供电控制装置、车载控制装置和供电控制方法与流程
未命名
07-11
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1.本公开涉及一种供电控制装置、车载控制装置和供电控制方法。
2.本技术主张基于2020年10月28日申请的日本技术第2020-180894号的优先权,并援引所述日本技术所记载的全部记载内容。
背景技术:
3.在专利文献1中,公开了一种控制向负载的供电的车辆用的供电控制装置。在该供电控制装置中,在经由负载流过的电流的电流路径中,作为开关,配置有fet(field effect transistor,场效应晶体管)。通过将fet切换成接通或者断开,来控制向负载的供电。在fet接通的状态下,在fet的温度成为预定温度以上的温度的情况下,将fet强制地切换成断开。由此,防止fet成为异常的温度。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1:日本特开2000-16200号公报。
技术实现要素:
7.本公开的一个方式涉及的供电控制装置控制经由电线的供电,所述供电控制装置具备执行处理的处理部,所述处理部使经由所述电线流过的电流的电线电流值的平均值阶段性地上升,每当使所述电线电流值的平均值上升时,基于所述电线的电线温度与所述电线周边的环境温度的温度差判定经由所述电线的供电是否发生异常。
8.本公开的一个方式涉及的车载控制装置控制负载的动作,所述车载控制装置具备接收指示所述负载工作或者停止动作的指示数据的接收部以及执行处理的处理部,所述处理部按照所述接收部接收到的指示数据,控制经由电线向所述负载的供电,使经由所述电线流过的电流的电线电流值的平均值阶段性地上升,每当使所述电线电流值的平均值上升时,基于所述电线的电线温度与所述电线周边的环境温度的温度差判定经由所述电线的供电是否发生异常。
9.本公开的一个方式涉及的供电控制方法控制经由电线的供电,所述供电控制方法使计算机执行以下步骤:使经由所述电线流过的电流的电线电流值的平均值阶段性地上升、以及每当使所述电线电流值的平均值上升时,基于所述电线的电线温度与所述电线周边的环境温度的温度差判定经由所述电线的供电是否发生异常。
10.此外,不仅能够将本公开实现为具备这样的特征的处理部的供电控制装置,还能够实现为将该特征的处理设为步骤的供电控制方法,或者实现为用于使计算机执行该步骤的计算机程序。另外,能够将本公开实现为实现供电控制装置的一部分或者全部的半导体集成电路,或者实现为包含供电控制装置的供电控制系统。
附图说明
11.图1是示出实施方式1中的控制系统1的主要部分结构的框图。
12.图2是示出单独ecu的主要部分结构的框图。
13.图3是开关装置的电路图。
14.图4是示出微机的主要部分结构的框图。
15.图5是示出温度差表格的内容的图表。
16.图6是示出上升幅度表格的内容的图表。
17.图7是示出温度计算处理的次序的流程图。
18.图8是示出供电控制处理的次序的流程图。
19.图9是示出供电控制处理的次序的流程图。
20.图10是供电的状态转变图。
21.图11是pwm信号的占空比的阶段性上升的说明图。
22.图12是示出实施方式2中的供电控制处理的次序的流程图。
具体实施方式
23.[本公开所要解决的课题]
[0024]
在专利文献1中记载的以往的供电控制装置中,在满足了强制地切断电流向负载的流通的切断条件的情况下,将fet强制地切换成断开。在满足切断条件之后,在开始向负载供电的情况下,再次将fet切换成接通,维持fet的接通。当在满足切断条件的原因未被消除的状态下将fet维持于接通的情况下,再次满足切断条件,其结果,将fet再次强制地切换成断开。
[0025]
满足切断条件的状态是经由fet流过的电流的电流值大的状态,对于构成供电控制装置的构件来说,是不优选的。因此,需要在电流值小的状态下检测供电的异常。
[0026]
因此,提供能够在电流值小的状态下检测供电的异常的供电控制装置、车载控制装置和供电控制方法。
[0027]
[本公开的效果]
[0028]
根据本公开,能够在满足切断供电的切断条件之前检测供电的异常。
[0029]
[本公开的实施方式的说明]
[0030]
最先,列举本公开的实施方式来说明。也可以将下面记载的实施方式的至少一部分任意地组合。
[0031]
(1)本公开的一个方式涉及的供电控制装置控制经由电线的供电,所述供电控制装置具备执行处理的处理部,所述处理部使经由所述电线流过的电流的电线电流值的平均值阶段性地上升,每当使所述电线电流值的平均值上升时,基于所述电线的电线温度与所述电线周边的环境温度的温度差判定经由所述电线的供电是否发生异常。
[0032]
(2)在本公开的一个方式涉及的供电控制装置中,所述处理部取得所述电线电流值,基于所取得的电线电流值来计算所述温度差,每当使所述电线电流值的平均值上升时,基于计算出的温度差判定是否发生所述异常。
[0033]
(3)本公开的一个方式涉及的供电控制装置具备配置于经由所述电线流过的电流的电流路径的开关以及将所述开关切换成接通或者断开的切换电路,所述处理部使所述切
换电路进行交替地切换所述开关的接通和断开的pwm控制,通过使所述pwm控制的占空比阶段性地上升而使所述电线电流值的平均值阶段性地上升。
[0034]
(4)本公开的一个方式涉及的供电控制装置具备与关于所述pwm控制的多个占空比相对应地存储了关于所述温度差的多个上限值的存储部,所述处理部每当使所述电线电流值的平均值上升时,基于所述温度差是否超过与所述切换电路进行的所述pwm控制的占空比对应的上限值判定是否发生所述异常。
[0035]
(5)在本公开的一个方式涉及的供电控制装置中,所述处理部每当使所述电线电流值的平均值上升时,基于由于所述电线电流值的平均值的上升而上升的所述温度差的上升幅度判定是否发生所述异常。
[0036]
(6)本公开的一个方式涉及的供电控制装置具备配置于经由所述电线流过的电流的电流路径的开关以及将所述开关切换成接通或者断开的切换电路,所述切换电路被输入信号,所述切换电路按照被输入的信号,将所述开关切换成接通或者断开,在所述电线电流值为电流阈值以上的情况下、或者在所述开关的温度为开关温度阈值以上的情况下,无论被输入的信号如何,所述切换电路都将所述开关切换成断开,在无论被输入的信号如何所述切换电路都将所述开关切换成断开之后,所述处理部使所述电线电流值的平均值阶段性地上升。
[0037]
(7)在本公开的一个方式涉及的供电控制装置中,所述处理部在所述电线温度为电线温度阈值以上的情况下,使经由所述电线流过的电流的流通切断,在所述电线温度成为电线温度阈值以上的温度之后,使所述电线电流值的平均值阶段性地上升。
[0038]
(8)本公开的一个方式涉及的车载控制装置控制负载的动作,所述车载控制装置具备接收指示所述负载工作或者停止动作的指示数据的接收部以及执行处理的处理部,所述处理部按照所述接收部接收到的指示数据,控制经由电线向所述负载的供电,使经由所述电线流过的电流的电线电流值的平均值阶段性地上升,每当使所述电线电流值的平均值上升时,基于所述电线的电线温度与所述电线周边的环境温度的温度差判定经由所述电线的供电是否发生异常。
[0039]
(9)本公开的一个方式涉及的供电控制方法控制经由电线的供电,所述供电控制方法使计算机执行以下步骤:使经由所述电线流过的电流的电线电流值的平均值阶段性地上升、以及每当使所述电线电流值的平均值上升时,基于所述电线的电线温度与所述电线周边的环境温度的温度差判定经由所述电线的供电是否发生异常。
[0040]
在上述一个方式涉及的供电控制装置、车载控制装置和供电控制方法中,使一定期间内的电线电流值的平均值阶段性地上升。每当使电线电流值的平均值上升时,基于电线温度与环境温度的温度差判定供电是否发生异常。因此,能够在电流值小的状态下检测供电的异常。
[0041]
在上述一个方式涉及的供电控制装置中,基于电线电流值,计算电线温度与环境温度的温度差。在供电是否发生异常的判定中,使用计算出的温度差。
[0042]
在上述一个方式涉及的供电控制装置中,通过使关于开关的pwm控制的占空比阶段性地上升,来使电线电流值的平均值阶段性地上升。因此,容易实现电线电流值的平均值的阶段性上升。
[0043]
在上述一个方式涉及的供电控制装置中,供电是否发生异常的判定是基于温度差
和与切换电路实际进行的pwm控制的占空比对应的上限值的比较来进行的。
[0044]
在上述一个方式涉及的供电控制装置中,供电是否发生异常的判定是基于由于pwm控制的占空比的上升而上升的温度差的上升幅度来进行的。
[0045]
在上述一个方式涉及的供电控制装置中,切换电路基于电线电流值或者开关的温度,将开关强制地切换成断开。在切换电路将开关强制地切换成断开之后,使电线电流值的平均值阶段性地上升,判定供电是否发生异常。
[0046]
在上述一个方式涉及的供电控制装置中,在电线温度成为电线温度阈值以上的温度的情况下,使经由电线的电流的流通强制地切断。在使电流的流通强制地切断之后,使电线电流值的平均值阶段性地上升,判定供电是否发生异常。
[0047]
[本公开的实施方式的详细内容]
[0048]
下面,参照附图,说明本公开的实施方式涉及的控制系统的具体例子。此外,本发明不限定于这些示例,通过权利要求书来表示,旨在包含与权利要求书等同含义和范围内的全部变更。
[0049]
(实施方式1)
[0050]
<控制系统的结构>
[0051]
图1是示出实施方式1中的控制系统1的主要部分结构的框图。控制系统1搭载于车辆c。控制系统1具备综合ecu10、单独ecu11a、多个单独ecu11b、直流电源12、负载13、致动器14和2个传感器15a、15b。直流电源12例如是电池。在图1中,用粗线表示供给电力的连接线。用细线表示数据或者信号进行传播的连接线。
[0052]
综合ecu10连接于单独ecu11a和多个单独ecu11b。单独ecu11a连接于直流电源12的正极和电线w的一端。电线w的另一端连接于负载13的一端。直流电源12的负极和电线w的另一端接地。单独ecu11a进一步连接有传感器15a。进一步地,将致动器14和传感器15b分别连接于单独ecu11b。
[0053]
直流电源12对单独ecu11a供给电力,并且经由电线w对负载13供给电力。单独ecu11a控制经由电线w向负载13的供电。单独ecu11a作为供电控制装置发挥功能。负载13是灯或者马达等电气设备。在对负载13供给了电力的情况下,负载13工作。在向负载13的供电停止的情况下,负载13停止动作。单独ecu11a通过控制向负载13的供电来控制负载13的动作。单独ecu11a还作为车载控制装置发挥功能。
[0054]
致动器14也是电气设备。单独ecu11b将表示致动器14的动作的控制信号输出到致动器14。致动器14在被输入了控制信号的情况下,进行被输入的控制信号所表示的动作。
[0055]
传感器15a、15b分别反复生成关于车辆c的车辆数据。车辆数据是车辆c的周边显现的图像的数据、表示车辆c的速度的数据或者表示搭载于车辆c的开关是否接通的数据等。传感器15a每当生成车辆数据时,将所生成的车辆数据输出到单独ecu11a。同样地,传感器15b每当生成车辆数据时,将所生成的车辆数据输出到单独ecu11b。单独ecu11a、11b分别每当被输入车辆数据时,将被输入的车辆数据发送到综合ecu10。
[0056]
综合ecu10基于从单独ecu11a和多个单独ecu11b中的至少1个接收到的一个或者多个车辆数据,决定负载13的动作。在这里,被决定的负载13的动作是工作或者停止动作。综合ecu10在决定了负载13的动作的情况下,将指示所决定的动作的指示数据发送到单独ecu11a。单独ecu11a在从综合ecu10接收到指示数据的情况下,使负载13进行所接收到的指
示数据指示的动作。
[0057]
同样地,综合ecu10基于从单独ecu11a和多个单独ecu11b中的至少1个接收到的一个或者多个车辆数据,决定一个或者多个致动器14的动作。综合ecu10在决定了一个或者多个致动器14的动作的情况下,将指示所决定的动作的指示数据发送到一个或者多个单独ecu11b。单独ecu11b在从综合ecu10接收到指示数据的情况下,将控制信号输出到连接于单独ecu11b的致动器14。控制信号所表示的动作是单独ecu11b接收到的指示数据所表示的动作。如上所述,致动器14进行被输入的控制信号所表示的动作。
[0058]
<单独ecu11a的结构>
[0059]
图2是示出单独ecu11a的主要部分结构的框图。单独ecu11a具有开关装置20、微型计算机(下面称为微机)21、电压检测部22和环境温度检测部23。开关装置20与直流电源12的正极和电线w的一端分别连接。开关装置20进一步地连接于微机21。电压检测部22连接于直流电源12的正极。电压检测部22和环境温度检测部23分别连接于微机21。微机21进一步地连接于综合ecu10和传感器15a。
[0060]
开关装置20具有开关30(参照图3)。开关30配置于从直流电源12的正极流到负载13的电流的电流路径。在开关30切换成接通的情况下,电流从直流电源12的正极依次流过开关30、电线w和负载13。由此,将电力供给到负载13。在开关30切换成断开的情况下,切断电流的流通,向负载13的供电停止。
[0061]
开关装置20将表示流过电线w的电流的电线电流值的模拟的电流值信息输出到微机21。电流值信息是与电线电流值成比例的电压值。开关装置20进一步地将表示开关30的温度的开关温度信息输出到微机21。下面,将开关30的温度记为开关温度。开关温度信息是根据开关温度而变动的电压值。
[0062]
微机21将pwm(pulse width modulation,脉冲宽度调制)信号或者表示开关30断开的断开信号输出到开关装置20。pwm信号表示高电平电压和低电平电压。断开信号表示低电平电压。在pwm信号中,周期性地进行从低电平电压向高电平电压的切换。pwm信号的占空比是在1个周期内pwm信号所表示的电压是高电平电压的期间所占的比例。占空比的单位是百分比。占空比超过零%并且是100%以下。通过调整进行从高电平电压向低电平电压的切换的定时,来调整占空比。
[0063]
此外,在pwm信号中,也可以周期性地进行从高电平电压向低电平电压的切换。在该情况下,通过调整进行从低电平电压向高电平电压的切换的定时,来调整占空比。
[0064]
下面,假定在电线电流值低于一定的电流阈值并且开关温度低于一定的开关温度阈值的状态下,微机21将pwm信号输出到开关装置20。在该情况下,在pwm信号所表示的电压从低电平电压切换成高电平电压时,开关装置20将开关30从断开切换成接通。在同样的情况下,在pwm信号所表示的电压从高电平电压切换成低电平电压时,开关装置20将开关30从接通切换成断开。在微机21输出pwm信号的情况下,将电力供给到负载13。
[0065]
如上所述,开关装置20按照被输入的pwm信号,进行交替地进行开关30向接通和断开的切换的pwm控制。pwm控制的占空比是在一定期间内开关30接通的期间所占的比例。pwm控制的占空比与pwm信号的占空比一致。pwm信号的占空比越大,则开关30接通的期间越长。因此,pwm信号的占空比越大,则一定期间内的电线电流值的平均值越大。一定期间例如是pwm信号的1个周期。
[0066]
在微机21输出断开信号的情况下,开关装置20将开关30维持于断开。因此,在微机21输出断开信号的情况下,负载13停止动作。
[0067]
在微机21将pwm信号输出到开关装置20的情况下,在电线电流值为电流阈值以上时,开关装置20无论输入到开关装置20的pwm信号如何,都将开关30强制地切换成断开,维持开关30的断开。下面,将开关30强制性的断开记为自我切断。通过将开关30强制地切换成断开,经由电线w的电流的流通被强制地切断。
[0068]
开关装置20在电线电流值成为电流阈值以上的电流值的情况下,输出允许输出到微机21的最大的电压值。由此,自我切断的执行被通知给微机21。微机21在被通知了自我切断的执行的情况下,对开关装置20输出断开信号。在微机21对开关装置20输出了断开信号的情况下,自我切断被解除。
[0069]
在微机21将pwm信号输出到开关装置20的情况下,在开关温度为开关温度阈值以上时,开关装置20无论输入到开关装置20的pwm信号如何,都进行开关30的自我切断。开关装置20在开关温度成为开关温度阈值以上的温度的情况下,输出允许输出到微机21的最大的电压值。由此,自我切断的执行被通知给微机21。微机21在被通知了自我切断的执行的情况下,对开关装置20输出断开信号。在微机21对开关装置输出了断开信号的情况下,自我切断被解除。
[0070]
电压检测部22检测直流电源12的两端之间的电压值。下面,将直流电源12的两端之间的电压值记为电源电压值。电压检测部22将表示检测到的电源电压值的模拟的电源电压值信息输出到微机21。电源电压值信息例如是通过对电源电压值进行分压而得到的电压值。
[0071]
环境温度检测部23检测电线w周边的环境温度。环境温度是电线w的周围温度。环境温度检测部23输出表示检测到的环境温度的模拟的环境温度信息。环境温度信息例如是根据环境温度而变动的电压值。
[0072]
传感器15a每当生成车辆数据时,将所生成的车辆数据输出到微机21。
[0073]
微机21将从传感器15a输入的车辆数据发送到综合ecu10。微机21从综合ecu10接收指示负载13工作或者停止动作的指示数据。微机21在接收到指示负载13工作的指示数据的情况下,对开关装置20输出pwm信号。在微机21对开关装置20输出了pwm信号的情况下,开关装置20进行开关30的pwm控制,电力被供给到负载13。其结果,负载13工作。
[0074]
微机21在接收到指示停止负载13的动作的指示数据的情况下,对开关装置20输出断开信号。由此,向负载13的供电被停止,所以,负载13停止动作。
[0075]
微机21在将pwm信号输出到开关装置20的情况下,基于从电压检测部22输入的电源电压值信息所表示的电源电压值,调整pwm信号的占空比。另外,微机21基于从开关装置20输入的电流值信息所表示的电线w的电线电流值、从环境温度检测部23输入的环境温度信息所表示的环境温度以及输出到开关装置20的pwm信号的占空比,反复计算电线w的电线温度。
[0076]
微机21在计算出的电线w的电线温度为一定的电线温度阈值以上的情况下,将断开信号输出到开关装置20。由此,开关装置20将开关30切换成断开。其结果,向负载13的供电被停止,所以,负载13停止动作。
[0077]
<开关装置20的结构>
[0078]
图3是开关装置20的电路图。开关装置20除了开关30以外,还具有驱动电路31、电流检测电路32和开关温度检测电路33。开关30是n沟道型的fet。电流检测电路32具有电流输出部40和电流检测电阻41。开关温度检测电路33具有ntc(negative temperature coefficient,负温度系数)型的热敏电阻50和温度检测电阻51。
[0079]
开关30的漏极连接于直流电源12的正极。开关30的源极连接于电线w的一端。如上所述,电线w的另一端连接于负载13的一端。开关30的栅极连接于驱动电路31。驱动电路31进一步地连接于微机21。
[0080]
开关30的漏极进一步地连接于电流检测电路32的电流输出部40。电流输出部40进一步地连接于电流检测电阻41的一端。电流检测电阻41的另一端接地。电流输出部40和电流检测电阻41之间的连接节点连接于微机21和驱动电路31。
[0081]
在开关温度检测电路33中,对热敏电阻50的一端施加恒定电压。恒定电压例如通过未图示的稳压器使直流电源12的两端之间的电压降压而生成。恒定电压的基准电位是接地电位。恒定电压的电压值由vc表示。热敏电阻50的另一端连接于温度检测电阻51的一端。温度检测电阻51的另一端接地。热敏电阻50和温度检测电阻51之间的连接节点连接于微机21和驱动电路31。
[0082]
在开关30中,在基准电位是源极的电位的栅极的电压值为恒定电压值以上的情况下,开关30接通。在开关30接通的情况下,在开关30中,漏极和源极之间的电阻值充分小。因此,电流能够经由开关30的漏极和源极流过。在开关30接通的情况下,电流从直流电源12的正极依次流过开关30、电线w和负载13。因此,开关30配置于经由电线w流过的电流的电流路径。
[0083]
在开关30中,在基准电位是源极的电位的栅极的电压值低于恒定电压值的情况下,开关30断开。在开关30断开的情况下,在开关30中,漏极和源极之间的电阻值充分大。因此,电流不经由开关30的漏极和源极流过。在开关30断开的情况下,电流不经由开关30和电线w流过。
[0084]
微机21对驱动电路31输出pwm信号。假定电线电流值低于电流阈值,并且开关温度低于开关温度阈值。在该情况下,在pwm信号的电压从低电平电压切换成高电平电压时,驱动电路31在开关30中,使基准电位是接地电位的栅极的电压值上升。由此,在开关30中,基准电位是源极的电位的栅极的电压值上升到恒定电压值以上的电压,开关30切换成接通。
[0085]
在同样的情况下,在pwm信号的电压从高电平电压切换成低电平电压时,驱动电路31在开关30中,使基准电位是接地电位的栅极的电压值下降。由此,在开关30中,基准电位是源极的电位的栅极的电压值上升到低于恒定电压值的电压,开关30切换成断开。
[0086]
如上所述,驱动电路31通过调整基准电位是源极的电位的栅极的电压值,将开关30切换成接通或者断开。驱动电路31作为切换电路发挥功能。假定电线电流值低于电流阈值,并且开关温度低于开关温度阈值。在该情况下,在微机21对驱动电路31输出pwm信号时,驱动电路31按照pwm信号的电压而进行开关30的pwm控制。如上所述,pwm控制的占空比与pwm信号的占空比一致。在驱动电路31进行了开关30的pwm控制的情况下,电力被供给到负载13。
[0087]
微机21对驱动电路31输出断开信号。在微机21对驱动电路31输出了断开信号的情况下,驱动电路31将开关30切换成断开。在微机21输出断开信号的期间,驱动电路31将开关
30维持于断开。
[0088]
在电流检测电路32中,电流输出部40从开关30的漏极引入电流,将所引入的电流输出到电流检测电阻41。电流输出部40引入的电流的电流值与电线电流值成比例,由(电线电流值)/(预定数)表示。预定数例如是1000。电线电流值是经由开关30和电线w流过的电流的电流值。
[0089]
在电流检测电路32中,将电流检测电阻41的两端之间的电压值作为电流值信息输出到微机21和驱动电路31。电流值信息由(电线电流值)
·
(电流检测电阻41的电阻值)/(预定数)表示。“·”表示积。由于电流检测电阻41的电阻值和预定数是一定值,所以,能够基于电流值信息来计算电线电流值。电线电流值越大,则电流值信息越大。
[0090]
在微机21将pwm信号输出到驱动电路31的期间,电流经由开关30和电线w流过。驱动电路31在电流值信息所表示的电线电流值成为电线电流阈值以上的电流值的情况下,无论被输入的pwm信号如何,都进行开关30的自我切断。
[0091]
驱动电路31在电流值信息所表示的电线电流值成为电线电流阈值以上的电流值的情况下,向电流检测电阻41的两端之间施加电压。该电压的电压值是允许输出到微机21的最大的电压值。将最大的电压值输入到微机21。由此,对微机21通知驱动电路31的自我切断的执行。如上所述,微机21在被通知了自我切断的执行的情况下,对驱动电路31输出断开信号。在微机21输出了断开信号的情况下,驱动电路31的自我切断被解除。
[0092]
在开关温度检测电路33中,热敏电阻50和温度检测电阻51对电压值是vc的恒定电压进行分压。开关温度检测电路33将通过对恒定电压进行分压而得到的分压电压值作为开关温度信息输出到微机21和驱动电路31。将温度检测电阻51的电阻值记为rd。将热敏电阻50的电阻值记为rt。开关温度信息即分压电压值由vc
·
rd/(rd+rt)表示。由于电压值vc和电阻值rd恒定,所以,开关温度信息表示热敏电阻50的电阻值rt。
[0093]
由于热敏电阻50的类型是ntc,所以,热敏电阻50的温度越高,则电阻值rt越小。热敏电阻50配置于开关30的旁边。在开关30的开关温度上升的情况下,热敏电阻50的温度上升。在开关温度下降的情况下,热敏电阻50的温度下降。因此,开关温度越高,则热敏电阻50的电阻值rt越小。因此,热敏电阻50的电阻值rt表示开关温度。开关温度越高,则开关温度信息即分压电压值越高。
[0094]
驱动电路31在开关温度信息所表示的开关温度成为开关温度阈值以上的温度的情况下,向温度检测电阻51的两端之间施加电压。该电压的电压值是允许输出到微机21的最大的电压值。将最大的电压值输入到微机21。由此,对微机21通知驱动电路31的自我切断的执行。如上所述,微机21在被通知了自我切断的执行的情况下,对驱动电路31输出断开信号。在微机21输出了断开信号的情况下,驱动电路31的自我切断被解除。
[0095]
如上所述,在微机21对驱动电路31输出了pwm信号的情况下,驱动电路31进行开关30的pwm控制。其结果,电流经由开关30和电线w流过,开关温度上升。驱动电路31在电线电流值成为电线电流阈值以上的电流值的情况下,或者在开关温度成为开关温度阈值以上的温度的情况下,进行自我切断,将自我切断的执行通知给微机21。微机21在被通知了自我切断的执行的情况下,对驱动电路31输出断开信号。由此,驱动电路31的自我切断被解除。
[0096]
此外,在开关温度检测电路33中,热敏电阻50的类型不限定于ntc,也可以是ptc(positive temperature coefficient,正温度系数)。在该情况下,热敏电阻50的温度即开
disc,光碟)-rom(read only memory,只读存储器)、dvd(digital versatile disc,数字化通用磁盘)-rom或者bd(blu-ray(注册商标)disc)等。磁盘例如是硬盘。另外,也可以从连接于未图示的通信网的未图示的外部装置下载计算机程序p,将所下载的计算机程序p写入到存储部67。
[0108]
控制部68具有的处理元件的数量不限定于1,也可以是2以上。在控制部68具有的处理元件的数量是2以上的情况下,多个处理元件也可以进行协作来执行车辆数据发送处理、温度计算处理和供电控制处理等。
[0109]
控制部68周期性地执行温度计算处理。在温度计算处理中,控制部68计算电线温度与环境温度的温度差,将环境温度与计算出的温度差相加。由此,计算电线温度。
[0110]
在电线温度的计算中,控制部68通过将上次计算出的先前温度差δtp、电线w的电线电流值iw、环境温度ta和pwm信号即pwm控制的占空比d代入到下面所示的公式[1]、[2]中,来计算温度差δtw。
[0111]
δtw=δtp
·
exp(-δt/τr)
[0112]
+rth
·
rw
·d·
iw 2
·
(1-exp(-δt/τr))/100
···
[1]
[0113]
rw=ro
·
(1+κ
·
(ta+δtp-to))
···
[2]
[0114]
说明在公式[1]、[2]中使用的变量和常数。在变量和常数的说明中,变量或者常数的单位也一并示出。δtw、δtp、ta、iw、rw、rth和d分别是如上所述计算出的温度差(℃)、先前温度差(℃)、环境温度(℃)、电线w的电线电流值(a)、电线w的电线电阻值(ω)、电线w的电线热阻值(℃/w)和pwm信号的占空比(%)。δt是计算温度差δtw的周期(s)即执行温度计算处理的周期。τr是电线w的电线散热时间常数(s)。
[0115]
to是预定的温度(℃)。ro是温度to下的电线电阻值(ω)。κ是电线w的电线电阻温度系数(/℃)。温度差δtw、先前温度差δtp、电线电流值iw和环境温度ta是变量。周期δt、电线散热时间常数τr、电线热阻值rth、电线电阻值ro、电线电阻温度系数κ和温度to是预先设定的常数。
[0116]
由于周期δt越长,则公式[1]的第1项的值越下降,所以运算公式[1]的第1项表示电线w的散热。另外,由于周期δt越长,则公式[1]的第2项的值越上升,所以公式[1]的第2项表示电线w的发热。
[0117]
在存储部67中,存储有电线w的电线温度和先前温度差。在存储部67中存储的电线温度和先前温度差分别由控制部68变更。
[0118]
另外,在供电控制处理中,控制部68使pwm信号的占空比阶段性地上升。在存储部67中,存储有温度差表格q1。在温度差表格q1中,与关于pwm控制的多个占空比相对应地示出关于电线温度与环境温度的温度差的多个上限值。控制部68每当使pwm信号的占空比上升时,基于温度差是否为与输出到驱动电路31的pwm信号的占空比对应的温度差的上限值以上,判定经由电线w向负载13的供电是否发生异常。
[0119]
图5是示出温度差表格q1的内容的图表。如图5所示,在温度差表格q1中,与多个占空比分别相对应地示出电线温度与环境温度的温度差。在图5的例子中,每隔10%地示出多个占空比。示出与各占空比对应的温度差的上限值。上限值例如是当在正常状态下直流电源12的电源电压值是最大值的情况下将pwm信号的占空比调整为温度差表格q1所示的占空比时计算出的温度差。在温度差表格q1中,占空比越大,则上限值越大。
[0120]
如上所述,在供电控制处理中,控制部68使pwm信号的占空比阶段性地上升。在存储部67中,存储有上升幅度表格q2。在上升幅度表格q2中,与多个占空比的上升相对应地示出关于电线温度与环境温度的温度差的多个上升幅度。控制部68每当使pwm信号的占空比上升时,基于温度差的上升幅度是否为与实际进行的占空比的上升对应的上升幅度的上限值以上,判定经由电线w向负载13的供电是否发生异常。
[0121]
图6是示出上升幅度表格q2的内容的图表。如图6所示,在上升幅度表格q2中,与多个占空比的上升相对应地示出温度差的上升幅度的上限值。在图6的例子中,每隔10%地使占空比上升。上限值例如是当在正常状态下直流电源12的电源电压值是最大值的情况下使pwm信号的占空比如上升幅度表格q2所示地上升时计算出的温度差的上升幅度。
[0122]
此外,在环境温度相同的情况下,温度差的上升幅度相当于电线温度的上升幅度。电线温度由温度差与环境温度之和表示。在环境温度相同的情况下,2个电线温度的上升幅度由温度差的上升幅度表示。
[0123]
<车辆数据发送处理>
[0124]
在车辆数据发送处理中,控制部68待机直至车辆数据从传感器15a被输入到输入部65为止。控制部68在输入部65被输入了车辆数据的情况下,取得输入到输入部65的车辆数据。接下来,控制部68指示通信部66将所取得的车辆数据发送到综合ecu10,结束车辆数据发送处理。控制部68在结束车辆数据发送处理之后,再次执行车辆数据发送处理。
[0125]
<温度计算处理>
[0126]
图7是示出温度计算处理的次序的流程图。如上所述,控制部68周期性地执行温度计算处理。在温度计算处理中,控制部68从a/d转换部62取得表示电线w的电线电流值的电流值信息(步骤s1)。在输出部64输出pwm信号的占空比的情况下,在pwm信号表示高电平电压的期间,控制部68取得电流值信息。接下来,控制部68从存储部67读出先前温度差(步骤s2)。该先前温度差是在上次的温度计算处理中计算出的温度差。在从微机21起动起最先执行的温度计算处理中,先前温度差是零度。控制部68在执行了步骤s2之后,从a/d转换部63取得环境温度信息(步骤s3)。
[0127]
控制部68通过将多个数值代入到公式[1]、[2]中,计算电线温度与环境温度的温度差(步骤s4)。多个数值是在步骤s1中取得的电流值信息所表示的电线电流值、在步骤s2中读出的先前温度差、在步骤s3中取得的环境温度信息所表示的环境温度以及输出部64输出的pwm信号的占空比。在输出部64输出断开信号的情况下,占空比是零。
[0128]
接下来,控制部68将在存储部67中存储的先前温度差变更为在步骤s4中计算出的温度差(步骤s5)。变更后的先前温度差在下次的温度计算处理中使用。先前温度差是在温度计算处理中计算出的最新的温度差。控制部68在执行了步骤s5之后,通过将在步骤s4中计算出的温度差与在步骤s3中取得的环境温度信息所表示的环境温度相加,计算电线温度(步骤s6)。
[0129]
接下来,控制部68将在存储部67中存储的电线温度变更为在步骤s6中计算出的电线温度(步骤s7)。因此,在存储部67中存储的电线温度是在温度计算处理中计算出的最新的电线温度。控制部68在执行了步骤s7之后,结束温度计算处理。
[0130]
如上所述,在存储部67中,存储有最新的温度差即先前温度差和最新的电线温度。
[0131]
<供电控制处理>
[0132]
图8和图9是示出供电控制处理的次序的流程图。在供电控制处理中,控制部68将pwm信号的占空比调整为与负载13关联的关联值成为一定的目标值的占空比。关联值是电线电流值、供给到负载13的电力或者施加到负载13的电压的电压值。如上所述,电线电流值是经由电线w流到负载13的电流的电流值。
[0133]
另外,在存储部67中,存储有表示单独ecu11a的状态的标记的值。标记的值是零、1或者2,由控制部68变更。标记的值是零意味着正常进行向负载13的供电。标记的值是1意味着强制地切断了经由电线w的电流。标记的值是2意味着向负载13的供电发生异常。
[0134]
控制部68在输出部64输出断开信号的状态下执行供电控制处理。在供电控制处理中,控制部68首先判定是否使负载13进行工作(步骤s11)。在步骤s11中,控制部68在通信部66接收到指示负载13工作的指示数据的情况下,判定为使负载13进行工作。控制部68在通信部66未接收到指示负载13工作的指示数据的情况下,判定为不使负载13进行工作。控制部68在判定为不使负载13进行工作的情况下(s11:“否”),再次执行步骤s11,待机直至通信部66接收到指示负载13工作的指示数据为止。
[0135]
控制部68在判定为使负载13进行工作的情况下(s11:“是”),判定标记的值是否为零(步骤s12)。控制部68在判定为标记的值是零的情况下(s12:“是”),从a/d转换部60取得电源电压值信息(步骤s13)。接下来,控制部68基于在步骤s13中取得的电源电压值信息所表示的电源电压值,计算一定期间内的关联值的平均值成为一定的目标值的pwm信号的占空比(步骤s14)。目标值是预先设定的。如上所述,一定期间例如是pwm信号的1个周期。
[0136]
例如,在负载13是具有led(light emitting diode,发光二极管)的灯的情况下,一定期间内的电线电流值的平均值越大,则负载13的亮度越大。在负载13是具有led的灯的情况下,关联值是电线电流值。目标值是电流值。将在开关30接通的情况下流过的电流的电线电流值记为开关电流值。开关电流值基于在步骤s13中取得的电源电压值信息所表示的电源电压值来计算。在步骤s14中控制部68计算的占空比由100
·
(目标值)/(开关电流值)表示。
[0137]
例如,在负载13是具有白炽灯泡的前照灯的情况下,在一定期间内供给到负载13的电力的平均值越大,则负载13的亮度越大。在负载13是具有白炽灯泡的前照灯的情况下,关联值是供给到负载13的电力。目标值也是电力。将在开关30接通的情况下供给到负载13的电力记为负载电力。负载电力基于在步骤s13中取得的电源电压值信息所表示的电源电压值来计算。在步骤s14中控制部68计算的占空比由100
·
(目标值)/(负载电力)表示。
[0138]
例如,在负载13是直流马达的情况下,在一定期间内施加到负载13的电压的平均值越高,则负载13的旋转速度越快。在负载13是直流马达的情况下,关联值是施加到负载13的电压的电压值。目标值也是电压值。将在开关30接通的情况下施加到负载13的电压的电压值记为负载电压值。负载电压值基于在步骤s13中取得的电源电压值信息所表示的电源电压值来计算。在步骤s14中控制部68计算的占空比由100
·
(目标值)/(负载电压值)表示。
[0139]
接下来,控制部68指示输出部64输出具有在步骤s14中计算出的占空比的pwm信号(步骤s15)。由此,驱动电路31按照pwm信号所表示的电压,进行开关30的pwm控制。将驱动电路31进行的pwm控制的占空比调整为在步骤s14中计算出的占空比。通过驱动电路31进行开关30的pwm控制,电流经由电线w流通,关联值的平均值被调整为目标值。电流经由电线w流通,从而进行经由电线w向负载的供电。
[0140]
接下来,控制部68从存储部67读出在温度计算处理中计算出的最新的电线温度(步骤s16),判定所读出的电线温度是否为电线温度阈值以上(步骤s17)。控制部68在判定为电线温度低于电线温度阈值的情况下(s17:“否”),判定是否由驱动电路31进行了开关30的自我切断(步骤s18)。在步骤s18中,控制部68在a/d转换部61、62中的至少一方被输入有允许输出到微机21的最大的电压值的情况下,判定为进行了自我切断。控制部68在a/d转换部61、62中的任一方都未被输入上述最大的电压值的情况下,判定为未进行自我切断。
[0141]
控制部68在判定为未进行自我切断的情况下(s18:“否”),判定是否使负载13的动作停止(步骤s19)。在步骤s19中,控制部68在通信部66接收到指示停止负载13的动作的指示数据的情况下,判定为使负载13的动作停止。控制部68在通信部66未接收到指示停止负载13的动作的指示数据的情况下,判定为不使负载13的动作停止。
[0142]
控制部68在判定为不使负载13的动作停止的情况下(s19:“否”),从a/d转换部60取得电源电压值信息(步骤s20)。接下来,控制部68与步骤s14同样地,基于在步骤s20中取得的电源电压值信息所表示的电源电压值,计算关联值的平均值成为目标值的pwm信号的占空比(步骤s21)。接下来,控制部68将输出部64输出的pwm信号的占空比变更为在步骤s21中计算出的占空比(步骤s22)。控制部68在执行了步骤s22之后,再次执行步骤s16。
[0143]
假定电线温度低于电线温度阈值,未进行自我切断,并且通信部66未接收到指示停止负载13的动作的指示数据。在该情况下,根据直流电源12的电源电压值而变更占空比。具体来说,在电源电压值下降的情况下,控制部68使占空比上升。在电源电压值上升的情况下,控制部68使占空比下降。由此,即使在电源电压值发生了变动的情况下,负载13的关联值也被维持于目标值。例如,在直流电源12的正极连接于车辆c的启动机的情况下,在启动机工作时,电源电压值下降。在同样的情况下,在启动机停止了动作的情况下,电源电压值上升。
[0144]
控制部68在判定为电线温度为电线温度阈值以上的情况下(s17:“是”),或者在判定为进行了自我切断的情况下(s18:“是”),将标记的值变更为1(步骤s23)。控制部68在判定为使负载13的动作停止的情况下(s19:“是”),或者在执行了步骤s23之后,指示输出部64将断开信号输出到驱动电路31(步骤s24)。由此,驱动电路31将开关30维持于断开。由此,经由电线w流过的电流的流通被切断。其结果,经由电线w向负载13的供电停止。如上所述,当在驱动电路31进行自我切断的状态下输出部64输出了断开信号的情况下,自我切断被解除。
[0145]
控制部68在执行了步骤s24之后,结束供电控制处理。控制部68在结束供电控制处理之后,再次执行供电控制处理,待机直至通信部66接收到指示负载13工作的指示数据为止。
[0146]
控制部68在判定为标记的值不是零的情况下(s12:“否”),判定标记的值是否为1(步骤s25)。控制部68在判定为标记的值是1的情况下(步骤s25:“是”),判定在温度计算处理中计算出的最新的温度差是否为基准温度差以下(步骤s26)。基准温度差是一定值,是零度或者接近零度的正的温度。基准温度差是预先设定的。
[0147]
控制部68在判定为标记的值不是1的情况下(s25:“否”),或者在判定为最新的温度差超过基准温度差的情况下(s26:“否”),不使输出部64输出pwm信号,结束供电控制处理。控制部68在结束供电控制处理之后,再次执行供电控制处理。
[0148]
如上所述,在标记的值是2的情况下,不开始进行向负载13的供电。在标记的值是1的情况下,在最新的温度差超过基准温度差时,控制部68也不指示输出部64输出pwm信号。
[0149]
控制部68在判定为最新的温度差为基准温度差以下的情况下(s26:“是”),指示输出部64将pwm信号输出到驱动电路31(步骤s27)。由此,驱动电路31进行pwm控制。在步骤s27中,将pwm信号的占空比调整为在温度差表格q1所示的多个占空比中最小的占空比。在图5的例子中,将pwm信号的占空比调整为10%。通过控制部68执行步骤s27,电流经由电线w流到负载13。由于pwm信号的占空比小,所以,电线电流值的平均值小。
[0150]
控制部68在执行了步骤s27之后,判定在温度计算处理中计算出的最新的温度差是否超过在温度差表格q1中与输出部64输出的pwm信号的占空比对应的温度差的上限值(步骤s28)。
[0151]
此外,控制部68在从执行步骤s27起经过了一定期间之后,执行步骤s28。一定期间是温度计算处理的1个周期以上。因此,从执行步骤s27起,温度差的计算至少进行1次。
[0152]
控制部68在判定为最新的温度差为上限值以下的情况下(s28:“否”),判定由于pwm信号的占空比的上升而上升的温度差的上升幅度是否超过在上升幅度表格q2中与实际进行的占空比的上升对应的上升幅度的上限值(步骤s29)。在图6的例子中,在通过输出部64输出了pwm信号而占空比从0%上升到10%的情况下,判定上升幅度是否超过与从0%向10%的上升对应的上升幅度的上限值。
[0153]
控制部68在判定为温度差的上升幅度为上限值以下的情况下(s29:“否”),判定输出部64输出的pwm信号的占空比是否为基准占空比(步骤s30)。基准占空比是一定值,是预先设定的。基准占空比是在温度差表格q1中示出的最大的占空比。在图5的例子中,基准占空比是100%。
[0154]
此外,基准占空比不限定于100%。基准占空比也可以是低于100%的值。例如,当在以负载13的关联值的平均值成为目标值的方式调整了pwm信号的占空比的情况下的pwm信号的占空比的最大值是80%的情况下,也可以将基准占空比设定为80%。
[0155]
控制部68在判定为pwm信号的占空比不是基准占空比的情况下(s30:“否”),使输出部64输出的pwm信号的占空比上升(步骤s31)。将输出部64输出的pwm信号的占空比记为实际占空比。在步骤s31中,控制部68在温度差表格q1中,使pwm信号的占空比上升到比实际占空比大且与实际占空比最接近的占空比。在图5的例子中,在实际占空比是10%的情况下,在步骤s31中,控制部68使pwm信号的占空比上升到20%。
[0156]
控制部68在执行了步骤s31之后,再次执行步骤s28。控制部68使pwm信号即pwm控制的占空比阶段性地上升,直至pwm信号的占空比成为基准占空比为止。由此,一定期间内的电线电流值的平均值阶段性地上升。控制部68每当使pwm控制的占空比上升时,执行步骤s28、s29。控制部68在判定为pwm信号的占空比是基准占空比的情况下(s30:“是”),将标记的值变更为零(步骤s32)。控制部68在执行了步骤s32之后,执行步骤s20。
[0157]
如上所述,当在直至pwm信号的占空比成为基准占空比为止的期间内温度差为上限值以下且温度差的上升幅度为上限值以下的状态持续的情况下,认为单独ecu11a正常,控制部68将标记的值变更为零。其后,控制部68执行步骤s20,根据直流电源12的电源电压值来调整pwm信号的占空比。
[0158]
控制部68在判定为温度差超过上限值的情况下(s28:“是”),或者在判定为温度差
的上升幅度超过上限值的情况下(s29:“是”),指示输出部64将断开信号输出到驱动电路31(步骤s33)。由此,驱动电路31将开关30维持于断开。控制部68在执行了步骤s33之后,将标记的值变更为2(步骤s34),结束供电控制处理。
[0159]
如上所述,在温度差超过上限值或者温度差的上升幅度超过上限值的情况下,认为向负载13的供电发生异常,将标记的值变更为2。如上所述,在标记的值是2的情况下,不向负载13供给电力。步骤s28、s29分别相当于向负载13的供电是否发生异常的判定。因此,供电是否发生异常的判定基于温度差和与驱动电路31实际进行的pwm控制的占空比对应的上限值的比较来进行。进一步地,供电是否发生异常的判定基于由于pwm控制的占空比的上升而上升的温度差的上升幅度来进行。
[0160]
根据以上所述,供电的异常是温度差成为上限值以上的值的现象、或者温度差(电线温度)的上升幅度超过上限值的现象。供电的异常例如由于负载13的两端短路而发生。
[0161]
<供电的状态转变>
[0162]
图10是供电的状态转变图。在正常进行向负载13的供电的情况下,标记的值是零,供电状态是正常进行供电的正常状态。控制部68在计算出的电线温度成为电线温度阈值以上的温度的情况下,指示驱动电路31将开关30强制地切换成断开。在电线电流值成为电流阈值以上的电流值或者开关温度成为开关温度阈值以上的温度的情况下,驱动电路31将开关30强制地切换成断开。
[0163]
通过将开关30强制地切换成断开,经由电线w的电流的流通被强制地切断。其结果,标记的值被变更为1,供电状态转变为经由电线w的电流的流通被强制地切断了的切断状态。即使在供电状态是正常状态的情况下,由于例如干扰噪声的影响,供电状态也有可能转变为切断状态。
[0164]
在供电状态是切断状态的情况下,在指示了负载13工作时,控制部68使pwm信号的占空比阶段性地上升。图11是pwm信号的占空比的阶段性上升的说明图。在图11中,示出占空比不同的pwm信号的波形。如图11所示,控制部68使pwm信号的占空比阶段性地上升。在图11的例子中,pwm信号的占空比按10%、50%、80%和100%的顺序上升。
[0165]
通过使pwm信号的占空比阶段性地上升,电线电流值阶段性地上升。控制部68每当使占空比上升时,进行温度差与上限值的比较以及温度差的上升幅度与上限值的比较,从而判定向负载13的供电是否发生异常。控制部68当在直至pwm信号的占空比成为基准占空比为止的期间内未检测到供电的异常的情况下,将标记的值变更为零,如图10所示,使供电状态转变为正常状态。
[0166]
控制部68当在直至pwm信号的占空比成为基准占空比为止的期间内检测到供电的异常的情况下,将标记的值变更为2,使供电状态转变为向负载13的供电发生异常的异常状态。在供电状态转变为异常状态之后,不使供电状态转变,不向负载13供给电力。
[0167]
<单独ecu11a的效果>
[0168]
在单独ecu11a中,控制部68使一定期间内的电线电流值的平均值阶段性地上升。控制部68每当使电线电流值的平均值阶段性地上升时,基于电线温度与环境温度的温度差,判定供电是否发生异常。因此,控制部68能够在电线电流值小的状态下检测供电的异常。控制部68通过使pwm信号(pwm控制)的占空比阶段性地上升,而使电线电流值的平均值阶段性地上升。因此,容易地实现电线电流值的平均值的阶段性上升。
[0169]
(实施方式2)
[0170]
在实施方式1中,通过驱动电路31进行开关30的pwm控制,实现经由电线w向负载13的供电。然而,实现向负载13的供电的方法不限定于驱动电路31进行pwm控制的方法。
[0171]
下面,关于实施方式2,说明与实施方式1的不同点。关于除了后述结构以外的其他结构,与实施方式1是共同的。因此,对与实施方式1共同的结构部附加与实施方式1相同的附图标记,省略该结构部的说明。
[0172]
<微机21的结构>
[0173]
在实施方式1中,图4所示的输出部64按照控制部68的指示,对驱动电路31输出pwm信号和断开信号。在实施方式2中,输出部64按照控制部68的指示,对驱动电路31进一步地输出表示开关30接通的接通信号。接通信号表示高电平电压。
[0174]
<开关装置20的结构>
[0175]
在微机21的输出部64对驱动电路31输出了接通信号的情况下,驱动电路31将开关30切换成接通。在微机21输出接通信号的期间,驱动电路31将开关30维持于接通。如在实施方式1的说明中叙述的那样,在开关30切换成接通的情况下,电流从直流电源12的正极依次流过开关30、电线w和负载13。由此,对负载13进行供电,所以,负载13工作。
[0176]
在输出部64对驱动电路31输出pwm信号或者接通信号的情况下,在电线电流值为电流阈值以上时,驱动电路31无论输入到驱动电路31的信号如何,都进行开关30的自我切断。在同样的情况下,在开关30的开关温度为开关温度阈值以上时,驱动电路31无论输入到驱动电路31的信号如何,都进行开关30的自我切断。驱动电路31在进行了关于电线电流值或者开关温度的自我切断的情况下,与实施方式1同样地,将自我切断的执行通知给微机21。
[0177]
<温度计算处理>
[0178]
在输出部64输出接通信号的情况下,在电线温度的计算中,控制部68使用占空比d是100%的公式[1]、[2]。
[0179]
<供电控制处理>
[0180]
图12是示出实施方式2中的供电控制处理的次序的流程图。实施方式2中的供电控制处理的一部分与实施方式1中的供电控制处理的一部分是共同的。在实施方式2中的供电控制处理中,省略与实施方式1中的供电控制处理共同的步骤s11、s12、s16~s19、s23~s34的详细说明。
[0181]
在实施方式2中的供电控制处理中,控制部68在判定为标记的值是零的情况下(s12:“是”),指示输出部64输出接通信号(步骤s41)。由此,驱动电路31将开关30切换成接通。驱动电路31在输出部64输出接通信号的期间,将开关30维持于接通。如上所述,在开关30接通的情况下,将电力供给到负载13,负载13工作。控制部68在执行了步骤s41之后,执行步骤s16。
[0182]
如上所述,在标记的值是零的情况下,通过将开关30维持于接通,实现向负载13的供电。
[0183]
控制部68在判定为不使负载13的动作停止的情况下(s19:“否”),再次执行步骤s16。假定电线温度低于电线温度阈值,未进行自我切断,并且通信部66未接收到指示停止负载13的动作的指示数据。在该情况下,开关30维持于接通。
[0184]
控制部68在执行了步骤s32之后,执行步骤s41。因此,在标记的值从1被变更为零的情况下,即在供电状态从切断状态转变为正常状态的情况下,将开关30维持于接通。
[0185]
<单独ecu11a的效果>
[0186]
实施方式2中的单独ecu11a在实施方式1中的单独ecu11a起到的效果中,同样地起到除了通过根据电源电压值来变更pwm控制的占空比而得到的效果以外的其他效果。
[0187]
<变形例>
[0188]
在实施方式1、2中,一边使电线电流值阶段性地上升一边进行向负载13的供电是否发生异常的异常判定的定时不限定于在供电状态是切断状态的情况下使负载13工作的定时。进行异常判定的定时例如也可以是在车辆c的点火开关从断开切换成接通之后使负载13初始工作的定时。另外,开关温度检测电路33不限定于使用热敏电阻50的电路。开关温度检测电路33只要是能够检测开关30的开关温度的电路,则没有问题。
[0189]
电流检测电路32输出的电流值信息不限定于与电线电流值相应的电压值,例如也可以是数字的信息。开关温度检测电路33输出的开关温度信息不限定于根据开关温度变动的电压值,例如,也可以是数字的信息。另外,通知自我切断的执行的方法不限定于施加电压的方法,也可以是将表示自我切断的执行的信息输出到微机21的方法。
[0190]
调整电线电流值的方法不限定于调整pwm控制的占空比的方法。在电流路径配置有可变电阻的情况下,也可以通过调整可变电阻的电阻值来调整电线电流值。计算电线温度的装置不限定于单独ecu11a。例如,综合ecu10也可以计算电线温度。控制供电的供电控制装置不限定于与综合ecu10进行通信的单独ecu11a。
[0191]
分别连接于单独ecu11a和多个单独ecu11b的传感器的数量不限定于1,也可以是2以上。连接于各单独ecu11b的致动器14的数量不限定于1,也可以是2以上。
[0192]
开关30不限定于n沟道型的fet,也可以是与n沟道型的fet不同的半导体开关。作为与n沟道型的fet不同的半导体开关,存在p沟道型的fet、igbt(insulated gate bipolar transistor,绝缘栅双极型晶体管)和双极型晶体管等。
[0193]
应当认为,所公开的实施方式1、2在所有方面都是示例性的,而非限制性的。本发明的范围不通过上述含义、而通过权利要求书来表示,旨在包含与权利要求书等同含义和范围内的全部变更。
[0194]
附图标记说明
[0195]1ꢀꢀꢀꢀꢀ
控制系统
[0196]
10
ꢀꢀꢀꢀ
综合ecu
[0197]
11a单独ecu(供电控制装置、车载控制装置)
[0198]
11b单独ecu
[0199]
12
ꢀꢀꢀꢀ
直流电源
[0200]
13
ꢀꢀꢀꢀ
负载
[0201]
14
ꢀꢀꢀꢀ
致动器
[0202]
15a、15b
ꢀꢀꢀꢀ
传感器
[0203]
20
ꢀꢀꢀꢀ
开关装置
[0204]
21
ꢀꢀꢀꢀ
微机
[0205]
22
ꢀꢀꢀꢀ
电压检测部
[0206]
23
ꢀꢀꢀꢀ
环境温度检测部
[0207]
30
ꢀꢀꢀꢀ
开关
[0208]
31
ꢀꢀꢀꢀ
驱动电路(切换电路)
[0209]
32
ꢀꢀꢀꢀ
电流检测电路
[0210]
33
ꢀꢀꢀꢀ
开关温度检测电路
[0211]
40
ꢀꢀꢀꢀ
电流输出部
[0212]
41
ꢀꢀꢀꢀ
电流检测电阻
[0213]
50
ꢀꢀꢀꢀ
热敏电阻
[0214]
51
ꢀꢀꢀꢀ
温度检测电阻
[0215]
60、61、62、63
ꢀꢀꢀꢀꢀ
a/d转换部
[0216]
64
ꢀꢀꢀꢀ
输出部
[0217]
65
ꢀꢀꢀꢀ
输入部
[0218]
66
ꢀꢀꢀꢀ
通信部(接收部)
[0219]
67
ꢀꢀꢀꢀ
存储部
[0220]
68
ꢀꢀꢀꢀ
控制部(处理部)
[0221]
69
ꢀꢀꢀꢀ
内部总线
[0222]aꢀꢀꢀꢀꢀ
存储介质
[0223]cꢀꢀꢀꢀꢀ
车辆
[0224]
p
ꢀꢀꢀꢀꢀ
计算机程序
[0225]
q1
ꢀꢀꢀꢀ
温度差表格
[0226]
q2上升幅度表格
[0227]
w电线。
技术特征:
1.一种供电控制装置,控制经由电线的供电,所述供电控制装置具备执行处理的处理部,所述处理部使经由所述电线流过的电流的电线电流值的平均值阶段性地上升,每当使所述电线电流值的平均值上升时,基于所述电线的电线温度与所述电线周边的环境温度的温度差判定经由所述电线的供电是否发生异常。2.根据权利要求1所述的供电控制装置,其中,所述处理部取得所述电线电流值,基于所取得的电线电流值来计算所述温度差,每当使所述电线电流值的平均值上升时,基于计算出的温度差判定是否发生所述异常。3.根据权利要求1或2所述的供电控制装置,其中,具备:开关,配置于经由所述电线流过的电流的电流路径;以及切换电路,将所述开关切换成接通或者断开,所述处理部使所述切换电路进行交替地切换所述开关的接通和断开的pwm控制,通过使所述pwm控制的占空比阶段性地上升而使所述电线电流值的平均值阶段性地上升。4.根据权利要求3所述的供电控制装置,其中,具备与关于所述pwm控制的多个占空比相对应地存储了关于所述温度差的多个上限值的存储部,所述处理部每当使所述电线电流值的平均值上升时,基于所述温度差是否超过与所述切换电路进行的所述pwm控制的占空比对应的上限值判定是否发生所述异常。5.根据权利要求3或4所述的供电控制装置,其中,所述处理部每当使所述电线电流值的平均值上升时,基于由于所述电线电流值的平均值的上升而上升的所述温度差的上升幅度判定是否发生所述异常。6.根据权利要求1至5中任一项所述的供电控制装置,其中,具备:开关,配置于经由所述电线流过的电流的电流路径;以及切换电路,将所述开关切换成接通或者断开,所述切换电路被输入信号,所述切换电路按照被输入的信号将所述开关切换成接通或者断开,在所述电线电流值为电流阈值以上的情况下、或者在所述开关的温度为开关温度阈值以上的情况下,无论被输入的信号如何,所述切换电路都将所述开关切换成断开,在所述切换电路无论被输入的信号如何都将所述开关切换成断开之后,所述处理部使所述电线电流值的平均值阶段性地上升。7.根据权利要求1至6中任一项所述的供电控制装置,其中,所述处理部在所述电线温度为电线温度阈值以上的情况下,使经由所述电线流过的电流的流通切断,在所述电线温度成为电线温度阈值以上的温度之后,使所述电线电流值的平均值阶段性地上升。8.一种车载控制装置,控制负载的动作,所述车载控制装置具备:接收部,接收指示所述负载工作或者停止动作的指示数据;以及
处理部,执行处理,所述处理部按照所述接收部接收到的指示数据控制经由电线向所述负载的供电,使经由所述电线流过的电流的电线电流值的平均值阶段性地上升,每当使所述电线电流值的平均值上升时,基于所述电线的电线温度与所述电线周边的环境温度的温度差判定经由所述电线的供电是否发生异常。9.一种供电控制方法,控制经由电线的供电,所述供电控制方法中使计算机执行以下步骤:使经由所述电线流过的电流的电线电流值的平均值阶段性地上升;以及每当使所述电线电流值的平均值上升时,基于所述电线的电线温度与所述电线周边的环境温度的温度差判定经由所述电线的供电是否发生异常。
技术总结
单独ECU(11a)控制经由电线W的供电。单独ECU(11a)的微机(21)使经由电线W流过的电流的电线电流值的平均值阶段性地上升。微机(21)每当使电线电流值的平均值上升时,基于电线(W)的电线温度与电线(W)周边的环境温度的温度差判定经由电线(W)的供电是否发生异常。判定经由电线(W)的供电是否发生异常。判定经由电线(W)的供电是否发生异常。
技术研发人员:后吕翔太
受保护的技术使用者:住友电装株式会社 住友电气工业株式会社
技术研发日:2021.10.18
技术公布日:2023/7/4
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