JP3316790B2 - 車両用電源供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両用電源供給装置
に関し、特に車載の電源部から車両の各部に設けられて
いる負荷に電源を供給する車両用電源供給装置に適用し
て好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の車両用電源供給装置では、一般に
図９に示すように、車体のエンジンルーム内に設けられ
たバッテリ１から出る電力は、バッテリ１の近傍に設け
られた図示しないヒューズボックスに収容されたヒュー
ジブルリンク２、及びエンジンルーム内に配索されたバ
ッテリ電源線Ｌ１を介して運転席のイグニッションキー
スイッチ３に至り、このイグニッションキースイッチ３
の各ポジションに応じて運転席のカウルサイド内側に配
された図示しないヒューズボックス内のヒューズ４ａ〜
４ｃ及び電源線Ｌ１ａ〜Ｌ１ｃを介して車両内の各部に
設けられている各負荷に供給されると共に、バッテリ１
の近傍に設けられた図示しないヒューズボックスに収容
されたヒューズ５及びバッテリ電源線Ｌ２を介して常時
電源供給を必要とする例えば時計６などの負荷にも供給
されるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した車
両用電源供給装置において、エンジンルーム内に配索し
たバッテリ電源線Ｌ１及びＬ２は車両の走行中に絶え間
ない振動を受け、これらが車体の角部等に接触している
と、その絶縁被覆が損傷してその部分と車体との間にシ
ョート、断続ショート、リークなどの電源線異常が生じ
るようになる。

【０００４】このような、ショート、断続ショート、リ
ークが生じた場合、ヒューズ５は比較的溶断しやすい構
成になっているので問題ないが、ヒュージブルリンク２
はこのような僅かな電流の増加では発熱が少ないので、
異常であってもヒュージブルリンク２の溶断によって回
路遮断できない。このため、例えば図中×で示す箇所に
おいて電源線に絶縁被覆の損傷があると、この箇所で電
線と車体との接触によるスパークが発生し、最終的には
絶縁被覆が発煙するまで至る可能性がある。

【０００５】特にヒュージブルリンクの後段には一般に
１つの電線のみが接続されるのではなく、発煙特性の異
なるすなわち電線サイズの異なる複数の電線が接続され
るため、これらの電線のうちのいずれかにショート、断
続ショート又はリークが生じた場合に、電線の種類によ
ってはその電線を発煙から保護することができるとは限
らない問題があった。

【０００６】例えば図１０の曲線ＦＬ_Cに示すような溶
断特性を有するヒュージブルリンクの後段に、図の曲線
Ｌ１及びＬ２に示すような発煙特性を有する２本の電線
ａ及びｂが接続されていた場合に、ショート、断続ショ
ート又はリークにより曲線ＦＬ_Cよりも大きな電流が流
れた場合にはヒュージブルリンクが溶断して電線ａ及び
ｂの発煙は防止されるが、電線ｂに例えば断続ショート
により図中点線で示すような領域の電流が流れたときに
はヒュージブルリンクは溶断せずに電線ｂは発煙してし
まうことになる。

【０００７】かかる課題を解決するため従来、バッテリ
直後の電線電流を検出すると共に電装品に流れている電
流の総和を検出し、バッテリ直後の電線電流が電装品電
流の総和よりも一定値以上大きかった場合に異常電流が
流れていると判断してバッテリ直後の電線中に設けた遮
断器を作動させることにより、ワイヤハーネスの噛込
み、干渉等による異常電流によって生じる火災を未然に
防ぐ火災予防装置が提案されている（特開昭６０−２０
３５５１号公報参照）。

【０００８】しかしながらこの火災予防装置では、異常
電流が発生した場合にバッテリ直後に設けた遮断器によ
って全てのワイヤハーネスへの電源供給を停止するよう
になされているため、実際には異常電流が流れていない
ワイヤハーネスに対しても電源が供給されなくなってし
まう不都合があった。またバッテリ直後の電線電流と電
装品電流の総和とを比較して異常電流が流れているか否
かを判断しているため、異常電流が流れている候補箇所
は電装品全体に亘り、その箇所を特定することは実際上
困難になる問題があった。

【０００９】さらに遮断器や電装品に流れている電流の
総和を検出するための部品が新たに必要となるため、構
成が複雑化する問題もあった。

【００１０】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、比較的簡易な構成により電源線の発煙を効率的に防
止し得ると共に、異常電流の発生箇所を特定することも
容易な車両用電源供給装置を提案しようとするものであ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明により成された請求項１に記載の車両用電源供給
装置は、図１の基本構成図に示すように、電源部１６、
１７に電源線を介して接続された電源供給対象に電源部
１６、１７の電源を供給する車両用電源供給装置におい
て、ヒュージブルリンクＦＬ1〜ＦＬn及び電源線開閉手
段Ｒ1〜Ｒnを介して電源線により電源部１６、１７に接
続されている電源供給対象の当該電源線を流れる電流Ｉ
1の大きさを検出する電流検出手段２０と、当該検出電
流が、ヒュージブルリンクＦＬ1〜ＦＬnを溶断すること
なくかつ電源線を発煙させるような異常電流であるか否
かを検知する異常電流検知手段２１Ａ−１と、当該異常
電流検知手段２１Ａ−１によって異常電流が検知された
とき、電源線開閉手段Ｒ1〜Ｒnに制御信号を出力して電
源線開閉手段Ｒ1〜Ｒnを開放することにより、電源線開
閉手段Ｒ1〜Ｒnと電源供給対象とを接続する電源線の電
流を遮断する電流遮断手段２１Ａ−２とを備えると共
に、電源線開閉手段Ｒ1〜Ｒnを介さずに電源部１６、１
７に接続されている電源供給対象の電源線のうち発煙が
生じやすい区間に配索された電源線に、発煙防止処理が
施された発煙防止電源線２００を用いるようにする。

【００１２】以上の構成において、この車両用電源供給
装置では、異常電流の検出箇所及び電流遮断箇所はヒュ
ージブルリンクＦＬ1〜ＦＬn及び電源線開閉手段Ｒ1〜
Ｒnが設けられている電源線に限定される。従って、異
常電流が検出されたとしても全ての電源供給対象（負
荷）への電流が遮断されるわけではなく、ヒュージブル
リンクＦＬ1〜ＦＬn及び電源線開閉手段Ｒ1〜Ｒnが設け
られている電源線に限られ、かつこの電流遮断は既存の
電源線開閉手段Ｒ1〜Ｒnによってなされる。具体的に
は、ヒュージブルリンクＦＬ1〜ＦＬnにより保護されて
いるはずの電源線に、断続ショートのようにヒュージブ
ルリンクＦＬ1〜ＦＬnは溶断しないが電源線が発煙して
しまうような異常電流が流れた場合、電流検出手段２０
及び異常電流検知手段２１Ａ−１によってこのような異
常電流が流れていることが検知され、電流遮断手段２１
Ａ−２によってその異常電流が流れている電源線への電
流が遮断される。

【００１３】また既存の電源線開閉手段Ｒ1〜Ｒnが設け
られておらずかつ発煙が生じやすい区間に配索された電
源線は、異常電流を検知したとしても電源線開閉手段が
無いので電流を遮断することができない。しかしこのよ
うな電源線は発煙防止処理が施された発煙防止電源線２
００となっているので、ショートや断続ショートによる
発煙は生じない。

【００１４】かくして、異常電流の発生箇所を限定し得
ると共に異常電流が発生したときにも既存の電源線開閉
手段Ｒ1〜Ｒnによって異常電流を遮断できるので、比較
的簡易な構成により電源線の発煙を効率的に防止し得る
と共に、異常電流の発生箇所を特定することも容易とな
る。

【００１５】また請求項２に記載の車両用電源供給装置
は、図１の基本構成図に示すように、電流検出手段２０
はそれぞれヒュージブルリンクＦＬ1〜ＦＬn及び電源線
開閉手段Ｒ1〜Ｒnを介して電源部１６、１７に接続され
ている複数の電源供給対象の各ヒュージブルリンクＦＬ
1〜ＦＬn及び電源線開閉手段Ｒ1〜Ｒnに対して電源部１
６、１７側に配索された当該複数の負荷の共通電源線を
流れる電流の大きさを検出し、異常電流検知手段２１Ａ
−１は当該共通電源線からの検出電流に基づいて異常電
流を検知するようにした。

【００１６】以上の構成において、共通電線で異常電流
が検知されたということは、それぞれヒュージブルリン
クＦＬ1〜ＦＬnで保護されている複数の電源供給対象
（負荷）の電源線のうちのいずれかで断続ショート等に
起因する異常電流が発生していることを表す。従って、
１つの電流検出手段２０で複数の電源線の異常を一括し
て検出できるようになる。

【００１７】また請求項３に記載の車両用電源供給装置
は、図１の基本構成図に示すように、さらに、異常電流
検知手段２１Ａ−１により異常電流が検知されたとき、
共通電源線からそれぞれ分岐した位置に設けられている
複数の電源線開閉手段Ｒ1〜Ｒnを順次開閉させ、このと
き異常電流検知手段２１Ａ−１による異常電流の検知の
有無を監視することにより、異常電流の発生箇所を特定
する異常箇所特定手段２１Ａ−３を設けるようにした。

【００１８】以上の構成において、例えば複数の電源線
開閉手段Ｒ1〜Ｒnのうち、電源線開閉手段Ｒ1と電源供
給対象（負荷）とを接続する電源線で異常電流が発生し
ていたとすると、電源線開閉手段Ｒ1が閉成状態のとし
たときには共通電源線上で異常電流が検知されるが、電
源線開閉手段Ｒ1が開放状態のとしたときには共通電源
線上で異常電流が検知されないので、異常電流の発生箇
所を特定することができる。

【００１９】また請求項４に記載の車両用電源供給装置
は、発煙防止電源線２００は導体部を補強部材により被
覆して構成するようにした。

【００２０】以上の構成において、車両の走行中に絶え
間ない振動を受け電源線が車体の角部等に接触しても、
導体部が補強材に保護されているので、導体部を形成す
る絶縁被覆が損傷することがなくなり、この結果当該電
源線のショートや断続ショートが防止される。

【００２１】また請求項５に記載の車両用電源供給装置
は、発煙防止電源線２００は、エンジンルーム内に配索
された電源線に用いるようにする。

【００２２】以上の構成において、エンジンルーム内に
配索された電源線を発煙防止電源線２００とすること
で、特に振動や熱の点で電源線にとって過酷な状況にあ
る電源線の損傷ひいては当該電源線の発煙を未然に回避
できる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。 （１）全体構成 図２は本発明による車両用電源供給装置の一実施形態を
示し、車両の離れた部位に設けられた３つのジャンクシ
ョンボックス１０、１１及び１２を有する。ジャンクシ
ョンボックス１０はエンジンルーム内のバッテリ１近傍
に配されており、ジャンクションボックス１１及び１２
は例えば運転席近傍のカウルサイド等に配されている。

【００２４】ここでジャンクションボックス１０と、ジ
ャンクションボックス１１及び１２とは電源線１３、１
４、１５によって接続されており、電源部としてのバッ
テリ１６や発電機１７で発生された電源が電源線１３、
１４、１５を通じてジャンクションボックス１１及び１
２に供給される。

【００２５】ジャンクションボックス１０内には、電源
線開閉手段としての複数のリレー１８、Ｒ1〜Ｒnが設け
られている。リレー１８の入力側には小電流用のヒュー
ズ１９が接続されていると共にリレーＲ1〜Ｒnの入力側
には大電流用のヒューズであるヒュージブルリンクＦＬ
1〜ＦＬnが接続されている。すなわちリレー１８の出力
側には小電流で作動する負荷（図示せず）が接続され、
リレーＲ1〜Ｒnの出力側には例えばアンチロックブレー
キシステム（ＡＢＳ）、エアコン（Ａ／Ｃ）、デフォッ
ガ（ＤＥＦ）、エアサスペンションシステム（Ａ／
Ｓ）、ラジエタ（ＲＡＤ）等の大電流で稼働する負荷が
接続されている。

【００２６】かかる構成に加えて、電源部１６、１７と
各ヒュージブルリンクＦＬ1〜ＦＬn及びリレーＲ1〜Ｒn
とを繋ぐ共通電源線上には電流検出手段としての電流セ
ンサ２０が設けられている。この電流センサ２０として
は、共通電源線に電流が流れることによって発生する電
流値に応じた大きさの磁束を検知することによって、そ
の共通電源線に流れる電流の大きさに応じた電圧の検知
信号を出力するように、例えばリングコアの磁路中にホ
ール素子のような磁気感応素子を設けた構成のものが使
用されている。

【００２７】電流センサ２０により得られた電流検出信
号Ｓ１は、各リレーＲ1〜Ｒn、１８を制御するために設
けられているジャンクションボックス制御ユニット２１
の演算制御部２１Ａに入力される。ジャンクションボッ
クス制御ユニット２１は、例えばＲＡＭやＲＯＭなどの
記憶部と予め定められたプログラムに従って動作する中
央処理ユニット（ＣＰＵ）とからなるマイクロコンピュ
ータ構成の演算制御部２１Ａと、他のジャンクションボ
ックス１１及び１２の送受信部２３Ｂ、２６Ｂとの間で
多重通信ラインとしての信号伝送線１００を介して信
号、データの授受を行う送受信部２１Ｂとを有する。

【００２８】具体的には、演算制御部２１Ａ内のＲＡＭ
には、監視機能によって自身のボックスについて得られ
たデータと、送受信部２１Ｂを通じて得られた他のボッ
クスについてのデータとを格納する所定エリアが形成さ
れ、この所定エリアに格納されたデータが演算制御部２
１Ａでの各種の処理に供される。なお信号伝送線１００
を伝送されるデータは、予め定めたフォーマットに従っ
て各ジャンクションボックス１０〜１２やカーコンピュ
ータの送受信部３０Ｂ〜３３Ｂによって時分割方式によ
り形成された時分割多重データである。

【００２９】演算制御部２１Ａは電流検出信号Ｓ１に基
づいて共通電源線に異常電流が流れているか否か判断
し、異常電流が流れていると判断した場合には各リレー
Ｒ1〜Ｒnのコイルへの電圧の印加を停止することにより
当該リレーＲ1〜Ｒnを開放状態とし、異常電流に起因す
る各リレーＲ1〜Ｒnと負荷とを接続する電源線の発煙を
未然に回避するようになされている。ここで異常電流と
は、各リレーＲ1〜Ｒnと負荷とを接続する電源線に断続
ショート等が生じた場合に発生するヒュージブルリンク
ＦＬ1〜ＦＬnを溶断することなくかつ電源線を発煙させ
るような電流をいう。

【００３０】ジャンクションボックス１０とジャンクシ
ョンボックス１１を接続する電源線１３は、そのままジ
ャンクションボックス１１内のスイッチ群（複数のリレ
ーでなる）２４のうちの所定のリレーに接続されている
と共にイグニッションスイッチ２２を介して所定のリレ
ー及びジャンクションボックス制御ユニット２３に接続
されている。

【００３１】また電源線１４はイグニッションスイッチ
２２を介してスイッチ群のうちの所定のリレー及びジャ
ンクションボックス制御ユニット２３に接続されてい
る。演算制御部２３はイグニッションスイッチ２２がど
のスイッチングポジションにあるかに応じてスイッチ群
２４の中のリレーのオンオフを切り換え、当該スイッチ
群に接続されている複数の負荷（図示せず）のうちスイ
ッチングポジションに応じた負荷に選択的に電源を供給
する。

【００３２】また演算制御部２３Ａは当該イグニッショ
ンスイッチ２２のポジション情報を信号伝送線１００を
介して他の演算制御部２１Ａ、２６Ａにも伝送し、演算
制御部２１Ａ、２６Ａもイグニッションスイッチ２２の
ポジションに応じて各負荷に選択的に電源を供給する。

【００３３】ジャンクションボックス１０とジャンクシ
ョンボックス１２を接続する電源線１５はジャンクショ
ンボックス１１内のスイッチ群（複数のリレーでなる）
２５及びジャンクションボックス制御ユニット２６に接
続されており、演算制御部２６Ａによってスイッチ群２
５の中のリレーのオンオフが切り換えられることによ
り、当該スイッチ群に接続されている複数の負荷（図示
せず）に選択的に電源が供給される。

【００３４】ここで信号伝送線１００は、各ジャンクシ
ョンボックス１０、１１、１２の制御ユニット２１、２
３、２６の他に、カーコンピュータを構成する複数の制
御部３０〜３３にも接続されている。なお図では多数の
制御部のうちの一部のみを示している。各制御部３０〜
３３はそれぞれ信号伝送線１００とのデータの送受信を
行う送受信部３０Ｂ〜３３ＢとＣＰＵ３０Ａ〜３３Ａと
を有し、対応する負荷への電源の供給又は遮断を指令す
るための指令信号を信号伝送線１００を介してジャンク
ションボックス１０、１１、１２の制御ユニット２１、
２３、２６に送信したり、対応する負荷に繋がる電源線
に異常電流が流れたことなどを信号伝送線１００を介し
て制御ユニット２１、２３、２６から受信する。

【００３５】例えばアンチロックブレーキシステム用の
制御部３０は車速情報を入力し、ＣＰＵ３０Ａによって
当該車速情報に基づいて車体の減速度とタイヤの回転を
検知し両方の減速度を比較して、タイヤの減速度が大き
くなるとホイルシリンダにかかる油圧を減らすことを指
令する制御信号をホイルシリンダ駆動部に送出すること
によりタイヤのロックを防ぐ。

【００３６】メータ制御部３１は車速及び燃料情報等を
入力し、これらの情報に基づいてスピードメータやフュ
ーエルゲージ等の各種メータを駆動するためのメータ駆
動指令信号を形成しこれをメータ駆動部に送出する。エ
アサスペンション制御部３２はホイルシリンダから油圧
情報を入力し、当該情報に基づいてコンプレッサ制御信
号を形成しこれをコンプレッサに送出する。エアコン制
御部３３は操作パネルからの温度設定情報等の操作信号
を入力すると共に室内温度情報を入力し、室内温度を設
定温度に近づかせるようなエアコン制御信号を形成す
る。

【００３７】そして制御部３０〜３３で形成された制御
信号は各制御対象に直接送出されると共に信号伝送線１
００を介して制御ユニット２１、２３、２６にも送出さ
れ、各ジャンクションボックス１０、１１、１２内のス
イッチが当該制御信号に応じてオンオフされることによ
り制御対象への電源の供給が制御される。

【００３８】ここでこの実施形態の電源供給装置におい
ては、上述したように、ヒュージブルリンクＦＬ1〜Ｆ
Ｌn及びリレーＲ1〜Ｒnを介して各負荷に接続される電
源線の発煙は、これらの共通電源線を流れる電流を監視
し、断続ショート等に基づいて発生する、ヒュージブル
リンクＦＬ1〜ＦＬnは溶断しないが電源線は発煙してし
まうような異常電流を検知した場合にリレーＲ1〜Ｒnを
開放することにより電源線の発煙を防止する。

【００３９】これに加えて、この電源供給装置では、図
中点線を付して示す電源線を、導体部を補強部材により
被覆して構成する（以下、このように補強部材で導体部
を補強した電源線をよろい電線と呼ぶ）ことにより、当
該電源線が車体との接触等によって傷つき、その結果当
該電線がショートや断続ショートしひいては発煙に至る
ことを未然に防止するようになされている。

【００４０】このよろい電線はスタータモータ３４とジ
ャンクションボックス１０を接続する電源線、発電機１
７とジャンクションボックス１０を接続する電源線、ジ
ャンクションボックス１０とジャンクションボックス１
１を接続する電源線１３、１４、ジャンクションボック
ス１０とジャンクションボックス１２とを接続する電源
線１５などに用いられている。換言すれば、リレーを介
さずに電源部に接続されている電源線のうち発煙が生じ
やすい区間に配索された電源線によろい電線を用いるよ
うにしている。

【００４１】よろい電線は、図３に示すように構成され
ている。すなわち、よろい電線２００は複数の銅線２０
０Ａが塩化ビニル等でなる絶縁部材２００Ｂにより被覆
されてなる導体部が、補強部材としてのスチールテープ
２００Ｃにより被覆され、さらにスチールテープ２００
Ｃが塩化ビニル等でなる絶縁部材２００Ｄにより被覆さ
れて構成されている。これによりよろい電線２００は外
力が作用しても、導体部が補強部材としてのスチールテ
ープ２００Ｃによって守られので、ショートや断続ショ
ートは発生しない。

【００４２】このようにこの実施形態の電源供給装置に
おいては、大電流が流れる電源線のうち、リレーが接続
されている電源線は電源線に異常電流が流れたときにリ
レーを開放することにより発煙を防止するようにし、リ
レーが接続されていない電源線は予め発煙防止処理が施
された電源線を用いることでショートや断続ショートが
起こらない構成としておくことで発煙を防止するように
している。

【００４３】（２）異常電流の検出 次に、演算制御部２１Ａによる異常電流の検出処理につ
いて説明する。演算制御部２１Ａは、電流センサ２０に
より検出された電流値を微分し、その微分波形に基づい
て異常電流を検出することにより、異常電流が生じてい
ることを正確かつ容易に検出することができるようにな
されている。

【００４４】すなわち演算制御部２１ＡのＣＰＵ（図示
せず）は、図４に示すように、ＳＰ０で異常電流検出処
理手順に入ると、ステップＳＰ１において電流検出信号
Ｓ１に基づいて電流値Ｉ1を読み込む。次にステップＳ
Ｐ２において電流値を時間微分し、ステップＳＰ３で微
分波形が正及び負に変動している期間がチャタリング期
間を超えているか否か判断し、超えている場合にはステ
ップＳＰ４に移り異常電流が流れていると判断し、超え
ていない場合にはステップＳＰ１に戻る。

【００４５】ここでステップＳＰ２において電流値を時
間微分するのは、電流値Ｉ1は種々の要因（例えば周囲
温度等）により定常電流値自体が上下にシフトする場合
が多く、ショートに起因する異常電流のように大きく電
流値が変動するものであればこれを検出できるが、特に
今回検出対象となっている断続ショートに起因する異常
電流のように比較的変動幅の小さいものは電流値Ｉ1の
様子からでは検出が困難なためである。これに対して微
分波形では、図５に示すように、たとえ電流値Ｉ1の定
常値が上下にシフトした場合でも、小刻みに変動する電
流（すなわち断続ショートに起因する異常電流）が零を
基準として正及び負に連続的に変動する微分波形として
現れるため、このような微分波形を検出することで異常
電流を正確かつ容易に検出することができる。

【００４６】またステップＳＰ３において微分波形が正
及び負に変動している期間がチャタリング期間を超えて
いるか否かを判断するのは、図５に示すように、リレー
Ｒ1〜Ｒnの閉成時及び開放時に電流波形に異常電流発生
時と同じような変動が現れ、この結果微分波形にも異常
電流発生時と同じように零を基準として正及び負に連続
的に変動する波形が現れるため、このチャタリングに起
因する微分波形を異常電流に起因する微分波形と識別す
る必要があるためである。ここでチャタリング期間ｔ0
はリレーＲ1〜Ｒnのスイッチングの前後の短い時間に限
られるので、ステップＳＰ３のような判断処理を行うこ
とによって容易にチャタリングと異常電流とを区別でき
る。

【００４７】またリレーＲ1〜Ｒnのスイッチングの前後
では、図５（Ａ）の電流波形からも明らかなように、ス
イッチオン時にはその電流値は増加し、スイッチオフ時
にはその電流値は減少し、一方異常電流時の電流値はほ
とんど変化しないので、この電流値を監視することでチ
ャタリングと異常電流とを区別するようにしてもよい。

【００４８】次に演算制御部２１ＡはステップＳＰ５に
おいて異常箇所の特定処理を行う。すなわちこの実施形
態では、バッテリ１６と各ヒュージブルリンクＦＬ1〜
ＦＬn及びリレーＲ1〜Ｒnとを繋ぐ共通電源線上の電流
値を検出し、当該電流値が異常電流であるか否かを検知
するようになされているため、異常電流がリレーＲ1〜
Ｒnと各負荷とを接続するｎ個の電源線のうちのどの電
源線が断続ショートしていることにより生じているのか
を知ることができない。

【００４９】そこでこのステップＳＰ５において次の項
で詳述する異常箇所の特定処理を行うことにより、リレ
ーＲ1〜Ｒnと各負荷とを接続するｎ個の電源線のうちの
どの電源線で断続ショートが起こっているかを特定し、
続くステップＳＰ６において、異常箇所であると特定さ
れた電源線に対応するリレーＲ1、Ｒ2、……又はＲnを
開放状態とすることにより、当該電源線への電流を遮断
する。この結果、断続ショート等に起因する異常電流が
発生した電源線の発煙を未然に回避することができる。

【００５０】（３）異常箇所の特定 次に上述した異常箇所の特定処理について説明する。こ
の特定処理は、演算制御部２１ＡによってリレーＲ1〜
Ｒnのうちの１つのみを順次開放状態とし、どのリレー
Ｒ1〜Ｒnを開放状態としたときに異常電流が検出されな
くなったかを確認することにより行う。

【００５１】またこのとき、順次開放制御するリレーＲ
1〜Ｒnの優先順位を、アンチロックブレーキシステム
（ＡＢＳ）やエアーサスペンション駆動部（Ａ／Ｓ）等
の走行や安全性に関わる負荷に対応するリレーＲ1〜Ｒn
の開放が先に、エアコン（Ａ／Ｃ）やデフォッガ（ＤＥ
Ｆ）等の快適性に関する負荷に対応するリレーＲ1〜Ｒn
の開放が後になるようにする。

【００５２】このようにこの実施形態の電源供給装置に
おいては、異常箇所を検出する優先順位として、走行や
安全性に関わる負荷に繋がる電源線の異常検出を、快適
性に関する負荷に繋がる電源線の異常検出よりも先とし
たことにより、走行や安全性に関わる負荷が作動不能と
なる前にその異常をいち早く検出できる。この結果、走
行や安全性に関して信頼性の高い電源供給装置を実現で
きる。

【００５３】実際上、演算制御部２１Ａは、図６に示す
ような異常箇所特定処理ルーチンを実行することにより
電源線の異常箇所を特定する。すなわち先ず演算制御部
２１ＡのＣＰＵは、ステップＳＰ５−１において、図示
しないメモリから図７に示すような優先順位情報を取り
込む。

【００５４】次にＣＰＵはステップＳＰ５−２において
内部カウンタのカウント値Ｎをリセットし、続くステッ
プＳＰ５−３においてカウント値Ｎをインクリメント
し、続くステップＳＰ５−４において当該カウント値Ｎ
がｎ（すなわち検査箇所の総数）に等しいか否か判断す
る。ここでカウント値Ｎがｎに等しいということは検査
対象となる全ての電源線についての検査が終了したこと
を意味するのでステップＳＰ５−８に移って当該異常箇
所特定処理ルーチンを終了する。

【００５５】これに対してステップＳＰ５−４において
否定結果が得られるとステップＳＰ５−５に移り、カウ
ント値Ｎに応じた優先順位の負荷に対応するリレーＲ1
〜Ｒnのみを開放状態とする。具体的には、カウント値
Ｎが「１」の場合にはアンチロックブレーキシステム
（ＡＢＳ）が検査対象なので（図７参照）、アンチロッ
クブレーキシステムに対応するリレーＲ1〜Ｒnのみを開
放状態とし、カウント値Ｎが「２」の場合にはエアーサ
スペンション駆動部（Ａ／Ｓ）が検査対象なので（図７
参照）、エアーサスペンション駆動部に対応するリレー
Ｒ1〜Ｒnのみを開放状態とする。

【００５６】ステップＳＰ５−６では異常電流が流れて
いるか否か判断し、異常電流が流れていない場合にはス
テップＳＰ５−３に戻り次の優先順位の負荷に対応する
電源線について同様の処理を行う。これに対してステッ
プＳＰ５−６において肯定結果が得られると、このこと
は異常箇所が現在の検査対象の電源線であったことを意
味し（すなわち異常箇所がその電源線に特定され）、こ
のときステップＳＰ５−７に移りその電源線に対応する
リレーＲ1〜Ｒnを開放状態にしたままにする。

【００５７】ここでリレーＲ1〜Ｒnの開閉は演算制御部
２１Ａから各リレーＲ1〜Ｒnの開閉駆動コイルに印加す
る電圧を変えることにより行ってもよいし、または演算
制御部２１Ａからの開閉制御信号を信号伝送線１００を
介し該当するカーコンピュータ３０〜３３、……に一旦
伝送し、当該カーコンピュータ３０〜３３、……から直
接信号ライン（図示せず）を介して各リレーＲ1〜Ｒnの
開閉駆動コイルに印加する電圧を変えることにより行っ
てもよい。

【００５８】このように、バッテリ１６と各ヒュージブ
ルリンクＦＬ1〜ＦＬn及びリレーＲ1〜Ｒnとを繋ぐ共通
電源線で異常電流が検出されたとき、その異常電流がリ
レーＲ1〜Ｒnと各負荷とを接続するｎ個の電源線のうち
のどの電源線が断続ショートしていることにより生じて
いるのかを容易かつ速やかに特定することができる。

【００５９】（４）実施形態の動作 以上の構成において、この実施形態の車両用電源供給装
置では、異常電流の検出箇所及び電流遮断箇所はヒュー
ジブルリンクＦＬ1〜ＦＬn及びリレーＲ1〜Ｒnが設けら
れている電源線に限定される。そしてリレーＲ1〜Ｒnが
設けられておらずかつエンジンルーム内やジャンクショ
ンボックス間のように発煙が生じやすい区間に配索され
た電源線は、異常電流を検知したとしてもリレーＲ1〜
Ｒnが無いので電流を遮断することができないため、予
めよろい電線２００が用いられており、ショートや断続
ショートによる発煙は生じない。

【００６０】ここでヒュージブルリンクＦＬ1〜ＦＬnに
より接続されている電源線に、断続ショートのようにヒ
ュージブルリンクＦＬ1〜ＦＬnは溶断しないが電源線が
発煙してしまうような異常電流が流れると、この異常電
流が共通電源線に設けられた電流センサ２０及び演算制
御部２１Ａにより検知される。

【００６１】演算制御部２１Ａは異常電流が流れている
ことを検知すると、この異常電流が実際上どの電源線で
発生しているかを、当該各電源線に対応する複数のリレ
ーＲ1〜Ｒnを順次開閉させ、このときの異常電流の検知
の有無を監視することで特定する。因みに、このような
異常箇所の特定処理を行うことができるのも、異常電流
の検出箇所及び電流遮断箇所をヒュージブルリンクＦＬ
1〜ＦＬn及びリレーＲ1〜Ｒnが設けられている電源線に
限定しているためである。

【００６２】次に演算制御部２１Ａは、異常電流が発生
していると特定された電源線に対応するリレーＲ1〜Ｒn
を開放状態に制御する。この結果、ヒュージブルリンク
ＦＬ1〜ＦＬn及びリレーＲ1〜Ｒnに接続されている電源
線に断続ショート等が生じても、当該電源線の発煙を確
実に防止することができる。

【００６３】（５）実施形態の効果 以上の構成によれば、ヒュージブルリンクＦＬ1〜ＦＬn
及びリレーＲ1〜Ｒnを介して電源線により電源部に接続
されている電源供給対象の当該電源線については異常電
流の検出及び当該リレーＲ1〜Ｒnを用いた電流遮断を行
うと共に、リレーＲ1〜Ｒnを介さずに電源部に接続され
ている電源供給対象の電源線のうち発煙が生じやすい区
間に配索された電源線に発煙防止処理が施された電源線
２００を用いるようにしたことにより、既存のリレーＲ
1〜Ｒnを有効に利用して、比較的簡易な構成により電源
線の発煙を効率的に防止し得ると共に、異常電流の発生
箇所を特定することも容易な車両用電源供給装置を実現
できる。

【００６４】（６）他の実施形態 なお上述の実施形態においては、電流センサ２０を、ヒ
ュージブルリンクＦＬ1〜ＦＬn及びリレーＲ1〜Ｒnを介
して電源部に接続されている複数の負荷の各ヒュージブ
ルリンクＦＬ1〜ＦＬn及びリレーＲ1〜Ｒnに対して電源
部側に配索された共通電源線上に設けることにより、複
数の電源線の異常を一括して検知するようにした場合に
ついて述べたが、本発明はこれに限らず、ヒュージブル
リンクＦＬ1〜ＦＬnに接続された各電源線に一つずつ電
流センサを設けて各電源線の異常の有無をそれぞれの電
流センサからの電流検出結果に基づいて検知するように
してもよい。このようにした場合、電流センサの数は増
えるものの、上述した異常箇所の特定処理を省略するこ
とができる。

【００６５】また上述の実施形態においては、図７に示
すように、リレーＲ1〜Ｒnのうちの１つのみを順次開放
状態とし、どのリレーＲ1〜Ｒnを開放状態としたときに
異常電流が検出されなくなったかを確認することによ
り、異常が生じている電源線を特定した場合について述
べたが、本発明はこれに限らず、例えば図８に示すよう
に、リレーＲ1〜Ｒnのうちの１つのみを順次閉成状態と
し、どのリレーＲ1〜Ｒnを閉成状態としたときに異常電
流が検出されたかを確認することにより、異常が生じて
いる電源線を特定するようにしてもよい。

【００６６】また上述の実施形態においては、電源線開
閉手段としてリレーＲ1〜Ｒnを用いた場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、例えば半導体スイッチ
や、インテリジェントパワースイッチなど種々のものを
用いることができる。

【００６７】さらに上述の実施形態においては、リレー
Ｒ1〜Ｒnを介さずに電源部に接続されている電源供給対
象の電源線のうち発煙が生じやすい区間に配索された発
煙防止電源線として、図３に示すように、導体部２００
Ａ、２００Ｂを補強部材２００Ｃにより被覆したものを
用いた場合について述べたが、本発明の発煙防止電源線
はこれに限らず、例えば絶縁部材２００Ｂを他の電源線
よりも肉厚にすることにより発煙に対する耐性を増した
構成とするようにしてもよく、要は他の電源線よりも耐
発煙性の高い電源線を用いるようにすればよい。

【００６８】

【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載の発
明によれば、異常電流の検出箇所及び電流遮断箇所はヒ
ュージブルリンク及び電源線開閉手段が設けられている
電源線に限定され、電源線開閉手段が設けられておらず
かつ発煙が生じやすい区間に配索された電源線は発煙防
止電源線となっているので、比較的簡易な構成により電
源線の発煙を効率的に防止し得ると共に、異常電流の発
生箇所を特定することも容易な車両用電源供給装置を実
現できる。

【００６９】また請求項２に記載の発明によれば、電流
検出手段によって、ヒュージブルリンク及び電源線開閉
手段を介して電源部に接続されている複数の電源供給対
象の各ヒュージブルリンク及び電源線開閉手段に対して
電源部側に配索された当該複数の電源供給対象の共通電
源線上の電流を検出するようにしたことにより、複数の
電源線の異常を１つの電流検出手段によって一括して検
出できるようになり、複数の電源供給対象に対応した複
数の電源線にそれぞれ電流検出手段を設ける場合と比較
して構成を簡易化できる。

【００７０】また請求項３に記載の発明によれば、異常
電流検知手段により異常電流が検知されたとき、共通電
源線からそれぞれ分岐した位置に設けられている複数の
電源線開閉手段を順次開閉させ、このとき異常電流検知
手段による異常電流の検知の有無を監視することにより
異常電流の発生箇所を特定する異常箇所特定手段を設け
たので、複数の電源線の異常を１つの電流検出手段によ
って一括して検出した場合に、異常のある電源線を確実
かつ速やかに特定できるようになる。

【００７１】また請求項４に記載の発明によれば、予め
導体部を補強部材により被覆しているので、導体部が補
強材に保護され、車両の走行中に絶え間ない振動を受け
電源線が車体の角部等に接触してもその絶縁被覆が損傷
することがなくなり、この結果、電源線開閉手段が接続
されていない電源線のショートや断続ショートが防止さ
れる。

【００７２】また請求項５に記載の発明によれば、発煙
防止電源線を用いる箇所を、電源線開閉手段を介さずに
電源部に接続されている電源供給対象の電源線の中で
も、特に振動や熱の点で電源線にとって過酷な状況にあ
るエンジンルーム内の電源線に限定したことにより、発
煙防止の点で信頼性が高く、かつコストパフォーマンス
が良く、かつ軽量化の点で優れた車両用電源供給装置を
実現できる。因みに、発煙防止電源線は通常の電源線と
比べると、一般的に高価かつ重量が重くなるので、この
ように発煙防止電源線を用いる箇所を限定することによ
りコストパフォーマンス及び軽量化の点で優れたものと
することができるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による車両用電源供給装置の基本構成を
示す図である。

【図２】本発明による車両用電源供給装置の一実施の形
態を示す図である。

【図３】補強部材が用いられた電源線の構成を示す断面
図である。

【図４】異常電流検出の説明に供するフローチャートで
ある。

【図５】異常電流検出の説明に供する波形図である。

【図６】異常箇所特定処理の説明に供するフローチャー
トである。

【図７】異常箇所特定処理時の異常箇所検出の優先順位
を示す図表である。

【図８】他の実施形態による異常箇所検出の優先順位を
示す図表である。

【図９】従来の装置の一例を示す図である。

【図１０】電線の発煙の説明に供する電線の発煙特性及
びヒュージブルリンクの溶断特性を示す特性曲線図であ
る。

【符号の説明】

１６、１７ 電源部（バッテリ、発電
機） ２０ 電流検出手段（電流セン
サ） ２１Ａ−１ 異常電流検知手段（演算
制御部） ２１Ａ−２ 電流遮断手段（演算制御
部） ２１Ａ−３ 異常箇所特定手段 ２００ 発煙防止電源線（よろい
電線） ２００Ａ、２００Ｂ 導体部（銅線、絶縁部
材） ２００Ｃ 補強部材 ＦＬ1〜ＦＬn ヒュージブルリンク Ｒ1〜Ｒn 電源線開閉手段（リレ
ー）

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電源部に電源線を介して接続された電源
   供給対象に前記電源部の電源を供給する車両用電源供給
   装置において、 ヒュージブルリンク及び電源線開閉手段を介して電源線
   により前記電源部に接続されている電源供給対象の当該
   電源線を流れる電流の大きさを検出する電流検出手段
   と、 当該検出電流が、前記ヒュージブルリンクを溶断するこ
   となくかつ前記電源線を発煙させるような異常電流であ
   るか否かを検知する異常電流検知手段と、 当該異常電流検知手段によって前記異常電流が検知され
   たとき、前記電源線開閉手段に制御信号を出力して前記
   電源線開閉手段を開放することにより、当該電源線開閉
   手段と前記電源供給対象とを接続する前記電源線の電流
   を遮断する電流遮断手段とを具えると共に、 電源線開閉手段を介さずに前記電源部に接続されている
   電源供給対象の電源線のうち発煙が生じやすい区間に配
   索された電源線に、発煙防止処理が施された発煙防止電
   源線を用いることを特徴とする車両用電源供給装置。
2. 【請求項２】 前記電流検出手段は、それぞれヒュージ
   ブルリンク及び電源線開閉手段を介して前記電源部に接
   続されている複数の電源供給対象の各ヒュージブルリン
   ク及び電源線開閉手段に対して前記電源部側に配索され
   た、当該複数の電源供給対象の共通電源線を流れる電流
   の大きさを検出し、 前記異常電流検知手段は、当該共通電源線からの検出電
   流に基づいて前記異常電流を検知することを特徴とする
   請求項１に記載の車両用電源供給装置。
3. 【請求項３】 前記車両用電源供給装置は、さらに、 前記異常電流検知手段により前記異常電流が検知された
   とき、前記共通電源線からそれぞれ分岐した位置に設け
   られている前記複数の電源線開閉手段を順次開閉させ、
   このとき前記異常電流検知手段による異常電流の検知の
   有無を監視することにより、前記異常電流の発生箇所を
   特定する異常箇所特定手段を具えることを特徴とする請
   求項２に記載の車両用電源供給装置。
4. 【請求項４】 前記発煙防止電源線は、導体部を補強部
   材により被覆して構成されていることを特徴とする請求
   項１に記載の車両用電源供給装置。
5. 【請求項５】 前記発煙防止電源線は、エンジンルーム
   内に配索された電源線に用いられている ことを特徴とする請求項１又は請求項４に記載の車両用
   電源供給装置。