JP2010202127A - 車両の電子制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置構成に要する費用が嵩むことを防止しつつ車載電子制御装置の構成を的確かつ容易に認識する。
【解決手段】電子制御装置１０は、車両の通信ネットワークに接続された車載電子制御装置１３と通信可能に通信ネットワークに接続され、車載電子制御装置１３との通信により車載電子制御装置１３の異常の有無を検知する異常検知部２３を備え、車載電子制御装置１３から出力される送信信号に基づき送信元識別子データを取得する取得部２１と、取得部２１により取得された送信元識別子データを記憶する記憶部２２とを備え、異常検知部２３は記憶部２２に記憶された送信元識別子データに対応する車載電子制御装置１３の異常の有無を検知する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の電子制御装置に関する。

従来、例えば仕様が異なる複数の車両において共用化される車載電子制御ユニットに車両判別用コネクタを設け、この車両判別用コネクタの複数の端子の接続状態を車両の仕様に応じて相違させる車両特定用コネクタを、車両判別用コネクタに接続することによって車載電子制御ユニットに車両の仕様を認識させる車両特定方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−２５３７４２号公報

ところで、上記従来技術に係る車両特定方法においては、複数の車両において車載電子制御ユニットが共用化されるだけであって、車両の仕様に応じて異なる車両特定用コネクタを備える必要があり、装置構成に要する費用が嵩むという問題が生じる。
しかも、車載電子制御ユニットの車両判別用コネクタに、誤った車両特定用コネクタが接続されてしまうと、車載電子制御ユニットは車両の仕様を誤認識してしまうという問題が生じる。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、装置構成に要する費用が嵩むことを防止しつつ車載電子制御装置の構成を的確かつ容易に認識することが可能な車両の電子制御装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決して係る目的を達成するために、本発明の第１態様に係る車両の電子制御装置は、車両の通信ネットワークに接続された車載電子制御装置（例えば、実施の形態での車載電子制御装置１３）と通信可能に前記通信ネットワークに接続され、前記車載電子制御装置との通信により前記車載電子制御装置の異常の有無を検知する異常検知手段（例えば、実施の形態での異常検知部２３）を備える車両の電子制御装置であって、前記車載電子制御装置から出力される送信信号（例えば、実施の形態での送信信号）に基づき送信元識別子データを取得する取得手段（例えば、実施の形態での取得部２１）と、前記取得手段により取得された前記送信元識別子データを記憶する記憶手段（例えば、実施の形態での記憶部２２）とを備え、前記異常検知手段は前記記憶手段に記憶された前記送信元識別子データに対応する前記車載電子制御装置の異常の有無を検知する。

さらに、本発明の第２態様に係る車両の電子制御装置では、前記送信信号は前記車載電子制御装置から定期的に出力され、前記取得手段は、直接または前記通信ネットワークを介して通信可能に接続される外部機器（例えば、実施の形態での外部診断器１４）から出力される指令信号（例えば、実施の形態での学習指令信号）に応じて、前記送信信号の受信を開始し、前記記憶手段は、前記取得手段が前記指令信号を受信した時点から所定時間が経過する時点までの期間に亘って前記取得手段が受信した前記送信信号から前記取得手段により取得された前記送信元識別子データを記憶する。

さらに、本発明の第３態様に係る車両の電子制御装置は、直接または前記通信ネットワークを介して通信可能に接続される外部機器（例えば、実施の形態での外部診断器１４）から出力される指令信号（例えば、実施の形態での学習指令信号）に応じて、前記車載電子制御装置に対して返答要求信号（例えば、実施の形態での返答要求信号）を送信する返答要求手段（例えば、実施の形態での取得部２１が兼ねる）を備え、前記記憶手段は、前記返答要求信号に応じて前記車載電子制御装置から出力された前記送信信号（例えば、実施の形態での返答信号）から前記取得手段により取得された前記送信元識別子データを記憶する。

本発明の第１態様に係る車両の電子制御装置によれば、車両の通信ネットワークを介した車載電子制御装置との通信により取得した送信元識別子データに基づき、異常の有無を検知する際の診断対象を記憶する。つまり、例えば車両毎の仕様や装備に応じて異なる特別な機構や器具などを設ける必要無しに、車両毎の仕様や装備にかかわらずに複数の車両において共用化される通信処理によっていわば自動的に診断対象を設定して、異常の有無を検知することができる。これにより、装置構成に要する費用が嵩むことを防止しつつ、車両毎の仕様や装備などに応じて異なる通信ネットワーク上での車載電子制御装置の構成を容易かつ迅速に認識することができる。

本発明の第２態様に係る車両の電子制御装置によれば、外部機器から出力される指令信号に応じた所定のタイミングで取得した送信元識別子データに基づき診断対象を記憶することから、診断対象の信頼性を向上させることができる。つまり、不適切なタイミングで取得された送信元識別子データに基づいて診断対象を記憶することを防止し、例えば車両の始動時や、車両の点検時や、車載電子制御装置の交換時などのように、車載電子制御装置および通信ネットワークが正常である可能性が高い所定のタイミングで診断対象の記憶を行なうことにより、信頼性の高い異常検知を行なうことができる。
しかも、例えば新たな車載電子制御装置の追加時などのように通信ネットワーク上での車載電子制御装置の構成が変更された場合には、外部機器から出力される指令信号に応じて送信元識別子データを新たに取得して、既に記憶している診断対象を更新することにより、適切な異常検知を行なうことができる。
しかも、例えば不正に車載電子制御装置が交換された場合であっても、記憶手段での診断対象の記憶が不正に更新されてしまうことを防止することができる。

本発明の第３態様に係る車両の電子制御装置によれば、返答要求信号に応じたタイミングで取得した送信元識別子データに基づき診断対象を記憶することから、診断対象の信頼性を向上させることができる。つまり、不適切なタイミングで取得された送信元識別子データに基づいて診断対象を記憶することを防止し、例えば車両の始動時や、車両の点検時や、車載電子制御装置の交換時などのように、車載電子制御装置および通信ネットワークが正常である可能性が高い所定のタイミングで診断対象の記憶を行なうことにより、信頼性の高い異常検知を行なうことができる。
しかも、例えば新たな車載電子制御装置の追加時などのように通信ネットワーク上での車載電子制御装置の構成が変更された場合には、外部機器から出力される指令信号に応じて送信元識別子データを新たに取得して、既に記憶している診断対象を更新することにより、適切な異常検知を行なうことができる。
しかも、例えば不正に車載電子制御装置が交換された場合であっても、記憶手段での診断対象の記憶が不正に更新されてしまうことを防止することができる。

本発明の実施形態に係る車両の電子制御装置の構成図である。 本発明の実施形態に係る車両の電子制御装置の構成図である。 本発明の実施形態に係る車両の電子制御装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る車両の電子制御装置の動作を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態に係る車両の電子制御装置について添付図面を参照しながら説明する。
本実施形態に係る車両の電子制御装置１０（以下、単に、電子制御装置１０と呼ぶ）は、例えば図１に示すように、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信ラインなどにより構成された車両の通信ネットワークに接続されたゲートウェイ１１を備えて構成されている。

ゲートウェイ１１は、複数のバス１２（例えば、３つのバスＦ１，Ｆ２，Ｆ３）に接続され、各バス１２に接続された複数の車載電子制御装置１３（例えば、エンジンＥＣＵ、電子制御式トランスミッションＥＣＵ，メーターＥＣＵ、走行制御ＥＣＵなどからなる７つの車載電子制御装置ＥＣＵａ〜ＥＣＵｇ）と通信可能とされている。
また、ゲートウェイ１１は、直接または車両の通信ネットワークを介して外部診断器１４と接続可能とされている。この外部診断器１４は、車両の通信ネットワークおよび通信ネットワークに接続された複数の車載電子制御装置１３の異常の有無を診断する。

ゲートウェイ１１は、例えば、取得部２１と、記憶部２２と、異常検知部２３とを備えて構成されている。
取得部２１は、ゲートウェイ１１に接続された外部診断器１４から出力される学習指令信号に応じて、複数の車載電子制御装置１３から定期的に出力される送信信号の受信を開始する。そして、外部診断器１４から出力される学習指令信号を受信した時点から所定時間が経過する時点までの所定期間に亘って受信した送信信号から送信元識別子データを取得して記憶部２２に格納する。
なお、各車載電子制御装置１３は接続されている全てのバス１２毎に送信信号を出力する。そして、送信信号は各車載電子制御装置１３毎に固有の送信元識別子データを備えている。

記憶部２２は、外部診断器１４から出力される学習指令信号に応じて所定時間に亘って取得部２１により取得された各車載電子制御装置１３の送信元識別子データを、診断対象のデータとして記憶する。この診断対象のデータは、外部診断器１４から学習指令信号が出力される毎に取得部２１により取得される送信元識別子データによって更新される。

異常検知部２３は、外部診断器１４から出力される診断実行指令信号に応じて記憶部２２に記憶された各送信元識別子データに対応する車載電子制御装置１３に対して、異常の有無を検知する。
例えば、異常検知部２３は、外部診断器１４から出力される診断実行指令信号として、車両の通信ネットワークに対する各車載電子制御装置１３の接続状態を確認することを指示する接続確認要求信号を受信すると、接続されている全てのバス１２に返答要求信号を出力する。そして、返答要求信号に応じて各車載電子制御装置１３から出力される返答信号の受信を開始する。そして、受信した返答信号から送信元識別子データを取得する。
なお、返答要求信号を受信した車載電子制御装置１３は、接続されている全てのバス１２毎に返答信号を出力する。そして、返答信号は各車載電子制御装置１３毎に固有の送信元識別子データを備えている。

そして、異常検知部２３は、記憶部２２に記憶されている送信元識別子データ（学習値）と、外部診断器１４から出力される診断実行指令信号に応じて取得した送信元識別子データ（確認結果）とをバス１２毎に比較して差分情報を生成し、この差分情報を比較結果として外部診断器１４に送信する。
なお、異常検知部２３から出力される差分情報を受信した外部診断器１４は、差分情報の表示などを行なう。

例えば図２に示すように、バスＦ２の車載電子制御装置ＥＣＵｃ，ＥＣＵｄ間にオープン異常が発生した場合には、下記表１に示すように記述される送信元識別子データの学習値と送信元識別子データの確認結果とがバス１２毎に比較される。そして、この比較結果として、下記表２に示すように記述されるバス１２毎の差分情報が異常検知部２３から外部診断器１４へと送信される。そして、例えば外部診断器１４において下記表２に示す差分情報が表示される。
この場合には、例えば予め作成された車両の通信ネットワークの構成図などが参照されて、バスＦ２において車載電子制御装置ＥＣＵｃ，ＥＣＵｅを認識することができない異常が生じていることから、バスＦ２の車載電子制御装置ＥＣＵｃ，ＥＣＵｄ間にオープン異常が発生していると検知される。

本実施の形態による電子制御装置１０は上記構成を備えており、次に、この電子制御装置１０の動作について添付図面を参照しながら説明する。

先ず、例えば図３に示すステップＳ０１においては、外部診断器１４から出力される学習指令信号を受信したか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、エンドに進む。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０２に進む。
そして、ステップＳ０２においては、各車載電子制御装置１３から定期的に出力される送信信号の受信を開始する。
そして、ステップＳ０３においては、学習指令信号を受信した時点から所定時間が経過する時点までの所定期間に亘って受信した送信信号から送信元識別子データを取得して記憶する。
そして、ステップＳ０４においては、学習指令信号を受信した時点から所定時間が経過した時点で送信元識別子データの記憶を終了する。

そして、ステップＳ０５においては、外部診断器１４から出力される診断実行指令信号を受信したか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、エンドに進む。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０６に進む。
そして、ステップＳ０６においては、記憶した各送信元識別子データに対応する車載電子制御装置１３に対して、異常の有無を検知する診断を実行する。
そして、ステップＳ０７においては、診断結果を外部診断器１４に送信し、エンドに進む。

上述したように、本発明の実施形態による電子制御装置１０によれば、車両の通信ネットワークを介した車載電子制御装置１３との通信により取得した送信元識別子データに基づき、異常の有無を検知する際の診断対象を記憶する。つまり、例えば車両毎の仕様や装備に応じて異なる特別な機構や器具などを設ける必要無しに、車両毎の仕様や装備にかかわらずに複数の車両において共用化される通信処理によっていわば自動的に診断対象を設定して、異常の有無を検知することができる。これにより、装置構成に要する費用が嵩むことを防止しつつ、車両毎の仕様や装備などに応じて異なる通信ネットワーク上での車載電子制御装置１３の構成を容易かつ迅速に認識することができる。

さらに、外部診断器１４から出力される学習指令信号に応じた所定のタイミングで取得した送信元識別子データに基づき診断対象を記憶することから、診断対象の信頼性を向上させることができる。つまり、不適切なタイミングで取得された送信元識別子データに基づいて診断対象を記憶することを防止し、例えば車両の始動時や、車両の点検時や、車載電子制御装置１３の交換時などのように、車載電子制御装置１３および通信ネットワークが正常である可能性が高い所定のタイミングで診断対象の記憶を行なうことにより、信頼性の高い異常検知を行なうことができる。
しかも、例えば新たな車載電子制御装置１３の追加時などのように通信ネットワーク上での車載電子制御装置１３の構成が変更された場合には、外部診断器１４から出力される学習指令信号に応じて送信元識別子データを新たに取得して、既に記憶している診断対象を更新することにより、適切な異常検知を行なうことができる。
しかも、例えば不正に車載電子制御装置１３が交換された場合であっても、記憶部２２での診断対象の記憶が不正に更新されてしまうことを防止することができる。

なお、上述した実施の形態において、ゲートウェイ１１の取得部２１は、学習指令信号に応じて車載電子制御装置１３から定期的に出力される送信信号の受信を開始するとしたが、これに限定されず、例えば外部診断器１４から出力される学習指令信号に応じて、ゲートウェイ１１に接続された全てのバス１２に返答要求信号を出力し、返答要求信号に応じて車載電子制御装置１３から出力される返答信号を受信してもよい。
この第１変形例では、例えば図４に示すように、先ず、ステップＳ１１において、外部診断器１４から出力される学習指令信号を受信したか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、エンドに進む。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ１２に進む。
そして、ステップＳ１２においては、ゲートウェイ１１に接続された全てのバス１２に返答要求信号を出力する。
そして、ステップＳ１３においては、返答要求信号に応じて車載電子制御装置１３から出力される返答信号の受信を開始する。
そして、ステップＳ１４においては、学習指令信号を受信した時点から所定時間が経過する時点までの所定期間に亘って受信した返答信号から送信元識別子データを取得して記憶する。
そして、ステップＳ１５においては、学習指令信号を受信した時点から所定時間が経過した時点で送信元識別子データの記憶を終了する。

そして、ステップＳ１６においては、外部診断器１４から出力される診断実行指令信号を受信したか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、エンドに進む。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ１７に進む。
そして、ステップＳ１７においては、記憶した各送信元識別子データに対応する車載電子制御装置１３に対して、異常の有無を検知する診断を実行する。
そして、ステップＳ１８においては、診断結果を外部診断器１４に送信し、エンドに進む。

なお、上述した実施の形態においては、ゲートウェイ１１において送信元識別子データ（学習値）と送信元識別子データ（確認結果）とを比較するとしたが、これに限定されず、例えば外部診断器１４に通信可能に接続された外部サーバー（図示略）に送信元識別子データ（学習値）を記憶し、外部診断器１４において外部サーバーから取得した送信元識別子データ（学習値）と、ゲートウェイ１１から取得した送信元識別子データ（確認結果）とを比較してもよい。この場合、ゲートウェイ１１は、外部診断器１４から出力される学習指令信号または診断実行指令信号に応じて取得した送信元識別子データを外部診断器１４に送信する。

１０ 電子制御装置
１１ ゲートウェイ
１３ 車載電子制御装置
１４ 外部診断器（外部機器）
２１ 取得部（取得手段、返答要求手段）
２２ 記憶部（記憶手段）
２３ 異常検知部（異常検知手段）

Claims (3)

1. 車両の通信ネットワークに接続された車載電子制御装置と通信可能に前記通信ネットワークに接続され、前記車載電子制御装置との通信により前記車載電子制御装置の異常の有無を検知する異常検知手段を備える車両の電子制御装置であって、
   前記車載電子制御装置から出力される送信信号に基づき送信元識別子データを取得する取得手段と、
   前記取得手段により取得された前記送信元識別子データを記憶する記憶手段とを備え、
   前記異常検知手段は前記記憶手段に記憶された前記送信元識別子データに対応する前記車載電子制御装置の異常の有無を検知することを特徴とする車両の電子制御装置。
2. 前記送信信号は前記車載電子制御装置から定期的に出力され、
   前記取得手段は、直接または前記通信ネットワークを介して通信可能に接続される外部機器から出力される指令信号に応じて、前記送信信号の受信を開始し、
   前記記憶手段は、前記取得手段が前記指令信号を受信した時点から所定時間が経過する時点までの期間に亘って前記取得手段が受信した前記送信信号から前記取得手段により取得された前記送信元識別子データを記憶することを特徴とする請求項１に記載の車両の電子制御装置。
3. 直接または前記通信ネットワークを介して通信可能に接続される外部機器から出力される指令信号に応じて、前記車載電子制御装置に対して返答要求信号を送信する返答要求手段を備え、
   前記記憶手段は、前記返答要求信号に応じて前記車載電子制御装置から出力された前記送信信号から前記取得手段により取得された前記送信元識別子データを記憶することを特徴とする請求項１に記載の車両の電子制御装置。

Images