JP2009095112A - 車両用電源装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アクチュエータ等の大電力負荷及びそれを制御するＣＰＵの双方に電力を供給する車両用電源装置において、大電力負荷の電力消費によって車載電源の電圧が瞬間的に低下しても、ＣＰＵに供給される電圧をＣＰＵの作動電圧以上に維持することができ、かつ、補助電源を小容量化して電源装置の小型化を可能にする車両用電源装置の提供。
【解決手段】車載電源と、車載電源から母線を介して電力負荷に電力を供給する第１分配線と、車載電源から母線を介してＣＰＵに電力を供給する第２分配線と、第２分配線に接続され、母線の電圧が低下したときにＣＰＵに電力を供給する補助電源と、補助電源に蓄積された電荷が母線へ流れるのを防止する逆流防止部と、補助電源の正極電圧を検知する電圧検知部と、正極電圧が遮断電圧以下になったことが検知されたとき、電力負荷への電力供給を遮断する遮断部とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は車両用電源装置に関し、より詳しくは、アクチュエータ等の大電力負荷及びそれを制御するＣＰＵの双方に電力を供給する車両用電源装置に関する。

従来の車両用電源装置としては、例えば、特許文献１に係るものが提案されている。特許文献１に記載の車両用電源装置は、大電力を消費する大電力負荷及び小電力を消費する小電力負荷の双方に電力を供給する電源装置である。この車両用電源装置は、車載電源から母線を介して大電力負荷に電力を供給する第１分配線と、車載電源から母線を介して小電力負荷に電力を供給する第２分配線とを備えている。大電力負荷と小電力負荷は、第１分配線と第２分配線によって並列に相互接続されている。

また、この車両用電源装置は、バックアップ用電源と電圧制御用トランジスタを備えている。この電源装置においては、大電力負荷の電力消費によって車載電源の電圧が瞬間的に低下しても、バックアップ用電源と電圧制御用トランジスタの動作により、第１分配線、母線、及び第２分配線の電圧低下の程度を抑えることができる。
特開２００６−１１６０２号公報

しかしながら、上記従来技術には以下のような課題が存在した。すなわち、大電力負荷の電力消費がかなり大きい場合、第１分配線、母線、及び第２分配線の電圧が同時に低下する。このため、大電力負荷がアクチュエータであり、小電力負荷がアクチュエータを制御するＣＰＵである場合、第２分配線の電圧がＣＰＵの作動電圧未満となり、ＣＰＵはアクチュエータを制御できなくなる恐れがあった。

また、上記従来技術では、第１分配線及び第２分配線の電圧低下を抑制するために、上記の如く電圧制御トランジスタと、大容量のバックアップ用電源が必要であった。これは、装置の大型化を招くことになっていた。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたもので、アクチュエータ等の大電力負荷及びそれを制御するＣＰＵの双方に電力を供給する車両用電源装置において、大電力負荷の電力消費によって車載電源の電圧が瞬間的に低下しても、ＣＰＵへ供給される電圧をＣＰＵの作動電圧以上に維持することができ、かつ、補助電源を小容量化して電源装置の小型化を可能にする車両用電源装置の提供を目的とする。

本発明に係る車両用電源装置は、
電力負荷及び当該電力負荷を制御するＣＰＵの双方に電力を供給する車両用電源装置であって、
車載電源と、
上記車載電源から母線を介して上記電力負荷に電力を供給する第１分配線と、
上記車載電源から上記母線を介して上記ＣＰＵに電力を供給する第２分配線と、
上記第２分配線に接続され、上記母線の電圧が低下したときに上記ＣＰＵに電力を供給する補助電源と、
上記補助電源に蓄積された電荷が上記母線へ流れるのを防止する逆流防止部と、
上記補助電源の正極電圧を検知する電圧検知部と、
上記正極電圧が遮断電圧以下になったことが検知されたとき、上記電力負荷への電力供給を遮断する遮断部とを備える。

本発明は、補助電源に蓄積された電荷が母線へ流れるのを防止する逆流防止部を備えている。従って、アクチュエータ等の大電力負荷及びそれを制御するＣＰＵの双方に電力を供給する車両用電源装置において、大電力負荷の大電力消費によって車載電源の電圧が瞬間的に低下したとき、補助電源に蓄積された電荷は全てＣＰＵへ供給され、大電力負荷へは供給されない。よって、本発明は、大電力負荷の大電力消費によって車載電源の電圧が瞬間的に低下したときでも、ＣＰＵの電圧低下の程度を抑えることができる。また、補助電源はＣＰＵに電力供給するものであるため、補助電源を小容量化して電源装置を小型化することができる。
また、補助電源の容量に比してＣＰＵによる電力消費が大きいために補助電源の正極電圧が遮断電圧以下となった場合には、遮断部が電力負荷への電力供給を遮断する。これにより、車載電源から出力される電力がＣＰＵに優先的に供給される。よって、補助電源の正極電圧が低下した場合でも、ＣＰＵは作動電圧を維持することができる。

本発明においては、
複数の上記電力負荷が並列に設けられ、
上記遮断部は、上記電力負荷毎に設けられた個別遮断部であることが好ましい。

遮断部を、電力負荷毎に設けられた個別遮断部とすることにより、電力負荷毎に電力供給を遮断することができる。この場合、例えば、ブレーキシステムのように自動車の走行に重要な電力負荷については極力、電力を遮断しないといった個別の遮断が可能となる。

本発明においては、
複数の上記電力負荷が並列に設けられ、
上記遮断部は、各上記電力負荷への電力供給を同時に遮断する総括遮断部であることが好ましい。

遮断部を、各電力負荷への電力供給を同時に遮断する総括遮断部とすることにより、各電力負荷への電力供給を同時に遮断することができる。

本発明においては、
上記ＣＰＵは、上記電圧検知部による検知電圧に基づいて上記遮断部を制御することが好ましい。

電力負荷を制御するＣＰＵによって遮断部を制御することにより、電力負荷の制御と遮断部の制御を同じＣＰＵで行うことができる。

本発明においては、
上記ＣＰＵは、上記電力負荷毎に設けられ、
各上記ＣＰＵは、上記電圧検知部による検知電圧に基づいて、対応する上記個別遮断部を制御することが好ましい。

各ＣＰＵが、電圧検知部による検知電圧に基づいて、対応する個別遮断部を制御することにより、電力負荷毎の電力供給遮断が可能となる。

本発明においては、
上記ＣＰＵは、上記電力負荷毎に設けられ、
各上記ＣＰＵは、上記電圧検知部による検知電圧に基づいて、上記総括遮断部を制御することが好ましい。

電力負荷を制御するＣＰＵによって総括遮断部を制御することにより、電力負荷の制御と総括遮断部の制御を同じＣＰＵで行うことができる。

本発明においては、
上記電圧検知部による検知電圧に基づいて上記遮断部を制御する遮断部制御ＣＰＵをさらに備えることが好ましい。

電力負荷を制御するＣＰＵとは別に、各遮断部を制御する遮断部制御ＣＰＵをさらに備えることにより、各遮断部の制御を遮断部制御ＣＰＵに統括的に行わせることができる。また、遮断部制御ＣＰＵは、補助電源の正極電圧の低下の影響を受けずに各遮断部を制御することができる。

本発明においては、
上記遮断電圧は、上記電力負荷毎に設定されていることが好ましい。

遮断電圧が電力負荷毎に設定されていることにより、例えば、ブレーキシステムのように自動車の走行に重要な電力負荷については、遮断電圧を低く設定して、極力、電力を遮断しないといった個別の遮断が可能となる。

本発明によれば、アクチュエータ等の大電力負荷及びそれを制御するＣＰＵの双方に電力を供給する車両用電源装置において、大電力負荷の大電力消費によって車載電源の電圧が瞬間的に低下したとき、補助電源に蓄積された電荷は全てＣＰＵへ供給され、大電力負荷へは供給されない。よって、本発明は、大電力負荷の大電力消費によって車載電源の電圧が瞬間的に低下したときでも、ＣＰＵの電圧低下の程度を抑えることができる。また、補助電源はＣＰＵに電力供給するものであるため、補助電源を小容量化して電源装置を小型化することができる。

また、ＣＰＵによる電力消費が大きいために補助電源の正極電圧が遮断電圧以下となった場合には、遮断部が電力負荷への電力供給を遮断する。これにより、車載電源から出力される電力がＣＰＵに優先的に供給される。よって、補助電源の正極電圧が低下した場合でも、ＣＰＵは作動電圧を維持することができる。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１は、第１実施形態に係る車両用電源装置の構成を示す図である。

第１実施形態に係る車両用電源装置１は、電力負荷２及び電力負荷２を制御するＣＰＵ（中央演算処理装置）３の双方に電力を供給する車両用電源装置である。

車両用電源装置１は、車載電源８と、第１分配線４と、第２分配線５と、補助電源６と、逆流防止部７と、電圧検知部２６と、遮断部２７とを備えている。

電力負荷２は、大電力を消費する大電力負荷である。電力負荷２は、例えば、車両に搭載された電動モータ等の各種アクチュエータである。

ＣＰＵ３は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２４の主要構成要素である。ＥＣＵ２４は、例えば、ＣＰＵ３からの制御信号に基づいて電力負荷２に送る電力を制御するトランジスタ１１と、トランジスタ１１及び電力負荷２を制御するＣＰＵ３とを含む。図１における符号３９は、ＣＰＵ３からトランジスタ１１に制御信号を送るための信号線である。符号２５は、ＣＰＵ３から電力負荷２に制御信号を送るための信号線である。

第１実施形態においては、電力負荷２毎にＣＰＵ３及び遮断部２７が設けられている。各ＣＰＵ３は、電圧検知部２６が検知した補助電源６の正極電圧に基づいて、対応する遮断部（個別遮断部）２７を制御する。各ＣＰＵ３が、電圧検知部２６による検知電圧に基づいて、対応する遮断部２７を制御することにより、電力負荷２毎の電力供給遮断が可能となる。図１における符号３２は電圧検知部２６からＣＰＵ３に検知電圧信号を送るための信号線である。符号３１はＣＰＵ３から遮断部２７に制御信号を送るための信号線である。

第１分配線４は、車載電源８から母線９を介して電力負荷２に電力を供給する。第１分配線４は、母線９の分岐点３０から分岐する配線である。第１分配線４には、トランジスタ１１を介して電力負荷２が接続されている。電力負荷２の数は特に限定されるものではないが、図１に示される例では２個とされている。図１に示される例では、第１分配線４は分岐点１２を有している。分岐点１２から延びる第１分配線４の支線１４に、遮断部２７及びトランジスタ１１を介して電力負荷２が接続されている。また、分岐点１２から延びる第１分配線４の支線１５に、遮断部２７及びトランジスタ１１を介して電力負荷２が接続されている。

第２分配線５は、車載電源８から母線９を介してＣＰＵ３に電力を供給する。第２分配線５は、母線９の分岐点２９から分岐する配線である。第２分配線５には、ＣＰＵ３が接続されている。ＣＰＵ３の数は特に限定されるものではないが、通常、電力負荷２の数と同数とされ、図１に示される例では２個とされている。図１に示される例では、第２分配線５は分岐点１６を有しており、分岐点１６から延びる第２分配線５の支線１８，１９にそれぞれＣＰＵ３が接続されている。

補助電源６は、第２分配線５に接続されている。補助電源６は、電力負荷２が大電力を消費することによって第１分配線４及び母線９の電圧が瞬間的に低下したときに、ＣＰＵ３に電力を供給する。補助電源６の種類は特に限定されるものではないが、例えば、図示例のようにキャパシタ（補助電源キャパシタ）とすることができ、その他、鉛蓄電池、アルカリ蓄電池、リチウムイオン電池等の２次電池や、これら以外の種々の電池等の蓄電装置とすることができる。瞬間的な電圧低下の時間は、特に限定されるものではないが、例えば、１００ミリ秒〜数秒程度である。図１に示される例では、補助電源６は、ＣＰＵ３毎に設けられた個別補助電源とされている。各補助電源６は、対応するＣＰＵ３に電力を供給する。図１に示される例では、第２分配線５の各支線１８，１９はそれぞれ分岐点２０，２１を有している。各補助電源６は、一方の端子が支線１８の分岐点２０、支線１９の分岐点２１にそれぞれ接続され、他方の端子がそれぞれ接地されている。補助電源６は、補助電源としての機能のみを有するものであってもよいが、他の機能を併せ持つものであってもよい。例えば、補助電源６は、補助電源としての機能に加え、ＣＰＵ３の動作によって変動する第２分配線５の直流電圧を平滑する機能を有するものであってもよい。

逆流防止部７は、補助電源６に蓄積された電荷が母線９へ流れるのを防止する。逆流防止部７の種類は特に限定されるものではないが、例えば、図示例のようにダイオード（逆流防止ダイオード）とすることができ、その他、トランジスタ（逆流防止トランジスタ）等とすることもできる。逆流防止部７は、第２分配線５の中途部に介挿されている。具体的には、逆流防止部７は、分岐点２９と分岐点１６の間に介挿されている。逆流防止部７は、アノードが母線９側に位置し、カソードがＣＰＵ３側に位置する。

電圧検知部２６は、補助電源６の正極電圧を検知する。

遮断部２７は、電圧検知部２６において補助電源６の正極電圧が遮断電圧以下になったことが検知されたとき、電力負荷２への電力供給を遮断する。遮断部２７は、第２分配線５の分岐点１２と各トランジスタ１１の間に介挿されている。ここで言う「遮断電圧」とは、電力供給を遮断する目安となる閾値電圧であり、ＣＰＵ３が正常に作動する電圧（作動電圧）にいくらかの電圧を加えた値である。遮断電圧を、作動電圧にいくらかの電圧を加えた値に設定することで、遮断電圧を作動電圧に対して余裕をもたせた値にすることができる。これにより、正極電圧が遮断電圧からやや下がった時点であっても、正極電圧がＣＰＵ３の作動電圧以上である時点で電力供給を遮断することができる。

第１実施形態においては、複数（２個）の電力負荷２が並列に設けられている。第１実施形態において、遮断部２７は、電力負荷２毎に設けられた個別遮断部（以下、個別遮断部２７と称する）とされている。図１に示される例では、個別遮断部２７は、電力負荷２毎に分岐点１２とトランジスタ１１のコレクタの間に介挿されている。遮断部を、電力負荷２毎に設けられた個別遮断部２７とすることにより、電力負荷２毎に電力供給を遮断することができる。この場合、例えば、ブレーキシステムのように自動車の走行に重要な電力負荷については極力、電力を遮断しないといった個別の遮断が可能となる。

第１実施形態においては、遮断電圧は、電力負荷２毎に設定されている。遮断電圧が電力負荷２毎に設定されていることにより、例えば、ブレーキシステムのように自動車の走行に重要な電力負荷については、遮断電圧を低く設定して、極力、電力を遮断しないといった個別の遮断が可能となる。

以下、第１実施形態に係る車両用電源装置１が電力供給を遮断するまでの動作について、図１及び図２のフローチャートを参照しつつ説明する。以下の説明では、上側の電力負荷２がセルモータであり、下側の電力負荷２がカーナビゲーションシステムである場合において、エンジン始動時の動作を例にとって説明する。なお、図１における上側の電力負荷２に対する遮断電圧をα１、下側の電力負荷２に対する遮断電圧をα２とする。上側の電力負荷２に対する電力遮断までの動作と、下側の電力負荷２に対する電力遮断までの動作は同様なので、上側の電力負荷２に対する電力遮断までの動作について説明する。

エンジン始動前、補助電源６は、あらかじめ、車載電源８からの電流を受けて車載電源８の定格電圧に相当する電荷を蓄積している。車載電源８の定格電圧は例えば１２ボルトである。
イグニッションキーを回してＡＣＣをＯＮにすると、電圧検知部２６は、補助電源６の正極電圧を検知する（図２のステップＳ１）。検知された正極電圧を示す信号は、ＣＰＵ３に入力される。ＣＰＵ３は、正極電圧が遮断電圧α１より大きいかどうかを判断する（ステップＳ２）。

次いで、電力負荷２すなわちセルモータの始動によって、第１分配線４、母線９、及び車載電源８の電圧が瞬間的に低下する。第１分配線４、母線９、及び車載電源８の電圧が定格値から低下し始めて定格値に復帰するまでの時間は、例えば、１００ミリ秒〜数秒である。第１分配線４、母線９、及び車載電源８の電圧は、瞬間的に例えば５ボルト以下にまで低下する。

母線９の電圧が低下すると、補助電源６から電荷が放出され、対応するＣＰＵ３にその電荷が流れる。第２分配線５には逆流防止部７が介挿されているため、補助電源６から放出された電荷は母線９へは流れない。よって、その電荷はＣＰＵ３にのみ供給される。従って、母線９の電圧が瞬間的に低下しても、第２分配線５の電圧は逆流防止部７のカソード側においてその影響を受けない。従って、補助電源６の容量に比してＣＰＵ３による電力消費が小さい場合には、ＣＰＵ３の作動電圧が維持され、ＣＰＵ３は正常に作動することができる。この場合、補助電源６の正極電圧は遮断電圧α１よりも大きいため、電力供給の遮断は行わず、ステップＳ１に戻る。

一方、補助電源６の容量に比してＣＰＵ３による電力消費が大きい場合には、補助電源６の正極電圧が遮断電圧α１以下となることがある。補助電源６の正極電圧が遮断電圧α１以下となった場合、ＣＰＵ３は、その電圧状態を認識し、個別遮断部２７に対して電力負荷２への電力供給を遮断するよう命令する（ステップＳ３）。すると、個別遮断部２７は、電力負荷２への電力供給を遮断する（ステップＳ４）。これにより、車載電源８から出力される電力がＣＰＵ３に優先的に供給される。よって、補助電源６の正極電圧が低下した場合でも、ＣＰＵ３は作動電圧を維持することができる。以上により、処理を終了する。

第１実施形態によれば、逆流防止部７を設けていることにより、補助電源６から放出された電荷は母線９へ流れず、ＣＰＵ３へのみ流れる。よって、電力負荷２の大きな電力消費によって車載電源８の電圧が瞬間的に低下しても、ＣＰＵ３に供給される電圧の低下の程度を抑えることができる。また、第１実施形態によれば、補助電源６はＣＰＵ３のみに電力を供給するものであるため、補助電源６を小容量化して車両用電源装置１を小型化することができる。

また、ＣＰＵ３による電力消費が大きいために補助電源６の正極電圧が遮断電圧以下となった場合には、遮断部２７が電力負荷２への電力供給を遮断する。これにより、車載電源８から出力される電力がＣＰＵ３に優先的に供給される。これにより、逆流防止部７とＣＰＵ３の間において第２分配線５の電位が上昇する。よって、補助電源６の正極電圧が低下した場合でも、ＣＰＵ３は作動電圧を維持することができ、正常な動作を継続することができる。

第１実施形態においては、上記の如く、補助電源６の遮断電圧が電力負荷２毎に設定されている。よって、各個別遮断部２７は、正極電圧が遮断電圧以下になった時点で、対応する電力負荷２への電力供給を遮断する。電力負荷２毎に設定された遮断電圧が全て同じ場合には、各個別遮断部２７は、対応する電力負荷２への電力供給を同時に遮断する。

なお、図１に示される例では、ＣＰＵ３、電力負荷２、電圧検知部２６、及び個別遮断部２７の組が２つとされているが、第１実施形態においてはこれに限定されず、３組以上とすることができる。２組とする場合及び３組以上とする場合のいずれにおいても、電力遮断の順序に優先順位を付けることができる。例えば、自動車の運転において重要度が高い電力負荷２ほど、できるだけ電力遮断が行われないように、重要度が高い電力負荷２ほど、遮断電圧を低く設定することができる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図３は、第２実施形態に係る車両用電源装置の構成を示す図である。
なお、第１実施形態と同様の構成については、同一の参照符号を付してその説明を省略する。

第２実施形態に係る車両用電源装置１０１が第１実施形態と異なる点は、図３に示されるように、遮断部が個別遮断部ではなく総括遮断部２８となっている点であり、その他の構成は第１実施形態と同様である。なお、第２実施形態においては、遮断電圧は、電力負荷２毎ではなく、１つの値に設定されている。

総括遮断部２８は、いずれか１つの補助電源６について正極電圧が遮断電圧以下になったことが電圧検知部２６で検知されたとき、各電力負荷２への電力供給を同時に遮断する。図３に示される例では、総括遮断部２８は、分岐点３０と分岐点１２の間に介挿されている。

第２実施形態では、総括遮断部２８を設けることにより、各電力負荷２への電力供給を同時に遮断することができる。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図４は、第３実施形態に係る車両用電源装置の構成を示す図である。
なお、第１実施形態と同様の構成については、同一の参照符号を付してその説明を省略する。

第３実施形態に係る車両用電源装置１０２が第１実施形態と異なる点は、補助電源の数及び位置と、電圧検知部の数及び位置である。

第３実施形態において設けられている補助電源６１は、各ＣＰＵ３に総括的に対応する総括補助電源である。補助電源６１は、各ＣＰＵ３に電力を供給する。図４に示される例では補助電源６１は１個である。

第３実施形態において設けられている電圧検知部３４は、補助電源６１の正極電圧を検知する。検知された正極電圧を示す信号は、配線３５を通じて各ＣＰＵ３に入力される。

各ＣＰＵ３は、電圧検知部３４が検知した補助電源６１の正極電圧に基づいて、対応する個別遮断部２７を制御する。各ＣＰＵ３が、電圧検知部３４による検知電圧に基づいて、対応する個別遮断部２７を制御することにより、電力負荷２毎の電力供給遮断が可能となる。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図５は、第４実施形態に係る車両用電源装置の構成を示す図である。
なお、第１実施形態と同様の構成については、同一の参照符号を付してその説明を省略する。

第４実施形態に係る車両用電源装置１０３が第１実施形態と異なる点は、遮断部制御ＣＰＵ３６が設けられている点である。

遮断部制御ＣＰＵ３６は、電圧検知部２６が検知した補助電源６の正極電圧に基づいて、各個別遮断部２７を制御する。遮断部制御ＣＰＵ３６が、電圧検知部２６による検知電圧に基づいて、各個別遮断部２７を制御することにより、電力負荷２毎の電力供給遮断が可能となる。図５における符号３８は電圧検知部２６から遮断部制御ＣＰＵ３６に検知電圧信号を送るための信号線である。符号３７は遮断部制御ＣＰＵ３６から個別遮断部２７に制御信号を送るための信号線である。

第４実施形態によれば、電力負荷２を制御するＣＰＵ３とは別に、各個別遮断部２７を制御する遮断部制御ＣＰＵ３６をさらに備えることにより、第１実施形態において各ＣＰＵ３が有していた遮断部制御機能をまとめて遮断部制御ＣＰＵ３６に移転することができる。また、遮断部制御ＣＰＵ３６は、補助電源６の正極電圧の低下の影響を受けずに個別遮断部２７を制御することができる。

（第５実施形態）
本発明の第５実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図６は、第５実施形態に係る車両用電源装置の構成を示す図である。
なお、第１実施形態と同様の構成については、同一の参照符号を付してその説明を省略する。

第５実施形態に係る車両用電源装置１０４が第１実施形態と異なる第１の点は、ＥＣＵ２４がＥＣＵ２４０に置き換えられている点である。ＥＣＵ２４０は、トランジスタ１１がなく、ＣＰＵ３が遮断部２７と直接接続されていない。車両用電源装置１０４が第１実施形態と異なる第２の点は、ＣＰＵ３に信号線３９を介して接続されたドライバ３００と、ドライバ３００に信号線３１０を介して接続された遮断部２７と、ドライバ３００にベースが接続されたトランジスタ１１とで電力負荷２の駆動部４００が構成されている点である。駆動部４００は、ＥＣＵ２４０から独立した位置にあり、電力負荷２に一体的に取り付けられる。

ＣＰＵ３は、遮断部２７を制御する信号をドライバ３００に出力する。ドライバ３００は、その信号を増幅する。遮断部２７は、ドライバ３００によって増幅された信号に応じて支線１４への電力供給を遮断する。また、ＣＰＵ３は、トランジスタ１１を制御する信号をドライバ３００に出力する。ドライバ３００は、その信号を増幅する。トランジスタ１１は、ドライバ３００によって増幅された信号に応じて、電力負荷２へ送られる電力を制御する。

第５実施形態によれば、トランジスタ１１を含む駆動部４００が、ＥＣＵ２４０から独立した位置に設けられ、電力負荷２に一体的に取り付けられたものとなる。

（第６実施形態）
本発明の第６実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図７は、第６実施形態に係る車両用電源装置の構成を示す図である。
なお、第１実施形態と同様の構成については、同一の参照符号を付してその説明を省略する。

第６実施形態に係る車両用電源装置１０５が第１実施形態と異なる第１の点は、ＥＣＵ２４がＥＣＵ２４１に置き換えられている点である。ＥＣＵ２４１には、トランジスタ１１がない。車両用電源装置１０５が第１実施形態と異なる第２の点は、ＣＰＵ３に信号線３９を介して接続されたドライバ３００と、ドライバ３００にベースが接続されたトランジスタ１１とで電力負荷２の駆動部４０１が構成されている点である。駆動部４０１は、ＥＣＵ２４１から独立した位置にあり、電力負荷２に一体的に取り付けられる。

ＣＰＵ３は、遮断部２７を制御する信号を遮断部２７に出力する。遮断部２７は、ＣＰＵ３からの制御信号に応じて支線１４への電力供給を遮断する。また、ＣＰＵ３は、トランジスタ１１を制御する信号をドライバ３００に出力する。ドライバ３００は、その信号を増幅する。トランジスタ１１は、ドライバ３００によって増幅された信号に応じて、電力負荷２へ送られる電力を制御する。

第６実施形態によれば、トランジスタ１１を含む駆動部４０１が、ＥＣＵ２４１から独立した位置に設けられ、電力負荷２に一体的に取り付けられたものとなる。

（第７実施形態）
本発明の第７実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図８は、第７実施形態に係る車両用電源装置の構成を示す図である。
なお、第１実施形態と同様の構成については、同一の参照符号を付してその説明を省略する。

第７実施形態に係る車両用電源装置１０６が第１実施形態と異なる第１の点は、遮断部２７がなく、トランジスタ１１が遮断部２７の役割を果たしている点である。車両用電源装置１０６が第１実施形態と異なる第２の点は、ＥＣＵ２４がＥＣＵ２４０に置き換えられている点である。ＥＣＵ２４０には、トランジスタ１１がない。車両用電源装置１０６が第１実施形態と異なる第３の点は、ＣＰＵ３に信号線３９を介して接続されたドライバ３００と、ドライバ３００にベースが接続されたトランジスタ１１とで電力負荷２の駆動部４０１が構成されている点である。駆動部４０１は、ＥＣＵ２４０から独立した位置にあり、電力負荷２に一体的に取り付けられる。

ＣＰＵ３は、トランジスタ１１を制御する信号をドライバ３００に出力する。ドライバ３００は、その信号を増幅する。トランジスタ１１は、ドライバ３００によって増幅された信号に応じて、電力負荷２へ送られる電力を制御する。

第７実施形態によれば、トランジスタ１１を含む駆動部４０１が、ＥＣＵ２４０から独立した位置に設けられ、電力負荷２に一体的に取り付けられたものとなる。

本発明に係る車両用電源装置は、アクチュエータ等の大電力負荷及びそれを制御するＣＰＵの双方に電力を供給する車両用電源装置等において有用である。

第１実施形態に係る車両用電源装置の構成を示す図 第１実施形態に係る車両用電源装置の動作を示すフローチャート 第２実施形態に係る車両用電源装置の構成を示す図 第３実施形態に係る車両用電源装置の構成を示す図 第４実施形態に係る車両用電源装置の構成を示す図 第５実施形態に係る車両用電源装置の構成を示す図 第６実施形態に係る車両用電源装置の構成を示す図 第７実施形態に係る車両用電源装置の構成を示す図

符号の説明

１、１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６ 車両用電源装置
２ 電力負荷
３ ＣＰＵ
４ 第１分配線
５ 第２分配線
６ 補助電源（個別補助電源）
７ 逆流防止部
８ 車載電源
９ 母線
２６、３４ 電圧検知部
２７ 遮断部（個別遮断部）
２８ 遮断部（総括遮断部）
３６ 遮断部制御ＣＰＵ
６１ 補助電源（総括補助電源）

Claims (8)

1. 電力負荷及び当該電力負荷を制御するＣＰＵの双方に電力を供給する車両用電源装置であって、
   車載電源と、
   前記車載電源から母線を介して前記電力負荷に電力を供給する第１分配線と、
   前記車載電源から前記母線を介して前記ＣＰＵに電力を供給する第２分配線と、
   前記第２分配線に接続され、前記母線の電圧が低下したときに前記ＣＰＵに電力を供給する補助電源と、
   前記補助電源に蓄積された電荷が前記母線へ流れるのを防止する逆流防止部と、
   前記補助電源の正極電圧を検知する電圧検知部と、
   前記正極電圧が遮断電圧以下になったことが検知されたとき、前記電力負荷への電力供給を遮断する遮断部とを備える、車両用電源装置。
2. 複数の前記電力負荷が並列に設けられ、
   前記遮断部は、前記電力負荷毎に設けられた個別遮断部であることを特徴とする請求項１に記載の車両用電源装置。
3. 複数の前記電力負荷が並列に設けられ、
   前記遮断部は、各前記電力負荷への電力供給を同時に遮断する総括遮断部であることを特徴とする請求項１に記載の車両用電源装置。
4. 前記ＣＰＵは、前記電圧検知部による検知電圧に基づいて前記遮断部を制御することを特徴とする請求項１に記載の車両用電源装置。
5. 前記ＣＰＵは、前記電力負荷毎に設けられ、
   各前記ＣＰＵは、前記電圧検知部による検知電圧に基づいて、対応する前記個別遮断部を制御することを特徴とする請求項２に記載の車両用電源装置。
6. 前記ＣＰＵは、前記電力負荷毎に設けられ、
   各前記ＣＰＵは、前記電圧検知部による検知電圧に基づいて、前記総括遮断部を制御することを特徴とする請求項３に記載の車両用電源装置。
7. 前記電圧検知部による検知電圧に基づいて前記遮断部を制御する遮断部制御ＣＰＵをさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載の車両用電源装置。
8. 前記遮断電圧は、前記電力負荷毎に設定されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用電源装置。

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