JP5128327B2

JP5128327B2 - Vehicle power system

Info

Publication number: JP5128327B2
Application number: JP2008064013A
Authority: JP
Inventors: 薫杉本
Original assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.; Furukawa Automotive Systems Inc
Current assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.; Furukawa Automotive Systems Inc
Priority date: 2008-03-13
Filing date: 2008-03-13
Publication date: 2013-01-23
Anticipated expiration: 2028-03-13
Also published as: JP2009220601A

Description

本発明は、車両電源システムに係り、特にバッテリとオルタネータとからの電力供給を制御する車両電源システムに関する。 The present invention relates to a vehicle power supply system, and more particularly to a vehicle power supply system that controls power supply from a battery and an alternator.

自動車の高性能化、高快適性等のニーズに対応して、車両には各種の車載電気負荷が搭載されており、これらの電気負荷に電力を供給する電源として、バッテリとオルタネータの２つが備えられている。バッテリとオルタネータとの電力供給の切替は、車両電源システムによって制御されている。自動車の通常走行中は、主にオルタネータから電力供給が行われているが、エンジン始動時やオルタネータの故障時等にはバッテリからの電力供給が行われる。 In response to needs for higher performance, higher comfort, etc., vehicles are equipped with various on-board electrical loads. Two power sources are provided to supply power to these electrical loads: a battery and an alternator. It has been. Switching of power supply between the battery and the alternator is controlled by a vehicle power supply system. During normal driving of the automobile, power is supplied mainly from the alternator, but power is supplied from the battery when the engine is started or when the alternator fails.

近年は、パワーステアリングやブレーキシステム等、走行性能や安全性に係る装置にも多くの電気部品が用いられて電気負荷が増大している。これに加えて、ドライバや同乗者の快適性を向上させるための電気負荷も増加してきており、電源から各電気負荷への電気配線（ワイヤハーネス）が大幅に増えている。従来の車両電源システム９００の一例を図９に示す。多数の電気負荷９０７に電力供給を行うために、リレーボックスやジャンクションボックス（以下では電源ボックスという）が複数設けられており、バッテリ９０１およびオルタネータ９０２に直接接続された第１の電源ボックス９０３と、この第１の電源ボックス９０３から受電する第２の電源ボックス９０４〜９０６との間に複数の電源線を配線している。そのため、電源線の本数が多くなり、電源線の総線長も長くなる。その結果、電源線のコストアップや重量が増大するといった問題があった。 In recent years, many electric components are used in devices related to running performance and safety, such as power steering and brake systems, and electric loads are increasing. In addition to this, electric loads for improving the comfort of drivers and passengers are increasing, and electric wiring (wire harness) from the power source to each electric load is greatly increased. An example of a conventional vehicle power supply system 900 is shown in FIG. In order to supply power to a large number of electric loads 907, a plurality of relay boxes and junction boxes (hereinafter referred to as power supply boxes) are provided, and a first power supply box 903 directly connected to the battery 901 and the alternator 902, A plurality of power supply lines are wired between the second power supply boxes 904 to 906 that receive power from the first power supply box 903. For this reason, the number of power supply lines increases, and the total length of the power supply lines also increases. As a result, there are problems such as an increase in cost and weight of the power supply line.

このような問題を解決するために、電源線を単一の電源ラインにバス化した電源バス化システムが開発されている。電源バス化システムの一例を図１０に示す。電源バス化システム９１０では、第１の電源ボックス９１３と第２の電源ボックス９１４〜９１６との間が単線化されており、電源線の本数の削減や電源線の総線長の短縮化が図られている。 In order to solve such a problem, a power supply bus system in which a power supply line is formed into a single power supply line has been developed. An example of a power bus system is shown in FIG. In the power bus system 910, the first power supply box 913 and the second power supply boxes 914 to 916 are single-wired, so that the number of power supply lines and the total length of the power supply lines can be reduced. It has been.

オルタネータの故障等で電力供給源がバッテリに切り替えられた場合、バッテリ容量が急激に低下するのを回避するために、例えば特許文献１に記載の車両用電源制御装置では、複数の車載電気負荷それぞれに対し、図１１に示すような電力供給の優先度合いを示す３段階以上の負荷制御レベルを設けている。そして、バッテリの電力容量又はバッテリ電圧の低下割合に応じて負荷制御レベルを判定し、負荷判定レベルが変更されたときには、負荷への電力供給の停止又は低減を行う、あるいは復帰させる等の制御を段階的に行わせている。 In order to avoid a sudden decrease in battery capacity when the power supply source is switched to a battery due to an alternator failure or the like, for example, in the vehicle power supply control device described in Patent Literature 1, In contrast, there are provided three or more load control levels indicating the priority of power supply as shown in FIG. Then, the load control level is determined according to the power capacity of the battery or the rate of decrease in the battery voltage, and when the load determination level is changed, control such as stopping or reducing the supply of power to the load or returning the load is performed. It is done in stages.

具体的には、図１２に示すように、バッテリ９２０からの電力供給を制御する電源制御部（ＥｌｅｃｔｒｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）９２１が、バッテリ電圧９２２、ＳＯＨ（ＳｔａｔｅｏｆＨｅａｌｔｈ）９２３、外気温９２４等に基づいて負荷制御レベルを判断し、それに基づいて対象の負荷を制御するＥＣＵ９２５（エアコンＥＣＵ９２５−１、シートＥＣＵ９２５−２等）に通信ラインを経由して負荷制御指令を送信し、各ＥＣＵ９２５が対象の負荷への電力供給を停止又は低減している。
特開２００５−３１８７３０号公報 Specifically, as shown in FIG. 12, a power control unit (Electric Control Unit) 921 that controls power supply from a battery 920 is based on a battery voltage 922, a SOH (State of Health) 923, an outside air temperature 924, and the like. The load control level is determined, and a load control command is transmitted via a communication line to an ECU 925 (air conditioner ECU 925-1, seat ECU 925-2, etc.) that controls the target load based on the load control level. The power supply to is stopped or reduced.
JP 2005-318730 A

しかしながら、上記従来の車両電源システムでは以下のような問題があった。配線数を大幅に低減した電源バス化システムでは、オルタネータが故障した場合にバッテリからすべての負荷に電力供給が可能となっているため、バッテリ容量が急激に低下してバッテリ上がりが早くなるといった問題がある。また、第１の電源ボックス内に設けられているオルタヒューズ９１８が、オルタネータ異常あるいはオルタネータハーネスのショートにより溶断した場合には、バッテリからの電力供給がすべて遮断されるため、重要な電気負荷への電力供給ができなくなる。 However, the conventional vehicle power supply system has the following problems. In a power bus system that has a significantly reduced number of wires, the battery capacity can be drastically reduced and the battery can quickly rise because the alternator fails to supply power to all loads from the battery. There is. In addition, when the alternator fuse 918 provided in the first power supply box is blown out due to an alternator abnormality or an alternator harness short-circuit, all power supply from the battery is cut off. It becomes impossible to supply power.

特許文献１に記載の車両用電源制御装置では、電源制御部９２１で負荷制御レベルを判断しており、これが切り替わると負荷制御指令をエアコンＥＣＵ９２５−１等の下位のＥＣＵ９２５に送信し、各ＥＣＵ９２５が所定の負荷（エアコン負荷Ａ等）の電力供給を制御するようにしていた。そのため、電源制御部９２１でＳＯＣ（ＳｔａｔｅｏｆＣｈａｒｇｅ）低下又はバッテリ電圧低下を検知してから負荷への電力供給が制御されるまでにタイムラグが発生し、負荷制御をリアルタイムに行うことができないといった問題があった。 In the vehicle power supply control device described in Patent Document 1, the load control level is determined by the power supply control unit 921, and when this is switched, a load control command is transmitted to the subordinate ECU 925 such as the air conditioner ECU 925-1, and each ECU 925 The power supply of a predetermined load (such as an air conditioner load A) is controlled. For this reason, there is a problem that a time lag occurs from when the power supply control unit 921 detects a decrease in SOC (State of Charge) or a decrease in battery voltage until the power supply to the load is controlled, and load control cannot be performed in real time. was there.

また、特許文献１の車両用電源制御装置では、下位のＥＣＵ９２５が動作するのに必要な電源として、その制御対象の負荷に供給される電源を電圧降下させて用いているため、ＥＣＵ９２５の最低動作電圧以下になるおそれがあり、その場合には当該負荷の制御が行えず停止してしまうおそれがある。さらに、バッテリ電圧が大きく低下した場合には、通信ラインに必要な電圧が確保できず、電源制御部９２１から下位のＥＣＵ９２５に制御信号を送信できなくなるといった問題がある。 Further, in the vehicle power supply control device disclosed in Patent Document 1, since the power supplied to the load to be controlled is used as the power necessary for the lower-level ECU 925 to operate, the minimum operation of the ECU 925 is reduced. There is a possibility that the voltage will be lower than the voltage. In this case, the load may not be controlled and may be stopped. Furthermore, when the battery voltage is greatly reduced, a voltage necessary for the communication line cannot be secured, and there is a problem that a control signal cannot be transmitted from the power supply control unit 921 to the lower ECU 925.

そこで、本発明はこれらの問題を解決するためになされたものであり、オルタネータの異常時に重要な負荷への電力供給をバッテリから行うように切り替える車両電源システムを提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made to solve these problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle power supply system that switches power supply to an important load from a battery when an alternator is abnormal.

本発明の車両電源システムの第１の態様は、バッテリおよびオルタネータから受電する第１の電源ボックスと、前記第１の電源ボックスから受電する１以上の第２の電源ボックスとを備えて車両の電気負荷に電力を供給する車両電源システムであって、前記バッテリに接続されて前記第１の電源ボックス内に配索されるバッテリ系電源ラインと、前記オルタネータに接続されて前記第１の電源ボックス内に配索されるオルタ系電源ラインと、前記第１の電源ボックスから前記第２の電源ボックスのそれぞれに１系統の電力線で接続する電源バスラインと、前記第１の電源ボックス内で前記バッテリ系電源ラインと前記電源バスラインとを接続する第１の電源ラインと、前記第１の電源ボックス内で前記オルタ系電源ラインと前記電源バスラインとを接続する第２の電源ラインと、前記第１の電源ラインを通電状態または遮断状態のいずれかに切り替える第１の電源切替リレーと、前記第２の電源ラインを通電状態または遮断状態のいずれかに切り替える第２の電源切替リレーと、前記オルタネータを制御・監視するオルタネータ発電制御・異常監視部と、前記第１の電源切替リレーおよび前記第２の電源切替リレーを制御する電源切替リレー制御部とを有する電源制御部と、を備え、前記オルタネータが正常動作中のときは、前記第１の電源切替リレーを遮断状態とするとともに前記第２の電源切替リレーを通電状態とし、前記オルタネータ発電制御・異常監視部で前記オルタネータの異常が検出されると、前記電源切替リレー制御部が前記第１の電源切替リレーを通電状態に切り替えるとともに前記第２の電源切替リレーを遮断状態に切り替えることを特徴とする。 A first aspect of the vehicle power supply system of the present invention includes a first power supply box that receives power from a battery and an alternator, and one or more second power supply boxes that receive power from the first power supply box. A vehicle power supply system for supplying power to a load, the battery system power supply line being connected to the battery and being routed in the first power supply box, and the alternator being connected to the first power supply box. An alternator power line wired to the power source, a power bus line connected to each of the first power box from the first power box to the second power box, and the battery system in the first power box A first power line connecting the power line and the power bus line; and the alternator power line and the power bus line in the first power box. A first power supply switching relay that switches the first power supply line to either an energized state or a cut-off state, and either the energized state or the cut-off state to the second power supply line A second power supply switching relay for switching between, an alternator power generation control / abnormality monitoring unit for controlling and monitoring the alternator, and a power switching relay control unit for controlling the first power switching relay and the second power switching relay And when the alternator is operating normally, the first power supply switching relay is turned off and the second power supply switching relay is turned on, and the alternator power generation control is performed. When the abnormality monitoring unit detects an abnormality of the alternator, the power switching relay control unit switches the first power switching relay to the energized state. And switches the second power supply switching relay cut-off state together with obtain.

本発明の車両電源システムの他の態様は、前記第２の電源切替リレーは、前記オルタ系電源ラインからの受電で励磁されて通電状態となり、前記オルタ系電源ラインから受電できなくなると遮断状態となることを特徴とする。 According to another aspect of the vehicle power supply system of the present invention, the second power supply switching relay is energized by receiving power from the alternator power line, and is in a cut-off state when it cannot receive power from the alternator power line. It is characterized by becoming.

本発明の車両電源システムの他の態様は、バッテリおよびオルタネータから受電する第１の電源ボックスと、前記第１の電源ボックスから受電する１以上の第２の電源ボックスとを備えて車両の電気負荷に電力を供給する車両電源システムであって、前記バッテリに接続されて前記第１の電源ボックス内に配索されるバッテリ系電源ラインと、前記オルタネータに接続されて前記第１の電源ボックス内に配索されるオルタ系電源ラインと、前記第１の電源ボックスから前記第２の電源ボックスのそれぞれに１系統の電力線で接続する電源バスラインと、前記オルタ系電源ラインに接続された第１の接点と、前記バッテリ系電源ラインに接続された第２の接点と、前記電源バスラインに接続された第３の接点とを有し、前記第１の接点または前記第２の接点のいずれかを選択的に前記第３の接点に接続する第３の電源切替リレーと、前記オルタネータを制御・監視するオルタネータ発電制御・異常監視部と、前記第３の電源切替リレーを制御する電源切替リレー制御部とを有する電源制御部と、を備え、前記オルタネータが正常動作中のときは、前記第３の電源切替リレーの前記第１の接点と前記第３の接点とを接続し、前記オルタネータ発電制御・異常監視部で前記オルタネータの異常が検出されると、前記第３の電源切替リレーの前記第２の接点と前記第３の接点とを接続するように切り替えることを特徴とする。 Another aspect of the vehicle power supply system of the present invention includes a first power supply box that receives power from a battery and an alternator, and one or more second power supply boxes that receive power from the first power supply box. A vehicle power supply system for supplying power to the battery, the battery power supply line connected to the battery and routed in the first power supply box, and the alternator connected to the first power supply box. Alter-type power supply line to be routed, a power supply bus line connected to each of the first power supply box and the second power supply box by one power line, and a first power supply line connected to the alternator-type power supply line A contact, a second contact connected to the battery power line, and a third contact connected to the power bus line, the first contact or the front contact A third power supply switching relay for selectively connecting any one of the second contacts to the third contact; an alternator power generation control / abnormality monitoring unit for controlling and monitoring the alternator; and the third power supply switching relay. A power control unit having a power switching relay control unit for controlling the power supply, and when the alternator is operating normally, the first contact and the third contact of the third power switching relay And when the alternator power generation control / abnormality monitoring unit detects an abnormality of the alternator, switching is performed so that the second contact and the third contact of the third power supply switching relay are connected. Features.

本発明の車両電源システムの他の態様は、前記オルタ系電源ライン及び前記第２の電源ボックスにはオルタ系負荷が接続され、前記オルタネータ発電制御・異常監視部で前記オルタネータの異常が検出されると、前記オルタ系負荷を停止させることを特徴とする。 According to another aspect of the vehicle power supply system of the present invention, an alternator load is connected to the alternator power line and the second power supply box, and the alternator power generation control / abnormality monitoring unit detects an abnormality of the alternator. And the alternator system load is stopped.

本発明の車両電源システムの他の態様は、前記オルタ系負荷にはそれぞれに供給する電力を制御する個別負荷電源制御部が備えられており、前記オルタネータ発電制御・異常監視部で前記オルタネータの異常が検出されると、前記個別負荷電源制御部を停止させることで前記オルタ系負荷を停止させることを特徴とする。 In another aspect of the vehicle power supply system of the present invention, the alternator system load is provided with an individual load power supply controller that controls electric power supplied to each of the alternator loads, and the alternator power generation control / abnormality monitoring unit detects an abnormality of the alternator. Is detected, the alternator load is stopped by stopping the individual load power supply control unit.

本発明の車両電源システムの他の態様は、前記電源制御部は、前記個別負荷電源制御部に電力供給を行う電源制御部電源一括生成部をさらに有し、前記オルタネータ発電制御・異常監視部で前記オルタネータの異常が検出されると、前記電源制御部電源一括生成部が前記個別負荷電源制御部への電力供給を停止することで前記個別負荷電源制御部を停止させることを特徴とする。 In another aspect of the vehicle power supply system of the present invention, the power supply control unit further includes a power supply control unit power supply batch generation unit that supplies power to the individual load power supply control unit, and the alternator power generation control / abnormality monitoring unit When an abnormality of the alternator is detected, the power supply control unit power supply batch generation unit stops the individual load power supply control unit by stopping power supply to the individual load power supply control unit.

本発明の車両電源システムによれば、オルタネータの異常時に重要な負荷への電力供給をバッテリから行うように切り替える車両電源システムを提供することができる。 According to the vehicle power supply system of the present invention, it is possible to provide a vehicle power supply system that switches power supply to an important load from a battery when the alternator is abnormal.

本発明の好ましい実施の形態における車両電源システムについて、図面を参照して詳細に説明する。なお、同一機能を有する各構成部については、図示及び説明簡略化のため、同一符号を付して示す。 A vehicle power supply system according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, about each component which has the same function, the same code | symbol is attached | subjected and shown for simplification of illustration and description.

本発明の第１の実施形態に係る車両電源システムを、図１に示すブロック図を用いて説明する。車両電源システム１００は、電源としてバッテリ１０１およびオルタネータ１０２を備えており、それぞれから電力供給するためのバッテリ系電源ライン１０３およびオルタ系電源ライン１０４が、第１の電源ボックス１１０に配線されている。 A vehicle power supply system according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the block diagram shown in FIG. The vehicle power supply system 100 includes a battery 101 and an alternator 102 as power supplies, and a battery power supply line 103 and an alternator power supply line 104 for supplying power from each are wired to the first power supply box 110.

第１の電源ボックス１１０は、車載負荷に電力供給する電源としてバッテリ１０１かオルタネータ１０２かのいずれかから所定の負荷に電力供給を行うように構成されている。電源切替制御を行うために、第１の電源ボックス１１０には複数のリレーと電源制御部１２０が備えられている。また、第１の電源ボックス１１０には、複数（図１では２つ）の第２の電源ボックス１４０に電力供給する電源バスライン１４１と負荷１３１、１３３に電力供給する電源ライン１３２，１３４が接続されている。負荷１３３ａ、１３３ｂには、電力供給を制御するための個別負荷電源制御部１３５が設けられている。 The first power supply box 110 is configured to supply power to a predetermined load from either the battery 101 or the alternator 102 as a power supply for supplying power to the vehicle-mounted load. In order to perform power supply switching control, the first power supply box 110 includes a plurality of relays and a power supply control unit 120. The first power supply box 110 is connected to a power supply bus line 141 that supplies power to a plurality of (two in FIG. 1) second power supply boxes 140 and power supply lines 132 and 134 that supply power to the loads 131 and 133. Has been. The loads 133a and 133b are provided with an individual load power source control unit 135 for controlling power supply.

第１の電源ボックス１１０に導入されたバッテリ系電源ライン１０３には、電源切替リレー１１２を介して電源バスライン１４１に接続される電源ライン１１５、負荷１３１（以下ではバッテリ系負荷という）に電力供給する電源ライン１３２、および電源制御部１２０に電力供給する電源ライン１１７が接続されている。また、オルタ系電源ライン１０４には、電源切替リレー１１３を介して電源バスライン１４１に接続される電源ライン１１６、負荷１３３（以下ではオルタ系負荷という）に電力供給する電源ライン１３４が接続されている。個別負荷電源制御部を有しない負荷１３３ｃには、電源ライン１３４の途中に個別負荷リレー１１４が設けられている。さらに、バッテリ系電源ライン１０３とオルタ系電源ライン１０４とは、オルタヒューズ１１１を介して接続されている。 The battery system power supply line 103 introduced into the first power supply box 110 supplies power to the power supply line 115 and the load 131 (hereinafter referred to as battery system load) connected to the power supply bus line 141 via the power supply switching relay 112. The power supply line 132 that supplies power to the power supply control unit 120 is connected. The alternator power line 104 is connected to a power line 116 connected to the power bus line 141 via a power switch relay 113 and a power line 134 for supplying power to a load 133 (hereinafter referred to as alternator load). Yes. An individual load relay 114 is provided in the middle of the power line 134 in the load 133c that does not have the individual load power supply control unit. Further, the battery power line 103 and the alternator power line 104 are connected via an alternator 111.

バッテリ系負荷は、車両の走行に関わる重要な負荷であり、オルタネータ１０２が発電異常となった場合にはバッテリ１０１から電力供給させる必要のある負荷である。バッテリ系負荷として、たとえば電子制御ブレーキ、エンジン系負荷等がある。これに対しオルタ系負荷は、搭乗者の快適性等に係る負荷であり、オルタネータ１０２の発電異常の場合には、バッテリ１０１からの電力供給を停止させたり低減させたりする対象となる。オルタ系負荷として、たとえば空調系やヒータ系等の負荷がある。 The battery system load is an important load related to traveling of the vehicle, and is a load that needs to be supplied with electric power from the battery 101 when the alternator 102 becomes abnormal in power generation. Examples of the battery system load include an electronic control brake and an engine system load. On the other hand, the alternator load is a load related to passenger comfort and the like, and in the case of power generation abnormality of the alternator 102, the power supply from the battery 101 is to be stopped or reduced. Examples of alternator loads include loads such as air conditioning systems and heater systems.

第１の電源ボックス１１０から電力供給を受ける第２の電源ボックス１４０内では、複数の負荷１５１、１５３に電力供給するための電源ライン１５２、１５４が電源バスライン１４１に接続されている。第２の電源ボックス１４０に接続される負荷のうち、負荷１５１はバッテリ系負荷であり、負荷１５３はオルタ系負荷である。オルタ系負荷１５３に対しては、それぞれの電源供給を強制的に停止できる構成としている。すなわち、負荷１５３ｂに対しては、第２の電源ボックス１４０内に個別負荷リレー１４２を設けて個別負荷リレー制御部１４３から制御できるようにしている。また、負荷１５３ａ、１５３ｃに対しては、それぞれに個別負荷電源制御部１５５を設けている。 In the second power supply box 140 that receives power supply from the first power supply box 110, power supply lines 152 and 154 for supplying power to the plurality of loads 151 and 153 are connected to the power supply bus line 141. Among the loads connected to the second power supply box 140, the load 151 is a battery system load, and the load 153 is an alternator load. The alternator system load 153 can be forcibly stopped from each power supply. That is, for the load 153 b, an individual load relay 142 is provided in the second power supply box 140 so that it can be controlled from the individual load relay control unit 143. Further, for each of the loads 153a and 153c, an individual load power source control unit 155 is provided.

第１の電源ボックス１１０に備えられた電源制御部１２０は、オルタネータ１０２の制御・監視を行うオルタネータ発電制御・異常監視部１２１と、電源切替リレー１１２、１１３を制御する電源切替リレー制御部１２２と、個別負荷リレー１１４を制御する個別負荷リレー制御部１２３と、負荷１３３、１５３に備えられた個別負荷電源制御部１３５、１５５に電力線１２６を介して制御用電力を供給する電源制御部電源一括生成部１２４とを備えている。電源切替リレー制御部１２２から電源切替リレー１１２、１１３へは、制御用電力を供給するための電力線１２５が配索されている。 The power supply control unit 120 provided in the first power supply box 110 includes an alternator power generation control / abnormality monitoring unit 121 that controls and monitors the alternator 102, and a power supply switching relay control unit 122 that controls the power supply switching relays 112 and 113. , An individual load relay control unit 123 that controls the individual load relay 114, and a power source control unit that generates control power to the individual load power source control units 135 and 155 provided in the loads 133 and 153 via the power line 126 Part 124. A power line 125 for supplying control power is routed from the power switching relay control unit 122 to the power switching relays 112 and 113.

上記のように構成された本実施形態の車両電源システム１００では、電源ラインの本数を減らすために第１の電源ボックス１１０から第２の電源ボックス１４０への電源ラインをバス化して１本の電源ラインとしている。また、オルタネータ１０２から電力供給できなくなったときのバッテリ１０１からの電力供給量を減らすために、第１の電源ボックス１１０および第２の電源ボックス１４０のそれぞれに接続される負荷のうち、バッテリ１０１から電力供給する負荷をあらかじめ選択している。 In the vehicle power supply system 100 of the present embodiment configured as described above, the power supply line from the first power supply box 110 to the second power supply box 140 is made into a bus in order to reduce the number of power supply lines. It is in line. Further, in order to reduce the amount of power supplied from the battery 101 when power cannot be supplied from the alternator 102, the load from the battery 101 out of the loads connected to the first power supply box 110 and the second power supply box 140, respectively. The load to supply power is selected in advance.

まず、第１の電源ボックス１１０に接続される負荷を、バッテリ系電源ライン１０３に接続するバッテリ系負荷１３１と、オルタ系電源ライン１０４に接続するオルタ系負荷１３３とにあらかじめ仕分けしている。そして、オルタネータ１０２から電力供給できなくなったときには、バッテリ１０１からバッテリ系電源ライン１０３に接続された負荷１３１に確実に電力供給できるように構成している。また、オルタ系負荷１３３に対しては、オルタヒューズ１１１が溶断していない場合に限って電力供給できるようにしている。さらに、負荷１３３ａ、１３３ｂには個別負荷電源制御部１３５を設け、負荷１３３ｃには個別負荷リレー１１４を設けている。 First, the load connected to the first power supply box 110 is sorted in advance into a battery load 131 connected to the battery power supply line 103 and an alternator load 133 connected to the alternator power supply line 104. And when it becomes impossible to supply electric power from the alternator 102, electric power can be reliably supplied from the battery 101 to the load 131 connected to the battery system power supply line 103. The alternator load 133 can be supplied with power only when the alternator fuse 111 is not blown. Furthermore, the load 133a, 133b is provided with an individual load power source control unit 135, and the load 133c is provided with an individual load relay 114.

第２の電源ボックス１４０に接続された負荷についても、バッテリ系負荷１５１とオルタ系負荷１５３とにあらかじめ仕分けしており、オルタネータ１０２から電力供給できなくなったときには、バッテリ系負荷１５１には確実に電力供給できる構成としている。また、負荷１５３ａ、１５３ｃには個別負荷電源制御部１５５を設け、負荷１３３ｂには個別負荷リレー１４２を設けている。 The load connected to the second power supply box 140 is also sorted in advance into the battery system load 151 and the alternator system load 153. When power cannot be supplied from the alternator 102, the battery system load 151 is reliably supplied with power. It can be supplied. The loads 153a and 153c are provided with individual load power supply control units 155, and the load 133b is provided with an individual load relay 142.

本実施形態の車両電源システム１００において、オルタネータ１０２が正常に発電している通常時の動作を、図２を用いて説明する。図２は、オルタネータ１０２が正常発電しているときの電力の流れを示すブロック図である。同図において、太実線で示す電源ラインが、オルタネータ１０２から電力供給が行われており、太破線で示す電源ラインが通電していないことを示している。通常時は、電源切替リレー１１２が開状態に制御される一方、電源切替リレー１１３が閉状態に制御されている。これにより、第２の電源ボックス１４０へは、オルタネータ１０２から電源切替リレー１１３を経由して給電される。また、負荷１３１、１３３へもオルタネータ１０２から給電される。なお、図２に示すブロック図ではバッテリ１０１からも給電可能となっているが、通常はバッテリ１０１の電圧よりもオルタネータ１０２の電圧の方が若干高めに設定されているため、オルタネータ１０２からの給電が優先して行われる。 In the vehicle power supply system 100 of the present embodiment, the normal operation in which the alternator 102 normally generates power will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram showing the flow of power when the alternator 102 is generating power normally. In the figure, a power line indicated by a thick solid line indicates that power is supplied from the alternator 102, and a power line indicated by a thick broken line is not energized. In normal times, the power supply switching relay 112 is controlled to be in an open state, while the power supply switching relay 113 is controlled to be in a closed state. As a result, power is supplied to the second power supply box 140 from the alternator 102 via the power supply switching relay 113. In addition, power is supplied from the alternator 102 to the loads 131 and 133. In the block diagram shown in FIG. 2, power can be supplied from the battery 101, but normally, the voltage of the alternator 102 is set slightly higher than the voltage of the battery 101, so that power is supplied from the alternator 102. Is given priority.

次に、本実施形態の車両電源システム１００において、オルタネータ１０２に故障等が発生して正常な発電が行えない時の動作を、図３を用いて説明する。オルタネータ１０２にこのような発電異常が発生した場合には、少なくともバッテリ系負荷に対してバッテリ１０１から電力供給できるように電源切替が行われる。図３は、電源切替後の電力供給の流れを示すブロック図である。 Next, in the vehicle power supply system 100 of the present embodiment, an operation when the alternator 102 fails and normal power generation cannot be performed will be described with reference to FIG. When such a power generation abnormality occurs in the alternator 102, the power source is switched so that power can be supplied from the battery 101 to at least the battery system load. FIG. 3 is a block diagram showing the flow of power supply after power switching.

オルタネータ１０２は、電源制御部１２０内のオルタネータ発電制御・異常監視部１２１により電流・電圧等の監視が行われており、ここでオルタネータ１０２の電圧低下等が検出されると、オルタネータ発電制御・異常監視部１２１はオルタネータ１０２に発電異常が発生したと判定する。オルタ発電制御・異常監視部１２１がオルタネータ１０２の発電異常を判定すると、電源切替のための制御を電源切替リレー制御部１２２に要求する。これにより、電源切替リレー制御部１２２が、電源切替リレー１１２に対し閉制御の要求信号を出力する一方、電源切替リレー１１３に対し開制御の要求信号を出力する。
なお、第２の電源切替リレー１１３を、通常はオルタ系電源ライン１０４からの受電で励磁されて通電状態となり、オルタネータ１０２の発電異常でオルタ系電源ライン１０４から受電できなくなると遮断状態となるように構成してもよい。 The alternator 102 is monitored for current and voltage by the alternator power generation control / abnormality monitoring unit 121 in the power supply control unit 120. When a voltage drop or the like of the alternator 102 is detected, the alternator power generation control / abnormality is detected. The monitoring unit 121 determines that a power generation abnormality has occurred in the alternator 102. When the alternator power generation control / abnormality monitoring unit 121 determines a power generation abnormality of the alternator 102, it requests the power source switching relay control unit 122 to perform control for power source switching. As a result, the power supply switching relay control unit 122 outputs a closing control request signal to the power switching relay 112, and outputs an opening control request signal to the power switching relay 113.
The second power supply switching relay 113 is normally energized by receiving power from the alternator power line 104, and is cut off when power cannot be received from the alternator power line 104 due to power generation abnormality of the alternator 102. You may comprise.

オルタネータ１０２に発電異常が発生した場合、バッテリ系電源ライン１０３に直接接続されている負荷１３１と、電源切替リレー１１２を閉状態にすることでバッテリ系電源ライン１０３に接続される第２の電源ボックス１４０とに、バッテリ１０１から直ちに給電が開始される。一方、オルタ系電源ライン１０４に接続されている負荷１３３に対しても、オルタヒューズ１１１を経由して給電される。 When a power generation abnormality occurs in the alternator 102, the load 131 directly connected to the battery power line 103 and the second power box connected to the battery power line 103 by closing the power switching relay 112 At 140, power supply is immediately started from the battery 101. On the other hand, power is also supplied to the load 133 connected to the alternator power line 104 via the alternator fuse 111.

上記のとおり、本実施形態の車両電源システム１００では、走行に必要なバッテリ系負荷１３１をバッテリ系電源ライン１０３に接続しておくことで、オルタネータ１０２からバッテリ１０１への電源切替時にも、バッテリ１０１からバッテリ系負荷１３１に直ちに給電することができる。また、電源切替リレー１１２を閉状態に制御することで、第２の電源ボックス１４０にもバッテリ１０１から給電され、第２の電源ボックス１４０に接続されたバッテリ系負荷１５１に確実に給電させることができる。 As described above, in the vehicle power supply system 100 according to the present embodiment, the battery system load 131 necessary for traveling is connected to the battery system power supply line 103, so that the battery 101 can be switched even when the power is switched from the alternator 102 to the battery 101. To the battery system load 131 immediately. In addition, by controlling the power supply switching relay 112 to the closed state, the second power supply box 140 is also supplied with power from the battery 101, and the battery system load 151 connected to the second power supply box 140 can be reliably supplied with power. it can.

上記で説明したオルタネータ１０２の発電異常の場合、オルタヒューズ１１１が溶断していないときには、これを経由してオルタ系電源ライン１０４に接続されたオルタ系負荷１３３にも、バッテリ１０１からの給電が行われる。また、第２の電源ボックス１４０から給電を受けているオルタ系負荷１５３にも、バッテリ１０１からの給電が行われる。 In the case of the power generation abnormality of the alternator 102 described above, when the alternator fuse 111 is not blown, power is also supplied from the battery 101 to the alternator load 133 connected to the alternator power line 104 via this. Is called. Further, the alternator load 153 receiving power from the second power supply box 140 is also supplied with power from the battery 101.

これに対し、オルタネータ１０２の発電異常に伴いオルタヒューズ１１１が溶断した場合には、オルタ系負荷１３３への電力供給が停止される。オルタヒューズ１１１が溶断したときの電力供給の流れを、図４に示すブロック図を用いて説明する。オルタヒューズ１１１の溶断は、オルタ発電制御・異常監視部１２１においてオルタネータ１０２の電流・電圧等を監視することで検出される。オルタネータ１０２が発電異常でかつオルタヒューズ１１１が溶断したとき、バッテリ系負荷１３１と第２の電源ボックス１４０には図３と同様の電力供給が行われるが、オルタ系負荷１３３への電力供給は行われない。オルタ系負荷１３３は、オルタヒューズ１１１が溶断したことに加えて、電源切替リレー１１３が電源切替リレー制御部１２２により開状態に制御されたことで、バッテリ系電源ライン１０３から隔離された状態にある。オルタ系負荷１３３への電力供給が停止されたことにより、バッテリ１０１の容量低下が抑制される。 On the other hand, when the alternator fuse 111 is blown due to the power generation abnormality of the alternator 102, the power supply to the alternator load 133 is stopped. The flow of power supply when the alternator fuse 111 is blown will be described with reference to the block diagram shown in FIG. The blowout of the alternator fuse 111 is detected by monitoring the current / voltage of the alternator 102 in the alternator power generation control / abnormality monitoring unit 121. When the alternator 102 is abnormal in power generation and the alternator fuse 111 is blown, the battery system load 131 and the second power supply box 140 are supplied with the same power as in FIG. 3, but the power supply to the alternator system load 133 is not performed. I will not. The alternator load 133 is isolated from the battery power line 103 because the alternator fuse 111 is blown and the power switch relay 113 is controlled to be opened by the power switch relay control unit 122. . Since the power supply to the alternator system load 133 is stopped, the capacity reduction of the battery 101 is suppressed.

本実施形態の車両電源システム１００では、オルタネータ１０２からバッテリ１０１への電源切替により、バッテリ１０１からの電力供給量が大きくなってバッテリ容量が急減するおそれがある場合には、オルタ系負荷への電量供給を停止させる手段を有している。本実施形態のオルタ系負荷１３３、１５３には、個別負荷リレー１１４、１４２あるいは個別負荷電源制御部１３５、１５５が設けられている。個別負荷リレー１１４、１４２が設けられているオルタ系負荷１３３ｃ、１５３ｂについては、それぞれ個別負荷リレー制御部１２３、１４３からの制御で電源供給を停止させることができる。 In the vehicle power supply system 100 of the present embodiment, when the power supply from the alternator 102 to the battery 101 is switched to increase the amount of power supplied from the battery 101 and the battery capacity may decrease rapidly, the amount of power to the alternator load Means for stopping the supply are provided. The alternator loads 133 and 153 of the present embodiment are provided with individual load relays 114 and 142 or individual load power supply control units 135 and 155, respectively. With respect to the alternator loads 133c and 153b provided with the individual load relays 114 and 142, the power supply can be stopped by control from the individual load relay control units 123 and 143, respectively.

また、個別負荷電源制御部１３５、１５５を有するオルタ系負荷１３３ａ、１３３ｂ、１５３ａ、１５３ｃについては、個別負荷電源制御部１３５、１５５への電力供給を停止することで個別負荷電源制御部１３５、１５５の動作を停止させ、これによりオルタ系負荷１３３ａ、１３３ｂ、１５３ａ、１５３ｃへの電力供給を停止させることができる。なお、バッテリ１０１の容量の減少は、たとえばオルタネータ発電制御・異常監視部１２１において、バッテリ１０１の電圧が所定電圧以下に低下したことで判定できる。 Further, for the alternator loads 133a, 133b, 153a, and 153c having the individual load power supply control units 135 and 155, the power supply to the individual load power supply control units 135 and 155 is stopped to stop the individual load power supply control units 135 and 155. Thus, the power supply to the alternator loads 133a, 133b, 153a, 153c can be stopped. The decrease in the capacity of the battery 101 can be determined by, for example, the alternator power generation control / abnormality monitoring unit 121 when the voltage of the battery 101 has dropped below a predetermined voltage.

個別負荷電源制御部への電力供給を停止させた時の動作を、図５を用いて説明する。本実施形態の車両電源システム１００では、第１の電源ボックス１１０内の電源制御部１２０に電源制御部電源一括生成部１２４が設けられており、個別負荷電源制御部１３５、１５５が動作するのに必要な電源（以下では、ＥＣＵ電源という）がここで生成されている。ＥＣＵ電源は、バッテリ１０１の電圧より低い電圧に設定されており、バッテリ１０１の電圧が１２［Ｖ］程度なのに対し、ＥＣＵ電源の電圧は５［Ｖ］程度に設定されている。従来は、個別負荷電源制御部の動作に必要な電源を、制御対象に電力供給する電源ラインから受電し、これを内部で電圧降下させて用いていた。 The operation when power supply to the individual load power supply control unit is stopped will be described with reference to FIG. In the vehicle power supply system 100 of the present embodiment, the power supply control unit 120 in the first power supply box 110 is provided with the power supply control unit power supply batch generation unit 124, and the individual load power supply control units 135 and 155 operate. The necessary power supply (hereinafter referred to as ECU power supply) is generated here. The ECU power supply is set to a voltage lower than the voltage of the battery 101. The voltage of the ECU 101 is set to about 5 [V] while the voltage of the battery 101 is about 12 [V]. Conventionally, a power source necessary for the operation of the individual load power source control unit is received from a power source line that supplies power to a control target, and this is used while being voltage-dropped inside.

図５において、個別負荷電源制御部１３５、１５５の動作に必要なＥＣＵ電源が、電源制御部電源一括生成部１２４から電力線１２６を経由してそれぞれに供給されている。そこで、オルタネータ１０２が発電異常となってバッテリ１０１からの電力供給に切り替えられたとき、バッテリ１０１からの放電量が大きくこれを低減させる必要があると判定された場合には、電源制御部電源一括生成部１２４でのＥＣＵ電源の生成を停止させることができる。これにより、各個別負荷電源制御部１３５，１５５が停止し、オルタ系負荷１３３ａ、１３３ｂ、１５３ａ、１５３ｃへの電力供給が停止される。その結果、バッテリ１０１からの放電量を低減させてバッテリ系負荷１３１，１５１への電力供給可能期間を長くすることができる。 In FIG. 5, ECU power necessary for the operation of the individual load power control units 135 and 155 is supplied from the power control unit power batch generation unit 124 via the power line 126. Therefore, when the alternator 102 is abnormal in power generation and switched to power supply from the battery 101, if it is determined that the amount of discharge from the battery 101 is large and needs to be reduced, the power supply control unit power supply batch The generation of the ECU power supply in the generation unit 124 can be stopped. As a result, the individual load power control units 135 and 155 are stopped, and the power supply to the alternator loads 133a, 133b, 153a, and 153c is stopped. As a result, the amount of discharge from the battery 101 can be reduced and the period during which power can be supplied to the battery system loads 131 and 151 can be extended.

個別負荷電源制御部１３５、１５５への電力供給を停止する方法を、図６を用いて説明する。図６は、電源制御部電源一括生成部１２４から個別負荷電源制御部１３５または１５５への電力供給を停止する方法の一例を説明するためのブロック図である。図６において、電源制御部電源一括生成部１２４は、ＥＣＵ電源リレー１２４ａと、５Ｖ電源回路１２４ｂと、マイコン１２４ｃとを備えており、個別負荷電源制御部１３５（１５５）は、マイコン１３５ａ（１５５ａ）と個別開閉手段１３５ｂ（１５５ｂ）とを備えている。 A method of stopping power supply to the individual load power supply control units 135 and 155 will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a block diagram for explaining an example of a method for stopping power supply from the power supply control unit power supply batch generation unit 124 to the individual load power supply control unit 135 or 155. In FIG. 6, the power supply control unit power supply batch generation unit 124 includes an ECU power supply relay 124a, a 5V power supply circuit 124b, and a microcomputer 124c, and the individual load power supply control unit 135 (155) is a microcomputer 135a (155a). And individual opening / closing means 135b (155b).

電源制御部電源一括生成部１２４は、バッテリ１０１が所定電圧以下に低下したことを示す信号を、たとえばオルタネータ発電制御・異常監視部１２１から入力すると、マイコン１２４ｃがＥＣＵ電源リレー１２４ａを開状態に制御する。これにより、５Ｖ電源回路１２４ｂは５ＶのＥＣＵ電源の生成を停止し、個別負荷電源制御部１３５（１５５）へＥＣＵ電源が供給されなくなる。その結果、マイコン１３５ａ（１５５ａ）が動作できず、個別開閉手段１３５ｂ（１５５ｂ）が開状態となる。これにより、バッテリ１０１から電源ライン１３４（１５４）を経由して供給される電源が、オルタ系負荷１３３（１５３）に供給されなくなる。 When a signal indicating that the battery 101 has dropped below a predetermined voltage is input from the alternator power generation control / abnormality monitoring unit 121, for example, the microcomputer 124c controls the ECU power relay 124a to be in an open state. To do. As a result, the 5V power supply circuit 124b stops generating the 5V ECU power supply, and the ECU power supply is not supplied to the individual load power supply control unit 135 (155). As a result, the microcomputer 135a (155a) cannot operate, and the individual opening / closing means 135b (155b) is opened. As a result, the power supplied from the battery 101 via the power line 134 (154) is not supplied to the alternator system load 133 (153).

上記説明のように、本実施形態の車両電源システム１００によれば、オルタネータ１０２が発電異常となった場合には、電源切替リレー１１２、１１３を用いてバッテリ１０１に速やかに電源切替することができ、車両走行に必要なバッテリ系負荷への電力供給を確実に行うことができる。また、電源制御部電源一括生成部１２４を備える構成とすることで、バッテリ１０１からの放電量を低減させる必要がある場合には、電源制御部電源一括生成部１２４からのＥＣＵ電源の供給を停止させることで、個別負荷電源制御部を備えたオルタ系負荷を一斉に停止させることが可能となっている。これにより、バッテリ系負荷に必要な電力量を確実に供給することができる。 As described above, according to the vehicle power supply system 100 of the present embodiment, when the alternator 102 has a power generation abnormality, the power can be quickly switched to the battery 101 using the power switching relays 112 and 113. Thus, it is possible to reliably supply power to the battery system load necessary for vehicle travel. Further, the configuration including the power supply control unit power supply batch generation unit 124 stops the supply of ECU power from the power supply control unit power supply batch generation unit 124 when the amount of discharge from the battery 101 needs to be reduced. By doing so, it is possible to simultaneously stop the alternator system load provided with the individual load power supply control unit. Thereby, the electric energy required for the battery system load can be reliably supplied.

本発明の第２の実施形態の車両電源システム２００を、図７に示すブロック図を用いて以下に説明する。本実施形態の車両電源システム２００では、第１の実施形態で用いていた第１の電源切替リレー１１２を、２つの接点間で切り替え可能な第３の電源切替リレー２１２に変更するとともに、第１の実施形態で用いていた第２の電源切替リレー１１３をなくした構成としている。 A vehicle power supply system 200 according to a second embodiment of the present invention will be described below with reference to a block diagram shown in FIG. In the vehicle power supply system 200 of the present embodiment, the first power supply switching relay 112 used in the first embodiment is changed to a third power supply switching relay 212 that can be switched between two contact points. The second power supply switching relay 113 used in the embodiment is eliminated.

第３の電源切替リレー２１２は、第１の接点２１２ａ、第２の接点２１２ｂ、および第３の接点２１２ｃを有しており、第１の接点２１２ａは第３の電源ライン２１５でオルタ系電源ライン１０４に接続され、第２の接点２１２ｂは第４の電源ライン２１６でバッテリ系電源ライン１０３に接続されている。また、第３の接点２１２ｃは電源バスライン１４１に接続されている。オルタネータ１０２が正常に発電している通常状態では、第３の電源切替リレー２１２が第１の接点２１２ａ側を選択している。これにより、通常状態ではオルタネータ１０２から第２の電源ボックス１４０に電力供給が行われる。 The third power supply switching relay 212 includes a first contact 212a, a second contact 212b, and a third contact 212c. The first contact 212a is a third power line 215 and an alternator power line. 104, the second contact 212 b is connected to the battery power supply line 103 through the fourth power supply line 216. The third contact 212c is connected to the power supply bus line 141. In a normal state where the alternator 102 is generating electricity normally, the third power supply switching relay 212 selects the first contact 212a side. As a result, in the normal state, power is supplied from the alternator 102 to the second power supply box 140.

これに対し、オルタネータ１０２が発電異常となったときの電力供給の流れを、図８を用いて説明する。オルタネータ１０２が発電異常となった場合には、第３の電源切替リレー２１２が第１の接点２１２ａ側から第２の接点２１２ｂ側に切り替えられ、第２の接点２１２ｂと第３の接点２１２ｃとが接続される。これにより、第２の電源ボックス１４０への電力供給は、バッテリ１０１からバッテリ系電源ライン１０３、第４の電源ライン２１６、第３の電源切替リレー２１２、および電源バスライン１４１を経由して行われる。 On the other hand, the flow of power supply when the alternator 102 becomes abnormal in power generation will be described with reference to FIG. When the alternator 102 generates a power generation abnormality, the third power supply switching relay 212 is switched from the first contact 212a side to the second contact 212b side, and the second contact 212b and the third contact 212c are switched. Connected. As a result, power is supplied from the battery 101 to the second power supply box 140 via the battery power supply line 103, the fourth power supply line 216, the third power supply switching relay 212, and the power supply bus line 141. .

本実施形態の車両電源システム２００では、第１の実施形態と同様に、オルタネータ１０２が発電異常となった場合でも、バッテリ系負荷１３１、１５１への電力供給がバッテリ１０１から確実に行える構成となっている。また、オルタ系負荷１３３についても、第１の実施形態と同様の電力供給が可能となっている。すなわち、オルタネータ１０２が発電異常でオルタヒューズ１１１が溶断していないときには、バッテリ１０１からオルタヒューズ１１１を経由してオルタ系負荷１３３に電力供給が可能となるが、オルタヒューズ１１１が溶断した場合には、バッテリ１０１からオルタ系負荷１３３への電力供給が行えなくなる。 As in the first embodiment, the vehicle power supply system 200 according to the present embodiment is configured to reliably supply power from the battery 101 to the battery system loads 131 and 151 even when the alternator 102 has a power generation abnormality. ing. Further, the alternator system load 133 can be supplied with the same power as in the first embodiment. That is, when the alternator 102 is abnormal in power generation and the alternator fuse 111 is not blown, power can be supplied from the battery 101 to the alternator load 133 via the alternator fuse 111. The power supply from the battery 101 to the alternator load 133 cannot be performed.

さらに、本実施形態でも第１の電源ボックス２１０内に電源制御部１２０を備え、電源制御部１２０が電源制御部電源一括生成部１２４を有する構成となっている。これにより、オルタネータ１０２が発電異常となってバッテリ１０１からの電力給電に切り替えられた後、バッテリ１０１が所定の電圧より低下するおそれがあるときには、電源制御部電源一括生成部１２４からのＥＣＵ電源の供給を停止させることで、オルタ系負荷１３３，１５３を停止させてバッテリの電圧低下を低減させることが可能となっている。
本実施形態の車両電源システム２００は、第１の実施形態の車両電源システム１００で用いていた第２の電源切替リレー１１３を用いない構成とすることで、車両電源システム１００よりもコスト低減を図っている。 Further, in the present embodiment, the power supply control unit 120 is provided in the first power supply box 210, and the power supply control unit 120 includes the power supply control unit power supply batch generation unit 124. As a result, after the alternator 102 becomes abnormal in power generation and switched to the power supply from the battery 101, when there is a risk that the battery 101 will drop below a predetermined voltage, the ECU power supply from the power supply control unit power supply batch generation unit 124 By stopping the supply, it is possible to stop the alternator loads 133 and 153 and reduce the voltage drop of the battery.
The vehicle power supply system 200 of the present embodiment is configured not to use the second power supply switching relay 113 used in the vehicle power supply system 100 of the first embodiment, so that the cost can be reduced more than the vehicle power supply system 100. ing.

なお、本実施の形態における記述は、本発明に係る車両電源システムの一例を示すものであり、これに限定されるものではない。本実施の形態における車両電源システムの細部構成及び詳細な動作等に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 In addition, the description in this Embodiment shows an example of the vehicle power supply system which concerns on this invention, and is not limited to this. The detailed configuration and detailed operation of the vehicle power supply system in the present embodiment can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.

本発明の第１の実施形態に係る車両電源システムの構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration of a vehicle power supply system according to a first embodiment of the present invention. 第１の実施形態の車両電源システムにおいて、オルタネータが正常発電しているときの電力の流れを示すブロック図である。In the vehicle power supply system of 1st Embodiment, it is a block diagram which shows the flow of electric power when the alternator is generating electric power normally. 第１の実施形態の車両電源システムにおいて、電源切替後の電力の流れを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the flow of the electric power after power supply switching in the vehicle power supply system of 1st Embodiment. 第１の実施形態の車両電源システムにおいて、オルタヒューズが溶断したときの電力の流れを示すブロック図である。In the vehicle power supply system of 1st Embodiment, it is a block diagram which shows the flow of electric power when an alternator fuse is blown. 第１の実施形態の車両電源システムにおいて、個別負荷電源制御部への電力供給を停止させたときの電力の流れを示すブロック図である。In the vehicle power supply system of 1st Embodiment, it is a block diagram which shows the flow of electric power when the electric power supply to an individual load power supply control part is stopped. 第１の実施形態の車両電源システムにおいて、電源制御部電源一括生成部から個別負荷電源制御部への電力供給を停止する方法を説明するためのブロック図である。In the vehicle power supply system of 1st Embodiment, it is a block diagram for demonstrating the method to stop the electric power supply from a power supply control part power supply batch generation part to a separate load power supply control part. 本発明の第２の実施形態に係る車両電源システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the vehicle power supply system which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 第２の実施形態の車両電源システムにおいて、電源切替後の電力の流れを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the flow of the electric power after power supply switching in the vehicle power supply system of 2nd Embodiment. 従来の車両電源システムを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the conventional vehicle power supply system. 従来の電源バス化システムを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the conventional power supply bus system. 従来の車両電源システムで用いられる負荷制御レベルを示す図である。It is a figure which shows the load control level used with the conventional vehicle power supply system. 従来の別の車両電源システムを示すブロック図である。It is a block diagram which shows another conventional vehicle power supply system.

Explanation of symbols

１００、２００車両電源システム
１０１バッテリ
１０２オルタネータ
１０３バッテリ系電源ライン
１０４オルタ系電源ライン
１１０、２１０第１の電源ボックス
１１１オルタヒューズ
１１２、１１３、２１２電源切替リレー
１１４、１４２個別負荷リレー
１１５、１１６、１１７、１３２，１３４、１５２、１５４、２１５、２１６電源ライン
１２０電源制御部
１２１オルタネータ発電制御・異常監視部
１２２電源切替リレー制御部
１２３、１４３個別負荷リレー制御部
１２４電源制御部電源一括生成部
１２５、１２６電力線
１３１、１３３、１５１、１５３負荷
１３５、１５５個別負荷電源制御部
１４０第２の電源ボックス
１４１電源バスライン 100, 200 Vehicle power supply system 101 Battery 102 Alternator 103 Battery system power supply line 104 Alternator system power supply line 110, 210 First power supply box 111 Alternate fuse 112, 113, 212 Power supply switching relay 114, 142 Individual load relay 115, 116, 117 , 132, 134, 152, 154, 215, 216 Power supply line 120 Power supply control unit 121 Alternator power generation control / abnormality monitoring unit 122 Power supply switching relay control unit 123, 143 Individual load relay control unit 124 Power supply control unit Power supply batch generation unit 125, 126 Power line 131, 133, 151, 153 Load 135, 155 Individual load power supply control unit 140 Second power supply box 141 Power supply bus line

Claims

A vehicle power supply system that includes a first power supply box that receives power from a battery and an alternator, and one or more second power supply boxes that receive power from the first power supply box, and supplies power to an electric load of the vehicle,
A battery power line connected to the battery and routed in the first power supply box;
An alternator power line connected to the alternator and routed in the first power box;
A power supply bus line connected from the first power supply box to each of the second power supply boxes by a single power line;
A first power line connecting the battery power line and the power bus line in the first power box;
A second power line connecting the alternator power line and the power bus line in the first power box;
A first power supply switching relay for switching the first power supply line to either an energized state or a cut-off state;
A second power supply switching relay for switching the second power supply line to either an energized state or a cut-off state;
An alternator power generation control / abnormality monitoring unit for controlling and monitoring the alternator, and a power control unit having a power switching relay control unit for controlling the first power switching relay and the second power switching relay,
When the alternator is operating normally, the first power supply switching relay is turned off and the second power supply switching relay is turned on.
When an abnormality of the alternator is detected by the alternator power generation control / abnormality monitoring unit, the power switching relay control unit switches the first power switching relay to an energized state and puts the second power switching relay into a cut-off state. A vehicle power supply system characterized by switching.

2. The second power supply switching relay is energized by receiving power from the alternator power line and is turned on, and is cut off when power cannot be received from the alternator power line. Vehicle power system.

A vehicle power supply system that includes a first power supply box that receives power from a battery and an alternator, and one or more second power supply boxes that receive power from the first power supply box, and supplies power to an electric load of the vehicle,
A battery power line connected to the battery and routed in the first power supply box;
An alternator power line connected to the alternator and routed in the first power box;
A power supply bus line connected from the first power supply box to each of the second power supply boxes by a single power line;
A first contact connected to the alternator power line; a second contact connected to the battery power line; and a third contact connected to the power bus line; A third power switching relay that selectively connects either the second contact or the second contact to the third contact;
An alternator power generation control / abnormality monitoring unit for controlling / monitoring the alternator, and a power control unit having a power switching relay control unit for controlling the third power switching relay,
When the alternator is operating normally, connect the first contact and the third contact of the third power switching relay,
When the alternator power generation control / abnormality monitoring unit detects an abnormality of the alternator, the alternator power generation control / abnormality monitoring unit switches to connect the second contact and the third contact of the third power supply switching relay. Vehicle power system.

An alternator load is connected to the alternator power line and the second power supply box, and the alternator power generation control / abnormality monitoring unit stops the alternator load when an abnormality of the alternator is detected. The vehicle power supply system according to claim 1.

The alternator system load includes an individual load power source control unit that controls electric power supplied to each of the alternator loads, and when the alternator power generation control / abnormality monitoring unit detects an abnormality of the alternator, the individual load power source control unit The vehicle power supply system according to claim 4, wherein the alternator system load is stopped by stopping the load.

The power supply control unit further includes a power supply control unit power supply batch generation unit that supplies power to the individual load power supply control unit, and when the alternator power generation control / abnormality monitoring unit detects an abnormality of the alternator, the power supply control unit The vehicle power supply system according to claim 5, wherein the control unit power supply batch generation unit stops the individual load power supply control unit by stopping power supply to the individual load power supply control unit.