DE112017000619B4 - Schaltung für ein Fahrzeug, die in dem Fahrzeug geführt ist - Google Patents

Schaltung für ein Fahrzeug, die in dem Fahrzeug geführt ist Download PDF

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Abstract

Schaltung für ein Fahrzeug, die in dem Fahrzeug geführt ist, wobei die Schaltung Folgendes enthält:eine Hauptleitung (20a bis 20e, 30a bis 30e, 40a bis 40e), die eine Stromversorgungsleitung und eine Kommunikationsleitung enthält;Abzweigleitungen (21A bis 23A), von denen jede eine Stromversorgungsleitung und eine Kommunikationsleitung enthält;Abzweigabschnitte (21 bis 23), von denen jeder einen untergeordneten Steuerabschnitt (51c, 52c, 53c) aufweist und zum Verbinden einer entsprechenden aus den Abzweigleitungen (21A bis 23A) mit der Hauptleitung (20a bis 20e, 30a bis 30e, 40a bis 40e) dient; undeinen übergeordneten Steuerabschnitt (11 bis 13), der mit der Hauptleitung (20a bis 20e, 30a bis 30e, 40a bis 40e) verbunden ist, um dadurch die Verteilung der Leistung, die den Abzweigleitungen (21A bis 23A) zugeführt werden soll, basierend auf der Kommunikation mit den untergeordneten Steuerabschnitten (51c, 52c, 53c) zu steuern und dadurch die untergeordneten Steuerabschnitte (51c, 52c, 53c) zu steuern, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Abzweigabschnitte (21 bis 23) ermöglicht, dass mehrere der Abzweigleitungen (21A bis 23A) daran angeschlossen werden oder davon getrennt werden; undjeder der untergeordneten Steuerabschnitte (51c, 52c, 53c) eine Umschaltschaltung (44) aufweist, die die Verbindung der Hauptleitung (20a bis 20e, 30a bis 30e, 40a bis 40e) mit der Kommunikationsleitung und der Stromversorgungsleitung der Abzweigleitung (21A bis 23A), die mit dem untergeordneten Steuerabschnitt (51c, 52c, 53c) verbunden ist, in Übereinstimmung mit einer Zusatzeinrichtung (71, 72, 73, 74, 76, 77, 78), die mit der Abzweigleitung (21A bis 23A) verbunden ist, und der Leistung, die der Zusatzeinrichtung (71, 72, 73, 74, 76, 77, 78) zugeführt werden soll, umschaltet.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung für ein Fahrzeug, die in dem Fahrzeug geführt ist.
  • In einem Fahrzeug muss Stromversorgungsleistung auf geeignete Weise, beispielsweise aus einer Lichtmaschine (Stromgenerator) oder einer Batterie, die die Hauptstromversorgung ist, jeder aus einer großen Anzahl verschiedener elektrischer Komponenten zuführt werden. Zusätzlich muss ein solches System zum Zuführen der Stromversorgungsleistung auch mit einer Funktion zum Ein- und Ausschalten der Zuführung der Leistung in Übereinstimmung mit einer Notwendigkeit oder einer Funktion zum Abstellen eines Stroms für jede elektrische Schaltung, wenn ein Überstrom in irgendeine elektrische Komponente fließt, ausgestattet sein.
  • In einem allgemeinen Fahrzeug wird ein Kabelbaum, der als eine Gruppe einer großen Anzahl elektrischer Kabel dient, in dem Fahrzeug geführt, so dass die Hauptstromversorgung mit elektrischen Komponenten der entsprechenden Abschnitte durch den Kabelbaum verbunden ist, um dadurch den elektrischen Komponenten der entsprechenden Abschnitte Leistung zuzuführen. Zusätzlich wird im Allgemeinen eine Verteilerdose zum Verteilen der Leistung der Stromversorgung zu mehreren elektrischen Schaltungen verwendet, wird ein Relaiskasten zum Steuern von EIN/AUS der Zuführung der Leistung in Übereinstimmung mit jeder der elektrischen Schaltungen verwendet oder wird ein Sicherungskasten zum Schützen jedes der elektrischen Kabel oder einer Last des Kabelbaums verwendet.
  • Ein in JP 2005 - 078 962 A gezeigter Kabelbaum ist mit einem Netzübertragungspfad und einer Schaltung zum Zuführen von Leistung, GND oder einem anderen Signal ausgestattet. Zusätzlich ist der Kabelbaum mit einer Kabelbaum-Hauptleitung, einem Unter-Kabelbaum, einem optionalen Unter-Kabelbaum und einer Netz-Hub-Vorrichtung ausgestattet. JP 2016 - 015 809 A , US 2002 / 0 113 492 A1 , US 2002 / 0 180 271 A1 , JP H09-325 932 A offenbaren eine Schaltung für ein Fahrzeug, die in dem Fahrzeug geführt ist, nach den Oberbegriffen von Anspruch 1 und von Anspruch 3.
  • In letzter Zeit neigt die Struktur des vorstehend genannten Kabelbaums, der in einer Karosserie eines Fahrzeugs geführt ist, bei einem Anstieg der Anzahl elektrischer Komponenten, die in dem Fahrzeug montiert sind, dazu kompliziert zu werden. Dementsprechend sind wie in PTL 1 die Kabelbaum-Hauptleitung, der Unter-Kabelbaum und der optionale Unter-Kabelbaum kombiniert, um den Kabelbaum zu konfigurieren, der insgesamt eine komplizierte Form aufweist. Somit kann der Kabelbaum mit verschiedenen elektrischen Komponenten, die an verschieden Orten in der Karosserie angeordnet sind, verbunden sein.
  • Zusätzlich steigt mit der Zunahme der Anzahl der elektrischen Komponenten, die in dem Fahrzeug montiert sind, der Durchmesser jedes der elektrischen Kabel, die den Kabelbaum bilden, an, oder die Anzahl der elektrischen Kabel steigt an. Dementsprechend neigt der Kabelbaum als Ganzes dazu, größer zu werden, oder sein Gewicht neigt dazu, anzusteigen. Zusätzlich steigt mit einer Variation der Fahrzeugtypen, in denen Kabelbäume montiert sind, oder einem Ansteigen der Anzahl von Arten optionaler elektrischer Komponenten, die in den Fahrzeugen montiert sind, die Anzahl der Arten und Teilenummern der Kabelbäume, die hergestellt werden sollen, an. Deshalb ist es schwierig, Komponenten, die die Kabelbäume bilden, zu vereinheitlichen, um dadurch zu einem Anstieg der Komponentenkosten oder Herstellungskosten zu führen.
  • Die vorliegende Erfindung ist unter Berücksichtigung der vorstehend genannten Umstände gemacht worden. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schaltung für ein Fahrzeug zu schaffen, in der eine Struktur zur elektrischen Verbindung verschiedener elektrischer Komponenten mit einer Stromversorgung in dem Fahrzeug und miteinander vereinfacht ist und deren Größe und Gewicht reduziert werden kann.
  • Die Aufgabe wird durch eine Schaltung für ein Fahrzeug, die in dem Fahrzeug geführt ist mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 und des unabhängigen Anspruchs 3 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • In der Schaltung für das Fahrzeug gemäß der Erfindung steuert der übergeordnete Steuerabschnitt die untergeordneten Steuerabschnitte, so dass die Leistung, die aus der Hauptleitung den Abzweigleitungen zugeführt wird, auf geeignete Weise gesteuert werden kann. Dementsprechend kann, selbst wenn verschiedene Arten elektrischer Komponenten mit variierendem Leistungsverbrauch mit der Hauptleitung über die Abzweigleitungen verbunden sind, die Hauptleitung, die eine einheitliche Konfiguration aufweist, verwendet werden, so dass die Vereinheitlichung der Komponente und Vereinfachung der Konfiguration erreicht werden kann. Zusätzlich sind auch die Kommunikationsleitungen verbunden. Dementsprechend kann der übergeordnete Steuerabschnitt auch Zusatzeinrichtungen, die mit den untergeordneten Steuerabschnitten verbunden sind, über die untergeordneten Steuerabschnitte steuern.
  • In der Schaltung für das Fahrzeug gemäß der Erfindung können die Leistung, die der Abzweigleitung zugeführt werden soll, oder die Verbindung der Kommunikationsleitung in Übereinstimmung mit der Zusatzeinrichtung (elektrischen Komponente), die mit dem Abzweigabschnitt verbunden ist, umgeschaltet werden. Dementsprechend können die Arten von Abzweigleitungen und Zusatzeinrichtungen, die verbunden werden können, vermehrt werden.
  • In der Schaltung für das Fahrzeug gemäß der Erfindung kann der übergeordnete Steuerabschnitt basierend auf den Informationen, die von dem untergeordneten Steuerabschnitt übertragen werden, die Leistung, die einem durch die Informationen spezifizierten Bereich zugeführt werden soll, auf geeignete Weise steuern.
  • In der Schaltung für das Fahrzeug gemäß der Erfindung kann, selbst wenn jede Zusatzeinrichtung, die an sich mit dem Abzweigabschnitt verbunden ist, nicht mit einer Zusatzstromversorgung ausgestattet ist, Leistung aus der Zusatzstromversorgung des Abzweigabschnitts der Zusatzeinrichtung zugeführt werden, falls die Leistungszuführung aus einer Hauptstromversorgung des Fahrzeugs abgestellt ist.
  • Dementsprechend kann die Gesamtzahl der Zusatzstromversorgungen, die in dem Fahrzeug montiert sind, reduziert werden, so dass das Gewicht des Fahrzeugs als Ganzes reduziert werden kann.
  • In der Schaltung für das Fahrzeug gemäß der Erfindung ist es, wenn die Hauptleitung oder die Abzweigleitung eine Masseleitung aufweist, möglich, selektiv zwischen einem Zustand, in dem ein Anschluss mit einer vorbestimmten Stromversorgungsleitung verbunden ist, einem Zustand, in dem der Anschluss mit der Masseleitung verbunden ist, und einem Zustand, in dem der Anschluss mit einer Signalleitung wie z. B. der Kommunikationsleitung verbunden ist, umzuschalten. Dementsprechend kann, selbst wenn die Abzweigleitung mit einem Anschluss an irgendeinem Bereich auf der Hauptleitung verbunden ist, Steuerung vorgenommen werden, so dass die Stromversorgungsleitung, die Masseleitung, die Kommunikationsleitung usw. eine abgestimmte Beziehung zwischen der Hauptleitung und der Abzweigleitung beibehalten können. Deshalb kann ein Verbindungsbereich jedes Anschlusses wie gewünscht entsprechend der Notwendigkeit ausgewählt werden.
  • In der Schaltung für das Fahrzeug gemäß der Erfindung kann die Anzahl der Verbindungsanschlüsse der Stromversorgungsleitung der Hauptleitungsseite, die mit dem Stromversorgungsanschluss der Abzweigleitung verbunden sind, geändert werden. Dementsprechend kann, selbst wenn die Leistungskapazität, die für jeden der Verbindungsanschlüsse der Hauptleitungsseite erlaubt ist, fest ist, die Anzahl der Verbindungsanschlüsse, die verwendet werden sollen, reduziert/erhöht werden, um einen Verbindungszustand umzuschalten, so dass die Leistung, die von der Zusatzeinrichtung, die unter der Abzweigleitung gesteuert wird, benötigt wird, zugeführt werden kann. Wenn die Leistungskapazität, die für jeden der Verbindungsanschlüsse der Hauptleitungsseite erlaubt ist, auf einen spezifischen Wert festgelegt ist, kann die Vereinheitlichung der Konfiguration der Hauptleitung oder Vereinfachung der Konfiguration leicht sein.
  • In der Schaltung für das Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Struktur zur elektrischen Verbindung verschiedener elektrischer Komponenten mit einer Stromversorgung in dem Fahrzeug und miteinander vereinfacht werden, und sowohl die Größe als auch das Gewicht können reduziert werden.
  • Die vorliegende Erfindung ist vorstehend kurz beschrieben worden. Wenn eine unten erwähnte Betriebsart (nachstehend als „Ausführungsform“ bezeichnet) zum Ausführen der Erfindung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen weiter durchgelesen wird, können Einzelheiten der vorliegenden Erfindung verdeutlicht werden.
  • Figurenliste
    • [1] 1 ist ein Blockdiagramm, das ein Konfigurationsbeispiel eines Hauptabschnitts eines Systems zeigt, das eine Schaltung für ein Fahrzeug in einer Ausführungsform der Erfindung enthält.
    • [2] 2 ist eine perspektivische Ansicht, die ein spezifisches Layout und Verbindungszustand innerhalb eines Fahrgastraums über einen Abschnitt des in 1 gezeigten Systems zeigt.
    • [3] 3A ist eine Querschnittsansicht, die ein Konfigurationsbeispiel eines Querschnitts gesehen von einer Linie III-III in 2 zeigt, und 3B ist eine Querschnittsansicht, die eine Modifikation desselben Orts wie in 3A zeigt.
    • [4] 4 ist ein Blockdiagramm, das ein Konfigurationsbeispiel zum Herstellen der Verbindung zwischen einem Backbone-Strukturkörper und jeder der Zusatzeinrichtungen zeigt.
    • [5] 5A und 5B sind Blockdiagramme, die jeweils spezifischere Verbindungsbeispiele in der in 4 gezeigten Konfiguration zeigen.
    • [6] 6 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel eines Anordnungszustands entsprechender Anschlüsse eines Sicherungsstromschiene und einer Positionsbeziehung zwischen den Anschlüssen der Sicherungsstromschiene und Verbindungselementen der Kabel, die damit verbunden werden sollen, zeigt.
    • [7] 7 ist ein Blockdiagramm, das ein Konfigurationsbeispiel einer Umschaltschaltung, die in dem Backbone-Strukturkörper vorgesehen ist, zeigt.
    • [8] 8 ist eine perspektivische Ansicht, die ein System der Modifikation (1) zeigt, die sich in der Verbindungsform von der in 2 gezeigten Konfiguration unterscheidet.
    • [9] 9 ist eine perspektivische Ansicht, die ein System der Modifikation (2) zeigt, die sich in der Verbindungsform von der in 2 gezeigten Konfiguration unterscheidet.
    • [10] 10 ist ein Blockdiagramm, das einen Verteiler zeigt, der in dem in 1 gezeigten System bereitgestellt sein kann.
  • Eine spezifische Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die entsprechenden Zeichnungen beschrieben.
  • Zuerst wird ein Konfigurationsbeispiel eines Hauptabschnitts eines Systems beschrieben.
  • Das Konfigurationsbeispiel des Hauptabschnitts des Systems, das eine Schaltung für ein Fahrzeug in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält, ist in 1 gezeigt. Im Übrigen ist die Schaltung für das Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert, um eine Funktion zu realisieren, die einem Abschnitt eines oder dem ganzen Kabelbaum entspricht, der in dem Fahrzeug montiert sein kann. Die Schaltung für das Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich jedoch in hohem Maße in Form oder Struktur von dem allgemeinen Kabelbaum. Insbesondere sind Backbone-Strukturkörper, von denen jeder eine einfache Form aufweist, zum Führen verwendet, um die Struktur zu vereinfachen. Die Konfiguration wird so vorgenommen, dass Abzweigleitungen mit Hauptleitungen der Backbone-Strukturkörper verbunden werden können, und verschiedene Zusatzeinrichtungen (elektrische Komponenten) mit den Hauptleitungen der Backbone-Strukturkörper über die Abzweigleitungen verbunden werden können.
  • Die Schaltung für das Fahrzeug, die in dem in 1 gezeigten System enthalten ist, ist mit einem intelligenten Stromversorgungskasten 10, einem ersten Backbone-Strukturkörper 20, einem zweiten Backbone-Strukturkörper 30 und einem dritten Backbone-Strukturkörper 40 als grundlegende Bestandteile ausgestattet. Der erste Backbone-Strukturkörper 20 wird in einem Instrumententafelabschnitt geführt. Der zweite Backbone-Strukturkörper 30 wird in einem Kraftmaschinenraumabschnitt geführt. Der dritte Backbone-Strukturkörper 40 wird in einem Bodenabschnitt geführt.
  • Als Nächstes wird der erste Backbone-Strukturkörper 20, der in dem Instrumententafelabschnitt geführt ist, beschrieben.
  • Der erste Backbone-Strukturkörper 20 ist ein Strukturkörper, der in einer Links/Rechts-Richtung geführt ist, so dass er sich entlang der Instrumententafel des Fahrzeugs erstreckt. Der erste Backbone-Strukturkörper 20 ist mit mehreren elektrisch leitfähigen Führungselementen 20a, 20b, 20c, 20d und 20e ausgestattet. Jedes der elektrisch leitfähigen Führungselemente 20a, 20b, 20c, 20d und 20e ist eine Komponente wie ein elektrisches Kabel oder eine Stromschiene, die aus einem Metallmaterial mit hervorragender elektrischer Leitfähigkeit hergestellt ist. Die elektrisch leitfähigen Führungselemente 20a, 20b, 20c, 20d und 20e sind als der Strukturkörper vereinigt.
  • In dem in 1 gezeigten Beispiel ist das elektrisch leitfähige Führungselement 20a eine Stromversorgungsleitung zum Durchleiten von DC-Stromversorgungsleistung von +5[V], das elektrisch leitfähige Führungselement 20b ist eine Stromversorgungsleitung zum Durchleiten von DC-Stromversorgungsleistung von +12[V], das elektrisch leitfähige Führungselement 20c ist eine Masseleitung zum Verbinden mit Masse (d. h. Erde), und die elektrisch leitfähigen Führungselemente 20d und 20e sind Signalleitungen, die zum Übertragen digitaler Signale zur Kommunikation oder verschiedener analoger Signale verwendet werden. Im Übrigen kann die Masseleistung jedes der Backbone-Strukturkörper teilweise weggelassen sein. Beispielsweise ist angenommen, dass eine Karosserie des Fahrzeugs aus Metall hergestellt ist. In diesem Fall kann eine Fahrzeugkarosserieerde als ein Teil einer Masseleitung verwendet werden, wenn die Masseleitung mit einem nahegelegenen Teil der Fahrzeugkarosserie verbunden ist.
  • Als Nächstes wird der zweite Backbone-Strukturkörper 30, der in dem Kraftmaschinenraumabschnitt geführt ist, beschrieben.
  • Der zweite Backbone-Strukturkörper 30 ist ein Strukturkörper, der in dem Kraftmaschinenraum, d. h. einem Kraftmaschinenraum des Fahrzeugs, geführt ist. Der zweite Backbone-Strukturkörper 30 ist mit mehreren elektrisch leitfähigen Führungselementen 30a, 30b, 30c, 30d und 30e ausgestattet. Jedes der elektrisch leitfähigen Führungselemente 30a, 30b, 30c, 30d und 30e ist eine Komponente wie ein elektrisches Kabel oder eine Stromschiene, die aus einem Metallmaterial mit hervorragender elektrischer Leitfähigkeit hergestellt ist. Die elektrisch leitfähigen Führungselemente 30a, 30b, 30c, 30d und 30e sind als der Strukturkörper vereinigt.
  • Praktisch ist es notwendig, einen großen Strom in die Stromversorgungsleitungen und eine Masseleitung fließen zu lassen. Dementsprechend sind die elektrisch leitfähigen Führungselemente 30a, 30b und 30c durch die Stromschienen gebildet, von denen jede einen ausreichend großen Querschnitt aufweist. Zusätzlich ist, wenn ebene plattenähnliche Stromschienen als die elektrisch leitfähigen Führungselemente 30a, 30b und 30c verwendet werden, jede der Stromschienen einfach in seiner Dickenrichtung gekrümmt, so dass es einfach ist, die Stromschiene in eine Form zu verarbeiten, die einem vorbestimmten Führungspfad folgt. Zusätzlich sind zwei Kommunikationsleitungen durch Zweidrahtleitungskabel gebildet, wobei in jedem zwei elektrische Kabel verdrillt sind. Somit kann der Einfluss von externem Rauschen in den zwei Kommunikationsleitungen reduziert sein.
  • In dem in 1 gezeigten Beispiel ist das elektrisch leitfähige Führungselement 30a eine Stromversorgungsleitung zum Durchleiten von DC-Stromversorgungsleistung von +12[V], das elektrisch leitfähige Führungselement 30b ist eine Masseleitung zum Herstellen einer Verbindung mit Masse, das elektrisch leitfähige Führungselement 30c ist eine Stromversorgung zum Durchleiten von DC-Stromversorgungsleistung von +48[V], und die elektrisch leitfähigen Führungselemente 30d und 30e sind die Kommunikationsleitungen. Endabschnitte der elektrisch leitfähigen Führungselemente 30a und 30b des zweiten Backbone-Strukturkörpers 30 sind mit einer Lichtmaschine (Stromgenerator) 61 und einem Anlasser 62 verbunden, wie in 1 gezeigt ist.
  • Als Nächstes wird der dritte Backbone-Strukturkörper 40, der in dem Bodenabschnitt geführt ist, beschrieben.
  • Der dritte Backbone-Strukturkörper 40 ist ein Strukturkörper, der geführt ist, so dass er sich in einer Vorne/Hinten-Richtung entlang dem Bodenabschnitt innerhalb des Fahrgastraums des Fahrzeugs und bis zu einer Rückseite erstreckt. Der dritte Backbone-Strukturkörper 40 ist mit mehreren elektrisch leitfähigen Führungselementen 40a, 40b, 40c, 40d und 40e ausgestattet. Jedes der elektrisch leitfähigen Führungselemente 40a, 40b, 40c, 40d und 40e ist eine Komponente wie ein elektrisches Kabel oder eine Stromschiene, die aus einem Metallmaterial mit hervorragender elektrischer Leitfähigkeit hergestellt ist. Die elektrisch leitfähigen Führungselemente 40a, 40b, 40c, 40d und 40e sind als der Strukturkörper vereinigt.
  • Zusätzlich ist es notwendig, einen großen Strom in die Stromversorgungsleitungen und eine Masseleitung fließen zu lassen. Dementsprechend sind die elektrisch leitfähigen Führungselemente 40a, 40b und 40c durch die Stromschienen gebildet, von denen jede einen ausreichend großen Querschnitt aufweist. Zusätzlich ist, wenn ebene plattenähnliche Stromschienen als die elektrisch leitfähigen Führungselemente 40a, 40b und 40c verwendet werden, jede der Stromschienen einfach in seiner Dickenrichtung gekrümmt, so dass es einfach ist, die Stromschiene in eine Form zu bearbeiten, die einem vorbestimmten Führungspfad folgt. Zusätzlich sind zwei Kommunikationsleitungen durch Zweidrahtleitungskabel gebildet, wobei in jedem zwei elektrische Kabel verdrillt sind. Somit kann der Einfluss von externem Rauschen in den zwei Kommunikationsleitungen reduziert sein.
  • In dem in 1 gezeigten Beispiel ist das elektrisch leitfähige Führungselement 40a eine Stromversorgungsleitung zum Durchleiten von DC-Stromversorgungsleistung von +12[V], das elektrisch leitfähige Führungselement 40b ist eine Masseleitung zum Herstellen einer Verbindung mit Masse, das elektrisch leitfähige Führungselement 40c ist eine Stromversorgung zum Durchleiten von DC-Stromversorgungsleistung von +48[V], und die elektrisch leitfähigen Führungselemente 40d und 40e sind die Kommunikationsleitungen.
  • In dem dritten Backbone-Strukturkörper 40 ist ein Endabschnitt des elektrisch leitfähigen Führungselements 40a mit einer positiven Elektrode einer ersten Batterie 63 verbunden, und ein Endabschnitt des elektrisch leitfähigen Führungselements 40b ist mit einer negativen Elektrode der ersten Batterie 63 und einer negativen Elektrode einer zweiten Batterie 64 verbunden, und ein Endabschnitt des elektrisch leitfähigen Führungselements 40c ist mit einer positiven Elektrode der zweiten Batterie 64 verbunden.
  • Die erste Batterie 63 und die zweite Batterie 64 sind an Orten beispielsweise unter einem Kofferraum in einem hinteren Abschnitt des Fahrzeugs angeordnet. Die erste Batterie 63 ist eine Speicherbatterie, in der DC-Leistung von +12[V] geladen und entladen werden kann. Die zweite Batterie 64 ist eine Speicherbatterie, in der DC-Leistung von +48[V] geladen und entladen werden kann.
  • Als Nächstes wird der intelligente Stromversorgungskasten 10 beschrieben.
  • Wie in 1 gezeigt ist, ist der intelligente Stromversorgungskasten mit dem ersten Backbone-Strukturkörper 20, dem zweiten Backbone-Strukturkörper 30 und dem dritten Backbone-Strukturkörper 40 verbunden, so dass der intelligente Stromversorgungskasten 10 das System als Ganzes steuern kann.
  • Die elektrisch leitfähigen Führungselemente 30a, 30b, 30c, 30d und 30e des zweiten Backbone-Strukturkörpers 30 sind innerhalb des intelligenten Stromversorgungskastens 10 verbunden, so dass die elektrisch leitfähigen Führungselemente 30a, 30b, 30c, 30d und 30e des zweiten Backbone-Strukturkörpers 30 jeweils mit den elektrisch leitfähigen Führungselementen 40a, 40b, 40c, 40d und 40e des dritten Backbone-Strukturkörpers 40 verbunden sind.
  • Zusätzlich kann ein DC/DC-Umsetzer 14, der innerhalb des intelligenten Stromversorgungskastens 10 vorgesehen ist, DC-Leistung mit +5[V] und DC-Leistung mit +12[V] basierend auf der Leistung von +12[V], die durch das elektrisch leitfähige Führungselement 40a zugeführt wird, oder Leistung von +48[V], die durch das elektrisch leitfähige Führungselement 40c zugeführt wird, erzeugen, um die DC-Leistung von +5[V] und die DC-Leistung von +12[V] dem ersten Backbone-Strukturkörper 20 zuzuführen.
  • Mehrere elektronische Steuereinheiten (ECU) 11, 12 und 13, die einzeln und separat an dem intelligenten Stromversorgungskasten 10 angeschlossen und von ihm getrennt werden können, sind in dem intelligenten Stromversorgungskasten 10 vorgesehen. Beispielsweise kann eine oder jede der elektronischen Steuereinheiten, die in den intelligenten Stromversorgungskasten 10 montiert sind, in Übereinstimmung mit dem Fahrzeugtyp des Fahrzeugs durch eine andere ersetzt werden, so dass eine Funktion oder Funktionen hinzugefügt oder geändert werden können.
  • Aufgrund der Funktionen dieser elektronischen Steuereinheiten kann der intelligente Stromversorgungskasten 10 verschiedene Steuerungen ausführen. Beispielsweise identifiziert der intelligente Stromversorgungskasten 10 automatisch, was mit jeder der Positionen, die unter dem ersten Backbone-Strukturkörper 20, dem zweiten Backbone-Strukturkörper 30 und dem dritten Backbone-Strukturkörper 30 platziert sind, verbunden ist und führt die adäquate Steuerung aus. Diese Steuerung enthält das Umschalten einer Schaltung in Reaktion auf eine Differenz der Verbindungsposition, Umschalten der zugeführten Leistung, Steuerung eines Überstroms, Leistungsreservesteuerung während des Auftretens einer Anomalie, Steuerung eines Kommunikations-Gateway usw. Zusätzlich ist der intelligente Stromversorgungskasten 10 außerdem mit einer drahtlosen Nahbereichs-Kommunikationsfunktion zum Ausführen drahtloser Kommunikation unter Vorrichtungen in dem Fahrzeug ausgestattet.
  • Als Nächstes werden Gebietstreiber und Zusatzeinrichtungen beschrieben.
  • In dem in 1 gezeigten System sind die Gebietstreiber 51, 52 usw. mit dem ersten Backbone-Strukturkörper 20 verbunden, so dass verschiedene Zusatzeinrichtungen (elektrische Komponenten) einfach unter dem ersten Backbone-Strukturkörper 20 verbunden werden können. Zusätzlich ist ein Gebietstreiber 53 mit einem zweiten Backbone-Strukturkörper 30 verbunden, und ein Gebietstreiber 54 ist mit dem dritten Backbone-Strukturkörper 40 verbunden.
  • Beispielsweise ist der Gebietstreiber 51 mit abwärtsseitigen Verbindungsabschnitten 51a und einem Slave-Steuerabschnitt 51c ausgestattet. Beispielsweise sind die abwärtsseitigen Verbindungsabschnitte 51a als mehrere Verbindungselemente in Übereinstimmung mit einem USB-Standard (Standard für den universellen seriellen Bus) gebildet. Jeder der abwärtsseitigen Verbindungsabschnitte 51a ist mit einer seriellen Kommunikationsfunktion und einer Stromversorgungsfunktion ausgestattet.
  • In dem in 1 gezeigten Beispiel ist eine Zusatzeinrichtung 71, die eine Last 71a, einen Schalter 71b und einen Sensor 71c enthält, mit den abwärtsseitigen Verbindungsabschnitten 51a des Gebietstreibers 51 über einen Unter-Kabelbaum 81 verbunden. Es ist außerdem berücksichtigt, dass Unter-Kabelbäume 81 separat und jeweils für die Leitung 71a, den Schalter 71b und den Sensor 71c vorgesehen sein können, oder ein Unter-Kabelbaum 81 gemeinsam für die Leitung 71a, den Schalter 71b und den Sensor 71c vorgesehen sein kann.
  • Der Slave-Steuerabschnitt 51c weist eine Funktion zum Empfangen einer Anweisung von einer übergeordneten elektronischen Steuereinheit (ECU) über den intelligenten Stromversorgungskasten 10 und den ersten Backbone-Strukturkörper 20 auf, um dadurch die Last 71a zu steuern oder Informationen, die einen Zustand des Schalters 71b angeben, oder Informationen, die einen Detektionszustand des Sensors 71c angeben, zu der übergeordneten elektronischen Steuereinheit in Übereinstimmung mit dem Inhalt der empfangenen Anweisung zu übertragen. Zusätzlich ist der Slave-Steuerabschnitt 51c außerdem mit einer Funktion zum Übertragen von Informationen über die StromversorgungsLeistung, die durch die Zusatzeinrichtung 71 benötigt wird, zu dem intelligenten Stromversorgungskasten ausgestattet.
  • In dem in 1 gezeigten Beispiel weist der Gebietstreiber 52 eine eingebaute Reservebatterie 52b auf. Wenn in einem der Stromzuführungspfade in dem System ein Fehler auftritt, um dadurch zur Unterbrechung der Leistungszuführung an einem Ort zu führen, ist die Reservebatterie 52b bereitgestellt, um dem Ort Reservestromversorgungsleistung zuzuführen. Ein Slave-Steuerabschnitt 52c in dem Gebietstreiber 52 ist mit einer drahtlosen Nahbereichs-Kommunikationsfunktion ausgestattet. Bei der Detektion des Auftretens einer Anomalie basierend auf Informationen, die durch drahtlose Nahbereichs-Kommunikation von der elektronischen Steuereinheit in dem intelligenten Stromversorgungskasten 10 gesendet werden, gibt der Slave-Steuerabschnitt 52c Stromversorgungsleistung der Reservebatterie 52b zu einem Stromversorgungssystem des ersten Backbone-Strukturkörpers 20 aus.
  • Dementsprechend kann dann, wenn beispielsweise eine Trennung auf dem ersten Backbone-Strukturkörper 20 aufgetreten ist, um dadurch die Zuführung von Energie zu dem Gebietstreiber 51 zu unterbrechen, Leistung der Reservebatterie 52b der Zusatzeinrichtung 71, die unter dem Gebietstreiber 51 gesteuert wird, zugeführt werden. Da in diesem Fall drahtlose Nahbereichs-Kommunikation verwendet wird, kann die Reserveleistung selbst dann zugeführt werden, wenn die Kommunikationsleitungen auf dem ersten Backbone-Strukturkörper 20 unterbrochen worden sind.
  • Da die eingebaute Reservebatterie 52b auf dem Gebietstreiber 52 vorgesehen ist, kann die Zuverlässigkeit während des Auftretens einer Anomalie sichergestellt werden, selbst wenn keine Reservestromversorgung separat für jede Zusatzeinrichtung ausgerüstet ist. Da die Reservestromversorgung auf der Seite des Gebietstreibers 52 platziert ist, kann die Gesamtzahl von Reservestromversorgungen wie das ganze System reduziert sein, um zur Reduktion von Größe und Gewicht beizutragen.
  • In dem in 1 gezeigten Beispiel ist eine Reservebatterie 53b auch innerhalb des Gebietstreibers 53 vorgesehen, der mit dem zweiten Backbone-Strukturkörper 30 verbunden ist, und eine Reservebatterie 54b ist innerhalb des Gebietstreibers 54 vorgesehen, der mit dem dritten Backbone-Strukturkörper 40 verbunden ist. Dementsprechend kann eine aus den Reservebatterien 52b, 53b und 54b ausgewählt werden, oder die Reservebatterien 52b, 53b und 54b können in Kombination in Übereinstimmung mit einem Ort, an dem die Trennung usw. aufgetreten ist, verwendet werden, so dass dem notwendigen Ort in dem System eine geeignete Reserveleistung zugeführt werden kann.
  • In dem in 1 gezeigten Beispiel ist eine Zusatzeinrichtung 72, die eine Last 72a, einen Schalter 72b und einen Sensor 72c enthält, mit den abwärtsseitigen Verbindungsabschnitten 53a des Gebietstreibers 53 über einen Unter-Kabelbaum 82 verbunden. Ein Slave-Steuerabschnitt 53c innerhalb des Gebietstreibers 53 weist eine Funktion zum Empfangen einer Anweisung von einer übergeordneten elektronischen Steuereinheit (ECU) über den intelligenten Stromversorgungskasten 10 und den zweiten Reserve-Strukturkörper 30 auf, um dadurch die Last 72a zu steuern oder Informationen, die einen Zustand des Schalters 72b angeben, oder Informationen, die einen Detektionszustand des Sensors 72c angeben, zu der übergeordneten elektronischen Steuereinheit in Übereinstimmung mit dem Inhalt der empfangenen Anweisung zu übertragen. Zusätzlich ist der Slave-Steuerabschnitt 53c außerdem mit einer Funktion zum Übertragen von Informationen über die Stromversorgungsleistung, die durch die Zusatzeinrichtung 72 benötigt wird, zu dem intelligenten Stromversorgungskasten ausgestattet.
  • Auf ähnliche Weise oder auf die gleiche Weise wie in der vorstehenden Beschreibung ist eine Zusatzeinrichtung 73, die eine Last 73a, einen Schalter 73b und einen Sensor 73c enthält, mit den abwärtsseitigen Verbindungsabschnitten 54a des Gebietstreibers 54 über einen Unter-Kabelbaum 83 verbunden. Ein Slave-Steuerabschnitt innerhalb des Gebietstreibers 54 weist eine Funktion zum Empfangen einer Anweisung von einer übergeordneten elektronischen Steuereinheit (ECU) über den intelligenten Stromversorgungskasten 10 und den dritten Backbone-Strukturkörper 40 auf, um dadurch die Last 73a zu steuern oder Informationen, die einen Zustand des Schalters 73b angeben, oder Informationen, die einen Detektionszustand des Sensors 73 angeben, zu der übergeordneten elektronischen Steuereinheit in Übereinstimmung mit dem Inhalt der empfangenen Anweisung zu übertragen. Zusätzlich ist der Slave-Steuerabschnitt außerdem mit einer Funktion zum Übertragen von Informationen über die Stromversorgungsleistung, die durch die Zusatzeinrichtung 73 benötigt wird, zu dem intelligenten Stromversorgungskasten ausgestattet.
  • Als Nächstes wird ein Beispiel eines spezifischen Layout und Verbindungszustands beschrieben.
  • Das/der spezifische Layout und Verbindungszustand innerhalb der Fahrgastzelle über einen Abschnitt des in 1 gezeigten Systems ist in 2 gezeigt. Zusätzlich ist in 3A ein Konfigurationsbeispiel eines Querschnitts gesehen von einer Linie III-III in 3A gezeigt, und eine Modifikation des gleichen Orts wie in 3A ist in 3B gezeigt.
  • In dem in 2 gezeigten Fahrzeug ist eine Verstärkung 90, die als ein Abschnitt eines Gerüsts der Karosserie dient, an einer unteren Position der Instrumententafel (nicht gezeigt) vor dem Fahrersitz angeordnet, so dass sie sich in einer Links/Rechts-Richtung erstreckt. Der erste Backbone-Strukturkörper 20, der in 1 gezeigt ist, ist so platziert, dass er sich entlang der Verstärkung 90 erstreckt oder dass er in eine Struktur gebildet ist, die in die Verstärkung integriert ist.
  • Beispielsweise ist in dem in 3A gezeigten Konfigurationsbeispiel ein Oberseitenabschnitt der Verstärkung 90, der im Querschnitt wie ein Kreis geformt ist, so bearbeitet, dass er eine ebene Oberfläche bildet, und der erste Backbone-Strukturkörper 20, der wie eine dünne Platte im Querschnitt gebildet ist, ist so befestigt, dass er sich entlang der ebenen Oberfläche erstreckt. Zusätzlich ist in dem in 3B gezeigten Konfigurationsbeispiel eine Verstärkung 90B in eine Hohlstruktur gebildet, und der ersten Backbone-Strukturkörper 20, der im Querschnitt wie eine dünne Platte geformt ist, ist in einem Innenraum der Verstärkung 90B aufgenommen, so dass er in die Verstärkung 90B integriert ist.
  • Der intelligente Stromversorgungskasten 10, der in dem in 1 gezeigten System enthalten ist, ist in dem in 2 gezeigten Beispiel auf der rechten Seite vor dem Fahrersitz platziert. Ein rechtes Ende des ersten Backbone-Strukturkörpers 20 ist mit dem intelligenten Stromversorgungskasten 10 verbunden. Zusätzlich ist ein Vorderende des dritten Backbone-Strukturkörpers 40 mit einem unteren Ende des intelligenten Stromversorgungskastens 10 verbunden.
  • Wie in 2 gezeigt ist, sind der erste Backbone-Strukturkörper 20 und der dritte Backbone-Strukturkörper 40 wie dünne Platten geformt, so dass sie eine einfache Form aufweisen. Zusätzlich sind der erste Backbone-Strukturkörper 20 und der dritte Backbone-Strukturkörper 40 teilweise angepasst an die Form des Orts, wo der erste Backbone-Strukturkörper 20 und der dritte Backbone-Strukturkörper 40 platziert werden sollten, gekrümmt. Da der erste Backbone-Strukturkörper 20 und der dritte Backbone-Strukturkörper 40 wie die dünnen Platten geformt sind, werden sie in ihrer jeweiligen Dickenrichtung vergleichsweise leicht gekrümmt.
  • In der in 2 gezeigten Konfiguration sind Abzweig- und Verteilerdosen 21, 22 und 23 an Zwischenabschnitten auf dem ersten Backbone-Strukturkörper 20 platziert. Der erste Gebietstreiber 51 ist mit dem ersten Backbone-Strukturkörper 20 über die Abzweig- und Verteilerdose 21 verbunden. Der zweite Gebietstreiber 52 ist mit dem ersten Backbone-Strukturkörper 20 über die Abzweig- und Verteilerdose 22 verbunden. Ein dritter Gebietstreiber 55 ist mit dem ersten Backbone-Strukturkörper 20 über die Abzweig- und Verteilerdose 23 verbunden.
  • Jede der Abzweig- und Verteilerdosen 21, 22 und 23 weist eine Abzweigleitung 21A, 22A, 23A zum Abzweigen der elektrisch leitfähigen Führungselemente 20a, 20b, 20c, 20d und 20e auf dem ersten Backbone-Strukturkörper 20 auf, um eine Verbindung mit einem entsprechenden der Gebietstreiber 51, 52 und 55 herzustellen.
  • In der in 2 gezeigten Konfiguration ist beispielsweise eine große Anzahl von Unter-Kabelbäumen 81 mit den abwärtsseitigen Verbindungsabschnitten 52a des Gebietstreibers 52 verbunden. Dementsprechend können verschiedene Arten von Zusatzeinrichtungen mit den entsprechenden Unter-Kabelbäumen 81 verbunden werden. Im Übrigen können die Zusatzeinrichtungen direkt mit den Verbindungselementen der abwärtsseitigen Verbindungsabschnitte 52a ohne Verwendung des Unter-Kabelbaums 81 verbunden werden.
  • Im Übrigen können die elektrisch leitfähigen Führungselemente 20a bis 20e innerhalb des ersten Backbone-Strukturkörpers 20 nebeneinander in einer Breitenrichtung des Backbone-Strukturkörpers wie in 3A gezeigt angeordnet sein, oder sie können in der Dickenrichtung aufeinander laminiert sein. Im Übrigen ist es, um die elektrisch leitfähigen Führungselemente 20a bis 20e voneinander elektrisch zu isolieren, notwendig, ein elektrische isolierendes Material wie z. B. ein Harz zwischen benachbarten elektrisch leitfähigen Führungselementen 20a bis 20e einzufügen oder jedes der elektrisch leitfähigen Führungselemente 20a bis 20e mit dem elektrisch isolierenden Material wie z. B. dem Harz zu beschichten. Etwas Ähnliches oder das Gleiche wird auch auf den zweiten Backbone-Strukturkörper 30 und den dritten Backbone-Strukturkörper 40 angewandt.
  • Jeder der Gebietstreiber 51, 52 und 55 ist mit drahtgebundenen und drahtlosen Kommunikationsmodulen, USB-Standard-Verbindungsanschlüssen, einem Halbleiterschalter oder einem Halbleiter (oder seinem Komplex), der eine Sicherungsfunktion aufweist, verbunden. Zusätzlich ist die in 1 gezeigte Reservebatterie 52b in wenigstens einem aus den Gebietstreibern 51, 52 und 55 montiert.
  • Als Nächstes wird eine Verbindungsform zwischen einem Backbone-Strukturkörper und jeder der Zusatzeinrichtungen im Einzelnen beschrieben.
  • Ein Konfigurationsbeispiel zum Herstellen einer Verbindung zwischen dem Backbone-Strukturkörper und jeder der Zusatzeinrichtungen ist in 4 gezeigt. Zusätzlich sind in den 5A bzw. 5B spezifischere Beispiele in der in 4 gezeigten Konfiguration gezeigt.
  • In dem System, das die in 1 gezeigte Konfiguration aufweist, sind verschiedene Arten vieler Zusatzeinrichtungen 74(1) bis 74(8) mit entsprechenden Abschnitten des zweiten Backbone-Strukturkörpers 30, des dritten Backbone-Strukturkörpers 40 oder dergleichen verbunden, wie in 4 gezeigt ist. Im Übrigen ist die Beschreibung irgendeines Gebietstreibers aus 4 weggelassen, um sie leicht verständlich zu machen.
  • In der Konfiguration wie in 4 verbindet eine Stromversorgungs-Zuführungsseite eine Schaltung über eine Sicherung, um fähig zu sei, einen Strom der Schaltung abzustellen, wenn darin ein Überstrom fließt. Hier weichen die Stromversorgungs-Ströme, die durch die Zusatzeinrichtungen 74(1) bis 74(8) verbraucht werden, voneinander ab. Dementsprechend kann, sofern keine Sicherungen für geeignete Stromwerte individuell für die jeweiligen Zusatzeinrichtungen, die verbunden werden sollen, vorgesehen sind, keine geeignete Abschaltsteuerung ausgeführt werden. Wenn jedoch unterschiedliche Arten von Sicherungen für die jeweiligen Zusatzeinrichtungen, die verbunden werden sollen, verwendet werden, ändert sich die Konfiguration oder Spezifikation gemäß den Positionen, die verbunden werden sollen. Dementsprechend ist es nicht möglich, die Verkomplizierung der Konfiguration zu vermeiden, so dass die Positionen, die verbunden werden sollen, vorläufig eingeschränkt sein müssen.
  • Als Nächstes wird eine Konfiguration beschrieben, in der mehrere Arten von Sicherungen vorgesehen sind.
  • In der in 4 gezeigten Konfiguration ist eine große Anzahl von Anschlüssen 42 nebeneinander in festen Abständen auf einer Sicherungsstromschiene angeordnet, die mit einer Stromversorgungsleitung (dem elektrisch leitfähigen Führungselement 40a) des zweiten Backbone-Strukturkörpers 30 oder des dritten Backbone-Strukturkörpers 40 ausgestattet ist. Eine Variation der dargestellten Dicke unter den Anschlüssen 42 in 4 bedeutet eine Variation der Sicherungskapazität. Das heißt, jeder Anschluss 42, der durch eine dicke Linie angegeben ist, kann einen Strom mit einem großen Wert abstellen, während jeder Anschluss 42B, 42C, 42D, der durch eine dünne Linie angegeben ist, einen Strom mit einem kleinen Wert abstellen kann.
  • In der in 4 gezeigten Konfiguration ist der Strom der größte, der durch die Zusatzeinrichtungen 74(1) und 74(2) verbraucht werden soll. Dementsprechend sind die Zusatzeinrichtungen 74(1) und 74(2) jeweils mit linksseitigen aus den Anschlüssen 42, die den größten Stromwert aufweisen, über die Verkabelungen 75(1) und 75(2) und einen Verbindungsabschnitt 43 verbunden. Zusätzlich ist ein Strom, der durch die Zusatzeinrichtungen 74(3) und 74(4) verbraucht werden soll, der zweitgrößte. Dementsprechend sind die Zusatzeinrichtungen 74(3) und 74(4) jeweils mit denjenigen aus den Anschlüssen 42B, die den zweitgrößten Stromwert aufweisen, über die Verkabelungen 75(3) und 75(4) und den Verbindungsabschnitt 43 verbunden. Zusätzlich ist ein Strom, der durch die Zusatzeinrichtungen 74(5) und 74(8) verbraucht werden soll, der kleinste. Dementsprechend sind die Zusatzeinrichtungen 74(5) bis 74(8) jeweils mit denjenigen aus den Anschlüssen 42D, die den kleinsten Stromwert aufweisen, über die Verkabelungen 75(5) bis 75(8) und den Verbindungsabschnitt 43 verbunden.
  • Als Nächstes werden die Konfigurationen beschrieben, in denen gemeinsame Sicherungen verwendet werden.
  • In einer in 5A gezeigten Konfiguration und einer in 5B gezeigten Konfiguration ist die gesamte große Anzahl von Anschlüssen 42, die mit der Sicherungsstromschiene 41 verbunden sind, jeweils über Sicherungen mit einem standardisierten festen Stromwert (5[A] in diesem Beispiel) verbunden.
  • Zusätzlich ist in der in 5A gezeigten Konfiguration ein Fall angenommen, in dem die Überstromwerte von vier Zusatzeinrichtungen 76(1), 76(2), 76(3) und 76(4), die verbunden werden sollen, 5[A], 10[A], 15[A] bzw. 20[A] sind.
  • In diesem Fall kann die erste Zusatzeinrichtung 76(1) durch den Stromversorgungs-Strom von 5[A] abgeschaltet werden. Deshalb ist eine Stromversorgungsleitung der Zusatzeinrichtung 76(1) mit nur einem aus der großen Anzahl von Anschlüssen 42 über eine Verkabelung 75 verbunden, wie in 5A gezeigt ist.
  • Andererseits ist es erforderlich, dass die zweite Zusatzeinrichtung 76(2) durch einen Stromversorgungs-Strom von 10[A] abgeschaltet wird. Deshalb ist der Strom nicht ausreichend, wenn nur ein Anschluss 42 verwendet wird. Um dieses Problem zu lösen, wird ein Anschluss 45 am vorderen Ende einer Verkabelung 75, die mit einer Stromversorgungsleitung der Zusatzeinrichtung 76(2) verbunden ist, gemeinsam mit zwei einander benachbarten Anschlüssen 42 aus der großen Anzahl von Anschlüssen 42 verbunden, wie in 5A gezeigt ist. Durch diese Verbindung kann verhindert werden, dass eine Sicherung abschaltet, sofern nicht der Strom von 10[A] in die Stromversorgungsleitung der Zusatzeinrichtung 76(2) fließt.
  • Auf eine ähnliche oder die gleiche Weise ist es erforderlich, dass die dritte Zusatzeinrichtung 76(3) durch einen Stromversorgungs-Strom von 15[A] abgeschaltet wird. Deshalb wird ein Anschluss 45 am vorderen Ende einer Verkabelung 75, die mit einer Stromversorgungsleitung der Zusatzeinrichtung 76(3) verbunden ist, gemeinsam mit drei einander benachbarten Anschlüssen 42 aus der großen Anzahl von Anschlüssen 42 verbunden, wie in 5A gezeigt ist. Durch diese Verbindung kann verhindert werden, dass eine Sicherung abschaltet, sofern nicht der Strom von 15[A] in die Stromversorgungsleitung der Zusatzeinrichtung 76(3) fließt.
  • Auf eine ähnliche oder die gleiche Weise ist es erforderlich, dass die vierte Zusatzeinrichtung 76(4) durch einen Stromversorgungs-Strom von 20[A] abgeschaltet wird. Deshalb wird ein Anschluss 45 am vorderen Ende einer Verkabelung 75, die mit einer Stromversorgungsleitung der Zusatzeinrichtung 76(4) verbunden ist, gemeinsam mit vier einander benachbarten Anschlüssen 42 aus der großen Anzahl von Anschlüssen 42 verbunden, wie in 5A gezeigt ist. Durch diese Verbindung kann verhindert werden, dass eine Sicherung abschaltet, sofern nicht der Strom von 20[A] in die Stromversorgungsleitung der Zusatzeinrichtung 76(4) fließt.
  • Im Übrigen kann beispielsweise der Anschluss 45 der Zusatzeinrichtung 76(2), für die es erforderlich ist, dass sie durch den Stromversorgungs-Strom von 10[A] abgeschaltet wird, gemeinsam mit drei oder mehr einander benachbarten Anschlüssen aus der großen Anzahl von Anschlüssen 42 verbunden sein. In diesem Fall kann die Leistungskontinuität in einigen der Anschlüsse im Voraus durch Verwenden einer Umschaltschaltung 44 unterbrochen werden. Somit ist die Anzahl von Anschlüssen, die tatsächlich elektrisch leitfähig sind, auf zwei beschränkt, so dass die Zusatzeinrichtung 76(2) durch den Stromversorgungs-Strom von 10[A] abgeschaltet werden kann. In diesem Fall ist berücksichtigt, dass die Anschlüsse, die nicht elektrisch leitfähig sind, umgeschaltet werden können, um als Reserve usw. verwendet zu werden, wenn ein Fehler auftritt. Die Umschaltschaltung 44 wird später beschrieben.
  • Andererseits weist in der in 5B gezeigten Konfiguration eine Zusatzeinrichtung 77(1) vier unabhängige Stromversorgungsleitungen 77a, 77b, 77c und 77d auf, und die andere Zusatzeinrichtung 77(2) weist vier unabhängige Stromversorgungsleitungen 77e, 77f, 77g und 77h auf. Zusätzlich ist ein Überstromwert für jede der Stromversorgungsleitungen 77a, 77b, 77c, 77d, 77g und 77h 5[A], und ein Überstromwert für jede der Stromversorgungsleitungen 77e und 77f ist 10[A].
  • Dementsprechend ist, wie in 5B gezeigt ist, jede der Stromversorgungsleitungen 77a, 77b, 77c und 77d der Zusatzeinrichtung 77(1) mit einem Anschluss 42 verbunden. Zusätzlich ist jede der Stromversorgungen 77e und 77f der Zusatzeinrichtung 77(2) gemeinsam mit zwei Anschlüssen 42 verbunden, und jede der verbleibenden Stromversorgungsleitungen 77g und 77h ist mit einem Anschluss 42 verbunden.
  • Als Nächstes wird ein spezifisches Beispiel einer Positionsbeziehung zwischen entsprechenden Anschlüssen und Verbindungselementen beschrieben.
  • Ein Beispiel für Platzierungszustände der entsprechenden Anschlüsse der Sicherungsstromschiene und einer Positionsbeziehung zwischen den Anschlüssen der Sicherungsstromschiene und den Verbindungselementen der Verkabelung, die damit verbunden werden sollen, ist in 6 gezeigt.
  • Wenn die Verbindung wie in 5A oder 5B hergestellt wird, können alle Formen und den Abmessungen, ein Stromwert, der abgeschaltet werden soll, und die anderen Spezifikationen zwischen der großen Anzahl von Anschlüssen 42 vereinheitlicht werden. Dementsprechend können beispielsweise Konfigurationen von Komponenten wie z. B. der Sicherungsstromschiene standardisiert sein, so dass die einheitlichen Komponenten für verschiedene Fahrzeugtypen verwendet werden können. Zusätzlich können bei Bedarf die Positionen der Anschlüsse, mit denen die einheitlichen Komponenten verbunden sind, geändert werden.
  • Beispielsweise kann, selbst wenn jeder der Anschlüsse, die in den Verbindungselementen CN1 bis CN5 der in 6 gezeigten Verkabelungen 75 enthalten sind, mit einem Anschluss 42 verbunden ist, der sich an irgendeiner Position befindet, die gleiche Operation ausgeführt werden. Dementsprechend kann, wenn jedes der Verbindungselemente CN1 bis CN5 mit der Sicherungsstromschiene 41 verbunden ist, die Verbindungsposition wie gewünscht in Übereinstimmung mit der Notwendigkeit ausgewählt werden. Deshalb kann die Anzahl von Arten oder Teilenummern der Komponenten reduziert sein. Zusätzlich kann, wenn eine neue Komponente nachgerüstet wird, eine Position, an der die neue Komponente angeschlossen wird, nach Wunsch ausgewählt werden. Dementsprechend kann das Anbringen einfach sein.
  • Als Nächstes wird ein Konfigurationsbeispiel der Umschaltschaltung 44 beschrieben.
  • Das Konfigurationsbeispiel der Umschaltschaltung 44, die in einem Backbone-Strukturkörper vorgesehen ist, ist in 7 gezeigt. Die Umschaltschaltung 44 ist in jedem aus dem ersten Backbone-Strukturkörper 20, dem zweiten Backbone-Strukturkörper 30 und dem dritten Backbone-Strukturkörper 40 montiert. Beispielsweise weist die Umschaltschaltung 44 eine Funktion zum Umschalten eines Verbindungszustands der Verkabelung 75 jeder Zusatzeinrichtung 74 mit jedem der Anschlüsse 42 der Sicherungsstromschiene 41, die in 4 gezeigt ist, einer Masseleitung 47 (die dem elektrisch leitfähigen Führungselement 20c, 30b, 40b entspricht) und einer Signalleitung (die dem elektrisch leitfähigen Führungselement 40d, 40e oder dergleichen entspricht) wie z. B. einer Kommunikationsleitung auf.
  • Die in 7 gezeigte Umschaltschaltung 44 weist ein FPGA-Modul (Modul mit feldprogrammierbarem Gatter-Array) 91 und vier Schaltungsmodule 92(1), 92(2), 92(3) und 92(4) als Bestandteile auf, die zum Umschalten der Verbindungszustände von zwei Zusatzeinrichtungen 78(1) und 78(2) erforderlich sind.
  • In dem in 7 gezeigten Beispiel ist ein Fall angenommen, in dem die Zusatzeinrichtung 78(1) zwei Anschlüsse 78a und 78b aufweist und die Zusatzeinrichtung 78(2) zwei Anschlüsse 78c und 78d aufweist, um es leicht verständlich zu machen. Die Anzahl von Anschlüssen in jeder der Zusatzeinrichtungen 78 kann in Übereinstimmung mit der Notwendigkeit ansteigen. Wenn beispielsweise die Zusatzeinrichtung 78 einen Stromversorgungsanschluss, einen Masseanschluss und zwei Kommunikationsleitungsanschlüsse aufweist, ist die Gesamtzahl der Anschlüsse vier. Wenn die Anzahl der Anschlüsse der Zusatzeinrichtung 78 ansteigt, steigt auch die Anzahl von Schaltungsmodulen 92, die in der Umschaltschaltung 44 enthalten sind, an. Das heißt, die unabhängigen Schaltungsmodule 92 sind jeweils mit den Anschlüssen der Zusatzeinrichtung 78 verbunden.
  • Alternativ können, wenn mehrere Anschlüsse 42 der Sicherungsstromschiene 41 gemeinsam mit einem Anschluss der Zusatzeinrichtung 78 auf ähnliche Weise oder auf die gleiche Weise wie in 5A oder 5B verbunden sind, die unabhängigen Schaltungsmodule 92 jeweils für die Anschlüsse 42 vorgesehen sein, so dass die Schaltung separat für jeden der Anschlüsse 42 umgeschaltet werden kann.
  • Jedes der in 7 gezeigten Schaltungsmodule 92(1) bis 92(4) ist mit zwei Schalttransistoren 93 und 96 und zwei Pegelverschiebeschaltungen 94 und 95 ausgestattet. Beispielsweise ist in dem Transistor 93 innerhalb des Schaltungsmoduls 92(1) ein Basisanschluss mit einem Ausgangsanschluss 91a der FPGA-Vorrichtung 91 verbunden, ein Kollektoranschluss ist mit einer Stromversorgungsleitung 97 verbunden, und ein Emitteranschluss ist mit dem Anschluss 78a der Zusatzeinrichtung 78(1) verbunden. Dementsprechend ist es, solange ein Signalpegel des Ausgangsanschlusses 91a gesteuert werden kann, um dadurch EIN/AUS des Transistors 93 zu steuern, möglich, umzuschalten, ob der Anschluss 78a mit der Stromversorgungsleitung 97 verbunden werden soll oder nicht.
  • Zusätzlich ist in dem Transistor 96 innerhalb des Schaltungsmoduls 92(1) ein Basisanschluss mit einem Ausgangsanschluss 91d der FPGA-Vorrichtung 91 verbunden, ein Kollektoranschluss ist mit dem Anschluss 78a der Zusatzeinrichtung 78(1) verbunden, und ein Emitteranschluss ist mit einer Masseleitung 98 verbunden. Dementsprechend ist es, solange ein Signalpegel des Ausgangsanschlusses 91d gesteuert werden kann, um dadurch EIN/AUS des Transistors 96 zu steuern, möglich, umzuschalten, ob der Anschluss 78a mit der Masseleitung 98 verbunden werden soll oder nicht.
  • Zusätzlich ist in der Pegelverschiebungsschaltung 94 innerhalb des Schaltungsmoduls 92(1) ein Signaleingang mit dem Anschluss 78a der Zusatzeinrichtung 78(1) verbunden, ein Ausgang ist mit einem Eingabe/Ausgabe-Anschluss 91b der FPGA-Vorrichtung 91 verbunden, und ein Steuerungseingangsanschluss ist mit einem Ausgangsanschluss 91c der FPGA-Vorrichtung 91 verbunden. Dementsprechend kann, solange ein Signalpegel des Ausgangsanschlusses 91c gesteuert werden kann, um dadurch die Pegelverschiebungsschaltung 94 auf einen aktiven Zustand umzuschalten, der Pegel eines Signals des Anschlusses 78a verschoben werden, um an den Eingabe/Ausgabe-Anschluss 91b angelegt zu werden.
  • Zusätzlich ist in der Pegelverschiebungsschaltung 95 innerhalb des Schaltungsmoduls 92(1) ein Ausgang mit dem Anschluss 78a der Zusatzeinrichtung 78(1) verbunden, ein Signaleingang ist mit dem Eingabe/Ausgabe-Anschluss 91b der FPGA-Vorrichtung 91 verbunden, und ein Steuerungseingangsanschluss ist mit dem Ausgangsanschluss 91c der FPGA-Vorrichtung 91 verbunden. Dementsprechend kann, solange ein Signalpegel des Ausgangsanschlusses 91c gesteuert werden kann, um dadurch die Pegelverschiebungsschaltung 95 auf einen aktiven Zustand umzuschalten, der Pegel eines Signals des Eingabe/Ausgabe-Anschlusses 91b verschoben werden, um an den Anschluss 78a angelegt zu werden.
  • Wenn beispielsweise der Anschluss 78a der Zusatzeinrichtung 78(1) als ein Stromversorgungseingangsanschluss dient, führt die FPGA-Vorrichtung 91 die Steuerung aus, um den Transistor 96 auszuschalten, schaltet die Pegelverschiebungsschaltungen 94 und 95 ab und führt die Steuerung aus, um den Transistor 93 einzuschalten. Somit kann notwendige Stromversorgungsleistung aus der Stromversorgungsleitung 97 dem Anschluss 78a zugeführt werden.
  • Zusätzlich führt die FPGA-Vorrichtung 91, wenn der Anschluss 78a der Zusatzeinrichtung 78(1) als ein Masseanschluss dient, die Steuerung aus, um den Transistor 93 auszuschalten, schaltet die Pegelverschiebungsschaltungen 94 und 95 ab und führt die Steuerung aus, um den Transistor 96 einzuschalten. Somit kann der Anschluss 78a mit der Masseleitung 98 über den Transistor 96 verbunden werden.
  • Zusätzlich führt die FPGA-Vorrichtung 91, wenn der Anschluss 78a der Zusatzeinrichtung 78(1) als ein bidirektionaler Kommunikationsanschluss dient, die Steuerung aus, um die Transistoren 93 und 96 auszuschalten, und schaltet die Pegelverschiebungsschaltungen 94 und 95 auf einen aktiven Zustand um. Somit kann der Anschluss 78a als eine Kommunikationsleitung verwendet werden, die mit einer weiteren Kommunikationsleitung verbunden werden soll. Zusätzlich kann in diesem Fall beispielsweise eine Kommunikationsleitung der Zusatzeinrichtung 78(2) und die Kommunikationsleitung der Zusatzeinrichtung 78(1) auch über eine interne Schaltung der FPGA-Vorrichtung 91 miteinander verbunden sein.
  • Das heißt, die FPGA-Vorrichtung 91 steuert das Schaltungsmodul 92(1) auf geeignete Weise. Somit kann, selbst wenn der Anschluss 78a der Zusatzeinrichtung 78(1) als irgendeiner aus dem Stromversorgungs-Eingangsanschluss, dem Masseanschluss und dem Kommunikationsanschluss dient, ein erforderlicher Verbindungszustand sichergestellt werden.
  • Die Konfiguration des Schaltungsmoduls 92(2) ist ähnlich oder gleich der des Schaltungsmoduls 92(1). Dementsprechend schaltet die FPGA-Vorrichtung 91 den Zustand des Schaltungsmoduls 92(2) in geeigneter Form auf eine ähnliche Weise oder die gleiche Weise wie in der vorstehenden Beschreibung um. Somit kann, selbst wenn der Anschluss 78b der Zusatzeinrichtung 78(1) als irgendeiner aus einem Stromversorgungs-Eingangsanschluss, einem Masseanschluss und einem Kommunikationsanschluss dient, ein erforderlicher Verbindungszustand sichergestellt werden.
  • Zusätzlich ist die Konfiguration des Schaltungsmoduls 92(3) ähnlich oder gleich der des Schaltungsmoduls 92(1). Dementsprechend schaltet die FPGA-Vorrichtung 91 den Zustand des Schaltungsmoduls 92(3) in geeigneter Form auf eine ähnliche Weise oder die gleiche Weise wie in der vorstehenden Beschreibung um. Somit kann, selbst wenn der Anschluss 78c der Zusatzeinrichtung 78(2) als irgendeiner aus einem Stromversorgungs-Eingangsanschluss, einem Masseanschluss und einem Kommunikationsanschluss dient, ein erforderlicher Verbindungszustand sichergestellt werden.
  • Die FPGA-Vorrichtung 91 kann den Zustand des Schaltungsmoduls 92(4) auf geeignete Weise in einer ähnlichen Weise oder der gleichen Weise umschalten. Somit kann, selbst wenn der Anschluss 78d der Zusatzeinrichtung 78(2) als irgendeiner aus einem Stromversorgungs-Eingangsanschluss, einem Masseanschluss und einem Kommunikationsanschluss dient, ein erforderlicher Verbindungszustand sichergestellt werden.
  • Die interne Konfiguration der FPGA-Vorrichtung 91 ist programmierbar und kann wenn notwendig wie gewünscht neu geschrieben werden. Beispielsweise kann in Übereinstimmung mit einer Anweisung jeder der elektronischen Steuereinheiten 11 bis 13 innerhalb des intelligenten Stromversorgungskastens 10 ein Programm der FPGA-Vorrichtung 91 jeder Umschaltschaltung 44 auf dem ersten Backbone-Strukturkörper 20, dem zweiten Backbone-Strukturkörper 30 oder dem dritten Backbone-Strukturkörper 40 neu geschrieben werden. Somit können, selbst wenn der Stromversorgungs-Eingangsanschluss, der Masseanschluss, der Kommunikationsanschluss usw. auf der Seite der Zusatzeinrichtung mit den Anschlüssen des Backbone-Strukturkörper jeweils versetzt sind, sie automatisch in einen geeigneten Verbindungszustand umgeschaltet werden.
  • Zusätzlich kann, wenn beispielsweise die Anschlüsse 78a und 78b der in 7 gezeigten Zusatzeinrichtung 78(1) als gemeinsame Stromversorgungs-Eingangsanschlüsse dienen und die Stromversorgungsleitung 97 des Schaltungsmoduls 92(2) mit voneinander verschiedenen benachbarten Anschlüssen 42 verbunden sind, die Stromversorgungsleistung den Anschlüssen 78a und 78b der Zusatzeinrichtung 78(1) über mehrere Pfade gleichzeitig zugeführt werden. Das heißt, ein Anschluss der Seite der Zusatzeinrichtung kann gleichzeitig mit mehreren Anschlüssen 42 der Seite der Sicherungsstromschiene 41 verbunden sein, wie in 5A oder 5B gezeigt ist. Selbst in dem Fall, in dem beispielsweise der Strom für jeden Anschluss 42 auf 5[A] festgelegt ist, kann der Anschluss der Seite der Zusatzeinrichtung gleichzeitig mit zwei Anschlüssen 42 verbunden sein, um zu ermöglichen, dass ein Strom von 10[A] in den Anschluss auf der Seite der Zusatzeinrichtung fließt.
  • Zusätzlich wird EIN/AUS des Transistors 93 innerhalb jedes Schaltungsmoduls 92, das zur Verbindung verwendet wird, gesteuert. Somit kann die Anzahl von Anschlüssen aus den verbundenen Anschlüssen 42, die zur tatsächlichen elektrischen Kontinuität verwendet werden, ebenfalls beschränkt sein. Somit kann die Leistung, die jeder Zusatzeinrichtung aus dem Backbone-Strukturkörper zugeführt wird, gesteuert werden. Wenn beispielsweise ein Stromversorgungs-Eingangsanschluss einer Zusatzeinrichtung physikalisch mit drei Anschlüssen 42 über die Schaltungsmodule 92 verbunden ist, kann bewirkt werden, dass ein Strom von 15 [A] in den Stromversorgungs-Eingangsanschluss der Zusatzeinrichtung fließt. Wenn einer der Transistoren 93 der drei verbundenen Schaltungsmodule 92 ausgeschaltet wird, kann ein Strom, der tatsächlich dem Stromversorgungs-Eingangsanschluss der Zusatzeinrichtung zugeführt wird, auf 10[A] beschränkt werden.
  • Als Nächstes werden Modifikationen beschrieben.
  • <Modifikation (1)>
  • In 8 ist ein System der Modifikation (1) gezeigt, dessen Verbindungsform von der in 2 gezeigten Konfiguration verschieden ist.
  • In dem in 8 gezeigten System ist jede der Zusatzeinrichtungen 101, 102, 103, 104 und 105 nicht über einen in 2 gezeigten Gebietstreiber 52 sondern direkt mit einem Verbindungsanschluss 25 auf einem ersten Backbone-Strukturkörper 20 verbunden. Das heißt, ein Ende eines Unter-Kabelbaums 110, der mit den Zusatzeinrichtungen 101, 102, 103, 104 und 105 verbunden ist, ist direkt mit dem ersten Backbone-Strukturkörper 20 durch den Verbindungsabschnitt 25 verbunden.
  • Wenn beispielsweise eine große Anzahl von Signalleitungen, die verschiedene Signale übertragen können, in dem ersten Backbone-Strukturkörper 20 enthalten ist, ist es nicht notwendig, dass die Seite der Zusatzeinrichtung spezielle Steuerung der Kommunikation usw. ausführt. Dementsprechend können nicht nur eine Stromversorgungsleitung und eine Masseleitung innerhalb jeder der Zusatzeinrichtungen 101 bis 105, sondern auch eine Signalleitung eines Sensors oder ein Schalter oder eine Steuersignalleitung direkt mit dem ersten Backbone-Strukturkörper 20 verbunden sein.
  • Alternativ kann auch in einem Fall, in dem die Zusatzeinrichtung einen Steuerabschnitt aufweist, der als ein untergeordneter Steuerabschnitt auf eine ähnliche Weise oder die gleiche Weise wie der Slave-Steuerabschnitt des Gebietstreibers funktioniert, die Zusatzeinrichtung direkt mit dem ersten Backbone-Strukturkörper 20 verbunden sein.
  • <Modifikation (2)>
  • In 9 ist ein System der Modifikation (2) gezeigt, dessen Verbindungsform von der in 2 gezeigten Konfiguration verschieden ist.
  • Das in 9 gezeigte System weist eine Konfiguration auf, in der jede der Zusatzeinrichtungen 121 und 122 direkt mit einem Verbindungsabschnitt 26 auf einem ersten Backbone-Strukturkörper 20 ohne Verwendung eines in 2 gezeigten Gebietstreibers 52 verbunden sein kann.
  • Wie in 9 gezeigt ist, sind die eingebauten Slave-Verbindungselemente 124 und 125 jeweils an einem Ende eines Unter-Kabelbaums 123 bereitgestellt, der zum Herstellen der Verbindung mit den Zusatzeinrichtungen 121 und 122 dient. Die eingebauten Slave-Verbindungselemente 124 und 125 sind mit den Verbindungselementen 26a und 26b verbunden, die an dem Verbindungsabschnitt 26 des ersten Backbone-Strukturkörpers 20 bereitgestellt sind.
  • Eine elektronische Schaltung zum Realisieren einer minimalen Steuerfunktion, die zum Steuern jeder der Zusatzeinrichtungen 121 und 122, die unter einem entsprechenden der eingebauten Slave-Verbindungselemente 124 und 125 verbunden sind, erforderlich ist, ist in das entsprechende eingebaute Slave-Verbindungselement 124, 125 integriert. Eine Kommunikationsschaltung zum Herstellen von Datenkommunikation mit einer übergeordneten elektronischen Steuereinheit, eine Treiberschaltung zum Steuern von EIN/AUS usw. der elektrischen Kontinuität einer Last in Übereinstimmung mit einer Anweisung von der übergeordneten elektronischen Steuereinheit, eine Signalverarbeitungsschaltung zum Verarbeiten eines Signals eines Schalters oder eines Sensors usw. sind in der elektronischen Schaltung enthalten.
  • <Modifikation (3)>
  • Ein Verteiler, der in dem in 1 gezeigten System bereitgestellt sein kann, ist in 10 gezeigt.
  • Wenn Schlüsselkomponenten wie z. B. der erste Backbone-Strukturkörper 20, der zweite Backbone-Strukturkörper 30 und der dritte Backbone-Strukturkörper 40 des in 1 gezeigten Systems verwendet werden, können die Schlüsselkomponenten nicht entlang von Pfaden mit komplizierter Form geführt werden, weil die Form der Schlüsselkomponenten vereinfacht ist. Es ist jedoch eine Möglichkeit vorhanden, dass verschiedene Zusatzeinrichtungen an verschiedenen Orten in einem tatsächlichen Fahrzeug vorhanden sind. Dementsprechend ist es notwendig, den Freiheitsgrad für die Führungspfade zu erhöhen.
  • Zu diesem Zweck ist in dem in 10 gezeigten System ein Verteiler 201 vorgesehen, und die Verkabelung des Verteilers 201 ist mit dem dritten Backbone-Strukturkörper 40 durch einen Kopplungsabschnitt 202 gekoppelt. Der Kopplungsabschnitt 202 ist so konfiguriert, dass Plattenanschlüsse einer Stromschiene auf der Seite des Backbone-Strukturkörpers mit der Verkabelung des Verteilers 202 durch Stiftschrauben gekoppelt sind.
  • Wie in 10 gezeigt ist, sind auf einem Verteiler 201 mehrere Verbindungsanschlüsse bereitgestellt, so dass mehrere Zusatzeinrichtungen oder Unter-Kabelbäume mit dem Verteiler 201 verbunden werden können. Zusätzlich können, obwohl in dem in 10 gezeigten Beispiel ein Verteiler 201 mit dem dritten Backbone-Strukturkörper 40 verbunden ist, mehrere Verteiler 201 an verschiedenen Orten verbunden sein.
  • Wenn die Strukturkörper, die eine einfache Form wie der erste Backbone-Strukturkörper 20, der zweite Backbone-Strukturkörper 30 und der dritte Backbone-Strukturkörper 40 wie in dem in 1 gezeigten System aufweisen, kombiniert werden, kann die gesamte Struktur vereinfacht sein. Somit kann das Herstellen einfach sein, und die Größe und das Gewicht jedes der einheitlichen Bestandteile können ebenfalls reduziert sein. Zusätzlich kann aufgrund der Vereinheitlichung der Komponenten, die verwendet werden sollen, die Anzahl der Arten von Komponenten reduziert sein, und die Teilenummern der Komponenten können ebenfalls reduziert sein. Somit kann das Herstellen einfach sein, und die Kosten können ebenfalls reduziert sein.
  • Insbesondere können, selbst wenn die Stromversorgungsleistung, die zugeführt werden soll, zwischen verbundenen Zusatzeinrichtungen variiert, die Anzahl von Anschlüssen 42, die konfiguriert und mit den Zusatzeinrichtungen verbunden sind, beispielsweise wie in 5A oder 5B gezeigt ist, manuell oder automatisch umgeschaltet werden, um dadurch mit der Variation der Stromversorgungsleistung übereinzustimmen. Dementsprechend können die Spezifikationen der Anschlüsse 42 der Seite der Sicherungsstromschiene 41 vereinheitlicht werden, so dass die Reduktion der Teilenummern der Komponenten einfach sein kann.
  • Zusätzlich ist, wenn verschiedene Verbindungselemente CN1 bis CN5 mit der Sicherungsstromschiene 41 verbunden sind, wie in 5 gezeigt ist, eine Umschaltschaltung 44 bereitgestellt, so dass eine Verbindungsposition wie gewünscht geändert werden kann. Selbst wenn die Verbindungspositionen von Anschlüssen jeweils zueinander versetzt sind, können die Anschlüsse automatisch abgeglichen werden, so dass die korrekten Anschlüsse jeweils automatisch miteinander verbunden werden können.
  • Zusätzlich ist in der vorstehenden Beschreibung der Fall beschrieben worden, in dem die elektrisch leitfähigen Führungselemente, die jeden Backbone-Strukturkörper bilden, eine Masseleitung aufweisen. Wenn jedoch die Masse durch ein anderes Verfahren sichergestellt werden kann, wie z. B. wenn die Masseleitung separat hergestellt und montiert ist oder wenn ein Abschnitt der Fahrzeugkarosserie als die Masse verwendet wird, wie vorstehend beschrieben ist, muss nicht jeder Backbone-Strukturkörper die Masseleitung aufweisen. In diesem Fall kann die Konfiguration oder Funktion für die Masseleitung aus jeder Abzweig- und Verteilerdose oder der Umschaltschaltung 44, die zu der Abzweig- und Verteilerdose gehört, weggelassen werden.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der folgende Effekt erhalten. Dieser ist, dass es möglich ist, eine Schaltung für ein Fahrzeug bereitzustellen, in der eine Struktur zur elektrischen Verbindung verschiedener elektrischer Komponenten mit einer Stromversorgung in dem Fahrzeug und miteinander vereinfacht ist und deren Größe und Gewicht reduziert sein kann. Die vorliegende Erfindung, die den Effekt erreicht, ist für eine Schaltung für ein Fahrzeug, die in dem Fahrzeug geführt wird, nützlich.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Stromversorgungskasten
    11, 12, 13
    elektronische Steuereinheit
    14
    DC/DC-Umsetzer
    20
    erster Backbone-Strukturkörper
    20a, 20b, 20c, 20d, 20e
    elektrisch leitfähiges Führungselement
    21, 22, 23
    Abzweig- und Verteilerdose
    30
    zweiter Backbone-Strukturkörper
    30a, 30b, 30c, 30d, 30e
    elektrisch leitfähiges Führungselement
    40
    dritter Backbone-Strukturkörper
    40a, 40b, 40c, 40d, 40e
    elektrisch leitfähiges Führungselement
    41
    Sicherungsstromschiene
    42, 45
    Anschluss
    43
    Verbindungsabschnitt
    44
    Umschaltschaltung
    51, 52, 53, 54, 55
    Gebietstreiber
    51a, 52a, 53a, 54a
    abwärtsseitiger Verbindungsabschnitt
    52b, 53b, 54b
    Reservebatterie
    51c, 52c, 53c
    Slave-Steuerabschnitt
    61
    Lichtmaschine
    62
    Anlasser
    63
    erste Batterie
    64
    zweite Batterie
    71, 72, 73, 74, 76, 77, 78
    Zusatzeinrichtung
    71a, 72a, 73a
    Last
    71b, 72b, 73b
    Schalter
    71c, 72c, 73c
    Sensor
    75
    Verkabelung
    78a, 78b, 78c, 78d
    Anschluss
    81, 82, 83
    Unter-Kabelbaum
    90, 90B
    Verstärkung
    91
    FPGA-Vorrichtung
    92
    Schaltungsmodul
    93, 96
    Transistor
    94, 95
    Pegelverschiebungsschaltung
    97
    Stromversorgungsleitung
    98
    Masseleitung

Claims (5)

  1. Schaltung für ein Fahrzeug, die in dem Fahrzeug geführt ist, wobei die Schaltung Folgendes enthält: eine Hauptleitung (20a bis 20e, 30a bis 30e, 40a bis 40e), die eine Stromversorgungsleitung und eine Kommunikationsleitung enthält; Abzweigleitungen (21A bis 23A), von denen jede eine Stromversorgungsleitung und eine Kommunikationsleitung enthält; Abzweigabschnitte (21 bis 23), von denen jeder einen untergeordneten Steuerabschnitt (51c, 52c, 53c) aufweist und zum Verbinden einer entsprechenden aus den Abzweigleitungen (21A bis 23A) mit der Hauptleitung (20a bis 20e, 30a bis 30e, 40a bis 40e) dient; und einen übergeordneten Steuerabschnitt (11 bis 13), der mit der Hauptleitung (20a bis 20e, 30a bis 30e, 40a bis 40e) verbunden ist, um dadurch die Verteilung der Leistung, die den Abzweigleitungen (21A bis 23A) zugeführt werden soll, basierend auf der Kommunikation mit den untergeordneten Steuerabschnitten (51c, 52c, 53c) zu steuern und dadurch die untergeordneten Steuerabschnitte (51c, 52c, 53c) zu steuern, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Abzweigabschnitte (21 bis 23) ermöglicht, dass mehrere der Abzweigleitungen (21A bis 23A) daran angeschlossen werden oder davon getrennt werden; und jeder der untergeordneten Steuerabschnitte (51c, 52c, 53c) eine Umschaltschaltung (44) aufweist, die die Verbindung der Hauptleitung (20a bis 20e, 30a bis 30e, 40a bis 40e) mit der Kommunikationsleitung und der Stromversorgungsleitung der Abzweigleitung (21A bis 23A), die mit dem untergeordneten Steuerabschnitt (51c, 52c, 53c) verbunden ist, in Übereinstimmung mit einer Zusatzeinrichtung (71, 72, 73, 74, 76, 77, 78), die mit der Abzweigleitung (21A bis 23A) verbunden ist, und der Leistung, die der Zusatzeinrichtung (71, 72, 73, 74, 76, 77, 78) zugeführt werden soll, umschaltet.
  2. Schaltung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei: der untergeordnete Steuerabschnitt (51c, 52c, 53c) Informationen über die Leistung, die der Zusatzeinrichtung (71, 72, 73, 74, 76, 77, 78), die mit der Abzweigleitung (21A bis 23A) verbunden ist, die mit dem untergeordneten Steuerabschnitt (51 c, 52c, 53c) verbunden ist, zugeführt werden soll, zu dem übergeordneten Steuerabschnitt (11 bis 13) überträgt.
  3. Schaltung für ein Fahrzeug, die in dem Fahrzeug geführt ist, wobei die Schaltung Folgendes enthält: eine Hauptleitung (20a bis 20e, 30a bis 30e, 40a bis 40e), die eine Stromversorgungsleitung und eine Kommunikationsleitung enthält; Abzweigleitungen (21A bis 23A), von denen jede eine Stromversorgungsleitung und eine Kommunikationsleitung enthält; Abzweigabschnitte (21 bis 23), von denen jeder einen untergeordneten Steuerabschnitt (51c, 52c, 53c) aufweist und zum Verbinden einer entsprechenden aus den Abzweigleitungen (21A bis 23A) mit der Hauptleitung (20a bis 20e, 30a bis 30e, 40a bis 40e) dient; und einen übergeordneten Steuerabschnitt (11 bis 13), der mit der Hauptleitung (20a bis 20e, 30a bis 30e, 40a bis 40e) verbunden ist, um dadurch die Verteilung der Leistung, die den Abzweigleitungen (21A bis 23A) zugeführt werden soll, basierend auf der Kommunikation mit den untergeordneten Steuerabschnitten (51c, 52c, 53c) zu steuern und dadurch die untergeordneten Steuerabschnitte (51c, 52c, 53c) zu steuern, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Abzweigabschnitte (21 bis 23) eine Zusatzstromversorgung (52b, 53b, 54b) aufweist, die den Abzweigleitungen (21A bis 23A), die mit dem Abzweigabschnitt (21 bis 23) verbunden sind, Leistung zuführen kann.
  4. Schaltung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei: eine Umschaltschaltung (44) ein erstes Schaltelement (93), das einen Anschluss mit einer vorbestimmten Stromversorgungsleitung (97) verbindet, ein zweites Schaltelement (96), das den Anschluss mit einer Masseleitung (98) verbindet, ein Signal-Eingabe/Ausgabe-Element (94, 95), das eine Eingabe oder eine Ausgabe eines Signals zu dem Anschluss ermöglicht, und eine programmierbare Steuervorrichtung (91), die einen Zustand zwischen dem ersten Schaltelement (93), dem zweiten Schaltelement (96) und dem Signal-Eingabe/Ausgabe-Element (94, 95) umschaltet, enthält.
  5. Schaltung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei: der untergeordnete Steuerabschnitt (51c, 52c, 53c) die Anzahl von Verbindungsanschlüssen (42) der Stromversorgungsleitung der Hauptleitungsseite, die mit wenigstens einem Stromversorgungsanschluss der Abzweigleitung (21A bis 23A) verbunden sind, in Übereinstimmung mit der Leistung, die der mit der Abzweigleitung (21A bis 23A) verbundenen Zusatzeinrichtung (71, 72, 73, 74, 76, 77, 78) zugeführt werden soll, ändert.
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