JP2023014748A - On-vehicle power distribution device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車載電力分配装置に関する。 The present invention relates to an in-vehicle power distribution device.
近年、車両の自動運転、運転支援技術の進歩と共に、車両に搭載されるセンサや電動負荷、ECU(電子制御ユニット)等の機器、すなわち電装品は増加の一途をたどっている。これらの電装品に対して、一般的な車両においては車載バッテリなどの電源からワイヤハーネスを介して電源電力がそれぞれ供給される。また、車載電源の下流側に複数系統の電装品をそれぞれ接続可能にするために電源ボックスが用いられる場合もある。 2. Description of the Related Art In recent years, along with advances in automatic driving of vehicles and driving assistance technology, the number of devices such as sensors, electric loads, and ECUs (electronic control units) mounted on vehicles, that is, electrical components, has been steadily increasing. In a typical vehicle, these electrical components are supplied with power from a power source such as an on-vehicle battery through wire harnesses. In some cases, a power supply box is used to enable connection of a plurality of systems of electrical equipment to the downstream side of the on-vehicle power supply.
例えば、特許文献1には、電源ボックスに対して接続対象機器を容易に追加可能にする技術が開示されている。特許文献1の車載システムは、車両に設けられ、複数の機器用コネクタ、および複数の機器用コネクタに対して電源から受電した電力を供給する制御部2を有する電源ボックスと、電源ボックスにおける複数の機器用コネクタに対する電力供給の遮断と許可とを切り替えるスイッチと、を含む。また、制御部は機器用コネクタに対する電力供給をスイッチによって許可された際に、機器用コネクタに接続された接続対象機器の種類の識別と、当該接続対象機器が接続されている機器用コネクタの位置の特定とを行う接続対象確認処理を実行する。 For example, Patent Literature 1 discloses a technique for easily adding a device to be connected to a power supply box. The in-vehicle system of Patent Document 1 includes a power supply box provided in a vehicle and having a plurality of device connectors and a control unit 2 that supplies power received from a power supply to the plurality of device connectors; a switch for switching between blocking and permitting power supply to the device connector. Further, when the switch permits power supply to the device connector, the control unit identifies the type of the device to be connected connected to the device connector and determines the position of the device connector to which the connection target device is connected. Execute connection target confirmation processing for specifying the
例えば特許文献1に示された電源ボックスにはオプション機器を接続するためのコネクタが予め装備されている。したがって、電源ボックスの空き状態のコネクタに対して所定のオプション機器を後付けすれば、電源ボックスを介してオプション機器に車両側の電源電力を供給できる。 For example, the power supply box disclosed in Patent Document 1 is pre-equipped with connectors for connecting optional devices. Therefore, if a predetermined optional device is retrofitted to the unused connector of the power supply box, it is possible to supply power from the vehicle side to the optional device via the power supply box.
ところで、車両の自動運転技術や運転支援技術の進歩に伴って、車両の開発当初には想定されていなかった新たな電装品や機能が後付けで車載システムに追加される可能性がある。また、その場合に後付けされる各電装品について、消費電力などの仕様を事前に低めに決めてしまうと、後付け可能な機能に大きな制約が生じることになり、設計の自由度が低くなってしまう。 By the way, with the progress of automatic driving technology and driving support technology for vehicles, new electrical components and functions that were not envisioned at the beginning of vehicle development may be added to in-vehicle systems as retrofits. Also, in that case, if the power consumption and other specifications for each retrofitted electrical component are set low in advance, the functions that can be retrofitted will be greatly restricted, and the degree of freedom in design will be reduced. .
一方、車載バッテリなどの電源と電源ボックス等との接続部位には、通常はヒューズや電源電力供給用の電線、あるいはバスバーなどの部品が設けられている。また、ヒューズの仕様は、電源電力供給用の電線の許容電流を超える過電流の影響で電線に発煙等の異常が生じる前に通電を遮断できるように決定される。 On the other hand, parts such as fuses, electric wires for power supply, bus bars, etc. are usually provided at the connecting portion between the power source such as the on-vehicle battery and the power box or the like. In addition, the specifications of the fuse are determined so as to cut off the current before an abnormality such as smoke occurs in the electric wire due to the influence of an overcurrent exceeding the allowable current of the electric wire for power supply.
したがって、電源ボックス等の下流側に接続される全ての電装品が消費する電流の上限値の仕様を事前に定め、この上限値に基づいて電源電力供給用の電線の芯線の太さ又は断面積を決定し、更に前記ヒューズの遮断特性を決定する必要がある。 Therefore, the specification of the upper limit of the current consumed by all electrical equipment connected to the downstream side such as the power supply box is determined in advance, and based on this upper limit, the core wire thickness or cross-sectional area of the electric wire for power supply , and also the breaking characteristics of the fuse.
しかしながら、車両の開発当初には想定されていなかった新たな電装品を追加し、この電装品を電源ボックスの下流側に接続した場合には、電源ボックスの下流側に流れる電流の総和が、上流側の電線における電流上限値の仕様を超える可能性がある。その場合は、電源ボックスの上流側においてワイヤハーネスの電線、端子、ヒューズ等の部品を大型化せざるを得ないが、そのような改造は容易ではない。また、改造に伴う設計コスト、作業コスト、交換する部品のコスト等が増大する懸念がある。 However, when adding new electrical components that were not envisioned at the beginning of vehicle development and connecting these electrical components to the downstream side of the power supply box, the total current flowing downstream of the power supply box may exceed the maximum current specification in the side wire. In that case, parts such as wires, terminals, and fuses of the wiring harness must be enlarged on the upstream side of the power supply box, but such modification is not easy. In addition, there is a concern that the design cost, work cost, cost of parts to be replaced, etc., associated with the remodeling will increase.
一方、車両の開発当初から、後で追加する可能性のある電装品の消費電力の仕様について、予め大きな余裕を見込んで設計しておけば、上記のような改造は不要になる。しかし、その場合は電源ボックスの上流側に接続されるワイヤハーネスの電線、端子、ヒューズ等の部品が必要以上に大型化するので、実際に大電流を消費する電装品を電源ボックスの下流側に接続しない限り無駄が多くなる。その結果、ワイヤハーネス等の部品コスト上昇に繋がり、ワイヤハーネス等の部品が占有する空間が必要以上に増大する。 On the other hand, if the power consumption specifications of electrical components that may be added later are designed from the beginning of the development of the vehicle with a large margin in advance, such modifications as described above will not be necessary. However, in that case, the wires, terminals, fuses, and other parts of the wire harness connected to the upstream side of the power supply box become larger than necessary, so electrical components that actually consume large currents are placed downstream of the power supply box. It will be wasteful unless you connect it. As a result, the cost of parts such as wire harnesses increases, and the space occupied by parts such as wire harnesses increases more than necessary.
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、ワイヤハーネス等の部品を必要以上に大型化することなく、設計時に想定していない新たな電装品や新たな機能であっても、その追加接続が容易な車載電力分配装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the circumstances described above, and its purpose is to prevent the size of parts such as wire harnesses from becoming unnecessarily large, and to use new electrical components and new functions that were not assumed at the time of design. To provide an in-vehicle power distribution device which facilitates additional connection even if there is one.
前述した目的を達成するために、本発明に係る車載電力分配装置は、下記(1)~(5)を特徴としている。
(1) 車載電源と、
複数の負荷を接続可能なメイン電源ボックスと、
前記車載電源の出力と前記メイン電源ボックスの入力との間を接続する上流電線と、
前記メイン電源ボックスの下流側に接続される複数の負荷のそれぞれに対する電力供給を個別に制御可能な複数の半導体スイッチと、
前記複数の半導体スイッチを制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記複数の半導体スイッチのそれぞれについて、前記半導体スイッチの下流側に接続された負荷に流れる負荷電流の情報を収集し、少なくとも前記負荷電流の総和が前記上流電線における電流許容値に近づいた場合には、前記メイン電源ボックスの下流側に接続された複数の負荷のそれぞれの優先度に応じて前記複数の負荷に対する電力配分を調整するように、前記複数の半導体スイッチを制御する、
車載電力分配装置。
In order to achieve the above object, an on-vehicle power distribution device according to the present invention is characterized by the following (1) to (5).
(1) an in-vehicle power supply;
A main power supply box that can connect multiple loads,
an upstream wire connecting between the output of the vehicle power supply and the input of the main power supply box;
a plurality of semiconductor switches capable of individually controlling power supply to each of a plurality of loads connected downstream of the main power supply box;
a control unit that controls the plurality of semiconductor switches;
with
The control unit collects, for each of the plurality of semiconductor switches, information about load currents flowing in loads connected downstream of the semiconductor switches, and at least the sum of the load currents is within the allowable current value of the upstream wire. When approaching, the plurality of semiconductor switches are controlled so as to adjust the power distribution to the plurality of loads according to the priority of each of the plurality of loads connected downstream of the main power supply box,
In-vehicle power distribution equipment.
(2) 前記上流電線は前記上流電線を流れる電流を制限する上流ヒューズを備え、
前記上流電線の電流許容値は、前記上流電線の発煙特性、及び前記上流ヒューズの遮断特性の少なくとも一方より小さい値に決定される、
上記(1)に記載の車載電力分配装置。
(2) the upstream wire includes an upstream fuse that limits current flowing through the upstream wire;
The allowable current value of the upstream wire is determined to be smaller than at least one of the smoking characteristics of the upstream wire and the breaking characteristics of the upstream fuse.
The in-vehicle power distribution device according to (1) above.
(3) 前記制御部は、前記上流ヒューズの遮断特性を表すヒューズ情報を予め保持するデータ保持部を有する、
上記(2)に記載の車載電力分配装置。
(3) The control unit has a data holding unit that holds in advance fuse information representing cutoff characteristics of the upstream fuse.
The in-vehicle power distribution device according to (2) above.
(4) 前記制御部は、前記負荷電流の総和が前記上流電線における電流許容値に近づいた場合には、前記複数の半導体スイッチのうち、優先度の低い負荷の経路に接続されている特定の半導体スイッチをオフに切り替えるか、又は前記特定の半導体スイッチが通電時間を制限するように間欠的な通電制御に切り替える、
上記(1)~(3)のいずれかに記載の車載電力分配装置。
(4) When the sum of the load currents approaches the allowable current value of the upstream line, the control unit selects a specific load path among the plurality of semiconductor switches connected to a low-priority load path. switching off a semiconductor switch or switching to intermittent energization control such that the particular semiconductor switch limits the energization time;
An in-vehicle power distribution device according to any one of (1) to (3) above.
(5) 前記制御部は、前記半導体スイッチの下流側に接続された各負荷の優先度の情報を、各負荷が接続されるコネクタの位置に基づいて、又は各負荷から通信により取得した情報により特定する、
上記(1)~(4)のいずれかに記載の車載電力分配装置。
(5) The control unit obtains priority information of each load connected to the downstream side of the semiconductor switch based on the position of the connector to which each load is connected, or based on information acquired from each load through communication. Identify,
An in-vehicle power distribution device according to any one of (1) to (4) above.
上記(1)の構成の車載電力分配装置によれば、メイン電源ボックスの上流側の電線等を必要以上に大型化しなくても、設計時に想定していない新たな電装品や新たな機能を容易に追加接続できる。例えば、大きな電源電力を消費する新たな電装品を負荷としてメイン電源ボックスの下流側に接続した場合には、負荷電流の総和が上流電線における電流許容値に近づく程度まで増大する可能性があり、何も制御しなければ例えばヒューズが回路を遮断するか、又は上流電線が異常に発熱して発煙状態に至る可能性も想定される。しかし、制御部が複数の負荷に対する電力配分を自動的に調整するので、負荷電流の総和が増大するのを避けることができる。しかも、メイン電源ボックスの下流側に実際に接続された複数の負荷のそれぞれの優先度を考慮して電力配分が調整されるので、優先度の高い負荷の機能が制限されるのを避けることができる。したがって、メイン電源ボックスの上流側の電線やヒューズ等の部品を交換するための改造は不要になる。 According to the in-vehicle power distribution device with the above configuration (1), new electrical components and new functions that were not assumed at the time of design can be easily implemented without increasing the size of the wires upstream of the main power supply box more than necessary. can be additionally connected to For example, if a new electrical component that consumes a large amount of power source power is connected as a load to the downstream side of the main power supply box, the total load current may increase to the extent that it approaches the allowable current value of the upstream wire. If nothing is controlled, for example, a fuse may break the circuit, or the upstream wire may overheat and smoke. However, since the control unit automatically adjusts power distribution to multiple loads, it is possible to avoid an increase in the sum of load currents. Moreover, since the power distribution is adjusted considering the priority of each of the multiple loads actually connected downstream of the main power supply box, it is possible to avoid restricting the functions of loads with high priority. can. Therefore, modification for replacing parts such as electric wires and fuses on the upstream side of the main power supply box becomes unnecessary.
上記(2)の構成の車載電力分配装置によれば、大きな電源電力を消費する新たな電装品を負荷としてメイン電源ボックスの下流側に接続した場合であっても、制御部の電力配分調整により、負荷電流の総和が上流電線の発煙特性、又は上流ヒューズの遮断特性まで届かないように制御される。したがって、上流電線が発煙状態になるのを未然に防止でき、上流ヒューズが回路を遮断するのも避けることができる。 According to the in-vehicle power distribution device having the above configuration (2), even if a new electrical component that consumes a large amount of power is connected to the downstream side of the main power supply box as a load, the power distribution adjustment of the control unit , the sum of the load currents is controlled so as not to reach the smoking characteristics of the upstream wire or the breaking characteristics of the upstream fuse. Therefore, it is possible to prevent the upstream wire from becoming smoke-emitting, and to prevent the upstream fuse from breaking the circuit.
上記(3)の構成の車載電力分配装置によれば、制御部は、データ保持部から上流ヒューズの遮断特性の情報を取得できるので、上流ヒューズが回路を遮断する状態にならないように、負荷電流の総和の増大を抑制できる。 According to the in-vehicle power distribution device having the above configuration (3), the control unit can acquire the information on the breaking characteristics of the upstream fuse from the data holding unit. can suppress an increase in the sum of
上記(4)の構成の車載電力分配装置によれば、制御部が優先度の低い負荷の経路に接続されている特定の半導体スイッチをオフに切り替えることで、負荷電流の総和の増大を抑制できる。また、特定の半導体スイッチが通電時間を制限するように間欠的な通電制御に切り替える場合にも、負荷電流の総和の増大を抑制できる。 According to the in-vehicle power distribution device having the configuration of (4) above, the increase in the total load current can be suppressed by turning off the specific semiconductor switch connected to the low-priority load path by the control unit. . Moreover, even when a specific semiconductor switch switches to intermittent energization control so as to limit the energization time, an increase in the total load current can be suppressed.
上記(5)の構成の車載電力分配装置によれば、制御部は、半導体スイッチの下流側に未知の電装品が新たな負荷として接続された場合でも、該当する負荷の優先度の情報を容易に把握できる。 According to the in-vehicle power distribution device having the configuration of (5) above, even when an unknown electrical component is connected as a new load downstream of the semiconductor switch, the control unit can easily obtain information on the priority of the load. can be grasped.
本発明の車載電力分配装置によれば、メイン電源ボックスの上流側の電線等を必要以上に大型化しなくても、設計時に想定していない新たな電装品や新たな機能を容易に追加接続できる。例えば、大きな電源電力を消費する新たな電装品を負荷としてメイン電源ボックスの下流側に接続した場合には、負荷電流の総和が上流電線における電流許容値に近づく程度まで増大する可能性があり、何も制御しなければ例えばヒューズが回路を遮断するか、又は上流電線が異常に発熱して発煙状態に至る可能性も想定される。しかし、制御部が複数の負荷に対する電力配分を自動的に調整するので、負荷電流の総和が増大するのを避けることができる。しかも、メイン電源ボックスの下流側に実際に接続された複数の負荷のそれぞれの優先度を考慮して電力配分が調整されるので、優先度の高い負荷の機能が制限されるのを避けることができる。したがって、メイン電源ボックスの上流側の電線やヒューズ等の部品を交換するための改造は不要になる。 According to the in-vehicle power distribution device of the present invention, it is possible to easily add and connect new electrical components and new functions that have not been assumed at the time of design, without increasing the size of the wires upstream of the main power supply box more than necessary. . For example, if a new electrical component that consumes a large amount of power source power is connected as a load to the downstream side of the main power supply box, the total load current may increase to the extent that it approaches the allowable current value of the upstream wire. If nothing is controlled, for example, a fuse may break the circuit, or the upstream wire may overheat and smoke. However, since the control unit automatically adjusts power distribution to multiple loads, it is possible to avoid an increase in the sum of load currents. Moreover, since the power distribution is adjusted considering the priority of each of the multiple loads actually connected downstream of the main power supply box, it is possible to avoid restricting the functions of loads with high priority. can. Therefore, modification for replacing parts such as electric wires and fuses on the upstream side of the main power supply box becomes unnecessary.
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。 The present invention has been briefly described above. Furthermore, the details of the present invention will be further clarified by reading the following detailed description of the invention (hereinafter referred to as "embodiment") with reference to the accompanying drawings. .
本発明に関する具体的な実施形態について、各図を参照しながら以下に説明する。 Specific embodiments relating to the present invention will be described below with reference to each drawing.
図1は、本発明の実施形態に係る車載電力分配装置100の構成例を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of an in-vehicle
図1に示した車載電力分配装置100は、エリアECU20を主体として構成されている。このエリアECU20は、車両上で予め定めた特定のエリアを管理するための機能を有し、その下流側に接続される様々な電装品などの負荷に対して電源電力を供給する機能を有している。なお、エリアECU20が管理するエリアについては、車両上の空間における特定の領域に対して割り当てられる場合もあるし、特定の機能グループに対して割り当てられる場合もある。
The vehicle-mounted
図1に示した車載電源10は、例えば車両に搭載されたメインバッテリ、オルタネータ、DC/DCコンバータなどに相当し、車両に搭載された様々な電装品がそれぞれ必要とする電源電力の供給元として機能する。車載電源10の出力電圧は例えば12[V]であるが、48[V]等の電圧を出力するものであってもよい。
An in-
図1に示した例では、車載電源10の出力に複数の上流電線11及び12が接続されている。また、各上流電線11、12は、それぞれ上流ヒューズ13、14を備えている。上流ヒューズ13及び14は、それぞれ上流電線11及び12に許容値を超える大電流が流れた場合に溶断して回路を遮断する機能を有している。つまり、各上流電線11、12に大電流が流れ続けて異常に発熱すると、発煙等の問題が生じる可能性があるので、それを未然に防止するための機能を上流ヒューズ13、14が有している。
In the example shown in FIG. 1 , a plurality of upstream
エリアECU20の電源入力端子20aが、上流電線11の下流側に接続されている。したがって、車載電源10により出力される電源電力が、上流ヒューズ13及び上流電線11を介してエリアECU20に供給される。
A
エリアECU20は、複数の信号入力端子20bを備えている。これらの信号入力端子20bには複数の信号線51が接続されている。したがって、様々な車両上のセンサやスイッチなどの信号は、信号線51を介してエリアECU20に入力されるようになっている。
The area ECU 20 has a plurality of
また、エリアECU20は、通信用端子20cを備えている。この通信用端子20cは、車両側の通信バス52と接続されている。通信バス52は、例えばCAN (Controller Area Network)のような車両用の通信規格に従い構成された通信ネットワークの伝送路であり、車両上の様々なECUやその他の電装品の間でのデータ通信を可能にする。
The area ECU 20 also has a
また、エリアECU20の出力側には、電源出力端子25a、25b、25c、・・・、電源出力端子26a、26b、26c、・・・、電源出力端子27a、27b、・・・、及び通信用端子28が備えられている。
, power
電源出力端子25a、25b、25c、・・・は、車両の走行のために必要な、例えばエンジン制御系統、走行用モータの制御系統、操舵系統、ブレーキ系統などに属する様々な電装品に対して必要な電源電力をそれぞれ供給するために設けられている。したがって、図1の例では電源出力端子25aに走行系負荷31Aが接続され、電源出力端子25bに走行系負荷31Bが接続されている。
The power
電源出力端子26a、26b、26c、・・・は、車両の走行とは直接の関係がない補機系統の様々な電装品に対して必要な電源電力をそれぞれ供給するために設けられている。例えば、ヘッドライト、ウインカーなどのランプ類、ワイパ装置、エアコン、ドアロック装置、カーナビゲーション装置、オーディオ装置などが補機系統に属する。したがって、図1の例では電源出力端子26aに補機系負荷32Aが接続され、電源出力端子26bに補機系負荷32Bが接続されている。
The power
一方、電源出力端子27a、27b、・・・、及び通信用端子28は、将来の機能追加の可能性に備えて設けられた予備系統の端子である。図1の例では、電源出力端子27aに追加負荷33Aが接続され、電源出力端子27bに追加ECU33Bが接続された状態が表されている。但し、追加負荷33A、及び追加ECU33Bは、この車両の設計当初では接続される可能性がある対象としか想定されていない電装品である。したがって、例えば追加負荷33A、及び追加ECU33Bのそれぞれが消費する電源電流の仕様などは、車両を設計した後で必要に応じて定められる。
On the other hand, the power
しかし、図1に示したエリアECU20に対して追加機能40の要素が接続される前と後とでは、エリアECU20の下流側の負荷全体が消費する電源電流の総和が大きく変化することが想定される。この変化は、上流電線11に流れる電流の大きさに影響し、上流電線11の許容電流を超える大電流が上流電線11に流れる可能性がある。
However, it is assumed that the total power supply current consumed by all the loads downstream of the area ECU 20 will change significantly between before and after the element of the additional function 40 is connected to the area ECU 20 shown in FIG. be. This change affects the magnitude of the current flowing through the
一般的な設計の場合は、上流電線11を流れる電流の最大値が増大する場合には、許容電流を増やすために上流電線11をより太い電線に変更しなければならない。また、上流電線11の許容電流や太さの変化に合わせて、上流ヒューズ13や各部の端子等の部品の仕様も変更しなければならず、大規模な改造が必要になる。
In general design, if the maximum value of the current flowing through the
一方、将来の追加機能40の接続により新たに消費される電源電流の増大分を事前に見込んで、上流電線11の許容電流に余裕を持たせるように設計する場合もある。その場合は、エリアECU20の下流側に接続された負荷が実際に消費する電源電流の総和に比べて必要以上に大きな余裕を持たせることになるので、上流電線11等が太くなり、全体として電源が大型化する。
On the other hand, in some cases, the allowable current of the
図1に示した車載電力分配装置100においては、上流電線11の太さ等に必要以上の余裕を持たせる必要がなく、しかも消費する電源電流などの仕様が当初設計時に未定の追加機能40をエリアECU20に接続した場合でも、特別な改造を加えることなく、上流電線11の発煙等を未然に防止できる。そのための機能がエリアECU20に搭載されている。
In the in-vehicle
エリアECU20は、マイクロコンピュータ21、通信回路22、スイッチ部23、及び不揮発性メモリ24を備えている。
また、図1の例ではスイッチ部23が第1スイッチ部23a、第2スイッチ部23b、及び予備スイッチ部23cを備えている。また、スイッチ部23において第1スイッチ部23a、第2スイッチ部23b、及び予備スイッチ部23cは、それぞれに接続可能な負荷の数だけIPD(Intelligent Power Device)を備えている。
The area ECU 20 has a
In addition, in the example of FIG. 1, the
各IPDは、負荷に流れる電流のオンオフを切り替える半導体スイッチ(MOS型FET)、ゲートドライバ、電流検出機能、保護回路などを内蔵している。 Each IPD incorporates a semiconductor switch (MOSFET) that switches ON/OFF of the current flowing through the load, a gate driver, a current detection function, a protection circuit, and the like.
図1に示した状態において、例えば第1スイッチ部23a内の最も上にあるIPDがオンになると、電源入力端子20aから、電源線29、第1スイッチ部23a内のIPD、電源出力端子25aを通る電源電流が走行系負荷31Aに供給される。また、このIPDがオフになると、走行系負荷31Aへの電源電力供給は遮断される。
In the state shown in FIG. 1, for example, when the uppermost IPD in the first switch section 23a is turned on, the
したがって、スイッチ部23内の各IPDがオンオフされることで、エリアECU20の下流側に接続されている複数の負荷への電源電力供給が個別にオンオフされるようになっている。また、短い周期で周期的にオンオフが繰り返されることで、例えばパルス幅変調制御(PWM)のような間欠的な通電制御を実施することも可能である。
Therefore, by turning on/off each IPD in the
スイッチ部23内の各IPDの制御入力は、それぞれマイクロコンピュータ21の出力ポートと接続されている。また、スイッチ部23内の各IPDが検出した電流の情報は、それぞれマイクロコンピュータ21の入力ポートに入力される。したがって、マイクロコンピュータ21は、エリアECU20の下流側に接続された各負荷に流れる電源電流を個別に把握できる。また、マイクロコンピュータ21は、エリアECU20の下流側に接続された各負荷に対する電源電力供給のオンオフを個別に制御できる。
A control input of each IPD in the
また、図1では記載を省略してあるが、各電源出力端子25a、25b、25c、・・・、電源出力端子26a、26b、26c、・・・、電源出力端子27a、27b、・・・の箇所には、物理的及び電気的な接続の着脱を可能にするためにコネクタが備えられている。それぞれのコネクタの箇所に接続する電装品については、コネクタ毎に電源電力供給に関する優先度を事前に決定してある。また、この例では優先度として「高」、「中」、「低」の3種類が定められている。
,
本実施形態では、図1に示すように走行系負荷31A、31Bのコネクタの優先度が「高」、補機系負荷32Aのコネクタの優先度が「高」、補機系負荷32Bのコネクタの優先度が「低」、追加負荷33A、追加ECU33Bのコネクタの優先度が「中」に定めてある。
In this embodiment, as shown in FIG. 1, the priority of the connectors of the traveling system loads 31A and 31B is "high", the priority of the connector of the
但し、追加機能40として後で接続する追加負荷33A、追加ECU33Bについては設計当初の時点で優先度を含む仕様を固定すると、高度な機能を実現する新たな機器の接続が困難になる。そこで、通信用端子28を利用して追加ECU33Bがマイクロコンピュータ21と通信することで、割り当てた優先度を変更できるように構成してある。
However, with regard to the
マイクロコンピュータ21は、予め組み込んであるプログラムを実行することで、エリアECU20の制御に必要な各種機能を実現できる。例えば、信号入力端子20bに入力される様々な信号の状態に基づいて状況を識別することができ、エリアECU20の下流側に接続された各負荷のオンオフ制御などを行うことができる。また、マイクロコンピュータ21は、通信回路22及び通信バス52を介して他のECUとの間で情報の交換を必要に応じて行うことができる。
The
不揮発性メモリ24は、予め定めた様々な定数データを保持することができる。例えば、各上流電線11、12に接続されている各上流ヒューズ13、14の仕様を表す値(例えば30[A]、40[A]等)のデータや、エリアECU20の出力側の各コネクタに割り当てた優先度のデータなどが、予め不揮発性メモリ24上の所定の記憶領域に保持されている。
The
図2(a)、及び図2(b)は、それぞれ一般的な車両、及び実施形態の車両における電源特性の例を示すグラフである。 FIGS. 2(a) and 2(b) are graphs showing examples of power supply characteristics in a general vehicle and a vehicle according to the embodiment, respectively.
図1に示した車載電力分配装置100において、エリアECU20の上流側にある上流電線11は、この電線の内部抵抗とこの電線を通過する電流(Iy)とで定まる電力損失に応じたジュール熱により発熱する。また、電線の芯線の太さ(断面積)が小さいと単位長あたりの内部抵抗が増大するので発熱量が増大する。したがって、上流電線11の許容電流を超える大電流が流れ続けると、温度が上昇し続けて上流電線11が発煙状態に至る可能性がある。それを未然に防止するために、大電流が流れると上流ヒューズ13が回路を遮断する。
In the in-vehicle
上流電線11に発煙が生じ始める条件の境界は、一般的には図2(a)に示した上流電線発煙特性C0のような曲線で表すことができる。すなわち、より大きな電流が流れるとより短い時間の通電だけで発煙状態に至る可能性がある。また、電流が継続的に長時間流れた場合には、許容電流よりも少し大きい程度の過電流であっても発煙状態に至る可能性がある。
The boundary of the conditions under which the
一方、上流電線11と直列に挿入されている上流ヒューズ13の特性については、図2(a)に示した上流ヒューズ溶断特性C1のような曲線で表すことができる。すなわち、上流電線11に実際に流れる電流(Iy)が上流電線発煙特性C0の曲線の境界に近づく前に上流ヒューズ13が溶断して回路を遮断する特性(C1)の部品を採用するように設計される。
On the other hand, the characteristics of the
また、上流電線11に流れる総電流値Iyが図2(a)に示した上流ヒューズ溶断特性C1の境界まで到達しないように、エリアECU20の仕様、及びその下流側に接続する各負荷の仕様が予め決定される。例えば、それぞれの負荷に流れる電源電流の最大値を制限したり、大きな電源電流が長時間に亘って流れ続けないように制限される。したがって、図2(a)に示した総電流値Iyの特性曲線のように、実際に上流電線11に流れる総電流値Iyは、上流ヒューズ溶断特性C1の境界よりも下にあるように動作する。そのため、上流ヒューズ13が溶断する状況は発生しない。
Also, the specifications of the area ECU 20 and the specifications of each load connected downstream thereof are set so that the total current value Iy flowing through the
しかし、例えば図1に示した追加機能40を接続していない状況の総電流値Iyを基準にして、上流電線11の太さや上流ヒューズ13の仕様を設計した場合には、追加機能40を接続した場合に、総電流値Iyが上流ヒューズ溶断特性C1まで到達する可能性がある。そのため、上流ヒューズ13の溶断が発生してしまう。そして、上流ヒューズ13の溶断によりエリアECU20の下流側に対する電源電力の供給が全て停止するので、エリアECU20に接続した各負荷の機能も停止してしまう。
However, if the thickness of the
そこで、図1に示したエリアECU20は、図2(b)に示した電力制御特性C2に基づいて制御する機能を備えている。図2(b)に示すように、電力制御特性C2の曲線は、上流ヒューズ溶断特性C1の曲線の境界よりも低い位置にある。 Therefore, the area ECU 20 shown in FIG. 1 has a function of performing control based on the power control characteristic C2 shown in FIG. 2(b). As shown in FIG. 2(b), the curve of the power control characteristic C2 is positioned lower than the boundary of the curve of the upstream fuse blowing characteristic C1.
実際には、エリアECU20は追加機能40が接続される前後のいずれにおいても、総電流値Iyが電力制御特性C2以下に制限されるように負荷側の電流を制御する。そのため、総電流値Iyが上流ヒューズ溶断特性C1の曲線の境界に接近する前に、総電流値Iyが低減される。これにより、エリアECU20の設計当初に想定していない追加機能40をエリアECU20の下流側に接続した場合でも、上流ヒューズ13の溶断が生じるのを避けることができる。
In practice, the area ECU 20 controls the current on the load side so that the total current value Iy is limited to the power control characteristic C2 or less both before and after the additional function 40 is connected. Therefore, the total current value Iy is reduced before the total current value Iy approaches the boundary of the curve of the upstream fuse blowing characteristic C1. As a result, even if the additional function 40 not assumed at the beginning of the design of the area ECU 20 is connected to the downstream side of the area ECU 20, the
図3は、図1に示したエリアECU20の動作例を示すフローチャートである。すなわち、エリアECU20内のマイクロコンピュータ21がプログラムに従い図3の各ステップの制御を実行する。図3の動作について以下に説明する。
FIG. 3 is a flow chart showing an operation example of the area ECU 20 shown in FIG. That is, the
マイクロコンピュータ21は、エリアECUの電源がオンになると、S11からS12に進み、不揮発性メモリ24内の情報記憶部M01から上流ヒューズ13の特性(例えば電流の仕様が30[A])を表すヒューズ仕様情報D1を取得する。
When the power supply of the area ECU is turned on, the
また、不揮発性メモリ24内の情報記憶部M02は、様々な特性のヒューズの電流値と溶断特性との関係を表す溶断特性情報一覧を予め保持している。
The information storage unit M02 in the
マイクロコンピュータ21は、S12で取得したヒューズ仕様情報D1に基づき、情報記憶部M02から上流ヒューズ13に対応する上流ヒューズ溶断特性C1(図2(b)参照)のデータをS13で取得する。
Based on the fuse specification information D1 acquired in S12, the
マイクロコンピュータ21は、S13で取得した上流ヒューズ溶断特性C1に基づいて電力制御特性C2のデータをS14で決定する。この電力制御特性C2の曲線は、図2(b)に示すように上流ヒューズ溶断特性C1よりも電流及び時間が例えば一定値だけ小さくなるように決定される。
The
マイクロコンピュータ21は、エリアECU20の下流側に接続されている負荷毎に、その優先度を表す優先度情報D2をS15で取得する。なお、各優先度については初期値が各負荷を接続するコネクタの位置に予め割り当てられているが優先度の変更は可能である。
In S15, the
マイクロコンピュータ21は、エリアECU20の下流側に接続されている負荷毎に、その通電を制御するスイッチ部23内のIPDに流れる通電電流値IxをS16で各IPDからそれぞれ取得する。
In step S16, the
マイクロコンピュータ21は、エリアECU20の下流側に接続されている負荷毎に、その通電を制御するIPDに電流が流れた時間の長さを通電時間長TxとしてS17で常時監視する。
The
マイクロコンピュータ21は、エリアECU20の下流側に接続されている全ての負荷に流れる電流の総和を総電流値Iyとして算出すると共に、通電時間長Tyを算出する(S18)。ここで、総電流値Iyは上流電線11及び上流ヒューズ13に流れる電流値に相当する。
The
総電流値Iy及び通電時間長Tyは、エリアECUの電源がオフからオンに切り替わった直後は0であり、各負荷に対する通電のオンオフに伴って図2(b)のグラフ上で階段状に逐次変化する。また、上流電線11に発生する電力損失に応じた発熱および放熱の状況を考慮し、実際の上流電線11の温度変化を反映するように、各負荷の通電時間長Txに基づいて適切な通電時間長Tyが算出される。
The total current value Iy and the energization time length Ty are 0 immediately after the power supply of the area ECU is switched from off to on, and sequentially change stepwise on the graph of FIG. Change. In addition, in consideration of the heat generation and heat dissipation according to the power loss occurring in the
マイクロコンピュータ21は、S18で算出した最新の総電流値Iy、通電時間長TyをS14で決定した電力制御特性C2の境界を表す閾値と比較する(S19)。そして、最新の総電流値Iy、通電時間長Tyが電力制御特性C2に接近した場合はS21の処理に進む。
The
マイクロコンピュータ21は、エリアECU20の下流側に接続され、通電状態になっている負荷の中でS15で把握した優先度が低い負荷について、その通電を制御するIPDをオフに切り替えて通電を遮断する(S21)。
The
一方、マイクロコンピュータ21は、S19での比較により、最新の総電流値Iy及び通電時間長Tyが電力制御特性C2に対して十分に余裕がある(電流が小さい)ことを検知した場合はS22からS23に進む。その場合は、S21で遮断した負荷に対する通電遮断をマイクロコンピュータ21がS23で解除する。
On the other hand, if the
図3に示した動作を実行することにより、上流電線11及び上流ヒューズ13に流れる総電流値Iyが図2(b)における電力制御特性C2の境界以下に制限されるように自動的に制御される。
By executing the operation shown in FIG. 3, the total current value Iy flowing through the
したがって、車載電力分配装置100の設計当初には想定されていなかった新たな追加機能40を追加してこれをエリアECU20に接続した場合でも、上流ヒューズ13の溶断を未然に防止できる。しかも、総電流値Iyが電力制御特性C2に近づいた場合に通電が遮断されるのは優先度が低い負荷だけであるので、優先度が高い負荷の機能は常時維持できる。また、追加機能40に流す未確定の電源電流を考慮することなく上流電線11及び上流ヒューズ13に流れる総電流値Iyの設計仕様を決定できるので、上流電線11を太くする必要がなく、追加機能40を追加した場合の変更も不要になる。更に、総電流値Iyが比較的小さい場合には、優先度の低い負荷に対しても電源電力を供給できる。
Therefore, even if a new additional function 40 that was not assumed at the beginning of the design of the vehicle-mounted
図4は、エリアECU20の動作の変形例を示すフローチャートである。図4に示した動作は、図3に示した動作の変形例であり、各ステップS21A、S23Aのみが変更されている。変更された部分の動作について以下に説明する。 FIG. 4 is a flow chart showing a modification of the operation of the area ECU 20. As shown in FIG. The operation shown in FIG. 4 is a modification of the operation shown in FIG. 3, and only steps S21A and S23A are changed. The operation of the modified portion is described below.
図4の動作においては、マイクロコンピュータ21は、最新の総電流値Iy、通電時間長Tyが電力制御特性C2に接近した場合はS21Aの処理に進む。そして、エリアECU20の下流側に接続され、通電状態になっている負荷の中でS15で把握した優先度が低い負荷に通電するときに、短い周期でIPDのオンオフを周期的に繰り返してパルス幅変調制御(PWM)を実施する(S21A)。つまり、負荷に流す電流のパルス幅を制限して、電流の実効値が通常よりも小さくなるように制御する。
In the operation of FIG. 4, the
一方、マイクロコンピュータ21は、S19での比較により、最新の総電流値Iy及び通電時間長Tyが電力制御特性C2に対して十分に余裕がある(電流が小さい)ことを検知した場合はS22からS23Aに進む。その場合は、S21AでPWM制御に変更した負荷に対する通電制御をS23Aで通常のオンオフ制御に戻す。
On the other hand, if the
図4の動作を実施する場合には、総電流値Iy、通電時間長Tyが電力制御特性C2に接近した場合に優先度の低い負荷へ供給する電源電力が制限されるので、優先度の低い負荷について機能が一時的に低下するが、最低限の機能は常時維持することが可能である。 When the operation of FIG. 4 is performed, when the total current value Iy and the energization time length Ty approach the power control characteristic C2, the power source power supplied to the low priority load is limited. Functionality is temporarily degraded under load, but minimum functionality can be maintained at all times.
なお、図3及び図4の動作を組み合わせても良い。例えば、最新の総電流値Iy、通電時間長Tyが電力制御特性C2に接近した場合に、最初はS21Aと同様に優先度が低い負荷の制御をPWM制御に移行し、そのPWM制御でも総電流値Iy、通電時間長Tyが電力制御特性C2に接近してしまう場合に、S21と同様に該当する負荷の通電を完全に遮断するように制御する。 Note that the operations of FIGS. 3 and 4 may be combined. For example, when the latest total current value Iy and the energization time length Ty approach the power control characteristic C2, the control of the low priority load is first shifted to PWM control as in S21A, and even in that PWM control, the total current value When the value Iy and the energization time length Ty approach the power control characteristic C2, control is performed so as to completely cut off the energization of the corresponding load in the same manner as in S21.
図5は、マイクロコンピュータ21が負荷の優先度を把握するための処理の例を示すフローチャートである。すなわち、図3中のステップS15の詳細が図5に示されている。
FIG. 5 is a flow chart showing an example of processing for the
マイクロコンピュータ21は、エリアECU20の下流側の各電源出力端子25a、25b、25c、・・・、26a、26b、26c、・・・、27a、27bにそれぞれ対応する各コネクタの位置と、その位置に接続されている負荷との対応関係をS31で把握する。 , 26a, 26b, 26c, . . . , 27a, 27b on the downstream side of the area ECU 20. In S31, the correspondence relationship with the load connected to is grasped.
不揮発性メモリ24内の情報記憶部M03には、コネクタ毎の優先度の一覧を表すデータが予め保持されている。例えば、図1に示す優先度の状況であれば、各電源出力端子25a、25b、26a、26b、27a、及び27bのコネクタに割り当てられた優先度は、それぞれ「高」、「高」、「高」、「低」、「中」、及び「中」である。
The information storage unit M03 in the
マイクロコンピュータ21は、負荷毎にそれが接続されたコネクタの位置の優先度を表す優先度情報D2を不揮発性メモリ24の情報記憶部M03から取得して優先度を把握する(S32)。
The
また、各負荷が通信機能を有するECUの場合には、負荷側のECUとエリアECU20との間で通信を行うことができる。例えば、図1に示した追加ECU33Bは通信用端子28と接続されているので、通信回路22を経由してマイクロコンピュータ21との間で通信することができる。
Further, when each load is an ECU having a communication function, communication can be performed between the load-side ECU and the area ECU 20 . For example, since the
マイクロコンピュータ21は、各負荷との間で通信ができる場合には、それぞれの負荷が送信する優先度情報D2をS33で取得する。本実施形態では、マイクロコンピュータ21が把握している各負荷の優先度情報D2は、後で取得した情報により上書きされる。したがって、通信ができない負荷の優先度は事前にコネクタ位置に割り当てられた優先度に固定されるが、通信ができる負荷の場合は、負荷の仕様に合わせてマイクロコンピュータ21が把握する優先度を変更することが可能である。
When the
なお、図1に示した追加機能40のうち、予備スイッチ部23cや、電源出力端子27a、27b、通信用端子28等の部品については、予めエリアECU20に組み込んでおいても良いし、追加負荷33A、追加ECU33B等を追加する際に後付けでエリアECU20に組み込んでもよい。
Of the additional functions 40 shown in FIG. 1, parts such as the
以上のように、車載電力分配装置100においては、設計当初に想定していない仕様の追加機能40が後からエリアECU20に追加接続される場合であっても、総電流値Iyが電力制御特性C2に基づいて制御され、上流ヒューズ13の溶断が未然に防止される。したがって、追加機能40を接続する場合に上流電線11、上流ヒューズ13等の部品に改造を加える必要がなく、プラグアンドプレイのように容易な接続が実現できる。また、上流ヒューズ13の溶断を防止することで、優先度が高い負荷については電源電力の供給が常時維持され、機能が停止しないので信頼性を高めることができる。しかも、上流電線11、上流ヒューズ13等の部品の大きさ等に必要以上の余裕を持たせる必要がないので、上流電線11等の部品の大型化を回避できる。
As described above, in the in-vehicle
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified, improved, etc. as appropriate. In addition, the material, shape, size, number, location, etc. of each component in the above-described embodiment are arbitrary and not limited as long as the present invention can be achieved.
ここで、上述した本発明の実施形態に係る車載電力分配装置の特徴をそれぞれ以下[1]~[5]に簡潔に纏めて列記する。
[1] 車載電源(10)と、
複数の負荷を接続可能なメイン電源ボックス(エリアECU20)と、
前記車載電源の出力と前記メイン電源ボックスの入力との間を接続する上流電線(11)と、
前記メイン電源ボックスの下流側に接続される複数の負荷のそれぞれに対する電力供給を個別に制御可能な複数の半導体スイッチ(スイッチ部23内の各IPD)と、
前記複数の半導体スイッチを制御する制御部(マイクロコンピュータ21)と、
を備え、
前記制御部は、前記複数の半導体スイッチのそれぞれについて、前記半導体スイッチの下流側に接続された負荷に流れる負荷電流の情報を収集し(S16)、少なくとも前記負荷電流の総和(総電流値Iy)が前記上流電線における電流許容値(電力制御特性C2)に近づいた場合には、前記メイン電源ボックスの下流側に接続された複数の負荷のそれぞれの優先度に応じて前記複数の負荷に対する電力配分を調整する(S19~S23)ように、前記複数の半導体スイッチを制御する、
車載電力分配装置。
Here, the features of the vehicle-mounted power distribution device according to the embodiment of the present invention described above are summarized and listed briefly in [1] to [5] below.
[1] an in-vehicle power supply (10);
a main power supply box (area ECU 20) to which multiple loads can be connected;
an upstream wire (11) connecting between the output of the vehicle-mounted power supply and the input of the main power supply box;
a plurality of semiconductor switches (each IPD in the switch section 23) capable of individually controlling power supply to each of a plurality of loads connected downstream of the main power supply box;
a control unit (microcomputer 21) that controls the plurality of semiconductor switches;
with
For each of the plurality of semiconductor switches, the control unit collects information on load currents flowing in loads connected downstream of the semiconductor switches (S16), and at least sums the load currents (total current value Iy). approaches the allowable current value (power control characteristic C2) in the upstream line, power distribution to the plurality of loads according to the priority of each of the plurality of loads connected to the downstream side of the main power supply box controlling the plurality of semiconductor switches so as to adjust (S19 to S23)
In-vehicle power distribution equipment.
[2] 前記上流電線は前記上流電線を流れる電流を制限する上流ヒューズ(13)を備え、
前記上流電線の電流許容値(電力制御特性C2)は、前記上流電線の発煙特性(C0)、及び前記上流ヒューズの遮断特性(上流ヒューズ溶断特性C1)の少なくとも一方より小さい値に決定される(図2(b)参照)、
上記[1]に記載の車載電力分配装置。
[2] The upstream wire comprises an upstream fuse (13) for limiting the current flowing through the upstream wire,
The allowable current value (power control characteristic C2) of the upstream wire is determined to be smaller than at least one of the smoking characteristics (C0) of the upstream wire and the breaking characteristics (upstream fuse fusing characteristics C1) of the upstream fuse ( See FIG. 2(b)),
The in-vehicle power distribution device according to [1] above.
[3] 前記制御部は、前記上流ヒューズの遮断特性を表すヒューズ情報(ヒューズ仕様情報D1)を予め保持するデータ保持部(不揮発性メモリ24、情報記憶部M01)を有する、
上記[2]に記載の車載電力分配装置。
[3] The control unit has a data holding unit (
The in-vehicle power distribution device according to [2] above.
[4] 前記制御部は、前記負荷電流の総和が前記上流電線における電流許容値に近づいた場合には、前記複数の半導体スイッチのうち、優先度の低い負荷の経路に接続されている特定の半導体スイッチをオフに切り替える(S21)か、又は前記特定の半導体スイッチが通電時間を制限するように間欠的な通電制御に切り替える(S21A)、
上記[1]~[3]のいずれかに記載の車載電力分配装置。
[4] When the sum of the load currents approaches the allowable current value of the upstream line, the control unit selects a specific load path among the plurality of semiconductor switches connected to a low-priority load path. Switch off the semiconductor switch (S21) or switch to intermittent energization control so that the specific semiconductor switch limits the energization time (S21A);
An in-vehicle power distribution device according to any one of [1] to [3] above.
[5] 前記制御部は、前記半導体スイッチの下流側に接続された各負荷の優先度の情報を、各負荷が接続されるコネクタの位置に基づいて(S32)、又は各負荷から通信により取得した情報により特定する(S33)、
上記[1]~[4]のいずれかに記載の車載電力分配装置。
[5] The control unit acquires priority information of each load connected downstream of the semiconductor switch based on the position of the connector to which each load is connected (S32) or from each load through communication. specified by the information obtained (S33),
An in-vehicle power distribution device according to any one of [1] to [4] above.
10 車載電源
11,12 上流電線
13,14 上流ヒューズ
20 エリアECU
20a 電源入力端子
20b 信号入力端子
20c 通信用端子
21 マイクロコンピュータ
22 通信回路
23 スイッチ部
23a 第1スイッチ部
23b 第2スイッチ部
23c 予備スイッチ部
24 不揮発性メモリ
25a,25b,25c 電源出力端子
26a,26b,26c 電源出力端子
27a,27b 電源出力端子
28 通信用端子
29 電源線
31A,31B 走行系負荷
32A,32B 補機系負荷
33A 追加負荷
33B 追加ECU
40 追加機能
51 信号線
52 通信バス
100 車載電力分配装置
C0 上流電線発煙特性
C1 上流ヒューズ溶断特性
C2 電力制御特性
D1 ヒューズ仕様情報
D2 優先度情報
Ix 通電電流値
Iy 総電流値
Tx,Ty 通電時間長
M01,M02,M03 情報記憶部
REFERENCE SIGNS
20a power
40
Claims (5)
複数の負荷を接続可能なメイン電源ボックスと、
前記車載電源の出力と前記メイン電源ボックスの入力との間を接続する上流電線と、
前記メイン電源ボックスの下流側に接続される複数の負荷のそれぞれに対する電力供給を個別に制御可能な複数の半導体スイッチと、
前記複数の半導体スイッチを制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記複数の半導体スイッチのそれぞれについて、前記半導体スイッチの下流側に接続された負荷に流れる負荷電流の情報を収集し、少なくとも前記負荷電流の総和が前記上流電線における電流許容値に近づいた場合には、前記メイン電源ボックスの下流側に接続された複数の負荷のそれぞれの優先度に応じて前記複数の負荷に対する電力配分を調整するように、前記複数の半導体スイッチを制御する、
車載電力分配装置。 in-vehicle power supply;
A main power supply box that can connect multiple loads,
an upstream wire connecting between the output of the vehicle power supply and the input of the main power supply box;
a plurality of semiconductor switches capable of individually controlling power supply to each of a plurality of loads connected downstream of the main power supply box;
a control unit that controls the plurality of semiconductor switches;
with
The control unit collects, for each of the plurality of semiconductor switches, information on load currents flowing in loads connected downstream of the semiconductor switches, and at least the sum of the load currents is equal to the allowable current value in the upstream wire. When approaching, controlling the plurality of semiconductor switches so as to adjust the power distribution to the plurality of loads according to the priority of each of the plurality of loads connected downstream of the main power supply box,
In-vehicle power distribution equipment.
前記上流電線の電流許容値は、前記上流電線の発煙特性、及び前記上流ヒューズの遮断特性の少なくとも一方より小さい値に決定される、
請求項1に記載の車載電力分配装置。 the upstream wire comprises an upstream fuse that limits the current flowing through the upstream wire;
The allowable current value of the upstream wire is determined to be smaller than at least one of the smoking characteristics of the upstream wire and the breaking characteristics of the upstream fuse.
The vehicle-mounted power distribution device according to claim 1 .
請求項2に記載の車載電力分配装置。 The control unit has a data holding unit that holds in advance fuse information representing cutoff characteristics of the upstream fuse.
The in-vehicle power distribution device according to claim 2.
請求項1~3のいずれか1項に記載の車載電力分配装置。 When the sum of the load currents approaches the allowable current value of the upstream line, the control unit selects a specific semiconductor switch among the plurality of semiconductor switches connected to a load path with a low priority. switching off or switching to intermittent energization control such that the particular semiconductor switch limits the energization time;
An in-vehicle power distribution device according to any one of claims 1 to 3.
請求項1~4のいずれか1項に記載の車載電力分配装置。 The control unit identifies priority information of each load connected to the downstream side of the semiconductor switch based on the position of the connector to which each load is connected, or by information acquired from each load through communication.
An in-vehicle power distribution device according to any one of claims 1 to 4.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A621 | Written request for application examination |
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