JP2023008684A - Power supply controller and power supply control method - Google Patents

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大樹 白島
Daiki Shiratori
健 松本
Takeshi Matsumoto
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Abstract

To provide a power supply controller and a power supply control method that can prevent an electric shock due to a leak of electricity.SOLUTION: A power supply controller comprises a control part. The control part turns off a power supply system if a vehicle stops on occurrence of a ground fault and the driver leaves the vehicle with the power supply on. The control part comprises a first system which supplies electric power from a main power supply to a first load and a second system which supplies electric power from a subordinate power supply to a second load. The control part turns off a switch for secondary-side battery which connects the subordinate power supply to the second system after the ground fault of the first system, and turns off a switch for primary-side battery which connects the main power supply to the first system after a ground fault of the second system.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

開示の実施形態は、電源制御装置および電源制御方法に関する。 The disclosed embodiments relate to a power control device and a power control method.

従来、車両の自動運転による走行中に地絡などの電源失陥が発生しても、安全な場所まで退避走行させて停車させることができるように、主電源と副電源とを備え、一方の電源系統に地絡が発生した場合に、他方の電源系統によって自動運転用の車載機器(負荷)へ電力を供給する冗長電源システムがある(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, even if a power failure such as a ground fault occurs while the vehicle is traveling by automatic driving, it is possible to evacuate to a safe place and stop the vehicle. 2. Description of the Related Art There is a redundant power supply system that supplies power to an in-vehicle device (load) for automatic operation from the other power supply system when a ground fault occurs in the power supply system (see, for example, Patent Document 1).

冗長電源システムは、自動運転用の第1負荷に接続される第1系統と、第1負荷と同一の機能を備える第2負荷に接続される第2系統と、第1系統および第2系統間を接続切断可能な系統間スイッチとを備える。 The redundant power supply system includes a first system connected to a first load for automatic operation, a second system connected to a second load having the same function as the first load, and a power supply between the first system and the second system. and an inter-system switch capable of connecting and disconnecting the

冗長電源システムは、通常時には、系統間スイッチを接続して主電源から第1負荷および第2負荷へ電力を供給する。そして、冗長電源システムは、第1系統に地絡が発生した場合には、系統間スイッチを遮断して副電源から第2負荷へ電力を供給し、第2系統に地絡が発生した場合には、系統間スイッチを遮断して主電源から第1負荷へ電力を供給する。 The redundant power supply system normally connects an intersystem switch to supply power from the main power supply to the first load and the second load. When a ground fault occurs in the first system, the redundant power supply system cuts off the inter-system switch to supply power from the auxiliary power supply to the second load, and when a ground fault occurs in the second system cuts off the grid switch to supply power from the main power supply to the first load.

特開2018-182864号公報JP 2018-182864 A

しかしながら、車両の運転者は、地絡が発生したときに車両が停車して、電源がオン状態のまま降車した場合、漏電によって感電するおそれがある。 However, if the vehicle stops when a ground fault occurs and the driver gets out of the vehicle while the power is on, there is a risk of being electrocuted by electric leakage.

実施形態の一態様は、上記に鑑みてなされたものであって、漏電による感電を防止することができる電源制御装置および電源制御方法を提供するこを目的とする。 One aspect of the embodiments has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a power supply control device and a power supply control method capable of preventing electric shock due to electric leakage.

実施形態の一態様に係る電源制御装置は、制御部を備える。制御部は、地絡が発生したときに車両が停車し、電源がオン状態のまま運転者が降車した場合は電源系統をオフする。 A power control device according to an aspect of an embodiment includes a control unit. The control unit turns off the power system when the vehicle stops when a ground fault occurs and the driver gets off the vehicle while the power is on.

実施形態の一態様に係る電源制御装置および電源制御方法は、漏電による感電を防止することができる。 A power supply control device and a power supply control method according to an aspect of an embodiment can prevent electric shock due to electric leakage.

図1は、実施形態に係る電源制御装置の構成例を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a configuration example of a power control device according to an embodiment. 図2は、実施形態に係る電源制御装置の動作例を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing an operation example of the power supply control device according to the embodiment. 図3は、実施形態に係る電源制御装置の動作例を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing an operation example of the power supply control device according to the embodiment. 図4は、実施形態に係る電源制御装置の動作例を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an operation example of the power supply control device according to the embodiment. 図5は、実施形態に係る電源制御装置の動作例を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing an operation example of the power supply control device according to the embodiment. 図6は、実施形態に係る電源制御装置の動作例を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing an operation example of the power supply control device according to the embodiment. 図7は、実施形態に係る電源制御装置の動作例を示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating an operation example of the power supply control device according to the embodiment; 図8は、実施形態に係る電源制御装置の制御部が実行する処理の一例を示すフローチャートである。8 is a flowchart illustrating an example of a process executed by a control unit of the power control device according to the embodiment; FIG.

以下、添付図面を参照して、電源制御装置および電源制御方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。以下では、自動運転機能を備える車両に搭載されて負荷へ電力を供給する電源制御装置を例に挙げて説明するが、実施形態に係る電源制御装置は、自動運転機能を備えていない車両に搭載されてもよい。 Embodiments of a power control device and a power control method will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited by embodiment shown below. In the following, a power supply control device installed in a vehicle equipped with an automatic driving function and supplying electric power to a load will be described as an example. may be

また、以下では、電源制御装置が搭載される車両が電気自動車またはハイブリット自動車である場合について説明するが、電源制御装置が搭載される車両は、内燃機関によって走行するエンジン自動車であってもよい。 In the following description, the vehicle in which the power control device is mounted is an electric vehicle or a hybrid vehicle, but the vehicle in which the power control device is mounted may be an internal combustion engine driven vehicle.

なお、実施形態に係る電源制御装置は、主電源と副電源とを備え、主電源および副電源のいずれか一方の電源系統に電源失陥が発生した場合に、他方の電源系統によって主電源をバックアップする任意の装置に搭載されてもよい。 In addition, the power supply control device according to the embodiment includes a main power supply and a sub power supply. It may be installed in any device that backs up.

[1.電源制御装置の構成]
図1は、実施形態に係る電源制御装置の構成例を示す説明図である。図1に示すように、実施形態に係る電源制御装置1は、主電源10と、第1負荷101と、一般負荷102と、第2負荷103と、自動運転制御装置100とに接続される。電源制御装置1は、主電源10の電力を第1負荷101および一般負荷102に供給する第1系統110と、後述する副電源20の電力を第2負荷103に供給する第2系統120とを備える。
[1. Configuration of power supply control device]
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a configuration example of a power control device according to an embodiment. As shown in FIG. 1 , the power control device 1 according to the embodiment is connected to a main power source 10 , a first load 101 , a general load 102 , a second load 103 and an automatic operation control device 100 . The power supply control device 1 has a first system 110 that supplies the power of the main power supply 10 to the first load 101 and the general load 102, and a second system 120 that supplies the power of the secondary power supply 20, which will be described later, to the second load 103. Prepare.

第1負荷101は、自動運転用の負荷を含む。例えば、第1負荷101は、自動運転中に動作するステアリングモータ、電動ブレーキ装置、車載カメラ、およびレーダ等を含む。一般負荷102は、例えば、ディスプレイ、エアコン、オーディオ、ビデオ、および各種ライト等を含む。 The first load 101 includes a load for automatic operation. For example, the first load 101 includes a steering motor, an electric brake device, an in-vehicle camera, a radar, etc. that operate during automatic driving. General loads 102 include, for example, displays, air conditioners, audio, video, and various lights.

第2負荷103は、第1負荷101と同様の機能を備える。第2負荷103は、例えば、ステアリングモータ、電動ブレーキ装置、車載カメラ、およびレーダ等の自動運転中に動作する装置を含む。第1負荷101、一般負荷102、および第2負荷103は、電源制御装置1から供給される電力によって動作する。自動運転制御装置100は、第1負荷101または第2負荷103を動作させて、車両を自動運転制御する装置である。 The second load 103 has functions similar to those of the first load 101 . The second load 103 includes, for example, devices that operate during automatic driving, such as a steering motor, an electric brake device, an in-vehicle camera, and a radar. The first load 101 , the general load 102 and the second load 103 operate with power supplied from the power control device 1 . The automatic driving control device 100 is a device that operates the first load 101 or the second load 103 to control the automatic driving of the vehicle.

主電源10は、DC/DCコンバータ(以下、「DC/DC11」と記載する)と、鉛バッテリ(以下、「PbB12」と記載する)とを含む。なお、主電源10の電池は、PbB12以外の任意の2次電池であってもよい。 The main power supply 10 includes a DC/DC converter (hereinafter referred to as "DC/DC 11") and a lead battery (hereinafter referred to as "PbB 12"). The battery of the main power supply 10 may be any secondary battery other than PbB12.

DC/DC11は、発電機と、PbB12よりも電圧が高い高圧バッテリとに接続され、発電機および高圧バッテリの電圧を降圧して第1系統110に出力する。発電機は、例えば、走行する車両の運動エネルギーを電気に変換して発電するオルタネータである。高圧バッテリは、例えば、電気自動車やハイブリット自動車に搭載される車両駆動用のバッテリである。 DC/DC 11 is connected to a generator and a high-voltage battery having a higher voltage than PbB 12 , steps down the voltage of the generator and high-voltage battery, and outputs the voltage to first system 110 . A generator is, for example, an alternator that converts the kinetic energy of a running vehicle into electricity to generate electricity. A high-voltage battery is, for example, a battery for driving a vehicle mounted on an electric vehicle or a hybrid vehicle.

なお、主電源10は、エンジン自動車に搭載される場合、DC/DC11の代わりにオルタネータ(発電機)が設けられる。DC/DC11は、PbB12の充電、第1負荷101および一般負荷102への電力供給、第2負荷103への電力供給、および後述する副電源20の充電を行う。 When the main power supply 10 is installed in an engine vehicle, an alternator (generator) is provided instead of the DC/DC 11 . DC/DC 11 charges PbB 12, supplies power to first load 101 and general load 102, supplies power to second load 103, and charges secondary power supply 20, which will be described later.

電源制御装置1は、副電源20と、系統間スイッチ41と、2次側電池用スイッチ42と、1次側電池用スイッチ43と、制御部3と、第1電圧センサ51と、第2電圧センサ52とを備える。副電源20は、主電源10による電力供給ができなくなった場合のバックアップ用電源である。副電源20は、リチウムイオンバッテリ(以下、「LiB21」と記載する)を備える。なお、副電源20の電池は、LiB21以外の任意の2次電池であってもよい。 The power supply control device 1 includes a secondary power supply 20, an inter-system switch 41, a secondary battery switch 42, a primary battery switch 43, a control unit 3, a first voltage sensor 51, a second voltage and a sensor 52 . The secondary power supply 20 is a backup power supply in case the power supply from the main power supply 10 becomes impossible. The secondary power supply 20 includes a lithium ion battery (hereinafter referred to as "LiB21"). The secondary battery 20 may be any secondary battery other than LiB21.

系統間スイッチ41は、第1系統110と第2系統120とを接続する系統間ライン130に設けられ、第1系統110と第2系統120とを接続および切断可能なスイッチである。2次側電池用スイッチ42は、副電源20を第2系統120に接続するスイッチである。1次側電池用スイッチ43は、主電源10を第1系統110に接続するスイッチである。 Inter-system switch 41 is provided in inter-system line 130 that connects first system 110 and second system 120 , and is a switch capable of connecting and disconnecting first system 110 and second system 120 . The secondary battery switch 42 is a switch that connects the sub power supply 20 to the second system 120 . The primary battery switch 43 is a switch that connects the main power supply 10 to the first system 110 .

第1電圧センサ51は、第1系統110に設けられ、第1系統110の電圧を検出し、検出結果を制御部3に出力する。第2電圧センサ52は、第2系統120に設けられ、第2系統120の電圧を検出し、検出結果を制御部3に出力する。 The first voltage sensor 51 is provided in the first system 110 to detect the voltage of the first system 110 and output the detection result to the control unit 3 . Second voltage sensor 52 is provided in second system 120 , detects the voltage of second system 120 , and outputs the detection result to control unit 3 .

制御部3は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)などを有するマイクロコンピュータや各種の回路を含む。なお、制御部3は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアで構成されてもよい。 The control unit 3 includes a microcomputer having a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and various circuits. Note that the control unit 3 may be configured by hardware such as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or an FPGA (Field Programmable Gate Array).

制御部3は、CPUがROMに記憶されたプログラムを、RAMを作業領域として使用して実行することにより、電源制御装置1の動作を制御する。制御部3は、起動されると1次側電池用スイッチ43および系統間スイッチ41を導通させ、2次側電池用スイッチ42を遮断する。 The control unit 3 controls the operation of the power supply control device 1 by causing the CPU to execute programs stored in the ROM using the RAM as a work area. When the control unit 3 is activated, the primary battery switch 43 and the inter-system switch 41 are turned on, and the secondary battery switch 42 is turned off.

制御部3は、第1電圧センサ51および第2電圧センサ52から入力される検出結果に基づいて、第1系統110または第2系統120の地絡を検出する。制御部3による地絡の検出方法の具体例については、後述する。 Control unit 3 detects a ground fault in first system 110 or second system 120 based on the detection results input from first voltage sensor 51 and second voltage sensor 52 . A specific example of the ground fault detection method by the control unit 3 will be described later.

制御部3は、第1系統110または第2系統120の地絡を検出した場合、その旨を自動運転制御装置100に通知する。なお、制御部3は、第1系統110または第2系統120の地絡を検出した場合、自動運転が不可能な状態である旨を自動運転制御装置100に通知してもよい。また、制御部3は、第1系統110または第2系統120の地絡を検出していない場合、自動運転が可能な状態である旨を自動運転制御装置100に通知してもよい。 When the ground fault in the first system 110 or the second system 120 is detected, the control unit 3 notifies the automatic operation control device 100 to that effect. In addition, when the ground fault of the first system 110 or the second system 120 is detected, the control unit 3 may notify the automatic operation control device 100 that automatic operation is impossible. Moreover, when the ground fault of the 1st system|strain 110 or the 2nd system|strain 120 is not detected, the control part 3 may notify the automatic operation control apparatus 100 that an automatic operation is possible.

制御部3は、第1系統110に地絡等の電源失陥が発生した場合には、系統間スイッチ41を遮断し、2次側電池用スイッチ42を導通して、副電源20から第2負荷103に電力を供給する。また、制御部3は、第2系統120に地絡等の電源失陥が発生した場合には、系統間スイッチ41を遮断し、2次側電池用スイッチ42を遮断した状態で、主電源10から第1負荷101および一般負荷102に電力を供給する。 When a power failure such as a ground fault occurs in the first system 110, the control unit 3 shuts off the inter-system switch 41, turns on the secondary battery switch 42, and connects the auxiliary power supply 20 to the second power supply. Power is supplied to the load 103 . Further, when a power failure such as a ground fault occurs in the second system 120, the control unit 3 shuts off the inter-system switch 41 and shuts off the secondary battery switch 42. to the first load 101 and the general load 102 .

これにより、電源制御装置1は、自動運転中にいずれか一方の系統が地絡しても、他方の系統を使用し、自動運転制御装置100によって車両を安全な場所まで退避走行させて停車させることができる。次に、図2~図7を参照し、電源制御装置1の動作について説明する。 As a result, even if one of the systems has a ground fault during automatic operation, the power supply control device 1 uses the other system, and the automatic operation control device 100 makes the vehicle evacuate to a safe place and stop the vehicle. be able to. Next, the operation of the power control device 1 will be described with reference to FIGS. 2 to 7. FIG.

[2.電源制御装置の通常時動作]
制御部3は、第1系統110および第2系統120に地絡が発生していない通常時には、図2に示すように、2次側電池用スイッチ42を遮断し、1次側電池用スイッチ43および系統間スイッチ41を導通して、主電源10から第1負荷101、一般負荷102、および第2負荷103に電力を供給する。
[2. Normal Operation of Power Control Device]
Control unit 3 shuts off secondary battery switch 42 and closes primary battery switch 43 as shown in FIG. and inter-system switch 41 are turned on to supply power from main power supply 10 to first load 101 , general load 102 , and second load 103 .

[3.電源制御装置の地絡発生時動作]
次に、図3~図7を参照して、電源制御装置1の地絡発生時動作について説明する。図3に示すように、電源制御装置1では、例えば、第1系統110で地絡200が発生した場合、または、第2系統120で地絡201が発生した場合、地絡点に向けて過電流が流れるため、第1電圧センサ51および第2電圧センサ52によって検出される電圧が地絡閾値以下になる。
[3. Operation of Power Supply Control Device When Ground Fault Occurs]
Next, the operation of the power supply control device 1 when a ground fault occurs will be described with reference to FIGS. 3 to 7. FIG. As shown in FIG. 3, in the power supply control device 1, for example, when a ground fault 200 occurs in the first system 110 or when a ground fault 201 occurs in the second system 120, an overload is directed toward the ground fault point. Since the current flows, the voltage detected by the first voltage sensor 51 and the second voltage sensor 52 becomes equal to or less than the ground fault threshold.

このため、制御部3は、第2電圧センサ52によって検出される電圧が地絡閾値以下になった場合に、第1系統110または第2系統120に地絡200,201が発生したと仮判定する。そして、制御部3は、地絡200,201が発生したと仮判定すると、系統間スイッチ41を遮断し、2次側電池用スイッチ42を導通する。これにより、第1系統110と第2系統120との接続が切断され、主電源10から第1系統110へ電力が供給され、副電源20から第2系統120へ電力が供給される。 Therefore, when the voltage detected by the second voltage sensor 52 becomes equal to or less than the ground fault threshold, the control unit 3 provisionally determines that the ground fault 200 or 201 has occurred in the first system 110 or the second system 120. do. When the control unit 3 provisionally determines that the ground faults 200 and 201 have occurred, it cuts off the inter-system switch 41 and turns on the secondary battery switch 42 . As a result, the connection between the first system 110 and the second system 120 is cut off, power is supplied from the main power supply 10 to the first system 110 , and power is supplied from the auxiliary power supply 20 to the second system 120 .

なお、第1系統110または第2系統120において地絡200,201が発生した場合、第1電圧センサ51によって検出される電圧も地絡閾値以下になる。このため、制御部3は、第1電圧センサ51または第2電圧センサ52の少なくともいずれか一方によって検出される電圧が地絡閾値以下になった場合に、第1系統110または第2系統120に地絡が発生したと仮判定することもできる。 When ground faults 200 and 201 occur in first system 110 or second system 120, the voltage detected by first voltage sensor 51 also becomes equal to or less than the ground fault threshold. Therefore, when the voltage detected by at least one of the first voltage sensor 51 and the second voltage sensor 52 becomes equal to or lower than the ground fault threshold, the control unit 3 controls the first system 110 or the second system 120. It can also be provisionally determined that a ground fault has occurred.

その後、制御部3は、第1電圧センサ51によって検出される電圧が所定時間以上地絡閾値以下であり、第2電圧センサ52によって検出される電圧が所定時間以内に地絡閾値を超えるまで復帰した場合、第1系統110に地絡200が発生したと本判定する。 After that, the control unit 3 returns until the voltage detected by the first voltage sensor 51 is equal to or less than the ground fault threshold for a predetermined time or more and the voltage detected by the second voltage sensor 52 exceeds the ground fault threshold within a predetermined time. If so, it is determined that a ground fault 200 has occurred in the first system 110 .

そして、図4に示すように、制御部3は、1次側電池用スイッチ43を遮断し、副電源20から第2負荷103に電力を供給し、その旨を自動運転制御装置100に通知する。これにより、自動運転制御装置100は、副電源20から供給される電力によって第2負荷103を動作させて、車両を安全な場所まで退避走行させて停車させることができる。 Then, as shown in FIG. 4, the control unit 3 shuts off the primary battery switch 43, supplies power from the secondary power supply 20 to the second load 103, and notifies the automatic operation control device 100 to that effect. . As a result, the automatic driving control device 100 can operate the second load 103 with the electric power supplied from the auxiliary power supply 20 to make the vehicle evacuate to a safe place and stop the vehicle.

その後、運転者は、車両が停車した後、電源(例えば、IG(イグニッションスイッチ))をオン状態にしたまま降車することがある。このとき、図4に示すように、副電源20と第2負荷103とは接続された状態が維持されている。このため、運転者は、降車時に第2系統120で漏電が発生していた場合、例えば、降車後に車両に触れると感電のおそれがある。 Thereafter, after the vehicle has stopped, the driver may exit the vehicle with the power source (eg, IG (ignition switch)) turned on. At this time, as shown in FIG. 4, the connected state between the sub power supply 20 and the second load 103 is maintained. Therefore, if the electric leakage occurs in the second system 120 when getting off the vehicle, the driver may get an electric shock if, for example, he touches the vehicle after getting off the vehicle.

そこで、制御部3は、地絡200が発生したときに車両が停車し、電源(例えば、IG)がオン状態のまま運転者が降車した場合は電源系統をオフする。具体的には、制御部3は、第1系統110の地絡200を検出すると第1系統110と第2系統120とを遮断し、地絡200が発生していない第2系統120で退避走行制御を行わせる。 Therefore, the control unit 3 turns off the power supply system when the vehicle stops when the ground fault 200 occurs and the driver gets off the vehicle with the power supply (for example, IG) turned on. Specifically, when the ground fault 200 in the first system 110 is detected, the control unit 3 disconnects the first system 110 and the second system 120, and the second system 120 in which the ground fault 200 does not occur is used for evacuation running. let it take control.

その後、制御部3は、第1系統110の地絡200による退避走行制御後に車両が停車し、電源(例えば、IG)がオン状態のまま運転者が降車した場合は、第2系統120に新たな地絡が発生している可能性を考慮して、図5に示すように、2次側電池用スイッチ42をオフする。 After that, when the vehicle stops after evacuation control due to the ground fault 200 in the first system 110 and the driver gets off the vehicle with the power source (for example, IG) turned on, the control unit 3 switches the second system 120. Considering the possibility that a serious ground fault has occurred, the secondary battery switch 42 is turned off as shown in FIG.

例えば、制御部3は、退避走行制御後に車両が停車した後、IGから入力されるIG信号に基づいて電源がオン状態であると判定し、且つドアセンサ信号および着座センサ信号に基づいて運転者が降車したと判定した場合に、2次側電池用スイッチ42をオフする。 For example, after the vehicle has stopped after the evacuation control, the control unit 3 determines that the power is on based on the IG signal input from the IG, and determines that the driver is on based on the door sensor signal and the seating sensor signal. When it is determined that the user has gotten off the vehicle, the secondary battery switch 42 is turned off.

これにより、電源制御装置1は、副電源20と第2負荷103との接続を切断することができるので、第2系統120に新たな地絡が発生していたとしても、降車した運転者が車両に触れたときに、漏電による運転者の感電を防止することができる。 As a result, the power supply control device 1 can cut off the connection between the secondary power supply 20 and the second load 103, so even if a new ground fault occurs in the second system 120, the driver who gets off the vehicle can It is possible to prevent the electric shock of the driver due to electric leakage when touching the vehicle.

また、制御部3は、第1系統110または第2系統120に地絡が発生したと仮判定した後、所定時間が経過しても第2電圧センサ52によって検出される電圧が地絡閾値以下であり、第1電圧センサ51によって検出される電圧が所定時間以内に地絡閾値を超えるまで復帰した場合、第2系統120に地絡201が発生したと本判定する。 Further, after the control unit 3 provisionally determines that a ground fault has occurred in the first system 110 or the second system 120, the voltage detected by the second voltage sensor 52 is equal to or less than the ground fault threshold even after a predetermined time has passed. , and when the voltage detected by the first voltage sensor 51 recovers to exceed the ground fault threshold value within a predetermined time, it is officially determined that the ground fault 201 has occurred in the second system 120 .

そして、図6に示すように、制御部3は、2次側電池用スイッチ42を遮断して、主電源10から第1負荷101に電力を供給し、その旨を自動運転制御装置100に通知する。これにより、自動運転制御装置100は、主電源10から供給される電力によって第1負荷101を動作させて、車両を安全な場所まで退避走行させて停車させることができる。 Then, as shown in FIG. 6, the control unit 3 shuts off the secondary battery switch 42, supplies power from the main power supply 10 to the first load 101, and notifies the automatic operation control device 100 to that effect. do. As a result, the automatic driving control device 100 can operate the first load 101 with the electric power supplied from the main power supply 10 to evacuate the vehicle to a safe place and stop the vehicle.

その後、運転者は、車両が停車した後、電源(例えば、IG)をオン状態にしたまま降車することがある。このとき、図6に示すように、主電源10と第1負荷101とは接続された状態が維持されている。このため、運転者は、降車時に第1系統110で漏電が発生していた場合、例えば、降車後に車両に触れると感電のおそれがある。 After the vehicle has stopped, the driver may then leave the vehicle with the power source (eg, IG) turned on. At this time, as shown in FIG. 6, the main power supply 10 and the first load 101 are kept connected. For this reason, if an electric leakage occurs in the first system 110 when getting off the vehicle, the driver may get an electric shock if, for example, he touches the vehicle after getting off the vehicle.

そこで、制御部3は、地絡201が発生したときに車両が停車し、電源(例えば、IG)がオン状態のまま運転者が降車した場合は電源系統をオフする。具体的には、制御部3は、第2系統120の地絡201を検出すると第1系統110と第2系統120とを遮断し、地絡201が発生していない第1系統110で退避走行制御を行わせる。 Therefore, the control unit 3 turns off the power supply system when the vehicle stops when the ground fault 201 occurs and the driver gets off the vehicle with the power supply (for example, IG) turned on. Specifically, when the ground fault 201 in the second system 120 is detected, the control unit 3 disconnects the first system 110 and the second system 120, and the first system 110 in which the ground fault 201 does not occur is used for evacuation running. let it take control.

その後、制御部3は、第2系統120の地絡201による退避走行制御後に車両が停車し、電源(例えば、IG)がオン状態のまま運転者が降車した場合は、第1系統110に新たな地絡が発生している可能性を考慮して、図7に示すように、1次側電池用スイッチ43をオフする。 After that, when the vehicle stops after evacuation control due to the ground fault 201 of the second system 120 and the driver gets off the vehicle with the power source (for example, IG) turned on, Considering the possibility that a serious ground fault has occurred, as shown in FIG. 7, the primary battery switch 43 is turned off.

例えば、制御部3は、退避走行制御後に車両が停車した後、IGから入力されるIG信号に基づいて電源がオン状態であると判定し、且つドアセンサ信号および着座センサ信号に基づいて運転者が降車したと判定した場合に、1次側電池用スイッチ43をオフする。 For example, after the vehicle has stopped after the evacuation control, the control unit 3 determines that the power is on based on the IG signal input from the IG, and determines that the driver is on based on the door sensor signal and the seating sensor signal. When it is determined that the passenger has gotten off the vehicle, the primary battery switch 43 is turned off.

これにより、電源制御装置1は、主電源10と第1負荷101との接続を切断することができるので、降車した運転者が車両に触れても、漏電による運転者の感電を防止することができる。 As a result, the power supply control device 1 can disconnect the connection between the main power supply 10 and the first load 101, so even if the driver touches the vehicle after getting off the vehicle, it is possible to prevent the driver from receiving an electric shock due to electric leakage. can.

また、電源制御装置1では、地絡200,201ではなく、第1負荷101または一般負荷102が一時的に過負荷状態になった場合に、第1電圧センサ51によって検出される電圧が一時的に地絡閾値以下になることがある。また、電源制御装置1では、第2負荷103が一時的に過負荷状態になった場合に、第2電圧センサ52によって検出される電圧が一時的に地絡閾値以下になることがある。 In addition, in the power supply control device 1, when the first load 101 or the general load 102 is temporarily overloaded instead of the ground faults 200 and 201, the voltage detected by the first voltage sensor 51 is temporarily may fall below the ground fault threshold. Further, in the power supply control device 1, when the second load 103 is temporarily overloaded, the voltage detected by the second voltage sensor 52 may temporarily fall below the ground fault threshold.

この場合、電源制御装置1では、継続的に主電源10から第1負荷101および一般負荷102に電力が供給され、副電源20から第2負荷103に電力が供給される。このため、制御部3は、第1系統110または第2系統120に地絡200,201が発生したと仮判定した後、所定時間が経過する前に第1電圧センサ51および第2電圧センサ52によって検出される電圧が共に地絡閾値を超えるまで復帰すれば、一過性の電圧低下であって、電源に異常がないと本判定する。その後、制御部3は、図2に示した通常動作に復帰させるため、2次側電池用スイッチ42を遮断し、系統間スイッチ41を再導通する。 In this case, in the power supply control device 1 , power is continuously supplied from the main power supply 10 to the first load 101 and the general load 102 , and power is supplied from the secondary power supply 20 to the second load 103 . Therefore, control unit 3 temporarily determines that ground faults 200 and 201 have occurred in first system 110 or second system 120, and then controls first voltage sensor 51 and second voltage sensor 52 before a predetermined time elapses. If both of the voltages detected by and recover to exceed the ground fault threshold, it is a temporary voltage drop and it is determined that there is no abnormality in the power supply. After that, in order to return to the normal operation shown in FIG. 2, the control unit 3 shuts off the secondary battery switch 42 and turns on the inter-system switch 41 again.

[4.制御部が実行する処理]
次に、図8を参照して電源制御装置1の制御部3が実行する処理について説明する。図8は、実施形態に係る電源制御装置の制御部が実行する処理の一例を示すフローチャートである。実施形態に係る電源制御装置の制御部が実行する処理の一例を示すフローチャートである。
[4. Processing executed by the control unit]
Next, processing executed by the control unit 3 of the power control device 1 will be described with reference to FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of a process executed by a control unit of the power control device according to the embodiment; FIG. 6 is a flow chart showing an example of processing executed by a control unit of the power supply control device according to the embodiment;

制御部3は、通常時動作中に図8に示す処理を繰り返し実行する。具体的には、図8に示すように、制御部3は、まず、地絡が発生したか否かを判定する(ステップS101)。制御部3は、地絡が発生していないと判定した場合(ステップS101,No)、地絡が発生するまでステップS101の処理を繰り返す。 The control unit 3 repeatedly executes the processing shown in FIG. 8 during normal operation. Specifically, as shown in FIG. 8, the controller 3 first determines whether or not a ground fault has occurred (step S101). When determining that the ground fault has not occurred (step S101, No), the control unit 3 repeats the process of step S101 until the ground fault occurs.

また、制御部3は、地絡が発生したと判定した場合(ステップS101,Yes)、系統間スイッチ41を遮断し、2次側電池用スイッチ42を導通する(ステップS102)。そして、制御部3は、第1系統110の地絡か否かを判定する(ステップS103)。 When the control unit 3 determines that a ground fault has occurred (step S101, Yes), it shuts off the inter-system switch 41 and turns on the secondary battery switch 42 (step S102). Then, control unit 3 determines whether or not there is a ground fault in first system 110 (step S103).

制御部3は、第1系統110の地絡と判定した場合(ステップS103,Yes)、1次側電池用スイッチ43を遮断する(ステップS104)。このとき、制御部3は、第1系統110が地絡したことを自動運転制御装置100に通知し、第2系統120を使って車両を退避走行させる。 When the controller 3 determines that the first system 110 has a ground fault (step S103, Yes), it shuts off the primary battery switch 43 (step S104). At this time, the control unit 3 notifies the automatic operation control device 100 that the first system 110 has a ground fault, and uses the second system 120 to cause the vehicle to run for evacuation.

その後、制御部3は、退避走行が完了したか否かを判定する(ステップS105)。具体的には、退避走行を開始した後、車両が停車した場合に退避走行が完了したと判定する。制御部3は、退避走行が完了していない、、すなわち車両が停車していないと判定した場合(ステップS105,No)、退避走行が完了するまでステップS105の判定処理を繰り返す。そして、制御部3は、退避走行が完了したと判定した場合(ステップS105,Yes)、IG-OFF操作なく運転者が降車したか否かを判定する(ステップS106)。 After that, the control unit 3 determines whether or not the evacuation travel is completed (step S105). Specifically, it is determined that the evacuation traveling is completed when the vehicle stops after the evacuation traveling is started. When the control unit 3 determines that the evacuation travel is not completed, that is, the vehicle is not stopped (step S105, No), the determination processing of step S105 is repeated until the evacuation travel is completed. Then, when the controller 3 determines that the evacuation running is completed (step S105, Yes), it determines whether or not the driver got off the vehicle without the IG-OFF operation (step S106).

制御部3は、IG-OFF操作なく運転者が降車していないと判定した場合(ステップS106,No)、IG-OFF操作なく運転者が降車したと判定するまで、ステップS106の判定処理を繰り返す。そして、制御部3は、IG-OFF操作なく運転者が降車したと判定した場合(ステップS106,Yes)、2次側電池用スイッチ42を遮断し(ステップS107)、処理を終了する。 If the control unit 3 determines that the driver has not exited the vehicle without the IG-OFF operation (step S106, No), the determination process of step S106 is repeated until it is determined that the driver has exited the vehicle without the IG-OFF operation. . When the control unit 3 determines that the driver has gotten off the vehicle without the IG-OFF operation (step S106, Yes), the control unit 3 shuts off the secondary battery switch 42 (step S107), and ends the process.

また、制御部3は、ステップS103において、第1系統110の地絡でないと判定した場合(ステップS103,No)、第2系統120の地絡か否かを判定する(ステップS108)。制御部3は、第2系統120の地絡でないと判定した場合(ステップS108,No)、地絡は発生していないとして通常状態に戻すべく系統間スイッチ41を導通し、2次側電池用スイッチ42を遮断して(ステップS113)、処理を終了する。 When the control unit 3 determines in step S103 that there is no ground fault in the first system 110 (step S103, No), it determines whether or not there is a ground fault in the second system 120 (step S108). When the control unit 3 determines that there is no ground fault in the second system 120 (step S108, No), it determines that the ground fault has not occurred and turns on the inter-system switch 41 to return to the normal state. The switch 42 is turned off (step S113), and the process ends.

また、制御部3は、第2系統120の地絡と判定した場合(ステップS108,Yes)、2次側電池用スイッチ42を遮断する(ステップS109)。このとき、制御部3は、第2系統120が地絡したことを自動運転制御装置100に通知し、第1系統110を使って車両を退避走行させる。 Further, when the controller 3 determines that there is a ground fault in the second system 120 (step S108, Yes), it shuts off the secondary battery switch 42 (step S109). At this time, the control unit 3 notifies the automatic operation control device 100 that the second system 120 has a ground fault, and uses the first system 110 to cause the vehicle to run for evacuation.

その後、制御部3は、退避走行が完了したか否か、すなわち車両が停車したか否かを判定する(ステップS110)。制御部3は、退避走行が完了していない、すなわち車両が停車していないと判定した場合(ステップS110,No)、退避走行が完了するまでステップS110の判定処理を繰り返す。そして、制御部3は、退避走行が完了したと判定した場合(ステップS110,Yes)、IG-OFF操作なく運転者が降車したか否かを判定する(ステップS111)。 After that, the control unit 3 determines whether or not the evacuation has been completed, that is, whether or not the vehicle has stopped (step S110). When the control unit 3 determines that the evacuation travel is not completed, that is, the vehicle is not stopped (step S110, No), the determination processing of step S110 is repeated until the evacuation travel is completed. When the controller 3 determines that the evacuation run is completed (step S110, Yes), the controller 3 determines whether the driver got off the vehicle without the IG-OFF operation (step S111).

制御部3は、IG-OFF操作なく運転者が降車していないと判定した場合(ステップS111,No)、IG-OFF操作なく運転者が降車したと判定するまで、ステップS111の判定処理を繰り返す。そして、制御部3は、IG-OFF操作なく運転者が降車したと判定した場合(ステップS111,Yes)、1次側電池用スイッチ43を遮断し(ステップS112)、処理を終了する。 If the control unit 3 determines that the driver has not exited the vehicle without the IG-OFF operation (step S111, No), the determination process of step S111 is repeated until it is determined that the driver has exited the vehicle without the IG-OFF operation. . When the control unit 3 determines that the driver has gotten off the vehicle without the IG-OFF operation (step S111, Yes), the control unit 3 shuts off the primary battery switch 43 (step S112), and ends the process.

なお、上述した実施形態では、電源制御装置1が退避走行制御後に車両が停車し、電源がオン状態のまま運転者が降車した場合に、電源系統をオフにする場合について説明したが、これは一例である。 In the above-described embodiment, the case where the power supply control device 1 stops the vehicle after the evacuation control and the driver gets off the vehicle while the power is on has been described, but the power supply system is turned off. An example.

電源制御装置1は、自動運転による退避走行ではなく、手動運転による退避走行完了後や、通常運転中に車両が停車し、電源がオン状態のまま運転者が降車した場合に、電源系統をオフにすることもできる。これにより、電源制御装置1は、手動運転による退避走行完了後や、通常運転中に車両が停車し、電源がオン状態のまま運転者が降車した場合に、降車した運転者が車両に触れても、漏電による運転者の感電を防止することができる。 The power supply control device 1 turns off the power system when the vehicle stops during normal operation and the driver gets off the vehicle while the power is on after completing the evacuation traveling by manual operation, not by automatic operation. can also be As a result, the power supply control device 1 can be used to prevent the driver from touching the vehicle when the vehicle stops during manual operation or during normal operation and the driver gets off the vehicle while the power is on. Also, it is possible to prevent the electric shock of the driver due to electric leakage.

また、ここまで、電源制御装置1が1次側電池用スイッチ43および2次側電池用スイッチ42を備える場合について説明したが、電源制御装置1は、1次側電池用スイッチ43および2次側電池用スイッチ42のうち、いずれか一方を備える構成であってもよい。 Further, the case where the power supply control device 1 includes the primary battery switch 43 and the secondary battery switch 42 has been described so far, but the power supply control device 1 includes the primary battery switch 43 and the secondary battery switch 43 . Either one of the battery switches 42 may be provided.

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。 Further effects and modifications can be easily derived by those skilled in the art. Therefore, the broader aspects of the invention are not limited to the specific details and representative embodiments so shown and described. Accordingly, various changes may be made without departing from the spirit or scope of the general inventive concept defined by the appended claims and equivalents thereof.

1 電源制御装置
10 主電源
11 DC/DC
12 PbB
20 副電源
21 LiB
3 制御部
41 系統間スイッチ
42 2次側電池用スイッチ
43 1次側電池用スイッチ
51 第1電圧センサ
52 第2電圧センサ
100 自動運転制御装置
101 第1負荷
102 一般負荷
103 第2負荷
110 第1系統
120 第2系統
1 power control device 10 main power supply 11 DC/DC
12PbB
20 Sub power supply 21 LiB
3 control unit 41 inter-system switch 42 secondary battery switch 43 primary battery switch 51 first voltage sensor 52 second voltage sensor 100 automatic operation control device 101 first load 102 general load 103 second load 110 first first Line 120 2nd line

Claims (4)

地絡が発生したときに車両が停車し、電源がオン状態のまま運転者が降車した場合は電源系統をオフする制御部
を備えることを特徴とする電源制御装置。
1. A power supply control device comprising: a control unit that turns off a power system when a vehicle stops when a ground fault occurs and a driver gets off the vehicle while the power is on.
主電源から第1負荷に電力を供給する第1系統と、
副電源から第2負荷に電力を供給する第2系統と、
前記副電源を前記第2系統に接続する2次側電池用スイッチと、
を備え、
前記制御部は、
地絡を検出すると前記第1系統と前記第2系統とを遮断し、第1系統が地絡した場合、前記2次側電池用スイッチをオンして第2系統で退避走行制御を行わせ、前記退避走行制御により車両が停車し、電源がオン状態のまま運転者が降車した場合は前記2次側電池用スイッチをオフする
ことを特徴とする請求項1に記載の電源制御装置。
a first system that supplies power from the main power supply to the first load;
a second system that supplies power from the secondary power supply to the second load;
a secondary battery switch that connects the secondary power supply to the second system;
with
The control unit
When a ground fault is detected, the first system and the second system are disconnected, and when a ground fault occurs in the first system, the secondary battery switch is turned on to perform evacuation running control in the second system, 2. The power supply control device according to claim 1, wherein the secondary battery switch is turned off when the vehicle is stopped by the evacuation control and the driver gets off the vehicle while the power is on.
主電源から第1負荷に電力を供給する第1系統と、
副電源から第2負荷に電力を供給する第2系統と、
前記主電源を前記第1系統に接続する1次側電池用スイッチと、
を備え、
前記制御部は、
地絡を検出すると前記第1系統と前記第2系統とを遮断し、第2系統が地絡した場合、前記1次側電池用スイッチをオンして第1系統で退避走行制御を行わせ、前記退避走行制御により車両が停車し、電源がオン状態のまま運転者が降車した場合は前記1次側電池用スイッチをオフする
ことを特徴とする請求項1に記載の電源制御装置。
a first system that supplies power from the main power supply to the first load;
a second system that supplies power from the secondary power supply to the second load;
a primary battery switch that connects the main power supply to the first system;
with
The control unit
When a ground fault is detected, the first system and the second system are disconnected, and when a ground fault occurs in the second system, the primary battery switch is turned on to perform evacuation running control in the first system, 2. The power control device according to claim 1, wherein the primary battery switch is turned off when the vehicle is stopped by the evacuation control and the driver gets off the vehicle while the power is on.
電源制御装置の制御部が実行する電源制御方法であって、
地絡が発生したときに車両が停車し、電源がオン状態のまま運転者が降車した場合は電源系統をオフする
ことを特徴とする電源制御方法。
A power control method executed by a control unit of a power control device,
A power supply control method characterized by turning off a power supply system when a vehicle stops when a ground fault occurs and a driver gets out of the vehicle while the power supply is on.
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