JP6064813B2 - 通信システム - Google Patents

Description

本発明は、少なくとも三つの通信装置を含む通信システムに関する。

従来、通信システムの一例として、特許文献１に開示されたバスシステムがある。このバスシステムは、一つ以上のマスタと、複数のスレーブがバススイッチを介してバスに接続されたシステムである。このバススイッチは、スイッチ制御部によって、オンとオフが切り替えられる。そして、バスシステムは、第１データ転送期間が指定されたとき、第１データの転送対象であるマスタ及びスレーブに対応するバススイッチをオンにし、第１データの転送対象以外のマスタ及びスレーブに対応するバススイッチをオフにする。

特開２００８−５９４４８号公報

上述のように、バスシステムは、一つ以上のマスタと、複数のスレーブとが、バススイッチを介してバスに接続されている。つまり、全ての通信装置（マスタとスレーブ）がバススイッチを介してバスに接続されている。従って、上記バスシステムは、バススイッチのオン及びオフを制御するスイッチ制御部などの異常によって、全てのバススイッチがオープンとなった場合、全ての通信装置間でのデータの転送ができなくなってしまうという問題がある。

本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、全ての通信装置間での通信ができなくなってしまうことを抑制できる通信システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、
通信装置として、少なくとも第１通信装置（１０）、第２通信装置（２０）、第３通信装置（３０，４０）を含む通信システムであって、
第１通信装置と第２通信装置とを接続している第１通信線（５１）と、
第１通信線と第３通信装置とを接続している第２通信線（５２）と、
第１通信線を介した第１通信装置と第２通信装置との通信可能状態を維持しつつ、第１通信線から第３通信装置を切り離し可能な接続スイッチ（１３，６０）と、
第１通信装置は、
第１通信線と第２通信線の状態に基づいて、第１通信線を介した自身と第２通信装置との通信を阻害する異常が発生しているか否かを監視する第１監視手段（Ｓ３０）と、
第１監視手段によって異常が発生していると判定した場合、接続スイッチに対して、第１通信線から第３通信装置を切り離すことを指示する指示手段（Ｓ４０）と、を備えており、
第３通信装置は、車両に搭載された自動変速機のレンジを表示するシフトインジケータ部（３０）を含むものであり、
第２通信装置は、運転者によって操作されるシフト操作部（７５）と接続されており、シフト操作部から出力されたシフト位置を含むシフト情報を取得すると共に、第１通信線を介してシフト情報を出力するものであり、
第１通信装置は、自動変速機のレンジを切り替える駆動装置（７３，７４）と接続されており、第１通信線を介して取得したシフト情報に基づいて駆動装置に対してレンジの切替指示を行うと共に、第２通信線を介してシフトインジケータ部に対してレンジの表示指示を行うものであり、
第１通信装置は、報知装置（７２）と接続されており、第１監視手段によって異常が発生していると判定した場合に、第１通信線を介してシフト情報を取得すると、シフト情報に基づいて駆動装置に対してレンジの切替指示を行うと共に、報知装置に対して、通信異常によってシフトインジケータ部における正常な表示ができないことを示す報知指示を行うことを特徴とする。

このように、本発明は、第１通信装置と第２通信装置とを接続している第１通信線に、第２通信線が接続されている。この第２通信線は、第１通信線と第３装置とを接続している。更に、本発明は、第１通信線を介した第１通信装置と第２通信装置との接続状態を維持しつつ、第１通信線から第３通信装置を切り離し可能な接続スイッチを備えている。

そして、第１通信装置は、第１通信線を介した自身と第２通信装置との通信を阻害する異常が発生しているか否かを監視し、異常が発生していると判定した場合、接続スイッチによって、第１通信線から第３通信装置を切り離す。

これによって、第３通信装置が原因で上述の異常が発生していた場合、異常の原因である第３通信装置を第１通信線から切り離すことができる。従って、第１通信線を介した第１通信装置と第２通信装置との通信を阻害する異常が発生している場合に、第１通信線を介した第１通信装置と第２通信装置との通信可能状態を維持しつつ、第１通信線から第３通信装置を切り離すことができる。

つまり、第３通信装置は、第１通信線から切り離されるので、第１通信装置や第２通信装置との通信ができなくなる。しかしながら、第１通信装置と第２通信装置とは、第１通信線を介して接続可能であるため通信を行うことができる。このように、本発明は、全ての通信装置間での通信ができなくなってしまうことを抑制できる。

上述のように、第１通信装置は、第１監視手段によって異常が発生していると判定した場合であっても、第１通信線を介した第２通信装置との通信は可能とすることができるため、第２通信装置からシフト情報を取得できる。よって、第１通信装置は、第１監視手段によって異常が発生していると判定した場合に、第１通信線を介してシフト情報を取得すると、シフト情報に基づいて駆動装置に対してレンジの切替指示を行うことができる。これによって、本発明は、第１通信線を介した第１通信装置と第２通信装置との通信を阻害する異常が発生した場合であっても、運転者によるシフト操作部の操作に対応した車両の走行状態とすることができる。

しかしながら、第１通信装置は、第１監視手段によって異常が発生していると判定した場合、第１通信線からシフトインジケータ部を切り離すため、シフトインジケータ部との通信ができなくなる。このため、第１通信装置は、シフトインジケータ部に対してレンジの報知指示を行うことができない。この結果、車両の走行状態とシフトインジケータ部が表示しているレンジとが一致しないことが起こりうる。

そこで、第１通信装置は、第１監視手段によって異常が発生していると判定した場合に、第１通信線を介してシフト情報を取得すると、報知装置に対して、通信異常によってシフトインジケータ部における正常な表示ができないことを示す報知指示を行う。これによって、本発明は、通信異常によって、車両の走行状態とシフトインジケータ部が表示しているレンジとが一致していないことを運転者に知らせることができる。また、このようにすることで、本発明は、通信異常が発生している場合に、修理工場やディーラーなどへ連絡したり、修理工場やディーラーなどへ行ったりすることを運転者に促すことができる。

なお、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として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って、発明の技術的範囲を限定するものではない。

実施形態における通信システムの概略構成を示すブロック図である。 図１の通信システムの処理動作を示すフローチャートである。 図１の通信システムにおける、通信異常が発生した際の状態を示すタイムチャートである。 図１の通信システムにおける接続スイッチがオープン状態である場合のブロック図である。 クロック出力と通信線の波形の関係を示すタイムチャートである。 変形例における通信システムの概略構成を示すブロック図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。本実施形態では、一例として、本発明を車載用の通信システムに適用した例を採用する。なお、図１は、正常に通信できている場合の通信システム１００の概略構成を示す図面である。

まず、図１を参照しつつ、通信システム１００の概略構成に関して説明する。通信システム１００は、通信装置（言い換えると、通信ノード）としての駆動制御部１０、シフトセンサ部２０、シフトインジケータ部３０、ボデー制御部４０に加えて、車載バッテリ８０、ＩＧスイッチ９１、ＡＣＣスイッチ９２などを備えて構成されている。なお、以下においては、シフトセンサ部をセンサ部、シフトインジケータ部をインジケータ部とも称する。また、ＩＧは、ignitionの略であり、ＡＣＣは、Accessoryの略である。また、駆動制御部１０、シフトセンサ部２０、シフトインジケータ部３０、ボデー制御部４０の夫々を区別する必要がない場合は、まとめて通信ノード１０〜４０と称することもある。

また、通信システム１００は、駆動制御部１０とセンサ部２０とを通信可能に接続している第１通信線５１、駆動制御部１０やセンサ部２０とインジケータ部３０やボデー制御部４０とを通信可能に接続している第２通信線５２とを備えている。この第２通信線５２は、第１通信線５１とインジケータ部３０やボデー制御部４０とに接続されている。また、第２通信線５２は、接続スイッチ６０が設けられており、第１通信線５１と接続スイッチ６０とを接続している部分、及び接続スイッチ６０とインジケータ部３０やボデー制御部４０とを接続している部分を有する。

本実施形態では、接続スイッチ６０として、ノーマリクローズタイプのリレーを採用している。この接続スイッチ６０は、駆動制御部１０によって接続から非接続（つまり、オンからオフ）、及び非接続から接続へと切り替え制御されるものである。よって、接続スイッチ６０は、駆動制御部１０によって接続から非接続へと切り替え制御されない場合、接続を維持することになる。また、接続スイッチ６０は、第１通信線５１を介した駆動制御部１０とセンサ部２０との通信可能状態を維持しつつ、第１通信線５１からインジケータ部３０やボデー制御部４０を切り離し可能に構成されている。

シフトセンサ部２０とシフトインジケータ部３０とは、ＡＣＣスイッチ９２を介して、車載バッテリ８０と接続されている。よって、シフトセンサ部２０とシフトインジケータ部３０は、ＡＣＣスイッチ９２がオフの場合は車載バッテリ８０から電源供給されておらず、ＡＣＣスイッチ９２がオンの場合は車載バッテリ８０から電源供給されて動作可能となる。このため、シフトセンサ部２０とシフトインジケータ部３０とは、ＩＧスイッチ９１がオフであっても、ＡＣＣスイッチ９２がオンの場合は車載バッテリ８０から電源供給されて動作可能となる。

また、駆動制御部１０は、ＩＧスイッチ９１を介して、車載バッテリ８０と接続されている。よって、駆動制御部１０は、ＩＧスイッチ９１がオフの場合は車載バッテリ８０から電源供給されておらず、ＩＧスイッチ９１がオンの場合は車載バッテリ８０から電源供給されて動作可能となる。なお、駆動制御部１０は、車載バッテリ８０のバッテリ上がりを防止する観点から、ＩＧスイッチ９１を介して、車載バッテリ８０と接続されている。

ボデー制御部４０は、ＩＧスイッチ９１やＡＣＣスイッチ９２を介することなく、車載バッテリ８０が直接接続されている。つまり、ボデー制御部４０は、車載バッテリ８０からの電源供給が常時なされるように構成されている。

ここで、各通信ノードに関して説明する。まず、駆動制御部１０は、特許請求の範囲における第１通信装置に相当する。駆動制御部１０は、マイコン１１やドライバ１２などを備えて構成されている。駆動制御部１０は、ドライバ１２を介して、第１通信線５１と接続されており、センサ部２０、インジケータ部３０、ボデー制御部４０と通信可能に構成されている。このドライバ１２は、センサ部２０、インジケータ部３０、ボデー制御部４０と通信を行うための通信ドライバである。また、マイコン１１は、センサ部２０、インジケータ部３０、ボデー制御部４０との同期通信に用いる同期用クロック信号を、ドライバ１２を介して出力可能に構成されている。

また、駆動制御部１０は、アクセル開度を示すアクセル信号を出力するアクセルセンサ７１、車室内において車速などの様々な情報を表示するメータ７２、モータジェネレータ７４に接続されたモータ駆動部７３などと接続されている。なお、モータ駆動部７３とモータジェネレータ７４は、自動変速機（図示せず）のレンジを切り替える駆動装置に相当する。

駆動制御部１０は、アクセルセンサ７１からアクセル信号を、メータ７２から車速情報を、後ほど説明するセンサ部２０からシフト情報を取得可能に構成されている。そして、マイコン１１は、取得したアクセル信号、車速情報、シフト情報などに基づいて各種演算処理及び各種制御を実行する。例えば、マイコン１１は、第１通信線５１を介して取得したシフト情報を基に、自動変速機のレンジを判断し、モータ駆動部７３に対して車両の駆動方向を指令（レンジの切替指示）することで、車両の駆動方向の制御を行う。また、マイコン１１は、第１通信線５１を介して取得したシフト情報を基に、第２通信線を介してインジケータ部３０に対してレンジの表示指示（言い換えると、点灯指示）を行うことで、インジケータ部３０の表示制御を行う。

なお、シフト情報は、車両駆動方向を示す情報であるため、重要な情報と称することもできる。よって、駆動制御部１０とセンサ部２０とを接続している第１通信線５１は、重要な情報の通信経路であり、重要通信線と称することもできる。これに対して、インジケータ部３０に対するレンジの表示指示の情報は、非重要な情報とも称することができる。よって、駆動制御部１０とインジケータ部３０やボデー制御部４０とを接続している第２通信線５２及び第１通信線５１の一部は、非重要な情報の通信経路であり、非重要通信線と称することもできる。また、重要な情報を送受信する通信ノード１０，２０間を接続している第１通信線５１をメインバスと称することもできる。これに対して、主バスと、重要な情報の送受信を行わない通信ノード３０，４０とを接続している第２通信線５２をサブバスと称することもできる。

さらに、マイコン１１は、第１通信線５１と第２通信線５２の状態に基づいて、第１通信線５１を介した自身とセンサ部２０との通信を阻害する異常が発生しているか否かを常時監視する（第１監視手段）。なお、第１通信線５１を介した駆動制御部１０とセンサ部２０との通信を阻害する異常は、特定の通信異常と称することもある。

また、マイコン１１は、特定の通信異常が発生しているか否かに応じて、接続スイッチ６０の接続及び非接続を切り替える制御を行う。例えば、マイコン１１は、特定の通信異常が発生していると判定した場合、接続スイッチ６０に対して接続から非接続に切り替えるように指示する（指示手段）。また、マイコン１１は、特定の通信異常が発生していないと判定した場合、接続スイッチ６０に対して接続するように指示する（指示手段）。さらに、マイコン１１は、メータ７２に対して、監視結果を表示するように指示する。メータ７２は、特許請求の範囲における報知装置に相当する。

なお、インジケータ部３０やボデー制御部４０は、接続スイッチ６０が接続から非接続に切り替わると、第１通信線５１から切り離されることになる。よって、マイコン１１は、特定の通信異常が発生していると判定した場合、接続スイッチ６０に対して、第１通信線５１からインジケータ部３０やボデー制御部４０を切り離すことを指示する、と言い換えることもできる。この点に関しては、後ほど詳しく説明する。

センサ部２０は、特許請求の範囲における第２通信装置に相当する。センサ部２０は、駆動制御部１０などとの通信を行うための通信ドライバであるドライバ２１を備えて構成されている。センサ部２０は、ドライバ２１を介して、第１通信線５１と接続されており、駆動制御部１０、インジケータ部３０、ボデー制御部４０と通信可能に構成されている。しかしながら、センサ部２０は、駆動制御部１０のようにマイコンを有していない。つまり、センサ部２０は、マイコンレスの装置である。このため、センサ部２０は、同期用クロック信号を出力可能に構成されていない。

また、センサ部２０は、運転者によって操作されるシフト操作部として、シフトレバー（言い換えると、セレクトレバー）７５が接続されている。そして、センサ部２０は、ドライバ２１がシフトレバー７５から出力されたシフト位置を含むシフト情報を取得すると共に第１通信線５１を介してシフト情報を出力する。つまり、センサ部２０は、運転者からのシフトレバー７５によるシフト要求を検知する装置、と称することができる。このように、駆動制御部２０とセンサ部２０は、重要な情報であるシフト情報の授受を行っており、高い信頼性が要求される。なお、シフトレバー７５は、自動変速機の各レンジに対応したシフト位置を出力する。

なお、シフトレバー７５は、周知技術であるため詳しい説明は省略するが、運転者によって操作されるものであり、運転者による操作に応じて、自動変速機に設けられ、前進、後進、中立、及び駐車などを含むレンジを選択するための装置である。よって、センサ部２０は、シフトレバー７５により選択されたレンジを検出する装置である。また、センサ部２０は、駆動制御部１０に対して、前進が選択されたことを示すシフト情報や、後進が選択されたことを示すシフト情報などを出力することになる。本実施形態においては、シフト操作部の一例として、シフトレバー７５を採用した。しかしながら、本発明はこれに限定されない。シフト操作部としては、押しボタン式のセレクターを採用することができる。

インジケータ部３０は、特許請求の範囲における第３通信装置に相当する。インジケータ部３０は、駆動制御部１０などとの通信を行うための通信ドライバであるドライバ３１、ＬＥＤなどの発光部を含むインジケータ３２を備えて構成されている。インジケータ部３０は、ドライバ３１を介して、第２通信線５２と接続されており、駆動制御部１０、センサ部２０、ボデー制御部４０と通信可能に構成されている。しかしながら、インジケータ部３０は、センサ部２０と同様に、マイコンレスの装置であり、同期用クロック信号を出力可能に構成されていない。

インジケータ部３０は、ドライバ３１を介して取得した、駆動制御部１０からの表示指示に基づいて、インジケータ３２が表示を行う。インジケータ３２は、自動変速機のレンジを表示するものである。例えば、インジケータ３２は、駆動制御部１０から前進レンジの表示指示がなされた場合、前進レンジを示すＤを表示（点灯）する。また、インジケータ３２は、駆動制御部１０から後進レンジの表示指示がなされた場合、後進レンジを示すＲを表示する。

ボデー制御部４０は、特許請求の範囲における第３通信装置に相当する。ボデー制御部４０は、駆動制御部１０などとの通信を行うための通信ドライバであるドライバ４１、各種演算処理及び各種制御を実行するマイコン４２を備えて構成されている。ボデー制御部４０は、ドライバ４１を介して、第２通信線５２と接続されており、駆動制御部１０、センサ部２０、インジケータ部３０と通信可能に構成されている。また、マイコン４２は、駆動制御部１０、センサ部２０、インジケータ部３０との同期通信に用いる同期用クロック信号を、ドライバ４１を介して出力可能に構成されている。このように、ボデー制御部４０が同期用クロック信号を出力する場合、ＩＧスイッチ９１がオフでＡＣＣスイッチ９２がオンの状態のときに、駆動制御部１０以外のセンサ部２０、インジケータ部３０、ボデー制御部４０の間での通信を可能とすることができる。なお、マイコン４２は、例えば、車両のドアロックの制御などを行うボデー系の制御装置である。

本実施形態では、上述のように構成された通信システム１００として、多重通信化した例を採用している。つまり、本実施形態では、駆動制御部１０、センサ部２０、インジケータ部３０、ボデー制御部４０の夫々の間を多重通信化した例を採用している。また、本実施形態では、ＬＩＮ通信同様のシングルワイヤ方式を採用している。ただし、本発明はこれに限定されない。

通信システム１００では、図５に示すように、同期用クロック信号を出力する任意の通信ノード４０が存在する。そして、通信システム１００における各通信ノード１０〜４０は、出力される同期用クロック信号に、出力したい情報信号を重畳させる。また、通信システム１００は、同期用クロック信号を出力する通信ノード４０を切り替えることも可能である。本実施形態では、同期用クロック信号を出力する通信ノードとして、ボデー制御部４０を採用している。また、本実施形態では、同期用クロック信号を出力する通信ノードは、ボデー制御部４０と駆動制御部１０とに切り替え可能な例を採用している。この通信方式に関しては、特開２０１３−３０９３２号公報を参照されたい。

このように、複数の通信ノード１０〜４０のうちの一つの通信ノード４０が同期用クロック信号を常時出力することにより、各通信ノード１０〜４０は、常に同期を取ることができる。このため、通信システム１００は、複数の通信ノード１０〜４０のうち、同期用クロック信号を出力する通信ノード４０以外の通信ノード１０〜３０に発振子レスやマイコンレスの通信ノードを採用できる。よって、通信システム１００は、全ての通信ノード１０〜４０が発振子やマイコンを備えている場合よりも、コストを削減することができる。また、同期用クロック信号を出力する通信ノードを一意に決めることができるため、同期用クロック信号を出力する通信ノードを調停するための信号を削減することができ、第１通信線５１，第２通信線５２の負荷を削減することができる。

また、同期用クロック信号を出力する通信ノードは、複数の通信ノード１０〜４０から任意の一つに選定することができる。同期用クロック信号を出力する通信ノードとしては、ＩＧスイッチ９１やＡＣＣスイッチ９２のオン・オフに関係なく、車載バッテリ８０からの電源供給が常時なされる通信ノードが好ましい。よって、本実施形態では、ボデー制御部４０を採用している。

ＩＧスイッチ９１やＡＣＣスイッチ９２のオン・オフに関係なく、車載バッテリ８０からの電源供給が常時なされる通信ノードは、ＩＧスイッチ９１やＡＣＣスイッチ９２のオン・オフに関係なく、同期用クロック信号を出力することができる。このように同期用クロック信号を出力する通信ノードを設定することで、通信システム１００は、電源供給されている通信ノード間では常に通信を行うことができるので好ましい。つまり、通信システム１００は、ＩＧスイッチ９１やＡＣＣスイッチ９２のオン・オフに関係なく、電源供給されている通信ノード間では常に通信を行うことができるので好ましい。

ここで、図２を用いて、駆動制御部１０の処理動作に関して説明する。駆動制御部１０は、ＩＧスイッチ９１がオンになる車載バッテリ８０から電源供給がなされると、所定時間毎に図２のフローチャートで示す処理を実行する。なお、駆動制御部１０は、後ほど説明するステップＳ３０での判定でＹＥＳ判定されない場合は、ボデー制御部４０が出力する同期用クロック信号に同期して通信を行う。また、センサ部２０、インジケータ部３０、ボデー制御部４０に関しても同様に、ボデー制御部４０が出力する同期用クロック信号に同期して通信を行う。

ステップＳ１０では、通信状態をモニタする。つまり、マイコン１１は、第１通信線５１と第２通信線５２の状態に基づいて、通信システム１００の通信系に通信異常が発生しているか否かを監視する（第１監視手段）。このとき、マイコン１１は、通信システム１００の通信系における自身に関連しない情報についても監視することによって、通信システム１００の通信系における全ての通信異常を検知する。

ステップＳ２０では、通信異常が発生しているか否かを判定する。このとき、マイコン１１は、通信異常が発生していると判定した場合はステップＳ３０へ進み、通信異常が発生していないと判定した場合はステップＳ１０へ戻る。ここでの通信異常は、特定の通信異常の場合もあるし、特定の通信異常とは異なる通信異常の場合もある。

ステップＳ３０では、特定の通信異常が発生しているか否かを判定する（第１監視手段）。この特定の通信異常とは、第１通信線５１が常時ドミナントとなる異常、同期用クロック信号を出力しているボデー制御部４０の通信異常などをあげることができる。

そして、マイコン１１は、特定の通信異常が発生していないと判定した場合は、ステップＳ１００へ進む。図３のタイミングｔ０からｔ１の間に示すように、インジケータ部３０が正常通信を行っている場合、マイコン１１は、ステップＳ３０においてＹＥＳ判定（正常判定）を行うことになる。なお、本実施形態では、ボデー制御部４０に関しても異常がないものとする。このとき、接続スイッチ６０は、マイコン１１から非接続への切り替え指示がなされないので、接続された状態である。そして、同期用クロック信号を出力する通信ノードは、ボデー制御部４０である。よって、駆動制御部１０とセンサ部２０との間の通信は正常通信となる。

マイコン１１は、特定の通信異常が発生していると判定した場合は、ステップＳ４０へ進む。例えば、図３のタイミングｔ１に示すように、インジケータ部３０が、第２通信線５２をドミナントに固着してしまう異常を発生させた場合、第１通信線５１に関しても、常時ドミナントに固着してしまう。

このように第１通信線５１が常時ドミナント固着した場合、駆動制御部１０とインジケータ部３０との通信系だけでなく、通信システム１００における通信系の全体の通信が成立しなくなる。言い換えると、非重要通信線を介して行われる通信ノード間の通信だけでなく、重要通信線と非重要通信線を介して行われる通信システム１００全体の通信が成立しなくなる。よって、マイコン１１は、図３のタイミングｔ２に示すように、特定の通信異常が発生していると判定することになる。なお、このような状況では、駆動制御部１０とインジケータ３０との間でなされるインジケータ点灯に関する情報の授受だけでなく、駆動制御部１０とセンサ部２０との間でなされるシフト情報の授受まで阻害されることになる。つまり、重要な情報まで通信不能となる可能性がある。

そこで、ステップＳ４０では、接続スイッチ６０を切り、第１通信線５１からインジケータ部３０及びボデー制御部４０を分離する。つまり、マイコン１１は、ステップＳ３０において特定の異常が発生していると判定した場合、接続スイッチ６０に対して、第１通信線５１からインジケータ部３０及びボデー制御部４０を切り離すことを指示する（指示手段）。このとき、マイコン１１は、接続スイッチ６０に対して接続から非接続に切り替えるように指示する。これによって、接続スイッチ６０は、図４や図３のタイミングｔ３に示すように、非接続となる。このように、接続スイッチ６０は、特定の異常が発生している場合、第１通信線５１を介した駆動制御部１０とセンサ部２０との通信可能状態を維持しつつ、第１通信線５１からインジケータ部３０やボデー制御部４０を切り離し可能に構成されている。なお、マイコン１１は、接続スイッチ６０をオフにすることで、駆動制御部１０とセンサ部２０以外の通信ノードを第１通信線５１から物理的に遮断する、と言い換えることができる。

しかしながら、このように、第１通信線５１からインジケータ部３０及びボデー制御部４０を分離した場合であっても、インジケータ部３０とボデー制御部４０とは、第２通信線５２を介して接続されている。よって、駆動制御部１０などを介することなく、インジケータ部３０とボデー制御部４０との間で通信が行われる可能性がある。これは誤作動の要因になりうる。

よって、インジケータ部３０とボデー制御部４０の夫々は、特定の通信異常が発生していると判定していない場合は互いに通信可能とし、駆動制御部１０が、特定の通信異常が発生していると判定した場合は互いの通信を停止するようにしてもよい。これによって、特定の通信異常が発生している場合に誤作動することを抑制できる。

また、上述のように、第１通信線５１からインジケータ部３０及びボデー制御部４０を切り離すことによって、特定の通信異常の原因であるインジケータ部３０を、第１通信線５１から切り離すことができる。このため、第１通信線５１の常時ドミナント固着は解消される。しかしながら、第１通信線５１からボデー制御部４０も切り離されているため、駆動制御部１０とセンサ部２０には、ボデー制御部４０から出力されていた同期用クロック信号が入力されなくなる。

そこで、ステップＳ５０では、臨時で同期用クロック信号を出力し、センサ部２０とのみ通信を再開する。つまり、マイコン１１は、図４や図３のタイミングｔ４に示すように、ボデー制御部４０にかわって、第１通信線５１を介した通信における同期用クロック信号を出力する。このように、駆動制御部１０は、接続スイッチ６０を非接続とした場合であっても、自ら同期用クロック信号を出力することで、センサ部２０とのみ通信を再開することができる。

ステップＳ６０では、センサ部２０との通信は正常であるか否かを確認する。そして、マイコン１１は、正常であると判定した場合はステップＳ７０へ進み、正常でないと判定した場合はステップＳ９０へ進む。なお、本発明は、ステップＳ６０での判定を行い場合であっても目的は達成できる。この場合、マイコン１１は、ステップＳ５０の次にステップＳ７０へ進む。

ステップＳ７０では、センサ部２０との通信を継続する。これによって、運転者によってシフトレバー７５が操作された場合、マイコン１１は、第１通信線５１を介して、センサ部２０からシフト情報を取得することができる。そして、マイコン１１は、センサ部２０からシフト情報を取得した場合、そのシフト情報を基に、自動変速機のレンジを判断し、モータ駆動部７３に対して車両の駆動方向を指令（レンジの切替指示）することで、車両の駆動方向の制御を行う。

ステップＳ８０では、インジケータ部３０の表示異常を通知する。マイコン１１は、インジケータ部３０における正常な表示ができていないことを表示するようにメータ７２に対して指示（報知指示）する。言い換えると、マイコン１１は、特定の通信異常が発生しているため、第１通信線５１からインジケータ部３０とボデー制御部４０を分離させたことを表示するようにメータ７２に対して指示（報知指示）する。このように、本実施形態では、報知するための手段として、メータ７２による表示を採用している。しかしながら、本発明はこれに限定されない。報知するための手段としては、例えば、車室内に設けられたスピーカ（図示せず）による音声出力を採用してもよい。

なお、ステップＳ９０では、特定の通信異常の発生を通知する。マイコン１１は、駆動制御部１０とセンサ部２０との通信に異常が発生していることを表示するようにメータ７２に対して指示（報知指示）する。言い換えると、マイコン１１は、運転者によってシフトレバー７５が操作された場合であっても、自動変速機のレンジを切り替えることができないことを表示するようにメータ７２に対して指示（報知指示）する。

このように、駆動制御部１０は、判定結果に応じて、メータ７２に対する表示指示を区別してもよい。つまり、特定の通信異常が発生していると判定し、且つ自身とセンサ部２０との通信が成立していないと判定した場合と、特定の通信異常が発生していると判定し、且つ自身とセンサ部２０との通信が成立していると判定した場合とで、表示指示を区別してもよい。これによって、運転者は、車両の自走可否を知ることができる。

なお、マイコン１１は、ステップＳ３０において、特定の通信異常が発生していると判定すると、ステップＳ４０の前にステップＳ８０を実行してもよい。さらに、マイコン１１は、ステップＳ４０において、接続スイッチ６０を非接続にすると、ステップＳ５０の前にステップＳ８０を実行してもよい。さらに、マイコン１１は、ステップＳ３０で特定の通信異常が発生していると判定した場合、第１通信線５１を介してシフト情報を取得すると、シフト情報に基づいてモータ駆動部７３に対してレンジの切替指示を行うと共にステップＳ８０を実行してもよい。

ステップＳ１００では、車速が一定速度以下であるか否かを判定する。マイコン１１は、例えばメータ７２から車速情報を取得することができる。そして、マイコン１１は、この車速情報に基づいて、車速が一定速度以下であるか否かを判定する。そして、マイコン１１は、車速が一定速度以下であると判定した場合はステップＳ１１０へ進み、車速が一定速度以下であると判定しなかった場合はステップＳ１２０へ進む。これは、運転者がシフトレバー７５を操作したとしても、自動変速機のレンジを切り替えることができない場合に、運転者に対して車速を下げるように促すか否かを判断するために行う。よって、閾値として用いている一定速度とは、車速を下げるように促すまでもない程度の低速であり、例えば５ｋｍ／ｈ以下の値を採用する。

ステップＳ１１０では、制御上のシフト位置を中立にする。つまり、マイコン１１は、センサ部２０からのシフト情報によらず、モータ駆動部７３に対して中立レンジへの切替指示を行う。このように、マイコン１１は、センサ部２０との通信が正常でないと判定し、且つ、車速が予め設定された設定速度以下であると判定した場合、モータ駆動部７３に対してレンジを中立に切り替える切替指示を行う。これによって、駆動制御部１０は、運転者がシフトレバー７５を操作したとしても、自動変速機のレンジを切り替えることができない場合に、アクセルセンサ７１からアクセル信号が入力されたとしても、アクセル信号に応じて車両が走行することを抑制できる。

しかしながら、運転者がシフトレバー７５を操作したとしても、自動変速機のレンジを切り替えることができない状況において、車速がある程度でていた場合、ステップＳ１１０のように、自動変速機の中立に切り替えるだけでは十分ではないこともありうる。そこで、ステップＳ１２０では、車速を下げる旨をメータ７２に表示する。マイコン１１は、車速を下げることを表示するようにメータ７２に対して指示する。つまり、マイコン１１は、メータ７２を用いて、運転者に対する車速の減速指示を行う。これによって、運転者がシフトレバー７５を操作したとしても、自動変速機のレンジを切り替えることができない場合に、運転者に対して車速を下げるように促すことができる。なお、駆動制御部１０は、ステップＳ２０でＹＥＳ判定、且つステップＳ３０でＮＯ判定した場合であっても、ステップＳ１００の判定を行うようにしてもよい。

ここまで説明したように、通信システム１００は、駆動制御部１０とセンサ部２０とを接続している第１通信線５１に、第２通信線５２が接続されている。この第２通信線５２は、第１通信線５１とインジケータ部３０やボデー制御部４０とを接続している。更に、通信システム１００は、第１通信線５１を介した駆動制御部１０とセンサ部２０との接続状態を維持しつつ、第１通信線５１からインジケータ部３０やボデー制御部４０を切り離し可能な接続スイッチ６０を備えている。

そして、駆動制御部１０は、特定の通信異常が発生しているか否かを監視し、異常が発生していると判定した場合、接続スイッチ６０によって、第１通信線５１からインジケータ部３０やボデー制御部４０を切り離す。これによって、インジケータ部３０やボデー制御部４０が原因で、特定の通信異常が発生していた場合、異常の原因であるインジケータ部３０やボデー制御部４０を第１通信線５１から切り離すことができる。従って、特定の通信異常が発生している場合に、第１通信線５１を介した駆動制御部１０とセンサ部２０との通信可能状態を維持しつつ、第１通信線５１からインジケータ部３０やボデー制御部４０を切り離すことができる。

つまり、インジケータ部３０やボデー制御部４０は、第１通信線５１から切り離されるので、駆動制御部１０やセンサ部２０との通信ができなくなる。しかしながら、駆動制御部１０とセンサ部２０とは、第１通信線５１を介して接続可能であり通信できる。このように、通信システム１００は、全ての通信ノート１０〜４０での通信ができなくなってしまうことを抑制できる。また、全ての通信ノード１０〜４０に対して接続スイッチ６０を設ける必要がないので、全ての通信ノード１０〜４０に対して接続スイッチ６０を設ける場合よりも、通信システム全体のコスト低減の効果も期待できる。

また、このように、駆動制御部１０は、特定の通信異常が発生していると判定した場合であっても、第１通信線５１を介したセンサ部２０との通信は可能とすることができるため、センサ部２０からシフト情報を取得できる。よって、駆動制御部１０は、特定の通信異常が発生していると判定した場合に、第１通信線５１を介してシフト情報を取得すると、シフト情報に基づいてモータ駆動部７３に対してレンジの切替指示を行うことができる。これによって、通信システム１００は、特定の通信異常が発生した場合であっても、運転者によるシフトレバー７５の操作に対応した車両の走行状態とすることができる。

しかしながら、駆動制御部１０は、特定の通信異常が発生していると判定した場合、第１通信線５１からインジケータ部３０を切り離すため、インジケータ部３０との通信ができなくなる。このため、駆動制御部１０は、インジケータ部３０に対してレンジの報知指示を行うことができない。この結果、車両の走行状態とインジケータ部３０が表示しているレンジとが一致しないことが起こりうる。

そこで、駆動制御部１０は、特定の通信異常が発生していると判定した場合に、第１通信線５１を介してシフト情報を取得すると、メータ７２に対して、通信異常によってインジケータ部３０における正常な表示ができないことを示す報知指示を行う。これによって、通信システム１００は、通信異常によって、車両の走行状態とインジケータ部３０が表示しているレンジとが一致していないことを運転者に知らせることができる。また、このようにすることで、通信システム１００は、通信異常が発生している場合に、修理工場やディーラーなどへ連絡したり、修理工場やディーラーなどへ行ったりすることを運転者に促すことができる。

また、駆動制御部１０は、ＩＧスイッチ９１がオンになって電源の供給が開始されると、初期化などの初期動作を実行するものであってもよい。さらに、駆動制御部１０は、初期動作時に、第１通信線５１を介した自身とセンサ部２０との通信の成立性を検査してもよい（第１初期検査手段）。この場合、駆動制御部１０は、第１通信線５１を介した通信における同期用クロック信号を出力する。そして、駆動制御部１０は、初期動作時において、ステップＳ４０と同様に、接続スイッチ６０を切り、第１通信線５１からインジケータ部３０及びボデー制御部４０を分離する。その後、駆動制御部１０は、第１通信線５１を介した自身とセンサ部２０との通信の成立性を検査する。なお、通信の成立性の判定方法に関しては特に限定されるものではない。

これによって、特定の通信異常が発生したときに、駆動制御部１０とセンサ部２０との通信を正常に行えるか否かを事前に確認することができる。なお、本実施形態のように、ボデー制御部４０が同期用クロック信号を出力する場合、駆動制御部１０は、ボデー制御部４０に対して同期用クロック信号の出力停止を指示した後に、接続スイッチ６０に対して接続から非接続に切り替えるように指示してもよい。

また、駆動制御部１０は、初期動作時に、センサ部２０との通信の成立性に加えて、インジケータ部３０やボデー制御部４０との通信の成立性を検査してもよい（第２初期検査手段）。当然ながら、駆動制御部１０は、インジケータ部３０やボデー制御部４０との通信の成立性を検査する際には、第１通信線５１とインジケータ部３０やボデー制御部４０とが接続された状態で行う。接続スイッチ６０は、ノーマリクローズタイプのリレーである。よって、マイコン１１は、接続スイッチ６０に対して、第１通信線５１からインジケータ部３０やボデー制御部４０を切り離すことを指示しないことで、第１通信線５１とインジケータ部３０などが接続スイッチ６０を介して接続された状態とすることができる。

この場合、駆動制御部１０は、例えば、インジケータ部３０やボデー制御部４０との通信の成立性を検査した後に、センサ部２０との通信の成立性を検査する。そして、駆動制御部１０は、インジケータ部３０やボデー制御部４０との通信が成立しないと判定した場合、ステップＳ４０と同様に、接続スイッチ６０を切り、第１通信線５１からインジケータ部３０及びボデー制御部４０を分離する。さらに、駆動制御部１０は、第１通信線５１を介した通信における同期用クロック信号を出力し、センサ部２０との通信の成立性を検査する。

そして、駆動制御部１０は、インジケータ部３０やボデー制御部４０との通信が成立せず、センサ部２０との通信が成立すると判定した場合、第１通信線５１を介したセンサ部２０との通信を行う。言い換えると、駆動制御部１０は、センサ部２０との通信を開始する。これと共に、駆動制御部１０は、メータ７２に対して、通信異常によってインジケータ部３０における正常な表示ができないことを示す報知指示する。

これによって、特定の通信異常が発生した際に、駆動制御部１０とセンサ部２０との通信が正常に行えるか否かに加えて、駆動制御部１０とインジケータ部３０やボデー制御部４０との通信が正常に行えるか否かを事前に確認することができる。さらに、駆動制御部１０は、インジケータ部３０やボデー制御部４０との通信は成立しないが、自身とセンサ部２０との通信は成立する場合、第１通信線５１を介してセンサ部２０と通信できるので、センサ部２０からシフト情報を取得することができる。つまり、駆動制御部１０は、初期動作の終了後にセンサ部２０とは通常通り通信を行うことができる。よって、駆動制御部１０は、シフト情報を基に、自動変速機のレンジを判断し、モータ駆動部７３に対してレンジの切替指示を行うことができる。

また、駆動制御部１０は、インジケータ部３０やボデー制御部４０との通信は成立しないが、自身とセンサ部２０との通信は成立する場合、ステップＳ８０と同様に通知するので、運転者に異常を報知したうえで、レンジの切替指示を行うことができる。よって、通信システム１００は、シフトレバー７５の操作に対応して車両の駆動方向を制御可能としつつ、修理工場やディーラーなどへ連絡したり、修理工場やディーラーなどへ行ったりすることを運転者に促すことができる。

なお、通信システム１００は、特許請求の範囲における第１通信装置として、少なくとも一つの通信装置を備えていればよい。また、通信システム１００は、特許請求の範囲における第１通信装置として、少なくとも一つの通信装置を備えていればよい。さらに、通信システム１００は、特許請求の範囲における第３通信装置として、少なくとも一つの通信装置を備えていればよい。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明した。しかしながら、本発明は、上述した実施形態に何ら制限されることはなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変形が可能である。

（変形例１）
変形例１の通信システム１１０は、図６に示すように、接続スイッチ１３を含む駆動制御部１０ａを備えて構成されている。なお、通信システム１１０では、通信システム１００と同じ構成要素に関して同じ符号を付与して説明を省略する。

駆動制御部１０ａは、接続スイッチ１３に加えて、ＮＰＮトランジスタ（以下、トランジスタ）１４及び常時電源供給が可能な電源１５を備えて構成されている。接続スイッチ１３は、接続スイッチ６０と同様の機能を有するものであり、ＭＯＳＦＥＴによって構成されている。トランジスタ１４は、ベースがマイコン１１に接続され、エミッタがグランドに接続され、コレクタが電源１５と接続スイッチ１３のゲートに接続されている。接続スイッチ１３は、ドレインが第１通信線５１に接続され、ソースが第２通信線５２に接続されている。そして、マイコン１１は、ＮＰＮトランジスタ１４を介して、接続スイッチ１３のオン及びオフを制御する。つまり、マイコン１１は、ＮＰＮトランジスタ１４を介して接続スイッチ１３を制御することで、第１通信線５１を介した駆動制御部１０ａとセンサ部２０との通信可能状態を維持しつつ、第１通信線５１からインジケータ部３０やボデー制御部４０を切り離す。変形例１の通信システム１１０であっても通信システム１００と同様の効果を奏することができる。

１０，１０ａ 駆動制御部、１１ マイコン、１２ ドライバ、１３ 接続スイッチ、１４ ＮＰＮトランジスタ、１５ 電源、２０ シフトセンサ部、２１ ドライバ、３０ シフトインジケータ部、３１ ドライバ、３２ インジケータ、４０ ボデー制御部、４１ ドライバ、４２ マイコン、５１ 第１通信線、５２ 第２通信線、６０ 接続スイッチ、７１ アクセルセンサ、７２ メータ、７３ モータ駆動部、７４ モータジェネレータ、７５ シフトレバー、８０ 車載バッテリ、９１ ＩＧスイッチ、９２ ＡＣＣスイッチ、１００ 通信システム

Claims (9)

1. 通信装置として、少なくとも第１通信装置（１０，１０ａ）、第２通信装置（２０）、
   第３通信装置（３０，４０）を含む通信システムであって、
   前記第１通信装置と前記第２通信装置とを接続している第１通信線（５１）と、
   前記第１通信線と前記第３通信装置とを接続している第２通信線（５２）と、
   前記第１通信線を介した前記第１通信装置と前記第２通信装置との通信可能状態を維持しつつ、前記第１通信線から前記第３通信装置を切り離し可能な接続スイッチ（１３，６０）と、
   前記第１通信装置は、
   前記第１通信線と前記第２通信線の状態に基づいて、前記第１通信線を介した自身と前記第２通信装置との通信を阻害する異常が発生しているか否かを監視する第１監視手段（Ｓ３０）と、
   前記第１監視手段によって異常が発生していると判定した場合、前記接続スイッチに対して、前記第１通信線から前記第３通信装置を切り離すことを指示する指示手段（Ｓ４０）と、を備えており、
   前記第３通信装置は、車両に搭載された自動変速機のレンジを表示するシフトインジケータ部（３０）を含むものであり、
   前記第２通信装置は、運転者によって操作されるシフト操作部（７５）と接続されており、前記シフト操作部から出力されたシフト位置を含むシフト情報を取得すると共に、前記第１通信線を介して前記シフト情報を出力するものであり、
   前記第１通信装置は、前記自動変速機のレンジを切り替える駆動装置（７３，７４）と接続されており、前記第１通信線を介して取得した前記シフト情報に基づいて前記駆動装置に対してレンジの切替指示を行うと共に、前記第２通信線を介して前記シフトインジケータ部に対してレンジの表示指示を行うものであり、
   前記第１通信装置は、報知装置（７２）と接続されており、前記第１監視手段によって異常が発生していると判定した場合に、前記第１通信線を介して前記シフト情報を取得すると、前記シフト情報に基づいて前記駆動装置に対してレンジの切替指示を行うと共に、前記報知装置に対して、通信異常によって前記シフトインジケータ部における正常な表示ができないことを示す報知指示を行うことを特徴とする通信システム。
2. 通信装置として、少なくとも第１通信装置（１０，１０ａ）、第２通信装置（２０）、
   第３通信装置（３０，４０）を含む通信システムであって、
   前記第１通信装置と前記第２通信装置とを接続している第１通信線（５１）と、
   前記第１通信線と前記第３通信装置とを接続している第２通信線（５２）と、
   前記第１通信線を介した前記第１通信装置と前記第２通信装置との通信可能状態を維持しつつ、前記第１通信線から前記第３通信装置を切り離し可能な接続スイッチ（１３，６０）と、
   前記第１通信装置は、
   前記第１通信線と前記第２通信線の状態に基づいて、前記第１通信線を介した自身と前記第２通信装置との通信を阻害する異常が発生しているか否かを監視する第１監視手段（Ｓ３０）と、
   前記第１監視手段によって異常が発生していると判定した場合、前記接続スイッチに対して、前記第１通信線から前記第３通信装置を切り離すことを指示する指示手段（Ｓ４０）と、を備えており、
   前記第１通信装置は、前記第１通信線を介した通信における同期用クロック信号を出力可能であり、初期動作時において、前記指示手段にて前記第１通信線から前記第３通信装置を切り離すことを指示すると共に、前記第１通信線を介した通信における同期用クロック信号を出力し、前記第１通信線を介した自身と前記第２通信装置との通信の成立性を検査することを特徴とする通信システム。
3. 前記第３通信装置は、車両に搭載された自動変速機のレンジを表示するシフトインジケータ部（３０）を含み、
   前記第１通信装置は、報知装置（７２）と接続されており、初期動作時において、前記第１通信線と前記第３通信装置とが接続された状態で前記第３通信装置との通信の成立性を検査するものであり、
   前記第１通信装置は、前記第３通信装置との通信が成立しないと判定した場合、前記指示手段にて前記第１通信線から前記第３通信装置を切り離すことを指示すると共に、前記第１通信線を介した通信における同期用クロック信号を出力し、前記第１通信線を介した自身と前記第２通信装置との通信の成立性を検査し、
   前記第１通信装置は、前記第３通信装置との通信が成立せず、前記第１通信線を介した自身と前記第２通信装置との通信が成立すると判定した場合、前記第１通信線を介した前記第２通信装置との通信を行うとともに、前記報知装置に対して、通信異常によって前記シフトインジケータ部における正常な表示ができないことを示す報知指示することを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
4. 前記第３通信装置は、車両に搭載された自動変速機のレンジを表示するシフトインジケータ部（３０）を含むものであり、
   前記第２通信装置は、運転者によって操作されるシフト操作部（７５）と接続されており、前記シフト操作部から出力されたシフト位置を含むシフト情報を取得すると共に、前記第１通信線を介して前記シフト情報を出力するものであり、
   前記第１通信装置は、前記自動変速機のレンジを切り替える駆動装置（７３，７４）と接続されており、前記第１通信線を介して取得した前記シフト情報に基づいて前記駆動装置に対してレンジの切替指示を行うと共に、前記第２通信線を介して前記シフトインジケータ部に対してレンジの表示指示を行うものであり、
   前記第１通信装置は、報知装置（７２）と接続されており、前記第１監視手段によって異常が発生していると判定した場合に、前記第１通信線を介して前記シフト情報を取得すると、前記シフト情報に基づいて前記駆動装置に対してレンジの切替指示を行うと共に、前記報知装置に対して、通信異常によって前記シフトインジケータ部における正常な表示ができないことを示す報知指示を行うことを特徴とする請求項２又は３に記載の通信システム。
5. 前記第１通信装置は、
   前記第１通信線を介した前記第２通信装置との通信が成立するか否かを監視する第２監視手段（Ｓ６０）と、
   前記車両の車速を示す車速情報を取得し、前記車速が予め設定された設定速度以下であるか否かを判定する車速判定手段（Ｓ１００）と、を備え、
   前記第２監視手段によって通信が成立していないと判定し、且つ、前記車速判定手段によって前記車速が予め設定された設定速度以下であると判定した場合、前記駆動装置に対してレンジを中立に切り替える切替指示を行うことを特徴とする請求項１又は４に記載の通信システム。
6. 前記第１通信装置は、前記第１監視手段によって異常が発生していると判定し、且つ、前記第２監視手段によって通信が成立していないと判定した場合と、前記第１監視手段によって異常が発生していると判定し、且つ、前記第２監視手段によって通信が成立していると判定した場合とで、前記報知装置に対する報知指示を区別することを特徴とする請求項５に記載の通信システム。
7. 前記第３通信装置は、前記第１通信線を介した通信、及び前記第２通信線を介した通信における同期用クロック信号を出力する通信装置（４０）を含み、
   前記第１通信装置、前記第２通信装置、前記第３通信装置は、前記同期用クロック信号に同期して通信を行うことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の通信システム。
8. 前記第１通信装置は、前記指示手段が前記第１通信線から前記第３通信装置を切り離すことを指示した場合、前記第３通信装置にかわって、前記第１通信線を介した通信における同期用クロック信号を出力することを特徴とする請求項７に記載の通信システム。
9. 複数の前記第３通信装置を含むものであって、
   複数の前記第３通信装置の夫々は、前記第１通信装置が、前記第１監視手段によって異常が発生していると判定していない場合は互いに通信可能であり、前記第１通信装置が、前記第１監視手段によって異常が発生していると判定した場合は互いの通信を停止することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の通信システム。

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