説明

自動車ステアリングコラムの頂部のスイッチアセンブリ、及び対応する制御アセンブリ及び制御方法

【課題】
【解決手段】 本発明は、自動車両のステアリングコラムの頂部のスイッチングアセンブリに関する。このスイッチングアセンブリは、−スイッチングモジュール(7)のコネクタ群に接続することができる複数の位置(E1,E2,E3,E4)を有するベース基板(5)であって、各スイッチングモジュール(7)は、ユーザによって入力される制御位置に基づいてスイッチングモードになることができる少なくとも1つのスイッチ(15)を有する前記ベース基板(5)と、−前記スイッチングアセンブリを管理するマイクロコントローラ(17)とを備え、各位置(E1,E2,E3,E4)は、前記マイクロコントローラ(17)の同じデジタル出力(s1,s2)に接続されている少なくとも2つのデジタル入力と、前記マイクロコントローラ(17)の同じデジタル入力(e1,e2,e3,e4)に接続されている少なくとも2つのデジタル出力とを含むことを特徴とし、前記マイクロコントローラ(17)は、前記マイクロコントローラ(17)から各位置に送信されるデジタル信号シーケンスに基づいて、また前記マイクロコントローラ(17)は、各位置(E1,E2,E3,E4)から受信し、かつ1つの位置に接続されているスイッチングモジュールを通過した電気信号群に対応するデジタル信号群に基づいて、前記スイッチングモジュールのスイッチの少なくとも1つのスイッチングモードを推定することができるように構成されていることを特徴とする。本発明は更に、対応する制御アセンブリ及び制御方法にも関するものである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、原動機付き車両のステアリングコラムの頂部のスイッチアセンブリ、及び対応する制御アセンブリ及び制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来技術において広く知られているのは、原動機付き車両のステアリングコラムの頂部の制御アセンブリである。
【0003】
このようなアセンブリは、1つの同じシステムの幾つかのスイッチングモジュールとして組み込まれて、例えばステアリングホイールの下方のスイッチングアセンブリに接続されるヘッドライト、ウィンドシールドワイパー、オーディオ機能、電話機能、または速度制御器を制御するようになっている。
【0004】
スイッチングアセンブリは、通常、スイッチングモジュールコネクタ群に接続することができる複数の位置を有する基本支持体を備え、各スイッチングモジュールは、ユーザによって入力される制御位置によって変わる切り替え状態をとることができる、少なくとも1つのスイッチを有する。
【0005】
これらの制御を管理するために、特許文献1(国際特許出願番号WO2007/028887)には、マイクロコントローラを備えるスイッチングアセンブリが提案されており、このマイクロコントローラは、各位置においてモジュール群の切り替え状態の読み出しを定期的に行なうように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】国際特許出願番号WO2007/028887
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の目的は、従来技術によるスイッチングシステムよりも、簡易化され、効率改善が図られ、かつコスト低減されたスイッチングシステムを提案することにある。
【0008】
従って、本発明の主題は、原動機付き車両のステアリングコラムの頂部のスイッチングアセンブリであり、このスイッチングアセンブリは、
−スイッチングモジュールコネクタ群に接続することができる複数の位置を有する基本支持体であって、各スイッチングモジュールが、ユーザによって入力される制御位置によって変わる切り替え状態をとることができる少なくとも1つのスイッチを有する、前記基本支持体と、
−前記スイッチングアセンブリを管理するマイクロコントローラとを備え、
各位置は、前記マイクロコントローラの同じデジタル出力群に接続される少なくとも2つのデジタル入力と、前記マイクロコントローラの同じデジタル入力群に接続される少なくとも2つのデジタル出力とを含むことを特徴とし、かつ前記マイクロコントローラは、前記マイクロコントローラから各位置に送信されるデジタル信号シーケンスに基づいて、前記マイクロコントローラが各位置から受信し、かつ1つの位置にプラグ接続されるスイッチングモジュールを通過した電気信号群に対応するデジタル信号群に基づいて、前記スイッチングモジュールのスイッチの少なくとも1つの切り替え状態を推定するように構成されていることを特徴としている。
【0009】
そのため、符号化率は非常に高く、従って、スイッチングシステムは簡易化され、かつ効率的になり、更に低コスト化される。
【0010】
各位置は、同じ所定数のランド部を有することができる。従って、電気接続システムは標準化され、かつ基本支持体に接続することができるスイッチングモジュール群の全てに関して同じである。従って、異なる機能を割り当てられたスイッチングモジュール群を、基本支持体の異なる位置に接続することができる。
【0011】
前記マイクロコントローラは、前記モジュールの位置に関連付けられる識別子も含むデジタル情報列を受信するように構成することができる。これらのスイッチングモジュールは同じ接続システムを有することができるので、スイッチングモジュールの位置に関連付けられる識別子によって、モジュール専用機能を認識することができる。
【0012】
本発明の別の主題は、原動機付き車両のステアリングコラムの頂部の制御アセンブリであり、この制御アセンブリは、上に説明した通りのスイッチングアセンブリと、前記スイッチングアセンブリの1つの位置にプラグ接続される少なくとも1つのスイッチングモジュールとを備え、前記モジュールは、切り替え状態をユーザによって入力される制御位置に応じてとることができる少なくとも1つのスイッチを有することを特徴とする。
【0013】
ある実施形態によれば、スイッチングモジュールの所定数のスイッチは、一方における前記マイクロコントローラの同じ数の出力、及び他方における前記マイクロコントローラの単一入力に、それぞれ接続されている。例えば、約20個のスイッチの切り替え状態を判断するために、4個のスイッチを、一方において、マイクロコントローラの4つの出力に配線し、そして他方において、マイクロコントローラの単一入力に配線するだけで十分である。従って、20個の入力、及び20個の出力ではなく、4つの出力、及び5つの入力だけで十分である。これにより、マイクロコントローラの出力の数、及びスイッチ群の切り替え状態を判断するために必要な配線を大幅に減らすことができる。
【0014】
制御アセンブリの種々の特徴によれば、
−前記スイッチングモジュールのスイッチは、接点要素群と、対応スイッチング部材とを含み、前記スイッチング部材の位置によって、接点群の組み合わせを定義することにより、1つの切り替え状態に関する前記マイクロコントローラの入力におけるデジタル情報列を供給することができる。
−前記接点要素群を、前記モジュールの支持体の円形帯の円弧形状に刻み込み、前記スイッチング部材を、前記支持体上に回転可能に取り付ける。
−前記接点要素群は、中央位置を除く前記スイッチング部材の各位置に対応してそっくり同じである。これらの接点要素を、そっくり同じにすることによって、ルーティングされる電気信号群を送信中に保護することができる。
−前記接点要素群は、前記切り替え状態を、スイッチング部材の中央位置で閉状態にして、前記モジュールの動作テストを行なうように配置されている。
【0015】
本発明の更に別の主題は、原動機付き車両のステアリングコラムの頂部の制御方法であり、前記ステアリングコラムは、上に説明した通りの制御アセンブリを備えることにより、次のステップを実施する。
−第1ステップでは、各位置に関して順番に、かつ定期的に、デジタル信号シーケンスを、前記マイクロコントローラを介して送信し、
−第2ステップでは、各位置から、対応デジタル信号群を、前記マイクロコントローラを介して受信し、これらの信号を、前記位置にプラグ接続されるスイッチングモジュールを通過した電気信号群に関連付け、送信した前記デジタル信号シーケンス群に基づいて、そして受信した前記対応デジタル信号群に基づいて、前記スイッチングモジュールのスイッチの少なくとも1つの切り替え状態を推定し、
−第3ステップでは、これらの切り替え状態を、連続する対応制御信号群に関連付け、これらの対応制御信号を、制御する必要のある要素群に供給し、
−前記ステップ群を繰り返す。
【0016】
前記第2ステップでは、送信し前記デジタル信号シーケンス群に基づいて、そして受信した前記対応デジタル信号群に基づいて、更に、前記モジュールの前記位置に関連付けられる少なくとも1つの識別子を推定する。
【0017】
前記第2ステップでは、先行する第2ステップにおける切り替え状態を保存することができ、前記切り替え状態を、保存されている前記切り替え状態と比較し、切り替え状態に変化が生じる場合に、前記第2ステップを、前記切り替え状態が、保存されている前記切り替え状態に少なくとも一致するまで繰り返す。これにより、ユーザが実際に状態変化を、当該状態変化が有効になる前に希望していたことを保証することができる。
【0018】
他の利点及び特徴は、本発明に関する説明、及び添付の図面を一読することにより明らかになると思う。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】制御アセンブリの模式図である。
【図2】図1の制御アセンブリのスイッチングアセンブリの概略接続図である。
【図3】制御アセンブリの別の例の電気回路の一部の概略接続図である。
【図4a】スイッチングモジュールの1つの例の要素群の模式図である。
【図4b】図4aに従って符号化されるデジタル情報列群を表わすテーブルである。
【図4c】図4aのスイッチングモジュールを備えるスイッチングアセンブリの電気回路の一部の概略接続図である。
【図5】制御アセンブリを使用する制御方法のブロック図を表わしている。 これらの図では、同じ構成要素に同じ符号を付してある。簡潔さを旨とするために、制御方法のステップ群には、100から始まる符号を付してある。
【発明を実施するための形態】
【0020】
本発明は、スイッチングアセンブリを備える原動機付き車両のステアリングコラムの頂部の制御アセンブリに関する。
【0021】
この制御アセンブリは、ステアリングホイール(図示せず)の下方の原動機付き車両のステアリングコラムに装着されるように設計されている。
【0022】
少なくとも1つのスイッチングモジュールは、スイッチングアセンブリの位置にプラグ接続することができ、各モジュールは、ユーザによって入力される制御位置によって変わる切り替え状態をとることができる少なくとも1つのスイッチを有する。
【0023】
このため、スイッチングアセンブリは、スイッチングモジュールコネクタ群に接続することができる複数の位置を有する基本支持体と、スイッチングアセンブリを管理するマイクロコントローラとを備えている。各位置は更に、マイクロコントローラの所定数の入力及び出力を、スイッチングモジュールに接続する同じ所定数のランド部を有する。
【0024】
更に、これらのスイッチングモジュールは、一方では、ユーザの動きを切り替え状態の変化に変換する固有かつ特定のメカトロニクスを有し、他方では、支持体との機械式/電気式接続システムを有し、この接続システムは、標準化することによりモジュール群の全てに対して同じになるようにし、これらのモジュールを基本支持体に接続して、各スイッチングモジュールを機械的に、支持体の各位置において接続することができるようになっている。
【0025】
従って、これらのスイッチングモジュールは、基本支持体の1つの位置において、機械的に接続されると同時に、電気的にも接続される。
【0026】
図1は、制御アセンブリ1の1つの例を示しており、この制御アセンブリ1は、スイッチングアセンブリ3を備え、スイッチングアセンブリ3の基本支持体5は、ペアで基本支持体5の反対側に配置される4つの位置E1,E2,E3,E4を有することにより、照明モジュールのようなスイッチングモジュール群7を収容するか、またはウィンドシールドワイパー用スイッチングモジュール、オーディオ機能用スイッチングモジュール、または速度制御用スイッチングモジュール、電話用またはナビゲーションシステム用スイッチングモジュールを収容している。
【0027】
この例では、各位置には、同じ所定数のランド部が設けられ、これらのスイッチングモジュールは、標準化されている。従って、3つのタイプの異なるスイッチングモジュール8,9,10を、複数のゴースト線を重ねて表わすことにより、これらのスイッチングモジュールを、基本支持体5の種々の位置E1,E2,E3,E4で、1つの形態から別の形態に相互に変化させることができる様子を示している。
【0028】
当然のこととして、要求によって変わるが、単一の支持体5に対応するスイッチングモジュールの数、及びこれらのスイッチングモジュールの機能に対応するスイッチングモジュールの数の両方に関して、より多い数のスイッチングモジュール7を設ける構成を想到することができる。
【0029】
各位置E1,E2,E3,E4は、マイクロコントローラ17の同じデジタル出力s1,s2に接続される少なくとも2つのデジタル入力と、マイクロコントローラ17の同じデジタル入力e1,e2,e3,e4に接続される少なくとも2つのデジタル出力とを含んでいる。
【0030】
更に正確には、かつ図2から分かるように、各位置E1,E2,E3,E4は、例えば7個のランド部L1,L2,L3,L4,L5,L6,IDを含み、これらのランド部は、一方では、モジュール7の関連接続配線群に接続することができ、そして他方では、マイクロコントローラ17の入力e1,e2,e3,e4,e5,e6,e7に接続することができる。
【0031】
従って、この例では、位置E1に関して、7個のランド部の中でもとりわけ、6個のランド部L1,L2,L3,L4,L5,L6は入力e1,e2,e3,e4,e5,e6に接続され、これらのランド部を使用して、モジュール7の切り替え状態を送信し、そして1つのランド部IDはアドレス指定に使用され、入力e7に接続される。
【0032】
従って、4つの位置E1,E2,E3,E4の各位置は、マイクロコントローラ17の専用入力e7,e8,e9,及びe10をアドレス指定するためにのみ用いられ、かつこれらの専用入力e7,e8,e9,及びe10に接続されるIDランド部を含んでいる。
【0033】
当然のことであるが、必要に応じて、より多い数の、またはより少ない数のランド部を、ランド部の数Nが位置E1〜E4の全てに関して、かつモジュール群7の全てに関して同じであるというルールが観察される場合に、マイクロコントローラ17への切り替え状態の送信、及び識別子の送信の両方に対応して設ける構成を想到することができる。
【0034】
各位置E1〜E4のランド部L1,L2,L3,L4,L5,L6を、マイクロコントローラ17の同じ入力e1,e2,e3,e4,e5,e6に一括して接続し、かつ連結することにより、電気配線を簡単にしている。これにより、スイッチングアセンブリの各位置E1,E2,E3,E4から送信される情報を処理するために必要なマイクロコントローラ17の入力の数を減らすことができる。
【0035】
マイクロコントローラ17は、マイクロコントローラ17によって各位置に送信されるデジタル信号シーケンスに基づいて、かつマイクロコントローラ17が各位置E1,E2,E3,E4から受信し、かつ1つの位置にプラグ接続されるスイッチングモジュールを通過してきた電気信号群に対応するデジタル信号群に基づいて、スイッチングモジュールのスイッチの少なくとも1つの切り替え状態を推定することができるように構成される。
【0036】
各シーケンスは、各出力に送信される連続パルスを含む。当該連続パルスは、例えば連続電流パルスを含み、これらの電流パルスによって、例えば「010101010...」のような2値情報列を定める。各位置に関して、デジタル信号シーケンス群は、各出力に連続的に、かつ周期的に送信される。
【0037】
第1例によれば、1つの電流パルスが各出力に順番に交互に送信される。
【0038】
第2例によれば、例えば「010101010...」のような2値情報列を定義する連続電流パルスを含む第1シーケンスが、第1出力に所定期間に亘って送信されるのに対し、第2出力には何も送信されない。次に、第2シーケンスが、第2出力に所定期間に亘って送信されるのに対し、第1出力には何も送信されない。
【0039】
マイクロコントローラ17は更に、モジュール7の位置E1,E2,E3,E4に関連付けられる識別子を含むデジタル情報列を受信するように構成されている。
【0040】
また、マイクロコントローラ17によって推定されるデジタル情報列は、更に、位置E1〜E4の識別子、及びスイッチングアセンブリ3に接続されるモジュール7のタイプの識別子を含む構成を想到することもできる。次に、デジタル情報列は、対応する電気信号群が通過したスイッチングモジュールによって異なるので、スイッチングモジュールの識別情報は、専用ランド部を必要とすることなく、デジタル情報列から直接推定される。
【0041】
図3に示す第1の実施形態によれば、マイクロコントローラ17は、4つの入力e1,e2,e3,e4と、そしてモジュール7のスイッチ群に接続される2つの出力s1,s2とを備えている。この例では、これらのスイッチは、「非作動」切り替え状態、または「作動」切り替え状態のいずれかをとることができるインタラプタである。
【0042】
この第1の実施形態では、スイッチングモジュール7は、2つのサブモジュール12,13を有し、各サブモジュールは、4つのインタラプタを有する。
【0043】
スイッチングモジュール7は、例えば照明に用いられる。
【0044】
第1サブモジュール12は、例えばスイッチングモジュールの端部に配置される。当該第1サブモジュール12は、第1回転リングと、フォグランプを制御するボタンと、を備えている。第1回転リングの角度位置、及びボタンをユーザが変更することにより、4つのインタラプタ15a,15b,15c,15dの作動状態を切り替えて、フォグランプを制御することができる。
【0045】
2つのインタラプタは、一方において、マイクロコントローラ17の2つの出力s1,s2に、そして他方において、マイクロコントローラ17の1つの入力にそれぞれ接続されている。
【0046】
従って、第1サブモジュール12では、1番目の2つのインタラプタ15a,15bは、一方において、2つの出力s1及びs2に、そして他方において、入力e4にそれぞれ接続されている。2番目の2つのインタラプタ15c,15dは、一方において、2つの出力s1及びs2に、そして他方において、入力e3にそれぞれ接続されている。
【0047】
第2サブモジュール13は、スイッチングモジュールと第1スイッチングサブモジュールとの間に配置されている。当該第2サブモジュール13は、例えばサイドライト及びヘッドライトを制御する第2回転リングを備えている。第2回転リングの角度位置をユーザが変更することにより、他の4つのインタラプタ15e,15f,15g,15hの作動状態を切り替えて、サイドライト及びヘッドライトを制御することができる。
【0048】
第2サブモジュール13では、1番目の2つのインタラプタ15e,15fは、一方において、2つの出力s1及びs2に、そして他方において、入力e2にそれぞれ接続されている。2番目の2つのインタラプタ15g,15hは、一方において、2つの出力s1及びs2に、他方において、入力e1にそれぞれ接続される。
【0049】
従って、各インタラプタについて、8個の出力、及び8個の入力が必要になるのではなく、4つの入力e1,e2,e3,e4、及び2つの出力s1,s2が、8個のインタラプタ15a〜15hの作動切り替え状態を判断するために必要になる。これにより、マイクロコントローラの出力の数、及びスイッチ群の切り替え状態を判断するために必要な配線を大幅に減らすことができる。
【0050】
各出力s1,s2は給電手段に接続され、この給電手段は、例えば整合抵抗Rpを介して電源Vccにプラグ接続されるトランジスタT1,T2を含み、この電源Vccを、定電圧源18を介してバッテリ19に接続して、マイクロコントローラ17からのデジタル出力信号によって、電流パルスをスイッチングモジュール7に送り込んで、所定のモジュールのインタラプタの作動切り替え状態を読み出すことができるようになっている。
【0051】
更に配設されるのは、マイクロコントローラ17の各入力e1,e2,e3,e4の手前の低域通過フィルタ20であり、低域通過フィルタ20を設けることにより、マイクロコントローラ17の入力e1,e2,e3,e4を保護する。
【0052】
更に詳細には、マイクロコントローラ17が論理「1」信号をトランジスタT1またはT2のうちの一方のトランジスタのベースに印加する場合、当該トランジスタは、オン状態に切り替わり、Vcc電位がスイッチングモジュール7に印加されるので、切り替え状態を読み出すことができる。
【0053】
従って、信号をマイクロコントローラ17のデジタル出力s1,s2から受信すると、当該信号を受信するスイッチングモジュール7に給電して、インタラプタの作動切り替え状態を読み出すことができるようにし、この信号がない状態では、モジュール7の関連する接続配線は浮遊電位を有する。
【0054】
マイクロコントローラ17は、当該マイクロコントローラ17の出力信号を通信ネットワークに、具体的には、LINまたはCANタイプのネットワークバス21に、電源Vccに接続されるインターフェース22を介して供給するように構成されている。
【0055】
更に、ダイオード群23をトランジスタT1及びT2とインタラプタとの間に設けて、給電手段からインタラプタに向けて供給される電流が給電手段に戻るのを阻止し、1つの同じマイクロコントローラ入力に接続されるインタラプタ群が干渉するのを防止する。
【0056】
例えば、マイクロコントローラ17の2つの出力s1及びs2と入力e1との間の電気回路s1e1及びs2e1では、インタラプタ15g及び15hが作動する場合、インタラプタ15g及び15hそれぞれの上流の2つのダイオード23は、出力s1またはs2から注入される電流が、トランジスタT1またはT2に戻ってこれらのトランジスタにダメージを与えるのを防止する。
【0057】
従って、シーケンス群は、2つの出力s1,s2のうちの一方または他方の出力に、連続して送信される。
【0058】
例えば、最初に、「1」出力デジタル信号が、マイクロコントローラ17の第1出力s1に送信され、「0」出力デジタル信号が、第2出力s2に送信される。
【0059】
次に、トランジスタT1を備える給電手段が、電流パルスをインタラプタ15a,15c,15e,15gに送出する。次に、マイクロコントローラ17の4つの入力e1,e2,e3,e4の極性を順番に設定する。
【0060】
制御位置をユーザが入力することによってインタラプタの全てが作動する場合、電圧レベルがマイクロコントローラ17の入力e1,e2,e3,e4に入力されることはない。
【0061】
制御位置をユーザが入力することによって、インタラプタの全てが作動しない場合、電圧レベル群がマイクロコントローラ17の入力e1,e2,e3,e4の全てに入力され、マイクロコントローラ17は、この情報列をデジタル情報列に変換する。
【0062】
これらのインタラプタのうちの幾つかのインタラプタが、ユーザが入力する制御位置に応じて作動しない場合、電圧レベル群が、マイクロコントローラ17の対応する入力群に入力され、マイクロコントローラ17は、この情報列をデジタル情報列に変換する。デジタル情報列の場合、多数の情報列を符号化することができる。
【0063】
次に、続いて、「0」出力デジタル信号は、マイクロコントローラ17の第1出力s1に送信され、「1」出力デジタル信号は、第2出力s2に送信される。
【0064】
次に、トランジスタT2を備える給電手段は、電流パルスをインタラプタ15b,15d,15f,15hに送出する。
【0065】
次に、「1」出力デジタル信号は、この場合も同じように、マイクロコントローラ17の第1出力s1に送信され、「0」出力デジタル信号は、第2出力s2に送信される。これにより、デジタル信号シーケンス群が定義され、各シーケンスは、各出力に連続して交互に送信される連続パルスを含んでいる。
【0066】
従って、マイクロコントローラ17は、マイクロコントローラ17から送信されるデジタル信号シーケンス、例えば「01」に基づいて、そしてこれらのデジタル信号がスイッチングモジュール7を通過した後に、マイクロコントローラが受信するデジタル信号群に基づいて、8個のインタラプタ15a〜15hの8個の作動切り替え状態を推定する。
【0067】
次に、これらの2つのステップが、スイッチングアセンブリの前記位置にプラグ接続される各スイッチングモジュールに対応する各位置に対して行なわれる。
【0068】
次に、マイクロコントローラ17は、これらの切り替え状態に対応するデジタル情報列群を、連続する対応制御信号群に関連付ける。
【0069】
次に、マイクロコントローラ17は、これらの対応制御信号を、制御する必要のある要素群に供給する。
【0070】
従って、符号化率は、配線が限定されていて非常に高い。従って、スイッチングシステムは簡易化され、更に効率化され、コストは低い。
【0071】
図4a,図4b,及び図4cに示す第2の実施形態によれば、スイッチングモジュールは、対応スイッチング部材29を備えるスイッチを含むサブモジュール30を備え、当該部材の接触端部群のみを、図4aに示してある。
【0072】
スイッチング部材29は、例えば回転式三脚を含み、この回転式三脚は、スイッチの3つの接点要素を同時に切り替えることにより、スイッチの切り替え状態を定めることができる。
【0073】
これらの接点要素は、モジュールの支持体の円形帯の円弧形状に刻み込まれた接点ランド部24及びグランド部25を含んでいる。
【0074】
これらの接点要素は、中央位置P3を除いて、そっくり同じである。接点要素24,25を、そっくり同じにすることにより、ルーティングする電気信号群を送信中に保護することができる。接点要素、またはこの接点要素を含む電気回路の電気配線に欠陥が生じたとすると、第2接点要素(並列に取り付けられる第2電気回路に接続される)によって、この欠陥を解消することができる。
【0075】
スイッチング部材29は、支持体27上で回転することができるので、支持体27上で角度方向にずれた5つの位置P1,P2,P3,P4,P5をとることにより、接点要素群を摩擦接触で切り替えることができる。
【0076】
従って、スイッチング部材29の各位置P1,P2,P3,P4,P5によって、接点要素群の上の三脚の角度位置に対応する5つの切り替え状態を定めることができる。
【0077】
従って、マイクロコントローラ17は、スイッチングモジュールのサブモジュール30に接続される1つの出力s1、及び3つの入力e1,e2,e3を備えている。出力s1は、例えばスイッチング部材29に、従って三脚の3つの末端部に接続され、3つの入力e1,e2,e3は、各ゾーンZ1,Z2,Z3の接点要素に並列接続される(スイッチング部材29及び接点要素24,25は、図4cの3つのインタラプタで模式化されている)。
【0078】
従って、スイッチング部材29の位置P1,P2,P3,P4,P5によって、接点群の組み合わせを定義することにより、対応するデジタル情報列を、マイクロコントローラ17の入力において、信号群がスイッチングモジュールに送信された後のスイッチの切り替え状態に関して生成することができる。
【0079】
従って、図4a及び4bの例に示す支持体27の各ゾーンZ1,Z2,Z3では、スイッチング部材29の位置P1,P2,P3,P4,P5によって、5つの切り替え状態:「010」または「−2」、「011」、または「−1」、「111」、または「0」、「101」、または「1」、及び「100」または「2」を定義することができ、この定義は、スイッチング部材29を接点ランド部24、またはグランド部25のいずれかに位置させることにより行なわれる。
【0080】
従って、図4AのゾーンZ1では、接点要素24及び25は、スイッチング部材29の位置P1,P2,P3,P4,P5によって、第1、第2、第3の閉じ接点、及び第4及び第5の開き接点を連続的に定義するようになっている。
【0081】
同様に、ゾーンZ2では、接点要素24及び25は、スイッチング部材29の位置P1,P2,P3,P4,P5によって、第1及び第2の開き接点、及び第3、第4、及び第5の閉じ接点を連続的に定義するように配置されている。
【0082】
更に、ゾーンZ3では、接点要素24及び25は、スイッチング部材29の位置P1,P2,P3,P4,P5によって、第1の開き接点と、次に第2、第3、第4の閉じ接点と、そして第5の開き接点とを連続的に定義するように配置されている。
【0083】
図4bの対応するテーブルでは、スイッチング部材29の各位置P1,P2,P3,P4,P5によって、3つのゾーンZ1,Z2,Z3の各ゾーンに関する幾つかの接点の組み合わせを同時に定義して、1つの切り替え状態を、対応するデジタル情報列を利用して定義することができるようにしている。
【0084】
例えば、「1」出力デジタル信号が、マイクロコントローラ17の第1出力に送信され、「0」出力デジタル信号が、第2出力に送信される。
【0085】
次に、給電手段は、電流パルスをスイッチング部材29に送出する。次に、マイクロコントローラ17の3つの入力e1,e2,e3の極性を順番に設定する。
【0086】
ユーザが制御部材29を位置P4に移動させる場合(図4a)、電圧レベルは、ゾーンZ1に対応するマイクロコントローラ17の入力e3に入力されることがなく、そして1つの電圧レベルが、ゾーンZ2及びZ3に対応するマイクロコントローラ17の入力e1,e2に入力される。次に、マイクロコントローラ17は、この情報列をデジタル情報列に変換する。
【0087】
従って、「011」情報列で符号化される「−1」情報列は、スイッチング部材29の位置P4に対応するので、第1ゾーンZ1の開き接点、第2ゾーンZ2の閉じ接点、及び第3ゾーンZ3の閉じ接点を同時に定義することができる。この位置は、図4aでは、スイッチング部材29の端部群をゾーンZ2及びZ3の接点ランド部24に、そしてゾーンZ1のグランド部25に位置させることにより表示される。
【0088】
スイッチング部材29がとり得る他の位置に対応する真理値テーブルを、図4bのテーブルに示す。この真理値テーブルは、スイッチング部材29の5つの位置P1,P2,P3,P4,P5に対応する切り替え状態の5つの組み合わせ「010」、「011」、「111」、「101」、及び「100」を示している。
【0089】
従って、前記マイクロコントローラ17は、マイクロコントローラ17から送信されるデジタル信号シーケンス、例えば「01」、及び前記マイクロコントローラが、これらのデジタル信号がスイッチングモジュールを通過した後に受信するデジタル信号群に基づいて、スイッチの切り替え状態を推定する。
【0090】
例えば、スイッチングモジュールに含まれる幾つかのサブモジュールが、幾つかの関連する回転要素に取り付けられる構成を想到することもできる。
【0091】
従って、各スイッチングモジュールがスイッチングアセンブリの1つの位置にプラグ接続される場合、デジタル信号シーケンスが次に、第2出力に送信されて、スイッチングモジュールの別のサブモジュールに送信される。
【0092】
マイクロコントローラは、これらの切り替え状態に対応するデジタル情報列を、連続する対応制御信号に関連付ける。
【0093】
次に、マイクロコントローラは、これらの対応制御信号を、制御する必要のある要素群に供給する。
【0094】
更に、これらの接点ランド部24は、これらの切り替え状態が、図4aの例における「0」デジタル情報列に対応するか、または図4bのテーブルの対応する行の「111」に対応するスイッチング部材の中央位置P3で閉状態となって、スイッチングモジュールの動作テストが行なわれるように配置されている。
【0095】
動作状態では、制御方法100は、図5に示すように使用することができる。
【0096】
方法100の第1ステップ101では、デジタル信号シーケンスを、各位置E1,E2,E3,E4に関して、マイクロコントローラ17の出力s1,s2に交互に、かつ定期的に送信する。
【0097】
第2ステップ102では、スイッチングモジュールを通過した対応電気信号群を各位置E1,E2,E3,E4から前記マイクロコントローラ17の入力e1,e2に入力する。
【0098】
送信されたデジタル信号シーケンス群、及び入力した対応電気信号群に基づいて推定されるのは、位置E1,E2,E3,E4にプラグ接続されるスイッチの少なくとも1つの切り替え状態である。
【0099】
第2ステップ102では、送信されたデジタル信号シーケンス群、及び入力した対応電気信号群に基づいて更に推定されるのは、モジュール7の位置E1,E2,E3,E4に関連付けられる少なくとも1つの識別子である。
【0100】
第2ステップ102では、先行する第2ステップにおける切り替え状態を保存し、当該切り替え状態を保存されている切り替え状態と比較し、そして切り替え状態に変化が生じている場合に、第2ステップを、切り替え状態が、保存されている切り替え状態に少なくとも一致するまで繰り返す。
【0101】
従って、切り替え状態を判断するステップを、切り替え状態に変化が生じていると判断される場合に連続して3回繰り返して、ユーザが実際に状態変化を、この状態変化が有効になる前に希望していたことが保証されるようにする。
【0102】
次に、第3ステップでは、これらの切り替え状態を、連続する対応制御信号群に関連付け、これらの対応制御信号を、制御する必要のある要素群に供給して、例えばウィンドシールドワイパーの間欠的な断続動作を制御し、最後に、ステップ101,102,103を繰り返す。
【0103】
これにより、簡易化された更に効率的な制御アセンブリが得られる。この制御アセンブリは、容易に標準化することができ、この制御アセンブリでは、幾つかの任意モジュールを、スイッチングアセンブリに容易に接続することができる。
【符号の説明】
【0104】
1制御アセンブリ
3スイッチングアセンブリ
5基本支持体
7,8,9,10スイッチングモジュール
12第1サブモジュール
13第2サブモジュール
15a,15b,15c,15d,15e,15f,15g,15hインタラプタ
17マイクロコントローラ
18定電圧源
19バッテリ
20低域通過フィルタ
21ネットワークバス
22インターフェース
23ダイオード
24接点ランド部、接点要素
25グランド部、接点要素
27支持体
29スイッチング部材
30サブモジュール
100制御方法
101第1ステップ
102第2ステップ
103第3ステップ
E1,E2,E3,E4位置
e1,e2,e3,e4,e5,e6,e7デジタル入力
e7,e8,e9,e10専用入力
入力
L1,L2,L3,L4,L5,L6,IDランド部
Nランド部の数
P1,P2,P3,P4,P5位置
P3中央位置
Rp整合抵抗
s1第1出力
s2第2出力
s1e1,s2e2電気回路
出力
T1,T2トランジスタ
Vcc電源
Z1第1ゾーン
Z2第2ゾーン
Z3第3ゾーン

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両のステアリングコラムの頂部のスイッチングアセンブリであって:
−スイッチングモジュール(7)のコネクタ群に接続することができる複数の位置(E1,E2,E3,E4)を有する基本支持体(5)であって、各スイッチングモジュール(7)が、ユーザによって入力される制御位置によって変わる切り替え状態をとることができる少なくとも1つのスイッチ(15)を有する、前記基本支持体(5)と、
−前記スイッチングアセンブリを管理するマイクロコントローラ(17)とを備え、
各位置(E1,E2,E3,E4)は、前記マイクロコントローラ(17)の同じデジタル出力(s1,s2)に接続されている少なくとも2つのデジタル入力と、前記マイクロコントローラ(17)の同じデジタル入力(e1,e2,e3,e4)に接続されている少なくとも2つのデジタル出力とを含むことを特徴とし、前記マイクロコントローラ(17)は、前記マイクロコントローラ(17)から各位置に送信されるデジタル信号シーケンスに基づいて、かつ前記マイクロコントローラ(17)は、各位置(E1,E2,E3,E4)から受信し、かつ1つの位置にプラグ接続されるスイッチングモジュールを通過した電気信号群に対応するデジタル信号群に基づいて、前記スイッチングモジュールのスイッチの少なくとも1つの切り替え状態を推定することができるように構成されていることを特徴とするスイッチングアセンブリ。
【請求項2】
各位置(E1,E2,E3,E4)は、同じ所定数のランド部を有することを特徴とする、請求項1に記載のスイッチングアセンブリ。
【請求項3】
前記マイクロコントローラ(17)は、前記モジュール(7)の前記位置(E1,E2,E3,E4)に関連付けられる識別子(ID)も含むデジタル情報アイテムを受信するように構成されていることを特徴とする、請求項1又は2のいずれか1項に記載のスイッチングアセンブリ。
【請求項4】
原動機付き車両のステアリングコラムの頂部の制御アセンブリであって、前記制御アセンブリは、請求項1〜3のいずれか1項に記載のスイッチングアセンブリと、前記スイッチングアセンブリの位置(E1,E2,E3,E4)にプラグ接続される少なくとも1つのスイッチングモジュール(7)とを備え、前記モジュール(7)は、切り替え状態を、ユーザによって入力される制御位置に応じてとることができる少なくとも1つのスイッチ(15)を有することを特徴とする制御アセンブリ。
【請求項5】
スイッチングモジュール(7)の所定数のスイッチ(15a,15b)は、一方における前記マイクロコントローラ(17)の同じ数の出力(s1,s2)、及び他方における前記マイクロコントローラ(17)の単一入力(e1)に、それぞれ接続されていることを特徴とする、請求項4に記載の制御アセンブリ。
【請求項6】
前記スイッチングモジュール(7)のスイッチは、接点要素(24,25)と、対応スイッチング部材(29)とを含み、前記スイッチング部材(29)の位置(P1,P2,P3,P4,P5)によって、接点群の組み合わせを定義することにより、前記マイクロコントローラ(17)の前記入力におけるスイッチの切り替え状態に対応するデジタル情報アイテムを定義することができるようになっていることを特徴とする、請求項4又は5に記載の制御アセンブリ。
【請求項7】
前記接点要素(24,25)を、前記モジュール(7)の支持体(27)の円形帯の円弧形状に刻み込み、前記スイッチング部材(29)を、前記支持体(27)上に回転可能に取り付けてあることを特徴とする、請求項6に記載の制御アセンブリ。
【請求項8】
前記接点要素(24,25)は、中央位置(P3)を除く前記スイッチング部材の各位置(P1,P2,P4,P5)に対応して、そっくり同じであることを特徴とする、請求項6又は7に記載の制御アセンブリ。
【請求項9】
前記接点要素(24,25)は、前記切り替え状態をスイッチング部材の中央位置(P3)で閉状態にして、前記モジュール(7)の動作テストを行なうようになっていることを特徴とする、請求項8に記載の制御アセンブリ。
【請求項10】
車両のステアリングコラムの頂部の制御方法であって、前記ステアリングコラムは、請求項4〜9のいずれか1項に記載の制御アセンブリを備えることにより、次のステップを実施すること、すなわち、
−第1ステップ(101)では、各位置に関して順番に、かつ定期的に、デジタル信号シーケンスを、前記マイクロコントローラを介して送信し、
−第2ステップ(102)では、各位置から、対応デジタル信号群を、前記マイクロコントローラを介して受信し、これらの信号を、前記位置にプラグ接続されるスイッチングモジュールを通過した電気信号群に関連付け、送信した前記デジタル信号シーケンス群に基づいて、また受信した前記対応デジタル信号群に基づいて、前記スイッチングモジュールのスイッチの少なくとも1つの切り替え状態を推定し、
−第3ステップ(103)では、これらの切り替え状態を、連続する対応制御信号群に関連付け、これらの対応制御信号を、制御する必要のある要素群に供給し、
−前記ステップ(101,102,103)を繰り返すことを特徴とする制御方法。
【請求項11】
前記第2ステップ(102)では、送信した前記デジタル信号シーケンス群、及び受信した前記対応デジタル信号群に基づいて、更に、前記モジュールの前記位置に関連付けられた少なくとも1つの識別子を推定することを特徴とする、請求項10に記載の制御方法。
【請求項12】
前記第2ステップ(102)では、先行する第2ステップ(102)における切り替え状態を保存し、前記切り替え状態を、保存されている切り替え状態と比較することを特徴とし、切り替え状態に変化が生じた場合に、前記第2ステップ(102)を、前記切り替え状態が、保存されている前記切り替え状態に少なくとも一致するまで、繰り返すことを特徴とする、請求項10又は11に記載の制御方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4a】
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【図4b】
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【図4c】
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【図5】
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【公表番号】特表2011−526558(P2011−526558A)
【公表日】平成23年10月13日(2011.10.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−515481(P2011−515481)
【出願日】平成21年7月3日(2009.7.3)
【国際出願番号】PCT/EP2009/058460
【国際公開番号】WO2010/000859
【国際公開日】平成22年1月7日(2010.1.7)
【出願人】(505194941)
【Fターム(参考)】