JP2002182707A - 車両の駆動シーケンスの制御方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 センサ装置と，制御装置あるいは制御ユニッ
トとの最適な同期化を実現する。 【解決手段】接続ユニットを有する少なくとも１つのセ
ンサが，接続ユニットを有する，車両の駆動シーケンス
制御のための少なくとも１つの制御ユニットとバスシス
テムを介して接続されおり，かつセンサ情報が制御ユニ
ットに伝達され，その場合に制御ユニットが予め設定さ
れる同期化点においてセンサ情報を読み込み及び／又は
処理する車両の駆動シーケンス制御方法であって，制御
ユニットは，バスシステムを介して，同期化点において
制御ユニットがセンサ情報を読み込み及び／又は処理す
ることが可能なように，トリガ信号を先行量と共にセン
サに伝達する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，車両の駆動シーケ
ンスの制御方法及びその装置に関し，さらに詳細には，
少なくとも一つのセンサは車両の駆動シーケンスを制御
するための少なくとも１つの制御ユニットと接続されて
おり，かつセンサ情報が制御ユニットに伝達される，車
両の駆動シーケンスの制御方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年においては，車両センサ，特に排ガ
スレーンのセンサ（例えばラムダセンサやホットフィル
ム空気質量測定器）は，因襲的に，ケーブルハーネスを
介して制御装置（例えばエンジン制御装置）と接続され
ていることが多い。この場合，信号及び電圧供給のため
に，それに応じたハードウェア導線が提供される。

【０００３】１９８９年３月デトロイトＳＡＥ会議にお
ける講演のドイツ語版に相当する，ボッシュ技術報告１
９９０年，５２号，３０〜４１ページのハインツ及びツ
ァブラーの記事「車両におけるインテリジェントセンサ
の使用可能性及び将来性」には，周辺機器接続バス用ス
マートセンサ技術が開示されている。

【０００４】上記公報では，車両コンセプトにおいて
は，車両内の電子システムに必要な変量の多重測定が実
施される。電子的要素を付加することによって，対応す
るセンサに信号前処理が設けられ，かつそのセンサはバ
ス可能，即ち多重に利用できるようにされる。これによ
って生じるバスコンセプトにおいては，電子装置を有す
るインテリジェントセンサは，現場で少なくとも１つの
制御装置と接続される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，センサ
をバスシステム（例えばＣＡＮバスシステム）を介して
制御装置と接続するためには，特にリアルタイム臨界使
用の場合において，例えばエンジン制御装置と接続され
た排ガスレーンのセンサの場合には，多重の時間条件が
維持されなければならない。

【０００６】したがって，本発明の課題は，センサ装置
と，制御装置あるいは制御ユニットとの最適な同期化を
実現することが可能な新規かつ改良された車両の駆動シ
ーケンスの制御方法及びその装置を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め，本発明の第１の観点においては，接続ユニットを有
する少なくとも１つのセンサが，接続ユニットを有する
車両の駆動シーケンス制御のための少なくとも１つの制
御ユニットを有するバスシステムを介して接続されお
り，センサ情報が制御ユニットに伝達され，前記制御ユ
ニットがセンサ情報を予め設定される同期化点において
読み込み及び／又は処理する車両の駆動シーケンス制御
方法であって，前記制御ユニットは，バスシステムを介
して，同期化点において制御ユニットがセンサ情報を読
み込み及び／又は処理することが可能なように，トリガ
信号を先行量と共にセンサに伝達する，ことを特徴とす
る車両の駆動シーケンスの制御方法が提供される。

【０００８】上記記載の発明では，センサバス（例えば
排ガスレーンのためのセンサバス）を提供するための基
本的前提として，センサと制御ユニットの同期化は，制
御ユニットが制御情報をまさに読み込み及び／又は処理
しようとする時点で，センサ情報が制御ユニットへ伝達
されあるいは制御ユニットに存在するように実現され
る。トリガ信号をバスシステムを介して使用することに
より，センサ接続により低コスト化された接続コストが
さらに低減される。余分なハードウェアトリガ導線を使
用することがないので，高コスト化が防止される。

【０００９】また，前記センサは，前記センサ情報の前
処理を実行すると共に，前記センサ情報を前処理するた
めに必要な時間に対応して先行量が適合される，如く構
成すれば，同期化点に与えるトリガの先行量によりセン
サ情報の高い現実性が保証される。

【００１０】また，前記先行量は，少なくとも１つの車
両の駆動シーケンスに起因する駆動量に依存し，予め与
えられ及び／又は適合される，ように可変である，如く
構成すれば，車両の駆動シーケンスに分類可能な駆動量
（例えばエンジン回転数）の動特性の影響が考慮される
ので効果的である。

【００１１】また，前記先行量は，下記のうちいづれか
少なくとも１つ，即ち，―制御ユニットの処理ユニット
から制御ユニットの接続ユニットまでの伝達時間，―既
に伝達することになっているメッセージの伝達時間，―
バスシステムを経由するトリガ信号の伝達時間，―セン
サの接続ユニットからセンサの処理ユニットまでの伝達
時間，―センサ内の処理ユニットによるセンサ情報の処
理が終了するまでの処理時間，及び／又は，―センサか
ら制御ユニットまでのセンサ情報の伝達時間，に依存し
て，予め与えられ及び／又は適合する，如く構成するこ
とができる。

【００１２】また，前記先行量は，時間先行量としての
時間量の形又は角度先行量としての角度量の形で，決定
され及び／又は互いに換算される，如く構成するのが好
ましい。このことにより，時間先行量あるいは角度先行
量を相互間で換算することができ，例えば時間先行量を
角速度を考慮して角度先行量に換算すると，駆動量をエ
ンジン回転数を同期化点のみで計算すればよいという効
果がある。

【００１３】また，角度先行量を使用する場合に，駆動
量が同期化点においてのみ決定される，如く構成すれ
ば，可能な同期化点までの駆動量（例えばエンジン回転
数）の計算が節減されるので，制御ユニットにおける計
算作業及び計算時間を大幅に節約することができる。な
お，これは実際の角度（例えばクランク軸角）が例えば
エンジン制御装置のところに存在するので，トリガ信号
をかかる角度情報に依存して伝達できるからである。

【００１４】また，バスシステムに対して各種優先度が
予め設定されていると共に，前記トリガ信号が最高の優
先度を有する，如く構成すれば，ソフトウェアトリガ信
号の現実性を保証することができる。なお，このとき，
センサ情報も高い優先度で伝達するのが好ましい。

【００１５】また，前記センサ情報及び前記トリガ信号
が，センサの接続ユニットと制御ユニットの接続ユニッ
トとの間でワイヤレスで伝達されると共に，前記各接続
ユニットが送信／受信ユニットとして形成されている，
如く構成すれば，例えば無線バスシステムなどにより，
接続に関して低コスト化が実現することができる。

【００１６】上記課題を解決するため，本発明の第２の
観点においては，少なくとも１つのセンサが接続ユニッ
ト及びバスシステムを介して，少なくとも１つの制御ユ
ニットの接続ユニットと接続される，車両の駆動シーケ
ンス制御のための少なくとも１つのセンサ及び少なくと
も１つの制御ユニットと，センサ情報を制御ユニットに
伝達する第１の手段とを有し，前記制御ユニットが前記
センサ情報を予め設定可能な同期化点に送信及び／又は
処理する車両の駆動シーケンスの制御装置であって，前
記制御ユニットは，前記トリガ信号がバスシステムを介
して，センサ情報が同期化点において制御ユニットに対
して読み込み可能な及び／又は処理可能なように存在す
るように，先行量と共にセンサに伝達する第２の手段を
有する，ことを特徴とする車両の駆動シーケンスの制御
装置が提供される。

【００１７】上記記載の発明では，センサバス（例えば
排ガスレーンのためのセンサバス）を提供するための基
礎的前提として，制御ユニットが制御情報をも読み込み
及び／又は処理する時点で，センサ情報が制御ユニット
へ伝達されあるいは制御ユニットに存在するように，セ
ンサと制御ユニットとの同期化が実現される。トリガ信
号をバスシステムを介して使用することにより，センサ
接続により低コスト化された接続コストがさらに低減さ
れる。余分なハードウェアトリガ導線を使用することが
ないので，高コスト化が防止される。

【００１８】また，前記接続ユニットが送信／受信ユニ
ットとして形成され，トリガ信号及びセンサ情報の伝達
はコードレスで実行される，如く構成すれば，例えば無
線バスシステムなどにより，接続に関して低コスト化が
実現することができる。

【００１９】また，前記制御装置が車両の排ガス管系の
範囲内で使用されると共に，少なくとも１つのセンサが
ラムダセンサ又はホットフィルム空気質量測定器に相当
し，前記制御ユニットはエンジン制御装置である，如く
構成することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下，本発明の好適な実施の形態
について，添付図面を参照しながら詳細に説明する。
尚，以下の説明及び添付図面において，同一の機能及び
構成を有する構成要素については，同一符号を付するこ
とにより，重複説明を省略する。

【００２１】（第１の実施の形態）まず，図１を参照し
ながら，第１の実施の形態にかかるセンサバスシステム
について説明する。なお，図１は，本実施形態にかかる
センサバスシステムの構成を示すブロック図である。

【００２２】まず，図１に示すように，本実施形態にか
かるセンサバスシステムは，制御ユニット（例えばエン
ジン制御装置）１００，バスシステム（ＣＡＮバス）１
０１，センサ１０２〜１０５などから構成される。バス
システム１０１に示される２本の導線は，ハイ情報ある
いロー情報をデジタルデータ伝達する。制御ユニット
は，接続ユニット１０６を介してバスシステム１０１と
接続されている。

【００２３】また，各センサ１０２〜１０５は，接続ユ
ニット１０７〜１１０を介してバスシステム１０１と接
続される。このとき，例えばセンサ１は，シリンダ選択
型のラムダ制御の範囲内において，第１のラムダセンサ
であり，センサ２は第２のラムダセンサである。このと
き，ラムダ値は，クランク軸角に関して各セグメントに
ついて別々に評価され，遅くとも次のセグメント内でエ
ンジン制御に供給される。

【００２４】センサ３は，例えばホットフィルム空気質
量測定器ＨＦＭであり，その負荷信号は，各シリンダに
ついて点火及び／又は燃料噴射を決定できるようにする
ために，各作業サイクルについて点火及び／又は燃料噴
射の計算が開始される同期化点（即ち，予め設定される
時点あるいはクランク軸角）に対して正しい時期に，エ
ンジン制御装置において読み込み可能に及び／又は処理
可能に存在していなければならない。

【００２５】他の選択的なセンサ装置は，例えばＮＯｘ
センサ装置などのセンサｎ，１０５で示されている。

【００２６】センサ装置１０２〜１０５は，さらに，供
給電圧Ｕｖ及びアースＧと接続されている。このとき，
ＨＦＭ信号を伝達するための要求及びシリンダ選択式ラ
ムダ制御のためのセグメント情報は，ソフトウェアトリ
ガ信号を介してエンジン制御装置から各センサに伝達さ
れる。このとき，セグメントによって，２つの同期化点
間の角度あるいは時間長さが示される。このとき，クラ
ンク軸角の範囲内にあるセグメントは，７２０°からシ
リンダ数で除して求められる。

【００２７】このとき，シリンダ選択式ラムダ制御及び
ホットフィルム空気質量測定器によりセグメントを通じ
て負荷信号を求めることは，例えばエンジン制御内で実
現される。このとき，バスシステム（例えばＣＡＮバ
ス）１０１の限界フル利用を回避するため，センサ情報
を現場（既に即ちセンサの処理ユニット内）で，予め評
価あるいは前処理することができる。

【００２８】かかる前処理（例えば平均値形成）及びそ
れに伴うセンサ情報（例えば平均値）の伝達は，例えば
同期化点で次の作業サイクルのための燃料噴射及び／又
は点火を計算できるように，正しい時期に行われなけれ
ばならない。

【００２９】次に，図２に基づいて，本実施形態にかか
る制御ユニットと，センサ装置との間の先行量内に入力
される時間許容差を有する情報交換について説明する。
図２は，制御ユニットと，センサ装置との間の先行量内
に入力される時間許容差を有する情報交換を示す時間ダ
イヤグラムである。なお，図２において，情報伝達及び
信号伝達は，センサバスの範囲内でそのとき現れる許容
差と共に示し，かかる許容差に関してあり得べき原因あ
るいは影響はのちにより正確に説明する。また，図２
は，シリンダ選択型ラムダ制御に基づき排ガスレーンの
センサバスの範囲内で説明している。

【００３０】まず，図２に示すように，シリンダ選択型
ラムダ制御については，ラムダ測定値が各セグメントＳ
１，Ｓ２あるいはＳ３に配置されている。即ち，測定ウ
ィンドウの開始点及び終了点が，同期化点ｔ１，ｔ２及
びｔ４によって定められる。

【００３１】このとき，ラムダ値を検出するために，例
えば以下の変形例が可能である。

【００３２】セグメント当たり２つのラムダ値が測定さ
れ，かかる値は，これ以上評価しないで制御ユニット
（例えばエンジン制御装置）に伝達される。他方，ラム
ダ値を固定のタイムラスタ（例えば１ミリ秒）で検出す
ることができる。インテリジェントな，又は「スマート
な」センサ装置（即ち，処理ユニットを含むセンサ装
置）を使用する場合には，前処理あるいは前評価（例え
ば平均値作成）をセンサ内の現場で行うことができる。

【００３３】これらの前処理されたラムダ値（例えば平
均値）は，その後，例えば物理的インターフェースの範
囲内でバスシステムを介して制御ユニットに伝達され
る。物理的インターフェースは，センサを，特に後述す
るワイヤレス伝達の範囲内で簡単に接続し，複合体から
取り出し，あるいは交換することができるという利点を
有する。

【００３４】ラムダ値あるいは平均値を処理する場合に
も，変化例が考えられ，例えば各セグメントの第１のセ
グメント半分内における測定されたラムダ値の平均値形
成及び／又は第２のセグメント半分内における測定され
たラムダ値の平均値形成が考えられる。第１のセグメン
ト及び第２のセグメント半分についての別々のこれら２
つの平均値を，その後制御ユニットに伝達することがで
きる。

【００３５】同期化点がソフトウェアトリガ信号ＳＴＳ
としてバスシステム（例えばＣＡＮバス）を介して伝達
される場合には，同期化点のジッタあるいは許容差Δｔ
を考慮しなければならない。

【００３６】測定された及び／又は前評価されたセンサ
情報ＳＩの伝達は，例えば次のセグメント（本実施形態
ではＳ２内）で実行することができる。逆伝達も同様
に，測定値あるいはセンサ情報を受け取る，実際のセグ
メント（即ち，シリンダに付与されたセグメント）で
は，最終測定値を受け取った後に，可能である。

【００３７】同期化点ｔ１においては，ソフトウェアト
リガ信号ＳＴＳが，制御ユニットあるいはエンジン制御
装置ＳＧからセンサに，許容差Δｔ以内で伝達される。
即ち，ウィンドウＴＪ１の間に，セグメントＳ１に関す
るセンサにより測定が開始する。

【００３８】同期化点ｔ２においては，新たにソフトウ
ェアトリガ信号ＳＴＳが制御ユニットからセンサに伝達
される。期間Δｔの許容ウィンドウＴＪ２内に，セグメ
ント１，Ｓ１の測定終了及びセグメントＳ２の測定開始
が存在する。

【００３９】時点ｔ３では，ウィンドウＴｔｒ内の伝達
時間Δｔｒ内で，逆伝達（例えばセグメントＳ１により
前評価された測定値（即ち，センサ情報ＳＴ１）の逆伝
達）が行われる。

【００４０】同期化点ｔ４においては，新たにソフトウ
ェアトリガ信号ＳＴＳがセンサに伝達される。時間Δｔ
のジッタあるいは許容ウィンドウＴＪ３内に，セグメン
トＳ２の測定終了及びセグメントＳ３の測定開始が存在
する。

【００４１】ソフトウェアトリガＳＴＳのジッタ（即ち
許容差）ＴＪ１，ＴＪ２及びＴＪ３に関して，可能性の
ある原因あるいは影響を以下に説明する。

【００４２】まず，トリガ信号ＳＴＳは，制御ユニット
の処理ユニット（例えばＣＰＵ）から接続ユニット（例
えばＣＡＮコントローラ）に転送しなければならない。
制御ユニットの処理ユニットから制御ユニットの接続ユ
ニットへの要求としてのＳＴＳの伝達時間は，大きく変
動する可能性があり，のちに最大伝達時間の範囲内で受
け入れるのが効果的である。

【００４３】同期化情報（即ち，ソフトウェアトリガ信
号）ＳＴＳがバスシステム（例えばＣＡＮ）を介して伝
達可能とされる前に，場合によっては，既にバスを介し
て伝達中のメッセージの伝達が継続していて終了待ちで
ある可能性がある。即ち，既に伝達中の（場合によって
は低い優先度の）メッセージの伝達時間を終了待ちして
いる可能性がある。このようなことも，後に説明する。
また，ソフトウェアトリガメッセージＳＴＳ自身のバス
システムを介して伝達される時間も説明する。

【００４４】ソフトウェアトリガ信号ＳＴＳが，例えば
ＣＡＮメッセージとして，接続ユニット（ＣＡＮコント
ローラあるいはセンサのＣＡＮモジュール）に到着した
後，同期化情報ＳＴＳがセンサのいずれかの処理ユニッ
トに存在するようになるまで，許容問題時間が具備する
必要がある。即ち，センサの接続ユニットからセンサの
処理ユニットへの伝達時間を計算に入れなければならな
い。

【００４５】かかる影響及び不安定さは，確実なジッタ
（即ち，伝達されたデジタル信号の特徴時点）が理想的
な略等距離（即ち，常に等時間間隔）で繰り返す時点の
周辺で不安定になることの原因となる。

【００４６】ｔ３からの逆伝達の際には，センサ情報が
センサから制御ユニットに伝達される時間を考慮する必
要がある。センサ内の処理ユニットによるセンサ情報の
処理終了まで処理時間を，特別に，インテリジェントセ
ンサ（あるいはスマートセンサ）の範囲内で，ｔ３以前
あるいはウィンドウＴｔｒ内部とすることができる。

【００４７】本実施形態においては，センサ情報が既に
同期化点ｔ１，ｔ２，ｔ３において制御ユニットに読み
込み可能あるいは処理可能な状態で存在しているよう
に，先行量（例えば時間先行量又は角度先行量）を有す
る。

【００４８】図３においては，例えばホットフィルム空
気質量測定器ＨＦＭにおいて，時間先行量Δｔｖを具備
し，図２に示す許容差と比較して，新たな伝達あるいは
伝達時間が考慮され，負荷信号が既に同期化点に存在し
ている。

【００４９】かかる伝達は，ソフトウェア的に制御ユニ
ットからセンサ（例えばＣＡＮを介して）に伝達される
センサ伝達の要求であり，センサ内での前評価あるいは
前処理（例えば直前セグメントでの測定値の平均値作
成）の終了，制御ユニット（例えばエンジン制御装置）
への前評価されたセンサ信号の逆伝達の終了である。

【００５０】かかる伝達時間あるいは処理時間は，大き
な許容差問題を有する。時間Δｔｖを有するかかる先行
量時間ウィンドウｔｖ１，ｔｖ２の下では，セグメント
の開始点及び終了点がずれてしまう。ここでは，セグメ
ントＳは，Ｓ２と比較すると，時間の早い先行量時点ｔ
ｖ２及びｔｖ４となる。

【００５１】この例示されたＨＦＭ用のセグメントはｔ
ｖ２とｔｖ４との間であり，即ちソフトウェアトリガ信
号ＳＴＳは時点（ｔｖ２，ｔｖ４）に，制御ユニット
（例えばエンジン制御装置）ＳＧから，センサ（例えば
ホットフィルム空気質量測定器ＨＦＭ）に伝達される。

【００５２】予め設定される時間先行量Δｔｖは，時間
ウィンドウｔｖ１あるいはｔｖ２の内部に，センサ情報
（例えば前処理されたセンサ情報）の逆伝達を，時間Δ
ｔｒを有する伝達時間ウィンドウＴｔｒの間に実行され
るように具備される。

【００５３】このようにして，実際のセンサ情報は，本
来の同期化点ｔ２及びｔ４において読み込み可能あるい
は処理可能なように制御ユニットに存在するので，計算
は同期化して１回実行するのみであり，計算作業を低減
することができる。

【００５４】先行量（例えば角度先行量又は時間先行
量）ｔｖ１，ｔｖ２としての選択について，所定の駆動
量（例えばエンジン回転数）の動特性の影響（例えばエ
ンジンの動特性）が考慮されるのが好ましい。これは，
例えばエンジン回転数が最大負荷で上昇する場合又はエ
ンジン回転数が大幅に減少する場合が該当する。

【００５５】このとき，時点ｔｖ１及びｔｖ２は，例え
ば角度平面上に示す。これは，後述する。

【００５６】このように，正のエンジン回転数の勾配に
対するセグメント時間への動特性の影響を，例えば低い
エンジン回転数の場合に元のセグメント時間（即ち動特
性の影響のないセグメント時間）が著しく減少し，回転
数動特性によるセグメント時間と対照的であることが明
らかであるという趣旨で考慮すべきである。

【００５７】正の回転数動特性が高くかつエンジン回転
数が低い場合に，有効な先行量の減少に対抗するため
に，先行量は，図４に示す動的な駆動量（例えばエンジ
ン回転数）の関数として変化される。かかる先行量（例
えば先行量時間）は，同様に，エンジン回転数動特性
が，例えばしきい値を上回った場合に，同様に変化させ
ることができる。

【００５８】次に，図４に基づいて，先行量時間Δｔｖ
にわたるエンジン回転数Ｎｍｏｔの動特性カーブＤを説
明する。なお，図４は，先行量時間Δｔｖにわたるエン
ジン回転数Ｎｍｏｔの動特性カーブＤを示す説明図であ
る。

【００５９】図４に示すように，動特性カーブＤは，限
界時間先行量Δｔｖｇが考慮されている。Δｔｖｇより
小さい先行量時間においては，上記許容差考察の範囲内
で，同期化点でのセンサ情報の現実性はもはや保証でき
ない。

【００６０】この限界時間先行量は，限界回転数Ｎｇに
対応する。回転数が限界回転数Ｎｇよりも大きい場合に
は，上記理由により時間先行量は一定値Δｔｖｇに維持
される。回転数が限界回転数Ｎｇより小さい場合には，
先行量あるいは先行量時間Δｔｖを適合させることによ
り，回転数が低い場合（即ち，周期時間長さが小さい場
合）の有効な先行量時間の減少に対抗することができ
る。

【００６１】動特性の影響を考慮し，かつ先行量点ｔｖ
１及びｔｖ２を角度平面上に表すために，図５には，一
定のエンジン回転数ｄＫｗｗ１及びエンジン加速度ｄＫ
ｗｗ２について，クランク軸角時間経過（ｔにわたるＫ
ｗｗ）の比較が図示されている。

【００６２】回転数動特性を考慮して，同期化点ｔ２
は，左方にシフトして動特性点ｔ２Ｄとなっている。こ
のとき，センサメッセージあるいはセンサ情報の伝達を
要求するための先行量を有する元の時点ｔｖ２，即ちソ
フトウェアトリガ信号ＳＴＳはｔ２Ｄの右方にあり，エ
ンジン回転数動特性が存在している場合には，現在の同
期化点ｔ２Ｄを既に通過した場合に，初めてセンサメッ
セージが要求されるということが考慮される。

【００６３】時点ｔ１において，時間先行量Δｔｖ２が
ｔ１における角速度を考慮して，角度先行量ΔＫｗｗ２
に換算される場合には，クランク軸角Ｋｗｗｖ２に到達
したとき先行量の範囲内で時点ｔｖ２Ｄにおいて（即ち
動特性考慮下の先行量時点において），伝達要求を開始
することができる。

【００６４】このようにして，センサメッセージの伝達
要請（即ちソフトウェアトリガ信号ＳＴＳの伝達要請）
は，時間的に，常に同期化点へ到達する前に行われる。
即ち，この場合，時間長さΔｔｖ２Ｄだけ同期化点ｔ２
Ｄよりも前になる。このとき，ｔ１は，クランク軸角Ｋ
ｗｗ１に対応している。セグメントＳｗ（即ち，クラン
ク軸角に当てはめられたセグメント）は，Ｋｗｗ１から
Ｋｗｗ２に達する。

【００６５】角度（例えばクランク軸角）を当てはめる
ことによって，駆動量（本実施形態においてはエンジン
回転数）を同期化点において計算するだけで良いという
利点がある。このことは，エンジン制御装置には実際の
クランク軸角が元々存在しており，即ち角Ｋｗｗｖ２に
到達した場合に，センサメッセージ（即ちソフトウェア
トリガ信号ＳＴＳ）の伝達要求をセンサにおこなうこと
ができることに基づいている。このように，エンジン回
転数計算を同期化点に限定することにより，大幅にエン
ジン制御装置内の計算作業及び計算時間を節約すること
ができる。

【００６６】回転数動特性の結果，時間先行量Δｔｖ２
は，時間先行量Δｔｖ２Ｄ（即ち動特性影響下の時間先
行量）に減少する。図２及び図３での説明に基づく伝達
時間は，同様に新しい先行量Δｔｖ２Ｄの内部になけれ
ばならない。図５において，ｄＫｗｗ１は，エンジン回
転数が一定である場合に，クランク軸角を変化させるた
めの関数を示し，ｄＫｗｗ２は，エンジンが加速された
場合にクランク軸角を変化させる関数を示す。

【００６７】ソフトウェアトリガ信号ＳＴＳの現実性を
保証するため，ソフトウェアトリガ信号は高い優先度
（必要に応じて最も高い優先度）をバスシステム内に保
有していなければならない。このことにより，同様に伝
達すべきセンサ信号（即ちセンサ情報）が高い優先度を
与えられることは理にかなっている。

【００６８】センサと制御ユニットとの間のワイヤレス
接続が，例えば無線バスシステムの範囲内で配備されて
いることが，本実施形態の範囲内で実現されるのが好ま
しい。本実施形態に範囲内で，バスシステムにより，少
なくとも２つの加入者間で，明確な規則（即ちバスプロ
トコル）に従う双方向伝達が配備される。ここで，バス
システムには，本実施形態にかかる導線接続されたバス
伝達もワイヤレスのバス伝達も含まれる。

【００６９】ワイヤレスバス伝達は，例えば配線敷設に
適さない領域（例えば排ガスレーン内）で効果的であ
る。このことにより，付加的な導線接続（例えば導線を
有するバスシステム）が除かれるので，付加的な重量及
びコストを削減することができる。さらに，導線接続さ
れたバスシステムの物理的インターフェースと比較し
て，センサをさらにフレキシブルに後付けすることが可
能である。

【００７０】次に，図６及び図７に基づいて，制御ユニ
ットとセンサ装置との間でワイヤレスで信号あるいは情
報を伝達する好ましい配置を説明する。なお，図６及び
図７は，制御ユニットとセンサ装置との間でワイヤレス
で信号あるいは情報を伝達する好ましい配置を説明する
ためのブロック図である。なお，図６及び図７では，セ
ンサ制御ユニット接続の抽出した２つの可能性を，ワイ
ヤレスバスシステム（例えば無線バス）として示す。

【００７１】まず，図６に示すように，センサ（１〜
ｎ）１０２〜１０５は，例えばラムダセンサ装置，ＨＦ
Ｍセンサ又はＮＯＸセンサであって，センサ側の接続ユ
ニット６０７〜６１０及び評価電子装置側の接続ユニッ
ト６０３〜６０６を介して中央評価電子装置６０２と接
続されている。かかる評価電子装置６０２は，送信及び
受信モジュール６０１が付設されている。同様に，エン
ジン制御装置１００内の制御ユニットには，同様に送信
及び受信モジュール６００が付設されている。このこと
により，中央電子装置（即ちセンサ側の評価電子装置）
６０２と制御ユニット１００との間でワイヤレスデータ
伝達が可能である。

【００７２】上記例においては，センサ１０２〜１０５
は，従来のように，例えば４本の導線を有する導線束を
介して評価電子装置と接続されている。同様に，ここで
は上記バスシステムの代わりに，導線接続あるいはワイ
ヤレスでセンサを評価電子装置及び送信／受信部と接続
することもできる。

【００７３】ワイヤレスデータ伝達は，無線伝達，光学
的な伝達又は任意の波長又は周波数の任意の他のワイヤ
レスデータ伝達とすることができる。このとき，制御装
置側の送信／受信モジュール６００は，直接制御装置に
取り付け，あるいはその中に収容することがきる。しか
し，制御装置と送信／受信モジュール６００との間の導
線接続も同様に考えられる。

【００７４】図示の中央評価電子装置６０２において
は，センサ（１〜ｎ）１０２〜１０５で測定されたセン
サ信号の前処理あるいは評価が行われる。本実施形態の
範囲内で，中央電子装置を例えば排ガスレーンセンサの
評価に使用することができる。

【００７５】次に，図７に基づいて，他の可能性につい
て説明する。図７に示すように，全てのセンサ（１〜
ｎ）１０２〜１０５は，送信／受信モジュール６０１
ａ，６０１ｂ，６０１ｃ，６０１ｄを含めた専用の現場
の評価電子装置６０２ａ，６０２ｂ，６０２ｃ，６０２
ｄを有する。

【００７６】現場の評価電子装置あるいは送信モジュー
ル及び受信モジュールは，例えばバンドエンドでのセン
サ校正及び現場での診断という利点が得られる。このと
き，送信機は，必要に応じて各種周波数又は他の要素が
異なることにより，各センサあるいは制御ユニットの送
信／受信駆動の衝突を回避するために区別される。この
場合には，対応するバスプロトコルが同様の働きを実行
する。ワイヤレスでデータを伝達するための配置は，上
記同期化メカニズムを使用する。

【００７７】以上，本発明に係る好適な実施の形態につ
いて説明したが，本発明はかかる構成に限定されない。
当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術思想
の範囲内において，各種の修正例および変更例を想定し
得るものであり，それらの修正例および変更例について
も本発明の技術範囲に包含されるものと了解される。

【００７８】

【発明の効果】トリガ信号をバスシステムを介して使用
することにより，センサ接続により低コスト化された接
続コストがさらに低減される。余分なハードウェアトリ
ガ導線を使用することがないので，高コスト化が防止さ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態にかかるセンサバスシステム
の構成を示すブロック図である。

【図２】第１の実施の形態にかかる制御ユニットと，セ
ンサ装置との間の先行量内に入力される時間許容差を有
する情報交換を示す時間ダイヤグラムである。

【図３】第１の実施の形態にかかる先行量を有するトリ
ガ信号交換あるいはセンサ情報交換を，特にホットフィ
ルム空気質量測定器（ＨＦＭ）の例で示す時間ダイヤグ
ラムである。

【図４】先行量時間Δｔｖにわたるエンジン回転数Ｎｍ
ｏｔの動特性カーブＤを示す説明図である。

【図５】一定のエンジン回転数ｄＫｗｗ１及びエンジン
加速度ｄＫｗｗ２について，クランク軸角時間経過（ｔ
にわたるＫｗｗ）の比較を示す説明図である。

【図６】制御ユニットとセンサ装置との間でワイヤレス
で信号あるいは情報を伝達する好ましい配置を説明する
ためのブロック図である。

【図７】制御ユニットとセンサ装置との間でワイヤレス
で信号あるいは情報を伝達する好ましい配置を説明する
ためのブロック図である。

【符号の説明】

１００ 制御ユニット（例えばエンジン制御装置） １０１ バスシステム（ＣＡＮバス） １０２〜１０５ センサ １０６ 接続ユニット １０７〜１１０ 接続ユニット Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３ セグメント ｔ１，ｔ２，ｔ４ 同期化点 ＳＴＳ ソフトウェアトリガ信号

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ベルンハルト メンヘル ドイツ連邦共和国 71701 シュヴィーベ ルディンゲン リヒアルト−ヴァーグナー −シュトラーセ 11／１ (72)発明者 ペーター ベウエルレ ドイツ連邦共和国 71636 ルートヴィヒ スバーク バリンゲルシュトラーセ 24 Ｆターム(参考） 3G084 BA03 BA13 BA16 DA04 EA03 EA04 FA07 FA26 FA29 FA33 FA38 5H215 AA10 CC09 CX05 DD04 EE04 GG13

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 接続ユニットを有する少なくとも１つの
   センサが，同様に接続ユニットを有する，車両の駆動シ
   ーケンス制御のための少なくとも１つの制御ユニットと
   バスシステムを介して接続されおり，かつセンサ情報が
   制御ユニットに伝達され，その場合に前記制御ユニット
   が予め設定される同期化点においてセンサ情報を読み込
   み及び／又は処理する車両の駆動シーケンス制御方法で
   あって，前記制御ユニットは，バスシステムを介して，
   同期化点において制御ユニットがセンサ情報を読み込み
   及び／又は処理することが可能なように，トリガ信号を
   先行量と共にセンサに伝達する，ことを特徴とする車両
   の駆動シーケンスの制御方法。
2. 【請求項２】 前記センサは，前記センサ情報の前処理
   を実行する共に，センサ情報を前処理するために必要な
   時間に応じて先行量が適合される，ことを特徴とする，
   請求項１に記載の車両の駆動シーケンスの制御方法。
3. 【請求項３】 前記先行量は，少なくとも１つの車両の
   駆動シーケンスに由来する駆動量に応じて可変に，設定
   及び／又は適合される，ことを特徴とする請求項１又は
   ２に記載の車両の駆動シーケンスの制御方法。
4. 【請求項４】 前記先行量は，以下の影響のうちいずれ
   か少なくとも１つ，即ち， ―前記制御ユニットの処理ユニットから前記制御ユニッ
   トの接続ユニットまでの伝達時間， ―既に伝達されているべきメッセージの伝達時間， ―バスシステムを経由するトリガ信号の伝達時間， ―前記センサの接続ユニットから前記センサの処理ユニ
   ットまでの伝達時間， ―前記センサ内の処理ユニットによるセンサ情報の処理
   が終了するまでの処理時間，及び／又は， ―前記センサから前記制御ユニットへのセンサ情報の伝
   達時間， に応じて設定及び／又は適合される，ことを特徴とする
   請求項１に記載の車両の駆動シーケンスの制御方法。
5. 【請求項５】 前記先行量は，時間量の形式で時間先行
   量として，又は角度量の形式で角度先行量として，決定
   され及び／又は互いに換算される，ことを特徴とする請
   求項１，２，３あるいは４項のうちいずれか１項に記載
   の車両の駆動シーケンスの制御方法。
6. 【請求項６】 角度先行量を使用する場合に，駆動量が
   同期化点においてのみ決定される，ことを特徴とする請
   求項５に記載の車両の駆動シーケンスの制御方法。
7. 【請求項７】 バスシステムに対して各種優先度が予め
   設定されていると共に，前記トリガ信号が最高の優先度
   を有する，ことを特徴とする請求項１に記載の車両の駆
   動シーケンスの制御方法。
8. 【請求項８】 前記センサ情報及び前記トリガ信号が，
   センサの接続ユニットと制御ユニットの接続ユニットと
   の間でワイヤレスで伝達されると共に，前記各接続ユニ
   ットが送信／受信ユニットとして形成されている，こと
   を特徴とする請求項１に記載の車両の駆動シーケンスの
   制御方法。
9. 【請求項９】 少なくとも１つのセンサが接続ユニット
   及びバスシステムを介して，少なくとも１つの制御ユニ
   ットの接続ユニットと接続される，車両の駆動シーケン
   ス制御のための少なくとも１つのセンサ及び少なくとも
   １つの制御ユニットと，センサ情報を制御ユニットに伝
   達する第１の手段とを有し，前記制御ユニットが前記セ
   ンサ情報を予め設定可能な同期化点に送信及び／又は処
   理する車両の駆動シーケンスの制御装置であって，前記
   制御ユニットは，前記トリガ信号がバスシステムを介し
   て，センサ情報が同期化点において制御ユニットに対し
   て読み込み可能な及び／又は処理可能なように存在する
   ように，先行量と共にセンサに伝達する第２の手段を有
   する，ことを特徴とする車両の駆動シーケンスの制御装
   置。
10. 【請求項１０】 前記接続ユニットが送信／受信ユニッ
    トとして形成され，トリガ信号及びセンサ情報の伝達は
    ワイヤレスで実行される，ことを特徴とする請求項９に
    記載の車両の駆動シーケンスの制御装置。
11. 【請求項１１】 前記制御装置が車両の排ガスレーンの
    範囲内で使用されると共に，少なくとも１つのセンサが
    ラムダセンサ又はホットフィルム空気質量測定器に相当
    し，前記制御ユニットはエンジン制御装置である，こと
    を特徴とする請求項９に記載の車両の駆動シーケンスの
    制御装置。