JPH03128542A - 車両内通信制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明（友　車両内通信制御装置に関し、詳しくは他の
制御装置とともにデータリンクを構成する車両内通信制
御装置に関する。

［従来の技術］ 近年、各種機器の制御を行う車両用の制御装置１よ　そ
の電子化に伴い、緻密かつ高精度な制御を行うようにな
っているが、最近では更にマイクロコンピュータ等を組
み込み、そのインテリジェント化が進められている。こ
の様な制御装置で（友制御対象の単純な制御にとどまら
ず、他の制御装置（スイッチを含む）とデータをやり取
りしてシステム全体として一層高度な制御を行うことが
できる。

そして、車両において１九　車両に搭載された各種機器
の制御を電子制御装置により行うととも１：。

複数の電子制御装置やスイッチを共通信号線（通信ライ
ン）を用いてデータリンクし、一つの電子制御装置がセ
ンサ等を介して入力したデータやその他の制御条件を他
の電子制御装置にも提供しようとする試みがなされてい
る。このデータリンクのシステム（ｊ　　Ｌ　Ａ　Ｎ　
（Ｌｏｃａｌ　　Ａｒｅａ　　Ｎｅｔｗｏｒｋ）と呼ば
札　前記複数の電子制御装置をデータリンクしてデータ
を送信する手段として（社　いわゆるＣ　Ｓ　Ｍ　Ａ　
／　ＣＤ　（Ｃａｒｒｉｅｒ　　５ｅｎｓｅ　　Ｍａｒ
ｕｔｉｐｌｅ　　Ａｃｃｅｓｓ／　Ｃｏ１１ｉｓｉｏｎ
　　Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）が知られている。

二〇ＣＳ　Ｍ　Ａ／ＣＤは、各々の制御装置がデータを
送信する前にきき耳を立てて、他の制御装置による送信
が聞こえている間は送信を見合わせるものであり、近年
で］よ　送信するデータに識別子（ＩＤ）を設定して、
そのＩＤによってデータの種類を区別したり、或は実時
間のデータを優先的に扱うために、　ＩＤに優先順位を
設けてデータの優先順位を設定する技術が提案されてい
る（特開昭６１−１９５４５３号公報参照）。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来技術には下記のような問題があ
り、未だ充分ではなかった すなわち、ＣＳＭＡ／ＣＤ方式で１１　　システム設計
時に各データに割り付けられたＩＤにより、通信ライン
上での勝ち残り権が決定される。従って、　ＩＯが優先
順位（プライオリティ）の低いものとして登録されたデ
ータ（よ　プライオリティの高いデータに通信ライン上
で負けて送信を控え、通信ラインが空くのを待って再送
信する。その結果、プライオリティの低いデータは待ち
時間が長い傾向にある。ところが、車両の運転の制御に
必要なデータ、例えｌｆ、　　エンジン始動時に必要と
されるデータ（よ　高速運転時にはあまり必要とされな
いことがある様に、その運転状態に応じて必要度が異な
っている。従って、従来のようにデータのプライオリテ
ィが固定されていると、一連のスイッチ操作のフィーリ
ング向上　又は走行状態、路面状態に応じたきめ細かい
制御が困難になるという問題が生じていた 本発明（友　車両の制御に必要なデータを、運転状態に
応じて好適に送受信できる車両用通信制御装置を提供す
ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するためになされた本発明（表第１図に
例示するように、 信号の入出力を行う通信制御手段Ｍ１を介して共通信号
線Ｍ２に接続されて、他の制御装置Ｍ３とともにデータ
リンクを構成し、該データリンク内において予め定めら
れた序列による送信権に基づいて、前記共通信号線Ｍ２
にデータを出力する車両内通信制御装置において、 前記制御装置Ｍ３間の通信状態を検知する通信状態検知
手段Ｍ４と、 該通信状態検知手段Ｍ４によって検知した前記制御装置
Ｍ３間の通信状態に基づいて、前記送信権の序列の変更
を行うか否かを判断する序列変更判定手段ＭＳと、 該序列変更判定手段Ｍ５によって、前記序列の変更を行
うと判断された場合に（友　前記通信状態検知手段Ｍ４
によって検知した通信状態に基づし）で、前記送信権の
序列の変更Ｅ指示する序列変更指示手段Ｍ６と、 を備えたことを特徴とする車両内通信制御装置を要旨と
するものである。

［作用］ 本発明の車両内通信制御装置にｌ１１．第１図に例示す
るよう１：、他の制御装置Ｍ３とともに、信号の入出力
を行う通信制御手段Ｍ１を介して共通信号線Ｍ２に接続
されてデータリンクを構成し、そのデータリンク内にお
いて予め定められた送信権の序列（優先順位）に基づい
て、共通信号線Ｍ２にデータを出力する。

そして、通信状態検知手段Ｍ４によって、制御装置Ｍ３
間の通信状態を検知し、この検知した制御装置Ｍ３間の
通信状態に基づいて、序列変更判定手段Ｍ５によって、
データの送信権の序列を変更するか否かを判定する。そ
して、この序列変更判定手段Ｍ５によって送信権の序列
を変更すると判断された場合に（上　通信状態検知手段
Ｍ４により検知した通信状態に応じ、序列変更指示手段
Ｍ６によって、送信権の序列を変更する指示を行う。

つまり、本発明（ふ　通信状態に応じて、送受信される
データの送信権の序列を変更することによって、運転状
態に応じて必要とされる（重要度の高い）データの通信
を、迅速にかつ的確に行うことを可能にするものである
。

［実施例］ 次に、本発明の車両用通信制御装置の好適な実施例を図
面に基づいて詳細に説明する。第２図は本発明一実施例
としての車両用通信制御装置をシステム全体とともに示
している。このシステムは通信のためのいわゆるローカ
ルエリアネットワーク（ＬＡＮ）を構成しており、本実
施例で（よ　バスアクセス方式として周知のＣＳ　Ｍ　
Ａ／ＣＤ方式を採用している。

図示する様１：、車両に１．ｔ、各種の電子制御装置（
ＥＣＵ）１，２，３．４が搭載されており、これらは共
通信号線５に接続されている。またこれらのＥＣＵ　１
〜４１よ　共通信号線５を介して信号の送受信を行う通
信制御回路６を備えている。更に、共通信号線５には、
上記ＥＣＬＩ　１〜４以外にも、通信機能を備えた各種
のスイッチ７．８が接続されている。尚、各ＥＣＵ１〜
４の内部構成はほぼ同様なので、エアコンＥＣＵＩにつ
いてのみ詳しく説明し、他については説明を簡略化する
。

（１）　エアコンＥＣＵＩ 車内の温度をモニタして、車内の温度を適温に調節する
ための制御装置であり、周知のＣＰＵ１０、ＲＯＭＩＩ
、ＲＡＭ１２を備えた論理演算回路として構成されてい
る。また、このエアコンＥＣＬＪＩの入力インターフェ
ース１３に（よ　エアコンＥＣＵ　１への指示を与える
スイッチ群３０及び車内の温度を検知するセンサ群３０
が接続さ札一方、出力インターフェース１４に（九　図
示しないダンパ等の駆動モータなどのアクチュエータ群
３２が接続されている。更１：、共通信号線５とのデー
タの入出力の制御を行う通信制御回路６１社バス１５を
介シテ、上記ＣＰＵｌ０．　　ＲＯＭＩＩ。

ＲＡＭ１２．　　入力インターフェース１３及び出力イ
ンターフェース１４等に接続されている。

そして、上記ＲＯＭ１１に（よ　通信状態及び運転状態
に応じて変更される後述する各ＥＣｔＪ１〜４やスイッ
チ７．８の送信権の序列（優先順位）の組合せが記憶さ
れている。更１：、このエアコンＥＣＬＩＩはネットワ
ークマネージャを兼務するものであるので、ＲＯＭＩＩ
には上記優先順位の組合せを指示する各種のコマンドが
記憶されており、一方、他のＥＣＵ２〜４に（上　この
コマンドに対応して上記優先順位の各種の組合せが記憶
されている。

（２）　エンジン制御ＥＣＵ２ エンジン（図示せず）の燃料噴射量や点火時期等を総合
的に制御する制御装置であり、吸入空気量センサや回転
数センサ等のセンサ群３３からデータを入力し、燃料噴
射弁やイグナイタ等のアクチュエータ群３４を制御する
。そして、共通信号線５を介して、後述するトランスミ
ッション制御ＥＣＵ３等とデータをやりとりし、走行状
態に応じてエンジンの出力を制御するなど緻密なエンジ
ン制御を実現する。

（３）　　トランスミッション制御ＥＣｔＪ　３車載の
自動変速機（図示せず）を制御する制御装置であり、シ
フトポジションを検出するセンサや作動油圧を検出する
センサ等のセンサ群３５からの入力に基づいて、変速比
を切り換える油圧パルプ等のアクチュエータ群３６を駆
動制御する。

（４）　サスペンションＥＣＵ４ サスペンション（図示せず）の特性を走行状態に応じて
切り換える制御装置であり、車高等の検出を行うセンサ
群３７からの入力に基づいて、油圧バルブ等のアクチュ
エータ群３８．を制御する。

このサスペンション制御Ｅ　ＣＵ　４　Ｆ　　スロット
ルバルブが急激に開弁された時、共通信号線５を介して
エンジン制御ＥＣＵ２からこれを知らされるので、ショ
ックアブソーバの特性を硬くするなどの精密な制御を行
う。

また、上記各ＥＣＵ１〜４以外にも、共通信号線５に（
上　例え［１ワイパスイッチ７、オートドライブスイッ
チ８等のスイッチに加え、図示しないミラー　シート、
テレスコ又はチルトステアリング系のスイッチが、各々
の通信制御回路６を介して接続されている。

ここで、上記エアコンＥＣＵ　１等に備えられた通信制
御回路６には、第３図に示すように、ＲＡＭ６ａ及びＲ
ＯＭ６１Ｊ：備えたコントロールロジック６Ｃが設けら
れている。このコントロールロジック６Ｃには、共通信
号線５へ信号の送信を行うドライバ６ｄ、　　共通信号
線５からの信号の受信を行うレシーバ６　ｅ、　　シリ
アルデータの入出力を行うシリアル入出力部（Ｓｌ○）
６ｆ、パラレルデータの入出力を行うパラレル入出力部
（ＰＩＯ）６ｇ等が、バス６ｈを介して接続されている
。更二、この通信制御回路６１：　ＩＬ　　設定された
ボーレトに基づいてクロックの分周を行う分周回路６が
設けられている。

次に、本実施例の車両内通信制御装置が行う制御につい
て、第４図及び第５図の説明諷　第６図及び第７図のフ
ローチャートに基づいて説明する。

本実施例で（上　第４図に示すように、エアコンＥＣＵ
Ｉがネットワークマネージャとして機能し、ＥＣＵ１〜
４間の通信状態や種々の運転状態に応じて、自分自身の
送信権の序列（優先順位）を変更するとともに、他のＥ
ＣＵ２〜４にその優先順位の変更を指示する制御信号（
コマンド）を送信するものである。この優先順位と（よ
　異なるＥＣＵ２〜４やスイッチ７．８から送信される
データの信号（フレーム）が、共通信号線５で衝突する
場合の勝ち残り権を示すものである。

上記フレーム（友　第５図に示すように、信号の先頭を
示すスタートフラグ、どこから送信された信号かを示す
識別子（ＩＤ）、　　信号の内容であるデータバイト、
エラーの検出を行うためのＣＲＣ。

信号の後端を示すエンドフラグから構成されている。こ
のうち上記ＩＤに優先順位を示す信号が記録されている
。

尚、各スイッチ７．８の優先順位は変更できないので、
ＥＣＵ　１〜４の優先順位を変更することによって、実
質上各スイッチ７．８の優先順位を変更することができ
る。

次に、第６図のフローチャートに基づいて説明する。

まず、図に示す様に、ステップ１００にて、制御開始か
ら１分間以上経過したか否かを判定し、ここで否定判断
されるとステップ１１０に進み、優先順位の初期設定が
完了したか否かを判定する。

ここで肯定判断されるとステップ１００に戻り、方、否
定判断されると、ステップ１２０に進み、優先順位の初
期設定を行ってステップ１００に戻る。

即ち、上記ステップ１００〜１２０の処理（社制御開始
から１分未満に初期設定が行われていない場合にｌ１Ｅ
ＣＵ１〜４等の初期設定を行う処理である。

また、上記ステップ１００で、　１分以上経過したと判
断されると、ステップ１３０に進む。

ステップ１３０で（よ　前回ステップ１３０を通ってか
ら５秒以上経過したか否かを判定して、　５秒以上経過
したと判断されるとステップ１４０に進む。

ステップ１４０では、光量センサからの信号に基づいて
、周囲が明るいか暗いかを判定する。ここで暗いと判断
されると、ステップ１５０に進む。

ステップ１５０で（上　ワイパスイッチ７からの信号に
基づいて、周囲が雨か晴れかを判定する。

即ち、ワイパスイッチ７がオンであれば雨と判定し、オ
フであれば晴れと判定する。ここで雨と判断されるとス
テップ１６０に進む。

ステップ１６０で１上　車速センサからの信号に基づい
て車両が円滑に走行しているか否かを判定する。即ち、
車両のスピードが所定時間内に頻繁に加減速を繰り返し
ているか否かを判定し、それによって、車両の走行状態
を判定する。ここで車両が円滑に走行していると判定さ
れると、ステップ１７０に進む。

ステップ１７０で（よ　車両のスピードが所定以上か否
かを、車速センサからの信号に基づいて判定し、スピー
ドが大きい場合にはステップ１８０に進む。

このステップ１８０で（上　過去５秒間に所定回数を超
える送信を行ったＥＣＵ　１〜４やスイッチ７．８の装
置（ノード）があるか否かを判定し、所定回数を超える
頻繁な送信を行ったノードがある場合に（よ　ステップ
１９０に進む。一方、所定回数を超える送信を行ったノ
ードが無い場合に（九上記ステップ１３０に戻る。

尚、このステップ１８０及び下記のステップ１９０．２
００１友　フローチャートの説明を簡単にするために、
送信回数の判定や、その判定１こ基づいて行われる処理
を一括して表示したものであって、実際は各々の運転状
態の判定や通信状態の判定に応じて、各々異なるルート
を通って処理が行われるものである。

ステップ１９０で【よ　上記各ノードの送信回数と、上
記ステップ１４０〜１７０で判定した運転状態に応じて
、ネットワークマネージャであるエアコンＥＣＬ１１か
ら優先順位の変更を指示するコマンドを送信する。尚、
このコマンドの送信の際には、必要に応じてネットワー
クマネージャ自身の優先順位を変更する。

統〈ステップ２００でｉ、ｔ、　　上記ネットワークマ
ネージャからのコマンドを受けて、各ＥＣＬＩ２〜４で
自身の優先順位を変更する処理を行い、上記ステップ１
３０に戻って、同様な処理を繰り返す。

尚、上記ステップ１４０〜１７０で肯定判断される場合
と（よ　例えば夜間で、雨が降っており、しかも高速で
円滑に走行中であると判断されるので、例えばアンチブ
レーキシステム（Ａ　Ｂ　Ｓ）に使用される制御装置等
の優先順位を上げることが考えられる。

次に、上記第６図の他の処理について説明するが、上述
した処理とほぼ同様な処理であるので簡潔に説明する。

まず、上記ステップ１６０或はステップ１７０で否定判
断された場合１友　上記ステップ１８０に進んでノード
の送信回数の判定を行う。その判定に基づいて、ステッ
プ１９０，２００に進んで送信権の優先順位を変更する
か、或はステップ１３０に戻る。

また、ステップ１５０で否定判断された場合（社ステッ
プ２１０で円滑な走行か否かを判定し、更にステップ２
２０でスピードが所定以上か否かを判定し、各々の場合
においてステップ１８０に進む。その後、上記と同様に
ステップ１９０，２００或はステップ１３０に進む。

更１：、上記ステップ１４０で否定判断されて進むステ
ップ２３０で（上　雨か否かを判定し、ここで肯定判断
されると、ステップ２４０，２５０で、上記ステップ１
６０，１７０と同様な各運転状態の判定を行った後に、
ステップ１８０に進む。

方、ステップ２３０で否定判断された場合も、ステップ
２６０，２７０で同様な運転状態の判定表行った後にス
テップ１８０に進む。

次１：、上述したステップ２００で行われる処理につい
て、第７図のフローチャートに基づいて詳細に説明する
。

図に示すよう１：、ネットワークマネージャからコマン
ドが送信されると、各ＥＣＵ２〜４で（よまず、ステッ
プ３００にて、コマンドを受信したか否かを判定する。

ここで肯定判断されると、ステップ３１０に進み、ＥＣ
Ｕ２〜４のＲＯＭ１１に記憶されている上記コマンドに
対応した優先順位の組合せを参照して、該当する組合せ
を求め、ステップ３２０に進む。

ステップ３２０で１社　新たに求めた自分自身の優先順
位が、現在の自身の優先順位と同一か否かを判定し、こ
こで同一であると肯定判断されると、優先順位の変更を
行うことなく一旦本処理を終了し、一方、異なると判断
されるとステップ３３０に進む。

ステップ３３０では　現在の優先順位を新しい優先順位
に変更して一旦本処理を終了する。

つまり、ネットワークマネージャは車両の運転状態や通
信状態に応じて、どのＥＣＵ２〜４やスイッチ７．８の
優先順位を上げ或は下げたらよいかを判定し、その判定
応じて所定のコマンドを他のＥＣＬＪ２〜３に送信する
。すると、そのコマンドを受信したＥＣＬＪ２〜４【よ
　自身のＲＯＭＩＩに記憶した上記コマンドと対応する
優先順位の組合せを参照し、このコマンドに応じて自身
の優先順位を変更するものである。

この様に　本実施例で（上　周囲の明るさ、晴雨。

車両の走行状態及びスピードを検出して、車両の運転状
態を判断するとともに、各ノードのから送り出されたフ
レームの回数を検出して、ＥＣＵ　１〜４やスイッチ７
．８の通信状態を判断している。

従って、運転状態及び通信状態に応じて、ＥＣＵ１〜４
やスイッチ７．８の送信権の優先順位を、随時変更して
最適に設定することができる。それによって、その時々
の運転の制御に最も必要とされるデータの優先順位を上
げることができるので、必要なデータが速やかに送受信
され　迅速かつ的確な車両の制御を行うことができる。

以上本発明の実施例について説明したが、本発明はこの
ような実施例に側管限定されるものではなく、本発明の
要旨を逸脱しない範囲内において種々なる態様で実施し
得ることは勿論である。

例え（Ｌ　本実施例では、エアコンＥＣＵ　１をネット
ワークマネージャとしたが、このネットワークマネージ
ャ（よ　比較的制御に余裕のあるＥＣＵに兼務させれば
よく、特に限定はない。例え（ヱデジタルメータ制御用
のＥＣｔＪやシートのポジションを制御するＥＣＵに兼
務させてもよい。

［発明の効果］ 以上詳記したように本発明の車両内通信制御装置（上　
データリンクされた制御装置間の通信状態を検知し、そ
の通信状態に基づいて制御装置の送信権の序列を変更す
るので、運転の制御に必要とされるデータを、速やかに
各制御装置に送信することができる。それによって、運
転状態に応じて迅速でかつ的確な車両の制御が実現され
るので、一連のスイッチ操作のフィーリング向上　又は
走行状態、路面状態に応じたきめ細かい制御が可能にな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的構成の例示は　第２図は実施例
のシステム構成は　第３図は通信制御回路の概略構成は
　第４図は電子制御装置及びスイッチの基本構成を示す
説明は　第５図はデータの構造を示す説明は　第６図は
本実施例の全体の制御を示すフローチャート、第７図は
送信権の序列を変更する処理を示すフローチャートであ
る。 １ ２ ３ ４ ５ ６ １゜ 通信制御手段 共通信号線 制御装置 通信状態検知手段 序列変更判定手段 序列変更指示手段 ３．４　　・・・　ＥＣＵ 通信制御回路 ワイパスイッチ オートドライブスイッチ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　信号の入出力を行う通信制御手段を介して共通信号
   線に接続されて、他の制御装置とともにデータリンクを
   構成し、該データリンク内において予め定められた序列
   による送信権に基づいて、前記共通信号線にデータを出
   力する車両内通信制御装置において、 前記制御装置間の通信状態を検知する通信状態検知手段
   と、 該通信状態検知手段によって検知した前記制御装置間の
   通信状態に基づいて、前記送信権の序列の変更を行うか
   否かを判断する序列変更判定手段