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JP3195883B2 - 車載用通信網及び車載用制御装置 - Google Patents

車載用通信網及び車載用制御装置

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Publication number
JP3195883B2
JP3195883B2 JP24298394A JP24298394A JP3195883B2 JP 3195883 B2 JP3195883 B2 JP 3195883B2 JP 24298394 A JP24298394 A JP 24298394A JP 24298394 A JP24298394 A JP 24298394A JP 3195883 B2 JP3195883 B2 JP 3195883B2
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Japan
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control means
communication
bus
ecu
vehicle
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一功 森
和頼 片山
陽一 門田
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Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、エンジン制御用電子
装置や盗難防止用電子装置等の通信機能を持つ車載用電
子装置を相互に通信させる車載用通信網及びエンジン制
御用電子装置や盗難防止用電子装置等の通信機能を持つ
車載用制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図９は従来の電子制御装置の通信網を示
すブロック図である。この図において、３１、３２、３
３、３４は電子制御装置（以下ＥＣＵとする）であり、
３１１、３２１、３３１、３４１は各ＥＣＵ３１、３
２、３３、３４に内蔵されたＣＰＵである。また、ＥＣ
Ｕ３１はホストコンピュータとして機能し、各ＥＣＵ相
互間の通信のイニシアティブをとっている。３１２、３
２２、３３２、３４２は各ＥＣＵ３１、３２、３３、３
４に内蔵された送信用インターフェースであり、３１
３、３２３、３３３、３４３は各ＥＣＵ３１、３２、３
３、３４に内蔵された受信用インターフェースである。
また、各ＣＰＵ３１１、３２１、３３１、３４１には出
力ポートＴｘと入力ポートＲｘが設けられている。４０
は各ＥＣＵ３１、３２、３３、３４間を接続し、導線や
光ファイバ等により構成される通信ラインである。この
通信ライン４０は各ＥＣＵ３１、３２、３３、３４が共
通して利用する母線（バス）として機能し、この通信網
はバス構造になっている。
【０００３】次に動作について説明する。ＥＣＵ３１が
ホストコンピュータとしてＥＣＵ３２に対してデータの
要求をする場合には、データ要求信号が送信用インター
フェース３１１から通信ライン４０を介してＥＣＵ３２
の受信インターフェース３２２に送信され、ＥＣＵ３２
はデータ要求信号を受信すると要求されたデータを送信
インターフェース３２２から通信ライン４０を介してＥ
ＣＵ３１の受信インターフェース３１３に送信する。こ
の際にＥＣＵ３３とＥＣＵ３４とにおいてもＥＣＵ３１
からのデータ要求信号を受信することとなるが、このデ
ータ要求信号はＥＣＵ３２に対して行っているものであ
る情報をデータ要求信号内に示しているので、ＥＣＵ３
２が返信動作を行うのみであって、ＥＣＵ３３とＥＣＵ
３４とは返信動作を行わない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のＥＣＵの通信網
は以上のように構成されているため、ＥＣＵ３１とＥＣ
Ｕ３２とが通信を行う場合でも、この通信に関与する必
要がないＥＣＵ３３とＥＣＵ３４とが通信ライン４０上
の通信データを受信してしまうことになり、ＥＣＵ３３
とＥＣＵ３４との誤動作の原因となっていた。また、通
信に関与する必要のないＥＣＵ３３とＥＣＵ３４との間
の通信ラインも独占され、使用することができなかっ
た。また、各ＥＣＵの通信方法は統一する必要があり、
各ＥＣＵに合わせて異なる通信方法を用いることはでき
なかったので、各ＥＣＵで異なる通信方法を使用する場
合には各通信方法に合わせて、複数の通信網を設ける必
要があった。このため、特に車載用のＥＣＵの通信網に
おいては、配線が複雑になり、製作コストが増大する問
題点があった。
【０００５】また、車載用通信網で通信に関与する必要
のないＥＣＵにまで通信データが送られた場合に、エン
ジン制御用のＥＣＵ等が誤作動すると、車両の走行に支
障を来すこととなる問題点があった。
【０００６】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされものであり、ＥＣＵが誤作動することが
なく、通信ラインを共用することができる車載用通信網
を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係る車載用通
信網は、通信手段を有した複数の車載用制御手段と、こ
れら複数の車載用制御手段が接続される母線と、複数の
車載用制御手段から第１の通信方法に対応した第１の車
両用制御手段と第１及び第２の通信方法に対応した第２
の車両用通信手段とを分離するスイッチ手段とを設けた
ものである。
【０００８】また、スイッチ手段により分離された車載
用制御手段を同一の通信方法と異なる通信方法に切り換
える切換手段を設けたものである。
【０００９】さらに、通信手段を有した車載用制御手段
とこの車載用制御手段が複数接続された母線とが設けら
れた複数の車載用制御手段群と、これら複数の車載用制
御手段群間に接続されたスイッチ手段とを設けたもので
ある。
【００１０】また、共通の通信方法に対応し送信手段と
受信手段とをそれぞれ有した複数の車載用制御手段と、
これら複数の車載用制御手段の送信手段が接続される第
１の母線と、複数の車載用制御手段の受信手段が接続さ
れる第２の母線と、第１及び第２の母線に設けられたス
イッチ手段と、第１の母線に受信手段が接続され第２の
母線に送信手段が接続される通信制御手段と、複数の車
載用制御手段の内の少なくとも一つの車載用制御手段の
送信手段を第１の母線から第２の母線に切り換えて接続
させ、受信手段を第２の母線から第１の母線に切り換え
て接続させる切換手段とを設けたものである。
【００１１】さらに、一の母線に接続された複数の車載
用制御手段と一の母線に接続され複数の車載用制御手段
間の通信を制御する通信制御手段とが設けられた車載用
制御手段群と、一の母線に設けられたスイッチ手段とを
設けたものである。
【００１２】また、複数の車載用制御手段はエンジンを
始動するエンジン始動制御用制御手段と、所定の入力に
よりエンジン始動制御用制御手段にエンジン始動許可信
号を出力する盗難防止用制御手段とを含み、通信制御手
段がエンジン始動制御用制御手段及び盗難防止用制御手
段と通信し故障を診断する故障診断用制御手段であるも
のである。
【００１３】さらに、通信手段を有したエンジン始動制
御用制御手段と、通信手段を有しエンジン始動制御用制
御手段にエンジン始動許可信号を出力する盗難防止用制
御手段と、通信手段を有した少なくとも一つの車載用制
御手段と、盗難防止用制御手段とエンジン制御用制御手
段と車載用制御手段とのそれぞれと一つの母線を介して
通信して故障を診断する故障診断手段と、この故障診断
手段により故障の診断が行われていることを検出する故
障診断検出手段と、母線に設けられ故障診断検出手段の
出力により母線を開閉するスイッチ手段とを設けたもの
である。
【００１４】また、エンジンを始動するエンジン始動制
御用制御手段と、所定の入力によりエンジン始動制御用
制御手段にエンジン始動許可信号を出力する盗難防止用
制御手段と、エンジン始動制御用制御手段及び盗難防止
用制御手段が接続される母線と、この母線に接続されエ
ンジン始動制御用制御手段及び盗難防止用制御手段と通
信し故障を診断する故障診断用制御手段とを設けたもの
である。
【００１５】この発明に係る車載用制御装置は、通信デ
ータの送信及び受信を行う通信手段と、複数の母線から
少なくとも一つの母線を選択し、通信手段との接続を切
り換える切換手段と、この切換手段で切り換えられて接
続された母線に接続されている他の車載用制御装置と同
じ通信方法に切り換える通信方法切換手段とを設けたも
のである。
【００１６】
【作用】この発明に係る車載用通信網は、通信手段を有
した複数の車載用制御手段が接続される母線と、複数の
車載用制御手段から第１の車載用制御手段群と第２の制
御手段群とを分離するスイッチ手段を設け、第１及び第
２の車載用制御手段群は共通の第１の通信方法に対応し
ていると共に第２の車載用制御手段群は第２の通信方法
にも対応しているものである。
【００１７】また、スイッチ手段により分離された車載
用制御手段を同一の通信方法と異なる通信方法に切り換
える切換手段を設け、この切換手段を切り換えることに
よりスイッチ手段により分離された車載用制御手段を共
通の通信方法と異なる通信方法に対応させるものであ
る。
【００１８】さらに、通信手段を有した車載用制御手段
とこの車載用制御手段が複数接続された母線とが設けら
れた複数の車載用制御手段群間に接続されたスイッチ手
段とを設け、スイッチ手段により接続された複数の車載
用制御手段群は共通の通信方法を用いて通信を行うもの
である。
【００１９】また、共通の通信方法に対応し送信手段と
受信手段とをそれぞれ有した複数の車載用制御手段と、
これら複数の車載用制御手段の送信手段が接続される第
１の母線と、複数の車載用制御手段の受信手段が接続さ
れる第２の母線と、第１及び第２の母線を開閉するスイ
ッチ手段と、第１の母線に受信手段が接続され第２の母
線に送信手段が接続される通信制御手段と、複数の車載
用制御手段の内の少なくとも一つの車載用制御手段の送
信手段を第１の母線から第２の母線に切り換えて接続さ
せ、受信手段を第２の母線から第１の母線に切り換えて
接続させる切換手段とを設け、スイッチ手段により通信
制御手段と分離した車載用制御手段の通信を切換手段に
切り換えられた車両用制御手段により制御するものであ
る。
【００２０】さらに、一の母線に接続された複数の車載
用制御手段と一の母線に接続され複数の車載用制御手段
間の通信を制御する通信制御手段とが設けられた車載用
制御手段群と、一の母線に設けられたスイッチ手段とを
設け、スイッチ手段が開成することにより車載用制御手
段群から分離された車載用制御手段群が通信制御手段を
含まない時は、分離された車載用制御手段群の中の一の
車載用制御手段が分離された車載用制御手段群の通信を
制御するものである。
【００２１】また、複数の車載用制御手段はエンジンを
始動するエンジン始動制御用制御手段と、所定の入力に
よりエンジン始動制御用制御手段にエンジン始動許可信
号を出力する盗難防止用制御手段とを含み、通信制御手
段がエンジン始動制御用制御手段及び盗難防止用制御手
段と通信し故障を診断する故障診断用制御手段であるも
のである。
【００２２】さらに、通信手段を有したエンジン始動制
御用制御手段と、通信手段を有しエンジン始動制御用制
御手段にエンジン始動許可信号を出力する盗難防止用制
御手段と、通信手段を有した少なくとも一つの車載用制
御手段と、盗難防止用制御手段とエンジン制御用制御手
段と車載用制御手段とのそれぞれと一つの母線を介して
通信して故障を診断する故障診断手段と、この故障診断
手段により故障の診断が行われていることを検出する故
障診断検出手段と、母線に設けられ故障診断検出手段の
出力により母線を開閉するスイッチ手段とを設け、故障
診断検出手段が故障診断手段により故障診断が行われて
いないことを検出した際には、スイッチ手段が母線を開
成することにより盗難防止用制御手段とエンジン制御用
制御手段とを故障診断手段から分離するものである。
【００２３】また、エンジンを始動するエンジン始動制
御用制御手段と、所定の入力によりエンジン始動制御用
制御手段にエンジン始動許可信号を出力する盗難防止用
制御手段と、エンジン始動制御用制御手段及び盗難防止
用制御手段が接続される母線と、この母線に接続されエ
ンジン始動制御用制御手段及び盗難防止用制御手段と通
信し故障を診断する故障診断用制御手段とを設け、エン
ジン始動許可信号は盗難防止用制御手段から母線を介し
てエンジン始動制御用制御手段に出力されるものであ
る。
【００２４】この発明に係る車載用制御装置は、通信デ
ータの送信及び受信を行う通信手段と、複数の母線から
少なくとも一つの母線を選択し、通信手段との接続を切
り換える切換手段と、この切換手段で切り換えられて接
続された母線に接続されている他の車載用制御装置と同
じ通信方法に切り換える通信方法切換手段とを設け、上
記他の車載用制御装置へ制御状態を送信するものであ
る。
【００２５】
【実施例】
実施例１．図１はこの発明の実施例１を示すブロック
図、図２は各ＥＣＵから送信または受信される通信デー
タを時系列に表したタイミングチャートである。これら
の図において、１は、出力ポートＰｏから出力する制御
信号により制御されるスイッチ回路１０４（後述）を内
蔵する車載用制御手段としてのＥＣＵであり、このＥＣ
Ｕ１は通信を制御するホストコンピュータとしての機能
を持つ。また、一般的な車載用のＥＣＵとしては、エン
ジン点火制御用制御装置、燃料噴射量制御装置、車両盗
難防止用制御装置、車載オーディオ機器盗難防止装置等
が挙げられる。
【００２６】３２、３３、３４は従来例におけるＥＣＵ
３２、３３、３４と同様の車載用制御手段としてのＥＣ
Ｕである。１０１はＥＣＵ１に内蔵されているＣＰＵで
あり、このＣＰＵ１０１には出力ポートＴｘ、入力ポー
トＲｘとスイッチ回路１０４（後述）を制御する制御信
号を出力する出力ポートＰｏが設けられている。また、
このＣＰＵは送信用データを演算、生成することができ
るとともに、受信データをデジタルコード化して演算処
理することができる。１０２はＥＣＵ１に内蔵された通
信手段としての送信インターフェースであり、１０３は
ＥＣＵ１に内蔵された通信手段としての受信インターフ
ェースである。４１、４２は母線としての通信ラインで
あり、１０４は通信ライン４２を接続、分断する、スイ
ッチ手段としてのスイッチ回路である。このスイッチ回
路１０４はＥＣＵ１内に内蔵されている。また、通信ラ
イン４２と各送信インターフェースと各受信インターフ
ェースとに分岐している分岐部分を図１中Ｂで示す。
【００２７】また、この通信網で使用される通信方式は
非同期半二重通信方式であるので、送信・受信共に通信
ライン４１、４２を共通して使用することになる。ま
た、各ＥＣＵが通信制御手段としてのホストコンピュー
タとなることができる。
【００２８】次に動作について述べる。まず、ＥＣＵ１
内のＣＰＵ１０１のＰｏポートから出力される制御信号
により、スイッチ回路１０４が閉状態の時（図２中Ｊで
示す）には、通信ライン４２がＥＣＵ１に接続されてい
る状態にあるため、ホストコンピュータであるＥＣＵ１
のＣＰＵ１０１のＴｘポートからデータ（１）２００が
送信された場合、ＥＣＵ１、３２、３３、３４の各ＣＰ
ＵのＲｘポートでデータ（１）２００が受信される。そ
して、このデータ（１）２００に対する返信データとし
て、ＥＣＵ３２のＣＰＵ３２１のＴｘポートからデータ
（２）２０１が送信された場合、ＥＣＵ１、３２、３
３、３４の各ＣＰＵのＲｘポートにデータ（２）２０１
が受信される。
【００２９】次に、ＥＣＵ１のＣＰＵ１０１のＰｏポー
トから出力される制御信号により、スイッチ回路１０４
が開状態の時（図２中Ｋで示す）には、通信ライン４２
とＥＣＵ１とは分離した状態となるため、ＥＣＵ１のＣ
ＰＵ１０１のＴｘポートからデータ（３）２０２が送信
された場合、ＥＣＵ１、３２の各ＣＰＵのＲｘポートに
のみデータ（３）２０２が受信され、ＥＣＵ３３、３４
の各ＣＰＵのＲｘポートではデータ（３）２０２は受信
されない。そして、このデータ（３）２０２に対する返
信データとして、ＥＣＵ３２のＣＰＵ３２１のＴｘポー
トからデータ（４）２０３が送信された場合、ＥＣＵ３
２、１の各ＣＰＵのＲｘポートにのみデータ（４）２０
３が受信され、ＥＣＵ３３、３４の各ＣＰＵのＲｘポー
トではデータ（４）２０３は受信されない。
【００３０】また、このスイッチ回路１０４が開状態で
ある時に、ＥＣＵ３３のＣＰＵ３３１のＴｘポートから
データ（５）２０４が送信された場合、ＥＣＵ３３、３
４の各ＣＰＵのＲｘポートにはデータ（５）２０４は受
信されるが、ＥＣＵ１、３２の各ＣＰＵのＲｘポートで
はデータ（５）２０４は受信されない。そして、データ
（５）２０４に対する返信データとして、ＥＣＵ３４の
ＣＰＵ３４１のＴｘポートからデータ（６）２０５が送
信された場合、ＥＣＵ３３、３４の各ＣＰＵのＲｘポー
トにはデータ（６）２０５は受信されるが、ＥＣＵ１、
３２の各ＣＰＵのＲｘポートにはデータ（６）２０５は
受信されない。
【００３１】以上のように、スイッチ回路１０４を開状
態として、ＥＣＵ１、３２間のみで通信を行っている時
に、ＥＣＵ１、３２からＥＣＵ３３、３４への通信デー
タの送信が行われないので、ＥＣＵ１、３２からの通信
データによるＥＣＵ３３、３４への影響を防止すること
ができる。また、ＥＣＵ３３、３４間のみで通信を行っ
ている時には、ＥＣＵ３３、３４からＥＣＵ１、３２へ
の通信データの送信が行われないので、ＥＣＵ３３、３
４からの通信データによるＥＣＵ１、３２への影響を防
止することができる。すなわち、ＥＣＵ１、３２とＥＣ
Ｕ３３、３４とは通信が禁止されている状態となってい
る。
【００３２】また、ＥＣＵ１、３２間で通信を行ってい
る時に、ＥＣＵ１、３２間は独立した通信ラインとなっ
ているので、同時に違う通信を行うことが可能である。
【００３３】また、この実施例１において、異なる通信
方法を用いることについて説明する。例えば、ＥＣＵ１
内のスイッチ回路１０４が開状態である時、すなわち通
信ライン４２が接続状態にある時には、図３ａのような
１バイトコマンドレスポンス方式の通信方法を各ＥＣＵ
共通の通信方法として用いて、ＳＷ１０４が開状態であ
る時、すなわち通信ライン４２が分離された状態の時に
は、図３ｂのような３バイトコマンドレスポンス方式の
通信方法をＥＣＵ１とＥＣＵ３２との間だけの通信方法
として用いることができる。この時、ＥＣＵ１内のＣＰ
Ｕ１０１及びＥＣＵ３２内のＣＰＵ３２１は、１バイト
コマンドレスポンス方式と３バイトコマンドレスポンス
方式のそれぞれの通信方法に対応できるように設定され
ている。
【００３４】以上のように実施例１において、ＥＣＵ１
内にスイッチ回路１０４を内蔵しているので、車両への
組み付けが容易になる。
【００３５】実施例２．図４は実施例２を示すブロック
図、図５は各ＥＣＵから送信または受信される通信デー
タを時系列に表したタイミングチャートである。これら
の図において、５１、５２、５３、５４は車両用制御手
段または通信制御手段としてのＥＣＵであり、５１１、
５２１、５３１、５４１はＣＰＵである。また、５１
２、５２２、５３２、５４２は送信手段としての送信イ
ンターフェースであり、５１３、５２３、５３３、５４
３は受信手段としての受信インターフェースであり、６
０、６１、６２、６３は第１の母線または第２の母線と
しての通信ラインである。この通信ラインは二つの通信
ラインがそれぞれ送信、受信の機能を分担して一組の通
信網として機能する二重通信ライン構造となっている。
５１４、５１５、５１６、５１７はスイッチ手段及び切
換手段としてのスイッチ回路である。また、各ＣＰＵ５
１１、５２１、５３１、５４１には、出力ポートＴｘと
入力ポートＲｘが設けられていて、ＣＰＵ５１１にはさ
らに出力ポートＰｏが設けられている。
【００３６】尚、上述した実施例１では、非同期半二重
通信方式を用いていたが、この実施例２では、非同期全
二重通信方式を用いている。
【００３７】ここで、動作について説明する。まず、Ｅ
ＣＵ５１内のＣＰＵ５１１の出力ポートＰｏから出力さ
れる制御信号により、スイッチ回路５１４、５１５、５
１６、５１７がｃ−ｂ間接続状態（スイッチ回路５１
４、５１５、５１６、５１７の図４中に示すような状
態）の時（図５中Ｌで示す）、通信ライン６０とＥＣＵ
５１のＣＰＵ５１１とが接続状態となり、通信ライン６
１とＥＣＵ５１のＣＰＵ５１１とが接続状態となり、要
するにＥＣＵ５３がホストコンピュータ（親機）、ＥＣ
Ｕ５１、５２、５４がユーザコンピュータ（子機）とな
るような接続状態となる。この時、ＥＣＵ５３のＣＰＵ
５３１のＴｘポートからデータ（１）６０１が送信され
た場合、ＥＣＵ５１、５２、５４の各ＣＰＵのＲｘポー
トにデータ（１）６０１が受信される。
【００３８】また、データ（１）６０１に対する返信デ
ータとして、ＥＣＵ５４のＣＰＵ５４１のＴｘポートか
らデータ（２）６０２が送信された場合、ＥＣＵ５３の
ＣＰＵ５３１のＲｘポートにデータ（２）６０２が受信
される。
【００３９】次に、ＥＣＵ５１内のＣＰＵ５１１の出力
ポートＰｏから出力される制御信号により、スイッチ回
路５１４、５１５、５１６、５１７がｃ−ａ間接続状態
となった時（図５中Ｍで示す）、通信ライン６０とＥＣ
Ｕ５１のＣＰＵ５１１とが分離状態となり、通信回路６
１とＥＣＵ５１のＣＰＵ５１１とが分離状態となる。ま
た、ＥＣＵ５１の送信インターフェース５１２は通信回
路６３を介してＥＣＵ５２の受信インターフェース５２
３と接続状態となり、ＥＣＵ５１の受信インターフェー
ス５１３は通信回路６２を介してＥＣＵ５２の送信イン
ターフェース５２２と接続状態となる。よって、ＥＣＵ
５３がホストコンピュータ、ＥＣＵ５４がユーザコンピ
ュータである通信網と、ＥＣＵ５１がホストコンピュー
タ、ＥＣＵ５２がユーザコンピュータである通信網との
二つの通信網が存在することになる。
【００４０】この時、ＥＣＵ５１のＣＰＵ５１１のＴｘ
ポートからデータ（３）６０３が送信された場合、ＥＣ
Ｕ５２のＣＰＵ５２１のＲｘポートにのみデータ（３）
６０３が受信され、ＥＣＵ５３、５４の各ＣＰＵのＲｘ
ポートではデータ（３）６０３は受信されない。また、
データ（３）６０３に対する返信データとして、ＥＣＵ
５２のＣＰＵ５２１のＴｘポートからデータ（４）６０
４が送信された場合、ＥＣＵ５１のＣＰＵ５１１のＲｘ
ポートにのみデータ（４）６０４が受信され、ＥＣＵ５
３、５４の各ＣＰＵのＲｘポートでは、データ（４）６
０４は受信されない。
【００４１】また、この時にＥＣＵ５３のＣＰＵ５３１
のＴｘポートからデータ（５）６０５が送信された場
合、ＥＣＵ５４のＣＰＵ５４１のＲｘポートにのみデー
タ（５）６０５が受信され、ＥＣＵ５１、５２の各ＣＰ
ＵのＲｘポートでは、データ（５）６０５は受信されな
い。また、データ（５）６０５の返信データとして、Ｅ
ＣＵ５４のＣＰＵ５４１のＴｘポートからデータ（６）
６０６が送信された場合、ＥＣＵ５３のＣＰＵ５３１の
Ｒｘポートにのみデータ（６）６０６が受信され、ＥＣ
Ｕ５１、５２の各ＣＰＵのＲｘポートでは、データ
（６）６０６は受信されない。
【００４２】以上のように、スイッチ回路５１４、５１
５、５１６、５１７をｃ−ａ間接続状態として、ＥＣＵ
５１、５２間のみで通信を実施する時に、ＥＣＵ５１、
５２からＥＣＵ５３、５４への通信データの送信を防止
できると共に、ＥＣＵ５３、５４からの通信データによ
るＥＣＵ５１、５２への影響を防止できる。
【００４３】また、ＥＣＵ５１、５２間のみでの通信
と、ＥＣＵ５３、５４間のみでの通信とで、異なった通
信方法を用いることができる。さらに、スイッチ回路５
１４、５１５、５１６、５１７はＥＣＵ５１に内蔵され
ているので、車両への組み込みが容易になる。
【００４４】実施例３．図６は実施例３を示すブロック
図である。図６において、７１は故障診断検出手段とし
ての機能も持つＣＰＵ７１１、送信インターフェース７
１２、受信インターフェース７１３を内蔵した故障診断
用制御手段としての故障診断用テスタである。ここで、
一般的に車両用の故障診断用テスタは故障診断したい時
だけ接続されるものであり、例えば販売店等で接続され
て故障診断するものである。７２は故障診断用テスタの
接続の有無を検出するためのテスタ検出ラインであり、
７３は故障診断用テスタと診断用通信ライン７５（後
述）、テスタ検出ライン７２を接続するための診断用コ
ネクタである。また、７４、７５は各ＥＣＵ８１、８
２、８３、８４（後述）の故障診断を行うための故障診
断用通信ラインである。８１、８２、８３、８４はＥＣ
Ｕであり、それぞれＣＰＵ８１１、８２１、８３１、８
４１と、送信インターフェース８１２、８２２、８３
２、８４２と、受信インターフェース８１３、８２３、
８３３、８４３とを備えている。また、ＥＣＵ８１には
スイッチ回路８１４が設けられている。
【００４５】また、各ＣＰＵ８１１、８２１、８３１、
８４１には出力ポートＴｘ、入力ポートＲｘ、Ｐｉが設
けられている。また、ＣＰＵ８１１には出力ポートＰｏ
が設けられている。
【００４６】次に動作について説明する。まず、故障診
断用テスタ７１が未接続の状態においては、テスタ検出
ライン７２がアースされていないので、テスタ検出ライ
ン７２は高電位状態である。このため、ＥＣＵ８１、８
２、８３、８４内部の各ＣＰＵ８１１、８２１、８３
１、８４１の入力ポートＰｉはテスタ検出ライン７２の
電位が高電位状態であること（以下論理１とする）を検
出する。
【００４７】この時、ＥＣＵ８１のＣＰＵ８１１は入力
ポートＰｉで論理１を検出すると、出力ポートＰｏから
スイッチ回路８１４を開状態とする制御信号を出力す
る。このため、ＥＣＵ８１と故障診断用通信ライン７５
とが切り離された状態となり、故障診断用通信ライン７
４を用いて、ＥＣＵ８１とＥＣＵ８２の間で独自の通信
が許可された状態となり、ＥＣＵ８１、ＥＣＵ８２の間
でのみ通信を実行する。
【００４８】次に、故障診断用テスタ７１が診断用コネ
クタ７３に接続された時は、テスタ検出ライン７２が故
障診断用テスタ７１内部でアースに接続されているため
に、テスタ検出ライン７２が低電位となり、各ＣＰＵ８
１１、８２１、８３１、８４１の入力ポートＰｉは、テ
スタ検出ライン７２の電位が低電位状態であること（以
下論理０とする）を検出する。
【００４９】この時、各ＣＰＵ８１１、８２１、８３
１、８４１は、診断用通信の待期状態を認識し、ＥＣＵ
８１は出力ポートＰｏから制御信号を出力し、スイッチ
回路１０４を閉状態とし、故障診断用テスタ７１から出
力される診断用通信データが、ＥＣＵ１及びＥＣＵ８２
へも伝達できるようにする。
【００５０】以上のように、この実施例３では、故障診
断用テスタ７１が未接続であれば、診断用通信ライン７
４を利用したＥＣＵ８１、ＥＣＵ８２間の通信を行うこ
とができるので、診断用通信ライン７４を有効的に利用
することができる。
【００５１】また、テスタ検出ライン７２に診断用コネ
クタ７３との接続を開閉するスイッチ回路を設けること
によって、故障診断用テスタ７１が接続されていても、
スイッチ回路を閉状態にすることにより、入力ポートＰ
ｉが論理１を検出し、診断用通信ライン７４を利用した
ＥＣＵ１とＥＣＵ８２との間だけの通信を可能とするこ
とができる。この場合、テスタ検出ライン７２に設けら
れたスイッチ回路は故障診断用テスタ７１からの信号に
より切り換わるようにしておけば、故障診断も行うこと
ができる。
【００５２】実施例４．上記各実施例では、一般的なＥ
ＣＵについて述べてきたが、特に車載用に用いる場合に
ついて説明する。例えば、図６において、ＥＣＵ８１を
盗難防止用制御手段としての車両盗難防止用ＥＣＵと
し、ＥＣＵ８２をエンジン始動制御用制御手段としての
エンジン制御用ＥＣＵとする。このとき、車両盗難防止
システム（車両盗難防止ＥＣＵとエンジン制御用ＥＣＵ
間でデータ通信を行い暗号照合を行うことによりエンジ
ンの始動を禁止または許可するシステム）の通信ライン
として、通常使用されることのない診断用通信ライン７
４を用いるものである。この実施例４を図６を用いて説
明する。
【００５３】まず、故障診断用テスタ７１が未接続状態
では、テスタ検出ライン７２の電位が高電位状態であ
り、ＥＣＵ８１、８２、８３、８４内部の各ＣＰＵ８１
１、８２１、８３１、８４１の入力ポートＰｉは、論理
１の状態を検出する。この時、スイッチ回路８１４は開
状態となるので、ＥＣＵ８１（車両盗難防止用ＥＣＵ）
とＥＣＵ８２（エンジン制御用ＥＣＵ）との間で、独自
の通信が許可された状態となり、エンジン始動許可信号
の通信を独自の通信手順で実行する。
【００５４】次に、故障診断用テスタ７１が診断用コネ
クタ７３に接続された時、テスタ検出ライン７２が故障
診断用テスタ７１内部でアースに接続されているため
に、テスタ検出ライン７２は低電位となり、各ＣＰＵ８
１１、８２１、８３１、８４１の入力ポートＰｉは、論
理０の状態を検出する。この時、各ＣＰＵ８１１、８２
１、８３１、８４１は、診断用通信の待期状態であると
認識し、車両盗難防止用ＥＣＵ８１については、スイッ
チ回路８１４を閉状態として、ＥＣＵ８１（車両盗難防
止用ＥＣＵ）とＥＣＵ８２（エンジン制御用ＥＣＵ）へ
も診断用通信データが伝達できるようにする。
【００５５】以上のように、本例では、エンジン始動時
に使用されていない診断用通信ライン７４を、車両盗難
防止システムの通信ラインとして用いている。また、車
載用ＥＣＵは内部にＲＡＭ、ＲＯＭ等を持たない場合が
あり、この時には、エンジン始動時のみスイッチ回路８
１４を開とし、その他の場合にはこのＥＣＵ外部に設け
られたＲＡＭ、ＲＯＭ等を用いることもできる。
【００５６】実施例５．図７は実施例５を示すブロック
図である。この図において、９１、９２、９３、９４は
ＥＣＵである。この各ＥＣＵ９１、９２、９３、９４に
はＣＰＵ９１１、９２１、９３１、９４１が設けられ、
この各ＣＰＵ９１１、９２１、９３１、９４１には出力
ポートＴｘ、Ｐｏと入力ポートＲｘが設けられている。
また、各ＥＣＵには送信インターフェース９１２、９２
２、９３２、９４２と、受信インターフェース９１３、
９２３、９３３、９４３が設けられている。
【００５７】また、９１４、９２４はそれぞれ通信ライ
ン９５、９６、９７を開閉するスイッチ回路である。９
２４はＥＣＵ９２に接続する通信ラインを切り換える切
換手段及びスイッチ手段としてのスイッチ回路であり、
通信ライン９５と他の通信網９８とを切り換えるもので
ある。尚、ＣＰＵ９２１はスイッチ回路９２４での通信
ラインの切り換えに合わせて、内部の通信方法を切り換
えるものである。
【００５８】次に動作について述べる。まず、スイッチ
回路９１４、９３４が閉成し、スイッチ回路９２４が通
信ライン９５側に切り換えられている状態ではＥＣＵ９
１、９２、９３、９４は一群の通信網として機能し、相
互通信を行っている。次に、スイッチ回路９２４を通信
ライン９５側に切り換えて、スイッチ回路９３４を閉成
し、スイッチ回路９１４を開成すると、ＥＣＵ９１、９
２による通信網とＥＣＵ９３、９４による通信網との二
群の通信網として、各々の通信網内で独立して相互通信
を行うこととなる。さらに、スイッチ回路９２４を他の
通信網９８側に切り換えると、ＥＣＵ９２を他の通信網
９８内に組み込んで使用することができる。
【００５９】以上のように、実施例５ではスイッチ回路
を任意に切り換えることにより、自由に通信網を構成す
ることができるので、共通の通信ラインを用いて様々な
構成の通信網を構成することができるので、通信ライン
や送信・受信インターフェースの数を減らすことができ
る。
【００６０】実施例６．図８は実施例６を示すブロック
図である。この図において、５５、５６はＥＣＵであ
り、それぞれＣＰＵ５５１、５６１と送信インターフェ
ース５５２、５６２と受信インターフェース５５３、５
６３とが設けられている。ＣＰＵ５５１、５６１は出力
ポートＴｘ、Ｐｏと入力ポートＲｘとが設けられてい
る。また、５５４、５６４はスイッチ回路である。スイ
ッチ手段としてのスイッチ回路５６４は通信ライン６４
と６６、通信ライン６５と６７とを接続または分離させ
る。その他の構成は実施例２と同様であるので、同一符
号を付して説明を省略する。
【００６１】次に動作について述べる。まず、スイッチ
回路５６４が開成した状態（図８に示す状態）のときに
は、切換手段としてのスイッチ回路５５４は送信インタ
ーフェース５５２と通信ライン６５と接続し、また、受
信インターフェース５５３と通信ライン６４とを接続す
る（図８中に示す状態）。このときには、ＥＣＵ５６が
ホストコンピュータとして機能し、ＥＣＵ５４がユーザ
コンピュータとして機能する一群の通信網と、ＥＣＵ５
５がホストコンピュータとして機能し、ＥＣＵ５２とＥ
ＣＵ５３とがユーザコンピュータとして機能する一群の
通信網との二つの通信網が機能している。
【００６２】次に、スイッチ回路５６４が閉成した状態
のときには、スイッチ回路５５４は送信インターフェー
ス５５２と通信ライン６４とを接続し、受信インターフ
ェース５５３と通信ライン６５とを接続する。このとき
には、ＥＣＵ５６がホストコンピュータとして機能し、
ＥＣＵ５２、５３、５４、５５がユーザコンピュータと
して機能する一つの通信網として機能する。
【００６３】以上のように非同期全二重通信方式を用い
た本実施例においても、他の実施例と同様に共通の通信
ラインを用いて様々な構成の通信網を構成することがで
きるので、通信ラインや送信・受信インターフェースの
数を減らすことができる。
【００６４】上記各実施例に示す車載用通信網は通信デ
ータの必要なＥＣＵにのみ通信データを送信することが
できるため、ＥＣＵの誤作動を防止し、車両の安全性を
高めることができる。
【００６５】上記各実施例において、スイッチ回路がＥ
ＣＵ内に設けられているものがあるが、ＥＣＵ外に設け
られてもよい。また、スイッチ回路がＥＣＵ外に設けら
れているものがあるが、ＥＣＵ内に設けられていてもよ
い。
【００６６】上記各実施例において、スイッチ回路とし
て機械式スイッチ回路を用いることができる。また、電
磁リレーやアナログマルチプレクサ等をスイッチ回路と
して用いてもよい。
【００６７】上記各実施例において、非同期半二重通信
方式等を用いている場合に、送信インターフェースと受
信インターフェースとの分岐部分（例えば図１中Ｂで示
す）は各ＥＣＵ内に内蔵されているが、ＥＣＵ外部に設
けられてもよい。
【００６８】上記各実施例において、共通して使用する
通信ラインの一部がＥＣＵ内に配置されているものがあ
るが、ＥＣＵ外に配置してもよい。また、ＥＣＵ外に配
置されている通信ラインの一部をＥＣＵ内に配置しても
よい。
【００６９】上記各実施例において、スイッチ回路を切
り換える信号としてＥＣＵ内のＣＰＵから出力する制御
信号を用いているが、例えば車両用のエンジン始動信号
等のその他の信号でもよい。
【００７０】上記各実施例において、車載用制御手段と
して、ＥＣＵを用いているが、その他通信機能を持つ制
御手段であれば、どのようなものであってもよい。ま
た、ＣＰＵを内蔵していないものでもよい。
【００７１】上記各実施例では非同期式半二重通信方式
と非同期式全二重方式とを示したが、その他の通信方式
でもよいことは言うまでもない。
【００７２】上記各実施例では１バイトコマンドレスポ
ンス方式と３バイトコマンドレスポンス方式とを示した
がその他の通信方法でもよいことは言うまでもない。ま
た、通信プロトコルが異なるものを用いることにしても
よい。
【００７３】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の車載用
通信網は、車載用制御手段が少ない母線で異なる通信方
法による通信を行うことができるので、車両内での配置
が効率的になり、より簡単な構成とすることができる。
【００７４】この発明の車載用制御装置は、通信データ
の送信及び受信を行う通信手段と、複数の母線から少な
くとも一つの母線を選択し、通信手段との接続を切り換
える切換手段と、この切換手段で切り換えられて接続さ
れた母線に接続されている他の車載用制御装置と同じ通
信方法に切り換える通信方法切換手段とを設けたもので
あるので、通信手段を増やすことなく、容易に複数の母
線を介して他の車載用制御装置と通信を行うことがで
き、車両内での配置が効率的になり、より簡単な構成と
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例１を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施例１における通信データのタイ
ミングチャートである。
【図３】この発明の実施例１における通信方式を示す説
明図である。
【図４】この発明の実施例２を示すブロック図である。
【図５】この発明の実施例２における通信データのタイ
ミングチャートである。
【図６】この発明の実施例３を示すブロック図である。
【図７】この発明の実施例５を示すブロック図である。
【図８】この発明の実施例６を示すブロック図である。
【図９】従来の通信網を示すブロック図である。
【符号の説明】
１…ＥＣＵ、３２…ＥＣＵ、３３…ＥＣＵ、３４…ＥＣ
Ｕ、５１…ＥＣＵ、５２…ＥＣＵ、５３…ＥＣＵ、５４
…ＥＣＵ、５５…ＥＣＵ、５６…ＥＣＵ、４１…通信ラ
イン、４２…通信ライン、６０…通信ライン、６１…通
信ライン、６２…通信ライン、６３…通信ライン、６４
…通信ライン、６５…通信ライン、６６…通信ライン、
６７…通信ライン、７１…故障診断用テスタ、７２…テ
スタ検出ライン、７３…診断用コネクタ、７４…診断用
通信ライン、７５…診断用通信ライン、８１…ＥＣＵ、
８２…ＥＣＵ、８３…ＥＣＵ、８４…ＥＣＵ、９１…Ｅ
ＣＵ、９２…ＥＣＵ、９３…ＥＣＵ、９４…ＥＣＵ、９
５…通信ライン、９６…通信ライン、９７…通信ライ
ン、１０４…スイッチ回路、５１４…スイッチ回路、５
１５…スイッチ回路、５１６…スイッチ回路、５１７…
スイッチ回路、５５４…スイッチ回路、５６４…スイッ
チ回路、８１４…スイッチ回路、９１４…スイッチ回
路、９２４…スイッチ回路、９３４…スイッチ回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−30477（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60R 25/00 B60R 16/02 H04Q 9/00

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 共通の通信方法に対応し送信手段と受信
    手段とをそれぞれ有した複数の車載用制御手段と、 これら複数の車載用制御手段の送信手段が接続された第
    １の母線と、 上記複数の車載用制御手段の受信手段が接続された第２
    の母線と、 上記第１及び第２の母線に設けられたスイッチ手段と、 上記第１の母線に受信手段が接続され、上記第２の母線
    に送信手段が接続された通信制御手段と、 上記複数の車載用制御手段の内の少なくとも一つの車載
    用制御手段に設けられ、送信手段を第１の母線から第２
    の母線に切り換えて接続させ、受信手段を第２の母線か
    ら第１の母線に切り換えて接続させる切換手段とを備え
    た車載用通信網。
  2. 【請求項２】 複数の車載用制御手段が、エンジンを始
    動するエンジン始動制御用制御手段と、所定の入力によ
    り上記エンジン始動制御用制御手段にエンジン始動許可
    信号を出力する盗難防止用制御手段とを少なくとも含む
    こと及び通信制御手段が、エンジン始動制御用制御手段
    及び上記盗難防止用制御手段と通信しこれらの故障を診
    断する故障診断用制御手段であることを特徴とする請求
    項１記載の車載用通信網。
  3. 【請求項３】 通信手段を有したエンジン始動制御用制
    御手段と、 通信手段を有し、上記エンジン始動制御用制御手段にエ
    ンジン始動許可信号を出力する盗難防止用制御手段と、 通信手段を有した少なくとも一つの車載用制御手段と、 上記盗難防止用制御手段と上記エンジン制御用制御手段
    と上記車載用制御手段とのそれぞれと一つの母線を介し
    て通信して故障を診断する故障診断手段と、 この故障診断手段により故障の診断が行われていること
    を検出する故障診断検出手段と、 上記母線に設けられ、上記故障診断検出手段の出力によ
    り動作するスイッチ手段とを備え、 上記故障診断検出手段が上記故障診断手段により故障診
    断が行われていないことを検出した際には、上記スイッ
    チ手段が上記母線を開成することにより上記盗難防止用
    制御手段と上記エンジン制御用制御手段とを上記故障診
    断手段から分離することを特徴とする車載用通信網。
  4. 【請求項４】 エンジンを始動するエンジン始動制御用
    制御手段と、所定の入力により上記エンジン始動制御用
    制御手段にエンジン始動許可信号を出力する盗難防止用
    制御手段と、上記エンジン始動制御用制御手段及び上記
    盗難防止用制御手段が接続される母線と、この母線に接
    続され上記エンジン始動制御用制御手段及び上記盗難防
    止用制御手段と通信し故障を診断する故障診断用制御手
    段とを備え、上記エンジン始動許可信号は上記盗難防止
    用制御手段から上記母線を介して上記エンジン始動制御
    用制御手段に出力されることを特徴とする車載用通信
    網。
  5. 【請求項５】 通信データの送信及び受信を行う通信手
    段と、複数の母線から少なくとも一つの母線を選択し上
    記通信手段との接続を切り換える切換手段と、この切換
    手段で切り換えられて接続された母線に接続されている
    他の車載用制御装置と同じ通信方法に切り換える通信方
    法切換手段とを備え、上記他の車載用制御装置へ制御状
    態を示す信号を送信することを特徴とする車載用制御装
    置。
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