(57)【要約】【課題】同一形状のセンサユニットを互いに近接する位置に配置する場合であっても、誤組付けが発生しないようにし、かつ低コスト化を図ることができる制御装置を提供すること。【解決手段】複数の制御対象１０６のそれぞれに設けられ、制御対象１０６の状態を検出するセンサ１６を有するとともに、予め識別情報が付与された複数のセンサユニット３と、複数のセンサユニット３に対して共通信号線１０で接続されて、識別情報で指定したセンサユニット３からの応答を得るとともに、制御対象１０６の特定の状態におけるセンサユニット３からの応答予測を予め記憶した記憶部５ｂを有する制御ユニット５とを備え、制御ユニット５は、識別情報で指定したセンサユニット３からの応答と記憶部５ｂに記憶された応答予測とを比較し、この比較結果に基づいて制御対象１０６とセンサユニット３との対応関係を記憶部５ｂに記憶する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の制御対象のそれぞれに対応して設けられ、前記制御対象の状態を検出するセンサを有するとともに、予め識別情報が付与された複数のセンサユニットと、
複数の前記センサユニットが接続された共通の信号線に接続されて、前記識別情報で指定した前記センサユニットからの応答を得るとともに、前記制御対象の特定の状態における前記センサユニットからの応答予測を予め記憶した記憶部を有する制御ユニットとを備え、
前記制御ユニットは、前記識別情報で指定した前記センサユニットからの応答と前記記憶部に記憶された前記応答予測とを比較し、この比較結果に基づいて前記制御対象と前記センサユニットとの対応関係を前記記憶部に記憶し、特定の前記制御対象の状態を対応付けられた前記センサユニットから取得することを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記制御ユニットは、
一の前記識別情報の送出に対して、複数の前記センサユニットが応答したことを検出する衝突検出部を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記制御ユニットは、
前記センサユニットからの応答と前記記憶部に記憶された前記応答予測とを比較し、前記応答予測が前記センサユニットからの応答のいずれにも対応しない場合に、前記センサユニットに異常が生じていると判定することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項４】
前記制御ユニットは、前記制御対象の少なくとも２つの状態について前記センサユニットからの応答を得ることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項５】
前記制御ユニットは、前記制御対象を特定の状態を変化させる状態制御部を更に備え、前記状態制御部は前記制御対象を少なくとも２つの状態に変化させることを特徴とする請求項４に記載の制御装置。
【請求項６】
前記応答予測との比較に用いられる際に前記センサユニットから出力されるデータ量は、前記対応関係に基づいて指定された際に前記センサユニットから出力されるデータ量よりも大きくされていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項７】
前記センサユニットのうち少なくとも２つは同一の外観を有することを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項８】
複数の制御対象のそれぞれに対応して設けられ、前記制御対象の状態を検出するセンサを有するとともに、予め識別情報が付与された複数のセンサユニットと、
複数の前記センサユニットが接続された共通の信号線に接続されて、前記識別情報で指定した前記センサユニットからの応答を得るとともに、前記制御対象の特定の状態における前記センサユニットからの応答予測を予め記憶した記憶部を有する制御ユニットとを備える制御装置の設定方法であって、
前記制御対象を特定の状態に変化させる工程と、
前記制御ユニットが前記識別情報で指定した前記センサユニットからの応答を得る工程と、
前記制御ユニットが前記センサユニットからの応答と前記記憶部に記憶された応答予測とを比較する工程と、
前記制御ユニットが、前記比較する工程で得た比較結果に基づいて、前記制御対象と前記センサユニットとの対応関係を前記記憶部に記憶する工程とを含むことを特徴とする制御装置の設定方法。
【請求項９】
前記制御ユニットは、前記制御対象を少なくとも２つの特定の状態に変化させることを特徴とする請求項８に記載の制御装置の設定方法
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置および制御装置の設定方法、特に１つの制御ユニットに対して複数のセンサユニットが共通の信号線で接続された制御装置および制御装置の設定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両等においては多数の制御対象およびこの制御対象の状態を検出する複数のセンサが搭載されている。これらのセンサの出力を制御ユニットによって参照、処理することで、制御対象の状態を検出し、また検出された制御対象の状態に応じてアクチュエータ等を制御する制御装置が知られている。
【０００３】
このような制御装置の例として、車両の各所定位置に配置され、各検知エリア内の障害物を検知する複数の障害物検知センサと、報知器と、複数の障害物検知センサが接続された通信線と、通信線の一端と接続され、当該通信線を介して複数の障害物検知センサから送信される障害物検知情報を受信し、当該障害物検知情報に基づいて報知器に障害物を検知した旨を報知するように指示する制御部とを備えた障害物検知装置が開示されている（特許文献１）。特許文献１によれば、報知器を通信線に接続して、制御部は報知器への指示を通信線を介して行うように構成することで、報知器の接続に伴うコストを低減でき、かつ配線の数を少なくすることができ、さらに障害物検知センサや報知器の後付け対応も可能になるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３３５２０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された技術では、複数のセンサは制御部に対して直列に接続され、制御部から近い順にＩＤが付与される構成となっていることから、各センサの接続順序とセンサが実際に取り付けられるべき位置とは厳密に管理される必要がある。このような構成では、特に同一形状のセンサが複数の計測対象（あるいは制御対象）に互いに近接して配置されるような場合は、計測対象（あるいは制御対象）とセンサとの誤組付けが発生するおそれがある。誤組付けが発生すると所望の計測結果が得られず、また計測結果に基づいて制御対象を制御するような構成においては、制御対象を的確に制御することができなくなる。
【０００６】
また、このような誤組付けを防止するために、センサが搭載されたセンサユニットの形状を意図的に変更することや、センサ間を接続するハーネスのコネクタ種類を異ならせる等の措置が行われており、これらによって部材の共用化が制約を受けることからコストアップ要因になるという課題もある。
【０００７】
本発明は、このような従来技術の課題を解決するべく案出されたものであり、その主な目的は、複数の同一形状のセンサユニットを互いに近接する位置に配置するような場合であっても、誤組付けの発生がなく、かつ低コスト化を図ることができる制御装置および制御装置の設定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するためになされた本発明は、複数の制御対象（１０６）のそれぞれに対応して設けられ、前記制御対象の状態を検出するセンサ（１６）を有するとともに、予め識別情報が付与された複数のセンサユニット（３）と、複数の前記センサユニットが接続された共通の信号線（１０）に接続されて、前記識別情報で指定した前記センサユニットからの応答を得るとともに、前記制御対象の特定の状態における前記センサユニットからの応答予測を予め記憶した記憶部（５ｂ）を有する制御ユニット（５）とを備え、前記制御ユニットは、前記識別情報で指定した前記センサユニットからの応答と前記記憶部に記憶された前記応答予測とを比較し、この比較結果に基づいて前記制御対象と前記センサユニットとの対応関係を前記記憶部に記憶し、特定の前記制御対象の状態を対応付けられた前記センサユニットから取得する制御装置（１）である。
【０００９】
これによって、制御対象に対してセンサユニットを特定することなく組み付けても、組み付けた後に制御対象とセンサユニットとの対応関係が確立されることで、センサユニットの誤組付けが発生しないようにすることが可能となる。
【００１０】
また、本発明は、前記制御ユニット（５）は、一の前記識別情報の送出に対して、複数の前記センサユニットが応答したことを検出する衝突検出部（５ａ）を更に備えるものである。
【００１１】
これによって、互いに異なる制御対象に、同一のＩＤが付与されたセンサユニット３が搭載されていることを確実に検出することが可能となる。
【００１２】
また、本発明は、前記制御ユニット（５）は、前記センサユニット（３）からの応答と前記記憶部（５ｂ）に記憶された前記応答予測とを比較し、前記応答予測が前記センサユニットからの応答のいずれにも対応しない場合に、前記センサユニットに異常が生じていると判定するものである。
【００１３】
これによって、センサユニットからの応答と応答予測とを比較するという簡易な手法によって、センサユニットに異常が生じていることを判定することが可能となる。
【００１４】
また、本発明は、前記制御ユニット（５）は、前記制御対象（１０６）の少なくとも２つの状態について前記センサユニット（３）からの応答を得るようにしたものである。
【００１５】
これによって、センサユニットの応答と応答予測との比較が、制御対象の複数の状態に対して行われることから、制御対象とセンサユニットとの対応関係を確実に検出することが可能となる。
【００１６】
また、本発明は、前記制御ユニット（５）は、前記制御対象（１０６）を特定の状態に変化させる状態制御部（５ａ）を更に備え、前記状態制御部は前記制御対象を少なくとも２つの状態に変化させるようにしたものである。
【００１７】
これによって、制御ユニットは自己完結的に制御対象とセンサユニットとの対応関係を学習、設定することから、制御対象とセンサユニットとの対応関係を学習、設定する工程を自動化することが可能となる。
【００１８】
また、本発明は、前記応答予測との比較に用いられる際に前記センサユニット（３）から出力されるデータ量は、前記対応関係に基づいて指定された際に前記センサユニットから出力されるデータ量よりも大きくされているものである。
【００１９】
これによって、制御対象とセンサユニットとの対応関係が確立されていない状況においては、送信される情報量を多くして両者の対応関係を確実に検出し、その一方で、両者の対応関係が確立された後は、信号線に送出されるデータ量を少なくして通信トラフィックを軽減することが可能となる。
【００２０】
また、本発明は、前記センサユニット（３）のうち少なくとも２つは同一の外観を有するようにしたものである。
【００２１】
これによって、各制御対象に対応するセンサユニットを共通部品化して、制御装置全体のコストを低減することが可能となる。
【００２２】
また、本発明は、複数の制御対象（１０６）のそれぞれに対応して設けられ、前記制御対象の状態を検出するセンサ（１６）を有するとともに、予め識別情報が付与された複数のセンサユニット（３）と、複数の前記センサユニットが接続された共通の信号線（１０）に接続されて、前記識別情報で指定した前記センサユニットからの応答を得るとともに、前記制御対象の特定の状態における前記センサユニットからの応答予測を予め記憶した記憶部（５ｂ）を有する制御ユニット（５）とを備える制御装置（１）の設定方法であって、前記制御対象を特定の状態に変化させる工程と、前記制御ユニットが前記識別情報で指定した前記センサユニットからの応答を得る工程と、前記制御ユニットが前記センサユニットからの応答および前記記憶部に記憶された応答予測を比較する工程と、前記制御ユニットが、前記比較する工程で得た比較結果に基づいて、前記制御対象と前記センサユニットとの対応関係を前記記憶部に記憶する工程とを含む制御装置の設定方法である。
【００２３】
これによって、各制御対象に対してセンサユニットを特定することなく組み付けても、組み付けた後に制御対象とセンサユニットとの対応関係が確立されることで、センサユニットの誤組付けが発生しないようにすることが可能となる。
【００２４】
また、本発明は、前記制御ユニット（５）は、前記制御対象（１０６）を少なくとも２つの特定の状態に変化させるようにしたものである。
【００２５】
これによって、制御ユニットは自己完結的に制御対象とセンサユニットとの対応関係を学習、設定することから、制御対象とセンサユニットとの対応関係を学習、設定する工程を自動化することが可能となる。
【発明の効果】
【００２６】
このように、本発明によれば、制御対象に対してセンサユニットを特定することなく組み付けても、組み付けた後に制御対象とセンサユニットとの対応関係が確立されることで、センサユニットの誤組付けが発生しないようにするとともに、制御装置のコストダウンを図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本実施形態に係る制御装置を搭載したトランスミッションの構成図
【図２】制御装置の電気的な構成を示すブロック図
【図３】センサユニット制御部の構成を示すブロック図
【図４】トランスミッションのギア段数とステート信号との関係を示す説明図
【図５】ＥＣＵとセンサユニットとの間で送受信されるデータのフォーマットを示す説明図
【図６】学習処理におけるＥＣＵの処理内容を示すフロー図
【図７】学習処理におけるＥＣＵの処理内容を示すフロー図
【図８】学習処理におけるＥＣＵの処理内容を示すフロー図
【図９】制御装置の変形例を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以降、図面を参照しながら本発明の一実施形態について詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る制御装置１を搭載したトランスミッション１００の構成図である。まず、図１を用いて本発明の制御装置１が好適に適用される例としてのトランスミッション１００の構成について概要を説明する。
【００２９】
図１に示すように、トランスミッション１００は、駆動軸１０１が第１クラッチ１０２ａおよび第２クラッチ１０２ｂを介して第１トランスミッション入力軸１０３ａおよび第２トランスミッション入力軸１０３ｂと機械的に連結されている。第１トランスミッション入力軸１０３ａおよび第２トランスミッション入力軸１０３ｂは図示しない固定歯車を備え、第１トランスミッション入力軸１０３ａに設けられた固定歯車が第１シャフト１０４ａおよび第２シャフト１０４ｂに設けられた図示しない遊び歯車と噛み合い、第２トランスミッション入力軸１０３ｂに設けられた固定歯車が第３シャフト１０４ｃおよび第４シャフト１０４ｄに設けられた図示しない遊び歯車と噛み合っている。
【００３０】
遊び歯車は第１ギア段〜第７ギア段の７つの前進ギア段および、後退ギア段（Ｒギア段）を実現する。トランスミッション１００には、第１シフト装置１０５ａないし第４シフト装置１０５ｄ（以降、「シフト装置１０５」と呼称することがある）が設けられ、変速歯車としての遊び歯車は第１シフト装置１０５ａに設けられた第１シフト機構１０６ａないし第４シフト装置１０５ｄに設けられた第４シフト機構１０６ｄ（以降、「シフト機構１０６」と呼称することがある）によって各ギア段が切り替えられる。
【００３１】
各シフト装置１０５には、それぞれ第１アクチュエータ１０７ａないし第４アクチュエータ１０７ｄ（以降、「アクチュエータ１０７」と呼称することがある）が設けられ、シフト機構１０６はアクチュエータ１０７によってポジションが切り替えられる。第１シャフト１０４ａおよび第２シャフト１０４ｂは、アクチュエータ１０７によって軸方向に変位されたシフト機構１０６との間で固定歯車と遊び歯車との連結／切り離しが行われる。アクチュエータ１０７としてはモータと所定の減速機構とを備えたギアドモータ等を好適に用いることができる。
【００３２】
また、各シフト装置１０５のそれぞれには、シフト機構１０６に対応して第１センサユニット３ａないし第４センサユニット３ｄ（以降、「センサユニット３」と呼称することがある）が設けられている。センサユニット３は、各シフト装置１０５におけるシフト機構１０６のポジションを検出して、その位置情報を出力するシフトストロークセンサとして機能する。ここでは第１センサユニット３ａは第１シフト機構１０６ａが第１ギア段または第３ギア段のいずれのポジションに位置しているか、第２センサユニット３ｂは第２シフト機構１０６ｂが第５ギア段または第７ギア段のいずれのポジションに位置しているかの位置情報を出力する。第３センサユニット３ｃ、第４センサユニット３ｄについても図１に示す各ギア段に対応した位置情報を出力する。なお、トランスミッション１００において各センサユニット３はシフト機構１０６のポジションを正確に検出するために適所に配置されるが、通常この配置位置は、互いに異なりかつ相互に近接することとなる。
【００３３】
各センサユニット３は、それぞれ制御ユニットとしてのＥＣＵ（Electronic Control Unit）５に電気的に接続され、後に詳細に説明するようにＥＣＵ５とセンサユニット３とはシリアル通信を行って、ＥＣＵ５はセンサユニット３からシフト機構１０６の位置情報を取得する。このように、シフト機構１０６は制御対象であって、センサユニット３は制御対象としてのシフト機構１０６の状態を検出する部材として機能する。そして、複数のシフト装置１０５にそれぞれ設けられたシフト機構１０６と、各シフト機構１０６のそれぞれに対応して設けられたシフト機構１０６の位置情報を出力するセンサユニット３と、制御ユニットとしてのＥＣＵ５とが制御装置１を構成する（図２も併せて参照）。
【００３４】
図２は、制御装置１の電気的な構成を示すブロック図である。なお、図２においては、第４シフト装置１０５ｄは省略され、また、第２シフト装置１０５ｂおよび第３シフト装置１０５ｃの構成は簡略化して描かれている。なお、第１シフト装置１０５ａないし第４シフト装置１０５ｄの構成は実質的に同一であり、また、各シフト装置１０５に搭載されるセンサユニット３はいずれも同一の外観を有している。
【００３５】
制御装置１は、電気的には１つのＥＣＵ５に複数のシフト装置１０５が接続された構成を備える。ＥＣＵ５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５ａと記憶部５ｂとを備えている。ＣＰＵ５ａは図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）とシステムバス５ｃによって結合され、ＲＯＭに記憶されたプログラムに従って動作する。記憶部５ｂは、ここではＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）で構成され、ＣＰＵ５ａはシステムバス５ｃを介して記憶部５ｂに対してデータのライト／リード動作を行う。
【００３６】
各シフト装置１０５は、センサユニット３と、シフト機構１０６と、アクチュエータ１０７と、シフト制御部１０８とで構成されている。ここで、シフト制御部１０８は図示しないプロセッサを備え、プロセッサはＥＣＵ５から送られた状態遷移コマンドに従ってアクチュエータ１０７を駆動し、シフト機構１０６を特定の状態に変化させる。即ち、第１シフト装置１０５ａでは、トランスミッション１００（図１参照）の第１ギア段と第３ギア段とが選択的に切り替えられ、第２シフト装置１０５ｂでは、第５ギア段と第７ギア段とが選択的に切り替えられる。
【００３７】
なお、第１シフト装置１０５ａと第２シフト装置１０５ｂとをトランスミッション１００の奇数ギア段を担当する一群のシフト装置１０５として構成し、第１シフト機構１０６ａおよび第２シフト機構１０６ｂ、第１アクチュエータ１０７ａおよび第２アクチュエータ１０７ｂ、第１シフト制御部１０８ａおよび第２シフト制御部１０８ｂを共用し、一群のシフト装置１０５にセンサユニット３を２つ（１−３ギア段検出用および５−７ギア段検出用）配置する構成としてもよい。
【００３８】
ＥＣＵ５と各シフト装置１０５に設けられたセンサユニット３とは、電源線８、接地線９、共通の信号線（以降、「共通信号線１０」と呼称する）で接続され、各センサユニット３にはＥＣＵ５から電力が供給され、また、共通信号線１０を用いてＥＣＵ５と各センサユニット３との間でデータが送受信される。図示するように、全てのセンサユニット３はＥＣＵ５に対して共通信号線１０を介して並列に接続され、ＥＣＵ５からみたとき各センサユニット３は対等の関係となっている。
【００３９】
センサユニット３は、シフト機構１０６のポジションを検出するセンサ１６と、センサ１６の出力を処理するセンサユニット制御部１７と、ＩＤ設定部１５とで構成されている。センサ１６としては、例えばホールセンサが好適に用いられ、センサ１６はシフト機構１０６に配置された図示しない磁石片との距離に応じてアナログレベル信号（電圧）を出力する。センサユニット制御部１７は図示しないプロセッサ（演算部１７ｃ（図３参照））等を含み、ＥＣＵ５の要求に応答してセンサ１６の出力を処理した結果を出力する。
【００４０】
ＩＤ設定部１５は、センサユニット３に識別情報（以降、「ＩＤ」と呼称する）を付与する機能要素である。ＩＤ設定部１５は、小容量の不揮発性メモリで構成されてもよいし、センサユニット制御部１７に設けられた所定の入力ポート（図示せず。例えば２ビット）のおのおのを電源線８あるいは接地線９に固定接続してＩＤを付与してもよい。ここでは第１センサユニット３ａにはＩＤ＝００（ビット列を示す。以下同じ）が、第２センサユニット３ｂにはＩＤ＝０１が、第３センサユニット３ｃにはＩＤ＝１０が予め設定されているものとする。いずれにせよ、ＩＤ設定部１５におけるＩＤは予め設定されており、センサユニット３をシフト装置１０５に組み付けた後にＩＤが変更されることはない。ＥＣＵ５は、共通信号線１０を介してセンサユニット３に対してＩＤ信号（ここでは２ビット）を送出し、そして、送出されたＩＤ信号と同一のＩＤが付与されたセンサユニット３（即ち、指定されたセンサユニット３）がＥＣＵ５に対して応答を返すようにされている。
【００４１】
ＥＣＵ５と各センサユニット３とは半二重調歩同期式通信または半二重同期式通信によってデータの送受信を行う。ここで、半二重（半二重通信）とは、１つの伝送路を用いて送信と受信とを切り替えながら通信する方式をいう。また、調歩同期式通信とは、ＥＣＵ５および各センサユニット３が自ら生成したクロック信号に同期してデータの送受信を行う方式をいい、同期式通信とは、ここではＥＣＵ５が生成するクロック信号に同期してデータの送受信を行う方式をいう。
【００４２】
調歩同期式通信の場合は、ＥＣＵ５と各センサユニット３との間で伝送速度の設定が同一（実質的には動作クロックが同一）とされている必要があるが、単一の信号線（ここでは、共通信号線１０が該当する）によって両者間で送受信を行うことができる。同期式通信の場合は、ＥＣＵ５が生成するクロック信号によって同期が図られるため、各センサユニット３でクロック信号を生成する必要がないが、ＥＣＵ５で生成されたクロック信号を各センサユニット３に伝達するクロック供給線が必要となる。なお、本実施形態ではＥＣＵ５と各センサユニット３とは半二重調歩同期式通信でデータを送受信するものとするが、もちろん半二重同期式通信によってデータを送受信する構成としても構わない。
【００４３】
また、ＥＣＵ５と各シフト装置１０５との間には制御信号線１１ａ〜１１ｄ（以降、「制御信号線１１」と呼称することがある）が設けられ、ＥＣＵ５は、各制御対象に対して独立して設けられた制御信号線１１を介して、シフト機構１０６を特定の状態に変化させる状態遷移コマンドをシフト装置１０５に送出する。図２においては各シフト装置１０５について１本の制御信号線１１が描かれているが、状態遷移コマンドによってシフト機構１０６の取りうる状態の数、あるいはシフト装置１０５に搭載された他の制御対象の有無等によって制御信号線１１の本数が決定される。
【００４４】
なお、ＥＣＵ５は診断装置２０と双方向インタフェース２３によって接続されており、診断装置２０はＥＣＵ５からエラーコード等を入手し、この内容を表示部２０ａに表示する。また、診断装置２０は、ＥＣＵ５に対して所定の診断コマンドを送付することで、ＥＣＵ５を介して種々の制御対象を個別に制御可能になっている。即ち、診断装置２０はテストモードをサポートする。
【００４５】
図３は、センサユニット制御部１７の構成を示すブロック図である。図示するように、センサユニット制御部１７は、センサ１６が出力したアナログレベル信号を増幅する増幅器１７ａと、増幅器１７ａの出力をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器１７ｂと、プロセッサ等を含んで所定の演算処理を実行する演算部１７ｃと、演算部１７ｃに対して共通信号線１０を介して入出力を行うインタフェース１７ｄとで構成される。
【００４６】
演算部１７ｃは、Ａ／Ｄ変換器１７ｂの出力を所定回数サンプリングした後に平均化等のフィルタリングを施し、ノイズが除去されたステート信号（制御対象であるシフト機構１０６のポジションを示す信号）を得る。また、演算部１７ｃは、共通信号線１０およびインタフェース１７ｄを介してセンサユニット制御部１７に入力されるＩＤ信号を解釈し、ＩＤ信号の内容がＩＤ設定部１５において設定されたＩＤと一致するか否かを判定する。そして、後述する学習モードにおいては、両者が一致する場合は、上述したステート信号を所定のビット長を有するビット列（Ｄａｔａ信号（図５参照））に変換し、インタフェース１７ｄを介して共通信号線１０に出力する。
【００４７】
なお、演算部１７ｃは、ビット列に対するＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）符号を計算し、これをビット列に付加して出力する。ここで、ＣＲＣ符号とは送信されるビット列の伝送誤りを検出するための符号であり、公知のＣＲＣ−４等の手法が好適に利用できる。
【００４８】
また演算部１７ｃは、上述したステート信号をシフト制御部１０８に出力してもよい。この構成においては、シフト制御部１０８ではステート信号を予め定められた目標値（シフト機構１０６が所望の状態となった際に得られるステート信号）と比較し、この比較結果に応じてアクチュエータ１０７を駆動する電流の向き（即ち、アクチュエータ１０７の変位方向）や、電流値（アクチュエータ１０７の変位速度）等が制御される。演算部１７ｃはステート信号を周期的（例えば５ｍｓ周期）に生成し、シフト制御部１０８は実質的にリアルタイムでシフト機構１０６の位置情報を取得してアクチュエータ１０７を制御することで、位置情報に基づくフィードバック制御系が構築される。もちろん、共通信号線１０を介してシフト機構１０６、センサユニット３およびＥＣＵ５の間でフィードバック制御系を構築してもよいが、シフト装置１０５の内部でフィードバック制御系を完結させることで、センサ１６の出力を反映したステート信号の入力から制御指令の出力までの遅延が短縮されて制御性能が改善される。
【００４９】
図４は、トランスミッション１００（図１参照）のギア段数とステート信号との関係を示す説明図である。以降、図１、図２、図３を併用して説明を続ける。図４では第１シフト装置１０５ａによって、トランスミッション１００が第１ギア段と第３ギア段とに切り替えられた際に第１センサユニット３ａが生成するステート信号の状態を示している。トランスミッション１００のギア段が第１ギア段の場合、ステート信号は値ＶａＬ１の近傍の値となり、第３ギア段の場合、ステート信号は値ＶａＬ２の近傍の値となる。ここでは、値ＶａＬ１およびＶａＬ２はいずれも８ビット量で表され、値ＶａＬ１および値ＶａＬ２は、ビット列の先頭（後述するＤａｔａ信号におけるＤ０（図５参照））が"１"となるようにビット変換されている。具体的には、増幅器１７ａにおける増幅率およびオフセット電位を適宜調整することで、ＶａＬ１およびＶａＬ２の最上位ビットを"１"にすることができる。
【００５０】
後述する巡回冗長検査においては、ビット列の先頭から連続して"０"が続くと、エラー検出精度が低下することが知られている。このようにビット列の先頭を"１"とすることで、センサ１６の出力が小さい場合（ここでは、ステート信号が値ＶａＬ１である場合）に、エラー検出精度が低下することが防止される。なお、演算部１７ｃにおいてＡ／Ｄ変換器１７ｂの出力の最下位ビットが送信時に先頭となるようにビット列を変換してもよい。このようにすることで、ビット列の先頭から"０"が連続する確率を低減することができる。
【００５１】
なお、トランスミッション１００が第５ギア段と第７ギア段との間で切り替えられた場合は、第２センサユニット３ｂで生成されるステート信号が、第２ギア段と第４ギア段との間で切り替えられた場合は第３センサユニット３ｃで生成されるステート信号が、第６ギア段とＲギア段との間で切り替えられた場合は第４センサユニット３ｄで生成されるステート信号が、それぞれ図４に示す特性と同様に変化する。
【００５２】
図５は、ＥＣＵ５とセンサユニット３との間で送受信されるデータのフォーマットを示す説明図である。図示するように、ＥＣＵ５とセンサユニット３との間で送受信されるデータは、スタートビットＳＴと、２ビットのＩＤ信号（ＩＤ０，ＩＤ１）と８ビットのＤａｔａ信号（Ｄ０〜Ｄ７）と、３ビットのＣＲＣ符号（Ｃ０〜Ｃ２）と、ストップビットＳＰとを含む。
【００５３】
以降、図２を併用して説明を続ける。上述したように本実施形態では、ＥＣＵ５とセンサユニット３とは共通信号線１０を介してシリアル通信を実行する。ＥＣＵ５は、スタートビットＳＴにセンサユニット３を識別（指定）するＩＤ信号を付加して、これらのビット列を共通信号線１０に送出する。ここではＩＤ信号としてＩＤ＝００が指定されているものとする。
【００５４】
共通信号線１０に並列接続された全てのセンサユニット３において、センサユニット制御部１７はＩＤ信号を取得するが、ＩＤ＝００が付与された第１センサユニット３ａのみがＥＣＵ５に応答を返す。第１センサユニット３ａはＩＤ信号を受信した直後に、上述したステート信号をビット列に変換したＤａｔａ信号にＣＲＣ符号を付加して共通信号線１０に送出する。ＥＣＵ５はＣＲＣ符号付きのＤａｔａ信号を受信すると、ストップビットＳＰを共通信号線１０に送出する。なお、シリアル通信におけるイニシアチブはＥＣＵ５が有しており、ここではＥＣＵ５がマスターとなり、センサユニット３はスレーブとして動作する。
【００５５】
さて、図２においては、第１センサユニット３ａのＩＤ設定部１５にはＩＤ＝００が、第２センサユニット３ｂのＩＤ設定部１５にはＩＤ＝０１が、第３センサユニット３ｃのＩＤ設定部１５にはＩＤ＝１０が予め設定されているものとして説明したが、本実施形態では各センサユニット３の外観は全く同じとされ、各センサユニット３を共通信号線１０に接続するコネクタハウジング（図示せず）等は配色も含めて同一のものが採用されている。そして、センサユニット３に互いに異なるＩＤが付与されているという前提が満たされれば（つまり、図２において、ＩＤ＝００，０１，１０が付与された３つのセンサユニット３が１組として用いられるのであれば）、各シフト装置１０５にはＩＤの値を問わず任意のセンサユニット３を組み付けることができる。
【００５６】
具体的には、図２において第１シフト装置１０５ａにＩＤ＝０１が付与されたセンサユニット３を組み付けてもよく、第２シフト装置１０５ｂにＩＤ＝００が付与されたセンサユニット３を組み付けてもよい。後述するように、ＥＣＵ５はシフト装置１０５（より正確には制御対象であるシフト機構１０６）とセンサユニット３（ＩＤ）との対応をシフト装置１０５にセンサユニット３を組み付けた後に学習、設定することで、センサユニット３を組み付ける際の制約を解消する。これによって、誤組付けがなくなるとともに、センサユニット３が共通部品化され、またハーネス側においてもコンタクト用ハウジングとして同一のものを採用できることから制御装置１のコストを大幅に低減することができる。
【００５７】
本実施形態では、車両の製造工程において学習モードが設定され、以下に説明する学習処理によって、制御対象とセンサユニット３との対応関係が学習、設定される。図６〜図８は、学習処理におけるＥＣＵ５の処理内容を示すフロー図である。以下、学習処理について、まず図６に図２、図３を併用して詳細に説明する。なお、実際に学習処理を実行する主体はＥＣＵ５に搭載されたＣＰＵ５ａであるが、以降の説明では、ＥＣＵ５が実行するものとして記載する。
【００５８】
図６に示すように、ＥＣＵ５は、まず変数ｒｅｔｒｙおよび変数ＣＲＣｅｒｒｏｒを"０"に初期化する（ＳＴ６０１）。ここで変数ｒｅｔｒｙは、あるシフト機構１０６についてセンサユニット３との対応関係をチェックした結果を示す変数であり、対応関係が検出できない場合にインクリメントされる。また、変数ＣＲＣｅｒｒｏｒはセンサユニット３からＥＣＵ５に送信されたＤａｔａ信号に対する巡回冗長検査の結果を示す変数であり、検査結果にエラーが検出された場合にインクリメントされる。
【００５９】
次に、ＥＣＵ５は、制御対象番号（ｃｏｂｊ）＝０に初期化する（ＳＴ６０２）。本実施形態においては、制御対象番号は、第１シフト機構１０６ａないし第４シフト機構１０６ｄ（図１参照）と関連付けられた番号であって、その最大値は制御対象の数に応じて設定される。本実施形態では、第１シフト機構１０６ａはｃｏｂｊ＝０、第２シフト機構１０６ｂはｃｏｂｊ＝１、第３シフト機構１０６ｃはｃｏｂｊ＝２のように対応付けられている。
【００６０】
次に、ＥＣＵ５は、記憶部５ｂから制御対象の応答予測を取得する（ＳＴ６０３）。ここで、応答予測とは、特定の制御対象を特定の状態に変化させた際に、その制御対象に設けられたセンサユニット３の応答を予測したものであり、予め実験等によって求めておくことができる。具体的には、応答予測とは、第１シフト装置１０５ａにおいて、トランスミッション１００（図１参照）が第１ギア段または第３ギア段の状態となっている場合に、第１シフト機構１０６ａのポジションに応じてセンサユニット制御部１７で生成されるステート信号の値（図４を用いて説明したＶａＬ１、ＶａＬ２）を指す。もちろん、実際にはシフト機構１０６およびセンサ１６の取り付け位置には誤差があり、またセンサ１６単体の特性ばらつきによってもＶａＬ１、ＶａＬ２の値は若干変動するから、応答予測は、このような変動幅を予め許容した数値範囲として記憶部５ｂに記憶されている。
【００６１】
次に、ＥＣＵ５は、制御信号線１１（ここでは制御信号線１１ａ）を介して制御対象（ここでは、第１シフト装置１０５ａ）に状態遷移コマンドを出力し、制御対象を第１状態にする（ＳＴ６０４）。状態遷移コマンドを受信した第１シフト装置１０５ａの第１シフト制御部１０８ａは、第１センサユニット３ａの出力（ステート信号）に基づいて第１アクチュエータ１０７ａを駆動して、ここでは、トランスミッション１００（図１参照）を第１ギア段にシフトする。
【００６２】
次に、ＥＣＵ５は、変数ｓｅｎｉｄ＝００に初期化する（ＳＴ６０５）。変数ｓｅｎｉｄは識別情報としてのＩＤを指定するための変数である。なお、本実施形態では、ＩＤとして２ビットが割り当てられ、００，０１，１０，１１のいずれかに設定されているものとするが、ＩＤを例えば４ビットで表す場合、使用されるＩＤがセンサユニット３間で互いに異なっている前提で００００〜１１１１のどの数値を使用しても構わない。ＩＤとして例えば１０１１，１０００，００１１のような不連続な数値を使用する場合は、実際に使用されるＩＤを記憶部５ｂに配列として記憶しておき、記憶しておいたＩＤのうち最初のものが変数ｓｅｎｉｄに格納される。なお、特定のＩＤ（例えば１１１１）によって全ての制御対象を指定すること、即ちマルチキャストに対応することもできる。
【００６３】
次に、ＥＣＵ５は共通信号線１０に変数ｓｅｎｉｄの値（ここでは、００）を出力し、応答を得る（ＳＴ６０６）。具体的には、ＥＣＵ５は図５で説明したデータフォーマットに従って、ストップビットＳＰおよびＩＤ信号（変数ｓｅｎｉｄが対応する）で構成されるビット列を共通信号線１０に送出する。各センサユニット３のセンサユニット制御部１７は、ビット列を受信するとＩＤ設定部１５に設定された自己のＩＤと比較し、両者が一致すると判断したセンサユニット３（演算部１７ｃ）は、シフト機構１０６の状態を示すステート信号を８ビットのＤａｔａ信号（図５参照）に変換し、更にＤａｔａ信号のビット列に基づいて誤り検出符号である３ビットのＣＲＣ符号（図５参照）を計算、付加して共通信号線１０に送出する。ここでは、ＩＤ＝００である第１センサユニット３ａが応答を返すこととなる。
【００６４】
次に、ＥＣＵ５は、受信したＣＲＣ符号（図５参照）を用いて巡回冗長検査を実行する。具体的には、受信したＤａｔａ信号のビット列を予め定められた多項式で除算し、この余りと受信したＣＲＣ符号とが一致するか否かをチェックする（ＳＴ６０７）。データの伝送過程に異常がなく両者が一致する場合（ＳＴ６０７でＹｅｓ）、ＥＣＵ５は制御対象番号（ｃｏｂｊ）、ＩＤ（ｓｅｎｉｄ）および応答内容であるＤａｔａ信号の値をシフト機構１０６の第１状態の値として記憶部５ｂに記憶する（ＳＴ６０８）。
【００６５】
一方、異常が検出された場合（ＳＴ６０７でＮｏ）、変数ＣＲＣｅｒｒｏｒがインクリメントされ（ＳＴ６０９）、ＥＣＵ５は変数ＣＲＣｅｒｒｏｒの値が予め定められた定数Ｎ１よりも大きいか否かをチェックする（ＳＴ６１０）。変数ＣＲＣｅｒｒｏｒの値がＮ１よりも大きい場合（ＳＴ６１０でＹｅｓ）、ＥＣＵ５は診断装置２０に所定のエラーコードを通知して学習処理を終了する（ＳＴ６１１）。診断装置２０はエラーコードを受け取ると、その内容を表示部２０ａに表示する。変数ＣＲＣｅｒｒｏｒの値がＮ１以下の場合（ＳＴ６１０でＮｏ）、処理はＳＴ６０６に移る。
【００６６】
さて、本実施形態では上述したように、複数のセンサユニット３は互いに異なるＩＤを持つことを前提としているが、仮に複数のセンサユニット３に同一のＩＤが付与されていた場合、ＥＣＵ５が共通信号線１０にＩＤを送出すると、複数のセンサユニット３がほぼ同時に応答を返すこととなる（半二重同期式通信では応答は同時に行われる）。この場合、複数のセンサユニット３が送出したＤａｔａ信号およびＣＲＣ符号が衝突（コリジョン）して相互に干渉するため、ＥＣＵ５が受信する応答には伝送誤りが発生する。ＥＣＵ５（ＣＰＵ５ａ）は、ＣＲＣ符号に基づいて衝突の発生を検出することができる。即ち、ＥＣＵ５を構成するＣＰＵ５ａは衝突検出部として機能し、互いに異なる制御対象に同一のＩＤが付与されたセンサユニット３が搭載されていることを検出する。
【００６７】
なお、Ｄａｔａ信号のビット数が少ない場合（例えば２ビット）は、検出対象の状態が限定されて伝送誤りを検出できる確率は小さくなるが、本実施形態ではＤａｔａ信号は８ビットで構成され、しかも上述のようにＤａｔａ信号の先頭から"０"が連続しない、あるいは確率的に"０"が連続しにくいようにしているためＳＴ６０７、ＳＴ６０９、ＳＴ６１０、ＳＴ６１１の処理によってコリジョンが正確に検出され、誤組付けが防止される。
【００６８】
次に、ＥＣＵ５は変数ｓｅｎｉｄの値を調べ、１つの制御対象について全てのＩＤ（即ち、ＩＤが付与された全てのセンサユニット３）からステート信号を得たか否かをチェックする（ＳＴ６１２）。ステート信号が得られていないＩＤが存在する場合（ＳＴ６１２でＮｏ）は、変数ｓｅｎｉｄをインクリメントして（ＳＴ６１３）、ＳＴ６０６に処理を移す。全てのＩＤからステート信号が得られている場合（ＳＴ６１２でＹｅｓ）はノードＡに進む。このように１つの制御対象の第１状態に対して、予め定められている全てのＩＤについてステート信号が取得される。
【００６９】
以降、図７に図２、図３を併用して説明を続ける。図７はノードＡ以降の学習処理の内容を示すものである。ＥＣＵ５は、制御信号線１１ａを介して制御対象（ここでは、第１シフト装置１０５ａ）に状態遷移コマンドを出力し、制御対象を第２状態にする（ＳＴ７０１）。ここでは、第１シフト装置１０５ａはギア段を第３ギア段にシフトする。即ち、ＥＣＵ５を構成するＣＰＵ５ａは、制御対象を特定の状態に変化させる状態制御部として機能して、制御対象を少なくとも２つの状態に変化させる。
【００７０】
以降、ＳＴ７０２〜ＳＴ７１０の処理は上述したＳＴ６０５〜ＳＴ６１３の処理と同様であるので、概略のみ説明する。
【００７１】
次に、ＥＣＵ５は、変数ｓｅｎｉｄ＝００に初期化する（ＳＴ７０２。ＳＴ６０５の説明を参照）。次に、ＥＣＵ５は共通信号線１０に変数ｓｅｎｉｄの値（ここでは、００）を出力して応答を得る（ＳＴ７０３。ＳＴ６０６の説明を参照）。即ち、本実施形態では、ＥＣＵ５は、１つの制御対象について少なくとも２つの状態についてセンサユニット３からの応答を得る。
【００７２】
次に、ＥＣＵ５は、受信したＣＲＣ符号（図５参照）を用いて巡回冗長検査を実行する（ＳＴ７０４）（ＳＴ６０７の説明を参照）。データの伝送過程で異常がなく両者が一致する場合（ＳＴ７０４でＹｅｓ）、ＥＣＵ５は制御対象番号（ｃｏｂｊ）、ＩＤ（ｓｅｎｉｄ）および応答内容であるＤａｔａ信号の値をシフト機構１０６の第２状態の値として記憶部５ｂに記憶する（ＳＴ７０５）。
【００７３】
一方、異常が検出された場合（ＳＴ７０４でＮｏ）、変数ＣＲＣｅｒｒｏｒがインクリメントされ（ＳＴ７０６）、ＥＣＵ５は変数ＣＲＣｅｒｒｏｒの値がＮ１よりも大きいか否かをチェックする（ＳＴ７０７）。変数ＣＲＣｅｒｒｏｒの値がＮ１よりも大きい場合（ＳＴ７０７でＹｅｓ）、ＥＣＵ５は診断装置２０に所定のエラーコードを通知して学習処理を終了する（ＳＴ７０８）。変数ＣＲＣｅｒｒｏｒの値がＮ１以下の場合（ＳＴ７０７でＮｏ）、処理はＳＴ７０３に移る。
【００７４】
次に、ＥＣＵ５は、１つの制御対象について全てのＩＤ（センサユニット３）からステート信号を得たか否かをチェックする（ＳＴ７０９）。ステート信号が得られていないＩＤが存在する場合（ＳＴ７０９でＮｏ）は、変数ｓｅｎｉｄをインクリメントして（ＳＴ７１０）、ＳＴ７０３に処理を移す。全てのＩＤからステート信号が得られている場合（ＳＴ７０９でＹｅｓ）は、ノードＢに進む。このように１つの制御対象の第２状態に対して、全てのＩＤについてステート信号が取得される（以降、１つの制御対象の第１状態および第２状態について、ステート信号を得る処理を「サーチ処理」と呼称することがある）。サーチ処理は変数ｓｅｎｉｄをインクリメントすることで、全てのセンサユニット３に対して実行される。
【００７５】
以降、図８に図２、図３を併用して説明を続ける。図８はノードＢ以降の学習処理の内容を示すものである。ＥＣＵ５は、制御対象（ここでは第１シフト機構１０６ａ）を第１状態および第２状態に変化させた際に各センサユニット３から応答されたステート信号、および上述した応答予測（ここでは、第１シフト機構１０６ａについての応答予測）を記憶部５ｂから取り出す（ＳＴ８０１）。サーチ処理によって、ＥＣＵ５が取得するステート信号はセンサユニット３の数×変化させた状態の数だけ記憶されている。ＥＣＵ５は、ステート信号と応答予測とを比較し、応答予測と一致するステート信号を出力したＩＤ（センサユニット３）が存在するか否かをチェックする（ＳＴ８０２）。具体的には、第１状態として記憶された応答予測の数値範囲に第１状態のステート信号の値が含まれ、かつ第２状態として記憶された応答予測の数値範囲に第２状態のステート信号の値が含まれるステート信号を応答したセンサユニット３が存在するか否かがチェックされる（以降、この要件を満たすセンサユニット３を「対応センサユニット３ｘ」と呼称する）。
【００７６】
対応センサユニット３ｘが存在する場合（ＳＴ８０２でＹｅｓ）、ＥＣＵ５は、制御対象であるシフト機構１０６を含むシフト装置１０５（ここでは、第１シフト装置１０５ａ）と、対応センサユニット３ｘ（ここでは第１センサユニット３ａ）との対応関係を記憶部５ｂに記憶する（ＳＴ８０３）。つまり、ＥＣＵ５は第１シフト装置１０５ａに搭載されているセンサユニット３のＩＤ（ここでは、ＩＤ＝００）を学習する。
【００７７】
次に、ＥＣＵ５は、制御対象番号（ｃｏｂｊ）をインクリメントし（ＳＴ８０４）、全ての制御対象に対してセンサユニット３が対応付けられたか否かをチェックし（ＳＴ８０５）、全ての制御対象（ここでは、第１シフト機構１０６ａ〜第４シフト機構１０６ｄ）と、センサユニット３（ここでは、第１センサユニット３ａ〜第４センサユニット３ｄ）（いずれも図１参照）との対応関係が学習されている場合（ＳＴ８０５でＹｅｓ）は、学習処理を終了する。対応関係が確立されていない制御対象が残存する場合（ＳＴ８０６でＮｏ）は、ノードＤを経て、処理をＳＴ６０３（図６参照）に移す。これによって、制御対象毎に順次サーチ処理が実行されて、センサユニット３との対応関係が検出されていく。なお、１つの制御対象についてサーチ処理が実行されて、対応センサユニット３ｘが確定している場合、他の制御対象については、既に確定した対応センサユニット３ｘのＩＤをサーチ処理の対象から外してもよい。このようにすることで、学習処理を高速に行うことが可能となる。
【００７８】
また、ＳＴ８０２の処理において、対応センサユニット３ｘが存在しない場合（ＳＴ８０２でＮｏ）、ＥＣＵ５は、変数ｒｅｔｒｙをインクリメントし（ＳＴ８０６）、変数ｒｅｔｒｙと予め定められた定数Ｎ２を比較し（ＳＴ８０７）、変数ｒｅｔｒｙが定数Ｎ２よりも大きい場合（ＳＴ８０７でＹｅｓ）は、センサユニット３に異常が生じている（即ち、故障）、あるいは制御対象側の動作に不具合が生じていると判定して詳細故障診断に移行する（ＳＴ８０８）。他方、変数ｒｅｔｒｙが定数Ｎ２以下である場合（ＳＴ８０７でＮｏ）は、ノードＣを経由してＳＴ６０４（図６参照）に戻ってサーチ処理を再度実行する。
【００７９】
以上のようにして、ＥＣＵ５は、制御対象である全てのシフト機構１０６とセンサユニット３との対応関係を学習する。ここで、例えば第１シフト装置１０５ａに設けられたセンサユニット３のＩＤが０１、あるいは１０であったとしても、ＥＣＵ５は、第１シフト機構１０６ａの特定の状態に対応したステート信号を応答するセンサユニット３を検出して対応関係を記憶する。即ち、制御対象であるシフト機構１０６を含むシフト装置１０５に対してセンサユニット３を区別することなく組み付けても、組み付けた後にシフト機構１０６とセンサユニット３との対応関係が確立されるから、センサユニット３の誤組付けが確実に防止される。
【００８０】
さて、一旦シフト装置１０５とセンサユニット３との対応関係が設定されると、ＥＣＵ５は、各シフト装置１０５に搭載されたセンサユニット３から応答を得ようとするとき、記憶部５ｂに格納された対応関係に従って共通信号線１０にＩＤを送出することで、確実に当該シフト装置１０５に搭載されたシフト機構１０６の状態を検出することができる。
【００８１】
上述したように、各シフト装置１０５には、シフト制御部１０８、アクチュエータ１０７、シフト機構１０６、センサユニット３で構成されるフィードバック制御系が構築されている。従って、対応関係が確立した後であれば、ＥＣＵ５は、例えば制御信号線１１ａを介して第１シフト機構１０６ａの状態を変化させるよう指示を出力した後は、共通信号線１０に第１シフト機構１０６ａに対応したＩＤを定期的に送出して、ポーリングによって第１シフト装置１０５ａからギア段の変更が完了した旨の完了通知を待てばよい。もちろん、このように完了通知を待つように構成した場合であっても、ＥＣＵ５は制御対象であるシフト機構１０６の状態を取得していることに他ならない。完了通知においては、図５で説明したＤａｔａ信号は例えば１〜２ビット程度でよく、既に対応関係が確立されていることから伝送誤りを厳密に検出する必要もなく、３ビットのＣＲＣ符号に代えてパリティビット（１ビット）を付加すればよい。
【００８２】
ここで、共通信号線１０を介してセンサユニット３から出力されるデータ量に着目すると、上述したサーチ処理、即ち応答予測との比較に用いられる際にセンサユニット３から送出されるデータ量（Ｄａｔａ信号８ビット＋ＣＲＣ符号３ビット）は、対応関係が確立した後にセンサユニット３から送出されるデータ量（例えば、完了通知２ビット＋パリティ１ビット）よりも大きくされている。これによって、対応関係が未確立の状況では、送信されるビット数、即ち情報量を多くして制御対象とセンサユニット３との対応関係を確実に検出するとともに、巡回冗長検査におけるコリジョンの検出精度を向上させ、その一方で、対応関係が確立した後は、共通信号線１０に送出されるデータ量を少なくして、共通信号線１０における通信トラフィックを軽減する。
【００８３】
以上説明してきたように、本実施形態では、各制御対象についてＩＤ（ｓｅｎｉｄ）で指定したセンサユニット３からの応答と記憶部５ｂに記憶された応答予測とを比較し、この比較結果に基づいて制御対象（シフト機構１０６）とセンサユニット３との対応関係を記憶部５ｂに記憶し、当該制御対象の状態を、対応付けられたセンサユニット３から取得する。
【００８４】
また、ＥＣＵ５は自己が出力した状態遷移コマンドに基づいてシフト機構１０６を特定の状態に変化させ、この状態変化に伴うセンサユニット３の出力（ステート信号）に基づいて、シフト機構１０６（シフト装置１０５）とセンサユニット３との対応関係を確立する。即ち、制御装置１において、ＥＣＵ５は自己完結的に制御対象とセンサユニット３との対応関係を学習、設定する。つまり、上述した学習処理はＥＣＵ５に実装されたプログラムによって実行されて、車両の製造工程において自動化されうる。
【００８５】
これに対して、制御対象とセンサユニット３との対応関係の学習、設定をマニュアル操作によって行ってもよい。即ち、診断装置２０にはテストプログラムが格納され、テストモードにおいて、作業者はテストプログラムの指示に従って各シフト機構１０６を特定の状態に操作し、操作の後にＥＣＵ５が各センサユニット３から応答を得る。この際、診断装置２０の表示部２０ａには、例えば「第１ギア段にギアチェンジしてください」のように指示内容が表示され、作業者はこの指示に従ってシフト機構１０６を操作する。次いで、作業者は診断装置２０に対してセンサユニット３の検出を指示すると、診断装置２０はＥＣＵ５に診断コマンドを送信し、ＥＣＵ５は受信した診断コマンドに従って、複数のセンサユニット３に対してサーチ処理を行ってステート信号を受信して対応関係を確立する。
【００８６】
図９は、制御装置１の変形例を示すブロック図である。上述した制御装置１の構成では、複数のセンサユニット３は共通信号線１０を介してＥＣＵ５と接続され、両者はシリアル通信によって信号を送受信するが、制御信号線１１は各シフト装置１０５に対して個別に設けられていた。変形例は、制御信号線１１を共通信号線１０に統合したものである。
【００８７】
即ち、共通信号線１０には、センサユニット３のみならずシフト制御部１０８も並列接続される。このように構成した場合、ＥＣＵ５がセンサユニット３とシフト制御部１０８とを区別する必要があることから、図５に示すデータのフォーマットにおいては、ＩＤ信号は３ビットに拡張され（即ち、ＩＤ１の後にＩＤ２が付加される）、拡張されたビットがセンサユニット３とシフト制御部１０８とを区別する判別ビットとして利用される。
【００８８】
また、各シフト制御部１０８と診断装置２０とはテスト信号線１２ａ〜１２ｄ（以降、「テスト信号線１２」と呼称することがある）で接続されている。ただし、テスト信号線１２は車両の製造工程においてのみ使用され、制御対象とセンサユニット３との対応関係が確立した後は取り外される。なお、ＥＣＵ５と診断装置２０との間には所定の双方向インタフェース２３が設けられており、ＥＣＵ５と診断装置２０とは双方向にデータを送受信する。
【００８９】
このような構成において、診断装置２０はＥＣＵ５に代わって各シフト制御部１０８に状態遷移コマンドを送信する。シフト制御部１０８は受信した状態遷移コマンドに従って、シフト機構１０６を特定の状態に変化させる。ここで、診断装置２０は双方向インタフェース２３を介してＥＣＵ５に状態遷移コマンドを送信したこと（例えば、第１シフト制御部１０８ａに対して、トランスミッション１００（図１参照）を第１ギア段にシフトするよう状態遷移コマンドを送信したこと）を通知する。これによって、ＥＣＵ５は自己完結的に動作した場合と同様に、どの制御対象がどのような状態に変化しているのか（以降、「遷移情報」と呼称する）を知ることができる。
【００９０】
ＥＣＵ５は、遷移情報を受け取ると、所定時間の経過後に（即ち、制御対象の状態が確定するのを待って）、各センサユニット３から応答、即ちステート信号を得る。このようにして、変形例においてもＥＣＵ５は制御対象とセンサユニット３との対応関係を学習することができる。
【００９１】
学習が完了すると、シフト制御部１０８に設けられた図示しないプロセッサは、センサユニット３のＩＤ設定部１５に設定されたＩＤを、同じくシフト制御部１０８に設けられた図示しない不揮発性メモリに記憶する。これによって、センサユニット３およびシフト制御部１０８のＩＤ（３ビットのうち共通ＩＤである２ビット）が共通化され、更に判別ビットを付加することでシフト制御部１０８のＩＤが確定する。もちろん判別ビットのロジックは予め定められており（例えば、センサユニット３：０、シフト制御部１０８：１）、ＥＣＵ５はセンサユニット３とシフト制御部１０８とを個別に指定することができる。
【００９２】
学習が完了した後にテスト信号線１２は除去される。そして、ＥＣＵ５は共通信号線１０を介して対応関係が確立したシフト機構１０６に状態遷移コマンドを送信してギア段を変化させることができ、更に、対応関係が確立したセンサユニット３からギア段変更の完了通知を受信することができる。
【００９３】
このように、変形例においては、シフト装置１０５とセンサユニット３（即ちＩＤ）とは任意に組み合わせることができて誤組付けが確実に防止され、しかも制御信号線１１（図２参照）も共通信号線１０に統合されることから、ＥＣＵ５と各シフト装置１０５とを接続する信号線（ハーネス）の本数を大幅に減らすことが可能となる。
【００９４】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は本実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、本実施形態では、制御対象としてシフト機構１０６を例示して、制御対象とセンサユニット３との対応関係を学習する構成と過程について説明したが、制御対象はシフト機構１０６に限定されない。
【００９５】
本発明によれば、可制御の制御対象であればセンサユニット３との対応関係を学習することが可能であり、更に、例えばセンサ１６とセンサユニット３とが別体に設けられている場合において、他の計測機器によって検出対象（センサ１６によって状態が検出されるべき対象）の特定の状態を検出可能であれば、その特定の状態を検出するセンサ１６とセンサユニット３との対応関係を学習することが可能である。これらの例としては、エンジン回転数を計測するＲＰＭセンサ（エンジン回転数は可制御）、エンジン冷却水の温度を計測する温度センサ（エンジンを始動させて冷却水温度を上昇させることは可制御）、トランスミッション１００の油圧センサ（油圧ポンプの起動と停止は可制御）、車両の外気温を測定する温度センサ（外気温は他の計測機器によって計測可能）が挙げられる。即ち、本発明は、これらの制御対象等について容易に適用することができる。
【００９６】
なお、本実施形態では制御対象は２つの特定の状態に変化するものとして説明したが、制御対象によっては、それよりも多い状態に変化させて、その際のステート信号を取得するように構成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明に係る制御装置は、同一形状のセンサユニットを互いに近接する位置に配置するような場合であっても、誤組付けがなく、かつ低コスト化を図ることができることから、車載用途を始めとして、制御対象の状態を検出するセンサユニットを備える機器に広く利用することができる。
【符号の説明】
【００９８】
１    制御装置
３    センサユニット
５    ＥＣＵ（制御ユニット）
５ａ  ＣＰＵ（衝突検出部、状態制御部）
５ｂ  記憶部
８    電源線
９    接地線
１０  共通信号線（共通の信号線）
１１  制御信号線
１２  テスト信号線
１５  ＩＤ設定部
１６  センサ
１７  センサユニット制御部
２０  診断装置
１００  トランスミッション
１０５  シフト装置
１０６  シフト機構（制御対象）
１０７  アクチュエータ
１０８  シフト制御部
【図１】
2015148254.tif 000003
【図２】
2015148254.tif 000004
【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】
2015148254.tif 000009
【図８】
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【図９】
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