JP2016060432A - 車両用電気接続システム - Google Patents

Abstract

【課題】様々な車両に対してワイヤハーネス等を構成する部品の共通化を可能にすると共に付け捨てになる部品の数を減らして全体のコストを低減すること。【解決手段】上流側が電源供給元と接続され、電力供給用の電線と、通信用の電線とを含み仕様が予め固定されたベースハーネス部３０と、前記ベースハーネス部の下流側と、複数の電装品との間に配置され、接続対象の前記複数の電装品の接続数及び仕様に応じて構成の変更を許容する複数種類の端末側ハーネス部５０と、前記ベースハーネス部と接続される複数の前記端末側ハーネス部の構成の違いに対応して制御内容を変更するスマート制御部２０とを備える。ベースハーネス部３０を共通化して、仕様の変更等に対しては端末側ハーネス部５０の構成の変更で対応する。構成の変更をスマート制御部２０の制御により吸収する。【選択図】図１

Description

本発明は、車両上の電源部と、前記車両に搭載された複数の電装品との間を電気的に接続する車両用電気接続システムに関する。

車両上においては、主電源であるオルタネータ（発電機）やバッテリーから膨大な数の様々な電装品に対して電源電力を適切に供給する必要がある。また、このような電源電力の供給に用いるシステムにおいては、必要に応じて電力供給のオンオフを切り替える機能や、電装品に過大な電流が流れた場合に系統毎に電流を遮断するための機能も搭載する必要がある。

一般的な車両においては、多数の電線の集合体であるワイヤハーネスを介して、主電源と各部の電装品との間を接続し電力の供給を行っている。また、電源電力を複数系統に分配するためにジャンクションボックスを用いたり、電力供給のオンオフを系統毎に制御するためにリレーボックスを用いたり、ワイヤハーネスの各電線や負荷を保護するためにヒューズボックスを用いることが一般的である。

例えば、特許文献１の車両用電源分配システムは、電源分配モジュールの発熱を低減し、設置位置の融通性を高めることを目的とする技術であり、複数の電源分配モジュール１１、及び通信線１５を介して各電源分配モジュール１１に接続される統合ＥＣＵ１６を備えている。

また、特許文献２のＥＣＵ集中収容箱においては、１つのボックス内に複数のＥＣＵ基板と共通回路基板とを収容し、前記共通回路基板に、電源線、通信線および前記各ＥＣＵ基板で制御される電装品と接続したワイヤハーネスと接続するコネクタと、共通回路基板と各ＥＣＵとを接続する複数のＥＣＵ接続用コネクタを並設してある。

また、特許文献３の電力供給装置は、電力配線をできるだけ少なくし、しかも信頼性のある電力供給システムを提供するための技術であり、バッテリの正極から出て正極に戻る同電位のループ状配線と、当該配線に接続された制御ユニットから電力の供給を受ける負荷と、負荷回路のショート時に当該ショート負荷をループ状配線から切り放す中継回路を有している。

また、特許文献４のＥＣＵ集中収容箱は、配線を簡素化すると共にＥＣＵ基板に供給される電源の電圧降下を防止するための技術であり、１つのボックス内に、複数のＥＣＵ基板と共通回路基板とを収容し、前記共通回路基板に電源回路と信号回路とを設け、前記電源回路に1系統の電源線とグランド線が、前記信号回路に通信線が夫々接続されている。

特開２０１２−３４５５０号公報 特開２０１１−１０８９５５号公報 特開２００１−３２８４９４号公報 特開２０１１−６６２３９号公報

ところで、車両においては車種の違い、グレードの違い、オプションの有無などの違いのため、実際の車両に搭載される様々な電装品の数や種類が様々に変化する。そのため、車両の電源と各電装品との間を接続するワイヤハーネスについても、電線の本数、各電線の長さ、各電線の配索経路、各電線が接続されるコネクタや端子の種類等が異なる様々な種類の製品を事前に用意しておく必要がある。

しかし、種類が異なる様々なワイヤハーネスを製造するためには、多数の部品を事前に用意しておき、製造対象のワイヤハーネスの品番に対応した適切な品番の部品を選択し、適切な作業手順で製造行程を処理する必要がある。したがって、各部品の種類（品番）の増加や、製造工程の種類の違いなどの影響により製造コストが増大するのは避けられない。

仮に、車両の様々な車種、様々なグレード、様々なオプションの有無に対して、共通の構成のワイヤハーネスを利用できるのであれば、ワイヤハーネスの種類が減るので、製造コストの低減が可能になる。しかしながら、共通の構成のワイヤハーネスを複数種類の車両に搭載する場合には、付け捨てになる部品の数が大幅に増えてしまう。例えば、実際の車両に搭載されないオプションの電装品に対してもそれを接続可能にする必要があり、使用されない余分な電線やコネクタを装備したワイヤハーネスを製造せざるを得ない。その結果、ワイヤハーネスを構成する部品の数、重量及び容積が必要以上に増大し、ワイヤハーネス全体の部品のコストが大幅に増大する。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、様々な種類の車両に対してワイヤハーネス等を構成する一部の部品の共通化を可能にすると共に、付け捨てになる部品の数を減らして全体のコストを低減することが可能な車両用電気接続システムを提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係る車両用電気接続システムは、下記（１）、（２）を特徴としている。
（１） 車両に搭載された電源部と、前記車両に搭載された複数の電装品との間を電気的に接続する車両用電気接続システムであって、
上流側が前記電源部の出力側と接続され、少なくとも電力供給用の第１の電線と、通信用の第２の電線とを含み、仕様が予め定められたベースハーネス部と、
前記ベースハーネス部の下流側と、複数の電装品との間に配置され、接続対象の前記複数の電装品の接続数及び仕様に応じて構成の変更が許容される複数種類の端末側ハーネス部と、
前記ベースハーネス部と接続される複数の前記端末側ハーネス部の構成の違いに対応して制御内容を変更する制御部と、
を備えたことを特徴とする車両用電気接続システム。
（２） 上記（１）に記載の車両用電気接続システムであって、
前記ベースハーネス部及び前記端末側ハーネス部は、前記制御部との間でのデータ通信が可能な通信機能部と、前記通信機能部が受信したデータに応じて配下の電装品に対する電力供給オンオフを切り替え可能なスイッチング部とを有する接続部を介して接続された、
ことを特徴とする車両用電気接続システム。

上記（１）の構成の車両用電気接続システムによれば、様々な種類の車両に搭載するワイヤハーネスの一部分として、構成が共通の前記ベースハーネス部を用いることができるので、部品の共通化による製造コストの削減が可能になる。また、実際の車両に搭載する複数の電装品の数や種類に応じて、前記ベースハーネス部の下流側に接続する前記端末側ハーネス部の種類や接続数を変更することにより、部品数を最適化することができ、付け捨てになる部品の数を減らして部品コストを大幅に低減することが可能になる。前記ベースハーネス部に接続する前記端末側ハーネス部の構成の変更に対しては、前記制御部の制御により適切に対応できる。
上記（２）の構成の車両用電気接続システムによれば、前記ベースハーネス部の前記第２の電線を経由して、前記電源部と前記各接続部との間で通信を行うことができる。したがって、前記端末側ハーネス部の構成が変化した場合であっても、前記制御部は、前記端末側ハーネス部の配下に接続される各電装品を適切に制御することが可能になる。

本発明の車両用電気接続システムによれば、様々な種類の車両に対してワイヤハーネス等を構成する一部の部品である前記ベースハーネス部を共通化することができる。また、前記ベースハーネス部に適切な構成の前記端末側ハーネス部を接続することにより、付け捨てになる部品の数を減らすことができ、ワイヤハーネス全体のコストを大幅に削減できる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、１台の車両に搭載される車両用電気接続システム全体の構成例を示すブロック図である。 図２は、図１に示した車両用電気接続システムにおけるスマート電源ボックス及びベースハーネス部の一部分の詳細な構成例を示すブロック図である。 図３は、図１に示した車両用電気接続システムにおける１つの制御基板内蔵コネクタ及び端末側ハーネス部の詳細な構成例を示すブロック図である。 図４は、図１に示した車両用電気接続システムにおける特徴的な制御の具体例（１）を示すフローチャートである。 図５は、図１に示した車両用電気接続システムにおける特徴的な制御の具体例（２）を示すフローチャートである。 図６は、図１に示した車両用電気接続システムにおける特徴的な制御の具体例（３）を示すフローチャートである。

本発明の車両用電気接続システムに関する具体的な実施の形態について、各図を参照しながら以下に説明する。

＜車両用電気接続システムの概要の説明＞
１台の車両に搭載される車両用電気接続システム全体の構成例を図１に示す。この車両用電気接続システムは、車両側から供給される直流の電源電力（例えば＋１２［Ｖ］）を車両上の様々な箇所に配置された多数の電装品に対してそれぞれ供給したり、各電装品から出力される電気信号を他の箇所に伝達するための電気接続を実現するものである。つまり、この車両用電気接続システムは一般的なワイヤハーネスに相当する機能を提供する。但し、後述するように一般的なワイヤハーネスとは異なる特徴的な機能も含んでいる。

図１に示すように、多数のサブハーネス３０ａ〜３０ｋで構成されるベースハーネス部３０の上流側（電力供給側）が、それぞれコネクタ３４を介してスマート電源ボックス２０と接続されている。多数のサブハーネス３０ａ〜３０ｋのそれぞれは、仕様が統一され互いに同一の構成を有している。

一方、ベースハーネス部３０のサブハーネス３０ａの下流側は、１番目の制御基板内蔵コネクタ４０（１）を経由して１番目の端末側ハーネス部５０（１）と接続されている。制御基板内蔵コネクタ４０は、基本的な機能として、スマート電源ボックス２０との間で通信する機能と、スマート電源ボックス２０からの指示に従い、端末側ハーネス部５０の配下に接続された負荷（電装品）に対する電源電力供給のオンオフをスイッチングする機能とを備えている。また、必要に応じて制御基板内蔵コネクタ４０にはその他の機能が追加される。

端末側ハーネス部５０については、車両用電気接続システムを搭載する車両の仕様等に対応して、すなわち各部に配置される電装品の有無、電装品の配置箇所、電装品の種類等に応じて構成が適宜変更される。図１に示した１番目の端末側ハーネス部５０（１）は、制御基板内蔵コネクタ４０（１）の下流側に接続された３組の枝線５１ａ、５１ｂ、及び５１ｃを有している。枝線５１ａの下流側には端末側コネクタ５２ａが接続され、枝線５１ｂの下流側には端末側コネクタ５２ｂが接続され、枝線５１ｃの下流側には端末側コネクタ５２ｃが接続されている。

端末側コネクタ５２ａ、５２ｂ、及び５２ｃのそれぞれに、車両に搭載された電装品が接続される。ベースハーネス部３０のサブハーネス３０ａについては、スマート電源ボックス２０の設置箇所から、端末側コネクタ５２ａ、５２ｂ、及び５２ｃと接続される各電装品の設置箇所に近い場所までの間で所定の経路を通過できるように十分な長さが確保されている。したがって、サブハーネス３０ａの下流側から該当する電装品までの距離を近づけることができ、比較的全長の短い端末側ハーネス部５０（１）を用いて該当する電装品と接続することができる。

したがって、例えば端末側コネクタ５２ａに接続される電装品に対しては、スマート電源ボックス２０からベースハーネス部３０、制御基板内蔵コネクタ４０（１）、端末側ハーネス部５０（１）及び端末側コネクタ５２ａを経由して電源電力を供給することができる。

例えば、端末側ハーネス部５０（１）を構成する枝線５１ａ、５１ｂ、及び５１ｃの数、各枝線５１ａ、５１ｂ、及び５１ｃの長さ及び太さ、端末側コネクタ５２ａ、５２ｂ、及び５２ｃの各々の種類及び形状等の構成については、必要に応じて変更される可能性がある。通常は、同じ構成の端末側ハーネス部５０に対して同じ番号（品番）を割り当て、車両の車種、グレード、各種オプション装備の有無等に応じて、最適な構成を有する特定の品番の端末側ハーネス部５０が選択的に採用される。

一方、ベースハーネス部３０のサブハーネス３０ｂの下流側は、２番目の制御基板内蔵コネクタ４０（２）を経由して２番目の端末側ハーネス部５０（２）と接続されている。２番目の端末側ハーネス部５０（２）は、図１に示すように制御基板内蔵コネクタ４０（２）の下流側に接続された６組の枝線を有している。これらの枝線の下流側にはそれぞれ端末側コネクタが接続されている。これらの端末側コネクタにそれぞれ車両の電装品が接続される。

同様に、ベースハーネス部３０のサブハーネス３０ｃの下流側は、３番目の制御基板内蔵コネクタ４０（３）を経由して３番目の端末側ハーネス部５０（３）と接続されている。ベースハーネス部３０のサブハーネス３０ｄの下流側は、４番目の制御基板内蔵コネクタ４０（４）を経由して４番目の端末側ハーネス部５０（４）と接続されている。ベースハーネス部３０のサブハーネス３０ｅの下流側は、５番目の制御基板内蔵コネクタ４０（５）を経由して５番目の端末側ハーネス部５０（５）と接続されている。ベースハーネス部３０の他の各サブハーネス３０ｅ〜３０ｋについても上記と同様である。

図１に示すように、仕様が共通（長さは適宜変更可能）のベースハーネス部３０と、多数の端末側ハーネス部５０（１）〜５０（１１）とを組み合わせることにより、車両上の様々な箇所に存在する多数の電装品とスマート電源ボックス２０との間をそれぞれ電気的に接続することができる。また、車両の車種の違い、グレードの違い、各種オプション装備の有無の違い等に対しては、端末側ハーネス部５０（１）〜５０（１１）の各々を構成する枝線（５１ａ〜５１ｃ等）の数の増減、枝線の長さや太さの変更、各端末側コネクタ（５２ａ〜５２ｃ）の種類や形状の変更などにより対応することができる。例えば、車両に実際に搭載する電装品の数と枝線（５１ａ〜５１ｃ等）の数や各端末側コネクタ（５２ａ〜５２ｃ）の数が一致する特定の品番の端末側ハーネス部５０を採用することにより、付け捨てになる電線が生じるのを避けることができ、ワイヤハーネス全体の構成を最適化できる。

但し、ベースハーネス部３０に接続する端末側ハーネス部５０の品番を変更し、端末側ハーネス部５０の構成を変更した場合には、スマート電源ボックス２０側から見た各電装品の接続先や接続数に変化が生じることになるので、スマート電源ボックス２０が様々な制御を実施する場合には、制御系の仕様にも変更を加えなければならない。本実施形態の車両用電気接続システムは、端末側ハーネス部５０の品番の変更に対応するための特別な制御機能を搭載している。これについては後で詳細に説明する。

＜スマート電源ボックス及びベースハーネス部の構成＞
図１に示した車両用電気接続システムにおけるスマート電源ボックス２０及びベースハーネス部３０の一部分の詳細な構成例を図２に示す。

図２に示したスマート電源ボックス２０は、電源電力分配部２１、スイッチング回路２２、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）２３、通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）２４、及び不揮発性メモリ２５を備えている。

電源電力分配部２１の入力側は、正極側配線１３を介して、車両の主電源であるオルタネータ１１及び車上バッテリー１２と接続されている。電源電力分配部２１はｎ個の分配出力２１ａ、２１ｂ、・・・、２１ｎを有しており、車両の主電源から供給される電源電力をｎ個の系統に分配し、分配した電力を分配出力２１ａ、２１ｂ、・・・、２１ｎにそれぞれ供給する。

スイッチング回路２２は、電源電力分配部２１のｎ個の分配出力２１ａ〜２１ｎとそれぞれ接続されたｎ個の入力と、ｎ個のスイッチング出力２２ａ、２２ｂ、・・・、２２ｎとを有している。スイッチング回路２２は、ｎ個の入力と、各スイッチング出力２２ａ〜２２ｎとの間の通電のオンオフを制御可能なｎ個のスイッチング素子を内蔵している。また、各スイッチング素子として、ゲートドライバ、負荷電流検出機能、各種保護回路などを搭載したＩＰＤ(Intelligent Power Device)を採用している。

マイクロコンピュータ２３は、予め組み込まれているプログラムを実行することにより、スマート電源ボックス２０に必要とされる様々な制御機能を実現する。この制御機能には、スイッチング回路２２を制御する機能が含まれる。すなわち、スイッチング回路２２内のｎ個のスイッチング素子をそれぞれオンオフすることにより、出力側に対する電力供給のオンオフ制御を系統毎に行う。また、ＰＷＭ（パルス幅変調）信号を用いてオンオフデューティを調整することにより、各系統に供給する電力を制限することもできる。また、過大な電流が流れたことを検出した場合に、該当する系統のスイッチング素子を遮断することにより、出力側の電線等を保護することもできる。

通信インタフェース２４は、例えばＣＡＮ (Controller Area Network)などの通信規格に対応した双方向の多重通信機能を提供する回路である。通信インタフェース２４はマイクロコンピュータ２３と接続されているので、マイクロコンピュータ２３はベースハーネス部３０を介して各制御基板内蔵コネクタ４０との間で、あるいは制御基板内蔵コネクタ４０の配下に接続された各電装品との間で、通信を行うことができる。

不揮発性メモリ２５は、マイクロコンピュータ２３が制御を行う際に参照する様々なデータを保持している。不揮発性メモリ２５が保持するデータについては、例えばベースハーネス部３０の下流側に接続された各端末側ハーネス部５０の構成を表す構成データを含めることもできる。例えば、各端末側ハーネス部５０を構成する枝線やコネクタの数、負荷毎のＰＷＭ制御の有無などを構成データとして保持することが想定される。

図２に示すように、ｎ個のスイッチング出力２２ａ〜２２ｎと、負極側配線１４と、通信インタフェース２４の出力側端子は、コネクタ３４を介してベースハーネス部３０と接続されている。ベースハーネス部３０の１つのサブハーネスは、電力線３１、アース線３２、及び通信線３３の３本の電線で構成されている。電力線３１はｎ個のスイッチング出力２２ａ〜２２ｎの１つと接続され、アース線３２は負極側配線１４と接続され、通信線３３は通信インタフェース２４と接続されている。

＜制御基板内蔵コネクタ及び端末側ハーネス部の構成＞
図１に示した車両用電気接続システムにおける１つの制御基板内蔵コネクタ４０及び端末側ハーネス部５０の詳細な構成例を図３に示す。

図３に示した制御基板内蔵コネクタ４０は、スイッチング回路４１、通信インタフェース４２、及びマイクロコンピュータ４３を内蔵している。また、制御基板内蔵コネクタ４０の上流側には１つのサブハーネスを構成する電力線３１、アース線３２、及び通信線３３が接続され、下流側には１つの端末側ハーネス部５０が接続されている。

図３に示した制御基板内蔵コネクタ４０内のスイッチング回路４１は、端末側ハーネス部５０の構成の合わせて、３系統の回路のそれぞれについて電力供給のオンオフのスイッチングができるように、３個の独立したスイッチング素子（図示せず）を内蔵している。

電力線３１は、スイッチング回路４１の上流側で３系統に分岐され、スイッチング回路４１内の３個のスイッチング素子とそれぞれ接続されている。スイッチング回路４１内の３個のスイッチング素子の出力側は、それぞれ端末側ハーネス部５０の枝線５１ａ、５１ｂ、及び５１ｃの各々を構成する２本の電線のうち一方の電線と接続されている。また、端末側ハーネス部５０を構成する枝線５１ａ、５１ｂ、及び５１ｃの他方の電線は、アース線３２とそれぞれ共通に接続されている。

通信インタフェース４２は、ＣＡＮ等の多重通信規格に適合した通信機能を提供する回路であり、ベースハーネス部３０の通信線３３と接続されている。また、通信インタフェース４２はマイクロコンピュータ４３と接続されている。

マイクロコンピュータ４３は、予め組み込まれているプログラムを実行することにより、制御基板内蔵コネクタ４０に必要とされる制御機能を実現することができる。マイクロコンピュータ４３の制御機能の１つは、通信インタフェース４２を介してスマート電源ボックス２０等との間で通信を行い、スマート電源ボックス２０から受信した制御信号に従ってスイッチング回路４１を制御することである。

例えば、端末側ハーネス部５０の端末側コネクタ５２ａに接続される電装品に対して電源電力を供給するためには、スイッチング回路４１内の特定のスイッチング素子をオンに制御して電力線３１に供給される電力を枝線５１ａ側に供給する必要がある。この場合に前記スイッチング素子をオンするか否かを、マイクロコンピュータ４３がスマート電源ボックス２０から受信した制御信号に従って決定する。

また、マイクロコンピュータ４３は、通信インタフェース４２を用いて、必要に応じて、スマート電源ボックス２０との間で双方向の通信を行うことができる。尚、図３に示した構成には含まれていないが、例えば端末側ハーネス部５０の端末側コネクタに接続する電装品がセンサであるような場合には、前記センサが出力する電気信号を端末側ハーネス部５０に含まれる信号線（図示せず）を介して制御基板内蔵コネクタ４０と接続し、前記電気信号をマイクロコンピュータ４３及び通信インタフェース４２を経由してベースハーネス部３０の上流側に送信することもできる。

例えば、図３に示した端末側ハーネス部５０における枝線５１ａ〜５１ｃの数や、端末側コネクタ５２ａ〜５２ｃの数や、各コネクタの種類や形状等は、車両の要求仕様の変化に対応して変更する必要がある。つまり、仕様に応じて端末側ハーネス部５０の構成が変化し、適切な構成を有する品番の端末側ハーネス部５０が制御基板内蔵コネクタ４０に接続される。また、制御基板内蔵コネクタ４０の構成については、基本的な構成は図３の通りであるが、端末側ハーネス部５０の構成の違いや接続する電装品の種類の違いに応じて必要な機能が適宜追加される。

＜特徴的な制御の説明＞
図１に示した車両用電気接続システムにおいては、スマート電源ボックス２０と各電装品との間を接続するワイヤハーネスに、構成が固定されたベースハーネス部３０と、様々な構成の変更を許容する複数の端末側ハーネス部５０とが含まれている。そのため、ワイヤハーネス全体の構成及び各電装品の接続関係が可変であり、スマート電源ボックス２０側で各部の電装品の制御を実施する場合には、ワイヤハーネス全体の接続関係の変化に対応して制御内容を適切に変更する必要がある。その制御の具体例を以下に説明する。

＜制御の具体例（１）＞
図１に示した車両用電気接続システムにおける特徴的な制御の具体例（１）を図４に示す。図４に示した「初期化モード」の処理については、例えばスマート電源ボックス２０内のマイクロコンピュータ２３に対して最初に電源電力を供給した時や、オプション装備品の追加に伴って一部の端末側ハーネス部５０を品番の異なる別の部品と交換した直後などに実行することが想定される。

図４に示した制御例においては、スマート電源ボックス２０内の不揮発性メモリ２５上に、ベースハーネス部３０に接続されている１番目からＮ番目（端末側ハーネス部５０の接続数がＮ個の場合）の端末側ハーネス部５０のそれぞれの構成を表す構成データＤＴ１〜ＤＴＮが予め保持されている場合を想定している。尚、例えば一部の端末側ハーネス部５０を品番が異なる別の部品と交換した場合には、それと同時に不揮発性メモリ２５上の構成データを適切に書き換える、もしくは不揮発性メモリ２５自体を別の部品と交換することが想定される。

ステップＳ１１では、マイクロコンピュータ２３は、１番目からＮ番目の端末側ハーネス部５０の構成データＤＴ１〜ＤＴＮを不揮発性メモリ２５から順番に読み込む。また、次のステップＳ１２では、マイクロコンピュータ２３は、Ｓ１１で読み込んだｎ番目の構成データＤＴｎに従い、ｎ番目の制御基板内蔵コネクタ４０にデータを送信する場合の送信データフォーマットを適切に決定する。

例えば、図３に示した端末側ハーネス部５０のように、３組の枝線５１ａ、５１ｂ、５１ｃ及び３個の端末側コネクタ５２ａ、５２ｂ、５２ｃを有する構成の端末側ハーネス部５０が特定の制御基板内蔵コネクタ４０の下流側に接続されている場合には、端末側コネクタ５２ａ、５２ｂ、５２ｃのそれぞれに接続される３つの負荷（電装品）に対する電力供給のオンオフをスイッチング回路４１で個別に制御できるように、スマート電源ボックス２０からマイクロコンピュータ４３に対して適切な送信データフォーマットでデータを送信する必要がある。図４の処理を実施することにより、マイクロコンピュータ２３はｎ番目の構成データＤＴｎによりｎ番目の端末側ハーネス部５０の実際の構成を把握し、適切な送信データフォーマットを決定することができる。例えば、送信データの各ビットを、スイッチング回路４１の各スイッチング素子のオンオフに対応付けて、端末側コネクタ５２ａ、５２ｂ、５２ｃのそれぞれに接続される負荷のオンオフを制御することができる。

マイクロコンピュータ２３は、図４の各ステップＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３の処理を繰り返し、１番目からＮ番目の各端末側ハーネス部５０が接続された全ての制御基板内蔵コネクタ４０に対して送信データフォーマットを順次に決定し、全ての処理が完了すると図４の処理を終了する。

＜制御の具体例（２）＞
図１に示した車両用電気接続システムにおける特徴的な制御の具体例（２）を図５に示す。図５に示した「初期化モード」の処理については、図４の処理の場合と同様のタイミングで実行することが想定される。

また、図５に示した制御例においては、各制御基板内蔵コネクタ４０が、その下流側に接続したｎ番目の端末側ハーネス部５０の構成の違いを表す識別データＩＤＴｎを保持している場合を想定している。また、図５の例では、スマート電源ボックス２０内の不揮発性メモリ２５上に、様々な構成の端末側ハーネス部５０の構成を表す多数の構成データが、識別データＩＤＴｎに対応付けて予め保持されている状況を想定している。

ステップＳ２１では、マイクロコンピュータ２３は、１番目からＮ番目の制御基板内蔵コネクタ４０のそれぞれを順番に選択し、選択したｎ番目の制御基板内蔵コネクタ４０から、ｎ番目の端末側ハーネス部５０の構成を表す識別データＩＤＴｎを制御基板内蔵コネクタ４０との間の通信により取得する。

ステップＳ２２では、マイクロコンピュータ２３は、Ｓ２１で取得した識別データＩＤＴｎを用いて、不揮発性メモリ２５から該当するｎ番目の端末側ハーネス部５０の構成データＤＴｎを読み込む。また、次のステップＳ２３では、マイクロコンピュータ２３は、Ｓ２２で読み込んだｎ番目の構成データＤＴｎに従い、ｎ番目の制御基板内蔵コネクタ４０にデータを送信する場合の送信データフォーマットを適切に決定する。

＜制御の具体例（３）＞
図１に示した車両用電気接続システムにおける特徴的な制御の具体例（３）を図６に示す。図６に示した「初期化モード」の処理については、図４の処理の場合と同様のタイミングで実行することが想定される。

また、図６に示した制御例においては、各制御基板内蔵コネクタ４０が、その下流側に接続したｎ番目の端末側ハーネス部５０の構成を表す構成データＤＴｎを保持している場合を想定している。

ステップＳ３１では、マイクロコンピュータ２３は、１番目からＮ番目の制御基板内蔵コネクタ４０のそれぞれを順番に選択し、選択したｎ番目の制御基板内蔵コネクタ４０から、ｎ番目の端末側ハーネス部５０の構成を表す構成データＤＴｎを制御基板内蔵コネクタ４０との間の通信により取得する。

また、次のステップＳ３２では、マイクロコンピュータ２３は、Ｓ３１で読み込んだｎ番目の構成データＤＴｎに従い、ｎ番目の制御基板内蔵コネクタ４０にデータを送信する場合の送信データフォーマットを適切に決定する。

＜上述の車両用電気接続システムの利点＞
（１）ベースハーネス部３０については、各サブハーネス（３０ａ〜３０ｋ）を構成する電線（３１、３２、３３）の本数や、各電線の種類、太さなどを統一することが可能であるので、共通の部品として同じ品番のベースハーネス部３０を様々な車両に搭載することができる。その結果、部品の品番の削減による共通化により製造コストの削減が可能になる。また、電力線３１、アース線３２、及び通信線３３のように必要最小限の機能だけを各サブハーネス（３０ａ〜３０ｋ）に設けることにより、電線本数の削減、軽量化、製造工程の簡素化等が可能になる。

（２）端末側ハーネス部５０（１）〜５０（１１）については、枝線の数、端末側コネクタの数等を変更できるので、車両の車種の違い、グレードの違い、各種オプション装備の有無等の変化に対して、端末側ハーネス部５０の構成を最適化すれば、付け捨てになる電線やコネクタの数を削減できる。これによって、端末側ハーネス部５０の種類や品番が増えることになるが、ベースハーネス部３０が各電装品の近傍まで延びるようにベースハーネス部３０の長さを十分に確保することにより、端末側ハーネス部５０の長さを短縮することが可能であり、これにより品番が増えても低コストで端末側ハーネス部５０を製造可能になる。

（３）例えば車両においては、モデルチェンジや仕様の追加などが生じる可能性がある。そのような場合に、上述の車両用電気接続システムにおいては、端末側ハーネス部５０の構成の変更のみで対応できる。したがって、開発工程の削減が可能である。

＜上記以外の変形の可能性＞
図２及び図３に示した構成においては、ベースハーネス部３０の各サブハーネス（３０ａ〜３０ｋ）を電力線３１、アース線３２、及び通信線３３の３本の電線で構成しているが、金属製の車体をアースとして利用できる場合には、各サブハーネスからアース線３２を除外して代わりに車体を利用することもできる。

ここで、上述した本発明に係る車両用電気接続システムの実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］、［２］に簡潔に纏めて列記する。
［１］ 車両に搭載された電源部（オルタネータ１１、車上バッテリー１２、スマート電源ボックス２０）と、前記車両に搭載された複数の電装品との間を電気的に接続する車両用電気接続システムであって、
上流側が前記電源部の出力側と接続され、少なくとも電力供給用の第１の電線（３１）と、通信用の第２の電線（３３）とを含み、仕様が予め定められたベースハーネス部（３０）と、
前記ベースハーネス部の下流側と、複数の電装品との間に配置され、接続対象の前記複数の電装品の接続数及び仕様に応じて構成の変更が許容される複数種類の端末側ハーネス部（５０）と、
前記ベースハーネス部と接続される複数の前記端末側ハーネス部の構成の違いに対応して制御内容を変更する制御部（２３：図４〜図６参照）と、
を備えたことを特徴とする車両用電気接続システム。
［２］ 上記［１］に記載の車両用電気接続システムであって、
前記ベースハーネス部（３０）及び前記端末側ハーネス部（５０）は、前記制御部との間でのデータ通信が可能な通信機能部（通信インタフェース４２）と、前記通信機能部が受信したデータに応じて配下の電装品に対する電力供給オンオフを切り替え可能なスイッチング部（スイッチング回路４１）とを有する接続部（制御基板内蔵コネクタ４０）を介して接続された、
ことを特徴とする車両用電気接続システム。

１１ オルタネータ
１２ 車上バッテリー
１３ 正極側配線
１４ 負極側配線
２０ スマート電源ボックス
２１ 電源電力分配部
２１ａ，２１ｂ，２１ｎ 分配出力
２２ スイッチング回路
２２ａ，２２ｂ，２２ｎ スイッチング出力
２３ マイクロコンピュータ
２４ 通信インタフェース
２５ 不揮発性メモリ
３０ ベースハーネス部
３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅ，３０ｆ サブハーネス
３０ｇ，３０ｈ，３０ｉ，３０ｊ，３０ｋ サブハーネス
３１ 電力線
３２ アース線
３３ 通信線
３４ コネクタ
４０ 制御基板内蔵コネクタ
４１ スイッチング回路
４２ 通信インタフェース
４３ マイクロコンピュータ
５０ 端末側ハーネス部
５１ａ，５１ｂ，５１ｃ 枝線
５２ａ，５２ｂ，５２ｃ 端末側コネクタ

Claims (2)

1. 車両に搭載された電源部と、前記車両に搭載された複数の電装品との間を電気的に接続する車両用電気接続システムであって、
   上流側が前記電源部の出力側と接続され、少なくとも電力供給用の第１の電線と、通信用の第２の電線とを含み、仕様が予め定められたベースハーネス部と、
   前記ベースハーネス部の下流側と、複数の電装品との間に配置され、接続対象の前記複数の電装品の接続数及び仕様に応じて構成の変更が許容される複数種類の端末側ハーネス部と、
   前記ベースハーネス部と接続される複数の前記端末側ハーネス部の構成の違いに対応して制御内容を変更する制御部と、
   を備えたことを特徴とする車両用電気接続システム。
2. 請求項１に記載の車両用電気接続システムであって、
   前記ベースハーネス部及び前記端末側ハーネス部は、前記制御部との間でのデータ通信が可能な通信機能部と、前記通信機能部が受信したデータに応じて配下の電装品に対する電力供給オンオフを切り替え可能なスイッチング部とを有する接続部を介して接続された、
   ことを特徴とする車両用電気接続システム。

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