(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員による操作スイッチの操作状態に応じた電気負荷の駆動指令信号を多重通信線を介して出力する信号出力装置と、
前記多重通信線を介して前記信号出力装置から送信される前記駆動指令信号に基づいて前記電気負荷を駆動制御する複数の負荷駆動装置と、を有し、
前記複数の負荷駆動装置が、同期駆動すべき複数の同期駆動電気負荷をそれぞれ個々に駆動制御する車両用負荷駆動システムであって、
前記信号出力装置は、前記同期駆動電気負荷の駆動周期毎あるいは該駆動周期に比例した周期毎に、前記複数の負荷駆動装置に対して前記駆動指令信号を出力する指令信号出力制御手段を備え、
前記複数の負荷駆動装置は、前記駆動指令信号の受信時期に基づいて、前記駆動周期毎に前記同期駆動電気負荷の駆動制御を行う同期駆動制御手段を備えており、
前記信号出力装置の指令信号出力制御手段は、
前記同期駆動電気負荷の駆動周期をカウントするために用いられるカウンタ変数を計測して、前記同期駆動電気負荷の駆動周期あるいは前記駆動周期に比例した周期に応じた値に設定された周期判定基準値と前記カウンタ変数とを比較し、前記カウンタ変数が前記周期判定基準値以上であるか否かを判断することにより前記駆動周期あるいは前記駆動周期に比例した周期を検出する周期検出手段と、
該周期検出手段により前記駆動周期あるいは前記駆動周期に比例した周期が検出されると、前記複数の負荷駆動装置のそれぞれに対応した駆動指令データを生成する指令データ生成手段と、
該指令データ生成手段により生成された前記駆動指令データに基づく前記駆動指令信号を、前記各負荷駆動装置に対して出力する信号出力手段と、
を備えることを特徴とする車両用負荷駆動システム。
【請求項２】
前記負荷駆動装置は、前記同期駆動電気負荷として、少なくともターンランプまたはハザードランプを駆動制御すること、
を特徴とする請求項１に記載の車両用負荷駆動システム。
【請求項３】
前記複数の負荷駆動装置として、少なくとも車両の前方側に備えられる前側灯火具を駆動制御する前側負荷駆動装置と、少なくとも車両の後方側に備えられる後側灯火具を駆動制御する後側負荷駆動装置とを備えること、
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用負荷駆動システム。
【請求項４】
前記負荷駆動装置は、
前記電気負荷として少なくとも灯火具を駆動制御すると共に、前記灯火具と一体に構成されていること、
を特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の車両用負荷駆動システム。
【請求項５】
前記負荷駆動装置は、
前記多重通信線を介した通信処理が異常状態であることを検出する多重通信異常検出手段と、
該多重通信異常検出手段が前記通信処理の異常状態を検出すると、駆動対象となる前記電気負荷を所定条件で駆動して安全性を確保するためのフェールセーフ処理を実行するフェールセーフ処理実行手段と、を備えたこと、
を特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の車両用負荷駆動システム。
【請求項６】
前記複数の負荷駆動装置の１つとして、少なくともロービーム用ヘッドランプ，ハイビーム用ヘッドランプまたはターン／ハザードランプのいずれかを駆動制御する負荷駆動装置が備えられて、
該負荷駆動装置の前記フェールセーフ処理実行手段は、前記フェールセーフ処理として、少なくともロービーム用ヘッドランプ，ハイビーム用ヘッドランプまたはターン／ハザードランプのいずれかを駆動する処理を実行すること、
を特徴とする請求項５に記載の車両用負荷駆動システム。
【請求項７】
前記複数の負荷駆動装置の１つとして、少なくともハイビーム用ヘッドランプを駆動制御する負荷駆動装置が備えられて、
該負荷駆動装置の前記フェールセーフ処理実行手段は、前記フェールセーフ処理として、前記ハイビーム用ヘッドランプを通常使用時よりも光量を低下させて駆動すること、
を特徴とする請求項５または請求項６に記載の車両用負荷駆動システム。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれかに記載の車両用負荷駆動システムにおいて、同期駆動すべき複数の同期駆動電気負荷をそれぞれ個々に駆動制御する複数の負荷駆動装置に対して、乗員による操作スイッチの操作状態に応じた電気負荷の駆動指令信号を、多重通信線を介して出力する信号出力装置であって、
前記同期駆動電気負荷の駆動周期毎あるいは該駆動周期に比例した周期毎に、前記駆動指令信号を出力する指令信号出力制御手段を備えており、
前記指令信号出力制御手段は、
前記同期駆動電気負荷の駆動周期をカウントするために用いられるカウンタ変数を計測して、前記同期駆動電気負荷の駆動周期あるいは前記駆動周期に比例した周期に応じた値に設定された周期判定基準値と前記カウンタ変数とを比較し、前記カウンタ変数が前記周期判定基準値以上であるか否かを判断することにより前記駆動周期あるいは前記駆動周期に比例した周期を検出する周期検出手段と、
該周期検出手段が前記駆動周期あるいは前記駆動周期に比例した周期を検出すると、前記複数の負荷駆動装置のそれぞれに対応した駆動指令データを生成する指令データ生成手段と、
該指令データ生成手段により生成された前記駆動指令データに基づく前記駆動指令信号を出力する信号出力手段と、を備えること、
を特徴とする信号出力装置。
【請求項９】
請求項１から請求項７のいずれかに記載の車両用負荷駆動システムにおいて、多重通信線を介して信号出力装置から送信される駆動指令信号に基づいて、同期駆動すべき複数の同期駆動電気負荷のうち少なくとも１つを駆動制御する負荷駆動装置であって、
前記駆動指令信号の受信時期に基づいて、前記同期駆動電気負荷の駆動周期毎に前記同期駆動電気負荷の駆動制御を行う同期駆動制御手段を備えること、
を特徴とする負荷駆動装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の負荷駆動装置であって、
前記同期駆動電気負荷として、少なくともターンランプまたはハザードランプを駆動制御すること、
を特徴とする負荷駆動装置。
【請求項１１】
請求項９または請求項１０に記載の負荷駆動装置であって、
車両の前方側に備えられる前側灯火具を駆動制御すること、
を特徴とする負荷駆動装置。
【請求項１２】
請求項９または請求項１０に記載の負荷駆動装置であって、
車両の後方側に備えられる後側灯火具を駆動制御すること、
を特徴とする負荷駆動装置。
【請求項１３】
請求項９から請求項１２のいずれかに記載の負荷駆動装置であって、
前記電気負荷として少なくとも灯火具を駆動制御すると共に、前記灯火具と一体に構成されていること、
を特徴とする負荷駆動装置。
【請求項１４】
請求項９から請求項１３のいずれかに記載の負荷駆動装置であって、
前記多重通信線を介した通信処理が異常状態であることを検出する多重通信異常検出手段と、
該多重通信異常検出手段が前記通信処理の異常状態を検出すると、駆動対象となる前記電気負荷を所定条件で駆動して安全性を確保するためのフェールセーフ処理を実行するフェールセーフ処理実行手段と、を備えたこと、
を特徴とする負荷駆動装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の負荷駆動装置であり、少なくともロービーム用ヘッドランプ，ハイビーム用ヘッドランプまたはターン／ハザードランプのいずれかを駆動制御する負荷駆動装置であって、
前記フェールセーフ処理実行手段は、前記フェールセーフ処理として、少なくともロービーム用ヘッドランプ，ハイビーム用ヘッドランプまたはターン／ハザードランプのいずれかを駆動する処理を実行すること、
を特徴とする負荷駆動装置。
【請求項１６】
請求項１４または請求項１５に記載の負荷駆動装置であり、少なくともハイビーム用ヘッドランプを駆動制御する負荷駆動装置であって、
前記フェールセーフ処理実行手段は、前記フェールセーフ処理として、前記ハイビーム用ヘッドランプを通常使用時よりも光量を低下させて駆動すること、
を特徴とする負荷駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両において電気負荷を駆動制御するにあたり、乗員による操作スイッチの操作状態に応じた電気負荷の駆動指令信号を多重通信線を通じて伝達する車両用負荷駆動システムに関し、また、車両用負荷駆動システムに備えられる負荷駆動装置および信号出力装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両には、電源装置（バッテリ）から出力される電源電圧の供給により駆動する電気負荷が備えられており、このような電気負荷を駆動制御するための車両用負荷駆動システムが備えられている。そして、車両用負荷駆動システムは、例えば、信号出力装置および負荷駆動装置を備えて構成されており、信号出力装置が、信号経路としての導電ケーブルを通じて駆動指令信号を出力すると、負荷駆動装置が、対象となる電気負荷を駆動制御するよう構成されている。なお、このような車両用負荷駆動システムにおいては、駆動指令信号の個数に応じた本数の導電ケーブルが、信号出力装置から負荷駆動装置にかけて配設される。
【０００３】
一方、近年の技術進歩により、車両に搭載される電気負荷の個数は増加傾向にあり、電気負荷の個数の増加に伴い、車両に搭載される導電ケーブルの本数も増加することになる。このように導電ケーブルが増加すると、車両のように導電ケーブルの配置スペースが狭い場合には、導電ケーブルの配設作業が煩雑となる問題が生じることになり、また、導電ケーブルの本数の増加に伴うコストの上昇という問題も生じる。
【０００４】
そこで、このような問題に対して、物理的には１本の導電ケーブルで構成されるが、所定の通信プロトコルに基づいて信号送受信を行い、複数の駆動指令信号の送受信が可能となる多重通信線を用いることで、導電ケーブルの物理的な本数削減を図る構成が提案されている。なお、このような構成を実現するための通信プロトコルとしては、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）やシングルワイヤＣＡＮ（Controller Area Network ）などが挙げられる。
【０００５】
そして、例えば、負荷駆動装置として、灯火類やワイパなどの制御処理を実行する電子制御装置（ＥＣＵ）をエンジンルーム内に配置して、灯火類などのスイッチを備える信号出力装置としてのコンビスイッチと電子制御装置とを多重通信線で接続することで、車両用負荷駆動システムを構成するのである。なお、電子制御装置およびコンビスイッチには、マイクロコンピュータ（以下、マイコンともいう）が備えられており、マイコンが所定の通信プロトコルに基づいて内部処理を実行することで、多重通信線を介した信号送受信が行われる。
【０００６】
このように多重通信線を用いることで、車両に搭載される電気負荷の個数が増加した場合でも、導電ケーブルを増加することなく、各電気負荷の駆動制御が可能となり、ケーブル配設作業の煩雑さを解消でき、また、コストの上昇を抑えることができる。
【０００７】
しかし、このように構成した車両用負荷駆動システムであっても、電子制御装置と各電気負荷との間は、多重通信線ではなく、１つの信号のみを送信する導電ケーブル（以下、ジカ線という）で接続することになる。そして、車両に備えられる電気負荷は複数であり、また、それらの設置場所は一箇所に集中しているのではなく、用途に応じた設置位置に分散して備えられている。このため、電子制御装置と電気負荷との距離が離れている場合には、電子制御装置と電気負荷とを接続するジカ線が長くなり、ジカ線のコストが高くなり、また、ジカ線の配設作業が煩雑となってしまう。
【０００８】
このような問題に対しては、例えば、電子制御装置を複数備えて、複数の電気負荷の設置位置に応じて各電子制御装置を分散して配置し、各電子制御装置に制御対象となる電気負荷をそれぞれ割り当てて、各電子制御装置から各電気負荷までの距離を短縮する構成とするよい。このように複数の電子制御装置を備えることで、１個の電子制御装置で全ての電気負荷を駆動制御する場合に比べて、ジカ線の総延長を短縮することができる。なお、電子制御装置を複数備えることに伴い、信号出力装置と各電子制御装置とを接続する多重通信線が増加することになるが、多重通信線の増加分よりもジカ線の削減分の方が大きいため、全体としてはケーブルの量を削減することができ、コストの削減や配設作業の煩雑さを軽減することができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述のように複数の負荷駆動装置（電子制御装置）を備えて構成された車両用負荷駆動システムにおいては、複数の負荷駆動装置が、同期駆動すべき複数の同期駆動電気負荷をそれぞれ個々に駆動制御する場合に、各同期駆動電気負荷を同期駆動できなくなる虞がある。つまり、各負荷駆動装置がそれぞれ独自のタイミングで駆動制御を実行する場合には、他の負荷駆動装置との間で駆動制御タイミングの同期をとることはできず、各同期駆動電気負荷の駆動タイミングを同期することができなくなる。
【００１０】
このような問題に対して、同種の同期駆動電気負荷を駆動制御する各負荷駆動装置に対し、駆動指令信号に加えて同期信号を入力することで、各同期駆動電気負荷の駆動タイミングの同期を図るよう構成された負荷駆動システムが提案されている（特開平１１−２２２０８３号公報参照）。このように同期信号を入力することで、各負荷駆動装置は、他の負荷駆動装置と同タイミングで駆動制御を実行することができ、同期駆動電気負荷を同期駆動することが可能となる。
【００１１】
しかし、このような車両用負荷駆動システムを実現するには、信号出力装置と各負荷駆動装置との間に、同期信号を伝送するための同期信号用伝送ケーブルを新たに備える必要があり、車両に搭載する導電ケーブルが増加することになる。このことは、複数の電子制御装置を備えて、電子制御装置と各電気負荷との距離を短縮することで得られる効果（ジカ線の短縮および削減）を低下させることになり、ケーブル削減という本来の目的に反することになってしまう。
【００１２】
そこで、本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、複数の負荷駆動装置が同期駆動電気負荷をそれぞれ個々に駆動制御する車両用負荷駆動システムにおいて、信号出力装置から各負荷駆動装置にかけて同期信号用伝送ケーブルを配設することなく、同期駆動電気負荷を同期駆動することができる車両用負荷駆動システムを提供し、また、このような車両用負荷駆動システムを実現するための信号出力装置および負荷駆動装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の発明は、信号出力装置と複数の負荷駆動装置とを備えて、複数の負荷駆動装置が同期駆動すべき複数の同期駆動電気負荷をそれぞれ個々に駆動制御する車両用負荷駆動システムであって、信号出力装置が、同期駆動電気負荷の駆動周期毎あるいは駆動周期に比例した周期毎に、複数の負荷駆動装置に対して駆動指令信号を出力し、複数の負荷駆動装置が、駆動指令信号の受信時期に基づいて、駆動周期毎に同期駆動電気負荷の駆動制御を行うことを特徴とする。
また、この車両用負荷駆動システムにおいては、信号出力装置は、指令信号出力制御手段を備えて構成されており、信号出力装置の指令信号出力制御手段が、周期検出手段、指令データ生成手段および信号出力手段を備えている。
【００１４】
なお、信号出力装置は、乗員による操作スイッチの操作状態に応じた電気負荷の駆動指令信号を多重通信線を介して出力し、複数の負荷駆動装置は、それぞれ多重通信線を介して信号出力装置から送信される駆動指令信号に基づいて電気負荷を駆動制御する。また、車両用負荷駆動システムは、駆動対象の電気負荷として少なくとも複数の同期駆動電気負荷を駆動制御するものであり、異なる負荷駆動装置が同種の同期駆動電気負荷のうち異なる同期駆動電気負荷をそれぞれ個々に駆動制御するよう構成されている。
【００１５】
そして、信号出力装置は、指令信号出力制御手段を備えて構成されており、指令信号出力制御手段が、同期駆動電気負荷の駆動周期毎あるいは該駆動周期に比例した周期毎に、複数の負荷駆動装置に対して駆動指令信号を出力している。
また、各負荷駆動装置は、同期駆動制御手段を備えて構成されており、同期駆動制御手段が、信号出力装置から送信される駆動指令信号の受信時期に基づいて、各同期駆動電気負荷を駆動周期毎に駆動制御することで、同種の同期駆動電気負荷をそれぞれ同期駆動している。
【００１６】
つまり、信号出力装置が各負荷駆動装置に対して出力した駆動指令信号は、各負荷駆動装置でほぼ同時期に受信されることから、各負荷駆動装置は、駆動指令信号の受信時期に基づいて同期駆動電気負荷を駆動制御することで、他の負荷駆動装置の駆動制御タイミングと同期をとることができる。これにより、各負荷駆動装置は、同期信号を別途受信することなく、他の負荷駆動装置と同期して、各同期駆動電気負荷を駆動制御することが可能となる。
【００１７】
このとき、信号出力装置における駆動指令信号の出力時期が同期駆動電気負荷の駆動周期毎に設定される場合には、各負荷駆動装置は、駆動指令信号の受信時期毎に同期駆動電気負荷を駆動制御することで、各同期駆動電気負荷を同期駆動することができる。
【００１８】
また、信号出力装置における駆動指令信号の出力時期が駆動周期に比例した周期毎に設定される場合には、各負荷駆動装置は、駆動指令信号の受信時期に基づいて駆動周期を判定し、駆動周期毎に同期駆動電気負荷を駆動制御することで、各同期駆動電気負荷を同期駆動することができる。
【００１９】
例えば、駆動指令信号が駆動周期（例えば、Ｔとする）のｎ分の１の周期（Ｔ／ｎ）毎に出力される場合には、負荷駆動装置は、駆動指令信号をｎ回受信する毎に同期駆動電気負荷を１回駆動制御することで、各同期駆動電気負荷を同期駆動することができる。あるいは、駆動指令信号が駆動周期（例えば、Ｔとする）のｎ倍の周期（ｎ×Ｔ）毎に出力される場合には、負荷駆動装置は、駆動指令信号を１回受信する毎に、同期駆動電気負荷を等しい時間間隔でｎ回駆動制御することで、各同期駆動電気負荷を同期駆動することができる。なお、この場合には、負荷駆動装置は、自身の内部に備えられる内部クロックにより、駆動指令信号の受信周期を計測すると共に、計測した受信周期をｎ等分した周期毎の時間経過を判定し、駆動周期毎に同期駆動電気負荷を同期駆動制御する。
【００２０】
よって、各負荷駆動装置は、同期信号を受信することなく、同期駆動電気負荷を同期駆動制御することができ、信号出力装置から各負荷駆動装置にかけて同期信号用伝送ケーブルを配設する必要がなくなる。
したがって、本発明（請求項１）の車両用負荷駆動システムによれば、複数の負荷駆動装置が同期駆動電気負荷をそれぞれ個々に駆動制御する構成において、同期信号用伝送ケーブルを用いることなく、各同期駆動電気負荷を同期駆動することができる。これにより、負荷駆動装置を複数備えることに起因してケーブルを追加する必要が無くなり、ケーブルの量が増加するのを抑制することができ、コストの増加やケーブル配設作業の増加を抑制することができる。
【００２１】
また、請求項１の車両用負荷駆動システムにおいては、信号出力装置の指令信号出力制御手段が、周期検出手段、指令データ生成手段および信号出力手段を備えている。このように構成された信号出力装置においては、周期検出手段が、同期駆動電気負荷の駆動周期をカウントするために用いられるカウンタ変数を計測して、同期駆動電気負荷の駆動周期あるいは駆動周期に比例した周期に応じた値に設定された周期判定基準値とカウンタ変数とを比較し、カウンタ変数が周期判定基準値以上であるか否かを判断することにより駆動周期あるいは駆動周期に比例した周期を検出する。そして、指令データ生成手段は、周期検出手段により駆動周期あるいは駆動周期に比例した周期が検出されると、複数の負荷駆動装置のそれぞれに対応した駆動指令データを生成する。さらに、信号出力手段は、指令データ生成手段により生成された駆動指令データに基づく駆動指令信号を、各負荷駆動装置に対して出力する。
【００２２】
これにより、信号出力装置は、同期駆動電気負荷の駆動周期毎あるいは駆動周期に比例した周期毎に、複数の負荷駆動装置に対して駆動指令信号を出力する動作が可能となる。
よって、本発明（請求項１）の車両用負荷駆動システムによれば、信号出力装置による駆動指令信号の出力周期に基づいて、各負荷駆動装置が同一タイミングで各同期駆動電気負荷の駆動制御を行うことができ、各同期駆動電気負荷を同期駆動することが可能となる。
【００２３】
なお、このような車両用負荷駆動システムは、請求項８に記載の信号出力装置および請求項９に記載の負荷駆動装置を用いて実現することができる。
また、上述（請求項１）の車両用負荷駆動システムにおいては、請求項２に記載のように、負荷駆動装置が、同期駆動電気負荷として、少なくともターンランプまたはハザードランプを駆動制御するとよい。
【００２４】
つまり、ターンランプまたはハザードランプは、車両の左右および前後に備えられると共に、前後左右のそれぞれが同期して点滅する駆動形態である。このため、前側ターンランプおよび後側ターンランプを、それぞれ異なる負荷駆動装置で駆動制御する場合には、各負荷駆動装置が、前後それぞれのターンランプを同期駆動する必要がある。また、右側ハザードランプおよび左側ハザードランプを、それぞれ異なる負荷駆動装置で駆動制御する場合には、各負荷駆動装置が、左右それぞれのハザードランプを同期して駆動する必要がある。
【００２５】
このような構成において、上述（請求項１）の車両用負荷駆動システムを適用することで、同期信号用伝送ケーブルを備えることなく、前後左右に備えられるターンランプまたはハザードランプをそれぞれ同期駆動することが可能となり、ケーブル増加によるコストの増加やケーブル配設作業の増加を抑えることができる。
【００２６】
なお、このような車両用負荷駆動システムは、請求項１０に記載の負荷駆動装置を用いて実現することができる。
ここで、車両の前方側には、ヘッドランプ（ロービーム用およびハイビーム用）、フォグランプ、ターン／ハザードランプおよびクリアランスランプなどの各種前側灯火具が備えられており、また、車両の後方側には、テールランプ、ライセンスランプ、バックアップランプおよびターン／ハザードランプなどの各種後側灯火具が備えられている。つまり、電気負荷のうち灯火関係の電気負荷は、大別すると、車両の前方側に備えられるものと、車両の後方側に備えられるものとに分類することができる。
【００２７】
そこで、上述（請求項１または請求項２）の車両用負荷駆動システムにおいては、請求項３に記載のように、複数の負荷駆動装置として、少なくとも、車両の前方側に備えられる前側灯火具を駆動制御する前側負荷駆動装置と、少なくとも車両の後方側に備えられる後側灯火具を駆動制御する後側負荷駆動装置とを備えるとよい。
【００２８】
これにより、電気負荷のうち少なくとも灯火具に関しては、信号出力装置と各負荷駆動装置との間に同期信号用伝送ケーブルを備えることなく、車両の前方側および後方側に備えられる同期駆動電気負荷を駆動することができる。また、これに加えて、負荷駆動装置から各電気負荷までの距離を短縮できるため、負荷駆動装置と各電気負荷とを接続するジカ線の長さを短縮することができる。
【００２９】
よって、本発明（請求項３）の車両用負荷駆動システムによれば、同期信号用伝送ケーブルが不要となるとともに、ジカ線を短縮することができるため、ケーブル増加によるコストの増加やケーブル配設作業の増加を防ぐことができる。
なお、負荷駆動装置が車両の前後に分散して配置される場合に限らず、負荷駆動装置が車両の左右に分散して配置される構成であっても、本発明の車両用負荷駆動システムを適用することで、同様の効果を発揮することができる。また、このような車両用負荷駆動システムは、請求項１１および請求項１２に記載の負荷駆動装置を用いて実現することができる。
【００３０】
ところで、各種灯火具は、車両周囲を照射する照明具としての目的や他の車両や歩行者などに対して信号を発する目的で備えられることから、車両のうち外表面に搭載されるものが多く、風雨や砂塵などに直接さらされることになる。このため、各灯火具は、灯火具を構成する各種バルブ（電球）を風雨や砂塵などから守るために、防水性および防塵性を有する筐体内にバルブを収容する構成となっている。
【００３１】
一方、本発明の車両用負荷駆動システムに備えられる負荷駆動装置は、多重通信線を介して他の機器との信号送受信を行うため、多重通信線を介した所定のプロトコルに基づく信号送受信に関する処理を実行するために、少なくともマイクロコンピュータ（以下、マイコンともいう）等の電子機器を備えて構成される。そして、マイコン等の電子機器は、水滴や塵などの付着により故障する可能性があるため、防水性および防塵性などを有する負荷駆動装置向けの専用設置スペースを設ける必要が生じる。
【００３２】
そこで、上述（請求項１から請求項３のいずれか）の車両用負荷駆動システムは、請求項４に記載のように、負荷駆動装置が、電気負荷として少なくとも灯火具を駆動制御すると共に、灯火具と一体に構成されているとよい。
つまり、負荷駆動装置が灯火具を構成する筐体内に配置されるように、負荷駆動装置を灯火具と一体に構成することで、負荷駆動装置専用に防水性および防塵性などが確保された設置領域を新規に設けることなく、負荷駆動装置を水滴や砂塵などから保護することができる。
【００３３】
また、負荷駆動装置を灯火具と一体に構成することで、負荷駆動装置と灯火具（詳細にはバルブ）を接続するジカ線を大幅に短縮することができると共に、ジカ線として防水仕様ケーブルを用いる必要が無くなり、高価な防水仕様ケーブルではなく低価格の非防水仕様ケーブルを用いることができる。
【００３４】
よって、本発明（請求項４）の車両用負荷駆動システムによれば、防水性および防塵性などを有する負荷駆動装置向けの専用設置スペースを備える必要がないため、コストを低減することができる。また、負荷駆動装置と灯火具とを接続するジカ線を、大幅に短縮できるとともに非防水仕様の低価格のケーブルで構成できるため、コストの低減を図ることができる。
【００３５】
なお、このような車両用負荷駆動システムは、請求項１３に記載の負荷駆動装置を用いて実現することができる。
また、近年の車両においては、各種灯火具は、複数の灯火具が一体に構成された灯火ユニットとして備えられることがあり、前述の各種前側灯火具は前側灯火ユニットとして備えられ、前述の各種後側灯火具は後側灯火ユニットとして備えられることがある。そして、灯火ユニットは、各種灯火具を構成する各種バルブ（電球）を風雨や砂塵などから守るために、防水性および防塵性を有する筐体内にバルブを収容する構成となっている。このため、負荷駆動装置は、灯火ユニットを構成する筐体内に配置して、灯火ユニットと一体に構成しても良い。
【００３６】
ところで、多重通信線を介した通信処理が異常状態となった場合には、信号出力装置から負荷駆動装置への駆動指令信号の送信が不可能となり、乗員からの指令に基づいて電気負荷を駆動制御することはできなくなる。例えば、このような事態が夜間に発生した場合には、ヘッドランプの点灯が不可能となり、異常発生時の状況によっては無点灯状態での運転を行うことになるため、乗員の危険度が増大してしまう。また、この車両が、周囲の他の車両などに対して危険を及ぼす可能性があることから、このような異常事態が発生していることを周囲に報知する必要がある。
【００３７】
そこで、上述（請求項１から請求項４のいずれか）の車両用負荷駆動システムにおいては、請求項５に記載のように、多重通信線を介した通信処理が異常状態であることを検出すると、駆動対象となる電気負荷を所定条件で駆動して安全性を確保するためのフェールセーフ処理を実行するように、負荷駆動装置を構成すると良い。
【００３８】
つまり、信号出力装置と負荷駆動装置との間での信号送受信が不可能となった場合に、負荷駆動装置がフェールセーフ処理を実行することにより、所定条件で電気負荷を強制的に駆動して、最低限の安全性を確保するのである。なお、フェールセーフ処理においては、その負荷駆動装置に割り当てられた全ての電気負荷を駆動するのではなく、乗員の安全性を確保するための所定条件（例えば、乗員の視界確保など）を満足するために必要となる最低限の電気負荷を強制的に駆動するようにしてもよい。
【００３９】
このような車両用負荷駆動システムを実現するには、負荷駆動装置を、多重通信異常検出手段とフェールセーフ処理実行手段とを備えて構成するとよい。そして、多重通信異常検出手段が多重通信線を介した通信処理が異常状態であることを検出すると、フェールセーフ実行手段がフェールセーフ処理を実行することで、車両運転の安全性を確保するのである。
【００４０】
なお、このような車両用負荷駆動システムは、請求項１４に記載の負荷駆動装置を用いることで実現できる。
そして、上述（請求項５）の車両用負荷駆動システムにおいて、例えば、複数の負荷駆動装置のうちの１つとして、少なくともロービーム用ヘッドランプ，ハイビーム用ヘッドランプまたはターン／ハザードランプのいずれかを駆動制御する負荷駆動装置が備えられる場合には、請求項６に記載のように、この負荷駆動装置のフェールセーフ処理実行手段が、フェールセーフ処理として、少なくともロービーム用ヘッドランプ，ハイビーム用ヘッドランプまたはターン／ハザードランプのいずれかを駆動する処理を実行するとよい。
【００４１】
すなわち、ロービーム用ヘッドランプまたはハイビーム用ヘッドランプの少なくとも一方を点灯することで、夜間における乗員の視界を確保することが可能となり、ターン／ハザードランプを点滅することで、周囲に対して車両の異常を通知することができる。
【００４２】
なお、このような車両用負荷駆動システムは、請求項１５に記載の負荷駆動装置を用いることで実現できる。
また、上述（請求項５または請求項６）の車両用負荷駆動システムにおいて、例えば、複数の負荷駆動装置のうちの１つとして、少なくともハイビーム用ヘッドランプを駆動制御する負荷駆動装置が備えられる場合には、請求項７に記載のように、この負荷駆動装置のフェールセーフ処理実行手段が、フェールセーフ処理として、ハイビーム用ヘッドランプを通常使用時よりも光量を低下させて駆動するとよい。
【００４３】
これにより、ハイビーム用ヘッドランプの照射による眩しさに起因して対向車両の乗員が視界を失うのを防ぐことができ、他の車両の運転の障害になることを防ぐことができる。
なお、光量を低下させるための具体的な方法としては、例えば、ハイビーム用ヘッドランプへの通電経路を電気抵抗値の大きい経路に切り換える方法や、左側ハイビーム用ヘッドランプと右側ハイビーム用ヘッドランプとを直列接続に切り換える方法や、デューティ制御による方法などがある。そして、このような車両用負荷駆動システムは、請求項１６に記載の負荷駆動装置を用いることで実現できる。
【００４４】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明が適用された実施例について図面を用いて説明する。なお、本発明の実施の形態は、下記の実施例に何ら限定されることなく、本発明の技術的範囲に属する限り、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
【００４５】
まず、実施例として、図１に、車両Ｃにおいて、各種電気負荷の駆動制御を行う車両用負荷駆動システム１の概略構成を示す。
図１に示すように、車両用負荷駆動システム１は、車室の内部に備えられるジャンクションボックスＪＢおよびコンビスイッチ２９と、車室の外部に備えられる３個の電子制御装置（以下、ＥＣＵともいう）を備えて構成されている。そして、電子制御装置（ＥＣＵ）としては、右側フロントＥＣＵ３，左側フロントＥＣＵ５およびリアＥＣＵ７が備えられている。
【００４６】
このうち、右側フロントＥＣＵ３は、右側前部灯火ユニット７１の筐体内部に備えられる形態で右側前部灯火ユニット７１と一体に構成されており、左側フロントＥＣＵ５は、左側前部灯火ユニット７３の筐体内部に備えられる形態で左側前部灯火ユニット７３と一体に構成されている。そして、右側前部灯火ユニット７１および左側前部灯火ユニット７３は、防水性および防塵性を有する筐体の内部に、ロービーム用ヘッドランプ、ハイビーム用ヘッドランプ、フォグランプ、ターン／ハザードランプおよびクリアランスランプを備える状態で構成されている。なお、右側フロントＥＣＵ３および左側フロントＥＣＵ５は、それぞれ前部灯火ユニットの外部に備えられる側面ターン／ハザードランプ６１ＲＳ，６１ＬＳおよびコーナリングランプ（図示省略）についても駆動制御を行っている。
【００４７】
また、リアＥＣＵ７は、右側後部灯火ユニット７５の筐体内部に備えられる形態で右側後部灯火ユニット７５と一体に構成されている。そして、右側後部灯火ユニット７５および左側後部灯火ユニット７７は、防水性および防塵性を有する筐体の内部に、テールランプ、バックアップランプおよびターン／ハザードランプを備える状態で構成されている。なお、リアＥＣＵ７は、右側後部灯火ユニット７５の内部に備えられる電気負荷に加えて、右側後部灯火ユニット７５の外部に備えられる左側後部灯火ユニット７７、ライセンスランプ８３およびリアワイパ８５についても駆動制御を行っている。
【００４８】
そして、コンビスイッチ２９は、乗員が操作するヘッドランプ用スイッチなどの各種操作スイッチを備えると共に、マイクロコンピュータ（以下、マイコンともいう）を備えて構成されている。このマイコンは、乗員による操作スイッチの操作状態を監視しており、操作状態の変化を検出すると、変化後の操作状態に応じた駆動指令信号を多重通信線４３およびジャンクションボックスＪＢを通じて各ＥＣＵに対して出力する。
【００４９】
そして、コンビスイッチ２９は、マイコンでの内部処理として、乗員による操作スイッチの操作状態に応じて電気負荷の駆動指令信号を出力するための駆動指令信号出力処理を実行しており、図３に駆動指令信号出力処理の処理内容を表すフローチャートを示す。なお、駆動指令信号出力処理は、一定周期毎（本実施例では、１０［ｍｓｅｃ］周期毎）に繰り返し処理が実行される。また、以下の説明では、電気負荷のうち灯火系電気負荷（ヘッドランプ、フォグランプ、ターン／ハザードランプおよびクリアランスランプなど）を駆動対象とする駆動指令信号出力処理について記載する。
【００５０】
まず、駆動指令信号出力処理が開始されると、Ｓ２０１（Ｓはステップを表す）では、カウンタ変数ｎをインクリメント（１加算）する処理を行う。なお、カウンタ変数ｎは、車両に備えられる電気負荷のうち同期駆動すべき複数の同期駆動電気負荷の駆動周期をカウントするために用いられる変数である。
【００５１】
次に、Ｓ２０２では、コンビスイッチ２９に備えられる各種操作スイッチの操作状態が変化（イベントが発生）したか否かを判断しており、肯定判定する場合にはＳ２０３に移行し、否定判定する場合にはＳ２０４に移行する。なお、Ｓ２０２では、いずれか１つでも操作スイッチの操作状態がオフ状態からオン状態に変化した場合に、あるいはオン状態からオフ状態に変化した場合に、イベントが発生したと判断し、全ての操作スイッチの操作状態が変化していない場合には、イベントが発生していないと判断する。
【００５２】
そして、Ｓ２０２で肯定判定されてＳ２０３に移行すると、Ｓ２０３では、イベントが発生した操作スイッチの操作状態の変化に基づいて、乗員による指令対象の電気負荷を駆動するための駆動指令データ（以下、駆動情報ともいう）を構築する処理を行う。このとき、Ｓ２０３では、操作状態が変化した操作スイッチに対応する電気負荷を駆動制御するための駆動情報として、右側フロントＥＣＵ３，左側フロントＥＣＵ５およびリアＥＣＵ７のそれぞれに対応した駆動情報を構築する処理を行う。そして、Ｓ２０３の処理が終了すると、Ｓ２１２に移行する。
【００５３】
また、Ｓ２０２で否定判定されてＳ２０４に移行すると、Ｓ２０４では、カウンタ変数ｎが周期判定基準値Ｔｔ以上であるか否かを判断しており、肯定判定する場合にはＳ２０５に移行し、否定判定する場合には駆動指令信号出力処理を終了する。ここで、周期判定基準値Ｔｔは、同期駆動電気負荷の駆動周期（本実施例では、１［ｓｅｃ］）に応じた値に設定されている。そして、カウンタ変数ｎは、本駆動指令信号出力処理が起動される毎、つまり１０［ｍｓｅｃ］毎にＳ２０１での処理により１ずつインクリメント（加算）されることから、周期判定基準値Ｔｔには１００が設定されている。
【００５４】
そして、Ｓ２０４で肯定判定されてＳ２０５に移行すると、Ｓ２０５では、ハザードスイッチがオン状態であるか否かを判定しており、肯定判定する場合にはＳ２０６に移行し、否定判定する場合にはＳ２０７に移行する。
Ｓ２０５で肯定判定されてＳ２０６に移行すると、Ｓ２０６では、ハザードランプを点滅制御するための駆動情報を構築する処理を行う。なお、Ｓ２０６で構築される駆動情報は、右側フロントＥＣＵ３，左側フロントＥＣＵ５およびリアＥＣＵ７がそれぞれハザードランプを点滅制御するように、各ＥＣＵに対応した駆動情報として構築される。
【００５５】
また、Ｓ２０５で否定判定されてＳ２０７に移行すると、Ｓ２０７では、右ターンランプスイッチがオン状態であるか否かを判定しており、肯定判定する場合にはＳ２０８に移行し、否定判定する場合にはＳ２０９に移行する。
Ｓ２０７で肯定判定されてＳ２０８に移行すると、Ｓ２０８では、右側ターンランプを点滅制御するための駆動情報を構築する処理を行う。なお、Ｓ２０８で構築される駆動情報は、右側フロントＥＣＵ３およびリアＥＣＵ７がそれぞれ右側ターンランプを点滅制御するように、また、左側フロントＥＣＵ５がターンランプを点滅制御しないように、各ＥＣＵに対応した駆動情報として構築される。
【００５６】
また、Ｓ２０７で否定判定されてＳ２０９に移行すると、Ｓ２０９では、左ターンランプスイッチがオン状態であるか否かを判定しており、肯定判定する場合にはＳ２１０に移行し、否定判定する場合にはＳ２１１に移行する。
Ｓ２０９で肯定判定されてＳ２１０に移行すると、Ｓ２１０では、左側ターンランプを点滅制御するための駆動情報を構築する処理を行う。なお、Ｓ２１０で構築される駆動情報は、左側フロントＥＣＵ５およびリアＥＣＵ７がそれぞれ左側ターンランプを点滅制御するように、また、右側フロントＥＣＵ３がターンランプを点滅制御しないように、各ＥＣＵに対応した駆動情報として構築される。
【００５７】
そして、Ｓ２０６、Ｓ２０８またはＳ２１０のいずれかの処理が終了すると、Ｓ２１１に移行し、Ｓ２１１では、カウンタ変数ｎに０を代入して、カウンタ変数ｎをリセットする処理を行う。
また、Ｓ２０３またはＳ２１１での処理が終了すると、Ｓ２１２に移行し、Ｓ２１２では、Ｓ２０３，Ｓ２０６，Ｓ２０８またはＳ２１０のいずれかの処理で構築された駆動情報に基づく駆動指令信号を、右側フロントＥＣＵ３，左側フロントＥＣＵ５およびリアＥＣＵ７のそれぞれに対して出力する処理を行う。
【００５８】
そして、Ｓ２０４で否定判定されるか、Ｓ２１２の処理が終了すると、本駆動指令信号出力処理は終了する。
このように、本駆動指令信号出力処理は、操作スイッチの操作状態が変化したと判断した場合（Ｓ２０２で肯定判定）には、同期駆動電気負荷の駆動周期に拘わらず、操作スイッチの操作状態が変化する毎（イベント毎）に、対応する電気負荷を駆動制御するための駆動情報を構築して（Ｓ２０３）、構築された駆動情報に基づく駆動指令信号を出力する（Ｓ２１２）。
【００５９】
また、本駆動指令信号出力処理は、少なくとも同期駆動電気負荷の駆動周期（１［ｓｅｃ］）毎（Ｓ２０４で肯定判定される毎）に、Ｓ２１２を実行することで、右側フロントＥＣＵ３，左側フロントＥＣＵ５およびリアＥＣＵ７のそれぞれに駆動指令信号を出力する。この駆動指令信号は、Ｓ２０３，Ｓ２０６，Ｓ２０８またはＳ２１０のいずれかの処理で構築された駆動情報に基づいて、右側フロントＥＣＵ３，左側フロントＥＣＵ５およびリアＥＣＵ７のそれぞれに対して出力される。例えば、ターン／ハザードスイッチがオン状態を継続している場合には、ターン／ハザードスイッチを点灯駆動するための駆動情報が、駆動周期毎に、Ｓ２０６，Ｓ２０８またはＳ２１０のいずれかで構築される。
【００６０】
なお、Ｓ２０３で構築された駆動情報は、その後、Ｓ２０３，Ｓ２０６，Ｓ２０８またはＳ２１０のいずれかの処理で更新されるまでは、同一内容が保持されて、その駆動情報に基づく駆動指令信号が、少なくとも同期駆動電気負荷の駆動周期毎に出力される。例えば、クリアランスランプ用スイッチがオフ状態からオン状態となり、Ｓ２０３でクリアランスランプを点灯状態にするための駆動情報が構築されると、クリアランスランプ用スイッチがオン状態からオフ状態に状態変化して、Ｓ２０３でクリアランスランプを消灯状態にするための駆動情報が構築されるまでは、点灯状態にするための駆動情報に基づく駆動指令信号が、少なくとも同期駆動電気負荷の駆動周期毎に出力される。
【００６１】
また、ジャンクションボックスＪＢは、多重通信線（多重通信ケーブル）を介して、少なくともコンビスイッチ２９からの駆動指令信号を、右側フロントＥＣＵ３，左側フロントＥＣＵ５およびリアＥＣＵ７に対して出力するための通信制御を行っている。なお、ジャンクションボックスＪＢは、これら３個の電子制御装置の他に、ワイパモータ制御装置８７や図１では図示を省略している他のＥＣＵ，電気機器（操作スイッチなど），センサあるいはアクチュエータなどとの通信制御も行っている。
【００６２】
次に、右側フロントＥＣＵ３，左側フロントＥＣＵ５およびリアＥＣＵ７は、ジャンクションボックスＪＢと多重通信線（多重通信ケーブル）を通じて接続されており、ジャンクションボックスＪＢを介して送信されるコンビスイッチ２９などからの駆動指令信号に基づいて、電源供給を行うことで、各電気負荷の駆動制御を行う。
【００６３】
このように構成されている車両用負荷駆動システム１は、乗員がコンビスイッチ２９などを操作することで、駆動指令信号が右側フロントＥＣＵ３，左側フロントＥＣＵ５およびリアＥＣＵ７に入力されるよう構成されている。そして、駆動指令信号が入力された右側フロントＥＣＵ３，左側フロントＥＣＵ５およびリアＥＣＵ７は、指令対象である電気負荷に対して電力供給を行う。
【００６４】
ここで、右側フロントＥＣＵ３の内部構成を図２に示すと共に、右側フロントＥＣＵ３の動作内容について説明する。なお、図２では、右側フロントＥＣＵ３の内部構成の他に、右側フロントＥＣＵ３に接続される各種電気負荷やジャンクションボックスＪＢなどとの接続状態を記載している。
【００６５】
そして、右側フロントＥＣＵ３は、マイクロコンピュータ（マイコン）を主体に構成された制御回路１１と、多重通信線を介してジャンクションボックスＪＢとの間で各種信号の送受信を行う通信インターフェース１３と、各電気負荷への電源供給の切換動作（スイッチング動作）を行うインテリジェントパワースイッチング素子ＩＰＳと、車室外に備えられる各機器からの信号を受信する信号受信部１５とを備えている。なお、右側フロントＥＣＵ３は、これらを内部に含むハイブリッドＩＣとして構成されており、また、各種電気信号の基準電位となるフロントＥＣＵグランド（フロントＥＣＵＧＮＤ）に接地されている。
【００６６】
まず、信号受信部１５は、オルタネータが正常発電状態であることを示すオルタＬ信号と、ウォッシャ液の液量が所定量以下であることを示すウォッシャレベル信号とを受信する入力部である。そして、オルタＬ信号は、オルタネータに備えられるオルタＬ出力スイッチ３１から出力され、ウォッシャレベル信号は、ウォッシャ液タンクに備えられるウォッシャレベル出力スイッチ３３から出力されている。
【００６７】
次に、インテリジェントパワースイッチング素子ＩＰＳは、＋Ｂ電源ライン４９から＋Ｂ電源ケーブル４１を通じて＋Ｂ電源が供給されており、制御回路１１からの指令信号に従いスイッチング駆動することで、接続先の電気負荷に対して電源電圧を供給する。なお、＋Ｂ電源とは、イグニッションスイッチの状態に依らず常に電源電圧の供給が許可されるバッテリ直接電源のことである。このとき、インテリジェントパワースイッチング素子ＩＰＳは、電気負荷に対して低電位側（グランド側）ではなく、高電位側（＋Ｂ電源ライン側）に配置されるハイサイド駆動構成であることから、通電停止時に電気負荷が帯電することがないため、電気負荷の劣化が進行するのを防ぐことができる。
【００６８】
そして、右側フロントＥＣＵ３の制御対象となる電気負荷は、常時可動負荷である右側ヘッドランプ５１Ｒと、運転時可動負荷である右側コーナリングランプ５５Ｒ、右側クリアランスランプ５７Ｒ、右側フロントフォグランプ５９Ｒ、右側ターン／ハザードランプ６１Ｒがある。このうち、右側ヘッドランプ５１Ｒには、右側ハイビーム用ランプ５１ＲＨｉと右側ロービーム用ランプ５１ＲＬｏとが備えられている。また、右側ターン／ハザードランプ６１Ｒは、右側前部灯火ユニット７１の内部に備えられる右側前面ターン／ハザードランプ６１ＲＦと、車両Ｃの側面に備えられる右側側面ターン／ハザードランプ６１ＲＳとを備えている。
【００６９】
なお、常時可動負荷は、電気負荷のうち、車両のイグニッションスイッチの操作状態に関わらず電源装置からの電源電圧の供給が常時許可される電気負荷のことであり、運転時可動負荷は、電気負荷のうち、車両のイグニッションスイッチがオン状態であるときに電源電圧の供給が許可される電気負荷のことである。
【００７０】
そして、制御回路１１は、ＩＧ信号がオン状態であるか否かを判断するためのＩＧ電源供給許可判定処理を実行しており、ＩＧ信号がオン状態である場合には運転時可動負荷の駆動制御を許可し、ＩＧ信号がオフ状態である場合には運転時可動負荷の駆動制御を禁止する。つまり、運転時可動負荷に関する駆動指令信号が入力された場合であっても、ＩＧ信号がオフ状態である場合には運転時可動負荷の駆動制御を禁止するのである。このため、制御回路１１は、ＩＧ信号がオン状態であり、かつ駆動指令信号が入力された場合に限り、運転時可動負荷の駆動制御を実行するよう動作する。なお、車両のイグニッションスイッチがオン状態である場合にＩＧ信号はオン状態として出力され、車両のイグニッションスイッチがオフ状態である場合にＩＧ信号はオフ状態として出力される。
【００７１】
また、ＩＧ電源供給許可判定処理では、オルタＬ信号の状態も判断しており、オルタＬ信号がアクティブ状態（オルタネータが正常発電状態であることを示す状態）と判断できる場合には、ＩＧ信号の状態に拘わらず運転時可動負荷の駆動制御を許可する。このような処理を行うのは、オルタＬ信号がアクティブ状態であることで、エンジンが運転状態であると判断できるからであり、即ち、イグニッションスイッチがオン状態であると判断できるからである。
【００７２】
なお、ＩＧ電源供給許可判定処理では、ＩＧ信号がオフ状態であり、かつオルタＬ信号がアクティブ状態である場合には、ＩＧ信号が正常に通信されていないことを運転員に知らせるためのＩＧ不良報知要求処理を行い、ＩＧオン信号の通信異常を示す警告表示をメータパネルなどに表示する処理を行う。具体的には、制御回路１１から多重通信線を通じてジャンクションボックスＪＢ（詳細には、内部に備えられるボディＥＣＵ）に対して、ＩＧ不良報知信号を送信する処理を行う。すると、ＩＧ不良報知信号を受信したジャンクションボックスＪＢは、警告表示をメータパネルなどの所定位置に表示する処理を実行する。
【００７３】
そして、インテリジェントパワースイッチング素子ＩＰＳから常時可動負荷に電源電圧を供給する第１電源ケーブルＣ１は、＋Ｂ電源ケーブルとして備えられ、インテリジェントパワースイッチング素子ＩＰＳから運転時可動負荷に電源電圧を供給する第２電源ケーブルＣ２は、ＩＧ電源ケーブルとして備えられる。なお、＋Ｂ電源ケーブルは、イグニッションスイッチの操作状態に関わらず常に電源電圧の供給が許可される＋Ｂ電源を供給するための電源ケーブルであり、ＩＧ電源ケーブルは、イグニッションスイッチがオン状態であるときに電源電圧の供給が許可されるＩＧ電源を供給するための電源ケーブルである。
【００７４】
また、インテリジェントパワースイッチング素子ＩＰＳは、自身に流れる電流、自身に印加される電圧および自身の温度の３要素を含む動作状態を検出しており、検出した３要素のうちいずれか１つでも正常範囲を逸脱した場合には、外部からの指令に拘わらず、強制的に自身を開放状態に設定する。
【００７５】
なお、通信インターフェース１３とジャンクションボックスＪＢ（より詳細には、コンビスイッチ２９やその他のＥＣＵなど）との間において多重通信線を介して実行される通信の通信プロトコルは、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）を採用している。
【００７６】
そして、制御回路１１は、マイコンでの内部処理として、コンビスイッチ２９からの駆動指令信号に基づいて電気負荷を駆動制御する負荷駆動制御処理を実行しており、図４に負荷駆動制御処理の処理内容を表すフローチャートを示す。
なお、制御回路１１は、消費電力の低減を目的として、外部からの入力信号に変化が無い状態が１秒以上継続した場合には、通常動作状態からスリープ状態に移行する。そして、スリープ状態となった制御回路１１では、必要最小限の処理動作のみを実行し、不必要な処理動作を停止することで、電力消費量を低減している。また、スリープ状態の制御回路１１は、オルタＬ信号あるいは通信インターフェース１３からの信号入力があると、速やかに通常動作状態に移行して、通常の処理動作を開始する。具体的には、制御回路１１の内部に備えられる電源制御回路（図２では図示省略）が、オルタＬ信号の非アクティブ状態からアクティブ状態へ変化する際のエッジ検出、あるいは、通信インターフェース１３からの通信信号がレセッシブ（無効）からドミナント（有効）に移行する際のエッジ検出を行っており、電源制御回路が、エッジ検出結果に基づいて、制御回路１１の状態をスリープ状態から通常動作状態に移行させる。
【００７７】
そして、負荷駆動制御処理は、制御回路１１が通常動作状態である場合に、駆動指令信号が入力される毎に起動されて、処理を実行する。
負荷駆動制御処理が開始されると、まず、Ｓ３０１（Ｓはステップを表す）では、多重通信線４３を介した通信処理が異常状態であるか否かを判定しており、肯定判定する場合（異常状態である場合）にはＳ３０２に移行し、否定判定する場合（異常状態ではない場合）にはＳ３０３に移行する。なお、Ｓ３０１では、所定時間以上（例えば、コンビスイッチ２９からの駆動指令信号の出力周期以上、あるいは同期駆動電気負荷の駆動周期（１［ｓｅｃ］）以上）、コンビスイッチ２９からの駆動指令信号を受信しない場合に、通信処理が異常状態であると判断する。
【００７８】
そして、Ｓ３０１で肯定判定されてＳ３０２に移行すると、Ｓ３０２ではフェールセーフ処理を行い、重要度の高い電気負荷について、強制的に駆動する処理を行う。本実施例においては、ヘッドランプのロービームを点灯し、ハザードランプを点滅する処理を行う。
【００７９】
また、Ｓ３０１で否定判定されてＳ３０３に移行すると、Ｓ３０３では、受信した駆動指令信号が、イベントの発生により送信された駆動指令信号であるか否かを判定しており、肯定判定する場合にはＳ３０４に移行し、否定判定する場合にはＳ３０５に移行する。ここで、駆動指令信号は、各種操作スイッチの操作状態が変化したことで送信されたか否かを示すイベント判定指標（イベント判定フラグ）が備えられており、Ｓ３０３では、このイベント判定フラグの状態に基づいてイベント発生により送信されたか否かを判断する。つまり、Ｓ３０３では、このイベント判定フラグが有効状態である場合に肯定判定し、このイベント判定フラグが無効状態である場合に否定判定する。なお、このイベント判定フラグは、コンビスイッチ２９からの出力時に有効状態または無効状態に設定されており、具体的には、操作スイッチの操作状態が変化したことで送信される場合に有効状態に設定され、操作スイッチの操作状態の変化ではなく同期駆動電気負荷の駆動周期に応じて送信される場合には無効状態に設定される。
【００８０】
Ｓ３０３で肯定判定されてＳ３０４に移行すると、Ｓ３０４では、受信した駆動指令信号から得られる駆動情報に応じて、駆動指令対象である電気負荷の駆動制御処理を開始する。
また、Ｓ３０３で否定判定されてＳ３０５に移行すると、Ｓ３０５では、受信した駆動指令信号から得られる駆動情報が、ハザードランプまたはターンランプをオン状態とする指令内容であるか否かを判断しており、肯定判定する場合にはＳ３０６に移行し、否定判定する場合にはＳ３０７に移行する。
【００８１】
そして、Ｓ３０５で肯定判定されてＳ３０６に移行すると、Ｓ３０６では、ＰＷＭタイマ（Pulse Width Modulation タイマ ）をセットする処理を行う。ＰＷＭタイマは、Ｓ３０６での処理によりセットされると、同期駆動電気負荷の駆動周期よりも短い時間に予め設定されたオン状態継続時間（例えば、駆動周期の２分の１となる５００［ｍｓｅｃ］）が経過するまでの期間中、駆動指令対象であるターンランプまたはハザードランプに対して電力供給を行う。これにより、駆動指令対象であるターンランプまたはハザードランプは、ＰＷＭタイマの動作により電力供給が行われている期間中は点灯状態となり、オン状態継続時間が経過した後にＰＷＭタイマの動作による電力供給が停止されることにより消灯状態となる。
【００８２】
また、Ｓ３０５で否定判定されるかＳ３０６での処理が終了するとＳ３０７に移行し、Ｓ３０７では、ターンランプおよびハザードランプ以外の電気負荷に関して、Ｓ３０４で駆動が開始された電気負荷の駆動制御を継続する処理を行う。そして、Ｓ３０２，Ｓ３０４またはＳ３０７のいずれかの処理が終了すると、本負荷駆動制御処理が終了する。
【００８３】
このように、負荷駆動制御処理は、ターン／ハザードランプに関する駆動指令信号が入力されると、オン状態継続時間が経過するまでは点灯状態とし、経過した後は消灯状態となるようターン／ハザードランプを駆動制御する。そして、ターン／ハザードランプに関する駆動指令信号は、同期駆動電気負荷の駆動周期で入力されると共に、オン状態継続時間が同期駆動電気負荷の駆動周期よりも短い時間に設定されていることから、負荷駆動制御処理の実行により、指令対象であるターン／ハザードランプは点滅することになる。
【００８４】
なお、負荷駆動制御処理は、右側フロントＥＣＵ３，左側フロントＥＣＵ５およびリアＥＣＵ７のそれぞれで独立して実行されるが、コンビスイッチ２９から各ＥＣＵに対する駆動指令信号の出力タイミングが同一であることから、各ＥＣＵがそれぞれ個々に駆動制御するターン／ハザードランプを、同タイミングで点滅することができる。
【００８５】
また、負荷駆動制御処理は、イベントの発生による駆動指令信号が入力されると、指令対象である電気負荷の駆動制御処理を開始し（Ｓ３０４）、その後、新たなイベントの発生による駆動指令信号が入力されるまでは、Ｓ３０４で開始した駆動制御処理を継続する（Ｓ３０７）。
【００８６】
さらに、負荷駆動制御処理は、多重通信線を介した通信処理が異常状態となり、コンビスイッチ２９と各ＥＣＵとの間での信号送受信が不可能となった場合においても、フェールセーフ処理を実行することにより、車両の安全な運転のために最低限必要となる電気負荷を強制的に駆動して、最低限の安全性を確保することができる。
【００８７】
また、左側フロントＥＣＵ５およびリアＥＣＵ７は、図２に示す右側フロントＥＣＵ３と同一仕様の電子制御装置で構成されており、コンビスイッチ２９からの駆動指令信号に基づいて電気負荷を駆動制御する負荷駆動制御処理を実行し、それぞれに割り当てられている電気負荷を駆動指令信号に応じて駆動制御する。
【００８８】
なお、本実施例の車両用負荷駆動システム１においては、コンビスイッチ２９が特許請求の範囲に記載の信号出力装置に相当し、右側フロントＥＣＵ３，左側フロントＥＣＵ５およびリアＥＣＵ７がそれぞれ負荷駆動装置に相当し、コンビスイッチ２９で実行される駆動指令信号出力処理が指令信号出力制御手段に相当し、右側フロントＥＣＵ３，左側フロントＥＣＵ５およびリアＥＣＵ７でそれぞれ実行される負荷駆動制御処理が同期駆動制御手段に相当する。
【００８９】
また、コンビスイッチ２９で実行される駆動指令信号出力処理の各ステップのうち、Ｓ２０１，Ｓ２０４およびＳ２１１が周期検出手段に相当し、Ｓ２０６，Ｓ２０８およびＳ２０９が指令データ生成手段に相当し、Ｓ２１２が信号出力手段に相当する。
【００９０】
さらに、右側フロントＥＣＵ３および左側フロントＥＣＵ５が前側負荷駆動装置に相当し、リアＥＣＵ７が後側負荷駆動装置に相当し、各ＥＣＵで実行される負荷駆動制御処理の各ステップのうち、Ｓ３０１が多重通信異常検出手段に相当し、Ｓ３０２がフェールセーフ処理実行手段に相当する。
【００９１】
以上、説明したように、本実施例の車両用負荷駆動システム１においては、コンビスイッチ２９が、右側フロントＥＣＵ３，左側フロントＥＣＵ５およびリアＥＣＵ７に対して、それぞれ駆動指令信号を同時に出力するよう構成されている。そして、右側フロントＥＣＵ３，左側フロントＥＣＵ５およびリアＥＣＵ７が、駆動指令信号の受信タイミングに基づいて負荷駆動制御処理を開始するため、それぞれが個別に駆動制御する同種の同期駆動電気負荷を同期駆動することができる。これにより、各ＥＣＵは、同期信号を別途受信することなく、他のＥＣＵと同期して、各同期駆動電気負荷を駆動制御することが可能となる。
【００９２】
また、コンビスイッチ２９から各ＥＣＵに対する駆動指令信号の出力タイミングが同期駆動電気負荷の駆動周期毎であり、各ＥＣＵは、駆動指令信号の受信時期に基づいて各同期駆動電気負荷を同期駆動できる。なお、各ＥＣＵが、それぞれの内部タイマに基づいて駆動周期を設定する場合には、各ＥＣＵに備えられる内部タイマの計時精度に誤差があると、各同期駆動電気負荷の駆動タイミングがずれてしまうという問題がある。しかし、本実施例のように、各ＥＣＵが駆動指令信号の受信時期に基づいて各同期駆動電気負荷を同期駆動することにより、各ＥＣＵに備えられる内部タイマの計時精度に誤差がある場合でも、各同期駆動電気負荷を精度良く同期駆動することができる。
【００９３】
このように、各ＥＣＵは、同期信号を受信することなく、同期駆動電気負荷を同期駆動制御することができるため、コンビスイッチ２９から各ＥＣＵにかけて同期信号用伝送ケーブルを配設する必要がなくなる。したがって、本実施例の車両用負荷駆動システム１によれば、複数のＥＣＵ（右側フロントＥＣＵ３，左側フロントＥＣＵ５およびリアＥＣＵ７）が同期駆動電気負荷をそれぞれ個々に駆動制御する構成において、同期信号用伝送ケーブルを用いることなく、各同期駆動電気負荷を同期駆動することができる。これにより、ＥＣＵを複数備えることに起因してケーブルを追加する必要が無くなり、ケーブルの量が増加するのを抑制することができ、コストの増加やケーブル配設作業の増加を抑制することができる。
【００９４】
また、本実施例の車両用負荷駆動システムにおいては、車両の左右および前後に備えられると共に、前後左右のそれぞれが同期して点滅する駆動形態のターン／ハザードランプを複数のＥＣＵで駆動制御している。そして、各ＥＣＵは、上述したように、同期信号用伝送ケーブルを備えることなく、前後左右に備えられるターンランプまたはハザードランプをそれぞれ同期駆動できることから、ケーブル増加によるコストの増加やケーブル配設作業の増加を抑制できるという効果をより一層発揮することができる。
【００９５】
さらに、本実施例の車両用負荷駆動システムにおいては、電気負荷を駆動制御する電子制御装置（ＥＣＵ）として、車両の前方側に備えられる前側灯火具を駆動制御する右側フロントＥＣＵ３および左側フロントＥＣＵ５と、車両の後方側に備えられる後側灯火具を駆動制御するリアＥＣＵ７とを備えている。
【００９６】
これにより、電気負荷のうち少なくとも灯火具に関しては、コンビスイッチ２９と各ＥＣＵとの間に同期信号用伝送ケーブルを備えることなく、車両の前方側および後方側に備えられる同期駆動電気負荷を駆動することができる。また、これに加えて、各ＥＣＵから各電気負荷までの距離を短縮できるため、ＥＣＵと各電気負荷とを接続するジカ線の長さを短縮することができる。
【００９７】
よって、本実施例の車両用負荷駆動システムによれば、同期信号用伝送ケーブルが不要になるとともに、ジカ線を短縮することができるため、ケーブル増加によるコストの増加やケーブル配設作業の増加を防ぐことができる。
また、本実施例の車両用負荷駆動システムにおいては、右側フロントＥＣＵ３が右側前部灯火ユニット７１と一体に構成され、左側フロントＥＣＵ５が左側前部灯火ユニット７３と一体に構成され、リアＥＣＵ７が右側後部灯火ユニット７５と一体に構成されている。
【００９８】
ここで、各灯火ユニットは、各種灯火具を構成する各種バルブ（電球）を風雨や砂塵などから守るために、防水性および防塵性を有する筐体内にバルブを収容する構成となっている。そして、各ＥＣＵは、防水性および防塵性を有する筐体内に配置されて灯火ユニットと一体に構成されることから、ＥＣＵ専用に防水性および防塵性などが確保された設置領域を新規に設けることなく、ＥＣＵを水滴や砂塵などから保護することができる。また、ＥＣＵを灯火ユニットと一体に構成することで、ＥＣＵと灯火具（詳細にはバルブ）を接続するジカ線を大幅に短縮することができると共に、ジカ線として防水仕様ケーブルを用いる必要が無くなり、高価な防水仕様ケーブルではなく低価格の非防水仕様ケーブルを用いることができる。
【００９９】
よって、本実施例の車両用負荷駆動システムによれば、防水性および防塵性などを有するＥＣＵ向けの専用設置スペースを備える必要がないため、コストを低減することができる。また、ＥＣＵと灯火具とを接続するジカ線を、大幅に短縮できるとともに非防水仕様の低価格のケーブルで構成できるため、コストの低減を図ることができる。
【０１００】
さらに、本実施例の車両用負荷駆動システムは、ＥＣＵが、多重通信線を介した通信処理が異常状態であることを検出すると、駆動対象となる電気負荷を所定条件で駆動して安全性を確保するためのフェールセーフ処理を実行するように構成されている。つまり、コンビスイッチ２９とＥＣＵとの間での信号送受信が不可能となった場合に、ＥＣＵがフェールセーフ処理を実行することにより、ヘッドランプのロービームを点灯し、ハザードランプを点滅する処理を行う。このように、ロービーム用ヘッドランプを点灯することで、夜間における乗員の視界を確保することが可能となり、ターン／ハザードランプを点滅することで、周囲に対して車両の異常を通知することができ、最低限の安全性を確保することができる。
【０１０１】
また、右側フロントＥＣＵ３，左側フロントＥＣＵ５およびリアＥＣＵ７は、同一仕様の電子制御装置を用いて構成することができ、それぞれを個別に設計製造する必要が無いことから、電子制御装置の量産によりコストの低減を図ることができる。なお、車両後部に配置される電気負荷は、車両前部に配置される電気負荷に比べて、その個数が少ないことから、１個の電子制御装置で駆動制御が可能となる。
【０１０２】
さらに、右側フロントＥＣＵ３，左側フロントＥＣＵ５およびリアＥＣＵ７は、ハイブリッドＩＣとして構成されていることから、耐熱性や防水性等に優れており、車両のように周囲温度の変化が激しく、また、浸水の虞が高い環境への設置に適しており、プリント基板を用いた従来の構成に比べて、設置環境の悪影響による破損の発生確率を大幅に低減することができる。さらに、ハイブリッドＩＣは、デジタル回路とアナログ回路を同一パッケージ内に配置することができ、高集積化が可能であることから、従来のようなプリント基板を用いた構成に比べて、体積を大幅に縮小することができる。
【０１０３】
よって、本実施例の車両用負荷駆動システムによれば、各ＥＣＵにおける設置環境の影響による故障を低減することができるため、正常動作をより長期にわたり継続することが可能となり、また、ＥＣＵの小型化を実現できるため、搭載性の向上を図ることができる。
【０１０４】
また、本実施例の各ＥＣＵは、車室の外部に配置されており、運転時可動負荷に供給するべき電源電圧（ＩＧ電源）が外部から供給される構成ではなく、ＩＧ電源を自身の内部で生成する構成である。このように、車室の外部に配置されるＥＣＵにてＩＧ電源を生成可能とすることにより、車室外に備えられる電気負荷に対してＩＧ電源を供給するにあたり、車室の内部に備えられるＩＧリレーから車室外の電気負荷に向かうＩＧ電源ケーブルを備える必要が無くなり、電源ケーブルの本数を削減することができる。
【０１０５】
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は、上記実施例に限定されることはなく、種々の態様をとることができる。
例えば、コンビスイッチ２９による駆動指令信号の送信周期は、同期駆動電気負荷の駆動周期に等しい場合に限ることはなく、同期駆動電気負荷の駆動周期の１／ｎ倍の周期やｎ倍の周期に設定しても良い。
【０１０６】
そして、駆動指令信号が駆動周期（例えば、Ｔとする）のｎ分の１の周期（Ｔ／ｎ）毎に出力される場合には、各ＥＣＵは、駆動指令信号をｎ回受信する毎に同期駆動電気負荷を１回駆動制御することで、各同期駆動電気負荷を同期駆動することができる。あるいは、駆動指令信号が駆動周期（例えば、Ｔとする）のｎ倍の周期（ｎ×Ｔ）毎に出力される場合には、各ＥＣＵは、駆動指令信号を１回受信する毎に、同期駆動電気負荷を等しい時間間隔でｎ回駆動制御することで、各同期駆動電気負荷を同期駆動することができる。
【０１０７】
なお、後者の場合には、ＥＣＵは、自身の内部に備えられる内部クロックにより、駆動指令信号の受信周期を計測すると共に、計測した受信周期をｎ等分した周期毎の時間経過を判定し、駆動周期毎に同期駆動電気負荷を同期駆動制御することになる。このとき、各ＥＣＵに備えられる内部クロックの計時精度に誤差がある場合であっても、少なくとも駆動指令信号の受信タイミングで駆動タイミングの同期をとることができるため、異なるＥＣＵに駆動制御される各同期駆動電気負荷の駆動タイミングが、時間経過に伴って大幅にずれてしまうのを防ぐことができる。
【０１０８】
また、各ＥＣＵで実行されるフェールセーフ処理では、ロービーム用ヘッドランプまたはターン／ハザードランプの駆動制御に限らず、ハイビーム用ヘッドランプを点灯するようにしても良く、あるいは少なくともロービーム用ヘッドランプ，ハイビーム用ヘッドランプまたはターン／ハザードランプのいずれかを駆動する処理を実行してもよい。なお、これら複数の電気負荷を駆動制御する際にあたっては、ロービーム用ヘッドランプを最優先に駆動して、夜間における運転者の視界を確保すると共に安全性を確保すると良い。
【０１０９】
そして、フェールセーフ処理としてハイビーム用ヘッドランプを点灯する場合には、ハイビーム用ヘッドランプを通常使用時よりも光量を低下させて駆動するとよい。これにより、ハイビーム用ヘッドランプの照射による眩しさに起因して対向車両の乗員が視界を失うのを防ぐことができ、他の車両の運転の障害になることを防ぐことができる。また、ハイビーム用ヘッドランプの光量を調整することにより、日中も継続して灯火類を点灯するＤＲＬ（Daytime Running Light ）に対応できる。なお、光量を低下させるための具体的な方法としては、例えば、ハイビーム用ヘッドランプへの通電経路を電気抵抗値の大きい経路に切り換える方法や、左側ハイビーム用ヘッドランプと右側ハイビーム用ヘッドランプとを直列接続に切り換える方法や、デューティ制御による方法などを採用すると良い。
【０１１０】
さらに、上記実施例では、各ＥＣＵに対して駆動指令信号を出力するマスタ（通信プロトコルにおけるマスタ）としての役割をコンビスイッチ２９が実行する構成の車両用負荷駆動システム１について説明したが、マイコンを備えるボディＥＣＵやメータＥＣＵなどが通信プロトコルのマスタとして動作する構成としても良い。この場合、ボディＥＣＵやメータＥＣＵなどは、各種スイッチの操作状態に応じたスイッチ操作信号を一定周期毎に検出し、検出したスイッチ操作信号に基づいて、電気負荷を駆動制御する各ＥＣＵに対して駆動指令信号を出力するように構成すると良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】  車両において各種電気負荷の駆動制御を行う車両用負荷駆動システムの概略構成図である。
【図２】  右側フロントＥＣＵの内部構成、および右側フロントＥＣＵと各種電気負荷との接続状態を表す説明図である。
【図３】  コンビスイッチで実行される駆動指令信号出力処理の処理内容を表すフローチャートである。
【図４】  ＥＣＵに備えられる制御回路で実行される負荷駆動制御処理の処理内容を表すフローチャートである。
【符号の説明】
１…車両用負荷駆動システム、３…右側フロントＥＣＵ、５…左側フロントＥＣＵ、７…リアＥＣＵ、１１…制御回路、１３…通信インターフェース、１５…信号受信部、２９…コンビスイッチ、４３…多重通信線、５１Ｒ…右側ヘッドランプ、５１ＲＨｉ…ハイビーム用ランプ、５１ＲＬｏ…ロービーム用ランプ、５５Ｒ…右側コーナリングランプ、５７Ｒ…右側クリアランスランプ、５９Ｒ…右側フロントフォグランプ、６１Ｒ…右側ターン／ハザードランプ、６１ＲＦ…右側前面ターン／ハザードランプ、６１ＲＳ…右側側面ターン／ハザードランプ、７１…右側前部灯火ユニット、７３…左側前部灯火ユニット、７５…右側後部灯火ユニット、７７…左側後部灯火ユニット、８３…ライセンスランプ、８５…リアワイパ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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