JP7287017B2 - 移動体用電源システム - Google Patents
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Description
移動体用電源システム1は、電力を用いて駆動する電気負荷を複数備える移動体に対して、電力を供給するためのシステムである。移動体用電源システム1は、例えばエンジンや走行用モータなどの原動機を用いて走行する自動車に搭載可能である。以下では、移動体用電源システム1が自動車に搭載されている場合を例に説明を行う。ただし、移動体としては、自動車や二輪車などの車両に限られず船舶、航空機、輸送機器等でもよい。
以下では、前述の実施形態における冗長電池41rを第1冗長電池41rと称する。前述の実施形態における冗長電流経路31rを第1冗長電流経路31rと称する。前述の実施形態における冗長電流センサ91を第1冗長電流センサ91と称する。
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。この実施形態では、Y結線経路331を備え、電流経路が複数の環状をなすように構成されている。
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。この実施形態では、電流経路の一部が三角結線されている。
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。この実施形態では、第1コンバータ541dを介して第1EPS41aに電力が供給されている。
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。この実施形態では、第1電流経路31aに第1冗長電池41rが常時接続され、第2電流経路32aに第2冗長電池42rが常時接続されている。
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。この実施形態では、第1電流経路31aと第2電流経路32aとが互いに平行に設けられている。
この明細書および図面等における開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。例えば、開示は、実施形態において示された部品および/または要素の組み合わせに限定されない。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品および/または要素が省略されたものを包含する。開示は、1つの実施形態と他の実施形態との間における部品および/または要素の置き換え、または組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示されるいくつかの技術的範囲は、請求の範囲の記載によって示され、さらに請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。
Claims (12)
- 通常負荷(23、24、326、427)に電力を供給するための通常電源(21、22、322、325、425)と、
前記通常電源と接続している通常電流経路(11)と、
前記通常電源とは異なる電源であって、負荷として同一の機能を有する第1冗長負荷(41a、41b)と第2冗長負荷(42a、42b)とを有する冗長負荷(40)に電力を供給するための冗長電源(41r、42r)と、
前記冗長電源と接続している冗長電流経路(31r、32r、331r、332r)と、
前記通常電流経路と前記冗長電流経路との間に設けられ、前記第1冗長負荷と接続している第1電流経路(31a、331a、731a)と、
前記通常電流経路と前記冗長電流経路との間であって、前記第1電流経路に並列に設けられ、前記第2冗長負荷と接続している第2電流経路(32a、332a、732a)と、
前記通常電流経路と前記第1電流経路との接続状態を切り替える第1通常スイッチ(36m、236m、336m)と、前記通常電流経路と前記第2電流経路との接続状態を切り替える第2通常スイッチ(37m、237r2、337m)とを有する経路スイッチ(30、230、330、430)と、
前記経路スイッチのオン状態とオフ状態との切り替えを制御する制御部(50)とを備え、
前記通常電源は、前記通常負荷と接続するとともに、前記第1冗長負荷と前記第2冗長負荷との少なくとも一方に接続可能であり、
前記経路スイッチは、前記冗長電流経路と前記第1電流経路との接続状態を切り替える第1冗長スイッチ(36r、236r、336r)と、前記冗長電流経路と前記第2電流経路との接続状態を切り替える第2冗長スイッチ(37r、237r1、337r)とを有し、
前記通常電流経路と前記冗長電流経路と前記第1電流経路と前記第2電流経路とは、前記経路スイッチを介して環状に接続されている移動体用電源システム。 - 前記第1電流経路のインダクタンスは、前記通常電流経路における前記第1通常スイッチから前記第2通常スイッチまでの部分のインダクタンスよりも前記第2電流経路のインダクタンスに近い値である請求項1に記載の移動体用電源システム。
- 前記第1電流経路(31a)と前記第2電流経路(32a)とは、移動体の前後方向に沿う仮想線(P1)に対して、互いに左右対称な位置に配置されている請求項2に記載の移動体用電源システム。
- 前記第1電流経路(731a)と前記第2電流経路(732a)とは、互いに平行な位置に配置されている請求項2に記載の移動体用電源システム。
- 前記制御部は、いずれかの前記冗長負荷において、適切に電力供給を受けられない異常を検知した場合に、前記通常電源と前記冗長電源とを互いに分離し、かつ、異常の発生している前記冗長負荷と異常の発生していない前記冗長負荷とのそれぞれが、前記通常電源または前記冗長電源のいずれか一方と接続するように前記経路スイッチを制御する請求項1から請求項4のいずれかに記載の移動体用電源システム。
- 前記制御部は、前記冗長負荷のうち、前記第1冗長負荷に異常が生じていることを検知した場合に、前記第1通常スイッチと前記第1冗長スイッチとをオフ状態とし、前記第2通常スイッチと前記第2冗長スイッチとをオン状態とする請求項1から請求項5のいずれかに記載の移動体用電源システム。
- 前記通常電源は、前記通常負荷と常時接続され、
前記冗長電源は、前記通常負荷と分離した状態で前記第1冗長負荷と前記第2冗長負荷との少なくとも一方に接続可能である請求項1から請求項6のいずれかに記載の移動体用電源システム。 - 前記通常電源は、前記通常負荷に供給する電力を蓄電可能な補機電池(21)であり、
前記冗長電源は、前記補機電池よりも蓄電容量の小さな冗長電池(41r、42r)である請求項1から請求項7のいずれかに記載の移動体用電源システム。 - 前記通常電源は、前記補機電池に加えて、前記通常負荷に供給する電力を発電可能な発電機(22、322)を備えている請求項8に記載の移動体用電源システム。
- 前記冗長負荷は、移動体の移動に用いる原動機が駆動していない状態においては電力供給が不要な移動用負荷(41a、42a)と、前記原動機の駆動によらず電力供給が必要な常用負荷(41b、42b)とを有し、
キースイッチ(5)の状態がアクセサリ状態の場合に、前記移動用負荷には電力を供給せずに前記常用負荷に電力を供給し、前記キースイッチの状態がイグニッション状態の場合に、前記移動用負荷と前記常用負荷との両方に電力を供給する配電装置(51、52)を備えている請求項1から請求項9のいずれかに記載の移動体用電源システム。 - 前記配電装置は、
イグニッションリレー(57)と、
アクセサリリレー(58)と、
信号線(60)を介して前記キースイッチから出力される遷移信号を受け取る配電制御部(56)とを備え、
前記配電制御部は、前記アクセサリ状態を示す前記遷移信号を受け取った場合に、前記イグニッションリレーをオフ状態、かつ、前記アクセサリリレーをオン状態とし、前記イグニッション状態を示す前記遷移信号を受け取った場合に、前記イグニッションリレーと前記アクセサリリレーとの両方をオン状態とする請求項10に記載の移動体用電源システム。 - 前記冗長負荷に供給する電圧の大きさを変換するコンバータ(329、541d、542d)を備えている請求項1から請求項11のいずれかに記載の移動体用電源システム。
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