(57)【要約】【課題】メインスイッチが短時間内に停止状態から起動状態に切り換えられても、マイコンを確実にハードウェアリセットして安定に動作させる。【解決手段】車両用電源装置の制御方法は、車両のメインスイッチ７が起動状態から停止状態に切り換えられると、バッテリ１に接続しているマイコン２を終了処理し、メインスイッチ７が停止状態から起動状態に切り換えられると、マイコン２をハードウェアリセットする。この制御方法は、マイコン２の終了処理を、メインスイッチ７が停止状態に切り換えられてから先に処理する第１の終了処理と、第１の終了処理の後に処理する第２の終了処理とに分割し、メインスイッチ７が停止状態に切り換えられた後に起動状態に切り換えられるタイミングが、第１の終了処理を終了した後であると、マイコン２をハードウェアリセットした後に動作状態とする。【選択図】図６
2009029281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のメインスイッチが起動状態から停止状態に切り換えられると、バッテリに接続しているマイコンを終了処理し、メインスイッチが停止状態から起動状態に切り換えられると、前記マイコンをハードウェアリセットする車両用電源装置の制御方法であって、
マイコンの終了処理を、メインスイッチが停止状態に切り換えられてから先に処理する第１の終了処理と、第１の終了処理の後に処理する第２の終了処理とに分割し、
メインスイッチが停止状態に切り換えられた後に起動状態に切り換えられるタイミングが、第１の終了処理を終了した後であると、マイコンをハードウェアリセットした後に動作状態とする車両用電源装置の制御方法。
【請求項２】
マイコンの第１の終了処理がバッテリの残容量をメモリに書き込む処理である請求項１に記載される車両用電源装置の制御方法。
【請求項３】
マイコンの第２の終了処理がバッテリのエラー検出である請求項１に記載される車両用電源装置の制御方法。
【請求項４】
メインスイッチが停止状態に切り換えられた後に起動状態に切り換えられるタイミングをタイマで検出する請求項１に記載される車両用電源装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主としてハイブリッドカーや電気自動車に搭載される車両用電源装置の制御方法に関し、とくに車両のメインスイッチの起動と停止によって電源装置に内蔵されるマイコンをハードウェアリセットする方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用電源装置は、車両を走行させるバッテリと、このバッテリを管理するマイコンとを備えている。マイコンはバッテリの状態を検出して、バッテリの充放電を管理している。この電源装置は、イグニッションスイッチであるメインスイッチが起動状態に切り換えられるとマイコンを動作状態とし、メインスイッチが停止状態に切り換えられると非動作状態に制御している。メインスイッチが停止状態に切り換えられるとき、マイコンは終了処理を完了した後に停止状態に切り換えられる。マイコンの終了処理は、検出しているバッテリの残容量をメモリに書き込んで記憶する処理やバッテリの漏電や異常を検出するエラー検出などである。その後、メインスイッチが起動状態に切り換えられると、マイコンはハードウェアリセットされた後に通常の動作状態に制御される。
【０００３】
ただし、車両のメインスイッチは、必ずしもマイコンが終了処理した後に停止状態から起動状態に切り換えられるとは限らない。たとえば、メインスイッチが停止状態に切り換えられて、マイコンの終了処理を完了しないタイミングに再び起動状態に切り換えられることがある。この状態になると、マイコンは終了処理を完了してしないのでハードウェアリセットされることなく動作状態に切り換えられる。ハードウェアリセットは、マイコンの誤動作を防止する動作であるから、ハードウェアリセットされないで動作状態に制御されるマイコンは動作状態の信頼性が低下する。
【特許文献１】特開２０００−１７２３８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、この欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、メインスイッチが短時間内に停止状態から起動状態に切り換えられても、マイコンを確実にハードウェアリセットして安定に動作できる車両用電源装置の制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の車両用電源装置の制御方法は、車両のメインスイッチ７が起動状態から停止状態に切り換えられると、バッテリ１に接続しているマイコン２を終了処理し、メインスイッチ７が停止状態から起動状態に切り換えられると、マイコン２をハードウェアリセットする。この制御方法は、マイコン２の終了処理を、メインスイッチ７が停止状態に切り換えられてから先に処理する第１の終了処理と、第１の終了処理の後に処理する第２の終了処理とに分割し、メインスイッチ７が停止状態に切り換えられた後に起動状態に切り換えられるタイミングが、第１の終了処理を終了した後であると、マイコン２をハードウェアリセットした後に動作状態とする。
【０００６】
本発明の請求項２の車両用電源装置の制御方法は、マイコン２の第１の終了処理を、バッテリ１の残容量をメモリ３に書き込む処理としている。
【０００７】
本発明の請求項３の車両用電源装置の制御方法は、マイコン２の第２の終了処理を、バッテリ１のエラー検出としている。
【０００８】
本発明の請求項４の車両用電源装置の制御方法は、メインスイッチ７が停止状態に切り換えられた後に起動状態に切り換えられるタイミングをタイマ９で検出している。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、車両のメインスイッチが短時間内に停止状態から起動状態に切り換えられても、マイコンを確実にハードウェアリセットして安定に動作できる特徴がある。それは、本発明の制御方法が、マイコンの終了処理を、メインスイッチが停止状態に切り換えられてから先に処理する第１の終了処理と、第１の終了処理の後に処理する第２の終了処理とに分割すると共に、メインスイッチが停止状態に切り換えられた後に起動状態に切り換えられるタイミングが、第１の終了処理を終了した後であると、マイコンをハードウェアリセットした後に動作状態とするからである。
【００１０】
さらに、本発明の請求項４の制御方法は、メインスイッチが停止状態に切り換えられた後に、起動状態に切り換えられるタイミングをタイマで検出するので、確実に第１の終了処理を終了した後に、マイコンをハードウェアリセットできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための車両用電源装置の制御方法を例示するものであって、本発明は制御方法を以下の方法や条件には特定しない。さらに、この明細書は、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。
【００１２】
本発明の制御方法に使用される車両用電源装置のブロック図を図１に示す。この図に示す電源装置は、車両を走行させるモータに電力を供給するバッテリ１と、このバッテリ１に接続されてバッテリ１の状態を検出するマイコン２と、このマイコン２に接続されてマイコン２が検出するバッテリ状態を記憶するメモリ３と、メインスイッチ７の起動、停止状態を検出する起動・停止検出回路４と、この起動・停止検出回路４でマイコン２をハードウェアリセットするハードウェアリセット回路５とを備える。さらに、図の電源装置は、バッテリ１の正負の出力端子に接続しているコンタクター６も備える。このコンタクター６は、マイコン２でオンオフに制御される。車両のメインスイッチ７は、ドライバーが車両を走行させるときに操作するイグニッションスイッチである。ただし、エンジンを装備しない電気自動車は、イグニッションを備えないことから、メインスイッチ７が車両を走行させるときに操作するスイッチである。
【００１３】
バッテリ１は、充電できる複数の電池８を直列に接続している。電池８は、ニッケル水素電池である。ただし、電池にはリチウムイオン二次電池やニッケルカドミウム電池などの充電できる全ての電池を使用できる。
【００１４】
マイコン２は、バッテリ１の電圧、電流、温度などを検出して、バッテリ１を管理する。このマイコン２は、メインスイッチ７が動作状態に切り換えられると動作状態に制御され、メインスイッチ７が停止状態に切り換えられると、終了処理をした後に、停止状態に切り換えられる。マイコン２の終了処理は、マイコン２を停止状態に切り換えるに先だってする必要な処理である。たとえば、マイコン２の終了処理は、バッテリ１の状態をメモリ３に記憶する処理、さらにバッテリ１のエラーを検出する処理である。停止状態にあるマイコン２は、必要最小限の回路にのみ電力を供給する低消費電力状態とし、あるいは全ての回路を非動作状態とする。動作状態にあるマイコン２は、バッテリ１の充放電の電流から残容量を演算している。残容量は、充電電流の積算値と放電電流の積算値から演算される。充電電流の積算値は残容量に加算され、放電電流の積算値は残容量から減算されて、変動するバッテリ１の残容量が演算される。さらに、マイコン２は、バッテリ１の漏電や異常等も検出している。バッテリ１の漏電は漏電抵抗を検出し、漏電抵抗が小さくなると漏電と判定する。また、電池８の電圧から、電池の電圧が異常に高くなり、あるいは低くなると異常を判定する。
【００１５】
メモリ３は、ＥＥＰＲＯＭ等のメモリである。ただし、メモリには、マイコンを非動作状態としてバッテリの状態を記憶できる全ての記憶媒体が使用できる。メモリ３は、メインスイッチ７が停止状態に切り換えられた後、マイコン２の終了処理でバッテリ１の状態を記憶する。したがって、メモリ３は、メインスイッチ７が動作状態から停止状態に切り換えられると、バッテリ１の状態を記憶する。メモリ３に記憶されるバッテリ１の状態は、メインスイッチ７が動作状態に切り換えられると、マイコン２に取りこまれる。すなわち、マイコン２は、メインスイッチ７を起動状態に切り換えたときにメモリ３の記憶情報を読み取って、前回にメインスイッチ７を停止状態に切り換えたときのバッテリ１の状態を検出し、検出されたバッテリ状態を継続してバッテリ１の状態を管理する。
【００１６】
起動・停止検出回路４は、メインスイッチ７の切り換え、すなわち停止から起動、又は起動から停止の切り換えを検出して、マイコン２をハードウェアリセットする。
【００１７】
ハードウェアリセット回路５は、起動・停止検出回路４からの信号でマイコン２をハードウェアリセットする。ハードウェアリセット回路５は、マイコン２に接続しているリセットスイッチをオンオフに切り換えてマイコン２をリセットする。このハードウェアリセット回路５は、メインスイッチ７が起動状態に切り換えられたことを、起動・停止検出回路４からの信号で検出してマイコン２をリセットする。このハードウェアリセット回路５がマイコン２をリセットするタイミングチャートを図２ないし図５に示している。
【００１８】
図２は、メインスイッチ７が停止状態に切り換えられて、マイコン２が正常に終了処理を完了した後、メインスイッチ７が起動状態に切り換えられてハードウェアリセットするタイミングチャートを示している。この図は、マイコン２が終了処理を完了した後に、メインスイッチ７が起動状態に切り換えられるので、リセット回路５は正常にマイコン２をハードウェアリセットした後に動作状態とする。
【００１９】
図３ないし図５は、メインスイッチ７が停止状態に切り換えられて、マイコン２が終了処理を完了しないタイミングに、メインスイッチ７が起動状態に切り換えられる状態を示している。マイコン２が終了処理を完了しないタイミングに、メインスイッチ７が起動状態に切り換えられて、マイコン２をハードウェアリセットする確率を高くするために、マイコン２は、終了処理を、先に処理する第１の終了処理と、第１の終了処理の後に処理する第２の終了処理とに分割している。第１の終了処理は、リセットよりも優先する処理であって、たとえばバッテリ１の残容量をメモリ３に記憶させる処理である。第２の終了処理は、たとえばバッテリ１のエラー検出処理である。ただし、本発明は、第１の終了処理と第２の終了処理とを特定するものではない。それは、バッテリ１のエラー処理の一部を第１の終了処理に含め、あるいはバッテリ１の残容量のメモリ３への書き込みを第１の終了処理として、各々の電池８の残容量をメモリ３に書き込みする処理を第２の終了処理とすることもできるからである。図４と図５に示すように、メインスイッチ７が起動状態に切り換えられるタイミングが、第１の終了処理を終了した後であると、リセット回路５はマイコン２をハードウェアリセットした後に動作状態とする。
【００２０】
図３は、第１の終了処理を終了しないタイミングにメインスイッチ７が起動状態に切り換えられるので、リセット回路５はマイコン２をリセットしない。ただし、マイコン２はコンタクター６をオンに切り換えるか、もしくはコンタクター６をオンのままで、バッテリ１を使用状態とする。
【００２１】
図４と図５は、第１の終了処理を終了した後であって、第２の終了処理を終了しないタイミングにメインスイッチ７が起動状態に切り換えられるので、リセット回路５はマイコン２をハードウェアリセットして、コンタクター６をオンに切り換える。図４と図５は、第２の終了処理を、第２の終了処理Ａと第２の終了処理Ｂに分割する状態を示す。たとえば、第２の終了処理Ａはバッテリ１の漏電検出、第２の終了処理Ｂはバッテリ異常の検出である。図４は、第１の終了処理が終了して第２の終了処理Ａの途中でメインスイッチ７が起動状態に切り換えられる状態を示し、図５は第１の終了処理と第２の終了処理Ａが終了して、第２の終了処理Ｂの途中でメインスイッチ７が起動状態に切り換えられた状態を示している。図４と図５は、第１の終了処理を終了しているので、リセット回路５がマイコン２をハードウェアリセットして動作状態とする。
【００２２】
さらに、図１に示す電源装置は、メインスイッチ７が停止状態に切り換えられた後に、起動状態に切り換えられるタイミングを検出するハードウェアリセットタイマ９を備える。この電源装置は、図２ないし図５に示すように、メインスイッチ７を停止状態から起動状態に切り換えるインターバル時間をハードウェアリセットタイマ９の設定時間に比較し、インターバル時間がハードウェアリセットタイマ９の設定時間よりも長いと、リセット回路５がマイコン２をハードウェアリセットする。ハードウェアリセットタイマ９の設定時間は、第１の終了処理が終了する時間以上に設定している。この方法は、確実に第１の終了処理を終了した後、マイコン２をハードウェアリセットできる。ただし、本発明の方法は、必ずしもハードウェアリセットタイマを設けることなく、第１の終了処理が終了したかどうかを判定して、リセット回路５でマイコン２をハードウェアリセットすることもできる。
【００２３】
以上の車両用電源装置は、図６に示す以下のフローチャートでマイコンをハードウェアリセットする。
［ｎ＝１、２のステップ］
最初に起動処理をした後、通常の処理を完了する。
［ｎ＝３のステップ］
このステップで起動・停止検出回路４は、メインスイッチ７の起動と停止を判定する。メインスイッチ７が起動していると、ｎ＝２のステップにループして、メインスイッチ７をオンとする通常処理、すなわち車両を走行させる状態に維持する。
［ｎ＝４〜６のステップ］
メインスイッチ７が停止状態になると、このステップでハードウェアリセットタイマ９のカウントを開始させる。その後、マイコン２は、終了処理として第１の終了処理をする。第１の終了処理は、たとえばバッテリ１の残容量をメモリ３に記憶させる。バッテリ１の残容量がメモリ３に記憶されると、第１の終了処理は終了する。
［ｎ＝７〜１０のステップ］
その後、起動と停止を判定する。メインスイッチ７が起動状態に切り換えられていると、ハードウェアリセットタイマ９の設定時間を経過したかどうかを判定する。設定時間を経過していると第１の終了処理を終了したとして、マイコン２をハードウェアリセットした後、ハードウェアリセットタイマ９をクリアして、ｎ＝２のステップにジャンプする。設定時間を経過していないと、第１の終了処理を終了していないとしてハードウェアリセットすることなく、ハードウェアリセットタイマ９をクリアしてｎ＝２のステップにジャンプする。
［ｎ＝１１のステップ］
ｎ＝７のステップでメインスイッチ７の停止状態が判定されると、ハードウェアリセットタイマ９の設定時間を経過したかどうかを判定する。設定時間を経過していないとｎ＝７のステップに戻る。
［ｎ＝１２〜１５のステップ］
ｎ＝１１のステップにおいて、設定時間を経過していると、ハードウェアリセットタイマ９をクリアした後、第２の終了処理を開始する。その後、第２の終了処理を終了したかどうかを判定する。第２の終了処理が終了していると、ｎ＝１５のステップにジャンプして、終了処理を完了する。
［ｎ＝１６のステップ］
第２の終了処理が終了していないと、起動と停止を判定し、停止状態にあるとｎ＝１４のステップに戻って、第２の終了処理が完了するまで、ｎ＝１４、１６のステップをループする。
［ｎ＝１７のステップ］
ｎ＝１６のステップで起動状態が判定されると、第２の終了処理が完了していない状態にあっても、マイコン２をハードウェアリセットした後、ｎ＝２のステップにジャンプする。すなわち、第１の終了処理が完了し、第２の終了処理が完了していない状態で、停止されたメインスイッチ７が起動されても、マイコン２をハードウェアリセットした後に動作状態とする。しかしながら、第１の終了処理が終了しない状態で停止されたメインスイッチ７が起動状態になると、ハードウェアリセットすることなく動作状態とする。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施例にかかる制御方法に使用される車両用電源装置のブロック図である。
【図２】本発明の一実施例にかかる制御方法の一例を示すタイミングチャートである。
【図３】本発明の一実施例にかかる制御方法の他の一例を示すタイミングチャートである。
【図４】本発明の一実施例にかかる制御方法の他の一例を示すタイミングチャートである。
【図５】本発明の一実施例にかかる制御方法の他の一例を示すタイミングチャートである。
【図６】本発明の一実施例にかかる制御方法でマイコンをハードウェアリセットするフローチャートである。
【符号の説明】
【００２５】
１…バッテリ
２…マイコン
３…メモリ
４…起動・停止検出回路
５…ハードウェアリセット回路
６…コンタクター
７…メインスイッチ
８…電池
９…タイマ
【図１】
2009029281.tif 000003
【図２】
2009029281.tif 000004
【図３】
2009029281.tif 000005
【図４】
2009029281.tif 000006
【図５】
2009029281.tif 000007
【図６】
2009029281.tif 000008