JP2004155369A

JP2004155369A - Electronic control device for on-vehicle equipment

Info

Publication number: JP2004155369A
Application number: JP2002325049A
Authority: JP
Inventors: Mitsunari Kojima; 光成兒島
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2002-11-08
Filing date: 2002-11-08
Publication date: 2004-06-03

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electronic control device for on-vehicle equipment wherein the number of control means such as CPU etc. and the number of connected wires for transferring information are reduced in the electronic control device. <P>SOLUTION: In the electronic control device for on-vehicle equipment, a plurality of switches 5 are arranged in parallel with each other, and an electric resistor 6 is connected to each of a plurality of the switches 5 in series, and an operation means 7 selectively operates the on/off state of each of a plurality of the switches 5 for variably controlling the operation state of the on-vehicle equipment 2 by stage according to the combined electric resistance of the whole of an electric circuit wherein the control means 3 comprises a plurality of the switches 5 and a plurality of the electric resistor 6. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、操作手段の操作状態に応じて制御手段が可変制御する車載機器の電子制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から車両には様々な車載機器のための電子制御装置が備えられているが、車載機器（電装品や各種装置）の多機能化，多様化に伴い、よりきめの細かい運転制御ができる電子制御装置が要求されている。例えば図８の従来の電子制御装置の構成例（個々に独立し、各々が専用のＣＰＵを内蔵した電子制御装置）に示すように、エンジン系統，メータ系統，空調系統等のそれぞれの車載機器に対応する、独立した電子制御装置を設け、各々の制御装置に専用のＣＰＵ（中央処理演算装置）を内蔵させることで、きめの細かい運転制御を実現する技術がある。この場合、それぞれのＣＰＵは、必要な情報を、ワイヤ（導線）を束にしたワイヤハーネス（導線束）を介して各種センサ，ＳＷ（操作スイッチ）から受け取り、演算処理を行って、各々の車載機器を制御するようになっている（例えば、特許文献１参照。）。そのため、これらの制御装置はエンジンルーム，インストルメントパネル裏面，リアパーセル，その他の車両の空間部等、電子制御に必要なセンサや入力スイッチの近傍にそれぞれ配置され、各々の機能に特化した働きをするようになっている。
【０００３】
また、近年のＣＰＵ自体の性能の向上により、複数のＣＰＵの替わりに、それらを多機能なメインＣＰＵに置き換えて制御するように構成し、ＣＡＮに代表される車内ネットワークシステムを構築して、ワイヤによる信号伝達に替えてネットワークケーブルを用いることで配線材を大幅に削減させる技術も提案されている。この場合、図９の従来の電子制御装置の構成例（車内通信を用いた電子制御装置）に示すように、車内の要所に簡易車載機器コントローラを点在させ、簡易車載コントローラとメインＣＰＵとをネットワークケーブルによって接続させ、各種センサ，ＳＷの情報を車内ネットワーク内でやり取り（通信）するように構成することで配線を簡易化している（例えば、特許文献２及び特許文献３参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−１９４０１１号公報（第５頁第１段落第７行〜第２１行、図４）
【特許文献２】
特開２００１−１３８８３２号公報（第５頁第２段落第１６行〜第２７行、図３）
【特許文献３】
特許第２６９７２７０号公報（第２頁第２段落第３２行〜第４３行、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、図８に代表される、前者の構成、即ち、各々の制御装置が専用のＣＰＵを内蔵して車内の各所に点在する構成では、ＣＰＵのコストが高いため全体としての製造コストが高くなってしまう。また、車載機器の多くは一般的に常時制御が必要なものではなく断続的に制御が行われるため、それぞれの制御装置のＣＰＵ稼働率は低く、その能力を持て余しており、不経済である。
【０００６】
また、図９に代表される、後者の車内通信を利用する構成でも、各々の簡易車載機器コントローラに車載機器の制御装置がメインＣＰＵと通信をするための通信装置（通信用ＣＰＵ）を必要とする。つまり、メインＣＰＵを用いることで、各々の車載機器を制御する個々のＣＰＵを取り除くことができるようになる替わりに、通信用ＣＰＵが必要となり、コストの削減に効果的でないという課題がある。
【０００７】
そこで、通信装置を用いない構成でメインＣＰＵにより車載機器を効率良く制御できるようにしたい。
そこで、例えば、図１０の電子制御装置の構成例（メインＣＰＵで複数の制御を同時に行う電子制御装置）に示すように、車内の各所に点在していた制御装置の替わりに一つ（或いは少数）の高性能なメインＣＰＵを備えた統合制御装置を備え、各種センサ，ＳＷからの情報をこのメインＣＰＵで処理し、制御する構成として、メインＣＰＵと、各種センサ，ＳＷとの情報伝達のために、ワイヤハーネスを用いるようにする構成が考えられる。このように、一つ（或いは少数）のメインＣＰＵで演算処理をまとめて行うように構成することで、ＣＰＵの数を減らすことができ、また、ＣＰＵの能力をより有効に活用することができるとともに、高性能なＣＰＵによってきめの細かい制御が可能となる。
【０００８】
ところがこの場合、例えば室内エアコンでは風量，風出口の選択，温度といったパラメータがそれぞれいくつかの段階を持って設定できるようになっているが、各々の段階に対応した情報を伝達するためのワイヤを接続しなければならない。このため、よりきめの細かい制御を行おうとすればするほど、メインＣＰＵへ接続されるワイヤの本数が多くなり、ワイヤハーネスや制御装置自身の小型化，軽量化を図る上で大きな障害となる。また、各車載機器の操作スイッチやセンサからメインＣＰＵへを直接ワイヤで接続する必要があるため、ワイヤの延長距離が長くなり、車両の振動等によってワイヤハーネスが破断しないように補強を行わなければならない上、ワイヤハーネスの引き回し自体も困難なものとなり、上記図８，９の構成例に示された従来技術と比較してかえってコストが嵩むという課題がある。
【０００９】
本発明はこれらの課題に鑑み創案されたもので、電子制御装置においてＣＰＵ等の制御手段を削減するとともに情報伝達のためのワイヤの接続本数を削減することができるようにした、車載機器の電子制御装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１記載の本発明の車載機器の電子制御装置は、複数のスイッチが互いに並列に配設され、電気抵抗器が該複数のスイッチのぞれぞれに直列に接続され、操作手段が該複数のスイッチのオン／オフ状態を選択操作し、制御手段が該複数のスイッチと該複数の電気抵抗器とで構成される電気回路全体の合成電気抵抗値に応じて車載機器の作動状態を段階的に可変制御することを特徴としている。
【００１１】
アナログ信号をデジタル信号へ変換するＡ／Ｄ変換手段によって合成電気抵抗値をデジタル信号へ変換し、該制御手段によって該デジタル信号に基づいて該車載機器の作動状態を制御するのも好ましい（請求項２）。
【００１２】
また、請求項３記載の本発明の車載機器の電子制御装置は、複数のスイッチを備え、複数の電気抵抗器が該複数のスイッチのそれぞれに接続され、操作手段が該複数のスイッチのオン／オフ状態を選択操作し、制御手段が、該複数のスイッチと該複数の電気抵抗器とで構成される電気回路全体の合成電気抵抗値をアナログ信号として計測し、入力されたアナログ信号をデジタル信号へ変換するＡ／Ｄ変換手段によって該アナログ信号をデジタル信号へ変換し、該デジタル信号に基づいて車載機器の作動状態を段階的に可変制御する。
【００１３】
好ましくは、該操作手段を各操作状態に操作することにより、該複数のスイッチのそれぞれのオン／オフ状態が同時に設定されるように構成されるとともに、該複数のスイッチのオン／オフ状態の全ての組合せを選択できるように該操作手段の各操作状態が設定され（請求項４）、より好ましくは、該操作手段の各操作状態と、該複数のスイッチのそれぞれのオン／オフ状態の組合せとが一対一対応となるように設定される（請求項５）。さらに、該複数のスイッチと該複数の電気抵抗器とで構成される電気回路全体の合成電気抵抗値が、該複数のスイッチのオン／オフ状態の組合せの全てにおいて、互いに異なる値を持つように設定されることも好ましい（請求項６）。
【００１４】
また、操作つまみを回転操作することにより複数対の接点のオン／オフ状態を同時に選択するロータリエンコーダスイッチを備え、該複数のスイッチは該複数対の接点を備えて構成され、該操作手段は該操作つまみにより構成されることも好ましい（請求項７）。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。
図１，図２は本発明の一実施形態としての車載機器の電子制御装置を示すもので、図１は車載機器の電子制御装置の全体構成を示す模式図であり、図２は本発明の実施形態にかかる車載機器の電子制御装置の操作つまみの詳細図であって、図２（ａ）は操作つまみの構造を示す要部詳細図であり、図２（ｂ）は操作つまみ裏面の凸部と回転角との関係を模式的に表した図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態に係る車載機器の電子制御装置では、例えばエアコン装置のような車載機器を電子制御するようになっている。
電子制御装置１は、電子制御を行う制御部１１と制御されるエアコン装置（車載機器）２とから構成されている。制御部１１は、主要構成部品であるＣＰＵ（制御手段）３が備えられ、またＣＰＵ３は入力信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ変換手段）４を備えている。一方、車載機器としてのエアコン装置２は、複数のオン／オフスイッチ５，複数の電気抵抗器６，操作手段としての操作つまみ７，エアコン温度調節機構８及び風量調節機構９を備えている。
【００１７】
実際にはＣＰＵ３は、複数の図示しない車載機器に接続されており、各種センサ，スイッチからの情報を同時に処理・演算することができる高性能なメインＣＰＵとして働くようになっているが、本実施形態では、このＣＰＵ３がエアコン装置の制御を行う場合について詳述するものとする。
ＣＰＵ３は、複数のオン／オフスイッチ５と複数の電気抵抗器６とからなる電気回路に、ワイヤ（導線）で接続されている。この回路の一端はイグニッションスイッチ（ＩＧＮ）１２を介して電源に接続され、他端はＡ／Ｄ変換器４を介してＣＰＵ３に接続されている。また、操作つまみ７はエアコンの吐出風量や温度を設定するためにエアコン装置の操作パネルに取り付けられている。そして、この操作つまみ７の各々の操作状態（操作位置）に対応して、複数のオン／オフスイッチ５のオン／オフ状態が切替えられるようになっている。
【００１８】
ＣＰＵ３は複数のオン／オフスイッチ５のオン／オフ切替えの組合せによって変化する、回路全体の合成抵抗値を計測できるように構成されている。本実施形態ではこの回路を、イグニッションスイッチ（ＩＧＮ）１２を介して電源に接続して所定の電圧下に置き、回路を流れる電流値を計測することで該回路全体の合成抵抗値を計測するようになっている。電流値は、アナログ信号としてＡ／Ｄ変換器へ入力され、デジタル信号に変換される。そしてこのデジタル信号に基づいて、ＣＰＵ３はエアコン装置２のエアコン温度調節機構８と風量調節機構９とを制御するようになっているのである。
【００１９】
複数のオン／オフスイッチ５の各々のオン／オフの組合せは、図２（ａ）に示す操作つまみ７を回転操作することで定められるようになっている。操作つまみ７は回転式のつまみ型をしており、図２（ｂ）に示すように、操作つまみ７の下面に３つの同心円Ａ，Ｂ，Ｃの弧を描くように、それぞれの同心円周上に部分的な凸部を形成している。
【００２０】
一方、操作つまみ７の凸部に対向するように、３つの同心円周上の凸部に接触しうる位置に、小型スイッチボタン１０（１０ａ，１０ｂ，１０ｃ）が設けられている。これらの小型スイッチボタン１０は、操作つまみ７の回転運動により凸部に接触し押し下げられることでオンになり、また凸部から離れることでオフになるように配されている。そして複数のオン／オフスイッチ５を構成する３つのオン／オフスイッチ、即ち、５ａ，５ｂ，５ｃは、これらの小型スイッチボタン１０（１０ａ，１０ｂ，１０ｃ）のオン／オフの動作に連動してオン／オフ制御されて働くようになっている。
【００２１】
次に操作つまみ７の下面の凸部の形状について説明する。この同心円周上に形成されている凸部は、操作つまみ７の中心を通る直線で円を八等分したそれぞれの領域（図２（ｂ）に領域番号Ｐ１〜Ｐ８で示す）において、同心円Ａ，Ｂ，Ｃの凸部の組合せが互いに異なるように構成されており、８種類の操作ポジションＰ１〜Ｐ８を持っている。各小型スイッチボタン１０（１０ａ，１０ｂ，１０ｃ）のオン／オフ状態については、図３（小型スイッチボタン１０のオン／オフ状態と領域との関係を示す図）に示すように、８通りの組合せを網羅するようになっている。
【００２２】
また、この操作つまみ７は、各々の領域Ｐ１〜Ｐ８の各中央付近に節度感を持って停止するようになっている。これにより、振動などで操作つまみが勝手に回転し操作状態が変化してしまわないようになり、また手で簡単に所定の操作位置に調整することができるようになっている。
【００２３】
ところで、本電子制御装置は、エアコン装置の操作スイッチの操作状況に応じて断接される複数のオン／オフスイッチ５と複数の電気抵抗器６とからなる電気回路の合成電気抵抗値を計測することで操作つまみ７の操作状況を正確に把握し、制御を行おうとするものである。このため、操作つまみ７の各操作位置に対して、それぞれ固有の合成電気抵抗値が得られることが必要になる。
【００２４】
以下、本電子制御装置における複数のスイッチの働きと合成電気抵抗値の変化について具体的に説明する。
小型スイッチボタン１０（１０ａ，１０ｂ，１０ｃ）の位置が、操作つまみ７の図２（ｂ）に示す範囲の内、領域Ｐ１にある場合、５ａ，５ｂ，５ｃは全てオンであるから３種類の電気抵抗Ｒ_１，Ｒ_２，Ｒ_３の合成電気抵抗値がこの回路を介してＣＰＵが計測する電気抵抗値となる。３列の並列回路の合成電気抵抗値は以下の式で与えられる。
【００２５】
Ｒ＝Ｒ_１・Ｒ_２・Ｒ_３／（Ｒ_１・Ｒ_２＋Ｒ_２・Ｒ_３＋Ｒ_１・Ｒ_３）・・・（１）
（Ｒ：合成電気抵抗値）
小型スイッチボタン１０（１０ａ，１０ｂ，１０ｃ）の位置が、操作つまみ７の図２（ｂ）に示す範囲の内、領域Ｐ２にある場合、５ａ，５ｂがオンとなり、５ｃがオフであるから電気抵抗Ｒ_１，Ｒ_２の合成電気抵抗値がこの回路を介してＣＰＵが計測する電気抵抗値となる。２列の並列回路の合成電気抵抗値は以下の式で与えられる。
【００２６】
Ｒ＝Ｒ_１・Ｒ_２／（Ｒ_１＋Ｒ_２）・・・（２）
（Ｒ：合成電気抵抗値）
同様に、小型スイッチボタン１０（１０ａ，１０ｂ，１０ｃ）の位置が、操作つまみ７の図２（ｂ）に示す範囲の内、領域Ｐ３及び領域Ｐ５にある場合も、２種類のスイッチがオンとなり、２列の並列回路となるから、該当する抵抗値を式（２）へ代入することで合成電気抵抗値が与えられる。
【００２７】
小型スイッチボタン１０（１０ａ，１０ｂ，１０ｃ）の位置が、操作つまみ７の図２（ｂ）に示す範囲の内、領域Ｐ４にある場合、５ａがオンとなり、５ｂ，５ｃがオフであるから電気抵抗器Ｒ_１のみがこの回路の電気抵抗器となる。従って、合成電気抵抗値は以下の式で与えられる。
Ｒ＝Ｒ_１・・・（３）
（Ｒ：合成電気抵抗値）
同様に、小型スイッチボタン１０（１０ａ，１０ｂ，１０ｃ）の位置が、操作つまみ７の図２（ｂ）に示す範囲の内、領域Ｐ６及び領域Ｐ７にある場合も、１種類のスイッチだけがオンとなるから、該当する抵抗値を式（３）へ代入することで合成電気抵抗値が与えられる。
【００２８】
小型スイッチボタン１０（１０ａ，１０ｂ，１０ｃ）の位置が、操作つまみ７の図２（ｂ）に示す範囲の内、領域Ｐ８にある場合、すべてのスイッチがオフとなり開いた回路になるため、この回路全体の見かけ上の抵抗値が∞となる。
【００２９】
ここで本実施形態では、図１に示すように各電気抵抗器６（６ａ，６ｂ，６ｃ）の電気抵抗値を設定されている（Ｒ_１＝４０Ω，Ｒ_２＝３０Ω，Ｒ_３＝２０Ω）。従って、操作つまみ７を領域Ｐ１〜領域Ｐ８まで回転させた時の合成電気抵抗値を上述の式（１）〜（３）に従って算出すると、図４の操作スイッチの操作状態と複数のスイッチのオン／オフ状態と合成電気抵抗値との関係を示す図に示すような値をとり、スイッチ位置領域Ｐ１〜領域Ｐ８の各々の位置に対して、一対一に合成電気抵抗値が定まる。また、図５の操作スイッチの操作状態と合成電気抵抗値との関係を示す棒グラフに示すように、上記の合成電気抵抗値は、操作つまみ７の回転角度に対してステップ状に変化している。
【００３０】
以上のような制御により、本実施形態の車載機器の電子制御装置によれば、次のような作用及び効果が得られる。
まず、操作つまみ７の裏面には３つの同心円周上に配された凸部が備えられ、それらに対応した位置に小型スイッチボタン１０が設けられているため、操作つまみ７を回転させるだけで３種類のスイッチのオン／オフの選択が同時に行われる。同時に選択された３種類のスイッチのオン／オフによって回路全体の合成電気抵抗値が変化し、その値を計測することで３種類のスイッチの状態、即ち、操作つまみ７の操作状態を把握することができる。このとき、回路全体の合成電気抵抗値は図４に示すように操作つまみ７の回転操作位置に対して一対一に定まるから、ＣＰＵ３は合成電気抵抗値から一意的に操作つまみ７の操作状態を把握することができる。また、ＣＰＵ３は電気回路の合成電気抵抗値だけを計測すればよいため、各スイッチの情報検知のためのワイヤ接続本数を大幅に減らすことができ、２本のワイヤだけで済ませることができる。また、３種類のスイッチのオン／オフによって変化する合成電気抵抗値は図５に示すようにステップ状に変化するため、正確に操作つまみ７の操作状態を把握することができる。また、合成電気抵抗値の計測はアナログ的手法であるため、制御手段側に特別な制御装置，コントローラ等を配設する必要がない。
【００３１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上述の実施形態では、操作つまみ７の裏面に３つの同心円周上に配された凸部及びそれに対応する小型スイッチボタン１０が設けられているが、４つ以上の同心円状の凸部及びそれに対応する小型スイッチボタン１０を設け、より多種類の情報を見分けることができるように構成してもよい。このように構成した場合、ＣＰＵによる１回の合成電気抵抗値の検出によって、より多くの情報を得ることができるように構成することができるという効果を得るようになる。
【００３２】
また、操作つまみ７の裏面の３つの凸部が、同心円周上に配されているが、小型スイッチボタン１０の配置や組合せに応じて凸部を配するようにすれば、同心円周上に配されていなくてもよい。
また、複数のオン／オフスイッチ５が、操作つまみ７の裏面に備えられた小型スイッチボタン１０に連動してオン／オフ制御されるようになっているが、複数のオン／オフスイッチ５に相当する電気回路の接点が操作つまみ７の裏面に配され、操作つまみ７を回転操作することによってその接点を物理的に閉じて、回路全体の合成電気抵抗値を変化させるように構成してもよい。このように構成した場合、電気回路を単純化できるため部品数を減らすことができ、製造コストを低減させることができる。
【００３３】
また、操作つまみ７の回転操作によって複数のオン／オフスイッチ５を制御する替わりに、直接複数のオン／オフスイッチ５を制御する操作ボタンや操作レバーを備えるように構成してもよい。このように操作対象となる車載機器の用途に適した操作手段を選択することで、操作自体を簡易化することができる。
【００３４】
また、電気抵抗器を並列にだけでなく、直列に配するように構成してもよいし、並列，直列に組み合わせるように構成してもよい。例えば、図６に示す電気抵抗器の直列配列を用いたスイッチ制御回路のように、オンとオフ（電気抵抗なしの直結状態）との二通りの回路を選択することができる選択スイッチ（６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇ）が各々オン側の回路上に電気抵抗器を備え、これらの選択スイッチを直列に配置するように構成した場合、回路全体の電気抵抗値は、オンになっている選択スイッチが備えている電気抵抗器の抵抗値の和になるため、図７に示すように、選択スイッチのオン／オフ組合せの各々に対して一対一に合成電気抵抗値が定まるようになっており、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００３５】
さらにこの構成によると、合成電気抵抗値の算出が容易であるため、回路設計がたやすく、選択スイッチを増加させることが容易になり、合成電気抵抗値に対応する選択スイッチのオン／オフ組合せの種類を増加させることができ、従って選択スイッチのオン／オフ組合せに対応する操作スイッチの操作状態の種類をより多く想定しておくことができる。また、電気回路上における電気抵抗の配置の自由度を高くすることができるようになり、回路設計が容易になる。
【００３６】
また、上述の実施形態では、ＣＰＵが回路全体の合成抵抗値を計測するために、回路をイグニッションスイッチ（ＩＧＮ）を介して電源に接続して所定の電圧下に置き、回路を流れる電流値を計測することによって合成抵抗値を求めていたが、一定の電流を回路に流し、回路全体の電圧下降を計測することで合成抵抗値を求めるようにしても良い。これは、いずれの方法によっても、合成電気抵抗値を求めることができる。
【００３７】
また、予め設定された合成電気抵抗値の各々の値は、十分に離れていることが望ましい。合成電気抵抗値の値が十分に離れていれば、各々の操作状態に対応した合成電気抵抗値の値をある程度の幅を持った抵抗値領域として設定することができるため、かかる幅を持った抵抗値領域に基づいて各操作状態を判定すれば、温度による抵抗値の変化があっても、操作つまみの操作状態を確実に把握することができるようになる。
【００３８】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１記載の本発明の車載機器の電子制御装置によれば、制御手段は電気回路全体の合成電気抵抗値だけを計測すればいいため、各スイッチの情報検出のためのワイヤ接続本数を大幅に減らすことができる。特に従来と比較して、多量のワイヤを束ねたワイヤハーネスや通信用のケーブルや通信用ＣＰＵの必要がなく、配線数を大幅に低減できる。また、並列回路全体の合成電気抵抗値は予め設定されたいくつかの値を取り、ステップ状に変化するため、制御手段による処理が容易であり、検出誤差による誤動作を防止することができる。また、回路上の電気抵抗器は温度環境によってその抵抗値を変化させる性質があるが、本発明の車載機器の電子制御装置における電気回路は合成抵抗値がステップ状に変化するように設計されているため、熱による抵抗値の変化があった場合にもその検出誤差の影響を受けることなく、合成抵抗値に応じた制御を行うことが可能である。
また、電気抵抗値の計測はアナログ的手法であるため、制御手段側にコントローラ部材を配設する必要がない。
【００３９】
また、請求項２記載の本発明の車載機器の電子制御装置によれば、合成電気抵抗値の計測にアナログ信号を用いるため、操作手段側でデジタル信号を処理する必要がなく、操作手段の構造を簡素化できる。また、操作手段と制御手段との情報のやり取りに必要な配線数をワイヤ２本にできる。また、検知された情報がデジタルへ変換されるため、制御手段による制御が容易である。
【００４０】
また、請求項３記載の本発明の車載機器の電子制御装置によれば、電気抵抗器やスイッチの配置に関わらず、制御手段は電気回路全体の合成電気抵抗値だけを計測すればいいため、各スイッチの情報検知のためのワイヤ接続本数を大幅に減らすことができる。特に従来と比較して、多量のワイヤを束ねたワイヤハーネスや通信用のケーブルや通信用ＣＰＵの必要がなく、配線数を大幅に低減できる。
【００４１】
また、請求項４記載の本発明の車載機器の電子制御装置によれば、操作しうるスイッチのオン／オフ状態の組合せの全てを操作手段の各操作状態によって確実に設定することができる。
また、請求項５記載の本発明の車載機器の電子制御装置によれば、操作しうるスイッチのオン／オフ状態の各組合せと操作手段の各操作状態とを全て一対一に対応させることにより、操作手段を効率良く構成できる。
【００４２】
また、請求項６記載の本発明の車載機器の電子制御装置によれば、合成電気抵抗値と操作しうるスイッチのオン／オフ状態の組合せの全てとを一対一に対応させることにより、制御手段は合成電気抵抗値を計測するだけで操作手段の操作状態を一意的に把握することができる。
また、請求項７記載の車載機器の電子制御装置によれば、既存のロータリエンコーダスイッチを用いることにより、上記請求項１〜６の効果を安価に得ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる車載機器の電子制御装置の、全体構成を示す模式図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる車載機器の電子制御装置における、操作つまみの詳細図であり、図２（ａ）は操作つまみの構造を示す要部詳細図であり、図２（ｂ）は操作つまみ裏面の凸部と回転角との関係を模式的に表した図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかる車載機器の電子制御装置における、小型スイッチボタンのオン／オフ状態と領域との関係を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態にかかる車載機器の電子制御装置における、操作つまみの操作状態と複数のスイッチのオン／オフ状態と合成電気抵抗値との関係を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態にかかる車載機器の電子制御装置における、操作つまみの操作状態と合成電気抵抗値との関係を示す棒グラフである。
【図６】本発明の一実施形態の変形例としての車載機器の電子制御装置における、電気抵抗器の直列配列を用いたスイッチ制御回路を示す電気回路図である。
【図７】本発明の一実施形態の変形例としての車載機器の電子制御装置における、電気抵抗器の直列配列を用いたスイッチ制御回路の、複数のスイッチのオン／オフ状態と合成電気抵抗値との関係を示す図である。
【図８】従来の電子制御装置の構成例であり、専用のＣＰＵを内蔵し個々に独立している電子制御装置を示す模式図である。
【図９】従来の電子制御装置の構成例であり、車内通信を用いた電子制御装置を示す模式図である。
【図１０】従来の電子制御装置の構成例であり、メインＣＰＵで複数の制御を同時に行う電子制御装置を示す模式図である。
【符号の説明】
１電子制御装置
２エアコン装置（車載機器）
３ＣＰＵ（制御手段）
４Ａ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ変換手段）
５複数のオン／オフスイッチ（５ａ，５ｂ，５ｃ）
６複数の電気抵抗器（６ａ〜６ｇ）
７操作つまみ（操作手段）
８エアコン温度調節機構
９風量調節機構
１０小型スイッチボタン（１０ａ，１０ｂ，１０ｃ）
１１制御部
１２イグニッションスイッチ（ＩＧＮ）
Ａ，Ｂ，Ｃ部分的に凸部を配置されている同心円
Ｐ１〜Ｐ８操作スイッチの領域（操作ポジション）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic control device of an in-vehicle device that is variably controlled by a control unit according to an operation state of an operation unit.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, vehicles have been equipped with electronic control devices for various in-vehicle devices. However, with the multi-functionality and diversification of in-vehicle devices (electrical components and various devices), electronic controls that allow finer-grained operation control A control unit is required. For example, as shown in a configuration example of a conventional electronic control device in FIG. 8 (an electronic control device that is independent and has a built-in dedicated CPU), each of the on-board devices such as an engine system, a meter system, and an air conditioning system is used. There is a technology that realizes fine-grained operation control by providing a corresponding independent electronic control device and incorporating a dedicated CPU (central processing unit) in each control device. In this case, each CPU receives necessary information from various sensors and SWs (operation switches) via a wire harness (conductor bundle) in which wires (conductors) are bundled, performs arithmetic processing, and performs processing on each vehicle. The device is controlled (for example, see Patent Document 1). For this reason, these control devices are located near the sensors and input switches required for electronic control, such as the engine room, the back of the instrument panel, the rear parcel, and other spaces in the vehicle. It is supposed to be.
[0003]
In addition, with the recent improvement in the performance of the CPU itself, instead of a plurality of CPUs, the CPU is replaced with a multifunctional main CPU for control, and an in-vehicle network system typified by CAN is constructed to achieve a wire connection. There is also proposed a technique of using a network cable in place of the signal transmission according to the above to greatly reduce the number of wiring members. In this case, as shown in the configuration example of the conventional electronic control device in FIG. 9 (electronic control device using in-vehicle communication), simple on-vehicle device controllers are scattered at important points in the vehicle, and the simple on-vehicle controller and the main CPU are connected to each other. Are connected by a network cable, and information about various sensors and SWs is exchanged (communicated) in the in-vehicle network, thereby simplifying the wiring (for example, see Patent Documents 2 and 3).
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-1940011 (page 5, first paragraph, lines 7 to 21; FIG. 4)
[Patent Document 2]
JP 2001-138832 A (page 5, second paragraph, lines 16 to 27, FIG. 3)
[Patent Document 3]
Japanese Patent No. 2697270 (page 2, second paragraph, lines 32 to 43, FIG. 1)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the former configuration represented by FIG. 8, that is, in a configuration in which each control device includes a dedicated CPU and is scattered in various places in the vehicle, the cost of the CPU is high, so that the overall manufacturing cost is high. turn into. In addition, since many on-vehicle devices generally do not require constant control and are intermittently controlled, the CPU operation rates of the respective control devices are low, and their control capabilities are too high to be uneconomical.
[0006]
Also, in the configuration using the latter in-vehicle communication typified by FIG. 9, each simple in-vehicle device controller needs a communication device (communication CPU) for the control device of the in-vehicle device to communicate with the main CPU. I do. That is, instead of being able to remove individual CPUs that control each vehicle-mounted device by using the main CPU, a communication CPU is required, which is not effective in reducing costs.
[0007]
Therefore, it is desired that the in-vehicle device can be efficiently controlled by the main CPU without using the communication device.
Therefore, for example, as shown in the configuration example of the electronic control device in FIG. 10 (electronic control device that performs a plurality of controls simultaneously by the main CPU), one (or one) is provided instead of the control devices scattered in various places in the vehicle. An integrated control device having a small number of high-performance main CPUs is provided, and information from various sensors and SWs is processed and controlled by the main CPU. Therefore, a configuration in which a wire harness is used is conceivable. In this way, by configuring the arithmetic processing by one (or a small number of) main CPUs, the number of CPUs can be reduced, and the capacity of the CPU can be more effectively utilized. At the same time, fine control can be performed by a high-performance CPU.
[0008]
However, in this case, for example, in an indoor air conditioner, parameters such as air volume, selection of an air outlet, and temperature can be set in several stages, respectively. However, wires for transmitting information corresponding to each stage are required. Must connect. For this reason, as the finer control is performed, the number of wires connected to the main CPU increases, which is a major obstacle in reducing the size and weight of the wire harness and the control device itself. Also, since it is necessary to directly connect the operation switches and sensors of each in-vehicle device to the main CPU with a wire, the extension distance of the wire becomes long, and reinforcement must be performed so that the wire harness is not broken by vibration of the vehicle or the like. In addition, the routing of the wire harness itself becomes difficult, and there is a problem that the cost is increased as compared with the prior art shown in the configuration examples of FIGS.
[0009]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of these problems, and an electronic control unit for an in-vehicle device, which is capable of reducing the number of control means such as a CPU and reducing the number of wires connected for information transmission in an electronic control unit. It is an object to provide a control device.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, in the electronic control device for the vehicle-mounted device according to the first aspect of the present invention, a plurality of switches are arranged in parallel with each other, and an electric resistor is connected in series to each of the plurality of switches. Means for selectively operating the on / off states of the plurality of switches, and control means for operating the on-vehicle equipment according to a combined electric resistance value of an entire electric circuit including the plurality of switches and the plurality of electric resistors. It is characterized in that the state is variably controlled stepwise.
[0011]
It is also preferable that the combined electric resistance value is converted into a digital signal by A / D conversion means for converting an analog signal into a digital signal, and the operation state of the vehicle-mounted device is controlled by the control means based on the digital signal. 2).
[0012]
According to a third aspect of the present invention, there is provided an electronic control unit for an in-vehicle device including a plurality of switches, a plurality of electric resistors connected to each of the plurality of switches, and an operating means for turning on / off the plurality of switches. An OFF state is selected, and the control means measures a combined electric resistance value of the entire electric circuit including the plurality of switches and the plurality of electric resistors as an analog signal, and converts the input analog signal into a digital signal. The analog signal is converted into a digital signal by A / D conversion means for converting the signal into a digital signal, and the operation state of the vehicle-mounted device is variably controlled stepwise based on the digital signal.
[0013]
Preferably, the on / off state of each of the plurality of switches is set simultaneously by operating the operating means to each of the operating states, and all of the on / off states of the plurality of switches are set. Each operation state of the operation means is set so that a combination of the operation means can be selected (claim 4). More preferably, a combination of each operation state of the operation means and an on / off state of each of the plurality of switches is set. Are set so as to correspond one-to-one (claim 5). Further, the combined electric resistance value of the entire electric circuit including the plurality of switches and the plurality of electric resistors may have different values in all combinations of ON / OFF states of the plurality of switches. It is also preferable to set them (claim 6).
[0014]
A rotary encoder switch for simultaneously selecting an on / off state of a plurality of pairs of contacts by rotating an operation knob; the plurality of switches including the plurality of pairs of contacts; It is also preferable to be constituted by an operation knob (claim 7).
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 and 2 show an electronic control device of an on-vehicle device according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a schematic diagram showing an overall configuration of an electronic control device of an on-vehicle device. FIG. FIG. 2A is a detailed view of an operation knob of the electronic control device of the vehicle-mounted device according to the embodiment, FIG. 2A is a detailed view of a main part showing a structure of the operation knob, and FIG. It is the figure which represented the relationship between a part and a rotation angle typically.
[0016]
As shown in FIG. 1, the electronic control unit for an in-vehicle device according to the present embodiment electronically controls an in-vehicle device such as an air conditioner.
The electronic control unit 1 includes a control unit 11 that performs electronic control and an air conditioner device (vehicle-mounted device) 2 that is controlled. The control section 11 includes a CPU (control means) 3 as a main component, and the CPU 3 includes an A / D converter (A / D conversion means) 4 for A / D converting an input signal. On the other hand, the air conditioner device 2 as an in-vehicle device includes a plurality of on / off switches 5, a plurality of electric resistors 6, an operation knob 7 as operation means, an air conditioner temperature adjustment mechanism 8, and an air volume adjustment mechanism 9.
[0017]
Actually, the CPU 3 is connected to a plurality of in-vehicle devices (not shown), and functions as a high-performance main CPU that can simultaneously process and calculate information from various sensors and switches. In the embodiment, a case where the CPU 3 controls the air conditioner will be described in detail.
The CPU 3 is connected to an electric circuit including a plurality of on / off switches 5 and a plurality of electric resistors 6 by wires (conductors). One end of this circuit is connected to a power supply via an ignition switch (IGN) 12, and the other end is connected to the CPU 3 via an A / D converter 4. The operation knob 7 is attached to an operation panel of the air conditioner to set the discharge air volume and temperature of the air conditioner. The on / off state of the plurality of on / off switches 5 is switched in accordance with each operation state (operation position) of the operation knob 7.
[0018]
The CPU 3 is configured to measure a combined resistance value of the entire circuit, which changes depending on a combination of on / off switching of the plurality of on / off switches 5. In the present embodiment, this circuit is connected to a power supply via an ignition switch (IGN) 12, placed under a predetermined voltage, and the current flowing through the circuit is measured to measure the combined resistance value of the entire circuit. It has become. The current value is input to the A / D converter as an analog signal and is converted into a digital signal. The CPU 3 controls the air conditioner temperature adjusting mechanism 8 and the air volume adjusting mechanism 9 of the air conditioner 2 based on the digital signal.
[0019]
The on / off combination of each of the plurality of on / off switches 5 is determined by rotating the operation knob 7 shown in FIG. The operation knob 7 is of a rotary knob type, and as shown in FIG. Is formed with a partial convex portion.
[0020]
On the other hand, small switch buttons 10 (10a, 10b, 10c) are provided at positions that can come into contact with the protrusions on the three concentric circles so as to face the protrusions of the operation knob 7. These small switch buttons 10 are arranged so as to be turned on when they come into contact with and be pressed down by the rotational movement of the operation knob 7, and to be turned off when they are separated from the convex parts. The three on / off switches constituting the plurality of on / off switches 5, that is, 5a, 5b and 5c are linked with the on / off operation of these small switch buttons 10 (10a, 10b and 10c). It works by being controlled on / off.
[0021]
Next, the shape of the convex portion on the lower surface of the operation knob 7 will be described. The convex portions formed on the concentric circles are concentric circles A in respective regions (indicated by region numbers P1 to P8 in FIG. 2B) obtained by dividing the circle into eight equal parts by a straight line passing through the center of the operation knob 7. , B, and C are configured to be different from each other, and have eight types of operation positions P1 to P8. As for the on / off state of each small switch button 10 (10a, 10b, 10c), as shown in FIG. 3 (a diagram showing the relationship between the on / off state of the small switch button 10 and the area), there are eight combinations. Is covered.
[0022]
Further, the operation knob 7 stops with a sense of moderation near the center of each of the regions P1 to P8. As a result, the operation knob does not rotate due to vibrations or the like and does not change the operation state, and can be easily adjusted to a predetermined operation position by hand.
[0023]
By the way, the present electronic control device measures a combined electric resistance value of an electric circuit including a plurality of on / off switches 5 and a plurality of electric resistors 6 that are connected / disconnected according to the operation state of the operation switch of the air conditioner device. Thus, it is intended to accurately grasp the operation status of the operation knob 7 and perform control. For this reason, it is necessary to obtain a unique combined electrical resistance value for each operation position of the operation knob 7.
[0024]
Hereinafter, the operation of the plurality of switches and the change in the combined electric resistance value in the electronic control device will be specifically described.
When the position of the small switch button 10 (10a, 10b, 10c) is in the area P1 within the range shown in FIG. 2B of the operation knob 7, since all 5a, 5b, 5c are on, there are three types. Electric resistance R ₁ , R ₂ , R ₃ Is the electrical resistance value measured by the CPU via this circuit. The combined electrical resistance value of the three rows of parallel circuits is given by the following equation.
[0025]
R = R ₁ ・ R ₂ ・ R ₃ / (R ₁ ・ R ₂ + R ₂ ・ R ₃ + R ₁ ・ R ₃ …… (1)
(R: combined electric resistance value)
When the position of the small switch button 10 (10a, 10b, 10c) is in the area P2 within the range shown in FIG. 2B of the operation knob 7, 5a and 5b are turned on and 5c is turned off. Resistance R ₁ , R ₂ Is the electrical resistance value measured by the CPU via this circuit. The combined electric resistance value of the two rows of parallel circuits is given by the following equation.
[0026]
R = R ₁ ・ R ₂ / (R ₁ + R ₂ ) (2)
(R: combined electric resistance value)
Similarly, when the position of the small switch button 10 (10a, 10b, 10c) is in the area P3 and the area P5 in the range shown in FIG. 2B of the operation knob 7, two types of switches are turned on. Since the parallel circuit has two rows, a combined electric resistance value is given by substituting the corresponding resistance value into the equation (2).
[0027]
When the position of the small switch button 10 (10a, 10b, 10c) is in the area P4 within the range shown in FIG. 2B of the operation knob 7, 5a is turned on and 5b, 5c is turned off, Resistor R ₁ Only the electrical resistor in this circuit. Therefore, the combined electric resistance value is given by the following equation.
R = R ₁ ... (3)
(R: combined electric resistance value)
Similarly, when the position of the small switch button 10 (10a, 10b, 10c) is in the area P6 and the area P7 in the range shown in FIG. 2B of the operation knob 7, only one type of switch is turned on. Thus, the combined electrical resistance value is given by substituting the corresponding resistance value into the equation (3).
[0028]
When the position of the small switch button 10 (10a, 10b, 10c) is in the area P8 within the range shown in FIG. 2B of the operation knob 7, all the switches are turned off and the circuit becomes open. The apparent resistance value of the entire circuit is Δ.
[0029]
Here, in the present embodiment, as shown in FIG. 1, the electric resistance value of each electric resistor 6 (6a, 6b, 6c) is set (R ₁ = 40Ω, R ₂ = 30Ω, R ₃ = 20Ω). Therefore, when the combined electric resistance value when the operation knob 7 is rotated from the region P1 to the region P8 is calculated according to the above equations (1) to (3), the operation state of the operation switch in FIG. Taking values as shown in the diagram showing the relationship between the / OFF state and the combined electric resistance value, the combined electric resistance value is determined on a one-to-one basis with respect to each of the switch position areas P1 to P8. Further, as shown in a bar graph showing the relationship between the operation state of the operation switch and the combined electric resistance value in FIG. 5, the combined electric resistance value changes stepwise with respect to the rotation angle of the operation knob 7. .
[0030]
According to the control as described above, according to the electronic control device of the vehicle-mounted device of the present embodiment, the following operations and effects can be obtained.
First, the rear surface of the operation knob 7 is provided with three convex portions arranged on a concentric circumference, and the small switch buttons 10 are provided at positions corresponding to the three convex portions. On / off selection of the types of switches is performed simultaneously. Simultaneously turning on / off the three types of selected switches changes the combined electrical resistance value of the entire circuit. By measuring the value, the state of the three types of switches, that is, the operation state of the operation knob 7 is grasped. Can be. At this time, since the combined electric resistance value of the entire circuit is determined one-to-one with respect to the rotation operation position of the operation knob 7 as shown in FIG. 4, the CPU 3 uniquely determines the operation state of the operation knob 7 from the combined electric resistance value. I can figure it out. Further, since the CPU 3 only needs to measure the combined electric resistance value of the electric circuit, the number of wire connections for detecting information of each switch can be significantly reduced, and only two wires can be used. In addition, since the combined electric resistance value that changes by turning on / off the three types of switches changes stepwise as shown in FIG. 5, the operation state of the operation knob 7 can be accurately grasped. Further, since the measurement of the combined electric resistance value is an analog method, it is not necessary to provide a special control device, a controller, and the like on the control means side.
[0031]
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the embodiments, and can be variously modified and implemented without departing from the gist of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, three concentric protrusions and corresponding small switch buttons 10 are provided on the back surface of the operation knob 7, but four or more concentric protrusions and A corresponding small switch button 10 may be provided so that more types of information can be distinguished. With such a configuration, an effect is obtained in which the CPU can detect one composite electric resistance value to obtain more information.
[0032]
The three convex portions on the back surface of the operation knob 7 are arranged on the concentric circle. However, if the convex portions are arranged according to the arrangement and combination of the small switch buttons 10, they are arranged on the concentric circle. It does not have to be.
Further, the plurality of on / off switches 5 are controlled to be turned on / off in conjunction with a small switch button 10 provided on the back surface of the operation knob 7, but correspond to the plurality of on / off switches 5. The contacts of the electrical circuit to be operated may be arranged on the back surface of the operation knob 7, and the contacts may be physically closed by rotating the operation knob 7 to change the combined electric resistance value of the entire circuit. . In such a configuration, the electric circuit can be simplified, so that the number of components can be reduced and the manufacturing cost can be reduced.
[0033]
Further, instead of controlling the plurality of on / off switches 5 by rotating the operation knob 7, an operation button or an operation lever for directly controlling the plurality of on / off switches 5 may be provided. As described above, the operation itself can be simplified by selecting the operation means suitable for the use of the in-vehicle device to be operated.
[0034]
Further, the electric resistors may be arranged not only in parallel but also in series, or may be arranged to be combined in parallel and in series. For example, as in a switch control circuit using a series arrangement of electric resistors shown in FIG. 6, a selection switch (6d, 6d, which can select two kinds of circuits, ON and OFF (direct connection state without electric resistance)) 6e, 6f, and 6g) each include an electric resistor on the ON-side circuit and arrange these selection switches in series, the electric resistance value of the entire circuit becomes ON. Since the sum of the resistance values of the electric resistors provided in the first and second switches is determined as shown in FIG. 7, the combined electric resistance value is determined on a one-to-one basis for each on / off combination of the selection switch. The same effect as in the above embodiment can be obtained.
[0035]
Further, according to this configuration, since the calculation of the combined electric resistance value is easy, the circuit design is easy, the number of selection switches can be easily increased, and the ON / OFF combination of the selection switch corresponding to the combined electric resistance value can be easily determined. The number of types can be increased, so that more types of operation states of the operation switches corresponding to the on / off combinations of the selection switches can be assumed. Further, the degree of freedom in arranging the electric resistance on the electric circuit can be increased, and the circuit design can be facilitated.
[0036]
Further, in the above-described embodiment, in order for the CPU to measure the combined resistance value of the entire circuit, the circuit is connected to a power supply via an ignition switch (IGN), placed under a predetermined voltage, and the current value flowing through the circuit is measured. Although the combined resistance value is obtained by measuring, the combined resistance value may be obtained by applying a constant current to the circuit and measuring the voltage drop of the entire circuit. In this case, the combined electric resistance value can be obtained by any method.
[0037]
Further, it is desirable that the values of the preset combined electric resistance values are sufficiently separated. If the values of the combined electrical resistance values are sufficiently far apart, the combined electrical resistance value corresponding to each operation state can be set as a resistance value region having a certain width. If each operation state is determined based on the resistance value area, the operation state of the operation knob can be reliably grasped even if the resistance value changes due to temperature.
[0038]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the electronic control apparatus for the vehicle-mounted device according to the first aspect of the present invention, the control means only needs to measure the combined electric resistance value of the entire electric circuit. Can be greatly reduced. In particular, compared to the related art, there is no need for a wire harness in which a large number of wires are bundled, a communication cable or a communication CPU, and the number of wires can be greatly reduced. In addition, the combined electric resistance value of the entire parallel circuit takes several preset values and changes stepwise, so that the processing by the control means is easy and malfunction due to a detection error can be prevented. Further, although the electric resistor on the circuit has a property of changing its resistance value depending on the temperature environment, the electric circuit in the electronic control device of the vehicle-mounted device of the present invention is designed such that the combined resistance value changes stepwise. Therefore, even when the resistance value changes due to heat, control according to the combined resistance value can be performed without being affected by the detection error.
Further, since the measurement of the electric resistance value is an analog method, it is not necessary to dispose a controller member on the control means side.
[0039]
Further, according to the electronic control apparatus for an in-vehicle device of the present invention, since the analog signal is used for measuring the combined electric resistance value, there is no need to process the digital signal on the operation means side, and the structure of the operation means is not required. Can be simplified. Further, the number of wires required for exchanging information between the operation means and the control means can be two wires. Further, since the detected information is converted into digital data, control by the control means is easy.
[0040]
In addition, according to the electronic control device of the vehicle-mounted device of the present invention described in claim 3, since the control means needs to measure only the combined electric resistance value of the entire electric circuit regardless of the arrangement of the electric resistor and the switch, The number of wire connections for information detection of each switch can be greatly reduced. In particular, compared to the related art, there is no need for a wire harness in which a large number of wires are bundled, a communication cable or a communication CPU, and the number of wires can be greatly reduced.
[0041]
Further, according to the electronic control apparatus for an in-vehicle device according to the present invention, all of the combinations of ON / OFF states of the operable switches can be reliably set by each operation state of the operation means.
Further, according to the electronic control apparatus for an in-vehicle device according to the fifth aspect of the present invention, all combinations of the on / off states of the operable switches and the respective operation states of the operation means are made to correspond one-to-one, The operation means can be configured efficiently.
[0042]
Further, according to the electronic control apparatus for an in-vehicle device according to the present invention, the combination of the combined electric resistance value and all of the combinations of the ON / OFF states of the operable switches corresponds to the control means. Can uniquely grasp the operation state of the operation means only by measuring the combined electric resistance value.
Further, according to the electronic control device of the vehicle-mounted device according to the seventh aspect, the effects of the first to sixth aspects can be obtained at a low cost by using the existing rotary encoder switch.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an overall configuration of an electronic control device of a vehicle-mounted device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a detailed view of an operation knob in the electronic control device of the vehicle-mounted device according to one embodiment of the present invention, and FIG. 2A is a detailed view of a main part showing a structure of the operation knob; (b) is a diagram schematically showing the relationship between the convex portion on the back of the operation knob and the rotation angle.
FIG. 3 is a diagram showing a relationship between an on / off state of a small switch button and an area in the electronic control device of the in-vehicle device according to one embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between an operation state of an operation knob, an on / off state of a plurality of switches, and a combined electric resistance value in the electronic control device of the vehicle-mounted device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a bar graph showing a relationship between an operation state of an operation knob and a combined electric resistance value in the electronic control device of the in-vehicle device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an electric circuit diagram showing a switch control circuit using a series arrangement of electric resistors in an electronic control device of a vehicle-mounted device as a modified example of one embodiment of the present invention.
FIG. 7 shows the on / off state of a plurality of switches and a combined electric resistance value of a switch control circuit using a series arrangement of electric resistors in an electronic control device of a vehicle-mounted device as a modification of one embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 8 is a schematic diagram showing an example of a configuration of a conventional electronic control device, which shows an independent electronic control device having a dedicated CPU built therein.
FIG. 9 is a configuration example of a conventional electronic control device, and is a schematic diagram showing an electronic control device using in-vehicle communication.
FIG. 10 is a configuration example of a conventional electronic control device, and is a schematic diagram illustrating an electronic control device that performs a plurality of controls simultaneously by a main CPU.
[Explanation of symbols]
1 Electronic control unit
2 Air conditioner equipment (vehicle equipment)
3 CPU (control means)
4 A / D converter (A / D conversion means)
5 Multiple on / off switches (5a, 5b, 5c)
6 Multiple electrical resistors (6a-6g)
7 Operation knob (operation means)
8 Air conditioner temperature control mechanism
9 Air volume adjustment mechanism
10 Small switch buttons (10a, 10b, 10c)
11 Control part
12 Ignition switch (IGN)
A, B, C Concentric circles with convex portions arranged partially
P1 to P8 Operation switch area (operation position)

Claims

A plurality of switches arranged in parallel with each other;
A plurality of electrical resistors connected in series to each of the plurality of switches;
Operating means for selecting on / off states of the plurality of switches;
Control means for stepwise variably controlling the operation state of the on-vehicle equipment according to the combined electric resistance value of the entire electric circuit including the plurality of switches and the plurality of electric resistors, Electronic control unit for in-vehicle equipment.

A / D conversion means for converting an analog signal into a digital signal,
2. The control unit according to claim 1, wherein the control unit converts the combined electric resistance value into a digital signal by the A / D conversion unit, and controls an operation state of the vehicle-mounted device based on the digital signal. Electronic control unit for in-vehicle equipment.

Multiple switches,
A plurality of electrical resistors connected to each of the plurality of switches;
Operating means for selecting on / off states of the plurality of switches;
A / D conversion means for converting an input analog signal into a digital signal;
The combined electric resistance value of the entire electric circuit composed of the plurality of switches and the plurality of electric resistors is measured as an analog signal, and the analog signal is converted into a digital signal by the A / D conversion means. Control means for variably controlling the operation state of the in-vehicle device based on the signal in a stepwise manner.

By operating the operation means to each operation state, the on / off state of each of the plurality of switches is configured to be set simultaneously,
The vehicle-mounted vehicle according to any one of claims 1 to 3, wherein each operation state of the operation means is set such that all combinations of the ON / OFF states of the plurality of switches can be selected. Electronic control of equipment.

5. The on-vehicle device according to claim 4, wherein each operation state of said operation means and each combination of on / off states of said plurality of switches are set to correspond one-to-one. Electronic control unit.

The combined electric resistance value of the entire electric circuit composed of the plurality of switches and the plurality of electric resistors is set so as to have different values in all the combinations of the ON / OFF states of the plurality of switches. The electronic control device for an in-vehicle device according to claim 5, wherein:

A rotary encoder switch for simultaneously selecting on / off states of a plurality of pairs of contacts by rotating the operation knob;
The plurality of switches are configured with the plurality of pairs of contacts,
The electronic control device for an in-vehicle device according to any one of claims 1 to 6, wherein the operation means is constituted by the operation knob.