JP6408843B2 - Vehicle power supply device - Google Patents

本発明の車両用電力供給装置に関する具体的な実施の形態について、各図を参照しながら以下に説明する。   Specific embodiments of the vehicle power supply device of the present invention will be described below with reference to the drawings.

＜システムの構成例＞
本発明の実施形態の車両用電力供給装置を含むシステムの構成例を図１に示す。車両上には様々な電装品（図示せず）や、電装品を制御するための多数の電子制御ユニット（ＥＣＵ）が備わっている。また、様々な電装品や、様々なＥＣＵのそれぞれが動作するために必要な電源電力は、車両に搭載された主電源であるオルタネータや車上バッテリー（図示せず）から供給される。尚、実際の車両においては更に多くのＥＣＵや多数の電装品が搭載されているが、図１においては一部分のＥＣＵのみを示してある。 <System configuration example>
FIG. 1 shows a configuration example of a system including a vehicle power supply device according to an embodiment of the present invention. Various electric components (not shown) and a large number of electronic control units (ECUs) for controlling the electric components are provided on the vehicle. In addition, power supply power necessary for each of various electrical components and various ECUs to operate is supplied from an alternator that is a main power supply mounted on the vehicle and an on-vehicle battery (not shown). In an actual vehicle, more ECUs and a larger number of electrical components are mounted, but only a part of the ECUs are shown in FIG.

図１に示した構成のシステムにおいては、オルタネータや車上バッテリーの出力にスマート電源ボックス１０が接続されており、スマート電源ボックス１０を経由して、複数の電子制御ユニット（ＥＣＵ）２１〜２４にそれぞれ電源電力（例えば＋１２［Ｖ］）が供給される。   In the system having the configuration shown in FIG. 1, a smart power supply box 10 is connected to an output of an alternator or a vehicle battery, and a plurality of electronic control units (ECUs) 21 to 24 are connected via the smart power supply box 10. Each power supply power (for example, +12 [V]) is supplied.

図１に示すように、スマート電源ボックス１０の出力と電子制御ユニット２１〜２４との間はワイヤハーネス３１で接続されている。すなわち、ワイヤハーネス３１に含まれる電力線３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、及び３１ｄが、それぞれ電力線１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、及び１６ｄの出力を電子制御ユニット２１〜２４の各電源ラインと接続している。   As shown in FIG. 1, the output of the smart power supply box 10 and the electronic control units 21 to 24 are connected by a wire harness 31. That is, the power lines 31a, 31b, 31c, and 31d included in the wire harness 31 connect the outputs of the power lines 16a, 16b, 16c, and 16d to the power supply lines of the electronic control units 21 to 24, respectively.

図示しないが、電子制御ユニット２１〜２４のそれぞれは、制御のために必要なマイクロコンピュータなどの論理回路を内蔵している。また、電子制御ユニット２１〜２４のそれぞれは、複数のＥＣＵの間で互いにデータ通信するための通信機能を搭載している。   Although not shown, each of the electronic control units 21 to 24 incorporates a logic circuit such as a microcomputer necessary for control. In addition, each of the electronic control units 21 to 24 is equipped with a communication function for data communication between a plurality of ECUs.

図１に示した例では、車両上の通信ネットワークを構成する共通の通信線として、通信バス３４及び３５が備わっている。また、電子制御ユニット２１〜２４はワイヤハーネス３３を介して通信バス３４及び３５と接続されている。具体的には、電子制御ユニット２１の通信線及び電子制御ユニット２２の通信線は通信バス３４と接続され、電子制御ユニット２３の通信線及び電子制御ユニット２４の通信線は通信バス３５と接続されている。また、図１に示した例では、スマート電源ボックス１０の通信線３２ａ及び３２ｂが、ワイヤハーネス３２を介して通信バス３４及び３５と接続されている。   In the example shown in FIG. 1, communication buses 34 and 35 are provided as common communication lines constituting a communication network on the vehicle. The electronic control units 21 to 24 are connected to the communication buses 34 and 35 via the wire harness 33. Specifically, the communication line of the electronic control unit 21 and the communication line of the electronic control unit 22 are connected to the communication bus 34, and the communication line of the electronic control unit 23 and the communication line of the electronic control unit 24 are connected to the communication bus 35. ing. In the example illustrated in FIG. 1, the communication lines 32 a and 32 b of the smart power supply box 10 are connected to the communication buses 34 and 35 via the wire harness 32.

＜スマート電源ボックス１０の構成＞
図１に示したスマート電源ボックス１０は、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）１１、スイッチング回路１２、通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）１４、及び暗電流モニタ回路１５を内蔵している。 <Configuration of smart power supply box 10>
A smart power supply box 10 shown in FIG. 1 includes a microcomputer (CPU) 11, a switching circuit 12, a communication interface (I / F) 14, and a dark current monitor circuit 15.

マイクロコンピュータ１１は、予め組み込まれたプログラムを実行することにより、スマート電源ボックス１０に必要とされる機能を実現するための制御を実施する。本実施形態においては、マイクロコンピュータ１１が実施する制御の中に、図２に示す特徴的な制御も含まれている。   The microcomputer 11 executes control for realizing functions required for the smart power supply box 10 by executing a program incorporated in advance. In the present embodiment, the characteristic control shown in FIG. 2 is included in the control performed by the microcomputer 11.

スイッチング回路１２は、４組（４チャネル）のＩＰＤ(Intelligent Power Device)を内蔵した集積回路である。各ＩＰＤは、パワーＭＯＳＦＥＴのようなスイッチング素子と、ゲートドライバ、電流検出回路、及び各種保護回路を含んでいる。   The switching circuit 12 is an integrated circuit incorporating four sets (four channels) of IPD (Intelligent Power Device). Each IPD includes a switching element such as a power MOSFET, a gate driver, a current detection circuit, and various protection circuits.

各ＩＰＤのスイッチング素子のオンオフを制御するための制御端子（ＩＮ）は、それぞれマイクロコンピュータ１１の出力ポート（ＯＵＴ端子）と接続されている。また、各ＩＰＤの検出した電流の信号を出力する端子（センサ）は、それぞれマイクロコンピュータ１１のアナログ入力ポート（ＡＤ）と接続されている。また、スイッチング回路１２の電源入力端子は、主電源ライン１３と接続されている。この主電源ライン１３は、車両のオルタネータや車上バッテリーの出力と接続されている。各ＩＰＤのスイッチング素子の出力は、それぞれ電力線１６ａ〜１６ｄと接続されている。   A control terminal (IN) for controlling on / off of the switching element of each IPD is connected to an output port (OUT terminal) of the microcomputer 11. Further, terminals (sensors) for outputting signals of currents detected by the respective IPDs are respectively connected to analog input ports (AD) of the microcomputer 11. The power input terminal of the switching circuit 12 is connected to the main power line 13. The main power supply line 13 is connected to the output of a vehicle alternator or a vehicle battery. The outputs of the switching elements of each IPD are connected to the power lines 16a to 16d, respectively.

通信インタフェース１４は、通信バス３４及び３５を利用する通信ネットワークの通信規格（例えばＣＡＮ (Controller Area Network)）に対応した通信処理を行うためのインタフェースであり、２チャネル分の受信機能を内蔵している。尚、本実施形態では送信機能は不要である。つまり、通信インタフェース１４は、通信バス３４に現れる信号と、通信バス３５に現れる信号とをそれぞれ受信（検出）して各信号の内容を把握することができる。   The communication interface 14 is an interface for performing communication processing corresponding to a communication standard (for example, CAN (Controller Area Network)) of a communication network using the communication buses 34 and 35, and has a built-in reception function for two channels. Yes. In the present embodiment, the transmission function is not necessary. In other words, the communication interface 14 can receive (detect) the signals appearing on the communication bus 34 and the signals appearing on the communication bus 35 to grasp the contents of each signal.

図１に示した暗電流モニタ回路１５は、電子制御ユニット２１〜２４がスリープ状態の時にそれらの電源ラインに流れる電流（暗電流と呼ぶ）の大きさを検出する機能を有している。この暗電流モニタ回路１５は、スイッチング素子１５ａ、抵抗器１５ｂ、増幅器１５ｃ、及び逆流防止回路１５ｄを備えている。   The dark current monitor circuit 15 shown in FIG. 1 has a function of detecting the magnitude of current (referred to as dark current) flowing through the power supply lines when the electronic control units 21 to 24 are in the sleep state. The dark current monitor circuit 15 includes a switching element 15a, a resistor 15b, an amplifier 15c, and a backflow prevention circuit 15d.

スイッチング素子１５ａの入力端子（ドレイン）は、主電源ライン１３と接続されている。また、スイッチング素子１５ａの制御入力端子（ゲート）は、マイクロコンピュータ１１の出力ポート（ＯＵＴ）と接続されている。   An input terminal (drain) of the switching element 15 a is connected to the main power supply line 13. The control input terminal (gate) of the switching element 15a is connected to the output port (OUT) of the microcomputer 11.

また、スイッチング素子１５ａの出力端子（ソース）は、抵抗器１５ｂ、及び逆流防止回路１５ｄを介して、４本の電力線１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、及び１６ｄとそれぞれ接続されている。逆流防止回路１５ｄは４個のダイオードで構成されている。   The output terminal (source) of the switching element 15a is connected to the four power lines 16a, 16b, 16c, and 16d through the resistor 15b and the backflow prevention circuit 15d, respectively. The backflow prevention circuit 15d is composed of four diodes.

増幅器１５ｃの２つの入力端子は、それぞれ抵抗器１５ｂの一端及び他端と接続されている。また、増幅器１５ｃの出力端子は、マイクロコンピュータ１１のアナログ入力ポート（ＡＤ）と接続されている。   Two input terminals of the amplifier 15c are connected to one end and the other end of the resistor 15b, respectively. The output terminal of the amplifier 15 c is connected to the analog input port (AD) of the microcomputer 11.

＜スマート電源ボックス１０の基本的な動作＞
＜電力供給動作＞
スマート電源ボックス１０内のマイクロコンピュータ１１は、その出力に接続された電子制御ユニット２１〜２４等の各負荷に対して電力を供給する場合には、スイッチング回路１２の該当する制御端子（ＩＮ）に制御信号を与えてスイッチング素子をオンに切り替える。 <Basic operation of smart power supply box 10>
<Power supply operation>
When the microcomputer 11 in the smart power supply box 10 supplies power to each load such as the electronic control units 21 to 24 connected to the output, the microcomputer 11 is connected to the corresponding control terminal (IN) of the switching circuit 12. A control signal is applied to turn on the switching element.

例えば、スイッチング回路１２内の１番目のチャネル（ＣＨ１）のスイッチング素子がオンになると、主電源ライン１３からの電力が、前記スイッチング素子を介して電力線１６ａに供給され、更にワイヤハーネス３１の電力線３１ａを通って電子制御ユニット２１に電源電力が供給される。同様に、他のチャネル（ＣＨ２〜ＣＨ４）の各スイッチング素子をオンにすることにより、電子制御ユニット２２〜２４に電源電力を供給することができる。   For example, when the switching element of the first channel (CH1) in the switching circuit 12 is turned on, the power from the main power supply line 13 is supplied to the power line 16a through the switching element, and the power line 31a of the wire harness 31 is further supplied. The power is supplied to the electronic control unit 21 through the power supply. Similarly, power supply power can be supplied to the electronic control units 22 to 24 by turning on the switching elements of the other channels (CH2 to CH4).

また、マイクロコンピュータ１１がスイッチング回路１２内の各チャネルのスイッチング素子をオフに切り替えることにより、電子制御ユニット２１〜２４のそれぞれに対する電力供給を遮断することができる。   Further, the microcomputer 11 switches off the switching element of each channel in the switching circuit 12, whereby the power supply to each of the electronic control units 21 to 24 can be cut off.

＜暗電流モニタ回路１５の動作＞
マイクロコンピュータ１１がスイッチング素子１５ａをオンにすると、主電源ライン１３からスイッチング素子１５ａ、抵抗器１５ｂ、逆流防止回路１５ｄ、電力線１６ａ〜１６ｄ及び電力線３１ａ〜３１ｄを経由して、各電子制御ユニット２１〜２４の電源ラインに電流が流れる。したがって、電子制御ユニット２１〜２４の消費電流に対応する大きさの電流が抵抗器１５ｂに流れる。また、この抵抗器１５ｂの端子間には、流れる電流の大きさに比例する電圧降下が発生する。増幅器１５ｃは、抵抗器１５ｂの端子間に生じる電圧に対応する信号レベルをマイクロコンピュータ１１に出力する。 <Operation of Dark Current Monitor Circuit 15>
When the microcomputer 11 turns on the switching element 15a, the electronic control units 21 to 21 are connected from the main power line 13 through the switching element 15a, the resistor 15b, the backflow prevention circuit 15d, the power lines 16a to 16d, and the power lines 31a to 31d. Current flows through the 24 power lines. Therefore, a current having a magnitude corresponding to the consumption current of the electronic control units 21 to 24 flows through the resistor 15b. Further, a voltage drop proportional to the magnitude of the flowing current occurs between the terminals of the resistor 15b. The amplifier 15c outputs a signal level corresponding to the voltage generated between the terminals of the resistor 15b to the microcomputer 11.

したがって、マイクロコンピュータ１１は、増幅器１５ｃの出力から入力される信号レベルに基づいて、電子制御ユニット２１〜２４の消費電流を把握することができる。電子制御ユニット２１〜２４がスリープ状態の時に検出される消費電流が暗電流である。   Therefore, the microcomputer 11 can grasp the current consumption of the electronic control units 21 to 24 based on the signal level input from the output of the amplifier 15c. The consumption current detected when the electronic control units 21 to 24 are in the sleep state is the dark current.

尚、図１に示した暗電流モニタ回路１５においては、電子制御ユニット２１〜２４の消費電流の合計をモニタする機能を有しているが、例えば逆流防止回路１５ｄ等の箇所に電力線１６ａ〜１６ｄのそれぞれに流れる電流を遮断可能な複数のスイッチを配置することにより、電子制御ユニット２１〜２４のそれぞれの消費電流を個別に検出することも可能である。   The dark current monitor circuit 15 shown in FIG. 1 has a function of monitoring the total current consumption of the electronic control units 21 to 24. For example, the power lines 16a to 16d are provided at a location such as the backflow prevention circuit 15d. It is also possible to individually detect the current consumption of each of the electronic control units 21 to 24 by arranging a plurality of switches capable of interrupting the current flowing through each of the electronic control units 21 to 24.

＜スマート電源ボックス１０の特徴的な制御動作＞
図１に示した車両用電力供給装置における主要な制御の内容を図２に示す。すなわち、図１のスマート電源ボックス１０内のマイクロコンピュータ１１が、図２に示した「ＥＣＵスリープ監視制御」を実行する。この制御を実施するタイミングについては、例えば所定時間（例えば３０秒）毎に定期的に行うことが想定される。図２に示した制御の内容について以下に説明する。 <Characteristic control operation of smart power supply box 10>
FIG. 2 shows the contents of main control in the vehicle power supply apparatus shown in FIG. That is, the microcomputer 11 in the smart power supply box 10 of FIG. 1 executes “ECU sleep monitoring control” shown in FIG. As for the timing at which this control is performed, it is assumed that it is periodically performed, for example, every predetermined time (for example, 30 seconds). The contents of the control shown in FIG. 2 will be described below.

ステップＳ１１では、マイクロコンピュータ１１は、ワイヤハーネス３１を介してスマート電源ボックス１０に接続されている電子制御ユニット２１〜２４のそれぞれについて、スリープ状態か否かを識別する。具体的には、通信インタフェース１４を用いて、通信バス３４及び３５に現れる信号を監視する。   In step S <b> 11, the microcomputer 11 identifies whether or not each of the electronic control units 21 to 24 connected to the smart power supply box 10 via the wire harness 31 is in the sleep state. Specifically, signals appearing on the communication buses 34 and 35 are monitored using the communication interface 14.

例えば、電子制御ユニット２１がスリープ状態でない時には、電子制御ユニット２１が例えば定期的に通信線に送出する信号が通信バス３４上に現れるので、この信号を通信インタフェース１４で検出することにより、信号の送出元の電子制御ユニット２１がスリープ状態でないことをマイクロコンピュータ１１が把握できる。また、電子制御ユニット２１がスリープ状態になると、通信バス３４上には電子制御ユニット２１からの信号が現れなくなるので、通信インタフェース１４がこの信号を一定時間以上検出しない時には、電子制御ユニット２１がスリープ状態になっていることをマイクロコンピュータ１１が識別できる。他の電子制御ユニット２２〜２４についても同様である。   For example, when the electronic control unit 21 is not in the sleep state, a signal that the electronic control unit 21 periodically sends out to the communication line, for example, appears on the communication bus 34. By detecting this signal with the communication interface 14, the signal The microcomputer 11 can grasp that the electronic control unit 21 of the transmission source is not in the sleep state. Further, when the electronic control unit 21 enters the sleep state, the signal from the electronic control unit 21 does not appear on the communication bus 34. Therefore, when the communication interface 14 does not detect this signal for a certain period of time, the electronic control unit 21 enters the sleep state. The microcomputer 11 can identify the state. The same applies to the other electronic control units 22 to 24.

マイクロコンピュータ１１は、ステップＳ１１の処理を繰り返し実行し、電子制御ユニット２１〜２４の全てについて通信状態のチェックが完了すると、ステップＳ１２を通って次のＳ１３に進む。   The microcomputer 11 repeatedly executes the process of step S11, and when the communication state check is completed for all of the electronic control units 21 to 24, the process proceeds to step S13 through step S12.

ステップＳ１３では、マイクロコンピュータ１１は、Ｓ１１における通信状態のチェックの結果に基づき、電子制御ユニット２１〜２４の全てがスリープ状態であるか否かを識別する。電子制御ユニット２１〜２４の全てがスリープ状態である場合に、Ｓ１３から次のＳ１４に進む。また、電子制御ユニット２１〜２４のいずれかがスリープ状態でない時には、図２の処理を終了する。   In step S13, the microcomputer 11 identifies whether all of the electronic control units 21 to 24 are in the sleep state based on the result of the communication state check in S11. When all of the electronic control units 21 to 24 are in the sleep state, the process proceeds from S13 to the next S14. Further, when any of the electronic control units 21 to 24 is not in the sleep state, the processing in FIG.

ステップＳ１４では、マイクロコンピュータ１１は暗電流モニタ回路１５を起動して電流値Ｖｃ０を計測する。すなわち、暗電流モニタ回路１５内のスイッチング素子１５ａをオンに切り替えた後、増幅器１５ｃが出力する信号レベルをサンプリングしてデジタル信号に変換することにより、抵抗器１５ｂに流れる電流の大きさを表す電流値Ｖｃ０を取得する。   In step S14, the microcomputer 11 activates the dark current monitor circuit 15 and measures the current value Vc0. That is, after the switching element 15a in the dark current monitor circuit 15 is switched on, the signal level output from the amplifier 15c is sampled and converted into a digital signal, thereby representing the current flowing through the resistor 15b. The value Vc0 is acquired.

ステップＳ１５では、マイクロコンピュータ１１は、Ｓ１４で取得した電流値Ｖｃ０を事前に定めた暗電流の閾値Ｖｃmax と比較する。「Ｖｃ０≦Ｖｃmax 」の場合は暗電流が正常なので図２の処理を終了する。また、「Ｖｃ０＞Ｖｃmax 」の場合は暗電流が大きすぎるので異常とみなして次のＳ１６に進む。尚、閾値Ｖｃmax については、例えば、正常時における電力線１６ａ〜１６ｄの暗電流の総和に、予想される変動分や、余裕分を加算した電流値（例えば５［ｍＡ］）に定めることが想定される。   In step S15, the microcomputer 11 compares the current value Vc0 obtained in S14 with a predetermined dark current threshold value Vcmax. In the case of “Vc0 ≦ Vcmax”, since the dark current is normal, the processing in FIG. If “Vc0> Vcmax”, since the dark current is too large, it is regarded as abnormal and the process proceeds to the next S16. The threshold value Vcmax is assumed to be set to a current value (for example, 5 [mA]) obtained by adding an expected fluctuation amount and a margin to the sum of dark currents of the power lines 16a to 16d in a normal state. The

ステップＳ１６では、マイクロコンピュータ１１は、スイッチング回路１２に与える制御信号を制御し、４チャネルの全てのスイッチング素子を一定時間以上オフ状態にして、電子制御ユニット２１〜２４の全てに対する電力供給を遮断する。   In step S16, the microcomputer 11 controls the control signal supplied to the switching circuit 12, turns off all the switching elements of the four channels for a predetermined time or more, and cuts off the power supply to all of the electronic control units 21 to 24. .

ステップＳ１７では、マイクロコンピュータ１１は、スイッチング回路１２に与える制御信号を制御し、４チャネルの全てのスイッチング素子を再びオン状態に戻して、電子制御ユニット２１〜２４の全てに対する電力供給を再開する。   In step S17, the microcomputer 11 controls the control signal supplied to the switching circuit 12, returns all the switching elements of the four channels to the on state again, and restarts the power supply to all of the electronic control units 21 to 24.

＜システムの動作の説明＞
スマート電源ボックス１０のマイクロコンピュータ１１が上記Ｓ１６、Ｓ１７の制御を行った場合には、電子制御ユニット２１〜２４のそれぞれの内部において、電力供給の遮断に伴うパワーオンリセット信号が発生し、電子制御ユニット２１〜２４の動作が初期化される。 <Description of system operation>
When the microcomputer 11 of the smart power supply box 10 performs the control of S16 and S17, a power-on reset signal is generated in each of the electronic control units 21 to 24 in response to the interruption of power supply, and the electronic control is performed. The operations of the units 21 to 24 are initialized.

電子制御ユニット２１〜２４の各々は、その動作が不要な時、例えば車両が駐車中の時には、スマート電源ボックス１０の出力からの電力供給は継続するが、所定の制御シーケンスに従って通常動作モードからスリープモードに自動的に移行する。そして、スリープ状態では各電子制御ユニット２１〜２４は必要最小限の動作のみを行うので、電源電力をごく僅かしか消費しない。そのため、スマート電源ボックス１０が電子制御ユニット２１〜２４に対して電力供給を継続していても、通常は車両の駐車中等の間に車両のバッテリーが消耗することはない。   Each of the electronic control units 21 to 24 continues to supply power from the output of the smart power supply box 10 when the operation is unnecessary, for example, when the vehicle is parked, but sleeps from the normal operation mode according to a predetermined control sequence. Transition to mode automatically. In the sleep state, each of the electronic control units 21 to 24 performs only the minimum necessary operation, and thus consumes very little power. Therefore, even if the smart power supply box 10 continues to supply power to the electronic control units 21 to 24, the vehicle battery is not normally consumed while the vehicle is parked.

しかし、例えば、電子制御ユニット２１〜２４の内部のプログラムの実行に異常が発生すると、スリープモードに移行すべき状況であるにもかかわらず、実際にはスリープ状態にならず、電子制御ユニット２１〜２４のいずれか１つ又は複数が大きな電源電力の消費を継続する可能性がある。これにより、例えば車両の駐車中等の間に車両のバッテリーが消耗し、エンジンを再始動できないような状況に陥る可能性もある。   However, for example, if an abnormality occurs in the execution of the programs in the electronic control units 21 to 24, the electronic control units 21 to 21 are not actually put into a sleep state in spite of the situation where the mode should be shifted to the sleep mode. Any one or more of 24 may continue to consume significant power. As a result, for example, the vehicle battery may be consumed while the vehicle is parked, and the engine may not be restarted.

スマート電源ボックス１０が図２の制御を実行する場合には、上記のような暗電流の異常を自動的に検出するので、上記Ｓ１６、Ｓ１７が実行される。そして、電子制御ユニット２１〜２４のそれぞれの内部において、電力供給の遮断に伴うパワーオンリセット信号が発生し、電子制御ユニット２１〜２４の動作が初期化される。この初期化により、プログラムの動作異常は解消されるので、電子制御ユニット２１〜２４はそれぞれスリープモードに確実に移行し、電源電力の消費は抑制される。   When the smart power supply box 10 executes the control shown in FIG. 2, the dark current abnormality as described above is automatically detected, so that S16 and S17 are executed. And in each of the electronic control units 21-24, the power-on reset signal accompanying interruption | blocking of electric power supply generate | occur | produces, and operation | movement of the electronic control units 21-24 is initialized. This initialization eliminates the program operation abnormality, so that the electronic control units 21 to 24 reliably shift to the sleep mode, and the power consumption is suppressed.

＜電源電力消費の具体例＞
＜正常時＞
正常な場合の各部の状態の具体例を図３に示す。図３に示した例では、４つの電子制御ユニット２１〜２４のそれぞれがスリープ状態になっている。 <Specific examples of power consumption>
<Normal>
A specific example of the state of each part in the normal case is shown in FIG. In the example shown in FIG. 3, each of the four electronic control units 21 to 24 is in a sleep state.

したがって、スマート電源ボックス１０の出力から電力線３１ａを経由して電子制御ユニット２１の電源ラインに流れる電流は非常に小さい値（０．２［ｍＡ］程度）になっている。また、他の電力線３１ｂ、３１ｃ、３１ｄに流れる電流もそれぞれ非常に小さい値（０．２［ｍＡ］程度）になっている。   Therefore, the current flowing from the output of the smart power supply box 10 to the power supply line of the electronic control unit 21 via the power line 31a is a very small value (about 0.2 [mA]). Further, the currents flowing through the other power lines 31b, 31c, 31d are also very small values (about 0.2 [mA]).

図３に示したような状況は正常であるので、スマート電源ボックス１０のマイクロコンピュータ１１が図２の制御を実行する際には、Ｓ１５で「Ｖｃ０≦Ｖｃmax 」になり、Ｓ１６、Ｓ１７を実行せずに処理を終了する。   Since the situation shown in FIG. 3 is normal, when the microcomputer 11 of the smart power supply box 10 executes the control of FIG. 2, “Vc0 ≦ Vcmax” is established in S15, and S16 and S17 are executed. The process ends without

＜異常時＞
異常時の各部の状態の具体例を図４に示す。図４に示した例では、３つの電子制御ユニット２２〜２４のそれぞれがスリープ状態になっているが、電子制御ユニット２１はスリープ異常の状態になっている。 <In case of abnormality>
A specific example of the state of each part at the time of abnormality is shown in FIG. In the example shown in FIG. 4, each of the three electronic control units 22 to 24 is in a sleep state, but the electronic control unit 21 is in a sleep abnormal state.

このため、スマート電源ボックス１０の出力から電力線３１ａを経由して電子制御ユニット２１の電源ラインに流れる電流は比較的大きい値（例えば４００［ｍＡ］）になっている。また、他の電力線３１ｂ、３１ｃ、３１ｄに流れる電流はそれぞれ非常に小さい値（０．２［ｍＡ］程度）になっている。   For this reason, the current flowing from the output of the smart power supply box 10 to the power supply line of the electronic control unit 21 via the power line 31a has a relatively large value (for example, 400 [mA]). In addition, the currents flowing through the other power lines 31b, 31c, and 31d are very small values (about 0.2 [mA]).

図４に示したような状況は暗電流が異常であるので、スマート電源ボックス１０のマイクロコンピュータ１１が図２の制御を実行する際には、Ｓ１５で「Ｖｃ０＞Ｖｃmax 」になり、Ｓ１６、Ｓ１７を実行する。   Since the dark current is abnormal in the situation as shown in FIG. 4, when the microcomputer 11 of the smart power supply box 10 executes the control of FIG. 2, “Vc0> Vcmax” is obtained in S15, and S16, S17. Execute.

＜変形の可能性＞
図４に示したように、スリープ異常の発生している電子制御ユニット２１が、通信バス３４に対する信号の送出を継続する場合もある。このような場合は、図２に示した制御では電子制御ユニット２１のスリープ状態を検出できないので、Ｓ１４以降の処理を実行できない可能性がある。したがって、図２の制御に、以下に説明するような変更を加えることも考えられる。 <Possibility of deformation>
As shown in FIG. 4, the electronic control unit 21 in which the sleep abnormality has occurred may continue to send signals to the communication bus 34. In such a case, since the sleep state of the electronic control unit 21 cannot be detected by the control shown in FIG. Therefore, it is conceivable to add changes as described below to the control of FIG.

（１）図２のＳ１３において、電子制御ユニット２１〜２４の１つ以上がスリープ状態である場合にはＳ１４に進む。 (1) In S13 of FIG. 2, when one or more of the electronic control units 21 to 24 are in the sleep state, the process proceeds to S14.

（２）通信状態の電子制御ユニット２１とマイクロコンピュータ１１との間で通信インタフェース１４を介して通信を行い、スリープモードに移行すべき状態か否かをマイクロコンピュータ１１が識別してＳ１４に進む。 (2) Communication is performed between the electronic control unit 21 in communication and the microcomputer 11 via the communication interface 14, the microcomputer 11 identifies whether or not the state should be shifted to the sleep mode, and the process proceeds to S14.

（３）車両側で発生するイグニッションのオンオフを示す信号や、アクセサリスイッチのオンオフを示す信号や、オルタネータが動作中か否かを示す信号などの状態に基づいて、通信状態の電子制御ユニット２１がスリープモードに移行すべき状態か否かをマイクロコンピュータ１１が識別してＳ１４に進む。 (3) The electronic control unit 21 in the communication state is based on a state such as a signal indicating on / off of an ignition generated on the vehicle side, a signal indicating on / off of the accessory switch, or a signal indicating whether the alternator is operating. The microcomputer 11 identifies whether the state should be shifted to the sleep mode and proceeds to S14.

また、図１に示した暗電流モニタ回路１５においては、電力線１６ａ〜１６ｄに流れる暗電流の合計だけしか検出できないが、暗電流モニタ回路１５の構成を変更すれば、電力線１６ａ〜１６ｄの電流を個別に計測することも可能である。その場合は、図２のＳ１６、Ｓ１７において、電力線１６ａ〜１６ｄの中で暗電流の異常を検知したＥＣＵに繋がる電力線だけを制御対象とすることも考えられる。   Further, in the dark current monitor circuit 15 shown in FIG. 1, only the sum of dark currents flowing through the power lines 16a to 16d can be detected. However, if the configuration of the dark current monitor circuit 15 is changed, the currents of the power lines 16a to 16d are changed. It is also possible to measure individually. In that case, in S16 and S17 of FIG. 2, it is also conceivable that only the power line connected to the ECU that detects the dark current abnormality in the power lines 16a to 16d is set as the control target.

上述のように、スマート電源ボックス１０内のマイクロコンピュータ１１が図２に示した制御を実施することにより、電子制御ユニット２１〜２４のスリープ動作時に消費する暗電流が異常に増大するのを避けることができる。これにより、例えば車両が駐車している時に車上バッテリーが消耗してエンジンが再起動できなくなるのを防止できる。   As described above, the microcomputer 11 in the smart power supply box 10 performs the control shown in FIG. 2, thereby avoiding an abnormal increase in the dark current consumed during the sleep operation of the electronic control units 21 to 24. Can do. Thereby, for example, when the vehicle is parked, it is possible to prevent the on-board battery from being consumed and the engine from being restarted.

ここで、上述した本発明に係る車両用電力供給装置の実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］〜［３］に簡潔に纏めて列記する。
［１］ 車両上に搭載された１つ以上の電子制御ユニットに対して車両側の電源電力を供給する車両用電力供給装置であって、
監視対象の前記電子制御ユニットの電源ラインに流れる電流の大きさを監視する暗電流監視回路（暗電流モニタ回路１５）と、
監視対象の前記電子制御ユニットの動作がスリープ状態か否かを識別し、スリープ状態である時に前記暗電流監視回路が検出した電流の大きさを閾値と比較することにより、暗電流の異常の有無を識別する監視制御部（マイクロコンピュータ１１）と、
を備えたことを特徴とする車両用電力供給装置。
［２］ 上記（１）の車両用電力供給装置であって、
前記監視制御部は、監視対象の前記電子制御ユニットが接続された通信線（通信バス３４、３５）に現れる信号の状態を監視する通信監視部（通信インタフェース１４）を含み、前記通信線に現れる信号の状態に基づいて、監視対象の前記電子制御ユニットの動作がスリープ状態か否かを識別する（Ｓ１１〜Ｓ１３）、
ことを特徴とする車両用電力供給装置。
［３］ 上記（１）の車両用電力供給装置であって、
更に、前記電子制御ユニットに供給する電源電力のオンオフを制御するスイッチング回路（１２）を備え、
前記監視制御部は、暗電流の異常有を認識した場合に、前記スイッチング回路を制御して、監視対象の前記電子制御ユニットに供給する電源電力を一時的に遮断した後、再び供給開始する（Ｓ１６、Ｓ１７）、
ことを特徴とする車両用電力供給装置。 Here, the features of the above-described embodiment of the vehicle power supply device according to the present invention are summarized and listed in the following [1] to [3], respectively.
[1] A vehicle power supply device that supplies vehicle-side power to one or more electronic control units mounted on a vehicle,
A dark current monitoring circuit (dark current monitor circuit 15) for monitoring the magnitude of the current flowing in the power supply line of the electronic control unit to be monitored;
Whether or not the operation of the electronic control unit to be monitored is in a sleep state, and whether or not there is an abnormality in dark current by comparing the magnitude of the current detected by the dark current monitoring circuit with a threshold value in the sleep state A monitoring control unit (microcomputer 11) for identifying
A vehicle power supply device comprising:
[2] The vehicle power supply device of (1) above,
The monitoring control unit includes a communication monitoring unit (communication interface 14) that monitors a state of a signal appearing on a communication line (communication buses 34, 35) to which the electronic control unit to be monitored is connected, and appears on the communication line. Based on the state of the signal, whether the operation of the electronic control unit to be monitored is in a sleep state is identified (S11 to S13),
A power supply device for a vehicle.
[3] The vehicle power supply device of (1) above,
And a switching circuit (12) for controlling on / off of power supplied to the electronic control unit.
When the monitoring control unit recognizes that the dark current is abnormal, the monitoring control unit controls the switching circuit to temporarily cut off the power supply to be supplied to the electronic control unit to be monitored, and then start supplying again ( S16, S17),
A power supply device for a vehicle.