JP2021035789A - 車両制御装置、及び車両 - Google Patents

Abstract

【課題】メインＥＣＵとサブＥＣＵとの間の通信線の接続が容易であると共に、車両に加わる衝撃に対するメインＥＣＵの耐性を高めた車両制御装置及び車両を提供する。【解決手段】車両制御装置１０は、インストルメントパネル５２の上面５２ｕの下方、且つアクセルペダル５４の上方の箇所に配置されたメインＥＣＵ２０と、車両１の複数のエリア毎に設けられて、メインＥＣＵ２０と通信線４０、４０により接続され、メインＥＣＵ２０から送信される制御指示情報を受信したときに、制御指示情報に応じて、対応するエリアに配置された被制御部の作動を制御する複数のサブＥＣＵとを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、車両制御装置、及び車両に関する。

従来、メインＥＣＵ（Electronic Control Unit）と複数のサブＥＣＵとに構成された車両制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。上記車両制御装置において、サブＥＣＵは車両の複数のエリア毎に個別に設けられており、メインＥＣＵは、各サブＥＣＵと通信を行うことにより、各エリアに配置されたアクチュエータの作動を制御する。

特開２０１９−３１１２０号公報

上記従来の車両制御装置のように、メインＥＣＵとサブＥＣＵとの間で通信を行って車両の作動を制御する場合、メインＥＣＵとサブＥＣＵとの間の通信線の接続が容易であることが望まれる。また、車両に加わる衝撃に対するメインＥＣＵの耐性が高いことが望まれる。
本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであり、メインＥＣＵとサブＥＣＵとの間の通信線の接続が容易であると共に、車両に加わる衝撃に対するメインＥＣＵの耐性を高めた車両制御装置及び車両を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための態様として、インストルメントパネルとアクセルペダルとを備えた車両に搭載される車両制御装置であって、前記インストルメントパネルの上面の下方、且つ前記アクセルペダルの上方の箇所に配置されたメインＥＣＵと、前記車両の複数のエリア毎に設けられて、前記メインＥＣＵと通信線により接続され、前記メインＥＣＵから送信される制御指示情報を受信したときに、前記制御指示情報に応じて、対応する前記エリアに配置された被制御部の作動を制御する複数のサブＥＣＵとを備える車両制御装置が挙げられる。

上記車両制御装置において、前記複数のサブＥＣＵには、前記車両の前記メインＥＣＵの前方右側の箇所に配置された右前サブＥＣＵと、前記車両の前記メインＥＣＵの前方左側の箇所に配置された左前サブＥＣＵと、前記車両の前記メインＥＣＵの後方右側に配置された右後サブＥＣＵと、前記車両の前記メインＥＣＵの後方左側に配置された左後サブＥＣＵとが含まれ、前記メインＥＣＵと前記右前サブＥＣＵ及び前記右後サブＥＣＵが、前記メインＥＣＵの右側で前記車両の前後方向に延びる第１通信線により接続され、前記メインＥＣＵと前記左前サブＥＣＵ及び前記左後サブＥＣＵが、前記メインＥＣＵの左側で前記車両の前後方向に延びる第２通信線により接続されている構成としてもよい。

また、上記車両制御装置を備えた車両を構成してもよい。

本発明の車両制御装置によれば、メインＥＣＵがインストルメントパネルの上面の下方、且つアクセルペダルの上方に配置される。そのため、車両の製造或いはメンテナンスを行う作業者は、車両の車室側からメインＥＣＵを扱って、メインＥＣＵとサブＥＣＵとの間の通信線の接続作業を容易に行うことができる。また、インストルメントパネルの上面の下方、且つアクセルパダルの上方の箇所は、一般に車両の前後左右の中央位置付近となる。そのため、車両の周囲から車体に加わる外力を弱めるためのクラッシャブルゾーンを、メインＥＣＵの周囲に確保することができる。よって、メインＥＣＵとサブＥＣＵとの間の通信線の接続が容易であると共に、車両に加わる衝撃に対するメインＥＣＵの耐性を高めた車両制御装置を提供することができる。

図１は、車両制御装置の構成図である。 図２は、車両制御装置の配置態様の説明図である。

［１．車両制御装装置の構成］
図１を参照して、本実施形態における車両制御装置の構成について説明する。本実施形態における車両制御装置１０は、車両１に搭載して使用される。車両制御装置１０は、メインＥＣＵ２０と、車両１の複数のエリア毎に配置された左前サブＥＣＵ２１、右前サブＥＣＵ２２、左中サブＥＣＵ２３、右中サブＥＣＵ２４、左後サブＥＣＵ２５、及び左サブＥＣＵ２６とを備えている。

左前サブＥＣＵ２１、右前サブＥＣＵ２２、左中サブＥＣＵ２３、右中サブＥＣＵ２４、左後サブＥＣＵ２５、及び左サブＥＣＵ２６は、本発明の複数のサブＥＣＵに相当し、以下では、まとめてサブＥＣＵ２１〜２６とも称する。また、左中サブＥＣＵ２３と左後サブＥＣＵ２５は、本発明の左後ＥＣＵに相当し、右中サブＥＣＵ２４と右後サブＥＣＵ２６は、本発明の右後ＥＣＵに相当する。

メインＥＣＵ２０は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ、通信インターフェース等によって構成され、メモリに保存された車両の制御用プログラムを実行することにより、車両１の全体的な作動を制御する。左前サブＥＣＵ２１、右前サブＥＣＵ２２、左中サブＥＣＵ２３、右中サブＥＣＵ２４、左後サブＥＣＵ２５、及び右後サブＥＣＵ２６も、図示しないＣＰＵ、メモリ、通信インターフェース等により構成されている。

左前サブＥＣＵ２１には、車両１の左前エリアに配置された被制御部の制御が割り当てられている。左前サブＥＣＵ２１は、メモリに保存された左前エリアに対応した制御用プログラムを実行することにより、メインＥＣＵ２０から左前サブＥＣＵ２１に送信される制御指示情報を受信したときに、制御指示情報に従って、左前エリアに配置された被制御部の作動を制御する。

同様にして、左中サブＥＣＵ２３は、車両１の左中エリアに配置された被制御部の作動を制御し、左後サブＥＣＵ２５は、車両１の左後エリアに配置された被制御部の作動を制御する。また、右前サブＥＣＵ２２は、車両１の右前エリアに配置された被制御部の作動を制御し、右中サブＥＣＵ２４は、車両１の左中エリアに配置された被制御部の作動を制御し、右後サブＥＣＵ２６の作動を制御する。

被制御部には、パワープラント、ブレーキ機構、ＥＰＳ（Electric Power Steering）、照明具、ＩＶＩシステム（In-Vehicle Infotainment system）等が含まれる。

メインＥＣＵ２０は、車両１の左右方向（車幅方向）の中心線Ａ−Ａ上で、車両１の前後方向の中心から前寄りの箇所に配置されている。このようにメインＥＣＵ２０を配置することにより、メインＥＣＵ２０の周囲にクラッシャブルゾーンが確保されるため、障害物との接触等による衝撃に対するメインＥＣＵ２０の耐性を高めることができる。

左前サブＥＣＵ２１、左中サブＥＣＵ２３、及び左後サブＥＣＵ２５は、メインＥＣＵ２０の左側に配置され、右前サブＥＣＵ２２、右中サブＥＣＵ２４、及び右後サブＥＣＵ２６は、メインＥＣＵ２０の右側に配置されている。また、左前サブＥＣＵ２１と右前サブＥＣＵ２２、左中サブＥＣＵ２３と右中サブＥＣＵ２４、及び左後サブＥＣＵ２５と右後サブＥＣＵ２６は、中心線Ａ−Ａに対して略線対象となる箇所に配置されている。

このように、左前サブＥＣＵ２１がメインＥＣＵ２０の前方左側に配置され、右側サブＥＣＵ２２がメインＥＣＵ２０の前方右側に配置され、左中サブＥＣＵ２３と左後サブＥＣＵ２５がメインＥＣＵ２０の後方左側に配置され、右中サブＥＣＵ２４と右後サブＥＣＵ２６がメインＥＣＵ２０の後方右側に配置される。これにより、サブＥＣＵ２１〜２６のいずれかとメインＥＣＵ２０との通線経路が極端に長くなることを回避して、バランスのよい通信経路を形成することができる。

メインＥＣＵ２０は、第１通信線４０により左前サブＥＣＵ２１、左中サブＥＣＵ２３、及び左後サブＥＣＵ２５を接続されている。また、メインＥＣＵ２０は、第２通信線４１により右前サブＥＣＵ２２、右中サブＥＣＵ２４、及び右後サブＥＣＵ２６と接続されている。

第１通信線４０と、左前サブＥＣＵ２１、左中サブＥＣＵ２３、及び左後サブＥＣＵ２５との接続箇所には、それぞれ終端抵抗ユニット３１、３５が設けられている。また、第２通信線４１と、右前サブＥＣＵ２２、右中サブＥＣＵ２４、及び右後サブＥＣＵ２６との接続箇所には、終端抵抗ユニット３２、３６が設けられている。終端抵抗ユニット３１，３２，３５，３６を設けることにより、第１通信線４０及び第２通信線４１の末端での信号の不要反射を防止して、ノイズの発生を抑制することができる。

第１通信線４０は、車両１の前後方向に延びて、左前サブＥＣＵ２１、左中サブＥＣＵ２３、及び左後サブＥＣＵ２５と接続され、メインＥＣＵ２０は、左前サブＥＣＵ２１と左中サブＥＣＵ２３との間で、第１通信線４０に接続されている。第２通信線４１は、車両１の前後方向に延びて、右前サブＥＣＵ２２、右中サブＥＣＵ２４、及び右後サブＥＣＵ２６と接続され、メインＥＣＵ２０は、右前サブＥＣＵ２２と右中サブＥＣＵ２４との間で、第２通信線４１に接続されている。第１通信線４０と第２通信線４１の車両１の前後方向に延びる部分は、ほぼ平行に配置されている。

なお、この実施形態においては、第１通信線４０と第２通信線４１とをＣＡＮ或いはＣＡＮ−ＦＤの通信線として説明したが、メインＥＣＵ２０と各サブＥＣＵ２１〜２６との間をそれぞれイーサネット（登録商標）で接続した通信線を束ねたハーネスとしてもよい。この場合、より多くのデータを通信することができる。

［２．メインＥＣＵの配置態様］
図２を参照して、メインＥＣＵ２０の配置態様について説明する。図２は、図１に示した中心線Ａ−Ａの箇所の縦断面図である。図２において、車両１のエンジンルーム６０と車室５０とがダッシュパネル５１で仕切られており、フロントガラス５３の下方にインストルメントパネル５２が配置されている。また、インストルメントパネル５２の下方のフロア２付近に、運転者の脚Ｌにより踏み込み操作されるアクセルペダル５４が配置されている。

メインＥＣＵ２０は、インストルメントパネル５２の上面５２ｕよりも下方、且つアクセルペダル５４の上方の位置に配置されている。このように、メインＥＣＵ２０を配置することにより、車両１の製造時或いはメンテナンス時に、作業者は、車室５０内からインストルメントパネル５２内に配置されたメインＥＣＵ２０を、容易に扱うことができる。

また、メインＥＣＵ２０を、インストルメントパネル５２の上面５２ｕよりも下方、且つアクセルペダル５４の上方の位置に配置することで、図１に示したように、メインＥＣＵ２０を、車両１の左右方向及び前後方向の中心付近に配置するこができる。図２では、メインＥＣＵ２０における第１通信線４０及び第２通信線４１との接続箇所を、メインＥＣＵ２０の下部に設けた場合を示しており、作業者は、インストルメントパネル５２の下側の開口部から手を入れて、第１通信線４０及び第２通信線４１とメインＥＣＵ２０との接続を、容易に行うことができる。

［３．他の実施形態］
上記実施形態では、図１に示したように、車両１の左右方向の中心線Ａ−Ａに対して、左前サブＥＣＵ２１と右前サブＥＣＵ２２、左中サブＥＣＵ２３と右中サブＥＣＵ２４、及び左後サブＥＣＵ２５と右後サブＥＣＵ２６を、線対称に配置した例を示した。他の構成として、サブＥＣＵ２１〜２６を他の配置態様とした場合であっても、図２に示したように、メインＥＣＵ２０を、インストルメントパネル５２の上面５２ｕよりも下方、且つアクセルペダル５４の上方の位置に配置することで、本発明の効果を得ることができる。

［４．上記実施形態によりサポートされる構成］
上記実施形態は、以下の構成の具体例である。

（第１項）インストルメントパネルとアクセルペダルとを備えた車両に搭載される車両制御装置であって、前記インストルメントパネルの上面の下方、且つ前記アクセルペダルの上方の箇所に配置されたメインＥＣＵと、前記車両の複数のエリア毎に設けられて、前記メインＥＣＵと通信線により接続され、前記メインＥＣＵから送信される制御指示情報を受信したときに、前記制御指示情報に応じて、対応する前記エリアに配置された被制御部の作動を制御する複数のサブＥＣＵとを備える車両制御装置。
第１項の車両制御装置によれば、メインＥＣＵがインストルメントパネルの上面の下方、且つアクセルペダルの上方に配置される。そのため、車両の製造或いはメンテナンスを行う作業者は、車両の車室側からメインＥＣＵを扱って、メインＥＣＵとサブＥＣＵとの間の通信線の接続作業を容易に行うことができる。また、インストルメントパネルの上面の下方、且つアクセルパダルの上方の箇所は、一般に車両の前後左右の中央位置付近となる。そのため、車両の周囲から車体に加わる外力を弱めるためのクラッシャブルゾーンを、メインＥＣＵの周囲に確保することができる。よって、メインＥＣＵとサブＥＣＵとの間の通信線の接続が容易であると共に、車両に加わる衝撃に対するメインＥＣＵの耐性を高めた車両制御装置を提供することができる。

（第２項）前記複数のサブＥＣＵには、前記車両の前記メインＥＣＵの前方右側の箇所に配置された右前サブＥＣＵと、前記車両の前記メインＥＣＵの前方左側の箇所に配置された左前サブＥＣＵと、前記車両の前記メインＥＣＵの後方右側に配置された右後サブＥＣＵと、前記車両の前記メインＥＣＵの後方左側に配置された左後サブＥＣＵとが含まれ、前記メインＥＣＵと前記右前サブＥＣＵ及び前記右後サブＥＣＵが、前記メインＥＣＵの右側で前記車両の前後方向に延びる第１通信線により接続され、前記メインＥＣＵと前記左前サブＥＣＵ及び前記左後サブＥＣＵが、前記メインＥＣＵの左側で前記車両の前後方向に延びる第２通信線により接続されている第１項に記載の車両制御装置。
第２項の車両制御装置によれば、メインＥＣＵといずれかのサブＥＣＵとの間の通信経路が極端に長くなることを回避して、メインＥＣＵと各サブＥＣＵ間を、第１通信線及び第２通信線によりバランス良く配線することができる。

（第３項）第１項又は第２項に記載の車両制御装置を備えた車両。
第３項の車両によれば、第１項又は第２項の車両制御装置による効果が得られる車両を構成することができる。

１…車両、２…フロア、１０…車両制御装置、２０…メインＥＣＵ、２１…左前サブＥＣＵ、２２…右前サブＥＣＵ、２３…左中サブＥＣＵ、２４…右中サブＥＣＵ、２５…左後サブＥＣＵ、２６…右後サブＥＣＵ、３１，３２，３５，３６…終端抵抗ユニット、４０…第１通信線、４１…第２通信線、５０…車室、５１…ダッシュパネル、５２…インストルメントパネル、５３…フロントガラス、５４…アクセルペダル、６０…エンジンルーム。

Claims (3)

1. インストルメントパネルとアクセルペダルとを備えた車両に搭載される車両制御装置であって、
   前記インストルメントパネルの上面の下方、且つ前記アクセルペダルの上方の箇所に配置されたメインＥＣＵと、
   前記車両の複数のエリア毎に設けられて、前記メインＥＣＵと通信線により接続され、前記メインＥＣＵから送信される制御指示情報を受信したときに、前記制御指示情報に応じて、対応する前記エリアに配置された被制御部の作動を制御する複数のサブＥＣＵと
   を備える車両制御装置。
2. 前記複数のサブＥＣＵには、前記車両の前記メインＥＣＵの前方右側の箇所に配置された右前サブＥＣＵと、前記車両の前記メインＥＣＵの前方左側の箇所に配置された左前サブＥＣＵと、前記車両の前記メインＥＣＵの後方右側に配置された右後サブＥＣＵと、前記車両の前記メインＥＣＵの後方左側に配置された左後サブＥＣＵとが含まれ、
   前記メインＥＣＵと前記右前サブＥＣＵ及び前記右後サブＥＣＵが、前記メインＥＣＵの右側で前記車両の前後方向に延びる第１通信線により接続され、前記メインＥＣＵと前記左前サブＥＣＵ及び前記左後サブＥＣＵが、前記メインＥＣＵの左側で前記車両の前後方向に延びる第２通信線により接続されている
   請求項１に記載の車両制御装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の車両制御装置を備えた車両。
   

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