JP6432355B2 - 自動車用電源供給装置及び電源ボックス - Google Patents

Description

本発明は、複数のバッテリーから多数の電気的負荷に電力を供給する自動車用電源供給装置に関するものである。

近年の自動車用電源装置では、種々の電気負荷への電源供給の安定性を確保するために、複数の蓄電池の少なくともいずれかから各負荷に電源を供給可能とした冗長機能を備えたものが提案されている。

このような電源装置では、一方の蓄電池の電圧低下時あるいは失陥時には、自動的に他方の蓄電池から各負荷に電力が供給される。
また、近年自動車の運転を、運転者に依らず、制御装置が各種負荷を駆動することにより行う自動運転制御装置が実用化されている。このような自動運転制御装置では、安全な運転を確保するために、制御装置及び各負荷に電源を安定して供給する必要がある。

特許文献１には、第一蓄電装置と第二蓄電装置から多数の負荷に電力を供給可能とした車両の電源制御装置が開示されている。

特開２０１２−２４０４８７号公報

特許文献１に開示された車両の電源制御装置では、第一の蓄電装置及び第二の蓄電装置と各負荷との間の電源供給線が断線し、あるいは地絡状態となると、各負荷に安定して電源を供給することができない。従って、自動運転制御装置に安定して電源を供することができない。

この発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は安定した電源を供給し得る自動車用電源供給装置を提供することにある。

上記課題を解決する自動車用電源供給装置は、第一及び第二のバッテリーと、第一及び第二の負荷群と、前記第一のバッテリーと前記第一の負荷群との間に介在されて、短絡電流に基づいて溶断する第一のヒューズと、前記第二のバッテリーと前記第二の負荷群との間に介在されて、短絡電流に基づいて溶断する第二のヒューズとを備え、前記第一及び第二のバッテリーから第一及び第二の負荷群に電力を供給する自動車用電源供給装置において、前記第一及び第二の負荷群は、動作を互いに補完するように前記第一及び第二の負荷群にそれぞれ振り分けて接続される冗長系負荷で構成され、前記第一及び第二の負荷群に接続され、前記第一のヒューズの溶断時に前記第二の負荷群に供給される電力の瞬断を防止し、前記第二のヒューズの溶断時に前記第一の負荷群に供給される電力の瞬断を防止する瞬断防止装置を備え、前記瞬断防止装置は、前記第一のバッテリーから前記第一のヒューズを介して前記第一の負荷群に電力を供給する第一の電力供給経路と、前記第二のバッテリーから前記第二のヒューズを介して前記第二の負荷群に電力を供給する第二の電力供給経路と、前記第一の電力供給経路と第二の電力供給経路とを接続する半導体リレーと、前記半導体リレーに流れる短絡電流を検出するセンサと、通常時には前記半導体リレーを導通状態に維持するとともに、前記センサから出力される検出信号に基づいて前記半導体リレーを不導通とするコントローラーとを備えた。

この構成により、短絡電流が発生しても、第一の負荷群と第二の負荷群の少なくともいずれかに、安定した電力が供給される。そして、半導体リレーに短絡電流が流れると、ヒューズの溶断に先立って半導体リレーが不導通となって、第一の負荷群と第二の負荷群のいずれか一方への電力供給が安定化される。

また、上記の自動車用電源供給装置において、前記第一の電力供給経路と第二の電力供給経路に第三の負荷群を接続し、前記第三の負荷群には常時電源供給が必要となる負荷を接続することが好ましい。

この構成により、第三の負荷群に常時安定した電力が供給される。
また、上記の自動車用電源供給装置において、前記第一の電力供給経路に、ヒューズを介してオルタネータを接続することが好ましい。

この構成により、オルタネータと第一の電力供給経路との間短絡故障が発生しても、第一の負荷群と第二の負荷群のいずれか一方に供給される電力が安定化される。
また、上記の自動車用電源供給装置において、前記瞬断防止装置は、前記第一若しくは第二の負荷群に供給される電力の瞬断を相殺する電力補助回路を備え、前記電力補助回路は、前記半導体リレーと前記第一の負荷群若しくは第二の負荷群との間の電流供給経路上で前記半導体リレー側をアノードとして介在されるダイオードと、前記ダイオードのカソードと、接地電位との間に介在されるキャパシタとを備えることが好ましい。

この構成により、電力補助回路のキャパシタから供給される電力で、第一若しくは第二の負荷群に供給される電力の瞬断が防止される。

上記課題を解決する電源ボックスは、第一のバッテリーからヒューズを介して第一の負荷群に電力を供給する第一の電力供給経路と、第二のバッテリーからヒューズを介して第二の負荷群に電力を供給する第二の電力供給経路と、前記第一の電力供給経路と第二の電力供給経路とを接続する半導体リレーと、前記半導体リレーに流れる短絡電流を検出するセンサと、前記センサから出力される検出信号に基づいて、前記ヒューズの溶断に先立って前記半導体リレーを不導通とするコントローラーとを備え、前記第一若しくは第二の負荷群に供給される電力の瞬断を相殺する電力補助回路とを備え、前記電力補助回路は、前記第一電力供給経路若しくは前記第二の電力供給経路上で前記第一の負荷群若しくは前記第二の負荷群側をカソードとして介在されるダイオードと、前記ダイオードのカソードと、接地電位との間に介在されるキャパシタとを備えた。

この構成により、半導体リレーに短絡電流が流れると、ヒューズの溶断に先立って半導体リレーが不導通となって、第一の負荷群と第二の負荷群のいずれか一方への電力供給が安定化される。そして、電力補助回路のキャパシタから供給される電力で、第一若しくは第二の負荷群に供給される電力の瞬断が防止される。

本発明の自動車用電源供給装置によれば、安定した電源を供給することができる。

自動運転制御装置を示すブロック図である。 電源供給装置を示す回路図である。 電源供給装置の動作を示す回路図である。 電源供給装置の動作を示す回路図である。 電源供給装置の動作を示す回路図である。 電源供給装置の動作を示す回路図である。 電源供給装置の動作を示す回路図である。 電源供給装置の動作を示す回路図である。 電源供給装置の動作を示す回路図である。 第二の実施形態の電源供給装置を示す回路図である。

（第一の実施形態）
以下、自動車用電源供給装置の第一の実施形態を図面に従って説明する。図１に示す自動運転制御装置１は、自動運転制御ＥＣＵ２に各種センサ３、監視カメラ４、レーダー５、超音波センサ６及び通信アンテナ７等からの検出信号が入力される。

各種センサ３は、自動車の車輪回転速度情報、加速度情報、慣性情報、車角度情報、外気温情報等の各種外部情報を取得する多数のセンサである。監視カメラ４は、自動車の周囲の前後左右の障害物や移動体あるいは人体を検出し、その検出信号を自動運転制御ＥＣＵ２に出力するカメラである。

レーダー５は、自動車から比較的離れた中長距離で前方及び後方に位置する移動体を検出し、その検出信号を自動運転制御ＥＣＵ２に出力する。超音波センサ６は、自動車の発進時及び停車時に近距離の障害物検知して、その検出信号を自動運転制御ＥＣＵ２に出力する。

通信アンテナ７は、地図情報、ＧＰＳ、ＤＧＰＳ、天気予報等の制御情報を通信により取得して、外部通信用ＥＣＵ（図示しない）を介して自動運転制御ＥＣＵ２に出力する。
自動運転制御ＥＣＵ２は、上記各検出信号及び制御情報に基づいて、エンジン制御ＥＣＵ８、電動ステアリング装置９及び電動ブレーキ装置１０を制御する。そして、運転者の操作を必要とすることなく、自動車の運転を制御可能となっている。

上記のような自動運転制御装置１には電源供給装置１１から電源が供給される。次に、電源供給装置１１について説明する。
図２に示すように、電源ボックス１２には第一及び第二のバッテリー１３，１４、オルタネータ１５、第一及び第二の負荷群１６，１７が接続され、第一及び第二のバッテリー１３，１４あるいはオルタネータ１５から第一及び第二の負荷群１６，１７に電力が供給される。第一及び第二のバッテリー１３，１４は、同一の鉛バッテリーが使用される。

電源ボックス１２内には、半導体リレー１８と、ヒューズ１９ａ〜１９ｅと、電流センサ２０と、電力補助回路２１と、コントローラー２２が設けられている。オルタネータ１５の作動時には、オルタネータ１５の出力電力がヒューズ１９ａを介して半導体リレー１８の一方の端子ｔ１に供給される。

第一のバッテリー１３の出力電力は、ヒューズ１９ｂを介して端子ｔ１に供給され、第二のバッテリー１４の出力電力は、ヒューズ１９ｃを介して半導体リレー１８の他方の端子ｔ２に供給される。

また、端子ｔ２の近傍に前記電流センサ２０が配設され、その電流センサ２０は半導体リレー１８に流れる電流値及び電流方向を検出可能となっている。そして、電流センサ２０の検出信号がコントローラー２２に入力される。

なお、電流センサ２０はホールセンサで構成されるが、ホールセンサ以外に、半導体リレーの両端子ｔ１，ｔ２の電圧を検出する電圧検出部と、両端子ｔ１，ｔ２間の電位差に基づいて半導体リレー１８に流れる電流値と電流方向を検出する電流検出部とをコントローラー２２に備える構成としてもよい。

第二のバッテリー１４の接地側端子にはホールセンサで構成される電流センサ２３が配設され、第二のバッテリー１４に流れる電流値を検出可能となっている。そして、電流センサ２３の検出信号がコントローラー２２に出力される。

コントローラー２２は、電流センサ２０，２３から出力される検出信号に基づいて、半導体リレー１８を開閉制御する。
電力補助回路２１は、ダイオード２４とキャパシタ２５で構成される。端子ｔ１はダイオード２４及びヒューズ１９ｄを介して第一の負荷群１６に接続され、ダイオード２４のカソード端子がキャパシタ２５を介して車体（接地電位）に接続されている。

従って、少なくとも第一のバッテリー１３が正常な出力電圧を出力していると、キャパシタ２５はその出力電圧が第一のバッテリー１３の出力電圧と同電圧となるまで充電される。

半導体リレー１８の他方の端子ｔ２は、ヒューズ１９ｅを介して第二の負荷群１７に接続されている。
第一及び第二の負荷群１６，１７は、一方の負荷群の動作が不安定となっても、他方の負荷群の動作で補完可能とするように、両負荷群にそれぞれ振り分けて接続される冗長系負荷で構成される。

ここで、冗長系負荷について例示すると、次のようなＥＣＵ、アクチュエータ及びセンサが考えられる。
・同一機能を有する負荷であって左右若しくは前後にあるもの。例えば、自動運転ＥＣＵ、ヘッドランプ、ブレーキランプ、ドアロック機構、等。
・同様の機能を有して代替可能なもの。例えば、電動シフトと電動パーキングブレーキ、周辺カメラと障害物検知装置等。

また、冗長構成とすることができない単一の負荷であって安全上重要なもの（後述する第三の負荷に相当）もある。この場合は、第一及び第二のバッテリー１３，１４の双方から電力供給を受ける構成となる。このようなものとしては、異常表示装置（ナビゲーション、メータ）、エアバッグ等がある。

このような構成により、第一のバッテリー１３から第一の負荷群１６に電力を供給する第一の電力供給経路ｗ１と、第二のバッテリー１４から第二の負荷群１７に電力を供給する第二の電力供給経路ｗ２が構成される。そして、第一の電力供給経路ｗ１と第二の電力供給経路ｗ２が半導体リレー１８を介して接続されている。

なお、電流センサ２０，２３、電力補助回路２１は、必要に応じて設けるようにしてもよい。
次に、上記のように構成された電源供給装置１１の作用を説明する。

通常時には、半導体リレー１８はコントローラー２２により通電状態に維持され、第一の負荷群１６と第二の負荷群１７には第一のバッテリー１３と第二のバッテリー１４の少なくともいずれかから電力が供給される。
「１．オルタネータ１５と電源ボックス１２との間で短絡故障が発生した場合」
図３に示すように、電力補助回路２１を備えた電源供給装置１１において、オルタネータ１５と電源ボックス１２との間の電線が接地電位、具体的には車体と短絡した状態となると、第一のバッテリー１３及び第二のバッテリー１４から短絡電流Ｉｓ１が流れ、ヒューズ１９ａが溶断される。

短絡電流Ｉｓ１が流れ始めてからヒューズ１９ａが溶断されるまでの間の約１００ｍｓｅｃの間で第二の負荷群１７に供給される電力が瞬断状態となり、第二の負荷群１７の動作が不安定となる。

第一の負荷群１６では、ヒューズ１９ａが溶断されるまでの間の約１００ｍｓｅｃの間でキャパシタ２５から所要の電力が供給されるので、第一の負荷群１６は安定して動作する。

ヒューズ１９ａが溶断された後は、第一及び第二のバッテリー１３，１４から第一及び第二の負荷群１６，１７への電力供給が回復し、第一の負荷群１６は引き続いて正常に動作する。第二の負荷群１７では、電力供給が回復しても、ＥＣＵ等ではリセット状態となって正常な動作に復帰しない場合がある。この場合には、第一の負荷群１６の動作により車が安全に自動運転され、あるいは運転者の操作により、自動車を修理工場まで安全に移動させることが可能となる。

図４に示すように、電力補助回路２１を備えず、電流センサ２０を備えた電源供給装置１１において、オルタネータ１５と電源ボックス１２との間の電線が車体と短絡した状態となると、第一のバッテリー１３及び第二のバッテリー１４から短絡電流Ｉｓ１が流れ、ヒューズ１９ａが溶断される。

このとき、第二のバッテリー１４から半導体リレー１８に流れる短絡電流Ｉｓ２は、通常時に半導体リレー１８に流れる電流より十分に大きい電流であるため、その短絡電流Ｉｓ２が電流センサ２０で検出され、その検出信号ｓ１がコントローラー２２に出力される。

コントローラー２２は、その検出信号ｓ１に基づいて半導体リレー１８を不導通とするが、短絡電流Ｉｓ２が流れ始めてから半導体リレー１８が不導通となるまでの時間は、１０μＳｅｃ程度で、ヒューズ１９ａが溶断されるまでの時間より十分に短い。

従って、短絡電流Ｉｓ２は流れ始めてすぐに遮断されるため、第二の負荷群１７に供給される電力が瞬断されず、第二の負荷群１７は正常に動作する。
一方、第一のバッテリー１３からは短絡電流Ｉｓ１が流れ続けるため、第一の負荷群１６に供給される電力では瞬断が発生し、第一の負荷群１６の動作が不安定となる。しかし、第二の負荷群１７が正常に動作しているので、車が安全に自動運転され、あるいは運転者の操作により、自動車を修理工場まで安全に移動させることが可能となる。

また、電力補助回路２１と電流センサ２０を両方設けることにより、第一の負荷群１６及び第二の負荷群１７に供給される電力の瞬断を防止することもできる。
「２．第一の電力供給経路ｗ１のヒューズ１９ｂと端子ｔ１との間で短絡故障が発生した場合」
図５に示すように、電流センサ２０を備えた電源供給装置１１において、ヒューズ１９ｂと端子ｔ１との間の第一の電力供給経路ｗ１が車体と短絡した状態となると、第一のバッテリー１３及び第二のバッテリー１４から短絡電流Ｉｓ３，Ｉｓ４が流れ、ヒューズ１９ｂが溶断される。

このとき、第二のバッテリー１４から半導体リレー１８に流れる短絡電流Ｉｓ４は、通常時に半導体リレー１８に流れる電流より十分に大きい電流であるため、その短絡電流Ｉｓ４が電流センサ２０で検出され、その検出信号ｓ１がコントローラー２２に出力される。

コントローラー２２は、その検出信号ｓ１に基づいて半導体リレー１８を不導通とするが、短絡電流Ｉｓ４が流れ始めてから半導体リレー１８が不導通となるまでの時間は、１０μＳｅｃ程度で、ヒューズ１９ｂが溶断されるまでの時間より十分に短い。

従って、短絡電流Ｉｓ４は流れ始めてすぐに遮断されるため、第二の負荷群１７に供給される電力が瞬断されず、第二の負荷群１７は正常に動作する。
一方、第一のバッテリー１３からはヒューズ１９ｂが溶断されるまで短絡電流Ｉｓ３が流れ続けるため、第一の負荷群１６に供給される電力では瞬断が発生し、第一の負荷群１６の動作が不安定となる。しかし、第二の負荷群１７が正常に動作しているので、車が安全に自動運転され、あるいは運転者の操作により、自動車を修理工場まで安全に移動させることが可能となる。
「３．第二の電力供給経路ｗ２のヒューズ１９ｃと端子ｔ２との間で短絡故障が発生した場合」
図６に示すように、電流センサ２０，２３を備えた電源供給装置１１において、第二の電力供給経路ｗ２のヒューズ１９ｃと端子ｔ２との間で短絡故障が発生すると、第一のバッテリー１３及び第二のバッテリー１４から短絡電流Ｉｓ５，Ｉｓ６が流れ、ヒューズ１９ｃが溶断される。

このとき、第一のバッテリー１３から半導体リレー１８に流れる短絡電流Ｉｓ５は、通常時に半導体リレー１８に流れる電流より十分に大きい電流であるため、その短絡電流Ｉｓ５が電流センサ２０で検出され、その検出信号ｓ１がコントローラー２２に出力される。

コントローラー２２は、その検出信号ｓ１に基づいて半導体リレー１８を不導通とするが、短絡電流Ｉｓ５が流れ始めてから半導体リレー１８が不導通となるまでの時間は、１０μＳｅｃ程度で、ヒューズ１９ｃが溶断されるまでの時間より十分に短い。

従って、短絡電流Ｉｓ５は流れ始めてすぐに遮断されるため、第一の負荷群１６に供給される電力が瞬断されず、第一の負荷群１６は正常に動作する。
一方、第二のバッテリー１４からはヒューズ１９ｃが溶断されるまで短絡電流Ｉｓ６が流れ続けるため、第二の負荷群１７に供給される電力では瞬断が発生し、第二の負荷群１７の動作が不安定となる。そして、ヒューズ１９ｃの溶断後は第二のバッテリー１４からの電力供給が停止され、半導体リレー１８も不導通となるため、第二の負荷群１７には電力が供給されない。

しかし、第一の負荷群１６が正常に動作しているので、車が安全に自動運転され、あるいは運転者の操作により、自動車を修理工場まで安全に移動させることが可能となる。
また、第二の電力供給経路ｗ２のヒューズ１９ｃと端子ｔ２との間で電源線が断線し、かつその断線部分の端子ｔ２側のみが車体と短絡した場合には、第一のバッテリー１３から半導体リレー１８を介して短絡電流Ｉｓ５のみが流れる。

この場合には、第二のバッテリー１４側の電流センサ２３では電流が検出されず、半導体リレー１８側の電流センサ２０でのみ大電流が検出される。
すると、コントローラー２２は電流センサ２０，２３から出力される検出信号ｓ１，ｓ２により、電流センサ２０，２３で検出した電流値の差が大きいことを検出して、半導体リレー１８を不導通とする。このような動作により、短絡電流Ｉｓ５が流れようとすると、半導体リレー１８が直ちに不導通となって、第一の負荷群１６に供給される電力が瞬断されず、第一の負荷群１６は正常に動作する。
「４．ヒューズ１９ｄと第一の負荷群１６との間の第一の電力供給経路ｗ１で短絡故障が発生した場合」
図７に示すように、電流センサ２０を備えた電源供給装置１１において、ヒューズ１９ｄと第一の負荷群１６との間で第一の電力供給経路ｗ１で短絡故障が発生すると、第一のバッテリー１３及び第二のバッテリー１４から短絡電流Ｉｓ７，Ｉｓ８が流れ、ヒューズ１９ｄが溶断される。

このとき、第二のバッテリー１４から半導体リレー１８に流れる短絡電流Ｉｓ８は、通常時に半導体リレー１８に流れる電流より十分に大きい電流であるため、その短絡電流Ｉｓ８が電流センサ２０で検出され、その検出信号ｓ１がコントローラー２２に出力される。

コントローラー２２は、その検出信号ｓ１に基づいて半導体リレー１８を不導通とするが、短絡電流Ｉｓ８が流れ始めてから半導体リレー１８が不導通となるまでの時間は、１０μＳｅｃ程度で、ヒューズ１９ｄが溶断されるまでの時間より十分に短い。

従って、短絡電流Ｉｓ８は流れ始めてすぐに遮断されるため、第二の負荷群１７に供給される電力が瞬断されず、第二の負荷群１７は正常に動作する。
一方、第一のバッテリー１３からはヒューズ１９ｄが溶断されるまで短絡電流Ｉｓ７が流れ続けるため、第一の負荷群１６に供給される電力では瞬断が発生し、第一の負荷群１６の動作が不安定となる。そして、ヒューズ１９ｄの溶断後は第一の負荷群１６には電力が供給されない。

しかし、第二の負荷群１７が正常に動作しているので、車が安全に自動運転され、あるいは運転者の操作により、自動車を修理工場まで安全に移動させることが可能となる。
「５．ヒューズ１９ｅと第二の負荷群１７との間で第二の電力供給経路ｗ２に短絡故障が発生した場合」
図８に示すように、電力補助回路２１を備えた電源供給装置１１において、ヒューズ１９ｅと第二の負荷群１７との間の第二の電力供給経路ｗ２で電源線が車体と短絡した状態となると、第一のバッテリー１３及び第二のバッテリー１４から短絡電流Ｉｓ９，Ｉｓ１０が流れ、ヒューズ１９ｅが溶断される。

このとき、第一のバッテリー１３から第一の負荷群１６に供給される電力が瞬断状態となるが、ヒューズ１９ｅが溶断されるまで、電力補助回路２１から第一の負荷群１６に電力が供給されて、瞬断が防止される。

ヒューズ１９ｅが溶断された後は、短絡電流Ｉｓ９，Ｉｓ１０が流れなくなるため、第一のバッテリー１３から第一の負荷群１６に正常な電力が供給される。従って、第二の負荷群１７への電力供給は停止されるが、第一の負荷群１６が正常に動作しているので、車が安全に自動運転され、あるいは運転者の操作により、自動車を修理工場まで安全に移動させることが可能となる。

図９に示すように、電力補助回路２１に代えて、第一の負荷群１６に電力補助回路としてキャパシタ２６を接続して、瞬断を防止するようにしてもよい。通常時にキャパシタ２６を充電し、第一のバッテリー１３から第一の負荷群１６に供給される電力が瞬断されるとき、キャパシタ２６から第一の負荷群１６に電力を供給するようにする。

上記のような電源供給装置１１では、次に示す効果を得ることができる。
（１）第一のバッテリー１３と第二のバッテリー１４及びオルタネータ１５と、第一の負荷群１６及び第二の負荷群１７との間で第一の電力供給経路ｗ１あるいは第二の電力供給経路ｗ２に短絡故障が発生しても、第一の負荷群１６及び第二の負荷群１７の少なくともいずれかに安定した電力を供給することができる。従って、冗長系負荷を第一の負荷群１６と第二の負荷群１７に振り分ければ、少なくともいずれかの負荷群を正常に動作させて、自動車の安全な走行を確保することができる。
（２）第一の負荷群１６に接続された電力補助回路２１により、第一の負荷群１６に供給される電力の瞬断を防止することができる。
（３）電流センサ２０，２３で短絡電流を検出して、コントローラー２２で半導体リレー１８を不導通とすることにより、第一の負荷群１６あるいは第二の負荷群１７に供給される電力の瞬断を防止することができる。
（４）短絡電流が発生したとき、ヒューズの溶断に先立って短時間で半導体リレー１８を不導通とすることができる。従って、いずれか一方の負荷群に供給される電力の瞬断を防止することができる。
（第二の実施形態）
図１０は、第二の実施形態を示す。この実施形態は、第一の実施形態の第一及び第二の負荷群１６，１７に加えて、第三及び第四の負荷群２８，３０に電力を供給する電源供給装置を示す。第一の実施形態と同一構成部分は、同一符号を付して説明する。

第三の負荷群２８は、冗長系負荷ではなく、自動車の安全な走行のために失陥が許されない負荷が接続されている。そして、第三の負荷群２８には端子ｔ１からヒューズ１９ｄ及びダイオード２７ａを介して電力が供給されるとともに、端子ｔ２からヒューズ１９ｅ及びダイオード２７ｂを介して電力が供給される。

第四の負荷群３０は、失陥しても安全な走行に支障を来さない負荷が接続されている。そして、第四の負荷群３０には端子ｔ１からリレー２９を介して電力が供給され、電流センサ２０，２３で短絡故障が検出されたときには、コントローラー２２によりリレー２９が不導通となるように制御される。その他の構成は、第一の実施形態と同様である。

従って、この実施形態では短絡故障が発生した場合にも、第一の負荷群１６及び第二の負荷群１７の少なくともいずれかに安定して電力が供給されることから、第三の負荷群２８にも安定して電力を供給することができる。従って、短絡故障が発生しても、第三の負荷群２８に接続された負荷の失陥を防止して、自動車の安全な走行を確保することができる。

また、短絡故障が発生した場合には、リレー２９を不導通として、第四の負荷群３０への電力供給を停止することができる。従って、短絡故障が発生したとき、電力が供給されなくても安全な走行に支障を来さない負荷に対し、電力の供給を積極的に停止して、省電力を図りながら、自動車を修理工場まで安全に移動させることが可能となる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・半導体リレーに代えて、ヒューズの溶断に先立って短絡電流を遮断し得るスイッチ回路を使用してもよい。
・電力補助回路を、第一及び第二の負荷群に接続してもよい。

１１…電源供給装置、１２…電源ボックス、１３…第一のバッテリー、１４…第二のバッテリー、１５…オルタネータ、１６…第一の負荷群、１７…第二の負荷群、１８…瞬断防止装置（半導体リレー）、１９ａ〜１９ｅ…ヒューズ、２０，２３…瞬断防止装置（電流センサ）、２１…瞬断防止装置（電力補助回路）、２２…瞬断防止装置（コントローラ）。

Claims (5)

1. 第一及び第二のバッテリーと、
   第一及び第二の負荷群と、
   前記第一のバッテリーと前記第一の負荷群との間に介在されて、短絡電流に基づいて溶断する第一のヒューズと、
   前記第二のバッテリーと前記第二の負荷群との間に介在されて、短絡電流に基づいて溶断する第二のヒューズとを備え、
   前記第一及び第二のバッテリーから第一及び第二の負荷群に電力を供給する自動車用電源供給装置において、
   前記第一及び第二の負荷群は、動作を互いに補完するように、前記第一及び第二の負荷群にそれぞれ振り分けて接続される冗長系負荷で構成され、
   前記第一及び第二の負荷群に接続され、前記第一のヒューズの溶断時に前記第二の負荷群に供給される電力の瞬断を防止し、前記第二のヒューズの溶断時に前記第一の負荷群に供給される電力の瞬断を防止する瞬断防止装置を備え、
   前記瞬断防止装置は、
   前記第一のバッテリーから前記第一のヒューズを介して前記第一の負荷群に電力を供給する第一の電力供給経路と、
   前記第二のバッテリーから前記第二のヒューズを介して前記第二の負荷群に電力を供給する第二の電力供給経路と、
   前記第一の電力供給経路と第二の電力供給経路とを接続する半導体リレーと、
   前記半導体リレーに流れる短絡電流を検出するセンサと、
   通常時には前記半導体リレーを導通状態に維持するとともに、前記センサから出力される検出信号に基づいて前記半導体リレーを不導通とするコントローラーとを備えたことを特徴とする自動車用電源供給装置。
2. 請求項１に記載の自動車用電源供給装置において、
   前記第一の電力供給経路と第二の電力供給経路に第三の負荷群を接続し、前記第三の負荷群には常時電源供給が必要となる負荷を接続したことを特徴とする自動車用電源供給装置。
3. 請求項１又は２に記載の自動車用電源供給装置において、
   前記第一の電力供給経路に、ヒューズを介してオルタネータを接続したことを特徴とする自動車用電源供給装置。
4. 請求項１に記載の自動車用電源供給装置において、
   前記瞬断防止装置は、
   前記第一若しくは第二の負荷群に供給される電力の瞬断を相殺する電力補助回路を備え、
   前記電力補助回路は、
   前記第一の電力供給経路上若しくは前記第二の電力供給経路上で前記半導体リレー側をアノードとして介在されるダイオードと、
   前記ダイオードのカソードと、接地電位との間に介在されるキャパシタと
   を備えたことを特徴とする自動車用電源供給装置。
5. 第一のバッテリーからヒューズを介して第一の負荷群に電力を供給する第一の電力供給経路と、
   第二のバッテリーからヒューズを介して第二の負荷群に電力を供給する第二の電力供給経路と、
   前記第一の電力供給経路と第二の電力供給経路とを接続する半導体リレーと、
   前記半導体リレーに流れる短絡電流を検出するセンサと、
   通常時には前記半導体リレーを導通状態に維持するとともに、前記センサから出力される検出信号に基づいて前記半導体リレーを不導通とするコントローラーと、
   前記第一若しくは第二の負荷群に供給される電力の瞬断を相殺する電力補助回路と
   を備え、
   前記電力補助回路は、
   前記第一の電力供給経路上若しくは前記第二の電力供給経路上で前記半導体リレー側をアノードとして介在されるダイオードと、
   前記ダイオードのカソードと、接地電位との間に介在されるキャパシタとを備えたことを特徴とする電源ボックス。