JP2013233919A - 車両ジャンクションボックスの暗電流遮断装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ジャンクションボックスの制御部がCAN通信モジュールを介しての信号入力をモニタリングS12し、車両内の他のモジュールがスリープモードであることを確認する過程S13と、前記車両内の他のモジュールがスリープモードであることが確認されると、スイッチング素子をオフし、負荷装置へのバッテリー電源を遮断するパワーカット実行過程S14と、ジャンクションボックスの制御部が、パワーカットの実行直後、CAN通信モジュールを介しての信号入力に関係なくスイッチング素子のオフ状態を設定時間の間強制保持する過程S15と、を含むことを特徴とする。
【選択図】図1
Description
ジャンクションボックスは、主にバッテリー電源の供給及び分配、ワイアー(wire)保護などを行い、その他、内部に搭載される各種素子(ヒューズ、リレーなど)の収納及び保護、迅速な放熱による作動効率保持などの機能を有する。
暗電流とは、車両の始動オフ後にもバッテリー電源を使用する各種負荷装置が消耗する電流をいい、車両を生産した後、顧客に引き渡すまで長期間、または輸出、長期保管あるいは駐車などにより車両を長期間運行しない場合、車両B+電源を使用する負荷装置に常に暗電流が流れるため、バッテリーが放電する恐れがある。
即ち、バッテリーと負荷装置との間にジャンクションボックスを設けて、ジャンクションボックスにヒューズと接続されるパワーコネクターを設けるが、パワーコネクターをジャンクションボックスに連結した場合、バッテリー電源が負荷装置に供給される反面、分離した場合は、負荷装置への電源供給経路が遮断される。
そして、上記のパワーコネクターの場合、その操作が難しいため、最近開発されたスマートジャンクションボックス(Smart Junction Box, SJB)には、モードスイッチ及びスイッチング素子を利用して暗電流によるバッテリー放電を遮断する暗電流遮断装置(パワーカット装置)が適用されている。
その反面、車両を顧客に引き渡す場合、モードスイッチをオン(on)すると、バッテリー電源が正常に車両内負荷装置に供給できる状態になる。
また、モードスイッチが適用されたスマートジャンクションボックスでは、運転者が誤って室内ランプオン状態、半ドアロック状態、フードオープン状態、トランクオープン状態のまま車両を駐車しておいた状態でも、一定時間後、自動に室内ランプ類の電源を遮断し、バッテリーの放電を防止する機能を有する。
即ち、ジャンクションボックスの制御部が車両内の全体モジュールのスリープ状態を確認した後、スイッチング素子を一応オフしたとしても、アンプ(Amp)などのモジュール内回路のキャパシタ成分などにより、モジュールからCAN通信モジュールを通じてジャンクションボックスの制御部に任意のノイズ信号(非正常的なCAN信号)が入力されることがあって、この場合、前記制御部がモジュールのウェークアップモード切り替え状態と誤って認識し、スイッチング素子のオン、電源再連結(パワーカット解除)、ウェークアップモードへの実際切り替えなどがなされる。
また、正確な暗電流遮断動作により、バッテリー放電が最小にでき、車両始動性の保障、バッテリー耐久性の確保などの効果が提供できる。
図1は、本発明による暗電流遮断方法を示すフローチャート、図2は、本発明による暗電流遮断過程において、ジャンクションボックスから負荷装置にバッテリー電源が連結された状態を示す図面、図3は、本発明による暗電流遮断過程において、ジャンクションボックスから負荷装置へのバッテリー電源が遮断された状態を示す図面である。
図1に示したように、本発明では、ジャンクションボックスのパワーカット作動ロジックに一種のフェイルセーフロジック(点線で示したS15〜S17段階)を追加し、従来のノイズ発生による暗電流遮断機能の誤作動を防止する。
図2に示すように、ジャンクションボックス10内に、バッテリー電源の供給及び遮断など、ジャンクションボックスの全般的な機能を制御する制御部11が備えられ、CAN通信モジュール14を介して車両内の他のモジュールとCAN通信可能に連結される。
車両内の他のモジュールは、本発明で特に限定しないが、例えば、車体制御モジュール(Body Control Module, BCM)21、運転席ドアモジュール(Driver Door Module, DDM)22、助手席ドアモジュール(Assist Door Module, ADM;図示せず)、スマートキーモジュール(SMK)23、クラスター(cluster;図示せず)のような複数個のモジュールである。
図2は、電源連結状態を示す図面であって、制御部11がスイッチング素子15をオン状態に保持すると、ジャンクションボックス10のスイッチング素子15に連結されたランプ24などの負荷に電源が供給され、ボディー電装部品25、マルチメディア機器26、メモリー27(またはウェークアップ負荷)などには、モードスイッチ16を通じて電源が供給される。
スイッチング素子15がオフされる場合、ランプ24などの負荷への電源連結が遮断されて、モードスイッチ16を通じて連結されたボディー電装部品25やマルチメディア機器26、メモリー27などの負荷に対しても電源連結が遮断される。
但し、ジャンクションボックス10の制御部11に、一定時間車両内の他のモジュール21〜23からCAN通信モジュール14を通じて如何なる信号も入力されない場合、個々の車両内モジュールがスリープモード状態であると認識して、モジュールから任意の信号が入力されると、ジャンクションボックス10は、図2の電源連結状態に切り替えられる。
本発明では、このような暗電流遮断装置の誤動作(ノイズ信号によるパワーカット解除)問題を防止するために、既存の暗電流遮断ロジックにフェイルセーフ機能のロジックを追加したが、これは、図1を参照して後でさらに詳細に説明する。
図2及び図3において、符号12は、ジャンクションボックス10内制御部11へのバッテリー電源を調節するレギュレーターを示し、符号13は、始動スイッチ2のオン/オフ信号を検出するためのスイッチ信号検出部を示す。
スイッチ信号検出部13の信号から、ジャンクションボックス10の制御部11が車両の始動オン/オフ状態を認識する。
まず、始動スイッチ2のオフ状態でも、車両内の他のモジュール21〜23がスリープモードではない場合、例えば、全体モジュール21〜23の一つでもウェークアップ状態である場合、図2のような電源連結状態になる。この際、電源供給経路が活性化された状態(スイッチング素子のオン状態)でバッテリー1から電源が各負荷装置24〜27に正常に供給できる。
この状態でモード切り替え信号が該当モジュールからジャンクションボックス10の制御部11に伝達されると、制御部11がモジュールのウェークアップモードを認識し、スイッチング素子15をオンさせて、これにより図2のような電源連結状態になる。
ここで、設定時間は、全体モジュール21〜23においてアンプなどのキャパシタ成分によるノイズ出力が十分除去できるような時間に設定され、一例として、5秒に設定することが可能である。
無論、パワーカット保持状態でCAN通信モジュール14を通じてウェークアップモード切り替え信号が入力される場合、ジャンクションボックス10の制御部11は、再びスイッチング素子15をオンさせてパワーカット状態を解除し、各負荷装置24〜27にバッテリー電源が供給される。
また、正確な暗電流遮断動作により、バッテリー放電が最小にでき、車両始動性の保障、バッテリー耐久性の確保などの効果が表れる。
10 ジャンクションボックス
11 制御部
12 レギュレーター
13 スイッチ信号検出部
14 CAN通信モジュール
15 スイッチング素子
16 モードスイッチ
21 車両内制御モジュール
22 運転席ドアモジュール
23 スマートキーモジュール
24 ランプ
25 ボディー電装部品
26 マルチメディア機器
27 メモリー
Claims (4)
- ジャンクションボックスの制御部がCAN通信モジュールを介しての信号入力をモニタリングし、車両内の他のモジュールがスリープモードであることを確認する過程と、
前記車両内の他のモジュールがスリープモードであることが確認されると、スイッチング素子をオフし、負荷装置へのバッテリー電源を遮断するパワーカット実行過程と、
ジャンクションボックスの制御部が、パワーカットの実行直後、CAN通信モジュールを介しての信号入力に関係なくスイッチング素子のオフ状態を設定時間の間強制保持する過程と、
を含むことを特徴とする車両ジャンクションボックスの暗電流遮断方法。 - 前記制御部が、設定時間経過後、CAN通信モジュールを介しての信号入力を再びモニタリングし、以後車両内の他のモジュールのスリープモードが保持される間、前記パワーカット状態を保持することを特徴とする請求項1に記載の車両ジャンクションボックスの暗電流遮断方法。
- 車両内の他のモジュールとのCAN通信のためのジャンクションボックスのCAN通信モジュールと、
前記CAN通信モジュールを介しての信号入力をモニタリングし、車両内の他のモジュールがスリープモードであることが確認されると、負荷装置へのバッテリー電源を遮断するための制御信号を出力するジャンクションボックスの制御部と、
前記制御部の制御信号によりオフされることにより、負荷装置へのバッテリー電源を遮断するスイッチング素子と、
を含み、
前記制御部が、パワーカットの実行直後、CAN通信モジュールを介しての信号入力に関係なくスイッチング素子のオフ状態を設定時間の間強制保持するようにしたことを特徴とする車両ジャンクションボックスの暗電流遮断装置。 - 前記制御部が、設定時間経過後、CAN通信モジュールを介しての信号入力を再びモニタリングし、以後車両内の他のモジュールのスリープモードが保持される間、前記パワーカット状態を保持するようにしたことを特徴とする請求項3に記載の車両ジャンクションボックスの暗電流遮断装置。
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