JP5262491B2 - In-vehicle lead-acid battery charge state determination device - Google Patents

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Description

本発明は、エンジンにより駆動される車両に搭載された鉛蓄電池の充電状態を判定する車載用鉛蓄電池の充電状態判定装置に関するものである。   The present invention relates to an in-vehicle lead storage battery charge state determination apparatus for determining a charge state of a lead storage battery mounted on a vehicle driven by an engine.

エンジンにより駆動される自動車等の車両においては、エンジンを動作させるために必要な点火装置、スタータモータ等の電装品や、ルームライト、ヘッドランプ等の車体に付属する電装品に電力を供給するために鉛蓄電池を搭載している。車載の鉛蓄電池は、エンジンにより駆動される発電機（オルタネータ）を電源とした充電器により充電されて、その容量が保たれる。   In a vehicle such as an automobile driven by an engine, in order to supply power to electrical components such as an ignition device and a starter motor necessary for operating the engine and electrical components attached to the vehicle body such as a room light and a headlamp. Is equipped with a lead-acid battery. The in-vehicle lead acid battery is charged by a charger using a generator (alternator) driven by an engine as a power source, and the capacity thereof is maintained.

近年、カーナビゲーション等の普及に伴って車載用鉛蓄電池の負荷となる電装品が増大する傾向にある。また公害防止の観点から、アイドリングストップシステムを採用した自動車や、エンジンと電動機とを併用したハイブリッド自動車が増える傾向にある。これらの車両に搭載される鉛蓄電池には、高頻度で大きな負荷を駆動することが要求される。このように、車載用の鉛蓄電池においては、課される責務が重くなっており、電池の充電状態ＳＯＣ（State Of Charge：「充電されている電気量／電池容量」で定義される。）を高い状態に保つように電池を管理することが必要になっている。   In recent years, along with the popularization of car navigation and the like, there is a tendency for the number of electrical components that become a load of lead-acid batteries for vehicles to be increased. In addition, from the viewpoint of pollution prevention, there is an increasing tendency for vehicles adopting an idling stop system and hybrid vehicles using both an engine and an electric motor. Lead storage batteries mounted on these vehicles are required to drive a large load with high frequency. As described above, in-vehicle lead-acid batteries have a heavy burden, and the state of charge (defined by “State Of Charge:“ Amount of Electricity Charged / Battery Capacity ”)” is defined. It is necessary to manage the battery to keep it high.

また鉛蓄電池は、ＳＯＣが５０％を下回ると、急激に性能の劣化が進むため、寿命を延ばすためには、常にＳＯＣを高く（例えば８０％以上に）保って電池を使用するのが望ましい。   In addition, when the SOC of the lead storage battery is less than 50%, the performance rapidly deteriorates. Therefore, in order to extend the life, it is desirable to always use the battery while keeping the SOC high (for example, 80% or more).

上記のように、車載の鉛蓄電池においては、ＳＯＣを高い状態に保つことが重要であり、ＳＯＣが低下したとき、または低下するおそれが生じたときには、直ちにそれを検知して警報を発生することが望ましい。   As described above, it is important to maintain a high SOC in an in-vehicle lead-acid battery. When the SOC decreases or when there is a risk that it will decrease, it is immediately detected and an alarm is generated. Is desirable.

鉛蓄電池のＳＯＣは電池電圧に反映される。そのため、ＳＯＣを検出する方法としては、例えば特許文献１に示されているように、電池電圧を用いる方法が広く用いられている。特許文献１に示された方法では、電池電圧と、ＳＯＣと、電池温度等のパラメータとの間の関係を与える種々のマップを用意しておいて、キースイッチがオン状態にされた後、スタータモータが回転を開始する前の状態での電池電圧と、電池温度等のパラメータに対してマップを検索することによりＳＯＣを推定して、電池の劣化の度合いを判定している。
特開２００２−２８６８１８号公報 The SOC of the lead storage battery is reflected in the battery voltage. Therefore, as a method for detecting the SOC, for example, as shown in Patent Document 1, a method using a battery voltage is widely used. In the method disclosed in Patent Document 1, various maps that give the relationship among the battery voltage, the SOC, and the parameters such as the battery temperature are prepared, and after the key switch is turned on, the starter is turned on. The SOC is estimated by searching a map with respect to parameters such as the battery voltage and the battery temperature before the motor starts rotating, and the degree of deterioration of the battery is determined.
JP 2002-286818 A

自動車用の鉛蓄電池においては、車両が走行を停止している状態でも、ルームライトの消し忘れ等により、微小放電をし続けてＳＯＣが低下していくことがある。また電池の劣化が進んで、エンジンの停止中に極板間短絡に近い状態が生じた場合にも、微小放電が生じ、ＳＯＣが低下していく。このような状態を放置すると、やがて電池が消耗し、次回のエンジンの始動が不可能になることがある。   In a lead-acid battery for automobiles, even when the vehicle is stopped running, the SOC may decrease due to a slight discharge due to forgetting to turn off the room light. Further, when the battery is further deteriorated and a state close to a short circuit between the electrode plates occurs while the engine is stopped, a minute discharge is generated and the SOC is lowered. If such a state is left unattended, the battery will eventually be exhausted, and it may become impossible to start the engine next time.

しかしながら、従来の車載用鉛蓄電池の充電状態判定装置は、キースイッチをオン状態にした際等の特定のタイミングでのみ電池の充電状態をチェックしているだけで、エンジンの停止中に電池が微小放電していることを検知する手段を持たなかったため、ルームライトの消し忘れや、電池の劣化等により、電池が微小放電をしてＳＯＣが低下していくのを検出することができなかった。   However, a conventional in-vehicle lead-acid battery state-of-charge determination device checks the state of charge of the battery only at a specific timing such as when the key switch is turned on, and the battery is very small while the engine is stopped. Since there was no means for detecting that the battery was discharged, it was impossible to detect that the battery was slightly discharged due to forgetting to turn off the room light or the battery deteriorated, and the SOC was lowered.

本発明の目的は、エンジンの停止中に電池が微小放電をしているときにそれを的確に検知して警報を発生することにより、ＳＯＣが低下しきる前に、電池からの負荷の切り離し等の措置を講じることを可能にした車載用鉛蓄電池の充電状態判定装置を提供することにある。   The object of the present invention is to accurately detect when the battery has a minute discharge while the engine is stopped, and to generate an alarm so that the load can be disconnected from the battery before the SOC decreases. An object of the present invention is to provide an in-vehicle lead-acid battery charge state determination device that can take measures.

本発明の他の目的は、エンジンの停止中に微小放電により電池の充電状態が低下して、電池電圧がある値まで低下したときにこれを検知して警報を発生させることにより、ＳＯＣが低下しきる前に、電池からの負荷の切り離し、電池の交換等の措置を講じることを可能にした車載用鉛蓄電池の充電状態判定装置を提供することにある。   Another object of the present invention is to reduce the SOC by detecting an alarm when the state of charge of the battery is reduced by a small discharge while the engine is stopped and the battery voltage is reduced to a certain value. An object of the present invention is to provide an in-vehicle lead-acid battery state-of-charge determination device that can take measures such as disconnecting a load from the battery and replacing the battery before the battery is completely exhausted.

本発明は、エンジンにより駆動される車両に搭載された鉛蓄電池の充電状態を判定する車載用鉛蓄電池の充電状態判定装置に関わるものである。本発明においては、鉛蓄電池の電池電圧を常時監視する電池電圧監視手段と、エンジンが停止していて、停止後設定時間以上の時間が経過している状態にあるときに、設定された判定時間が経過する間に電圧監視手段が監視している電池電圧に生じた低下量を判定対象電圧低下量として検出する判定対象電圧低下量検出手段と、判定対象電圧低下量を判定基準値と比較して判定対象電圧低下量が判定基準値以上であるときに鉛蓄電池が微小放電をしていると判定する微小放電判定手段と、鉛蓄電池が微小放電をしているとの判定がされた時に直ちに鉛蓄電池が微小放電をしていることを警告する警報を発生する第１の警報発生手段と、電池電圧監視手段が監視している電池電圧が設定された単位時間の間に設定された閾値以上の変化を示したか否かを判定する電圧変化判定手段と、電圧変化判定手段により電池電圧が単位時間の間に設定された閾値以上の変化を示さなかったと判定されている状態で、監視している電池電圧が設定値未満であるか否かを判定する電池電圧判定手段と、電池電圧判定手段により、電池電圧が設定値未満であると判定されたときに直ちに鉛蓄電池が微小放電をしていることを示す警報を発生する第２の警報発生手段とが設けられる。 The present invention relates to an in-vehicle lead storage battery charge state determination apparatus for determining a charge state of a lead storage battery mounted on a vehicle driven by an engine. In the present invention, the battery voltage monitoring means for constantly monitoring the battery voltage of the lead storage battery, and the determination time set when the engine is stopped and a time longer than the set time has elapsed after the stop. A determination target voltage decrease amount detecting means for detecting a decrease amount generated in the battery voltage monitored by the voltage monitoring means as a determination target voltage decrease amount, and comparing the determination target voltage decrease amount with a determination reference value. When the determination is made that the lead storage battery has a small discharge when the voltage drop amount to be determined is equal to or greater than the determination reference value, and immediately when it is determined that the lead storage battery has a small discharge The first alarm generating means for generating an alarm that warns that the lead storage battery has a small discharge, and the battery voltage monitored by the battery voltage monitoring means is equal to or higher than a threshold set during a set unit time. Showed changes The battery voltage to be monitored is set in a state in which it is determined by the voltage change determination means that determines whether or not the battery voltage has not changed more than the threshold value set during the unit time by the voltage change determination means. A battery voltage determination means for determining whether or not the battery voltage is less than the value, and an alarm indicating that the lead storage battery has a small discharge immediately when the battery voltage determination means determines that the battery voltage is less than the set value And a second alarm generating means for generating.

エンジン停止後設定時間以上の時間が経過すると、鉛蓄電池の温度が一定値に落ち着き、電池電圧が安定する。この状態で、放電電流が流れていないとすると、電池電圧は変化せず、一定値を示す。これに対し、ルームライトの消し忘れなどにより、微小な放電電流が流れていると、電池電圧は徐々に低下していく。従って、上記のように、エンジン停止後設定時間以上の時間が経過している状態にあるときに、設定された判定時間が経過する間に電圧監視手段が監視している電池電圧に生じた低下量を判定対象電圧低下量として検出して、この判定対象電圧低下量を判定基準値と比較すると、判定対象電圧低下量が判定基準値以上であるときに鉛蓄電池が微小放電をしていると判定することができる。このようにして鉛蓄電池が微小放電をしているとの判定がされたときに直ちに警報を発生させるようにすると、電池が微小放電していることを運転者に遅滞なく知らせることが可能になり、これによりルームライトを消す等の措置を講じさせて、電池が無駄に消耗するのを防ぐことができる。   When a time longer than the set time elapses after the engine is stopped, the temperature of the lead storage battery settles down to a constant value, and the battery voltage is stabilized. In this state, if no discharge current flows, the battery voltage does not change and shows a constant value. On the other hand, if a small discharge current flows due to forgetting to turn off the room light, the battery voltage gradually decreases. Therefore, as described above, when the time equal to or longer than the set time has elapsed after the engine is stopped, a decrease in the battery voltage monitored by the voltage monitoring means while the set determination time has elapsed. When detecting the amount as a determination target voltage drop amount and comparing this determination target voltage drop amount with a determination reference value, when the determination target voltage drop amount is equal to or greater than the determination reference value, Can be determined. If an alarm is immediately generated when it is determined that the lead-acid battery has a minute discharge in this way, the driver can be notified without delay that the battery is minutely discharged. Thus, it is possible to take measures such as turning off the room light and prevent the battery from being wasted.

また上記のように、電池電圧監視手段が監視している電池電圧が設定された単位時間の間に設定された閾値以上の変化を示したか否かを判定して、電池電圧が単位時間の間に設定された閾値以上の変化を示さなかったと判定されている状態で、監視している電池電圧が設定値未満であるか否かを判定するようにすると、電池の放電が停止しているか、または電池が微小放電をしているときにのみ、電池電圧が設定値未満に低下したか否かの判定を行わせることができ、電池電圧が設定値未満であると判定されたときに、微小放電により電池電圧が低下していることを警告する警報を発生させることができる。また上記電池電圧の設定値を、エンジンの定常運転中に生じる電池電圧の最低レベルよりも低い値に設定しておけば、エンジンの運転中に、誤って微小放電により電池電圧が低下したとの判定がされることはない。 In addition, as described above, it is determined whether or not the battery voltage monitored by the battery voltage monitoring means has changed more than a set threshold during the set unit time, and the battery voltage is determined for the unit time. When it is determined that the battery voltage being monitored is less than the set value in a state where it has been determined that the change is not greater than the threshold value set in the above, whether the battery discharge is stopped, Alternatively, it can be determined whether or not the battery voltage has dropped below the set value only when the battery is under a small discharge, and when it is determined that the battery voltage is less than the set value, An alarm can be generated to warn that the battery voltage is lowered due to the discharge. If the battery voltage setting is set to a value lower than the lowest battery voltage level that occurs during steady operation of the engine, the battery voltage has been accidentally reduced due to minute discharge during engine operation. No judgment is made.

エンジンの始動時にスタータモータに通電した際には、電池電圧が上記設定値よりも低下することがある。しかし、スタータモータに通電したときには、電池電圧が単位時間当たりに閾値以上の変化を示すため、エンジンの始動時に微小放電により電池電圧が設定値未満にまで低下したとの判定が行われることはない。   When the starter motor is energized when the engine is started, the battery voltage may be lower than the set value. However, when the starter motor is energized, the battery voltage shows a change that exceeds the threshold value per unit time, so that it is not determined that the battery voltage has dropped below the set value due to a minute discharge when the engine is started. .

従って、上記の構成によれば、エンジンの停止中にのみ、電池電圧が設定値未満に低下したか否かの判定を行わせて、エンジンの停止中に電池のＳＯＣが低下したときに警報を発生させることができる。   Therefore, according to the above configuration, only when the engine is stopped, it is determined whether or not the battery voltage has dropped below the set value, and an alarm is issued when the battery SOC decreases while the engine is stopped. Can be generated.

上記のように、エンジンの停止中に、電池電圧が設定値未満になったときにも警報を発生させるようにしておくと、電池の劣化が進んで、ルームライトの消し忘れ等がない状態でも僅かな放電電流が流れる状態になったときに、電池電圧が設定値未満になった時点で警報を発生させることができるため、電池の充電状態の監視をより的確に行わせることができる。   As mentioned above, when the battery voltage becomes less than the set value while the engine is stopped, if an alarm is generated, the battery will deteriorate and the room light will not be forgotten. When a slight discharge current flows, an alarm can be generated when the battery voltage becomes less than the set value, so that the state of charge of the battery can be monitored more accurately.

本発明の他の態様では、鉛蓄電池の電池電圧を常時監視する電池電圧監視手段と、電池電圧監視手段が監視している電池電圧が設定された単位時間の間に設定された閾値以上の変化を示したか否かを判定する電圧変化判定手段と、電圧変化判定手段により電池電圧が単位時間の間に設定された閾値以上の変化を示さなかったと判定されている状態で、監視している電池電圧が設定値未満であるか否かを判定する電池電圧判定手段と、電池電圧判定手段により、電池電圧が設定値未満であると判定されたときに直ちに鉛蓄電池が微小放電をしていることを示す警報を発生する警報発生手段とにより本発明に係わる電池状態判定装置が構成される。   In another aspect of the present invention, the battery voltage monitoring means for constantly monitoring the battery voltage of the lead-acid battery, and the change over the threshold set during the unit time in which the battery voltage monitored by the battery voltage monitoring means is set A battery that is monitored in a state in which it is determined by the voltage change determining means that the battery voltage has not changed more than a threshold value set during a unit time. The battery voltage determining means for determining whether or not the voltage is less than the set value, and the lead-acid battery has a small discharge immediately when the battery voltage determining means determines that the battery voltage is less than the set value. The battery state determination apparatus according to the present invention is configured by an alarm generation means for generating an alarm indicating the above.

上記のように構成すると、エンジン停止中にルームライトの消し忘れなどにより微小放電が生じて電池電圧が低下したとき、及び電池の劣化が進んで極板間短絡等により微小放電電流が流れる状態が生じて電池電圧が低下したときに警報を発生させることができる。   With the above configuration, there is a state in which a minute discharge current flows due to short-circuiting between electrode plates, etc., when a minute discharge occurs due to forgetting to turn off the room light while the engine is stopped and the battery voltage decreases. An alarm can be generated when the battery voltage drops.

請求項１に記載された発明によれば、エンジン停止後設定時間以上の時間が経過している状態で、設定された判定時間が経過する間に電圧監視手段が監視している電池電圧に生じた低下量を判定対象電圧低下量として検出して、この判定対象電圧低下量が判定基準値以上であるときに鉛蓄電池が微小放電をしていると判定するようにしたので、エンジンの停止中に鉛蓄電池が微小放電をしているときに早期に警報を発生させて、電池が消耗するのを防ぐための措置を講じる機会を与えることができる。   According to the first aspect of the present invention, the battery voltage monitored by the voltage monitoring means is generated while the set determination time elapses in a state where the set time has elapsed after the engine is stopped. The amount of decrease was detected as the amount of voltage to be determined, and when the amount of voltage to be determined is greater than or equal to the criterion value, it was determined that the lead storage battery had a small discharge. In this case, an alarm is generated early when the lead storage battery is in a small discharge, and an opportunity to take measures to prevent the battery from being consumed can be given.

また、ルームライトの消し忘れ等、電池の負荷を切り離すことを忘れたときに流れる放電電流を検出して警報を発生させることができるだけでなく、切り離しを忘れた負荷を通して流れる放電電流により電池が消耗した場合や、エンジンが長期間停止した状態に放置されて、電池の劣化時に流れる微小放電電流や、電池に常時接続される時計などの微小負荷に流れる微小電流により電池が消耗した場合にも警報を発生することができるため、電池の充電状態が低下したことの警告をより的確に行わせることができる。 In addition, it is possible not only to detect the discharge current that flows when you forget to disconnect the battery load, such as forgetting to turn off the room light, but also to generate an alarm, and the battery is consumed due to the discharge current that flows through the load that you forgot to disconnect. If the battery is exhausted due to a minute discharge current that flows when the battery is deteriorated or a minute current that flows through a minute load such as a watch that is always connected to the battery, the engine is left in a state where the engine has been stopped for a long time. Therefore, a warning that the state of charge of the battery has decreased can be more accurately performed.

請求項２に記載された発明によれば、エンジンの停止中に電池電圧が設定値よりも低い値に低下したときに警報を発生させることができるため、エンジンの停止中に微小放電や劣化により電池が消耗したときに警報を発して警告することができる。 According to the second aspect of the present invention, an alarm can be generated when the battery voltage drops to a value lower than the set value while the engine is stopped. An alarm can be issued to alert when the battery is exhausted.

以下図面を参照して本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。
図１は本発明の参考構成例を示したもので、同図において１は自動車を駆動するエンジン、２はエンジン１により駆動されて交流電圧を発生する発電機、３は発電機２の交流出力を整流して電池を充電するための直流出力を発生する機能と、電池電圧(電池の端子間電圧）を設定範囲に保つ機能とを有する充電器、４は発電機２の出力で充電器３を通して充電される車載の鉛蓄電池である。また５はマイクロプロセッサを用いてエンジンの点火時期の制御等の各種の制御を行うエンジン制御部（ＥＣＵ）である。ここで、車載の鉛蓄電池４は、開放電圧（ＯＣＶ）の定格値が１２Ｖの電池であるとする。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an example of a reference configuration of the present invention, in which 1 is an engine for driving an automobile, 2 is a generator driven by the engine 1 to generate an AC voltage, and 3 is an AC output of the generator 2. A charger having a function of generating a DC output for charging the battery by rectifying the battery and a function of maintaining the battery voltage (battery terminal voltage) within a set range. It is an in-vehicle lead acid battery that is charged through the vehicle. An engine control unit (ECU) 5 performs various controls such as control of the ignition timing of the engine using a microprocessor. Here, it is assumed that the in- vehicle lead storage battery 4 is a battery having an open circuit voltage (OCV) rated value of 12V.

本参考構成例では、鉛蓄電池の充電状態を監視するため、電池電圧監視手段６と、判定対象電圧低下量検出手段７と、微小放電判定手段８と、警報発生手段９とが設けられる。 In this reference configuration example , in order to monitor the state of charge of the lead storage battery, battery voltage monitoring means 6, determination target voltage drop amount detection means 7, minute discharge determination means 8, and alarm generation means 9 are provided.

電池電圧監視手段６は、鉛蓄電池４の両端の電圧（電池電圧）を、エンジンの運転中も停止中も常時監視する。電池電圧監視手段６は、例えば、十分に大きな抵抗値を有する抵抗器を用いて電池電圧を分圧する抵抗分圧回路等からなる電圧検出回路と、この電圧検出回路を通して検出される電池電圧を一定のサンプリング周期でサンプリングする手段とにより構成できる。   The battery voltage monitoring means 6 constantly monitors the voltage (battery voltage) at both ends of the lead storage battery 4 during both operation and stop of the engine. The battery voltage monitoring means 6 is, for example, a voltage detection circuit composed of a resistance voltage dividing circuit that divides the battery voltage using a resistor having a sufficiently large resistance value, and a battery voltage detected through the voltage detection circuit. And means for sampling at a sampling period of

判定対象電圧低下量検出手段７は、エンジン１が停止していて、エンジン停止後設定時間以上の時間が経過している状態にあるときに、設定された判定時間が経過する間に電圧監視手段が監視している電池電圧に生じた低下量を判定対象電圧低下量として検出する手段である。   The determination target voltage drop amount detection means 7 is a voltage monitoring means while the set determination time elapses when the engine 1 is stopped and a time longer than the set time has elapsed after the engine stop. Is a means for detecting the amount of decrease in the monitored battery voltage as the determination target voltage decrease amount.

上記判定対象電圧低下量検出手段７は、例えば、エンジンが停止しているか否かを判定するエンジン状態判定手段と、エンジン状態判定手段によりエンジンが停止したとの判定が行われたタイミングからの経過時間を計測するタイマと、このタイマが設定時間を計測したときに電池電圧監視手段が検出している電池電圧を読み込んで第１の電池電圧として記憶する第１の電圧記憶手段と、上記タイマが上記設定時間を計測した後更に一定の判定時間を計測したときに電池電圧監視手段が監視している電池電圧を読み込んで第２の電池電圧として記憶する第２の電圧記憶手段と、第１の電池電圧から第２の電池電圧を差し引く演算を行って判定対象電圧低下量を求める判定対象電圧低下量演算手段とにより構成できる。エンジン１が停止したことの検出は、例えば、キースイッチがオン状態からオフ状態になったことを検出することにより行うことができる。なおエンジン制御部５からキースイッチのオンオフの状態を示すキースイッチ状態検出信号を受信することができる場合には、該キースイッチ状態検出信号から、エンジン１が停止したことの検出を行うことができる。   The determination target voltage drop amount detection means 7 includes, for example, an engine state determination means for determining whether or not the engine is stopped, and a passage from the timing when the engine state determination means determines that the engine has been stopped. A timer for measuring time, a first voltage storage means for reading the battery voltage detected by the battery voltage monitoring means when the timer measures the set time and storing it as a first battery voltage, and the timer A second voltage storage means for reading a battery voltage monitored by the battery voltage monitoring means and storing it as a second battery voltage when measuring a predetermined determination time after measuring the set time; It can be constituted by a determination target voltage decrease amount calculation means for calculating a determination target voltage decrease amount by performing a calculation of subtracting the second battery voltage from the battery voltage. The detection that the engine 1 has stopped can be performed, for example, by detecting that the key switch has changed from an on state to an off state. If a key switch state detection signal indicating the on / off state of the key switch can be received from the engine control unit 5, it can be detected from the key switch state detection signal that the engine 1 has stopped. .

微小放電判定手段８は、上記判定対象電圧低下量を判定基準値と比較して判定対象電圧低下量が判定基準値以上であるときに鉛蓄電池が微小放電をしていると判定する手段である。   The minute discharge determination means 8 is a means for comparing the determination target voltage decrease amount with the determination reference value and determining that the lead storage battery is performing a small discharge when the determination target voltage decrease amount is equal to or greater than the determination reference value. .

また警報発生手段９は、微小放電判定手段８により鉛蓄電池が微小放電をしているとの判定がされた時に直ちに鉛蓄電池が微小放電をしていることを警告する警報を発生する手段である。警報の発生は、発光ダイオード等の発光素子や、ブザー等の発音体からなる表示手段を動作させることにより行うことができる。表示手段は車内の例えばダッシュボードの計器盤に設けても良いが、表示手段を車内に設けた場合には、次回のエンジン始動時まで運転者が気づかないおそれがある。電池の微小放電が行われていることを運転者等に早期に、より確実に警告するためには、自動車から離れた、運転者等が気付きやすい箇所で警報を発生させるようにしておくのが好ましい。そのためには、微小放電判定手段８により鉛蓄電池が微小放電をしていると判定された時に警報信号で変調された電波からなる警報信号を発生する警報発信器と、該警報発信器が発生した警報信号を受信したときに発光表示手段の点滅、ブザーの発音、音声などにより警報動作を行う警報受信機とにより警報発生手段９を構成するのが好ましい。このように警報発生手段を構成しておくと、警報受信機を運転者に携帯させるか、または自動車の所有者の家屋の屋内に警報受信機を設置しておくことにより、エンジン停止中で、運転者が車外にいる場合であっても警報に気づかせることができる。   Further, the alarm generating means 9 is a means for generating an alarm that warns that the lead storage battery has a small discharge immediately when it is determined by the micro discharge determination means 8 that the lead storage battery has a small discharge. . The alarm can be generated by operating a display unit including a light emitting element such as a light emitting diode or a sounding body such as a buzzer. The display means may be provided on the dashboard of the dashboard, for example, but if the display means is provided in the car, the driver may not notice until the next engine start. In order to warn the driver, etc. that the battery is being discharged in an early and more reliable manner, it is necessary to generate an alarm at a place away from the vehicle and easily noticed by the driver. preferable. For this purpose, an alarm transmitter that generates an alarm signal composed of a radio wave modulated by an alarm signal when the micro discharge determining means 8 determines that the lead storage battery is performing a micro discharge, and the alarm transmitter is generated. The alarm generation means 9 is preferably constituted by an alarm receiver which performs an alarm operation by blinking of the light emitting display means, buzzer sound, voice or the like when an alarm signal is received. If the alarm generating means is configured in this way, the engine is stopped by allowing the driver to carry the alarm receiver or installing the alarm receiver in the house of the owner of the car, Even when the driver is outside the vehicle, the alarm can be noticed.

本参考構成例において、エンジンが停止した後設定時間が経過するのを待ってから判定対象電圧低下量を検出するのは、電池の温度などが安定して電池電圧が安定するのを待つためである。上記設定時間は、例えば１時間に設定しておく。また判定時間は、ルームライトなどの小負荷が電池に接続されたままになっているときに、電池電圧に検出し得る(閾値以上の）変化が現れる時間に設定しておく。本参考構成例では、上記判定時間を４時間に設定する。ルームライトを消し忘れた場合、４時間で0.5Ｖ程度の電池電圧の低下が見込まれる。この場合、微小電圧判定手段が判定対象電圧低下量と比較する判定基準値は0.5Ｖに設定しておく。 In this reference configuration example , the determination target voltage drop is detected after the set time has elapsed after the engine is stopped because the battery temperature is stabilized and the battery voltage is stabilized. is there. The set time is set to 1 hour, for example. The determination time is set to a time at which a change (above a threshold value) that can be detected in the battery voltage appears when a small load such as a room light remains connected to the battery. In this reference configuration example , the determination time is set to 4 hours. If you forget to turn off the room light, a battery voltage drop of about 0.5V is expected in 4 hours. In this case, the determination reference value that the minute voltage determination means compares with the determination target voltage drop amount is set to 0.5V.

即ち、本参考構成例では、電池電圧を常時監視して、エンジン停止後、１時間以上が経過している状態で、更に４時間が経過する間に電池電圧が示した低下量を、判定対象電圧低下量として検出し、この判定対象電圧低下量が判定基準値（0.5Ｖ）以上であるときに電池が微小放電をしていることを警告する警報を発生させる。 That is, in this reference configuration example , the battery voltage is constantly monitored, and after the engine is stopped, the amount of decrease indicated by the battery voltage during the lapse of 4 hours in the state where 1 hour or more has passed is determined as the determination target. This is detected as a voltage drop amount, and when this determination target voltage drop amount is equal to or greater than the determination reference value (0.5 V), an alarm is issued to warn that the battery is being discharged slightly.

一般にエンジン停止後１時間以上の時間が経過すると、鉛蓄電池４の温度が一定値に落ち着き、電池電圧が安定する。この状態で、放電電流が流れていないとすると、電池電圧は変化せず、一定値を示す。これに対し、ルームライトの消し忘れなどにより、電池に微小な放電電流が流れていると、電池電圧は徐々に低下していく。本参考構成例のように、エンジン停止後設定時間（本参考構成例では１時間）以上の時間が経過している状態にあるときに、設定された判定時間（本参考構成例では４時間）が経過する間に電圧監視手段が監視している電池電圧に生じた低下量を判定対象電圧低下量として検出して、この判定対象電圧低下量を、微小放電が生じているときに該判定時間の間に生じる電池電圧の低下量に相当する判定基準値と比較すると、判定対象電圧低下量が判定基準値以上であるときに鉛蓄電池が微小放電をしていると判定することができる。このようにして鉛蓄電池が微小放電をしているとの判定がされたときに直ちに警報を発生させるようにすると、電池が微小放電していることを運転者に遅滞なく知らせることが可能であり、この警報により、ルームライトを消す等の措置を講じさせることができれば、電池が無駄に消耗するのを防ぐことができる。 Generally, when a time of 1 hour or more elapses after the engine is stopped, the temperature of the lead storage battery 4 is settled to a constant value, and the battery voltage is stabilized. In this state, if no discharge current flows, the battery voltage does not change and shows a constant value. On the other hand, if a minute discharge current flows through the battery due to forgetting to turn off the room light, the battery voltage gradually decreases. As in this reference configuration example , the set determination time (4 hours in this reference configuration example ) is set when a time longer than the set time after engine stop (1 hour in this reference configuration example ) has elapsed. The amount of decrease in the battery voltage monitored by the voltage monitoring means during the period of time is detected as the determination target voltage decrease amount, and this determination target voltage decrease amount is detected when the minute discharge occurs. When compared with a determination reference value corresponding to the amount of decrease in battery voltage occurring during the period, it can be determined that the lead storage battery is performing a small discharge when the determination target voltage decrease amount is equal to or greater than the determination reference value. Thus, if an alarm is immediately generated when it is determined that the lead storage battery has a small discharge, it is possible to inform the driver that the battery has a small discharge without delay. If it is possible to take a measure such as turning off the room light by this alarm, it is possible to prevent the battery from being consumed wastefully.

図１に示した参考構成例において、電池電圧監視手段６と、判定対象電圧低下量検出手段７と、微小放電判定手段８とは、マイクロプロセッサに所定のプログラムを実行させることにより構成することができる。エンジンの停止中にも電池の充電状態の判定を行わせるためには、上記マイクロプロセッサとして、エンジンを制御するＥＣＵに設けられているマイクロプロセッサとは別個のものを用いるのが好ましい。図１に示した電池電圧監視手段６、判定対象電圧低下量検出手段７及び微小放電判定手段８を構成するためにマイクロプロセッサに実行させるプログラムのアルゴリズムを示すフローチャートの一例を図４に示した。 In the reference configuration example shown in FIG. 1, the battery voltage monitoring unit 6, the determination target voltage drop amount detection unit 7, and the minute discharge determination unit 8 can be configured by causing a microprocessor to execute a predetermined program. it can. In order to determine the state of charge of the battery even while the engine is stopped, it is preferable to use a separate microprocessor from the microprocessor provided in the ECU that controls the engine. FIG. 4 shows an example of a flowchart showing an algorithm of a program executed by the microprocessor in order to constitute the battery voltage monitoring unit 6, the determination target voltage drop amount detecting unit 7 and the minute discharge determining unit 8 shown in FIG.

図４に示したアルゴリズムによる場合には、先ずステップＳ１０１で電池電圧ＶBの監視を開始させる。電池電圧の監視は、電池電圧ＶBをサンプリングすることにより行う。電池電圧のサンプリングは、以後一定のサンプリング周期で繰り返し行う。次いでステップＳ１０２で、キースイッチの状態を確認する等の方法によりエンジンの状態を監視する。その後ステップＳ１０３でエンジンが停止しているか否かを判定し、エンジンが停止していない場合には、ステップＳ１０１に戻る。エンジンが運転されている状態で繰り返しサンプリングされる電池電圧は、電池の充電の制御のために用いることができる。   In the case of the algorithm shown in FIG. 4, first, in step S101, monitoring of the battery voltage VB is started. The battery voltage is monitored by sampling the battery voltage VB. Thereafter, the battery voltage is repeatedly sampled at a constant sampling period. Next, in step S102, the state of the engine is monitored by a method such as confirming the state of the key switch. Thereafter, in step S103, it is determined whether or not the engine is stopped. If the engine is not stopped, the process returns to step S101. Battery voltage that is repeatedly sampled while the engine is running can be used to control battery charging.

ステップＳ１０３でエンジンが停止していると判定された場合には、ステップＳ１０４でエンジンが停止してから設定時間（本参考構成例では１時間）Ｔ1が経過したか否かを判定する。その結果エンジン停止後設定時間Ｔ1が経過していないと判定されたときには、ステップＳ１０３に戻り、設定時間Ｔ1が経過するのを待つ。ステップＳ１０４でエンジン停止後設定時間Ｔ1が経過していると判定されたときには、ステップＳ１０５に進んで現在の時刻をｔnとして記憶させる。次いでステップＳ１０６で電池電圧の最新のサンプリング値を第１の判定対象電圧Ｖ1として記憶させる。電池電圧のサンプリング値を第１の判定対象電圧Ｖ1として記憶させた後、ステップＳ１０７で時刻ｔnから判定時間Ｔ2（本参考構成例では４時間）が経過したか否かを判定し、判定時間が未だ経過していない場合には、ステップＳ１０８に移行する。ステップＳ１０８ではエンジンが停止しているか否かを判定し、エンジンが停止している場合には、ステップＳ１０７に戻って、判定時間Ｔ2が経過するのを待つ。 If it is determined in step S103 that the engine is stopped, it is determined in step S104 whether a set time (1 hour in the present reference configuration example ) T1 has elapsed since the engine was stopped. As a result, when it is determined that the set time T1 has not elapsed after the engine stops, the process returns to step S103 and waits for the set time T1 to elapse. When it is determined in step S104 that the set time T1 after engine stop has elapsed, the process proceeds to step S105 and the current time is stored as tn. Next, in step S106, the latest sampling value of the battery voltage is stored as the first determination target voltage V1. After storing the sampling value of the battery voltage as the first determination target voltage V1, it is determined in step S107 whether or not the determination time T2 (4 hours in this reference configuration example ) has elapsed from time tn. If it has not yet elapsed, the process proceeds to step S108. In step S108, it is determined whether or not the engine is stopped. If the engine is stopped, the process returns to step S107 and waits for the determination time T2 to elapse.

ステップＳ１０８でエンジンが停止していないと判定されたときにはステップＳ１０１に戻る。ステップＳ１０７で時刻ｔnから判定時間Ｔ2が経過したと判定された場合には、ステップＳ１０９で電池電圧の最新のサンプリング値を第２の判定対象電圧Ｖ2として記憶させ、ステップＳ１１０で、第１の判定対象電圧Ｖ1と第２の判定対象電圧Ｖ2との差Ｖ1−Ｖ2を判定対象電圧低下量として演算する。   If it is determined in step S108 that the engine is not stopped, the process returns to step S101. If it is determined in step S107 that the determination time T2 has elapsed from time tn, the latest sampling value of the battery voltage is stored as the second determination target voltage V2 in step S109, and the first determination is performed in step S110. A difference V1−V2 between the target voltage V1 and the second determination target voltage V2 is calculated as a determination target voltage decrease amount.

次いでステップＳ１１１で判定対象電圧低下量Ｖ1−Ｖ2が判定基準値（本参考構成例では0.5Ｖ)以上であるか否かを判定する。その結果電圧差Ｖ1−Ｖ2が判定基準値以上でない場合には、ステップＳ１０１に戻り、電圧差Ｖ1−Ｖ2が判定基準値以上である場合には、ステップＳ１１２で微小放電が生じていることを示す警報を発生させて電池の充電状態を判定する処理を終了する。 Next, in step S111, it is determined whether or not the determination target voltage drop amount V1-V2 is equal to or greater than a determination reference value (0.5 V in the present reference configuration example ). As a result, if the voltage difference V1−V2 is not equal to or greater than the determination reference value, the process returns to step S101. If the voltage difference V1−V2 is equal to or greater than the determination reference value, it indicates that a small discharge has occurred in step S112. The process of generating an alarm and determining the state of charge of the battery is terminated.

図４に示したアルゴリズムによる場合には、ステップＳ１０１と電池電圧をサンプリングする手段とにより電池電圧監視手段６が構成される。またステップＳ１０２ないしＳ１１０により、エンジンが停止していて、停止後設定時間以上の時間が経過している状態にあるときに、設定された判定時間が経過する間に電圧監視手段が監視している電池電圧に生じた低下量を判定対象電圧低下量として検出する判定対象電圧低下量検出手段７が構成される。また図４のステップＳ１１１により、微小放電判定手段８が構成され、ステップＳ１１２により警報発生手段９が構成される。   In the case of the algorithm shown in FIG. 4, the battery voltage monitoring means 6 is constituted by step S101 and means for sampling the battery voltage. Further, when the engine is stopped and the time equal to or longer than the set time has elapsed after the stop in steps S102 to S110, the voltage monitoring means monitors while the set determination time elapses. A determination target voltage decrease amount detection means 7 is configured to detect a decrease amount generated in the battery voltage as a determination target voltage decrease amount. Further, the minute discharge determination means 8 is configured by step S111 in FIG. 4, and the alarm generation means 9 is configured by step S112.

図２は本発明の第１の実施形態を示したもので、本実施形態では、エンジン停止中に微小放電により電池電圧が設定値未満になったときに警報を発生させる。本実施形態では、電池の充電状態を監視するために、電池電圧監視手段６と、電圧変化判定手段１０と、電池電圧判定手段１１と、警報発生手段１２とが設けられている。その他の点は図１に示した参考構成例と同様である。 FIG. 2 shows a first embodiment of the present invention. In this embodiment, an alarm is generated when the battery voltage becomes lower than a set value due to a minute discharge while the engine is stopped. In the present embodiment, battery voltage monitoring means 6, voltage change determination means 10, battery voltage determination means 11, and alarm generation means 12 are provided to monitor the state of charge of the battery. The other points are the same as those of the reference configuration example shown in FIG.

図２において、電池電圧監視手段６は電池電圧を常時監視する手段で、図１の参考構成例と同様に構成されている。電圧変化判定手段１０は、電池電圧監視手段６が監視している電池電圧が設定された単位時間の間に設定された閾値以上の変化を示したか否かを判定する手段であり、電池電圧判定手段１１は、電圧変化判定手段１０により電池電圧が単位時間ΔＴの間に設定された閾値ΔＶ以上の変化を示さなかったと判定されている状態で、監視している電池電圧が設定値未満であるか否かを判定する手段である。また警報発生手段１２は、電池電圧判定手段１１により、電池電圧が設定値未満であると判定されたときに直ちに、微小放電により電池電圧が低下していることを示す警報を発生する手段である。 In FIG. 2, battery voltage monitoring means 6 is means for constantly monitoring the battery voltage, and is configured in the same manner as the reference configuration example of FIG. The voltage change determination means 10 is a means for determining whether or not the battery voltage monitored by the battery voltage monitoring means 6 shows a change equal to or greater than a set threshold during a set unit time. Means 11 is a state in which the battery voltage being monitored is less than the set value in a state in which it is determined by the voltage change determination means 10 that the battery voltage has not changed more than the threshold value ΔV set during the unit time ΔT. It is means for determining whether or not. The alarm generation means 12 is a means for generating an alarm indicating that the battery voltage has dropped due to minute discharge immediately when the battery voltage determination means 11 determines that the battery voltage is less than the set value. .

本実施形態では、エンジン停止中の微小放電による電池電圧の低下を監視するため、上記電池電圧の設定値を、エンジンの定常運転中に生じる電池電圧の最低レベルよりも低い値（本実施形態では、10.5Ｖ）に設定して、エンジンの運転中には微小放電により電池電圧が設定値未満に低下したとの判定を行わせないようにしている。またエンジン停止中に生じ得る異常でない電池電圧の変化、例えば自動車のドアが開閉された際の生じる電池電圧の変化を無視し得るようにするため、上記閾値ΔＶを自動車のドアが開閉された際等に生じる電池電圧の変化よりも大きい値（本実施形態では150mV）に設定するとともに、上記単位時間ΔＴを2secに設定して、2secの間に150mVの電池電圧の変化があっても、電圧の変化がなかったと判定するようにしている。   In the present embodiment, in order to monitor a decrease in battery voltage due to a minute discharge while the engine is stopped, the set value of the battery voltage is set to a value lower than the lowest level of the battery voltage that occurs during steady operation of the engine (in this embodiment). 10.5V), so that it is not determined that the battery voltage has fallen below the set value due to minute discharge during engine operation. Further, in order to be able to disregard a change in battery voltage that is not abnormal that may occur while the engine is stopped, for example, a change in battery voltage that occurs when the door of the automobile is opened or closed, the threshold value ΔV is set to the threshold value ΔV when the automobile door is opened or closed. Even if there is a change in the battery voltage of 150 mV in 2 seconds, the unit time ΔT is set to 2 seconds. It is determined that there was no change.

なおエンジンの始動時にスタータモータに通電した際には、電池電圧が上記設定値（10.5Ｖ）よりも低くなることが考えられるが、エンジンの始動時には、電池電圧が単位時間（2sec）当たりに閾値（150mV）以上の変化を示すため、エンジンの始動時に電池電圧が設定値未満になったとの判定が行われることはない。   Note that when the starter motor is energized during engine startup, the battery voltage may be lower than the set value (10.5 V). However, when the engine is started, the battery voltage is a threshold value per unit time (2 sec). Since the change is more than (150 mV), it is not determined that the battery voltage has become less than the set value when the engine is started.

本実施形態においても、警報発生手段は、警報を電波に乗せて警報信号を発信する警報発信器と、該警報信号を受信して警報を発生する警報受信機とにより構成するのが好ましい。   Also in the present embodiment, it is preferable that the alarm generation means includes an alarm transmitter that transmits an alarm signal by placing an alarm on a radio wave, and an alarm receiver that receives the alarm signal and generates an alarm.

図２に示した電池電圧監視手段６、電圧変化判定手段１０、電池電圧判定手段１１及び警報発生手段１２を構成するためにマイクロプロセッサに実行させるプログラムのアルゴリズムの一例を示すフローチャートを図５に示した。図５に示したアルゴリズムによる場合には、ステップＳ２０１で電池電圧の監視を開始し、ステップＳ２０２で電池電圧が単位時間ΔＴの間に閾値ΔＶ以上の変化を示したか否かを判定する。その結果、電池電圧が単位時間ΔＴの間に閾値ΔＶ以上の変化を示した場合には、ステップＳ２０１に戻り、電池電圧が単位時間ΔＴの間に閾値ΔＶ以上の変化を示さなかった場合には、ステップＳ２０３に進む。ステップＳ２０３では電池電圧ＶBが設定値未満であるか否かを判定し、設定値未満である場合には、ステップＳ２０４で微小放電により電池電圧が設定値未満に低下していることを警告する警報を発生させて、電池の充電状態を判定する処理を終了する。   FIG. 5 is a flowchart showing an example of an algorithm of a program executed by the microprocessor to constitute the battery voltage monitoring means 6, voltage change determination means 10, battery voltage determination means 11 and alarm generation means 12 shown in FIG. It was. In the case of the algorithm shown in FIG. 5, monitoring of the battery voltage is started in step S201, and it is determined in step S202 whether or not the battery voltage has changed more than the threshold value ΔV during the unit time ΔT. As a result, if the battery voltage shows a change greater than or equal to the threshold ΔV during the unit time ΔT, the process returns to step S201, and if the battery voltage does not show a change greater than or equal to the threshold ΔV during the unit time ΔT. The process proceeds to step S203. In step S203, it is determined whether or not the battery voltage VB is less than the set value. If the battery voltage VB is less than the set value, an alarm for warning that the battery voltage has decreased to less than the set value due to minute discharge in step S204. To finish the process of determining the state of charge of the battery.

図５に示したアルゴリズムによる場合には、ステップＳ２０１と電池電圧をサンプリングする手段とにより電池電圧監視手段６が構成され、ステップＳ２０２により電圧変化判定手段１０が構成される。またステップＳ２０３により電池電圧判定手段１１が構成され、ステップ２０４により警報発生手段１２が構成される。   In the case of the algorithm shown in FIG. 5, the battery voltage monitoring means 6 is configured by step S201 and the means for sampling the battery voltage, and the voltage change determination means 10 is configured by step S202. Further, the battery voltage determination unit 11 is configured by step S203, and the alarm generation unit 12 is configured by step 204.

図３は本発明の第２の実施形態を示したものである。この実施形態は、図１に示した実施形態と図２に示した実施形態とを組み合わせたもので、エンジン停止中に微小放電が生じたときに直ちに警報を発生させることができるだけでなく、エンジン停止中に微小放電により電池電圧が設定値未満に低下したときにも警報を発生させることができるようにしたものである。 FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention. This embodiment is a combination of the embodiment shown in FIG. 1 and the embodiment shown in FIG. 2, and can not only generate an alarm immediately when a small discharge occurs while the engine is stopped. An alarm can be generated even when the battery voltage drops below a set value due to a minute discharge during stoppage.

図３に示した実施形態では、鉛蓄電池の充電状態を監視するため、電池電圧監視手段６と、判定対象電圧低下量検出手段７と、微小放電判定手段８と、警報発生手段９と、電池電圧監視手段６と、電圧変化判定手段１０と、電池電圧判定手段１１と、警報発生手段１２とが設けられている。本実施形態では、警報発生手段９及び１２を区別するため、警報発生手段９を第１の警報発生手段とし、警報発生手段１２を第２の警報発生手段とする。   In the embodiment shown in FIG. 3, in order to monitor the state of charge of the lead storage battery, the battery voltage monitoring means 6, the determination target voltage drop amount detection means 7, the minute discharge determination means 8, the alarm generation means 9, the battery A voltage monitoring unit 6, a voltage change determination unit 10, a battery voltage determination unit 11, and an alarm generation unit 12 are provided. In this embodiment, in order to distinguish the alarm generation means 9 and 12, the alarm generation means 9 is a first alarm generation means, and the alarm generation means 12 is a second alarm generation means.

電池電圧監視手段６は電池電圧を常時監視する手段で、電池の両端の電圧を分圧する抵抗分圧回路等からなる電池電圧検出回路と、この電圧検出回路を通して検出される電池電圧を一定のサンプリング周期でサンプリングする手段とにより構成できる。   The battery voltage monitoring means 6 is a means for constantly monitoring the battery voltage. The battery voltage detection circuit, such as a resistance voltage dividing circuit for dividing the voltage across the battery, and the battery voltage detected through the voltage detection circuit are subjected to a constant sampling. And means for sampling at a period.

判定対象電圧低下量検出手段７は、エンジン１が停止していて、エンジン停止後設定時間以上の時間が経過している状態にあるときに、設定された判定時間が経過する間に電圧監視手段が監視している電池電圧に生じた低下量を判定対象電圧低下量として検出する手段である。この判定対象電圧低下量検出手段７は、図１に示した参考構成例と同様に、キースイッチの状態などからエンジンが停止しているか否かを判定するエンジン状態判定手段と、エンジン状態判定手段によりエンジンが停止したとの判定が行われたタイミングからの経過時間を計測するタイマと、このタイマが設定時間を計測したときに電池電圧監視手段が検出している電池電圧を読み込んで第１の電池電圧として記憶する第１の電圧記憶手段と、上記タイマが上記設定時間を計測した後更に一定の判定時間を計測したときに電池電圧監視手段が監視している電池電圧を読み込んで第２の電池電圧として記憶する第２の電圧記憶手段と、第１の電池電圧から第２の電池電圧を差し引く演算を行って判定対象電圧低下量を求める判定対象電圧低下量演算手段とにより構成できる。 The determination target voltage drop amount detection means 7 is a voltage monitoring means while the set determination time elapses when the engine 1 is stopped and a time longer than the set time has elapsed after the engine stop. Is a means for detecting the amount of decrease in the monitored battery voltage as the determination target voltage decrease amount. Similar to the reference configuration example shown in FIG. 1, the determination target voltage drop amount detection unit 7 includes an engine state determination unit that determines whether or not the engine is stopped based on the state of the key switch, and the engine state determination unit. And a timer for measuring an elapsed time from the timing at which it is determined that the engine has been stopped, and a battery voltage detected by the battery voltage monitoring means when the timer measures a set time to read the first A first voltage storage means for storing as a battery voltage; and a second battery voltage read by the battery voltage monitoring means when a predetermined determination time is further measured after the timer measures the set time. Second voltage storage means for storing as a battery voltage, and a determination target voltage decrease amount for calculating a determination target voltage decrease amount by subtracting the second battery voltage from the first battery voltage It can be configured by the calculation means.

微小放電判定手段８は、判定対象電圧低下量検出手段７により検出された判定対象電圧低下量を判定基準値と比較して判定対象電圧低下量が判定基準値以上であるときに鉛蓄電池が微小放電をしていると判定する手段であり、第１の警報発生手段９は、微小放電判定手段８により鉛蓄電池が微小放電をしているとの判定がされた時に直ちに鉛蓄電池が微小放電をしていることを警告する警報を発生する手段である。   The minute discharge determination unit 8 compares the determination target voltage decrease amount detected by the determination target voltage decrease amount detection unit 7 with the determination reference value, and the lead storage battery is very small when the determination target voltage decrease amount is equal to or greater than the determination reference value. The first alarm generation means 9 is a means for determining that the lead storage battery is being discharged. The first alarm generation means 9 immediately detects that the lead storage battery has a minute discharge when the minute discharge determination means 8 determines that the lead storage battery has a small discharge. It is a means for generating an alarm to warn that it is in progress.

電圧変化判定手段１０は、図２に示した実施形態と同様に、電池電圧監視手段が監視している電池電圧が設定された単位時間の間に設定された閾値以上の変化を示したか否かを判定する手段である。また電池電圧判定手段１１は、電圧変化判定手段１０により電池電圧が単位時間の間に設定された閾値以上の変化を示さなかったと判定されている状態で、監視している電池電圧が設定値未満であるか否かを判定する手段であり、第２の警報発生手段１２は、電池電圧判定手段１１により電池電圧が設定値未満であると判定されたときに直ちに鉛蓄電池が微小放電をしていることを示す警報を発生する手段である。   As in the embodiment shown in FIG. 2, the voltage change determination means 10 indicates whether or not the battery voltage monitored by the battery voltage monitoring means has changed more than a threshold value set during a set unit time. It is a means to determine. Further, the battery voltage determination means 11 is less than the set value when the voltage change determination means 10 determines that the battery voltage has not changed more than the threshold value set during the unit time. The second alarm generation unit 12 immediately causes the lead storage battery to slightly discharge when the battery voltage determination unit 11 determines that the battery voltage is less than the set value. It is a means for generating an alarm indicating that

本実施形態においても、第１及び第２の警報発生手段９及び１２は、警報を電波に乗せて警報信号を発信する警報発信器と、該警報信号を受信したときに警報を発生する警報受信機とにより構成するのが好ましい。この場合、両警報発生手段を構成する警報発信器及び警報受信機は共通とすることができるが、第１及び第２の警報発生手段９及び１２の警報動作は識別し得るようにしておくことが好ましい。   Also in the present embodiment, the first and second alarm generating means 9 and 12 include an alarm transmitter that transmits an alarm signal by placing the alarm on a radio wave, and an alarm receiver that generates an alarm when the alarm signal is received. It is preferable to constitute by a machine. In this case, the alarm transmitter and the alarm receiver constituting both the alarm generating means can be made common, but the alarm operations of the first and second alarm generating means 9 and 12 should be identifiable. Is preferred.

図３に示した実施形態においても、電池電圧監視手段６、判定対象電圧低下量検出手段７、微小放電判定手段８、第１の警報発生手段９、電池電圧監視手段６、電圧変化判定手段１０、電池電圧判定手段１１及び第２の警報発生手段１２は、マイクロプロセッサに所定のプログラムを実行させることにより構成される。これらの手段を構成するためにマイクロプロセッサに実行させるプログラムのアルゴリズムの一例を示すフローチャートを図６に示した。   Also in the embodiment shown in FIG. 3, the battery voltage monitoring unit 6, the determination target voltage drop amount detection unit 7, the minute discharge determination unit 8, the first alarm generation unit 9, the battery voltage monitoring unit 6, and the voltage change determination unit 10. The battery voltage determination means 11 and the second alarm generation means 12 are configured by causing a microprocessor to execute a predetermined program. FIG. 6 is a flowchart showing an example of an algorithm of a program executed by the microprocessor to constitute these means.

図６に示したアルゴリズムによる場合には、先ずステップＳ３０１で電池電圧ＶBの監視を開始させる。電池電圧の監視は、電池電圧ＶBを一定のサンプリング周期でサンプリングすることにより行う。ステップＳ３０１で電圧の監視を開始させた後、ステップＳ３０２でエンジン状態の監視（エンジンが回転しているか停止しているかの監視）を開始する。エンジン状態の監視は、例えば、エンジンの状態を示す信号をエンジン制御部から受信することにより行う。   In the case of the algorithm shown in FIG. 6, first, monitoring of the battery voltage VB is started in step S301. The battery voltage is monitored by sampling the battery voltage VB at a constant sampling period. After starting voltage monitoring in step S301, monitoring of engine state (monitoring whether the engine is rotating or stopped) is started in step S302. The engine state is monitored, for example, by receiving a signal indicating the engine state from the engine control unit.

次いで、ステップＳ３０３で、電池電圧ＶBが単位時間ΔＴの間に閾値ΔＶ以上の変化を示したか否かを判定する。ステップＳ３０３で電池電圧が単位時間ΔＴの間に閾値ΔＶ以上の変化を示したと判定された場合には、ステップＳ３０１に戻る。ステップＳ３０３で電池電圧が単位時間ΔＴの間に閾値ΔＶ以上の変化を示さなかったと判定されたときには、ステップＳ３０４で電池電圧ＶBが設定値（10.5V）未満であるか否かを判定し、電池電圧が設定値未満であると判定された場合には、ステップＳ３０５に進んで微小放電により電池電圧が設定値未満に低下していることを警告する警報を発生させる。   Next, in step S303, it is determined whether or not the battery voltage VB has changed more than the threshold value ΔV during the unit time ΔT. If it is determined in step S303 that the battery voltage has changed more than the threshold value ΔV during the unit time ΔT, the process returns to step S301. If it is determined in step S303 that the battery voltage has not changed more than the threshold value ΔV during the unit time ΔT, it is determined in step S304 whether or not the battery voltage VB is less than a set value (10.5 V). If it is determined that the voltage is less than the set value, the process proceeds to step S305 to generate an alarm that warns that the battery voltage has dropped below the set value due to minute discharge.

ステップＳ３０４で電池電圧が設定値以上であると判定されたときには、ステップＳ３０６に進んでエンジンが停止しているか否かを判定し、エンジンが停止していないと判定されたときには、ステップＳ３０１に戻る。ステップＳ３０６でエンジンが停止していると判定されたときには、ステップＳ３０７で、エンジンが停止してから設定時間（例えば１時間）Ｔ1が経過しているか否かを判定する。ステップＳ３０７でエンジン停止後設定時間Ｔ1が経過していないと判定されたときには、ステップＳ３０６に戻り、設定時間Ｔ1が経過するのを待つ。   When it is determined in step S304 that the battery voltage is equal to or higher than the set value, the process proceeds to step S306 to determine whether or not the engine is stopped. When it is determined that the engine is not stopped, the process returns to step S301. . If it is determined in step S306 that the engine is stopped, it is determined in step S307 whether or not a set time (for example, 1 hour) T1 has elapsed since the engine was stopped. If it is determined in step S307 that the set time T1 after engine stop has not elapsed, the process returns to step S306 and waits for the set time T1 to elapse.

ステップＳ３０７でエンジン停止後設定時間Ｔ1が経過していると判定されたときには、ステップＳ３０８に進んで現在の時刻をｔnとして記憶させ、ステップＳ３０９で電池電圧の最新のサンプリング値を第１の判定対象電圧Ｖ1として記憶させる。次いでステップＳ３１０で時刻ｔnから判定時間Ｔ2（例えば４時間）が経過したか否かを判定し、時刻ｔnから判定時間が経過していないと判定された場合には、ステップＳ３１１に移行する。   When it is determined in step S307 that the set time T1 after engine stop has elapsed, the process proceeds to step S308 to store the current time as tn, and in step S309, the latest sampling value of the battery voltage is the first determination target. Store as voltage V1. Next, in step S310, it is determined whether or not a determination time T2 (for example, 4 hours) has elapsed from time tn. If it is determined that the determination time has not elapsed from time tn, the process proceeds to step S311.

ステップＳ３１１ではエンジンが停止しているか否かを判定し、エンジンが停止していない場合には、ステップＳ３０１に戻る。ステップＳ３１１でエンジンが停止していると判定されたときには、ステップＳ３１０に戻って判定時間Ｔ2が経過するのを待つ。ステップＳ３１０で時刻ｔnから判定時間Ｔ2が経過したと判定されたときには、ステップＳ３１２で電池電圧の最新のサンプリング値を第２の判定対象電圧値Ｖ2として記憶させる。次いでステップＳ３１３で、判定対象電圧低下量Ｖ1−Ｖ2を演算し、ステップＳ３１４で判定対象電圧低下量Ｖ1−Ｖ2を判定基準値（例えば0.5V）と比較する。その結果、判定対象電圧低下量Ｖ1−Ｖ2が判定基準値未満であると判定されたときには、ステップＳ３０１に戻り、判定対象電圧低下量Ｖ1−Ｖ2が判定基準値以上であると判定されたときには、ステップＳ３１５で微小放電が生じていることを警告する警報を発生させる。   In step S311, it is determined whether or not the engine is stopped. If the engine is not stopped, the process returns to step S301. When it is determined in step S311 that the engine is stopped, the process returns to step S310 and waits for the determination time T2 to elapse. If it is determined in step S310 that the determination time T2 has elapsed from time tn, the latest sampling value of the battery voltage is stored as the second determination target voltage value V2 in step S312. Next, in step S313, the determination target voltage decrease amount V1-V2 is calculated, and in step S314, the determination target voltage decrease amount V1-V2 is compared with a determination reference value (for example, 0.5 V). As a result, when it is determined that the determination target voltage decrease amount V1-V2 is less than the determination reference value, the process returns to step S301, and when it is determined that the determination target voltage decrease amount V1-V2 is equal to or greater than the determination reference value, In step S315, an alarm is issued to warn that a minute discharge has occurred.

図６に示したアルゴリズムによる場合には、ステップＳ３０１と電池電圧をサンプリングする手段とにより電池電圧監視手段６が構成される。またステップＳ３０２及びステップＳ３０６ないしステップＳ３１３により、エンジンが停止していて、停止後設定時間以上の時間が経過している状態にあるときに、設定された判定時間が経過する間に電圧監視手段が監視している電池電圧に生じた低下量Ｖ1−Ｖ2を判定対象電圧低下量として検出する判定対象電圧低下量検出手段７が構成され、図６のステップＳ３１４により、微小放電判定手段８が構成される。またステップＳ３１５により警報発生手段９が構成され、ステップＳ３０３により電圧変化判定手段１０が構成される。更にステップＳ３０４により電池電圧判定手段１１が構成され、ステップ３０５により第２の警報発生手段１２が構成される。   In the case of the algorithm shown in FIG. 6, the battery voltage monitoring means 6 is constituted by step S301 and means for sampling the battery voltage. Further, when the engine is stopped and the time equal to or longer than the set time has elapsed after the stop in steps S302 and S306 to S313, the voltage monitoring means is operated while the set determination time elapses. The determination target voltage decrease amount detection means 7 is configured to detect the decrease amount V1-V2 generated in the monitored battery voltage as the determination target voltage decrease amount, and the minute discharge determination means 8 is configured by step S314 in FIG. The Moreover, the alarm generation means 9 is comprised by step S315, and the voltage change determination means 10 is comprised by step S303. Furthermore, the battery voltage determination means 11 is comprised by step S304, and the 2nd alarm generation means 12 is comprised by step 305.

図３に示した実施形態によれば、ルームライトの消し忘れ等、電池４の負荷を切り離すことを忘れたときに流れる微小放電電流を検出して警報を発生させることができるだけでなく、ルームライトの消し忘れ等により流れる微小放電電流により電池が消耗したとき、及びルームライトの消し忘れ等により流れる微小放電電流よりも更に小さい微小放電電流により、電池が消耗したときにも警報を発生することができる。従って、切り離しを忘れた負荷を通して流れる放電電流により電池が消耗した場合だけでなく、エンジンが長期間停止した状態に放置されて、電池が劣化したときに流れる微小放電電流や、電池に常時接続される時計などの微小負荷に流れる微小電流により電池が消耗した場合にも警報を発生させることができ、電池の充電状態が低下したことの警告を的確に行わせることができる。   According to the embodiment shown in FIG. 3, it is possible not only to detect a minute discharge current that flows when the load of the battery 4 is forgotten to be disconnected, such as forgetting to turn off the room light, and to generate an alarm. An alarm may be generated when the battery is depleted due to a minute discharge current that flows due to forgetting to turn off, or when the battery is depleted due to a small discharge current that is even smaller than the minute discharge current that flows due to forgetting to turn off a room light, etc. it can. Therefore, not only when the battery is depleted due to the discharge current flowing through the load that you forgot to disconnect, but the engine is left in a state where it has been stopped for a long time, and the battery is always connected to the micro discharge current that flows when the battery deteriorates. An alarm can be generated even when the battery is consumed due to a minute current flowing through a minute load such as a watch, and a warning that the state of charge of the battery has dropped can be made accurately.

本発明の参考構成例の構成を概略的に示したブロック図である。It is the block diagram which showed schematically the structure of the reference structural example of this invention. 本発明の第１の実施形態の構成を概略的に示したブロック図である。 1 is a block diagram schematically showing the configuration of a first embodiment of the present invention. 本発明の第２の実施形態の構成を概略的に示したブロック図である。It is the block diagram which showed schematically the structure of the 2nd Embodiment of this invention. 図１の参考構成例で用いる機能実現手段を構成するためにマイクロプロセッサに実行させるプログラムのアルゴリズムを示したフローチャートである。2 is a flowchart showing an algorithm of a program executed by a microprocessor in order to constitute a function realizing unit used in the reference configuration example of FIG. 図２の実施形態で用いる機能実現手段を構成するためにマイクロプロセッサに実行させるプログラムのアルゴリズムを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the algorithm of the program which makes a microprocessor perform in order to comprise the function implementation means used by embodiment of FIG. 図３の実施形態で用いる機能実現手段を構成するためにマイクロプロセッサに実行させるプログラムのアルゴリズムを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the algorithm of the program which makes a microprocessor perform in order to comprise the function implementation means used by embodiment of FIG.

１ エンジン
２ 発電機
３ 充電器
４ 鉛蓄電池
５ エンジン制御部
６ 電池電圧監視手段
７ 判定対象電圧低下量検出手段
８ 微小電圧判定手段
９ 警報発生手段
１０ 電圧変化判定手段
１１ 電池電圧判定手段
１２ 警報発生手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Engine 2 Generator 3 Charger 4 Lead acid battery 5 Engine control part 6 Battery voltage monitoring means 7 Judgment object voltage fall amount detection means 8 Minute voltage judgment means 9 Alarm generation means 10 Voltage change judgment means 11 Battery voltage judgment means 12 Alarm generation means

Claims (2)

エンジンにより駆動される車両に搭載された鉛蓄電池の充電状態を判定する車載用鉛蓄電池の充電状態判定装置であって、A state-of-charge determination device for an in-vehicle lead storage battery that determines a charge state of a lead storage battery mounted on a vehicle driven by an engine,
前記鉛蓄電池の電池電圧を常時監視する電池電圧監視手段と、Battery voltage monitoring means for constantly monitoring the battery voltage of the lead acid battery;
前記エンジンが停止していて、停止後設定時間以上の時間が経過している状態にあるときに、設定された判定時間が経過する間に前記電圧監視手段が監視している電池電圧に生じた低下量を判定対象電圧低下量として検出する判定対象電圧低下量検出手段と、When the engine is stopped and a time longer than the set time has elapsed after the stop, the battery voltage monitored by the voltage monitoring means is generated while the set determination time elapses. A determination target voltage decrease amount detecting means for detecting a decrease amount as a determination target voltage decrease amount;
前記判定対象電圧低下量を判定基準値と比較して判定対象電圧低下量が判定基準値以上であるときに前記鉛蓄電池が微小放電をしていると判定する微小放電判定手段と、Micro discharge determination means for comparing the determination target voltage decrease amount with a determination reference value and determining that the lead storage battery is performing a micro discharge when the determination target voltage decrease amount is equal to or greater than a determination reference value;
前記鉛蓄電池が微小放電をしているとの判定がされた時に直ちに前記鉛蓄電池が微小放電をしていることを警告する警報を発生する第１の警報発生手段と、First alarm generating means for generating an alarm that warns that the lead storage battery is micro-discharged immediately when it is determined that the lead storage battery is micro-discharge;
前記電池電圧監視手段が監視している電池電圧が設定された単位時間の間に設定された閾値以上の変化を示したか否かを判定する電圧変化判定手段と、Voltage change determining means for determining whether or not the battery voltage monitored by the battery voltage monitoring means has shown a change equal to or greater than a set threshold during a set unit time;
前記電圧変化判定手段により前記電池電圧が単位時間の間に設定された閾値以上の変化を示さなかったと判定されている状態で、監視している電池電圧が設定値未満であるか否かを判定する電池電圧判定手段と、It is determined whether or not the monitored battery voltage is less than a set value in a state in which it is determined by the voltage change determination means that the battery voltage has not changed more than a threshold value set during a unit time. Battery voltage determination means for
前記電池電圧判定手段により、電池電圧が設定値未満であると判定されたときに直ちに前記鉛蓄電池が微小放電をしていることを示す警報を発生する第２の警報発生手段と、A second alarm generating means for generating an alarm indicating that the lead storage battery is performing a small discharge immediately when the battery voltage determining means determines that the battery voltage is less than a set value;
を具備してなる車載用鉛蓄電池の充電状態判定装置。An in-vehicle lead-acid battery charging state determination device comprising: エンジンにより駆動される車両に搭載された鉛蓄電池の充電状態を判定する車載用鉛蓄電池の充電状態判定装置であって、A state-of-charge determination device for an in-vehicle lead storage battery that determines a charge state of a lead storage battery mounted on a vehicle driven by an engine,
前記鉛蓄電池の電池電圧を常時監視する電池電圧監視手段と、Battery voltage monitoring means for constantly monitoring the battery voltage of the lead acid battery;
前記電池電圧監視手段が監視している電池電圧が設定された単位時間の間に設定された閾値以上の変化を示したか否かを判定する電圧変化判定手段と、Voltage change determining means for determining whether or not the battery voltage monitored by the battery voltage monitoring means has shown a change equal to or greater than a set threshold during a set unit time;
前記電圧変化判定手段により前記電池電圧が前記単位時間の間に設定された閾値以上の変化を示さなかったと判定されている状態で、監視している電池電圧が設定値未満であるか否かを判定する電池電圧判定手段と、Whether or not the battery voltage being monitored is less than a set value in a state where it is determined by the voltage change determination means that the battery voltage has not changed more than a threshold value set during the unit time. Battery voltage determination means for determining;
前記電池電圧判定手段により、電池電圧が設定値未満であると判定されたときに直ちに前記鉛蓄電池が微小放電をしていることを示す警報を発生する警報発生手段と、An alarm generating means for generating an alarm indicating that the lead storage battery has a small discharge immediately when the battery voltage determining means determines that the battery voltage is less than a set value;
を具備してなる車載用鉛蓄電池の充電状態判定装置。An in-vehicle lead-acid battery charging state determination device comprising:
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