(57)【要約】【課題】本発明は、複数の電力系統のうち一部の電力系統において異常が生じた場合であっても、信頼性の低下を抑制できる電源システムを提供する。【解決手段】電源システムは、各系統ＥＳ１，ＥＳ２に設けられた電力出力部１１，１２と、各系統ＥＳ１，ＥＳ２に設けられた電気負荷２１，３１，３２と、隣り合う系統ＥＳ１，ＥＳ２の間を導通状態又は遮断状態にする系統間スイッチ１００と、各系統ＥＳ１，ＥＳ２に設けられ、電力出力部１１，１２と電気負荷２１，３１，３２との間を導通状態又は遮断状態にする系統内スイッチ２０１，２０２と、を備えている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電力系統（ＥＳ１〜ＥＳ４，ＥＭ１〜ＥＭ４）を備える電源システムにおいて、
前記各電力系統に設けられ、電力を出力する電力出力部（１１〜１４，４１〜４３，６００，５１，６３，９１等）と、
前記各電力系統に設けられ、前記電力出力部から給電されて動作する電気負荷（３１〜３４，２１〜２４，６１，６２等）と、
隣り合う前記電力系統それぞれの有する前記電力出力部を接続するメイン経路（ＭＬ１，ＭＬ２，ＭＬα，ＭＬβ等）と、
前記メイン経路に設けられ、オン操作されることにより隣り合う前記電力系統の間を導通状態とし、オフ操作されることにより隣り合う前記電力系統の間を遮断状態とする系統間スイッチ（１００，１２１，１２２，１３１〜１３４等）と、
前記各電力系統において、前記メイン経路のうち前記系統間スイッチよりも前記電力出力部側に設けられ、オン操作されることにより前記電力出力部と前記電気負荷との間を導通状態とし、オフ操作されることにより前記電力出力部と前記電気負荷との間を遮断状態とする系統内スイッチ（２０１，２０２，２１１Ａ，２１１Ｂ，２１２Ａ，２１２Ｂ等）と、を備える電源システム。
【請求項２】
前記各電力系統に設けられ、前記電力出力部の出力電流を検出する検出部（４０１，４０２等）と、
前記検出部により検出された出力電流が上昇して閾値電流を超えたことを判定する電流判定部と、
前記各電力系統のうち少なくとも１つの電力系統において前記検出部により検出された出力電流が前記閾値電流を超えたと前記電流判定部により判定された場合、複数の前記電力系統それぞれの間を遮断状態に切り替えるべく前記系統間スイッチをオフ操作に切り替える系統間操作部と、を備える請求項１に記載の電源システム。
【請求項３】
前記各電力系統に設けられ、オン操作されることにより前記電気負荷と前記メイン経路との間を導通状態とし、オフ操作されることにより前記電気負荷と前記メイン経路との間を遮断状態とする個別スイッチ（３０１Ａ，３０１Ｂ，３０２等）を備え、
前記検出部により検出された出力電流が前記閾値電流を超えたと判定された前記電力系統を対象系統とし、前記閾値電流を第１閾値電流とする場合、前記系統間操作部により前記系統間スイッチがオフ操作に切り替えられた後、前記検出部により検出された出力電流が前記第１閾値電流よりも大きい第２閾値電流を超えたと判定したとき、前記対象系統における前記個別スイッチ及び前記系統内スイッチをオフ操作に切り替える系統内操作部を備える請求項２に記載の電源システム。
【請求項４】
前記各電力系統において、前記電気負荷が複数設けられており、
前記各電力系統において、前記電気負荷毎に前記個別スイッチが設けられており、
前記系統内操作部は、前記対象系統における前記各個別スイッチ及び前記系統内スイッチをオフ操作に切り替え、
前記系統内操作部により前記各個別スイッチがオフ操作に切り替えられた後、前記対象系統において前記各個別スイッチを順次オン操作に切り替える第１切替部と、
前記対象系統における前記各個別スイッチのうち、前記第１切替部によりオン操作に切り替えたときに、前記検出部により検出された出力電流が前記第２閾値電流を超える個別スイッチを特定する特定部と、
前記対象系統における前記各個別スイッチのうち、前記特定部により特定された個別スイッチをオフ操作し、それ以外の個別スイッチをオン操作に切り替える第２切替部と、を備える請求項３に記載の電源システム。
【請求項５】
前記電力系統を３つ以上備え、
前記検出部により検出された出力電流が前記閾値電流を超えたと判定された前記電力系統を対象系統とする場合、前記系統間操作部は、複数の前記電力系統それぞれの間を遮断状態に切り替えるべく前記系統間スイッチをオフ操作に切り替えた後、前記各電力系統のうち、前記対象系統以外の少なくとも２つの電力系統を前記系統間スイッチを介して導通状態にできると判定したとき、前記対象系統以外の少なくとも２つの電力系統の間を導通状態に切り替えるべく前記系統間スイッチをオン操作する請求項２〜４のいずれか１項に記載の電源システム。
【請求項６】
前記各電力系統に設けられ、前記電力出力部の出力電圧を検出する検出部（４１１，４１２）と、
前記検出部により検出された出力電圧が低下して閾値電圧を下回ったことを判定する電圧判定部と、
前記各電力系統のうち少なくとも１つの電力系統において前記検出部により検出された出力電圧が前記閾値電圧を下回ったと前記電圧判定部により判定された場合、複数の前記電力系統それぞれの間を遮断状態に切り替えるべく前記系統間スイッチをオフ操作に切り替える系統間操作部と、を備える請求項１に記載の電源システム。
【請求項７】
前記各電力系統に設けられ、オン操作されることにより前記電気負荷と前記メイン経路との間を導通状態とし、オフ操作されることにより前記電気負荷と前記メイン経路との間を遮断状態とする個別スイッチ（３０１Ａ，３０１Ｂ，３０２）を備え、
前記検出部により検出された出力電圧が前記閾値電圧を下回ったと判定された前記電力系統を対象系統とし、前記閾値電圧を第１閾値電圧とする場合、前記系統間操作部により前記系統間スイッチがオフ操作に切り替えられた後、前記検出部により検出された出力電圧が前記第１閾値電圧よりも小さい第２閾値電圧を下回ったと判定したとき、前記対象系統における前記個別スイッチ及び前記系統内スイッチをオフ操作に切り替える系統内操作部を備える請求項６に記載の電源システム。
【請求項８】
前記各電力系統において、前記電気負荷が複数設けられており、
前記各電力系統において、前記電気負荷毎に前記個別スイッチが設けられており、
前記系統内操作部は、前記対象系統における前記各個別スイッチ及び前記系統内スイッチをオフ操作に切り替え、
前記系統内操作部により前記各個別スイッチがオフ操作に切り替えられた後、前記対象系統において前記各個別スイッチを順次オン操作に切り替える第１切替部と、
前記対象系統における前記各個別スイッチのうち、前記第１切替部によりオン操作に切り替えたときに、前記検出部により検出された出力電圧が前記第２閾値電圧を下回る個別スイッチを特定する特定部と、
前記対象系統における前記各個別スイッチのうち、前記特定部により特定された個別スイッチをオフ操作し、それ以外の個別スイッチをオン操作に切り替える第２切替部と、を備える請求項７に記載の電源システム。
【請求項９】
前記電力系統を３つ以上備え、
前記検出部により検出された出力電圧が前記閾値電圧を下回ったと判定された前記電力系統を対象系統とする場合、前記系統間操作部は、複数の前記電力系統それぞれの間を遮断状態に切り替えるべく前記系統間スイッチをオフ操作に切り替えた後、前記各電力系統のうち、前記対象系統以外の少なくとも２つの電力系統を前記系統間スイッチを介して導通状態にできると判定したとき、前記対象系統以外の少なくとも２つの電力系統の間を導通状態に切り替えるべく前記系統間スイッチをオン操作する請求項６〜８のいずれか１項に記載の電源システム。
【請求項１０】
前記各電力系統において、前記電気負荷と前記メイン経路との間に設けられたヒューズ（３１１Ａ，３１１Ｂ，３１２）を備える請求項２に記載の電源システム。
【請求項１１】
前記検出部により検出された出力電流が前記閾値電流を超えたと判定された前記電力系統を対象系統とする場合、前記系統間操作部により前記系統間スイッチがオフ操作に切り替えられてから所定時間経過したときにおいて前記出力電流が上昇し続けていると判定したとき、前記対象系統における前記系統内スイッチをオフ操作に切り替える系統内操作部を備える請求項１０に記載の電源システム。
【請求項１２】
前記各電力系統において、前記電気負荷と前記メイン経路との間に設けられたヒューズ（３１１Ａ，３１１Ｂ，３１２）を備える請求項６に記載の電源システム。
【請求項１３】
前記検出部により検出された出力電圧が前記閾値電圧を下回ったと判定された前記電力系統を対象系統とする場合、前記系統間操作部により前記系統間スイッチがオフ操作に切り替えられてから所定時間経過したときにおいて前記出力電圧が低下し続けていると判定したとき、前記対象系統における前記系統内スイッチをオフ操作に切り替える系統内操作部を備える請求項１２に記載の電源システム。
【請求項１４】
隣り合う前記電力系統それぞれの前記電力出力部の間を接続する前記メイン経路に設けられた前記系統間スイッチ及び前記系統内スイッチにおける電流流通方向を検出する方向検出部と、
前記方向検出部の検出対象となった前記系統間スイッチ及び前記系統内スイッチのうち、前記メイン経路において隣り合って設けられた一群のスイッチであって、検出された電流流通方向が互いに逆向きとなるスイッチで構成されるスイッチ群を特定するスイッチ群特定部と、を備える請求項１に記載の電源システム。
【請求項１５】
前記スイッチ群特定部により特定されたスイッチ群のうち少なくとも１つのスイッチに流れる電流が電流閾値を超えたと判定することを条件として、前記スイッチ群特定部により特定されたスイッチ群をオフ操作に切り替える切替操作部を備える請求項１４に記載の電源システム。
【請求項１６】
前記系統間スイッチ及び前記系統内スイッチのそれぞれは、複数のスイッチ（２０１ａ，２０１ｂ，１７１ａ，１７１ｂ，２０２ａ，２０２ｂ，１７２ａ，１７２ｂ）で構成されており、
前記各電力系統に対応したモジュールであって、前記系統間スイッチ、前記系統内スイッチ、前記方向検出部、前記スイッチ群特定部及び前記切替操作部が一体化されたモジュール（ＭＡ，ＭＢ）を備える請求項１５に記載の電源システム。
【請求項１７】
前記各電力系統に設けられるとともに前記メイン経路に接続され、オン操作されることにより前記電気負荷と前記メイン経路との間を導通状態とし、オフ操作されることにより前記電気負荷と前記メイン経路との間を遮断状態とする個別スイッチ（３０１，３０１Ａ，３０１Ｂ，３０２）と、
前記メイン経路のうち、前記スイッチ群特定部により特定されたスイッチ群に挟まれた経路に接続された前記個別スイッチを特定する個別特定部と、を備える請求項１５又は１６に記載の電源システム。
【請求項１８】
前記切替操作部は、前記少なくとも１つのスイッチに流れる電流が前記電流閾値を超えたと判定した場合、前記スイッチ群特定部により特定されたスイッチ群をオン操作に維持したまま、前記個別特定部により特定された前記個別スイッチをオフ操作に切り替え、その後前記スイッチ群特定部により特定されたスイッチ群に流れる電流が前記電流閾値を超えていると判定した場合、前記スイッチ群特定部により特定されたスイッチ群をオフ操作に切り替える請求項１７に記載の電源システム。
【請求項１９】
前記電気負荷は、前記各電力系統に複数設けられ、
前記個別スイッチは、前記各電気負荷に対応して個別に設けられ、
前記個別特定部は、前記メイン経路のうち、前記スイッチ群特定部により特定されたスイッチ群に挟まれた経路に接続された複数の前記個別スイッチを特定し、
前記切替操作部は、前記少なくとも１つのスイッチに流れる電流が前記電流閾値を超えたと判定した場合、前記スイッチ群特定部により特定されたスイッチ群をオン操作に維持したまま、前記個別特定部により特定された複数の前記個別スイッチのうち、流れる電流が前記電流閾値を超えている方の個別スイッチをオフ操作に切り替える請求項１７又は１８に記載の電源システム。
【請求項２０】
隣り合う前記電力系統それぞれの前記電力出力部の間を接続する前記メイン経路に設けられた前記系統間スイッチ及び前記系統内スイッチにおける電流流通方向を検出する方向検出部と、
検出された前記系統間スイッチ及び前記系統内スイッチにおける電流流通方向が全て同じ方向であると判定した場合、前記方向検出部の検出対象となった前記系統間スイッチ及び前記系統内スイッチのうち、電流流通方向において最も下流側のスイッチを対象スイッチとして特定する対象スイッチ特定部を備える請求項１，１４〜１９のいずれか１項に記載の電源システム。
【請求項２１】
前記対象スイッチ特定部により特定された前記対象スイッチに流れる電流が電流閾値を超えたと判定した場合、前記対象スイッチをオフ操作に切り替える切替操作部を備える請求項２０に記載の電源システム。
【請求項２２】
前記各電力系統の前記メイン経路（ＭＬα，ＭＬβ）が前記系統間スイッチを介して環状に接続されており、
前記スイッチ群特定部は、前記メイン経路において隣り合って設けられた一群のスイッチであって、検出された電流流通方向が互いに逆向きとなってかつ流れる電流が電流閾値を超えているスイッチで構成されるスイッチ群を特定する請求項１４〜２１のいずれか１項に記載の電源システム。
【請求項２３】
前記各電力系統の前記メイン経路（ＭＬα，ＭＬβ，ＭＬａ〜ＭＬｄ等）が前記系統間スイッチを介して環状に接続されている請求項２〜２１のいずれか１項に記載の電源システム。
【請求項２４】
車両に搭載される電源システムにおいて、
前記各電力系統のうち少なくとも２つが備える前記電気負荷には、前記車両の共通の制御を行うためのセンサ及びアクチュエータの少なくとも一方である冗長負荷（３１〜３４等）が含まれている請求項１〜２３のいずれか１項に記載の電源システム。
【請求項２５】
前記電力出力部毎に設けられ、該電力出力部の電流の出力を停止させる保護部（１１ａ，１２ａ）を備える請求項１〜２４のいずれか１項に記載の電源システム。
【請求項２６】
高圧側蓄電装置（８００〜８０２）を備え、
前記各電力系統のうち少なくとも１つは、前記電力出力部として、前記高圧側蓄電装置よりも定格電圧が低い低圧側蓄電装置（４２，４３等）を有し、
前記各電力系統のうち少なくとも１つは、前記電力出力部として、前記高圧側蓄電装置から出力される直流電圧を降圧して前記低圧側蓄電装置に出力する機能、及び前記低圧側蓄電装置から出力される直流電圧を昇圧して前記高圧側蓄電装置に出力する機能のうち少なくとも１つを含むＤＣＤＣコンバータ（５１，５２，７１，７２，８１〜８４）を有する請求項１〜２５のいずれか１項に記載の電源システム。
【請求項２７】
エンジン（７００）を備える車両に搭載される電源システムにおいて、
前記各電力系統のうち少なくとも１つは、前記電力出力部として、蓄電装置（４２等）を有し、
前記各電力系統のうち少なくとも１つは、前記電力出力部として、前記エンジンの出力軸から動力が供給されることにより発電する回転電機（６００〜６０２，６３，６１１，６１２）を有する請求項１〜２５のいずれか１項に記載の電源システム。
【請求項２８】
高圧側蓄電装置（８０１，８０２）を備え、
前記各電力系統のうち少なくとも２つのそれぞれは、前記電力出力部として、前記高圧側蓄電装置から出力される直流電圧を変圧して出力するＤＣＤＣコンバータ（７１，７２等）を有する請求項１〜２５のいずれか１項に記載の電源システム。
【請求項２９】
前記各電力系統のうち、一部の電力系統が備える前記電気負荷の定格電圧が、残りの電力系統が備える前記電気負荷の定格電圧と相違している請求項１〜２８のいずれか１項に記載の電源システム。
【請求項３０】
前記各電力系統に設けられ、ドレイン同士又はソース同士が接続されたＮチャネルＭＯＳＦＥＴの直列接続体を有するモジュール（ＭＪ１，ＭＪ２等）を備え、
隣り合う前記電力系統それぞれの前記モジュールのＮチャネルＭＯＳＦＥＴを備えて前記系統間スイッチ（１６０等）が構成されており、前記系統間スイッチは、オン操作されることにより双方向の電流の流通を許容し、オフ操作されることにより双方向の電流の流通を阻止する機能を有する請求項１〜２９のいずれか１項に記載の電源システム。
【請求項３１】
前記各モジュールは、ドレイン同士又はソース同士が接続されたＮチャネルＭＯＳＦＥＴの直列接続体を複数備え、
前記各モジュールにおいて、前記各直列接続体が互いに並列接続されている請求項３０に記載の電源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に見られるように、複数の電力系統を備える電源システムが知られている。電源システムは、バッテリ等の電源と、電気負荷とを備えている。電源及び電気負荷は、複数の電力系統それぞれに対応して設けられている。電気負荷は、電源から給電されて動作する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１４１０１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
複数の電力系統のうち一部の電力系統において異常が生じ得る。この場合であっても、電源システムの信頼性の低下を抑制する上では、異常が生じた電力系統を構成する電源及び電気負荷のうち、使用を継続できるものは、極力使用を継続させることが要求される。
【０００５】
本発明は、複数の電力系統のうち一部の電力系統において異常が生じた場合であっても、信頼性の低下を抑制できる電源システムを提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、複数の電力系統を備える電源システムにおいて、前記各電力系統に設けられ、電力を出力する電力出力部と、前記各電力系統に設けられ、前記電力出力部から給電されて動作する電気負荷と、隣り合う前記電力系統それぞれの有する前記電力出力部を接続するメイン経路と、前記メイン経路に設けられ、オン操作されることにより隣り合う前記電力系統の間を導通状態とし、オフ操作されることにより隣り合う前記電力系統の間を遮断状態とする系統間スイッチと、前記各電力系統において、前記メイン経路のうち前記系統間スイッチよりも前記電力出力部側に設けられ、オン操作されることにより前記電力出力部と前記電気負荷との間を導通状態とし、オフ操作されることにより前記電力出力部と前記電気負荷との間を遮断状態とする系統内スイッチと、を備えている。
【０００７】
本発明は、系統間スイッチ及び系統内スイッチを備えている。系統間スイッチによれば、複数の電力系統のうち、例えば、異常が生じた一部の電力系統を他の電力系統から切り離すことができる。系統内スイッチによれば、異常が生じた電力系統において、電力出力部と電気負荷との間を遮断状態にできる。本発明によれば、複数の電力系統のうち一部の電力系統において異常が生じた場合であっても、系統間スイッチ及び系統内スイッチの操作により、異常が生じた電力系統を構成する電力出力部及び電気負荷の少なくとも一方の使用を極力継続できる。これにより、電源システムの信頼性の低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図２】冗長負荷を具体的な構成を示す図。
【図３】異常時操作処理の手順を示すフローチャート。
【図４】異常時操作処理の一例を示すタイムチャート。
【図５】異常時操作処理の一例を示すタイムチャート。
【図６】第２実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図７】異常時操作処理の手順を示すフローチャート。
【図８】第３実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図９】異常時操作処理の手順を示すフローチャート。
【図１０】第３実施形態の変形例２に係る異常時操作処理の手順を示すフローチャート。
【図１１】第４実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図１２】異常時操作処理の手順を示すフローチャート。
【図１３】スイッチ操作処理の手順を示すフローチャート。
【図１４】第４実施形態の変形例に係る車載電源システムの全体構成図。
【図１５】第５実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図１６】第６実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図１７】第７実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図１８】第２系統が切り離された状態を示す図。
【図１９】第７実施形態の変形例２に係る車載電源システムの全体構成図。
【図２０】第８実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図２１】第９実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図２２】第１０実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図２３】第１０実施形態の変形例に係る車載電源システムの全体構成図。
【図２４】第１１実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図２５】第１１実施形態の変形例に係る車載電源システムの全体構成図。
【図２６】第１２実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図２７】第１３実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図２８】第１３実施形態の変形例に係る車載電源システムの全体構成図。
【図２９】第１４実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図３０】第１５実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図３１】第１６実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図３２】第１７実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図３３】第１８実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図３４】第１９実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図３５】第２０実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図３６】スイッチの電流検出機能を示す図。
【図３７】異常時操作処理の手順を示すフローチャート。
【図３８】地絡発生箇所の一例を示す図。
【図３９】地絡発生箇所、スイッチに流れる電流の流通方向，大きさ、及びオフ操作対象として特定されるスイッチの関係を示す図。
【図４０】第２１実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図４１】異常時操作処理の手順を示すフローチャート。
【図４２】地絡発生箇所の一例を示す図。
【図４３】地絡発生箇所、スイッチに流れる電流の流通方向，大きさ、及びオフ操作対象として特定されるスイッチの関係を示す図。
【図４４】第２２実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図４５】異常時操作処理の手順を示すフローチャート。
【図４６】第２３実施形態に係る地絡発生箇所の一例を示す図。
【図４７】地絡発生箇所、スイッチに流れる電流の大きさ、及びオフ操作対象として特定される個別スイッチの関係を示す図。
【図４８】第２４実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図４９】地絡発生箇所、スイッチに流れる電流の流通方向，大きさ、及びオフ操作対象として特定されるスイッチの関係を示す図。
【図５０】第２５実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図５１】第２５実施形態の変形例に係る車載電源システムの全体構成図。
【図５２】その他の実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【図５３】その他の実施形態に係る車載電源システムの全体構成図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜第１実施形態＞
以下、本発明に係る電源システムを具体化した第１実施形態について、図面を参照しつつ説明する。本実施形態において、電源システムは、車載主機としてエンジンを備える車両又は駆動モータを搭載する電動車両等に搭載されている。
【００１０】
図１に示すように、電源システムは、電力系統として、第１系統ＥＳ１と、第２系統ＥＳ２とを備えている。第１系統ＥＳ１は、第１電力出力部１１、通常負荷２１及び第１冗長負荷３１を備えている。第２系統ＥＳ２は、第２電力出力部１２及び第２冗長負荷３２を備えている。本実施形態において、各電力出力部１１，１２は、蓄電装置であり、具体的には例えば、鉛蓄電池又はリチウムイオン蓄電池等の蓄電池である。通常負荷２１は、例えば、パワーウィンドウ、エンジンの冷却水を冷却するラジエータの電動ファン、ストップランプ、室内灯、ＵＳＢ電源ソケット及び車室外に設けられるミラーを駆動するモータのうち、少なくとも１つを含む。
【００１１】
電源システムは、メイン経路として、第１経路ＭＬ１及び第２経路ＭＬ２を備えている。各経路ＭＬ１，ＭＬ２は、第１系統ＥＳ１の有する第１電力出力部１１と、第１系統ＥＳ１と隣り合う第２系統ＥＳ２の有する第２電力出力部１２とを接続している。図１では、第１電力出力部１１から第２電力出力部１２までを接続する各経路ＭＬ１，ＭＬ２を太線で示している。なお、図２以降においては、便宜上、メイン経路に相当する部材を太線で示していない。
【００１２】
電源システムは、系統間スイッチ１００を備えている。第１系統ＥＳ１は、第１系統内スイッチ２０１、第１Ａ個別スイッチ３０１Ａ及び第１Ｂ個別スイッチ３０１Ｂを備えている。第２系統ＥＳ２は、第２系統内スイッチ２０２及び第２個別スイッチ３０２を備えている。各スイッチ２０１，２０２，３０１Ａ，３０１Ｂ，３０２は、例えば、リレー、又はＭＯＳＦＥＴ等の半導体スイッチで構成されている。本実施形態において、各スイッチ２０１，２０２，３０１Ａ，３０１Ｂ，３０２は、オン操作されることにより、自身の第１端子及び第２端子の間の電流の流通を許容する。一方、各スイッチ２０１，２０２，３０１Ａ，３０１Ｂ，３０２は、オフ操作されることにより、第１端子から第２端子への電流の流通と、第２端子から第１端子への電流の流通とを阻止する。
【００１３】
第１経路ＭＬ１には、系統間スイッチ１００を介して第２経路ＭＬ２が接続されている。すなわち、系統間スイッチ１００は、メイン経路としての各経路ＭＬ１，ＭＬ２に設けられている。第１経路ＭＬ１には、第１系統内スイッチ２０１が設けられている。第１経路ＭＬ１のうち、第１系統内スイッチ２０１に対して系統間スイッチ１００とは反対側には、第１電力出力部１１の正極が接続されている。第１電力出力部１１の負極は接地部位に接続されている。接地部位は、例えば車体である。第１経路ＭＬ１のうち、第１系統内スイッチ２０１に対して系統間スイッチ１００側には、第１Ａ個別スイッチ３０１Ａを介して通常負荷２１の正極が接続されている。通常負荷２１の負極は接地部位に接続されている。第１経路ＭＬ１のうち、第１系統内スイッチ２０１に対して系統間スイッチ１００側には、第１Ｂ個別スイッチ３０１Ｂを介して第１冗長負荷３１の正極が接続されている。第１冗長負荷３１の負極は接地部位に接続されている。
【００１４】
本実施形態では、第１冗長負荷３１及び第２冗長負荷３２により電動パワーステアリング装置が構成されている。図２を用いて、この装置について説明する。
【００１５】
第１冗長負荷３１は、第１駆動回路３１ａと、第１モータ３１ｂとを備えている。本実施形態において、第１駆動回路３１ａは、第１電力出力部１１から供給された直流電力と、系統間スイッチ１００を介して第２電力出力部１２から供給された直流電力とを交流電力に変換して出力する３相インバータ装置である。第１駆動回路３１ａから出力された交流電力は、第１モータ３１ｂに供給される。第１モータ３１ｂは、３相のものであり、交流電力の供給により駆動されてトルクを発生する。第１モータ３１ｂは、例えば永久磁石同期モータである。
【００１６】
第２冗長負荷３２は、第２駆動回路３２ａと、第２モータ３２ｂとを備えている。本実施形態において、第２冗長負荷３２の構成は、第１冗長負荷３１の構成と同様である。このため、第２冗長負荷３２の詳細な説明を省略する。
【００１７】
第１モータ３１ｂ及び第２モータ３２ｂそれぞれのロータには、図示しない出力軸が接続され、これら出力軸には、減速機等を介して操舵用のハンドルＳＴが接続されている。第１冗長負荷３１及び第２冗長負荷３２は、第１駆動回路３１ａ及び第２駆動回路３２ａが互いに情報のやり取りをしながら、運転者の操舵をアシストするアシストトルクを協働により発生する。なお、図２には、便宜上、２つのモータが別々に設置されている構成を示した。ただし、この構成に限らず、１つのモータに２組の３相巻線が巻かれ、各組の巻線にそれぞれの駆動回路から通電される構成などを採用することもできる。
【００１８】
なお、各冗長負荷３１，３２は、例えば、車輪に制動力を付与する電動ブレーキ装置、車両周囲の状況をモニタするためのカメラや、ＬＩＤＡＲ（Laser Imaging Detection and Ranging）等のレーザレーダ、ミリ波レーダ、バイワイヤシステムであってもよい。更に、電動パワーステアリングの例では、第１冗長負荷と第２冗長負荷とが同じ構成の組合せとされていたが、同等の機能を異なる形式の機器で実現する組合せも可能である。例えば車両前方の監視を目的とした負荷として第１冗長負荷をＬＩＤＡＲとし、第２冗長負荷をカメラとすることも可能である。
【００１９】
第１系統ＥＳ１は、第１電流検出部４０１を備えている。第１電流検出部４０１は、第１電力出力部１１の正極と第１経路ＭＬ１とを接続する電気経路に設けられ、第１電力出力部１１の出力電流を第１出力電流Ｉｒ１として検出する。第２系統ＥＳ２は、第２電流検出部４０２を備えている。第２電流検出部４０２は、第２電力出力部１２の正極と第２経路ＭＬ２とを接続する電気経路に設けられ、第２電力出力部１２の出力電流を第２出力電流Ｉｒ２として検出する。各電流検出部４０１，４０２の検出値は、電源システムの備えるコントローラ５００に入力される。
【００２０】
コントローラ５００は、系統間スイッチ１００、各系統内スイッチ２０１、２０２及び各個別スイッチ３０１Ａ，３０１Ｂ，３０２をオン操作又はオフ操作する。また、コントローラ５００は、エンジンの燃焼制御等も行う。なお、上述した各制御は、実際には各別のコントローラによって操作され得るが、図１にはこれらコントローラを合わせて１つのコントローラ５００として示している。また、コントローラ５００が提供する機能は、例えば、実体的なメモリ装置に記録されたソフトウェア及びそれを実行するコンピュータ、ハードウェア、又はそれらの組み合わせによって提供することができる。
【００２１】
コントローラ５００は、電動パワーステアリング装置を駆動させることにより、運転者のハンドルＳＴの操作をアシストする制御を行う。本実施形態では、電動パワーステアリング装置が第１冗長負荷３１及び第２冗長負荷３２に分割されている。これにより、第１冗長負荷３１及び第２冗長負荷３２のうち一方に異常が生じた場合であっても、他方の冗長負荷を制御に用いることができ、操舵アシストを急に実施できなくなる事態を回避する。また、第１電力出力部１１及び第２電力出力部１２が備えられていることにより、一方の電力出力部に異常が生じた場合であっても、電源を冗長化でき、第１冗長負荷３１及び第２冗長負荷３２の動作信頼性を高めることができる。
【００２２】
ところで、第１電力出力部１１及び第２電力出力部１２の少なくとも一方の出力電流が過度に大きくなることがある。例えば、電源システムのいずれかの箇所が接地部位と短絡する地絡が生じる場合、出力電流が過度に大きくなることがある。このような場合であっても、電源システムのうち使用可能な部分は、例えば車両の退避走行のために、極力使用を継続したい。そこで、本実施形態では、コントローラ５００は、図３に示す異常時操作処理を行う。
【００２３】
ステップＳ１０では、第１出力電流Ｉｒ１及び第２出力電流Ｉｒ２を取得する。そして、取得した第１出力電流Ｉｒ１又は第２出力電流Ｉｒ２が第１電流閾値Ｉｔｈ１を超えたか否かを判定する。第１電流閾値Ｉｔｈ１は、例えば、地絡が発生していない場合に想定される出力電流の最大値よりも大きい値に設定されている。本実施形態において、ステップＳ１０の処理が電流判定部に相当する。
【００２４】
ステップＳ１０において肯定判定した場合には、ステップＳ１１に進み、系統間スイッチ１００をオフ操作する。これにより、第１経路ＭＬ１と第２経路ＭＬ２とが電気的に遮断され、第１系統ＥＳ１と第２系統ＥＳ２とが電気的に遮断される。本実施形態において、ステップＳ１１の処理が系統間操作部に相当する。
【００２５】
ステップＳ１２では、系統間スイッチ１００がオフ操作されてから第１判定時間Ｔα経過するまでに、第１出力電流Ｉｒ１又は第２出力電流Ｉｒ２が、第１電流閾値Ｉｔｈ１よりも大きい第２電流閾値Ｉｔｈ２を超えたか否かを判定する。ステップＳ１２において否定判定した場合には、ステップＳ２１に進み、系統間スイッチ１００をオン操作に切り替える。なお、ステップＳ１２で否定判定される状況は、例えば、第１出力電流Ｉｒ１又は第２出力電流Ｉｒ２にノイズが重畳し、ステップＳ１０で肯定判定されてしまう状況である。
【００２６】
ステップＳ１２において肯定判定した場合には、ステップＳ１３に進む。ステップＳ１３では、第１，第２系統ＥＳ１，ＥＳ２のうち、出力電流が第２電流閾値Ｉｔｈ２を超えたと判定された系統を対象系統とする場合、対象系統に設けられた系統内スイッチ及び個別スイッチを全てオフ操作する。例えば、対象系統が第１系統ＥＳ１である場合、第１系統内スイッチ２０１及び第１Ａ，第１Ｂ個別スイッチ３０１Ａ，３０１Ｂをオフ操作する。なお、第１，第２系統ＥＳ１，ＥＳ２のうち、対象系統以外の系統に設けられた系統内スイッチ及び個別スイッチは全てオン操作されたままである。例えば、対象系統が第１系統ＥＳ１である場合、第２系統内スイッチ２０２及び第２個別スイッチ３０２はオン操作されたままである。本実施形態において、ステップＳ１２、Ｓ１３の処理が系統内操作部に相当する。
【００２７】
ステップＳ１４では、対象系統において、系統内スイッチ及び個別スイッチのうち、電力出力部に近い方のスイッチから順次オン操作する。例えば、対象系統が第１系統ＥＳ１である場合、まず第１系統内スイッチ２０１をオン操作する。その後、ステップＳ１５、Ｓ１６を経由してステップＳ１４に移行した場合、第１Ａ，第１Ｂ個別スイッチ３０１Ａ，３０１Ｂのうち一方のスイッチをオン操作する。その後、ステップＳ１５、Ｓ１６を経由して再度ステップＳ１４に移行した場合、第１Ａ，第１Ｂ個別スイッチ３０１Ａ，３０１Ｂのうち他方のスイッチをオン操作する。
【００２８】
ステップＳ１４において対象系統のスイッチを１つオン操作に切り替えた後、ステップＳ１５では、ステップＳ１４でスイッチがオン操作に切り替えられてから第２判定時間Ｔβ経過するまでに、第１，第２電流検出部４０１，４０２のうち対象系統に設けられた電流検出部により検出された出力電流Ｉｒが第２電流閾値Ｉｔｈ２を超えたか否かを判定する。
【００２９】
第２判定時間Ｔβ経過するまでに第２電流閾値Ｉｔｈ２を超えなかったと判定した場合には、ステップＳ１６に進み、対象系統に設けられた系統内スイッチ及び個別スイッチ全てがオン操作に切り替えられたか否かを判定する。ステップＳ１６において肯定判定した場合には、ステップＳ２１に進む。一方、ステップＳ１６において否定判定した場合には、ステップＳ１４に移行し、対象系統の系統内スイッチ及び個別スイッチのうち、次にオン操作に切り替えるべきスイッチをオン操作に切り替える。本実施形態において、ステップＳ１４、Ｓ１６の処理が第１切替部に相当する。
【００３０】
ステップＳ１５において第２判定時間Ｔβ経過するまでに第２電流閾値Ｉｔｈ２を超えたと判定した場合には、ステップＳ１７に進む。ステップＳ１７では、対象系統の系統内スイッチ及び個別スイッチのうち、ステップＳ１４でオン操作に切り替えた場合に、対象系統の電流検出部により検出された出力電流Ｉｒが第２電流閾値Ｉｔｈ２を超えたスイッチを特定する。そして、特定したスイッチをコントローラ５００の備えるメモリ等の記憶部に記憶させる。本実施形態において、ステップＳ１５、Ｓ１７の処理が特定部に相当する。
【００３１】
ステップＳ１８では、対象系統の系統内スイッチ及び個別スイッチ全てをオフ操作する。これにより、対象系統の電力出力部の出力電流が過度に大きくならないようにする。
【００３２】
ステップＳ１９では、ステップＳ１７で特定したスイッチが個別スイッチであるか否かを判定する。ステップＳ１９において個別スイッチであると判定した場合には、ステップＳ２０に進み、対象系統の系統内スイッチ及び個別スイッチのうち、ステップＳ１７で特定した個別スイッチのみをオフ操作し、それ以外のスイッチをオン操作する。その後、ステップＳ２１において、系統間スイッチ１００をオン操作する。本実施形態において、ステップＳ２０の処理が第２切替部に相当する。
【００３３】
ステップＳ１９において否定判定した場合には、ステップＳ２２に進み、系統間スイッチ１００のオフ操作を維持する。
【００３４】
ちなみに、第１経路ＭＬ１のうち第１系統内スイッチ２０１よりも第１電力出力部１１側で地絡が発生した場合、第１系統内スイッチ２０１がオフ操作に切り替えられても、第１電力出力部１１の出力電流は上昇し続ける。この場合、第１電力出力部１１の備える第１保護部１１ａを動作させることにより、第１電力出力部１１からの電流の出力を停止させればよい。第１保護部１１ａは、自身が出力電流を検出し、検出した電流が第２電流閾値Ｉｔｈ２を超えたと判定した場合に動作してもよいし、コントローラ５００の制御により動作させられてもよい。なお、第１保護部１１ａが第１電力出力部１１に備えられる場合、例えば、第１系統内スイッチ２０１は第１系統ＥＳ１に必須ではない。
【００３５】
また、第２経路ＭＬ２のうち第２系統内スイッチ２０２よりも第２電力出力部１２側で地絡が発生した場合、第２系統内スイッチ２０２がオフ操作に切り替えられても、第２電力出力部１２の出力電流は上昇し続ける。この場合、第１保護部１１ａと同様に、第２電力出力部１２の備える第２保護部１２ａを動作させることにより、第２電力出力部１２からの電流の出力を停止させればよい。なお、第２保護部１２ａが第２電力出力部１２に備えられる場合、例えば、第２系統内スイッチ２０２は第２系統ＥＳ２に必須ではない。
【００３６】
図４及び図５に、異常時操作処理の一例を示す。まず、図４には、第１系統ＥＳ１において、第１冗長負荷３１の正極と第１Ａ個別スイッチ３０１Ａとの間が地絡した場合を示す。図４（ａ）は、第１，第２出力電流Ｉｒ１，Ｉｒ２の推移を示し、図４（ｂ）〜（ｅ）は、系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１、第１Ａ，第１Ｂ個別スイッチ３０１Ａ，３０１Ｂの操作状態の推移を示す。
【００３７】
時刻ｔ１において、上述した箇所に地絡が発生する。これにより、第１電力出力部１１及び第２電力出力部１２それぞれから地絡箇所に向かって大電流が流れ始め、第１，第２出力電流Ｉｒ１，Ｉｒ２が上昇し始める。時刻ｔ２において、第１出力電流Ｉｒ１が第１電流閾値Ｉｔｈ１を超える。このため、系統間スイッチ１００がオフ操作され、地絡が発生した第１系統ＥＳ１と、第２系統ＥＳ２とが遮断される。これにより、第２出力電流Ｉｒ２の上昇は止まる。また、地絡が発生していない正常な第２系統ＥＳ２の使用が継続される。
【００３８】
その後、第１出力電流Ｉｒ１は上昇し続ける。系統間スイッチ１００がオフ操作に切り替えられてから第１判定時間Ｔαが経過する前の時刻ｔ３において、第１出力電流Ｉｒ１が第２電流閾値Ｉｔｈ２を超える。このため、第１系統内スイッチ２０１及び第１Ａ，第１Ｂ個別スイッチ３０１Ａ，３０１Ｂがオフ操作に切り替えられる。その結果、第１出力電流Ｉｒ１は０に向かって低下する。
【００３９】
時刻ｔ４において、第１系統内スイッチ２０１及び第１Ａ，第１Ｂ個別スイッチ３０１Ａ，３０１Ｂのうち、第１電力出力部１１に一番近い第１系統内スイッチ２０１がオン操作に切り替えられる。第１系統内スイッチ２０１がオン操作に切り替えられてから第２判定時間Ｔβ経過しても、第１出力電流Ｉｒ１は第２電流閾値Ｉｔｈ２を超えない。このため、時刻ｔ５において、第１系統内スイッチ２０１及び第１Ａ，第１Ｂ個別スイッチ３０１Ａ，３０１Ｂのうち、第１電力出力部１１に次に近いスイッチがオン操作に切り替えられる。本実施形態では、次に近いスイッチが第１Ａ個別スイッチ３０１Ａ及び第１Ｂ個別スイッチ３０１Ｂの双方である。そこで、各個別スイッチ３０１Ａ，３０１Ｂのうち、冗長負荷に接続された第１Ａ個別スイッチ３０１Ａがオン操作に切り替えられる。これにより、第１系統ＥＳ１において過電流が流れる要因となったスイッチを特定する期間に、第２系統ＥＳ２の第２冗長負荷３２が使用できなくなる事態が生じる場合に備えて、通常負荷２１よりも優先して第１冗長負荷３１に第１電力出力部１１から給電できる。
【００４０】
第１Ａ個別スイッチ３０１Ａがオン操作に切り替えられると、第１出力電流Ｉｒ１が上昇し始める。その後、第１Ａ個別スイッチ３０１Ａがオン操作に切り替えられてから第２判定時間Ｔβ経過する前の時刻ｔ６において、第１出力電流Ｉｒ１が第２電流閾値Ｉｔｈ２を超える。このため、第１系統内スイッチ２０１及び第１Ａ，第１Ｂ個別スイッチ３０１Ａ，３０１Ｂのうち、第１出力電流Ｉｒ１が第２電流閾値Ｉｔｈ２を超える要因となったスイッチとして第１Ａ個別スイッチ３０１Ａが特定及び記憶される。また、第１系統内スイッチ２０１及び第１Ａ個別スイッチ３０１Ａが再度オフ操作に切り替えられる。本実施形態では、以降、記憶された第１Ａ個別スイッチ３０１Ａはオン操作されない。
【００４１】
時刻ｔ７において、第１系統内スイッチ２０１がオン操作に切り替えられ、時刻ｔ８において、第１Ｂ個別スイッチ３０１Ｂがオン操作に切り替えられる。時刻ｔ９において、系統間スイッチ１００がオン操作に切り替えられる。
【００４２】
ちなみに、時刻ｔ６において、第１系統内スイッチ２０１及び第１Ａ個別スイッチ３０１Ａのうち、特定された第１Ａ個別スイッチ３０１Ａのみが再度オフ操作に切り替えられてもよい。
【００４３】
続いて、図５には、第１系統ＥＳ１において、第１経路ＭＬ１のうち第１系統内スイッチ２０１に対して系統間スイッチ１００側に地絡が発生した場合を示す。なお、図５（ａ）〜（ｅ）は、先の図４（ａ）〜（ｅ）に対応している。
【００４４】
時刻ｔ１において、上述した箇所に地絡が発生し、時刻ｔ２において、第１出力電流Ｉｒ１が第１電流閾値Ｉｔｈ１を超える。このため、系統間スイッチ１００がオフ操作される。その後、系統間スイッチ１００がオフ操作に切り替えられてから第１判定時間Ｔαが経過する前の時刻ｔ３において、第１出力電流Ｉｒ１が第２電流閾値Ｉｔｈ２を超える。このため、第１系統内スイッチ２０１及び第１Ａ，第１Ｂ個別スイッチ３０１Ａ，３０１Ｂがオフ操作に切り替えられる。
【００４５】
時刻ｔ４において、第１電力出力部１１に一番近い第１系統内スイッチ２０１がオン操作に切り替えられる。その後、第１系統内スイッチ２０１がオン操作に切り替えられてから第２判定時間Ｔβ経過する前の時刻ｔ５において、第１出力電流Ｉｒ１が第２電流閾値Ｉｔｈ２を超える。このため、第１系統内スイッチ２０１及び第１Ａ，第１Ｂ個別スイッチ３０１Ａ，３０１Ｂのうち、第１出力電流Ｉｒ１が第２電流閾値Ｉｔｈ２を超える要因となったスイッチとして第１系統内スイッチ２０１が特定及び記憶される。また、第１系統内スイッチ２０１が再度オフ操作に切り替えられる。本実施形態では、以降、記憶された第１系統内スイッチ２０１はオン操作されない。また、系統間スイッチ１００はオフ操作に維持されたままである。
【００４６】
以上説明した本実施形態によれば、第１，第２系統ＥＳ１，ＥＳ２のうちいずれかにおいて地絡が生じた場合であっても、地絡が生じた系統を構成する電力出力部，負荷の使用を極力継続できる。これにより、電源システムの信頼性の低下を抑制できる。
【００４７】
＜第１実施形態の変形例＞
図３において、ステップＳ１２〜Ｓ２２の処理を無くしてもよい。この場合であっても、第１，第２系統ＥＳ１，ＥＳ２のうち、地絡が生じていない系統を保護するとともに、その系統の使用を継続することはできる。
【００４８】
また、図３において、ステップＳ１４〜Ｓ２２の処理を無くしてもよい。この場合であっても、対象系統の電力出力部から過電流が出力されることを回避でき、ひいては電力出力部を保護することはできる。
【００４９】
＜第２実施形態＞
以下、第２実施形態について、第１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図６に示すように、電源システムは、電流検出部に代えて、電圧検出部を備えている。なお、図６において、先の図１に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【００５０】
第１系統ＥＳ１は、第１電圧検出部４１１を備えている。第１電圧検出部４１１は、第１電力出力部１１の出力電圧を第１出力電圧Ｖｒ１として検出する。第２系統ＥＳ２は、第２電圧検出部４１２を備えている。第２電圧検出部４１２は、第２電力出力部１２の出力電圧を第２出力電圧Ｖｒ２として検出する。各電圧検出部４１１，４１２の検出値は、コントローラ５００に入力される。
【００５１】
続いて、図７を用いて、本実施形態の異常時操作処理について説明する。この処理は、コントローラ５００により実行される。なお、図７において、先の図３に示した処理と同一の処理については、便宜上、同一の符号を付している。
【００５２】
ステップＳ２３では、第１出力電圧Ｖｒ１及び第２出力電圧Ｖｒ２を取得する。そして、取得した第１出力電圧Ｖｒ１又は第２出力電圧Ｖｒ２が第１電圧閾値Ｖｔｈ１を下回ったか否かを判定する。この処理は、地絡発生時において、出力電流が大きいほど、出力電圧の低下量が大きくなることに基づくものである。本実施形態において、ステップＳ２３の処理が電圧判定部に相当する。
【００５３】
ステップＳ２３において肯定判定した場合には、ステップＳ１１を経由してステップＳ２４に進む。ステップＳ２４では、第１出力電圧Ｖｒ１又は第２出力電圧Ｖｒ２が、第１電圧閾値Ｖｔｈ１よりも低い第２電圧閾値Ｖｔｈ２を下回ったか否かを判定する。ステップＳ２４において肯定判定した場合には、ステップＳ１３に進む。ステップＳ１３では、第１，第２系統ＥＳ１，ＥＳ２のうち、出力電圧が第２電圧閾値Ｖｔｈ２を下回ったと判定された系統が対象系統とされる。
【００５４】
ステップＳ１４の処理の完了後、ステップＳ２５に進み、ステップＳ１４でスイッチがオン操作に切り替えられてから第２判定時間Ｔβ経過するまでに、第１，第２電圧検出部４１１，４１２のうち対象系統に設けられた電圧検出部により検出された出力電圧Ｖｒが第２電圧閾値Ｖｔｈ２を下回ったか否かを判定する。
【００５５】
なお、ステップＳ２５において肯定判定した場合には、ステップＳ１７に進む。ステップＳ１７では、対象系統の系統内スイッチ及び個別スイッチのうち、ステップＳ１４でオン操作に切り替えた場合に、対象系統の電圧検出部により検出された出力電圧Ｖｒが第２電圧閾値Ｖｔｈ２を下回ったスイッチを特定する。
【００５６】
以上説明した本実施形態によれば、第１実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【００５７】
＜第３実施形態＞
以下、第３実施形態について、第１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図８に示すように、電源システムは、個別スイッチに代えて、ヒューズを備えている。なお、図８において、先の図１に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【００５８】
第１Ａ個別スイッチ３０１Ａに代えて、第１Ａヒューズ３１１Ａが備えられ、第１Ｂ個別スイッチ３０１Ｂに代えて、第１Ｂヒューズ３１１Ｂが備えられ、第２個別スイッチ３０２に代えて、第２ヒューズ３１２が備えられている。各ヒューズ３１１Ａ，３１１Ｂ，３１２は、例えば、自身に流れる電流が第１電流閾値Ｉｔｈ１を超えても継続して電流を流し、第２電流閾値Ｉｔｈ２を超える前に溶断する。例えば、第２ヒューズ３１２が溶断すると、第２経路ＭＬ２と第２冗長負荷３２とが遮断される。
【００５９】
本実施形態によれば、各ヒューズ３１１Ａ，３１１Ｂ，３１２と各負荷３１，２１，３２との間に地絡が発生した場合、地絡が発生した箇所に接続されたヒューズが溶断する。このため、第１実施形態のように、地絡が発生していない箇所に対応する個別スイッチを再度オン操作に切り替える必要がない。
【００６０】
一方、第１経路ＭＬ１のうち第１系統内スイッチ２０１に対して系統間スイッチ１００側に地絡が発生した場合、又は第２経路ＭＬ２のうち第２系統内スイッチ２０２に対して系統間スイッチ１００側に地絡が発生した場合には、第１系統内スイッチ２０１又は第２系統内スイッチ２０２の操作が必要となる。この点に鑑み、コントローラ５００は、図８に示す異常時操作処理を行う。なお、図８において、先の図３に示した処理と同一の処理については、便宜上、同一の符号を付している。
【００６１】
ステップＳ１１の処理の完了後、ステップＳ３０に進み、ステップＳ１１で系統間スイッチ１００をオフ操作に切り替えてから第３所定時間Ｔγ経過しても、第１出力電流Ｉｒ１又は第２出力電流Ｉｒ２の上昇が継続しているか否かを判定する。この処理は、第１経路ＭＬ１のうち第１系統内スイッチ２０１に対して系統間スイッチ１００側、又は第２経路ＭＬ２のうち第２系統内スイッチ２０２に対して系統間スイッチ１００側に地絡が発生しているか否かを判定するための処理である。第１系統ＥＳ１を例にして説明すると、第１Ａヒューズ３１１Ａよりも第１冗長負荷３１側で地絡が発生した場合、地絡が発生してからある程度の時間が経過すれば、第１Ａヒューズ３１１Ａが溶断するため、第１出力電流Ｉｒ１が上昇しなくなり、低下し始める。一方、第１経路ＭＬ１のうち第１系統内スイッチ２０１に対して系統間スイッチ１００側で地絡が発生した場合、第１Ａヒューズ３１１Ａ及び第１Ｂヒューズ３１１Ｂのいずれも溶断しないことから、第１出力電流Ｉｒ１は上昇し続ける。
【００６２】
なお、本実施形態では、第１，第２系統ＥＳ１，ＥＳ２のうち、出力電流の上昇が継続していると判定された方の系統を対象系統とする。
【００６３】
ステップＳ３０において肯定判定した場合には、ステップＳ３１に進み、対象系統の系統内スイッチをオフ操作する。例えば、対象系統が第１系統ＥＳ１の場合、第１系統内スイッチ２０１をオフ操作する。これにより、対象系統の電力出力部から大電流が流れることを防止する。
【００６４】
ステップＳ３０において否定判定した場合には、ステップＳ３２に進み、系統間スイッチ１００をオン操作する。この場合、対象系統において、地絡箇所に対応するヒューズが溶断した状態とされ得る。
【００６５】
以上説明した本実施形態によれば、異常時操作処理内容を簡素にすることができる。
【００６６】
＜第３実施形態の変形例１＞
図８に示した構成において、系統内スイッチに相当する第１，第２系統内スイッチ２０１，２０２が無くてもよい。
【００６７】
＜第３実施形態の変形例２＞
図８に示した構成において、第１，第２電流検出部４０１，４０２に代えて、図６に示した第１，第２電圧検出部４１１，４１２が備えられていてもよい。この場合におけるコントローラ５００により実行される異常時操作処理について、図１０を用いて説明する。なお、図１０において、先の図７に示した処理と同一の処理については、便宜上、同一の符号を付している。
【００６８】
ステップＳ２３において肯定判定した場合には、ステップＳ１１を経由してステップＳ３３に進む。ステップＳ３３では、ステップＳ１１で系統間スイッチ１００をオフ操作に切り替えてから第３所定時間Ｔγ経過しても、第１出力電圧Ｖｒ１又は第２出力電圧Ｖｒ２の低下が継続しているか否かを判定する。この処理は、図９のステップＳ３０の処理と同じ趣旨で設けられた処理である。なお、本実施形態では、第１，第２系統ＥＳ１，ＥＳ２のうち、出力電圧の低下が継続していると判定された方の系統を対象系統とする。
【００６９】
ステップＳ３３において肯定判定した場合には、ステップＳ３１に進む。一方、ステップＳ３３において否定判定した場合には、ステップＳ３２に進む。
【００７０】
＜第４実施形態＞
以下、第４実施形態について、第１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。図１１に、本実施形態の電源システムを示す。図１１において、先の図１に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。なお、本実施形態では、通常負荷２１を第１通常負荷とし、第１冗長負荷３１を第１Ａ冗長負荷３１Ａとし、第２冗長負荷３２を第２Ａ冗長負荷３２Ａとする。
【００７１】
第１系統ＥＳ１は、第１Ｂ冗長負荷３１Ｂを備えている。第２系統ＥＳ２は、第２通常負荷２２及び第２Ｂ冗長負荷３２Ｂを備えている。本実施形態において、第１Ｂ冗長負荷３１Ｂ及び第２Ｂ冗長負荷３２Ｂは、自車両の前方の走路を撮影する車載カメラである。第１Ｂ冗長負荷３１Ｂ及び第２Ｂ冗長負荷３２Ｂの検出情報は、コントローラ５００に入力される。
【００７２】
第１系統ＥＳ１は、第１Ａ〜Ｃ個別スイッチ３０１Ａ〜３０１Ｃを備えている。第２系統ＥＳ２は、第２Ａ〜Ｃ系統内スイッチ２０２Ａ〜２０２Ｃと、第２Ａ〜Ｃ個別スイッチ３０２Ａ〜３０２Ｃとを備えている。各スイッチ３０１Ａ〜３０１Ｃ，２０２Ａ〜２０２Ｃ，３０２Ａ〜３０２Ｃは、例えば、リレー、又はＭＯＳＦＥＴ等の半導体スイッチで構成されている。各系統ＥＳ１，ＥＳ２の各スイッチは、コントローラ５００により操作される。
【００７３】
第１経路ＭＬ１のうち、第１系統内スイッチ２０１に対して系統間スイッチ１００側には、第１Ａ個別スイッチ３０１Ａを介して第１Ａ冗長負荷３１Ａの正極が接続され、第１Ｂ個別スイッチ３０１Ｂを介して第１Ｂ冗長負荷３１Ｂの正極が接続され、第１Ｃ個別スイッチ３０１Ｃを介して第１通常負荷２１の正極が接続されている。
【００７４】
第２経路ＭＬ２には、第２電力出力部１２に近い方から順に、第２Ａ系統内スイッチ２０２Ａ、第２Ｂ系統内スイッチ２０２Ｂ及び第２Ｃ系統内スイッチ２０２Ｃが設けられている。第２経路ＭＬ２のうち、第２Ａ系統内スイッチ２０２Ａと第２Ｂ系統内スイッチ２０２Ｂとの間には、第２Ａ個別スイッチ３０２Ａを介して第２Ａ冗長負荷３２Ａの正極が接続されている。第２経路ＭＬ２のうち、第２Ｂ系統内スイッチ２０２Ｂと第２Ｃ系統内スイッチ２０２Ｃとの間には、第２Ｂ個別スイッチ３０２Ｂを介して第２Ｂ冗長負荷３２Ｂの正極が接続されている。第２経路ＭＬ２のうち、第２Ｃ系統内スイッチ２０２Ｃよりも系統間スイッチ１００側には、第２Ｃ個別スイッチ３０２Ｃを介して第２通常負荷２２の正極が接続されている。
【００７５】
コントローラ５００は、各冗長負荷３１Ａ，３２Ａ，３１Ｂ，３２Ｂとともに車線維持支援システムを構成する。このシステムは、車載カメラである第１Ａ冗長負荷３１Ａ及び第１Ｂ冗長負荷３１Ｂの検出情報により自車両の道路の走行車線を認識し、自車両が走行車線を逸脱しそうになった場合、電動パワーステアリング装置のアシストトルクにより自車両を車線中央に引き戻す制御を行う。車載カメラが２つ備えられていることにより、第１Ａ冗長負荷３１Ａ及び第１Ｂ冗長負荷３１Ｂの一方に異常が生じた場合であっても、他方の検知情報を制御に用いることができ、車線維持支援制御が急に実施できなくなる事態を回避できる。
【００７６】
続いて、図１２を用いて、本実施形態の異常時操作処理のうち、第１実施形態との主な相違点について説明する。なお、図１２において、先の図３に示した処理と同一の処理については、便宜上、同一の符号を付している。また、以下では、第２系統ＥＳ２で地絡が発生した場合を例に説明する。
【００７７】
ステップＳ１４では、第２電力出力部１２に近い方のスイッチから順次オン操作される。具体的には、第２Ａ系統内スイッチ２０２Ａ、第２Ａ個別スイッチ３０２Ａ、第２Ｂ系統内スイッチ２０２Ｂ、第２Ｂ個別スイッチ３０２Ｂ、第２Ｃ系統内スイッチ２０２Ｃ及び第２Ｃ個別スイッチ３０２Ｃの順にオン操作される。
【００７８】
ステップＳ１９において否定判定した場合には、ステップＳ４０に進み、図１３に示すスイッチ操作処理を行う。
【００７９】
ステップＳ４１では、ステップＳ１７で特定されたスイッチが第２系統ＥＳ２のスイッチであるか否かを判定する。
【００８０】
ステップＳ４１において肯定判定した場合には、ステップＳ４２に進み、各系統内スイッチ２０２Ａ〜２０２Ｃのうち、系統間スイッチ１００に最も近い第２Ｃ系統内スイッチ２０２Ｃ以外の系統内スイッチがステップＳ１７で特定されたか否かを判定する。
【００８１】
ステップＳ４２において肯定判定した場合には、ステップＳ４３に進み、各系統内スイッチ２０２Ａ〜２０２Ｃのうち特定された系統内スイッチと、特定された系統内スイッチに隣り合ってかつ系統間スイッチ１００側の系統内スイッチとをオフ操作に維持する。また、各系統内スイッチ２０２Ａ〜２０２Ｃのうちオフ操作に維持されない系統内スイッチと、系統間スイッチ１００と、系統間スイッチ１００に最も近い個別スイッチである第２Ｃ個別スイッチ３０２Ｃとをオン操作に切り替える。また、各個別スイッチ３０２Ａ〜３０２Ｃのうちオン操作に切り替えられた系統内スイッチに隣り合う個別スイッチをオン操作に切り替える。
【００８２】
例えば、特定された系統内スイッチが第２Ａ系統内スイッチ２０２Ａである場合、第２Ａ系統内スイッチ２０２Ａと、このスイッチ２０２Ａに隣り合う第２Ｂ系統内スイッチ２０２Ｂとをオフ操作に維持し、第２Ｃ系統内スイッチ２０２Ｃと、系統間スイッチ１００と、第２Ｃ系統内スイッチ２０２Ｃに隣り合う第２Ｂ，Ｃ個別スイッチ３０２Ｂ，３０２Ｃとをオン操作に切り替える。これにより、第１電力出力部１１を電力供給源とした第２通常負荷２２及び第２Ｂ冗長負荷３２Ｂの使用を継続できる。
【００８３】
また、例えば、特定された系統内スイッチが第２Ｂ系統内スイッチ２０２Ｂである場合、第２Ｂ系統内スイッチ２０２Ｂと、このスイッチ２０２Ｂに隣り合う第２Ｃ系統内スイッチ２０２Ｃとをオフ操作に維持する。また、第２Ａ系統内スイッチ２０２Ａと、系統間スイッチ１００と、第２Ａ，Ｃ個別スイッチ３０２Ａ，３０２Ｃとをオン操作に切り替える。これにより、第２電力出力部１２を電力供給源とした第２Ａ冗長負荷３２Ａの使用と、第１電力出力部１１を電力供給源とした第２通常負荷２２の使用とを継続できる。
【００８４】
ステップＳ４２において否定判定した場合には、ステップＳ４４に進み、各系統内スイッチ２０２Ａ〜２０２Ｃのうち、系統間スイッチ１００に最も近い第２Ｃ系統内スイッチ２０２ＣがステップＳ１７で特定されたか否かを判定する。
【００８５】
ステップＳ４４において肯定判定した場合には、ステップＳ４５に進み、特定された第２Ｃ系統内スイッチ２０２Ｃと、系統間スイッチ１００とをオフ操作に維持する。また、第２系統ＥＳ２の各スイッチのうち、オフ操作に維持されない第２Ａ，Ｂ系統内スイッチ２０２Ａ，２０２Ｂと、これらスイッチ２０２Ａ，２０２Ｂに隣り合う第２Ａ，Ｂ個別スイッチ３０２Ａ，３０２Ｂとをオン操作に切り替える。これにより、第２電力出力部１２を電力供給源とした第２Ａ冗長負荷３２Ａ及び第２Ｂ冗長負荷３２Ｂの使用を継続できる。
【００８６】
以上説明した本実施形態によれば、第１実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【００８７】
＜第４実施形態の変形例＞
電源システムにおける系統間スイッチ１００の位置は、各系統ＥＳ１，ＥＳ２の電力出力部の容量と各負荷の消費電力とのバランスにより決まる。このため、このバランスによっては、先の図１１に示した系統間スイッチ１００の位置は、例えば図１４に示す位置となり得る。なお、図１４において、先の図１１に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【００８８】
＜第５実施形態＞
以下、第５実施形態について、第１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図１５に示すように、電源システムは、３つの電力系統である第１〜第３系統ＥＳ１〜ＥＳ３を備えている。なお、図１５において、先の図１等に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【００８９】
電源システムは、第３経路ＭＬ３、第１系統間スイッチ１１１及び第２系統間スイッチ１１２を備えている。第３系統ＥＳ３は、第３系統内スイッチ２０３及び第３個別スイッチ３０３を備えている。各スイッチ１１１，１１２，２０３，３０３は、例えば、リレー、又はＭＯＳＦＥＴ等の半導体スイッチで構成されている。各スイッチ１１１，１１２，２０３，３０３は、コントローラ５００により操作される。
【００９０】
第１経路ＭＬ１には、第１系統間スイッチ１１１を介して第２経路ＭＬ２が接続されている。第２経路ＭＬ２には、第２系統間スイッチ１１２を介して第３経路ＭＬ３が接続されている。第２経路ＭＬ２のうち、第２系統間スイッチ１１２側には第２Ａ系統内スイッチ２０２Ａが設けられ、第１系統間スイッチ１１１側には第２Ｂ系統内スイッチ２０２Ｂが設けられている。第２経路ＭＬ２のうち、第２Ｂ系統内スイッチ２０２Ｂに対して第１系統間スイッチ１１１側には、第２Ａ個別スイッチ３０２Ａを介して第２冗長負荷３２の正極が接続されている。第２経路ＭＬ２のうち、第２Ｂ系統内スイッチ２０２Ｂと第２Ａ系統内スイッチ２０２Ａとの間には、第２Ｂ個別スイッチ３０２Ｂを介して第２通常負荷２２の正極が接続されている。第２経路ＭＬ２のうち、第２Ａ系統内スイッチ２０２Ａに対して第２系統間スイッチ１１２側には、第２電流検出部４０２を介して第２電力出力部１２の正極が接続されている。
【００９１】
第３系統ＥＳ３は、第３電力出力部１３と、第３電力出力部１３の出力電流を第３出力電流Ｉｒ３として検出する第３電流検出部４０３とを備えている。第３出力電流Ｉｒ３は、コントローラ５００に入力される。第３電力出力部１３は、第１，第２電力出力部１１，１２と同様に、例えば２次電池である。第３経路ＭＬ３には、第３系統内スイッチ２０３が設けられている。第３経路ＭＬ３のうち、第２系統間スイッチ１１２側には、第３個別スイッチ３０３を介して第３通常負荷２３の正極が接続されている。第３経路ＭＬ３のうち、第３系統内スイッチ２０３に対して第２系統間スイッチ１１２とは反対側には、第３電流検出部４０３を介して第３電力出力部１３の正極が接続されている。
【００９２】
続いて、本実施形態の異常時操作処理のうち、第１実施形態との主な相違点について説明する。本実施形態では、図３のステップＳ１０、Ｓ１２、Ｓ１５の処理において第１〜第３出力電流Ｉｒ１〜Ｉｒ３が用いられる。詳しくは、ステップＳ１０の処理が、第１〜第３出力電流Ｉｒ１〜Ｉｒ３のいずれかが第１電流閾値Ｉｔｈ１を超えたか否かを判定する処理に置き換えられる。また、ステップＳ１２の処理が、第１〜第３出力電流Ｉｒ１〜Ｉｒ３のいずれかが第２電流閾値Ｉｔｈ２を超えたか否かを判定する処理に置き換えられる。また、ステップＳ１５の処理が、ステップＳ１４でスイッチがオン操作に切り替えられてから第２判定時間Ｔβ経過するまでに、第１〜第３電流検出部４０１〜４０３のうち対象系統に設けられた電流検出部により検出された出力電流Ｉｒが第２電流閾値Ｉｔｈ２を超えたか否かを判定する処理に置き換えられる。
【００９３】
以上説明した本実施形態によれば、第１実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【００９４】
＜第５実施形態の変形例１＞
ちなみに、第３通常負荷２３に代えて、第１，第２冗長負荷３１，３２とともに電動パワーステアリング装置を構成する第３冗長負荷が第３系統ＥＳ３に備えられていてもよい。これにより、各系統に冗長負荷が備えられる。
【００９５】
＜第５実施形態の変形例２＞
図１５に示す構成において、各電流検出部４０１〜４０３に代えて、図６と同様に、各電力出力部の出力電圧を検出する電圧検出部が備えられていてもよい。
【００９６】
＜第６実施形態＞
以下、第６実施形態について、第１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図１６に示すように、電力系統が環状をなしている。なお、図１６において、先の図１等に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【００９７】
電源システムは、第１経路ＭＬα、第２経路ＭＬβ、第１系統間スイッチ１２１及び第２系統間スイッチ１２２を備えている。第１経路ＭＬαの第１端には、第１系統間スイッチ１２１を介して第２経路ＭＬβの第１端が接続されている。第１経路ＭＬαの第２端には、第２系統間スイッチ１２２を介して第２経路ＭＬβの第２端が接続されている。これにより、電力系統が環状をなしている。
【００９８】
第１系統ＥＳ１は、第１Ａ，Ｂ系統内スイッチ２１１Ａ，２１１Ｂと、第１Ａ〜Ｄ個別スイッチ３２１Ａ〜３２１Ｄと、第１Ａ，Ｂ通常負荷２１Ａ，２１Ｂと、第１冗長負荷３１とを備えている。第１経路ＭＬαのうち、第１系統間スイッチ１２１側には第１Ｂ系統内スイッチ２１１Ｂが設けられ、第２系統間スイッチ１２２側には第１Ａ系統内スイッチ２１１Ａが設けられている。第１経路ＭＬαのうち、第１Ｂ系統内スイッチ２１１Ｂに対して第１系統間スイッチ１２１側には、第１Ｄ個別スイッチ３２１Ｄを介して第１冗長負荷３１の正極が接続されている。第１経路ＭＬαのうち、第１Ｂ系統内スイッチ２１１Ｂと第１Ａ系統内スイッチ２１１Ａとの間には、第１Ａ個別スイッチ３２１Ａ及び第１電流検出部４０１を介して第１電力出力部１１の正極が接続されている。第１経路ＭＬαのうち、第１Ａ系統内スイッチ２１１Ａに対して第２系統間スイッチ１２２側には、第１Ｂ個別スイッチ３２１Ｂを介して第１Ａ通常負荷２１Ａの正極と、第１Ｃ個別スイッチ３２１Ｃを介して第１Ｂ通常負荷２１Ｂの正極とが接続されている。
【００９９】
第２系統ＥＳ２は、第２Ａ，Ｂ系統内スイッチ２１２Ａ，２１２Ｂと、第２Ａ〜Ｃ個別スイッチ３２２Ａ〜３２２Ｃと、第２通常負荷２２と、第２冗長負荷３２とを備えている。第２経路ＭＬβのうち、第１系統間スイッチ１２１側には第２Ｂ系統内スイッチ２１２Ｂが設けられ、第２系統間スイッチ１２２側には第２Ａ系統内スイッチ２１２Ａが設けられている。第２経路ＭＬβのうち、第２Ｂ系統内スイッチ２１２Ｂに対して第１系統間スイッチ１２１側には、第２Ｃ個別スイッチ３２２Ｃを介して第２冗長負荷３２の正極が接続されている。第２経路ＭＬβのうち、第２Ｂ系統内スイッチ２１２Ｂと第２Ａ系統内スイッチ２１２Ａとの間には、第２Ａ個別スイッチ３２２Ａ及び第２電流検出部４０２を介して第２電力出力部１２の正極が接続されている。第２経路ＭＬβのうち、第２Ａ系統内スイッチ２１２Ａに対して第２系統間スイッチ１２２側には、第２Ｂ個別スイッチ３２２Ｂを介して第２通常負荷２２正極が接続されている。
【０１００】
以上説明した本実施形態では、電力系統が環状をなしているため、地絡発生箇所を切り離しやすくできる。
【０１０１】
＜第７実施形態＞
以下、第７実施形態について、第６実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図１７に示すように、４つの電力系統が環状をなしている。なお、図１７において、先の図１６等に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【０１０２】
電源システムは、第１〜第４経路ＭＬａ〜ＭＬｄ、第１〜第４系統間スイッチ１３１〜１３４を備えている。第１経路ＭＬａの第１端には、第１系統間スイッチ１３１を介して第２経路ＭＬｂの第１端が接続されている。第２経路ＭＬｂの第２端には、第２系統間スイッチ１３２を介して第３経路ＭＬｃの第１端が接続されている。第３経路ＭＬｃの第２端には、第３系統間スイッチ１３３を介して第４経路ＭＬｄの第１端が接続されている。第４経路ＭＬｄの第２端には、第４系統間スイッチ１３４を介して第１経路ＭＬａの第１端が接続されている。これにより、電力系統が環状をなしている。
【０１０３】
第１系統ＥＳ１は、第１Ａ，Ｂ系統内スイッチ２２１Ａ，２２１Ｂと、第１Ａ〜Ｃ個別スイッチ３３１Ａ〜３３１Ｃとを備えている。第１経路ＭＬａのうち、第１系統間スイッチ１３１側には第１Ａ系統内スイッチ２２１Ａが設けられ、第４系統間スイッチ１３４側には第１Ｂ系統内スイッチ２２１Ｂが設けられている。第１経路ＭＬａのうち、第１Ａ系統内スイッチ２２１Ａに対して第１系統間スイッチ１３１側には、第１Ａ個別スイッチ３３１Ａ及び第１電流検出部４０１を介して第１電力出力部１１の正極が接続されている。第１経路ＭＬａのうち、第１Ａ系統内スイッチ２２１Ａと第１Ｂ系統内スイッチ２２１Ｂとの間には、第１Ｂ個別スイッチ３３１Ｂを介して第１冗長負荷３１の正極が接続されている。第１経路ＭＬａのうち、第１Ｂ系統内スイッチ２２１Ｂに対して第４系統間スイッチ１３４側には、第１Ｃ個別スイッチ３３１Ｃを介して第１通常負荷２１の正極が接続されている。
【０１０４】
第２系統ＥＳ２は、第２系統内スイッチ２２２と、第２Ａ，Ｂ個別スイッチ３３２Ａ，３３２Ｂとを備えている。第２経路ＭＬｂのうち、第２系統内スイッチ２２２よりも第１系統間スイッチ１３１側には、第２Ａ個別スイッチ３３２Ａ及び第２電流検出部４０２を介して第２電力出力部１２の正極が接続されている。第２経路ＭＬｂのうち、第２系統内スイッチ２２２よりも第２系統間スイッチ１３２側には、第２Ｂ個別スイッチ３３２Ｂを介して第２通常負荷２２の正極が接続されている。
【０１０５】
第３系統ＥＳ３は、第３系統内スイッチ２２３と、第３Ａ，Ｂ個別スイッチ３３３Ａ，３３３Ｂとを備えている。第３経路ＭＬｃのうち、第３系統内スイッチ２２３よりも第２系統間スイッチ１３２側には、第３Ａ個別スイッチ３３３Ａ及び第３電流検出部４０３を介して第３電力出力部１３の正極が接続されている。第３経路ＭＬｃのうち、第３系統内スイッチ２２３よりも第３系統間スイッチ１３３側には、第３Ｂ個別スイッチ３３３Ｂを介して第３通常負荷２３の正極が接続されている。
【０１０６】
第４系統ＥＳ４は、第４Ａ，Ｂ系統内スイッチ２２４Ａ，２２４Ｂと、第４Ａ〜Ｃ個別スイッチ３３４Ａ〜３３４Ｃとを備えている。第４経路ＭＬｄのうち、第４系統間スイッチ１３４側には第４Ａ系統内スイッチ２２４Ａが設けられ、第３系統間スイッチ１３３側には第４Ｂ系統内スイッチ２２４Ｂが設けられている。第４経路ＭＬｄのうち、第４Ａ系統内スイッチ２２４Ａに対して第４系統間スイッチ１３４側には、第４Ａ個別スイッチ３３４Ａ及び第４電流検出部４０４を介して第４電力出力部１４の正極が接続されている。第４電流検出部４０４は、第４電力出力部１４の出力電流を第４出力電流Ｉｒ４として検出する。第４出力電流Ｉｒ４は、コントローラ５００に入力される。第４電力出力部１４は、第１〜第３電力出力部１１〜１３と同様に、例えば２次電池である。第４経路ＭＬｄのうち、第４Ａ系統内スイッチ２２４Ａと第４Ｂ系統内スイッチ２２４Ｂとの間には、第４Ｂ個別スイッチ３３４Ｂを介して第２冗長負荷３２の正極が接続されている。第４経路ＭＬｄのうち、第４Ｂ系統内スイッチ２２４Ｂに対して第３系統間スイッチ１３３側には、第４Ｃ個別スイッチ３３４Ｃを介して第４通常負荷２４の正極が接続されている。
【０１０７】
続いて、本実施形態の異常時操作処理について説明する。
【０１０８】
例えば、第２経路ＭＬｂにおいて地絡が発生した場合、コントローラ５００は、第１〜第４系統間スイッチ１３１〜１３４をオフ操作する。その後、コントローラ５００は、各系統ＥＳ１〜ＥＳ４のうち、対象系統である第２系統ＥＳ２以外の系統ＥＳ１，ＥＳ３，ＥＳ４を系統間スイッチ１３３，１３４を介して導通状態にできると判定する。このため、図１８に示すように、コントローラ５００は、第１系統間スイッチ１３１及び第２系統間スイッチ１３２のオフ操作を維持し、第３系統間スイッチ１３３及び第４系統間スイッチ１３４をオン操作に切り替える。これにより、地絡が発生した第２系統ＥＳ２を、第１，第３，第４系統ＥＳ１，ＥＳ３，ＥＳ４から遮断して切り離すことができる。
【０１０９】
以上説明した本実施形態によれば、第６実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【０１１０】
＜第７実施形態の変形例１＞
電動パワーステアリング装置を構成する第１冗長負荷３１が備えられていない第２系統ＥＳ２に、車載カメラである第１Ｂ冗長負荷３１Ｂが備えられていてもよい。また、電動パワーステアリング装置を構成する第２冗長負荷３２が備えられていない第３系統ＥＳ３に、車載カメラである第２Ｂ冗長負荷３２Ｂが備えられていてもよい。共通の制御としての車線維持支援制御に用いられる機器が各系統ＥＳ１〜ＥＳ４に分散配置されることにより、車線維持支援制御の信頼性を向上させることができる。
【０１１１】
＜第７実施形態の変形例２＞
図１７に示す構成において、第１〜第４電流検出部４０１〜４０４に代えて、図１９に示すように、第１〜第４電力出力部１１〜１４の出力電圧を検出する第１〜第４電圧検出部４１１〜４１４が備えられていてもよい。この構成であっても、例えば図１８に示したように、地絡が発生した系統を、他の系統から遮断して切り離すことができる。
【０１１２】
＜第８実施形態＞
以下、第８実施形態について、第１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図２０に示すように、第１系統ＥＳ１は、電力供給源として蓄電池及びオルタネータを備えている。なお、図２０において、先の図１等に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【０１１３】
第１系統ＥＳ１は、第１電力出力部としての第１蓄電池４１と、オルタネータ６００と、第１Ａ，Ｂ系統内スイッチ２３１Ａ，２３１Ｂと、第１Ａ，Ｂ電流検出部４０１Ａ，４０１Ｂとを備えている。第１Ａ電流検出部４０１Ａは、第１蓄電池４１の出力電流を第１Ａ出力電流Ｉ１ａとして検出する。第１Ｂ電流検出部４０１Ｂは、オルタネータ６００の出力電流を第１Ｂ出力電流Ｉ１ｂとして検出する。第１Ａ，Ｂ出力電流Ｉ１ａ，Ｉ１ｂは、コントローラ５００に入力される。第２系統ＥＳ２は、第２電力出力部としての第２蓄電池４２を備えている。本実施形態において、各蓄電池４１，４２は、定格電圧（例えば１２Ｖ）が互いに同じである。各蓄電池４１，４２は、例えば鉛蓄電池である。
【０１１４】
第１経路ＭＬ１のうち、系統間スイッチ１００側には第１Ｂ系統内スイッチ２３１Ｂが設けられ、系統間スイッチ１００とは反対側には第１Ａ系統内スイッチ２３１Ａが設けられている。第１経路ＭＬ１のうち、第１Ａ系統内スイッチ２３１Ａと第１Ｂ系統内スイッチ２３１Ｂとの間には、ヒューズ３１１Ｃ及び第１Ｂ電流検出部４０１Ｂを介してオルタネータ６００の出力側が接続されている。第１経路ＭＬ１のうち、第１Ａ系統内スイッチ２３１Ａに対して第１Ｂ系統内スイッチ２３１Ｂとは反対側には、第１Ａ電流検出部４０１Ａを介して第１蓄電池４１の正極が接続されている。
【０１１５】
オルタネータ６００は、車両に搭載されたエンジン７００の出力軸から動力を供給されることにより発電し、電流を出力する。オルタネータ６００の出力電流により、第１蓄電池４１及び第２蓄電池４２を充電したり、各負荷２１，３１，３２に電力を供給したりすることができる。なお、本実施形態において、オルタネータ６００の発電制御は、コントローラ５００により実行されることとする。
【０１１６】
続いて、本実施形態の異常時操作処理のうち、第１実施形態との主な相違点について説明する。
【０１１７】
図３のステップＳ１０、Ｓ１２、Ｓ１５において、第１Ａ，Ｂ出力電流Ｉ１ａ，Ｉ１ｂ及び第２出力電流Ｉｒ２が用いられる。
【０１１８】
第１系統ＥＳ１で地絡が発生した場合を例に説明すると、ステップＳ１４では、第１Ａ系統内スイッチ２３１Ａ、第１Ｂ系統内スイッチ２３１Ｂの順にオン操作される。その後、第１Ａ，Ｂ個別スイッチ３０１Ａ，３０１Ｂのうち、一方がオン操作され、その後、他方がオン操作される。
【０１１９】
以上説明した本実施形態によれば、第１実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【０１２０】
＜第９実施形態＞
以下、第９実施形態について、第１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図２１に示すように、第１系統ＥＳ１は、電力供給源として、車載高圧蓄電池８００からの電力を出力するＤＣＤＣコンバータ５１を備えている。高圧蓄電池８００が高圧側蓄電装置に相当し、第２蓄電池４２が低圧側蓄電装置に相当する。なお、図２１において、先の図１及び図２０等に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【０１２１】
高圧蓄電池８００は、第２蓄電池４２よりも高い定格電圧（例えば数百Ｖ）を有しており、例えばリチウムイオン蓄電池である。高圧蓄電池８００には、回転電機９００が接続されている。回転電機９００は、車載主機であり、高圧蓄電池８００から給電されて駆動輪に動力を伝達する。
【０１２２】
電源システムは、ＤＣＤＣコンバータ５１を備えている。ＤＣＤＣコンバータ５１は、第１接続部５１Ａ及び第２接続部５１Ｂを備えている。第１接続部５１Ａは、高圧蓄電池８００に並列接続されている。第２接続部５１Ｂの正極側には、第１電流検出部４０１を介して第１経路ＭＬ１が接続され、負極側には接地部位が接続されている。ＤＣＤＣコンバータ５１は、第１接続部５１Ａから入力された直流電圧を降圧して第２接続部５１Ｂから出力する降圧機能と、第２接続部５１Ｂから入力された直流電圧を昇圧して第１接続部５１Ａから出力する昇圧機能とを備えている。ＤＣＤＣコンバータ５１は、コントローラ５００により制御される。なお、ＤＣＤＣコンバータ５１の制御電源は、高圧蓄電池８００側から別途降圧して受電する、又は第２系統ＥＳ２側の電源系から受電する等により、第１系統ＥＳ１側の電源を一度切り離した後も動作可能である。
【０１２３】
以上説明した本実施形態によれば、第１実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【０１２４】
＜第１０実施形態＞
以下、第１０実施形態について、第９実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図２２に示すように、電源システムの構成を変更する。なお、図２２において、先の図２１等に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。また、以降、コントローラ５００の図示を省略する。
【０１２５】
第２系統ＥＳ２は、オルタネータ６００を備えている。オルタネータ６００の出力側には、第２経路ＭＬ２が接続されている。第２経路ＭＬ２には、第１系統間スイッチ１４１を介して第１経路ＭＬ１が接続されている。第２経路ＭＬ２のうち、第２Ａ系統内スイッチ２３２Ａと第２Ｂ系統内スイッチ２３２Ｂとの間には、第２蓄電池４２の正極が接続されている。
【０１２６】
電源システムは、電力系統として、第１中圧系統ＥＭ１及び第２中圧系統ＥＭ２を備えている。電源システムは、電気経路として、第１中圧経路ＭＭ１及び第２中圧経路ＭＭ２を備えている。
【０１２７】
第１中圧系統ＥＭ１は、第１中圧系統内スイッチ２５１と、第１中圧個別スイッチ３５１と、電力出力部としての中圧蓄電池９１と、電気負荷としての中圧負荷６１と、第１中圧電流検出部４２１とを備えている。中圧蓄電池９１は、第２蓄電池４２よりも高い定格電圧（例えば４８Ｖ）を有している。第１中圧電流検出部４２１は、中圧蓄電池９１の出力電流を検出してコントローラ５００に出力する。本実施形態において、中圧蓄電池９１が高圧側蓄電装置に相当し、第２蓄電池４２が低圧側蓄電装置に相当する。
【０１２８】
第２中圧系統ＥＭ２は、第２中圧系統内スイッチ２５２と、第２中圧個別スイッチ３５２と、第２中圧負荷６２と、電力出力部としての中圧回転電機６３と、第２中圧電流検出部４２２とを備えている。中圧回転電機６３は、エンジン７００の出力軸から動力を供給されることにより発電し、電流を出力する。中圧回転電機６３の出力電流により、中圧蓄電池９１を充電したり、各中圧負荷６１，６２に電力を供給したりすることができる。また、中圧回転電機６３は、給電により電動機として駆動される。第２中圧電流検出部４２２は、中圧回転電機６３の出力電流を検出してコントローラ５００に出力する。
【０１２９】
第１中圧経路ＭＭ１には、第２系統間スイッチ１４２を介して第２中圧経路ＭＭ２が接続されている。第１中圧経路ＭＭ１には、第１中圧系統内スイッチ２５１が設けられている。第１中圧経路ＭＭ１のうち、第１中圧系統内スイッチ２５１に対して第２系統間スイッチ１４２とは反対側には、第１中圧電流検出部４２１を介して中圧蓄電池９１の正極と、第１接続部５１Ａとが接続されている。中圧蓄電池９１の負極には、接地部位が接続されている。ＤＣＤＣコンバータ５１を介して、第１中圧系統ＥＭ１及び第１系統ＥＳ１の間の電力のやりとりが可能とされている。第１中圧経路ＭＭ１のうち、第１中圧系統内スイッチ２５１に対して第２系統間スイッチ１４２側には、第１中圧個別スイッチ３５１を介して、第１中圧負荷６１の正極が接続されている。
【０１３０】
第２中圧経路ＭＭ２には、第２中圧系統内スイッチ２５２が設けられている。第２中圧経路ＭＭ２のうち、第２中圧系統内スイッチ２５２に対して第２系統間スイッチ１４２とは反対側には、第２中圧電流検出部４２２を介して中圧回転電機６３の出力側が接続されている。第２中圧経路ＭＭ２のうち、第２中圧系統内スイッチ２５２に対して第２系統間スイッチ１４２側には、第２中圧個別スイッチ３５２を介して第２中圧負荷６２の正極が接続されている。
【０１３１】
続いて、本実施形態の異常時操作処理のうち、第１実施形態との主な相違点について説明する。図３のステップＳ１０、Ｓ１２、Ｓ１５において、各電流検出部４０１，４０２，４２１，４２２により検出された出力電流が用いられる。
【０１３２】
本実施形態によれば、第１，第２中圧系統ＥＭ１，ＥＭ２において地絡が発生した場合であっても、例えば、地絡が発生した系統を他の系統から切り離すことができる。
【０１３３】
＜第１０実施形態の変形例＞
図２３に示すように、第２中圧経路ＭＭ２のうち、第２中圧系統内スイッチ２５２に対して第２系統間スイッチ１４２とは反対側に、電力出力部としての第２ＤＣＤＣコンバータ５２を介して、高圧蓄電池８００が接続されていてもよい。第２ＤＣＤＣコンバータ５１は、高圧蓄電池８００から出力された直流電圧を降圧して第２中圧系統ＥＭ２に出力する降圧機能と、中圧蓄電池９１から出力された直流電圧を昇圧して高圧蓄電池８００に出力する昇圧機能とを備えている。本実施形態によれば、第２ＤＣＤＣコンバータ５２を介して、高圧蓄電池８００から第２中圧系統ＥＭ２へと電力を供給することができる。
【０１３４】
なお、図２３では、第２蓄電池４２と中圧蓄電池９１との関係において、中圧蓄電池９１が高圧側蓄電装置に相当し、第２蓄電池４２が低圧側蓄電装置に相当する。また、中圧蓄電池９１と高圧蓄電池８００との関係において、高圧蓄電池８００が高圧側蓄電装置に相当し、中圧蓄電池９１が低圧側蓄電装置に相当する。
【０１３５】
＜第１１実施形態＞
以下、第１１実施形態について、第９実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図２４に示すように、電源システムの構成を変更する。なお、図２４において、先の図２１等に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【０１３６】
電源システムは、第１高圧蓄電池８０１と、第１回転電機９０１と、第２高圧蓄電池８０２と、第２回転電機９０２とを備えている。各高圧蓄電池８０１，８０２は、互いに定格電圧が同じであり、第１，第２蓄電池４１，４２よりも高い定格電圧（例えば数百Ｖ）を有している。各高圧蓄電池８０１，８０２は、例えばリチウムイオン蓄電池である。第１高圧蓄電池８０１には、第１回転電機９０１が接続されている。第１回転電機９０１は、第１高圧蓄電池８０１から給電されて駆動される。第２高圧蓄電池８０２には、第２回転電機９０２が接続されている。第２回転電機９０２は、第２高圧蓄電池８０２から給電されて駆動される。第１高圧蓄電池８０１を備える電力系統が第１高圧系統とされ、第２高圧蓄電池８０２を備える電力系統が第２高圧系統とされている。
【０１３７】
電源システムは、第１系統間スイッチ１５１及び第２系統間スイッチ１５２を備えている。第１経路ＭＬ１には、第１系統間スイッチ１５１を介して、第２経路ＭＬ２が接続されている。第１高圧蓄電池８０１の正極には、第２系統間スイッチ１５２を介して、第２高圧蓄電池８０２の正極が接続されている。第１系統間スイッチ１５１及び第２系統間スイッチ１５２は、コントローラ５００により操作される。
【０１３８】
第１系統ＥＳ１は、第１Ａ，Ｂ系統内スイッチ２０１Ａ，２０１Ｂと、第１Ａ，Ｂ個別スイッチ３０１Ａ，３０１Ｂと、第１冗長負荷３１と、第１通常負荷２１とを備えている。また、第１系統ＥＳ１は、第１蓄電池４１と、第１ＤＣＤＣコンバータ７１と、第１Ａ，Ｂ電流検出部４０１Ａ，４０１Ｂとを備えている。第１ＤＣＤＣコンバータ７１は、第１高圧蓄電池８０１から出力された直流電圧を降圧して第１系統ＥＳ１に出力する降圧機能と、第１蓄電池４１から出力された直流電圧を昇圧して第１高圧蓄電池８０１に出力する昇圧機能とを備えている。第１Ａ電流検出部４０１Ａは、降圧動作時における第１ＤＣＤＣコンバータ７１の出力電流を検出してコントローラ５００に出力する。第１Ｂ電流検出部４０１Ｂは、第１蓄電池４１の出力電流を検出してコントローラ５００に出力する。
【０１３９】
第２系統ＥＳ２は、第２Ａ，Ｂ系統内スイッチ２０２Ａ，２０２Ｂと、第２Ａ，Ｂ個別スイッチ３０２Ａ，３０２Ｂと、第２冗長負荷３２と、第２通常負荷２２とを備えている。また、第２系統ＥＳ２は、第２蓄電池４２と、第２ＤＣＤＣコンバータ７２と、第２Ａ，Ｂ電流検出部４０２Ａ，４０２Ｂとを備えている。第２ＤＣＤＣコンバータ７２は、第２高圧蓄電池８０２から出力された直流電圧を降圧して第２系統ＥＳ２に出力する降圧機能と、第２蓄電池４２から出力された直流電圧を昇圧して第２高圧蓄電池８０２に出力する昇圧機能とを備えている。第２Ａ電流検出部４０２Ａは、降圧動作時における第２ＤＣＤＣコンバータ７２の出力電流を検出してコントローラ５００に出力する。第２Ｂ電流検出部４０２Ｂは、第２蓄電池４２の出力電流を検出してコントローラ５００に出力する。
【０１４０】
本実施形態では、第１系統ＥＳ１と第１高圧系統とが第１ＤＣＤＣコンバータ７１により接続され、第２系統ＥＳ１と第２高圧系統とが第２ＤＣＤＣコンバータ７２により接続されている。このため、第１系統ＥＳ１、第１高圧系統、第２高圧系統及び第２系統ＥＳ２が環状をなしている。したがって、地絡発生箇所を切り離しやすくできる。
【０１４１】
ちなみに、第１，第２高圧系統に系統内スイッチが設けられていてもよい。具体的には例えば、第１，第２高圧蓄電池８０１，８０２の正極と第１，第２ＤＣＤＣコンバータ７１，７２の第１接続部とを接続する電気経路に系統内スイッチが設けられていてもよい。
【０１４２】
＜第１１実施形態の変形例＞
図２５に示すように、第１系統ＥＳ１における系統内スイッチの設置態様を変更してもよい。図２５には、第１系統ＥＳ１における系統内スイッチ２０１Ａ，２０１Ｂ，２０１Ｃを示す。また、第２系統ＥＳ２における系統内スイッチの設置態様を変更してもよい。図２５には、第２系統ＥＳ２における系統内スイッチ２０２Ａ，２０２Ｂ，２０２Ｃを示す。
【０１４３】
＜第１２実施形態＞
以下、第１２実施形態について、第１１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図２６に示すように、電源システムの構成を変更する。なお、図２６において、先の図２４等に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【０１４４】
電源システムは、第１〜第４経路ＭＬ１〜ＭＬ４と、第１〜第４系統間スイッチ１５１〜１５４とを備えている。第２経路ＭＬ２には、第３系統間スイッチ１５３を介して、第３経路ＭＬ３が接続されている。第３経路ＭＬ３には、第４系統間スイッチ１５４を介して、第４経路ＭＬ４が接続されている。
【０１４５】
第２系統ＥＳ２は、第２Ａ，Ｂ系統内スイッチ２３２Ａ，２３２Ｂと、第２個別スイッチ３０２と、第２冗長負荷３２と、第２蓄電池４２と、第２電流検出部４０２と、第１オルタネータ６０１とを備えている。第１オルタネータ６０１は、エンジン７００の出力軸から動力を供給されることにより発電し、電流を出力する。第２電流検出部４０２は、第２経路ＭＬ２に設けられている。第２経路ＭＬ２のうち第２電流検出部４０２に対して第１系統間スイッチ１５１とは反対側には、第２蓄電池４２の正極が接続されている。また、第２経路ＭＬ２のうち第２電流検出部４０２に対して第１系統間スイッチ１５１とは反対側には、第２Ａ系統内スイッチ２３２Ａを介して第１オルタネータ６０１の出力側が接続されている。
【０１４６】
第３系統ＥＳ３は、第３Ａ，Ｂ系統内スイッチ２３３Ａ，２３３Ｂと、第３個別スイッチ３０３と、第３冗長負荷３３と、第３蓄電池４３と、第３電流検出部４０３と、第２オルタネータ６０２とを備えている。第３蓄電池４３は、定格電圧が第２蓄電池４２と同じである。第２オルタネータ６０２は、エンジン７００の出力軸から動力を供給されることにより発電し、電流を出力する。第３電流検出部４０３は、第３経路ＭＬ３に設けられている。第３経路ＭＬ３のうち第３電流検出部４０３に対して第３系統間スイッチ１５３との接続点側には、第３蓄電池４３の正極が接続されている。また、第３経路ＭＬ３のうち第３電流検出部４０３に対して第３系統間スイッチ１５３との接続点側には、第３Ａ系統内スイッチ２３３Ａを介して第２オルタネータ６０２の出力側が接続されている。
【０１４７】
第４系統ＥＳ４は、第４系統内スイッチ２０４と、第４Ａ，Ｂ個別スイッチ３０４Ａ，３０４Ｂと、第２通常負荷２２と、第４冗長負荷３４と、第４電流検出部４０４と、第２ＤＣＤＣコンバータ７２とを備えている。第２ＤＣＤＣコンバータ７２は、第２高圧蓄電池８０２から出力された直流電圧を降圧して第４系統ＥＳ４に出力する降圧機能と、第４系統ＥＳ４側の直流電圧を昇圧して第２高圧蓄電池８０２に出力する昇圧機能とを備えている。第４電流検出部４０４は、降圧動作時における第２ＤＣＤＣコンバータ７２の出力電流を検出する。
【０１４８】
なお、本実施形態では、例えば、図３のステップＳ１０、Ｓ１２、Ｓ１５において、各電流検出部４０１〜４０４により検出された出力電流が用いられればよい。
【０１４９】
ちなみに、第２系統ＥＳ２及び第３系統ＥＳ３に通常負荷が備えられていてもよい。
【０１５０】
＜第１３実施形態＞
以下、第１３実施形態について、第１２実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図２７に示すように、電源システムの構成を変更する。なお、図２７において、先の図２６等に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。また、図２７では、エンジン７００の図示を省略している。
【０１５１】
第１系統ＥＳ１は、第１ＤＣＤＣコンバータ８１を備えている。第１ＤＣＤＣコンバータ８１は、第１中圧系統ＥＭ１側の直流電圧を降圧して第１系統ＥＳ１に出力する降圧機能と、第１系統ＥＳ１側の直流電圧を昇圧して第１中圧系統ＥＭ１側に出力する昇圧機能とを備えている。第１電流検出部４０１は、降圧動作時における第１ＤＣＤＣコンバータ８１の出力電流を検出する。
【０１５２】
第４系統ＥＳ４は、第２ＤＣＤＣコンバータ８２を備えている。第２ＤＣＤＣコンバータ８２は、第３中圧系統ＥＭ３側の直流電圧を降圧して第４系統ＥＳ４に出力する降圧機能と、第４系統ＥＳ４側の直流電圧を昇圧して第３中圧系統ＥＭ３側に出力する昇圧機能とを備えている。第４電流検出部４０４は、降圧動作時における第２ＤＣＤＣコンバータ８２の出力電流を検出する。
【０１５３】
電源システムは、第１〜第４中圧系統ＥＭ１〜ＥＭ４と、第５〜７系統間スイッチ１５５〜１５７と、第１〜第４中圧経路ＭＭ１〜ＭＭ４とを備えている。
【０１５４】
第１中圧系統ＥＭ１は、第１Ａ，Ｂ中圧系統内スイッチ２５１Ａ，２５１Ｂ、第１中圧個別スイッチ３５１、第１中圧蓄電池９１、第１中圧オルタネータ６１１及び第１中圧電流検出部４２１を備えている。第１中圧蓄電池９１は、定格電圧が各高圧蓄電池８０１，８０２よりも低くて、かつ、第２，第３蓄電池４２，４３よりも高い。第１中圧オルタネータ６１１は、エンジン７００の出力軸から動力を供給されることにより発電し、電流を出力する。第１中圧オルタネータ６１１は、定格出力電圧が第１，第２オルタネータ６０１，６０２よりも高い。
【０１５５】
第１中圧経路ＭＭ１には、第１Ａ，Ｂ中圧系統内スイッチ２５１Ａ，２５１Ｂが設けられている。第１中圧経路ＭＭ１のうち、一方の側には第５系統間スイッチ１５５を介して第２中圧経路ＭＭ２が接続され、他方の側には第１ＤＣＤＣコンバータ８１の第１接続部が接続されている。第２中圧経路ＭＭ２のうち、第１Ｂ中圧系統内スイッチ２５１Ｂに対して第５系統間スイッチ１５５側には、第１中圧個別スイッチ３５１を介して第１中圧負荷６１の正極が接続されている。第２中圧経路ＭＭ２のうち、第１Ａ中圧系統内スイッチ２５１Ａと第１Ｂ中圧系統内スイッチ２５１Ｂとの間には、第１中圧蓄電池９１の正極が接続されている。第２中圧経路ＭＭ２のうち、第１Ａ中圧系統内スイッチ２５１Ａに対して第１ＤＣＤＣコンバータ８１側には、第１中圧オルタネータ６１１の出力側が接続されている。第２中圧経路ＭＭ２のうち、第１中圧蓄電池９１との接続点よりも第１Ｂ中圧系統内スイッチ２５１Ｂ側には、第１中圧電流検出部４２１が設けられている。
【０１５６】
第２中圧系統ＥＭ２は、第２中圧系統内スイッチ２５２、第２中圧個別スイッチ３５２、第２中圧負荷６２、第３ＤＣＤＣコンバータ８３及び第２中圧電流検出部４２２を備えている。第２中圧経路ＭＭ２には、第２中圧系統内スイッチ２５２が設けられている。第２中圧経路ＭＭ２のうち、第２中圧系統内スイッチ２５２に対して第５系統間スイッチ１５５側には、第２中圧個別スイッチ３５２を介して第２中圧負荷６２の正極が接続されている。第２中圧経路ＭＭ２のうち、第２中圧系統内スイッチ２５２に対して第５系統間スイッチ１５５とは反対側には、第３ＤＣＤＣコンバータ８３の第２接続部が接続されている。第３ＤＣＤＣコンバータ８３は、第１高圧蓄電池８０１から出力された直流電圧を降圧して第２中圧系統ＥＭ２側に出力する降圧機能と、第２中圧系統ＥＭ２の直流電圧を昇圧して第１高圧蓄電池８０１に出力する昇圧機能とを備えている。第２中圧電流検出部４２２は、降圧動作時における第３ＤＣＤＣコンバータ８３の出力電流を検出する。
【０１５７】
第１中圧経路ＭＭ１のうち、第１中圧電流検出部４２１に対して第１ＤＣＤＣコンバータ８１側には、第６系統間スイッチ１５６を介して、第３経路ＭＭ３が接続されている。
【０１５８】
第３中圧系統ＥＭ３は、第３Ａ，Ｂ中圧系統内スイッチ２５３Ａ，２５３Ｂ、第３中圧個別スイッチ３５３、第２中圧蓄電池９２、第２中圧オルタネータ６１２及び第３中圧電流検出部４２３を備えている。第２中圧蓄電池９２は、定格電圧が第１中圧蓄電池９１と同じである。第２中圧オルタネータ６１２は、エンジン７００の出力軸から動力を供給されることにより発電し、電流を出力する。第２中圧オルタネータ６１２は、定格出力電圧が第１中圧オルタネータ６１１と同じである。
【０１５９】
第３中圧経路ＭＭ３には、第３Ａ，Ｂ中圧系統内スイッチ２５３Ａ，２５３Ｂが設けられている。第３中圧経路ＭＭ３のうち、第６系統間スイッチ１５６との接続点とは反対側には、第７系統間スイッチ１５７を介して第４中圧経路ＭＭ４が接続されている。第３中圧経路ＭＭ３のうち、第３Ｂ中圧系統内スイッチ２５３Ｂに対して第７系統間スイッチ１５７側には、第３中圧個別スイッチ３５３を介して第３中圧負荷６３の正極が接続されている。第３中圧経路ＭＭ３のうち、第３Ａ中圧系統内スイッチ２５３Ａと第３Ｂ中圧系統内スイッチ２５３Ｂとの間には、第２中圧蓄電池９２の正極が接続されている。第３中圧経路ＭＭ３のうち、第３Ａ中圧系統内スイッチ２５３Ａに対して第６系統間スイッチ１５６との接続点側には、第２中圧蓄電池９２の正極が接続されている。第３中圧経路ＭＭ３のうち、第３Ａ中圧系統内スイッチ２５３Ａに対して第２ＤＣＤＣコンバータ８２側には、第２中圧オルタネータ６１２の出力側が接続されている。第３中圧経路ＭＭ３のうち、第２中圧蓄電池９２との接続点よりも第３Ｂ中圧系統内スイッチ２５３Ｂ側には、第３中圧電流検出部４２３が設けられている。
【０１６０】
第４中圧系統ＥＭ４は、第４中圧系統内スイッチ２５４、第４中圧個別スイッチ３５４、第４中圧負荷６４、第４ＤＣＤＣコンバータ８４及び第４中圧電流検出部４２４を備えている。第４中圧経路ＭＭ４には、第４中圧系統内スイッチ２５４が設けられている。第４中圧経路ＭＭ４のうち、第４中圧系統内スイッチ２５４に対して第７系統間スイッチ１５７側には、第４中圧個別スイッチ３５４を介して第４中圧負荷６４の正極が接続されている。第４中圧経路ＭＭ４のうち、第４中圧系統内スイッチ２５４に対して第７系統間スイッチ１５７とは反対側には、第４ＤＣＤＣコンバータ８４の第２接続部が接続されている。第４ＤＣＤＣコンバータ８４は、第２高圧蓄電池８０２から出力された直流電圧を降圧して第４中圧系統ＥＭ４側に出力する降圧機能と、第４中圧系統ＥＭ４の直流電圧を昇圧して第２高圧蓄電池８０２に出力する昇圧機能とを備えている。第４中圧電流検出部４２４は、降圧動作時における第４ＤＣＤＣコンバータ８４の出力電流を検出する。
【０１６１】
なお、本実施形態では、例えば、図３のステップＳ１０、Ｓ１２、Ｓ１５において、各電流検出部４０１〜４０４，４２１〜４２４により検出された出力電流が用いられればよい。
【０１６２】
ちなみに、各中圧系統ＥＭ１〜ＥＭ４の少なくとも２つに、冗長負荷が備えられていてもよい。
【０１６３】
＜第１３実施形態の変形例＞
図２８に示すように、第３ＤＣＤＣコンバータ８３及び第４ＤＣＤＣコンバータ８４が、共通の高圧蓄電池８００と電力のやりとりが可能とされていてもよい。
【０１６４】
＜第１４実施形態＞
以下、第１４実施形態について、第１２実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図２９に示すように、電源システムの構成を変更する。なお、図２９において、先の図２６及び図２７等に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【０１６５】
第２系統ＥＳ２と第２中圧系統ＥＭ２とは、第１ＤＣＤＣコンバータ８１を介して電力のやりとりが可能とされている。また、第３系統ＥＳ３と第４中圧系統ＥＭ４とは、第２ＤＣＤＣコンバータ８２を介して電力のやりとりが可能とされている。
【０１６６】
以上説明した本実施形態によれば、第１２実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【０１６７】
＜第１５実施形態＞
以下、第１５実施形態について、第１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図３０に示すように、系統間スイッチ及び系統内スイッチの構成を変更する。なお、図３０において、先の図１等に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【０１６８】
電源システムは、第１モジュールＭＪ１及び第２モジュールＭＪ２を備えている。第１モジュールＭＪ１は、第１Ａ〜第１Ｃスイッチ２６１ａ〜２６１ｃと、第１中間スイッチ１６０ａとを備えている。各スイッチ２６１ａ〜２６１ｃ，１６０ａは、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴである。第１Ａスイッチ２６１ａのドレインには、第１Ｂスイッチ２６１ｂのドレインが接続されている。第１Ｂスイッチ２６１ｂのソースには、第１Ｃスイッチ２６１ｃのドレインと、第１中間スイッチ１６０ａのソースとが接続されている。第１Ｃスイッチ２６１ｃのソースには、第１冗長負荷３１及び通常負荷２１それぞれの正極が接続されている。第１Ａスイッチ２６１ａ及び第１Ｂスイッチ２６１ｂは、第１経路ＭＬ１に設けられている。
【０１６９】
第２モジュールＭＪ２は、第２Ａ〜第２Ｃスイッチ２６２ａ〜２６２ｃと、第２中間スイッチ１６０ｂとを備えている。各スイッチ２６２ａ〜２６２ｃ，１６０ｂは、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴである。第２Ａスイッチ２６２ａのドレインには、第２Ｂスイッチ２６２ｂのドレインが接続されている。第２Ｂスイッチ２６２ｂのソースには、第２Ｃスイッチ２６２ｃのドレインと、第２中間スイッチ１６０ｂのソースとが接続されている。第２Ｃスイッチ２６２ｃのソースには、第２冗長負荷３２の正極が接続されている。第２中間スイッチ１６０ｂのドレインには、第１中間スイッチ１６０ａのドレインが接続されている。第２Ａスイッチ２６２ａ及び第２Ｂスイッチ２６２ｂは、第２経路ＭＬ２に設けられている。なお、本実施形態において、第１，第２モジュールＭＪ１，ＭＪ２は、互いに同じ構成である。
【０１７０】
本実施形態では、第１中間スイッチ１６０ａ及び第２中間スイッチ１６０ｂが系統間スイッチ１６０を構成する。また、第１Ａ〜第１Ｃスイッチ２６１ａ〜２６１ｃが第１モジュールスイッチ２６１を構成し、第１モジュールスイッチ２６１は、第１系統ＥＳ１の系統内スイッチ及び個別スイッチを構成する。また、第２Ａ〜第２Ｃスイッチ２６２ａ〜２６２ｃが第２モジュールスイッチ２７２を構成し、第２モジュールスイッチ２７２は、第２系統ＥＳ２の系統内スイッチ及び個別スイッチを構成する。
【０１７１】
系統間スイッチ１６０を構成する第１，第２中間スイッチ１６０ａ，１６０ｂは、図１の系統間スイッチ１００と同様に操作される。第１，第２中間スイッチ１６０ａ，１６０ｂは、互いにドレイン同士が接続されているため、オフ操作されることにより双方向の電流の流通を阻止する。
【０１７２】
第１Ａ，Ｂスイッチ２６１ａ，２６１ｂは、図１の第１系統内スイッチ２０１と同様に操作される。第１Ａ，Ｂスイッチ２６１ａ，２６１ｂは、互いにドレイン同士が接続されているため、オフ操作されることにより双方向の電流の流通を阻止する。第１Ｃスイッチ２６１ｃは、図１の第１Ａ個別スイッチ３０１Ａ又は第１Ｂ個別スイッチ３０１Ｂと同様に操作される。
【０１７３】
第２Ａ，Ｂスイッチ２６２ａ，２６２ｂは、図１の第２系統内スイッチ２０２と同様に操作される。第２Ｃスイッチ２６２ｃは、図１の第２個別スイッチ３０２と同様に操作される。
【０１７４】
第１Ａスイッチ２６１ａによれば、第１電力出力部１１で地絡が発生した場合であっても、第１Ａスイッチ２６１ａのオフ操作により過電流が流れることを防止できる。また、第２Ａスイッチ２６２ａによれば、第２電力出力部１２で地絡が発生した場合であっても、第２Ａスイッチ２６２ａのオフ操作により過電流が流れることを防止できる。
【０１７５】
＜第１６実施形態＞
以下、第１６実施形態について、第１５実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図３１に示すように、系統間スイッチ及び系統内スイッチの構成を変更する。なお、図３１において、先の図８等に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【０１７６】
電源システムは、第１モジュールＭＪＡ及び第２モジュールＭＪＢを備えている。第１モジュールＭＪＡは、第１Ａスイッチ２７１ａ及び第１Ｂスイッチ２７１ｂと、第１中間スイッチ１６１ａとを備えている。各スイッチ２７１ａ，２７１ｂ，１６１ａは、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴである。第１Ａスイッチ２７１ａのドレインには、第１Ｂスイッチ２７１ｂのドレインが接続されている。第１Ｂスイッチ２７１ｂのソースには、第１中間スイッチ１６１ａのソースと、第１Ａヒューズ３１１Ａ及び第１Ｂヒューズ３１１Ｂとが接続されている。第１Ａスイッチ２７１ａ及び第１Ｂスイッチ２７１ｂは、第１経路ＭＬ１に設けられている。
【０１７７】
第２モジュールＭＪＢは、第２Ａスイッチ２７２ａ及び第２Ｂスイッチ２７２ｂと、第２中間スイッチ１６１ｂとを備えている。各スイッチ２７２ａ，２７２ｂ，１６１ｂは、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴである。第２Ａスイッチ２７２ａのドレインには、第２Ｂスイッチ２７２ｂのドレインが接続されている。第２Ｂスイッチ２７２ｂのソースには、第２中間スイッチ１６１ｂのソースと、第２ヒューズ３１２とが接続されている。第２中間スイッチ１６１ｂのドレインには、第１中間スイッチ１６１ａのドレインが接続されている。第２Ａスイッチ２７２ａ及び第２Ｂスイッチ２７２ｂは、第２経路ＭＬ２に設けられている。なお、本実施形態において、第１，第２モジュールＭＪＡ，ＭＪＢは、互いに同じ構成である。
【０１７８】
本実施形態では、第１中間スイッチ１６１ａ及び第２中間スイッチ１６１ｂが系統間スイッチ１６１を構成する。また、第１Ａ，Ｂスイッチ２７１ａ，２７１ｂが第１系統ＥＳ１の第１系統内スイッチ２７１を構成する。また、第２Ａ，Ｂスイッチ２７２ａ，２７２ｂが第２系統ＥＳ２の第２系統内スイッチ２７２を構成する。
【０１７９】
系統間スイッチ１６１を構成する第１，第２中間スイッチ１６１ａ，１６１ｂは、図３の系統間スイッチ１００と同様に操作される。第１Ａ，Ｂスイッチ２７１ａ，２７１ｂは、図１の第１系統内スイッチ２０１と同様に操作される。第２Ａ，Ｂスイッチ２７２ａ，２７２ｂは、図１の第２系統内スイッチ２０２と同様に操作される。
【０１８０】
＜第１７実施形態＞
以下、第１７実施形態について、第１６実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図３２に示すように、系統間スイッチ及び系統内スイッチの構成を変更する。なお、図３２において、先の図３１等に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【０１８１】
電源システムは、第１モジュールＭＪα及び第２モジュールＭＪβを備えている。第１モジュールＭＪαは、第１Ａ〜第１Ｄスイッチ２８１ａ〜２８１ｄと、第１中間スイッチ１６２ａ及び第２中間スイッチ１６２ｂとを備えている。各スイッチ２８１ａ〜２８１ｄ，１６２ａ，１６２ｂは、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴである。第１Ａスイッチ２８１ａ及び第１Ｂスイッチ２８１ｂは、ドレイン同士が接続され、第１Ｃスイッチ２８１ｃ及び第１Ｄスイッチ２８１ｄは、ドレイン同士が接続されている。第１Ｂスイッチ２８１ｂのソースには、第１Ｃスイッチ２８１ｃのソースが接続されている。第１Ｄスイッチ２８１ｄのソースには、第１中間スイッチ１６２ａのソースと、第１Ａヒューズ３１１Ａ及び第１Ｂヒューズ３１１Ｂとが接続されている。第１Ａ〜第１Ｄスイッチ２８１ａ〜２８１ｄは、第１経路ＭＬ１に設けられている。
【０１８２】
第２モジュールＭＪβは、第２Ａ〜第２Ｄスイッチ２８２ａ〜２８２ｄと、第３中間スイッチ１６２ｃ及び第４中間スイッチ１６２ｄとを備えている。各スイッチ２８２ａ〜２８２ｄ，１６２ｃ，１６２ｄは、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴである。第２Ａスイッチ２８２ａ及び第２Ｂスイッチ２８２ｂは、ドレイン同士が接続され、第２Ｃスイッチ２８２ｃ及び第２Ｄスイッチ２８２ｄは、ドレイン同士が接続されている。第２Ｂスイッチ２８２ｂのソースには、第２Ｃスイッチ２８２ｃのソースが接続されている。第２Ｄスイッチ２８２ｄのソースには、第３中間スイッチ１６２ｃのソースと、第２ヒューズ３１２とが接続されている。第２Ａ〜第２Ｄスイッチ２８２ａ〜２８２ｄは、第２経路ＭＬ２に設けられている。なお、本実施形態において、第１，第２モジュールＭＪα，ＭＪβは、互いに同じ構成である。
【０１８３】
第１中間スイッチ１６２ａ及び第２中間スイッチ１６２ｂは、ドレイン同士が接続され、第３中間スイッチ１６２ｃ及び第４中間スイッチ１６２ｄは、ドレイン同士が接続されている。第２中間スイッチ１６２ｂのソースには、第４中間スイッチ１６２ｄのソースが接続されている。
【０１８４】
本実施形態では、第１〜第４中間スイッチ１６２ａ〜１６２ｄが系統間スイッチ１６２を構成する。また、第１Ａ〜第１Ｄスイッチ２８１ａ〜２８１ｄが第１系統ＥＳ１の第１系統内スイッチ２８１を構成する。また、第２Ａ〜第２Ｄスイッチ２８２ａ〜２８２ｄが第２系統ＥＳ２の第２系統内スイッチ２８２を構成する。
【０１８５】
系統間スイッチ１６２を構成する第１〜第４中間スイッチ１６２ａ〜１６２ｄは、図１の系統間スイッチ１００と同様に操作される。第１Ａ〜第１Ｄスイッチ２８１ａ〜２８１ｄは、図１の第１系統内スイッチ２０１と同様に操作される。第２Ａ〜第２Ｄスイッチ２８２ａ〜２８２ｄは、図１の第２系統内スイッチ２０２と同様に操作される。
【０１８６】
以上説明した本実施形態では、各スイッチ１６２，２８１，２８２のそれぞれが、ドレイン同士が接続されたＮチャネルＭＯＳＦＥＴを２組備えて構成されている。これにより、各スイッチを構成するＮチャネルＭＯＳＦＥＴのいずれかがショート故障した場合であっても、オフ操作された場合において双方向の電流の流通を阻止する機能を維持することができる。
【０１８７】
ちなみに、各モジュールＭＪα，ＭＪβは、ドレイン同士が接続されたＮチャネルＭＯＳＦＥＴに代えて、ソース同士が接続されたＮチャネルＭＯＳＦＥＴを３組備えていてもよい。
【０１８８】
＜第１８実施形態＞
以下、第１８実施形態について、第１７実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図３３に示すように、系統間スイッチ及び系統内スイッチの構成を変更する。なお、図３３において、先の図３２等に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【０１８９】
電源システムは、第１モジュール２９１、第２モジュール２９２及び中間モジュール１６３を備えている。第１モジュール２９１は、第１系統ＥＳ１の系統内スイッチに相当し、第２モジュール２９２は、第２系統ＥＳ２の系統内スイッチに相当し、中間モジュール１６３は、系統間スイッチに相当する。なお、本実施形態において、各モジュール２９１，２９２，１６３は、互いに同じ構成である。
【０１９０】
第１モジュール２９１は、第１Ａ〜第１Ｄスイッチ２９１ａ〜２９１ｄを備えている。各スイッチ２９１ａ〜２９１ｄは、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴである。第１Ａスイッチ２９１ａ及び第１Ｂスイッチ２９１ｂは、ドレイン同士が接続され、第１Ｃスイッチ２９１ｃ及び第１Ｄスイッチ２９１ｄは、ドレイン同士が接続されている。第１Ａスイッチ２９１ａ及び第１Ｂスイッチ２９１ｂの直列接続体には、第１Ｃスイッチ２９１ｃ及び第１Ｄスイッチ２９１ｄの直列接続体が並列接続されている。第１Ｂ，Ｄスイッチ２９１ｂ，２９１ｄのソースには、第１Ａヒューズ３１１Ａ及び第１Ｂヒューズ３１１Ｂが接続されている。第１Ａ〜第１Ｄスイッチ２９１ａ〜２９１ｄは、第１経路ＭＬ１に設けられている。
【０１９１】
第２モジュール２９２は、第２Ａ〜第２Ｄスイッチ２９２ａ〜２９２ｄを備えている。各スイッチ２９２ａ〜２９２ｄは、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴである。第２Ａ〜第２Ｄスイッチ２９２ａ〜２９２ｄは、第２経路ＭＬ２に設けられている。中間モジュール１６３は、第１〜第４中間スイッチ１６３ａ〜１６３ｄを備えている。各スイッチ１６３ａ〜１６３ｄは、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴである。第２Ａ，Ｃスイッチ２９２ａ，２９２ｃのソースには、第２，第４中間スイッチ１６３ｂ，１６３ｄのソースが接続されている。第１，第３中間スイッチ１６３ａ，１６３ｃのソースには、第１Ｂ，Ｄスイッチ２９１ｂ，２９１ｄのソースが接続されている。
【０１９２】
本実施形態では、各モジュール２９１，２９２，１６３のそれぞれが、ドレイン同士が接続されたＮチャネルＭＯＳＦＥＴの並列接続体で構成されている。これは、各スイッチを構成するＮチャネルＭＯＳＦＥＴのいずれかがショート故障した場合に備えた構成である。つまり、ＭＯＳＦＥＴがショート故障した場合であっても、ショート故障したＭＯＳＦＥＴが、オン操作されたＭＯＳＦＥＴのオン抵抗値よりも大きい抵抗値を有することがある。この場合であっても、ＭＯＳＦＥＴの並列接続体でモジュールが構成されていることにより、一対のＭＯＳＦＥＴの直列接続体のうち、ショート故障が発生していない直列接続体に電流を多く流すことができる。これにより、ショート故障が生じたＭＯＳＦＥＴの発熱を抑制することができる。
【０１９３】
ちなみに、各モジュール１６３，２９１，２９２は、ドレイン同士が接続されたＮチャネルＭＯＳＦＥＴに代えて、ソース同士が接続されたＮチャネルＭＯＳＦＥＴを２組備えていてもよい。また、各モジュール１６３，２９１，２９２において、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴの直列接続体が３組以上並列接続されていてもよい。
【０１９４】
＜第１９実施形態＞
以下、第１９実施形態について、第１８実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図３４に示すように、系統間スイッチ及び系統内スイッチの構成を変更する。なお、図３４において、先の図３３等に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【０１９５】
電源システムは、第１〜第３モジュールＭ１〜Ｍ３を備えている。第１モジュールＭ１は、第１系統ＥＳ１の系統内スイッチに相当し、第２モジュールＭ２は、第２系統ＥＳ２の系統内スイッチに相当し、第３モジュールＭ３は、系統間スイッチに相当する。なお、本実施形態において、各モジュールＭ１〜Ｍ３は、互いに同じ構成である。
【０１９６】
第１モジュールＭ１は、４つの第１素子群２９３を備えている。第１モジュールＭ１は、２つの第１素子群２９３の直列接続体が互いに並列接続されて構成されている。第２モジュールＭ２は、４つの第２素子群２９４を備え、第３モジュールＭ３は、４つの第３素子群２９５を備えている。
【０１９７】
本実施形態において、各素子群２９３〜２９５のそれぞれは、図３３に示したように、各モジュール２９１，２９２，１６３を構成する２つのＮチャネルＭＯＳＦＥＴの直列接続体が並列接続された構成である。このため、第１〜第３モジュールＭ１〜Ｍ３は、それぞれＭＯＳＦＥＴを１６個備えている。本実施形態によれば、第１７，第１８実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【０１９８】
＜第２０実施形態＞
以下、第２０実施形態について、第１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図３５に示すように、先の図１に示した構成において、第１Ａ個別スイッチ３０１Ａ、第１Ｂ個別スイッチ３０１Ｂ及び第２個別スイッチ３０２が設けられていない。このため、第１冗長負荷３１及び通常負荷２１は、第１経路ＭＬ１に個別スイッチを介さず接続されており、第２冗長負荷３２は、個別スイッチを介さず第２経路ＭＬ２に接続されている。なお、図３５において、先の図１に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【０１９９】
電源システムは、第１電流検出部４０１及び第２電流検出部４０２を備えていない。本実施形態では、系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１及び第２系統内スイッチ２０２が電流検出部を構成する。このため、電流センサやシャント抵抗等を備える必要がない。系統間スイッチ１００を例にして説明すると、図３６に示すように、系統間スイッチ１００は、ソース同士が接続された２つのＮチャネルＭＯＳＦＥＴである。系統間スイッチ１００の端子間電圧Ｖｄｓがコントローラ５００により検出される。コントローラ５００は、検出した端子間電圧Ｖｄｓに基づいて、系統間スイッチ１００に流れる電流の大きさと、系統間スイッチ１００に流れる電流流通方向とを検出する。
【０２００】
図３７に、本実施形態の異常時操作処理について説明する。この処理は、コントローラ５００により実行される。
【０２０１】
ステップＳ５０では、上述した検出方法により、系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１及び第２系統内スイッチ２０２それぞれに流れる電流の流通方向及び電流の大きさを検出する。本実施形態において、ステップＳ５０の処理が方向検出部に相当する。
【０２０２】
ステップＳ５１では、検出した系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１及び第２系統内スイッチ２０２の電流流通方向に基づいて、系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１及び第２系統内スイッチ２０２の中からオフ操作対象とするスイッチを特定する。ステップＳ５１の処理が、スイッチ群特定部及び対象スイッチ特定部に相当する。以下、図３８及び図３９を用いて、この特定方法について説明する。
【０２０３】
図３８に示すＡ〜Ｈは、地絡の発生箇所の一例である。Ａは、第１電力出力部１１であり、Ｂは、第１経路ＭＬ１のうち第１系統内スイッチ２０１と第１電力出力部１１とで挟まれた経路であり、Ｃは、第１経路ＭＬ１のうち第１系統内スイッチ２０１と系統間スイッチ１００とで挟まれた経路である。Ｄは、第２経路ＭＬ２のうち系統間スイッチ１００と第２系統内スイッチ２０２とで挟まれた経路であり、Ｅは、第２経路ＭＬ２のうち第２系統内スイッチ２０２と第２電力出力部１２とで挟まれた経路であり、Ｆは、第２電力出力部１２である。Ｇは、第１経路ＭＬ１と通常負荷２１，第１冗長負荷３１の正極とを接続する電気経路、又は通常負荷２１，第１冗長負荷３１であり、Ｈは、第２経路ＭＬ２と第２冗長負荷３２の正極とを接続する電気経路、又は第２冗長負荷３２である。
【０２０４】
図３９は、地絡発生箇所と、系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１及び第２系統内スイッチ２０２の電流流通方向の向き，大きさ、並びにステップＳ５１でオフ操作対象として特定されるスイッチの関係を示す。
【０２０５】
電源システムに地絡が発生していない場合、図３９の（ａ）の欄に示すように、系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１及び第２系統内スイッチ２０２はオフ操作対象として特定されない。なお、図３９の（ａ）の欄には、一例として、系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１及び第２系統内スイッチ２０２の電流流通方向の全てが第１電力出力部１１から第２電力出力部１２に向かう方向であることを示す。
【０２０６】
地絡発生箇所がＡ又はＢである場合、図３９の（ｂ）の欄に示すように、系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１及び第２系統内スイッチ２０２の電流流通方向が全て同じ方向であると判定される。この場合、系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１及び第２系統内スイッチ２０２のうち、電流流通方向において最も下流側の第１系統内スイッチ２０１（対象スイッチに相当）がオフ操作対象として特定される。
【０２０７】
地絡発生箇所がＣ又はＧである場合、図３９の（ｃ）の欄に示すように、系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１及び第２系統内スイッチ２０２のうち、隣り合って設けられた一群のスイッチであって、検出された電流流通方向が互いに逆向きとなる第１系統内スイッチ２０１及び系統間スイッチ１００（スイッチ群に相当）がオフ操作対象として特定される。
【０２０８】
地絡が発生すると、各電力出力部１１，１２から地絡発生箇所に向かって大電流が流れる。ここで、系統間スイッチ１００及び各系統内スイッチ２０１，２０２のうち、第１，第２経路ＭＬ１，ＭＬ２において地絡発生箇所に隣り合って設けられたスイッチ群は、電流流通方向が互いに逆向きとなる。このため、このようなスイッチ群を特定することにより、地絡発生箇所を特定できる。
【０２０９】
地絡発生箇所がＤ又はＨである場合、図３９の（ｄ）の欄に示すように、系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１及び第２系統内スイッチ２０２のうち、隣り合って設けられた一群のスイッチであって、検出された電流流通方向が互いに逆向きとなる系統間スイッチ１００及び第２系統内スイッチ２０２（スイッチ群に相当）がオフ操作対象として特定される。
【０２１０】
地絡発生箇所がＥ／Ｆである場合、図３９の（ｅ）の欄に示すように、系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１及び第２系統内スイッチ２０２の電流流通方向が全て同じ方向であると判定される。この場合、系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１及び第２系統内スイッチ２０２のうち、電流流通方向において最も下流側の第２系統内スイッチ２０２（対象スイッチに相当）がオフ操作対象として特定される。
【０２１１】
ステップＳ５１において特定されたスイッチの情報は、コントローラ５００の備えるメモリ等の記憶部に記憶させる。
【０２１２】
図３７の説明に戻り、ステップＳ５２では、ステップＳ５１において特定されたスイッチが複数のスイッチである場合、これらスイッチのうち少なくとも１つのスイッチに流れる電流が電流閾値Ｉαを超えているか否かを判定する。本実施形態では、ステップＳ５１において特定された複数のスイッチ全てに流れる電流が電流閾値Ｉαを超えているか否かを判定する。ステップＳ５２の処理は、地絡が発生しているか否かを判定するための処理である。電流閾値Ｉαは、例えば、電源システムにおいて地絡が発生していない場合に想定される出力電流の最大値に設定されている。
【０２１３】
また、ステップＳ５２では、ステップＳ５１において特定されたスイッチが１つのスイッチである場合、このスイッチに流れる電流が電流閾値Ｉαを超えているか否かを判定する。
【０２１４】
ステップＳ５２において否定判定した場合には、系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１及び第２系統内スイッチ２０２のオン操作を維持する。
【０２１５】
一方、ステップＳ５２において肯定判定した場合には、ステップＳ５３に進み、ステップＳ５３において特定したスイッチをオフ操作に切り替える。ステップＳ５３の処理が切替操作部に相当する。以下、ステップＳ５３の処理の具体例について説明する。
【０２１６】
地絡発生箇所がＡ又はＢである場合、第１系統内スイッチ２０１をオフ操作に切り替える。これにより、第１経路ＭＬ１のうち第１系統内スイッチ２０１よりも第１電力出力部１１側の経路、及び第１電力出力部１１を電源システムから切り離すことができる。
【０２１７】
地絡発生箇所がＣ又はＧである場合、第１系統内スイッチ２０１及び系統間スイッチ１００をオフ操作に切り替える。これにより、第１経路ＭＬ１、通常負荷２１、第１冗長負荷３１及び第１電力出力部１１を電源システムから切り離すことができる。
【０２１８】
地絡発生箇所がＤ又はＨである場合、系統間スイッチ１００及び第２系統内スイッチ２０２をオフ操作に切り替える。これにより、第２経路ＭＬ２のうち第２系統内スイッチ２０２よりも系統間スイッチ１００側の経路、及び第２冗長負荷３２を電源システムから切り離すことができる。
【０２１９】
地絡発生箇所がＥ又はＦである場合、第２系統内スイッチ２０２をオフ操作に切り替える。これにより、第２経路ＭＬ２のうち第２系統内スイッチ２０２よりも第２電力出力部１２側の経路、及び第２電力出力部１２を電源システムから切り離すことができる。
【０２２０】
＜第２１実施形態＞
以下、第２１実施形態について、第２０実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図４０に示すように、第１個別スイッチ３０１及び第２個別スイッチ３０２が設けられている。第１個別スイッチ３０１は、通常負荷２１及び第１冗長負荷３１それぞれの正極と第１経路ＭＬ１とを接続する電気経路に設けられている。第１個別スイッチ３０１及び第２個別スイッチ３０２は、コントローラ５００により操作される。第１個別スイッチ３０１及び第２個別スイッチ３０２は、例えば、先の図３０に符号２６１ｃ，２６２ｃで示したように１つのＮチャネルＭＯＳＦＥＴであってもよい。なお、図４０において、先の図３５に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【０２２１】
図４１に、本実施形態の異常時操作処理について説明する。この処理は、コントローラ５００により実行される。なお、図４１において、先の図３７に示した処理と同一の処理については、便宜上、同一の符号を付している。
【０２２２】
ステップＳ５１では、検出した系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１及び第２系統内スイッチ２０２の電流流通方向に基づいて、系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１及び第２系統内スイッチ２０２の中からオフ操作対象とするスイッチを特定する。ステップＳ５１の処理が個別特定部を含む。以下、図４２及び図４３を用いて、この特定方法について説明する。図４２において、先の図３８と相違する地絡発生箇所について説明すると、Ｇは、通常負荷２１，第１冗長負荷３１それぞれの正極と第１経路ＭＬ１とを接続する電気経路のうち第１個別スイッチ３０１よりも通常負荷２１，第１冗長負荷３１側の経路、通常負荷２１、又は第１冗長負荷３１である。Ｈは、第２経路ＭＬ２と第２冗長負荷３２の正極とを接続する電気経路のうち第２個別スイッチ３０２よりも第２冗長負荷３２側の経路、又は第２冗長負荷３２である。Ｃは、第１経路ＭＬ１のうち第１系統内スイッチ２０１と系統間スイッチ１００とに挟まれた経路、又は通常負荷２１，第１冗長負荷３１それぞれの正極と第１経路ＭＬ１とを接続する電気経路のうち第１個別スイッチ３０１が設けられた箇所よりも第１経路ＭＬ１側の経路である。Ｄは、第２経路ＭＬ２のうち系統間スイッチ１００と第２系統内スイッチ２０２とに挟まれた経路、又は第２経路ＭＬ２と第２冗長負荷３２の正極とを接続する電気経路のうち第２個別スイッチ３０２よりも第２経路ＭＬ２側の経路である。
【０２２３】
地絡発生箇所がＣ又はＧである場合、図４３の（ｃ）の欄に示すように、第１系統内スイッチ２０１及び系統間スイッチ１００に加え、第１個別スイッチ３０１がオフ操作対象として特定される。第１個別スイッチ３０１は、第１，第２経路ＭＬ１，ＭＬ２のうち、第１系統内スイッチ２０１と系統間スイッチ１００とに挟まれた経路に接続された個別スイッチである。
【０２２４】
地絡発生箇所がＤ又はＨである場合、図４３の（ｄ）の欄に示すように、系統間スイッチ１００及び第２系統内スイッチ２０２に加え、第２個別スイッチ３０２がオフ操作対象として特定される。
【０２２５】
図４１の説明に戻り、ステップＳ５２において肯定判定した場合には、ステップＳ５４に進む。ステップＳ５４では、ステップＳ５１において特定したスイッチに個別スイッチが含まれているか否かを判定する。ステップＳ５４において否定判定した場合には、個別スイッチをオフ操作対象として特定していないと判定し、ステップＳ５３に進む。ステップＳ５３では、ステップＳ５１において特定したスイッチ全てをオフ操作に切り替える。
【０２２６】
一方、ステップＳ５４において第１個別スイッチ３０１又は第２個別スイッチ３０２をオフ操作対象として特定したと判定した場合には、ステップＳ５５に進む。ステップＳ５５では、ステップＳ５１において特定した個別スイッチをオフ操作に切り替える。
【０２２７】
ステップＳ５６では、系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１及び第２系統内スイッチ２０２それぞれに流れる電流全てが電流閾値Ｉα以下になっているか否かを判定する。ステップＳ５６において否定判定した場合には、ステップＳ５３に進む。
【０２２８】
ステップＳ５６において肯定判定した場合には、ステップＳ５１において特定した全てのスイッチのうち、ステップＳ５５においてオフ操作に切り替えた個別スイッチのみがオフ操作に維持される。
【０２２９】
以上説明した本実施形態によれば、電源システムにおいて、地絡が発生した場合であっても、その地絡により使用できなくなる部分を極力狭めることができる。
【０２３０】
＜第２２実施形態＞
以下、第２２実施形態について、第２１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図４４に示すように、先に図４０に示す構成において第１電流検出部４０１及び第２電流検出部４０２が設けられている。なお、図４４において、先の図４０及び図１に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【０２３１】
図４５に、本実施形態の異常時操作処理について説明する。この処理は、コントローラ５００により実行される。なお、図４５において、先の図４１に示した処理と同一の処理については、便宜上、同一の符号を付している。
【０２３２】
ステップＳ５８では、第１出力電流Ｉｒ１及び第２出力電流Ｉｒ２を検出する。また、ステップＳ５８では、系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１及び第２系統内スイッチ２０２それぞれの電流流通方向を検出する。系統間スイッチ１００を例にして説明すると、本実施形態では、系統間スイッチ１００の両端の電圧の大小関係に基づいて、系統間スイッチ１００の電流流通方向を検出する。例えば、系統間スイッチ１００の両端のうち、第１経路ＭＬ１側の電圧が第２経路ＭＬ２側の電圧よりも高い場合、系統間スイッチ１００の電流流通方向が、第１経路ＭＬ１側から第２経路ＭＬ２側へと向かう方向であると判定する。ステップＳ５８の処理の完了後、ステップＳ５１に進む。
【０２３３】
ステップＳ５１の完了後、ステップＳ５９において、ステップＳ５８で検出した第１出力電流Ｉｒ１及び第２出力電流Ｉｒ２のうち、少なくとも１つが電流閾値Ｉαを超えているか否かを判定する。本実施形態では、第１出力電流Ｉｒ１及び第２出力電流Ｉｒ２の双方が電流閾値Ｉαを超えているか否かを判定する。
【０２３４】
ステップＳ５９において否定判定した場合には、系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１及び第２系統内スイッチ２０２のオン操作を維持する。一方、ステップＳ５９において肯定判定した場合には、ステップＳ５４に進む。
【０２３５】
ステップＳ６０の処理の完了後、ステップＳ６０に進む。ステップＳ６０では、第１出力電流Ｉｒ１が電流閾値Ｉα以下になっているとの条件と、第２出力電流Ｉｒ２が電流閾値Ｉα以下になっているとの条件との双方が成立しているか否かを判定する。ステップＳ６０において否定判定した場合には、ステップＳ５３に進む。
【０２３６】
以上説明した本実施形態によれば、第２２実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【０２３７】
＜第２３実施形態＞
以下、第２３実施形態について、第２１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、先の図１に示した構成において、第１電流検出部４０１及び第２電流検出部４０２が設けられていない。
【０２３８】
コントローラ５００は、系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１、第２系統内スイッチ２０２、第１Ａ個別スイッチ３０１Ａ、第１Ｂ個別スイッチ３０１Ｂ及び第２個別スイッチ３０２それぞれについて、検出した端子間電圧Ｖｄｓに基づいて、流れる電流の大きさ及び電流流通方向を検出する。
【０２３９】
図４６に、本実施形態の地絡発生箇所を示す。図４６において、先の図４２と相違する地絡発生箇所について説明すると、Ｇは、第１Ｂ個別スイッチ３０１Ｂと通常負荷２１の正極とを接続する電気経路、又は通常負荷２１である。Ｉは、第１Ａ個別スイッチ３０１Ａと第１冗長負荷３１の正極とを接続する電気経路、又は第１冗長負荷３１である。Ｃは、第１経路ＭＬ１のうち第１系統内スイッチ２０１と系統間スイッチ１００とに挟まれた経路、又は第１Ａ個別スイッチ３０１Ａ及び第１Ｂ個別スイッチ３０１Ｂと第１経路ＭＬ１とを接続する電気経路である。
【０２４０】
続いて、本実施形態の異常時操作処理について説明する。コントローラ５００は、第１，第２経路ＭＬ１，ＭＬ２のうち、図４１のステップＳ５１で特定したスイッチ群に挟まれた経路に接続された複数の個別スイッチを特定する。そして、コントローラ５００は、図４１のステップＳ５２，Ｓ５４で肯定判定した場合、ステップＳ５１で特定した系統内スイッチ，系統間スイッチ１００をオン操作に維持したまま、ステップＳ５５において、特定した複数の個別スイッチのうち、流れる電流が電流閾値Ｉαを超えている方の個別スイッチをオフ操作に切り替える。
【０２４１】
具体的には、コントローラ５００は、ステップＳ５１で系統間スイッチ１００及び第１系統内スイッチ２０１をオフ操作対象として特定した場合、第１経路ＭＬ１のうち、系統間スイッチ１００及び第１系統内スイッチ２０１に挟まれた経路に接続された第１Ａ個別スイッチ３０１Ａ及び第１Ｂ個別スイッチ３０１Ｂを特定する。コントローラ５００は、その後ステップＳ５２，Ｓ５４で肯定判定した場合、ステップＳ５５において、特定した第１Ａ個別スイッチ３０１Ａ及び第１Ｂ個別スイッチ３０１Ｂのうち、流れる電流が電流閾値Ｉαを超えている方の個別スイッチをオフ操作に切り替える。この処理は、地絡発生箇所を的確に特定するためのものである。以下、この特定方法について図４７を用いて説明する。図４７に示す「大」は、流れる電流が電流閾値Ｉαを超えていることを示し、「小」は、流れる電流が電流閾値Ｉα以下であることを示す。
【０２４２】
地絡発生箇所がＣ、Ｇ又はＩの場合、系統間スイッチ１００及び第１系統内スイッチ２０１がオフ操作対象として特定される。ここで、地絡発生箇所がＩの場合、図４７の（ｂ）の欄に示すように、系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１及び第１Ａ個別スイッチ３０１Ａそれぞれに流れる電流が電流閾値Ｉαを超えるものの、第１Ｂ個別スイッチ３０１Ｂに流れる電流は電流閾値Ｉα以下になるとコントローラ５００により判定される。この場合、ステップＳ５１において、第１Ａ個別スイッチ３０１Ａ及び第１Ｂ個別スイッチ３０１Ｂのうち、第１Ａ個別スイッチ３０１Ａのみがオフ操作に切り替えられる。
【０２４３】
地絡発生箇所がＧの場合、図４７の（ｃ）の欄に示すように、系統間スイッチ１００、第１系統内スイッチ２０１及び第１Ｂ個別スイッチ３０１Ｂそれぞれに流れる電流が電流閾値Ｉαを超えるものの、第１Ａ個別スイッチ３０１Ａに流れる電流は電流閾値Ｉα以下になるとコントローラ５００により判定される。この場合、ステップＳ５１において、第１Ａ個別スイッチ３０１Ａ及び第１Ｂ個別スイッチ３０１Ｂのうち、第１Ｂ個別スイッチ３０１Ｂのみがオフ操作に切り替えられる。
【０２４４】
地絡発生箇所がＣの場合、図４７の（ａ）の欄に示すように、系統間スイッチ１００及び第１系統内スイッチ２０１それぞれに流れる電流が電流閾値Ｉαを超えるものの、第１Ａ個別スイッチ３０１Ａ及び第１Ｂ個別スイッチ３０１Ｂそれぞれに流れる電流は電流閾値Ｉα以下になるとコントローラ５００により判定される。この場合、ステップＳ５１において第１Ａ個別スイッチ３０１Ａ及び第１Ｂ個別スイッチ３０１Ｂがオフ操作に切り替えられる。なお、第１Ａ個別スイッチ３０１Ａ及び第１Ｂ個別スイッチ３０１Ｂがオフ操作に切り替えられることは必須ではなく、オン操作に維持されていてもよい。
【０２４５】
ちなみに、その後、ステップＳ５６において肯定判定した場合、ステップＳ５１で特定した全てのスイッチのうち、ステップＳ５５でオフ操作に切り替えた個別スイッチのみオン操作に維持される。
【０２４６】
以上説明した本実施形態によれば、各電気負荷が専用の個別スイッチを介してメイン経路に接続されている構成においても、地絡発生箇所を電源システムから的確に切り離すことができる。
【０２４７】
＜第２４実施形態＞
以下、第２４実施形態について、第２１〜第２３実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、電源システムとして図４８に示す構成が用いられている。なお、図４８において、先の図１６に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【０２４８】
本実施形態では、図１６の第２系統間スイッチ１２２を第１系統間スイッチ１２１Ａと称し、図１６の第１系統間スイッチ１２１を第２系統間スイッチ１２１Ｂと称すこととする。また、第１経路ＭＬαのうち第１Ａ系統内スイッチ２１１Ａと第１Ｂ系統内スイッチ２１１Ｂとに挟まれた経路と、第１電力出力部１１の正極とを接続するメイン経路を第１電源経路Ｍαとする。また、第２経路ＭＬβのうち第２Ａ系統内スイッチ２１２Ａと第２Ｂ系統内スイッチ２１２Ｂとに挟まれた経路と、第２電力出力部１２の正極とを接続するメイン経路を第２電源経路Ｍβとする。
【０２４９】
第１電源経路Ｍαには、第１Ｃ系統内スイッチ２１１Ｃが設けられ、第２電源経路Ｍβには、第２Ｃ系統内スイッチ２１２Ｃが設けられている。第１Ｃ系統内スイッチ２１１Ｃ及び第２Ｃ系統内スイッチ２１２Ｃは、コントローラ５００により操作される。
【０２５０】
本実施形態においても、第２０〜第２３実施形態で説明した異常時操作処理により、電源システムにおいて、地絡発生箇所を切り離すことができる。図４８には、地絡発生箇所の一例としてＺ１〜Ｚ３が記載されている。Ｚ１は、第１電源経路Ｍαのうち、第１Ｃ系統内スイッチ２１１Ｃと第１電力出力部１１の正極に挟まれた経路である。Ｚ２は、第１経路ＭＬαのうち第１Ａ系統内スイッチ２１１Ａと第１Ｂ系統内スイッチ２１１Ｂとに挟まれた経路である。Ｚ３は、第１経路ＭＬαのうち第１系統間スイッチ１２１Ａと第１Ａ系統内スイッチ２１１Ａとに挟まれた経路である。
【０２５１】
図４９は、地絡発生箇所Ｚ１〜Ｚ３、各スイッチ２１１Ｃ，２１１Ａ，２１１Ｂ，１２１Ａ，１２１Ｂ，２１２Ａ，２１２Ｂ，２１２Ｃの電流流通方向の向き，大きさ、並びに図４１のステップＳ５１においてオフ操作対象として特定される系統間，系統内スイッチの関係を示す。
【０２５２】
地絡発生箇所がＺ１である場合、図４９の（ａ）の欄に示すように、各スイッチ２１１Ｃ，２１１Ａ，２１１Ｂ，１２１Ａ，１２１Ｂ，２１２Ａ，２１２Ｂ，２１２Ｃの電流流通方向が全て同じ方向であると判定される。この場合、各スイッチ２１１Ｃ，２１１Ａ，２１１Ｂ，１２１Ａ，１２１Ｂ，２１２Ａ，２１２Ｂ，２１２Ｃのうち、電流流通方向において最も下流側の第１Ｃ系統内スイッチ２１１Ｃ（対象スイッチに相当）がオフ操作対象として特定される。なお、図４９の（ａ）の欄には、各スイッチ２１１Ｃ，２１１Ａ，２１１Ｂ，１２１Ａ，１２１Ｂ，２１２Ａ，２１２Ｂ，２１２Ｃに流れる電流が電流閾値Ｉαを超える場合を示す。
【０２５３】
地絡発生箇所がＺ２である場合、図４９の（ｂ）の欄に示すように、第１Ｃ系統内スイッチ２１１Ｃの電流流通方向と、それ以外の各スイッチ２１１Ａ，２１１Ｂ，１２１Ａ，１２１Ｂ，２１２Ａ，２１２Ｂ，２１２Ｃの電流流通方向とが逆向きになると判定される。また、逆向きになると判定された各スイッチ２１１Ｃ，２１１Ａ，２１１Ｂの電流が電流閾値Ｉαを超えていると判定される。この場合、検出された電流流通方向が互いに逆向きとなって、かつ、流れる電流が電流閾値Ｉαを超えている第１Ｃ系統内スイッチ２１１Ｃ、第１Ａ系統内スイッチ２１１Ａ及び第１Ｂ系統内スイッチ２１１Ｂ（スイッチ群に相当）がオフ操作対象として特定される。
【０２５４】
地絡発生箇所がＺ３である場合、図４９の（ｃ）の欄に示すように、第１Ｃ系統内スイッチ２１１Ｃ及び第１Ａ系統内スイッチ２１１Ａの電流流通方向と、第１系統間スイッチ１２１Ａ、第２Ａ系統内スイッチ２１２Ａ及び第２Ｃ系統内スイッチ２１２Ｃの電流流通方向とが逆向きになると判定される。また、逆向きになると判定された各スイッチ２１１Ａ，１２１Ａの電流が電流閾値Ｉαを超えていると判定される。この場合、検出された電流流通方向が互いに逆向きとなって、かつ、流れる電流が電流閾値Ｉαを超えている第１Ａ系統内スイッチ２１１Ａ及び第１系統間スイッチ１２１Ａ（スイッチ群に相当）がオフ操作対象として特定される。
【０２５５】
地絡発生箇所がＺ３である場合、図４９の（ｃ）の欄とは異なり、図４９の（ｄ）の欄に示すように、第１Ｂ系統内スイッチ２１１Ｂ、第２系統間スイッチ１２１Ｂ及び第２Ｂ系統内スイッチ２１２Ｂに電流が流れることもある。図４９の（ｃ）の欄には、第２系統間スイッチ１２１Ｂと第２Ｂ系統内スイッチ２１２Ｂとの電流流通方向が逆になる例を示す。この場合、オフ操作対象として、第２系統間スイッチ１２１Ｂと第２Ｂ系統内スイッチ２１２Ｂが特定されるおそれがある。ここで、本実施形態では、電流流通方向が逆向きになると判定されたスイッチ群のうち、流れる電流が電流閾値Ｉαを超えているスイッチがオフ操作対象として特定される。このため、オフ操作対象のスイッチが誤って特定されることを防止することができる。
【０２５６】
なお、メイン経路のうち、本実施形態の方法で特定された系統間，系統内スイッチで挟まれた経路に接続される個別スイッチが存在する場合、第２１，第２３実施形態で説明した異常時操作処理を適用すればよい。
【０２５７】
以上説明した本実施形態によれば、環状のメイン経路が備えられる構成において、オフ操作対象とするスイッチを的確に特定することができる。
【０２５８】
＜第２５実施形態＞
以下、第２５実施形態について、第２１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、電源システムとして図５０に示す構成が用いられている。なお、図５０において、先の図３５に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【０２５９】
電源システムは、第１モジュールＭＡ及び第２モジュールＭＢを備えている。第１モジュールＭＡは、第１系統内スイッチ２０１、第１系統間スイッチ１７１及び第１コントローラ５００Ａを内蔵している。第２モジュールＭＢは、第２系統内スイッチ２０２、第２系統間スイッチ１７２及び第２コントローラ５００Ｂを内蔵している。第１モジュールＭＡは、第１系統ＥＳ１に対応して個別に設けられたモジュールであり、第２モジュールＭＢは、第２系統ＥＳ２に対応して個別に設けられたモジュールである。
【０２６０】
第１系統内スイッチ２０１は、第１Ａ系統内スイッチ２０１ａ及び第１Ｂ系統内スイッチ２０１ｂを備えている。第１Ａ系統内スイッチ２０１ａ及び第１Ｂ系統内スイッチ２０１ｂは、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴである。第１Ａ系統内スイッチ２０１ａのドレインには、第１経路ＭＬ１を介して第１電力出力部１１が接続されている。第１Ａ系統内スイッチ２０１ａのソースには、第１Ｂ系統内スイッチ２０１ｂのソースが接続されている。
【０２６１】
第１系統間スイッチ１７１は、第１Ａ系統間スイッチ１７１ａ及び第１Ｂ系統間スイッチ１７１ｂを備えている。第１Ａ系統間スイッチ１７１ａ及び第１Ｂ系統間スイッチ１７１ｂは、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴである。第１Ａ系統間スイッチ１７１ａのドレインには、第１経路ＭＬ１を介して第１Ｂ系統内スイッチ２０１ｂのドレインが接続されている。
【０２６２】
第２系統内スイッチ２０２は、第２Ａ系統内スイッチ２０２ａ及び第２Ｂ系統内スイッチ２０２ｂを備えている。第２Ａ系統内スイッチ２０２ａ及び第２Ｂ系統内スイッチ２０２ｂは、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴである。第２Ｂ系統内スイッチ２０２ｂのドレインには、第２経路ＭＬ２を介して第２電力出力部１２が接続されている。
【０２６３】
第２系統間スイッチ１７２は、第２Ａ系統間スイッチ１７２ａ及び第２Ｂ系統間スイッチ１７２ｂを備えている。第２Ａ系統間スイッチ１７２ａ及び第２Ｂ系統間スイッチ１７２ｂは、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴである。第２Ｂ系統間スイッチ１７２ｂのドレインには、第２経路ＭＬ２を介して第２Ａ系統内スイッチ２０２ａのソースが接続されている。第２Ａ系統間スイッチ１７２ａのドレインには、電源システムが備えるメイン経路としての中央部経路ＭＬＭを介して、第１Ｂ系統間スイッチ１７１ｂのドレインが接続されている。
【０２６４】
第１モジュールＭＡは、第１〜第４ドライバ５１１〜５１４及び第１〜第４電流検出部５２１〜５２４を内蔵している。第１ドライバ５１１は、第１コントローラ５００Ａからの指令を受けて、第１Ａ系統内スイッチ２０１ａを操作する。第２ドライバ５１２は、第１コントローラ５００Ａからの指令を受けて、第１Ｂ系統内スイッチ２０１ｂを操作する。第３ドライバ５１３は、第１コントローラ５００Ａからの指令を受けて、第１Ａ系統間スイッチ１７１ａを操作する。第４ドライバ５１４は、第１コントローラ５００Ａからの指令を受けて、第１Ｂ系統間スイッチ１７１ｂを操作する。
【０２６５】
第１電流検出部５２１は、第１Ａ系統内スイッチ２０１ａに流れる電流を検出する。第２電流検出部５２２は、第１Ｂ系統内スイッチ２０１ｂに流れる電流を検出する。第３電流検出部５２３は、第１Ａ系統間スイッチ１７１ａに流れる電流を検出する。第４電流検出部５２４は、第１Ｂ系統間スイッチ１７１ｂに流れる電流を検出する。各電流検出部５２１〜５２４は、例えば、第２０実施形態で説明したように、自身の検出対象とするスイッチの端子間電圧Ｖｄｓを電流情報として検出すればよい。
【０２６６】
第１〜第４電流検出部５２１〜５２４の検出値は、第１コントローラ５００Ａに入力される。第１コントローラ５００Ａは、各電流検出部５２１〜５２４の検出値に基づいて、各スイッチ２０１ａ，２０１ｂ，１７１ａ，１７１ｂに流れる電流の大きさと電流流通方向とを検出する。
【０２６７】
第２モジュールＭＢは、第５〜第８ドライバ５１５〜５１８及び第５〜第８電流検出部５２５〜５２８を内蔵している。第５ドライバ５１５は、第２コントローラ５００Ｂからの指令を受けて、第２Ａ系統間スイッチ１７２ａを操作する。第６ドライバ５１６は、第２コントローラ５００Ｂからの指令を受けて、第２Ｂ系統間スイッチ１７２ｂを操作する。第７ドライバ５１７は、第２コントローラ５００Ｂからの指令を受けて、第２Ａ系統内スイッチ２０２ａを操作する。第８ドライバ５１８は、第２コントローラ５００Ｂからの指令を受けて、第２Ｂ系統内スイッチ２０２ｂを操作する。
【０２６８】
第５電流検出部５２５は、第２Ａ系統間スイッチ１７２ａに流れる電流を検出する。第６電流検出部５２６は、第２Ｂ系統間スイッチ１７２ｂに流れる電流を検出する。第７電流検出部５２７は、第２Ａ系統内スイッチ２０２ａに流れる電流を検出する。第８電流検出部５２８は、第２Ｂ系統内スイッチ２０２ｂに流れる電流を検出する。各電流検出部５２５〜５２８は、例えば、第２０実施形態で説明したように、自身の検出対象とするスイッチの端子間電圧Ｖｄｓを電流情報として検出すればよい。
【０２６９】
第５〜第８電流検出部５２５〜５２８の検出値は、第２コントローラ５００Ｂに入力される。第２コントローラ５００Ｂは、各電流検出部５２５〜５２８の検出値に基づいて、各スイッチ２０２ａ，２０２ｂ，１７２ａ，１７２ｂに流れる電流の大きさと電流流通方向とを検出する。
【０２７０】
第１コントローラ５００Ａ及び第２コントローラ５００Ｂは、互いに情報のやり取りが可能とされている。本実施形態では、第１コントローラ５００Ａ及び第２コントローラ５００Ｂの協働により、第２０実施形態で説明した異常時操作処理を行うことができる。例えば、地絡発生箇所が先の図３８に示したＧの場合、図３７のステップＳ５１において、第１系統内スイッチ２０１及び第１系統間スイッチ１７１が特定される。この特定は、第１コントローラ５００Ａのみで実施できる。一方、例えば、地絡発生箇所が中央部経路ＭＬＭの場合、図３７のステップＳ５１において、第１系統間スイッチ１７１及び第２系統間スイッチ１７２が特定される。この特定は、第１コントローラ５００Ａ及び第２コントローラ５００Ｂの協働で実施できる。
【０２７１】
本実施形態では、複数のスイッチ、電流検出部及びコントローラがモジュール化された第１，第２モジュールＭＡ，ＭＢが電源システムに備えられている。このため、各モジュール内において、地絡箇所の特定処理や各モジュールが内蔵しているスイッチの操作を極力完結することができる。これにより、地絡が発生した場合において、各コントローラ５００Ａ，５００Ｂの操作対象となるスイッチを操作する処理等の遅れを抑制できる。その結果、地絡が発生してから、地絡発生箇所を電源システムから切り離すまでの時間の遅延を抑制できる。
【０２７２】
＜第２５実施形態の変形例＞
・第１コントローラ５００Ａ及び第２コントローラ５００Ｂが互いに情報のやり取りが可能とされている構成に代えて、第１コントローラ５００Ａ及び第２コントローラ５００Ｂの上位のコントローラを電源システムに備える構成としてもよい。この場合、上位のコントローラが、異常時操作処理の主体となる。
【０２７３】
・第２５実施形態で説明した構成は、第２１〜第２４実施形態においても適用することができる。
【０２７４】
・系統間スイッチや系統内スイッチを構成するスイッチの数は、２個に限らず、例えば、図３２〜図３４に示したように４つ又は１６個であってもよい。
【０２７５】
・系統間，系統内スイッチそれぞれを構成する各スイッチに対して電流検出部が１つ備えられる構成に限らず、図５１に示すように、系統間，系統内スイッチそれぞれに対して電流検出部が１つ備えられる構成であってもよい。図５１において、先の図５０に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【０２７６】
電源システムは、第１〜第４電流検出部５３１〜５３４を備えている。第１電流検出部５３１は、第１系統内スイッチ２０１に流れる電流を検出し、第２電流検出部５３２は、第１系統間スイッチ１７１に流れる電流を検出する。第３電流検出部５３３は、第２系統間スイッチ１７２に流れる電流を検出し、第４電流検出部５３４は、第２系統内スイッチ２０２に流れる電流を検出する。第１，第２電流検出部５３１，５３２の検出値は、第１コントローラ５００Ａに入力される。第３，第４電流検出部５３３，５３４の検出値は、第２コントローラ５００Ｂに入力される。
【０２７７】
＜その他の実施形態＞
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
【０２７８】
・先の図１の第１系統ＥＳ１側の構成が、図５２に示す構成に変更されてもよい。
【０２７９】
・上記第１〜第１９実施形態において、個別スイッチに代えて、第３実施形態のヒューズが用いられてもよい。
【０２８０】
・走行制御としては、車線維持支援制御に限らず、例えば以下の制御であってもよい。
【０２８１】
ブレーキ制御により制動時の車輪のロックを防止するアンチロックブレーキ制御であってもよい。この場合、第１，第２冗長負荷のそれぞれは、制動時の各車輪のブレーキ油圧を独立に調整できるＡＢＳアクチュエータであればよい。
【０２８２】
設定速度よりも遅い前走車が検知された場合にブレーキ制御により自車両を減速させて一定の車間距離を維持し、前走車が検知されなくなった場合に自車両を再加速させて設定車速で走行させるクルーズコントロールであってもよい。この構成において、前走車は、図９の第１Ｂ，第２Ｂ冗長負荷３１Ｂ，３２Ｂにより検出されればよい。なお、この場合、第１Ｂ，第２Ｂ冗長負荷３１Ｂ，３２Ｂの少なくとも一方がミリ波レーダであってもよい。また、この場合、図９の第１Ａ，第２Ａ冗長負荷３１Ａ，３２Ａのそれぞれが上記ＡＢＳアクチュエータであってもよい。
【０２８３】
図１１の第１Ｂ，第２Ｂ冗長負荷３１Ｂ，３２Ｂにより自車両前方の車両や歩行者が検知された場合、車輪に制動力を自動的に付与する自動ブレーキ制御であってもよい。なお、この場合、第１Ｂ，第２Ｂ冗長負荷３１Ｂ，３２Ｂの少なくとも一方がミリ波レーダであってもよい。また、この場合、図９の第１Ａ，第２Ａ冗長負荷３１Ａ，３２Ａのそれぞれが上記ＡＢＳアクチュエータであってもよい。
【０２８４】
図１１の第１Ｂ，第２Ｂ冗長負荷３１Ｂ，３２Ｂにより自車両の後方の死角を監視し、車線変更時に運転者に危険性を警報する車線変更支援制御を行ってもよい。また、第１Ｂ，第２Ｂ冗長負荷３１Ｂ，３２Ｂの検知情報に基づいて自車両が走行車線から逸脱しそうな場合、運転者に注意を促す車線逸脱警告制御であってもよい。
【０２８５】
・上記各実施形態に示した電源システムのうち、例えば環状にメイン経路が接続されていない電源システムでは、系統間スイッチを介して接続されたメイン経路の両端に電力出力部が接続される構成としたがこれに限らない。例えば、系統間スイッチを介して接続されたメイン経路のうち、ある電気負荷との接続点と、他の電気負荷との接続点とに挟まれた位置に電力出力部が接続される構成であってもよい。図５３に、この構成の一例を示す。図５３に示す構成では、第１経路ＭＬαのうち、第１Ａ，Ｂ通常負荷２１Ａ，２１Ｂとの接続点と、第１冗長負荷３１との接続点とに挟まれた位置に第１電力出力部１１が接続されている。また、第２経路ＭＬβのうち、第２通常負荷２２との接続点と、第２冗長負荷３２との接続点とに挟まれた位置に第２電力出力部１２が接続されている。なお、図５３において、先の図１６に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
【０２８６】
・上記第１〜第１９実施形態では、対象系統において、系統内スイッチ及び個別スイッチのうち、電力出力部に近い方のスイッチから順次オン操作したがこれに限らない。例えば、対象系統において、系統内スイッチ及び個別スイッチのうち、電力出力部に近い方の系統内スイッチから順次オン操作し、その後、電力出力部に近い方の個別スイッチから順次オン操作してもよい。
【０２８７】
・蓄電装置としては、例えば、水素貯蔵タンクから供給された水素に基づいて電力を生成する燃料電池であってもよい。また、蓄電装置としては、例えば、電気二重層キャパシタ又はリチウムイオンキャパシタ等のキャパシタであってもよい。
【０２８８】
・ＤＣＤＣコンバータは、降圧機能及び昇圧機能のうち、いずれか１つの機能のみ備えていてもよい。
【０２８９】
・電源システムが搭載される車両としては、主機としてエンジンのみを備える車両に限らず、例えば、回転電機のみを備える車両であってもよい。また、電源システムの搭載先としては、車両に限らない。
【符号の説明】
【０２９０】
１００…系統間スイッチ、２０１，２０２…第１，第２系統内スイッチ、３０１Ａ，３０１Ｂ…第１Ａ，第１Ｂ個別スイッチ、３０２…第２個別スイッチ、３１，３２…第１，第２冗長負荷、５００…コントローラ、ＥＳ１，ＥＳ２…第１，第２系統。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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