机动车的电源装置制造方法及图纸

机动车的电源装置具备：多个蓄电池(1、2)；介于各蓄电池与负载(7)之间的电源箱(3)；设置在电源箱内，选择是否从各蓄电池向负载供给电力的开关单元(18a)；及检测各蓄电池的输出电压，以选择向负载供给电力的蓄电池的方式对开关单元进行开闭控制的开关控制部(19)。开关控制部(19)能够基于在负载(7)的驱动时从负载控制部(24)输出的控制信号(wc)，进行基于开关单元(18a)的蓄电池选择动作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具备冗余功能的机动车用电源装置。
技术介绍
在近年来的机动车用电源装置中，为了确保向各种电负载的电源供给的稳定性，提出了具备能够从多个蓄电池中的至少任一个向各负载供给电源的冗余功能的结构。在这样的电源装置中，在一方的蓄电池的电压下降时或失灵时，自动地从另一方的蓄电池向各负载供给电力。专利文献1公开了一种电源装置，具备蓄电池和利用从蓄电池供给的电力进行充电的电容器作为备用电源，且具备在蓄电池的输出电压下降的情况下从备用电源向负载供给电力的冗余功能。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-95238号公报
技术实现思路
在专利文献1公开的电源装置中，在蓄电池失灵的情况下，无法对备用电源进行充电，无法稳定地向负载供给电力。另外，在向负载供给大电流时，因介于冗余路径的二极管而产生电压损失并发热。因此，专利文献1的电源装置不适合向电流容量大的负载供给电力。本专利技术的目的在于提供一种能稳定地对负载供给电力的机动车的电源装置。本专利技术的第一方案的机动车的电源装置具备：多个蓄电池；电源箱，介于所述各蓄电池与负载之间；开关单元，设置在所述电源箱内，选择是否从所述各蓄电池向所述负载供给电力；及开关控制部，检测所述各蓄电池的输出电压，对所述开关单元进行开闭控制以选择向所述负载供给电力的蓄电池，所述机动车的电源装置的特征在于，所述开关控制部能够基于在所述负载的驱动时从负载控制部输出的控制信号，进行基于所述开关单元的蓄电池选择动作。通过该结构，若从负载控制部输入控制信号，则从由开关单元选择的蓄电池向负载供给电力。另外，在上述的机动车的电源装置中，优选的是，所述开关控制部具备：比较器，对所述各蓄电池的输出电压进行比较；及逻辑电路，基于所述控制信号，对应于所述比较器的比较结果而对所述开关单元进行开闭控制。通过该结构，基于各蓄电池的输出电压来选择向负载供给电力的蓄电池，基于控制信号的输入，从选择的蓄电池向负载供给电力。另外，在上述的机动车的电源装置中，优选的是，所述开关控制部具备：电源监控部，基于所述各蓄电池的输出电压，基于预先设定的程序来选择所述蓄电池；及驱动部，基于所述控制信号，控制所述开关单元以从由所述电源监控部选择的蓄电池向负载供给电力。通过该结构，基于各蓄电池的输出电压，基于预先设定的程序来选择向负载供给电力的蓄电池，基于控制信号的输入，从选择的蓄电池向负载供给电力。另外，在上述的机动车的电源装置中，优选的是，所述开关控制部包括电源监控ECU，该电源监控ECU基于所述各蓄电池的输出电压，基于预先设定的程序来选择所述蓄电池，并基于所述控制信号，控制所述开关单元以从所选择的蓄电池向所述负载供给电力。通过该结构，通过电源监控ECU，基于各蓄电池的输出电压，基于预先设定的程序来选择向负载供给电力的蓄电池，基于控制信号的输入，从所选择的蓄电池向负载供给电力。另外，在上述的机动车的电源装置中，优选的是，所述开关单元包括由所述开关控制部进行开闭控制的一个或多个继电器。通过该结构，从蓄电池经由继电器向负载供给电力。另外，在上述的机动车的电源装置中，优选的是，所述开关单元包括由所述开关控制部进行开闭控制的一个或多个功率MOSFET。通过该结构，从蓄电池经由功率MOSFET向负载供给电力。在若干的例子中，机动车的电源装置具备电流控制单元，该电流控制单元利用一根电源配线将由所述各蓄电池供给的电力从所述电源箱向所述各负载供给，允许从所述各蓄电池向所述各负载的电力的供给并且阻止各蓄电池间的电流的蔓延(串流)。通过该结构，能够通过一根电源配线从各蓄电池中的至少任一个向各负载供给电力，并且能够阻止各蓄电池间的电流的蔓延。优选的是，所述电流控制单元具备：多个开关，构成所述开关单元，并且分别介于所述电源配线与所述各蓄电池之间；及所述开关控制部，包括：电源监控部，对所述各蓄电池的输出电压进行监控；和驱动部，当所述电源监控部对所述各蓄电池的输出电压检测到电位差时，使与输出电压低的蓄电池连接的开关为不导通，至少将所述多个开关设置在所述电源箱内。通过该结构，从各蓄电池经由开关及电源配线向负载供给电力，若蓄电池产生电位差，则与输出电压低的蓄电池连接的开关成为不导通，阻止电流的蔓延。优选的是，所述电流控制单元具备对所述各蓄电池的输出电压进行比较的比较器。通过该结构，利用比较器将各蓄电池的输出电压进行比较，与输出电压低的蓄电池连接的开关基于比较器的输出信号而成为不导通。优选的是，所述电源监控部构成为在检测到所述各蓄电池的输出电压或者输出电压的电位差处于异常范围时，使与该蓄电池连接的开关单元为不导通状态，并且所述电源监控部设置在所述电源箱内。通过该结构，利用电源监控部监控蓄电池的输出电压，在输出电压处于异常范围时，或者输出电压的电位差处于异常范围时，与输出电压低的蓄电池连接的开关成为不导通。优选的是，所述蓄电池中的任一个蓄电池与起动电动机直接连接，在所述起动电动机工作时，与该任一个蓄电池连接的开关为不导通状态。通过该结构，在起动电动机工作时，与向该起动电动机供给电力的蓄电池连接的开关成为不导通。优选的是，所述电流控制单元由阳极分别连接于所述各蓄电池侧且阴极连接于所述电源配线侧的多个二极管构成。通过该结构，从蓄电池经由二极管向负载供给电力，并且通过二极管阻止蓄电池间的电流的蔓延。在若干的例子中，电源装置还具备：电源冗余装置，构成为从所述多个蓄电池所包含的第一蓄电池及第二蓄电池中的至少任一个蓄电池向负载组供给电力；及切离装置，分别介于所述电源冗余装置与所述第一蓄电池之间以及所述电源冗余装置与所述第二蓄电池之间，在所述第一蓄电池和第二蓄电池中的任一方的蓄电池短路时，使配设在该一方的蓄电池与另一方的蓄电池之间的接点断开。通过该结构，若一方的蓄电池成为短路状态，则通过切离装置而接点断开，将一方的蓄电池与另一方的蓄电池电切离。优选的是，所述切离装置包括继电器，该继电器具备：线圈，在所述第一蓄电池和第二蓄电池中的任一方的蓄电池短路时，从另一方的蓄电池朝向所述一方的蓄电池流动的电流作为励磁电流而流动；及接点，基于所述励磁电流而断开，将所述一方的蓄电池从另一方的蓄电池电切离。通过该结构，在一方的蓄电池短路时，从另一方的蓄电池朝向一方的蓄电池流动的电流作为励磁电流而在线圈中流动，基于该励磁电流而使接点断开，将第一蓄电池与第二蓄电池电切离。在若干的例子中，优选的是，所述切离装置具备强制切离装置，该强制切离装置与所述继电器连接，并且基于切离信号的输入而使励磁电流流至所述线圈。通过该结构，若从强制切离装置向线圈供给励磁电流，则将第一蓄电池与第二蓄电池电切离。优选的是，所述切离装置包括继电器，该继电器具备：线圈，在所述第一蓄电池和第二蓄电池中的任一方的蓄电池短路时，被切断从该一方的蓄电池供给的励磁电流；及接点，基于所述励磁电流的切断而断开，将所述一方的蓄电池从另一方的蓄电池电切离。通过该结构，若一方的蓄电池成为短路状态，则从该一方的蓄电池供给的励磁电流被切断而接点断开，一方的蓄电池被从另一方的蓄电池电切离。优选的是，将所述切离装置收容于在所述第一及第二蓄电池与所述电源冗余装置之间配设的所述电源箱。通过该结构，若在连接箱内接点断开，则一方的蓄电池与另一方的蓄电池被电切离。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机动车的电源装置，具备：多个蓄电池；电源箱，介于所述各蓄电池与负载之间；开关单元，设置在所述电源箱内，选择是否从所述各蓄电池向所述负载供给电力；及开关控制部，检测所述各蓄电池的输出电压，对所述开关单元进行开闭控制以选择向所述负载供给电力的蓄电池，所述机动车的电源装置的特征在于，所述开关控制部能够基于在所述负载的驱动时从负载控制部输出的控制信号，进行基于所述开关单元的蓄电池选择动作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.12 JP 2014-098769;2014.05.15 JP 2014-101261.一种机动车的电源装置，具备：多个蓄电池；电源箱，介于所述各蓄电池与负载之间；开关单元，设置在所述电源箱内，选择是否从所述各蓄电池向所述负载供给电力；及开关控制部，检测所述各蓄电池的输出电压，对所述开关单元进行开闭控制以选择向所述负载供给电力的蓄电池，所述机动车的电源装置的特征在于，所述开关控制部能够基于在所述负载的驱动时从负载控制部输出的控制信号，进行基于所述开关单元的蓄电池选择动作。2.根据权利要求1所述的机动车的电源装置，其特征在于，所述开关控制部具备：比较器，对所述各蓄电池的输出电压进行比较；及逻辑电路，基于所述控制信号，对应于所述比较器的比较结果而对所述开关单元进行开闭控制。3.根据权利要求1所述的机动车的电源装置，其特征在于，所述开关控制部具备：电源监控部，基于所述各蓄电池的输出电压，基于预先设定的程序来选择所述蓄电池；及驱动部，基于所述控制信号，控制所述开关单元以从由所述电源监控部选择的蓄电池向负载供给电力。4.根据权利要求1所述的机动车的电源装置，其特征在于，所述开关控制部包括电源监控ECU，该电源监控ECU基于所述各蓄电池的输出电压，基于预先设定的程序来选择所述蓄电池，并基于所述控制信号，控制所述开关单元以从所选择的蓄电池向所述负载供给电力。5.根据权利要求1～4中任一项所述的机动车的电源装置，其特征在于，所述开关单元包括由所述开关控制部进行开闭控制的一个或多个继电器。6.根据权利要求1～4中任一项所述的机动车的电源装置，其特征在于，所述开关单元包括由所述开关控制部进行开闭控制的一个或多个功率MOSFET。7.根据权利要求1所述的机动车的电源装置，其特征在于，所述机动车的电源装置具备电流控制单元，该电流控制单元利用一根电源配线将由所述各蓄电池供给的电力从所述电源箱向所述各负载供给，允许从所述各蓄电池向所述各负载的电力的供给并且阻止各蓄电池间的电流的蔓延。8.根据权利要求7所述的机动车的电源装置，其特征在于，所述电流控制单元具备：多个开关，构成所述开关单元，并且分别介于所述电源配线与所述各蓄电池之间；及所述开关控制部，包括：电源监控部，对所述各蓄电池的输出电压进行监控；和驱动部，当所述电源监控部对所述各蓄电池的输出电压检测到电位差时，使与输出电压低的蓄电池连接的开关为不导通，至少将所述多个开关设置在所述电源箱内。9.根据权利要求7所述的机动车的电源装置，其特征在于，所述电流控制单元具备对所述各蓄电池的输出电压进行比较的比较器。10.根据权利要求8所述的机动车的电源装置，其特征在于，所述电源监控部构成为在检测到所述各蓄电池的输出电压或者输出电压的电位差处于异常范围时，使与该蓄电池连接的开关单元为不导通状态，并且所述电源监控部设置在所述电源箱内。11.根据权利要求8或10所述的机动车的电源装置，其特征在于，所述蓄电池中的任一个蓄电池与起动电动机直接连接，在所述起动电动机工作时，与该任一个蓄电池连接的开关为不导通状态。12.根据权利要求7所述的机动车的电源装置，其特征在于，所述电流控制单元由阳极分别连接于所述各蓄电池侧且阴极连接于所述电源配线侧的多个二极管构成。13.根据权利要求1所述的机动车的电源装置，其特征在于，所述机动车的电源装置具备：电源冗余装置，构成为从所述多个蓄电池所包含的第一蓄电池及第二蓄电池中的至少任一个蓄电池向负载组供给电力；及切离装置，分别介于所述电源冗余装置与所述第一蓄电池之间以及所述电源冗余装置与所述第二蓄电池之间，在所述第一蓄电池和第二蓄电池中的任一方的蓄电池短路时，使配设在该一方的蓄电池与另一方的蓄电池之间的接点断开。14.根据权利要求13所述的机动车的电源装置，其特征在于，所述切离装置包括继电器，该继电器具备：线圈，在所述第一蓄电池和第二蓄电池中的任一方的蓄电池短路时，从另一方的蓄电池朝向所述一方的蓄电池流动的电流作为励磁电流而在该线圈中流动；及接点，...

【专利技术属性】
技术研发人员：安则裕通，前川广世，石原章生，
申请(专利权)人：株式会社自动网络技术研究所，住友电装株式会社，住友电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP