JP2006343168A - 電子制御部品の検査方法および検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 車載端末装置自体が工程を把握しうる機能を有し、多大な設備投資を行うことなく、工場のような障害物が多く見通しの悪い場所においても、被検対象ラインのいずれの検査工程に車両が存在するかの位置検出を精度良く行うことができる電子制御部品の検査方法を提供する。
【解決手段】 車両１に組み付けられた電子制御部品２の適合性および作動性を検査する電子制御部品の検査方法であって、車両１に搭載した端末装置３に予め被検対象ラインの各工程における標準モデルデータを記録しておき、車載端末装置３が各電子制御部品（ＥＣＵ）２間の送信情報を取得して、この取得情報と標準モデルデータとを照合することにより、被検対象ラインのいずれの工程に車両１が存在するかを判別する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両に取り付けた電子制御部品の適合性および作動性の検査を行う電子制御部品の検査方法および検査装置に係り、被検対象ラインのいずれの検査工程に車両が存在するかの位置検出が可能な電子制御部品の検査方法および検査装置に関する。

近年、エレクトロニクス化の進展により、自動車等の車両には、エンジン制御、トランスミッション制御、ステアリング制御、ＡＢＳ制御等、車両を制御するための電子制御部品（以下、「ＥＣＵ」という。）が搭載されている。一般的に、車両組み立ての最終工程には、取り付けられたすべてのＥＣＵに組み付け誤りがないか（適合性検査）、それらのＥＣＵは正常に動作するか（作動性検査）、などを車両外部に設けられた検査装置（以下、「外部検査装置」という。）を用いて検査する工程が設けられている。

このようなＥＣＵの適合性検査および作動性検査は、製造ラインや検査ラインの複数の工程において各工程で実施すべき検査内容が定められており、検査の実施のために車両に搭載されている端末装置は当該車両がいずれの工程に存在するかを知る必要がある。

これに関連する技術としては、特開２００４−１３２８０８号公報（特許文献１）に無線を用いた電装部品検査方法及びその装置が提案されている。また、無線ＬＡＮを用いた位置検出システムとしては、日立製作所製の「日立ＡｉｒＬｏｃａｔｉｏｎ（登録商標）」が挙げられる。
特開２００４−１３２８０８号公報

ところで、特許文献１のような電装部品検査装置では、車載端末装置自体が工程を把握できるような機能を有していない。したがって、各工程における外部検査装置などに、いずれの工程に存在するかを検出するための位置検出設備や、その工程情報を車載端末装置に知らせるための情報報知設備を装備する必要があり、多大な設備投資が必要になるという問題があった。

また、市販されている無線ＬＡＮによる位置検出システムは、屋外や障害物の少ない場所での利用を目的としたものであり、工場内のように障害物が多く見通しの悪い環境下では、位置検出の精度が低いという問題があった。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、車載端末装置自体が工程を把握しうる機能を有し、多大な設備投資を行うことなく、工場のような障害物が多く見通しの悪い場所においても、被検対象ラインのいずれの工程に車両が存在するかの位置検出を精度良く行うことができる電子制御部品の検査方法および検査装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明に係る電子制御部品の検査方法は、車両に組み付けられた電子制御部品の適合性および作動性を検査する電子制御部品の検査方法であって、車両に搭載した端末装置に予め被検対象ラインの各工程における標準モデルデータを記録しておき、前記端末装置が各電子制御部品間の送信情報を取得して、この取得情報と前記標準モデルデータとを照合することにより、被検対象ラインのいずれの工程に車両が存在するかを判別することを特徴とする。

また、上記目的を達成するための本発明に係る電子制御部品の検査装置は、車両に組み付けられた電子制御部品の適合性および作動性を検査する電子制御部品の検査装置であって、車両には、通信機能を有し、各電子制御部品間の送信情報を受信する端末装置が搭載され、該端末装置は、被検対象ラインの各工程における標準モデルデータを記録する標準モデルデータ記録手段と、各電子制御部品間の送信情報を取得する車両情報取得手段と、該車両情報取得手段によって取得された車両情報と前記標準モデルデータとを照合し、前記被検対象ラインのいずれの工程に車両が存在するかを判別する位置情報照合手段と、備えていることを特徴とする。

以上のように、本発明に係る電子制御部品の検査方法および検査装置によれば、車載端末装置自体が工程を把握しうる機能を有し、多大な設備投資を行うことなく、工場のような障害物が多く見通しの悪い場所においても、被検対象ラインのいずれの工程に車両が存在するかの位置検出を精度良く行うことができるという優れた効果を発揮する。

以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は本実施形態の電子制御部品の検査装置を概念的に示す概略図、図２は電子制御部品間の情報送信概念を示す概略図である。図１に示すように、自動車の車両１には、通信機能を有し、当該車両１に組み込まれた各種の電子制御部品（以下、「ＥＣＵ」という。）２…間の送信情報を受信する端末装置としての車載端末３が搭載されている。近年、自動車や二輪車等の車両１には種々のＥＣＵ２…が搭載されており、例えば、エンジンＥＣＵ、ＡＢＳ−ＥＣＵ（アンチロック・ブレーキ・システムＥＣＵ）、ＡＴ−ＥＣＵ（オートマチック・トランスミッションＥＣＵ）、ステアリングＥＣＵ等が挙げられる。

製造工程や検査工程などの被検対象ラインのライン設備４により検査を行う際には、これらのＥＣＵ２…間では、協調制御を実施するために、各ＥＣＵ同士における送信情報のやり取りが行われている。これらのＥＣＵ間でのやり取り情報には、ステアリング操舵角、エンジン回転数、車速、各車輪の速度、シフトポジション、イグニッションキー状態、コンビネーションスイッチ、ＡＢＳ作動フラグおよびランプ点灯指示などがある。例えば、図２に示すように、エンジンＥＣＵ２ａは、ＡＢＳ−ＥＣＵ２ｂやＡＴ−ＥＣＵ２ｃ等にエンジン回転数の情報を送信し、またＡＢＳ−ＥＣＵ２ｂは、エンジンＥＣＵ２ａやＡＴ−ＥＣＵ２ｃに車速および各車輪の速度の情報を送信し、さらにＡＴ−ＥＣＵ２ｃは、エンジンＥＣＵ２ａにシフトポジションの情報を送信している。

図３は、工場内の各工程における車両信号の動きを示す説明図である。図３に示す検査ラインにおいては、組立出口、アライメント、ブレーキ、スピードおよび引き渡し場への走行の各工程においてＥＣＵの検査が行われ、ステアリング操舵角、車速、エンジン回転数、車輪速（ＦＲ）、車輪速（ＲＲ）およびイグニッションキー状態の検査情報がＥＣＵ間でやり取りされる。工場内の車両の動きは、各工程やエリアにおいて標準作業書に定められている。例えば、アライメント工程では、アライメント調整のため、ライン設備により車輪を低速で回してアライメントを確認し、ステアリングの操舵角確認のためにステアリングを操作する。また、ブレーキ工程では、まず前輪をブレーキテスタに載せ、その後に後輪のみをブレーキテスタに載せる。工場によっては、４輪同時に載せる場合もある。このとき、ブレーキテスタ上に載せられているタイヤは、ブレーキテスタから力を受けて微妙に回転する状態にある。これらの車両信号の動きから、車両がどの工程にあるのかがわかる。

図３に示すように、工程内の車両信号の動きには各工程に特有の特徴があり、例えば、「○」が付されている部分に工程内の車両信号の動きとして特徴的な部分が表れている。この特徴部分のデータが標準モデルとして扱われ、予め車載端末装置の記録媒体に基本データとして格納される。各ＥＣＵ間のやり取りデータには、ステアリングの操舵角や車速などの車両走行状態を示すものやイグニッションキーのＯＮ・ＯＦＦ状態を示すものがある。イグニッションキーのＯＮ・ＯＦＦ状態では次のことがわかる。

昼間、休憩時間、休日および長期連休などの工場が稼働していない時間には、車両のエンジンが切られているので、イグニッションキーはＯＦＦでエンジンも停止している。長期間イグニッションキーがＯＦＦされていると、車両側のＥＣＵ間での送信もされなくなるので、車載端末装置はデータ受信不能となり、ライン非稼働状態にあることを把握しうる。なお、上記標準モデルは、適合性および作動性の検査において良好なデータを基本データとして扱うのは言うまでもない。

図４は、車載端末装置の構成を示すブロック図である。図示するように、車載端末装置３は、主処理装置としてのＣＰＵ１０を有し、このＣＰＵ１０には、ＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２、車両インターフェース１３、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ１４、電源回路１５および無線インターフェース１６が接続されている。

車両インターフェース１３は、車両に組み込んだ各ＥＣＵ間のやり取り送信情報を受信するインターフェースである。また、無線インターフェース１６は図示されていないホストコンピュータからの指示（検査条件の変更、プログラムの変更など）の受信と検査終了後のデータ（不具合情報、位置情報など）のホストコンピュータへの送信をするためのインターフェースである。ＲＡＭ１２は、インターフェース１３を介して受信した各ＥＣＵ間のやり取り送信情報を記憶する。ＲＯＭ１１には、製造ラインや検査ラインなどの被検対象ラインの各工程における上記標準モデルデータが予め格納されている。

ＲＯＭ１１には、各ＥＣＵ間の送信情報を取得する車両情報取得手段と、各ＥＣＵの診断情報を取得するＥＣＵ診断手段と、上記車両情報取得手段よって取得された車両情報と上記標準モデルデータとを照合し、被検対象ラインのいずれの工程に車両が存在するかを判別する位置情報照合手段と、がプログラムモジュールとして記録されている。具体的には、車両情報取得手段は、上記車載端末装置３において、各ＥＣＵが送信する数多くのＥＣＵ間でのやり取り情報を受信し、その中で位置情報の特定に利用するステアリングの操舵角、エンジン回転数、車速および各車輪の速度などの車両情報を上記位置情報照合モジュールへと受け渡す機能を有する。また、ＥＣＵ診断手段は、上記車載端末装置３において、常時、複数のＥＣＵに対して順番に診断状態を取得する機能を有する。さらに、位置情報照合手段は、被検対象ラインの各工程における上記標準モデルデータを有し、上記車両情報取得手段から受け渡された位置情報の特定に利用可能なＥＣＵ間のやり取り情報と上記標準モデルデータとを照合し、現在、被検対象ラインのいずれの工程に車両（車載端末装置）が存在するかを把握する機能を有する。加えて、位置情報照合手段は、上記ＥＣＵ診断手段においていずれかのＥＣＵついて不具合を発見した場合には、その不具合情報を当該位置情報照合手段へ受け渡し、車両位置情報に不具合情報を付加する機能を有する。

ＯＮ／ＯＦＦスイッチ１４は、作業者が被検対象ラインに属する最初の工程の開始を指示したり、被検対象ラインに属する全ての工程の終了を指示したりするための手段である。なお、この端末装置３は、車両に固定搭載してもよいし、作業者が取り外し可能なように着脱自在に搭載してもよい。

次に、上記ＲＯＭ１１に記録された各プログラムモジュールの処理に基づき、本実施形態の電子制御部品の検査方法を説明する。図５は車両情報取得モジュールの処理手順を示すフローチャート、図６はＥＣＵ診断モジュールの処理手順を示すフローチャートであり、また図７は位置情報照合モジュールの処理手順を示すフローチャートである。さらに、図８は各モジュール間における遷移イメージを示す概略図である。

車両情報取得モジュールは、図５に示すように、まず、上記車載端末装置３の車両インターフェース１３を介して各ＥＣＵ間でやり取りされる全ての車両情報を取得する（Ｓ１０１）。次に、位置情報の特定に利用可能な車両情報であるか否かを判別する（Ｓ１０２）。このＳ１０２のステップにおいて、位置情報の特定に利用可能であれば後述する位置情報照合モジュールへ利用可能な車両情報を受け渡し（Ｓ１０３）、利用不能な車両情報は除外する。

ＥＣＵ診断モジュールは、図６に示すように、まず、上記車載端末装置３の車両インターフェース１３を介してＥＣＵ診断情報を取得する（Ｓ２０１）。次に、各ＥＣＵに不具合があるか否かを判別する（Ｓ２０２）。このＳ２０２のステップにおいて、いずれかのＥＣＵに不具合があった場合には、後述する位置情報照合モジュールへ不具合情報を受け渡し（Ｓ２０３）、不具合がない場合の情報は除外する。

位置情報照合モジュールは、図７に示すように、まず、上記車両情報取得モジュールのＳ１０３から位置情報の特定に利用可能な車両情報を取得する（Ｓ３０１）。そして、Ｓ３０１で取得した車両情報を上記ＲＯＭ１１に予め格納しておいた上記標準モデルデータと照合し（Ｓ３０２）、現在、被検対象ラインのいずれの工程に車両（車載端末）が存在するかの位置情報を判別する（Ｓ３０３）。すなわち、本実施形態の電子制御部品の検査方法は、図５、図７および図８に示すように、車両端末装置３のＲＯＭ１１に予め被検対象ラインの各工程における上記標準モデルデータを記録しておき、上記車載端末装置３の位置情報照合モジュールが車両インターフェース１３を介して各ＥＣＵ間のやり取り送信情報を取得し、この取得情報と前記標準モデルデータとを照合することにより、被検対象ラインのいずれの工程に車両（車載端末装置）が存在するかを判別する。例えば、車速、車輪速（ＦＦ・ＦＲ）が４０ｋｍ／ｈから８０Ｋｍ／ｈに増加したときには、車両はスピードの検査工程にあることがわかり、ステアリングが右に操舵され、なおかつ車速、車輪速（ＦＦ・ＦＲ）が４０ｋｍ／ｈから８０Ｋｍ／ｈまで直線的に増加したときには、車両は引き渡し場への走行中であることがわかる。

さらに、図６から図８に示すように、上記ＥＣＵ診断モジュールのＳ２０２において、いずれかのＥＣＵに不具合があった場合には、当該位置情報照合モジュールが車両インターフェース１３を介して検出された不具合情報を取得し（Ｓ３０４）、その不具合情報を上記位置情報に付加する（Ｓ３０５）。すなわち、本実施形態の電子制御部品の検査方法では、上記車載端末装置３の位置情報照合モジュールが各ＥＣＵの診断情報を取得し、ＥＣＵに不具合があった場合には、上記判別した位置情報に対して不具合情報を付加する。不具合情報と位置は情報は無線インターフェース１６を介してホストコンピュータに送られる。

以上説明したように本実施形態の電子制御部品の検査方法および検査装置によれば、車載端末装置自体が工程を把握しうる機能を有するので、被検対象ラインの設備側でその工程に入ってきた車両を検出し、車載端末装置へと報知する設備が不要であり、多大な設備投資を行うことなく、工場のような障害物が多く見通しの悪い場所においても、被検対象ラインのいずれの工程に車両（車載端末装置）が存在するかの位置検出を精度良く行うことができる。

また、従来はＥＣＵの不具合が発見されても、不具合の発生という結果系でしか捉えることしかできなかった。すなわち、従来は車両移動時にＥＣＵに不具合が発生した場合でも、車載端末装置自体が工程を把握しうる機能を有していなかったので、車両がいかなる状況で不具合を発生したかを知ることができず、不具合要因の特定に長時間を要していた。しかし、本実施形態の電子制御部品の検査方法および検査装置によれば、工程などの位置情報に不具合情報を付加することにより、不具合発生時の車両状態や車両位置、工程、エリアなどを併せて知ることができ、不具合修正時において要因特定を早めることができるものである。

なお、上記の実施形態では、製造ラインや検査ラインなどの被検対象ラインにおける適合性検査および作動性検査について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、テストコースを被検対象ラインと想定した場合の各種検査にも用いることができる。

本発明は、車両の検査工程において利用することができる。

本実施形態の電子制御部品検査装置を概念的に示す概略図である。 電子制御部品間の情報送信概念を示す概略図である。 工場内の各工程における車両の動きを示す説明図である。 車載端末装置の構成を示すブロック図である。 車両情報取得モジュールの処理手順を示すフローチャートである。 ＥＣＵ診断モジュールの処理手順を示すフローチャートである。 位置情報照合モジュールの処理手順を示すフローチャートである。 各モジュール間における遷移イメージを示す概略図である。

符号の説明

１ 車両、
２ 電子制御部品（ＥＣＵ）、
２ａ エンジンＥＣＵ、
２ｂ ＡＢＳ−ＥＣＵ、
２ｃ ＡＴ−ＥＣＵ、
３ 車載端末装置、
４ ライン設備、
１０ ＣＰＵ、
１１ ＲＯＭ、
１２ ＲＡＭ、
１３ 車両インターフェース、
１４ ＯＮ／ＯＦＦスイッチ、
１５ 電源回路、
１３ 無線インターフェース。

Claims (4)

1. 車両に組み付けられた電子制御部品の適合性および作動性を検査する電子制御部品の検査方法であって、
   車両に搭載した端末装置に予め被検対象ラインの各工程における標準モデルデータを記録しておき、前記端末装置が各電子制御部品間の送信情報を取得して、この取得した送信情報と前記標準モデルデータとを照合することにより、前記被検対象ラインのいずれの工程に車両が存在するかを判別することを特徴とする電子制御部品の検査方法。
2. 前記端末装置が各電子制御部品の診断情報を取得し、電子制御部品に不具合があった場合には、前記被検対象ラインのいずれの工程に車両が存在するかを示す位置情報に不具合情報を付加することを特徴とする請求項１に記載の電子制御部品の検査方法。
3. 車両に組み付けられた電子制御部品の適合性および作動性を検査する電子制御部品の検査装置であって、
   車両には、通信機能を有し、各電子制御部品間の送信情報を受信する端末装置が搭載され、
   該端末装置は、
   被検対象ラインの各工程における標準モデルデータを記録する標準モデルデータ記録手段と、
   各電子制御部品間の送信情報を取得する車両情報取得手段と、
   該車両情報取得手段によって取得された車両情報と前記標準モデルデータとを照合し、前記被検対象ラインのいずれの工程に車両が存在するかを判別する位置情報照合手段と、
   を備えていることを特徴とする電子制御部品の検査装置。
4. 前記端末装置は、各電子制御部品の診断情報を取得する電子制御部品診断手段を備え、該電子制御部品診断手段が取得した電子制御部品の不具合を、前記位置情報照合手段の前記被検対象ラインのいずれの工程に車両が存在するかを示す位置情報に記録することを特徴とする請求項３に記載の電子制御部品の検査装置。

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