DE102016212748A1

DE102016212748A1 - Reservebatteriesystem

Info

Publication number: DE102016212748A1
Application number: DE102016212748.9A
Authority: DE
Inventors: Hideaki Kikuchi
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2015-07-16
Filing date: 2016-07-13
Publication date: 2017-04-06
Also published as: JP2017024456A; US20170015262A1

Abstract

Es wird ein Reservebatteriesystem bereitgestellt mit mehreren Leistungsversorgungs-Steuerungskästen, die jeweils einzeln in Abschnitten eines Fahrzeugs angeordnet sind, wobei jeder Leistungsversorgungs-Steuerungskasten elektrische Leistung, die aus einer Fahrzeugbatterie empfangen wird, verteilt und elektrische Leistung benötigende Einrichtungen zuführt, die Reserveenergie benötigende Einrichtungen umfassen und in dem Abschnitt vorgesehen sind, in welchem der Leistungsversorgungs-Steuerungskasten angeordnet ist; und einem Leistungsversorgungskabel, das die mehreren Leistungsversorgungs-Steuerungskästen miteinander verbindet. Einer der mehreren Leistungsversorgungs-Steuerungskästen ist mit der Fahrzeugbatterie verbunden, und ein weiterer Leistungsversorgungs-Steuerungskasten ist mit einer Reservebatterie verbunden, die zu einer elektrischen Leistungsversorgungsquelle wird, wenn die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie nicht möglich ist.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG(EN)
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität und der japanischen Patentanmeldung mit der Nummer 2015-141995 , die am 16. Juli 2015 in Japan eingereicht wurde, schließt hiermit durch Bezugnahme den gesamten Inhalt mit ein.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Reservebatteriesystem.
2. Beschreibung des Stands der Technik
In Einrichtungen, die die Leistungsversorgung über eine Fahrzeugbatterie erhalten, kann ein ernsthaftes Problem auftreten, wenn die Leistungsversorgung abgeschaltet wird und die Einrichtung somit nicht arbeitet. Eine Reservebatterie, die eine andere Batterie als die Fahrzeugbatterie ist, ist mit den Einrichtungen für den normalen Betrieb verbunden, selbst wenn die Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie abgeschaltet wird (siehe beispielsweise die offen gelegte japanischen Patentanmeldung mit der Nummer 2014-180941 ).
Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben eine Untersuchung in Bezug auf einen Aufbau durchgeführt, in welchem eine Reservebatterie mit einer wichtigen Einrichtung verbunden ist, ähnlich zu der Erfindung, die in der offen gelegten japanischen Patentanmeldung mit der Nummer 2014-180941 beschrieben ist, und haben eine Untersuchung durchgeführt im Hinblick auf einen Aufbau, der es ermöglicht, die Einrichtung zu betreiben, selbst wenn die Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie abgeschaltet ist. Im Weiteren wird eine derartige Einrichtung als eine Reserveenergie benötigende Einrichtung bezeichnet.
In der jüngeren Vergangenheit ist in Verbindung mit einer höheren Leistung von fahrzeuginternen Einrichtungen auch die Tendenz vorhanden, wonach jedoch auch die Anzahl von Reserveenergie benötigenden Einrichtungen in einem Fahrzeug ansteigt. Es ist daher erforderlich, eine Reservebatterie mit jeder der Reserveenergie benötigenden Einrichtungen zu verbinden, und daher ist es erforderlich, viele Reservebatterien in einem Fahrzeug vorzusehen.
Im Hinblick auf dieses Erfordernis kann ein Aufbau in Betracht gezogen werden, in welchem eine einzelne Reservebatterie in einem Fahrzeug vorgesehen wird und die eine Reservebatterie mit jeder der mehreren Reserveenergie benötigenden Einrichtungen verbunden wird. Jedoch wird in diesem Falle beispielsweise die Verbindung durch Verlegung eines elektrischen Kabels von der einen Reservebatterie zu jeder der Reserveenergie benötigenden Einrichtungen hergestellt, die über einen weiten Bereich auf einer vorderen Seite bis zu einer hinteren Seite des Fahrzeuges vorhanden sind. Mit der Zunahme der elektrischen Verkabelung für die Übertragung der elektrischen Reserveenergie bei Verwendung in dem Fahrzeug nimmt auch eine Gesamtstrecke (im Weiteren einfach als „Elektrokabellänge” bezeichnet) des elektrischen Kabels zu, das in dem Fahrzeug verwendet wird.
ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wurde erdacht, um das zuvor beschriebene Problem zu lösen, und es ist eine Aufgabe davon, ein Reservebatteriesystem bereitzustellen, das in der Lage ist, eine Elektrokabellänge klein zu halten, wobei auch die Anzahl an Reservebatterien, die in einem Fahrzeug montiert sind, klein gehalten wird.
Ein Reservebatteriesystem gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst mehrere Leistungsversorgungs-Steuerungskästen, die jeweils einzeln in Abschnitten angeordnet sind, die durch Unterteilung eines Fahrzeugs in mehrere Abschnitte erhalten werden, wobei jeder Leistungsversorgungs-Steuerungskasten ausgebildet ist, elektrische Leistung, die von einer Fahrzeugbatterie empfangen wird, von vielen elektrische Energie benötigenden Einrichtungen, die eine Versorgung mit elektrischer Leistung benötigen auf eine oder mehrere elektrische Leistung benötigende Einrichtungen zu verteilen und diesen zuzuführen, die eine oder mehrere Reserveenergie benötigende Einrichtungen umfassen und in dem Abschnitt vorgesehen sind, in welchem der Leistungsversorgungs-Steuerungskasten angeordnet ist; und ein Leistungsversorgungskabel, das die mehreren Leistungsversorgungs-Steuerungskästen miteinander verbindet und in der Lage ist, eine Übertragung elektrischer Leistung zwischen diesen auszuführen, wobei einer der mehreren Leistungsversorgungs-Steuerungskästen mit der Fahrzeugbatterie verbunden ist, und ein weiterer Leistungsversorgungs-Steuerungskasten mit einer Reservebatterie verbunden ist, die zu einer elektrischen Leistungsversorgungsquelle zu der Zeit wird, in welcher die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie nicht möglich ist, von den mehreren Leistungsversorgungs-Steuerungskästen umfasst ein Leistungsversorgungs-Steuerungskasten, der mit der Reservebatterie verbunden ist, eine Leistungsempfangseinheit, die ausgebildet ist, elektrische Betriebsleistung zu dem Zeitpunkt zu empfangen, an welchem eine elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie nicht möglich ist, und eine Schaltsteuerungseinheit, die ausgebildet ist, die elektrische Betriebsleistung durch die Leistungsempfangseinheit zu empfangen, und das Schalten in einen Zustand zum Empfang elektrischer Leistung aus der Reservebatterie in einem Falle auszuführen, in welchem ein Signal, das angibt, dass die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie nicht möglich ist, eingespeist wird, und die elektrische Leistung aus der Reservebatterie dem Leistungsversorgungskabel durch das Schalten mittels der Schaltsteuerungseinheit zugeführt wird.
Gemäß dem Reservebatteriesystem entsprechend der vorliegenden Erfindung sind die mehreren Leistungsversorgungs-Steuerungskästen mit dem Leistungsversorgungskabel verbunden, und die Fahrzeugbatterie ist mit einem der Leistungsversorgungs-Steuerungskasten verbunden, und die Reservebatterie ist mit einem anderen Kasten der Leistungsversorgungs-Steuerungskasten verbunden. Wenn folglich keine elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie aufrechterhalten wird, wird elektrische Leistung aus der Batterie zu einem Leistungsversorgungs-Steuerungskasten geführt, und wird von dem Leistungsversorgungs-Steuerungskasten zu elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen in dem gleichen Abschnitt zugeführt. Ferner erreicht elektrische Leistung aus der Fahrzeugbatterie das Leistungsversorgungskabel über den einen Leistungsversorgungs-Steuerungskasten und wird einem anderen Kasten der Leistungsversorgungs-Steuerungskästen zugeführt. Des Weiteren wird elektrische Leistung von dem anderen Leistungsversorgungs-Steuerungskasten den elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen in dem gleichen Abschnitt zugeführt.
Wenn andererseits eine elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie nicht möglich ist, wird elektrische Leistung aus der Reservebatterie dem anderen Kasten der Leistungsversorgungs-Steuerungskästen zugeführt, und wird von dem Leistungsversorgungs-Steuerungskasten den Reserveenergie benötigenden Einrichtungen in dem gleichen Abschnitt zugeführt. Ferner erreicht elektrische Leistung aus der Reservebatterie das Leistungsversorgungskabel durch den anderen Kasten der Leistungsversorgungs-Steuerungskästen und wird den anderen Leistungsversorgungs-Steuerungskästen zugeführt. Des Weiteren wird elektrische Leistung aus dem anderen Leistungsversorgungs-Steuerungskasten den Reserveenergie benötigenden Einrichtungen in dem gleichen Abschnitt zugeführt.
Wenn eine elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie nicht möglich ist, kann, wie zuvor beschrieben ist, elektrische Leistung aus einer Reservebatterie den Reserveenergie benötigenden Einrichtungen zugeführt werden, und elektrische Reserveenergie kann unter Anwendung einer Kabelführung zur elektrischen Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie bereitgestellt werden. Daher ist es möglich, die Anzahl an elektrischen Kabeln, die für die elektrische Reserveenergie vorgesehen sind, zu reduzieren und es ist möglich, eine Elektrokabellänge klein zu halten. Folglich ist es möglich, die Elektrokabellänge klein zu halten, wobei auch die Anzahl an Reservebatterien klein gehalten wird.
Ferner umfasst von den mehreren Leistungsversorgungs-Steuerungskästen ein Leistungsversorgungs-Steuerungskasten, der mit der Reservebatterie verbunden ist, eine Leistungsempfangseinheit, die elektrische Betriebsleistung empfängt, wenn die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie nicht möglich ist. Selbst wenn daher eine elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie beispielsweise nicht möglich ist, ist ein temporärer Betrieb möglich. Ferner wird in dem Leistungsversorgungs-Steuerungskasten, der mit der Reservebatterie verbunden ist, bei Empfang eines Signals, das angibt, dass die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie nicht möglich ist, die elektrische Betriebsleistung von der Leistungsempfangseinheit erhalten, um den temporären Betrieb auszuführen, und das Umschalten auf einen Zustand zum Empfangen elektrischer Leistung aus der Reservebatterie wird ausgeführt. Demgemäß kann durch das Umschalten elektrische Leistung aus der Reservebatterie zu dem Leistungsversorgungskabel übertragen werden, das zu einer Kabelführungsroute für elektrische Leistung wird, selbst wenn die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie nicht möglich ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist in dem Reservebatteriesystem bevorzugt, dass die Reservebatterie in dem Abschnitt angeordnet ist, der an einer Position entgegengesetzt zu einer Position liegt, an der die Fahrzeugbatterie angeordnet ist.
Gemäß dem Reservebatteriesystem ist die Reservebatterie in einem Abschnitt angeordnet, der eine Position umfasst, die entgegengesetzt zu einer Position ist, an der die Fahrzeugbatterie angeordnet ist. Selbst in einer Situation, etwa beim Ausfall der Fahrzeugbatterie aufgrund eines Unfalls des Fahrzeugs und dergleichen, ist es möglich, die Wahrscheinlichkeit einer Unterbrechung zu reduzieren, da die Reservebatterie in einem Abschnitt angeordnet ist, der entgegengesetzt zu der Fahrzeugbatterie liegt und Abstand zu der Fahrzeugbatterie hat, und wenn die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie nicht möglich ist, ist es möglich, die Funktion der Reservebatterie zu ermöglichen.
Gemäß einem noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es in den Reservebatteriesystem bevorzugt, dass die Reservebatterien in dem Abschnitt auf einer zentralen Seite angeordnet ist, wobei Abschnitte auf Seite eines vorderen Endes und auf Seite eines hinteren Endes des Fahrzeugs ausgenommen sind.
Gemäß dem Reservebatteriesystem ist die Reservebatterie in einem Abschnitt auf einer zentralen Seite angeordnet, wobei Abschnitte auf Seite eines vorderen Endes und auf Seite eines hinteren Endes des Fahrzeugs ausgenommen sind. Wenn beispielsweise die Fahrzeugbatterie an einer Vorderseite oder einer Hinterseite des Fahrzeugs montiert ist, und die Fahrzeugbatterie aufgrund einer Kollision auf der Vorderseite des Fahrzeugs oder einer Kollision auf der Hinterseite des Fahrzeugs ausfällt, hat die Reservebatterie eine weniger große Wahrscheinlichkeit für einen Ausfall aufgrund der Kollision auf der Vorderseite des Fahrzeugs oder der Kollision auf der Hinterseite des Fahrzeugs, da die Reservebatterie in einem Abschnitt an der zentralen Seite angeordnet ist, und es ist möglich, dass sie weiterhin funktioniert, wenn eine elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie nicht möglich ist.
Die vorhergehenden und andere Aufgaben, Merkmale, Vorteile und technische und industrielle Bedeutungen dieser Erfindung ergeben sich besser aus dem Studium der folgenden detaillierten Beschreibung gegenwärtig bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung, wenn diese in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen betrachtet wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Ansicht eines Aufbaus eines Reservebatteriesystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine Blockansicht, die einen Aufbau eines dritten Leistungsversorgungs-Steuerungskastens zeigt, der in 1 dargestellt ist;
3 ist eine Blockansicht, die einen Aufbau eines zweiten Leistungsversorgungs-Steuerungskastens zeigt, der in 1 dargestellt ist;
4 ist eine Blockansicht, die einen Aufbau eines ersten Leistungsversorgungs-Steuerungskastens zeigt, der in 1 dargestellt ist; und
5 ist eine schematische Ansicht eines Aufbaus eines Reservebatteriesystems gemäß einer zweiten Ausführungsform.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Weiteren wird die Erfindung mit Bezug zu bevorzugten Ausführungsformen beschrieben. Ferner ist die Erfindung nicht auf die folgenden Ausführungsformen eingeschränkt, und es können geeignete Modifizierungen in einem Bereich vorgenommen werden, der nicht von dem Grundgedanken der Erfindung abweicht. Ferner sind in den folgenden Ausführungsformen Darstellungen oder Beschreibungen von Teilkonfigurationen weggelassen, aber es ist selbst verständlich, dass eine Technik, die gut bekannt oder allgemein bekannt ist, geeignet auf Details einer Technik angewendet werden kann, die für einen Bereich nicht beschrieben ist, der für den folgenden Inhalt nicht relevant ist.
1 ist eine schematische Ansicht eines Aufbaus eines Reservebatteriesystems 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie in 1 dargestellt ist, liefert das Reservebatteriesystem 1 gemäß dieser Ausführungsform elektrische Leistung von einer Fahrzeugbatterie B zu mehreren elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D, die während eines normalen Betriebs eine elektrische Leistungsversorgung benötigen, und liefert elektrische Leistung von einer Reservebatterie BB zu mehreren Reserveenergie benötigenden Einrichtungen (alle oder einen Teil der elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D) D1, wenn eine elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist.
Zu Beispielen der Reserveenergie benötigenden Einrichtungen D1 gehören eine Prallsack-Aktivierungseinheit bzw. Airbag-Aktivierungseinheit, einer Lenkung-durch-Kabel-Einheit, die ein System ist, in welchem ein Lenkrad und ein Aktuator mit einem Elektrokabel über einen Computer verbunden sind, und wobei der Aktuator einen Radlenkwinkel steuert, eine Elektromotor-Bremse, eine Schalten-durch-Kabel-Einheit, die ein System ist, in welchem ein Ganghebel und ein Getriebe mit einem Elektrokabel über einen Computer verbunden sind, und ein Aktuator in dem Getriebe eine Schaltstufe steuert, und dergleichen.
Beispiele für einen Fall, in welchem die elektrische Leistungsversorgung nicht möglich ist, wie zuvor beschrieben ist, schließen mit ein: einen Fall, in welchem eine vorbestimmte Spannung aufgrund einer Beeinträchtigung oder eines Ausfalls der Fahrzeugbatterie B nicht gehalten werden kann, eine Unterbrechung eines elektrischen Kabels (eines Batteriekabels BW oder eines Leistungsversorgungskabels PW, die nachfolgend beschrieben sind), die die Fahrzeugbatterie B und einen Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10 verbindet, und dergleichen. In der folgenden Beschreibung wird ein Fall angenommen, in welchem eine vorbestimmte Spannung aufgrund des Ausfalls der Fahrzeugbatterie B nicht erhalten wird.
Ferner ist der Typ der elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D vielfältig, aber ihnen wird unabhängig vom Typ das gleiche Bezugszeichen D zugeordnet. Ferner wird das Bezugszeichen in beiden Fällen verwendet, wenn die Gesamtheit der elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D und wenn nur ein Teil davon bezeichnet wird. Ferner gilt dies auch für die Reserveenergie benötigenden Einrichtungen D1.
Das Reservebatteriesystem 1 umfasst die Fahrzeugbatterie B, die mehreren elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D (in dieser Ausführungsform sind Teile der elektrischen Leistung benötigenden Einrichtungen D auch die Reserveenergie benötigenden Einrichtungen D1), mehrere der Leistungsversorgungs-Steuerungskästen 10, ein Leistungsversorgungskabel PW, entsprechende elektrische Kabel W, BW und BBW und eine Reservebatterie BB.
Die mehreren Leistungsversorgungs-Steuerungskästen 10 sind jeweils einzeln in Abschnitten A1 bis A3 angeordnet, die durch Unterteilen eines Fahrzeugs in mehrere (drei) rechteckige Abschnitte A1 bis A3 erhalten werden, wenn die Betrachtung von oben erfolgt, und diese verteilen und liefert elektrische Leistung, die empfangen wird, an die elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D der mehreren elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D, welche in dem Abschnitt vorgesehen sind, in welchem der diesbezügliche Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10 angeordnet ist. Beispielsweise ist das Leistungsversorgungskabel PW ein dickes elektrisches Kabel, das die mehreren Leistungsversorgungs-Steuerungskästen 10 miteinander verbindet und in der Lage ist, zwischen diesen die elektrische Leistungsübertragung auszuführen.
In dem Reservebatteriesystem 1 gemäß dieser Ausführungsform ist einer der mehreren Leistungsversorgungs-Steuerungskästen 10 mit der Fahrzeugbatterie B verbunden, und ein anderer Kasten, d. h., nicht der eine Leistungsversorgungs-Steuerungskästen 10, ist mit der Reservebatterie BB verbunden.
Insbesondere ist ein erster Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a in einem vorderen Abschnitt A1 angeordnet, eine zweiter Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10b ist in einem zentralen Abschnitt A2 angeordnet, und ein dritter Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10c ist in einem hinteren Abschnitt A3 angeordnet. Dabei ist die Fahrzeugbatterie B in dem vorderen Abschnitt A1 montiert, und die Fahrzeugbatterie B und der erste Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a sind mittels des Batteriekabels BW miteinander verbunden. Ferner ist das Leistungsversorgungskabel PW ebenfalls zwischen dem ersten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a und dem zweiten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10b und zwischen dem zweiten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10b und dem dritten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10c vorgesehen, um diese miteinander zu verbinden. Demgemäß wird elektrische Leistung aus der Fahrzeugbatterie B dem ersten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a über das Batteriekabel BW zugeführt und wird aus dem ersten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a dem zweiten und dem dritten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10b und 10c über das Leistungsversorgungskabel PW zugeführt.
In der folgenden Beschreibung wird das Bezugszeichen 10 der Gesamtheit der mehreren Leistungsversorgungs-Steuerungskästen 10 zugeordnet, oder das Bezugszeichen 10 wird für den Fall verwendet, in welchem einer der mehreren Leistungsversorgungs-Steuerungskästen 10 speziell bezeichnet wird. Ferner werden die Bezugszeichen 10a bis 10c verwendet, wenn einer der mehreren Leistungsversorgungs-Steuerungskästen 10 speziell genannt werden soll.
Jeder der Leistungsversorgungs-Steuerungskästen 10a bis 10c ist mit allen elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D, die in dem gleichen Abschnitt der Abschnitte A1 bis A3 angeordnet sind, über ein individuelles elektrisches Kabel W verbunden. Folglich verteilt jeder der Leistungsversorgungs-Steuerungskästen 10a bis 10c elektrische Leistung an alle elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D und versorgt diese mit Leistung, die in dem jeweiligen Abschnitt der Abschnitte A1 bis A3 angeordnet sind. Insbesondere sind in dem in 1 dargestellten Beispiel vier elektrische Leistung benötigende Einrichtungen D in dem vorderen Abschnitt A1 vorgesehen, und der erste Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a verteilt die elektrische Leistung auf die vier elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D und versorgt diese mit elektrischer Leistung. Ferner sind sieben elektrische Leistung benötigende Einrichtungen D in dem zentralen Abschnitt A2 vorgesehen, und der zweite Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10b verteilt elektrische Leistung an die sieben elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D und versorgt diese mit elektrischer Leistung. Des Weiteren sind drei elektrische Leistung benötigende Einrichtungen D in dem hinteren Abschnitt A3 vorgesehen, und der dritte Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10c verteilt elektrische Leistung an die drei elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D und versorgt diese mit elektrischer Leistung. Ferner sind die elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D in jedem der Abschnitte A1 bis A3 nicht auf mehrere Einrichtungen beschränkt, und es können einzelne Einrichtungen vorgesehen sein.
Ferner ist die Reservebatterie BB in dem hinteren Abschnitt A3 montiert, und die Reservebatterie BB und der dritte Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10c sind über ein Reservebatteriekabel BBW miteinander verbunden. Auf diese Weise ist die Reservebatterie BB in dem Abschnitt A3 angeordnet, der eine Position beinhaltet, die gegenüberliegend zu einer Position liegt, an der die Fahrzeugbatterie B angeordnet ist. Die gegenüberliegende bzw. entgegengesetzte Position ist eine Position, die punktsymmetrisch in Bezug auf die Mitte eines Fahrzeugs in dem Fall ist, in welchem das Fahrzeug von oben betrachtet wird. Wenn beispielsweise das Fahrzeug von oben betrachtet wird, und wenn angenommen wird, dass die Fahrzeugbatterie B an einer Stelle angeordnet ist, die von einem vorderen Ende des Fahrzeugs um X cm beabstandet ist und von eisem rechten Ende des Fahrzeugs um Y cm beabstandet ist, dann repräsentiert folglich der Abschnitt, der die gegenüberliegende bzw. entgegengesetzte Position beinhaltet, einen Abschnitt, der eine Position enthält, die von einem hinteren Ende des Fahrzeugs um X cm beabstandet ist und die von einem linken Ende des Fahrzeugs um Y cm beabstandet ist. Auf diese Weise ist es selbst in einer Situation, bei der die Fahrzeugbatterie B aufgrund eines Fahrzeugunfalls und dergleichen ausfällt, möglich, die Wahrscheinlichkeit zu reduzieren, dass die Reservebatterie BB zu Schaden kommt, wenn die Reservebatterie BB an der gegenüberliegenden bzw. entgegengesetzte Position angeordnet ist.
Ferner wird während des Ausfalls der Fahrzeugbatterie B elektrische Leistung von der Reservebatterie BB zu dem dritten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10c über das Reservebatteriekabel BBW zugeführt. Ferner wird elektrische Leistung aus dem dritten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10c dem ersten und dem zweiten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a und 10b durch das Leistungsversorgungskabel PW zugeführt. Jeder Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a bis 10c verteilt elektrische Leistung an alle Reserveenergie benötigenden Einrichtungen D1 und versorgt diese mit Leistung, die in dem jeweiligen gleichen Abschnitt der Abschnitte A1 bis A3 liegen. Insbesondere ist in dem in 1 dargestellten Beispiel eine Reserveenergie benötigende Einrichtung D1 in dem hinteren Abschnitt A3 angeordnet, so dass der dritte Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10c elektrische Leistung an die eine Reserveenergie benötigende Einrichtung D1 liefert. Ferner sind vier Reserveenergie benötigende Einrichtungen D1 in dem zentralen Abschnitt A2 angeordnet, und der zweite Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10b verteilt elektrische Leistung an die vier Reserveenergie benötigenden Einrichtungen D1 und versorgt diese mit Leistung. Ferner sind zwei Reserveenergie benötigende Einrichtungen D1 in dem vorderen Abschnitt A1 vorgesehen, und der erste Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a verteilt elektrische Leistung an die zwei Reserveenergie benötigenden Einrichtungen D1 und versorgt diese mit Leistung.
2 ist eine Blockansicht, die einen Aufbau des dritten Leistungsversorgungs-Steuerungskastens 10c, der in 1 dargestellt ist, zeigt. Wie in 2 gezeigt ist, umfasst der dritte Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10c eine ECU 11c in seinem Inneren. Die ECU 11c führt die Schaltsteuerung während der Zufuhr elektrischer Leistung zu jeder der elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D oder der Reserveenergie benötigenden Einrichtung D1 aus. Wenn ein nachfolgend beschriebenes Signal, das angibt, dass die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist, eingespeist wird, schaltet die ECU 11c von einem Zustand, in welchem elektrische Leistung der elektrische Leistung benötigenden Einrichtung D zugeführt wird, auf einen Zustand um, in welchem elektrische Leistung der Reserveenergie benötigenden Einrichtung D1 zugeführt wird. Ferner umfasst die ECU 11c eine Leistungsempfangseinheit 12c, eine Informationseingabeeinheit 13c und eine Schaltsteuerungseinheit 14c als eine Funktionseinheit. Ferner umfasst der dritte Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10c ein internes elektrisches Kabel IW, einen Kondensator mit großer Kapazität C, der während eines Notfalls eine Notfall-Leistungsversorgung ist, und einen Schalter S.
Das interne elektrische Kabel IW ist ein elektrisches Kabel, das das Leistungsversorgungskabel PW mit dem Reservebatteriekabel BBW verbindet. Das interne elektrische Kabel IW ist an einem Verzweigungspunkt B1 verzweigt und ein Zweigkabel ist mit der ECU 11c verbunden. Ein Ende des Kondensators C ist mit einem Anschlusspunkt B2 des internen elektrischen Kabels IW verbunden, und das andere Ende ist mit Masse verbunden. Daher nimmt während des normalen Betriebs der Kondensator C einen Zustand ein, in welchem er mit elektrischer Leistung geladen wird, die über das Leistungsversorgungskabel PW bereitgestellt wird. Der Schalter S ist auf Seite der Reservebatterie BB (mehr auf Seite der Reservebatterie BB im Vergleich zu dem Verzweigungspunkt B1 und dem Anschlusspunkt B2) in dem internen elektrischen Kabel IW angeordnet, und wird eingeschaltet oder ausgeschaltet, um die ECU 11c und die Reservebatterie BB elektrisch miteinander zu verbinden oder abzukoppeln. Im normalen Betrieb ist der Schalter S im geöffneten Zustand, und die ECU 11c und die Reservebatterie BB sind entkoppelt.
Die Leistungsempfangseinheit 12c ist eine Funktionseinheit, die elektrische Leistung aus der Fahrzeugbatterie B empfängt und so arbeitet, dass elektrische Betriebsleistung für einen temporären Betrieb empfangen wird, wenn die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist. Wenn die elektrische Leistungsversorgung nicht möglich ist, wird elektrische Leistung nicht über das Leistungsversorgungskabel PW bereitgestellt. In diesem Falle geht der Kondensator C in einem Entladezustand über, und die Leistungsempfangseinheit 12c erhält elektrische Leistung aus dem Kondensator C. Demgemäß kann die ECU 11c temporär arbeiten.
Andererseits stellt die Informationseingabeeinheit 13c der ECU 11c Information von außen als Eingabeinformation bereit. Dabei wird in einem Fahrzeug, unabhängig davon, ob die Fahrzeugbatterie B in einem von der Norm abweichenden Zustand ist oder nicht, im Hinblick auf gewisse Anforderungen eine Überwachung durchgeführt, etwa für die Benachrichtigung eines Fahrers und dergleichen über die Normabweichung in der Fahrzeugbatterie B. Die Informationseingabeeinheit 13c gibt ein Signal aus einer Batterieüberwachungseinheit weiter. Ferner gibt in einer Situation, in der elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist, die Informationseingabeeinheit 13c ein Signal weiter, das diese Situation kennzeichnet.
Wenn die Informationseingabeeinheit 13c das Signal als Eingabe weitergibt, das anzeigt, dass die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist, führt die Schaltsteuerungseinheit 14c eine Umschaltung in einen Zustand zum Empfang elektrische Leistung aus der Reservebatterie BB aus. In diesem Falle kann die Schaltsteuerungseinheit 14c gemäß dem in 2 dargestellten Beispiel temporär durch Aufnahme elektrischer Betriebsleistung mittels der Leistungsempfangseinheit 12c arbeiten und schaltet den Schalter S ein, um elektrische Leistung aus der Reservebatterie BB zu beziehen.
Wie zuvor beschrieben ist, wird elektrische Leistung aus der Reservebatterie BB dem dritten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10c zugeführt, und elektrische Leistung aus der Reservebatterie BB wird ebenfalls dem ersten und dem zweiten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a und 10b über das Leistungsversorgungskabel PW zugeführt. Demgemäß liefern der Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a bis 10c elektrische Leistung an die Reserveenergie benötigenden Einrichtungen D1. Zu beachten ist, dass eine Kabelführung, durch die elektrische Leistung den elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D oder den Reserveenergie benötigenden Einrichtungen D1 zugeleitet wird, und Komponenten, etwa ein Schaltelement in der Kabelführung, in 2 nicht gezeigt sind. Ferner ist die elektrische Betriebsleistung der ECU 11c beispielsweise 5 V oder dergleichen, und daher ist eine Einheit, die eine Spannung aus der Fahrzeugbatterie B oder eine Spannung aus der Reservebatterie BB herabsetzt, in 2 ebenfalls nicht dargestellt.
3 ist eine Blockansicht, die einen Aufbau des zweiten Leistungsversorgungs-Steuerungskastens 10b, der in 1 gezeigt ist, darstellt. Wie in 3 gezeigt ist, umfasst der zweite Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10b eine ECU 11b in seinem Inneren. Die ECU 11b führt die Schaltsteuerung aus, wenn elektrische Leistung den elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D oder den Reserveenergie benötigenden Einrichtungen D1 zugeführt wird. Wenn ein Signal, das angibt, dass die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist, eingespeist wird, wird die ECU 11b von einem Zustand, in welchem elektrische Leistung den elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D zugeleitet wird, in einen Zustand geschaltet, in welchem elektrische Leistung den Reserveenergie benötigenden Einrichtungen D1 zugeführt wird. Ferner weist der zweite Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10b ein internes elektrisches Kabel IW auf.
Wie zuvor beschrieben ist, hat der zweite Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10b einen Aufbau, in welchem der Kondensator mit großer Kapazität C, der eine Notfallleistungsversorgung während eines Notfalls wird, der Schalter S, die Leistungsempfangseinheit 12c und dergleichen nicht vorgesehen sind. Ferner sind wie im Falle der 2 eine Kabelführung, durch welche elektrische Leistung den elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D oder den Reserveenergie benötigenden Einrichtungen D1 zugeführt wird, und Komponenten, etwa ein Schaltelement in der Kabelführung, in 3 nicht dargestellt. Ferner ist die elektrische Betriebsleistung der ECU 11b beispielsweise 5 V oder dergleichen, und somit ist eine Einheit, die die Spannung aus der Fahrzeugbatterie B oder eine Spannung aus der Reservebatterie BB herabsetzt, in 3 ebenfalls nicht gezeigt.
4 ist eine Blockansicht, die einen Aufbau des ersten Leistungsversorgungs-Steuerungskastens 10a, der in 1 gezeigt ist, darstellt. Wie in 4 dargestellt ist, weist der erste Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a eine ECU 11a in seinem Inneren auf. Die ECU 11a führt eine Schaltsteuerung aus, wenn elektrische Leistung den elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D oder den Reserveenergie benötigenden Einrichtungen D1 zugeführt wird. Wenn ein Signal, das angibt, dass die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist, eingespeist wird, wird die ECU 11a von einem Zustand, in welchem elektrische Leistung den elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D zugeleitet wird, in einen Zustand geschaltet, in welchem elektrische Leistung den Reserveenergie benötigenden Einrichtungen D1 zugeleitet wird. Ferner weist die ECU 11a eine Leistungsempfangseinheit 12a, eine Informationseingabeeinheit 13a und eine Sperreinheit 15a als eine Funktionseinheit auf. Ferner weist der erste Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a ein internes elektrisches Kabel IW, einen Kondensator mit großer Kapazität C, der zu einer Notfallleistungsversorgung während eines Notfalls wird, und einen Schalter S auf.
Das interne elektrische Kabel IW ist ein elektrisches Kabel, das ein Batteriekabel BW und das Leistungsversorgungskabel PW verbindet. Das interne elektrische Kabel IW ist an einem Verzweigungspunkt B3 verzweigt und ein Zweigkabel ist mit der ECU 11a verbunden. Ein Ende des Kondensators C ist mit einem Anschlusspunkt B4 des internen elektrischen Kabels IW verbunden, und das andere Ende ist mit Masse verbunden. Im normalen Betrieb geht daher der Kondensator C in einen Zustand über, in welchem er mit elektrischer Leistung geladen wird, die über das Leistungsversorgungskabel PW zugeleitet wird. Der Schalter S ist auf Seite der Fahrzeugbatterie B (mehr auf Seite der Fahrzeugbatterie B im Vergleich zu dem Verzweigungspunkt B3 und dem Anschlusspunkt B4) in dem internen elektrischen Kabel IW angeordnet und wird eingeschaltet oder ausgeschaltet, um die ECU 11a und die Fahrzeugbatterie B miteinander zu verbinden oder zu entkoppeln. Beim normalen Betrieb ist der Schalter S in einem geschlossenen Zustand, und die ECU 11a und die Fahrzeugbatterie B sind elektrisch miteinander verbunden.
Die Leistungsempfangseinheit 12a ist eine Funktionseinheit, die elektrische Leistung aus der Fahrzeugbatterie B empfängt und so arbeitet, dass elektrische Betriebsleistung für einen temporären Betrieb empfangen wird, wenn die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist. Wenn eine elektrische Leistungsversorgung nicht möglich ist und wenn elektrische Leistung nicht über das Leistungsversorgungskabel PW bereitgestellt wird, geht der Kondensator C in einen Entladezustand über, und die Leistungsempfangseinheit 12a erhält elektrische Leistung aus dem Kondensator C. Infolgedessen kann die ECU 11a temporär arbeiten.
Andererseits stellt die Informationseingabeeinheit 13a der ECU 11a ein Signal aus der Batterieüberwachungseinheit als Eingabe bereit. In einer Situation, in der die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist, gibt die Informationseingabeeinheit 13a ein Signal, das diese Situation kennzeichnet, aus der Batterieüberwachungseinheit als Eingabe weiter.
Wenn die Informationseingabeeinheit 13a das Signal als Eingabe weitergibt, das angibt, dass die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist, unterbricht die Sperreinheit 15a die elektrische Verbindung zwischen dem ersten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a und der Fahrzeugbatterie B. D. h., in einem in 4 dargestellten Beispiel kann die Sperreinheit 15a temporär so arbeiten, dass sie elektrische Betriebsleistung mittels der Leistungsempfangseinheit 12a erhält, und den Schalter S ausschaltet, um die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B zu unterbrechen.
Während des Ausfalls der Fahrzeugbatterie B gibt es dabei eine Möglichkeit, dass die Fahrzeugbatterie B beschädigt ist und dass sie generell keine elektrische Leistung mehr liefern kann, und es kann ein von der Norm abweichender Strom in den ersten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a eingeleitet werden. In diesem Falle schaltet die Sperreinheit 15a den Schalter S aus und unterbricht die elektrische Verbindung mit der Fahrzeugbatterie B, um einen Ausfall der ECU 11a und dergleichen zu verhindern.
Zu beachten ist, dass eine Leitungsführung, durch die elektrische Leistung den elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D oder den Reserveenergie benötigenden Einrichtungen D1 zugeführt wird, und Komponenten, etwa ein Schaltelement, in der Leitungsführung in 4 nicht dargestellt sind. Ferner beträgt die elektrische Betriebsleistung der ECU 11a beispielsweise 5 V oder dergleichen, und daher ist eine Einheit, die eine Spannung aus der Fahrzeugbatterie B oder eine Spannung aus der Reservebatterie BB herabsetzt, in 4 ebenfalls nicht dargestellt.
Als nächstes wird eine Funktionsweise des Reservebatteriesystems 1 gemäß dieser Ausführungsform beschrieben. Zunächst ist der Schalter S des ersten Leistungsversorgungs-Steuerungskastens 10a eingeschaltet, und der Schalter S des dritten Leistungsversorgungs-Steuerungskastens 10c ist ausgeschaltet.
In diesem Falle erreicht die elektrische Leistung aus der Fahrzeugbatterie B den ersten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a über das Batteriekabel BW und erreicht den zweiten und der dritten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10b und 10c über das Leistungsversorgungskabel PW. Jeder Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10 verteilt elektrische Leistung an alle elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D und versorgt diese mit Leistung, die mit diesem in dem jeweiligen gleichen Abschnitt der Abschnitte A1 bis A3 angeordnet sind.
Dabei wird angenommen, dass ein Ausfall der Fahrzeugbatterie B auftritt. Zu diesem Zeitpunkt wird der Ausfall von der Batterieüberwachungseinheit der Fahrzeugbatterie B ermittelt, und es wird ein Signal, das angibt, dass die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist, ausgegeben. Demgemäß gibt die Informationseingabeeinheit 13c des dritten Leistungsversorgungs-Steuerungskastens 10c das Signal, das angibt, dass die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist, als Eingabe weiter. Ferner schaltet die Schaltsteuerungseinheit 14c des dritten Leistungsversorgungs-Steuerungskastens 10c den Schalter S ein, um einen Zustand anzunehmen, in welchem elektrische Leistung von der Reservebatterie BB erhalten wird. Elektrische Betriebsleistung beim Einschalten des Schalters S wird von dem Kondensator C im dritten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10c bereitgestellt. In ähnlicher Weise gibt die Informationseingabeeinheit 13a des ersten Leistungsversorgungs-Steuerungskastens 10a das Signal als Eingabe weiter, das angibt, dass die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist. Ferner schaltet die Sperreinheit 15a des ersten Leistungsversorgungs-Steuerungskastens 10a den Schalter S aus, um die elektrische Verbindung zu der Fahrzeugbatterie B zu unterbrechen. Die elektrische Betriebsleistung beim Ausschalten des Schalters S wird wiederum aus dem Kondensator C in dem ersten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a erhalten.
Wie zuvor beschrieben ist, sind gemäß dem Reservebatteriesystem 1 gemäß der ersten Ausführungsform die mehreren Leistungsversorgungs-Steuerungskästen 10 über das Leistungsversorgungskabel PW miteinander verbunden, die Fahrzeugbatterie B wird mit einem (dem ersten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a) der Leistungsversorgungs-Steuerungskästen 10 verbunden, und die Reservebatterie BB wird mit einem anderen Kasten (dem dritten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10c) verbunden. Wenn daher die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B in Kraft ist, wird die elektrische Leistung aus der Fahrzeugbatterie B dem ersten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a zugeführt, und wird von dem ersten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a der elektrische Leistung benötigenden Einrichtung D in dem gleichen Abschnitt A1 zugeführt. Ferner erreicht die elektrische Leistung aus der Fahrzeugbatterie B das Leistungsversorgungskabel PW über den ersten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a, und wird dem zweiten und dem dritten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10b und 10c zugeführt. Ferner wird elektrische Leistung jeweils von dem zweiten und dem dritten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10b und 10c jeweils den elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D in den jeweiligen gleichen Abschnitten der Abschnitte A2 und A3 zugeführt.
Wenn andererseits die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist, wird elektrische Leistung aus der Reservebatterie BB dem dritten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10c zugeführt, und wird von dem dritten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10c den Reserveenergie benötigenden Einrichtungen D1 in dem gleichen Abschnitt A3 zugeführt. Ferner erreicht die elektrische Leistung aus der Reservebatterie BB das Leistungsversorgungskabel PW über den dritten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10c, und wird dem ersten und dem zweiten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a und 10b zugeführt. Ferner wird elektrische Leistung jeweils aus dem ersten und dem zweiten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a und 10b den Reserveenergie benötigenden Einrichtungen D1 in dem jeweiligen gleichen Abschnitt der Abschnitte A1 und A2 zugeführt.
Wie zuvor beschrieben ist, kann, wenn eine elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist, elektrische Leistung aus einer Reservebatterie BB den Reserveenergie benötigenden Einrichtungen D1 zugeleitet werden, und elektrische Reserveleistung kann unter Anwendung einer Leitungsführung für elektrische Leistungszufuhr aus der Fahrzeugbatterie B bereitgestellt werden. Daher ist es möglich, die Anzahl an elektrischen Kabeln, die für eine elektrische Reserveleistungsversorgung benötigt werden, zu reduzieren, und es ist möglich, eine Elektrokabellänge klein zu halten. Daher ist es möglich, die Elektrokabellänge klein zu halten, wobei auch die Anzahl an Reservebatterien BB klein gehalten wird. Ferner weist von den mehreren Leistungsversorgungs-Steuerungskästen 10 der dritte Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10c, der mit der Reservebatterie BB verbunden ist, die Leistungsempfangseinheit 12c auf, die elektrische Betriebsleistung erhält, wenn die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist. Selbst wenn die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist, kann demgemäß beispielsweise ein temporärer Betrieb ermöglicht werden. Ferner wird in dem Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10, der mit der Reservebatterie BB verbunden ist, im Falle der Einspeisung eines Signals, das anzeigt, dass die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist, die elektrische Betriebsleistung durch die Leistungsempfangseinheit 12c erhalten, um den temporären Betrieb auszuführen, und es wird eine Umschaltung auf einen Zustand zum Empfang elektrischer Leistung aus der Reservebatterie BB ausgeführt. Wenn infolgedessen eine elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist, kann durch Umschaltung elektrische Leistung aus der Reservebatterie BB zu dem Leistungsversorgungskabel PW übertragen werden, das eine Leitungsführung für die Zufuhr elektrischer Leistung wird.
Ferner ist die Reservebatterie BB in einem Abschnitt A3 angeordnet, der eine Position gegenüberliegend bzw. entgegengesetzt zu einer Position beinhaltet, an der die Fahrzeugbatterie B angeordnet ist. Selbst in einer Situation, etwa Bruch der Fahrzeugbatterie B aufgrund eines Unfalls des Fahrzeugs und dergleichen, ist es daher möglich, die Wahrscheinlichkeit einer Unterbrechung zu reduzieren, da die Reservebatterie BB in einem Abschnitt A3 angeordnet ist, der gegenüberliegend bzw. entgegengesetzt zu der Fahrzeugbatterie B liegt und Abstand zu Fahrzeugbatterie B hat, und wenn die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist, ist es möglich, die Funktion der Reservebatterie BB beizubehalten.
Im Folgenden wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Ein Reservebatteriesystem gemäß der zweiten Ausführungsform ist im Wesentlichen gleich zu dem Reservebatteriesystem in der ersten Ausführungsform mit Ausnahme eines Teils des Aufbaus. Im Weiteren erfolgt die Beschreibung im Hinblick auf den Unterschied zu der ersten Ausführungsform.
5 ist eine schematische Ansicht des Aufbaus eines Reservebatteriesystems 2 gemäß der zweiten Ausführungsform. Das Reservebatteriesystem 2, das in 5 dargestellt ist, unterscheidet sich von dem Reservebatteriesystem der ersten Ausführungsform durch eine Montageposition der Reservebatterie BB. D. h., die Reservebatterie BB ist in einem Abschnitt auf einer zentralen Seite angeordnet, wobei Abschnitte auf Seite des vorderen Endes und auf Seite des hinteren Endes eines Fahrzeugs ausgenommen sind. In dieser Ausführungsform sind drei Abschnitte mit einem vorderen Abschnitt A1, einem zentralen Abschnitt A2 und einem hinteren Abschnitt A3 vorgesehen, und somit ist die Reservebatterie BB in dem zentralen Abschnitt A2 angeordnet.
Ferner ist in der zweiten Ausführungsform die Reservebatterie BB, die in dem zentralen Abschnitt A2 angeordnet ist, mit dem zweiten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10b mittels des Reservebatteriebabels BBW verbunden. Die anderen Konfigurationseigenschaften sind gleich zu der ersten Ausführungsform.
Des Weiteren ist auch ein detaillierter Aufbau eines Leistungsversorgungs-Steuerungskastens 10 gemäß der zweiten Ausführungsform identisch zu der ersten Ausführungsform. Insbesondere ist ein interner Aufbau eines zweiten Leistungsversorgungs-Steuerungskastens 10b gemäß der zweiten Ausführungsform ähnlich zu dem Aufbau des dritten Leistungsversorgungs-Steuerungskastens 10c, der in der ersten Ausführungsform beschrieben ist, und ein innerer Aufbau eines dritten Leistungsversorgungs-Steuerungskastens 10c gemäß der zweiten Ausführungsform ist ähnlich dem Aufbau des zweiten Leistungsversorgungs-Steuerungskastens 10b, der in der ersten Ausführungsform beschrieben ist.
Wie zuvor beschrieben ist, ist es gemäß dem Reservebatteriesystem 2 der zweiten Ausführungsform möglich, eine Elektrokabellänge klein zu halten, wobei auch die Anzahl an Reservebatterien BB klein gehalten wird. Selbst wenn eine elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist, kann ferner elektrische Leistung aus der Reservebatterie BB auf das Leistungsversorgungskabel PW übertragen werden, das zu einer Leitungsführung für elektrische Leistungsversorgung wird, wobei dies durch Umschaltung erfolgt.
Ferner ist die Reservebatterie BB in dem zweiten Abschnitt A2 auf der zentralen Seite angeordnet, so dass die Abschnitte A1 und A3 auf der Seite des vorderen Endes und auf der Seite des hinteren Endes des Fahrzeugs ausgenommen sind. Wenn die Fahrzeugbatterie B beispielsweise an einer Vorderseite oder einer Hinterseite des Fahrzeugs montiert ist, und die Fahrzeugbatterie B aufgrund einer Kollision an der Vorderseite des Fahrzeugs oder einer Kollision an der hinteren Seite des Fahrzeugs beschädigt wird, ist es weniger wahrscheinlich, dass die Reservebatterie BB aufgrund der Kollision auf der vorderen Seite des Fahrzeugs oder der Kollision auf der hinteren Seite des Fahrzeugs beschädigt wird, da die Reservebatterie BB in einem Abschnitt auf der zentralen Seite vorgesehen ist, und es ist daher möglich, dass die Reservebatterie BB arbeitet, wenn die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist.
Im Vorhergehenden ist die Erfindung auf der Grundlage der Ausführungsformen beschrieben. Jedoch ist die Erfindung nicht auf die Ausführungsform beschränkt, und es kann eine Modifizierung innerhalb eines Bereichs vorgenommen werden, der nicht von dem Grundgedanken der Erfindung abweicht, und andere Techniken können in geeigneter Weise in einem zulässigen Bereich in Kombination vorgesehen werden.
Beispielsweise sind in den Ausführungsformen die Reserveenergie benötigenden Einrichtungen D1 nicht auf die zuvor beschriebenen Beispiele beschränkt und sie können andere Einrichtungen sein. Ferner ist die Anzahl der Leistungsversorgungs-Steuerungskästen 10 in keiner besonderen Weise auf drei beschränkt, solange die mehreren Leistungsversorgungs-Steuerungskästen 10 vorgesehen sind.
Ferner können die ECU 11a, 11b und 11c ermitteln, ob die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie nicht möglich ist, indem ein von einem Stromsensor oder einem Spannungssensor eingespeistes Signal verwendet wird, die in oder an dem Batteriekabel BW oder dem Leistungsversorgungskabel PW vorgesehen sind, ohne auf den Fall eingeschränkt zu sein, in welchem die Ermittlung, ob die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B möglich ist oder nicht, auf der Grundlage des Signals aus der Batterieüberwachungseinheit der Fahrzeugbatterie B erfolgt. In diesem Falle entspricht ein Signal mit von der Norm abweichendem Wert aus dem Stromsensor oder dem Spannungssensor dem Signal, das angibt, dass die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie nicht möglich ist.
Ferner stellen die Leistungsversorgungs-Steuerungskästen 10, die in 2 dargestellt sind, die temporäre elektrische Betriebsleistung sicher, indem elektrische Leistung aus dem Kondensator C verwendet wird, wenn die elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie B nicht möglich ist, aber sie können auch durch Aufnahme elektrische Leistung von einer Lichtmaschine bzw. Generator (nicht gezeigt) während der Energieerzeugung ohne Beschränkung auf den Kondensator C arbeiten. Ferner kann eine Steuerungseinheit und dergleichen auf Seite der Reservebatterie BB vorgesehen sein, und die Steuerungseinheit und dergleichen kann periodisch in Betrieb gehen, um so möglich zu machen, dass die Leistungsversorgungs-Steuerungskästen 10 temporär arbeiten.
Ferner wird in den Ausführungsformen für den Fall, dass eine elektrische Leistungsversorgung nicht möglich ist, ein Ausfall der Fahrzeugbatterie B oder dergleichen angenommen. Jedoch gibt es keine Beschränkung darauf, und die Unterbrechung des Batteriekabels BW oder des Leistungsversorgungskabels PW kann als Fall angenommen werden, in welchem die elektrische Leistungsversorgung nicht möglich ist. Wenn ferner das Leistungsversorgungskabel PW, das den ersten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a mit dem zweiten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10b verbindet, unterbrochen wird, kann elektrische Leistung aus der Fahrzeugbatterie B zu den elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D durch den ersten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10a verteilt und somit diesen zugeführt werden, und die elektrische Leistung aus der Reservebatterie BB kann den Reserveenergie benötigenden Einrichtungen D1 über den zweiten und den dritten Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10b und 10c zugeführt werden.
Ferner ist in der Ausführungsform jeder Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10 mit allen elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D in dem gleichen Abschnitt der Abschnitte A1 bis A3 verbunden und liefert elektrische Leistung aus der Fahrzeugbatterie B. Jedoch gibt es keine Beschränkung darauf, und jeder Leistungsversorgungs-Steuerungskasten 10 kann mit einem Teil der elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D in dem gleichen Abschnitt der Abschnitte A1 bis A3 verbunden sein. Jedoch umfasst in diesem Falle ein Teil der elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen D alle Reserveenergie benötigenden Einrichtungen D1 in dem gleichen Abschnitt der Abschnitte A1 bis A3. Das heißt, es ist für die Leistungsversorgungs-Steuerungskästen 10 jeweils erforderlich, mit jeder Reserveenergie benötigenden Einrichtung D1 in dem gleichen Abschnitt der Abschnitte A1 bis A3 verbunden zu sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein Reservebatteriesystem bereitzustellen, das in der Lage ist, eine Elektrokabellänge klein zu halten, während auch die Anzahl an Reservebatterien, die in einem Fahrzeug montiert sind, klein gehalten wird.
Obwohl die Erfindung mit Bezug zu speziellen Ausführungsformen im Hinblick auf eine vollständige und klare Offenbarung beschrieben ist, sind die angefügten Patentansprüche nicht darauf beschränkt, sondern sie sind so auszulegen, dass sie alle Modifizierungen und alternativen Bauweisen umfassen, die sich für den Fachmann ergeben und entsprechend innerhalb der hierin angegebenen grundlegenden Lehre liegen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2015-141995 [0001]
JP 2014-180941 [0003, 0004]

Claims

Ein Reservebatterie System mit: mehreren Leistungsversorgungs-Steuerungskästen, die jeweils einzeln in Abschnitten angeordnet sind, die durch Unterteilung eines Fahrzeugs in mehrere Abschnitte erhalten werden, wobei jeder Leistungsversorgungs-Steuerungskasten ausgebildet ist, elektrische Leistung, die aus einer Fahrzeugbatterie empfangen wird, auf eine oder mehrere elektrische Leistung benötigende Einrichtungen von mehreren elektrische Leistung benötigenden Einrichtungen, die eine elektrische Leistungsversorgung erfordern, zu verteilen und zu versorgen, die eine oder mehrere Reserveenergie benötigenden Einrichtungen umfassen und in dem Abschnitt vorgesehen sind, in welchem der Leistungsversorgungs-Steuerungskasten angeordnet ist; und einem Leistungsversorgungskabel, das die mehreren Leistungsversorgungs-Steuerungskästen miteinander verbindet und ausgebildet ist, zwischen ihnen eine elektrische Leistungsübertragung auszuführen, wobei einer der mehreren Leistungsversorgungs-Steuerungskästen mit der Fahrzeugbatterie verbunden ist, ein weiterer Leistungsversorgungs-Steuerungskasten mit einer Reservebatterie verbunden ist, die eine Funktion einer elektrischen Leistungsversorgungsquelle zum Zeitpunkt annimmt, an welchem eine elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie nicht möglich ist, von den mehreren Leistungsversorgungs-Steuerungskästen ein Leistungsversorgungs-Steuerungskasten, der mit der Reservebatterie verbunden ist, eine Leistungsempfangseinheit, die ausgebildet ist, elektrische Betriebsleistung zum Zeitpunkt, an welchem eine elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie nicht möglich ist, zu empfangen, und eine Schaltsteuerungseinheit aufweist, die ausgebildet ist, die elektrische Betriebsleistung durch die Leistungsempfangseinheit zu empfangen und eine Umschaltung auf einen Zustand zur Aufnahme elektrischer Leistung aus der Reservebatterie auszuführen, wenn ein Signal, das anzeigt, dass eine elektrische Leistungsversorgung aus der Fahrzeugbatterie nicht möglich ist, eingespeist wird, und durch die Umschaltung der Schaltsteuerungseinheit dem Leistungsversorgungskabel elektrische Leistung aus der Reservebatterie zugeführt wird.
Das Reservebatterie System nach Anspruch 1, wobei die Reservebatterie in dem Abschnitt angeordnet ist, der eine Position gegenüberliegend zu einer Position beinhaltet, an der die Fahrzeugbatterie angeordnet ist.
Das Reservebatterie System nach Anspruch 1, wobei die Reservebatterie in dem Abschnitt auf zentraler Seite des Fahrzeugs angeordnet ist, wobei Abschnitte auf Seite eines vorderen Endes und auf Seite eines hinteren Endes ausgenommen sind.