JP7439713B2 - Mobile power system - Google Patents
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Description
ここに開示された技術は、移動体の電源システムに関する技術分野に属する。 The technology disclosed herein belongs to the technical field related to power supply systems for mobile bodies.
近年、自動車などの移動体には多数の電子機器が配置される。これに伴い、各電子機器への電源供給の構成が検討されている。 In recent years, a large number of electronic devices are installed in moving objects such as automobiles. In line with this, the configuration of power supply to each electronic device is being considered.
例えば、特許文献1には、第1電源と、第1電源よりも高電圧の電力を供給するための第2電源と、第2電源から出力された電力の電圧を、第1電源の電圧に降圧する降圧部と、を備え、車体に配策された幹線の電源ラインに、第1電源からの電力と、降圧部で降圧された第2電源からの電力とが供給される車両用回路構成が開示されている。
For example,
特許文献1では、第2電源は車両後部に設置され、幹線の少なくとも一部が車両前後方向に配索され、高圧部が幹線の車両後側の端部において幹線の電源ラインと接続されている。
In
ところで、特許文献1に記載のような車両用回路構成では、車両の電子機器を制御するための演算装置である各ECU(Electric Control Unit)は、ヒューズボックス等を介して互いに並列に接続される。ECUは、それぞれ有する機能が異なり、それに伴って、それぞれの消費電力も異なる。消費電力の大きいECUまで並列に接続する場合、特許文献1に示すように太い幹線を車両全体に配索する必要がある。これにより、電線上での電圧降下やノイズなどの問題が生じてしまい、他のECUの機能にも悪影響を及ぼすおそれがある。
By the way, in the vehicle circuit configuration described in
ここに開示された技術は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、消費電力の異なる複数の演算装置を有していたとしても、互いに悪影響を及ぼしにくい移動体の電源システムを提供することにある。 The technology disclosed herein has been developed in view of this point, and its purpose is to create a mobile device that is unlikely to have a negative impact on each other, even if it has multiple arithmetic units with different power consumption. Our goal is to provide power supply systems.
前記課題を解決するために、ここに開示された技術では、移動体の電源システムを対称として、第1バッテリと、前記第1バッテリよりも高い電圧の電力を供給可能な第2バッテリと、前記第1バッテリ及び前記第2バッテリに電気的に接続され、前記第2バッテリから供給される電力の電圧を前記第1バッテリの電圧に降圧するDCDCコンバータと、前記第1バッテリに電気的に接続されかつ前記DCDCコンバータの下流側に電気的に接続されたヒューズボックスと、前記移動体が有するデバイスに制御信号を送信可能な複数のサブ演算装置と、前記複数のサブ演算装置とそれぞれ通信接続され、該複数のサブ演算装置を統括制御する中央演算装置と、を備え、前記サブ演算装置は、前記ヒューズボックスにそれぞれ電気的に接続され、前記中央演算装置は、前記DCDCコンバータに電気的に接続されている、という構成とした。 In order to solve the above problem, the technology disclosed herein includes a first battery, a second battery capable of supplying power with a higher voltage than the first battery, and a power supply system for a mobile object. a DC/DC converter that is electrically connected to the first battery and the second battery and that steps down the voltage of the power supplied from the second battery to the voltage of the first battery; and a fuse box electrically connected to the downstream side of the DCDC converter, a plurality of sub-processing devices capable of transmitting control signals to devices included in the mobile object, and communicatively connected to the plurality of sub-processing devices, respectively; a central processing unit that centrally controls the plurality of sub-processing units, the sub-processing units are each electrically connected to the fuse box, and the central processing unit is electrically connected to the DCDC converter. The structure is such that:
すなわち、中央演算装置は、各サブ演算装置を統括して制御するため、各サブ演算装置と比較して消費電力がかなり大きい。前記構成によると、中央演算装置は、ヒューズボックスを経由せずにDCDCコンバータに接続されているため、径の大きい電線を移動体全体に配索する必要がない。また、DCDCコンバータと中央演算装置を近接させれば、バッテリから中央演算装置までの電線の総長を短くすることができる。これにより、演算装置が互いに悪影響を及ぼしにくい構成とすることができる。 That is, since the central processing unit centrally controls each sub-processing unit, its power consumption is considerably larger than that of each sub-processing unit. According to the above configuration, since the central processing unit is connected to the DC/DC converter without going through the fuse box, there is no need to route large diameter electric wires throughout the moving body. Further, by placing the DC/DC converter and the central processing unit close to each other, the total length of the electric wire from the battery to the central processing unit can be shortened. This allows a configuration in which the arithmetic devices are unlikely to have an adverse effect on each other.
また、前記構成では、各サブ演算装置とは別の電源経路で電力が供給される。このため、第1バッテリとヒューズボックスとの間の電線が断線したとしても中央演算装置には電力が供給される。このため、例えば、中央演算装置が各サブ演算装置に代えて各デバイスを制御するようにすれば、電源失陥による移動体の動作への影響を抑えることができる。また、第2バッテリとDCDCコンバータとの電線が断線したとしても、中央演算装置は、DCDCコンバータを介して第1バッテリから電力を受けることができる。このため、中央演算装置の作動状態を維持することができ、移動体の動作への影響を抑えることができる。 Further, in the above configuration, power is supplied to each sub-processing device through a separate power supply path. Therefore, even if the electric wire between the first battery and the fuse box is disconnected, power is supplied to the central processing unit. Therefore, for example, if the central processing unit controls each device instead of each sub-processing unit, it is possible to suppress the influence of a power failure on the operation of the mobile object. Furthermore, even if the wire between the second battery and the DCDC converter is disconnected, the central processing unit can receive power from the first battery via the DCDC converter. Therefore, the operating state of the central processing unit can be maintained, and the influence on the operation of the moving object can be suppressed.
前記移動体の電源システムにおいて、前記DCDCコンバータは、前記第1及び第2バッテリから前記中央演算装置への電力供給のオン/オフをそれぞれ制御するスイッチシステムを有し、前記中央演算装置は、前記DCDCコンバータと通信可能であるとともに、自身の異常を検知したときには、前記スイッチシステムをオフ状態にして、前記第1及び第2バッテリから自身への電力供給をオフ状態にするように前記DCDCコンバータに制御信号を出力する、という構成でもよい。 In the power supply system for the mobile object, the DCDC converter includes a switch system that controls on/off of power supply from the first and second batteries to the central processing unit, and the central processing unit The DC/DC converter is capable of communicating with the DC/DC converter, and is configured to turn off the switch system and turn off the power supply from the first and second batteries to the DC/DC converter when an abnormality is detected in the DC/DC converter. A configuration in which a control signal is output may also be used.
すなわち、中央演算装置は、ヒューズボックスを経由しないため、通電異常による故障を自ら抑制する必要がある。前記構成では、通電異常時に中央演算装置自らがDCDCコンバータに制御信号を出力して電力供給を遮断するため、迅速に電力供給を遮断することができる。これにより、中央演算装置の故障を適切に抑制することができる。 That is, since the central processing unit does not go through a fuse box, it is necessary to suppress failures due to abnormality in energization by itself. In the above configuration, the central processing unit itself outputs a control signal to the DC/DC converter to cut off the power supply when a power supply abnormality occurs, so that the power supply can be cut off quickly. Thereby, failure of the central processing unit can be appropriately suppressed.
前記移動体の電源システムにおいて、前記DCDCコンバータは、前記中央演算装置の近傍に配置されている、という構成でもよい。 In the power supply system for the mobile body, the DC/DC converter may be arranged near the central processing unit.
この構成によると、DCDCコンバータを中央演算装置の近傍に配置することで、DCDCコンバータと中央演算装置との間の電線を短くすることができる。これにより、電線での電圧降下やノイズの影響をより小さくすることができる。また、DCDCコンバータと中央演算装置との間の電線が短いことにより、断線による電源失陥が抑制されて、移動体への影響を抑制することができる。 According to this configuration, by arranging the DCDC converter near the central processing unit, the electric wire between the DCDC converter and the central processing unit can be shortened. This makes it possible to further reduce the effects of voltage drop and noise on the wires. Further, since the electric wire between the DCDC converter and the central processing unit is short, power failure due to disconnection can be suppressed, and the influence on the mobile object can be suppressed.
DCDCコンバータが中央演算装置の近傍に配置された移動体の電源システムにおいて、前記中央演算装置は、ダッシュパネルよりも車両後側かつインストルメントパネル直下の位置に配置されており、前記DCDCコンバータは、エンジンルーム又はモータールームにおける車両後側寄りの位置でかつ前記中央演算装置と略同じ高さ位置に配置されている、という構成でもよい。 In a power supply system for a mobile body in which a DC/DC converter is disposed near a central processing unit, the central processing unit is disposed at a position to the rear of the vehicle and directly below the instrument panel relative to the dash panel, and the DC/DC converter is configured to include: It may be arranged in a position near the rear of the vehicle in the engine room or motor room and at approximately the same height as the central processing unit.
この構成によると、DCDCコンバータと中央演算装置とが近接するようになるため、DCDCコンバータと中央演算装置との間の電線をかなり短くすることができる。これにより、電線での電圧降下やノイズの影響をより小さくすることができる。 According to this configuration, the DC/DC converter and the central processing unit are located close to each other, so that the electric wire between the DC/DC converter and the central processing unit can be considerably shortened. This makes it possible to further reduce the effects of voltage drop and noise on the wires.
以上説明したように、ここに開示された技術によると、消費電力の異なる複数の演算装置を有していたとしても、互いに悪影響を及ぼしにくくすることができる。 As described above, according to the technology disclosed herein, even if there are a plurality of arithmetic units with different power consumptions, it is possible to make it difficult for them to adversely affect each other.
以下、例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, exemplary embodiments will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、実施形態に係る電源システムが搭載された移動体の電力供給系統の構成を示す。本実施形態において、移動体は自動車の車両1である。この車両1は、4つのサイドドアと1つのバックドアとを備える5ドア式の車両である。車両1は、運転者によるアクセル等の操作に応じて走行するマニュアル運転と、運転者の操作をアシストして走行するアシスト運転と、運転者の操作なしに走行する自動運転とが可能な車両である。以下の説明においては、移動体のこと単に車両1と表現することがある。また、「前」、「後」、「右」、及び「左」については、「車両1の前」、「車両1の後」、「車両1の右」、及び「車両1の左」を意味する。
FIG. 1 shows the configuration of a power supply system of a mobile body equipped with a power supply system according to an embodiment. In this embodiment, the moving object is a
車両1は、図1に示すように、低圧バッテリ2と、低圧バッテリ2よりも高い電圧の電力を供給可能な高圧バッテリ3と、車両1が有するデバイスに制御信号を送信可能な第1~第3サブECU11~13(Electric Control Unit)と、第1~第3サブECU11~13とそれぞれ通信接続され、第1~第3サブECU11~13を統括制御する中央ECU20と、を備える。また、車両1は、低圧バッテリ2及び高圧バッテリ3と電線を介して接続されたDCDCコンバータ40(以下、コンバータ40という)と、低圧バッテリ2と電線を介して接続されたヒューズボックス30とを備える。ヒューズボックス30はコンバータ40の下流側に電線を介して接続されている。
As shown in FIG. 1, the
第1~第3サブECU11~13は、それぞれ電線を介してヒューズボックス30に接続されている。中央ECU20は、ヒューズボックス30を経由することなくコンバータ40の下流側に接続されている。尚、サブECUの数は3つ未満でも4つ以上でもよい。
The first to
電線の数は、サブECUの数、バッテリの数、ヒューズボックス30の数、コンバータ40の数に応じて増減される。各電線は、電力が供給できる電線であればよく、例えばワイヤーハーネスで構成されている。
The number of electric wires is increased or decreased depending on the number of sub-ECUs, the number of batteries, the number of
低圧バッテリ2は、本実施形態では12Vバッテリである。低圧バッテリ2は、エンジンルーム(電気自動車の場合はモータールーム)の前側の位置に配置されている。低圧バッテリ2は、例えば、鉛蓄電池で構成されている。
The
高圧バッテリ3は、本実施形態では48Vバッテリである。高圧バッテリ3は、シートの下側の位置に配置されている。高圧バッテリ3は、例えば、リチウムイオン電池で構成されている。
The
高圧バッテリ3には、ISG50(Integrated Starter Generator)が接続されている。ISG50には、高圧バッテリ3からの電力が降圧されることなく供給される。
An ISG 50 (Integrated Starter Generator) is connected to the
第1~第3サブECU11~13は、それぞれコンピュータハードウェアであって、具体的には、CPUを有するプロセッサ、複数のモジュールが格納されたメモリ等をそれぞれ有している。第1~第3サブECU11~13は、車両1に搭載されたデバイスと通信可能にそれぞれ接続されている。第1~第3サブECU11~13は、中央ECU20からの制御信号に基づいて各デバイスに制御信号を出力する。デバイスは、センサやアクチュエータを含む概念であり、例えば、電動ミラー、パワーウィンドウ、パワーシート、ブレーキランプ等である。第1~第3サブECU11~13は、各デバイスを制御するための末端のECUであって、消費電力は数ワット程度である。
The first to third sub-ECUs 11 to 13 are each computer hardware, and specifically each has a processor having a CPU, a memory in which a plurality of modules are stored, and the like. The first to third sub-ECUs 11 to 13 are each communicably connected to a device mounted on the
図1及び図2に示すように、第1サブECU11は、左前側のヒンジピラーの下側の位置に設けられている。第1サブECU11は、例えば、電動ミラーやパワーウィンドウを制御する。第2サブECU12は、センターコンソールの位置に設けられている。第2サブECU12は、例えば、パワーシートを制御する。第3サブECU13は、車両1における左後側の位置に設けられている。第3サブECU13は、例えば、ブレーキランプを制御する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the first sub-ECU 11 is provided at a position below the left front hinge pillar. The first sub-ECU 11 controls, for example, electric mirrors and power windows. The second sub-ECU 12 is provided at the center console. The second sub-ECU 12 controls, for example, a power seat. The third sub-ECU 13 is provided at a position on the left rear side of the
中央ECU20は、図2及び図3に示すように、ダッシュパネル4の後側でかつインストルメントパネル5(以下、インパネ5という)の直下に配置されている。中央ECU20は、車幅方向の中央に配置されている。これにより、車両1の前突時や側突時であっても中央ECU20を出来る限り保護することができる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
中央ECU20は、図4に示すように、マイクロコントロールユニット(以下、MCU21という)と、第1~第3サブECU11~13と通信するための通信部22とを有する。
As shown in FIG. 4, the
MCU21は、各デバイスを制御するための制御信号を生成して、第1~第3サブECU11~13に送信する。中央ECU20が第1~第3サブECU11~13に対して出力する制御信号は、例えば、各デバイスの動作目標を示すものであり、実際に各デバイスを作動させる制御量は第1~第3サブECU11~13により生成される。MCU21は、動作しないサブECUがあるときには、当該サブECUが制御するデバイスを、当該サブECUに代わって直接制御する。
The
通信部22は、MCU21が生成した制御信号を第1~第3サブECU11~13に送信するとともに、第1~第3サブECU11~13から作動状態についての情報を取得する。第1~第3サブECU11~13の作動状態とは、第1~第3サブECU11~13の通電状態を含む。第1~第3サブECU11~13の通電状態とは、例えば、電線の異常による過電流やECU内でのショート等を含む。通信部22と第1~第3サブECU11~13との間の通信方式は、CAN(Controller Area Network)、CAN-FD(CAN with Flexible Datarate)、イーサネット(登録商標)等を用いることができる。通信部22と第1~第3サブECU11~13との間の通信方式は、有線方式を例示しているが、無線方式でもよく、一部を無線方式にして、他を有線方式にしてもよい。通信部22は、中央ECU20のメモリに格納されたモジュールの一例である。
The
中央ECU20は、各サブECU11~13への制御信号を統括して生成するために、高い演算機能を有する必要がある。中央ECU20の消費電力は、各サブECU11~13よりもかなり大きく、数十ワット程度である。
The
ヒューズボックス30は、低圧バッテリ2と第1~第3サブECU11~13との間の電源経路を中継する中継装置として機能する。具体的に、ヒューズボックス30は、バッテリ2から供給される電力を第1~第3サブECU11~13に分けて、第1~第3サブECU11~13に配電する機能を有するものである。ヒューズボックス30は、図1及び図2に示すように、低圧バッテリ2の前側の位置に配置されている。
The
ヒューズボックス30は、図4に示すように、低圧バッテリ2から第1~第3サブECU11~13への電力供給のオン/オフをそれぞれ制御する複数のスイッチシステムとしてメカヒューズ31~33を有する。低圧バッテリ2と第1サブECU11との間には第1メカヒューズ31が設けられ、低圧バッテリ2と第2サブECU12との間には第2メカヒューズ32が設けられ、低圧バッテリ2と第3サブECU13との間には第3メカヒューズ33が設けられている。各メカヒューズ31~33は、電線に過電流が流れた際に断線して、各サブECU11~13が過電流により故障することを抑制する。
As shown in FIG. 4, the
コンバータ40は、高圧バッテリ3から供給される電力を、低圧バッテリ2と同じ電圧(例えば、12V)に変換する。コンバータ40は、図2及び図3に示すように、エンジンルームにおける後側寄りの位置でかつ中央ECU20と略同じ高さ位置に配置されている。より具体的には、コンバータ40は、ダッシュパネル4を挟んで中央ECU20の前側に、中央ECU20と隣接して配置されている。つまり、コンバータ40は、中央ECU20の近傍に配置されている。これにより、中央ECU20とコンバータ40とを接続する電線をかなり短くすることができる。
図4に示すように、コンバータ40は、2つのコンバータ回路41,42と、各コンバータ回路41,42を制御する2つのコントローラ43,44と、各コントローラ43,44に制御信号を出力するCPU45とを有する。各コンバータ回路41,42は、CPU45からの制御信号に基づいて、各コントローラ43,44により制御される。各コンバータ回路41,42は、高圧バッテリ3から供給される電力の電圧(例えば48V)を低圧バッテリ2と同程度の電圧(例えば12V)に低下させる。
As shown in FIG. 4, the
コンバータ40は、中央ECU20と通信するための通信IC46を有する。通信IC46は、中央ECU20の通信IC22から送られてくる信号を受信して、CPU45に送信する。コンバータ40の通信IC46と中央ECU20の通信IC22との間の通信方式は、例えば、CANやCAN-FD等を採用することができる。
図4に示すように、コンバータ40は、高圧バッテリ3から中央ECU20への電力供給のオン/オフをそれぞれ制御する複数のスイッチシステムを有する。各スイッチシステムは半導体ヒューズ47で構成されている。また、コンバータ40は、高圧バッテリ3から中央ECU20への電力供給のオン/オフを制御する半導体ヒューズ47を有する。
As shown in FIG. 4,
半導体ヒューズ47は、CPU45によってオン/オフ状態が制御される。CPU45は、通信IC46を介して中央ECU20から半導体ヒューズ47のオン/オフに関する制御信号を受信したときに、半導体ヒューズ47のオン/オフ状態を切り換える。つまり、高圧バッテリ3と中央ECU20との間の通電状態は、中央ECU20自身により制御されている。
The on/off state of the
コンバータ40は、第1~第3サブECU11~13と通信可能に構成されている。詳しくは後述するが、コンバータ40は、中央ECU20が自ら電力供給を遮断するとき(後述する自己遮断機能を実行するとき)に、第1~第3サブECU11~13に中央ECU20が前記自己遮断機能を実行することを通知する。
The
前述したように、中央ECU20は、ヒューズボックス30を経由することなく、コンバータ40に接続されている。このため、電線への過電流や内部のショートなどの通電異常が発生したときに、電力供給を遮断する機能が必要となる。そこで、本実施形態では、中央ECU20は、通電異常が発生したことを検知したときには、低圧及び高圧バッテリ2,3から中央ECU20への電力供給をオフ状態にするようにコンバータ40に制御信号を出力する自己遮断機能を実行する。これについて、図4を参照しながら説明する。
As described above,
まず、中央ECU20の内部でショートが発生したとする。中央ECU20のMCU21は、コンバータ40のCPU45に前記自己遮断機能を実行することを通知する。中央ECU20からの通知を受けたCPU45は、通信IC46を介して、第1~第3サブECU11~13に、中央ECU20が前記自己遮断機能を実行することを通知する。CPU45は、各サブECU11~13に通知をした後、半導体ヒューズ47をオフ状態にする。以上により、中央ECU20への電力供給が遮断される。
First, assume that a short circuit occurs inside the
一方で、CPU45からの通知を受けた第1~第3サブECU11~13は、中央ECU20を用いることなく、車両1のシーン(状況)及び通信接続されたデバイスのタイプに応じて各デバイスを制御する。
On the other hand, the first to third sub-ECUs 11 to 13 that have received the notification from the
このように、中央ECU20が前記自己遮断機能を実行するときには、コンバータ40が第1~第3サブECU11~13に通知する。これにより、第1~第3サブECU11~13により各デバイスの制御を継続できるため、車両1が走行中であったとしても走行を継続できる。また、コンバータ240と中央ECU20は、ダッシュパネル4を挟んで隣接して配置されている。このため、コンバータ240と中央ECU20との間の通信はかなり短時間で行うことができる。これにより、中央ECU20が前記自己遮断機能を実行する必要があると判断したときに、コンバータ240は迅速に半導体ヒューズ47をオフ状態にすることができる。
In this manner, when the
したがって、本実施形態に係る電源システムでは、消費電力が大きく異なる複数のECU(第1~第3サブECU11~13及び中央ECU20)を有するが、相対的に消費電力の小さい第1~第3サブECU11~13はヒューズボックス30に電気的に接続される一方で、消費電力の大きい中央ECU20はヒューズボックス30を経由することなくコンバータ40の下流側に電気的に接続されている。これにより、径の大きい電線を車両1全体に配索する必要がない。この結果、電圧降下やノイズの影響が低減されるため、ECUが互いに悪影響を及ぼしにくい構成とすることができる。
Therefore, although the power supply system according to the present embodiment has a plurality of ECUs (first to third sub-ECUs 11 to 13 and central ECU 20) with significantly different power consumption, the first to third sub-ECUs have relatively lower power consumption. While the
また、本実施形態では、中央ECU20には、各サブECU11~13とは別の電源経路で電力が供給される。このため、低圧バッテリ2とヒューズボックス30との間の電線が断線したとしても中央ECU20には電力が供給される。このため、中央ECU20が各サブECU11~13に代えて各デバイスを制御することで、電源失陥による移動体の動作への影響を抑えることができる。また、高圧バッテリ3とコンバータ40との電線が断線したとしても、中央ECU20は、コンバータ40を介して低圧バッテリ2から電力を受けることができる。このため、中央ECU20の作動状態を維持することができ、車両1の動作への影響を抑えることができる。
Further, in this embodiment, power is supplied to the
また、本実施形態では、コンバータ40は、低圧及び高圧バッテリ2,3から中央ECU20への電力供給のオン/オフをそれぞれ制御する半導体ヒューズ47を有し、中央ECU20は、コンバータ40と通信可能であるとともに、自身の異常を検知したときには、半導体ヒューズ47をオフ状態にして、低圧及び高圧バッテリ2,3から自身への電力供給をオフ状態にするようにコンバータ40に制御信号を出力する。これにより、中央ECU20は、自身に通電異常が発生したときに自らがコンバータ40に制御信号を出力して電力供給を遮断するため、迅速に電力供給を遮断することができる。これにより、中央EU20の故障を適切に抑制することができる。
Further, in this embodiment, the
特に、本実施形態では、中央ECU20が自己遮断機能を実行するときには、コンバータ40のCPU45が各サブECU11~13に通知する。これにより、第1~第3サブECU11~13により各デバイスの制御を継続できる。また、通信IC46を介してCPU45と第1~第3サブECU11~13が通信可能であるため、CPU45から各サブECU11~13に制御信号を送ることも可能である。これにより、CPU45からの制御信号により、車両1を路肩などの安全な領域に移動させるようにすることもできる。
In particular, in this embodiment, when
また、本実施形態では、中央ECU20は、ダッシュパネル4よりも車両後側かつインストルメントパネル5直下の位置に配置されており、コンバータ40は、エンジンルームにおける車両後側寄りの位置でかつ中央ECU20と略同じ高さ位置に配置されている。これにより、中央ECU20とコンバータ40との間の電線をかなり短くすることができる。このため、電線上での電圧降下やノイズの影響が低減されるとともに、断線による電源失陥も抑制することができ、車両1の動作への影響を抑えることができる。
Furthermore, in this embodiment, the
(その他の実施形態)
ここに開示された技術は、前述の実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。
(Other embodiments)
The technology disclosed herein is not limited to the embodiments described above, and may be substituted without departing from the spirit of the claims.
例えば、前述の実施形態では、中央ECU20が前記自己遮断機能を実行するときには、コンバータ40のCPU45が各サブECU11~13に通知するようにしていた。これに限らず、中央ECU20が、各サブECU11~13に前記遮断機能を実行することを通知するようにしてもよい。また、中央ECU20が自己遮断機能を実行するときには、コンバータ40のCPU45は、各サブECU11~13に通知するだけでなく、中央ECU20に代わって、各サブECU11~13に制御信号を出力するようにしてもよい。
For example, in the embodiment described above, when
また、前述の実施形態では、移動体として自動車の車両を対象としていたが、これに限らず、重機の車両等を対象としてもよい。 Further, in the above-described embodiment, the moving object is an automobile, but the object is not limited to this, and a heavy machinery vehicle or the like may be used as the object.
前述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本開示の範囲を限定的に解釈してはならない。本開示の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本開示の範囲内のものである。 The above-described embodiments are merely illustrative and should not be construed as limiting the scope of the present disclosure. The scope of the present disclosure is defined by the claims, and all modifications and changes that come within the range of equivalents of the claims are intended to be within the scope of the present disclosure.
ここに開示された技術は、移動体の電源システムにおいて、移動体における電費を向上させるために有用である。 The technology disclosed herein is useful in a power supply system for a mobile body to improve electricity consumption in the mobile body.
1 車両(移動体)
2 第1バッテリ
3 第2バッテリ
4 ダッシュパネル
5 インストルメントパネル
11 第1サブECU(サブ演算装置)
12 第2サブECU(サブ演算装置)
13 第3サブECU(サブ演算装置)
20 中央ECU(中央演算装置)
30 ヒューズボックス
40 DCDCコンバータ
47 半導体ヒューズ(スイッチシステム)
1 Vehicle (mobile object)
2
12 2nd sub-ECU (sub-computation unit)
13 Third sub-ECU (sub-computation unit)
20 Central ECU (central processing unit)
30
Claims (3)
第1バッテリと、
前記第1バッテリよりも高い電圧の電力を供給可能な第2バッテリと、
前記第1バッテリ及び前記第2バッテリに電気的に接続され、前記第2バッテリから供給される電力の電圧を前記第1バッテリの電圧に降圧するDCDCコンバータと、
前記第1バッテリに電気的に接続されかつ前記DCDCコンバータの下流側に電気的に接続されたヒューズボックスと、
前記移動体が有するデバイスに制御信号を送信可能な複数のサブ演算装置と、
前記複数のサブ演算装置とそれぞれ通信接続され、該複数のサブ演算装置を統括制御する中央演算装置と、を備え、
前記サブ演算装置は、前記ヒューズボックスにそれぞれ電気的に接続され、
前記中央演算装置は、前記ヒューズボックスを経由することなく前記DCDCコンバータに電気的に接続されており、
前記DCDCコンバータは、前記第1及び第2バッテリから前記中央演算装置への電力供給のオン及びオフをそれぞれ制御するスイッチシステムを有し、
前記中央演算装置は、前記DCDCコンバータと通信可能であるとともに、自身の異常を検知したときには、前記スイッチシステムをオフ状態にして、前記第1及び第2バッテリから自身への電力供給をオフ状態にするように前記DCDCコンバータに制御信号を出力することを特徴とする移動体の電源システム。 A power supply system for a mobile body,
a first battery;
a second battery capable of supplying power at a higher voltage than the first battery;
a DC/DC converter that is electrically connected to the first battery and the second battery and that steps down the voltage of the power supplied from the second battery to the voltage of the first battery;
a fuse box electrically connected to the first battery and downstream of the DCDC converter;
a plurality of sub-processing units capable of transmitting control signals to devices possessed by the mobile body;
a central processing unit that is communicatively connected to each of the plurality of sub-processing units and centrally controls the plurality of sub-processing units;
The sub-processing devices are each electrically connected to the fuse box,
The central processing unit is electrically connected to the DCDC converter without going through the fuse box,
The DCDC converter has a switch system that respectively controls on and off of power supply from the first and second batteries to the central processing unit,
The central processing unit is capable of communicating with the DCDC converter, and when detecting an abnormality in itself, turns off the switch system and turns off power supply to itself from the first and second batteries. A power supply system for a mobile body, characterized in that a control signal is output to the DC/DC converter so as to perform the following steps .
前記DCDCコンバータは、前記中央演算装置の近傍に配置されていることを特徴とする移動体の電源システム。 The mobile body power supply system according to claim 1 ,
A power supply system for a mobile body, wherein the DC/DC converter is placed near the central processing unit.
第1バッテリと、
前記第1バッテリよりも高い電圧の電力を供給可能な第2バッテリと、
前記第1バッテリ及び前記第2バッテリに電気的に接続され、前記第2バッテリから供給される電力の電圧を前記第1バッテリの電圧に降圧するDCDCコンバータと、
前記第1バッテリに電気的に接続されかつ前記DCDCコンバータの下流側に電気的に接続されたヒューズボックスと、
前記移動体が有するデバイスに制御信号を送信可能な複数のサブ演算装置と、
前記複数のサブ演算装置とそれぞれ通信接続され、該複数のサブ演算装置を統括制御する中央演算装置と、を備え、
前記サブ演算装置は、前記ヒューズボックスにそれぞれ電気的に接続され、
前記中央演算装置は、前記ヒューズボックスを経由することなく前記DCDCコンバータに電気的に接続されており、
前記DCDCコンバータは、前記中央演算装置の近傍に配置されており、
前記中央演算装置は、ダッシュパネルよりも車両後側かつインストルメントパネル直下の位置に配置されており、
前記DCDCコンバータは、エンジンルーム又はモータールームにおける車両後側寄りの位置でかつ前記中央演算装置と略同じ高さ位置に配置されていることを特徴とする移動体の電源システム。 A power supply system for a mobile body,
a first battery;
a second battery capable of supplying power at a higher voltage than the first battery;
a DC/DC converter that is electrically connected to the first battery and the second battery and that steps down the voltage of the power supplied from the second battery to the voltage of the first battery;
a fuse box electrically connected to the first battery and downstream of the DCDC converter;
a plurality of sub-processing units capable of transmitting control signals to devices possessed by the mobile body;
a central processing unit that is communicatively connected to each of the plurality of sub-processing units and centrally controls the plurality of sub-processing units;
The sub-processing devices are each electrically connected to the fuse box,
The central processing unit is electrically connected to the DCDC converter without going through the fuse box,
The DCDC converter is located near the central processing unit,
The central processing unit is located at the rear of the vehicle than the dash panel and directly below the instrument panel,
A power supply system for a mobile object, wherein the DC/DC converter is disposed at a position near the rear of the vehicle in an engine room or a motor room and at approximately the same height as the central processing unit.
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