JPH08172677A - 車両用多重伝送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】スイッチが接続されたノ−ドが故障したとき
に、スイッチに対応した補器に対するバックアップ制御
を安価な構成で得る。 【構成】右ドア５に、パワ−ウインド用スイッチ５１と
パワ−ウインド開閉モータ５２とが接続されたノ−ドＮ
Ｄ３２が設けられる。高速用多重伝送路１１と低速用多
重伝送路１２との間での相互通信を行うためのゲ−トウ
ェイノ−ドＮＤ４２が設けられる。上記ノ−ドＮＤ３２
は、低速用多重伝送路１２を介して、左ドア６に設けた
左パワ−ウインド用スイッチ５３が接続されたノ−ドＮ
Ｄ３３に接続されている。ゲ−トウェイノ−ドＮＤ４２
とモータ５２とが、駆動信号線７１を介して直接接続さ
れている。ノ−ドＮＤ３２が故障したとき、左スイッチ
５３の操作に応じて、ゲ−トウェイノ−ドＮＤ４２がモ
ータ５２の駆動を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両用多重伝送装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の車両においては、多数のスイ
ッチ（センサを含む）や補器（負荷となるアクチュエ−
タ）を有し、その配線が膨大な量（長さ）になる。この
ため、車両の適宜の部位にスイッチあるいは補器が接続
される複数のノードを配設して、このノードを多重伝送
路で互いに接続した多重伝送方式によってスイッチと補
器を接続することが考えられ、一部の車両においては既
に実用化されている。

【０００３】多重伝送路には、それぞれ通信ＩＣを有す
る複数のノ−ドが接続されるが、この複数のノ−ドの中
には、ＣＰＵをさらに有して、スイッチや他のノ−ドか
らの信号を受けて、補器に対する制御信号を演算処理に
よって得るようにしたものもある。

【０００４】多重伝送に際しては、例えばエンジンの燃
料噴射量制御や点火時期制御、ＡＢＳ制御、自動変速機
の変速制御等、通信を高速で行うことが要求される場合
と、ランプの点灯制御やエアコン制御等、通信を低速で
もっておこなって十分な場合とがある。高速通信系を構
成するのは高価なものとなるため、通信速度の要求に合
わせて、車両の多重通信系を、高速通信系と低速通信系
との２つの異なる通信系でもって構成することが提案さ
れている（特開平４−１１３９５２号公報参照）。そし
て、高速通信系と低速通信系との間での通信を可能にす
るために、ゲ−トウェイノ−ドを用いることも上記公報
に提案されている。

【０００５】ところで、あるスイッチが故障すると、こ
の故障したスイッチに関連した補器が正常に作動しなく
なり、車両の機能低下となってしまう。このため、特開
平５−２６２１８９号公報には、故障したスイッチの機
能を別のスイッチによって代替することが提案されてい
る。

【０００６】スイッチの故障と同様に、あるノ−ドが故
障すると、この故障したノ−ドに関連した補器が正常に
作動しなくなり、車両の機能低下となってしまう。この
ような事態を防止するため、前記特開平４−１１３９５
２号公報には、ノ−ドに対してその故障発生時に作動さ
れるバックアップ制御部を装備することが提案されてい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ノ−ド
にバックアップ制御部を別途設けることは大きなコスト
アップとなり好ましくない。とりわけ、ノ−ドの数が多
くなると、バックアップ制御部の数がノ−ドの数に比例
して増加するので、全体として極めて大きなコストアッ
プとなってしまう。特に、スイッチや補器が接続された
ノ−ドの多くは、極力最小限の機能を有するように安価
なもの、つまりＣＰＵを有しない構成や、ＣＰＵを有し
てもメモリの容量が小さいものとされる等、故障対応の
制御を行うには能力的に不十分な場合が多く、このよう
なものに対して別途バックアップ制御部を設けることは
全体としてかなりのコストアップとなってしまう。

【０００８】本発明は以上のような事情を勘案してなさ
れたもので、安価な構成によって、故障したノ−ドに接
続された補器が好ましくない作動状態のままになってし
まうのを防止できるようにした車両用多重伝送装置を提
供することにある。

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明にあっては次のような構成としてある。すな
わち、異なる２つの多重通信系の間での通信を行わせる
ためのゲ−トウェイノ−ドを備えた車両用多重伝送装置
において、前記多重通信系を構成するノ−ドとして、所
定の補器に対応した第１のスイッチまたはセンサが接続
される第１ノ−ドを備え、前記ゲ−トウェイノ−ドに入
力可能な第２のスイッチまたはセンサを備え、前記ゲ−
トウェイノ−ドに、前記第１ノ−ドが故障したときに、
前記第２のスイッチまたはセンサを前記補器に対する代
替スイッチまたは代替センサとして機能させるバックア
ップ制御部が構成されている、ような構成としてある。
上記構成を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲
における請求項２以下に記載のとおりである。

【０００９】

【発明の効果】請求項１に記載された発明によれば、故
障したノ−ドに接続された第１のスイッチまたはセンサ
の代わりを、ゲ−トウェイノ−ドに入力可能な第２のス
イッチまたはセンサにより代替させるようにしたので、
ノ−ドの故障に起因する車両の機能低下つまり、故障し
たノ−ドに接続された第１のスイッチまたはセンサに対
応した補器が好ましくない状態のままとなってしまうの
を防止することができる。特に、ゲ−トウェイノ−ド
は、異なる通信系の間での相互通信を可能にするため
に、能力的に十分なもののつまりＣＰＵやメモリとして
高機能かつ大容量のものとされていて、ノ−ドの故障時
におけるバックアップ制御をおこなうための余裕が十分
にあるので、この余裕を有効に利用してバックアップ制
御をおこなうので、安価に実施化し得る。

【００１０】請求項２に記載したような構成とすること
により、スイッチ同士の間での代替をおこなうことがで
きる。しかも、補器はゲ−トウェイノ−ドから非多重線
を介して駆動されるので、つまり他のノ−ドを介するこ
となくゲ−トウェイノ−ドから補器の駆動を直接制御で
きるので、バックアップ制御時における補器の駆動を確
実に行うことができる。

【００１１】請求項３に記載したような構成とすること
により、パワ−ウインドが好ましくない状態のまま、例
えば車両から離れる際にパワ−ウインドが開いたままと
なってしまうような事態を防止する上で好ましいものと
なる。

【００１２】請求項４に記載したような構成とすること
により、パワ−ウインド開閉用スイッチは通常各ドア毎
に設けられていて複数有するので、代替スイッチを確実
に確保できるという点で、またびパワ−ウインド開閉用
の別のスイッチを代替スイッチとするということから、
どれが代替スイッチであるかの認識を容易にするという
点で好ましいものとなる。

【００１３】

【実施例】以下本発明の実施例を添付した図面に基づい
て説明する。

【００１４】図１において、１は車体で、左右方向に伸
びる仕切り壁２によって、車室３とその前方のエンジン
ル−ム４とが画成されている。また、５は右ドア、６は
左ドアであり、各ドアのウインドは、モータ等の補器
（アクチュエ−タ）によって開閉駆動されるパワ−ウイ
ンドとされている。

【００１５】１１および１２は、それぞれ多重伝送路で
あり、１１は高速通信系用、１２は低速通信系用であ
る。高速通信系用の多重伝送路１１には、高速専用のノ
−ドとして、ノ−ドＮＤ２１、ＮＤ２２が接続されてい
る。また、低速通信系用の多重伝送路１２には、低速専
用のノ−ドＮＤ３１〜ＮＤ３３が接続されている。さら
に、両多重伝送路共通用のノ−ド、つまり両多重伝送路
間での通信を可能とするゲ−トウェイノ−ドとして、Ｎ
Ｄ４１、ＮＤ４２が設けられている。各ゲ−トウェイノ
−ド４１、４２は、仕切り壁２の左右端部に構成される
カウルボックス内に配設されている。なお、多重通信
は、既知のように、周波数制御方式、時分割方式等によ
り行うことができる。

【００１６】前記高速専用とされたノ−ドＮＤ２１は例
えばエンジン制御用とされ、ノ−ドＮＤ２２は例えばＡ
ＢＳ制御用とされている。ノ−ドＮＤ２１は、基本的
に、図示を略す他の高速専用ノ−ドに接続されたエンジ
ン負荷センサ（吸入空気量センサ）、エンジン回転数セ
ンサからの出力を受けて、燃料噴射量や点火時期を示す
制御信号を演算して、演算された制御信号を当該ノ−ド
ＮＤ２１に接続された燃料噴射弁あるいはイグナイタに
出力する。ノ−ドＮＤ２２は、図示を略す他の高速専用
ノ−ドから各車輪の回転速度信号が入力されて、ＡＢＳ
制御のための制御信号を演算して、演算された信号を当
該ノ−ドＮＤ２２に接続された増圧弁や減圧弁に出力す
る。

【００１７】低速専用のノ−ドＮＤ３１〜３３のうち、
ＮＤ３１は、インストルメントパネル内に配設されて、
ヘッドライト、ウインカランプ、ワイパ等の運転者によ
り操作されるスイッチが接続されて、このスイッチの操
作状態を、上記ヘッドライト、ウインカランプ、ワイパ
等の補器が接続された図示を略す他の低速専用ノ−ドへ
送信する。

【００１８】低速専用のノ−ドＮＤ３２には、右ドア５
および左ドア６の各パワ−ウインドを個々独立して開閉
させる指令スイッチとしての手元スイッチ５１が接続さ
れると共に、右パワ−ウインド開閉用のモータ５２が接
続されている。すなわち、スイッチ５１は、右パワ−ウ
インド用スイッチ５１ａと左パワ−ウインド用スイッチ
５１ｂとのコンビスイッチとされている。また、ノ−ド
ＮＤ３３には、左ドア６のパワ−ウインドを開閉させる
指令スイッチとしての手元スイッチ５３が接続されると
共に、左パワ−ウインド開閉駆動用のモータ５４が接続
されている。

【００１９】いま、右ドア５にあるスイッチ５１のう
ち、左パワ−ウインド用スイッチ５１ｂを開または閉操
作すると、その操作状態が、ノ−ドＮＤ３２から多重伝
送路１２を介してノ−ドＮＤ３３へ送信され、このノ−
ドＮＤ３３が、上記スイッチ５１ｂの操作状態に応じて
モータ５４を駆動する。右パワ−ウインド用スイッチ５
１ａを操作すると、ノ−ドＮＤ３２が右パワ−ウインド
用モータ５２を、右用スイッチ５１ａの操作状態に応じ
て駆動する。さらに、左スイッチ５３を操作すると、ノ
−ドＮＤ３３が、スイッチ５３の操作状態に応じて、左
パワ−ウインド用のモータ５４を駆動する。

【００２０】ここで、ゲ−トウェイノ−ドＮＤ４１、Ｎ
Ｄ４２は、高速用と低速用との通信系との間での相互通
信を可能とするものであり、このため、ゲ−トウェイノ
−ドＮＤ４１とＮＤ４２とはそれぞれ、高速用多重伝送
路１１と低速用多重伝送路１２との両方に接続されてい
るものである。車両用多重通信にあっては、基本的に、
車両の部位別にノ−ドを配設して、もっとも近いノ−ド
にスイッチ（センサ）あるいは補器が接続されるが、高
速通信系と低速通信系との間で相互に通信を行うほうが
有利な場合がある。すなわち、例えば、高速通信系を利
用したエンジン制御（ノ−ドＮＤ２１）において、燃料
噴射量の補正制御となる吸気温度補正や、大気圧補正等
のための信号は、短時間のうちに急激には変動しない要
素なので、高速専用のノ−ドに限らず、吸気温度や大気
圧を検出するセンサに近い位置にある低速専用ノ−ドか
ら、ゲ−トウェイノ−ドＮＤ４１あるいは４２を介し
て、高速用となあるエンジン制御用のノ−ド２１に入力
させることができる。

【００２１】また、ＡＢＳ制御を解除（禁止）するマニ
ュアルスイッチを低速用ノ−ドＮＤ３１に接続して、こ
のマニュアルスイッチの操作状態を示す信号を、ノ−ド
ＮＤ３１からゲ−トウェイノ−ドＮＤ４１あるいはＮＤ
４２を介して、ノ−ドＮＤ２２へ送信することができ
る。勿論、高速通信系は、コストの点を除けば低速通信
系を全てカバ−できるので、本来低速通信系による通信
でも十分なスイッチ（センサ）や補器の接続関係を、一
部高速用多重伝送路を利用することができる。

【００２２】ゲ−トウェイノ−ドＮＤ４１、ＮＤ４２の
内部構成を、送受信関係に着目してブロック図的に図２
に示してある。この図２において、６１Ｂは低速通信用
のＣＰＵ、６１Ｈは高速通信用のＣＰＵである。低速用
ＣＰＵ６１Ｂは、送信バッファ６２Ｂ、受信バッファ６
３Ｂの他、高速用ＣＰＵ６１Ｈとの間での相互通信を行
うために転送バッファ６４Ｂ、６５Ｂを有する。同様
に、高速用ＣＰＵ６１Ｈは、送信バッファ６２Ｈ、受信
バッファ６３Ｈの他、低速用ＣＰＵ６１Ｂとの間での相
互通信を行うために転送バッファ６４Ｈ、６５Ｈを有す
る。

【００２３】高速用多重伝送路１１からの信号は、高速
用ＣＰＵ６１Ｈの受信バッファ６３Ｈに入力されると共
に、転送バッファ６４Ｈ、６４Ｂを介して、低速用ＣＰ
Ｕ６１Ｂの受信バッファ６３Ｂに入力される。同様に、
低速用多重伝送路１２からの信号は、低速用ＣＰＵ６１
Ｂの受信バッファ６３Ｂに入力されると共に、転送バッ
ファ６５Ｂ、６５Ｈを介して、高速用ＣＰＵ６１Ｈの受
信バッファ６３Ｈに入力される。

【００２４】次に、図３に示すフロ−チャ−トを参照し
つつ、右ドアに設けられたノ−ドＮＤ３２が故障したと
きの対応つまりバックアップ制御について説明する。こ
のバックアップ制御に際しては、左パワ−ウインド用ス
イッチ５３を、右パワ−ウインド用スイッチ５１として
代替させるものであり、図２に示すゲ−トウェイノ−ド
ＮＤ４１あるいはＮＤ４２のいずれか一方がバックアッ
プ制御（スイッチの代替制御）を行う。ただし、実施例
では、右ドア５に近い位置にあるゲ−トウェイノ−ドＮ
Ｄ４２がバックアップ制御を行うようにしてある。そし
て、このバックアップ制御のために、ゲ−トウェイノ−
ドＮＤ４２に対して、右パワ−ウインド用モータ５２が
非多重線７１（多重伝送用ではない線で、モータ５２の
駆動制御用となる線）を介して直接接続されている。勿
論、ゲ−トウェイノ−ドＮＤ４２がモータ５２に近い位
置にあるので、非多重線７１は短いものとされる。

【００２５】以上のことを前提として、図３のＱ（ステ
ップ−以下同じ）１において、右ドア５に設けられたノ
−ドＮＤ３２が異常つまり故障であるか否かが判別され
る。ノ−ドＮＤ３２の故障の判別は、例えば、ノ−ドＮ
Ｄ３２から所定のＡＣＫ信号（受信確認信号）があるか
否かをみることにより、あるいはノ−ドＮＤ３２が故障
診断機能を有する場合においてその故障コ−ドをみるこ
と等により行うことができる。

【００２６】Ｑ１の判別でＮＯのときは、バックアップ
制御が不用なときなので、そのままリタ−ンされる（ス
イッチとモータとの駆動対応関係が正常時のまま）。Ｑ
１の判別でＹＥＳのときは、Ｑ２においてバックアップ
制御の開始とされ、Ｑ３において、左ドア用スイッチ５
３がＯＮ操作されているか否かが判別される。Ｑ３の判
別でＹＥＳのときは、Ｑ４において、右ドア５用のパワ
−ウインドモータ５２を上記左ドア用スイッチ５３のオ
ン操作に応じて（開または閉）駆動する。このモータ５
２への駆動信号は、スイッチ５３の操作信号がノ−ドＮ
Ｄ３３を介して入力されるゲ−トウェイノ−ドＮＤ４２
から出力されるもので、当該ゲ−トウェイノ−ドＮＤ４
２からモータ５２への駆動信号出力は非多重線７１を利
用して行われる。

【００２７】Ｑ４の後あるいはＱ３の判別でＮＯのとき
は、Ｑ５において、左ドアスイッチ５３がＯＦＦである
か否かが判別される。このＱ５の判別でＹＥＳのとき
は、Ｑ６において、Ｑ４で行っていた右パワ−ウインド
用モータ５２の駆動を停止する。また、Ｑ５の判別でＮ
Ｏのときは、Ｑ６を経ることなくリタ−ンされる。

【００２８】図４は、図３の変形例を示すものである。
この図４において、Ｑ１１において右ドアに設けたノ−
ドＮＤ３２が異常であるか否かが判別される（図３のＱ
１対応）。Ｑ１１の判別でＹＥＳのときは、Ｑ１２にお
いて、左スイッチ５３がＯＮ操作されているか否かが判
別される。このＱ１２の判別でＹＥＳのときは、Ｑ１３
において、右パワ−ウインド用モータ５２を、上記左ス
イッチ５３のＯＮ操作８開または閉）に応じて駆動する
（図３のＱ４対応）。

【００２９】Ｑ１３の後、Ｑ１４において、左パワ−ウ
インドが全閉であるか否かが判別される。Ｑ１４の判別
は、例えば、左ドアのサッシ上縁部に設けた圧電素子等
の感式センサが左パワ−ウインドに押圧されてＯＮにな
ったか否かにより、または左パワ−ウインドのレギュレ
−タに設けた位置センサが全閉位置を検出したか否かに
よって、さらには、左モータ５４に設けたロ−タリエン
コ−ダの出力値が全閉に対応した値になったかをみる等
により行うことができる。

【００３０】Ｑ１４の判別でＮＯのときは、Ｑ１５にお
いて、左パワ−ウインド用モータを駆動し（左パワ−ウ
インドを全閉位置に向けてさらに駆動し続ける）、Ｑ１
４の判別でＹＥＳのときは、Ｑ１６において左パワ−ウ
インド用モータ５４の駆動を停止する（左パワ−ウイン
ド用モータ５４への過負荷防止）。Ｑ１２の判別でＮＯ
のとき、あるいはＱ１５、Ｑ１６の後はそれぞれ、Ｑ１
７において、左スイッチ５３がＯＦＦとなっているか否
かが判別される。このＱ１７の判別でＹＥＳのときは、
右パワ−ウインド用モータ５２の駆動を停止させる。ま
た、Ｑ１７の判別でＮＯのときは、リタ−ンされる。

【００３１】このように、図４に示す実施例では、バッ
クアップ制御時において、左スイッチ５３が、左右のパ
ワ−ウインドの開閉指令用として兼用するが、故障した
ノ−ドＮＤ３２に対応した右パワ−ウインド用モータ５
２の駆動を優先しつつ、左パワ−ウインドが全閉になっ
た後は当該左パワ−ウインド用モータ５４の駆動を停止
して、当該モータ５４に過負荷が加わるのを防止するよ
うになっている。

【００３２】以上実施例について説明したが、本発明は
これに限らず、例えば次のようにすることもできる。 (1)ノ−ドＮＤ３２の故障が検出されたときは、ゲ−ト
ウェイノ−ドＮＤ４２によって警報器を作動させるよう
にしてもよい。 (2)代替スイッチとしては、パワ−ウインド用スイッチ
に限らず、例えばドアミラ−の上下左右の傾斜角度を調
整するミラ−イッチ等適宜選択できる。 (3)代替関係とするのは、スイッチ同士の間に限らず、
センサ同士の間（例えば複数ある室温センサ等の間での
代替関係）とすることもできる。 (4)バックアップ制御は、パワ−ウインド装置に限ら
ず、ヘッドランプ、コ−ナリングランプ、ワイパ等、ス
イッチ操作により作動される適宜の補器に対するノ−ド
故障時に適応することができる。 (5)スイッチが接続されるノ−ドと当該スイッチに対応
した補器が接続されるノ−ドとが別の場合にも本発明を
適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す系統図。

【図２】ゲ−トウェイノ−ドの送受信部分の構成をブロ
ック図的に示す図。

【図３】本発明の制御例を示すフロ−チャ−ト。

【図４】本発明の他の制御例を示すフロ−チャ−ト。

【符号の説明】

５：右ドア ６：左ドア １１：多重伝送路（高速用） １２：多重伝送路（低速用） ５１：パワ−ウインド開閉スイッチ（第１スイッチ） ５２：右パワ−ウインド用モータ（補器） ５３：左パワ−ウインド用スイッチ（代替スイッチ） ＮＤ３２：ノ−ド（第１ノ−ド） ＮＤ４２：ゲ−トウェイノ−ド

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】異なる２つの多重通信系の間での通信を行
   わせるためのゲ−トウェイノ−ドを備えた車両用多重伝
   送装置において、 前記多重通信系を構成するノ−ドとして、所定の補器に
   対応した第１のスイッチまたはセンサが接続される第１
   ノ−ドを備え、 前記ゲ−トウェイノ−ドに入力可能な第２のスイッチま
   たはセンサを備え、 前記ゲ−トウェイノ−ドに、前記第１ノ−ドが故障した
   ときに、前記第２のスイッチまたはセンサを前記補器に
   対する代替スイッチまたは代替センサとして機能させる
   バックアップ制御部が構成されている、ことを特徴とす
   る車両用多重伝送装置。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記第１のスイッチまたはセンサが、スイッチとされ、 前記第２のスイッチまたはセンサが、スイッチとされ、 前記補器が、非多重線を介して前記ゲ−トウェイノ−ド
   に接続されているもの。
3. 【請求項３】請求項２において、 前記第１のスイッチが、パワ−ウインドの開閉スイッチ
   とされ、 前記補器が、パワ−ウインドとされているもの。
4. 【請求項４】請求項３において、 前記第２のスイッチが、前記第１のスイッチに対応した
   パワ−ウインド以外のパワ−ウインドに対する開閉用ス
   イッチとされているもの。