(57)【要約】【課題】電力供給経路の一部に地絡故障が発生しても、負荷に電力を供給することができる車両用電源システムを提供する。【解決手段】電力供給経路５と、負荷の最低動作電圧よりも低い設定値と、電力供給経路５に係る電圧と、に基づき、電力供給経路５の一部に発生した故障発生箇所を電力供給経路５から切り離させるＥＣＵ２と、を備える。設定値は、電力供給経路５に係る電圧の正常範囲内に設定されるものである。電力供給経路５は、負荷に接続された複数の電気接続部８Ａ〜８Ｄと、電気接続部８Ａ〜８Ｄのそれぞれをループ状に接続させる複数の接続配線Ｌｓ＿１〜Ｌｓ＿４と、を含む。ＥＣＵ２は、接続配線Ｌｓ＿１〜Ｌｓ＿４のそれぞれに係る電圧のうち、一部の電圧が設定値以下となる場合、他の一部を介して負荷への電力の供給を行わせるものである。【選択図】図１
2020137259.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源から供給される電力を負荷に分配する車両用電源システムであって、
前記電源から供給される電力を前記負荷に供給する電力供給経路と、
前記負荷の最低動作電圧よりも低い設定値と、前記電力供給経路に係る電圧と、に基づき、前記電力供給経路の一部に発生した故障発生箇所を前記電力供給経路から切り離させる制御部と、
を備え、
前記設定値は、
前記電力供給経路に係る電圧の正常範囲内に設定されるものであり、
前記電力供給経路は、
前記負荷に接続された複数の電気接続部と、
前記電気接続部のそれぞれをループ状に接続させる複数の接続配線と、
を含み、
前記制御部は、
前記接続配線のそれぞれに係る電圧のうち、一部の電圧が前記設定値以下となる場合、他の一部を介して前記負荷への電力の供給を行わせるものである、
車両用電源システム。
【請求項２】
前記電気接続部のそれぞれは、
第１の電圧センサと、
前記第１の電圧センサに隣接して直列に接続された第１の遮断スイッチと、
前記第１の遮断スイッチと直列に接続された第２の遮断スイッチと、
前記第２の遮断スイッチに隣接して直列に接続された第２の電圧センサと、
を含み、
前記接続配線は、
前記電気接続部のそれぞれのうち隣り合うもの同士において、一部に含まれる前記第１の電圧センサと、他の一部に含まれる前記第２の電圧センサとを接続するものであって、
前記制御部は、
前記電気接続部のそれぞれにおいて、前記第１の電圧センサにより検出された電圧が前記設定値以下となるもののうち最低の電圧が検出されたものに隣接する前記第１の遮断スイッチをオープン状態にさせるものであって、前記第２の電圧センサにより検出された電圧のうち最低の電圧が検出されたものに隣接する前記第２の遮断スイッチをオープン状態にさせるものである、
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用電源システム。
【請求項３】
前記第１の遮断スイッチと前記第２の遮断スイッチとを直列に接続させる内部配線と、
前記内部配線から分岐して設けられ、前記負荷に接続された分岐配線と、
をさらに備える、
ことを特徴とする請求項２に記載の車両用電源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両用電源システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用電源システムは、例えば、ジャンクションブロックのような電気接続部で複数の分配経路に分配され、それぞれの分配経路には負荷がそれぞれ接続されている。よって、車両に搭載される電源から供給される電力は、複数の分配経路のそれぞれを介して各負荷に供給される。したがって、一部の分配経路が故障すれば、一部の分配経路に接続されている負荷に電力が供給されないため、複数の電気接続部のそれぞれをループ状に接続させた電力供給経路を構成させた上で、短絡が生じたときには短絡箇所を切り離して各負荷への電力の供給を行うものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２６２３３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載のような従来技術は、電気接続部のそれぞれを流れる電流の大きさに基づき過電流を検出し、電気接続部のそれぞれを流れる電流の向きに基づき異常箇所を特定するものである。よって、電力供給経路の短絡を検出し、短絡箇所を電力供給経路から切り離すことはできるが、電気接続部に入力される電流の大きさと電気接続部から出力される電流の大きさとの変動量を検出しているわけではないから電力供給経路に生じる地絡を検出することはできず、地絡箇所を電力供給経路から切り離すこともできない。また、特許文献１には電気接続部のそれぞれに電流の大きさと向きとを検出する回路に加え、断線検出用に電圧を監視する回路を設ける記載もあるが、電力供給経路の一部に断線が生じていることを検出するだけであって、電気接続部のそれぞれに電流の大きさと向きとの検出処理と連携することを前提とするものである。
【０００５】
本開示はこのような状況に鑑みてなされたものであり、電力供給経路の一部に地絡故障が発生しても、負荷に電力を供給することができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一側面である車両用電源システムは、電源から供給される電力を負荷に分配する車両用電源システムであって、前記電源から供給される電力を前記負荷に供給する電力供給経路と、前記負荷の最低動作電圧よりも低い設定値と、前記電力供給経路に係る電圧と、に基づき、前記電力供給経路の一部に発生した故障発生箇所を前記電力供給経路から切り離させる制御部と、を備え、前記設定値は、前記電力供給経路に係る電圧の正常範囲内に設定されるものであり、前記電力供給経路は、前記負荷に接続された複数の電気接続部と、前記電気接続部のそれぞれをループ状に接続させる複数の接続配線と、を含み、前記制御部は、前記接続配線のそれぞれに係る電圧のうち、一部の電圧が前記設定値以下となる場合、他の一部を介して前記負荷への電力の供給を行わせるものである。
【０００７】
また、本開示の一側面である車両用電源システムにおいて、前記電気接続部のそれぞれは、第１の電圧センサと、前記第１の電圧センサに隣接して直列に接続された第１の遮断スイッチと、前記第１の遮断スイッチと直列に接続された第２の遮断スイッチと、前記第２の遮断スイッチに隣接して直列に接続された第２の電圧センサと、を含み、前記接続配線は、前記電気接続部のそれぞれのうち隣り合うもの同士において、一部に含まれる前記第１の電圧センサと、他の一部に含まれる前記第２の電圧センサとを接続するものであって、前記制御部は、前記電気接続部のそれぞれにおいて、前記第１の電圧センサにより検出された電圧が前記設定値以下となるもののうち最低の電圧が検出されたものに隣接する前記第１の遮断スイッチをオープン状態にさせるものであって、前記第２の電圧センサにより検出された電圧のうち最低の電圧が検出されたものに隣接する前記第２の遮断スイッチをオープン状態にさせるものである、ことが好ましい。
【０００８】
また、本開示の一側面である車両用電源システムにおいて、前記第１の遮断スイッチと前記第２の遮断スイッチとを直列に接続させる内部配線と、前記内部配線から分岐して設けられ、前記負荷に接続された分岐配線と、をさらに備えることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本開示の一側面によれば、電力供給経路の一部に地絡故障が発生しても、負荷に電力を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本開示を適用した実施形態に係る車両用電源システムの一例を示す図である。
【図２】本開示を適用した実施形態に係る地絡発生時の電流経路の一例を示す図である。
【図３】本開示を適用した実施形態に係る地絡発生時に第１の遮断スイッチＳ１＿４がオープン状態となった一例を示す図である。
【図４】本開示を適用した実施形態に係る地絡発生時に第１の遮断スイッチＳ１＿４がオープン状態となったことに伴う電流経路の一例を示す図である。
【図５】本開示を適用した実施形態に係る地絡発生時に第１の遮断スイッチＳ１＿４がオープン状態となったことに伴い第２の遮断スイッチＳ２＿３がオープン状態となった一例を示す図である。
【図６】本開示を適用した実施形態に係る地絡発生時の制御例を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面に基づいて本開示の実施形態を説明するが、本開示は以下の実施形態に限られるものではない。
【００１２】
図１は、本開示を適用した実施形態に係る車両用電源システムの一例を示す図である。車両用電源システムは、電源から供給される電力を負荷に分配するものであって、車両１に設けられるものである。車両１は、ＥＣＵ２、オルタネータ３、バッテリ４及び電力供給経路５等を備える。ＥＣＵ２は、例えば、詳細については後述する電力供給経路５を制御するものであり、制御部として機能するものである。オルタネータ３は、不図示のエンジンにより回転駆動され、交流電力を発電するものである。オルタネータ３により発電された電力は、充電用電力としてバッテリ４に供給される。バッテリ４は、上流側にはオルタネータ３が接続され、下流側には電力供給経路５が接続されている。電力供給経路５は、電源として機能するバッテリ４から供給される電力を負荷に供給するものである。電力供給経路５は、例えば、ヘッド及びテールの各ランプ、ホーン、ダッシュボード内のメータ、アクセサリ類及びルームランプ（何れも不図示）のような通常の負荷が接続されている。なお、負荷の１つとして、ＥＣＵ２も接続されている。
【００１３】
なお、図１では、電源として機能するものとして、１個のバッテリ４が車両１に搭載される一例について説明したが、複数個のバッテリ４が車両１に搭載されてもよい。また、電源として機能するものであればよいので、バッテリ４に限らず、例えば、コンデンサ、キャパシタ、二次電池ユニット及び薄型シート状電池等のような電力を蓄積できる装置であってもよい。
【００１４】
電力供給経路５は、主配線Ｌｍ、接続配線Ｌｓ＿１、接続配線Ｌｓ＿２、接続配線Ｌｓ＿３、接続配線Ｌｓ＿４、電気接続部８Ａ、電気接続部８Ｂ、電気接続部８Ｃ及び電気接続部８Ｄを含む。接続配線Ｌｓ＿１、接続配線Ｌｓ＿２、接続配線Ｌｓ＿３及び接続配線Ｌｓ＿４の何れかは、特に限定されない場合、接続配線Ｌｓと総称されることとする。電気接続部８Ａ、電気接続部８Ｂ、電気接続部８Ｃ及び電気接続部８Ｄの何れかは、特に限定されない場合、電気接続部８と総称されることとする。電気接続部８は、負荷に接続されたものである。また、負荷の１つとして、ＥＣＵ２は、電気接続部８Ａ〜８Ｄの何れかに少なくとも接続されている。接続配線Ｌｓは、電気接続部８Ａ〜８Ｄのそれぞれをループ状に接続させるものである。ループ状に接続される電気接続部８Ａ〜８Ｄのそれぞれは、主配線Ｌｍを介してバッテリ４から電力が供給される。
【００１５】
電気接続部８は、電気接続箱の機能が組み込まれたものであればよいので、例えば、ジャンクションブロック、ヒューズボックス及びリレーボックスのような回路構成であればよい。電気接続部８Ａは、第１の電圧センサＶ１＿１、第１の遮断スイッチＳ１＿１、第２の遮断スイッチＳ２＿１及び第２の電圧センサＶ２＿１を含む。第１の遮断スイッチＳ１＿１は、第１の電圧センサＶ１＿１に隣接して直列に接続されたものである。第２の遮断スイッチＳ２＿１は、第１の遮断スイッチＳ１＿１と直列に接続されたものである。第２の電圧センサＶ２＿１は、第２の遮断スイッチＳ２＿１に隣接して直列に接続されたものである。
【００１６】
電気接続部８Ｂは、第１の電圧センサＶ１＿２、第１の遮断スイッチＳ１＿２、第２の遮断スイッチＳ２＿２及び第２の電圧センサＶ２＿２を含む。第１の遮断スイッチＳ１＿２は、第１の電圧センサＶ１＿２に隣接して直列に接続されたものである。第２の遮断スイッチＳ２＿２は、第１の遮断スイッチＳ１＿２と直列に接続されたものである。第２の電圧センサＶ２＿２は、第２の遮断スイッチＳ２＿２に隣接して直列に接続されたものである。
【００１７】
電気接続部８Ｃは、第１の電圧センサＶ１＿３、第１の遮断スイッチＳ１＿３、第２の遮断スイッチＳ２＿３及び第２の電圧センサＶ２＿３を含む。第１の遮断スイッチＳ１＿３は、第１の電圧センサＶ１＿３に隣接して直列に接続されたものである。第２の遮断スイッチＳ２＿３は、第１の遮断スイッチＳ１＿３と直列に接続されたものである。第２の電圧センサＶ２＿３は、第２の遮断スイッチＳ２＿３に隣接して直列に接続されたものである。
【００１８】
電気接続部８Ｄは、第１の電圧センサＶ１＿４、第１の遮断スイッチＳ１＿４、第２の遮断スイッチＳ２＿４及び第２の電圧センサＶ２＿４を含む。第１の遮断スイッチＳ１＿４は、第１の電圧センサＶ１＿４に隣接して直列に接続されたものである。第２の遮断スイッチＳ２＿４は、第１の遮断スイッチＳ１＿４と直列に接続されたものである。第２の電圧センサＶ２＿４は、第２の遮断スイッチＳ２＿４に隣接して直列に接続されたものである。
【００１９】
なお、第１の遮断スイッチＳ１＿１〜Ｓ１＿４の何れかは、特に限定されない場合、第１の遮断スイッチＳ１と総称されることとする。第２の遮断スイッチＳ２＿１〜Ｓ２＿４の何れかは、特に限定されない場合、第２の遮断スイッチＳ２と総称されることとする。第１の電圧センサＶ１＿１〜Ｖ１＿４の何れかは、特に限定されない場合、第１の電圧センサＶ１と総称されることとする。第２の電圧センサＶ２＿１〜Ｖ２＿４の何れかは、特に限定されない場合、第２の電圧センサＶ２と総称されることとする。
【００２０】
つまり、電気接続部８Ａ〜８Ｄのそれぞれは、第１の電圧センサＶ１と、第１の電圧センサＶ１に隣接して直列に接続された第１の遮断スイッチＳ１と、第１の遮断スイッチＳ１と直列に接続された第２の遮断スイッチＳ２と、第２の遮断スイッチＳ２に隣接して接続された第２の電圧センサＶ２とを含むものである。
【００２１】
第２の電圧センサＶ２＿１は、接続配線Ｌｓ＿１を介して、第１の電圧センサＶ１＿２と接続されている。第２の電圧センサＶ２＿２は、接続配線Ｌｓ＿２を介して、第１の電圧センサＶ１＿３と接続されている。第２の電圧センサＶ２＿３は、接続配線Ｌｓ＿３を介して、第１の電圧センサＶ１＿４と接続されている。第２の電圧センサＶ２＿４は、接続配線Ｌｓ＿４を介して、第１の電圧センサＶ１＿１と接続されている。つまり、接続配線Ｌｓは、電気接続部８Ａ〜８Ｄのそれぞれのうち隣り合うもの同士において、一部に含まれる第１の電圧センサＶ１と、他の一部に含まれる第２の電圧センサＶ２とを接続するものである。
【００２２】
第１の遮断スイッチＳ１＿１と、第２の遮断スイッチＳ２＿１との間には、内部配線Ｌｉ＿１が設けられている。内部配線Ｌｉ＿１は、第１の遮断スイッチＳ１＿１と第２の遮断スイッチＳ２＿１とを直列に接続させるものである。内部配線Ｌｉ＿１は、分岐配線Ｌｂ＿１が３本設けられている。分岐配線Ｌｂ＿１は、内部配線Ｌｉ＿１から分岐して設けられ、負荷に接続されたものである。
【００２３】
第１の遮断スイッチＳ１＿２と、第２の遮断スイッチＳ２＿２との間には、内部配線Ｌｉ＿２が設けられている。内部配線Ｌｉ＿２は、第１の遮断スイッチＳ１＿２と第２の遮断スイッチＳ２＿２とを直列に接続させるものである。内部配線Ｌｉ＿２は、分岐配線Ｌｂ＿２が３本設けられている。分岐配線Ｌｂ＿２は、内部配線Ｌｉ＿２から分岐して設けられ、負荷に接続されたものである。
【００２４】
第１の遮断スイッチＳ１＿３と、第２の遮断スイッチＳ２＿３との間には、内部配線Ｌｉ＿３が設けられている。内部配線Ｌｉ＿３は、第１の遮断スイッチＳ１＿３と第２の遮断スイッチＳ２＿３とを直列に接続させるものである。内部配線Ｌｉ＿３は、分岐配線Ｌｂ＿３が３本設けられている。分岐配線Ｌｂ＿３は、内部配線Ｌｉ＿３から分岐して設けられ、負荷に接続されたものである。
【００２５】
第１の遮断スイッチＳ１＿４と、第２の遮断スイッチＳ２＿４との間には、内部配線Ｌｉ＿４が設けられている。内部配線Ｌｉ＿４は、第１の遮断スイッチＳ１＿４と第２の遮断スイッチＳ２＿４とを直列に接続させるものである。内部配線Ｌｉ＿４は、分岐配線Ｌｂ＿４が３本設けられている。分岐配線Ｌｂ＿４は、内部配線Ｌｉ＿４から分岐して設けられ、負荷に接続されたものである。
【００２６】
なお、内部配線Ｌｉ＿１〜内部配線Ｌｉ＿４の何れかは、特に限定されない場合、内部配線Ｌｉと総称されることとする。また、分岐配線Ｌｂ＿１〜Ｌｂ＿４の何れかは、特に限定されない場合、分岐配線Ｌｂと総称されることとする。また、第１の遮断スイッチＳ１は、接続配線Ｌｓの何れかで地絡検出された場合、高速に動作する必要があるため、半導体リレーから構成される。
【００２７】
また、電気接続部８Ａは、メインスイッチＳｍが設けられている。ただし、メインスイッチＳｍは、電気接続部８Ａではなく電気接続部８Ｄに設けられていてもよい。つまり、主配線Ｌｍと並列に接続されている電気接続部８にメインスイッチＳｍが設けられればよい。よって、例えば、電気接続部８Ｂ及び電気接続部８Ｃが主配線Ｌｍと並列に接続されている回路構成であれば、電気接続部８Ｂ及び電気接続部８Ｃの何れかにメインスイッチＳｍが設けられればよい。また、電気接続部８Ｃ及び電気接続部８Ｄが主配線Ｌｍと並列に接続されている回路構成であれば、電気接続部８Ｃ及び電気接続部８Ｄの何れかにメインスイッチＳｍが設けられればよい。また、電気接続部８Ａ及び電気接続部８Ｂが主配線Ｌｍと並列に接続されている回路構成であれば、電気接続部８Ａ及び電気接続部８Ｂの何れかにメインスイッチＳｍが設けられればよい。
【００２８】
上記で説明したような回路構成であれば、電力供給経路５の一部に地絡故障が発生しても、一部を切り離すことができ、他の一部により負荷に電力を供給させる回路構成が可能である。具体的には、接続配線Ｌｓ＿１は、第２の電圧センサＶ２＿１と、第１の電圧センサＶ１＿２との間に設けられている。つまり、接続配線Ｌｓ＿１は、第２の遮断スイッチＳ２＿１と、第１の遮断スイッチＳ１＿２との間に接続されている。よって、第２の遮断スイッチＳ２＿１及び第１の遮断スイッチＳ１＿２のそれぞれがオープン状態に制御されれば、接続配線Ｌｓ＿１は、電力供給経路５から切り離される。接続配線Ｌｓ＿１が電力供給経路５から切り離されたとしても、主配線Ｌｍから電気接続部８Ａを介して負荷に電力が供給される回路構成と、主配線Ｌｍから電気接続部８Ｄ，８Ｃ及び８Ｂのそれぞれを介して負荷に電力が供給される回路構成とが形成されるため、電気接続部８Ａ〜８Ｄのそれぞれに電力を供給することができる。したがって、電気接続部８Ａ〜８Ｄのそれぞれを介して負荷に電力を供給することができる。
【００２９】
同様に、接続配線Ｌｓ＿２は、第２の電圧センサＶ２＿２と、第１の電圧センサＶ１＿３との間に設けられている。つまり、接続配線Ｌｓ＿２は、第２の遮断スイッチＳ２＿２と、第１の遮断スイッチＳ１＿３との間に接続されている。よって、第２の遮断スイッチＳ２＿２及び第１の遮断スイッチＳ１＿３のそれぞれがオープン状態に制御されれば、接続配線Ｌｓ＿２は、電力供給経路５から切り離される。接続配線Ｌｓ＿２が電力供給経路５から切り離されたとしても、主配線Ｌｍから電気接続部８Ａ及び８Ｂのそれぞれを介して負荷に電力が供給される回路構成と、主配線Ｌｍから電気接続部８Ｄ及び８Ｃのそれぞれを介して負荷に電力が供給される回路構成とが形成されるため、電気接続部８Ａ〜８Ｄのそれぞれに電力を供給することができる。したがって、電気接続部８Ａ〜８Ｄのそれぞれを介して負荷に電力を供給することができる。
【００３０】
同様に、接続配線Ｌｓ＿３は、第２の電圧センサＶ２＿３と、第１の電圧センサＶ１＿４との間に設けられている。つまり、接続配線Ｌｓ＿３は、第２の遮断スイッチＳ２＿３と、第１の遮断スイッチＳ１＿４との間に接続されている。よって、第２の遮断スイッチＳ２＿３及び第１の遮断スイッチＳ１＿４のそれぞれがオープン状態に制御されれば、接続配線Ｌｓ＿３は、電力供給経路５から切り離される。接続配線Ｌｓ＿３が電力供給経路５から切り離されたとしても、主配線Ｌｍから電気接続部８Ａ〜８Ｃのそれぞれを介して負荷に電力が供給される回路構成と、主配線Ｌｍから電気接続部８Ｄを介して負荷に電力が供給される回路構成とが形成されるため、電気接続部８Ａ〜８Ｄのそれぞれに電力を供給することができる。したがって、電気接続部８Ａ〜８Ｄのそれぞれを介して負荷に電力を供給することができる。
【００３１】
同様に、接続配線Ｌｓ＿４は、第２の電圧センサＶ２＿４と、第１の電圧センサＶ１＿１との間に設けられている。つまり、接続配線Ｌｓ＿４は、第２の遮断スイッチＳ２＿４と、第１の遮断スイッチＳ１＿１との間に接続されている。よって、第２の遮断スイッチＳ２＿４及び第１の遮断スイッチＳ１＿１のそれぞれがオープン状態に制御されれば、接続配線Ｌｓ＿４は、電力供給経路５から切り離される。接続配線Ｌｓ＿４が電力供給経路５から切り離されたとしても、主配線Ｌｍから電気接続部８Ａ〜８Ｄのそれぞれを介して負荷に電力が供給される回路構成が形成されるため、電気接続部８Ａ〜８Ｄのそれぞれに電力を供給することができる。したがって、電気接続部８Ａ〜８Ｄのそれぞれを介して負荷に電力を供給することができる。
【００３２】
上記で説明した回路構成を形成するための制御について具体的に説明する。図１のＥＣＵ２は、第１の電圧センサＶ１及び第２の電圧センサＶ２のそれぞれにより検出された電圧が供給される。ＥＣＵ２は、第１の遮断スイッチＳ１及び第２の遮断スイッチＳ２のそれぞれに制御信号を供給することで、第１の遮断スイッチＳ１及び第２の遮断スイッチＳ２のそれぞれをオープン状態及びクローズ状態の何れか一方に制御可能である。なお、ＥＣＵ２から供給される制御信号に応じて、第１の遮断スイッチＳ１及び第２の遮断スイッチＳ２のそれぞれを制御するゲート回路の図示は省略する。
【００３３】
ＥＵＣ２は、設定値と、電力供給経路５に係る電圧と、に基づき、電力供給経路５の一部に発生した故障発生箇所を電力供給経路５から切り離させるものである。設定値は、負荷の最低動作電圧よりも低い値であって、且つ電力供給経路５に係る電圧の正常範囲内に設定されるものである。例えば、バッテリ４が１２Ｖ系のものであれば、ＥＣＵ２を含めた負荷の最低動作電圧は８Ｖ〜９Ｖ程度である。よって、電力供給経路５が正常であれば、電力供給経路５に係る電圧が７Ｖ以下になることはないため、最低動作電圧よりも低い電圧、例えば、７Ｖ程度に設定値を設定すればよい。
【００３４】
ＥＣＵ２は、接続配線Ｌｓのそれぞれに係る電圧のうち、一部の電圧が設定値以下となる場合、他の一部を介して負荷への電力の供給を行わせるものである。具体的には、ＥＣＵ２は、電気接続部８Ａ〜８Ｄのそれぞれにおいて、第１の電圧センサＶ１により検出された電圧が設定値以下となるもののうち最低の電圧が検出されたものに隣接する第１の遮断スイッチＳ１をオープン状態にさせるものである。また、ＥＣＵ２は、第２の電圧センサＶ２により検出された電圧のうち最低の電圧が検出されたものに隣接する第２の遮断スイッチＳ２をオープン状態にさせるものである。
【００３５】
次に、具体的な回路構成について、図２〜図５を用いて説明する。図２は、本開示を適用した実施形態に係る地絡発生時の電流経路の一例を示す図である。図３は、本開示を適用した実施形態に係る地絡発生時に第１の遮断スイッチＳ１＿４がオープン状態となった一例を示す図である。図２の一例では、接続配線Ｌｓ＿３に地絡が発生し、且つ電流が主配線Ｌｍ、接続配線Ｌｓ＿４、電気接続部８Ｄ及び接続配線Ｌｓ＿３を介してフレームグラウンド（不図示）に流れている。よって、第１の電圧センサＶ１及び第２の電圧センサＶ２の中で、電気接続部８のうち電気接続部８Ｄに含まれる第１の電圧センサＶ１＿４により検出される電圧が最も低い。この場合、図３に示すように、第１の電圧センサＶ１＿４に隣接する第１の遮断スイッチＳ１＿４がオープン状態に制御される。
【００３６】
図４は、本開示を適用した実施形態に係る地絡発生時に第１の遮断スイッチＳ１＿４がオープン状態となったことに伴う電流経路の一例を示す図である。図５は、本開示を適用した実施形態に係る地絡発生時に第１の遮断スイッチＳ１＿４がオープン状態となったことに伴い第２の遮断スイッチＳ２＿３がオープン状態となった一例を示す図である。接続配線Ｌｓ＿３に地絡が発生しているため、図４に示すように、電流は、主配線Ｌｍ、電気接続部８Ａ、接続配線Ｌｓ＿１、電気接続部８Ｂ、接続配線Ｌｓ＿２、電気接続部８Ｂ及び接続配線Ｌｓ＿３を介してフレームグラウンド（不図示）に流れている。よって、第１の電圧センサＶ１及び第２の電圧センサＶ２の中で、電気接続部８のうち電気接続部８Ｃに含まれる第２の電圧センサＶ２＿３により検出される電圧が最も低い。この場合、図５に示すように、第２の電圧センサＶ２＿３に隣接する第２の遮断スイッチＳ２＿３がオープン状態に制御される。
【００３７】
次に、具体的な動作について図６を用いて説明する。図６は、本開示を適用した実施形態に係る地絡発生時の制御例を説明するフローチャートである。ステップＳ１１において、ＥＣＵ２は、第１の電圧センサＶ１及び第２の電圧センサＶ２により検出される電圧を監視し、ステップＳ１２の処理に移行する。ステップＳ１２において、ＥＣＵ２は、電気接続部８Ａ〜８Ｄのそれぞれにおいて、第１の電圧センサＶ１及び第２の電圧センサＶ２により検出された電圧が設定値以下となるものがあるか否かを判定する。ＥＣＵ２は、電気接続部８Ａ〜８Ｄのそれぞれにおいて、第１の電圧センサＶ１及び第２の電圧センサＶ２により検出された電圧が設定値以下となるものがあると判定する場合（ステップＳ１２；Ｙ）、ステップＳ１３の処理に移行する。ＥＣＵ２は、電気接続部８Ａ〜８Ｄのそれぞれにおいて、第１の電圧センサＶ１及び第２の電圧センサＶ２により検出された電圧が設定値以下となるものがないと判定する場合（ステップＳ１２；Ｎ）、ステップＳ１１の処理に戻る。
【００３８】
ステップＳ１３において、ＥＣＵ２は、設定値以下となるもののうち最低の電圧を検出したものが第１の電圧センサＶ１であるか否かを判定する。ＥＣＵ２は、設定値以下となるもののうち最低の電圧を検出したものが第１の電圧センサＶ１であると判定する場合（ステップＳ１３；Ｙ）、ステップＳ１４の処理に移行する。ＥＣＵ２は、設定値以下となるもののうち最低の電圧を検出したものが第１の電圧センサＶ１でないと判定する場合、つまり最低の電圧を検出したものが第２の電圧センサＶ２である場合（ステップＳ１３；Ｎ）、ステップＳ１５の処理に移行する。ステップＳ１４において、ＥＣＵ２は、最低の電圧が検出されたものに隣接する第１の遮断スイッチＳ１をオープン状態にさせ、ステップＳ１６の処理に移行する。ステップＳ１５において、ＥＣＵ２は、最低の電圧が検出されたものに隣接する第２の遮断スイッチＳ２をオープン状態にさせ、ステップＳ１６の処理に移行する。
【００３９】
ステップＳ１６において、ＥＣＵ２は、第１の電圧センサＶ１及び第２の電圧センサＶ２により検出される電圧を監視し、ステップＳ１７の処理に移行する。ステップＳ１７において、ＥＣＵ２は、第１の遮断スイッチＳ１がオープン状態であるか否かを判定する。ＥＣＵ２は、第１の遮断スイッチＳ１がオープン状態であると判定する場合（ステップＳ１７；Ｙ）、ステップＳ１８の処理に移行する。ＥＣＵ２は、第１の遮断スイッチＳ１がオープン状態でないと判定する場合（ステップＳ１７；Ｎ）、ステップＳ１９の処理に移行する。ステップＳ１８において、ＥＣＵ２は、最低の電圧が検出されたものに隣接する第２の遮断スイッチＳ２をオープン状態にさせ、処理を終了する。ステップＳ１９において、ＥＣＵ２は、最低の電圧が検出されたものに隣接する第１の遮断スイッチＳ１をオープン状態にさせ、処理を終了する。
【００４０】
以上の説明から、電気接続部８Ａ〜８Ｄのそれぞれをループ状に接続させる複数の接続配線Ｌｓ＿１〜Ｌｓ＿４のそれぞれに係る電圧のうち、一部の電圧が設定値以下となる場合、他の一部を介して負荷への電力の供給が行われる。接続配線Ｌｓに係る電圧のうち一部の電圧が設定値以下となれば、地絡が発生している。よって、接続配線Ｌｓに係る電圧のうち他の一部を介して負荷への電力の供給が行われることにより、地絡故障が発生していない接続配線Ｌｓを介して負荷への電力の供給が行われる。したがって、電力供給経路５の一部に地絡故障が発生しても、負荷に電力を供給することができる。なお、電力供給経路５は、電圧の大小関係だけで地絡検出されるため、電流の向きを検出する回路が不要となる。
【００４１】
また、本実施形態においては、電気接続部８Ａ〜８Ｄのそれぞれにおいて、第１の電圧センサＶ１により検出された電圧が設定値以下となるもののうち最低の電圧が検出されたものに隣接する第１の遮断スイッチＳ１がオープン状態にされるものであって、第２の電圧センサＶ２により検出された電圧のうち最低の電圧が検出されたものに隣接する第２の遮断スイッチＳ２がオープン状態にされるものである。よって、地絡故障が発生している接続配線Ｌｓを他の接続配線Ｌｓから切り離すことができる。したがって、故障箇所を電力供給経路５から切り離すことができるため、電力供給経路５に係る電圧を正常な電圧に回復させることができ、負荷に電力を供給する状態に復帰できる。
【００４２】
また、本実施形態においては、第１の遮断スイッチＳ１と第２の遮断スイッチＳ２とを直列に接続させる内部配線Ｌｉから分岐して設けられ、負荷に接続された分岐配線Ｌｂが設けられている。よって、１つの電気接続部８につき、第１の遮断スイッチＳ１及び第２の遮断スイッチＳ２の何れか一方がオープン状態に制御されたとしても、分岐配線Ｌｂが負荷に接続されているため、負荷に電力を供給することができる。したがって、負荷に確実に電力を供給することができる。
【００４３】
以上、本開示を適用した車両用電源システムを実施形態に基づいて説明したが、本開示はこれに限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよい。
【００４４】
例えば、本実施形態においては、内部配線Ｌｉから分岐配線Ｌｂが３本ずつ分岐する回路構成について説明したが、特にこれに限定されない。例えば、内部配線Ｌｉ＿１から分岐配線Ｌｂ＿１が１本分岐し、内部配線Ｌｉ＿２から分岐配線Ｌｂ＿２が２本分岐し、内部配線Ｌｉ＿３から分岐配線Ｌｂ＿３が５本分岐し、内部配線Ｌｉ＿４から分岐配線Ｌｂ＿４が３本分岐する回路構成であってもよい。
【００４５】
また、例えば、本実施形態においては、接続配線Ｌｓを介して４個の電気接続部８がループ状に接続される回路構成について説明したが、特にこれに限定されない。例えば、接続配線Ｌｓを介して５個以上の電気接続部８又は３個以下の電気接続部８がループ状に接続される回路構成であってもよい。つまり、少なくとも２個の電気接続部８がループ状に接続される回路構成であればよい。
【００４６】
また、例えば、本実施形態においては、メインスイッチＳｍが電気接続部８の何れかに設けられる回路構成について説明したが、特にこれに限定されない。例えば、主配線ＬｍにメインスイッチＳｍを含ませる回路構成であってもよい。主配線ＬｍにメインスイッチＳｍを含ませる回路構成であれば、電気接続部８の何れかにメインスイッチＳｍを設けなくてよい。
【符号の説明】
【００４７】
１  車両、２  ＥＣＵ、３  オルタネータ、４  バッテリ、５  電力供給経路
８，８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，８Ｄ  電気接続部
Ｌｍ  主配線
Ｌｓ，Ｌｓ＿１，Ｌｓ＿２，Ｌｓ＿３，Ｌｓ＿４  接続配線
Ｌｉ，Ｌｉ＿１，Ｌｉ＿２，Ｌｉ＿３，Ｌｉ＿４  内部配線
Ｌｂ，Ｌｂ＿１，Ｌｂ＿２，Ｌｂ＿３，Ｌｂ＿４  分岐配線
Ｓｍ  メインスイッチ
Ｓ１，Ｓ１＿１，Ｓ１＿２，Ｓ１＿３，Ｓ１＿４  第１の遮断スイッチ
Ｓ２，Ｓ２＿１，Ｓ２＿２，Ｓ２＿３，Ｓ２＿４  第２の遮断スイッチ
Ｖ１，Ｖ１＿１，Ｖ１＿２，Ｖ１＿３，Ｖ１＿４  第１の電圧センサ
Ｖ２，Ｖ２＿１，Ｖ２＿２，Ｖ２＿３，Ｖ２＿４  第２の電圧センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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