(57)【要約】【課題】配線作業の煩雑化を回避できるとともに、配線スペースを削減して小型化を実現でき、外部機器の充電にも対応可能な自動二輪車用制御装置を提供する。【解決手段】自動二輪車用制御装置１００は、バッテリＢの電圧を昇圧してエンジンＥに点火を行う点火制御部３と、バッテリＢの電圧を昇圧して照明２２〜２４を点灯させる照明制御部４と、バッテリＢの電圧を降圧してスマートフォンなどの外部機器２５を充電する外部機器電源部５と、点火制御部３、照明制御部４、および外部機器電源部５を統括的に制御する統括制御部３０とを備えている。点火制御部３の制御回路３ｂ、照明制御部４の制御回路４１ｂ、および外部機器電源部５の制御回路５ｂは、ＩＣチップ５０に内蔵されていて、統括制御部３０により制御される。点火制御部３、照明制御部４、外部機器電源部５、統括制御部３０、およびＩＣチップ５０は、共通の回路基板に実装されている。【選択図】図１
2019030053.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動二輪車に搭載され、当該自動二輪車に備わる制御対象に対して所定の制御を行う制御装置であって、
前記自動二輪車に搭載されたバッテリの電圧を昇圧し、昇圧された電圧に基づいて、前記自動二輪車のエンジンに点火を行う点火制御部と、
前記バッテリの電圧を昇圧し、昇圧された電圧に基づいて、前記自動二輪車の照明を点灯させる照明制御部と、
前記バッテリの電圧を降圧し、降圧された電圧に基づいて、前記自動二輪車のユーザが所持する外部機器を充電する外部機器電源部と、
前記点火制御部、前記照明制御部、および前記外部機器電源部を統括的に制御する統括制御部と、を備え、
前記点火制御部は、バッテリ電圧の昇圧動作を制御する第１制御回路を有し、
前記照明制御部は、バッテリ電圧の昇圧動作を制御する第２制御回路を有し、
前記外部機器電源部は、バッテリ電圧の降圧動作を制御する第３制御回路を有し、
前記第１制御回路、第２制御回路、および第３制御回路のそれぞれは、ＩＣチップに内蔵されていて、前記統括制御部により制御され、
前記点火制御部、前記照明制御部、前記外部機器電源部、前記統括制御部、および前記ＩＣチップは、共通の回路基板に実装されている、ことを特徴とする自動二輪車用制御装置。
【請求項２】
前記照明制御部は、ヘッドライトを点灯させるヘッドライト制御部と、フラッシャを点灯させるフラッシャ制御部と、昼間点灯ライト（ＤＲＬ）を点灯させるＤＲＬ制御部とを備えている、請求項１に記載の自動二輪車用制御装置。
【請求項３】
前記ヘッドライト、前記フラッシャ、および前記昼間点灯ライトは、それぞれ、直列接続された複数のＬＥＤから構成される、請求項２に記載の自動二輪車用制御装置。
【請求項４】
前記バッテリの電圧を降圧し、降圧された電圧を内部電源として所定部位へ供給する内部電源生成部をさらに備え、
前記内部電源生成部は、バッテリ電圧の降圧動作を制御する第４制御回路を有し、
前記第４制御回路は、前記ＩＣチップに内蔵されていて、前記統括制御部により制御される、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の自動二輪車用制御装置。
【請求項５】
前記エンジンと連動する交流発電機の発生電力を整流し、整流された電力を前記バッテリへ充電する定電圧整流部をさらに備え、
前記定電圧整流部は、整流動作を制御する第５制御回路を有し、
前記第５制御回路は、前記ＩＣチップに内蔵されていて、前記統括制御部により制御される、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の自動二輪車用制御装置。
【請求項６】
電子キーとの間で通信を行うキー通信部をさらに備え、
前記キー通信部は、通信動作を制御する第６制御回路を有し、
前記第６制御回路は、前記ＩＣチップに内蔵されていて、前記統括制御部により制御される、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の自動二輪車用制御装置。
【請求項７】
前記ＩＣチップは、デジタル・アナログ混載型ＩＣから構成されている、請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の自動二輪車用制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動二輪車に搭載される制御装置に関し、特に、機能別に設けられた複数のユニットを統合する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
オートバイやスクータのような自動二輪車には、バッテリが搭載されているとともに、このバッテリから電力の供給を受けて各部を制御する制御装置が搭載されている。この制御装置は、制御対象ごとに設けられた複数のＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御ユニット）から構成されており、たとえば、エンジン点火制御用ＥＣＵ、燃料噴射制御用ＥＣＵ、照明制御用ＥＣＵなどの機能別ユニットを備えている。
【０００３】
従来は、上記のような機能別ユニットが独立して設けられており、バッテリから各ユニットへワイヤハーネスなどを介して電力が供給される構成となっていた。たとえば、特許文献１には、機能別に設けられた複数のＥＣＵとバッテリとの間を、ワイヤハーネスで接続した車両用電源装置が示されている。また、特許文献２には、電源回路が設けられた共通基板と、各ＥＣＵが設けられた複数のＥＣＵ基板とをバスバーで接続したＥＣＵ集中収容箱が示されている。しかし、これらの文献に記載された構成では、バッテリと各ユニットとを接続する配線の本数が多くなるので、配線作業の煩雑化を招くとともに、配線スペースが増加して小型化が阻害されるという問題がある。
【０００４】
また、近年にあっては、スマートフォンに代表される個人用携帯端末の普及がめざましく、自動二輪車のユーザにおいても、このような携帯端末を所持することがごく一般的となっているが、スマートフォンはバッテリの消耗が早いのが難点である。このため、充電用のサブバッテリを持ち歩く必要があるが、これはユーザにとって非常に煩わしい。そこで、自動二輪車に、スマートフォンなどの外部機器を充電するための充電装置が装備されておれば至極便利であるが、独立した充電装置を追加で設けるとなると、配線の本数がさらに増えることは避けられない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２６１０４７号公報
【特許文献２】特開２０１１−６６２３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、配線作業の煩雑化を回避できるとともに、配線スペースを削減して小型化を実現できる自動二輪車用制御装置を提供することにある。本発明の他の課題は、スマートフォンなどの外部機器の充電に対応可能な自動二輪車用制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る自動二輪車用制御装置は、自動二輪車に搭載され、当該自動二輪車に備わる制御対象に対して所定の制御を行う制御装置であって、図１に示すように、点火制御部３と、照明制御部４と、外部機器電源部５と、統括制御部３０とを備えている。点火制御部３は、自動二輪車に搭載されたバッテリＢの電圧を昇圧し、昇圧された電圧に基づいて、自動二輪車のエンジンＥに点火を行う回路であって、バッテリ電圧の昇圧動作を制御する第１制御回路３ｂを有している。照明制御部４は、バッテリＢの電圧を昇圧し、昇圧された電圧に基づいて、自動二輪車の照明２２〜２４を点灯させる回路であって、バッテリ電圧の昇圧動作を制御する第２制御回路４１ｂを有している。外部機器電源部５は、バッテリＢの電圧を降圧し、降圧された電圧に基づいて、自動二輪車のユーザが所持する外部機器２５（たとえばスマートフォン）を充電する回路であって、バッテリ電圧の降圧動作を制御する第３制御回路５ｂを有している。統括制御部３０は、点火制御部３、照明制御部４、および外部機器電源部５を統括的に制御する。第１制御回路３ｂ、第２制御回路４１ｂ、および第３制御回路５ｂのそれぞれは、ＩＣチップ５０に内蔵されていて、統括制御部３０により制御される。点火制御部３、照明制御部４、外部機器電源部５、統括制御部３０、およびＩＣチップ５０は、共通の回路基板に実装されている。
【０００８】
このような構成によると、点火制御部３、照明制御部４、および外部機器電源部５といった複数の機能別ユニットが、ＩＣチップ５０に統合されており、各ユニット３〜５と、統括制御部３０と、ＩＣチップ５０とが共通の回路基板に実装されている。このため、各ユニットを別々の回路基板に搭載して、バッテリと各ユニットとをワイヤハーネスなどで接続する場合に比べて、配線数が大幅に減少し、これによって配線作業の煩雑化を回避できるとともに、配線スペースを削減して装置の小型化を実現することができる。また、各ユニットが１つの統括制御部３０によって制御される構成であるため、各ユニットから制御対象への電力供給を、統括制御部３０で一元管理することができる。さらに、外部機器電源部５を設けたことで、スマートフォンなどの外部機器２５を充電することができ、ユーザの利便性が向上する。
【０００９】
本発明において、照明制御部４は、ヘッドライト２４を点灯させるヘッドライト制御部４４と、フラッシャ２３を点灯させるフラッシャ制御部４３と、昼間点灯ライト（ＤＲＬ）２２を点灯させるＤＲＬ制御部４２とを備えていてもよい。
【００１０】
ヘッドライト２４、フラッシャ２３、および昼間点灯ライト２２は、それぞれ、直列接続された複数のＬＥＤから構成されていてもよい。
【００１１】
また、図１に示すように、バッテリＢの電圧を降圧し、降圧された電圧を内部電源として所定部位へ供給する内部電源生成部１、２をさらに備えていてもよい。内部電源生成部１、２は、バッテリ電圧の降圧動作を制御する第４制御回路１ｂ、２ｂを有しており、この第４制御回路１ｂ、２ｂは、ＩＣチップ５０に内蔵されていて、統括制御部３０により制御される。
【００１２】
また、図１に示すように、エンジンＥと連動する交流発電機Ｇの発生電力を整流し、整流された電力をバッテリＢへ充電する定電圧整流部１０をさらに備えていてもよい。定電圧整流部１０は、整流動作を制御する第５制御回路１４を有しており、この第５制御回路１４は、ＩＣチップ５０に内蔵されていて、統括制御部３０により制御される。
【００１３】
また、図１に示すように、電子キーＫとの間で通信を行うキー通信部４０をさらに備えていてもよい。キー通信部４０は、通信動作を制御する第６制御回路５７を有しており、この第６制御回路５７は、ＩＣチップ５０に内蔵されていて、統括制御部３０により制御される。
【００１４】
本発明において、ＩＣチップ５０は、デジタル・アナログ混載型ＩＣから構成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、配線作業の煩雑化を回避できるとともに、配線スペースを削減して小型化を実現でき、外部機器の充電にも対応可能な自動二輪車用制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の基本構成を示したブロック図である。
【図２】本発明の実施形態を示した回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の実施形態につき、図２を参照しながら説明する。図２は、本発明に係る自動二輪車用制御装置の具体的な回路構成の一例を示しており、図１の基本構成に加えて、後述するような各種の要素が追加されている。図２では、図１と同一の部分または対応する部分に、同一の符号を付してある。
【００１８】
図２において、自動二輪車用制御装置１００は、回路基板Ｚ上に実装された電子部品によって構成されている。自動二輪車用制御装置１００には、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）３０、ＩＣチップ５０、定電圧整流部１０、内部電源生成部１、内部電源生成部２、点火制御部３、照明制御部４、外部機器電源部５、安定化電源回路６、キー通信部４０、入力回路１６、および傾斜センサ５５が備わっている。ＩＣチップ５０と各電子部品との電気的接続や、電子部品同士の電気的接続は、回路基板Ｚに形成された配線パターン（図示省略）によって行われる。制御装置１００の各部へは、自動二輪車に搭載されたバッテリＢから、電源ラインＬにより電源が供給される。バッテリＢの電圧は、たとえば直流１２Ｖである。
【００１９】
交流発電機Ｇは、二輪車で一般的に採用されている３相ＡＣＧ（AC Generator）スタータであり、３相ブラシレスモータをスタータモータとして用い、二輪車の走行中に、モータの固定子コイルを利用して発電を行う。定電圧整流部１０は、交流発電機Ｇが発生した電力を整流し、整流された電力をバッテリＢへ充電するための回路であって、スイッチング回路１２、コンデンサ１３、制御回路１４、およびサージ保護回路１５を備えている。スイッチング回路１２は、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）などのスイッチング素子を有し、当該素子のスイッチング動作によって交流を直流に変換する。コンデンサ１３は、スイッチング回路１２から出力される脈流を含んだ直流を平滑化するためのコンデンサである。制御回路１４は、本発明における「第５制御回路」に相当し、デューティ可変のＰＷＭ（Pulse Width Modulation：パルス幅変調）信号でスイッチング回路１２のスイッチング素子をオン・オフすることで、整流動作を制御する。サージ保護回路１５は、交流発電機Ｇで発生したサージが電源ラインＬへ混入するのを抑止するために設けられている。
【００２０】
内部電源生成部１は、コンバータ１ａと制御回路１ｂから構成されている。コンバータ１ａとしては、たとえばバック・ブースト（Buck Boost）コンバータが用いられる。バック・ブーストコンバータは、昇降圧型のＤＣ／ＤＣコンバータであり、入力電圧より高い電圧と低い電圧のいずれをも生成することができる。本実施形態では、バッテリ電圧の１２Ｖをコンバータ１ａで降圧して、内部電源用の低電圧Ｖ１（たとえば３．３Ｖ）を生成している。制御回路１ｂは、コンバータ１ａの動作を制御する回路であり、本発明における「第４制御回路」に相当する。コンバータ１ａを構成するスイッチング素子、コイル、コンデンサ、抵抗、ダイオードなどの素子は、ＩＣチップ５０に外付けされるが、制御回路１ｂは、ＩＣチップ５０に内蔵されている。ＩＣチップ５０の詳細については後述する。
【００２１】
内部電源生成部２も、内部電源生成部１と同様にコンバータ２ａと制御回路２ｂから構成され、コンバータ２ａとして、バック・ブーストコンバータが用いられる。本実施形態では、バッテリ電圧の１２Ｖをコンバータ２ａで降圧して、内部電源用の低電圧Ｖ２（たとえば５Ｖ）を生成している。コンバータ２ａの動作を制御する制御回路２ｂは、前記の制御回路１ｂとともに、本発明における「第４制御回路」に相当する。コンバータ２ａを構成する各素子は、ＩＣチップ５０に外付けされ、制御回路２ｂは、ＩＣチップ５０に内蔵されている。
【００２２】
点火制御部３は、昇圧回路３１と点火回路３２から構成されている。昇圧回路３１は、バッテリＢの電圧を昇圧するコンバータ３ａと、コンバータ３ａの動作を制御する制御回路３ｂを備えている。制御回路３ｂは、本発明における「第１制御回路」に相当する。コンバータ３ａとしては、たとえば昇圧型のブースト（Boost）コンバータが用いられる。コンバータ３ａを構成するスイッチング素子、コイル、コンデンサ、抵抗、ダイオードなどの素子は、ＩＣチップ５０に外付けされ、制御回路３ｂは、ＩＣチップ５０に内蔵されている。
【００２３】
点火回路３２は、昇圧回路３１で昇圧された電圧を充電するコンデンサＣや、サイリスタなどのスイッチング素子Ｑ１を有している。ＭＣＵ３０からの点火指令信号によりスイッチング素子Ｑ１がオンすることで、コンデンサＣの電圧が点火コイル２０の一次側に印加され、二次側に発生する高電圧によって点火プラグ２１に点火が行われる。
【００２４】
照明制御部４は、昇圧回路４１、ＤＲＬ制御部４２、フラッシャ制御部４３、およびヘッドライト制御部４４の４つのブロックから構成されている。
【００２５】
昇圧回路４１は、バッテリＢの電圧を昇圧するコンバータ４１ａと、コンバータ４１ａの動作を制御する制御回路４１ｂとを備えている。制御回路４１ｂは、本発明における「第２制御回路」に相当する。コンバータ４１ａとしては、たとえばブーストコンバータが用いられる。コンバータ４１ａで昇圧された電圧は、ＤＲＬ制御部４２と、フラッシャ制御部４３と、ヘッライト電源部４４へ供給される。コンバータ４１ａを構成するスイッチング素子、コイル、コンデンサ、ダイオードなどの素子は、ＩＣチップ５０に外付けされ、制御回路４１ｂは、ＩＣチップ５０に内蔵されている。
【００２６】
ＤＲＬ制御部４２は、昇圧回路４１の出力電圧に基づいて、ＤＲＬ（Daytime Running Light：昼間点灯ライト）２２の駆動に必要な電圧を出力するコンバータ４２ａと、コンバータ４２ａの動作を制御する制御回路４２ｂとを備えている。コンバータ４２ａとしては、たとえばバック・ブーストコンバータが用いられる。制御回路４２ｂは、ＰＷＭ信号によりコンバータ４２ａのスイッチング素子Ｑ２をオン・オフすることで、ＤＲＬ制御部４２の出力電流を制御し、昼間と夜間におけるＤＲＬ２２の輝度を調節する。
【００２７】
ＤＲＬ２２は、直列接続された複数の白色ＬＥＤから構成されている。ＬＥＤを直列接続すると順方向電圧降下が増加するが、昇圧回路４１での昇圧によりＤＲＬ２２には点灯に必要な電圧を印加することができる（後述のフラッシャ２３とヘッドライト２４も同様）。コンバータ４２ａを構成する素子のうち、コイル、ダイオード、およびコンデンサはＩＣチップ５０に外付けされ、スイッチング素子Ｑ２は制御回路４２ｂとともにＩＣチップ５０に内蔵されている。
【００２８】
フラッシャ制御部４３は、昇圧回路４１の出力電圧に基づいて、フラッシャ２３の駆動に必要な電圧を出力するコンバータ４３ａと、コンバータ４３ａの動作を制御する制御回路４３ｂと、コンバータ４３ａの出力電圧を所定のフラッシャ２３へ供給するための制御回路４３ｃとを備えている。コンバータ４３ａとしては、たとえばバック・ブーストコンバータが用いられる。制御回路４３ｂは、ＰＷＭ信号によりコンバータ４３ａのスイッチング素子Ｑ３をオン・オフすることで、フラッシャ制御部４３の出力電流を制御し、フラッシャ２３の輝度を調節する。
【００２９】
フラッシャ２３は、自動二輪車の前方右側、前方左側、後方右側、および後方左側に配備された４つのフラッシャからなり（図２では２つのみ図示）、それぞれは直列接続された複数の白色ＬＥＤから構成されている。制御回路４３ｃは、４つのフラッシャ２３のうち点灯すべきフラッシャを選択し、選択されたフラッシャへコンバータ４３ａの出力電圧を供給する。コンバータ４３ａを構成する素子のうち、コイル、ダイオード、およびコンデンサはＩＣチップ５０に外付けされ、スイッチング素子Ｑ３は制御回路４３ｂ、４３ｃとともにＩＣチップ５０に内蔵されている。
【００３０】
なお、ハザードモードでは４つのフラッシャを全て点灯させることから、フラッシャ制御部４３には、いずれかのフラッシャの断線を検知するための断線検知回路（図示省略）が設けられる。
【００３１】
ヘッドライト制御部４４は、昇圧回路４１の出力電圧に基づいて、ヘッドライト２４の駆動に必要な電圧を出力するコンバータ４４ａと、コンバータ４４ａの動作を制御する制御回路４４ｂとを備えている。コンバータ４４ａとしては、たとえばバック・ブーストコンバータが用いられる。制御回路４４ｂは、ＰＷＭ信号によりコンバータ４４ａのスイッチング素子Ｑ４をオン・オフすることで、ヘッドライト制御部４４の出力電流を制御し、ヘッドライト２４の輝度を調節する。
【００３２】
ヘッドライト２４は、直列接続された複数の白色ＬＥＤから構成されており、ハイビームとロービームとの切り替えができるようになっている。コンバータ４４ａを構成する素子のうち、コイル、ダイオード、およびコンデンサはＩＣチップ５０に外付けされ、スイッチング素子Ｑ４は制御回路４４ｂとともにＩＣチップ５０に内蔵されている。
【００３３】
なお、ヘッドライト制御部４４には、温度異常や不動作などを検知するための異常検知回路（図示省略）を設けてもよい。
【００３４】
外部機器電源部５は、スマートフォン２５などの外部機器を充電するための電圧を出力するコンバータ５ａと、コンバータ５ａの動作を制御する制御回路５ｂとを備えている。制御回路５ｂは、本発明における「第３制御回路」に相当する。コンバータ５ａは、たとえばバック・ブーストコンバータからなり、バッテリＢの電圧を、外部機器の充電に必要な電圧まで降下させる。
【００３５】
コンバータ５ａの出力電圧は、スマートフォン２５を保持するホルダ２６に供給され、ホルダ２６を介してスマートフォン２５を充電する。この場合、ホルダ２６に給電コイルを設け、スマートフォン２５に受電コイルを設けて、電磁結合方式により非接触でスマートフォン２５が充電されるようにしてもよい。ホルダ２６は、自動二輪車の適宜箇所に取り付けられている。コンバータ５ａを構成する素子のうち、コイル、ダイオード、およびコンデンサはＩＣチップ５０に外付けされ、スイッチング素子Ｑ５は制御回路５ｂとともにＩＣチップ５０に内蔵されている。
【００３６】
なお、外部機器電源部５には、充電電流を検知する電流検知回路（図示省略）を設けて、充電モード（通常充電、急速充電、緩充電）を最適モードに制御するようにしてもよい。また、過電流を検知する過電流検知回路（図示省略）や、過電流が検知された場合に外部機器への電源供給を遮断する遮断回路（図示省略）などを設けてもよい。
【００３７】
安定化電源回路６は、他のＥＣＵやスピードメータなどへ必要な電源を供給するための回路であって、出力系統毎に設けられた複数のスイッチング素子（図示省略）や、これらを駆動する駆動回路（図示省略）などから構成されている。この安定化電源回路６は、ＩＣチップ５０に内蔵されている。
【００３８】
ＩＣチップ５０は、電圧制御機能を中心に、これにいくつかの機能を付加したＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）として設計されており、本実施形態では、デジタル・アナログ混載型ＩＣから構成されている。デジタル・アナログ混載型ＩＣは、１つのパッケージ内にデジタル回路とアナログ回路が混合して集積されたＩＣであって、入力信号および出力信号として、アナログとデジタルのいずれの信号も取り扱うことができる利便性を有している。
【００３９】
ＩＣチップ５０には、上述した制御回路１ｂ、２ｂ、３ｂ…や安定化電源回路６のほか、後述するリセット回路５１、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信部５２、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）通信部５３、およびＩ／Ｏ（入出力）拡張回路５４が内蔵されている。また、後述するキー通信部４０の制御回路５７も内蔵されている。そして、各制御回路１ｂ、２ｂ、３ｂ…は、バス３５およびＩ／Ｏ拡張回路５４を介して、ＭＣＵ３０と接続されている。
【００４０】
ＭＣＵ３０は、ＣＰＵやメモリなどから構成されており、本発明における「統括制御部」に相当する。ＭＣＵ３０には、入力回路１６を介して、Ｌ／Ｒ（左右）ターン信号、ハザード信号、ハイビーム信号、スタート信号、ブレーキ信号、クランク角検出信号が入力される。また、ＭＣＵ３０には、傾斜センサ５５からの検出信号と、キー通信部４０からの認証用ＩＤが入力される。さらに、ＭＣＵ３０は、リセット回路５１、ＣＡＮ通信部５２、およびＬＩＮ通信部５３と接続されている。ＭＣＵ３０は、入力される信号に基づいて、Ｉ／Ｏ拡張回路５４およびバス３５を介して、ＩＣチップ５０内の各制御回路１ｂ、２ｂ、３ｂ…を制御する。
【００４１】
なお、ＭＣＵ３０には上記以外にも各種の信号が入力されるが、それらについての説明は省略する。
【００４２】
入力回路１６を介してＭＣＵ３０に入力される６つの信号のうち、クランク角検出信号を除く５つの信号は、運転者の操作に基づいて入力される信号である。クランク角検出信号は、エンジンＥに備わるクランク角センサ１９から入力される信号である。クランク角センサ１９は、エンジンＥのクランク（図示省略）の回転角を検出して点火制御を行うためのセンサである。本実施形態では、電子燃料噴射制御のために設けられている高精度のクランク角センサを点火制御に共用し、最適の点火タイミングで点火が行われるようにしている。
【００４３】
傾斜センサ５５は、自動二輪車が盗難されて横倒しで移送されようとした場合に、車体の傾斜を検知して警笛ホーンＨから警報を発するためのセンサであり、もともと自動二輪車に備わっているものである。本実施形態では、この傾斜センサ５５を車体の転倒検知にも共用し、傾斜センサ５５が車体の傾斜を検知した場合に、ＭＣＵ３０により燃料ポンプ（図示省略）を停止させるなどして、転倒時の火災発生を防止するようにしている。
【００４４】
リセット回路５１は、電源投入時にＭＣＵ３０をリセットする回路である。ＣＡＮ通信部５２は、ＣＡＮバスを介して他のＥＣＵなどと通信を行う回路である。ＬＩＮ通信部５３は、ＬＩＮバスを介して図示しないアクチュエータやセンサなどと通信を行う回路である。Ｉ／Ｏ拡張回路５４は、ＭＣＵ３０の入出力ポートを増設するための回路である。
【００４５】
キー通信部４０は、電子キーＫと通信を行って、当該電子キーＫのＩＤを取得したり、電子キーＫの操作に基づくコマンドを受信したりするための回路である。キー通信部４０には、送受信回路５６および制御回路５７が備わっている。送受信回路５６は、送信アンテナ（図示省略）および受信アンテナ（図示省略）を備えていて、電子キーＫとの間で通信を行う。制御回路５７は、送受信回路５６の通信動作を制御する。制御回路５７は、本発明における「第６制御回路」に相当する。電子キーＫから送信され、送受信回路５６で受信されたＩＤは、送受信回路５６からＭＣＵ３０へ送られる。
【００４６】
ＭＣＵ３０は、電子キーＫのＩＤを記憶しており、このＩＤと送受信回路５６から受け取ったＩＤとを照合することで、電子キーＫの認証を行う。詳しくは、ＭＣＵ３０は、双方のＩＤが一致すれば、電子キーＫが正規のものであると判定し（認証成立）、双方のＩＤが一致しなければ、電子キーＫが正規のものでないと判定する（認証不成立）。認証が成立した場合、ＭＣＵ３０は、エンジン始動許可信号をＣＡＮ通信部５２を介して、電子燃料噴射制御用のＥＣＵ（図示省略）へ送信するとともに、点火指令信号をバス３５を介して点火回路３２へ送信し、さらに、ステアリングロック部Ｓへアンロック信号を出力してステアリングのロックを解除する。認証が不成立の場合、ＭＣＵ３０は、エンジン始動許可信号や点火指令信号を送信せず、アンロック信号も出力しない。
【００４７】
電子キーＫは、図示しない操作部、送受信回路、制御回路などを備えており、キー通信部４０との間で通信を行う。また、電子キーＫの操作部で所定の操作を行うことによって、フラッシャ２３を全点灯させることができ、これによって多数の自動二輪車が駐車している場所などで、自己の二輪車を容易に見つけることができる（アンサーバック機能）。
【００４８】
上述した実施形態によると、内部電源生成部１、内部電源生成部２、点火制御部３、照明制御部４、外部機器電源部５、安定化電源回路６、定電圧整流部１０、およびキー通信部４０といった複数の機能別ユニットが、単一のＩＣチップ５０に統合されている。そして、各ユニット１〜６、１０、４０と、ＭＣＵ３０と、ＩＣチップ５０とが共通の回路基板Ｚに実装され、それらが配線パターン（図示省略）により電気的に接続されている。このため、各ユニットを別々の回路基板に搭載して、バッテリと各ユニットとをワイヤハーネスなどで接続する場合に比べて、配線数が大幅に減少し、これによって配線作業の煩雑化を回避できるとともに、配線スペースを削減して装置の小型化を実現することができる。
【００４９】
また、内部電源生成部１、内部電源生成部２、点火制御部３、照明制御部４、外部機器電源部５、定電圧整流部１０などの電源供給機能を有するユニットが、単一のＩＣチップ５０に統合されており、各ユニットが１つのＭＣＵ３０によって制御される構成となっている。このため、各ユニットから制御対象への電力供給を、ＭＣＵ３０で一元管理することができる。さらに、外部機器電源部５を設けたことで、スマートフォン２５などの外部機器を充電することができ、ユーザの利便性が向上する。
【００５０】
また、上述した実施形態では、照明制御部４が、ＤＲＬ制御部２２とフラッシャ制御部２３とヘッドライト制御部２４とを備えているので、それぞれの制御対象に応じた最適の制御を、制御回路４２ｂ、４３ｂ、４４ｂにより個別に行うことができる。そして、制御対象であるＤＲＬ２２、フラッシャ２３、およびヘッドライト２４は、直列に接続された複数の白色ＬＥＤから構成されているので、十分な輝度を確保できるとともに、従来のハロゲンランプに比べて、消費電力を低減することができる。
【００５１】
また、ＩＣチップ５０が、デジタル・アナログ混載型ＩＣから構成されているので、コマンドや制御信号などのデジタル信号と、電圧や電流などのアナログ信号の両方を取り扱う本装置にあっても、回路設計を容易に行うことができる。
【００５２】
本発明では、以上述べた以外にも、以下のような種々の実施形態を採用することができる。
【００５３】
前記の実施形態では、各ユニットを単一のＩＣチップ５０に集約した例を挙げたが、本発明はこれに限定されるものではなく、たとえば２個のＩＣチップを設けて各ユニットを分散させてもよい。
【００５４】
前記の実施形態では、１個のＭＣＵ３０によって統括制御部が構成されている例を挙げたが、本発明はこれに限定されるものではなく、たとえば２個のＭＣＵによって統括制御部を構成してもよい。
【００５５】
前記の実施形態では、ＭＣＵ３０とＩＣチップ５０が別々に回路基板Ｚ上に実装されている例を挙げたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＭＣＵ３０をＩＣチップ５０に内蔵してもよい。
【００５６】
前記の実施形態では、ＩＣチップ５０に統合するエンジン系のユニットとして点火制御部３のみを例に挙げたが、これに加えて、電子燃料噴射制御用のＥＣＵ（図示省略）をＩＣチップ５０に統合してもよい。
【００５７】
前記の実施形態では、各ユニットのコンバータ１ａ、２ａ、３ａ…を構成する回路素子がＩＣチップ５０に外付けされている例を挙げたが、本発明はこれに限定されるものではなく、これらの回路素子をＩＣチップ５０に内蔵してもよい。
【００５８】
前記の実施形態では、コンバータ１ａ、２ａ、３ａ…としてバックコンバータやバック・ブーストコンバータを例に挙げたが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の方式のコンバータを用いてもよい。また、実施形態で示したような非絶縁型のコンバータに限らず、トランスなどを用いた絶縁型のコンバータを採用してもよい。
【００５９】
前記の実施形態では、外部機器電源部５により充電される外部機器として、スマートフォン２５を例に挙げたが、本発明はこれに限定されるものではなく、たとえば、運転者のヘルメットに装備されたBluetooth（登録商標）ヘッドセットのような通信機器の充電用として、外部機器電源部５を利用してもよい。なお、外部機器に対して無制限に充電を許可すると、バッテリＢが消耗するので、充電量や充電回数を制限したり、バッテリＢの電圧を監視して容量不足と推定される場合は、充電を禁止したりするなどの運用を行ってもよい。
【００６０】
前記の実施形態では、電子キーＫとキー通信部４０との間で通信を行って、電子キーＫのＩＤを認証したが、本発明はこれに限定されない。たとえば、スマートフォン２５に電子キーの機能を持たせ、スマートフォン２５とキー通信部４０との間で通信を行って、ＩＤ認証を行ってもよい。この場合、スマートフォン２５のホルダ２６に通信回路を設けてもよく、この通信回路のアンテナコイルを、前述した外部機器充電用の給電コイルと同心状に設けてもよい。
【００６１】
前記の実施形態では、ＭＣＵ３０において電子キーＫのＩＤを認証したが、キー通信部４０の制御回路５７にＩＤ認証の機能を持たせることにより、あるいは、制御回路５７とは別にＩＤ認証部をＩＣチップ５０内に設けることにより、キー通信部４０において電子キーＫのＩＤを認証してもよい。
【００６２】
前記の実施形態では、定電圧整流部１０において、サージ保護回路１５のみが設けられているが、これに加えて、大電流が流れた場合に溶断するフュージブルリンク（図示省略）を、サージ保護回路１５とバッテリＢの正極との間に設けてもよい。また、コンデンサ１３とバッテリＢの負極との間に、逆接続防止回路を設けてもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１、２  内部電源生成部
１ｂ、２ｂ  制御回路（第４制御回路）
３    点火制御部
３ｂ  制御回路（第１制御回路）
４    照明制御部
５    外部機器電源部
５ｂ  制御回路（第３制御回路）
１０  定電圧整流部
１４  制御回路（第５制御回路）
２２  ＤＲＬ（昼間点灯ライト）
２３  フラッシャ
２４  ヘッドライト
２５  スマートフォン（外部機器）
３０  統括制御部
４０  キー通信部
４２  ＤＲＬ制御部
４３  フラッシャ制御部
４４  ヘッドライト制御部
５０  ＩＣチップ
４１ｂ  制御回路（第２制御回路）
５７  制御回路（第６制御回路）
１００  自動二輪車用制御装置
Ｂ    バッテリ
Ｅ    エンジン
Ｇ    交流発電機
Ｋ    電子キー
Ｚ    回路基板
【図１】
2019030053.tif 000003
【図２】
2019030053.tif 000004