JP2010137612A - 車両用制御ユニットの通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】車両用制御ユニットの通信システムに関し、簡素な構成で通信性能の低下や誤動作を防止する。
【解決手段】第一電子制御ユニット１，第二電子制御ユニット２及び状態復帰手段９を用意する。
第一電子制御ユニット１とは、電源スイッチ４のオン操作時に作動状態を維持し電源スイッチ４のオフ操作時に待機状態を維持するものである。
状態復帰手段９とは、電源スイッチ４がオフ操作された状態下において第一電子制御ユニット１を上記待機状態から上記作動状態へと復帰させるものである。
第二電子制御ユニット２とは、電源スイッチ４のオフ操作時から所定時間が経過するまでの間、アフターラン処置を実施するものである。
第二電子制御ユニット２に通信制御手段２ｂを設け、電源スイッチ４のオフ操作時における通信ラインを介した通信を停止させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、通信ラインを介して相互に通信可能に接続された車両用電子制御ユニットの通信システムに関する。

従来、車両内に配線されたＬＡＮ通信ライン上に複数の電子制御ユニット（ＥＣＵ）やセンサ類を接続した車両制御システムにおいて、イグニッションスイッチがオフ操作されたときに即座に各ノードの電源を遮断するのではなく、所定の終了処理を実施した後で電源を遮断する技術が知られている。
例えば、特許文献１には、通信ライン上に複数のＥＣＵと記憶用ＥＣＵとを備えた車両の制御システムにおいて、電源スイッチのオンからオフへの切り換え時に、各ＥＣＵでの制御に使用される学習値などの重要なデータを記憶用ＥＣＵへ送信した後に電源を遮断するとともに、記憶用ＥＣＵの電源を切り換える車両の制御システムが記載されている。

この技術では、各ＥＣＵから記憶用ＥＣＵへと送信されるデータの格納が全て完了した後に電源がバックアップ電源に切り換えられるようになっている。したがって、イグニッションスイッチがオフ操作されると、記憶用ＥＣＵへのデータ送信を済ませた順に各ＥＣＵの電源が遮断され、最終的に記憶ＥＣＵのみがバックアップ電源での作動状態となる。このような構成により、必要なデータを確実に保持しながら消費電力を低減させて、バッテリ上がりを効果的に防止することができるとされている。

ところで、このような車両制御システムには、イグニッションスイッチのオフ操作後に完全に機能を停止するＥＣＵと、イグニッションスイッチがオフ操作されたとしても待機状態を維持して最小限の機能を保持するＥＣＵとが混在している。例えば、前者にはエンジン制御に係るエンジンＥＣＵや制動制御用のＥＣＵ，サスペンションのＥＣＵ等があり、後者としてはキーレスエントリシステムに係るＥＣＵやパワーシート駆動制御，ランプやメータ類の点灯制御に係る各種ボディ系ＥＣＵが挙げられる。後者のＥＣＵは、待機状態下で所定の入力操作がなされた場合に、自動的に作動状態へと復帰することができるように構成されている。

例えば、特許文献２には、イグニッションスイッチのオフ時に、集中ドアロックシステムを司る電子制御ユニットのみに待機電流を供給し、他の電子制御ユニットへの電力供給を停止する制御構成を備えた電力分配システムが記載されている。このような制御構成により、不要な暗電流を削減することができるとされている。
特開２００３−０５８２８５号公報 特開２００６−１８８２２９号公報

しかしながら、特許文献１や特許文献２に記載されたＥＣＵが一つの通信ライン上に混在する場合、すなわち、電源スイッチのオフ操作時において作動状態のＥＣＵと待機状態のＥＣＵとがともに存立している場合には、それぞれのＥＣＵから出力される通信信号の干渉により、通信性能の低下や誤動作といった不具合が生じるおそれがある。以下、電源スイッチのオフ操作時に作動状態を維持するＥＣＵをＥＣＵ−Ａとし、待機状態を維持するＥＣＵをＥＣＵ−Ｂとして例解する。

例えば、各ノードから出力される信号に基づき通信エラーを判定する通信エラー検出手法が適用された通信システムでは、作動状態のＥＣＵ−Ａが起動中であることを他のノードに自ら告知するためのＩＤ信号を定期的に通信ライン上へ送信するようになっている。そのため、ＥＣＵ−Ａはたとえ電源スイッチのオフ操作時であっても、ＩＤ信号を通信ライン上へ送信し続けている。

一方、待機状態のＥＣＵ−Ｂが所定の入力操作を受けて作動状態へと復帰したときには、ＥＣＵ−ＡのＩＤ信号を復帰直後に受信する可能性がある。しかし、ＥＣＵ−ＢにとってＥＣＵ−ＡのＩＤ信号は自らの制御に必要な情報であるとは限らず、その結果ＥＣＵ−Ｂにおいて通信エラーが生じる場合がある。また、ＥＣＵ−ＡのＩＤ信号がＥＣＵ−Ｂの復帰後の通信を阻害する可能性もあり、これにより通信性能が低下するおそれもある。

このように、電源スイッチのオフ操作時において作動状態のＥＣＵと待機状態のＥＣＵとが混在する通信システムでは、待機状態からの復帰時の動作が不安定になりやすいという課題がある。
本発明はこのような課題に鑑みてなされたもので、簡素な構成で、通信性能の低下や誤動作を防止することができるようにした、車両用制御ユニットの通信システムを提供することを目的とする。

本発明の車両用制御ユニットの通信システム（請求項１）は、通信ラインを介して相互に通信可能に接続された車両用制御ユニットの通信システムであって、電源に接続されるとともに、電力の供給の断接を制御する電源スイッチを中途に介装する第一電源ラインと、上記第一電源ラインと並列に設けられ、上記電源からの電力を常時伝達する第二電源ラインと、上記第一電源ライン及び上記第二電源ラインに接続され、上記電源スイッチのオン操作時に上記第一電源ラインの電力によって作動状態を維持するとともに、上記電源スイッチのオフ操作時に上記第二電源ラインの電力によって待機状態を維持する第一電子制御ユニットと、上記電源スイッチがオフ操作された状態下において、上記第一電子制御ユニットを上記待機状態から上記作動状態へと復帰させる状態復帰手段と、上記第一電源ライン及び上記第二電源ラインに接続され、上記電源スイッチのオン操作時に上記第一電源ラインの電力によって作動状態を維持する第二電子制御ユニットと、を備え、上記第二電子制御ユニットが、上記電源スイッチのオフ操作時から所定時間が経過するまでの間、上記第二電源ラインの電力によって終了処理を実施する終了処理制御手段と、上記電源スイッチのオフ操作時に、上記通信ラインを介した通信を停止する通信制御手段と、を有することを特徴としている。

なお、ここでいう終了処理とは、電源スイッチのオフ操作後に実施される各種学習制御や自己診断制御等の後処理を含む。また、エンジンＥＣＵの場合には、エンジンのアフターラン処置を含み、例えば燃料ポンプの制御や冷却ファンの制御，電子スロットルの故障診断プログラムの実行等が挙げられる。
また、本発明の車両用制御ユニットの通信システム（請求項２）は、請求項１記載の構成に加え、上記第一電子制御ユニットが、上記作動状態から上記待機状態への移行時に上記通信ライン上へ待機ＩＤ信号を送信する待機ＩＤ信号送信手段を有するとともに、上記通信制御手段が、上記待機ＩＤ信号送信手段から送信された上記待機ＩＤ信号を受信したときに、上記通信ラインを介した通信を停止することを特徴としている。

なお、ここでいう待機ＩＤ信号とは、第一電子制御ユニットが作動状態を終了して待機状態にあることを通信ライン上の他のノードに告知するために送信される信号である。
本発明の車両用制御ユニットの通信システム（請求項３）は、通信ラインを介して相互に通信可能に接続された車両用制御ユニットの通信システムであって、電源に接続されるとともに、電力の供給の断接を制御する電源スイッチを中途に介装する第一電源ラインと、上記第一電源ラインと並列に設けられ、上記電源からの電力を常時伝達する第二電源ラインと、上記第一電源ライン及び上記第二電源ラインに接続され、上記電源スイッチのオン操作時に上記第一電源ラインの電力によって作動状態を維持するとともに、上記電源スイッチのオフ操作時に上記第二電源ラインの電力によって待機状態を維持する第一電子制御ユニットと、上記電源スイッチがオフ操作された状態下において、上記第一電子制御ユニットを上記待機状態から上記作動状態へと復帰させる状態復帰手段と、上記第一電源ライン及び上記第二電源ラインに接続され、上記電源スイッチのオン操作時に上記第一電源ラインの電力によって作動状態を維持する第二電子制御ユニットと、を備え、上記第一電子制御ユニットが、上記待機状態から上記作動状態への移行時に上記通信ライン上へ復帰ＩＤ信号を送信する復帰ＩＤ信号送信手段を有するとともに、上記第二電子制御ユニットが、上記電源スイッチがオフ操作されている状態で、かつ、上記復帰ＩＤ信号送信手段から送信された上記復帰ＩＤ信号を受信しないときに、上記第二電源ラインの電力によって終了処理を実施する終了処理制御手段と、上記電源スイッチがオフ操作されている状態で、かつ、上記復帰ＩＤ信号送信手段から送信された上記復帰ＩＤ信号を受信したときに、上記通信ラインを介した通信を停止する通信制御手段と、を有することを特徴としている。

なお、ここでいう復帰ＩＤ信号とは、第一電子制御ユニットが待機状態を終了して作動状態にあることを通信ライン上の他のノードに告知するために送信される信号である。
また、本発明の車両用制御ユニットの通信システム（請求項４）は、請求項３記載の構成に加え、上記第二電源ラインに接続され、上記第一電子制御ユニットから送信された上記復帰ＩＤ信号の検出によって起動する第三電子制御ユニットをさらに備えたことを特徴としている。

また、本発明の車両用制御ユニットの通信システム（請求項５）は、請求項１〜４の何れか１項に記載の構成に加え、上記第一電子制御ユニットが、上記作動状態において定期的に上記通信ライン上へ作動ＩＤ信号を送信する作動ＩＤ信号送信手段を有し、上記第二電子制御ユニットが、上記電源スイッチのオン操作時において、予め設定された所定時刻から予め設定された第一所定時間以内に上記作動ＩＤ信号を受信しない場合に、上記通信エラーが発生したと判定する通信エラー判定手段を有するとともに、上記通信エラー判定手段が、上記電源スイッチのオフ操作時には、上記判定を停止することを特徴としている。

なお、ここでいう作動ＩＤ信号とは、第一電子制御ユニットが作動状態にあることを通信ライン上の他のノードに告知するために送信される信号である。

本発明の車両用制御ユニットの通信システム（請求項１）によれば、電源スイッチをオフ操作した後に終了処理を実施する第二電子制御ユニットが、通信ラインを介した通信を停止するため、不要な信号が通信ライン上へ伝播されない。これにより、状態復帰手段による第一電子制御ユニットの復帰時におけるレスポンスを向上させることができる。
また、本発明の車両用制御ユニットの通信システム（請求項２）によれば、第一電子制御ユニットの待機状態への移行を第二電子制御ユニットで確実に把握することができ、不要な信号の通信ライン上への伝播をより確実に防止することができる。

また、本発明の車両用制御ユニットの通信システム（請求項３）によれば、第一電子制御ユニットの復帰時に、第二電子制御ユニットから不要な信号が通信ライン上へ伝播されないため、状態復帰手段による第一電子制御ユニットの復帰時におけるレスポンスを向上させることができる。また、第一電子制御ユニットの待機時には、通信ラインを介した信号の授受を実施することができる。

また、本発明の車両用制御ユニットの通信システム（請求項４）によれば、第一電子制御ユニットの復帰時における第三電子制御ユニットとの間の通信が第二電子制御ユニットからの不要な信号によって妨害されないため、通信品質及び通信速度を向上させることができるとともに、第三電子制御ユニットを確実に起動させることができる。
また、本発明の車両用制御ユニットの通信システム（請求項５）によれば、電源スイッチのオフ操作時には第一電子制御ユニットとの通信エラーが生じ得ないため、通信エラーに係る判定を停止させることでエラーの誤検出を防止することができる。

以下、図面により、本発明の一実施形態について説明する。図１〜５は、本発明の一実施形態に係る車両用制御ユニットの通信システムを説明するためのものであり、図１は本通信システムの全体構成を示すシステム構成図、図２は本通信システムのＢＣＵにおける制御内容を示すフローチャート、図３は本通信システムのエンジンＥＣＵにおける制御内容を示すフローチャート、図４は本通信システムのメータＥＣＵにおける制御内容を示すフローチャートである。

また、図５は本通信システムにおけるデータ通信のタイムチャートであり、（ａ）は電源スイッチの操作状態、（ｂ）は状態復帰装置の操作状態、（ｃ）はＢＣＵの作動ＩＤ信号の出力状態、（ｄ）はＢＣＵの待機ＩＤ信号の出力状態、（ｅ）はＢＣＵの復帰ＩＤ信号の出力状態、（ｆ）はエンジンＥＣＵによる第二ＩＤ信号の出力状態、（ｇ）はメータＥＣＵによる第三ＩＤ信号の出力状態を示すものである。

［１．構成］
本発明の通信システムは、図１に示す車両制御システム１０に適用されている。図１において、車両内に配線された車両内ＣＡＮのバス６（通信ライン）には複数の電子制御装置（ＥＣＵ，車両用制御ユニット）、すなわち、ＢＣＵ１（ボディＥＣＵ），エンジンＥＣＵ２，メータＥＣＵ３が接続されており、これらのＥＣＵ１〜３は互いにバス６を介して通信可能となっている。なお、本車両制御システム１０にはこれらのＥＣＵ１〜３以外にも多数の電子制御装置やセンサ類が接続されているが、図１中ではそれらの記載を省略している。

各ＥＣＵ１〜３の電力供給源であるバッテリ電源５（電源）には、第一電源ライン７及び第二電源ライン８からなる二系統の電力供給路が並設されている。第一電源ライン７は、ＢＣＵ１及びエンジンＥＣＵ２へと接続されている。第一電源ライン７上には、これらのＥＣＵ１，２への電力供給を同時にオン／オフ制御する電源スイッチ４（例えば、イグニッションスイッチ）が介装されている。一方、第二電源ライン８はＢＣＵ１，エンジンＥＣＵ２及びメータＥＣＵ３の全てに接続されている。また、ＢＣＵ１には、運転者の操作に応じて作動状態を変更する手段としての状態復帰装置９が設けられている。

各ＥＣＵ１〜３の動作に関して、ＢＣＵ１は、電源スイッチ４及び状態復帰装置９の操作状態に応じて、作動状態と待機状態とに制御される。また、エンジンＥＣＵ２は、電源スイッチ４の操作状態に応じて、作動状態と休止状態とに制御される。一方、メータＥＣＵ３は、ＢＣＵ１の動作に追従するように作動状態と休止状態とに制御される。これらのＥＣＵ１〜３について以下に詳述する。

［１−１．ＢＣＵ］
ＢＣＵ１（第一電子制御ユニット）は、車両のボディ系の制御を司る電子制御装置である。本実施形態で想定されているＢＣＵ１は、キーレスエントリシステムに係るＥＣＵやパワーシート駆動制御，ランプの点灯制御等に係る各種ボディ系ＥＣＵである。
ＢＣＵ１は、電源スイッチ４のオン操作によって作動状態を維持するとともに、オフ操作がなされると待機状態へと移行するように構成されている。待機状態とはいわゆるスタンバイ状態であり、作動状態と比較してＢＣＵ１の機能が制限されている。これにより、消費電力を最小限に抑えることが可能となっている。また、待機状態ではバス６を介した通信機能やその他の機能は停止され、状態復帰装置９からの入力のみに対して反応するようになっている。すなわち、ＢＣＵ１は、状態復帰装置９からの復帰指示をトリガーとして、自動的に待機状態から作動状態へと復帰することができるように構成されている。

なお、状態復帰装置９の復帰指示によってＢＣＵ１が作動状態となったときには、電源スイッチ４がまだオフ操作されていることになる。したがって、ＢＣＵ１の作動状態と電源スイッチ４のオン／オフ操作状態とは必ずしも一致しない。
図１に示すように、ＢＣＵ１は、待機ＩＤ信号送信部１ａ，復帰ＩＤ信号送信部１ｂ及び作動ＩＤ信号送信部１ｃを備えて構成されている。これらの送信部１ａ〜１ｃはすべて、ＢＣＵ１の状態をバス６上の他のノードに告知する機能を有しており、それぞれが異なるＩＤ信号を出力する。

待機ＩＤ信号送信部１ａ（待機ＩＤ信号送信手段）は、ＢＣＵ１が作動状態から待機状態へと移行したことを示す待機ＩＤ信号をバス６上に送信するものである。待機ＩＤ信号は、ＢＣＵ１が作動状態から待機状態へと移行した時に一回だけ出力される。したがって、待機ＩＤ信号を検出したことを以て電源スイッチ４がオフ操作されたと判断することも可能である。

復帰ＩＤ信号送信部１ｂ（復帰ＩＤ信号送信手段）は、ＢＣＵ１が状態復帰装置９の復帰指示に基づき待機状態から作動状態へと復帰したことを示す復帰ＩＤ信号をバス６上に送信するものである。復帰ＩＤは、ＢＣＵ１が待機状態から作動状態へと移行した時に一回だけ出力される。復帰ＩＤ信号は、電源スイッチ４がオフ状態である時にのみ検出されうる信号である。

作動ＩＤ信号送信部１ｃ（作動ＩＤ信号送信手段）は、ＢＣＵ１が作動状態にあることを他のノードに告知するための作動ＩＤ信号をバス６上に送信するものである。作動ＩＤ信号は、待機状態以外の常時（例えば所定の周期で）出力されている。
前述の通り、ＢＣＵ１には状態復帰装置９（状態復帰手段）が接続されている。この状態復帰装置９とは、電源スイッチ４がオフ操作された状態下において、ＢＣＵ１を待機状態から作動状態へと復帰させる機能を有する装置である。本実施形態で想定されている状態復帰装置９は、キーレスエントリシステムのリモコンロックの受信装置や、パワーシートのリモコン受信装置，ランプのスイッチ等である。状態復帰装置９は運転者の操作に応じた復帰指示をＢＣＵ１へ伝達し、待機状態のＢＣＵ１を作動状態に復帰させるように機能している。

［１−２．エンジンＥＣＵ］
エンジンＥＣＵ２（第二電子制御ユニット）は図示しないエンジンを制御する電子制御装置であり、電源スイッチ４のオン操作によって作動状態を維持しエンジンを駆動する。一方、電源スイッチ４のオフ操作時には、エンジンは直ちに停止するものの、冷却ファンや燃料噴射ポンプなどのエンジン関連機器は即座に制御を休止するのではなく、しばらくの間はその作動状態を維持する。そのため、エンジンＥＣＵ２は、電源スイッチ４のオフ操作がなされたときには、エンジン関連機器の作動状態を維持するアフターラン処置（終了処理）を開始し、その後エンジン関連機器を停止させるようになっている。

なお、アフターラン処置が実施されている時のエンジンＥＣＵ２の状態は、実質的にはエンジンＥＣＵ２が通常作動している状態と同一であるとみなすこともできるが、本実施形態では、電源スイッチ４がオン操作されている時の作動状態と、電源スイッチ４がオフ操作されている時のアフターラン処置（終了処理）の状態とを区別して説明する。
本実施形態のエンジンＥＣＵ２は、図１に示すように、終了処理制御部２ａ，通信制御部２ｂ及びタイムアウトエラー制御部２ｃを備えて構成されている。

終了処理制御部２ａ（終了処理制御手段）は、電源スイッチ４がオフ操作された時点から予め設定された所定の終了処理時間ｔ₁が経過するまでの間、第二電源ライン８の電力によってエンジンＥＣＵ２のアフターラン処置（終了処理）を実施するものである。なお、アフターラン処置が完了するとエンジンＥＣＵ２は自動的に作動を終了し、再び電源スイッチ４がオン操作されるまでは動作しない休止状態へと移行するようになっている。

通信制御部２ｂ（通信制御手段）は、エンジンＥＣＵ２が作動状態にあることを他のノードに告知するための第二ＩＤ信号をバス６上に送信するものである。第二ＩＤ信号は、エンジンの制御中（すなわち、電源スイッチ４がオン操作されている間）には常時（例えば所定の周期で）送信されている。一方、電源スイッチ４がオフ操作されると、通信ラインを介した全ての通信を停止するようになっている。したがって、エンジンＥＣＵ２のアフターラン処置を実施している間には、エンジンＥＣＵ２からの信号はバス６上に送信されない。

タイムアウトエラー制御部２ｃ（通信エラー判定手段）は、ＢＣＵ１との通信におけるタイムアウトエラーの発生を判定するものである。一般に、ネットワーク上での応答の断絶の有無（タイムアウトの発生）はその応答時間を元にして判断される。本実施形態では、エンジンＥＣＵ２の制御中（エンジンＥＣＵ２が作動状態である状態であって、電源スイッチ４がオン操作されている間）において、規定時間内にＢＣＵ１の作動ＩＤ信号を受信したか否かが判定され、作動ＩＤ信号の受信が遅れた（すなわち受信されなかった）場合にタイムアウトエラーが発生したと判断する。

ここでいう規定時間とは、予め設定された所定時刻を基準として、予め設定された第一所定時間が経過するまでの時間であり、ＢＣＵ１とエンジンＥＣＵ２との間の通信形態に応じて設定されている。例えば、エンジンＥＣＵ２がＢＣＵ１に対して応答要求信号を送信した場合には、その送信時刻を基準とした所定時間以内に応答がない場合に、タイムアウトエラーが発生したと判断する。あるいは、エンジンＥＣＵ２からの応答要求信号とは無関係にＢＣＵ１から定期的に送信される作動ＩＤ信号の送信間隔を監視する場合には、前回の作動ＩＤ信号の受信時刻を基準とした所定時間以内に次の応答がない場合に、タイムアウトエラーが発生したと判断してもよい。

なお、ここでタイムアウトエラーが発生したと判断されると、タイムアウトエラー制御部２ｃはその旨を報知する信号をバス６上に送信するようになっている。
また、タイムアウトエラー制御部２ｃは、電源スイッチ４がオフ操作されている間にはこのようなタイムアウト判定を停止する。つまり、エンジンが停止している状態では、ＢＣＵ１との応答の断絶を検知しないようになっている。

エンジンＥＣＵ２における制御内容を表にまとめると、以下の通りとなる。

［１−３．メータＥＣＵ］
メータＥＣＵ３（第三電子制御ユニット）は、ＢＣＵ１に追従して動作する電子制御装置であり、車両のメータ類を制御している。このメータＥＣＵ３は、ＢＣＵ１から送信されるＩＤ信号に応じて作動している。まず、ＢＣＵ１の復帰ＩＤ信号又は作動ＩＤ信号を受信すると作動状態を維持する。また、これらの信号の受信時に休止状態であった場合には、起動処理を開始し、その後作動状態を維持する。本実施形態のメータＥＣＵ３が起動開始から作動までにかかる時間（起動時間）はｔ₂である。

また、一旦作動状態となったメータＥＣＵ３は、自分が作動状態であることを他のノードに告知するための第三ＩＤ信号をバス６上に送信する。第三ＩＤ信号は、メータＥＣＵ３の作動時には常時（例えば所定の周期で）送信されている。
一方、ＢＣＵ１の作動ＩＤ信号を受信しなくなった場合には、自動的に休止状態へ移行するようになっている。

［２．フローチャート］
［２−１．ＢＣＵ］
図２は、ＢＣＵ１において所定の周期で繰り返し実施されている制御内容を簡略化して示したフローチャートである。このフローチャートでは、ＢＣＵ１における制御状態を把握するためのフラグとして復帰フラグＦ₁及び待機フラグＦ₂が用いられている。

復帰フラグＦ₁は、電源スイッチ４がオフ操作された状態で復帰指示があった場合に１となるフラグであり、その初期値はＦ₁＝０である。この復帰フラグＦ₁は電源スイッチ４がオン操作されたときにクリアされる。一方、待機フラグＦ₂は、待機状態であるときに１となるフラグであり、その初期値はＦ₂＝０である。この待機フラグＦ₂は、ＢＣＵ１が作動状態となったときにクリアされる。

ステップＡ１０では、電源スイッチ４がオフ操作されているか否かが判定される。ここで、オン操作されている場合にはステップＡ２０へ進み、オフ操作されている場合にはステップＡ６０へ進む。
ステップＡ２０〜Ａ５０は、作動状態のＢＣＵ１の制御に対応するステップである。まずステップＡ２０では復帰フラグＦ₁がＦ₁＝０に設定され、続くステップＡ３０では、ＢＣＵ１の作動ＩＤ信号送信部１ｃから作動ＩＤ信号がバス６上に送信される。また、続くステップＡ４０では待機フラグＦ₂がＦ₂＝０に設定され、さらに続くステップＡ５０において車両のボディ系の各種制御が実施される。その後、ステップＡ１０へと制御がリターンされる。車両の通常運転時には、これらのステップＡ１０〜Ａ５０が繰り返し実施されることになる。

ステップＡ１０で電源スイッチ４がオフ操作されていると判断された場合、ステップＡ６０では復帰フラグＦ₁がＦ₁＝０であるか否かが判定される。ここで、Ｆ₁＝１である場合にはステップＡ３０へ進むため、復帰フラグＦ₁がクリアされないまま車両のボディ系の各種制御が実施されることになる。したがって、ＢＣＵ１が作動状態となるのは、以下の何れかの条件が成立する場合である。

・電源スイッチ４がオン操作されている（このとき、復帰フラグＦ₁は必ずＦ₁＝０）
・電源スイッチ４がオフ操作されており、かつ、復帰フラグＦ₁がＦ₁＝１である
ステップＡ６０で復帰フラグＦ₁がＦ₁＝０である場合には、ステップＡ７０へ進む。ステップＡ７０では、待機フラグＦ₂がＦ₂＝０であるか否かが判定される。ここでＦ₂＝０である場合にはステップＡ８０へ進み、待機ＩＤ信号送信部１ａから待機ＩＤ信号がバス６上に送信される。また、続くステップＡ９０では待機フラグＦ₂がＦ₂＝１に設定され、ステップＡ１００で待機状態が維持される。

なお、ステップＡ７０で復帰フラグＦ₂がＦ₂＝１である場合には、ステップＡ８０及びＡ９０をスキップしてステップＡ１００へ進み、待機状態が維持される。また、このステップＡ１００では、ステップＡ５０で実施された各種制御が停止するとともにバス６を介した通信も禁止される。
続くステップＡ１１０では、状態復帰装置９からの復帰指示が伝達されたか否かが判定される。ここで復帰指示がない場合にはステップＡ１０へと制御がリターンされる。

一方、復帰指示がなされた場合にはステップＡ１２０へ進み、復帰ＩＤ信号送信手段１ｂから復帰ＩＤ信号が送信される。そして、ステップＡ１３０へ進み、復帰フラグＦ₁がＦ₁＝１に設定されて制御がステップＡ１０へとリターンされる。なお、復帰フラグＦ₁がＦ₁＝１に設定されると、次の周期のステップＡ６０からステップＡ３０へと進むことになり、車両のボディ系の各種制御が実施される。

［２−２．エンジンＥＣＵ］
図３は、エンジンＥＣＵ２において所定の周期で繰り返し実施されている制御内容を簡略化して示したフローチャートである。このフローチャートでは、エンジンＥＣＵ２における制御状態を把握するためのフラグとして休止フラグＦ₃が用いられている。休止フラグＦ₃は、エンジンＥＣＵ２が休止状態であるときに１となるフラグであり、その初期値はＦ₃＝０である。この休止フラグＦ₃は電源スイッチ４がオン操作されたときにクリアされる。またここでは、エンジンＥＣＵ２におけるアフターラン処置の継続時間を計測するための手段として、カウンタＴが用いられている。

ステップＢ１０では、電源スイッチ４がオフ操作されているか否かが判定される。ここでオン操作されている場合にはステップＢ２０へ進み、オフ操作されている場合にはステップＢ５０へ進む。
ステップＢ２０〜Ｂ４０は、通常の作動状態のエンジンＥＣＵ２の制御に対応するステップである。まずステップＢ２０では、通信制御部２ｂにより第二ＩＤ信号がバス６上に送信され、続くステップＢ３０において休止フラグＦ₃がＦ₃＝０に設定される。そして、続くステップＢ４０ではエンジン制御が実施される。車両の通常運転時には、これらのステップＢ１０〜Ｂ４０が繰り返し実施されることになる。

ステップＢ１０で電源スイッチ４がオフ操作されていると判断された場合、ステップＢ５０では休止フラグＦ₃がＦ₃＝０であるか否かが判定される。ここでＦ₃＝０である場合にはステップＢ６０へ進む。
ステップＢ６０〜Ｂ９０は、アフターラン処置の実施に係るフローである。まず、ステップＢ６０では、カウンタＴによる計時が開始される。カウンタＴの値は、アフターラン処置を開始してからの経過時間に対応する。続くステップＢ７０では、終了処理制御部２ａにおいてアフターラン処置が実施され、例えば燃料ポンプの制御や冷却ファンの制御，電子スロットルの故障診断プログラムの実行等が行われる。

一方、続くステップＢ８０では、通信制御部２ｂにおいて通信ラインを介した全ての通信が停止される。したがって、アフターラン処置の間、エンジンＥＣＵ２からの信号はバス６上に何も送信されない。さらに続くステップＢ９０では、タイムアウトエラー判定部２ｃにおいて、タイムアウト判定が停止される。したがって、ＢＣＵ１との応答の断絶も検知されないことになる。

続くステップＢ１００では、アフターラン処置が所定の終了処理時間ｔ₁以上実施されたか否かが判定される。ここで、Ｔ≧ｔ₁である場合にはステップＢ１１０へ進み、休止フラグＦ₃がＦ₃＝１に設定される。また、続くステップＢ１２０ではカウンタＴがリセットされ、このフローが終了する。一方、Ｔ＜ｔ₁である場合には、ステップＢ７０へ進み、アフターラン処置が繰り返される。

なお、休止フラグＦ₃がＦ₃＝１になるとステップＢ５０からステップＢ１３０へ進み、休止状態が維持されることになる。ここでステップＢ７０のアフターラン処置が停止されて、再び電源スイッチ４がオン操作されるまでの間は何も動作しない状態となる。

［２−３．メータＥＣＵ］
図４は、メータＥＣＵ３において所定の周期で繰り返し実施されている制御内容を簡略化して示したフローチャートである。ここでは、メータＥＣＵ３がＢＣＵ１から出力されるＩＤ信号に基づいて制御されている。なお、ＢＣＵ１から送信されるＩＤ信号は電源スイッチ４及び状態復帰装置９の操作状態に応じて制御されているため、これらの操作状態に基づいてメータＥＣＵ３を制御することも可能である。

ステップＣ１０では、ＢＣＵ１の作動ＩＤ信号を受信したか否かが判定される。ここで作動ＩＤ信号を受信した場合にはステップＣ２０へ進み、受信しなかった場合にはステップＣ４０へ進む。なお、ＢＣＵ１が作動状態にあれば、図２のステップＡ３０によって定期的に作動ＩＤ信号が送信されているため、ここで作動ＩＤ信号を受信しなければＢＣＵ１が待機状態であることになる。

ステップＣ２０及びＣ３０は作動状態のメータＥＣＵ３の制御に対応するステップである。ステップＣ２０ではメータＥＣＵ３から第三ＩＤ信号がバス６上に送信され、続くステップＣ３０ではメータ類の各種制御が実施される。車両の通常運転時には、これらのステップＣ１０〜Ｃ３０が繰り返し実施されることになる。
一方、ステップＣ１０で作動ＩＤ信号を受信しなかった場合にはステップＣ４０へ進み、復帰ＩＤ信号が受信されたか否かが判定される。ここで復帰ＩＤ信号を受信した場合にはステップＣ５０へ進んで起動処理を実施してこのフローを終了する。ＢＣＵ１では、復帰ＩＤ信号が送信されると作動状態になるため、その後のステップＣ１０では作動ＩＤ信号が受信されることになる。

また、ステップＣ５０で復帰ＩＤ信号が受信されない場合にはステップＣ６０へ進み、休止状態が維持される。ここでステップＣ３０の各種制御が停止されて、ＢＣＵ１が作動し始めるまでは何もしない状態となる。

［３．タイムチャート］
図５を用いて本車両制御システム１０による制御内容を説明する。
まず図５（ａ）に示すように、時刻Ｓ₀に電源スイッチ４がオフ操作されると、第一電源ライン７を介したＢＣＵ１及びエンジンＥＣＵ２への電力供給が遮断される。ＢＣＵ１は、図５（ｃ），（ｄ）に示すように、時刻Ｓ₀に待機ＩＤ信号送信部１ａから待機ＩＤ信号を出力するとともに、作動ＩＤ信号送信部１ｃでの作動ＩＤ信号の送信を停止し、作動状態から待機状態へと移行する。このとき、待機フラグＦ₂はＦ₂＝１となる。また、図５（ｇ）に示すように、メータＥＣＵ３はＢＣＵ１に追従して時刻Ｓ₀に休止状態となる。

一方、時刻Ｓ₀からエンジンＥＣＵ２の終了処理制御部２ａによってエンジンのアフターラン処置が開始される。このとき、通信制御部２ｂでは通信ラインを介した全ての通信が停止されるため、図５（ｆ）中に実線で示すように、第二ＩＤ信号の送信は停止される。またこれと同時に、タイムアウトエラー制御部２ｃによってタイムアウト判定も停止される。アフターラン処置は、時刻Ｓ₀から終了処理時間ｔ₁が経過した時刻Ｓ₂まで継続される。

ここで、図５（ｂ）に示すように、エンジンＥＣＵ２でアフターラン処置が実施されている間、すなわち時刻Ｓ₂よりも前の時刻Ｓ₁に状態復帰装置９が操作されて復帰指示がなされたとすると、ＢＣＵ１ではその復帰指示を受けて待機状態が解除される。つまり、図５（ｅ）に示すように、ＢＣＵ１の復帰ＩＤ信号送信部１ｂから復帰ＩＤ信号が出力されるとともに復帰フラグＦ₁がＦ₁＝１に立ち上げられ、ＢＣＵ１が作動状態となる。さらに、図５（ｇ）に示すように、メータＥＣＵ３は復帰ＩＤ信号送信部１ｂから送信された復帰ＩＤ信号を受け、時刻Ｓ₁に起動処理を開始する。この起動処理は、時刻Ｓ₁から起動時間ｔ₂が経過した時刻Ｓ₃に終了し、その後メータＥＣＵ３は作動状態となる。

このように、ＢＣＵ１及びメータＥＣＵ３の作動状態への移行開始時において、エンジンのアフターラン処置はエンジンＥＣＵ２によって実施されている。しかしこのとき、エンジンＥＣＵ２は他のノードとの通信を停止しているため、バス６上に不要な信号が伝達されていない。したがって、ＢＣＵ１，メータＥＣＵ３の誤動作が防止される。
また、時刻Ｓ₁〜Ｓ₂間にはＢＣＵ１の復帰ＩＤ信号がバス６上に送信され、これがメータＥＣＵ３で受信されている。一方、エンジンＥＣＵ２は不要な信号を送信しないため、このようなノード間の通信は干渉，妨害されない。

時刻Ｓ₂になると、エンジンＥＣＵ２は休止状態へ移行し、アフターラン処置を終了する。また、時刻Ｓ₂に休止状態となったエンジンＥＣＵ２では、休止フラグＦ₃がＦ₃＝１となる。
なお、状態復帰装置９の復帰指示により、ＢＣＵ１は時刻Ｓ₁から作動状態となり、メータＥＣＵ２は時刻Ｓ₃から作動状態となるが、エンジンＥＣＵ２は休止状態を維持している。その後、時刻Ｓ₄に電源スイッチ４がオン操作されると、エンジンＥＣＵ２は休止状態から作動状態へと移行する。またこのとき、すでに作動状態となっているＢＣＵ１及びメータＥＣＵ３は、そのまま作動状態を維持する。

［４．効果］
このように、本発明の通信システムによれば、エンジンＥＣＵ２がアフターラン処置時における他ノードとの通信を停止するようになっているため、不要な信号がバス６上に伝播されない。したがって、ＢＣＵ１の復帰時に不要なエラーが生じるおそれがなく、復帰動作のレスポンスを向上させることができる。

また、エンジンＥＣＵ２はアフターラン処置時における他ノードのタイムアウト判定も停止するため、アフターラン処置の処理速度を向上させることができるとともに、バス６上における不要な信号の伝播をより確実に防止することができる。
なお、アフターラン処置時にはバス６上のほとんどの電子制御装置が休止状態あるいは待機状態となるため、タイムアウトエラーの発生が必ずしも他のノードや通信系の故障に結びつかない。一方、本通信システムではアフターラン処置時におけるタイムアウト判定を停止することで、このような誤検出を防止することができる。

また、エンジンＥＣＵ２がアフターラン処置時における他ノードとの通信を停止することで、ＢＣＵ１及びメータＥＣＵ３間における通信との干渉を防止することができ、通信品質及び通信速度を高めることができる。さらに、ＢＣＵ１及びメータＥＣＵ３間における通信を妨害することもないため、メータＥＣＵ３を確実に起動させることができる。
したがって、本通信システムによれば、簡素な構成で、通信性能の低下や誤動作を防止することができる。

［５．その他］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態等に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば上述の実施形態では、エンジンＥＣＵ２がアフターラン処置時における他ノードとの通信を停止する通信制御部２ｂを備えた構成を例示したが、その他の状況下で他ノードとの通信を停止する構成とすることが考えられる。例えば、電源スイッチ４のオフ操作後に実施される各種学習制御や自己診断制御等の終了処理（いわゆる後処理）時に他ノードとの通信を停止する構成としてもよい。

また、上述の実施形態ではエンジンＥＣＵ２の通信制御部２ｂにおいて、電源スイッチ４がオフ操作されたときに通信ラインを介した全ての通信を停止するように構成されているが、このような構成に加えて（あるいは、このような構成の代わりに）、ＢＣＵ１の待機ＩＤ信号を受信したことを以て通信ラインを介した全ての通信を停止する構成としてもよい。これは、待機ＩＤ信号を受信したときにはすでに電源スイッチ４がオフ操作されているはずであると判断して、全ての通信を停止する制御と捉えることができる。したがって、制御条件を重複させることにより、ＢＣＵ１の待機状態への移行を確実に把握することができ、制御の信頼性を高めることができる。

また、上述の実施形態におけるエンジンＥＣＵ２の制御内容に関して、以下の表２に示すような設定とすることも考えられる。

すなわち、エンジンＥＣＵ２の通信制御部２ｂにおいて他ノードとの通信が停止される条件に、ＢＣＵ１が作動状態であることを追加し、この条件が非成立の場合には通信を停止しないものである。例えば、通信制御部２ｂにおいて、通信ラインを介した通信を停止するのを、以下の条件がともに成立した場合とする。なお、タイムアウトエラー制御部２ｃにおけるタイムアウト判定についても同様の実施条件を課すことが考えられる。

・電源スイッチ４がオフ操作されている状態である
・ＢＣＵ１の復帰ＩＤ信号を受信している
このような制御の場合、図５（ｆ）中に太破線で示すように、ＢＣＵ１が待機状態である時刻Ｓ₁までは他ノードとの通信が許可されることになり、通信の自由度を高めることができる。一方、ＢＣＵ１が作動状態となる時刻Ｓ₁以降は通信が停止するため、上述の実施形態と同様の作用，効果を獲得することができる。

また、上述の実施形態では、ＢＣＵ１，エンジンＥＣＵ２及びメータＥＣＵ３を備えた車両制御システム１０について詳述したが、本発明が適用可能な通信システムはこれらのＥＣＵ１〜３を備えたものに限定されず、少なくとも、電源スイッチのオフ操作時において作動状態のＥＣＵと待機状態のＥＣＵとが混在する通信システムであればよい。なお、本発明に係る通信システムは、車両用ＣＡＮに限られず、他の種類のＬＡＮ（例えば構内に設置されたＬＡＮ）などにも応用することが可能であるものと思われる。

本発明の車両用制御ユニットの通信システムの全体構成を示すシステム構成図である。 本通信システムのＢＣＵにおける制御内容を示すフローチャートである。 本通信システムのエンジンＥＣＵにおける制御内容を示すフローチャートである。 本通信システムのメータＥＣＵにおける制御内容を示すフローチャートである。 本通信システムにおけるデータ通信のタイムチャートであり、（ａ）は電源スイッチの操作状態、（ｂ）は状態復帰装置の操作状態、（ｃ）はＢＣＵの作動ＩＤ信号の出力状態、（ｄ）はＢＣＵの待機ＩＤ信号の出力状態、（ｅ）はＢＣＵの復帰ＩＤ信号の出力状態、（ｆ）はエンジンＥＣＵによる第二ＩＤ信号の出力状態、（ｇ）はメータＥＣＵによる第三ＩＤ信号の出力状態を示すものである。

符号の説明

１ ＢＣＵ（第一電子制御ユニット）
１ａ 待機ＩＤ信号送信部（待機ＩＤ信号送信手段）
１ｂ 復帰ＩＤ信号送信部（復帰ＩＤ信号送信手段）
１ｃ 作動ＩＤ信号送信部（作動ＩＤ信号送信手段）
２ エンジンＥＣＵ（第二電子制御ユニット）
２ａ 終了処理制御部（終了処理制御手段）
２ｂ 通信制御部（通信制御手段）
２ｃ タイムアウトエラー制御部（通信エラー判定手段）
３ メータＥＣＵ（第三電子制御ユニット）
４ 電源スイッチ
５ バッテリ電源（電源）
６ バス（通信ライン）
７ 第一電源ライン
８ 第二電源ライン
１０ 車両制御システム

Claims (5)

1. 通信ラインを介して相互に通信可能に接続された車両用制御ユニットの通信システムであって、
   電源に接続されるとともに、電力の供給の断接を制御する電源スイッチを中途に介装する第一電源ラインと、
   上記第一電源ラインと並列に設けられ、上記電源からの電力を常時伝達する第二電源ラインと、
   上記第一電源ライン及び上記第二電源ラインに接続され、上記電源スイッチのオン操作時に上記第一電源ラインの電力によって作動状態を維持するとともに、上記電源スイッチのオフ操作時に上記第二電源ラインの電力によって待機状態を維持する第一電子制御ユニットと、
   上記電源スイッチがオフ操作された状態下において、上記第一電子制御ユニットを上記待機状態から上記作動状態へと復帰させる状態復帰手段と、
   上記第一電源ライン及び上記第二電源ラインに接続され、上記電源スイッチのオン操作時に上記第一電源ラインの電力によって作動状態を維持する第二電子制御ユニットと、を備え、
   上記第二電子制御ユニットが、
   上記電源スイッチのオフ操作時から所定時間が経過するまでの間、上記第二電源ラインの電力によって終了処理を実施する終了処理制御手段と、
   上記電源スイッチのオフ操作時に、上記通信ラインを介した通信を停止する通信制御手段と、を有する
   ことを特徴とする、車両用制御ユニットの通信システム。
2. 上記第一電子制御ユニットが、上記作動状態から上記待機状態への移行時に上記通信ライン上へ待機ＩＤ信号を送信する待機ＩＤ信号送信手段を有するとともに、
   上記通信制御手段が、上記待機ＩＤ信号送信手段から送信された上記待機ＩＤ信号を受信したときに、上記通信ラインを介した通信を停止する
   ことを特徴とする、請求項１記載の車両用制御ユニットの通信システム。
3. 通信ラインを介して相互に通信可能に接続された車両用制御ユニットの通信システムであって、
   電源に接続されるとともに、電力の供給の断接を制御する電源スイッチを中途に介装する第一電源ラインと、
   上記第一電源ラインと並列に設けられ、上記電源からの電力を常時伝達する第二電源ラインと、
   上記第一電源ライン及び上記第二電源ラインに接続され、上記電源スイッチのオン操作時に上記第一電源ラインの電力によって作動状態を維持するとともに、上記電源スイッチのオフ操作時に上記第二電源ラインの電力によって待機状態を維持する第一電子制御ユニットと、
   上記電源スイッチがオフ操作された状態下において、上記第一電子制御ユニットを上記待機状態から上記作動状態へと復帰させる状態復帰手段と、
   上記第一電源ライン及び上記第二電源ラインに接続され、上記電源スイッチのオン操作時に上記第一電源ラインの電力によって作動状態を維持する第二電子制御ユニットと、を備え、
   上記第一電子制御ユニットが、上記待機状態から上記作動状態への移行時に上記通信ライン上へ復帰ＩＤ信号を送信する復帰ＩＤ信号送信手段を有するとともに、
   上記第二電子制御ユニットが、
   上記電源スイッチがオフ操作されている状態で、かつ、上記復帰ＩＤ信号送信手段から送信された上記復帰ＩＤ信号を受信しないときに、上記第二電源ラインの電力によって終了処理を実施する終了処理制御手段と、
   上記電源スイッチがオフ操作されている状態で、かつ、上記復帰ＩＤ信号送信手段から送信された上記復帰ＩＤ信号を受信したときに、上記通信ラインを介した通信を停止する通信制御手段と、を有する
   ことを特徴とする、車両用制御ユニットの通信システム。
4. 上記第二電源ラインに接続され、上記第一電子制御ユニットから送信された上記復帰ＩＤ信号の検出によって起動する第三電子制御ユニットをさらに備えた
   ことを特徴とする、請求項３記載の車両用制御ユニットの通信システム。
5. 上記第一電子制御ユニットが、上記作動状態において定期的に上記通信ライン上へ作動ＩＤ信号を送信する作動ＩＤ信号送信手段を有し、
   上記第二電子制御ユニットが、上記電源スイッチのオン操作時において、予め設定された所定時刻から予め設定された第一所定時間以内に上記作動ＩＤ信号を受信しない場合に、上記通信エラーが発生したと判定する通信エラー判定手段を有するとともに、
   上記通信エラー判定手段が、上記電源スイッチのオフ操作時には、上記判定を停止する
   ことを特徴とする、請求項１〜４の何れか１項に記載の車両用制御ユニットの通信システム。

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