JP4751679B2 - 車両の電源オフ対応システム - Google Patents

Description

本発明は、車両走行中にイグニッションスイッチを通してのバッテリからの給電遮断に対処する車両の電源オフ対応システムに関する。

車両の走行中に、電源キーが操作されてイグニッションスイッチがオフにされたり、イグニッションスイッチに直列に接続されているイグニッションヒューズが溶断したり、或いはイグニッションスイッチの配線系統に接触不良が生じたりするなどして、イグニッションスイッチを通してのバッテリからの給電が遮断される電源オフが生じると、例えば、ブレーキの真空倍力装置の機能が確保できず所期の制動が困難になったり、パワーステアリングの機能が確保できず安全な車両の走行に影響を及ぼすことが予想される。

このような事態に対処する方法として、例えば、イグニッションスイッチと並列にリレー手段を接続し、ブレーキペダル、クラッチペダル、アクセルペダル、ドアを開閉操作するドアハンドル、車輪の少なくとも一つに、その動作に連動してリレー手段のオン／オフ動作を制御する連動スイッチ手段を設け、この連動スイッチ手段のオンによりリレー手段をオンさせて、イグニッションスイッチを介することなくバッテリから制動関係の電装品への給電を可能にした副給電回路が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許第３２３５２１８号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示の副給電回路にあっては、リレー手段をオン／オフするための連動スイッチ手段を、ブレーキペダル、クラッチペダル、アクセルペダル、ドアハンドル、車輪などの機械構成部品に設けるようにしているため、その設置が困難になることが懸念される。しかも、これらの機械構成部品は、頻繁に操作或いは駆動されるものであることから、連動スイッチ手段も頻繁にオン／オフされることになるため、十分な耐久性及び信頼性を得るのが困難になることが懸念される。

また、イグニッションスイッチを通して正常に給電されている場合でも、連動スイッチ手段のオンによって、バッテリからリレー手段に給電されるため、バッテリが不要に消費されることが懸念される。

従って、かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、簡単に設置できると共に、耐久性及び信頼性に優れ、しかも電力消費を最小限に抑えながら、車両走行中のイグニッションスイッチを通しての給電遮断に対応できる車両の電源オフ対応システムを提供することにある。

上記目的を達成する請求項１に記載の車両の電源オフ対応システムの発明は、イグニッションスイッチを含む電流通路を介することなく選択的に給電する副給電手段と、車両の車速を検出する車速検出手段と、上記イグニッションスイッチを含む電流通路の通電状態を検出する通電状態検出手段と、上記車速検出手段からの車速信号及び上記通電状態検出手段からの通電状態信号に基づいて上記副給電手段の動作を制御する電源制御手段とを有し、上記電源制御手段は、上記通電状態信号が非通電状態を示し、かつ上記車速信号が予め設定した第１閾値を超えるときは、該車速信号が上記第１閾値以下の予め設定した第２閾値以下となるまで上記副給電手段を駆動して、該副給電手段により上記イグニッションスイッチを含む電流通路を介することなく給電することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１の車両の電源オフ対応システムにおいて、車両の制動装置を駆動制御する制動制御手段を有し、上記電源制御手段は、上記副給電手段による給電期間中、選択的に上記制動制御手段を介して上記制動装置を駆動制御して車両を自動的に減速することを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２の車両の電源オフ対応システムにおいて、上記電源制御手段は、ナビゲーションシステムからのナビ情報を入力して車両が事前に設定した場所、例えば高速道路等自動車専用道路上などにあるか否かを判定し、車両がその場所にあるときは、上記制動制御手段を介しての上記制動装置による車両の自動減速を禁止することを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項の車両の電源オフ対応システムにおいて、上記副給電手段による給電期間中、車両の内外に警報を発する警報手段を有することを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項の車両の電源オフ対応システムにおいて、上記副給電手段による給電期間をメモリに履歴として記憶することを特徴とする。

請求項１の発明によると、イグニッションスイッチを含む電流通路の通電状態及び車速信号を監視して副給電手段の駆動を制御するので、従来のようにブレーキペダル、クラッチペダル、アクセルペダル、ドアハンドル、車輪などの機械構成部品に連動スイッチを設ける必要がない。従って、簡単に設置できると共に、耐久性及び信頼性の向上が図れる。しかも、イグニッションスイッチを含む電流通路が非通電状態にあり、かつ車速信号が第１閾値を超えるときに、車速信号が第１閾値以下の第２閾値以下となるまで副給電手段を駆動して給電するので、無駄な電力消費を抑えることができ、電源の長寿命化が図れる。

請求項２の発明によると、副給電手段による給電期間中は、選択的に制動制御手段を介して制動装置が駆動制御されて、車両が自動的に減速されるので、走行の安全性が確保されると共に、運転者に対して、イグニッションスイッチのオフなど、イグニッションスイッチを通しての通電異常を容易に知らしめることができ、迅速な対処を促すことが可能となる。

請求項３の発明によると、車両が事前に設定した場所、例えば高速道路等自動車専用道路上にあるときは、副給電手段による給電期間中であっても、制動制御手段を介しての制動装置による自動減速が禁止されるので、自動車専用道路等における走行の安全性を確保することが可能となる。

請求項４の発明によると、副給電手段による給電期間中は、警報手段により車両の内外に警報が発せられるので、当該車両の運転者に対しては、イグニッションスイッチのオフなど、イグニッションスイッチを通しての通電異常を容易かつ確実に知らしめて、迅速な対処を促すことが可能となり、周囲の車両の搭乗者に対しては、注意を喚起させることが可能となる。

請求項５の発明によると、副給電手段による給電期間をメモリに履歴として記憶することにより、後から、電源系の故障の発生有無が診断可能となる。

以下、本発明による車両の電源オフ対応システムの実施の形態について、図１乃至図５を参照して説明する。

（第１実施の形態）
図１乃至図３は第１実施の形態を示すもので、図１は車両の電源オフ対応システムの概略構成を示すブロック図、図２は図１に示す副給電手段の一例の回路構成図、図３は第１実施の形態の動作を説明するフローチャートである。

図１に示すように、本実施の形態では副給電手段１を設け、この副給電手段１を、車速検出手段２からの車速信号及び通電状態検出手段３からの通電状態信号に基づいて、電源制御手段である電源制御用ＥＣＵ５により駆動制御すると共に、その副給電手段１の駆動に応じて、電源制御用ＥＣＵ５により、エンジン６を駆動制御するエンジン制御用ＥＣＵ７、制動装置８を駆動制御する制動制御手段であるブレーキ制御用ＥＣＵ９、警報手段である車内の警報ランプ１０を駆動制御する車内警報駆動回路１１、同じく警報手段であるハザード１２等を駆動制御する車両制御ＥＣＵ１３、及びブレーキランプリレー１４をそれぞれ制御する。

副給電手段１は、例えば図２に示すように、バッテリ２１に接続されたヒューズ２２及びイグニッションスイッチ２３の直列回路をバイパスするように、バッテリ２１に副給電リレー２４のリレー接点２４ａを有する副給電回路２５を接続すると共に、バッテリ２１に電源制御用ＥＣＵ５により駆動制御されるスイッチ回路２６を介して副給電リレー２４のリレーコイル２４ｂを接続し、スイッチ回路２６をオンにして副給電リレー２４を付勢することにより、即ちリレーコイル２４ｂを付勢してリレー接点２４ａをオンにすることにより、副給電回路２５を介して給電するように構成する。

また、通電状態検出手段３は、例えば図２において、副給電回路２５を並列に接続したヒューズ２２及びイグニッションスイッチ２３の直列回路に電流が流れているか否か、即ち通電状態にあるか非通電状態にあるかを、例えばフォトカプラ等を用いて検出するように構成する。

以下、本実施の形態による車両の電源オフ対応システムの動作について、図３に示すフローチャートを参照して説明する。

先ず、通電状態検出手段３からの通電状態信号によりヒューズ２２及びイグニッションスイッチ２３を含む電流通路が通電状態にあるか否かを判定し（ステップＳ１）、通電状態にあれば電源オフ対応システムを動作させずに処理を終了し、非通電状態にあれば次に車速検出手段２からの車速信号に基づいて車速ｖが予め設定した第１閾値Ｒｅｆ１（例えば、２０Ｋｍ／ｈ）を超えているか否かを判定する（ステップＳ２）。

ここで、車速ｖが第１閾値Ｒｅｆ１以下の場合（ｖ≦Ｒｅｆ１）には、電源オフでも問題ないとして電源オフ対応システムを動作させずに処理を終了する。

これに対し、車速ｖが第１閾値Ｒｅｆ１を越えている場合（ｖ＞Ｒｅｆ１）には、スイッチ回路２６をオンにして副給電リレー２４を付勢し、これにより副給電回路２５をオンにして（ステップＳ３）、この副給電回路２５を通してバッテリ２１から各部に給電し、エンジン制御用ＥＣＵ７によりエンジン６を通常通りに駆動制御する。また、車内警報駆動回路１１を制御して警報ランプ１０を点灯或いは点滅させると共に、車両制御ＥＣＵ１３を制御してハザード１２を点滅させるなどの警報オン処理を実行する（ステップＳ４）。

更に、ブレーキ制御用ＥＣＵ９を制御して制動装置８を駆動し、これにより自動減速処理を開始する（ステップＳ５）。この自動減速処理は、次のステップＳ６において車速ｖが予め設定した第２閾値Ｒｅｆ２以下となるまで継続し、この自動減速の期間中は、ブレーキランプリレー１４を付勢して図示しないブレーキランプを点灯させる。

なお、第２閾値Ｒｅｆ２は、第１閾値Ｒｅｆ１と同じかそれ未満、好ましくは停止状態とみなせる数ｋｍ／ｈに設定する。

その後、ステップＳ６において、車速ｖが第２閾値Ｒｅｆ２以下（ｖ≦Ｒｅｆ２）になったと判定されたら、その時点でスイッチ回路２６をオフにし、これにより副給電リレー２４を滅勢して副給電回路２５をオフにする（ステップＳ７）と共に、警報オフ処理を実行して警報ランプ１０及びハザード１２を消灯して（ステップＳ８）、電源オフ対応システムの処理を終了する。

このように、本実施の形態では、イグニッションスイッチ２３を含む電流通路の通電状態及び車速ｖを監視し、その車速ｖが第１閾値Ｒｅｆ１を越えている状態（ｖ＞Ｒｅｆ１）で、イグニッションスイッチ２３を含む電流通路が非通電状態となったときは、車速ｖが第２閾値Ｒｅｆ２以下（ｖ≦Ｒｅｆ２）となるまで副給電回路２５をオンにして、バッテリ２１から各部に給電すると共に、ブレーキ制御用ＥＣＵ９により制動装置８を駆動して車両を自動的に減速するようにしたので、車速ｖが第１閾値Ｒｅｆ１を越えている状態（ｖ＞Ｒｅｆ１）で走行中に、イグニッションスイッチ２３のオフ操作、ヒューズ２２の溶断、イグニッションスイッチ２３の配線系統の接触不良等によって電源がオフされても、車両を安全に停止させることが可能となる。また、従来のようにブレーキペダル、クラッチペダル、アクセルペダル、ドアのドアハンドル、車輪などの機械構成部品に連動スイッチを設ける必要がないので、簡単に設置できると共に、耐久性及び信頼性を向上することができる。しかも、副給電回路２５のオン期間は、上述したようにイグニッションスイッチ２３を含む電流通路が非通電状態にあり、かつ車速ｖが第１閾値Ｒｅｆ１を越えている状態（ｖ＞Ｒｅｆ１）から、車速ｖが第２閾値Ｒｅｆ２以下（ｖ≦Ｒｅｆ２）となるまでの期間であるので、リレーコイル２４ｂによる無駄な電力消費を抑えることができ、バッテリ２１の長寿命化が図れる。

更に、副給電回路２５のオン期間中は、警報ランプ１０及びハザード１２を駆動して警報するようにしたので、当該車両の運転者に対しては、車両の自動減速と相俟って、イグニッションスイッチ２３のオフなど、イグニッションスイッチ２３を通しての通電異常を容易かつ確実に知らしめて、迅速な対処を促すことができ、また、周囲の車両の搭乗者に対しては、注意を喚起することができる。

（第２実施の形態）
図４及び図５は第２実施の形態を示すもので、図４は車両の電源オフ対応システムの概略構成を示すブロック図、図５は第２実施の形態の動作を説明するフローチャートである。

本実施の形態は、図４に示すように、車両がナビゲーションシステム４を有する場合において、そのナビゲーションシステム４からのナビ情報を電源制御用ＥＣＵ５に供給し、そのナビ情報に基づいて事前に設定した場所、例えば車両が高速道路等自動車専用道路上にあるときは自動減速処理を行わないようにしたもので、その他の構成は第１実施の形態と同様である。

このため、本実施の形態では、図５に示すように、図３のステップＳ２で車速ｖが第１閾値Ｒｅｆ１を越えている（ｖ＞Ｒｅｆ１）と判定された場合には、ナビゲーションシステム４からのナビ情報に基づいて、現在の車両位置が高速道路等自動車専用道路上にあるか否かを判定し（ステップＳ１１）、自動車専用道路上にある場合には、車速ｖが第２閾値Ｒｅｆ２以下（ｖ≦Ｒｅｆ２）となるまで副給電回路２５のオン状態を維持し（ステップＳ１２）、車速ｖが第２閾値Ｒｅｆ２以下（ｖ≦Ｒｅｆ２）となった時点で図３のステップＳ７及びステップＳ８の処理を実行して、副給電回路２５をオフにすると共に、警報ランプ１０及びハザード１２を消灯して電源オフ対応システムの処理を終了する。

これに対し、ステップＳ１１において、車両が自動車専用道路上にないと判定された場合には、第１実施の形態と同様に、ステップＳ５及びステップＳ６により、車速ｖが第２閾値Ｒｅｆ２以下（ｖ≦Ｒｅｆ２）となるまで自動減速処理を実行し、車速ｖが第２閾値Ｒｅｆ２以下（ｖ≦Ｒｅｆ２）となった時点で、ステップＳ７及びステップＳ８の処理を実行して、電源オフ対応システムの処理を終了する。

このように、本実施の形態では、副給電回路２５のオン期間中は、ナビゲーションシステム４からのナビ情報に基づいて、車両が高速道路等自動車専用道路上にないときは、ブレーキ制御用ＥＣＵ９により制動装置８を駆動して車両を自動的に減速し、例えば車両が自動車専用道路上にあるときは自動減速を行わないようにしたので、第１実施の形態の効果に加えて、走行中の道路種別に応じた走行安全性を確保することができる。

なお、本発明は、上記実施の形態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種々変更可能である。例えば、第１実施の形態では、副給電回路２５のオンにより、車速ｖが第２閾値Ｒｅｆ２以下（ｖ≦Ｒｅｆ２）となるまで自動減速するようにしたが、自動減速することなく、車両の制動操作は運転者の意思に任せて、車速ｖが第２閾値Ｒｅｆ２以下（ｖ≦Ｒｅｆ２）となるまで副給電回路２５をオンにするように構成することもできる。また、副給電回路２５のオン／オフ制御は、副給電リレー２４及びスイッチ回路２６を用いる構成に限らず、副給電回路２５に半導体スイッチを接続して行うように構成することもできる。更に、副給電回路２５は、イグニッションスイッチ２３と同じバッテリ２１に接続する場合に限らず、専用の別電源に接続することもできる。また、車内の警報手段は警報ランプ１０の点灯や点滅に限らず、音声やブザー等によって警報することもできる。また、副給電手段による給電期間を本システムのメモリに履歴として記憶することもできる。このように副給電手段による給電期間を本システムのメモリに履歴として記憶するにより、後から、電源系の故障の発生有無が診断可能となる。

本発明の第１実施の形態に係る車両の電源オフ対応システムの概略構成を示すブロック図である。 図１に示す副給電手段の一例の回路構成図である。 第１実施の形態の動作を説明するフローチャートである。 本発明の第２実施の形態に係る車両の電源オフ対応システムの概略構成を示すブロック図である。 第２実施の形態の動作を説明するフローチャートである。

符号の説明

１ 副給電手段
２ 車速検出手段
３ 通電状態検出手段
４ ナビゲーションシステム
５ 電源制御用ＥＣＵ（電源制御手段）
６ エンジン
７ エンジン制御用ＥＣＵ
８ 制動装置
９ ブレーキ制御用ＥＣＵ（制動制御手段）
１０ 警報ランプ（警報手段）
１１ 車内警報駆動回路
１２ ハザード（警報手段）
１３ 車両制御ＥＣＵ
１４ ブレーキランプリレー
２１ バッテリ
２２ ヒューズ
２３ イグニッションスイッチ
２４ 副給電リレー
２４ａ リレー接点
２４ｂ リレーコイル
２５ 副給電回路
２６ スイッチ回路

Claims (5)

1. イグニッションスイッチを含む電流通路を介することなく選択的に給電する副給電手段と、
   車両の車速を検出する車速検出手段と、
   上記イグニッションスイッチを含む電流通路の通電状態を検出する通電状態検出手段と、
   上記車速検出手段からの車速信号及び上記通電状態検出手段からの通電状態信号に基づいて上記副給電手段の動作を制御する電源制御手段とを有し、
   上記電源制御手段は、上記通電状態信号が非通電状態を示し、かつ上記車速信号が予め設定した第１閾値を超えるときは、該車速信号が上記第１閾値以下の予め設定した第２閾値以下となるまで上記副給電手段を駆動して、該副給電手段により上記イグニッションスイッチを含む電流通路を介することなく給電することを特徴とする車両の電源オフ対応システム。
2. 車両の制動装置を駆動制御する制動制御手段を有し、
   上記電源制御手段は、上記副給電手段による給電期間中、選択的に上記制動制御手段を介して上記制動装置を駆動制御して車両を自動的に減速することを特徴とする請求項１に記載の車両の電源オフ対応システム。
3. 上記電源制御手段は、ナビゲーションシステムからのナビ情報を入力し、事前に設定した場所にあるか否かを判定し、車両が事前に設定した場所にあるときは、上記制動制御手段を介しての上記制動装置による車両の自動減速を禁止することを特徴とする請求項２に記載の車両の電源オフ対応システム。
4. 上記副給電手段による給電期間中、車両の内外に警報を発する警報手段を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両の電源オフ対応システム。
5. 上記副給電手段による給電期間をメモリに履歴として記憶することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両の電源オフ対応システム。
   

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