车辆用电源装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供增加发电机的再生电力的车辆用电源装置，具有：起动发电机(16)，通过动力传输路径(60)与车轮(20)连接；锂离子电池(31)，与起动发电机连接，设定有第1容许电压；铅电池(32)，与锂离子电池并联地连接于起动发电机，设定有第2容许电压；电池传感器(43)，检测锂离子电池的端子电压；电池传感器(46)，检测铅电池的端子电压；以及发电控制部(52)，在将起动发电机控制为再生发电状态时，使起动发电机的发电电压比第1容许电压与第2容许电压这两者高，在锂离子电池的端子电压达到第1容许电压的情况下，或者在铅电池的端子电压达到第2容许电压的情况下，发电控制部(52)禁止起动发电机的发电电压上升。

Power Supply Device for Vehicles

【技术实现步骤摘要】
车辆用电源装置
本专利技术涉及一种搭载在车辆上的车辆用电源装置。
技术介绍
作为一种搭载在车辆上的车辆用电源装置，提出了一种在车辆减速时使ISG(IntegratedStarterGenerator，启动机和发电机一体化装置)等发电机再生发电的电源装置(参照专利文献1)。专利文献1所述的电源装置具有作为蓄电体彼此并联的铅电池以及锂离子电池。据此，不仅可以对铅电池充入再生电力而且也可以对锂离子电池充入再生电力，可以增加再生电力而提高车辆的能量效率。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2014-36557号公报
技术实现思路
技术问题然而，从抑制容量下降和/或输出降低等劣化的观点考虑，在铅电池以及锂离子电池等中，作为容许施加的容许电压设定有上限电压。因此，在车辆减速时使发电机再生发电的情况下，需要控制发电电压而使其不超过上限电压。即，由于发电电压受到上限电压限制，因此难以增加发电机的再生电力。本专利技术的目的在于增加发电机的再生电力。技术方案本专利技术的车辆用电源装置搭载在车辆上，其具有：发电机，其通过动力传输路径与车轮连接；第1蓄电体，其与所述发电机连接，设定有第1容许电压；第2蓄电体，其与所述第1蓄电体并联地连接于所述发电机，设定有第2容许电压；第1电压检测部，其检测所述第1蓄电体的端子电压；第2电压检测部，其检测所述第2蓄电体的端子电压；以及发电控制部，在将所述发电机控制为再生发电状态时，使所述发电机的发电电压比所述第1容许电压与所述第2容许电压这两者高，在所述第1蓄电体的端子电压达到所述第1容许电压的情况下，或者在所述第2蓄电体的端子电压达到所述第2容许电压的情况下，所述发电控制部禁止所述发电机的发电电压上升。技术效果根据本专利技术，能够保护第1蓄电体以及第2蓄电体，并且能够使发电机的发电电压比第1上限电压以及第2上限电压高。据此，能够增加发电机的再生电力。附图说明图1是示出搭载有本专利技术一实施方式的车辆用电源装置的车辆的构成例的示意图。图2是简单地示出电源电路的一例的电路图。图3是表示在将起动发电机控制为燃烧发电状态时的电流供给情况的一例的图。图4是表示在将起动发电机控制为发电停止状态时的电流供给情况的一例的图。图5是表示在将起动发电机控制为再生发电状态时的电流供给情况的一例的图。图6是表示电源电路的各部位中的电压降情况的一例的图。图7是表示电池保护控制的执行步骤的一例的流程图。图8是表示电源电路的各部位中的电压降情况的一例的图。图9是表示电源电路的各部位中的电压降情况的一例的图。图10是表示电池保护控制的执行步骤的其他例的流程图。图11是表示再生发电控制以及电池保护控制的执行步骤的其他例的流程图。图12是表示起动发电机的发电电压以及锂离子电池的端子电压的变化的一例的时序图。图13是表示再生发电控制以及电池保护控制的执行步骤的其他例的流程图。图14是表示起动发电机的发电电压以及铅电池的端子电压的变化的一例的时序图。符号说明10车辆用电源装置16起动发电机(发电机)20车轮31锂离子电池(第1蓄电体)32铅电池(第2蓄电体)33正极线(第1通电路径)34正极线(第2通电路径)35正极线(第3通电路径)43电池传感器(第1电压检测部)46电池传感器(第2电压检测部)52发电控制部60动力传输路径Vg发电电压VLi端子电压VPb端子电压Limax上限电压(第1容许电压)Pbmax上限电压(第2容许电压)VL1低压侧电压(第1容许电压，第1低压侧电压)VH1高压侧电压(第1容许电压，第1高压侧电压)VL2低压侧电压(第2容许电压，第2低压侧电压)VH2高压侧电压(第2容许电压，第2高压侧电压)具体实施方式以下，基于附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。[车辆构成]图1是示出搭载有本专利技术的一实施方式的车辆用电源装置10的车辆11的构成例的示意图。如图1所示，在车辆11中搭载有具有动力源即发动机12的动力单元13。介由传送带机构15在发动机12的曲轴14机械连接有起动发电机(发电机)16。此外，介由变矩器17在发动机12连接有变速机构18，介由差动机构19等在变速机构18连接有车轮20。即，起动发电机16与车轮20通过由变矩器17以及变速机构18等构成的动力传输路径60而彼此连接。连接于发动机12的起动发电机16是起到发电机以及电动机作用的所谓ISG(IntegratedStarterGenerator，启动机和发电机一体化装置)。起动发电机16不仅作为由曲轴14驱动的发电机发挥作用，还作为使曲轴14旋转的电动机发挥作用。例如，在怠速停止控制过程中使发动机12重新启动的情况下，以及在启动或加速时辅助驱动发动机12的情况下，起动发电机16作为电动机被控制为动力运行状态。起动发电机16具有：定子21，其具有定子线圈；转子22，其具有励磁线圈。此外，为了控制定子线圈以及励磁线圈的通电状态，在起动发电机16中设置有由逆变器、调节器以及微型计算机等构成的ISG控制器23。通过由ISG控制器23控制励磁线圈以及定子线圈的通电状态，从而能够控制起动发电机16的发电电压、发电转矩、动力运行转矩等。[电源电路]对具有车辆用电源装置10的电源电路30进行说明。图2是简单地示出电源电路30的一例的电路图。如图2所示，电源电路30具有：锂离子电池(第1蓄电体)31，其与起动发电机16电连接；铅电池(第2蓄电体)32，其与锂离子电池并联地电连接于起动发电机16。从抑制容量下降以及输出降低等劣化的观点考虑，对锂离子电池31设定上限电压Limax作为容许施加的第1容许电压。此外，从抑制容量下降以及输出降低等劣化的观点考虑，对铅电池32设定上限电压Pbmax作为容许施加的第2容许电压。此外，锂离子电池31的上限电压Limax(例如，15V)与铅电池32的上限电压Pbmax(例如，14.3V)互不相同。另外，为了使锂离子电池31积极地放电，锂离子电池31的端子电压设计为高于铅电池32的端子电压。此外，为了使锂离子电池31积极地充放电，锂离子电池31的内电阻设计为小于铅电池32的内电阻。在起动发电机16的正极端子16a连接有正极线(第1通电路径)33，在锂离子电池31的正极端子31a连接有正极线(第2通电路径)34，在铅电池32的正极端子32a连接有正极线(第3通电路径)35。这些正极线33～35通过连接点36彼此连接。此外，在起动发电机16的负极端子16b连接有负极线37，在锂离子电池31的负极端子31b连接有负极线38，在铅电池32的负极端子32b连接有负极线39。这些负极线37～39通过基准电位点40彼此连接。在铅电池32的正极线35上设置有可以切换到导通状态和阻断状态的开关SW1。通过将开关SW1控制为导通状态，从而使起动发电机16与铅电池32彼此连接。另一方面，通过将开关SW1控制为阻断状态，从而使起动发电机16与铅电池32彼此断开。此外，在锂离子电池31的正极线34上设置有可以切换到导通状态和阻断状态的开关SW2。通过将开关SW2控制为导通状态，从而使起动发电机16与锂离子电池31彼此连接。另一方面，通过将开关SW2控制为阻断状态，从而使起动发电机16与锂离子电池31彼此断开。这些开关SW1、SW2可以是由MOSFET等半导体元件构成的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆用电源装置，其特征在于，搭载于车辆，所述车辆用电源装置具有：发电机，其通过动力传输路径与车轮连接；第1蓄电体，其与所述发电机连接，设定有第1容许电压；第2蓄电体，其与所述第1蓄电体并联地连接于所述发电机，设定有第2容许电压；第1电压检测部，其检测所述第1蓄电体的端子电压；第2电压检测部，其检测所述第2蓄电体的端子电压；以及发电控制部，在将所述发电机控制为再生发电状态时，使所述发电机的发电电压比所述第1容许电压与所述第2容许电压这两者高，在所述第1蓄电体的端子电压达到所述第1容许电压的情况下，或者在所述第2蓄电体的端子电压达到所述第2容许电压的情况下，所述发电控制部禁止所述发电机的发电电压上升。

【技术特征摘要】
2018.01.26 JP 2018-0115911.一种车辆用电源装置，其特征在于，搭载于车辆，所述车辆用电源装置具有：发电机，其通过动力传输路径与车轮连接；第1蓄电体，其与所述发电机连接，设定有第1容许电压；第2蓄电体，其与所述第1蓄电体并联地连接于所述发电机，设定有第2容许电压；第1电压检测部，其检测所述第1蓄电体的端子电压；第2电压检测部，其检测所述第2蓄电体的端子电压；以及发电控制部，在将所述发电机控制为再生发电状态时，使所述发电机的发电电压比所述第1容许电压与所述第2容许电压这两者高，在所述第1蓄电体的端子电压达到所述第1容许电压的情况下，或者在所述第2蓄电体的端子电压达到所述第2容许电压的情况下，所述发电控制部禁止所述发电机的发电电压上升。2.根据权利要求1所述的车辆用电源装置，其特征在于，在所述第1蓄电体的端子电压达到所述第1容许电压的情况下，所述发电控制部使所述发电机的发电电压降低。3.根据权利要求1所述的车辆用电源装置，其特征在于，在所述第2蓄电体的端子电压达到所述第2容许电压的情况下，所述发电控制部使所述发电机的发电电压降低。4.根据权利要求1所述的车辆用电源装置，其特征在于，在所述第1蓄电体的端子电压达到所述第1容许电压的情况下，所述发电控制部保持所述发电机的发电电压不变。5.根据权利要求1所述的车辆用电源装置，其特征在于，在所述第2蓄电体的端子电压达到所述第2容许电压的情况下，所述发电控制部保持所述发电机的发电电压不变。6.根据权利要求1所述的车辆用电源装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：木下贵博，
申请(专利权)人：株式会社斯巴鲁，
类型：发明
国别省市：日本,JP