JPS61171235A - 通信回路 - 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】 （発明の分野） 本発明は、、送信側回路から送信線を介して受信側回路
へ送信が行なわれる通信回路に関するものである。

（発明の背景） ・例えば車両の電子制御システムにおいては、システム
を構成する部品が分離されて設置されており、それらの
送信線を介して通信が行われている。

そのうち特に電子燃料噴射システムにおいては、エンジ
ンの、運転状態を計測するための各種センサ部品や噴射
量制御を行なうためのアクチュエータ部品（例えば電磁
弁）はエンジンルームのエンジン本体に取り付けられ、
各種のエンジン運転状態検出信号に基づいて各アクチュ
エータ部品を制御する制御回路、すなわちコントロール
ユニットは車室内に設けられ、それらはワイヤハーネス
などを用いて電気配線されている。

そしてそれら部品とワイヤハーネスとの間、ワイヤハー
ネスとワイヤハーネスとの間の結線には、組立性や交換
性を考慮して、脱着可能なコネクタが使用されている。

この電子燃料噴射システムのような複雑なシステムにお
いては、これに使用されるコネクタの総ピン数は１００
を越える膨大なものとなるが、それらコネクタを介して
通信される信号は制御回路の正常動作に不可欠のもので
あり、アクチュエータ部品への制御信号が途絶えるとシ
ステムの機能が停止するので、コネクタの接触不良でシ
ステムは重大な影響を受ける。

これらコネクタは温度や湿度の大きな変化を受け、また
塵埃が付着し、さらに振動も受けるという厳しい環境条
件のもとで使用されるので、それらの耐候性を向上させ
ることが必要となるが、コネクタに接触不良が万−生じ
ても最低限のシステム機能を確保できるフェイルセーフ
、フェイルソフト対策を燃料制御システム側においても
行なうことが必要である。

このため、温度センサの信号が途絶えたときに制御回路
側でシステム（とって最も無難な温度信号状態に固定し
て制御が行われている。

ところが、このような簡単なフェイルソフト対策はエン
ジン回転検出信号のような高速のデジタル信号の場合に
おいてとることが不可能であり、このため従来のシステ
ムにおいては第２図の通信回路が使用されていた。

第２図には電子燃料噴射システムにおける従来装置が示
されており、エンジン回転位相センサとして機能する送
信側回路１０はエンジンルーム側に、また図示されてい
ない各種のアクチュエータ部品を制御する制御回路とし
ての受信側回路１２は車室側に各々配置されている。

そしてそれらはワイヤハーネスからなる送信線１４を介
して接続されており、この送信線１４と送信側回路１０
との接続はコネクタ１６により、また受信側回路１２と
の接続はコネクタ１８ＧＣより行われている。

上記送信側回路１０にはエンジン回転位相を検　　　　
　　　。

出するセンサ回路２０が設けられており、その検出パル
ス信号は原送信信号１００としてトランジスタ２２のベ
ースへ供給されている。

このトランジスタ２２のエミッタは接地されており、そ
のコレクタ側で得られた送信信号は送信線１４の送信端
、すなわちコネクタ１６へ送出されている。

なお、センサ回路２０にはバッテリ電圧Ｖａがコネクタ
２４を介して供給されており、センサ回路２０はトラン
ジスタ２２のエミッタとともに接地されている。

送信線１４を介して受信側回路１２の受信端、すなわち
コネクタ１８で得られた送信信号は図示されていないＩ
ｌｏに供給されており、その検出信号に基づいてエンジ
ン制御が行われている。

なお、受信側回路１２の受信端にはプルアップ抵抗２６
を介して安定化電圧ＶＣＣが供給されている。

第２図従来装置は以上の構成からなるので、第３図に示
されるような原送信信号１００がセンサ回路２０におい
て得られると、受信側回路１２側においては同図に示さ
れるように原送信信号１００が反転された受信信号１０
２が得られる。

ここで、コネクタ１６またはコネクタ１８の何れかが一
時的に導通不良となって第３図に示されるように誤信号
１０４が受信信＠１０２に生ずると、受信側回路１２の
制御回路側では誤ったエンジン回転周期が演算され、そ
の結果エンジン制御に支障が生ずる。

このため、従来においてはコネクタ１８の入力部にコン
デンサが挿入されており、あるいは送信線１４が複線化
されている。

しかしながら上記コンデンサの容量が信号速度により制
約されるので、誤演算を有効に防止することが困難であ
り、また送信線１４の複線化は制御系の配線をざらに複
雑化するとともにコネクタ同時導通不良に対しては無力
であった。

（発明の目的） 本発明は上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、
その目的は、送信線における瞬断などの発生に拘わらず
受信側でのエラー発生を配線の複雑化を招くことなく確
実に防止できる通信回路を提供することにある。

（発明の概要） 上記目的を達成するために本発明は、送信線の送信端に
は原送信信号に応じてスイッチングする送信側スイッチ
と送信側電源とを、また送信線の受信端には受信端電圧
に応じてスイッチングする受信側スイッチと受信側電源
とを各々接続することにより送信側電源から受信側スイ
ッチへ向かう方向と受信側電源から送信側電源へ向かう
方向とへ原送信信号に応じて通信電流の流れ方向を切換
え、この電流の方向と停止とを受信端電圧と受信側スイ
ッチのスイッチングとから検出し、その電流方向に対応
した受信信号を生成するとともに、電流停止検出時に受
信信号の状態保持を行なう、ことを特徴としている。

（発明の実施例） 以下図面に基づいて本発明に係る通信回路の好適な実施
例を説明する。

第１図の送信側回路１０においては、電圧Ｖａが送信線
１４の送信端へ抵抗２８を介して供給されており、この
送信端にはセンサ回路２０の原送信信号１００に応じて
スイッチングするスイッチとしてのトランジスタ２２が
接続されている。

また受信側回路１２においては、電圧ｖ８より小さな安
定化電圧■ＣＣが受信端へ抵抗３０を介しで供給されて
おり、この受信端にはその電圧ＶＲに応じてスイッチン
グするスイッチとしてのツェナダイオード３２が接続さ
れている。

なおツェナダイオード３２のアノードは抵抗３４を介し
て接地されている。

上記ツェナダイオード３２のツェナ電圧Ｖｚは電圧ＶＣ
Ｃと等しくされており、また抵抗３４の抵抗値は抵抗２
８の抵抗値より小さく設定されている。

ここで、受信端電圧ＶＲとツェナダイオード３２のアノ
ード側電圧■「とから受信信号］０２を生成する受信信
号生成回路３６が受信側回路１２に設けられており、そ
の受信信号１０２はセット優先ＯＲＳ　７１Ｊツア、。

ツア、８．よ、得、□　　　　　　　　′いる。

モしてＲＳフリップ７０ツブ３８のリセット端子Ｒには
インバータ４０を介して受信端電圧ＶＲが供給されてお
り、またそのセット端子Ｓには電圧Ｖｒが増幅器４２を
介して供給されている。

本実施例は以上の構成からなり、以下その作用を説明す
る。

センサ回路２０からトランジスタ２２のベースへＨレベ
ルの原送信信号１００が供給されると、トランジスタ２
２のオンによりそのコレクタ電圧がアースレベルとなる
ので、抵抗３０側から送信線１４を介して通信電流がト
ランジスタ２２へ向かって流れる。

またトランジスタ２２のベースにしレベルの原送信信号
１００が供給されると、トランジスタ２２がオフすると
ともにツェナダイオード３２がオンするので、抵抗２８
側から送信線１４を介してツェナダイオード３２へ電流
が流れる。

このように、送信側電源から受信側スイッチ（ツェナダ
イオード３２）へ向かう方向と受信側電源から送信側ス
イッチ（トランジスタ２２）へ向かう方向とへ原送信信
号１００に応じて通信電流の方向が切換え制御される。

その電流の方向は受信側回路１２の受信信号生成回路３
６において以下のようにして検知され、またその検知結
果から受信信号１０２が生成されている。

第４図の時刻ｔ１において原送信信号１００がＨレベル
となると、前述のように抵抗３０側から送信線１４を介
してトランジスタ２２へ通信電流が流れるが、その際に
おいては電圧ＶＲがＬレベルとなり、また電圧■「はア
ースレベルとなる。

従って、第４図の特性Ｖｒ　　（Ｓ）と特性ＶＲ（Ｒ）
とで各々示されるＲＳフリップフロップ３８のセット入
力電圧とリセット入力電圧は各々ＬレベルとＨレベルと
になる。

このとき次の第１表に示されたＲＳフリップ７０ツブ３
８の真理値表からも理解されるように、ＲＳフリップ７
０ツブ３８がリセットされてそのＱ出力すなわち受信信
号１０２はＬレベルとなる。

第１表 また第４図の時刻ｔ２において原送信信号１００がＬレ
ベルとなって抵抗２８側から送信線１４を介してオンさ
れたツェナダイオード３２へ向かい通信電流が流れると
、電圧ＶＲがＨレベルとなり、セット入力電圧ＶＲ（Ｓ
）がＨレベルに、リセット入力電圧ＶＲ（Ｒ）がＬレベ
ルになる。

従ってこのときには前記第１表からも理解されるように
ＲＳフリップ７０ツブ３８がセットされてそのＱ出力す
なわち受信信号１０２がＨレベルとなる。

以上のように本実施例においては、抵抗３０側からトラ
ンジスタ２２へ向かう方向と抵抗２８側からツェナダイ
オード３２へ向かう方向とへ原送信信号１００に応じて
切り替わる通信電流の方向検知が行われており、その検
知方向に対応した受信信号１０２が受信信号生成回路３
６において生成されている。

そして、その受信信号１０２は原送信信号１００が反転
されたもので、情報として原送信信号１００と等価なも
のとなっている。

次にコネクター６、コネクター８等において瞬断が生じ
た場合について説明する。

第４図の時刻ｔ３においてその瞬断が生じたものとする
。

このとき原送信信号１００はＨレベルであり、抵抗３０
側から送信線１４を介してトランジスタ２２へ通信電流
が流れていたので、その瞬断よりこの電流が停止すると
、電圧ＶＲが一時的にＨレベルとなって誤信号１０４が
生ずる。

その際にはリセット入力電圧ＶＲ（Ｒ）がＬレベルへ変
化するが、ツェナダイオード３２のツ工す電圧が電圧Ｖ
ＣＣと等しいので、ツェナダイオード３２がオンするこ
とがなく、従ってセット入力電圧Ｖｒ　　（Ｓ）はＬレ
ベルに保持される。

その結果、前記第１表からも理解されるようにＲＳフリ
ップ７０ツブ３８はセットされることはなく、受信信号
１０２がこの瞬断により影響を受けることはない。

次に原送信信号１００がＬレベルの場合にこの瞬断が生
じたときについて説明する。

この瞬断は第４図の時刻ｔ、においで生じており、その
直前には抵抗２８側から送信線１４を介してツェナダイ
オード３２へ向かって通信電流が流れていた。

この瞬断でその電流が停止し、このときツェナダイオー
ド３２がオフとなり、そして第４図から理解されるよう
にセット入力電圧Ｖｒ　　（Ｓ）がＬレベルとなり、リ
セット入力電圧ＶＲ（Ｒ）はＬレベルのままとなる。

このときには前記第１表からも理解されるようにＲＳフ
リップフロップ３８のＱ出力ずなわち受信信号１０２は
その直前の状態に保持され、１−ルベルのままとなる。

以上のように受信端電圧ＶＲとツエノーダイオード３２
のスイッチングとから送信側回路１０．受信側回路１２
間で原送信信号１００に応じて方向が切り替わる通信電
流の停止が受信信号生成回路３６により検知されており
、その検知時には受信信号１０２の状態がＲＳフリップ
フロップ３８により保持される。

このように受信信号１０２が瞬断により影響を受けるこ
とがなく、そのときにも原送信信号１００と情報として
等価な受信信号１０２を得ることが可能となる。

従って本実施例によれば、コネクタなどの瞬断が生じて
も実際のエンジン回転位相と一致する検出信号を受信側
回路１２側で得ることが可能となり、このため正確な燃
料噴射制御が可能となる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、原送信信号に応じ
て送信側回路、受信側回路間に流れる通信電流の方向を
制御してその流れ方向に応じて受信信号を生成し、その
電流停止を検出したときに受信信号の状態をその直前の
状態に保持するように装置を構成したので、送受信間で
瞬断が生じてもこれに影響を受けない受信信号を得るこ
とが可能となり、従って通信誤りを確実に防止でき、こ
のため情報の正確な交換が可能となる。

その結果、その通信により制御が行なわれる場合には、
その制御を誤りなく確実に行なうことが可能となり、こ
のことは車両の電子制御を行なう上で極めて好適である
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る装置の好適な実施例を示す回路図
、第２図は従来装置の構成を示す回路図、第３図は第２
図従来装置の動作を説明する図、第４図は第１図実施例
の動作を説明するタイミングチャート図である。 １０・・・送信側回路 １２・・・受信側回路 １４・・・送信線 １６．１８・・・コネクタ ２２・・・トランジスタ ２８．３０・・・抵抗 ３２・・・ツェナダイオード ３４・・・抵抗 ３６・・・受信信号生成回路 ３８・・・ＲＳフリップフロップ ４０・・・インバータ ４２・・・増幅器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）送信線を介して接続された送信側回路と受信側回
   路とからなり、 送信側回路は、送信線の送信端へ電圧を供給する送信側
   電源と、前記送信端に接続され原送信信号に応じてスイ
   ッチングする送信側スイッチと、を含み、 受信側回路は、送信線の受信端へ電圧を供給する受信側
   電源と、前記受信端電圧に応じてスイッチングする受信
   側スイッチと、送信端電圧と受信側電圧のスイッチのス
   イッチングから送受信端間における通信電流の方向と停
   止とを検知し、検知方向に応じた受信信号を生成すると
   ともに停止検知時に受信信号の状態を保持する受信信号
   生成回路と、を含む、 ことを特徴とする通信回路。