JP3364870B2 - 車両の異常電流発生箇所特定装置及び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】本発明は車両の異常電流発生
箇所特定装置及び車両用電源供給装置に関し、特に車両
のバッテリと負荷とを接続する電源線の異常電流発生箇
所を特定する異常電流発生箇所特定装置及び車両のバッ
テリ電源を電源線を介して各負荷に供給する車両用電源
供給装置に適用し得る。

【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】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）。

【０００６】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。

【０００７】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。

【０００８】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、異常電流発生箇所を容易かつ確実に特定し得る異常
電流発生箇所特定装置及び当該異常電流発生箇所にのみ
電源供給を停止することにより理想的な電線の発煙防止
処理を実現し得る車両用電源供給装置を提案しようとす
るものである。

【０００９】

【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記載の車両の異常電流発
生箇所特定装置は、図１の基本構成図に示すように、電
源部１６、１７に接続された共通電源線から分岐して各
負荷に接続されている複数の電源線のうち、いずれの電
源線に異常電流が流れているかを特定する車両の異常電
流発生箇所特定装置において、共通電源線上に設けら
れ、共通電源線を流れる電流を検出する電流検出手段２
０と、各負荷への電源の供給をオンオフするために共通
電源線から分岐して各負荷に接続されている複数の電源
線の各電源線上に設けられている電源線開閉手段Ｒ1〜
Ｒnのうちの１つのみを、順次開放状態に制御する開閉
制御手段２１Ａ−１と、電源線開閉手段２１Ａ−１が順
次開放状態とされたときの電流検出手段２０から得られ
る電流値を監視し、異常電流が検知されなくなったとき
に開放状態とされている電源開閉手段Ｒ1〜Ｒnに対応す
る電源線に異常電流が流れていたと判断する異常箇所判
断手段２１Ａ−２とを備えるようにする。

【００１０】以上の構成において、例えば電源線開閉手
段Ｒ2と負荷とを繋ぐ電源線に断続ショート等の異常が
ある場合について説明すると、開閉制御手段２１Ａ−１
が電源線開閉手段Ｒ1、Ｒ2、……、Ｒnの順で順次電源
線開閉手段Ｒ1〜Ｒnを開放制御していくとすると、先ず
電源線開閉手段Ｒ1が開放状態とされたときには電流検
出手段２０において異常電流が検出されるので異常箇所
判断手段２１Ａ−２は電源線開閉手段Ｒ1と負荷とを繋
ぐ電源線には異常がないと判断する。次に電源線開閉手
段Ｒ2が開放状態とされたときには電流検出手段２０に
おいて異常電流が検出されないので異常箇所判断手段２
１Ａ−２は電源線開閉手段Ｒ2と負荷とを繋ぐ電源線に
異常があると判断する。

【００１１】このように異常箇所を容易かつ確実に特定
できる。また電源線開閉手段Ｒ1〜Ｒnを一つずつ開放状
態として異常箇所の特定処理をしているので、車両の走
行時でも当該特定処理を行うことが可能となる。

【００１２】また請求項２に記載の車両の異常電流発生
箇所特定装置は、請求項１の開閉制御手段２１Ａ−１
は、エンジン系統、アンチロックブレーキシステム、サ
スペンション駆動部等の走行や安全性に関わる負荷に対
応する電源線開閉手段Ｒ1〜Ｒnの開放が先に、エアコ
ン、デフォッガ等の快適性に関する負荷に対応する電源
開閉手段Ｒ1〜Ｒnの開放が後になるように、電源線開閉
手段Ｒ1〜Ｒnを順次開放状態とするようにする。

【００１３】以上の構成において、走行や安全性に関わ
る負荷と電源線開閉手段Ｒ1〜Ｒnとを繋ぐ電線に異常箇
所があるか否かの判定を、快適性に関する負荷と電源線
開閉手段Ｒ1〜Ｒnとを繋ぐ電線に異常箇所があるか否か
の判定に優先させて行うことができ、この結果走行や安
全性に関わる負荷と電源線開閉手段Ｒ1〜Ｒnとを繋ぐ電
線に異常があった場合にこれをいち早く検出できること
により、車両の走行や安全の点での信頼性を向上させる
ことのできる異常電流発生箇所特定装置を実現し得る。

【００１４】また請求項３に記載の車両の異常電流発生
箇所特定装置は、電源部１６、１７に接続された共通電
源線から分岐して各負荷に接続されている複数の電源線
のうち、いずれの電源線に異常電流が流れているかを特
定する車両の異常電流発生箇所特定装置において、共通
電源線上に設けられ、共通電源線を流れる電流を検出す
る電流検出手段２０と、各負荷への電源の供給をオンオ
フするために共通電源線から分岐して各負荷に接続され
ている複数の電源線の各電源線上に設けられている電源
線開閉手段Ｒ1〜Ｒnのうちの１つのみを、順次閉成状態
に制御する開閉制御手段２１Ａ−１と、電源線開閉手段
Ｒ1〜Ｒnが順次閉成状態とされたときの電流検出手段２
０から得られる電流値を監視し、異常電流が検知された
ときに閉成状態とされている前記電源開閉手段に対応す
る電線に異常電流が流れていたと判断する異常箇所判断
手段２１Ａ−２とを備えるようにする。

【００１５】以上の構成において、例えば電源線開閉手
段Ｒ2と負荷とを繋ぐ電源線に断続ショート等の異常が
ある場合について説明すると、開閉制御手段２１Ａ−１
が電源線開閉手段Ｒ1、Ｒ2、……、Ｒnの順で順次電源
線開閉手段Ｒ1〜Ｒnを閉成制御していくとすると、先ず
電源線開閉手段Ｒ1が閉成状態とされたときには電流検
出手段２０において異常電流が検出されないので異常箇
所判断手段２１Ａ−２は電源線開閉手段Ｒ1と負荷とを
繋ぐ電源線には異常がないと判断する。次に電源線開閉
手段Ｒ2が閉成状態とされたときには電流検出手段２０
において異常電流が検出されるので異常箇所判断手段２
１Ａ−２は電源線開閉手段Ｒ2と負荷とを繋ぐ電源線に
異常があると判断する。このように異常箇所を容易かつ
確実に特定できる。

【００１６】また請求項４に記載の車両の異常電流箇所
特定装置は、請求項３の開閉制御手段２１Ａ−１は、エ
ンジン系統、アンチロックブレーキシステム、サスペン
ション駆動部等の走行や安全性に関わる負荷に対応する
電源線開閉手段Ｒ1〜Ｒnの閉成が先に、エアコン、デフ
ォッガ等の快適性に関する負荷に対応する電源開閉手段
Ｒ1〜Ｒnの閉成が後になるように、電源線開閉手段Ｒ1
〜Ｒnを順次閉成状態とするようにする。

【００１７】以上の構成において、請求項２での作用と
同様に、走行や安全性に関わる負荷と電源線開閉手段Ｒ
1〜Ｒnとを繋ぐ電線に異常があった場合にこれをいち早
く検出できることにより、車両の走行や安全の点での信
頼性を向上させることのできる異常電流発生箇所特定装
置を実現し得る。

【００１８】また請求項５に記載の車両の異常電流箇所
特定装置は、請求項１又は請求項５の異常箇所判断手段
２１Ａ−２は、電流検出手段２０による検出電流値を微
分し、正及び負に連続して変動している微分波形を検出
することにより異常電流を検知するようにする。

【００１９】以上の構成において、異常箇所判断手段２
１Ａ−２は異常電流を容易かつ確実に検知することがで
き、この結果異常箇所を一段と容易かつ確実に特定でき
るようになる。

【００２０】また請求項６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
に接続された共通電源線から分岐して各負荷に接続され
ている複数の電源線と、当該各電源線上に設けられた電
源線開閉手段Ｒ1〜Ｒnとを有し、当該電源線開閉手段Ｒ
1〜Ｒnを閉成又は開放することにより電源を各負荷に選
択的に供給するようになされた車両用電源供給装置にお
いて、共通電源線上に設けられ、共通電源線を流れる電
流を検出する電流検出手段２０と、電源線開閉手段Ｒ1
〜Ｒnのうちの１つのみを、順次開放状態に制御する開
閉制御手段２１Ａ−１と、電源線開閉手段Ｒ1〜Ｒnが順
次開放状態とされたときの電流検出手段２０から得られ
る電流値を監視し、異常電流が検知されなくなったとき
に開放状態とされている電源開閉手段Ｒ1〜Ｒnに対応す
る電源線に異常電流が流れていたと判断する異常箇所判
断手段２１Ａ−２とを備え、開閉制御手段２１Ａ−２
は、異常箇所判断手段２１Ａ−２によって異常電流が流
れていたと判断された電源線に対応する電源線開閉手段
Ｒ1〜Ｒnを開放状態のままとするようにする。

【００２１】以上の構成において、請求項１の作用に加
えて、開閉制御手段２１Ａ−２によって、異常箇所と特
定された電源線に対応する電源線開閉手段Ｒ1〜Ｒnが開
放状態のままとされるので当該電源線の発煙を未然に回
避できる。

【００２２】

【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は全体として車両用電源供給装置を示し、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１
０、１１及び１２を有する。ジャンクションボックス１
０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。

【００２３】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。

【００２４】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。

【００２５】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。

【００２６】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。

【００２７】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。

【００２８】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。

【００２９】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。

【００３０】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。

【００３１】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。

【００３２】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。

【００３３】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。

【００３４】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。

【００３５】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。

【００３６】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。

【００３７】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。

【００３８】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。

【００３９】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２００を用
いるようにしている。

【００４０】よろい電線２００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２００Ａ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
２００Ｃ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２０
０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。

【００４１】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。

【００４２】（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。

【００４３】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。

【００４４】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。

【００４５】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。

【００４６】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。

【００４７】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。

【００４８】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。

【００４９】（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。

【００５０】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。

【００５１】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。

【００５２】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。

【００５３】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。

【００５４】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。

【００５５】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。

【００５６】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。

【００５７】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。

【００５８】（４）実施形態の動作及び効果 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、演算制御部２１Ａで共通電源線で異常電流が検
出されると、異常箇所の特定処理に入る。このとき演算
制御部２１Ａは各負荷への電源の供給をオンオフするた
めに共通電源線から分岐して各負荷に接続されている複
数の電源線の各電源線上に設けられているリレーＲ1〜
Ｒnのうちの１つのみを、順次開放状態に制御し、リレ
ーＲ1〜Ｒnが順次開放状態とされたときの電流センサ２
０から得られる電流値を監視し、異常電流が検知されな
くなったときに開放状態とされているリレーＲ1〜Ｒnに
対応する電源線に異常電流が流れていたと判断する。

【００５９】この結果異常箇所を容易かつ確実に特定で
きるようになる。またリレーＲ1〜Ｒnを一つずつ開放状
態として異常箇所の特定処理をしているので、車両の走
行時でも当該特定処理を行うことが可能となる。

【００６０】またこの異常箇所特定処理時、演算制御部
２１Ａはエンジン系統、アンチロックブレーキシステ
ム、サスペンション駆動部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、
デフォッガ等の快適性に関する負荷に対応するリレーＲ
1〜Ｒnの開放が後になるように、リレーＲ1〜Ｒnを順次
開放状態とする。

【００６１】この結果、走行や安全性に関わる負荷とリ
レーＲ1〜Ｒnとを繋ぐ電線に異常箇所があるか否かの判
定を、快適性に関する負荷とリレーＲ1〜Ｒnとを繋ぐ電
線に異常箇所があるか否かの判定に優先させて行うこと
ができ、かくして走行や安全性に関わる負荷とリレーＲ
1〜Ｒnとを繋ぐ電線に異常があった場合にこれをいち早
く検出できることにより、車両の走行や安全の点での信
頼性を向上させることのできる。

【００６２】次に異常箇所が特定されると、演算制御部
２１Ａは特定された電源線に対応するリレーＲ1〜Ｒnの
開閉駆動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を開放状態のままとするようにす
る。この結果、当該電源線の発煙を未然に回避できる。

【００６３】（５）他の実施形態 なお上述の実施形態においては、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。

【００６４】但しこのようにする場合には、１つのリレ
ーＲ1〜Ｒnを残して他の全てのリレーＲ1〜Ｒnを開放状
態とするので、車両の走行時には当該異常箇所特定処理
を行うことができない。そのためこの異常箇所特定処理
は、例えばイグニッションスイッチ２２がＡＣＣ（アク
セサリ）ポジションに設定された際に行うようにすれば
よい。

【００６５】さらに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。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように請求項１及び請求項
３に記載の発明によれば、電源線の異常箇所を容易かつ
確実に特定できる車両の異常電流発生箇所特定装置を実
現し得る。加えて、請求項１に記載の発明によれば、電
源線開閉手段を一つずつ開放状態として異常箇所の特定
処理をしているので、車両の走行時でも当該特定処理を
行うことが可能となる。

【００６７】また請求項２及び請求項４に記載の発明に
よれば、走行や安全性に関わる負荷と電源線開閉手段と
を繋ぐ電線に異常があった場合にこれをいち早く検出で
きることにより、車両の走行や安全の点での信頼性を向
上させることのできる車両の異常電流発生箇所特定装置
を実現し得る。

【００６８】また請求項５に記載の発明によれば、異常
電流を容易かつ確実に検知することができるようになる
ので、異常箇所を一段と容易かつ確実に特定できるよう
になる。

【００６９】また請求項６に記載の発明によれば、異常
電流発生箇所にのみ電源供給を停止することができるよ
うになり、この結果、理想的な電線の発煙防止処理を実
現し得る車両用電源供給装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による車両の異常電流発生箇所特定装置
及び車両用電源供給装置の基本構成を示す図である。

【図２】本発明による車両の異常電流発生箇所特定装置
及び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。

【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 開閉制御手段（演算制御
部） ２１Ａ−２ 異常箇所判断手段（演算
制御部） Ｒ1〜Ｒn 電源線開閉手段（リレ
ー）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｈ０２Ｈ 3/033 Ｈ０２Ｈ 3/033 Ｂ 3/08 3/08 Ａ (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G08B 17/00 G08B 19/00 - 21/24 G01R 19/00 - 19/32 G01R 31/08 - 31/11 B60R 16/02 H02H 1/00 - 3/07

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電源部に接続された共通電源線から分岐
   して各負荷に接続されている複数の電源線のうち、いず
   れの電源線に異常電流が流れているかを特定する車両の
   異常電流発生箇所特定装置において、 前記共通電源線上に設けられ、前記共通電源線を流れる
   電流を検出する電流検出手段と、 前記各負荷への前記電源の供給をオンオフするために前
   記共通電源線から分岐して各負荷に接続されている前記
   複数の電源線の各電源線上に設けられている電源線開閉
   手段のうちの１つのみを、順次開放状態に制御する開閉
   制御手段と、 前記電源線開閉手段が順次開放状態とされたときの前記
   電流検出手段から得られる電流値を監視し、異常電流が
   検知されなくなったときに開放状態とされている前記電
   源開閉手段に対応する前記電源線に異常電流が流れてい
   たと判断する異常箇所判断手段とを具えることを特徴と
   する車両の異常電流発生箇所特定装置。
2. 【請求項２】 前記開閉制御手段は、 エンジン系統、アンチロックブレーキシステム、サスペ
   ンション駆動部等の走行や安全性に関わる負荷に対応す
   る電源線開閉手段の開放が先に、エアコン、デフォッガ
   等の快適性に関する負荷に対応する電源開閉手段の開放
   が後になるように、前記電源線開閉手段を順次開放状態
   とすることを特徴とする請求項１に記載の車両の異常電
   流発生箇所特定装置。
3. 【請求項３】 電源部に接続された共通電源線から分岐
   して各負荷に接続されている複数の電源線のうち、いず
   れの電源線に異常電流が流れているかを特定する車両の
   異常電流発生箇所特定装置において、 前記共通電源線上に設けられ、前記共通電源線を流れる
   電流を検出する電流検出手段と、 前記各負荷への前記電源の供給をオンオフするために前
   記共通電源線から分岐して各負荷に接続されている前記
   複数の電源線の各電源線上に設けられている電源線開閉
   手段のうちの１つのみを、順次閉成状態に制御する開閉
   制御手段と、 前記電源線開閉手段が順次閉成状態とされたときの前記
   電流検出手段から得られる電流値を監視し、異常電流が
   検知されたときに閉成状態とされている前記電源開閉手
   段に対応する前記電線に異常電流が流れていたと判断す
   る異常箇所判断手段とを具えることを特徴とする車両の
   異常電流発生箇所特定装置。
4. 【請求項４】 前記開閉制御手段は、 エンジン系統、アンチロックブレーキシステム、サスペ
   ンション駆動部等の走行や安全性に関わる負荷に対応す
   る電源線開閉手段の閉成が先に、エアコン、デフォッガ
   等の快適性に関する負荷に対応する電源開閉手段の閉成
   が後になるように、前記電源線開閉手段を順次閉成状態
   とすることを特徴とする請求項２に記載の車両の異常電
   流発生箇所特定装置。
5. 【請求項５】 前記異常箇所判断手段は、 前記電流検出手段による検出電流値を微分し、正及び負
   に連続して変動している微分波形を検出することにより
   前記異常電流を検知することを特徴とする請求項１又は
   請求項３に記載の車両の異常電流発生箇所特定装置。
6. 【請求項６】 電源部に接続された共通電源線から分岐
   して各負荷に接続されている複数の電源線と、当該各電
   源線上に設けられた電源線開閉手段とを有し、当該電源
   線開閉手段を閉成又は開放することにより前記電源を前
   記各負荷に選択的に供給するようになされた車両用電源
   供給装置において、 前記共通電源線上に設けられ、前記共通電源線を流れる
   電流を検出する電流検出手段と、 前記電源線開閉手段のうちの１つのみを、順次開放状態
   に制御する開閉制御手段と、 前記電源線開閉手段が順次開放状態とされたときの前記
   電流検出手段から得られる電流値を監視し、異常電流が
   検知されなくなったときに開放状態とされている前記電
   源開閉手段に対応する前記電源線に異常電流が流れてい
   たと判断する異常箇所判断手段とを具え、前記開閉制御
   手段は、前記異常箇所判断手段によって異常電流が流れ
   ていたと判断された前記電源線に対応する前記電源線開
   閉手段を開放状態のままとすることを特徴とする車両用
   電源供給装置。