JP4430216B2 - 暗電流低減機能を備えた装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、暗電流低減機能を備えた装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、自動車においては、その基本性能や安全性の向上はもとより、その操作性の向上が求められている。例えば、車両に設けられている諸装置を遠隔操作する車両用遠隔操作装置などはその代表例である。
【0003】
こうした車両用遠隔装置として、携帯機からアンロック信号又はロック信号を送信すると、自動車に搭載された送受信装置が、受信し、その受信した信号に基づいて自動車のドアをアンロック又はロックするドアロックシステム、車両のドアロックを自動的に施錠・解錠するいわゆるスマートエントリ装置、或いはスマートイグニッション装置等が搭載されるようになっている。
【0004】
前記スマートエントリ装置は、通常、車両の所有者(運転者)が携帯する携帯機と、車両に搭載される送受信装置とを備えている。送受信装置からは、車両に配設されたアンテナを介して磁気信号からなるリクエスト信号が車両周辺の所定領域に出力されるようになっている。携帯機は、この領域内に入るとリクエスト信号に応答して送信信号を送信するようになっている。そして、送受信装置は、この送信信号を受信したときにドアロックを自動的に解錠し、この送信信号を受信できなくなったときにドアロックを自動的に施錠するようになっている。
【0005】
又、スマートイグニッション装置とは、現状の機械鍵を用いずにスイッチ等を操作するだけでエンジンの始動を可能にするものである。すなわち、エンジンを始動待機状態にするものである。
【0006】
このような装置、或いはシステムは、イグニッションキースイッチがオフの状態で、いつでも、送受信装置が受信できる状態にしておく必要がある。このため、これらの送受信装置には、イグニッションキースイッチがオフの状態であっても、給電がバッテリを通じて行われる。
【0007】
そして、通常、このバッテリの容量にも限りがあり、当該車両が長時間にわたり、駐車状態におかれた場合のように、バッテリの充電が長時間なされないと、上記の通電による電流消費等のために、いわゆるバッテリ上がりの状態となる。
【0008】
このため、従来においても、このようなバッテリ上がりを防止するために、前記送受信装置に対して、間欠的に通電を行って、暗電流の低減が行われている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来は、全く車両が使用されない時間帯と、使用される可能性がある時間帯にかかわらず、前記送受信装置に対する通電が行われる間欠周期は、一定であるために、消費電流の低減には限界があった。
【0010】
ところで、従来から、車両等に搭載された複数の通信ノードを備え、各通信ノードをネットワーク状に通信バスを介して接続した多重伝送システムが知られている。
【0011】
このような多重伝送システムにおいて、前述のドアロックシステム、車両のドアロックを自動的に施錠・解錠するいわゆるスマートエントリ装置、或いはスマートイグニッション装置等の制御部を各通信ノードに備えるものも提案されている。
【0012】
このような多重伝送システムにおいても、暗電流低減の対策が望まれるところである。
本発明の目的は、間欠的に通電を行って、暗電流の低減を行う場合に、効果的に暗電流の低減を行うことができる暗電流低減機能を備えた装置を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の暗電流低減機能を備えた装置は、複数の通信ノードが多重伝送路を介して接続された多重伝送が可能な装置であって、前記各通信ノードは、電力被供給手段と、同電力被供給手段に対して電力を供給する電力供給手段と、前記電力供給手段の電力供給を間欠的に作動制御する間欠制御手段とを備え、前記間欠制御手段は、使用可能性がない時間帯では、使用可能性のある時間帯よりも通電時間を減らす間欠周期で前記電力供給手段を作動制御し、前記通信ノードのうち、所定の通信ノードは、時間を計時する計時手段と、同計時手段の計時により、所定の時間帯になった際に、他の通信ノードに対して間欠周期を長くする指令を送信する送信手段を備え、前記他の通信ノードの間欠制御手段は送信された間欠周期を長くする指令に基づいて、その通信ノードの電力供給手段の間欠周期を異なる間欠周期で作動制御すること特徴とする暗電流低減機能を備えた装置を要旨としている。
【0016】
請求項2の発明は、請求項1に記載の発明において、前記電力被供給手段が使用された時間帯毎の使用回数をメモリに更新して記憶させる学習手段を備え、前記間欠制御手段は、前記メモリに記憶した、使用回数が少ない時間帯は、使用回数が多い時間帯よりも間欠周期を長くして前記電力供給手段を作動制御することを特徴とする。
【0017】
請求項3の発明は、請求項1又は請求項2に記載の発明において、前記電力被供給手段の使用時間帯を設定する設定手段を備え、前記設定手段の設定結果に基づいて、前記間欠制御手段は電力被供給手段の設定使用時間帯と、それ以外の時間帯とに応じて互いに異なる間欠周期で前記電力供給手段を作動制御することを特徴とする。
【0018】
作用)
【0019】
請求項1の発明によれば、各通信ノードの間欠制御手段が異なる時間帯に応じて、異なる間欠周期で電力供給手段を作動制御することにより、暗電流低減を実現する。
【0021】
請求項2の発明によれば、学習手段の学習結果に基づいて、間欠制御手段は電力被供給手段の使用時間帯と、それ以外の時間帯とに応じて互いに異なる間欠周期で前記電力供給手段を作動制御する。具体的には、学習手段の学習結果に基づいて、使用可能性がない時間帯では、通電時間を減らすように間欠的に通電を行う。
【0022】
請求項3の発明は、設定手段の設定結果に基づいて、間欠制御手段は電力被供給手段の設定使用時間帯と、それ以外の時間帯とに応じて互いに異なる間欠周期で前記電力供給手段を作動制御する。
【0023】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態)
以下、本発明を車両の多重伝送システムに具体化した第1実施形態を図1〜図6を参照して説明する。
【0024】
図1は自動車における車内LANを用いた多重伝送システムを示すブロック図である。
図1において、多重伝送システム10は、それぞれ自動車側に設けられた通信ノードを構成するECU1〜4と、多重通信を行えるように相隣接する通信ノードを互いに接続するツイストペア線からなる多重バス9とにて車内LAN(ローカル エリア ネットワーク)を構成している。この多重伝送システム10にあっては、各通信ノードから多重バス9のいずれかの線に送出されて予め指定された通信ノードによって取り込まれるディジタル情報が、その取扱が容易となるように、データフレームを形成している。このデータフレーム中には当該フレームの送出先を示すフレームIDコードや、指令コードを含む。
【0025】
以下、ECU1〜ECU4については、第1通信ノード〜第4通信ノードとしてそれぞれ説明する。
(1−1.第1通信ノードの構成)
第1通信ノードを構成するECU1は図2に示すようにCPU11を備え、自動車に設けられたドアロックスイッチ12等のスイッチから入力信号を入力して、その入力信号に基づく種々の制御処理を行う。
【0026】
図2に示すように、ECU1はバッテリ13に接続されており、バッテリ電圧B(「+B」端子と「GND」端子間の電圧)が安定化電源回路14にて所定の電圧V(「Vcc」端子と「「GND」端子間の電圧」)に定電圧化され、その電圧VがCPU11に常時印加されるようになっている。前記「+B」端子にはトランジスタTR1のエミッタが接続され、トランジスタTR1のベースは抵抗R1を介してCPU11の出力端子11aに接続され、コレクタは抵抗R2の一端に接続されている。トランジスタTR1のエミッタとベース間には抵抗R3が接続されている。
【0027】
前記出力端子11aからは、間欠駆動信号が出力される。間欠駆動信号の出力についての詳細は後述する。
ECU1には、運転者がドアをロック(施錠)或いはアンロック(ロック解除)するために操作するドアロックスイッチ12が接続されている。尚、実際にはECU1にはドアロックスイッチ12以外に、ドアの開閉を検出するためのドアカーテシスイッチ等のスイッチが接続されているが、図2においては説明の便宜上、ドアロックスイッチ12のみを図示している。
【0028】
ドアロックスイッチ12にはダイオードD1、D2、抵抗R4を介してトランジスタTR2のベースが接続されている。ダイオードD1のアノードとダイオードD2のカソード間には前記抵抗R2の他端が接続されている。前記トランジスタTR2のエミッタは「Vcc」端子に接続され、コレクタは抵抗R5を介して接地されている。トランジスタTR2のエミッタとベース間には抵抗R6が接続されている。トランジスタTR2のコレクタはCPU11の入力端子に接続されている。
【0029】
CPU11は、ROM11b、RAM11c、タイマIC15及び信号発生回路48を備えている。ROM11bには、CPU11が実行する間欠駆動信号出力制御プログラム等が格納されている。RAM11cは間欠駆動信号出力制御プログラムの処理時において、データ等を一時記憶する。タイマIC15はリアルタイムクロックを構成しており、1日24時間(リアルタイム)に対応した計時が可能な構成とされている。
【0030】
CPU11は前記制御プログラムに基づいてタイマIC15が計時する時間をそのときどきに読込み、計時した時間が、通勤時間帯(本実施形態では、AM4時〜AM10時、PM4時〜AM0時)、深夜時間帯(本実施形態では、AM0時〜4時)、昼間の時間帯(AM10時〜PM4時)に属するかを判定する。そして、CPU11は判定結果の時間帯にそれぞれ対応した間欠駆動信号を出力するように信号発生回路48を駆動制御する。
【0031】
(1−2.第1通信ノードの間欠駆動信号について)
上記のように構成されたECU1のCPU11には電圧Vが常時印加されている。そして、自動車の走行中や停止中等に関係なく、いつ何時運転者によってドアロックスイッチ12が操作されても、それに基づく制御を可能にするべく、すなわち、スイッチの読み込みを行うために、CPU11が備える信号発生回路48を駆動してCPU11の出力端子11aから間欠駆動信号を出力し、ドアロックスイッチ12に暗電流を流す。
【0032】
前記ドアロックスイッチ12は電力被供給手段(電源供給品)を構成する。
本実施形態では、間欠駆動信号は、図5(a)〜(c)に示す互いに異なる3種類の周期のものが用意されている。
【0033】
通勤時間帯(AM4時〜AM10時、PM4時〜AM0時)に出力される間欠駆動信号(図5(a)参照)は、出力電圧が0ボルト(Lレベル)となるオン時間がT1で、そのオン時間T1と、出力電圧がVボルト(Hレベル)となるオフ時間とを加えた1周期の時間(間欠周期)がT2とされている。従って、通勤時間帯の間欠駆動信号における1周期当たりのオン時間の割合α1は、「α1=T1/T2」で表すことができる。
【0034】
昼間の時間帯(AM10時〜PM4時)に出力される間欠駆動信号(図5(b)参照)は、オン時間が前記通勤時間帯の間欠駆動信号と同じT1で、間欠周期が通勤時間帯の間欠駆動信号よりも長いT3(>T2)とされている。従って、昼間の時間帯の間欠駆動信号における1周期当たりのオン時間の割合α2は、「α2=T1/T3」(α2<α1)で表すことができる。
【0035】
又、深夜時間帯(AM0時〜AM4時)に出力される間欠駆動信号(図5(c)参照)は、オン時間が通勤時間帯の間欠駆動信号と同じT1で、間欠周期が通勤時間帯の間欠駆動信号よりも長いT4(>T3>T2)とされている。従って、深夜時間帯の間欠駆動信号における1周期当たりのオン時間の割合α3は、「α3=T1/T4」(α3<α2<α1)で表すことができる。
【0036】
(1−3.第1通信ノードの作用について)
前記いずれかの間欠駆動信号が0ボルト(Lレベル)でオンの際には、トランジスタTR1がオンとなり、この状態のときに、運転者が乗車後に自動車のドアをロックするためにドアロックスイッチ12を操作すると、ドアロックスイッチ12がオフ作動してトランジスタTR2がオフし、CPU11の入力端子にLレベルの信号がオフ信号として出力される。CPU11はそのオフ信号(入力信号)を入力すると、ドアロック装置(図示しない)を制御してドアをロックさせる。
【0037】
前記いずれかの間欠駆動信号が0ボルト(Lレベル)でオンの際に、運転者が降車前にドアをアンロックするためにドアロックスイッチ12を操作すると、ドアロックスイッチ12がオン作動(図2の状態)してトランジスタTR2がオンし、CPU11の入力端子にHレベルの信号がオン信号として出力される。
【0038】
CPU11はそのオン信号(入力信号)を入力すると、前記ドアロック装置を制御してドアのロックを解除させる。
又、CPU11は、前記制御プログラムに基づいて、第2通信ノード用及び第3通信ノード用のデータフレームを生成し、送受信機5、多重バス9を介して第2通信ノード及び第3通信ノードに送信する。第2通信ノード用のデータフレーム中には当該フレームの送出先を示す、第2通信ノードに係るフレームIDコードや、前記タイマIC15が計時した時間が属する時間帯に係る間欠駆動信号出力指令コードを含む。又、第3通信ノード用のデータフレーム中には当該フレームの送出先を示す、第3通信ノードに係るフレームIDコードや、前記タイマIC15が計時した時間が属する時間帯に係る間欠駆動信号出力指令コードを含む。
【0039】
(2.第2通信ノードの構成及び作用)
第2通信ノードを構成するECU2は図3に示すようにCPU21及びRFユニット22を備え、自動車の所有者(運転者)が所持する電波キー23から電波を受信して、その電波に基づく種々の制御処理を行う。
【0040】
図3に示すように、ECU2は前記バッテリ13に接続されており、バッテリ電圧Bが安定化電源回路24にて所定の電圧Vに定電圧化され、その電圧VがCPU21に常時印加されるようになっている。
【0041】
「Vcc」端子にはトランジスタTR3のエミッタが接続され、トランジスタTR3のベースは抵抗R7を介してCPU21の出力端子21aに接続され、コレクタはRFユニット22の入力端子に接続されている。トランジスタTR3のエミッタとベース間には抵抗R8が接続されている。RFユニット22にはアンテナ25が接続されており、自動車の所有者(運転者)が電波キー23を操作することによって送信される電波がアンテナ25にて受信され、RFユニット22はその電波に応じた受信信号をCPU21に出力するようになっている。
【0042】
RFユニット22は電力被供給手段(電源供給品)を構成する。
CPU21は、ROM21b、RAM21c及び信号発生回路49を備えている。ROM21bには、CPU21が実行する間欠駆動信号出力制御プログラム等が格納されている。RAM21cは間欠駆動信号出力制御プログラムの処理時において、データ等を一時記憶する。
【0043】
CPU21は、送受信機6を介して入力した第2通信ノード用のデータフレームに含まれる間欠駆動信号出力指令コードに対応するように、ROM21bの制御プログラムを処理する。すなわち、CPU21は第1通信ノードと同じオン時間T1及び同じ間欠周期を有する間欠駆動信号を出力するように信号発生回路49を駆動制御する。
【0044】
従って、出力端子21aからは、第1通信ノードと同じ間欠周期となる間欠駆動信号が出力される。すなわち、出力端子21aから出力される間欠駆動信号は、それらの1周期(間欠周期)当たりのオン時間の割合β1〜β3は、それぞれ前記α1〜α3と同様とされている。
【0045】
前記間欠駆動信号が0ボルト(Lレベル)でオンの際には、トランジスタTR3がオンとなり、RFユニット22に暗電流が給電される。この状態のときに、
例えば、運転者が乗車時に電波キー23のアンロックスイッチ26を押圧操作すると、各自動車毎に固有に設定されたIDコードと一致するIDコード信号及び自動車のドアをアンロックするためのアンロック指示信号が、送信回路(図示しない)にて所定周波数の電波信号に変調され、その電波信号がアンテナ(図示しない)から送信される。前記電波信号がアンテナ25にて受信されると、RFユニット22に設けられた受信回路(図示しない)は、その電波信号をパルス信号に復調して、自動車のドアをアンロックするための受信信号を生成するとともに、その受信信号をCPU21に出力する。
【0046】
CPU21はアンロックのための受信信号を入力すると、前記ドアロック装置を制御してドアのロックを解除させる。
一方、RFユニット22に暗電流が給電されている状態のときに、運転者が降車時に電波キー23のロックスイッチ27を押圧操作すると、前記IDコード信号及び自動車のドアをロックするためのロック指示信号が電波信号に変調され、その電波信号が送信される。すると、RFユニット22は、その電波信号をパルス信号に復調して、自動車のドアをロックするための受信信号を生成するとともに、その受信信号をCPU21に出力する。CPU21はロックのための受信信号を入力すると、前記ドアロック装置を制御してドアをロックさせる。
【0047】
(3−1.第3通信ノードの構成)
第3通信ノードを構成するECU3は図4に示すようにCPU31、トリガ供給ユニット32、図示しないRFユニットを備え、前記電波キー23に付属された携帯機33に磁気エネルギー(トリガ)を供給し、携帯機33からその磁気エネルギーに基づく電波を受信して、その電波に基づく種々の制御を行う。
【0048】
図4に示すように、ECU3は前記バッテリ13に接続されており、バッテリ電圧Bが安定化電源回路34にて所定の電圧Vに定電圧化され、その電圧VがCPU31に常時印加されるようになっている。
【0049】
「+B」端子にはトランジスタTR4のエミッタが接続され、トランジスタTR4のベースは抵抗R9を介してトランジスタTR5のコレクタに接続されている。トランジスタTR5のベースは抵抗R10を介してCPU31の出力端子31aに接続され、エミッタは接地されている。トランジスタTR5のベースとエミッタ間には抵抗R11が接続されている。
【0050】
前記トランジスタTR4のコレクタにはトランジスタTR6のコレクタが接続され、トランジスタTR6のエミッタはトリガ供給ユニット32の入力端子に接続され、ベースはツェナーダイオードZD1を介して接地されている。トランジスタTR6のコレクタとベース間には抵抗R12が接続されている。トリガ供給ユニット32にはアンテナコイル35が接続されている。
【0051】
又、前記図示しないRFユニット及びRFユニットが備えるアンテナは、ECU2が備えるRFユニット22及びアンテナ25と同様の構成であるため詳細な説明は省略する。
【0052】
CPU31は、携帯機33からの電波信号が前記図示しないアンテナによって受信されると、その電波信号に基づく受信信号により、ドアのロックを解除させる構成となっている。このドアのロック解除は、携帯機33から電波信号が送信されている間、すなわち、運転者が前記所定領域内にいる間、継続して行われるようになっている。
【0053】
一方、運転者が携帯機33を所持していても、それが前記所定領域外である場合(例えば、降車時)には、その携帯機33によってはアンテナコイル35からの磁気エネルギーを受信できない状態となり、その携帯機33からは電波信号は送信されないことになる。従って、このような場合には、CPU31は、ドアロック装置(図示しない)を制御してドアをロックさせる。すなわち、降車時のように運転者が前記所定領域内から所定領域外に移動する場合には、所定領域から出た時点でドアがロックされることになり、運転者がその後、所定領域内に再び進入するまでの間、ドアのロック状態が継続されるようになっている。
【0054】
前記トリガユニット32は電力被供給手段(電源供給品)を構成する。
CPU31は、ROM31b、RAM31c及び信号発生回路50を備えている。ROM31bには、CPU31が実行する間欠駆動信号出力制御プログラム等が格納されている。RAM31cは間欠駆動信号出力制御プログラムの処理時において、データ等を一時記憶する。
【0055】
CPU31は、送受信機6を介して入力した第3通信ノード用のデータフレームに含まれる間欠駆動信号出力指令コードに対応するように、ROM31bの制御プログラムを処理する。すなわち、CPU31は第1通信ノードと同じオン時間T1及び同じ間欠周期を有する間欠駆動信号を出力するように信号発生回路50を駆動制御する。
【0056】
(3−2.第3通信ノードの間欠駆動信号について)
上記のように構成されたECU3のCPU31には電圧Vが常時印加されている。ECU3においては、いつ何時携帯機33を所持した運転者が自動車に近づいて来てもよいように、すなわち、所定領域内の携帯機33に磁気エネルギー(トリガ)を供給することができるように、CPU31の出力端子31aから間欠駆動信号が出力されて、トリガ供給ユニット32に暗電流が流されている。
【0057】
従って、出力端子21aからは、第1通信ノードと同じ間欠周期となる間欠駆動信号が出力される。
出力端子31aから出力される間欠駆動信号は、図6(a)〜(c)に示すように、出力端子11aや出力端子21aから出力される間欠駆動信号が反転されたものとなっている。すなわち、図6(a)〜(c)に示す各間欠駆動信号は、出力電圧がVボルト(Hレベル)となるオン時間がT1で、そのオン時間T1と、出力電圧が0ボルト(Lレベル)となるオフ時間とを加えた間欠周期がそれぞれT2〜T4とされている。尚、それらの1周期当たりのオン時間の割合γ1〜γ3は、それぞれ前記α1〜α3(β1〜β3)と同様とされている。
【0058】
(3−3.第3通信ノードの作用について)
前記いずれかの間欠駆動信号がVボルト(Hレベル)でオンの際には、トランジスタTR5、TR4、TR6がオンとなり、トリガ供給ユニット32に暗電流が給電される。このとき、CPU31は、前記間欠駆動信号と同じ間欠周期のリクエスト信号をトリガ供給ユニット32に出力する。すると、リクエスト信号に基づいてトリガ供給ユニット32は、磁気エネルギー(トリガ)を、アンテナコイル35を介して自動車室外の所定領域に出力する。すなわち、トリガ供給ユニット32は、CPU31からのリクエスト信号を増幅し、それをアンテナコイル35を介して磁気エネルギーとして自動車周辺の所定領域に出力する。
【0059】
そして、前記電波キー23に付属された携帯機33を所持した運転者が自動車に近接して前記所定領域内に進入する(例えば、乗車時)と、携帯機33に内蔵された電力回路(図示しない)は、アンテナコイル(図示しない)を介して磁気エネルギーを受信し、その磁気エネルギーから電力を得る。携帯機33に内蔵された送信回路(図示しない)は、前記電力回路から電力を得て、各自動車毎に固有のIDコードと一致するIDコード信号を所定周波数の電波信号に変調し、その電波信号をアンテナ(図示しない)を介して送信する。
【0060】
CPU31は、携帯機33からの電波信号が図示しないRFユニットのアンテナによって受信されると、その受信信号により、ドアロック装置のロックを解除する。
【0061】
又、前記いずれかの間欠駆動信号が0ボルト(Lレベル)でオフの際には、トランジスタTR5、TR4、TR6がオフとなるため、トリガ供給ユニット32に暗電流が停止する。
【0062】
(第4通信ノード)
第4通信ノードであるECU4においては、運転者によるキー操作が行われることでCPUが電力を得る構成であるため、特に暗電流は流されていない。
【0063】
前記ECU4は、例えば、車内の温度を調整するためのエアコンを制御するエアコンECUからなる。
尚、図示はしないが、ECU4はECU1〜3と同様にバッテリ13に接続され、安定化電源回路にて定電圧化された電圧VがCPUに印加される構成とされている。このCPUに対する電圧Vの印加(電力の供給)は、イグニッションキー(本実施形態では電波キー23)をキーシリンダ(図示しない)に差し込んで、イグニッションスイッチを「LOCK」位置から「ACC」位置に回動させることにより行われる。CPUはその電力により、運転者のエアコン用スイッチの操作に基づくエアコンの制御を行う。
【0064】
従って、本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)本実施形態の第1乃至第3通信ノードでは、ドアロックスイッチ12、RFユニット22、トリガ供給ユニット32(電力被供給手段)に対して電力を供給するトランジスタTR1,TR3,TR5(電力供給手段)と、トランジスタTR1,TR3,TR5の電力供給を間欠的に作動制御するCPU1〜3(間欠制御手段)とを備え、CPU1〜3は異なる時間帯に応じて、異なる間欠周期でトランジスタTR1,TR3,TR5を作動制御するようにした。
【0065】
本実施形態では、通勤時間帯、昼間の時間帯、深夜時間帯の各時間帯では、トランジスタTR1,TR3,TR5に出力する間欠駆動信号は、時間帯に応じて間欠周期をT2<T3<T4としている。この理由は、この時間帯の順に、一般的に車両の実使用の割合が少なくなるためである。
【0066】
この結果、通勤時間帯、昼間の時間帯、深夜時間帯の順で暗電流を流す時間を少なくしているため、暗電流の低減を効果的に行うことができる。
(2)本実施形態の多重伝送システム10では、複数の通信ノードを多重バス9(多重伝送路)を介して接続し、各通信ノードは、ドアロックスイッチ12、RFユニット22、トリガ供給ユニット32(電力被供給手段)と、ドアロックスイッチ12、RFユニット22、トリガ供給ユニット32に対して電力を供給するトランジスタTR1,TR3,TR5(電力供給手段)と、トランジスタTR1,TR3,TR5の電力供給を間欠的に作動制御するCPU1〜3(間欠制御手段)とを備えた。そして、CPU1〜3は異なる時間帯に応じて、異なる間欠周期でトランジスタTR1,TR3,TR5を作動制御するようにした。
【0067】
この結果、各通信ノードの各CPU1〜3が異なる時間帯に応じて、異なる間欠周期でトランジスタTR1,TR3,TR5を作動制御するため、暗電流低減を実現することができる。
【0068】
(3)本実施形態の多重伝送システム10は、第1通信ノードが、時間を計時するタイマIC15(計時手段)と、タイマIC15の計時により、通勤時間帯から昼間の時間帯、或いは、昼間の時間帯から深夜時間帯になった際に、第2、第3通信ノードに対してタイマIC15が計時した時間が属する時間帯に係る間欠駆動信号出力指令コード(間欠周期を長くする指令)を送信する送受信機5(送信手段)を備えた。そして、第2、第3通信ノードのCPU21,31(間欠制御手段)は送信された間欠周期を長くする指令に基づいて、第2,第3通信ノードのトランジスタTR1,TR3(電力供給手段)の間欠周期を異なる間欠周期で作動制御するようにした。
【0069】
この結果、タイマIC15を第1通信ノードのみが備えるだけで、他の第2、第3通信ノードは備える必要がなく、部品点数を少なくすることができる。又、第1通信ノードからの指令により、一斉に第1通信ノードとともに第2、第3通信ノードも暗電流の低減を図ることができる。
【0070】
(第2実施形態)
次に、第2実施形態を説明する。
なお、前記実施形態と同一又は相当する構成については、同一符号を付し、詳細な説明は省略する。
【0071】
本実施形態は、多重伝送システム10の第1通信ノードを構成するECU1に対して下記の周辺装置の構成が付加されているところが異なっている。なお、第1実施形態で示した他の構成は図示はしていないが全て備えている。
【0072】
図7に示すように、ECU1のCPU11にはスイッチ42〜45、メモリ46、表示装置47、送受信機5が電気的に接続されている。
モード選択スイッチ42は、通常モード、節約モード、自動モードの切換を指示するためのものである。時間帯選択スイッチ43は、節約モード時において、通常時間帯(例えば、前記通勤時間帯)よりも自動車を使用する頻度が少ない時間帯(例えば、前記昼間の時間帯)である第1の不使用時間帯と、それよりもさらに使用する頻度が少ない時間帯(例えば、前記深夜時間帯)である第2の不使用時間帯との切換を指示するためのものである。
【0073】
入力スイッチ44は、前記各不使用時間帯を曜日(月曜日〜日曜日)毎に入力する際に用いられる。登録スイッチ45は、入力スイッチ44にて入力された曜日毎の各不使用時間帯の内容をメモリ46に登録する際に用いられる。
【0074】
メモリ46は、EEPROMからなり、曜日毎の各不使用時間帯のデータ、すなわち、第1の不使用時間帯マップ及び第2の不使用時間帯マップを記憶可能な領域及び、前記入力スイッチ44にて入力されたデータ記憶領域を備えている。
【0075】
表示装置47は、ナビゲーションシステムに用いられる液晶パネルからなり、曜日毎の各不使用時間帯の登録に必要な内容を表示可能とされている。尚、各スイッチ42〜45、表示装置47は運転席近傍に設けられている。
【0076】
さて、上記のように構成された多重伝送システム10の作用について説明する。
第1通信ノードのCPU11は、モード選択スイッチ42にて通常モードが選択されると、CPU11に内蔵された信号発生回路48から出力端子11aを介して図5(a)に示す周期の間欠駆動信号を出力し続ける。従って、このモードでは、暗電流の低減は行われない。
【0077】
一方、予めメモリ46に所定の曜日に第1の不使用時間帯が登録されており、モード選択スイッチ42にて節約モードが選択されていると、CPU11は、メモリ46に登録したデータに基づいて、その曜日における第1の不使用時間帯になると、出力端子11aから図5(b)に示す周期の間欠駆動信号を出力する。又、CPU11は、制御プログラムに基づいて、第1の不使用時間帯に係る間欠駆動信号出力指令コードを含む第2通信ノード用及び第3通信ノード用のデータフレームを生成し、送受信機5、多重バス9を介して第2通信ノード及び第3通信ノードに送信する。
【0078】
この結果、第2通信ノード用及び第3通信ノードにおいても、この第1の不使用時間帯に係る間欠駆動信号出力指令コードに基づいた間欠駆動信号(図5(b)及び図6(b)参照)が各通信ノードのCPU21,31から出力される。
【0079】
又、予めメモリ46に所定の曜日に第2の不使用時間帯が登録されており、モード選択スイッチ42にて節約モードが選択されていると、CPU11は、その曜日における第2の不使用時間帯になると、出力端子11aから図5(c)に示す周期の間欠駆動信号を出力する。又、CPU11は、制御プログラムに基づいて、第2の不使用時間帯に係る間欠駆動信号出力指令コードを含む第2通信ノード用及び第3通信ノード用のデータフレームを生成し、送受信機5、多重バス9を介して第2通信ノード及び第3通信ノードに送信する。
【0080】
この結果、第2通信ノード用及び第3通信ノードにおいても、この第2の不使用時間帯に係る間欠駆動信号出力指令コードに基づいた間欠駆動信号(図5(c)及び図6(c)参照)が各通信ノードのCPU21,31から出力される。
【0081】
又、CPU11は、節約モード時において前記各不使用時間帯としては登録されなかった時間帯(使用時間帯)になったときには、出力端子11aから通常モードと同様の間欠駆動信号を出力する。又、このときCPU11は、制御プログラムに基づいて、通勤時間帯に係る間欠駆動信号出力指令コードを含む第2通信ノード用及び第3通信ノード用のデータフレームを生成し、送受信機5、多重バス9を介して第2通信ノード及び第3通信ノードに送信する。
【0082】
この結果、第2通信ノード用及び第3通信ノードにおいても、この通勤時間帯に係る間欠駆動信号出力指令コードに基づいた間欠駆動信号(図5(a)及び図6(a)参照)が各通信ノードのCPU21,31から出力される。
【0083】
従って、本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)本実施形態の多重伝送システム10では、トランジスタTR1,TR3,TR5(電力供給手段)の使用時間帯を設定するモード選択スイッチ42、時間選択スイッチ43、入力スイッチ44(設定手段)を備え、モード選択スイッチ42、時間選択スイッチ43、入力スイッチ44の設定結果に基づいて、CPU11,21,31(間欠制御手段)はドアロックスイッチ12、RFユニット22、トリガ供給ユニット32(電力被供給手段)の第1、第2の不使用時間帯(設定使用時間帯)と、それ以外の時間帯とに応じて互いに異なる間欠周期でトランジスタTR1,TR3,TR5(電力供給手段)を作動制御するようにした。
【0084】
この結果、運転者の任意の時間帯において、暗電流の低減を効果的に行うことができる。
(2) 特に本実施形態では、通常モード、節約モード、自動モードの選択や、節約モードを選択した際に、曜日毎に第1及び第2の不使用時間帯を登録することが、運転者のスイッチ操作によって簡単に実現できる。
【0085】
参考例
次に、暗電流低減装置の参考例を、図8〜図10を参照して説明する。
【0086】
本参考例では、第1実施形態の構成中、第3通信ノードを構成していたECU3が、スタンドアローン型の構成、すなわち、車内LANを構成していない点、及びECU3のCPU31に学習機能を付加したところが異なっている。
【0087】
なお、前記第1実施形態の構成中において、相当する構成、及び同一の構成については、同一符号を付して、その説明を省略する。
本参考例のCPU31は、第1実施形態のタイマIC15と同様のタイマIC54を備え、メモリ55が接続されている。メモリ55は、EEPROMからなり、曜日毎の各使用時間帯における車両使用回数のデータを記憶する記憶領域を備えている。同記憶領域には、図10に示すように、各時間帯における車両使用回数が曜日毎に記憶されている。
【0088】
又、ROM31bには、CPU31が実行する学習プログラムが格納されている。
さて、上記のように構成された暗電流低減装置の作用を説明する。
【0089】
この学習プログラムは、CPU31が起動された後、スタートする。まず、ステップ10(以下、ステップをSという。)において、現時点でのタイマIC54の情報(曜日、時間)を読込み、その情報(曜日、時間)に基づいてメモリ55に書き込まれた曜日と時間帯に属する車両使用回数Nを読み込む。
【0090】
次のS20、S30において、車両使用回数Nがいずれの範囲内にあるかを、判定する。S20では、N<N1であれば、車両使用回数がほとんどないか、或いは少ないものとして判定し、S40に移行する。
【0091】
S20で「NO」と判定されて、S30において、N1<N<N2の範囲内であれば、車両使用回数がやや多いとして、S50に移行する。
S30において、NがN2以上である場合には、車両使用回数Nは多いものとして、S60に移行する。
【0092】
前記S40、S50、S60では、それぞれ間欠周期をT3+α,T3、T3−αに設定する。なお、α(>0)は定数である。
S40、S50、S60で、それぞれ間欠周期を設定した後、S70において、設定された間欠周期で、リクエスト信号をトリガ供給ユニット32に出力するなお、このとき、CPU31はトランジスタTR5には同じ間欠周期の間欠駆動信号を出力し、トランジスタTR5をオン作動することにより、トリガ供給ユニット32に暗電流を給電する。
【0093】
この後、S80において、いずれかのIDコードを受信したか否かを判定する。いずれかのIDコードを受信した場合には、S90において、間欠周期をT3−αに設定して、この間欠周期のリクエスト信号をトリガ供給ユニット32に出力する。と同時に、CPU31はトランジスタTR5には同じ間欠周期の間欠駆動信号を出力し、トランジスタTR5をオン作動することにより、トリガ供給ユニット32に暗電流を給電する。
【0094】
続くS100において、前記受信したIDコードが、当該車両の固有のIDコードか否かを判定する。S100において、固有のIDコードでない場合には、S110において、5分経過したか否かを判定し、最初のIDコードを受信してから、5分間経過していない場合には、S80に戻る。すなわち、この5分間は、間欠周期が最も短い周期で、トリガ供給ユニット32に暗電流を給電するとともに、リクエスト信号を出力するのである。
【0095】
S100において、IDコードが一致していると判定すると、S120において、ドアロック装置のロックを解除する。
続く、S130において、タイマIC54を読込して、現時点でのタイマIC54の情報(曜日、時間)を読込むとともに、その情報(曜日、時間)に基づいてメモリ55に書き込まれた曜日と時間帯に属する車両使用回数Nを読み込む。
【0096】
そして、S140においては、S130において読込した車両使用回数Nを1インクリメントした上で、メモリ55の所定の記憶領域である曜日、時間帯に属する車両使用回数を更新し、S10に戻る。
【0097】
従って、本参考例によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)本参考例では、電力被供給手段の使用時間帯を学習するCPU31(学習手段)を備え、CPU31の学習結果に基づいて、CPU31(間欠制御手段)はトリガ供給ユニット32電力被供給手段の使用時間帯と、それ以外の時間帯とに応じて互いに異なる間欠周期でトランジスタTR5(電力供給手段)を作動制御するようにした。
【0098】
このため、車両の使用回数が少ない時間帯は、その学習結果に応じて自動的に暗電流の低減を行うことができる。
なお、前記各実施形態は以下のように変更してもよい。
【0099】
○前記参考例の構成の装置を、多重伝送システムに具体化した実施形態にしてもよい。
○前記各実施形態では、自動車に搭載する装置に具体化したが、住宅や、他の民生機器に具体化してもよい。
【0100】
○前記第1実施形態、第2実施形態では、車内LANを構成した車両に具体化したが、各ECUが自身のリアルタイムクロックを利用して間欠周期を時間帯に合わせて長くしてもよい。
【0101】
【発明の効果】
【0102】
以上詳述したように、請求項1の発明によれば、多重伝送が可能な装置の各通信ノードにおいて、使用可能性がない時間帯では、使用される可能性のある時間帯よりも通電時間を減らすように間欠的に通電を行うことができ、一定の間欠周期で通電を行う場合に比して、効果的に暗電流の低減を行うことができる。
【0103】
又、請求項1の発明によれば、所定の通信ノードの送信手段が、他の通信ノードに対して間欠周期を長くする指令を送信することにより、他の通信ノードの間欠制御手段はその指令に基づいて、その通信ノードの電力供給手段の間欠周期を異なる間欠周期で作動制御する。この結果、他の通信ノードでは、計時手段を備える必要がないにもかかわらず、効果的に暗電流の低減を行うことができる。
【0104】
請求項2の発明によれば、学習手段の学習結果に基づいて、使用可能性がない時間帯では、通電時間を減らすように間欠的に通電を行うことができる。
請求項3の発明によれば、任意に使用可能性のない時間帯を設定することができ、この設定手段の設定結果に基づいて、使用可能性がない時間帯では、通電時間を減らすように間欠的に通電を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明を具体化した第1実施形態の多重伝送システムの概略ブロック図。
【図2】 通信ノードのECUの電気回路図。
【図3】 通信ノードのECUの電気回路図。
【図4】 通信ノードのECUの電気回路図。
【図5】 (a)〜(c)は通電制御を行うための信号波形図。
【図6】 (a)〜(c)は通電制御を行うための信号波形図。
【図7】 第2実施形態のCPUを含む制御回路図。
【図8】 参考例の暗電流低減装置の電気回路図。
【図9】 CPUが実行するフローチャート。
【図10】 EEPROMの記憶領域の説明図。
【符号の説明】
1,2,3,4…ECU3(通信ノードを構成する。)、
5…送受信機5(送信手段を構成する。)、
6,7,8…送受信機、
9…多重バス9(多重伝送路を構成する。)、10…多重伝送システム、
11…CPU(間欠制御手段を構成する。)、
12…ドアロックスイッチ(電力被供給手段を構成する。)、
13…バッテリ、14…安定化電源回路、
15…タイマIC15(計時手段を構成する。)
21…CPU(間欠制御手段を構成する。)、
22…RFユニット(電力被供給手段を構成する。)、
24…安定化電源回路、25…アンテナ、
31…CPU(間欠制御手段を構成する。)、
32…トリガ供給ユニット(電力被供給手段を構成する。)、
33…携帯機、34…安定化電源回路、
42…モード選択スイッチ、43…時間選択スイッチ、
44…入力スイッチ(モード選択スイッチ42、時間選択スイッチ43とともに設定手段を構成する。)、
45…登録スイッチ、46…メモリ、47…表示装置、48…信号発生回路、
TR1,TR3,TR4,TR5…トランジスタ(電力供給手段)。
Claims (3)
- 複数の通信ノードが多重伝送路を介して接続された多重伝送が可能な装置であって、
前記各通信ノードは、電力被供給手段と、同電力被供給手段に対して電力を供給する電力供給手段と、前記電力供給手段の電力供給を間欠的に作動制御する間欠制御手段とを備え、
前記間欠制御手段は、使用可能性がない時間帯では、使用可能性のある時間帯よりも通電時間を減らす間欠周期で前記電力供給手段を作動制御し、
前記通信ノードのうち、所定の通信ノードは、時間を計時する計時手段と、同計時手段の計時により、所定の時間帯になった際に、他の通信ノードに対して間欠周期を長くする指令を送信する送信手段を備え、
前記他の通信ノードの間欠制御手段は送信された間欠周期を長くする指令に基づいて、その通信ノードの電力供給手段の間欠周期を異なる間欠周期で作動制御することを特徴とする暗電流低減機能を備えた装置。 - 前記電力被供給手段が使用された時間帯毎の使用回数をメモリに更新して記憶させる学習手段を備え、
前記間欠制御手段は、前記メモリに記憶した、使用回数が少ない時間帯は、使用回数が多い時間帯よりも間欠周期を長くして前記電力供給手段を作動制御することを特徴とする請求項1に記載の暗電流低減機能を備えた装置。 - 前記電力被供給手段の使用時間帯を設定する設定手段を備え、
前記設定手段の設定結果に基づいて、前記間欠制御手段は電力被供給手段の設定使用時間帯と、それ以外の時間帯とに応じて互いに異なる間欠周期で前記電力供給手段を作動制御することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の暗電流低減機能を備えた装置。
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