JP2018117467A - 車載用制御装置及び車載用電源装置 - Google Patents
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Abstract
Description
第1電源部と、第2電源部と、スイッチング素子がPWM信号に応じてオンオフ動作することにより前記第2電源部からの電力供給に基づく入力電圧を昇圧又は降圧して出力する放電動作を行い得る電圧変換部と、を備え、前記第1電源部又は発電機からの電力に基づく前記第2電源部への充電が可能な車載用の電源システムにおいて、前記電圧変換部による放電動作を制御する車載用制御装置であって、
前記第1電源部からの電力供給が所定の失陥状態となったことを検出する電源失陥検出部と、
少なくとも前記電源失陥検出部が前記失陥状態を検出した場合に処理速度を所定の抑制速度に設定し、前記抑制速度に設定されているときに外部においてトリガ信号が発生した場合に、処理速度を前記抑制速度よりも大きく設定する処理速度決定部と、
前記処理速度決定部で決定された処理速度で動作する構成をなし、予め設定された目標値と前記電圧変換部からの出力値とに基づいて前記電圧変換部に与えるPWM信号のデューティを演算するとともに、演算で得られたデューティに設定されたPWM信号を前記電圧変換部に出力するフィードバック制御を行う制御部と、
を有する。
当該車載用制御装置が搭載された車両の速度が所定速度以下であることを示す信号がトリガ信号であってもよい。処理速度決定部は、抑制速度に設定されているときに外部において車両の速度が所定速度以下であることを示す信号が発生した場合に処理速度を抑制速度よりも大きく設定するように機能してもよい。
以下、本発明を具体化した実施例1について説明する。
図2で示す判定処理は、短時間毎に処理速度決定部33で行われる周期処理である。処理速度決定部33は、所定の開始条件の成立時(例えば、車両の始動信号(イグニッション信号)がオフからオンに切り替わった時など)に図2の制御を開始し、その後、図2の制御を短い時間間隔で周期的に実行する。
図3で示すフィードバック制御は、制御部31によって実行される制御であり、周期的に繰り返される処理である。制御部31は、所定の開始条件の成立時(車両の始動スイッチ(例えば、イグニッションスイッチ)がオフ状態からオン状態に切り替わった時など)に図3の制御を開始し、その後、図3の制御を周期的に実行する。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例1に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)実施例1では、第2導電路7Bに電圧検出部及び電流検出部を設けているが、第1導電路7Aに電圧検出部及び電流検出部を設けてもよい。
(2)実施例1では、ウェイクアップ信号及び演算速度変更要求信号を制御部31とは別のハードウェア回路(処理速度決定部33)で切り替えているが、制御部31にこのような機能をもたせてもよい。
(3)実施例1では、制御部31をマイクロコンピュータで構成した例を示したが、制御部31は、マイクロコンピュータ以外のハードウェア回路で構成されていてもよい。
(4)実施例1では、出力電流の変動率の範囲を電流変動率閾値ΔIt1よりも大きい場合とΔIt1以下の場合の2つの範囲に分け、変動率ΔIrがいずれの範囲に属するかに基づいて制御部31の処理速度を低速状態と高速状態の2段階に切り替える構成を例示した。しかし、出力電流の変動率の範囲を3以上の範囲に分け、変動率が大きい範囲に属するほど、処理速度を大きくするように、制御部31の処理速度を3以上の多段階に切り替えうるようにしてもよい。例えば、変動率ΔIrが第1の範囲であり、出力電流が高出力電流閾値よりも大きい場合に、制御部31の動作クロックを第1周期とし且つ図3のフィードバック演算の周期を第1の設定とし、変動率ΔIrが第2の範囲(第1の範囲よりも値が小さい範囲)であり、出力電流が高出力電流閾値よりも大きい場合には、制御部31の動作クロックを第2周期(第1周期よりも長い周期)とし且つ図3のフィードバック演算の周期を第2の設定(第1の設定よりも長い周期)とし、変動率ΔIrが第3の範囲(第2の範囲よりも値が小さい範囲)である場合、又は出力電流が高出力電流閾値以下である場合には、制御部31の動作クロックを第3周期(第2周期よりも長い周期)とし且つ図3のフィードバック演算の周期を第3の設定(第2の設定よりも長い周期)としてもよい。
(5)実施例1では、変動率検出部32で検出された変動率ΔIrが所定の第1閾値より大きく、且つ電圧変換部3から出力される電流の電流値Ioutが所定の第2閾値より大きい場合に制御部31の処理速度を上述の第1処理速度に決定した。しかし、例えば図2のS9の処理を省略し、変動率検出部32で検出された変動率ΔIrが所定の第1閾値より大きい場合に制御部31の処理速度を上述の第1処理速度に決定し、変動率検出部32で検出された変動率ΔIrが所定の第1閾値以下である場合に制御部31の処理速度を上述の第2処理速度に決定してもよい。
(6)実施例1では、制御部31(マイクロコンピュータ)の処理速度が低速状態のときのクロック周波数(動作周波数)が例えば0.1kHz〜1kHzであるが、これに限らず、低速状態のときのクロック周波数は0.1kHzより小さくても良く、1kHzより大きくても良い。
(7)実施例1では、制御部31(マイクロコンピュータ)の処理速度が高速状態のときのクロック周波数(動作周波数)が例えば10kHz〜50kHzであるが、これに限らず、高速状態のときのクロック周波数は10kHzより小さくても良く、50kHzより大きくても良い。
(8)実施例1では、図2のステップS6で用いる所定時間を10msとしたが、この所定時間は10msより長くても良く、10msより短くても良い。
2…車載用制御装置
3…電圧変換部
30…電源失陥検出部
31…制御部
33…処理速度決定部
91…第1電源部
92…第2電源部
97…発電機
100…車載用の電源システム
Claims (4)
- 第1電源部と、第2電源部と、スイッチング素子がPWM信号に応じてオンオフ動作することにより前記第2電源部からの電力供給に基づく入力電圧を昇圧又は降圧して出力する放電動作を行い得る電圧変換部と、を備え、前記第1電源部又は発電機からの電力に基づく前記第2電源部への充電が可能な車載用の電源システムにおいて、前記電圧変換部による放電動作を制御する車載用制御装置であって、
前記第1電源部からの電力供給が所定の失陥状態となったことを検出する電源失陥検出部と、
少なくとも前記電源失陥検出部が前記失陥状態を検出した場合に処理速度を所定の抑制速度に設定し、前記抑制速度に設定されているときに外部においてトリガ信号が発生した場合に、処理速度を前記抑制速度よりも大きく設定する処理速度決定部と、
前記処理速度決定部で決定された処理速度で動作する構成をなし、予め設定された目標値と前記電圧変換部からの出力値とに基づいて前記電圧変換部に与えるPWM信号のデューティを演算するとともに、演算で得られたデューティに設定されたPWM信号を前記電圧変換部に出力するフィードバック制御を行う制御部と、
を有する車載用制御装置。 - 当該車載用制御装置が搭載された車両の速度が所定速度以下であることを示す信号が前記トリガ信号であり、
前記処理速度決定部は、前記抑制速度に設定されているときに外部において前記車両の速度が所定速度以下であることを示す信号が発生した場合に処理速度を前記抑制速度よりも大きく設定する請求項1に記載の車載用制御装置。 - ユーザが所定のシフト操作を行ったことを示す信号が前記トリガ信号であり、
前記処理速度決定部は、前記抑制速度に設定されているときに外部において所定のシフト操作を行ったことを示す信号が発生した場合に処理速度を前記抑制速度よりも大きく設定する請求項1に記載の車載用制御装置。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の車載用制御装置と、前記電圧変換部とを含む車載用電源装置。
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