JP2007329671A

JP2007329671A - 通信システムにおける接続線の断線検出方法

Info

Publication number: JP2007329671A
Application number: JP2006158860A
Authority: JP
Inventors: Hiroya Ando; 博哉安藤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2006-06-07
Filing date: 2006-06-07
Publication date: 2007-12-20
Anticipated expiration: 2026-06-07
Also published as: JP4830645B2

Abstract

【課題】通信システムを構成する部品点数の増加を招くことなく、かつ作業時間の増大を招くことのない、接続線の断線の検出を可能とする通信システムの接続線の断線検出方法を提供すること。
【解決手段】車載機器を制御する複数の制御手段ＥＣＵ１〜５と、終端抵抗Ｒ１、Ｒ２により両端を相互に接続される２本の通信線ＣＡＮＨ、ＣＡＮＬと、複数の制御手段ＥＣＵ１〜５と２本の通信線ＣＡＮＨ、ＣＡＮＬとを接続する接続線ＣＨ、ＣＬとから構成され、複数の制御手段ＥＣＵ１〜５を全て通常制御モードから省電力モードに移行させた後、任意の一の制御手段ＥＣＵＮを省電力モードから通常制御モードに移行させて、さらに、通常制御モードから省電力モードに移行させて、２本の通信線ＣＡＮＨ、ＣＡＮＬ相互間に過渡的な差動電圧が発生した場合に、制御手段ＥＣＵＮと２本の通信線ＣＡＮＨ、ＣＡＮＬとを接続する接続線ＣＨ、ＣＬが断線していると判定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車載機器を制御する複数のＥＣＵ（Electronic Control Unit）と、終端抵抗により両端を相互に接続される２本の通信線と、複数のＥＣＵと２本の通信線とを接続する接続線とから構成される通信システム（例えばＣＡＮ（Controller Area Network））における接続線の断線検出方法に関する。

従来から、車載機器を制御する複数のＥＣＵと、終端抵抗により両端を相互に接続される２本の通信線と、複数のＥＣＵと２本の通信線とを接続する接続線とから構成される通信システムにおける断線検出方法は存在し、例えば、特許文献１に記載されているようなものがある。この従来技術においては、各ＥＣＵが２本の通信線を接続する抵抗とスイッチを備えており、通信異常が発生した場合には、終端抵抗に最も近いＥＣＵから順番に、内部のスイッチをオンとして、通信線の断線箇所を検出することが行われている。
特開２００３−３０４２６５号公報

ところが、このような従来の方法においては、各ＥＣＵが抵抗とスイッチを別途備える必要があるため、各ＥＣＵの部品点数が増大しコスト及び重量の増加を招くという問題があった。加えて、通信線の断線は検出できても、接続線の断線を検出することはできず、接続線の断線を検出するためには、接続線を各通信線から外してテスタによりインピーダンスを測定する必要が生じ、作業時間の増大を招くという問題があった。

本発明は、上記問題に鑑み、通信システムを構成する部品点数の増加を招くことなく、かつ作業時間の増大を招くことのない、接続線の断線の検出を可能とする通信システムの接続線の断線検出方法を提供することを目的とする。

上記の問題を解決するため、本発明による通信システムの接続線の断線検出方法は、
車載機器を制御する複数の制御手段と、終端抵抗により両端を相互に接続される２本の通信線と、前記複数の制御手段と前記２本の通信線とを接続する接続線とから構成されるとともに、前記複数の制御手段が、前記２本の通信線に所定の信号電圧を加圧して前記２本の通信線間の差動電圧により通信を行う通常制御モードと、前記２本の通信線に前記所定の信号電圧未満のゼロを含む電圧を加圧する省電力モードとを有し、省電力モードにおいて前記２本の通信線間の差動電圧が発生した場合に通常制御モードに移行する通信システムにおける接続線の断線検出方法であって、
前記複数の制御手段を全て通常制御モードから省電力モードに移行させた後、任意の一の制御手段を省電力モードから通常制御モードに移行させて、さらに、通常制御モードから省電力モードに移行させて、前記２本の通信線の主として浮遊容量に基づく過渡的な差動電圧が発生した場合に、当該制御手段と前記２本の通信線とを接続する前記接続線が断線していると判定することを特徴とする。

なおここで言う通信システムとは、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）である。

ここで、前記差動電圧の発生を前記任意の一の制御手段以外の制御手段における省電力モードから通常制御モードへの移行により検出してもよい。

これによれば、前記差動電圧の発生を、前記外部検出手段を用いることなく、前記通信システムを構成する前記制御手段の動作により検出して、前記接続線の断線及び断線箇所を検出することができる。

あるいは、前記差動電圧の発生を外部検出手段により検出してもよい。

これによれば、前記差動電圧の発生を簡易な手段により検出して、前記接続線の断線及び断線箇所を検出することができる。

本発明によれば、通信システムを構成する部品点数の増加を招くことなく、かつ作業時間の増大を招くことのない、接続線の断線の検出を可能とする通信システムの接続線の断線検出方法を提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明に係る通信システムの接続線の断線検出方法を適用しうるＣＡＮの一実施形態を示すブロック図であり、図２は、本発明に係わるＣＡＮの各ＥＣＵ内部のドライバの回路である。図３は、本発明に係わるＣＡＮの通信線の接地経路を示す模式図であり、図４は、本発明に係わるＣＡＮの通信線の断線時における接地経路を示す模式図である。

本発明に係わるＣＡＮは、ボデーＥＣＵ１（Electronic Control Unit）と、ウィンドウＥＣＵ２と、ワイパーＥＣＵ３と、シートＥＣＵ４と、メータＥＣＵ５と、終端抵抗Ｒ１、Ｒ２により両端を相互に接続される２本の通信線ＣＡＮＨ、ＣＡＮＬと、２本の通信線ＣＡＮＨ、ＣＡＮＬと、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４、メータＥＣＵ５とを接続する接続線ＣＨ、ＣＬとから構成されるものである。

ボデーＥＣＵ１は例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、図示しないドアスイッチの開閉に基づき、カーテシランプのオンオフ制御を行い、図示しないライトコントロールスイッチの操作に基づきライトのオンオフ制御を行う他、ＩＧオンまたはＡＣＣオン、ドア開、ライトコントロールスイッチの操作のいずれかが行われると、状態信号をメータＥＣＵ５及び他のＥＣＵ２〜４に送信する制御を行うものである。

ウィンドウＥＣＵ２は例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、図示しないマスタースイッチの操作に基づき、パワーウィンドウの開閉の制御を行うとともに、マスタースイッチの操作が行われると状態信号を他のＥＣＵに対して送信する制御を行うものである。

ワイパーＥＣＵ３は例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、図示しないワイパーコントロールスイッチの操作に基づき、ワイパーモータを駆動して、ワイパーを動作させるとともに、ワイパーコントロールスイッチの操作が行われると、状態信号を他のＥＣＵに対して送信する制御を行うものである。

シートＥＣＵ４は例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、図示しないシート位置メモリースイッチにより、ユーザが設定した位置にシートを動かすとともに、メモリースイッチの操作が行われると状態信号を他のＥＣＵに対して送信する制御を行うものである。

メータＥＣＵ５は例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを接続するデータバスから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＣＰＵが所定の処理を行うものであり、車速やエンジンの回転数等の車両情報を図示しないメータにより表示するとともに、ボデーＥＣＵ１からの状態信号に基づきメータのランプを点灯する制御を行うものである。

以上述べたボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４、メータＥＣＵ５はいずれのＥＣＵも、ＣＰＵの指令に基づき、接続線ＣＨを介して通信線ＣＡＮＨにＨ信号を加圧し、接続線ＣＬを介して通信線ＣＡＮＬにＬ信号を加圧するドライバを備えるとともに、通信線ＣＡＮＨとＣＡＮＬとの間に発生する差動電圧を信号として検出するレシーバを備えており、これにより上述した状態信号を始めとした信号を送受信して通信を行う。なお、図１では便宜上ＣＰＵとドライバのみを図示している。

ドライバは図２に示すような回路で表されるものであり、接続線ＣＨ側の回路はＭＯＳＦＥＴよりなるスイッチＳＷ１、ＳＷ２、電圧調整回路１、ＣＡＮＨドライバ、送信制御回路を図２に示すように接続して構成され、接続線ＣＬ側の回路はＭＯＳＦＥＴよりなるスイッチＳＷ３、ＳＷ４、電圧調整回路２、ＣＡＮＬドライバ、送信制御回路を図２に示すように接続して構成される。

ＣＡＮＨドライバはＣＰＵからの送信信号に基づく、送信制御回路からの指令に基づきスイッチＳＷ１をオン、スイッチＳＷ２をオフとして接続線ＣＨを加圧し、スイッチＳＷ１をオフ、スイッチＳＷ２をオンとして接続線ＣＨを接地する。接続線ＣＨに加圧される信号電圧は電圧調整回路１により、３．５Ｖ又は２．５Ｖに調整される。

また通常制御モードにおいて、ＣＡＮＬドライバはＣＰＵからの送信信号に基づく、送信制御回路からの指令に基づきスイッチＳＷ３をオン、スイッチＳＷ４をオフとして接続線ＣＬを加圧し、スイッチＳＷ３をオフ、スイッチＳＷ４をオンとして接続線ＣＬを接地する。接続線ＣＬに加圧される信号電圧は電圧調整回路２により、１．５Ｖ又は２．５Ｖに調整される。

つまり、通常制御モードの通常制御においては接続線ＣＨの電圧＝３．５Ｖまたは２．５Ｖ、接続線ＣＬの電圧＝１．５Ｖまたは２．５Ｖであり、省電力モードへの移行時に現れるスリープモードにおいては接続線ＣＨの電圧＝接続線ＣＬの電圧＝２．５Ｖであり、省電力モードにおいては接続線ＣＨの電圧＝接続線ＣＬの電圧＝０Ｖである。

また、ボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４、メータＥＣＵ５はいずれも、状態信号の送受信を１分以上行わない場合つまり、ＩＧオフ、ＡＣＣオフでドアおよびいずれのスイッチも１分以上（時間は一例）操作されない場合には、暗電流低減のために通常制御モードから省電力モードに移行する省電力機能を備えている。

さらにボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４、メータＥＣＵ５はいずれも、省電力モードにおいて、状態信号を受信すると通常制御モードに移行するとともに、通常制御モードから省電力モードに移行した後時間Ｔ１を経過するまでは、不安定な電圧により予期しない状態が発生することを防止するため、省電力モードから通常制御モードへの移行を行わない。

加えて、本実施例のボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４、メータＥＣＵ５はいずれも、断線検出ソフトを備えており、省電力モードにおいて外部入力により断線検出ソフトを起動されたＥＣＵは、時間Ｔ２後に通常制御モードへ移行するとともに、時間Ｔ３後に省電力モードに移行する。

なお、外部入力とは、例えば、ボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４、メータＥＣＵ５のそれぞれに接続されているスイッチを３０秒間に２０回オンオフすることである。また、ボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４、メータＥＣＵ５のうち、ＣＡＮ以外の通信規格、例えばシリアル通信やＬＩＮ（Local Interconnect Network）に接続されているものがあれば、それらを用いて外部ダイアグツールにより外部入力を行うことも可能である。

このように通常制御モードのスリープモードから省電力モードに移行するにあたって、例えばメータＥＣＵ５に着目して、図２に示したドライバ内部のスイッチＳＷ２、ＳＷ４がともにオンとなり、接続線ＣＨ、ＣＬがともに断線していない場合には、図３に示すように、通信線ＣＡＮＨ、ＣＡＮＬはそれぞれ接続線ＣＨ、ＣＬを介して接地されて、通信線ＣＡＮＨのＡ点の電位ＶＡおよびＣＡＮＬのＢ点の電位ＶＢはともに２．５Ｖから０Ｖに移行する。

ところが、メータＥＣＵ５の接続線ＣＨが、図４に示すように断線している場合には、図２に示したドライバ内部のスイッチＳＷ２、ＳＷ４がともにオンとなっても、通信線ＣＡＮＨのＡ点は接地抵抗Ｒ１、Ｂ点、接続線ＣＬ、およびスイッチＳＷ４を介して接地するため、通信線ＣＡＮＨのＡ点の電位ＶＡは接地経路が長くなり、主として浮遊容量と抵抗の増大により、接地時の電位ＶＡの落ちる速度が図５（ａ）に示すように長くなる。これに対して、通信線ＣＡＮＬの接地経路は接続線ＣＬが断線していないため変わらず、通信線ＣＡＮＬのＢ点の電位ＶＢは図５（ｂ）に示すように方形波状に落ちる。このため、通信線ＣＡＮＨと通信線ＣＡＮＬの電位差つまりは過渡的な差動電圧ＶＡ―ＶＢが、図５（ｃ）に示すように発生して、メータＥＣＵ５以外のボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４は、メータＥＣＵ５が状態信号を送信したとみなして、ボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４は省電力モードから通常制御モードに移行する。本実施例１はこの現象を利用して、接続線の断線を検出するものである。

断線部分、および全体の電線の特性によっては、メータＥＣＵ５の接続線ＣＨが、図４のように断線している場合でも、通信線ＣＡＮＨのＡ点の電位ＶＡと通信線ＣＡＮＬのＢ点の電位ＶＢ間の差動電圧が小さく、状態信号を送信したとみなすことができない場合がある。その場合には、メータＥＣＵ５のＣＨ、ＣＬ間に差動電圧が発生するため、メータＥＣＵ５は自ＥＣＵ以外が状態信号を送信したとみなす。その結果、メータＥＣＵ５が通常制御モードに移行して送信を開始する。そのメータＥＣＵ５の送信電圧により、メータＥＣＵ５以外のＥＣＵが通常制御モードに移行する。

これらのボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４、メータＥＣＵ５の通常制御モードから省電力モードへの相互の移行態様を図６に示す。例えば、ボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４、メータＥＣＵ５のいずれもが通常制御モード（図６中Ｎで示す。以下同じ。）であり、状態信号の送受信を１分以上行わない場合つまり、ＩＧオフ、ＡＣＣオフでドアおよびいずれのスイッチも１分以上操作されない場合には、暗電流低減のために通常制御モード（Ｎ）から省電力モード（図６中Ｓで示す。以下同じ。）に移行する。

この状態において、ボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４は、通常制御モード（Ｎ）から省電力モード（Ｓ）に移行した後、時間Ｔ１を経過するまでは省電力モード（Ｓ）から通常制御モード（Ｎ）への移行を禁止するため、ボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４が通常制御モード（Ｎ）から省電力モード（Ｓ）に移行して、時間Ｔ１が経過した後に、外部入力によりメータＥＣＵ５の断線検出ソフトを起動して、時間Ｔ２後にメータＥＣＵ５は通常制御モード（Ｎ）へ移行するとともに、時間Ｔ３後に省電力モード（Ｓ）に移行する。そして、時間Ｔ３後にメータＥＣＵ５が通常制御モード（Ｎ）から省電力モード（Ｓ）に移行すると、上述したように通信線ＣＡＮＨとＣＡＮＬとの間に差動電圧が発生し、状態信号が送信されたと他のボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４は判断して、省電力モード（Ｓ）から通常制御モード（Ｎ）に移行する。

以上述べた本発明による通信システムの接続線の断線検出方法の手順内容を図７に示すフローチャートを用いて説明する。

Ｓ１において、上述したＣＡＮの通信異常、例えば、ドア開にしてもメータランプが点灯しない等が発生してユーザがこれを検知した場合、ディーラー等に入庫してサービスマンがＳ２に示すように、断線していると推定される接続線の属するＣＡＮの全てのＥＣＵつまりは、ボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４、メータＥＣＵ５を、ＩＧオフ、ＡＣＣオフでドアおよびいずれのスイッチも１分以上操作しないことにより、通常制御モードから省電力モードに移行させる。

つづいて、Ｓ３においてＥＣＵＮとして、メータＥＣＵ５を選択し、ボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４が通常制御モードから省電力モードに移行して時間Ｔ１が経過した後、メータＥＣＵ５の断線検出ソフトを前述した外部入力により起動させる。これにより、Ｓ４においてメータＥＣＵ５のみが通常制御モードに移行し、Ｓ５において、メータＥＣＵ５が省電力モードに移行する。

この場合に、メータＥＣＵ５の接続線ＣＨ又はＣＬが断線していると、Ｓ６において上述したように通信線ＣＡＮＨとＣＡＮＬとの間に差動電圧が発生し、メータＥＣＵ５から状態信号が送信されたと他のボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４は判断して、省電力モードから通常制御モードに移行する。

この場合には、Ｓ７にすすんでＥＣＵＮここではメータＥＣＵ５の接続線ＣＨ、ＣＬのいずれかが断線していると推定され、サービスマンが当該箇所の接続線ＣＨ、ＣＬの交換作業を行う。

Ｓ６において接続線ＣＨ、ＣＬが断線しておらず、通信線ＣＡＮＨとＣＡＮＬとの間に差動電圧が発生せず、他のボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４が、省電力モードから通常制御モードに移行しない場合には、メータＥＣＵ２の接続線ＣＨ、ＣＬは断線していないと推定されるので、Ｓ８に進んで、全ＥＣＵの接続線の断線調査が終了しているかどうかを判定し、終了している場合は手順を終了し、終了していない場合はＮをインクリメント、つまりは、他のボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４のいずれかをＥＣＵＮの対象として、Ｓ２からＳ８の手順を繰り返す。

以上述べた本実施例１によれば、あるＥＣＵＮの接続線ＣＨ又はＣＬの断線により、ＥＣＵＮを通常制御モードから省電力モードに移行させた場合に発生する、通信線ＣＡＮＨとＣＡＮＬとの間の差動電圧の発生を、外部ダイアグツールを用いることなく、ＣＡＮを構成する他のＥＣＵの省電力モードから通常制御モードへの移行動作により検出して、接続線の断線及び断線箇所を検出することができる。

なおＣＡＮにおけるＥＣＵ１〜５の組み合わせはあくまで例示的なものであり、以上述べた組み合わせに限られるものではない。従ってＣＡＮの通信異常は、上述したドア開にしてもメータランプが点灯しないことの他にも種々のものが考えられる。

以上述べた実施例１では、いずれかのＥＣＵの接続線ＣＨ又はＣＬが断線していると、上述したように通信線ＣＡＮＨとＣＡＮＬとの間に差動電圧が発生し、状態信号が送信されたと他のＥＣＵ４が判断して、省電力モードから通常制御モードに移行することを検出して、接測線ＣＨ又はＣＬの断線を検出したが、差動電圧そのものをモニターできる外部ダイアグツールがある場合には、差動電圧そのものを検出して断線及び断線箇所を検出してもよい。

以下にそれについての実施例を示す。なお、断線検出方法の適用対象となるＣＡＮの基本構成は実施例１に示したものと同様であるため説明は割愛する。ここでは、通信線ＣＡＮＨ、ＣＡＮＬに図示しない差動電圧が検出可能なダイアグツールが接続されているものとする。

図８は、本発明に係る通信システムの接続線の断線検出方法の一実施形態を示すフローチャート図である。以下図８を用いて、断線検出方法の手順を説明する。

Ｓ１１において、上述したＣＡＮの通信異常、例えば、ドア開にしてもメータランプが点灯しない等が発生してユーザがこれを検知した場合、ディーラー等に入庫してサービスマンがＳ１２に示すように、断線していると推定される接続線の属するＣＡＮの全てのＥＣＵつまりは、ボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４、メータＥＣＵ５を、ＩＧオフ、ＡＣＣオフでドアおよびいずれのスイッチも１分以上操作しないことにより、通常制御モードから省電力モードに移行させる。

つづいて、Ｓ１３においてＥＣＵＮとして、メータＥＣＵ５を選択し、ボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４を通常制御モードから省電力モードに移行させて、時間Ｔ１が経過した後、メータＥＣＵ５の断線検出ソフトを外部入力により起動させる。これにより、Ｓ１４においてメータＥＣＵ５のみが通常制御モードに移行し、Ｓ１５において、メータＥＣＵ５が省電力モードに移行する。

この場合に、メータＥＣＵ５の接続線ＣＨ又はＣＬが断線していると、Ｓ１６において上述したように通信線ＣＡＮＨとＣＡＮＬとの間に差動電圧が発生することが外部ダイアグツールによりサービスマンが確認できる。

この場合には、Ｓ１７にすすんでＥＣＵＮここではメータＥＣＵ５の接続線ＣＨ、ＣＬのいずれかが断線していると推定され、サービスマンが当該箇所の接続線ＣＨ、ＣＬの交換作業を行う。

Ｓ１６において接続線ＣＨ、ＣＬが断線しておらず、通信線ＣＡＮＨとＣＡＮＬとの間に差動電圧が発生しないと外部ダイアグツールにより確認される場合には、メータＥＣＵ２の接続線ＣＨ、ＣＬは断線していないと推定されるので、Ｓ１８に進んで、全ＥＣＵの接続線の断線調査が終了しているかどうかを判定し、終了している場合は手順を終了し、終了していない場合はＮをインクリメント、つまりは、他のボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４のいずれかをＥＣＵＮの対象として、Ｓ１２からＳ１８の手順を繰り返す。

以上述べた本実施例２によれば、接続線ＣＨ又はＣＬの断線による通信線ＣＡＮＨ、ＣＡＮＬの差動電圧の発生を簡易な手段により検出して、接続線ＣＨ、ＣＬの断線及び断線箇所を検出することができる。

以上述べた実施例２では、ＥＣＵＮに指定したメータＥＣＵ５を省電力モードから通常制御モードに移行させた後、再び、省電力モードに移行させて、通信線ＣＡＮＨとＣＡＮＬとの間に差動電圧を発生させてそれを検出することにより、断線及び断線箇所を検出した。ところが、全てのＥＣＵを省電力モードに移行した後、メータＥＣＵ５が省電力モードから通常制御モードに移行すると、メータＥＣＵ５と通信線ＣＡＮＨ、ＣＡＮＬとを接続している接続線ＣＨ、ＣＬのうち接続線ＣＨが断線している場合には、図９に示すようにメータＥＣＵ５が通信線ＣＡＮＨを加圧する経路は接続線ＣＬ、Ｂ点、終端抵抗Ｒ１、Ａ点となり、図１０に示す非断線時よりも長くなり、浮遊容量と抵抗の増大により加圧時間が長くかかり、これによっても微少な差動電圧が発生する。

外部ダイアグツールが微少な差動電圧を検出可能なものである場合には、省電力モードから通常制御モードに移行させた時点で発生する差動電圧を検出して、断線及び断線箇所を検出することも可能である。以下にそれについての実施例を示す。なおここでも、断線検出方法の適用対象となるＣＡＮの基本構成は実施例１に示したものと同様であるため説明は割愛し、通信線ＣＡＮＨ、ＣＡＮＬに図示しない差動電圧が検出可能なダイアグツールが接続されているものとする。

図１１は、本発明に係る通信システムの接続線の断線検出方法の一実施形態を示すフローチャートである。以下図１１を用いて本実施例３の通信システムの接続線の断線検出方法の手順を説明する。

Ｓ２１において、上述したＣＡＮの通信異常、例えば、ドア開にしてもメータランプが点灯しない等が発生してユーザがこれを検知した場合、ディーラー等に入庫してサービスマンがＳ２２に示すように、断線していると推定される接続線の属するＣＡＮの全てのＥＣＵつまりは、ボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４、メータＥＣＵ５を、ＩＧオフ、ＡＣＣオフでドアおよびいずれのスイッチも１分以上操作しないことにより、通常制御モードから省電力モードに移行させる。

つづいて、Ｓ２３においてＥＣＵＮとして、メータＥＣＵ５を選択し、ボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４が通常制御モードから省電力モードに移行して、時間Ｔ１が経過した後、メータＥＣＵ５の断線検出ソフトを外部入力により起動させる。これにより、Ｓ２４においてメータＥＣＵ５のみを通常制御モードに移行させる。

この場合に、メータＥＣＵ５の接続線ＣＨ又はＣＬが断線していると、Ｓ２５において通信線ＣＡＮＨとＣＡＮＬとの間に差動電圧が発生することが外部ダイアグツールによりサービスマンが確認できる。

この場合には、Ｓ２６にすすんでＥＣＵＮここではメータＥＣＵ５の接続線ＣＨ、ＣＬのいずれかが断線していると推定され、サービスマンが当該箇所の接続線ＣＨ、ＣＬの交換作業を行う。

Ｓ２５において接続線ＣＨ、ＣＬが断線しておらず、通信線ＣＡＮＨとＣＡＮＬとの間に差動電圧が発生しない場合には、メータＥＣＵ２の接続線ＣＨ、ＣＬは断線していないと推定されるので、Ｓ２７に進んで、全ＥＣＵの接続線の断線調査が終了しているかどうかを判定し、終了している場合は手順を終了し、終了していない場合はＮをインクリメント、つまりは、他のボデーＥＣＵ１、ウィンドウＥＣＵ２、ワイパーＥＣＵ３、シートＥＣＵ４のいずれかをＥＣＵＮの対象として、Ｓ２１からＳ２７の手順を繰り返す。

以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、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および置換を加えることができる。また、本発明を適用しうる通信システムとしてＣＡＮ（Controller Area Network）を示したが、２本の通信線に所定の信号電圧を加圧して通信線間の差動電圧により通信する通常制御モードと、所定の信号電圧未満の電圧、典型的にはゼロ電圧を加圧する省電力モードとを有し、省電力モードにおいて２本の通信線間の差動電圧が発生した場合に通常制御モードに移行する制御手段を有する通信システムであれば、本発明を適用することが可能である。

本発明による通信システムの接続線の断線検出方法は、断線検出ソフトを各制御手段にインストールするのみで、ハードの追加を行うことなく、通信システムの接続線の断線を検出することができるので、乗用車、トラック、バス等の様々な車両に適用して有益なものである。

本発明に係る通信システムの接続線の断線検出方法を適用しうるＣＡＮを示すブロック図である。本発明に係る通信システムの接続線の断線検出方法を適用しうるＣＡＮのドライバ内部の回路を示す模式図である。本発明に係る通信システムの接続線の断線検出方法を適用しうるＣＡＮの接地経路を示すブロック図である。本発明に係る通信システムの接続線の断線検出方法を適用しうるＣＡＮの接地経路を示すブロック図である。本発明に係る通信システムの接続線の断線検出方法を適用しうるＣＡＮの通信制御モードから省電力モードに移行させた場合の電圧降下の態様を示す模式図である。本発明に係る通信システムの接続線の断線検出方法を適用しうるＣＡＮの各ＥＣＵの通信制御モードと省電力モードの移行態様を示す模式図である。本発明に係る通信システムの接続線の断線検出方法の手順を示すフローチャートである。本発明に係る通信システムの接続線の断線検出方法の手順を示すフローチャートである。本発明に係る通信システムの接続線の断線検出方法を適用しうるＣＡＮの加圧経路を示すブロック図である。本発明に係る通信システムの接続線の断線検出方法を適用しうるＣＡＮの加圧経路を示すブロック図である。本発明に係る通信システムの接続線の断線検出方法の手順を示すフローチャートである。

符号の説明

ＥＣＵ１ボデーＥＣＵ
ＥＣＵ２ウィンドウＥＣＵ
ＥＣＵ３ワイパーＥＣＵ
ＥＣＵ４シートＥＣＵ
ＥＣＵ５メータＥＣＵ
ＣＡＮＨ通信線
ＣＡＮＬ通信線
Ｒ１終端抵抗
Ｒ２終端抵抗
ＣＨ接続線
ＣＬ接続線
Ｎ通常制御モード
Ｓ省電力モード

Claims

車載機器を制御する複数の制御手段と、終端抵抗により両端を相互に接続される２本の通信線と、前記複数の制御手段と前記２本の通信線とを接続する接続線とから構成されるとともに、前記複数の制御手段が、前記２本の通信線に所定の信号電圧を加圧して前記２本の通信線間の差動電圧により通信を行う通常制御モードと、前記２本の通信線に前記所定の信号電圧未満のゼロを含む電圧を加圧する省電力モードとを有し、省電力モードにおいて前記２本の通信線間の差動電圧が発生した場合に通常制御モードに移行する通信システムにおける接続線の断線検出方法であって、
前記複数の制御手段を全て通常制御モードから省電力モードに移行させた後、任意の一の制御手段を省電力モードから通常制御モードに移行させて、さらに、通常制御モードから省電力モードに移行させて、前記２本の通信線の主として浮遊容量に基づく過渡的な差動電圧が発生した場合に、当該制御手段と前記２本の通信線とを接続する前記接続線が断線していると判定することを特徴とする通信システムにおける接続線の断線検出方法。
前記差動電圧の発生を前記任意の一の制御手段以外の制御手段における省電力モードから通常制御モードへの移行により検出することを特徴とする請求項１に記載の通信システムにおける接続線の断線検出方法。
前記差動電圧の発生を外部検出手段により検出することを特徴とする請求項１に記載の通信システムにおける接続線の断線検出方法。