JPH09238425A - 車両用電源分配装置 - Google Patents

車両用電源分配装置

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JPH09238425A
JPH09238425A JP8046110A JP4611096A JPH09238425A JP H09238425 A JPH09238425 A JP H09238425A JP 8046110 A JP8046110 A JP 8046110A JP 4611096 A JP4611096 A JP 4611096A JP H09238425 A JPH09238425 A JP H09238425A
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drive line
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晃 加藤
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/08—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current
    • H02H3/087—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current for dc applications
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 負荷駆動線の保護を負荷の容量に合わせて行
い電力供給効率を高めるとともに、負荷容量の違いなど
によるバリエーションを最小限の変更で対応できるよう
にした車両用電源分配装置を提供する。 【解決手段】 電源線３を介してバッテリ１から供給を
受けた電源が、スイッチング手段１０１ａ，１０１ｂ…
を介して負荷６ａ，６ｂ…に接続された負荷駆動線５
ａ，５ｂ…に分配される。記憶手段１０４が、負荷の容
量に対応し、過大電流の大きさに応じた遮断時間を定め
た電流−遮断時間データを格納している。電流検知手段
１０２ａ，１０２ｂ…が負荷駆動線の過大電流を検知し
たとき、制御手段１０３ａが、その大きさに対応した記
憶手段中の遮断時間後に、スイッチング手段を開成して
負荷駆動線を通じての負荷への電源供給を遮断する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は車両用電源分配装置
に係り、特に、車両に搭載のバッテリから車両の各部に
設けられている負荷に電源を分配供給する車両用電源分
配装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の車両の電源は、一般に図６に示す
ように、バッテリ１から出る電力はフュージブルリンク
（ＦＬ）２によって保護された電源線３によって電源ブ
ロックＡに一旦供給される。電源ブロックＡに供給され
た電源は、下流の負荷駆動線５ａ，５ｂを細線化するた
めにフューズＡ１ａ，Ａ１ｂによって細分化され、負荷
駆動制御を行うリレーＡ２ａ，Ａ２ｂを介して負荷６
ａ，６ｂに供給されるようになっている。負荷駆動線５
ａ，５ｂには、これに接続される負荷の容量に応じた線
径の電線が使用される。なお、７ａ，７ｂは負荷６ａ，
６ｂをそれぞれオン・オフ操作する操作スイッチであ
り、これらの操作スイッチのオン操作によってリレーコ
イルＬに通電されてリレー接点Ｃが閉成し、バッテリ１
から出る電力をフュージブルリンク（ＦＬ）２、フュー
ズＡ１ａ、Ａ１ｂ及びリレー接点Ｃを通じて負荷６ａ，
６ｂに供給する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、車両には仕
様差が生じることである。例えば図７（ａ）に示すよう
に負荷６ａが６０ｗと１２ｗ（計７２ｗ）の２つの電球
からなる仕様のときと、図７（ｂ）に示すように６０ｗ
の２つの電球からなる仕様のときとがある。このような
場合、上述した従来の装置では、その都度電源ブロック
Ａ内のフューズＡ１ａの容量を変更して対応している。
その結果、フューズを収容している電源ブロックは仕様
の数だけ品番が増え、生産性の悪化やカーメーカなどで
の品番管理が困難になる。
【０００４】また、フューズＡ１ａ，Ａ１ｂで負荷駆動
線５ａ，５ｂ及び負荷６ａ，６ｂを保護した場合、フュ
ーズ容量は１０Ａ，１５Ａのように階段的に標準化され
ているため、図８に示す負荷駆動線が発煙する電流対時
間特性（実線）とフューズが溶断する電流対時間特性
（破線）との比較から明らかなように、フューズの保護
に対して電線がオーバスペックになっている部分もあり
効率が悪い。
【０００５】更に、図８に示したモータ負荷の定常電流
特性及びロック電流特性とフューズ溶断特性との対比か
ら明らかなように、モータ負荷の場合には定常動作では
問題ないが、ロック電流を考慮した場合には、ロック電
流で溶断しないようにするためにフューズ容量を１ラン
ク上げなければならないこともある。
【０００６】よって本発明は、上述した従来の問題に鑑
み、負荷駆動線の保護を負荷の電流値に合わせて行うこ
とによって負荷駆動線の電力供給効率を高められるよう
にした車両用電源分配装置を提供することを主たる課題
としている。
【０００７】本発明はまた、上述した従来の問題に鑑
み、負荷駆動線の保護を負荷の電流値に合わせて行うこ
とによって負荷駆動線の電力供給効率を高められるよう
にするとともに、負荷容量の違いなどによるバリエーシ
ョンを最小限の変更で対応できるようにした車両用電源
分配装置を提供することを課題としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記主たる課題を達成す
るため本発明により成された請求項１に記載の車両用電
源分配装置は、図１（ａ）の基本構成図に示すように、
制御入力をもったスイッチング手段１０１ａ，１０１ｂ
…を有し、電源線３を介してバッテリ１から供給を受け
た電源を、前記スイッチング手段を介して負荷６ａ，６
ｂ…に接続された負荷駆動線５ａ，５ｂ…に分配する車
両用電源分配装置において、前記負荷駆動線に流れる電
流の大きさを検知する電流検知手段１０２ａ，１０２ｂ
…と、前記負荷の容量に対応し、過大電流の大きさに応
じた遮断時間を定めた電流−遮断時間データを格納した
記憶手段１０４と、前記電流検知手段が過大電流を検知
したとき、その大きさに対応した前記記憶手段中の前記
遮断時間後に、前記スイッチング手段の制御入力に信号
を出力して該スイッチング手段を開成し、前記負荷駆動
線を通じての負荷への電源供給を遮断するように制御す
る制御手段１０３ａとを備えることを特徴としている。
【０００９】上記構成において、負荷６ａ，６ｂ…の容
量に対応し、過大電流の大きさに応じた遮断時間を定め
た電流−遮断時間データを格納した記憶手段１０４を有
し、電流検知手段１０２ａ，１０２ｂ…によって検知し
た電流が過大電流のとき、制御手段１０３ａがその大き
さに対応した記憶手段中の遮断時間後に、スイッチング
手段１０１ａ，１０１ｂ…の制御入力に信号を出力して
該スイッチング手段を開成し、負荷駆動線１０１ａ，１
０１ｂ…を通じての負荷への電源供給を遮断するように
制御する。
【００１０】よって、過大電流が負荷駆動線に流れたと
き、負荷の容量すなわち負荷駆動線の発煙特性にそくし
た遮断時間で電源遮断を行うことができる。
【００１１】請求項２に記載の車両用電源分配装置は、
図１（ａ）の基本構成図に示すように、請求項１に記載
の車両用電源分配装置において、前記制御部は、前記負
荷をオン・オフ操作する操作スイッチ７ａ，７ｂ…の操
作に応じて前記スイッチング手段の制御入力に信号を出
力して該スイッチング手段を閉成及び開成することを特
徴としている。
【００１２】上記構成において、負荷駆動線を過大電流
から保護するため電源遮断を行うスイッチング手段１０
１ａ，１０１ｂ…が、負荷６ａ，６ｂ…を操作する操作
スイッチ７ａ，７ｂ…のオンオフ操作によって閉成及び
開成されるものであるので、スイッチング手段を別個に
設ける必要がない。
【００１３】上記課題を達成するため本発明により成さ
れた請求項３に記載の車両用電源分配装置は、図１
（ａ）の基本構成図に示すように、制御入力をもった複
数のスイッチング手段１０１ａ，１０１ｂ…を有し、電
源線３を介してバッテリ１から供給を受けた電源を、前
記各スイッチング手段を介して負荷６ａ，６ｂ…にそれ
ぞれ接続された複数の負荷駆動線５ａ，５ｂ…に分配す
る車両用電源分配装置において、前記各負荷駆動線に流
れる電流の大きさを検知する電流検知手段１０２ａ，１
０２ｂ…と、前記各負荷の容量に対応し、過大電流の大
きさに応じた遮断時間を定めた複数の電流−遮断時間デ
ータを格納した記憶手段１０４と、前記電流検知手段が
過大電流を検知したとき、該過大電流が流れた前記負荷
駆動線が接続される負荷とその大きさとに対応した前記
記憶手段中の前記遮断時間後に、対応する前記スイッチ
ング手段の制御入力に信号を出力して該スイッチング手
段を開成し、前記負荷駆動線を通じての負荷への電源供
給を遮断するように制御する制御手段１０３ａとを備え
ることを特徴としている。
【００１４】上記構成において、複数の負荷６ａ，６ｂ
…の容量にそれぞれ対応し、過大電流の大きさとに応じ
た遮断時間を定めた複数の電流−遮断時間データを格納
した記憶手段１０４を有し、電流検知手段１０２ａ，１
０２ｂ…によって検知した電流が過大電流のとき、制御
手段１０３ａが過大電流が流れた負荷駆動線５ａ，５ｂ
…が接続される負荷６ａ，６ｂ…とその大きさに対応し
た記憶手段中の遮断時間後に、スイッチング手段１０１
ａ，１０１ｂ…の制御入力に信号を出力して該スイッチ
ング手段を開成し、過大電流の流れた負荷駆動線５ａ，
５ｂ…を通じての負荷への電源供給を遮断するように制
御する。
【００１５】よって、過大電流が負荷駆動線に流れたと
き、負荷の容量すなわち負荷駆動線の発煙特性にそくし
た遮断時間で電源遮断を行うことができ、しかも複数あ
る負荷の容量の異なる製品に対して記憶手段内の電流−
遮断時間データを変更するだけで対応することができ
る。
【００１６】請求項４に記載の車両用電源分配装置は、
図１（ａ）の基本構成図に示すように、請求項３に記載
の車両用電源分配装置において、前記記憶手段が着脱自
在にかつ電気的に書き換え自在に外付けされた不揮発性
メモリからなることを特徴としている。
【００１７】上記構成において、記憶手段１０４が着脱
自在にかつ電気的に書き換え自在に外付けされた不揮発
性メモリからなるので、記憶手段内の電流−遮断時間デ
ータを変更することが簡単に行うことができる。
【００１８】上記課題を達成するため本発明により成さ
れた請求項５に記載の車両用電源分配装置は、図１
（ｂ）の基本構成図に示すように、電源線３を介してバ
ッテリ１から供給を受けた電源を、負荷６ａ，６ｂ…に
それぞれ接続された複数の負荷駆動線５ａ，５ｂ…に分
配する車両用電源分配装置において、前記バッテリと前
記複数の負荷駆動線との間に設けられた制御入力をもっ
たスイッチング手段２０１と、前記各負荷駆動線に流れ
る電流の大きさを検知する電流検知手段２０２ａ，２０
２ｂ…と、前記各負荷の容量に対応し、過大電流の大き
さに応じた遮断時間を定めた複数の電流−遮断時間デー
タを格納した記憶手段２０４と、前記電流検知手段が過
大電流を検知したとき、該過大電流が流れた前記負荷駆
動線に接続される負荷の容量とその大きさとに対応した
前記記憶手段中の前記遮断時間後に、前記スイッチング
手段の制御入力に信号を出力して該スイッチング手段を
開成し、前記負荷駆動線を通じての負荷への電源供給を
遮断するように制御する制御手段２０３ａとを備えるこ
とを特徴としている。
【００１９】上記構成において、複数の負荷６ａ，６ｂ
…の容量にそれぞれ対応し、過大電流の大きさとに応じ
た遮断時間を定めた複数の電流−遮断時間データを格納
した記憶手段２０４を有し、電流検知手段２０２ａ，２
０２ｂ…によって検知した電流が過大電流のとき、制御
手段２０３ａが過大電流が流れた負荷駆動線５ａ，５ｂ
…が接続される負荷６ａ，６ｂ…とその大きさに対応し
た記憶手段中の遮断時間後に、スイッチング手段２０１
の制御入力に信号を出力して該スイッチング手段を開成
し、全ての負荷駆動線５ａ，５ｂ…を通じての負荷への
電源供給を遮断するように制御する。
【００２０】よって、過大電流が流れる負荷駆動線が１
本でもあれば、過大電流の流れた負荷の容量すなわち負
荷駆動線の発煙特性にそくした遮断時間で電源遮断を行
うことができ、しかも複数の負荷駆動線に対して１つの
スイッチング手段が設けられているだけであるので構成
が単純になっている。
【００２１】請求項６に記載の車両用電源分配装置は、
図１（ｂ）の基本構成図に示すように、請求項５に記載
の車両用電源分配装置において、前記電源供給を遮断す
る原因となった過大電流が流れた負荷駆動線を判別する
診断手段２０３ｂを有することを特徴としている。
【００２２】上記構成において、電源供給を遮断する原
因となった過大電流が流れた負荷駆動線を判別する診断
手段２０３ｂを有することで、全ての負荷への電源供給
を遮断しても遮断の原因となった負荷あるいは負荷駆動
線を簡単に見つけだすことができる。
【００２３】請求項７に記載の車両用電源分配装置は、
図１（ｂ）の基本構成図に示すように、請求項６に記載
の車両用電源分配装置において、前記診断手段による診
断結果を表示する表示手段２０５を有することを特徴と
している。
【００２４】上記構成において、診断手段による診断結
果を表示する表示手段２０５を有することで、全ての負
荷への電源供給を遮断しても遮断の原因となった負荷あ
るいは負荷駆動線を直ちに知らせることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図２は本発明による車両用電源分
配装置の一実施の形態を示す回路構成図であり、同図に
おいて、図６について上述した従来のものと同等の部分
には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００２６】図２において、符号１０で示すブロックは
本発明による車両用電源分配装置の一例を示し、装置１
０は上述した電源ブロックＡと同様に、フュージブルリ
ンク（ＦＬ）２によって保護された電源線３を介してバ
ッテリ１から電力が供給され、この供給された電力に基
づく電源を複数の負荷駆動線５ａ，５ｂ…をそれぞれ介
して負荷６ａ，６ｂ…に分配し供給する。なお、負荷駆
動線５ａ，５ｂ…には、これに接続する負荷の容量に応
じた線径の被覆電線が使用される。また、装置１０は、
図示しない操作部に配した操作スイッチ７ａ，７ｂ…の
オン・オフ操作に応じてそれぞれ負荷６ａ，６ｂ…をオ
ン・オフ制御する。
【００２７】なお、図２は、バッテリ１、装置１０及び
負荷６ａ，６ｂ…間の距離を反映したものとなっていな
いが、実際にはこれら離れた場所に設置され、これらを
結ぶ電源線３、負荷駆動先５ａ，５ｂ…は非常に長いも
のとなることがある。
【００２８】装置１０は、制御入力をもったスイッチン
グ手段としてのリレー１０１ａ，１０１ｂ…を負荷６
ａ，６ｂ…にそれぞれ対応して有し、電源線３を介して
供給された電源をリレー１０１ａのリレー接点Ｃ、電流
検知手段としての電流検知抵抗１０２ａ及び負荷駆動線
５ａを介して負荷６ａに対して供給するとともに、リレ
ー１０１ｂのリレー接点Ｃ、電流検知手段としての電流
検知抵抗１０２ｂ及び負荷駆動線５ｂを介して負荷６ｂ
に対して供給する。
【００２９】装置１０はまた、予め定めたプログラムに
従って動作する中央処理ユニット（ＣＰＵ）、プログラ
ムなどを格納した読み出し専用のメモリ（ＲＯＭ）、各
種のデータを格納するエリアや処理中に使用するエリア
を有する読み出し書き込み自在のメモリ（ＲＡＭ）、ア
ナログ信号をデジタル信号に変換するアナログ−デジタ
ル変換器（Ａ／Ｄ）などを内蔵したマイクロコンピュー
タ（μＣＯＭ）からなる制御部１０３を有する。
【００３０】制御部１０３の入力ポートには、操作部の
操作スイッチ７ａ，７ｂ…、電流検知抵抗１０２ａ，１
０２ｂ…の両端、並びに負荷毎の電流−遮断時間を示す
データを格納した記憶手段としてのＥ2 ＰＲＯＭからな
る不揮発性メモリ１０４がそれぞれ接続され、出力ポー
トにはリレー１０１ａ，１０１ｂ…のリレーコイルＬが
接続されている。
【００３１】不揮発性メモリ１０４は、負荷毎の電流−
遮断時間が決定した時点で、これらに必要な電流−遮断
時間データを格納したものが装置１０内に組み込むこと
ができるように設けられているが、装置内に予め設けて
おき、負荷毎の電流−遮断時間が決定した時点で、これ
らに必要な電流−遮断時間データを外部から電気的に書
き込むようにしてもよい。ただし、後者の場合には書き
込みのための入力端子などを設ける必要がある。
【００３２】いずれの場合にも、不揮発性メモリ１０４
内に格納された電流−遮断時間データは、例えば下表に
示すように、負荷に流れる電流の大きさに対応してＡ〜
Ｄの領域を設定し、各領域における電流の大きさに対応
する遮断時間の形で各負荷毎に用意される。具体的に
は、Ｉ1 Ａ（アンペア）以上のＡ領域を自己保護モード
として即遮断を行い、Ｉ2 Ａ〜Ｉ1 Ａの範囲のＢ領域を
負荷突入モードとして０．０１秒以上持続したとき遮断
を行い、Ｉ3 Ａ〜Ｉ2 Ａの範囲のＣ領域を異常検出モー
ドとして１秒以上持続したとき遮断を行い、Ｉ4 Ａ以下
のＤ領域を通常動作モードとして遮断制御を行わないよ
うにする。従って、負荷の特性や容量に応じた電流−遮
断時間データを格納した不揮発性メモリ１０４を用意す
る必要はある。しかし、この不揮発性メモリ１０４を除
く装置内の他の部分については一切変更する必要がない
ので、装置自体は基本的に１つの品番ですみ、カーメー
カの組立ラインで不揮発性メモリの内容を決定すること
で簡単に対応でき、仕様に応じたものが簡単に得られ
る。
【００３３】
【表１】
【００３４】以上の構成において、μＣＯＭ１０３のＣ
ＰＵは操作スイッチ７ａのオン操作に応じてリレー１０
１ａのリレーコイルＬが接続されている出力ポートをＨ
からＬレベルに切り換える。このことによってバッテリ
１からＦＬ２、電源線３及びリレー１０１ａのリレーコ
イルＬを通じて電流が流れて、開成状態にあったリレー
１０１ａのリレー接点Ｃが閉成する。このリレー１０１
ａのリレー接点Ｃの閉成によって、バッテリ１からＦＬ
２、電源線３、リレー１０１ａのリレー接点Ｃ、電流検
知抵抗１０２ａ、負荷駆動線５ａ、負荷６ａを通じてア
ースに電流が流れて負荷６ａが駆動されるようになると
ともに、このとき流れる電流の大きさに応じた大きさの
電圧が電流検知抵抗１０２ａの両端に発生される。
【００３５】この電流検知抵抗１０２ａの両端に発生さ
れる電圧はμＣＯＭ１０３内のＡ／Ｄ変換器によってデ
ジタル信号に変換されてＣＰＵによって読み取られる。
ＣＰＵはこの読み取った電圧に基づいて負荷駆動線５ａ
に流れている電流の大きさを検出し、この検出した電流
値に対応する遮断時間を不揮発性メモリ１０４から読み
出す。負荷５ａ側において例えば負荷駆動線間やボディ
との間でショートが発生してＣＰＵが過大な電流値を検
出すると、ＣＰＵはこの電流値に対応した遮断時間を不
揮発性メモリ１０４から読み出して計時を開始する。
【００３６】そして、計時時間が遮断時間に達したとき
にはそれまでＨレベルにあった出力ポートをＬレベルに
切り換えてリレー１０１ａのリレーコイルＬへの通電を
停止する。このことによってリレー１０１ａのリレー接
点Ｃが閉成状態から開成状態になり、リレー１０１ａの
リレー接点Ｃを通じて負荷６ａに供給されていた電源が
遮断される。このようにリレー１０１ａのリレー接点Ｃ
が開成して負荷６ａに供給されていた電源が遮断される
と、負荷駆動線５ａへの過大な電流の通電がなくなり負
荷駆動線５ａが保護されるようになる。
【００３７】なお、ＣＰＵが検出する所定値以下の電流
値に対応する遮断時間は不揮発性メモリ１０４には格納
されておらず、電流値に対応する遮断時間のないときに
は上述のような制御は行わない。また、遮断時間は過大
電流が流れ続けたとき負荷駆動線５ａが発煙する危険性
がある時間より若干短く設定され、その値は電流の大き
さに応じて短くなる。このように遮断時間が電流の大き
さに応じて設定されているため、負荷駆動線５ａはその
発煙限界ギリギリまで通電制御することで保護されるよ
うになり、効率のよい電力の供給を行うことができる。
この様子を図３のグラフを参照して説明すると、一点破
線で示すＣＰＵによる遮断特性は、点線で示すフューズ
の溶断特性に比べ、実線で示す電線の発煙特性に接近し
て設定することができる。
【００３８】なお、μＣＯＭ１０３のＣＰＵは、操作ス
イッチ７ｂがオン操作されたときにも操作スイッチ７ａ
のときと同様の動作によって負荷駆動線５ｂへの過大な
電流の通電から負荷駆動線５ｂが保護されるようにな
る。
【００３９】以上概略説明した動作の詳細を、図２中の
μＣＯＭ１０３のＣＰＵが行う処理を示す図４のフロー
チャートを参照して以下説明する。
【００４０】ＣＰＵは電源の投入によって動作を開始し
図４（ａ）のメインルーチンの処理を実行し、その最初
のステップＳ１において負荷制御処理を行う。この負荷
制御処理においては、操作スイッチ７ａ，７ｂ…を監視
し、オン操作された操作スイッチがあるときにはその操
作スイッチに対応した負荷６ａ，６ｂ…に接続されてい
るリレー１０１ａ，１０１ｂ…を閉成あるいは開成する
ように出力ポートの出力レベルを切り換える。その後ス
テップＳ２に進んで後述する異常電流検出処理を行って
からステップＳ３に進んでステップＳ２の異常電流検出
処理の結果によって電源遮断処理を行い、上記負荷接続
処理に戻る。
【００４１】上記異常電流検出処理においては、図４
（ｂ）のサブルーチンの処理を行い、その最初のステッ
プＳ２ａにおいて各負荷駆動線５ａ，５ｂ…に流れる電
流検出を行う。このために電流検知手段としての電流検
知抵抗１０２ａ，１０２ｂ…の両端の電圧をＡ／Ｄ変換
して順次読み込む。その後ステップＳ２ｂに進んでこの
読み込んだ電流値が異常電流に相当するものであるかど
うかを判定する。この判定は具体的には、負荷駆動線５
ａ，５ｂ…に接続されている負荷に対応する不揮発性メ
モリ１０４中の電流−遮断時間が格納されているかどう
かによって行う。
【００４２】もし読み込んだ電流値に対応する遮断時間
が格納されているときにはステップＳ２ｂの判定がＹＥ
ＳとなってステップＳ２ｃに進み、ここでＲＡＭ中の所
定エリアに形成した遮断時間タイマが計時中であるかど
うかを判定する。このステップＳ２ｃの判定がＮ０のと
き、すなわち、遮断時間カウンタが計時中でないときに
はステップＳ２ｄに進んで遮断時間カウンタの計時を開
始させてからステップＳ２ｅに進む。
【００４３】上記ステップＳ２ｅにおいては、ステップ
Ｓ２ｄにおいて計時を開始した遮断時間タイマの計時時
間が遮断時間に達したか否かを判定する。遮断時間タイ
マの計時時間が遮断時間に達しておらずステップＳ２ｅ
の判定がＮ０のときにはメインルーチンに戻る。遮断時
間タイマの計時時間が遮断時間に達しているときにはス
テップＳ２ｆに進んでＲＡＭ中の所定エリアに形成した
遮断フラグをオンしてからメインルーチンに戻る。な
お、この遮断フラグはメインルーチンのテップＳ３の電
源遮断処理において異常電流が流れている負荷に対応す
るリレーを開成して当該負荷への電源供給を遮断するた
めに利用される。
【００４４】一方、上記ステップＳ２ｂの判定がＮ０の
ときにはステップＳ２ｇに進んで上記ステップＳ２ｄに
おいて計時開始させた遮断時間カウンタの計時を終了さ
せてからメインルーチンに戻る。このステップＳ２ｇに
おいて遮断時間タイマの計時を終了させて計時をリセッ
トすることによって、遮断時間継続しない異常電流に対
して有効に対応することができる。
【００４５】図４のフローチャートを参照して行った動
作の説明から明きらかなように、μＣＯＭ１０３のＣＰ
Ｕは、電流検知手段としての電流検知抵抗１０２ａ，１
０２ｂ…が過大電流を検知したとき、その大きさに対応
した記憶手段としてのＲＡＭ中の電流−遮断時間データ
の遮断時間後に、スイッチング手段としてのリレー１０
１ａ，１０１ｂ…の制御入力としてのリレーコイルＬに
電流を流すような信号を出力してリレーのリレー接点Ｃ
を開成し、負荷駆動線５ａ，５ｂ…を通じての負荷６
ａ，６ｂ…への電源供給を遮断するように制御する制御
手段１０３ａとして働いている。
【００４６】なお、上述した実施の形態では、リレー１
０１ａ，１０１ｂ…は操作スイッチ７ａ，７ｂ…のオン
・オフ操作に応じて閉成あるいは開成するようになって
いるが、負荷６ａ，６ｂ…が自身に電源オン・オフスイ
ッチを内蔵し、例えばイグニッションスイッチのオン操
作によって電源が供給されるようになっているようなも
ののときには、イグニッションスイッチのオン操作によ
ってリレー１０１ａ，１０１ｂ…を閉成し、異常な過大
電流の検出によって開成するようにすればよい。また、
負荷６ａ，６ｂ…がライティングスイッチのオン操作に
よって点灯される前照灯、尾灯などであるときにも、同
様の構成を採用することができる。
【００４７】また、上述の実施の形態では、各負荷に１
つのリレーを対応して設けているが、図５に示すよう
に、１つのリレー２０１を通じて複数の負荷駆動線５
ａ，５ｂ…に電源を分配供給するようにすることもでき
る。この例は、負荷６ａ，６ｂ…がライティングスイッ
チ７のオン操作によって点灯される前照灯、尾灯などで
ある場合に有効に適用できる。この例では、リレー２０
１と各負荷駆動線５ａ，５ｂ…との間に電流検知抵抗２
０２ａ，２０２ｂ…を挿入し、これらの電流検知抵抗２
０２ａ，２０２ｂ…の両端の電圧をμＣＯＭ２０３のＣ
ＰＵによって監視することによって、各負荷駆動線５
ａ，５ｂ…に流れる過大電流を検出するとともにその大
きさを読み込んで遮断時間を決定し、遮断時間後にリレ
ー２０１を開成して負荷６ａ，６ｂ…への電源供給を遮
断する。
【００４８】この実施の形態ではまた、電源遮断の原因
となった過大電流が流れた負荷駆動線が一目で分かるよ
うにμＣＯＭ２０３には、電源供給を遮断する原因とな
った過大電流が流れた負荷駆動線を判別する診断機能を
持たせるとともに、その結果を表示する診断表示器２０
５を接続している。診断表示器２０５は装置２０に内蔵
され、負荷駆動線に対応するインジケータ光源によって
構成することができる。勿論、診断結果をデータ化して
装置２０の外の他の装置に伝送するようにしてもよい。
【００４９】この実施の形態では、電源の供給を遮断す
るリレーは１つしかないので、複数の負荷駆動線に過大
電流を検出したときには、負荷駆動線及び負荷の保護
上、電源遮断は最も短い遮断時間で行われなければなら
ない。このため、異常電流の流れていない負荷の動作も
一緒に停止されるという難点はあるものの、構成が単純
でコスト上極めて有利である。
【００５０】
【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載の発
明によれば、負荷の容量に対応し、過大電流の大きさに
応じた遮断時間を定めた電流−遮断時間データを格納
し、検知した電流が過大電流のとき、その大きさに対応
した遮断時間後に、スイッチング手段を開成し、負荷駆
動線を通じての負荷への電源供給を遮断するように制御
するので、過大電流が負荷駆動線に流れたとき、負荷の
容量すなわち負荷駆動線の発煙特性にそくした遮断時間
で電源遮断を行うことができ、電源供給効率の向上を図
ることができる。
【００５１】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
によるものの他に、負荷のオン・オフ操作に応じてスイ
ッチング手段を閉成及び開成するようになっているの
で、負荷駆動線を過大電流から保護するため電源遮断を
行うスイッチング手段を、負荷のオンオフ操作によって
閉成及び開成されるスイッチング手段と併用させること
ができ、別個に設ける必要がなく、大幅なコストアップ
を招くことなく実現できる。
【００５２】請求項３に記載の発明によれば、複数の負
荷の容量にそれぞれ対応し、過大電流の大きさとに応じ
た遮断時間を定めた複数の電流−遮断時間データを格納
し、検知した電流が過大電流のとき、過大電流が流れた
負荷駆動線が接続される負荷とその大きさに対応した遮
断時間後に、スイッチング手段を開成し、過大電流の流
れた負荷駆動線を通じての負荷への電源供給を遮断する
ように制御するので、過大電流が負荷駆動線に流れたと
き、負荷の容量すなわち負荷駆動線の発煙特性にそくし
た遮断時間で電源遮断を行うことができ、しかも複数あ
る負荷の容量の異なる製品に対して記憶手段内の電流−
遮断時間データを変更するだけで対応することができ、
負荷容量の違いなどによるバリエーションを最小限の変
更で対応できる。
【００５３】請求項４に記載の発明によれば、請求項３
によるもの他に、電流−遮断時間データを格納する記憶
手段が着脱自在にかつ電気的に書き換え自在に外付けさ
れた不揮発性メモリからなるので、記憶手段内の電流−
遮断時間データを変更することが簡単に行うことがで
き、負荷容量の違いなどによるバリエーションを不揮発
性メモリの変更で対応できる。
【００５４】請求項５に記載の発明によれば、複数の負
荷の容量にそれぞれ対応し、過大電流の大きさとに応じ
た遮断時間を定めた複数の電流−遮断時間データを格納
し、検知した電流が過大電流のとき、過大電流が流れた
負荷駆動線が接続される負荷とその大きさに対応した遮
断時間後に、スイッチング手段を開成し、全ての負荷駆
動線を通じての負荷への電源供給を遮断するように制御
するので、過大電流が流れる負荷駆動線が１本でもあれ
ば、過大電流の流れた負荷の容量すなわち負荷駆動線の
発煙特性にそくした遮断時間で電源遮断を行うことがで
き、しかも複数の負荷駆動線に対して１つのスイッチン
グ手段が設けられているだけであるので構成が単純で、
コストアップを招くことなく実現できる。
【００５５】請求項６に記載の発明によれば、電源供給
を遮断する原因となった過大電流が流れた負荷駆動線を
判別することで、全ての負荷への電源供給を遮断しても
遮断の原因となった負荷あるいは負荷駆動線を簡単に見
つけだすことができ、故障診断が非常に容易になる。
【００５６】請求項７に記載の発明によれば、診断結果
を表示することで、全ての負荷への電源供給を遮断して
も遮断の原因となった負荷あるいは負荷駆動線を直ちに
知らせることができ、故障個所の発見を容易にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による車両用電源分配装置の基本構成を
示す図である。
【図２】本発明による車両用電源分配装置の一実施の形
態を示す図である。
【図３】図２の装置によって得られる効果を示すグラフ
である。
【図４】図２中のμＣＯＭのＣＰＵが行う処理を示すフ
ローチャートである。
【図５】本発明による車両用電源分配装置の他の実施の
形態を示す図である。
【図６】従来の車両用電源分配装置の一例を示す図であ
る。
【図７】図６の装置の問題点を説明するための図であ
る。
【図８】図６の装置の問題点を説明するためのグラフで
ある。
【符号の説明】
１ バッテリ ３ 電源線 ５ａ，５ｂ… 負荷駆動線 ６ａ，６ｂ… 負荷 ７ａ，７ｂ… 操作スイッチ １０１ａ，１０１ｂ… スイッチング手段（リレー） １０２ａ，１０２ｂ… 電流検知手段（電流検知抵
抗） １０３ａ 制御手段（ＣＰＵ） １０４ 記憶手段（不揮発性メモリ） ２０１ スイッチング手段（リレー） ２０２ａ，２０２ｂ… 電流検知手段（電流検知抵
抗） ２０３ｂ 診断手段（ＣＰＵ） ２０３ａ 制御手段（ＣＰＵ） ２０４ 記憶手段（不揮発性メモリ） ２０５ 表示手段（診断表示器）

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 制御入力をもったスイッチング手段を有
    し、電源線を介してバッテリから供給を受けた電源を、
    前記スイッチング手段を介して負荷に接続された負荷駆
    動線に分配する車両用電源分配装置において、 前記負荷駆動線に流れる電流の大きさを検知する電流検
    知手段と、 前記負荷の容量に対応し、過大電流の大きさに応じた遮
    断時間を定めた電流−遮断時間データを格納した記憶手
    段と、 前記電流検知手段が過大電流を検知したとき、その大き
    さに対応した前記記憶手段中の前記遮断時間後に、前記
    スイッチング手段の制御入力に信号を出力して該スイッ
    チング手段を開成し、前記負荷駆動線を通じての負荷へ
    の電源供給を遮断するように制御する制御手段とを備え
    ることを特徴とする車両用電源分配装置。
  2. 【請求項２】 前記制御部は、前記負荷をオン・オフ操
    作する操作スイッチの操作に応じて前記スイッチング手
    段の制御入力に信号を出力して該スイッチング手段を閉
    成及び開成することを特徴とする請求項１に記載の車両
    用電源分配装置。
  3. 【請求項３】 制御入力をもった複数のスイッチング手
    段を有し、電源線を介してバッテリから供給を受けた電
    源を、前記各スイッチング手段を介して負荷にそれぞれ
    接続された複数の負荷駆動線に分配する車両用電源分配
    装置において、 前記各負荷駆動線に流れる電流の大きさを検知する電流
    検知手段と、 前記各負荷の容量に対応し、過大電流の大きさに応じた
    遮断時間を定めた複数の電流−遮断時間データを格納し
    た記憶手段と、 前記電流検知手段が過大電流を検知したとき、該過大電
    流が流れた前記負荷駆動線が接続される負荷とその大き
    さとに対応した前記記憶手段中の前記遮断時間後に、対
    応する前記スイッチング手段の制御入力に信号を出力し
    て該スイッチング手段を開成し、前記負荷駆動線を通じ
    ての負荷への電源供給を遮断するように制御する制御手
    段とを備えることを特徴とする車両用電源分配装置。
  4. 【請求項４】 前記記憶手段が着脱自在にかつ電気的に
    書き換え自在に外付けされた不揮発性メモリからなるこ
    とを特徴とする請求項３に記載の車両用電源分配装置。
  5. 【請求項５】 電源線を介してバッテリから供給を受け
    た電源を、負荷にそれぞれ接続された複数の負荷駆動線
    に分配する車両用電源分配装置において、 前記バッテリと前記複数の負荷駆動線との間に設けられ
    た制御入力をもったスイッチング手段と、 前記各負荷駆動線に流れる電流の大きさを検知する電流
    検知手段と、 前記各負荷の容量に対応し、過大電流の大きさに応じた
    遮断時間を定めた複数の電流−遮断時間データを格納し
    た記憶手段と、 前記電流検知手段が過大電流を検知したとき、該過大電
    流が流れた前記負荷駆動線に接続される負荷の容量とそ
    の大きさとに対応した前記記憶手段中の前記遮断時間後
    に、前記スイッチング手段の制御入力に信号を出力して
    該スイッチング手段を開成し、前記負荷駆動線を通じて
    の負荷への電源供給を遮断するように制御する制御手段
    とを備えることを特徴とする車両用電源分配装置。
  6. 【請求項６】 前記電源供給を遮断する原因となった過
    大電流が流れた負荷駆動線を判別する診断手段を有する
    ことを特徴とする請求項５に記載の車両用電源分配装
    置。
  7. 【請求項７】 前記診断手段による診断結果を表示する
    表示手段を有することを特徴とする請求項６に記載の車
    両用電源分配装置。
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