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技術 電源装置

出願人 株式会社デンソー
発明者 鳥山裕矢長井友樹
出願日 2019年3月21日 (1年9ヶ月経過) 出願番号 2019-053965
公開日 2020年9月24日 (3ヶ月経過) 公開番号 2020-156248
状態 未査定
技術分野
  • -
主要キーワード OFF期間中 バイパスリレー 常閉スイッチ 常開スイッチ 所定負荷 両スイッチ 閉指令 給電経路
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (14)

課題

スイッチ制御部に給電する一方の経路断線等の異常が生じ、他方の経路からの電圧が必要電圧を下回った場合にも、第1電源から所定負荷に給電できるようにする。

解決手段

第1スイッチ21は、第1電源11と所定負荷92との電気的な接続及びその切離しを行う。バイパスリレー31は、第1スイッチ21と並列に設けられている。スイッチ制御部45は、所定の必要電圧E1以上の電圧が給電されることを条件に、第1スイッチ21に指令を出すことが可能となる。リレー制御部55は、バイパスリレー31を制御する。第1経路41は、第1電源11をスイッチ制御部45に電気的に接続する。第2経路42は、第2電源をスイッチ制御部45に電気的に接続する。検出部54は、第1経路41及び第2経路42の少なくともいずれか一方の異常を検出する。リレー制御部55は、検出部54により異常が検出されると、バイパスリレー31を閉じる。

概要

背景

電源装置の中には、次のように構成されたものがある。電源装置は、第1電源及び第2電源と、第1スイッチを含む複数のスイッチと、バイパスリレーと、スイッチ制御部と、リレー制御部とを有する。第1スイッチは、第1電源と所定負荷との電気的な接続及びその切離しを行う。バイパスリレーは、第1スイッチと並列に設けられている。スイッチ制御部は、第1スイッチに指令を出す。リレー制御部は、バイパスリレーを制御する。

この電源装置には、第1経路と第2経路とが設けられている。第1経路は、第1電源をスイッチ制御部に電気的に接続する。第2経路は、第2電源をスイッチ制御部に電気的に接続する。そのため、この電源装置は、第1経路及び第2経路のうちの一方の経路に断線等の異常が生じても、他方の経路からスイッチ制御部に給電し続けることができる冗長構成となっている。そして、このような技術を示す文献としては、次の特許文献1がある。

概要

スイッチ制御部に給電する一方の経路に断線等の異常が生じ、他方の経路からの電圧が必要電圧を下回った場合にも、第1電源から所定負荷に給電できるようにする。第1スイッチ21は、第1電源11と所定負荷92との電気的な接続及びその切離しを行う。バイパスリレー31は、第1スイッチ21と並列に設けられている。スイッチ制御部45は、所定の必要電圧E1以上の電圧が給電されることを条件に、第1スイッチ21に指令を出すことが可能となる。リレー制御部55は、バイパスリレー31を制御する。第1経路41は、第1電源11をスイッチ制御部45に電気的に接続する。第2経路42は、第2電源をスイッチ制御部45に電気的に接続する。検出部54は、第1経路41及び第2経路42の少なくともいずれか一方の異常を検出する。リレー制御部55は、検出部54により異常が検出されると、バイパスリレー31を閉じる。

目的

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、スイッチ制御部に給電する2つの経路のうちの一方に断線等の異常が生じた状態において、異常がない方の経路からの電圧が必要電圧を下回った場合にも、第1電源から所定負荷に給電できるようにすることを、主たる目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

第1電源(11)及び第2電源(12)と、前記第1電源と所定負荷(92)との電気的な接続及びその切離しを行う、常閉型以外の第1スイッチ(21)と、前記第1スイッチと並列に設けられているバイパスリレー(31)と、所定の必要電圧(E1)以上の電圧が給電されることを条件に、前記第1スイッチに指令を出すことが可能になるスイッチ制御部(45)と、前記バイパスリレーを制御するリレー制御部(55)と、を有し、前記第1電源を前記スイッチ制御部に電気的に接続する第1経路(41)と、前記第2電源を前記スイッチ制御部に電気的に接続する第2経路(42)と、前記第1経路及び前記第2経路の少なくともいずれか一方の異常を検出する検出部(54)とが設けられており、前記リレー制御部は、前記検出部により前記異常が検出されると、前記バイパスリレーを閉じる、電源装置

請求項2

前記第1スイッチは、常開型のスイッチであり、さらに、前記第2電源と前記所定負荷との電気的な接続及びその切離しを行う常開型の第2スイッチ(22)を有し、前記スイッチ制御部は、前記必要電圧以上の電圧が給電されることを条件に、前記第1スイッチ及び前記第2スイッチの各スイッチに指令を出すことが可能となるものであり、前記リレー制御部は、前記スイッチ制御部から、前記各スイッチに対する指令に関する情報である指令情報を取得するものであり、前記リレー制御部は、前記検出部により前記異常が検出されない間は、前記指令情報において、前記各スイッチに対する前記指令がいずれも開指令であることを条件に、前記バイパスリレーを閉じるものである、請求項1記載の電源装置。

請求項3

前記バイパスリレーは常閉型のリレーであり、前記リレー制御部は、前記第1経路及び前記第2経路のいずれも経由しない経路(51,52)から給電される、請求項1又は2記載の電源装置。

請求項4

前記バイパスリレーは常閉型のリレーであり、前記リレー制御部は、前記必要電圧(E1)よりも小さい所定電圧(E3)以上の電圧が給電されることを条件に、前記バイパスリレーの前記制御を行うことが可能になるものであり、前記第1経路及び前記第2経路から給電される、請求項1又は2記載の電源装置。

請求項5

前記所定負荷は、給電される電圧が前記必要電圧(E1)よりも小さい第2必要電圧(E2)未満になると失陥を起こすものを含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の電源装置。

請求項6

前記第1経路及び第2経路の少なくともいずれか一方に、第3スイッチ(34)を備え、前記検出部は、少なくとも前記第3スイッチが設けられている経路の異常を検出する、請求項1〜5のいずれか1項に記載の電源装置。

技術分野

0001

本発明は、電気機器等の負荷給電する電源装置に関する。

背景技術

0002

電源装置の中には、次のように構成されたものがある。電源装置は、第1電源及び第2電源と、第1スイッチを含む複数のスイッチと、バイパスリレーと、スイッチ制御部と、リレー制御部とを有する。第1スイッチは、第1電源と所定負荷との電気的な接続及びその切離しを行う。バイパスリレーは、第1スイッチと並列に設けられている。スイッチ制御部は、第1スイッチに指令を出す。リレー制御部は、バイパスリレーを制御する。

0003

この電源装置には、第1経路と第2経路とが設けられている。第1経路は、第1電源をスイッチ制御部に電気的に接続する。第2経路は、第2電源をスイッチ制御部に電気的に接続する。そのため、この電源装置は、第1経路及び第2経路のうちの一方の経路に断線等の異常が生じても、他方の経路からスイッチ制御部に給電し続けることができる冗長構成となっている。そして、このような技術を示す文献としては、次の特許文献1がある。

先行技術

0004

特開2018−68074

発明が解決しようとする課題

0005

上記の電源装置では、上記のとおり、一方の経路に断線等の異常が生じても、他方の経路からスイッチ制御部に給電し続けることができる。しかしながら、本発明者は、それでもなお、次に示す場合には、次に示す問題が発生し得ることに着目した。

0006

もし仮に、第1経路及び第2経路のうちの一方の経路に断線等の異常が生じた状態において、異常がない方の経路からの電圧が低下して、スイッチ制御部が第1スイッチに指令を出すのに必要な必要電圧を下回った場合には、スイッチ制御部は第1スイッチに指令を出せなくなってしまう。それにより、第1スイッチを閉じるべきときに、開いてしまうおそれがある。

0007

具体的には、第1スイッチが常開型である場合、スイッチ制御部が第1スイッチに指令を出せなくなると、第1スイッチは開いてしまう。また、第1スイッチが、開指令を受信すると開き、閉指令を受信すると閉じ、いずれの指令も受信しないと現状(開いた状態又は閉じた状態)を維持するものである場合も、第1スイッチが開指令を受信した後に、スイッチ制御部が指令を出せなくなると、第1スイッチは、開いた状態に固定されてしまう。そのため、第1スイッチを閉じるべきときに、第1スイッチが開いてしまうおそれがある。

0008

さらに、これらのとき、リレー制御部も、次に示す理由でバイパスリレーを閉じない。リレー制御部は、スイッチ制御部から指令に関する情報を取得し、第1スイッチを含む全てのスイッチへの指令が開指令であることを条件に、バイパスリレーを閉じる。その点、上記の第1スイッチが開いてしまう場合は、スイッチ制御部が指令自体を出せなくなることにより、第1スイッチが閉じるべきときに開いてしまうだけであり、全てのスイッチへの指令が開指令になる訳ではない。そのため、この場合、リレー制御部は、スイッチ制御部から取得する指令情報において、全てのスイッチに対する指令が開指令であるとは認識できず、バイパスリレーを閉じることができない。

0009

それにより、第1スイッチ及びバイパスリレーの両方が開いてしまい、第1電源から所定負荷に給電できなくなってしまうおそれがある。

0010

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、スイッチ制御部に給電する2つの経路のうちの一方に断線等の異常が生じた状態において、異常がない方の経路からの電圧が必要電圧を下回った場合にも、第1電源から所定負荷に給電できるようにすることを、主たる目的とする。

課題を解決するための手段

0011

本発明の電源は、第1電源及び第2電源と、第1スイッチと、バイパスリレーと、スイッチ制御部と、リレー制御部とを有する。前記第1スイッチは、前記第1電源と所定負荷との電気的な接続及びその切離しを行う、常閉型以外のスイッチである。前記バイパスリレーは、前記第1スイッチと並列に設けられている。前記スイッチ制御部は、所定の必要電圧以上の電圧が給電されることを条件に、前記第1スイッチに指令を出すことが可能になる。前記リレー制御部は、前記バイパスリレーを制御する。

0012

前記電源装置には、第1経路と第2経路と検出部とが設けられている。前記第1経路は、前記第1電源を前記スイッチ制御部に電気的に接続する。前記第2経路は、前記第2電源を前記スイッチ制御部に電気的に接続する。前記検出部は、前記第1経路及び前記第2経路の少なくともいずれか一方の異常を検出する。前記リレー制御部は、前記検出部により前記異常が検出されると前記バイパスリレーを閉じる。

0013

本発明では、検出部により第1経路又は第2経路に異常が検出されると、リレー制御部はバイパスリレーを閉じる。その場合、たとえ、異常がない方の経路からの電圧が必要電圧を下回ることにより、スイッチ制御部が指令を出せなくなり、第1スイッチが閉じるべきときに開いたとしても、第1電源は、バイパスリレーを通じて所定負荷に給電できる。

図面の簡単な説明

0014

第1実施形態の電源装置を示す回路
各スイッチに所定の指令を出しているときを示す回路図
リレー制御部によるバイパスリレーの制御を示すフローチャート
本実施形態の比較例において、第2経路が断線した際を示す回路図
断線の後、第1電源の電圧が低下した際を示す回路図
本実施形態において、第2経路が断線した際を示す回路図
断線の後、第1電源の電圧が低下した際を示す回路図
断線及びその後の電圧低下の際における各値の推移を示すグラフ
第2実施形態の電源装置を示す回路図
各スイッチに所定の指令を出しているときを示す回路図
第2経路に断線が生じた際を示す回路図
断線の後、第1電源の電圧が低下した際を示す回路図
第3実施形態の電源装置を示す回路図

実施例

0015

次に本発明の実施形態について説明する。ただし、本発明は実施形態の構成に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して実施できる。

0016

[第1実施形態]
図1は、第1実施形態の電源装置61及びその周辺を示す回路図である。車両には、走行用動力装置の他に、第1負荷91、第2負荷92、スタータ95、発電機96、電源装置61等が搭載されている。

0017

電源装置61は、第1電源11及び第2電源12と、第1スイッチ21及び第2スイッチ22と、バイパスリレー31と、スイッチ制御部45及びリレー制御部55とを有する。スイッチ制御部45に対しては、第1経路41と第2経路42とが設けられ、リレー制御部55に対しては、第1給電経路51と第2給電経路52とが設けられている。

0018

動力装置は、本実施形態ではエンジンである。スタータ95は、動力装置を始動させるための装置である。第1負荷91及び第2負荷92は、各種電気機器等であり、例えばECU等も含む。第2負荷92は、給電される電圧が所定の第2電圧E2(例えば7V)を下回ると失陥を起こすものを含んでいる。

0019

電源装置61は、スタータ95と第1負荷91と第2負荷92とに給電する。また、電源装置61は、所定時には、発電機96からの給電により、第1電源11及び第2電源12が充電される。

0020

第1電源11は、本実施形態では鉛電池である。第1電源11は、第1スイッチ21、第2スイッチ22及びバイパスリレー31の開閉に関係なく、常に発電機96とスタータ95と第1負荷91とに電気的に接続される。また、第1電源11は、第1スイッチ21及びバイパスリレー31の少なくともいずれか一方が閉じると、第2負荷92に電気的に接続され、第1スイッチ21及びバイパスリレー31の両方が開くと、第2負荷92から電気的に切り離される。

0021

第2電源12は、本実施形態ではリチウム電池であり、直列接続された複数の電池セルからなる。第2電源12は、第2スイッチ22が閉じると第2負荷92に電気的に接続され、第2スイッチ22が開くと第2負荷92から電気的に切り離される。また、第2電源12は、第2スイッチ22が閉じた状態において、第1スイッチ21又はバイパスリレー31が閉じると、発電機96とスタータ95と第1負荷91とに電気的に接続される。他方、第2電源12は、第2スイッチ22が開くか、又は第1スイッチ21及びバイパスリレー31の両方が開くと、発電機96とスタータ95と第1負荷91とから電気的に切り離される。

0022

第1及び第2の各スイッチ21,22は、スイッチ制御部45から開指令を受信すると開き、閉指令を受信すると閉じる。各スイッチ21,22は、開指令及び閉指令のいずれも受信しないと開く常開型である。

0023

スイッチ制御部45は、所定の第1電圧E1(例えば9V)以上の電圧が給電されることを条件に、各スイッチ21,22に指令を送信可能になり、各スイッチ21,22の開閉を制御する。そのため、スイッチ制御部45は、給電される電圧が第1電圧E1を下回ると、各スイッチ21,22に対して指令を送信不能になる。第1電圧E1は、第2電圧E2よりも大きい。スイッチ制御部45は、所定の指令情報i1をリレー制御部55に送信する。その指令情報i1は、各スイッチ21,22に対する指令に関する情報である。

0024

第1経路41は、第1電源11をスイッチ制御部45に電気的に接続している。第2経路42は、第2電源12をスイッチ制御部45に電気的に接続している。そのため、電源装置61は、第1経路41及び第2経路42の一方が断線等しても、スイッチ制御部45に給電し続けることができる冗長構成になっている。

0025

検出部54は、第2経路42が異常か否かに関する診断情報i2を検出して、リレー制御部55に送信する。診断情報i2による異常か否かの判定は、例えば、診断情報i2として、第2経路42の所定区間両端間電圧値を検出し、その電圧値が本来あるべき電圧値の範囲内であるか否かを判定することにより行うことができる。また例えば、診断情報i2として、第2経路42に流れる電流電流値を検出し、その電流値が本来あるべき電流値の範囲内であるか否かを判定することにより行うことができる。

0026

バイパスリレー31は、第1スイッチ21と並列に設けられている。バイパスリレー31は、リレー制御部55から開指令を受信すると開き、閉指令を受信すると閉じる。バイパスリレー31は、開指令及び閉指令のいずれも受信しないと閉じる常閉型である。

0027

リレー制御部55は、所定の第3電圧E3(例えば5V)以上の電圧が給電されることを条件に、バイパスリレー31に指令を送信可能になり、バイパスリレー31の開閉を制御する。そのため、リレー制御部55は、給電される電圧が第3電圧E3を下回ると、各バイパスリレー31に対して指令を送信不能になる。

0028

リレー制御部55は、スイッチ制御部45から取得する指令情報i1において、各スイッチ21,22に対する指令が全て開指令であるときは、バイパスリレー31を閉じる。また、リレー制御部55は、検出部54から取得する診断情報i2が、異常を示す情報であるときも、バイパスリレー31を閉じる。それら以外のときは、リレー制御部55は、バイパスリレー31を開く。

0029

第1給電経路51は、第1電源11をリレー制御部55に電気的に接続している。また、第2給電経路52は、第2電源12をリレー制御部55に電気的に接続している。そのため、リレー制御部55についても、本実施形態では冗長構成になっている。

0030

図2は、第2経路42が正常な状態において、スイッチ制御部45が一方のスイッチ(図では第1スイッチ21)に閉指令を出し、他方のスイッチ(図では第2スイッチ22)に開指令を出している状態を示す回路図である。このとき、リレー制御部55がスイッチ制御部45から取得する指令情報i1は、一方のスイッチに対する指令が閉指令であることを示している。そのため、リレー制御部55は、指令情報i1に基づいて、バイパスリレー31を閉じることはない。また、リレー制御部55が検出部54から取得する診断情報i2は、第2経路42が正常であることを示している。そのため、リレー制御部55は、診断情報i2に基づいて、バイパスリレー31を閉じることものない。そのため、リレー制御部55は、バイパスリレー31を開くこととなる。

0031

図3は、リレー制御部55によるバイパスリレー31の制御を示すフローチャートである。リレー制御部55は、検出部54から取得する診断情報i2に基づき、第2経路42が異常か否かの判定を行う(S101)。正常と判定した場合(S101:NO)、S101の判定を所定周期で繰り返す。他方、異常と判定した場合(S101:YES)、バイパスリレー31を閉じる(S102)。

0032

図4は、本実施形態の比較例の電源装置61Rを示す回路図である。この比較例の電源装置61Rは、検出部54を有しない点で本実施形態と相違する。この図4は、図2の場合と同じく、一方のスイッチ(図では第1スイッチ21)が閉じ、他方のスイッチ(図では第2スイッチ22)及びバイパスリレー31が開いた状態において、第2経路42が断線した場合を示している。

0033

図5は、図4の状態から、例えば、スタータ95の作動等により、第1電源11の電圧が低下して、それにより、第1経路41からの電圧が第1電圧E1を下回った場合を示している。このとき、スイッチ制御部45は、各スイッチ21,22に指令を出せなくなる。そのため、常開スイッチである両スイッチ21,22は開く。

0034

しかし、これに伴い、リレー制御部55もバイパスリレー31に指令を出せなくなるといったことはない。リレー制御部55は、断線した第2経路42とは別の第2給電経路52により第2電源12から給電されているからである。そのため、このように、スイッチ制御部45が指令を出せなくなって、常開型の各スイッチ21,22が開いた場合にも、リレー制御部55は、常閉型のバイパスリレー31に指令を出し続ける。そのため、指令がなくなって、常閉型のバイパスリレー31が閉じるといったことはない。

0035

さらに、このとき、リレー制御部55は、スイッチ制御部45から取得する指令情報i1に基づいて、バイパスリレー31を閉じることもない。なぜなら、ここでは、スイッチ制御部45が指令自体を出せなくなっただけであり、各スイッチ21,22に対する指令が開指令になった訳ではない。そのため、リレー制御部55は、指令情報i1において、両方のスイッチ21,22に対する指令が開指令であると認識することはできない。そのため、リレー制御部55は、上記のとおり、指令情報i1に基づいてバイパスリレー31を閉じることもできない。

0036

そのため、両スイッチ21,22及びバイパスリレー31の全部が開いた状態になってしまう。そのため、第1電源11及び第2電源12のいずれからも、第2負荷92に給電できなくなってしまう。

0037

図6は、本実施形態の電源装置61において、比較例(図4)の場合と同様に、一方のスイッチ(図では第1スイッチ21)が閉じ、他方のスイッチ(図では第2スイッチ22)及びバイパスリレー31が開いた状態において、第2経路42が断線した場合を示す回路図である。このとき、リレー制御部55は、検出部54から取得する診断情報i2が、第2経路42の異常を示すものとなるため、診断情報i2に基づいてバイパスリレー31を閉じる。

0038

図7は、図6の状態から、比較例(図5)の場合と同様に、第1電源11の電圧が低下して、それにより、第1経路41からの電圧が第1電圧E1を下回った場合を示している。このとき、スイッチ制御部45は、比較例の場合と同様に、各スイッチ21,22に指令を出せなくなる。そのため、常開スイッチである両スイッチ21,22は開く。しかし、比較例の場合とは違い、バイパスリレー31が閉じているので、第1電源11から第2負荷92への給電経路を、バイパスリレー31により確保できる。

0039

図8は、上記のとおり、第2経路42が断線し、その後、第1電源11の電圧が第1電圧E1を下回った場合における、各値の推移の違いを示すグラフである。詳しくは、図8(a)〜(e)の各図において、実線は本実施形態の場合を示し、破線は上記の比較例の場合を示している。実線のみを示し破線を示さない図については、実線に破線が重なっている。

0040

図8(a)は、第2経路42に流れる電流の推移を示すグラフである。図8(b)は、バイパスリレー31に対する指令の推移を示すグラフである。図8(c)は、第1電源11の端子間電圧の推移を示すグラフである。図8(d)は、第1スイッチ21の開閉の推移を示すグラフである。図8(e)は、第2負荷92に供給される電圧の推移を示すグラフである。

0041

まず、比較例について説明する。第2経路42が、図8(a)に示すように、所定の第1時点t1で断線して、第2経路42に流れる電流がになった場合にも、比較例では、図8(b)に破線に示すように、バイパスリレー31に対する指令が、開指令のままである。そのため、バイパスリレー31は、開いた状態に維持される。

0042

その後、図8(c)に示すように、第1電源11の電圧が、スタータ95の作動等、何らかの原因で低下して、所定の第2時点t2で第1電圧E1を下回ると、スイッチ制御部45は指令を各スイッチ21,22に出せなくなる。そのため、図8(d)に示すように、常閉スイッチである各スイッチ21,22(グラフは第1スイッチ21)が開く。

0043

この第2時点t2でも、図8(b)に破線で示す通り、バイパスリレー31は開いたままなので、第1電源11からバイパスリレー31を経て第2負荷92に給電されることはない。そのため、図8(d)に示すように、第1スイッチ21が開く第2時点t2に、図8(e)に破線で示すように、第2負荷92に対する給電がゼロになってしまう。そのため、第2負荷92に給電される電圧が第2電圧E2を下回ってしまう。それにより、所定の第2負荷92では、初期化されたりメモリが失われたりする等の失陥が生じる。

0044

その後、図8(c)に示すように、第1電源11の端子間電圧が回復して、所定の第3時点t3で第1電圧E1を上回ると、スイッチ制御部45は各スイッチ21,22に指令を出せるようになる。それにより、図8(d)に示すように、第3時点t3で第1スイッチ21が閉じる。それにより、図8(e)に破線で示すように、第3時点t3で、第2負荷92に給電される電圧が零から第1電圧E1にまで回復する。しかし、所定の第2負荷92では、既に失陥が生じているので、なんらかの弊害が生じるおそれがある。

0045

次に、本実施形態について説明する。図8(a)に示すように、第2経路42が所定の第1時点t1で断線して、第2経路42に流れる電流が零になった場合には、検出部54により異常が検出される。それにより、図8(b)に実線で示すように、第1時点t1で、バイパスリレー31への指令が、開指令から閉指令に切り替わる。そのため、バイパスリレー31が閉じる。

0046

その後、図8(c)に示すように、第1電源11の電圧が、何らかの原因で低下して、第2時点t2で第1電圧E1を下回ると、スイッチ制御部45が各スイッチ21,22に指令を出せなくなる。そのため、図8(d)に示すように、常開スイッチである各スイッチ21,22(グラフは第1スイッチ21)が開く。

0047

しかし、図8(b)に実線で示す通り、第2時点t2では、バイパスリレー31は既に閉じているので、第1電源11からバイパスリレー31を経て第2負荷92へ給電される。そのため、図8(e)に実線で示すように、第2負荷92に給電される電圧は第1電圧E1を下回るものの、第1電源11の電圧を維持し、ゼロにはならない。その後、図8(c)に示すように、第1電源11の電圧が回復すると、図8(e)に示すように、第2負荷92に供給される電圧も回復する。そのため、第2時点t2から第3時点t3までの間に、第1電源11の電圧が第2電圧E2を下回らない限りは、第2負荷92に失陥が生じることはない。

0048

本実施形態によれば、以上のとおり、第2経路42が断線し、且つ第1経路41からの電圧が第1電圧E1を下回った場合にも、第1電源11から第2負荷92への給電を確保することができる。そのため、第2負荷92に失陥が生じるのを抑制できる。

0049

[第2実施形態]
次に、第2実施形態について説明する。以下の実施形態では、それ以前の実施形態のものと同一の又は対応する部材等には、同一の符号を付する。但し、電源装置自体については、実施例毎に異なる符号を付する。本実施形態については、第1実施形態をベースに、これと異なる点を中心に説明する。

0050

図9は、第2実施形態の電源装置62を示す回路図である。電源装置62には、第1給電経路51及び第2給電経路52が設けられていない。第1経路41は、第1電源11をスイッチ制御部45及びリレー制御部55の両方に電気的に接続している。第2経路42は、第2電源12をスイッチ制御部45及びリレー制御部55の両方に電気的に接続している。リレー制御部55は、第3電圧E3(例えば5V)以上の電圧が給電されることを条件に、バイパスリレー31に指令を送信可能になる。第3電圧E3は、第1電圧E1(例えば9V)よりも小さい。また、第3電圧E3は、本実施形態では、第2電圧E2(例えば7V)よりも小さいが、第2電圧よりも大きくてもよい。

0051

図10は、第2経路42が正常な状態において、スイッチ制御部45が一方のスイッチ(図では第1スイッチ21)に閉指令を出し、他方のスイッチ(図では第2スイッチ22)に開指令を出している状態を示す回路図である。このとき、バイパスリレー31は、第1実施形態の場合と同様に開く。

0052

図11は、図10の状態から、第2経路42が断線した場合を示す回路図である。このとき、リレー制御部55が検出部54から取得する診断情報i2が、第2経路42の異常を示すものとなるので、リレー制御部55は、診断情報i2に基づいてバイパスリレー31を閉じる。

0053

図12は、図11の状態から、第1電源11の電圧が低下して、それにより、第1電源11の電圧が、第1電圧E1未満かつ第3電圧E3以上の電圧になった場合を示している。このとき、スイッチ制御部45は、給電される電圧が第1電圧E1未満になることにより、各スイッチ21,22に指令を出せなくなる。そのため、常開スイッチである両スイッチ21,22は開く。

0054

他方、リレー制御部55は、給電される電圧が第3電圧E3以上なので、リレー制御部55に指令を出すことができる。そのため、リレー制御部55が指令を出せなくなることに基づいて、常閉型のバイパスリレー31が閉じるといったことはない。しかし、このとき、リレー制御部55は、既に診断情報i2に基づいてバイパスリレー31を閉じている。そのため、第1電源11から第2負荷92への給電を、バイパスリレー31により確保できる。

0055

本実施形態によれば、以上のとおり、第2経路42が断線し、且つ第1経路41からの電圧が、第1電圧E1未満かつ第3電圧E3以上の電圧になった場合にも、第1電源11から第2負荷92への給電を確保できる。

0056

[第3実施形態]
次に、第3実施形態について説明する。本実施形態については、第1実施形態をベースに、これと異なる点を中心に説明する。

0057

図13は、第3実施形態の電源装置63を示す回路図である。電源装置63は、さらに、第2経路42に第3スイッチ34と、それを制御する制御部33とを有する。第3スイッチ34は、制御部33から開指令を受信すると開き、閉指令を受信すると閉じる。第3スイッチ34は、開信号及び閉信号のいずれも受信しないと開く常開型である。

0058

制御部33は、車両の走行用の動力装置の起動スイッチ75がONになると閉指令を第3スイッチ34に送信し、起動スイッチ75がOFFになると開指令を第3スイッチ34に送信する。

0059

本実施形態によれば、動力装置の起動OFF期間中には第3スイッチ34が開くため、第2電源12からスイッチ制御部45に暗電流が流れるのを抑制できる。また、このような第3スイッチ34が設けられている第2経路42は、第3スイッチ34が異常を起こしたり、第3スイッチ34と配線との接続部で異常を起こしたりすることにより、異常が発生し易い。そのような箇所を検出部54による検出の対象にすることにより、より効率よく異常を検出できる。

0060

[他の実施形態]
本実施形態は、例えば次のように変更して実施できる。各実施形態とは反対に、第1電源11をリチウム電池にして、第2電源12を鉛電池にしてもよい。また、動力装置を、モータにしたり、エンジンとモータとのハイブリッドにしたりしてもよい。

0061

また、各スイッチ21,22,34を常開型ではなく、指令がなくなると現状(開いた状態又は閉じた状態)を維持するものにしてもよい。また、バイパスリレー31を、常閉型ではなく、常開型や、指令がなくなると現状を維持するものにしてもよい。

0062

また、第1及び第3実施形態において、第1給電経路51及び第2給電経路52のうちのいずれか一方をなくして、他方のみにしてもよい。また、第3実施形態において、第3スイッチ34を第1経路41に設けてもよい。

0063

また、第2負荷92は、給電される電圧が第2電圧E2未満になれば失陥を起こすものを含まなくてもよい。このような場合であっても、第2負荷92に対する給電が途切れるのを防止できるという効果を奏する。

0064

また、検出部54は、第2経路42ではなく、第1経路41の異常を判定するようにしてよい。また、検出部54は、第1経路41及び第2経路42の両方の異常を検出するようにして、リレー制御部55は、第1経路41及び第2経路42の少なくともいずれか一方に異常が検出されると、バイパスリレー31を閉じるようにしてもよい。

0065

なお、各回路図では、検出部54は第2経路42におけるプラス側の経路の異常を検出する図になっているが、むろん、プラス側及びマイナス側(GND側)の両方の経路の異常を検出することも、マイナス側の経路の異常のみを検出することもできる。

0066

11…第1電源、12…第2電源、21…第1スイッチ、31…バイパスリレー、41…第1経路、42…第2経路、45…スイッチ制御部、54…検出部、55…リレー制御部、61〜63…電源装置、92…第2負荷92、E1…第1電圧。

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