特表 2022-508531 車載ローカルネットワークシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-01-19

(54)【発明の名称】車載ローカルネットワークシステム

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/00 20060101AFI20220112BHJP

   B60R 16/023 20060101ALI20220112BHJP

【ＦＩ】

G06F3/00 S

B60R16/023 P

【審査請求】有

【予備審査請求】有

(21)【出願番号】P 2021542246

(86)(22)【出願日】2019-09-24

(85)【翻訳文提出日】2021-05-25

(86)【国際出願番号】 CN2019107410

(87)【国際公開番号】W WO2020063556

(87)【国際公開日】2020-04-02

(31)【優先権主張番号】201811153092.1

(32)【優先日】2018-09-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】521131580

【氏名又は名称】合肥一通▲ディェン▼子技▲シゥー▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100081961

【弁理士】

【氏名又は名称】木内 光春

(74)【代理人】

【識別番号】100112564

【弁理士】

【氏名又は名称】大熊 考一

(74)【代理人】

【識別番号】100163500

【弁理士】

【氏名又は名称】片桐 貞典

(74)【代理人】

【識別番号】230115598

【弁護士】

【氏名又は名称】木内 加奈子

(72)【発明者】

【氏名】袁 廷▲フゥア▼

(57)【要約】

【目的】簡易化され、高性能かつ低コストの車載ローカルネットワークシステムを提供する。
【解決手段】車載ローカルネットワークシステムは、主制御ユニット（１）と、ハイブリッドケーブルと、複数のインテリジェント電気端子（２）とを含み、ハイブリッドケーブルは、電力供給に用いる電源線および信号伝送に用いる信号線を内設し、複数のインテリジェント電気端子（２）は、いずれもハイブリッドケーブルに接続され、ハイブリッドケーブルを介して主制御ユニット（１）に接続される。前記車載ローカルネットワークシステムは、１本の一体化したハイブリッドケーブルのみを介して主制御ユニット（１）と複数のインテリジェント電気端子（２）を高速接続することができるため、簡易化され、高性能かつ低コストのローカル車載ネットワークシステムを構成する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

主制御ユニットと、ハイブリッドケーブルと、複数のインテリジェント電気端子とを含み、前記ハイブリッドケーブルが、電力供給に用いる電源線および信号伝送に用いる信号線を内設し、前記複数のインテリジェント電気端子が、いずれもハイブリッドケーブルに接続され、１本の一体化したハイブリッドケーブルを介して主制御ユニットに高速接続され、便利な車載ローカルネットワークシステムを構成する車載ローカルネットワークシステム。

【請求項2】

前記ハイブリッドケーブルが、主ハイブリッドケーブルと、複数の分岐ハイブリッドケーブルとを含み、前記主ハイブリッドケーブルが、主制御ユニットに接続され、主ハイブリッドケーブルおよび複数の分岐ハイブリッドケーブルが、いずれも対応するインテリジェント電気端子に接続され、各分岐ハイブリッドケーブルが、いずれも対応する転送端子により主ハイブリッドケーブルに接続され、前記転送端子が、主ハイブリッドケーブルの電源線と分岐ハイブリッドケーブルの電源線を対応して接続し、主ハイブリッドケーブルの信号線と分岐ハイブリッドケーブルの信号線を対応して接続する請求項1に記載の車載ローカルネットワークシステム。

【請求項3】

前記主制御ユニットが、ロジック制御ユニットと、電源管理ユニットと、電流センサと、電源保護部材と、ハイブリッドワイヤクランプコネクタと、電源ポートと、バスポートとを含み、電源ポートとハイブリッドワイヤクランプコネクタの電源電極の間に、電源保護部材および電流センサが直列接続され、前記電源保護部材および前記電流センサの信号端子が、いずれも電源管理ユニットに接続され、電源管理ユニット、ハイブリッドワイヤクランプコネクタの信号電極、バスポートが、いずれもロジック制御ユニットに接続された請求項1に記載の車載ローカルネットワークシステム。

【請求項4】

前記複数のインテリジェント電気端子が、一体型インテリジェント電気端子と、接続型インテリジェント電気端子と、マルチインテリジェント電気端子とを含み、前記一体型インテリジェント電気端子が、ローカル電気機器とハイブリッドワイヤクランプコネクタにより一体化構成され、接続型インテリジェント電気端子が、１つのローカル電気機器とハイブリッドワイヤクランプコネクタを接続して形成され、マルチインテリジェント電気端子が、複数のローカル電気機器とハイブリッドワイヤクランプコネクタを接続して形成され、前記ローカル電気機器が、対応するハイブリッドワイヤクランプコネクタによりハイブリッドケーブルに接続され、前記ハイブリッドケーブルが、電源銅ストリップおよび信号銅ストリップと、電源銅ストリップおよび信号銅ストリップの外を包む絶縁軟質ゴム層と、絶縁軟質ゴム層の外を包む保護層とを含み、前記保護層の上に、ハイブリッドケーブルの伝導方向に沿って、順番に一列の接続ウィンドウが設置され、前記絶縁軟質ゴム層が、接続ウィンドウ内に充填された請求項1に記載の車載ローカルネットワークシステム。

【請求項5】

前記転送端子が、２つのハイブリッドワイヤクランプコネクタを含む一体化部材を含み、一方のハイブリッドワイヤクランプコネクタが、主ハイブリッドケーブルに接続され、他方のハイブリッドワイヤクランプコネクタが、分岐ハイブリッドケーブルに接続され、２つのハイブリッドワイヤクランプコネクタの間の電源電極が、対応して接続され、２つのハイブリッドワイヤクランプコネクタの間の信号電極が、対応して接続された請求項２に記載の車載ローカルネットワークシステム。

【請求項6】

前記ハイブリッドケーブルが、１本の電源銅ストリップと、絶縁ストリップにより電源銅ストリップの外壁に密着した２本の信号銅ストリップとを含む請求項４に記載の車載ローカルネットワークシステム。

【請求項7】

前記ハイブリッドケーブルの断面が、矩形であり、ハイブリッドケーブルの保護層のうちの１つの側壁に、ハイブリッドケーブルの伝導方向に沿って、順番に一列の接続ウィンドウが設置され、前記電源銅ストリップおよび前記信号銅ストリップの断面が、いずれも矩形であり、電源銅ストリップの１つの側面が、接続ウィンドウに向かい合い、電源銅ストリップの残りの３つの側面のうち、２つの向かい合う側面が、それぞれ対応する信号銅ストリップに密着した請求項６に記載の車載ローカルネットワークシステム。

【請求項8】

前記ハイブリッドワイヤクランプコネクタが、互いに接続されたコネクタおよびロックビームと、コネクタに設置されたローカルマイクロコントロールユニットと、２つの信号電極ピンと、２つの電源電極ピンとを含み、前記２つの信号電極ピンおよび前記２つの電源電極ピンが、いずれもローカルマイクロコントロールユニットに接続され、前記ローカル電気機器が、ハイブリッドワイヤクランプコネクタに対応するローカルマイクロコントロールユニットに接続され、２つの信号電極ピンおよび２つの電源電極ピンの内端が、いずれもコネクタに固定され、２つの信号電極ピンおよび２つの電源電極ピンの外端が、ロックビームに面し、前記コネクタに、ロックビームに面した２つのガイドアームおよびそれぞれ対応するガイドアームの外側に位置する２つの上クランプアームが設置され、前記２つの信号電極ピンおよび前記２つの電源電極ピンが、いずれも２つのガイドアームの間に位置し、前記ロックビームに、コネクタに面した２つの下クランプアームおよび２つのクランプビームショルダーが設置され、２つのクランプビームショルダーが、いずれも２つの下クランプアームの間に設置され、前記コネクタとロックビームが接続された時、２つの上クランプアームがそれぞれ対応する下クランプアームの内側に延伸し、且つ上クランプアームと対応する下クランプアームが互いに係合し、前記２つのガイドアームが、それぞれ対応するクランプビームショルダーの内側に延伸し、且つガイドアームの外壁と対応するクランプビームショルダーの内壁が緊密に接触し、前記ハイブリッドワイヤクランプコネクタとハイブリッドケーブルが接続された時、ハイブリッドワイヤクランプコネクタの２つの信号電極ピンおよび２つの電源電極ピンが、ハイブリッドケーブルの対応する１つの接続ウィンドウから絶縁軟質ゴム層内に貫入し、２つの電源電極ピンが、電源銅ストリップの外周に位置し、且つ電源銅ストリップに接触して接続され、前記２つの信号電極ピンが、それぞれ２つの信号銅ストリップの外周に位置し、且つ対応する信号ストリップに接触して接続された請求項３、４、または５に記載の車載ローカルネットワークシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自動車電子システムの分野に関するものであり、特に、車載ローカルネットワークシステムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

現在の自動車電気制御システムは、大部分がバス型自動車電気制御システム（現在、ＣＡＮバス制御システムがほとんどである）を採用しており、バス情報を使用して電気ロジックおよび制御ロジックと関連させることによって、従来の電気機器の配線および制御ロジックを減らし、システムの信頼性を上げ、車体の情報化を実現しやすくした。しかし、バス型自動車電気システムは、配線の接続が依然として複雑すぎるため、システムのコストが高い。バス型自動車電気システムは、制御ユニットの信頼性、制御モジュールハウジングの性能、コネクタの性能に対する要求が高いため、コストが増加し、一方で、制御ユニットのコストを下げるために、１つの制御ユニットを多くの電気機器と関連させることが多いため、制御ユニットの信頼性が下がり、コネクタのワイヤーハーネスの製造が複雑になる。

【0003】

既に公布されている専利番号ＣＮ１０４９０８６８２Ａの専利技術は、制御駆動ユニットをローカル電気機器に移したが、ワイヤーハーネスおよびコネクタがまだ従来の様式であるため、ワイヤーハーネスの製造が複雑で、信頼性が低い。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明が解決しようとする技術課題は、１本の一体化したハイブリッドケーブルのみを介して主制御ユニットと複数のインテリジェント電気端子を高速接続することにより、簡易化され、高性能かつ低コストのローカル車載ネットワークシステムを構成する車載ローカルネットワークシステムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、下記の技術的解決策を含む。

【0006】

車載ローカルネットワークシステムは、主制御ユニットと、ハイブリッドケーブルと、複数のインテリジェント電気端子とを含む。前記ハイブリッドケーブルは、電力供給に用いる電源線および信号伝送に用いる信号線を内設し、前記複数のインテリジェント電気端子は、いずれもハイブリッドケーブルに接続され、１本の一体化したハイブリッドケーブルを介して主制御ユニットに高速接続されるため、便利なローカル車載ネットワークシステムを構成する。

【0007】

前記ハイブリッドケーブルは、主ハイブリッドケーブルと、複数の分岐ハイブリッドケーブルとを含む。前記主ハイブリッドケーブルは、主制御ユニットに接続され、主ハイブリッドケーブルおよび複数の分岐ハイブリッドケーブルは、いずれも対応するインテリジェント電気端子に接続され、各分岐ハイブリッドケーブルは、いずれも対応する転送端子により主ハイブリッドケーブルに接続され、前記転送端子は、主ハイブリッドケーブルの電源線と分岐ハイブリッドケーブルの電源線を対応して接続し、主ハイブリッドケーブルの信号線と分岐ハイブリッドケーブルの信号線を対応して接続する。

【0008】

前記主制御ユニットは、ロジック制御ユニットと、電源管理ユニットと、電流センサと、電源保護部材と、ハイブリッドワイヤクランプコネクタと、電源ポートと、バスポートとを含む。電源ポートとハイブリッドワイヤクランプコネクタの電源電極の間には、電源保護部材および電流センサが直列接続され、前記電源保護部材および電流センサの信号端子は、いずれも電源管理ユニットに接続され、電源管理ユニット、ハイブリッドワイヤクランプコネクタの信号電極、バスポートは、いずれもロジック制御ユニットに接続される。

【0009】

前記複数のインテリジェント電気端子は、一体型インテリジェント電気端子と、接続型インテリジェント電気端子と、マルチインテリジェント電気端子とを含む。前記一体型インテリジェント電気端子は、ローカル電気機器とハイブリッドワイヤクランプコネクタにより一体化構成され、接続型インテリジェント電気端子は、１つのローカル電気機器とハイブリッドワイヤクランプコネクタを接続して形成され、マルチインテリジェント電気端子は、複数のローカル電気機器とハイブリッドワイヤクランプコネクタを接続して形成され、前記ローカル電気機器は、対応するハイブリッドワイヤクランプコネクタによりハイブリッドケーブルに接続される。前記ハイブリッドケーブルは、電源銅ストリップおよび信号銅ストリップと、電源銅ストリップおよび信号銅ストリップの外を包む絶縁軟質ゴム層と、絶縁軟質ゴム層の外を包む保護層とを含み、前記保護層の上には、ハイブリッドケーブルの伝導方向に沿って、順番に一列の接続ウィンドウが設置され、前記絶縁軟質ゴム層は、接続ウィンドウ内に充填される。

【0010】

前記転送端子は、２つのハイブリッドワイヤクランプコネクタを含む一体化部材を含む。一方のハイブリッドワイヤクランプコネクタは、主ハイブリッドケーブルに接続され、他方のハイブリッドワイヤクランプコネクタは、分岐ハイブリッドケーブルに接続され、２つのハイブリッドワイヤクランプコネクタの間の電源電極は、対応して接続され、２つのハイブリッドワイヤクランプコネクタの間の信号電極は、対応して接続される。

【0011】

前記ハイブリッドケーブルは、１本の電源銅ストリップと、絶縁ストリップにより電源銅ストリップの外壁に密着した２本の信号銅ストリップとを含む。

【0012】

前記ハイブリッドケーブルの断面は、矩形であり、ハイブリッドケーブルの保護層のうちの１つの側壁には、ハイブリッドケーブルの伝導方向に沿って、順番に一列の接続ウィンドウが設置され、前記電源銅ストリップおよび信号銅ストリップの断面は、いずれも矩形であり、電源銅ストリップの１つの側面は、接続ウィンドウに向かい合い、電源銅ストリップの残りの３つの側面のうち、２つの向かい合う側面は、それぞれ対応する信号銅ストリップに密着する。

【0013】

前記ハイブリッドワイヤクランプコネクタは、互いに接続されたコネクタおよびロックビームと、コネクタに設置されたローカルマイクロコントロールユニットと、２つの信号電極ピンと、２つの電源電極ピンとを含む。前記２つの信号電極ピンおよび２つの電源電極ピンは、いずれもローカルマイクロコントロールユニットに接続され、前記ローカル電気機器は、ハイブリッドワイヤクランプコネクタに対応するローカルマイクロコントロールユニットに接続され、２つの信号電極ピンおよび２つの電源電極ピンの内端は、いずれもコネクタに固定され、２つの信号電極ピンおよび２つの電源電極ピンの外端は、ロックビームに面し、前記コネクタには、ロックビームに面した２つのガイドアームおよびそれぞれに対応するガイドアームの外側に位置する２つの上クランプアームが設置され、前記２つの信号電極ピンおよび２つの電源電極ピンは、いずれも２つのガイドアームの間に位置し、前記ロックビームには、コネクタに面した２つの下クランプアームおよび２つのクランプビームショルダーが設置され、２つのクランプビームショルダーは、いずれも２つの下クランプアームの間に設置される。前記コネクタとロックビームが接続された時、２つの上クランプアームがそれぞれ対応する下クランプアームの内側に延伸し、且つ上クランプアームと対応する下クランプアームが互いに係合する。前記２つのガイドアームは、それぞれ対応するクランプビームショルダーの内側に延伸し、且つガイドアームの外壁と対応するクランプビームショルダーの内壁が緊密に接触する。前記ハイブリッドワイヤクランプコネクタとハイブリッドケーブルが接続された時、ハイブリッドワイヤクランプコネクタの２つの信号電極ピンおよび２つの電源電極ピンがハイブリッドケーブルの対応する１つの接続ウィンドウから絶縁軟質ゴム層内に貫入する。２つの電源電極ピンは、電源銅ストリップの外周に位置し、且つ電源銅ストリップに接触して接続され、前記２つの信号電極ピンは、それぞれ２つの信号銅ストリップの外周に位置し、且つ対応する信号ストリップに接触して接続される。

【発明の効果】

【0014】

本発明は、下記の利点を有する。

【0015】

（１）本発明は、ローカル電気機器、ワイヤーハーネス、および制御ユニットを総合設計することにより、１本の一体化されたハイブリッドケーブルを使用して、複数のインテリジェント電気端子と主制御ユニットの接続を実現し、車載ローカルネットワークシステムを構成する。

【0016】

（２）本発明の主制御ユニットは、主に、信号伝送および電源転送に使用され、車体電気機器を直接制御するパワーコンポーネントがないため、主制御ユニットの発熱および外形体積が大幅に減少し、信頼性が大幅に上がり、コストが大幅に下がる。

【0017】

（３）本発明は、ローカル電気機器の駆動を対応するハイブリッドワイヤクランプコネクタのローカルマイクロコントロールユニットで実現するため、制御回路がさらに分散されて、関連度がさらに下がり、それにより、制御システムの信頼性および設計の柔軟性が向上する。

【0018】

（４）本発明のハイブリッドワイヤクランプコネクタは、構造が簡単で、使用しやすいため、ローカル電気機器と制御ユニットをハイブリッドケーブルに高速接続して、電源と通信の接続を実現するのに便利である。

【0019】

以上のように、本発明は、構造が簡単で、信頼性が高く、低コストであると同時に、自動車電気システムの生産過程における設置コストおよび自動車販売後のサービス修理コストを下げることができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の構造概略図である。

【0021】

【図2】本発明の制御ユニットの構造概略図である。

【0022】

【図3】本発明のローカル電気機器のインテリジェント端子の構造概略図である。

【0023】

【図4】本発明のマルチインテリジェント電気端子の構造概略図である。

【0024】

【図5】本発明のハイブリッドケーブルの構造概略図である。

【0025】

【図6】図５のＡ－Ａ断面図である。

【0026】

【図7】図５のＢ－Ｂ断面図である。

【0027】

【図8】本発明のハイブリッドワイヤクランプコネクタの構造概略図である。

【0028】

【図9】図８のコネクタ部分の底面図である。

【0029】

【図10】車両電気機器ネットワークシステムであり、―――は、主ハイブリッドケーブルを示し、- - - - -は、分岐ハイブリッドケーブルを示し、―― - - ―― - - ――は、ＣＡＮ通信バスを示す。

【発明を実施するための形態】

【0030】

以下、本発明の好ましい実施形態における図面を組み合わせて、本発明の実施形態における技術的解決策について明確かつ完全に説明する。説明される実施形態は、本発明の実施形態のすべてではなく、単に一部の実施形態を示すものにすぎない。本発明の実施形態に基づき、当業者が創造的な取り組みしに得られる他のすべての実施形態は、本発明の保護範囲に含まれるものとする。

【0031】

図１を参照すると、車載ローカルネットワークシステムは、主制御ユニット１と、ハイブリッドケーブルと、複数のインテリジェント電気端子２とを含む。ハイブリッドケーブルは、電力供給に用いる電源線および信号伝送に用いる信号線を内設し、複数のインテリジェント電気端子２は、いずれもハイブリッドケーブルに接続され、ハイブリッドケーブルを介して主制御ユニット１に接続される。ハイブリッドケーブルは、主ハイブリッドケーブル３と、複数の分岐ハイブリッドケーブル４とを含み、主ハイブリッドケーブルは、主制御ユニットに接続され、主ハイブリッドケーブルおよび複数の分岐ハイブリッドケーブルは、いずれも対応するインテリジェント電気端子に接続され、各分岐ハイブリッドケーブル４は、いずれも対応する転送端子５により主ハイブリッドケーブル３に接続され、転送端子５は、主ハイブリッドケーブル３の電源線と分岐ハイブリッドケーブル４の電源線を対応して接続し、主ハイブリッドケーブル３の信号線と分岐ハイブリッドケーブル４の信号線を対応して接続する。

【0032】

図２を参照すると、制御ユニット１は、ロジック制御ユニット１１と、電源管理ユニット１２と、電流センサ１３と、電源保護部材－ＭＯＳＦＥＴトランジスタ１４と、ハイブリッドワイヤクランプコネクタ１５と、電源ポート１６と、バスポート１７とを含む。電源ポート１６とハイブリッドワイヤクランプコネクタ１５の電源電極の間には、電源保護部材－ＭＯＳＦＥＴトランジスタ１４および電流センサ１３が直列接続され、電源保護部材－ＭＯＳＦＥＴトランジスタ１４の制御端子は、電源管理ユニット１２のＤＯポートに接続され、電流センサ１３の出力端子は、電源管理ユニット１２のＡＤ変換ポートに接続され、電源管理ユニット１２、ハイブリッドワイヤクランプコネクタ１５の信号電極、バスポート１７は、いずれもロジック制御ユニット１１に接続される。ロジック制御ユニット１１は、ハイブリッドワイヤクランプコネクタ１５によりハイブリッドケーブルに接続されたインテリジェント電気端子の管理および制御を実現する。電源管理ユニット１２は、電流センサ１３の電流値を検出することにより、電源保護部材－ＭＯＳＦＥＴトランジスタ１４のオンオフを制御する。ハイブリッドコネクタ１５に接続されたハイブリッドケーブルの各ローカル電気機器の動作状態に変化がない時（つまり、ローカル電気機器は、オンの動作状態であっても、電源をオフにしてスタンバイ状態であっても、いずれも安定した動作状態にある）、ハイブリッドケーブルの動作電流値は、変化が小さい。電流センサ１３が検出した動作電流値と電源管理ユニット１２が保存している各接続されたインテリジェント電気端子の定格電流値の和の比較結果の偏差が大きく、異常状態に属する時、検出した電流値が大き過ぎる場合は、ハイブリッドケーブルのグラウンドへの短絡またはハイブリッドケーブル上のあるインテリジェント電気端子のグラウンドへの短絡である可能性があるため、前者の状態（ハイブリッドケーブルのグラウンドへの短絡）では、電源管理ユニット１２が電源保護部材－ＭＯＳＦＥＴトランジスタ１４を制御して電源をオフにし、後者の状態（ハイブリッドケーブル上のあるインテリジェント電気端子のグラウンドへの短絡）では、主制御ユニットがハイブリッドケーブルを介してコマンドを送信し、当該インテリジェント電気端子を制御して電源をオフにする。電源保護部材－ＭＯＳＦＥＴトランジスタ１４またはインテリジェント電気端子が電源をオフにした時、同時に、故障情報をアップロードする。ローカル電気機器がシャットダウンまたは操作をオフにした時、ハイブリッドケーブルの動作電流が対応して変化する。電流センサ１３が収集した電流変化量と定格電流変化量との差が比較的大きい時、主制御ユニットがそのインテリジェント電気端子を制御して電源をオフにし、故障情報をアップロードする。

【0033】

転送端子５は、２つのハイブリッドワイヤクランプコネクタ６を含む１つの一体化部材であり、一方のハイブリッドワイヤクランプコネクタ６は、主ハイブリッドケーブル３に接続され、他方のハイブリッドワイヤクランプコネクタ６は、分岐ハイブリッドケーブル４に接続され、２つのハイブリッドワイヤクランプコネクタ６の間の電源電極、信号電極は、対応して接続される。エンジニアリングの応用において、転送端子５は、その他の補助機能を追加して、分岐ハイブリッドケーブル４の監視および保護を有効に実現してもよい。例えば、主ハイブリッドケーブル３の電源線と分岐ハイブリッドケーブル４の電源線の間にヒューズ（または電源保護機能を有するインテリジェントパワーデバイス）を追加して、主ハイブリッドケーブル３の信号線と分岐ハイブリッドケーブル４の信号線の間にフィルター等を追加する。

【0034】

複数のインテリジェント電気端子２は、一体型インテリジェント電気端子（図８を参照）と、接続型インテリジェント電気端子（図３を参照）と、マルチインテリジェント電気端子（図４を参照）とを含む。一体型インテリジェント電気端子は、ローカル電気機器２１およびハイブリッドワイヤクランプコネクタ６により一体化構成され、接続型インテリジェント電気端子は、１つのローカル電気機器２１とハイブリッドワイヤクランプコネクタ６を導線２２により接続して形成され、マルチインテリジェント電気端子は、複数のローカル電気機器２１とハイブリッドワイヤクランプコネクタを６導線２２により接続して形成され、ローカル電気機器２１は、対応するハイブリッドワイヤクランプコネクタ６によりハイブリッドケーブルに接続される。

【0035】

ローカル電気機器は、様々な電気機器、センサ、電子スイッチを含む。

【0036】

図５～図７を参照すると、ハイブリッドケーブル（主ハイブリッドケーブル３および分岐ハイブリッドケーブル４）の断面は、矩形であり、断面が矩形である１本の電源銅ストリップ３１および絶縁ストリップにより電源銅ストリップ３１の外壁に密着し、且つ断面が矩形である２本の信号銅ストリップ３２と、１本の電源銅ストリップ３１および２本の信号銅ストリップ３２の外を包む絶縁軟質ゴム層３３と、絶縁軟質ゴム層３３の外を包む保護層３４とを含み、保護層３４のうちの１つの側壁には、ハイブリッドケーブルの伝導方向に沿って、順番に一列の接続ウィンドウ３５が設置され、絶縁軟質ゴム層３３は、接続ウィンドウ３５を充填し、且つ電源銅ストリップ３１の１つの側面は、接続ウィンドウ３５に向かい合い、電源銅ストリップ３１の残りの３つの側面のうち、２つの向かい合う側面は、それぞれ対応する信号銅ストリップ３２に密着する。

【0037】

図８および図９を参照すると、ハイブリッドワイヤクランプコネクタ６は、互いに接続されたコネクタ６１およびロックビーム６２と、コネクタ６１に設置されたローカルマイクロコントロールユニット６３と、２つの信号電極ピン６４と、２つの電源電極ピン６５とを含む。２つの信号電極ピン６４および２つの電源電極ピン６５は、いずれもローカルマイクロコントロールユニット６３に接続され、ローカル電気機器２１は、ハイブリッドワイヤクランプコネクタ６に対応するローカルマイクロコントロールユニット６３に接続され、２つの信号電極ピン６４および２つの電源電極ピン６５の内端は、いずれもコネクタ６１に固定され、２つの信号電極ピン６４および２つの電源電極ピン６５の外端は、ロックビーム６２に面し、コネクタ６１には、ロックビーム６２に面した２つのガイドアーム６６およびそれぞれ対応するガイドアーム６６の外側に位置する２つの上クランプアーム６７が設置され、２つの信号電極ピン６４および２つの電源電極ピン６５は、いずれも２つのガイドアーム６６の間に位置し、ロックビーム６２には、コネクタ６１に面した２つの下クランプアーム６８および２つのクランプビームショルダー６９が設置され、２つのクランプビームショルダー６９は、いずれも２つの下クランプアーム６８の間に設置される。コネクタ６１とロックビーム６２が接続された時、２つの上クランプアーム６７がそれぞれ対応する下クランプアーム６８の内側に延伸し、且つ上クランプアーム６７と対応する下クランプアーム６８が互いに係合する。２つのガイドアーム６６は、それぞれ対応するクランプビームショルダー６９の内側に延伸し、且つガイドアーム６６の外壁と対応するクランプビームショルダー６９の内壁が緊密に接触する。２つの電源電極ピン６５は、左右対称で、且つ底部が面取りされたアーチ型の銅板であり、２つの信号電極ピン６４は、左右対称で、且つ底部が刃形に面取りされたピンである。ハイブリッドワイヤクランプコネクタ６とハイブリッドケーブルが接続された時、ハイブリッドワイヤクランプコネクタ６の２つの信号電極ピン６４および２つの電源電極ピン６５が対応する１つの接続ウィンドウ３５から絶縁軟質ゴム層３３内に貫入する。ハイブリッドケーブルがガイドアーム６６に案内されると、２つの信号電極ピン６４および２つの電源電極ピン６５が絶縁軟質ゴム層３３を突き刺して、ハイブリッドケーブルの内部にスムーズに進入する。２つの電源電極ピン６５の底部の面取り部分が電源銅ストリップ３１に接触した時、電源銅ストリップ３１の横向きの力の作用により２つの電源電極ピン６５がいずれも外向きに拡張され、２つの電源電極ピン６５が電源銅ストリップ３１に密着して挿入されるため、最後に、２つの電源電極ピン６５が電源銅ストリップ３１の外周に位置し、且つ電源銅ストリップ３１に接触して接続される。同様に、２つの信号電極ピン６４の底部の面取り部分が信号銅ストリップ３２に接触した時、信号銅ストリップ３２の横向きの力の作用により２つの信号電極ピン６４がいずれも外向きに拡張され、２つの信号電極ピン６４が信号銅ストリップ３２に密着して挿入されるため、最後に、２つの信号電極ピン６４がそれぞれ２つの信号銅ストリップ３２の外周に位置し、且つ対応する信号ストリップ３２に接触して接続される。

【0038】

図１０を参照すると、車両電気ネットワークシステムは、２つの主制御ユニット１と、５つのマルチインテリジェント電気端子２３と、９つの転送端子５と、複数の一体型インテリジェント電気端子２４とを含む。

【0039】

図１０を参照すると、２つの主制御ユニット１は、いずれも４つの高速接続ハイブリッドワイヤクランプコネクタと、１つのバスポートとを含む。４つのハイブリッドワイヤクランプコネクタに接続された４つのハイブリッドケーブルは、それぞれフロントエンジンルーム、電動シートアセンブリ、車体の側面と後部、フロントドアアセンブリに引き出され、１つのバスポートは、ＣＡＮ通信バスにより別の主制御ユニット１およびメーター７に接続される。４つのマルチインテリジェント電気端子２３は、それぞれ前後の照明部材に接続され、もう１つのマルチインテリジェント電気端子２３は、ワイパーおよびファン部材に接続される。ハイブリッドワイヤクランプコネクタから引き出されたハイブリッドケーブルは、一端に向かって延伸してもよく、両端に向かって延伸してもよい。

【0040】

以上、本発明の実施形態について説明したが、当業者であれば理解できるように、本発明の原理および精神から逸脱しなければ、これらの実施形態に対して各種変更、修正、代替、および変形を行うことができ、本発明の範囲は、添付の請求項およびその同等物により限定される。

【産業上の利用可能性】

【0041】

本発明は、構造が簡単で、信頼性が高く、低コストであると同時に、自動車電気システムの生産過程における設置コストおよび自動車販売後のサービス修理コストを下げることができるため、産業上の利用可能性を有する。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【手続補正書】

【提出日】2021-12-02

【手続補正1】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２９

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0029】

【図10】車両電気機器ネットワークシステムの構造概略図であり、―――は、主ハイブリッドケーブルを示し、- - - - -は、分岐ハイブリッドケーブルを示し、―― - - ―― - - ――は、ＣＡＮ通信バスを示す

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３２

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0032】

図２を参照すると、主制御ユニット１は、ロジック制御ユニット１１と、電源管理ユニット１２と、電流センサ１３と、電源保護部材－ＭＯＳＦＥＴトランジスタ１４と、ハイブリッドワイヤクランプコネクタ１５と、電源ポート１６と、バスポート１７とを含む。電源ポート１６とハイブリッドワイヤクランプコネクタ１５の電源電極の間には、電源保護部材－ＭＯＳＦＥＴトランジスタ１４および電流センサ１３が直列接続され、電源保護部材－ＭＯＳＦＥＴトランジスタ１４の制御端子は、電源管理ユニット１２のＤＯポートに接続され、電流センサ１３の出力端子は、電源管理ユニット１２のＡＤ変換ポートに接続され、電源管理ユニット１２、ハイブリッドワイヤクランプコネクタ１５の信号電極、バスポート１７は、いずれもロジック制御ユニット１１に接続される。ロジック制御ユニット１１は、ハイブリッドワイヤクランプコネクタ１５によりハイブリッドケーブルに接続されたインテリジェント電気端子の管理および制御を実現する。電源管理ユニット１２は、電流センサ１３の電流値を検出することにより、電源保護部材－ＭＯＳＦＥＴトランジスタ１４のオンオフを制御する。ハイブリッドワイヤクランプコネクタ１５に接続されたハイブリッドケーブルの各ローカル電気機器の動作状態に変化がない時（つまり、ローカル電気機器は、オンの動作状態であっても、電源をオフにしてスタンバイ状態であっても、いずれも安定した動作状態にある）、ハイブリッドケーブルの動作電流値は、変化が小さい。電流センサ１３が検出した動作電流値と電源管理ユニット１２が保存している各接続されたインテリジェント電気端子の定格電流値の和の比較結果の偏差が大きく、異常状態に属する時、検出した電流値が大き過ぎる場合は、ハイブリッドケーブルのグラウンドへの短絡またはハイブリッドケーブル上のあるインテリジェント電気端子のグラウンドへの短絡である可能性があるため、前者の状態（ハイブリッドケーブルのグラウンドへの短絡）では、電源管理ユニット１２が電源保護部材－ＭＯＳＦＥＴトランジスタ１４を制御して電源をオフにし、後者の状態（ハイブリッドケーブル上のあるインテリジェント電気端子のグラウンドへの短絡）では、主制御ユニットがハイブリッドケーブルを介してコマンドを送信し、当該インテリジェント電気端子を制御して電源をオフにする。電源保護部材－ＭＯＳＦＥＴトランジスタ１４またはインテリジェント電気端子が電源をオフにした時、同時に、故障情報をアップロードする。ローカル電気機器がシャットダウンまたは操作をオフにした時、ハイブリッドケーブルの動作電流が対応して変化する。電流センサ１３が収集した電流変化量と定格電流変化量との差が比較的大きい時、主制御ユニットがそのインテリジェント電気端子を制御して電源をオフにし、故障情報をアップロードする。

【手続補正3】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

主制御ユニットと、ハイブリッドケーブルと、複数のインテリジェント電気端子とを含み、前記ハイブリッドケーブルが、電力供給に用いる電源線および信号伝送に用いる信号線を内設し、前記複数のインテリジェント電気端子が、いずれも前記ハイブリッドケーブルに接続され、１本の一体化したハイブリッドケーブルを介して前記主制御ユニットに高速接続され、車載ローカルネットワークシステムを構成する車載ローカルネットワークシステム。

【請求項2】

前記ハイブリッドケーブルが、主ハイブリッドケーブルと、複数の分岐ハイブリッドケーブルとを含み、前記主ハイブリッドケーブルが、前記主制御ユニットに接続され、前記主ハイブリッドケーブルおよび前記複数の分岐ハイブリッドケーブルが、いずれも対応するインテリジェント電気端子に接続され、各前記分岐ハイブリッドケーブルが、いずれも対応する転送端子により前記主ハイブリッドケーブルに接続され、前記転送端子が、前記主ハイブリッドケーブルの電源線と前記分岐ハイブリッドケーブルの電源線を対応して接続し、前記主ハイブリッドケーブルの信号線と前記分岐ハイブリッドケーブルの信号線を対応して接続する請求項1に記載の車載ローカルネットワークシステム。

【請求項3】

前記主制御ユニットが、ロジック制御ユニットと、電源管理ユニットと、電流センサと、電源保護部材と、ハイブリッドワイヤクランプコネクタと、電源ポートと、バスポートとを含み、前記電源ポートと前記ハイブリッドワイヤクランプコネクタの電源電極の間に、前記電源保護部材および前記電流センサが直列接続され、前記電源保護部材および前記電流センサの信号端子が、いずれも前記電源管理ユニットに接続され、前記電源管理ユニット、前記ハイブリッドワイヤクランプコネクタの信号電極、前記バスポートが、いずれも前記ロジック制御ユニットに接続された請求項1に記載の車載ローカルネットワークシステム。

【請求項4】

前記複数のインテリジェント電気端子が、一体型インテリジェント電気端子と、接続型インテリジェント電気端子と、マルチインテリジェント電気端子とを含み、前記一体型インテリジェント電気端子が、ローカル電気機器とハイブリッドワイヤクランプコネクタにより一体化構成され、前記接続型インテリジェント電気端子が、１つのローカル電気機器と前記ハイブリッドワイヤクランプコネクタを接続して形成され、前記マルチインテリジェント電気端子が、複数のローカル電気機器と前記ハイブリッドワイヤクランプコネクタを接続して形成され、前記ローカル電気機器が、対応するハイブリッドワイヤクランプコネクタにより前記ハイブリッドケーブルに接続され、前記ハイブリッドケーブルが、電源銅ストリップおよび信号銅ストリップと、前記電源銅ストリップおよび前記信号銅ストリップの外を包む絶縁軟質ゴム層と、前記絶縁軟質ゴム層の外を包む保護層とを含み、前記保護層の上に、前記ハイブリッドケーブルの伝導方向に沿って、順番に一列の接続ウィンドウが設置され、前記絶縁軟質ゴム層が、前記接続ウィンドウ内に充填された請求項1に記載の車載ローカルネットワークシステム。

【請求項5】

前記転送端子が、２つのハイブリッドワイヤクランプコネクタを含む一体化部材を含み、一方のハイブリッドワイヤクランプコネクタが、前記主ハイブリッドケーブルに接続され、他方のハイブリッドワイヤクランプコネクタが、前記分岐ハイブリッドケーブルに接続され、前記２つのハイブリッドワイヤクランプコネクタの間の電源電極が、対応して接続され、前記２つのハイブリッドワイヤクランプコネクタの間の信号電極が、対応して接続された請求項２に記載の車載ローカルネットワークシステム。

【請求項6】

前記ハイブリッドケーブルが、１本の電源銅ストリップと、絶縁ストリップにより前記電源銅ストリップの外壁に密着した２本の信号銅ストリップとを含む請求項４に記載の車載ローカルネットワークシステム。

【請求項7】

前記ハイブリッドケーブルの断面が、矩形であり、前記ハイブリッドケーブルの保護層のうちの１つの側壁に、前記ハイブリッドケーブルの伝導方向に沿って、順番に一列の前記接続ウィンドウが設置され、前記電源銅ストリップおよび前記信号銅ストリップの断面が、いずれも矩形であり、前記電源銅ストリップの１つの側面が、前記接続ウィンドウに向かい合い、前記電源銅ストリップの残りの３つの側面のうち、２つの向かい合う側面が、それぞれ対応する信号銅ストリップに密着した請求項６に記載の車載ローカルネットワークシステム。

【請求項8】

前記ハイブリッドワイヤクランプコネクタが、互いに接続されたコネクタおよびロックビームと、前記コネクタに設置されたローカルマイクロコントロールユニットと、２つの信号電極ピンと、２つの電源電極ピンとを含み、前記２つの信号電極ピンおよび前記２つの電源電極ピンが、いずれも前記ローカルマイクロコントロールユニットに接続され、前記ローカル電気機器が、前記ハイブリッドワイヤクランプコネクタに対応するローカルマイクロコントロールユニットに接続され、前記２つの信号電極ピンおよび前記２つの電源電極ピンの内端が、いずれも前記コネクタに固定され、前記２つの信号電極ピンおよび前記２つの電源電極ピンの外端が、前記ロックビームに面し、前記コネクタに、前記ロックビームに面した２つのガイドアームおよびそれぞれ対応するガイドアームの外側に位置する２つの上クランプアームが設置され、前記２つの信号電極ピンおよび前記２つの電源電極ピンが、いずれも前記２つのガイドアームの間に位置し、前記ロックビームに、前記コネクタに面した２つの下クランプアームおよび２つのクランプビームショルダーが設置され、前記２つのクランプビームショルダーが、いずれも前記２つの下クランプアームの間に設置され、前記コネクタと前記ロックビームが接続された時、前記２つの上クランプアームがそれぞれ対応する下クランプアームの内側に延伸し、且つ前記上クランプアームと対応する下クランプアームが互いに係合し、前記２つのガイドアームが、それぞれ対応するクランプビームショルダーの内側に延伸し、且つ前記ガイドアームの外壁と対応するクランプビームショルダーの内壁が緊密に接触し、前記ハイブリッドワイヤクランプコネクタと前記ハイブリッドケーブルが接続された時、前記ハイブリッドワイヤクランプコネクタの前記２つの信号電極ピンおよび前記２つの電源電極ピンが、前記ハイブリッドケーブルの対応する１つの接続ウィンドウから前記絶縁軟質ゴム層内に貫入し、前記２つの電源電極ピンが、前記電源銅ストリップの外周に位置し、且つ前記電源銅ストリップに接触して接続され、前記２つの信号電極ピンが、それぞれ前記２つの信号銅ストリップの外周に位置し、且つ対応する信号ストリップに接触して接続された請求項３、４、または５に記載の車載ローカルネットワークシステム。

【国際調査報告】