JP5146922B2

JP5146922B2 - 車両用計器

Info

Publication number: JP5146922B2
Application number: JP2009021629A
Authority: JP
Inventors: 陽輔丸山
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2009-02-02
Filing date: 2009-02-02
Publication date: 2013-02-20
Anticipated expiration: 2029-02-02
Also published as: JP2010175510A

Description

本発明は、車両用のコンビネーションメータとは別に設けられる回転計，吸気圧計及び排気温度計等の車両用計器に関するものである。

従来の車両用計器としては、速度計，回転計（タコメータ），温度計や燃料計がケース体に収納された既存のコンビネーションメータとは別に、ダッシュボードやインストルメントパネル（インパネ）等に取り付けられるアフターメータと称されるものが知られている。このアフターメータとしては、例えば、単一のアナログ式表示部をケース内に収納し、車両の単一の車両情報（例えば、エンジン回転数）を表示するアナログ式の車両用計器や発光ディスプレイを有し、前記車両情報をデジタル表示するデジタル式の車両用計器がある。このような車両用計器は、サーキットレース場等を走行する競技車両等や、スーパーチャージャあるいはターボ付き車両等に搭載されることが多い。かかる車両用計器の種類としては、エンジンの回転数を監視する回転計，エンジンの過給圧を監視する吸気圧計（ブースト計），排気ガスの排気温度を監視する排気温度計，エンジンオイルの温度を監視する油温計あるいはエンジンオイルの圧力を監視する油圧計等がある。

また、本願出願人は、複数配置されることが想定されるアフターメータの駆動装置として、特許文献１に開示される計器の駆動装置を提案している。特許文献１にて提案される計器の駆動装置は、車両情報データを求める単一のコントロールユニットを設け、このコントロールユニットと前記各車両用計器との間を前記コントロールユニットにより生成されるシリアルデータによって通信してなるもので、車両用計器を複数配設する場合であっても取付作業を簡素化し、かつダッシュボードやインパネ回りの美観を損ねることなく、前記各車両用計器を取り付けることが可能となるものである。

特開平１０−１８３５２３号公報

アフターメータにおいては、実際の表示駆動の様子をユーザーに見せるために店頭や実車に複数の前記車両用計器を配置し、通常動作とは異なる展示用の所定動作（以下、デモ動作という）を連続して行わせた状態で展示する場合がある。しかしながら、従来は個々の前記車両用計器毎に前記デモ動作を行うものであったため、回路基板に配設される水晶発振子のバラツキ等により時間経過とともに前記デモ動作のタイミングがずれて見栄えが悪くなり、複数の前記車両用計器が配置可能なアフターメータシステムを実際に車両が走行しているかのような状態で展示する機能としては更なる改良の余地があった。

本発明は、前述の問題点に鑑み、複数の車両用計器が通信可能に接続されるアフターメータを更に改善し、複数の車両用計器で同期してデモ動作を行うことができ展示の見栄えを向上させることが可能な車両用計器を提供することを目的とする。

本発明は、前記課題を解決するため、車両情報を表示する表示部と、外部から受信する計測データに基づいて前記表示部を駆動させる制御手段と、を備え、他の車両用計器と通信可能に接続される車両用計器であって、前記制御手段は、受信データがなくかつデモ動作判定ポートに入力される電圧レベルが所定レベルであると判断される場合にマスターモードへ移行し、記憶部に記憶されるデモ動作開始データを読み出して前記他の車両用計器に送信するとともに前記記憶部に記憶されるデモ動作データに基づいて前記表示部を駆動させ、前記他の車両用計器から前記デモ動作開始データを受信した場合にはスレーブモードへ移行し、前記デモ動作データに基づいて前記表示部を駆動させることを特徴とする。

また、前記制御手段は、前記マスターモードにおいて所定時間毎に前記デモ動作開始データの読み出し及び送信を行うことを特徴とする。

また、前記デモ動作判定ポートは受信ポートであることを特徴とする。

本発明は、複数の車両用計器が配置されることが想定されるアフターメータを更に改善し、複数の車両用計器で同期してデモ動作を行うことができ展示の見栄えを向上させることが可能となる。

本発明の実施形態の計器の駆動装置の構成を示すブロック図。同上における車両用計器の構成を示すブロック図。同上における車両用計器の制御方法を示すフローチャート図。同上における車両用計器のマスターモードにおける制御方法を示すフローチャート図。同上における車両用計器のスレーブモードにおける制御方法を示すフローチャート図。同上における車両用計器のデモ動作時における接続例を示す図。

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１及び図２を用いて計器の駆動装置の全体構成を説明する。計器の駆動装置は、図１に示すように、コントロールユニットＡと、第一の車両用計器１と、第二の車両用計器２と、第三の車両用計器３と、から主に構成されている。

コントロールユニットＡは、マイクロコンピュータからなり、車両情報を示す各状態信号を入力するＡ／Ｄ変換部と、所定の処理動作プログラムを実行するＣＰＵと、前記処理動作プログラム等が記憶されたＲＯＭと、前記ＣＰＵにより処理されたデータ等を一時的に記憶するＲＡＭと、パラレルデータをシリアルデータに変換するパラレル・シリアル変換部（Ｐ／Ｓ変換部）と、各種データを不揮発的に記憶するＥＥＰＲＯＭやバックアップＲＡＭ等からなる記憶手段と、前記シリアルデータを所定の周期により送信する送信部と、各車両用計器１〜３からのデータを受信する受信部と、から構成されている。コントロールユニットＡは、前記各状態信号を入力すると、前記各状態信号に応じて所定の演算処理を行い、前記車両情報の各計測データを算出する。また、コントロールユニットＡは、車両用計器の機種を識別するための機種コード及び前記各計測データであるパラレルデータをシリアルデータに変換し、配線部材４を介して第一〜第三の車両用計器１〜３の後述する制御手段に送信する。本実施形態においてコントロールユニットＡからの前記シリアルデータは、配線部材４を介して第一の車両用計器１→第二の車両用計器２→第三の車両用計器３の順に伝達される。

第一〜第三の車両用計器１〜３は、図２に示すように、制御手段１ａ〜３ａと、アナログ式の表示部１ｂ〜３ｂと、をケース体内に収納してなるアナログ式の車両用計器である。第一〜第三の車両用計器１〜３は配線部材４を介して互いに通信可能に接続されている。

制御手段１ａ〜３ａは、マイクロコンピュータからなり、所定の処理動作プログラムを実行するＣＰＵと、前記処理動作プログラム等が記憶されたＲＯＭ（記憶部）と、前記ＣＰＵにより処理されたデータ等を一時的に記憶するＲＡＭと、データを送信する送信部と、データを受信する受信部と、から構成されている。制御手段１ａ〜３ａは、通常動作モードにおいて、コントロールユニットＡから送信される前記シリアルデータを受信し前記シリアルデータに基づいて前記車両情報を表示するべく表示部１ｂ〜３ｂを表示駆動させるものである。また、制御手段１ａ〜３ａは、前記シリアルデータに基づいて前記車両情報を表示させる通常動作とは異なり、表示部１ｂ〜３ｂに主に展示を目的としたデモ動作を行わせるデモ動作機能を有する。制御手段１ａ〜３ａの前記ＲＯＭには、車両用計器の機種に応じて設定されるデモ動作データと、前記デモ動作を開始させるためのデモ動作開始データと、が記憶されている。なお、前記デモ動作データ及び前記デモ動作開始データは前記ＲＯＭ以外の記憶部に記憶されるものであってもよい。

配線部材４は、両端にコネクタを有し、電源供給ライン，グランドラインあるいは多重伝送通信ライン等を含むものである。

以上の各部によって車両用計器の駆動装置が構成されている。

次に、第一〜第三の車両用計器１〜３を表示部１ｂ〜３ｂが前記デモ動作をした状態で展示するための前記デモ動作機能について説明する。

電源が投入されると、第一〜第三の車両用計器１〜３の各制御手段１ａ〜３ａは、図３に示す制御方法を実行する。すなわち、制御手段１ａ〜３ａは、まずデモ動作判定ポートとして選択される受信ポートに入力される電圧レベルを監視し（ステップＳ１）、さらに受信データの有無を判定する（ステップＳ２）。ステップＳ２において前記受信データがないと判断されると、さらに前記受信ポートへのハイレベル（Ｈ）の入力が所定の継続時間以上続いているか否かを判定する（ステップＳ３）。ステップＳ３において前記受信ポートへのハイレベルの入力が前記継続時間以上続いていないと判断されると、さらに前記受信ポートへのローレベル（Ｌ）の入力が前記継続時間以上続いているか否かを判定する（ステップＳ４）。ステップＳ４において前記受信ポートへのローレベルの入力が前記継続時間以上続いていると判断されると、後述するマスターモードに移行する（ステップＳ５）。また、ステップＳ２において前記受信データがあると判断されると、さらに前記受信データが後述するデモ動作開始データであるか否かを判定する（ステップＳ６）。ステップＳ６において前記受信データが前記デモ動作開始データであると判断されると、後述するスレーブモードに移行する（ステップＳ７）。また、ステップＳ６において前記受信データが前記デモ動作開始データでないと判断されると、各表示部１ｂ〜３ｂに前記通常動作を行わせる（ステップＳ８）。また、ステップＳ３において前記受信ポートへのハイレベルの入力が前記継続時間以上続いていると判断されると、通信エラーと判断する（ステップＳ９）。

図４は、前記マスターモードにおける制御方法を示している。制御手段１ａ〜３ａは、前記マスターモードにおいて、前記デモ動作の実行時間を監視するためのデモ時間をクリアする（ステップＳ１１）。また、前記ＲＯＭから前記デモ動作開始データを読み出して外部（他の車両用計器）に送信する（ステップＳ１２）。また、新たに前記デモ時間をカウントする（ステップＳ１３）とともに、前記ＲＯＭから自機種に応じて設定された前記デモ動作データを読み出して表示部１ｂ〜３ｂに前記デモ動作を行わせる（ステップＳ１４）。そして、計測している前記デモ時間が前記デモ動作の１セット（１周期）時間経過したか否かを判定し（ステップＳ１５）、経過していないと判断されると前記デモ時間の計測と前記デモ動作の実行を継続する。また、ステップＳ１５において前記デモ時間が前記デモ動作の１セット時間経過していると判断されると、所定時間ｔ秒の間待機し（ステップＳ１６）、その後ステップＳ１１からの制御を繰り返し実行する。

図５は、前記スレーブモードにおける制御方法を示している。制御手段１ａ〜３ａは、前記スレーブモードにおいて、前記デモ時間をクリアする（ステップＳ２１）。そして、新たに前記デモ時間をカウント（ステップＳ２２）するとともに、前記ＲＯＭから前記デモ動作データを読み出して表示部１ｂ〜３ｂに前記デモ動作を行わせる（ステップＳ２３）。そして、計測している前記デモ時間が前記デモ動作の１セット時間経過したか否かを判定し（ステップＳ２４）、経過していないと判断されると前記デモ時間の計測と前記デモ動作の実行を継続する。また、ステップＳ２４において前記デモ時間が前記デモ動作の１セット時間経過していると判断されると、前記デモ動作開始データを新たに受信したか否かを判定し（ステップＳ２５）、前記デモ動作開始データを受信している場合に、ステップＳ２１からの制御を繰り返し実行する。

図６は、第一〜第三の車両用計器１〜３に前記デモ動作を行わせる際の電気的接続状態の一例を示す図である。かかる接続状態は、第一の車両用計器１を前記マスターモードとし、第二，第三の車両用計器２，３を前記スレーブモードとするためのものである。すなわち、第一の車両用計器１は、電源投入用配線部材５を介して外部電源（図示しない）と接続されている。電源投入用配線部材５は、両端にコネクタを有し、一端が第一の車両用計器１と接続され、他端が前記外部電源と接続されるとともに受信用端子がグランドとショートされている。また、第一の車両用計器１は、マスター用配線部材６を介して第二の車両用計器２と接続されている。マスター用配線部材６は、両端にコネクタを有し、配線部材４の一端（第一の車両用計器１側）の送信用端子と受信用端子とを入れ替えたものであり、第一の車両用計器１の前記送信部と第二の車両用計器の前記受信部とを接続して第一の車両用計器１の制御手段１ａから第二の車両用計器２の制御手段２ａへのデータ送信を可能とするものである。また、第二の車両用計器２は配線部材４を介して第三の車両用計器３と接続されている。

かかる接続状態において、第一の車両用計器１の制御手段１ａは、電源が投入されると、ステップＳ２においては前記受信データがなく、ステップＳ３，Ｓ４においては電源投入用配線部材５の前記受信用端子がグランドとショートされていることで前記受信ポートへの入力がローレベルに固定されるため、前記継続時間の経過時に前記マスターモードに移行する（ステップＳ５）。そして、前記マスターモードにおいて、第二，第三の車両用計器２，３に向けて前記デモ動作開始データを送信するとともに（ステップＳ１３）、表示部１ｂに前記デモ動作を行わせる（ステップＳ１４）。

また、第二の車両用計器２の制御手段２ａは、電源投入直後はステップＳ２において前記受信データがなく、ステップＳ３，Ｓ４においては前記受信ポートへの入力がハイレベルに固定されている。前記継続時間経過時点では、マスター用配線部材６を介して第一の車両用計器１から前記デモ動作開始データを受信するため、ステップＳ２においては前記受信データがあり、ステップＳ６においては前記受信データは前記デモ動作開始データであると判断されるため、前記スレーブモードに移行する（ステップＳ７）。そして、前記スレーブモードにおいて、表示部２ｂに前記デモ動作を行わせる（ステップＳ２３）。

また、第三の車両用計器３の制御手段３ａは、電源投入直後はステップＳ２において前記受信データがなく、ステップＳ３，Ｓ４においては前記受信ポートへの入力がハイレベルに固定されている。前記継続時間経過時点では、配線部材４を介して第一の車両用計器１から前記デモ動作開始データを受信するため、ステップＳ２においては前記受信データがあり、ステップＳ６においては前記受信データは前記デモ動作開始データであると判断されるため、前記スレーブモードに移行する（ステップＳ７）。そして、前記スレーブモードにおいて、表示部３ｂに前記デモ動作を行わせる（ステップＳ２３）。

ここで、前記マスターモードとなる第一の車両用計器１と前記スレーブモードとなる第二，第三の車両用計器２，３とは、それぞれ異なる制御方法で前記デモ動作を実行する。しかし、第一の車両用計器１は前記デモ動作が１セット終了した時点でｔ秒間待機し、その後前記デモ動作開始データを送信するのに対し、第二，第三の車両用計器２，３は、前記デモ動作が１セット終了した時点で前記デモ動作開始データの受信待ち状態となる。したがって、第一の車両用計器１が前記デモ動作開始データを送信するタイミングで全ての車両用計器１〜３が前記デモ動作を開始することとなり、１セット毎に各車両用計器１〜３の時間計測の誤差を修正することができる。

本実施形態である第一〜第三の車両用計器１〜３は、その制御手段１ａ〜３ａが、前記受信データがなくかつ前記デモ動作判定ポートに入力される電圧レベルがローレベルであると判断される場合に前記マスターモードへ移行し、記憶部に記憶される前記デモ動作開始データを読み出して前記他の車両用計器に送信するとともに前記記憶部に記憶される前記デモ動作データに基づいて前記表示部を駆動させ、前記他の車両用計器から前記デモ動作開始データを受信した場合には前記スレーブモードへ移行し、前記デモ動作データに基づいて前記表示部を駆動させるものである。したがって、複数の車両用計器１〜３で同期して前記デモ動作を行うことができ、店頭等の非走行時でも実際の走行時における表示駆動を容易に再現して展示の見栄えを向上させることが可能となる。

また、制御手段１ａ〜３ａが、前記マスターモードにおいて所定時間経過毎に前記デモ動作開始データを送信することによって、前記デモ動作の１セット終了毎に時間計測の誤差を修正して前記デモ動作を連続して行うことが可能となる。

なお、本実施形態においては、ステップＳ２における前記デモ動作判定ポートとして前記受信ポートが選択されたが、デモ動作判定を行うための専用のデモ動作判定ポートを設けてもよい。また、本実施形態においては、ステップＳ４において前記受信ポートへのローレベルの入力が前記継続時間以上続いていると判断される場合に前記マスターモードに移行するものであったが、制御手段１ａ〜３ａの仕様等によっては前記受信ポートのハイレベルの入力が前記継続時間以上続いていると判断される場合に前記マスターモードに移行するものとしてもよい。

また、本実施形態は、ステップＳ３における前記受信ポートにハイレベルが継続して入力されているか否かを判断する前記継続時間を、ステップＳ４における前記受信ポートにローレベルが継続して入力されているか否かを判断する前記継続時間よりも長く設定してもよい。これにより時間計測の誤差によって通信エラーと判定されることを防止することができる。また、ステップＳ９における通信エラー判定中に前記デモ動作開始データを受信した場合にも前記スレーブモードに移行する制御方法としてもよい。

本発明は、通信可能に複数接続される車両用計器に好適である。

Ａコントロールユニット
１第一の車両用計器
１ａ制御手段
１ｂ表示部
２第二の車両用計器
２ａ制御手段
２ｂ表示部
３第三の車両用計器
３ａ制御手段
３ｂ表示部
４配線部材
５電源投入用配線部材
６マスター用配線部材

Claims

車両情報を表示する表示部と、外部から受信する計測データに基づいて前記表示部を駆動させる制御手段と、を備え、他の車両用計器と通信可能に接続される車両用計器であって、
前記制御手段は、受信データがなくかつデモ動作判定ポートに入力される電圧レベルが所定レベルであると判断される場合にマスターモードへ移行し、記憶部に記憶されるデモ動作開始データを読み出して前記他の車両用計器に送信するとともに前記記憶部に記憶されるデモ動作データに基づいて前記表示部を駆動させ、
前記他の車両用計器から前記デモ動作開始データを受信した場合にはスレーブモードへ移行し、前記デモ動作データに基づいて前記表示部を駆動させることを特徴とする車両用計器。
前記制御手段は、前記マスターモードにおいて所定時間毎に前記デモ動作開始データの送信を行うことを特徴とする請求項１に記載の車両用計器。
前記デモ動作判定ポートは受信ポートであることを特徴とする請求項１に記載の車両用計器。