JP2008017593A - Vehicle power supply system - Google Patents

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Toru Takagi
徹 高木
Takashi Hashimoto
隆志 橋本
Susumu Fujita
晋 藤田
Masao Yamane
雅夫 山根
Kazutaka Fujii
一高 藤井
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To simplify the layout of a harness between a battery and an electronic unit. <P>SOLUTION: Modular components M1 to Mk are constituted of one or more electronic units. Power supplies B1 to Bk for supplying power to electronic units in the respective modular components are provided at each modular component M1 to Mk. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両に用いられる電源システムに関する。   The present invention relates to a power supply system used for a vehicle.

従来、車両に搭載される複数の電子ユニットに対して、バッテリから電力を供給する電源システムが知られている（特許文献１参照）。   Conventionally, a power supply system that supplies power from a battery to a plurality of electronic units mounted on a vehicle is known (see Patent Document 1).

特開平９−２８９７０４号公報JP-A-9-289704

しかしながら、従来の電源システムでは、１つのバッテリから、複数の電子ユニットに電力が供給されるようになっているので、バッテリと電子ユニットとを結ぶハーネスが多くなり、ハーネスレイアウトが困難になるという問題があった。   However, in the conventional power supply system, power is supplied from a single battery to a plurality of electronic units. Therefore, there is an increase in the number of harnesses connecting the battery and the electronic units, making it difficult to lay out the harnesses. was there.

本発明による車両用電源システムは、車両に搭載される複数の電子ユニットのうち、少なくとも１以上の電子ユニットによって、モジュール部品を構成するとともに、各モジュール部品ごとに、モジュール部品内の電子ユニットに電力を供給するための電源を設けることを特徴とする。   The vehicle power supply system according to the present invention includes a module part composed of at least one electronic unit among a plurality of electronic units mounted on the vehicle, and power is supplied to the electronic unit in the module part for each module part. A power supply for supplying the power is provided.

本発明による車両用電源システムによれば、少なくとも１以上の電子ユニットによって、モジュール部品を構成するとともに、各モジュール部品ごとに、モジュール部品内の電子ユニットに電力を供給するための電源を設けるので、各モジュール内でハーネスレイアウトを考慮すればよく、ハーネスレイアウトが簡易になる。   According to the vehicle power supply system of the present invention, a module component is configured by at least one or more electronic units, and a power source for supplying power to the electronic unit in the module component is provided for each module component. It is only necessary to consider the harness layout in each module, and the harness layout is simplified.

−第１の実施の形態−
図１は、第１の実施の形態における車両用電源システムの構成を示す図である。オルタネータ２は、ベルト６を介してエンジン１と接続されており、エンジン１の回転力を利用して発電を行う。バッテリ３は、オルタネータ２と接続されており、オルタネータ２によって発電された電力を利用して充電することができる。ドライバによってイグニッションスイッチ４がオンされると、バッテリ３からスタータモータ５に電流が供給されて、スタータモータ５が駆動し、エンジン１の始動が行われる。 -First embodiment-
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a vehicle power supply system according to the first embodiment. The alternator 2 is connected to the engine 1 via a belt 6 and generates power using the rotational force of the engine 1. The battery 3 is connected to the alternator 2 and can be charged using the electric power generated by the alternator 2. When the ignition switch 4 is turned on by the driver, a current is supplied from the battery 3 to the starter motor 5, the starter motor 5 is driven, and the engine 1 is started.

オルタネータ２は、スイッチＳＷ１〜ＳＷｋ（ｋは自然数）およびダイオードＤ１〜Ｄｋを介して、複数のモジュール部品Ｍ１〜Ｍｋと接続されている。ダイオードＤ１〜Ｄｋは、直列に接続されているスイッチＳＷ１〜ＳＷｋのオン時に、オルタネータ２から各モジュール部品Ｍ１〜Ｍｋの方向に電流が流れるように設けられている。スイッチＳＷ１〜ＳＷｋのオン／オフ制御は、コントローラ１０により行われる。   The alternator 2 is connected to a plurality of module parts M1 to Mk via switches SW1 to SWk (k is a natural number) and diodes D1 to Dk. The diodes D1 to Dk are provided such that current flows from the alternator 2 to the module components M1 to Mk when the switches SW1 to SWk connected in series are turned on. The controller 10 performs on / off control of the switches SW1 to SWk.

モジュール部品Ｍ１〜Ｍｋは、車両を構成する少なくとも１以上の電子ユニット、および、電子ユニットに電力を供給するための分散電源を備えている。例えば、モジュール部品Ｍ１は、電子ユニットＵ１およびＵ２と、分散電源Ｂ１を備え、モジュール部品Ｍ２は、電子ユニットＵ３および分散電源Ｂ２を備えている。各モジュール部品Ｍ１〜Ｍｋごとに設けられる分散電源Ｂ１〜Ｂｋは、例えば、ニッケル水素電池である。なお、各モジュール部品Ｍ１〜Ｍｋ内に設けられている分散電源の数は１つに限られず、２つ以上でもよい。また、各モジュール部品内に設けられる分散電源は、電力を供給する電子ユニットの電力消費量等に応じて、適切な容量のものを用意しておく。   The module parts M1 to Mk are provided with at least one or more electronic units constituting the vehicle and a distributed power source for supplying electric power to the electronic units. For example, the module component M1 includes electronic units U1 and U2 and a distributed power source B1, and the module component M2 includes an electronic unit U3 and a distributed power source B2. The distributed power sources B1 to Bk provided for each of the module components M1 to Mk are, for example, nickel metal hydride batteries. Note that the number of distributed power sources provided in each of the module components M1 to Mk is not limited to one and may be two or more. In addition, a distributed power source provided in each module component is prepared with an appropriate capacity according to the power consumption of the electronic unit that supplies power.

図２は、分散電源Ｂ１の構成を示す図である。分散電源Ｂ１は、電気残量監視部１１と、表示部１２と、外部出力インタフェース１３とを備える。電気残量監視部１１は、モジュール部品Ｍ１内の電子ユニットＵ１，Ｕ２の暗電流、および、分散電源Ｂ１の自己放電量を検出するとともに、分散電源Ｂ１の電気残量（例えば、分散電源Ｂ１の電圧）を検出する。電気残量監視部１１の検出値は、表示部１２によって表示され、また、外部出力インタフェース１３を介して、コントローラ１０に出力される。   FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the distributed power supply B1. The distributed power supply B <b> 1 includes a remaining electricity monitoring unit 11, a display unit 12, and an external output interface 13. The remaining electric power monitoring unit 11 detects the dark current of the electronic units U1 and U2 in the module component M1 and the self-discharge amount of the distributed power supply B1, and also the remaining electric power of the distributed power supply B1 (for example, the distributed power supply B1). Voltage). The detection value of the remaining electricity monitoring unit 11 is displayed on the display unit 12 and is output to the controller 10 via the external output interface 13.

コントローラ１０は、電気残量監視部１１によって検出される分散電源Ｂ１の電気残量が所定値以下になると、分散電源Ｂ１に対応して設けられているスイッチＳＷ１をオンする。これにより、オルタネータ２の発電電力が分散電源Ｂ１に供給されて、分散電源Ｂ１が充電される。なお、分散電源Ｂ１以外の他の分散電源Ｂ２〜Ｂｋの構成および動作についても同様である。   When the remaining electric power of the distributed power source B1 detected by the remaining electric power monitoring unit 11 is equal to or less than a predetermined value, the controller 10 turns on the switch SW1 provided corresponding to the distributed power source B1. Thereby, the generated power of the alternator 2 is supplied to the distributed power source B1, and the distributed power source B1 is charged. The same applies to the configurations and operations of the distributed power sources B2 to Bk other than the distributed power source B1.

エンジン１の停止時および始動時には、全てのスイッチＳＷ１〜ＳＷｋがオフになっている。この場合、各モジュール部品Ｍ１〜Ｍｋ内では、モジュール部品ごとに設けられている分散電源から、モジュール部品内の電子ユニットに電力が供給される。従って、各モジュール部品Ｍ１〜Ｍｋ間での電力のやり取りは行われない。また、エンジン停止時には、分散電源内の電気残量監視部１１によって検出される電子ユニットの暗電流、および、分散電源の自己放電量が表示部１２によって表示され、また、外部出力インタフェース１３を介して、コントローラ１０に出力される。   When the engine 1 is stopped and started, all the switches SW1 to SWk are turned off. In this case, in each of the module parts M1 to Mk, electric power is supplied from the distributed power source provided for each module part to the electronic unit in the module part. Accordingly, power is not exchanged between the module parts M1 to Mk. Further, when the engine is stopped, the dark current of the electronic unit detected by the remaining electric power monitoring unit 11 in the distributed power source and the self-discharge amount of the distributed power source are displayed on the display unit 12, and via the external output interface 13. And output to the controller 10.

エンジン１が始動した後は、上述したように、電気残量が所定値以下となっている分散電源の充電が行われるように、コントローラ１０は、その分散電源に対応して設けられているスイッチをオンする。逆に、電気残量が所定値より高い分散電源に対応して設けられているスイッチはオフのままである。   After the engine 1 is started, as described above, the controller 10 is provided with a switch provided corresponding to the distributed power supply so that the distributed power supply whose remaining electric power is a predetermined value or less is charged. Turn on. On the contrary, the switch provided corresponding to the distributed power source whose remaining electric power is higher than a predetermined value remains off.

＝モジュールの構成例１＝
図３は、車両１００内に設けられるモジュール部品の構成例を示す図である。モジュール部品Ｍ１は、図示しないワイパを駆動するためのワイパモータ２１と分散電源Ｂ１とを備えており、分散電源Ｂ１からワイパモータ２１に電力が供給される。モジュール部品Ｍ２は、電動パワーステアリング（ＥＰＳ）２２と分散電源Ｂ２とを備えており、分散電源Ｂ２から電動パワーステアリング２２に電力が供給される。モジュール部品Ｍ３は、ＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）２３と分散電源Ｂ３とを備えており、分散電源Ｂ３からＡＢＳ２３に電力が供給される。 = Module configuration example 1 =
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of module parts provided in the vehicle 100. The module component M1 includes a wiper motor 21 for driving a wiper (not shown) and a distributed power source B1, and power is supplied from the distributed power source B1 to the wiper motor 21. The module component M2 includes an electric power steering (EPS) 22 and a distributed power source B2, and power is supplied to the electric power steering 22 from the distributed power source B2. The module component M3 includes an ABS (anti-lock brake system) 23 and a distributed power source B3, and power is supplied to the ABS 23 from the distributed power source B3.

ワイパモータ２１、電動パワーステアリング２２、および、ＡＢＳ２３は、所定値（例えば、１００Ｗ）以上の電力を必要とする電子ユニットである。すなわち、所定値以上の電力を必要とする電子ユニットごとに、専用の分散電源を備えたモジュール部品を構成することにより、他の電子ユニットに供給される電力が低下する等の影響が及ぶのを防ぐことができる。   The wiper motor 21, the electric power steering 22, and the ABS 23 are electronic units that require electric power of a predetermined value (for example, 100 W) or more. In other words, for each electronic unit that requires power of a predetermined value or more, by configuring a module component with a dedicated distributed power supply, the power supplied to other electronic units may be affected. Can be prevented.

＝モジュールの構成例２＝
図４は、車両１００内に設けられているモジュール部品の他の構成例を示す図である。図４に示す構成例では、図３に示す構成に加えて、ライト類２４および分散電源２４を備えたモジュール部品Ｍ４が構成されている。すなわち、ライト類２４には、分散電源Ｂ４から電力が供給される。ライト類２４には、ヘッドライトやルームランプなどが含まれる。 = Module configuration example 2 =
FIG. 4 is a diagram illustrating another configuration example of the module component provided in the vehicle 100. In the configuration example shown in FIG. 4, in addition to the configuration shown in FIG. 3, a module component M4 including lights 24 and a distributed power source 24 is configured. That is, power is supplied to the lights 24 from the distributed power supply B4. The lights 24 include a headlight and a room lamp.

従来の１つのバッテリから各電子ユニットに電力が供給されるシステムでは、ライトの消し忘れは、バッテリ上がり、すなわち、バッテリ３の電圧低下を招くことになり、エンジン１が始動できなくなる可能性が生じる。しかし、図４に示すように、ライト類２４に対して、スタータモータ５に電力を供給するバッテリ３とは別の分散電源Ｂ４を設けることにより、ユーザがライトを消し忘れた場合でも、バッテリ３の電圧は低下しないので、スタータモータ５を駆動してエンジン１を始動させることができる。   In a conventional system in which electric power is supplied to each electronic unit from a single battery, forgetting to turn off the light will cause the battery to go up, that is, the voltage of the battery 3 will drop, and the engine 1 may not be able to start. . However, as shown in FIG. 4, by providing a distributed power source B4 different from the battery 3 that supplies power to the starter motor 5 for the lights 24, even if the user forgets to turn off the light, the battery 3 Therefore, the engine 1 can be started by driving the starter motor 5.

＝モジュールの構成例３＝
図５は、車両１００内に設けられているモジュール部品のさらに他の構成例を示す図である。この構成例では、前部座席ドア、後部座席ドア、および、バックドア（トランクドア）にそれぞれ関係する電子ユニット群を１つのモジュール部品として構成している。ドアごとにモジュール部品を構成することにより、可動部であるドアの機構自由度を向上させることができる。 = Module configuration example 3 =
FIG. 5 is a diagram illustrating still another configuration example of the module component provided in the vehicle 100. In this configuration example, the electronic unit group related to the front seat door, the rear seat door, and the back door (trunk door) is configured as one module component. By configuring the module parts for each door, it is possible to improve the degree of freedom of the mechanism of the door which is a movable part.

例えば、前部座席ドアでは、パワーウインドモータ３１、ドアロックアクチュエータ３２、および、ドアミラーモータ３３をまとめて１つのモジュール部品Ｍ５を構成している。パワーウインドモータ３１には、分散電源Ｂ６から電力が供給され、ドアロックアクチュエータ３２およびドアミラーモータ３３には、分散電源Ｂ７から電力が供給される。   For example, in the front seat door, the power window motor 31, the door lock actuator 32, and the door mirror motor 33 are combined to constitute one module component M5. The power window motor 31 is supplied with electric power from the distributed power supply B6, and the door lock actuator 32 and the door mirror motor 33 are supplied with electric power from the distributed power supply B7.

同様に、後部座席ドアでは、パワーウインドモータ３４、ドアロックアクチュエータ３５、および、ドアミラーモータ３６をまとめて１つのモジュール部品Ｍ６を構成している。パワーウインドモータ３４には、分散電源Ｂ８から電力が供給され、ドアロックアクチュエータ３５およびドアミラーモータ３６には、分散電源Ｂ９から電力が供給される。   Similarly, in the rear seat door, the power window motor 34, the door lock actuator 35, and the door mirror motor 36 are combined to constitute one module part M6. The power window motor 34 is supplied with electric power from the distributed power source B8, and the door lock actuator 35 and the door mirror motor 36 are supplied with electric power from the distributed power source B9.

バックドアでは、リアドアロックアクチュエータ４１、ランプ類４２、デフォッガー４３、および、リアワイパモータ４４をまとめて１つのモジュール部品Ｍ７を構成している。ライト類４２には、ブレーキランプ、バックランプ、および、ウインカランプが含まれる。リアワイパモータ４４には、分散電源Ｂ１０から電力が供給され、デフォッガー４３には、分散電源Ｂ１１から電力が供給され、リアドアロックアクチュエータ４１およびランプ類４２には、分散電源Ｂ１２から電力が供給される。   In the back door, the rear door lock actuator 41, the lamps 42, the defogger 43, and the rear wiper motor 44 are combined to constitute one module part M7. The lights 42 include a brake lamp, a back lamp, and a blinker lamp. The rear wiper motor 44 is supplied with power from the distributed power source B10, the defogger 43 is supplied with power from the distributed power source B11, and the rear door lock actuator 41 and the lamps 42 are supplied with power from the distributed power source B12.

第１の実施の形態における車両用電源システムによれば、少なくとも１以上の電子ユニットによって、モジュール部品を構成するとともに、各モジュール部品ごとに、モジュール部品内の電子ユニットに電力を供給するための電源を設けるので、１つのバッテリから複数の電子ユニットに電力を供給する場合に比べて、ハーネスレイアウトを簡易にすることができる。すなわち、ハーネスレイアウトを車両全体で考える必要がなくなり、各モジュール部品内で考えれば良くなる。   According to the vehicle power supply system of the first embodiment, a power source for constituting a module part by at least one electronic unit and supplying power to the electronic unit in the module part for each module part. Therefore, the harness layout can be simplified as compared with the case where power is supplied from one battery to a plurality of electronic units. That is, it is not necessary to consider the harness layout for the entire vehicle, and it is sufficient to consider it within each module component.

従来の電源システムのように、１つのバッテリから複数の電子ユニットに電力を供給する場合には、バッテリが大型化して、車両のウェイトバランスの調整が困難になっていたが、各モジュールごとに分散電源を設けることにより、電源の位置が車両全体で分散されるので、ウェイトバランスの調整が容易になる。また、各分散電源のサイズを小さくすることもできる。   When power is supplied to a plurality of electronic units from a single battery as in a conventional power supply system, the battery becomes large and it is difficult to adjust the weight balance of the vehicle. By providing the power source, the position of the power source is distributed throughout the vehicle, so that the weight balance can be easily adjusted. In addition, the size of each distributed power source can be reduced.

また、所定値以上の電力を消費する電子ユニットそれぞれに対して、専用の電源を設けることにより、他の電子ユニットに供給される電力が低下する等の影響(例えば、カーナビゲーションの画面がリセットされる)が及ぶのを防ぐことができる。   In addition, by providing a dedicated power supply for each electronic unit that consumes more than a predetermined value, the power supplied to other electronic units is reduced (for example, the car navigation screen is reset). Can be prevented.

また、エンジン始動に必要な電子ユニット、および、ライト類の電子ユニットに対して、それぞれ専用の電源を設けることにより、ユーザがライトを消し忘れた場合でも、確実にエンジンを始動させることができる。   Further, by providing a dedicated power source for the electronic unit necessary for starting the engine and the electronic unit for the lights, the engine can be reliably started even if the user forgets to turn off the light.

また、車両の可動部であるドアに関係する電子ユニットを含むモジュール部品を、各ドアごとに構成することにより、可動部であるドアの機構自由度を向上させることができる。   Further, by configuring a module part including an electronic unit related to a door that is a movable part of the vehicle for each door, it is possible to improve the degree of freedom of the mechanism of the door that is the movable part.

さらに、第１の実施の形態における車両用電源システムによれば、モジュール部品内の電子ユニットの暗電流および分散電源の自己放電量を検出して、表示部１２に表示するので、モジュール部品内の暗電流および電源の自己放電量を容易に確認することができる。また、検出したモジュール部品内の電子ユニットの暗電流および分散電源の自己放電量を、例えば、コントローラ１０に出力することにより、コントローラにおいて、各モジュール部品内の暗電流および電源の自己放電量を監視することができる。   Furthermore, according to the vehicle power supply system in the first embodiment, the dark current of the electronic unit in the module component and the self-discharge amount of the distributed power supply are detected and displayed on the display unit 12. The dark current and the self-discharge amount of the power source can be easily confirmed. Further, by outputting the detected dark current of the electronic unit in the module component and the self-discharge amount of the distributed power source to the controller 10, for example, the controller monitors the dark current and the self-discharge amount of the power source in each module component. can do.

−第２の実施の形態−
第２の実施の形態における車両用電源システムでは、モジュール部品ごとに設けられている分散電源の交換時期を判定し、交換時期になったと判定すると、分散電源の表示部１２にその旨を表示する。図６は、第２の実施の形態における車両用電源システムに用いられる分散電源Ｂ１の構成を示す図である。なお、図示しないが、他の分散電源の構成も同様である。 -Second Embodiment-
In the vehicle power supply system according to the second embodiment, the replacement time of the distributed power supply provided for each module component is determined, and when it is determined that the replacement time has come, the display unit 12 displays that fact. . FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of the distributed power supply B1 used in the vehicle power supply system according to the second embodiment. Although not shown, the configuration of other distributed power supplies is the same.

第２の実施の形態における分散電源Ｂ１は、電気残量監視部１１と、表示部１２と、外部出力インタフェース部１３と、充放電回数監視部１４と、充放電回数記憶部１５とを備える。充放電回数記憶部１５には、分散電源の充放電回数の平均寿命値Ｘが格納されている。この平均寿命値Ｘは、分散電源の充放電を繰り返し行った際に、Ｘ回以上の充放電を行うと、分散電源が交換タイミングとなる充放電回数を実験等によって求めたものである。充放電回数監視部１４は、電気残量監視部１１によって検出される電気残量に基づいて、分散電源Ｂ１の充放電回数をカウントし、カウントした充放電回数と、充放電回数記憶部１５に記憶されている充放電回数の平均寿命値Ｘとに基づいて、分散電源Ｂ１の交換タイミングを判定する。   The distributed power supply B1 in the second embodiment includes a remaining electric power monitoring unit 11, a display unit 12, an external output interface unit 13, a charge / discharge number monitoring unit 14, and a charge / discharge number storage unit 15. The charge / discharge count storage unit 15 stores an average life value X of the charge / discharge count of the distributed power supply. This average life value X is obtained by experiment or the like when the charge / discharge of the distributed power source is repeatedly performed and the charge / discharge times at which the distributed power source is replaced when the charge / discharge is performed X times or more. The charge / discharge number monitoring unit 14 counts the number of charge / discharge times of the distributed power source B <b> 1 based on the remaining amount of electricity detected by the remaining electric power monitor unit 11, and stores the counted charge / discharge number and the charge / discharge number storage unit 15. The replacement timing of the distributed power source B1 is determined based on the stored average life value X of the number of times of charging / discharging.

図７は、第２の実施の形態における車両用電源システムで行われる処理内容を示すフローチャートである。以下では、分散電源Ｂ１内部に設けられている充放電回数監視部１４が行う処理について説明するが、全ての分散電源Ｂ１〜Ｂｋにおいて同様の処理が行われる。車両が起動すると、分散電源Ｂ１の充放電回数監視部１４は、ステップＳ１００の処理を開始する。   FIG. 7 is a flowchart showing the contents of processing performed in the vehicle power supply system according to the second embodiment. Below, although the process which the charge / discharge frequency monitoring part 14 provided in the distributed power supply B1 performs is demonstrated, the same process is performed in all the distributed power supplies B1-Bk. When the vehicle is activated, the charge / discharge number monitoring unit 14 of the distributed power supply B1 starts the process of step S100.

ステップＳ１００では、電気残量監視部１１によって検出される分散電源Ｂ１の電気残量を取得して、ステップＳ１１０に進む。ステップＳ１１０では、ステップＳ１００で取得した電気残量に基づいて、分散電源Ｂ１の充放電回数をカウントする。ここでは、分散電源Ｂ１の放電が行われて、電気残量が所定の下限値以下になり、その後、充電が行われて、電気残量が所定の上限値以上になると、充放電回数を１増やす。   In step S100, the remaining electric power of the distributed power source B1 detected by the remaining electric power monitoring unit 11 is acquired, and the process proceeds to step S110. In step S110, the number of times of charge / discharge of the distributed power source B1 is counted based on the remaining amount of electricity acquired in step S100. Here, when the distributed power source B1 is discharged, the remaining amount of electricity becomes equal to or lower than a predetermined lower limit value, and then charged, and the remaining amount of electricity becomes equal to or higher than a predetermined upper limit value, the number of charge / discharge is set to 1. increase.

ステップＳ１１０に続くステップＳ１２０では、ステップＳ１１０でカウントした充放電回数と、充放電回数記憶部１５に記憶されている充放電回数の平均寿命値Ｘとを比較する処理を行って、ステップＳ１３０に進む。ステップＳ１３０では、ステップＳ１１０でカウントした充放電回数が、充放電回数の平均寿命値Ｘの９０％以上であるか否かを判定する。現在の充放電回数が充放電回数の平均寿命値Ｘの９０％未満であると判定すると、まだ交換時期に達していないと判定して、ステップＳ１００に戻る。一方、現在の充放電回数が充放電回数の平均寿命値Ｘの９０％以上であると判定すると、分散電源Ｂ１は交換時期に達していると判定して、ステップＳ１４０に進む。   In step S120 following step S110, a process of comparing the number of times of charging / discharging counted in step S110 with the average life value X of the number of times of charging / discharging stored in the number of times of charging / discharging is performed, and the process proceeds to step S130. . In step S130, it is determined whether the number of times of charging / discharging counted in step S110 is 90% or more of the average life value X of the number of times of charging / discharging. If it is determined that the current number of times of charging / discharging is less than 90% of the average life value X of the number of times of charging / discharging, it is determined that the replacement time has not yet been reached, and the process returns to step S100. On the other hand, if it is determined that the current number of charging / discharging is 90% or more of the average life value X of the number of charging / discharging, it is determined that the distributed power source B1 has reached the replacement time, and the process proceeds to step S140.

ステップＳ１４０では、分散電源Ｂ１が交換時期に達していることを示す表示を表示部１２に表示する。なお、分散電源Ｂ１が交換時期に達していることを、外部出力インタフェース部１３を介して、コントローラ１０に出力するようにしてもよい。この場合、コントローラ１０は、図示しないインジケータを点灯させる等により、分散電源Ｂ１が交換時期に達していることをユーザに報知することができる。   In step S140, a display indicating that the distributed power source B1 has reached the replacement time is displayed on the display unit 12. Note that the fact that the distributed power supply B1 has reached the replacement time may be output to the controller 10 via the external output interface unit 13. In this case, the controller 10 can notify the user that the distributed power source B1 has reached the replacement time by turning on an indicator (not shown).

第２の実施の形態における車両用電源システムによれば、モジュール内に設けられている分散電源ごとに、分散電源の充放電回数を計測し、計測した充放電回数に基づいて、分散電源の交換時期を判定するので、分散電源ごとに適切なタイミングで交換を行うことができる。特に、交換時期を示す所定の充放電回数Ｘに対して、計測した充放電回数が所定の割合以上になると、電源の交換時期であると判定するので、分散電源の交換時期を適切に報知することができ、また、交換時期の報知後も、しばらくの間は、分散電源を使用することができる。   According to the vehicle power supply system in the second embodiment, the number of times of charge / discharge of the distributed power source is measured for each distributed power source provided in the module, and the replacement of the distributed power source is performed based on the measured number of times of charge / discharge. Since the timing is determined, replacement can be performed at an appropriate timing for each distributed power source. In particular, when the measured charge / discharge count exceeds a predetermined ratio with respect to a predetermined charge / discharge count X indicating the replacement timing, it is determined that the power supply replacement timing is reached, so that the distributed power supply replacement timing is appropriately notified. In addition, the distributed power source can be used for a while after the notification of the replacement time.

本発明は、上述した各実施の形態に限定されることはない。例えば、分散電源Ｂ１〜Ｂｋの一例として、ニッケル水素電池を挙げたが、リチウムイオン電池等、他の二次電池でもよいし、電気二重層キャパシタのような蓄電デバイスでもよい。   The present invention is not limited to the embodiments described above. For example, although the nickel metal hydride battery has been described as an example of the distributed power sources B1 to Bk, another secondary battery such as a lithium ion battery may be used, or an electric storage device such as an electric double layer capacitor may be used.

図３に示すモジュール構成例において、所定値（例えば、１００Ｗ）以上の電力を必要とする電子ユニットの例として、ワイパモータ２１、電動パワーステアリング２２、および、ＡＢＳ２３を挙げたが、これらはあくまで一例である。   In the module configuration example shown in FIG. 3, the wiper motor 21, the electric power steering 22, and the ABS 23 are given as examples of electronic units that require power of a predetermined value (for example, 100 W) or more, but these are only examples. is there.

図４に示すモジュール構成例では、バッテリ上がりの原因となりやすいライト類２４の電源Ｂ４と、スタータモータ５のバッテリ３とを分けるようにしたが、同じくバッテリ上がりの原因となりやすいウインカの電源と、スタータモータ５のバッテリ３とを分けるようにしてもよい。すなわち、バッテリ上がりの原因となりやすい電子ユニットには、スタータモータ５に電力を供給するバッテリ３とは別の電源を設けることが好ましい。   In the example of the module configuration shown in FIG. 4, the power source B4 of the lights 24 and the starter motor 5 which are likely to cause battery exhaustion is separated from the battery 3 of the starter motor 5. The battery 5 of the motor 5 may be separated. That is, it is preferable to provide a power source different from the battery 3 that supplies power to the starter motor 5 in the electronic unit that is likely to cause the battery to run out.

図５に示すモジュール構成例において、前部座席ドアに関係する電子ユニットとして、パワーウインドモータ３１、ドアロックアクチュエータ３２、および、ドアミラーモータ３３を挙げたが、これらはあくまで一例である。同様に、バックドアに関係する電子ユニットも、リアドアロックアクチュエータ４１、ランプ類４２、デフォッガー４３、および、リアワイパモータ４４に限定されることはない。   In the module configuration example shown in FIG. 5, the power window motor 31, the door lock actuator 32, and the door mirror motor 33 are cited as electronic units related to the front seat door, but these are merely examples. Similarly, the electronic unit related to the back door is not limited to the rear door lock actuator 41, the lamps 42, the defogger 43, and the rear wiper motor 44.

少なくとも１以上の電子ユニットによって、モジュール部品を構成する方法は、図３〜図５に示すものに限られない。例えば、電子ユニットの機能に基づいて、モジュール部品を構成してもよいし、電子ユニットの配置場所に応じて、モジュール部品を構成してもよい。また、車両全体のウェイトバランスを考慮して、モジュール部品を構成することもできる。   The method of configuring a module component with at least one or more electronic units is not limited to that shown in FIGS. For example, the module component may be configured based on the function of the electronic unit, or the module component may be configured according to the arrangement location of the electronic unit. In addition, the module component can be configured in consideration of the weight balance of the entire vehicle.

第２の実施の形態では、分散電源の充放電回数が充放電回数の平均寿命値Ｘの９０％以上であれば、交換時期に達していると判定したが、９０％の数値は一例である。すなわち、充放電回数が充放電回数の平均寿命値Ｘの所定の割合以上であれば、交換時期に達していると判定すればよい。   In the second embodiment, when the number of times of charging / discharging the distributed power source is 90% or more of the average life value X of the number of times of charging / discharging, it is determined that the replacement time has been reached, but the numerical value of 90% is an example. . That is, if the number of times of charging / discharging is equal to or greater than a predetermined ratio of the average life value X of the number of times of charging / discharging, it may be determined that the replacement time has been reached.

上述した各実施の形態では、車両用電源システムをエンジンを駆動源とする車両に適用した例を挙げて説明したが、ハイブリッド自動車や電気自動車、燃料電池車に適用することもできる。電気自動車や燃料電池車に適用する場合、各分散電源は、車両駆動用の電池に蓄えられている電力や、モータ回生時に発電される電力を利用して、充電を行うことができる。   In each of the above-described embodiments, an example in which the vehicle power supply system is applied to a vehicle using an engine as a drive source has been described. However, the embodiment can be applied to a hybrid vehicle, an electric vehicle, and a fuel cell vehicle. When applied to an electric vehicle or a fuel cell vehicle, each distributed power source can be charged by using electric power stored in a vehicle driving battery or electric power generated during motor regeneration.

特許請求の範囲の構成要素と第１および第２の実施の形態の構成要素との対応関係は次の通りである。すなわち、モジュール部品Ｍ１〜Ｍｋが請求項のモジュール部品に対応し、電子ユニットＵ１〜Ｕｎが請求項の電子ユニットに対応し、分散電源Ｂ１〜Ｂｋが請求項の電源に対応する。また、電気残量監視部１１が検出手段および電気残量検出手段を、表示部１２が表示手段を、外部出力インタフェース部１３が出力手段を、コントローラ１０が制御手段を、充放電回数監視部１４が充放電回数計測手段および交換時期判定手段をそれぞれ構成する。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する上で、上記の実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係に何ら限定されるものではない。   The correspondence between the constituent elements of the claims and the constituent elements of the first and second embodiments is as follows. That is, the module parts M1 to Mk correspond to the module parts in the claims, the electronic units U1 to Un correspond to the electronic units in the claims, and the distributed power supplies B1 to Bk correspond to the power supplies in the claims. Further, the remaining amount of electricity monitoring unit 11 is a detecting unit and a remaining amount of electricity detecting unit, the display unit 12 is a displaying unit, the external output interface unit 13 is an outputting unit, the controller 10 is a controlling unit, and the charge / discharge number monitoring unit 14. Constitutes a charge / discharge frequency measuring means and a replacement time determining means, respectively. In addition, the above description is an example to the last, and when interpreting invention, it is not limited to the correspondence of the component of said embodiment and the component of this invention at all.

第１の実施の形態における車両用電源システムの構成を示す図The figure which shows the structure of the vehicle power supply system in 1st Embodiment. 分散電源の構成を示す図Diagram showing the configuration of the distributed power supply 車両内に設けられているモジュール部品の構成例を示す図The figure which shows the structural example of the module components provided in the vehicle 車両内に設けられているモジュール部品の他の構成例を示す図The figure which shows the other structural example of the module components provided in the vehicle 車両内に設けられているモジュール部品のさらに他の構成例を示す図The figure which shows the further another structural example of the module components provided in the vehicle 第２の実施の形態における車両用電源システムに用いられる分散電源の構成を示す図The figure which shows the structure of the distributed power supply used for the vehicle power supply system in 2nd Embodiment. 第２の実施の形態における車両用電源システムで行われる処理内容を示すフローチャートThe flowchart which shows the processing content performed with the vehicle power supply system in 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１…エンジン、２…オルタネータ、３…バッテリ、４…イグニッションスイッチ、５…スタータモータ、６…ベルト、１０…コントローラ、１１…電気残量監視部、１２…表示部、１３…外部出力インタフェース部、１４…充放電回数監視部、１５…充放電回数記憶部、２１…ワイパモータ、２２…電動パワーステアリング、２３…ＡＢＳ、２４…ライト類、３１，３４…パワーウインドモータ、３２，３５…ドアロックアクチュエータ、３３，３６…ドアミラーモータ、４１…リアドアロックアクチュエータ、４２…ランプ類、４３…デフォッガー、４４…リアワイパモータ、ＳＷ１〜ＳＷｋ…スイッチ、Ｄ１〜Ｄｋ…ダイオード、Ｂ１〜Ｂｋ…分散電源、Ｍ１〜Ｍｋ…モジュール部品、Ｕ１〜Ｕｎ…電子ユニット DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine, 2 ... Alternator, 3 ... Battery, 4 ... Ignition switch, 5 ... Starter motor, 6 ... Belt, 10 ... Controller, 11 ... Electricity remaining amount monitoring part, 12 ... Display part, 13 ... External output interface part, DESCRIPTION OF SYMBOLS 14 ... Charge / discharge frequency monitoring part, 15 ... Charge / discharge frequency memory | storage part, 21 ... Wiper motor, 22 ... Electric power steering, 23 ... ABS, 24 ... Lights, 31, 34 ... Power window motor, 32, 35 ... Door lock actuator , 33, 36 ... door mirror motor, 41 ... rear door lock actuator, 42 ... lamps, 43 ... defogger, 44 ... rear wiper motor, SW1-SWk ... switch, D1-Dk ... diode, B1-Bk ... distributed power supply, M1-Mk ... Module parts, U1-Un ... Electronic unit

Claims (9)

車両に搭載される複数の電子ユニットのうち、少なくとも１以上の電子ユニットによって、モジュール部品を構成するとともに、各モジュール部品ごとに、モジュール部品内の電子ユニットに電力を供給するための電源を設けることを特徴とする車両用電源システム。   Among the plurality of electronic units mounted on the vehicle, at least one electronic unit constitutes a module part, and a power source for supplying power to the electronic unit in the module part is provided for each module part. A vehicle power supply system characterized by the above. 請求項１に記載の車両用電源システムにおいて、
前記複数の電子ユニットのうち、所定値以上の電力を消費する電子ユニットに対して、専用の電源を設けることを特徴とする車両用電源システム。 In the vehicle power supply system according to claim 1,
A power supply system for vehicles, wherein a dedicated power source is provided for an electronic unit that consumes electric power of a predetermined value or more among the plurality of electronic units. 請求項１または請求項２に記載の車両用電源システムにおいて、
前記複数の電子ユニットのうち、エンジン始動に必要な電子ユニット、および、ライト類の電子ユニットに対して、それぞれ専用の電源を設けることを特徴とする車両用電源システム。 In the vehicle power supply system according to claim 1 or 2,
A power supply system for a vehicle, wherein a dedicated power source is provided for each of an electronic unit necessary for starting an engine and an electronic unit for lights among the plurality of electronic units. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車両用電源システムにおいて、
前記複数の電子ユニットのうち、車両の可動部であるドアに関係する電子ユニットを含むように、各ドアごとに前記モジュール部品を構成することを特徴とする車両用電源システム。 In the vehicle power supply system according to any one of claims 1 to 3,
The power supply system for vehicles characterized by comprising the said module components for every door so that the electronic unit related to the door which is a movable part of a vehicle among these electronic units may be included. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の車両用電源システムにおいて、
前記モジュール部品は、モジュール部品内の電子ユニットの暗電流および電源の自己放電量を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出される暗電流および自己放電量を表示する表示手段とを備えることを特徴とする車両用電源システム。 In the vehicle power supply system according to any one of claims 1 to 4,
The module component includes a detecting unit that detects a dark current of an electronic unit in the module component and a self-discharge amount of a power source, and a display unit that displays the dark current and the self-discharge amount detected by the detecting unit. A vehicular power supply system. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の車両用電源システムにおいて、
前記モジュール部品は、モジュール部品内の電子ユニットの暗電流および電源の自己放電量を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出される暗電流および自己放電量をモジュール外部に出力する出力手段とを備えることを特徴とする車両用電源システム。 In the vehicle power supply system according to any one of claims 1 to 4,
The module component includes detection means for detecting the dark current of the electronic unit in the module component and the self-discharge amount of the power source, and output means for outputting the dark current and the self-discharge amount detected by the detection means to the outside of the module. A vehicle power supply system comprising: 請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の車両用電源システムにおいて、
前記モジュール部品内に設けられている電源の電気残量を検出する電気残量検出手段と、
前記電気残量検出手段によって検出される電気残量が所定の電気残量以下になった電源に対して、発電装置の発電電力が供給されるように制御する制御手段とをさらに備えることを特徴とする車両用電源システム。 In the vehicle power supply system according to any one of claims 1 to 6,
An electric remaining amount detecting means for detecting an electric remaining amount of a power source provided in the module component;
Control means for controlling the power generated by the power generation device to be supplied to a power source whose remaining power detected by the remaining power detecting means is equal to or less than a predetermined remaining power. Power supply system for vehicles. 請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の車両用電源システムにおいて、
前記モジュール部品内に設けられている電源の充放電回数を計測する充放電回数計測手段と、
前記充放電回数計測手段によって計測される充放電回数に基づいて、各電源ごとに交換時期を判定する交換時期判定手段とを備えることを特徴とする車両用電源システム。 In the vehicle power supply system according to any one of claims 1 to 7,
Charge / discharge number measuring means for measuring the number of charge / discharge times of a power source provided in the module component;
A vehicle power supply system comprising: a replacement time determination means for determining a replacement time for each power source based on the number of times of charge / discharge measured by the charge / discharge frequency measuring means. 請求項８に記載の車両用電源システムにおいて、
前記交換時期判定手段は、交換時期を示す所定の充放電回数に対して、前記充放電回数計測手段によって計測される充放電回数が所定の割合以上になると、電源の交換時期であると判定することを特徴とする車両用電源システム。 In the vehicle power supply system according to claim 8,
The replacement time determination means determines that it is a power supply replacement time when the charge / discharge frequency measured by the charge / discharge frequency measurement means is greater than or equal to a predetermined ratio with respect to a predetermined charge / discharge frequency indicating the replacement time. A power supply system for a vehicle.
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