车辆的电源供应系统.pdf

一种车辆的电源供应系统，包括：蓄电池(11)，设置于车辆(1)前部的发动机室(2)；前部中继装置(21)，设置于车辆前部的发动机室，将电源分配给包含车辆前部所具备的电负载的第一电负载(61)；中央部中继装置(22)，设置于车室(3)内，将电源分配给包含车室内所具备的电负载的第二电负载(62)；后部中继装置(23)，设置于车辆后部，将电源分配给包含车辆后部所具备的电负载的第三电负载(63)；第一电源线(41)，将蓄电池与前部中继装置连接；第二电源线(42)，将前部中继装置与中央部中继装置连接；第三电源线(43)，将前部中继装置与后部中继装置连接。由此，能够切实地减低电源线的总重量。

1.  一种车辆的电源供应系统，其特征是用于对车辆所具备的多个电负载供应电源的系统，该车辆的电源供应系统包括：
蓄电装置，设置于车辆前部；
前部中继装置，设置于所述车辆前部，将所述电源分配给指定的第一电负载，该第一电负载包含所述车辆前部所具备的电负载；
中央部中继装置，设置于车室内，将所述电源分配给指定的第二电负载，该第二电负载包含设置在所述车室内的电负载；
后部中继装置，设置于车辆后部，将所述电源分配给指定的第三电负载，该第三电负载包含所述车辆后部所具备的电负载；
第一电源线，将所述蓄电装置与所述前部中继装置连接；
第二电源线，将所述前部中继装置与所述中央部中继装置连接；
第三电源线，将所述前部中继装置与所述后部中继装置连接。

2.  根据权利要求1所述的车辆的电源供应系统，其特征在于：
所述第二电源线的直径及所述第三电源线的直径被设定为小于所述第一电源线的直径。

3.  根据权利要求2所述的车辆的电源供应系统，其特征在于还包括：
第一分配电源线，将所述前部中继装置与所述第一电负载连接；
第二分配电源线，将所述中央部中继装置与所述第二电负载连接；
第三分配电源线，将所述后部中继装置与所述第三电负载连接；其中，
所述第一分配电源线的直径、所述第二分配电源线的直径及所述第三分配电源线的直径被设定为小于所述第二电源线的直径及所述第三电源线的直径。

4.  根据权利要求1至3中任一项所述的车辆的电源供应系统，其特征在于还包括：
车门用中继装置，设置于车辆侧部的车门，将所述电源分配给指定的第四电负载，该第四电负载包含所述车门所具备的电负载；
第四电源线，将所述中央部中继装置与所述车门用中继装置连接。

5.  根据权利要求4所述的车辆的电源供应系统，其特征在于还包括：
第四分配电源线，将所述车门用中继装置与所述第四电负载连接；其中，
所述第四电源线的直径被设定为小于所述第一电源线的直径，
所述第四分配电源线的直径被设定为小于所述第二电源线的直径及所述第三电源线的直径。

车辆的电源供应系统
技术领域
本发明涉及汽车等车辆的电源供应系统。
背景技术
以往，在用于对汽车等车辆所具备的多个电负载(电安装件)供应电源(电力)的车辆的电源供应系统中，中继装置通过电源线连接于蓄电池(蓄电装置)，电负载通过别的电源线(分配电源线)连接于所述中继装置，来自所述蓄电池的电源经由中继装置被分配给各电负载。在此情况下，有时会如日本专利公开公报特开2008-284980号(尤其参照第0003、0004、0006及0009段)以及日本专利公开公报特开2005-178778号(尤其参照第0005、0008及0014段)所公开的那样，力图电源线的少线化，以减少所述电源线的条数。若实现电源线的少线化，能够缩短电源线的整体长度，降低总重量，实现电源供应系统的轻型化及低成本化。
然而，电源线的总重量不仅与电源线的条数及长度有关而且与其直径(粗细)有关。因此，如果因实现少线化而增大了电源线的直径，有时反而会令电源线的总重量增加。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够切实地减低电源线的总重量的车辆的电源供应系统(电力供应系统)。
作为解决上述技术问题的本发明是用于对车辆所具备的多个电负载供应电源(电力)的系统，该车辆的电源供应系统包括：蓄电装置，设置于车辆前部；前部中继装置，设置于所述车辆前部，将所述电源(电力)分配给指定的第一电负载，该第一电负载包含所述车辆前部所具备的电负载；中央部中继装置，设置于车室内，将所述电源(电力)分配给指定的第二电负载，该第二电负载包含设置在所述车室内的电负载；后部中继装置，设置于车辆后部，将所述电源(电力)分配给指定的第三电负载，该第三电负载包含所述车辆后部所具备的电负载；第一电源线，将所述蓄电装置与所述前部中继装置连接；第二电源线，将所述前部中继装置与所述中央部中继装置连接；第三电源线，将所述前部中继装置与所述后部中继装置连接。
根据本发明，由于中央部中继装置和后部中继装置分别经由第二电源线和第三电源线而与前部中继装置连接，因此，与例如为了实现电源线的少线化而使别的电源线(分支线)从连接蓄电装置与前部中继装置的第一电源线分支来使中央部中继装置和后部中继装置连接于该分支线的情形相比，能够减低电源线的总重量。
即，与蓄电装置连接的第一电源线因供应分配给所有的电负载的电源而流通大的电流，因而必需尽量加大其直径。因此，当如上述那样进行了少线化时，必需将从第一电源线分支的分支线的直径也加大至同等程度的粗细。否则，当分支线短路而有大的电流流通时，分支线有可能断线(熔断)。因此，当如上述那样进行了少线化时，便以过分粗的电源线将中央部中继装置和后部中继装置连接于蓄电装置，这会导致电源线的总重量增加。
对此，本发明中，由于中央部中继装置和后部中继装置分别独立地连接于前部中继装置，因此，第二电源线和第三电源线分别仅供应分配给第二电负载和第三电负载的电源便可，从而能够将直径减小至所需的最低限度。尤其是与如上述那样进行了少线化的情形相比时，虽然因第二电源线的部分而导致电源线整体的长度增加，但是由于长度比第二电源线长的第三电源线的直径能够大幅减小，因此，本发明能够切实地减低电源线的总重量，从而能够实现电源供应系统的轻型化及低成本化。
本发明的车辆的电源供应系统中较为理想的是，所述第二电源线的直径及所述第三电源线的直径被设定为小于所述第一电源线的直径。
根据该结构，如前所述，由于连接蓄电装置与前部中继装置的第一电源线流通大的电流，因此其直径大，然而由于蓄电装置和前部中继装置均设置在车辆前部，因此第一电源线的长度设定为较短便可。此外，如前所述，连接前部中继装置与中央部中继装置的第二电源线的直径以及连接前部中继装置与后部中继装置的第三电源线的直径小于第一电源线的直径。这样的设定均有助于减低电源线的总重量，因此能够更进一步切实地实现电源供应系统的轻型化及低成本化。
本发明的车辆的电源供应系统中较为理想的是，还包括：第一分配电源线，将所述前部中继装置与所述第一电负载连接；第二分配电源线，将所述中央部中继装置与所述第二电负载连接；第三分配电源线，将所述后部中继装置与所述第三电负载连接；其中，所述第一分配电源线的直径、所述第二分配电源线的直径及所述第三分配电源线的直径被设定为小于所述第二电源线的直径及所述第三电源线的直径。
根据该结构，第一分配电源线的直径、第二分配电源线的直径及第三分配电源线的直径被设定为小于比第一电源线的直径小的第二电源线的直径及第三电源线的直径。这也有助于 减低电源线的总重量，因此能够更进一步切实地实现电源供应系统的轻型化及低成本化。
本发明的车辆的电源供应系统中较为理想的是，还包括：车门用中继装置，设置于车辆侧部的车门，将所述电源(电力)分配给指定的第四电负载，该第四电负载包含所述车门所具备的电负载；第四电源线，将所述中央部中继装置与所述车门用中继装置连接。
根据该结构，由于车门用中继装置连接于比前部中继装置及后部中继装置更近的中央部中继装置，因此能够实现电源线整体长度的缩短。此外，若将车门用中继装置连接于为了进行少线化而设的分支线，便以过分粗的电源线将车门用中继装置连接于蓄电装置，但是，在本结构中，第四电源线仅供应分配给第四电负载的电源便可，从而能够将直径减小至所需的最低限度。因此，即使在分配电源给第四电负载的车门用中继装置被设置于车门的情况下，也能切实地减低电源线的总重量，能够实现电源供应系统的轻型化及低成本化。
本发明的车辆的电源供应系统中较为理想的是，还包括：第四分配电源线，将所述车门用中继装置与所述第四电负载连接；其中，所述第四电源线的直径被设定为小于所述第一电源线的直径，所述第四分配电源线的直径被设定为小于所述第二电源线的直径及所述第三电源线的直径。
根据该结构，连接中央部中继装置与车门用中继装置的第四电源线的直径被设定为小于第一电源线的直径。而且第四分配电源线的直径被设定为小于比第一电源线的直径小的第二电源线的直径及第三电源线的直径。这样的设定均有助于减低电源线的总重量，因此能够更进一步切实地实现电源供应系统的轻型化及低成本化。
如上所述，本发明提供了一种能够切实地减低电源线的总重量的车辆的电源供应系统，因此，有助于车辆的电源供应系统的轻型化及低成本化。
附图说明
图1是本发明所涉及的车辆的电源供应系统的整体结构图。
图2是比较例所涉及的车辆的电源供应系统的整体结构图。
具体实施方式
以下，参照附图详细叙述本发明的实施方式。
(1)整体结构
图1表示本发明所涉及的车辆的电源供应系统的整体结构。图1中，图面上的上侧为车辆1的前侧(图2中也同样)。本实施方式中，本发明的电源供应系统被应用于在前部具备发 动机室2的四门式车辆1。
即，电源供应系统为了对车辆1所具备的多个电负载(电安装件)61至64供应电源(电力)，而具有作为主要结构要素的蓄电池(蓄电装置)11、前部中继装置21、中央部中继装置22、后部中继装置23、以及车门用中继装置24至27。
蓄电池11是作为车辆用蓄电装置的一般的铅蓄电池，被设置于车辆1的前部的发动机室2。蓄电池11在其正极端子的附近具备熔断器11a，熔断器11a中组装有用于防备过电流以保护该电源供应系统的电路的保险丝(保护元件)11f。
前部中继装置21是使来自蓄电池11的电源分配给指定的第一电负载61的装置，第一电负载61包含车辆1的前部所具备的电负载，前部中继装置21与蓄电池11同样地被设置于车辆1的前部的发动机室2。作为第一电负载61，例如可列举前照灯单元、前方监视用传感器、发动机的燃料喷射阀或火花塞、变速器的变速控制用电磁阀、以及前窗雨刮器等。前部中继装置21中组装有用于防备过电流以保护其内部电路及第一电负载61等的保险丝21f。
中央部中继装置22是使来自蓄电池11的电源分配给指定的第二电负载62的装置，第二电负载62包含车室3内所具备的电负载，中央部中继装置22被设置于车室3内尤其设置于车室3内的前部。作为第二电负载62，例如可列举空调装置(HVAC：Heating，Ventilation，and Air Conditioning)的吹风机、动力座椅、音响、仪表板的各种仪表类或显示器、以及车内照明灯等。中央部中继装置22中组装有用于防备过电流以保护其内部电路及第二电负载62等的保险丝22f。
后部中继装置23是使来自蓄电池11的电源分配给指定的第三电负载63的装置，第三电负载63包含车辆1的后部所具备的电负载，后部中继装置23被设置于车辆1的后部。作为第三电负载63，例如可列举后窗发热线、尾灯单元、后方监视用传感器、以及后窗雨刮器等。后部中继装置23中组装有用于防备过电流以保护其内部电路及第三电负载63等的保险丝23f。
车门用中继装置24至27是使来自蓄电池11的电源分配给指定的第四电负载64的装置，第四电负载64包含车辆1的侧部的车门4a至4d所具备的电负载，车门用中继装置24至27被设置于各车门4a至4d。作为第四电负载64，例如可列举车门锁、窗玻璃调节器、以及车门后视镜调整用马达等。车门用中继装置24至27中组装有用于防备过电流以保护其内部电路及第四电负载64等的保险丝24f至27f。
而且，本实施方式中，用于使来自蓄电池11的电源供应给各中继装置21至27的电源线以如下的方式被布线。
即，蓄电池11与前部中继装置21通过第一电源线41而连接。第一电源线41的一端连接于蓄电池11的保险丝11f，第一电源线41的另一端连接于前部中继装置21的保险丝21f。
前部中继装置21与中央部中继装置22通过第二电源线42而连接。第二电源线42的一端连接于前部中继装置21的保险丝21f，第二电源线42的另一端连接于中央部中继装置22的保险丝22f。第二电源线42沿车辆1的前后方向延伸。
前部中继装置21与后部中继装置23通过第三电源线43而连接。第三电源线43的一端连接于前部中继装置21的保险丝21f，第三电源线43的另一端连接于后部中继装置23的保险丝23f。第三电源线43比第二电源线42长而且沿车辆1的前后方向延伸。
中央部中继装置22与车门用中继装置24至27通过第四电源线44至47而连接。第四电源线44至47的一端连接于中央部中继装置22的保险丝22f，第四电源线44至47的另一端连接于车门用中继装置24至27的保险丝24f至27f。
而且，用于将从蓄电池11供应到各中继装置21至27的电源分配给各电负载61至64的别的电源线(分配电源线)以如下的方式被布线。
即，前部中继装置21与第一电负载61通过第一分配电源线51而连接。第一分配电源线51的一端连接于前部中继装置21的保险丝21f，第一分配电源线51的另一端连接于第一电负载61。
中央部中继装置22与第二电负载62通过第二分配电源线52而连接。第二分配电源线52的一端连接于中央部中继装置22的保险丝22f，第二分配电源线52的另一端连接于第二电负载62。
后部中继装置23与第三电负载63通过第三分配电源线53而连接。第三分配电源线53的一端连接于后部中继装置23的保险丝23f，第三分配电源线53的另一端连接于第三电负载63。
车门用中继装置24至27与第四电负载64通过第四分配电源线54而连接。第四分配电源线54的一端连接于车门用中继装置24至27的保险丝24f至27f，第四分配电源线54的另一端连接于第四电负载64。
这些电源线41至47以及51至54中连接于蓄电池11的第一电源线41因供应分配给所有的电负载61至64的电源而流通大的电流，因此其直径最大，被设定为例如20sq(mm²；以下相同)程度。但是，由于蓄电池11及前部中继装置21均设置于车辆1的前部的发动机室2，因此第一电源线41的长度较短便可。
而且，与中央部中继装置22连接的第二电源线42、以及与后部中继装置23连接的第 三电源线43分别仅供应分配给第二电负载62及第三电负载63的电源便可，因此其直径被设定为小于第一电源线41的直径。但是，由于第二电负载62中包含有必要电流值较大的空调装置的吹风机，第三电负载63中也包含有必要电流值较大的后窗发热线，因此第二电源线42及第三电源线43的直径被设定为例如5sq程度。
而且，与车门用中继装置24至27连接的第四电源线44至47分别仅供应分配给第四电负载64的电源便可，因此其直径被设定为例如1.25sq程度。
第1至第四分配电源线51至54的直径分别根据第一至第四电负载61至64的各必要电流值来设定。例如，第二分配电源线52中连接于所述空调装置的吹风机的分配电源线的直径、以及第三分配电源线53中连接于所述后窗发热线的分配电源线的直径被设定为例如2sq程度。
(2)比较例
图2表示比较例所涉及的车辆的电源供应系统的整体结构。图2中，对于与图1对应的结构要素付予相应地加了100的符号。蓄电池111、前部中继装置121、中央部中继装置122、后部中继装置123、以及车门用中继装置124至127的结构与图1的结构相同，而用于使来自蓄电池111的电源供应给各中继装置121至127的电源线的布线方式则有所不同，因此，仅对其不同之处进行说明，而省略其他的相同之处的说明。
即，连接蓄电池111与前部中继装置121的第一电源线141上设有分支点，在该分支点处，别的电源线(分支线)143从第一电源线141分支，该分支线143沿车辆101的前后方向延伸设置，其后端部连接于后部中继装置123。而且所述分支线143上设有分支点P2至P4，在该分支点P2至P4处，别的分支线142、144至147从该分支线143分支，这些分支线142、144至147的远端部分别与中央部中继装置122和车门用中继装置124至127连接。
(3)比较例与本实施方式的比较
将比较例与本实施方式进行比较可知，图2的第一电源线141与图1的第一电源线41相当，分支线143与第三电源线43相当，分支线144与第四电源线44相当，分支线145与第四电源线45相当，分支线146与第四电源线46相当，分支线147与第四电源线47相当，这些线的长度彼此大致相同。另一方面，分支线142与第二电源线42相当，但分支线142的长度比第二电源线42的长度短。亦即，图2的比较例是通过使分支线143从第一电源线41分支来实现电源线的少线化的例子。
然而，由于第一电源线141因供应分配给所有的电负载161至164的电源而流通大的电流，因此其直径较大地被设定为例如20sq程度。因此，在图2的比较例中，为了防止断 线(熔断)，必需将从第一电源线141分支的分支线142至147的直径也都较大地设定为20sq程度。因此，各中继装置122至127便通过过分粗的电源线142至147而与蓄电池111连接，基于这样的少线化的方式，反而增加了电源线的总重量。
对此，在图1的本实施方式中，与图2的少线化的方式相比，虽然第二电源线42增长的部分，会使电源线整体的长度变长，但由于直径为20sq程度的较粗的第一电源线41的长度被尽可能地缩短、比第二电源线42更长的第三电源线43的直径能够大幅地减小为5sq程度这样的所需的最低限度的直径、以及第四电源线44至47的直径能够大幅地减小为1.25sq程度这样的所需的最低限度的直径等，因此，能够切实地减低电源线的总重量，能够实现电源供应系统的轻型化及低成本化。
即，本实施方式不仅考虑电源线的条数及长度等，而且还考虑流通电源线的电流值以及电源线的直径(粗细)，通过尽量地缩短直径大的电源线的长度，而尽量地让直径小的电源线的长度长，来使电源线的总重量达到最小。
(4)作用等
如上所述，本实施方式的车辆1的电源供应系统是用于对车辆1所具备的多个电负载61至64供应电源(电力)的系统，在该系统中采用了具有如下特征的结构。
即，如图1所示，电源供应系统包括：蓄电池11，设置于车辆1的前部的发动机室2；前部中继装置21，设置于车辆1的前部的发动机室2，将电源分配给指定的第一电负载61，该第一电负载61包含车辆1的前部所具备的电负载；中央部中继装置22，设置于车室3内，将电源分配给指定的第二电负载62，该第二电负载62包含车室3内所具备的电负载；后部中继装置23，设置于车辆1的后部，将电源分配给指定的第三电负载63，该第三电负载63包含车辆1的后部所具备的电负载；第一电源线41，将所述蓄电池11与所述前部中继装置21连接；第二电源线42，将所述前部中继装置21与所述中央部中继装置22连接；第三电源线43，将所述前部中继装置21与所述后部中继装置23连接。
根据本发明，由于中央部中继装置22和后部中继装置23分别经由第二电源线42和第三电源线43而与前部中继装置21连接，因此，与如图2所示那样为了实现电源线的少线化而使别的电源线(分支线)143从连接蓄电池111与前部中继装置121的第一电源线141分支来使中央部中继装置122和后部中继装置123连接于该分支线143的情形相比，能够切实地减低电源线的总重量，从而能够实现电源供应系统的轻型化及低成本化。
另外，本实施方式中，第二电源线42的直径及第三电源线的直径(5sq程度)被设定为小于所述第一电源线41的直径(20sq程度)。
根据该结构，由于连接蓄电池11与前部中继装置21的第一电源线41流通大的电流，因此其直径大，然而由于蓄电池11和前部中继装置21均设置在车辆1的前部的发动机室2，因此第一电源线41的长度发定为较短便可。此外，连接前部中继装置21与中央部中继装置22的第二电源线42的直径以及连接前部中继装置21与后部中继装置23的第三电源线43的直径小于第一电源线41的直径。这样的设定均有助于减低电源线的总重量，因此能够更进一步切实地实现电源供应系统的轻型化及低成本化。
另外，本实施方式中如图1所示，电源供应系统还包括：第一分配电源线51，将所述前部中继装置21与所述第一电负载61连接；第二分配电源线52，将所述中央部中继装置22与所述第二电负载62连接；第三分配电源线53，将所述后部中继装置23与所述第三电负载63连接；其中，第一分配电源线51的直径、第二分配电源线52的直径及第三分配电源线53的直径(充其量也是2sq程度)小于所述第二电源线42的直径及第三电源线43的直径(5sq程度)。
根据该结构，第一分配电源线51的直径、第二分配电源线52的直径及第三分配电源线53的直径被设定为小于比第一电源线41的直径小的第二电源线42的直径及第三电源线43的直径。这也有助于减低电源线的总重量，因此能够更进一步切实地实现电源供应系统的轻型化及低成本化。
另外，本实施方式中如图1所示，电源供应系统还包括：车门用中继装置24至27，设置于车辆1的侧部的车门4a至4d，将电源分配给指定的第四电负载64，该第四电负载64包含所述车门4a至4d所具备的电负载；第四电源线44至47，将所述中央部中继装置22与所述车门用中继装置24至27连接。
根据该结构，由于车门用中继装置24至27连接于比前部中继装置21及后部中继装置23更近的中央部中继装置22，因此能够实现电源线整体长度的缩短。此外，若如图2所示那样将车门用中继装置124至127连接于为了进行少线化而设的分支线143，便以过分粗的电源线144至147将车门用中继装置124至127连接于蓄电池111，但是，在本结构中，第四电源线44至47仅供应分配给第四电负载64的电源便可，从而能够将直径减小至所需的最低限度。因此，即使在分配电源给第四电负载64的车门用中继装置24至27被设置于车门4a至4d的情况下，也能切实地减低电源线的总重量，能够实现电源供应系统的轻型化及低成本化。
另外，本实施方式中如图1所示，电源供应系统还包括：第四分配电源线54，将所述车门用中继装置24至27与所述第四电负载64连接；其中，所述第四电源线44至47的直径 (1.25sq程度)小于所述第一电源线41的直径(20sq)，所述第四分配电源线54的直径(充其量也是1.25sq程度)小于所述第二电源线42的直径及所述第三电源线43的直径(5sq程度)。
根据该结构，连接中央部中继装置22与车门用中继装置24至27的第四电源线44至47的直径被设定为小于第一电源线41的直径。而且第四分配电源线54的直径被设定为小于比第一电源线41的直径小的第二电源线42的直径及第三电源线43的直径。这样的设定均有助于减低电源线的总重量，因此能够更进一步切实地实现电源供应系统的轻型化及低成本化。
上述实施方式中，电负载(电安装件)61至64只不过是例示，并不限定为该电负载。
另外，保险丝21f至27f的数量也只不过是例示，并不限定为该数量。
此外，本发明也可理想地应用于两门式车辆而取代在四门式车辆1上的应用。