JP5834860B2 - Vehicle power supply control device - Google Patents

Vehicle power supply control device Download PDF

Info

Publication number
JP5834860B2
JP5834860B2 JP2011268518A JP2011268518A JP5834860B2 JP 5834860 B2 JP5834860 B2 JP 5834860B2 JP 2011268518 A JP2011268518 A JP 2011268518A JP 2011268518 A JP2011268518 A JP 2011268518A JP 5834860 B2 JP5834860 B2 JP 5834860B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
vehicle
converter
voltage
power supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2011268518A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013119331A (en
Inventor
山下　丈晴
丈晴 山下
史彦 西田
史彦 西田
正好 高橋
正好 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP2011268518A priority Critical patent/JP5834860B2/en
Publication of JP2013119331A publication Critical patent/JP2013119331A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5834860B2 publication Critical patent/JP5834860B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Description

本発明は、発電機と、該発電機による発電電力を蓄えるとともに、車両電気負荷に対して電力を供給する蓄電装置とを備えた車両の電源制御装置に関する技術分野に属する。   The present invention belongs to a technical field related to a vehicle power supply control device including a generator and a power storage device that stores electric power generated by the generator and supplies electric power to a vehicle electric load.

近年、車両の燃費を向上させるために、車両の減速時にオルタネータ（発電機）により発電することにより、車両減速時の運動エネルギーを回生電力として回収する技術が注目されている。   2. Description of the Related Art In recent years, in order to improve the fuel efficiency of a vehicle, attention has been paid to a technique for recovering kinetic energy at the time of vehicle deceleration as regenerative power by generating electricity with an alternator (generator) when the vehicle is decelerated.

例えば特許文献１では、ランプ類やオーディオ装置等の一般負荷が接続される主電源（鉛バッテリ等からなる）とは別に、発電機による発電電力（回生電力）を蓄える、リチウム電池やキャパシタ等からなる副電源（蓄電装置）が設けられている。上記発電機による発電電力（回生電力）は、ＤＣ／ＤＣコンバータを介さずに蓄電装置に蓄えられる。そして、上記副電源と上記主電源及び上記一般負荷とをＤＣ／ＤＣコンバータを介して接続する第１の給電回路と、この第１の給電回路と並列に、上記副電源と上記主電源及び上記一般負荷とをスイッチを介して接続する第２の給電回路とを備えており、上記ＤＣ／ＤＣコンバータを起動しかつ上記スイッチを開く第１の制御状態と、上記ＤＣ／ＤＣコンバータを停止しかつ上記スイッチを閉じる第２の制御状態とを選択的に切り換えるようにしている。また、特許文献１では、上記副電源の発生電圧が上記一般負荷の許容定格電圧以下でない場合には、上記第１の制御状態とし、上記副電源の発生電圧が上記一般負荷の許容定格電圧以下まで低下した場合には、上記第２の制御状態として、ＤＣ／ＤＣコンバータを介さずに上記一般負荷への電力供給を行うことにより、ＤＣ／ＤＣコンバータによる降圧の際の損失をなくすようにしている。   For example, in Patent Document 1, from a lithium battery, a capacitor, or the like that stores power generated by a generator (regenerative power) separately from a main power source (consisting of a lead battery or the like) to which a general load such as a lamp or an audio device is connected. A secondary power source (power storage device) is provided. The power generated by the generator (regenerative power) is stored in the power storage device without going through the DC / DC converter. A first power supply circuit that connects the sub power supply, the main power supply, and the general load via a DC / DC converter, and the sub power supply, the main power supply, and the parallel circuit in parallel with the first power supply circuit. A second power supply circuit that connects a general load via a switch, a first control state that activates the DC / DC converter and opens the switch, stops the DC / DC converter, and The second control state in which the switch is closed is selectively switched. Further, in Patent Document 1, when the generated voltage of the sub power source is not less than the allowable rated voltage of the general load, the first control state is set, and the generated voltage of the sub power source is equal to or lower than the allowable rated voltage of the general load. If the voltage drops to the DC / DC converter, the power is supplied to the general load without going through the DC / DC converter as the second control state. Yes.

特開２００４−３２８９８８号公報JP 2004-328988 A

上記特許文献１のように、発電機による発電電力（特に回生電力）をＤＣ／ＤＣコンバータを介さずに蓄電装置に蓄えるようにし、その蓄電装置からＤＣ／ＤＣコンバータを介して車両電気負荷に電力を供給するようにすれば、燃費の向上が期待できる。   As in Patent Document 1, power generated by a generator (particularly regenerative power) is stored in a power storage device without passing through a DC / DC converter, and power is supplied from the power storage device to a vehicle electrical load via the DC / DC converter. If it is made to supply, improvement in fuel consumption can be expected.

しかし、車両に搭載可能なＤＣ／ＤＣコンバータの大きさには限界があり、またコスト面からも制約があり、このため、車両に搭載するＤＣ／ＤＣコンバータの最大出力電流を大きくすることができなくなる。この結果、例えば冬場の夜間に、電気式のヒータ（シートヒータ等）やランプ類、オーディオ装置等といった多くの車両電気負荷で同時に消費電流が消費される場合には、車両電気負荷の消費電流（トータル消費電流）がＤＣ／ＤＣコンバータの最大出力電流を超える場合が生じる。   However, there is a limit to the size of a DC / DC converter that can be mounted on a vehicle, and there are restrictions from the viewpoint of cost. Therefore, the maximum output current of a DC / DC converter mounted on a vehicle can be increased. Disappear. As a result, for example, when current consumption is simultaneously consumed by many vehicle electrical loads such as electric heaters (seat heaters), lamps, audio devices, etc. at night in winter, the current consumption of vehicle electrical loads ( In some cases, the total current consumption) exceeds the maximum output current of the DC / DC converter.

そこで、上記特許文献１のように、ＤＣ／ＤＣコンバータと並列にスイッチを設けておき、例えば、車両電気負荷の消費電流がＤＣ／ＤＣコンバータの最大出力電流よりも多くなったときに、ＤＣ／ＤＣコンバータを介さずに蓄電装置又は発電機から車両電気負荷に電力を供給するようにすることが考えられる。こうすれば、消費電流が多くなっても、それに対応することが可能になる。   Therefore, as in Patent Document 1, a switch is provided in parallel with the DC / DC converter. For example, when the consumption current of the vehicle electrical load is larger than the maximum output current of the DC / DC converter, the DC / DC converter It is conceivable to supply power from the power storage device or the generator to the vehicle electric load without going through the DC converter. In this way, even if the current consumption increases, it becomes possible to cope with it.

しかしながら、蓄電装置の電圧や発電機の発電電圧は、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧のようには安定していないため、ＤＣ／ＤＣコンバータを介さない電力供給は、必要電圧が安定していなければならない車両電気負荷に対しては適していない。例えば、温度センサとして使用されるサーミスタでは、供給電圧が安定していないと、検出すべき温度を正確に検出できなくなるという問題が生じる。   However, since the voltage of the power storage device and the power generation voltage of the generator are not as stable as the output voltage of the DC / DC converter, the necessary voltage for power supply without the DC / DC converter must be stable. It is not suitable for vehicle electrical loads that must not be. For example, a thermistor used as a temperature sensor has a problem that the temperature to be detected cannot be detected accurately if the supply voltage is not stable.

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両電気負荷の消費電流がＤＣ／ＤＣコンバータの最大出力電流を超える場合が生じても、各種の車両電気負荷に対して適切な電力供給が行えるようにすることにある。   The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to provide various types of vehicle electric power even when the consumption current of the vehicle electric load exceeds the maximum output current of the DC / DC converter. The purpose is to enable an appropriate power supply to the load.

上記の目的を達成するために、本発明では、エンジンにより駆動されて発電するとともに、少なくとも車両の減速時に運動エネルギーを発電電力に変換する発電機と、該発電機に接続されて該発電機による発電電力を蓄えるとともに、車両電気負荷に対して電力を供給する蓄電装置とを備えた車両の電源制御装置を対象として、上記蓄電装置と第１の車両電気負荷とをＤＣ／ＤＣコンバータを介して接続する第１の給電回路と、上記蓄電装置と上記第１の車両電気負荷とを、上記ＤＣ／ＤＣコンバータと並列に配設されたバイパススイッチを介して接続する第２の給電回路と、上記蓄電装置と第２の車両電気負荷とを、上記ＤＣ／ＤＣコンバータを介して接続する第３の給電回路と、上記ＤＣ／ＤＣコンバータ及び上記バイパススイッチの作動を制御する制御手段とを備え、上記制御手段は、上記第１の車両電気負荷の消費電流が所定値以下であるときには、上記第１の給電回路による上記第１の車両電気負荷への電力供給を行う一方、上記第１の車両電気負荷の消費電流が上記所定値よりも多いときには、上記第２の給電回路による上記第１の車両電気負荷への電力供給を行うとともに、上記第２の給電回路による上記第１の車両電気負荷への電力供給の際には、上記ＤＣ／ＤＣコンバータを作動させながら上記第３の給電回路による上記第２の車両電気負荷への電力供給を行いつつ、上記バイパススイッチをオン状態に設定するように構成されている、という構成とした。 In order to achieve the above object, in the present invention, the generator is driven by an engine to generate electric power, and at least the kinetic energy is converted into generated electric power when the vehicle is decelerated, and the generator is connected to the generator. Targeting a power supply control device for a vehicle that includes a power storage device that stores generated power and supplies power to the vehicle electrical load, the power storage device and the first vehicle electrical load are connected via a DC / DC converter. A first power supply circuit to be connected; a second power supply circuit for connecting the power storage device and the first vehicle electrical load via a bypass switch arranged in parallel with the DC / DC converter; The third power feeding circuit that connects the power storage device and the second vehicle electric load via the DC / DC converter, the operation of the DC / DC converter, and the bypass switch. And control means for controlling said control means, said when the consumption current of the first vehicle electrical load is less than the predetermined value, the power supply to the first of the first vehicle electrical load by feed circuit On the other hand, when the current consumption of the first vehicle electrical load is greater than the predetermined value, the second power feeding circuit supplies power to the first vehicle electrical load and the second power feeding. When power is supplied to the first vehicle electrical load by the circuit, the power supply to the second vehicle electrical load is performed by the third power feeding circuit while the DC / DC converter is operated. The bypass switch is configured to be turned on.

上記の構成により、第１の車両電気負荷の消費電流（トータル消費電流）が所定値（例えばＤＣ／ＤＣコンバータの最大出力電流から第２の車両電気負荷の消費電流を引いた値又はそれに近い値）以下であるときには、第１の給電回路により蓄電装置又は発電機からＤＣ／ＤＣコンバータを介して第１の車両電気負荷に電力を供給し、これにより、発電機で比較的高い電圧を発生させてその電圧で充電装置を充電することができ、発電及び充電の効率を向上させることができる。一方、第１の車両電気負荷の消費電流（トータル消費電流）が上記所定値よりも多いときには、第２の給電回路により蓄電装置又は発電機から第１の車両電気負荷に電力を供給することで、多くの消費電流に対応することが可能になる。すなわち、発電機の発電電圧及び蓄電装置の電圧を第１の車両電気負荷の必要電圧と略同じにすれば、第２の給電回路により蓄電装置又は発電機から第１の車両電気負荷に電力を供給することができるとともに、蓄電装置又は発電機からの供給電流は多くすることが可能であり、多くの消費電流に対応することが可能になる。そして、第２の給電回路による第１の車両電気負荷への電力供給時には、第３の給電回路により、ＤＣ／ＤＣコンバータを介して第２の車両電気負荷への電力供給が行われるので、供給電圧が安定していなければならない車両電気負荷を第２の車両電気負荷として、その第２の車両電気負荷には、ＤＣ／ＤＣコンバータによる安定した電圧を供給できるようになる。 With the above configuration, the consumption current (total consumption current) of the first vehicle electrical load is a predetermined value (for example, a value obtained by subtracting the consumption current of the second vehicle electrical load from the maximum output current of the DC / DC converter). ) When the following is true, power is supplied from the power storage device or generator to the first vehicle electric load via the DC / DC converter by the first power supply circuit, thereby generating a relatively high voltage in the generator. The charging device can be charged with the voltage, and the efficiency of power generation and charging can be improved. On the other hand, when the consumption current (total consumption current) of the first vehicle electrical load is larger than the predetermined value, power is supplied from the power storage device or the generator to the first vehicle electrical load by the second power feeding circuit. It becomes possible to cope with a large amount of current consumption. That is, if the power generation voltage of the generator and the voltage of the power storage device are made substantially the same as the required voltage of the first vehicle electrical load, power is supplied from the power storage device or the generator to the first vehicle electrical load by the second power feeding circuit. In addition to being able to be supplied, the supply current from the power storage device or the generator can be increased, and a large amount of current consumption can be accommodated. When the second power supply circuit supplies power to the first vehicle electrical load, the third power supply circuit supplies power to the second vehicle electrical load via the DC / DC converter. A vehicle electrical load that must have a stable voltage is used as a second vehicle electrical load, and a stable voltage by a DC / DC converter can be supplied to the second vehicle electrical load.

上記車両の電源制御装置において、上記第１の給電回路におけるＤＣ／ＤＣコンバータの出力側に、上記バイパススイッチと並列でかつ上記ＤＣ／ＤＣコンバータと直列に補助スイッチが配設されており、上記制御手段は、更に上記補助スイッチの作動を制御するものであって、上記第２の給電回路による上記第１の車両電気負荷への電力供給の際には、上記補助スイッチをオフ状態に設定するように構成されている、ことが好ましい。   In the vehicle power supply control device, an auxiliary switch is disposed in parallel with the bypass switch and in series with the DC / DC converter on the output side of the DC / DC converter in the first power feeding circuit. The means further controls the operation of the auxiliary switch, and sets the auxiliary switch to an OFF state when power is supplied to the first vehicle electric load by the second power feeding circuit. It is preferable that it is comprised.

このことにより、第２の給電回路による第１の車両電気負荷への電力供給時には、ＤＣ／ＤＣコンバータと第１の車両電気負荷とが遮断されるので、第１の車両電気負荷側での不安定な電圧の影響が、ＤＣ／ＤＣコンバータを含む第３の給電回路に及ぶようなことはない。したがって、第２の車両電気負荷に対してより一層安定した電圧を供給することができる。   As a result, when power is supplied to the first vehicle electrical load by the second power feeding circuit, the DC / DC converter and the first vehicle electrical load are cut off. The influence of the stable voltage does not reach the third feeding circuit including the DC / DC converter. Therefore, a more stable voltage can be supplied to the second vehicle electrical load.

上記車両の電源制御装置において、上記第２の車両電気負荷は、その必要電圧が上記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧よりも低いものであり、上記第３の給電回路における上記ＤＣ／ＤＣコンバータと上記第２の車両電気負荷との間に、上記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧を降圧する降圧手段が配設されている、ことが好ましい。   In the vehicle power supply control device, the second vehicle electrical load has a required voltage lower than an output voltage of the DC / DC converter, and the DC / DC converter in the third power feeding circuit and the It is preferable that step-down means for stepping down the output voltage of the DC / DC converter is disposed between the second vehicle electric load and the second vehicle electric load.

このことで、第２の車両電気負荷の必要電圧がＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧（第１の車両電気負荷の必要電圧）よりも低くても、ＤＣ／ＤＣコンバータの構成を複雑にすることなく、容易に対応することができる。また、降圧手段により第２の車両電気負荷への供給電圧をより一層安定させるようにすることができる。   Thus, even if the required voltage of the second vehicle electrical load is lower than the output voltage of the DC / DC converter (the required voltage of the first vehicle electrical load), the configuration of the DC / DC converter is not complicated. Can be easily accommodated. Further, the voltage supplied to the second vehicle electrical load can be further stabilized by the step-down means.

上記車両の電源制御装置において、上記第２の車両電気負荷は、上記蓄電装置の温度を検出するサーミスタを含むものであってもよい。   In the vehicle power supply control device, the second vehicle electrical load may include a thermistor that detects a temperature of the power storage device.

このことで、サーミスタへの供給電圧を安定させて、蓄電装置の温度を常に正確に検出することができる。ここで、蓄電装置の温度が高い状態で、蓄電装置に高い電圧をかけると、蓄電装置が劣化し易くなるので、この劣化を防止するために、蓄電装置の温度を検出して、その温度に応じて、蓄電装置に印加する電圧（発電機による発電電圧）を制限する。この場合、蓄電装置の温度を正確に検出できなければ、蓄えた電気を無駄に放電する可能性があるが、本発明では、供給電圧の安定により蓄電装置の温度を正確に検出して、無駄な放電を防止することができる。   Thus, the supply voltage to the thermistor can be stabilized and the temperature of the power storage device can always be detected accurately. Here, if a high voltage is applied to the power storage device while the temperature of the power storage device is high, the power storage device is likely to deteriorate.To prevent this deterioration, the temperature of the power storage device is detected and the temperature is set to that temperature. Accordingly, the voltage applied to the power storage device (the voltage generated by the generator) is limited. In this case, if the temperature of the power storage device cannot be accurately detected, the stored electricity may be discharged wastefully. However, according to the present invention, the temperature of the power storage device is accurately detected due to the stability of the supply voltage. Discharge can be prevented.

以上説明したように、本発明の車両の電源制御装置によると、第１の車両電気負荷の消費電流が所定値以下であるときには、第１の給電回路による上記第１の車両電気負荷への電力供給を行う一方、上記第１の車両電気負荷の消費電流が上記所定値よりも多いときには、第２の給電回路による上記第１の車両電気負荷への電力供給を行うとともに、上記第２の給電回路による上記第１の車両電気負荷への電力供給の際には、ＤＣ／ＤＣコンバータを作動させながら第３の給電回路による第２の車両電気負荷への電力供給を行いつつ、上記第２の給電回路のバイパススイッチをオン状態に設定するようにしたことにより、第１の車両電気負荷の消費電流が所定値以下であるときには、第１の給電回路により蓄電装置又は発電機からＤＣ／ＤＣコンバータを介して第１の車両電気負荷に電力を供給することにより、発電機で比較的高い電圧を発生させてその電圧で充電装置を充電することができ、発電及び充電の効率を向上させることができる一方、第１の車両電気負荷の消費電流が上記所定値よりも多いときには、第２の給電回路により蓄電装置又は発電機から第１の車両電気負荷に電力を供給することで、多くの消費電流に対応することができるとともに、第２の給電回路による第１の車両電気負荷への電力供給時には、第３の給電回路により、ＤＣ／ＤＣコンバータを介して第２の車両電気負荷への電力供給が行われるので、供給電圧が安定していなければならない第２の車両電気負荷には、ＤＣ／ＤＣコンバータによる安定した電圧を供給できるようになる。 As described above, according to the vehicle power supply control device of the present invention, when the consumption current of the first vehicle electrical load is equal to or less than a predetermined value, the power to the first vehicle electrical load by the first power feeding circuit is as follows. On the other hand, when the current consumption of the first vehicle electrical load is greater than the predetermined value, power is supplied to the first vehicle electrical load by the second power feeding circuit and the second power feeding is performed. When power is supplied to the first vehicle electrical load by the circuit, the second power supply is supplied to the second vehicle electrical load by the third power feeding circuit while operating the DC / DC converter, By setting the bypass switch of the power feeding circuit to the on state, when the current consumption of the first vehicle electrical load is equal to or less than a predetermined value, the first power feeding circuit causes the DC / DC coordinator from the power storage device or the generator. By supplying electric power to the first vehicle electric load via the barter, a relatively high voltage can be generated by the generator and the charging device can be charged with the voltage, thereby improving the efficiency of power generation and charging. On the other hand, when the current consumption of the first vehicle electrical load is greater than the predetermined value, a large amount of power is supplied to the first vehicle electrical load from the power storage device or the generator by the second power feeding circuit. The power consumption can be accommodated, and when power is supplied to the first vehicle electrical load by the second power supply circuit, the third power supply circuit supplies the second vehicle electrical load via the DC / DC converter. Since power is supplied, a stable voltage by the DC / DC converter can be supplied to the second vehicle electric load whose supply voltage must be stable.

本発明の実施形態に係る電源制御装置が搭載された車両の車体の構造を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the vehicle body of the vehicle by which the power supply control apparatus which concerns on embodiment of this invention is mounted. 上記電源制御装置の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the said power supply control apparatus. 第１及び第２グループの車両電気負荷のトータル消費電流が所定値よりも多くなった場合のコントローラの制御を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control of a controller when the total consumption current of the vehicle electric load of a 1st and 2nd group becomes larger than predetermined value.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明の実施形態に係る電源制御装置が搭載された車両１の構造を示す。図１の左側がこの車両１の前側に相当する。以下、この車両１についての前、後、左、右、上及び下を、それぞれ単に前、後、左、右、上及び下という。   FIG. 1 shows the structure of a vehicle 1 equipped with a power supply control device according to an embodiment of the present invention. The left side of FIG. 1 corresponds to the front side of the vehicle 1. Hereinafter, the front, rear, left, right, upper and lower of the vehicle 1 are simply referred to as front, rear, left, right, upper and lower, respectively.

車両１の前部における車幅方向（左右方向）両端部には、前後方向に延びる左右一対のフロントサイドフレーム２が配設されている。これら両フロントサイドフレーム２の間の空間が、エンジン４０が配設されるエンジンルーム３とされている。各フロントサイドフレーム２の後部は、その高さ位置が後側に向かって徐々に低くなるキック部２ａとされている。このキック部２ａと略同じ前後位置には、上記エンジンルーム３と車室とを仕切るダッシュパネル５が車幅方向及び上下方向に延びるように設けられている。   A pair of left and right front side frames 2 extending in the front-rear direction are disposed at both ends in the vehicle width direction (left-right direction) of the front portion of the vehicle 1. A space between the two front side frames 2 is an engine room 3 in which the engine 40 is disposed. The rear portion of each front side frame 2 is a kick portion 2a whose height gradually decreases toward the rear side. A dash panel 5 that partitions the engine room 3 and the vehicle compartment is provided at substantially the same longitudinal position as the kick portion 2a so as to extend in the vehicle width direction and the vertical direction.

左右のフロントサイドフレーム２の車幅方向外側には、サスペンションタワー９がそれぞれ設けられている。左右のサスペンションタワー９の上端部は、前後方向に延びる左右一対のエプロンレインメンバー８にそれぞれ固定され、左右のサスペンションタワー９の下端部は、左右のフロントサイドフレーム２にそれぞれ固定されている。   Suspension towers 9 are respectively provided outside the left and right front side frames 2 in the vehicle width direction. The upper end portions of the left and right suspension towers 9 are respectively fixed to a pair of left and right apron rain members 8 extending in the front-rear direction, and the lower end portions of the left and right suspension towers 9 are respectively fixed to the left and right front side frames 2.

左右のフロントサイドフレーム２の前端には、クラッシュカン１１がそれぞれ配設されている。各フロントサイドフレーム２の前端にフランジ部２ａが形成され、クラッシュカン１１の後端にもフランジ部１１ａが形成されており、これら互いのフランジ部２ａ，１１ａが合わされた状態で、不図示の締結部材（ボルト及びナット）によって固定されている。   Crash cans 11 are respectively disposed at the front ends of the left and right front side frames 2. A flange portion 2a is formed at the front end of each front side frame 2, and a flange portion 11a is also formed at the rear end of the crush can 11, and in the state where these flange portions 2a and 11a are combined, a fastening (not shown) It is fixed by members (bolts and nuts).

上記左右のクラッシュカン１１の前端は、車幅方向に延びるバンパービーム１２の左右両端部にそれぞれ締結されている。このバンパービーム１２は、車両１の前端部に設けられた不図示のフロントバンパー内に配設されていて、車両１の前面衝突時の衝突荷重を受ける。そして、バンパービーム１２が車両１の前面衝突時の衝突荷重を前側から受けたときに、左右のクラッシュカン１１が前後方向に潰れることで、その衝撃吸収を行うようになっている。尚、軽衝突時には、クラッシュカン１１及びフロントサイドフレーム２のうちクラッシュカンのみが潰れることで衝撃吸収を行えるが、クラッシュカン１１のみでは衝撃吸収を行えないような重衝突時には、フロントサイドフレーム２も前後方向に潰れることで衝撃吸収を行う。   The front ends of the left and right crash cans 11 are respectively fastened to the left and right ends of the bumper beam 12 extending in the vehicle width direction. The bumper beam 12 is disposed in a front bumper (not shown) provided at the front end portion of the vehicle 1 and receives a collision load at the time of a frontal collision of the vehicle 1. When the bumper beam 12 receives a collision load at the time of a frontal collision of the vehicle 1 from the front side, the left and right crash cans 11 are crushed in the front-rear direction to absorb the impact. At the time of a light collision, only the crash can of the crash can 11 and the front side frame 2 is crushed to absorb the shock. However, at the time of a heavy collision where the crash can 11 alone cannot absorb the shock, the front side frame 2 is also Shock is absorbed by crushing in the front-rear direction.

上記ダッシュパネル５の下端部は、上記車室の底面を形成するフロアパネル１５の前端部と接続されている。このフロアパネル１５は、フロントフロア部１５ａと、このフロントフロア部１５ａの後側に位置し、フロントフロア部１５ａの後端から立ち上がってフロントフロア部１５ａよりも上側の高さ位置に位置するリヤフロア部１５ｂとを有している。   The lower end portion of the dash panel 5 is connected to the front end portion of the floor panel 15 that forms the bottom surface of the passenger compartment. The floor panel 15 is located on the rear side of the front floor portion 15a and on the rear side of the front floor portion 15a. The rear floor portion rises from the rear end of the front floor portion 15a and is located at a height above the front floor portion 15a. 15b.

フロアパネル１５のフロントフロア部１５ａ上には、左右２つのフロントシート２１（一方が運転席シートであり、他方が助手席シートである）が車幅方向に並んで配設されている。フロアパネル１５上におけるフロントシート２１の後側（つまり、リヤフロア部５ｂ上）には、リヤシート２２が配設されている。フロントフロア部１５ａにおけるフロントシート２１の後側部分（フロントシート２１とリヤシート２２との間の部分）は、リヤシート２２に着座した乗員の足置き場となる部分である。   On the front floor portion 15a of the floor panel 15, two left and right front seats 21 (one is a driver seat and the other is a passenger seat) are arranged side by side in the vehicle width direction. A rear seat 22 is disposed on the rear side of the front seat 21 on the floor panel 15 (that is, on the rear floor portion 5b). A rear portion of the front floor portion 15 a (a portion between the front seat 21 and the rear seat 22) is a portion that serves as a footrest for a passenger seated on the rear seat 22.

フロアパネル１５のフロントフロア部１５ａの車幅方向中央部（左右２つのフロントシート２１間）には、トンネル部１５ｃが形成されている。また、フロントフロア部１５ａの上面におけるトンネル部１５ｃの左右両側部分には、車幅方向に延びる前側及び後側クロスメンバ１６，１７が互いに前後方向に間隔をあけて配設されている。   A tunnel portion 15c is formed in the vehicle width direction center portion (between the two left and right front seats 21) of the front floor portion 15a of the floor panel 15. In addition, front and rear cross members 16 and 17 extending in the vehicle width direction are disposed on the left and right side portions of the tunnel portion 15c on the upper surface of the front floor portion 15a so as to be spaced apart from each other in the front-rear direction.

上記エンジンルーム３内における上記エンジン４０の前部の右側部分には、該エンジン４０により駆動されて発電する発電機４１（オルタネータ）が設けられている。この発電機４１は、エンジン４０の運転中は常時、エンジン４０のクランク軸によりベルトを介して回転駆動されるが、コントローラ７０（図２参照）による制御によって、エンジン４０により駆動されて発電する発電状態と、エンジン４０により駆動されても発電しない非発電状態とを切換え可能になっている。また、発電機４１は、コントローラ７０による制御によって、上記発電状態において、発電電圧を自在に変更可能なものであり、本実施形態では、１２Ｖ〜２５Ｖの電圧でもって発電する。   A generator 41 (alternator) that is driven by the engine 40 to generate electric power is provided on the right side of the front portion of the engine 40 in the engine room 3. The generator 41 is always driven to rotate by a crankshaft of the engine 40 via a belt while the engine 40 is in operation. The generator 41 is driven by the engine 40 to generate power under the control of the controller 70 (see FIG. 2). It is possible to switch between a state and a non-power generation state in which power is not generated even when driven by the engine 40. Moreover, the generator 41 can change a generated voltage freely in the said electric power generation state by control by the controller 70, and generates electric power with the voltage of 12V-25V in this embodiment.

左側のフロントサイドフレーム２よりも車幅方向外側（左側）の近傍つまりエンジンルーム３の左外側の近傍でかつ前後方向において前輪とクラッシュカン１１との間の位置には、蓄電装置４３が配設されている。この蓄電装置４３は、本実施形態では、キャパシタで構成されている。蓄電装置４３は、左側のフロントサイドフレーム２のフランジ部２ａ、又は、左側のクラッシュカン１１のフランジ部１１ａ（左側のフロントサイドフレーム２のフランジ部２ａと連結されるフランジ部）に支持される。これにより、蓄電装置４３がエンジン４０からの熱の影響を受け難くなり、車両走行風によって効率良く冷却することが可能になる。また、上記車両１の前面衝突時（軽衝突時）に、蓄電装置４３がクラッシュカン１１による衝撃吸収作用を阻害することがなく、フロントサイドフレーム２が潰れるような重衝突時に、フロントサイドフレーム２による衝撃吸収作用を阻害することもない。   A power storage device 43 is disposed in the vicinity of the vehicle width direction outer side (left side) of the left front side frame 2, that is, in the vicinity of the left outer side of the engine room 3 and between the front wheel and the crash can 11 in the front-rear direction. Has been. In this embodiment, the power storage device 43 is configured by a capacitor. The power storage device 43 is supported by the flange portion 2a of the left front side frame 2 or the flange portion 11a of the left crash can 11 (a flange portion connected to the flange portion 2a of the left front side frame 2). Thereby, the power storage device 43 is hardly affected by the heat from the engine 40 and can be efficiently cooled by the vehicle traveling wind. Further, at the time of a frontal collision (light collision) of the vehicle 1, the power storage device 43 does not hinder the impact absorbing action by the crash can 11, and the front side frame 2 is at the time of a heavy collision such that the front side frame 2 is crushed. It does not impede the shock absorbing effect by.

エンジンルーム３内の左後側部分には、一般的な鉛蓄電池で構成されたバッテリ４４が配設されている。このバッテリ４４は、該バッテリ４４の下側に配設されたバッテリ支持ブラケット４８を介して左側のフロントサイドフレーム２に支持されている。   A battery 44 made of a general lead storage battery is disposed in the left rear portion of the engine room 3. The battery 44 is supported on the left front side frame 2 via a battery support bracket 48 disposed below the battery 44.

左側のフロントシート２１（シートクッション）とフロアパネル１５（フロントフロア部１５ａ）との間には、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０が配設されている。このＤＣ／ＤＣコンバータ５０は、該ＤＣ／ＤＣコンバータ５０の上側に設けられたブラケット５７を介して、フロアパネル１５における前側及び後側クロスメンバ１６，１７間の部分に支持されている。ブラケット５７の前端部は、前側クロスメンバ１６の上面に取付固定され、ブラケット５７の後端部は、フロアパネル１５の上面に突出するように設けた不図示の支持部材を介して、フロアパネル１５に取付固定されている。こうして、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０は、フロアパネル１５（フロントフロア部１５ａ）に対して上側に離間した状態で、フロアパネル１５に支持されることになる。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０の下面に設けた不図示のヒートシンクとフロアパネル１５との間に隙間を設けるようにして、ヒートシンクにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０に生じた熱の放散を十分に行えるようにしている。尚、ブラケット５７は、リヤシート２２に着座している乗員の足の先端部がフロントシート２１（シートクッション）とフロアパネル１５との間に入ってきた場合の該足からＤＣ／ＤＣコンバータ５０を保護する役割も有している。   A DC / DC converter 50 is disposed between the left front seat 21 (seat cushion) and the floor panel 15 (front floor portion 15a). The DC / DC converter 50 is supported by a portion of the floor panel 15 between the front and rear cross members 16 and 17 via a bracket 57 provided on the upper side of the DC / DC converter 50. The front end portion of the bracket 57 is attached and fixed to the upper surface of the front cross member 16, and the rear end portion of the bracket 57 is interposed via a support member (not shown) provided so as to protrude from the upper surface of the floor panel 15. It is attached and fixed to. Thus, the DC / DC converter 50 is supported by the floor panel 15 in a state of being spaced apart from the floor panel 15 (front floor portion 15a). Accordingly, a gap is provided between the heat sink (not shown) provided on the lower surface of the DC / DC converter 50 and the floor panel 15, and the heat generated by the DC / DC converter 50 can be sufficiently dissipated by the heat sink. I am doing so. The bracket 57 protects the DC / DC converter 50 from the foot when the front end of the passenger's foot seated on the rear seat 22 enters between the front seat 21 (seat cushion) and the floor panel 15. It also has a role to play.

ＤＣ／ＤＣコンバータ５０は、コントローラ７０による制御によって作動状態又は停止状態にすることが可能であるが、本実施形態では、車両１のイグニッションスイッチがオン状態である間は、基本的に作動状態とされる。   The DC / DC converter 50 can be activated or stopped by the control of the controller 70. In the present embodiment, the DC / DC converter 50 is basically in an activated state while the ignition switch of the vehicle 1 is in an on state. Is done.

図２は、発電機４１、蓄電装置４３、バッテリ４４、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０及び車両電気負荷４５，４６，４７の電気接続関係を示す。   FIG. 2 shows an electrical connection relationship among the generator 41, the power storage device 43, the battery 44, the DC / DC converter 50, and the vehicle electrical loads 45, 46, and 47.

発電機４１は、供給側ライン５１を介して蓄電装置４３及びＤＣ／ＤＣコンバータ５０の入力端子と接続されており、発電機４１が発電状態にあるときには、発電機４１の発電電力が、蓄電装置４３とＤＣ／ＤＣコンバータ５０の入力端子とに供給される。また、発電機４１が非発電状態にあるときには、蓄電装置４３に蓄えられた電力が、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０の入力端子に供給される。供給側ライン５１の電圧は、基本的にどの位置でも同じであり、発電機４１の電圧、蓄電装置４３の電圧及びＤＣ／ＤＣコンバータ５０の入力端子の電圧は同じである。この供給側ライン５１には、供給側ライン５１の電圧を検出するための第１電圧センサ５５が設けられている。   The generator 41 is connected to the power storage device 43 and the input terminal of the DC / DC converter 50 via the supply side line 51. When the generator 41 is in the power generation state, the generated power of the generator 41 is converted into the power storage device. 43 and the input terminal of the DC / DC converter 50. Further, when the generator 41 is in a non-power generation state, the electric power stored in the power storage device 43 is supplied to the input terminal of the DC / DC converter 50. The voltage of the supply side line 51 is basically the same at any position, and the voltage of the generator 41, the voltage of the power storage device 43, and the voltage of the input terminal of the DC / DC converter 50 are the same. The supply side line 51 is provided with a first voltage sensor 55 for detecting the voltage of the supply side line 51.

本実施形態では、蓄電装置４３に印加する上限電圧は２５Ｖとされており、これに対応して発電機４１の発電電圧の最大値も２５Ｖとされている。このため、蓄電装置４３においては、上記上限電圧に相当する充電量よりも多く充電されることはない。   In the present embodiment, the upper limit voltage applied to the power storage device 43 is 25V, and the maximum value of the power generation voltage of the generator 41 is also 25V correspondingly. For this reason, the power storage device 43 is not charged more than the charge amount corresponding to the upper limit voltage.

発電機４１は、基本的には、車両１が減速しているときや坂道を下っているとき等のように回生可能状態にあるときに、発電状態とされて車両１の運動エネルギーを電気エネルギー（発電電力）に変換する。この発電電力（回生電力）が蓄電装置４３に蓄えられるとともに、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０を介して車両電気負荷４５，４６，４７に供給される。また、蓄電装置４３の充電量（蓄電装置４３の電圧）が低下したときには、車両１が回生可能状態になくても、発電機４１が発電状態とされて、この発電電力が、蓄電装置４３に蓄えられるとともに、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０を介して車両電気負荷に供給される。このときの発電電力は回生電力ではなくて、燃料の一部が、発電機４１の発電として消費されることになる。   The generator 41 is basically in a power generation state when the vehicle 1 is decelerating or going down a hill, or the like, and is in a power generation state to convert the kinetic energy of the vehicle 1 into electrical energy. Convert to (generated power). This generated power (regenerative power) is stored in the power storage device 43 and supplied to the vehicle electrical loads 45, 46, 47 via the DC / DC converter 50. Further, when the charge amount of the power storage device 43 (voltage of the power storage device 43) decreases, the generator 41 is brought into a power generation state even if the vehicle 1 is not in a regenerative state, and this generated power is supplied to the power storage device 43. While being stored, it is supplied to the vehicle electric load via the DC / DC converter 50. The generated power at this time is not regenerative power, and a part of the fuel is consumed as power generated by the generator 41.

ＤＣ／ＤＣコンバータ５０の出力端子は、受給側ライン５２を介してバッテリ４４及び車両電気負荷４５，４６，４７と接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ５０は、本実施形態では、降圧タイプのものである。ＤＣ／ＤＣコンバータ５０の出力端子の電圧（出力電圧）は、車両電気負荷４５，４６の必要電圧及びバッテリ４４の電圧と略同じ電圧であって、１２Ｖ〜１４Ｖとされている。このＤＣ／ＤＣコンバータ５０の出力電圧は、コントローラ７０による制御によって調整することができる。   The output terminal of the DC / DC converter 50 is connected to the battery 44 and the vehicle electric loads 45, 46, 47 via the receiving side line 52. The DC / DC converter 50 is a step-down type in this embodiment. The voltage (output voltage) at the output terminal of the DC / DC converter 50 is substantially the same voltage as the required voltage of the vehicle electrical loads 45 and 46 and the voltage of the battery 44, and is 12V to 14V. The output voltage of the DC / DC converter 50 can be adjusted by control by the controller 70.

ここで、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０が作動しているときには、その入力端子の電圧の方が出力端子の電圧よりも高くなければならない。発電機４１が非発電状態にあるときにおいて、蓄電装置４３の充電量が十分に多い場合には、上記入力端子の電圧（つまり蓄電装置４３の電圧）の方が上記出力端子の電圧よりも高く、このときには、蓄電装置４３に蓄えられた電力が、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０の入力端子に供給される。一方、蓄電装置４３の充電量が少なくなってＤＣ／ＤＣコンバータ５０の入力電圧が出力電圧と略同じになると（コントローラ７０が、上記第１電圧センサ５５による検出電圧Ｖ１と、後述の第２電圧センサ５６による検出電圧Ｖ２とを比較して判断する）、発電機４１が発電状態とされて、その発電電力が、上記出力端子の電圧よりも高い電圧でもって、蓄電装置４３とＤＣ／ＤＣコンバータ５０の入力端子とに供給される。そして、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０の出力端子から電力が、車両電気負荷４５，４６，４７に対して、降圧された電圧でもって供給される。また、発電機４１による発電電力が蓄電装置４３に供給されることで、蓄電装置４３の充電量が増えていく。   Here, when the DC / DC converter 50 is operating, the voltage at the input terminal must be higher than the voltage at the output terminal. When the generator 41 is in a non-power generation state and the charge amount of the power storage device 43 is sufficiently large, the voltage of the input terminal (that is, the voltage of the power storage device 43) is higher than the voltage of the output terminal. At this time, the electric power stored in the power storage device 43 is supplied to the input terminal of the DC / DC converter 50. On the other hand, when the amount of charge of the power storage device 43 decreases and the input voltage of the DC / DC converter 50 becomes substantially the same as the output voltage (the controller 70 detects the detected voltage V1 from the first voltage sensor 55 and a second voltage described later). The power generation device 41 is brought into a power generation state, and the generated power is higher than the voltage at the output terminal, and the power storage device 43 and the DC / DC converter are determined. 50 input terminals. Then, electric power is supplied from the output terminal of the DC / DC converter 50 to the vehicle electrical loads 45, 46, 47 with a reduced voltage. Moreover, the amount of charge of the power storage device 43 increases as the power generated by the generator 41 is supplied to the power storage device 43.

本実施形態では、車両電気負荷４５，４６，４７は、第１〜第３グループに分けられており、これに対応して受給側ライン５２は、第１〜第３ライン５２ａ，５２ｂ，５２ｃを有する。第１グループの車両電気負荷４５は、第１ライン５２ａを介してＤＣ／ＤＣコンバータ５０と接続され、第２グループの車両電気負荷４６は、第１ライン５２ａの一部及び第２ライン５２ｂを介してＤＣ／ＤＣコンバータ５０と接続され、第３グループの車両電気負荷４７は、第１ライン５２ａの一部及び第３ライン５２ｃを介してＤＣ／ＤＣコンバータ５０と接続されている。   In the present embodiment, the vehicle electrical loads 45, 46, 47 are divided into first to third groups, and the receiving side line 52 corresponds to the first to third lines 52a, 52b, 52c correspondingly. Have. The first group of vehicle electrical loads 45 are connected to the DC / DC converter 50 via the first line 52a, and the second group of vehicle electrical loads 46 are connected via a part of the first line 52a and the second line 52b. The third group of vehicle electrical loads 47 are connected to the DC / DC converter 50 via a part of the first line 52a and the third line 52c.

第１ライン５２ａには、第１補助スイッチ５８が配設されており、これにより、第１グループの車両電気負荷４５は、第１補助スイッチ５８を介してＤＣ／ＤＣコンバータ５０と接続されることになる。第１ライン５２ａにおける第１補助スイッチ５８よりも車両電気負荷４５の側には、第１ライン５２ａ（第１補助スイッチ５８よりも車両電気負荷４５の側）の電圧を検出するための第２電圧センサ５６が設けられている。この第２電圧センサ５６は、第１ライン５２ａにおける第１補助スイッチ５８よりも車両電気負荷４５の側であれば、どこに設けてもよい。   The first line 52 a is provided with a first auxiliary switch 58, whereby the first group of vehicle electrical loads 45 is connected to the DC / DC converter 50 via the first auxiliary switch 58. become. The second voltage for detecting the voltage of the first line 52a (the vehicle electrical load 45 side relative to the first auxiliary switch 58) on the vehicle electrical load 45 side of the first line 52a relative to the first auxiliary switch 58. A sensor 56 is provided. The second voltage sensor 56 may be provided anywhere as long as it is closer to the vehicle electrical load 45 than the first auxiliary switch 58 in the first line 52a.

第２ライン５２ｂは、第１ライン５２ａにおける第１補助スイッチ５８と第１グループの車両電気負荷４５との間で分岐している。この第２ライン５２ｂには、第２補助スイッチ５９と２つのヒューズ６０とが配設されている。これにより、第２グループの車両電気負荷４６は、第１及び第２補助スイッチ５８，５９並びに２つのヒューズ６０を介してＤＣ／ＤＣコンバータ５０と接続されることになる。第２ライン５２ｂにおける２つのヒューズ６０の間には、バッテリ４４のプラス端子が接続されている。バッテリ４４のマイナス端子は、車両アースに接続されている。尚、第１及び第２補助スイッチ５８，５９は、本実施形態では、リレータイプのスイッチであるが、これに限らず、例えば半導体スイッチで構成することも可能である。   The second line 52b branches off between the first auxiliary switch 58 and the first group of vehicle electric loads 45 in the first line 52a. A second auxiliary switch 59 and two fuses 60 are disposed on the second line 52b. As a result, the second group of vehicle electrical loads 46 are connected to the DC / DC converter 50 via the first and second auxiliary switches 58 and 59 and the two fuses 60. A positive terminal of the battery 44 is connected between the two fuses 60 in the second line 52b. The negative terminal of the battery 44 is connected to the vehicle ground. The first and second auxiliary switches 58 and 59 are relay type switches in the present embodiment, but are not limited to this, and may be configured by, for example, semiconductor switches.

第３ライン５２ｃは、第１ライン５２ａにおけるＤＣ／ＤＣコンバータ５０と第１補助スイッチ５８との間で分岐している。この第３ライン５２ｃにおける該分岐点と第３グループの車両電気負荷４７との間には、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０の出力電圧を所定電圧（本実施形態では、５Ｖ）に降圧する降圧手段としての電圧変換器６５が配設されている。これにより、第３グループの車両電気負荷４７は、電圧変換器６５を介してＤＣ／ＤＣコンバータ５０と接続されることになる。   The third line 52c branches between the DC / DC converter 50 and the first auxiliary switch 58 in the first line 52a. As a step-down means for stepping down the output voltage of the DC / DC converter 50 to a predetermined voltage (5 V in this embodiment) between the branch point in the third line 52c and the third group of vehicle electric loads 47. A voltage converter 65 is provided. As a result, the third group of vehicle electrical loads 47 is connected to the DC / DC converter 50 via the voltage converter 65.

第１グループの車両電気負荷４５は、オーディオ装置、メータ作動装置、照明装置、ワイパー装置等である。第２グループの車両電気負荷４６は、エンジン４０を始動するためのスタータモータ、空調装置、フロントシート２１等に設けられるシートヒータ等である。上記スタータモータの作動時（特にアイドルストップの状態からエンジン４０を再始動するとき）に電圧が一時的に低下するため、この一時的な電圧低下があっても問題が殆ど生じないような車両電気負荷は、上記スタータモータと同じ第２グループの車両電気負荷４６とされる一方、一時的な電圧低下により何等かの問題が生じるような車両電気負荷は、第１グループの車両電気負荷４５とされる。そして、上記スタータモータの作動時には、第２補助スイッチ５９がオフ状態にされて、第１グループの車両電気負荷４５と第２グループの車両電気負荷４６とが電気的に遮断されることで、第１グループの車両電気負荷４５には上記一時的な電圧低下の影響が及ばないようになされている。   The first group of vehicle electrical loads 45 is an audio device, a meter operating device, a lighting device, a wiper device, or the like. The vehicle electrical load 46 of the second group is a starter motor for starting the engine 40, an air conditioner, a seat heater provided in the front seat 21, and the like. Since the voltage temporarily decreases when the starter motor is operated (especially when the engine 40 is restarted from the idling stop state), there is no problem even if this temporary voltage decrease causes almost no problem. The load is the second group of vehicle electrical loads 46 that is the same as the starter motor. On the other hand, the vehicle electrical load that causes some problem due to a temporary voltage drop is the first group of vehicle electrical loads 45. The When the starter motor is in operation, the second auxiliary switch 59 is turned off, and the first group of vehicle electrical loads 45 and the second group of vehicle electrical loads 46 are electrically cut off. One group of vehicle electrical loads 45 is not affected by the temporary voltage drop.

上記スタータモータの作動時においては、上記の如く第２補助スイッチ５９がオフ状態とされているため、上記スタータモータを含む第２グループの車両電気負荷４６は、バッテリ４４から電力供給を受けて作動する。上記スタータモータの作動時以外は、第２補助スイッチ５９がオン状態とされて、第２グループの車両電気負荷４６は、第１グループの車両電気負荷４５と同様に、蓄電装置４３又は発電機４１から電力供給を受けて作動することになる。このとき、蓄電装置４３又は発電機４１からの電力によりバッテリ４４への充電がなされる。尚、このように第２補助スイッチ５９は、上記スタータモータの作動時のみにオフ状態とされるので、以下の説明では、第２補助スイッチ５９はオン状態にあるものとする。   When the starter motor is in operation, the second auxiliary switch 59 is in the OFF state as described above, so that the second group of vehicle electric loads 46 including the starter motor operate by receiving power supply from the battery 44. To do. Except when the starter motor is in operation, the second auxiliary switch 59 is turned on, and the second group of vehicle electrical loads 46 is similar to the first group of vehicle electrical loads 45 in the power storage device 43 or the generator 41. It will be activated by receiving power supply. At this time, the battery 44 is charged with power from the power storage device 43 or the generator 41. Since the second auxiliary switch 59 is turned off only when the starter motor is operated, the second auxiliary switch 59 is assumed to be on in the following description.

上記第３グループの車両電気負荷４７としては、図２の例では、蓄電装置４３の温度を検出するサーミスタである。このサーミスタは、供給電圧が安定していないと、蓄電装置４３の温度を正確に検出できなくなる。このように第３グループの車両電気負荷４７は、供給電圧が安定している必要がある各種センサ等に好適である。第３グループの車両電気負荷４７に対しては、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０から電力が常に供給されるように、第３ライン５２ｃが、上記のように、第１ライン５２ａにおけるＤＣ／ＤＣコンバータ５０と第１補助スイッチ５８との間で分岐している。また、本実施形態では、上記サーミスタの必要電圧がＤＣ／ＤＣコンバータ５０の出力電圧よりも低いため、第３ライン５２ｃに上記電圧変換器６５が配設されている。この電圧変換器６５は、第３グループの車両電気負荷４７への供給電圧をより一層安定させる役目も果たす。   In the example of FIG. 2, the third group of vehicle electrical loads 47 is a thermistor that detects the temperature of the power storage device 43. This thermistor cannot accurately detect the temperature of the power storage device 43 if the supply voltage is not stable. Thus, the third group of vehicle electrical loads 47 is suitable for various sensors and the like that require a stable supply voltage. As described above, the third line 52c is connected to the DC / DC converter 50 in the first line 52a so that electric power is always supplied from the DC / DC converter 50 to the third group of vehicle electric loads 47. Branching with the first auxiliary switch 58. In this embodiment, since the required voltage of the thermistor is lower than the output voltage of the DC / DC converter 50, the voltage converter 65 is disposed on the third line 52c. The voltage converter 65 also serves to further stabilize the supply voltage to the third group of vehicle electric loads 47.

上記ＤＣ／ＤＣコンバータ５０の小型化及び低コスト化のために、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０の最大出力電流は比較的小さくて、本実施形態では、５０Ａとされている。この最大出力電流は、車両電気負荷４５，４６，４７のトータル消費電流よりも小さい。このため、特に定格消費電流が多い第１及び第２グループの車両電気負荷４５，４６（例えば、電気式のヒータやランプ類）で同時に消費電流が消費される場合には、車両電気負荷４５，４６，４７のトータル消費電流がＤＣ／ＤＣコンバータ５０の最大出力電流を超える場合が生じる。   In order to reduce the size and cost of the DC / DC converter 50, the maximum output current of the DC / DC converter 50 is relatively small. In this embodiment, the maximum output current is 50A. This maximum output current is smaller than the total current consumption of the vehicle electrical loads 45, 46 and 47. For this reason, in the case where current consumption is simultaneously consumed by the first and second groups of vehicle electrical loads 45 and 46 (for example, electric heaters and lamps) having a particularly high rated current consumption, In some cases, the total current consumption of 46 and 47 exceeds the maximum output current of the DC / DC converter 50.

そこで、本実施形態では、第１及び第２グループの車両電気負荷４５，４６のトータル消費電流が所定値（ＤＣ／ＤＣコンバータ５０の最大出力電流から第３グループの車両電気負荷４７の消費電流を引いた値又はそれに近い値）よりも多い場合には、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０を介さずに、蓄電装置４３又は発電機４１（本実施形態では、実質的には、発電機４１）から第１及び第２グループの車両電気負荷４５，４６に電力を供給するようにする。蓄電装置４３及び発電機４１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０とは異なり、その供給電流を、車両電気負荷４５，４６，４７のトータル消費電流の最大値よりも多くすることができるからである。ＤＣ／ＤＣコンバータ５０を介さずに第１及び第２グループの車両電気負荷４５，４６への電力供給を行うために、供給側ライン５１と受給側ライン５２の第１ライン５２ａにおける第１補助スイッチ５８よりも車両電気負荷４５，４６の側とを、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０及び第１補助スイッチ５８をバイパスして接続するバイパスライン６８を設け、このバイパスライン６８には、バイパススイッチ６７を設ける。このバイパスライン６８は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０と並列に配設されたバイパススイッチ６７を介して、蓄電装置４３と第１及び第２グループの車両電気負荷４５，４６とを接続することになる。また、第１補助スイッチ５８は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０の出力側（第１ライン５２ａ）において、バイパススイッチ６７と並列でかつＤＣ／ＤＣコンバータ５０と直列に配設されることになる。尚、バイパススイッチ６７は、第１及び第２補助スイッチ５８，５９と同様のリレータイプのスイッチであるが、これに限らず、例えば半導体スイッチで構成することも可能である。 Therefore, in the present embodiment, the total current consumption of the vehicle electrical loads 45 and 46 of the first and second groups is a predetermined value (the current consumption of the vehicle electrical load 47 of the third group is calculated from the maximum output current of the DC / DC converter 50). If it is greater than the subtracted value or a value close thereto, the first power is not supplied from the power storage device 43 or the power generator 41 (substantially in this embodiment, the power generator 41) without going through the DC / DC converter 50. And electric power is supplied to the vehicle electric loads 45 and 46 of the second group. This is because, unlike the DC / DC converter 50, the power storage device 43 and the generator 41 can increase the supply current from the maximum total current consumption of the vehicle electrical loads 45, 46, 47. A first auxiliary switch in the first line 52 a of the supply side line 51 and the reception side line 52 to supply power to the first and second groups of vehicle electrical loads 45 and 46 without going through the DC / DC converter 50. A bypass line 68 that bypasses the DC / DC converter 50 and the first auxiliary switch 58 to connect the vehicle electrical loads 45 and 46 with respect to the vehicle 58 is provided. A bypass switch 67 is provided in the bypass line 68. The bypass line 68 connects the power storage device 43 and the first and second groups of vehicle electrical loads 45 and 46 via a bypass switch 67 disposed in parallel with the DC / DC converter 50. The first auxiliary switch 58 is disposed in parallel with the bypass switch 67 and in series with the DC / DC converter 50 on the output side (first line 52a) of the DC / DC converter 50. The bypass switch 67 is a relay type switch similar to the first and second auxiliary switches 58 and 59, but is not limited to this, and may be constituted by a semiconductor switch, for example.

上記のように第１及び第２グループの車両電気負荷４５，４６のトータル消費電流が上記所定値よりも多い場合、第１及び第２グループの車両電気負荷４５，４６には、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０を介さずに電力が供給されるが、このＤＣ／ＤＣコンバータ５０は作動状態が維持される。これは、第３グループの車両電気負荷４７に対して、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０を介して、蓄電装置４３又は発電機４１（本実施形態では、実質的には、発電機４１）から電力を供給するためである。これにより、サーミスタのように供給電圧が安定している必要がある車両電気負荷４７に対して、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０により安定した電圧を供給するようにする。   As described above, when the total current consumption of the vehicle electrical loads 45 and 46 of the first and second groups is larger than the predetermined value, the DC / DC converter is included in the vehicle electrical loads 45 and 46 of the first and second groups. Power is supplied without going through 50, but the DC / DC converter 50 is maintained in an operating state. This is because electric power is supplied from the power storage device 43 or the generator 41 (substantially the generator 41 in the present embodiment) to the third group of vehicle electric loads 47 via the DC / DC converter 50. It is to do. Thus, a stable voltage is supplied by the DC / DC converter 50 to the vehicle electrical load 47 in which the supply voltage needs to be stable like a thermistor.

第１及び第２グループの車両電気負荷４５，４６は、本発明の第１の車両電気負荷に相当し、第３グループの車両電気負荷４７は、本発明の第２の車両電気負荷に相当する。そして、供給側ライン５１、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０、並びに、受給側ライン５２の第１ライン５１ａ（第１補助スイッチ５８）及び第２ライン５２ｂ（第２補助スイッチ５９）は、蓄電装置４３と上記第１の車両電気負荷とをＤＣ／ＤＣコンバータ５０を介して接続する第１の給電回路に相当する。また、供給側ライン５１、バイパスライン６８（バイパススイッチ６７）、並びに、受給側ライン５２の第１ライン５２ａ（第１補助スイッチ５８よりも車両電気負荷４５の側）及び第２ライン５２ｂ（第２補助スイッチ５９）は、蓄電装置４３と上記第１の車両電気負荷とを、バイパススイッチ６７を介して接続する第２の給電回路に相当する。さらに、供給側ライン５１、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０、受給側ライン５２の第１ライン５２ａ（第１補助スイッチ５８よりもＤＣ／ＤＣコンバータ５０の側）及び第３ライン５２ｃ（電圧変換器６５）は、蓄電装置４３と上記第２の車両電気負荷とを、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０を介して接続する第３の給電回路に相当する。   The first and second groups of vehicle electrical loads 45 and 46 correspond to the first vehicle electrical load of the present invention, and the third group of vehicle electrical loads 47 corresponds to the second vehicle electrical load of the present invention. . The first line 51a (first auxiliary switch 58) and the second line 52b (second auxiliary switch 59) of the supply side line 51, the DC / DC converter 50, and the reception side line 52 are connected to the power storage device 43 and the above. This corresponds to a first power feeding circuit that connects the first vehicle electrical load via the DC / DC converter 50. In addition, the supply side line 51, the bypass line 68 (bypass switch 67), the first line 52a of the receiving side line 52 (the side of the vehicle electrical load 45 relative to the first auxiliary switch 58), and the second line 52b (second). The auxiliary switch 59) corresponds to a second power feeding circuit that connects the power storage device 43 and the first vehicle electric load via a bypass switch 67. Further, the supply line 51, the DC / DC converter 50, the first line 52 a (the DC / DC converter 50 side of the first auxiliary switch 58) and the third line 52 c (voltage converter 65) of the reception line 52 are provided. This corresponds to a third power feeding circuit that connects the power storage device 43 and the second vehicle electric load via the DC / DC converter 50.

上記コントローラ７０は、周知のマイクロコンピュータをベースとする制御装置であって、プログラムを実行する中央算出処理装置（ＣＰＵ）と、例えばＲＡＭやＲＯＭにより構成されてプログラムおよびデータを格納するメモリと、種々の信号の入出力を行うための入出力（Ｉ／Ｏ）バスとを含む。   The controller 70 is a control device based on a well-known microcomputer, and includes a central calculation processing device (CPU) that executes a program, a memory that is configured by, for example, a RAM or a ROM and stores programs and data, and various types. And an input / output (I / O) bus for inputting / outputting the above signals.

上記コントローラ７０には、上記第１及び第２電圧センサ５５，５６からの検出情報が入力されるとともに、車両１の車速を検出する車速センサ（図示せず）、車両１のアクセルペダルの操作量に対応したアクセル開度を検出するアクセル開度センサ（図示せず）、車両１のブレーキペダルが踏み込まれたことを検出するブレーキセンサ（図示せず）等からの各種検出情報が入力される。また、コントローラ７０は、第１及び第２グループの車両電気負荷４５，４６の制御を行う別の制御装置から、該車両電気負荷４５，４６の作動状態に応じた消費電流の情報を入力する。尚、コントローラ７０が、第１及び第２グループの車両電気負荷４５，４６の制御を行う制御装置を兼用するものであってもよい。   The controller 70 receives detection information from the first and second voltage sensors 55 and 56, a vehicle speed sensor (not shown) for detecting the vehicle speed of the vehicle 1, and an operation amount of an accelerator pedal of the vehicle 1. Various detection information from an accelerator opening sensor (not shown) for detecting the accelerator opening corresponding to the above, a brake sensor (not shown) for detecting that the brake pedal of the vehicle 1 is depressed, and the like are input. Moreover, the controller 70 inputs the information of the consumption current according to the operating state of the vehicle electrical loads 45 and 46 from another control device that controls the vehicle electrical loads 45 and 46 of the first and second groups. The controller 70 may also serve as a control device that controls the vehicle electrical loads 45 and 46 in the first and second groups.

そして、コントローラ７０は、上記入力情報に基づいて、発電機４１、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０、第１及び第２補助スイッチ５８，５９並びにバイパススイッチ６７の作動を制御する。これにより、コントローラ７０は、本発明の、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０、バイパススイッチ６７及び第１補助スイッチ５８の作動を制御する制御手段を構成することになる。   The controller 70 controls the operation of the generator 41, the DC / DC converter 50, the first and second auxiliary switches 58 and 59, and the bypass switch 67 based on the input information. As a result, the controller 70 constitutes a control means for controlling the operation of the DC / DC converter 50, the bypass switch 67 and the first auxiliary switch 58 of the present invention.

コントローラ７０は、第１及び第２グループの車両電気負荷４５，４６のトータル消費電流が上記所定値以下であるときには、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０を作動状態にするとともに、バイパススイッチ６７をオフ状態に設定し、第１補助スイッチ５８をオン状態に設定する。このとき、コントローラ７０は、第１電圧センサ５５による検出電圧Ｖ１から第２電圧センサ５６による検出電圧Ｖ２を引いた値が所定電圧（例えば０．５Ｖ）よりも大きいときには、発電機４１を非発電状態にする。これにより、蓄電装置４３からＤＣ／ＤＣコンバータ５０を介して車両電気負荷４５，４６，４７に電力が供給される。尚、コントローラ７０は、発電機４１が非発電状態とされているときに、回生可能状態にあると判断したときには、発電機４１を発電状態とする。   When the total current consumption of the vehicle electric loads 45 and 46 of the first and second groups is equal to or less than the predetermined value, the controller 70 sets the DC / DC converter 50 to the operating state and sets the bypass switch 67 to the off state. Then, the first auxiliary switch 58 is set to the on state. At this time, when the value obtained by subtracting the detection voltage V2 from the second voltage sensor 56 from the detection voltage V1 from the first voltage sensor 55 is larger than a predetermined voltage (for example, 0.5 V), the controller 70 Put it in a state. Thereby, electric power is supplied from the power storage device 43 to the vehicle electrical loads 45, 46, 47 via the DC / DC converter 50. When the controller 70 determines that the generator 41 is in a regenerative state when the generator 41 is in a non-power generation state, the controller 41 sets the generator 41 in a power generation state.

また、第１及び第２グループの車両電気負荷４５，４６のトータル消費電流が上記所定値以下であるときにおいて、Ｖ１−Ｖ２の値が上記所定電圧以下、つまり、蓄電装置４３の充電量が少なくなってＤＣ／ＤＣコンバータ５０の入力電圧が出力電圧と略同じになったときには、コントローラ７０は、回生可能状態にあるか否かに関係なく、発電機４１を発電状態とする。発電機４１が発電状態にあるときには、その発電機４１による発電電力が、蓄電装置４３に供給されるとともに、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０を介して車両電気負荷４５，４６，４７に供給される。   Further, when the total current consumption of the first and second groups of vehicle electrical loads 45 and 46 is equal to or lower than the predetermined value, the value of V1-V2 is equal to or lower than the predetermined voltage, that is, the charge amount of the power storage device 43 is small. When the input voltage of the DC / DC converter 50 becomes substantially the same as the output voltage, the controller 70 sets the generator 41 in the power generation state regardless of whether or not it is in a regenerative state. When the power generator 41 is in a power generation state, the power generated by the power generator 41 is supplied to the power storage device 43 and also supplied to the vehicle electrical loads 45, 46, and 47 via the DC / DC converter 50.

次に、第１及び第２グループの車両電気負荷４５，４６のトータル消費電流が上記所定値よりも多くなった場合のコントローラ７０の制御について、図３のフローチャートに基づいて説明する。   Next, the control of the controller 70 when the total current consumption of the vehicle electric loads 45 and 46 of the first and second groups becomes larger than the predetermined value will be described based on the flowchart of FIG.

最初のステップＳ１で、第１及び第２グループの車両電気負荷４５，４６のトータル消費電流が上記所定値よりも多い状態が所定時間（例えば５秒）以上継続するか否かを判定する。このステップＳ１の判定がＮＯであるときには、そのままリターンする一方、ステップＳ１の判定がＹＥＳであるときには、ステップＳ２に進む。   In the first step S1, it is determined whether or not a state in which the total current consumption of the vehicle electrical loads 45 and 46 of the first and second groups exceeds the predetermined value continues for a predetermined time (for example, 5 seconds). When the determination in step S1 is NO, the process returns as it is, while when the determination in step S1 is YES, the process proceeds to step S2.

ステップＳ２では、発電機４１を非発電状態にする。すなわち、発電機４１が非発電状態にあれば、そのまま非発電状態とし、発電機４１が発電状態にあれば、非発電状態に切り換える。これにより、蓄電装置４３の充電量を低下させて、供給側ライン５１の電圧と受給側ライン５２の電圧とを略同じにする（Ｖ１−Ｖ２の値を上記所定電圧以下にする）。   In step S2, the generator 41 is brought into a non-power generation state. That is, if the power generator 41 is in a non-power generation state, the power generation state is changed to the non-power generation state. Thereby, the charge amount of the power storage device 43 is reduced, and the voltage of the supply side line 51 and the voltage of the reception side line 52 are made substantially the same (the value of V1-V2 is made equal to or less than the predetermined voltage).

そして、ステップＳ３で、Ｖ１−Ｖ２の値が上記所定電圧以下であるか否かを判定し、このステップＳ３の判定がＮＯであるときには、上記ステップＳ２に戻る一方、ステップＳ３の判定がＹＥＳであるときには、ステップＳ４に進む。   In step S3, it is determined whether or not the value of V1-V2 is equal to or lower than the predetermined voltage. If the determination in step S3 is NO, the process returns to step S2, while the determination in step S3 is YES. If there is, the process proceeds to step S4.

ステップＳ４では、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０の作動状態を維持しながら、バイパススイッチ６７をオン状態に設定するとともに、第１補助スイッチ５８をオフ状態に設定する。すなわち、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０を作動させながら第３グループの車両電気負荷４７への電力供給を行いつつ、バイパススイッチ６７をオン状態に設定する。   In step S4, while maintaining the operating state of the DC / DC converter 50, the bypass switch 67 is set to the on state, and the first auxiliary switch 58 is set to the off state. That is, the bypass switch 67 is set to an on state while supplying power to the third group of vehicle electric loads 47 while operating the DC / DC converter 50.

次のステップＳ５で、発電機４１を発電状態にする。このときの発電機４１による発電電圧は、第１及び第２グループの車両電気負荷４５，４６の必要電圧（ＤＣ／ＤＣコンバータ５０の出力電圧）と略同じ電圧であるが、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０の出力電圧よりも僅かに（０．５Ｖ程度）高い電圧とする。   In the next step S5, the generator 41 is brought into a power generation state. The voltage generated by the generator 41 at this time is substantially the same voltage as the required voltage (the output voltage of the DC / DC converter 50) of the first and second groups of vehicle electrical loads 45 and 46, but the DC / DC converter 50 The output voltage is slightly higher (about 0.5 V) than the output voltage.

これにより、発電機４１による発電電力が、蓄電装置４３に供給されるとともに、バイパスライン６８（バイパススイッチ６７）を介して、第１及び第２グループの車両電気負荷４５，４６に供給される。また、発電機４１による発電電力は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０及び電圧変換器６５を介して第３グループの車両電気負荷４７に供給される。   As a result, the electric power generated by the generator 41 is supplied to the power storage device 43 and is also supplied to the vehicle electrical loads 45 and 46 of the first and second groups via the bypass line 68 (bypass switch 67). The electric power generated by the generator 41 is supplied to the third group of vehicle electric loads 47 via the DC / DC converter 50 and the voltage converter 65.

発電機４１からの供給電流は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０のような制限はなく、車両電気負荷４５，４６，４７のトータル消費電流の最大値に対応することができるので、発電機４１から車両電気負荷４５，４６，４７に対して電流制限されることなく電力が供給される。   The supply current from the generator 41 is not limited as in the DC / DC converter 50 and can correspond to the maximum value of the total current consumption of the vehicle electric loads 45, 46, 47. Electric power is supplied to the loads 45, 46, and 47 without being limited in current.

また、第３グループの車両電気負荷４７には、発電機４１からＤＣ／ＤＣコンバータ５０を介して電力が供給されるので、サーミスタのように供給電圧が安定している必要がある車両電気負荷４７に対して、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０により安定した電圧を供給することができる。しかも、電圧変換器６５により、第３グループの車両電気負荷４７への供給電圧をより一層安定させることができる。   In addition, since electric power is supplied from the generator 41 via the DC / DC converter 50 to the third group of vehicle electrical loads 47, the vehicle electrical load 47 needs to have a stable supply voltage like a thermistor. On the other hand, a stable voltage can be supplied by the DC / DC converter 50. Moreover, the voltage converter 65 can further stabilize the supply voltage to the third group of vehicle electric loads 47.

尚、蓄電装置４３の温度を検出する理由は、以下の通りである。すなわち、蓄電装置４３の温度が高い状態で、蓄電装置４３に高い電圧をかけると、蓄電装置４３が劣化し易くなるので、この劣化を防止するために、蓄電装置４３の温度を検出して、その温度に応じて、蓄電装置４３に印加する電圧（発電機４１による発電電圧）を予め決められた値に制限する（この制御は、上記コントローラ７０が、上記サーミスタによる検出温度情報を入力して行う）。この場合、蓄電装置４３の温度を正確に検出できなければ、蓄えた電気を無駄に放電する可能性があるが、本実施形態では、供給電圧の安定により蓄電装置４３の温度を正確に検出して、無駄な放電を防止しながら、蓄電装置４３の劣化を防止することができる。   The reason for detecting the temperature of the power storage device 43 is as follows. That is, when a high voltage is applied to the power storage device 43 in a state where the temperature of the power storage device 43 is high, the power storage device 43 is likely to deteriorate. To prevent this deterioration, the temperature of the power storage device 43 is detected, Depending on the temperature, the voltage applied to the power storage device 43 (the voltage generated by the generator 41) is limited to a predetermined value (this control is performed when the controller 70 inputs temperature information detected by the thermistor). Do). In this case, if the temperature of the power storage device 43 cannot be accurately detected, the stored electricity may be discharged wastefully, but in this embodiment, the temperature of the power storage device 43 is accurately detected due to the stability of the supply voltage. Thus, deterioration of the power storage device 43 can be prevented while preventing unnecessary discharge.

したがって、本実施形態では、蓄電装置４３と第１及び第２グループの車両電気負荷４５，４６とをＤＣ／ＤＣコンバータ５０を介して接続する第１の給電回路と、蓄電装置４３と第１及び第２グループの車両電気負荷４５，４６とを、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０と並列に配設されたバイパススイッチ６７を介して接続する第２の給電回路と、蓄電装置４３と第３グループの車両電気負荷４７とを、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０を介して接続する第３の給電回路とを設け、上記第２の給電回路による第１及び第２グループの車両電気負荷４５，４６への電力供給の際には、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０を作動させながら上記第３の給電回路による第３グループの車両電気負荷４７への電力供給を行いつつ、バイパススイッチ６７をオン状態に設定するようにしたので、車両電気負荷４５，４６，４７のトータル消費電流がＤＣ／ＤＣコンバータ５０の最大出力電流よりも多くなるような場合に、第２の給電回路を利用して、多くの消費電流に対応することが可能になる。また、第２の給電回路による第１及び第２グループの車両電気負荷４５，４６への電力供給時に、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０を作動させながら、第３の給電回路による第３グループの車両電気負荷４７への電力供給を行うので、供給電圧が安定していなければならない第３グループの車両電気負荷４７に対して安定した電圧を供給することができる。さらに、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０としては、最大出力電流が比較的少ない小型のものを用いることができ、レイアウトの自由度を向上させることができるとともに、コストを低減することができる。   Therefore, in the present embodiment, the first power supply circuit that connects the power storage device 43 and the first and second groups of vehicle electrical loads 45 and 46 via the DC / DC converter 50, the power storage device 43, and the first and second A second power feeding circuit that connects the second group of vehicle electrical loads 45 and 46 via a bypass switch 67 arranged in parallel with the DC / DC converter 50, a power storage device 43, and a third group of vehicle electrical A third power feeding circuit that connects the load 47 via the DC / DC converter 50 is provided to supply power to the first and second groups of vehicle electrical loads 45 and 46 by the second power feeding circuit. The bypass switch 67 is set to the ON state while supplying power to the third group of vehicle electric loads 47 by the third power feeding circuit while operating the DC / DC converter 50. Therefore, when the total current consumption of the vehicle electrical loads 45, 46, 47 is larger than the maximum output current of the DC / DC converter 50, the second power feeding circuit is used to increase the consumption. It becomes possible to cope with current. In addition, when power is supplied to the first and second groups of vehicle electrical loads 45 and 46 by the second power supply circuit, the third group of vehicle electrical loads by the third power supply circuit is operated while the DC / DC converter 50 is operated. Since electric power is supplied to 47, a stable voltage can be supplied to the third group of vehicle electric loads 47 whose supply voltage must be stable. Furthermore, as the DC / DC converter 50, a small one having a relatively small maximum output current can be used, so that the degree of freedom in layout can be improved and the cost can be reduced.

本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。   The present invention is not limited to the embodiment described above, and can be substituted without departing from the spirit of the claims.

例えば、上記実施形態では、本発明の第１の車両電気負荷を、第１グループの車両電気負荷４５と第２グループの車両電気負荷４６とに分けて、第２グループの車両電気負荷４６には、供給側ライン５１の第１ライン５２ａから分岐する第２ライン５２ｂにより電力供給を行い、その第２ライン５２ｂに第２補助スイッチ５９を設けたが、第２ライン５２ｂ及び第２補助スイッチ５９をなくして、第２グループの車両電気負荷４６に対しても、第１ライン５２ａにより電力供給を行うようにしてもよい。その際、バッテリ４４は、第１ライン５２ａにおける第１補助スイッチ５８の車両電気負荷４５（４６）の側に接続される。 For example, in the embodiment described above, the first vehicle electrical load of the present invention is divided into a first group of vehicle electrical loads 45 and a second group of vehicle electrical loads 46, and the second group of vehicle electrical loads 46 includes performs power supply by a second line 5 2 b branching from the first line 5 2 a of the feed line 51, its second line 5 to 2 b is provided with the second auxiliary switch 59, the second line 5 2 eliminating the b and the second auxiliary switch 59, for the second group of vehicle electrical load 46, it may perform the power supplied by the first line 5 2 a. At that time, the battery 44 is connected to the side of the vehicle electric load 45 of the first auxiliary switch 58 in the first line 5 2 a (46).

また、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０の出力端子を２つ設けて、一方の出力端子に受給側ライン５２の第１ライン５２ａを接続し、他方の出力端子に第３ライン５２ｃを接続するようにして、両方の出力端子から出力する状態と、上記他方の出力端子のみから出力する状態とを切り換えるように構成すれば、第１補助スイッチ５８をなくすことが可能になる。そして、一方の出力端子と他方の出力端子との出力電圧を異ならせれば、電圧変換器６５をなくすことも可能になる。   Further, two output terminals of the DC / DC converter 50 are provided, the first line 52a of the receiving side line 52 is connected to one output terminal, and the third line 52c is connected to the other output terminal. The first auxiliary switch 58 can be eliminated if it is configured to switch between the state of output from both output terminals and the state of output from only the other output terminal. If the output voltages of one output terminal and the other output terminal are made different, the voltage converter 65 can be eliminated.

さらに、上記実施形態では、蓄電装置４３がキャパシタで構成されているが、キャパシタ以外のもの（例えば、ニッケル水素二次電池、ニッカド二次電池、リチウムイオン二次電池、鉛蓄電池等の二次電池）で構成してもよい。但し、キャパシタの方が、蓄電装置４３に対する電気の入出力が素早く行えて好ましい。   Furthermore, in the said embodiment, although the electrical storage apparatus 43 is comprised with the capacitor, secondary batteries other than a capacitor (for example, secondary batteries, such as a nickel-hydrogen secondary battery, a nickel cadmium secondary battery, a lithium ion secondary battery, a lead acid battery, etc.) ). However, the capacitor is preferable because it can quickly input and output electricity to the power storage device 43.

上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。   The above-described embodiments are merely examples, and the scope of the present invention should not be interpreted in a limited manner. The scope of the present invention is defined by the scope of the claims, and all modifications and changes belonging to the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.

本発明は、発電機と、該発電機による発電電力を蓄えるとともに、車両電気負荷に対して電力を供給する蓄電装置とを備えた車両の電源制御装置において、蓄電装置からＤＣ／ＤＣコンバータを介して車両電気負荷に電力を供給する場合に有用である。   The present invention relates to a power supply control device for a vehicle including a power generator and a power storage device that stores power generated by the power generator and supplies power to a vehicle electrical load. This is useful when power is supplied to a vehicle electrical load.

１ 車両
４０ エンジン
４１ 発電機
４３ 蓄電装置
４５ 第１グループの車両電気負荷（第１の車両電気負荷）
４６ 第２グループの車両電気負荷（第１の車両電気負荷）
４７ 第３グループの車両電気負荷（第２の車両電気負荷）
５０ ＤＣ／ＤＣコンバータ（第１の給電回路）（第３の給電回路）
５１ 供給側ライン（第１の給電回路）（第２の給電回路）（第３の給電回路）
５２ 受給側ライン
５２ａ 第１ライン（第１の給電回路）（第２の給電回路）（第３の給電回路）
５２ｂ 第２ライン（第１の給電回路）（第２の給電回路）
５２ｃ 第３ライン（第３の給電回路）
５８ 第１補助スイッチ（第１の給電回路）
５９ 第２補助スイッチ（第１の給電回路）（第２の給電回路）
６５ 電圧変換器（降圧手段）（第３の給電回路）
６７ バイパススイッチ（第２の給電回路）
６８ バイパスライン（第２の給電回路）
７０ コントローラ（制御手段） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle 40 Engine 41 Generator 43 Power storage apparatus 45 1st group vehicle electric load (1st vehicle electric load)
46 Second Group Electric Vehicle Load (First Vehicle Electric Load)
47 Third Group Electric Vehicle Load (Second Vehicle Electric Load)
50 DC / DC converter (first power supply circuit) (third power supply circuit)
51 Supply Side Line (First Power Supply Circuit) (Second Power Supply Circuit) (Third Power Supply Circuit)
52 Receiving side line 52a First line (first feeding circuit) (second feeding circuit) (third feeding circuit)
52b Second line (first feeding circuit) (second feeding circuit)
5 2 c Third line (third power supply circuit)
58 1st auxiliary switch (1st electric power feeding circuit)
59 Second auxiliary switch (first feeding circuit) (second feeding circuit)
65 Voltage converter (step-down means) (third power supply circuit)
67 Bypass switch (second feed circuit)
68 Bypass line (second feed circuit)
70 controller (control means)

Claims (5)

エンジンにより駆動されて発電するとともに、少なくとも車両の減速時に運動エネルギーを発電電力に変換する発電機と、該発電機に接続されて該発電機による発電電力を蓄えるとともに、車両電気負荷に対して電力を供給する蓄電装置とを備えた車両の電源制御装置であって、
上記蓄電装置と第１の車両電気負荷とをＤＣ／ＤＣコンバータを介して接続する第１の給電回路と、
上記蓄電装置と上記第１の車両電気負荷とを、上記ＤＣ／ＤＣコンバータと並列に配設されたバイパススイッチを介して接続する第２の給電回路と、
上記蓄電装置と第２の車両電気負荷とを、上記ＤＣ／ＤＣコンバータを介して接続する第３の給電回路と、
上記ＤＣ／ＤＣコンバータ及び上記バイパススイッチの作動を制御する制御手段とを備え、
上記制御手段は、上記第１の車両電気負荷の消費電流が所定値以下であるときには、上記第１の給電回路による上記第１の車両電気負荷への電力供給を行う一方、上記第１の車両電気負荷の消費電流が上記所定値よりも多いときには、上記第２の給電回路による上記第１の車両電気負荷への電力供給を行うとともに、上記第２の給電回路による上記第１の車両電気負荷への電力供給の際には、上記ＤＣ／ＤＣコンバータを作動させながら上記第３の給電回路による上記第２の車両電気負荷への電力供給を行いつつ、上記バイパススイッチをオン状態に設定するように構成されていることを特徴とする車両の電源制御装置。 A generator that is driven by the engine to generate power and converts kinetic energy into generated power at least when the vehicle is decelerated, and is connected to the generator to store the generated power by the generator and A power supply control device for a vehicle comprising a power storage device for supplying
A first power supply circuit connecting the power storage device and the first vehicle electric load via a DC / DC converter;
A second power feeding circuit connecting the power storage device and the first vehicle electric load via a bypass switch arranged in parallel with the DC / DC converter;
A third power feeding circuit connecting the power storage device and the second vehicle electrical load via the DC / DC converter;
Control means for controlling the operation of the DC / DC converter and the bypass switch,
When the current consumption of the first vehicle electrical load is less than or equal to a predetermined value , the control means supplies power to the first vehicle electrical load by the first power supply circuit, while the first vehicle When the consumption current of the electric load is larger than the predetermined value, the second power feeding circuit supplies power to the first vehicle electric load, and the first vehicle electric load by the second power feeding circuit. When supplying power to the vehicle, the bypass switch is set to the on state while supplying power to the second vehicle electric load by the third power feeding circuit while operating the DC / DC converter. It is comprised in the vehicle power supply control device characterized by the above-mentioned. 請求項１記載の車両の電源制御装置において、
上記第１の給電回路におけるＤＣ／ＤＣコンバータの出力側に、上記バイパススイッチと並列でかつ上記ＤＣ／ＤＣコンバータと直列に補助スイッチが配設されており、
上記制御手段は、更に上記補助スイッチの作動を制御するものであって、上記第２の給電回路による上記第１の車両電気負荷への電力供給の際には、上記補助スイッチをオフ状態に設定するように構成されていることを特徴とする車両の電源制御装置。 In the power supply control device for a vehicle according to claim 1,
An auxiliary switch is disposed in parallel with the bypass switch and in series with the DC / DC converter on the output side of the DC / DC converter in the first power supply circuit,
The control means further controls the operation of the auxiliary switch, and sets the auxiliary switch to an OFF state when power is supplied to the first vehicle electrical load by the second power feeding circuit. It is comprised so that it may carry out. The vehicle power supply control apparatus characterized by the above-mentioned. 請求項１又は２記載の車両の電源制御装置において、
上記第２の車両電気負荷は、その必要電圧が上記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧よりも低いものであり、
上記第３の給電回路における上記ＤＣ／ＤＣコンバータと上記第２の車両電気負荷との間に、上記ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧を降圧する降圧手段が配設されていることを特徴とする車両の電源制御装置。 In the vehicle power supply control device according to claim 1 or 2,
The second vehicle electrical load has a required voltage lower than the output voltage of the DC / DC converter,
A vehicle in which step-down means for stepping down the output voltage of the DC / DC converter is disposed between the DC / DC converter and the second vehicle electric load in the third power feeding circuit. Power supply control device. 請求項１記載の車両の電源制御装置において、
上記制御手段は、更に上記発電機の作動を制御するものであって、上記第２の給電回路による上記第１の車両電気負荷への電力供給の際には、上記発電機を発電させるように構成されていることを特徴とする車両の電源制御装置。 In the power supply control device for a vehicle according to claim 1 ,
The control means further controls the operation of the generator, and causes the generator to generate power when power is supplied to the first vehicle electrical load by the second power feeding circuit. A power supply control device for a vehicle, characterized in that it is configured. 請求項１〜４のいずれか１つに記載の車両の電源制御装置において、
上記第２の車両電気負荷は、上記蓄電装置の温度を検出するサーミスタを含むことを特徴とする車両の電源制御装置。 In the vehicle power supply control device according to any one of claims 1 to 4 ,
The power control apparatus for a vehicle, wherein the second vehicle electrical load includes a thermistor that detects a temperature of the power storage device.
JP2011268518A 2011-12-08 2011-12-08 Vehicle power supply control device Active JP5834860B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011268518A JP5834860B2 (en) 2011-12-08 2011-12-08 Vehicle power supply control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011268518A JP5834860B2 (en) 2011-12-08 2011-12-08 Vehicle power supply control device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013119331A JP2013119331A (en) 2013-06-17
JP5834860B2 true JP5834860B2 (en) 2015-12-24

Family

ID=48772198

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011268518A Active JP5834860B2 (en) 2011-12-08 2011-12-08 Vehicle power supply control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5834860B2 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6107679B2 (en) * 2014-01-20 2017-04-05 マツダ株式会社 Vehicle control device
JP6079725B2 (en) * 2014-08-08 2017-02-15 マツダ株式会社 Vehicle power supply control device
JP6079760B2 (en) * 2014-12-04 2017-02-15 マツダ株式会社 Vehicle power supply control device
JP6168035B2 (en) * 2014-12-04 2017-07-26 マツダ株式会社 Vehicle power supply control device
BR112017024103B1 (en) 2015-05-12 2022-07-05 Nissan Motor Co., Ltd POWER SYSTEM
JP6268145B2 (en) * 2015-11-16 2018-01-24 オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 Regenerative system and regenerative system control method
JP6954205B2 (en) * 2018-03-28 2021-10-27 トヨタ自動車株式会社 Power converter
JP7189191B2 (en) * 2020-10-26 2022-12-13 矢崎総業株式会社 power control unit

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19951128A1 (en) * 1999-10-23 2001-04-26 Bosch Gmbh Robert Method and device for voltage regulation
JP4254658B2 (en) * 2004-08-23 2009-04-15 株式会社デンソー In-vehicle power supply system
JP5696585B2 (en) * 2011-05-23 2015-04-08 マツダ株式会社 Vehicle power supply control device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013119331A (en) 2013-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5834860B2 (en) Vehicle power supply control device
US9254751B2 (en) Vehicle control device
JP6308225B2 (en) In-vehicle power supply system
US9254799B2 (en) Power source control apparatus for vehicle
US8827128B2 (en) Cargo carrier system for a motor vehicle with integrated energy supply device
JP5516084B2 (en) In-vehicle system circuit charger mounting structure
JP5696585B2 (en) Vehicle power supply control device
US20110133547A1 (en) Motor drive system for hybrid vehicle and method for controlling the same in the event of failure
JP2012240487A (en) Power supply control apparatus of vehicle
JP2004122972A (en) Automobile
CN103326648B (en) Power generation control
JP2011091899A (en) Electric vehicle
JP5912758B2 (en) Electric vehicle charging control device
JP2010036594A (en) Hybrid automobile
US9260068B2 (en) In-vehicle battery system
JP2012056357A (en) Power supply control device for vehicle
JP2015133858A (en) Vehicle power supply system
JP5219992B2 (en) Electric vehicle power supply device
KR101359809B1 (en) Output control apparatus of electric vehicle
JP5880008B2 (en) In-vehicle power supply controller
JP5915390B2 (en) Vehicle power supply control method and apparatus
JP5598216B2 (en) Vehicle power supply control device
US20210206281A1 (en) Electric vehicle
US11190044B2 (en) Charging control method and charging control system using energy generated from solar roof
JP7433204B2 (en) power system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20141021

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20141118

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150615

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A132

Effective date: 20150623

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150819

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20151006

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20151019

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5834860

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150