DE102017119527B4

DE102017119527B4 - Fahrzeugeigenes Gerät aufweisend eine elektrische Antriebsschaltung zur Unterdrückung einer Störungsausstrahlung

Info

Publication number: DE102017119527B4
Application number: DE102017119527.0A
Authority: DE
Inventors: Kenji SOGO; Takashi Naoi; Makoto Tanaka; Kazutoshi Shiomi; Ichiro Akahori
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2016-08-26
Filing date: 2017-08-25
Publication date: 2022-07-07
Anticipated expiration: 2037-08-26
Also published as: US20180057011A1; DE102017119527A1; US10144435B2

Abstract

Fahrzeugeigenes Gerät, das in einem Fahrzeug installiert ist, das eine Leistungsversorgung (80) aufweist, wobei das Gerät aufweist:zumindest eine Antriebsschaltung (40), die durch eine aus der Leistungsversorgung (80) zugeführte Gleichspannung angetrieben wird,eine positivelektrodenseitige Leitung (11), die einen positiven Elektrodenanschluss (81) der Leistungsversorgung (80) und einen elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad (41) der Antriebsschaltung (40) verbindet,ein Gehäuse (21), in dem die Antriebsschaltung (40) untergebracht ist, undeinen elektrisch hochpotentialseitigen Anschluss (22p), der elektrisch mit dem elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad (41) verbunden ist und von dem Gehäuse (21) vorspringt, wobeiein negativer Elektrodenanschluss (82) der Leistungsversorgung (80) und ein elektrisch niedrigpotentialseitiger elektrischer Pfad (42) der Antriebsschaltung (40) elektrisch mit einer Körpermasse (50) des Fahrzeugs verbunden sind, unddas Gerät eine Hilfsleitung (16) aufweist, die ein erstes Ende, das elektrisch mit dem positiven Elektrodenanschluss (81) oder dem negativen Elektrodenanschluss (82) verbunden ist, und ein zweites Ende aufweist, das mit dem elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad (41) oder der Körpermasse (50) verbunden ist, und die entlang der positivelektrodenseitigen Leitung (11) oder der Körpermasse (50) angeordnet ist,wobei die Hilfsleitung (16) derart angeordnet ist, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung (11) ist, und derart konfiguriert ist, dass sie die positivelektrodenseitige Leitung (11) abdeckt und entlang der positivelektrodenseitigen Leitung (11) ist, unddie Hilfsleitung (16) mit der positivelektrodenseitigen Leitung (11) als eine Abschirmleitung integriert ist, die die positivelektrodenseitige Leitung (11) abdeckt, unddie positivelektrodenseitige Leitung (11) den positiven Elektrodenanschluss (81) der Leistungsversorgung (80) und den elektrisch hochpotentialseitigen Anschluss (22p) elektrisch verbindet,wobei das Gerät weiterhin eine Reihenschaltung einer Vielzahl von Filterkondensatoren (61, 62) aufweist, die elektrisch den elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad (41) und den elektrisch niedrigpotentialseitigen elektrischen Pfad (42) verbinden, wobeidas zweite Ende der Hilfsleitung (16) elektrisch mit einem Verbindungspunkt (K) zwischen benachbarten zwei aus der Vielzahl der Filterkondensatoren (61, 62) verbunden ist, unddas Gerät ein Gleichstromkomponentenunterdrückungselement (61) aufweist, das für einen elektrischen Pfad vorgesehen ist, der sich von dem ersten Ende der Hilfsleitung (16) zu dem Verbindungspunkt (K) der Filterkondensatoren (61, 62) über das zweite Ende erstreckt, um einen Gleichstrom zu unterdrücken, der durch den elektrischen Pfad fließt.

Description

HINTERGRUND
(Technisches Gebiet)
Die vorliegende Erfindung betrifft ein fahrzeugeigenes Gerät aufweisend eine elektrische Antriebsschaltung zur Unterdrückung einer Störungsausstrahlung, wobei das Gerät in einem Fahrzeug installiert ist und dessen elektrische Niedrigpotentialseite elektrisch mit der Körpermasse verbunden ist.
(Stand der Technik)
Herkömmlich ist, wie es in der JP S63 - 220 720 A offenbart ist, ein fahrzeugeigenes elektrisches Gerät bekannt, das einen Wechselstromgenerator aufweist, und in dem ein Kondensator parallel zu einer Ausgangsleitung geschaltet ist, die den Wechselstromgenerator und einen positiven Elektrodenseitenanschluss einer Batterie verbindet.
In dem in der JP S63 - 220 720 A offenbarten Gerät sind der Wechselstromgenerator und die Batterie mit der Körpermasse verbunden. Wenn der Wechselstromgenerator angetrieben wird, fließt ein Hochfrequenzstrom zu einer Schleife, die den Wechselstromgenerator, die Ausgangsleitung und die Körpermasse aufweist. Dann fungieren die Ausgangsleitung und die Körpermasse als eine Antenne, so dass Störung ausgestrahlt wird. In diesem Fall kann die ausgestrahlte Störung andere Schaltungen beeinträchtigen.
Als eine Maßnahme gegenüber derartige Störungen kann in Betracht gezogen werden, dass ein Störungsfilter in einer Schaltung verwendet wird. Jedoch ist es, da elektronische Vorrichtungen, die in einem Fahrzeug installiert sind, durch einen hohen Strom angetrieben werden, erforderlich, einen Störungsfilter mit einem Nennstrom zu verwenden, der dem hohen Strom widersteht. Typischerweise wird, wenn der Nennstrom groß wird, die Größe eines Störungsfilters groß. Somit wird entsprechend der Maßnahme des Verwendens eines Störungsfilters die Größe des Geräts notwendigerweise groß, was nicht praktisch ist.
Die JP 2015– 20 544 A offenbart eine Erdungsanordnung für fahrzeugeigene elektronische Vorrichtungen, wobei ein negativer Anschluss einer Batterie mit einer Fahrzeugmasse verbunden ist, und der positive Anschluss und der negative Anschluss der Batterie mit dem Wechselrichter über zwei Leitungen eines abgeschirmten Kabels verbunden sind. Eine Abschirmleitung des abgeschirmten Kabels ist mit der Körpermasse durch einen Leiter verbunden.
Die US 2010 / 0 274 451 A1 offenbart ein System zur Durchführung von Kommunikation zwischen Vorrichtungen, die in einem Fahrzeug untergebracht sind. Dabei sind Leistungskabel zwischen einer Batterie und einem Umrichter abgeschirmt. Weiterhin sind Kondensatoren vorgesehen, um eine Unterdrückung von Gleichstromkomponenten zu erzielen.
Die EP 1 457 389 A1 offenbart eine Batterieanordnung mit einer Batterie, einem ersten Batteriekabel, dass einen positiven Anschluss der Batterie mit einem Generator verbindet, und einem zweiten Batteriekabel, das einen negativen Anschluss der Batterie mit Masse verbindet. Zwischen dem negativen Anschluss der Batterie und der Masse ist ein zusätzliches Kabel vorgesehen, das sich entlang eines ersten Batteriekabels erstreckt.
Die US 5 986 355 A offenbart eine Anordnung zur Reduktion magnetischer Felder, wobei ein Erfassungselement vorgesehen ist, um eine Wechselstromkomponente (die ein niederfrequentes Magnetfeld erzeugt) zu erfassen. Weiterhin ist eine Kompensationseinrichtung vorgesehen, um einen Kompensationsstrom zu erzeugen.
Die Druckschrift DE 10 2014 223 134 A1 offenbart ein elektrisches Antriebssystem eines Kraftfahrzeugs, bei dem Verbindungsleitungen zwischen den einzelnen Komponenten des Antriebssystems durch Einzelleiter ausgeführt sind, die ihrerseits jeweils gegenüber den anderen Einzelleitern elektrisch isoliert sind. Auf diese Weise können einzelne Leiter mit unterschiedlichen Stromrichtungen nahe nebeneinander geführt werden, und die von jedem einzelnen Leiter verursachten Magnetfelder kompensiert werden.
ZUSAMMENFASSUNG
Ein Ausführungsbeispiel stellt ein fahrzeugeigenes Gerät bereit, das eine Störungsausstrahlung unterdrücken kann.
Gemäß einer Ausgestaltung des Ausführungsbeispiels wird ein fahrzeugeigenes Gerät bereitgestellt, wie es in Patentanspruch 1 angegeben ist.
Vorteilhafte Weiterentwicklungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Figurenliste
In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:

1 eine Darstellung, die die Konfiguration eines fahrzeugeigenen Geräts gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel veranschaulicht,
2A und 2B Darstellungen, die ein Magnetfeld veranschaulichen, das in Leitungen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel erzeugt wird,
3A und 3B Darstellungen, die ein elektrisches Feld veranschaulichen, das zwischen Leitungen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel erzeugt wird,
4 eine magnetische Feldstärke, die zwischen Leitungen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel erzeugt wird,
5 eine Darstellung, die die Konfiguration eines fahrzeugeigenen Geräts gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel veranschaulicht,
6A und 6B Darstellungen, die eine positivelektrodenseitige Leitung und eine Hilfsleitung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel veranschaulicht,
7A und 7B Darstellungen, die eine positivelektrodenseitige Leitung und eine Hilfsleitung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel veranschaulicht,
8 eine Darstellung, die die Konfiguration eines fahrzeugeigenen Geräts gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel veranschaulicht,
9A und 9B Darstellungen, die die Konfiguration eines fahrzeugeigenen Geräts gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel veranschaulichen,
10 eine Darstellung, die die Konfiguration eines fahrzeugeigenen Geräts gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel veranschaulicht,
11 eine Darstellung, die die Konfiguration eines fahrzeugeigenen Geräts gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel veranschaulicht,
12 eine Darstellung, die die Konfiguration eines fahrzeugeigenen Geräts gemäß einem achten Ausführungsbeispiel veranschaulicht,
13 eine Darstellung, die einen Gleichspannungswandler als ein Beispiel für das fahrzeugeigene Gerät veranschaulicht,
14 eine Darstellung, die die Konfiguration eines Leistungssteuerungssystems gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel veranschaulicht,
15 eine Darstellung, die die Konfiguration eines Leistungssteuerungssystems gemäß einer ersten Modifikation des zehnten Ausführungsbeispiels veranschaulicht,
16 eine Darstellung, die die Konfiguration eines Leistungssteuerungssystems gemäß einer zweiten Modifikation des zehnten Ausführungsbeispiels veranschaulicht,
17 eine Darstellung, die die Konfiguration eines Leistungssteuerungssystems gemäß einer dritten Modifikation des zehnten Ausführungsbeispiels veranschaulicht,
18 eine Darstellung, die die Konfiguration eines Leistungssteuerungssystems gemäß einem elften Ausführungsbeispiel veranschaulicht,
19 eine Darstellung, die die Konfiguration eines Kabelbaumelements gemäß einem zwölften Ausführungsbeispiel veranschaulicht,
20 eine Darstellung, die die Konfiguration eines Kabelbaumelements gemäß einer ersten Modifikation des zwölften Ausführungsbeispiels veranschaulicht,
21A und 21B Darstellungen, die die Konfiguration eines Kabelbaumelements gemäß einer zweiten Modifikation des zwölften Ausführungsbeispiels veranschaulicht,
22 eine Darstellung, die die Konfiguration eines Leistungssteuerungssystems gemäß einem dreizehnten Ausführungsbeispiel veranschaulicht,
23 eine Darstellung, die die Konfiguration einer Hilfsleitung gemäß dem dreizehnten Ausführungsbeispiel veranschaulicht,
24 eine Darstellung, die ein Ersatzschaltbild eines Leistungssteuerungssystems gemäß dem dreizehnten Ausführungsbeispiel veranschaulicht,
25 eine Darstellung, die die Konfiguration eines Leistungssteuerungssystems gemäß einer Modifikation des dreizehnten Ausführungsbeispiels veranschaulicht,
26 eine Darstellung, die die Konfiguration einer Hilfsleitung gemäß einer Modifikation des dreizehnten Ausführungsbeispiels veranschaulicht, und
27 eine Darstellung, die ein Ersatzschaltbild eines Leistungssteuerungssystems gemäß einer Modifikation des dreizehnten Ausführungsbeispiels veranschaulicht.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Nachstehend sind Ausführungsbeispiele eines fahrzeugeigenen Geräts unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es sei bemerkt, dass in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen Teile, die ähnlich oder äquivalent zueinander sind, durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, um redundante Beschreibungen auszulassen.
(Erstes Ausführungsbeispiel)
1 zeigt eine Darstellung, die die Konfiguration eines fahrzeugeigenen Geräts veranschaulicht. Das gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel veranschaulichte fahrzeugeigene Gerät ist ein Teil eines Leistungssteuerungssystems 100, das Leistung zum Starten einer in einem Fahrzeug installierten Kraftmaschine steuert, und ist als ein ISG (integrierter Starter-Generator) konfiguriert. Das Leistungssteuerungssystem 100 weist einen ISG 20 und eine Batterie 80 auf, die derart angeordnet ist, dass sie von der ISG 20 entfernt ist. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel fungiert die Batterie 80 als eine Leistungsversorgung.
Der ISG 20 ist eine Einheit mit einer Funktion als ein Generator und einer Funktion als ein Motor, und weist ein Gehäuse 21, einen Motorgenerator 25, der als eine rotierende elektrische Maschine dient, einen Glättungskondensator 30 und einen Wechselrichter 40 auf, der als eine Antriebsschaltung fungiert.
Das Gehäuse 21 ist aus einem metallischen Rahmen gebildet und bringt den Motorgenerator 25, den Glättungskondensator 30 und den Wechselrichter 40 unter.
Der ISG 20 weist einen elektrisch hochpotentialseitigen Anschluss 22p und einen elektrisch niedrigpotentialseitigen Anschluss 22n auf, die als Elektroden fungieren. Der elektrisch hochpotentialseitige Anschluss 22p und der elektrisch niedrigpotentialseitige Anschluss 22n sind derart angeordnet, dass sie nach außerhalb des Gehäuses 21 freiliegen. Der elektrische hochpotentialseitige Anschluss 22p fungiert als ein Zufuhranschluss einer Gleichspannung (beispielsweise eine Gleichspannung von 12 Volt), die aus der Batterie 80 zugeführt wird. Es sei bemerkt, dass gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel für den elektrisch hochpotentialseitigen Anschluss 22p ein Stehbolzenanschluss verwendet wird, der derart angeordnet ist, dass er von dem Gehäuse 21 aus vorspringt.
Der Motorgenerator 25 ist ein Wechselstrommotor. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Motorgenerator 25 ein Drei-Phasen-Wechselstrommotor. Der Motorgenerator 25 weist einen Rotor 26 und Drei-Phasen-Statorwicklungen 27 auf, die eine induzierte elektromotorische Kraft mit der Drehung des Rotors 26 erzeugen. Die Statorwicklungen 27 sind beispielsweise durch Herstellung einer Sternverbindung der Drei-Phasen-Wicklungen konfiguriert.
Der Wechselrichter 40 fungiert als eine Gleichstrom-/Wechselstromumwandlungsschaltung, die eine Funktion des Umwandelns von Gleichstromleistung, die aus der Batterie 80 zugeführt wird, in Gleichstromleistung und eine Gleichrichtungsfunktion des Umwandelns von durch den Motorgenerator 25 erzeugte Wechselstromleistung in Gleichstromleistung aufweist. Gemäß 1 weist der Wechselrichter 40 einen elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad 41, einen elektrisch niedrigpotentialseitigen elektrischen Pfad 42, Reihenschaltungen von oberen und unteren Zweigschaltern SWp und SWn sowie einen Treiber 48 auf.
Der elektrisch hochpotentialseitige elektrische Pfad 41 ist mit dem elektrisch hochpotentialseitigen Anschluss 22p verbunden und wird mit Gleichspannung aus der Batterie 80 durch den elektrisch hochpotentialseitigen Anschluss 22p versorgt. Zusätzlich ist der elektrisch niedrigpotentialseitige elektrische Pfad 42 elektrisch mit dem Gehäuse 21 verbunden und ist mit der Körpermasse 50 über das Gehäuse 21 verbunden. Beispielsweise ist der elektrisch niedrigpotentialseitige elektrische Pfad 42 mit dem Gehäuse 21 durch einen elektrisch niedrigpotentialseitigen Anschluss 22n verbunden, der an dem Gehäuse 21 vorgesehen ist.
Der Wechselrichter 40 weist Reihenschaltungen des oberen Zweigschalters SWp und des unteren Zweigschalters SWn für drei Phasen auf. In jeder der drei Phasen ist der Verbindungspunkt zwischen dem oberen Zweigschalter SWp und dem unteren Zweigschalter SWn mit einem ersten Ende der Statorwicklung 27 verbunden. In jeder der drei Phasen ist ein zweites Ende der Statorwicklung 27 mit einem Neutralpunkt verbunden. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden für die Schalter SWp und SWn spannungsgesteuerte Halbleiterschalter, speziell N-Kanal-MOSFETs verwendet. Jeder der Schalter SWp und SWn ist mit einer Körperdiode umgekehrt parallel verbunden. Es sei bemerkt, dass die Schalter SWp und SWn nicht auf MOSFETs begrenzt sind und beispielsweise IGBTs sein können. In diesem Fall kann jeder der IGBTs mit einer Freilaufdiode umgekehrt parallel verbunden sein. Der Drain des oberen Zweigschalters SWp ist mit dem elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad 41 verbunden, und die Source des unteren Zweigschalters SWn ist mit dem elektrisch niedrigpotentialseitigen elektrischen Pfad 42 verbunden. Das Gate jeder der Schalter SWp und SWn ist mit einem Ausgangsanschluss des Treibers 48 verbunden. Der Treiber 48 gibt ein Gate-Signal zu den Gates aus, um den oberen Zweigschalter SWp und den unteren Zweigschalter SWn abwechselnd einzuschalten.
Wenn der ISG 20 mit der vorstehend beschriebenen Konfiguration als ein Generator fungiert, wird der Motorgenerator 25 gedreht, um elektrische Leistung der Batterie 28 und (nicht gezeigten) Lasten zuzuführen. Zusätzlich wird, wenn der ISG 20 als ein Motor fungiert, Gleichstromleistung, die aus der Batterie 80 zugeführt wird, durch den Wechselrichter 40 in Wechselstromleistung umgewandelt, um den Motorgenerator 25 anzutreiben.
Die Körpermasse 50 ist durch einen metallischen Körperrahmen des Fahrzeugs konfiguriert und fungiert als ein Verdrahtungspfad auf der niedrigen elektrischen Potentialseite des Leistungssteuerungssystems 100. Insbesondere sind ein negativer Elektrodenanschluss 82 und die Körpermasse 50 der Batterie 80 elektrisch über einen Massedraht 83 verbunden. Zusätzlich ist das Gehäuse 21 elektrisch mit der Körpermasse 50 über einen (nicht gezeigten) Kraftmaschinenblock verbunden. Somit ist der elektrisch niedrigpotentialseitige elektrische Pfad 42 des Wechselrichters 40, der mit dem Gehäuse 21 verbunden ist, elektrisch mit der Körpermasse 50 verbunden.
Der Glättungskondensator 30 verbindet den elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad 41 und den elektrisch niedrigpotentialseitigen elektrischen Pfad 42. Der Glättungskondensator 30 glättet Welligkeitskomponenten der aus der Batterie 80 zugeführten Gleichspannung.
In dem vorstehend beschriebenen Leistungssteuerungssystem 100 ist eine Schleife, durch die Strom fließt, aus der Batterie 80, einer positivelektrodenseitigen Leitung 11, dem ISG 20 und der Körpermasse 50 gebildet. In der Schleife kann ein Strompfad, der die positivelektrodenseitige Leitung 11 und die Körpermasse 50 als eine Antenne fungieren, um Störungen, die von dem ISG 20 erzeugt werden, nach außerhalb als eine elektromagnetische Welle auszustrahlen. Dies ist nicht wünschenswert, da die ausgestrahlten Störungen andere in dem Fahrzeug installierte Vorrichtungen nachteilig beeinträchtigen können. Um die Störungen zu unterdrücken, kann berücksichtigt werden, dass ein Störungsfilter in dem Gehäuse 21 des ISG 20 vorgesehen wird, um Störungen zu entfernen. Da jedoch ein fahrzeugeigenes Gerät typischerweise durch einen hohen Strom angetrieben wird, werden Elemente eines Störungsfilters mit einem Nennstrom entsprechend dem hohen Strom groß. Somit wird, wenn ein Störungsfilter zum Reduzieren von Störungen verwendet wird, der ISG 20 groß, was nicht praktisch ist. Um dies zu lösen, ist gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Hilfsleitung zwischen der Batterie 80 und dem ISG 20 hinzugefügt, um die ausgestrahlten Störungen zu reduzieren.
Nachstehend ist eine Konfiguration beschrieben, die als eine Maßnahme gegen Störungen in einem Pfad verwendet wird, der die Batterie 80 und den ISG 20 verbindet. Das fahrzeugeigene Gerät weist die positivelektrodenseitige Leitung 11, die elektrisch einen positiven Elektrodenanschluss 81 der Batterie 80 und den elektrisch hochpotentialseitigen Anschluss 22p verbindet, und eine Hilfsleitung 15 auf.
Die Hilfsleitung 15 weist ein erstes Ende und ein zweites Ende auf. Das erste Ende ist elektrisch mit dem negativen Elektrodenanschluss 82 der Batterie 80 verbunden. Das zweite Ende ist elektrisch mit der Körpermasse 50 verbunden. Gemäß 1 ist das zweite Ende der Hilfsleitung 15 mit dem elektrisch niedrigpotentialseitigen Anschluss 22n des Gehäuses 21 verbunden. Somit ist die Hilfsleitung 15 elektrisch mit der Körpermasse 50 über das Gehäuse 21 verbunden. Zusätzlich ist die Hilfsleitung 15 derart angeordnet, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 11 ist (so dass sie sich entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 11 erstreckt). Insbesondere ist die Hilfsleitung 15 derart angeordnet, dass der Abstand zu der positivelektrodenseitigen Leitung 11 in der Höhenrichtung des Fahrzeugs kürzer als der Abstand zu der Körpermasse 50 in der Höhenrichtung ist.
Zusätzlich ist die Hilfsleitung 15 mit einem Kondensator 60 versehen. Gemäß 1 ist der Kondensator 60 zwischen der ISG-20-Seite der Hilfsleitung 15 und dem Gehäuse 21 geschaltet. Der Kondensator 60 entspricht einem Gleichstromkomponentenunterdrückungselement, das Gleichstromkomponenten eines zu der Hilfsleitung 15 fließenden Stroms unterdrückt, um das Fließen eines hohen Stroms zu der Hilfsleitung 15 zu verhindern.
Weiterhin ist die Hilfsleitung 15 mit einer Sicherung 70 versehen. Gemäß 1 ist die Sicherung 70 auf der Hilfsleitung 15 und zwischen dem Kondensator 60 und dem elektrisch niedrigpotentialseitigen Anschluss 22n vorgesehen. Die Sicherung 70 bewirkt ein Durchbrennen, wenn ein hoher Strom, der gleich wie oder größer als der Nennstrom ist, zu der Hilfsleitung 15 geflossen ist, wodurch das Leistungssteuerungssystem 100 geschützt wird. Es sei bemerkt, dass ein hoher Strom zu der Hilfsleitung 15 beispielsweise fließt, wenn der Kondensator 60 einen Kurzschlussfehler verursacht.
Nachstehend ist unter Bezugnahme auf 2A bis 4 die Reduktion von Störungen in dem vorstehend beschriebenen Leistungssteuerungssystem 100 beschrieben, die aus eine Schleife ausgestrahlt werden, die die Batterie 80, die positivelektrodenseitige Leitung 11, den ISG 20 und die Körpermasse 50 aufweist. 2A und 3A zeigen das Leistungssteuerungssystem 100 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. 2B und 3B zeigen das Leistungssteuerungssystem 100, bei dem die Hilfsleitung 15 nicht angeschlossen ist, um mit dem System gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel verglichen zu werden. Es sei bemerkt, dass in 2A und 3A der ISG 20 und dergleichen vereinfacht gezeigt sind. Zusätzlich ist in 2A und 3A die Sicherung 70 nicht gezeigt.
Wie es in 2B gezeigt ist, fließt, wenn die Schalter SWp und SWn, die den Wechselrichter 40 konfigurieren, ein- und ausgeschaltet werden, ein Hochfrequenzstrom zu einem schleifenförmigen Pfad, der den elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad 41, den elektrisch hochpotentialseitigen Anschluss 22p, die positivelektrodenseitige Leitung 11, die Batterie 80, die Körpermasse 50 und den elektrisch niedrigpotentialseitigen elektrischen Pfad 42 aufweist.
Die Frequenz des Hochfrequenzstroms wird eine Oberschwingungsfrequenz einer Schaltfrequenz der Schalter SWp und SWn. Wenn der Hochfrequenzstrom zu dem Pfad fließt, agiert der Pfad, der die positivelektrodenseitige Leitung 11 und die Körpermasse 50 verbindet, als eine Antenne, wodurch Störungen ausgestrahlt werden. Es sei bemerkt, dass, wenn die Fläche S2 der Schleife sich erhöht, das Magnetfeld, das in dem Pfad, durch den der Hochfrequenzstrom fließt, erzeugt wird, stärker wird, wodurch Störungen leichter ausgestrahlt werden. Im Gegensatz dazu ist, wie es in 2A gezeigt ist, die Hilfsleitung 15 derart angeordnet, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 11 ist. Dadurch wird die Fläche S1 der Schleife, die den elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad 41, den elektrisch hochpotentialseitigen Anschluss 22p, die positivelektrodenseitige Leitung 11, die Batterie 80, die Hilfsleitung 15, den elektrisch niedrigpotentialseitigen Anschluss 22n und den elektrisch niedrigpotentialseitigen elektrischen Pfad 42 aufweist, kleiner als die Fläche S2, die in 2B gezeigt ist.
Zusätzlich wird, da die Hilfsleitung 15 derart angeordnet ist, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 11 ist, der Abstand zwischen der positivelektrodenseitigen Leitung 11 und der Hilfsleitung 15 kurz, was einen Kopplungskoeffizienten der Induktivitäten der Leitungen 11 und 15 erhöht. Als Ergebnis wird die Gegeninduktivität M der positivelektrodenseitigen Leitung 11 und der Hilfsleitung 15 erhöht, was die Gegeninduktivität L jeder der Leitungen 11 und 15 reduzieren kann, die als eine Antenne agieren, wie es in 2A gezeigt ist. Ein Reduzieren der Induktivität L kann verhindern, dass magnetische Kraftlinien von den Leitungen 11 und 15 erzeugt werden.
Es sei bemerkt, dass die kombinierte Induktivität L der Leitungen 11 und 15 unter Verwendung der nachfolgenden Gleichung (1) berechnet werden kann: $L = L 1 + L 2 - 2 M$
wobei L1 und L2 jeweils Selbstinduktivitäten der positivelektrodenseitigen Leitung 11 und der Hilfsleitung 15 sind, und M die Gegeninduktivität zwischen den Leitungen ist.
Zusätzlich wird, wie es in 3B gezeigt ist, da die Potentialdifferenz Vb zwischen der positivelektrodenseitigen Leitung 11 und der Körpermasse 50 groß ist, ein elektrisches Feld, das zwischen der positivelektrodenseitigen Leitung 11 und der Körpermasse 50 erzeugt wird, groß, wodurch leicht Störungen ausgestrahlt werden. Im Gegensatz dazu bewirkt, wie es in 3A gezeigt ist, das Anordnen der Hilfsleitung 15 derart, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 11 ist, dass die positivelektrodenseitige Leitung 11 und die Hilfsleitung 15 kapazitiv gekoppelt sind, wodurch die Potentialdifferenz Va zwischen der positivelektrodenseitigen Leitung 11 und der Hilfsleitung 15 im Vergleich zu der Potentialdifferenz Vb gemäß 3B klein sein kann. Als Ergebnis kann das zwischen den Leitungen erzeugte elektrische Feld kleiner sein, wodurch Störungsabstrahlung unterdrückt werden kann.
Dass die Leitungen eine vorbestimmte Potentialdifferenz aufweisen, weist eine Wirkung des Reduzierens der Potentialdifferenz auf, wenn ein Potential der Leitung, die entlang der Hilfsleitung angeordnet ist, größer ist. Somit kann das Anordnen der Hilfsleitung 15 entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 11, die eine Seite mit hohem elektrischen Potential zwischen der positivelektrodenseitigen Leitung 11 und der Körpermasse 50, das zwischen den Leitungen erzeugte elektrische Feld klein machen, wodurch eine Störungsabstrahlung effektiv unterdrückt werden kann.
Weiterhin fließt aufgrund des auf der Hilfsleitung 15 vorgesehenen Kondensators 60 lediglich ein Hochfrequenzstrom zu der Hilfsleitung 15, was Gleichstromkomponenten unterdrückt. Somit kann der Nennstrom der Hilfsleitung 15 klein sein, und kann die Leitungsbreite klein sein. Es sei bemerkt, dass obwohl die Gleichstromkomponenten zu der Seite der Körpermasse 50 als ein Rückkehrstrom fließen, da die Gleichstromkomponenten im Vergleich zu Wechselstromkomponenten ein Magnetfeld nicht leicht ändern, die Gleichstromkomponenten eine Störungsabstrahlung nicht beeinflussen.
Zusätzlich zeigt 4 einen Graphen, in dem die horizontale Achse eine Frequenz [MHz] eines Magnetfeldes angibt und die vertikale Achse eine Feldstärke H [dBµA/m] angibt. Wie es in 4 gezeigt ist, wird, da die Hilfsleitung elektrisch zwischen der positivelektrodenseitigen Leitung 11 und der Körpermasse 50 verbunden ist, die Feldstärke H innerhalb fast des gesamten Frequenzbandes niedrig. Somit kann verstanden werden, dass die Hilfsleitung 15 eine Wirkung des Unterdrückens von Störungsabstrahlung aufweist, die von der positivelektrodenseitigen Leitung 11 und der Körpermasse 50 erzeugt wird.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, ist gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel das erste Ende der Hilfsleitung 15 elektrisch mit dem negativen Elektrodenanschluss 82 der Batterie 80 verbunden, und ist das zweite Ende der Hilfsleitung 15 elektrisch mit der Körpermasse 50 verbunden. Zusätzlich ist die Hilfsleitung 15 derart angeordnet, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 11 ist. Entsprechend dieser Konfiguration kann die Fläche der Schleife, durch die Hochfrequenzstrom fließt, kleiner als die Fläche der Schleife sein, die die positivelektrodenseitige Leitung 11 und die Körpermasse 50 aufweist. Dann kann die Hilfsleitung 15 derart angeordnet werden, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 11 ist, wodurch die Gegeninduktivität M zwischen der positivelektrodenseitigen Leitung 11 und der Hilfsleitung 15 groß sein kann, um die Induktivität zwischen den Leitungen klein zu machen. Als Ergebnis kann das um die Leitungen erzeugte Magnetfeld unterdrückt werden, wodurch Störungsabstrahlung reduziert werden kann. Zusätzlich kann eine Maßnahme gegen Störungen unter Verwendung der Hilfsleitung 15 verhindern, dass das Gerät im Vergleich zu einem Fall, in dem ein Störungsfilter verwendet wird, groß wird.
Die Hilfsleitung 15 ist derart angeordnet, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 11 ist. In der vorstehend beschriebenen Konfiguration bewirkt das Anordnen der Hilfsleitung 15 derart, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 11 ist, dass die positivelektrodenseitige Leitung 11 und die Hilfsleitung 15 kapazitiv gekoppelt sind, wodurch die Potentialdifferenz zwischen den Leitungen 11 und 15 im Vergleich zu einem Fall, in dem die Hilfsleitung nicht vorhanden ist, klein sein kann. Als Ergebnis kann die Erzeugung eines elektrischen Feldes um die Leitungen verhindert werden, wodurch eine Störungsabstrahlung reduziert werden kann.
Die Fläche der Schleife, der die Körpermasse 50 und die Hilfsleitung 15 aufweist, ist kleiner als die Fläche der Schleife, der die positivelektrodenseitige Leitung 11 und die Körpermasse 50 aufweist. Entsprechend der vorstehend beschriebenen Konfiguration kann die Fläche der Schleife, durch den Hochfrequenzstrom fließt, klein sein, wodurch die Größe der Abstrahlung von Störungen, die von den Leitungen erzeugt werden, unterdrückt werden kann.
Ein Gleichstromkomponentenunterdrückungselement ist vorgesehen, das an der Hilfsleitung 15 vorgesehen ist und Gleichstrom unterdrückt, der zu der Hilfsleitung 15 fließt. Aufgrund des Gleichstromkomponentenunterdrückungselements fließen lediglich Hochfrequenzstörungskomponenten zu der Hilfsleitung 15, und kann ein Fließen der Gleichstromkomponenten zu der Hilfsleitung 15 verhindert werden. Als Ergebnis kann der Durchmesser der Hilfsleitung 15 klein sein, wodurch verhindert werden kann, dass das Gerät groß wird.
Das Gleichstromkomponentenunterdrückungselement ist der Kondensator 60. Entsprechend dem vorstehend Beschriebenen kann verhindert werden, dass Gleichstromkomponenten zu der Hilfsleitung 15 fließen, wodurch der Durchmesser der Hilfsleitung 15 klein gemacht werden kann.
Das Gehäuse 21 ist vorgesehen, das den ISG 20 unterbringt. Die Batterie 80 ist von dem Gehäuse 21 getrennt angeordnet. Die positivelektrodenseitige Leitung 11 ist zwischen der Batterie 80 und dem Gehäuse 21 angeordnet. Zusätzlich ist die Hilfsleitung 15 außerhalb des Gehäuses 21 angeordnet, so dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 11 oder der Körpermasse 50 ist. In der vorstehend beschriebenen Konfiguration kann das Anordnen der Hilfsleitung 15 außerhalb des Gehäuses 21 derart, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 11 oder der Körpermasse 50 ist, eine Störungsabstrahlung unterdrücken, während der Raum zwischen der Batterie 80 und dem ISG 20 effektiv verwendet wird. Als Ergebnis kann verhindert werden, dass das Gerät groß wird, da eine Konfiguration zur Unterdrückung einer Störungsabstrahlung nicht in dem ISG 20 vorgesehen werden muss.
Der Wechselrichter 40 (Antriebsschaltung) weist einen Schalter auf und ist ein Leistungswandler, in dem der Schalter einem Schaltbetrieb unterzogen wird. Entsprechend der Konfiguration kann eine Störungsabstrahlung aufgrund des Schaltbetriebs unterdrückt werden.
(Zweites Ausführungsbeispiel)
Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Konfiguration der Hilfsleitung modifiziert. Insbesondere ist, wie es in 5 gezeigt ist, die Hilfsleitung 16 derart konfiguriert, dass sie die positivelektrodenseitige Leitung 11 abdeckt. Somit ist die Hilfsleitung 16 derart angeordnet, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 11 ist. 6A und 6B zeigen Darstellungen, die eine Positionsbeziehung zwischen der positivelektrodenseitigen Leitung 11 und der Hilfsleitung 16 veranschaulichen. Es sei bemerkt, dass 6B eine A-A-Abschnittsansicht von 6A ist.
Wie es in 5 und 6 gezeigt ist, ist die Hilfsleitung 16 mit der positivelektrodenseitigen Leitung 11 als eine Abschirmleitung (Abschirmverdrahtung) integriert, die die positivelektrodenseitige Leitung 11 abdeckt. Insbesondere ist ein innerer Isolierteil 17, der aus einem Material mit elektrischen Isoliereigenschaften geformt ist, zwischen der positivelektrodenseitigen Leitung 11 und der Hilfsleitung 16 vorgesehen. Der innere Isolierteil 17 weist eine kreisförmige Form auf und ist beispielweise aus synthetischem Harz geformt. Ein Abdecken der positivelektrodenseitigen Leitung 11 mit der Hilfsleitung 16 kann die Hilfsleitung 16 derart anordnen, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 11 ist, während der Abstand zwischen der Hilfsleitung 16 und der positivelektrodenseitigen Leitung 11 konstant gehalten wird.
Ein äußerer Ummantelungsteil 18, der aus einem Material mit elektrischen Isoliereigenschaften geformt ist, ist an dem Umfang der Hilfsleitung 16 vorgesehen. Die äußere Ummantelung 18 weist eine kreisförmige Form auf, die die Hilfsleitung 16 abdeckt, und ist beispielsweise aus einem synthetischen Harz geformt. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die positivelektrodenseitige Leitung 11, der innere Isolierteil 17, die Hilfsleitung 16 und der Hilfsleitungsteil 16 in ein Kabelbaumelement 19 integriert.
Zusätzlich weist, wie in dem Fall gemäß dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel, die Hilfsleitung 16 ein erstes Ende und ein zweites Ende auf. Das erste Ende ist mit dem negativen Elektrodenanschluss 82 der Batterie 80 verbunden. Das zweite Ende ist mit dem elektrisch niedrigpotentialseitigen Anschluss 22n des Gehäuses 21 verbunden. Der Kondensator 60 ist an der ISG-20-Seite der Hilfsleitung 16 vorgesehen. Es sei bemerkt, dass der Kondensator 60 mit dem Kabelbaumelement 19 einschließlich der Hilfsleitung 16 integriert sein kann, oder als ein von dem Kabelbaumelement 19 unterschiedliches Element vorgesehen sein kann.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, ist gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel die Hilfsleitung 15 derart konfiguriert, dass sie die positivelektrodenseitige Leitung 11 abdeckt und entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 11 ist. Gemäß der vorstehend beschriebenen Konfiguration wird, da die Hilfsleitung 15 um die positivelektrodenseitige Leitung 11 angeordnet ist, der Abstand zwischen den Leitungen 11 und 15 kurz, wodurch die Gegeninduktivität hoch sein kann. Als Ergebnis kann die Induktivität der Leitungen niedrig sein, um Störungen zu unterdrücken.
Zusätzlich ist die Hilfsleitung 15 mit der positivelektrodenseitigen Leitung 11 als eine Abschirmleitung integriert, die die positivelektrodenseitige Leitung 11 abdeckt. Die positivelektrodenseitige Leitung 11 verbindet elektrisch den positiven Elektrodenanschluss 81 der Batterie 80 und den elektrisch hochpotentialseitigen Anschluss 22p. In einem Maschinenraum des Fahrzeugs, in dem die Batterie 80 installiert ist, ist eine Anzahl von Einheiten vorhanden. Somit wird, wenn die positivelektrodenseitige Leitung 11 und die Hilfsleitung 15 separat vorgesehen sind, ein korrektes Verdrahten der Leitungen 11 und 15 schwierig. Im Gegensatz dazu sind gemäß der vorstehend beschriebenen Konfiguration die positivelektrodenseitige Leitung 11 und die Hilfsleitung 15 integriert. Somit kann dadurch, dass nur die positivelektrodenseitige Leitung 11 und die Hilfsleitung 15 mit den jeweiligen Anschlüssen oder dergleichen verbunden werden, bewirken, dass die Hilfsleitung 15 entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 11 ist, wodurch die Bearbeitbarkeit verbessert wird.
(Drittes Ausführungsbeispiel)
Gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel ist die Hilfsleitung 15 spiralförmig um die positivelektrodenseitige Leitung 11 gewickelt, um die Hilfsleitung 15 derart anzuordnen, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 11 ist. 7A und 7B zeigen Darstellungen, die eine Hilfsleitung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Es sei bemerkt, dass 7B eine B-B-Abschnittsansicht der positivelektrodenseitigen Leitung 11 und der Hilfsleitung 15 ist, die in 7A gezeigt sind.
Die in 7A und 7B gezeigte Hilfsleitung 15 ist in die positivelektrodenseitige Leitung 11 in einem Zustand integriert, in dem die Hilfsleitung 15 mehrfach um die positivelektrodenseitige Leitung 11 gewickelt ist. Beispielweise weist die Hilfsleitung 15 einen Durchmesser von 0,70 bis 0,80 mm auf. Ein (nicht gezeigter) Isolierabschnitt ist zwischen der Hilfsleitung 15 und der positivelektrodenseitigen Leitung 11 vorgesehen. Zusätzlich ist die Hilfsleitung 15 mit einem äußeren Ummantelungsteil in einem Zustand abgedeckt, in dem die Hilfsleitung 15 spiralförmig um die positivelektrodenseitige Leitung 11 gewickelt ist, wodurch die Hilfsleitung 15 mit der positivelektrodenseitigen Leitung 11 integriert ist.
Wie es in 7B gezeigt ist, kann das Wickeln der Hilfsleitung 15 um die positivelektrodenseitige Leitung 11 verhindern, dass eine Entfernungsbeziehung zwischen der Hilfsleitung 15 und der positivelektrodenseitigen Leitung 11 signifikant geändert wird, selbst wenn Kraft auf die Hilfsleitung 15 ausgeübt wird. Selbst wenn Kraft auf die Hilfsleitung 15 aufgrund des Fahrens des Fahrzeugs ausgeübt wird, kann verhindert werden, dass die Wirkung des Unterdrückens des Magnetfeldes verringert wird.
Zusätzlich kann dadurch, dass nur die Hilfsleitung 15 mit der positivelektrodenseitigen Leitung 11 integriert wird, um die integrierte positivelektrodenseitige Leitung 11 und die Hilfsleitung 15 mit den jeweiligen Anschlüssen oder dergleichen zu verbinden, bewirkt werden, dass die Hilfsleitung 15 entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 11 ist, wodurch die Bearbeitbarkeit verbessert wird.
(Viertes Ausführungsbeispiel)
Gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel ist die Position des ersten Endes der Hilfsleitung 15, die mit der Batterie 80 verbunden ist, geändert. Gemäß 8 ist das erste Ende der Hilfsleitung 15 mit dem positiven Elektrodenanschluss 81 der Batterie 80 verbunden, und ist das zweite Ende der Hilfsleitung 15 mit der Körpermasse 50 über den elektrisch niedrigpotentialseitigen Anschluss 22n des Gehäuses 21 verbunden. Somit konfiguriert ein Pfad, der die positivelektrodenseitige Leitung 11, den ISG 20, die Körpermasse 50 und die Hilfsleitung 15 verbindet, eine Schleife, durch die Strom fließt.
Der positive Elektrodenanschluss 81 und der negative Elektrodenanschluss 82 der Batterie 80 sind bei einem vorbestimmten Abstand angeordnet. Somit kann gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel das Verbinden des ersten Endes der Hilfsleitung 15 mit dem positiven Elektrodenanschluss 81 der Batterie 80 zum Konfigurieren eines Pfades, der die positivelektrodenseitige Leitung 11 und die Hilfsleitung 15 verbindet, die Fläche der Schleife klein machen, durch die Strom fließt, wodurch Störungsabstrahlung unterdrückt wird.
(Fünftes Ausführungsbeispiel)
Gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel ist die Anordnung der Hilfsleitung 15 modifiziert. 9A und 9B zeigen ein fahrzeugeigenes Gerät gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel. Auch gemäß 9A und 9B sind die Batterie 80 unter der ISG 20 über die positivelektrodenseitige Leitung 11 verbunden.
Gemäß 9A ist das erste Ende der Hilfsleitung 15 elektrisch mit dem negativen Elektrodenanschluss 82 der Batterie 80 verbunden, und ist das zweite Ende der Hilfsleitung 15 elektrisch mit dem elektrisch hochpotentialseitigen Anschluss 22p verbunden. Somit ist eine Schleife, durch die Strom fließt, durch einen Pfad konfiguriert, der den ISG 20, die Hilfsleitung 15 und die Körpermasse 50 aufweist. Somit ist die Fläche des Schleifenpfades, der die Körpermasse 50 und die Hilfsleitung 15 aufweist, kleiner als die Fläche der Schleife, die die positivelektrodenseitige Leitung 11 und die Körpermasse 50 aufweist.
Wie es in 9B gezeigt ist, ist das erste Ende der Hilfsleitung 15 elektrisch mit dem positiven Elektrodenanschluss 81 der Batterie 80 verbunden, und ist das zweite Ende der Hilfsleitung 15 elektrisch mit dem elektrisch hochpotentialseitigen Anschluss 22p verbunden. In diesem Fall ist eine Schleife, durch die Strom fließt, durch einen Pfad konfiguriert, der den ISG 20, die Hilfsleitung 15, die Batterie 80 und die Körpermasse 50 aufweist.
Dabei ist die Hilfsleitung 15 derart angeordnet, dass sie entlang der Körpermasse 50 ist. Insbesondere ist die Hilfsleitung 15 zwischen der positivelektrodenseitigen Leitung 11 und der Körpermasse 50 derart angeordnet, dass der Abstand zu der Körpermasse 50 in der Höhenrichtung des Fahrzeugs kürzer als der Abstand zu der positivelektrodenseitigen Leitung 11 in der Höhenrichtung des Fahrzeugs ist.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, kann gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel das Anordnen der Hilfsleitung 15 derart, dass sie entlang der Körpermasse 50 ist, die Gegeninduktivität M zwischen den Leitungen groß machen, wodurch die Induktivität L verringert werden kann. Als Ergebnis kann eine Störungsabstrahlung unterdrückt werden.
(Sechstes Ausführungsbeispiel)
Gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel ist ein Kondensator 85, der als ein Gleichstromkomponentenunterdrückungselement fungiert, an der Seite der Batterie 80 montiert. 10 zeigt eine Darstellung, die die Konfiguration eines fahrzeugeigenen Geräts gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
Gemäß 10 weist das fahrzeugeigene Gerät zwei Antriebsschaltungen 110 auf. Es sei bemerkt, dass gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel Bezugszeichen der Antriebsschaltungen aus Gründen der Klarheit die gleichen sind. Die elektrisch hochpotentialseitigen Anschlüsse 22p der Antriebschaltungen 110 sind elektrisch mit dem positiven Elektrodenanschluss der Batterie 80 durch die positivelektrodenseitige Leitung 11 verbunden.
Die Hilfsleitung 15 weist eine gemeinsame Leitung 151, die elektrisch mit dem negativen Elektrodenanschluss der Batterie 80 verbunden ist, und Zweigleitungen 152 auf, die von der gemeinsamen Leitung 151 verzweigen und jeweils mit den elektrisch niedrigpotentialseitigen Anschlüssen 22n der Antriebsschaltungen 110 verbunden sind. Die Zweigleitungen 152 sind jeweils derart angeordnet, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitungen 11 sind, die mit den Antriebsschaltungen 110 verbunden sind.
Der Kondensator 85 ist an der Hilfsleitung 15 derart angeordnet, dass der Abstand zwischen der Batterie 80 und dem Kondensator 85 kürzer als der Abstand zwischen der Batterie 80 und dem Verzweigungspunkt ist, an dem die Verzweigungsleitungen 152 von der gemeinsamen Leitung 151 abzweigen.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, kann gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel, selbst wenn Schleifen, durch die Strom fließt, aus den positivelektrodenseitigen Leitungen 11 und der Hilfsleitung 15 für die Vielzahl der Antriebschaltungen 110 geformt werden, die Funktion des Kondensators 85 bei den Zweigleitungen 152 angewendet werden, die die Schleifen konfigurieren, da der Kondensator 85 an der Seite der Batterie 80 vorgesehen ist. Als Ergebnis ist keine Vielzahl von Kondensatoren 85 für die jeweiligen Antriebsschaltungen 110 erforderlich, wodurch verhindert werden kann, dass das Gerät groß wird.
(Siebtes Ausführungsbeispiel)
Das Gleichstromkomponentenunterdrückungselement kann in dem Falle eines fahrzeugeigenen Geräts installiert werden. 11 zeigt eine Darstellung, die die Konfiguration eines fahrzeugeigenen Geräts gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Selbst in dem in 11 gezeigten fahrzeugeigenen Gerät sind die Batterie 80 und der ISG 20 über die positivelektrodenseitige Leitung 11 verbunden. Zusätzlich ist die Hilfsleitung 15 derart angeordnet, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 11 ist.
In dem Gehäuse 21 des fahrzeugeigenen Geräts ist der Kondensator 60 montiert, der als das Gleichstromkomponentenunterdrückungselement fungiert. Insbesondere ist der Kondensator 60 in Reihe in einem Pfad geschaltet, der die Hilfsleitung 15 und den elektrisch niedrigpotentialseitigen elektrischen Pfad 42 des Wechselrichters 40 verbindet.
(Achtes Ausführungsbeispiel)
Gemäß dem achten Ausführungsbeispiel ist das erste Ende der Hilfsleitung 15 direkt mit der Körpermasse 50 verbunden. 12 zeigt eine Darstellung, die die Konfiguration eines fahrzeugeigenen Geräts gemäß dem achten Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
Gemäß 12 ist das erste Ende der Hilfsleitung 15 elektrisch mit dem negativen Elektrodenanschluss 82 der Batterie 80 über einen Massedraht 83 verbunden. Das zweite Ende der Hilfsleitung 15 ist direkt mit der Körpermasse 50 verbunden. Zusätzlich ist der negative Elektrodenanschluss 82 der Batterie 80 mit der Körpermasse 50 über den Massedraht 83 verbunden. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Hilfsleitung 15 derart angeordnet, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 11 ist.
Gemäß 12 verzweigt, da die Hilfsleitung 15 mit der Körpermasse 50 parallel geschaltet ist, ein Rückkehrstrom, der aus der Antriebsschaltung 110 zu der Seite der Batterie 80 fließt, in die Körpermasse 50 und die Hilfsleitung 15 ab. Dadurch kann der Nennstrom der Hilfsleitung 15 im Vergleich zu einem Fall abgesenkt werden, in dem die Hilfsleitung 15 als eine spezielle Leitung verwendet wird, durch die der Rückkehrstrom fließt, da der Rückkehrstrom in die Hilfsleitung 15 und die Körpermasse 50 abzweigt. Somit kann, obwohl der Durchmesser der Hilfsleitung 15 im Vergleich zu anderen Ausführungsbeispielen groß ist, eine Störungsabstrahlung unterdrückt werden, ohne dass das Gleichstromkomponentenunterdrückungselement wie ein Kondensator für die Hilfsleitung 15 vorgesehen wird. Gemäß dem achten Ausführungsbeispiel kann, obwohl die Hilfsleitung 15 und die positivelektrodenseitige Leitung 11 in der Größe äquivalent sind, der Durchmesser der Hilfsleitung 15 kleiner als derjenige der positivelektrodenseitigen Leitung 11 in Abhängigkeit von dem Betrag des Abzweigstroms, der zu der Hilfsleitung 15 fließt, gemacht werden.
(Neuntes Ausführungsbeispiel)
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird, wie es in 13 gezeigt ist, als ein Leistungswandler, der ein fahrzeugeigenes Gerät konfiguriert, ein Gleichspannungswandler 200 anstelle des Wechselrichters 40 verwendet.
Der in 13 gezeigte Gleichspannungswandler 200 ist ein isolierter Gleichspannungswandler, der die eingegebene Gleichspannung transformiert und die transformierte Gleichspannung ausgibt. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird ein Tiefsetz-Gleichspannungswandler verwendet. Der Gleichspannungswandler 200 setzt die von einer Hochspannungsbatterie 89 angelegte Gleichspannung tief und lädt eine Niedrigspannungsbatterie 86, deren Ausgangsspannung niedriger als diejenige der Hochspannungsbatterie 89 ist. Zusätzlich ist ein negativer Elektrodenanschluss 88 der Niedrigspannungsbatterie 86 elektrisch mit der Körpermasse 50 verbunden.
Der Gleichspannungswandler 200 weist einen Transformator 210, eine Primärseitenschaltung 220, eine Sekundärseitenschaltung 230 und eine Steuerungsschaltung 240 auf. Die Primärseitenschaltung 220 ist mit der Hochspannungsbatterie 89 verbunden. Ein elektrisch hochpotentialseitiger elektrischer Pfad der Sekundärseitenschaltung 230 ist mit der Niedrigspannungsbatterie 86 verbunden. Ein elektrisch niedrigpotentialseitiger elektrischer Pfad der Sekundärseitenschaltung 230 ist mit der Körpermasse 50 verbunden. Die Steuerungsschaltung 240 schaltet Schalter, die die Primärseitenschaltung 220 konfigurieren, ein und aus, um die aus der Hochspannungsbatterie ausgegebene Gleichspannung in eine Wechselspannung umzuwandeln, um die Wechselspannung an eine Primärspule des Transformators 210 anzulegen. Somit wird ein Gleichstrom aus einer Sekundärspule des Transformators 210 zu der Sekundärseitenschaltung 230 ausgegeben. Zusätzlich schaltet die Steuerungsschaltung 240 Schalter, die die Sekundärseitenschaltung 230 konfigurieren, ein und aus, um den in die Sekundärseitenschaltung 230 eingegebenen Wechselstrom in Gleichstrom gleichzurichten, um den Gleichstrom zu der Niedrigspannungsbatterie 86 auszugeben. Auf diese Weise wird die Niedrigspannungsbatterie 86 geladen.
In dem vorstehend beschriebenen Gleichspannungswandler 200 verbindet eine positivelektrodenseitige Leitung 221 einen positiven Elektrodenanschluss 87 der Niedrigspannungsbatterie 86 und einen elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad der Sekundärseitenschaltung 230. Zusätzlich verbindet die Hilfsleitung 15 den positiven Elektrodenanschluss 87 der Niedrigspannungsbatterie 86 und einen elektrisch niedrigpotentialseitigen elektrischen Pfad der Sekundärseitenschaltung 230. Zusätzlich ist die Hilfsleitung 15 derart angeordnet, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 221 ist. Weiterhin ist die Hilfsleitung 15 mit dem Kondensator 60 versehen, der als ein Gleichstromkomponentenunterdrückungselement fungiert. Somit können Störungen, die von Pfaden der positivelektrodenseitigen Leitung 221 und der Körpermasse 50 abgestrahlt werden, unterdrückt werden. Es sei bemerkt, dass die Hilfsleitung 15 den negativen Elektrodenanschluss 88 der Niedrigspannungsbatterie 86 und den elektrisch niedrigpotentialseitigen elektrischen Pfad der Sekundärseitenschaltung 230 verbinden kann. Auch in diesem Fall ist die Hilfsleitung 15 derart angeordnet, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung 221 ist.
(Zehntes Ausführungsbespiel)
Gemäß diesem zehnten Ausführungsbeispiel sind die Konfigurationen, die sich von denjenigen gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel unterscheiden, hauptsächlich beschrieben.
14 zeigt eine Darstellung, die die Konfiguration eines Leistungssteuerungssystems gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Auch in dem in 14 gezeigten Leistungssteuerungssystem sind die Hilfsleitung 16 und die positivelektrodenseitige Leitung 11 in das Kabelbaumelement 19 integriert. Zusätzlich ist die Hilfsleitung 16 eine Abschirmungsleitung, die die positivelektrodenseitige Leitung 11 abdeckt.
Der ISG 20 weist eine Steuerungsplatine 43 und einen Steuerungsverbinder 28 auf, der mit der Steuerungsplatine 43 verbunden ist. Auf der Steuerungsplatine 43 sind ein Treiber 48 und der Wechselrichter 40 mit dem elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad 41 und dem elektrisch niedrigpotentialseitigen elektrischen Pfad 42 montiert. Obwohl der Treiber 48 und der Wechselrichter 40 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel auf der einzelnen Steuerungsplatine 43 montiert sind, können der Treiber 48 und der Wechselrichter 40 auf individuellen Steuerungsplatinen montiert sein.
Es sei bemerkt, dass gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der elektrisch hochpotentialseitige Anschluss 22p elektrisch nicht mit dem Gehäuse 21 des ISG 20, sondern mit dem elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad 41 verbunden ist. Dadurch wird verhindert, dass ein Hochfrequenzstrom zu dem Gehäuse 21 fließt.
Der Steuerungsverbinder 28 weist eine Vielzahl von Anschlüssen auf, in die verschiedene Signale eingegeben werden. Die Anschlüsse sind mit elektrischen Pfaden verbunden, die an der Steuerungsplatine 43 vorgesehen sind. Steuerungssignale werden durch die Anschlüsse Schaltungen zugeführt, die auf der Steuerungsplatine 43 montiert sind.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist einer aus der Vielzahl der Anschlüsse des Steuerungsverbinders 28 ein Hilfsanschluss 28A. Der Hilfsanschluss 28A ist mit dem elektrisch niedrigpotentialseitigen elektrischen Pfad 42 der Steuerungsplatine 43 verbunden. Somit verbindet das Verbinden der Hilfsleitung 16 mit dem Hilfsanschluss 28A die Hilfsleitung 16 und die Steuerungsplatine 43 elektrisch.
Auf der Steuerungsplatine 43 ist der Kondensator 60 montiert, der als ein Gleichstromkomponentenunterdrückungselement fungiert. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Kondensator 60 in einem elektrischen Pfad montiert, der den elektrisch niedrigpotentialseitigen elektrischen Pfad 42 und den Hilfsanschluss 28A verbindet. Es sei bemerkt, dass auf der Steuerungsplatine 43 eine Sicherung in einem elektrischen Pfad montiert sein kann, der den elektrisch niedrigpotentialseitigen elektrischen Pfad 42 und den Hilfsanschluss 28A verbindet. Außerdem ist gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der elektrisch niedrigpotentialseitige elektrische Pfad 42 mit der Körpermasse 50 über das Gehäuse 21 verbunden. Insbesondere ist der elektrisch niedrigpotentialseitige elektrische Pfad 42 mit dem Gehäuse 21 an einer Position verbunden, die näher an dem Glättungskondensator 30 als an dem Kondensator 60 ist.
In der vorstehend beschriebenen Konfiguration ist eine Schleife geformt, die die Batterie 80, die positivelektrodenseitige Leitung 11, den elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad 41, den elektrisch niedrigpotentialseitigen elektrischen Pfad 42, den Kondensator 60, den Hilfsanschluss 28A und die Hilfsleitung 16 aufweist. In dieser Schleife unterdrückt der Kondensator 60 Gleichstromkomponenten, die durch die Hilfsleitung 16 fließen. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Kondensator 60 in dem elektrischen Pfad montiert, der den elektrisch niedrigpotentialseitigen elektrischen Pfad 42 und den Hilfsanschluss 28A verbindet, auf der Steuerungsplatine 43 montiert. Somit kann im Vergleich zu einem Fall, in dem der Kondensator 60 in der Hilfsleitung 16 vorgesehen ist, der Kondensator 60 leicht in der Schleife vorgesehen werden.
(Erste Modifikation des zehnten Ausführungsbeispiels)
Gemäß der ersten Modifikation des zehnten Ausführungsbeispiels wird ein EMI-Filter (elektromagnetisches Interferenzfilter), das ein Filter für Störungsgegenmaßnahmen innerhalb des ISG 20 ist, als ein Gleichstromkomponentenunterdrückungselement angewendet.
Gemäß 15 verbindet ein EMI-Filter 63 den elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad 41 und den elektrisch niedrigpotentialseitigen elektrischen Pfad 42. Das EMI-Filter 63 ist eine Reihenschaltung eines ersten Filterkondensators 61 und eines zweiten Filterkondensators 62. Ein Verbindungspunkt K zwischen dem ersten Filterkondensator 61 und dem zweiten Filterkondensator 62 ist mit dem Hilfsanschluss 28A über eine Übertragungsleitung 49 verbunden. Der elektrisch niedrigpotentialseitige elektrische Pfad 42 ist elektrisch mit der Körpermasse 50 über das Gehäuse 21 und nicht über das EMI-Filter 63 verbunden. Es sei bemerkt, dass das EMI-Filter 63 durch eine Reihenschaltung von zwei Filterkondensatoren konfiguriert ist, um einen Kurzschluss zwischen dem elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad 41 und dem elektrisch niedrigpotentialseitigen elektrischen Pfad 42 zu vermeiden, wenn einer der zwei Filterkondensatoren einen Kurzschlussfehler verursacht hat.
In der vorstehend beschriebenen Konfiguration ist eine Schleife geformt, die die Batterie 80, die positivelektrodenseitige Leitung 11, den elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad 41, den ersten Filterkondensator 61, die Übertragungsleitung 49, den Hilfsanschluss 28A und die Hilfsleitung 16 aufweist. In dieser Schleife unterdrückt der erste Filterkondensator 61 Gleichstromkomponenten, die durch die Hilfsleitung 16 fließen.
Gemäß der vorliegenden ersten Modifikation wird der erste Filterkondensator 61, der das EMI-Filter 63 konfiguriert, als ein Gleichstromkomponentenunterdrückungselement verwendet. Somit kann das EMI-Filter 63 eine Funktion des Unterdrückens von Störungen und eine Funktion des Unterdrückens von Gleichstromkomponenten, die durch die Schleife fließen, erzielen. Als Ergebnis kann im Vergleich zu einem Fall, in dem die Funktionen durch individuelle Komponenten erzielt werden, die Anzahl der Komponenten reduziert werden, so dass das Leistungsteuerungssystem 100 in der Größe verringert wird.
Es sei bemerkt, dass das EMI-Filter 63 durch eine Reihenschaltung von drei oder mehr Filterkondensatoren konfiguriert werden kann. In diesem Fall kann der Hilfsanschluss 28A mit dem Verbindungspunkt von benachbarten zwei der drei oder mehr Filterkondensatoren über die Übertragungsleitung 49 verbunden sein.
(Zweite Modifikation des zehnten Ausführungsbeispiels)
Gemäß der zweiten Modifikation des zehnten Ausführungsbeispiels ist das Gleichstromkomponentenunterdrückungselement durch eine Reihenschaltung eines ersten Unterdrückungskondensators 64 und eines zweiten Unterdrückungskondensators 65 konfiguriert. Gemäß 16 ist auf der Steuerungsplatine 43 eine Reihenschaltung des ersten Unterdrückungskondensators 64 und des zweiten Unterdrückungskondensators 65 in einem elektrischen Pfad vorgesehen, der den Hilfsanschluss 28a und den elektrisch niedrigpotentialseitigen elektrischen Pfad 42 verbindet.
In der vorstehend beschriebenen Konfiguration ist eine Schleife geformt, die die Batterie 80, die positivelektrodenseitige Leitung 11, den elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad 41, den elektrisch niedrigpotentialseitigen elektrischen Pfad 42, den ersten Unterdrückungskondensator 64, den zweiten Unterdrückungskondensator 65, den Hilfsanschluss 28a und die Hilfsleitung 16 aufweist.
Der erste Unterdrückungskondensator 64 und der zweite Unterdrückungskondensator 65 unterdrücken Gleichstromkomponenten, die durch die Hilfsleitung 16 in der Schleife fließen.
Gemäß der vorliegenden zweiten Modifikation werden Gleichstromkomponenten, die durch die Schleife fließen, durch die Reihenschaltung der ersten und zweiten Unterdrückungskondensatoren 64 und 65 unterdrückt. Dadurch unterdrückt der andere der ersten und zweiten Unterdrückungskondensatoren 64 und 65 die Gleichstromkomponenten, selbst wenn ein Kurzschlussfehler in einem der ersten und zweiten Unterdrückungskondensatoren 64 und 65 verursacht wird. Somit kann Redundanz der Wirkung des Unterdrückens von Gleichstromkomponenten verbessert werden. Es sei bemerkt, dass gemäß der zweiten Modifikation die Sicherung 70 nicht auf der Hilfsleitung 16 vorgesehen werden muss. Auch in diesem Fall kann, da zwei Unterdrückungskondensatoren vorgesehen sind, ein Kurzschlussfehler, der in einem der zwei Kondensatoren verursacht wird, gehandhabt werden.
(Dritte Modifikation des zehnten Ausführungsbeispiels)
Gemäß der dritten Modifikation des zehnten Ausführungsbeispiels ist das Gleichstromkomponentenunterdrückungselement durch Kombinieren des EMI-Filters 63 und eines Kondensators konfiguriert. Nachstehend ist der mit dem EMI-Filter 63 kombinierte Kondensator als ein Sicherheitskondensator 67 bezeichnet.
Gemäß 17 sind der elektrisch hochpotentialseitige elektrische Pfad 41 und der elektrisch niedrigpotentialseitige elektrische Pfad 42 durch das EMI-Filter 63 verbunden. Das erste Ende des Sicherheitskondensators 67 ist mit dem Verbindungspunkt K zwischen dem ersten Filterkondensator 61 und dem zweiten Filterkondensator 62 verbunden, die das EMI-Filter konfigurieren. Das zweite Ende des Sicherheitskondensators 67 ist mit dem Hilfsanschluss 28a über die Übertragungsleitung 49 verbunden. Somit sind der erste Filterkondensator 61 und der Sicherheitskondensator 67 in Reihe geschaltet.
In der vorstehend beschriebenen Konfiguration ist eine Schleife geformt, die die Batterie 80, die positivelektrodenseitige Leitung 11, den elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad 41, den ersten Filterkondensator 61, den Sicherheitskondensator 67, die Übertragungsleitung 49, den Hilfsanschluss 28a und die Hilfsleitung 16 aufweist. In dieser Schleife unterdrücken der erste Filterkondensator 61 und der Sicherheitskondensator 67 Gleichstromkomponenten, die durch die Hilfsleitung 16 fließen.
Gemäß der vorliegenden dritten Modifikation ist ein Gleichstromkomponentenunterdrückungselement durch den ersten Filterkondensator 61, der das EMI-Filter 63 konfiguriert, und den Sicherheitskondensator 67 konfiguriert. Dadurch unterdrückt, selbst wenn ein Kurzschlussfehler in einem des ersten Filterkondensators 61 und des Sicherheitskondensators 67 verursacht wird, der andere des ersten Filterkondensators 61 und des Sicherheitskondensators 62 die Gleichstromkomponenten. Somit kann eine Redundanz der Wirkung des Unterdrückens von Gleichstromkomponenten verbessert werden.
Es sei bemerkt, dass gemäß 17 der Sicherheitskondensator 67 nicht innerhalb des Gehäuses 21, sondern beispielsweise in der Hilfsleitung 16 vorgesehen werden kann, die außerhalb des Gehäuses 21 vorgesehen ist.
(Elftes Ausführungsbeispiel)
Gemäß diesem elften Ausführungsbeispiel sind hauptsächlich die Konfigurationen, die sich von denjenigen gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel unterscheiden, beschrieben.
Gemäß dem elften Ausführungsbeispiel ist das Gleichstromkomponentenunterdrückungselement auf einer Platine montiert, die die Batterie 80 konfiguriert. 18 zeigt eine Darstellung, die die Konfiguration des Leistungssteuerungssystems 100 gemäß dem elften Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Gemäß 18 ist die Batterie 80 als eine Batterieeinheit konfiguriert, die eine zusammengesetzte Batterie 91, eine Platine 92, einen Batterieverbinder 93, den positiven Elektrodenanschluss 81, den negativen Elektrodenanschluss 82 und ein Gehäuse 96 aufweist.
Die zusammengesetzte Batterie 91 ist durch eine Reihenschaltung einer Vielzahl von Batteriezellen konfiguriert. Der positive Elektrodenanschluss der zusammengesetzten Batterie 91 ist mit dem positiven Elektrodenanschluss 81 verbunden, und der negative Elektrodenanschluss der zusammengesetzten Batterie 91 ist mit dem Gehäuse 96 verbunden. Das Gehäuse 96 ist mit der Körpermasse 50 verbunden.
Die Platine 92 ist mit einer Einheit verbunden, die Strom, Spannung, Temperatur und dergleichen in Bezug auf die zusammengesetzte Batterie 91 überwacht und einen anomalen Zustand, einen Kriechstrom und dergleichen der zusammengesetzten Batterie 91 erfasst. Insbesondere ist die Platine 92 über den Batterieverbinder 93 mit einem Stromsensor, der Strom der zusammengesetzten Batterie 91 erfasst, einem Spannungssensor, der eine Spannung der zusammengesetzten Batterie 91 erfasst, und einem Temperatursensor, der die Temperatur der zusammengesetzten Batterie 91 erfasst, verbunden.
Der Batterieverbinder 93 weist eine Vielzahl von Anschlüssen auf, die mit elektrischen Pfaden auf der Platine 92 verbunden sind. Einige der Anschlüsse sind jeweils mit dem Spannungssensor, dem Stromsensor und dem Temperatursensor verbunden. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird einer der Anschlüsse des Batterieverbinders 93 als ein Hilfsanschluss 93a verwendet, der mit der Hilfsleitung 16 verbunden ist.
Ein Kondensator 94 ist auf der Platine 92 montiert. Das erste Ende des Kondensators 94 ist mit dem Hilfsanschluss 93a des Batterieverbinders 93 verbunden, und das zweite Ende des Kondensators 94 ist mit einem Massemuster 95 verbunden. Das Massemuster 95 ist mit dem Gehäuse 96 verbunden, das mit der Körpermasse 50 verbunden ist. Die Hilfsleitung 16 ist elektrisch mit der Körpermasse 50 über den Hilfsanschluss 93a, den Kondensator 94 und das Massemuster 95 verbunden.
Entsprechend der vorstehend beschriebenen Konfiguration ist eine Schleife geformt, die die zusammengesetzte Batterie 91, den positiven Elektrodenanschluss 81, die positivelektrodenseitige Leitung 11, den elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad 41, den elektrisch niedrigpotentialseitigen elektrischen Pfad 42, die Hilfsleitung 16, den Hilfsanschluss 93a und den Kondensator 94 aufweist. In dieser Schleife unterdrückt der Kondensator 94 Gleichstromkomponenten, die durch die Hilfsleitung 16 fließen.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Kondensator 94, der als das Gleichstromkomponentenunterdrückungselement fungiert, auf der Platine 92 montiert. Dadurch kann das Verbinden der positivelektrodenseitigen Leitung 11 und der Hilfsleitung 16 den Kondensator 60 in der Schleife bereitstellen. Somit kann im Vergleich mit dem Fall, in dem der Kondensator 94 in der Hilfsleitung 16 bereitgestellt wird, der Kondensator 94 leicht in der Schleife bereitgestellt werden.
(Zwölftes Ausführungsbeispiel)
Gemäß diesem zwölften Ausführungsbeispiel sind hauptsächlich die Konfigurationen beschrieben, die sich von denjenigen gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
19 zeigt eine Darstellung, die die Konfiguration des Kabelbaumelements 19 gemäß dem zwölften Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Wie es in 5 und 6 gezeigt ist, sind die positivelektrodenseitige Leitung 11, der innere Isolierteil 17, die Hilfsleitung 16 und der äußere Ummantelungsteil 18 in das Kabelbaumelement 19 integriert.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Hilfsleitung 16 in zwei Teile getrennt, die durch einen Kondensator 170 verbunden sind, der eine passive Komponente ist. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Kondensator 170 ein keramischer Kondensator. Es sei bemerkt, dass in 19 ein Teil der äußeren Ummantelung 18 in der Nähe des Kondensators 170 aus Gründen der Einfachheit nicht gezeigt ist.
Die Hilfsleitung 16 weist einen ersten linearen Abschnitt 161 und einen zweiten linearen Abschnitt 162 auf. Ein Teil von jedem des ersten linearen Abschnitts 161 und des zweiten linearen Abschnitts 162 ist gebunden, um in einer linearen Form zu sein. Insbesondere formt ein Verdrehen von Drähten, die die Hilfsleitung 16 formen, in eine Richtung die ersten und zweiten linearen Abschnitte 161 und 162, die in der radialen Richtung der positivelektrodenseitigen Leitung 11 gebunden sind. Der erste lineare Abschnitt 161 und der zweite lineare Abschnitt 162 sind durch den Kondensator 170 verbunden. In der in 19 gezeigten Hilfsleitung 16 ist der erste lineare Abschnitt 161 mit der Seite des negativen Elektrodenanschlusses 82 der Batterie 80 verbunden, und ist der zweite lineare Abschnitt 162 mit der Seite des Hilfsanschlusses 28a des zweiten linearen Abschnitts 162 verbunden.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Hilfsleitung 16 mit den linearen Abschnitten 161 und 162 versehen, die in linearen Formen gebunden sind, und die linearen Abschnitte 161 und 162 sind durch den Kondensator 170 verbunden. Somit kann der Kondensator 170 Gleichstromkomponenten unterdrücken, die durch die Hilfsleitung 16 fließen.
(Erste Modifikation des zwölften Ausführungsbeispiels)
Gemäß der ersten Modifikation des zwölften Ausführungsbeispiels ist die Hilfsleitung 16 mit einer Vielzahl erster und zweiter linearer Abschnitte 161 und 162 versehen, und jedes der Paare der ersten und zweiten linearen Abschnitte 161 und 162 ist durch einen Kondensator verbunden. 20 zeigt eine Darstellung, die die Hilfsleitung 16 gemäß der ersten Modifikation des zwölften Ausführungsbeispiels veranschaulicht. In 20 ist ein Teil des äußeren Ummantelungsteils 18 in der Nähe des Kondensators aus Gründen der Einfachheit nicht gezeigt.
Gemäß 20 ist die Hilfsleitung 16 mit vier ersten linearen Abschnitten 161a, 161b, 161c, 161d und vier zweiten linearen Abschnitten 162a, 162b, 162c, 162d versehen, um die positivelektrodenseitige Leitung 11 in der Umlaufsrichtung zu umgeben. Zusätzlich sind Paare der ersten linearen Abschnitte 161a bis 161d und der zweiten linearen Abschnitte 162a bis 162d jeweils durch Kondensatoren 170a, 170b, 170c, 170d verbunden.
Es sei bemerkt, dass das Verbinden der vier Kondensatoren 170a bis 170d mit der Hilfsleitung 16 ein Beispiel ist. Drei oder weniger oder fünf oder mehr Kondensatoren können mit der Hilfsleitung 16 verbunden sein.
Gemäß der ersten Modifikation ist die positivelektrodenseitige Leitung 11 durch die ersten lineare Abschnitte 161a bis 161d und die zweiten linearen Abschnitte 162a bis 162d umgeben. Somit können die ersten linearen Abschnitte 161a bis 161d und die zweiten linearen Abschnitte 162a bis 162d weiter eine Störungsabstrahlung von der positivelektrodenseitigen Leitung 11 nach außerhalb davon unterdrücken.
(Zweite Modifikation des zwölften Ausführungsbeispiels)
Gemäß der zweiten Modifikation des zwölften Ausführungsbeispiels ist, wie es in 21A und 21B gezeigt ist, die Hilfsleitung 16 mit einem Kapazitätsteil 171 einschließlich kapazitiven Komponenten versehen. Der Kapazitätsteil 161 unterdrückt Gleichstromkomponenten. Der Kapazitätsteil 171 ist durch Ausdehnen eines Teils der Hilfsleitung 16 in der radialen Richtung der positivelektrodenseitigen Leitung 11 geformt. 21A und 21B zeigen Darstellungen, die die Konfiguration des Kabelbaumelements 19 gemäß der zweiten Modifikation des zwölften Ausführungsbeispiels veranschaulichen. 21B ist eine C-C-LinienAbschnittsansicht von 21A.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Hilfsleitung 16 in zwei Teile getrennt. Ein Teil der Hilfsleitung 16 ist mit dem Hilfsanschluss 28a verbunden, und der andere Teil der Hilfsleitung 16 ist mit dem negativen Elektrodenanschluss 82 der Batterie 80 verbunden. Jedes Teil der Hilfsleitung 16 weist einen zylindrischen Teil 16a und einen Flanschteil 16b auf. Die zylindrischen Teile 16a decken den inneren Isolationsteil 17 über deren äußerer Oberfläche ab. Die Flanschteile 16b erstrecken sich in der radialen Richtung von Enden der zylindrischen Teile 16a. Der Flanschteil 16b weist eine ringförmige Form auf und fungiert als ein Elektrodenteil. Zwischen den Flanschteilen 16b ist ein Dielektrikum 172 vorgesehen, der elektrisch die Flanschteile 16b isoliert. Die Flanschteile 16b und das Dielektrikum 172 konfigurieren den Kapazitätsteil 171. Es sei bemerkt, dass die Flanschteile 16b durch kreisförmiges Ausdehnen von Drähten, die die Hilfsleitung 16 konfigurieren, in die radiale Richtung der positivelektrodenseitigen Leitung 11 geformt werden können.
Das Dielektrikum 172 weist dasselbe Außenausmaß wie dasjenige der Flanschteile 16b auf und weist eine ringförmige Form auf. In der Mitte des Dielektrikums 172 ist eine Durchgangsöffnung 173 geformt. Die positivelektrodenseitige Leitung 11 ist in die Durchgangsöffnung 173 eingesetzt. Es sei bemerkt, dass das Dielektrikum 172 aus einem Material, das Isoliereigenschaften und eine dielektrische Konstante aufweist, wie Plastik, Keramik, oder Glimmer geformt ist.
In dem Kapazitätsteil 171 mit der vorstehend beschriebenen Konfiguration verteilt der durch die Hilfsleitung 16 fließende Strom positive Ladungen zu der Batterie-80-Seite des Flanschteils 16b und verteilt negative Ladungen zu der Seite des Hilfsanschlusses 28a des Flanschteils 16b. Somit werden Ladungen in dem Kapazitätsteil 171 akkumuliert. In diesem Fall ist die Kapazität des Kapazitätsteils 171 ein Wert, der von der Fläche der gegenüberliegenden Flanschteile 16b, dem Abstand zwischen den Flanschenteilen 16b und der Dielektrizitätskonstanten des Dielektrikums 172 abhängt.
Gemäß der vorliegenden zweiten Modifikation kann das Konfigurieren des als ein Gleichstromkomponentenunterdrückungselement fungierenden Kapazitätsteils 171 durch Verwendung eines Teils der Hilfsleitung Gleichstromkomponenten, die durch die Schleife fließen, ohne Verwendung eines Kondensators unterdrücken, das ein passives Element ist.
(Dreizehntes Ausführungsbeispiel)
Gemäß diesem dreizehnten Ausführungsbeispiel sind hauptsächlich die Konfigurationen beschrieben, die sich von denjenigen gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
Gemäß dem dreizehnten Ausführungsbeispiel werden Gleichstromkomponenten durch eine parasitäre Kapazität unterdrückt, die in der Hilfsleitung 16 erzeugt wird. 22 zeigt eine Darstellung, die die Konfiguration eines Leistungssteuerungssystems gemäß dem dreizehnten Ausführungsbeispiel veranschaulicht. 23 zeigt eine D-D-Linienabschnittsansicht von 22.
Wie es in 22 und 23 gezeigt ist, weist die Hilfsleitung 16 eine kreisförmige erste Abschirmleitung 165 und zweite Abschirmleitung 166 auf. Die erste Abschirmleitung 165 und die zweite Abschirmleitung 166 sind entlang der Richtung angeordnet, in der sich die positivelektrodenseitige Leitung 11 erstreckt.
Die erste Leitung 165 deckt den inneren Isolierteil 17 ab. Das erste Ende der ersten Abschirmleitung 165 ist mit dem negativen Elektrodenanschluss 82 der Batterie 80 verbunden. Das zweite Ende der ersten Abschirmleitung 165 öffnet sich, ohne dass es elektrisch mit irgendeinem Element verbunden ist.
Die zweite Abschirmleitung 166 ist innerhalb der ersten Abschirmleitung 165 und in der radialen Richtung der positivelektrodenseitigen Leitung 11 angeordnet. Das erste Ende der zweiten Abschirmleitung 166 ist mit dem Hilfsanschluss 28a verbunden. Das zweite Ende der zweiten Abschirmleitung 166 öffnet sich, ohne dass es elektrisch mit irgendeinem Element verbunden ist.
Wie es in 23 gezeigt ist, ist der innere Durchmesser der ersten Abschirmleitung 165 größer als der äußere Durchmesser der zweiten Abschirmleitung 166, und ist der innere Durchmesser der zweiten Abschirmleitung 166 größer als der äußere Durchmesser der positivelektrodenseitigen Leitung 11. Das offene Ende der ersten Abschirmleitung 165 deckt das offene Ende der zweiten Abschirmleitung 166 ab. Somit überlappen sich die erste Abschirmleitung 165 und die zweite Abschirmleitung 166 in der Richtung, in der sich die positivelektrodenseitige Leitung 11 erstreckt, in einem Zustand, in dem die zweite Abschirmleitung 166 innerhalb positioniert ist und die erste Abschirmleitung 165 außerhalb positioniert ist.
Der innere Isolierteil 17, der aus einem Material mit elektrischen Isoliereigenschaften geformt ist, ist zwischen der positivelektrodenseitigen Leitung 11 und der zweiten Abschirmleitung 166 vorgesehen. In dem Bereich, in dem die erste Abschirmleitung 165 und die zweite Abschirmleitung 166 sich einander überlappen, weist die Hilfsleitung 16 ein Dielektrikum 167 auf, das zwischen der ersten Abschirmleitung 165 und der zweiten Abschirmleitung 166 angeordnet ist. Das Dielektrikum 167 ist aus einem Material wie synthetisches Harz geformt und isoliert die erste Abschirmleitung 165 und die zweite Abschirmleitung 166 elektrisch voneinander.
Da die erste Abschirmleitung 165 und die zweite Abschirmleitung 166 voneinander durch das Dielektrikum 167 isoliert sind, fungiert der Bereich, in dem die erste Abschirmleitung 165 und die zweite Abschirmleitung 166 einander überlappen, als ein Kapazitätserzeugungsteil 168, der eine parasitäre Kapazität Cp erzeugt. Insbesondere werden positive Ladungen zu der zweiten Abschirmleitung 166 verteilt und werden negative Ladungen zu der ersten Abschirmleitung 165 verteilt. Somit werden in dem Kapazitätserzeugungsteil 168 Ladungen zwischen der ersten Abschirmleitung 165 und der zweiten Abschirmleitung 166 akkumuliert.
Die Kapazität des Kapazitätserzeugungsteils 168 ist ein Wert, der von dem Bereich, in dem die erste Abschirmleitung 165 und die zweite Abschirmleitung 166 sich einander überlappen, dem Abstand zwischen der ersten Abschirmleitung 165 und der zweiten Abschirmleitung 166 und der dielektrischen Konstanten des Dielektrikums 167 abhängt.
24 zeigt ein Ersatzschaltbild des Leistungssteuerungssystems 100. Die erste Abschirmleitung 165 und die zweite Abschirmleitung 166 sind in Reihe durch die parasitäre Kapazität Cp verbunden, die zwischen der ersten Abschirmleitung 165 und der zweiten Abschirmleitung 166 erzeugt wird. Somit wird eine Schleife geformt, die die Batterie 80, die positivelektrodenseitige Leitung 11, die zweite Abschirmleitung 166 und die erste Abschirmleitung 165 aufweist. Die Kapazität Cp unterdrückt Gleichstromkomponenten, die durch die zweite Abschirmleitung 166 fließen.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel formt die Hilfsleitung 16 den Kapazitätserzeugungsteil 168 durch die erste Abschirmleitung 165, die zweite Abschirmleitung 166 und das Dielektrikum 167. Der Kapazitätserzeugungsteil 168 unterdrückt die Gleichstromkomponenten. Somit ist ein Kondensator, der als ein Gleichstromkomponentenunterdrückungselement dient, nicht notwendig. Zusätzlich kann, da die erste Abschirmleitung 165 und die zweite Abschirmleitung 166 den äußeren Umfang der positivelektrodenseitigen Leitung 11 abdecken, eine Störungsabstrahlung von der positivelektrodenseitigen Leitung 11 nach außerhalb davon weiter unterdrückt werden.
Es sei bemerkt, dass die erste Abschirmleitung 165 und die zweite Abschirmleitung 166 einander in der Richtung, in der sich die positivelektrodenseitige Leitung 11 erstreckt, in einem Zustand überlappen können, in dem die zweite Abschirmleitung 166 außerhalb positioniert ist und die erste Abschirmleitung 165 innerhalb positioniert ist.
(Modifikation des dreizehnten Ausführungsbeispiels)
Gemäß der Modifikation des dreizehnten Ausführungsbeispiels weist die Hilfsleitung 16 eine Vielzahl erster Leitungen 180 und eine Vielzahl zweiter Leitungen 183 auf und unterdrückt Gleichstromkomponenten durch die zwischen den Leitungen 180 und 183 erzeugten Kapazität Cp. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Anzahl der ersten Leitungen 180 und die Anzahl der zweiten Leitungen 183 dieselben. 25 zeigt einen Fall, in dem sechs erste Leitungen 180 und sechs zweite Leitungen 183 angeordnet sind. 25 zeigt eine Darstellung, die das Kabelbaumelement 19 gemäß der Modifikation des dreizehnten Ausführungsbeispiels veranschaulicht. Gemäß 25 ist der Einfachheit halber eine Abschnittsansicht des Kabelbaumelements 19 gezeigt. 26 zeigt eine E-E-Abschnittansicht von 25. Es sei bemerkt, dass in 25 der innere Isolierteil 17, der die positivelektrodenseitige Leitung 11 abdeckt, nicht gezeigt ist.
Die ersten Leitungen 180 und die zweiten Leitungen 183 sind entlang der Richtung angeordnet, in der sich die positivelektrodenseitige Leitung 11 erstreckt. Die ersten Leitungen 180 und die zweiten Leitungen 183 sind beispielsweise AV-Kabel (Niedrigspannungskabel für Automobile), deren Querschnittsansicht eine kreisförmige Form ist.
Jede der ersten Leitungen 180 weist einen ersten Leiter 181 und einen ersten Abdeckungsteil 182 auf, der den ersten Leiter 181 abdeckt. Der erste Abdeckungsteil 182 ist aus einem Material mit elektrischen Isoliereigenschaften (beispielsweise synthetischem Harz) geformt. Jede der zweiten Leitungen 183 weist einen zweiten Leiter 184 und einen zweiten Abdeckteil 185 auf, der den zweiten Leiter 184 abdeckt. Der zweite Abdeckteil 185 ist aus einem Material mit elektrischen Isoliereigenschaften (beispielsweise synthetischem Harz) geformt.
Wie es in 26 gezeigt ist, sind die ersten Leitungen 180 und die zweiten Leitungen 183 abwechselnd derart angeordnet, dass sie den äußeren Umfang der positivelektrodenseitigen Leitung 11 umgeben. Gemäß 26 sind sechs Paare von Leitungen gezeigt, wobei das Paar ein Satz aus einer ersten Leitung 180 und einer zweiten Leitung 183 ist.
Die ersten Enden der ersten Leiter 181 sind elektrisch mit dem negativen Elektrodenanschluss 82 der Batterie 80 verbunden, und die zweiten Enden der ersten Leiter 181 sind offen. Die ersten Enden der zweiten Leiter 184 sind mit dem Hilfsanschluss 28a verbunden, und die zweiten Enden der zweiten Leiter 184 sind offen. Die ersten und zweiten Leiter 181 und 184 sind beispielsweise aus Kupferdrähten geformt.
In der Hilfsleitung 16 sind der erste Abdeckteil 182 und der zweite Abdeckteil 185 zwischen dem ersten Leiter 181 und dem zweiten Leiter 184 angeordnet. Somit wird die Kapazität Cp zwischen der ersten Leitung 180 und der zweiten Leitung 183 erzeugt. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entsprechen der erste Abdeckteil 182 und der zweite Abdeckteil 185 einem Isolierteil, der als ein Dielektrikum fungiert.
27 zeigt ein Ersatzschaltbild des Leistungssteuerungssystems 100 gemäß der vorliegenden Modifikation. Der erste Leiter 181 und der zweite Leiter 184 sind durch die zwischen dem ersten Leiter 181 und dem zweiten Leiter 184 erzeugte Kapazität Cp in Reihe geschaltet. Somit wird eine Schleife geformt, die die Batterie 80, die positivelektrodenseitige Leitung 11, den zweiten Leiter 184 und den ersten Leiter 181 aufweist. Die Kapazität Cp unterdrückt die Gleichstromkomponenten, die durch den zweiten Leiter 184 fließen. Zusätzlich wird gemäß der vorliegenden Modifikation die Kapazität Cp in Abhängigkeit von der Anzahl der ersten Leitungen 180 und der zweiten Leitungen 183 erzeugt.
Gemäß der vorliegenden Modifikation ist, da die Gleichstromkomponenten, die durch die Hilfsleitung 16 fließen, durch die zwischen der Vielzahl der ersten Leiter 181 und der zweiten Leiter 184 erzeugte Kapazität Cp unterdrückt werden, ein Kondensator, der als Gleichstromkomponentenunterdrückungselement dient, nicht notwendig. Zusätzlich kann, da der Umlauf der positivelektrodenseitigen Leitung 11 mit der Vielzahl der ersten Leitungen 180 und der zweiten Leitungen 183 abgedeckt ist, eine Störungsabstrahlung aus der positivelektrodenseitigen Leitung 11 nach außerhalb davon weiter unterdrückt werden.
(Vierzehntes Ausführungsbeispiel)
Wenn das Gehäuse 21 des IDG 20 eine Öffnung aufweist, kann die Hilfsleitung 16 von der Öffnung aus in das Gehäuse 21 eingesetzt werden, um mit einem Kondensator der Steuerungsplatine 43 verbunden zu werden. Wenn beispielsweise der IDG 20 eine Wärmeabstrahlungsöffnung aufweist, kann die Hilfsleitung 16 in das Gehäuse IDG 20 durch die Wärmeabstrahlungsöffnung eingesetzt werden. Die eingesetzte Hilfsleitung 16 kann mit einem Kondensator verbunden werden, den die Steuerungsplatine 43 aufweist.
(Andere Ausführungsbeispiele)
Obwohl ein ISG als eine Antriebsschaltung verwendet wird, die ein Beispiel ist, kann eine Schaltung, die Störungen erzeugt, wie ein Motor und eine Schalt-Schaltung verwendet werden.
Das fahrzeugeigene Gerät kann anstelle des ISG und des Gleichspannungswandlers 200, die vorstehend beschrieben worden sind, ein Starter zum Starten einer Kraftmaschine, einer Lichtmaschine oder eines Kühlventilators sein.
Als das Gleichstromkomponentenunterdrückungselement kann ein Element verwendet werden, das Gleichstromkomponenten, die durch die Hilfsleitung 15 flie-ßen, unterdrücken kann, wie ein Element, das als ein Widerstand oder eine kapazitive Komponente fungiert.
Nachstehend ist eine Ausgestaltung der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele zusammengefasst.
Gemäß einer Ausgestaltung des Ausführungsbeispiels ist ein fahrzeugeigenes Gerät bereitgestellt, das in einem Fahrzeug installiert ist, das eine Leistungsversorgung (80) aufweist. Das Gerät weist auf: zumindest eine Antriebsschaltung (40, 210 bis 240), die durch eine aus der Leistungsversorgung (80) zugeführte Gleichspannung angetrieben wird, und eine positivelektrodenseitige Leitung (11), die einen positiven Elektrodenanschluss der Leistungsversorgung und einen elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad (41) der Antriebsschaltung verbindet. Ein negativer Elektrodenanschluss der Leistungsversorgung und ein elektrisch niedrigpotentialseitiger elektrischer Pfad (42) der Antriebsschaltung sind elektrisch mit einer Körpermasse (50) des Fahrzeugs verbunden. Das Gerät weist eine Hilfsleitung (15) auf, die ein erstes Ende, das elektrisch mit dem positiven Elektrodenanschluss oder dem negativen Elektrodenanschluss verbunden ist, und ein zweites Ende aufweist, das mit dem elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad oder der Körpermasse verbunden ist, und die entlang der positivelektrodenseitigen Leitung oder der Körpermasse angeordnet ist.
In der Konfiguration, in der der positive Elektrodenanschluss der Leistungsversorgung und der elektrisch hochpotentialseitige elektrische Pfad der Antriebsschaltung elektrisch durch die positivelektrodenseitige Leitung verbunden sind, und der negative Elektrodenanschluss der Leistungsversorgung und der elektrisch niedrigpotentialseitige elektrische Pfad der Antriebsschaltung elektrisch mit der Körpermasse verbunden sind, wird ein Schleifenpfad geformt, der die positivelektrodenseitige Leitung und die Körpermasse aufweist. Wenn die Antriebsschaltung angetrieben wird, fließt ein Hochfrequenzstrom zu der Schleife, wodurch der Schleifenpfad als eine Antenne agiert, um Störungen auszustrahlen. In dieser Hinsicht ist gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel das erste Ende der Hilfsleitung elektrisch mit dem positiven Elektrodenanschluss oder dem negativen Elektrodenanschluss der Leistungsversorgung verbunden und ist das zweite Ende der Hilfsleitung elektrisch mit dem elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad der Antriebsschaltung oder der Körpermasse verbunden. Zusätzlich ist die Hilfsleitung derart angeordnet, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung oder der Körpermasse ist. Entsprechend dieser Konfiguration kann die Fläche des Schleifenpfades, der als eine Antenne agiert, kleiner als die Fläche des Schleifenpfades sein, der die positivelektrodenseitige Leitung und die Körpermasse aufweist. Dann ist die Hilfsleitung derart angeordnet, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung und der Körpermasse ist, wodurch die Gegeninduktivität zwischen der positivelektrodenseitigen Leitung und der Hilfsleitung groß sein kann, um eine kleine Induktivität zwischen den Leitungen zu bewirken. Als Ergebnis kann das um die Leitungen erzeugte Magnetfeld unterdrückt werden, wodurch eine Störungsabstrahlung reduziert werden kann. Zusätzlich können auch in einem fahrzeugeigenen Gerät, das durch einen hohen Strom angetrieben wird, die Verwendung dieser Leitung verhindern, dass das Gerät groß wird, im Vergleich zu einem Fall, in dem ein Störungsfilter verwendet wird.
Ein fahrzeugeigenes Gerät ist bereitgestellt, das in einem Fahrzeug mit einer Leistungsversorgung installiert ist. Das Gerät weist zumindest eine Antriebsschaltung, die durch eine aus der Leistungsversorgung zugeführte Gleichspannung angetrieben wird, und eine positivelektrodenseitige Leitung auf, die elektrisch einen positiven Elektrodenanschluss der Leistungsversorgung und einen elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad der Antriebsschaltung verbindet. Ein negativer Elektrodenanschluss der Leistungsversorgung und ein elektrisch niedrigpotentialseitiger elektrischer Pfad der Antriebsschaltung sind elektrisch mit einer Körpermasse des Fahrzeugs verbunden. Das Gerät weist eine Hilfsleitung auf, die ein erstes Ende, das elektrisch mit dem positiven Elektrodenanschluss oder dem negativen Elektrodenanschluss verbunden ist, und ein zweites Ende aufweist, das mit dem elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad oder der Körpermasse verbunden ist, und die entlang der positivelektrodenseitigen Leitung oder der Körpermasse angeordnet ist.

Claims

Fahrzeugeigenes Gerät, das in einem Fahrzeug installiert ist, das eine Leistungsversorgung (80) aufweist, wobei das Gerät aufweist: zumindest eine Antriebsschaltung (40), die durch eine aus der Leistungsversorgung (80) zugeführte Gleichspannung angetrieben wird, eine positivelektrodenseitige Leitung (11), die einen positiven Elektrodenanschluss (81) der Leistungsversorgung (80) und einen elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad (41) der Antriebsschaltung (40) verbindet, ein Gehäuse (21), in dem die Antriebsschaltung (40) untergebracht ist, und einen elektrisch hochpotentialseitigen Anschluss (22p), der elektrisch mit dem elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad (41) verbunden ist und von dem Gehäuse (21) vorspringt, wobei ein negativer Elektrodenanschluss (82) der Leistungsversorgung (80) und ein elektrisch niedrigpotentialseitiger elektrischer Pfad (42) der Antriebsschaltung (40) elektrisch mit einer Körpermasse (50) des Fahrzeugs verbunden sind, und das Gerät eine Hilfsleitung (16) aufweist, die ein erstes Ende, das elektrisch mit dem positiven Elektrodenanschluss (81) oder dem negativen Elektrodenanschluss (82) verbunden ist, und ein zweites Ende aufweist, das mit dem elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad (41) oder der Körpermasse (50) verbunden ist, und die entlang der positivelektrodenseitigen Leitung (11) oder der Körpermasse (50) angeordnet ist, wobei die Hilfsleitung (16) derart angeordnet ist, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung (11) ist, und derart konfiguriert ist, dass sie die positivelektrodenseitige Leitung (11) abdeckt und entlang der positivelektrodenseitigen Leitung (11) ist, und die Hilfsleitung (16) mit der positivelektrodenseitigen Leitung (11) als eine Abschirmleitung integriert ist, die die positivelektrodenseitige Leitung (11) abdeckt, und die positivelektrodenseitige Leitung (11) den positiven Elektrodenanschluss (81) der Leistungsversorgung (80) und den elektrisch hochpotentialseitigen Anschluss (22p) elektrisch verbindet, wobei das Gerät weiterhin eine Reihenschaltung einer Vielzahl von Filterkondensatoren (61, 62) aufweist, die elektrisch den elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfad (41) und den elektrisch niedrigpotentialseitigen elektrischen Pfad (42) verbinden, wobei das zweite Ende der Hilfsleitung (16) elektrisch mit einem Verbindungspunkt (K) zwischen benachbarten zwei aus der Vielzahl der Filterkondensatoren (61, 62) verbunden ist, und das Gerät ein Gleichstromkomponentenunterdrückungselement (61) aufweist, das für einen elektrischen Pfad vorgesehen ist, der sich von dem ersten Ende der Hilfsleitung (16) zu dem Verbindungspunkt (K) der Filterkondensatoren (61, 62) über das zweite Ende erstreckt, um einen Gleichstrom zu unterdrücken, der durch den elektrischen Pfad fließt.
Fahrzeugeigenes Gerät nach Anspruch 1, wobei die Hilfsleitung (16) derart angeordnet ist, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung (11) in einem Zustand ist, in dem die Hilfsleitung (16) um die positivelektrodenseitige Leitung (11) gewickelt ist.
Fahrzeugeigenes Gerät nach Anspruch 2, wobei die Hilfsleitung mit der positivelektrodenseitigen Leitung (11) in einem Zustand integriert ist, in dem die Hilfsleitung (16) um die positivelektrodenseitige Leitung (11) gewickelt ist.
Fahrzeugeigenes Gerät nach Anspruch 1, wobei eine Fläche eines Schleifenpfades, der die positivelektrodenseitige Leitung (11) und die Hilfsleitung (16) aufweist, kleiner als eine Fläche eines Schleifenpfades ist, der die positivelektrodenseitige Leitung (11) und die Körpermasse (50) aufweist.
Fahrzeugeigenes Gerät nach Anspruch 1, weiterhin mit einem Gleichstromkomponentenunterdrückungselement (60), das auf der Hilfsleitung vorgesehen ist und einen Gleichstrom unterdrückt, der zu der Hilfsleitung (16) fließt.
Fahrzeugeigenes Gerät nach Anspruch 5 wobei das Gerät eine Vielzahl der Antriebsschaltungen (110) aufweist, die positivelektrodenseitige Leitung (11) elektrisch den positiven Elektrodenanschluss (81) der Leistungsversorgung (80) und die elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfade der Vielzahl der Antriebsschaltungen (110) verbindet, die Hilfsleitung (16) aufweist: eine gemeinsame Leitung, die elektrisch mit dem positiven Elektrodenanschluss (81) oder dem negativen Elektrodenanschluss (82) verbunden ist, und Zweigleitungen, die von der gemeinsamen Leitung abzweigen und elektrisch mit den elektrisch hochpotentialseitigen elektrischen Pfaden der Antriebsschaltungen (110) oder der Körpermasse (50) verbunden sind, und das Gleichstromkomponentenunterdrückungselement (60) auf der Hilfsleitung (16) derart angeordnet ist, dass ein Abstand zwischen der Leistungsversorgung (80) und dem Gleichstromkomponentenunterdrückungselement (60) kürzer als ein Abstand zwischen der Leistungsversorgung (80) und einem Verzweigungspunkt ist, von dem die Zweigleitungen von der gemeinsamen Leitung abzweigen.
Fahrzeugeigenes Gerät nach Anspruch 5, wobei das Gleichstromkomponentenunterdrückungselement (60) ein Kondensator ist.
Fahrzeugeigenes Gerät nach Anspruch 1, wobei die Hilfsleitung (16) aufweist: eine erste Abschirmleitung, die ein erstes Ende, das elektrisch mit der negativen Elektrode verbunden ist und ein offenes zweites Ende aufweist, und die derart angeordnet ist, dass sie die positivelektrodenseitige Leitung (11) abdeckt, eine zweite Abschirmleitung, die ein erstes Ende, das elektrisch mit der Körpermasse (50) verbunden ist, und ein offenes zweites Ende aufweist, und die derart angeordnet ist, dass sie die positivelektrodenseitige Leitung (11) abdeckt, und ein Dielektrikum, das zwischen der ersten Abschirmleitung und der zweiten Abschirmleitung in dem Bereich angeordnet ist, in der die erste Abschirmleitung und die zweite Abschirmleitung sich einander überlappen.
Fahrzeugeigenes Gerät nach Anspruch 1, wobei die Hilfsleitung (16) aufweist: eine Vielzahl erster Leiter, die jeweils ein erstes Ende, das mit der negativen Elektrode verbunden ist, und ein offenes zweites Ende aufweisen, und die jeweils derart angeordnet sind, dass sie entlang einer Richtung sind, in der sich die positivelektrodenseitige Leitung (11) erstreckt, und die positivelektrodenseitige Leitung (11) umgeben, und eine Vielzahl zweiter Leiter, die jeweils ein erstes Ende, das elektrisch mit der Körpermasse (50) verbunden ist, und ein offenes zweites Ende aufweisen, und die derart angeordnet sind, dass sie entlang einer Richtung sind, in der sich die positivelektrodenseitige Leitung (11) erstreckt, und die positivelektrodenseitige Leitung (11) umgeben, und die ersten Leiter und die zweiten Leiter abwechselnd in Umlaufsrichtung der positivelektrodenseitigen Leitung (11) angeordnet sind, und die Hilfsleitung (16) Isolierteile aufweist, die zwischen der positivelektrodenseitigen Leitung (11), den ersten Leitern und den zweiten Leitern angeordnet sind, und elektrisch die positivelektrodenseitige Leitung (11), die ersten Leiter und die zweiten Leiter voneinander isolieren.
Fahrzeugeigenes Gerät nach Anspruch 1, wobei die Hilfsleitung (16) derart angeordnet ist, dass sie entlang der Körpermasse (50) ist.
Fahrzeugeigenes Gerät nach Anspruch 10, wobei eine Fläche eines Schleifenpfades, der die Körpermasse (50) und die Hilfsleitung (16) aufweist, kleiner als eine Fläche einer Schleife ist, der die positivelektrodenseitige Leitung (11) und die Körpermasse (50) aufweist.
Fahrzeugeigenes Gerät nach Anspruch 1, wobei die Leistungsversorgung (80) eine Batterie ist, die derart angeordnet ist, dass sie von dem Gehäuse (21) entfernt ist, die positivelektrodenseitige Leitung zwischen der Batterie und dem Gehäuse (21) angeordnet ist, und die Hilfsleitung (16) außerhalb des Gehäuses (21) und derart angeordnet ist, dass sie entlang der positivelektrodenseitigen Leitung (11) oder der Körpermasse (50) ist.
Fahrzeugeigenes Gerät nach Anspruch 1, wobei die Antriebsschaltung (40) einen Schalter aufweist und ein Leistungswandler ist, in der der Schalter einem Schaltbetrieb unterzogen wird.