(57)【要約】【課題】電力供給が一律に制御される複数の制御ユニットを搭載した車両等において、低コストでデータ更新時の電力消費を抑制できるデータ記録制御装置を提供する。【解決手段】データ記録制御装置は取得した更新データを記憶する記憶部と、更新データの取得が完了し、かつ、複数の制御ユニットに電力供給が行われていない状態において、データの更新を実行する指示をユーザーから受け付けると、複数の制御ユニットに電力供給が行われる状態に切り替え、複数の制御ユニットのうち、更新データの書き換え対象である制御ユニットに更新データを送信し、制御ユニットに更新データの記録処理を実行させる間、他の制御ユニットの少なくとも一部を、消費電力が低減された待機状態に移行させる制御部とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一律に電力供給が制御される複数の制御ユニットを備える車両に搭載され、更新データを取得して前記制御ユニットが記憶しているデータを前記更新データで書き換える制御を行うデータ記録制御装置であって、
取得した前記更新データを記憶する記憶部と、
前記更新データの取得が完了し、かつ、前記複数の制御ユニットに電力供給が行われていない状態において、データの更新を実行する指示をユーザーから受け付けると、
前記複数の制御ユニットに電力供給が行われる状態に切り替え、
前記複数の制御ユニットのうち、前記更新データの書き換え対象である制御ユニットに前記更新データを送信し、前記制御ユニットに前記更新データの記録処理を実行させる間、他の制御ユニットの少なくとも一部を、消費電力が低減された待機状態に移行させる制御部とを備える、データ記録制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両等に搭載される制御ユニットが記憶しているデータの更新を制御するデータ記録制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には各種制御を行うためのＥＣＵ（Electronic Control Unit）と呼ばれる複数の制御ユニットが搭載されている。これらの制御ユニットはそれぞれ処理を行うためのプログラム等のデータを記憶している。制御ユニットはこのようなデータを更新可能に記憶している。更新データは、例えば、無線通信によってダウンロードされ、安全のためエンジン停止中に制御ユニットに上書き記録されることにより、データ更新が行われる。
【０００３】
特許文献１は、プログラムの書き換えを行う建設機械において、蓄電装置の充電量が所定量より少ない場合は書き換えを禁止することで、電力不足による書き換え処理の異常終了を防ぐことを開示している。特許文献２は、メインマイコンのプログラム書き換えを行う間、サブマイコンへの電力供給を制限して電力消費を抑制することを開示している。特許文献３は、複数の制御ユニットに対して共通の通信インターフェースを接続してプログラム書き換えを行う場合に、各制御装置への電力供給をそれぞれ制御する配電装置を用いて、書き換え対象の制御ユニットにのみ電力を供給することで、電力消費を抑制することを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１４７２３号公報
【特許文献２】特開２０１５−５１６９５号公報
【特許文献３】特開２０１３−１５４７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、制御ユニットに対する電力供給は複数の制御ユニットの組に対して一律に制御される。データ更新を行う際、更新処理に関連する制御ユニットにのみ電力供給を行い、更新処理に関連しない制御ユニットに対する電力供給を制限すれば、電力消費を抑制できるが、制御ユニットの数が増加するなか、各制御ユニットへの配電制御のためのリレー等の部品を多く設けることとなり、部品コストや配置スペースの都合上、現実的でない。
【０００６】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、電力供給が一律に制御される複数の制御ユニットを搭載した車両等において、低コストでデータ更新時の電力消費を抑制できるデータ記録制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の一局面は、一律に電力供給が制御される複数の制御ユニットを備える車両に搭載され、更新データを取得して制御ユニットが記憶しているデータを更新データで書き換える制御を行うデータ記録制御装置である。データ記録制御装置は、取得した更新データを記憶する記憶部と、更新データの取得が完了し、かつ、複数の制御ユニットに電力供給が行われていない状態において、データの更新を実行する指示をユーザーから受け付けると、複数の制御ユニットに電力供給が行われる状態に切り替え、複数の制御ユニットのうち、更新データの書き換え対象である制御ユニットに更新データを送信し、制御ユニットに更新データの記録処理を実行させる間、他の制御ユニットの少なくとも一部を、消費電力が低減された待機状態に移行させる制御部とを備える。
【０００８】
これにより、複数の制御ユニットに電力供給されていても、更新データの書き換え対象でない制御ユニットを待機状態とすることで、消費電力を抑制できる。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように、本発明によれば、電力供給が一律に制御される複数の制御ユニットを搭載した車両等において、更新データの書き換え対象でない制御ユニットを待機状態とすることで、低コストでデータ更新時の電力消費を抑制できるデータ記録制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両搭載装置を示すブロック図
【図２】本発明の一実施形態に係るデータ更新処理を示すフローチャート
【図３】本発明の一実施形態に係る各部の消費電力を示すタイミングチャート
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（概要）
本発明に係るデータ記録制御装置においては、更新データの書き換え対象である制御ユニットに更新データの記録処理を実行させる間、他の制御ユニットを、消費電力が低減された待機状態に移行させる。これにより、複数の制御ユニットに対して電力供給が一律に制御される場合であっても、データ更新時の電力消費を抑制できる。
【００１２】
（実施形態）
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１３】
＜構成＞
図１に、本実施形態における車両に搭載される各種装置を示すブロック図を示す。車両には、蓄電池２００、イグニッションスイッチ４００、制御ユニット３００、３１０、３２０、機器５００、５１０、５２０、データ記憶制御装置１００が搭載されている。
【００１４】
蓄電池２００は、データ記録制御装置１００に電力を供給する。また、配電装置を構成するイグニッションスイッチ４００を介して、制御ユニット３００、３１０、３２０にも電力を供給する。制御ユニット３００、３１０、３２０には、イグニッションスイッチ４００がイグニッションオンである状態において一律に電力が供給され、イグニッションオフである状態において一律に電力供給が停止される。図１では電力を供給する電力線を点線で示す。制御ユニット３００、３１０、３２０は、それぞれ、機器５００、５１０、５２０を制御する。機器５００、５１０、５２０は、例えばエンジン、ブレーキ、アクチュエータ、センサ等である。データ記録制御装置１００は、イグニッションスイッチ４００、制御ユニット３００、３１０、３２０を制御して制御ユニット３００、３１０、３２０のデータ更新処理やその他の処理の実行を制御する。図１では制御線を実線で示す。なお、車両の機能実現のため、電力線、制御線は図示する以外にも適宜設けられてよい。例えば制御ユニット間に制御線が設けられてもよい。制御ユニットの数は、図１では３つの例を示したがこれより多くてもよい。
【００１５】
データ記録制御装置１００は、制御部１０１と記憶部１０２とを備える。制御ユニット３００、３１０、３２０は、それぞれ電源回路３０１、３１１、３２１、制御部３０２、３１２、３２２および記憶部３０３、３１３、３２３を備える。制御部１０１、３０２、３１２、３２２はそれぞれ、記憶部１０２、３０３、３１３、３２３に記録されているプログラム等のデータに基づいて動作する。このデータは、改良等によるバージョンアップが行われ、バージョンアップ版が例えばデータセンターから車両が備える通信機器に、更新データとして無線通信によって送信される。記憶部１０２は、また、制御ユニット３００、３１０、３２０用の更新データを一時的に記憶することができる。電源回路３０１、３１１、３２１は、イグニッションスイッチ４００を介して、蓄電池２００からの電力をそれぞれ制御部３０２、３１２、３２２および記憶部３０３、３１３、３２３に供給する。また、データ記録制御装置１００も同様の電源回路を備えるが図示を省略する。
【００１６】
＜処理＞
本実施形態に係るデータ更新処理の一例を以下に説明する。図２は、データ更新処理を示すフローチャートである。
【００１７】
（ステップＳ１）：ユーザーがイグニッションスイッチ４００を操作し、イグニッションオン（ＩＧ−ＯＮ）状態にすることを契機に本フローが開始される。ユーザーは例えばさらにエンジンを始動し、車両を運転する。
【００１８】
（ステップＳ２）：この状態において、更新データのダウンロードが開始される。データ記録制御装置１００の制御部１０１は、ダウンロードされた更新データを記憶部１０２に記憶する。
【００１９】
（ステップＳ３）：データ記録制御装置１００の制御部１０１は、蓄電池２００の保有電力を取得する。保有電力の取得は、例えば蓄電池２００に接続された電池制御ユニットが電流、電圧をモニタして計算した結果を取得することで行うことができる。本ステップＳ３は、定期的に実行され、最新の保有電力を取得することが好ましい。また、ステップＳ３は、ステップＳ２と並行して実行されてもよい。
【００２０】
（ステップＳ４）：ユーザーが車両の運転等を終了し、イグニッションスイッチ４００を操作し、イグニッションオフ状態にする。なお、データ記録制御装置１００の制御部１０１は、図１に図示しない自己保持リレーを介して蓄電池２００と接続しており、イグニッションオフ状態であっても、蓄電池２００からの電力供給を受けて動作を継続する。
【００２１】
（ステップＳ５）：データ記録制御装置１００の制御部１０１は、更新データのダウンロードが完了し、かつ、保有電力がデータ更新処理に必要な電力として予め定めた値より大きいか否かを判定する。更新データのダウンロードが完了し、かつ、保有電力がデータ更新処理に必要な電力として予め定めた所定値以上であると判定した場合、ステップＳ６に進む。更新データのダウンロードが完了していないか、保有電力が所定値未満である場合、データ記録制御装置１００の制御部１０１は蓄電池２００からデータ記録制御装置１００への電力供給を停止（自己保持リレーオフ等による自己電源オフ）して、本フローを終了する。更新データのダウンロードが未完了である場合は、次にイグニッションオン状態となって再び本フローが実行されるとき、ステップＳ２においてダウンロードが再開されてもよい。
【００２２】
（ステップＳ６）：データ記録制御装置１００の制御部１０１は、更新データがダウンロードされ、書き換え処理の実行が可能である旨をユーザーに通知する。通知は、例えば、この旨を車両が備えるメーター等の表示部に表示させることで行うことができる。このように運転終了後のイグニッションオフ状態において通知を行うことが安全上好ましい。
【００２３】
（ステップＳ７）：データ記録制御装置１００の制御部１０１は、ユーザーから更新データの書き換え処理を実行するか否かの指示を受け付ける。指示は、例えばメーターその他に設けられたタッチパネルやスイッチ等の操作によって行うことができる。指示内容としては、例えば、直ちに書き換え処理を実行する（直ちに実行）、所定時刻に書き換え処理を実行する（実行予約）、書き換え処理を実行しない、等が挙げられる。
【００２４】
（ステップＳ８）：データ記録制御装置１００の制御部１０１は、ステップＳ７で受け付けた指示内容を判定する。指示内容が、直ちに実行する指示である場合ステップＳ９に進み、実行予約する指示である場合ステップＳ１０に進み、書き換え処理を実行しない指示を受け付けた場合は、データ記録制御装置１００の制御部１０１は自己電源オフして、本フローを終了する。
【００２５】
（ステップＳ９）：データ記録制御装置１００の制御部１０１は、ユーザーに対して、ライトやヒートシータのスイッチをオフにしたり、シフトバイワイヤをパーキングポジションに入れたりする等の、消費電力低減や安全確保のための所定操作を行うことを促す表示を、メーター等に実行させる。次にステップＳ１１に進む。
【００２６】
（ステップＳ１０）：本ステップでは、実行予約する指示に応じて、データ記録制御装置１００の制御部１０１は、タイマを設定して所定時刻まで待機する。なお、本ステップにおいてもステップＳ９の処理を行ってもよい。
【００２７】
（ステップＳ１１）：データ記録制御装置１００の制御部１０１は、上述のような消費電力低減や安全確保のための所定操作が行われているか確認する。操作が行われている場合、書き換え実施可と判定しステップＳ１２に進み、行われていない場合、書き換え実施不可と判定して、自己電源オフしてフローを終了する。
【００２８】
（ステップＳ１２）：データ記録制御装置１００の制御部１０１は、車両の各種センサ等の検知結果に基づいてユーザーが降車することを確認する。なお、メーターやその表示処理を行う処理部等を含む表示部はイグニッションオフ状態でも電源供給が可能で動作を続けるが、降車確認後は、動作を停止して電源オフとなる。以降の処理は、ユーザーが降車することにより、車両内の各種スイッチが操作されることがない状態で実行する。なお、降車が一定時間確認できない場合は、自己電源オフしてフローを終了する。
【００２９】
（ステップＳ１３）：データ記録制御装置１００の制御部１０１は、イグニッションオン状態にする。これは、ユーザーが行うイグニッションオン操作とは異なり、車両システム自体が行うイグニッションオン操作であるが、例えばイグニッションスイッチ４００がプッシュスタート型である場合、イグニッションスイッチ４００の回路を制御部１０１が制御することにより、実行することができる。
【００３０】
（ステップＳ１４）：データ記録制御装置１００の制御部１０１は、各制御ユニット３００、３１０、３２０に、書き換えモードに移行することを通知する。各制御ユニットの制御部３０２、３１２、３２２は、通知を受信し、通常の動作状態からの変更を適宜行う。
【００３１】
（ステップＳ１５）：データ記録制御装置１００の制御部１０１は、ダイアグマスク処理を行い、各制御ユニット３００、３１０、３２０による不要なダイアグコードの送受信を停止させる。
【００３２】
（ステップＳ１６）：データ記録制御装置１００の制御部１０１は、記憶部１０２に記録されている更新データに基づいて、制御ユニット３００、３１０、３２０のいずれが書き換え対象であるか判定し、書き換え対象ではない制御ユニットを、消費電力を抑制した状態である待機状態に移行させる。待機状態は、例えば制御部を構成するマイコンを省電力モードに移行させることで行う。待機状態に移行した制御ユニットの制御部は、動作が抑制され、電力消費がないか、通常動作より小さい状態となる。また、これにより、待機状態に移行した制御ユニットの制御対象であるアクチュエータやセンサ等の機器の動作も制限される。例えば、書き換え対象が制御ユニット３００である場合、制御ユニット３１０、３２０が待機状態となり、機器５１０、５２０の動作が制限される。また、表示部もステップＳ１３でイグニッションオン操作に連動して電力供給が開始されるが、本ステップで待機状態とする。
【００３３】
（ステップＳ１７）：データ記録制御装置１００の制御部１０１は、書き換え対象である制御ユニットの制御対象機器の動作を制限する。これは例えば、書き換え対象が制御ユニット３００である場合、制御部１０１が、制御ユニット３００の制御部３０２に機器５００の動作制御を制限するよう指示することで行う。これにより書き換え対象である制御ユニットの処理を通常より抑制して書き換え以外の不要な負荷を削減する。
【００３４】
（ステップＳ１８）：データ記録制御装置１００の制御部１０１は、記憶部１０２が記憶している更新データを書き換え対象の制御ユニットに送信し、その制御ユニットの記憶部に記録させる。これは例えば、書き換え対象が制御ユニット３００である場合、制御部１０１が、制御ユニット３００の制御部３０２に更新データを送信するとともに記憶部３０３にこれを上書き記録させるよう指示することで行う。
【００３５】
（ステップＳ１９）：データ記録制御装置１００の制御部１０１は、書き換え対象の制御ユニットをリセットする。これは例えば、書き換え対象が制御ユニット３００である場合、制御部１０１が、制御ユニット３００の制御部３０２にリセットを指示することで行う。なお、必要であれば、書き換え対象でない制御ユニットも同様にリセットしてもよい。
【００３６】
（ステップＳ２０）：データ記録制御装置１００の制御部１０１は、イグニッションオフ状態にする。これは、ユーザーが行うイグニッションオフ操作とは異なり、システム自体が行うイグニッションオフ操作であるが、例えばイグニッションスイッチ４００がプッシュスタート型である場合、イグニッションスイッチ４００の回路を制御部１０１が制御することにより、実行することができる。また、データ記録制御装置１００の制御部１０１は自己電源オフする。これにより、処理が終了となる。次回ユーザーがイグニッションオン状態にしたとき、書き換え対象の制御ユニットは書き換えられたプログラム等のデータに基づいて動作する。
【００３７】
＜消費電力＞
図３に書き換え対象の制御ユニット、書き換え対象でない制御ユニット、データ記録制御装置１００、メーター等の表示部の各消費電力を示すタイミングチャートを示す。
【００３８】
上述のステップＳ１でイグニッションオン状態となってからステップＳ４でイグニッションオフ状態となるまでの間、いずれも電力が供給され通常動作時の消費電力となっている。
【００３９】
ステップＳ４からステップＳ１３でイグニッションオン状態となるまでの間、書き換え対象の制御ユニット、書き換え対象でない制御ユニットはいずれも電力が供給されないオフ状態となる。また、ステップＳ１２でユーザーの降車が確認できた時点で表示部もオフ状態となる。
【００４０】
ステップＳ１３でイグニッションオン状態となってから、ステップＳ１６、Ｓ１７で書き換え対象でない制御ユニットが待機状態となり、書き換え対象の制御ユニットの処理抑制が行われるまでは、いったん各部すべてが通常動作時の消費電力となる。
【００４１】
ステップＳ１６、Ｓ１７が実行され、ステップＳ１８の書き換え処理を行っている間、書き換え対象の制御ユニットでは、書き換え処理が、他の処理が抑制された状態で行われる。また、書き換え対象でない制御ユニットおよび表示部は、待機状態となる。これらによって消費電力が低減される。
【００４２】
ステップＳ２０でイグニッションオフ状態およびデータ記録制御装置１００の自己電源オフ状態となることで各部はいずれも電力供給されない状態となる。
【００４３】
＜効果＞
以上のように、電力供給がイグニッションスイッチによって一律に制御される複数の制御ユニットにおいて、更新データの書き換え時に、データ更新に関連しない書き換え非対象の制御ユニットを待機状態にして電力消費を抑制することで、リレー等のスイッチ機構を新たに設けなくても、消費電力を低減できる。また、書き換え対象の制御ユニットについても不要な動作を制限することで、負荷を削減し、消費電力を低減できる。
【００４４】
なお、待機状態に移行させる制御ユニットは、書き換え処理に関連しないすべての制御ユニットであることが好ましいが、一部であっても、消費電力低減の効果を得ることができる。また、上述の説明において、イグニッションオン、イグニッションオフの各状態は、各制御ユニットに一律に電力が供給される状態および一律に電力が供給停止される状態の例であって、同様の状態であれば、配電装置の仕様に応じた他の状態を代わりに用いてもよい。また、データ記録制御装置１００は１つの制御ユニットで構成されてもよく、それぞれマイコンを有し、ネットワークで接続された複数の制御ユニットとして構成されてもよい。
【００４５】
本発明は、車両停止中に特定の制御ユニットの所要動作のみ実行させることができるので、参考例として、駐車時に特定の制御ユニットが保持する情報を低消費電力で外部のサーバーに送信させる実施形態にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、車両等における制御ユニットのプログラム等の更新に有用である。
【符号の説明】
【００４７】
１００    データ記録制御装置
１０１    制御部
１０２    記憶部
２００    蓄電池
３００、３１０、３２０    制御ユニット
３０１、３１１、３２１    電源回路
３０２、３１２、３２２    制御部
３０３、３１３、３２３    記憶部
４００    イグニッションスイッチ
５００、５１０、５２０    機器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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