JP2013220705A - 車載制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】２以上の電源部を備える車載制御システムにおいて、通信手段についての異常の判断の際、電源電圧の低下による異常を通信手段の異常とする誤りを抑制する。
【解決手段】車載制御システムは、リチウムイオン蓄電池２１から電力供給されるＥＣＵ＿Ａ１０と、鉛蓄電池３０から電力供給されるＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５と、これらＥＣＵの相互の通信を行うためのネットワーク４０と、を備える。ＥＣＵ＿Ａ１０は、ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５から送信される送信信号に応じて通信手段の異常判断を行う。更に、ＥＣＵ＿Ａ１０は、鉛蓄電池３０の電圧ＶＢ２を検出する。そして、電圧ＶＢ２が所定電圧より低い場合に、異常判断を無効化する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複数の制御ユニットが互いに通信可能に接続されている車載制御システムに関するものである。

車載制御システムにおいて複数の車載装置を備え、当該車載装置がネットワークにより相互に通信可能に接続されているものがある。更に、複数の車載装置のうちいずれかの車載装置（車載制御装置）が、車載装置相互の通信状況に応じてネットワークの異常を判断するようにしたものがある。ここで、各車載装置の動作状況等に応じて、車載蓄電池の出力電圧（電源電圧）が低くなる場合がある。電源電圧が各車載装置の動作保証電圧より低下することで、通信異常が発生する可能性が生じる。この通信異常は必ずしもネットワーク等の通信手段そのものに異常が発生しているものではない。このため、異常判断を実施する車載制御装置は、電源電圧の低下に伴う通信異常と、通信手段に生じた異常とを区別して取り扱う必要がある。

車載制御装置と、他の車載装置とが共通の電源に接続される場合に、車載制御装置自身の電源電圧を検出することで、異常判断の対象となる車載装置の動作状況を把握することが可能となる。そこで、例えば特許文献１に記載の発明では、異常判断を実施する主装置の最低動作保証電圧を他の制御対象機器より低く設定し、電源電圧が最低動作保証電圧以下に下がったことを検出した場合に、通信の異常記録を削除する構成をとっている。当該構成により電源電圧の低下に伴う異常を通信手段に生じた異常として取り扱わないことが可能となる。

特開２００５−８８６７６号公報

車載制御システムの電源として、例えば、第１蓄電池として比較的安価な鉛蓄電池を用いるとともに、第２蓄電池として鉛蓄電池に比べて充放電におけるエネルギ効率が高く、エネルギ密度の高いリチウムイオン蓄電池を用いる構成が提案されている。両蓄電池には、各々車載装置としての制御ユニットが接続されており、これら各制御ユニットは、鉛蓄電池及びリチウムイオン蓄電池のいずれかから電力が供給されることで動作するようになっている。

ここで、特許文献１に記載の発明は、主装置及び複数の制御対象機器が同一の電源に接続されていることを前提として、異常判断を行う主装置、即ち、制御ユニットが、自身の電源電圧から異常判断の対象となる制御対象機器の動作状況を把握するものである。このため、車載制御システムが複数の電源部を備える場合において、異常判断を行う制御ユニットの電源電圧と他の制御ユニットの電源電圧が異なる状況が発生すると、異常判断を行う制御ユニット自身の電源電圧が動作保証電圧以上であったとしても、異常判断の対象の制御ユニットの電源電圧が動作保証電圧より低いことが生じる。このため、異常判断を行う制御ユニットは、自身の電源電圧を用いて、電源電圧の低下に伴う異常と通信手段に生じた異常とのいずれであるのかを正しく判断することができない。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、２以上の電源部を備える車載制御システムにおいて、通信手段についての異常の判断の際、電源電圧の低下による異常を通信手段の異常と判断する誤りの抑制を主たる目的とする。

請求項１に記載の発明は、第１電源部（２１）から電力供給される第１制御ユニット（１０）と、第２電源部（３０）から電力供給される第２制御ユニット（１３〜１５）と、これら両制御ユニットの相互の通信を行うための通信手段（４０）と、を備え、両制御ユニットが前記通信手段により通信可能となっている車載制御システムであって、前記第１制御ユニットは、前記第２制御ユニットから送信される送信信号に応じて前記通信手段の異常判断を行う異常判断手段と、前記第２電源部の電源電圧を検出する電圧検出手段と、前記電圧検出手段により検出される電源電圧が所定電圧より低い場合に、前記異常判断手段による異常判断を無効化する無効化手段と、を備えることを特徴とする。

上記構成によれば、第１電源部から電力供給される第１制御ユニットが、第２制御ユニットの電源である第２電源部の電源電圧を検出する。また、第１制御ユニットは、第２制御ユニットから送信される送信信号に基づいて通信手段に異常が発生しているか否かの判断を行う。第１制御ユニットが、通信手段に異常が発生していると判断する場合に、第２電源部の電圧が所定値より低ければ、第２電源部の電源電圧の低下による異常が生じているだけであり、通信手段自身に異常は無い。そこで、第２電源部の電圧が所定値より低い場合に、異常判断を無効化することで、通信手段に異常が生じていると判断する誤りを抑制することが可能になる。

車載制御システムの概略構成図。 異常判断無効化処理のフローチャート。 ドライバ操作によるエンジン始動時のタイミングチャート。 アイドリングストップ制御による自動再始動時のタイミングチャート。 その他の実施形態における異常判断無効化処理のフローチャート。

本実施形態にかかる車載制御システムが搭載される車両は、エンジンを走行駆動源とした車両であり、所定の自動停止条件を満たした場合にエンジンを自動停止させ、所定の自動再始動条件を満たした場合にエンジンを自動再始動させる、アイドリングストップ機能を有する。

図１に示す車載制御システムは、複数の制御ユニットとしてＥＣＵ＿Ａ１０〜ＥＣＵ＿Ｆ１５を備え、電池ユニット２０に内蔵されるリチウムイオン蓄電池２１、鉛蓄電池３０を電源とする。ＥＣＵ＿Ａ１０〜ＥＣＵ＿Ｆ１５は、それぞれＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等よりなるマイクロコンピュータを主体として構成される。ＥＣＵ＿Ａ１０〜ＥＣＵ＿Ｆ１５は、ＲＯＭに記憶された各種の制御プログラムをそれぞれ実行することで、種々の制御を行う。

ＥＣＵ＿Ａ１０〜ＥＣＵ＿Ｆ１５は相互に通信する機能を備えており、接続線により接続され、ネットワーク４０を構成する。ここで、ネットワーク４０は、例えば、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）である。

ＥＣＵ＿Ａ１０は、アイドリングストップ制御を行うアイドリングストップＥＣＵである。ＥＣＵ＿Ａ１０は、アイドリングストップ制御として、ブレーキスイッチがＯＮであること等の所定の自動停止条件を満たした場合にエンジンを自動停止させる。ここでブレーキスイッチとは、ドライバによりブレーキペダルが踏み込まれることでＯＮとなるスイッチである。ＥＣＵ＿Ａ１０は、その後所定の自動再始動条件を満たした場合にスタータ５１によりエンジンを自動再始動させる。

また、ＥＣＵ＿Ａ１０は、他のＥＣＵとの通信に異常が発生しているか否かについて判断する。具体的には、ＥＣＵ＿Ａ１０〜ＥＣＵ＿Ｆ１５は、自身が正常に動作していることを示す信号（例えば、ハートビート信号）をネットワーク４０に対して定期的に送信する。ＥＣＵ＿Ａ１０は、ＥＣＵ＿Ｂ１１〜ＥＣＵ＿Ｆ１５が送信するハートビート信号を取得することで、ＥＣＵ＿Ｂ１１〜ＥＣＵ＿Ｆ１５との通信が正常に行えると判断し、当該データの取得が出来なかった場合に、ＥＣＵ＿Ｂ１１〜ＥＣＵ＿Ｆ１５との通信に異常が発生していると判断する。また、ＥＣＵ＿Ｂ１１，ＥＣＵ＿Ｃ１２も、ＥＣＵ＿Ａ１０と同様に他のＥＣＵが送信するハートビート信号を取得することで他のＥＣＵとの通信が正常に行えるか否かを判断する。

ＥＣＵ＿Ｂ１１，ＥＣＵ＿Ｃ１２は、エンジンにおいて燃料噴射や点火等の制御を行うエンジンＥＣＵや、ギアのトランスミッション制御を行うトランスミッションＥＣＵや、空調の制御を行うエアコンＥＣＵ等である。

ＥＣＵ＿Ｄ１３は、ドアの開閉等の車体の制御を行うボディコントロールＥＣＵである。ＥＣＵ＿Ｅ１４，ＥＣＵ＿Ｆ１５は、ステアリングの制御を行うステアリングＥＣＵや、ブレーキの制御を行うブレーキコントロールＥＣＵ等である。

各ＥＣＵへの電力供給の基本構成として、ＥＣＵ＿Ａ１０〜ＥＣＵ＿Ｃ１２はリチウムイオン蓄電池２１から電力を供給され、ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５は鉛蓄電池３０から電力を供給される。なお、ＥＣＵ＿Ａ１０〜ＥＣＵ＿Ｆ１５の電力入力端子にはそれぞれ過電流の流入を防止するためのフューズが設けられている。

ＥＣＵ＿Ａ１０〜ＥＣＵ＿Ｆ１５がそれぞれ備えるマイクロコンピュータは、動作保証電圧Ｋ１（例えば１０Ｖ）以上の電圧が入力されていないと動作が保証されない。即ち、各ＥＣＵには、マイクロコンピュータ等の動作電圧である定電圧Ｖｃｃ（例えば５Ｖ）や、ＥＣＵによって制御されるリレースイッチやアクチュエータ等に供給する電圧（例えば８Ｖ）等を生成する電源回路が設けられている。電源電圧、即ち電源回路の入力電圧が動作保証電圧Ｋ１以上であれば適正にこれらの電圧を生成でき、結果、各ＥＣＵの動作は保証される。

ＥＣＵ＿Ａ１０，ＥＣＵ＿Ｅ１４，ＥＣＵ＿Ｆ１５は、昇圧回路１０１，１４１，１５１を備えている。昇圧回路１０１，１４１，１５１は、電源回路に昇圧した電力を供給する。このため、供給される電圧が一時的に降下しても、当該電圧が昇圧下限電圧Ｋ２（例えば６Ｖ）以上であれば、ユニット内部電圧を動作保証電圧Ｋ１（例えば１０Ｖ）にまで昇圧することができる。つまり、ＥＣＵの入力電圧が動作保証電圧Ｋ１より低下しても、昇圧下限電圧Ｋ２以上であれば、昇圧回路で昇圧された電圧を電源回路に入力することで、電源回路が適正に電圧を生成でき、ＥＣＵ＿Ａ１０，ＥＣＵ＿Ｅ１４，ＥＣＵ＿Ｆ１５の動作は保証される。

電池ユニット２０は、鉛蓄電池３０と接続するために用いられる接続端子Ｐｂを備える。また、電気負荷５２やＥＣＵ＿Ａ１０〜ＥＣＵ＿Ｃ１２に電力を出力するために用いられる出力端子Ｌｉを備える。接続端子Ｐｂ、出力端子Ｌｉは電池ユニット２０の内部で内部配線により接続されている。接続端子Ｐｂと、出力端子Ｌｉとを接続する内部配線には、第１スイッチＳＷ１が設けられており、第１スイッチＳＷ１の開閉に応じて、接続端子Ｐｂと出力端子Ｌｉとの通電・遮断が切り替えられる。

更に、第１スイッチＳＷ１と出力端子Ｌｉとの間には、分岐点２３が設けられている。分岐点２３とリチウムイオン蓄電池２１とは分岐線により接続される。分岐線には、第２スイッチＳＷ２が設けられており、第２スイッチＳＷ２の開閉に応じて、分岐点２３とリチウムイオン蓄電池２１との通電・遮断が切り替えられる。

更に、電池ユニット２０は、電池ユニット２０内部の制御を行うためのコントローラ２２を備えている。当該コントローラ２２は、ネットワーク４０に接続されており、ネットワーク４０を通じて得た情報に基づいて第１スイッチＳＷ１及び第２スイッチＳＷ２の開閉状態の制御を行う。コントローラ２２が第１スイッチＳＷ１を閉状態とすることで、オルタネータ５０において発電された電力をリチウムイオン蓄電池２１に蓄電することが可能となる。また、コントローラ２２がリチウムイオン蓄電池２１の蓄電状態に応じて第２スイッチＳＷ２の開閉状態を制御することで、リチウムイオン蓄電池２１の過充電・過放電を防止することが可能となる。

鉛蓄電池３０には、オルタネータ５０、スタータ５１及び図示しない電気負荷が接続されている。オルタネータ５０は、エンジンの出力軸の回転エネルギにより発電するものである。また、鉛蓄電池３０からの電力供給によりスタータ５１が駆動されることで、エンジンにおいて初期回転が付与されるようになっている。

スタータ５１への供給電力は、他の電気負荷への供給電力に比べて大きい。そのため、スタータ５１へ電力供給すると鉛蓄電池３０の出力電圧ＶＢ２が急激に低下することとなる。しかしながらリチウムイオン蓄電池２１については、リチウムイオン蓄電池２１からスタータ５１への通電と遮断を切り替える第１スイッチＳＷ１を備えることで、出力電圧ＶＢ１の急激な低下を回避している。

具体的には、鉛蓄電池３０からスタータ５１へ電力供給している期間中、コントローラ２２が第１スイッチＳＷ１を開状態とすることにより、リチウムイオン蓄電池２１からスタータ５１へ電流が流れ込むことを回避して、電圧ＶＢ１の降下を回避する。そのため、リチウムイオン蓄電池２１からＥＣＵ＿Ａ１０〜ＥＣＵ＿Ｃ１２及び電気負荷５２へは電圧変動の小さい安定した電力を供給できる。

しかし、ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５については、鉛蓄電池３０からスタータ５１へ電力供給している期間中、電源電圧である電圧ＶＢ２が降下することとなる。この期間中、昇圧下限電圧Ｋ２以上の電源電圧が入力されることが保証されず、ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５は一時的に動作不能となり実行中の処理のリセット等が発生する可能性が生じる。このため、ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５自身に異常は発生していないにも関わらず、ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５は、ハートビート信号をネットワーク４０に送信できない場合がある。よって、ＥＣＵ＿Ａ１０は、エンジンの始動時にＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５からハートビート信号を受信できないことで、ネットワーク４０に異常が発生したと誤った判断を行う可能性が生じる。

また、アイドリングストップＥＣＵであるＥＣＵ＿Ａ１０は、電圧ＶＢ２がエンジンの再始動のためのスタータ５１の駆動時に昇圧下限電圧Ｋ２より低くならないと想定される電圧以上であることを自動停止条件の一つとする。当該電圧ＶＢ２に関する自動停止条件の成立時に自動停止を実施することで、アイドリングストップ制御による再始動時に、昇圧回路１４１，１５１を備えるＥＣＵ＿Ｅ１４，ＥＣＵ＿Ｆ１５は、動作し続けることが可能となる。

アイドリングストップ制御における再始動時には、ＥＣＵ＿Ｅ１４，ＥＣＵ＿Ｆ１５はハートビート信号を送信し続ける。よって、ＥＣＵ＿Ａ１０は、当該ハートビート信号に基づいてネットワーク４０の異常判断を実施できる。ただし、ＥＣＵ＿Ｄ１３は、動作保証電圧Ｋ１以上の電圧が入力されていないと動作不能となる可能性がある。このため、アイドリングストップ制御による再始動時において、ＥＣＵ＿Ａ１０は、ＥＣＵ＿Ｄ１３からハートビート信号を受信できないことで、ネットワーク４０に異常が発生したと誤った判断を行う可能性が生じる。

ここで、再始動のためのスタータ５１の駆動時に昇圧下限電圧Ｋ２より低くならないと想定される電圧は、昇圧下限電圧Ｋ２と、再始動時にスタータ５１によって消費されると想定される電力とに基づき設定される。再始動時にスタータ５１によって消費されると想定される電力は、エンジンの冷却水温や過去の始動履歴等に基づいて設定される。

ＥＣＵ＿Ｂ１１，ＥＣＵ＿Ｃ１２も、ＥＣＵ＿Ａ１０と同様に他のＥＣＵが送信するハートビート信号を取得することで他のＥＣＵとの通信が正常に行えるか否かを判断する。このため、電圧ＶＢ２が降下した場合に、ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５がハートビート信号を送信できないことで、ネットワーク４０に異常が発生したと誤った判断を行う可能性が生じる。

本実施形態におけるＥＣＵ＿Ａ１０は、電圧ＶＢ２を検出するＶＢ２電圧検出端子ＶＢ２＋と、基準電圧（グランド）を検出する基準電圧検出端子ＶＢ２−端子とを備えている。ＥＣＵ＿Ａ１０は、電圧ＶＢ２と基準電圧とを比較し、電圧ＶＢ２が動作保証電圧Ｋ１より低くなったと判断される場合に、ＥＣＵ＿Ｄ１３から送信されるハートビート信号に基づく異常判断を無効化する判断無効化フラグをＯＮにする。また、ＥＣＵ＿Ａ１０は、電圧ＶＢ２が昇圧下限電圧Ｋ２より低くなったと判断される場合に、ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５から送信されるハートビート信号に基づく異常判断を無効化する判断無効化フラグをＯＮにする。

判断無効化フラグがＯＮとされている間、ＥＣＵ＿Ａ１０は、異常判断の実施を禁止することで、ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５から送信されるハートビート信号に基づく異常判断を無効化する。すなわち、判断無効化フラグがＯＮにされたＥＣＵからハートビート信号が受信できない場合であっても、ＥＣＵ＿Ａ１０は、ネットワーク４０に異常が生じているとの判断を行わないこととする。

また、ＥＣＵ＿Ａ１０は、ネットワーク４０を通じてＥＣＵ＿Ｂ１１，ＥＣＵ＿Ｃ１２に対し、上記判断無効化フラグを通知する。当該判断無効化フラグが通知されたＥＣＵ＿Ｂ１１，ＥＣＵ＿Ｃ１２は、ＥＣＵ＿Ａ１０によって無効化フラグがＯＮとされている間は、ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５から送信されるハートビート信号に基づく異常判断を無効化する。即ち、判断無効化フラグがＯＮにされたＥＣＵからハートビート信号が送られてこない場合であっても、ＥＣＵ＿Ｂ１１及びＥＣＵ＿Ｃ１２は、ネットワーク４０に異常が生じているとの判断を行わないこととする。これにより、電圧ＶＢ２の検出手段を持たないＥＣＵ＿Ｂ１１，ＥＣＵ＿Ｃ１２についても、ネットワーク４０に異常が生じたとする誤判断を抑制できる。

また、ＥＣＵ＿Ａ１０は、リチウムイオン蓄電池２１の出力電圧ＶＢ１を検出し、電圧ＶＢ１と基準電圧とを比較する。そして、電圧ＶＢ１が動作保証電圧Ｋ１より低くなったと判断される場合には、コントローラ２２に第１スイッチＳＷ１を閉状態へと切り替えるように通知し、鉛蓄電池３０又はオルタネータ５０からリチウムイオン蓄電池２１へ電力を供給し蓄電を行わせる。これにより、リチウムイオン蓄電池２１の出力電圧ＶＢ１を動作保証電圧Ｋ１以上の電圧に早く復帰させることが可能となる。

図２にＥＣＵ＿Ａ１０が行う異常判断の無効化処理のフローチャートを示す。当該異常判断の無効化処理は所定の時間周期で行われる。当該所定の時間周期は、ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５がネットワーク４０に対してハートビート信号を送信する周期と比較して短く設定されている。このため、異常判断における誤判断が発生するより前に異常判断を無効化することが可能となる。

ステップＳ０１において、電圧ＶＢ１と電圧ＶＢ２を検出する。ステップＳ０２において、検出した電圧ＶＢ２と昇圧下限電圧Ｋ２とを比較する。電圧ＶＢ２が昇圧下限電圧Ｋ２より低い場合（Ｓ０２：ＹＥＳ）、ステップＳ０３において、ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５についての各判断無効化フラグをＯＮにする。そして、ステップＳ０４において、ＥＣＵ＿Ｂ１１，ＥＣＵ＿Ｃ１２に判断無効化フラグを通知し、処理を終了する。

ステップＳ０２において、電圧ＶＢ２が昇圧下限電圧Ｋ２以上の場合（Ｓ０２：ＮＯ）、ステップＳ０５において、電圧ＶＢ２と動作保証電圧Ｋ１とを比較する。電圧ＶＢ２が動作保証電圧Ｋ１より低い場合（Ｓ０５：ＹＥＳ）、ステップＳ０６において、ＥＣＵ＿Ｄ１３の判断無効化フラグをＯＮにし、ステップＳ０７において、ＥＣＵ＿Ｅ１４，ＥＣＵ＿Ｆ１５についての判断無効化フラグをＯＦＦにする。そしてステップＳ０４の処理を行い、異常判断の無効化処理を終了する。

ステップＳ０５において、電圧ＶＢ２が動作保証電圧Ｋ１以上の場合（Ｓ０５：ＮＯ）、ステップＳ０８において、電圧ＶＢ１と動作保証電圧Ｋ１を比較する。電圧ＶＢ１が動作保証電圧Ｋ１より低い場合（Ｓ０８：ＹＥＳ）、ステップＳ０９において、コントローラ２２に第１スイッチＳＷ１を閉状態とするように通知を行う。そして、ステップＳ１０において、ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５の判断無効化フラグをＯＦＦにして、ステップＳ０４の処理を行い、異常判断の無効化処理を終了する。ステップＳ０８において、電圧ＶＢ１が動作保証電圧Ｋ１以上の場合（Ｓ０８：ＮＯ）、ステップＳ０９の処理を行わずにステップＳ１０の処理を行った後に、ステップＳ０４の処理を行い、異常判断の無効化処理を終了する。

図３にドライバのキー操作によってエンジンを始動させる場合において行われる異常判断の無効化処理のタイミングチャートを示す。時刻Ｔ０において、ドライバのキー操作により、鉛蓄電池３０からスタータ５１に電力が供給されてエンジンが始動する。このとき、図示の事例では、スタータ５１への電力供給の開始に伴って鉛蓄電池３０からスタータ５１へサージ電流が流れる。サージ電流の発生により鉛蓄電池３０の出力電圧ＶＢ２が降下し、動作保証電圧Ｋ１及び昇圧下限電圧Ｋ２より低い電圧となる。このため、ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５の各判断無効化フラグがＯＮにされる。

その後、スタータ５１に流れる電流が安定することに伴い、電圧ＶＢ２が上昇し始める。時刻Ｔ１において、電圧ＶＢ２が昇圧下限電圧Ｋ２以上の電圧となり、ＥＣＵ＿Ｅ１４，ＥＣＵ＿Ｆ１５の判断無効化フラグがＯＦＦにされる。その後、スタータ５１による電力消費によって、電圧ＶＢ２が変動した後、エンジンが完爆状態となる。そして、ドライバのキー操作によってスタータ５１への電力供給が停止する。その後、オルタネータ５０における発電によって、鉛蓄電池３０が蓄電されて電圧ＶＢ２が上昇する。時刻Ｔ２において電圧ＶＢ２が動作保証電圧Ｋ１以上の電圧となり、ＥＣＵ＿Ｄ１３の判断無効化フラグがＯＦＦにされる。

時刻Ｔ０〜Ｔ１において、ＥＣＵ＿Ｅ１４，ＥＣＵ＿Ｆ１５の各判断無効化フラグがＯＮにされることで、当該期間に行われるＥＣＵ＿Ａ１０によるＥＣＵ＿Ｅ１４，ＥＣＵ＿Ｆ１５から送信されるハートビート信号に基づくネットワーク４０の異常についての判断が無効化される。また、時刻Ｔ０〜Ｔ２において、ＥＣＵ＿Ｄ１３の判断無効化フラグがＯＮにされることで、ＥＣＵ＿Ａ１０によって当該期間に行われるＥＣＵ＿Ｄ１３から送信されるハートビート信号に基づくネットワーク４０の異常についての判断が無効化される。

図４にアイドリングストップ後の再始動おいて行われる異常判断の無効化処理のタイミングチャートを示す。時刻Ｔ１０において、エンジンにおいて噴射カットが実施されていることを条件として、オルタネータ５０において回生発電が実施される。ここで、オルタネータ５０において発電された電力をリチウムイオン蓄電池２１へと蓄電するために、コントローラ２２は第１スイッチＳＷ１を閉状態とする。

更に、時刻Ｔ１１において、所定の自動停止条件が成立すると、エンジンが停止される。また、エンジンの停止に伴いオルタネータ５０における回生発電も停止されるため、コントローラ２２は第１スイッチＳＷ１を開状態とする。

時刻Ｔ１２において、ドライバがアクセルペダルを踏む等所定の再始動条件が成立すると、スタータ５１が駆動されエンジンが再始動される。鉛蓄電池３０がスタータ５１に電力を供給するため、その出力電圧ＶＢ２は、動作保証電圧Ｋ１以下の電圧となる。ここで、自動停止条件には、電圧ＶＢ２が再始動のためのスタータ５１の駆動時に昇圧下限電圧Ｋ２より低くならないと想定される電圧以上であることを含むため、電圧ＶＢ２は昇圧下限電圧Ｋ２より低くならない。このため、ＥＣＵ＿Ｄ１３の判断無効化フラグのみがＯＮとされる。

その後、オルタネータ５０による発電とスタータ５１による電力消費とによって、電圧ＶＢ２が変動した後、エンジンが完爆状態となる。そして、ＥＣＵ＿Ａ１０の制御によりスタータ５１への電力供給が停止する。その後、スタータ５１に流れる電流が定常的な電流となるのに伴い、鉛蓄電池３０が蓄電されて電圧ＶＢ２が上昇する。そして、スタータ５１への電力供給が停止する。その後、オルタネータ５０における発電によって、鉛蓄電池３０が蓄電されて電圧ＶＢ２が上昇する。時刻Ｔ１３において電圧ＶＢ２が動作保証電圧Ｋ１以上の電圧となり、ＥＣＵ＿Ｄ１３の判断無効化フラグがＯＦＦにされる。

時刻Ｔ１２〜Ｔ１３において、ＥＣＵ＿Ｄ１３の判断無効化フラグがＯＮにされることで、ＥＣＵ＿Ａ１０によって当該期間に行われるＥＣＵ＿Ｄ１３から送信されるハートビート信号に基づくネットワーク４０についての異常の判断が無効化される。

以下、本実施形態の奏する作用効果を述べる。

（１）リチウムイオン蓄電池２１から電力供給されるＥＣＵ＿Ａ１０が、ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５の電源である鉛蓄電池３０の出力電圧ＶＢ２を検出する。ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５からハートビート信号を受信できず、ネットワーク４０に異常が発生しているとＥＣＵ＿Ａ１０によって判断された場合に、電圧ＶＢ２が所定値より低ければ、鉛蓄電池３０の出力電圧の低下によって異常が生じているだけであり、ネットワーク４０に異常が生じているわけではない。そこで、鉛蓄電池３０の出力電圧ＶＢ２が所定値より低い場合には、ＥＣＵ＿Ａ１０による異常判断を無効化することで、ネットワーク４０に異常が生じているとする誤判断を抑制することが可能になる。

（２）昇圧回路１４１，１５１を備えるＥＣＵ＿Ｅ１４，ＥＣＵ＿Ｆ１５は、電源電圧である鉛蓄電池３０の出力電圧ＶＢ２が動作保証電圧Ｋ１から昇圧下限電圧Ｋ２の間に属する場合に、正常に動作可能である。そこで、電圧ＶＢ２が昇圧下限電圧Ｋ２以上である場合には、ＥＣＵ＿Ａ１０は、ＥＣＵ＿Ｅ１４，ＥＣＵ＿Ｆ１５が送信するハートビート信号に基づいてネットワーク４０の異常判断を行うこととする。これにより、異常判断の実施機会を増やすことが可能となる。

（３）鉛蓄電池３０から電力を供給されるＥＣＵには、昇圧回路を備えないＥＣＵ＿Ｄ１３と、昇圧回路１４１，１５１を備えるＥＣＵ＿Ｅ１４，ＥＣＵ＿Ｆ１５とが、混在している。そこで、電圧ＶＢ２が動作保証電圧Ｋ１より低い場合には昇圧回路を備えないＥＣＵ＿Ｄ１３のハートビート信号に基づく異常判断の無効化を行い、電圧ＶＢ２が昇圧下限電圧Ｋ２より低い場合には、昇圧回路１４１，１５１を備えるＥＣＵ＿Ｅ１４，ＥＣＵ＿Ｆ１５のハートビート信号に基づく異常判断の無効化を行うこととする。これにより、それぞれのＥＣＵの昇圧回路の有無に応じて、異常判断の実施機会を増やすことが可能となる。

（４）アイドルストップ制御におけるエンジンの再始動時には、鉛蓄電池３０の出力電圧ＶＢ２は、昇圧下限電圧Ｋ２より低くならないように制御される。このため、ＥＣＵ＿Ａ１０とＥＣＵ＿Ｅ１４，ＥＣＵ＿Ｆ１５とは通信可能となり、ネットワーク４０の異常判断の実施機会を増やすことが可能となる。

（５）鉛蓄電池３０の出力電圧ＶＢ２を監視していないＥＣＵ＿Ｂ１１，ＥＣＵ＿Ｃ１２に対して、ＥＣＵ＿Ａ１０が判断無効化フラグに関する情報を送信する。そして、当該判断無効化フラグを受信したＥＣＵ＿Ｂ１１，ＥＣＵ＿Ｃ１２は、当該判断無効化フラグがＯＮとされているＥＣＵからハートビート信号を受信しない場合であってもネットワーク４０に異常が発生したとの判断を行わない。これにより、ＥＣＵ＿Ｂ１１，ＥＣＵ＿Ｃ１２が、ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５から受信するハートビート信号に基づいてネットワーク４０の異常判断を行う場合における判断の誤りを抑制することが可能となる。

（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施されてもよい。

・スタータ５１への電力供給に伴い、鉛蓄電池３０の出力電圧ＶＢ２が低下した場合に、鉛蓄電池３０を電源とするＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５では、一時的に動作停止が生じるおそれがある。ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５が動作停止すると、電圧ＶＢ２が上昇して動作を再開した際に、動作再開直後に正常でないデータをネットワーク４０に送信する場合がある。当該正常でないデータを受信したＥＣＵ＿Ａ１０は、ネットワーク４０に異常が発生したと誤った判断を行う可能性が生じる。

そこで、電圧ＶＢ２が所定電圧（Ｋ１またはＫ２）より低下した後、電圧ＶＢ２が所定電圧以上に復帰して、ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５が動作を再開したと判断される場合に、動作再開後の所定の遅延時間（例えば１秒）において、ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５から送信されるデータに基づくネットワーク４０の異常判断を無効化する構成とする。そして、所定の遅延時間の経過後に、ＥＣＵ＿Ａ１０は、ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５から送信されるデータに基づくネットワーク４０の異常判断の無効化を解除する構成とする。このような構成とすることで、ＥＣＵ＿Ａ１０が、ネットワーク４０に異常が発生したと誤った判断を行うことを抑制することが可能となる。

本変形例における異常判断無効化処理のフローチャートを図５に示す。図５に示すフローチャートでは、図２に示すフローチャートのステップＳ０７の処理に替えてステップＳ１７の処理を、ステップＳ１０の処理に替えてステップＳ２０の処理を行う。ステップＳ１７及びステップＳ２０では、判断無効化フラグがＯＦＦとされて所定の遅延時間待機した後に、判断無効化フラグがＯＦＦとされたＥＣＵについてのＥＣＵ＿Ａ１０による異常判断の無効化を解除する。

・上記実施形態では、第１電源部の一例であるリチウムイオン蓄電池２１と、第２電源部の一例である鉛蓄電池３０とが第１スイッチＳＷ１を介して接続されているが、これらリチウムイオン蓄電池２１と鉛蓄電池３０とは接続されていなくてもよい。

・上記実施形態では、２つの異なる蓄電池（リチウムイオン蓄電池２１、鉛蓄電池３０）のうち一方を第１電源部、他方を第２電源部としたが、一つの蓄電池から第１電源部、第２電源部に電力を供給するようなものでもよい。具体的には、一つの蓄電池と、その電圧を昇圧する昇圧回路とを有する電源装置において、蓄電池から昇圧回路を介して電力供給する構成を第１電源部とし、蓄電池から昇圧回路を介さずに電力供給する構成を第２電源部とする。昇圧回路において、蓄電池から供給される電圧を動作保証電圧Ｋ１以上に昇圧する。更に、スタータ５１が第２電源部から電力を供給される構成とすることで、第１電源部から供給される電力の電圧は安定し、第１電源部から電力を供給されるＥＣＵや電気負荷は安定して動作することが可能となる。

・鉛蓄電池３０の出力電圧ＶＢ２が動作保証電圧Ｋ１より低くなると、ＥＣＵ＿Ｄ１３〜ＥＣＵ＿Ｆ１５の全てのＥＣＵについて、異常判断を無効化するように処理を簡略化してもよい。また、鉛蓄電池３０に接続されているＥＣＵが全て昇圧回路を備えている場合には、鉛蓄電池３０の出力電圧ＶＢ２が昇圧下限電圧Ｋ２より低くなると、全ＥＣＵについて異常判断を無効化するようにしてもよい。

・ＥＣＵ＿Ｅ１４とＥＣＵ＿Ｆ１５とがそれぞれ昇圧回路１４１と１５１とを備える構成としたが、昇圧回路を備える電源装置を一つ備え、当該電源装置からＥＣＵ＿Ｅ１４及びＥＣＵ＿Ｆ１５が電力供給をされるような構成でも良い。

・通信の異常判断を行うＥＣＵと、アイドリングストップ制御を行うＥＣＵとが異なるＥＣＵでもよい。この場合、鉛蓄電池３０がスタータ５１に電力を供給する際に、どちらのＥＣＵもリチウムイオン蓄電池２１から安定した電源電圧の供給を受ける必要がある。

・異常判断の無効化について、無効化フラグがＯＮとされている期間においても、ＥＣＵ＿Ａ１０がネットワーク４０の異常判断を行い、無効化フラグがＯＦＦとされた後に、無効化フラグがＯＮとされていた期間の異常判断の履歴を削除する構成としてもよい。

・通信手段の異常判断手法については、ＥＣＵ＿Ａ１０が、各ＥＣＵについてカウントダウンタイマを備え、ＥＣＵから信号を受信すると当該カウントダウンタイマをリセットし、一定時間ＥＣＵから信号を受信できずカウントダウンタイマが０となった場合に異常が発生したと判断する、ウォッチドッグタイマのような手法でもよい。

１０…ＥＣＵ＿Ａ（第１制御ユニット、異常判断手段、電圧検出手段、無効化手段）、１３〜１５…ＥＣＵ＿Ｄ〜ＥＣＵ＿Ｆ（第２制御ユニット）、２１…リチウムイオン蓄電池（第１電源部）、３０…鉛蓄電池（第２電源部）、４０…ネットワーク（通信手段）。

Claims (6)

1. 第１電源部（２１）から電力供給される第１制御ユニット（１０）と、
   第２電源部（３０）から電力供給される第２制御ユニット（１３〜１５）と、
   これら両制御ユニットの通信を行うための通信手段（４０）と、を備え、両制御ユニットが前記通信手段により相互に通信可能となっている車載制御システムであって、
   前記第１制御ユニットは、
   前記第２制御ユニットから送信される送信信号に応じて前記通信手段の異常判断を行う異常判断手段と、
   前記第２電源部の電源電圧を検出する電圧検出手段と、
   前記電圧検出手段により検出される電源電圧が所定電圧より低い場合に、前記異常判断手段による異常判断を無効化する無効化手段と、を備えることを特徴とする車載制御システム。
2. 前記第２制御ユニット（１４，１５）は、前記第２電源部の電源電圧が当該制御ユニットにおける動作保証電圧よりも低下した場合にユニット内部電圧を前記動作保証電圧以上に昇圧する昇圧手段（１４１，１５１）を備え、
   前記昇圧手段は、前記第２電源部の電源電圧が前記動作保証電圧よりも低い所定の昇圧下限電圧以上であれば、ユニット内部電圧を前記動作保証電圧以上に昇圧することが可能であり、
   前記無効化手段は、前記昇圧下限電圧を前記所定電圧として前記異常判断の無効化を実施することを特徴とする請求項１に記載の車載制御システム。
3. 前記第２制御ユニットとして複数の制御ユニットを有しており、
   その複数の制御ユニットには、前記昇圧手段を備える昇圧有りユニット（１４，１５）と、前記昇圧手段を備えていない昇圧無しユニット（１３）とが含まれており、
   前記無効化手段は、前記電圧検出手段により検出される電源電圧が前記動作保証電圧より低い場合に、前記昇圧無しユニットからの送信信号に基づく異常判断を無効化するとともに、前記昇圧有りユニットからの送信信号に基づく異常判断を無効化しないことを特徴とする請求項２に記載の車載制御システム。
4. 前記第１制御ユニットは、所定の自動停止条件が成立した場合に車載エンジンの燃焼を停止させて当該エンジンを自動停止し、前記自動停止条件の成立後に所定の再始動条件が成立した場合に前記第２電源部からの電力供給によりスタータを駆動させて前記エンジンを再始動するものであり、
   前記第２電源部の電源電圧が、エンジン再始動のためのスタータ駆動時に前記昇圧下限電圧より低くならないと想定される電圧以上であることを、前記自動停止条件として含むことを特徴とする請求項２または３に記載の車載制御システム。
5. 前記第１電源部から電力が供給される制御ユニットとして前記第１制御ユニット以外の第３制御ユニット（１１，１２）を備え、
   前記第１制御ユニット及び前記第２制御ユニットと前記第３制御ユニットとは前記通信手段により通信可能となっており、
   前記第３制御ユニットは、前記第２制御ユニットから送信される送信信号に応じて前記通信手段の異常判断を行う異常判断手段を備え、
   前記第１制御ユニットは、前記第２電源部の電圧が前記所定電圧より低い場合に、前記第３制御ユニットに対して、前記第３制御ユニットでの前記異常判断手段による異常判断の無効化を指示する無効化指示手段を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の車載制御システム。
6. 前記無効化手段は、前記電圧検出手段により検出される電源電圧が前記所定電圧より低くなり、その後前記所定電圧以上に復帰すると、前記所定電圧以上に復帰してから所定の時間後に前記異常判断手段による異常判断の無効化を解除することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の車載制御システム。

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