(57)【要約】【課題】本発明は、車両用電装システムに関し、極力簡素な構成を用いて、車両の緊急時に電装品の確実な作動を確保することを目的とする。【解決手段】車両に搭載されたストップランプ２と、車両にストップランプ２を駆動可能に搭載されたキャパシタ９とを備える。バッテリ３からの電力をストップランプ２に向けて供給するための電力供給線４、６を備える。電力供給線４の途中に配置されたブレーキスイッチ８よりもストップランプ２側の部位において、電力供給線４から分岐し、バッテリ３からの電力をキャパシタ９に向けて供給するための電力供給線１０を備える。車両が緊急状態にあると判断した場合に、キャパシタ９に蓄えられた電力がストップランプ２に供給されるように回路を切り換える緊急駆動ＥＣＵ５を備える。【選択図】図１
2009202616.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載された電装品と、
前記車両に前記電装品を駆動可能に搭載されたキャパシタと、
主電源からの電力を前記電装品に向けて供給するための第１電力供給線と、
前記第１電力供給線の途中に配置され、前記電装品の作動要求を受け取った場合に、前記主電源からの電力が前記第１電力供給線を介して前記電装品に供給されるように回路を切り換える第１電力切換手段と、
前記第１電力切換手段よりも前記電装品側の部位において前記第１電力供給線から分岐し、前記主電源からの電力を前記キャパシタに向けて供給するための第２電力供給線と、
前記車両が緊急状態にあるか否かを判断する緊急状態判断手段と、
前記車両が前記緊急状態にあると判断された場合に、前記キャパシタに蓄えられた電力が前記電装品に供給されるように回路を切り換える第２電力切換手段と、
を備えることを特徴とする車両用電装システム。
【請求項２】
前記主電源からの給電が途絶された状態にあるか否か、および／または、前記給電の途絶が想定される状態であるか否かを判定する給電途絶判定手段を更に備え、
前記第２電力切換手段は、前記給電の途絶が検知された場合および／または前記給電の途絶が想定される場合に、前記キャパシタに蓄えられた電力が前記電装品に供給されるように回路を切り換えることを特徴とする請求項１記載の車両用電装システム。
【請求項３】
前記給電の途絶が検知された場合および／または前記給電の途絶が想定される場合に、前記電装品の動作態様を消費電力が低くなる態様に切り換える動作態様切換手段を更に備えることを特徴とする請求項２記載の車両用電装システム。
【請求項４】
前記キャパシタの放電時の電圧降下を補償する昇圧回路を有することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の車両用電装システム。
【請求項５】
前記キャパシタに印加される電圧を所定電圧でカットする定電圧回路を有することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項記載の車両用電装システム。
【請求項６】
前記キャパシタの静電容量が１０Ｆ〜１００Ｆであることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項記載の車両用電装システム。
【請求項７】
前記電装品が、ストップランプ、ホーン、ハザードシグナル、およびヘッドランプの中から選ばれる少なくとも１つであることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項記載の車両用電装システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用電装システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１には、車両が緊急制動状態であると判断した場合に、後続車のドライバーなどに対して注意を喚起させるべく、ストップランプなどの車両に装備された警告灯を点滅表示させる技術が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−６９２４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、車両に装備された警告灯などの電装品には、車両に搭載されたバッテリ（主電源）から電力が供給される。しかしながら、事故等によって電源が遮断したり、バッテリ側から電装品側への電力供給線が断線したような場合には、バッテリから電装品への給電が途絶してしまう。このため、上記従来の技術において、バッテリから警告灯への給電が途絶した場合には、ストップランプなどの警告灯を作動させることができないという問題がある。
【０００５】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、極力簡素な構成を用いて、車両の緊急時に電装品の確実な作動を確保し得る車両用電装システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、上記の目的を達成するため、車両用電装システムであって、
車両に搭載された電装品と、
前記車両に前記電装品を駆動可能に搭載されたキャパシタと、
主電源からの電力を前記電装品に向けて供給するための第１電力供給線と、
前記第１電力供給線の途中に配置され、前記電装品の作動要求を受け取った場合に、前記主電源からの電力が前記第１電力供給線を介して前記電装品に供給されるように回路を切り換える第１電力切換手段と、
前記第１電力切換手段よりも前記電装品側の部位において前記第１電力供給線から分岐し、前記主電源からの電力を前記キャパシタに向けて供給するための第２電力供給線と、
前記車両が緊急状態にあるか否かを判断する緊急状態判断手段と、
前記車両が前記緊急状態にあると判断された場合に、前記キャパシタに蓄えられた電力が前記電装品に供給されるように回路を切り換える第２電力切換手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、第２の発明は、第１の発明において、
前記主電源からの給電が途絶された状態にあるか否か、および／または、前記給電の途絶が想定される状態であるか否かを判定する給電途絶判定手段を更に備え、
前記第２電力切換手段は、前記給電の途絶が検知された場合および／または前記給電の途絶が想定される場合に、前記キャパシタに蓄えられた電力が前記電装品に供給されるように回路を切り換えることを特徴とする。
【０００８】
また、第３の発明は、第２の発明において、
前記給電の途絶が検知された場合および／または前記給電の途絶が想定される場合に、前記電装品の動作態様を消費電力が低くなる態様に切り換える動作態様切換手段を更に備えることを特徴とする。
【０００９】
また、第４の発明は、第１乃至第３の発明の何れかにおいて、
前記キャパシタの放電時の電圧降下を補償する昇圧回路を有することを特徴とする。
【００１０】
また、第５の発明は、第１乃至第４の発明の何れかにおいて、
前記キャパシタに印加される電圧を所定電圧でカットする定電圧回路を有することを特徴とする。
【００１１】
また、第６の発明は、第１乃至第５の発明の何れかにおいて、
前記キャパシタの静電容量が１０Ｆ〜１００Ｆであることを特徴とする。
【００１２】
また、第７の発明は、第１乃至第６の発明の何れかにおいて、
前記電装品が、ストップランプ、ホーン、ハザードシグナル、およびヘッドランプの中から選ばれる少なくとも１つであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
第１の発明によれば、平常時に電装品が駆動される際に、キャパシタを同時に充電させておくことができる。そして、車両緊急時において、キャパシタの電力を利用して、電装品の確実な駆動を確保できるようになる。このため、車両緊急時において、自動的に電装品を駆動して、車両が緊急状態に置かれていることを周囲に確実に知らせることが可能となる。また、補助電源としてキャパシタを使用することにより、２次電池を使用する場合と比べ、次のような様々な利点がある。
（１）２次電池は、キャパシタと比較して充電に多くの時間を要する。このため、２次電池を使用した場合には、２次電池を充電しておくための常時給電用の電力供給線を別途設ける必要が生ずる。これに対し、本発明では、急速な充電が可能な特性を有するキャパシタを備えているので、電装品の通常の駆動時において、キャパシタを同時に充電しておくことが可能となる。このため、そのような常時給電用の電力供給線を別途設ける必要がなくなる。
（２）また、２次電池は、キャパシタと比較して放電にも多くの時間を要する。このため、短時間に大電流を必要とする電装品を駆動するためには、２次電池を大きくする必要が生ずる。これに対し、本発明で用いるキャパシタによれば、急速な放電が可能であるので、車両の緊急時において、電装品の駆動に必要な大電流を瞬間的に与えることができる。
（３）また、蓄電素子としてキャパシタを用いることで、電装品を駆動する際のパルス状駆動電圧によっても、効率的に充電することが可能となる。
（４）また、キャパシタの充放電回数はほぼ無限である。このため、自動車の耐用年数以上の寿命を与えることができ、キャパシタの交換を不要とすることができる。
（５）また、キャパシタによれば、２次電池と比べて小型化が可能であり、車両各部の電装品周りの限られたスペースにも容易に搭載することができる。
（６）また、キャパシタによれば、爆発や発火の危険性がなく、安全性が高い。
【００１４】
第２の発明によれば、車両緊急時において、給電が途絶されたと判定された場合（給電途絶が想定される状態であると判定された場合を含む）であっても、キャパシタの電力を利用して、電装品の確実な駆動を確保できるようになる。
【００１５】
第３の発明によれば、主電源からの給電が見込めない車両緊急時であっても、キャパシタに蓄えられた有限の電力を有効に活用できるようになる。これにより、例えば捜索の困難な場所で事故が発生したような場合であっても、表示灯の点滅表示時間をより長く確保できるので、車両の発見をより容易にすることができる。
【００１６】
第４の発明によれば、昇圧回路を設けたことにより、キャパシタの放電時に電圧が降下した場合に、その電圧降下を昇圧回路によって補償することができる。すなわち、キャパシタの電圧は、放電に伴って低下していくが、その電圧低下を補い、電装品に印加される電圧を十分な電圧にまで回復させることができる。このため、電装品の作動速度の低下等を確実に防止することができる。
【００１７】
第５の発明によれば、キャパシタの過充電を確実に防止することができ、キャパシタの劣化や損傷を確実に回避することができる。
【００１８】
第６の発明によれば、キャパシタの静電容量を過不足のない適切な値とすることができる。すなわち、給電途絶時においても電装品を必要十分な時間だけ作動させることができるとともに、キャパシタの大型化を抑制でき、キャパシタを限られた設置スペースに容易に収納することができる。
【００１９】
第７の発明によれば、車両の緊急時において、車両が緊急状態にあることを周囲に確実に知らせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照してこの発明の実施の形態について説明する。なお、各図において共通する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００２１】
実施の形態１．
（システム構成）
図１は、本発明の実施の形態１における車両用電装システム１を説明するための図である。図１に示す車両用電装システム１は、車体の後部に設置されたストップランプ（ブレーキランプ）２を駆動するためのシステムである。
【００２２】
車体前部には、ストップランプ２を駆動するための電力を蓄えたバッテリ３が設置されている。バッテリ３の＋端子には、バッテリ３からの電力をストップランプ２に向けて供給するための電力供給線４の一端が接続されている。電力供給線４の他端は、緊急駆動ＥＣＵ５に接続されている。また、緊急駆動ＥＣＵ５とストップランプ２とは、電力供給線６を介して接続されている。
【００２３】
緊急駆動ＥＣＵ５は、事故や急ブレーキなどの車両の緊急時において、後続車両や周辺車両に注意を喚起するために、ストップランプ２の作動を制御するための制御機器である。また、図１に示すシステムは、車体後部に、車両の加速度を検出するための加速度センサ７を備えている。この加速度センサ７は、緊急駆動ＥＣＵ５に接続されている。
【００２４】
また、電力供給線４の途中には、ブレーキスイッチ８が設置されている。ブレーキスイッチ８は、車両のブレーキペダルの踏み込みがない間はオフ状態となり、車両の運転者によるブレーキペダルの踏み込みがあった場合にオン状態となるように構成されている。
【００２５】
更に、ストップランプ２に近い車体後部には、上述した緊急駆動ＥＣＵ５とともに、電力を蓄積可能なキャパシタ９が設置されている。本発明において、キャパシタ９としては、次の何れかのキャパシタを用いることが好ましい。
（１）イオンを含む電解液と電極との界面に形成される電気二重層に電気を蓄えること（イオンの電極への物理的な吸・脱着）を原理とする、電気二重層キャパシタ。
（２）電極の表面上での、物理的な吸・脱着とは異なる種々の電気化学的な吸・脱着（＝酸化・還元反応）を利用した、擬似容量キャパシタ。
（３）電極と電解液との界面で形成される電気二重層による電荷蓄積（イオンの電極への物理的な吸・脱着）と、電極表面上の酸化還元反応による擬似容量（イオンの電極への電気化学的な吸・脱着）との両方を利用した、スーパーキャパシタ。
【００２６】
本発明におけるキャパシタ９は、上記のようなキャパシタの中でも、静電容量が１０Ｆ以上であるものがより好ましく、特に、高パワー密度と高エネルギー密度を有するスーパーキャパシタであることが更に好ましい。
【００２７】
図１に示すシステムは、電力供給線４から分岐した電力供給線１０を備えている。より具体的には、電力供給線１０は、電力供給線４におけるブレーキスイッチ８と緊急駆動ＥＣＵ５との間の部位において、電力供給線４から分岐した後に、緊急駆動ＥＣＵ５に接続されている。更に付け加えると、ブレーキスイッチ８は、電力供給線４と電力供給線１０との分岐点よりもバッテリ３側に設置されている。つまり、本実施形態では、平常時においてストップランプ２の駆動／停止の切り換えを担う手段（ブレーキスイッチ８）は、電装品（ストップランプ２）側（電装品本体もしくは電装品の周辺）には設置されていない。
【００２８】
上述したキャパシタ９は、電力供給線１０の途中に、すなわち、電力供給線４と電力供給線１０との分岐点から緊急駆動ＥＣＵ５までの区間を結ぶ線上に設置されている。キャパシタ９の一方の端子は電力供給線１０に接続されており、他方の端子は接地されている。また、キャパシタ９と緊急駆動ＥＣＵ５との間には、昇圧コンバータ１１が設置されている。
【００２９】
緊急駆動ＥＣＵ５は、平常時には、電力供給線４と電力供給線６とが導通するように回路を切り換えでき、一方、車両が緊急状態にあると判断した場合に、電力供給線１０と電力供給線６とが導通するように回路を切り換えできるように構成されている。
【００３０】
更に、電力供給線１０には、車体前部から車体後部への給電が途絶されたか否かを判断するための給電途絶検出回路１２が備えられている。より具体的には、電力供給線１０には、キャパシタ９よりもバッテリ３側の部位に、ダイオード１３が直列に設置されている。ダイオード１３は、バッテリ３からストップランプ２に向かう方向に流れる電流を許容する向きで設置されている。また、緊急駆動ＥＣＵ５には、電力供給線１０におけるダイオード１３よりも電力供給線４との分岐点側に位置するサンプリング点１４に一端が接続された電圧検出線１５が接続されている。
【００３１】
また、本明細書中においては、特に、電力供給線１０における電力供給線４との分岐点からサンプリング点１４までの部位を、符号「１０ａ」を付して表すとともに、電力供給線１０におけるサンプリング点１４から緊急駆動ＥＣＵ５までの部位を、符号「１０ｂ」を付して表すこととする。上述したキャパシタ９は、電力供給線１０ｂ上に設けられており、より具体的には、キャパシタ９は、図１に示すように、電力供給線１０ｂにおける昇圧コンバータ１１とダイオード１３との間の部位に設けられている。更に言い換えれば、キャパシタ９は、給電途絶検出回路１２のダイオード１３を介して、電力供給線４と接続されている。
【００３２】
（平常時における動作）
次に、平常時における車両用電装システム１の動作について説明する。平常時には、運転者がブレーキペダルを踏み込むと、ブレーキスイッチ８がオン状態となり、バッテリ３の電力が電力供給線４、６を経てストップランプ２に供給され、ストップランプ２が作動（点灯）する。
【００３３】
また、上記図１に示すシステム構成によれば、平常時において、ブレーキペダルの踏み込みがないためにブレーキスイッチ８がオン状態になっていない間、すなわち、ストップランプ２の駆動のためのバッテリ電力が電力供給線４、６に供給されない間は、キャパシタ９には、バッテリ３の電圧が印加されない。一方、平常時において、ブレーキペダルが踏み込まれたことでブレーキスイッチ８がオン状態になった場合には、電力供給線４、１０を介してバッテリ３とキャパシタ９とが導通されるようになる。その結果、バッテリ３の電力が、電力供給線４を介して、ストップランプ２だけでなく、キャパシタ９に対しても供給されるようになる。これにより、キャパシタ９が充電され、電気エネルギーが蓄えられる。このように、本実施形態のシステムでは、キャパシタ９には、電装品の駆動時にのみ、より具体的には、ブレーキスイッチ８の操作時にのみ、バッテリ３の電力が供給されるようになっている。
【００３４】
（緊急時における動作）
次に、車両が緊急状態にある場合の車両用電装システム１の動作について説明する。
図２は、本発明の実施の形態１において、車両緊急時に緊急駆動ＥＣＵ５が実行するルーチンのフローチャートである。図２に示すルーチンでは、先ず、車両の緊急時であるか否かが判別される（ステップ１００）。具体的には、加速度センサ７の信号に基づいて、例えば０．５Ｇ以上の車両加速度の急変化があったような場合に、車両が事故発生などの理由で、緊急状態に置かれているものと判断することができる。
【００３５】
上記ステップ１００において車両の緊急時であると判定された場合には、次いで、バッテリ３からストップランプ２への給電が途絶された状態にあるか否かが判別される（ステップ１０２）。本ステップ１０２では、緊急駆動ＥＣＵ５が上記給電途絶検出回路を用いて、車両がそのような給電途絶状態に置かれているか否かを判断するようにしている。より具体的には、平常時であれば、電力供給線１０のサンプリング点１４には常にバッテリ電圧が印加される。これに対し、電源（バッテリ３）が遮断したり、電力供給線４、１０ａに断線が生じたりした場合には、バッテリ電圧がサンプリング点１４に印加されなくなるとともに、ダイオード１３によってキャパシタ９からサンプリング点１４に向かって電流が流れることが制限されるのでキャパシタ電圧がサンプリング点１４に印加されることもない。緊急駆動ＥＣＵ５によれば、電圧検出線１５を介してサンプリング点１４の電位変化を検出することで、電源の遮断や電力供給線１０ａの断線を検出することができる。
尚、以上説明した給電途絶の検出とともに、或いはこれに代え、加速度センサ７の信号を利用して、事故等に起因する給電途絶が想定される状態に車両が置かれているか否かを判断するようにしてもよい。具体的には、上記ステップ１００における緊急時の判断の場合と同様に、緊急駆動ＥＣＵ５が、例えば０．５Ｇ以上の車両加速度の急変化があった場合に、車両が事故発生などの理由で給電途絶が想定される緊急状態に置かれているものと判断するようにしてもよい。
【００３６】
上記ステップ１０２において、給電途絶状態であると判定された場合には、次いで、キャパシタ９の電力がストップランプ２に供給されるように回路が切り換えられたうえで、省エネルギーモードでストップランプが点滅駆動させられる（ステップ１０４）。
【００３７】
図３は、本ステップ１０４において用いられる省エネルギーモードの詳細を説明するためのタイムチャートである。
ストップランプ２は、車両の緊急時には、緊急駆動ＥＣＵ５によって、適当なデューティー比でデューティー駆動されるようになっている。図３（Ａ）は、バッテリ３からの給電途絶が起きていない車両緊急時に用いられるデューティー比を比較のため表したものである。上記省エネルギーモードが使用される給電途絶時には、図３（Ｂ）または図３（Ｃ）に示す手法によって、図３（Ａ）に示す非給電途絶時よりもデューティー比を下げた状態で、ストップランプ２が駆動される。尚、図３（Ｂ）に示すパターン１は、図３（Ａ）に示すパターンに比して、周期はそのままにデューティーＯＮ期間が短くされたもの（つまり、点灯時間を短くしたもの）であり、図３（Ｃ）に示すパターン２は、図３（Ａ）に示すパターンに比して、デューティーＯＮ期間はそのままに周期が長くされたもの（つまり、点滅間隔を広げたもの）である。更には、図３（Ｂ）に示すパターン１と図３（Ｃ）に示すパターン２を両方実施する（つまり、点灯時間を短くして、点滅間隔も長くする）のが好ましい。
【００３８】
（実施の形態１の効果）
以上説明した車両用電装システム１によれば、平常時にストップランプ２が駆動される際に、キャパシタ９を同時に充電させておくことができる。そして、車両緊急時において、給電が途絶されたと判定された場合（給電途絶が想定される状態であると判定された場合を含む）であっても、キャパシタ９の電力を利用して、ストップランプ２の確実な駆動を確保できるようになる。このため、車両緊急時において、緊急駆動ＥＣＵ５によって自動的にストップランプ２を駆動して、車両が緊急状態に置かれていることを周囲に確実に知らせることが可能となる。
【００３９】
更に、本実施形態では、車両緊急時において給電途絶が検出された場合には、上記省エネルギーモードを用いてキャパシタ９の電力でストップランプ２を駆動するようにしている。このような手法によれば、バッテリ３からの給電が見込めない車両緊急時において、キャパシタ９に蓄えられた有限の電力を有効に活用できるようになる。これにより、例えば捜索の困難な場所で事故が発生したような場合であっても、ストップランプ２の点滅表示時間をより長く確保できるので、車両の発見をより容易にすることができる。
【００４０】
また、ストップランプ２のための補助電源として、キャパシタ９の代わりに２次電池を使用することも考えられるが、本発明によれば、キャパシタ９を使用することにより、２次電池を使用する場合と比べ、次のような様々な利点がある。
【００４１】
（１）２次電池は、キャパシタ９と比較して充電に多くの時間を要する。このため、２次電池を使用した場合には、２次電池を充電しておくための常時給電用の電力供給線を別途設ける必要が生ずる。これに対し、本実施形態のシステムでは、急速な充電が可能な特性を有するキャパシタ９を用いているので、ストップランプ２の通常の駆動時において、キャパシタ９を同時に充電しておくことが可能となる。このため、そのような常時給電用の電力供給線を別途設ける必要がなくなる。
（２）また、２次電池は、キャパシタ９と比較して放電にも多くの時間を要する。このため、短時間に大電流を必要とする電装品を駆動するためには、２次電池を大きくする必要が生ずる。これに対し、本実施形態のシステムで用いるキャパシタ９によれば、急速な放電が可能であるので、車両の緊急時においてバッテリ３からの給電が途絶された場合であっても、電装品の駆動に必要な大電流を瞬間的に与えることができる。
（３）また、蓄電素子としてキャパシタ９を用いることで、パルス状の不定期な電力によっても、効率的に充電することが可能となる。
（４）また、キャパシタ９の充放電回数はほぼ無限である。このため、自動車の耐用年数以上の寿命を与えることができ、キャパシタ９の交換を不要とすることができる。
（５）また、キャパシタ９によれば、２次電池と比べて小型化が可能であり、車両各部の電装品周りの限られたスペースにも容易に搭載することができる。
（６）また、キャパシタ９によれば、爆発や発火の危険性がなく、安全性が高い。
【００４２】
また、本実施形態では、昇圧コンバータ１１を設けたことにより、キャパシタ９の放電時に電圧が降下した場合に、その電圧降下を昇圧コンバータ１１によって補償することができる。すなわち、キャパシタ９の電圧は、放電に伴って低下していくが、その電圧低下を補い、ストップランプ２に印加される電圧を十分な電圧にまで回復させることができる。このため、ストップランプ２の作動速度の低下等を確実に防止することができる。
【００４３】
（定電圧回路の構成）
図４は、上述した車両用電装システム１のキャパシタ９に印加される電圧を、所定電圧でカットする定電圧回路を示す図である。図４に示すように、本実施形態におけるキャパシタ９は、複数のキャパシタ９ａを直列に接続して構成されている。キャパシタ９ａには最大使用電圧が定められている（以下の説明では２．５Ｖとする）。このため、キャパシタ９ａを複数個直列に接続して使用することにより、キャパシタ９に必要とされる電圧を得ている。本実施形態ではキャパシタ９ａが５個直列に接続されているので、キャパシタ９全体としての最大使用電圧は、２．５Ｖ×５＝１２．５Ｖとなる。
【００４４】
図１に示すシステムにおいて、バッテリ３には、通常、オルタネータ（図示せず）が接続される。よって、キャパシタ９には、オルタネータの発電電圧が作用する。そして、オルタネータの発電電圧は、車両の走行状態によって変化し、キャパシタ９の最大使用電圧を超える場合もある。キャパシタ９に印加される電圧が最大使用電圧を超えると、各キャパシタ９ａが過充電となり、内部の電解液が電気分解を生ずるなどして、各キャパシタ９ａが劣化するおそれがある。
【００４５】
本実施形態では、上記のような問題を確実に回避するため、図４に示すような定電圧回路を設けている。この定電圧回路は、キャパシタ９ａと同数のツェナーダイオード１６を有しており、各ツェナーダイオード１６は、各キャパシタ９ａと並列に接続されている。ツェナーダイオード１６のツェナー電圧（降伏電圧）は、キャパシタ９ａの最大使用電圧と同じ電圧に設定されている。このような構成により、オルタネータの発電電圧が高くなった場合であっても、各キャパシタ９ａに印加される電圧を最大使用電圧でカットすることができる。このため、各キャパシタ９ａの過充電を確実に防止することができ、各キャパシタ９ａの劣化や損傷を確実に回避することができる。
【００４６】
尚、本発明において、定電圧回路は、図４に示すようなツェナーダイオード１６を利用した構成に限定されるものではない。すなわち、本発明では、例えば、電圧をモニタして出力トランジスタをＯＮ／ＯＦＦするような、アクティブな定電圧回路を用いてもよい。
【００４７】
（キャパシタの適切な静電容量）
キャパシタ９の静電容量（複数のキャパシタが直列や並列に接続されて構成されている場合には、それらの合成容量）は、特に限定されないが、過不足のない適切な静電容量とする上では、パワーウィンドウモータ等の電装品を数回作動させることができる程度の容量であることが好ましい。例えば、キャパシタ９の初期電圧を１２Ｖ、終了電圧を１０Ｖ、パワーウィンドウモータの負荷電流を５Ａ、往復駆動回数を５回、往復の駆動時間を各１秒と仮定した場合には、キャパシタ９の所要静電容量は２５Ｆとなる。この所要静電容量は、一例であり、ウィンドウの大きさや、他の電装品（例えば電動ドアミラー等）の有無に応じて変化する。このようなことから、キャパシタ９の静電容量は、１０Ｆ〜１００Ｆであることが好ましく、１０Ｆ〜４０Ｆであることがより好ましい。キャパシタ９の静電容量が上記範囲にある場合には、電力供給線４、１０の断線時等の給電途絶時においても、電装品を必要十分な時間だけ作動させることできるとともに、キャパシタ９の大型化を抑制でき、キャパシタ９を電装品の周囲に容易に収納することができる。
【００４８】
（その他の構成例）
ところで、以上説明した実施の形態１においては、ストップランプ２を対象として説明を行ってきたが、本発明の対象となる電装品は、ストップランプ２に限定されるものではない。すなわち、本発明の対象となる電装品は、車両の緊急時において、運転者などの乗員や救助人によらずに、車両が緊急状態にあることを周囲に知らせる目的で車両が自動的に駆動するのに適した電装品であればよく、例えば、ホーン、ハザードシグナル、或いはヘッドランプなどの他の灯火類であってもよいし、更には灯火類に限られるものでもない。
【００４９】
また、本実施形態では、車両の緊急時であって給電途絶が検出された場合に、キャパシタ９を用いてストップランプ２を駆動するようにしている。しかしながら、このような手法に代え、車両が緊急状態にあると判断された場合には、給電途絶の検出の有無に関わらずキャパシタを用いて電装品を駆動するようにしてもよい。
【００５０】
また、本実施形態では、ストップランプ２、すなわち電装品の作動要求を、ブレーキペダルの踏み込みに伴うブレーキスイッチ８の作動によって受け取るようにしている。しかしながら、本発明における電装品の作動要求の受け取り方は、このような手法に限定されるものではない。すなわち、ストップランプ２を例にした場合には、ブレーキペダルの踏み込みの有無をブレーキセンサ（図示省略）で検出するようにし、当該ブレーキセンサからのペダルの踏み込み信号に従って、ブレーキスイッチ８に代えて電力供給線４上の同じ部位に配置されたＥＣＵによって、バッテリ３の電力がストップランプ２に供給されるように回路を切り換える構成であってもよい。
【００５１】
また、本実施形態では、車体後部に設置された加速度センサ７の信号を利用して給電途絶が想定される状態であると判断するようにしているが、このために用いるセンサは、加速度センサ７に限らず、例えば、車両に加わる衝撃を検知するための衝撃センサを車体に設置することとし、当該衝撃センサによって例えば０．５Ｇ以上の変化を検知した場合に、給電途絶が想定される状態であると判断するようにしてもよい。更には、これらのセンサを用いることなく、車速から加速度を算出することで加速度変化を検知してもよい。また、加速度のセンシングは、例えば、車体に搭載されるエアバッグの可動状況を緊急駆動ＥＣＵ５が監視することによって、給電途絶が想定されるような加速度変化があったか否かを判断するようにしてもよい。
【００５２】
尚、本実施の形態１においては、電力供給線４、６が前記第１の発明における「第１電力供給線」に、ブレーキスイッチ８が前記第１の発明における「第１電力切換手段」に、電力供給線１０が前記第１の発明における「第２電力供給線」に、緊急駆動ＥＣＵ５が前記第１の発明における「第２電力切換手段」に、それぞれ相当している。また、緊急駆動ＥＣＵ５が上記ステップ１００の処理を実行することにより前記第１の発明における「緊急状態判断手段」が実現されている。
また、緊急駆動ＥＣＵ５が上記ステップ１０２の処理を実行することにより前記第２の発明における「給電途絶判定手段」が実現されている。
また、緊急駆動ＥＣＵ５が上記ステップ１０４の処理を実行することにより前記第３の発明における「動作態様切換手段」が実現されている。
また、昇圧コンバータ１１が前記第４の発明における「昇圧回路」に相当している。
また、本発明でいう主電源には、バッテリ３だけではなく、内燃機関の動力を利用して発電を行うオルタネータなどの発電機も含まれる。
また、電力供給線１０などの電力供給線は、絶縁被覆された銅線によって構成されたものには限られず、例えば、キャパシタ９、ダイオード１３、緊急駆動ＥＣＵ５、および電装品（例えばストップランプ２）がユニット化されたような場合においては、当該ユニット内の回路基板上に印刷または組み付けられた導電性材料で構成されたものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施の形態１における車両用電装システムを説明するための図である。
【図２】本発明の実施の形態１において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図３】図２に示すルーチン中のステップ１０４において用いられる省エネルギーモードの詳細を説明するためのタイムチャートである。
【図４】車両用電装システムのキャパシタに印加される電圧を、所定電圧でカットする定電圧回路を示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
１  車両用電装システム
２  ストップランプ
３  バッテリ
４、６、１０  電力供給線
５  緊急駆動ＥＣＵ
７  加速度センサ
８  ブレーキスイッチ
９、９ａ  キャパシタ
１１  昇圧コンバータ
１２  給電途絶検出回路
１３  ダイオード
１４  サンプリング点
１５  電圧検出線
１６  ツェナーダイオード
【図１】
2009202616.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2009202616.tif 000006