WO2024100793A1 - 車両用遮断制御装置 - Google Patents

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WO2024100793A1
WO2024100793A1 PCT/JP2022/041690 JP2022041690W WO2024100793A1 WO 2024100793 A1 WO2024100793 A1 WO 2024100793A1 JP 2022041690 W JP2022041690 W JP 2022041690W WO 2024100793 A1 WO2024100793 A1 WO 2024100793A1
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cutoff
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嵩大 倉冨
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株式会社オートネットワーク技術研究所
住友電装株式会社
住友電気工業株式会社
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Definitions

  • This disclosure relates to a vehicle shutoff control device.
  • a mechanism is used to cut off the conductive path between the battery and the load (inverter, DCDC converter, charger, etc.) in the event of an abnormality, such as when the vehicle is subjected to an impact or the load is short-circuited.
  • a configuration in which the conductive path is cut off using a physical cut-off mechanism such as a contactor or fuse is exemplified.
  • a circuit breaker that breaks the short-circuit current to break the conductive path between the battery and the load through electrical insulation.
  • a pyrotechnic circuit breaker is provided in the path between the power storage unit and the load, and the circuit breaker is used to cut off the path if an abnormality occurs.
  • a pyrotechnic circuit breaker such as that in Patent Document 1 is considered to be provided in a path commonly used for charging and discharging in order to protect the wiring from charging overcurrent from the charging unit and discharging overcurrent from the storage unit.
  • An abnormal state is then determined based on the current value of the path commonly used for charging and discharging, and the pyrotechnic circuit breaker is shut off.
  • This disclosure has been made based on the above-mentioned circumstances, and aims to provide technology that can detect charging overcurrents from the charging unit and discharging overcurrents via the charging unit with a simple configuration and efficiently block these overcurrents.
  • the vehicle cut-off control device disclosed herein includes: A vehicle cut-off control device used in a vehicle power supply system including a power storage unit that is charged by a charging unit and a load to which power is supplied from the power storage unit, the in-vehicle power supply system includes a first conductive path provided between a high potential side terminal of the power storage unit and a high potential side terminal of the load, a second conductive path provided between a low potential side terminal of the power storage unit and a low potential side terminal of the load, a first branched path branched from the first conductive path and provided between the first conductive path and the high potential side terminal of the charging unit, and a second branched path branched from the second conductive path and provided between the second conductive path and the low potential side terminal of the charging unit, the first conductive path includes a first common path provided between the power storage unit and the first branch path, and a third branch path provided between the first branch path and the load, the second conductive path includes a second common path provided between the power storage unit
  • the technology disclosed herein can detect charging overcurrents from the charging unit and discharging overcurrents via the charging unit with a simple configuration, and can efficiently block these overcurrents.
  • FIG. 1 is a block diagram that illustrates a schematic example of a vehicle power supply system including a vehicle cutoff control device according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating a flow of control performed by the control unit of the vehicle cutoff control device.
  • FIG. 3 is a block diagram that illustrates a schematic example of a vehicle power supply system including a vehicle cutoff control device according to the second embodiment.
  • FIG. 4 is a block diagram for explaining the schematic internal configuration of the control unit in FIG.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a flow of control performed by the control unit of the vehicle cutoff control device.
  • FIG. 6 is a block diagram that illustrates a schematic example of a vehicle power supply system including a vehicle cutoff control device according to another embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram that illustrates a schematic example of a vehicle power supply system including a vehicle cutoff control device according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating a flow of control
  • FIG. 7 is a block diagram that illustrates a schematic example of a vehicle power supply system including a vehicle cutoff control device according to another embodiment.
  • FIG. 8 is a block diagram that illustrates a schematic example of a vehicle power supply system including a vehicle cutoff control device according to another embodiment.
  • FIG. 9 is a block diagram that illustrates a schematic example of a vehicle power supply system including a vehicle cutoff control device according to another embodiment.
  • FIG. 10 is a block diagram that illustrates a schematic example of a vehicle power supply system including a vehicle cutoff control device according to another embodiment.
  • a vehicle cutoff control device used in a vehicle power supply system including a power storage unit that is charged by a charging unit and a load to which power is supplied from the power storage unit, the vehicle power supply system includes: a first conductive path provided between a high potential side terminal of the power storage unit and a high potential side terminal of the load; a second conductive path provided between a low potential side terminal of the power storage unit and a low potential side terminal of the load; a first branched path branched from the first conductive path and provided between the first conductive path and the high potential side terminal of the charging unit; and a second branched path branched from the second conductive path and provided between the second conductive path and the low potential side terminal of the charging unit, the first conductive path includes a first common path provided between the power storage unit and the first branch path, and a third branch path provided between the first branch path and the load, the second conductive path includes a second common path provided between the power storage unit and the second branch path, and a fourth branch path provided between the
  • the first detection unit detects that a relatively large current value is flowing from the high-potential terminal of the charging unit to the low-potential terminal, thereby making it possible to detect a state in which a charging overcurrent is flowing from the charging unit.
  • the first detection unit detects that a relatively large current value is flowing from the low-potential terminal of the charging unit to the high-potential terminal
  • the second detection unit detects that a current is flowing in at least one of the first branch path and the second branch path, thereby making it possible to detect a state in which a discharging overcurrent is flowing through the charging unit. Detection of these states can be achieved by a simple configuration that provides a first detection unit and a second detection unit. These detected overcurrent states can then be efficiently prevented by control to cut off between the storage unit, the charging unit, and the load by cutting off the first cutoff unit, and control to cut off between the storage unit and the charging unit by cutting off the second cutoff unit.
  • the vehicle cutoff control device described in [1] has the following features: In at least one of the first common path and the second common path, the direction of flow of the charging current from the high potential side terminal to the low potential side terminal of the charging unit is defined as a first direction, and when the current value detected by the first detection unit is in an increasing state and the direction of flow of the current detected by the first detection unit is the first direction, the control unit controls the first cutoff unit to the first release state and the second cutoff unit to the second cutoff state.
  • the vehicle cutoff control device described in [1] or [2] has the following features: In at least one of the first common path and the second common path, the direction of flow of the charging current from the low potential side terminal to the high potential side terminal of the charging unit is set to a second direction, and when the control unit detects that the current value detected by the first detection unit is in an increasing state, the direction of flow of the current detected by the first detection unit is the second direction, and the second detection unit detects that a current is flowing in at least one of the first branch path and the second branch path, the control unit controls the first cutoff unit to the first release state and the second cutoff unit to the second cutoff state.
  • the vehicle cutoff control device described in any one of [1] to [3] has the following features: In at least one of the first common path and the second common path, the direction of flow of the charging current from the low potential side terminal to the high potential side terminal of the charging unit is set to a second direction, and the control unit sets the first cutoff unit to the first cutoff state when it detects that the current value detected by the first detection unit is in an increasing state, the direction of flow of the current detected by the first detection unit is the second direction, and no current is flowing in at least one of the first branch path and the second branch path by the second detection unit.
  • the vehicle cutoff control device described in any one of [1] to [4] has the following features:
  • the first detection unit is a current sensor provided in one of the first common path and the second common path, and detects the current value and the direction of the current flowing in that common path.
  • the vehicle cutoff control device of [5] above can detect an overcurrent state in either the first common path or the second common path with a simple configuration in which a current sensor is provided in either the first common path or the second common path.
  • the vehicle cutoff control device described in any one of [1] to [5] has the following features:
  • the second detection unit is a current sensor provided in one of the first branch path and the second branch path, or one of the third branch path and the fourth branch path, and detects that a current is flowing in at least one of the first branch path and the second branch path based on a current flowing in at least one of the first branch path and the second branch path, or at least one of the third branch path and the fourth branch path.
  • the vehicle cutoff control device of [6] above can detect the flow of current in at least one of the first branch path and the second branch path with a simple configuration of providing a current sensor in either the first branch path or the second branch path, or in either the third branch path or the fourth branch path.
  • the vehicle cutoff control device described in any one of [1] to [5] has the following features: A semiconductor circuit breaker that switches between a third cutoff state in which at least one of the first branch path and the second branch path is cut off and a third release state in which the third cutoff state is released under the control of the control unit, and a diode connected in parallel to the semiconductor circuit breaker such that the anode is provided on the low potential side terminal side of the charging unit and the cathode is provided on the high potential side terminal side of the charging unit, the second detection unit detects the voltage of the anode relative to the cathode, and the control unit determines that a current is flowing in at least one of the first branch path and the second branch path when the voltage detected by the second detection unit is in a first high voltage state when the semiconductor circuit breaker is in the third cutoff state.
  • control unit can determine whether or not a current is flowing in at least one of the first branch path and the second branch path based on the voltage detected by the second detection unit by placing the semiconductor circuit breaker in the third cutoff state. In addition, by placing the semiconductor circuit breaker in the third cutoff state, at least one of the first branch path and the second branch path can be quickly cut off.
  • the vehicle cutoff control device described in any one of [1] to [5] and [7] has the following features: A semiconductor circuit breaker that switches between a third cutoff state in which at least one of the first branch path and the second branch path is cut off and a third release state in which the third cutoff state is released under the control of the control unit, and a diode connected in parallel to the semiconductor circuit breaker such that the anode is provided on the low potential side terminal side of the charging unit and the cathode is provided on the high potential side terminal side of the charging unit, the second detection unit detects the voltage of the cathode relative to the anode, and the control unit determines that no current is flowing in at least one of the first branch path and the second branch path when the voltage detected by the second detection unit is in a second high voltage state when the semiconductor circuit breaker is in the third cutoff state, and switches the first cutoff unit from the first release state to the first cutoff state.
  • the control unit can determine whether or not a current is flowing in at least one of the first branch path and the second branch path based on the voltage detected by the second detection unit by setting the semiconductor circuit breaker to the third cutoff state. If it is determined that a current is not flowing in at least one of the first branch path and the second branch path, it can be presumed that a discharge overcurrent is occurring through the load. In such a case, the first cutoff unit can be switched to the first cutoff state to prevent a discharge overcurrent from flowing through the load.
  • First Embodiment [Configuration of vehicle power supply system] 1 is a power supply system mounted on a vehicle, and includes a power storage unit 10, a load 20, a charging unit 30, and a vehicle cutoff control device 40.
  • the vehicle power supply system 100 is configured to be able to supply power from the power storage unit 10 to the load 20, and is also configured to be able to supply power from the charging unit 30 to the power storage unit 10.
  • the vehicle power supply system 100 further includes a first conductive path 11, a second conductive path 12, a first branch path 11B, and a second branch path 12B.
  • the first conductive path 11 includes a first common path 11A and a third branch path 11C.
  • the second conductive path 12 includes a second common path 12A and a fourth branch path 12C.
  • the first conductive path 11 is provided between the high potential side terminal of the storage unit 10 and the high potential side terminal of the load 20.
  • the second conductive path 12 is provided between the low potential side terminal of the storage unit 10 and the low potential side terminal of the load 20.
  • the first common path 11A is provided between the power storage unit 10 and the first branch path 11B.
  • the second common path 12A is provided between the power storage unit 10 and the second branch path 12B.
  • the first branch path 11B branches off from the first conductive path 11 and is provided between the first conductive path 11 and the high potential side terminal of the charging unit 30.
  • the second branch path 12B branches off from the second conductive path 12 and is provided between the second conductive path 12 and the low potential side terminal of the charging unit 30.
  • the third branch path 11C is provided between the first branch path 11B and the load 20.
  • the fourth branch path 12C is provided between the second branch path 12B and the load 20.
  • the storage unit 10 uses a power source such as a lead battery or a lithium ion battery.
  • the storage unit 10 is provided with a high potential terminal and a low potential terminal.
  • the high potential terminal of the storage unit 10 is electrically connected to one end of the first conductive path 11 (specifically, one end of the first common path 11A).
  • the low potential terminal of the storage unit 10 is electrically connected to one end of the second conductive path 12 (specifically, one end of the second common path 12A).
  • the storage unit 10 applies an output voltage based on the low potential terminal to the first conductive path 11 (specifically, the first common path 11A).
  • connection objects preferably means a configuration in which the connection objects are connected in a mutually conductive state (a state in which current can flow) so that the potentials of both connection objects are equal.
  • electrically connected may also mean a configuration in which the connection objects are connected in a state in which they can be conductive with an electrical component interposed between them.
  • the load 20 is, for example, an electrical device mounted on a vehicle.
  • the load 20 is, for example, a motor, a compressor, a PTC thermistor, etc.
  • the charging unit 30 is configured as a charger that charges the power storage unit 10.
  • the charging unit 30 is configured as, for example, a quick charger (quick charging stand).
  • the charging unit 30 supplies power to the power storage unit 10 via, for example, a charging connector attached to the vehicle.
  • the vehicle power supply system 100 further includes switches 81, 82, 83, and 84.
  • the switches 81, 82, 83, and 84 are configured, for example, as relays.
  • the switches 81 and 82 are provided in the first conductive path 11 and the second conductive path 12, respectively.
  • the switches 83 and 84 are provided in the first branch path 11B and the second branch path 12B, respectively.
  • the vehicle cutoff control device 40 has a first cutoff unit 41, a second cutoff unit 42, a control unit 50, a first drive circuit 61, a second drive circuit 62, a first detection unit 71, and a second detection unit 72.
  • the first interrupting unit 41 is configured as a pyrotechnic circuit breaker.
  • the first interrupting unit 41 is provided in the second common path 12A.
  • the first interrupting unit 41 is a circuit breaker that physically cuts off the second common path 12A based on a control signal.
  • the first interrupting unit 41 is a pyrotechnic fuse (PYROFUSE (registered trademark)) that cuts off the second common path 12A by rupturing due to an explosion of explosives based on a control signal output from the control unit 50 described later.
  • the first interrupting unit 41 switches from a first release state that releases the first interrupting state to a first interrupting state in which the second common path 12A is cut off.
  • first interrupting unit 41 When the first interrupting unit 41 is in the first interrupting state, an explosion occurs, and the displacement unit is moved by this explosion to physically cut off the path.
  • One end of the first interrupting unit 41 is electrically connected to the low potential side terminal of the storage unit 10.
  • the other end of the first interrupting unit 41 is electrically connected to one end of the second interrupting unit 42 and the low potential side terminal of the load 20.
  • the second interrupter 42 is configured as a pyrotechnic circuit breaker.
  • the second interrupter 42 is provided in the second branch path 12B.
  • the second interrupter 42 is a circuit breaker that physically cuts off the second branch path 12B based on a control signal.
  • the second interrupter 42 is a pyro-fuse (PYROFUSE (registered trademark)) that cuts off the second branch path 12B by rupturing due to an explosion of explosives based on a control signal output from the control unit 50 described later.
  • the second interrupter 42 switches from a second release state that releases the second interruption state to a second interruption state in which the second branch path 12B is cut off. When the second interrupter 42 is in the second interruption state, an explosion occurs, and the explosion moves the displacement portion, thereby physically cutting off the path.
  • the other end of the second interrupter 42 is electrically connected to the low potential side terminal of the charging unit 30.
  • the control unit 50 controls the operation of supplying power from the storage unit 10 to the load 20.
  • the control unit 50 controls the operation of supplying power from the charging unit 30 to the storage unit 10.
  • the control unit 50 is an information processing device having information processing functions, calculation functions, control functions, etc.
  • the control unit 50 is mainly composed of a microcomputer, for example, and has a calculation unit such as a CPU (Central Processing Unit), memory such as a ROM (Read Only Memory) or RAM (Random Access Memory), an A/D converter, etc.
  • the control unit 50 controls the operation of the first cut-off unit 41 and the second cut-off unit 42 based on detection signals detected by the first detection unit 71 and the second detection unit 72 described later.
  • the control unit 50 controls the blocking operation of the first blocking unit 41.
  • the control unit 50 switches the first blocking unit 41 from the first release state to the first blocking state.
  • the control unit 50 outputs a control signal (first control signal) to cause the first blocking unit 41 to block the second common path 12A. While the control unit 50 outputs a second control signal different from the first control signal, the control unit 50 does not cause the first blocking unit 41 to block the second common path 12A.
  • the first control signal is, for example, a high-level signal (a signal with a voltage greater than 0V).
  • the second control signal is, for example, a low-level signal (a voltage smaller than the high-level signal, for example 0V).
  • the control unit 50 controls the interruption operation of the second interruption unit 42.
  • the control unit 50 switches the second interruption unit 42 from the second release state to the second interruption state.
  • the control unit 50 outputs a control signal (third control signal) to cause the second interruption unit 42 to interrupt the second branch path 12B. While the control unit 50 outputs a fourth control signal different from the third control signal, the control unit 50 does not cause the second interruption unit 42 to interrupt the second branch path 12B.
  • the third control signal is, for example, a high-level signal (a signal with a voltage higher than 0V).
  • the fourth control signal is, for example, a low-level signal (a voltage lower than the high-level signal, for example 0V).
  • the first drive circuit 61 is electrically connected to the output terminal of the control unit 50 and the first cutoff unit 41.
  • the first drive circuit 61 can employ various circuit configurations using resistors, diodes, bipolar transistors, etc.
  • a control signal is input to the first drive circuit 61 from the control unit 50.
  • the first drive circuit 61 is a circuit that can switch from outputting a second voltage signal (e.g., a low-level signal) for putting the first cutoff unit 41 in a state where it does not perform a cutoff operation to outputting a first voltage signal (e.g., a high-level signal) for putting the first cutoff unit 41 in a state where it performs a cutoff operation.
  • a second voltage signal e.g., a low-level signal
  • a first voltage signal e.g., a high-level signal
  • the first drive circuit 61 When the control unit 50 outputs the second control signal while the first cutoff unit 41 is not performing a cutoff operation, the first drive circuit 61 outputs the second voltage signal, and the state where the first cutoff unit 41 does not perform a cutoff operation is maintained. When the control unit 50 outputs the first control signal, the first drive circuit 61 outputs the first voltage signal, and the first cutoff unit 41 performs a cutoff operation.
  • the second drive circuit 62 is electrically connected to the output terminal of the control unit 50 and the second cutoff unit 42.
  • the second drive circuit 62 can employ various circuit configurations using resistors, diodes, bipolar transistors, etc.
  • a control signal is input to the second drive circuit 62 from the control unit 50.
  • the second drive circuit 62 is a circuit that can switch from outputting a fourth voltage signal (e.g., a low-level signal) for putting the second cutoff unit 42 in a state where it does not perform a cutoff operation to outputting a third voltage signal (e.g., a high-level signal) for putting the second cutoff unit 42 in a cutoff operation.
  • a fourth voltage signal e.g., a low-level signal
  • a third voltage signal e.g., a high-level signal
  • the second drive circuit 62 When the control unit 50 outputs the fourth control signal while the second cutoff unit 42 is not performing a cutoff operation, the second drive circuit 62 outputs the fourth voltage signal, and the state where the second cutoff unit 42 does not perform a cutoff operation is maintained.
  • the control unit 50 When the control unit 50 outputs the third control signal, the second drive circuit 62 outputs the third voltage signal, and the second cutoff unit 42 performs a cutoff operation.
  • the first detection unit 71 is provided in the second common path 12A.
  • the first detection unit 71 detects the current value of the current flowing through the second common path 12A and the direction of the current flowing through the second common path 12A.
  • the current value detected by the first detection unit 71 is a value (specifically, an analog voltage value) that can identify the current value of the second common path 12A.
  • the first detection unit 71 is configured as, for example, a current sensor (current detection circuit). Specifically, the first detection unit 71 is provided in the second common path 12A between the storage unit 10 and the first cutoff unit 41. The current value and direction of the current detected by the first detection unit 71 are output to the control unit 50.
  • the second detection unit 72 is provided in the second branch path 12B.
  • the second detection unit 72 detects the current value of the current flowing through the second branch path 12B and the direction of the current flowing through the second branch path 12B.
  • the second detection unit 72 detects that a current is flowing through the second branch path 12B based on the current flowing through the second branch path 12B.
  • the current value detected by the second detection unit 72 is a value (specifically, an analog voltage value) that can specify the current value of the second branch path 12B.
  • the second detection unit 72 is configured as, for example, a current sensor (current detection circuit).
  • the second detection unit 72 is provided in the second branch path 12B between the second interrupter 42 and the second conductive path 12.
  • the current value and the direction of the current detected by the second detection unit 72 are output to the control unit 50.
  • FIG. 2 illustrates control executed by the control unit 50 when a predetermined start condition is satisfied.
  • the predetermined start condition may be satisfied, for example, when the charging unit 30 is connected to a vehicle equipped with the vehicle power supply system 100 and charging of the power storage unit 10 by the charging unit 30 is started, or may be satisfied under other conditions.
  • a signal indicating that charging of the power storage unit 10 by the charging unit 30 has been started is provided to the control unit 50 from an external device (for example, an external ECU (Electronic Control Unit)).
  • an external device for example, an external ECU (Electronic Control Unit)
  • control unit 50 Before the control shown in FIG. 2 is started, the control unit 50 outputs a second control signal, and the first cutoff unit 41 is maintained in the first release state. Also, the control unit 50 outputs a fourth control signal, and the second cutoff unit 42 is maintained in the second release state.
  • step S11 the control unit 50 determines whether the current value of the current flowing through the second common path 12A is increasing based on the detection result of the first detection unit 71.
  • An increasing state is a state in which the current value of the second common path 12A exceeds a predetermined threshold value, a state in which the rate of increase in the current value of the second common path 12A exceeds a predetermined threshold value, etc.
  • the control unit 50 repeats the process of step S11 until it determines that the current value of the second common path 12A is increasing.
  • step S11 determines in step S11 that the current value in the second common path 12A is increasing, it proceeds to Yes and determines whether the direction of the current flowing in the second common path 12A is the first direction based on the detection result of the first detection unit 71 (step S12).
  • the first direction is the direction in which the charging current flows in the second common path 12A from the high potential side terminal to the low potential side terminal of the charging unit 30.
  • the first direction is the direction in which the current flowing in the first detection unit 71 flows from the high potential side (the low potential side terminal side of the storage unit 10) to the low potential side (the low potential side terminal side of the charging unit 30) during normal charging by the charging unit 30.
  • step S12 determines in step S12 that the direction of the current flowing through the second common path 12A is the first direction, it proceeds to Yes and determines that a charging overcurrent is flowing from the charging unit 30 (step S13). That is, the control unit 50 determines that a charging overcurrent is flowing from the charging unit 30 via the first branch path 11B, the first common path 11A, the second common path 12A, and the second branch path 12B. If the current value detected by the first detection unit 71 is increasing and the direction of the current flow detected by the first detection unit 71 is the first direction (the direction of the normal charging current during charging by the charging unit 30), it is assumed that a charging overcurrent is flowing from the charging unit 30.
  • the control unit 50 then causes the second cutoff unit 42 to perform a cutoff operation in step S14. That is, the control unit 50 outputs a control signal (third control signal) to cause the second cutoff unit 42 to cut off the second branch path 12B. In this way, by cutting off the second branch path 12B, a charging overcurrent from the charging unit 30 side is prevented, while by maintaining the state in which the cutoff of the second common path 12A is released, it is possible to maintain the power supply from the storage unit 10 to the load 20. After step S14, the control unit 50 ends the control of FIG. 2.
  • control unit 50 determines in step S12 that the direction of the current flowing through the second common path 12A is not the first direction (it is the second direction), it proceeds to No and determines whether or not a current is flowing through the second branch path 12B based on the detection result of the second detection unit 72 (step S15). For example, the control unit 50 determines that a current is flowing through the second branch path 12B when the current value of the second branch path 12B detected by the second detection unit 72 exceeds a predetermined threshold value.
  • step S16 determines that a discharge overcurrent is flowing through the charging unit 30 (step S16). That is, the control unit 50 determines that a discharge overcurrent is flowing through the second branch path 12B, the second common path 12A, the first common path 11A, and the first branch path 11B via the charging unit 30. If the current value detected by the first detection unit 71 is in an increasing state, the direction of the current flow detected by the first detection unit 71 is the second direction, and a current is flowing in the second branch path 12B, it is assumed that a discharge overcurrent is flowing through the charging unit 30.
  • the control unit 50 then causes the second cutoff unit 42 to perform a cutoff operation in step S14.
  • the second cutoff unit 42 to perform a cutoff operation in step S14.
  • step S15 determines that no current is flowing in the second branch path 12B (current is flowing in the fourth branch path 12C)
  • it determines that a discharge overcurrent is flowing through the load 20 determines that a discharge overcurrent is flowing through the load 20 (step S17). That is, the control unit 50 determines that a discharge overcurrent is flowing through the first conductive path 11 and the second conductive path 12 via the load 20. If the current value detected by the first detection unit 71 is increasing, the direction of the current detected by the first detection unit 71 is the second direction, and no current is flowing in the second branch path 12B, it is assumed that a discharge overcurrent is flowing from the storage unit 10 to the load 20.
  • the control unit 50 then causes the first cutoff unit 41 to perform a cutoff operation in step S18. That is, the control unit 50 outputs a control signal (first control signal) to cause the first cutoff unit 41 to cut off the second common path 12A. By cutting off the second common path 12A in this way, it is possible to prevent a discharge overcurrent from the storage unit 10 side to the load 20 side. After step S18, the control unit 50 ends the control in FIG. 2.
  • the first detection unit 71 detects that a relatively large current value flows from the high potential terminal to the low potential terminal of the charging unit 30 (the current is increasing), thereby making it possible to detect a state in which a charging overcurrent is flowing from the charging unit 30.
  • the first detection unit 71 detects that a relatively large current value flows from the low potential terminal to the high potential terminal of the charging unit 30 (the current is increasing), and the second detection unit 72 detects that a current is flowing in the second branch path 12B, thereby making it possible to detect a state in which a discharging overcurrent is flowing through the charging unit 30.
  • the detection of these states can be achieved by a simple configuration in which the first detection unit 71 and the second detection unit 72 are provided. These detected overcurrent states can be efficiently prevented by controlling the first cut-off unit 41 to cut off the connection between the storage unit 10 and the charging unit 30 and the load 20, and by controlling the second cut-off unit 42 to cut off the connection between the storage unit 10 and the charging unit 30.
  • the direction of the charging current flowing from the high potential terminal of the charging unit 30 to the low potential terminal in the second common path 12A is defined as the first direction.
  • the control unit 50 controls the first cutoff unit 41 to the first release state and the second cutoff unit 42 to the second cutoff state.
  • the current value detected by the first detection unit 71 is in an increasing state and the direction of the current flowing detected by the first detection unit 71 is the first direction (the direction of the normal charging current during charging by the charging unit 30)
  • the charging overcurrent from the charging unit 30 side is prevented by cutting off the second branch path 12B, while the power supply from the storage unit 10 to the load 20 can be maintained by releasing the cutoff of the second common path 12A.
  • the direction in which the charging current flows in the second common path 12A from the low potential terminal of the charging unit 30 to the high potential terminal is defined as the second direction.
  • the control unit 50 detects that the current value detected by the first detection unit 71 is increasing, the direction of the current flow detected by the first detection unit 71 is the second direction, and the second detection unit 72 detects that a current is flowing in at least one of the first branch path 11B and the second branch path 12B, the control unit 50 controls the first cutoff unit 41 to the first release state and the second cutoff unit 42 to the second cutoff state.
  • the direction of the charging current flowing from the low potential side terminal of the charging unit 30 to the high potential side terminal in the second common path 12A is defined as the second direction.
  • the control unit 50 sets the first cutoff unit 41 to the first cutoff state when the current value detected by the first detection unit 71 is in an increasing state, the direction of the current flowing detected by the first detection unit 71 is the second direction, and the second detection unit 72 detects that no current is flowing in the second branch path 12B.
  • the vehicle cutoff control device 40 when the current value detected by the first detection unit 71 is in an increasing state, the direction of the current flowing detected by the first detection unit 71 is the second direction, and no current is flowing in the second branch path 12B, it is assumed that a discharge overcurrent is flowing from the storage unit 10 side to the load 20 side. In such a case, the second common path 12A is cut off, thereby preventing a discharge overcurrent from the storage unit 10 side to the load 20 side.
  • the first detection unit 71 is a current sensor that is provided on one side of the second common path 12A and detects the current value and direction of the current flowing in that common path. This makes it possible to detect an overcurrent state in the second common path 12A with a simple configuration in which a current sensor is provided in the second common path 12A.
  • the second detection unit 72 is a current sensor that is provided in the second branch path 12B and detects that a current is flowing in the second branch path 12B based on the current flowing in the second branch path 12B. This makes it possible to detect that a current is flowing in the second branch path 12B with a simple configuration in which a current sensor is provided in the second branch path 12B.
  • the vehicle power supply system 200 of the second embodiment is the same as the first embodiment except for the inclusion of a first semiconductor circuit breaker 243 and a second semiconductor circuit breaker 244.
  • the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and will not be described in detail.
  • the vehicle power supply system 200 includes a power storage unit 10, a load 20, a charging unit 30, and a vehicle cutoff control device 240.
  • the vehicle cutoff control device 240 includes a first cutoff unit 41, a second cutoff unit 42, a first semiconductor cutoff switch 243, a second semiconductor cutoff switch 244, a diode 245, a control unit 50, a first drive circuit 61, a second drive circuit 62, a third drive circuit 63, a first detection unit 71, and a second detection unit 272.
  • the first semiconductor circuit breaker 243 is provided in the second common path 12A.
  • the first semiconductor circuit breaker 243 is configured as a semiconductor switch that performs on/off operation.
  • the first semiconductor circuit breaker 243 is, for example, an n-channel MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor).
  • the gate of the first semiconductor circuit breaker 243 is electrically connected to the third drive circuit 63 described later.
  • the source of the first semiconductor circuit breaker 243 is electrically connected to the first circuit breaker unit 41.
  • the drain of the first semiconductor circuit breaker 243 is electrically connected to the second circuit breaker unit 42 and the load 20.
  • the first semiconductor circuit breaker 243 switches from a release state (on state) in which the second common path 12A is released from its cut-off state to a cut-off state (off state) in which the second common path 12A is cut off, based on a control signal output from the control unit 50. Specifically, when a fifth voltage signal from the third drive circuit 63 described below is input to the gate based on a fifth control signal from the control unit 50, the first semiconductor circuit breaker 243 switches from the cut-off state to the release state based on a control signal (sixth control signal) output from the control unit 50. Specifically, when a sixth voltage signal from the third drive circuit 63 is input to the gate based on a sixth control signal from the control unit 50, the first semiconductor circuit breaker 243 switches from the cut-off state to the release state.
  • the second semiconductor circuit breaker 244 is provided in the second branch path 12B.
  • the second semiconductor circuit breaker 244 has the same configuration as the first semiconductor circuit breaker 243.
  • the gate of the second semiconductor circuit breaker 244 is electrically connected to the third drive circuit 63 described below.
  • the source of the second semiconductor circuit breaker 244 is electrically connected to the low potential side terminal of the charging unit 30.
  • the drain of the second semiconductor circuit breaker 244 is electrically connected to the second circuit breaker 42.
  • the second semiconductor circuit breaker 244 switches from a release state (third release state, on state) in which the second branch path 12B is released to a cut-off state (third cut-off state, off state) in which the second branch path 12B is cut off, based on a control signal output from the control unit 50.
  • a seventh voltage signal from the third drive circuit 63 described later is input to the gate based on a seventh control signal from the control unit 50
  • the second semiconductor circuit breaker 244 switches from the cut-off state to the release state based on a control signal (eighth control signal) output from the control unit 50.
  • an eighth voltage signal from the third drive circuit 63 is input to the gate based on the eighth control signal from the control unit 50
  • the second semiconductor circuit breaker 244 switches from the cut-off state to the release state.
  • the diode 245 is connected in parallel with the second semiconductor circuit breaker 244 in the second branch path 12B.
  • the diode 245 is configured, for example, as a parasitic diode of the second semiconductor circuit breaker 244.
  • the anode of the diode 245 is electrically connected to the source of the second semiconductor circuit breaker 244 on the low potential terminal side of the charging unit 30.
  • the cathode of the diode 245 is electrically connected to the drain of the second semiconductor circuit breaker 244 on the high potential terminal side of the charging unit 30.
  • the third drive circuit 63 is electrically connected to the output terminal of the control unit 50, the gate of the first semiconductor circuit breaker 243, and the gate of the second semiconductor circuit breaker 244.
  • the third drive circuit 63 is, for example, a gate driver circuit, and can adopt various circuit configurations using resistors, diodes, bipolar transistors, etc.
  • the third drive circuit 63 receives a control signal from the control unit 50.
  • the third drive circuit 63 is a circuit that can switch between outputting a fifth voltage signal (e.g., a low-level signal) for turning the first semiconductor circuit breaker 243 off and outputting a sixth voltage signal (e.g., a high-level signal) for turning the first semiconductor circuit breaker 243 on.
  • a fifth voltage signal e.g., a low-level signal
  • a sixth voltage signal e.g., a high-level signal
  • the third drive circuit 63 When the control unit 50 outputs the fifth control signal, the third drive circuit 63 outputs the fifth voltage signal, and the first semiconductor circuit breaker 243 is maintained in the off state.
  • the third drive circuit 63 When the output of the control unit 50 switches from the sixth control signal to the fifth control signal, the third drive circuit 63 outputs a fifth voltage signal, and the first semiconductor circuit breaker 243 switches from the on state to the off state.
  • the control unit 50 outputs the sixth control signal, the third drive circuit 63 outputs a sixth voltage signal, and the first semiconductor circuit breaker 243 is maintained in the on state.
  • the sixth control signal (e.g., a high-level signal) is a voltage signal whose magnitude exceeds the gate threshold voltage of the first semiconductor circuit breaker 243.
  • the third drive circuit 63 is a circuit that can switch between outputting a seventh voltage signal (e.g., a low-level signal) for turning the second semiconductor circuit breaker 244 to an off state and outputting an eighth voltage signal (e.g., a high-level signal) for turning the second semiconductor circuit breaker 244 to an on state.
  • a seventh voltage signal e.g., a low-level signal
  • an eighth voltage signal e.g., a high-level signal
  • the eighth control signal (e.g., a high-level signal) is a voltage signal whose magnitude exceeds the gate threshold voltage of the first semiconductor circuit breaker 243.
  • the second detection unit 272 detects the voltage across the second semiconductor circuit breaker 244 (source-drain voltage).
  • the second detection unit 272 is a circuit that outputs an analog voltage value that is a value that can identify the value of the voltage across the second semiconductor circuit breaker 244.
  • the second detection unit 272 is, for example, a voltage divider circuit, and the value obtained by dividing the value of the voltage across the second semiconductor circuit breaker 244 by the voltage divider circuit may be input to the control unit 50 as the detection value.
  • the second detection unit 272 can detect the value of the anode voltage relative to the cathode of the diode 245, and the value of the cathode voltage relative to the anode of the diode 245.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a schematic internal configuration of the control unit 50 of FIG. 3.
  • the control unit 50 has an overcurrent state latch circuit 251, a state determination circuit 252, a semiconductor circuit breaker control circuit 253, an overcurrent detection circuit 254, and a charge/discharge determination circuit 255.
  • the overcurrent detection circuit 254 outputs a signal to the overcurrent state latch circuit 251 based on the increase in the current of the second common path 12A detected by the first detection unit 71.
  • the overcurrent state latch circuit 251 holds information indicating an overcurrent state based on the signal output from the overcurrent detection circuit 254.
  • the overcurrent state latch circuit 251 outputs information indicating an overcurrent state to the semiconductor circuit breaker control circuit 253 and the state determination circuit 252.
  • the semiconductor circuit breaker control circuit 253 transmits a control signal to the third drive circuit 63.
  • the charge/discharge determination circuit 255 detects the voltage across both ends of the second semiconductor circuit breaker 244 (source-drain voltage) and determines whether or not a current is flowing in the second branch path 12B.
  • the charge/discharge determination circuit 255 outputs information indicating whether or not a current is flowing in the second branch path 12B to the semiconductor circuit breaker control circuit 253 and the state determination circuit 252.
  • the state determination circuit 252 determines whether a discharge overcurrent is flowing through the charging unit 30 or a discharge overcurrent is flowing through the load 20 based on the output signal from the overcurrent state latch circuit 251 and the output signal from the charge/discharge determination circuit 255.
  • the state determination circuit 252 outputs a voltage signal (a first voltage signal when the first cutoff unit 41 is cut off) to the first drive circuit 61.
  • the state determination circuit 252 outputs a voltage signal (a third voltage signal when the second cutoff unit 42 is cut off) to the second drive circuit 62.
  • FIG. 5 illustrates control executed by the control unit 50 when a predetermined start condition is satisfied.
  • the predetermined start condition satisfaction condition is the same as that in the first embodiment.
  • control unit 50 Before starting the control shown in FIG. 5, the control unit 50 outputs the second control signal, and the first circuit breaker 41 is maintained in the first release state.
  • the control unit 50 outputs the fourth control signal, and the second circuit breaker 42 is maintained in the second release state.
  • the control unit 50 outputs the sixth voltage signal, and the first semiconductor circuit breaker 243 is maintained in the release state.
  • the control unit 50 outputs the eighth voltage signal, and the second semiconductor circuit breaker 244 is maintained in the release state.
  • the control unit 50 performs steps S11 to S13 in the same manner as in the first embodiment.
  • the control unit 50 switches the second semiconductor circuit breaker 244 to an interrupted state and causes the second circuit breaker 42 to perform an interruption operation. That is, the control unit 50 outputs control signals (seventh control signal, third control signal) to cause the second semiconductor circuit breaker 244 and the second circuit breaker 42 to interrupt the second branch path 12B.
  • control signals eventh control signal, third control signal
  • control unit 50 controls the second semiconductor circuit breaker 244 to switch to the interrupted state and then controls the second circuit breaker 42 to perform an interruption operation. This allows the second semiconductor circuit breaker 244 to interrupt the second common path 12A at high speed, while the insulation performance in interrupting the second common path 12A by the second circuit breaker 42 can be improved. After step S21, the control unit 50 ends the control shown in FIG. 5.
  • step S12 determines in step S12 that the direction of the current flowing through the second common path 12A is not the first direction (it is the second direction)
  • it proceeds to No and sets the second semiconductor circuit breaker 244 to an interrupted state (step S22). That is, the control unit 50 outputs a fifth control signal to cause the second semiconductor circuit breaker 244 to interrupt the second branch path 12B.
  • the control unit 50 determines whether the voltage detected by the second detection unit 272 (the voltage of the anode relative to the cathode of the diode 245) is in a first high voltage state.
  • the first high voltage state is, for example, a state in which the voltage of the anode relative to the cathode of the diode 245 exceeds a predetermined threshold voltage.
  • the predetermined threshold voltage is, for example, a value slightly smaller than the Vf (forward voltage) of the diode 245.
  • control unit 50 determines in step S23 that the voltage of the anode relative to the cathode of the diode 245 is in the first high voltage state, it proceeds to Yes and determines that a discharge overcurrent is flowing through the charging unit 30 (step S16). In this way, when the second semiconductor circuit breaker 244 is switched to the cut-off state, if the voltage detected by the second detection unit 272 (the voltage of the anode relative to the cathode of the diode 245) is in the first high voltage state, the control unit 50 determines that a current is flowing in the second branch path 12B.
  • the control unit 50 then causes the second cutoff unit 42 to perform a cutoff operation in step S24. That is, the control unit 50 outputs a third control signal to cause the second cutoff unit 42 to cut off the second branch path 12B. In this way, by cutting off the second branch path 12B, a charging overcurrent from the charging unit 30 side is prevented, while the power supply from the storage unit 10 to the load 20 can be maintained by maintaining the state in which the cutoff of the second common path 12A is released.
  • the control unit 50 controls the second semiconductor cutoff unit 42 to perform a cutoff operation after switching the second semiconductor cutoff unit 244 to the cutoff state. This allows the second semiconductor cutoff unit 244 to quickly cut off the second branch path 12B, while improving the insulation performance in cutting off the second branch path 12B by the second cutoff unit 42.
  • the control unit 50 ends the control in FIG. 5.
  • the control unit 50 determines in step S23 that the voltage of the anode relative to the cathode of the diode 245 is not in the first high voltage state (is in the second high voltage state), it proceeds to No and determines that a discharge overcurrent is flowing through the load 20 (step S17).
  • the second high voltage state is, for example, a state in which the voltage of the cathode relative to the anode of the diode 245 exceeds a predetermined second threshold voltage.
  • the predetermined second threshold voltage is, for example, a value that is slightly smaller than the output voltage of the charging unit 30.
  • the control unit 50 switches the first semiconductor circuit breaker 243 to the cut-off state and causes the first circuit breaker 41 to perform the cut-off operation. That is, the control unit 50 outputs control signals (fifth control signal, first control signal) to cause the first semiconductor circuit breaker 243 and the first circuit breaker 41 to cut off the second common path 12A. In this way, by switching the first circuit breaker 41 to the first cut-off state, it is possible to prevent a discharge overcurrent from flowing through the load 20.
  • the control unit 50 controls the first semiconductor circuit breaker 243 to perform the cut-off operation after switching to the cut-off state. This allows the first semiconductor circuit breaker 243 to quickly cut off the second common path 12A, while improving the insulation performance of the first circuit breaker 41 in cutting off the second common path 12A.
  • the control unit 50 ends the control in FIG. 5.
  • the vehicle cutoff control device 240 includes a second semiconductor circuit breaker 244 that is switched between a third cutoff state in which the second branch path 12B is cut off and a third release state in which the third cutoff state is released under the control of the control unit 50, and a diode 245 that is connected in parallel to the second semiconductor circuit breaker 244 so that the anode is provided on the low potential side terminal side of the charging unit 30 and the cathode is provided on the high potential side terminal side of the charging unit 30.
  • the second detection unit 72 detects the voltage of the anode relative to the cathode.
  • the control unit 50 determines that a current is flowing in the second branch path 12B if the voltage detected by the second detection unit 72 is in the first high voltage state. In this way, in the vehicle cutoff control device 240, the control unit 50 can determine whether or not a current is flowing in the second branch path 12B by the voltage detected by the second detection unit 72 by setting the second semiconductor circuit breaker 244 to the third cutoff state. Moreover, by setting the second semiconductor circuit breaker 244 in the third cut-off state, the second branch path 12B can be cut off at high speed.
  • the second detection unit 72 detects the voltage of the cathode relative to the anode.
  • the control unit 50 determines that no current is flowing in the second branch path 12B and switches the first cutoff unit 41 from the first release state to the first cutoff state. In this way, by setting the second semiconductor circuit breaker 244 to the third cutoff state, the control unit 50 can determine whether or not no current is flowing in the second branch path 12B based on the voltage detected by the second detection unit 72.
  • the first cutoff unit 41 can be switched to the first cutoff state to prevent the discharge overcurrent from flowing through the load 20.
  • the second interrupter 42 and the second semiconductor circuit breaker 244 may be swapped in position in the second branch path 12B as shown in FIG. 6.
  • the control unit 50 and each drive circuit are not shown in FIG. 6 to FIG. 10, but the configuration is the same as FIG. 4 and FIG. 5.
  • the positions of the switches 81 and 82 may be changed to positions closer to the power storage unit 10 as shown in FIG. 7.
  • the switch 82 is provided between the power storage unit 10 and the first interrupter 41 in the second common path 12A. Also, as shown in FIG. 9, the positions of the switches 81 and 82 may be changed to positions closer to the load 20.
  • the switch 81 is provided between the first branch path 11B and the load 20.
  • the switch 82 is provided between the second branch path 12B and the load 20.
  • the first blocking section 41 is provided in the second common path 12A, but it may be provided only in the first common path 11A, or in both the first common path 11A and the second common path 12A.
  • the second blocking section 42 is provided in the second branch path 12B, but it may be provided only in the first branch path 11B, or in both the first branch path 11B and the second branch path 12B.
  • the first detection unit 71 is provided in the second common path 12A, but it may be provided only in the first common path 11A, or in both the first common path 11A and the second common path 12A.
  • the second detection unit 72 is provided in the second branch path 12B, but it may be provided only in the first branch path 11B, or in both the first branch path 11B and the second branch path 12B, as long as it can detect that a current is flowing through the first branch path 11B.
  • the first semiconductor circuit breaker 243 is provided in the second common path 12A, but it may be provided only in the first common path 11A, or in both the first common path 11A and the second common path 12A.
  • step S18 of FIG. 2 the first interrupter 41 is caused to perform an interrupting operation, but the second interrupter 42 may also be caused to perform an interrupting operation.
  • step S25 of FIG. 5 the first semiconductor circuit breaker 243 and the first interrupter 41 are caused to perform an interrupting operation, but the second interrupter 42 may also be caused to perform an interrupting operation.
  • the first semiconductor circuit breaker 243 and the second semiconductor circuit breaker 244 are configured as n-channel MOSFETs, but they may be other semiconductor switches such as IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors).
  • control unit 50 In the second embodiment, the internal configuration of the control unit 50 is illustrated, but the control unit 50 in the first embodiment may also have a similar internal configuration.

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Abstract

充電部からの充電過電流および充電部を介した放電過電流を簡易な構成で検知し、これら過電流を効率的に阻止できる。　車両用遮断制御装置（４０）は、第２共通路（１２Ａ）を遮断した第１遮断状態に、第１遮断状態を解除する第１解除状態から切り替わる第１遮断部（４１）と、第２分岐路（１２Ｂ）を遮断した第２遮断状態に、第２遮断状態を解除する第２解除状態から切り替わる第２遮断部（４２）と、第２共通路（１２Ａ）を流れる電流値および電流の流れる向きを検出する第１検出部（７１）と、第２分岐路に電流が流れていることを検出する第２検出部（７２）と、第１検出部（７１）および第２検出部（７２）により検出された検出信号に基づき、第１遮断部（４１）を第１解除状態から第１遮断状態に切り替えさせ、第２遮断部（４２）を第２解除状態から第２遮断状態に切り替えさせる制御部（５０）と、を備えている。

Description

車両用遮断制御装置
　本開示は、車両用遮断制御装置に関する。
　電動車に用いられる通電制御システムにおいて、車両に衝撃が加わった場合や負荷が短絡した場合などの異常時に、バッテリと負荷（インバータ、ＤＣＤＣコンバータ、チャージャーなど）の間の導電路を遮断するための機構が用いられている。例えば、コンタクタやヒューズ等の物理的な遮断機構を用いて導電路を遮断する構成が挙げられる。
　近年、バッテリの高出力化や急速充電への対応を背景として、バッテリの低インピーダンス化が進んでおり、更なる低インピーダンス化が進むことが考えられる。低インピーダンスによる短絡電流の増大と、短絡電流の増加率の増大は、周辺回路を含めて大きな短絡耐量を必要とし、従来の物理的な遮断機構を用いる構成では高コスト化を招いてしまう。
　そこで、短絡電流を遮断する遮断デバイスを用いて、電気的な絶縁によってバッテリと負荷との間の導電路を遮断することが考えられている。例えば、特許文献１に開示される車両用電力遮断システムでは、蓄電部と負荷との間の経路に火工遮断器を設け、異常が生じた場合に火工遮断器によって経路を遮断する構成となっている。
特開２０２２－１３７９１号公報
　負荷に電力を供給する蓄電部が充電部から電力を供給される構成とした場合、特許文献１のような火工遮断器は、充電部からの充電過電流や蓄電部からの放電過電流から配線を保護するために、充放電に共通して用いられる経路に設けられことが考えられる。そして、充放電に共通して用いられる経路の電流値に基づいて異常状態を判断し、火工遮断器を遮断することになる。このような構成では、充電部からの充電過電流、充電部を介した放電過電流、および負荷を介した放電過電流を区別することが難しく、充放電に共通して用いられる経路の遮断のみが保護動作となってしまう。
　本開示は、上述した事情に基づいてなされたものであり、充電部からの充電過電流および充電部を介した放電過電流を簡易な構成で検知し、これら過電流を効率的に阻止し得る技術の提供を目的とするものである。
　本開示の車両用遮断制御装置は、
　充電部によって充電される蓄電部と、前記蓄電部から電力が供給される負荷と、を備える車両用電源システムに用いられる車両用遮断制御装置であって、
　前記車載用電源システムは、前記蓄電部の高電位側端子と前記負荷の高電位側端子との間に設けられる第１導電路と、前記蓄電部の低電位側端子と前記負荷の低電位側端子との間に設けられる第２導電路と、前記第１導電路から分岐して前記第１導電路と前記充電部の高電位側端子との間に設けられる第１分岐路と、前記第２導電路から分岐して前記第２導電路と前記充電部の低電位側端子との間に設けられる第２分岐路と、を備え、
　前記第１導電路は、前記蓄電部と前記第１分岐路との間に設けられる第１共通路と、前記第１分岐路と前記負荷との間に設けられる第３分岐路と、を有し、
　前記第２導電路は、前記蓄電部と前記第２分岐路との間に設けられる第２共通路と、前記第２分岐路と前記負荷との間に設けられる第４分岐路と、を有し、
　前記第１共通路および前記第２共通路の少なくとも一方を遮断した第１遮断状態に、前記第１遮断状態を解除する第１解除状態から切り替わる第１遮断部と、
　前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方を遮断した第２遮断状態に、前記第２遮断状態を解除する第２解除状態から切り替わる第２遮断部と、
　前記第１共通路および前記第２共通路の少なくとも一方を流れる電流値および電流の流れる向きを検出する第１検出部と、
　前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方に電流が流れていることを検出する第２検出部と、
　前記第１検出部および前記第２検出部により検出された検出信号に基づき、前記第１遮断部を前記第１解除状態から前記第１遮断状態に切り替えさせ、前記第２遮断部を前記第２解除状態から前記第２遮断状態に切り替えさせる制御部と、
を備える。
　本開示に係る技術は、充電部からの充電過電流および充電部を介した放電過電流を簡易な構成で検知し、これら過電流を効率的に阻止できる。
図１は、第１実施形態の車両用遮断制御装置を含む車両用電源システムを概略的に例示するブロック図である。 図２は、車両用遮断制御装置の制御部で行われる制御の流れを例示するフローチャートである。 図３は、第２実施形態の車両用遮断制御装置を含む車両用電源システムを概略的に例示するブロック図である。 図４は、図３の制御部の内部構成を概略的に説明するブロック図である。 図５は、車両用遮断制御装置の制御部で行われる制御の流れを例示するフローチャートである。 図６は、他の実施形態の車両用遮断制御装置を含む車両用電源システムを概略的に例示するブロック図である。 図７は、他の実施形態の車両用遮断制御装置を含む車両用電源システムを概略的に例示するブロック図である。 図８は、他の実施形態の車両用遮断制御装置を含む車両用電源システムを概略的に例示するブロック図である。 図９は、他の実施形態の車両用遮断制御装置を含む車両用電源システムを概略的に例示するブロック図である。 図１０は、他の実施形態の車両用遮断制御装置を含む車両用電源システムを概略的に例示するブロック図である。
〔１〕充電部によって充電される蓄電部と、前記蓄電部から電力が供給される負荷と、を備える車両用電源システムに用いられる車両用遮断制御装置であって、
　前記車両用電源システムは、前記蓄電部の高電位側端子と前記負荷の高電位側端子との間に設けられる第１導電路と、前記蓄電部の低電位側端子と前記負荷の低電位側端子との間に設けられる第２導電路と、前記第１導電路から分岐して前記第１導電路と前記充電部の高電位側端子との間に設けられる第１分岐路と、前記第２導電路から分岐して前記第２導電路と前記充電部の低電位側端子との間に設けられる第２分岐路と、を備え、
　前記第１導電路は、前記蓄電部と前記第１分岐路との間に設けられる第１共通路と、前記第１分岐路と前記負荷との間に設けられる第３分岐路と、を有し、
　前記第２導電路は、前記蓄電部と前記第２分岐路との間に設けられる第２共通路と、前記第２分岐路と前記負荷との間に設けられる第４分岐路と、を有し、
　前記第１共通路および前記第２共通路の少なくとも一方を遮断した第１遮断状態に、前記第１遮断状態を解除する第１解除状態から切り替わる第１遮断部と、
　前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方を遮断した第２遮断状態に、前記第２遮断状態を解除する第２解除状態から切り替わる第２遮断部と、
　前記第１共通路および前記第２共通路の少なくとも一方を流れる電流値および電流の流れる向きを検出する第１検出部と、
　前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方に電流が流れていることを検出する第２検出部と、
　前記第１検出部および前記第２検出部により検出された検出信号に基づき、前記第１遮断部を前記第１解除状態から前記第１遮断状態に切り替えさせ、前記第２遮断部を前記第２解除状態から前記第２遮断状態に切り替えさせる制御部と、
を備える
　車両用遮断制御装置。
　上記の〔１〕の車両用遮断制御装置では、第１検出部によって、充電部の高電位側端子から低電位側端子に向かう流れで、比較的大きな電流値の電流が流れていることを検出することで、充電部から充電過電流が流れている状態を検知可能である。また、第１検出部によって、充電部の低電位側端子から高電位側端子に向かう流れで、比較的大きな電流値の電流が流れていることを検出し、第２検出部によって、第１分岐路および第２分岐路の少なくとも一方に電流が流れていることを検出することで、充電部を介して放電過電流が流れている状態を検知可能である。これらの状態の検知を、第１検出部及び第２検出部を設ける簡易な構成によって実現できる。そして、これらの検知した過電流の状態を、第１遮断部の遮断により蓄電部と充電部及び負荷との間を遮断する制御と、第２遮断部の遮断により蓄電部と充電部との間を遮断する制御と、によって効率的に阻止できる。
　〔２〕〔１〕に記載の車両用遮断制御装置において、以下の特徴を有する。前記第１共通路および前記第２共通路の少なくとも一方において、前記充電部の高電位側端子から低電位側端子に向かう充電電流の流れる向きを第１方向とし、前記制御部は、前記第１検出部によって検出された電流値が増大状態であり、且つ前記第１検出部によって検出された電流の流れる向きが前記第１方向である場合に、前記第１遮断部を前記第１解除状態とし且つ前記第２遮断部を前記第２遮断状態に制御する。
　上記の〔２〕の車両用遮断制御装置では、第１検出部によって検出された電流値が増大状態であり、且つ第１検出部によって検出された電流の流れる向きが第１方向（充電部による充電時の正規の充電電流の向き）である場合、充電部から充電過電流が流れていることが想定される。このような場合に、第１分岐路および第２分岐路の少なくとも一方を遮断することで充電部側からの充電過電流を防ぎつつ、第１共通路および第２共通路の少なくとも一方の遮断を解除することで蓄電部から負荷への電力供給を維持できる。
　〔３〕〔１〕又は〔２〕に記載の車両用遮断制御装置において、以下の特徴を有する。前記第１共通路および前記第２共通路の少なくとも一方において、前記充電部の低電位側端子から高電位側端子に向かう充電電流の流れる向きを第２方向とし、前記制御部は、前記第１検出部によって検出された電流値が増大状態であり、且つ前記第１検出部によって検出された電流の流れる向きが前記第２方向であり、且つ前記第２検出部によって前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方に電流が流れていることを検出した場合に、前記第１遮断部を前記第１解除状態とし且つ前記第２遮断部を前記第２遮断状態に制御する。
　上記の〔３〕の車両用遮断制御装置では、第１検出部によって検出された電流値が増大状態であり、且つ第１検出部によって検出された電流の流れる向きが第２方向であり、且つ第１分岐路および第２分岐路の少なくとも一方に電流が流れている場合、充電部を介した放電過電流が流れていることが想定される。このような場合に、第１分岐路および第２分岐路の少なくとも一方を遮断することで、蓄電部側から充電部側への放電過電流を防ぎつつ、第１共通路および第２共通路の少なくとも一方の遮断を解除することで蓄電部から負荷への電力供給を維持できる。
　〔４〕〔１〕から〔３〕のいずれか一つに記載の車両用遮断制御装置において、以下の特徴を有する。前記第１共通路および前記第２共通路の少なくとも一方において、前記充電部の低電位側端子から高電位側端子に向かう充電電流の流れる向きを第２方向とし、前記制御部は、前記第１検出部によって検出された電流値が増大状態であり、且つ前記第１検出部によって検出された電流の流れる向きが前記第２方向であり、且つ前記第２検出部によって前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方に電流が流れていないことを検出した場合に、前記第１遮断部を前記第１遮断状態とする。
　上記の〔４〕の車両用遮断制御装置では、第１検出部によって検出された電流値が増大状態であり、且つ第１検出部によって検出された電流の流れる向きが第２方向であり、且つ第１分岐路および第２分岐路の少なくとも一方に電流が流れていない場合、蓄電部側から負荷側に放電過電流が流れていることが想定される。このような場合に、第１共通路および第２共通路の少なくとも一方を遮断することで、蓄電部側から負荷側への放電過電流を阻止できる。
　〔５〕〔１〕から〔４〕のいずれか一つに記載の車両用遮断制御装置において、以下の特徴を有する。前記第１検出部は、前記第１共通路および前記第２共通路の一方に設けられ、その共通路の電流値および流れる電流の向きを検出する電流センサである。
　上記の〔５〕の車両用遮断制御装置では、第１共通路および第２共通路の一方に電流センサを設ける簡易な構成で、第１共通路および第２共通路の一方の過電流状態を検出できる。
　〔６〕〔１〕から〔５〕のいずれか一つに記載の車両用遮断制御装置において、以下の特徴を有する。前記第２検出部は、前記第１分岐路および前記第２分岐路の一方、または前記第３分岐路および前記第４分岐路の一方に設けられ、前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方、または前記第３分岐路および前記第４分岐路の少なくとも一方に流れる電流に基づいて、前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方に電流が流れていることを検出する電流センサである。
　上記の〔６〕の車両用遮断制御装置では、第１分岐路および第２分岐路の一方、または第３分岐路および第４分岐路の一方に電流センサを設ける簡易な構成で、第１分岐路および第２分岐路の少なくとも一方に電流が流れていることを検出できる。
　〔７〕〔１〕から〔５〕のいずれか一つに記載の車両用遮断制御装置において、以下の特徴を有する。前記制御部による制御によって、前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方を遮断した第３遮断状態と前記第３遮断状態を解除する第３解除状態とで切り替わる半導体遮断器と、アノードが前記充電部の低電位側端子側に設けられ、カソードが前記充電部の高電位側端子側に設けられるように、前記半導体遮断器に並列に接続されるダイオードと、を備え、前記第２検出部は、前記カソードに対する前記アノードの電圧を検出し、前記制御部は、前記半導体遮断器を前記第３遮断状態にしたとき、前記第２検出部によって検出される電圧が第１の高電圧状態である場合に、前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方に電流が流れていると判断する。
　上記の〔７〕の車両用遮断制御装置では、制御部は、半導体遮断器を第３遮断状態にすることで、第２検出部によって検出される電圧により第１分岐路および第２分岐路の少なくとも一方に電流が流れているか否か判断することができる。また、半導体遮断器を第３遮断状態にすることによって、第１分岐路および第２分岐路の少なくとも一方を高速に遮断することができる。
　〔８〕〔１〕から〔５〕、〔７〕のうちいずれか一つに記載の車両用遮断制御装置において、以下の特徴を有する。前記制御部による制御によって、前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方を遮断した第３遮断状態と前記第３遮断状態を解除する第３解除状態とで切り替わる半導体遮断器と、アノードが前記充電部の低電位側端子側に設けられ、カソードが前記充電部の高電位側端子側に設けられるように、前記半導体遮断器に並列に接続されるダイオードと、を備え、前記第２検出部は、前記アノードに対する前記カソードの電圧を検出し、前記制御部は、前記半導体遮断器を前記第３遮断状態にしたとき、前記第２検出部によって検出される電圧が第２の高電圧状態である場合に、前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方に電流が流れていないと判断し、前記第１遮断部を前記第１解除状態から前記第１遮断状態に切り替えさせる。
　上記の〔８〕の車両用遮断制御装置では、制御部は、半導体遮断器を第３遮断状態にすることで、第２検出部によって検出される電圧により第１分岐路および第２分岐路の少なくとも一方に電流が流れていないか否か判断することができる。第１分岐路および第２分岐路の少なくとも一方に電流が流れていないと判断する場合、負荷を介した放電過電流が生じていると推定できる。このような場合に、第１遮断部を第１遮断状態に切り替えさせることで負荷を介した放電過電流が流れることを阻止できる。
　＜第１実施形態＞
〔車両用電源システムの構成〕
　図１に示す車両用電源システム１００は、車両に搭載される電源システムであり、蓄電部１０と、負荷２０と、充電部３０と、車両用遮断制御装置４０と、を備えている。車両用電源システム１００は、蓄電部１０から負荷２０に電力を供給し得る構成をなすとともに、充電部３０から蓄電部１０に電力を供給し得る構成をなす。
　車両用電源システム１００は、さらに、第１導電路１１と、第２導電路１２と、第１分岐路１１Ｂと、第２分岐路１２Ｂと、を備えている。第１導電路１１は、第１共通路１１Ａと、第３分岐路１１Ｃと、を有している。第２導電路１２は、第２共通路１２Ａと、第４分岐路１２Ｃと、を有している。
　第１導電路１１は、蓄電部１０の高電位側端子と負荷２０の高電位側端子との間に設けられている。第２導電路１２は、蓄電部１０の低電位側端子と負荷２０の低電位側端子との間に設けられている。
　第１共通路１１Ａは、蓄電部１０と第１分岐路１１Ｂとの間に設けられている。第２共通路１２Ａは、蓄電部１０と第２分岐路１２Ｂとの間に設けられている。
　第１分岐路１１Ｂは、第１導電路１１から分岐し、第１導電路１１と充電部３０の高電位側端子との間に設けられている。第２分岐路１２Ｂは、第２導電路１２から分岐し、第２導電路１２と充電部３０の低電位側端子との間に設けられている。
　第３分岐路１１Ｃは、第１分岐路１１Ｂと負荷２０との間に設けられている。第４分岐路１２Ｃは、第２分岐路１２Ｂと負荷２０との間に設けられている。
　蓄電部１０は、例えば、鉛バッテリ、リチウムイオン電池等の電源手段が用いられる。蓄電部１０には、高電位側端子と低電位側端子が設けられている。蓄電部１０の高電位側端子は第１導電路１１の一端（具体的には第１共通路１１Ａの一端）に電気的に接続されている。蓄電部１０の低電位側端子は第２導電路１２の一端（具体的には第２共通路１２Ａの一端）に電気的に接続されている。蓄電部１０は、低電位側端子を基準とした出力電圧を第１導電路１１（具体的には第１共通路１１Ａ）に印加する。
　本開示において、「電気的に接続される」とは、接続対象の両方の電位が等しくなるように互いに導通した状態（電流を流せる状態）で接続される構成であることが望ましい。ただし、この構成に限定されない。例えば、「電気的に接続される」とは、両接続対象の間に電気部品が介在しつつ両接続対象が導通し得る状態で接続された構成であってもよい。
　負荷２０は、例えば、車載用の電気機器である。負荷２０は、例えば、モータ、コンプレッサー、ＰＴＣサーミスタ等である。
　充電部３０は、蓄電部１０を充電する充電器として構成されている。充電部３０は、例えば急速充電器（急速充電スタンド）として構成されている。充電部３０は、例えば、車両に装着される充電コネクタを介して蓄電部１０に電力が供給される。
　車両用電源システム１００は、さらに、開閉器８１，８２，８３，８４を備えている。開閉器８１，８２，８３，８４は、例えばリレーとして構成されている。開閉器８１，８２は、それぞれ第１導電路１１および第２導電路１２に設けられている。開閉器８３，８４は、それぞれ第１分岐路１１Ｂおよび第２分岐路１２Ｂに設けられている。
　車両用遮断制御装置４０は、第１遮断部４１と、第２遮断部４２と、制御部５０と、第１駆動回路６１と、第２駆動回路６２と、第１検出部７１と、第２検出部７２と、を有している。
　第１遮断部４１は、火工遮断器として構成されている。第１遮断部４１は、第２共通路１２Ａに設けられている。第１遮断部４１は、制御信号に基づき第２共通路１２Ａを物理的に切断する遮断器である。第１遮断部４１は、後述する制御部５０から出力される制御信号に基づき、火薬の爆発によって断裂することで第２共通路１２Ａを遮断するパイロヒューズ（ＰＹＲＯＦＵＳＥ（登録商標））である。第１遮断部４１は、第２共通路１２Ａを遮断した第１遮断状態に、第１遮断状態を解除する第１解除状態から切り替わる。第１遮断部４１は、第１遮断状態になると、爆発を生じさせ、この爆発によって変位部を移動させることで経路を物理的に切断する。第１遮断部４１の一端は、蓄電部１０の低電位側端子に電気的に接続されている。第１遮断部４１の他端は、第２遮断部４２の一端および負荷２０の低電位側端子に電気的に接続されている。
　第２遮断部４２は、火工遮断器として構成されている。第２遮断部４２は、第２分岐路１２Ｂに設けられている。第２遮断部４２は、制御信号に基づき第２分岐路１２Ｂを物理的に切断する遮断器である。第２遮断部４２は、後述する制御部５０から出力される制御信号に基づき、火薬の爆発によって断裂することで第２分岐路１２Ｂを遮断するパイロヒューズ（ＰＹＲＯＦＵＳＥ（登録商標））である。第２遮断部４２は、第２分岐路１２Ｂを遮断した第２遮断状態に、第２遮断状態を解除する第２解除状態から切り替わる。第２遮断部４２は、第２遮断状態になると、爆発を生じさせ、この爆発によって変位部を移動させることで経路を物理的に切断する。第２遮断部４２の他端は、充電部３０の低電位側端子に電気的に接続されている。
　制御部５０は、蓄電部１０から負荷２０に電力を供給する動作を制御する。制御部５０は、充電部３０から蓄電部１０に電力を供給する動作を制御する。制御部５０は、情報処理機能、演算機能、制御機能などを有する情報処理装置である。制御部５０は、例えばマイクロコンピュータを主体として構成されており、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算装置、ＲＯＭ（Read Only Memory）又はＲＡＭ（Random Access Memory）などのメモリ、Ａ／Ｄ変換器等を有している。制御部５０は、後述する第１検出部７１および第２検出部７２により検出された検出信号に基づき、第１遮断部４１および第２遮断部４２の動作を制御する。
　制御部５０は、第１遮断部４１の遮断動作を制御する。制御部５０は、第１遮断部４１を第１解除状態から第１遮断状態に切り替えさせる。制御部５０は、制御信号（第１制御信号）を出力して第１遮断部４１によって第２共通路１２Ａを遮断させる。制御部５０は、第１制御信号とは異なる第２制御信号を出力している間、第１遮断部４１による第２共通路１２Ａの遮断を行わせない。第１制御信号は、例えば、ハイレベル信号（０Ｖよりも電圧が大きい信号）である。第２制御信号は、例えば、ローレベル信号（ハイレベル信号よりも電圧が小さく、例えば０Ｖ）である。
　制御部５０は、第２遮断部４２の遮断動作を制御する。制御部５０は、第２遮断部４２を第２解除状態から第２遮断状態に切り替えさせる。制御部５０は、制御信号（第３制御信号）を出力して第２遮断部４２によって第２分岐路１２Ｂを遮断させる。制御部５０は、第３制御信号とは異なる第４制御信号を出力している間、第２遮断部４２による第２分岐路１２Ｂの遮断を行わせない。第３制御信号は、例えば、ハイレベル信号（０Ｖよりも電圧が大きい信号）である。第４制御信号は、例えば、ローレベル信号（ハイレベル信号よりも電圧が小さく、例えば０Ｖ）である。
　第１駆動回路６１は、制御部５０の出力端子と第１遮断部４１とに電気的に接続されている。第１駆動回路６１は、抵抗、ダイオード、バイポーラトランジスタ等を用いた様々な回路構成を採用できる。第１駆動回路６１は、制御部５０からの制御信号が入力される。第１駆動回路６１は、第１遮断部４１に遮断動作させない状態にするための第２電圧信号（例えば、ローレベル信号）の出力から、第１遮断部４１に遮断動作させるための第１電圧信号（例えば、ハイレベル信号）の出力に切り替え得る回路である。第１遮断部４１が遮断動作を行っていない状態において、制御部５０が第２制御信号を出力している場合に、第１駆動回路６１が第２電圧信号を出力し、第１遮断部４１が遮断動作しない状態が維持される。制御部５０が第１制御信号を出力する場合に、第１駆動回路６１が第１電圧信号を出力し、第１遮断部４１が遮断動作を行う。
　第２駆動回路６２は、制御部５０の出力端子と第２遮断部４２とに電気的に接続されている。第２駆動回路６２は、抵抗、ダイオード、バイポーラトランジスタ等を用いた様々な回路構成を採用できる。第２駆動回路６２は、制御部５０からの制御信号が入力される。第２駆動回路６２は、第２遮断部４２に遮断動作させない状態にするための第４電圧信号（例えば、ローレベル信号）の出力から、第２遮断部４２に遮断動作させるための第３電圧信号（例えば、ハイレベル信号）の出力に切り替え得る回路である。第２遮断部４２が遮断動作を行っていない状態において、制御部５０が第４制御信号を出力している場合に、第２駆動回路６２が第４電圧信号を出力し、第２遮断部４２が遮断動作しない状態が維持される。制御部５０が第３制御信号を出力する場合に、第２駆動回路６２が第３電圧信号を出力し、第２遮断部４２が遮断動作を行う。
　第１検出部７１は、第２共通路１２Ａに設けられている。第１検出部７１は、第２共通路１２Ａを流れる電流の電流値、および第２共通路１２Ａを流れる電流の向き（方向）を検出する。第１検出部７１が検出する電流値は、第２共通路１２Ａの電流値を特定できる値（具体的にはアナログ電圧値）である。第１検出部７１は、例えば電流センサ（電流検出回路）として構成されている。具体的には、第１検出部７１は、第２共通路１２Ａにおいて、蓄電部１０と第１遮断部４１との間に設けられている。第１検出部７１で検出された電流値および電流の向き（方向）は、制御部５０に出力される。
　第２検出部７２は、第２分岐路１２Ｂに設けられている。第２検出部７２は、第２分岐路１２Ｂを流れる電流の電流値、および第２分岐路１２Ｂを流れる電流の向き（方向）を検出する。第２検出部７２は第２分岐路１２Ｂに流れる電流に基づいて、第２分岐路１２Ｂに電流が流れていることを検出する。第２検出部７２が検出する電流値は、第２分岐路１２Ｂの電流値を特定できる値（具体的にはアナログ電圧値）である。第２検出部７２は、例えば電流センサ（電流検出回路）として構成されている。具体的には、第２検出部７２は、第２分岐路１２Ｂにおいて、第２遮断部４２と第２導電路１２の間に設けられている。第２検出部７２で検出された電流値および電流の向き（方向）は、制御部５０に出力される。
〔車両用遮断制御装置の動作〕
　次に、図２等を参照しつつ、車両用遮断制御装置４０の動作の一例について説明する。図２に示すフローチャートは、所定の開始条件成立時に、制御部５０によって実行される制御である。所定の開始条件成立時は、例えば、車両用電源システム１００が搭載された車両に充電部３０が接続され、充電部３０による蓄電部１０の充電が開始されたことであってもよく、その他の条件であってもよい。充電部３０による蓄電部１０の充電が開始されたことを示す信号は、例えば、外部装置（例えば、外部のＥＣＵ（Electronic Control Unit））から制御部５０に与えられるようになっている。
　例えば、図２に示す制御を開始する前には、制御部５０が第２制御信号を出力しており、第１遮断部４１が第１解除状態で維持されている。また、制御部５０が第４制御信号を出力しており、第２遮断部４２が第２解除状態で維持されている。
　制御部５０は、まず、ステップＳ１１において、第１検出部７１の検出結果に基づき、第２共通路１２Ａを流れる電流の電流値が増大状態か否か判断する。増大状態とは、第２共通路１２Ａの電流値が予め定められた閾値を超えた状態、第２共通路１２Ａの電流値の増加速度が予め定められた閾値を超えた状態などである。制御部５０は、第２共通路１２Ａの電流値が増大状態であると判断するまで、ステップＳ１１の処理を繰り返す。
　制御部５０は、ステップＳ１１で、第２共通路１２Ａの電流値が増大状態であると判断する場合、Ｙｅｓに進み、第１検出部７１の検出結果に基づき、第２共通路１２Ａを流れる電流の向き（方向）が第１方向であるか否か判断する（ステップＳ１２）。第１方向とは、第２共通路１２Ａにおいて、充電部３０の高電位側端子から低電位側端子に向かう充電電流の流れる向きである。すなわち、第１方向とは、充電部３０による正規の充電時に、第１検出部７１を流れる電流が高電位側（蓄電部１０の低電位側端子側）から低電位側（充電部３０の低電位側端子側）に流れる向きである。
　制御部５０は、ステップＳ１２で、第２共通路１２Ａを流れる電流の向き（方向）が第１方向であると判断する場合、Ｙｅｓに進み、充電部３０から充電過電流が流れていると判定する（ステップＳ１３）。すなわち、制御部５０は、充電部３０から第１分岐路１１Ｂ、第１共通路１１Ａ、第２共通路１２Ａ、第２分岐路１２Ｂを介して、充電過電流が流れていると判定する。第１検出部７１によって検出された電流値が増大状態であり、且つ第１検出部７１によって検出された電流の流れる向きが第１方向（充電部３０による充電時の正規の充電電流の向き）である場合、充電部３０から充電過電流が流れていることが想定される。
　制御部５０は、続くステップＳ１４で、第２遮断部４２に遮断動作させる。すなわち、制御部５０は、制御信号（第３制御信号）を出力して、第２遮断部４２によって第２分岐路１２Ｂを遮断させる。このように、第２分岐路１２Ｂを遮断することで充電部３０側からの充電過電流を防ぎつつ、第２共通路１２Ａの遮断を解除している状態を維持することで、蓄電部１０から負荷２０への電力供給を維持できる。制御部５０は、ステップＳ１４の後、図２の制御を終了する。
　一方で、制御部５０は、ステップＳ１２で、第２共通路１２Ａを流れる電流の向き（方向）が第１方向でない（第２の方向である）と判断する場合、Ｎｏに進み、第２検出部７２の検出結果に基づき、第２分岐路１２Ｂに電流が流れているか否か判断する（ステップＳ１５）。例えば、制御部５０は、第２検出部７２によって第２分岐路１２Ｂの電流値があらかじめ定めた閾値を上回った場合に、第２分岐路１２Ｂに電流が流れていると判断する。
　制御部５０は、ステップＳ１５で、第２分岐路１２Ｂに電流が流れていると判断する場合、充電部３０を介した放電過電流が流れていると判定する（ステップＳ１６）。すなわち、制御部５０は、充電部３０を介して、第２分岐路１２Ｂ、第２共通路１２Ａ、第１共通路１１Ａ、第１分岐路１１Ｂを流れる放電過電流が流れていると判定する。第１検出部７１によって検出された電流値が増大状態であり、且つ第１検出部７１によって検出された電流の流れる向きが第２方向であり、且つ第２分岐路１２Ｂに電流が流れている場合、充電部３０を介した放電過電流が流れていることが想定される。
　制御部５０は、続くステップＳ１４で、第２遮断部４２に遮断動作させる。このように、第２分岐路１２Ｂを遮断することで、蓄電部１０側から充電部３０側への放電過電流を防ぎつつ、第２共通路１２Ａの遮断を解除している状態を維持することで、蓄電部１０から負荷２０への電力供給を維持できる。
　一方で、制御部５０は、ステップＳ１５で、第２分岐路１２Ｂに電流が流れていない（第４分岐路１２Ｃに電流が流れている）と判断する場合、負荷２０を介した放電過電流が流れていると判定する（ステップＳ１７）。すなわち、制御部５０は、負荷２０を介して、第１導電路１１、第２導電路１２を流れる放電過電流が流れていると判定する。第１検出部７１によって検出された電流値が増大状態であり、且つ第１検出部７１によって検出された電流の流れる向きが第２方向であり、且つ第２分岐路１２Ｂに電流が流れていない場合、蓄電部１０側から負荷２０側に放電過電流が流れていることが想定される。
　制御部５０は、続くステップＳ１８で、第１遮断部４１に遮断動作させる。すなわち、制御部５０は、制御信号（第１制御信号）を出力して、第１遮断部４１によって第２共通路１２Ａを遮断させる。このように、第２共通路１２Ａを遮断することで、蓄電部１０側から負荷２０側への放電過電流を阻止できる。制御部５０は、ステップＳ１８の後、図２の制御を終了する。
〔第１実施形態の効果〕
　次の説明は、第１実施形態の効果の一例に関する。
　車両用遮断制御装置４０では、第１検出部７１によって、充電部３０の高電位側端子から低電位側端子に向かう流れで、比較的大きな電流値の電流が流れていること（電流が増大状態であること）を検出することで、充電部３０から充電過電流が流れている状態を検知可能である。また、第１検出部７１によって、充電部３０の低電位側端子から高電位側端子に向かう流れで、比較的大きな電流値の電流が流れていること（電流が増大状態であること）を検出し、第２検出部７２によって、第２分岐路１２Ｂに電流が流れていることを検出することで、充電部３０を介して放電過電流が流れている状態を検知可能である。これらの状態の検知を、第１検出部７１及び第２検出部７２を設ける簡易な構成によって実現できる。そして、これらの検知した過電流の状態を、第１遮断部４１の遮断により蓄電部１０と充電部３０及び負荷２０との間を遮断する制御と、第２遮断部４２の遮断により蓄電部１０と充電部３０との間を遮断する制御と、によって効率的に阻止できる。
　さらに、車両用遮断制御装置４０では、第２共通路１２Ａにおいて、充電部３０の高電位側端子から低電位側端子に向かう充電電流の流れる向きを第１方向とする。制御部５０は、第１検出部７１によって検出された電流値が増大状態であり、且つ第１検出部７１によって検出された電流の流れる向きが第１方向である場合に、第１遮断部４１を第１解除状態とし且つ第２遮断部４２を第２遮断状態に制御する。第１検出部７１によって検出された電流値が増大状態であり、且つ第１検出部７１によって検出された電流の流れる向きが第１方向（充電部３０による充電時の正規の充電電流の向き）である場合、充電部３０から充電過電流が流れていることが想定される。このような場合に、第２分岐路１２Ｂを遮断することで充電部３０側からの充電過電流を防ぎつつ、第２共通路１２Ａの遮断を解除することで蓄電部１０から負荷２０への電力供給を維持できる。
　さらに、車両用遮断制御装置４０では、第２共通路１２Ａにおいて、充電部３０の低電位側端子から高電位側端子に向かう充電電流の流れる向きを第２方向とする。制御部５０は、第１検出部７１によって検出された電流値が増大状態であり、且つ第１検出部７１によって検出された電流の流れる向きが第２方向であり、且つ第２検出部７２によって第１分岐路１１Ｂおよび第２分岐路１２Ｂの少なくとも一方に電流が流れていることを検出した場合に、第１遮断部４１を第１解除状態とし且つ第２遮断部４２を第２遮断状態に制御する。第１検出部７１によって検出された電流値が増大状態であり、且つ第１検出部７１によって検出された電流の流れる向きが第２方向であり、且つ第２分岐路１２Ｂに電流が流れている場合、充電部３０を介した放電過電流が流れていることが想定される。このような場合に、第２分岐路１２Ｂを遮断することで、蓄電部１０側から充電部３０側への放電過電流を防ぎつつ、第２共通路１２Ａの遮断を解除することで蓄電部１０から負荷２０への電力供給を維持できる。
　さらに、車両用遮断制御装置４０では、第２共通路１２Ａにおいて、充電部３０の低電位側端子から高電位側端子に向かう充電電流の流れる向きを第２方向とする。制御部５０は、第１検出部７１によって検出された電流値が増大状態であり、且つ第１検出部７１によって検出された電流の流れる向きが第２方向であり、且つ第２検出部７２によって第２分岐路１２Ｂに電流が流れていないことを検出した場合に、第１遮断部４１を第１遮断状態とする。車両用遮断制御装置４０では、第１検出部７１によって検出された電流値が増大状態であり、且つ第１検出部７１によって検出された電流の流れる向きが第２方向であり、且つ第２分岐路１２Ｂに電流が流れていない場合、蓄電部１０側から負荷２０側に放電過電流が流れていることが想定される。このような場合に、第２共通路１２Ａを遮断することで、蓄電部１０側から負荷２０側への放電過電流を阻止できる。
　さらに、車両用遮断制御装置４０において、第１検出部７１は、第２共通路１２Ａの一方に設けられ、その共通路の電流値および流れる電流の向きを検出する電流センサである。これにより、第２共通路１２Ａに電流センサを設ける簡易な構成で、第２共通路１２Ａの過電流状態を検出できる。
　さらに、車両用遮断制御装置４０では、第２検出部７２は、第２分岐路１２Ｂに設けられ、第２分岐路１２Ｂに流れる電流に基づいて、第２分岐路１２Ｂに電流が流れていることを検出する電流センサである。これにより、第２分岐路１２Ｂに電流センサを設ける簡易な構成で、第２分岐路１２Ｂに電流が流れていることを検出できる。
　＜第２実施形態＞
　第２実施形態の車両用電源システム２００は、主に第１半導体遮断器２４３および第２半導体遮断器２４４を設ける点で第１実施形態と異なり、その他の点では共通する。なお、第１実施形態と同一の構成については同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。
　図３に示すように、車両用電源システム２００は、蓄電部１０と、負荷２０と、充電部３０と、車両用遮断制御装置２４０と、を備えている。車両用遮断制御装置２４０は、第１遮断部４１と、第２遮断部４２と、第１半導体遮断器２４３と、第２半導体遮断器２４４と、ダイオード２４５と、制御部５０と、第１駆動回路６１と、第２駆動回路６２と、第３駆動回路６３と、第１検出部７１と、第２検出部２７２と、を有している。
　第１半導体遮断器２４３は、第２共通路１２Ａに設けられている。第１半導体遮断器２４３は、オンオフ動作する半導体スイッチとして構成されている。第１半導体遮断器２４３は、例えばｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor）である。第１半導体遮断器２４３のゲートは、後述する第３駆動回路６３に電気的に接続されている。第１半導体遮断器２４３のソースは、第１遮断部４１に電気的に接続されている。第１半導体遮断器２４３のドレインは、第２遮断部４２と負荷２０に電気的に接続されている。
　第１半導体遮断器２４３は、制御部５０から出力される制御信号に基づき、第２共通路１２Ａを遮断する遮断状態（オフ状態）に、第２共通路１２Ａの遮断状態が解除される解除状態（オン状態）から切り替わる。具体的には、制御部５０の第５制御信号に基づき、後述する第３駆動回路６３からの第５電圧信号がゲートに入力された場合に、解除状態から遮断状態に切り替わる。第１半導体遮断器２４３は、制御部５０から出力される制御信号（第６制御信号）に基づき、遮断状態から解除状態に切り替わる。具体的には、制御部５０の第６制御信号に基づき、第３駆動回路６３からの第６電圧信号がゲートに入力された場合に、遮断状態から解除状態に切り替わる。
　第２半導体遮断器２４４は、第２分岐路１２Ｂに設けられている。第２半導体遮断器２４４は、第１半導体遮断器２４３と同様の構成である。第２半導体遮断器２４４のゲートは、後述する第３駆動回路６３に電気的に接続されている。第２半導体遮断器２４４のソースは、充電部３０の低電位側端子に電気的に接続されている。第２半導体遮断器２４４のドレインは、第２遮断部４２に電気的に接続されている。
　第２半導体遮断器２４４は、制御部５０から出力される制御信号に基づき、第２分岐路１２Ｂを遮断する遮断状態（第３遮断状態、オフ状態）に、第２分岐路１２Ｂの遮断状態が解除される解除状態（第３解除状態、オン状態）から切り替わる。具体的には、制御部５０の第７制御信号に基づき、後述する第３駆動回路６３からの第７電圧信号がゲートに入力された場合に、解除状態から遮断状態に切り替わる。第２半導体遮断器２４４は、制御部５０から出力される制御信号（第８制御信号）に基づき、遮断状態から解除状態に切り替わる。具体的には、制御部５０の第８制御信号に基づき、第３駆動回路６３からの第８電圧信号がゲートに入力された場合に、遮断状態から解除状態に切り替わる。
　ダイオード２４５は、第２分岐路１２Ｂにおいて、第２半導体遮断器２４４と並列に接続されている。ダイオード２４５は、例えば第２半導体遮断器２４４の寄生ダイオードとして構成されている。ダイオード２４５のアノードは、充電部３０の低電位側端子側で、第２半導体遮断器２４４のソースに電気的に接続されている。ダイオード２４５のカソードが充電部３０の高電位側端子側で、第２半導体遮断器２４４のドレインに電気的に接続されている。
　第３駆動回路６３は、制御部５０の出力端子と、第１半導体遮断器２４３のゲートと、第２半導体遮断器２４４のゲートと、に電気的に接続されている。第３駆動回路６３は、例えばゲートドライバ回路であり、抵抗、ダイオード、バイポーラトランジスタ等を用いた様々な回路構成を採用できる。第３駆動回路６３は、制御部５０からの制御信号が入力される。第３駆動回路６３は、第１半導体遮断器２４３をオフ状態にするための第５電圧信号（例えば、ローレベル信号）の出力と、第１半導体遮断器２４３をオン状態にするための第６電圧信号（例えば、ハイレベル信号）の出力と、を切り替え得る回路である。制御部５０が第５制御信号を出力している場合に、第３駆動回路６３が第５電圧信号を出力し、第１半導体遮断器２４３がオフ状態で維持される。制御部５０の出力が第６制御信号から第５制御信号に切り替わった時に、第３駆動回路６３から第５電圧信号が出力され、第１半導体遮断器２４３がオン状態からオフ状態に切り替わる。制御部５０が第６制御信号を出力している場合に、第３駆動回路６３が第６電圧信号を出力し、第１半導体遮断器２４３がオン状態で維持される。第６制御信号（例えば、ハイレベル信号）は、第１半導体遮断器２４３のゲート閾値電圧を上回る大きさの電圧信号である。
　また、第３駆動回路６３は、第２半導体遮断器２４４をオフ状態にするための第７電圧信号（例えば、ローレベル信号）の出力と、第２半導体遮断器２４４をオン状態にするための第８電圧信号（例えば、ハイレベル信号）の出力と、を切り替え得る回路である。制御部５０が第７制御信号を出力している場合に、第３駆動回路６３が第７電圧信号を出力し、第２半導体遮断器２４４がオフ状態で維持される。制御部５０の出力が第８制御信号から第７制御信号に切り替わった時に、第３駆動回路６３から第７電圧信号が出力され、第２半導体遮断器２４４がオン状態からオフ状態に切り替わる。制御部５０が第８制御信号を出力している場合に、第３駆動回路６３が第８電圧信号を出力し、第１半導体遮断器２４３がオン状態で維持される。第８制御信号（例えば、ハイレベル信号）は、第１半導体遮断器２４３のゲート閾値電圧を上回る大きさの電圧信号である。
　第２検出部２７２は、第２半導体遮断器２４４の両端電圧（ソース－ドレイン間電圧）を検出する。第２検出部２７２は、第２半導体遮断器２４４の両端電圧の値を特定し得る値であるアナログ電圧値を出力する回路である。第２検出部２７２は、例えば分圧回路とされており、第２半導体遮断器２４４の両端電圧の値を分圧回路によって分圧した値が検出値として制御部５０に入力されてもよい。第２検出部２７２は、具体的には、ダイオード２４５のカソードに対するアノードの電圧の値、ダイオード２４５のアノードに対するカソードの電圧の値を検出可能である。
　図４は、図３の制御部５０の内部構成を概略的に例示するブロック図である。図４に示すように、制御部５０は、過電流状態ラッチ回路２５１と、状態確定回路２５２と、半導体遮断器制御回路２５３と、過電流検知回路２５４と、充放電判定回路２５５と、を有している。過電流検知回路２５４は、第１検出部７１によって検出された第２共通路１２Ａの電流の増大状態に基づいて、過電流状態ラッチ回路２５１に信号を出力する。過電流状態ラッチ回路２５１は、過電流検知回路２５４から出力される信号に基づいて、過電流状態であることを示す情報を保持する。過電流状態ラッチ回路２５１は、半導体遮断器制御回路２５３および状態確定回路２５２に、過電流状態であることを示す情報を出力する。
　半導体遮断器制御回路２５３は、第３駆動回路６３に制御信号を送信する。充放電判定回路２５５は、第２半導体遮断器２４４の両端電圧（ソース－ドレイン間電圧）を検出して、第２分岐路１２Ｂに電流が流れているか否か判定する。充放電判定回路２５５は、半導体遮断器制御回路２５３および状態確定回路２５２に、第２分岐路１２Ｂに電流が流れているか否かを示す情報を出力する。
　状態確定回路２５２は、過電流状態ラッチ回路２５１からの出力信号と、充放電判定回路２５５からの出力信号とに基づいて、充電部３０を介した放電過電流か、負荷２０を介した放電過電流が流れているか判定する。状態確定回路２５２は、第１駆動回路６１に電圧信号（第１遮断部４１を遮断させる場合には第１電圧信号）を出力する。状態確定回路２５２は、第２駆動回路６２に電圧信号（第２遮断部４２を遮断させる場合には第３電圧信号）を出力する。
〔車両用遮断制御装置の動作〕
　次に、図５等を参照しつつ、車両用遮断制御装置２４０の動作の一例について説明する。図５に示すフローチャートは、所定の開始条件成立時に、制御部５０によって実行される制御である。所定の開始条件成立条件は、第１実施形態と同様である。
　例えば、図５に示す制御を開始する前には、制御部５０が第２制御信号を出力しており、第１遮断部４１が第１解除状態で維持されている。制御部５０が第４制御信号を出力しており、第２遮断部４２が第２解除状態で維持されている。制御部５０は、第６電圧信号を出力しており、第１半導体遮断器２４３が解除状態で維持されている。制御部５０は、第８電圧信号を出力しており、第２半導体遮断器２４４が解除状態で維持されている。
　制御部５０は、第１実施形態と同様に、ステップＳ１１～Ｓ１３を行う。制御部５０は、続くステップＳ２１で、第２半導体遮断器２４４を遮断状態にし、第２遮断部４２に遮断動作させる。すなわち、制御部５０は、制御信号（第７制御信号、第３制御信号）を出力して、第２半導体遮断器２４４および第２遮断部４２によって第２分岐路１２Ｂを遮断させる。このように、第２分岐路１２Ｂを遮断することで充電部３０側からの充電過電流を防ぎつつ、第２共通路１２Ａの遮断を解除している状態を維持することで、蓄電部１０から負荷２０への電力供給を維持できる。ここで、制御部５０は、第２半導体遮断器２４４の遮断状態への切り替えの後に、第２遮断部４２の遮断動作が行われるように制御する。これにより、第２半導体遮断器２４４によって第２共通路１２Ａの遮断を高速に行いつつ、第２遮断部４２によって第２共通路１２Ａの遮断における絶縁性能を高めることができる。制御部５０は、ステップＳ２１の後、図５の制御を終了する。
　一方で、制御部５０は、ステップＳ１２で、第２共通路１２Ａを流れる電流の向き（方向）が第１方向でない（第２の方向である）と判断する場合、Ｎｏに進み、第２半導体遮断器２４４を遮断状態にする（ステップＳ２２）。すなわち、制御部５０は、第５制御信号を出力して、第２半導体遮断器２４４によって第２分岐路１２Ｂを遮断させる。
　制御部５０は、続くステップＳ２３で、第２検出部２７２で検出される電圧（ダイオード２４５のカソードに対するアノードの電圧）が第１の高電圧状態であるか否か判断する。第１の高電圧状態とは、例えば、ダイオード２４５のカソードに対するアノードの電圧が、所定の閾値電圧を上回った状態である。所定の閾値電圧とは、例えば、ダイオード２４５のＶｆ（順方向電圧）よりもわずかに小さい値等である。第２共通路１２Ａに充電部３０を介した放電電流が流れている場合、ダイオード２４５のカソードに対するアノードの電圧がＶｆ（順方向電圧）分大きくなる。
　制御部５０は、ステップＳ２３で、ダイオード２４５のカソードに対するアノードの電圧が第１の高電圧状態であると判断する場合、Ｙｅｓに進み、充電部３０を介した放電過電流が流れていると判定する（ステップＳ１６）。このように、制御部５０は、第２半導体遮断器２４４を遮断状態にしたとき、第２検出部２７２によって検出される電圧（ダイオード２４５のカソードに対するアノードの電圧）が第１の高電圧状態である場合に、第２分岐路１２Ｂに電流が流れていると判断する。
　制御部５０は、続くステップＳ２４で、第２遮断部４２に遮断動作させる。すなわち、制御部５０は、第３制御信号を出力して、第２遮断部４２によって第２分岐路１２Ｂを遮断させる。このように、第２分岐路１２Ｂを遮断することで充電部３０側からの充電過電流を防ぎつつ、第２共通路１２Ａの遮断を解除している状態を維持することで、蓄電部１０から負荷２０への電力供給を維持できる。ここで、制御部５０は、第２半導体遮断器２４４の遮断状態への切り替えの後に、第２遮断部４２の遮断動作が行われるように制御する。これにより、第２半導体遮断器２４４によって第２分岐路１２Ｂの遮断を高速に行いつつ、第２遮断部４２によって第２分岐路１２Ｂの遮断における絶縁性能を高めることができる。制御部５０は、ステップＳ２４の後、図５の制御を終了する。
　一方で、制御部５０は、ステップＳ２３で、ダイオード２４５のカソードに対するアノードの電圧が第１の高電圧状態ではない（第２の高電圧状態である）と判断する場合、Ｎｏに進み、負荷２０を介した放電過電流が流れていると判定する（ステップＳ１７）。第２の高電圧状態とは、例えば、ダイオード２４５のアノードに対するカソードの電圧が、所定の第２閾値電圧を上回った状態である。所定の第２閾値電圧とは、例えば、充電部３０の出力電圧よりもわずかに小さい値等である。第２共通路１２Ａに充電部３０を介した放電電流が流れていない場合、ダイオード２４５のアノードに対するカソードの電圧が充電部３０の出力電圧分大きくなる。
　制御部５０は、続くステップＳ２５で、第１半導体遮断器２４３を遮断状態にし、第１遮断部４１に遮断動作させる。すなわち、制御部５０は、制御信号（第５制御信号、第１制御信号）を出力して、第１半導体遮断器２４３および第１遮断部４１によって第２共通路１２Ａを遮断させる。このように、第１遮断部４１を第１遮断状態に切り替えさせることで負荷２０を介した放電過電流が流れることを阻止できる。ここで、制御部５０は、第１半導体遮断器２４３の遮断状態への切り替えの後に、第１遮断部４１の遮断動作が行われるように制御する。これにより、第１半導体遮断器２４３によって第２共通路１２Ａの遮断を高速に行いつつ、第１遮断部４１によって第２共通路１２Ａの遮断における絶縁性能を高めることができる。制御部５０は、ステップＳ２５の後、図５の制御を終了する。
〔第２実施形態の効果〕
　次の説明は、第２実施形態の効果の一例に関する。
　車両用遮断制御装置２４０は、制御部５０による制御によって、第２分岐路１２Ｂを遮断した第３遮断状態と第３遮断状態を解除する第３解除状態とで切り替わる第２半導体遮断器２４４と、アノードが充電部３０の低電位側端子側に設けられ、カソードが充電部３０の高電位側端子側に設けられるように、第２半導体遮断器２４４に並列に接続されるダイオード２４５と、を備えている。第２検出部７２は、カソードに対するアノードの電圧を検出する。制御部５０は、第２半導体遮断器２４４を第３遮断状態にしたとき、第２検出部７２によって検出される電圧が第１の高電圧状態である場合に、第２分岐路１２Ｂに電流が流れていると判断する。このように、車両用遮断制御装置２４０では、制御部５０は、第２半導体遮断器２４４を第３遮断状態にすることで、第２検出部７２によって検出される電圧により第２分岐路１２Ｂに電流が流れているか否か判断することができる。また、第２半導体遮断器２４４を第３遮断状態にすることによって、第２分岐路１２Ｂを高速に遮断することができる。
　さらに、車両用遮断制御装置２４０では、第２検出部７２は、アノードに対するカソードの電圧を検出する。制御部５０は、第２半導体遮断器２４４を第３遮断状態にしたとき、第２検出部７２によって検出される電圧が第２の高電圧状態である場合に、第２分岐路１２Ｂに電流が流れていないと判断し、第１遮断部４１を第１解除状態から第１遮断状態に切り替えさせる。これにより、制御部５０は、第２半導体遮断器２４４を第３遮断状態にすることで、第２検出部７２によって検出される電圧により第２分岐路１２Ｂに電流が流れていないか否か判断することができる。第２分岐路１２Ｂに電流が流れていないと判断する場合、負荷２０を介した放電過電流が生じていると推定できる。このような場合に、第１遮断部４１を第１遮断状態に切り替えさせることで負荷２０を介した放電過電流が流れることを阻止できる。
　＜他の実施形態＞
　本開示は、上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述又は後述の実施形態の特徴は、矛盾しない範囲であらゆる組み合わせが可能である。また、上述又は後述の実施形態のいずれの特徴も、必須のものとして明示されていなければ省略することもできる。更に、上述した実施形態は、次のように変更されてもよい。
　上記第２実施形態の図３に示す構成において、図６に示すように、第２分岐路１２Ｂで第２遮断部４２と第２半導体遮断器２４４との配置を入れ替えてもよい。なお、図６～図１０では、制御部５０、各駆動回路（第１駆動回路６１等）等の図示を省略しているが、図４、図５と同様の構成となっている。
　上記第２実施形態の図３に示す構成において、図７に示すように、開閉器８１，８２の配置位置を蓄電部１０により近い位置に変更してもよい。開閉器８２は、第２共通路１２Ａにおいて蓄電部１０と第１遮断部４１との間に設けられている。また、図９に示すように、開閉器８１，８２の配置位置を負荷２０により近い位置に変更してもよい。開閉器８１は、第１分岐路１１Ｂと負荷２０との間に設けられている。開閉器８２は、第２分岐路１２Ｂと負荷２０との間に設けられている。
　図８、図１０に示すように、図６における第２遮断部４２と第２半導体遮断器２４４との配置関係で、図７、図１０と同様の開閉器８１，８２の配置関係としてもよい。
　上記第１、第２実施形態において、第１遮断部４１は、第２共通路１２Ａに設けられていたが、第１共通路１１Ａのみ、あるいは第１共通路１１Ａおよび第２共通路１２Ａの両方に設ける構成であってもよい。同様に、第２遮断部４２は、第２分岐路１２Ｂに設けられていたが、第１分岐路１１Ｂのみ、あるいは第１分岐路１１Ｂおよび第２分岐路１２Ｂの両方に設ける構成であってもよい。
　上記第１、第２実施形態において、第１検出部７１は、第２共通路１２Ａに設けられていたが、第１共通路１１Ａのみ、あるいは第１共通路１１Ａおよび第２共通路１２Ａの両方に設けられていてもよい。第２検出部７２は、第２分岐路１２Ｂに設けられていたが、第１分岐路１１Ｂを電流が流れていることを検出できれば、第１分岐路１１Ｂのみ、あるいは第１分岐路１１Ｂおよび第２分岐路１２Ｂの両方に設けられていてもよい。
　上記第２実施形態において、第１半導体遮断器２４３は、第２共通路１２Ａに設けられていたが、第１共通路１１Ａのみ、あるいは第１共通路１１Ａおよび第２共通路１２Ａの両方に設けられていてもよい。
　上記第１実施形態において、図２のステップＳ１８で、第１遮断部４１に遮断動作させたが、さらに第２遮断部４２も遮断動作させてもよい。上記第２実施形態において、図５のステップＳ２５で、第１半導体遮断器２４３と第１遮断部４１を遮断させたが、さらに第２遮断部４２も遮断させてもよい。
　上記第２実施形態において、第１半導体遮断器２４３および第２半導体遮断器２４４が、ｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴである構成を例示したが、ＩＧＢＴ(Insulated Gate Bipolar Transistor)等、その他の半導体スイッチであってもよい。
　上記第２実施形態において、制御部５０の内部構成を例示したが、上記第１実施形態の制御部５０も同様の内部構成を有するものとしてもよい。
　なお、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、今回開示された実施の形態に限定されるものではなく、請求の範囲によって示された範囲内又は請求の範囲と均等の範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
１０…蓄電部
１１…第１導電路
１１Ａ…第１共通路
１１Ｂ…第１分岐路
１１Ｃ…第３分岐路
１２…第２導電路
１２Ａ…第２共通路
１２Ｂ…第２分岐路
１２Ｃ…第４分岐路
２０…負荷
３０…充電部
４０…車両用遮断制御装置
４１…第１遮断部
４２…第２遮断部
５０…制御部
５１…半導体遮断器
５１…第１遮断部
５２…第２遮断部
６１…第１駆動回路
６２…第２駆動回路
６３…第３駆動回路
７１…第１検出部
７２…第２検出部
８１，８２，８３，８４…開閉器
１００…車両用電源システム
２００…車両用電源システム
２４０…車両用遮断制御装置
２４３…第１半導体遮断器
２４４…第２半導体遮断器（半導体遮断器）
２４５…ダイオード
２５１…過電流状態ラッチ回路
２５２…状態確定回路
２５３…半導体遮断器制御回路
２５４…過電流検知回路
２５５…充放電判定回路
２７２…第２検出部

Claims (8)

  1. 　充電部によって充電される蓄電部と、前記蓄電部から電力が供給される負荷と、を備える車両用電源システムに用いられる車両用遮断制御装置であって、
    　前記車両用電源システムは、前記蓄電部の高電位側端子と前記負荷の高電位側端子との間に設けられる第１導電路と、前記蓄電部の低電位側端子と前記負荷の低電位側端子との間に設けられる第２導電路と、前記第１導電路から分岐して前記第１導電路と前記充電部の高電位側端子との間に設けられる第１分岐路と、前記第２導電路から分岐して前記第２導電路と前記充電部の低電位側端子との間に設けられる第２分岐路と、を備え、
    　前記第１導電路は、前記蓄電部と前記第１分岐路との間に設けられる第１共通路と、前記第１分岐路と前記負荷との間に設けられる第３分岐路と、を有し、
    　前記第２導電路は、前記蓄電部と前記第２分岐路との間に設けられる第２共通路と、前記第２分岐路と前記負荷との間に設けられる第４分岐路と、を有し、
    　前記第１共通路および前記第２共通路の少なくとも一方を遮断した第１遮断状態に、前記第１遮断状態を解除する第１解除状態から切り替わる第１遮断部と、
    　前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方を遮断した第２遮断状態に、前記第２遮断状態を解除する第２解除状態から切り替わる第２遮断部と、
    　前記第１共通路および前記第２共通路の少なくとも一方を流れる電流値および電流の流れる向きを検出する第１検出部と、
    　前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方に電流が流れていることを検出する第２検出部と、
    　前記第１検出部および前記第２検出部により検出された検出信号に基づき、前記第１遮断部を前記第１解除状態から前記第１遮断状態に切り替えさせ、前記第２遮断部を前記第２解除状態から前記第２遮断状態に切り替えさせる制御部と、
    を備える
    　車両用遮断制御装置。
  2. 　前記第１共通路および前記第２共通路の少なくとも一方において、前記充電部の高電位側端子から低電位側端子に向かう充電電流の流れる向きを第１方向とし、
    　前記制御部は、前記第１検出部によって検出された電流値が増大状態であり、且つ前記第１検出部によって検出された電流の流れる向きが前記第１方向である場合に、前記第１遮断部を前記第１解除状態とし且つ前記第２遮断部を前記第２遮断状態に制御する
    　請求項１に記載の車両用遮断制御装置。
  3. 　前記第１共通路および前記第２共通路の少なくとも一方において、前記充電部の低電位側端子から高電位側端子に向かう充電電流の流れる向きを第２方向とし、
    　前記制御部は、前記第１検出部によって検出された電流値が増大状態であり、且つ前記第１検出部によって検出された電流の流れる向きが前記第２方向であり、且つ前記第２検出部によって前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方に電流が流れていることを検出した場合に、前記第１遮断部を前記第１解除状態とし且つ前記第２遮断部を前記第２遮断状態に制御する
    　請求項１又は請求項２に記載の車両用遮断制御装置。
  4. 　前記第１共通路および前記第２共通路の少なくとも一方において、前記充電部の低電位側端子から高電位側端子に向かう充電電流の流れる向きを第２方向とし、
    　前記制御部は、前記第１検出部によって検出された電流値が増大状態であり、且つ前記第１検出部によって検出された電流の流れる向きが前記第２方向であり、且つ前記第２検出部によって前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方に電流が流れていないことを検出した場合に、前記第１遮断部を前記第１遮断状態とする
    　請求項１又は請求項２に記載の車両用遮断制御装置。
  5. 　前記第１検出部は、前記第１共通路および前記第２共通路の一方に設けられ、その共通路の電流値および流れる電流の向きを検出する電流センサである
    　請求項１又は請求項２に記載の車両用遮断制御装置。
  6. 　前記第２検出部は、前記第１分岐路および前記第２分岐路の一方、または前記第３分岐路および前記第４分岐路の一方に設けられ、前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方、または前記第３分岐路および前記第４分岐路の少なくとも一方に流れる電流に基づいて、前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方に電流が流れていることを検出する電流センサである
    　請求項１又は請求項２に記載の車両用遮断制御装置。
  7. 　前記制御部による制御によって、前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方を遮断した第３遮断状態と前記第３遮断状態を解除する第３解除状態とで切り替わる半導体遮断器と、
    　アノードが前記充電部の低電位側端子側に設けられ、カソードが前記充電部の高電位側端子側に設けられるように、前記半導体遮断器に並列に接続されるダイオードと、
    　を備え、
    　前記第２検出部は、前記カソードに対する前記アノードの電圧を検出し、
    　前記制御部は、前記半導体遮断器を前記第３遮断状態にしたとき、前記第２検出部によって検出される電圧が第１の高電圧状態である場合に、前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方に電流が流れていると判断する
    　請求項１又は請求項２に記載の車両用遮断制御装置。
  8. 　前記制御部による制御によって、前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方を遮断した第３遮断状態と前記第３遮断状態を解除する第３解除状態とで切り替わる半導体遮断器と、
    　アノードが前記充電部の低電位側端子側に設けられ、カソードが前記充電部の高電位側端子側に設けられるように、前記半導体遮断器に並列に接続されるダイオードと、
    　を備え、
    　前記第２検出部は、前記アノードに対する前記カソードの電圧を検出し、
    　前記制御部は、前記半導体遮断器を前記第３遮断状態にしたとき、前記第２検出部によって検出される電圧が第２の高電圧状態である場合に、前記第１分岐路および前記第２分岐路の少なくとも一方に電流が流れていないと判断し、前記第１遮断部を前記第１解除状態から前記第１遮断状態に切り替えさせる
    　請求項１又は請求項２に記載の車両用遮断制御装置。
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