説明

車載電子制御装置

【課題】排気量、エンジン形式及び自動車が販売される国の法規等により異なった種々の仕様の各種アクチュエータ5を適正に且つ容易に制御する。
【解決手段】出力回路7の有無をマイコン9の入出力ポート11の電圧レベルから判別し、その判別結果に基づいて当該ECU1,3が有する機能の有無情報を生成する。マイコン9が機能の有無情報に応じて、実行する処理を選択することで、仕様の切り替えに容易に対応することが可能である。判別は、車載電子制御装置の起動時などに行い、その結果は書き換え可能なROMの機能有無格納領域T1に保存される。一度アクチュエータ5の有無の判断を行っておけば、頻繁に同じ判断を繰り返す無駄を避けることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車載電子制御装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年,自動車のエレクトロニクス化にともない、車載電装品が増加の一途を辿っている。特に、車体の窓やドア等を制御するボディエレクトロニクス系のECUでは、品種によって機能の有無が多数に及ぶ可能性がある。
【0003】
そして、自動車の各種車載電装品は、排気量、エンジン形式及び自動車が販売される国の法規等により種々の仕様がある。このため、様々な仕様の各種車載電装品を適正に制御するためには、多様な車載電装品の仕様毎に異なった電子制御ユニット(ECU)を作製する必要がある。
【0004】
しかしながら、全ての車載電装品の仕様毎に異なったECUを作製するのは非効率的であるため、例えば特許文献1においては、ECUに接続されるワイヤハーネスの有無により、接続時にヒューズ抵抗器を溶断させることで自動的に仕様切替えを行っている。
【0005】
【特許文献1】特開平05−171997号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、特許文献1では、ひとつの仕様をオンオフするために、少なくともワイヤハーネスが1本以上必要であるため、多数の仕様切替を実現するためには、無駄なワイヤハーネスを多数配線する必要がある。
【0007】
そうすると、結局はハーネスの本数が増大し、高コストとなるだけでなく、自動車の軽量化(ハーネスの質量削減)の要請に反する。
【0008】
そこで、本発明の課題は、低コストで且つ自動車の軽量化を達成しつつ、各種車載電装品についての多種多様な仕様を容易に切替えることが可能な車載電子制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決すべく、請求項1に記載の発明は、負荷を駆動制御するための入出力ポートがハイ状態であるかロー状態かによって負荷の接続の有無を判断する負荷判別機能と、前記負荷判別機能により負荷が接続されていると判断したときに前記入出力ポートを通じて前記負荷の駆動制御を行う負荷制御機能とを有するものである。
【0010】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の車載電子制御装置であって、前記負荷判別機能の判断結果を保存する記憶部をさらに有し、前記負荷制御機能が、前記記憶部内に保存した前記判断結果を参照し、その参照結果に基づいて前記負荷の駆動制御を行うものである。
【0011】
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の車載電子制御装置であって、当該車載電子制御装置の起動時に、前記負荷判別機能が、前記負荷の有無を判断し、判断結果を前記記憶部に保存するものである。
【0012】
請求項4に記載の発明は、請求項1から請求項3のいずれかに記載の車載電子制御装置であって、前記負荷判別機能が、定期的に前記負荷の有無を判断するものである。
【0013】
請求項5に記載の発明は、請求項1から請求項4のいずれかに記載の車載電子制御装置であって、外部から前記負荷を駆動制御する機能の有無についての問い合わせの信号を受信したときに、前記記憶部内に保存した前記判断結果を参照して、前記負荷を駆動制御する機能の有無の応答を行う負荷有無応答機能をさらに有するものである。
【発明の効果】
【0014】
請求項1に記載の発明の車載電子制御装置は、負荷を駆動制御するための入出力ポートがハイ状態であるかロー状態かによって負荷の接続の有無を判断し、負荷が接続されていると判断したときに入出力ポートを通じて前記負荷の駆動制御を行うので、仕様の切り替えに容易に対応することが可能である。したがって、排気量、エンジン形式及び自動車が販売される国の法規等により異なった種々の仕様の各種負荷を適正に且つ容易に制御することが可能である。
【0015】
請求項2に記載の発明の車載電子制御装置は、負荷判別機能の判断結果を記憶部に保存し、この記憶部内に保存した前記判断結果を参照して前記負荷の駆動制御を行うので、一度負荷の有無の判断を行っておけば、頻繁に同じ判断を繰り返す無駄を避けることができる。
【0016】
請求項3に記載の発明の車載電子制御装置は、当該車載電子制御装置の起動時に、前記負荷判別機能が、前記負荷の有無を判断し、判断結果を前記記憶部に保存するので、車載電子制御装置を起動するだけで負荷の有無を判断でき便利である。また、検査などで車載電子制御装置から負荷が取り外された場合でも、そのことを速やかに検出することができる利点もある。
【0017】
請求項4に記載の発明の車載電子制御装置は、前記負荷判別機能が、定期的に前記負荷の有無を判断するので、検査などで車載電子制御装置から負荷が取り外された場合でも、そのことを速やかに検出することができる。
【0018】
請求項5に記載の発明の車載電子制御装置は、外部から前記負荷を駆動制御する機能の有無についての問い合わせの信号を受信したときに、前記記憶部内に保存した前記判断結果を参照して、前記負荷を駆動制御する機能の有無の応答を行うので、外部の中央管理的な他の車載電子制御装置で、各車載電子制御装置の負荷の有無についての管理を容易に行うことができ便利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
<構成>
図1及び図2は本発明の一の実施の形態に係る車載電子制御装置(ECU)1,3を例示したブロック図である。このECU1,3は、図1及び図2の如く、排気量、エンジン形式及び自動車が販売される国の法規等により異なった種々の仕様の各種負荷(アクチュエータ)5を適正に制御するために、ECU1,3の内部の出力回路7の有無をマイクロコンピュータチップ(以下「マイコン」と称す)9の入出力ポート11の電圧レベルから判別し、その判別結果に基づいて当該ECU1,3が有する機能の有無情報を生成するようになっており、マイコン9は機能の有無情報に応じて、実行する処理を選択することで、仕様の切り替えに対応する。
【0020】
ここで、図1に示したECU1は、アクチュエータ5を駆動するための出力回路7が内蔵されている回路例であり、また図2に示したECU3は、アクチュエータ5等の負荷を駆動するための出力回路が内蔵されていない回路例である。
【0021】
図1に示したアクチュエータ5は、図3に示すように、ドア13の施解錠を行うドアロックアクチュエータであり、ボディ制御用のECU1に信号線15により接続されている。このアクチュエータ5は、図1のように12V電源17からの電源供給を受けている。尚、図3においては、アクチュエータ5に接続された12V電源17及び給電線やグランド線等の結線を省略して図示している。
【0022】
また、このECU1は、CAN等の所定のバス18を通じて、他のECU19に接続されている。この他のECU19としては、例えば診断機能を有するもの、キーロック制御のためのもの、ヘッドライト制御のためのもの、ワイパー制御のためのもの等がある。そして、ECU1は、他のECU19との通信を行いながら、必要なときにアクチュエータ5を制御してドア13の施解錠を行う。
【0023】
ECU1に内蔵された出力回路7は、アクチュエータ5のオンオフ切替を行うためのトランジスタ等のスイッチング素子Tr1と、このスイッチング素子Tr1とマイコン9の入出力ポート11との間に接続される抵抗R1と、プルダウン抵抗R2とを備える。そして、マイコン9が出力モードとなって入出力ポート11がハイの状態になると、2個の抵抗R1,R2の分圧比によってスイッチング素子Tr1がオンとなり、信号線15の電圧状態によってアクチュエータ5の駆動が行われる。また、この出力回路7では、マイコン9が入力モードのときには、スイッチング素子Tr1がオフとなるため、アクチュエータ5を介した12V電源17からの電圧の印加が行われず、よってマイコン9の入出力ポート11がローとなる。
【0024】
ECU3は、アクチュエータ等の負荷を駆動するための出力回路が内蔵されていない、例えばセンサー類等からの信号の受信のみを行うものなどであって、その主要な構成としては、例えば図2のように、12V電源17とマイコン9の入出力ポート11との間に抵抗R3が介在された構成となっている。即ち、図1に示したECU1のようにアクチュエータ5に対する出力回路7が内蔵されていない構成となっており、マイコン9の入出力ポート11は、抵抗R3を介して12V電源17に接続されるため、常にハイ状態となる。尚、図3ではECU3を省略しているが、このECU3もECU1と同様に、CAN等の所定のバス18を通じて、他のECU19に接続されている。
【0025】
マイコン9は、内部にフラッシュROM等の書き換え可能なROM、RAM及びCPUを備えたコンピューティング装置が形成されたもので、予め書き換え可能なROM内に記憶されたソフトウェアプログラムに従って動作する機能要素である。そして、このマイコン9は、図1に示したECU1と図2に示したECU3に共通に内蔵され、上記のソフトウェアプログラムが規定する機能として、アクチュエータ判別機能(負荷判別機能)S1と、アクチュエータ制御機能(有無制御機能)S2と、アクチュエータ有無応答機能(負荷有無応答機能)S3とを備える。また、このマイコン9は、さらに書き換え可能なROMの一部の領域として、機能有無格納領域(記憶部)T1を有する。
【0026】
アクチュエータ判別機能S1では、自動車のアクセサリースイッチ(メインスイッチ)がオンになってECU1,3が起動した時点で、入出力ポート11を入力モードに設定し、その入出力ポート11の電圧レベルがハイ状態であるかロー状態であるかを判断する。そして、入出力ポート11の電圧レベルがハイ状態である場合は、アクチュエータ5に対する出力回路7が内蔵されていないと判断する一方、入出力ポート11の電圧レベルがロー状態である場合は、アクチュエータ5に対する出力回路7が内蔵されていると判断する。かかる判断結果は機能有無格納領域T1内に格納される。具体的には、アクチュエータ5に対する出力回路7が内蔵されていないと判断した場合には、機能有無格納領域T1に「0」の値を書き込む。この場合は、アクチュエータ5の動作を実行しない旨を決定し、入出力ポート11を入力モードのまま維持する。一方、アクチュエータ判別機能S1では、アクチュエータ5に対する出力回路7が内蔵されていると判断した場合には、機能有無格納領域T1に「1」の値を書き込んだ後、アクチュエータ5の動作を実行する旨を決定し、入出力ポート11を出力モードに切り換える。
【0027】
アクチュエータ制御機能S2は、機能有無格納領域T1の値を読み出して、当該機能有無格納領域T1が「1」の値である場合(即ち、アクチュエータ5に対する出力回路7が内蔵されていると判断された場合)にのみ機能するものであり、入出力ポート11が出力モードの状態で、出力回路7のスイッチング素子Tr1を制御することでアクチュエータ5の駆動を行う。
【0028】
アクチュエータ有無応答機能S3は、CAN等の所定のバス18を通じて他のECU19からアクチュエータ5の有無の問い合わせがあったか否かを判断し、その問い合わせがあった場合に、機能有無格納領域T1内に格納されている値を読み出して、その値を、問い合わせのあった他のECU19に応答信号として送信する。
【0029】
<動作>
上記構成の車載電子制御装置の動作を、図4及び図5のフローチャートに沿って説明する。
【0030】
まず、自動車のアクセサリースイッチ(メインスイッチ)がオンになり、ECU1,3が起動した時点で、図4中のステップS01のようにメイン処理が開始される。そして、ステップS02で、各ECU1,3,19に電源が供給され、RAMのクリア等の初期化処理が行われる。
【0031】
次に、各ECU1,3は、アクチュエータ5の有無を判別する。具体的には、図5中のステップS031において、ECU1,3に内蔵されたマイコン9のアクチュエータ判別機能S1が始動する。そして、ステップS032において、マイコン9の入出力ポート11を入力モードに設定し、ステップS033に進んで、その入出力ポート11の電圧レベルがハイ状態であるかロー状態であるかを判断する。この場合、マイコン9側では、デジタル動作を行うことから、入出力ポート11がハイ状態である場合は当該入出力ポート11が「1」の値であるものとし、また入出力ポート11がロー状態である場合は当該入出力ポート11が「0」の値であるとして判断を行う。
【0032】
続いて、ステップS034において、マイコン9は、入出力ポート11の値(「1」または「0」)を機能有無格納領域T1に格納する。そして、ステップS035で、入出力ポート11を出力モードに切り換える。
【0033】
続いて、図4に戻り、ステップS04に進んで、このステップS04からステップS11までのメインループが開始される。
【0034】
即ち、次のステップS05で、他のECU19からバス18を通じて、アクチュエータ5の動作の指示があるか否かを判断する。そして、動作指示があったと判断した場合は、ステップS06に進む。
【0035】
ステップS06では、機能有無格納領域T1内の値を読み出して、ステップS07でその値が「0」であるか「1」であるかを判断する。この際、機能有無格納領域T1内の値が「1」であれば、アクチュエータ5を駆動するための出力回路7が内蔵されていることになるため、次のステップS08に進み、アクチュエータ制御機能S2により、出力回路7を通じてアクチュエータ5の駆動制御を行い、ステップS09に進む。
【0036】
一方、ステップS07で、機能有無格納領域T1内の値が「0」であると判断した場合は、アクチュエータ5を駆動するための出力回路7が内蔵されていないことになるため、そのままステップS09に進む。
【0037】
また、上述のステップS05において、他のECU19からバス18を通じて、アクチュエータ5の動作の指示がないと判断した場合も、そのままステップS09に進む。
【0038】
ステップS09では、アクチュエータ有無応答機能S3により、他のECU19からバス18を通じて、アクチュエータ5の有無の問い合わせがあったか否かを判断する。そして、アクチュエータ5の有無の問い合わせがあったと判断した場合は、次のステップS10に進み、機能有無格納領域T1内に格納されている値を読み出して、その値を、問い合わせのあった他のECU19に応答信号として送信した後、ステップS11に進む。
【0039】
一方、ステップS09で、他のECU19からアクチュエータ5の有無の問い合わせがないと判断した場合は、そのままステップS11に進む。
【0040】
ステップS11では、メインループを継続するため、再びステップS04からの処理を繰り返す。このステップS04〜S11のメインループは定期的に繰り返される。
【0041】
以上のように、このECU1,3は、出力回路7の有無をマイコン9の入出力ポート11の電圧レベルから判別し、その判別結果に基づいて当該ECU1,3が有する機能の有無情報を生成するようになっているので、マイコン9が機能の有無情報に応じて、実行する処理を選択することで、仕様の切り替えに容易に対応することが可能である。したがって、排気量、エンジン形式及び自動車が販売される国の法規等により異なった種々の仕様の各種アクチュエータ5を適正に且つ容易に制御することが可能である。
【0042】
また、アクチュエータ判別機能S1での判断結果を、機能有無格納領域T1に記憶させるので、一度アクチュエータ5の有無の判断を行っておけば、頻繁に同じ判断を繰り返す無駄を避けることができる。
【0043】
さらに、車載電子制御装置の起動時に、アクチュエータ判別機能S1が、アクチュエータ5の有無を判断し、判断結果を機能有無格納領域T1に保存するので、車載電子制御装置を起動するだけでアクチュエータ5の有無を判断でき便利である。また、検査などでECU1,3からアクチュエータ5が取り外された場合でも、そのことを速やかに検出することができる利点もある。
【0044】
さらにまた、外部からアクチュエータ5を駆動制御する機能の有無についての問い合わせの信号を受信したときに、機能有無格納領域T1内に保存した値を参照して、アクチュエータ5を駆動制御する機能の有無の応答を行うので、外部の中央管理的な他のECU19で、各ECU1,3のアクチュエータ5の有無についての管理を容易に行うことができ便利である。
【0045】
尚、上記実施の形態では、負荷としてアクチュエータ5を例示して説明したが、これらに限られない。
【0046】
また、上記実施の形態では、アクチュエータ5用の出力回路7が内蔵されていない場合(即ち、アクチュエータ5が接続されていない場合)に、入出力ポート11の電圧レベルがハイ状態となり、アクチュエータ5用の出力回路7が内蔵されている場合(即ち、アクチュエータ5が接続されている場合)に、入出力ポート11の電圧レベルがロー状態になる例について説明したが、逆に、アクチュエータ5用の出力回路7が内蔵されていない場合(即ち、アクチュエータ5が接続されていない場合)に、入出力ポート11の電圧レベルがロー状態となり、アクチュエータ5用の出力回路7が内蔵されている場合(即ち、アクチュエータ5が接続されている場合)に、入出力ポート11の電圧レベルがハイ状態になるように構成してもよい。
【0047】
さらに、上記実施の形態では、アクチュエータ判別機能S1を、自動車のアクセサリースイッチ(メインスイッチ)がオンになってECU1,3が起動した時点で実行していたが、各ECU1,3に内蔵されたタイマーでの計時に基づいて、例えば1ヶ月毎や半年毎等、定期的に実行してもよい。そうすれば、検査などでECU1,3からアクチュエータ5が取り外された場合でも、そのことを速やかに検出することができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【0048】
【図1】本発明の一の実施の形態に係る車載電子制御装置の一例を示すブロック図である。
【図2】本発明の一の実施の形態に係る車載電子制御装置の他の例を示すブロック図である。
【図3】本発明の一の実施の形態に係る車載電子制御装置がバスに接続された状態を示すブロック図である。
【図4】本発明の一の実施の形態に係る車載電子制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図5】本発明の一の実施の形態に係る車載電子制御装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【0049】
1,3 ECU
5 アクチュエータ
7 出力回路
9 マイコン
11 入出力ポート
13 ドア
15 信号線
17 電源
18 バス
19 他のECU
S1 アクチュエータ判別機能
S2 アクチュエータ制御機能
S3 アクチュエータ有無応答機能
T1 機能有無格納領域

【特許請求の範囲】
【請求項1】
負荷を駆動制御するための入出力ポートがハイ状態であるかロー状態かによって負荷の接続の有無を判断する負荷判別機能と、
前記負荷判別機能により負荷が接続されていると判断したときに前記入出力ポートを通じて前記負荷の駆動制御を行う負荷制御機能と
を有する車載電子制御装置。
【請求項2】
請求項1に記載の車載電子制御装置であって、
前記負荷判別機能の判断結果を保存する記憶部をさらに有し、
前記負荷制御機能が、前記記憶部内に保存した前記判断結果を参照し、その参照結果に基づいて前記負荷の駆動制御を行う、車載電子制御装置。
【請求項3】
請求項2に記載の車載電子制御装置であって、
当該車載電子制御装置の起動時に、前記負荷判別機能が、前記負荷の有無を判断し、判断結果を前記記憶部に保存する、車載電子制御装置。
【請求項4】
請求項1から請求項3のいずれかに記載の車載電子制御装置であって、
前記負荷判別機能が、定期的に前記負荷の有無を判断する、車載電子制御装置。
【請求項5】
請求項1から請求項4のいずれかに記載の車載電子制御装置であって、
外部から前記負荷を駆動制御する機能の有無についての問い合わせの信号を受信したときに、前記記憶部内に保存した前記判断結果を参照して、前記負荷を駆動制御する機能の有無の応答を行う負荷有無応答機能をさらに有する、車載電子制御装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate


【公開番号】特開2006−151257(P2006−151257A)
【公開日】平成18年6月15日(2006.6.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−346443(P2004−346443)
【出願日】平成16年11月30日(2004.11.30)
【出願人】(395011665)株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】(000183406)住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】(000002130)住友電気工業株式会社 (12,747)