JP5493955B2

JP5493955B2 - 電源装置

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Publication number: JP5493955B2
Application number: JP2010027167A
Authority: JP
Inventors: 博一谷内; 英充佐藤; 武小見山
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2010-02-10
Filing date: 2010-02-10
Publication date: 2014-05-14
Anticipated expiration: 2030-02-10
Also published as: JP2011162065A

Description

本発明は、アイドルストップシステムを適用した車両に用いて好適な電源装置に関する。

近年、エンジン停止による燃料節約と排ガス削減の効果が期待されているアイドルストップシステムを適用した車両が増えている。
このようなアイドルストップシステムにおいては、車載バッテリに接続されている電装機器の負荷が大きいほどエンジン再始動時の車載バッテリの出力電圧の電位が大きく降下する。すなわち、クランキング電位の降下量が大きくなる。
また、エンジン再始動時のクランキング電位の降下量は、車載バッテリの経年変化によっても大きくなる傾向にある。
このエンジン再始動時のクランキング電位が車両の電装機器のリセット電位を下回ると、電装機器はリセット状態となる。
このようなエンジン再始動時のクランキング電位の降下量の増大に伴う電装機器のリセット状態を回避するためには、ＤＣ／ＤＣコンバータが電源補助装置として用いられる。
このＤＣ／ＤＣコンバータは、自身の出力をフィードバックしてモニターしており、負荷の大小に応じてコンデンサーへのエネルギー蓄積量を変化させ、常に出力が一定となるように昇圧素子の制御を行い、前記出力の補正を行う。
その補正能力は、クランキング時に発生するクランキング電位のもっとも大きな降下量を補正できる能力が求められる。
このようなＤＣ／ＤＣコンバータを用いた電源装置として例えば特許文献１に示すようなものが提案されている。
この電源装置は負荷としてのコントロールユニットに電源を供給するものであり、ＤＣ／ＤＣコンバータを有する２つの電源回路を備えている。一方の電源回路は、高電圧バッテリ電源の高い電圧を電圧変換して低い電圧をコントロールユニットへ給電するものである。
そして、前記一方の電源回路の異常時には、制御回路により給電経路を切り替えて他方の電源回路から前記コントロールユニットのうちの主要なコントロールユニットへ給電する。

特開２００３−９２８７４号公報

しかしながら、上記従来の従来の電源装置は、電源回路の異常時に２つのＤＣ／ＤＣコンバータを切り替えて使用するに過ぎず、負荷が大きくなるほど、電源装置からより大きな出力が求められる。言い換えると、それらＤＣ／ＤＣコンバータに対してより大きな出力が要求されることになる。
また、車載バッテリについても経年変化により劣化し、クランキング時の電圧降下の変動要素となるため、電源装置に用いられるＤＣ／ＤＣコンバータに対しては、これら負荷の増大と車載バッテリの経年変化に伴う劣化とに伴うクランキング時の電装機器のリセット状態を回避するため、より大きな出力、性能が要求されることになる。
このようなＤＣ／ＤＣコンバータは、自動車ではマイクロコンピュータにより電子制御を行う制御系およびカーラジオ、カーステレオなどを含むエンターテイメント系それぞれの電源回路に用いられている。
且つ、自動車で制御系およびエンターテイメント系の電源回路に通常２個以上のＤＣ／ＤＣコンバータが用いられているのは、車両制御における電源の安定化を図ることが重要であり、それ以外の電源と区別を明確にすることで、制御系以外の機器故障時に起こりうる電源からの干渉による障害等を最大限の低減することを主目的としている。
避けられない電源増加に伴う車載ＤＣ／ＤＣコンバータの複数利用はコストアップ、設置場所限定による電源そのものの信頼性低下を招く恐れがあり、ＤＣ／ＤＣコンバータの効率的利用は自動車の設計そのものに係わる課題であった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、信頼性、安全性の確保とコストダウンを図れる電源装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、アイドルストップシステムが適用された車両において車載バッテリに蓄積されている電力を前記車両の電装負荷へ供給する電源装置であって、前記電力をイグニッションスイッチおよび第１のヒュージブルリンクを経由して前記電装負荷へ供給する第１の電源供給経路と、前記電力を第２のヒュージブルリンクおよび昇圧機能を有したＤＣ／ＤＣコンバータを経由して前記電装負荷へ供給する第２の電源供給経路と、前記車両の通常走行状態では、前記電力を前記電装負荷へ供給する経路を前記第１の電源供給経路へ切り替え、前記アイドルストップシステムによるアイドルストップ期間では、前記電力を前記電装負荷へ供給する経路を前記第２の電源供給経路へ切り替える電源供給経路切替手段と、を備え、前記電源供給経路切替手段は、前記通常走行状態では、前記電力を前記電装負荷へ供給する経路を前記第１の電源供給経路へ切り替える第１の切替回路と、前記アイドルストップ期間では、前記電力を前記電装負荷へ供給する経路を前記第２の電源供給経路へ切り替える第２の切替回路とを有し、前記アイドルストップ期間から前記通常走行状態へ移行するときは、前記第２の切替回路により前記経路が前記第２の電源供給経路へ切り替えられている状態で前記ＤＣ／ＤＣコンバータによる昇圧が停止すると同時に前記第１の切替回路による前記第１の電源供給経路への切り替えを行い、さらに前記第１の切替回路により前記第１の電源供給経路へ切り替えられてから第２の時間経過後、前記第２の切替回路による前記第２の電源供給経路へ切り替えられている状態を解除する、ことを特徴とする。

本発明によれば、信頼性、安全性の確保とコストダウンできる電源装置を提供できる効果がある。

本発明の第１の実施の形態である電源装置の構成を示す回路図である。本発明の第１の実施の形態の電源装置の動作を示すタイミングチャートである。本発明の第１の実施の形態の電源装置の動作を示すフローチャートである。

（第１の実施の形態）
以下、本発明の第１の実施の形態について説明する。
図１は、この実施の形態の電源装置の構成を示す回路図である。この実施の形態では、アイドルストップシステム（以下ＡＳＧという）を適用した車両にこの電源装置を用いたときのクランキング電位の電圧降下量が増大するエンジン再始動時を例に説明する。
この電源装置は、マイクロコンピュータにより電子制御を行う制御系およびカーラジオ、カーステレオなどを含むエンターテイメント系に共通の単一のＤＣ／ＤＣコンバータ１２と、第１のリレー回路（電源供給経路切替手段、第１の切替回路）５と、第２のリレー回路（電源供給経路切替手段、第２の切替回路）１３と、ＡＳＧ制御ＥＣＵ（電源供給経路切替手段）１４とを含んで構成されている。
第１のリレー回路５は、常開接点５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄを備えている。
第２のリレー回路１３は、常開接点１３ｂ，１３ａ，１３ｄ，１３ｃを備えている。
また、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は制御部１２ａ、昇圧部１２ｂ、状態切替リレー１２ｃおよび外部出力リレー１２ｄを備えている。
状態切替リレー１２ｃおよび外部出力リレー１２ｄは、制御部１２ａにより制御される。
状態切替リレー１２ｃは、昇圧部１２ｂの入力端子と出力端子との間をオープンあるいはショートする。昇圧部１２ｂの入力端子と出力端子との間をオープン状態にしたときには昇圧部１２ｂの機能をアクティブにする。また、昇圧部１２ｂの入力端子と出力端子との間をショート状態にしたときには、昇圧部１２ｂの機能を無効にすることで入力電圧を昇圧することなく出力端子へ直接出力する。
外部出力リレー１２ｄは、その接点がオープン状態に制御されたときにはエンターテイメント系への電力供給が停止された状態になり、ショート状態に制御されたときにはエンターテイメント系へ電力供給が行われる。

また、電源装置はヒュージブルリンク３、ヒュージブルリンク４、ヒュージブルリンク１１をさらに備えている。これらヒュージブルリンク３，４，１１は、ワイヤーハーネス自体にヒューズの機能を持たせたものであり、通常のヒューズより容量が大きく切れにくい構成である。
なお、ヒュージブルリンク３，４は特許請求の範囲記載の第１のヒュージブルリンクに相当し、またヒュージブルリンク１１は第２のヒュージブルリンクに相当する。
図１に示すように、この電源装置では、直流電力が蓄積されている車載バッテリ１の正極側端子がイグニッションスイッチ２およびヒュージブルリンク１１の一方の端子へ接続されている。

ヒュージブルリンク３はエンターテイメント系の+Ｂ電源用のヒュージブルリンク３ｂおよびＡＣＣ電源用のヒュージブルリンク３ａにより構成されている。
また、ヒュージブルリンク４は制御系の+Ｂ電源用のヒュージブルリンク４ｂおよびＩＧ電源用のヒュージブルリンク４ａにより構成されている。

イグニッションスイッチ２の他方の端子は、ヒュージブルリンク３におけるエンターテイメント系の+Ｂ電源用のヒュージブルリンク３ｂおよびＡＣＣ電源用のヒュージブルリンク３ａの一方の端子へ接続されている。
さらにまた、イグニッションスイッチ２の他方の端子は、ヒュージブルリンク４における制御系の+Ｂ電源用のヒュージブルリンク４ｂおよびＩＧ電源用のヒュージブルリンク４ａの一方の端子へ接続されている。

ヒュージブルリンク３におけるエンターテイメント系の+Ｂ電源用のヒュージブルリンク３ｂの他方の端子は、第１のリレー回路５の常開接点５ｂの一方の端子へ接続されている。
第１のリレー回路５の常開接点５ｂの他方の端子は、エンターテイメント系の+Ｂ電源へ接続されている。
ヒュージブルリンク３におけるエンターテイメント系のＡＣＣ電源用のヒュージブルリンク３ａの他方の端子は、第１のリレー回路５の常開接点５ａの一方の端子へ接続されている。
第１のリレー回路５の常開接点５ａの他方の端子は、エンターテイメント系のＡＣＣ電源へ接続されている。

ヒュージブルリンク４における制御系の+Ｂ電源用のヒュージブルリンク４ｂの他方の端子は、第１のリレー回路５の常開接点５ｄの一方の端子へ接続されている。
第１のリレー回路５の常開接点５ｄの他方の端子は、制御系の+Ｂ電源へ接続されている。
ヒュージブルリンク４における制御系のＩＧ電源用のヒュージブルリンク４ａの他方の端子は、第１のリレー回路５の常開接点５ｃの一方の端子へ接続されている。
第１のリレー回路５の常開接点５ｃの他方の端子は、制御系のＩＧ電源へ接続されている。

ヒュージブルリンク１１の他方の端子はＤＣ／ＤＣコンバータ１２の昇圧部１２ｂの入力側および状態切替リレー１２ｃの常閉接点の一方の端子へ接続されている。
状態切替リレー１２ｃの常閉接点の他方の端子は、外部出力リレー１２ｄの常開接点の一方の端子と接続されている。

外部出力リレー１２ｄの常開接点の他方の端子は、第２のリレー回路１３のエンターテイメント系の常開接点１３ｂ，１３ａの一方の端子へ接続されている。
第２のリレー回路１３のエンターテイメント系の常開接点１３ｂの他方の端子は、エンターテイメント系の+Ｂ電源へ接続されている。
また、第２のリレー回路１３のエンターテイメント系の常開接点１３ａの他方の端子は、エンターテイメント系のＡＣＣ電源へ接続されている。

昇圧部１２ｂの出力側は、状態切替リレー１２ｃの常閉接点の他方の端子と外部出力リレー１２ｄの常開接点の一方の端子との接続点に共通接続されている。
また、さらに昇圧部１２ｂの出力側は、第２のリレー回路１３の制御系の常開接点１３ｄ，１３ｃの一方の端子へ接続されている。
第２のリレー回路１３の制御系の常開接点１３ｄは、制御系の+Ｂ電源へ接続されている。
また、第２のリレー回路１３の制御系の常開接点１３ｃは、制御系のＩＧ電源へ接続されている。

ＡＳＧ制御ＥＣＵ１４は、この電源装置の各部を制御するマイクロコンピュータを備えている。
ＡＳＧ制御ＥＣＵ１４は、第１のリレー回路５および第２のリレー回路１３の制御と、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２との間で昇圧信号、故障診断用のダイアグノシス通信用の信号、内部リレー回路制御のための接点制御信号を含む各種信号の送受信を行う。

図２は、この実施の形態の電源装置の動作を示すタイミングチャートであり、同図（ａ）は第１のリレー回路５のオン／オフ動作、同図（ｂ）は第２のリレー回路１３のオン／オフ動作、同図（ｃ）は昇圧信号を示すタイミングチャートである。図３は、この電源装置のＡＳＧ制御ＥＣＵ１４の動作を示すフローチャートである。
以下、図１、図２および図３を参照し、この実施の形態の電源装置の動作について説明する。

この実施の形態の電源装置は、図１に示す第１のリレー回路５、第２のリレー回路１３およびＤＣ／ＤＣコンバータ１２を制御することにより、通常走行中は第１のリレー回路５を介して車載バッテリ１に蓄積されている直流電力を制御系およびエンターテイメント系へ電源として供給する。
すなわち、車載バッテリ１に蓄積されている電力をイグニッションスイッチ２およびヒュージブルリンク３，４を経由する第１の電源供給経路により制御系およびエンターテイメント系へ供給する。
また、エンジン再始動時のクランキング動作中では第２のリレー回路１３を介して車載バッテリ１に蓄積されている直流電力をＤＣ／ＤＣコンバータ１２により昇圧し制御系およびエンターテイメント系へ電源として供給する。すなわち、車載バッテリ１に蓄積されている電力をヒュージブルリンク１１およびＤＣ／ＤＣコンバータ１２を経由する第２の電源供給経路により制御系およびエンターテイメント系へ供給する。
つまり、前記第１の電源供給経路と前記第２の電源供給経路とを、前記車両の通常走行状態と前記アイドルストップシステムのアイドルストップ期間とに応じて第１のリレー回路５および第２のリレー回路１３により切り替える。

第１のリレー回路５および第２のリレー回路１３はＡＳＧ制御ＥＣＵ１４により制御され、通常走行状態では、第１のリレー回路５を励磁制御、第２のリレー回路１３を非励磁制御することで、車載バッテリ１に蓄積されている電力を前記制御系およびエンターテイメント系へ供給する経路を前記第１の電源供給経路へ切り替える。
また、アイドルストップ期間では、第１のリレー回路５を非励磁制御、第２のリレー回路１３を励磁制御することで、車載バッテリ１に蓄積されている電力を前記制御系およびエンターテイメント系へ供給する経路を前記第２の電源供給経路へ切り替える。

すなわち通常走行状態からアイドルストップ期間へ移行するときは、前記第１のリレー回路５により前記経路が前記第１の電源供給経路へ切り替えられている状態で前記第２のリレー回路１３による前記第２の電源供給経路への切り替えを行い、さらに前記第２のリレー回路１３により前記第２の電源供給経路へ切り替えられたのち、第１の時間の経過後、前記第１のリレー回路５による前記第１の電源供給経路へ切り替えられている状態を解除する。
また、アイドルストップ期間から通常走行状態へ移行するときは、前記第２のリレー回路１３により前記経路が前記第２の電源供給経路へ切り替えられている状態で前記第１のリレー回路５による前記第１の電源供給経路への切り替えを行なった後、第２の時間経過後、前記第２のリレー回路１３による前記第２の電源供給経路へ切り替えられている状態を解除する。
第１のリレー回路５と第２のリレー回路１３が共に励磁されている期間は前記エンジン再始動時のクランキング動作期間前後の短時間であり、これにより第１のリレー回路５の常開接点５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄおよび第２のリレー回路１３の常開接点１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄが閉成された状態から開成された状態へ切り替わるときの各電極間のアーク発生が抑制される。

ＡＳＧ制御ＥＣＵ１４は、イグニッションスイッチ２がオンされると、イニシャライズとして常開接点５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅを有した第１のリレー回路５をオン（励磁）、常開接点１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅを有した第２のリレー回路１３をオフ（非励磁）、常閉接点を有した状態切替リレー１２ｃをオフ（非励磁）、常開接点を有した外部出力リレー１２ｄをオフ（非励磁）、フラグＡをオフに設定する。
したがって、最初の状態として制御系およびエンターテイメント系へは車載バッテリ１に蓄積された直流電力がイグニッションスイッチ２、ヒュージブルリンク３，４、第１のリレー回路５を経由して供給される。

この状態で、ＡＳＧ制御ＥＣＵ１４は、車両がアイドルストップの状態（以下、ＡＳＧ期間という）であるか否かを判定する（ステップＳ１）。
ＡＳＧ制御ＥＣＵ１４は、ＡＳＧ期間と判定すると、続いてＤＣ／ＤＣコンバータ１２から出力される故障診断用のダイアグノシス通信用の故障信号のオンあるいはオフから故障の有無を判定する（ステップＳ２）。
故障信号がオフ、つまりＤＣ／ＤＣコンバータは故障しておらず正常であると判定すると、次にフラグＡがオンであるか否かを判定する（ステップＳ３）。
最初、フラグＡはイニシャライズでオフに設定されているため、ＡＳＧ制御ＥＣＵ１４は、フラグＡがオンでないと判定すると、第２のリレー回路１３をオン（励磁）制御し（ステップＳ４）、常開接点１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄを閉成する。さらに外部出力リレー１２ｄをオン（励磁）制御してその接点を閉成する（ステップＳ５）。
そして、第１のリレー回路５がオンであるか、つまり励磁されて常開接点５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄが閉成された状態にあるか判定する（ステップＳ６）。
第１のリレー回路５はイニシャライズでオン、励磁された状態にあるためステップＳ７へ進み第１のリレー回路５をオフ、非励磁に制御して常開接点５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄを開成状態にした後、図２（ｃ）に示す昇圧信号を出力する（ステップＳ８）。

図２（ａ）、（ｂ）のタイミングチャートに示すように、通常走行状態からアイドルストップシステムのアイドルストップ期間へ移行するステップＳ４〜Ｓ８において、第１のリレー回路５の常開接点５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄを開状態にする前に第２のリレー回路１３の常開接点１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄを閉成している。
言い換えると、第１のリレー回路５と第２のリレー回路１３が共に短時間励磁されている。
この理由は、常開接点５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄが閉成状態から開成状態へ切り替わる際の常開接点５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄの電極間における電位差を無くしあるいは低くすることで前記各接点の電極間のアーク発生を抑制するためである。また、常開接点１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄが閉成状態から開成状態へ切り替わる際の常開接点１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの電極間における電位差を無くしあるいは低くすることで前記各接点の電極間のアーク発生を抑制するためである。

ステップＳ８で昇圧信号を出力した後、さらにフラグＡをオンに設定する（ステップＳ９）。
そして、状態切替リレー１２ｃをオン（励磁）制御して常閉接点を開成し、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の昇圧部１２ｂにより、車載バッテリ１からヒュージブルリンク１１を介して供給される直流電力の昇圧を開始する（ステップＳ１０）。
図２のタイミングチャートに示されるように昇圧信号が出力されるとクランキング期間が開始する。このクランキング期間にはエンジンの再始動が行われる。
一方、昇圧部１２ｂにおいて昇圧された直流電力は、ステップＳ５において閉成された外部出力リレー１２ｄの接点と第２のリレー回路１３の常開接点１３ａ，１３ｂを介してエンターテイメント系へ供給され、また第２のリレー回路１３の常開接点１３ｃ，１３ｄを介して制御系へ供給される。
このとき、エンジンの再始動が行われることでクランキング期間の車載バッテリ１の出力端子電圧が低下するが、この出力端子電圧の低下による影響をＤＣ／ＤＣコンバータ１２により緩和させる。
ＤＣ／ＤＣコンバータ１２は、クランキング期間、車載バッテリ１の出力端子電圧の低下を補正した出力を生成する。
すなわち、ＰＷＭ制御により昇圧部１２ｂにおいて車載バッテリ１からヒュージブルリンク１１を介して供給される直流電力を昇圧し、昇圧部１２ｂから制御系およびエンターテイメント系の車載電装機器がリセットしない電位の直流出力を生成し、制御系およびエンターテイメント系へ出力する。
この昇圧部１２ｂによる昇圧動作はクランキング期間＋ｔ１の時間が経過するまで継続する。

ＡＳＧ制御ＥＣＵ１４はクランキング期間＋ｔ１の時間経過を判定しており（ステップＳ１１）、クランキング期間＋ｔ１が経過すると、第１のリレー回路５をオン（励磁）制御する（ステップＳ１２）。
さらに状態切替リレー１２ｃをオフ（非励磁）制御し、状態切替リレー１２ｃの励磁を解いて、その接点を閉成された状態から開成された状態へ切り替える（ステップＳ１３）。
この結果、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２の昇圧部１２ｂは昇圧を停止する。
そして、ＡＳＧ制御ＥＣＵ１４は第１のリレー回路５がオン（励磁）制御されてから時間ｔ２の経過を判定しており（ステップＳ１４）、時間ｔ２が経過すると、ステップＳ９でオンに設定されたフラグＡをオフに切り替える（ステップＳ１５）。
さらに、第２のリレー回路１３をオフ（非励磁）制御し（ステップＳ１６）、常開接点１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄを閉成された状態から開成された状態へ切り替える。
続いて外部出力リレー１２ｄをオフ（非励磁）制御し（ステップＳ１７）、その接点を閉成された状態から開成された状態へ切り替えた後、ＡＳＧ期間は終了する。

従って、時間ｔ２が経過する間は第１のリレー回路５、外部出力リレー１２ｄ、第２のリレー回路１３はオン（励磁）制御された状態にあるため、制御系およびエンターテイメント系共に第１のリレー回路５を経由して車載バッテリ１の直流電力が供給されるとともに、外部出力リレー１２ｄおよび第２のリレー回路１３を経由してＤＣ／ＤＣコンバータ１２により昇圧された直流電力が供給される。
そして、時間ｔ２が経過すると第２のリレー回路１３および外部出力リレー１２ｄはオフ（非励磁）制御され、第２のリレー回路１３の常開接点１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄは閉成された状態から開成された状態へ切り替えられ、さらに外部出力リレー１２ｄの接点も開成された状態へ切り替えられることになる。
このとき第２のリレー回路１３の常開接点１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄと外部出力リレー１２ｄの接点に対し、第１のリレー回路５の常開接点５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄがパラレルに接続されている。
言い換えると、第１のリレー回路５と第２のリレー回路１３が共に短時間励磁されている。
したがって、第２のリレー回路１３の常開接点１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄと外部出力リレー１２ｄの接点が閉成された状態から開成された状態に切り替わるときに、前記各接点の電極間における電位差がなくなるか、あるいは低くなることからアーク発生が抑制される。
なお、以上の説明では第１のリレー回路５と第２のリレー回路１３は共に機械式の接点を有したリレー回路として説明したが、リレー回路をＳＳＲで構成することも可能である。このようにリレー回路をＳＳＲで構成したときには印加される電圧の抑制を図ることが可能になり、耐久性の向上を図る上で有利になる。

また、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２あるいは第２のリレー回路１３が故障すると、ダイアグ信号が出力される（ステップＳ２）。
ＡＳＧ制御ＥＣＵ１４は出力されたダイアグ信号をもとにアイドルストップシステムを禁止し（ステップＳ２１）、状態切替リレー１２ｃ、外部出力リレー１２ｄおよび第２のリレー回路１３をオフ（非励磁）制御する一方、第１のリレー回路５をオン（励磁）制御する（ステップＳ２２、ステップＳ２３、ステップＳ２４）。
そして、車載バッテリ１の直流電力をヒュージブルリンク３，４、第１のリレー回路５を介して制御系およびエンターテイメント系へ供給し、通常走行が可能なように構成されている。

以上説明したように、この実施の形態によれば、通常走行時には、イグニッションスイッチ２、ヒュージブルリンク３，４を含む経路で第１のリレー回路５を介して車載バッテリ１の直流電力が制御系およびエンターテイメント系へ供給される。
ＡＳＧ期間のクランキング期間中ではＤＣ／ＤＣコンバータ１２により昇圧された車載バッテリ１の直流電力が第２のリレー回路１３を介して制御系およびエンターテイメント系へ供給される。
また、第１のリレー回路５と第２のリレー回路１３の切り替えは、第１のリレー回路５と第２のリレー回路１３の前記各接点の電極間における電位差がなくなるか、あるいは低くなるタイミングで行われることからアーク発生が抑制される。
ＤＣ／ＤＣコンバータ１２あるいは第２のリレー回路１３が故障すると、出力されたダイアグ信号をもとにＡＳＧ制御ＥＣＵ１４はアイドルストップシステムを禁止し、状態切替リレー１２ｃ、外部出力リレー１２ｄおよび第２のリレー回路１３をオフ（非励磁）制御、第１のリレー回路５をオン（励磁）制御する。
そして、車載バッテリ１の直流電力をヒュージブルリンク３，４、第１のリレー回路５を介して制御系およびエンターテイメント系へ供給し、通常走行が可能なように構成した。
したがって、ＤＣ／ＤＣコンバータ１２あるいは第２のリレー回路１３が故障しても通常走行が可能であり信頼性、安全性が確保される。
また、制御系、エンターテイメント系それぞれの電源系統にＤＣ／ＤＣコンバータを設ける必要がなくなり単一のＤＣ／ＤＣコンバータで済むことからコストダウンを図れる電源装置が提供できる効果がある。

１……車載バッテリ、２……イグニッションスイッチ、３……ヒュージブルリンク（第１のヒュージブルリンク）、４……ヒュージブルリンク（第１のヒュージブルリンク）、１１……ヒュージブルリンク（第２のヒュージブルリンク）、５……第１のリレー回路（電源供給経路切替手段、第１の切替回路）、１３……第２のリレー回路（電源供給経路切替手段、第２の切替回路）、１２……ＤＣ／ＤＣコンバータ、１４……ＡＳＧ制御ＥＣＵ（電源供給経路切替手段）。

Claims

アイドルストップシステムが適用された車両において車載バッテリに蓄積されている電力を前記車両の電装負荷へ供給する電源装置であって、
前記電力をイグニッションスイッチおよび第１のヒュージブルリンクを経由して前記電装負荷へ供給する第１の電源供給経路と、
前記電力を第２のヒュージブルリンクおよび昇圧機能を有したＤＣ／ＤＣコンバータを経由して前記電装負荷へ供給する第２の電源供給経路と、
前記車両の通常走行状態では、前記電力を前記電装負荷へ供給する経路を前記第１の電源供給経路へ切り替え、前記アイドルストップシステムによるアイドルストップ期間では、前記電力を前記電装負荷へ供給する経路を前記第２の電源供給経路へ切り替える電源供給経路切替手段と、を備え、
前記電源供給経路切替手段は、前記通常走行状態では、前記電力を前記電装負荷へ供給する経路を前記第１の電源供給経路へ切り替える第１の切替回路と、前記アイドルストップ期間では、前記電力を前記電装負荷へ供給する経路を前記第２の電源供給経路へ切り替える第２の切替回路とを有し、
前記アイドルストップ期間から前記通常走行状態へ移行するときは、前記第２の切替回路により前記経路が前記第２の電源供給経路へ切り替えられている状態で前記ＤＣ／ＤＣコンバータによる昇圧が停止すると同時に前記第１の切替回路による前記第１の電源供給経路への切り替えを行い、さらに前記第１の切替回路により前記第１の電源供給経路へ切り替えられてから第２の時間経過後、前記第２の切替回路による前記第２の電源供給経路へ切り替えられている状態を解除する、
ことを特徴とする電源装置。
前記電源供給経路切替手段は、前記通常走行状態から前記アイドルストップ期間へ移行するときは、前記第１の切替回路により前記経路が前記第１の電源供給経路へ切り替えられている状態で前記第２の切替回路による前記第２の電源供給経路への切り替えを行い、さらに前記第２の切替回路により前記第２の電源供給経路へ切り替えられてから第１の時間経過後、前記第１の切替回路による前記第１の電源供給経路へ切り替えられている状態を解除することを特徴とする請求項１記載の電源装置。
前記電装負荷は、前記車両の制御系およびエンターテイメント系を含むことを特徴とする請求項１または２記載の電源装置。