(57)【要約】【課題】車載通信システムのコストを抑制しながら通信情報量を増大させる。【解決手段】エアコン側からＣＶＴ側に制御情報である要求回転数を送信する。要求回転数(1300rpm)を送信する際に、エアコン制御ユニットは1300rpmを意味する情報値「３」を設定する。そして、エアコン制御ユニットは、インクリメントを意味する通信データ「０１」を送信し、データ区切りを意味する通信データ「１１」を送信する。通信データ「０１」，「１１」を受信したＣＶＴ制御ユニットは情報値を「０」から「１」に更新する。同様に、エアコン制御ユニットは通信データ「０１」，「１１」を送信し、ＣＶＴ制御ユニットは情報値を「２」に更新する。エアコン制御ユニットは、通信データ「０１」を送信した後に送信終了を意味する通信データ「１０」を送信する。ＣＶＴ制御ユニットは、情報値を「３」に更新して確定し、情報値「３」に基づき要求回転数(1300rpm)を認識する。【選択図】図４
2011120043.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｎビットデータによって制御情報を送受信する車載通信システムであって、
送信する制御情報を意味する情報値を設定し、情報値の加算または減算を意味するｎビットデータを、設定された情報値に基づき送信する送信手段と、
受信したｎビットデータに基づいて情報値を演算し、演算された情報値に基づき制御情報を認識する受信手段とを有し、
ｎビットデータを用いてｎｎ＋１以上の制御情報を送受信することを特徴とする車載通信システム。
【請求項２】
請求項１記載の車載通信システムにおいて、
前記ｎビットデータは２ビットデータであることを特徴とする車載通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御情報を送受信する車載通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に組み込まれる制御システムは年々増加しており、車体には多くの電子制御ユニットが搭載されている。これらの制御システムにおいては、車両全体としての最適化が求められており、各電子制御ユニット間での連携が必要となっている。そこで、車両には車載通信システムが搭載されており、電子制御ユニット間における制御情報の共有化が図られている(例えば、特許文献１参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−１７０８２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、制御システムの高機能化や複雑化に伴い、車載通信システムに要求される通信情報量は増大する傾向にある。しかしながら、車載通信システムにおける通信情報量を増大させるためには、電子制御ユニットの高機能化を図る必要があり、車載通信システムの高コスト化を招く要因となっていた。
【０００５】
本発明の目的は、車載通信システムのコストを抑制しながら通信情報量を増大させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の車載通信システムは、ｎビットデータによって制御情報を送受信する車載通信システムであって、送信する制御情報を意味する情報値を設定し、情報値の加算または減算を意味するｎビットデータを、設定された情報値に基づき送信する送信手段と、受信したｎビットデータに基づいて情報値を演算し、演算された情報値に基づき制御情報を認識する受信手段とを有し、ｎビットデータを用いてｎｎ＋１以上の制御情報を送受信することを特徴とする。
【０００７】
本発明の車載通信システムは、前記ｎビットデータは２ビットデータであることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、送信する制御情報を意味する情報値を設定し、情報値の加算または減算を意味するｎビットデータを送信する送信手段と、受信したｎビットデータに基づき情報値を演算して制御情報を認識する受信手段とを設けるようにしたので、ｎビットデータを用いてｎｎ＋１以上の制御情報を送受信することが可能となる。これにより、送受信される制御情報を増やしつつ車載通信システムのコストを抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施の形態である車載通信システムを示す概略図である。
【図２】(ａ)は通信データとその意味とを示す表であり、(ｂ)は情報値とその意味とを示す表である。
【図３】エアコン制御ユニットとＣＶＴ制御ユニットとの通信状況を示す説明図である。
【図４】エアコン制御ユニットとＣＶＴ制御ユニットとの通信状況を示す説明図である。
【図５】エアコン制御ユニットとＣＶＴ制御ユニットとの通信状況を示す説明図である。
【図６】エアコン制御ユニットによる要求回転数の送信手順を示すフローチャートである。
【図７】エアコン制御ユニットによる通信データの送信手順を示すフローチャートである。
【図８】ＣＶＴ制御ユニットによる通信データの受信手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態である車載通信システム１０を示す概略図である。図１に示すように、車両には複数の電子制御ユニット１１〜１４が搭載されており、これらの電子制御ユニット１１〜１４は通信バス１５を介して互いに接続されている。各電子制御ユニット１１〜１４は、プログラムを実行するＣＰＵ、プログラム等を記憶するＲＯＭ、一時的にデータを記憶するＲＡＭ、通信バス１５に接続される通信ポート、センサ等に接続される入力ポート、アクチュエータ等に接続される出力ポート等によって構成されている。これらの電子制御ユニット１１〜１４は、通信バス１５を介して制御情報であるセンサ信号や処理信号等を共有することにより、各電子制御ユニット１１〜１４が担当する制御システムを協調作動させている。なお、電子制御ユニット１１〜１４間において制御情報を送受信する際の通信プロトコルとしては、ＣＡＮ(controller area network)プロトコルやＬＩＮ(local interconnect network)プロトコル等が挙げられる。
【００１１】
図１に示すように、電子制御ユニット１１，１２として、無段変速機１６を制御するＣＶＴ制御ユニット１１や、エアコンディショナ１７を制御するエアコン制御ユニット１２が設けられている。エンジン２０と駆動輪２１との間に設けられる無段変速機１６は、エンジン側に設けられるプライマリプーリ２２と、駆動輪側に設けられるセカンダリプーリ２３とを有している。これらのプーリ２２，２３にはバルブユニット２４が接続されており、プーリにはバルブユニット２４を介して調圧された作動油が供給されている。そして、プーリ２２，２３の溝幅を変化させて駆動チェーン２５の巻き付け径を変化させることにより、プライマリプーリ２２からセカンダリプーリ２３に対する無段変速が可能となる。ＣＶＴ制御ユニット１１は、アクセルペダルの操作状況、プライマリ回転数センサ２６から入力されるプライマリプーリ２２の回転数、セカンダリ回転数センサ２７から入力されるセカンダリプーリ２３の回転数等に基づき、目標変速比を設定してバルブユニット２４に制御信号を出力している。
【００１２】
また、エアコンディショナ１７は、電磁クラッチ３０を介してエンジン２０に駆動されるコンプレッサ３１と、エバポレータやブロア等を備える空調ユニット３２とによって構成されている。エアコンディショナ１７を冷房として機能させる際には、コンプレッサ３１から図示しないコンデンサを経て空調ユニット３２のエバポレータに冷媒が案内され、冷却されたエバポレータを通過した冷風が車室内に供給される。エアコン制御ユニット１２は、運転者による操作パネル３３の操作状況、室温センサ３４から入力される車室温度、外気温センサ３５から入力される外気温度等に基づいて、コンプレッサ３１やブロアの作動状態を設定し、電磁クラッチ３０やブロア等に対して制御信号を出力する。このエアコンディショナ１７の冷房能力は、コンプレッサ回転数すなわちエンジン回転数によって左右されるため、特に高温環境下においては最低限必要なエンジン回転数を確保することが重要となっている。
【００１３】
前述したように、エアコン制御ユニット１２は、エアコンディショナ１７に要求される冷房能力に基づきエンジン２０に対する要求回転数を設定するが、実際のエンジン回転数が要求回転数を下回る場合には、通信バス１５を介してＣＶＴ制御ユニット１１に制御情報である要求回転数を送信する。そして、ＣＶＴ制御ユニット１１は、受信した要求回転数にエンジン回転数が収束するように、無段変速機１６の変速比をロー側に制御することになる。例えば、冷房能力の観点から要求回転数が１５００ｒｐｍ(revolutions per minute)に設定される場合に、実際のエンジン回転数が１２００ｒｐｍであったときには、実際のエンジン回転数が１５００ｒｐｍまで上昇するように、無段変速機１６がロー側に制御されることになる。
【００１４】
以下、送信手段として機能するエアコン制御ユニット１２から、受信手段として機能するＣＶＴ制御ユニット１１に対し、要求回転数を送信する際の手順について説明する。まず、エアコン制御ユニット１２からＣＶＴ制御ユニット１１に要求回転数を送信する際には、エアコン制御ユニット１２によって送信対象の要求回転数が情報値に置き換えられる。続いて、送信側のエアコン制御ユニット１２は、所望の情報値に到達するまで情報値のインクリメント(加算)を意味する通信データを繰り返して送信する。そして、受信側のＣＶＴ制御ユニット１１は、情報値のインクリメントを意味する通信データを受信する毎に情報値を更新し、最終的に更新された情報値に基づいて要求回転数を判定している。
【００１５】
ここで、図２(ａ)は通信データとその意味とを示す表であり、図２(ｂ)は情報値とその意味とを示す表である。また、図３〜図５はエアコン制御ユニット１２とＣＶＴ制御ユニット１１との通信状況を示す説明図である。図３には要求回転数が設定されていない状況が示され、図４には要求回転数が１３００ｒｐｍに設定された状況が示され、図５には要求回転数が１５００ｒｐｍに設定された状況が示されている。
【００１６】
図２(ａ)に示すように、通信データ「００」はエンジン回転数に対する要求が無いことを意味し、通信データ「０１」は情報値のインクリメント(＋１)を意味している。また、通信データ「１０」は１クール分の通信データの送信終了を意味し、通信データ「１１」は通信データの送信開始および区切りを意味している。このように、通信バス１５上で伝送される通信データは、２ビットデータ(ｎビットデータ)となっている。また、図２(ｂ)に示すように、情報値「０」はエンジン回転数に対する要求が無いことを意味し、情報値「１」は要求回転数が１１００ｒｐｍであることを意味している。また、情報値「２」は要求回転数が１２００ｒｐｍであることを意味し、情報値「３」は要求回転数が１３００ｒｐｍであることを意味している。さらに、情報値「４」は要求回転数が１４００ｒｐｍであることを意味し、情報値「５」は要求回転数が１５００ｒｐｍであることを意味している。
【００１７】
例えば、図３に示すように、十分にエンジン回転数が上昇していることから、要求回転数が設定されていない場合には、エアコン制御ユニット１２は通信データ「００」を出力し続ける。そして、通信データ「００」を受信するＣＶＴ制御ユニット１１は、要求回転数が設定されていないことを認識する。なお、エアコン制御ユニット１２からの通信データは、所定のタイミング(例えば５０ｍｓ間隔)で出力されている。
【００１８】
また、図４に示すように、エアコン制御ユニット１２によって要求回転数が１３００ｒｐｍに設定された場合には、エアコン制御ユニット１２によって１３００ｒｐｍに対応する情報値「３」が設定される。そして、エアコン制御ユニット１２は通信データ「１１」を送信し、ＣＶＴ制御ユニット１１にデータ送信開始を認識させる。続いて、エアコン制御ユニット１２は、インクリメントを意味する通信データ「０１」を送信し、データ区切りを意味する通信データ「１１」を送信する。通信データ「０１」，「１１」を受信したＣＶＴ制御ユニット１１は、初期値が「０」であった情報値に１を加算して情報値を「１」に更新する。また同様に、エアコン制御ユニット１２は通信データ「０１」，「１１」を送信し、ＣＶＴ制御ユニット１１は情報値を演算して「２」に更新する。続いて、エアコン制御ユニット１２は、通信データ「０１」を送信した後に、送信終了を意味する通信データ「１０」を送信する。これにより、ＣＶＴ制御ユニット１１は、情報値を「３」に更新して確定し、情報値「３」に基づき要求回転数が１３００ｒｐｍであることを認識する。そして、ＣＶＴ制御ユニット１１は、エンジン回転数が１３００ｒｐｍとなるように無段変速機１６をロー側に制御する。
【００１９】
また、図５に示すように、エアコン制御ユニット１２によって要求回転数が１５００ｒｐｍに設定された場合には、エアコン制御ユニット１２によって１５００ｒｐｍに対応する情報値「５」が設定される。そして、エアコン制御ユニット１２は通信データ「１１」を送信し、ＣＶＴ制御ユニット１１にデータ送信開始を認識させる。続いて、エアコン制御ユニット１２は、通信データ「０１」，「１１」の組合せを４回送信した後に、通信データ「０１」，「１０」の組合せを１回送信する。これにより、ＣＶＴ制御ユニット１１は、情報値を「５」に更新して確定し、情報値「５」に基づき要求回転数が１５００ｒｐｍであることを認識する。そして、ＣＶＴ制御ユニット１１は、エンジン回転数が１５００ｒｐｍとなるように無段変速機１６をロー側に制御する。
【００２０】
続いて、要求回転数を送受信する際の手順についてフローチャートに沿って説明する。ここで、図６はエアコン制御ユニット１２による要求回転数の送信手順を示すフローチャートである。また、図７はエアコン制御ユニット１２による通信データの送信手順を示すフローチャートである。さらに、図８はＣＶＴ制御ユニット１１による通信データの受信手順を示すフローチャートである。なお、図７および図８において、数字の後に付した符号Ｂは、その数字がビットデータであることを意味している。
【００２１】
図６に示すように、ステップＳ１において、エンジン２０に対する要求回転数が設定され、ステップＳ２において、要求回転数を意味する情報値(ＡＣＲＥＱ＿ＣＡＮ)が設定される。続くステップＳ３において、ＣＶＴ制御ユニット１１に向けて情報値が送信される。以下、図７を用いてステップＳ３の手順を詳細に説明する。図７に示すように、ステップＳ１０１では、情報値(ＡＣＲＥＱ＿ＣＡＮ)が「０」であるか否かが判定される。ステップＳ１０１において、情報値が「０」である場合には、ステップＳ１０２に進み、送信カウンタ(ＡＣＲＥＱ＿ＣＮＴ)がクリアされる。一方、ステップＳ１０１において、情報値が「０」以外であると判定された場合には、ステップＳ１０３に進み、送信カウンタが「０」であるか否かが判定される。ステップＳ１０３において、送信カウンタが「０」であると判定された場合には、ステップＳ１０４に進み、情報値の値が送信カウンタの値として設定される。また、ステップＳ１０３において、送信カウンタが「０」以外であると判定された場合には、ステップＳ１０５に進み、前回の通信データ(ＡＣＲＥＱｎ−１)が「０１」であるか否かが判定される。ステップＳ１０５において、前回の通信データが「０１」であると判定された場合には、ステップＳ１０６に進み、送信カウンタがカウントダウン(−１)される。一方、ステップＳ１０５において、前回の通信データが「０１」以外であると判定された場合には、ステップＳ１０７に進み、送信カウンタが維持される。
【００２２】
このように、送信カウンタが処理(クリア，カウントダウン，維持)されると、続くステップＳ１０８において、情報値が「０」であるか否かが判定される。ステップＳ１０８において、情報値が「０」であると判定された場合には、ステップＳ１０９に進み、通信データとして「００」が設定され、ステップＳ１１０において、ＣＶＴ制御ユニット１１に向けて通信データが送信される。一方、ステップＳ１０８において、情報値が「０」以外であると判定された場合には、ステップＳ１１１に進み、前回の通信データが「００」であるか否かが判定される。ステップＳ１１１において、前回の通信データが「００」であると判定された場合には、ステップＳ１１２に進み、通信データとして「１１」が設定され、ステップＳ１１０において、ＣＶＴ制御ユニット１１に向けて通信データが送信される。また、ステップＳ１１１において、前回の通信データが「００」以外であると判定された場合には、ステップＳ１１３に進み、前回の通信データが「０１」であるか否かが判定される。ステップＳ１１３において、前回の通信データが「０１」以外であると判定された場合には、ステップＳ１１４に進み、通信データとして「０１」が設定され、ステップＳ１１０において、ＣＶＴ制御ユニット１１に向けて通信データが送信される。一方、ステップＳ１１３において、前回の通信データが「０１」であると判定された場合には、ステップＳ１１５に進み、送信カウンタが「０」であるか否かが判定される。ステップＳ１１５において、送信カウンタが「０」であると判定された場合には、ステップＳ１１６に進み、通信データとして「１０」が設定され、ステップＳ１１０において、ＣＶＴ制御ユニット１１に向けて通信データが送信される。一方、ステップＳ１１５において、送信カウンタが「０」以外であると判定された場合には、ステップＳ１１２に進み、通信データとして「１１」が設定され、ステップＳ１１０において、ＣＶＴ制御ユニット１１に向けて通信データが送信される。
【００２３】
このように、送信側のエアコン制御ユニット１２は、要求回転数に基づいて情報値を設定した後に、この情報値と同じ値に送信カウンタの値を設定する。そして、エアコン制御ユニット１２は、インクリメントを意味する通信データ「０１」を出力する毎に送信カウンタをカウントダウンし、送信カウンタが「０」になると送信終了を意味する通信データ「１０」を出力する。すなわち、エアコン制御ユニット１２は、要求回転数に対応する情報値の値と同じ回数だけ、ＣＶＴ制御ユニット１１に向けて通信データ「０１」を出力することになる。
【００２４】
次いで、ＣＶＴ制御ユニット１１による通信データの受信手順について説明する。図８に示すように、ステップＳ２０１において、今回の通信データが「００」であるか否かが判定される。ステップＳ２０１において、通信データが「００」であると判定された場合には、ステップＳ２０２に進み、受信カウンタ(ＡＣＣＮＴ＿ＴＣＵ)がクリアされる。一方、ステップＳ２０１において、通信データが「００」以外であると判定された場合には、ステップＳ２０３に進み、前回の通信データが「１０」であるか否かが判定される。ステップＳ２０３において、前回の通信データが「１０」であると判定された場合には、ステップＳ２０２に進み、受信カウンタがクリアされる。一方、ステップＳ２０３において、前回の通信データが「１０」以外であると判定された場合には、ステップＳ２０４に進み、今回の通信データが「１１」であるか否かが判定される。ステップＳ２０４において、今回の通信データが「１１」である場合には、ステップＳ２０５に進み、前回の通信データが「０１」以外であるか否かが判定される。ステップＳ２０５において、前回の通信データが「０１」以外であると判定された場合には、ステップＳ２０６に進み、受信カウンタが維持される。一方、ステップＳ２０５において、前回の通信データが「０１」であると判定された場合には、ステップＳ２０７に進み、受信カウンタがカウントアップ(＋１)される。また、前述のステップＳ２０４において、今回の通信データが「１１」以外であると判定された場合には、ステップＳ２０８に進み、今回の通信データが「１０」であるか否かが判定される。ステップＳ２０８において、今回の通信データが「１０」であると判定された場合には、ステップＳ２０７に進み、受信カウンタがカウントアップされる。一方、ステップＳ２０８において、今回の通信データが「１０」以外であると判定された場合には、ステップＳ２０６に進み、受信カウンタが維持される。
【００２５】
このように、受信カウンタが処理(クリア，カウントアップ，維持)されると、続くステップＳ２０９において、今回の通信データが「１０」であるか否かが判定される。ステップＳ２０９において、今回の通信データが「１０」であると判定された場合には、ステップＳ２１０に進み、確定した情報値(ＡＣＲＥＱ＿ＦＮ)として受信カウンタの値が設定される。そして、ステップＳ２１１に進み、情報値に基づいてエンジン２０に対する要求回転数を認識する。一方、ステップＳ２０９において、今回の通信データが「１０」以外であると判定された場合には、ステップＳ２１２に進み、今回の通信データが「００」であるか否かが判定される。ステップＳ２１２において、今回の通信データが「００」であると判定された場合には、ステップＳ２１０に進み、確定した情報値として受信カウンタの値が設定され、ステップＳ２１１に進み、情報値に基づいてエンジン２０に対する要求回転数を認識する(この場合は要求回転数の設定無し)。一方、ステップＳ２１２において、今回の通信データが「００」以外であると判定された場合には、ステップＳ２１１に進み、前回の処理から値の変わっていない確定した情報値(ＡＣＲＥＱ＿ＦＮ)に基づいて、エンジン２０に対する要求回転数を認識する。
【００２６】
このように、受信側のＣＶＴ制御ユニット１１は、インクリメントを意味する通信データ「０１」を受信する毎に、受信カウンタをカウントアップする。そして、ＣＶＴ制御ユニット１１は、送信終了を意味する通信データ「１０」を受信した後に受信カウンタの値を情報値として確定し、この情報値に基づいて要求回転数を認識する。すなわち、送信側のエアコン制御ユニット１２は情報値の値と同じ回数だけ通信データ「０１」を出力し、受信側のＣＶＴ制御ユニット１１は通信データ「０１」を受信した回数を情報値の値として認識する。これにより、エアコン制御ユニット１２からＣＶＴ制御ユニット１１に対し、２ビットデータの組合せ(「００」「０１」「１０」「１１」)よりも多くの情報値すなわち制御情報を送ることが可能となる。
【００２７】
これまで説明したように、要求回転数を情報値に置き換えるとともに、情報値のインクリメントを意味する通信データを繰り返して送信することにより、２ビットデータを用いて５種類以上、つまり２２＋１種類以上の制御情報を送信することが可能となる。これにより、電子制御ユニット１１〜１４の高額化を抑制しながら、送受信される制御情報量を増大させることが可能となる。
【００２８】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。前述の説明では、ＣＶＴ制御ユニット１１とエアコン制御ユニット１２との間における制御情報の送受信について説明したが、これに限られることはなく、他の電子制御ユニット間における制御情報の送受信に関して本発明を適用しても良い。また、前述の説明では、通信データとして２ビットデータを採用しているが、これに限られることはなく、通信データとして３ビットデータや４ビットデータを採用しても良い。例えば、通信データとして３ビットデータを採用した場合には、１０種類以上(３３＋１種類以上)の制御情報を送信することが可能となる。さらに、前述の説明では、インクリメント(＋１)を意味する通信データを定義しているが、他の量のインクリメント(例えば＋１０)を意味する通信データを定義しても良く、デクリメント(減算)を意味する通信データを定義しても良い。このように、加算や減算を意味する複数の通信データを定義することにより、通信データの出力量を抑制しつつ所望の情報値を送信することが可能となる。
【符号の説明】
【００２９】
１０    車載通信システム
１１    ＣＶＴ制御ユニット(受信手段)
１２    エアコン制御ユニット(送信手段)
【図１】
2011120043.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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