JP2004280294A

JP2004280294A - 車載用電源管理装置

Info

Publication number: JP2004280294A
Application number: JP2003068783A
Authority: JP
Inventors: Hideto Takayama; 英人高山
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2003-03-13
Filing date: 2003-03-13
Publication date: 2004-10-07

Abstract

【課題】電源ラインのボリュームダウンを図りつつ、電装品の追加が容易化な車載用電源管理装置を提供する。
【解決手段】各電装品ユニット２と電源ライン３および通信ライン４で接続された統合制御ユニット１は、バッテリおよびイグニッションキーの状態と、電装品ユニット２に予め設定された電源ＯＮ／ＯＦＦ情報とに応じて、ＩＤを含む電源ＯＮ／ＯＦＦ信号を通信ライン４に出力する。通信ＩＣ２３は、自身のＩＤを含む電源ＯＮ／ＯＦＦ信号に応じて電装品ユニット２の電源ＯＮ／ＯＦＦを行う。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車載された電装品の電源を制御する車載用電源管理装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両に搭載される各種の電装品は、バッテリまたはキーシリンダから専用の電源ラインが接続されている。ところが、ＡＣＣ駆動、ＩＧＮ駆動、さらにはバッテリによるバックアップが必要なものなど、電装品毎に電源の管理方法が異なるため、個々の電装品に専用の電源ラインが必要となる。このため、近年の車載機器の高度化による電装品の搭載量増大に伴い、電源ラインの肥大化が問題となっている。
【０００３】
この問題を解決する技術としては、例えば、図４に示すような電源端末装置が知られている。構成を説明すると、バッテリと電源ラインで接続された電源分配器に、電源ラインおよび通信ラインを介して複数の電源端末が接続され、各電源端末に、電源ラインを介して１つないし２つの電装品（装置）が接続されている。
【０００４】
電源分配器は、スイッチ群入力端末からスイッチの状態信号、例えば、ＡＣＣのＯＮ信号を受け取ったとき、通信ラインを介して各電源端末にイグニッションキーがＡＣＣの位置にある旨の信号を送信する。これを受けて各電源端末は、該当する電装品に対して電力供給を行う。
【０００５】
このような構成とすることにより、電装品毎にバッテリまたはキーシリンダから専用の電源ラインを接続する場合と比較して、電源ラインのボリュームダウンを図ることができる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−２３８１３５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術にあっては、電装品が電源端末を介して電源および通信ラインに接続されているため、車両に新たな電装品を追加するとき、場合によっては電源端末も新たに追加する必要があり、電装品の追加が面倒であるという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、電源ラインのボリュームダウンを図りつつ、電装品追加の容易化を図る車載用電源管理装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明請求項１に記載の車載用電源管理装置では、電源から電力を取り込む入力端子および取り込んだ電力を電源線へ出力する出力端子と、前記電源の状態を検出する電源状態検出手段と、前記電源の状態に応じた信号を通信線へ出力する統合制御部と、を有する統合制御手段と、前記電源線から電力を取り込む入力端子および取り込んだ電力を電装品に出力する出力端子と、前記通信線に出力された統合制御部の出力信号に応じて電装品の電力を制御する電装品制御部と、を有する電源端末と、を備えた車載用電源管理装置において、前記電源端末と電装品とを一体化させ、電装品ユニットとしたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の車載用電源管理装置において、前記統合制御部に、電装品ユニット毎に設定された固有のＩＤと、電源の状態に応じて各電装品ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦが設定された電源管理情報とが記憶された記憶部を設け、前記電装品制御部に、自身のＩＤを認識するＩＤ認識部を設け、前記統合制御部は、電源の状態と電源管理情報とに応じてＩＤを含む電源ＯＮ／ＯＦＦ信号を出力し、前記電装品制御部は、自身のＩＤを含む電源ＯＮ／ＯＦＦ信号に応じて電装品の電力を制御することを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、請求項１に記載の車載用電源管理装置において、前記電装品制御部に、電源の状態に応じて電源ＯＮ／ＯＦＦが設定された電源管理情報が記憶された記憶部を設け、前記統合制御部は、電源の状態を示す電源状態信号を出力し、前記電装品制御部は、電源状態信号と電源管理情報とに応じて電装品の電力を制御することを特徴とする。
【００１２】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明では、車載電装品と、この電装品の電力を制御する電源端末とを、電装品ユニットとして一体化させたため、統合制御ユニットと電装品ユニットの接続は、電源線と通信線のみとなる。
【００１３】
よって、新たな電装品を追加する場合に、統合制御ユニットを電源線および通信線に接続するだけで済むため、電源端末と電装品とを別体に設けた従来技術と比較して、電装品の追加が容易である。さらに、電源と各電装品とをそれぞれ電源線で接続したものに比して、電源線のボリュームダウンを図ることができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明では、統合制御ユニットの統合制御部は、電源の状態と電源管理情報とに応じて、ＩＤを含む電源ＯＮ／ＯＦＦ信号を出力する。一方、電装品ユニットの電装品制御部は、自身のＩＤを含む電源ＯＮ／ＯＦＦ信号に応じて電装品の電力を制御する。
【００１５】
すなわち、各電装品ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦを、統合制御手段側で一括して管理する構成としたため、電装品ユニットの構造を単純化することができる。よって、エアコンの制御装置やメータ制御ユニットなど、車両に標準で装備される電装品ユニットの電源管理装置として適用した場合、装置の低コスト化を図ることができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明では、統合制御ユニットの統合制御部は、電源の状態を示す電源状態信号を出力する。一方、電装品ユニットの電装品制御部は、電源状態信号と電源管理情報とに応じて電装品の電力を制御する。
【００１７】
すなわち、各電装品ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦを、個々の電装品ユニット側で管理する構成としたため、新しい電装品ユニットを追加したとき、統合制御ユニット側に、追加した電装品ユニットのデータを知らせる必要がない。よって、カーナビゲーションシステムなど、車両にオプションで装備される電装品ユニットの電源管理装置として適用した場合、電装品ユニットの追加作業を楽に行うことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の車載用電源管理装置を実現する実施の形態を、第１実施例と第２実施例に基づいて説明する。
【００１９】
（第１実施例）
まず、構成を説明する。
図１は、第１実施例の車載用電源管理装置を示すシステム構成図である。
【００２０】
図において、１は統合制御ユニット（統合制御手段）、２は電装品ユニット、３は電源ライン（電源線）、４は通信ライン（通信線）であり、電装品ユニット２は、電源ライン３および通信ライン４を介して統合制御ユニット１に接続されている。なお、図１では、説明の便宜上、３つの電装品ユニット２ａ〜２ｃのみ図示している。
【００２１】
まず、統合制御ユニット１の構成について説明する。
統合制御ユニット１は、電源装置１１と、ＣＰＵ（統合制御部）１２とを主要な構成としている。
【００２２】
電源装置１１は、バッテリ（電源）から供給される電力を電源ライン３に供給する。この電源装置１１には、バッテリおよびイグニッションキーの状態（電源状態）と、エンジンスタータモータの状態を示す信号が入力される。
【００２３】
ＣＰＵ１２は、電源装置１１に入力される電源状態と、電源装置１１に予め登録された各電装品ユニット２の電源管理情報（どの電源状態のとき電源ＯＮ／ＯＦＦを行うかを設定した情報）とを読み込み、これらに基づいて各電装品ユニット２に設定されたＩＤを含む電源ＯＮ／ＯＦＦ指令データを、通信ＩＣ１３を介して通信ライン４ａに出力する。
【００２４】
また、ＣＰＵ１２は、電源装置１１に入力されるエンジンスタータモータの状態を読み込み、エンジンスタータモータが駆動状態である場合には、電源装置１１の接点１４をＯＦＦし、エンジン始動時のバッテリ負荷軽減を図るよう設定されている。
【００２５】
なお、ＣＰＵ１２には、通信ＩＣ１３を介して、通信ライン４ｂに出力された各電装品ユニット２の電源ＯＮ／ＯＦＦ状態が入力される。
【００２６】
次に、電装品ユニット２の構成を説明する。
電装品ユニット２は、電源端末２１と、ＣＰＵ（電装品制御部）２２とを主要な構成としている。
【００２７】
電源端末２１は、電源ライン３に接続され、ＣＰＵ１２からの電源ＯＮ／ＯＦＦ指令信号に応じて電装品ユニット２の電源ＯＮ／ＯＦＦを行う。
【００２８】
通信ＩＣ２３は、通信ライン４ａおよび４ｂから自身のＩＤを含む電源ＯＮ／ＯＦＦ指令データを受信したとき、電源端末２１に電源ＯＮ／ＯＦＦ指令信号を出力する。また、各電装品ユニット２の電源ＯＮ／ＯＦＦ状態を、通信ライン４ａおよび４ｂに出力する。
通信ＩＣ２３は、電源端末２１により常に電源を供給されている。また、通信ＩＣ２３は、通信ライン４ａから入力された情報を電源端末２１へ出力する。
【００２９】
なお、電源ライン３に新たな電装品ユニット２が接続された場合には、その電装品ユニット２の電源端末２１は、統合制御ユニット１に対して新たに追加されたことを示す任意のデータを送出するよう設定されている。統合制御ユニット１は、未知の電装品ユニット２からデータを受けたとき、この電装品ユニット２に固有のＩＤを割り当てる。
【００３０】
次に、作用を説明する。
［ＩＧＮＯＮ時の電源管理制御作用］
統合制御ユニット１において、電源装置１１にＩＧＮＯＮを示す信号が入力されると、ＣＰＵ１２はその信号を読み込み、電源装置１１からＩＧＮＯＮ時に電源ＯＮ／ＯＦＦするよう設定された電装品ユニット２の電源管理情報を読み込む。
【００３１】
ＣＰＵ１２は、ＩＧＮＯＮ時に電源ＯＮするよう設定された電装品ユニット２のＩＤ、すなわち、図２に示すＩＤ（ｎ＋１）〜ＩＤ（ｎ＋ｍ）が割り振られた電装品ユニット２に対し、対応するＩＤを含む電源ＯＮ指令データをそれぞれ通信ライン４ａに出力する。
【００３２】
通信ライン４ａに接続された全ての電装品ユニット２は、通信ライン４ａに出力された電源ＯＮ指令データを読み込む。続いて、ＩＤ（ｎ＋１）〜ＩＤ（ｎ＋ｍ）が割り振られた電装品ユニット２では、通信ＩＣ２３が電源ＯＮ指令信号を電源端末２１へ出力することにより、バッテリから電力が供給される。
【００３３】
次に、効果を説明する。
第１実施例の車載用電源管理装置にあっては、次に列挙する効果を得ることができる。
【００３４】
（１）統合制御ユニット１と電装品ユニット２を、共通の電源ライン３のみを介して接続する構成としたため、バッテリから各電装品ユニット２に至るまでの電源ラインの本数が少なくて済み、従来品と比較して、電源ラインのボリュームダウンを図ることができる。
【００３５】
（２）全ての電装品ユニット２の電源ＯＮ／ＯＦＦを、統合制御ユニット１が一括して管理する構成としたため、各電装品ユニット２の構成を単純化でき、エアコンの制御装置やメータ制御ユニットなど、車両に標準で装備される電装品ユニット２の電源管理装置として適用した場合、装置の低コスト化を図ることができる。
【００３６】
（３）新たに電装品ユニット２を追加する場合には、電装品ユニット２の通信ＩＣを電源ライン３および通信ライン４に接続するだけで済むため、従来品に比して、組み付け作業の容易化を図ることができる。
【００３７】
（第２実施例）
まず、構成を説明する。
第１実施例の車両用電源管理装置では、統合制御ユニット１が一括して各電装品ユニット２の電源ＯＮ／ＯＦＦ管理を行ったのに対し、第２実施例では、電装品ユニット２が個々で電源ＯＮ／ＯＦＦの管理を行う点で第１実施例と異なる。
【００３８】
すなわち、統合制御ユニット１のＣＰＵ１２は、電源装置１１に入力される電源状態を読み込んだとき、その電源状態のみを通信ライン４ａに出力する。一方、電装品ユニット２の電源端末２１には、予め電源管理情報が登録されており、ＣＰＵ２２は、読み込んだ電源状態と電源管理情報とに基づいて、電源ＯＮ／ＯＦＦ指令信号を電源端末２１に出力する。
【００３９】
次に、作用を説明する。
［ＩＧＮＯＮ時の電源管理制御作用］
統合制御ユニット１において、電源装置１１にＩＧＮＯＮを示す信号が入力されると、ＣＰＵ１２はその信号を読み込み、ＩＧＮＯＮを示す信号を通信ライン４ａに出力する。
【００４０】
通信ライン４ａに接続された全ての電装品ユニット２は、通信ライン４ａに出力されたＩＧＮＯＮを示す信号を読み込む。そして、図３に示すように、ＩＤ（ｎ＋１）〜ＩＤ（ｎ＋ｍ）が割り当てられた電装品ユニット２では、通信ＩＣ２３が電源ＯＮ／ＯＦＦ指令信号を電源端末２１へ出力することにより、バッテリから電力が供給される。
【００４１】
次に、効果を説明する。
第２実施例の車載用電源管理装置にあっては、次に列挙する効果を得ることができる。
【００４２】
（４）電装品ユニット２の電源ＯＮ／ＯＦＦを、個々の電装品ユニット２側で管理する構成としたため、統合制御ユニット１の電源装置１１において、電源管理情報を記憶する領域が不必要となる。よって、第１実施例と比較して、統合制御ユニット１の構成を単純化することができる。また、新しい電装品ユニット２を追加したとき、統合制御ユニット１側に、追加した電装品ユニットのデータを知らせる必要がない。よって、カーナビゲーションシステムなど、車両にオプションで装備される電装品ユニット２の電源管理装置として適用した場合、電装品ユニット２の追加作業を楽に行うことができる。
【００４３】
（その他の実施の形態）
以上、本発明を実現する実施の形態を第１実施例と第２実施例に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は第１実施例と第２実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
【００４４】
例えば、第１実施例に示した方法を採用している場合でも、未知の電装品ユニットの接続台数が、統合制御ユニットに予め用意された追加用のメモリ領域に入らなくなったとき、その旨を通信ラインを通じ、各電装品ユニットに通知するとともに、第２実施例の方法に切り換える構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の車載用電源管理装置を示すシステム構成図である。
【図２】第１実施例の作用を示すブロック図である。
【図３】第２実施例の作用を示すブロック図である。
【図４】従来例を示すシステム構成図である。
【符号の説明】
１統合制御ユニット
２電装品ユニット
３電源ライン
４通信ライン
１１電源装置
１２ＣＰＵ
１３通信ＩＣ
１４接点
２１電源端末
２２ＣＰＵ
２３通信ＩＣ

Claims

電源から電力を取り込む入力端子および取り込んだ電力を電源線へ出力する出力端子と、前記電源の状態を検出する電源状態検出手段と、前記電源の状態に応じた信号を通信線へ出力する統合制御部と、を有する統合制御手段と、
前記電源線から電力を取り込む入力端子および取り込んだ電力を電装品に出力する出力端子と、前記通信線に出力された統合制御部の出力信号に応じて電装品の電力を制御する電装品制御部と、を有する電源端末と、
を備えた車載用電源管理装置において、
前記電源端末と電装品とを一体化させ、電装品ユニットとしたことを特徴とする車載用電源管理装置。
請求項１に記載の車載用電源管理装置において、
前記統合制御部に、電装品ユニット毎に設定された固有のＩＤと、電源の状態に応じて各電装品ユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦが設定された電源管理情報とが記憶された記憶部を設け、
前記電装品制御部に、自身のＩＤを認識するＩＤ認識部を設け、
前記統合制御部は、電源の状態と電源管理情報とに応じてＩＤを含む電源ＯＮ／ＯＦＦ信号を出力し、
前記電装品制御部は、自身のＩＤを含む電源ＯＮ／ＯＦＦ信号に応じて電装品の電力を制御することを特徴とする車載用電源管理装置。
請求項１に記載の車載用電源管理装置において、
前記電装品制御部に、電源の状態に応じて電源ＯＮ／ＯＦＦが設定された電源管理情報が記憶された記憶部を設け、
前記統合制御部は、電源の状態を示す電源状態信号を出力し、
前記電装品制御部は、電源状態信号と電源管理情報とに応じて電装品の電力を制御することを特徴とする車載用電源管理装置。