JP3419736B2 - 車輌用電気システム - Google Patents
車輌用電気システムInfo
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- H02J1/08—Three-wire systems; Systems having more than three wires
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
- H02J9/04—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
- B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
- B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
- H02J2310/40—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle
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- Emergency Management (AREA)
- Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車輌において電気
的に動作する負荷に電力を供給するための車輌用電気シ
ステムに関する。
的に動作する負荷に電力を供給するための車輌用電気シ
ステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】ドイツ国特許公報ＤＥ１９６ ５１ ６
１２ Ａ１は、車輌用電気システム制御ユニットが接続
された全車輌用電気システム用の共通電圧供給端子を有
する車輌用電気システムを開示する。この制御ユニット
は、自身、接続された負荷に電力を供給する。
１２ Ａ１は、車輌用電気システム制御ユニットが接続
された全車輌用電気システム用の共通電圧供給端子を有
する車輌用電気システムを開示する。この制御ユニット
は、自身、接続された負荷に電力を供給する。
【０００３】車輌用電気システム制御ユニットは、電力
を供給すべき各負荷の要求に応じて、供給された一般的
電力供給電圧を種々の電圧に変換する追加の電圧変換器
を有し得る。種々の電子的および電気的要素に安全にか
つ信頼性高く電圧を供給するために、異なる電圧値を有
し得る複数の電圧供給源が設けられる。電気的回線の電
圧欠損の各場合に、追加の電圧変換器の１つが車輌用電
気システム制御ユニットの電圧供給端子に接続される。
を供給すべき各負荷の要求に応じて、供給された一般的
電力供給電圧を種々の電圧に変換する追加の電圧変換器
を有し得る。種々の電子的および電気的要素に安全にか
つ信頼性高く電圧を供給するために、異なる電圧値を有
し得る複数の電圧供給源が設けられる。電気的回線の電
圧欠損の各場合に、追加の電圧変換器の１つが車輌用電
気システム制御ユニットの電圧供給端子に接続される。
【０００４】このために、ツェナーダイオードおよび関
連するトランジスタを含む形態のセンサが設けられ、通
常点火スイッチであるスイッチが閉成した時に電力供給
源の停電ないし欠陥（failure or defect、欠損)を検出
し、共通電圧供給端子を他の電圧供給源に切り換える。
連するトランジスタを含む形態のセンサが設けられ、通
常点火スイッチであるスイッチが閉成した時に電力供給
源の停電ないし欠陥（failure or defect、欠損)を検出
し、共通電圧供給端子を他の電圧供給源に切り換える。
【０００５】異なる供給電圧を通常有する２つ以上の電
気回線を備えた車輌用電気システムを設けることは公知
であり、特に、車輌における電力の要求が絶えず増大し
ている観点からこれを促進するために努力が払われてい
る。この点に関し、特に“車輌用電気システムのための
将来の構造の開発（Entwicklung kunftiger Bordnetz-A
rchitekturen ...)“（ＶＤＩレポート、Ｎｏ１４／１
５，１９９８、バーデンバーデンにおけるコンフェラン
ス、１９９８年１０月８日および９日）を参照された
い。
気回線を備えた車輌用電気システムを設けることは公知
であり、特に、車輌における電力の要求が絶えず増大し
ている観点からこれを促進するために努力が払われてい
る。この点に関し、特に“車輌用電気システムのための
将来の構造の開発（Entwicklung kunftiger Bordnetz-A
rchitekturen ...)“（ＶＤＩレポート、Ｎｏ１４／１
５，１９９８、バーデンバーデンにおけるコンフェラン
ス、１９９８年１０月８日および９日）を参照された
い。
【０００６】例えば、２電圧車輌用電気システムについ
て集中的な考察がされている（上記論文図１参照）。高
消費電力の負荷、継続的負荷、ヒータ、調整された（re
gulated)負荷（ファン、シート用モータ）に対して例え
ば４２Ｖの比較的高い供給電圧の第１の車輌用電気シス
テムが設けられ、より低消費電力の負荷、特に零入力電
流(quiescent current)および例えばフィラメントラン
プ、電子制御システム、通信その他の低電圧の負荷に対
して、この場合慣例的な１４Ｖの第２の車輌用電気シス
テムが用いられる。
て集中的な考察がされている（上記論文図１参照）。高
消費電力の負荷、継続的負荷、ヒータ、調整された（re
gulated)負荷（ファン、シート用モータ）に対して例え
ば４２Ｖの比較的高い供給電圧の第１の車輌用電気シス
テムが設けられ、より低消費電力の負荷、特に零入力電
流(quiescent current)および例えばフィラメントラン
プ、電子制御システム、通信その他の低電圧の負荷に対
して、この場合慣例的な１４Ｖの第２の車輌用電気シス
テムが用いられる。
【０００７】両車輌用電気回線は、高消費電力の負荷お
よびスタータ領域に対して直接（整流器を介する場合も
含む）動作する共通発電機によって電流を供給されても
よい。共通発電機は、４２Ｖの車輌用電気システムの場
合には、３６Ｖバッテリーである独自のバッテリーを備
える。１４Ｖの負荷は、直流電圧変換器、特にいわゆる
ＤＣ−ＤＣ変換器を介して該発電機に接続され、好まし
くは独自の１２Ｖのバッファバッテリーを備える。
よびスタータ領域に対して直接（整流器を介する場合も
含む）動作する共通発電機によって電流を供給されても
よい。共通発電機は、４２Ｖの車輌用電気システムの場
合には、３６Ｖバッテリーである独自のバッテリーを備
える。１４Ｖの負荷は、直流電圧変換器、特にいわゆる
ＤＣ−ＤＣ変換器を介して該発電機に接続され、好まし
くは独自の１２Ｖのバッファバッテリーを備える。
【０００８】従来機械的、水圧的、又は気圧的に駆動さ
れた車輌の種々の機器が電気的機器によって置き換えら
れつつあるため、必要な電力はこれらの機器の駆動電力
により、又は動作電力（サーボサポート）の供与により
それぞれ、又は同時にこれら両者により定められる。
れた車輌の種々の機器が電気的機器によって置き換えら
れつつあるため、必要な電力はこれらの機器の駆動電力
により、又は動作電力（サーボサポート）の供与により
それぞれ、又は同時にこれら両者により定められる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】今、電気的に駆動され
ている各機器が安全性に関するシステムである場合、例
えば電気機械的ブレーキ、電気機械的ステアリングシス
テム、又は一般的にＸ−バイ−ワイヤと呼ばれるもので
ある場合、一般的な安全性に対する考慮により、法律的
な理由のみによっても、冗長性又は緊急動作モードを設
けることが必要である。
ている各機器が安全性に関するシステムである場合、例
えば電気機械的ブレーキ、電気機械的ステアリングシス
テム、又は一般的にＸ−バイ−ワイヤと呼ばれるもので
ある場合、一般的な安全性に対する考慮により、法律的
な理由のみによっても、冗長性又は緊急動作モードを設
けることが必要である。
【００１０】従って、本発明の目的は、車輌における多
電圧車輌用電気システムにおいて、車輌用電気回線に対
し、少なくとも１つの非常動作モードを付与することで
ある。この非常用動作モードによって、車輌用電気回線
の欠損の場合にもその車輌用電気回線から電力を供給さ
れるべき負荷に電力を供給する。
電圧車輌用電気システムにおいて、車輌用電気回線に対
し、少なくとも１つの非常動作モードを付与することで
ある。この非常用動作モードによって、車輌用電気回線
の欠損の場合にもその車輌用電気回線から電力を供給さ
れるべき負荷に電力を供給する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の１観点によれ
ば、異なる電圧を有する複数の電力供給源と、前記異な
る電圧で動作し、それぞれ対応する負荷を有する複数の
車輌用電気回線（３．５）と、前記車輌用電気回線の停
電又は欠損を検出し、電力供給源を切り換える交差接続
手段（６）とを含み、各車輌用電気回線（３，５）は、
通常時対応する電力供給源に継続的に接続され 、 前記交
差接続手段は、いずれかの車輌用電気回線（３，５）の
停電又は欠損の場合には、健全な車輌用電気回線（３，
５）から故障した車輌用電気回線（３，５）に追加的電
流結線を形成し、欠陥のある車輌用電気回線（３、５）
に接続されていた負荷に健全な車輌用電気回線の１つか
ら電力を供給することを自動的に保証する車輌用電気シ
ステムが提供される。
ば、異なる電圧を有する複数の電力供給源と、前記異な
る電圧で動作し、それぞれ対応する負荷を有する複数の
車輌用電気回線（３．５）と、前記車輌用電気回線の停
電又は欠損を検出し、電力供給源を切り換える交差接続
手段（６）とを含み、各車輌用電気回線（３，５）は、
通常時対応する電力供給源に継続的に接続され 、 前記交
差接続手段は、いずれかの車輌用電気回線（３，５）の
停電又は欠損の場合には、健全な車輌用電気回線（３，
５）から故障した車輌用電気回線（３，５）に追加的電
流結線を形成し、欠陥のある車輌用電気回線（３、５）
に接続されていた負荷に健全な車輌用電気回線の１つか
ら電力を供給することを自動的に保証する車輌用電気シ
ステムが提供される。
【００１２】この多電圧車輌用電気システムは、車輌用
電気回線の欠損に応答する交差配線が、欠損した車輌用
電気システムに割り当てられた負荷に他の車輌用電気シ
ステムから少なくとも制限された非常用動作モードを可
能とする電力を供給する利点を有する。
電気回線の欠損に応答する交差配線が、欠損した車輌用
電気システムに割り当てられた負荷に他の車輌用電気シ
ステムから少なくとも制限された非常用動作モードを可
能とする電力を供給する利点を有する。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の基本的概念は、車輌用多
電圧電気システムにおいて、必要な場合には欠損が生じ
た車輌用電気回線に応答する交差接続によって、車輌用
電気回線の健全な電力供給を欠損が生じた車輌用電気回
線に切り換えることである。これにより、緊急用動作モ
ードと対応して向上した動作の信頼性を得ることができ
る。
電圧電気システムにおいて、必要な場合には欠損が生じ
た車輌用電気回線に応答する交差接続によって、車輌用
電気回線の健全な電力供給を欠損が生じた車輌用電気回
線に切り換えることである。これにより、緊急用動作モ
ードと対応して向上した動作の信頼性を得ることができ
る。
【００１４】この点に関し、比較的低い電圧を有する車
輌用電気回線に欠損が生じた場合には、発生する問題は
影響が少ない。何故なら、比較的高い電圧を有する車輌
用電気システムからの電圧を、たとえば通常のＤＣ−Ｄ
Ｃ変換機又は同相レギュレータを用いて、複雑さを伴う
ことなく降圧し、電子的制御システムに必要な電圧を継
続的に供給することができる。いずれにしても、低電圧
レベルの負荷は、圧倒的により低消費電力の負荷であ
り、損傷が回復するまでの期間他の車輌用電気回線から
電力を供給することができる。
輌用電気回線に欠損が生じた場合には、発生する問題は
影響が少ない。何故なら、比較的高い電圧を有する車輌
用電気システムからの電圧を、たとえば通常のＤＣ−Ｄ
Ｃ変換機又は同相レギュレータを用いて、複雑さを伴う
ことなく降圧し、電子的制御システムに必要な電圧を継
続的に供給することができる。いずれにしても、低電圧
レベルの負荷は、圧倒的により低消費電力の負荷であ
り、損傷が回復するまでの期間他の車輌用電気回線から
電力を供給することができる。
【００１５】しかしながら、継続的負荷、電子的電力シ
ステム、高消費電力のサーボシステム、及びアクチュエ
ータモーターが存在する比較的高い電圧の車輌用電気回
線に欠損が発生した場合には、非常用動作モードを保証
する低電圧車輌用電気回線を直接挿入することが有利で
ある。何故なら、システムが直ちに欠損することが防止
され、欠点は、応答が比較的遅くなり、効果も減じ得る
ことのみである。
ステム、高消費電力のサーボシステム、及びアクチュエ
ータモーターが存在する比較的高い電圧の車輌用電気回
線に欠損が発生した場合には、非常用動作モードを保証
する低電圧車輌用電気回線を直接挿入することが有利で
ある。何故なら、システムが直ちに欠損することが防止
され、欠点は、応答が比較的遅くなり、効果も減じ得る
ことのみである。
【００１６】いずれの場合にも、車輌における電力供給
回線の欠損は、対応して車速を減速すると共になるべく
速く回復の可能性を見出すために、当然、適当な表示、
例えばインジケーターランプの点滅（ｆｌａｓｈｉｎ
ｇ）、信号音等の適当な表示によってドライバーに告知
される。
回線の欠損は、対応して車速を減速すると共になるべく
速く回復の可能性を見出すために、当然、適当な表示、
例えばインジケーターランプの点滅（ｆｌａｓｈｉｎ
ｇ）、信号音等の適当な表示によってドライバーに告知
される。
【００１７】この場合、もし適当であればエンジンスピ
ードリミッターを用いて限られた程度のみで車輌の作動
継続を許容することも可能である。
ードリミッターを用いて限られた程度のみで車輌の作動
継続を許容することも可能である。
【００１８】図１は、本発明の実施例を示す概略的ブロ
ック回路図である。
ック回路図である。
【００１９】図に示すように、２電圧車輌用電気システ
ムは、第１の車輌用電気回線５と第２の車輌用電気回線
３を有する。第１の車輌用電気回線５は、この回線に接
続された負荷のための４２Ｖの供給電圧を有する。第２
の車輌用電気回線３は、１４Ｖの供給電圧を有する。も
ちろん、これらの数値は理解を助けるための単なる例示
であり、制限的なものではない。他の電圧の電気回線を
用いることもできる。
ムは、第１の車輌用電気回線５と第２の車輌用電気回線
３を有する。第１の車輌用電気回線５は、この回線に接
続された負荷のための４２Ｖの供給電圧を有する。第２
の車輌用電気回線３は、１４Ｖの供給電圧を有する。も
ちろん、これらの数値は理解を助けるための単なる例示
であり、制限的なものではない。他の電圧の電気回線を
用いることもできる。
【００２０】図に示す例においては、所定のホィ−ル１
２の車軸にマウントされたブレーキディスク１１を有す
る電気機械的ディスクブレーキ１０が示されている。ア
クチュエータであるサーボモータ１が、ブレーキキャリ
パーに作動し、電気機械的ディスクブレーキを作動す
る。サーボモータは上流の電子的電力システム４により
作動され、電子的電力システム４は、４２Ｖの高い電圧
を備えている車輌用電気回線５から電力を供給される。
２の車軸にマウントされたブレーキディスク１１を有す
る電気機械的ディスクブレーキ１０が示されている。ア
クチュエータであるサーボモータ１が、ブレーキキャリ
パーに作動し、電気機械的ディスクブレーキを作動す
る。サーボモータは上流の電子的電力システム４により
作動され、電子的電力システム４は、４２Ｖの高い電圧
を備えている車輌用電気回線５から電力を供給される。
【００２１】電子的電力システム４のための制御コマン
ドは、指定された電子的制御システム２で発生される。
電子的制御システム２は、バスラインＢＵＳから適当な
コマンド信号を供給され、その電力供給のため１４Ｖの
車輌用電気回線３に接続される。
ドは、指定された電子的制御システム２で発生される。
電子的制御システム２は、バスラインＢＵＳから適当な
コマンド信号を供給され、その電力供給のため１４Ｖの
車輌用電気回線３に接続される。
【００２２】もちろん、図に示した例えば電子機械的デ
ィスクブレーキに関する構成は、他の要素、すなわち２
電圧又は多電圧の車輌用電気システムのどの負荷にも関
係する。
ィスクブレーキに関する構成は、他の要素、すなわち２
電圧又は多電圧の車輌用電気システムのどの負荷にも関
係する。
【００２３】本発明の特徴によれば、交差接続構成６が
車輌用電気回線３、５と関連する負荷、ここでは電子的
電力システム４及び電子的制御システム２との間に接続
されている。交差接続構成６は、ラインスイッチ手段等
を含んで構成され、車輌用電気回線の種々の回路接続を
可能とする。基本的には、通常の状態において、各車輌
用電気回線と対応する負荷との間を直通配線が接続する
ように交差接続構成６は機能する。
車輌用電気回線３、５と関連する負荷、ここでは電子的
電力システム４及び電子的制御システム２との間に接続
されている。交差接続構成６は、ラインスイッチ手段等
を含んで構成され、車輌用電気回線の種々の回路接続を
可能とする。基本的には、通常の状態において、各車輌
用電気回線と対応する負荷との間を直通配線が接続する
ように交差接続構成６は機能する。
【００２４】すなわち、直通電気配線接続５ａが、４２
Ｖ車輌用電気回線５と、対応する電子的電力システム４
およびこの車輌用電気回線に接続される全ての他の（電
力）負荷とを接続し、直通電気配線接続３ａが、１４Ｖ
の車輌用電気回線３と、対応する電子制御システムに関
係した負荷２およびこの車輌用電気回線に接続される全
ての他の負荷とを接続する。
Ｖ車輌用電気回線５と、対応する電子的電力システム４
およびこの車輌用電気回線に接続される全ての他の（電
力）負荷とを接続し、直通電気配線接続３ａが、１４Ｖ
の車輌用電気回線３と、対応する電子制御システムに関
係した負荷２およびこの車輌用電気回線に接続される全
ての他の負荷とを接続する。
【００２５】ここで多電圧車輌用電気システムにおい
て、切り換えシステムの適切な電力配置を与えられた唯
一つの交差接続構成６があっても良く、望ましい場合ま
たは適切な場合には、多数の交差接続構成６が存在して
も良い。この場合には、例えば各負荷と空間的に隣接す
るように交差接続構成を配置しても良い。
て、切り換えシステムの適切な電力配置を与えられた唯
一つの交差接続構成６があっても良く、望ましい場合ま
たは適切な場合には、多数の交差接続構成６が存在して
も良い。この場合には、例えば各負荷と空間的に隣接す
るように交差接続構成を配置しても良い。
【００２６】交差接続構成６は、１つ又は複数の車輌用
電気システムの欠損（停電又は電力不足）を検出する適
当なセンサ６a、６bを有し、センサがこれらの欠損など
を検出すると、依然として活性である（健全な）車輌用
電気回線への交差接続を起動させる。このようにして、
欠陥のある車輌用電気回線に対し電力を供給する緊急動
作モードが可能とされる。
電気システムの欠損（停電又は電力不足）を検出する適
当なセンサ６a、６bを有し、センサがこれらの欠損など
を検出すると、依然として活性である（健全な）車輌用
電気回線への交差接続を起動させる。このようにして、
欠陥のある車輌用電気回線に対し電力を供給する緊急動
作モードが可能とされる。
【００２７】なお、このような切換機能を備えたセンサ
は、検出器とラインスイッチとの組み合わせで実現で
き、たとえばツェナーダイオード等の電圧検出用素子と
トランジスタ等の半導体スイッチまたはリレーとの組み
合わせを用いた構成などにより形成できる。ラインスイ
ッチは、旧来の接続を切断し、新たな結線を形成する。
は、検出器とラインスイッチとの組み合わせで実現で
き、たとえばツェナーダイオード等の電圧検出用素子と
トランジスタ等の半導体スイッチまたはリレーとの組み
合わせを用いた構成などにより形成できる。ラインスイ
ッチは、旧来の接続を切断し、新たな結線を形成する。
【００２８】交換困難な４２Ｖの電力供給を１４Ｖの低
電圧電子制御回線に接続する場合には、電圧低減構成７
が４２Ｖ車輌用電気回線から１４Ｖの車輌用電気回線へ
の交差接続５／３中に設けられる。この交差接続５／３
は、適切に低減された電圧値が、できる限り電力損失な
しに、４２Ｖ車輌用電気回線から１４Ｖの低電圧車輌用
電気回線の負荷に提供されることを保証する。適当な形
態のＤＣ−ＤＣ変換器又は同相レギュレータを、このた
めに用いることができる。
電圧電子制御回線に接続する場合には、電圧低減構成７
が４２Ｖ車輌用電気回線から１４Ｖの車輌用電気回線へ
の交差接続５／３中に設けられる。この交差接続５／３
は、適切に低減された電圧値が、できる限り電力損失な
しに、４２Ｖ車輌用電気回線から１４Ｖの低電圧車輌用
電気回線の負荷に提供されることを保証する。適当な形
態のＤＣ−ＤＣ変換器又は同相レギュレータを、このた
めに用いることができる。
【００２９】１４Ｖ車輌用電気回線から４２Ｖ車輌用電
気回線への他の交差接続が、３／５で示され、４２Ｖ回
線の負荷に車輌用電気回線３の１４Ｖの電圧を直接供給
する。接続されたシステムの緊急用電力供給を保証する
ためにはこれで十分である。
気回線への他の交差接続が、３／５で示され、４２Ｖ回
線の負荷に車輌用電気回線３の１４Ｖの電圧を直接供給
する。接続されたシステムの緊急用電力供給を保証する
ためにはこれで十分である。
【００３０】交差接続構成６の切り換え動作、すなわち
接続配線５ａから接続配線３／５へ、又は接続配線３ａ
から中間に接続された電圧低減構成７を備えた接続配線
５／３への切り換えのためには、どのようなスイッチ構
成を用いても良い。例えば、適当な電力使用のＭＯＳ−
ＦＥＴの形態、又は他の電力半導体装置のような完全に
電子的なスイッチ、使用回数が余り頻繁でない場合には
リレースイッチ機器などを用いることができる。
接続配線５ａから接続配線３／５へ、又は接続配線３ａ
から中間に接続された電圧低減構成７を備えた接続配線
５／３への切り換えのためには、どのようなスイッチ構
成を用いても良い。例えば、適当な電力使用のＭＯＳ−
ＦＥＴの形態、又は他の電力半導体装置のような完全に
電子的なスイッチ、使用回数が余り頻繁でない場合には
リレースイッチ機器などを用いることができる。
【００３１】例えば、通常結線５ａ、３ａを維持する零
入力電流リレーを用いることにより、センサ６ａ、６ｂ
を省略することができる。なぜなら、電力供給が失われ
た時には、これらのリレーは自動的に各交差接続に切り
換えられるように構成することができる。もちろん、交
差接続構成６のための電力供給は、いかなる場合にも両
方、又は存在する全ての車輌用電気回線から取れるよう
にすることにより、車輌用電気システムが１つでも依然
として動作可能である限り、どのような場合にも交差接
続構成の動作が保護され、欠陥を生じた車輌用電気シス
テムを依然として動作可能である車輌用電気回線に切り
換えられるようにする。
入力電流リレーを用いることにより、センサ６ａ、６ｂ
を省略することができる。なぜなら、電力供給が失われ
た時には、これらのリレーは自動的に各交差接続に切り
換えられるように構成することができる。もちろん、交
差接続構成６のための電力供給は、いかなる場合にも両
方、又は存在する全ての車輌用電気回線から取れるよう
にすることにより、車輌用電気システムが１つでも依然
として動作可能である限り、どのような場合にも交差接
続構成の動作が保護され、欠陥を生じた車輌用電気シス
テムを依然として動作可能である車輌用電気回線に切り
換えられるようにする。
【００３２】既に述べたが高い電圧の車輌用電気回線の
欠損に対しては、この回線に接続される（電力）負荷に
対し、応答速度及び／又は効果が減ずる事を通常受容し
なくては成らない。
欠損に対しては、この回線に接続される（電力）負荷に
対し、応答速度及び／又は効果が減ずる事を通常受容し
なくては成らない。
【００３３】しかしながら、このようなサーボモータシ
ステム及び他の“ドライブ−バイ−ワイアシステム”の
配置において、後者は依然として動作可能な応答と動作
特性を示す。比較的低い供給電圧においても、これらは
十分な消費電力（power drain）を有する。
ステム及び他の“ドライブ−バイ−ワイアシステム”の
配置において、後者は依然として動作可能な応答と動作
特性を示す。比較的低い供給電圧においても、これらは
十分な消費電力（power drain）を有する。
【００３４】代わりに、交差接続配線３／５に電圧を上
昇させるためのスイッチ手段を設けることも可能であ
る。特に、安全性に関連が深く、その電力消費量はあら
かじめ予想された限界内に留まり、かつ留まると予想さ
れる、電気機械ブレーキや電気機械的ステアリングシス
テムのような高電圧（電力）負荷が独自の交差接続構成
を備えている場合には、ステップアップ変圧構成等の昇
圧構成を設けることが適当である。
昇させるためのスイッチ手段を設けることも可能であ
る。特に、安全性に関連が深く、その電力消費量はあら
かじめ予想された限界内に留まり、かつ留まると予想さ
れる、電気機械ブレーキや電気機械的ステアリングシス
テムのような高電圧（電力）負荷が独自の交差接続構成
を備えている場合には、ステップアップ変圧構成等の昇
圧構成を設けることが適当である。
【００３５】これに対し、安全性に関連の低い負荷、例
えばヒータ、ファンモータ等の４２Ｖ車輌用電気システ
ムに接続された負荷は、欠陥が除去されるまで容易に共
通交差接続構成により低電圧源に接続することができ
る。
えばヒータ、ファンモータ等の４２Ｖ車輌用電気システ
ムに接続された負荷は、欠陥が除去されるまで容易に共
通交差接続構成により低電圧源に接続することができ
る。
【００３６】以上、実施例に基づいて本発明を説明した
が、本発明はこれらに制限されるものではない。例え
ば、種々の変更、改良、組み合わせが可能なことは当業
者に自明であろう。
が、本発明はこれらに制限されるものではない。例え
ば、種々の変更、改良、組み合わせが可能なことは当業
者に自明であろう。
【００３７】
【発明の効果】 以上説明したように、本発明によれ
ば、車輌用多電圧電気システムにおいて、冗長な電圧供
給源を必要とすることなく、簡単な構成で、車輌用電気
回線の供給電圧欠損の場合に緊急動作モードの動作を保
証することができる。
ば、車輌用多電圧電気システムにおいて、冗長な電圧供
給源を必要とすることなく、簡単な構成で、車輌用電気
回線の供給電圧欠損の場合に緊急動作モードの動作を保
証することができる。
【図１】本発明の実施例による、車輌用電気回線と負荷
との間の接続構成を示すブロック図である。
との間の接続構成を示すブロック図である。
１ サーボモータ
２ 電子的制御システム
３ １４Ｖ車輌用電気回線
４ 電子的電力システム
５ ４２Ｖ車輌用電気回線
５/３，３/５ 交差接続
６a、６ｂ センサ
７ 電圧低減構成
１０ ディスクブレーキ
１１ ブレーキディスク
１２ ホィール
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平10−84629（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−285799（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−271678（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−64361（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−344645（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−262331（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−252673（ＪＰ，Ａ)
特開 昭55−77328（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−295037（ＪＰ，Ａ)
実公 平１−27400（ＪＰ，Ｙ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02J 1/00
B60R 16/02
ＷＰＩ（ＤＩＡＬＯＧ)
Claims (7)
- 【請求項１】 異なる電圧を有する複数の電力供給源
と、 前記異なる電圧で動作し、それぞれ対応する負荷を有す
る複数の車輌用電気回線（３．５）と、前記車輌用電気回線の停電又は欠損を検出し、 電力供給
源を切り換える交差接続手段（６）とを含み、各車輌用
電気回線（３，５）は、通常時対応する電力供給源に継
続的に接続され 、 前記交差接続手段は、いずれかの車輌
用電気回線（３，５）の停電又は欠損の場合には、健全
な車輌用電気回線（３，５）から故障した車輌用電気回
線（３，５）に追加的電流結線を形成し、欠陥のある車
輌用電気回線（３、５）に接続されていた負荷に健全な
車輌用電気回線の１つから電力を供給することを自動的
に保証する車輌用電気システム。 - 【請求項２】 請求項１記載の車輌用電気システムであ
って、前記交差接続手段は、各車輌用電気回線（３，
５）とこれらの車輌用電気回線に割り振られた負荷との
間に接続された交差接続構成（６）の一部であり、車輌
用電気回線を車輌用電気システムの負荷に交差接続する
ためのラインスイッチ手段を含む車輌用電気システム。 - 【請求項３】 請求項２記載の車輌用電気システムであ
って、前記ラインスイッチ手段はリレー又は半導体スイ
ッチを含む車輌用電気システム。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項に記載の車
輌用電気システムであって、通常比較的低い電圧を有す
る車輌用電気回線（３）に接続された負荷を比較的高い
電圧を有する車輌用電気回線（５）に接続するために、
交差接続ライン（５／３）に電圧低減構成（７）が接続
されている車輌用電気システム。 - 【請求項５】 前記電圧低減構成がＤＣ−ＤＣコンバー
タ、又は同相レギュレータである請求項４記載の車輌用
電気システム。 - 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１項に記載の車
輌用電気システムであって、安全性に関係する電気的負
荷は、それぞれ局所的に、所望の電圧を供給するための
ステップアップ変圧器構造を有する交差接続構成を有す
る車輌用電気システム。 - 【請求項７】 前記安全性に関係する負荷は、電気機械
的ディスクブレーキ、電気機械的ステアリング機構、ま
たはＸ−バイ−ワイヤシステムである請求項６記載の車
輌用電気システム。
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|---|---|---|---|
| DE1999121451 DE19921451C1 (de) | 1999-05-08 | 1999-05-08 | Bordnetz bei Kraftfahrzeugen |
| DE19921451.4 | 1999-05-08 |
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|---|---|---|---|
| JP2000134520A Expired - Fee Related JP3419736B2 (ja) | 1999-05-08 | 2000-05-08 | 車輌用電気システム |
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| DE10149105A1 (de) * | 2001-10-05 | 2003-05-08 | Audi Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Regelung der Energieversorgung von Verbrauchern in einem Bordnetz |
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| JP4036220B2 (ja) | 2002-06-11 | 2008-01-23 | ダイムラークライスラー・アクチェンゲゼルシャフト | 複数の負荷に電圧を供給する装置、および少なくとも２つのエネルギー蓄積器を備える車両電力供給システム用制御装置 |
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| KR20070086798A (ko) * | 2004-11-30 | 2007-08-27 | 카야바 고교 가부시기가이샤 | 비상 전원 장치 |
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| DE102013218576B4 (de) | 2012-09-20 | 2023-08-24 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) | Fehlerbetrieb-Stromversorgungssystem mit mehreren Energiespeichervorrichtungen |
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| DE102018210667A1 (de) * | 2018-06-29 | 2020-01-02 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Bordnetz eines Kraftfahrzeugs |
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| JP3039119B2 (ja) * | 1992-03-31 | 2000-05-08 | 日産自動車株式会社 | 車両用電源装置 |
| JP2959657B2 (ja) * | 1993-05-13 | 1999-10-06 | キヤノン株式会社 | 電子機器 |
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-
1999
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-
2000
- 2000-04-22 EP EP20000108705 patent/EP1052148A3/de not_active Withdrawn
- 2000-05-08 US US09/567,107 patent/US6455949B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-05-08 JP JP2000134520A patent/JP3419736B2/ja not_active Expired - Fee Related
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