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目的

車載用制御装置が誤作動することがなく、通信ライン共用することができる車載用通信網を得ることを目的とする。

構成

複数の車載用制御装置が接続されたバス構造を持つ車載用通信網をスイッチ回路で分割して、各々で独立した通信を行う。

概要

背景

図9は従来の電子制御装置通信網を示すブロック図である。この図において、31、32、33、34は電子制御装置(以下ECUとする)であり、311、321、331、341は各ECU31、32、33、34に内蔵されたCPUである。また、ECU31はホストコンピュータとして機能し、各ECU相互間の通信イニシアティブをとっている。312、322、332、342は各ECU31、32、33、34に内蔵された送信用インターフェースであり、313、323、333、343は各ECU31、32、33、34に内蔵された受信用インターフェースである。また、各CPU311、321、331、341には出力ポートTxと入力ポートRxが設けられている。40は各ECU31、32、33、34間を接続し、導線光ファイバ等により構成される通信ラインである。この通信ライン40は各ECU31、32、33、34が共通して利用する母線バス)として機能し、この通信網はバス構造になっている。

次に動作について説明する。ECU31がホストコンピュータとしてECU32に対してデータの要求をする場合には、データ要求信号が送信用インターフェース311から通信ライン40を介してECU32の受信インターフェース322に送信され、ECU32はデータ要求信号を受信すると要求されたデータを送信インターフェース322から通信ライン40を介してECU31の受信インターフェース313に送信する。この際にECU33とECU34とにおいてもECU31からのデータ要求信号を受信することとなるが、このデータ要求信号はECU32に対して行っているものである情報をデータ要求信号内に示しているので、ECU32が返信動作を行うのみであって、ECU33とECU34とは返信動作を行わない。

概要

車載用制御装置が誤作動することがなく、通信ラインを共用することができる車載用通信網を得ることを目的とする。

複数の車載用制御装置が接続されたバス構造を持つ車載用通信網をスイッチ回路で分割して、各々で独立した通信を行う。

目的

この発明は、上記のような問題点を解消するためになされものであり、ECUが誤作動することがなく、通信ラインを共用することができる車載用通信網を得ることを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
1件

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請求項1

通信手段を有した複数の車載用制御手段と、これら複数の車載用制御手段を接続し、互いに通信させる母線と、この母線に設けられ、第1の通信方法に対応した第1の車載用制御手段群と、上記第1の通信方法と上記第1の通信方法と異なる第2の通信方法とに対応した第2の車載用制御手段群とに上記複数の車載用制御手段を分離するスイッチ手段とを備えたことを特徴とした車載用通信網

請求項2

第2の車載用制御手段群に設けられ、第1の通信方法と第2の通信方法とに切り換え切換手段を備えたことを特徴とする請求項1記載の車載用通信網。

請求項3

通信手段を有した車載用制御手段とこの車載用制御手段が複数接続された母線とが設けられた第1の車載用制御手段群と、この車載用制御手段群と他の車載用制御手段群との間に接続されたスイッチ手段とを備え、上記車載用制御手段は上記スイッチ手段により接続された際には上記他の車載用制御手段群と共通の通信方法を用いて通信を行うことを特徴とする車載用通信網。

請求項4

共通の通信方法に対応し送信手段と受信手段とをそれぞれ有した複数の車載用制御手段と、これら複数の車載用制御手段の送信手段が接続された第1の母線と、上記複数の車載用制御手段の受信手段が接続された第2の母線と、上記第1及び第2の母線に設けられたスイッチ手段と、上記第1の母線に受信手段が接続され、上記第2の母線に送信手段が接続された通信制御手段と、上記複数の車載用制御手段の内の少なくとも一つの車載用制御手段に設けられ、送信手段を第1の母線から第2の母線に切り換えて接続させ、受信手段を第2の母線から第1の母線に切り換えて接続させる切換手段とを備えた車載用通信網。

請求項5

通信手段を有し、一の母線に接続された複数の車載用制御手段と、上記一の母線に接続され上記複数の車載用制御手段間の通信を制御する通信制御手段とが設けられた車載用制御手段群と、上記一の母線に設けられたスイッチ手段とを備え、上記スイッチ手段により上記車載用制御手段群から分離される車載用制御手段群が通信制御手段を含まない時は、上記分離された車載用制御手段群の中の一の車載用制御手段が上記分離される車載用制御手段群の通信を制御することを特徴とする車載用通信網。

請求項6

複数の車載用制御手段が、エンジン始動するエンジン始動制御用制御手段と、所定の入力により上記エンジン始動制御用制御手段にエンジン始動許可信号を出力する盗難防止用制御手段とを少なくとも含むこと及び通信制御手段が、エンジン始動制御用制御手段及び上記盗難防止用制御手段と通信しこれらの故障診断する故障診断用制御手段であることを特徴とする請求項4または請求項5記載の車載用通信網。

請求項7

通信手段を有したエンジン始動制御用制御手段と、通信手段を有し、上記エンジン始動制御用制御手段にエンジン始動許可信号を出力する盗難防止用制御手段と、通信手段を有した少なくとも一つの車載用制御手段と、上記盗難防止用制御手段と上記エンジン制御用制御手段と上記車載用制御手段とのそれぞれと一つの母線を介して通信して故障を診断する故障診断手段と、この故障診断手段により故障の診断が行われていることを検出する故障診断検出手段と、上記母線に設けられ、上記故障診断検出手段の出力により動作するスイッチ手段とを備え、上記故障診断検出手段が上記故障診断手段により故障診断が行われていないことを検出した際には、上記スイッチ手段が上記母線を開成することにより上記盗難防止用制御手段と上記エンジン制御用制御手段とを上記故障診断手段から分離することを特徴とする車載用通信網。

請求項8

エンジンを始動するエンジン始動制御用制御手段と、所定の入力により上記エンジン始動制御用制御手段にエンジン始動許可信号を出力する盗難防止用制御手段と、上記エンジン始動制御用制御手段及び上記盗難防止用制御手段が接続される母線と、この母線に接続され上記エンジン始動制御用制御手段及び上記盗難防止用制御手段と通信し故障を診断する故障診断用制御手段とを備え、上記エンジン始動許可信号は上記盗難防止用制御手段から上記母線を介して上記エンジン始動制御用制御手段に出力されることを特徴とする車載用通信網。

請求項9

通信データの送信及び受信を行う通信手段と、複数の母線から少なくとも一つの母線を選択し上記通信手段との接続を切り換える切換手段と、この切換手段で切り換えられて接続された母線に接続されている他の車載用制御装置と同じ通信方法に切り換える通信方法切換手段とを備え、上記他の車載用制御装置へ制御状態を示す信号を送信することを特徴とする車載用制御装置。

技術分野

0001

この発明は、エンジン制御用電子装置盗難防止用電子装置等の通信機能を持つ車載用電子装置を相互に通信させる車載用通信網及びエンジン制御用電子装置や盗難防止用電子装置等の通信機能を持つ車載用制御装置に関するものである。

背景技術

0002

図9は従来の電子制御装置の通信網を示すブロック図である。この図において、31、32、33、34は電子制御装置(以下ECUとする)であり、311、321、331、341は各ECU31、32、33、34に内蔵されたCPUである。また、ECU31はホストコンピュータとして機能し、各ECU相互間の通信のイニシアティブをとっている。312、322、332、342は各ECU31、32、33、34に内蔵された送信用インターフェースであり、313、323、333、343は各ECU31、32、33、34に内蔵された受信用インターフェースである。また、各CPU311、321、331、341には出力ポートTxと入力ポートRxが設けられている。40は各ECU31、32、33、34間を接続し、導線光ファイバ等により構成される通信ラインである。この通信ライン40は各ECU31、32、33、34が共通して利用する母線バス)として機能し、この通信網はバス構造になっている。

0003

次に動作について説明する。ECU31がホストコンピュータとしてECU32に対してデータの要求をする場合には、データ要求信号が送信用インターフェース311から通信ライン40を介してECU32の受信インターフェース322に送信され、ECU32はデータ要求信号を受信すると要求されたデータを送信インターフェース322から通信ライン40を介してECU31の受信インターフェース313に送信する。この際にECU33とECU34とにおいてもECU31からのデータ要求信号を受信することとなるが、このデータ要求信号はECU32に対して行っているものである情報をデータ要求信号内に示しているので、ECU32が返信動作を行うのみであって、ECU33とECU34とは返信動作を行わない。

発明が解決しようとする課題

0004

従来のECUの通信網は以上のように構成されているため、ECU31とECU32とが通信を行う場合でも、この通信に関与する必要がないECU33とECU34とが通信ライン40上の通信データを受信してしまうことになり、ECU33とECU34との誤動作の原因となっていた。また、通信に関与する必要のないECU33とECU34との間の通信ラインも独占され、使用することができなかった。また、各ECUの通信方法統一する必要があり、各ECUに合わせて異なる通信方法を用いることはできなかったので、各ECUで異なる通信方法を使用する場合には各通信方法に合わせて、複数の通信網を設ける必要があった。このため、特に車載用のECUの通信網においては、配線が複雑になり、製作コストが増大する問題点があった。

0005

また、車載用通信網で通信に関与する必要のないECUにまで通信データが送られた場合に、エンジン制御用のECU等が誤作動すると、車両の走行に支障を来すこととなる問題点があった。

0006

この発明は、上記のような問題点を解消するためになされものであり、ECUが誤作動することがなく、通信ラインを共用することができる車載用通信網を得ることを目的とする。

課題を解決するための手段

0007

この発明に係る車載用通信網は、通信手段を有した複数の車載用制御手段と、これら複数の車載用制御手段が接続される母線と、複数の車載用制御手段から第1の通信方法に対応した第1の車両用制御手段と第1及び第2の通信方法に対応した第2の車両用通信手段とを分離するスイッチ手段とを設けたものである。

0008

また、スイッチ手段により分離された車載用制御手段を同一の通信方法と異なる通信方法に切り換え切換手段を設けたものである。

0009

さらに、通信手段を有した車載用制御手段とこの車載用制御手段が複数接続された母線とが設けられた複数の車載用制御手段群と、これら複数の車載用制御手段群間に接続されたスイッチ手段とを設けたものである。

0010

また、共通の通信方法に対応し送信手段と受信手段とをそれぞれ有した複数の車載用制御手段と、これら複数の車載用制御手段の送信手段が接続される第1の母線と、複数の車載用制御手段の受信手段が接続される第2の母線と、第1及び第2の母線に設けられたスイッチ手段と、第1の母線に受信手段が接続され第2の母線に送信手段が接続される通信制御手段と、複数の車載用制御手段の内の少なくとも一つの車載用制御手段の送信手段を第1の母線から第2の母線に切り換えて接続させ、受信手段を第2の母線から第1の母線に切り換えて接続させる切換手段とを設けたものである。

0011

さらに、一の母線に接続された複数の車載用制御手段と一の母線に接続され複数の車載用制御手段間の通信を制御する通信制御手段とが設けられた車載用制御手段群と、一の母線に設けられたスイッチ手段とを設けたものである。

0012

また、複数の車載用制御手段はエンジン始動するエンジン始動制御用制御手段と、所定の入力によりエンジン始動制御用制御手段にエンジン始動許可信号を出力する盗難防止用制御手段とを含み、通信制御手段がエンジン始動制御用制御手段及び盗難防止用制御手段と通信し故障診断する故障診断用制御手段であるものである。

0013

さらに、通信手段を有したエンジン始動制御用制御手段と、通信手段を有しエンジン始動制御用制御手段にエンジン始動許可信号を出力する盗難防止用制御手段と、通信手段を有した少なくとも一つの車載用制御手段と、盗難防止用制御手段とエンジン制御用制御手段と車載用制御手段とのそれぞれと一つの母線を介して通信して故障を診断する故障診断手段と、この故障診断手段により故障の診断が行われていることを検出する故障診断検出手段と、母線に設けられ故障診断検出手段の出力により母線を開閉するスイッチ手段とを設けたものである。

0014

また、エンジンを始動するエンジン始動制御用制御手段と、所定の入力によりエンジン始動制御用制御手段にエンジン始動許可信号を出力する盗難防止用制御手段と、エンジン始動制御用制御手段及び盗難防止用制御手段が接続される母線と、この母線に接続されエンジン始動制御用制御手段及び盗難防止用制御手段と通信し故障を診断する故障診断用制御手段とを設けたものである。

0015

この発明に係る車載用制御装置は、通信データの送信及び受信を行う通信手段と、複数の母線から少なくとも一つの母線を選択し、通信手段との接続を切り換える切換手段と、この切換手段で切り換えられて接続された母線に接続されている他の車載用制御装置と同じ通信方法に切り換える通信方法切換手段とを設けたものである。

0016

この発明に係る車載用通信網は、通信手段を有した複数の車載用制御手段が接続される母線と、複数の車載用制御手段から第1の車載用制御手段群と第2の制御手段群とを分離するスイッチ手段を設け、第1及び第2の車載用制御手段群は共通の第1の通信方法に対応していると共に第2の車載用制御手段群は第2の通信方法にも対応しているものである。

0017

また、スイッチ手段により分離された車載用制御手段を同一の通信方法と異なる通信方法に切り換える切換手段を設け、この切換手段を切り換えることによりスイッチ手段により分離された車載用制御手段を共通の通信方法と異なる通信方法に対応させるものである。

0018

さらに、通信手段を有した車載用制御手段とこの車載用制御手段が複数接続された母線とが設けられた複数の車載用制御手段群間に接続されたスイッチ手段とを設け、スイッチ手段により接続された複数の車載用制御手段群は共通の通信方法を用いて通信を行うものである。

0019

また、共通の通信方法に対応し送信手段と受信手段とをそれぞれ有した複数の車載用制御手段と、これら複数の車載用制御手段の送信手段が接続される第1の母線と、複数の車載用制御手段の受信手段が接続される第2の母線と、第1及び第2の母線を開閉するスイッチ手段と、第1の母線に受信手段が接続され第2の母線に送信手段が接続される通信制御手段と、複数の車載用制御手段の内の少なくとも一つの車載用制御手段の送信手段を第1の母線から第2の母線に切り換えて接続させ、受信手段を第2の母線から第1の母線に切り換えて接続させる切換手段とを設け、スイッチ手段により通信制御手段と分離した車載用制御手段の通信を切換手段に切り換えられた車両用制御手段により制御するものである。

0020

さらに、一の母線に接続された複数の車載用制御手段と一の母線に接続され複数の車載用制御手段間の通信を制御する通信制御手段とが設けられた車載用制御手段群と、一の母線に設けられたスイッチ手段とを設け、スイッチ手段が開成することにより車載用制御手段群から分離された車載用制御手段群が通信制御手段を含まない時は、分離された車載用制御手段群の中の一の車載用制御手段が分離された車載用制御手段群の通信を制御するものである。

0021

また、複数の車載用制御手段はエンジンを始動するエンジン始動制御用制御手段と、所定の入力によりエンジン始動制御用制御手段にエンジン始動許可信号を出力する盗難防止用制御手段とを含み、通信制御手段がエンジン始動制御用制御手段及び盗難防止用制御手段と通信し故障を診断する故障診断用制御手段であるものである。

0022

さらに、通信手段を有したエンジン始動制御用制御手段と、通信手段を有しエンジン始動制御用制御手段にエンジン始動許可信号を出力する盗難防止用制御手段と、通信手段を有した少なくとも一つの車載用制御手段と、盗難防止用制御手段とエンジン制御用制御手段と車載用制御手段とのそれぞれと一つの母線を介して通信して故障を診断する故障診断手段と、この故障診断手段により故障の診断が行われていることを検出する故障診断検出手段と、母線に設けられ故障診断検出手段の出力により母線を開閉するスイッチ手段とを設け、故障診断検出手段が故障診断手段により故障診断が行われていないことを検出した際には、スイッチ手段が母線を開成することにより盗難防止用制御手段とエンジン制御用制御手段とを故障診断手段から分離するものである。

0023

また、エンジンを始動するエンジン始動制御用制御手段と、所定の入力によりエンジン始動制御用制御手段にエンジン始動許可信号を出力する盗難防止用制御手段と、エンジン始動制御用制御手段及び盗難防止用制御手段が接続される母線と、この母線に接続されエンジン始動制御用制御手段及び盗難防止用制御手段と通信し故障を診断する故障診断用制御手段とを設け、エンジン始動許可信号は盗難防止用制御手段から母線を介してエンジン始動制御用制御手段に出力されるものである。

0024

この発明に係る車載用制御装置は、通信データの送信及び受信を行う通信手段と、複数の母線から少なくとも一つの母線を選択し、通信手段との接続を切り換える切換手段と、この切換手段で切り換えられて接続された母線に接続されている他の車載用制御装置と同じ通信方法に切り換える通信方法切換手段とを設け、上記他の車載用制御装置へ制御状態を送信するものである。

0025

実施例1.図1はこの発明の実施例1を示すブロック図、図2は各ECUから送信または受信される通信データを時系列に表したタイミングチャートである。これらの図において、1は、出力ポートPoから出力する制御信号により制御されるスイッチ回路104(後述)を内蔵する車載用制御手段としてのECUであり、このECU1は通信を制御するホストコンピュータとしての機能を持つ。また、一般的な車載用のECUとしては、エンジン点火制御用制御装置、燃料噴射量制御装置車両盗難防止用制御装置車載オーディオ機器盗難防止装置等が挙げられる。

0026

32、33、34は従来例におけるECU32、33、34と同様の車載用制御手段としてのECUである。101はECU1に内蔵されているCPUであり、このCPU101には出力ポートTx、入力ポートRxとスイッチ回路104(後述)を制御する制御信号を出力する出力ポートPoが設けられている。また、このCPUは送信用データ演算、生成することができるとともに、受信データをデジタルコード化して演算処理することができる。102はECU1に内蔵された通信手段としての送信インターフェースであり、103はECU1に内蔵された通信手段としての受信インターフェースである。41、42は母線としての通信ラインであり、104は通信ライン42を接続、分断する、スイッチ手段としてのスイッチ回路である。このスイッチ回路104はECU1内に内蔵されている。また、通信ライン42と各送信インターフェースと各受信インターフェースとに分岐している分岐部分を図1中Bで示す。

0027

また、この通信網で使用される通信方式非同期半二重通信方式であるので、送信・受信共に通信ライン41、42を共通して使用することになる。また、各ECUが通信制御手段としてのホストコンピュータとなることができる。

0028

次に動作について述べる。まず、ECU1内のCPU101のPoポートから出力される制御信号により、スイッチ回路104が閉状態の時(図2中Jで示す)には、通信ライン42がECU1に接続されている状態にあるため、ホストコンピュータであるECU1のCPU101のTxポートからデータ(1)200が送信された場合、ECU1、32、33、34の各CPUのRxポートでデータ(1)200が受信される。そして、このデータ(1)200に対する返信データとして、ECU32のCPU321のTxポートからデータ(2)201が送信された場合、ECU1、32、33、34の各CPUのRxポートにデータ(2)201が受信される。

0029

次に、ECU1のCPU101のPoポートから出力される制御信号により、スイッチ回路104が開状態の時(図2中Kで示す)には、通信ライン42とECU1とは分離した状態となるため、ECU1のCPU101のTxポートからデータ(3)202が送信された場合、ECU1、32の各CPUのRxポートにのみデータ(3)202が受信され、ECU33、34の各CPUのRxポートではデータ(3)202は受信されない。そして、このデータ(3)202に対する返信データとして、ECU32のCPU321のTxポートからデータ(4)203が送信された場合、ECU32、1の各CPUのRxポートにのみデータ(4)203が受信され、ECU33、34の各CPUのRxポートではデータ(4)203は受信されない。

0030

また、このスイッチ回路104が開状態である時に、ECU33のCPU331のTxポートからデータ(5)204が送信された場合、ECU33、34の各CPUのRxポートにはデータ(5)204は受信されるが、ECU1、32の各CPUのRxポートではデータ(5)204は受信されない。そして、データ(5)204に対する返信データとして、ECU34のCPU341のTxポートからデータ(6)205が送信された場合、ECU33、34の各CPUのRxポートにはデータ(6)205は受信されるが、ECU1、32の各CPUのRxポートにはデータ(6)205は受信されない。

0031

以上のように、スイッチ回路104を開状態として、ECU1、32間のみで通信を行っている時に、ECU1、32からECU33、34への通信データの送信が行われないので、ECU1、32からの通信データによるECU33、34への影響を防止することができる。また、ECU33、34間のみで通信を行っている時には、ECU33、34からECU1、32への通信データの送信が行われないので、ECU33、34からの通信データによるECU1、32への影響を防止することができる。すなわち、ECU1、32とECU33、34とは通信が禁止されている状態となっている。

0032

また、ECU1、32間で通信を行っている時に、ECU1、32間は独立した通信ラインとなっているので、同時に違う通信を行うことが可能である。

0033

また、この実施例1において、異なる通信方法を用いることについて説明する。例えば、ECU1内のスイッチ回路104が開状態である時、すなわち通信ライン42が接続状態にある時には、図3aのような1バイトコマンドレスポンス方式の通信方法を各ECU共通の通信方法として用いて、SW104が開状態である時、すなわち通信ライン42が分離された状態の時には、図3bのような3バイトコマンドレスポンス方式の通信方法をECU1とECU32との間だけの通信方法として用いることができる。この時、ECU1内のCPU101及びECU32内のCPU321は、1バイトコマンドレスポンス方式と3バイトコマンドレスポンス方式のそれぞれの通信方法に対応できるように設定されている。

0034

以上のように実施例1において、ECU1内にスイッチ回路104を内蔵しているので、車両への組み付けが容易になる。

0035

実施例2.図4は実施例2を示すブロック図、図5は各ECUから送信または受信される通信データを時系列に表したタイミングチャートである。これらの図において、51、52、53、54は車両用制御手段または通信制御手段としてのECUであり、511、521、531、541はCPUである。また、512、522、532、542は送信手段としての送信インターフェースであり、513、523、533、543は受信手段としての受信インターフェースであり、60、61、62、63は第1の母線または第2の母線としての通信ラインである。この通信ラインは二つの通信ラインがそれぞれ送信、受信の機能を分担して一組の通信網として機能する二重通信ライン構造となっている。514、515、516、517はスイッチ手段及び切換手段としてのスイッチ回路である。また、各CPU511、521、531、541には、出力ポートTxと入力ポートRxが設けられていて、CPU511にはさらに出力ポートPoが設けられている。

0036

尚、上述した実施例1では、非同期半二重通信方式を用いていたが、この実施例2では、非同期全二重通信方式を用いている。

0037

ここで、動作について説明する。まず、ECU51内のCPU511の出力ポートPoから出力される制御信号により、スイッチ回路514、515、516、517がc−b間接続状態(スイッチ回路514、515、516、517の図4中に示すような状態)の時(図5中Lで示す)、通信ライン60とECU51のCPU511とが接続状態となり、通信ライン61とECU51のCPU511とが接続状態となり、要するにECU53がホストコンピュータ(親機)、ECU51、52、54がユーザコンピュータ子機)となるような接続状態となる。この時、ECU53のCPU531のTxポートからデータ(1)601が送信された場合、ECU51、52、54の各CPUのRxポートにデータ(1)601が受信される。

0038

また、データ(1)601に対する返信データとして、ECU54のCPU541のTxポートからデータ(2)602が送信された場合、ECU53のCPU531のRxポートにデータ(2)602が受信される。

0039

次に、ECU51内のCPU511の出力ポートPoから出力される制御信号により、スイッチ回路514、515、516、517がc−a間接続状態となった時(図5中Mで示す)、通信ライン60とECU51のCPU511とが分離状態となり、通信回路61とECU51のCPU511とが分離状態となる。また、ECU51の送信インターフェース512は通信回路63を介してECU52の受信インターフェース523と接続状態となり、ECU51の受信インターフェース513は通信回路62を介してECU52の送信インターフェース522と接続状態となる。よって、ECU53がホストコンピュータ、ECU54がユーザコンピュータである通信網と、ECU51がホストコンピュータ、ECU52がユーザコンピュータである通信網との二つの通信網が存在することになる。

0040

この時、ECU51のCPU511のTxポートからデータ(3)603が送信された場合、ECU52のCPU521のRxポートにのみデータ(3)603が受信され、ECU53、54の各CPUのRxポートではデータ(3)603は受信されない。また、データ(3)603に対する返信データとして、ECU52のCPU521のTxポートからデータ(4)604が送信された場合、ECU51のCPU511のRxポートにのみデータ(4)604が受信され、ECU53、54の各CPUのRxポートでは、データ(4)604は受信されない。

0041

また、この時にECU53のCPU531のTxポートからデータ(5)605が送信された場合、ECU54のCPU541のRxポートにのみデータ(5)605が受信され、ECU51、52の各CPUのRxポートでは、データ(5)605は受信されない。また、データ(5)605の返信データとして、ECU54のCPU541のTxポートからデータ(6)606が送信された場合、ECU53のCPU531のRxポートにのみデータ(6)606が受信され、ECU51、52の各CPUのRxポートでは、データ(6)606は受信されない。

0042

以上のように、スイッチ回路514、515、516、517をc−a間接続状態として、ECU51、52間のみで通信を実施する時に、ECU51、52からECU53、54への通信データの送信を防止できると共に、ECU53、54からの通信データによるECU51、52への影響を防止できる。

0043

また、ECU51、52間のみでの通信と、ECU53、54間のみでの通信とで、異なった通信方法を用いることができる。さらに、スイッチ回路514、515、516、517はECU51に内蔵されているので、車両への組み込みが容易になる。

0044

実施例3.図6は実施例3を示すブロック図である。図6において、71は故障診断検出手段としての機能も持つCPU711、送信インターフェース712、受信インターフェース713を内蔵した故障診断用制御手段としての故障診断用テスタである。ここで、一般的に車両用の故障診断用テスタは故障診断したい時だけ接続されるものであり、例えば販売店等で接続されて故障診断するものである。72は故障診断用テスタの接続の有無を検出するためのテスタ検出ラインであり、73は故障診断用テスタと診断用通信ライン75(後述)、テスタ検出ライン72を接続するための診断用コネクタである。また、74、75は各ECU81、82、83、84(後述)の故障診断を行うための故障診断用通信ラインである。81、82、83、84はECUであり、それぞれCPU811、821、831、841と、送信インターフェース812、822、832、842と、受信インターフェース813、823、833、843とを備えている。また、ECU81にはスイッチ回路814が設けられている。

0045

また、各CPU811、821、831、841には出力ポートTx、入力ポートRx、Piが設けられている。また、CPU811には出力ポートPoが設けられている。

0046

次に動作について説明する。まず、故障診断用テスタ71が未接続の状態においては、テスタ検出ライン72がアースされていないので、テスタ検出ライン72は高電位状態である。このため、ECU81、82、83、84内部の各CPU811、821、831、841の入力ポートPiはテスタ検出ライン72の電位が高電位状態であること(以下論理1とする)を検出する。

0047

この時、ECU81のCPU811は入力ポートPiで論理1を検出すると、出力ポートPoからスイッチ回路814を開状態とする制御信号を出力する。このため、ECU81と故障診断用通信ライン75とが切り離された状態となり、故障診断用通信ライン74を用いて、ECU81とECU82の間で独自の通信が許可された状態となり、ECU81、ECU82の間でのみ通信を実行する。

0048

次に、故障診断用テスタ71が診断用コネクタ73に接続された時は、テスタ検出ライン72が故障診断用テスタ71内部でアースに接続されているために、テスタ検出ライン72が低電位となり、各CPU811、821、831、841の入力ポートPiは、テスタ検出ライン72の電位が低電位状態であること(以下論理0とする)を検出する。

0049

この時、各CPU811、821、831、841は、診断用通信の待期状態を認識し、ECU81は出力ポートPoから制御信号を出力し、スイッチ回路104を閉状態とし、故障診断用テスタ71から出力される診断用通信データが、ECU1及びECU82へも伝達できるようにする。

0050

以上のように、この実施例3では、故障診断用テスタ71が未接続であれば、診断用通信ライン74を利用したECU81、ECU82間の通信を行うことができるので、診断用通信ライン74を有効的に利用することができる。

0051

また、テスタ検出ライン72に診断用コネクタ73との接続を開閉するスイッチ回路を設けることによって、故障診断用テスタ71が接続されていても、スイッチ回路を閉状態にすることにより、入力ポートPiが論理1を検出し、診断用通信ライン74を利用したECU1とECU82との間だけの通信を可能とすることができる。この場合、テスタ検出ライン72に設けられたスイッチ回路は故障診断用テスタ71からの信号により切り換わるようにしておけば、故障診断も行うことができる。

0052

実施例4.上記各実施例では、一般的なECUについて述べてきたが、特に車載用に用いる場合について説明する。例えば、図6において、ECU81を盗難防止用制御手段としての車両盗難防止用ECUとし、ECU82をエンジン始動制御用制御手段としてのエンジン制御用ECUとする。このとき、車両盗難防止システム(車両盗難防止ECUとエンジン制御用ECU間データ通信を行い暗号照合を行うことによりエンジンの始動を禁止または許可するシステム)の通信ラインとして、通常使用されることのない診断用通信ライン74を用いるものである。この実施例4を図6を用いて説明する。

0053

まず、故障診断用テスタ71が未接続状態では、テスタ検出ライン72の電位が高電位状態であり、ECU81、82、83、84内部の各CPU811、821、831、841の入力ポートPiは、論理1の状態を検出する。この時、スイッチ回路814は開状態となるので、ECU81(車両盗難防止用ECU)とECU82(エンジン制御用ECU)との間で、独自の通信が許可された状態となり、エンジン始動許可信号の通信を独自の通信手順で実行する。

0054

次に、故障診断用テスタ71が診断用コネクタ73に接続された時、テスタ検出ライン72が故障診断用テスタ71内部でアースに接続されているために、テスタ検出ライン72は低電位となり、各CPU811、821、831、841の入力ポートPiは、論理0の状態を検出する。この時、各CPU811、821、831、841は、診断用通信の待期状態であると認識し、車両盗難防止用ECU81については、スイッチ回路814を閉状態として、ECU81(車両盗難防止用ECU)とECU82(エンジン制御用ECU)へも診断用通信データが伝達できるようにする。

0055

以上のように、本例では、エンジン始動時に使用されていない診断用通信ライン74を、車両盗難防止システムの通信ラインとして用いている。また、車載用ECUは内部にRAM、ROM等を持たない場合があり、この時には、エンジン始動時のみスイッチ回路814を開とし、その他の場合にはこのECU外部に設けられたRAM、ROM等を用いることもできる。

0056

実施例5.図7は実施例5を示すブロック図である。この図において、91、92、93、94はECUである。この各ECU91、92、93、94にはCPU911、921、931、941が設けられ、この各CPU911、921、931、941には出力ポートTx、Poと入力ポートRxが設けられている。また、各ECUには送信インターフェース912、922、932、942と、受信インターフェース913、923、933、943が設けられている。

0057

また、914、924はそれぞれ通信ライン95、96、97を開閉するスイッチ回路である。924はECU92に接続する通信ラインを切り換える切換手段及びスイッチ手段としてのスイッチ回路であり、通信ライン95と他の通信網98とを切り換えるものである。尚、CPU921はスイッチ回路924での通信ラインの切り換えに合わせて、内部の通信方法を切り換えるものである。

0058

次に動作について述べる。まず、スイッチ回路914、934が閉成し、スイッチ回路924が通信ライン95側に切り換えられている状態ではECU91、92、93、94は一群の通信網として機能し、相互通信を行っている。次に、スイッチ回路924を通信ライン95側に切り換えて、スイッチ回路934を閉成し、スイッチ回路914を開成すると、ECU91、92による通信網とECU93、94による通信網との二群の通信網として、各々の通信網内で独立して相互通信を行うこととなる。さらに、スイッチ回路924を他の通信網98側に切り換えると、ECU92を他の通信網98内に組み込んで使用することができる。

0059

以上のように、実施例5ではスイッチ回路を任意に切り換えることにより、自由に通信網を構成することができるので、共通の通信ラインを用いて様々な構成の通信網を構成することができるので、通信ラインや送信・受信インターフェースの数を減らすことができる。

0060

実施例6.図8は実施例6を示すブロック図である。この図において、55、56はECUであり、それぞれCPU551、561と送信インターフェース552、562と受信インターフェース553、563とが設けられている。CPU551、561は出力ポートTx、Poと入力ポートRxとが設けられている。また、554、564はスイッチ回路である。スイッチ手段としてのスイッチ回路564は通信ライン64と66、通信ライン65と67とを接続または分離させる。その他の構成は実施例2と同様であるので、同一符号を付して説明を省略する。

0061

次に動作について述べる。まず、スイッチ回路564が開成した状態(図8に示す状態)のときには、切換手段としてのスイッチ回路554は送信インターフェース552と通信ライン65と接続し、また、受信インターフェース553と通信ライン64とを接続する(図8中に示す状態)。このときには、ECU56がホストコンピュータとして機能し、ECU54がユーザコンピュータとして機能する一群の通信網と、ECU55がホストコンピュータとして機能し、ECU52とECU53とがユーザコンピュータとして機能する一群の通信網との二つの通信網が機能している。

0062

次に、スイッチ回路564が閉成した状態のときには、スイッチ回路554は送信インターフェース552と通信ライン64とを接続し、受信インターフェース553と通信ライン65とを接続する。このときには、ECU56がホストコンピュータとして機能し、ECU52、53、54、55がユーザコンピュータとして機能する一つの通信網として機能する。

0063

以上のように非同期全二重通信方式を用いた本実施例においても、他の実施例と同様に共通の通信ラインを用いて様々な構成の通信網を構成することができるので、通信ラインや送信・受信インターフェースの数を減らすことができる。

0064

上記各実施例に示す車載用通信網は通信データの必要なECUにのみ通信データを送信することができるため、ECUの誤作動を防止し、車両の安全性を高めることができる。

0065

上記各実施例において、スイッチ回路がECU内に設けられているものがあるが、ECU外に設けられてもよい。また、スイッチ回路がECU外に設けられているものがあるが、ECU内に設けられていてもよい。

0066

上記各実施例において、スイッチ回路として機械式スイッチ回路を用いることができる。また、電磁リレーアナログマルチプレクサ等をスイッチ回路として用いてもよい。

0067

上記各実施例において、非同期半二重通信方式等を用いている場合に、送信インターフェースと受信インターフェースとの分岐部分(例えば図1中Bで示す)は各ECU内に内蔵されているが、ECU外部に設けられてもよい。

0068

上記各実施例において、共通して使用する通信ラインの一部がECU内に配置されているものがあるが、ECU外に配置してもよい。また、ECU外に配置されている通信ラインの一部をECU内に配置してもよい。

0069

上記各実施例において、スイッチ回路を切り換える信号としてECU内のCPUから出力する制御信号を用いているが、例えば車両用のエンジン始動信号等のその他の信号でもよい。

0070

上記各実施例において、車載用制御手段として、ECUを用いているが、その他通信機能を持つ制御手段であれば、どのようなものであってもよい。また、CPUを内蔵していないものでもよい。

0071

上記各実施例では非同期式半二重通信方式と非同期式全二重方式とを示したが、その他の通信方式でもよいことは言うまでもない。

0072

上記各実施例では1バイトコマンドレスポンス方式と3バイトコマンドレスポンス方式とを示したがその他の通信方法でもよいことは言うまでもない。また、通信プロトコルが異なるものを用いることにしてもよい。

発明の効果

0073

以上説明したように、この発明の車載用通信網は、車載用制御手段が少ない母線で異なる通信方法による通信を行うことができるので、車両内での配置が効率的になり、より簡単な構成とすることができる。

0074

この発明の車載用制御装置は、通信データの送信及び受信を行う通信手段と、複数の母線から少なくとも一つの母線を選択し、通信手段との接続を切り換える切換手段と、この切換手段で切り換えられて接続された母線に接続されている他の車載用制御装置と同じ通信方法に切り換える通信方法切換手段とを設けたものであるので、通信手段を増やすことなく、容易に複数の母線を介して他の車載用制御装置と通信を行うことができ、車両内での配置が効率的になり、より簡単な構成とすることができる。

図面の簡単な説明

0075

図1この発明の実施例1を示すブロック図である。
図2この発明の実施例1における通信データのタイミングチャートである。
図3この発明の実施例1における通信方式を示す説明図である。
図4この発明の実施例2を示すブロック図である。
図5この発明の実施例2における通信データのタイミングチャートである。
図6この発明の実施例3を示すブロック図である。
図7この発明の実施例5を示すブロック図である。
図8この発明の実施例6を示すブロック図である。
図9従来の通信網を示すブロック図である。

--

0076

1…ECU、32…ECU、33…ECU、34…ECU、51…ECU、52…ECU、53…ECU、54…ECU、55…ECU、56…ECU、41…通信ライン、42…通信ライン、60…通信ライン、61…通信ライン、62…通信ライン、63…通信ライン、64…通信ライン、65…通信ライン、66…通信ライン、67…通信ライン、71…故障診断用テスタ、72…テスタ検出ライン、73…診断用コネクタ、74…診断用通信ライン、75…診断用通信ライン、81…ECU、82…ECU、83…ECU、84…ECU、91…ECU、92…ECU、93…ECU、94…ECU、95…通信ライン、96…通信ライン、97…通信ライン、104…スイッチ回路、514…スイッチ回路、515…スイッチ回路、516…スイッチ回路、517…スイッチ回路、554…スイッチ回路、564…スイッチ回路、814…スイッチ回路、914…スイッチ回路、924…スイッチ回路、934…スイッチ回路

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