JP2006273046A - Power supply control system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の電源を備え、一方の電源に異常が発生した場合に、他方の電源から電力を供給するように制御する電源制御システムに関する。 The present invention relates to a power supply control system that includes a plurality of power supplies, and controls to supply power from the other power supply when an abnormality occurs in one power supply.
この種の技術としては、複数の電源を備え、主電源装置又は主電源装置から制御装置に電流を供給する主電流供給線に異常が生じた場合、補助バッテリと制御装置を接続して、補助バッテリから制御装置に電流を供給するものが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら上記従来技術では、制御装置には主電源及び補助バッテリに接続する複数の電流供給線があるが各電流供給線には制御装置への入力の手前にダイオードが設けられているために、ダイオードによる電圧降下を生じる。例えば、クランキング時のように電圧が低下した場合、クランキングによる電圧の低下と、ダイオードによる電圧降下によって、制御装置に十分な電圧を供給することができずに、制御装置の作動が不能になる虞があるといった問題があった。 However, in the above prior art, the control device has a plurality of current supply lines connected to the main power supply and the auxiliary battery, but each current supply line is provided with a diode before input to the control device. Causes a voltage drop. For example, if the voltage drops as during cranking, the voltage drop due to cranking and the voltage drop due to the diode cannot supply sufficient voltage to the control device, making the control device inoperable. There was a problem that there is a risk of becoming.
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、複数のバッテリを切替えるシステムにおいて、電力供給回路中の電圧の低下を抑えた電源制御システムを提供することにある。 The present invention has been made paying attention to the above problems, and an object of the present invention is to provide a power supply control system that suppresses a decrease in voltage in a power supply circuit in a system that switches a plurality of batteries. .
上記目的を達成するため、本発明では、第１電源と、第２電源と、第１電源又は第２電源から供給される電力によって駆動する電気作動装置と、第１電源から電気作動装置に電力を供給する第１電源回路と、第２電源から電気作動装置に電力を供給する第２電源回路と、を備える電源制御システムにおいて、第１電源回路の通電と遮断とを切替える第１電源切替手段と、第２電源回路の通電と遮断とを切替える第２電源切替手段と、第１電源が正常な場合には第１電源回路を通電し、第２電源回路を遮断する正常時切替制御手段と、第１電源が異常な場合には第１電源回路を遮断し、第２電源回路を通電する異常時切替手段と、第１電源回路の電流の逆流を防止する第１電源逆流防止手段と、第２電源回路の電流の逆流を防止する第２電源逆流防止手段と、電気作動装置起動後に、第１電源逆流防止手段及び第２電源逆流防止手段を短絡させる短絡手段と、を備えた。 To achieve the above object, according to the present invention, a first power source, a second power source, an electric actuator driven by electric power supplied from the first power source or the second power source, and electric power from the first power source to the electric actuator. In a power supply control system comprising a first power supply circuit for supplying power and a second power supply circuit for supplying power from the second power supply to the electric actuator, first power supply switching means for switching between energization and interruption of the first power supply circuit And a second power supply switching means for switching between energization and shutoff of the second power supply circuit, and a normal time switching control means for energizing the first power supply circuit and shutting off the second power supply circuit when the first power supply is normal. When the first power supply is abnormal, the first power supply circuit is shut off and the second power supply circuit is energized. The first power supply backflow prevention means for preventing the backflow of the current of the first power supply circuit; Second power supply reverse that prevents reverse current flow of the second power supply circuit And prevention means, after the electric actuator boot, comprising a short-circuiting means for short-circuiting the first power backflow prevention means and the second power supply backflow prevention means.
本発明の電源制御システムにあっては、電源からの電圧低下を抑えて電流を供給できる。 In the power supply control system of the present invention, current can be supplied while suppressing voltage drop from the power supply.
以下、本発明の電源制御システムを実現する最良の形態を、図面に基づき説明する。 The best mode for realizing the power supply control system of the present invention will be described below with reference to the drawings.
まず、構成を説明する。 First, the configuration will be described.
図１は、実施例１の電源制御システムを適用したブレーキシステムの全体構成を示すシステム図である。 FIG. 1 is a system diagram illustrating an overall configuration of a brake system to which the power supply control system according to the first embodiment is applied.
本実施の形態におけるブレーキシステムは、各センサ等からの情報により前後輪の制動力を制御するブレーキメイン制御装置２と、ブレーキメイン制御装置２の指令値に基づいて前輪液圧式ブレーキユニット３を制御する前輪液圧式ブレーキ制御装置１とを備える。
The brake system in the present embodiment controls the brake
前輪液圧式ブレーキ制御装置１は、ブレーキメイン制御装置２からの制動指令信号に基づいて、前輪液圧式ブレーキユニット３を介して左右の前輪液圧式ブレーキB1、B2の作動を制御する液圧式のブレーキバイワイヤ制御手段である。
The front wheel hydraulic
前輪液圧式ブレーキユニット３は、ユニット内にマスタシリンダとは別に設けられたブレーキ液圧ポンプとこのポンプを駆動するモータを備え、前輪液圧式ブレーキ制御装置１からの制御指令に応じて前輪液圧式ブレーキB1、B2に液圧を供給する。
The front wheel
また、前輪液圧式ブレーキ制御装置１はホイール液圧センサWP1、WP2を用いた液圧モニタによるフィードバック制御が可能な構成としている。
The front wheel hydraulic
前輪液圧式ブレーキユニット３とブレーキペダルBPとは液圧回路によって接続され、フェール時には図示しないフェールセーフ弁を解放して、ブレーキペダルBPへの踏力が前輪液圧式ブレーキB1、B2に伝達するように構成している。
The front wheel
また、前輪液圧式ブレーキ制御装置１は内部にマイコン１６（図２参照）を備え、このマイコン１６には第１電源PWR1と第２電源PWR2から電力が供給される。マイコン１６は第１電源PWR1又は第２電源PWR2によるエンジン始動を行う第１イグニッションスイッチ信号又は第２イグニッションスイッチ信号、又はブレーキランプスイッチ等のウェイクアップスイッチ信号によって起動する。
The front wheel hydraulic
一方、左右の後輪電気式ブレーキユニット４、５は、電気式のブレーキアクチュエータであり、後輪各輪共通の制御用通信ラインを有する。また、ブレーキメイン制御装置２からの制動指令に基づいてユニット内のモータ等を制御可能な構成としている。
On the other hand, the left and right rear wheel
この電気式ブレーキは、運転者のペダル操作情報に基づいて後輪に制動力を与えるもので、例えばモータ等によってブレーキパッドをブレーキディスクに押しつけて制動力を発生する。また、後述する回生ブレーキ制御装置７を作動させる際には、後輪の必要制動力のうち、回生ブレーキ制御装置７により発生する制動力を差し引いた分の制動力を左右の後輪電気式ブレーキB3、B4により発生する。
This electric brake applies a braking force to the rear wheel based on the pedal operation information of the driver, and generates a braking force by pressing a brake pad against a brake disk by a motor or the like, for example. Further, when a regenerative
なお、電気式ブレーキを採用している後輪側は、フェール時のシステム遮断時は制動力を発生しない。また、後輪電気式ブレーキユニット４には第１電源PWR1のみから、後輪電気式ブレーキユニット５には第２電源PWR2のみから電力が供給され、前輪液圧式ブレーキ制御装置１のように電力供給源を2重系にしていない。しかしながら、後輪は前輪に比べて制動力が小さく（一般的に前輪と後輪の制動力比は７：３程度）、例えばブレーキバイワイヤ制御がフェールに陥ったとしても前輪のみで十分な制動力を確保できる。
Note that the rear wheel side that employs an electric brake does not generate braking force when the system is shut down during a failure. Also, the rear wheel
後輪側には後輪電気式ブレーキユニット４、５に加えて、車輪の回転力により発電することで制動力を発生するブレーキジェネレータBGと、ブレーキジェネレータBGの作動を制御する回生ブレーキ制御装置７が設けられている。回生ブレーキ制御装置７は、図外の蓄電可能なバッテリのSOC(State Of Charge)を監視すると共に、ブレーキメイン制御装置２にSOCを伝送する。また、回生ブレーキ制御装置７はブレーキメイン制御装置２の指令信号に基づいて、ブレーキジェネレータBGの作動を制御する。
On the rear wheel side, in addition to the rear wheel
各前後輪には、車輪速度を検出する車輪速度センサV1S、V2S、V3S、V4Sが設けられている。これら各車輪速度センサ値V1、V2、V3、V4は、ブレーキメイン制御装置２に送信される。
Each front and rear wheel is provided with wheel speed sensors V1S, V2S, V3S, and V4S for detecting the wheel speed. These wheel speed sensor values V1, V2, V3, and V4 are transmitted to the brake
ブレーキペダルBPには、３つのブレーキペダル操作情報を検出するセンサSEN1、SEN2、SEN3が設けられている。すなわち、ブレーキバイワイヤ特有の性能として、一つのセンサが故障した場合であっても正確な計測（すなわち運転者の操作意図の検出）ができるように、３つのブレーキペダル操作情報を検出するセンサを設けている。 The brake pedal BP is provided with sensors SEN1, SEN2, and SEN3 for detecting three brake pedal operation information. That is, as a performance unique to brake-by-wire, sensors for detecting three brake pedal operation information are provided so that accurate measurement (that is, detection of the driver's operation intention) can be performed even if one sensor fails. ing.
ブレーキメイン制御装置２は、前後輪制動力を演算し各装置へ制御指令を伝送する。ブレーキメイン制御装置２には、ブレーキペダル操作信号S1、S2、S3と、第１イグニッションスイッチ信号、第２イグニッションスイッチ信号、ウェイクアップスイッチ信号、エンジン制御装置等の他の制御装置６が入力される。また、前輪液圧式ブレーキ制御装置１と同じく内部にマイコンを備え、このマイコンには第１電源PWR1と第２電源PWR2から電力が供給される。
The brake
上述の各装置は３系統の通信ラインで結線され、前輪液圧式ブレーキ制御装置１、ブレーキメイン制御装置２、後輪電気式ブレーキユニット４、５を結ぶT1と、ブレーキメイン制御装置２、回生ブレーキ制御装置７とを結ぶT2と、ブレーキメイン制御装置２、他の制御装置６を結ぶT3により相互に通信を行う。
Each of the above devices is connected by three communication lines, T1 connecting the front wheel hydraulic
ブレーキメイン制御装置２は、ブレーキペダルBPの操作や車両挙動（車輪速、操舵角、ヨーレイト、前後Ｇ，横Ｇ等）に基づいて、前輪液圧式ブレーキ制御装置１、後輪電気式ブレーキユニット４、５、回生ブレーキ制御装置７等に制御指令を伝送する。具体的には、ブレーキペダルBPへの踏力に応じて制動力を大きくする通常制御や、車両挙動をブレーキ液圧により制御するビークルダイナミクスコントロールシステム、制動時の車輪のロックを減圧制御等によって回避するアンチロックブレーキシステム、駆動時に駆動輪の過剰トルクによって発生する駆動輪スリップを抑制するトラクションコントロールシステム等を実行し、走行状況に応じて各輪のブレーキ制動力を最適に制御する。
The brake
［電源制御装置の詳細］
次に前輪液圧式ブレーキ制御装置１内の電源制御回路の構成について説明する。図２は前輪液圧式ブレーキ制御装置１内の電源制御回路の構成図である。
[Details of power supply controller]
Next, the configuration of the power supply control circuit in the front wheel hydraulic
前輪液圧式ブレーキ制御装置１は、前輪液圧式ブレーキユニット３内の液圧式ブレーキを作動する液圧ポンプ及びモータ等を制御するマイコン１６を有する。このマイコン１６は本発明の電気作動装置に相当する。
The front wheel hydraulic
第１電源PWR1からマイコン１６へ電力を供給する第１電源回路１０には、第１電源回路１０の通電と遮断を切替える第１電源リレー回路（第１電源切替手段）１２が設けられる。また、第２電源PWR2からマイコン１６へ電力を供給する第２電源回路１１には、第２電源回路１１の通電と遮断を切替える第２電源リレー回路（第２電源切替手段）１４が設けられる。
The first
第１電源リレー回路１２の構成を図３に示す。図３に示すように、第１電源リレー回路１２は大電力用の金属酸化膜形電界効果トランジスタ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor：MOSFET）（以下、パワーMOSFETと称す）１２ａと、抵抗１２ｃ、１２ｄと、バイポーラ形のトランジスタ１２ｅとから構成される。後述する第１電源リレートリガ回路１７からの信号が入力され、この信号がLoの場合には、パワーMOSFET１２ａのソースとドレインとの間に設けられた寄生ダイオード１２ｂによって、第１電源逆接防止回路１３から5V電源生成回路２３側への電流を防止する。一方、第１電源リレートリガ回路１７からの信号がHiの場合には、パワーMOSFET１２ａのソース−ドレイン間を短絡する。なお、第２電源リレー回路１４も、パワーMOSFET１４ａと、抵抗１４ｃ、１４ｄ、トランジスタ１４ｅによって第１電源リレー回路１２と同様に構成される。
The configuration of the first
第１電源リレー回路１２と第１電源PWR1との間には、マイコン１６側から第１電源PWR1側に電流が流れることを防止する第１電源逆接防止回路（第１電流逆流防止手段）１３が設けられる。第２電源リレー回路１４と第２電源PWR2との間には、マイコン１６側から第２電源PWR2側に電流が流れることを防止する第２電源逆接防止回路（第２電流逆流防止手段）１５が設けられる。なお、第１電源逆接防止回路は第１電源リレー回路１２と5V電源生成回路２３との間に、また第２電源逆接防止回路は第２電源リレー回路１２と5V電源生成回路２３との間に設けても良い。
Between the first power
電流の逆流防止するための手段としては、ダイオードが広く用いられる。これは順方向の電流の流れに対しては抵抗が小さく、逆方向の電流の流れに対しては抵抗が大きいという整流作用によるものである。しかし、順方向の電流の流れに対しても抵抗が生じるので電圧降下が起こる。そのため、ダイオードを通過した電流をマイコン１６に供給する構成の場合、例えばクランキング時など特に電圧が低下する際には、更にダイオードによる電圧降下が生じて、5V電源生成回路２３に5V電源生成に必要な電圧を供給することができない虞がある。そのため、マイコン１６に5V電圧を供給することができなくなる虞がある。
A diode is widely used as a means for preventing a reverse current flow. This is due to the rectifying action that the resistance is small for the forward current flow and the resistance is large for the reverse current flow. However, a voltage drop occurs because resistance occurs even in the forward current flow. Therefore, in the configuration in which the current that has passed through the diode is supplied to the
そこで、本実施例では図４に示すように第１電源逆接防止回路１３にパワーMOSFETを用いるようにした。第１電源逆接防止回路１３は、第１電源逆接防止回路１３はパワーMOSFET１３ａと、抵抗１３ｃ、１３ｄと、バイポーラ形のトランジスタ１３ｅとから構成される。後述するマイコン１６からの第１電源保持信号が入力され、第１電源保持信号がLoの場合には、パワーMOSFET１３ａのソースとドレインとの間に設けられた寄生ダイオード１３ｂによって、第１電源PWR1側から第１電源リレー回路側への電流を防止する。一方、第１電源保持信号がHiの場合には、パワーMOSFET１３ａのソース、ドレイン間を短絡する。このとき、第１電源逆接防止回路１３内では、電流は寄生ダイオード１３ｂを介して流れずに、短絡されたソース−ドレイン間を流れるので、電圧降下を生じることがない。
Therefore, in this embodiment, a power MOSFET is used for the first power supply reverse
なお、第２電源逆接防止回路１５も、パワーMOSFET１５ａと、抵抗１５ｃ、１５ｄ、トランジスタ１５ｅによって第１電源逆接防止回路１３と同様に構成される。
The second power supply reverse
第１電源回路１０と第２電源回路１１とは、第１電源リレー回路１２及び第２電源リレー回路１４に対してマイコン１６側で合流し、合流点とマイコン１６との間にはマイコン１６用の5V電源を生成する5V電源生成回路２３を備える。
The first
第１電源リレー回路１２は第１電源リレートリガ回路１７からHi信号が入力されると第１電源回路１０を通電し、Lo信号が入力されると第１電源回路１０を遮断する。また、第２電源リレートリガ回路１８からHi信号が入力されると第２電源回路１１を通電し、Lo信号が入力されると第２電源回路１１を遮断する
The first power
また、第１電源リレートリガ回路１７と第２電源リレートリガ回路１８との間には電源リレー同時ON禁止回路（同時通電防止手段）１９が設けられる。この電源リレー同時ON禁止回路１９は、第１電源リレー回路１２と第２電源リレー回路１４とが同時にON、つまり通電することを禁止するための回路である。
A power relay simultaneous ON prohibition circuit (simultaneous energization preventing means) 19 is provided between the first power
電源リレー同時ON禁止回路１９は、第１電源PWR1からの電力と、第１電源リレートリガ回路１７からの信号を入力する。電源リレー同時ON禁止回路１９は、第１電源PWR1に電圧が発生している場合であって、第１電源リレートリガ回路１７からの信号がHiであるときに、第２電源リレートリガ回路１８にHi信号を出力し、それ以外の場合にはLo信号を出力する。
The power relay simultaneous
電源リレー同時ON禁止回路１９の構成を図５に示す。図５に示すように電源リレー同時ON禁止回路１９は、抵抗１９ａ、１９ｂ、１９ｃと、トランジスタ１９ｄ、１９ｅとから構成される。
The configuration of the power relay simultaneous
電源リレー同時ON禁止回路１９は第１電源リレートリガ回路１７からHi信号を入力すると、第２電源リレートリガ回路１８にLo信号を出力する。一方、電源リレー同時ON禁止回路１９は第１電源リレートリガ回路１７からLo信号を入力しているときであって、第１電源PWR1に電圧が発生しているとき、又は第１電源リレートリガ回路１７からHi信号を入力しているときであって、第１電源PWR1に電源が発生していないときには、第２電源リレートリガ回路１８でHi信号を出力する。
When the power relay simultaneous
第１電源リレートリガ回路１７には第１電源イグニッションスイッチ信号と、ウェイクアップ信号と、マイコン１６から後述する第１電源保持信号と第１電源リレーコントロール信号とを入力する。第２電源リレートリガ回路１８には第２電源イグニッションスイッチ信号と、ウェイクアップ信号と、マイコン１６から後述する第２電源保持信号と第２電源リレーコントロール信号と、電源リレー同時ON禁止回路１９の信号とを入力する。
The first power
第１電源リレートリガ回路１７の構成を図６に示す。図６に示すように、第１電源リレートリガ回路１７は、ダイオード１７ａ、１７ｂ、１７ｃと、抵抗１７ｄと、トランジスタ１７ｅとから構成される。
The configuration of the first power supply
第１電源リレートリガ回路１７は、マイコン１６からの第１電源リレーコントロール信号がLoの場合には、第１イグニッションスイッチ信号、ウェイクアップ信号、第１電源保持信号のうち少なくともひとつの信号がHiであれば、Hi信号を出力する。一方、第１電源リレーコントロール信号がHiの場合には、第１イグニッションスイッチ信号、ウェイクアップ信号、第１電源保持信号に関わらず、Lo信号を出力する。
When the first power supply relay control signal from the
第２電源リレートリガ回路１８の構成を図７に示す。図７に示すように、第２電源リレートリガ回路１８は、ダイオード１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅと、抵抗１８ｆと、トランジスタ１８ｇとから構成される。
The configuration of the second power supply
第２電源リレートリガ回路１８は、第２電源リレーコントロール信号及び電源リレー同時ON禁止回路１９出力の両方がLo信号の場合には、第２イグニッションスイッチ信号、ウェイクアップ信号、第２電源保持信号のうち少なくともひとつの信号がHiであれば、Hi信号を出力する。一方、第２電源リレーコントロール信号及び電源リレー同時ON禁止回路１９出力のいずれか一方がHiの場合には、第１イグニッションスイッチ信号、ウェイクアップ信号、第１電源保持信号に関わらず、Lo信号を出力する。
When both the second power relay control signal and the power relay simultaneous
マイコン１６は、第１電源回路１０の第１電源PWR1と第１電源逆接防止回路１３との間から分岐した第１電源モニタ回路２０と、第２電源回路１１の第２電源PWR2と第２電源逆接防止回路１５との間から分岐した第２電源モニタ回路２１とを入力する。この第１電源モニタ回路２０及び第２電源モニタ回路２１からそれぞれの電源の電圧を監視する。また、マイコン１６は、第１電源イグニッションスイッチ信号と、第２電源イグニッション信号と、ウェイクアップ信号とを入力して各信号をモニタする。これらの各入力信号をもとに、第１電源リレー回路１２又は第２電源リレー回路１４の通電を指令する第１電源リレーコントロール信号と第２電源リレーコントロール信号とを第１電源リレートリガ回路１７、第２電源リレートリガ回路１８にそれぞれ出力する。
The
この構成によって、マイコン１６の起動後においては、第１電源PWR1及び第２電源PWR2の電圧を監視しながらマイコン１６には常に正常な電圧の電力が供給されるように制御できる。
With this configuration, it is possible to control the
また、マイコン１６は第１電源リレートリガ回路１７及び第２電源リレートリガ回路１８と、第１電源逆接防止回路１３及び第２電源逆接防止回路１５とに、第１電源保持信号及び第２電源保持信号をそれぞれ出力する。この第１電源保持信号及び第２電源保持信号は、第１イグニッションスイッチ及び第２イグニッションスイッチ、ウェイクアップがOFFになった後でも一定時間マイコン１６に電力を供給するための自己保持信号である。この自己保持信号がHiになっている間は、第１電源逆接防止回路１３及び第２電源逆接防止回路１５は短絡され、第１電源リレー回路１２及び第２電源リレー回路１４は現在の状態（つまり通電をしていれば通電、遮断をしていれば遮断）を継続する。
Further, the
第１イグニッションスイッチ及び第２イグニッションスイッチ、ウェイクアップがOFFになった後の一定時間の間にマイコン１６の終了処理（フェールコードや補正値の格納など）を行う。
The
本実施例においては、前述のように第１電源リレーコントロール信号と第２電源リレーコントロール信号とを第１電源リレートリガ回路１７、第２電源リレートリガ回路１８にそれぞれ出力する構成としている。例えばマイコン１６の制御信号によって直接第１電源リレー回路１２と第２電源リレー回路１４とを制御する場合を考える。マイコン１６の暴走等によって第１電源リレーコントロール信号及び第２電源リレーコントロール信号の出力が不安定になり、第１電源リレー回路１２と第２電源リレー回路１４とを同時に通電するような信号を出力する虞がある。このとき、第１電源回路１０と第２電源回路１１とが通電されると、第１電源PWR1と第２電源PWR2とが短絡する異電源短絡状態等により、一方の電源が異常になったときに正常な他方の電源にも影響がおぼす虞がある。よって、電源を２重系にしているにも関わらず、一方のみの電源の異常であっても、正常な電源の供給を行えない。そこで、マイコン１６からは電源リレー同時ON禁止回路１９を間に設けた、第１電源リレートリガ回路１７と第２電源リレートリガ回路１８とを介して、第１電源リレー回路１２と第２電源リレー回路１４とを制御するようにした。
In the present embodiment, as described above, the first power supply relay control signal and the second power supply relay control signal are output to the first power supply
また、第１電源リレーコントロール信号と第２電源リレーコントロール信号とが同時にHiとなった場合、第１電源リレー回路１２及び第２電源リレー回路１４は両方とも遮断になり、マイコン１６は電力が供給されない状況となり、動作を終了してしまう。そこで、本実施例では第１電源リレーコントロール信号と第２電源リレーコントロール信号とが、同時にHi信号となることを禁止する同時Hi出力禁止回路（同時遮断防止手段）２２を設けた。
When the first power supply relay control signal and the second power supply relay control signal are simultaneously Hi, both the first power
同時Hi出力禁止回路２２の構成を図８に示す。図８に示すように、同時Hi出力禁止回路２２は、抵抗２２ａ、２２ｂと、AND回路素子２２ｃと、トランジスタ２２ｄとから構成される。
The configuration of the simultaneous Hi
同時Hi出力禁止回路２２は、第１電源リレーコントロール信号及び第２電源リレーコントロール信号の両方がHi信号を出力すると、第１電源リレーコントロール信号及び第２電源リレーコントロール信号の両方をLo信号として出力する。
The simultaneous Hi
次に、本実施例の電源制御システムの作用について述べる。 Next, the operation of the power supply control system of this embodiment will be described.
図９、図１０、及び図１１は本実施例における電源制御システムの制御の流れを示すフローチャートである。 9, FIG. 10 and FIG. 11 are flowcharts showing the control flow of the power supply control system in this embodiment.
ステップＳ１では、第１イグニッションスイッチ、第２イグニッションスイッチ、ウェイクアップ信号といった外部トリガスイッチが入力され、Hi信号が入力される。 In step S1, external trigger switches such as a first ignition switch, a second ignition switch, and a wake-up signal are input, and a Hi signal is input.
ステップＳ２では、外部トリガスイッチのHi信号はそれぞれ第１電源リレートリガ回路１７及び第２電源リレートリガ回路１８に伝達される。
In step S2, the Hi signal of the external trigger switch is transmitted to the first power supply
ステップＳ３では、第１電源リレートリガ回路１７は、第１電源リレー回路１２と電源リレー同時ON禁止回路１９へHi信号を出力する。このとき第１電源リレー回路１２は通電する。
In step S <b> 3, the first power supply
ステップＳ４では、第１電源PWR1の電圧が所定値以下であるか否かを判定して、所定値以下でない場合にはステップＳ５へ移行し、所定値以下である場合にはステップＳ６へ移行する。ステップＳ４の判定は電源リレー同時ON禁止回路１９で行われる。
In step S4, it is determined whether or not the voltage of the first power supply PWR1 is equal to or lower than a predetermined value. If it is not lower than the predetermined value, the process proceeds to step S5. If it is lower than the predetermined value, the process proceeds to step S6. . The determination in step S4 is performed by the power relay simultaneous
ステップＳ５では、電源リレー同時ON禁止回路１９は第２電源リレートリガ回路１８にHi信号を伝達して、第２電源リレートリガ回路１８の出力をLoにする。これにより、第２電源リレー回路は遮断する。
In step S5, the power relay simultaneous
ステップＳ６では、電源リレー同時ON禁止回路１９は第２電源リレートリガ回路１８にLo信号を伝達して、第２電源リレートリガ回路１８の出力をHiにする。これにより、第２電源リレー回路は通電する。
In step S6, the power relay simultaneous
ステップＳ７では、第１電源回路１０又は第２電源回路１１の通電によってマイコン１６に電力が供給され、マイコン１６による制御が開始される。
In step S <b> 7, power is supplied to the
ステップＳ８では、マイコン１６に入力された第１電源モニタ回路によって第１電源PWR1の電圧が所定値以下であるか否かを判定する。所定値より大きいときにはステップＳ１０の第１電源からの電力供給制御（図１０）へ移行し、所定値以下であるときにはステップＳ２０の第２電源からの電力供給制御（図１１）へ移行する。
In step S8, the first power supply monitor circuit input to the
図１０のステップＳ１１では、マイコン１６によって第１電源リレーコントロール信号はLo、つまり第１電源リレー回路の通電指令を出力し、第２電源リレーコントロール信号はHi、つまり第２電源リレー回路の遮断指令を出力する。この出力信号は第１電源リレートリガ回路１７及び第２電源リレートリガ回路１８にそれぞれ伝達される。
In step S11 of FIG. 10, the
ステップＳ１２では、第１電源リレートリガ回路１７は、外部トリガ、第１電源保持信号によるHi信号を第１電源リレー回路１２に伝達されて、第１電源リレー回路１２を通電する。
In step S <b> 12, the first power supply
ステップＳ１３では、第２電源リレートリガ回路１８は、外部トリガ、第２電源保持信号によるHi信号は第２電源リレー回路１４に伝達されずに、第２電源リレー回路１４を遮断する。なお、ステップＳ１２及びステップＳ１３は本発明の正常時切替手段に相当する。
In step S <b> 13, the second power supply
ステップＳ１４では、第１電源保持信号又は第２電源保持信号によって電源保持状態であるか否かを判定し、電源保持状態であればステップＳ８へ移行し、電源保持状態でなければステップＳ１５へ移行する。 In step S14, it is determined whether or not the power supply is held by the first power supply hold signal or the second power supply hold signal. If the power supply is held, the process proceeds to step S8. If not, the process proceeds to step S15. To do.
ステップＳ１５では、マイコン１６は第１電源保持信号と第２電源保持信号とはHi信号が出力される。この第１電源保持信号及び第２電源保持信号は、第１電源逆接防止回路１３と第１電源リレートリガ回路１７、及び第２電源逆接防止回路１５と第２電源リレートリガ回路１８に伝達される。
In step S15, the
ステップＳ１６では、第１電源逆接防止回路１３と第２電源逆接防止回路１５とを短絡する。なお、ステップＳ１６は本発明の短絡手段に相当する。
In step S16, the first power supply reverse
ステップＳ１７では、第１電源リレートリガ回路１７は、第１電源保持信号の入力により、第１電源ＰＷＲ１と第１電源リレー回路１２との間を通電する。同じく、第２電源リレートリガ回路１８は、第２電源保持信号の入力により、第２電源ＰＷＲ２と第２電源リレー回路１４との間を通電する。この作用によって、マイコン１６起動後にはマイコン１６からの制御信号によって電源保持を可能としている。
In step S17, the first power supply
図１１のステップＳ２１では、マイコン１６に入力された第２電源モニタ回路によって第２電源PWR2の電圧が所定値以下であるか否かを判定する。所定値より大きいときにはステップＳ１７へ移行し、所定値以下であるときにはステップＳ８へ移行する。
In step S21 of FIG. 11, it is determined by the second power supply monitor circuit input to the
ステップＳ２２では、マイコン１６によって第１電源リレーコントロール信号はHi、つまり第１電源リレー回路の遮断指令を出力し、第２電源リレーコントロール信号はLo、つまり第２電源リレー回路の通電指令を出力する。この出力信号は第１電源リレートリガ回路１７及び第２電源リレートリガ回路１８にそれぞれ伝達される。
In step S22, the
ステップＳ２３では、第１電源リレートリガ回路１７は、外部トリガ、第１電源保持信号によるHi信号は第１電源リレー回路１２に伝達されず、第１電源リレー回路１２を遮断する。
In step S <b> 23, the first power supply
ステップＳ２４では、第２電源リレートリガ回路１８は、外部トリガ、第２電源保持信号によるHi信号は第２電源リレー回路１４に伝達されて、第２電源リレー回路１４を通電する。なお、ステップＳ２４及びステップＳ２５は本発明の異常時切替手段に相当する。
In step S <b> 24, the second power supply
ステップＳ２５では、電源自己保持状態であるか否かを判定し、自己保持状態であればステップＳ２１へ移行し、自己保持状態でなければステップＳ２６へ移行する。 In step S25, it is determined whether or not the power supply is in a self-holding state. If it is in the self-holding state, the process proceeds to step S21, and if not in the self-holding state, the process proceeds to step S26.
ステップＳ２６では、マイコン１６は第１電源保持信号と第２電源保持信号とはHi信号が出力される。この第１電源保持信号及び第２電源保持信号は、第１電源逆接防止回路１３と第１電源リレートリガ回路１７、及び第２電源逆接防止回路１５と第２電源リレートリガ回路１８に伝達される。
In step S26, the
ステップＳ２７では、第１電源逆接防止回路１３と第２電源逆接防止回路１５とを短絡する。なお、ステップＳ２７は本発明の短絡手段に相当する。
In step S27, the first power supply reverse
ステップＳ２８では、第１電源リレートリガ回路１７は、第１電源保持信号の入力により、第１電源ＰＷＲ１と第１電源リレー回路１２との間を通電する。同じく、第２電源リレートリガ回路１８は、第２電源保持信号の入力により、第２電源ＰＷＲ２と第２電源リレー回路１４との間を通電する。この作用によって、マイコン１６起動後にはマイコン１６からの制御信号によって電源保持を可能としている。
In step S28, the first power supply
図１２及び図１３は電源制御装置の制御のタイムチャートである。 12 and 13 are time charts for control of the power supply control device.
［イグニッション起動時］
時間t1からt2では、第１電源PWR1及び第２電源PWR2は正常であって、第１イグニッションスイッチ及び第２イグニッションスイッチによって起動する場合を示す。
[When starting the ignition]
From time t1 to t2, the first power supply PWR1 and the second power supply PWR2 are normal and are activated by the first ignition switch and the second ignition switch.
この場合、第１イグニッションスイッチがONとなり、第１電源リレートリガ回路１７のHi信号によって、第１電源リレー回路１２が通電される。一方、第２電源リレートリガ信号は、第２イグニッションスイッチがONとなっても、電源リレー同時ON禁止回路１９によって、Lo信号を出力するので、第２電源リレー回路１４は遮断される。
In this case, the first ignition switch is turned ON, and the first power
マイコン１６起動後は、第１電源保持信号及び第２電源保持信号をHi信号として出力する。第１電源保持信号及び第２電源保持信号がHiの場合には、第１電源逆接防止回路１３及び第２電源逆接防止回路１５を短絡する。
After the
また、マイコン１６起動後は、マイコン１６により第１電源PWR1及び第２電源PWR2、第１イグニッションスイッチ及び第２イグニッションスイッチをモニタする。マイコン１６は第１イグニッションスイッチ及び第２イグニッションスイッチがOFFになった後も一定時間は第１電源保持信号及び第２電源保持信号をHiにして、マイコン１６への電力供給を可能にしている。
Further, after the
［ウェイクアップ信号起動時］
時間t3からt4では、第１電源PWR1及び第２電源PWR2は正常であって、ウェイクアップ信号によって起動する場合を示す。
[When wake-up signal is activated]
From time t3 to t4, the first power supply PWR1 and the second power supply PWR2 are normal and are activated by a wakeup signal.
この場合、ウェイクアップ信号が発生するので、第１電源リレートリガ回路１７のHi信号によって、第１電源リレー回路１２が通電される。一方、第２電源リレートリガ信号は、ウェイクアップ信号が入力されても、電源リレー同時ON禁止回路１９によって、Lo信号を出力するので、第２電源リレー回路１４は遮断される。
In this case, since the wake-up signal is generated, the first power
マイコン１６の起動後はマイコン１６により第１電源PWR1及び第２電源PWR2、ウェイクアップ信号をモニタする。マイコン１６はウェイクアップ信号がOFFになった後も一定時間は第１電源保持信号及び第２電源保持信号をHiにして、マイコン１６への電力供給を可能にしている。
After the
［マイコン暴走時］
時間t5からt6では、マイコン１６が暴走した場合のタイムチャートを示す。
[When microcomputer runaway]
From time t5 to t6, a time chart when the
この場合、第１電源リレーコントロール信号及び第２電源リレーコントロール信号、第１電源保持信号及び第２電源保持信号の出力は不定であるが、電源リレー同時ON禁止回路１９によって、第１電源リレー回路１２と第２電源リレー回路１４とが同時に通電になることは防止される。また、同時Hi出力禁止回路２２によって、第１電源リレー回路１２と第２電源リレー回路１４とが同時に遮断になることは防止される。
In this case, the outputs of the first power supply relay control signal, the second power supply relay control signal, the first power supply holding signal, and the second power supply holding signal are indefinite. 12 and the second power
［起動前の第１電源失陥発生］
図１３の時間t7からt8では、マイコン１６が起動前に第１電源PWR1に失陥が発生している場合を示す。
[First power failure before startup]
From time t7 to time t8 in FIG. 13, a case where a failure has occurred in the first power supply PWR1 before the
この場合、第１イグニッションスイッチが作用しないので、第１電源リレートリガ回路１７は第１電源リレー回路１２にリレーOFFの指令信号を出力する。このとき、電源リレー同時ON禁止回路１９は第２電源リレー回路１４の通電を許可する信号を出力し、また第２イグニッションスイッチがONであるので、第２電源リレートリガ回路１８は第２電源リレー回路１４にON指令信号を出力する。
In this case, since the first ignition switch does not act, the first power supply
第１電源リレー回路１２は遮断し、第２電源リレー回路１４は通電するので、マイコン１６には第２電源PWR2から電力が供給され、第１電源PWR1に失陥が発生してもマイコン１６は正常に作動することができる。
Since the first power
［起動後の第１電源復旧］
時間t8からt9では、マイコン１６が起動後に第１電源PWR1が失陥から復旧した場合を示す。
[Restore first power after startup]
From time t8 to t9, the first power supply PWR1 is recovered from the failure after the
マイコン１６が第１電源モニタ回路２０によって第１電源PWR1の電圧復旧を検出すると、第１電源リレーコントロール信号は第１リレー回路ONの指令信号を出力し、第２電源リレーコントロール信号は第２リレー回路OFFの指令信号を出力する。第１電源リレー回路１２は通電し、第２電源リレー回路１４は遮断して、マイコン１６は第１電源PWR1からの電力によって作動する。
When the
［起動後の第１電源失陥］
時間t9からt10では、マイコン１６が起動後に第１電源PWR1が失陥した場合を示す。
[First power failure after startup]
From time t9 to t10, the case where the first power supply PWR1 fails after the
マイコン１６が第１電源モニタ回路２０によって第１電源PWR1の電圧低下を検出すると、第１電源リレーコントロール信号は第１リレー回路OFFの指令信号を出力し、第２電源リレーコントロール信号は第２リレー回路ONの指令信号を出力する。第１電源リレー回路１２は遮断し、第２電源リレー回路１４は通電するので、マイコン１６には第２電源PWR2から電力が供給され、第１電源PWR1に失陥が発生してもマイコン１６は正常に作動することができる。
When the
［起動後の第２電源失陥］ [Second power failure after startup]
時間t10からt11では、マイコン１６が起動後に第２電源PWR2が失陥した場合を示す。
From time t10 to t11, the case where the second power supply PWR2 fails after the
マイコン１６が第２電源モニタ回路２０によって第２電源PWR2の電圧低下を検出すると、第１電源リレーコントロール信号は第１リレー回路ONの指令信号を出力し、第２電源リレーコントロール信号は第２リレー回路OFFの指令信号を出力する。マイコン１６には引き続き第１電源PWR1から電力が供給され、第２電源PWR2に失陥が発生してもマイコン１６は正常に作動することができる。
When the
次に、本実施例における電源制御システムの効果を説明する。 Next, the effect of the power supply control system in the present embodiment will be described.
（１）マイコン１６起動後は、第１電源逆接防止回路１３及び第２電源逆接防止回路１５を短絡するようにして、ダイオードを介さずに第１電源PWR1及び第２電源PWR2から5V電源生成回路に電力を供給するようにした。よって、マイコン１６起動後にはダイオードによる電圧降下が生じないので、クランキング時などのように電圧が低下する状況であっても、電圧低下を最小限に抑えることができる。したがって、5V電源生成回路２３が5V電源生成に必要な電圧を確保し、マイコン１６の停止を避けることができる。
(1) After the
なお、本実施例のようなブレーキバイワイヤシステムにおいては、クランキング前にシステムが起動する。よって、クランキング時の電圧低下によるシステムの停止は、十分な制動力が得られない虞や、フェールセーフ弁の開放によりホイルシリンダ側からマスタシリンダ側へ圧油が導入され、ブレーキペダルBPのキックバックによりドライバに違和感を与える虞がある。本発明の電源制御システムをブレーキバイワイヤシステムに導入することで、十分な制動力を得ることができ、またドライバへの違和感を低減できる（請求項１に対応）。 In the brake-by-wire system as in the present embodiment, the system is activated before cranking. Therefore, if the system stops due to a voltage drop during cranking, sufficient braking force may not be obtained, or pressure oil is introduced from the wheel cylinder side to the master cylinder side by opening the fail-safe valve, and the brake pedal BP kicks. There is a risk that the driver may feel uncomfortable due to the back. By introducing the power supply control system of the present invention into the brake-by-wire system, a sufficient braking force can be obtained, and the uncomfortable feeling to the driver can be reduced (corresponding to claim 1).
（２）電源リレー回路同時ON禁止回路１９によって、第１電源リレートリガ回路１７が第１電源リレー回路１２を通電する信号を出力しているときには、第２電源リレートリガ回路１７は第２電源リレー回路１４を遮断する信号を出力する。よって、第１電源リレー回路１２と第２電源リレー回路１４とを同時に通電することを防ぎ、第１電源PWR1と第２電源PWR2とが短絡する異電源短絡状態となり、どちらかの電源が異常となったときに正常な電源にも影響がおよび二重故障を生じることを防ぐことができる（請求項２に対応）。
(2) When the first power supply
（３）マイコン１６起動後は、マイコン１６は第１電源モニタ回路２０及び第２電源モニタ回路２１から入力される第１電源PWR1の電圧情報及び第２電源PWR2の電圧情報を基に、第１電源リレー回路１２及び第２電源リレー回路１４の通電又は遮断を制御する。よって、マイコン１６起動後の第１電源PWR1又は第２電源PWR2の失陥や電圧低下時においても、正常な電源に切替えることができる。よって、マイコン１６の動作中に第１電源PWR1又は第２電源PWR2の一方に失陥や電力低下が生じても、マイコン１６には電力の供給を続けて行うことができる（請求項３に対応）。
(3) After the
（４）マイコン１６は、第１電源リレー回路１２及び第２電源リレー回路１４を直接制御するのではなく、第１電源リレートリガ回路１７及び第２電源リレートリガ回路１８を介して第１電源リレー回路１２及び第２電源リレー回路１４を制御するようにした。よって、マイコン１６が、第１電源リレー回路１２と第２電源リレー回路１４とを同時に通電する指令信号を出力したとしても、電源リレー回路同時ON禁止回路１９によって、第２電源リレートリガ回路１７は第２電源リレー回路１４を遮断する信号を出力する。したがって、第１電源リレー回路１２と第２電源リレー回路１４とを同時に通電することを防ぎ、第１電源PWR1と第２電源PWR2とが短絡する異電源短絡状態となり、どちらかの電源が異常となったときに正常な電源にも影響がおよび二重故障を生じることを防ぐことができる（請求項４に対応）。
(4) The
（５）マイコン１６の第１電源リレーコントロール信号及び第２電源リレーコントロール信号が、同時に第１電源リレー回路１２と第２電源リレー回路１４とを同時に遮断する信号（Hi信号）を出力することを防止する同時Hi出力禁止回路２２を設けた。よって、マイコン１６が、第１電源リレー回路１２と第２電源リレー回路１４とを同時に遮断する指令信号を出力したとしても、同時Hi出力禁止回路２２によって、第１電源リレーコントロール信号及び第２電源リレーコントロール信号は共にLo信号を出力する。したがって、第１電源リレー回路１２と第２電源リレー回路１４とを同時に遮断することを防ぎ、マイコン１６動作中に電力供給が遮断されることを防ぐことができる（請求項５に対応）。
(5) The first power supply relay control signal and the second power supply relay control signal of the
［他の実施例］
以上、本発明を実施するための最良の形態を、実施例１及び実施例２に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は各実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
[Other embodiments]
As described above, the best mode for carrying out the present invention has been described based on the first embodiment and the second embodiment. However, the specific configuration of the present invention is not limited to each embodiment. Design changes and the like within a range that does not depart from the gist are also included in the present invention.
例えば、実施例１においては、前輪液圧式ブレーキ制御装置１における電源制御システムの構成及び制御を説明したが、同様の構成及び制御をブレーキメイン制御装置２に用いても良い。
For example, in the first embodiment, the configuration and control of the power supply control system in the front wheel hydraulic
また、バイワイヤブレーキシステムに関わらず、電源により動作するシステムの電源制御装置に用いても良い。 Moreover, you may use for the power supply control apparatus of the system which operate | moves with a power supply irrespective of a by-wire brake system.
１ 前輪液圧式ブレーキ制御装置
６ 制御装置
１０ 第１電源回路
１１ 第２電源回路
１２ 第１電源リレー回路
１３ 第１電源逆接防止回路
１４ 第２電源リレー回路
１５ 電源逆接防止回路
１６ マイコン
１７ 第１電源リレートリガ回路
１８ 第２電源リレートリガ回路
１９ 電源リレー回路同時ON禁止回路
２０ 第１電源モニタ回路
２１ 第２電源モニタ回路
２２ 同時Hi出力禁止回路
PWR1 第１電源
PWR2 第２電源
DESCRIPTION OF
PWR1 1st power supply
PWR2 Second power supply
Claims (5)
第２電源と、
前記第１電源又は前記第２電源から供給される電力によって駆動する電気作動装置と、
前記第１電源から前記電気作動装置に電力を供給する第１電源回路と、
前記第２電源から前記電気作動装置に電力を供給する第２電源回路と、
を備える電源制御システムにおいて、
前記第１電源回路の通電と遮断とを切替える第１電源切替手段と、
前記第２電源回路の通電と遮断とを切替える第２電源切替手段と、
前記第１電源が正常な場合には前記第１電源回路を通電し、前記第２電源回路を遮断する正常時切替制御手段と、
前記第１電源が異常な場合には前記第１電源回路を遮断し、前記第２電源回路を通電する異常時切替手段と、
前記第１電源回路の電流の逆流を防止する第１電源逆流防止手段と、
前記第２電源回路の電流の逆流を防止する第２電源逆流防止手段と、
前記電気作動装置起動後に、前記第１電源逆流防止手段及び第２電源逆流防止手段を短絡させる短絡手段と、
を備えることを特徴とする電源制御システム。 A first power source;
A second power source;
An electric actuator driven by electric power supplied from the first power source or the second power source;
A first power supply circuit for supplying power from the first power supply to the electric actuator;
A second power supply circuit for supplying power from the second power supply to the electric actuator;
In a power supply control system comprising:
First power supply switching means for switching between energization and interruption of the first power supply circuit;
Second power supply switching means for switching between energization and shutoff of the second power supply circuit;
When the first power supply is normal, the normal-time switching control means for energizing the first power supply circuit and shutting off the second power supply circuit;
An abnormal time switching means for shutting off the first power supply circuit and energizing the second power supply circuit when the first power supply is abnormal;
First power supply backflow prevention means for preventing backflow of current in the first power supply circuit;
Second power supply backflow prevention means for preventing backflow of current in the second power supply circuit;
Short-circuit means for short-circuiting the first power supply backflow prevention means and the second power supply backflow prevention means after starting the electric actuator;
A power supply control system comprising:
前記第１電源切替手段及び前記第２電源切替手段が同時に通電になることを防止する同時通電防止手段を備えることを特徴とする電源制御システム。 The power supply control system according to claim 1,
A power supply control system comprising a simultaneous energization preventing means for preventing the first power supply switching means and the second power supply switching means from being energized simultaneously.
前記電気作動装置に第１電源の電圧情報を入力する第１電源モニタ回路と、
前記電気作動装置に第２電源の電圧情報を入力する第２電源モニタ回路と、
を備え、
前記電気作動装置起動後は、前記電気作動装置は第１電源の電圧情報及び第２電源の電圧情報制御信号に基づいて、前記第１電源切替手段及び第２電源切替手段の通電又は遮断を制御することを特徴とする電源制御システム。 In the power supply control system according to claim 1 or 2,
A first power supply monitor circuit for inputting voltage information of a first power supply to the electric actuator;
A second power supply monitor circuit for inputting voltage information of a second power supply to the electric actuator;
With
After the electric actuator is activated, the electric actuator controls energization or interruption of the first power supply switching means and the second power supply switching means based on the voltage information of the first power supply and the voltage information control signal of the second power supply. A power control system.
前記電気作動装置は前記同時通電防止手段を介して前記第１電源リレー回路及び第２電源リレー回路を制御することを特徴とする電源制御システム。 In the power supply control system according to claim 3,
The power supply control system, wherein the electric actuator controls the first power relay circuit and the second power relay circuit through the simultaneous energization preventing means.
前記電気作動装置が前記第１電源回路と第２電源回路とを同時に遮断する制御信号の出力を防止する同時遮断防止手段を備えたことを特徴とする電源制御システム。
In the power supply control system according to claim 3 or 4,
A power supply control system comprising: a simultaneous shut-off preventing means for preventing the electric actuator from outputting a control signal for simultaneously shutting off the first power supply circuit and the second power supply circuit.
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