JPH1066248A - 車両用電源供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両の衝突後の安全性を向上し得る車両用電
源供給装置を提案する。 【解決手段】 車両の衝突を検知する衝突検知手段３０
０と、衝突が検知されたとき、複数の負荷のうちヒュー
ジブルリンクＦＬ1〜ＦＬn、ＦＬfにより保護されてい
る負荷に対応して設けられた電源線開閉手段Ｒ1〜Ｒn、
Ｒfを開放状態に制御する開閉制御手段２１Ａ−１とを
備えるようにしたことにより、衝突後に、最も火災の原
因になりやすい大電流が流れる電源線への電流が遮断さ
れるので、衝突後の車両火災を防ぐことができる。

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供給装置
に関し、特に車載の電源部から車両の各部に設けられて
いる負荷に電源を供給する車両用電源供給装置に適用し
て好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の車両用電源供給装置では、一般に
図９に示すように、車体のエンジンルーム内に設けられ
たバッテリ１から出る電力は、バッテリ１の近傍に設け
られた図示しないヒューズボックスに収容されたヒュー
ジブルリンク２、及びエンジンルーム内に配索されたバ
ッテリ電源線Ｌ１を介して運転席のイグニッションキー
スイッチ３に至り、このイグニッションキースイッチ３
の各ポジションに応じて運転席のカウルサイド内側に配
された図示しないヒューズボックス内のヒューズ４ａ〜
４ｃ及び電源線Ｌ１ａ〜Ｌ１ｃを介して車両内の各部に
設けられている各負荷に供給されると共に、バッテリ１
の近傍に設けられた図示しないヒューズボックスに収容
されたヒューズ５及びバッテリ電源線Ｌ２を介して常時
電源供給を必要とする例えば時計６などの負荷にも供給
されるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した車
両用電源供給装置においては、車両の衝突時、例えばバ
ッテリ電源線Ｌ１及びＬ２が損傷を受けてショートした
場合にはヒュージブルリンクが溶断し当該バッテリ電源
線Ｌ１及びＬ２への電流が遮断されるので衝突時のショ
ートが原因となって車両火災が発生することはほとんど
考えられない。

【０００４】これに対して衝突時のバッテリ電源線Ｌ１
及びＬ２の損傷がショートにまで至らず断続ショートに
止まった場合、ヒュージブルリンク２はこのような僅か
な電流の増加では発熱が少ないので、ヒュージブルリン
ク２の溶断によって回路遮断できない。このため、例え
ば図中×で示す箇所において電源線に絶縁被覆の損傷
（断続ショート）があると、この箇所で電線と車体との
接触によるスパークが発生し、最終的には絶縁被覆が発
煙するまで至る可能性があり、さらに衝突によってこの
箇所に燃料が漏れ出していると車両火災が発生する危険
もある。

【０００５】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、車両の衝突後の安全性を向上し得る車両用電源供給
装置を提案しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明により成された請求項１に記載の車両用電源供給
装置は、図１の基本構成図に示すように、電源部１６、
１７に電源線を介して接続された複数の負荷と、当該各
負荷に対応した各電源線上に設けられ閉成状態のときに
対応する負荷と電源部１６、１７とを電気的に接続する
と共に開放状態のときに対応する負荷と電源部１６、１
７とを電気的に遮断する電源線開閉手段Ｒ1〜Ｒn、Ｒ
f、Ｒhとを有し、当該電源線開閉手段Ｒ1〜Ｒn、Ｒf、
Ｒhの開閉を制御することにより各負荷に選択的に電源
を供給するようになされた車両用電源供給装置におい
て、車両の衝突を検知する衝突検知手段３００と、衝突
が検知されたとき、複数の負荷のうちヒュージブルリン
クＦＬ1〜ＦＬn、ＦＬfにより保護されている負荷に対
応して設けられた電源線開閉手段Ｒ1〜Ｒn、Ｒfを開放
状態に制御する開閉制御手段２１Ａ−１とを備えるよう
にする。

【０００７】以上の構成において、衝突検知手段３００
により車両の衝突が検知されると、開閉制御手段２１Ａ
−１によってヒュージブルリンクＦＬ1〜ＦＬn、ＦＬf
により保護されている負荷に対応して設けられた電源線
開閉手段Ｒ1〜Ｒn、Ｒfが開放状態とされるため、電源
線開閉手段Ｒ1〜Ｒn、Ｒfと負荷を繋いでいる電源線へ
の電流が遮断される。この結果、衝突後に、最も火災の
原因になりやすい大電流が流れる電源線への電流が遮断
されるので、衝突後の車両火災を防ぐことができる。

【０００８】また請求項２に記載の車両用電源供給装置
は、請求項１の構成に加えて、さらに、ヒュージブルリ
ンクＦＬ1〜ＦＬn、ＦＬfにより保護されている負荷と
電源部１６、１７とを繋ぐ電源線に、当該電源線の断続
的な短絡に起因する異常電流が流れているか否かを検知
する異常電流検知手段２０、２１Ａ−２を備え、開閉制
御手段２１Ａ−１は衝突が検知された後、異常電流検知
手段２０、２１Ａ−２により異常電流が検知された電源
線に対応する電源線開閉手段Ｒ1〜Ｒn、Ｒfを開放状態
に制御するようにする。

【０００９】以上の構成において、開閉制御手段２１Ａ
−１は、衝突が検知されたときヒュージブルリンクＦＬ
1〜ＦＬn、ＦＬfにより保護されている負荷と電源部１
６、１７とを繋ぐ電源線への電流を全て遮断するのでは
なく、衝突後に電源線の断続的な短絡に起因する異常電
流が流れている電源線への電流のみを遮断する。これに
より例えば衝突によって何の損傷も受けていないような
電源線への電流は遮断せず、実際上火災の原因となるよ
うな損傷を受けている電源線への電流だけを遮断できる
ようになる。

【００１０】また請求項３に記載の車両用電源供給装置
は、電源部１６、１７に電源線を介して接続された複数
の負荷と、当該各負荷に対応した各電源線上に設けられ
閉成状態のときに対応する負荷と電源部１６、１７とを
電気的に接続すると共に開放状態のときに対応する負荷
と電源部１６、１７とを電気的に遮断する電源線開閉手
段Ｒ1〜Ｒn、Ｒf、Ｒhとを有し、当該電源線開閉手段Ｒ
1〜Ｒn、Ｒf、Ｒhの開閉を制御することにより各負荷に
選択的に電源部１６、１７の電源を供給するようになさ
れた車両用電源供給装置において、車両の衝突を検知す
る衝突検知手段３００と、衝突が検知されたとき、複数
の負荷のうち燃料タンクから燃料を導出する燃料ポンプ
３４に対応して設けられた電源線開閉手段Ｒhを開放状
態に制御する開閉制御手段２１Ａ−１とを備えるように
する。

【００１１】以上の構成において、衝突検知手段３００
により車両の衝突が検知されると、開閉制御手段２１Ａ
−１によって燃料タンクから燃料を導出する燃料ポンプ
３４に対応して設けられた電源線開閉手段Ｒhが開放状
態とされるため、衝突後の燃料タンクからの燃料の導出
が停止される。この結果、衝突後に、燃料への引火によ
る車両火災を防ぐことができる。

【００１２】また請求項４に記載の車両用電源供給装置
は、請求項３の開閉制御手段は、衝突が検知されたと
き、さらに、ヒュージブルリンクＦＬ1〜ＦＬnにより保
護されている負荷に対応して設けられた電源線開閉手段
Ｒ1〜Ｒnを開放状態に制御するようにする。

【００１３】以上の構成において、衝突後に、燃料タン
クからの燃料の導出が停止されると共に大電流が流れる
電源線への電流が遮断されるので、例えば燃料タンクと
エンジンを繋ぐパイプ内に残っている燃料が衝突時のパ
イプの破損によって外部に漏れ出した際に、この漏れ出
した燃料と大電流が流れる電源線の損傷箇所から発生す
るスパークとに基づいて起こる火災を防止でき、かくし
て衝突後の車両火災の一段と確実に防止できるようにな
る。

【００１４】また請求項５に記載の車両用電源供給装置
は、電源部１６、１７に電源線を介して接続された複数
の負荷と、当該各負荷に対応した各電源線上に設けられ
閉成状態のときに対応する負荷と電源部１６、１７とを
電気的に接続すると共に開放状態のときに対応する負荷
と電源部１６、１７とを電気的に遮断する電源線開閉手
段Ｒ1〜Ｒn、Ｒf、Ｒhとを有し、当該電源線開閉手段Ｒ
1〜Ｒn、Ｒf、Ｒhの開閉を制御することにより各負荷に
選択的に電源部１６、１７の電源を供給するようになさ
れた車両用電源供給装置において、車両の衝突を検知す
る衝突検知手段３００と、衝突が検知されたとき、複数
の負荷のうち少なくとも衝突後の安全を確保するために
必要な負荷に対応して設けられた電源線開閉手段Ｒ1〜
Ｒn、Ｒf又はＲhは閉成状態のままとして、それ以外の
負荷に対応して設けられた電源線開閉手段Ｒ1〜Ｒn、Ｒ
f又はＲhを適宜開放状態に制御する開閉制御手段２１Ａ
−１とを備えるようにする。

【００１５】以上の構成において、衝突検知手段３００
により衝突が検知されたとき、少なくとも衝突後の安全
を確保するために必要な負荷に対応して設けられた電源
線開閉手段Ｒ1〜Ｒn、Ｒf又はＲhは閉成状態のままとさ
れるので、当該負荷は衝突後も作動可能となり連鎖事故
等の危険が回避されるようになる。またそれ以外の負荷
に対応して設けられた電源線開閉手段Ｒ1〜Ｒn、Ｒf又
はＲhは適宜開放状態とされるので、当該電源線開閉手
段Ｒ1〜Ｒn、Ｒf又はＲhと負荷とを繋ぐ電源線からの火
災が防止される。

【００１６】また請求項６に記載の車両用電源供給装置
は、請求項５の開閉制御手段２１Ａ−１は、衝突が検知
されたとき、ヒュージブルリンクＦＬ1〜ＦＬnにより保
護されている負荷に対応して設けられた電源線開閉手段
Ｒ1〜Ｒn及び又は燃料タンクから燃料を導出する燃料ポ
ンプ３４に対応して設けられた電源線開閉手段Ｒfを開
放状態にするようにする。

【００１７】以上の構成において、請求項５の作用に加
えて、衝突後に、燃料タンクからの燃料の導出が停止さ
れ、及び又は大電流が流れる電源線への電流が遮断され
るので、衝突後の車両火災を一段と確実に防止できるよ
うになる。

【００１８】さらに請求項７に記載の車両用電源供給装
置は、請求項５における衝突後の安全を確保するために
必要な負荷とは、ハザードランプ、ヘッドライト及び又
はホーンであるようにする。

【００１９】以上の構成において、ハザードランプ、ヘ
ッドライト及び又はホーンが衝突後も作動可能な状態と
されるので、衝突後に自分の車両が事故を起こしている
ことをハザードランプ、ヘッドライト及び又はホーンに
よって走行中の他の車両に知らせることができ、この結
果連鎖事故等を防止できるようになり、衝突後の安全性
が向上する。

【００２０】

【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。 （１）全体構成 図２は本発明による車両用電源供給装置の一実施形態を
示し、車両の離れた部位に設けられた３つのジャンクシ
ョンボックス１０、１１及び１２を有する。ジャンクシ
ョンボックス１０はエンジンルーム内のバッテリ１近傍
に配されており、ジャンクションボックス１１及び１２
は例えば運転席近傍のカウルサイド等に配されている。

【００２１】ここでジャンクションボックス１０と、ジ
ャンクションボックス１１及び１２とは電源線１３、１
４、１５によって接続されており、電源部としてのバッ
テリ１６や発電機１７で発生された電源が電源線１３、
１４、１５を通じてジャンクションボックス１１及び１
２に供給される。

【００２２】ジャンクションボックス１０内には、電源
線開閉手段としての複数のリレーＲ1〜Ｒn、Ｒf、Ｒhが
設けられている。リレーＲhの入力側には小電流用のヒ
ューズ１９が接続されていると共にリレーＲ1〜Ｒn、Ｒ
fの入力側には大電流用のヒューズであるヒュージブル
リンクＦＬ1〜ＦＬn、ＦＬfが接続されている。

【００２３】すなわちリレーＲhの出力側には小電流で
作動する負荷として例えばハザードランプ３０１と当該
ハザードランプ３０１を点滅駆動させるための駆動電圧
を形成するフラッシャユニット３０２が接続され、リレ
ーＲ1〜Ｒnの出力側には例えばアンチロックブレーキシ
ステム（ＡＢＳ）、エアコン（Ａ／Ｃ）、デフォッガ
（ＤＥＦ）、エアサスペンションシステム（Ａ／Ｓ）、
ラジエタ（ＲＡＤ）等の大電流で稼働する負荷が接続さ
れ、同様にリレーＲfの出力側には大電流で稼働する負
荷として燃料タンク内の燃料をエンジンに繋がるパイプ
へと導出する燃料ポンプが接続されている。

【００２４】また電源部１６、１７と各ヒュージブルリ
ンクＦＬ1〜ＦＬn及びリレーＲ1〜Ｒnとを繋ぐ共通電源
線上には電流センサ２０が設けられている。この電流セ
ンサ２０としては、共通電源線に電流が流れることによ
って発生する電流値に応じた大きさの磁束を検知するこ
とによって、その共通電源線に流れる電流の大きさに応
じた電圧の検知信号を出力するように、例えばリングコ
アの磁路中にホール素子のような磁気感応素子を設けた
構成のものが使用されている。

【００２５】電流センサ２０により得られた電流検出信
号Ｓ１は、各リレーＲ1〜Ｒn、Ｒf、Ｒhを制御するため
に設けられているジャンクションボックス制御ユニット
２１の演算制御部２１Ａに入力される。ジャンクション
ボックス制御ユニット２１は、例えばＲＡＭやＲＯＭな
どの記憶部と予め定められたプログラムに従って動作す
る中央処理ユニット（ＣＰＵ）とからなるマイクロコン
ピュータ構成の演算制御部２１Ａと、他のジャンクショ
ンボックス１１及び１２の送受信部２３Ｂ、２６Ｂとの
間で多重通信ラインとしての信号伝送線１００を介して
信号、データの授受を行う送受信部２１Ｂとを有する。

【００２６】具体的には、演算制御部２１Ａ内のＲＡＭ
には、監視機能によって自身のボックスについて得られ
たデータと、送受信部２１Ｂを通じて得られた他のボッ
クスについてのデータとを格納する所定エリアが形成さ
れ、この所定エリアに格納されたデータが演算制御部２
１Ａでの各種の処理に供される。なお信号伝送線１００
を伝送されるデータは、予め定めたフォーマットに従っ
て各ジャンクションボックス１０〜１２やカーコンピュ
ータの送受信部３０Ｂ〜３３Ｂによって時分割方式によ
り形成された時分割多重データである。

【００２７】演算制御部２１Ａは電流検出信号Ｓ１に基
づいて共通電源線に異常電流が流れているか否か判断
し、異常電流が流れていると判断した場合には各リレー
Ｒ1〜Ｒnのコイルへの電圧の印加を停止することにより
当該リレーＲ1〜Ｒnを開放状態とし、異常電流に起因す
る各リレーＲ1〜Ｒnと負荷とを接続する電源線の発煙を
未然に回避するようになされている。ここで異常電流と
は、各リレーＲ1〜Ｒnと負荷とを接続する電源線に断続
ショート等が生じた場合に発生するヒュージブルリンク
ＦＬ1〜ＦＬnを溶断することなくかつ電源線を発煙させ
るような電流をいう。

【００２８】また演算制御部２１Ａには衝突検知手段と
しての加速度センサ（Ｇセンサ）３００により得られた
衝突検知信号Ｓ２が送受信部２１Ｂを介して入力され
る。演算制御部２１Ａは車両が衝突したことを表す衝突
検知信号Ｓ２を入力すると、ヒュージブルリンクＦＬ1
〜ＦＬnに接続されているリレーＲ1〜Ｒnのうち衝突後
に異常電流が検出された電源線に対応するリレーＲ1〜
Ｒnを開放状態とする。

【００２９】すなわち演算制御部２１Ａは衝突検知信号
Ｓ２が入力された後、必ず上述した異常電流の検出処理
を行うようになされており、これにより衝突後の電源線
の断続ショートに基づく火災を防止し得るようになされ
ている。

【００３０】また演算制御部２１Ａは、衝突検知信号Ｓ
２が入力されると、燃料タンクから燃料を導出する燃料
タンク３４に対応するリレーＲfを開放状態とすること
により、衝突後の燃料タンクからの燃料の導出を停止
し、衝突後の燃料への引火による車両火災を防止するよ
うになされている。

【００３１】ここでＧセンサ３００としては、衝突時に
エアバックを膨張させるためにエアバックシステムに設
けられている既存のＧセンサを用いてもよいし、新たな
Ｇセンサを設けるようにしてもよい。

【００３２】ジャンクションボックス１０とジャンクシ
ョンボックス１１を接続する電源線１３は、そのままジ
ャンクションボックス１１内のスイッチ群（複数のリレ
ーでなる）２４のうちの所定のリレーに接続されている
と共にイグニッションスイッチ２２を介して所定のリレ
ー及びジャンクションボックス制御ユニット２３に接続
されている。

【００３３】また電源線１４はイグニッションスイッチ
２２を介してスイッチ群のうちの所定のリレー及びジャ
ンクションボックス制御ユニット２３に接続されてい
る。演算制御部２３はイグニッションスイッチ２２がど
のスイッチングポジションにあるかに応じてスイッチ群
２４の中のリレーのオンオフを切り換え、当該スイッチ
群に接続されている複数の負荷（図示せず）のうちスイ
ッチングポジションに応じた負荷に選択的に電源を供給
する。

【００３４】また演算制御部２３Ａは当該イグニッショ
ンスイッチ２２のポジション情報を信号伝送線１００を
介して他の演算制御部２１Ａ、２６Ａにも伝送し、演算
制御部２１Ａ、２６Ａもイグニッションスイッチ２２の
ポジションに応じて各負荷に選択的に電源を供給する。

【００３５】ジャンクションボックス１０とジャンクシ
ョンボックス１２を接続する電源線１５はジャンクショ
ンボックス１１内のスイッチ群（複数のリレーでなる）
２５及びジャンクションボックス制御ユニット２６に接
続されており、演算制御部２６Ａによってスイッチ群２
５の中のリレーのオンオフが切り換えられることによ
り、当該スイッチ群に接続されている複数の負荷（図示
せず）に選択的に電源が供給される。

【００３６】ここで信号伝送線１００は、各ジャンクシ
ョンボックス１０、１１、１２の制御ユニット２１、２
３、２６の他に、カーコンピュータを構成する複数の制
御部３０〜３３にも接続されている。なお図では多数の
制御部のうちの一部のみを示している。各制御部３０〜
３３はそれぞれ信号伝送線１００とのデータの送受信を
行う送受信部３０Ｂ〜３３ＢとＣＰＵ３０Ａ〜３３Ａと
を有し、対応する負荷への電源の供給又は遮断を指令す
るための指令信号を信号伝送線１００を介してジャンク
ションボックス１０、１１、１２の制御ユニット２１、
２３、２６に送信したり、対応する負荷に繋がる電源線
に異常電流が流れたことなどを信号伝送線１００を介し
て制御ユニット２１、２３、２６から受信する。

【００３７】例えばアンチロックブレーキシステム用の
制御部３０は車速情報を入力し、ＣＰＵ３０Ａによって
当該車速情報に基づいて車体の減速度とタイヤの回転を
検知し両方の減速度を比較して、タイヤの減速度が大き
くなるとホイルシリンダにかかる油圧を減らすことを指
令する制御信号をホイルシリンダ駆動部に送出すること
によりタイヤのロックを防ぐ。

【００３８】メータ制御部３１は車速及び燃料情報等を
入力し、これらの情報に基づいてスピードメータやフュ
ーエルゲージ等の各種メータを駆動するためのメータ駆
動指令信号を形成しこれをメータ駆動部に送出する。エ
アサスペンション制御部３２はホイルシリンダから油圧
情報を入力し、当該情報に基づいてコンプレッサ制御信
号を形成しこれをコンプレッサに送出する。エアコン制
御部３３は操作パネルからの温度設定情報等の操作信号
を入力すると共に室内温度情報を入力し、室内温度を設
定温度に近づかせるようなエアコン制御信号を形成す
る。

【００３９】そして制御部３０〜３３で形成された制御
信号は各制御対象に直接送出されると共に信号伝送線１
００を介して制御ユニット２１、２３、２６にも送出さ
れ、各ジャンクションボックス１０、１１、１２内のス
イッチが当該制御信号に応じてオンオフされることによ
り制御対象への電源の供給が制御される。

【００４０】ここでこの実施形態の電源供給装置におい
ては、上述したように、ヒュージブルリンクＦＬ1〜Ｆ
Ｌn及びリレーＲ1〜Ｒnを介して各負荷に接続される電
源線の発煙は、これらの共通電源線を流れる電流を監視
し、断続ショート等に基づいて発生する、ヒュージブル
リンクＦＬ1〜ＦＬnは溶断しないが電源線は発煙してし
まうような異常電流を検知した場合にリレーＲ1〜Ｒnを
開放することにより電源線の発煙を防止する。

【００４１】これに加えて、この電源供給装置では、図
中点線を付して示す電源線を、導体部を補強部材により
被覆して構成する（以下、このように補強部材で導体部
を補強した電源線をよろい電線と呼ぶ）ことにより、当
該電源線が衝突時に損傷し、その結果当該電線がショー
トや断続ショートしひいては発煙に至ることを未然に防
止するようになされている。

【００４２】このよろい電線は発電機１７とジャンクシ
ョンボックス１０を接続する電源線、ジャンクションボ
ックス１０とジャンクションボックス１１を接続する電
源線１３、１４、ジャンクションボックス１０とジャン
クションボックス１２とを接続する電源線１５などに用
いられている。換言すれば、大電流が流れ、かつリレー
を介さずに電源部に接続されているため、衝突時に演算
制御部２１Ａでは電流を遮断できない電源線によろい電
線を用いるようにしている。

【００４３】よろい電線は、図３に示すように構成され
ている。すなわち、よろい電線２００は複数の銅線２０
０Ａが塩化ビニル等でなる絶縁部材２００Ｂにより被覆
されてなる導体部が、補強部材としてのスチールテープ
２００Ｃにより被覆され、さらにスチールテープ２００
Ｃが塩化ビニル等でなる絶縁部材２００Ｄにより被覆さ
れて構成されている。これによりよろい電線２００は外
力が作用しても、導体部が補強部材としてのスチールテ
ープ２００Ｃによって守られるので、ショートや断続シ
ョートは発生しない。

【００４４】（２）異常電流の検出 次に、演算制御部２１Ａによる異常電流の検出処理につ
いて説明する。演算制御部２１Ａは、電流センサ２０に
より検出された電流値を微分し、その微分波形に基づい
て異常電流を検出することにより、異常電流が生じてい
ることを正確かつ容易に検出することができるようにな
されている。

【００４５】すなわち演算制御部２１ＡのＣＰＵ（図示
せず）は、図４に示すように、ＳＰ０で異常電流検出処
理手順に入ると、ステップＳＰ１において電流検出信号
Ｓ１に基づいて電流値Ｉ1を読み込む。次にステップＳ
Ｐ２において電流値を時間微分し、ステップＳＰ３で微
分波形が正及び負に変動している期間がチャタリング期
間を超えているか否か判断し、超えている場合にはステ
ップＳＰ４に移り異常電流が流れていると判断し、超え
ていない場合にはステップＳＰ１に戻る。

【００４６】ここでステップＳＰ２において電流値を時
間微分するのは、電流値Ｉ1は種々の要因（例えば周囲
温度等）により定常電流値自体が上下にシフトする場合
が多く、ショートに起因する異常電流のように大きく電
流値が変動するものであればこれを検出できるが、特に
今回検出対象となっている断続ショートに起因する異常
電流のように比較的変動幅の小さいものは電流値Ｉ1の
様子からでは検出が困難なためである。これに対して微
分波形では、図５に示すように、たとえ電流値Ｉ1の定
常値が上下にシフトした場合でも、小刻みに変動する電
流（すなわち断続ショートに起因する異常電流）が零を
基準として正及び負に連続的に変動する微分波形として
現れるため、このような微分波形を検出することで異常
電流を正確かつ容易に検出することができる。

【００４７】またステップＳＰ３において微分波形が正
及び負に変動している期間がチャタリング期間を超えて
いるか否かを判断するのは、図５に示すように、リレー
Ｒ1〜Ｒnの閉成時及び開放時に電流波形に異常電流発生
時と同じような変動が現れ、この結果微分波形にも異常
電流発生時と同じように零を基準として正及び負に連続
的に変動する波形が現れるため、このチャタリングに起
因する微分波形を異常電流に起因する微分波形と識別す
る必要があるためである。ここでチャタリング期間ｔ0
はリレーＲ1〜Ｒnのスイッチングの前後の短い時間に限
られるので、ステップＳＰ３のような判断処理を行うこ
とによって容易にチャタリングと異常電流とを区別でき
る。

【００４８】またリレーＲ1〜Ｒnのスイッチングの前後
では、図５（Ａ）の電流波形からも明らかなように、ス
イッチオン時にはその電流値は増加し、スイッチオフ時
にはその電流値は減少し、一方異常電流時の電流値はほ
とんど変化しないので、この電流値を監視することでチ
ャタリングと異常電流とを区別するようにしてもよい。

【００４９】次に演算制御部２１ＡはステップＳＰ５に
おいて異常箇所の特定処理を行う。すなわちこの実施形
態では、バッテリ１６と各ヒュージブルリンクＦＬ1〜
ＦＬn及びリレーＲ1〜Ｒnとを繋ぐ共通電源線上の電流
値を検出し、当該電流値が異常電流であるか否かを検知
するようになされているため、異常電流がリレーＲ1〜
Ｒnと各負荷とを接続するｎ個の電源線のうちのどの電
源線が断続ショートしていることにより生じているのか
を知ることができない。

【００５０】そこでこのステップＳＰ５において次の項
で詳述する異常箇所の特定処理を行うことにより、リレ
ーＲ1〜Ｒnと各負荷とを接続するｎ個の電源線のうちの
どの電源線で断続ショートが起こっているかを特定し、
続くステップＳＰ６において、異常箇所であると特定さ
れた電源線に対応するリレーＲ1、Ｒ2、……又はＲnを
開放状態とすることにより、当該電源線への電流を遮断
する。この結果、断続ショート等に起因する異常電流が
発生した電源線の発煙を未然に回避することができる。

【００５１】（３）異常箇所の特定 次に上述した異常箇所の特定処理について説明する。こ
の特定処理は、演算制御部２１ＡによってリレーＲ1〜
Ｒnのうちの１つのみを順次開放状態とし、どのリレー
Ｒ1〜Ｒnを開放状態としたときに異常電流が検出されな
くなったかを確認することにより行う。

【００５２】またこのとき、順次開放制御するリレーＲ
1〜Ｒnの優先順位を、アンチロックブレーキシステム
（ＡＢＳ）やエアーサスペンション駆動部（Ａ／Ｓ）等
の走行や安全性に関わる負荷に対応するリレーＲ1〜Ｒn
の開放が先に、エアコン（Ａ／Ｃ）やデフォッガ（ＤＥ
Ｆ）等の快適性に関する負荷に対応するリレーＲ1〜Ｒn
の開放が後になるようにする。

【００５３】このようにこの実施形態の電源供給装置に
おいては、異常箇所を検出する優先順位として、走行や
安全性に関わる負荷に繋がる電源線の異常検出を、快適
性に関する負荷に繋がる電源線の異常検出よりも先とし
たことにより、走行や安全性に関わる負荷が作動不能と
なる前にその異常をいち早く検出できる。この結果、走
行や安全性に関して信頼性の高い電源供給装置を実現で
きる。

【００５４】実際上、演算制御部２１Ａは、図６に示す
ような異常箇所特定処理ルーチンを実行することにより
電源線の異常箇所を特定する。すなわち先ず演算制御部
２１ＡのＣＰＵは、ステップＳＰ５−１において、図示
しないメモリから図７に示すような優先順位情報を取り
込む。

【００５５】次にＣＰＵはステップＳＰ５−２において
内部カウンタのカウント値Ｎをリセットし、続くステッ
プＳＰ５−３においてカウント値Ｎをインクリメント
し、続くステップＳＰ５−４において当該カウント値Ｎ
がｎ（すなわち検査箇所の総数）に等しいか否か判断す
る。ここでカウント値Ｎがｎに等しいということは検査
対象となる全ての電源線についての検査が終了したこと
を意味するのでステップＳＰ５−８に移って当該異常箇
所特定処理ルーチンを終了する。

【００５６】これに対してステップＳＰ５−４において
否定結果が得られるとステップＳＰ５−５に移り、カウ
ント値Ｎに応じた優先順位の負荷に対応するリレーＲ1
〜Ｒnのみを開放状態とする。具体的には、カウント値
Ｎが「１」の場合にはアンチロックブレーキシステム
（ＡＢＳ）が検査対象なので（図７参照）、アンチロッ
クブレーキシステムに対応するリレーＲ1〜Ｒnのみを開
放状態とし、カウント値Ｎが「２」の場合にはエアーサ
スペンション駆動部（Ａ／Ｓ）が検査対象なので（図７
参照）、エアーサスペンション駆動部に対応するリレー
Ｒ1〜Ｒnのみを開放状態とする。

【００５７】ステップＳＰ５−６では異常電流が流れて
いるか否か判断し、異常電流が流れていない場合にはス
テップＳＰ５−３に戻り次の優先順位の負荷に対応する
電源線について同様の処理を行う。これに対してステッ
プＳＰ５−６において肯定結果が得られると、このこと
は異常箇所が現在の検査対象の電源線であったことを意
味し（すなわち異常箇所がその電源線に特定され）、こ
のときステップＳＰ５−７に移りその電源線に対応する
リレーＲ1〜Ｒnを開放状態にしたままにする。

【００５８】ここでリレーＲ1〜Ｒnの開閉は演算制御部
２１Ａから各リレーＲ1〜Ｒnの開閉駆動コイルに印加す
る電圧を変えることにより行ってもよいし、または演算
制御部２１Ａからの開閉制御信号を信号伝送線１００を
介し該当するカーコンピュータ３０〜３３、……に一旦
伝送し、当該カーコンピュータ３０〜３３、……から直
接信号ライン（図示せず）を介して各リレーＲ1〜Ｒnの
開閉駆動コイルに印加する電圧を変えることにより行っ
てもよい。

【００５９】このように、バッテリ１６と各ヒュージブ
ルリンクＦＬ1〜ＦＬn及びリレーＲ1〜Ｒnとを繋ぐ共通
電源線で異常電流が検出されたとき、その異常電流がリ
レーＲ1〜Ｒnと各負荷とを接続するｎ個の電源線のうち
のどの電源線が断続ショートしていることにより生じて
いるのかを容易かつ速やかに特定することができる。

【００６０】（４）実施形態の動作及び効果 以上の構成において、この実施形態の車両用電源供給装
置では、演算制御部２１ＡがＧセンサ３００から車両が
衝突したことを表す衝突検知信号Ｓ２を入力すると、異
常電流の検出処理及び異常箇所の特定処理を行い、異常
電流が流れている電源線に対応するリレーＲ1〜Ｒnを開
放状態とする。この結果、衝突により電源線が損傷し当
該電源線に断続ショートが発生した場合、速やかに当該
電源線への電流を遮断することができる。この結果、衝
突後の断線ショートに基づく車両火災を防止できる。

【００６１】また演算制御部２１Ａは衝突検知信号Ｓ２
を入力すると、燃料タンクから燃料を導出する燃料ポン
プ３４に対応して設けられたリレーＲfを開放状態とす
る。この結果、衝突後に、燃料への引火による車両火災
を防ぐことができる。

【００６２】なお演算制御部２１Ａは衝突検知信号Ｓ２
が入力された場合でも、ハザードランプ３０１に電源を
供給する電源線上に設けられたリレーＲhは閉成状態の
ままとする。この結果、衝突後にもハザードランプ３０
１は作動可能な状態とされるので、運転者は衝突後に自
分の車両が事故を起こしていることをハザードランプ３
０１によって走行中の他の車両に知らせることができ、
連鎖事故等を防止できる。

【００６３】（５）他の実施形態 なお上述の実施形態においては、車両が衝突したとき、
異常電流の検出処理及び当該異常電流が流れている異常
箇所の特定処理を行い、異常電流が流れている電源線に
対応するリレーＲ1〜Ｒnを開放状態とする場合について
述べたが、本発明はこれに限らず、車両が衝突したと
き、ヒュージブルリンクＦＬ1〜ＦＬn、ＦＬfにより保
護されている負荷に対応して設けられたリレーＲ1〜Ｒ
n、Ｒfを全て開放状態に制御するようにしてもよい。こ
のようにすれば衝突後に、最も火災の原因になりやすい
大電流が流れる電源線への電流が一括して遮断されるの
で、衝突後の車両火災を防ぐことができる。

【００６４】また上述の実施形態においては、車両が衝
突した場合でも、ハザードランプ３０１に電源を供給す
る電源線上に設けられたリレーＲhは閉成状態のままと
することにより、衝突後の連鎖事故等を防止できるよう
にした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、
衝突が検知されたとき、少なくとも衝突後の安全を確保
するために必要な負荷（例えばヘッドライトやホーン）
に対応して設けられたリレーを閉成状態のままとすれば
上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。

【００６５】また上述の実施形態においては、電源線開
閉手段としてリレーＲ1〜Ｒnを用いた場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、例えば半導体スイッチ
や、インテリジェントパワースイッチなど種々のものを
用いることができる。

【００６６】また上述の実施形態においては、電流セン
サ２０を、ヒュージブルリンクＦＬ1〜ＦＬn及びリレー
Ｒ1〜Ｒnを介して電源部に接続されている複数の負荷の
各ヒュージブルリンクＦＬ1〜ＦＬn及びリレーＲ1〜Ｒn
に対して電源部側に配索された共通電源線上に設けるこ
とにより、複数の電源線の異常を一括して検知するよう
にした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、
ヒュージブルリンクＦＬ1〜ＦＬnに接続された各電源線
に一つずつ電流センサを設けて各電源線の異常の有無を
それぞれの電流センサからの電流検出結果に基づいて検
知するようにしてもよい。このようにした場合、電流セ
ンサの数は増えるものの、上述した異常箇所の特定処理
を省略することができる。

【００６７】また上述の実施形態においては、図７に示
すように、リレーＲ1〜Ｒnのうちの１つのみを順次開放
状態とし、どのリレーＲ1〜Ｒnを開放状態としたときに
異常電流が検出されなくなったかを確認することによ
り、異常が生じている電源線を特定した場合について述
べたが、本発明はこれに限らず、例えば図８に示すよう
に、リレーＲ1〜Ｒnのうちの１つのみを順次閉成状態と
し、どのリレーＲ1〜Ｒnを閉成状態としたときに異常電
流が検出されたかを確認することにより、異常が生じて
いる電源線を特定するようにしてもよい。

【００６８】

【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、衝突後に、最も火災の原因になりやすい大
電流が流れる電源線への電流が遮断されるので、衝突後
の車両火災を防ぐことができる。また請求項２に記載の
発明によれば、請求項１の効果に加えて、実際上火災の
原因となるような損傷を受けている電源線への電流だけ
を遮断できるようになる。

【００６９】また請求項３に記載の発明によれば、衝突
後に燃料への引火による車両火災を防ぐことができる。
また請求項４に記載の発明によれば、請求項３の発明よ
りも衝突後の車両火災を一段と確実に防止できるように
なる。

【００７０】また請求項５に記載の発明によれば、車両
火災及び連鎖事故の両方の点で衝突後の安全性を確保で
きる車両用電源供給装置を実現できる。また請求項６に
記載の発明によれば、請求項５よりもさらに衝突後の車
両火災を一段と確実に防止できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による車両用電源供給装置の基本構成を
示す図である。

【図２】本発明による車両用電源供給装置の一実施の形
態を示す図である。

【図３】補強部材が用いられた電源線の構成を示す断面
図である。

【図４】異常電流検出の説明に供するフローチャートで
ある。

【図５】異常電流検出の説明に供する波形図である。

【図６】異常箇所特定処理の説明に供するフローチャー
トである。

【図７】異常箇所特定処理時の異常箇所検出の優先順位
を示す図表である。

【図８】他の実施形態による異常箇所検出の優先順位を
示す図表である。

【図９】従来の装置の一例を示す図である。

【符号の説明】

１６、１７ 電源部（バッテリ、発電
機） ２０ 異常電流検知手段（電流
センサ） ２１Ａ−１ 開閉制御手段（演算制御
部） ２１Ａ−２ 異常電流検知手段（演算
制御部） ３４ 燃料ポンプ ３００ 衝突検知手段（Ｇセン
サ） ３０１ ハザードランプ、ヘッド
ライト、ホーン ＦＬ1〜ＦＬn、ＦＬf ヒュージブルリンク Ｒ1〜Ｒn、Ｒf、Ｒh 電源線開閉手段（リレ
ー）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０８Ｂ 17/00 Ｇ０８Ｂ 17/00 Ｍ 21/00 21/00 Ｃ Ｈ０２Ｈ 3/10 Ｈ０２Ｈ 3/10 Ｄ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電源部に電源線を介して接続された複数
   の負荷と、当該各負荷に対応した各電源線上に設けられ
   閉成状態のときに対応する負荷と前記電源部とを電気的
   に接続すると共に開放状態のときに対応する負荷と前記
   電源部とを電気的に遮断する電源線開閉手段とを有し、
   当該電源線開閉手段の開閉を制御することにより前記各
   負荷に選択的に前記電源を供給するようになされた車両
   用電源供給装置において、 車両の衝突を検知する衝突検知手段と、 衝突が検知されたとき、前記複数の負荷のうちヒュージ
   ブルリンクにより保護されている負荷に対応して設けら
   れた前記電源線開閉手段を開放状態に制御する開閉制御
   手段とを具えることを特徴とする車両用電源供給装置。
2. 【請求項２】 前記車両用電源供給装置は、さらに、 前記ヒュージブルリンクにより保護されている負荷と前
   記電源部とを繋ぐ電源線に、当該電源線の断続的な短絡
   に起因する異常電流が流れているか否かを検知する異常
   電流検知手段を具え、 前記開閉制御手段は、衝突が検知された後、前記異常電
   流検知手段により前記異常電流が検知された電源線に対
   応する前記電源線開閉手段を開放状態に制御することを
   特徴とする請求項１に記載の車両用電源供給装置。
3. 【請求項３】 電源部に電源線を介して接続された複数
   の負荷と、当該各負荷に対応した各電源線上に設けられ
   閉成状態のときに対応する負荷と前記電源部とを電気的
   に接続すると共に開放状態のときに対応する負荷と前記
   電源部とを電気的に遮断する電源線開閉手段とを有し、
   当該電源線開閉手段の開閉を制御することにより前記各
   負荷に選択的に前記電源部の電源を供給するようになさ
   れた車両用電源供給装置において、 車両の衝突を検知する衝突検知手段と、 衝突が検知されたとき、前記複数の負荷のうち燃料タン
   クから燃料を導出する燃料ポンプに対応して設けられた
   前記電源線開閉手段を開放状態に制御する開閉制御手段
   とを具えることを特徴とする車両用電源供給装置。
4. 【請求項４】 前記開閉制御手段は、衝突が検知された
   とき、さらに、ヒュージブルリンクにより保護されてい
   る負荷に対応して設けられた前記電源線開閉手段を開放
   状態に制御することを特徴とする請求項３に記載の車両
   用電源供給装置。
5. 【請求項５】 電源部に電源線を介して接続された複数
   の負荷と、当該各負荷に対応した各電源線上に設けられ
   閉成状態のときに対応する負荷と前記電源部とを電気的
   に接続すると共に開放状態のときに対応する負荷と前記
   電源部とを電気的に遮断する電源線開閉手段とを有し、
   当該電源線開閉手段の開閉を制御することにより前記各
   負荷に選択的に前記電源部の電源を供給するようになさ
   れた車両用電源供給装置において、 車両の衝突を検知する衝突検知手段と、 衝突が検知されたとき、前記複数の負荷のうち少なくと
   も衝突後の安全を確保するために必要な負荷に対応して
   設けられた前記電源線開閉手段は閉成状態のままとし
   て、それ以外の負荷に対応して設けられた前記電源線開
   閉手段を適宜開放状態に制御する開閉制御手段とを具え
   ることを特徴とする車両用電源供給装置。
6. 【請求項６】 前記開閉制御手段は、衝突が検知された
   とき、ヒュージブルリンクにより保護されている負荷に
   対応して設けられた前記電源線開閉手段及び又は燃料タ
   ンクから燃料を導出する燃料ポンプに対応して設けられ
   た前記電源線開閉手段を開放状態にすることを特徴とす
   る請求項５に記載の車両用電源供給装置。
7. 【請求項７】 前記衝突後の安全を確保するために必要
   な負荷とは、ハザードランプ、ヘッドライト及び又はホ
   ーンであることを特徴とする請求項５に記載の車両用電
   源供給装置。