JP2004196196A - マルチウォーニング管理装置、およびマルチウォーニングシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】制御手段120は、車輌内に発生したウォーニングを検知、または車内ネットワーク130を介して受信すると、マルチウォーニング報知手段210に供給する電流をON/OFFするスイッチング手段TR1をONし、ウォーニングが解消するとスイッチング手段TR1をOFFする。検知手段140は、電源から制御手段120へ給電する第1の電源線の電位が、電源からマルチウォーニング報知手段210へ給電する第2の電源線の電位より低いか否かを監視し、第1の電源線の電位のほうが低くなることにより、第1の電源線の障害を検知し、ウォーニング報知手段210に電流を導通させる。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車輌内に発生した異常を一括してドライバーに報知するためのマルチウォーニング管理装置、およびマルチウォーニングシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、車輌における断線、その他の異常をドライバーに伝達する手法として、図2に示すようなマルチウォーニングシステムがある。当該マルチウォーニングシステムは、電子ユニットA100、メータクラスタ200、電子ユニットB300、および電子ユニットC400を備える。電子ユニットA100は、レギュレータ110、CPU120、多重通信ドライバ回路130、およびスイッチング用のトランジスタTR1を備える。
【0003】
当該マルチウォーニングシステムは、電子ユニットA100に車輌の異常情報を一括で与え、電子ユニットA100のCPU120が検知すると、CPU120は、トランジスタTR1をONさせることにより、例えば特許文献1に示すようなメータクラスタ200に設けられるマルチウォーニングLED210を点灯させる。これにより、ドライバーに異常を警告する。
【0004】
【特許文献1】
実開平6−67158号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記システムでは、マルチウォーニングLED210を駆動している電子ユニットA100へ給電している電源線の断線は想定されていない。したがって、当該電子ユニットA100へ給電している電源線が断線した場合でも、マルチウォーニングLED210が点灯しないため、ドライバーが異常に気付かないまま車輌走行を続けてしまう危険性があった。
【0006】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、マルチウォーニングLED等のウォーニング報知手段を駆動する電子ユニットへの電源線に障害が生じた場合でも、ドライバーに異常を報知することができるマルチウォーニング管理装置、およびマルチウォーニングシステムを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、請求項1記載の発明は、車輌内で各種の異常が発生した際に、共通して駆動されて前記発生した異常を報知するマルチウォーニング報知手段210を管理するマルチウォーニング管理装置100であって、前記マルチウォーニング報知手段210に供給する駆動用の電流をON/OFFするスイッチング手段TR1と、前記車輌内に前記異常が発生したときに生成される異常報知信号が入力されると、前記スイッチング手段TR1をONし、前記異常が解消したときに生成される異常解消信号が入力されると前記スイッチング手段TR1をOFFする制御手段120と、電源から前記制御手段120へ給電する第1の電源線の電位が、前記電源から前記マルチウォーニング報知手段210へ給電する第2の電源線の電位より低いか否かを監視し、前記第1の電源線の電位のほうが低くなることにより、前記第1の電源線の障害を検知する検知手段140と、を有し、前記検知手段140は、前記第1の電源線の電位のほうが低くなると、前記ウォーニング報知手段210に電流を導通させることを特徴としている。
【0008】
したがって、請求項1記載の発明によれば、スイッチング手段TR1が、マルチウォーニング報知手段210に供給する駆動用の電流をON/OFFし、制御手段120が、車輌内に異常が発生したときに生成される異常報知信号が入力されると、スイッチング手段TR1をONし、異常が解消したときに生成される異常解消信号が入力されるとスイッチング手段TR1をOFFし、検知手段140が、電源から制御手段120へ給電する第1の電源線の電位が、電源からマルチウォーニング報知手段210へ給電する第2の電源線の電位より低いか否かを監視し、第1の電源線の電位のほうが低くなることにより、第1の電源線の障害を検知し、ウォーニング報知手段210に電流を導通させることにより、ウォーニング報知手段210を駆動する電子ユニット(マルチウォーニング管理装置100)への電源線に障害が生じた場合でも、ドライバーに異常を報知することができる。
【0009】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記検知手段140は、前記第2の電源線からダイオードD5を介してアースさせるアース線を有し、前記ダイオードD5の上流に前記第2の電源線の電位が現れ、前記ダイオードD5の下流に前記第1の電源線の電位が現れ、前記第1の電源線の電位のほうが低くなると、前記ダイオードD5を含む前記アース線を介して、前記第2の電源線からアースに電流が流れることを特徴としている。
【0010】
したがって、請求項2記載の発明によれば、検知手段140は、第2の電源線からダイオードD5を介してアースさせるアース線を有し、ダイオードD5の上流に第2の電源線の電位が現れ、ダイオードD5の下流に第1の電源線の電位が現れるように設計し、第1の電源線の電位のほうが低くなると、ダイオードD5を含むアース線を介して、第2の電源線からアースに電流が流れるようにしたことにより、電子ユニット(マルチウォーニング管理装置100)への電源線に障害が生じた場合でも、制御手段120(CPU)を介さずに、ウォーニング報知手段200を駆動することができる。
【0011】
請求項3記載の発明は、車輌内で各種の異常が発生した際に、共通して駆動されて前記発生した異常を報知するマルチウォーニング報知手段210と、前記マルチウォーニング報知手段を管理する請求項1または2記載のマルチウォーニング管理装置100と、を有することを特徴としている。
【0012】
したがって、請求項3記載の発明によれば、マルチウォーニング報知手段210が、車輌内で各種の異常が発生した際に、共通して駆動されて前記発生した異常を報知し、請求項1または2記載のマルチウォーニング管理装置100が、マルチウォーニング報知手段120を管理することにより、ウォーニング報知手段210を管理するマルチウォーニング管理装置100への電源線に障害が生じた場合でも、ドライバーにウォーニングを報知することができるマルチウォーニングシステムを提供することができる。
【0013】
請求項4記載の発明は、請求項3記載の発明において、前記マルチウォーニング報知手段210は、メータクラスタ200内に設けられるマルチウォーニングLED210であることを特徴としている。
【0014】
したがって、請求項4記載の発明によれば、メータクラスタ200内に設けられるマルチウォーニングLED210によりウォーニングを報知することにより、ドライバーは、容易にウォーニングを認識することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、本発明の実施形態におけるマルチウォーニングシステムの構成を示す回路図である。当該マルチウォーニングシステムは、電子ユニットA100、メータクラスタ200、電子ユニットB300、および電子ユニットC400を備える。電子ユニットの数は、任意であり電子ユニットB300、および電子ユニットC400に限定されるものではない。
【0016】
電源1は、バッテリから供給される常時12V線であり、ヒューズ1を介して電子ユニットA100、メータクラスタ200、電子ユニットB300、および電子ユニットC400に電源を供給している。電源2は、キーONで所定の電圧を発生させるイグニッション電源であり、ヒューズ2を介して電子ユニットA100に電源を供給する。ヒューズ1、2は、閾値を超える過電流が流れると溶断し、電子ユニットA100、電子ユニットB300、電子ユニットC400、およびメータクラスタ200を保護する。
【0017】
電子ユニットA100は、レギュレータ110、CPU(Central ProcessingUnit)120、多重通信ドライバ回路130、スイッチング用のトランジスタTR1および検知回路140を備える。電子ユニットA100は、他の電子ユニットB300、電子ユニットC400やスイッチSW1の入力A、スイッチSW2の入力Bから車輌のウォーニング状態を判断して、ドライバーに報知すべく、メータクラスタ200を制御するユニットである。
【0018】
レギュレータ110は、電子ユニットA100において、外部から電源供給を受けてCPU120制御等に必要なロジック電源を安定供給する。CPU120は、レギュレータ110から電源供給を受けて駆動し、図示しないROM(ReadOnly Memory)等に格納されたプログラムに従い、RAM(Random Access Memory)を用いて電子ユニットA100の制御に必要な各種の演算を行う。本実施形態では、主にトランジスタTR1のON、OFF制御を行う。
【0019】
多重通信ドライバ回路140は、電子ユニットA100が他の電子ユニットB300、電子ユニットC400と通信するために、伝送線を駆動する回路である。図示していない電子ユニットを含め各ユニット間には、車載LAN(Local Area Network)が構築されており、例えば、CAN(Controller Area Network)等のプロトコルが採用されている。
【0020】
本実施形態におけるマルチウォーニングシステムにおいては、電子ユニットB300、または電子ユニットC400に異常が発生した場合、マルチウォーニングLED210を制御する電子ユニットA100内の多重通信ドライバ回路140を介して、CPU120に通知される。また、車輌に異常が発生したことを示す入力A、入力Bが、スイッチSW1、スイッチSW2により検知されると、電子ユニットA100内のCPU120に通知される。
【0021】
電子ユニットA100内のトランジスタTR1は、スイッチング素子として機能する。CPU120は、スイッチSW1、スイッチSW2または多重通信ドライバ回路140から異常発生の通知を受けると、マルチウォーニングLED210を点灯させるために、トランジスタTR1のベース電極に抵抗R4を介して、ON信号を印加する。すると、電源1から電流がマルチウォーニングLED210、抵抗R1、抵抗R3を介してGNDに流れるため、マルチウォーニングLED210が点灯する。
【0022】
また、マルチウォーニングLED210が点灯状態のときに、CPU120は、スイッチSW1、スイッチSW2または多重通信ドライバ回路140から異常解消の通知を受けると、マルチウォーニングLED210を消灯させるために、トランジスタTR1のベース電極に抵抗R4を介して、OFF信号を印加する。すると、電源1から電流がマルチウォーニングLED210に流れなくなり、マルチウォーニングLED210が消灯する。
【0023】
ここで、抵抗R5は、スイッチング動作を速めるための素子である。また、スイッチング動作を速めるために、抵抗R4と並列にコンデンサを接続してもよい。また、スイッチング素子として、トランジスタTR1の替わりに、FET(Field-effect Transistor)やその他のスイッチング素子を用いてもよい。
【0024】
検知回路140は、ダイオードD3〜D5、および抵抗R2を備え、電子ユニットA100に入力される電源1、電源2の電源線の電位を監視して、電源線の断線を検知する。検知回路140は、電子ユニットA100内において、レギュレータ110に接続される前段の電源線の電位を監視する。即ち、電源1の電源線ポイントcの電位(+B)をダイオードD3を介して取得し、電源2の電源線のポイントdの電位(+IGN)をダイオードD4を介して取得する。したがって、ポイントaの電位は、電位(+B)または電位(+IGN)となる。
【0025】
一方、検知回路140は、マルチウォーニングLED210に電源を供給する電源線と接続している。したがって、ポイントbの電位は、当該電源線の電位となる。
【0026】
そして、ダイオードD3を介して取得した電源1の電源線の電位(+B)、およびダイオードD4を介して取得した電源2の電源線の電位(+IGN)であるポイントaの電位と、マルチウォーニングLED210に電源を供給する電源線の電位であるポイントbの電位とを比較し、ポイントaの電位のほうが低くなった場合は、ダイオードD5の上流の電位より下流の電位が低くなるためダイオードD5に電流が流れる。また、ポイントaの電位がポイントbの電位より、高いまたは同電位である場合は、ダイオードD5に電流が流れない。
【0027】
即ち、電源1の電源線または電源2の電源線が正常であれば、ポイントaの電位は、電源レベルに保たれるため、ダイオードD5、抵抗R2を介して電流がGNDに流れることはなく、検知回路140は動作しない。
【0028】
これに対し、電源1の電源線の断線箇所a、および電源2の電源線の断線箇所bに断線が生じた場合、レギュレータ110を介してのCPU120への給電が停止することになる。したがって、CPU120がトランジスタTR1をONさせてマルチウォーニングLED210を点灯させる制御が、不能となる。
【0029】
この場合、検知回路140のポイントaの電位が電源1および電源2の電源線の断線により低下するため、ポイントbからダイオードD5、抵抗R2を介してGNDに電流が導通する。したがって、メータクラスタ200への電源線が断線していなければ、マルチウォーニングLED210に電流を導通させ、点灯させることができる。
【0030】
但し、メータクラスタ200への電源線が断線している場合は、メータクラスタ200を点灯させることはできない。図1に示した断線箇所a、断線箇所bは、電子ユニットA100の外の電源線について生じている。この点、電子ユニットA100内部の断線であっても、断線箇所が検知回路140による監視ポイントであるポイントc、ポイントdよりも電源1、電源2側であれば、検知回路140を機能させて、マルチウォーニングLED210を点灯させることができる。
【0031】
メータクラスタ200は、マルチウォーニングLED210、その他のメータやゲージ類等から構成されるディスプレイである。例えば、速度や機関回転数を示すメータ、燃料残量を示すゲージ等を表示する。マルチウォーニングLED210は、車輌の異常をドライバーに報知するためのLEDである。ここで、ドライバーに異常を報知する手段として、LEDの点灯の代わりに、または点灯と共に、警告音を出力する構成でもよい。
【0032】
次に、本発明の実施形態におけるマルチウォーニングシステムの動作について説明する。まず、電源1または電源2から電子ユニットA100内のCPU120までの電源線に断線がない状態では、CPU120は、他の電子ユニットB300等からの異常情報を受信すると、トランジスタTR1をONして、マルチウォーニングLED210を点灯させる。この状態では、電子ユニットA100は、車輌全体のウォーニング情報を集約して、マルチウォーニングLED210の点灯、消灯の制御を通じて、マルチウォーニングシステムを機能させている。
【0033】
次に、マルチウォーニングシステムの制御ユニットとして機能している電子ユニットA100に給電するための電源線に断線が生じた場合、電子ユニットA100内のCPU120への給電が停止してしまうため、トランジスタTR1をONさせてマルチウォーニングLED210を点灯させることはできない。また、多重通信ドライバ130への給電も停止してしまうため、他の電子ユニットB300等からの異常情報を受信しても、それを解読してCPU120に通知することもできない。
【0034】
しかしながら、この状態は、マルチウォーニングシステム自体の故障であり最もドライバーに異常情報を報知すべき事態であるともいえる。そこで、本発明は、検知回路140を設けた。検知回路140は、電子ユニットA100に給電するための電源線の電位(図1では、ポイントc、d)と、メータクラスタ200の下流の電線の電位(図1では、ポイントb)を監視している。
【0035】
そして、電子ユニットA100に給電するための電源線が断線した場合、ポイントc、dの電位が現れるポイントaの電位と、ポイントbの電位との間に電位差が生じる。すると、トランジスタTR1がOFFの状態でも、電源1からマルチウォーニングLED210、抵抗R1、ダイオードD5、抵抗R2を介してGNDに電流が導通する。これにより、電子ユニットA100内のCPU120への給電が停止した場合でも、マルチウォーニングLED210を点灯させることができる。
【0036】
なお、上述した実施形態は、本発明の好適な実施形態の一例を示したものであり、本発明はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施が可能である。
【0037】
例えば、上述の説明では電子ユニットA100に給電するための電源線が断線した場合を説明したが、当該電源線が漏電している場合にもダイオードD5に電位差が生じるため、適用可能である。
【0038】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項1記載の発明によれば、スイッチング手段が、マルチウォーニング報知手段に供給する駆動用の電流をON/OFFし、制御手段が、車輌内に異常が発生したときに生成される異常報知信号が入力されると、スイッチング手段をONし、異常が解消したときに生成される異常解消信号が入力されるとスイッチング手段をOFFし、検知手段が、電源から制御手段へ給電する第1の電源線の電位が、電源からマルチウォーニング報知手段へ給電する第2の電源線の電位より低いか否かを監視し、第1の電源線の電位のほうが低くなることにより、第1の電源線の障害を検知し、ウォーニング報知手段に電流を導通させることにより、ウォーニング報知手段を駆動する電子ユニット(マルチウォーニング管理装置)への電源線に障害が生じた場合でも、ドライバーに異常を報知することができる。
【0039】
請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の発明の効果に加えて、検知手段は、第2の電源線からダイオードを介してアースさせるアース線を有し、ダイオードの上流に第2の電源線の電位が現れ、ダイオードの下流に第1の電源線の電位が現れるように設計し、第1の電源線の電位のほうが低くなると、ダイオードを含むアース線を介して、第2の電源線からアースに電流が流れるようにしたことにより、電子ユニット(マルチウォーニング管理装置)への電源線に障害が生じた場合でも、制御手段(CPU)を介さずに、ウォーニング報知手段を駆動することができる。
【0040】
請求項3記載の発明によれば、マルチウォーニング報知手段が、車輌内で各種の異常が発生した際に、共通して駆動されて前記発生した異常を報知し、請求項1または2記載のマルチウォーニング管理装置が、マルチウォーニング報知手段を管理することにより、ウォーニング報知手段を管理するマルチウォーニング管理装置への電源線に障害が生じた場合でも、ドライバーにウォーニングを報知することができるマルチウォーニングシステムを提供することができる。
【0041】
請求項4記載の発明によれば、請求項3記載の発明の効果に加えて、メータクラスタ内に設けられるマルチウォーニングLEDによりウォーニングを報知することにより、ドライバーは、容易にウォーニングを認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態におけるマルチウォーニングシステムの構成を示す回路図である。
【図2】従来技術におけるマルチウォーニングシステムの構成を示す回路図である。
【符号の説明】
100 電子ユニットA
110 レギュレータ
120 CPU
130 多重通信ドライバ
140 検知回路
TR1 トランジスタ
200 メータクラスタ
210 マルチウォーニングLED
Claims (4)
- 車輌内で各種の異常が発生した際に、共通して駆動されて前記発生した異常を報知するマルチウォーニング報知手段を管理するマルチウォーニング管理装置であって、
前記マルチウォーニング報知手段に供給する駆動用の電流をON/OFFするスイッチング手段と、
前記車輌内に前記異常が発生したときに生成される異常報知信号が入力されると、前記スイッチング手段をONし、前記異常が解消したときに生成される異常解消信号が入力されると前記スイッチング手段をOFFする制御手段と、
電源から前記制御手段へ給電する第1の電源線の電位が、前記電源から前記マルチウォーニング報知手段へ給電する第2の電源線の電位より低いか否かを監視し、前記第1の電源線の電位のほうが低くなることにより、前記第1の電源線の障害を検知する検知手段と、を有し、
前記検知手段は、前記第1の電源線の電位のほうが低くなると、前記ウォーニング報知手段に電流を導通させることを特徴とするマルチウォーニング管理装置。 - 前記検知手段は、
前記第2の電源線からダイオードD5を介してアースさせるアース線を有し、
前記ダイオードD5の上流に前記第2の電源線の電位が現れ、前記ダイオードD5の下流に前記第1の電源線の電位が現れ、
前記第1の電源線の電位のほうが低くなると、前記ダイオードD5を含む前記アース線を介して、前記第2の電源線からアースに電流が流れることを特徴とする請求項1記載のマルチウォーニング管理装置。 - 車輌内で各種の異常が発生した際に、共通して駆動されて前記発生した異常を報知するマルチウォーニング報知手段と、
前記マルチウォーニング報知手段を管理する請求項1または2記載のマルチウォーニング管理装置と、
を有することを特徴とするマルチウォーニングシステム。 - 前記マルチウォーニング報知手段は、
メータクラスタ内に設けられるマルチウォーニングLEDであることを特徴とする請求項3記載のマルチウォーニングシステム。
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