JP2003509988A - 電力の生成及び蓄積の制御システム及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 スイッチ（２６）は電源（１２）に接続されている。コントローラ（２２）はスイッチ（２６）に接続され、スイッチを指示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （本発明の分野） 本発明は、制限された電源を有し得るシステムに関する。より詳細には、斯か
るシステムにおいて電力の蓄積及び生成を制御するための方法及びシステムに関
する。

【０００２】 （発明の背景） 多くのシステムは、限られた容量を有し得る電源を利用する。例えば牽引用ト
ラック、ボート、ゴルフ・カート及び衛星は、ＤＣ電力のためにバッテリ又は他
のエネルギ蓄積装置を利用し得る。これらの装置は、上記バッテリを再充電する
ためのオルタネータなどの機構を有し得る。しかし、これらの装置はバッテリか
らの蓄積電力で動作することもある。例えば、牽引用トラックは典型的に、電力
を生成するオルタネータ、電力を蓄積するバッテリ、及び、電力を消費し得る種
々のサブシステムからなる。これらの電力消費体としては、クランキングシステ
ム、照明、コンピュータ、及び、エンジン、ブレーキ、ステアリング及び他のサ
ブシステムに対する通信装置用の電子機器、並びに加熱冷却、通気、冷蔵、電子
レンジ及びテレビなどの居住用機器がある。電力消費体の多くは、オルタネータ
が電力を生成しないときにはバッテリのみの蓄積電力で動作し得る。

【０００３】 トラクタ・トレーラなどの多数の装置の故障の主な原因は、電気系統の破損で
ある。電気系統が動作不良になることは少ないが、電気系統が破損すると装置は
機能し得なくなる。装置の斯かる故障によると、ユーザが負担する修理及び他の
コストはいずれも高価となり得る。例えば牽引用トラックのバッテリを枯渇させ
る電気系統の故障は、その牽引用トラックが別の場所に牽引されて修理されるか
らだけでなく、時間及び生鮮貨物を失うことからも損害が大きい。故に、斯かる
故障を予測し、診断して回避する機能が望ましい。

【０００４】 斯かる故障を回避するメカニズムは、トムセン等（Ｔｈｏｍｓｅｎ ｅｔ ａ
ｌ．）による米国特許第５，８７１，８５８号（「トムセン」）及びレセスキ等
（Ｌｅｓｅｓｋｙ ｅｔ ａｌ．）による米国特許第５，７９８，５７７号（「
レセスキ」）に開示されている。トムセン及びレセスキは、牽引用トラックなど
の装置において診断されたひとつの問題、オーバークランキングの問題を扱って
いる。故にトムセンは、電流、及び、電流が流れる時間が特定レベルを超えたと
きに牽引用トラックのクランキングシステムへの電力を遮断することを開示して
いる。同様にレセスキは、特定時間より長いクランキング信号をユーザが提供し
たときに牽引用トラックのクランキングシステムへの電力を遮断することを開示
している。トムセンは更にマイクロコンピュータとユーザにより入力されるコー
ド入力とを用い、半導体スイッチを使用して盗難の問題に関するものである。ト
ムセンは、システムにコードが与えられたか否か、スイッチの内部温度が特定値
より高いか否か、及び、特定の電流が特定時間だけ提供されたか否かに基づき、
クランキングモータに対する電力の提供を許容している。

【０００５】 （発明の要約） 本発明は、電源を備えた装置において電力を管理するための方法及びシステム
に関する。この方法及びシステムは、電源に接続された少なくとも１つのスイッ
チを設けることからなる。スイッチは電源に接続されている。少なくとも１つの
コントローラは少なくとも１つのスイッチに接続され、スイッチの開閉制御をコ
ントローラに与えられる命令に基づいて行うためのものである。これにより、少
なくとも１つのスイッチと少なくとも１つのコントローラとが電源により生成さ
れ、或いは蓄積される電力を管理可能である。

【０００６】 電力の生成及び蓄積が制御可能であるため、電力供給の特性及び信頼性が向上
される。 （発明の詳細な説明） 本発明は特に制限された容量を有し得るＤＣ電源のための電力管理技術の改良
に関する。以下の説明は当業者が本発明を実施して使用するために示され、特許
出願及びその要件に関して提供される。当業者であれば好適な実施形態に対する
種々の改変は容易に明らかであり、本明細書中における包括的原理は他の実施形
態にも適用され得る。故に本発明は、示された実施例に限定されるものでなく、
本明細書中に記載された原理及び特徴に一致する最も広い有効範囲に従うもので
ある。

【０００７】 本発明は、電源を備えた装置において電力を管理するための方法及びシステム
に関する。この方法及びシステムは、電源に接続された少なくとも１つのスイッ
チを設けることからなる。スイッチは電源に接続されている。少なくとも１つの
コントローラは少なくとも１つのスイッチに接続され、スイッチの開閉制御をコ
ントローラに与えられる命令に基づいて行うためのものである。これにより、少
なくとも１つのスイッチと少なくとも１つのコントローラとが電源により生成さ
れ、或いは蓄積される電力を管理可能である。

【０００８】 本発明は、特定の配置構成及び特定の装置に関して記載される。但し当業者で
あれば、この方法及びシステムは、電源及び電力消費体に対する異なる接続など
の他の配置構成に対して効率的に動作することを容易に理解し得るものである。
当業者であれば更に、本発明は衛星などの他の種々の装置に使用され得ることを
容易に理解し得る。

【０００９】 本発明による方法及びシステムをより詳細に示すべく図１Ａを参照する。これ
は、本発明によるインテリジェント電力管理システム即ち電力管理モジュール（
“ＰＭＭ”）１０の一実施例のハイレベルブロック図を示す。図示されたＰＭＭ
１０は本質的に、少なくともコントローラ２２及び各スイッチ２６を含むものと
考えられるインテリジェントスイッチである。コントローラ２２及びスイッチ２
６は好適には、単一モジュール内に一体化される。スイッチ２６は好適には、Ｍ
ＯＳＦＥＴスイッチなどの固体デバイスである。コントローラ２２は好適には、
プログラム可能なマイクロコンピュータである。故にコントローラ２２は、ＰＭ
Ｍ１０のユーザにより所望される機能に対し個別に適合調整され得る。コントロ
ーラ２２は、スイッチ２６の制御を助力すべく入力信号を受信し得る。例えばコ
ントローラ２２は、ＰＭＭ１０が使用される予定の装置から、又は、一個以上の
スイッチ２６に連結され得る内部センサから信号を受信し得る。スイッチ２６に
対しては、電源と、装置の一部とが連結されるが、斯かる装置の一部とはサブシ
ステムなどである。故に特定のスイッチ２６が閉成されるか否かに依存して、電
力は装置のサブシステムに対し提供され得る。コントローラ２２及び各スイッチ
２６における知能を用いてＰＭＭ１０は、このＰＭＭ１０が使用されている装置
の各部分に対する電力の切換えを制御し得る。故にＰＭＭ１０は、インテリジェ
ントスイッチとして作用し得る。結果として、上記装置における電力管理は改良
され得る。

【００１０】 図１Ｂは、本発明によるインテリジェント電力管理システム即ちＰＭＭ１０の
一実施例の更に詳細な図である。ＰＭＭ１０は、電力入力１２、電力出力１６、
信号入力１８、信号出力１４、内部センサ２０、コントローラ２２、スイッチ２
６、及び、好適にはスイッチ２６に対するコントロールゲート２４を含んでいる
。スイッチ２６は好適にはＭＯＳＦＥＴスイッチなどのデバイスである。コント
ローラ２２は好適には、プログラム可能なマイクロコンピュータである。コント
ローラ２２は、ＰＭＭ１０のユーザにより所望される機能に対し個別に適合調整
され得る。コントローラ２２は信号入力１８及び信号出力１４を介し、ＰＭＭ１
０が使用される装置の各部分と通信し得る。故にコントローラは、ＰＭＭ１０が
使用される装置から信号入力１８を介して信号を受信し得る。コントローラ２２
は更に、信号出力１４を介してデータ及びコマンドを装置に提供し得る。内部セ
ンサ２０は、ＰＭＭ１０の状態を監視する。例えば内部センサ２０としては、ス
イッチ２６などのＰＭＭ１０の種々の部分に対する温度センサ、並びに、スイッ
チ２６に対する電流及び電圧センサを含み得る。内部センサ２０はまた、（図１
Ｂでは明示的に示されない）タイマ又はクロックも含み得る。好適実施例におい
て内部センサ２０には、各スイッチ２６に対する温度、電圧及び電流センサが含
まれる。

【００１１】 図１Ｃは、装置のサブシステムが連結されたＰＭＭ１００の実施例を示してい
る。構成要素は別様に付番されているが、ＰＭＭ１００は好適にはＰＭＭ１０と
同一である。ＰＭＭ１００は依然として、信号入力１８、信号出力１４、電力入
力１２、電力出力１６、内部センサ２０、コントローラ２２及びスイッチ２６を
含んでいる。ＰＭＭ１００は、電力入力１２をにより電源３０に連結される。電
源３０は、バッテリなどの（明示的には示されない）少なくとも一個以上の電力
蓄積装置を含むと共に、一個以上のオルタネータなどの（明示的には示されない
）電力生成装置も含み得る。好適実施例においてＰＭＭ１００は、オルタネータ
及びバッテリに対し別個に接続される。ＰＭＭ１００は、信号入力１８を介して
サブシステムＡ３２及びサブシステムＢ３４から信号を受信する。またＰＭＭ１
００は、信号出力１４を用いてサブシステムＡ３２及びサブシステムＣ３６に信
号を送信する。ＰＭＭ１００はまた、サブシステムＡ３２、サブシステムＢ３４
、サブシステムＣ３６及びサブシステムＤ３８に連結される。ＰＭＭ１００は、
電力の生成及び蓄積の管理、電力消費の監視及び制御、種々のプログラム可能な
要因に基づく一個以上の消費体に対する電力の遮断、電源３０により供給された
電力の漸減電力変換、スパイクに対する保護の提供、短絡に対する保護の提供、
逆極性保護の提供、自己学習能力の提供、一個以上のサブシステムの固有特徴の
学習、一個以上のサブシステムの固有特徴に基づく可能的故障の診断、一個以上
のサブシステムの固有特徴に基づく可能的故障の防止、及び、電源３０の枯渇に
対する保護のうちの１つ以上の種々の機能を実行可能であるが、これらに限定さ
れない。

【００１２】 図１Ｄは、ＰＭＭ１０，１００の一部と、ＰＭＭ１０が接続される装置の一実
施例を示している。ＰＭＭ１０の複数のスイッチの１つであるスイッチ２６は、
装置の電源３０と装置のサブシステムＡ３２との間に接続される。故に、図１Ｄ
に図示された如くスイッチ２６が開成されたときに、サブシステムＡ３２に対し
電力は提供されない。しかしスイッチ２６が閉成されたときには、サブシステム
Ａ３２に対し電力が提供される。また、コントローラ２２と、スイッチ２６に接
続された内部センサ１９も図示される。スイッチ２６は、ＰＭＭ１０，１００の
内部の他の若しくは種々の部品に接続され得る。例えば好適実施例においては、
スイッチ２６における電流、電圧及び温度も監視される。内部センサ１９はコン
トローラ２２に対し、一個以上のスイッチ２６の特性を表す電気信号を提供する
。コントローラ２２に入力された内部センサ１９からの信号及び／又は他の信号
を使用し且つコントローラ２２に与えられた命令に基づき、コントローラ２２は
スイッチの開閉制御を行うことが可能である。単に開閉することに加え、各スイ
ッチ２６はパルス幅変調を提供すべく切り替えられてもよい。この一例は、ヘッ
ドランプが点灯されるときの突入電流の制限であろう。パルス幅変調に依れば電
流は、ヘッドランプに対する電流のレベルが通常電流レベルへと低速に且つ穏や
かに傾斜上昇するように制限される。故に、突入電流は排除される。突入電流を
排除すると、ヘッドランプの寿命は長くなる。

【００１３】 図１Ｅは、ＰＭＭ１０，１００の一部、及びＰＭＭ１０，１００が連結される
装置の一実施例を示している。ＰＭＭ１０の各スイッチのひとつであるスイッチ
２６は、装置の電源３０とこの装置のサブシステムＡ３２との間に接続される。
故に、図１Ｅに示された如くスイッチ２６が開成されたとき、サブシステムＡ３
２に対して電力は提供されない。しかし、スイッチ２６が閉成されたとき、サブ
システムＡ３２には電力が提供される。スイッチ２６に連結されたコントローラ
２２、温度センサ２０及びクロック２１も図示される。スイッチ２６はＰＭＭ１
０，１００の内部の他の若しくは種々の部品に接続され得る。例えば好適実施例
においては、スイッチ２６における電流及び電圧も監視される。内部センサ１９
はコントローラ２２に対し、スイッチ２６の１つ以上の特性を示す電気信号を送
信する。内部センサ１９及び／又はコントローラ２２への他の信号入力を使用し
て、及び、コントローラ２２に与えられた命令に基づき、コントローラ２２はス
イッチ２６の開閉制御が可能である。

【００１４】 図１Ｆは、本発明によるＰＭＭ１０，１００を用いる方法５０の一実施例のハ
イレベルフローチャートである。コントローラ２２に対しては、ステップ５２に
より一個以上の制御プログラムが提供される。コントローラ２２は次にステップ
５４により、上記プログラムとＰＭＭ１０，１００に対する他の入力とに基づき
、種々の電力消費体に供給される電力を制御する。故にコントローラ２２は、一
定条件の下で各スイッチ２６を開閉する。各内部センサ２０により提供されるデ
ータ、内部クロック、又は、信号入力１８に接続された装置の各サブシステムに
より提供される情報は、ＰＭＭ１０，１００とこれらが接続される装置の状態を
コントローラ２２に伝える。ＰＭＭ１０，１００はこのデータを、上記コントロ
ーラ内に配備された命令と共に使用し、各スイッチ２６を開成若しくは閉成する
時間を決定する。例えばＰＭＭ１０，１００は、上記データが一定の判定基準を
満足するか否かを決定し、その決定に従って各スイッチ２６を操作し得る。

【００１５】 本発明の構造、機能及び適応性を更に示すべく、特定の装置即ち牽引用トラッ
クに関するＰＭＭの使用に言及する。但し当業者であれば、他の装置においても
ＰＭＭにより同様の機能が提供され得ることは容易に理解し得よう。

【００１６】 図２Ａは、牽引用トラックの各サブシステムが連結されたＰＭＭ１００を示し
ている。別様に付番されているが、図２Ａに示されたＰＭＭ１００の各構成要素
は図１Ａ〜１Ｅに示されたＰＭＭ１０における同様な名称の各構成要素に対応す
る。図２Ａを再び参照する。牽引用トラックは２つの電源、即ち、電力を生成す
るオルタネータ１０１及び電力を蓄積するバッテリ・パック１０２を有する。牽
引用トラックは、ローカル・エリア・ネットワーク１０３、ＬＥＤ表示器１０４
、居住用機器１０５、ライト１０６、スタータ１０７、重要部品１０８、始動キ
ー・スイッチ１０９及びバッテリ接続解除用手動スイッチ１１０などの種々のサ
ブシステムも含んでいる。各居住用機器１０５としては、ラジオ、冷蔵庫又は他
の装置が挙げられる。各重要部品１０８としては、エンジン、ブレーキ及び他の
部品が挙げられる。

【００１７】 図２Ｂは、牽引用トラックなどの装置における一定の各サブシステムが連結さ
れるＰＭＭ１００の別のハイレベルブロック図である。ＰＭＭ１００は、バッテ
リ１０２、オルタネータ１０１、スタータ１０７、他の電力消費体及びＬＡＮ１
０３に連結されるものとして示される。バッテリ１０２、オルタネータ１０１及
び牽引用トラックの種々のサブシステムとの通信に基づき、ＰＭＭ１００は該Ｐ
ＭＭ１００内の（図２Ｂに明示的には示されていない）各スイッチを制御し得る
。また、牽引用トラックの各部と通信し得ることから、種々の機能が実施される
。これらの機能は、本明細書に開示された各機能を包含するが、これらに限定さ
れない。図２Ｂに示された如くＰＭＭ１００は、異なる条件下における各バッテ
リ１０２に対する異なる電力要件を認識し、牽引用トラックの各サブシステムに
より引き込まれる電力を決定し得る。例えばＰＭＭ１００は、所定範囲のバッテ
リ温度、バッテリ容量、及び、電圧及び電流などのスタータの種々の要件に亙り
、各バッテリ１０２に対する理想的充電量を認識し得る。ＰＭＭ１００はまた、
各バッテリ１０２と通信して各バッテリ１０２の残存寿命を決定し得る。故にＰ
ＭＭ１００は、牽引用トラックの他の部分と各バッテリ１０２により提供される
電力とを制御することで、各バッテリ１０２の要件を満足し得る。従って、ＰＭ
Ｍ１００は、各バッテリ１０２が理想的レベル近傍まで充電されることを確実に
し得ると共に、電力消費体に対する電力を調節することで各バッテリ１０２の寿
命を延ばし得る。或いは、各バッテリ１０２が重要用途に対し十分な電力を有す
ることを確実とし得る。故にＰＭＭ１００は、各バッテリ１０２の可能的故障を
識別して防止し得る。ＰＭＭ１００はまた、オルタネータ１０１から信号を受信
してこのオルタネータ１０１に信号を提供する。このため、オルタネータ１０１
の可能的故障、又は、オルタネータ１０１内若しくは牽引用トラックの他の部分
内の問題による不都合は、防止され得る。オルタネータ１０１の出力もまた、Ｐ
ＭＭ１００から提供される信号に基づき制御され、例えばバッテリ電力を最適化
し得る。これに加えてオルタネータ１０１と、各バッテリ１０２などの牽引用ト
ラックの他の部分との間には、各スイッチが配備され得る。ＰＭＭ１００はこれ
らのスイッチを制御して、牽引用トラックの他の部分に対して所望電力を提供し
得る。ＰＭＭ１００は更にスタータ（クランク）サブシステム１０７と通信して
目前の故障を識別し、システム故障若しくはユーザの酷使に依るスタータ１０７
の不都合を防止する。スタータ１０７に対する電力もまた、各バッテリ１０２内
に残存する電力又はＰＭＭ１００内における各スイッチの温度などの他の要因に
基づき制御され得る。ＰＭＭ１００はまた、牽引用トラック用のＬＡＮ１０３及
び他の電力消費体とも通信する。牽引用トラックの状態に関する情報は、ＬＡＮ
１０３とＰＭＭ１００との間で通信され得る。他の種々のサブシステムとの通信
に加え、ＰＭＭ１００は各サブシステムの電力消費を制御し得る。例えばＰＭＭ
１００は、各サブシステムへの電力を遮断し、又は、サブシステムに対する電力
を減少し得る。ＰＭＭ１００はまた各サブシステムに対する電力を制御すること
で、各バッテリ１０２若しくはオルタネータ１０１における電力が重要な要求の
ために存在することを確実にし得る。また、各サブシステムが適切な量の電力を
受けることを確実にし得る。ＰＭＭ１００は各サブシステムを監視して、短絡、
スパイク若しくは故障に依る不都合を防止し得る。ＰＭＭ１００はまた、ライト
バルブなどの電力感応性装置に対する電力出力を制御かつ調節し得る。

【００１８】 図３は、ＰＭＭ１００及び牽引用トラックの各サブシステムとの間の接続をよ
り詳細に示している。別様に付番されているが、図３に示されたＰＭＭ１００の
各部品は図２Ａに示されたＰＭＭ１００における同様な名称の各部品に対応する
。図３に戻るとＰＭＭ１００は、各信号入力２２２、各信号出力２２３、各電力
入力２２４及び各電力出力２２５を含んでいる。ＰＭＭ１００は、各ＭＯＳＦＥ
Ｔスイッチ２００、各コントロールゲート２０１及びコントローラ２０２も含む
。各コントロールゲート２０１は各スイッチ２００を制御する。コントローラ２
０２は各コントロールゲート２０１を制御することで、各スイッチ２００を制御
する。コントローラ２０２は好適には、プログラム可能なマイクロコンピュータ
である。ＰＭＭ１００は、内部タイマ２０３、各電流センサ２０４、各電圧セン
サ２０５及び各温度センサ２０６も含む。各電流センサ２０４、各電圧センサ２
０５及び各温度センサ２０６はそれぞれ、各スイッチ２００の電流、電圧及び温
度を監視する。好適にはスイッチ２００の各々が、電流センサ２０４、電圧セン
サ２０５及び温度センサ２０６を含む。これに加えてＰＭＭ１００は、牽引用ト
ラックの種々の部分を監視する各構成要素を含む。例えばＰＭＭ１００は、所定
の電力消費体の電圧及び電流を監視すると共に、バッテリ２０７の充電レベル、
充電速度及び放電速度を監視し得る。

【００１９】 ＰＭＭ１００は、２個の電源即ちバッテリ２０７及びオルタネータ２０８に接
続される。ＰＭＭ１００は、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）ライン
２２１、手動接続解除ライン２２０、スタータキー・ライン２１９、エンジン動
作信号ライン２１８及びバッテリ温度センサ・ライン２１７からの信号を受信す
る。これら信号はＬＡＮ（図示せず）、接続解除用手動スイッチ（図示せず）、
スタータキー（図示せず）、エンジンが駆動しているか否かを示すセンサ（図示
せず）、及び、バッテリ温度センサ（図示せず）からそれぞれ提供される。ＰＭ
Ｍ１００は、ＬＡＮライン２２１Ａとの通信、オルタネータ出力電圧ライン２０
９及び故障表示用ＬＥＤライン２１０への入力を介して、ＬＡＮ、オルタネータ
２０８及びＬＥＤに信号を提供する。故にＰＭＭ１００は、牽引用トラックの種
々のサブシステムからデータを受信し、それらにデータを提供し、且つ、それら
にコマンドを提供し得る。例えば手動接続解除ライン２２０は、バッテリ２０７
及びオルタネータ２０８がＰＭＭ１００により遮断されるべきか否かを示す。ス
タータキー・ライン２１９は、牽引用トラックのエンジンを始動すべくユーザが
スタータキーを回転したか否かを表す。エンジン動作信号ライン２１８はエンジ
ンが既に駆動しているか否かをＰＭＭ１００に対して示すことから、エンジンが
既にＯＮされているときに電力がクランクサブシステムに流れるのを防止し得る
。ＰＭＭ１００はライン２１７を介してバッテリの温度を監視し得ると共にバッ
テリ２０７の電圧を監視することで例えばバッテリ２０７の充電を制御し得る。
更にＰＭＭ１００は、オルタネータ出力電圧調整ライン２０９への入力を介して
オルタネータ２０８の出力を制御し得る。ＰＭＭ１００はまた故障表示用ＬＥＤ
ライン２１０を介し、故障が生じたか否かをユーザに対して示し得る。温度セン
サ２０６は、各スイッチ２００の温度の表示を提供する。これにより上記コント
ローラは、一個以上のスイッチの温度が高すぎるときにそれらのスイッチを開成
し得る。

【００２０】 オルタネータ２０８などの典型的なオルタネータは、三相オルタネータである
。オルタネータ２０８内の整流器回路（図示せず）は、交流（ＡＣ）を直流（Ｄ
Ｃ）へと変換する。整流器の重要な構成要素は、ダイオードである。オルタネー
タ２０８のひとつの位相においてダイオード若しくは他の部品が故障したとき、
オルタネータ２０８は電力の２／３のみを生成する。これは、オルタネータ２０
８の上記の２つの駆動位相に対し相当のストレスを課する。これは、オルタネー
タ２０８の全ての位相の即時かつ連続的な故障に繋がる。現在において市販され
ている従来の装置は、位相の喪失を検出して他の位相の即時の顕著な故障を防止
し得ない。ＰＭＭ１００は、オルタネータの固有特徴を認識することで位相の喪
失を検出し得る。これに応じてＰＭＭ１００は、オルタネータ２０８に対する要
求電力を減少し得る。これにより、高速道路上で不意に故障して保守及び停止時
間のコストが過剰になるのでは無く、次回に予定された保守時にオルタネータを
修理するための時間が与えられる。

【００２１】 オルタネータ２０８は、ステータ及びロータ巻線の両者を有する。これらの巻
線は任意に電気的短絡又は断線状態を発生し得る。短絡若しくは断線状態が発生
したとき、オルタネータ２０８が生成する電力は減少する。これは、正常な巻線
に対し相当のストレスを課すものである。他の部品の連続的な故障は、直ちに追
随する。現在、短絡又は断線状態を検出して他の構成要素の故障を防止する装置
はない。ＰＭＭ１００はオルタネータの固有特徴の認識を通して位相の喪失を検
出し、オルタネータ２０８に対する要求電力を減少し得る。これによりオルタネ
ータ２０８は、不意に故障して過剰な保守及び停止時間のコストに帰着するので
は無く、次回に予定された保守時に修理するための時間が与えられる。

【００２２】 更に上記ＰＭＭは、オルタネータを駆動するベルト及びプーリシステムの故障
を検出して対処し得る。ベルト若しくはプーリがスリップしたときにオルタネー
タは、このオルタネータが生成するように設計された電力を生成し得ない。この
スリップ状態により、ベルト、プーリ、オルタネータ軸受、及び、牽引用トラッ
クの他の部分は加熱される。ＰＭＭ１００はこれらの状態の存在を、牽引用トラ
ックと通信すると共に、オルタネータの挙動とその固有特徴との間の差を監視す
ることで検出し得る。ＰＭＭは次に、例えばユーザに対し警報を提供するなどの
適切な処置を取り得る。

【００２３】 ＰＭＭ１００はまた、各電力消費体及び各電源も監視し得る。従って、ＰＭＭ
１００に対しては、電力消費体として作用する数個のサブシステムが連結される
。例えばＰＭＭ１００には、ライト、クランクモータ・ラッチ／保持コイル、ク
ランクモータ巻線、牽引用トラック内の他の装置、エンジン及びブレーキ、並び
に、居住用機器が連結される。これらは、ライト・ライン２１１、クランクモー
タ・ラッチ／保持コイル・ライン２１２、クランクモータ巻線ライン２１３、牽
引用トラック内の他の装置へのライン２１４、エンジン／ブレーキ・ライン２１
５及び居住用機器ライン２１６を介して連結される。従って、図３に示された実
施例において、ＰＭＭ１００は２本のライン２１２，２１３を介してクランクサ
ブシステムに連結される。ライン２１１，２１２，２１３，２１４，２１５，２
１６を用いてＰＭＭ１００は、ライト、クランクサブシステムの部品、エンジン
及びブレーキ、居住用機器及び他のサブシステムなどの牽引用トラックの種々の
サブシステムに対する電力を監視して制御し得る。例えばＰＭＭ１００は、特定
サブシステムに供給される電力の大きさを制御すべくパルス幅変調（ＰＷＭ）を
提供し得る。故に、ライト、エンジン及びブレーキに印加される電圧は、寿命を
延ばすべく又は各構成要素をより良く制御すべく所望に応じて減少され得る。Ｐ
ＭＭ１００はまた、好適にはＰＷＭを用いてオルタネータに対する要求電力を監
視して調節し得る。例えば寒いときにバッテリ充電が少ないが電力使用が多いと
きにエンジンが始動された場合、電気系統はオルタネータ２０８から瞬間的に可
能な限り多量の電流を引き込もうとする。この状態はオルタネータ２０８に大き
なストレスを課してその寿命を縮める。ＰＭＭ１００は、オルタネータ２０８に
対するストレスが緩和されて最適レベルで維持されるように、オルタネータ２０
８に対する要求電力を監視して調節する。これは、オルタネータ出力のＰＷＭに
より達成される。

【００２４】 ＰＭＭ１００はまた、スタータ（クランクサブシステム）、バッテリ２０７、
オルタネータ２０８、電球及び他のサブシステムなどの種々の部品に対する情報
を獲得し得る。動作のサイクル及び激しさを知ることは、これらの部品の実際の
使用状態を知る正確な手法である。これを知ることで、最適なメンテナンスの予
定が使用され得る。これにより、予定時点の以前における各部品の修理若しくは
交換が回避される。これはまた、期限到来時に各部品の修理又は交換の失念を回
避するものでもある。

【００２５】 本発明によるＰＭＭ１００は電源を制御することにより、電源の不当な枯渇の
防止を助力し、或いは電源の状態を管理し得る。図４は、本発明によるＰＭＭ１
０，１００を用いて電力生成及び／又は蓄積を制御する方法６０のハイレベルフ
ローチャートである。ステップ６２では、電力生成及び／又は蓄積を制御する命
令がＰＭＭ１０，１００のコントローラに与えられる。命令はコントローラに対
し、電力生成及び／又は蓄積が如何にして、かつ如何なる状態で制御されるべき
かを示す。例えばステップ６２でコントローラに対し提供される命令は、始動の
間にてオルタネータに対する要求電力が制御されることで電力生成を制御すべき
ことを示してもよい。同様に命令は、バッテリに供給されるべき電力が制御され
ることから電力蓄積が制御されるべきことを示してもよい。オルタネータ及び／
又はバッテリなどの電源が接続される単一又は複数のスイッチは次に、コントロ
ーラに対し提供された命令に従いステップ６４にて開閉される。尚、方法６０は
図１Ｆに示された方法５０の特定の場合と考えられる。図４に戻ると、一定の実
施例においてスイッチはステップ６４にて二方向切替えされてＰＷＭを提供する
。故に、電力生成及び／又は蓄積が制御され得る。故にオルタネータ及び／又は
バッテリなどの電源の性能及び寿命は改善され得る。

【００２６】 図５〜８Ｄは、ＰＭＭ１０，１００を使用する電力生成及び電力蓄積を制御す
るための本発明による方法及びシステムの実施形態を示している。図５は、本発
明による電力管理モジュールを用いて電源電圧レベルに依り電力を遮断する方法
４６０の一実施例を示している。ステップ４６１では、電源、特に電力を蓄積す
るバッテリの電圧が特定レベルより高いか否かが決定される。このレベルは、種
々の理由により異なり得る。例えばこのレベルは、オルタネータなどの電力生成
器が動作しているときは更に高くなり得る。ステップ４６１において決定された
電圧は、オルタネータのものを示すものでもよい。故に、そのオルタネータが機
能を停止すれば、バッテリが放電しないことが確実となる。もし電圧レベルが上
記レベルより高くなければ、ステップ４６２にて、ＰＭＭ１０，１００内で電源
を電力消費体に接続する少なくとも一個のスイッチは開成され又は開成されたま
まとされる（閉成は許容されない）。但し、電源の電圧が上記特定レベルより高
い場合には、ステップ４６３にてスイッチは閉成され又は閉成の維持が許容され
る。次に、電源の電圧はステップ４６１に戻ることで監視され続ける。このよう
に、バッテリによる電力蓄積が制御可能である。

【００２７】 図６Ａは、本発明によるＰＭＭ１０，１００を用いて電源電圧レベルに依る優
先度に基づき電力を遮断するシステム４６５の一実施例を示している。システム
４６５は、電源としてバッテリ及びオルタネータを有し、ＰＭＭ１０，１００を
利用する牽引用トラックに関して記載される。電力は各ライン４６６を介し、バ
ッテリから、エンジンが駆動している場合にはオルタネータから提供される。電
力はライン４６７，４６８，４６９に対し電力を供給する。ＰＭＭ１００（他の
部品は明示的には示されていない）の一部であるスイッチ４７０，４７１，４７
２は、ライン４６７，４６８，４６９に対し電力が提供されるか否かを決定する
。ライン４６７は、優先度１即ち最高優先度の負荷である電力消費体へと電力を
供給する。ライン４６８は、優先度２即ち次に高い優先度の負荷である電力消費
体へと電力を供給する。ライン４６９は、優先度３即ち最低優先度の電力消費体
へと電力を供給する。バッテリの電圧が一定レベル以下に低下したとき、各負荷
はそれらの優先度に基づき接続解除される。従って、スイッチ４７２を開成して
ライン４６９が第１に接続解除される。次に、スイッチ４７１を開成してライン
４６９が接続解除される。ライン４６７は、スイッチ４７０を開成することで最
後に接続解除される。尚、電力消費体に対する電力を遮断する上では、バッテリ
の電圧以外の又はこれに付加される判定基準が使用され得る。例えば負荷に対す
る電力は、オルタネータがバッテリを充電する能力に基づいて遮断され得る。コ
ントローラ（図６Ａには図示せず）は、閉成されるべきスイッチがあるときは、
どのスイッチが閉成されるかを決定し、各スイッチが優先度の順序で閉成される
ことを確実にする。電力消費大河優先度に基づき接続解除されるため、バッテリ
などの電源による電力蓄積が制御可能である。

【００２８】 電力消費体に対する電力を電力消費体の優先度に基づき接続解除すべく、シス
テム４６５と組合せて使用され得る多くの方法がある。更に、特定の優先度の負
荷が遮断されるべき一個以上の電圧レベルがある。例えば図６Ｂ，６Ｃは、電力
消費体の優先度に基づき電力消費体を接続解除する２つの方法を示している。優
先順位付けは、電子レンジ又は冷房などの様にユーザがそれほど重要でないと考
える負荷が、更に重要と思われる負荷よりも先に遮断され得るのが望ましい。更
には、種々の電力消費体の優先度、並びに、バッテリがそれ以上に維持されるの
が望まれる電圧レベルは、ユーザ設定可能とされ得る。

【００２９】 図６Ｂは、本発明によるＰＭＭ１００を用いて電源電圧レベルに依る優先度に
基づき電力を遮断する方法４７５の一実施例を示している。ステップ４７５では
、バッテリの電圧が好適なレベルより高いか否かが決定される。好適なレベルは
好適には、事前に決定されてコントローラ内にプログラムされる。ステップ４７
５は好適には、バッテリの電圧を測定すると共に上記コントローラを用いて測定
済電圧を好適なレベルと比較することで実施される。バッテリの電圧が好適なレ
ベルより低く低下していない場合には、ステップ４７５は反復される。故に、バ
ッテリの電圧は監視され続ける。バッテリの電圧が好適なレベルより低く低下し
ている場合には、一個以上の電力消費体若しくは負荷はそれらの優先度に基づき
ステップ４７７にて遮断される。

【００３０】 図６Ｃは、本発明によるＰＭＭ１００を用いて電源電圧レベルに依り優先度に
基づき電力を遮断する方法４７８の一実施例の更に詳細なフローチャートである
。ステップ４７９ではバッテリの電圧が好適なレベルより高いか否かが決定され
る。好適なレベルは好適には、事前に決定されてコントローラ内にプログラムさ
れる。ステップ４７９は好適には、バッテリの電圧を測定すると共にコントロー
ラを使用して測定済電圧を所望レベルと比較することで実施される。もしバッテ
リの電圧が依然として所望レベルより高ければ、ステップ４７９が反復される。
故に、バッテリの電圧は監視され続ける。バッテリの電圧が所望レベルより低く
低下している場合には、ステップ４８０では、現在において電力を受けている最
低優先度の負荷（電力消費体）が決定される。次に、ステップ４８１では最低優
先度の負荷が遮断される。ステップ４８１は、ＰＭＭ１００内における最低優先
度の負荷に対する適切なスイッチを開成することで、ＰＭＭ１００のコントロー
ラにより実施される。次にステップ４８２により、全ての負荷が遮断されたか否
かが決定される。もしそうであれば、更なる負荷は遮断され得ず、この方法は終
了する。そうでない場合には、ステップ４７９及び適切な付加的ステップが反復
される。負荷は図５〜６Ｃに示されたメカニズムを用いて遮断され得ることから
、バッテリの性能が高められ、かつ寿命は延ばされ得る。さらに、エンジンをク
ランク軸回転するために必要な最小限の充電は維持され得る。

【００３１】 図７Ａは、電圧源により提供される電力をＰＭＭ１０，１００により漸減する
方法４５０の一実施例を示している。方法４５０は、電源により供給される電圧
を漸減する任意のＰＭＭ１０，１００と共に使用され得る。例えばＰＷＭは、図
８Ａ〜８Ｄに関連して以下に記載されるように、バッテリの充電を調整すべくオ
ルタネータや他の電力生成装置などの電力供給源の電圧を漸減させるためのもの
であってもよい。ＰＷＭは、図３に関連して上記されたように、オルタネータか
らの電力を調整するために使用することも可能である。斯かる場合に二方向切替
えされるスイッチが、オルタネータと装置の他の部分との間に接続され得る。Ｐ
ＷＭは、始動の間に装置がオルタネータから過剰電力を引き出すのを防止する上
で有用である。斯かる場合、電力消費体への電力入力ではなく、電源（例えばオ
ルタネータ）による電力出力の調節が望ましい。ＰＷＭはスパイクの抑制を促進
することも可能である。例えば牽引用トラックのクランクサブシステムなどの部
品が始動されたとき、高スパイクに達する吸引電流の上昇は調節されない。ピー
ク電流は平均電流の４倍となり得る。この高電流の殺到は、電気系統にストレス
を与える。ＰＭＭ１０，１００は、ＰＷＭに類似した手法で各スイッチをＯＮ，
ＯＦＦにすることにより、ピーク突入電流を制限することが可能である。故に、
電流スパイクの大きさは減少される。このため、電力生成、或いは敷く席がＰＷ
Ｍを使用して制御可能である。

【００３２】 方法４５０は好適には、図１Ｆに示される方法５０を使用してＰＭＭ１０，１
００にプログラム命令が与えられた後に開始される。図７Ａ，３を参照する。ス
テップ４５１にて、ＰＭＭ１００のコントローラは、特定のサブシステムに対し
て電源から提供される電圧が好適なレベルにあるか否かを決定する。ステップ４
５１は、特定時点にてサブシステムに提供された電圧を特定レベルと比較するこ
とにより、又は、その電圧が特定時点にて漸減されるべきことを決定することに
より実施され得る。特定の電圧、即ち、電圧が漸減されるべきとの決定は、図１
Ｆの方法５０のステップ５２にて入力されたプログラムに与えられた情報及び命
令に基づき、或いは、図４の方法６０のステップ６２にて入力された命令を使用
してなされ得る。再び図７Ａ，３を参照する。電圧が好適なレベルであれば、ス
テップ４５２ではそのサブシステムに対するスイッチが閉成される。電圧が好適
なレベルになければ、ステップ４５３にてコントローラは、漸減電圧に好適な速
度にて適切なスイッチの開閉を命令することによりパルス幅変調を提供する。一
実施例において、スイッチが開閉されるべき速度は既知とされる。斯かる実施例
においてステップ４５３は、その既知速度にて単にスイッチを開閉する段階を含
み得る。

【００３３】 図７Ｂは、所望電圧のＰＷＭを提供するステップ４５３の一実施例を示してい
る。ステップ４５４では、好適な電圧が決定される。ステップ４５５では、その
ときの電圧及び好適な電圧に基づきスイッチが開閉されるべき好適な速度が決定
される。次にステップ４５６では、スイッチが好適な速度で開閉される。

【００３４】 ＰＭＭ１０，１００は牽引用トラックの電力も制御し得ることから、バッテリ
の状態は更に最適化される。それを行うためにＰＭＭ１００は、バッテリの充電
を制御し、警報を発し又は監視を行い、且つ、牽引用トラックの電源及びサブシ
ステムを制御する。このようにしてＰＭＭ１０，１００は、電源における電力の
蓄積を制御する。図８Ａは、バッテリが従来では如何にして充電されたか及び本
発明による電力管理モジュールが如何にしてバッテリを充電し得るかを示すグラ
フ６００である。直線６０２及び６０４は、従来のシステムがバッテリを充電す
る範囲を温度に対して表している。直線６０６は、バッテリに対する所望の又は
理想的な充電を温度に対して表している。典型的に従来のシステムは、オルタネ
ータの出力の内で、牽引用トラックの各サブシステムにより消費されていない部
分を使用してバッテリを充電する。故に、オルタネータの出力及びバッテリへの
電力入力は制御されない。結果として、低温にて従来のシステムはバッテリを過
少充電する。これに加えて従来のシステムは、高温にてバッテリを過剰充電する
。しかし、本発明によるＰＭＭ１００は、広範囲の温度にてバッテリが理想的に
、或いはほぼ理想的に充電される如く牽引用トラックを制御し得る。

【００３５】 図８Ｂは、本発明によるＰＭＭ１０，１００を用いてバッテリの充電を制御す
る方法６１０の一実施例のハイレベルフローチャートである。方法６１０は、図
１Ｆ又は図４に示された方法５０若しくは６０のステップ５４若しくは６４を実
施するものとして示されている。換言すると、方法６１０は事前に入力されたプ
ログラムに基づきＰＭＭ１０，１００のスイッチを制御する。ステップ６１２で
は、ＰＭＭ１００によりバッテリの状態が決定される。好適な実施形態において
ステップ６１２は、バッテリの温度、そのときの充電量、及び、バッテリのその
ときの温度における好適な充電量を決定する段階を含む。但しステップ６１２は
、他の要因を決定する段階を含み得る。ステップ６１４では、ＰＭＭ１０，１０
０によりオルタネータの状態が決定される。ステップ６１４は好適には、オルタ
ネータの電流出力を決定する段階を含む。次にステップ６１６では、消費されつ
つある電力、又は、バッテリの充電に利用可能な電力が決定される。次にステッ
プ６１８では、バッテリの充電量が好適には理想的充電量の近傍へと制御される
。ステップ６１８は、オルタネータの出力、牽引用トラックのサブシステムによ
り消費される電力、又は、バッテリへの電力入力の制御を含み得る。例えば、オ
ルタネータは更に少ない電力を出力すべく制御され得るか、又は、バッテリに対
して提供される電力を減少すべくＰＷＭが使用され得る。好適実施例において、
ＰＭＭ１０，１００のスイッチはオルタネータ及びバッテリの間に連結される。
ＰＭＭ１０，１００は好適にはＰＷＭを用いて、バッテリを流れる電力を調節す
べく上記スイッチを開閉する。故に、バッテリの充電が制御され得る。バッテリ
の充電が理想的に、或いはほぼ理想的に制御され得ることから、バッテリの性能
が高められ、かつ寿命が延ばされ得る。

【００３６】 図８Ｃは、ステップ６１８を実施してバッテリの充電量を所望レベルへと制御
する方法の一実施例のハイレベルフローチャートである。ステップ６２０では、
理想的充電量のためにバッテリに供給されるべき理想的電力が決定される。ステ
ップ６２０は好適には、図８Ｂに示された方法６１０のステップ６１２で決定さ
れたバッテリの特性を用いて実施される。図８Ｃを再び参照する。ステップ６２
２において、理想的電力がその他の場合にはバッテリに供給されるであろう電力
よりも低い場合には、オルタネータからバッテリに提供される電力がＰＷＭを用
いて漸減されることによりバッテリに理想的電力が提供される。その他の場合に
バッテリに供給されるであろう電力は好適には、図８Ｂに示された方法６１０の
ステップ６１４で決定されたオルタネータの状態と、ステップ６１６において消
費されつつある電力とを用いて決定される。図８Ｃに戻るとステップ６２２は、
バッテリに提供される電力を理想的電力へと漸減するに十分な速度にて、オルタ
ネータとバッテリとの間の一個以上のスイッチを二方向切替えすることで実施さ
れる。理想的電力がその他の場合にはバッテリに提供されるであろう電力よりも
少ない場合には、ステップ６２４により電力がバッテリに提供される。好適な実
施形態においてステップ６２４は、他の電力消費体に対して電力が提供された後
、残存する全ての利用可能な電力をバッテリに提供する。故にＰＷＭを用いてＰ
ＭＭ１０，１００は、バッテリを理想的レベルに又はその近傍に充電し得る。

【００３７】 図８Ｄは、本発明によるＰＭＭ１００を用いて電力を制御する方法６５０の一
実施例のフローチャートである。ステップ６５２では、オルタネータの温度、電
圧及び電流、バッテリの電圧及び電流、及び、サブシステム（電力消費体）の電
圧及び電流がＰＭＭにより監視される。ステップ６５４では、バッテリの充電の
状態、充電速度及び放電速度が計算される。バッテリの状態は、ステップ６５６
にて決定される。ステップ６５８では、バッテリの状態が特定レベルより低く劣
化したか否かが決定される。もしそうでなければ、ステップ６５２に戻る。もし
そうであれば、ステップ６７０では警報が発せられる。故に、バッテリの状態が
監視されて所望レベルより高く維持され得る。好適には、所望レベルはバッテリ
が機能しなくなるレベルより高いものである。警報が提供されることから、バッ
テリが機能しなくなる前にユーザはバッテリを取り替えるか他の処置を取り得る
。故に、バッテリの不測の故障が回避され得る。

【００３８】 上記の機能に加え、本発明によるＰＭＭ１００は特定のサブシステムの特性を
学習して可能的故障を診断し得る。個々の部品を含んでいてもよいサブシステム
は典型的に、時間の関数として個々の電流及び電圧の特性を有する。これらの特
性に基づきＰＭＭ１００は電源を制御することで、目前の故障を診断すると共に
、斯かる故障に対して電力を切断したりユーザに対し警報を提供するなどの処置
を取り得る。図８Ｃに示された方法は、バッテリに対する斯かる機能を提供する
と考えられ得る。

【００３９】 以上よりＰＭＭは、そのコントローラ、スイッチ、内部センサ又は他の構成要
素を利用して、インテリジェントスイッチとして機能し得る。故にＰＭＭは種々
の要因に基づき、ＰＭＭが使用されている装置の種々の部分に対する電力を制御
し得る。ＰＭＭは電力供給により電力の生成及び蓄積を制御することが可能であ
る。結果として、電源の性能は改善され、電源及び装置の他の部分の信頼性は高
められ、且つ、故障は低減される。

【００４０】 電力の生成及び蓄積を制御可能なインテリジェント電力管理システムに対する
方法及びシステムが開示された。本発明は図示された実施形態により記載された
が、当業者であれば、実施形態に対する変形例が存在し得ると共にこれらの変形
例は本発明の精神及び有効範囲の範囲内であることを容易に理解し得る。故に当
業者であれば、添付の請求の範囲の精神及び有効範囲から逸脱せずに多くの改変
を為し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１Ａ】 本発明によるインテリジェント電力管理システムの一実施例の
ハイレベルブロック図。

【図１Ｂ】 本発明によるインテリジェント電力管理システムの一実施例の
ブロック図。

【図１Ｃ】 装置と連結されたインテリジェント電力管理システムの一実施
例のブロック図。

【図１Ｄ】 装置と連結されたインテリジェント電力管理システムの一実施
例のブロック図である。

【図１Ｅ】 インテリジェント電力管理システムのスイッチが装置の一部に
対し如何にして連結されるかを示す一実施例のブロック図。

【図１Ｆ】 本発明による電力管理モジュールの機能を示すハイレベルフロ
ーチャート。

【図２Ａ】 牽引用トラックで使用される本発明による電力管理モジュール
の一実施例のハイレベルブロック図。

【図２Ｂ】 牽引用トラックで使用される本発明による電力管理モジュール
の一実施例の別のハイレベルブロック図。

【図３】 牽引用トラックで使用される本発明による電力管理モジュールの
一実施例の更に詳細なブロック図。

【図４】 本発明による電力管理モジュールを用いて電力生成又は蓄積を制
御する方法の一実施例を示すフローチャート。

【図５】 本発明による電力管理モジュールを用いて電源電圧レベルに依り
電力を遮断する方法の一実施例を示すフローチャート。

【図６Ａ】 本発明による電力管理モジュールを用いて電源電圧レベルに依
り優先度に基づき電力を遮断するシステムの一実施例を示す概念図。

【図６Ｂ】 本発明による電力管理モジュールを用いて電源電圧レベルに依
り優先度に基づき電力を遮断するシステムの一実施例を示す概念図。

【図６Ｃ】 本発明による電力管理モジュールを用いて電源電圧レベルに依
り優先度に基づき電力を遮断するシステムの他の実施例を示すフローチャート。

【図７Ａ】 本発明による電力管理モジュールを用いて電力を漸減する方法
の一実施例を示すフローチャート。

【図７Ｂ】 本発明による電力管理モジュールを用いて電力を漸減する方法
の別実施例を示すフローチャート。

【図８Ａ】 従来バッテリが充電される様子、及び、本発明による電力管理
モジュールがバッテリを充電する様子を示すグラフ。

【図８Ｂ】 本発明による電力管理モジュールを用いてバッテリの充電を制
御する方法の一実施例を示すハイレベルフローチャート。

【図８Ｃ】 本発明による電力管理モジュールを用いて所望レベルへのバッ
テリの充電を制御する方法の一実施例のハイレベルフローチャート。

【図８Ｄ】 本発明による電力管理モジュールを用いて電力を制御する方法
の一実施例のフローチャート。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ， ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，Ｋ Ｅ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ， ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 ジェサ、アリー アミラリ アメリカ合衆国 98121 ワシントン州 シアトル フォース アベニュー 2400 ナンバー 102 (72)発明者 トムセン、イェス デンマーク国 ＤＫ−2300 コペンハーゲ ン エス． イルランドベイ 102 Ｆターム(参考） 5G003 AA07 BA01 CC02 DA17 DA18 GC05

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電源に接続された少なくとも１つのスイッチと、 該少なくとも１つのスイッチに接続され、少なくとも１つのスイッチと少なく
   とも１つのコントローラとが前記電源により生成される電力を管理可能であるよ
   うに、前記少なくとも１つのスイッチの開閉制御を前記コントローラに出力され
   る指令に基づいて行うための少なくとも１つのコントローラとからなる電源を備
   えた装置において電力を管理するためのシステム。
2. 【請求項２】 前記少なくとも１つのコントローラは、前記電源により提供
   される電力の一部にパルス幅変調を付与すべく前記スイッチを切り替える請求項
   １に記載のシステム。
3. 【請求項３】 前記少なくとも１つのコントローラは、前記少なくとも１つ
   のスイッチに接続された装置の一部に関する少なくとも１つの優先度に基づきス
   イッチの開閉を制御する請求項１に記載のシステム。
4. 【請求項４】 前記システムは前記電力供給が特定のレベルを下回ったとき
   に警告を発する請求項１に記載のシステム。
5. 【請求項５】 前記電力供給にはバッテリが含まれ、前記警告を発するべき
   か否かを決定するために該バッテリの状態が監視される請求項４に記載のシステ
   ム。
6. 【請求項６】 前記システムの特性を監視し、前記少なくとも１つのコント
   ローラに信号を出力するための内部センサと、 前記少なくとも１つのコントローラは内部センサから信号を受信し、同内部セ
   ンサからの信号に基づき前記少なくとも１つのスイッチを開閉することとからな
   る請求項１に記載のシステム。
7. 【請求項７】 前記内部センサは温度センサを有し、かつ前記少なくとも１
   つのスイッチは該少なくとも１つのスイッチの温度が特定の温度を超えるか否か
   に基づき開閉される請求項６に記載のシステム。
8. 【請求項８】 電源に接続された少なくとも１つのスイッチを設ける工程と
   、 該少なくとも１つのスイッチに接続され、少なくとも１つのスイッチと少なく
   とも１つのコントローラとが前記電源により生成される電力を管理可能であるよ
   うに、前記少なくとも１つのスイッチの開閉制御を前記コントローラに出力され
   る指令に基づいて行うための少なくとも１つのコントローラを設ける工程とから
   なる電源を備えた装置において電力を管理するための方法。
9. 【請求項９】 前記少なくとも１つのコントローラは、前記電源により供給
   される電力の一部にパルス幅変調を付与すべく前記スイッチを切り替える請求項
   ８に記載の方法。
10. 【請求項１０】 前記少なくとも１つのコントローラは、前記少なくとも１
    つのスイッチに接続された装置の一部に関する少なくとも１つの優先度に基づき
    スイッチの開閉を制御する請求項８に記載の方法。
11. 【請求項１１】 前記システムは前記電力供給が特定のレベルを下回ったと
    きに警告を発する請求項８に記載の方法。
12. 【請求項１２】 前記電力供給にはバッテリが含まれ、前記警告を発するべ
    きか否かを決定するために該バッテリの状態が監視される請求項１１に記載の方
    法。
13. 【請求項１３】 前記システムの特性を監視し、前記少なくとも１つのコン
    トローラに信号を出力するための内部センサと、前記少なくとも１つのコントロ
    ーラは内部センサから信号を受信し、同内部センサからの信号に依り前記少なく
    とも１つのスイッチを開閉することとを有する請求項１に記載の方法。
14. 【請求項１４】 前記内部センサは温度センサを有し、かつ該少なくとも１
    つのスイッチの温度が特定の温度を超える場合には前記少なくとも１つのスイッ
    チが開成される請求項１３に記載の方法。
15. 【請求項１５】 電源を備えた装置において電力を管理するための方法であ
    って、電源により供給される電力を制御するために少なくとも１つのスイッチと
    少なくとも１つのコントローラとを使用する工程からなり、前記少なくとも１つ
    のスイッチは前記電源に接続され、前記少なくとも１つのコントローラは前記ス
    イッチに接続され、前記少なくとも１つのスイッチと少なくとも１つのコントロ
    ーラとが前記電源により生成される電力を管理可能であるように、前記少なくと
    も１つのスイッチの開閉制御を前記コントローラに出力される指令に基づいて行
    うためのものである方法。
16. 【請求項１６】 電源に接続された少なくとも１つのスイッチと、 該少なくとも１つのスイッチに接続され、少なくとも１つのスイッチと少なく
    とも１つのコントローラとが前記電源により蓄積される電力を管理可能であるよ
    うに、前記少なくとも１つのスイッチの開閉制御を前記コントローラに出力され
    る指令に基づいて行うための少なくとも１つのコントローラとからなる電源を備
    えた装置において電力を管理するためのシステム。
17. 【請求項１７】 前記少なくとも１つのコントローラは、前記電源により蓄
    積される電力の一部にパルス幅変調を付与すべく前記スイッチを切り替える請求
    項１６に記載のシステム。
18. 【請求項１８】 前記少なくとも１つのコントローラは、前記少なくとも１
    つのスイッチに接続された装置の一部に関する少なくとも１つの優先度に基づき
    スイッチの開閉を制御する請求項１６に記載のシステム。
19. 【請求項１９】 前記システムは前記電力供給が特定のレベルを下回ったと
    きに警告を発する請求項１６に記載のシステム。
20. 【請求項２０】 前記電力供給にはバッテリが含まれ、前記警告を発するべ
    きか否かを決定するために該バッテリの状態が監視される請求項１８に記載のシ
    ステム。
21. 【請求項２１】 電源に接続された少なくとも１つのスイッチを設ける工程
    と、 該少なくとも１つのスイッチに接続され、少なくとも１つのスイッチと少なく
    とも１つのコントローラとが前記電源により蓄積される電力を管理可能であるよ
    うに、前記少なくとも１つのスイッチの開閉制御を前記コントローラに出力され
    る指令に基づいて行うための少なくとも１つのコントローラを設ける工程とから
    なる電源を備えた装置において電力を管理するための方法。
22. 【請求項２２】 前記少なくとも１つのコントローラは、前記電源により提
    供される電力の一部にパルス幅変調を付与すべく前記スイッチを切り替える請求
    項２１に記載の方法。
23. 【請求項２３】 前記少なくとも１つのコントローラは、前記少なくとも１
    つのスイッチに接続された装置の一部に関する少なくとも１つの優先度に基づき
    スイッチの開閉を制御する請求項２１に記載の方法。
24. 【請求項２４】 前記システムは前記電力供給が特定のレベルを下回ったと
    きに警告を発する請求項２１に記載の方法。
25. 【請求項２５】 前記電力供給にはバッテリが含まれ、前記警告を発するべ
    きか否かを決定するために該バッテリの状態が監視される請求項２４に記載の方
    法。
26. 【請求項２６】 電源を備えた装置において電力を管理するための方法であ
    って、電源により供給される電力を制御するために少なくとも１つのスイッチと
    少なくとも１つのコントローラとを使用する工程からなり、前記少なくとも１つ
    のスイッチは前記電源に接続され、前記少なくとも１つのコントローラは前記ス
    イッチに接続され、前記少なくとも１つのスイッチと少なくとも１つのコントロ
    ーラとが前記電源により蓄積される電力を管理可能であるように、前記少なくと
    も１つのスイッチの開閉制御を前記コントローラに出力される指令に基づいて行
    うためのものである方法。