特許 7439713 移動体の電源システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-02-19

(45)【発行日】2024-02-28

(54)【発明の名称】移動体の電源システム

(51)【国際特許分類】

   B60R 16/03 20060101AFI20240220BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20240220BHJP

   H02H 7/18 20060101ALI20240220BHJP

   B60R 16/023 20060101ALI20240220BHJP

【ＦＩ】

B60R16/03 A

H02J7/00 302C

H02J7/00 S

H02H7/18

B60R16/023 P

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2020158409

(22)【出願日】2020-09-23

(65)【公開番号】P2022052185

(43)【公開日】2022-04-04

【審査請求日】2023-03-14

(73)【特許権者】

【識別番号】000003137

【氏名又は名称】マツダ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】森本 康治

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 勉

(72)【発明者】

【氏名】吉武 慎介

(72)【発明者】

【氏名】岡野 俊一

【審査官】久保田 信也

(56)【参考文献】

【文献】特開２００１－２９８８７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２２００５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１３６９２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１０４８８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１５７１２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／２２２０７７（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｒ １６／０３

Ｈ０２Ｊ ７／００

Ｈ０２Ｈ ７／１８

Ｂ６０Ｒ １６／０２３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

移動体の電源システムであって、
第１バッテリと、
前記第１バッテリよりも高い電圧の電力を供給可能な第２バッテリと、
前記第１バッテリ及び前記第２バッテリに電気的に接続され、前記第２バッテリから供給される電力の電圧を前記第１バッテリの電圧に降圧するＤＣＤＣコンバータと、
前記第１バッテリに電気的に接続されかつ前記ＤＣＤＣコンバータの下流側に電気的に接続されたヒューズボックスと、
前記移動体が有するデバイスに制御信号を送信可能な複数のサブ演算装置と、
前記複数のサブ演算装置とそれぞれ通信接続され、該複数のサブ演算装置を統括制御する中央演算装置と、を備え、
前記サブ演算装置は、前記ヒューズボックスにそれぞれ電気的に接続され、
前記中央演算装置は、前記ヒューズボックスを経由することなく前記ＤＣＤＣコンバータに電気的に接続されており、
前記ＤＣＤＣコンバータは、前記第１及び第２バッテリから前記中央演算装置への電力供給のオン及びオフをそれぞれ制御するスイッチシステムを有し、
前記中央演算装置は、前記ＤＣＤＣコンバータと通信可能であるとともに、自身の異常を検知したときには、前記スイッチシステムをオフ状態にして、前記第１及び第２バッテリから自身への電力供給をオフ状態にするように前記ＤＣＤＣコンバータに制御信号を出力することを特徴とする移動体の電源システム。

【請求項2】

請求項１に記載の移動体の電源システムにおいて、
前記ＤＣＤＣコンバータは、前記中央演算装置の近傍に配置されていることを特徴とする移動体の電源システム。

【請求項3】

移動体の電源システムであって、
第１バッテリと、
前記第１バッテリよりも高い電圧の電力を供給可能な第２バッテリと、
前記第１バッテリ及び前記第２バッテリに電気的に接続され、前記第２バッテリから供給される電力の電圧を前記第１バッテリの電圧に降圧するＤＣＤＣコンバータと、
前記第１バッテリに電気的に接続されかつ前記ＤＣＤＣコンバータの下流側に電気的に接続されたヒューズボックスと、
前記移動体が有するデバイスに制御信号を送信可能な複数のサブ演算装置と、
前記複数のサブ演算装置とそれぞれ通信接続され、該複数のサブ演算装置を統括制御する中央演算装置と、を備え、
前記サブ演算装置は、前記ヒューズボックスにそれぞれ電気的に接続され、
前記中央演算装置は、前記ヒューズボックスを経由することなく前記ＤＣＤＣコンバータに電気的に接続されており、
前記ＤＣＤＣコンバータは、前記中央演算装置の近傍に配置されており、
前記中央演算装置は、ダッシュパネルよりも車両後側かつインストルメントパネル直下の位置に配置されており、
前記ＤＣＤＣコンバータは、エンジンルーム又はモータールームにおける車両後側寄りの位置でかつ前記中央演算装置と略同じ高さ位置に配置されていることを特徴とする移動体の電源システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

ここに開示された技術は、移動体の電源システムに関する技術分野に属する。

【背景技術】

【0002】

近年、自動車などの移動体には多数の電子機器が配置される。これに伴い、各電子機器への電源供給の構成が検討されている。

【0003】

例えば、特許文献１には、第１電源と、第１電源よりも高電圧の電力を供給するための第２電源と、第２電源から出力された電力の電圧を、第１電源の電圧に降圧する降圧部と、を備え、車体に配策された幹線の電源ラインに、第１電源からの電力と、降圧部で降圧された第２電源からの電力とが供給される車両用回路構成が開示されている。

【0004】

特許文献１では、第２電源は車両後部に設置され、幹線の少なくとも一部が車両前後方向に配索され、高圧部が幹線の車両後側の端部において幹線の電源ラインと接続されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】国際公開第２０１７／２２２０７７号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、特許文献１に記載のような車両用回路構成では、車両の電子機器を制御するための演算装置である各ＥＣＵ（Electric Control Unit）は、ヒューズボックス等を介して互いに並列に接続される。ＥＣＵは、それぞれ有する機能が異なり、それに伴って、それぞれの消費電力も異なる。消費電力の大きいＥＣＵまで並列に接続する場合、特許文献１に示すように太い幹線を車両全体に配索する必要がある。これにより、電線上での電圧降下やノイズなどの問題が生じてしまい、他のＥＣＵの機能にも悪影響を及ぼすおそれがある。

【0007】

ここに開示された技術は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、消費電力の異なる複数の演算装置を有していたとしても、互いに悪影響を及ぼしにくい移動体の電源システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記課題を解決するために、ここに開示された技術では、移動体の電源システムを対称として、第１バッテリと、前記第１バッテリよりも高い電圧の電力を供給可能な第２バッテリと、前記第１バッテリ及び前記第２バッテリに電気的に接続され、前記第２バッテリから供給される電力の電圧を前記第１バッテリの電圧に降圧するＤＣＤＣコンバータと、前記第１バッテリに電気的に接続されかつ前記ＤＣＤＣコンバータの下流側に電気的に接続されたヒューズボックスと、前記移動体が有するデバイスに制御信号を送信可能な複数のサブ演算装置と、前記複数のサブ演算装置とそれぞれ通信接続され、該複数のサブ演算装置を統括制御する中央演算装置と、を備え、前記サブ演算装置は、前記ヒューズボックスにそれぞれ電気的に接続され、前記中央演算装置は、前記ＤＣＤＣコンバータに電気的に接続されている、という構成とした。

【0009】

すなわち、中央演算装置は、各サブ演算装置を統括して制御するため、各サブ演算装置と比較して消費電力がかなり大きい。前記構成によると、中央演算装置は、ヒューズボックスを経由せずにＤＣＤＣコンバータに接続されているため、径の大きい電線を移動体全体に配索する必要がない。また、ＤＣＤＣコンバータと中央演算装置を近接させれば、バッテリから中央演算装置までの電線の総長を短くすることができる。これにより、演算装置が互いに悪影響を及ぼしにくい構成とすることができる。

【0010】

また、前記構成では、各サブ演算装置とは別の電源経路で電力が供給される。このため、第１バッテリとヒューズボックスとの間の電線が断線したとしても中央演算装置には電力が供給される。このため、例えば、中央演算装置が各サブ演算装置に代えて各デバイスを制御するようにすれば、電源失陥による移動体の動作への影響を抑えることができる。また、第２バッテリとＤＣＤＣコンバータとの電線が断線したとしても、中央演算装置は、ＤＣＤＣコンバータを介して第１バッテリから電力を受けることができる。このため、中央演算装置の作動状態を維持することができ、移動体の動作への影響を抑えることができる。

【0011】

前記移動体の電源システムにおいて、前記ＤＣＤＣコンバータは、前記第１及び第２バッテリから前記中央演算装置への電力供給のオン／オフをそれぞれ制御するスイッチシステムを有し、前記中央演算装置は、前記ＤＣＤＣコンバータと通信可能であるとともに、自身の異常を検知したときには、前記スイッチシステムをオフ状態にして、前記第１及び第２バッテリから自身への電力供給をオフ状態にするように前記ＤＣＤＣコンバータに制御信号を出力する、という構成でもよい。

【0012】

すなわち、中央演算装置は、ヒューズボックスを経由しないため、通電異常による故障を自ら抑制する必要がある。前記構成では、通電異常時に中央演算装置自らがＤＣＤＣコンバータに制御信号を出力して電力供給を遮断するため、迅速に電力供給を遮断することができる。これにより、中央演算装置の故障を適切に抑制することができる。

【0013】

前記移動体の電源システムにおいて、前記ＤＣＤＣコンバータは、前記中央演算装置の近傍に配置されている、という構成でもよい。

【0014】

この構成によると、ＤＣＤＣコンバータを中央演算装置の近傍に配置することで、ＤＣＤＣコンバータと中央演算装置との間の電線を短くすることができる。これにより、電線での電圧降下やノイズの影響をより小さくすることができる。また、ＤＣＤＣコンバータと中央演算装置との間の電線が短いことにより、断線による電源失陥が抑制されて、移動体への影響を抑制することができる。

【0015】

ＤＣＤＣコンバータが中央演算装置の近傍に配置された移動体の電源システムにおいて、前記中央演算装置は、ダッシュパネルよりも車両後側かつインストルメントパネル直下の位置に配置されており、前記ＤＣＤＣコンバータは、エンジンルーム又はモータールームにおける車両後側寄りの位置でかつ前記中央演算装置と略同じ高さ位置に配置されている、という構成でもよい。

【0016】

この構成によると、ＤＣＤＣコンバータと中央演算装置とが近接するようになるため、ＤＣＤＣコンバータと中央演算装置との間の電線をかなり短くすることができる。これにより、電線での電圧降下やノイズの影響をより小さくすることができる。

【発明の効果】

【0017】

以上説明したように、ここに開示された技術によると、消費電力の異なる複数の演算装置を有していたとしても、互いに悪影響を及ぼしにくくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】例示的な実施形態に係る電源システムが搭載された車両の電力供給系統を示す構成図である。

【図2】電力供給系統を車両側方から見た概略構成図である。

【図3】中央ＥＣＵとＤＣＤＣコンバータとの位置関係を示す斜視図である。

【図4】電力供給系統を概略的に示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

【0020】

図１は、実施形態に係る電源システムが搭載された移動体の電力供給系統の構成を示す。本実施形態において、移動体は自動車の車両１である。この車両１は、４つのサイドドアと１つのバックドアとを備える５ドア式の車両である。車両１は、運転者によるアクセル等の操作に応じて走行するマニュアル運転と、運転者の操作をアシストして走行するアシスト運転と、運転者の操作なしに走行する自動運転とが可能な車両である。以下の説明においては、移動体のこと単に車両１と表現することがある。また、「前」、「後」、「右」、及び「左」については、「車両１の前」、「車両１の後」、「車両１の右」、及び「車両１の左」を意味する。

【0021】

車両１は、図１に示すように、低圧バッテリ２と、低圧バッテリ２よりも高い電圧の電力を供給可能な高圧バッテリ３と、車両１が有するデバイスに制御信号を送信可能な第１～第３サブＥＣＵ１１～１３（Electric Control Unit）と、第１～第３サブＥＣＵ１１～１３とそれぞれ通信接続され、第１～第３サブＥＣＵ１１～１３を統括制御する中央ＥＣＵ２０と、を備える。また、車両１は、低圧バッテリ２及び高圧バッテリ３と電線を介して接続されたＤＣＤＣコンバータ４０（以下、コンバータ４０という）と、低圧バッテリ２と電線を介して接続されたヒューズボックス３０とを備える。ヒューズボックス３０はコンバータ４０の下流側に電線を介して接続されている。

【0022】

第１～第３サブＥＣＵ１１～１３は、それぞれ電線を介してヒューズボックス３０に接続されている。中央ＥＣＵ２０は、ヒューズボックス３０を経由することなくコンバータ４０の下流側に接続されている。尚、サブＥＣＵの数は３つ未満でも４つ以上でもよい。

【0023】

電線の数は、サブＥＣＵの数、バッテリの数、ヒューズボックス３０の数、コンバータ４０の数に応じて増減される。各電線は、電力が供給できる電線であればよく、例えばワイヤーハーネスで構成されている。

【0024】

低圧バッテリ２は、本実施形態では１２Ｖバッテリである。低圧バッテリ２は、エンジンルーム（電気自動車の場合はモータールーム）の前側の位置に配置されている。低圧バッテリ２は、例えば、鉛蓄電池で構成されている。

【0025】

高圧バッテリ３は、本実施形態では４８Ｖバッテリである。高圧バッテリ３は、シートの下側の位置に配置されている。高圧バッテリ３は、例えば、リチウムイオン電池で構成されている。

【0026】

高圧バッテリ３には、ＩＳＧ５０（Integrated Starter Generator）が接続されている。ＩＳＧ５０には、高圧バッテリ３からの電力が降圧されることなく供給される。

【0027】

第１～第３サブＥＣＵ１１～１３は、それぞれコンピュータハードウェアであって、具体的には、ＣＰＵを有するプロセッサ、複数のモジュールが格納されたメモリ等をそれぞれ有している。第１～第３サブＥＣＵ１１～１３は、車両１に搭載されたデバイスと通信可能にそれぞれ接続されている。第１～第３サブＥＣＵ１１～１３は、中央ＥＣＵ２０からの制御信号に基づいて各デバイスに制御信号を出力する。デバイスは、センサやアクチュエータを含む概念であり、例えば、電動ミラー、パワーウィンドウ、パワーシート、ブレーキランプ等である。第１～第３サブＥＣＵ１１～１３は、各デバイスを制御するための末端のＥＣＵであって、消費電力は数ワット程度である。

【0028】

図１及び図２に示すように、第１サブＥＣＵ１１は、左前側のヒンジピラーの下側の位置に設けられている。第１サブＥＣＵ１１は、例えば、電動ミラーやパワーウィンドウを制御する。第２サブＥＣＵ１２は、センターコンソールの位置に設けられている。第２サブＥＣＵ１２は、例えば、パワーシートを制御する。第３サブＥＣＵ１３は、車両１における左後側の位置に設けられている。第３サブＥＣＵ１３は、例えば、ブレーキランプを制御する。

【0029】

中央ＥＣＵ２０は、図２及び図３に示すように、ダッシュパネル４の後側でかつインストルメントパネル５（以下、インパネ５という）の直下に配置されている。中央ＥＣＵ２０は、車幅方向の中央に配置されている。これにより、車両１の前突時や側突時であっても中央ＥＣＵ２０を出来る限り保護することができる。

【0030】

中央ＥＣＵ２０は、図４に示すように、マイクロコントロールユニット（以下、ＭＣＵ２１という）と、第１～第３サブＥＣＵ１１～１３と通信するための通信部２２とを有する。

【0031】

ＭＣＵ２１は、各デバイスを制御するための制御信号を生成して、第１～第３サブＥＣＵ１１～１３に送信する。中央ＥＣＵ２０が第１～第３サブＥＣＵ１１～１３に対して出力する制御信号は、例えば、各デバイスの動作目標を示すものであり、実際に各デバイスを作動させる制御量は第１～第３サブＥＣＵ１１～１３により生成される。ＭＣＵ２１は、動作しないサブＥＣＵがあるときには、当該サブＥＣＵが制御するデバイスを、当該サブＥＣＵに代わって直接制御する。

【0032】

通信部２２は、ＭＣＵ２１が生成した制御信号を第１～第３サブＥＣＵ１１～１３に送信するとともに、第１～第３サブＥＣＵ１１～１３から作動状態についての情報を取得する。第１～第３サブＥＣＵ１１～１３の作動状態とは、第１～第３サブＥＣＵ１１～１３の通電状態を含む。第１～第３サブＥＣＵ１１～１３の通電状態とは、例えば、電線の異常による過電流やＥＣＵ内でのショート等を含む。通信部２２と第１～第３サブＥＣＵ１１～１３との間の通信方式は、ＣＡＮ（Controller Area Network）、ＣＡＮ－ＦＤ（CAN with Flexible Datarate）、イーサネット（登録商標）等を用いることができる。通信部２２と第１～第３サブＥＣＵ１１～１３との間の通信方式は、有線方式を例示しているが、無線方式でもよく、一部を無線方式にして、他を有線方式にしてもよい。通信部２２は、中央ＥＣＵ２０のメモリに格納されたモジュールの一例である。

【0033】

中央ＥＣＵ２０は、各サブＥＣＵ１１～１３への制御信号を統括して生成するために、高い演算機能を有する必要がある。中央ＥＣＵ２０の消費電力は、各サブＥＣＵ１１～１３よりもかなり大きく、数十ワット程度である。

【0034】

ヒューズボックス３０は、低圧バッテリ２と第１～第３サブＥＣＵ１１～１３との間の電源経路を中継する中継装置として機能する。具体的に、ヒューズボックス３０は、バッテリ２から供給される電力を第１～第３サブＥＣＵ１１～１３に分けて、第１～第３サブＥＣＵ１１～１３に配電する機能を有するものである。ヒューズボックス３０は、図１及び図２に示すように、低圧バッテリ２の前側の位置に配置されている。

【0035】

ヒューズボックス３０は、図４に示すように、低圧バッテリ２から第１～第３サブＥＣＵ１１～１３への電力供給のオン／オフをそれぞれ制御する複数のスイッチシステムとしてメカヒューズ３１～３３を有する。低圧バッテリ２と第１サブＥＣＵ１１との間には第１メカヒューズ３１が設けられ、低圧バッテリ２と第２サブＥＣＵ１２との間には第２メカヒューズ３２が設けられ、低圧バッテリ２と第３サブＥＣＵ１３との間には第３メカヒューズ３３が設けられている。各メカヒューズ３１～３３は、電線に過電流が流れた際に断線して、各サブＥＣＵ１１～１３が過電流により故障することを抑制する。

【0036】

コンバータ４０は、高圧バッテリ３から供給される電力を、低圧バッテリ２と同じ電圧（例えば、１２Ｖ）に変換する。コンバータ４０は、図２及び図３に示すように、エンジンルームにおける後側寄りの位置でかつ中央ＥＣＵ２０と略同じ高さ位置に配置されている。より具体的には、コンバータ４０は、ダッシュパネル４を挟んで中央ＥＣＵ２０の前側に、中央ＥＣＵ２０と隣接して配置されている。つまり、コンバータ４０は、中央ＥＣＵ２０の近傍に配置されている。これにより、中央ＥＣＵ２０とコンバータ４０とを接続する電線をかなり短くすることができる。

【0037】

図４に示すように、コンバータ４０は、２つのコンバータ回路４１，４２と、各コンバータ回路４１，４２を制御する２つのコントローラ４３，４４と、各コントローラ４３，４４に制御信号を出力するＣＰＵ４５とを有する。各コンバータ回路４１，４２は、ＣＰＵ４５からの制御信号に基づいて、各コントローラ４３，４４により制御される。各コンバータ回路４１，４２は、高圧バッテリ３から供給される電力の電圧（例えば４８Ｖ）を低圧バッテリ２と同程度の電圧（例えば１２Ｖ）に低下させる。

【0038】

コンバータ４０は、中央ＥＣＵ２０と通信するための通信ＩＣ４６を有する。通信ＩＣ４６は、中央ＥＣＵ２０の通信ＩＣ２２から送られてくる信号を受信して、ＣＰＵ４５に送信する。コンバータ４０の通信ＩＣ４６と中央ＥＣＵ２０の通信ＩＣ２２との間の通信方式は、例えば、ＣＡＮやＣＡＮ－ＦＤ等を採用することができる。

【0039】

図４に示すように、コンバータ４０は、高圧バッテリ３から中央ＥＣＵ２０への電力供給のオン／オフをそれぞれ制御する複数のスイッチシステムを有する。各スイッチシステムは半導体ヒューズ４７で構成されている。また、コンバータ４０は、高圧バッテリ３から中央ＥＣＵ２０への電力供給のオン／オフを制御する半導体ヒューズ４７を有する。

【0040】

半導体ヒューズ４７は、ＣＰＵ４５によってオン／オフ状態が制御される。ＣＰＵ４５は、通信ＩＣ４６を介して中央ＥＣＵ２０から半導体ヒューズ４７のオン／オフに関する制御信号を受信したときに、半導体ヒューズ４７のオン／オフ状態を切り換える。つまり、高圧バッテリ３と中央ＥＣＵ２０との間の通電状態は、中央ＥＣＵ２０自身により制御されている。

【0041】

コンバータ４０は、第１～第３サブＥＣＵ１１～１３と通信可能に構成されている。詳しくは後述するが、コンバータ４０は、中央ＥＣＵ２０が自ら電力供給を遮断するとき（後述する自己遮断機能を実行するとき）に、第１～第３サブＥＣＵ１１～１３に中央ＥＣＵ２０が前記自己遮断機能を実行することを通知する。

【0042】

前述したように、中央ＥＣＵ２０は、ヒューズボックス３０を経由することなく、コンバータ４０に接続されている。このため、電線への過電流や内部のショートなどの通電異常が発生したときに、電力供給を遮断する機能が必要となる。そこで、本実施形態では、中央ＥＣＵ２０は、通電異常が発生したことを検知したときには、低圧及び高圧バッテリ２，３から中央ＥＣＵ２０への電力供給をオフ状態にするようにコンバータ４０に制御信号を出力する自己遮断機能を実行する。これについて、図４を参照しながら説明する。

【0043】

まず、中央ＥＣＵ２０の内部でショートが発生したとする。中央ＥＣＵ２０のＭＣＵ２１は、コンバータ４０のＣＰＵ４５に前記自己遮断機能を実行することを通知する。中央ＥＣＵ２０からの通知を受けたＣＰＵ４５は、通信ＩＣ４６を介して、第１～第３サブＥＣＵ１１～１３に、中央ＥＣＵ２０が前記自己遮断機能を実行することを通知する。ＣＰＵ４５は、各サブＥＣＵ１１～１３に通知をした後、半導体ヒューズ４７をオフ状態にする。以上により、中央ＥＣＵ２０への電力供給が遮断される。

【0044】

一方で、ＣＰＵ４５からの通知を受けた第１～第３サブＥＣＵ１１～１３は、中央ＥＣＵ２０を用いることなく、車両１のシーン（状況）及び通信接続されたデバイスのタイプに応じて各デバイスを制御する。

【0045】

このように、中央ＥＣＵ２０が前記自己遮断機能を実行するときには、コンバータ４０が第１～第３サブＥＣＵ１１～１３に通知する。これにより、第１～第３サブＥＣＵ１１～１３により各デバイスの制御を継続できるため、車両１が走行中であったとしても走行を継続できる。また、コンバータ２４０と中央ＥＣＵ２０は、ダッシュパネル４を挟んで隣接して配置されている。このため、コンバータ２４０と中央ＥＣＵ２０との間の通信はかなり短時間で行うことができる。これにより、中央ＥＣＵ２０が前記自己遮断機能を実行する必要があると判断したときに、コンバータ２４０は迅速に半導体ヒューズ４７をオフ状態にすることができる。

【0046】

したがって、本実施形態に係る電源システムでは、消費電力が大きく異なる複数のＥＣＵ（第１～第３サブＥＣＵ１１～１３及び中央ＥＣＵ２０）を有するが、相対的に消費電力の小さい第１～第３サブＥＣＵ１１～１３はヒューズボックス３０に電気的に接続される一方で、消費電力の大きい中央ＥＣＵ２０はヒューズボックス３０を経由することなくコンバータ４０の下流側に電気的に接続されている。これにより、径の大きい電線を車両１全体に配索する必要がない。この結果、電圧降下やノイズの影響が低減されるため、ＥＣＵが互いに悪影響を及ぼしにくい構成とすることができる。

【0047】

また、本実施形態では、中央ＥＣＵ２０には、各サブＥＣＵ１１～１３とは別の電源経路で電力が供給される。このため、低圧バッテリ２とヒューズボックス３０との間の電線が断線したとしても中央ＥＣＵ２０には電力が供給される。このため、中央ＥＣＵ２０が各サブＥＣＵ１１～１３に代えて各デバイスを制御することで、電源失陥による移動体の動作への影響を抑えることができる。また、高圧バッテリ３とコンバータ４０との電線が断線したとしても、中央ＥＣＵ２０は、コンバータ４０を介して低圧バッテリ２から電力を受けることができる。このため、中央ＥＣＵ２０の作動状態を維持することができ、車両１の動作への影響を抑えることができる。

【0048】

また、本実施形態では、コンバータ４０は、低圧及び高圧バッテリ２，３から中央ＥＣＵ２０への電力供給のオン／オフをそれぞれ制御する半導体ヒューズ４７を有し、中央ＥＣＵ２０は、コンバータ４０と通信可能であるとともに、自身の異常を検知したときには、半導体ヒューズ４７をオフ状態にして、低圧及び高圧バッテリ２，３から自身への電力供給をオフ状態にするようにコンバータ４０に制御信号を出力する。これにより、中央ＥＣＵ２０は、自身に通電異常が発生したときに自らがコンバータ４０に制御信号を出力して電力供給を遮断するため、迅速に電力供給を遮断することができる。これにより、中央ＥＵ２０の故障を適切に抑制することができる。

【0049】

特に、本実施形態では、中央ＥＣＵ２０が自己遮断機能を実行するときには、コンバータ４０のＣＰＵ４５が各サブＥＣＵ１１～１３に通知する。これにより、第１～第３サブＥＣＵ１１～１３により各デバイスの制御を継続できる。また、通信ＩＣ４６を介してＣＰＵ４５と第１～第３サブＥＣＵ１１～１３が通信可能であるため、ＣＰＵ４５から各サブＥＣＵ１１～１３に制御信号を送ることも可能である。これにより、ＣＰＵ４５からの制御信号により、車両１を路肩などの安全な領域に移動させるようにすることもできる。

【0050】

また、本実施形態では、中央ＥＣＵ２０は、ダッシュパネル４よりも車両後側かつインストルメントパネル５直下の位置に配置されており、コンバータ４０は、エンジンルームにおける車両後側寄りの位置でかつ中央ＥＣＵ２０と略同じ高さ位置に配置されている。これにより、中央ＥＣＵ２０とコンバータ４０との間の電線をかなり短くすることができる。このため、電線上での電圧降下やノイズの影響が低減されるとともに、断線による電源失陥も抑制することができ、車両１の動作への影響を抑えることができる。

【0051】

（その他の実施形態）
ここに開示された技術は、前述の実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。

【0052】

例えば、前述の実施形態では、中央ＥＣＵ２０が前記自己遮断機能を実行するときには、コンバータ４０のＣＰＵ４５が各サブＥＣＵ１１～１３に通知するようにしていた。これに限らず、中央ＥＣＵ２０が、各サブＥＣＵ１１～１３に前記遮断機能を実行することを通知するようにしてもよい。また、中央ＥＣＵ２０が自己遮断機能を実行するときには、コンバータ４０のＣＰＵ４５は、各サブＥＣＵ１１～１３に通知するだけでなく、中央ＥＣＵ２０に代わって、各サブＥＣＵ１１～１３に制御信号を出力するようにしてもよい。

【0053】

また、前述の実施形態では、移動体として自動車の車両を対象としていたが、これに限らず、重機の車両等を対象としてもよい。

【0054】

前述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本開示の範囲を限定的に解釈してはならない。本開示の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本開示の範囲内のものである。

【産業上の利用可能性】

【0055】

ここに開示された技術は、移動体の電源システムにおいて、移動体における電費を向上させるために有用である。

【符号の説明】

【0056】

１ 車両（移動体）
２ 第１バッテリ
３ 第２バッテリ
４ ダッシュパネル
５ インストルメントパネル
１１ 第１サブＥＣＵ（サブ演算装置）
１２ 第２サブＥＣＵ（サブ演算装置）
１３ 第３サブＥＣＵ（サブ演算装置）
２０ 中央ＥＣＵ（中央演算装置）
３０ ヒューズボックス
４０ ＤＣＤＣコンバータ
４７ 半導体ヒューズ（スイッチシステム）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】