特許 7524870 電力供給回路、電力供給方法及びコンピュータプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-22

(45)【発行日】2024-07-30

(54)【発明の名称】電力供給回路、電力供給方法及びコンピュータプログラム

(51)【国際特許分類】

   B60R 16/033 20060101AFI20240723BHJP

   B60R 16/03 20060101ALI20240723BHJP

   H02J 1/00 20060101ALI20240723BHJP

【ＦＩ】

B60R16/033 C

B60R16/03 A

H02J1/00 309C

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021155599

(22)【出願日】2021-09-24

(65)【公開番号】P2023046805

(43)【公開日】2023-04-05

【審査請求日】2023-05-26

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104765

【弁理士】

【氏名又は名称】江上 達夫

(74)【代理人】

【識別番号】100131015

【弁理士】

【氏名又は名称】三輪 浩誉

(72)【発明者】

【氏名】森 達則

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 洸

【審査官】菅 和幸

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－１２０４６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－３２８９８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－００５５２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２３０４０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１８４８６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０９２３１６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｒ １６／０３３

Ｂ６０Ｒ １６／０３

Ｈ０２Ｊ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に搭載される電力供給回路であって、
第１の電力供給源と負荷とを電気的に接続する第１の電路と、
第２の電力供給源と前記負荷とを電気的に接続するとともに、前記負荷に供給される電力に係る電圧を変換する変換部を含む第２の電路と、
前記第２の電力供給源と前記負荷とを、前記変換部を介さずに、電気的に接続するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷との電気的な接続を切断可能な切替部を含む第３の電路と、
前記第１の電力供給源から前記負荷に電力を供給できないが、前記第２の電力供給源から前記負荷に電力を供給できる場合に、前記第２の電路を介して前記第２の電力供給源から前記負荷に電力が供給される一方で、前記第３の電路を介して前記負荷に電力が供給されない第１の状態になるように、前記変換部を制御するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷との電気的な接続を切断するように前記切替部を制御する制御手段と、
前記負荷に係る予備状態を検出する検出手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記第１の状態になるように前記変換部及び前記切替部を制御した後、前記負荷について所定の条件が成立した場合、前記第２の電路及び前記第３の電路を介して前記第２の電力供給源から前記負荷に電力が供給される第２の状態になるように、前記変換部を制御するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷とを電気的に接続するように前記切替部を制御し、
前記所定の条件は、前記検出手段により前記予備状態が検出されたことであり、
前記予備状態は、（ｉ）前記第１の電力供給源から前記負荷に電力が供給されなくなってから所定時間経過したこと、（ｉｉ）前記負荷から前記制御手段に対して電力供給要求があったこと、（ｉｉｉ）前記車両に衝撃が加わったことが感知されたこと、（ｉｖ）前記車両のドアが操作されたこと、及び、（ｖ）前記第２の電力供給源に係る蓄電量が低下したこと、の少なくとも一つである
ことを特徴とする電力供給回路。

【請求項2】

前記制御手段は、前記第１の電力供給源から前記負荷に電力を供給できないが、前記第２の電力供給源から前記負荷に電力を供給できる場合に、前記第２の状態になるように前記変換部及び前記切替部を制御した後、前記第１の状態になるように前記変換部及び前記切替部を制御し、
前記制御手段は、前記所定の条件が成立した場合、前記第１の状態から前記第２の状態になるように前記変換部及び切替部を制御し、
前記制御手段は、前記所定の条件が成立しない場合、前記第１の状態を維持するように前記変換部及び前記切替部を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の電力供給回路。

【請求項3】

車両に搭載され、第１の電力供給源と負荷とを電気的に接続する第１の電路と、第２の電力供給源と前記負荷とを電気的に接続するとともに、前記負荷に供給される電力に係る電圧を変換する変換部を含む第２の電路と、前記第２の電力供給源と前記負荷とを、前記変換部を介さずに、電気的に接続するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷との電気的な接続を切断可能な切替部を含む第３の電路と、を備える電力給電回路における電力供給方法であって、
前記第１の電力供給源から前記負荷に電力を供給できないが、前記第２の電力供給源から前記負荷に電力を供給できる場合に、前記第２の電路を介して前記第２の電力供給源から前記負荷に電力が供給される一方で、前記第３の電路を介して前記負荷に電力が供給されない第１の状態になるように、前記変換部を制御するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷との電気的な接続を切断するように前記切替部を制御する第１の制御工程と、
前記第１の状態になるように前記変換部及び前記切替部を制御した後、前記負荷について所定の条件が成立した場合、前記第２の電路及び前記第３の電路を介して前記第２の電力供給源から前記負荷に電力が供給される第２の状態になるように、前記変換部を制御するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷とを電気的に接続するように前記切替部を制御する第２の制御工程と、
を含み、
前記所定の条件は、前記負荷に係る予備状態が検出されたことであり、
前記予備状態は、（ｉ）前記第１の電力供給源から前記負荷に電力が供給されなくなってから所定時間経過したこと、（ｉｉ）前記負荷から電力供給要求があったこと、（ｉｉｉ）前記車両に衝撃が加わったことが感知されたこと、（ｉｖ）前記車両のドアが操作されたこと、及び、（ｖ）前記第２の電力供給源に係る蓄電量が低下したこと、の少なくとも一つである
ことを特徴とする電力供給方法。

【請求項4】

車両に搭載され、第１の電力供給源と負荷とを電気的に接続する第１の電路と、第２の電力供給源と前記負荷とを電気的に接続するとともに、前記負荷に供給される電力に係る電圧を変換する変換部を含む第２の電路と、前記第２の電力供給源と前記負荷とを、前記変換部を介さずに、電気的に接続するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷との電気的な接続を切断可能な切替部を含む第３の電路と、を備える電力給電回路のコンピュータを、
前記第１の電力供給源から前記負荷に電力を供給できないが、前記第２の電力供給源から前記負荷に電力を供給できる場合に、前記第２の電路を介して前記第２の電力供給源から前記負荷に電力が供給される一方で、前記第３の電路を介して前記負荷に電力が供給されない第１の状態になるように、前記変換部を制御するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷との電気的な接続を切断するように前記切替部を制御し、
前記第１の状態になるように前記変換部及び前記切替部を制御した後、前記負荷について所定の条件が成立した場合、前記第２の電路及び前記第３の電路を介して前記第２の電力供給源から前記負荷に電力が供給される第２の状態になるように、前記変換部を制御するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷とを電気的に接続するように前記切替部を制御する
制御手段として機能させ、
前記所定の条件は、前記負荷に係る予備状態が検出されたことであり、
前記予備状態は、（ｉ）前記第１の電力供給源から前記負荷に電力が供給されなくなってから所定時間経過したこと、（ｉｉ）前記負荷から前記制御手段に対して電力供給要求があったこと、（ｉｉｉ）前記車両に衝撃が加わったことが感知されたこと、（ｉｖ）前記車両のドアが操作されたこと、及び、（ｖ）前記第２の電力供給源に係る蓄電量が低下したこと、の少なくとも一つである
ことを特徴とするコンピュータプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両に搭載される電力供給回路、及び、該電力供給回路における電力供給方法、並びに、コンピュータプログラムの技術分野に関する。

【背景技術】

【0002】

この種の回路として、例えば、車両において、電源部からの電力供給が途絶えたときに、電力供給対象に電力を供給する車載用のバックアップ回路であって、第１電圧変換部及び第２電圧変換部を有し、第１バックアップ条件の成立時に第２電圧変換部に電圧変換動作を行わせ、第２電圧変換部が電圧変換動作を行っている場合に第２バックアップ条件が成立したことを条件に第１電圧変換部に第２動作を行わせるバックアップ回路が提案されている（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－１９３４９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

電力供給回路では、急峻な（又は突然の）負荷増大に起因して著しい電圧降下が発生することがある。特許文献１に記載の技術では、このような著しい電圧降下への対策が不十分であるという技術的問題点がある。

【0005】

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、急峻な負荷増大に対応することができる電力供給回路、電力供給方法及びコンピュータプログラムを提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様に係る電力供給回路は、車両に搭載される電力供給回路であって、第１の電力供給源と負荷とを電気的に接続する第１の電路と、第２の電力供給源と前記負荷とを電気的に接続するとともに、前記負荷に供給される電力に係る電圧を変換する変換部を含む第２の電路と、前記第２の電力供給源と前記負荷とを、前記変換部を介さずに、電気的に接続するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷との電気的な接続を切断可能な切替部を含む第３の電路と、前記第１の電力供給源から前記負荷に電力を供給できないが、前記第２の電力供給源から前記負荷に電力を供給できる場合に、前記第２の電路を介して前記第２の電力供給源から前記負荷に電力が供給される一方で、前記第３の電路を介して前記負荷に電力が供給されない第１の状態になるように、前記変換部を制御するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷との電気的な接続を切断するように前記切替部を制御する制御手段と、前記負荷に係る予備状態を検出する検出手段と、を備え、前記制御手段は、前記第１の状態になるように前記変換部及び前記切替部を制御した後、前記負荷について所定の条件が成立した場合、前記第２の電路及び前記第３の電路を介して前記第２の電力供給源から前記負荷に電力が供給される第２の状態になるように、前記変換部を制御するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷とを電気的に接続するように前記切替部を制御し、前記所定の条件は、前記検出手段により前記予備状態が検出されたことであり、前記予備状態は、（ｉ）前記第１の電力供給源から前記負荷に電力が供給されなくなってから所定時間経過したこと、（ｉｉ）前記負荷から前記制御手段に対して電力供給要求があったこと、（ｉｉｉ）前記車両に衝撃が加わったことが感知されたこと、（ｉｖ）前記車両のドアが操作されたこと、及び、（ｖ）前記第２の電力供給源に係る蓄電量が低下したこと、の少なくとも一つであるというものである。

【0007】

本発明の一態様に係る電力供給方法は、車両に搭載され、第１の電力供給源と負荷とを電気的に接続する第１の電路と、第２の電力供給源と前記負荷とを電気的に接続するとともに、前記負荷に供給される電力に係る電圧を変換する変換部を含む第２の電路と、前記第２の電力供給源と前記負荷とを、前記変換部を介さずに、電気的に接続するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷との電気的な接続を切断可能な切替部を含む第３の電路と、を備える電力給電回路における電力供給方法であって、前記第１の電力供給源から前記負荷に電力を供給できないが、前記第２の電力供給源から前記負荷に電力を供給できる場合に、前記第２の電路を介して前記第２の電力供給源から前記負荷に電力が供給される一方で、前記第３の電路を介して前記負荷に電力が供給されない第１の状態になるように、前記変換部を制御するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷との電気的な接続を切断するように前記切替部を制御する第１の制御工程と、前記第１の状態になるように前記変換部及び前記切替部を制御した後、前記負荷について所定の条件が成立した場合、前記第２の電路及び前記第３の電路を介して前記第２の電力供給源から前記負荷に電力が供給される第２の状態になるように、前記変換部を制御するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷とを電気的に接続するように前記切替部を制御する第２の制御工程と、を含み、前記所定の条件は、前記負荷に係る予備状態が検出されたことであり、前記予備状態は、（ｉ）前記第１の電力供給源から前記負荷に電力が供給されなくなってから所定時間経過したこと、（ｉｉ）前記負荷から電力供給要求があったこと、（ｉｉｉ）前記車両に衝撃が加わったことが感知されたこと、（ｉｖ）前記車両のドアが操作されたこと、及び、（ｖ）前記第２の電力供給源に係る蓄電量が低下したこと、の少なくとも一つであるというものである。

【0008】

本発明の一態様に係るコンピュータプログラムは、車両に搭載され、第１の電力供給源と負荷とを電気的に接続する第１の電路と、第２の電力供給源と前記負荷とを電気的に接続するとともに、前記負荷に供給される電力に係る電圧を変換する変換部を含む第２の電路と、前記第２の電力供給源と前記負荷とを、前記変換部を介さずに、電気的に接続するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷との電気的な接続を切断可能な切替部を含む第３の電路と、を備える電力給電回路のコンピュータを、前記第１の電力供給源から前記負荷に電力を供給できないが、前記第２の電力供給源から前記負荷に電力を供給できる場合に、前記第２の電路を介して前記第２の電力供給源から前記負荷に電力が供給される一方で、前記第３の電路を介して前記負荷に電力が供給されない第１の状態になるように、前記変換部を制御するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷との電気的な接続を切断するように前記切替部を制御し、前記第１の状態になるように前記変換部及び前記切替部を制御した後、前記負荷について所定の条件が成立した場合、前記第２の電路及び前記第３の電路を介して前記第２の電力供給源から前記負荷に電力が供給される第２の状態になるように、前記変換部を制御するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷とを電気的に接続するように前記切替部を制御する制御手段として機能させ、前記所定の条件は、前記負荷に係る予備状態が検出されたことであり、前記予備状態は、（ｉ）前記第１の電力供給源から前記負荷に電力が供給されなくなってから所定時間経過したこと、（ｉｉ）前記負荷から前記制御手段に対して電力供給要求があったこと、（ｉｉｉ）前記車両に衝撃が加わったことが感知されたこと、（ｉｖ）前記車両のドアが操作されたこと、及び、（ｖ）前記第２の電力供給源に係る蓄電量が低下したこと、の少なくとも一つであるというものである。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態に係る電源ＥＣＵの構成を示す図である。

【図2】実施形態に係る電源ＥＣＵにおける電力供給路の一例を示す図である。

【図3】実施形態に係る電源ＥＣＵにおける電力供給路の他の一例を示す図である。

【図4】実施形態に係る電源ＥＣＵにおける電力供給路の他の一例を示す図である。

【図5】実施形態に係る電源ＥＣＵにおける電力供給路の他の一例を示す図である。

【図6】実施形態に係る電源ＥＣＵの動作を示すフローチャートである。

【図7】実施形態に係るコンピュータの構成を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

電力供給回路に係る実施形態について図１乃至図６を参照して説明する。ここでは、電力供給回路として、車両１に搭載された電源ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１０を一例として挙げる。

【0011】

図１において、電源ＥＣＵ１０は、例えばバッテリ等である電源２０と、例えば車両補機等である電力供給対象３０とを電気的に接続する電路上に配置されている。電源ＥＣＵ１０は、制御部１１、蓄電素子１２、バランス回路１３、内部電源生成部１４及びＤＣＤＣ昇降圧器１５を有する。

【0012】

制御部１１は、例えばＤＣＤＣ昇降圧器１５、スイッチＳＷ１等を制御可能に構成されている。蓄電素子１２は、例えば複数のキャパシタを有する。バランス回路１３は、蓄電素子１２を構成する、例えば複数のキャパシタ各々の電圧を均等化する。内部電源生成部１４は、制御部１１に電力を供給可能に構成されている。蓄電素子１２、バランス回路１３、内部電源生成部１４及びＤＣＤＣ昇降圧器１５には、既存の各種態様を適用可能であるので、その詳細についての説明は省略する。

【0013】

次に、電源ＥＣＵ１０の電路について図２乃至図５を参照して説明する。図２において、電源２０から電力が出力される場合、電源２０から出力された電力は電路Ｅ１により、電力供給対象３０に供給される。図２に示す状態を、以降「動作状態１」と称する。

【0014】

尚、電源２０から電力が出力される場合、電源２０から出力された電力の一部が蓄電素子１２に供給されることにより、蓄電素子１２が充電されてよい。また、この場合、電源２０から出力された電力の一部が内部電源生成部１４を介して制御部１１に供給されてよい。

【0015】

図３において、電源２０から電力が出力されており、且つ、蓄電素子１２の充電が完了した場合、制御部１１は、スイッチＳＷ１をＯＮ状態にする。このとき、蓄電素子１２から出力された電力は、スイッチＳＷ１を経由する電路Ｅ２により、電力供給対象３０に供給される。この場合、電源２０及び蓄電素子１２の両方から電力供給対象３０に電力が供給される。図３に示す状態を、以降「動作状態２」と称する。

【0016】

動作状態２が継続されたことにより蓄電素子１２の蓄電量が所定量まで減少した場合、電源２０から電力が出力されていることを条件に、動作状態２から動作状態１に移行する。つまり、電源２０から電力が出力されているときには、蓄電素子１２の充電と放電とが交互に繰り返されることにより、動作状態１と動作状態２とが交互に切り替えられる。尚、上記「所定量」は、蓄電素子１２の充電が必要な程度の蓄電量として設定されてよい。

【0017】

図４において、何らかの原因により電源２０から電力が出力されなくなった場合（即ち、電源が失陥した場合）、蓄電素子１２に充分な蓄電量があることを条件に、制御部１１は、スイッチＳＷ１をＯＮ状態とするとともに、ＤＣＤＣ昇降圧器１５を作動させる。尚、「蓄電素子１２に充分な蓄電量がある」とは、電力供給対象３０に電力を供給可能な蓄電量があるという意味である。

【0018】

この場合、蓄電素子１２から出力された電力は、上述の電路Ｅ２と、ＤＣＤＣ昇降圧器１５を経由する電路Ｅ３とにより、電力供給対象３０に供給される。また、この場合、蓄電素子１２から出力された電力の一部が内部電源生成部１４を介して制御部１１に供給されてよい。図４に示す状態を、以降「動作状態３」と称する。尚、電路Ｅ３及びＥ４各々を構成する回路を、以降「バックアップ回路」と称する。

【0019】

動作状態３になってから所定の期間が経過すると、制御部１１は、スイッチＳＷ１をＯＦＦ状態にする。この結果、図５に示すように、蓄電素子１２から出力された電力は、上述の電路Ｅ３により電力供給対象３０に供給される。このように構成すれば、電力の消費量を抑制することができるので、蓄電素子１２の蓄電量の減少を抑制することができる。図５に示す状態を、以降「動作状態４」と称する。

【0020】

ところで動作状態４では、電力供給対象３０はスタンバイモードになっていることが多い。このとき、例えば車両１のユーザにより何らかの操作（例えばスイッチの押下、タッチパネルの操作等）が行われたことに起因して、電力供給対象３０がスタンバイモードから復帰又は起動しようとすると、負荷が急に増大することにより著しい電圧降下が発生することが多い。

【0021】

ここで、制御部１１が適切に動作するためには、例えば８ボルト等、所定の電圧が制御部１１に印加されている必要がある。上述した著しい電圧降下に起因して、制御部１１に印加される電圧が上記所定の電圧を下回ってしまうと、制御部１１がその動作を維持することができなくなってしまう。すると、電力供給対象３０にも電力が供給されなくなってしまう。つまり、上述した著しい電圧降下が発生すると、電源ＥＣＵ１０及び電力供給対象３０の動作に影響が現れることになる。

【0022】

そこで当該電源ＥＣＵ１０は、負荷増大の予兆を検出するように構成されている。そして、電源ＥＣＵ１０は、動作状態４になっているときに負荷増大の予兆が検出された場合、動作状態４から動作状態３に移行するように、スイッチＳＷ１をＯＮ状態にする。このように構成すれば、電力供給対象３０がスタンバイモードから復帰又は起動しようとするときに、十分な電力（又は電流）を電力供給対象３０に供給することができ、電圧降下の発生を抑制することができる。

【0023】

電源ＥＣＵ１０の動作について図６のフローチャートを参照して説明を加える。図６において、電源ＥＣＵ１０の制御部１１は、動作状態１のときに蓄電素子１２の蓄電量が充分であるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。ステップＳ１０１の処理において、蓄電素子１２の蓄電量が充分ではないと判定された場合（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、蓄電素子１２の充電が完了していないので、制御部１１は、バックアップ回路の動作を停止する（又は、停止を維持する）（ステップＳ１０５）。この場合、動作状態１が継続される。

【0024】

ステップＳ１０１の処理において、蓄電素子１２の蓄電量が充分であると判定された場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、制御部１１は、電源失陥が未検出であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２の処理において、電源失陥が未検出であると判定された場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、制御部１１は、スイッチＳＷ１をＯＮ状態にしてバックアップ回路を動作させる（ステップＳ１０３）。この場合、動作状態１から動作状態２に移行する。

【0025】

ステップＳ１０２の処理において、電源失陥が検出されたと判定された場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、制御部１１は、スイッチＳＷ１をＯＮ状態にするとともに、ＤＣＤＣ昇降圧器１５を作動させる。この場合、動作状態１から動作状態３に移行する。その後所定の期間が経過すると、制御部１１は、スイッチＳＷ１をＯＦＦ状態にする一方、ＤＣＤＣ昇降圧器１５の作動を維持する。この結果、動作状態３から動作状態４に移行する。

【0026】

その後、制御部１１は、電力供給対象３０の動作予兆（即ち、負荷増大の予兆）が検出されたか否かを判定する（ステップＳ１０４）。ステップＳ１０４の処理において、電力供給対象３０の動作予兆が検出されたと判定された場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、制御部１１は、スイッチＳＷ１をＯＮ状態にするとともに、ＤＣＤＣ昇降圧器１５の作動を維持する（ステップＳ１０３）。この結果、動作状態４から動作状態３に移行する。

【0027】

ステップＳ１０４の処理において、電力供給対象３０の動作予兆が検出されていないと判定された場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、制御部１１は、ＤＣＤＣ昇降圧器１５の作動を維持する。この場合、動作状態４が維持される。その後、例えば蓄電素子１２の蓄電量が減少すると、電力供給対象３０への電力供給が停止される（ステップＳ１０５）。

【0028】

上述した負荷増大の予兆（又は、電力供給対象３０の動作予兆）について説明する。負荷増大の予兆は、電力供給対象３０の種別によって異なる。電力供給対象３０が、例えば車両１の自己診断装置である場合、電源２０の失陥がある程度継続した場合に自己診断装置が起動することがある。この場合、制御部１１は、電源２０から電力供給対象３０に電力が供給されてなくなってからの経過時間が所定時間以上である場合に、負荷増大の予兆があると判定してよい。つまり、電源２０から電力供給対象３０に電力が供給されてなくなってから所定時間経過したこと、が負荷増大の予兆の一例である。

【0029】

電力供給対象３０が、例えば、起動前に電源ＥＣＵ１０の制御部１１に対して電力供給要求信号を送信する装置である場合、制御部１１は、電力供給要求信号を受信した場合に、負荷増大の予兆があると判定してよい。つまり、電力供給対象３０から制御部１１に対する電力供給要求信号があったことが、負荷増大の予兆の他の一例である。

【0030】

電力供給対象３０が、例えば、車両１の衝突時に起動する装置である場合、制御部１１は、車両１に衝撃が加わったことが感知された場合に、負荷増大の予兆があると判定してよい。つまり、車両１に衝撃が加わったことが感知されたことが、負荷増大の予兆の他の一例である。

【0031】

電力供給対象３０が、例えば、車両１のドアの開閉に起因して作動する装置（室内灯等）である場合、制御部１１は、車両１のドアが操作された場合に、負荷増大の予兆があると判定してよい。つまり、車両１のドアが操作されたことが、負荷増大の予兆の他の一例である。

【0032】

また、制御部１１は、蓄電素子１２の蓄電量が比較的少なくなった場合に、負荷増大の予兆があると判定してよい。この場合は、電力供給対象３０への電力供給が難しくなり、著しい電圧降下が発生しやすいからである。つまり、蓄電素子１２の蓄電量が低下したことが、負荷増大の予兆の他の一例である。

【0033】

（技術的効果）
当該電源ＥＣＵ１０では、電源２０が失陥し、動作状態４のときに、負荷増大の予兆が検出された場合は、動作状態４から動作状態３に移行する。動作状態４から動作状態３に移行することにより、電力供給対象３０に比較的大きな電力（又は電流）を供給しやすくなる。この結果、電力供給対象３０が作動した際の電圧降下の程度を抑制することができる。従って、当該電源ＥＣＵ１０によれば、急峻な負荷増大に対応することができる。上述した実施形態の手法では、電源ＥＣＵ１０を構成する回路構成を変更する必要がないので、例えば製品コストの増大や、回路の専有面積の肥大化等を回避することができ、実用上非常に有利である。

【0034】

＜コンピュータプログラム＞
コンピュータプログラムに係る実施形態について図７を参照して説明する。図７は、実施形態に係るコンピュータの構成を示すブロック図である。

【0035】

図７において、コンピュータ５０は、上述した電源ＥＣＵ１０の一部（例えば制御部１１）を構成する。コンピュータ５０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）５１、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）５２、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）５３及びＩ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）５４を備えて構成されている。ＣＰＵ５１、ＲＡＭ５２、ＨＤＤ５３及びＩ／Ｏ５４は、バス５５により相互に接続されている。ＨＤＤ５３には、本実施形態に係るコンピュータプログラム５３１が予め格納されている。

【0036】

尚、コンピュータ５０は、ＨＤＤ５３に代えて又は加えて、例えばＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ－Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の不揮発性メモリを備えていてよい。コンピュータプログラム５３１は、不揮発性メモリに格納されていてよい。

【0037】

コンピュータプログラム５３１によるＣＰＵ５１の処理について説明する。ＣＰＵ５１は、動作状態１のときに蓄電素子１２の蓄電量が充分であるか否かを判定する。蓄電素子１２の蓄電量が充分ではないと判定された場合ＣＰＵ５１は、バックアップ回路の動作を停止する（又は、停止を維持する）。この場合、動作状態１が維持される。他方で、蓄電素子１２の蓄電量が充分であると判定された場合、ＣＰＵ５１は、電源失陥が未検出であるか否かを判定する。

【0038】

電源失陥が未検出であると判定された場合、ＣＰＵ５１は、スイッチＳＷ１をＯＮ状態にしてバックアップ回路を動作させる。この場合、動作状態１から動作状態２に移行する。他方で、電源失陥が検出されたと判定された場合、ＣＰＵ５１は、スイッチＳＷ１をＯＮ状態にするとともに、ＤＣＤＣ昇降圧器１５を作動させる。これにより、動作状態１から動作状態３に移行する。その後所定の期間が経過すると、ＣＰＵ５１は、スイッチＳＷ１をＯＦＦ状態にする一方、ＤＣＤＣ昇降圧器１５の作動を維持する。これにより、動作状態３から動作状態４に移行する。

【0039】

その後、ＣＰＵ５１は、動作状態４のときに電力供給対象３０の動作予兆が検出されたか否かを判定する。電力供給対象３０の動作予兆が検出されたと判定された場合、ＣＰＵ５１は、スイッチＳＷ１をＯＮ状態にするとともに、ＤＣＤＣ昇降圧器１５の作動を維持する。これにより、動作状態４から動作状態３に移行する。他方で、電力供給対象３０の動作予兆が検出されていないと判定された場合、ＣＰＵ５１は、ＤＣＤＣ昇降圧器１５の作動を維持する。この場合、動作状態４が維持される。

【0040】

尚、コンピュータ５０が、例えば、コンピュータプログラム５３１を格納するＣＤ－ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の光ディスク、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）メモリ、等の記録媒体から、コンピュータプログラム５３１を読み込むことにより、ＨＤＤ５３にコンピュータプログラム５３１が格納されてよい。或いは、コンピュータ５０が、例えばインターネット等のネットワークを介して、コンピュータプログラム５３１をダウンロードすることにより、ＨＤＤ５３にコンピュータプログラム５３１が格納されてよい。

【0041】

コンピュータプログラム５３１によれば、上述した実施形態における電源ＥＣＵ１０と同様に、急峻な負荷増大に対応することができる。コンピュータプログラム５３１によれば、上述した実施形態における電源ＥＣＵ１０を比較的容易に実現することができる。

【0042】

以上に説明した実施形態から導き出される発明の各種態様を以下に説明する。

【0043】

発明の一態様に係る電力供給回路は、車両に搭載される電力供給回路であって、第１の電力供給源と負荷とを電気的に接続する第１の電路と、第２の電力供給源と前記負荷とを電気的に接続するとともに、前記負荷に供給される電力に係る電圧を変換する変換部を含む第２の電路と、前記第２の電力供給源と前記負荷とを、前記変換部を介さずに、電気的に接続するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷との電気的な接続を切断可能な切替部を含む第３の電路と、前記第１の電力供給源から前記負荷に電力を供給できないが、前記第２の電力供給源から前記負荷に電力を供給できる場合に、前記第２の電路を介して前記第２の電力供給源から前記負荷に電力が供給される一方で、前記第３の電路を介して前記負荷に電力が供給されない第１の状態になるように、前記変換部を制御するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷との電気的な接続を切断するように前記切換部を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記第１の状態になるように前記変換部及び前記切換部を制御した後、前記負荷について所定の条件が成立した場合、前記第２の電路及び前記第３の電路を介して前記第２の電力供給源から前記負荷に電力が供給される第２の状態になるように、前記変換部を制御するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷とを電気的に接続するように前記切換部を制御するというものである。

【0044】

上述の実施形態においては「電源ＥＣＵ１０」が「電力供給回路」の一例に相当し、「電源２０」が「第１の電力供給源」の一例に相当し、「蓄電素子１２」が「第２の電力供給源」の一例に相当し、「電力供給対象３０」が「負荷」の一例に相当し、「ＤＣＤＣ昇降圧器１５」が「変換部」の一例に相当し、「スイッチＳＷ１」が「切替部」の一例に相当し、「制御部１１」が「制御手段」の一例に相当する。上述の実施形態においては「電路Ｅ１」が「第１の電路」の一例に相当し、「電路Ｅ３」が「第２の電路」の一例に相当し、「電路Ｅ２」が「第３の電路」の一例に相当し、「動作状態４」が「第１の状態」の一例に相当し、「動作状態３」が「第２の動作状態」の一例に相当する。

【0045】

当該電力供給回路は、前記負荷に係る予備状態を検出する検出手段を備えてよく、前記所定の条件は、前記検出手段により前記予備状態が検出されたことであってよい。上述の実施形態においては「制御部１１」が「検出手段」の一例に相当し、「負荷増大の予兆」が「負荷に係る予備状態」の一例に相当する。

【0046】

ここで、前記予備状態は、（ｉ）前記第１の電力供給源から前記負荷に電力が供給されなくなってから所定時間経過したこと、（ｉｉ）前記負荷から前記制御部に対して電力供給要求があったこと、（ｉｉｉ）前記車両に衝撃が加わったことが感知されたこと、（ｉｖ）前記車両のドアが操作されたこと、及び、（ｖ）前記第２の電力供給電源に係る蓄電量が低下したこと、の少なくとも一つであってよい。

【0047】

当該電力供給回路では、前記制御手段は、前記第１の電力供給源から前記負荷に電力を供給できないが、前記第２の電力供給源から前記負荷に電力を供給できる場合に、前記第２の状態になるように前記変換部及び前記切換部を制御した後、前記第１の状態になるように前記変換部及び前記切換部を制御してよく、前記制御手段は、前記所定の条件が成立した場合、前記第１の状態から前記第２の状態になるように前記変換部及び切替部を制御してよく、前記制御手段は、前記所定の条件が成立しない場合、前記第１の状態を維持するように前記変換部及び前記切換部を制御してよい。

【0048】

本発明の一態様に係る電力供給方法は、車両に搭載され、第１の電力供給源と負荷とを電気的に接続する第１の電路と、第２の電力供給源と前記負荷とを電気的に接続するとともに、前記負荷に供給される電力に係る電圧を変換する変換部を含む第２の電路と、前記第２の電力供給源と前記負荷とを、前記変換部を介さずに、電気的に接続するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷との電気的な接続を切断可能な切替部を含む第３の電路と、を備える電力給電回路における電力供給方法であって、前記第１の電力供給源から前記負荷に電力を供給できないが、前記第２の電力供給源から前記負荷に電力を供給できる場合に、前記第２の電路を介して前記第２の電力供給源から前記負荷に電力が供給される一方で、前記第３の電路を介して前記負荷に電力が供給されない第１の状態になるように、前記変換部を制御するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷との電気的な接続を切断するように前記切換部を制御する第１の制御工程と、前記第１の状態になるように前記変換部及び前記切換部を制御した後、前記負荷について所定の条件が成立した場合、前記第２の電路及び前記第３の電路を介して前記第２の電力供給源から前記負荷に電力が供給される第２の状態になるように、前記変換部を制御するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷とを電気的に接続するように前記切換部を制御する第２の制御工程と、を含むというものである。

【0049】

本発明の一態様に係るコンピュータプログラムは、車両に搭載され、第１の電力供給源と負荷とを電気的に接続する第１の電路と、第２の電力供給源と前記負荷とを電気的に接続するとともに、前記負荷に供給される電力に係る電圧を変換する変換部を含む第２の電路と、前記第２の電力供給源と前記負荷とを、前記変換部を介さずに、電気的に接続するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷との電気的な接続を切断可能な切替部を含む第３の電路と、を備える電力給電回路のコンピュータを、前記第１の電力供給源から前記負荷に電力を供給できないが、前記第２の電力供給源から前記負荷に電力を供給できる場合に、前記第２の電路を介して前記第２の電力供給源から前記負荷に電力が供給される一方で、前記第３の電路を介して前記負荷に電力が供給されない第１の状態になるように、前記変換部を制御するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷との電気的な接続を切断するように前記切換部を制御し、前記第１の状態になるように前記変換部及び前記切換部を制御した後、前記負荷について所定の条件が成立した場合、前記第２の電路及び前記第３の電路を介して前記第２の電力供給源から前記負荷に電力が供給される第２の状態になるように、前記変換部を制御するとともに、前記第２の電力供給源と前記負荷とを電気的に接続するように前記切換部を制御する制御手段として機能させるというものである。

【0050】

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電力供給回路、電力供給方法及びコンピュータプログラムもまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

【符号の説明】

【0051】

１…車両、１０…電源ＥＣＵ、１１…制御部、１２…蓄電素子、１３…バランス回路、１４…内部電源生成部、１５…ＤＣＤＣ昇降圧器、２０…電源、３０…電力供給対象、ＳＷ１…スイッチ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】