JP3282962B2 - 車両用電気回路の安全保護装置 - Google Patents
車両用電気回路の安全保護装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、負荷回路の特性に
応じて電源系統の遮断特性を自由に制御できるようにす
ることで負荷回路の種々の異常に対応した電流遮断を行
うとともに、負荷回路の異常以外の異常を検出した場合
にも安全のために電源系統の遮断を行うこともできるよ
う構成された電気回路の安全保護装置に関し、特に、個
々の電線の発煙特性等に応じて電流遮断を行うことで車
両火災を防止したり、車両の衝突を検知した場合に電流
遮断を行うことで電気火花のガソリンへの引火等を防ぐ
ことで車両の安全を確保する車両用電気回路の安全保護
装置に関する。
応じて電源系統の遮断特性を自由に制御できるようにす
ることで負荷回路の種々の異常に対応した電流遮断を行
うとともに、負荷回路の異常以外の異常を検出した場合
にも安全のために電源系統の遮断を行うこともできるよ
う構成された電気回路の安全保護装置に関し、特に、個
々の電線の発煙特性等に応じて電流遮断を行うことで車
両火災を防止したり、車両の衝突を検知した場合に電流
遮断を行うことで電気火花のガソリンへの引火等を防ぐ
ことで車両の安全を確保する車両用電気回路の安全保護
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年の車両には多数の電子機器が搭載さ
れている。そして、各電子機器への電源の供給や各電子
機器間の配線は種々のコードを束ねたワイヤーハーネス
を介して行われている。このワイヤーハーネス間ショー
ト等の異常電流による発熱・発煙・発火などを防止する
ために、従来は、回路中に異常電流による熱で溶断する
ヒューズあるいは電源系統の障害に対処するためには通
常のヒューズよりも溶断時間が長いヒュージブルリンク
が使用されていた。しかしこれら従来の回路保護素子で
あるヒューズやヒュージブルリンク（ＦＬ）は、図４に
概略で示すように、以下のような問題があった。
れている。そして、各電子機器への電源の供給や各電子
機器間の配線は種々のコードを束ねたワイヤーハーネス
を介して行われている。このワイヤーハーネス間ショー
ト等の異常電流による発熱・発煙・発火などを防止する
ために、従来は、回路中に異常電流による熱で溶断する
ヒューズあるいは電源系統の障害に対処するためには通
常のヒューズよりも溶断時間が長いヒュージブルリンク
が使用されていた。しかしこれら従来の回路保護素子で
あるヒューズやヒュージブルリンク（ＦＬ）は、図４に
概略で示すように、以下のような問題があった。
【０００３】（１）短時間のショートあるいは断続的に
発生するショート（レアショート）の場合は、異常電流
の流れる時間があまりに短時間であるため、ヒューズや
ヒュージブルリンクなどの温度感応式回路保護素子では
感応できず、発熱溶断による電流遮断ができない。（図
４−１参照）
発生するショート（レアショート）の場合は、異常電流
の流れる時間があまりに短時間であるため、ヒューズや
ヒュージブルリンクなどの温度感応式回路保護素子では
感応できず、発熱溶断による電流遮断ができない。（図
４−１参照）
【０００４】（２）ワイヤーハーネスの屈曲による芯線
切れの場合、芯線ショートが生ずる。しかしこの場合、
同電位間のショートであるため正常電流が流れ出すこと
となり、ヒューズやヒュージブルリンクではこれに対処
できない。（図４−２参照）
切れの場合、芯線ショートが生ずる。しかしこの場合、
同電位間のショートであるため正常電流が流れ出すこと
となり、ヒューズやヒュージブルリンクではこれに対処
できない。（図４−２参照）
【０００５】（３）電流容量の異なる電線はその発煙特
性が異なるが、電流容量の異なる電線間でショートが生
じた場合には、ヒューズやヒュージブルリンクは正常使
用時の最大電流容量に合わせて設定されているために熔
断しないという異常事態が生じる。（図４−３参照）
性が異なるが、電流容量の異なる電線間でショートが生
じた場合には、ヒューズやヒュージブルリンクは正常使
用時の最大電流容量に合わせて設定されているために熔
断しないという異常事態が生じる。（図４−３参照）
【０００６】（４）負荷の使用開始時の突入電流によっ
て電線が発煙しないように、電線のサイズは過剰のもの
が選択されている。したがって、定常通電領域では過剰
品質となっている。（図４−４参照）
て電線が発煙しないように、電線のサイズは過剰のもの
が選択されている。したがって、定常通電領域では過剰
品質となっている。（図４−４参照）
【０００７】（５）絶縁不良等によるリーク電流に対し
ては、電線がボデイアースされているのでこのリーク電
流をヒューズやヒュージブルリンクは検出し対処するこ
とができない。（図４−５参照）
ては、電線がボデイアースされているのでこのリーク電
流をヒューズやヒュージブルリンクは検出し対処するこ
とができない。（図４−５参照）
【０００８】（６）ワイヤーハーネスの屈曲による芯線
切れが生ずるとその断線箇所での半接触等による発熱が
生じるが、正常電流のオン／オフであるためヒューズや
ヒュージブルリンクではこれに対処できない。そのため
これに起因する事故が生じる可能性がある。（図４−６
参照）
切れが生ずるとその断線箇所での半接触等による発熱が
生じるが、正常電流のオン／オフであるためヒューズや
ヒュージブルリンクではこれに対処できない。そのため
これに起因する事故が生じる可能性がある。（図４−６
参照）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上記のように従来の回
路保護装置では、種々の回路や電線の特性・規格に対応
した的確な異常を検出することができなかった。本発明
によれば、これらの異常に対して的確に対処することが
できるもので、単に電源系統の電流値からだけでは検知
できなかった異常を検知し、これによって電源回路から
の電流を遮断することができる。
路保護装置では、種々の回路や電線の特性・規格に対応
した的確な異常を検出することができなかった。本発明
によれば、これらの異常に対して的確に対処することが
できるもので、単に電源系統の電流値からだけでは検知
できなかった異常を検知し、これによって電源回路から
の電流を遮断することができる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する手段
として、本発明によれば、電源から電流制御部および負
荷電流検出部を介して負荷に電流を供給し、その際前記
負荷電流検出部の検出結果を論理制御部に入力し、該論
理制御部は該入力に基づく判定により電流制御部に電流
制御信号を与えるようにして成るような車両用電気回路
の安全保護装置に、第１のリーク電流検出部を負荷の上
流側に設け、第２のリーク電流検出部を負荷の下流側に
設け、第１のリーク電流検出部と第２のリーク電流検出
部との出力を比較してその結果を論理制御部に与えるよ
うにしたものである。
として、本発明によれば、電源から電流制御部および負
荷電流検出部を介して負荷に電流を供給し、その際前記
負荷電流検出部の検出結果を論理制御部に入力し、該論
理制御部は該入力に基づく判定により電流制御部に電流
制御信号を与えるようにして成るような車両用電気回路
の安全保護装置に、第１のリーク電流検出部を負荷の上
流側に設け、第２のリーク電流検出部を負荷の下流側に
設け、第１のリーク電流検出部と第２のリーク電流検出
部との出力を比較してその結果を論理制御部に与えるよ
うにしたものである。
【００１１】さらに、負荷についての情報を記憶する記
憶部を設けて、この記憶部の情報を論理制御部入力する
ようにし、具体的にこの記憶部には電線の発煙特性を電
線に流れる電流と流れる時間の間の関数として記憶させ
るようにしている。この場合、記憶部に記憶される電線
の発煙特性は電線に流れる電流と流れる時間の間の関数
として記憶させるようにしているが、各種電線を使用し
て実験した結果、図２で示すように、電線の発煙限界は
流れる電流の対数と電流の流れる時間の対数の１次関数
となることがわかったので、この関係を利用して効率的
な電流遮断を行うようにしている。
憶部を設けて、この記憶部の情報を論理制御部入力する
ようにし、具体的にこの記憶部には電線の発煙特性を電
線に流れる電流と流れる時間の間の関数として記憶させ
るようにしている。この場合、記憶部に記憶される電線
の発煙特性は電線に流れる電流と流れる時間の間の関数
として記憶させるようにしているが、各種電線を使用し
て実験した結果、図２で示すように、電線の発煙限界は
流れる電流の対数と電流の流れる時間の対数の１次関数
となることがわかったので、この関係を利用して効率的
な電流遮断を行うようにしている。
【００１２】また、電流制御部の負荷側には複数の負荷
電流検出部を接続し、それぞれの負荷電流検出部にそれ
ぞれの負荷を接続し、記憶部にはそれぞれの複数の負荷
についての情報が記憶されている。論理制御部には外部
センサからのセンサ信号をも入力するようにし、具体的
には、そのセンサ信号はスイッチの状態を示す信号およ
び加速度信号としている。
電流検出部を接続し、それぞれの負荷電流検出部にそれ
ぞれの負荷を接続し、記憶部にはそれぞれの複数の負荷
についての情報が記憶されている。論理制御部には外部
センサからのセンサ信号をも入力するようにし、具体的
には、そのセンサ信号はスイッチの状態を示す信号およ
び加速度信号としている。
【００１３】さらに、エンジンへの燃料供給を遮断する
燃料カットリレーを設け、この燃料カットリレーに論理
制御部から燃料カット信号を与えられるようにしてい
る。そして、異常の表示を行う異常表示装置をも設け
て、この異常表示装置に論理制御部から異常表示信号を
与えられるようにしている。
燃料カットリレーを設け、この燃料カットリレーに論理
制御部から燃料カット信号を与えられるようにしてい
る。そして、異常の表示を行う異常表示装置をも設け
て、この異常表示装置に論理制御部から異常表示信号を
与えられるようにしている。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図１乃至図
３にしたがって説明する。図１は車両における電源系統
の検出制御回路の構成を示している。負極が車体シャー
シに接続されたバッテリー（２０）の正極から上流側の
リーク電流検出部（５）を介して複数の負荷（３1 ）、
（３2 ）、・・・（３n ）に電流が供給される。負荷
（３1 ）、（３2 ）、・・・（３n ）のそれぞれからは
車体シャーシを通すことなく電線によって下流側のリー
ク電流検出部（５’）を介してバッテリー（２０）の負
極に接続されている。リーク電流検出部（５）、
（５’）での検出電流値を比較部（６）における比較結
果が論理制御部（４）に入力される。
３にしたがって説明する。図１は車両における電源系統
の検出制御回路の構成を示している。負極が車体シャー
シに接続されたバッテリー（２０）の正極から上流側の
リーク電流検出部（５）を介して複数の負荷（３1 ）、
（３2 ）、・・・（３n ）に電流が供給される。負荷
（３1 ）、（３2 ）、・・・（３n ）のそれぞれからは
車体シャーシを通すことなく電線によって下流側のリー
ク電流検出部（５’）を介してバッテリー（２０）の負
極に接続されている。リーク電流検出部（５）、
（５’）での検出電流値を比較部（６）における比較結
果が論理制御部（４）に入力される。
【００１５】上流側の電流検出部（５）の下流には論理
制御部（４）により制御される電流制御部（１）があ
り、電流制御部（１）から各負荷（３1 ）、（３2 ）、
・・・（３n ）に至る間には各負荷（３1 ）、
（３1 ）、・・・（３n ）に対応してシャント抵抗によ
る電流検出部（２1 ）、（２2 ）、・・・（２n ）が備
えられている。また、スイッチのオン／オフの状態等の
情報が入力信号（７）として論理制御部（４）に入力さ
れる他、燃料バルブに備えつけられた加速度センサ
（８）で衝突等による衝撃が検知され、論理制御部
（４）に入力される。
制御部（４）により制御される電流制御部（１）があ
り、電流制御部（１）から各負荷（３1 ）、（３2 ）、
・・・（３n ）に至る間には各負荷（３1 ）、
（３1 ）、・・・（３n ）に対応してシャント抵抗によ
る電流検出部（２1 ）、（２2 ）、・・・（２n ）が備
えられている。また、スイッチのオン／オフの状態等の
情報が入力信号（７）として論理制御部（４）に入力さ
れる他、燃料バルブに備えつけられた加速度センサ
（８）で衝突等による衝撃が検知され、論理制御部
（４）に入力される。
【００１６】記憶部（１２）に記憶される電線の発煙特
性は電線に流れる電流Ｉと流れる時間ｔの間の関数とし
て記憶させるようにしている。電線の発煙特性は図３に
示すようなもので、電線に流れる電流が大きければ発煙
に至る時間は短く、逆に電流が小さければ発煙に至る時
間は長い。従って、この電線を保護する電流遮断特性は
この電線発煙領域のギリギリのところに設定するのが理
想的である。ところが、従来装置のヒューズ、ＦＬでは
この電線発煙特性と同じ特性のものは存在せず、仮に存
在したとしてもそれを見つけることが先ず困難である。
したがって、電線発煙特性の一部分と近似した特性のも
のを用いるしかなかった。ところが、本発明によれば、
電線の発煙特性を記憶部（１２）に記憶させ、論理制御
部（４）でその都度その電線に流れる電流Ｉとその電線
の持続時間ｔとから演算し演算結果が図３の電線の発煙
特性の発煙領域（ハッチング部分）内にあるか否かを判
定するようにしているので、電流遮断特性はこの電線発
煙領域のギリギリのところに設定することが簡単に可能
となる。
性は電線に流れる電流Ｉと流れる時間ｔの間の関数とし
て記憶させるようにしている。電線の発煙特性は図３に
示すようなもので、電線に流れる電流が大きければ発煙
に至る時間は短く、逆に電流が小さければ発煙に至る時
間は長い。従って、この電線を保護する電流遮断特性は
この電線発煙領域のギリギリのところに設定するのが理
想的である。ところが、従来装置のヒューズ、ＦＬでは
この電線発煙特性と同じ特性のものは存在せず、仮に存
在したとしてもそれを見つけることが先ず困難である。
したがって、電線発煙特性の一部分と近似した特性のも
のを用いるしかなかった。ところが、本発明によれば、
電線の発煙特性を記憶部（１２）に記憶させ、論理制御
部（４）でその都度その電線に流れる電流Ｉとその電線
の持続時間ｔとから演算し演算結果が図３の電線の発煙
特性の発煙領域（ハッチング部分）内にあるか否かを判
定するようにしているので、電流遮断特性はこの電線発
煙領域のギリギリのところに設定することが簡単に可能
となる。
【００１７】また、記憶部（１２）に電線の発煙特性を
電線に流れる電流Ｉと流れる時間ｔの間の関数として記
憶させるようにする際、各種電線を使用して実験した結
果、図２で示すように、電線の発煙限界は流れる電流Ｉ
の対数と電流の流れる時間ｔの対数の１次関数となるこ
とがわかった。すなわち、ＡＶＳ０．３の電線では、 ｙ＝−２．２２３２ｘ＋４．４４４１ ここで、ｘ＝Ｌｏｇ．Ｉ ｙ＝Ｌｏｇ．ｔ となる。
電線に流れる電流Ｉと流れる時間ｔの間の関数として記
憶させるようにする際、各種電線を使用して実験した結
果、図２で示すように、電線の発煙限界は流れる電流Ｉ
の対数と電流の流れる時間ｔの対数の１次関数となるこ
とがわかった。すなわち、ＡＶＳ０．３の電線では、 ｙ＝−２．２２３２ｘ＋４．４４４１ ここで、ｘ＝Ｌｏｇ．Ｉ ｙ＝Ｌｏｇ．ｔ となる。
【００１８】同様に、ＡＶＳ０．５の電線では、 ｙ＝−２．０４４３ｘ＋４．３６２３ また、 ＡＶＳ０．８５の電線では、 ｙ＝−２．０４０２ｘ＋４．６７７１ そして、ＡＶＳ１．２５の電線では、 ｙ＝−１．７８５６ｘ＋４．４３４ となる。すなわち、図３のような、複雑な２次関数を上
記のように１次関数で表せるので、演算結果が速く求ま
る。このように、対数関係を利用すると、より効率的な
電流遮断を行うようにすることができる。
記のように１次関数で表せるので、演算結果が速く求ま
る。このように、対数関係を利用すると、より効率的な
電流遮断を行うようにすることができる。
【００１９】論理制御部（４）は比較部（６）の結果に
よりリーク電流の有無を検知するとともに、電流検出部
（２1 ）、（２2 ）、・・・（２n ）の検出値、機器へ
のスイッチのオン／オフ状態を示す入力信号（７）およ
び各負荷（３1 ）、（３2 ）、・・・（３n ）の基準電
流値から異常電流か否かを判定するとともに、各負荷へ
の電線（１１）の上述した発煙特性に応じた許容電流値
と持続時間の関係を記憶した記憶部（１２）のデータに
基づき遮断すべきか否かを判定し、その結果を電流制御
部（１）に与える。電流制御部（１）は、その結果に基
づき、回路遮断ないしは位相制御・オンオフ制御を行な
う。また、燃料バルブに備えつけられた加速度センサ
（８）が所定値以上の衝撃力を検出した場合には、論理
制御部（４）は衝突等の事故の発生と判定し、燃料カッ
トリレー（９）を駆動して燃料の供給を停止するととも
に電流制御部（１）を駆動して電流の供給を遮断して、
漏洩ガソリンへのスパーク等による引火を防止する。
よりリーク電流の有無を検知するとともに、電流検出部
（２1 ）、（２2 ）、・・・（２n ）の検出値、機器へ
のスイッチのオン／オフ状態を示す入力信号（７）およ
び各負荷（３1 ）、（３2 ）、・・・（３n ）の基準電
流値から異常電流か否かを判定するとともに、各負荷へ
の電線（１１）の上述した発煙特性に応じた許容電流値
と持続時間の関係を記憶した記憶部（１２）のデータに
基づき遮断すべきか否かを判定し、その結果を電流制御
部（１）に与える。電流制御部（１）は、その結果に基
づき、回路遮断ないしは位相制御・オンオフ制御を行な
う。また、燃料バルブに備えつけられた加速度センサ
（８）が所定値以上の衝撃力を検出した場合には、論理
制御部（４）は衝突等の事故の発生と判定し、燃料カッ
トリレー（９）を駆動して燃料の供給を停止するととも
に電流制御部（１）を駆動して電流の供給を遮断して、
漏洩ガソリンへのスパーク等による引火を防止する。
【００２０】以上の構成の本発明により行われる各種の
保護動作は、次のようになる。（Ａ）負荷回路（３k ）
（１≦ｋ≦ｎ）において短時間のショートあるいは断続
的に発生するショート（レアショート）が発生すると、
電流検出部（２k ）での検出値が論理制御部（４）に送
られる。論理制御部（４）ではショートによる異常電流
値とその持続時間および時間積算値を求めるとともに、
入力信号（７）から取得した負荷回路（３k ）における
スイッチの状態および記憶部（１２）に記憶されている
負荷回路（３k ）に対しての基準電流値、使用電線の発
煙特性等のデータ（図２参照）から、異常電流値である
か否か、電流遮断を行う必要があるか否か、の判定をす
る（図３参照）。もし、異常電流値であっても電線が発
煙に至らない余裕領域である場合は異常表示を行うのみ
で電流遮断を行わないが、危険領域に達する場合は電流
遮断を行う。
保護動作は、次のようになる。（Ａ）負荷回路（３k ）
（１≦ｋ≦ｎ）において短時間のショートあるいは断続
的に発生するショート（レアショート）が発生すると、
電流検出部（２k ）での検出値が論理制御部（４）に送
られる。論理制御部（４）ではショートによる異常電流
値とその持続時間および時間積算値を求めるとともに、
入力信号（７）から取得した負荷回路（３k ）における
スイッチの状態および記憶部（１２）に記憶されている
負荷回路（３k ）に対しての基準電流値、使用電線の発
煙特性等のデータ（図２参照）から、異常電流値である
か否か、電流遮断を行う必要があるか否か、の判定をす
る（図３参照）。もし、異常電流値であっても電線が発
煙に至らない余裕領域である場合は異常表示を行うのみ
で電流遮断を行わないが、危険領域に達する場合は電流
遮断を行う。
【００２１】（Ｂ）車両のドアやトランクの開閉によ
り、ドアやトランクに固定されているワイヤーハーネス
は屈曲が繰り返されることとなる。その結果、ワイヤー
ハーネスの芯線が断線状態と接触状態を繰り返すなどの
異常事態が起こりえる。この発明では、電流検出部（２
1 ）、（２2 ）、・・・（２n ）での検出値と入力信号
（７）によるスイッチの状態を比べることにより、断線
状態の発生、断線箇所の再接触などの検出ができるの
で、たとえ電流値が基準値であっても異常の発生として
検出することができ、異常箇所の表示を行うことがで
き、大事に至るまえに対処を行うことができる。
り、ドアやトランクに固定されているワイヤーハーネス
は屈曲が繰り返されることとなる。その結果、ワイヤー
ハーネスの芯線が断線状態と接触状態を繰り返すなどの
異常事態が起こりえる。この発明では、電流検出部（２
1 ）、（２2 ）、・・・（２n ）での検出値と入力信号
（７）によるスイッチの状態を比べることにより、断線
状態の発生、断線箇所の再接触などの検出ができるの
で、たとえ電流値が基準値であっても異常の発生として
検出することができ、異常箇所の表示を行うことがで
き、大事に至るまえに対処を行うことができる。
【００２２】（Ｃ）ワイヤーハーネスでは種々の太さ
の、即ち種々の電流容量や発煙特性の電線が束ねられて
いる。これら異なる特性の電線間でショートが生じた場
合には、電流検出部（２1 ）、（２2 ）、・・・
（２n ）のそれぞれの電流値から、異常判定を行うこと
ができるため、異なる特性の電線間でのショートに対し
ても異常を検出することができるし、その電線の発煙特
性に応じて適切な時点で電流遮断を行うことができる。
また、大きな突入電流があるような場合でも、その突入
電流を考慮した過剰な電流容量の電線の使用の必要がな
いためにハーネスワイヤーの軽量化に有効である。
の、即ち種々の電流容量や発煙特性の電線が束ねられて
いる。これら異なる特性の電線間でショートが生じた場
合には、電流検出部（２1 ）、（２2 ）、・・・
（２n ）のそれぞれの電流値から、異常判定を行うこと
ができるため、異なる特性の電線間でのショートに対し
ても異常を検出することができるし、その電線の発煙特
性に応じて適切な時点で電流遮断を行うことができる。
また、大きな突入電流があるような場合でも、その突入
電流を考慮した過剰な電流容量の電線の使用の必要がな
いためにハーネスワイヤーの軽量化に有効である。
【００２３】（Ｄ）負荷回路の配線と車体シャーシとの
間の絶縁不良（１０）が生じるとリーク電流が発生す
る。その結果、一部の電流が車体シャーシを経由して流
れるためにリーク電流検出部（５）と（５’）の出力に
差が発生する。比較部（６）は出力を比較した結果を論
理制御部（４）に送る。論理制御部（４）ではその出力
の差が所定値以上である場合には異常との表示を行い、
危険領域に達した場合には電流制御部（１）により電流
遮断を行う。
間の絶縁不良（１０）が生じるとリーク電流が発生す
る。その結果、一部の電流が車体シャーシを経由して流
れるためにリーク電流検出部（５）と（５’）の出力に
差が発生する。比較部（６）は出力を比較した結果を論
理制御部（４）に送る。論理制御部（４）ではその出力
の差が所定値以上である場合には異常との表示を行い、
危険領域に達した場合には電流制御部（１）により電流
遮断を行う。
【００２４】（Ｅ）論理制御部（４）が燃料バルブに備
えつけられた加速度センサ（８）により所定値以上の衝
撃力を検知した場合には、ガソリン漏れの虞があるた
め、論理制御部（４）は燃料カットリレー（９）に対し
て燃料の供給停止を指令するとともに電流制御部（１）
に対して電流遮断の指令を出す。これによりガソリン漏
れに起因する事故を防ぐことができる。
えつけられた加速度センサ（８）により所定値以上の衝
撃力を検知した場合には、ガソリン漏れの虞があるた
め、論理制御部（４）は燃料カットリレー（９）に対し
て燃料の供給停止を指令するとともに電流制御部（１）
に対して電流遮断の指令を出す。これによりガソリン漏
れに起因する事故を防ぐことができる。
【００２５】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、レアシ
ョートが発生すると電流検出部での検出値が論理制御部
に送られ、スイッチの状態および記憶部に記憶されてい
る使用電線の発煙特性等のデータから、異常電流値であ
るか否か、電流遮断を行う必要があるか否か、の判定を
するし、車両のドアやトランクの繰り返しの開閉による
ワイヤーハーネスの芯線断線が生じると、電流検出部で
の検出値と入力信号によるスイッチの状態を比べること
により、断線状態の発生、断線箇所の再接触などの検出
ができる。
ョートが発生すると電流検出部での検出値が論理制御部
に送られ、スイッチの状態および記憶部に記憶されてい
る使用電線の発煙特性等のデータから、異常電流値であ
るか否か、電流遮断を行う必要があるか否か、の判定を
するし、車両のドアやトランクの繰り返しの開閉による
ワイヤーハーネスの芯線断線が生じると、電流検出部で
の検出値と入力信号によるスイッチの状態を比べること
により、断線状態の発生、断線箇所の再接触などの検出
ができる。
【００２６】異なる特性の電線間でショートが生じた場
合には、電流検出部のそれぞれの電流値から異常判定を
行うことができるため、異なる特性の電線間でのショー
トに対しても異常を検出することができる。その電線の
発煙特性に応じて適切な時点で電流遮断を行うことがで
きる。
合には、電流検出部のそれぞれの電流値から異常判定を
行うことができるため、異なる特性の電線間でのショー
トに対しても異常を検出することができる。その電線の
発煙特性に応じて適切な時点で電流遮断を行うことがで
きる。
【００２７】また、大きな突入電流があるような場合で
も、その突入電流を考慮した過剰な電流容量の電線の使
用の必要がないためにハーネスワイヤーの軽量化に有効
である。負荷回路の配線と車体シャーシとの間の絶縁不
良が生じるとリーク電流が発生するが、その結果一部の
電流が車体シャーシを経由して流れるために上流と下流
の２つのリーク電流検出部の出力に差が発生するので、
この差を捕らえてその出力差が所定値以上である場合に
は異常との表示を行い、危険領域に達した場合には電流
制御部により電流遮断を行うことができる。
も、その突入電流を考慮した過剰な電流容量の電線の使
用の必要がないためにハーネスワイヤーの軽量化に有効
である。負荷回路の配線と車体シャーシとの間の絶縁不
良が生じるとリーク電流が発生するが、その結果一部の
電流が車体シャーシを経由して流れるために上流と下流
の２つのリーク電流検出部の出力に差が発生するので、
この差を捕らえてその出力差が所定値以上である場合に
は異常との表示を行い、危険領域に達した場合には電流
制御部により電流遮断を行うことができる。
【００２８】また、加速度センサにより所定値以上の衝
撃力を検知した場合には燃料カットリレーに対して燃料
の供給停止を指令するので、これによりガソリン漏れが
生じていた場合でも電気火花の引火による事故を防止で
きる。
撃力を検知した場合には燃料カットリレーに対して燃料
の供給停止を指令するので、これによりガソリン漏れが
生じていた場合でも電気火花の引火による事故を防止で
きる。
【００２９】以上のように、本発明によれば、論理制御
部が、リーク電流・個々の負荷への電流・加速度センサ
による検知出力を入力信号および記憶された個々の負荷
あるいは電線の特性と比較することにより異常の表示や
電流遮断を行うものであり、その際、個々の測定値を予
想されている基準値と比較することにより異常か否かを
判定し、異常な値が危険領域か否かの判定をそれぞれの
許容範囲を考慮して行うというものであり、従来のヒュ
ーズやヒュージブルリンクのように画一的な基準により
電流遮断を行うものに比べてきわめて安全性が高い。
部が、リーク電流・個々の負荷への電流・加速度センサ
による検知出力を入力信号および記憶された個々の負荷
あるいは電線の特性と比較することにより異常の表示や
電流遮断を行うものであり、その際、個々の測定値を予
想されている基準値と比較することにより異常か否かを
判定し、異常な値が危険領域か否かの判定をそれぞれの
許容範囲を考慮して行うというものであり、従来のヒュ
ーズやヒュージブルリンクのように画一的な基準により
電流遮断を行うものに比べてきわめて安全性が高い。
【図１】本発明の１実施例である車両用電気回路の安全
保護装置の構成図。
保護装置の構成図。
【図２】各種電線に流れる電流Ｉと発煙に至るまでの時
間ｔとによる発煙特性。
間ｔとによる発煙特性。
【図３】電線の発煙特性に基づく電流遮断特性の設定の
例。
例。
【図４】各種課題の例。
１：電流制御部 ２1 ・・・２n ：電流検出部 ３1 ・・・３n ：負荷 ４：論理制御部 ５、５’：リーク電流検出部 ６：比較部 ７：入力信号 ８：加速度センサ ９：燃料カットリレー １０：絶縁不良 １１：電線 １２：記憶部 ２０：バッテリー
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−2955（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−267734（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−164982（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−246904（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−234342（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−74142（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−14944（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60R 16/02 650 F02B 77/08 H02H 3/093
Claims (8)
- 【請求項１】 電源から電流制御部および負荷電流検出
部を介して負荷に電流を供給し、その際前記負荷電流検
出部の検出結果を論理制御部に入力し、該論理制御部は
該入力に基づく判定により電流制御部に電流制御信号を
与えるようにして成る車両用電気回路の安全保護装置に
おいて、 前記負荷の上流側に設けられる第１のリーク電流検出部
と、 前記負荷の下流側に設けられる第２のリーク電流検出部
と、 該第１のリーク電流検出部と該第２のリーク電流検出部
の出力を比較する比較部とを有し、 該比較部の結果を前記論理制御部に入力するようにした
ことを特徴とする車両用電気回路の安全保護装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の車両用電気回路の安全保
護装置において、 負荷についての情報を記憶する記憶部を設け、 該記憶部の情報を論理制御部に入力するようにしたこと
を特徴とする車両用電気回路の安全保護装置。 - 【請求項３】 請求項２記載の車両用電気回路の安全保
護装置において、 前記記憶部は電線の発煙特性を電線に流れる電流と流れ
る時間の間の関数として記憶していることを特徴とする
車両用電気回路の安全保護装置。 - 【請求項４】 請求項３記載の車両用電気回路の安全保
護装置において、 前記電流制御部の負荷側には複数の負荷電流検出部が接
続され、それぞれの負荷電流検出部にはそれぞれの負荷
が接続され、前記記憶部にはそれぞれの複数の負荷につ
いての情報が記憶されていることを特徴とする車両用電
気回路の安全保護装置。 - 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか１項記載の車両
用電気回路の安全保護装置において、 前記論理制御部に外部センサからのセンサ信号を入力す
るようにしたことを特徴とする車両用電気回路の安全保
護装置。 - 【請求項６】 請求項５記載の車両用電気回路の安全保
護装置において、 前記センサ信号は、スイッチの状態を示す信号および加
速度信号であることを特徴とする車両用電気回路の安全
保護装置。 - 【請求項７】 請求項１〜６のいずれか１項記載の車両
用電気回路の安全保護装置において、 エンジンへの燃料供給を遮断する燃料カットリレーを設
け、 該燃料カットリレーに前記論理制御部から燃料カット信
号が与えられることを特徴とする車両用電気回路の安全
保護装置。 - 【請求項８】 請求項１〜７のいずれか１項記載の車両
用電気回路の安全保護装置において、 異常の表示を行う異常表示装置を設け、 該異常表示装置に前記論理制御部から異常表示信号が与
えられることを特徴とする車両用電気回路の安全保護装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04753896A JP3282962B2 (ja) | 1996-03-05 | 1996-03-05 | 車両用電気回路の安全保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04753896A JP3282962B2 (ja) | 1996-03-05 | 1996-03-05 | 車両用電気回路の安全保護装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09240392A JPH09240392A (ja) | 1997-09-16 |
| JP3282962B2 true JP3282962B2 (ja) | 2002-05-20 |
Family
ID=12777924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04753896A Expired - Fee Related JP3282962B2 (ja) | 1996-03-05 | 1996-03-05 | 車両用電気回路の安全保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3282962B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100965743B1 (ko) * | 2008-04-25 | 2010-06-24 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차전지 전류차단방법 및 이를 이용한 배터리 팩 |
| JP5704337B2 (ja) * | 2011-07-01 | 2015-04-22 | 三菱自動車工業株式会社 | 車両の電流遮断装置 |
| JP2014113978A (ja) * | 2012-12-12 | 2014-06-26 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | 報知装置 |
| JP6238279B2 (ja) * | 2013-07-18 | 2017-11-29 | トヨタ紡織株式会社 | 漏電検出装置 |
-
1996
- 1996-03-05 JP JP04753896A patent/JP3282962B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09240392A (ja) | 1997-09-16 |
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|---|---|---|---|
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