专利名称：电源装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电源装置，特别涉及车辆用的电源装置。
背景技术：
一直以来，为了给搭载在车辆上的各种电气装备提供电力，都采用由发动机的动力驱动而产生交流电的交流发电机(日本特开平8-79915号公报)。交流发电机，将产生的交流电流用二极管整流而变换成直流，提供给各电气装备，同时将蓄电池充电。
由于由交流发电机提供电力的各电气装备的电气负载根据车辆的行驶状态而波动，因此为了驱动交流发电机，需要的负载也波动。例如，当交流发电机的驱动负载增大时，发动机驱动力中传递给车轮的驱动力减少，驾驶性能恶化。另外，这时，如果感觉到驱动力不足的驾驶员为了补充驱动力不足而踩踏油门踏板，每升燃料行驶的千米数就会减少。
发明内容
本发明，是为了消除上述问题点而研制成的，其目的在于提供一种能够抑制驾驶性能的恶化，并能够提高每升燃料行驶的千米数的电源装置。
本发明的电源装置，其特征在于，具备连接由内燃机所驱动的发电机与以规定电压来驱动的恒压电气负载的第1配线；积蓄冷热以及暖热的蓄热器；利用积蓄在蓄热器内的热进行发电，同时将产生的电力提供给蓄电池的热电转换器；连接蓄电池和以规定的电压范围来驱动的变压电气负载的第2配线；设在连接第1配线和第2配线的第3配线上，切断/连接第1配线和第2配线的切断/连接装置；控制热电转换器，同时根据内燃机的运转状态、蓄热器的蓄热状态、以及蓄电池的充电状态来控制切断/连接装置的控制装置。
根据本发明的电源装置，搭载在车辆上的电气负载被分为以规定电压(例如12V)驱动的恒压电气负载和以规定的电压的范围(例如5V～16V)驱动的变压电气负载，发电机与恒压电气负载由第1配线连接在一起，蓄电池与变压电气负载由第2配线连接在一起，同时第1配线和第2配线经由切断/连接装置连接在一起。当根据内燃机的运转状态、蓄热器的蓄热状态以及蓄电池的充电状态来控制切断/连接装置，并断开第1配线和第2配线时，从发电机输出的电力只提供给恒压电气负载，因此电气负载被减轻，发电机的驱动负载波动减少。
另一方面，当从发电机向蓄电池充电时，第1配线和第2配线连接在一起，从发电机输出的电力被提供给蓄电池以及变压电气负载。在这里，切断/连接装置的驱动判断是根据驱动发电机的内燃机的运转状态来进行的，因此可以防止在使驾驶性能恶化的运转区域内的充电。进而，根据本电源装置，变压电气负载可以以规定电压或其以下的低电压驱动，蓄电池可以从热电转换器接受电力供给。因此，可以扩大充放电控制的控制电压范围，并可以增大切断/连接装置的控制自由度。其结果，由于抑制了内燃机的负载波动，因此可以抑制驾驶性能的恶化。
上述控制装置优选根据积蓄在蓄热器内的热量以及内燃机的起动所必需的蓄电池充电量来控制热电转换器。
这时，通过将积蓄在蓄热器内的热量与为了将蓄电池充电到可以起动内燃机的蓄电池充电量为止所需要的热量作比较，就可以求出可使用的剩余热量。因此，可以确保内燃机的起动性，有效地利用积蓄在蓄热器内的热量来从热电转换器向蓄电池提供电力。
另外，优选上述控制装置在车辆的点火开关被关闭时使热电转换器工作，并将蓄电池充电到内燃机的起动所需要的蓄电池充电量为止。这样一来，就可以确保内燃机的起动性。另外，由于可以降低点火开关被打开时由发电机进行的蓄电池充电的开始充电量，因此可以进一步扩大充放电控制的控制电压范围。
优选地，本发明的电源装置具备取得有关车辆的行驶路径的信息的行驶路径信息取得装置，控制装置根据由行驶路径信息取得装置取得的行驶路径信息预测车辆的行驶状态，并考虑预测的行驶状态来控制热电转换器。
这时，可以根据例如交叉点的个数、公路坡度、公路曲率和交通阻塞的有无等行驶路径信息，来预测行驶预定行驶路径时的车辆的行驶状态。因此，根据车辆的行驶状态，就可以有效地管理蓄电池充电量和蓄热量。
另外，优选上述行驶路径信息取得装置是将车辆引导至目的地的汽车导航系统；控制装置从目的地和现在位置来预测蓄热器的必要蓄热量，并根据该必要蓄热量来控制热电转换器。
这时，由于可以从目的地和现在位置的位置关系来预测到达目的地为止所需要的蓄热量，因此可以将蓄热器的蓄热量与预测出的必要蓄热量作比较，并将剩余热量分给提供给蓄电池的电力。因此，可以确保必要蓄热量，有效地利用积蓄在蓄热器内的热量来从热电转换器向蓄电池提供电力。
优选地，本发明的电源装置进而具备取得有关车辆环境的信息的环境信息取得装置，控制装置根据由环境信息取得装置取得的车辆环境信息来预测在车辆上所需要的热量，并进一步考虑该必要热量来控制热电转换器。在此，上述环境信息取得装置是控制车室内的空调的空气调节器用电子控制装置，该空气调节器用电子控制装置非常适合于取得空气温度、车室内温度以及空气调节器设定温度。
这时，可以根据例如车内温度、车内湿度、外界温度和空气调节器设定温度等车辆环境信息，来预测在车辆上所需要的热量。可以将蓄热器的蓄热量与预测出的必要热量作比较，并将剩余蓄热量分给提供给蓄电池的电力。因此，可以确保在车辆上所需要的热量，有效地利用积蓄在蓄热器内的热量来从热电转换器向蓄电池提供电力。
图1是展示实施方式的电源装置的整体构成的框图。
图2是展示由电源装置进行的热电转换器控制的处理步骤的流程图。
图3是展示点火关闭时的热电转换器控制的处理步骤的流程图。
图4是展示点火关闭时的热电转换器控制的处理步骤的流程图。
图5是展示由电源装置进行的充电控制的处理步骤的流程图。
图6是展示充电开始蓄电池电压图的一例的图。
图7是展示目标充电量图的一例的图。
图8是展示充放电控制中的蓄电池的充电状态的变化的图。
具体实施例方式
以下，参照附图详细地说明本发明的适合的实施方式。图中，对相同或相对应的部分采用同一标号。
首先，用图1说明实施方式中的电源装置1的构成。图1是展示搭载在车辆上的电源装置1的整体构成的框图。
驱动车辆的驱动力是由作为内燃机的发动机10生成的。发动机10自身是众所周知的一般的发动机。发动机10的输出经由传动装置或差动齿轮等传递给驱动轮，来驱动车辆。另外，利用发动机10的输出的一部分来驱动的交流发电机11以及空气调节器·压缩机12，附设在发动机10上。
交流发电机11，内置有将产生的交流电流整流后直流电流化的整流器，和调整输出电压的IC调整器，输出直流电力。交流发电机11，连接在充放电控制用电子控制装置(以下称为“充放电ECU”)30上，通过调节其激励电流来对发电量进行可变控制。
在交流发电机11上，通过第1配线13连接有以例如12V等的恒压来驱动的恒压电气负载14。恒压电气负载14如果偏离规定电压，其影响就会以能让驾驶员感觉到的功能的变化的方式出现，因此如果其偏离规定电压，就相当于明亮度变化的灯、驱动速度变化的刮水器等。
另一方面，在搭载在车辆上的蓄电池15上，通过第2配线16，连接有以规定的电压范围驱动的变压电气负载17。作为变压电气负载17，可以列举例如各种电子控制装置(ECU)或传感器类。由于这些负载是以分别以例如5V～16V、8V～16V来保证工作的方式设计而成的，因此即便电压变化了，也不会产生功能上的变化。另外，在蓄电池15上安装有检测蓄电池15的充放电电流的电流传感器、检测蓄电池电压的电压传感器、以及检测蓄电池温度的温度传感器。这些电流传感器、电压传感器以及温度传感器，被连接在充放电ECU30上，将检测出的信号输出给充放电ECU。
上述第1配线13和第2配线16，经由使配线切断/连接的继电器18而连接在第3配线19上。继电器18，被连接在充放电ECU30上，由充放电ECU30的控制信号驱动。继电器18通过打开/关闭的方式，切断/连接第1配线13和第2配线16。即，继电器18作为切断/连接装置起作用。
当继电器18被关闭时，第1配线13与第2配线16的连接被断开。这时，由交流发电机11产生的电力通过第1配线13提供给恒压电气负载14，从蓄电池15输出的电力通过第2配线16提供给变压电气负载17。另一方面，当继电器18被打开时，第1配线与第2配线经由第3配线以及继电器18而连接在一起。这时，由交流发电机11产生的电力被提供给变压电气负载17以及蓄电池15，蓄电池15被充电。
另外，在蓄电池15上，连接有用热电元件将热能直接变换成电能的热电转换器20。由热电转换器20产生的电力被提供给蓄电池15，蓄电池15被充电。热电转换器20由多个热电元件组成，并以如下的方式构成，即从蓄热器21的蓄暖部22向各热电元件的一方的端子提供暖热，从蓄热器21的蓄冷部23向另一方的端子提供冷热。通过将热电元件的一方的端子加热，而将另一方的端子冷却，在热电元件的两端上产生温差，与该温差相对应，由塞贝克效应产生电动势。热电转换器20的发电量，由充放电ECU30进行调节。
蓄热器21具备积蓄暖热的蓄暖部22、以及积蓄冷热的蓄冷部23而构成。在蓄暖部22内，通过使发动机10的冷却水循环，并用发动机冷却水的热量来加热蓄暖部22内部的蓄暖件来积蓄暖热。另一方面，在蓄冷部23，通过使用空气调节器·压缩机12压缩并用冷凝器液化的制冷剂汽化，并用汽化时的汽化热冷却蓄冷部23内部的蓄冷件来积蓄冷热。在蓄热器21的蓄暖部22以及蓄冷部23上分别安装有温度传感器。这些温度传感器连接在充放电ECU30上，将检测出的信号输出给充放电ECU30。如上述那样，积蓄在蓄热器21内的暖热以及冷热就被提供给热电转换器20。另外，积蓄在蓄热器21内的暖热以及冷热通过空气调节器24被车室内的空调利用。
如上述那样，充放电ECU30根据发动机10的运转状态、蓄热器21的蓄热状态和蓄电池15的充电状态(SOCState of Charge)来驱动继电器18，同时根据蓄电池15的充电状态以及蓄热器21的蓄热状态等控制热电转换器20。即，充放电ECU30作为控制装置而起作用。另外，在充放电ECU30上还连接有点火开关25，车辆的电源状态由充放电ECU30来监控。
空气调节器用电子控制装置(以下称为“空调ECU”)33通过可变控制空气调节器·压缩机12的制冷剂吐出量(冷凝器容量)等方式控制车室内的空调。在空调ECU33上，连接有检测车辆外部温度的外界温度传感器、检测车室内的温度的车室内温度传感器和操作面板。通过操作面板来设定设定温度、送风模式、风量等。即，空调ECU33作为取得外界温度、车室内温度和设定温度等车辆环境信息的环境信息取得装置而起作用。
发动机控制用电子控制装置(以下称为“FI ECU”)31通过根据发动机10的运转状态调节吸入空气量、燃料喷射量以及点火时间等的方式，来统一地控制发动机10的运转。
充放电ECU30、FI ECU31、以及空调ECU33分别具有进行运算的微处理器、存储用于在微处理器上执行各处理的程序等的ROM、存储运算结果等各种数据的RAM以及由蓄电池15保持其存储内容的备份RAM等而构成。
充放电ECU30、FI ECU31、以及空调ECU33，用例如CAN(ControllerArea Network控制器局域网络)等通信线路40连接在一起，以可以彼此进行数据交换的方式构成。经由通信线路40，发动机负载和传动装置的移动位置等信息从FI ECU31发送给充放电ECU30。另外，外界温度和车室内温度等车辆环境信息从空调ECU33发送给充放电ECU30。
充放电ECU30经由通信线路40还与将车辆引导至目的地的汽车导航系统32连接在一起。汽车导航系统32内置有存储了交叉点的分布、公路坡度和公路曲率等公路·地形信息、以及其他的信息(例如设施信息)等的硬盘和DVD盘等存储介质。另外，汽车导航系统32具备通信功能，还可以从车辆外部取得气象(天气)信息和交通堵塞信息等。另外，也可以通过通信功能取得上述公路·地形信息等。
在汽车导航系统32中，当设定了目的地时，就会与推荐路径的同时可以得到该路径全区间上的交叉点的分布、公路坡度、公路曲率和交通阻塞信息等行驶路径信息。即，汽车导航系统32作为取得行驶路径信息的行驶路径信息取得装置而起作用。另外，车辆本身位置用GPS或陀螺仪等来检测。汽车导航系统32经由通信线路40将取得的行驶路径信息以及自身位置发送给充放电ECU30。
接下来，参照图2～图5对电源装置1的动作进行说明。首先，参照图2对由电源装置1进行的热电转换器控制进行说明。图2是展示由电源装置1进行的热电转换器控制的处理步骤的流程图。该处理是由充放电ECU30进行的，在从车辆的电源被打开到被关闭的期间内，以规定的时间反复进行。
在步骤S100中，从汽车导航系统32读入目的地、现在位置(自身位置)、有关设定完的行驶路径的交叉点的分布、公路坡度、公路曲率以及交通阻塞信息等行驶路径信息。在接下来的步骤S102中，从空调ECU33读入外界温度、车室内温度和空气调节器24的设定温度等车辆环境信息。
接下来，在步骤S104中，根据在步骤S100、S102中读入的行驶路径信息以及车辆环境信息，推算到达目的地为止所需要的热量。这时，还要考虑为了将蓄电池15充电到发动机10的再起动所需的蓄电池充电量为止所需要的热量。另一方面，在步骤S106中，根据蓄冷件以及蓄暖件各自的温度和体积等求出积蓄在蓄热器21内的热量。
在接下来的步骤S108中，将在步骤S104中推断出的必要热量与在步骤S106中求出的蓄热量相比较，进行是否有剩余热量的判断。在此，当必要热量大于蓄热量时，即当没有剩余热量时，暂时从本处理退出。另一方面，当蓄热量大于必要热量时，即当积蓄有剩余的热量时，将处理过渡到步骤S110。
在步骤S110中，从FI ECU31读入发动机负载。另外，在接下来的步骤S112中，从FI ECU31读入传动装置的移动位置。
接下来，在步骤S114中，根据在步骤S100中读入的公路坡度等行驶路径信息、在步骤S110、S112中读入的发动机负载和移动位置等信息，进行是否有换低档的可能性的判断。在此，当判断为有换低档的可能性时，将处理过渡到步骤S118。另一方面，当判断为没有换低档的可能性时，处理过渡到步骤S116。
在步骤S116中，根据公路坡度、公路曲率以及交通阻塞信息等行驶路径信息以及发动机各种因素等信息，进行到达目的地为止是否存在高负载运转区域的判断。在此，当判断为存在高负载运转区域时，将处理过渡到步骤S118。另一方面，当判断为不存在高负载运转区域时，暂时从本处理退出。
在步骤S118中，从交流发电机11的发电量(或第1配线13的电压值、电流值)、蓄电池15的充放电量以及热电转换器的发电量(或第2配线16的电压值、电流值)等，求出恒压电气负载14以及变压电气负载17的电负载量。在接下来的步骤S120中，根据在步骤S118中求出的电气负载量来计算出必要电力量。
接着，在步骤S122中，根据在步骤S120所求出的必要电力量，从蓄热器21向热电转换器20提供冷热以及暖热，用热电转换器20进行发电。
接下来，参照图3，对点火开关被关闭时的热电转换器控制进行说明。图3是展示点火关闭时的热电转换器控制的处理步骤的流程图。该处理是由充放电ECU30进行的，在车辆的电源被关闭后执行。
在步骤S200中，进行点火开关25是否被关闭的判断。在此，当点火开关25被关闭时，将处理过渡到步骤S202。另一方面，当点火开关25没有被关闭时，暂时从本处理退出，执行上述的热电转换器控制。
在步骤S202中，驱动热电转换器20，积蓄在蓄热器21内的热量全部被转换成电力，然后使蓄电池15充电。由此，确保发动机10的再起动性。
接下来，参照图4，对点火开关被关闭时的其他的热电转换器控制进行说明。图4是展示点火关闭时的热电转换器控制的其他的处理步骤的流程图。该处理也是由充放电ECU30进行的，在车辆的电源被关闭后执行。
在步骤S300中，从汽车导航系统32读入目的地、现在位置(自身位置)。在接下来的步骤S302中，进行点火开关25是否被关闭的判断。在此，当点火开关25被关闭时，将处理过渡到步骤S304。另一方面，当点火开关25没有被关闭时，暂时从本处理退出，执行上述热电转换器控制。
在步骤S304中，将在步骤S300中读入的目的地与现在位置作比较，进行是否到达了目的地的判断。在此，当判断为到达了目的地时，将处理过渡到步骤S306。另一方面，当判断为还没有到达目的地时，将处理过渡到步骤S308。
在步骤S306中，驱动热电转换器20来使蓄电池15充电。这时，由于已经到达了目的地，因此积蓄在蓄热器21内的热量全部变换成电力后给蓄电池15充电。之后，本处理结束。
在步骤S308中，根据发动机10的再起动所需要的蓄电池充电量，求出蓄电池15的充电时间。然后，在接下来的步骤S310中，到经过求出的充电时间为止，从蓄热器21向热电转换器20提供冷热以及暖热，用热电转换器20进行发电。然后，将蓄电池15充电直到可以进行再起动的充电量为止。之后，本处理结束。
接下来，参照图5对由电源装置1进行的充电控制进行说明。图5是展示由电源装置1进行的充电控制的处理步骤的流程图。该处理是由充放电ECU30进行的，在从车辆的电源被打开到被关闭的期间内，以规定的时间反复进行。
在步骤S400中，从FI ECU31读入发动机负载等发动机运转状态。接下来在步骤S402中，根据在步骤S400中读入的发动机负载等，进行是否是可以不使驾驶性能恶化地进行充电的运转状态的判断。在此，当判断为是可以不使驾驶性能恶化地进行充电的运转状态时，将处理过渡到步骤S404。另一方面，当判断为是无法不使驾驶性能恶化地进行充电的运转状态时，暂时从本处理退出。
在步骤S404中，根据蓄冷件以及蓄暖件各自的温度和体积等求出积蓄在蓄热器21内的热量。
在接下来的步骤S406中，根据在步骤S404中求出的积蓄在蓄热器21内的蓄热量、以及蓄暖部22的温度与蓄冷部23的温度的温差，来设定由交流发电机11进行的充电开始蓄电池电压(或者蓄电池充电量)。具体地说，在充放电ECU30的ROM内，存储有确定了积蓄在蓄热器21内的热量、蓄暖部22的温度与蓄冷部23的温度的温差、和充电开始蓄电池电压的关系的图(充电开始蓄电池电压图)。然后，根据蓄热量和温差检索充电开始蓄电池电压图，求出充电开始蓄电池电压。
如图6所示，充电开始蓄电池电压图以下述方式设定，即随着蓄热器21的蓄热量变多、充电开始蓄电池电压变低。另外，还以下述方式设定，即蓄暖部22的温度与蓄冷部23的温度的温差变得越大、充电开始蓄电池电压变得越低。因此，如图8所示，蓄热器21的蓄热量变得越多，充放电控制中的控制电压范围被扩得越大，控制周期变得越长。
接着，在步骤S408中，进行蓄电池15的电压是否低于在步骤S406中所设定的充电开始蓄电池电压的判断。在此，当蓄电池15电压低于充电开始蓄电池电压时，将处理过渡到步骤S410。另一方面，当蓄电池15电压为充电开始蓄电池电压或其以上时，暂时从本处理退出。
在步骤S410中，从蓄电池15的充放电量以及热电转换器的发电量(或者第2配线16的电压值、电流值)等，求出变压电气负载17的电气负载量。
接着，在步骤S412中，根据在步骤S410中求出的变压电气负载17的电气负载量以及发动机负载，来设定蓄电池15的目标充电量。具体地说，在充放电ECU30的ROM内，存储有确定了变压电气负载17的电气负载量、发动机负载与蓄电池15的目标充电量的关系的图(目标充电量图)。然后，根据电气负载量和发动机负载检索目标充电量，求出目标充电量。
如图7所示，目标充电量图以随着变压电气负载17的电气负载量增大、目标充电量也增大的方式设定。另外，还以发动机负载变得越轻、目标充电量变得越多的方式设定。
在接下来的步骤S414中，根据在步骤S412中设定的蓄电池15的目标充电量，打开继电器18。其结果，由交流发电机11产生的电力经由继电器18提供给蓄电池15，使蓄电池15充电。
这样，根据电源装置1，搭载在车辆上的电气负载被分为以12V驱动的恒压电气负载14和例如以5V～16V驱动的变压电气负载17，交流发电机11与恒压电气负载14由第1配线13连接在一起，蓄电池15与变压电气负载17由第2配线16连接在一起，同时第1配线13与第2配线16经由继电器18而被连接在一起。当根据发动机10的运转状态、蓄热器21的蓄热状态以及蓄电池15的充电状态来控制继电器18，断开第1配线13与第2配线16时，从交流发电机11输出的电力只提供给恒压电气负载14，因此连接在交流发电机11上的电气负载被减轻，从而交流发电机11的驱动负载波动减少。
例如，在高速公路等的行驶中，要考虑到由发动机10产生的热量变大、积蓄在蓄热器21内的热量增大的状况。在这种状况下，热电转换器20可以产生12V或其以上的电压，并将该电力提供给变压电气负载17。由于即便在这种状况下，交流发电机11的电力也只提供给恒压电气负载14，因此交流发电机11的驱动负载波动减少。
另一方面，当从交流发电机11向蓄电池15进行充电时，第1配线13与第2配线16连接在一起，从交流发电机11输出的电力被提供给蓄电池15以及变压电气负载17。在此，由于继电器18的驱动判断是根据驱动交流发电机11的发动机10的运转状态等而进行的，因此可以防止在使驾驶性能恶化的运转区域内的充电。进而，根据本电源装置1，由蓄电池15提供电力的变压电气负载17以12V或其以下的低电压也能够驱动，蓄电池15也可以从热电转换器20接受电力供给。因此，可以扩大充放电控制的控制电压范围，并可以增大继电器18的控制自由度。其结果，抑制了发动机10的负载波动，因此使得抑制驾驶性能的恶化、提高每升燃料行驶的千米数成为可能。
根据电源装置1，基于目的地与现在位置的位置关系、公路坡度或交通阻塞的有无等行驶路径信息、以及车内温度或空气调节器设定温度等车辆环境信息，便可以预测到达目的地为止所需要的热量。并且，除了该预想必要热量之外，还要考虑为了将蓄电池15充电到可以起动发动机10的蓄电池充电量为止所需要的热量，来控制热电转换器20。因此，可以确保必要热量，有效地利用积蓄在蓄热器21内的热量来从热电转换器20向蓄电池15提供电力。
另外，根据电源装置1，由于在点火开关25被关闭后，使用蓄热器21的残余热量来给蓄电池15充电，因此可以确保发动机10的再起动性。另一方面，由于可以根据残余来热量降低发动机工作时的蓄电池15的充电开始电压，因此可以进一步扩大充放电控制的控制电压范围。
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明不限于上述实施方式，可以进行各种变形。例如，在上述实施方式中，为了切断/连接第1配线13与第2配线16而采用了继电器，但也可以代替继电器，采用功率MOS FET等开关元件。
另外，空气调节器·压缩机12也可以这样构成，即除了来自于发动机10的驱动力之外，也可以由来自于车轮的动力来驱动(再生)的构成。这样一来，通过用空气调节器·压缩机12来再生制动能量，便可以进一步提高每升燃料行驶的千米数。
另外，在上述实施方式中，是通过用发动机冷却水的热量加热蓄暖部22内部的蓄暖件的方式积蓄暖热的，但也可以制成下述构成，即代替发动机冷却水，或者除了发动机冷却水之外，积蓄发动机10的排气热或其他的排热的热量。
进而，各ECU的构成、功能分担、以及使用了通信线路40的连接形态等，并不限于上述实施方式。
正如上面所详细说明的那样，根据本发明，通过设为如下的构成，即将搭载在车辆上的电气负载分为由发电机提供输出的电力的恒压电气负载，和由蓄电池提供输出的电力的变压电气负载，同时具备将使用积蓄在蓄热器内的热量所产生的电力提供给蓄电池的热电转换器，便可以抑制驾驶性能的恶化，提高每升燃料行驶的千米数。
权利要求
1.一种电源装置，其特征在于，具备连接由内燃机所驱动的发电机和以规定电压来驱动的恒压电气负载的第1配线；积蓄冷热以及暖热的蓄热器；利用积蓄在前述蓄热器内的热进行发电，同时将产生的电力提供给蓄电池的热电转换器；连接前述蓄电池和以规定的电压范围来驱动的变压电气负载的第2配线；设在连接前述第1配线和前述第2配线的第3配线上，切断/连接前述第1配线和前述第2配线的切断/连接装置；控制前述热电转换器，同时根据前述内燃机的运转状态、前述蓄热器的蓄热状态、以及前述蓄电池的充电状态来控制前述切断/连接装置的控制装置。
2.如权利要求1所述的电源装置，其特征在于，前述控制装置根据积蓄在前述蓄热器内的热量，以及前述内燃机的起动所需要的蓄电池充电量来控制前述热电转换器。
3.如权利要求2所述的电源装置，其特征在于，前述控制装置，在车辆的点火开关被关闭时使前述热电转换器工作，并将前述蓄电池充电到前述内燃机的起动所需要的蓄电池充电量为止。
4.如权利要求1的任意一项所述的电源装置，其特征在于，具备取得车辆的行驶路径相关信息的行驶路径信息取得装置；前述控制装置，根据由前述行驶路径信息取得装置所取得的行驶路径信息来预测前述车辆的行驶状态，并考虑所预测的行驶状态来控制前述热电转换器。
5.如权利要求4所述的电源装置，其特征在于，前述行驶路径信息取得装置是将前述车辆引导至目的地的汽车导航系统；前述控制装置，由前述目的地和现在位置预测前述蓄热器的必要蓄热量，进而考虑该必要蓄热量来控制前述热电转换器。
6.如权利要求4所述的电源装置，其特征在于，进而具备取得车辆环境相关信息的环境信息取得装置；前述控制装置，根据由前述环境信息取得装置所取得的车辆环境信息来预测在前述车辆上所必需的热量，进而考虑该必需热量来控制前述热电转换器。
7.如权利要求6所述的电源装置，其特征在于，前述环境信息取得装置是控制车室内的空调的空气调节器用电子控制装置，该空气调节器用电子控制装置取得外界温度、车室内温度以及空气调节器设定温度。
全文摘要
电源装置1具备连接由发动机10所驱动的交流发电机11和以12V来驱动的恒压电气负载14的第1配线13；积蓄冷热以及暖热的蓄热器21；利用积蓄在蓄热器21内的热进行发电，同时将产生的电力提供给蓄电池15的热电转换器20；连接蓄电池15和以例如5V～16V来驱动的变压电气负载17的第2配线16；设在连接第1配线13和第2配线16的第3配线上，切断/连接第1配线13和第2配线16的继电器18；根据行驶路径信息等控制热电转换器20，同时根据发动机10的运转状态、蓄热器21的蓄热状态、以及蓄电池15的充电状态来控制继电器18的充放电ECU30。
文档编号H02J11/00GK1794539SQ200510134610
公开日2006年6月28日 申请日期2005年12月13日 优先权日2004年12月22日
发明者坪根贤二 申请人:丰田自动车株式会社