JPH03176239A

JPH03176239A - 自動車用制御装置

Info

Publication number: JPH03176239A
Application number: JP1314442A
Authority: JP
Inventors: Yasunari Kajiwara; 梶原　康也
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1989-12-05
Filing date: 1989-12-05
Publication date: 1991-07-31

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〕この発明は、自動車の電子制御装置に関し、特に、中央
制御部とサブシステムとしての各制御部にをデータバス
で接続し、中央制御部から各制御部を制御可能とするた
めの改良に関する。

〔従来の技術〕

保婁め白翻宙め雷竿彌１湘彷著り十　伺１テＬイ　エン
ジン、変速機、ブレーキ、サスペン−ジョンなどが個別
に制御されており、それぞれの制御装置が、それぞれの
制御に必要なセンサを持ち、アクチュエータを駆動して
いた。これに対し、それらの電子ＩＩＩ御装置間でデー
タ通信を行い、データを共用しようという考え方が、例
えば、ＳＡＥ　Ｐａｐｅｒ　　（ニスニーイー・ペーパ
ー）　８６０３９０号、Ｉｎ−ＶｅｈｉｃｌｅＮｅｔｗ
ｏｒｋｉｎｇ−Ｓｅｒｉａｌ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉ
ｏｎ　Ｒｅｑｕｉｒｅ−ｍｅｎｔｓ　ａｎｄ　Ｄｉｒｅ
ｃｔｉｏｎｓ、　ＩＥＥＥ　Ｓｐｅｃｔｒｕｍ　Ｊｕｎ
ｅ。

１９８６、ｐ５３　Ｃｏｎ＋ｉｎｇ　ｆｒｏｍ　Ｄｅｔ
ｒｏｉｔ；　Ｎｅｔｗｏｒｋｓ　ｏｎｗｈｅｅｌｓ　（
イン・ビークルネットワーキング−シリアル・コミュニ
ケーション・リクヮイアメント・アンド・ディレクショ
ンズ、アイイーイーイースペクトラム・１９８６年６月
、５３頁カミング・フロム・デトロイト：ネットワーク
・オン・ホイールズ）などに記載されている。

第２図は従来の自動車用制御装置のブロック図であり、
（１）は運転者が操作する複数のスイッチ類、（２）は
自動車の走行状態を表示するインスッは、その複数のセ
ンサ類、（４）は変速機制御部で、（１４）はその複数
のセンサ類、（５）はサスペンション制御部で、（１５
）はその複数のセンサ類、（６）はブレーキ制御部で、
（１６）はその複数のセンサ類、（７）はトラクション
制御部、（１７）はその複数のセンサ類である。（８）
は、空気調和制御部、（９）はナビゲーション部、（１
０）はトリップコンピュータ、（１８）は複数のランプ
類、（１９）はミラーや窓などを駆動するミラー・窓用
モータ、（２０）はオーディオ・ビジュアル機器、（２
１）はシート用モータ、（２２）はワイパー用モータ、
（２３）は診断部、（２４）は前記各制御部（３〜７）
に接続されアクチュエータ（２８）を駆動する信号を送
るリアルタイムバス、（２５）は前記各センサ類（１３
〜１７）に接続され情報を送るためのインフォメーショ
ンバス、（２６）は前記スイッチ類（１）やモーター（
１９，２１，２２）顕に信号を送るボデーコントロール
バス、（２７）は前記各センサ類（１３〜１７）に接続
され前記各バス（２４〜２６）を結ぶゲートウェイ、（
１１）、　（１２）は、前記各バス（２４，２５，２６
）間の信号を変換するための第１プロセツサ及び第２プ
ロセツサである。

従来の自動車用制御装置は前述したように構成されてお
り、以下に、その動作について説明する。

まず、エンジン制御部（３）からトラクション制御部（
７）までの各制御部（３〜７）は、それぞれのセンサ［
（１３〜１７）からの信号（１３ａ〜１７ａ）を受け、
その直を使い各Ｍ御部内で演算を行って、リアルタイム
バス（２４）を経由して、それぞれのアクチュエータ（
２８）を駆動する。

一方各センザ顕（１３〜１７）の各信号（１３ａ〜１７
ａ）は前記インフォメーションバス（２５）にも送り出
される。前記空気調和制御部（８）からトリップコンピ
ュータ（１０）までの各部には、運転者が操作するスイ
ッチ類（１）よりの信号がボデーコントロールバス（２
６）を介して入力され、空気調和制御部＜８）ナビゲー
ション部（９ン及びトリップコンピュータ（１０）はア
クチュエータ（２８）を駆動させると同時に、その時の
状態信号を、インフォメーションバス（２５）に送出す
る。前記ランプ類（１８）からワイパー用モータ（２２
）までは、ドライバーが操作するスイッチ類（１）の信
号によって、直接駆動される。前記インフォメーション
バス（２５）の信号は、インスツルメントパネル（２）
に入力され、運転者にとって必要な情報が表示される。

また、前記インフォメーションバス（２５）の信号は、
診断部（２３）にも入力され、各センサ類（１３〜１７
）の故障、などが診断される。前記リアルタイムバス（
２４）とインフォメーションバス（２５）との間は、第
１プロセツサ（１１）を介してゲートウェイ（２７）で
結ばれ、リアルタイムバス〈２４）中の信号を診断部（
２３）に入力することができる。また、前記ボデーコン
トロールバス（２６）とインフォメーションバス（２５
）との間も、第２プロセツサ（１２）を介してゲートウ
ェイ（２７）で結ばれており、前記ボデーコントロール
バス（２６）中の信号も診断部（２３）やインスツルメ
ントパネル（２）に入力される。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の自動車用制御装置は、以上のように構成されてい
るので、各制御部は、それぞれ個別に制個ｔｆ行い　ｆ
ｆ１ｔニ　アク壬１エータなどを駆動する信号ラインや
、運転者が操作するスーイッチ類の信号を多重化しただ
けの構成である。また、センサ類については、故障診断
を行ったり、インスッルメントパネルに情報を表示する
なめに、信号をバスに送り出しているにすぎず、従来の
各構成を結ぶだけで、何ら付加機能がないのにそれぞれ
の制御部に通信用ＩＣを設けるのは、コストパフォーマ
ンスが悪く、さらに、アクチュエータなどを駆動するリ
アルタイムバスは、最も重要なバスで、このリアルタイ
ムバスに不具合が生じると、装置全体が停止してしまう
という重大な課題があった。

この発明は、以上のような課題を解決するためになされ
たもので、特に、各制御部が有機的に結合され、運転者
の操作を効果的に実現できるように、総合的に動作する
装置を提供することにより、コストパフォーマンスを高
めると同時に、例え、リアルタイムバスの不具合が発生
しても、装置全体が停止することがないようにした自動
車用制御装置を得ることを目的とする。

ｒ’；ｓｎｔ、　　偽’１　＊　→ト　Ｘ　　ｆ−ｋｈ
　／７’ｌ　チロ　）この発明による自動車用制御装置
は、少なくとも運転者の操作を検出するための複数種類
のセンサと、前記センサの信号が入力され、前記運転者
の操作状態を判断するための中央制御部と、前記中央制
御部に接続されたデータバスと、前記データバスに接続
され自動車の運転に必要な複数の制御部とを備え、前記
中央制御部と前記各制御部は前記データバスを介して接
続されている構成である。

〔作　用〕

この発明における自動車用制御装置は、少なくとも運転
者の操作を検出するセンサからの信号を中央制御部に・
入力して、運転者の操作状態を判断し、データバスを介
して従来の個別の制御部すなわち、それぞれのサブシス
テムである制御部に対して、総合的に指示を行うことが
できる。また、これらの各制御部は、個別にセンサ類と
アクチュエータとを有しているため、各々個別の制御部
として動作しているが、診断に関するデータやインスツ
ルメントパネルに表示するデータは全て中央制御部に集
められており、中央制御部から指示があった時には、そ
の指示に優先して作動するようになっている。

さらに、データバスが故障した場合でも、各制御部は通
常通りの作動をすることができ、自動車の運行には支障
をきたすことはない。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例による自動車用制御装置を図
について説明する。第１図は、この発明による自動車用
制御装置を示すもので、図において、（３０）は中央制
御部、（３１）は周囲の状況を検出する第１センサ類で
、例えば、車間距雛センサ、障害物センサ、路面状態セ
ンサなどから構成されている。（３２）はインスツルメ
ントパネルであるが、診断のための診断部も含んだ表示
部である。（３３）は運転者の操作を検出する第２セン
丈類で、例えば、アクセルセンサ、ブレーキセンサ、ス
テアリングセンサ、居眠りセンサ、などのセンサから構
成され、その一部である例えばアクセルセンサ（図示せ
ず）の信号はエンジン制御部（３）にも入り、ブレーキ
センサ（図示せず）の信号は、エンジン制御部（３）、
及びブレーキ制御部（６）に入り、ステアリングセンサ
（図示せず）の信号は、ステアリング制御部（３５）や
エンジン制御部（３）にも入っている。　（３４）はデ
ータバスで、中央制御部（３０）と各制御部（３，４，
３５，５，６及び８）との間でデータを交換し、中央制
御部（３０）が指示を出す時のデータ伝送路となる。

なお、トラクション制御（第１図では図示せず）の機能
は中央制御部（３０）からの指令でエンジン制御部（３
）やブレーキ制御部（６）が作動することにより達成す
る。また、符号（２８ａ）　、　（２８ｂ）　、　（２
８ｃ）　。

（２８ｄ）　、　（２８ｅ）、　（２８ｆ　）は各制御
部（３）　、　（４）　、　（３５）　、　（１３）お
よび（８）に付随するアクチュエータ類であり、（３６
）はステアリング制御部（３５）のセンサ類、（３７）
は空気調和制御部（８）のセンサ類である。

なお、第１図に示す従来の装置と同−又は相当部分は、
同一符号を付し、その説明を省略している。

ように構成されており、以下に、そ−の動作について説
明する。

まず、運転者の操作は、第２センサ類（３３）とスイッ
チ類（１）によって検出され、その信号（１ａ。

３３ａ）が中央制御部（３０）に入力される。またそれ
ぞれのサブシステムである各制御部（３，４，３５，５
，６，８）にも従来と同様に直接にそれらの信号が入力
されている。前記各制御部（３，４，３５，５，６，８
）は、各々独自のセンサ類（１３，１４，３６，１５，
１６，３７）と、アクチュエータ類（２８ａ〜２８ｆ）
とを有しており、従来と同様に単独でその機能を果たす
ことができる。したがって、前記中央制御部（３０）か
ら指示がなくても、自動車自体は、従来と同様に機能し
ている。しかし、それぞれの前記各制御部（３，４，３
５，５，６，８）は、中央制御部（３０）を中心として
データバス（３４）で結ばれているので、それだけ機能
を向上させることができる。例えば、変速機制御部（４
）が変速を行おうとする時に、エンジン（図示せず）の
出力が高すぎたり、低すぎたりする場合には、変速ショ
御部（３０）に伝達し、この中央制御部（３０）からは
エンジン制御部〈３）に対して、前記に対して、前記エ
ンジン出力値を指示し、サスペンション制御部（５）に
対して適当なバネ定数を指示することができる。また、
トラクション制御を行う場合には、ブレーキ制御部（６
）におけるセンサＩ　（１６）の車輪速センサ及び対地
車速センサ（何れも図示せず）などによって、車輪（図
示せず）のスリップを検出し、中央制御部（３０）に伝
達すると、中央制御部（３０）は、ブレーキ制御部（６
）に対してはブレーキ力を、エンジン制御部（３）に対
しては、エンジン出力の低下をさせるための指示をする
。

また、定、速走行機能では、車速センサ（図示せず）の
信号を中央制御部（３０）が受け、エンジン制御部（３
）及び、変速機制御部（４）に対して、適当な値を指示
する。その時に、車間距離センサ（図示せず）からの入
力情報を演算に加え、もし、先行車が、適当な距離例え
ば１００ｍ以下の所におれば、その車を追尾するように
、成る安全車間距離で走行する。また、先行者がない場
合は、ドライバーが指定する一定の速度で走行゛するよ
うに、エンジン制御部（３）に指令する６また、後退の
場合には、後方障害物センサ（図示せず）が作動し、後
方に障害物を検出すると中央制御部（３０）は、たとえ
運転者がアクセルを踏んでいても、エンジンの出力を低
下させ、ブレーキを作動させて自動車を停止させるよう
に各制御部（３，４，６）に指令する。

さらに、車を停止させ、ドアを開けようとする時、後方
から車両や二輪車が接近している場合には、後方監視部
（図示せず）が、それを検知して、中央制御部（３０）
からドアロックを指令する０以上のように、中央制御部
（３０）は、ドライバーの操作及び自動車の周囲の状況
を種々のセンサで検知し、データバス（３４）を通して
データを収集し、状況に応じて、各制御部（３，４，３
Ｂ、５，６．８）に対して指示を与えることにより、ド
ライバーに対して、安全且つ快適な運転環境を作り出し
ている。

また、前記中央制御部（３０）には、様々なデータが集
まっているので、インスツルメントパネルである表示部
（３２）への表示、診断の表示、トリップコンピュータ
の役割などは、中央制御部（３０）のデータを表示部（
３２）で表示することにより簡単に行うことができる。

その他、オーディオビジュアル機器（２０）の操作並び
にナビゲーション部（９）の操作・表示も中央制御部（
３０）を通じて行うこともできる。

なお、前述の実施例では、データバス（３４）に、合計
８個のサブシステムとしての制御部等（３，４゜３５．
５，６，８，２０．９）を接続しているが、これは、８
個に限定されるものではなく、自由に増減することがで
きる。また、ドライバーの操作を検出するセンナ信号は
、アクセルセンサ、ブレーキセンサ、ステアリングセン
サなとのセンサ類（１３，１６，３８）の信号を直接各
制御部（３，６，３５）に入力しているが、これもシス
テムに応じて、増減が可能である。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、中央制御部と、各サ
ブシステムとしての制御部との間にデータバスを備え、
このデータを交換するようにし、況を検出するセンサの
信号とを中央制御部に入力するようにし、各制御部等は
、通常は独立に動作するが、中央制御部から指令がある
場合にはそれを優先させて作動するようにしたので、従
来構成よりも大幅な機能向上が行われ、コストパフォー
マンスが良いと同時に、もしデータバスに不具合が生じ
ても、各制御部に各々アクチュエータが直結されている
ため全ての制御部は停止することなく、従来の機能を発
揮することができ、自動車の走行を確保することができ
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例による自動車用制御装置
を示すためのブロック図、第２図は従来の自動車用制御
装置を示すブロック図である。（３）はエンジン制御部、（４）は変速機制御部、（５
）はサスペンション制御部、（８）は空気調和制御部、
（３０）は中央制御部、（３３）は第２センサ類、（３
４）はデータバス、（３５）はステアリング制御部。

Claims

【特許請求の範囲】

少なくとも運転者の操作を検出するための複数種類のセ
ンサと、前記センサの信号が入力され、前記運転者の操
作状態を判断するための中央制御部と、前記中央制御部
に接続されたデータバスと、前記データバスに接続され
自動車の運転に必要な複数の制御部とを備え、前記中央
制御部と前記各制御部は前記データバスを介して接続さ
れていることを特徴とする自動車用制御装置。