JP2006023850A - 車両用診断システム及びこれに用いる統合制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、複数の外部装置からの要求に対して適正な応答を実現できる車両用診断システムの提供を目的とする。
【解決手段】 本発明は、車両内の電子装置７０と複数の外部装置４０との間で情報の要求及び応答が可能であり、外部装置４０が得た情報に基づいて車両を診断する車両用診断システムであって、外部装置４０から電子装置７０に送信される要求信号に、要求元である外部装置４０のＩＤコードと、要求先である電子装置７０のＩＤコードとを含め、車両内の電子装置７０が要求元の外部装置４０を特定できるようにしたことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両を診断するための情報を車両内の電子装置と外部装置との要求及び応答を介して取得する車両用診断システムに関する。

従来から、この種の車両用診断システムにおいて、車両内の電子装置が、センタからの要求、カーディーラ等に用意されるサービスツール、生産ラインで用いられる検査ツール、ユーザの携帯電話からの要求といったように、種々の端末（外部装置）からの要求に応答する構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−３４５４２１号公報

しかしながら、上述の従来技術のように、種々の外部装置からの要求に応答する構成では、二以上の外部装置からの要求が同時に行われる事態が発生しうる。この点、上述の従来技術では、かかる競合が発生する事態が想定されておらず、複数の外部装置からの要求に応答する構成として不十分な面があった。

そこで、本発明は、複数の外部装置からの要求に対して適正な応答を実現できる車両用診断システム及びこれに用いる統合制御装置の提供を目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一局面によれば、車両内の電子装置と複数の外部装置との間で情報の要求及び応答が可能であり、外部装置が得た情報に基づいて車両を診断する車両用診断システムであって、
外部装置から電子装置に送信される要求信号に、要求元である外部装置のＩＤコードと、要求先である電子装置のＩＤコードとを含め、車両内の電子装置が要求元の外部装置を特定できるようにしたことを特徴とする車両用診断システムが提供される。

本局面において、車両内の電子装置は、二以上の外部装置からの要求が競合した場合、所定の規則に従って応答を行ってよい。前記所定の規則は、何れの外部装置に対する応答を優先すべきかを定める規則を含んでよい。車両内の電子装置と外部装置との間の情報のやり取りは、車両に搭載される統合制御装置を介して行われてよい。また、統合制御装置は、二以上の外部装置から同一の電子装置への要求を受信した場合、所定の規則に基づいて、優先順位の高い外部装置の要求を優先的に処理してよい。統合制御装置は、二以上の外部装置から同一の電子装置への同一の要求を受信した場合、一の要求のみを該電子装置に送り、該電子装置からの応答結果を前記二以上の外部装置に送信してよい。また、機密性を確保するため、ダイアグ情報は暗号化されて車両内の電子装置から外部装置に送られてよい。

本発明によれば、複数の外部装置からの要求に対して適正な応答を実現できる車両用診断システムを得ることができる。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。

図１は、本発明による車両用診断システムの一実施例を示すシステム構成図である。本実施例の車両用診断システムは、車両に搭載される統合制御装置１０と、車両に搭載されない外部装置４０とを備える。

外部装置４０は、先ず、所定のサービスエリア毎に設けられるセンタ４２を含む。センタ４２は、車両を診断するのに有用な各種情報（車両内の電子部品に係る情報）をダイアグ情報として車両から受信する。センタ４２が受信したダイアグ情報は、センタ４２内の適切な端末により適切に処理され、車両の診断に利用される。

統合制御装置１０は、センタ４２との双方向通信（無線通信）が可能な通信モジュール１２と、マスタ制御装置２０とを備える。通信モジュール１２は、マスタ制御装置２０と一体的なモジュールであってよく、若しくは、マスタ制御装置２０に取り外し可能に接続されるユニット（例えば、携帯電話のような情報端末）であってよい。あるいは、通信モジュール１２は、マスタ制御装置２０に無線通信網やLAN等を介して接続されるユニットであってよい。

マスタ制御装置２０には、バスを介して車両内の複数の電子部品７０が接続される。電子部品７０は、車両に搭載される通常的な電子部品の他、エンジン制御を統括するエンジンECU７２のような各種の電子制御装置（ECU）及びセンサを含む。バスは、CAN（controller area network）、BEAN（双方向多重通信ネットワークの一種）、LIN等の通信プロトコルに基づくものであってよく、例えば、パワートレイン系の電子部品（例えば、エンジン、ブレーキ）にはCAN（高速）が用いられ、ボデー系の電子部品（例えば、ドア、シート等）にはBEANやCAN（中速）が用いられる。

マスタ制御装置２０と各電子部品７０との間では、種々の情報・データがバスを介して送受される。例えば、マスタ制御装置２０には、後述する如く、各電子部品７０からそれぞれの電子部品７０に係るダイアグ情報がバスを介して送信される。

マスタ制御装置２０は、センタ４２からダイアグ情報の送信要求を通信モジュール１２により受信した際、当該要求内容に応じて所定の電子部品７０に対してダイアグ情報を要求し、当該所定の電子部品７０の応答により得たダイアグ情報を、通信モジュール１２を介してセンタ４２に送信する。尚、センタ４２からの送信要求は、マスタ制御装置２０からセンタ４２への警告情報（ウォーニング信号の発生の通知）に応答して実現されるものであって良い。例えば、マスタ制御装置２０は、各電子部品７０（典型的には、ECU）が発生する警告点灯／点滅要求信号（ウォーニング信号）に応答して、センタ４２にウォーニング信号の発生を通知し、当該通知を受けたセンタ４２が、マスタ制御装置２０に対して所定のダイアグ情報の送信要求を行う。

マスタ制御装置２０は、ダイアグ情報の送信要求以外にも、センタ４２から種々の要求（例えば、吸入空気バルブを全開にさせるアクチュエータへの駆動指令ような、特定の電子部品７０の作動に関する指令や、それに付随する作動データの送信要求）を受けることができ、当該要求を所定の電子部品７０に対して送出する。この場合、マスタ制御装置２０は、所定の電子部品７０からの応答を収集し、センタ４２に当該応答（情報）を通信モジュール１２を介して送信してよい。このようにマスタ制御装置２０は、センタ４２と車両の各電子部品７０との間の通信を統括する役割を果たしている。

尚、ダイアグ情報は、単なる故障（異常）の有無のみを知らせる情報、故障の箇所や程度を知らせる情報、更には故障発生前後の動作データ（システムやそれを構成する各電子部品の作動データ、フリーズフレームデータ）、故障（異常）の発生時点、その時点の車両位置や車速等の広範な情報を含んでよい。

外部装置４０は、更に、カーディーラ等にカーメーカーから支給されるサービスツール、カーメーカーの生産ライン等において検査のために用いられる検査ツールのような、専用ツール４４を含む。専用ツール４４は、ユーザの携帯電話であってもよい。専用ツール４４は、センタ４２と同様、車両を診断するのに有用な各種情報（車両内の電子部品に係る情報）をダイアグ情報として車両から受信する。専用ツール４４が受信したダイアグ情報は、例えば、カーディーラ内の端末により適切に処理され、車両の診断に利用される。

専用ツール４４は、センタ４２と同様に、ダイアグ情報の送信要求を所定の電子部品７０に対して行うことができる。また、専用ツール４４は、センタ４２と同様に、ダイアグ情報の送信要求以外にも、センタ４２から種々の要求（例えば特定の電子部品７０の作動に関する指令や、それに付随する作動データの送信要求）を所定の電子部品７０に対して行うことができる。

図１に示す実施例では、専用ツール４４として、統合制御装置１０に有線接続（例えばＵＳＢ接続）を介して通信可能な専用ツール４４ａや、統合制御装置１０と無線通信（例えば狭帯域を利用した通信）が可能な専用ツール４４ｂが示されている。何れの場合も、専用ツール４４は、カーディーラ等において専門のサービスマンによる使用が想定され、人が携帯操作できる小型の端末であってよい。尚、専用ツール４４の使用は、不特定人による使用を防止するため、パスワードの入力やＩＤ照合等の認証を必要とするものであってよい。

上述のような専用ツール４４から車両内の所定の電子部品７０に対する要求及び当該所定の電子部品７０からの応答は、好ましくは、統合制御装置１０（マスタ制御装置２０）を介して実現される（センタ４２との間の要求及び応答についても同様）。

本実施例では、上述のような外部装置４０（センタ４２や専用ツール４４）と統合制御装置１０（電子部品７０）との間の要求及び応答において、送信元と送信先（即ち、要求の場合、要求元と要求先、応答の場合、応答元と応答先）は、それぞれの装置に付与されたＩＤコードにより特定される。例えば、外部装置４０として専用ツール４４が、所定の電子部品７０に対してある情報を要求する場合、専用ツール４４の要求信号には、要求元である専用ツール４４のＩＤコードと、要求先である所定の電子部品７０のＩＤコードとが含められる。これにより、所定の電子部品７０は、要求元の外部装置４０を特定できるようになる（即ち本例の場合は専用ツール４４からの要求であることを認識できるようになる）。従って、所定の電子部品７０は、複数の外部装置４０から多くの要求を受けた場合であっても、混乱のない円滑な応答を実現することが可能である（即ち、間違った相手に応答したり、無駄なデータを送信したりしてしまうことがない）。

図２は、マスタ制御装置２０の有する機能を示す機能ブロック図である。マスタ制御装置２０は、要求元の外部装置４０を特定する要求元特定部２２と、外部装置４０の要求信号を要求先の電子部品７０に送信する要求処理部２４と、外部装置４０への応答信号を生成する応答信号生成部２５とを備える。また、マスタ制御装置２０は、マップ格納部２６を備える。なお、マスタ制御装置２０は、マイクロコンピューターから構成されてよく、マップ格納部２６は、書き換え可能な不揮発性メモリ（例えば、EEPROM）として具現化されてよい。

図３は、本実施例のマスタ制御装置２０による処理の流れを示すフローチャートである。

要求元特定部２２は、上述の如く、外部装置４０（センタ４２や専用ツール４４）から送られてくる要求信号内のＩＤコードに基づいて、要求元の外部装置４０を特定する（ステップ１００）。尚、各ＩＤコード（車両内の電子部品７０のIDコードを含む）は、マップ格納部２６内にマップとして記憶されていてよい。

要求処理部２４は、外部装置４０の要求内容に応じた要求処理を実行する（ステップ１１０）。例えば、要求処理部２４は、吸入空気バルブを全開にさせる要求を受けた場合、エンジンECU７２に対してアクチュエータに吸入空気バルブを全開にさせる要求を送出してよい。

この際、要求処理部２４は、複数の外部装置４０からの要求が競合した場合、所定の規則に従って対処する。例えば、センタ４２と専用ツール４４から実質的に同時に要求を受けた場合、専用ツール４４からの要求が優先される。これは、専用ツール４４を用いるサービスマンに対して要求に対する速やかな応答を保証することで、サービスマンの作業の効率化を図るためである。また、専用ツール４４からの要求であることは、車両がサービスマンの支配下にあることを意味し、特にアクチュエータ等の駆動要求である場合でも、安全性が確保されるからである。また、同様の観点から、要求処理部２４は、外部装置４０からの要求が競合しない場合であっても、車両の状態（例えば、車両の走行状態や、バスのトラフィックの混雑状態、要求先の電子部品７０の負荷状態）に応じて、要求に対する応答の可否、応答のタイミング等を調整してよい。

上述のように一の外部装置４０からの要求を優先した場合、要求処理部２４は、適切な段階（例えば、当該要求に対して応答が完了した段階）で、他の外部装置４０からの要求内容を処理してよい。例えば、上記の例では、要求処理部２４は、専用ツール４４からの要求に対する応答が完了した段階で、センタ４２からの要求を所定の電子部品７０に送信する。また、要求処理部２４は、要求先の電子部品７０からの応答が待機応答や中止応答であった場合、電子部品７０の処理可能なタイミングで再要求を行ってもよい。尚、これらの目的のため、マスタ制御装置２０は、要求信号を一時的に格納するバッファ機能を有してよい。

尚、要求処理部２４は、外部装置４０からの要求に応じて、複数の電子部品７０に種々の要求を送信するものであってよい。例えば、センタ４２からある電子部品７０のダイアグ情報を要求された場合、要求処理部２４は、当該電子部品７０のダイアグ情報以外の関連するダイアグ情報を取得するため、他の電子部品７０に対して所定の要求を送信するものであってよい。

また、要求処理部２４は、センタ４２と専用ツール４４から実質的に同時に同じ要求を受けた場合、重複した要求・応答を無くすため、一方の要求のみを処理してよい。例えば、センタ４２と専用ツール４４の双方からある電子部品７０のダイアグ情報を要求された場合、要求処理部２４は、当該電子部品７０に対してダイアグ情報の要求・取得処理を一回だけ行い、この場合、取得されたダイアグ情報は、センタ４２と専用ツール４４の双方に送信される。これにより、重複した処理を無くし、通信トラフィックの効率的な利用を実現できる。

要求処理部２４は、上述のような各動作を、マップ格納部２６内のマップに基づいて実行してよい。即ち、マップ格納部２６内のマップには、複数の外部装置４０からの要求が競合した場合の優先順位や、外部装置４０からの各要求に応じた応答態様が定義され、要求処理部２４により参照されてよい。マップ格納部２６内のマップ（上述のIDコード情報を含む）は、好ましくは、更新や変更のために書き換え可能とされる。例えば、この書き換えは、外部装置４０から書き換えデータをダウンロードすることにより実現されてよい。これにより、カーメーカーの都合に応じた柔軟な応答態様の変更（即ち要求処理部２４の処理態様の変更）が可能であり、外部装置４０をセンタ４２とした場合、センタ４２による車両の管理が容易となる。

応答信号生成部２５は、要求に応じて電子部品７０から送られてくる応答結果に基づいて、外部装置４０への応答信号を生成する（ステップ１２０）。この際、複数の電子部品７０からの応答結果を用いる場合、複数の電子部品７０からの必要な情報が取得された段階で一括して要求元の外部装置４０に送信される。これにより、外部装置４０との間で複数回通信を確立させることを要せず、必要な情報を外部装置４０に効率的に供給することができる。

この際、応答信号生成部２５は、好ましくは、送信する情報の種類等に応じて、応答信号に暗号化処理等を施すことで、例えば電子部品７０からのダイアグコードそのものを外部装置４０に送信しないようにする。

専用ツール４４は、暗号化処理された応答信号を復元する機能を有してよい。一方、例えば複数のカーメーカーがセンタ４２を共有する場合等、センタ４２に収集される情報の機密性を維持する必要がある場合、暗号化処理された応答信号の復元（典型的には、ダイアグコードへの復元）は、認証を条件としてセンタ４２にて実現されてよい。または、センタ４２は、車両から収集される情報（暗号化処理された情報）を、例えば依頼者であるカーメーカーやカーディーラに送付・転送するだけであってもよい。この場合、情報の復元は、カーメーカーやカーディーラにある専用ツール４４を用いて実現されてよい。このように情報の復元機能を専用ツール４４のみに持たせる場合（センタ４２は、単に情報を収集・供給する機能のみ）、マスタ制御装置２０の応答信号生成部２５は、送り先（外部装置４０）の相違に応じて暗号化処理（例えばアルゴリズム）を変更する必要が無く、また、センタ４２に復元の権限を持たせないことで収集データの機密性が更に高まる。また、カーディーラ等でサービスマンが専用ツール４４を用いて暗号化情報を車両から受信し、そのままサービスの現場で当該暗号化情報を復元・解析できる（即ち、暗号化処理に起因して専用ツール４４の利便性が損なわれることもない）。

尚、要求処理部２４が上述のように一の外部装置４０からの要求を優先した場合、応答信号生成部２５は、他の外部装置４０に対して応答が遅れる旨の応答信号を生成してもよい。また、要求先の電子部品７０からの応答が得られない場合等にはその旨の応答信号を生成してもよい。

以上のように、本実施例では、外部装置４０からの要求は全てマスタ制御装置２０を介して要求先の電子部品７０に送られるので、要求の応答態様を上流側（即ちマスタ制御装置２０）で管理することができる。これにより、複数の外部装置４０からの要求の競合状態や、要求先の電子部品７０の状態等に応じて、適切な応答態様を実現できる。また、かかる機能を規定するマップを書き換え可能とすることで、マスタ制御装置２０の機能の拡張性や柔軟性を高めることもできる。また、マスタ制御装置２０が、各電子部品７０に代わって外部装置４０からの要求に対処するので、各電子部品７０に、要求先を特定する機能や要求内容に応じて応答態様を決定する機能を持たせる必要もない（即ち、各電子部品７０は、マスタ制御装置２０のIDコードを特定し、マスタ制御装置２０からの要求に応答する構成であればよい）。

但し、電子部品７０（本例ではエンジンECU７２）が、要求先を特定する機能を有する場合、図４に示すように、外部装置４０からの要求が直接的に電子部品７０に供給されてもよい。この場合であっても、上述の如く、外部装置４０からの要求信号には、要求元の外部装置４０のIDコード（図４のＡ１，Ｂ１参照）が含められているので、電子部品７０は、要求元の外部装置４０を特定でき、従って、複数の外部装置４０からの要求信号を受けた場合であっても適切に対応することができる。尚、電子部品７０は、図４に示すように、外部装置４０（典型的には専用ツール４４）に対して、マスタ制御装置２０を介することなく応答結果を送信してもよく、この場合、同様に、応答信号には、応答元である電子部品７０のＩＤコードと、応答先である外部装置４０のＩＤコード（要求元のＩＤコードに対応）とが含められる。また、電子部品７０は、図４に示すように、マスタ制御装置２０を介して受けた要求（典型的には、センタ４２からの要求）に対しては、マスタ制御装置２０を介して応答結果を送信してもよい。また、図４に示す例では、電子部品７０（本例ではエンジンECU７２）自身が、複数の外部装置４０からの要求が競合した場合の優先順位や、外部装置４０からの各要求に応じた応答態様を決定してよい。

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、上述の実施例において、マスタ制御装置２０は、不正な外部装置４０からの情報の要求に対して当該要求を遮断する機能を有していてよい。例えば、専用ツール４４の盗難があった場合には、当該専用ツール４４のＩＤコードがセンタ４２から通知され、当該専用ツール４４からの要求を遮断するようにしてもよい。また、かかる遮断機能は、下流側（即ち電子部品７０）に設定されてもよい。

また、上述の実施例では、複数の外部装置４０からの要求が競合する場合として、センタ４２及び専用ツール４４からの要求が競合する場合を例示したが、本発明は、２つの専用ツール４４からの要求が競合する場合であっても適用可能である。

また、上述の実施例において、外部装置４０から受けた要求をマスタ制御装置２０を介して各電子部品７０に送信する際（要求処理部２４による処理）、各電子部品７０に送信される要求信号には、好ましくは、要求元としてマスタ制御装置２０のＩＤコードが含められるが、本来の要求元である外部装置４０のＩＤコードが含められてもよい。

本発明による車両用診断システムの一実施例を示すシステム構成図である。 マスタ制御装置２０の機能ブロック図である。 マスタ制御装置２０による処理の流れを示すフローチャートである。 車両用診断システムの変形例を示す図である。

符号の説明

１０ 統合制御装置
１２ 通信モジュール
２０ マスタ制御装置
２２ 要求元特定部
２４ 要求処理部
２５ 応答信号生成部
２６ マップ格納部
４０ 外部装置
４２ センタ
４４ 専用ツール
７０ 電子部品
７２ エンジンECU

Claims (8)

1. 車両内の電子装置と複数の外部装置との間で情報の要求及び応答が可能であり、外部装置が得た情報に基づいて車両を診断する車両用診断システムであって、
   外部装置から電子装置に送信される要求信号に、要求元である外部装置のＩＤコードと、要求先である電子装置のＩＤコードとを含め、車両内の電子装置が要求元の外部装置を特定できるようにしたことを特徴とする、車両用診断システム。
2. 車両内の電子装置は、二以上の外部装置からの要求が競合した場合、所定の規則に従って応答を行う、請求項１記載の車両用診断システム。
3. 前記所定の規則は、何れの外部装置に対する応答を優先すべきかを定める規則を含む、請求項２記載の車両用診断システム。
4. 前記車両内の電子装置と外部装置との間の情報のやり取りは、車両に搭載される統合制御装置を介して行われる、請求項１記載の車両用診断システム。
5. 統合制御装置は、二以上の外部装置から同一の電子装置への要求を受信した場合、所定の規則に基づいて、優先順位の高い外部装置の要求を優先的に処理する、請求項４記載の車両用診断システム。
6. 統合制御装置は、二以上の外部装置から同一の電子装置への同一の要求を受信した場合、一の要求のみを該電子装置に送り、該電子装置からの応答結果を前記二以上の外部装置に送信する、請求項４記載の車両用診断システム。
7. ダイアグ情報は暗号化されて車両内の電子装置から外部装置に送られる、請求項１〜６の何れか１項に記載の車両用診断システム。
8. 請求項１乃至７の何れか１項に記載の車両用診断システムで使用される統合制御装置。

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