CN108462224B - 车辆电源控制装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种能够对车辆的多个负载部稳定供给电力的车辆电源控制装置。包括：与1系统的干线部的一侧连接，具有对电力进行充放电的主电池的车辆电源主机；经由支线部与1系统的干线部连接且与消耗电力的负载部连接的多个区域电源主机；经由1系统的干线部从车辆电源主机向各区域电源主机供给电力的第1供给路径；与第1供给路径不同的第2供给路径；设置在各区域电源主机的外部并经由第2供给路径向各区域电源主机供给电力的外部电力供给部。而且，各区域电源主机将经由第1供给路径从车辆电源主机供给的电力、或者经由第2供给路径从外部电力供给部供给的电力供给至负载部。

Description

车辆电源控制装置
技术领域
本发明涉及车辆电源控制装置。
背景技术
以往，车辆电源控制装置对搭载在车辆的负载部供给电力。例如，车辆电源控制装置包括电池、与该电池连接且与多个负载部连接的电源箱(例如专利文献1)。车辆电源控制装置经由电源箱将从电池供给的电力供给至各负载部。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-42563号公报
发明内容
本发明欲解决的问题
可是，有的情况下在车辆设置有沿着车辆的行进方向延伸并具有预定的电流容量的干线部。在该情况下，有的情况下车辆电源控制装置经由与从干线部分支的支线部连接的电源箱将电池的电力供给至各负载部，在这一方面，存在进一步改善的余地。
因此，本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够对车辆的多个负载部稳定供给电力的车辆电源控制装置。
用于解决问题的方案
为解决上述问题，达到目的，本发明所涉及的车辆电源控制装置的特征在于，包括：干线部，其设置在车辆；支线部，其从所述干线部分支；主电源控制部，其与所述干线部连接，并具有对电力充放电的主蓄电装置；区域电源控制部，其经由所述支线部与所述干线部连接且与消耗电力的负载部连接；外部电力供给部，其设置在所述区域电源控制部的外部，能够向所述区域电源控制部供给电力；第1供给路径，其经由所述干线部和所述支线部从所述主电源控制部向所述区域电源控制部供给电力；以及第2供给路径，其是与所述第1供给路径不同的所述第2供给路径，从所述外部电力供给部向所述区域电源控制部供给电力，所述区域电源控制部将经由所述第1供给路径从所述主电源控制部供给的电力、或者经由所述第2供给路径从所述外部电力供给部供给的电力供给至所述负载部。
另外，在所述车辆电源控制装置中，优选的是所述外部电力供给部具有对电力充放电并与所述主蓄电装置不同的外部蓄电装置，并从所述外部蓄电装置经由所述第2供给路径向所述区域电源控制部供给电力。
另外，在所述车辆电源控制装置中，优选的是所述区域电源控制部在所述主电源控制部不能经由所述第1供给路径向该区域电源控制部供给电力的情况下，经由所述第2供给路径将所述外部蓄电装置的电力供给至所述负载部。
另外，在所述车辆电源控制装置中，优选的是所述区域电源控制部在所述外部蓄电装置的充电率为预先决定的设定值以上的情况下，经由所述第2供给路径将所述外部蓄电装置的电力供给至所述负载部，在所述外部蓄电装置的充电率小于所述设定值的情况下，不经由所述第2供给路径将所述外部蓄电装置的电力供给至所述负载部。
另外，在所述车辆电源控制装置中，优选的是所述区域电源控制部在所述主电源控制部能够经由所述第1供给路径向该区域电源控制部供给电力，且所述外部蓄电装置的充电率为预先决定的设定值以上的情况下，优先将所述外部蓄电装置的电力经由所述第2供给路径供给至所述负载部。
另外，在所述车辆电源控制装置中，优选的是所述外部电力供给部被兼用作所述主蓄电装置，所述干线部设置有多个系统，所述第1供给路径是经由一个所述干线部和所述支线部从所述主电源控制部向所述区域电源控制部供给电力的路径，所述第2供给路径是经由其他所述干线部和所述支线部从所述主电源控制部向所述区域电源控制部供给电力的路径。
发明的效果
本发明所涉及的车辆电源控制装置由于区域电源控制部将经由第1供给路径从主电源控制部供给的电力、或者经由第2供给路径从外部电力供给部供给的电力供给至负载部，因此，能够向车辆的多个负载部稳定供给电力。
附图说明
图1是示出实施方式1所涉及的车辆电源控制装置的构成例的框图。
图2是示出实施方式1所涉及的车辆电源控制装置的构成例的电路图。
图3是示出实施方式1所涉及的车辆电源控制装置的第1动作例的框图。
图4是示出实施方式1所涉及的车辆电源控制装置的第1动作例的流程图。
图5是示出实施方式1所涉及的车辆电源控制装置的第1动作例的流程图。
图6是示出实施方式1所涉及的车辆电源控制装置的第2动作例的框图。
图7是示出实施方式1所涉及的车辆电源控制装置的第2动作例的流程图。
图8是示出实施方式1所涉及的车辆电源控制装置的第2动作例的流程图。
图9是示出实施方式2所涉及的车辆电源控制装置的构成例的框图。
图10是示出实施方式2所涉及的车辆电源控制装置的构成例的电路图。
图11是示出实施方式2所涉及的车辆电源控制装置的第1动作例的框图。
图12是示出实施方式2所涉及的车辆电源控制装置的第2动作例的框图。
图13是示出实施方式2所涉及的车辆电源控制装置的第2动作例的流程图。
图14是示出实施方式2所涉及的车辆电源控制装置的第2动作例的流程图。
图15是示出实施方式3所涉及的车辆电源控制装置的构成例的框图。
附图标记的说明
1：车辆电源控制装置
1a、1b：干线部
1c：支线部
2：负载部
10：车辆电源主机(主电源控制部)
12：主电池(主蓄电装置)
20：区域电源主机(区域电源控制部)
30：外部电力供给部
31：区域电池(外部蓄电装置)
40：第1供给路径
50：第2供给路径
具体实施方式
参照附图来详细说明本具体实施方式(实施方式)。本发明不限于下面的实施方式所记载的内容。另外，以下所记载的构成要素包含本领域技术人员能够容易想到的要素、实际上相同的要素。并且，能够将以下所记载的构成适当组合。另外，在不脱离本发明的要点的范围内可以省略、替换或者变更各种构成。
[实施方式1]
说明实施方式1所涉及的车辆电源控制装置1。车辆电源控制装置1如图1和图2所示，设置在未图示的车辆，向搭载在车辆的多个负载部2供给电力。下面，详细说明车辆电源控制装置1。
车辆电源控制装置1包括：1系统的干线部1a、多个支线部1c、车辆电源主机10、多个区域电源主机(20A、20B)、外部电力供给部30。并且，车辆电源控制装置1包括：经由1系统的干线部1a从车辆电源主机10向区域电源主机20供给电力的第1供给路径40；作为与第1供给路径40不同的供给路径，从外部电力供给部30向区域电源主机20供给电力的第2供给路径50。车辆电源控制装置1的1系统的干线部1a沿着车辆的行进方向延伸，各支线部1c从1系统的干线部1a分支。此外，1系统的干线部1a也可以通过沿着在车辆的行进方向延伸的方向延伸，且沿着与车辆的行进方向垂直的方向延伸，从而形成为T形。1系统的干线部1a是所谓的中枢干线部，在一侧连接有车辆电源主机10。1系统的干线部1a经由各支线部1c连接有各区域电源主机20。
1系统的干线部1a被构成为包含未图示的干线部电源线、干线部通信线等。此外，1系统的干线部1a包含干线部电源线、干线部通信线等中的干线部电源线即可，干线部通信线等不是必须的构成。1系统的干线部1a的干线部电源线、干线部通信线等沿着车辆的行进方向并行并布线。干线部电源线具有预定的电流容量，由具有圆棒导体、绞线导体的布线材、截面形状为扁平的带状的扁平导体等构成。干线部电源线流有从车辆电源主机10和各区域电源主机20供给的电流。干线部通信线具有预定的通信容量，由电信号传送用的缆线或者光信号传送用的缆线等构成。干线部通信线传递从车辆电源主机10和各区域电源主机20发送的信号。
各支线部1c包含未图示的支线部电源线、支线部通信线等而构成。此外，各支线部1c包含支线部电源线、支线部通信线等中的支线部电源线即可，支线部通信线等不是必须的构成。各支线部1c的一端与1系统的干线部1a连接，另一端与各区域电源主机20连接。支线部电源线具有比干线部电源线小的电流容量，具有由圆棒导体、绞线导体的布线材、截面形状为扁平的带状的扁平导体等构成。支线部电源线流有从各区域电源主机20供给的电流。支线部通信线具有比干线部通信线少的通信容量，由电信号传送用的缆线或者光信号传送用的缆线等构成。支线部通信线传递从各区域电源主机20发送的信号。
车辆电源主机10是主电源控制部，将后述主电池12的电力供给至各负载部2。例如，车辆电源主机10经由各区域电源主机20将主电池12的电力供给至各负载部2，或者不经由各区域电源主机20将主电池12的电力供给至各负载部2。车辆电源主机10包括功率控制部10a、壳体11、主电池12。功率控制部10a控制主电池12的电力，包括电流检测部13、保护电路部14、电源控制部15、控制部16。车辆电源主机10的例如功率控制部10a与主电池12容纳在壳体11。这样，车辆电源主机10在功率控制部10a的各种电子元件容纳在壳体11的状态下，例如设置在车辆的发动机舱。由此，车辆电源控制装置1能够容易设置车辆电源主机10。此外，车辆电源主机10的主电池12也可以设置在壳体11外。
主电池12是主蓄电装置，对电力进行充放电。主电池12包含铅电池、镍氢电池、锂离子电池等各种蓄电池。主电池12是容量比后述外部电力供给部30的区域电池31大的电池。此外，主电池12可以是与区域电池31等同的容量，也可以是比区域电池31更小的容量。主电池12例如与交流发电机等发电装置3连接，被由该发电装置3发电的电力充电。
电流检测部13与主电池12连接，检测该主电池12的电流。例如，电流检测部13包括分流电阻器13a，检测主电池12的充放电的电流。具体而言，电流检测部13根据与在分流电阻器13a的电阻所发生的电流成比例的电压来检测电流。
保护电路部14是保护各负载部2的电路。保护电路部14设置在主电池12与连接于车辆电源主机10的各负载部2之间，保护从主电池12到各负载部2的电路。保护电路部14包括切断电路14a、保护电路14b。切断电路14a包括开关，并与主电池12连接。切断电路14a将开关接通断开，从而对从主电池12流向各负载部2的电流进行接通断开控制。例如，切断电路14a在过电流从主电池12流到各负载部2时，将开关断开并切断电流。保护电路14b包括多个熔丝14c，并与切断电路14a连接。保护电路14b在过电流从主电池12流到各负载部2时，各熔丝14c熔断来保护电路。
电源控制部15控制从主电池12经由1系统的干线部1a和支线部1c流到各区域电源主机20的电流。电源控制部15包括切断电路15a。断开电路15a包括多个开关，经由各开关和1系统的干线部1a与多个区域电源主机20连接。断开电路15a通过对各开关进行接通断开，从而分配从主电池12经由1系统的干线部1a和支线部1c供给至各区域电源主机20的电力。
控制部16监视主电池12的状态，并控制电源控制部15。控制部16包括CPU16a。CPU16a与分流电阻器13a连接，基于由该分流电阻器13a检测的主电池12的电流值、主电池12的电压值，判定主电池12的充电率(充电量)。另外，CPU16a与电源控制部15的切断电路15a连接，并控制该切断电路15a。例如，CPU16a基于主电池12的充电率，对切断电路15a的各开关进行接通断开控制。由此，CPU16a能够基于主电池12的充电率，控制从主电池12向各区域电源主机20分配的电力。另外，CPU16a经由1系统的干线部1a和支线部1c与各区域电源主机20连接，与各区域电源主机20进行信号交换。
接下来，说明区域电源主机20的构成例。区域电源主机20是区域电源控制部，将从车辆电源主机10供给的电力、或者被充电于后述外部电力供给部30的区域电池31的电力的至少一方供给至多个负载部2。区域电源主机20包括功率控制部20a、壳体21。功率控制部20a控制从车辆电源主机10供给的电力、和被充电于区域电池31的电力。功率控制部20a包括电源分配部(J/B)24、电源控制部25、电源切换部26、电源控制部27、控制部28。区域电源主机20的例如功率控制部20a被容纳在壳体21。区域电源主机20在功率控制部20a的各种电子元件容纳在壳体21的状态下，例如设置在车辆的前门、后门的内部。由此，车辆电源控制装置1能够容易设置区域电源主机20。在实施方式1中，设置有多个区域电源主机20，具体而言，设置有其中的2个区域电源主机20。各区域电源主机20分别设置在根据车辆的组装构造而划分的车辆区域，但不限于此。
电源分配部24将从主电池12、区域电池31供给的电力分配至负载部2。例如，电源分配部24包括多个熔丝24a，经由各熔丝24a多个负载部2被连接。电源分配部24在过电流流过各负载部2时，各熔丝24a熔断来保护电路。
电源控制部25将从主电池12、区域电池31供给的电力供给至负载部2。电源控制部25例如包括继电器触点25a，经由该继电器触点25a，连接有与连接于电源分配部24的各负载部2不同的多个负载部2。即，各区域电源主机20经由电源分配部24或者电源控制部25连接各负载部2。电源控制部25在继电器触点25a的线圈被励磁将继电器触点25a接通时，向各负载部2供给电力。另外，电源控制部25在线圈的励磁解除将继电器触点25a断开时，停止供给至各负载部2的电力。
电源切换部26对被充电于区域电池31的电力的供给进行切换。电源切换部26包括继电器触点26a，经由该继电器触点26a与电源分配部24和电源控制部25连接。电源切换部26在继电器触点26a的线圈被励磁将继电器触点26a接通时，经由电源分配部24和电源控制部25将区域电池31的电力供给至各负载部2。另外，电源切换部26在线圈的励磁被解除将继电器触点26a断开时，不经由电源分配部24和电源控制部25将区域电池31的电力供给至各负载部2。此外，电源切换部26在从主电池12供给的电力(输出电压)与从区域电池31供给的电力(输出电压)不同的电源特性的情况下，使该电源特性相等。
电源控制部27对从主电池12供给的电力进行通电或者断开。电源控制部27经由1系统的干线部1a和支线部1c等与主电池12连接。电源控制部27例如包括断开电路27a，通过对断开电路27a的开关进行接通断开，从而控制从主电池12经由1系统的干线部1a和支线部1c等供给至各负载部2的电力。电源控制部27与控制部28连接，利用该控制部28对断开电路27a的开关进行接通断开控制。
控制部28监视区域电池31的状态，控制电源控制部25、电源切换部26和电源控制部27。控制部28包括CPU28a。CPU28a与后述的分流电阻32a连接，基于由该分流电阻器32a检测的区域电池31的电流值、区域电池31的电压值，判定区域电池31的充电率。此外，在多个区域电源主机20中，多个区域电源主机20中的1个区域电源主机20B的控制部28的CPU28a与分流电阻32a连接，判定区域电池31的充电率。
另外，CPU28a将电源切换部26的继电器触点26a的线圈励磁并接通继电器触点26a，将继电器触点26a的线圈的励磁解除并断开继电器触点26a。例如，CPU28a基于区域电池31的充电率，对继电器触点26a进行接通断开控制。由此，CPU28a能够基于区域电池31的充电率，控制从区域电池31供给到各负载部2的电力。1个区域电源主机20B的CPU28a将区域电池31的充电率发送至其他区域电源主机20A。CPU28a对电源控制部25的继电器触点25a进行接通断开控制，控制供给至经由电源控制部25连接的各负载部2的电力。另外，CPU28a对电源控制部27的断开电路27a的开关进行接通断开控制。由此，CPU28a能够将从主电池12供给的电力通电或者断开。另外，CPU28a经由1系统的干线部1a和支线部1c与车辆电源主机10连接，与车辆电源主机10进行信号交换。
外部电力供给部30对各区域电源主机20供给电力。外部电力供给部30设置在各区域电源主机20的外部，经由连接线1d与各区域电源主机20连接。此处，利用连接线1d将外部电力供给部30与各区域电源主机20连接的路径是第2供给路径50。外部电力供给部30包括区域电池31、电流检测部32。区域电池31是外部蓄电装置，对电力进行充放电。区域电池31是与主电池12不同的电池，与各区域电源主机20连接。区域电池31包含铅电池、镍氢电池、锂离子电池等各种蓄电池。外部电力供给部30从区域电池31经由第2供给路径50向各区域电源主机20供给电力。电流检测部32与区域电池31连接，检测该区域电池31的电流。电流检测部32例如包括分流电阻器32a，检测区域电池31的充放电的电流。具体而言，电流检测部32根据与在分流电阻器32a的电阻所发生的电流成比例的电压来检测电流。电流检测部32与区域电源主机20B连接，向该区域电源主机20B输出检测结果。
[实施方式1的第1动作例：区域电池的充电处理]
接下来，说明实施方式1所涉及的车辆电源控制装置1的第1动作例。在这个例子中说明了：如图3所示，车辆电源控制装置1将主电池12的电力供给至各负载部2，并且向外部电力供给部30的区域电池31充电的例子。车辆电源主机10如图4所示，确认主电池12的状态(步骤S1)。例如，车辆电源主机10确认主电池12的电压值。接下来，车辆电源主机10从区域电源主机20B和未图示的控制ECU经由1系统的干线部1a和支线部1c接收电力相关的信号(步骤S2)。此处，控制ECU控制车辆整体，例如，控制发动机等驱动系统、制动器等制动系统。接下来，车辆电源主机10从区域电源主机20B检测外部电力供给部30的区域电池31的状态(步骤S3)。例如，车辆电源主机10从各区域电源主机20B，检测区域电池31的充电率。接下来，车辆电源主机10进行电源控制处理(步骤S4)。例如，车辆电源主机10基于发电装置3的发电能力，将主电池12的电力供给至区域电源主机20B并将区域电池31充电。此外，对于电源控制处理的细节在后叙述。接下来，车辆电源主机10经由1系统的干线部1a和支线部1c向各区域电源主机20B和控制ECU发送信号(步骤S5)，结束处理。例如，车辆电源主机10经由1系统的干线部1a和支线部1c将在上述步骤S4与充电相关的信息发送至区域电源主机20B和控制ECU。
接下来，详细说明所述步骤S4的电源控制处理。车辆电源主机10如图5所示，判定从区域电源主机20B是否有外部电力供给部30的区域电池31的充电的请求(步骤S10)。车辆电源主机10在从各区域电源主机20B有充电的请求的情况下(步骤S10；是)，确认发电装置3所进行的发电状态(步骤S11)。接下来，车辆电源主机10判定对外部电力供给部30的区域电池31充电的电力是否能由发电装置3进行发电(步骤S12)。车辆电源主机10在对区域电池31充电的电力能够由发电装置3进行发电的情况下(步骤S12；是)，判定从区域电源主机20B是否有充电的请求(步骤S13)。车辆电源主机10在从区域电源主机20B有充电的请求的情况下(步骤S13；是)，请求发电装置3对用于将区域电池31充电的电力进行发电(步骤S14)。接下来，车辆电源主机10如图5所示，允许向区域电源主机20B充电，将由发电装置3发电并被充电于主电池12的电力经由1系统的干线部1a和区域电源主机20B供给至外部电力供给部30的区域电池31(步骤S15)。然后，车辆电源主机10经由区域电源主机20B对外部电力供给部30的区域电池31进行充电，并且经由区域电源主机20B及其他区域电源主机20A向各负载部2供给电力，结束处理。此外，车辆电源主机10在经由区域电源主机20B对外部电力供给部30的区域电池31充电时，可以不经由区域电源主机20B向各负载部2供给电力，仅进行外部电力供给部30的区域电池31的充电。
另外，车辆电源主机10在上述步骤S12对将区域电池31充电的电力不能由发电装置3进行发电的情况下(步骤S12；否)，请求发电装置3停止用于对区域电源主机20B充电的电力的发电(步骤S16)。接下来，车辆电源主机10不允许向各区域电源主机20B充电(步骤S17)，结束处理。另外，车辆电源主机10在上述步骤S10从区域电源主机20B没有充电的请求的情况下(步骤S10；否)，不将由发电装置3发电的电力供给至区域电源主机20B，结束处理。
如上所述，作为第1动作例的实施方式所涉及的车辆电源控制装置1在车辆电源主机10从区域电源主机20B有充电的请求的情况下，经由1系统的干线部1a和支线部1c对外部电力供给部30的区域电池31充电。
[实施方式1的第2动作例：不能从主电池电力供给时的处理]
接下来，说明实施方式1所涉及的车辆电源控制装置1的第2动作例。在这个例子中说明了：如图6所示，车辆电源控制装置1在由于主电池12的劣化、1系统的干线部1a或者支线部1c的故障、电源控制部27的异常等，不能将主电池12的电力供给至各区域电源主机20的各负载部2的例子。区域电源主机20B如图7所示，确认在车辆电源主机10的主电池12的状态(例如电压值)(步骤T1)。接下来，区域电源主机20B从车辆电源主机10经由1系统的干线部1a和支线部1c接收电力相关的信号(步骤T2)。接下来，区域电源主机20B检测外部电力供给部30的区域电池31的状态(例如充电率)(步骤T3)。接下来，区域电源主机20B进行电源控制处理(步骤T4)。例如，区域电源主机20B基于主电池12和外部电力供给部30的区域电池31的状态，将从车辆电源主机10经由1系统的干线部1a和支线部1c供给的主电池12的电力、或者区域电池31的电力供给至各负载部2。此外，对于电源控制处理的细节在后叙述。接下来，区域电源主机20B向车辆电源主机10经由1系统的干线部1a和支线部1c发送信号(步骤T5)。例如，区域电源主机20B将在所述步骤T4供给的电力相关的信息经由1系统的干线部1a和支线部1c发送至车辆电源主机10。具体而言，区域电源主机20B将主电池12的电力供给至各负载部2的主旨、或者将区域电池31的电力供给至各负载部2的主旨发送至车辆电源主机10。接下来，区域电源主机20B向其他区域电源主机20A经由1系统的干线部1a和支线部1c发送信号(步骤T6)，结束处理。例如，区域电源主机20B将在所述步骤T4供给的电力相关的信息经由1系统的干线部1a和支线部1c发送至其他区域电源主机20A。这样，区域电源主机20B作为电源控制处理，基于主电池12和外部电力供给部30的区域电池31的状态等，将从车辆电源主机10供给的主电池12的电力、或者区域电池31的电力供给至各负载部2。
接下来，详细说明所述步骤T4的电源控制处理。区域电源主机20B如图8所示，判定是否与车辆电源主机10连接(步骤T10)。在区域电源主机20B与车辆电源主机10连接的情况下(步骤T10；是)，判定主电池12的状态是否正常(步骤T11)。例如，区域电源主机20B在主电池12的充电率为预先决定的设定值以上的情况下判定为正常，在主电池12的充电率小于该设定值的情况下判定为异常。区域电源主机20B在主电池12的状态为正常的情况下(步骤T11；是)，判定外部电力供给部30的区域电池31的充电率是否是预先决定的第1设定值以上(步骤T12)。各区域电源主机20A、20B在区域电池31的充电率为第1设定值以上的情况下(步骤T12；是)，不向车辆电源主机10请求充电(步骤T13)，断开与车辆电源主机10的电路(步骤T14)。例如，各区域电源主机20将电源控制部27的断开电路27a的开关断开。接下来，各区域电源主机20将与区域电池31的电路连接(步骤T15)。例如，各区域电源主机20将电源切换部26的继电器触点26a接通。这样，各区域电源主机20在各区域电池31的充电率为第1设定值以上的情况下，将区域电池31的电力供给至负载部2，结束处理。
另一方面，区域电源主机20B在外部电力供给部30的区域电池31的充电率小于预先决定的第1设定值的情况下(步骤T12；否)，向车辆电源主机10请求充电(步骤T16)。例如，区域电源主机20B向车辆电源主机10经由1系统的干线部1a和支线部1c输出表示充电请求的信号。接下来，区域电源主机20B将与车辆电源主机10的电路连接(步骤T17)，结束处理。例如，区域电源主机20B将电源控制部27的断开电路27a的开关接通。由此，区域电源主机20B能够将从主电池12经由1系统的干线部1a和支线部1c供给的电力对区域电池31充电，并且能够供给至各负载部2。
在上述步骤T11中，区域电源主机20B在主电池12的状态为异常的情况下(步骤T11；否)，判定外部电力供给部30的区域电池31的充电率是否为第1设定值以上(步骤T18)。各区域电源主机20在区域电池31的充电率为第1设定值以上的情况下(步骤T18；是)，断开与车辆电源主机10的电路(步骤T19)。例如，各区域电源主机20将电源控制部27的断开电路27a的开关断开。接下来，各区域电源主机20将与区域电池31的电路连接(步骤T20)，结束处理。例如，各区域电源主机20将电源切换部26的继电器触点26a接通。由此，各区域电源主机20能够将区域电池31的电力供给至各负载部2。这样，各区域电源主机20在车辆电源主机10不能向各区域电源主机20供给电力的情况下，将区域电池31的电力供给至各负载部2。此外，在上述步骤T18中，各区域电源主机20在各区域电池31的充电率小于第1设定值的情况下(步骤T18；否)，不断开与车辆电源主机10的电路并将与区域电池31的电路连接(步骤T20)。
另外，在上述步骤T10中，各区域电源主机20在不与车辆电源主机10连接的情况下(步骤T10；否)，判定区域电池31与电路是否连接(步骤T21)。各区域电源主机20B在区域电池31与电路连接的情况下(步骤T21；是)，判定区域电池31的充电率是否为第1设定值以上(步骤T22)。区域电源主机20B在区域电池31的充电率为第1设定值以上的情况下(步骤T22；是)，判定主电池12的状态是否正常(步骤T23)。各区域电源主机20在主电池12的状态正常的情况下(步骤T23；是)，将与车辆电源主机10的电路连接(步骤T24)，断开与区域电池31的电路(步骤T25)，结束处理。由此，各区域电源主机20能够将从主电池12经由1系统的干线部1a和支线部1c供给的电力供给至各负载部2。另外，各区域电源主机20在主电池12的状态为异常的情况下(步骤T23；否)，不将与车辆电源主机10的电路连接，继续与区域电池31连接。
另外，在上述步骤T22中，区域电源主机20B在区域电池31的充电率小于第1设定值的情况下(步骤T22；否)，判定主电池12的状态是否正常(步骤T26)。各区域电源主机20在主电池12的状态正常的情况下(步骤T26；是)，将与车辆电源主机10的电路连接(步骤T27)，断开与区域电池31的电路(步骤T28)，结束处理。由此，各区域电源主机20能够将从主电池12经由1系统的干线部1a和支线部1c供给的电力对区域电池31充电，并且能够供给至各负载部2。各区域电源主机20在主电池12的状态异常的情况下(步骤T26；否)，不将与车辆电源主机10的电路连接，断开与区域电池31的电路(步骤T28)，结束处理。
如上所述，作为第2动作例的实施方式1所涉及的车辆电源控制装置1包括：设置在车辆的1系统的干线部1a；从1系统的干线部1a分支的支线部1c；与1系统的干线部1a的一侧连接，具有对电力进行充放电的主电池12的车辆电源主机10；经由支线部1c与1系统的干线部1a连接且与消耗电力的负载部2连接的多个区域电源主机20；经由1系统的干线部1a和支线部1c从车辆电源主机10向各区域电源主机20供给电力的第1供给路径40；是与第1供给路径40不同的供给路径，向各区域电源主机20供给电力的第2供给路径50；以及设置在各区域电源主机20的外部并经由第2供给路径50向各区域电源主机20供给电力的外部电力供给部30。而且，各区域电源主机20将经由第1供给路径40从车辆电源主机10供给的电力、或者经由第2供给路径50从外部电力供给部30供给的电力供给至负载部2。由此，车辆电源控制装置1在从车辆电源主机10经由第1供给路径40供给电力的情况下，能够将来自车辆电源主机10的电力供给至负载部2。另外，车辆电源控制装置1在不从车辆电源主机10经由第1供给路径40供给电力的情况下，可以经由第2供给路径50将来自外部电力供给部30的电力向负载部2供给。所以，车辆电源控制装置1能够向车辆的各负载部2稳定供给电力。另外，车辆电源控制装置1能够利用1系统的干线部1a和各支线部1c来提高布线性。
另外，在车辆电源控制装置1中，外部电力供给部30具有对电力进行充放电并与主电池12不同的区域电池31，从区域电池31经由第2供给路径50向各区域电源主机20供给电力。由此，车辆电源控制装置1由于能够从外部电力供给部30的区域电池31经由各区域电源主机20向各负载部2供给电力，因此，能够向各负载部2稳定供给电力。
另外，在车辆电源控制装置1中，各区域电源主机20在车辆电源主机10不能经由第1供给路径40向各区域电源主机20供给电力的情况下，将区域电池31的电力供给至各负载部2。由此，车辆电源控制装置1在车辆电源主机10不能向各区域电源主机20供给电力的情况下，能够向各负载部2稳定供给电力。
另外，在车辆电源控制装置1中，区域电源主机20在区域电池31的充电率为预先设定的第1设定值以上的情况下，将区域电池31的电力供给至负载部2，在区域电池31的充电率小于第1设定值的情况下，不将区域电池31的电力供给至负载部2。由此，车辆电源控制装置1能够根据区域电池31的充电率，向负载部2供给区域电池31的电力。
另外，在车辆电源控制装置1中，区域电源主机20在车辆电源主机10能够经由第1供给路径40向该区域电源主机20供给电力，且区域电池31的充电率为第1设定值以上的情况下，优先将区域电池31的电力经由第2供给路径50供给至负载部2。由此，车辆电源控制装置1能够抑制车辆电源主机10的主电池12被集中使用。另外，车辆电源控制装置1能够实现区域电池31的有效利用。
[实施方式2]
接下来，说明实施方式2所涉及的车辆电源控制装置1A。车辆电源控制装置1A如图9和图10所示，与实施方式1的不同点在于：具有2系统的干线部1a、1b；以及作为外部电力供给部30从2系统的干线部1a、1b将车辆电源主机10的主电池12的电力供给至各负载部2。下面，详细说明车辆电源控制装置1A。此外，车辆电源控制装置1A在与实施方式1的车辆电源控制装置1相同的构成标注相同的附图标记，省略其详细的说明。
车辆电源控制装置1A包括：多个系统(例如2系统)的干线部1a、1b；多个支线部1c；车辆电源主机10；以及多个区域电源主机20。并且，车辆电源控制装置1A包括：经由第1干线部1a和支线部1c从车辆电源主机10向区域电源主机20供给电力的第1供给路径40；是与第1供给路径40不同的路径，经由第2干线部1b和支线部1c从车辆电源主机10向区域电源主机20供给电力的第2供给路径50。车辆电源控制装置1A的2系统的干线部1a、1b沿着车辆的行进方向延伸，各支线部1c从2系统的干线部1a、1b分支。此外，2系统的干线部1a、1b也可以通过沿着在车辆的行进方向延伸的方向延伸，且沿着与车辆的行进方向垂直的方向延伸，从而形成为T形。2系统的干线部1a、1b是所谓的中枢干线部，在一侧连接有车辆电源主机10。2系统的干线部1a、1b经由各支线部1c连接有各区域电源主机20。
2系统的干线部1a、1b被构成为包含未图示的干线部电源线、干线部通信线等。此外，2系统的干线部1a、1b包含干线部电源线、干线部通信线等中的干线部电源线即可，干线部通信线等不是必须的构成。2系统的干线部1a、1b的干线部电源线、干线部通信线等沿着车辆的行进方向并行并布线。
2系统的干线部1a、1b例如分为各负载部2的每个种类而使用。此处，负载部2分别例如在该各负载部2的每个种类分为分别不同的负载组。例如，负载部2分别被分为与车辆的行驶相关的重要度相对高的第1负载组2a；与车辆的行驶以外相关的重要度相对低的第2负载组2b。对于2系统的干线部1a、1b中的第1干线部1a而言，例如与车辆的行驶相关的第1负载组2a经由区域电源主机20连接。另外，对于第2干线部1b而言，与车辆的行驶以外相关的第2负载组2b经由区域电源主机20连接。此外，多个系统的干线部1a、1b也可以是2系统以上。另外，多个系统的干线部1a、1b也可以分为车辆的每个区域而使用。另外，多个系统的干线部1a、1b为了确保多个系统的干线部1a、1b的保护、布线空间，可以与其他路径布线。
另外，区域电源主机20A、20C与第1干线部1a和第2干线部1b连接。例如，区域电源主机20A的电源控制部27经由支线部1c与第1干线部1a连接(第1供给路径40)，电源切换部26经由支线部1c与第2干线部1b连接(第2供给路径50)。区域电源主机20A如图11所示，从车辆电源主机10经由第1供给路径40供给电力。另外，区域电源主机20A例如在不能从车辆电源主机10经由第1供给路径40供给电力的情况下，如图12所示，从车辆电源主机10经由第2供给路径50供给电力。
另外，区域电源主机20C的电源控制部27经由支线部1c与第2干线部1b连接(第1供给路径40)，电源切换部26经由支线部1c与第1干线部1a连接(第2供给路径50)。区域电源主机20C如图11所示，从车辆电源主机10经由第1供给路径40供给电力。另外，区域电源主机20C例如在不能从车辆电源主机10经由第1供给路径40供给电力的情况下，从车辆电源主机10经由第2供给路径50供给电力。
另外，区域电源主机20B的电源控制部27经由支线部1c与第1干线部1a连接，电源切换部26与外部电力供给部30的区域电池31连接。区域电源主机20B从车辆电源主机10经由第1干线部1a和电源控制部27供给电力。另外，区域电源主机20B例如在不能从车辆电源主机10经由第1干线部1a和电源控制部27供给电力的情况下，从外部电力供给部30的区域电池31经由电源切换部26供给电力。
[实施方式2的第1动作例：不能从主电池电力供给时的处理]
接下来，说明实施方式2所涉及的车辆电源控制装置1A的第1动作例。在这个例子中说明了：如图12所示，包含车辆电源控制装置1A例如由于第1干线部1a的故障，不能经由该第1干线部1a将主电池12的电力向区域电源主机20A的各负载部2供给的情况。
各区域电源主机20如图13所示，确认第1干线部1a的状态(步骤U1)。接下来，各区域电源主机20确认第2干线部1b的状态(步骤U2)。接下来，各区域电源主机20基于各干线部1a、1b的状态来进行电源控制处理(步骤U3)。参照图14详细说明各区域电源主机20的电源控制处理。
区域电源主机20A如图14所示，判定第1干线部1a的电路是否连接(步骤U10)。区域电源主机20A在连接有第1干线部1a的电路的情况下(步骤U10；是)，判定第1干线部1a是否正常(步骤U11)。例如，区域电源主机20A在经由第1干线部1a和电源控制部27从主电池12供给电力的情况下，判定为第1干线部1a正常并结束处理(步骤U11；是)。由此，区域电源主机20A经由第1供给路径40从车辆电源主机10供给电力。另外，区域电源主机20A在第1干线部1a异常的情况下(步骤U11；否)，判定第2干线部1b是否正常(步骤U12)。例如，区域电源主机20A在经由第2干线部1b和电源切换部26从主电池12供给电力的情况下，判定为2系统的干线部1b正常。区域电源主机20A在第2干线部1b正常的情况下(步骤U12；是)，断开来自第1干线部1a的电力供给(步骤U13)。例如，区域电源主机20A将电源控制部27的断开电路27a的开关断开。接下来，区域电源主机20A将第2干线部1b的电路继续连接并结束处理(步骤U14)。例如，区域电源主机20A将电源切换部26的继电器触点26a接通。由此，区域电源主机20A经由第2供给路径50从车辆电源主机10供给电力。此外，在所述步骤U12中，区域电源主机20A在第2干线部1b异常的情况下(步骤U12；否)，结束处理。
另外，在上述步骤U10中，区域电源主机20A在第1干线部1a的电路断开的情况下(步骤U10；否)，判定第2干线部1b的电路是否连接(步骤U15)。区域电源主机20A在连接有第2干线部1b的电路的情况下(步骤U15；是)，判定第2干线部1b是否正常(步骤U16)。区域电源主机20A在第2干线部1b正常的情况下(步骤U16；是)，判定第1干线部1a是否正常(步骤U17)。区域电源主机20A在第1干线部1a正常的情况下(步骤U17；是)，将第1干线部1a的电路连接(步骤U18)。例如，区域电源主机20A将电源控制部27的断开电路27a的开关接通。接下来，区域电源主机20A将第2干线部1b的电路断开并结束处理(步骤U19)。例如，区域电源主机20A将电源切换部26的继电器触点26a断开。由此，区域电源主机20A经由第1供给路径40从车辆电源主机10供给电力。此外，在所述步骤U17中，区域电源主机20A在第1干线部1a异常的情况下(步骤U17；否)，结束处理。由此，区域电源主机20A经由第2供给路径50从车辆电源主机10供给电力。
另外，在上述步骤U16中，区域电源主机20A在第2干线部1b异常的情况下(步骤U16；否)，判定第1干线部1a是否正常(步骤U20)。区域电源主机20A在第1干线部1a正常的情况下(步骤U20；是)，区域电源主机20A将第1干线部1a的电路连接(步骤U21)。例如，区域电源主机20A将电源控制部27的断开电路27a的开关接通。接下来，区域电源主机20A将第2干线部1b的电路断开并结束处理(步骤U22)。例如，区域电源主机20A将电源切换部26的继电器触点26a断开。由此，区域电源主机20A经由第1供给路径40从车辆电源主机10供给电力。此外，在上述步骤U20中，区域电源主机20A在第1干线部1a异常的情况下(步骤U20；否)，断开第2干线部1b的电路并结束处理(步骤U22)。另外，在上述步骤U15中，区域电源主机20A在未连接有第2干线部1b的电路的情况下(步骤U15；否)，结束处理。
如上所述，根据实施方式2所涉及的车辆电源控制装置1A，外部电力供给部30被兼用作车辆电源主机10，第1供给路径40是经由第1干线部1a从车辆电源主机10向区域电源主机20A供给电力的路径，第2供给路径50是经由第2干线部1b从车辆电源主机10向区域电源主机20A供给电力的路径。由此，车辆电源控制装置1A在从车辆电源主机10经由第1干线部1a供给有电力的情况下，能够经由第1供给路径40将来自车辆电源主机10的电力供给至区域电源主机20A的负载部2。另外，车辆电源控制装置1A在未从车辆电源主机10经由第1干线部1a供给有电力的情况下，能够经由第2供给路径50将来自车辆电源主机10的电力供给至区域电源主机20A的负载部2。所以，车辆电源控制装置1A能够向车辆的各负载部2稳定供给电力。此外，在实施方式2中说明了向区域电源主机20A供给电力的例子，但对于区域电源主机20C也进行同样的控制。
[实施方式3]
接下来，说明实施方式3所涉及的车辆电源控制装置1B。车辆电源控制装置1B与实施方式1的车辆电源控制装置1的不同点在于，包括图15所示的外部电力供给部30。此外，关于实施方式3所涉及的车辆电源控制装置1B与实施方式1的车辆电源控制装置1同样的构成，标注同一附图标记并省略详细的说明。
外部电力供给部30对各区域电源主机20供给电力。外部电力供给部30设置在各区域电源主机20的外部，经由连接线1d与各区域电源主机20的电源切换部26连接。外部电力供给部30包括区域电池31、电流检测部32。区域电池31是外部蓄电装置，对电力进行充放电。区域电池31是与主电池12不同的电池，与各区域电源主机20B、20C连接。区域电池31包含铅电池、镍氢电池、锂离子电池等各种蓄电池。外部电力供给部30从区域电池31经由连接线1d向各区域电源主机20B、20C供给电力。电流检测部32与区域电池31连接，检测该区域电池31的电流。电流检测部32例如包括分流电阻器32a，检测区域电池31的充放电的电流。具体而言，电流检测部32根据与在分流电阻器32a的电阻所发生的电流成比例的电压来检测电流。电流检测部32与区域电源主机20B连接，向该区域电源主机20B输出检测结果。区域电源主机20B基于从电流检测部32输出的检测结果，对区域电池31进行充放电。例如，区域电源主机20B在区域电池31的充电率为预定的设定值以上的情况下，被控制为对区域电池31进行放电，在区域电池31的充电率小于预定的设定值的情况下，被控制为对区域电池31进行充电。
外部电力供给部30通过利用各区域电源主机20B、20C接通有电源切换部26的继电器触点26a，从而将电池的电力供给至各区域电源主机20B、20C。由此，各区域电源主机20B、20C能够向各负载部2更稳定供给电力。另外，外部电力供给部30通过利用各区域电源主机20B、20C断开电源切换部26的继电器触点26a，停止供给至各区域电源主机20B、20C的电力。此外，外部电力供给部30也可以取代电池而包括发电装置。在该情况下，外部电力供给部30利用各区域电源主机20B、20C接通电源切换部26的继电器触点26a，从而将发电装置产生的电力供给至各区域电源主机20B、20C。这样，车辆电源控制装置1B包括外部电力供给部30，从而能够向负载部2更稳定供给电力。
[变形例]
接下来，说明实施方式的变形例。车辆电源主机10也可以利用从外部电力供给部30供给的电力对电池12充电。例如，车辆电源主机10在主电池12的充电率下降的情况下，确认外部电力供给部30的区域电池31的状态(例如充电率)。而且，车辆电源主机10在能够从外部电力供给部30的区域电池31供给电力的情况下，利用从外部电力供给部30的区域电池31供给的电力对主电池12充电。
另外，各区域电源主机20可以内置与外部电力供给部30的区域电池31不同的区域电池。

Claims (5)

1.一种车辆电源控制装置，其特征在于，包括：
干线部，其设置在车辆；
支线部，其从所述干线部分支；
主电源控制部，其与所述干线部连接，并具有对电力充放电的主蓄电装置；
区域电源控制部，其经由所述支线部与所述干线部连接且与消耗电力的负载部连接；
外部电力供给部，其设置在所述区域电源控制部的外部，并能够向所述区域电源控制部供给电力；
第1供给路径，其经由所述干线部和所述支线部从所述主电源控制部向所述区域电源控制部供给电力；以及
第2供给路径，其是与所述第1供给路径不同的所述第2供给路径，从所述外部电力供给部向所述区域电源控制部供给电力，
所述区域电源控制部不经由所述主电源控制部，直接经由所述第2供给路径与所述外部电力供给部电连接，并且将经由所述第1供给路径从所述主电源控制部供给的电力、或者经由所述第2供给路径从所述外部电力供给部供给的电力供给至所述负载部，所述外部电力供给部具有进行电力充放电并与所述主蓄电装置不同的外部蓄电装置，并从所述外部蓄电装置经由所述第2供给路径向所述区域电源控制部供给电力。
2.如权利要求1所述的车辆电源控制装置，其特征在于，
所述区域电源控制部在所述主电源控制部不能经由所述第1供给路径向该区域电源控制部供给电力的情况下，经由所述第2供给路径将所述外部蓄电装置的电力供给至所述负载部。
3.如权利要求1或2所述的车辆电源控制装置，其特征在于，
所述区域电源控制部在所述外部蓄电装置的充电率为预先决定的设定值以上的情况下，经由所述第2供给路径将所述外部蓄电装置的电力供给至所述负载部，
在所述外部蓄电装置的充电率小于所述设定值的情况下，不经由所述第2供给路径将所述外部蓄电装置的电力供给至所述负载部。
4.如权利要求1或2所述的车辆电源控制装置，其特征在于，
所述区域电源控制部在所述主电源控制部能够经由所述第1供给路径向该区域电源控制部供给电力，且所述外部蓄电装置的充电率为预先决定的设定值以上的情况下，优先将所述外部蓄电装置的电力经由所述第2供给路径供给至所述负载部。
5.如权利要求3所述的车辆电源控制装置，其特征在于，
所述区域电源控制部在所述主电源控制部能够经由所述第1供给路径向该区域电源控制部供给电力，且所述外部蓄电装置的充电率为预先决定的设定值以上的情况下，优先将所述外部蓄电装置的电力经由所述第2供给路径供给至所述负载部。
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