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【发明授权】车辆用电源装置_株式会社斯巴鲁_201811507562.X 

申请/专利权人:株式会社斯巴鲁

申请日:2018-12-11

公开(公告)日:2024-06-07

公开(公告)号:CN110077242B

主分类号:B60L50/15

分类号:B60L50/15

优先权:["20180126 JP 2018-011591"]

专利状态码:有效-授权

法律状态:2024.06.07#授权;2021.01.29#实质审查的生效;2019.08.02#公开

摘要:本发明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。

主权项: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,设定有作为端子电压的上限的第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,设定有作为端子电压的上限的第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,在使所述发电机的发电电压比所述第1容许电压和所述第2容许电压这两者高的状态下,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,在所述第1蓄电体的端子电压小于所述第1容许电压的情况下,并且在所述第2蓄电体的端子电压小于所述第2容许电压的情况下,允许发电机的发电电压上升。

全文数据:车辆用电源装置技术领域本发明涉及一种搭载在车辆上的车辆用电源装置。背景技术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ISGIntegratedStarterGenerator,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号公报发明内容技术问题然而,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。本发明的目的在于增加发电机的再生电力。技术方案本发明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。技术效果根据本发明,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是示出搭载有本发明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,基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。[车辆构成]图1是示出搭载有本发明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ISGIntegratedStarterGenerator,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开关,也可以是使用电磁力使接点机械地开闭的开关。应予说明,开关SW1、SW2也被称为继电器或接触器等。如图1所示,在电源电路30中设置有电池模块41。在该电池模块41中安装有锂离子电池31且还安装有开关SW1、SW2。此外,在电池模块41中设置有由微型计算机等构成的电池控制器42,还设置有检测锂离子电池31的充放电电流和或端子电压等的电池传感器43。电池控制器42具有监视锂离子电池31的充电状态SOC、充放电电流、端子电压、电池温度、内电阻等的功能和控制开关SW1、SW2的功能。另外,充电状态SOCStateOfCharge是指蓄电量相对于电池的设计容量的比率。在铅电池32的正极线35上连接有由多个电器设备44构成的电器设备组45。作为构成电器设备组45的电器设备44,例如有防止侧滑装置、电动动力转向装置、前照灯。此外,虽然未图示,但是在铅电池32的正极线35上还连接有ISG控制器23、电池控制器42以及下文所述的主控制器50作为电气设备44。此外,在铅电池32的负极线39上设置有电池传感器46。该电池传感器46具有检测铅电池32的充放电电流、端子电压、充电状态SOC等的功能。另外,在正极线35上设置有保护电气设备组45等的保险丝47。[车辆用电源装置的控制系统]如图1所示,车辆用电源装置10具有由微型计算机构成的主控制器50。在主控制器50设置有控制发动机12的发动机控制部51、控制起动发电机16的发电控制部52、控制开关SW1、SW2的开关控制部53等各功能部。主控制器50与上文所述的各控制器23、42通过CAN或LIN等车载网络54彼此通信自如地连接。主控制器50的各功能部根据来自各种控制器和或传感器的信息来控制发动机12、起动发电机16以及开关SW1、SW2。即,主控制器50的发动机控制部51通过向未图示的节流阀和喷油器输出控制信号来控制发动机12的输出转矩等。此外,主控制器50的发电控制部52通过向ISG控制器23输出控制信号来控制起动发电机16的发电电压以及发电转矩等。此外,主控制器50的开关控制部53通过向电池控制器42输出控制信号而将开关SW1、SW2控制为导通状态或阻断状态。[电力供给情况]主控制器50的发电控制部52根据锂离子电池31的充电状态SOC来设定起动发电机16的目标发电电压。然后,发电控制部52向ISG控制器23输出目标发电电压,ISG控制器23按照目标发电电压控制起动发电机16的发电电压,如下文所述,将起动发电机16控制为燃烧发电状态或者发电停止状态。这样,主控制器50的发电控制部52根据锂离子电池31的充电状态SOC将起动发电机16控制为燃烧发电状态或者发电停止状态。图3是表示在将起动发电机16控制为燃烧发电状态时的电流供给情况的一例的图。例如,在锂离子电池31的充电状态SOC低于预定的下限值的情况下,为了对锂离子电池31进行充电来提高充电状态SOC,利用发动机动力对起动发电机16进行发电驱动。这样,在将起动发电机16控制为燃烧发电状态时,起动发电机16的发电电压得到提高,施加于锂离子电池31的发电电压被调整为比端子电压高。据此,如图3中涂成黑色的箭头所示,电流从起动发电机16供给至锂离子电池31、电气设备组45以及铅电池32等,锂离子电池31以及铅电池32被缓慢充电。图4是表示在将起动发电机16控制为发电停止状态时的电流供给情况的一例的图。例如,在锂离子电池31的充电状态SOC高于预定的上限值的情况下,为使锂离子电池31积极地放电,使利用发动机动力进行的起动发电机16的发电驱动停止。这样,在将起动发电机16控制为发电停止状态时,起动发电机16的发电电压降低,施加于锂离子电池31的发电电压被调整为比端子电压低。据此,如图4中涂成黑色的箭头所示,由于电流从锂离子电池31供给至电器设备组45,因此可以抑制或者停止起动发电机16的发电驱动,可以减轻发动机负荷。如上文所述,主控制器50的发电控制部52虽然根据充电状态SOC将起动发电机16控制为燃烧发电状态或者发电停止状态,但是在车辆减速时需要回收较多的动能来提高燃油效率。因此,在车辆减速时,将起动发电机16的发电电压大幅提高,将起动发电机16控制为再生发电状态。据此,由于可以增加起动发电机16的发电电力即再生电力,因此能够将动能积极地转换为电能而进行回收,能够提高车辆11的能量效率而提高燃油效率。这样,对于是否将起动发电机16控制为再生发电状态,根据油门踏板或制动踏板的操作情况等来确定。即,在解除对油门踏板的踩踏的惯性滑行时,或者在对制动踏板进行踩踏的车辆制动时,由于处于对发动机12停止供给燃料的状态,因此起动发电机16被控制为再生发电状态。另一方面,在踩踏油门踏板的加速行驶或正常行驶的过程中,由于处于对发动机12喷射燃料的状态,因此起动发电机16被控制为燃烧发电状态或发电停止状态。在这里,图5是表示在将起动发电机16控制为再生发电状态时的电流供给情况的一例的图。在将起动发电机16控制为再生发电状态时,与上述的燃烧发电状态相比将起动发电机16的发电电压提高,使施加于锂离子电池31的发电电压大幅高于端子电压。据此,如图5中涂成黑色的箭头所示,由于较大的电流从起动发电机16供给至锂离子电池31以及铅电池32,因此锂离子电池31以及铅电池32被快速充电。此外,由于锂离子电池31的内电阻小于铅电池32的内电阻,因此发电电流的大部分被供给至锂离子电池31。另外,如图3至图5所示,在将起动发电机16控制为燃烧发电状态、再生发电状态以及发电停止状态时,开关SW1、SW2保持导通状态。即,在车辆用电源装置10中,无需进行开关SW1、SW2的切换控制,仅控制起动发电机16的发电电压便可以控制锂离子电池31的充放电。据此,能够简便地控制锂离子电池31的充放电,并且能够提高开关SW1、SW2的耐久性。[电源电路的电压降情况]图6是表示电源电路30的各部位中的电压降情况的一例的图。在图6中,示出了在将起动发电机16控制为燃烧发电状态或再生发电状态时的电压降的情况。此外,在图6中,用实线L1表示从起动发电机16的正极端子16a至连接点36的电压降,即在正极线第1通电路径33上的电压降,用虚线L2表示从连接点36至锂离子电池31的正极端子31a的电压降,即正极线第2通电路径34上的电压降。此外,用点划线L3表示从连接点36至铅电池32的正极端子32a的电压降,即在正极线第3通电路径35上的电压降。此外,在图6的横轴上,用符号P1表示起动发电机16的正极端子16a,用符号P2表示连接点36,用符号P3表示锂离子电池31的正极端子31a,用符号P4表示铅电池32的正极端子32a。如上文所述,在车辆减速时,由于将车辆11的动能转换为电能进行回收,因此起动发电机16被控制为再生发电状态。在该再生发电状态下,为了回收较多的动能,需要使起动发电机16的发电电压大幅上升。然而,如果使起动发电机16的发电电压过度上升,则会将超过上限电压Limax的电压施加于锂离子电池31,会将超过上限电压Pbmax的电压施加于铅电池32。因此,从抑制锂离子电池31以及铅电池32的劣化的观点考虑,将起动发电机16的发电电压通常限制为上限电压Limax、Pbmax以下。然而,如果将起动发电机16的发电电压限制在上限电压Limax、Pbmax以下,则会减少起动发电机16的再生电力,并降低车辆11的能量效率。因此,在本实施方式的车辆用电源装置10中,为了抑制锂离子电池31以及铅电池32的劣化并增加再生电力,如下所示,控制起动发电机16的发电电压,并且设定正极线33~35的电阻。即,如图6中符号a1所示,在将起动发电机16控制为再生发电状态时,将起动发电机16的发电电压控制为超过上限电压Limax以及上限电压Pbmax的Vg1。并且,即使在使起动发电机16的发电电压上升至Vg1的情况下,如图6中符号a2所示,以使锂离子电池31的端子电压VLi低于上限电压Limax的方式设定连接起动发电机16与锂离子电池31的正极线33、34的电阻。此外,即使在使起动发电机16的发电电压上升至Vg1的情况下,如图6中符号a3所示,以使铅电池32的端子电压VPb低于上限电压Pbmax的方式设定连接起动发电机16与锂离子电池32的正极线33、35的电阻。即,如图6中符号a1所示,即使在使起动发电机16的发电电压上升至Vg1的情况下,如图6中符号a2、a3所示,以使锂离子电池31的端子电压VLi低于上限电压Limax,并且使铅电池32的端子电压VPb低于上限电压Pbmax的方式在正极线33~35的通电过程中使电压下降。这样,在将锂离子电池31的端子电压VLi抑制在上限电压Limax以下,并且将铅离子电池32的端子电压VPb抑制在上限电压Pbmax以下的同时,可以使起动发电机16的发电电压大幅上升。据此,能够一边抑制锂离子电池31以及铅电池32的劣化,一边使起动发电机16的再生电力大幅增加。应予说明,电线即正极线33~35的电阻可以通过改变正极线33~35的长短、粗细或者适当选择正极线33~35的材料等来进行调整。然而,由于提高正极线33~35的电阻会使发电电流的输电效率下降,因此在将起动发电机16控制为燃烧发电状态时,需要将伴随着输电效率的下降而产生的能量损失抑制到最低限度。因此,如图6中符号b1所示,在将起动发电机16控制为燃烧发电状态时,将起动发电机16的发电电压控制为低于上限电压Limax以及上限电压Pbmax的Vg2。这样,在燃烧发电状态下,通过使发电电压低于Vg2,从而与再生发电时相比能够大幅减小发电电流。即,即使在提高正极线33~35的电阻的情况下,也能够减小流过正极线33~35的电流,能够将伴随着输电效率的下降而产生的能量损失抑制到最低限度。据此,即使在将起动发电机16控制为燃烧发电状态的情况下,也能够使供给至发动机12的燃料能量高效地转换为电能。如以上所述,在起动发电机16的燃烧发电状态,即利用发动机动力来对起动发电机16进行发电驱动的状态下,可以使起动发电机16的发电电压降低至低于上限电压Limax以及上限电压Pbmax的Vg2。据此,即使在正极线33~35的电阻较高的情况下,也能够减少发电电流来抑制输电效率的降低,能够抑制伴随着供电效率的降低而产生的能量损失。即,能够将电流从起动发电机16流过电池31、32时的电压降量抑制为较小。另一方面,在起动发电机16的再生发电状态,即通过车辆11的动能对起动发电机16进行发电驱动的情况下,起动发电机16的发电电压提高至比上限电压Limax以及上限电压Pbmax高的Vg1。在这种情况下,由于起动发电机16的发电电流增加而输电效率降低,因此导致再生发电时的能量损失增加。即,电流从起动发电机16流过电池31、32时的电压降量扩大。然而,由于在车辆减速时执行的再生发电是将动能转换为电能而回收的发电模式,因此即使电压降量扩大而能量损失增加,重要的也是使能量回收量即再生电力增加。这样,在起动发电机16的再生发电状态下,虽然能量损失增加,但是可以使再生电力大幅增加。据此,能够回收更多的动能,能够提高车辆11的燃油效率。在上述说明中,虽然以使锂离子电池31的端子电压VLi低于上限电压Limax,并且使铅电池32的端子电压VPb低于上限电压Pbmax的方式设定了正极线33~35的电阻,但是并不限定于此。例如,如图6中符号c1所示,可以以施加于连接点36的电压Vc低于上限电压Limax、Pbmax的方式设定正极线33的电阻。这样,通过使施加于连接点36的电压Vc低于上限电压Limax、Pbmax,从而能够使锂离子电池31的端子电压VLi低于上限电压Limax,能够使铅电池32的端子电压VPb低于上限电压Pbmax。另外,由于将容许对电气设备组45施加的上限电压设定为比上限电压Pbmax高,因此也保护电气设备组45不受过高的电压的影响。[电池保护控制]如上所述,在起动发电机16的再生发电状态下,即使在使发电电压Vg1高于上限电压Limax、Pbmax的情况下,通过适当地设定正极线33~35的电阻,从而使锂离子电池31的端子电压VLi低于上限电压Limax,并且使铅电池32的端子电压VPb低于上限电压Pbmax。然而,在正极线33~35中的电压降量不足的情况下,存在锂离子电池31的端子电压VLi达到上限电压Limax,以及铅电池32的端子电压VPb达到上限电压Pbmax的可能。应予说明,作为在正极线33~35中的电压降量不足的情况,存在进入到锂离子电池31的充电电流减少的情况,即由于老化劣化、温度降低、或者充电状态SOC的上升等而导致锂离子电池31的内电阻增加的情况。这样,在由于锂离子电池31的充电电流减少而导致正极线33~35上的电压降量不足的情况下,存在锂离子电池31的端子电压VLi超过上限电压Limax,以及铅电池32的端子电压VPb超过上限电压Pbmax的可能。因此,为了保护电池31、32不受过高的电压的影响,主控制器50的发电控制部52实施通过起动发电机16进行的电池保护控制。应予说明,通过电池传感器第1电压检测部43检测锂离子电池31的端子电压VLi,通过电池传感器第2压检测部46检测铅电池32的端子电压VPb。图7是表示电池保护控制的执行步骤的一例的流程图。如图7所示,在步骤S10中,判定锂离子电池31的端子电压VLi是否低于上限电压Limax。在步骤S10中,在判定为端子电压VLi低于上限电压Limax的情况下,进入步骤S11,判定铅电池32的端子电压VPb是否低于上限电压Pbmax。然后,在步骤S11中,在判定为端子电压VPb低于上限电压Pbmax的情况下,即判定为过高的电压没有施加到锂离子电池31以及铅电池32这两者的情况下,进入步骤S12,允许起动发电机16的发电电压上升。即,在要求通过车辆减速时的再生发电等提升发电电压的情况下,通过进入步骤S12来提升起动发电机16的发电电压。另一方面,在步骤S10中判定为锂离子电池31的端子电压VLi高于上限电压Limax的情况下,以及在步骤S11中判定为铅电池32的端子电压VPb高于上限电压Pbmax的情况下,进入步骤S13,禁止起动发电机16的发电电压上升,指示起动发电机16的发电电压下降。即,在即使要求通过车辆减速时的再生发电等提升发电电压的情况下,在进入步骤S13的情况下,也会使起动发电机16的发电电压下降预定电压。然后,通过再次重复从步骤S10开始的路径,使起动发电机16的发电电压下降,直至端子电压VLi低于上限电压Limax,并且端子电压VPb低于上限电压Pbmax。在这里,图8以及图9是表示在电源电路30的各部位中的电压降情况的一例的图。在图8以及图9中示出通过减少正极线33~35的电压降量来使起动发电机16的发电电压下降的情况。此外,在图8以及图9中,由实线L1a、L1b表示正极线第1通电路径33的电压降,由虚线L2a、L2b表示正极线第2通电路径34的电压降,由点划线L3a、L3b表示正极线第3通电路径35的电压降。另外,线L1a~L3a表示电压降量减少前的情况,线L1b~L3b表示电压降量减少后的情况。如图8所示,在控制起动发电机16的发电电压Vg1被控制的状态下,如果锂离子电池31的充电电流降低,则由于正极线33~35上的电压降量减少,因此如箭头α所示,电池31、32的端子电压VLi、VPb上升。并且,如符号a1所示,如果铅电池32的端子电压VPb达到上限电压Pbmax,则禁止起动发电机16的发电电压上升,如箭头β所示,起动发电机16的发电电压下降。据此,如箭头γ所示,由于电池31、32的端子电压VLi、VPb下降,因此可以保护电池31、32不受过高的电压的影响。此外,如图9所示,在起动发电机16的发电电压Vg1被控制的状态下,如果锂离子电池31的充电电流减少,则由于正极线33~35上的电压降量减少,因此如箭头α所示,电池31、32的端子电压VLi、VPb上升。并且,如符号a1所示,如果锂离子电池31的端子电压VLi达到上限电压Limax,则禁止起动发电机16的发电电压上升,如箭头β所示,起动发电机16的发电电压下降。据此,如箭头γ所示,由于电池31、32的端子电压VLi、VPb降低,因此可以保护电池31、32不受过高的电压的影响。如上所述,在锂离子电池31的端子电压VLi达到上限电压Limax的情况下,或者铅电池32的端子电压VPb达到上限电压Pbmax的情况下,主控制器50的发电控制部52禁止起动发电机16的发电电压上升,使起动发电机16的发电电压下降。据此,在将起动发电机16控制为再生发电状态时,即使在使起动发电机16的发电电压上升至高于上限电压Limax、Pbmax的情况下,也可以保护锂离子电池31以及铅电池32不受过高的电压的影响。据此,能够保护锂离子电池31以及铅电池32,并且能够提高起动发电机16的发电电压,能够增加再生电力而提高车辆11的能量效率。[其他实施方式电池保护控制]接着,对通过发电控制部52执行的电池保护控制的其他例进行说明。在上述说明中,虽然在锂离子电池31的端子电压VLi达到上限电压Limax,或者铅电池32的端子电压VPb达到上限电压Pbmax的情况下,使起动发电机16的发电电压下降,但是并不限定于此。在这里,图10是表示电池保护控制的执行步骤的其他例的流程图。另外,在图10中,对与图7中所示的步骤相同的步骤标注相同的符号而省略其说明。如图10所示,在步骤S10中判定为锂离子电池31的端子电压VLi高于上限电压Limax的情况下,或者在步骤S11中判定为铅电池32的端子电压VPb高于上限电压Pbmax的情况下,进入步骤S20,禁止起动发电机16的发电电压上升,使起动发电机16的发电电压保持不变。即,即使在要求通过车辆减速时的再生发电等来提升发电电压的情况下,在进入到步骤S20时,使起动发电机16的发电电压也保持不变。据此,在将起动发电机16控制为再生发电状态时,即使在使起动发电机16的发电电压上升至高于上限电压Limax、Pbmax的情况下,也能够保护锂离子电池31以及铅电池32不受过高的电压的影响。据此,能够保护锂离子电池31以及铅电池32,并且能够提高起动发电机16的发电电压,能够通过增加再生电力来提高车辆11的能量效率。[其他实施方式再生发电控制以及电池保护控制]接着,对通过发电控制部52执行的再生发电控制以及电池保护控制的其他例进行说明。从提高车辆11的能量效率的观点考虑,在将起动发电机16控制为再生发电状态时,优选在避免锂离子电池31以及铅电池32过充电的同时,保持起动发电机16的发电电压处于较高值。因此,可以考虑通过主控制器50的发电控制部52,按照以下步骤执行再生发电控制以及电池保护控制。在这里,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16的发电电压Vg以及铅电池31的端子电压VLi的变化的一例的时序图。此外,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16的发电电压Vg以及铅电池32的端子电压VPb的变化的一例的时序图。锂离子电池保护首先,对保护锂离子电池31的再生发电控制进行说明。从抑制容量下降和或输出降低等劣化发生的观点考虑,如图12所示,对锂离子电池31设定有低压侧电压第1低压侧电压VL1以及比低压侧电压高的高压侧电压第1高压侧电压VH1作为容许施加的上限电压第1容许电压Limax。即,在起动发电机16的再生发电控制中,从保护锂离子电池31的同时增加再生电力的观点考虑,优选控制起动发电机16的发电电压Vg,以使得锂离子电池31的端子电压VLi保持在接近高压侧电压VH1的范围内。以下,对起动发电机16的发电电压Vg的控制步骤进行说明。如图11所示,在步骤S30中,判定锂离子电池31的端子电压VLi是否低于低压侧电压VL1。在步骤S30中,在判定为端子电压VLi低于低电侧电压VL1的情况下,进入步骤S31,指示起动发电机16的发电电压Vg上升。在后续步骤S32中,在判定为端子电压VLi低于低电侧电压VL1的情况下,返回步骤S31,指示起动发电机16的发电电压Vg上升。即,在锂离子电池31的端子电压VLi低于低压侧电压VL1的区域,指示起动发电机16的发电电压Vg继续上升。在上文所述的步骤S30以及步骤S32中,在判定为端子电压VLi高于低压侧电压VL1的情况下,进入步骤S33,判定端子电压VLi是否低于高压侧电压VH1。在步骤S33中,在判定为端子电压VLi低于高压侧电压VH1的情况下,即端子电压VLi高于低压侧电压VL1且低于高压侧电压VH1的情况下,进入步骤S34,禁止起动发电机16的发电电压Vg上升,使起动发电机16的发电电压Vg保持不变。在后续步骤S35中,在判定为端子电压VLi低于高电侧电压VH1的情况下,返回步骤S34,使起动发电机16的发电电压Vg保持不变。即,在锂离子电池31的端子电压VLi高于低压侧电压VL1且低于高压侧电压VH1的区域,使起动发电机16的发电电压Vg继续保持不变。在上文所述的步骤S33以及步骤S35中,在判定为端子电压VLi高于高压侧电压VL1的情况下,进入步骤S36,禁止起动发电机16的发电电压Vg上升,指示起动发电机16的发电电压Vg降低。此外,即使在指示发电电压Vg下降的情况下,在端子电压VLi高于高压侧电压VH1的情况持续的情况下,也再次经过步骤S30、S33而进入步骤S36,指示起动发电机16的发电电压Vg下降。即,在锂离子电池31的端子电压VLi高于高压侧电压VH1的区域,指示起动发电机16的发电电压Vg继续降低。接着,按照时序图对起动发电机16的再生发电控制进行说明。如图12所示,在锂离子电池31的端子电压VLi低于低压侧电压VL1的区域,使起动发电机16的发电电压Vg继续上升符号α1。并且,如果端子电压VLi达到低压侧电压VL1符号x1,则禁止发电电压Vg的上升而使发电电压Vg保持不变符号α2。这样,即使在发电电压Vg保持不变的情况下,由于电池31、32的内电阻随着充电而上升,因此端子电压VLi朝向高压侧电压VH1缓慢上升。然后,如果端子电压VLi达到高压侧电压VH1符号x2,则为了降低端子电压VLi而保护锂离子电池31,使起动发电机16的发电电压Vg下降符号α3。并且,如果端子电压VLi下降至高压侧电压VH1符号x3,则使起动发电机16的发电电压Vg保持恒定符号α4。此外,由于电池31、32的内电阻伴随着充电而上升,因此端子电压VLi再次向着高压侧电压VH1缓慢上升。然后,如果端子电压VLi达到高压侧电压VH1符号x4,则使起动发电机16的发电电压Vg再次下降符号α5。并且,如果端子电压VLi下降至高压侧电压VH1符号x5,则使起动发电机16的发电电压Vg保持恒定符号α6。这样,通过根据锂离子电池31的端子电压VLi来控制起动发电机16的发电电压Vg,从而能够在不会引起端子电压VLi的过度过冲的情况下使端子电压VLi保持在高压侧电压VH1。即,能够在保护锂离子电池31的同时提升发电电压Vg来增加再生电力。铅电池保护接着,对保护铅电池32的再生发电控制进行说明。从抑制容量下降和或输出降低等劣化的发生的观点考虑,如图14所示,设定有在铅电池32中设定有低压侧电压第2低压侧电压VL2以及比低压侧电压高的高压侧电压第2高压侧电压VH2作为容许施加的上限电压第2容许电压Pbmax。即,在起动发电机16的再生发电控制中,从保护铅电池32的同时增加再生电力的观点考虑,优选控制起动发电机16的发电电压Vg,以使得铅电池32的端子电压VPb保持在接近高压侧电压VH2的范围内。以下,对起动发电机16的发电电压Vg的控制步骤进行说明。如图13所示,在步骤S40中,判定铅电池32的端子电压VPb是否低于低压侧电压VL2。在步骤S40中,在判定为端子电压VPb低于低电侧电压VL2的情况下,进入步骤S41,指示起动发电机16的发电电压Vg上升。在后续步骤S42中,在判定为端子电压VPb低于低电侧电压VL2的情况下,返回步骤S41,指示起动发电机16的发电电压Vg上升。即,在铅电池32的端子电压VPb低于低压侧电压VL2的区域,指示起动发电机16的发电电压Vg继续上升。在上文所述的步骤S40以及步骤S42中,在判定为端子电压VPb高于低压侧电压VL2的情况下,进入步骤S43,判定端子电压VPb是否低于高压侧电压VH2。在步骤S43中,在判定为端子电压VPb低于高压侧电压VH2的情况下,即判定端子电压VPb高于低压侧电压VL2且低于高压侧电压VH2的情况下,进入步骤S44,禁止起动发电机16的发电电压Vg上升,使起动发电机16的发电电压Vg保持不变。在后续步骤S45中,在判定为端子电压VPb低于高压侧电压VH2的情况下,返回步骤S44,使起动发电机16的发电电压Vg保持不变。即,在铅电池32的端子电压VPb高于低压侧电压VL2且低于高压侧电压VH2的区域,使起动发电机16的发电电压Vg继续保持不变。在上文所述的步骤S43以及步骤S45中,在判定为端子电压VPb高于高压侧电压VH2的情况下,进入步骤S46,禁止起动发电机16的发电电压Vg上升,指示起动发电机16的发电电压Vg下降。此外,即使在指示发电电压Vg下降的情况下,在端子电压VPb高于高压侧电压VH2的情况持续的情况下,也再次经过步骤S40,S43而进入步骤S46,指示起动发电机16的发电电压Vg下降。即,在铅电池32的端子电压VPb高于高压侧电压VH2的区域,指示起动发电机16的发电电压Vg继续下降。其次,按照时序图对起动发电机16的再生发电控制进行说明。如图14所示,在铅电池32的端子电压VPb低于低压侧电压VL2的区域,使起动发电机16的发电电压Vg继续上升符号β1。并且,如果端子电压VPb达到低压侧电压VL2符号y1,则禁止发电电压Vg的上升而使发电电压Vg保持不变符号β2。这样,即使在发电电压Vg保持不变的情况下,由于电池31、32的内电阻伴随着充电而上升,因此端子电压VPb向着高压侧电压VH2缓慢上升。然后,如果端子电压VPb达到高压侧电压VH2符号y2,则为了降低端子电压VPb而保护铅电池32,使起动发电机16的发电电压Vg下降符号β3。并且,如果端子电压VPb下降至高压侧电压VH2符号y3,则使起动发电机16的发电电压Vg保持恒定符号β4。此外,由于电池31、32的内电阻伴随着充电而上升,因此端子电压VPb再次向着高压侧电压VH2缓慢上升。然后,如果端子电压VPb达到高压侧电压VH2符号y4,则起动发电机16的发电电压Vg再次下降符号β5。并且,如果端子电压VPb下降至高压侧电压VH2符号y5,则使起动发电机16的发电电压Vg保持恒定符号β6。这样,通过根据铅电池32的端子电压VPb来控制起动发电机16的发电电压Vg,从而能够在不会引起端子电压VPb的过度过冲的情况下使端子电压VPb保持在高压侧电压VH2。即,能够在保护铅电池32的同时提升发电电压Vg来增加再生电力。此外,在本实施方式中,在控制发电电压Vg高于高压侧电压VH1、VH2的状态下,以使锂离子电池31的端子电压VLi低于高压侧电压VH1的方式设定连接起动发电机16与锂离子电池31的正极线33、34的电阻。同样地,在控制发电电压Vg高于高压侧电压VH1、VH2的状态下,以使铅电池32的端子电压VPb低于高压侧电压VH2的方式设定连接起动发电机16与铅电池32的正极线33、35的电阻。锂离子电池保护与铅电池保护的协调在上述说明中,虽然从保护锂离子电池31的观点考虑,根据图11的流程图实施再生发电控制,虽然从保护铅电池32的观点考虑,根据图13的流程图实施再生发电控制,但是这些再生发电控制相互协调地实施。即,在图11的步骤S36中,在从保护锂离子电池31的观点考虑而指示发电电压Vg下降的情况下,在图13的步骤S41、S44中,即使在指示发电电压Vg上升以及保持不变的情况下,也优先降低发电电压Vg。同样地,在图13的步骤S46中,在从保护铅电池32的观点考虑而指示发电电压Vg下降的情况下,在图11的步骤S31、S34中,即使在指示发电电压Vg上升以及保持的情况下,也优先降低发电电压Vg。此外,在图11的步骤S34中,在从保护锂离子电池31的观点考虑而指示发电电压Vg保持不变的情况下,在图13的步骤S41中,即使在指示发电电压Vg上升的情况下,也优先保持发电电压Vg不变。同样地,在图13的步骤S44中,在从保护铅电池32的观点考虑而指示保持发电电压Vg不变的情况下,在图11的步骤S31中,即使在指示发电电压Vg上升的情况下,也优先保持发电电压Vg不变。本发明并不限定于所述实施方式,可以在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种变形。在图7中所示的示例中,在端子电压VLi达到上限电压Limax的情况下,以及端子电压VPb达到上限电压Pbmax的情况下,虽然使起动发电机16的发电电压下降,但是并非限定于此。例如,在端子电压VLi达到上限电压Limax的情况下,可以使起动发电机16的发电电压降低,在端子电压VPb达到上限电压Pbmax的情况下,可以保持起动发电机16的发电电压不变。此外,在端子电压VLi达到上限电压Limax的情况下,可以保持起动发电机16的发电电压不变,在端子电压VPb达到上限电压Pbmax的情况下,可以使起动发电机16的发电电压降低。在图11以及图13所示的示例中,虽然在端子电压VLi达到上限电压Limax低压侧电压VL1,高压侧电压VH1的情况下,保持起动发电机16的发电电压不变后降低,在端子电压VPb达到上限电压Pbmax低压侧电压VL2,高压侧电压VH2的情况下,在保持起动发电机16的发电电压不变后降低,但是并不限定于此。例如,在端子电压VLi达到上限电压Limax低压侧电压VL1,高压侧电压VH1的情况下,可以在保持起动发电机16的发电电压不变后降低,在端子电压VPb达到上限电压Pbmax的情况下,可以保持或者降低起动发电机16的发电电压。同样地,在端子电压VLi达到上限电压Limax的情况下,可以使起动发电机16的发电电压保持或者降低,在端子电压VPb达到上限电压Pbmax低压侧电压VL1,高压侧电压VH2的情况下,可以在保持起动发电机16的发电电压不变后降低。在上述说明中,虽然采用锂离子电池31作为第1蓄电体,采用铅电池32作为第2蓄电体,但是并不限定于此,可以采用其他电池以及电容器作为第1蓄电体以及第2蓄电体。此外,可以采用不同种类的蓄电体作为第1蓄电体以及第2蓄电体,也可以采用相同种类的蓄电体作为第1蓄电体以及第2蓄电体。在上述说明中,虽然将锂离子电池31的上限电压Limax例如,15V设定得比铅电池32的上限电压Pbmax例如,14.3V高,但是并不限定于此。例如,可以将上限电压Limax设定得比上限电压Pbmax低,也可以使上限电压Limax与上限电压Pbmax相互一致。此外,在上述说明中,虽然采用起动发电机16作为发电机,但是并不限定于此,也可以采用不起到电动机作用的发电机。此外,在上述说明中,虽然在主控制器50中设置了发电控制部52,但是并不限定于此,可以在其他控制器上设置发电控制部。此外,在图示的示例中,虽然在锂离子电池31的正极线34上设置开关SW2,但是并不限定于此。例如,如图2中的点划线所示,可以在锂离子电池31的负极线38上设置开关SW2。此外,在图示的示例中,从在锂离子电池31发生异常时停止充放电的观点考虑而设置开关SW2,从为了防止电气设备组45的瞬间电压降低即瞬间电压降的观点考虑而设置开关SW1,但是并不限定于此,可以从电源电路30中去掉开关SW1以及SW2。

权利要求: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。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,所述车辆用电源装置具有第1低压侧电压和比所述第1低压侧电压高的第1高压侧电压作为所述第1容许电压,在所述第1蓄电体的端子电压高于所述第1低压侧电压且低于所述第1高压侧电压的情况下,所述发电控制部保持所述发电机的发电电压不变,在所述第1蓄电体的端子电压高于所述第1高压侧电压的情况下,所述发电控制部使所述发电机的发电电压降低。7.根据权利要求1所述的车辆用电源装置,其特征在于,所述车辆用电源装置具有第2低压侧电压和比所述第2低压侧电压高的第2高压侧电压作为所述第2容许电压,在所述第2蓄电体的端子电压高于所述第2低压侧电压且低于所述第2高压侧电压的情况下,所述发电控制部保持所述发电机的发电电压不变,在所述第2蓄电体的端子电压高于所述第2高压侧电压的情况下,所述发电控制部使所述发电机的发电电压降低。8.根据权利要求1~7中任一项所述的车辆用电源装置,其特征在于,所述车辆用电源装置具有:第1通电路径,其与所述发电机的正极端子连接;第2通电路径,其与所述第1蓄电体的正极端子连接;第3通电路径,其与所述第2蓄电体的正极端子连接;以及连接点,其使所述第1通电路径、所述第2通电路径以及所述第3通电路径彼此连接,所述第1通电路径以及所述第2通电路径的电阻是:在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容许电压这两者高的情况下,使所述第1蓄电体的端子电压低于所述第1容许电压的电阻,所述第1通电路径以及所述第3通电路径的电阻是:在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容许电压这两者高的情况下,使所述第2蓄电体的端子电压低于所述第2容许电压的电阻。

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