JPH0690227B2 - 車載電線の電流検出装置 - Google Patents
車載電線の電流検出装置Info
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- JPH0690227B2 JPH0690227B2 JP61208480A JP20848086A JPH0690227B2 JP H0690227 B2 JPH0690227 B2 JP H0690227B2 JP 61208480 A JP61208480 A JP 61208480A JP 20848086 A JP20848086 A JP 20848086A JP H0690227 B2 JPH0690227 B2 JP H0690227B2
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- Japan
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- electric wire
- electric
- current
- vehicle
- magnetic
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R15/00—Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
- G01R15/14—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks
- G01R15/20—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using galvano-magnetic devices, e.g. Hall-effect devices, i.e. measuring a magnetic field via the interaction between a current and a magnetic field, e.g. magneto resistive or Hall effect devices
- G01R15/202—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using galvano-magnetic devices, e.g. Hall-effect devices, i.e. measuring a magnetic field via the interaction between a current and a magnetic field, e.g. magneto resistive or Hall effect devices using Hall-effect devices
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/14—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
- H02J7/16—Regulation of the charging current or voltage by variation of field
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
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- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、車載電線の電流検出装置に関し、特に、電線
に流れる電流によって発生する磁界により、間接的に電
流を検出する装置に関する。
に流れる電流によって発生する磁界により、間接的に電
流を検出する装置に関する。
（発明の技術的背景及びその問題点） 従来、電流を検出する装置としては、普通の電流計で行
われているように、抵抗に検出する電流を流し、該抵抗
に生ずる電圧降下を検出することにより、直接的に電流
を検出する装置が一般に使用されている。一方、電流を
検出する電線の周囲に磁気コアを設け、該磁気コアの中
に電線が流れる電流によって発生する磁界を集め、この
磁界の強さをホール素子や磁気抵抗素子等の磁気電気変
換素子を介して電圧として検出することにより、間接的
に電流を検出する装置がある。
われているように、抵抗に検出する電流を流し、該抵抗
に生ずる電圧降下を検出することにより、直接的に電流
を検出する装置が一般に使用されている。一方、電流を
検出する電線の周囲に磁気コアを設け、該磁気コアの中
に電線が流れる電流によって発生する磁界を集め、この
磁界の強さをホール素子や磁気抵抗素子等の磁気電気変
換素子を介して電圧として検出することにより、間接的
に電流を検出する装置がある。
前者の装置の場合、抵抗により直接的に電流を検出する
ために、電圧降下によるエネルギーのロス、抵抗の許容
電流による通電量の制約、及び抵抗に発生する熱による
抵抗値変化のため生ずる電流検出の誤差等の不具合があ
る。一方、後者の装置、即ち、磁気電気変換素子により
電線に発生する磁界を検出して間接的に電流を検出する
装置は、上記の不具合がない反面、略平行に延びる複数
の電線の１つの電流を検出する場合は、電流を検出した
い電線以外の電線に発生している磁界も磁気コアの中に
入ってくるので、正確に電流を検出することができない
という問題があった。
ために、電圧降下によるエネルギーのロス、抵抗の許容
電流による通電量の制約、及び抵抗に発生する熱による
抵抗値変化のため生ずる電流検出の誤差等の不具合があ
る。一方、後者の装置、即ち、磁気電気変換素子により
電線に発生する磁界を検出して間接的に電流を検出する
装置は、上記の不具合がない反面、略平行に延びる複数
の電線の１つの電流を検出する場合は、電流を検出した
い電線以外の電線に発生している磁界も磁気コアの中に
入ってくるので、正確に電流を検出することができない
という問題があった。
（発明の目的） 本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、電線に発生
する磁界により電線に流れる電流を検出する装置であり
ながら、複数の電線がある場合にも、他の電線に発生し
ている磁界の影響を受けずに特定の電線に流れる電流を
正確に検出できるようにした車載電線の電流検出装置を
提供することを目的とする。
する磁界により電線に流れる電流を検出する装置であり
ながら、複数の電線がある場合にも、他の電線に発生し
ている磁界の影響を受けずに特定の電線に流れる電流を
正確に検出できるようにした車載電線の電流検出装置を
提供することを目的とする。
（発明の構成） 上記目的を達成するために本発明においては、車両に搭
載された発電機と、該発電機から電流が供給されて充電
される車載バッテリと、該車載バッテリまたは前記発電
機から電流が供給される複数の電気負荷と、前記発電機
に接続される第１の電線と、前記車載バッテリに接続さ
れる第２の電線と、複数の電気負荷に接続される第３の
電線と、電線貫通口を有する磁気コアと該磁気コアに設
けられたスリットに介挿された磁気電気変換素子とから
なる磁気検出器とを有し、前記第３の電線の周囲に発生
する磁界の強さを前記磁気検出器により検出することに
より該第３の電線に流れる電流を検出する車載電線の電
流検出装置において、 前記第１の電線と第２の電線を直線配置し、前記第３の
電線の少なくとも一部を前記第１の電線と第２の電線に
対して略直角となるように接続し、前記第３の電線の略
直角に接続された部分を前記磁気検出器の磁気コアの貫
通口に貫通させ、少なくとも前記第３の電線の略直角部
分と前記磁気検出器をヒューズボックス内に配置したこ
とを特徴とする車載電線の電流検出装置が提供される。
載された発電機と、該発電機から電流が供給されて充電
される車載バッテリと、該車載バッテリまたは前記発電
機から電流が供給される複数の電気負荷と、前記発電機
に接続される第１の電線と、前記車載バッテリに接続さ
れる第２の電線と、複数の電気負荷に接続される第３の
電線と、電線貫通口を有する磁気コアと該磁気コアに設
けられたスリットに介挿された磁気電気変換素子とから
なる磁気検出器とを有し、前記第３の電線の周囲に発生
する磁界の強さを前記磁気検出器により検出することに
より該第３の電線に流れる電流を検出する車載電線の電
流検出装置において、 前記第１の電線と第２の電線を直線配置し、前記第３の
電線の少なくとも一部を前記第１の電線と第２の電線に
対して略直角となるように接続し、前記第３の電線の略
直角に接続された部分を前記磁気検出器の磁気コアの貫
通口に貫通させ、少なくとも前記第３の電線の略直角部
分と前記磁気検出器をヒューズボックス内に配置したこ
とを特徴とする車載電線の電流検出装置が提供される。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第１図は、本発明の電流検出装置を備えた車輌用発電機
の構成を示す。該車輌用発電機は、周知の三相交流式の
もので、スタータコイル２に発生する三相交流電流は整
流器３及びメインヒューズボックス14を介して車輌のバ
ッテリ４及び電気負荷５に供給されるようになってい
る。比較器６は、バッテリ４の電圧Ｖと抵抗器７又は８
により設定される所定電圧とを比較し、バッテリ４の電
圧Ｖが所定電圧以下になったとき、フィールドコイル９
への通電を行い、ステータコイル２に交流電圧を発生さ
せて発電を行うようにしている。
の構成を示す。該車輌用発電機は、周知の三相交流式の
もので、スタータコイル２に発生する三相交流電流は整
流器３及びメインヒューズボックス14を介して車輌のバ
ッテリ４及び電気負荷５に供給されるようになってい
る。比較器６は、バッテリ４の電圧Ｖと抵抗器７又は８
により設定される所定電圧とを比較し、バッテリ４の電
圧Ｖが所定電圧以下になったとき、フィールドコイル９
への通電を行い、ステータコイル２に交流電圧を発生さ
せて発電を行うようにしている。
また、メインヒューズボックス14内に設けられた電流検
出装置１は、ヘッドライト等より成る電気負荷５への電
流値、即ち電気負荷の大きさを検出し、該検出値をECU1
0に供給する。ECU10は、電気負荷が小さいときは、切換
スイッチ11を所定の低電圧を設定する抵抗器７側に切換
え、電気負荷が大きいときは、該切換スイッチ11を所定
の高電圧を設定する抵抗器８側に切換える。更に、ECU1
0は、エンジンの運転状態を検出し、エンジンが減速状
態のときは、前記電流検出装置１が検出する電流値にか
かわらず、前記切換スイッチ11を所定の高電圧を設定す
る抵抗器８側に切換える。
出装置１は、ヘッドライト等より成る電気負荷５への電
流値、即ち電気負荷の大きさを検出し、該検出値をECU1
0に供給する。ECU10は、電気負荷が小さいときは、切換
スイッチ11を所定の低電圧を設定する抵抗器７側に切換
え、電気負荷が大きいときは、該切換スイッチ11を所定
の高電圧を設定する抵抗器８側に切換える。更に、ECU1
0は、エンジンの運転状態を検出し、エンジンが減速状
態のときは、前記電流検出装置１が検出する電流値にか
かわらず、前記切換スイッチ11を所定の高電圧を設定す
る抵抗器８側に切換える。
この結果、電気負荷が小さいときは、バッテリ４の電圧
Ｖが所定の低電圧になるまで、発電機の発電量が低レベ
ルとされるため、バッテリ４の放電が進む一方、エンジ
ンの負荷は軽減される。そして、エンジンが減速状態に
なると、バッテリ４の電圧Ｖが所定の高電圧以下になっ
ていれば、発電機の発電量が高レベルとされ、バッテリ
４の充電が行われる。従って、車輌の運動エネルギーが
減速時に電気エネルギーに変換され、バッテリ４に蓄積
されることになる。これにより、車輌の燃費を向上させ
ることができる。
Ｖが所定の低電圧になるまで、発電機の発電量が低レベ
ルとされるため、バッテリ４の放電が進む一方、エンジ
ンの負荷は軽減される。そして、エンジンが減速状態に
なると、バッテリ４の電圧Ｖが所定の高電圧以下になっ
ていれば、発電機の発電量が高レベルとされ、バッテリ
４の充電が行われる。従って、車輌の運動エネルギーが
減速時に電気エネルギーに変換され、バッテリ４に蓄積
されることになる。これにより、車輌の燃費を向上させ
ることができる。
第２図は本発明の電流検出装置１が備えられたメインヒ
ューズボックス14内の実体配線図であり、該電流検出装
置14は装置のコンパクト化のため、メインヒューズ12及
び13と共に、配電板14′に配設されている。第１の電線
Ａは発電機の整流器３から配電板14′に至る接続線15、
ターミナル16、メインヒューズ12、ターミナル17、及び
バッテリ４への接続線18から構成され、略一直線に延び
る。第２の電線Ｂはターミナル16から直角に延出する接
続線19、メインヒューズ13、ターミナル20、及び電気負
荷５への接続線21から構成される。第２の電線Ｂのうち
第１の電線Ａに直角な接続線19以外の部分13,20,21は第
１の電線Ａと平行に配設されている。
ューズボックス14内の実体配線図であり、該電流検出装
置14は装置のコンパクト化のため、メインヒューズ12及
び13と共に、配電板14′に配設されている。第１の電線
Ａは発電機の整流器３から配電板14′に至る接続線15、
ターミナル16、メインヒューズ12、ターミナル17、及び
バッテリ４への接続線18から構成され、略一直線に延び
る。第２の電線Ｂはターミナル16から直角に延出する接
続線19、メインヒューズ13、ターミナル20、及び電気負
荷５への接続線21から構成される。第２の電線Ｂのうち
第１の電線Ａに直角な接続線19以外の部分13,20,21は第
１の電線Ａと平行に配設されている。
前記電流検出装置１には前記電線部分19と直角に磁気コ
ア1aが固設されている。尚、該磁気コア1aの形状につい
ては、第３図に示すように円形状のものが好ましいが、
これに限らず、他の形状でもよい。磁気コア1aの空隙部
には磁気電気変換素子である周知のホール素子（又は磁
気抵抗素子）1bが挿設されており、該ホール素子1bによ
り電線に発生され磁気コア1aに集められる磁界の強さが
検出される。
ア1aが固設されている。尚、該磁気コア1aの形状につい
ては、第３図に示すように円形状のものが好ましいが、
これに限らず、他の形状でもよい。磁気コア1aの空隙部
には磁気電気変換素子である周知のホール素子（又は磁
気抵抗素子）1bが挿設されており、該ホール素子1bによ
り電線に発生され磁気コア1aに集められる磁界の強さが
検出される。
次に、上記にように構成された電線の電流検出装置の作
用を第４図及び第５図を参照して説明する。
用を第４図及び第５図を参照して説明する。
第４図に示すように、右ネジの法則に従って、電気負荷
５に接続された第２の電線Ｂに流れる電流I1及びバッテ
リ４に接続された第１の電線Ａに流れる電流I2のそれぞ
れの流れ方向に対して直角に磁界H1及びH2,H3が発生す
る。第４図における磁気コア1aの、該コアの中心軸より
右側部分においては磁界H3の向きは磁界H1の向きと正反
対であり、磁界H3は磁界H1を打ち消す。一方、第４図に
おける磁気コア1aの、該コアの中心軸より左側部分にお
いては磁界H2の向きは磁界H1の向きと同方向であり、磁
界H2は磁界H1を強める。磁気コア1aに集まる磁界Ｈは、
H1の方向を＋とすれば、次式（１）のようになる（第５
図参照）。
５に接続された第２の電線Ｂに流れる電流I1及びバッテ
リ４に接続された第１の電線Ａに流れる電流I2のそれぞ
れの流れ方向に対して直角に磁界H1及びH2,H3が発生す
る。第４図における磁気コア1aの、該コアの中心軸より
右側部分においては磁界H3の向きは磁界H1の向きと正反
対であり、磁界H3は磁界H1を打ち消す。一方、第４図に
おける磁気コア1aの、該コアの中心軸より左側部分にお
いては磁界H2の向きは磁界H1の向きと同方向であり、磁
界H2は磁界H1を強める。磁気コア1aに集まる磁界Ｈは、
H1の方向を＋とすれば、次式（１）のようになる（第５
図参照）。
Ｈ＝H1＋H2−H3 …（１） ところが、磁界H2とH3とは同一の電流I2により発生する
磁界であるので、大きさは等しく、H2＝H3となる。
磁界であるので、大きさは等しく、H2＝H3となる。
従って、 Ｈ＝H1 …（２） となり、磁気コア1a内の磁界は第２の電線Ｂの電流I1に
より発生した磁界のみに対応する。この結果、ホール素
子1bは、第１の電線Ａの電流I2により発生する磁界の影
響を受けずに、第２の電線Ｂの電流I1、即ち検出したい
電流量により発生する磁界のみを検出することができ、
電流I1の正確な測定が可能となる。
より発生した磁界のみに対応する。この結果、ホール素
子1bは、第１の電線Ａの電流I2により発生する磁界の影
響を受けずに、第２の電線Ｂの電流I1、即ち検出したい
電流量により発生する磁界のみを検出することができ、
電流I1の正確な測定が可能となる。
尚、上記実施例においては、電流を測定する電線が他の
電線から分岐している場合について述べたが、本発明
は、これに限らず、電流を測定する電線がこれと別個の
他の電線と略平行に延びている場合や交差している場合
にも適用することができる。
電線から分岐している場合について述べたが、本発明
は、これに限らず、電流を測定する電線がこれと別個の
他の電線と略平行に延びている場合や交差している場合
にも適用することができる。
（発明の効果） 以上詳述したように、本発明の車載電線の電流検出装置
によれば、車両に搭載された発電機と、該発電機から電
流が供給されて充電される車載バッテリと、該車載バッ
テリまたは前記発電機から電流が供給される複数の電気
負荷と、前記発電機に接続される第１の電線と、前記車
載バッテリに接続される第２の電線と、複数の電気負荷
に接続される第３の電線と、電線貫通口を有する磁気コ
アと該磁気コアに設けられたスリットに介挿された磁気
電気変換素子とからなる磁気検出器とを有し、前記第３
の電線の周囲に発生する磁界の強さを前記磁気検出器に
より検出することにより該第３の電線に流れる電流を検
出する車載電線の電流検出装置において、 前記第１の電線と第２の電線を直線配置し、前記第３の
電線の少なくとも一部を前記第１の電線と第２の電線に
対して略直角となるように接続し、前記第３の電線の略
直角に接続された部分を前記磁気検出器の磁気コアの貫
通口に貫通させ、少なくとも前記第３の電線の略直角部
分と前記磁気検出器をヒューズボックス内に配置したの
で、複数の電線がある場合にも、他の電線に発生してい
る磁界の影響を受けずに特定の電線に流れる電流を正確
に検出することができる。
によれば、車両に搭載された発電機と、該発電機から電
流が供給されて充電される車載バッテリと、該車載バッ
テリまたは前記発電機から電流が供給される複数の電気
負荷と、前記発電機に接続される第１の電線と、前記車
載バッテリに接続される第２の電線と、複数の電気負荷
に接続される第３の電線と、電線貫通口を有する磁気コ
アと該磁気コアに設けられたスリットに介挿された磁気
電気変換素子とからなる磁気検出器とを有し、前記第３
の電線の周囲に発生する磁界の強さを前記磁気検出器に
より検出することにより該第３の電線に流れる電流を検
出する車載電線の電流検出装置において、 前記第１の電線と第２の電線を直線配置し、前記第３の
電線の少なくとも一部を前記第１の電線と第２の電線に
対して略直角となるように接続し、前記第３の電線の略
直角に接続された部分を前記磁気検出器の磁気コアの貫
通口に貫通させ、少なくとも前記第３の電線の略直角部
分と前記磁気検出器をヒューズボックス内に配置したの
で、複数の電線がある場合にも、他の電線に発生してい
る磁界の影響を受けずに特定の電線に流れる電流を正確
に検出することができる。
第１図は本発明の電流検出装置が備えられた車輌用発電
機の回路図、第２図は第１図における電流検出装置の実
体配線図、第３図は第２図のIII−III線断面図、第４図
は第２図の電流検出装置の作用説明図、第５図は第４図
のＶ線矢視図である。 １……電流検出装置、1a……磁気コア、1b……ホール素
子、２……ステータコイル、３……整流器、４……バッ
テリ、５……電気負荷、９……フィールドコイル。
機の回路図、第２図は第１図における電流検出装置の実
体配線図、第３図は第２図のIII−III線断面図、第４図
は第２図の電流検出装置の作用説明図、第５図は第４図
のＶ線矢視図である。 １……電流検出装置、1a……磁気コア、1b……ホール素
子、２……ステータコイル、３……整流器、４……バッ
テリ、５……電気負荷、９……フィールドコイル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 朝倉 正彦 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭60−27864（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−183563（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】車両に搭載された発電機と、該発電機から
電流が供給されて充電される車載バッテリと、該車載バ
ッテリまたは前記発電機から電流が供給される複数の電
気負荷と、前記発電機に接続される第１の電線と、前記
車載バッテリに接続される第２の電線と、複数の電気負
荷に接続される第３の電線と、電線貫通口を有する磁気
コアと該磁気コアに設けられたスリットに介挿された磁
気電気変換素子とからなる磁気検出器とを有し、前記第
３の電線の周囲に発生する磁界の強さを前記磁気検出器
により検出することにより該第３の電線に流れる電流を
検出する車載電線の電流検出装置において、 前記第１の電線と第２の電線を直線配置し、前記第３の
電線の少なくとも一部を前記第１の電線と第２の電線に
対して略直角となるように接続し、前記第３の電線の略
直角に接続された部分を前記磁気検出器の磁気コアの貫
通口に貫通させ、少なくとも前記第３の電線の略直角部
分と前記磁気検出器をヒューズボックス内に配置したこ
とを特徴とする車載電線の電流検出装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61208480A JPH0690227B2 (ja) | 1986-09-04 | 1986-09-04 | 車載電線の電流検出装置 |
| DE19873728673 DE3728673A1 (de) | 1986-09-04 | 1987-08-27 | Vorrichtung zur erfassung von stromfluss in einem elektrischen draht |
| GB8720196A GB2195456B (en) | 1986-09-04 | 1987-08-27 | Device for detecting current flowing in an electric wire |
| US07/092,459 US4882538A (en) | 1986-09-04 | 1987-09-03 | Device for detecting current flowing in an electric wire |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61208480A JPH0690227B2 (ja) | 1986-09-04 | 1986-09-04 | 車載電線の電流検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6363974A JPS6363974A (ja) | 1988-03-22 |
| JPH0690227B2 true JPH0690227B2 (ja) | 1994-11-14 |
Family
ID=16556862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61208480A Expired - Lifetime JPH0690227B2 (ja) | 1986-09-04 | 1986-09-04 | 車載電線の電流検出装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4882538A (ja) |
| JP (1) | JPH0690227B2 (ja) |
| DE (1) | DE3728673A1 (ja) |
| GB (1) | GB2195456B (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6605936B1 (en) | 1999-09-17 | 2003-08-12 | Yazaki Corporation | Current detecting apparatus and current detecting method |
| DE10112217B4 (de) * | 2001-03-14 | 2008-04-03 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung einer zum Ausgangsstrom einer einen Generator aufweisenden elektrischen Maschine proportionalen Größe |
| JP4103713B2 (ja) * | 2003-07-18 | 2008-06-18 | 株式会社デンソー | 電流検出器 |
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