JP2007001326A - 動作モード切替方法 - Google Patents

Abstract

【課題】故障診断モードの切り換え用のスイッチのためにコネクタのピンを専用に割り当てることなく、動作モードの切り替えを可能とする。
【解決手段】モード切替スイッチ３が診断用チェッカー３０１が接続される電子制御ユニット１０１の送信端子ＴＸと受信端子ＲＸの間に併設され、電子制御ユニット１０１において、送信端子ＴＸへ出力した所定のコマンド又はデータのエコーバックが受信端子ＲＸにあるか否かが判定され、一切のエコーバックが無いと判定された場合には、モード切替用スイッチ３は開成状態であり、診断用チェッカー３０１を用いての故障診断モードでの動作可能とする一方、所定のコマンド又はデータのエコーバック有りと判定された場合には、モード切替用スイッチ３は閉成状態であり、診断用チェッカー３０１を用いることなく電子制御ユニット１０１での故障診断動作可能とするように構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、各種の電子装置における動作モードの切り替え方法及びその装置に係り、特に、ハードウェアリソースの効率的な利用を可能としたものに関する。

電子装置の一例として、例えば、車両の複雑な動作制御を行う車両用電子制御ユニットを挙げることができる。かかる車両用電子制御ユニットは、車両の動作制御を行うだけでなく、車両の故障の内容を判断し、必要に応じて故障内容を表示器等によってユーザーである運転者に知らしめる機能を有するよう構成されることが多い。さらに、このような診断機能を有する電子制御ユニットは、通常、いわゆる修理工場などに設けられる診断用チェッカーなどと称される故障診断機と外部接続可能となっており、ユーザーでは対処できないような複雑な故障の診断が可能に構成されている。
このような診断機としては、例えば、特許文献１などに開示されたものが知られている。

ところで、上述のように、外部の故障診断機と接続可能となっている車両用電子制御ユニットにおいては、電子制御ユニット単体での故障診断動作と、外部の故障診断機を接続した状態における故障診断動作の切り換えのためのスイッチが設けられることが多い。
例えば、図４に一例が示されたように、電子制御ユニット１０１Ｂの所定のコネクタ端子を、開放状態と接地状態に切り換えるための一般にディアグノススイッチ（以下、「Diag SW」と称する）と称されるスイッチ（以下、「Diag SW」と称する）３Ｂが設けられる。そして、電子制御ユニット１０１Ｂ内部において、Diag ＳＷ３Ｂの開閉成を判断できるようにし、例えば、Diag ＳＷ３Ｂが閉成状態であると判断された場合には、いわゆるユーザーモードと称して外部の故障診断機器を用いることなく電子制御ユニット１０１Ｂによる故障診断動作を可能とする。一方、Diag ＳＷ３Ｂが開成状態であると判断された場合には、いわゆるディーラーモードと称する診断用チェッカー３０１Ｂによる故障診断動作を可能とする。すなわち、このディーラーモードでは、電子制御ユニット１０１Ｂと診断用チェッカー３０１Ｂがケーブル接続された状態で、相互に種々の信号の授受がなされて診断用チェッカー３０１Ｂによる車両故障のより詳細な診断ができることとなる。

なお、通常、車両の適宜な部位には、故障診断のためのランプ４Ｂが設けられており、その点灯制御は、電子制御ユニット１０１Ｂによって行われるようになっているが、その点灯状態は、故障診断がユーザーモードの場合とディーラーモードの場合とでは異なっている。すなわち、一般に、ディーラーモードの場合、ユーザーモードに比して、様々な点灯状態がなされるようになっており、それによってより詳細な故障診断が可能となるように構成されている。

特公平７−９３８９号公報（第２−６頁、図１乃至図６）

しかしながら、上述のようなDiag ＳＷ３Ｂは、殆どの場合、実際には用いられないことが多い。すなわち、Diag ＳＷ３Ｂを操作して故障診断をディーラーモードとすることはまれである。そのような使用頻度の極めて低い部品のために、コネクタのピンを専用で割り当てることは、様々な信号の入出力がなされ、１本のコネクタピンでも無駄にはできない状況にある昨今の電子制御ユニットにとっては、いわゆるハードウェアリソースの効率的利用という観点からは極めて利用効率の悪い状態であり、何らかの改善が望まれている。

本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、故障診断モードの切り換え用のスイッチを設けるために、コネクタのピンを専用に割り当てる必要がなく、他の信号線が接続されるコネクタピンと共有することができ、ハードウェア資源の有効な利用を可能とする動作モード切替方法及びその装置を提供するものである。

上記本発明の目的を達成するため、本発明に係る動作モード切替方法は、
外部機器へ信号を出力する送信端子と、前記外部機器からの信号を受信する受信端子とを有し、前記外部機器が前記送信端子及び受信端子に接続されて所定の動作が得られる第１の動作モードと、前記外部機器を用いることなく所定の動作が得られる第２の動作モードとが切り替え可能に構成されてなる電子装置における動作モード切替方法であって、
前記送信端子及び受信端子間に開閉成可能に構成されたスイッチを接続する一方、
前記送信端子から所定の信号を定期的に出力し、前記受信端子において前記所定の信号のエコーバックが生じた場合には、前記スイッチが閉成されたとして、前記第２の動作モードの開始可能とする一方、前記受信端子に一切のエコーバックが存在しない場合には、前記第１の動作モードの開始可能とするものである。

本発明によれば、外部機器を使用した第１の動作モードと、当該外部機器を用いることなく実行される第２の動作モードの切り替えのためのスイッチを、外部機器との接続ラインに併設できるような構成としたので、従来別個に確保する必要があったスイッチを接続するための端子を確実に削減することができ、ハードウェアリソースを無駄なく効率的に利用して、従来と同等の機能の実現を図ることができるという効果を奏するものである。

以下、本発明の実施の形態について、図１乃至図３を参照しつつ説明する。
なお、以下に説明する部材、配置等は本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
最初に、本発明の実施の形態における動作モード切替方法を電子装置の一例として車両用の電子制御ユニットに適用した場合の構成例について、図１を参照しつつ説明する。
本発明の実施の形態における電子制御ユニット１０１は、図示されない車両に搭載されて、車両の動作制御、すなわち、エンジン制御や速度制御、また、車両走行の安全を確保するためのＡＢＳ(Antilock Brake System)制御などを行う他、故障診断機能を有しており、次述するような故障診断ができるよう構成されたものである。なお、このような車両用の電子制御ユニット１０１自体は、公知・周知となっているものであるので、それ自体の詳細な説明は省略する。

また、電子制御ユニット１０１は、従来装置同様、電子制御ユニット１０１自体での故障診断モード、換言すれば、いわゆるユーザーモードと、外部の診断用チェッカー３０１を用いて故障診断を行うディーラーモードの２つの動作モードを切り替えて障診断が行えるようになっている。
そのため、この電子制御ユニット１０１には、診断用チェッカー３０１との信号の授受を行う送信端子（図１においては、「ＴＸ」と表記）と受信端子（図１においては、「ＲＸ」と表記）とが設けられている。この送信端子及び受信端子は、電子制御ユニット側コネクタ１に接続される一方、外部の診断用チェッカー３０１には、この電子制御ユニット側コネクタ１と嵌合するチェッカー側コネクタ２が設けられており、両者を嵌合させることにより、電子制御ユニット１０１と診断用チェッカー３０１が電気的に相互に接続され、診断用チェッカー３０１を用いた故障診断ができるようになっている。

さらに、電子制御ユニット１０１の送信端子と受信端子の間には、単極単投のモード切替用スイッチ３が接続されている。電子制御ユニット１０１は、後述するようにしてこのモード切替用スイッチ３が閉成状態であるか、開成状態であるかによって、故障診断動作のモードを、先に述べたユーザーモードかディーラーモードに適宜切り換えられるようになっている。
なお、従来同様、車両の適宜な部位には、故障診断の際にその点灯状態によって故障状態を識別するための故障診断用ランプ４が設けられており、その点灯制御は、電子制御ユニット１０１によって行われるようになっている。

図２及び図３には、モード切替用スイッチ３を機能させるため、換言すれば、故障診断モードの切り換えのための電子制御ユニット１０１で実行される動作モード切替処理の手順が示されており、以下、これらの図を参照しつつその内容について説明する。
最初に、この動作モード切替処理の概略を説明すれば、本発明の実施の形態における動作モード切替処理では、電子制御ユニット１０１から診断用チェッカー３０１へ対して所定の時間間隔で所定のコマンドを出力し、そのコマンドのエコーバックの有無によって、モード切替用スイッチ３の開閉成の状態、故障診断の動作モードの判定がなされるものとなっている。

以下、具体的に説明する。
まず、エコーバックデータ送信処理について図２のフローチャートを参照しつつ説明する。
このエコーバックデータ送信処理は、後述するモード判定受信処理においてエコーバックの有無を判定するための基となる信号の送信を行うためのものである。
処理が開始されると、電子制御ユニット１０１が診断用チェッカー３０１を用いた故障診断モード（CHEKERモード）となっているか否かが判定される（図２のステップＳ１０２参照）。そして、ステップＳ１０２においてCHEKERモードとなっていると判定された場合（ＹＥＳの場合）、すなわち、換言すれば、既に故障診断モードが開始されている場合には、電子制御ユニット１０１と診断用チェッカー３０１との信号の授受のための所定のCHEKER通信処理が実行され（図２のステップＳ３００参照）、一連の処理が終了されて図示されないメインルーチンへ戻ることとなる。なお、メインルーチンでは、所定時間の経過後再び、この図２に示された処理が開始されるようになっている。

ここで、CHEKER通信処理は、電子制御ユニット１０１と診断用チェッカー３０１との間で行われる故障診断における種々の信号の授受のための処理であって、その内容は電子制御ユニット１０１や診断用チェッカー３０１の個々の具体的な構成等によって定められるものであり、特定の内容に限定される必要はないものであるので、ここでの詳細な説明は省略することとする。

一方、ステップＳ１０２において、CHEKERモードではないと判定された場合（ＮＯの場合）は、電子制御ユニット１０１の送信端子からエコーバック用の所定のデータ又は所定のコマンドの送信が行われることとなる（図２のステップＳ１０４参照）。ここで、所定のコマンド又はデータは、電子制御ユニット１０１と診断用チェッカー３０１との間の通信等に定義されている以外のコマンド又はデータであればよく、その具体的な形式等は限定されない。すなわち、この送信対象となるデータ又はコマンドは、後述するようにエコーバックの確認ができれば充分なもので、それ以上の機能を要するものではないので、適宜選定し得るものである。
このようにして、エコーバック用データの送信が行われた後は、先のステップＳ３００で説明したと同様、一連の処理が終了されて図示されないメインルーチンへ戻ることとなる。

次に、電子制御ユニット１０１で実行されるモード判定受信処理の手順について図３を参照しつつ説明する。
処理が開始されると、最初に、電子制御ユニット１０１が診断用チェッカー３０１を用いた故障診断モード（CHEKERモード）となっているか否かが判定され（図３のステップＳ２０２参照）、CHEKERモードとなっていると判定された場合（ＹＥＳの場合）には、電子制御ユニット１０１と診断用チェッカー３０１との信号の授受のための所定のCHEKER通信処理が実行されることとなる（図２のステッププＳ３００参照）。ここで、CHEKER通信処理は、先に図２のステップＳ３００の処理と同一のものである。

所定のCHEKER通信処理がなされた後は、CHEKERモードが終了したか否かが判定され（図３のステップＳ２０４参照）、CHEKERモードが終了したと判定された場合（ＹＥＳの場合）には、CHEKERモードフラグがＯＦＦ、換言すれば、CHEKERモードフラグは零に設定されて（図３のステップＳ２０６参照）、一連の処理が終了することとなる。ここで、CHEKERモードフラグは、故障診断モードが診断用チェッカー３０１を用いたディーラーモードになっているか否かを識別するためのフラグで、診断用チェッカー３０１を用いた故障診断モードとなった際に、電子制御ユニット１０１内でＯＮ、換言すれば、例えば”１”に設定される一方、診断用チェッカー３０１を用いた故障診断が終了した際に、例えば”０”に設定されるようになっているものである。

なお、ステップＳ２０６の処理を終えて一連の処理が終了された後は、図示されないメインルーチンへ戻ることとなる。本発明の実施の形態においては、この図３に示された一連の処理は、先の図２に示されたエコーバックデータ送信処理とは異なり、メインルーチンにおいて所定の条件の下、割込処理によって実行されるものとなっている。割込処理実行の条件として、例えば、電子制御ユニット１０１に診断用チェッカー３０１が接続されたことが検出された場合や、車両動作に何らかの異常が検出された場合などである。なお、これらの条件に限定される必要は無いことは勿論であり、例えば、先のエコーバックデータ送信処理のように定期的に実行されるようにしてもよいものである。

一方、先のステップＳ２０２において、CHEKERモードではないと判定された場合（ＮＯの場合）には、電子制御ユニット１０１が始動直後である場合を考慮して、診断用チェッカー３０１からの信号が電子制御ユニット１０１の受信端子を介して受信されているか否かが判定される（図３のステップＳ２０８参照）。なお、図３のステップＳ２０８において、”CHEKER”は、診断用チェッカー３０１の意味である。
そして、診断用チェッカー３０１からの信号が受信されていると判定された場合（ＹＥＳの場合）には、診断用チェッカー３０１を用いた故障診断モード、すなわち、CHEKERモードであるとして、CHEKERモードフラグがＯＮとされて先に説明したステップＳ３００の処理へ進むこととなる。

一方、ステップＳ２０８において、診断用チェッカー３０１からの信号は受信されていないと判定された場合（ＮＯの場合）は、CHEKERモードは開始されていないとしてCHEKERモードフラグがＯＦＦとされ（図３のステップＳ２１２参照）、次いで、電子制御ユニット１０１の受信端子に所定のコマンド又はデータのエコーバックがあるか否かが判定されることとなる（図３のステップＳ２１４参照）。ここで、所定のコマンド又はデータは、先に図２で説明したエコーバックデータ送信処理によって送信されたものである。

そして、所定のコマンド又はデータのエコーバックがあると判定された場合（ＹＥＳの場合）には、モード切替用スイッチ３が閉成された状態にあるとされる（図３のステップＳ２１６参照）一方、所定のコマンド又はデータか否かを問わず一切のエコーバックが無いと判定された場合（ＮＯの場合）には、モード切替用スイッチ３が開成された状態にあるとされることとなる。そして、ステップＳ２１６又はＳ２１８の何れかの後は、一連の処理が終了されることとなり、図示されないメインルーチンへ戻ることとなる。
メインルーチンにおいては、図示されない故障診断処理サブルーチンにおいて、上述したステップＳ２１６又はステップＳ２１８の結果に応じて故障診断モードの切り替えが行われるようになっている。

本発明の実施の形態においては、車両の電子制御ユニット１０１における故障診断モードの切り替えを例に説明したが、このような場合に限定される必要はないことは勿論である。すなわち、外部機器との信号の授受、換言すれば、通信が行われるラインを有し、そのラインに動作モード切替のためのスイッチが併設でき、スイッチを介しての所定の信号のエコーバックが得られる装置であれば、この装置単体での動作モードと、外部機器を接続した状態での動作モードとの切り替えに適用できるものである。

本発明の実施の形態における動作モード切替方法が適用される車両用の電子制御ユニットとモード切替用スイッチ及び診断用チェッカーとの接続状態を概略的に示す概略構成図である。 動作モード切替のために電子制御ユニットで実行されるエコーバックデータ送信処理の手順を示すフローチャートである。 動作モード切替のために電子制御ユニットで実行されるモード判定受信処理の手順を示すフローチャートである。 従来の電子制御ユニットにおける故障診断モードの切り替えのための回路構成を概略的に示す概略構成図である。

符号の説明

１…電子制御ユニット側コネクタ
２…チェッカー側コネクタ
３…モード切替用スイッチ
４…故障診断用ランプ
１０１…電子制御ユニット
３０１…診断用チェッカー

Claims (6)

1. 外部機器へ信号を出力する送信端子と、前記外部機器からの信号を受信する受信端子とを有し、前記外部機器が前記送信端子及び受信端子に接続されて所定の動作が得られる第１の動作モードと、前記外部機器を用いることなく所定の動作が得られる第２の動作モードとが切り替え可能に構成されてなる電子装置における動作モード切替方法であって、
   前記送信端子及び受信端子間に開閉成可能に構成されたスイッチを接続する一方、
   前記送信端子から所定の信号を定期的に出力し、前記受信端子において前記所定の信号のエコーバックが生じた場合には、前記スイッチが閉成されたとして、前記第２の動作モードの開始可能とする一方、前記受信端子に一切のエコーバックが存在しない場合には、前記第１の動作モードの開始可能とすることを特徴とする動作モード切替方法。
2. 電子装置は、車両動作の制御を行う車両用の電子制御ユニットであり、外部機器は故障診断に用いられる診断用チェッカーであり、第１の動作モードは、前記診断用チェッカーを用いた故障診断であり、第２の動作モードは前記電子制御ユニット自体による故障診断であることを特徴とする請求項１記載の動作モード切替方法。
3. 外部機器へ信号を出力する送信端子と、前記外部機器からの信号を受信する受信端子とを有し、前記外部機器が前記送信端子及び受信端子に接続されて所定の動作が得られる第１の動作モードと、前記外部機器を用いることなく所定の動作が得られる第２の動作モードとが切り替え可能とされると共に、前記送信端子及び受信端子間に開閉成可能に構成されたスイッチが接続されてなる電子装置において実行される動作モード切替プログラムであって、
   当該動作モード切替プログラムは、エコーバック用の所定の信号を定期的に前記送信端子へ送信する第１のステップと、
   第１の動作モードであるか否かを判定する第２のステップと、
   前記第２のステップにおいて、第１の動作モードではないと判定された場合、前記受信端子における前記所定の信号のエコーバックの有無を判定する第３のステップと、
   前記第３のステップにおいて、前記所定の信号のエコーバックが有ると判定された場合に、前記スイッチが閉成された状態であると判定する第４のステップと、
   前記第３のステップにおいて、一切のエコーバックは無いと判定された場合に、前記スイッチが開成状態であると判定する第５のステップとを有してなることを特徴とする動作モード切替プログラム。
4. 電子装置は、車両動作の制御を行う車両用の電子制御ユニットであり、外部機器は故障診断に用いられる診断用チェッカーであり、第１の動作モードは、前記診断用チェッカーを用いた故障診断であり、第２の動作モードは前記電子制御ユニット自体による故障診断であることを特徴とする請求項３記載の動作モード切替プログラム。
5. 外部機器へ信号を出力する送信端子と、前記外部機器からの信号を受信する受信端子とを有し、前記外部機器が前記送信端子及び受信端子に接続されて所定の動作が得られる第１の動作モードと、前記外部機器を用いることなく所定の動作が得られる第２の動作モードとが切り替え可能に構成されてなる電子装置であって、
   当該電子装置は、
   前記送信端子及び受信端子間に開閉成可能に構成されたスイッチが接続されて設けられる一方、
   前記送信端子から所定の信号を定期的に出力し、前記受信端子において前記所定の信号のエコーバックが生じた場合には、前記スイッチが閉成されたとして、前記第２の動作モードの開始可能とする一方、前記受信端子に一切のエコーバックが存在しない場合には、前記第１の動作モードの開始可能とするよう構成されてなることを特徴とする電子装置。
6. 電子装置は、車両動作の制御を行う車両用の電子制御ユニットであり、外部機器は故障診断に用いられる診断用チェッカーであり、第１の動作モードは、前記診断用チェッカーを用いた故障診断であり、第２の動作モードは前記電子制御ユニット自体による故障診断であることを特徴とする請求項５記載の電子装置。

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