機動車的電源裝置制造方法及圖紙

機動車的電源裝置具備：多個蓄電池(1、2)；介于各蓄電池與負載(7)之間的電源箱(3)；設置在電源箱內，選擇是否從各蓄電池向負載供給電力的開關單元(18a)；及檢測各蓄電池的輸出電壓，以選擇向負載供給電力的蓄電池的方式對開關單元進行開閉控制的開關控制部(19)。開關控制部(19)能夠基于在負載(7)的驅動時從負載控制部(24)輸出的控制信號(wc)，進行基于開關單元(18a)的蓄電池選擇動作。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及具備冗余功能的機動車用電源裝置。
技術介紹
在近年來的機動車用電源裝置中，為了確保向各種電負載的電源供給的穩定性，提出了具備能夠從多個蓄電池中的至少任一個向各負載供給電源的冗余功能的結構。在這樣的電源裝置中，在一方的蓄電池的電壓下降時或失靈時，自動地從另一方的蓄電池向各負載供給電力。專利文獻1公開了一種電源裝置，具備蓄電池和利用從蓄電池供給的電力進行充電的電容器作為備用電源，且具備在蓄電池的輸出電壓下降的情況下從備用電源向負載供給電力的冗余功能。現有技術文獻專利文獻專利文獻1：日本特開2013-95238號公報
技術實現思路
在專利文獻1公開的電源裝置中，在蓄電池失靈的情況下，無法對備用電源進行充電，無法穩定地向負載供給電力。另外，在向負載供給大電流時，因介于冗余路徑的二極管而產生電壓損失并發熱。因此，專利文獻1的電源裝置不適合向電流容量大的負載供給電力。本專利技術的目的在于提供一種能穩定地對負載供給電力的機動車的電源裝置。本專利技術的第一方案的機動車的電源裝置具備：多個蓄電池；電源箱，介于所述各蓄電池與負載之間；開關單元，設置在所述電源箱內，選擇是否從所述各蓄電池向所述負載供給電力；及開關控制部，檢測所述各蓄電池的輸出電壓，對所述開關單元進行開閉控制以選擇向所述負載供給電力的蓄電池，所述機動車的電源裝置的特征在于，所述開關控制部能夠基于在所述負載的驅動時從負載控制部輸出的控制信號，進行基于所述開關單元的蓄電池選擇動作。通過該結構，若從負載控制部輸入控制信號，則從由開關單元選擇的蓄電池向負載供給電力。另外，在上述的機動車的電源裝置中，優選的是，所述開關控制部具備：比較器，對所述各蓄電池的輸出電壓進行比較；及邏輯電路，基于所述控制信號，對應于所述比較器的比較結果而對所述開關單元進行開閉控制。通過該結構，基于各蓄電池的輸出電壓來選擇向負載供給電力的蓄電池，基于控制信號的輸入，從選擇的蓄電池向負載供給電力。另外，在上述的機動車的電源裝置中，優選的是，所述開關控制部具備：電源監控部，基于所述各蓄電池的輸出電壓，基于預先設定的程序來選擇所述蓄電池；及驅動部，基于所述控制信號，控制所述開關單元以從由所述電源監控部選擇的蓄電池向負載供給電力。通過該結構，基于各蓄電池的輸出電壓，基于預先設定的程序來選擇向負載供給電力的蓄電池，基于控制信號的輸入，從選擇的蓄電池向負載供給電力。另外，在上述的機動車的電源裝置中，優選的是，所述開關控制部包括電源監控ECU，該電源監控ECU基于所述各蓄電池的輸出電壓，基于預先設定的程序來選擇所述蓄電池，并基于所述控制信號，控制所述開關單元以從所選擇的蓄電池向所述負載供給電力。通過該結構，通過電源監控ECU，基于各蓄電池的輸出電壓，基于預先設定的程序來選擇向負載供給電力的蓄電池，基于控制信號的輸入，從所選擇的蓄電池向負載供給電力。另外，在上述的機動車的電源裝置中，優選的是，所述開關單元包括由所述開關控制部進行開閉控制的一個或多個繼電器。通過該結構，從蓄電池經由繼電器向負載供給電力。另外，在上述的機動車的電源裝置中，優選的是，所述開關單元包括由所述開關控制部進行開閉控制的一個或多個功率MOSFET。通過該結構，從蓄電池經由功率MOSFET向負載供給電力。在若干的例子中，機動車的電源裝置具備電流控制單元，該電流控制單元利用一根電源配線將由所述各蓄電池供給的電力從所述電源箱向所述各負載供給，允許從所述各蓄電池向所述各負載的電力的供給并且阻止各蓄電池間的電流的蔓延(串流)。通過該結構，能夠通過一根電源配線從各蓄電池中的至少任一個向各負載供給電力，并且能夠阻止各蓄電池間的電流的蔓延。優選的是，所述電流控制單元具備：多個開關，構成所述開關單元，并且分別介于所述電源配線與所述各蓄電池之間；及所述開關控制部，包括：電源監控部，對所述各蓄電池的輸出電壓進行監控；和驅動部，當所述電源監控部對所述各蓄電池的輸出電壓檢測到電位差時，使與輸出電壓低的蓄電池連接的開關為不導通，至少將所述多個開關設置在所述電源箱內。通過該結構，從各蓄電池經由開關及電源配線向負載供給電力，若蓄電池產生電位差，則與輸出電壓低的蓄電池連接的開關成為不導通，阻止電流的蔓延。優選的是，所述電流控制單元具備對所述各蓄電池的輸出電壓進行比較的比較器。通過該結構，利用比較器將各蓄電池的輸出電壓進行比較，與輸出電壓低的蓄電池連接的開關基于比較器的輸出信號而成為不導通。優選的是，所述電源監控部構成為在檢測到所述各蓄電池的輸出電壓或者輸出電壓的電位差處于異常范圍時，使與該蓄電池連接的開關單元為不導通狀態，并且所述電源監控部設置在所述電源箱內。通過該結構，利用電源監控部監控蓄電池的輸出電壓，在輸出電壓處于異常范圍時，或者輸出電壓的電位差處于異常范圍時，與輸出電壓低的蓄電池連接的開關成為不導通。優選的是，所述蓄電池中的任一個蓄電池與起動電動機直接連接，在所述起動電動機工作時，與該任一個蓄電池連接的開關為不導通狀態。通過該結構，在起動電動機工作時，與向該起動電動機供給電力的蓄電池連接的開關成為不導通。優選的是，所述電流控制單元由陽極分別連接于所述各蓄電池側且陰極連接于所述電源配線側的多個二極管構成。通過該結構，從蓄電池經由二極管向負載供給電力，并且通過二極管阻止蓄電池間的電流的蔓延。在若干的例子中，電源裝置還具備：電源冗余裝置，構成為從所述多個蓄電池所包含的第一蓄電池及第二蓄電池中的至少任一個蓄電池向負載組供給電力；及切離裝置，分別介于所述電源冗余裝置與所述第一蓄電池之間以及所述電源冗余裝置與所述第二蓄電池之間，在所述第一蓄電池和第二蓄電池中的任一方的蓄電池短路時，使配設在該一方的蓄電池與另一方的蓄電池之間的接點斷開。通過該結構，若一方的蓄電池成為短路狀態，則通過切離裝置而接點斷開，將一方的蓄電池與另一方的蓄電池電切離。優選的是，所述切離裝置包括繼電器，該繼電器具備：線圈，在所述第一蓄電池和第二蓄電池中的任一方的蓄電池短路時，從另一方的蓄電池朝向所述一方的蓄電池流動的電流作為勵磁電流而流動；及接點，基于所述勵磁電流而斷開，將所述一方的蓄電池從另一方的蓄電池電切離。通過該結構，在一方的蓄電池短路時，從另一方的蓄電池朝向一方的蓄電池流動的電流作為勵磁電流而在線圈中流動，基于該勵磁電流而使接點斷開，將第一蓄電池與第二蓄電池電切離。在若干的例子中，優選的是，所述切離裝置具備強制切離裝置，該強制切離裝置與所述繼電器連接，并且基于切離信號的輸入而使勵磁電流流至所述線圈。通過該結構，若從強制切離裝置向線圈供給勵磁電流，則將第一蓄電池與第二蓄電池電切離。優選的是，所述切離裝置包括繼電器，該繼電器具備：線圈，在所述第一蓄電池和第二蓄電池中的任一方的蓄電池短路時，被切斷從該一方的蓄電池供給的勵磁電流；及接點，基于所述勵磁電流的切斷而斷開，將所述一方的蓄電池從另一方的蓄電池電切離。通過該結構，若一方的蓄電池成為短路狀態，則從該一方的蓄電池供給的勵磁電流被切斷而接點斷開，一方的蓄電池被從另一方的蓄電池電切離。優選的是，將所述切離裝置收容于在所述第一及第二蓄電池與所述電源冗余裝置之間配設的所述電源箱。通過該結構，若在連接箱內接點斷開，則一方的蓄電池與另一方的蓄電池被電切離。在本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種機動車的電源裝置，具備：多個蓄電池；電源箱，介于所述各蓄電池與負載之間；開關單元，設置在所述電源箱內，選擇是否從所述各蓄電池向所述負載供給電力；及開關控制部，檢測所述各蓄電池的輸出電壓，對所述開關單元進行開閉控制以選擇向所述負載供給電力的蓄電池，所述機動車的電源裝置的特征在于，所述開關控制部能夠基于在所述負載的驅動時從負載控制部輸出的控制信號，進行基于所述開關單元的蓄電池選擇動作。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.05.12 JP 2014-098769;2014.05.15 JP 2014-101261.一種機動車的電源裝置，具備：多個蓄電池；電源箱，介于所述各蓄電池與負載之間；開關單元，設置在所述電源箱內，選擇是否從所述各蓄電池向所述負載供給電力；及開關控制部，檢測所述各蓄電池的輸出電壓，對所述開關單元進行開閉控制以選擇向所述負載供給電力的蓄電池，所述機動車的電源裝置的特征在于，所述開關控制部能夠基于在所述負載的驅動時從負載控制部輸出的控制信號，進行基于所述開關單元的蓄電池選擇動作。2.根據權利要求1所述的機動車的電源裝置，其特征在于，所述開關控制部具備：比較器，對所述各蓄電池的輸出電壓進行比較；及邏輯電路，基于所述控制信號，對應于所述比較器的比較結果而對所述開關單元進行開閉控制。3.根據權利要求1所述的機動車的電源裝置，其特征在于，所述開關控制部具備：電源監控部，基于所述各蓄電池的輸出電壓，基于預先設定的程序來選擇所述蓄電池；及驅動部，基于所述控制信號，控制所述開關單元以從由所述電源監控部選擇的蓄電池向負載供給電力。4.根據權利要求1所述的機動車的電源裝置，其特征在于，所述開關控制部包括電源監控ECU，該電源監控ECU基于所述各蓄電池的輸出電壓，基于預先設定的程序來選擇所述蓄電池，并基于所述控制信號，控制所述開關單元以從所選擇的蓄電池向所述負載供給電力。5.根據權利要求1～4中任一項所述的機動車的電源裝置，其特征在于，所述開關單元包括由所述開關控制部進行開閉控制的一個或多個繼電器。6.根據權利要求1～4中任一項所述的機動車的電源裝置，其特征在于，所述開關單元包括由所述開關控制部進行開閉控制的一個或多個功率MOSFET。7.根據權利要求1所述的機動車的電源裝置，其特征在于，所述機動車的電源裝置具備電流控制單元，該電流控制單元利用一根電源配線將由所述各蓄電池供給的電力從所述電源箱向所述各負載供給，允許從所述各蓄電池向所述各負載的電力的供給并且阻止各蓄電池間的電流的蔓延。8.根據權利要求7所述的機動車的電源裝置，其特征在于，所述電流控制單元具備：多個開關，構成所述開關單元，并且分別介于所述電源配線與所述各蓄電池之間；及所述開關控制部，包括：電源監控部，對所述各蓄電池的輸出電壓進行監控；和驅動部，當所述電源監控部對所述各蓄電池的輸出電壓檢測到電位差時，使與輸出電壓低的蓄電池連接的開關為不導通，至少將所述多個開關設置在所述電源箱內。9.根據權利要求7所述的機動車的電源裝置，其特征在于，所述電流控制單元具備對所述各蓄電池的輸出電壓進行比較的比較器。10.根據權利要求8所述的機動車的電源裝置，其特征在于，所述電源監控部構成為在檢測到所述各蓄電池的輸出電壓或者輸出電壓的電位差處于異常范圍時，使與該蓄電池連接的開關單元為不導通狀態，并且所述電源監控部設置在所述電源箱內。11.根據權利要求8或10所述的機動車的電源裝置，其特征在于，所述蓄電池中的任一個蓄電池與起動電動機直接連接，在所述起動電動機工作時，與該任一個蓄電池連接的開關為不導通狀態。12.根據權利要求7所述的機動車的電源裝置，其特征在于，所述電流控制單元由陽極分別連接于所述各蓄電池側且陰極連接于所述電源配線側的多個二極管構成。13.根據權利要求1所述的機動車的電源裝置，其特征在于，所述機動車的電源裝置具備：電源冗余裝置，構成為從所述多個蓄電池所包含的第一蓄電池及第二蓄電池中的至少任一個蓄電池向負載組供給電力；及切離裝置，分別介于所述電源冗余裝置與所述第一蓄電池之間以及所述電源冗余裝置與所述第二蓄電池之間，在所述第一蓄電池和第二蓄電池中的任一方的蓄電池短路時，使配設在該一方的蓄電池與另一方的蓄電池之間的接點斷開。14.根據權利要求13所述的機動車的電源裝置，其特征在于，所述切離裝置包括繼電器，該繼電器具備：線圈，在所述第一蓄電池和第二蓄電池中的任一方的蓄電池短路時，從另一方的蓄電池朝向所述一方的蓄電池流動的電流作為勵磁電流而在該線圈中流動；及接點，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：安則裕通，前川廣世，石原章生，
申請(專利權)人：株式會社自動網絡技術研究所，住友電裝株式會社，住友電氣工業株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP