(57)【要約】【課題】本発明は、車両用ワイヤハーネスの配策構造に関し、パワー系機器の電圧変動やノイズの影響を信号系に与え難くすることにある。【解決手段】導電率の比較的小さいボデーを有する車両内に設けられるワイヤハーネスの配策構造において、パワー系アース線と信号系アース線とを、車両前部から車両後部にかけて分離して配策すると共に、車載バッテリのマイナス端子近傍で接続させる。また、信号系アース線を、車両前部から車両後部にかけてパワー系電源線と分離して配策する。更に、信号系アース線を、車両前部から車両後部にかけて車体中央部に配策する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両内に設けられるワイヤハーネスの配策構造であって、
車両前部から車両後部にかけてパワー系アース線と信号系アース線とを分離して配策したことを特徴とする車両用ワイヤハーネスの配策構造。
【請求項２】
前記パワー系アース線と前記信号系アース線とを共に車載バッテリのマイナス端子に接続させたことを特徴とする請求項１記載の車両用ワイヤハーネスの配策構造。
【請求項３】
前記パワー系アース線と前記信号系アース線とを、車載バッテリのマイナス端子に接続されたアースプレートを介して接続させたことを特徴とする請求項２記載の車両用ワイヤハーネスの配策構造。
【請求項４】
車両前部から車両後部にかけて前記信号系アース線をパワー系電源線と分離して配策したことを特徴とする請求項１乃至３何れか一項記載の車両用ワイヤハーネスの配策構造。
【請求項５】
車両前部から車両後部にかけて筐体アース線を前記信号系アース線と並べて配策したことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項記載の車両用ワイヤハーネスの配策構造。
【請求項６】
前記信号系アース線を車両前部から車両後部にかけて車体中央部に配策し、かつ、前記パワー系アース線を車両前部から車両後部にかけて車体側面部に配策したことを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項記載の車両用ワイヤハーネスの配策構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ワイヤハーネスの配策構造に係り、特に、車両内に設けられるパワー系と信号系との車両用ワイヤハーネスの配策構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両内に設けられる車両用ワイヤハーネスが知られている（例えば、特許文献１参照）。この車両用ワイヤハーネスは、パワー系のケーブルと信号系のケーブルとを備えている。これらのパワー系ケーブルと信号系ケーブルとは、互いに分離されることなく互いの近傍に配策されており、車載バッテリのマイナス端子に接続されている。
【特許文献１】特開平７−６７２１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記した車両用ワイヤハーネスのアース線は、鉄などの導電性のある車両ボデーに接続されることによって、車両ボデーを介して間接的に車載バッテリのマイナス端子に接続されることが多いが、車両ボデーを介することなく直接に車載バッテリのマイナス端子に接続されることとしてもよい。また特に、車両ボデーとしては、カーボンや繊維強化プラスティック（ＦＲＰ）からなる、導電率が比較的小さく電気抵抗率が比較的高い素材を用いたものが利用されつつあるが、かかる素材からなるボデーを有する車両では、車両用ワイヤハーネスのアース線を、そのボデーに接続させることはできないので、直接に車載バッテリのマイナス端子に接続させることが要求される。
【０００４】
これらの場合、パワー系ケーブルや信号系ケーブルの車両用ワイヤハーネスをそれぞれ車両前部から車両後部にかけて長く配策することが求められることがある。一方、車両前部から車両後部にかけては、窓やドアが存在するので、上記の車両用ワイヤハーネスを配策する部位は限定されたものにならざるを得ない。
【０００５】
しかし、車両前部から車両後部にかけて上記従来のワイヤハーネスの如くパワー系ケーブルと信号系ケーブルとが互いの近くに配策されていると、車両に搭載されたモータやアクチュエータ等の機器の作動やその作動停止によってパワー系に発生する電圧変動やノイズが車両内に配策されたアース線に伝搬し易くなるので、信号系のアース電位が変動し、信号系において誤動作が生ずるなどの影響が出るおそれがある。
【０００６】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、パワー系機器の電圧変動やノイズの影響を信号系に与え難くする車両用ワイヤハーネスの配策構造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】
【０００７】
上記の目的は、車両内に設けられるワイヤハーネスであって、車両前部から車両後部にかけてパワー系アース線と信号系アース線とを分離して配策した車両用ワイヤハーネスの配策構造により達成される。
【０００８】
この態様の発明において、パワー系アース線と信号系アース線とは、車両前部から車両後部にかけて分離されて配策される。かかる構成によれば、両アース線が分離されることなく或いは共用されて配策される構成に比べて、両アース線が距離的に離れるため、パワー系で発生する電圧変動などが信号系アース線に伝搬し難くなる。従って、本発明によれば、パワー系で発生する電圧変動などに起因して信号系のアース電位が変動するのを抑制することができる。
【０００９】
尚、上記した車両用ワイヤハーネスの配策構造において、前記パワー系アース線と前記信号系アース線とを共に車載バッテリのマイナス端子に接続させることとすれば、パワー系や信号系の基準電位であるアース電位の変動を抑えることができる。
【００１０】
この場合、前記パワー系アース線と前記信号系アース線とを、車載バッテリのマイナス端子に接続されたアースプレートを介して接続させることとしてもよい。
【００１１】
また、上記した車両用ワイヤハーネスの配策構造において、また、車両前部から車両後部にかけて前記信号系アース線をパワー系電源線と分離して配策することとすれば、信号系アース線がパワー系アース線だけでなく更にパワー系電源線とも距離的に離れるため、パワー系で発生する電圧変動などを信号系アース線に伝搬し難くすることができ、パワー系で発生する電圧変動などに起因して信号系のアース電位が変動するのを確実に抑制することができる。
【００１２】
また、上記した車両用ワイヤハーネスの配策構造において、また、車両前部から車両後部にかけて筐体アース線を前記信号系アース線と並べて配策することとすれば、筐体アース線もパワー系アース線やパワー系電源線から比較的離れるため、パワー系で発生する電圧変動などが筐体アース線に伝搬し難くなり、パワー系で発生する電圧変動などに起因して筐体のアース電位が変動するのを抑制することができる。
【００１３】
更に、上記した車両用ワイヤハーネスの配策構造において、前記信号系アース線を車両前部から車両後部にかけて車体中央部に配策し、かつ、前記パワー系アース線を車両前部から車両後部にかけて車体側面部に配策することとすればよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、パワー系機器の電圧変動やノイズの影響を信号系に与え難くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を用いて、本発明の具体的な実施の形態について説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は、本発明の一実施例である車両内に設けられる車両用ワイヤハーネス１０の配策構造を表した図を示す。尚、図１には、本実施例の車両用ワイヤハーネス１０の、車両上方から見た際の配置図を示している。
【００１７】
本実施例において、車両は、充放電可能な車載バッテリ１２と、その車載バッテリ１２と車載電装品とを繋ぐ車両内に張り巡らされた電気配線としての車両用ワイヤハーネス１０と、を有しており、車載バッテリ１２のマイナス端子を車載電装品における基準のアース部品とする。車両用ワイヤハーネス１０と車載バッテリ１２との接続は、導電性のある車両ボデーを介することなく行われる。
【００１８】
すなわち、車両は、導電性のある車両ボデーを有していても、また、導電率の比較的小さい（すなわち電気抵抗率の比較的高い）カーボンや繊維強化プラスティック（ＦＲＰ）からなる素材により構成されたボデーを有していてもよいが、ボデー自体を車載電装品における基準のアース部品とすることなく、車両用ワイヤハーネス１０を車載バッテリ１２のマイナス端子に接続させたものとなっている。但し、本実施例の車両用ワイヤハーネス１０の配策構造は、車載電装品における基準のアース部品とすることが不可能な導電率の比較的小さいボデーを有する車両に特に有効である。
【００１９】
上記した車載バッテリ１２は、車両後部中央に配置されている。車載バッテリ１２の近傍には、導電性のあるメインプレート１４が配置されている。メインプレート１４は、車載バッテリ１２のマイナス電位をアース電位として用いるための金属プレートであり、比較的短距離のアースケーブル１６を介して車載バッテリ１２のマイナス端子に接続されている。この点、メインプレート１４には、車載バッテリ１２のマイナス端子によるアース電位が発生する。尚、メインプレート１４には、電線の接続可能な端子が複数設けられている。
【００２０】
また、車両の各部位には、導電性のあるアースプレート１８が取り付けられている。アースプレート１８は、車両右前部ＦＲ、車両左前部ＦＬ、車両右後部ＲＲ、及び車両左後部ＲＬそれぞれに配設されている。各アースプレート１８は、メインプレート１４と同様に、車載バッテリ１２のマイナス電位をアース電位として用いるための金属プレートである。各アースプレート１８は、電線２０を介して上記のメインプレート１４に接続されている。メインプレート１４及びアースプレート１８並びに電線２０とは、車両の各部位にアース電位を発生させるアース回路を構成している。尚、アースプレート１８にも、電線の接続可能な端子が複数設けられている。
【００２１】
本実施例の車両用ワイヤハーネス１０は、パワー系の電線２２と信号系の電線２６とを有している。パワー系の電線２２は、車両動力源としてのモータやパワーステアリングに用いられるモータを始めとする各種の電動モータやアクチュエータ（以下、総称してパワー系アクチュエータ２４と称す）へ駆動のための電力を供給する電線である。パワー系の電線２２は、車載バッテリ１２や発電機のプラス端子にフューズボックス２５を介して接続する電源線２２ＰＷ＋と、車載バッテリ１２のマイナス端子に接続するアース線２２ＰＷ−と、により構成されている。
【００２２】
パワー系のアース線２２ＰＷ−は、メインプレート１４から上記の電線２０となってアースプレート１８に接続されかつそのアースプレート１８からパワー系アクチュエータ２４のマイナス端子に接続されている。パワー系アクチュエータ２４は、車載バッテリ１２やその車載バッテリ１２に並列に接続されたオルタネータからパワー系の電線２２を介して電力が供給されることにより駆動されることが可能となる。
【００２３】
一方、信号系の電線２６は、メータやステアリング，シート，乗員検知，ＥＦＩなどの各種制御に用いられる電子制御ユニット（以下、車載ＥＣＵ２８と称す）へ信号処理のための電力を供給する電線である。信号系の電線２６は、車載バッテリ１２や発電機のプラス端子に接続する電源線（図示せず）と、車載バッテリ１２のマイナス端子に接続するアース線２６ＳＧ−と、により構成されている。
【００２４】
信号系のアース線２６ＳＧ−は、メインプレート１４から適宜ジャンクションコネクタ３０等を介して車載ＥＣＵ２８のマイナス端子に接続されている。車載ＥＣＵ２８は、車載バッテリ１２やその車載バッテリ１２に並列に接続されたオルタネータから信号系の電線２６を介して電力が供給されることにより信号処理を行うことが可能となる。尚、信号系の電線２６を介して供給される電力は、パワー系の電線２２を介して供給される電力よりも小さい。
【００２５】
ところで、パワー系アクチュエータ２４が作動する際やその作動が停止する際には、電圧変動やノイズが発生する。一方、車両後部の車載バッテリ１２の近傍に配置されたメインプレート１４に車両前部からのアース線２２ＰＷ−，２６ＳＧ−を接続させようとする場合には、車両前部から車両後部にかけてそれらのアース線２２ＰＷ−，２６ＳＧ−を車体の隙間を通して配策することが必要である。この際、パワー系のアース線２２ＰＷ−と信号系のアース線２６ＳＧ−とを、左右の車体側面部だけ或いは車体中央部だけにおいて互いに近くに配置して混在させて配策するものとすると（例えば図２に示した例では、左右の車体側面部に共通の電線２０として混在させて配策するものとすると）、パワー系の電圧変動等がパワー系のアース線２２ＰＷ−だけでなく信号系のアース線２６ＳＧ−にも伝搬し易くなり、その結果として、信号系のアース電位が変動し、信号系において誤動作が生ずるおそれがある。
【００２６】
そこで、本実施例の車両用ワイヤハーネス１０は、パワー系アクチュエータ２４の作動等に伴う電圧変動やノイズが信号系に影響するのを抑制するように配策されている点に特徴を有している。以下、本実施例の特徴部について説明する。
【００２７】
本実施例の車両用ワイヤハーネス１０において、アースプレート１８間（具体的には、車両右前部ＦＲと車両右後部ＲＲとの間、及び、車両左前部ＦＬと車両左後部ＲＬとの間）を繋ぐ電線２０すなわちパワー系のアース線２２ＰＷ−は、車両前部から車両後部にかけて車体中央部から最も離れた左右の車両ドア下の車両前後に延びるダクトに配策されている。また、パワー系の電源線２２ＰＷ＋も、パワー系のアース線２２ＰＷ−と共通の車両用ワイヤハーネスを構成しており、車両前部から車両後部にかけて車体中央部から最も離れた左右の車両ドア下の車両前後に延びるダクトに配策されている。
【００２８】
一方、メインプレート１４と車載ＥＣＵ２８のマイナス端子とを接続させる各信号系のアース線２６ＳＧ−はすべて、車両前部から車両後部にかけて車体中央部の床下の車両前後に延びるダクトに配策されている。尚、この配策は、ノイズに弱く単独でアース電位を必要とする信号系の車載ＥＣＵ２８に対してのみ行うこととすれば十分である。
【００２９】
すなわち、本実施例において、車両用ワイヤハーネス１０は、車両前部から車両後部にかけてパワー系のアース線２２ＰＷ−と信号系のアース線２６ＳＧ−とを配策するうえで、両アース線２２ＰＷ−，２６ＳＧ−を混在させることなく、パワー系のアース線２２ＰＷ−が車体側面側に配策されかつ信号系のアース線２６ＳＧ−が車体中央部に配策されることにより、両アース線２２ＰＷ−，２６ＳＧ−を、パワー系の電圧変動等が生じても信号系のアース電位が変動しない程度に比較的遠くに配置して分離することとした。
【００３０】
かかる配策構造においては、パワー系のアース線２２ＰＷ−と信号系のアース線２６ＳＧ−とが分離されることなく或いは共用されて配策される図２に示す如き対比構造に比べて、両アース線２２ＰＷ−，２６ＳＧ−が距離的に離れるため、パワー系で電圧変動などが発生した際にも、その電圧変動等が信号系のアース線２６ＳＧ−に伝搬し難くなる。従って、本実施例の車両用ワイヤハーネス１０の配策構造によれば、パワー系で発生する電圧変動等に起因して信号系のアース電位が変動するのを抑制することが可能であり、その電圧変動等の影響を信号系に与え難くすることが可能となっている。
【００３１】
尚、車両用ワイヤハーネス１０において、パワー系のアース線２２ＰＷ−と信号系のアース線２６ＳＧ−とは、上記の如く車両前部から車両後部にかけて互いに分離して配策される。そして、両アース線２２ＰＷ−，２６ＳＧ−は、車載バッテリ１２のマイナス電位を基準とする部品である車両後部中央のメインプレート１４を介して互いに接続され、両者共に車載バッテリ１２のマイナス端子に接続される一方、それ以外（メインプレート１４以外の例えば各アースプレート１８）では非接続である。この点、本実施例の車両用ワイヤハーネス１０の配策構造は、パワー系の電圧変動等が信号系のアース線２６ＳＧ−に伝搬し難く、かつ、パワー系や信号系の基準電位であるアース電位の変動が抑えられる構造となっており、その電圧変動等の影響を信号系に与え難いものとしている。
【００３２】
また、車両用ワイヤハーネス１０は、パワー系の電源線２２ＰＷ＋がアース線２２ＰＷ−と同様に車体側面部のドア下に配策されることにより、そのパワー系の電源線２２ＰＷ＋と信号系のアース線２６ＳＧ−とを、パワー系の電圧変動等が生じても信号系のアース電位が変動しない程度に比較的遠くに配置して分離して配策することとした。
【００３３】
かかる配策構造においては、信号系のアース線２６ＳＧ−がパワー系のアース線２２ＰＷ−だけでなく電源線２２ＰＷ＋とも距離的に離れるため、パワー系で電圧変動などが発生した際にも、その電圧変動等が信号系のアース線２６ＳＧ−に伝搬し難くなる。従って、この点でも、パワー系で発生する電圧変動等に起因して信号系のアース電位が変動するのを抑制することが可能であり、その電圧変動等の影響を信号系に与え難くすることが可能となっている。
【００３４】
また、流通する信号が小信号である信号系のアース線２６ＳＧ−は、上記の如く車両前部から車両後部にかけて車体中央部に配策されるため、外乱からの影響を受け難いものとなっている。
【００３５】
ところで、各種車載ＥＣＵ２８においては、外部へ放出され得る電磁ノイズが発生することがある。かかるノイズを外部への放出が行われないように除去するうえでは、例えば車載ＥＣＵ２８それぞれの筐体を銅箔などで覆うことが考えられる。しかし、かかる構成では、銅箔を筐体にその全体を覆うように貼り付けることが必要となるので、組み付け性やコスト性が悪化することとなる。そこで、筐体に電線の一端を接続して、その電線の他端をメインプレート１４やアースプレート１８を介して車載バッテリ１２のマイナス端子に接続することが考えられる（以下、この電線を筐体アース線３２と称す）。ただ、この際、筐体アース線３２をパワー系の電源線２２ＰＷ＋やアース線２２ＰＷ−の近くに配置して配策するものとすると、パワー系の電圧変動等がその筐体アース線３２に伝搬し易くなってしまう。
【００３６】
そこで、かかる課題を解決するためには、上記した信号系のアース線２６ＳＧ−と同様に、上記の筐体アース線３２もすべて、図１に示す如く、車両前部から車両後部にかけて車体中央部の床下の車両前後に延びるダクトに配策して、直接にメインプレート１４に接続させることとすればよい。
【００３７】
かかる配策構造によれば、筐体アース線３２がパワー系の電線２２と分離されることなる或いはそのアース線２２ＰＷ−と共用されて配策される構造に比べて、筐体アース線３２とパワー系の電源線２２ＰＷ＋とが距離的に離れるため、パワー系で電圧変動などが発生した際にも、その電圧変動等が筐体アース線３２に伝搬し難くなる。従って、かかる実施例においては、車両前部から車両後部にかけて筐体アース線３２を信号系のアース線２６ＳＧ−と並走させ、パワー系の電線２２から分離して配策することで、組み付け性やコスト性の低下を招くことなく車載ＥＣＵ２８で発生するノイズを除去しつつ、パワー系で発生する電圧変動等に起因して筐体のアース電位が変動するのを抑制することが可能となる。
【００３８】
尚、上記の実施例においては、パワー系のアース線２２ＰＷ−が特許請求の範囲に記載した「パワー系アース線」に、信号系のアース線２６ＳＧ−が特許請求の範囲に記載した「信号系アース線」に、パワー系の電源線２２ＰＷ＋が特許請求の範囲に記載した「パワー系電源線」に、メインプレート１４が特許請求の範囲に記載した「アースプレート」に、それぞれ相当している。
【００３９】
ところで、上記の実施例においては、信号系のアース線２６ＳＧ−及び筐体アース線３２とパワー系の電線２２（電源線２２ＰＷ＋及びアース線２２ＰＷ−）との車両前部から車両後部にかけての配策上での分離を、信号系のアース線２６ＳＧ−及び筐体アース線３２を共に車体中央部に配策しかつパワー系の電線２２を車体側面部に配策することにより実現することとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、逆に、信号系のアース線２６ＳＧ−及び筐体アース線３２を車体側面部に配策しかつパワー系の電線２２を車体中央部に配策することにより実現することとしてもよい。
【００４０】
また、上記の配策上での分離を、信号系のアース線２６ＳＧ−及び筐体アース線３２とパワー系の電線２２とを、電圧変動等が生じてもアース電位が変動しない程度に距離的に離れていれば車体中央部のみ又は車体側面部のみに配策することにより実現することとしてもよい。例えば、車体側面部への配策時には、信号系のアース線２６ＳＧ−及び筐体アース線３２をフロントピラーから後席ピラーに沿って配策し、かつ、パワー系の電線２２をドア下のダクトに配策する。また、車体中央部への配策時には、信号系のアース線２６ＳＧ−及び筐体アース線３２を車体中央のルーフパネルに沿って配策し、かつ、パワー系の電線２２を車体中央の床下のダクトに配策する。かかる配策構造においても、信号系のアース線２６ＳＧ−及び筐体アース線３２とパワー系の電線２２とが距離的に離れるため、パワー系で発生する電圧変動等に起因して信号系のアース電位や筐体のアース電位が変動するのを抑制することが可能となる。
【００４１】
また、上記の実施例においては、車載バッテリ１２を車両後部中央に配置することとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、左右にずれて配置することとしてもよいし、また、車両前部に配置することとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施例である車両内に設けられる車両用ワイヤハーネスの配策構造を表した図である。
【図２】本実施例の車両用ワイヤハーネスの配策構造と対比される対比車両用ワイヤハーネスの配策構造を表した図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０  車両用ワイヤハーネス
２２  パワー系電線
２２ＰＷ−  パワー系電線のアース線
２２ＰＷ＋  パワー系電線の電源線
２６  信号系電線
２６ＳＧ−  信号系電線のアース線
３２  筐体アース線
【図１】
2009006773.tif 000003
【図２】
2009006773.tif 000004