(57)【要約】【課題】ケースとボディとの間の複数の接地部位のうち少なくとも１箇所の接地部位の抵抗値が大きくなったときでも、部品をより適正に保護する。【解決手段】電子制御ユニット３０がケース４０に収納されて接地されると共にそのケース４０がアースボルト４３ａ〜４３ｃによる接地部位４４ａ〜４４ｃを有する接地ライン４２ａ〜４２ｃによってボディ２２に接地されるものにおいて、可変抵抗４６ａ〜４６ｃとスイッチ４８ａ〜４８ｃとを直列接続したものを接地部位４４ａ〜４４ｃに並列に取り付けて、システム起動時に、接地部位４４ａ〜４４ｃの抵抗値Ｒｖ１〜Ｒｖ３のＮ回の測定の平均値としての平均抵抗値Ｒｖ１ａｖｅ〜Ｒｖ３ａｖｅを用いて、接地ライン４２ａ〜４２ｃのそれぞれに流れる電流がそれぞれの許容電流以下となるよう必要に応じてスイッチ４８ａ〜４８ｃをオンとすると共に可変抵抗４６ａ〜４６ｃの抵抗値を調節する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリからの電力供給を受けて作動する電子制御ユニットがケースに収納されて接地されると共に、接地用部材による接地部位を各々に有する複数の接地ラインによって前記ケースがボディに接地されてなる車両であって、
前記複数の接地部位の各々に対して直列又は並列に可変抵抗が取り付けられてなり、
前記電子制御ユニットは、システム起動時に、前記複数の接地部位の各々の抵抗値を取得すると共に、該取得した複数の接地部位の各々の抵抗値に応じて、前記複数の接地ラインの各々に流れる電流が各々の許容電流以下となるよう前記複数の可変抵抗のうち少なくとも１つの可変抵抗の抵抗値を調節するユニットである、
車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に関し、詳しくは、バッテリからの電力供給を受けて作動する電子制御ユニットがケースに収納されて接地されると共に接地用部材による接地部位を各々に有する複数の接地ラインによってケースがボディに接地されてなる車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、信号制御系の電源配線とＧＮＤ配線との対と、パワー系回路の電源配線とＧＮＤ配線との対とを有し、信号制御系のＧＮＤ配線とパワー系回路のＧＮＤ配線とは、プリント配線基板内で互いに接続されずに独立した配線パターンまたは配線プレーンで構成されており、信号制御系のＧＮＤ配線とパワー系回路のＧＮＤ配線との間は、低周波の大電流を阻止すると共に両端の電位差を所定値以下に制限する制限素子である抵抗器，インダクタンス素子，ダイオード，制限素子に並列に接続された少なくとも１つの容量性素子であるコンデンサを介して接続されているプリント配線基板が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この基板では、このように構成することにより、信号制御系の回路部における電源・ＧＮＤパターンを介した高周波ノイズの相互干渉を抑制し、高周波信号の波形品位を保持しながらパワー系回路からの大電流ノイズが信号制御系へ与えるノイズ干渉を抑制し、断線等によるグランド浮きにより電気的なストレスが回路に印加されることを防止できる、としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−４０７８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
バッテリからの電力供給を受けて作動する電子制御ユニットがケースに収納されると共にアースボルトなどによる接地部位をそれぞれに有する複数の接地ラインによってケースがボディに接地される車両では、アースボルトなどの腐食などによって一部の接地部位の抵抗値が大きくなると、その接地部位を有する接地ラインに流れる電流が小さくなると共に他の接地ラインに流れる電流が大きくなる。接地ラインに流れる電流が許容電流を超える程度に大きくなると、部品の寿命が短くなるなどの不都合が生じるため、部品保護の観点から好ましくない。
【０００５】
本発明の車両は、ケースとボディとの間の複数の接地部位のうち少なくとも１箇所の接地部位の抵抗値が大きくなったときでも、部品をより適正に保護することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の車両は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の車両は、
バッテリからの電力供給を受けて作動する電子制御ユニットがケースに収納されて接地されると共に、接地用部材による接地部位を各々に有する複数の接地ラインによって前記ケースがボディに接地されてなる車両であって、
前記複数の接地部位の各々に対して直列又は並列に可変抵抗が取り付けられてなり、
前記電子制御ユニットは、システム起動時に、前記複数の接地部位の各々の抵抗値を取得すると共に、該取得した複数の接地部位の各々の抵抗値に応じて、前記複数の接地ラインの各々に流れる電流が各々の許容電流以下となるよう前記複数の可変抵抗のうち少なくとも１つの可変抵抗の抵抗値を調節するユニットである、
ことを特徴とする。
【０００８】
この車両では、バッテリからの電力供給を受けて作動する電子制御ユニットがケースに収納されて接地されると共に、接地用部材による接地部位を各々に有する複数の接地ラインによってケースがボディに接地されてなるものにおいて、複数の接地部位の各々に対して直列又は並列に可変抵抗を取り付けて、システム起動時に、複数の接地部位の各々の抵抗値を取得すると共に、取得した複数の接地部位の各々の抵抗値に応じて、複数の接地ラインの各々に流れる電流が各々の許容電流以下となるよう複数の可変抵抗のうち少なくとも１つの可変抵抗の抵抗値を調節する。複数の接地部位のうち少なくとも１箇所の接地部位の抵抗値が大きくなると、複数の接地ラインの抵抗値の関係が崩れてそれぞれの接地ラインに流れる電流の関係も崩れる。このときに、複数の接地ラインの各々に流れる電流が各々の許容電流以下となるよう複数の可変抵抗のうち少なくとも１つの可変抵抗の抵抗値を調節することにより、複数の接地ラインの各々に流れる電流が各々の許容電流を超えるのを抑制することができる。この結果、部品の保護をより適正に図ることができる。
【０００９】
こうした本発明の車両において、前記電子制御ユニットは、前記複数の接地部位の抵抗値の全てが正常範囲内のときには、前記複数の可変抵抗の抵抗値を調節しないユニットである、ものとすることもできる。
【００１０】
また、本発明の車両において、前記複数の接地ラインのうち一部の接地ラインは、前記接地用部材によって前記接地部位で前記ケースが前記ボディに固定および接地されることによって形成される接地ラインであり、前記複数の接地ラインのうち残余の接地ラインは、前記接地用部材によって前記接地部位で前記ケースからの配線が前記ボディに接地されることによって形成される接地ラインである、ものとすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施例としての車両２０の電気系の一部を模式的に示す構成図である。
【図２】電子制御ユニット３０により実行される抵抗値調節ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１３】
図１は、本発明の一実施例としての車両２０の電気系の一部を模式的に示す構成図である。実施例の車両２０は、図示するように、負極がボディ２２に接地されたバッテリ２４や、バッテリ２４からの電力供給を受けて作動して図示しない制御対象（例えば、走行用のエンジンや、図示しない高圧バッテリからの電力を走行用のモータに供給するためのインバータ，高圧バッテリからの電力を降圧してバッテリ２４を含む低電圧系に供給するＤＣ／ＤＣコンバータなど）を制御する電子制御ユニット３０などを備え、電子制御ユニット３０が収納されて接地されたケース４０は、アースボルト４３ａ〜４３ｃによる接地部位４４ａ〜４４ｃを有する接地ライン４２ａ〜４２ｃによってボディ２２に接地されており、接地ライン４２ａ〜４２ｃには、接地部位４４ａ〜４４ｃに対して並列に、抵抗値が可変な可変抵抗４６ａ〜４６ｃとオンオフ可能なスイッチ４８ａ〜４８ｃとが直列接続されたものが取り付けられている。
【００１４】
接地ライン４２ａは、アースボルト４３ａによって接地部位４４ａでケース４０がボディ２２に固定および接地されることによって形成される接地ライン（電気回路としてみたときの接地ライン）である。また、接地ライン４２ｂ，４２ｃは、それぞれ、アースボルト４３ｂ，４３ｃによって接地部位４４ｂ，４４ｃでケース４０からの配線（ＧＮＤラインや編組線など）が接地されることによって形成される接地ラインである。通常、接地ライン４２ａの抵抗値ＲＬ１は接地ライン４２ｂ，４２ｃの抵抗値ＲＬ２，ＲＬ３より小さくなっており、接地ライン４２ａには、接地ライン４２ｂ，４２ｃより大きな電流が流れる。
【００１５】
電子制御ユニット３０は、図示しないＣＰＵを中心に構成されたマイクロコンピュータとして構成されており、図示しないＲＯＭやＲＡＭ，入力ポート，出力ポートなどを備える。電子制御ユニット３０には、抵抗検出器５０ａ〜５０ｃからの接地部位４４ａ〜４４ｃの抵抗値Ｒｖ１〜Ｒｖ３などが入力ポートを介して入力されており、電子制御ユニット３０からは、図示しない電力機器への制御信号や、可変抵抗４６ａ〜４６ｃへの抵抗値の調節信号，スイッチ４８ａ〜４８ｃへのオンオフ信号などが出力ポートを介して出力されている。
【００１６】
こうして構成された実施例の車両２０の電気系では、バッテリ２４から電子制御ユニット３０に供給される電流は、電子制御ユニット３０からケース４０，接地ライン４２ａ〜４２ｃ，ボディ２２を経由してバッテリ２４に戻る。このとき、接地ライン４２ａ〜４２ｃでは、それぞれ、接地ライン４２ａ〜４２ｃの抵抗値ＲＬ１〜ＲＬ３の逆比の電流が流れる。実施例では、接地部位４４ａ〜４４ｃの抵抗値Ｒｖ１〜Ｒｖ３の全てが正常範囲内のとき（例えば、工場出荷直後など）には、スイッチ４８ａ〜４８ｃをオフとするものとし、接地ライン４２ａ〜４２ｃのそれぞれの許容電流は、このときに接地ライン４２ａ〜４２ｃのそれぞれに流れる電流より大きな値に定められているものとした。なお、接地ライン４２ａの許容電流はアースボルト４３ａの仕様などによって定まり、接地ライン４２ｂ，４２ｃの許容電流はアースボルト４３ｂ，４３ｃの仕様やケース４０からの配線の線種や線径などによって定まる。
【００１７】
次に、こうして構成された実施例の車両２０の動作、特に、接地ライン４２ａ〜４２ｃの抵抗値ＲＬ１〜ＲＬ３を調節する際の動作について説明する。図２は、電子制御ユニット３０により実行される抵抗値調節ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、システム起動時に実行される。
【００１８】
抵抗値調節ルーチンが実行されると、電子制御ユニット３０は、抵抗検出器５０ａ〜５０ｃによって接地部位４４ａ〜４４ｃのそれぞれの抵抗値Ｒｖ１〜Ｒｖ３をＮ回（例えば、５回や１０回など）に亘って測定して抵抗値Ｒｖ１（１）〜Ｒｖ１（Ｎ），Ｒｖ２（１）〜Ｒｖ２（Ｎ），Ｒｖ３（１）〜Ｒｖ３（Ｎ）として取得すると共に（ステップＳ１００）、取得した抵抗値Ｒｖ１（１）〜Ｒｖ１（Ｎ），Ｒｖ２（１）〜Ｒｖ２（Ｎ），Ｒｖ３（１）〜Ｒｖ３（Ｎ）のそれぞれの平均値を接地部位４４ａ〜４４ｃの平均抵抗値Ｒｖ１ａｖｅ〜Ｒｖ３ａｖｅとして計算し（ステップＳ１１０）、計算した接地部位４４ａ〜４４ｃのそれぞれの平均抵抗値Ｒｖ１ａｖｅ〜Ｒｖ３ａｖｅを用いて、接地ライン４２ａ〜４２ｃのそれぞれに流れる電流がそれぞれの許容電流以下となるよう必要に応じてスイッチ４８ａ〜４８ｃをオンとすると共に可変抵抗４６ａ〜４６ｃの抵抗値を調節して（ステップＳ１２０）、本ルーチンを終了する。接地部位４４ａ〜４４ｃの抵抗値の全てが正常範囲内のときには、上述したように、接地ライン４２ａ〜４２ｃのそれぞれに流れる電流がそれぞれの許容電流以下となっていることから、スイッチ４８ａ〜４８ｃをオンとしたり可変抵抗４６ａ〜４６ｃの抵抗値を調節したりする必要はない。一方、アースボルト４３ａ〜４３ｃのうち少なくとも１つのアースボルトが腐食するなどして接地部位４４ａ〜４４ｃの平均抵抗値Ｒｖ１ａｖｅ〜Ｒｖ３ａｖｅのうち少なくとも１つが正常範囲を超えて大きくなると（接地ライン４２ａ〜４２ｃのうち少なくとも１つの接地ラインの抵抗値が大きくなると）、接地ライン４２ａ〜４２ｃの抵抗値ＲＬ１〜ＲＬ３の関係が崩れて、抵抗値が大きくなった接地部位を有する接地ラインに流れる電流が小さくなると共に他の接地ラインに流れる電流が大きくなる。接地ラインの電流が許容電流を超えると、接地ラインの部品（例えば、アースボルトや配線など）の損傷や寿命の短縮などにつながるおそれがあり、部品保護の観点から好ましくない。したがって、実施例では、接地部位４４ａ〜４４ｃの平均抵抗値Ｒｖ１ａｖｅ〜Ｒｖ３ａｖｅの全てが正常範囲内か否かを判定し、接地部位４４ａ〜４４ｃの平均抵抗値Ｒｖ１ａｖｅ〜Ｒｖ３ａｖｅの全てが正常範囲内のときには、スイッチ４８ａ〜４８ｃについてはオフとすると共に可変抵抗４６ａ〜４６ｃについては抵抗値を調節しないものとした。一方、接地部位４４ａ〜４４ｃの平均抵抗値Ｒｖ１ａｖｅ〜Ｒｖ３ａｖｅのうち少なくとも１つが正常範囲外のときには、接地部位４４ａ〜４４ｃの平均抵抗値Ｒｖ１ａｖｅ〜Ｒｖ３ａｖｅに応じて、接地ライン４２ａ〜４２ｃのそれぞれに流れる電流がそれぞれの許容電流以下となるよう必要に応じてスイッチ４８ａ〜４８ｃをオンとすると共に可変抵抗４６ａ〜４６ｃの抵抗値を調節するものとした。例えば、接地部位４４ａの平均抵抗値Ｒｖ１ａｖｅが大きくなることによって接地ライン４２ａの抵抗値ＲＬ１が大きくなったときには、接地部位４４ａと可変抵抗４６ａとの合成抵抗値が接地部位４４ａの平均抵抗値Ｒｖ１ａｖｅが正常範囲内のときの平均抵抗値Ｒｖ１ａｖｅに略一致するように、スイッチ４８ａをオンとすると共に可変抵抗４６ａの抵抗値を調節するものとした。これにより、接地部位４４ａ〜４４ｃの平均抵抗値Ｒｖ１ａｖｅ〜Ｒｖ３ａｖｅのうち少なくとも１つが正常範囲を超えて大きくなったときでも、接地ライン４２ａ〜４２ｃのそれぞれに流れる電流がそれぞれの許容電流を超えるのを抑制することができる。この結果、部品の保護をより適正に図ることができる。
【００１９】
以上説明した実施例の車両２０によれば、電子制御ユニット３０がケース４０に収納されて接地されると共にそのケース４０がアースボルト４３ａ〜４３ｃによる接地部位４４ａ〜４４ｃを有する接地ライン４２ａ〜４２ｃによってボディ２２に接地されるものにおいて、可変抵抗４６ａ〜４６ｃとスイッチ４８ａ〜４８ｃとを直列接続したものを接地部位４４ａ〜４４ｃに並列に取り付けて、システム起動時に、接地部位４４ａ〜４４ｃの抵抗値Ｒｖ１〜Ｒｖ３のＮ回の測定の平均値としての平均抵抗値Ｒｖ１ａｖｅ〜Ｒｖ３ａｖｅを用いて、接地ライン４２ａ〜４２ｃのそれぞれに流れる電流がそれぞれの許容電流以下となるよう必要に応じてスイッチ４８ａ〜４８ｃをオンとすると共に可変抵抗４６ａ〜４６ｃの抵抗値を調節するから、接地部位４４ａ〜４４ｃの平均抵抗値Ｒｖ１ａｖｅ〜Ｒｖ３ａｖｅのうち少なくとも１つが正常範囲を超えて大きくなったときでも、接地ライン４２ａ〜４２ｃのそれぞれに流れる電流がそれぞれの許容電流を超えるのを抑制することができる。この結果、部品の保護をより適正に図ることができる。
【００２０】
実施例の車両２０では、接地部位４４ａ〜４４ｃの平均抵抗値Ｒｖ１ａｖｅ〜Ｒｖ３ａｖｅの全てが正常範囲内のときには、スイッチ４８ａ〜４８ｃについてはオフとすると共に可変抵抗４６ａ〜４６ｃについては抵抗値を調節しないものとしたが、接地ライン４２ａ〜４２ｃの抵抗値ＲＬ１〜ＲＬ３の関係が変化しない程度に、必要に応じてスイッチ４８ａ〜４８ｃをオンとして可変抵抗４６ａ〜４６ｃの抵抗値を調節するものとしてもよい。
【００２１】
実施例の車両２０では、可変抵抗４６ａ〜４６ｃとスイッチ４８ａ〜４８ｃとを直列接続したものを接地部位４４ａ〜４４ｃに対して並列に取り付けるものとしたが、スイッチ４８ａ〜４８ｃを備えずに可変抵抗４６ａ〜４６ｃだけを接地部位４４ａ〜４４ｃに対して並列に取り付けるものとしてもよい。この場合、接地部位４４ａ〜４４ｃの平均抵抗値Ｒｖ１ａｖｅ〜Ｒｖ３ａｖｅの全てが正常範囲内のときには、可変抵抗４６ａ〜４６ｃの抵抗値を接地部位４４ａ〜４４ｃに対して十分に大きな値に調節して、可変抵抗４６ａ〜４６ｃに電流が殆ど流れないようにすればよい。
【００２２】
実施例の車両２０では、可変抵抗４６ａ〜４６ｃとスイッチ４８ａ〜４８ｃとを直列接続したものを接地部位４４ａ〜４４ｃに対して並列に取り付けるものとしたが、可変抵抗４６ａ〜４６ｃを接地部位４４ａ〜４４ｃに対して直列に取り付けるものとしてもよい。この場合、接地部位４４ａ〜４４ｃの平均抵抗値Ｒｖ１ａｖｅ〜Ｒｖ３ａｖｅの全てが正常範囲内のときには可変抵抗４６ａ〜４６ｃの抵抗値を値０とし、接地部位４４ａ〜４４ｃの平均抵抗値Ｒｖ１ａｖｅ〜Ｒｖ３ａｖｅのうち少なくとも１つが正常範囲外のときには、抵抗値が大きくなった接続部位を有する接地ライン以外の接地ラインの抵抗値を大きくするものとしてもよい。
【００２３】
実施例の車両２０では、接地ライン４２ａ〜４２ｃのうち接地ライン４２ａの抵抗値が接地ライン４２ｂ，４２ｃの抵抗値より低いものとして説明したが、それぞれの抵抗値が略同一であるものとしてもよい。
【００２４】
実施例の車両２０では、ケース４０が３つの接地ライン４２ａ〜４２ｃによってボディ２２に接地されたものについて説明したが、ケース４０は、２つの接地ラインによってボディ２２に接地されるものとしてもよいし、４つ以上の接地ラインによってボディに接地されるものとしてもよい。
【００２５】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、バッテリ２４が「バッテリ」に相当し、図２の抵抗値調節ルーチンを実行する電子制御ユニット３０が「電子制御ユニット」に相当し、ケース４０が「ケース」に相当し、アースボルト４３ａ〜４３ｃが「接地用部材」に相当し、接地部位４４ａ〜４４ｃが「接地部位」に相当し、接地ライン４２ａ〜４２ｃが「接地ライン」に相当し、ボディ２２が「ボディ」に相当し、可変抵抗４６ａ〜４６ｃが「可変抵抗」に相当する。
【００２６】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００２７】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明は、車両の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００２９】
２０  車両、２２  ボディ、２４  バッテリ、３０  電子制御ユニット、４０  ケース、４２ａ〜４２ｃ  接地ライン、４３ａ〜４３ｃ  アースボルト、４４ａ〜４４ｃ  接地部位、４６ａ〜４６ｃ  可変抵抗、４８ａ〜４８ｃ  スイッチ、５０ａ〜５０ｃ  抵抗検出器。
【図１】
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【図２】
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