JPH0470583A - 車両のバッテリー消耗検知装置 - Google Patents
車両のバッテリー消耗検知装置Info
- Publication number
- JPH0470583A JPH0470583A JP2185121A JP18512190A JPH0470583A JP H0470583 A JPH0470583 A JP H0470583A JP 2185121 A JP2185121 A JP 2185121A JP 18512190 A JP18512190 A JP 18512190A JP H0470583 A JPH0470583 A JP H0470583A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rate
- change
- battery
- output
- battery voltage
- 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.)
- Pending
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-
- 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- 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
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/92—Energy efficient charging or discharging systems for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors specially adapted for vehicles
Landscapes
- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は車両のバッテリーの消耗を検知しバッテリーが
消耗しているときに警報を与えるパンテリー消耗検知装
置に関するものである。
消耗しているときに警報を与えるパンテリー消耗検知装
置に関するものである。
従来車両に搭載されているバッテリーは電圧計等によっ
てその電圧が検知できるが、バッテリーの充電中はバッ
テリーの端子電圧が上昇する。そのためバッテリーの端
子電圧を検知するだけではハ・７テリーの消耗程度を正
確に把握することができなかった。従来車両にはバッテ
リーの消耗を検知する装置は特に設けられておらず、運
転者は例えばヘッドライトの明るさの低下等によってバ
ッテリーの消耗程度を推定していた。
てその電圧が検知できるが、バッテリーの充電中はバッ
テリーの端子電圧が上昇する。そのためバッテリーの端
子電圧を検知するだけではハ・７テリーの消耗程度を正
確に把握することができなかった。従来車両にはバッテ
リーの消耗を検知する装置は特に設けられておらず、運
転者は例えばヘッドライトの明るさの低下等によってバ
ッテリーの消耗程度を推定していた。
そのため長期間車両を放置していた場合等においては、
エンジンを始動できなくなる場合があるという欠点があ
った。
エンジンを始動できなくなる場合があるという欠点があ
った。
本発明はこのような従来のバッテリー検知の問題点に鑑
みてなされたものであって、バッテリーの消耗程度を容
易に判別することができ、警報等を与えることができる
ようにすることを技術的課題とする。
みてなされたものであって、バッテリーの消耗程度を容
易に判別することができ、警報等を与えることができる
ようにすることを技術的課題とする。
本発明は車両のバッテリー電圧の時間的な変化率を算出
する変化率算出手段と、バッテリー電圧と変化率算出手
段によって得られるバッテリー電圧の変化率とに基づい
てバッテリー電圧が低ければバッテリー容量の減少を報
知する出力を大きくし、バッテリー電圧が高ければバッ
テリー電圧の変化率が正又は負方向に大きいときに容量
減少の出力を太き（し、変化率が小さいときに容量減少
の出力が小さくなるようにファジー推論を行い非ファジ
ー確定値を得るファジー推論部と、を具備することを特
徴とするものである。
する変化率算出手段と、バッテリー電圧と変化率算出手
段によって得られるバッテリー電圧の変化率とに基づい
てバッテリー電圧が低ければバッテリー容量の減少を報
知する出力を大きくし、バッテリー電圧が高ければバッ
テリー電圧の変化率が正又は負方向に大きいときに容量
減少の出力を太き（し、変化率が小さいときに容量減少
の出力が小さくなるようにファジー推論を行い非ファジ
ー確定値を得るファジー推論部と、を具備することを特
徴とするものである。
（作用〕
このような特徴を有する本発明によれば、車両のバッテ
リー電圧の電圧変化率を変化率算出手段によって算出し
ている。そしてバッテリー電圧とバッテリー電圧の変化
率とに基づいてバッテリー電圧が低ければバッテリー容
量の減少を報知する出力を大きくし、バッテリー電圧が
高ければバッテリー電圧の変化率が正又は負方向に大き
いときに容量減少の警告出力を大きくし、変化率が小さ
いときに容量減少の出力を小さくなるようにファジー推
論を行っている。
リー電圧の電圧変化率を変化率算出手段によって算出し
ている。そしてバッテリー電圧とバッテリー電圧の変化
率とに基づいてバッテリー電圧が低ければバッテリー容
量の減少を報知する出力を大きくし、バッテリー電圧が
高ければバッテリー電圧の変化率が正又は負方向に大き
いときに容量減少の警告出力を大きくし、変化率が小さ
いときに容量減少の出力を小さくなるようにファジー推
論を行っている。
第１図は本発明の一実施例による車両のバッテリー消耗
検知装置の構成を示すブロック図である。
検知装置の構成を示すブロック図である。
本図において車両のバッテリー１にはエンジンの作動中
にバッテリーを充電するための発電機２が接続されてい
る。そしてその端子電圧はＡ／Ｄ変換器３によってデジ
タル信号に変換され制御部４に与えられる。制御部４は
マイクロコンピュータとメモリから成り立っている。第
１図は制御部４の機能的な構成を示しており、図示のよ
うに変化率算出手段１１．ファジー推論部１２及びルー
ル記憶部１３によって構成される。変化率算出手段１１
は割込処理等によって周期的に動作し、デジタル信号に
変換されたバッテリーの電圧値の時間的な変化率を算出
するものである。ファジー推論部１２はルール記憶部１
３に記憶される複数のファジールールに従ってファジー
推論を行い、その推論結果としてアシスト量信号及びア
ラーム信号を出力する。アシスト量は例えばパワーステ
アリング装置１４のアシスト量の最大値を変化させる信
号である。パワーステアリング装置１４はトルクセンサ
１５からのトルク信号に基づいてステアリングモータ１
６を駆動し、車両のステアリングハンドルの操作量を変
化させるものである。又バッテリーのアラーム信号はコ
ンパレータ１７に与えられ所定の闇値で弁別される。コ
ンパレータ１７はバッテリーのアラーム信号が所定レベ
ルを越えたときに例えばアラームランプや警報報知器等
の表示手段１８を駆動するものである。
にバッテリーを充電するための発電機２が接続されてい
る。そしてその端子電圧はＡ／Ｄ変換器３によってデジ
タル信号に変換され制御部４に与えられる。制御部４は
マイクロコンピュータとメモリから成り立っている。第
１図は制御部４の機能的な構成を示しており、図示のよ
うに変化率算出手段１１．ファジー推論部１２及びルー
ル記憶部１３によって構成される。変化率算出手段１１
は割込処理等によって周期的に動作し、デジタル信号に
変換されたバッテリーの電圧値の時間的な変化率を算出
するものである。ファジー推論部１２はルール記憶部１
３に記憶される複数のファジールールに従ってファジー
推論を行い、その推論結果としてアシスト量信号及びア
ラーム信号を出力する。アシスト量は例えばパワーステ
アリング装置１４のアシスト量の最大値を変化させる信
号である。パワーステアリング装置１４はトルクセンサ
１５からのトルク信号に基づいてステアリングモータ１
６を駆動し、車両のステアリングハンドルの操作量を変
化させるものである。又バッテリーのアラーム信号はコ
ンパレータ１７に与えられ所定の闇値で弁別される。コ
ンパレータ１７はバッテリーのアラーム信号が所定レベ
ルを越えたときに例えばアラームランプや警報報知器等
の表示手段１８を駆動するものである。
さてルール記憶部１３に記憶されているファジールール
はバッテリー電圧の電圧レベル■やその変化率Ｖ′に基
づくバッテリーの消耗程度とそれに対応するアシスト量
の最大値ｅｌ、アラーム信号ｅ２をルール化したもので
あって、ｉｆ、 ｔｈｅｎルール（もし、ならば）の形
式で表現される。バッテリー電圧■及びバッテリー電圧
の変化率Ｖ′は第２図（ａ）及びω）に示すようなメン
バーシップ関数として評価される。ここでＰＳは正の小
さい値。
はバッテリー電圧の電圧レベル■やその変化率Ｖ′に基
づくバッテリーの消耗程度とそれに対応するアシスト量
の最大値ｅｌ、アラーム信号ｅ２をルール化したもので
あって、ｉｆ、 ｔｈｅｎルール（もし、ならば）の形
式で表現される。バッテリー電圧■及びバッテリー電圧
の変化率Ｖ′は第２図（ａ）及びω）に示すようなメン
バーシップ関数として評価される。ここでＰＳは正の小
さい値。
ＰＭは正の中位の値、ＮＬは負の大きな値、 ＺＲは
ほぼ零、ＰＬは正の大きな値を夫々示している。
ほぼ零、ＰＬは正の大きな値を夫々示している。
又アシスト量ｅ１は第３図（ａ）に示すような４つの状
態（ＺＲ，ＰＳ、ＰＭ、ＰＬ）に分けるものとし、アラ
ーム信号ｅ２も第３図（ｂ）に示す２つの状態（ＺＲ，
ＰＬ）に分けるものとする。
態（ＺＲ，ＰＳ、ＰＭ、ＰＬ）に分けるものとし、アラ
ーム信号ｅ２も第３図（ｂ）に示す２つの状態（ＺＲ，
ＰＬ）に分けるものとする。
さてファジー推論部１２ではこれらの入力に基づいて以
下の推論ルールに基づきファジー推論を行う。ファジー
推論ルールは電圧値が小さく変化率が負の大きな値であ
ればアシスト量を零にアラーム信号レベルを高くし、バ
ッテリー電圧が高く電圧変化率が負の大きな値であれば
アシスト量を大きくアラーム量を小さくし、バッテリー
電圧が高く電圧の変化率が負方向に大きければアシスト
量をやや小さくアラーム量を大きくし、電圧変化率が正
方向に大きければアシスト量を中位にアラーム量を大き
くするように定められる。
下の推論ルールに基づきファジー推論を行う。ファジー
推論ルールは電圧値が小さく変化率が負の大きな値であ
ればアシスト量を零にアラーム信号レベルを高くし、バ
ッテリー電圧が高く電圧変化率が負の大きな値であれば
アシスト量を大きくアラーム量を小さくし、バッテリー
電圧が高く電圧の変化率が負方向に大きければアシスト
量をやや小さくアラーム量を大きくし、電圧変化率が正
方向に大きければアシスト量を中位にアラーム量を大き
くするように定められる。
（ルール１）もしバッテリー電圧■が小さく電圧変化率
Ｖ′が負の大きな値であればアシスト量ｅｌをほぼ零、
アラーム信号ｅ２を最大とせよ。
Ｖ′が負の大きな値であればアシスト量ｅｌをほぼ零、
アラーム信号ｅ２を最大とせよ。
このルール１は以下のように簡略化して表現される。
■ｉｆ Ｖ−ＰＳ ａｎｄ Ｖ ′−ＮＬｔｈｅｎ
ｅｌ＝ＺＲ，ｅ２＝ＰＬ 同様にして他のルールは以下の弐で示される。
ｅｌ＝ＺＲ，ｅ２＝ＰＬ 同様にして他のルールは以下の弐で示される。
■ｉｆ Ｖ＝ＰＭ ａｎｄ Ｖ ’ −ＮＬｔｈｅ
ｎ ｅｌ＝Ｐｓ、ｅ２＝ＰＬ ■ｉｆ Ｖ＝ＰＭ ａｎｄ Ｖ ’ ＝ＺＲｔｈｅ
ｎ ｅｌ＝ＰＬ ｅ２＝ＺＲ■ｉｆ Ｖ＝ＰＭ
ａｎｄ Ｖ’−ＰＬｔｈｅｎ ｅ １＝ＰＭ、
ｅ２＝ＰＬこうして４つの推論ルールが定められる。フ
ァジー推論部１２では第４図にフローチャートを示すよ
うに、その前件部ではＡ／Ｄ変換器３及び変化率算出手
段１１より入力信号ＸＩ、Ｘ２が入力されると（ステッ
プ２１）、このファジールールの対応するメンバーシッ
プ関数にどの程度適合するかが求められる（ステップ２
２．２３）。そして適合度の小さいものが選択されて後
件部に与えられる。
ｎ ｅｌ＝Ｐｓ、ｅ２＝ＰＬ ■ｉｆ Ｖ＝ＰＭ ａｎｄ Ｖ ’ ＝ＺＲｔｈｅ
ｎ ｅｌ＝ＰＬ ｅ２＝ＺＲ■ｉｆ Ｖ＝ＰＭ
ａｎｄ Ｖ’−ＰＬｔｈｅｎ ｅ １＝ＰＭ、
ｅ２＝ＰＬこうして４つの推論ルールが定められる。フ
ァジー推論部１２では第４図にフローチャートを示すよ
うに、その前件部ではＡ／Ｄ変換器３及び変化率算出手
段１１より入力信号ＸＩ、Ｘ２が入力されると（ステッ
プ２１）、このファジールールの対応するメンバーシッ
プ関数にどの程度適合するかが求められる（ステップ２
２．２３）。そして適合度の小さいものが選択されて後
件部に与えられる。
ファジー推論部１２の後件部では選択された適合度より
出力ｅｌ、ｅ２のメンバーシップ関数に制限をかけて例
えば台形状のメンバーシップ関数を得る。これらのメン
バーシップ関数はＭＡＸ合成処理によって重ね合わせら
れて合成出力が生成され、ファジー推論が行われる（ル
ーチン２４）。次いでステップ２５においてデフアシフ
ァイヤによってこの合成出力の重心が確定出力として算
出される。そしてｅｌはパワーステアリング装置１４の
最大アシスト量を制限する信号として出力される。
出力ｅｌ、ｅ２のメンバーシップ関数に制限をかけて例
えば台形状のメンバーシップ関数を得る。これらのメン
バーシップ関数はＭＡＸ合成処理によって重ね合わせら
れて合成出力が生成され、ファジー推論が行われる（ル
ーチン２４）。次いでステップ２５においてデフアシフ
ァイヤによってこの合成出力の重心が確定出力として算
出される。そしてｅｌはパワーステアリング装置１４の
最大アシスト量を制限する信号として出力される。
アラーム信号ｅ２はコンパレータ１７によって比較され
所定の闇値レベルを越えるときに表示手段１８によって
パンテリーの消耗が警告される。
所定の闇値レベルを越えるときに表示手段１８によって
パンテリーの消耗が警告される。
尚本実施例ではファジー推論部の出力をアシストｉｔ及
びアラーム量としているが、これらはいずれもバッテリ
ーの消耗程度をアナログ値として出力するものであるた
め、アシスト量に所定の闇値を設けこれに基づいてバッ
テリーの消耗を警告するようにしてもよい。
びアラーム量としているが、これらはいずれもバッテリ
ーの消耗程度をアナログ値として出力するものであるた
め、アシスト量に所定の闇値を設けこれに基づいてバッ
テリーの消耗を警告するようにしてもよい。
尚本実施例ではマイクロコンピュータを用いてファジー
推論処理を実行するようにしているが、例えば特開昭６
３−１２３１７７号に示されているようなファジーコン
ピュータやファジーコントローラ等の専用のハードウェ
アを用いてファジー推論を実行し、アシスト量やアラー
ム量を出力するようにしてもよい。
推論処理を実行するようにしているが、例えば特開昭６
３−１２３１７７号に示されているようなファジーコン
ピュータやファジーコントローラ等の専用のハードウェ
アを用いてファジー推論を実行し、アシスト量やアラー
ム量を出力するようにしてもよい。
〔発明の効果］
以上詳細に説明したように本発明によれば、バッテリー
の消耗程度をファジー推論によって推論し消耗程度をア
ナログ信号として出力することができる。従ってこの信
号に基づいてパワーステアリング装置等の出力を低下さ
せてバッテリーの消耗を防止したり、所定の闇値を越え
る場合には運転者を警報を与えるようにすることが可能
となる。
の消耗程度をファジー推論によって推論し消耗程度をア
ナログ信号として出力することができる。従ってこの信
号に基づいてパワーステアリング装置等の出力を低下さ
せてバッテリーの消耗を防止したり、所定の闇値を越え
る場合には運転者を警報を与えるようにすることが可能
となる。
こうすればバッテリーの消耗によりエンジンの始動がで
きなくなる状態を未然に防止することが可能となる。
きなくなる状態を未然に防止することが可能となる。
第１図は本発明の一実施例によるバッテリー監視装置の
全体構成を示すブロック図、第２図はパンテリー電圧及
びその電圧変化率のメンバーシップ関数を示す図、第３
図はアシスト量及びアラーム量のメンバーシップ関数を
示す図、第４図はファジー推論処理を示すフローチャー
トである。 １−−−−バッテリー ／Ｄ変換器 ４ 算出手段 １２ ルール記憶部 装置 １５ アリングモータ ８−−−−一表示手段 ２−−−−−−発電機 ３−Ａ 制御部 １１−−一変化率 ファジー推論部 工３ １４−−−−パワーステアリング トルクセンサ １６ ＝−−ステ １７− コンパレータ １ 特許出願人 オムロン株式会社 代理人 弁理士 岡本官喜（他１名） 第 図（ａ） 第 図（ａ） 第 図（ｂ） 第 図（ｂ） （７，） 第 図
全体構成を示すブロック図、第２図はパンテリー電圧及
びその電圧変化率のメンバーシップ関数を示す図、第３
図はアシスト量及びアラーム量のメンバーシップ関数を
示す図、第４図はファジー推論処理を示すフローチャー
トである。 １−−−−バッテリー ／Ｄ変換器 ４ 算出手段 １２ ルール記憶部 装置 １５ アリングモータ ８−−−−一表示手段 ２−−−−−−発電機 ３−Ａ 制御部 １１−−一変化率 ファジー推論部 工３ １４−−−−パワーステアリング トルクセンサ １６ ＝−−ステ １７− コンパレータ １ 特許出願人 オムロン株式会社 代理人 弁理士 岡本官喜（他１名） 第 図（ａ） 第 図（ａ） 第 図（ｂ） 第 図（ｂ） （７，） 第 図
Claims (1)
- （１）車両のバッテリー電圧の時間的な変化率を算出す
る変化率算出手段と、 バッテリー電圧と前記変化率算出手段によって得られる
バッテリー電圧の変化率とに基づいてバッテリー電圧が
低ければバッテリー容量の減少を報知する出力を大きく
し、バッテリー電圧が高ければバッテリー電圧の変化率
が正又は負方向に大きいときに容量減少の出力を大きく
し、変化率が小さいときに容量減少の出力が小さくなる
ようにファジー推論を行い非ファジー確定値を得るファ
ジー推論部と、を具備することを特徴とする車両のバッ
テリー消耗検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2185121A JPH0470583A (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | 車両のバッテリー消耗検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2185121A JPH0470583A (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | 車両のバッテリー消耗検知装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0470583A true JPH0470583A (ja) | 1992-03-05 |
Family
ID=16165238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2185121A Pending JPH0470583A (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | 車両のバッテリー消耗検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0470583A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11240329A (ja) * | 1998-02-23 | 1999-09-07 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 車載電装品制御装置 |
| JP2009113636A (ja) * | 2007-11-06 | 2009-05-28 | Autonetworks Technologies Ltd | バッテリ状態判定装置及びバッテリ状態判定方法 |
-
1990
- 1990-07-11 JP JP2185121A patent/JPH0470583A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11240329A (ja) * | 1998-02-23 | 1999-09-07 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 車載電装品制御装置 |
| JP2009113636A (ja) * | 2007-11-06 | 2009-05-28 | Autonetworks Technologies Ltd | バッテリ状態判定装置及びバッテリ状態判定方法 |
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