CN105518954A - 控制装置 - Google Patents

Abstract

提供一种控制装置，即使在计算出错误的电线的温度的情况下也能够实现低耗电。控制部(64)针对电线(4a)(或者电线4b)经时地计算电线(4a)(或者电线4b)的周围温度和电线(4a)(或者电线4b)的温度的温度差，并且分别对流过电线(4a、4b)的电流进行供给或切断。控制部(64)分别针对电线(4a、4b)在计算出的温度差与周围温度的温度总和为第一阈值以上的情况下将电流切断。控制部(64)对将电流切断的期间进行计时。控制部(64)分别针对电线(4a、4b)在计算出的温度差小于第二阈值或者计时得到的期间超过预定期间的情况下，中止电线(4a、4b)的温度的计算。

Description

控制装置

技术领域

本发明涉及一种控制装置，对流过电线的电流进行供给或切断，并且计算电线的温度，在计算出的温度为阈值以上的情况下将流过电线的电流切断。

背景技术

目前，提出了一种控制装置，通过将设置于连接电池和负载之间的电线的中途的开关接通或断开，对流过电线的电流进行供给或切断。在电线中流过电流的情况下，电线会产生焦耳热。并且，即使在电线中未流过过电流的情况下，也存在焦耳热超过电线的散热量的可能性。在焦耳热超过电线的散热量的情况下，随着电流流过电线的时间经过，电线的温度会上升，在电线的温度超过一定温度的情况下会冒烟。

为了防止电线冒烟，在对流过电线的电流进行供给或切断的现有的控制装置中，存在一种计算电线的温度并在计算出的温度超过预定温度的情况下将流过电线的电流切断的控制装置(例如参照专利文献1)。

专利文献1所述的控制装置以预定的第一周期检测流过电线的电流，基于检测到的电流值来计算电线的温度。专利文献1所述的控制装置在计算出的电线的温度超过接近冒烟温度的预定的第一温度的情况下将流过电线的电流切断。由此能够防止电线冒烟。

进而，专利文献1所述的控制装置在计算出的电线的温度低于比第一温度低且接近电线的周围温度的预定的第二温度的情况下，以比第一周期长的预定的第二周期检测流过电线的电流，基于检测到的电流值来计算电线的温度。这样一来，在专利文献1所述的控制装置中，在电线的温度低于第二温度的情况下，能够减少电线温度的计算次数，实现低耗电。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-124982号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在专利文献1所述的控制装置中，在用于计算电线温度的程序存在不良情况或错误等所谓漏洞的情况下，或者电线温度的计算器产生故障的情况下，存在计算出错误的电线温度的危险。在这种情况下，存在如下的可能性，即尽管实际的电线温度低于第二温度，但是计算出的电线温度并未低于第二温度，从而无法减少电线温度的计算次数。

由于在计算出的电线温度不低于第二温度的情况下无法减少电线温度的计算次数，因此专利文献1所述的控制装置中存在无法实现低耗电的问题。

本发明正是鉴于上述情况而做出的，其目的在于提供一种即使在计算出错误的电线的温度的情况下也能够实现低耗电的控制装置。

用于解决课题的技术方案

本发明涉及的控制装置具备经时地计算电线的周围温度和所述电线的温度的温度差的计算构件，所述控制装置对流过所述电线的电流进行供给或切断，在所述计算构件计算出的温度差加上所述周围温度而得到的温度总和为第一阈值以上的情况下将所述电流切断，所述控制装置的特征在于，包括：计时构件，对将所述电流切断的期间进行计时；以及中止构件，在所述计算构件计算出的温度差小于第二阈值或者所述计时构件计时而得到的期间超过预定期间的情况下，中止所述计算构件的计算。

在本发明中，对流过电线的电流进行供给或切断，并且经时地计算电线的周围温度和电线的温度的温度差，在计算出的温度差加上电线的周围温度而得到的温度总和为第一阈值以上例如145℃以上的情况下，将电流切断。进而，对将电流切断的期间进行计时。并且，在计算出的温度差即电线的温度和电线的周围温度的温度差小于第二阈值例如5℃、或者计时而得到的期间超过预定期间的情况下，中止温度差的计算。

因此，即使在由于用于计算温度差的程序的漏洞或者计算温度差的计算器的故障等而计算出错误的温度差，使计算出的温度差未达到小于第二阈值的情况下，也能够在将流过电线的电流切断的期间超过预定期间的情况下，将温度差的计算中止，实现低耗电。

本发明涉及的控制装置的特征在于构成为，具备检测构件，所述检测构件检测流过所述电线的电流，所述计算构件利用所述检测构件检测到的电流值和上次计算出的温度差来计算所述温度差。

在本发明中，检测流过电线的电流，利用检测到的电流值和上次计算出的温度差来计算电线的周围温度和电线的温度的温度差。因此能够容易且准确地计算出温度差。

本发明涉及的控制装置具备针对多个电线分别经时地计算电线的周围温度和电线的温度的温度差的计算构件，所述控制装置针对所述多个电线分别对流过电线的电流进行供给或切断，在所述计算构件计算出的温度差加上所述周围温度而得到的温度总和为第一阈值以上的情况下，将所述多个电线中所述温度总和为所述第一阈值以上的电线中流过的电流切断，所述控制装置的特征在于，包括：计时构件，针对所述多个电线中的各个电线，对将流过电线的电流切断的期间进行计时；以及中止构件，针对所述多个电线中的各个电线，在所述计算构件计算出的温度差小于第二阈值或者所述计时构件计时而得到的期间超过预定期间的情况下，中止所述计算构件的计算。

在本发明中，针对多个电线中的各个电线对流过电线的电流进行供给或切断，并且经时地计算电线的周围温度和电线的温度的温度差。针对多个电线中的各个电线，在计算出的温度差加上电线的周围温度而得到的温度总和为第一阈值以上例如145℃以上的情况下，将电流切断。进而，针对多个电线中的各个电线，对将电流切断的期间进行计时。并且，针对多个电线中的各个电线，在计算出的温度差小于第二阈值例如5℃、或者计时而得到的期间超过预定期间的情况下，中止温度差的计算。

因此，例如针对多个电线中的一个电线，即使在由于用于计算温度差的程序的漏洞或者计算温度差的计算器的故障等而计算出错误的温度差，使计算出的温度差未达到小于第二阈值的情况下，也能够将温度差的计算中止，实现低耗电。

发明效果

根据本发明，能够对将电流切断的期间进行计时，并在计时而得到的期间超过预定期间的情况下中止温度差的计算，因此即使在计算出错误的电线的温度的情况下，也能够实现低耗电。

附图说明

图1是表示本发明涉及的控制装置的主要部分结构的框图。

图2是控制装置的状态转变图。

图3是表示在控制装置处于负载控制状态的情况下控制部执行的动作的顺序的流程图。

图4是表示在控制装置处于负载控制状态的情况下控制部执行的动作的顺序的流程图。

图5是表示在控制装置处于负载切断状态的情况下控制部执行的动作的顺序的流程图。

图6是表示在控制装置处于负载切断状态的情况下控制部执行的动作的顺序的流程图。

图7是表示在控制装置处于自身切断状态的情况下控制部执行的动作的顺序的流程图。

图8是表示在控制装置处于自身切断状态的情况下控制部执行的动作的顺序的流程图。

具体实施方式

下面，基于示出其实施方式的附图对本发明详细说明。

图1是表示本发明涉及的控制装置的主要部分结构的框图。该控制装置1优选搭载于车辆，通过电线4a而分别连接于电池2的正极端子和负载3a的一端，通过电线4b而分别连接于电池2的正极端子和负载3b的一端。电池2的负极端子和负载3a、3b各自的另一端接地。

控制装置1从外部受理指示负载3a、3b各自的工作或停止的工作或停止指示，基于受理的工作或停止指示所指示的内容而对流过各个电线4a、4b的电流进行供给或切断。另外，控制装置1检测电线4a、4b的周围温度和分别流过电线4a、4b的电流，基于检测到的周围温度和电流值来计算电线4a、4b各自的温度。

控制装置1针对电线4a(或者电线4b)，基于检测到的电流值或计算出的电线4a(或者电线4b)的温度等，与从外部受理的工作或停止指示的内容无关地将电线4a(或者电线4b)切断。

负载3a、3b分别是头灯或者雨刷器等电气设备。在控制装置1进行流过电线4a的电流的供给的情况下，负载3a由电池2供电而工作，并在控制装置1对流过电线4a的电流进行切断的情况下，不从电池2供电而停止。与负载3a同样地，负载3b也在控制装置1进行流过电线4b的电流的供给的情况下被供电而工作，在控制装置1对流过电线4b的电流进行切断的情况下，不被供电而停止。

控制装置1具有：IPD(IntelligentPowerDevice，智能电源设备)11a、11b、AD(Analog/Digital，模拟/数字)转换电路12a、12b、温度检测部13及微型计算机(以下称为微机)14。IPD11a通过电线4a连接到电池2的正极端子和负载3a的一端之间，IPD11b通过电线4b连接到电池2的正极端子和负载3b的一端之间。IPD11a、11b分别连接到AD转换电路12a、12b。IPD11a、11b和AD转换电路12a、12b分别进一步连接到微机14。微机14还连接到温度检测部13。

IPD11a具有N沟道型FET(FieldEffectTransistor，场效应晶体管)51a、电流检测部52a和控制电路53a。对于FET51a，漏极通过电线4a连接到电池2的正极端子，源极通过电线4a连接到负载3a的一端，栅极连接到控制电路53a。控制电路53a除了FET51a的栅极之外，还连接到电流检测部52a和微机14。电流检测部52a还连接到AD转换电路12a。

FET51a作为开关发挥作用。FET51a在栅极被施加一定电压以上的电压的情况下导通，在FET51a中，从漏极向源极流过电流。另外，FET51a在施加到栅极的电压低于一定电压的情况下截止，在FET51a中，不会从漏极向源极流过电流。施加到FET51a的栅极的电压由控制电路53a调整，FET51a由控制电路53a导通或截止。

电流检测部52a检测流过电线4a的电流，将表示检测到的电流值的模拟的电流值数据分别向控制电路53a和AD转换电路12a输出。

从微机14向控制电路53a输入指示将流过电线4a的电流切断的切断指示或者指示将流过电线4a的电流供给的供给指示。在从微机14输入有供给指示的情况下，控制电路53a将FET51a导通，进行流过电线4a的电流的供给，使负载3a工作。另外，在从微机14输入有切断指示的情况下，控制电路53a将FET51a截止，将流过电线4a的电流切断，使负载3a停止。

控制电路53a还在从电流检测部52a输入的电流值数据所示的电流值为预定电流值以上的情况下，与从微机14输入的供给指示或切断指示无关地将FET51a截止。此时，控制电路53a将表示控制电路53a通过自身的判断将流过电线4a的电流切断的情况的切断信号向微机14输出。

另外，控制电路53a在通过自身的判断将流过电线4a的电流切断的状态下，在满足预定的条件的情况下，例如满足检测电线4a附近的温度的未图示的温度传感器所检测到的温度小于预定温度的情况下，根据从微机14输入的供给指示或切断指示而将FET51a导通或截止。此时，控制电路53a将表示通过自身的判断而解除了电流的切断的情况的解除信号向微机14输出。进而，在控制电路53a通过自身的判断而将流过电线4a的电流切断的情况下，即使在从微机14向控制电路53a输入有切断指示的情况下，也解除控制部53a将电流切断的状态。

AD转换电路12a将从IPD11a的电流检测部52a输入的模拟的电流值数据转换成数字的电流值数据，将转换后的电流值数据向微机14输出。

另外，控制装置1也可以是AD转换电路12a内置于微机14的结构。在这种情况下，AD转换电路12a将电流值数据向微机14的输入部61输出。

IPD11b具有N沟道型FET51b、电流检测部52b和控制电路53b。电线4b、IPD11b的FET51b、电流检测部52b及控制电路53b、AD转换电路12b与电线4a、IPD11a的FET51a、电流检测部52a及控制电路53a、AD转换电路12a同样地连接。

电线4b、FET51b、电流检测部52b、控制电路53b、AD转换电路12b分别与电线4a、FET51a、电流检测部52a、控制电路53a、AD转换电路12a对应，与它们起到同样的作用。电流检测部52a、52b分别作为检测构件发挥作用。

因此，控制电路53b基于从微机14输入的针对电线4b的供给指示或切断指示而将FET51b导通或截止，进行流过电线4b的电流的供给或切断，进行负载3b的工作或停止。

并且，控制电路53b在针对电线4b而由电流检测部52b检测到的电流值为预定电流值以上的情况下，与从微机14输入的供给指示或切断指示无关地将FET51a导通，将针对电线4b的切断信号向微机14输出。

进而，控制电路53b在控制电路53b通过自身的判断将流过电线4b的电流切断的状态下，在满足预定的条件的情况下，根据从微机14输入的供给指示或切断指示而将FET51b导通或截止。此时，控制电路53a将针对电线4b的解除信号向微机14输出。并且，控制部53b在控制电路53b通过自身的判断将流过电线4b的电流切断的情况下，即使在从微机14向控制电路53b输入有切断指示的情况下，也解除控制部53b将电流切断的状态。

另外，与AD转换电路12a同样地，控制装置1也可以是将AD转换电路12b内置于微机14的结构。在这种情况下，AD转换电路12b将电流值数据向微机14的输入部61输出。

温度检测部13检测电线4a、4b的周围温度，将表示检测到的周围温度的温度数据向微机14输出。温度检测部13检测电线4a、4b共通的周围温度。

微机14具有输入部61、输出部62、存储部63及控制部64。控制部64通过总线65与输入部61、输出部62及存储部63连接。进而，输入部61分别与IPD11a的控制电路53a、AD转换电路12a、IPD11b的控制电路53b及AD转换电路12b连接。输出部62分别与IPD11a的控制电路53a及IPD11b的控制电路53b连接。

从控制装置1的外部向输入部61输入工作或停止指示，输入部61将输入的工作或停止指示的内容向控制部64通知。并且，从IPD11a的控制电路53a及IPD11b的控制电路53b分别向输入部61输入切断信号和解除信号。

在从控制电路53a(或者控制电路53b)输入有切断信号的情况下，输入部61将控制电路53a(或者控制电路53b)切断流过电线4a(或者电线4b)的电流的情况向控制部64通知。进而，在从控制电路53a(或者控制电路53b)输入有解除信号的情况下，输入部61将控制电路53a(或者控制电路53b)通过自身的判断而解除流过的电流的切断的情况向控制部64通知。

并且，从AD转换电路12a、12b分别向输入部61输入电流值数据，输入部61将输入的电流值数据所示的电流值向控制部64通知。

进而，从温度检测部13向输入部61输入温度数据，输入部61将输入的温度数据所示的电线4a、4b的周围温度向控制部64通知。

输出部62根据控制部64的指示将针对电线4a的供给指示或切断指示向IPD11a的控制电路53a输出，将针对电线4b的供给指示或切断指示向IPD11b的控制电路53b输出。

存储部63是非易失性存储器，通过控制部64对存储部63中存储的内容进行读取或写入。

控制装置1处于下述五个状态中的任一个状态。

第一个状态是，未接通未图示的控制装置1的电源，正停止的停止状态。

第二个状态是，控制装置1根据从外部输入的工作或停止指示，对流过电线4a(或者电线4b)的电流进行供给或切断，控制负载3a(或者负载3b)的工作或停止的负载控制状态。

第三个状态是，与从外部输入的工作或停止指示无关地，输出部62向控制电路53a(或者控制电路53b)输出切断指示而将流过电线4a(或者电线4b)的电流切断的负载切断状态。

第四个状态是，IPD11a的控制电路53a(或者IPD11b的控制电路53b)通过自身的判断而将流过电线4a(或者电线4b)的电流切断的自身切断状态。

第五个状态是控制部64中止动作的中止状态。

除去停止状态和中止状态，对于负载控制状态、负载切断状态及自身切断状态来说，控制装置1能够针对电线4a、4b分别取得不同的状态。控制装置1例如也可以针对电线4a是负载控制状态，针对电线4b是负载切断状态。

控制部64由CPU(CentralProcessingUnit，中央处理单元)或者MPU(MicroProcessingUnit，微处理单元)等运算处理装置构成，通过读取并执行在存储部63中存储的程序，进行控制处理和运算处理。

控制部64利用从输入部61取得的电线4a的周围温度及电线4a的电流值，经时地计算电线4a的温度和周围温度的温度差。同样地，控制部64利用从输入部61取得的电线4b的周围温度及电线4b的电流值，经时地计算电线4b的温度和周围温度的温度差。控制部64作为计算构件而发挥作用。控制部64将分别针对电线4a、4b计算出的温度差存储于存储部63。

在控制装置1处于负载控制状态和负载切断状态的情况下，控制部63利用下述式(1)和式(2)分别计算针对电线4a、4b的温度差。

ΔT2＝ΔT1×exp(-Δt/τ)+Rth×R1×I1²×(1-exp(-Δt/τ))···(1)

R1＝Ro×(1+κ×(Ta+ΔT1-To))···(2)

以下对式(1)和式(2)中使用的变量和常数进行说明。在变量和常数的说明中将变量或常数的单位也一并示出。ΔT1是上次计算出的温度差(℃)，ΔT2是计算出的温度差(℃)。Δt是计算温度差ΔT2的间隔(s)，τ是电线4a(或者电线4b)的电线散热时常数(s)。

Rth是电线4a(或者电线4b)的电线热电阻(℃/W)，R1是电线4a(或者电线4b)的温度是上次计算出的电线4a(或者电线4b)的温度的情况下的电线4a(或者电线4b)的电线电阻(Ω)。To是预定的温度(℃)，Ro是温度To下的电线电阻(Ω)。Ta是温度检测部13检测到的周围温度(℃)，κ是电线4a(或者电线4b)的电线电阻温度系数(/℃)。I1是电流检测部52a(或者电流检测部52b)检测到的电流值(A)。ΔT1、ΔT2、I1及Ta是变量，Δt、τ、Rth、Ro、κ及To是预先设定的常数。

控制部64通过将上次计算出的温度差ΔT1和从输入部51取得的周围温度Ta代入式(2)，计算出电线电阻R1。进而，控制部64通过将计算出的电线电阻R1、上次计算出的温度差ΔT1和从输入部51取得的电流值代入式(1)，计算出温度差。控制部64通过将计算出的温度差加上从输入部61取得的周围温度Ta，计算出电线4a、4b各自的温度。

另外，在首次的温度差的计算中，将存储部63中预先存储的温度差例如0代入ΔT1。如下文所述，控制装置1从停止状态转变到负载控制状态，从中止状态转变到负载控制状态。所述首次温度差的计算包括控制装置1从停止状态转变到负载控制状态后最初进行的温度差的计算和从中止状态转变到负载控制状态后最初进行的温度差的计算。

如上所述，控制部64利用电流检测部52a(或者电流检测部52b)检测到的电流值和上次计算出的温度差来计算电线4a(或者电线4b)的周围温度和电线4a(或者电线4b)的温度的温度差。因此，控制部64能够容易地且准确地计算出电线4a(或者电线4b)的周围温度和电线4a(或者电线4b)的温度的温度差。

式(1)的(右边)由第一项和第二项之和构成。温度差的计算间隔Δt越长，则exp(-Δt/τ)越小，因此第一项是表示电线4a(或者电线4b)的散热的项。并且，温度差的计算间隔Δt越长，则(1-exp(-Δt/τ))越大，因此第二项是表示电线4a(或者电线4b)的发热的项。

在控制装置1处于自身切断状态的情况下，控制部64利用下述式(3)计算分别针对电线4a、4b的温度差。

ΔT2＝((Tth-Ta)/16)+ΔT1···(3)

在此，Tth是用于判定是否将流过电线4a(或者电线4b)的电流切断的阈值(℃)，例如145℃。

在控制装置1处于停止状态或中止状态的情况下，控制部64不针对电线4a、4b分别计算温度差。

控制部64针对电线4a、4b分别判定计算出的温度是否为预定的阈值Tth以上、IPD11a(或者IPD11b)是否通过的自身的判断将流过电线4a(或者电线4b)的电流切断、以及计算出的温度差是否小于预定的阈值ΔTth。控制部64根据这些判定结果而使输出部62输出供给指示或停止指示。

阈值Tth及阈值ΔTth预先存储于存储部63。阈值Tth对应于第一阈值，阈值ΔTth对应于第二阈值。

并且，在控制装置1处于负载控制状态或负载切断状态的情况下，控制部64分别针对电线4a、4b而对经时地将电流切断的切断期间进行计时，存储部63存储切断期间的计时所使用的变量CNT和常数值Cp。

进而，存储部63分别针对电线4a、4b存储：中止禁止标志，表示是否应当对温度计算的中止进行禁止；以及变量T，表示控制装置1处于负载切断状态的情况下输入到输入部61的工作或停止指示是否指示停止。

在中止禁止标志为1的情况下，表示不能中止电线4a(或者电线4b)的温度的计算，在中止禁止标志为0的情况下，表示可以中止电线4a(或者电线4b)的温度的计算。另外，在变量T为0的情况下，表示控制装置1成为负载切断状态后工作或停止指示针对电线4a(或者电线4b)未指示停止，在变量T为1的情况下，表示控制装置1成为负载切断状态后工作或停止指示针对电线4a(或者电线4b)至少一次指示停止。

控制部64还分别针对电线4a、4b判定从输入部61通知的电流值是否小于预定的阈值Ith，阈值Ith存储于存储部63。

在下文中说明在控制装置1的各状态下控制部64针对电线4a执行的动作的顺序。在控制装置1的各状态下控制部64针对电线4b执行的动作的顺序与在下文中说明的针对电线4a执行的动作的顺序相同，因此省略详细的说明。

图2是控制装置1的状态转变图。在控制装置1处于停止状态的情况下，控制部64停止动作，未针对电线4a、4b分别计算温度。处于停止状态的控制装置1在电源接通的情况下，控制部64将变量CNT、T分别设定为0，将中止禁止标志设定为0。控制装置1的状态从停止状态转变为负载控制状态，控制部64将处理向负载控制状态的处理转移。

图3和图4是表示在控制装置处于负载控制状态的情况下控制部64执行的动作的顺序的流程图。控制部64首先从输入部61取得温度检测部13检测到的周围温度(步骤S1)，从输入部61取得电流检测部52a检测到的电流值(步骤S2)，从存储部63读取上次计算出的温度差(步骤S3)。在此，步骤S3是控制装置1从停止状态或中止状态向负载控制状态转变后最初执行的步骤S3的情况下，读取预先存储于存储部63的首次的温度差ΔT1的值。

接着，控制部64将在步骤S1、S2中分别取得的周围温度和电流值以及在步骤S3中读取的温度差代入式(1)和式(2)，从而计算电线4a的温度和电线4a的周围温度的温度差(步骤S4)。控制部64将在步骤S4中计算出的温度差存储于存储部63(步骤S5)，计算在步骤S1中取得的周围温度加上在步骤S4中计算出的温度差而得到的温度总和，即电线4a的温度(步骤S6)。

控制部64在执行了步骤S6之后，判定存储于存储部63的变量CNT是否为0(步骤S7)。控制部64在判定为变量CNT不为0的情况下(S7：否)，判定在步骤S6中计算出的电线4a的温度是否为阈值Tth以上(步骤S8)。

控制部64在判定为电线4a的温度为阈值Tth例如145℃以上的情况下(S8：是)，将中止禁止标志设定为1(步骤S9)，对输出部62指示，使其向IPD11a的控制电路53a输出切断指示(步骤S10)。由此，控制电路53a将FET51a截止，将流过电线4a的电流切断。

如上所述，在步骤S6中计算出的电线4a的温度为阈值Tth以上的情况下，控制部64向控制电路53a输出切断指示，从而将流过电线4a的电流切断。

由此，如图2所示，控制装置1的状态从负载控制状态向负载切断状态转变。

控制部64在执行了步骤S10之后，将处理向负载切断状态的处理转移(步骤S11)，将控制装置1处于负载控制状态的情况下的处理结束。

控制部64在判定为变量CNT为0的情况下(S7：是)或者判定为电线4a的温度小于阈值Tth的情况下(S8：否)，判定IPD11a是否通过自身的判断而实施了流过电线4a的电流的切断(步骤S12)。在此，控制部64在从IPD11a的控制电路53a向输入部61输入有切断信号的情况下判定为IPD11a实施了切断，在从控制电路53a向输入部61未输入切断信号的情况下判定为IPD11a未实施切断。

在IPD11a通过自身的判断而实施了流过电线4a的电流的切断的情况下，如图2所示，控制装置1的状态从负载控制状态向自身切断状态转变。

另外，关于IPD11a是否通过自身的判断而实施了切断的判定，也可以不基于是否有切断信号输入到输入部61中而进行。例如，控制部64也可以在使输出部62输出供给指示后，从输入部61取得流过电线4a的电流的值，基于取得的电流值是否为0来判定IPD11a是否实施了切断。在这种情况下，在从输入部61取得的电流值为0的情况下，控制部64判定为IPD11a实施了切断，在从输入部61取得的电流值不为0的情况下，判定为IPD11a未实施切断。

在控制部64判定为IPD11a实施了切断的情况下(S12：是)，将在温度差的运算中使用的运算式从式(1)和式(2)切换到式(3)(步骤S13)，将中止禁止标志设定为1(步骤S14)。此时，如图2所示，控制装置1的状态从负载控制状态向自身切断状态转变。控制部64在执行了步骤S14之后，将处理向自身切断状态的处理转移(步骤S15)，将控制装置1处于负载控制状态的情况下的处理结束。

控制部64在判定为IPD11a未实施切断的情况下(S12：否)，判定输入到输入部61的工作或停止指示是否针对电线4a指示了工作(步骤S16)。在判定为工作或停止指示指示了工作的情况下(S16：是)，控制部64指示输出部62，使其向IPD11a的控制电路53a输出供给指示(步骤S17)。由此，控制电路53a将FET51a导通，进行流过电线4a的电流的供给。

接着，控制部64将变量CNT设定为常数Cp例如12000(步骤S18)，将中止禁止标志设定为1(步骤S19)。控制部64在执行步骤S19之后将处理返回到步骤S1，再次计算电线4a的温度。

在判定为工作或停止指示未指示工作的情况下，即指示了停止的情况下(S16：否)，控制部64指示输出部62，使其向IPD11a的控制电路53a输出切断指示(步骤S20)。由此，控制电路53a将FET51a截止，将流过电线4a的电流切断。

接着，控制部64判定变量CNT是否为0(步骤S21)。控制部64在判定为变量CNT不为0的情况下(S21：否)，将变量CNT减少1(步骤S22)。控制部64在判定为变量CNT为0的情况下(S21：是)或者在执行了步骤S22之后，判定步骤S4计算出的温度差是否小于阈值ΔTth，例如小于5℃(步骤S23)。

控制部64在判定为温度差为阈值ΔTth以上的情况下(S23：否)，判定变量CNT是否为0(步骤S24)。控制部64在判定为变量CNT不为0的情况下(S24：否)，将中止禁止标志设定为1(步骤S25)，将处理返回步骤S1，再次计算电线4a的温度。

控制部64在工作或停止指示针对电线4a指示停止并使输出部62输出切断指示的期间，定期地反复进行电线4a的温度的计算，将变量CNT逐次持续地减少1，直到在步骤S4中计算出的温度差小于阈值ΔTth或者变量CNT为0为止。这样一来，控制部64通过将变量CNT逐次减少1，对将流过电线4a的电流切断的期间进行计时。控制部64针对电线4b也同样地对将流过电线4b的电流切断的期间进行计时，也作为计时构件而发挥作用。

控制部64在判定为温度差小于阈值ΔTth的情况下(S23：是)或者判定为变量CNT为0的情况下(S24：是)，将中止禁止标志设定为0(步骤S26)。接着，控制部64判定在存储部63中存储的所有中止禁止标志即分别针对电线4a、4b的中止禁止标志是否为0(步骤S27)。控制部64在判定为所有中止禁止标志不为0的情况下，即判定为针对电线4b的中止禁止标志为1的情况下(S27：否)，将处理返回步骤S1，再次计算电线4a的温度。

控制部64在判定为所有中止禁止标志为0的情况下(S27：是)，将电线4a、4b的温度的计算中止(步骤S28)。由此，如图2所示，控制装置1从负载控制状态向中止状态转变。控制部64也作为中止构件而发挥作用。控制部64在执行了步骤S28之后，将处理向中止状态的处理转移(步骤S29)，将控制装置1处于负载控制状态的情况下的处理结束。

在控制装置1处于负载控制状态的情况下的控制部64的处理中，在电线4a的温度和电线4a的周围温度的温度差小于阈值ΔTth或者变量CNT为0的情况下，中止禁止标志为0。如上所述，控制部64针对电线4b也进行同样的处理，因此在电线4b的温度和电线4b的周围温度的温度差小于阈值ΔTth或者变量CNT为0的情况下，中止禁止标志为0。然后，在针对电线4a、4b中止禁止标志均为0的情况下，将电线4a、4b的温度的计算中止。

因此，控制部64在针对电线4a、4b分别计算出的温度差小于阈值ΔTth或者进行电流的切断的期间超过预定期间的情况下，将温度差的计算中止。控制部64也作为中止构件而发挥作用。

图5和图6是表示在控制装置处于负载切断状态的情况下控制部64执行的动作的顺序的流程图。在控制部64的处理转移到负载切断状态的处理的情况下，切断指示从输出部62输出到控制电路53a，电线4a的电流被切断。在控制装置1处于负载切断状态的期间，保持从输出部62向控制电路53输出切断指示的状态。

控制部64首先对将流过电线4a的电流切断的期间进行计时，因此将变量CNT设定为常数Cp(步骤S31)，将变量T设定为0(步骤S32)。接着，控制部64判定输入到输入部51的工作或停止指示是否针对电线4a指示了停止(步骤S33)。控制部64在判定为指示了停止的情况下(S33：是)，设为从控制装置1成为负载切断状态之后工作或停止指示至少有一次针对电线4a指示了停止，并将变量T设定为1(步骤S34)。

控制部64在判定为未指示停止的情况下(S33：否)或者在执行了步骤S34之后，判定变量CNT是否为0(步骤S35)。控制部64在判定为变量CNT不为0的情况下(S35：否)，将变量CNT减少1(步骤S36)。

控制部64在判定为变量CNT为0的情况下(S35：是)或者在执行了步骤S36之后，从输入部61取得温度检测部13检测到的周围温度(步骤S37)，从存储部63读取上次计算出的温度差(步骤S38)。在此，从存储部63读取的温度差不限定于控制装置1处于负载切断状态的情况下计算出的温度差，例如控制部64也可以读取控制装置1处于负载控制状态的情况下计算出的温度差。

接着，控制部64将在步骤S37中取得的周围温度和在步骤S38中读取的温度差代入式(1)和式(2)，从而计算电线4a的温度和电线4a的周围温度的温度差(步骤S39)。在控制装置1处于负载切断状态的情况下，流过电线4a的电流被切断，因此流过电线4a的电流的值为0。因此，控制部64在步骤S39中将0代入式(1)中的I1。由此，式(1)的(右边)仅由表示电线4a的散热的项表示，因此在步骤S37中计算出的电线4a的温度低于上次计算出的电线4a的温度。

接着，控制部64将在步骤S39中计算出的温度差存储于存储部63(步骤S40)，判定变量T是否为1，即判定在控制装置1成为负载切断状态之后，输入到输入部61的工作或停止指示是否至少有一次针对电线4a指示了停止(步骤S41)。控制部64在判定为变量T不为1即变量T为0的情况下(S41：否)，将处理返回步骤S33，定期地反复进行温度差的计算直到工作或停止指示针对电线4a指示停止为止。

控制部64在判定为变量T为1的情况下(S41：是)，判定在步骤S39中计算出的温度差是否小于阈值ΔTth(步骤S42)。控制部64在判定为温度差为阈值ΔTth以上的情况下(S42：否)，判定变量CNT是否为0(步骤S43)。控制部64在判定为变量CNT不为0的情况下(S43：否)，将处理返回步骤S33，定期地反复进行温度差的计算直到在步骤S39中计算出的温度差小于阈值ΔTth或者变量CNT为0为止。

控制部64定期地反复进行电线4a的温度的计算，将变量CNT逐次持续地减少1，直到变量T为1，在步骤S39中计算出的温度差小于阈值ΔTth或者变量CNT为0为止。这样一来，控制部64通过将变量CNT逐次减少1，对将流过电线4a的电流切断的期间进行计时。控制部64针对电线4b也同样地对将流过电线4b的电流切断的期间进行计时。控制部64不仅在控制装置1处于负载控制状态的情况下进行计时，在负载切断状态的情况下也分别对将流过电线4a、4b的电流切断的期间进行计时。

控制部64在判定为温度差小于阈值ΔTth的情况下(S42：是)或者判定为变量CNT为0的情况下(S43：是)，将中止禁止标志设定为0(步骤S44)。并且，控制部64将处理向辅助控制状态的处理转移(步骤S45)，将控制装置1处于负载切断状态的情况下的处理结束。其后，如上所述，控制部64基于工作或停止指示针对电线4a指示工作或者指示停止，向输出部62输出供给指示或停止指示，将流过电线4a的电流进行供给或切断。如图2所示，控制装置1的状态从负载切断状态向负载控制状态转变。

在控制装置1处于负载切断状态的情况下的控制部64的处理中，在电线4a的温度和电线4a的周围温度的温度差小于阈值ΔTth或者变量CNT为0的情况下，中止禁止标志为0，将处理向负载控制状态的处理转移。在控制部64将处理向负载控制状态的处理转移的情况下，在输入到输入部61的工作或停止指示针对电线4a指示了停止时，在步骤S4中计算出的温度小于阈值ΔTth或者变量CNT为0。此时，如果电线4b的中止禁止标志为0，则控制部64将电线4a、4b的温度的计算中止。

图7和图8是表示在控制装置处于自身切断状态的情况下控制部64执行的动作的顺序的流程图。在控制部64的处理转移到自身切断状态的处理的情况下，用于计算电线4a的温度和电线4a的周围温度的温度的运算式切换到式(3)。

控制部64首先将变量CNT设定为常数Cp(步骤S51)。控制部64在步骤S51以后的处理中不变更变量CNT的值，将变量CNT的值保持为常数Cp。

控制部64在执行了步骤S51之后，从输入部61取得电流检测部52a检测到的电流值(步骤S52)，判定取得的电流值是否小于阈值Ith(步骤S53)。控制部64在电流值小于阈值Ith的情况下(S53：是)，判定IPD11a是否解除了流过电线4a的电流的切断(步骤S54)。在此，控制部64在从IPD11a的控制电路53a向输入部61输入有解除信号的情况下判定为IPD11a解除了切断，在从控制电路53a向输入部61未输入解除信号的情况下判定为IPD11a未解除切断。

控制部64在判定为IPD11a未解除切断的情况下(S54：否)，判定输入到输入部61的工作或停止指示是否针对电线4a指示了停止(步骤S55)。在判定为指示了停止的情况下(S55：是)，控制部64指示输出部62，使其向IPD11a的控制电路53a输出切断指示(步骤S56)。控制部64在判定为IPD11a解除了切断的情况下(步骤S54：是)或者在执行了步骤S56之后，将处理向负载控制状态的处理转移(步骤S57)，将控制装置1处于自身切断状态的情况下的处理结束。如图2所示，控制装置1的状态从自身切断状态向负载控制状态转变。

控制部64在电流值为阈值Ith以上的情况下(S53：否)或者在判定为未指示停止的情况下(S55：否)，从输入部61取得温度检测部13检测到的周围温度(步骤S58)，从存储部63读取上次计算出的温度差(步骤S59)。在此，从存储部63读取的温度差与步骤S38同样地不限定于控制装置1处于自身切断状态的情况下计算出的温度差。

接着，控制部64将在步骤S58中取得的周围温度和在步骤S59中读取的温度差代入式(3)，从而计算电线4a的温度和电线4a的周围温度的温度差(步骤S60)，并将计算出的温度差存储于存储部63(步骤S61)。控制部64在执行了步骤S61之后，计算在步骤S58中取得的周围温度加上在步骤S60中计算出的温度差而得到的温度总和，即电线4a的温度(步骤S62)。

接着，控制部64判定在步骤S62中计算出的电线4a的温度是否为阈值Tth以上(步骤S63)。控制部64在判定为电线4a的温度小于阈值Tth的情况下(S63：否)，将处理返回步骤S52。控制部64在IPD11a未解除电流的切断且工作或停止指示针对电线4a指示工作的情况下，在计算出的电线4a的温度小于阈值Tth的期间定期地反复进行电线4a的温度的计算。在式(3)中，通过在上次计算出的温度差ΔT1加上(Tth-Ta)/16而计算温度差ΔT2。因此，在至少16次地反复进行步骤S62的计算的情况下，电线4a的温度和电线4a的周围温度的温度差为Tth-Ta以上，在该温度差加上周围温度Ta而得到的电线4a的温度为阈值Tth以上。

控制部64在判定为电线4a的温度为阈值Tth以上的情况下(S63：是)，将在温度差的运算中使用的运算式从式(3)切换到式(1)和式(2)(步骤S64)，将中止禁止标志设定为1(步骤S65)。接着，控制部64向输出部62指示，使其向IPD11a的控制电路53a输出切断指示(步骤S66)，将处理向负载切断状态的处理转移(步骤S67)，将控制装置1处于自身切断状态的情况下的处理结束。如图2所示，控制装置1的状态从自身切断状态向负载切断状态转变。

在控制装置1处于中止状态的情况下，输入到输入部61的工作或停止指示分别针对电线4a、4b指示停止，控制部64将电线4a、4b各自的温度的计算中止。因此，能够在控制装置1中实现低耗电。在输入到输入部61的工作或停止指示针对负载3a或者负载3b指示了工作的情况下，控制部64在将变量CNT设定为0之后，将处理转移到负载控制状态的处理，再次开始电线4a、4b各自的温度的计算。

如上所述，在控制装置1的各状态下控制部64针对电线4b执行的动作的顺序与在下文中说明的针对电线4a执行的动作的顺序相同。电线4a、IPD11a、AD转换电路12a、FET51a、控制电路53a和电流检测部52a分别与电线4b、IPD11b、AD转换电路12b、FET51b、控制电路53b和电流检测部52b对应。并且，在针对电线4b的说明中，将在针对电线4a的说明中记载的电线4b置换成电线4a。

在以上述方式构成的控制装置1中，在分别针对电线4a、4b而计算出的温度差小于阈值ΔTth或者在变量CNT为0的情况下，中止禁止标志为0，在分别针对电线4a、4b的中止禁止标志为0的情况下，将温度差的计算中止。

因此，即使在由于用于计算电线4a、4b各自的温度的程序的漏洞或者计算温度差的控制部64的计算部分的故障等而计算出错误的温度差，使计算出的温度差未达到小于阈值ΔTth的情况下，也能够将温度差的计算中止。即使在控制部64计算出错误的温度差的情况下，如果变量CNT为0，则中止电线4a、4b各自的温度的计算，因此能够实现低耗电。

因此，在控制装置1由电池2供电的情况下，即使控制部64如上所述地持续计算出错误的温度差时，控制部64也能够中止电线4a、4b各自的温度的计算，因此能够防止电池耗尽。

另外，控制部64计算电线4a的温度的结构不限定于利用上次计算出的温度差和流过电线4a的电流的值进行计算的结构，只要是经时地计算电线4a的周围温度和电线4a的温度的温度差的结构即可。控制部64计算电线4b的温度的结构也同样地不限定于利用上次计算出的温度差和流过电线4b的电流的值进行计算的结构。

并且，控制部64对分别针对电线4a、4b将电流切断的期间进行计时的结构不限定于将变量CNT从常数Cp逐次减少1的结构。控制部64也可以是将变量CNT从0起逐次增加1的结构。进而，也可以是，控制装置1具有计时器，控制部64利用计时器对电流被切断的期间进行计时。

另外，控制装置1进行电流的供给或切断的电线的根数不限定于两根，也可以是一根或者三根以上。在进行电流的供给或切断的电线仅为电线4a的情况下，控制部64在控制装置1处于负载控制状态时，在执行了步骤S26之后执行步骤S28。控制部64在针对电线4a计算出的温度差小于阈值ΔTth或者在变量CNT为0的情况下，中止禁止标志为0，将电线4a的温度的计算中止。

即使在这种情况下，在由于用于计算电线4a的温度的程序的漏洞或者计算温度差的控制部64的计算部分的故障等而计算出错误的温度差，使计算出的温度差未达到小于阈值ΔTth时，也能够将温度差的计算中止。即使在控制部64计算出错误的温度差的情况下，如果变量CNT为0，则中止电线4a的温度的计算，因此能够实现低耗电。

在进行电流的供给或切断的电线的根数为三根以上的情况下，针对各电线，控制部64进行与针对电线4a进行的处理同样的处理，在针对所有电线的中止禁止标志为0的情况下，针对所有电线将温度的计算中止。

另外，FET51a、51b分别作为开关而发挥作用即可，因此FET51a、51b不限定于N沟道型FET，也可以是P沟道型FET或者双极性晶体管。

另外，应当认为所公开的实施方式在所有的方面均为例示而并非限制性的内容。本发明的范围由权利要求的范围示出而并非以上述说明表示，本发明的范围包括与权利要求的范围等同的含义和范围内的所有变更。

标号说明

1：控制装置；

4a、4b：电线；

52a、52b：电流检测部(检测构件)；

64：控制部(计算构件、计时构件、中止构件)。

Claims (3)

1.一种控制装置，具备经时地计算电线的周围温度和所述电线的温度的温度差的计算构件，所述控制装置对流过所述电线的电流进行供给或切断，在所述计算构件计算出的温度差加上所述周围温度而得到的温度总和为第一阈值以上的情况下将所述电流切断，

所述控制装置的特征在于，包括：

计时构件，对将所述电流切断的期间进行计时；以及

中止构件，在所述计算构件计算出的温度差小于第二阈值或者所述计时构件计时而得到的期间超过预定期间的情况下，中止所述计算构件的计算。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，

具备检测构件，所述检测构件检测流过所述电线的电流，

所述计算构件利用所述检测构件检测到的电流值和上次计算出的温度差来计算所述温度差。

3.一种控制装置，具备针对多个电线分别经时地计算电线的周围温度和电线的温度的温度差的计算构件，所述控制装置针对所述多个电线分别对流过电线的电流进行供给或切断，在所述计算构件计算出的温度差加上所述周围温度而得到的温度总和为第一阈值以上的情况下，将所述多个电线中所述温度总和为所述第一阈值以上的电线中流过的电流切断，

所述控制装置的特征在于，包括：

计时构件，针对所述多个电线中的各个电线，对将流过电线的电流切断的期间进行计时；以及

中止构件，针对所述多个电线中的各个电线，在所述计算构件计算出的温度差小于第二阈值或者所述计时构件计时而得到的期间超过预定期间的情况下，中止所述计算构件的计算。