(57)【要約】【課題】車両の始動時と急カーブ走行時にバッテリ劣化を判定するものにおいて、頻繁なバッテリの劣化判定を避けて、制御装置の処理能力の低下を防止する。【解決手段】エンジンを始動するスタータモータへの第１の電力の供給時、及び車両を操舵する電動パワーステアリング装置への所定値以上の第２の電力の供給時に、バッテリからの供給電力によってバッテリの状態を監視する監視手段を備える装置に、車両が走行する現在及び将来の道路情報を入手する道路情報入手手段と、道路情報から第１の電力、或いは第２の電力の短期間内の頻繁な供給の有無を推定する推定手段とを設け、監視手段が、第１又は第２の電力の短期間内の頻繁な供給が推定される場合には、短期間内の最後の電力供給のみからバッテリの状態を監視するようにしたバッテリ監視装置である。【選択図】図７
2009173157.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設けられたバッテリの状態を、所定値以上の電力の放電が行われた際の放電状態に基づいて判定する監視手段を備える装置であって、
前記車両が走行する現在及び将来の道路情報を入手する道路情報入手手段と、
前記道路情報から、車両に設けられた負荷に対する所定値以上の電力の供給が所定時間内に複数回行われることを推定する推定手段とを備え、
前記監視手段は、前記推定手段によって、所定値以上の電力の供給が所定時間内に複数回行われると推定される場合には、前記複数回の電力供給のうちの、時間的に早い時点で行われる電力供給の状態に基づくバッテリ状態の判定を省略することを特徴とするバッテリ監視装置。
【請求項２】
前記車両が電動パワーステアリング装置を備える車両であり、
前記道路情報入手手段が、前記車両に搭載されたナビゲーション装置であり、前記所定値以上の電力の所定時間内の複数回の供給を推定するための前記道路情報が、前記車両が走行予定の経路にある連続カーブ路であることを特徴とする請求項１に記載のバッテリ監視装置。
【請求項３】
前記車両がアイドルストップ装置を備える車両であり、
前記道路情報入手手段が、前記車両に搭載されたナビゲーション装置、或いは通信装置であり、前記所定値以上の電力の所定時間内の複数回の供給を推定するための前記道路情報が、前記車両が走行予定の経路に発生している渋滞情報であることを特徴とする請求項１に記載のバッテリ監視装置。
【請求項４】
前記監視手段は、エンジンを始動するスタータモータへの所定値以上の電力の供給時に、バッテリからの供給電力に基づくバッテリの状態監視に失敗した場合は、前記所定値以上の電力の供給の所定時間内の複数回の供給が推定される場合であっても、前記所定時間内の最初の電力供給時にも前記バッテリの状態を監視することを特徴とすることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のバッテリ監視装置。
【請求項５】
前記監視手段は、前記スタータモータへの電力の供給時における前記バッテリの状態の監視後、或いは、前記電動パワーステアリング装置への所定値以上の電力の供給時における前記バッテリの状態の監視後、所定時間が経過している時には、前記所定の電力の所定時間内の複数回の供給が推定される場合であっても、前記所定時間内の最初の電力供給時にも前記バッテリの状態を監視することを特徴とすることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のバッテリ監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はバッテリ監視装置に関し、特に、エンジンの始動時、車両旋回時の電動パワーステアリングの作動時のような、大電流が消費される場合におけるバッテリの状態を監視し、バッテリの充電制御を行うことができるバッテリ監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両を操舵するステアリング（ハンドル）の操舵力を補助するパワーステアリング装置は、エンジンの出力を利用して油圧ポンプを作動させることで油圧を取り出し、取り出した油圧力で操舵力を補助する油圧式が主流であった。この油圧式パワーステアリングはエンジン排気量が比較的大きな車両に搭載されてきたが、その機構上、エンジン停止中は全く機能しないものであった。また、油圧ポンプがエンジンによって駆動されているために、直進走行中はエネルギを無駄に使用していた。
【０００３】
この問題点を解消するために、近年、ステアリングの操舵力の補助を電気モータで行う電動パワーステアリング装置（以後ＥＰＳという）が普及し始めている。ＥＰＳの最大のメリットは、必要な時だけ電気モータでステアリングの操舵力を補助するので、油圧式パワーステアリング装置のようにエンジンで油圧ポンプを駆動する必要がなく、燃費改善効果が得られることである。また、油圧式に比べて補助力の制御も容易である。
【０００４】
このため、車両の走行している道路の特性に応じてＥＰＳの補助力の制御を適切にすることが特許文献１に記載されている。即ち、特許文献１には、車両が現在走行している道路の種別をナビゲーション装置からの現在位置情報により判別し、道路の種別に応じてＥＰＳの補助力を制御することが記載されている。
【０００５】
一方、近年の車両は快適性の追求のために電子制御される車両搭載の電装品の数が増大しており、ＥＰＳを含めてこれらの電装品は車載のバッテリを使用して制御されるため、これらの電装品に電力を供給するバッテリが車両において重要な役割を果たすようになってきている。車載のバッテリは、鉛蓄電池が主流であり、電装品に供給した電力は、車両のエンジンの回転によって発電するオルタネータによって充電されるようになっている。
【０００６】
このように、車載のバッテリの使用範囲が広がってくると、バッテリから大電流が供給される場合のバッテリ容量の低下（劣化）を監視する必要が生じる。バッテリから大電流が供給される場合としては、例えば、エンジンの始動時のクランキングに使用されるスタータモータに電力が供給される場合や、ＥＰＳの操舵角が大きい場合がある。そこで、バッテリの劣化をクランキング期間のバッテリの出力電圧を監視することによって行う装置が特許文献２に記載されている。
【０００７】
これに加えて、ＥＰＳの操舵角が大きく、大電流が消費される場合にも、ＥＰＳに供給される電流量、バッテリ電圧を検出して、検出した電流量と電圧値によってバッテリの内部抵抗値を算出し、バッテリの劣化を判断することも行われている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−１６２１６６号公報
【特許文献２】特開２００７−０６９８４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、ＥＰＳの操舵角が大きい時にバッテリの内部抵抗値を算出し、バッテリの劣化を判断するものにあっては、大電流が頻繁に流れる場合、例えば、車両が急カーブの連続する道路を走行する場合、バッテリの内部抵抗値を算出しても、次のカーブで直ぐに内部抵抗値を算出し直すため、制御装置が無駄な演算を行うことが多く、制御装置の処理能力が低下して、他の電装品を制御する場合の処理遅れが発生するという問題点があった。
【００１０】
そこで、本発明は、エンジンの始動後、車両に搭載された情報装置からの出力により、ＥＰＳが所定時間内に大電流を繰り返し消費するか否かを推定し、ＥＰＳによる所定時間内の大電流の繰り返し消費が推定される場合には、繰り返し消費の最後にのみバッテリの内部抵抗値を算出するようにして、制御装置の処理能力の低下を防止するようにしたバッテリ監視装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成する本発明のバッテリ監視装置は、車両に設けられたバッテリの状態を、所定値以上の電力の放電が行われた際の放電状態に基づいて判定する監視手段を備える装置であって、車両が走行する現在及び将来の道路情報を入手する道路情報入手手段と、道路情報から、車両に設けられた負荷に対する所定値以上の電力の供給が所定時間内に複数回行われることを推定する推定手段とを備え、監視手段は、推定手段によって、所定値以上の電力の供給が所定時間内に複数回行われると推定される場合には、複数回の電力供給のうちの、時間的に早い時点で行われる電力供給の状態に基づくバッテリ状態の判定を省略することを特徴としている。
【００１２】
この場合、道路情報入手手段を車両に搭載されたナビゲーション装置とすることができ、所定値以上の電力の所定時間内の複数回の供給を推定するための道路情報を、車両が走行予定の経路にある連続カーブ路とすることができる。また、車両がアイドルストップ装置を備える車両である時は、道路情報入手手段を、車両に搭載されたナビゲーション装置、或いは通信装置とすることができ、所定値以上の電力の所定時間内の複数回の供給を推定するための道路情報を、車両が走行予定の経路に発生している渋滞情報とすることができる。
【００１３】
また、監視手段は、エンジンを始動するスタータモータへの所定値以上の電力の供給時に、バッテリからの供給電力に基づくバッテリの状態監視に失敗した場合は、所定値以上の電力の供給の所定時間内の複数回の供給が推定される場合であっても、所定時間内の最初の電力供給時にもバッテリの状態を監視することができる。更に、監視手段は、スタータモータへの電力の供給時におけるバッテリの状態の監視後、或いは、電動パワーステアリング装置への所定値以上の電力の供給時におけるバッテリの状態の監視後、所定時間が経過している時には、所定の電力の所定時間内の複数回の供給が推定される場合であっても、所定時間内の最初の電力供給時にもバッテリの状態を監視することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付図面を用いて本発明の実施の形態を、具体的な実施例に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
図１は、自動車等の車両のエンジンを駆動するために車両に搭載されたバッテリを監視する、本発明のバッテリ監視装置の一実施例の構成を示すものである。この実施例のバッテリ１は鉛蓄電池であり、バッテリ１の正の電源端子には、クランキングしてエンジン１を始動させるスタータモータ３がリレー７を介して接続されると共に、バッテリ１を充電するオルタネータ（ＡＬＴ）４が接続されている。また、バッテリ１には、パワーステアリング用制御装置（パワステ用ＥＣＵ）６によって制御されるＥＰＳ５が接続されている。パワステ用ＥＣＵ６には、車輪の操舵角と車速とが少なくとも入力される。
【００１６】
一方、バッテリ１の正の電源端子近傍には、バッテリ電圧を検出する電圧センサ１Ｖと、バッテリ１からスタータモータ３に供給する電流量を検出する電流センサ１Ａ１、及びバッテリ１からＥＰＳ５に供給する電流量を検出する電流センサ１Ａ２が設けられている。更に、バッテリ１の容器には、バッテリ１の液温度を検出するサーミスタ等の温度センサ１Ｔが設けられている。
【００１７】
そして、スタータモータ３やＥＰＳ５の動作制御を行う制御装置（ＥＣＵ）１０には、バッテリの内部抵抗算出部１１Ａ、バッテリの劣化状態判定部１１Ｂ、及びオルタネータの発電量制御部１１Ｃを備えた演算装置１１、がメモリ１２が内蔵されている。電流センサ１Ａ１、１Ａ２からの電流値信号Ａ１Ｓ，Ａ２Ｓ，温度センサ１Ｔからの温度信号ＴＳ、及び電圧センサ１Ｖからの電圧値信号ＶＳは全て演算装置１１に入力される。
【００１８】
また、この実施例の車両には、カーナビゲーション装置９が搭載されている。カーナビゲーション装置９には、地図情報が格納された記憶媒体と、地図情報の表示器と、ＧＰＳ衛星からの電波により車両の地球上の位置を算出して地図の上に表示すると共に、車両の走行経路を算出して表示器に表示する演算装置とが内蔵されている。更に、カーナビゲーション装置９には通信装置８を備えるものがあり、このようなカーナビゲーション装置では、交通情報センタと交信することにより、リアルタイムの交通渋滞の情報を受信することができる。
【００１９】
ここで、制御装置１０に内蔵された演算装置１１のバッテリ監視動作の一例を、図２から図７を使用して説明する。
図２は、図１に示した演算装置１１の処理手順を示すフローチャートである。この処理は１０ｍｓ程度の周期、例えば８ｍｓ周期で実行される。ステップ２０１ではまず、カーナビゲーション装置（図２にはカーナビと記載してあり、以後カーナビと言う）から、車両がこれから走行しようとしている走行経路の道路情報を入手する。ここで必要な道路情報は、現在の車両が走行する道路がＥＰＳの補助が必要となる曲率半径が所定値以下の急カーブであるか否かの情報と、この先このような急カーブが連続するかどうかである。そこで、ステップ２０２では、現在車両が走行している道路が急カーブであるかどうかを判定する。ここで言う「急カーブ」とは、ＥＰＳのモータに流れる電流が、ある一定以上の値となるカーブのことである。現在車両が走行している道路が、急カーブでない場合はこのルーチンを終了し、急カーブである場合はステップ２０３に進む。
【００２０】
ステップ２０３では、このような急カーブがこの先も連続しているかどうか、即ち、この先の道路が連続カーブ路か否かを判定する。ここで言う「連続」とは、ＥＰＳの補助が必要のない道路（直線道路）が含まれず、再度カーブが来る場合のことであり、「連続カーブ」とは、２つ以上のカーブが連続することを言う。この先の道路が連続カーブ路でない場合は、現在のカーブが連続でないカーブであると判定してステップ２１１に進み、バッテリ劣化の判定を行ってこのルーチンを終了する。ここで言う「連続でないカーブ」とは、ＥＰＳの補助が必要のない道路が所定距離、例えば１０ｍ以上、カーブとカーブの間に入るようなカーブのことである。バッテリ劣化の判定については後に詳しく説明する。一方、この先の道路が連続カーブ路である場合はステップ２０４に進む。
【００２１】
ステップ２０４は、エンジンの始動時に通常行われるバッテリ劣化判定が成功裏に行われたか否かを判定するものである。エンジン始動時のバッテリ劣化判定は、クランキングのためにスタータモータに供給されるバッテリ電流とバッテリ電圧から、バッテリの内部抵抗を検出して行うことができる。通常は成功するのでステップ２０５に進む。
【００２２】
ステップ２０５は、前回のバッテリ劣化判定から所定時間Ｋ（例えば１時間）が経過したか否かを判定するものである。前回のバッテリ劣化判定は、エンジン始動時のこともあれば、急カーブ走行時のＥＰＳ動作時のこともある。前回のバッテリ劣化判定から所定時間Ｋが経過していない場合はステップ２０６に進み、バッテリ電圧検出信号ＶＳとＥＰＳへの供給電流の検出信号Ａ２Ｓを記憶してステップ２０７に進む。ステップ２０６におけるバッテリ電圧検出信号ＶＳとＥＰＳへの供給電流の検出信号Ａ２Ｓの記憶は、記憶時に前回のデータを上書きしても良いが、メモリの容量に余裕がある時には、幾つかのデータを所定時間保持するようにしても良い。
【００２３】
ステップ２０７は、ステップ２０１で入手した道路情報から、現在車両が走行しているカーブが連続カーブの最後のカーブか否かを判定するものである。今回のカーブが最後のカーブではない場合はこのままこのルーチンを終了し、最後のカーブである場合にはステップ２１１に進む。ステップ２１１はバッテリの劣化判定を行うステップであり、ステップ２０６で記憶した最後のバッテリ電圧検出信号ＶＳとＥＰＳへの供給電流の検出信号Ａ２Ｓを読み出してバッテリの劣化判定を行ってこのルーチンを終了する。バッテリ電圧検出信号ＶＳとＥＰＳへの供給電流の検出信号Ａ２Ｓが複数記憶されている場合は、最後のカーブのデータに対応するものを読み出してバッテリの劣化判定を行ってこのルーチンを終了する。この劣化判定に、判定時のバッテリ温度が加味されることはいうまでもない。
【００２４】
そして、最後のカーブにおけるデータ（最新のデータ）では劣化判定の精度が出ない場合、例えば、ＥＰＳでの使用電流が少なかった場合などには、記憶させてある１つ前のデータ（次に新しいデータ）を用いて劣化判定を行う。それでも精度が出ない場合には、それより前のデータに遡って劣化判定を行うというように、劣化判定の精度が出ない場合には、どんどん前のデータを使用する。
【００２５】
一方、この実施例では、ステップ２０４において、エンジンの始動時に通常行われるバッテリ劣化判定が成功しなかったと判定した場合、及びステップ２０５で前回のバッテリの劣化判定から所定時間Ｋ経過した場合（所定時間Ｋは所定距離Ｍでも良い）は、車両が連続カーブを走行する場合に、最初のカーブと最後のカーブの両方のカーブでバッテリ劣化を判定するようにしている。このため、ステップ２０４において、エンジンの始動時に通常行われるバッテリ劣化判定が成功しなかったと判定した場合、及びステップ２０５で前回のバッテリの劣化判定から所定時間Ｋ経過した場合はステップ２０８に進む。ステップ２０８は現在のカーブが連続カーブの最初のカーブか否かを判定し、最初のカーブであった場合はステップ２１１に進み、バッテリの劣化判定を行ってからこのルーチンを終了する。
【００２６】
ステップ２０８の判定で、現在のカーブが最初のカーブでないとした場合はステップ２０９に進み、ステップ２０６と同様にバッテリ電圧検出信号ＶＳとＥＰＳへの供給電流の検出信号Ａ２Ｓを記憶してステップ２１０に進む。ステップ２１０は、現在のカーブが最後のカーブか否かを判定するものであり、最後のカーブであった場合はステップ２１１に進んでバッテリの劣化判定を行ってからこのルーチンを終了し、最後のカーブでない場合はこのままこのルーチンを終了する。
【００２７】
このように、図２に示した演算回路の処理手順では、ＥＰＳに大電流が供給される急カーブを車両が走行する場合に、バッテリの劣化判定を車両の走行する道路状況に応じて行い、カーブが単独で存在する場合はそのままバッテリの劣化判定を行うが、カーブが複数連続する場合には、最後のカーブでのみバッテリの劣化判定を行うようにして、バッテリの最新の状態を判定して無駄を省いている。
【００２８】
また、バッテリの劣化判定が長期間行われてこなかった場合は、例外として、連続カーブの最初のカーブでもバッテリの劣化判定を行うようにしてバッテリの劣化判定の確実性を高めている。即ち、始動時にバッテリの劣化判定に失敗した場合には、前回のトリップ（前回の運転時）以前から劣化判定が出来ていないことになり、車両を長期間放置していた場合（長期駐車）には、この間にバッテリが劣化している可能性がある。よって、このような場合には、出来る限り早いタイミングでバッテリの劣化判定を行うことにより、バッテリが劣化していた場合の対処を出来る限り早くできるようにしている。
【００２９】
次に、本発明のバッテリ監視装置を搭載する車両が、車両の停止時にアイドルストップを行う機能を備えている場合の、演算装置の処理手順について図３を用いて説明する。この処理も１０ｍｓ程度の周期、例えば８ｍｓ周期で実行すれば良い。
【００３０】
ステップ３０１ではまず、カーナビ等から、車両がこれから走行しようとしている走行経路の渋滞情報を入手する。カーナビ等としたのは、渋滞情報は、カーナビに搭載されたＦＭ多重チューナからのＶＩＣＳ情報や、カーナビとは別に設置されたＶＩＣＳビーコン受信機による情報の他に、近年、乗員の所有する携帯電話を利用して、インターネット経由で民間が設立した交通情報管理機関に接続することによって得られるリアルタイムの情報があるからである。
【００３１】
ステップ３０１において渋滞情報を入手した後、ステップ３０２において現在車両が渋滞の中にあるか否かを判定する。車両が渋滞の中に入っていなければこのままこのルーチンを終了し、車両が渋滞で停止中の場合はステップ３０３に進む。ステップ３０３では渋滞で車両停止し、アイドルストップが働いた後の始動であるか否かを判定する。エンジンが稼働中や停止中はこのままこのルーチンを終了し、エンジンが始動された時のみステップ３０４に進む。
【００３２】
ステップ３０４では、ステップ３０１で入手した渋滞情報から、この先の走行経路に所定距離Ｌｋｍ以上の渋滞があるか否かを判定する。そして、渋滞が続く場合は、車両停止によるアイドルストップと再始動が短期間に何度も発生する可能性があるのでステップ３０５に進むが、渋滞距離が短い場合はステップ３１２に進み、バッテリ劣化の判定を行ってこのルーチンを終了する。
【００３３】
ステップ３０５は、エンジンの始動時に通常行われるバッテリ劣化判定が成功裏に行われたか否かを判定するものである。エンジン始動時のバッテリ劣化判定は、クランキングのためにスタータモータに供給されるバッテリ電流とバッテリ電圧から、バッテリの内部抵抗を検出して行われる。通常は成功するのでステップ３０６に進む。
【００３４】
ステップ３０６は、前回のバッテリ劣化判定から所定時間Ｋが経過したか否かを判定するものである。前回のバッテリ劣化判定は、エンジン始動時のこともあれば、急カーブ走行時のＥＰＳ動作時のこともある。前回のバッテリ劣化判定から所定時間Ｋが経過していない場合はステップ３０７に進み、バッテリ電圧検出信号ＶＳとスタータモータへの供給電流の検出信号Ａ１Ｓを記憶してステップ３０８に進む。ステップ３０７におけるバッテリ電圧検出信号ＶＳとスタータモータへの供給電流の検出信号Ａ１Ｓの記憶は、記憶時に前回のデータを上書きしても良いが、メモリの容量に余裕がある時には、幾つかのデータを所定時間保持するようにしても良い。
【００３５】
ステップ３０８は、ステップ３０１で入手した渋滞情報から、現在の始動が最後の始動でこの後は渋滞がないか否かを判定するものである。今回の始動が最後の始動ではない場合はこのままこのルーチンを終了し、最後の始動である場合にはステップ３１２に進む。ステップ３１２はバッテリの劣化判定を行うステップであり、ステップ３０７で記憶した最後のバッテリ電圧検出信号ＶＳとスタータモータへの供給電流の検出信号Ａ１Ｓを読み出してバッテリの劣化判定を行ってこのルーチンを終了する。バッテリ電圧検出信号ＶＳとスタータモータへの供給電流の検出信号Ａ１Ｓが複数記憶去れている場合は、これらのデータのうち、最後の始動のデータに対応するものを読み出してバッテリの劣化判定を行ってこのルーチンを終了する。この劣化判定に、判定時のバッテリ温度が加味されることはいうまでもない。
【００３６】
一方、この実施例では、ステップ３０５において、エンジンの始動時に通常行われるバッテリ劣化判定が成功しなかったと判定した場合、及びステップ３０６で前回のバッテリの劣化判定から所定時間Ｋ経過した場合（所定時間Ｋは所定距離Ｍでも良い）は、車両がアイドルストップからの始動を行う場合に、渋滞になってから最初にアイドルストップした後の最初の始動と、渋滞が終了する直前のアイドルストップの後の最後の始動の両方の始動時にバッテリ劣化を判定するようにしている。
【００３７】
このため、ステップ３０５において、エンジンの始動時に通常行われるバッテリ劣化判定が成功しなかったと判定した場合、及びステップ３０６で前回のバッテリの劣化判定から所定時間Ｋ経過した場合はステップ３０９に進む。ステップ３０９は現在の始動が渋滞によるアイドルストップ後の最初の始動か否かを判定し、最初の始動であった場合はステップ３１２に進み、バッテリの劣化判定を行ってからこのルーチンを終了する。
【００３８】
ステップ３０９の判定で、現在の始動が最初の始動でないとした場合はステップ３１０に進み、ステップ３０７と同様にバッテリ電圧検出信号ＶＳとスタータモータへの供給電流の検出信号Ａ１Ｓを記憶してステップ３１１に進む。ステップ３１１は、現在の始動が渋滞を抜ける前の最後のアイドルストップ後の最後の始動か否かを判定するものであり、最後の始動であった場合はステップ３１２に進んでバッテリの劣化判定を行ってからこのルーチンを終了し、最後の始動でない場合はこのままこのルーチンを終了する。
【００３９】
このように、図３に示した演算回路の処理手順では、スタータモータに大電流が供給されるアイドルストップ後の始動が、長距離にわたる渋滞によって繰り返される場合に、バッテリの劣化判定が車両の走行する走行経路の渋滞状況に応じて行われ、短い渋滞が単独で存在する場合はそのままバッテリの劣化判定を行うが、渋滞が長距離にわたり、アイドルストップが何度も発生することが予想される場合には、最後の始動のみバッテリの劣化判定を行うようにして無駄を省いている。また、バッテリの劣化判定が長期間行われてこなかった場合は、例外として、渋滞によるアイドルストップ後の最初の始動でもバッテリの劣化判定を行うようにしてバッテリの劣化判定の確実性を高めている。
【００４０】
図４は、図２、図３に示した演算装置によるバッテリの劣化判定処理の詳細を示すフローチャートである。バッテリの劣化判定処理では、まず、ステップ４０１に示すように、エンジンの始動時、またはＥＰＳの作動時のバッテリ電圧、バッテリ電流、及びバッテリの周囲温度を読み出し、バッテリの放電特性を検出する。エンジンの始動期間におけるバッテリ電圧及びバッテリ電流は、図５（ａ）に示すように変化する。そこで、エンジンの始動時の作動時のバッテリ電圧とバッテリ電流の値は、バッテリ電圧及びバッテリ電流を所定時間間隔で同時にサンプリングして得た一対の値である。
【００４１】
バッテリの放電特性は、バッテリ電圧と電流の一対の同時サンプリングデータを、図５（ｂ）に示すようにプロットして回帰直線Ｙ＝ａ＊Ｘ＋ｂとして算出する。符号ａ，ｂは、図５（ｂ）に示す式より求められる。そして、回帰直線の係数ａ（図２には回帰係数ａと記載）がバッテリの内部抵抗に等しいので、ステップ４０２では、この回帰係数ａを算出してバッテリの内部抵抗を算出する。
【００４２】
続くステップ４０３では、ステップ４０２で算出したバッテリの内部抵抗の値からバッテリの劣化状態を判断する。バッテリが劣化した場合は、十分な充電を行えばバッテリ容量が回復するバッテリが過放電した場合と異なり、現在のバッテリの充電率に対して充電可能な容量が、バッテリが正常時に比べて少なくなる。即ち、バッテリの劣化状態では、充電しても直ぐに放電しきってしまったり、出力できる電圧が低くなってしまう。
【００４３】
そこで、続くステップ４０４ではバッテリが劣化状態か否かを判定する。バッテリが劣化していない場合はこのままこのルーチンを終了するが、バッテリが劣化したと判定された場合は、ステップ４０５に進んでフェールセーフ制御を行う。バッテリ劣化時のフェールセーフ制御では、バッテリが劣化したことをユーザに報知してバッテリの交換を促す、直ぐに過放電状態（充電している電荷量が少なくなる状態）になってしまう可能性があるので、余り充電率が下がらないように充放電制御を行う。
【００４４】
なお、エンジンの始動時、ＥＰＳの作動時にバッテリから大きな電力が供給されることによってバッテリが劣化するのを防止するために、バッテリから大きな電力が供給される前にその状況を推定し、予めバッテリへの充電量を増やしておくことができる。その実施例を図６を用いて説明する。
【００４５】
図６は、カーナビからの道路情報により車両が連続カーブを走行する状況が推定される時に、制御装置が予め連続カーブにおけるＥＰＳの動作によって失われるバッテリの充電容量を増やしておく制御の手順を説明するものである。ステップ６０１では、カーナビから走行経路の道路情報を入手する。そして、続くステップ６０２では、入手した道路情報から走行経路の前方に連続カーブがあるか否かを判定する。走行経路の前方に連続カーブ無い場合はこのままこのルーチンを終了するが、走行経路の前方に連続カーブがある場合は、ステップ６０３に進み、オルタネータの発電量を増やしてバッテリの充電量を増やす制御を実行する。この制御を実行することにより、車両が連続カーブを走行した後のバッテリの劣化が少なくなる。
【００４６】
この制御は、バッテリは劣化していないが、バッテリからの大電流の放電が続くと予測される場合、例えば、ＥＰＳの作動が続くと予想されるような場合に予め充電を行っておくものであり、図４で説明したバッテリ劣化時の処理とは異なるものである。
【００４７】
図７は、以上説明したバッテリの内部抵抗の算出のタイミングの一実施例を示すものである。この実施例には、エンジンが始動されて車両が走行する時に、２つのカーブが連続する連続カーブ路を走行した場合の、ＩＧスイッチのＯＮ／ＯＦＦ状態、車両状態、スタータモータのＯＮ／ＯＦＦ状態、エンジンのＯＮ／ＯＦＦ状態、ＥＰＳの補助電流有効フラグのＯＮ／ＯＦＦ状態、データ取得正常完了判定フラグのＯＮ／ＯＦＦ状態、メモリの記憶値の状態、バッテリの劣化判定の有無が時刻と共に示してある。
【００４８】
ＩＧスイッチはエンジンをかける時にＯＮになり、エンジンを止める時にＯＦＦになる。車両状態は、車両が駐車時か走行時かを示すものである。スタータモータのＯＮ／ＯＦＦ状態は、エンジンの始動時にバッテリからスタータモータに電力が供給される時にＯＮになるものである。エンジンのＯＮ／ＯＦＦ状態は、エンジンの稼動中がＯＮ，エンジン停止時がＯＦＦになるものである。また、ここではメモリは不揮発性メモリ（スタンバイＲＡＭを含む）であるとし、駐車時も前回値が記憶されているものとする。
【００４９】
ＥＰＳの補助電流有効フラグのＯＮ／ＯＦＦ状態は、ＥＰＳのモータにある一定値以上の電流が流れる時（ハンドルを大きく切っている時）にフラグがＯＮになるものである。データ取得正常完了判定フラグのＯＮ／ＯＦＦ状態は、エンジンの始動時やＥＰＳの動作時に内部抵抗が測定できてメモリに書込みが行われた時にフラグがＯＮになるものであり、このフラグはＯＮされてから所定時間継続する。即ち、次回の判定機械が来るまでこのフラグはＯＮであり、従って、例えば、始動後ずっと車両が直線道路を走行する場合は、ずっとＯＮである。
【００５０】
時刻ｔ０でスタータモータが起動され、時刻ｔ１でエンジンが稼動すると、時刻ｔ２でバッテリの始動時の内部抵抗値ａ１が算出され、この内部抵抗値ａ１がメモリに記憶されて保持される。内部抵抗値ａ１が記憶される前のメモリには、前回のバッテリの内部抵抗値ａ０が記憶されている。時刻ｔ２では、バッテリの劣化判定を行う。この後の時刻ｔ３で車両が連続する急カーブの最初のカーブを走行すると、ＥＰＳに大きな電流が流れるのでＥＰＳの補助電流有効フラグがオンになり、このＥＰＳの補助電流有効フラグは車両が急カーブを走行中はＯＮ状態を保持する。ＥＰＳの補助電流有効フラグがＯＮの間の時刻ｔ４において、ＥＰＳ作動時内部抵抗ａ２が算出されてメモリに記憶されて保持される。時刻ｔ４では、バッテリの劣化判定を行わない。
【００５１】
この後の時刻ｔ５で車両が連続する急カーブの最後のカーブを走行すると、ＥＰＳに大きな電流が流れるのでＥＰＳの補助電流有効フラグがオンになり、このＥＰＳの補助電流有効フラグは車両が急カーブを走行中はＯＮ状態を保持する。ＥＰＳの補助電流有効フラグがＯＮの間の時刻ｔ６において、ＥＰＳ作動時内部抵抗ａ３が算出されてメモリに記憶されて保持される。時刻ｔ６では、車両が最後のカーブを通過しているので、バッテリの劣化判定を行う。この後の時刻ｔ７でエンジンが停止され、車両は駐車状態となる。
【００５２】
時刻ｔ７でＩＧスイッチがＯＦＦされてもメモリ記憶値はそのまま維持される。これは、前述のように、メモリが不揮発性メモリ（スタンバイＲＡＭを含む）で構成されているからである。しかしながら、メモリを揮発性メモリ（ＲＡＭ）とする構成、即ち、ＩＧＳＷがＯＦＦされるとメモリがクリアされる構成も可能である。
【００５３】
このように、本発明では、車両が連続カーブを走行する時には、バッテリの劣化判定を最後のカーブでのみ行うので、バッテリの劣化判定の無駄を省くことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明のバッテリ監視装置の一実施例の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示した演算装置の動作手順の一例を示すフローチャートである。
【図３】図１に示した演算装置の動作手順の別の例を示すフローチャートである。
【図４】図２及び図３に示したバッテリの劣化判定の詳細な手順を示すフローチャートである。
【図５】（ａ）はエンジン始動時のバッテリ電圧とバッテリ電流の時間の経過に応じた変化を示す波形図、（ｂ）は（ａ）に示したエンジン始動時のバッテリ電圧とバッテリ電流の値からバッテリの内部抵抗を算出する手順を示す説明図である。
【図６】本発明のバッテリ監視装置の別の動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明のバッテリ監視装置の内部抵抗算出タイミングの一例を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００５５】
１    バッテリ
１Ａ１，１Ａ２    電流センサ
１Ｔ    温度センサ
１Ｖ    電圧センサ
２    エンジン
３    スタータモータ
４    オルタネータ（ＡＬＴ）
５    電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）
６    パワステ用ＥＣＵ
７    リレー
８    通信装置
９    カーナビゲーション装置
１０    制御装置（ＥＣＵ）
１１    演算装置
１１Ａ    バッテリの内部抵抗算出部
１１Ｂ    バッテリの劣化状態判定部
１１Ｃ    オルタネータ発電量制御部
１２    メモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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