JP2020061817A - 制御装置および制御方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】部品保護を図ること。【解決手段】実施形態に係る制御装置は、検出部と、許可部とを備える。検出部は、車両のメインバッテリと補機バッテリとの間に設けられた電源リレーを介して電源リレーに接続される電子部品の動作状態を検出する。許可部は、検出部によって検出された動作状態が停止状態である場合に、電源リレーの開閉動作を許可する。【選択図】図3

Description

本発明は、制御装置および制御方法に関する。
従来、車両に搭載された補機バッテリのバッテリ電圧の低下時に、メインバッテリから補機バッテリへDCDCコンバータを介して給電を行う制御装置がある(例えば、特許文献1)。
この種の制御装置は、メインバッテリと補機バッテリを繋ぐリレーを開閉するとともに、電力変換器を作動させることで、メインバッテリから補機バッテリへ給電を行うことができる。
特開2011―894号公報
しかしながら、従来技術では、例えば、DCDCコンバータの動作中に、リレーの開閉動作を行う場合があり、かかる場合に、電孤放電が発生し、リレーの破損を招く恐れがある。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、部品保護を図ることができる制御装置および制御方法を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、実施形態に係る制御装置は、検出部と、許可部とを備える。前記検出部は、車両のメインバッテリと補機バッテリとの間に設けられた電源リレーを介して電源リレーに接続される電子部品の動作状態を検出する。前記許可部は、前記検出部によって検出された前記動作状態が停止状態である場合に、前記電源リレーの開閉動作を許可する。
本発明によれば、部品保護を図ることができる。
図1は、制御方法の概要を示す図である。 図2は、制御システムのブロック図である。 図3は、制御装置のブロック図である。 図4は、制御装置が実行する処理手順を示すフローチャート(その1)である。 図5は、制御装置が実行する処理手順を示すフローチャート(その2)である。 図6は、制御装置が実行する処理手順を示すフローチャート(その3)である。
以下、添付図面を参照して、実施形態に係る制御装置および制御方法について詳細に説明する。なお、本実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
まず、図1を用いて実施形態に係る制御方法の概要について説明する。図1は、制御方法の概要を示す図である。なお、かかる制御方法は、図1に示す制御装置1によって実行される。また、図1では、説明を簡単にするために、説明に必要な構成要素のみを記載しており、各接続関係などを簡略化して示す。
図1に示す制御装置1は、車両のメインバッテリB1や補機バッテリB2の充電を制御する制御装置である。メインバッテリB1は、車両を推進させるモータM1にインバータ21を介して電力を供給する2次電池であり補機バッテリB2は、車両の補機M2に電力を供給する2次電池である。
また、メインバッテリB1と補機バッテリB2との間には、電源リレーRL1およびDCDCコンバータ20が設けられる。なお、DCDCコンバータ20およびインバータ21は、電子部品の一例である。
制御装置1は、メインバッテリB1および補機バッテリB2のバッテリ電圧をそれぞれ監視しており補機バッテリB2のバッテリ電圧が低下した場合、DCDCコンバータ20を動作させるとともに、電源リレーRL1を接続することで、補機バッテリB2を充電することができる。
このとき、DCDCコンバータ20およびインバータ21の動作中に電源リレーRL1を開閉させると、電源リレーRL1で電孤放電が発生し、電源リレーRL1の故障を招く恐れがある。
このため、実施形態に係る制御方法では、電子部品の動作状態を検出するとともに、電子部品の動作状態が停止状態である場合に、電源リレーRL1の開閉を許可することとした。
具体的には、制御装置1は、電源リレーRL1に接続されたDCDCコンバータ20およびインバータ21の動作状態を検出する(ステップS1)。例えば、制御装置1は、DCDCコンバータ20およびインバータ21を制御する制御信号を検出することで、DCDCコンバータ20およびインバータ21の動作状態を検出することができる。
続いて、制御装置1は、DCDCコンバータ20およびインバータ21の動作状態がそれぞれ停止状態である場合に、電源リレーRL1の開閉を許可する(ステップS2)。
具体的には、制御装置1は、補機バッテリB2への給電を開始する場合、DCDCコンバータ20およびインバータ21の双方が停止状態である場合に、電源リレーRL1を接続し、その後、DCDCコンバータ20の起動を許可する。
また、制御装置1は、補機バッテリB2の充電を停止させる場合、DCDCコンバータ20およびインバータ21の双方が停止状態である場合に、電源リレーRL1の接続解除を許可する。
同様に、制御装置1は、メインバッテリB1の電力を用いてモータM1を駆動させる場合、DCDCコンバータ20およびインバータ21が停止状態である場合に、電源リレーRL1の接続を許可し、モータM1を停止させる場合、DCDCコンバータ20およびインバータ21が停止状態である場合に、電源リレーRL1の接続解除を許可する。
このように、実施形態に係る制御方法では、電源リレーRL1に接続された電子部品が停止状態である場合に、電源リレーRL1の開閉を許可することで、電源リレーRL1の部品保護が可能となる。
次に、図2を用いて制御装置1を含む制御システム100の構成例について説明する。図2は、制御システム100のブロック図である。なお、図2では、制御装置1を簡略化するとともに、充電設備40をあわせて示す。
図2に示すように、制御システム100は、制御装置1と、メインバッテリB1と、補機バッテリB2と、DCDCコンバータ20とインバータ21と、充電器30と、モータM1と、補機M2とを備える。
制御装置1は、制御システム100全体を制御するECU(Electronic Control Unit)や、かかるECUへ電源を供給するための各種回路を備える。なお、制御装置1の構成例については、図3を用いて後述する。
メインバッテリB1は、補機バッテリB2よりも瞬間的な大電流放電に対する耐性が高く、補機バッテリB2よりも充放電効率が低い蓄電池であり、例えば、鉛バッテリである。
補機バッテリB2は、メインバッテリB1よりも瞬間的な大電流放電に対する耐性が低く、メインバッテリB1よりも充放電効率が高い蓄電池であり、例えば、リチウムイオンバッテリやキャパシタ等である。
補機バッテリB2は、アクセサリスイッチSW2を介して補機M2に接続され、補機M2へ電力を供給する。また、補機バッテリB2は、端子T1や、メインリレーRLmおよび端子T2を介して制御装置1に接続され、制御装置1へ電力を供給することもできる。
また、補機バッテリB2は、車両始動スイッチSW1および端子T4を介して制御装置1に接続される。例えば、車両始動スイッチSW1は、車両のイグニッションスイッチがオンとなった場合に、接続されるスイッチである。
DCDCコンバータ20は、メインバッテリB1と補機バッテリB2との間に設けられ、制御装置1の制御によりメインバッテリB1から入力される入力電圧を降圧して充電リレーRL2を介して補機バッテリB2へ供給する。
インバータ21は、メインバッテリB1から入力される入力電圧の電源周波数を調整してモータM1へ供給する。これにより、モータM1の回転数を調整することができる。
補機M2は、定常的に、または比較的長時間継続して電力を消費する車載器であり、例えば、車両に設けられるカーナビゲーション装置、テレビ装置、ラジオ装置、オーディオ装置、および空調装置等である。
充電器30は、充電設備40から充電コネクタ31を介して供給される電力を所定の電圧へ調整したのちに、メインバッテリB1や補機バッテリB2へ供給する。
充電器30は、充電コネクタ31が充電設備40と接続された場合、制御装置1に対して充電器30とメインバッテリB1との間に設けられた充電リレーRL2の接続要求を出力する。これにより、充電設備40から供給される電力によってメインバッテリB1を充電することができる。
次に、図3を用いて制御装置1の構成例について説明する。図3は、制御装置1のブロック図である。図3に示すように、制御装置1は、制御部10と、記憶部15と、電源回路Cpと、タイマClと、メインリレー制御回路Crとを備える。
電源回路Cpは、変圧回路や安定化回路等の各種回路により構成され補機バッテリB2から入力された電圧を調整する。電源回路Cpは、補機バッテリB2から端子T1を介して入力される入力電圧Vbatを所定の電圧まで降圧して、出力電圧Vsとして出力する。
また、電源回路Cpは、補機バッテリB2からメインリレーRLm(図2参照)および端子T2を介して入力される入力電圧VBを所定の電圧まで降圧して、出力電圧Vmとして出力することができる。なお、電源回路Cpには、入力電圧Vbatが常時入力されるとともに、メインリレーRLmがオンとなっている期間にのみ、入力電圧VBが入力される。
タイマClは、車両のイグニッションスイッチがオフである期間に、所定の周期で制御部10を起動させる。タイマClは、イグニッションスイッチがオフである期間にカウントを開始し、所定の閾値時間に到達した場合に、メインリレー制御回路CrにメインリレーRLmの接続要求信号を出力する。
これにより、メインリレー制御回路CrによってメインリレーRLmが接続されることで、電源回路Cpに入力電圧VBが入力される。また、制御部10は、入力電圧VBに基づく出力電圧Vmで動作することから、タイマClは、メインリレーRLmを接続させることで、制御部10を起動させることができる。
メインリレー制御回路Crは、メインリレーRLmの開閉を制御する回路である。メインリレー制御回路Crは、制御部10の制御信号や、上述のタイマClから出力される接続要求信号に応じて、メインリレーRLmの開閉を制御することができる。
制御部10は、車両のイグニッションがオフである期間に、タイマClの動作に基づいて所定周期で起動する。
制御部10は、検出部11と、判定部12と、算出部13と、許可部14とを備える。制御部10は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、入出力ポートなどを有するコンピュータや各種の回路を含む。
コンピュータのCPUは、例えば、ROMに記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、制御部10の検出部11、判定部12、算出部13および許可部14として機能する。
また、制御部10の検出部11、判定部12、算出部13および許可部14の少なくともいずれか一部または全部をASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアで構成することもできる。
また、記憶部15は、例えば、RAMやデータフラッシュに対応する。RAMやデータフラッシュは、各種データや、各種プログラムの情報を記憶することができる。なお、制御装置1は、有線や無線のネットワークで接続された他のコンピュータや可搬型記録媒体を介して上記したプログラムや各種情報を取得することとしてもよい。
検出部11は、メインバッテリB1と補機バッテリB2との間に設けられた電源リレーRL1を介して当該メインバッテリB1に接続される電気部品の動作状態を検出する。なお、上述のDCDCコンバータ20およびインバータ21が電気部品に対応する。
例えば、検出部11は、各電気部品へ入力される制御信号を検出することで、各電気部品の動作状態を検出することができる。検出部11は、各電気部品の動作状況を検出すると、記憶部15へ起動フラグとして書き込みを行う。例えば、起動フラグにおいて、「1」は起動していることを示し、「0」は停止していることを示す。
判定部12は、車両が停車している期間、すなわち、車両のイグニッションスイッチがオフである期間に、所定周期で起動し、電源リレーRL1の固着判定を行う。具体的には、判定部12は、上記のタイマClによって所定周期で起動し、起動した際に電源リレーRL1の固着判定を行う。
判定部12は、電源リレーRL1とDCDCコンバータ20との間に設けられた電圧計(不図示)の計測結果に基づいて固着判定を行うことができる。すなわち、判定部12は、電源リレーRL1への指令値がOFFである期間に、電圧値が所定電圧値を超える場合に、電源リレーRL1が閉固着であると判定することができる。
一方、判定部12は、上記の場合に、電圧計の値が0である場合、電源リレーRL1が正常であると判定することができる。そして、判定部12は、判定結果を記憶部15へ書き込みを行う。
算出部13は、メインバッテリB1および補機バッテリB2の電池状態(SOC:State Of Charge)を算出する。具体的には、算出部13は、制御部10が起動すると、所定条件を満たす場合に、メインバッテリB1および補機バッテリB2のSOCを算出する。
ここでの所定条件とは、検出部11によって検出される各電気部品の動作状態が停止状態であり、かつ、判定部12による判定結果が閉固着でないことを示す。算出部13は、検出部11および判定部12によって記憶部15に書き込まれた情報を参照することで、所定条件を満たすか否かを判定することができる。
続いて、算出部13は、所定条件を満たす場合に、メインバッテリB1および補機バッテリB2のそれぞれの電池電圧を取得する。ここで、所定条件を満たす場合、メインバッテリB1および補機バッテリB2のそれぞれの電池電圧は、開放電圧(OCV:Open Circuit Voltage)に対応する。
そして、算出部13は、メインバッテリB1および補機バッテリB2におけるSOCとOCVの関係をそれぞれ示すSOC−OCV曲線に基づき、メインバッテリB1および補機バッテリB2のそれぞれのSOCを算出することができる。
このように、算出部13は、上記の所定条件を満たす場合に、SOCを算出することで、各SOCを精度よく算出することが可能となる。そして、算出部13は、メインバッテリB1のSOCが第1閾値以上であり、かつ、補機バッテリB2のSOCが第2閾値以下である場合に、メインバッテリB1から補機バッテリB2への充電要求を許可部14へ通知し、補機バッテリB2のSOCが第2閾値に達した場合、補機バッテリB2への充電停止要求を許可部14へ通知する。
許可部14は、検出部11によって検出された電源リレーRL1の動作状態が停止状態である場合に、電源リレーRL1の開閉動作を許可する。具体的には、許可部14は、上記の充電要求を取得した場合、DCDCコンバータ20およびインバータ21がそれぞれ停止状態である場合に、電源リレーRL1の接続を許可し、電源リレーRL1を接続した後に、DCDCコンバータ20の動作を許可する。
これにより、メインバッテリB1からDCDCコンバータ20を介して補機バッテリB2へ給電される。その後、許可部14は、算出部13から充電停止要求を取得した場合、DCDCコンバータ20を停止させた後に、電源リレーRL1の接続解除を許可する。
また、許可部14は、モータM1の始動要求や停止要求を取得した場合、DCDCコンバータ20およびインバータ21がそれぞれ停止状態である場合に、電源リレーRL1の開閉動作を許可することも可能である。
具体的には、許可部14は、始動要求を取得した場合、DCDCコンバータ20およびインバータ21がそれぞれ停止状態である場合に、電源リレーRL1を接続を許可し、その後、インバータ21の駆動を許可する。
また、許可部14は、停止要求を取得した場合、インバータ21を停止させた後に、電源リレーRL1の接続解除を許可する。
このように、許可部14は、DCDCコンバータ20や、インバータ21が停止している期間にのみ、電源リレーRL1の開閉動作を許容することで、電源リレーRL1における電孤放電の発生を抑制ができるため、電源リレーRL1の部品保護を図ることができる。
ところで、補機バッテリB2を充電中に、モータM1の始動要求を受け付ける場合がある。この場合、許可部14は、電源リレーRL1を接続したまま、インバータ21を動作を許可することができる。
具体的には、例えば、許可部14は、電源リレーRL1を接続したまま、インバータ21を動作させることで、メインバッテリB1からモータM1へ電力を供給する。
かかる場合に、仮に、電源リレーRL1について、接続・切断を行うと、接続・切断に要する時間だけ、モータM1の始動が遅れることになる。
これに対して、許可部14は、電源リレーRL1を接続しておくことで、モータM1をいち早く始動させることが可能となる。
次に、図2に示した充電器30を介してメインバッテリB1および補機バッテリB2を充電する際の許可部14の処理について説明する。充電器30は、図示しない充電プラグが充電設備40に接続された場合に、充電要求信号を制御部10へ通知する。
許可部14は、充電要求信号を取得した場合、充電リレーRL2を接続することで、充電器30から充電リレーRL2を介してメインバッテリB1を充電させる。
また、許可部14は、充電終了条件が成立した場合に、充電リレーRL2の接続解除を許可することで、メインバッテリB1への充電を停止することができる。
ここでの充電終了条件とは、例えば、メインバッテリB1のSOCが所定値以上、または、補機バッテリB2のSOCが所定値未満のいずれかの条件である。
このように、許可部14は、充電要求信号を取得した場合に、充電リレーRL2を接続させることで、充電設備40から供給される電力によってメインバッテリB1を充電することができる。これにより、メインバッテリB1のバッテリ上がりを抑制することができる。
なお、許可部14は、判定部12によって電源リレーRL1が閉固着と判定された場合、DCDCコンバータ20の動作を禁止することもできる。言い換えれば、メインバッテリB1から補機バッテリB2への給電を禁止することができる。
これにより、メインバッテリB1の電池残量の低下を抑制することができ、バッテリ上がりを抑制することができる。
次に、図4〜図6を用いて実施形態に係る制御装置1が実行する処理手順について説明する。図4〜図6は、制御装置1が実行する処理手順を示すフローチャートである。
まず、図4を用いて車両のイグニッションスイッチがオフである期間における制御装置1の制御部10の一連の処理について説明する。図4に示すように、まず、制御部10は、タイマClによって起動したか否かを判定する(ステップS101)。
制御部10は、起動したと判定した場合(ステップS101,Yes)、電子部品が停止しているか否かを判定する(ステップS102)。ここで、制御部10は、電子部品が停止していた場合(ステップS102,Yes)、電源リレーRL1の固着判定を行う(ステップS103)。
続いて、制御部10は、固着判定の結果、電源リレーRL1が正常であるか否かを判定し(ステップS104)、電源リレーRL1が正常であった場合、メインバッテリB1および補機バッテリB2のSOCを算出する(ステップS105)。
その後、制御部10は、ステップS105において算出したSOCに基づいて補機バッテリB2への充電制御を行い(ステップS106)、メインリレー制御回路CrへメインリレーRLmの切断指示を出力して(ステップS107)、処理を終了する。なお、ステップS106の充電制御については、図5を用いて説明する。
また、制御部10は、ステップS101の処理において、起動していなかった場合(ステップS101,No)、そのまま処理を終了する。また、制御部10は、ステップS102の処理において、電子部品が動作していた場合や(ステップS102,No)、ステップS104の処理において、電源リレーRL1が閉固着していた場合(ステップS104,No)、異常対応処理を行い(ステップS108)、処理を終了する。なお、ここでの異常対応処理は、例えば、ダイアグ出力などを含む。
次に、図5を用いて、ステップS107の充電制御処理の処理手順について説明する。図5に示すように、まず、制御部10は、電子部品が停止中か否かを判定する(ステップS111)。
制御部10は、電子部品が停止中である場合(ステップS111,Yes)、電源リレーRL1の接続を許可し(ステップS112)、その後、DCDCコンバータ20の動作を許可する(ステップS113)。
制御部10は、充電終了条件が成立したか否かを判定し(ステップS114)、充電終了条件が成立した場合(ステップS114,Yes)、DCDCコンバータ20を停止したのちに(ステップS115)、電源リレーRL1の切断を許可し(ステップS116)、処理を終了する。
また、制御部10は、ステップS111の処理において、電子部品が停止状態でない場合(ステップS111,No)、処理を終了する。なお、このとき、制御部10は、電子部品を停止させたのちに、ステップS112の処理へ移行することにしてもよい。
また、制御部10は、ステップS114の処理において、充電終了条件が成立していない場合(ステップS114,No)、ステップS114の処理を継続して行う。
なお、ここでは、DCDCコンバータ20を動作させる場合における制御部10の処理について説明したが、かかる処理手順をインバータ21を動作させる処理に適用することも可能である。
この場合、図5に示したDCDCコンバータ20をインバータ21に置き換えるとともに、ステップS114の「充電終了条件成立」を、「モータM1の停止要求を取得」へ置き換えることとすればよい。
次に、図6を用いて、インバータ21を駆動させる際の制御部10の処理について説明する。図6に示すように、制御部10は、モータM1の始動要求を取得したか否かを判定する(ステップS121)。
制御部10は、モータM1の始動要求を取得した場合(ステップS121,Yes)、電源リレーRL1がオンか否かを判定する(ステップS122)。制御部10は、電源リレーRL1がオフであり、かつ電源リレーRL1が固着していない場合に(ステップS122,No)、電源リレーRL1の接続を許可する(ステップS123)。
そして、制御部10は、インバータ21の駆動を許可し(ステップS124)、処理を終了する。また、制御部10は、ステップS122の処理において、電源リレーRL1がオンである場合(ステップS122,Yes)、ステップS123の処理を省略して、ステップS124の処理へ移行する。
上述したように、実施形態に係る制御装置1は、検出部11と、許可部14とを備える。検出部11は、車両のメインバッテリB1と補機バッテリB2との間に設けられた電源リレーRL1を介してメインバッテリB1に接続される電気部品の動作状態を検出する。
許可部14は、検出部11によって検出された動作状態が停止状態である場合に、電源リレーRL1の開閉動作を許可する。したがって、実施形態に係る制御装置1によれば、部品保護を行うことができる。
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
1 制御装置
11 検出部
12 判定部
13 算出部
14 許可部
20 DCDCコンバータ
21 インバータ
30 充電器
40 充電設備
100 制御システム
B1 メインバッテリ
B2 補機バッテリ
Cl タイマ
Cp 電源回路
Cr メインリレー制御回路
RL1 電源リレー
RL2 充電リレー
RLm メインリレー

Claims (5)

  1. 車両のメインバッテリと補機バッテリとの間に設けられた電源リレーを介して当該メインバッテリに接続される電子部品の動作状態を検出する検出部と、
    前記検出部によって検出された前記動作状態が停止状態である場合に、前記電源リレーの開閉動作を許可する許可部と
    を備えることを特徴とする制御装置。
  2. 車両のイグニッションスイッチがオフである期間に、所定周期で起動し、前記電源リレーの固着判定を行う判定部と、
    前記判定部によって前記電源リレーが固着していないと判定され、かつ、前記検出部によって検出される前記動作状態が停止状態である場合に、前記メインバッテリおよび前記補機バッテリの電池状態を算出する算出部と
    を備えることを特徴とする請求項1に記載の制御装置。
  3. 前記補機バッテリは、
    DCDCコンバータを介して前記電源リレーに接続され、
    前記許可部は、
    前記判定部によって前記電源リレーが固着していると判定された場合に、前記DCDCコンバータの動作を禁止すること
    を特徴とする請求項2に記載の制御装置。
  4. 前記許可部は、
    前記メインバッテリから前記電源リレーを介して前記補機バッテリへ充電中に、前記車両に対する走行要求があった場合、前記電源リレーを繋いだまま、前記車両を走行させるモータの動作を許可すること
    を特徴とする請求項1、2または3に記載の制御装置。
  5. 車両のメインバッテリと補機バッテリとの間に設けられた電源リレーを介して当該メインバッテリに接続される電子部品の動作状態を検出する検出工程と、
    前記検出工程によって検出された前記動作状態が停止状態である場合に、前記電源リレーの開閉動作を許可する許可工程と
    を含むことを特徴とする制御方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022255054A1 (ja) * 2021-06-01 2022-12-08 株式会社デンソー 故障検出方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7310575B2 (ja) * 2019-12-06 2023-07-19 トヨタ自動車株式会社 車両用制御装置
CN112455285B (zh) * 2020-11-27 2022-09-16 东风汽车集团有限公司 纯电动汽车dcdc间歇控制方法
CN113022287B (zh) * 2021-03-01 2023-11-10 中京未来(北京)科技有限公司 带有辅助驾驶方式的连续式换电***及换电方法
CN113824190B (zh) * 2021-10-19 2024-06-18 中创新航科技股份有限公司 电池簇并入并出的控制方法及其控制设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011000894A (ja) * 2009-06-16 2011-01-06 Fujitsu Ten Ltd 制御装置及び制御方法
JP2011229287A (ja) * 2010-04-20 2011-11-10 Toyota Motor Corp 駆動装置
JP2012222931A (ja) * 2011-04-07 2012-11-12 Toyota Motor Corp 車両の制御装置および車両
JP2016093051A (ja) * 2014-11-10 2016-05-23 スズキ株式会社 給電装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5733292B2 (ja) * 2012-11-28 2015-06-10 トヨタ自動車株式会社 車両の電源システム
KR20150096919A (ko) * 2014-02-17 2015-08-26 현대자동차주식회사 전기 자동차
JP6766655B2 (ja) * 2017-01-18 2020-10-14 トヨタ自動車株式会社 二電源駆動システム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011000894A (ja) * 2009-06-16 2011-01-06 Fujitsu Ten Ltd 制御装置及び制御方法
JP2011229287A (ja) * 2010-04-20 2011-11-10 Toyota Motor Corp 駆動装置
JP2012222931A (ja) * 2011-04-07 2012-11-12 Toyota Motor Corp 車両の制御装置および車両
JP2016093051A (ja) * 2014-11-10 2016-05-23 スズキ株式会社 給電装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022255054A1 (ja) * 2021-06-01 2022-12-08 株式会社デンソー 故障検出方法

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