JP4692343B2

JP4692343B2 - 車載用ｅｃｕ

Info

Publication number: JP4692343B2
Application number: JP2006074544A
Authority: JP
Inventors: 信也稲森
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2006-03-17
Filing date: 2006-03-17
Publication date: 2011-06-01
Anticipated expiration: 2026-03-17
Also published as: JP2007251761A

Description

本発明は、スイッチからの入力電圧に応じて車載機器を制御する車載用ＥＣＵ（Electronic Contol Unit）に関する。

この種の車載用ＥＣＵ１００は、図２の様に、スイッチ（例えばドアスイッチ）ＳＷが入力端子１０３ａを介して接続される入力回路１０３と、スイッチＳＷの操作対象となる車載機器（例えばインテリアライト）Ｑが出力端子１０５ａを介して接続される出力回路１０５と、スイッチＳＷの端子電圧Ｖi1が入力回路１０３を介して入力される入力電圧Ｖi2に応じて、出力回路１０５を介して車載機器Ｑを制御する処理部（マイコン）１０７とを備える。

入力回路１０３は、抵抗器１０３ｂ，１０３ｃ，１０３ｄとダイオード１０２ｅとで構成され、入力端子１０３ａへ入力される入力電圧Ｖi1を、処理部１０７の入力端子ＩＮへ入力電圧Ｖi2に変換して伝達する。

処理部１０７は、その入力端子ＩＮに加えられる入力電圧Ｖi2と、処理部１０７の入力端子ＩＮ固有のスレッショルド電圧ＶTHとの比較を行い、Ｖi2＞ＶTHが成立する最も低い入力電圧Ｖi1を「オン電圧」と呼び、この「オン電圧」はスイッチＳＷの種類に応じて決められている。

処理部１０７は、入力電圧Ｖi1が入力回路１０３により変換された入力電圧Ｖi2が、スレッショルド電圧ＶTHを越えたか否かの判定を行い（オン電圧判定）、オン電圧になったと判定した場合は、出力回路１０５を介して車載機器Ｑを作動させ、他方、オン電圧でないと判定した場合は、車載機器Ｑを作動させない（即ち車載機器Ｑが作動しているときには、車載機器Ｑを停止させる）。

この種の車載用ＥＣＵでは、通常、出荷の際に、処理部１０７が、設定されたオン電圧で車載機器を正しく作動させるか（即ち上記のオン電圧判定が正しく行われているか）の検査（以後、良否検査と呼ぶ）が行われる。

即ち、図３の様に、入力端子１０３ａに、スイッチＳＷの代わりに、発生する電圧を可変できる電源１０９を接続すると共に、出力端子１０５ａに疑似車載機器Ｑ’を接続する。そして、電源１０９の出力電圧Ｅを所定の電圧範囲に渡って徐々に変化させて行き、疑似車載機器Ｑ’が作動または停止した際の入力回路１０３への入力電圧Ｖi1（即ち電源１０９の出力電圧Ｅ）を測定する。そして、その測定値（即ち実際のオン電圧）が、スイッチＳＷに設定されたオン電圧と一致するか否かの確認が行われる。そしてその結果、一致すれば、処理部１０７は、設定されたオン電圧で車載機器を正しく作動させる（即ち上記のオン電圧判定は正しく行われている）と認定され、一致しなければ、処理部１０７は、設定されたオン電圧で車載機器を正しく作動させない（即ち上記のオン電圧判定は正しく行われていない）と認定される。この様にして上記の良否検査が行われる。

尚、機器の良否判定に関係する先行技術して特許文献１，２のものが知られている。

特開２０００−２６９８１２号公報特開２００２−３５９５０号公報

しかしながら、上記の良否検査では、入力電圧に応答する疑似車載機器Ｑ’の出力動作を確認するので、発生する電圧を可変できる電源と疑似車載機器Ｑ’を準備する必要があり、特に、車載機器の出力動作が複雑な場合には、準備する疑似車載機器Ｑ’も複雑になるという欠点がある。

また、当該車載用ＥＣＵ１００が車両に搭載されていると、上記の良否検査を行う場合には、車両から取り出した上で、電源１０９と疑似車載機器Ｑ’に接続し直す必要があり、検査の準備に手間が掛かるという欠点がある。

そこで、この発明の課題は、電源と疑似車載機器を準備する必要が無く、且つ車両に搭載された状態でも車載から取り外すことなく手間を掛けずに良否検査できる車載用ＥＣＵを提供する事にある。

上記課題を解決する為に、請求項１に記載の発明は、スイッチからの入力電圧が入力される入力回路と、前記入力回路を介して入力される前記入力電圧が予め設定されたオン電圧になったか否かの判定を行い、オン電圧になったと判定した場合に所定の車載機器を作動させるための処理を行う処理部とを備えた車載用ＥＣＵにおいて、前記処理部は、所定の電圧範囲の検査電圧を出力する出力機能を有し、前記車載用ＥＣＵは、前記検査電圧を前記入力回路に入力する検査電圧入力回路と、電圧値を記憶する記憶部とを備え、前記処理部は、オン電圧記録処理として、前記検査電圧を所定の電圧範囲に渡って前記検査電圧入力回路を介して前記入力回路に入力して行き、その入力電圧に対して上記の判定を行い、オン電圧になったと判定した際の検査電圧を記録値として前記記憶部に記憶するものである。

請求項２に記載の発明は、外部と通信を行う通信部を更に備え、前記処理部は、前記通信部を介して受信する外部からの指令に応じて、前記オン電圧記録処理を行うものである。

請求項３に記載の発明は、外部と通信を行う通信部を更に備え、前記処理部は、前記通信部を介して受信する外部からの指令に応じて、前記記憶部に記憶されている前記記録値を前記通信部を介して外部に出力するものである。

請求項４に記載の発明は、前記処理部の前記出力機能は、前記処理部に備えられているＤ（デジタル）／Ａ（アナログ）変換器により構成されるものである。

請求項１に記載の発明によれば、処理部から検査電圧が所定の電圧範囲に渡って検査電圧入力回路を介して入力回路に入力されて行き、その入力電圧に対して判定が行われ、オン電圧になったと判定された際の検査電圧を記録値（即ち実際のオン電圧）として記憶部に記憶されるので、その記憶部に記憶された記録値が、処理部に設定されたオン電圧と一致するか否かを確認するだけで、電源や疑似車載機器を準備することなく、良否検査が行える。

また、当該車載用ＥＣＵが車両に搭載された状態でも、入力回路に接続されたスイッチを外す必要がないので、手間を掛けずに良否検査が行える。

請求項２に記載の発明によれば、通信部を介してオン電圧記録処理を行わせる事ができるので、簡単にオン電圧記録処理を行わせる事ができる。

請求項３に記載の発明によれば、通信部を介して記憶部に記憶された記録値を読み出す事ができるので、各スイッチ毎に設定されたオン電圧レベルと一致するかを調べることができる。

請求項４に記載の発明によれば、処理部の出力機能は、処理部に備えられているＤ／Ａ変換器により構成されるので、新たに当該出力機能に関する回路部分を設計しなくても、既に備えられているＤ／Ａ変換器を利用して当該出力機能を構成できる。

この実施の形態に係る車載用ＥＣＵは、スイッチからの入力電圧に応じて車載機器を制御する他に、実際のオン電圧を自身で測定する機能を備えたものである。

この車載用ＥＣＵ１は、図１の様に、それぞれ所定のスイッチ（例えばＩＧ−ＳＷ、ＡＣＣ−ＳＷ等）が接続される１つ以上（図では２つ）の入力回路３，３’と、それぞれ前記スイッチの操作対象となる所定の車載機器が接続される１つ以上（図では２つ）の出力回路５，５’と、入力回路３，３’を介して入力される入力電圧に応じて、出力回路５，５’を介して前記所定の車載機器を制御する処理部（マイコン）７とを備える。

ここでは例えば、入力回路３（３’）に入力された入力電圧に応じて、出力回路５（５’）に接続された車載機器が制御される。

またこの車載用ＥＣＵ１は、実際のオン電圧を測定するための構成として、処理部７に所定の電圧範囲（例えば０〜１２Ｖ）の検査電圧ＶAを出力する出力機能を持たせると共に、その検査電圧ＶAを入力回路３，３’に入力する検査電圧入力回路９と、検査電圧を記録値（実際のオン電圧）として記憶する記憶部（例えばＥＥＰＲＯＭ）１１と、外部と処理部７との間で通信を行うための通信部１３とを備える。

入力回路３（３’）は、例えば、スイッチが接続される入力端子３ａ（３ａ’）と、入力端子３ａ（３ａ’）と処理部７の入力部７ａ（７ａ’）との間に直列接続された２つの抵抗３ｂ，３ｃ（３ｂ’，３ｃ’）と、入力端子３ａ（３ａ’）と抵抗３ｃ（３ｃ’）との中間点と接地点との間に介装接続された抵抗３ｄ（３ｄ’）と、抵抗３ｂ，３ｃ（３ｂ’，３ｃ’）の中間点と電源線Ｖccとの間に介装接続されたダイオード３ｅ（３ｅ’）とを備えて構成される。

出力回路５（５’）は、例えば、車載機器が接続される出力端子５ａ（５ａ’）と、出力端子５ａ（５ａ’）と接地点との間にその主電極間が介装接続された半導体スイッチ５ｂ（５ｂ’）と、半導体スイッチ５ｂ（５ｂ’）の制御電極と処理部７の出力部７ｂ（７ｂ’）との間に介装接続された抵抗５ｃ（５ｃ’）とを備えて構成される。

検査電圧入力回路９は、例えば、処理部７の出力部７ｃと各入力回路３，３’の入力端子３ａ，３ａ’とを接続しており、処理部７の出力部７ｃから出力される検査電圧ＶAを増幅する増幅回路９ａと、増幅回路９ａと各入力回路３，３’の入力端子３ａ，３ａ’との間に介装接続されたダイオード９ｂ，９ｂ’とを備えて構成される。ダイオード９ｂ（９ｂ’）は、そのカソード側を入力端子３ａ（３ａ’）側に向けて介装接続される。

増幅回路９ａは、例えば、オペアンプ９ｃと半導体スイッチ９ｅと抵抗９ｄとを備えて構成される。

半導体スイッチ９ｅは、その一方主電極が１２Ｖ電源線に接続され、その他方主電極が抵抗９ｄを介して接地点に接続され、その制御電極がオペアンプ９ｃの出力端に接続される。そして、半導体スイッチ９ｅの前記他方主電極と抵抗９ｄとの中間点がダイオード９ｂ（９ｂ’）を介して入力回路３（３’）の入力端子３ａ（３ａ’）に接続される。

オペアンプ９ｃは、その＋入力端が処理部７の出力部７ｃに接続され、その−入力端が半導体スイッチ９ｅの前記他方主電極と抵抗９ｄとの間に接続され、その出力端が半導体スイッチ９ｅの前記制御電極に接続される。

処理部７は、入力回路３，３’が接続される入力部７ａ，７ａ’と、出力回路５ａ，５ａ’が接続される出力部７ｂ，７ｂ’と、検査電圧入力回路９が接続される出力部７ｃとを備える。

入力部７ａ（７ａ’）は、Ａ（アナログ）／Ｄ（デジタル）変換器により構成されており、入力回路３（３’）からの入力電圧を処理部７内で処理可能な様にデジタル信号に変換する。出力部７ｂ（７ｂ’）は、Ｄ／Ａ変換部により構成されており、処理部７内で生成したデジタル形式の制御信号をアナログ形式の制御信号に変換して出力する。出力部７ｃは、Ｄ／Ａ変換部により構成されており、処理部７内で生成したデジタル形式の検査電圧信号をアナログ形式の検査電圧ＶAに変換して出力する。

処理部７は、通常の処理として、入力部７ａ（７ａ’）に入力される入力回路３（３’）からの入力電圧が予め設定されたオン電圧になったか否かの判定（オン電圧判定）を行い、オン電圧になったと判定した場合に、出力部７ｂ（７ｂ’）から出力回路５（５’）を介して制御信号を出力して、出力端子５ａ（５ａ’）に接続された車載機器を作動させ、他方、オン電圧にならない場合は、その車載機器を作動させない（即ち停止させる）。

尚、上記のオン電圧は、スイッチの種類に応じて決められている。

また処理部７は、通信部１３から受信する外部からの指示に応じて、実際のオン電圧の測定処理として、出力部７ｃから検査電圧ＶAを所定の電圧範囲（例えば０〜１２Ｖ）に渡って出力して検査電圧入力回路９を介して入力回路３，３’に入力して行き、各入力回路３，３’毎に、その入力電圧に対して上記のオン電圧判定を行い、オン電圧になったと判定した際の検査電圧が記録値（即ち実際のオン電圧）として記憶部１１に記憶する。

次にこの車載用ＥＣＵ１の動作を説明する。

この車載用ＥＣＵ１は、車両に搭載された状態で、入力回路３，３’の入力端子３ａ，３ａ’にそれぞれ所定のスイッチが接続され、また出力回路５，５’の出力端子５ａ，５ａ’にそれぞれ所定の車載機器が接続され、また通信部１３の通信端子１３ａに車載ＬＡＮ（例えばＣＡＮ）が接続される。

そしてこの状態で、例えば入力端子３ａ（３ａ’）に接続されたスイッチがオンオフ操作されると、そのオンオフ操作に応じた電圧が入力回路３（３’）を介して処理部７の入力部７ａ（７ａ’）に入力される。そして、処理部７により、その入力電圧が予め設定されたオン電圧になったか否かの判定（オン電圧判定）が行われる。そしてその判定の結果、オン電圧になったと判定されれば、処理部７の出力部７ｂ（７ｂ’）から出力回路５（５’）を介して制御信号が出力され、その制御信号により出力端子５ａ（５ａ’）に接続された車載機器が作動され、他方、オン電圧になっていなければ、車載機器を作動させない（即ち停止させる）。

次にこの車載用ＥＣＵ１の良否検査の仕方を説明する。

出荷の際に良否検査を行う場合は、入力端３ａ，３ａ’および出力端子５ａ，５ａ’に何も接続されない状態で、通信部１３の端子１３に所定の検査装置を接続してその検査機装置と車載ＥＣＵ１とを通信接続する。そしてその通信接続を介して、前記検査装置から処理部７に対してオン電圧記録処理を行わせる旨の指示を出す。そして、その指示が通信部１３を介して処理部７に受信されて、以下の様にして、処理部７によりオン電圧記録処理が行われる。

即ち、処理部７の出力部７ｃから、検査電圧ＶAが、所定の電圧範囲（例えば０〜１２Ｖ）に渡って例えば徐々に増加されて出力されて検査電圧入力回路９を介して入力回路３，３’に入力されて行き、処理部７により、各入力回路３，３’毎に、その入力電圧に対して上記のオン電圧判定が行われる。そして処理部７により、オン電圧になったと判定された際の検査電圧が記録値（実際のオン電圧）として記憶部１１に記憶される。

そして、上記の通信接続を介して前記検査装置から処理部７に当該記録値を出力させる旨の指令を出すと、その指示が通信部１３を介して処理部７に受信されて、処理部７により記憶部１１に記憶された当該記録値が通信部１３を介して前記検査装置に送信される。

そして、各入力回路３，３’毎に、その送信された記録値（実際のオン電圧）が、各スイッチ毎に設定されたオン電圧と一致するか否かの確認が行われる。そして、一致すれば、処理部７は、設定されたオン電圧で車載機器を正しく作動させる（即ち上記のオン電圧判定は正しく行われる）と認定される。他方、一致しなければ、処理部７は、設定されたオン電圧で車載機器を正しく作動させない（即ち上記のオン電圧判定は正しく行われない）と認定される。この様にして良否検査が行われる。

当該車載ＥＣＵ１が車両に実装された状態で良否検査を行う場合は、入力回路３，３’の入力端３ａ，３ａ’に所定のスイッチが接続され、且つ出力回路５，５’の出力端５ａ，５ａ’に所定の車載機器が接続され、且つ通信部１３の通信端子１３ａが車載ＬＡＮに接続された状態で、検査装置を車載ＬＡＮに接続して前記検査処理と処理部７とを通信接続し、上記の、出荷の際に良否検査を行う場合と同様に行う。

以上の様に構成された車載用ＥＣＵ１によれば、処理部７から検査電圧ＶAが所定の電圧範囲に渡って検査電圧入力回路９を介して入力回路３，３’に入力されて行き、その入力電圧に対してオン電圧判定が行われ、オン電圧になったと判定された際の検査電圧が記録値（実際のオン電圧）として記憶部１１に記憶されるので、その記憶部１１に記憶された記録値が、各スイッチ毎に設定されたオン電圧レベルと一致するか否かを確認するだけで、電源や疑似車載機器を準備することなく、良否検査が行える。

また、当該車載用ＥＣＵ１が車両に搭載された状態でも、入力回路３，３’に接続されたスイッチを外す必要がないので、手間を掛けずに良否検査が行える。

また、通信部１３を介してオン電圧記録処理を行わせる事ができるので、簡単にオン電圧記録処理を行わせる事ができる。

また、通信部１３を介して記憶部１１に記憶された記憶値を読み出す事ができるので、各スイッチ毎に設定されたオン電圧レベルと一致するか調べる事ができる。

また、処理部７の検査電圧の出力機能は、処理部７に備えられているＤ／Ａ変換器により構成されるので、新たに当該出力機能に関する回路部分を設計しなくても、既に備えられているＤ／Ａ変換器を利用して当該出力機能を構成できる。

本発明の実施の形態に係る車載用ＥＣＵの構成概略図である。従来の車載用ＥＣＵの構成概略図である。従来の車載用ＥＣＵでの良否検査の仕方を説明する図である。

符号の説明

１車載用ＥＣＵ
３入力回路
３ａ入力端子
５車載機器
７処理部
９検査電圧入力回路
１１記憶部
１３通信部
ＶA 検査電圧

Claims

スイッチからの入力電圧が入力される入力回路と、
前記入力回路を介して入力される前記入力電圧が予め設定されたオン電圧になったか否かの判定を行い、オン電圧になったと判定した場合に所定の車載機器を作動させるための処理を行う処理部とを備えた車載用ＥＣＵにおいて、
前記処理部は、所定の電圧範囲の検査電圧を出力する出力機能を有し、
前記車載用ＥＣＵは、
前記検査電圧を前記入力回路に入力する検査電圧入力回路と、
電圧値を記憶する記憶部とを備え、
前記処理部は、
オン電圧測定処理として、前記検査電圧を所定の電圧範囲に渡って前記検査電圧入力回路を介して前記入力回路に入力して行き、その入力電圧に対して上記の判定を行い、オン電圧になったと判定した際の検査電圧を記録値として前記記憶部に記憶することを特徴とする車載用ＥＣＵ。
外部と通信を行う通信部を更に備え、
前記処理部は、前記通信部を介して受信する外部からの指令に応じて、前記オン電圧記録処理を行うことを特徴とする請求項１に記載の車載用ＥＣＵ。
外部と通信を行う通信部を更に備え、
前記処理部は、前記通信部を介して受信する外部からの指令に応じて、前記記憶部に記憶されている前記記録値を前記通信部を介して外部に出力することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車載用ＥＣＵ。
前記処理部の前記出力機能は、前記処理部に備えられているＤ（デジタル）／Ａ（アナログ）変換器により構成されることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れかに記載の車載用ＥＣＵ。