JP5406079B2 - In-vehicle communication system - Google Patents
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Description
本発明は、車両に配策された通信線に接続され、通信線を介して互いにデータを送受信する複数のコントロールユニットを備える車載通信システムに関する。 The present invention relates to an in-vehicle communication system including a plurality of control units that are connected to a communication line arranged in a vehicle and transmit / receive data to / from each other via the communication line.
従来、自動車等の車両においては、各種制御の高機能化や複雑化に伴い、それぞれの制御に対応して複数のECU(Electronic Control Unit)を搭載している。各ECUは、車両に構築された車内LAN(Local Area Network)によりそれぞれ接続され、各ECU間で種々のデータの送受信を可能としている。これにより、ECU毎にワイヤーハーネスを設ける必要が無くなり、ワイヤーハーネスの搭載性や軽量化等を実現して、ひいては車両の燃費向上等を図ることができる。 2. Description of the Related Art Conventionally, vehicles such as automobiles are equipped with a plurality of ECUs (Electronic Control Units) corresponding to each control as the various functions become more sophisticated and complicated. Each ECU is connected to each other by an in-vehicle LAN (Local Area Network) built in the vehicle, and various data can be transmitted and received between the ECUs. As a result, it is not necessary to provide a wire harness for each ECU, and it is possible to realize the mountability and weight reduction of the wire harness, thereby improving the fuel efficiency of the vehicle.
車内LANとしては、例えば、ビットレートが1〜20kbpsでエアコンやパワーウィンド等のボディ系に用いられるLIN(Local Interconnect Network)や、ビットレートが10k〜1Mbpsでエンジンやトランスミッション等のパワートレイン系に用いられるCAN(Controller Area Network)等が知られている。LINは1本の通信線(Bus)によるシングルマスタ−イベントドリブン型の通信方式を採用し、CANは2本の通信線によるマルチマスタ−イベントドリブン型の通信方式を採用している。これらのLINおよびCANは、ゲートウェイ等の統合ユニットを介して車両内で共存させることができる。 For in-vehicle LAN, for example, LIN (Local Interconnect Network) used for body systems such as air conditioners and power windows with a bit rate of 1 to 20kbps, and used for power train systems such as engines and transmissions with a bit rate of 10k to 1Mbps. CAN (Controller Area Network) is known. LIN employs a single master-event-driven communication system using one communication line (Bus), and CAN employs a multi-master-event-driven communication system using two communication lines. These LIN and CAN can coexist in the vehicle through an integrated unit such as a gateway.
CANにおいては、マルチマスタ−イベントドリブン型の通信方式を採用するため、複数のECUから同時に通信線にデータを送出することができる。これにより、リアルタイム性が要求されるパワートレイン系の制御に適したものとなっている。その反面、複数のデータが同時に通信線に送出された場合には、通信渋滞(ボトルネック)によるビットレートの低下等が懸念される。よって、各種制御の高機能化や複雑化に対応させて、通信線に送出されるデータの軽量化を図る工夫が必要となる。さらには、データの軽量化を図ることでECUを低スペックの仕様に代替できるようになる。つまり、データを軽量化した分、各ECUに設けられる受信バッファや送信バッファの数を減らすことができ、低スペックのECUで車載通信システムの高い信頼性を確保しつつ低コスト化を実現できる。 Since CAN employs a multi-master-event-driven communication system, data can be sent simultaneously from a plurality of ECUs to a communication line. As a result, it is suitable for powertrain control that requires real-time performance. On the other hand, when a plurality of data are simultaneously sent to the communication line, there is a concern that the bit rate may be reduced due to communication congestion (bottleneck). Therefore, it is necessary to devise a technique for reducing the weight of data sent to the communication line in response to the higher functionality and complexity of various controls. Furthermore, by reducing the weight of the data, the ECU can be replaced with low-spec specifications. In other words, as the data is lightened, the number of reception buffers and transmission buffers provided in each ECU can be reduced, and a low-spec ECU can achieve cost reduction while ensuring high reliability of the in-vehicle communication system.
図5は、データの軽量化を図る余地がある車載通信システムの例を示す回路図であり、図5に示す車載通信システム100は、クルーズコントロールユニット(C-CU)101,エンジンコントロールユニット(EG-CU)102,トランスミッションコントロールユニット(T-CU)103,メータコントロールユニット(M-CU)104を備えている。車載通信システム100は通信プロトコルとしてCANを採用しており、各コントロールユニット(ECU)101〜104は、一対の通信線(ツイスト線)105により接続されている。
FIG. 5 is a circuit diagram showing an example of an in-vehicle communication system with room for reducing the weight of data. The in-
各ECU101〜104は、通信線105から伝送されたデータ(データフレーム)を格納する複数の受信バッファおよび複数の送信バッファをそれぞれ備えている。ここで、C-CU101,EG-CU102,M-CU104においては送信バッファのみを示し、T-CU103においては受信バッファのみを示している。
Each of the
そして、車載通信システム100を組み立て終えたシステム初期状態、つまり組み立て後の非通電の状態から車載通信システム100を通電すると、図中一点鎖線矢印に示すように、M-CU104の第1送信バッファ104aからT-CU103の第1受信バッファ103aに対して、通信線105を介して識別子ID400の車両諸元データが送出される。これにより第1受信バッファ103aには、当該車両にクルーズコントロール機能を有すること、つまりC-CU101を有することを示す車両諸元データ(ID400)が格納される。
Then, when the in-
第1受信バッファ103aが車両諸元データ(ID400)を受信したことをトリガとして、T-CU103の第2受信バッファ103bは、識別子ID500のデータを受信できるようになる。そして、それ以降T-CU103の第2受信バッファ103bは、C-CU101の第1送信バッファ101aから送出されるT-CU協調データ(ID500)を受信して、これによりC-CU101とT-CU103との協調制御が実行される。
The
このように、T-CU103の第1受信バッファ103a(ID400)は、C-CU101の第2受信バッファ101aからのT-CU協調データ(ID500)を受信できるようにするためにのみ用いられる。つまり、車載通信システム100のシステム初期状態にのみ用いられる第1受信バッファ103aは、車載通信システム100を一度通電した後においては使用されることが無い。よって、第1受信バッファ103aを無くす工夫をすることで、データの軽量化を実現できる。
As described above, the
その他、データの軽量化を図ることでECUやバス(通信線)への負荷を軽減させるようにした技術として、特許文献1や特許文献2に記載された技術が知られている。
In addition, as techniques for reducing the load on the ECU and the bus (communication line) by reducing the weight of data, techniques described in
特許文献1に記載された技術は、ECUの処理負荷を軽減させる技術であり、通信規約等の違い(CANやLIN等)に関わらずECUを共用化するために、ECUとは別に通信制御LSIを設け、当該通信制御LSIに受信フィルタリング手段を設けている。受信フィルタリング手段は、受信するデータのヘッダー部分に記載された宛先ノード番号を判別し、自己に接続されるECUを宛先とするデータは当該ECUに転送し、自己に接続されるECUを宛先としないデータは破棄する。これにより、ECUの処理負荷を軽減させている。
The technology described in
一方、特許文献2に記載された技術は、バスに対する負荷の上昇を抑制するために2つのCANネットワーク間にゲートウェイECUを設けている。ゲートウェイECUにはメッセージ中継制御手段が設けられ、当該メッセージ中継制御手段により異常メッセージを中継しないようにし、これによりバスへの負荷を抑制するようにしている。
On the other hand, in the technique described in
しかしながら、上述の特許文献1に記載された技術によれば、通信線の端末に通信制御LSI等を有する通信コネクタを取り付ける必要がある。そのため、通信コネクタによる重量増大や車両への設置スペース制約等の問題が生じるばかりか、通信コネクタを各ECUに対応させて設ける必要があるため、製造コストが嵩むという問題も生じる。また、上述の特許文献2に記載された技術においても、メッセージ中継制御手段を有するゲートウェイECUを備えるため、製造コストが嵩むという問題が生じる。このように上述の各技術は、いずれも通信線に送出されるデータを軽量化しようとするものであるが、本発明においては、特に図5に示すような不要となるデータに着目し、ECUの構造を簡素化するために発案されたものである。
However, according to the technique described in
本発明の目的は、通信線に送出されるデータを軽量化してコントロールユニットに設けられるバッファの数を減らし、高い信頼性の確保と低コスト化を実現できる車載通信システムを提供することにある。 An object of the present invention is to provide an in-vehicle communication system capable of reducing the number of buffers provided in a control unit by reducing the weight of data transmitted to a communication line, and ensuring high reliability and cost reduction.
本発明の車載通信システムは、車両に配策された通信線に接続され、前記通信線を介して互いにデータを送受信する複数のコントロールユニットを備える車載通信システムであって、前記車両に設けた各種センサからの検出データを受信バッファに格納し、前記車両の走行状態データを求めて送信バッファに格納し、前記走行状態データを前記通信線に送出する走行状態コントロールユニットと、前記走行状態データを受信バッファに格納し、前記車両に設けた駆動源の駆動状態データを求めて送信バッファに格納し、前記走行状態データおよび前記駆動状態データを前記通信線に送出する駆動源コントロールユニットと、前記走行状態データおよび前記駆動状態データを受信する受信バッファを有し、前記走行状態データおよび前記駆動状態データに基づき前記車両の変速比を制御する変速比コントロールユニットとを備え、前記変速比コントロールユニットは、前記車両のシステム初期状態において、前記走行状態コントロールユニットが作動して前記駆動源コントロールユニットから前記走行状態データを受信すると、次回の制御周期から前記走行状態データを前記走行状態コントロールユニットから直接受信することを特徴とする。 An in-vehicle communication system according to the present invention is an in-vehicle communication system that includes a plurality of control units that are connected to a communication line arranged in a vehicle and transmit / receive data to / from each other via the communication line. The detection data from the sensor is stored in a reception buffer, the traveling state data of the vehicle is obtained and stored in a transmission buffer, the traveling state control unit for sending the traveling state data to the communication line, and the traveling state data is received A driving source control unit that stores in the buffer, obtains driving state data of a driving source provided in the vehicle, stores the driving state data in a transmission buffer, and sends the traveling state data and the driving state data to the communication line; and the traveling state A reception buffer for receiving the data and the driving state data, the driving state data and the driving state A transmission ratio control unit that controls a transmission ratio of the vehicle based on data, and the transmission ratio control unit operates from the drive source control unit by operating the traveling state control unit in an initial system state of the vehicle. When the traveling state data is received, the traveling state data is directly received from the traveling state control unit from the next control cycle.
本発明の車載通信システムは、前記走行状態コントロールユニットは、先行車との車間距離を一定に保持する追従制御を行うクルーズコントロールユニットであることを特徴とする。 In the in-vehicle communication system according to the present invention, the traveling state control unit is a cruise control unit that performs a follow-up control that maintains a constant inter-vehicle distance from a preceding vehicle.
本発明の車載通信システムは、前記通信線にメータコントロールユニットを接続し、前記メータコントロールユニットの送信バッファに車両諸元データを格納し、前記メータコントロールユニットは、前記走行状態コントロールユニット,前記駆動源コントロールユニットおよび前記変速比コントロールユニット以外のコントローラに、前記車両諸元データを送出することを特徴とする。 In the in-vehicle communication system of the present invention, a meter control unit is connected to the communication line, vehicle specification data is stored in a transmission buffer of the meter control unit, and the meter control unit includes the running state control unit, the drive source The vehicle specification data is sent to a controller other than the control unit and the gear ratio control unit.
本発明の車載通信システムによれば、走行状態コントロールユニット,駆動源コントロールユニットおよび変速比コントロールユニットを、車両に配策された通信線に接続し、変速比コントロールユニットは、車両のシステム初期状態において、走行状態コントロールユニットが作動して駆動源コントロールユニットから走行状態データを受信すると、次回の制御周期から走行状態データを走行状態コントロールユニットから直接受信する。したがって、変速比コントロールユニットには、走行状態コントロールユニットを有することを示す車両諸元データを格納する受信バッファを設ける必要が無い。よって、通信線に送出されるデータを軽量化して変速比コントロールユニットに設けられる受信バッファの数を減らすことができ、ひいては車載通信システムの高い信頼性の確保と低コスト化を実現できる。 According to the in-vehicle communication system of the present invention, the traveling state control unit, the drive source control unit, and the transmission ratio control unit are connected to the communication line arranged in the vehicle, and the transmission ratio control unit is in the initial system state of the vehicle. When the traveling state control unit is activated and the traveling state data is received from the drive source control unit, the traveling state data is directly received from the traveling state control unit from the next control cycle. Therefore, the transmission ratio control unit does not need to be provided with a reception buffer for storing vehicle specification data indicating that the traveling state control unit is provided. Therefore, the data sent to the communication line can be reduced in weight, and the number of reception buffers provided in the transmission ratio control unit can be reduced. As a result, high reliability and cost reduction of the in-vehicle communication system can be realized.
本発明の車載通信システムによれば、走行状態コントロールユニットを、先行車との車間距離を一定に保持する追従制御を行うクルーズコントロールユニットとすることができる。 According to the in-vehicle communication system of the present invention, the traveling state control unit can be a cruise control unit that performs follow-up control that maintains a constant inter-vehicle distance from the preceding vehicle.
本発明の車載通信システムによれば、通信線にメータコントロールユニットを接続し、メータコントロールユニットの送信バッファに車両諸元データを格納し、走行状態コントロールユニット,駆動源コントロールユニットおよび変速比コントロールユニット以外のコントロールユニットに、メータコントロールユニットから車両諸元データを送出させることができる。 According to the in-vehicle communication system of the present invention, the meter control unit is connected to the communication line, the vehicle specification data is stored in the transmission buffer of the meter control unit, and other than the traveling state control unit, the drive source control unit, and the gear ratio control unit. The vehicle specification data can be transmitted to the control unit from the meter control unit.
以下、本発明の一実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は本発明における車載通信システムを搭載した車両を示す概略図を、図2は図1の車載通信システムを形成する各ECUの内部構造を説明する説明図を、図3は図1のC-CU,EG-CU,T-CU,M-CU間でのデータの送受信状態を説明する回路図を、図4は図1のT-CUの動作内容を説明するフローチャート図をそれぞれ表している。 1 is a schematic diagram showing a vehicle equipped with an in-vehicle communication system according to the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the internal structure of each ECU forming the in-vehicle communication system of FIG. 1, and FIG. 4 is a circuit diagram for explaining the data transmission / reception state among the CU, EG-CU, T-CU, and M-CU, and FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation content of the T-CU in FIG. .
図1に示すように、車両としての自動車10には、パワートレイン系の制御に用いられるビットレート(データ転送速度)が500kbpsの高速CAN20と、ボディ系の制御に用いられるビットレートが125kbpsの低速CAN30とが構築されている。高速CAN20はISO11898(高速版)として、また低速CAN30はISO11519(低速版)としてそれぞれ規格化されている。高速CAN20および低速CAN30は、それぞれゲートウェイ等の統合ユニット11を介して、互いにデータを送受信できるよう電気的に接続される。ここで、本発明における車載通信システムは、高速CAN20,低速CAN30および統合ユニット11により構成される。
As shown in FIG. 1, an
車載通信システム12を形成する高速CAN20は、ECUとしてのクルーズコントロールユニット(C-CU)21,エンジンコントロールユニット(EG-CU)22,トランスミッションコントロールユニット(T-CU)23およびメータコントロールユニット(M-CU)24を備えている。各コントロールユニット(ECU)21〜24は、自動車10に配策された一対の通信線25(詳細は図2参照)に電気的に接続されている。各コントロールユニット21〜24は、通信線25を介して互いにデータを送受信するようになっている。通信線25には、自動車10に設けられた各種センサに加え、他のコントロールユニット(図示せず)が電気的に接続されている。
The high-
高速CAN20は、各通信線25の電圧差で「0(ドミナント)」,「1(リセッシブ)」を判断する差動伝送方式を採用し、外来ノイズからの影響を受け難くしている。各通信線25は、図2に示すようにCAN_H,CAN_Lとなっており、各ECU21〜24は、この電圧差(例えば1.8Vの電圧差)で通信線25のレベル、つまりバスレベルを読み取り、論理「0」または論理「1」を判断する。これにより、通信線25に伝送されたデータ(データフレーム)が自己宛のデータなのか、または他のECU宛のデータなのかを判断し、ひいては各ECU21〜24間で種々のデータを送受信して、各ECU21〜24をそれぞれ個別に作動させることができる。
The high-
ここで、宛先を示す識別子(ID)はデータフレームを形成するアービトレーションフィールド(11bit)に格納され、データ内容はデータフレームを形成するデータフィールド(0〜8byte)に格納される。データフィールドは、ユーザにより定義される領域である。 Here, the identifier (ID) indicating the destination is stored in the arbitration field (11 bits) forming the data frame, and the data content is stored in the data field (0 to 8 bytes) forming the data frame. The data field is an area defined by the user.
次に、本発明が適用される高速CAN20について、図2を用いて詳細に説明する。ここで、各ECU21〜24はそれぞれ略同様の構成であるため、符号を21〜24としてその内部構造を一の図面で説明する。
Next, the high-
各ECU21〜24は、CPU40,CANコントローラ41およびトランシーバ42を備えている。CPU40は、複数の受信バッファ40aおよび複数の送信バッファ40bを有し、各受信バッファ40aには、各種センサからの検出データや他のECUからのデータ等が格納される。CPU40は、各受信バッファ40aに格納したデータに基づいて所定の演算処理を実行し、各ECU21〜24の機能に見合ったデータを生成する。生成されたデータは、各送信バッファ40bに一旦格納され、各ECU21〜24のそれぞれの制御タイミングに合わせて通信線25に送出される。
Each ECU 21-24 includes a
さらに、CPU40にはバックアップRAM40cが設けられている。バックアップRAM40cには、車載通信システム12のシステム電源を落としたときに、前回の制御周期で生成したデータ等を記憶保持するようになっている。
Further, the
CANコントローラ41はCPU40に電気的に接続され、CPU40で処理したデータを、高速CAN20の通信プロトコルにしたがってトランシーバ42との間で通信する。つまり、CANコントローラ41は、トランシーバ42および通信線25を介して他のECUに向けてデータを通信制御するようになっている。
The
トランシーバ42は、CANコントローラ41からの出力レベルを、高速CAN20のバスレベル(CAN_H,CAN_L)に変換、つまり生成したデータを通信線25に送出可能なバス電圧に調整するようになっている。
The
次に、各ECU21〜24の機能について、図2を用いて詳細に説明する。
Next, functions of the
C-CU21内のCPU40に設けた各受信バッファ40aには、各種センサからの検出データが格納される。C-CU21のCPU40は、各受信バッファ40aに格納した検出データに基づいて所定の演算処理を実行し、T-CU23と協調するためのT-CU協調データ(走行状態データ)を生成する。生成されたT-CU協調データは、送信バッファ40bに一旦格納され、C-CU21の制御タイミングに合わせて通信線25に送出される。また、C-CU21の各受信バッファ40aには、自動車10の前端部分に設けられたレーザーレーダーユニット(図示せず)からの検出データが格納される。C-CU21は、レーザーレーダーユニットからの検出データに基づいて、自動車10の前方を走行する先行車との車間距離を算出し、算出した車間距離を一定に保持する追従制御を実行するようになっている。C-CU21は、この他にスロットル制御を自動で行い、自動車10の車速を一定に保持する一定速制御を実行するようになっている。ここで、C-CU21は、本発明における走行状態コントロールユニットを構成している。
Each
EG-CU22内のCPU40に設けた各受信バッファ40aには、各種センサからの検出データが格納される。EG-CU22のCPU40は、各受信バッファ40aに格納した検出データに基づいて所定の演算処理を実行し、自動車10に設けた駆動源としてのエンジン(図示せず)の回転数やトルク等の駆動状態データを生成する。また、EG-CU22内のCPU40に設けた他の受信バッファ40aには、C-CU21が作動中であることを示すクルコン制御データ(走行状態データ)が格納され、クルコン制御データおよび駆動状態データは、EG-CU22内のCPU40に設けた各送信バッファ40bに一旦格納される。その後、C-CU21と同様に、EG-CU22の制御タイミングに合わせて通信線25に送出される。ここで、EG-CU22は、本発明における駆動源コントロールユニットを構成している。
Detection data from various sensors is stored in each
T-CU23内のCPU40に設けた各受信バッファ40aには、C-CU21からのT-CU協調データおよびEG-CU22からのクルコン制御データ,駆動状態データが格納される。T-CU23のCPU40は、各受信バッファ40aに格納したT-CU協調データおよび駆動状態データに基づいて所定の演算処理を実行し、自動車10の最適な変速比を算出する。そして、T-CU23のCPU40は、算出した変速比に基づいてトランスミッション装置(図示せず)を制御し、これにより自動車10を最適な走行状態に制御する。ここで、T-CU23は、本発明における変速比コントロールユニットを構成している。
Each
なお、T-CU23は、車載通信システム12(自動車10)を組み立て終えたシステム初期状態、つまり組み立て後の非通電の状態においては、C-CU21からのT-CU協調データを受信しない設定となっている。T-CU23は、車載通信システム12を初めて通電してC-CU21が作動し、EG-CU22からのクルコン制御データを受信した後に、C-CU21からT-CU協調データを直接受信できるようになる。つまりT-CU23は、EG-CU22からのクルコン制御データの受信をトリガとして、それ以降(次回の制御周期から)はC-CU21から直接受信したT-CU協調データに基づいて、自動車10の最適な変速比を算出するようになっている。
Note that the T-
M-CU24内のCPU40に設けた各受信バッファ40aには、各種センサからの検出データおよびEG-CU22からの駆動状態データが格納される。M-CU24のCPU40は、各受信バッファ40aに格納した検出データおよび駆動状態データに基づいて所定の演算処理を実行し、自動車10のインストルメントパネルに設けた速度計,エンジン回転計,警告灯等(図示せず)を制御し、これにより自動車10の走行状態等を運転者に知らせるようになっている。また、M-CU24内のCPU40に設けた送信バッファ40bには、自動車10の車両諸元データが格納され、この車両諸元データは、各ECU21〜24以外の他のECUに通信線25を介して送出される。これにより、他のECUは自動車10の仕様(車両重量や装備された機能等)に見合った制御を実行することができる。
Each
車載通信システム12を形成する低速CAN30は、図1に示すようにECUとしてのエアコンコントロールユニット(AC-CU)31,パワーウィンドコントロールユニット(PW-CU)32およびドアロックコントロールユニット(DL-CU)33を備えている。各コントロールユニット(ECU)31〜33においても、高速CAN20と同様に、一対の通信線34により電気的に接続されている。また、各ECU31〜33においても、高速CAN20を形成する各ECU21〜24と略同様の構成となっている。
The low-
次に、以上のように形成した車載通信システム12を形成する高速CAN20の動作について、図3および図4を用いて詳細に説明する。
Next, the operation of the high-
ここで、図2においては、各ECU21〜24の各受信バッファおよび各送信バッファにそれぞれ符号40a,40bを付して一の図面で説明したが、図3においては、各ECU21〜24間でのデータの送受信状態を分かり易くするために、各ECUに付した符号21,22,23,24の後に、a,bを付すととともに、第1受信バッファ,第2受信バッファのように細分化して説明する。また、図3においては、図5に示す車載通信システム100と同様に、C-CU21,EG-CU22,M-CU24においては送信バッファのみを示し、T-CU23においては受信バッファのみを示している。
Here, in FIG. 2,
図3に示すように、C-CU21の第1送信バッファ21a(斜線部分)は、識別子ID500のT-CU協調データを格納する。EG-CU22の第1送信バッファ22a(斜線部分)は、識別子ID600のクルコン制御データおよび駆動状態データを格納する。ここで、クルコン制御データは、非制御状態(クルコンオフ)を示すデータ「0」,一定速制御状態を示すデータ「1」,追従制御状態を示すデータ「2」により形成される。
As shown in FIG. 3, the first transmission buffer 21 a (shaded portion) of the C-
T-CU23の第1受信バッファ23a(斜線部分)は、通信線25から識別子ID600のデータを受信して格納する。T-CU23の第2受信バッファ23b(斜線部分)は、車載通信システム12を組み立て終えたシステム初期状態、つまり組み立て後の非通電の状態等においては識別子(ID)の設定は無く、EG-CU22からの識別子ID600のクルコン制御データが「2」のとき(ID600[2])、つまりEG-CU22がC-CU21の追従制御を認識したことをトリガとして、C-CU21から識別子ID500のT-CU協調データを受信する。
The
M-CU24の第1送信バッファ24a(斜線部分)は、自動車10の車両重量や自動車10に装備された機能等(仕様)を示す車両諸元データ(ID400)を格納する。第1送信バッファ24aの車両諸元データは、C-CU21,EG-CU22およびT-CU23以外のコントロールユニットに送出され、例えばアンチロックブレーキシステム等のコントロールユニット(図示せず)に送出される。
The
図4に示すように、T-CU23は、イグニッションスイッチ(図示せず)をオン操作する等して、車載通信システム12を通電することで起動する(ステップS1)。続くステップS2では、T-CU23のバックアップアップRAM40cを読み込み、自動車10に追従クルコン機能が装備されているか否かを示す追従クルコン有りフラグbTKがセットされているか否か(bTK=1?)を判定する。ステップS2で追従クルコン有りであると判定(yes判定)した場合にはステップS5に進み、ステップS2で追従クルコン無しであると判定(no判定)した場合にはステップS3に進む。
As shown in FIG. 4, the T-
ステップS3では、EG-CU22から転送される識別子ID600のデータ(クルコン制御データおよび駆動状態データ)の受信状態を確認する。ここでは、識別子ID600のデータが正常受信NGか否かを判定する。ステップS3で正常受信NGと判定(yes判定)した場合にはステップS8に進み、ステップS3で正常受信OKと判定(no判定)した場合にはステップS4に進む。
In step S3, the reception state of the data of the identifier ID 600 (the cruise control data and the driving state data) transferred from the EG-
ステップS4では、T-CU23がEG-CU22から識別子ID600のデータを正常受信したことを受けて、当該識別子ID600のデータ内容が、追従クルコン作動中であるか否か、ここではクルコン制御データが「2」以外であるか否かを判定する。ステップS4で追従制御(データ「2」)ではないと判定(yes判定)した場合にはステップS8に進み、ステップS4で追従制御であると判定(no判定)した場合にはステップS5に進む。
In step S4, in response to the fact that the T-
ステップS5では、ステップS2でyes判定、つまり追従クルコン有りフラグbTKがセットされていること、また、ステップS4でno判定、つまり識別子ID600のデータ内容が追従制御であることを受けて、T-CU23の第2受信バッファ23bのポートを開き、識別子ID500のデータ(T-CU協調データ)を受信できるようにする。ステップS5では、さらに、追従クルコン有りフラグbTKをセット(bTK=1)する。ここで、追従制御作動から識別子ID500のデータを受信できるようにするまでに要する時間は約20ms程度であり、この遅延時間(約20ms)は、T-CU23とC-CU21との協調制御に影響を及ぼすことは無い。
In step S5, in response to the yes determination in step S2, that is, the follow-up cruise control presence flag bTK is set, and in step S4, in response to the no determination, that is, the data content of the identifier ID 600 is the follow-up control. The port of the second reception buffer 23b is opened so that the data of identifier ID500 (T-CU cooperation data) can be received. In step S5, a follow cruise control presence flag bTK is further set (bTK = 1). Here, the time required from the tracking control operation to the reception of the data of the identifier ID500 is about 20 ms, and this delay time (about 20 ms) affects the cooperative control between the T-
続くステップS6では、ステップS5でセットした追従クルコン有りフラグbTKの情報をT-CU23のバックアップRAM40cに保存する。ここで、追従クルコン有りフラグbTKのクリアは、車載バッテリ(図示せず)を外した場合等にのみ行われる。また、追従クルコン有りフラグbTKをバックアップRAM40cに保存することで、次回にイグニッションスイッチをオンしたときに、T-CU23に追従クルコン(クルーズコントロールユニット)が有ることを最初から認識させることができる。これにより、追従クルコンの異常状態を早期に検知して、インストルメントパネル等に設けた警告灯等を点灯させ、運転者にいち早く異常状態を知らせることができる。
In the subsequent step S6, the information of the following cruise control presence flag bTK set in step S5 is stored in the
その後ステップS7に進み、T-CU23によるC-CU21の認識処理が終了する。なお、図4に示すフローチャート(C-CU認識処理)は、イグニッションスイッチがオンされている間は常に実行される。
Thereafter, the process proceeds to step S7, and the recognition process of the C-
ステップS8では、ステップS3でyes判定、つまりEG-CU22から転送される識別子ID600のデータが正常受信NG(異常受信)であること、また、EG-CU22から転送される識別子ID600のデータ内容が追従制御(データ「2」)でないことを受けて、T-CU23の第2受信バッファ23bの設定を、前回の制御周期と同様に設定、つまり追従クルコン有りフラグをbTK=bTKn-1(前回値)とする。これにより、通信異常時には異常検出直前までのデータを保持し、異常復帰時のクルコン制御をより車両の諸元に近い状態で行うことができるとともに、追従クルコン作動のトリガを検出するまでは、C-CU21の通信に対する故障診断を停止し、誤診断を抑制することが可能となる。
In step S8, yes determination is made in step S3, that is, the data of the identifier ID 600 transferred from the EG-
以上詳述したように、本実施の形態に係る車載通信システム12によれば、C-CU21,EG-CU22およびT-CU23を、自動車10に配策された通信線25に接続し、T-CU23は、自動車10のシステム初期状態において、C-CU21が作動してEG-CU22からクルコン制御データを受信すると、次回の制御周期からT-CU協調データをC-CU21から直接受信する。したがって、T-CU23には、C-CU21を有することを示す車両諸元データを格納する受信バッファを設ける必要が無い。よって、通信線25に送出されるデータを軽量化してT-CU23に設けられる受信バッファ40a(図2参照)の数を減らすことができ、ひいては車載通信システム12の高い信頼性の確保と低コスト化を実現できる。
As described above in detail, according to the in-
本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、上記実施の形態においては、車載通信システム12を形成する高速CAN20に本発明を適用したものを示したが、本発明はこれに限らず、車載通信システム12を形成する低速CAN30に本発明を適用することができる。また、本発明を高速CAN20および低速CAN30の双方に適用することもできる。
It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, in the above embodiment, the present invention is applied to the high-
また、上記実施の形態においては、走行状態コントロールユニットとして、C-CU21としたものを示したが、本発明はこれに限らず、アンチロックブレーキシステムを制御するブレーキコントロールユニット(BR-CU)等、EG-CU22およびT-CU23と協調制御し得るコントロールユニットとすることもできる。
In the above embodiment, the C-
さらに、上記実施の形態においては、駆動源コントロールユニットとして、EG-CU22としたものを示したが、本発明はこれに限らず、電気自動車のモータジェネレータを制御するモータジェネレータコントロールユニット(MG-CU)等、C-CU21およびT-CU23と協調制御し得るコントロールユニットとすることもできる。
Further, in the above embodiment, the drive source control unit is the EG-
10 自動車(車両)
12 車載通信システム
21 C-CU(走行状態コントロールユニット)
22 EG-CU(駆動源コントロールユニット)
23 T-CU(変速比コントロールユニット)
24 M-CU(メータコントロールユニット)
40a 受信バッファ
40b 送信バッファ
25 通信線
10 Automobile (vehicle)
12 In-vehicle communication system 21 C-CU (running state control unit)
22 EG-CU (drive source control unit)
23 T-CU (speed ratio control unit)
24 M-CU (Meter Control Unit)
Claims (3)
前記車両に設けた各種センサからの検出データを受信バッファに格納し、前記車両の走行状態データを求めて送信バッファに格納し、前記走行状態データを前記通信線に送出する走行状態コントロールユニットと、
前記走行状態データを受信バッファに格納し、前記車両に設けた駆動源の駆動状態データを求めて送信バッファに格納し、前記走行状態データおよび前記駆動状態データを前記通信線に送出する駆動源コントロールユニットと、
前記走行状態データおよび前記駆動状態データを受信する受信バッファを有し、前記走行状態データおよび前記駆動状態データに基づき前記車両の変速比を制御する変速比コントロールユニットとを備え、
前記変速比コントロールユニットは、前記車両のシステム初期状態において、前記走行状態コントロールユニットが作動して前記駆動源コントロールユニットから前記走行状態データを受信すると、次回の制御周期から前記走行状態データを前記走行状態コントロールユニットから直接受信することを特徴とする車載通信システム。 An in-vehicle communication system comprising a plurality of control units connected to a communication line arranged in a vehicle and transmitting / receiving data to / from each other via the communication line,
A detection state from various sensors provided in the vehicle is stored in a reception buffer, a traveling state data of the vehicle is obtained and stored in a transmission buffer, and a traveling state control unit that sends the traveling state data to the communication line;
Drive source control for storing the running state data in a reception buffer, obtaining driving state data of a driving source provided in the vehicle, storing the driving state data in a transmission buffer, and sending the running state data and the driving state data to the communication line Unit,
A transmission ratio control unit that has a reception buffer for receiving the traveling state data and the driving state data, and that controls a transmission ratio of the vehicle based on the traveling state data and the driving state data;
The gear ratio control unit receives the traveling state data from the next control cycle when the traveling state control unit operates and receives the traveling state data from the drive source control unit in an initial system state of the vehicle. An in-vehicle communication system characterized by receiving directly from a state control unit.
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