JP2011093377A - 電源制御システム及び電子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車輌中の電力線の数が増大することを抑制し、且つ、コストの増大を抑制しつつ、車輌に搭載された複数の電子装置を必要に応じて起動することができる電源制御システム及び電子装置を提供する。
【解決手段】車輌に搭載された複数のＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…を複数のグループに分類し、各グループ内のＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…を共通の制御信号線６ａ〜６ｃにてそれぞれ接続し、電源制御装置２が各制御信号線６ａ〜６ｃへ制御信号を出力する。各ＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…では、電源ＩＣが電源制御装置２からの制御信号の信号レベルに応じて各部への電力の供給／非供給を切り替える。バッテリ１からＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂへの電力供給は、共通の電力線５により行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば車輌に搭載されたＥＣＵ（Electronic Control Unit）などの複数の電子装置へ、バッテリ又はオルタネータ等の電源からの電力供給を制御する電源制御システム、及びこのシステムを構成する電子装置に関する。

従来、車輌にはＥＣＵなどの電子装置が複数搭載されており、各電子装置がＣＡＮ（Controller Area Network）などのネットワークを介して情報を交換しながら協調動作することによって、車輌の走行に係る制御及び車室内などの快適性に係る制御等を実現している。また各電子装置は、車輌のバッテリ又はオルタネータ等の電源に電力線を介して接続され、電源から供給される電力により動作している。近年では、車輌に搭載される電子装置の数が増大しているため省電力化が求められている。

このため、電源から各電子装置への電力供給を行うための電力線を複数系統に分け、リレーなどのスイッチング素子を用いて電源と各電力線との接続／遮断を個別に制御することによって、起動する必要のある電子装置へのみ電力供給を行うシステムが実用化されている。しかし、電力線は比較的に太くて重いケーブルが用いられ、このシステムでは複数の電力線を車輌内に配設する必要があるため、車輌内におけるケーブルの配設が困難化するという問題がある。また各電力線の接続／遮断を行うためのスイッチング素子が複数必要であるため、コストが増大するという問題がある。

電源制御に係る技術として、例えば特許文献１においては、車輌に搭載される複数の電気負荷のうちの一部の通常負荷と、これらの通常負荷よりも駐車状態で優先的に通電が必要な優先負荷とに対して、通常負荷及び優先負荷の通電／非通電を切り替えるＥＣＵと、優先負荷のみの通電／非通電を切り替えるＥＣＵとを備えることにより、駐車状態で使用したい電気負荷を作動させても駐車状態での無駄な消費電力を抑制することができる車輌用電源制御装置が提案されている。この車輌用電源制御装置は、電源から通常負荷への電力供給経路と、電源から優先負荷への電力供給経路とを別に設け、それらを個別に接続／遮断する複数のリレーを各ＥＣＵが制御する構成である。

また、特許文献２においては、複数の通信ノードが多重伝送路を介して接続された構成にて、複数の通信ノードにウェイクアップ信号を送信するウェイクアップ専用ラインで接続し、各通信ノードに自らをウェイクアップするウェイクアップ専用回路を設け、このウェイクアップ専用回路が自ノードのウェイクアップを行うと共に、ウェイクアップ専用ラインにウェイクアップ信号を送信して他の通信ノードをウェイクアップさせることにより、各通信ノードの回路構成を簡略化することができ、コストダウンを図ることができる多重伝送装置が提案されている。

また、特許文献３においては、外部装置との接続を行うコネクタ部と、このコネクタ部をシリアル通信ポートへ接続するシリアル通信ラインと、このシリアル通信ラインの途中に設けられた分岐部と、この分岐部に接続され、外部装置がシリアル通信ラインをアクティブにしたことを検出して電源供給回路に電源起動信号を送信する手段とを備える車輌用電子制御装置が提案されている。

また、ＣＡＮの通信を利用して電子装置の電源オン／オフを行うことができるシステムが実用化されている。このシステムでは、各電子装置が有するＣＡＮ用の通信ＩＣ（Integrated Circuit）に電源ＩＣの動作を制御する機能を追加し、この通信ＩＣが通信線に出力された信号に応じて電源ＩＣをオンする。これにより、電源から各電子装置への電力線を共通化しても、ＣＡＮの通信線を複数系統に分けることによって、通信線の系統毎に電子装置の電源オン／オフを個別に制御することができる。

特開２００８−６９４６号公報 特開平５−５８２３２号公報 特開２００２−１０６４０８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の車輌用電源制御装置は、通常負荷と優先負荷とを異なる電力線に接続する必要があり、各電力線による電力供給経路の接続／遮断を個別のリレーで制御する必要がある。このため、上述のように、車輌内におけるケーブルの配設が困難化するという問題があり、またリレーの増加によるコストの増大を招来するという問題がある。

また、特許文献２に記載の多重伝送装置は、複数の通信ノードのうちのいずれかをウェイクアップさせることによって、他の通信ノードへウェイクアップ信号が与えられ、その結果として全ての通信ノードをウェイクアップさせることができるというものであり、動作させる必要がある通信ノードを選択的にウェイクアップさせることはできない。また、各通信ノードはスリープ状態とウェイクアップ状態を切り替える構成であり、スリープ状態であっても各通信ノードのマイコンへの電力供給は行われるため、省電力の効果が低いという問題がある。

また、特許文献３に記載の車輌用電子制御装置は、車輌に搭載された電子制御装置を個別に起動するものであるが、起動のためには外部装置を電子制御装置に接続する必要があり、車輌の製造工程又は検査工程等にて電子制御装置を起動することを目的としたものであるため、上記の問題点を解決しうるものではない。

また、ＣＡＮ通信を利用して電子装置の電源オン／オフを個別に制御するシステムは、各電子装置に搭載される通信ＩＣは通信線上の信号に応じて電源ＩＣをオンする機能を備える必要があるため、通信ＩＣの機能が複雑化し、通信ＩＣが高コスト化するという問題がある。またＣＡＮの通信線を複数系統に分ける必要があり、ＣＡＮの通信は２線式の通信線を用いて行われるため、車輌中に配設する通信線の数が増大するという問題がある。

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、車輌中の電力線の数が増大することを抑制し、且つ、コストの増大を抑制しつつ、車輌に搭載された複数の電子装置を必要に応じて起動することができる電源制御システム及び電子装置を提供することにある。

本発明に係る電源制御システムは、電源から電力線を介して電力供給される複数の電子装置と、該複数の電子装置の電力供給に係る制御を行う制御装置とを備える電源制御システムにおいて、前記制御装置は、一又は複数の電子装置毎に共通の信号線を介して、前記電子装置と接続してあり、前記電子装置に対する電力供給のオン／オフを規定する２値の制御信号を、各制御信号線に出力する制御信号出力手段を有し、前記電子装置は、前記電力線から装置内部への電力の供給／非供給を制御する電力供給制御手段を有し、該電力供給制御手段は、前記制御信号線を介して入力される２値の制御信号に応じて電力供給を開始するようにしてあることを特徴とする。

また、本発明に係る電源制御システムは、前記制御装置及び前記電子装置は車輌に搭載され、前記制御装置の制御信号出力手段は、前記車輌のエンジン始動に係るスイッチの操作状態に応じて、複数の制御信号線に出力する制御信号の値をそれぞれ個別に決定するようにしてあることを特徴とする。

また、本発明に係る電源制御システムは、前記制御装置及び前記電子装置は車輌に搭載され、前記制御装置は、前記車輌の走行状態を判定する判定手段を更に有し、前記制御装置の制御信号出力手段は、前記判定手段の判定結果に応じて、複数の制御信号線に出力する制御信号の値をそれぞれ個別に決定するようにしてあることを特徴とする。

また、本発明に係る電源制御システムは、前記電子装置が、前記電力供給制御手段へ入力される制御信号のノイズを除去するフィルタを更に有することを特徴とする。

また、本発明に係る電源制御システムは、前記複数の電子装置が、共通の電力線を介して、前記電源に接続してあることを特徴とする。

また、本発明に係る電子装置は、電源から電力線を介して電力供給される電子装置において、前記電力線から装置内部への電力の供給／非供給を制御する電力供給制御手段を有し、該電力供給制御手段は、前記制御信号線を介して入力される２値の制御信号に応じて電力供給を開始するようにしてあることを特徴とする。

本発明においては、システムを構成する複数の電子装置を、例えば起動要因などに応じて一又は複数の電子装置毎にグループ分けし、グループ毎に電子装置を共通の制御信号線で接続する。またグループ毎の制御信号線は制御装置に接続され、制御装置は電力供給のオン／オフを規定する２値の制御信号を各制御信号線に出力することによって、グループ毎に電力供給のオン／オフを制御する。各電子装置には、制御信号線を介して制御装置から与えられる２値の制御信号に応じて、電源から電力線を介して供給される電力の内部回路への電力供給開始を制御する手段をそれぞれ設ける。
これにより、車輌に搭載された複数の電子装置を、起動要因などに応じて予めグループ分けしておくことによって、電力供給のオン／オフをグループ毎に個別に制御することができる。また本構成では、電源から各電子装置への電力線をグループ毎に分ける必要がなく、ＣＡＮの通信線をグループ毎に分ける必要がない。ただし制御信号線をグループ毎に設ける必要があるが、２値の制御信号の送受信を行う制御信号線は、比較的に安価で軽量の１本の信号線でよいため、電力線又はＣＡＮの通信線をグループ毎に設ける場合と比較して、車輌中の配線数の増大及びコストの増大等を抑制することができる。

また、本発明においては、車輌に設けられたエンジン始動に係るスイッチの操作状態を起動要因として電子装置の起動を個別に制御すべく、複数の電子装置をスイッチの操作状態に対応付けてグループ分けしておく。エンジン始動に係るスイッチは、ユーザがキーを差し込んで回動操作する方式のスイッチ（所謂、イグニッションスイッチ）又はユーザがプッシュ操作する方式のスイッチ等があり、スイッチの操作状態にはエンジンのスタータを動作させている状態（ＳＴ）、エンジンが動作しており車輌が走行可能な状態（ＩＧ）、及びエンジンが停止しているが車内のオーディオ装置などは使用可能な状態（ＡＣＣ）等がある。
そこで、例えば上記のＳＴ、ＩＧ及びＡＣＣの３グループに電子装置を分類して、グループ毎に電子装置を制御信号線で接続することで、ユーザのスイッチ操作に応じた電子装置の個別起動を実現することができる。

また、本発明においては、車輌の走行状態を起動要因として電子装置の起動を個別に制御すべく、複数の電子装置を車輌の走行状態に対応付けてグループ分けしておく。車輌の走行状態は、例えば車輌の走行速度、シフトレバーの操作状態又はブレーキの操作状態等の情報から判定することができ、例えば車輌の走行中に起動するグループ、車輌の走行中には起動しないグループ、及び車輌の停車中に起動するグループ等のグループに複数の電子装置を分類することができる。これにより、車輌の走行状態に応じて必要な電子装置を個別に起動することができる。

また、本発明においては、各電子装置に制御信号線を介して入力される制御信号からノイズを除去するフィルタを設ける。これにより、制御信号に重畳されたノイズにより電子装置が誤って起動され、消費電力が増大することを防止できる。

また、本発明においては、システム中の複数の電子装置を、共通の電力線を介して電源に接続し、電源から電子装置への電力供給を行う。電力線を複数系統に分割せずに、共通の電力線にて複数の電子装置を接続することによって、車輌中の配線数を削減し、電力線及び通信線等の配線の車輌における配設の容易性を向上できる。また、電力供給経路中に配されるリレー又はヒューズ等の素子数を削減できる。

本発明による場合は、システムを構成する複数の電子装置をグループ分けし、グループ毎に電子装置を共通の制御信号線で接続し、制御装置が２値の制御信号を各制御信号線に出力することによって、グループ毎に電子装置の電力供給のオン／オフを制御する構成とすることにより、電子装置の電力供給のオン／オフをグループ毎に個別に制御することができるため、車輌の省電力化に貢献することができると共に、電力線及びＣＡＮの通信線等を共通化することができるため、車輌中に配される配線の数の増大を抑制することができ、コストの増大を抑制することができる。

本発明の実施の形態１に係る電源制御システムの構成を示すブロック図である。 本発明に係る電源制御システムのＥＣＵの構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る電源制御システムによる電源制御を説明するための模式図である。 本発明の実施の形態１に係る電源制御システムの電源制御装置２が行う処理の手順を示すフローチャートである。 本発明に係る電源制御システムの各ＥＣＵが行う電力供給開始処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る電源制御システムの構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態２に係る電源制御システムによる電源制御を説明するための模式図である。

（実施の形態１）
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る電源制御システムの構成を示すブロック図である。図において１は、車輌（図示は省略する）の適所に搭載されたバッテリ（電源）１であり、車輌に搭載された電源制御装置（制御装置）２及びＥＣＵ（電子装置）３Ａａ、３Ａｂ…等の電子機器へ、例えば約１２Ｖの電力を、電力線５を介して供給する。バッテリ１に接続された電力線５は、電源制御装置２内に設けられたヒューズ２３を介して複数のＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…へ接続されている。また本発明の電源制御システムでは、バッテリ１から複数のＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…への電力供給は、共通の（１つの）電力線５を介して行われる。

また電源制御装置２には３つの制御信号線６ａ〜６ｃが接続されており、車輌に搭載された複数のＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…は、これら３つの制御信号線６ａ〜６ｃのいずれか１つに接続されている。詳しくは、ＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂは制御信号線６ａに接続され、ＥＣＵ３Ｂａ、３Ｂｂは制御信号線６ｂに接続され、ＥＣＵ３Ｃａ、３Ｃｂは制御信号線６ｃに接続されている。即ち、車輌に搭載された複数のＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…は、３つのグループに分類されており、グループ毎に共通の制御信号線６ａ〜６ｃを介して電源制御装置２と接続されている。

また電源制御装置２とＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…とは、共通のＣＡＮバス７を介して接続されており、ＣＡＮのプロトコルによるデータの送受信を行うことができる。

電源制御装置２は、車輌に搭載された複数のＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…の電源オン／オフを制御するものであり、マイコン２１、ＣＡＮ用ＩＣ２２及びヒューズ２３等を備えている。なお、図示は省略するが、電源制御装置２もまたバッテリ１から供給される電力により動作するものであり、バッテリ１から供給された１２Ｖの電力を５Ｖに変換してマイコン２１及びＣＡＮ用ＩＣ２２等の各部へ供給する電源ＩＣを電源制御装置は備えている。

電源制御装置２のマイコン２１は、各種の制御処理及び演算処理等を行うものである。マイコン２１は、車輌のイグニッションＳＷ（スイッチ）の状態情報が入力されており、イグニッションＳＷの操作状態に応じて３つの制御信号線６ａ〜６ｃへ出力する制御信号を生成する。マイコン２１が出力する制御信号は、各ＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…の電源オン／オフを制御するための信号であり、例えばマイコン２１がハイレベルの信号を制御信号６ａ〜６ｃへ出力した場合に、この制御信号線６ａ〜６ｃに接続されたＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…が電源オン（起動）され、ローレベルの信号を出力した場合に電源オフ（停止）される。

なおイグニッションＳＷは、ユーザが車輌のエンジンを始動させるためのスイッチであり、車輌の運転席近傍などに配されている。イグニッションＳＷは、ユーザが車輌のキーを差し込んで回動操作することによりエンジン始動を行うことができ、キーの回動位置に応じてエンジンスタート（ＳＴ）、エンジン動作中（ＩＧ）、エンジン停止中（ＡＣＣ）、電源オフ（ＯＦＦ）の４つの操作状態を切り替えることができる。

例えば、電源制御装置２のマイコン２１は、イグニッションＳＷがＡＣＣ状態の場合に、制御信号線６ａへハイレベル（電源オン）の制御信号を出力し、制御信号線６ｂ、６ｃへローレベル（電源オフ）の制御信号を出力する。またマイコン２１は、イグニッションＳＷがＩＧ状態の場合に、制御信号線６ａ、６ｂへハイレベル（電源オン）の制御信号を出力し、制御信号線６ｃへローレベル（電源オフ）の制御信号を出力する。またマイコン２１は、イグニッションＳＷがＳＴ状態の場合に、制御信号線６ｃへハイレベル（電源オン）の制御信号を出力し、制御信号線６ａ、６ｂへローレベル（電源オフ）の制御信号を出力する。

上記のようにマイコン２１が各制御信号線６ａ〜６ｃへ制御信号を出力することにより、電源制御装置２は車輌に搭載されたＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…を、制御信号線６ａ〜６ｃ毎に電源オン／オフの制御を行うことができる。換言すれば、車輌に搭載された複数のＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…は、イグニッションＳＷの操作状態を起動要因としてグループ化され、各グループを共通の制御信号線６ａ〜６ｃにて接続することで、起動要因毎の電源オン／オフの制御を実現している。

また電源制御装置２のＣＡＮ用ＩＣ２２は、ＣＡＮバス７を介してＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…との間でデータの送受信を行うものである。ＣＡＮ用ＩＣ２２は、マイコン２１から与えられたデータをＣＡＮのプロトコルに従ったデータ形式に変換して送信すると共に、ＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…から受信したデータを適宜のデータ形式に変換してマイコン２１へ与える。

ヒューズ２３は、過電流が流れた場合に電流経路を遮断する素子であり、一端がバッテリ１からの電力線５に接続され、他端がＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…への電力線５に接続されている。即ち、ヒューズ２３は、バッテリ１からＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…への電力供給経路中に配設され、バッテリ１からＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…への過電流を防止し、ＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…を保護するものである。

図２は、本発明に係る電源制御システムのＥＣＵ３Ａａの構成を示すブロック図である。なお、図１に示した複数のＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…は、電源オン／オフに係る機能については略同じ構成であるため、図２においてはＥＣＵ３Ａａの構成のみを図示し、その他のＥＣＵ３Ａｂ、３Ｂａ…の構成については図示を省略する。

電源制御システムのＥＣＵ３Ａａは、マイコン３１、電源ＩＣ３２、ＣＡＮ用ＩＣ３３及びフィルタ回路３４等を備えて構成されている。マイコン３１は、ＥＣＵ３Ａａ内の各部の制御処理及び種々の演算処理等を行うものである。なお、電源制御システムのＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…の各マイコン３１が行う制御処理及び演算処理等の内容は、ＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…毎に異なるものであってよい。

ＥＣＵ３ＡａのＣＡＮ用ＩＣ３３は、ＣＡＮバス７に接続されており、ＣＡＮバス７を介して電源制御装置２及び他のＥＣＵ３Ａｂ、３Ｂａ…との間でデータの送受信を行う。ＣＡＮ用ＩＣ３３は、マイコン３１から与えられたデータをＣＡＮのプロトコルに従ったデータ形式に変換して送信すると共に、電源制御装置２又は他のＥＣＵ３Ａｂ、３Ｂａ…から受信したデータを適宜のデータ形式に変換してマイコン３１へ与える。なお、ＥＣＵ３ＡａのＣＡＮ用ＩＣ３３と、電源制御装置２のＣＡＮ用ＩＣ２２とは、同じものであってよい。

電源ＩＣ３２は、電力線５に接続されており、電力線５から与えられる約１２Ｖの電力を約５Ｖ（又は３Ｖ）の電力に変換し、ＥＣＵ３Ａａのマイコン３１及びＣＡＮ用ＩＣ３３等の各部へ供給する。また電源ＩＣ３２は、制御信号線６ａにフィルタ回路３４を介して接続され、電源制御装置２からの制御信号が入力されている。例えば電源ＩＣ３２は、制御信号線６ａから入力された制御信号がハイレベルの場合にＥＣＵ３Ａａ内の各部への電力供給を行い、ローレベルの場合に電力供給を停止する。

フィルタ回路３４は、電源制御装置２から制御信号線６ａを介してＥＣＵ３Ａａの電源ＩＣへ入力される制御信号からノイズを除去するための回路であり、例えば抵抗及び容量の時定数を利用した回路構成とすることができる。上述のように電源ＩＣ３２は制御信号の信号レベルに応じてＥＣＵ３Ａａ内の各部への電力供給を行うため、フィルタ回路３４により制御信号からノイズを除去することによって、ノイズの影響による電源ＩＣ３２の誤動作を防止できる。

このように、本発明に係る電源制御システムでは、電源制御装置２が制御信号線６ａ〜６ｃへ出力した制御信号の信号レベルに応じて、各ＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…の電源ＩＣ３２による電源オン／オフが切り替わる構成である。よって、車輌に搭載する複数のＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…を適切にグループ分けし、各グループを適切な制御信号線６ａ〜６ｃへ接続すると共に、電源制御装置２が各制御信号線６ａ〜６ｃへ適切な制御信号を出力することによって、イグニッションＳＷの操作状態に応じたＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…の電源オン／オフの制御を行うことができる。

図３は、本発明の実施の形態１に係る電源制御システムによる電源制御を説明するための模式図である。実施の形態１に係る電源制御システムでは、車輌に搭載された複数のＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…を３つのグループ（ＡＣＣグループ、ＩＧグループ及びＳＴグループ）に分類している。ＡＣＣグループは、イグニッションＳＷがＡＣＣ状態の場合に起動（電源オン）されるＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂが含まれるグループであり、制御信号線６ａに接続される。ＩＧグループは、イグニッションＳＷがＩＧ状態又はＡＣＣ状態の場合に起動されるＥＣＵ３Ｂａ、３Ｂｂが含まれるグループであり、制御信号線６ｂが接続される。ＳＴグループは、イグニッションＳＷがＳＴ状態の場合に起動されるＥＣＵ３Ｃａ、３Ｃｂが含まれるグループであり、制御信号線６ｃが接続される。

これにより、ユーザがイグニッションＳＷをＳＴ状態として車輌のエンジンを始動している場合には、電源制御装置２が制御信号線６ｃへハイレベルの制御信号を出力し、ＳＴグループのＥＣＵ３Ｃａ、３Ｃｂを電源オンしてエンジン始動に係る処理を行わせることができる。このときに、電源制御装置２は制御信号線６ａ、６ｂへローレベルの制御信号を出力し、ＡＣＣグループのＥＣＵ３Ａａ、３ＡｂとＩＧグループのＥＣＵ３Ｂａ、３Ｂｂとを電源オフするため、バッテリ１の電力をエンジン始動にのみ使用することができる。

またエンジン始動後にユーザがイグニッションＳＷをＩＧ状態として車輌の走行などを行っている場合には、電源制御装置２が制御信号線６ａ、６ｂへハイレベルの制御信号を出力し、ＩＧグループのＥＣＵ３Ｂａ、３ＢｂとＡＣＣグループのＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂとを電源オンして処理を行わせることができる。このときに、電源制御装置２は制御信号線６ｃへローレベルの制御信号を出力し、ＳＴグループのＥＣＵ３Ｃａ、３Ｃｂを電源オフするため、エンジン始動にのみ必要なＳＴグループのＥＣＵ３Ｃａ、３Ｃｂによる無駄な電力消費を防止できる。

またユーザがイグニッションＳＷをＡＣＣ状態として車輌のエンジン停止後に車載機器を使用している場合には、電源制御装置２が制御信号線６ａへハイレベルの制御信号を出力し、ＡＣＣグループのＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂを電源オンして処理を行わせることができる。このときに、電源制御装置２は制御信号線６ｂ、６ｃへローレベルの制御信号を出力し、ＩＧグループのＥＣＵ３Ｂａ、３ＢｂとＳＴグループのＥＣＵ３Ｃａ、３Ｃｂとを電源オフするため、車輌のエンジン停止後の電力消費量を低減することができる。

図４は、本発明の実施の形態１に係る電源制御システムの電源制御装置２が行う処理の手順を示すフローチャートであり、電源制御装置２のマイコン２１が行う処理である。電源制御装置２のマイコン２１は、車輌のイグニッションＳＷの操作状態を取得して（ステップＳ１）、取得した操作状態がＳＴ状態であるか否かを判定する（ステップＳ２）。マイコン２１は、イグニッションＳＷの操作状態がＳＴ状態の場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、制御信号線６ｃへハイレベルの信号を出力してＳＴグループのＥＣＵ３Ｃａ、３Ｃｂを起動し（ステップＳ３）、また、イグニッションＳＷの操作状態がＳＴ状態でない場合（Ｓ２：ＮＯ）、制御信号線６ｃへローレベルの信号を出力する（ステップＳ４）。

またマイコン２１は、ステップＳ１にて取得したイグニッションＳＷの操作状態がＩＧ状態であるか否かを判定する（ステップＳ５）。マイコン２１は、イグニッションＳＷの操作状態がＩＧ状態の場合（Ｓ５：ＹＥＳ）、制御信号線６ｂへハイレベルの信号を出力してＩＧグループのＥＣＵ３Ｂａ、３Ｂｂを起動し（ステップＳ６）、また、イグニッションＳＷの操作状態がＩＧ状態でない場合（Ｓ５：ＮＯ）、制御信号線６ｂへローレベルの信号を出力する（ステップＳ７）。

またマイコン２１は、ステップＳ１にて取得したイグニッションＳＷの操作状態がＩＧ状態又はＡＣＣ状態のいずれかであるか否かを判定する（ステップＳ８）。マイコン２１は、イグニッションＳＷの操作状態がＩＧ状態又はＡＣＣ状態のいずれかである場合（Ｓ８：ＹＥＳ）、制御信号線６ａへハイレベルの信号を出力してＡＣＣグループのＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂを起動し（ステップＳ９）、また、イグニッションＳＷの操作状態がＩＧ状態及びＡＣＣ状態のいずれでもない場合（Ｓ８：ＮＯ）、制御信号線６ａへローレベルの信号を出力する（ステップＳ１０）。

イグニッションＳＷの操作状態に応じた制御信号線６ａ〜６ｃへの信号出力を行った後、マイコン２１はステップＳ１へ処理を戻し、イグニッションＳＷの操作状態の取得と、取得した操作状態に応じた制御信号の出力とを繰り返し行う。

図５は、本発明に係る電源制御システムの各ＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…が行う電力供給開始処理の手順を示すフローチャートであり、各ＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…の電源ＩＣ３２が行う処理である。なお、図示のフローチャートは、電源ＩＣ３２がＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…内の各部への電力供給を行っていない状態から電力供給を開始する場合の手順を示してある。

各ＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…の電源ＩＣ３２は、接続された制御信号線６ａ〜６ｃからフィルタ回路３４を介して入力される制御信号を取得し（ステップＳ２１）、この制御信号の信号レベルがハイレベルであるか否かを判定する（ステップＳ２２）。制御信号の信号レベルがハイレベルでない場合、即ちローレベルの場合（Ｓ２２：ＮＯ）、電源ＩＣ３２はステップＳ２１へ処理を戻し、制御信号がハイレベルとなるまで上記の処理を繰り返す。制御信号の信号レベルがハイレベルの場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、電源ＩＣ３２は、ＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…内の各部への電力供給を開始して（ステップＳ２３）、処理を終了する。

なお電源ＩＣ３２による電力供給の停止は、制御信号線６ａ〜６ｃの信号レベルに同期して行う、即ち制御信号がローレベルとなった場合に電力供給を停止する構成であってもよく、又は、制御信号がローレベルであり且つマイコン３１の処理が終了したことを確認した後に電力供給を停止する構成であってもよく、その他の構成であってもよい。

以上の構成の電源制御システムにおいては、車輌に搭載された複数のＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…を複数のグループに分類し、各グループ内のＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…を共通の制御信号線６ａ〜６ｃにてそれぞれ接続し、電源制御装置２が各制御信号線６ａ〜６ｃへ制御信号を出力する構成とすることにより、バッテリ１から各ＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…への電力線５をグループ毎に分割することなく、またＣＡＮバス７をグループ毎に分割することなく、各ＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…の電源オン／オフを電源制御装置２がグループ毎に制御することができる。各ＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…は、電源ＩＣ３２が電源制御装置２からの制御信号に応じて、電力の供給／非供給を切り替える構成とする。よって、各ＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…は、従来のＥＣＵに対して電源ＩＣの機能追加、詳しくは電源制御装置２からの制御信号に応じて電力供給のオン／オフを切り替える機能の追加を行うのみでよい。また、電源制御装置２には、電力供給のオン／オフを切り替えるためのリレーなどを設ける必要がない。よって、電力線５又はＣＡＮバス７をグループ毎に設ける場合と比較して、本電源制御システムは車輌中の配線数の増大及びコストの増大等を抑制することができる。

また、ＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…をＡＣＣグループ、ＩＧグループ及びＳＴグループに分類して制御信号線６ａ〜６ｃを接続し、電源制御装置２がイグニッションＳＷの操作状態に応じて各制御信号線６ａ〜６ｃへ制御信号を出力する構成とすることにより、ユーザの操作に応じたＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…の個別起動を実現することができる。また、バッテリ１からＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…への電力供給を共通の電力線５にて行う構成とすることにより、車輌中の電力線の数を低減できる。

また、各ＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…には、制御信号線６ａ〜６ｃを介して電源制御装置２から与えられる制御信号のノイズを除去するフィルタ回路３４を設けることにより、各ＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…の誤動作を防止することができ、誤ってＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…が起動されて消費電力が増大することを防止できる。

なお、本実施の形態においては、車輌に搭載されたＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…の電源オン／オフを制御する電源制御システムについて説明したが、本発明の適用は車載機器に限るものではない。また、複数のＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…をＡＣＣグループ、ＩＧグループ及びＳＴグループの３グループに分類したが、この分類は一例であって、これに限るものではない。また、２つのグループ又は４つ以上のグループに分類してもよい。また、電源制御装置２が制御信号線６ａ〜６ｃへ出力する制御信号がハイレベルの場合に各ＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…の電源ＩＣ３２が電力供給を行う構成としたが、これに限るものではなく、制御信号がローレベルの場合に電力供給を行う構成としてもよい。また、各ＥＣＵ３Ａａ、３Ａｂ…がフィルタ回路３４を備える構成としたが、これに限るものではなく、フィルタ回路３４を備えない構成であってもよい。

（実施の形態２）
図６は、本発明の実施の形態２に係る電源制御システムの構成を示すブロック図である。また図７は、本発明の実施の形態２に係る電源制御システムによる電源制御を説明するための模式図である。実施の形態２に係る電源制御システムは、車輌に搭載された複数のＥＣＵ３Ｘａ、３Ｘｂ…を、３つのグループ（Ｘグループ、Ｙグループ及びＺグループ）に分類してある。ＸグループのＥＣＵ３Ｘａ、３Ｘｂは制御信号線６ｘを介して電源制御装置２０２に接続され、ＹグループのＥＣＵ３Ｙａ、３Ｙｂは制御信号線６ｙを介して電源制御装置２０２に接続され、ＺグループのＥＣＵ３Ｚａ、３Ｚｂは制御信号線６ｚを介して電源制御装置２０２に接続されている。

電源制御装置２０２のマイコン２２１には、イグニッションＳＷの操作状態に代えて、車輌情報が与えられている。車輌情報とは、例えば車輌の走行速度、車輌の加速度、シフトレバーの位置、ブレーキ操作の有無、又はハンドルの操舵角等のように、車輌の走行に係る種々の情報である。本実施の形態においては、車輌が走行中であるか否かを判定することができる情報として、例えば車輌の走行速度及びシフトレバーの位置の２つの情報が車輌情報としてマイコン２２１に与えられる。

マイコン２２１は、与えられた車輌情報に基づいて、車輌が走行中であるか又は停車中であるかを判定し、判定結果に応じて制御信号線６ｘ〜９ｚへ制御信号を出力する。車輌が走行中であるか否かは、例えばシフトレバーが「Ｄ（ドライブ）」又は「Ｒ（リバース）」等の位置に設定され、且つ、走行速度が５ｋｍ／ｈより速いことを条件として判定することができる。車輌が停車中であるか否かは、例えばシフトレバーが「Ｐ（パーキング）」の位置に設定されていることを条件として判定することができる。ただし、判定条件はこれらに限るものではない。

ＸグループのＥＣＵ３Ｘａ、３Ｘｂは、車輌の走行中にのみ起動されるものである。例えば車輌のＡＢＳ（Antilock Brake System）制御に係るＥＣＵは、車輌の走行中にのみ動作すればよいため、Ｘグループに含めることができる。電源制御装置２０２のマイコン２２１は、車輌情報から車輌が走行中であると判定した場合にのみ、制御信号線６ｘにハイレベルの制御信号を出力し、これ以外の場合には、制御信号線６ｘにローレベルの制御信号を出力する。

ＹグループのＥＣＵ３Ｙａ、３Ｙｂは、車輌の走行中に停止される（それ以外の場合には常に起動される）ものである。例えば車輌のドアのロック／アンロックを無線にて行うシステムの制御に係るＥＣＵは、車輌の走行中に動作する必要はないため、Ｙグループに含めることができる。電源制御装置２０２のマイコン２２１は、車輌が走行中であると判定した場合に、制御信号線６ｙにローレベルの制御信号を出力し、これ以外の場合には、制御信号線６ｙにハイレベルの制御信号を出力する。

ＺグループのＥＣＵ３Ｚａ、３Ｚｂは、車輌の停車中にのみ起動されるものである。電源制御装置２０２のマイコン２２１は、車輌が停車中であると判定した場合に、制御信号線６ｚにハイレベルの制御信号を出力し、これ以外の場合には、制御信号線６ｚにローレベルの制御信号を出力する。

以上の構成の実施の形態２に係る電源制御システムは、車輌の走行状態に対応付けてＸグループ、Ｙグループ及びＺグループの３つのグループにＥＣＵ３Ｘａ、３Ｘｂ…を分類し、電源制御装置２０２のマイコン２２１が車輌情報から車輌の走行状態を判定して、各制御信号線６ｘ〜６ｚへ制御信号を出力する構成とすることにより、車輌の走行状態に応じて必要なＥＣＵ３Ｘａ、３Ｘｂ…を確実に起動することができ、不要なＥＣＵ３Ｘａ、３Ｘｂ…による電力消費を停止することができる。

なお、本実施の形態においては、車輌に搭載された複数のＥＣＵ３Ｘａ、３Ｘｂ…を、車輌の走行中にのみ起動するＸグループ、車輌の走行中に停止するＹグループ、及び車輌の停車中に起動するＺグループの３グループに分類したが、これは一例であって、その他の起動要因に応じてＥＣＵ３Ｘａ、３Ｘｂ…をグループ分けしてもよい。また、車輌の走行速度及びシフトレバーの位置を車輌情報として電源制御装置２０２のマイコン２１１に与える構成としたが、これに限るものではなく、その他の情報をマイコン２１１へ与える構成としてもよい。

なお、実施の形態２に係る電源制御システムのその他の構成は、実施の形態１に係る電源制御システムの構成と同様であるため、同様の箇所には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。

１ バッテリ（電源）
２ 電源制御装置（制御装置）
３Ａａ、３Ａｂ、３Ｂａ、３Ｂｂ、３Ｃａ、３Ｃｂ、３Ｘａ、３Ｘｂ、３Ｙａ、３Ｙｂ、３Ｚａ、３Ｚｂ ＥＣＵ（電子装置）
５ 電力線
６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｘ、６ｙ、６ｚ 制御信号線
７ ＣＡＮバス
２１ マイコン（制御信号出力手段）
２２ ＣＡＮ用ＩＣ
２３ ヒューズ
３１ マイコン
３２ 電源ＩＣ（電力供給制御手段）
３３ ＣＡＮ用ＩＣ
３４ フィルタ回路（フィルタ）
２０２ 電源制御装置（制御装置）
２２１ マイコン（制御信号出力手段、判定手段）

Claims (6)

1. 電源から電力線を介して電力供給される複数の電子装置と、該複数の電子装置の電力供給に係る制御を行う制御装置とを備える電源制御システムにおいて、
   前記制御装置は、
   一又は複数の電子装置毎に共通の信号線を介して、前記電子装置と接続してあり、
   前記電子装置に対する電力供給のオン／オフを規定する２値の制御信号を、各制御信号線に出力する制御信号出力手段
   を有し、
   前記電子装置は、
   前記電力線から装置内部への電力の供給／非供給を制御する電力供給制御手段を有し、
   該電力供給制御手段は、前記制御信号線を介して入力される２値の制御信号に応じて電力供給を開始するようにしてあること
   を特徴とする電源制御システム。
2. 前記制御装置及び前記電子装置は車輌に搭載され、
   前記制御装置の制御信号出力手段は、前記車輌のエンジン始動に係るスイッチの操作状態に応じて、複数の制御信号線に出力する制御信号の値をそれぞれ個別に決定するようにしてあること
   を特徴とする請求項１に記載の電源制御システム
3. 前記制御装置及び前記電子装置は車輌に搭載され、
   前記制御装置は、前記車輌の走行状態を判定する判定手段を更に有し、
   前記制御装置の制御信号出力手段は、前記判定手段の判定結果に応じて、複数の制御信号線に出力する制御信号の値をそれぞれ個別に決定するようにしてあること
   を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電源制御システム
4. 前記電子装置は、前記電力供給制御手段へ入力される制御信号のノイズを除去するフィルタを更に有すること
   を特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載の電源制御システム。
5. 前記複数の電子装置は、共通の電力線を介して、前記電源に接続してあること
   を特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載の電源制御システム。
6. 電源から電力線を介して電力供給される電子装置において、
   前記電力線から装置内部への電力の供給／非供給を制御する電力供給制御手段を有し、
   該電力供給制御手段は、前記制御信号線を介して入力される２値の制御信号に応じて電力供給を開始するようにしてあること
   を特徴とする電子装置。

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