JP5304620B2 - Electronic control system - Google Patents
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Description
本発明は、車両に搭載され、信号線の外周が導電性のシールド部材で覆われたシールド線を介して相互接続された複数の電子制御装置から成る電子制御システムに関するものである。 The present invention relates to an electronic control system comprising a plurality of electronic control devices mounted on a vehicle and interconnected via shield wires whose outer periphery of signal wires are covered with a conductive shield member.
従来、シールド線の端末より所要寸法で絶縁外皮を剥離して、電線とシールド用編み線を分離して引き出し、複数のシールド用編み線をテープで巻き付けて結束し、各シールド用編み線の端末の圧着端子をジョイントコネクタに挿入し、その内部で車体のアース部と接続されたジョイント端子に接続するようにして、シールド用編み線をアース接続するようにしたものがある(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, the insulation sheath is peeled off from the end of the shielded wire to the required dimensions, the electric wire and the shield braided wire are separated and pulled out, and a plurality of shield braided wires are wound with tape to bind them together, and the end of each shield braided wire Are inserted into a joint connector and connected to a joint terminal connected to the grounding portion of the vehicle body to connect the shield braided wire to the ground (for example, Patent Document 1). reference).
また、電源ハーネスと電子装置を接続するコネクタに電源ハーネスのシールド線のアース用接続端子を設け、装置側コネクタのシールド線のアース接続用端子とボディアースされた電子装置のシールド線をコネクタのアース用接続端子を介して電子装置のケースにアースする構造において、電源ハーネスから入ってくるノイズが電子装置本体の電子回路のグランドに入り込まないように、専用回路を設けたものが記載されている(例えば、特許文献2参照)。 In addition, the connector for connecting the power harness and the electronic device is provided with a ground connection terminal for the shield wire of the power harness, and the ground connection terminal for the shield wire of the device-side connector and the shield wire of the body-grounded electronic device are connected to the connector ground. In the structure in which the case of the electronic device is grounded via the connection terminal for use, there is described a circuit provided with a dedicated circuit so that noise entering from the power harness does not enter the ground of the electronic circuit of the electronic device body ( For example, see Patent Document 2).
ところで、車両に搭載される電子制御システムには、高速通信を安定的に実現するためシールド線を用いて複数の電子制御装置間を相互接続した構成のものがある。 Incidentally, some electronic control systems mounted on vehicles have a configuration in which a plurality of electronic control devices are interconnected using shielded wires in order to stably realize high-speed communication.
このような電子制御システムの構成の一例を図11に示す。この電子制御システムは、シールド線32の両端にてシールド部材32cが電子制御装置10、20の各グランド端子(図示せず)に接続されており、電子制御装置10、20の各々は、グランド端子がグランド線31を介してバッテリ40のマイナス端子−に接続され、電源端子(図示せず)が電源線30を介してバッテリ40のプラス端子+に接続されている。
An example of the configuration of such an electronic control system is shown in FIG. In this electronic control system,
このような構成の電子制御システムでは、例えば、ECU20とバッテリ40のマイナス端子−との間のA点で断線が発生し、ECU20のグランド端子とバッテリのマイナス端子間が電気的に接続されなくなると、代わりに電子制御装置間を接続しているシールド線32のシールド部材32cに電流が流れるようになる。すなわち、車両の走行時の振動などにより、グランド線31の断線や、グランド線31を接続する中継コネクタが外れる等して、一部の電子制御装置のグランド端子とバッテリ40のマイナス端子−間が電気的に接続されなくなると、代わりに電子制御装置間を接続しているシールド線32のシールド部材32cに過大電流が流れるようになり、シールド線から発煙、発火してシールド線が損傷する可能性がある。
In the electronic control system having such a configuration, for example, when a disconnection occurs at point A between the
特に、カーボンボデーのようなシャシーアースを取ることができない車両は、シャシーアースを取ることができる車両と比較して、一部の電子制御装置のグランド端子とバッテリのマイナス端子間が電気的に接続されなくなるような状態になりやすく、シールド線が損傷する可能性も高い。 In particular, vehicles that cannot take chassis earth, such as carbon bodies, are electrically connected between the ground terminal of some electronic control units and the negative terminal of the battery, compared to vehicles that can take chassis earth. It is easy to be in a state where it is not done, and there is a high possibility that the shield wire will be damaged.
上記特許文献1、2に記載されたようなシールド線を用いて電子制御システムを構成しようとした場合、一部の電子制御装置のグランド端子とバッテリのマイナス端子間が電気的に接続されなくなると、シールド線32のシールド部材32cに過大電流が流れるので、シールド線が損傷する可能性がある。
When an electronic control system is configured using a shielded wire as described in
本発明は上記問題に鑑みたもので、一部の電子制御装置のグランド端子とバッテリのマイナス端子間が電気的に接続されない状態になっても、シールド線を損傷しないようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to prevent a shield wire from being damaged even when a ground terminal of some electronic control devices and a negative terminal of a battery are not electrically connected. To do.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、車両に搭載され、信号線(32a、32b)の外周が導電性のシールド部材(32c)で覆われたシールド線(32)を介して相互接続された複数の電子制御装置(10、20)から成り、シールド線(32)の両端にてシールド部材(32c)が電子制御装置の各グランド端子に接続され、複数の電子制御装置の各々は、グランド端子がグランド線(31)を介してバッテリ(40)のマイナス端子(−)に接続され、電源端子が電源線を介してバッテリ(40)のプラス端子(+)に接続された電子制御システムであって、複数の電子制御装置(10、20)間を接続するシールド線(32)のシールド部材(32c)に過大電流が流れるのを防止するための保護手段を備え、複数の電子制御装置(10、20)の少なくとも1つは、接続されているシールド線(32)のシールド部材(32c)に流れる電流を検知する第1電流検知手段(12)と、第1電流検知手段(12)により検知された電流値に基づいてシールド部材(32c)に流れる電流が予め定められた基準値以上となったときに、シールド部材(32c)に流れる電流を遮断する電流遮断手段(13、S106、S108)と、を備え、保護手段は、第1電流検知手段(12)および電流遮断手段(13、S106、S108)により構成されていることを特徴としている。
In order to achieve the above object, the invention according to
このような構成によれば、複数の電子制御装置(10、20)間を接続するシールド線(32)のシールド部材(32c)に過大電流が流れるのを防止するための保護手段により、一部の電子制御装置のグランド端子とバッテリのマイナス端子間が電気的に接続されない状態になっても、シールド線32のシールド部材32cに過大電流が流れなくなるので、シールド線を損傷しないようにすることができる。
また、複数の電子制御装置(10、20)の少なくとも1つは、接続されているシールド線(32)のシールド部材(32c)に流れる電流を検知する第1電流検知手段(12)と、第1電流検知手段(12)により検知された電流値に基づいてシールド部材(32c)に流れる電流が予め定められた基準値以上となったときに、シールド部材(32c)に流れる電流が遮断されるので、一部の電子制御装置のグランド端子とバッテリのマイナス端子間が電気的に接続されない状態になっても、シールド線を損傷しないようにすることができる。
According to such a configuration, more protective hand stage for preventing the shielding member excessive current from flowing to (32c) of the shielded wire for connecting the plurality of electronic control units (10, 20) (32), Even if the ground terminal of some electronic control devices and the negative terminal of the battery are not electrically connected, an excessive current does not flow through the
Further, at least one of the plurality of electronic control devices (10, 20) includes a first current detection means (12) for detecting a current flowing through the shield member (32c) of the connected shield wire (32), When the current flowing through the shield member (32c) becomes equal to or greater than a predetermined reference value based on the current value detected by the one current detection means (12), the current flowing through the shield member (32c) is cut off. Therefore, even if the ground terminal of some electronic control devices and the negative terminal of the battery are not electrically connected, the shield wire can be prevented from being damaged.
また、請求項2に記載の発明は、複数の電子制御装置(10、20)の少なくとも1つは、接続線(33)に流れる電流を検知する第2電流検知手段(11)と、第2電流検知手段(11)により検知された電流値に基づいて接続線(33)に流れる電流が予め定められた基準値以上になると、ユーザに警告を行う警告手段(102、S104)と、を備えたことを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, at least one of the plurality of electronic control devices (10, 20) includes a second current detection means (11) for detecting a current flowing through the connection line (33), and a second Warning means (102, S104) that warns the user when the current flowing through the connection line (33) exceeds a predetermined reference value based on the current value detected by the current detection means (11). It is characterized by that.
このような構成によれば、接続線(33)に流れる電流が予め定められた基準値以上になると、警告が行われる。すなわち、一部の電子制御装置のグランド端子とバッテリのマイナス端子間が電気的に接続されない状態となり、接続線(33)に流れる電流が予め定められた基準値以上になると、ユーザに警告を行うことができる。 According to such a configuration, a warning is issued when the current flowing through the connection line (33) exceeds a predetermined reference value. That is, when the ground terminal of some electronic control devices and the negative terminal of the battery are not electrically connected and the current flowing through the connection line (33) exceeds a predetermined reference value, a warning is given to the user. be able to.
また、上記目的を達成するため、請求項3に記載の発明は、車両に搭載され、信号線(32a、32b)の外周が導電性のシールド部材(32c)で覆われたシールド線(32)を介して相互接続された複数の電子制御装置(10、20、50)から成り、前記シールド線(32)の両端にて前記シールド部材(32c)が電子制御装置の各グランド端子に接続され、前記複数の電子制御装置の各々は、グランド端子がグランド線(31)を介してバッテリ(40)のマイナス端子(−)に接続され、電源端子が電源線を介して前記バッテリ(40)のプラス端子(+)に接続された電子制御システムであって、前記複数の電子制御装置(10、20、50)間を接続する前記シールド線(32)の前記シールド部材(32c)に過大電流が流れるのを防止するための保護手段を備え、複数の電子制御装置(10、20、50)の1つは、他の電子制御装置(10、50)に接続された前記接続線(33)と自装置のグランド端子との間の電気的接続の切り替えを行う切替手段(21)と、搭載車両の車種を特定するための情報を取得して搭載車両に適した接続状態となるように切替手段(21)の切り替え設定を行う切替設定手段(S200)と、切替手段(21)を介してグランド端子と電気的に接続されている接続線(33)に流れる電流を検知する第3電流検知手段(22)と、第3電流検知手段(22)により検知された電流値に基づいて接続線(33)に流れる電流が予め定められた基準値以上となったことを判定すると、切替手段(21)を介して接続線(33)からグランド端子に流れる電流を増加させるように切替手段(21)の設定を変更する切替設定変更手段(S204、S206)と、を備え、保護手段は、切替手段(21)、切替設定手段(S200)、第3電流検知手段(22)および切替設定変更手段(S204、S206)により構成されていることを特徴としている。
In order to achieve the above object, the invention according to
このような構成によれば、複数の電子制御装置(10、20)間を接続するシールド線(32)のシールド部材(32c)に過大電流が流れるのを防止するための保護手段により、一部の電子制御装置のグランド端子とバッテリのマイナス端子間が電気的に接続されない状態になっても、シールド線32のシールド部材32cに過大電流が流れなくなるので、シールド線を損傷しないようにすることができる。
また、搭載車両の車種を特定するための情報を取得して搭載車両に適した接続状態となるように切替手段(21)の切り替え設定を行い、切替手段(21)を介してグランド端子と電気的に接続されている接続線(33)に流れる電流が予め定められた基準値以上となったことを判定すると、切替手段(21)を介して接続線(33)からグランド端子に流れる電流を増加させるように切替手段(21)の設定を変更するので、接続線(33)に過大電流が流れることを防止することが可能である。
According to such a configuration, the protection means for preventing an excessive current from flowing in the shield member (32c) of the shield wire (32) connecting the plurality of electronic control devices (10, 20) is partially Even if the ground terminal of the electronic control device and the negative terminal of the battery are not electrically connected, an excessive current does not flow through the
In addition, the switching means (21) is set so as to obtain information for specifying the vehicle type of the mounted vehicle so that a connection state suitable for the mounted vehicle is obtained, and the ground terminal and the electric terminal are electrically connected via the switching means (21). If it is determined that the current flowing through the connection line (33) connected to the ground is equal to or greater than a predetermined reference value, the current flowing from the connection line (33) to the ground terminal via the switching means (21) is determined. Since the setting of the switching means (21) is changed so as to increase, it is possible to prevent an excessive current from flowing through the connection line (33).
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態に係る電子制御システムの構成を図1に示す。図に示すように、本電子制御システムは、車両に搭載され、信号線32a、32bの外周が導電性のシールド部材32cで覆われたシールド線32を介して相互接続された複数の電子制御装置(以下、電子制御装置をECUという)10、20を備えている。
(First embodiment)
The configuration of the electronic control system according to the first embodiment of the present invention is shown in FIG. As shown in the figure, the electronic control system is mounted on a vehicle, and a plurality of electronic control devices are interconnected via a
ECU10、20の各々は、電源端子(図示せず)が、電源線30を介してバッテリ40のプラス端子+に接続され、グランド端子(図示せず)がグランド線31を介してバッテリ40のマイナス端子−に接続されている。
Each of the
また、ECU10とECU20との間は、シールド線32およびグランド用接続線33を介して接続されている。
Further, the ECU 10 and the ECU 20 are connected via a
シールド線32は、高速信号を安定的に送信するため、信号線の外周が導電性のシールド部材32cで覆われている。本実施形態におけるシールド線32は、信号+と信号−から成る差動信号を送信するようになっており、差動ペア配線32a、32bの外周が導電性のシールド部材32cで覆われている。
In order to stably transmit a high-speed signal, the
シールド線32の一端側のシールド部材32cは、ECU10のグランド端子(図示せず)に接続され、シールド線32の他端側のシールド部材32cは、ECU20のグランド端子(図示せず)に接続されている。
The
グランド用接続線33は、1芯の導電性ケーブルにより構成されており、シールド線32のシールド部材32cと並列に設けられている。すなわち、グランド用接続線33の一端はECU10のグランド端子に接続され、グランド用接続線33の他端はECU2のグランド端子に接続されている。
The
本実施形態において、シールド線32の両端には、信号用コネクタが組み付けられ、グランド用接続線33の一端には、電源用コネクタが組み付けられている。
In the present embodiment, signal connectors are assembled at both ends of the
図2に、電源線およびグランド線が接続された電源用コネクタ35と、シールド線が接続された信号用コネクタ34の様子を示す。
FIG. 2 shows a state of the
シールド線32の一端には、信号線32a、32bが接続された端子を収納した信号用コネクタ34が組み付けられている、また、電源線30およびグランド線31の一端には、電源線30が接続された端子(図中、12Vと記す)およびグランド線31が接続された端子(図中、GNDと記す)を収納した電源用コネクタ35が組み付けられている。
A
信号用コネクタ34には、シールド部材32cを接続するためのシールド用導電板34aが形成され、電源用コネクタ35には、グランド線を接続するための金属製のシールド板35aが形成されている。
The
信号用コネクタ34の+端子と−端子には、それぞれシールド線32の差動ペア配線32a、32bが接続され、信号用コネクタ34のシールド板34aには、シールド線32のシールド部材32cが接続される。
The differential pair wirings 32 a and 32 b of the
シールド線32のシールド部材32cが信号用コネクタ34に形成されたシールド用導電板34aに接続されている。
The
また、信号用コネクタ34に形成されたシールド用導電板34aと電源用コネクタ35に形成されたシールド用導電板35aの間は、コネクタ間接続線36により電気的に接続されている。
The shield
図1に示した構成において、例えば、ECU20とバッテリ40のマイナス端子−との間のA点で断線が発生し、ECU20のグランド端子とバッテリのマイナス端子間が電気的に接続されなくなっても、保護手段としてのグランド用接続線33に電流が流れるので、ECU10とECU20との間を接続しているシールド線23のシールド部材に過大電流が流れることがなくなる。
In the configuration shown in FIG. 1, for example, even if a disconnection occurs at point A between the
上記した構成によれば、複数の電子制御装置10、20間を接続するシールド線32のシールド部材32cに過大電流が流れるのを防止するための保護手段として、電子制御装置間10、20を接続するシールド線32により接続されている各電子制御装置のグランド端子に両端が接続されたグランド用接続線33を備えたので、一部の電子制御装置のグランド端子とバッテリのマイナス端子間が電気的に接続されない状態になっても、グランド用接続線33を介して電流が流れ、シールド線32のシールド部材32cに過大電流が流れないので、シールド線を損傷しないようにすることができる。
According to the configuration described above, the
また、シールド線32のシールド部材32cの一端およびグランド用接続線33の一端が信号用コネクタ34に形成されたシールド用導電板34aに接続され、信号用コネクタ34に形成されたシールド用導電板34aと電源用コネクタ35に形成されたシールド用導電板35aとの間がコネクタ間接続線36を介して電気的に接続されるので、シールド線32のシールド部材32cの一端またはグランド用接続線33の一端からのノイズが信号用コネクタ34を介して装置内に入り込まないようにすることができる。
One end of the
(第2実施形態)
上記第1実施形態では、複数の電子制御装置間を接続するシールド線のシールド部材に過大電流が流れるのを防止するためにグランド用接続線を備えた構成を示したが、本実施形態では、シールド線のシールド部材に流れる電流が予め定められた基準値以上となったときにシールド線のシールド部材に流れる電流を遮断することにより、シールド線が損傷しないようにする。なお、上記実施形態と同一部分については同一符号を付して説明を省略し、以下、異なる部分を中心に説明する。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, the configuration including the ground connection line in order to prevent an excessive current from flowing in the shield member of the shield line connecting the plurality of electronic control devices is shown. By blocking the current flowing through the shield member of the shield wire when the current flowing through the shield member of the shield wire exceeds a predetermined reference value, the shield wire is prevented from being damaged. In addition, about the same part as the said embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted and hereafter, it demonstrates centering on a different part.
本実施形態に係る電子制御システムの構成を図3に示す。本電子制御システムにおけるECU10は、電流検知回路11、12、スイッチ(図中、SWと記す)13およびマイコン14を備えている。
FIG. 3 shows the configuration of the electronic control system according to this embodiment. The
電流検知回路11は、グランド用接続線33に流れる電流を検知するものであり、電流検知回路12は、シールド線32のシールド部材32cに流れる電流を検知するものである。
The
図4に、電流検知回路11の構成を示す。図に示すように、電流検知回路11は、一次巻線11aと二次巻線11bが巻き付けられたコア11cと、二次巻線11bと並列に接続された抵抗11dを備えている。
FIG. 4 shows the configuration of the
一次巻線11aの一端に接続された入力端子INは、グランド用接続線33に接続され、一次巻線11aの他端に接続されたグランド端子GNDは、ECU10のグランド端子に接続される。
The input terminal IN connected to one end of the primary winding 11a is connected to the
また、二次巻線11bの一端に接続された出力端子VOUTは、マイコン14のAD入力端子に接続され、二次巻線11bの他端に接続された接地端子Eは、ECU10のグランド端子に接続される。
The output terminal VOUT connected to one end of the secondary winding 11b is connected to the AD input terminal of the
ここで、一次巻線11aの巻数をN1、二次巻線11bの巻数をN2、一次巻線11aに流れる電流をI1、二次巻線11bに流れる電流をI2、出力端子VOUTの電圧をVout、抵抗11dの抵抗値をRl、係数をKとすると、電流I1=(N2/N1)・I2=(N2/N1)・(Vout/Rl)=KVoutの関係が成り立つ。この関係式より、出力端子VOUTの電圧Voutから電流I1を求めることができる。なお、電流検知回路12の内部構成は、電流検知回路11と同一である。
Here, the number of turns of the primary winding 11a is N1, the number of turns of the secondary winding 11b is N2, the current flowing through the primary winding 11a is I1, the current flowing through the secondary winding 11b is I2, and the voltage at the output terminal VOUT is Vout. If the resistance value of the
図5に、スイッチ13の構成を示す。このスイッチ13は、NPN型トランジスタ13aおよびNPN型トランジスタ13bにより構成されている。
FIG. 5 shows the configuration of the
トランジスタ13aのコレクタ端子と、トランジスタ13bのソース端子は、それぞれ第1端子T1に接続されており、トランジスタ13aのソース端子と、トランジスタ13bのコレクタ端子は、それぞれ第2端子T2に接続されている。また、第1端子T1には、電流検知回路12のグランド端子GNDに接続され、第2端子T2には、ECU10のグランド端子に接続されている。
The collector terminal of the
また、トランジスタ13aのゲート端子G1およびトランジスタ13bのゲート端子G2には、マイコン14からハイレベルまたはのローレベル信号が入力されるようになっている。
A high level or low level signal is input from the
ここで、トランジスタ13aのゲート端子G1およびトランジスタ13bのゲート端子G2に、それぞれローレベルの信号が入力されると、トランジスタ13a、13bは、それぞれオフとなり、ゲート端子G1とゲート端子G2との間に電流は流れない。すなわち、スイッチ13はオフ状態となる。
Here, when a low level signal is input to the gate terminal G1 of the
また、トランジスタ13aのゲート端子G1およびトランジスタ13bのゲート端子G2に、それぞれハイレベルの信号が入力されると、トランジスタ13am13bは、それぞれオンとなり、ゲート端子G1からゲート端子G2への方向と、ゲート端子G2からゲート端子G1への両方向に電流を流すことが可能な状態となる。すなわち、スイッチ13はオン状態となる。
When a high level signal is input to the gate terminal G1 of the
このように、スイッチ13は、マイコン14から入力される信号に応じてオン状態またはオフ状態に切り替わる。
As described above, the
マイコン14は、RAM、ROM、2系統のAD変換回路等を有している。マイコン14は、ROMに記憶されたプログラムに従って各種処理を実施する。
The
マイコン14は、2系統のAD変換回路により、電流検知回路11より入力されるアナログの電圧信号と、電流検知回路12より入力されるアナログの電圧信号を、それぞれデジタル信号に変換して、各電流値を特定することが可能となっている。
The
ECU20は、ECU10と高速通信するための集積回路(図中では、ICと記す)24を備えている。
The
図6に、マイコン14のフローチャートを示す。運転者の操作に応じて車両のイグニッションスイッチがオン状態になると、マイコン14は図6に示す処理を開始する。
FIG. 6 shows a flowchart of the
まず、スイッチ13をオン状態にする(S100)。具体的には、図5に示したスイッチ13のゲート端子G1、G2に、それぞれハイレベルの信号を出力する。
First, the
次に、グランド用接続線33に流れる電流について電流増加検知判定を行う(S102)。具体的には、電流検知回路11により検知された電流値が予め定められた基準値よりも増加したか否かを判定する。
Next, a current increase detection determination is performed on the current flowing through the ground connection line 33 (S102). Specifically, it is determined whether or not the current value detected by the
ここで、ECU10、20と、バッテリ40のマイナス端子との間の各グランド線、ECU10、20と、バッテリ40のプラス端子との間の各電源線がそれぞれ正常に接続されており、電流検知回路11により検知された電流値が予め定められた基準値よりも増加していない場合、S102の判定はNOとなり、S102の判定を繰り返し実施する。
Here, each ground line between the
しかし、ECU20とバッテリ40のマイナス端子−との間のA点で断線が発生し、電流検知回路11により検知された電流値が予め定められた基準値よりも増加すると、S102の判定はYESとなり、次に、異常通知を行う(S104)。具体的には、ECU20とバッテリ40のマイナス端子−との間のA点で断線が発生したことを表示や音声等によりユーザに知らせる。
However, if a disconnection occurs at point A between the
次に、シールド線32のシールド部材32cに流れる電流について電流増加検知判定を行う(S106)。具体的には、電流検知回路12により検知された電流値が予め定められた基準値よりも増加したか否かを判定する。
Next, a current increase detection determination is performed for the current flowing through the
ここで、ECU20とバッテリ40のマイナス端子−との間のA点で断線が発生していても、グランド用接続線33の両端が正常に接続されており、電流検知回路12により検知された電流値が予め定められた基準値よりも増加していない場合、S106の判定はNOとなり、S106の判定を繰り返し実施する。
Here, even if a disconnection occurs at point A between the
しかし、更に、グランド用接続線33が断線して、電流検知回路12により検知された電流値が予め定められた基準値よりも増加すると、S106の判定はYESとなり、次に、スイッチ13をオフ状態にする(S108)。具体的には、図5に示したスイッチ13のゲート端子G1、G2に、それぞれローレベルの信号を出力する。
However, if the
これにより、シールド線32のシールド部材32cに電流が流れなくなり、シールド線32は保護される。
As a result, no current flows through the
上記した構成によれば、電子制御装置10は、接続されているシールド線32のシールド部材32cに流れる電流を検知する第1電流検知回路12と、この第1電流検知回路12により検知された電流値に基づいてシールド部材32cに流れる電流が予め定められた基準値以上となったときに、シールド部材32cに流れる電流が遮断されるので、一部の電子制御装置のグランド端子とバッテリのマイナス端子間が電気的に接続されない状態になっても、シールド線を損傷しないようにすることができる。
According to the configuration described above, the
また、グランド用接続線33に流れる電流が予め定められた基準値以上になると、警告が行われる。すなわち、一部の電子制御装置のグランド端子とバッテリのマイナス端子間が電気的に接続されない状態となり、グランド用接続線33に流れる電流が予め定められた基準値以上になると、警告が行われるので、ユーザは速やかにメンテナンスを実施することが可能である。
In addition, a warning is issued when the current flowing through the
なお、本実施形態では、ECU10に、電流検知回路11、12、スイッチ13、マイコン14を備えた構成を示したが、ECU20に、同様の回路を設けるように構成してもよく、ECU10とECU20の両方に、同様の回路を設けるように構成してもよい。このような構成にすることで、ECU10とバッテリ40のマイナス端子−との間で断線が発生した場合や、更に、グランド用接続線33が断線した場合も、シールド線32を保護することができる。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、断線が発生したことを表示や音声等によりユーザに警告したが、例えば、通信装置を介してディーラーに通知するようにしてもよい。 In the present embodiment, the user is warned that a disconnection has occurred by display, voice, or the like. However, for example, the dealer may be notified via a communication device.
(第3実施形態)
上記第1実施形態では、各ECU10、20間にグランド用接続線33を設けて、各ECU間を接続するシールド線を保護する構成について示したが、本実施形態では、3つのECU10、20、50から成る電子制御システムを例に、各ECU間を接続している各グランド用接続線33に最適な電流が流れるように、車種に応じて電流経路を切り替える。
(Third embodiment)
In the first embodiment, the
本実施形態に係る電子制御システムの構成を図7に示す。図に示すように、本電子制御システムは、電子制御装置10、20、50を備えている。
FIG. 7 shows the configuration of the electronic control system according to this embodiment. As shown in the figure, the electronic control system includes
電子制御装置50は、電子制御装置10と同様に、電流検知回路51、52、スイッチ(図中、SWと記す)53およびマイコン54を備えている。
Similar to the
また、本実施形態に係る電子制御装置20は、切替スイッチ部(図中、切替SW部と記す)21、電流検知回路22およびマイコン24を備えている。
In addition, the
切替スイッチ部21には、ECU10と接続されるグランド用接続線33と、ECU20と接続されるグランド用接続線33とが接続されている。切替スイッチ部21は、マイコンから入力される信号に応じてECU10と接続されるグランド用接続線33とECU50と接続されるグランド用接続線33に流れる電流経路の切り替えを行う。本切替スイッチ部21は、マイコンから入力される2ビットの信号の論理レベルに応じて(1)ECU10と接続されるグランド用接続線33とECU20のグランド端子を接続、(2)ECU10と接続されるグランド用接続線33とECU20のグランド端子を非接続、(3)ECU50と接続されるグランド用接続線33とECU20のグランド端子を接続、(4)ECU50と接続されるグランド用接続線33とECU20のグランド端子を非接続、の4つの接続状態の切り替えが可能となっている。
A
電流検知回路22は、切替スイッチ部21により自装置のグランド端子と電気的に接続された状態となっているグランド用接続線33に流れる電流値を検知する。
The
マイコン24は、ROM、RAM、A/D変換回路当を備え、ROMに記憶されたプログラムに従って各種処理を実施する。なお、マイコン24には、車両から車両種別を特定するための車両種別情報が入力されるようになっている。
The
なお、ECU10のマイコン14およびECU50のマイコン54は、それぞれ第2実施形態で示した図6のフローチャートに従った処理を実施する。
Note that the
図8に、ECU20のマイコン24のフローチャートを示す。運転者の操作に応じて車両のイグニッションスイッチがオン状態になると、マイコン14は図6に示す処理を開始する。
FIG. 8 shows a flowchart of the
まず、車両種別情報に基づいて搭載車両の車種判別を行い、搭載車両の車種用に定められた切替スイッチ部21の規定値に従って切替スイッチ部21の設定を行う(S200)。本実施形態では、マイコン24のROMには、図9に示すような車種と各ECUの消費電流の対応関係を示したテーブルが記憶されており、このテーブルを参照して搭載車両に適した接続状態となるように切替スイッチ部21の切り替え設定を行う。ここで、自装置のグランド端子と電気的に接続されるグランド用接続線33の数が多く、電流経路が複雑になるとノイズが発生しやすくなるため、グランド用接続線33を介して接続されているECUの中から消費電流の最も大きなECUを選択し、この消費電流の最も大きなECUに接続されているグランド用接続線33と自装置のグランド端子間を接続状態とし、他のECUと自装置のグランド端子間を非接続状態とするようにしている。例えば、搭載車両が車種Aの場合、ECU50に接続されているグランド用接続線33と自装置のグランド端子間を接続状態とし、ECU10に接続されているグランド用接続線33と自装置のグランド端子間を非接続状態とするようにしている。
First, the vehicle type of the mounted vehicle is determined based on the vehicle type information, and the
次のS202では、切替スイッチ部21を介して自装置のグランド端子に接続されているグランド用接続線33に流れる電流について電流増加検知判定を行う(S202)。具体的には、電流検知回路22により検知された電流値に基づいてグランド用接続線33に流れる電流が増加したか否かを判定する。
In the next S202, a current increase detection determination is performed for the current flowing through the
また、S204では、切替スイッチ部21を介して自装置のグランド端子に接続されているグランド用接続線33に流れる電流が規定値以上増加したか否かを判定する。
In S204, it is determined whether or not the current flowing through the
ここで、切替スイッチ部21を介して自装置のグランド端子に接続されているグランド用接続線33に流れる電流が増加してない場合、S202の判定はNOとなり、S202の判定を繰り返す。
Here, when the current flowing through the
そして、ECU20とバッテリ40のマイナス端子−との間のA点で断線が発生し、切替スイッチ部21を介して自装置のグランド端子に接続されているグランド用接続線33に流れる電流が規定値以上増加すると、S202、S204の判定はそれぞれYESとなり、次に、切替スイッチ部21を介して自装置のグランド端子に接続されているグランド用接続線33に流れる電流を増加させるように切替スイッチ部21の設定を変更する(S206)。例えば、搭載車両が車種Aの場合、ECU50に接続されているグランド用接続線33と自装置のグランド端子間を接続状態とするだけでなく、更に、ECU10に接続されているグランド用接続線33と自装置のグランド端子間についても接続状態とする。このように切替スイッチ部21の設定を変更して、グランド用接続線33に過大電流が流れないようにしている。
Then, a disconnection occurs at point A between the
上記した構成によれば、搭載車両の車種を特定するための情報を取得して搭載車両に適した接続状態となるように切替スイッチ部21の切り替え設定を行い、切替スイッチ部21を介してグランド端子と電気的に接続されているグランド用接続線33に流れる電流が予め定められた基準値以上となったことを判定すると、切替スイッチ部21を介してグランド用接続線33からグランド端子に流れる電流を増加させるように切替スイッチ部21の設定が変更されるので、グランド用接続線33に過大電流が流れることを防止することが可能である。
According to the configuration described above, information for specifying the vehicle type of the mounted vehicle is acquired, the switching setting of the
(第4実施形態)
上記第1実施形態では、図2に示したように、信号用コネクタ34に形成されたシールド用導電板34aと電源用コネクタ35に形成されたシールド用導電板34aとの間を、コネクタ間接続線36によって電気的に接続したが、本実施形態では、図10に示すように、金属製の筐体2を利用して電源用コネクタ38側で電気的に接続する。
(Fourth embodiment)
In the first embodiment, as shown in FIG. 2, the connection between the shield
具体的には、電子制御システムを構成する複数の電子制御装置10、20は、グランド線と電気的に接続されるグランドパターンおよび当該グランドパターンと絶縁分離された複数のフレームグランド3が形成された回路基板4と、複数のフレームグランド3と電気的に接続された導電性の筐体2と、を備えている。
Specifically, in the plurality of
なお、フレームグランド3は、回路基板4に形成されたグランドパターンと絶縁分離されたランド3aおよびスルーホール3bによって構成されており、回路基板4を支持する複数の支持部2aと電気的に接続されている。
The
回路基板4には、シールド線32を接続するための信号用コネクタ39と、電源線30およびグランド線31を接続するための電源用コネクタ38と、が設けられている。
The
シールド線32のシールド部材32cの一端およびグランド用接続線33の一端は、信号用コネクタ39にてフレームグランド3に接続されており、電源用コネクタ38側にてフレームグランド3が電源線30と電気的に接続される。
One end of the
このような構成にすることで、シールド線32のシールド部材32cの一端およびグランド用接続線33の一端は、信号用コネクタ39にてフレームグランド3に接続され、電源用コネクタ38にてフレームグランド3および筐体2が電気的に接続される。すなわち、グランド用接続線33が、信号用コネクタ37にて回路基板4に形成されたグランドパターン(図示せず)と直接接続されないため、グランド用接続線33からのノイズが直接グランドパターンに入り込むことがなく、グランドパターンに接続されている回路に与える影響を低減することが可能である。
With this configuration, one end of the
(その他の実施形態)
上記第1実施形態では、信号+と信号−から成る差動信号を送信するシールド線32を用いて電子制御装置間を接続したが、差動信号を送信するようなシールド線に限定されるものいではなく、例えば、単芯のシールド線でもよく、3芯以上のシールド線でもよい。
(Other embodiments)
In the first embodiment, the electronic control units are connected by using the
また、上記第1実施形態では、両端に信号用コネクタ34が組み付けられたシールド線32と、一端に電源用コネクタ35が組み付けられたグランド用接続線33と、コネクタ間接続線36を用いてECU10とECU20との間、信号用コネクタ34と電源用コネクタ35との間、ECU10、20とバッテリ40との間の配線を行ったが、このような構成に限定されるものではなく、例えば、信号用コネクタ34のコネクタ端子や電源用コネクタ35のコネクタ端子を用いてグランド用接続線33の配線を行うようにしてもよい。また、シールド板を備えていないコネクタを用いてグランド用接続線33の配線を行うようにしてもよい。
In the first embodiment, the
10、20、50 ECU
11、12、22、51、52 電流検知回路
13 スイッチ
21 切替スイッチ部
14、24、54 マイコン
32 シールド線
32a、32b 差動ペア配線
32c シールド部材
33 グランド用接続線
40 バッテリ
10, 20, 50 ECU
11, 12, 22, 51, 52
Claims (3)
前記複数の電子制御装置(10、20)間を接続する前記シールド線(32)の前記シールド部材(32c)に過大電流が流れるのを防止するための保護手段を備え、
前記複数の電子制御装置(10、20)の少なくとも1つは、接続されている前記シールド線(32)の前記シールド部材(32c)に流れる電流を検知する第1電流検知手段(12)と、
前記第1電流検知手段(12)により検知された電流値に基づいて前記シールド部材(32c)に流れる電流が予め定められた基準値以上となったときに、前記シールド部材(32c)に流れる電流を遮断する電流遮断手段(13、S106、S108)と、を備え、
前記保護手段は、前記第1電流検知手段(12)および前記電流遮断手段(13、S106、S108)により構成されていることを特徴とする電子制御システム。 From a plurality of electronic control devices (10, 20) mounted on a vehicle and interconnected via shield wires (32) whose outer peripheries of signal wires (32a, 32b) are covered with conductive shield members (32c) The shield member (32c) is connected to each ground terminal of the electronic control device at both ends of the shield wire (32), and each of the plurality of electronic control devices has a ground terminal via the ground wire (31). An electronic control system connected to the negative terminal (−) of the battery (40) and having a power terminal connected to the positive terminal (+) of the battery (40) via a power line,
A protective hand stage to prevent the flow of excessive current to said shield member (32c) of the plurality of electronic control units (10, 20) said shield line that connects (32),
At least one of the plurality of electronic control devices (10, 20) includes first current detection means (12) for detecting a current flowing through the shield member (32c) of the connected shield wire (32);
The current that flows through the shield member (32c) when the current that flows through the shield member (32c) exceeds a predetermined reference value based on the current value detected by the first current detection means (12). Current interrupting means (13, S106, S108) for interrupting
The electronic control system characterized in that the protection means includes the first current detection means (12) and the current interruption means (13, S106, S108) .
前記第2電流検知手段(11)により検知された電流値に基づいて前記接続線(33)に流れる電流が予め定められた基準値以上になると、ユーザに警告を行う警告手段(102、S104)と、を備えたことを特徴とする請求項1に記載の電子制御システム。 At least one of the plurality of electronic control devices (10, 20) includes a second current detection means (11) for detecting a current flowing through the connection line (33),
Warning means (102, S104) that warns the user when the current flowing through the connection line (33) exceeds a predetermined reference value based on the current value detected by the second current detection means (11). The electronic control system according to claim 1 , further comprising:
前記複数の電子制御装置(10、20、50)間を接続する前記シールド線(32)の前記シールド部材(32c)に過大電流が流れるのを防止するための保護手段を備え、
前記複数の電子制御装置(10、20、50)の1つ(20)は、他の電子制御装置(10、50)に接続された前記接続線(33)と自装置のグランド端子との間の電気的接続の切り替えを行う切替手段(21)と、
前記搭載車両の車種を特定するための情報を取得して前記搭載車両に適した接続状態となるように前記切替手段(21)の切り替え設定を行う切替設定手段(S200)と、
前記切替手段(21)を介して前記グランド端子と電気的に接続されている前記接続線(33)に流れる電流を検知する第3電流検知手段(22)と、
前記第3電流検知手段(22)により検知された電流値に基づいて前記接続線(33)に流れる電流が予め定められた基準値以上となったことを判定すると、前記切替手段(21)を介して前記接続線(33)から前記グランド端子に流れる電流を増加させるように前記切替手段(21)の設定を変更する切替設定変更手段(S204、S206)と、を備え、
前記保護手段は、前記切替手段(21)、前記切替設定手段(S200)、前記第3電流検知手段(22)および前記切替設定変更手段(S204、S206)により構成されていることを特徴とする電子制御システム。 A plurality of electronic control devices (10 , 20 , 50 ) mounted on a vehicle and interconnected via a shield wire (32) whose outer periphery of the signal wires (32a, 32b) is covered with a conductive shield member (32c). The shield member (32c) is connected to each ground terminal of the electronic control device at both ends of the shield wire (32), and each of the plurality of electronic control devices has a ground terminal connected to the ground wire (31). Is connected to the negative terminal (−) of the battery (40) via the power supply terminal, and the power supply terminal is connected to the positive terminal (+) of the battery (40) via the power supply line,
A protective hand stage to prevent the flow of excessive current to said shield member (32c) of the plurality of electronic control units (10, 20, 50) said shield line that connects (32),
One (20) of the plurality of electronic control devices (10, 20, 50) is between the connection line (33) connected to the other electronic control device (10, 50) and the ground terminal of the own device. Switching means (21) for switching the electrical connection of
Switching setting means (S200) for obtaining information for specifying the vehicle type of the mounted vehicle and performing switching setting of the switching means (21) so as to be in a connection state suitable for the mounted vehicle;
Third current detection means (22) for detecting a current flowing through the connection line (33) electrically connected to the ground terminal via the switching means (21);
When it is determined that the current flowing through the connection line (33) is greater than or equal to a predetermined reference value based on the current value detected by the third current detection means (22), the switching means (21) is Switching setting changing means (S204, S206) for changing the setting of the switching means (21) so as to increase the current flowing from the connection line (33) to the ground terminal via
The protection means includes the switching means (21), the switching setting means (S200), the third current detection means (22), and the switching setting change means (S204, S206). Electronic control system.
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