JP2001270399A - 車両用制御装置及び記録媒体 - Google Patents
車両用制御装置及び記録媒体Info
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- F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
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- F02D2250/12—Timing of calculation, i.e. specific timing aspects when calculation or updating of engine parameter is performed
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 相対的に高いリアルタイム性を要求されるエ
ンジン・駆動系などの制御においても分散処理を可能に
し、しかも、車両制御プログラムを構成するアプリケー
ションプログラムの再利用性を確保する。 【解決手段】 車両制御プログラムをオブジェクト指向
設計し、アプリケーション層６１ａ，６１ｂを、ハード
ウェアに依存する仮想センサ部６３ａ，６３ｂ・仮想ア
クチュエータ部６４ａ，６４ｂ・入力情報変換部６６
ａ，６６ｂ・出力コントロール部６７ａ，６７ｂから分
離する。Ｂ−ＥＣＵ１０ｂのアプリケーション層６１ｂ
が仮想アクチュエータ部６４ａを指定して駆動情報を出
力すると、インターフェース層６２ｂが、通信線５０を
介してＡ−ＥＣＵ１０ａのインターフェース層６２ａへ
駆動情報を送信する。Ａ−ＥＣＵ１０ａの出力コントロ
ール部６７ａはその駆動情報を適切なタイミングで仮想
アクチュエータ部６４ａへ出力する。
ンジン・駆動系などの制御においても分散処理を可能に
し、しかも、車両制御プログラムを構成するアプリケー
ションプログラムの再利用性を確保する。 【解決手段】 車両制御プログラムをオブジェクト指向
設計し、アプリケーション層６１ａ，６１ｂを、ハード
ウェアに依存する仮想センサ部６３ａ，６３ｂ・仮想ア
クチュエータ部６４ａ，６４ｂ・入力情報変換部６６
ａ，６６ｂ・出力コントロール部６７ａ，６７ｂから分
離する。Ｂ−ＥＣＵ１０ｂのアプリケーション層６１ｂ
が仮想アクチュエータ部６４ａを指定して駆動情報を出
力すると、インターフェース層６２ｂが、通信線５０を
介してＡ−ＥＣＵ１０ａのインターフェース層６２ａへ
駆動情報を送信する。Ａ−ＥＣＵ１０ａの出力コントロ
ール部６７ａはその駆動情報を適切なタイミングで仮想
アクチュエータ部６４ａへ出力する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両制御を実現す
るための車両制御プログラムの構築技術に関し、詳しく
は、当該プログラムの再利用性の確保を前提として、分
散処理による処理タイミングの遅れを防止する技術に関
する。
るための車両制御プログラムの構築技術に関し、詳しく
は、当該プログラムの再利用性の確保を前提として、分
散処理による処理タイミングの遅れを防止する技術に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、車両に搭載されるセンサから
の車両情報に基づく演算処理を実行し、当該演算処理の
結果に従い駆動情報をアクチュエータへ出力して車両を
制御する車両用制御装置が知られている。
の車両情報に基づく演算処理を実行し、当該演算処理の
結果に従い駆動情報をアクチュエータへ出力して車両を
制御する車両用制御装置が知られている。
【０００３】このような車両の制御は、車両制御プログ
ラムを実行することによって実現される。そして近年、
この車両制御プログラムの構成は、アプリケーションプ
ログラムの再利用が図られるように、また、複数の電子
制御装置（以下「ＥＣＵ」という。）における分散処理
の実現が容易になるように工夫されている。
ラムを実行することによって実現される。そして近年、
この車両制御プログラムの構成は、アプリケーションプ
ログラムの再利用が図られるように、また、複数の電子
制御装置（以下「ＥＣＵ」という。）における分散処理
の実現が容易になるように工夫されている。
【０００４】従来のＥＣＵに搭載されたプログラム構成
は、図７に示すように、アプリケーション層６１０、イ
ンターフェース層６２０、ハードウェア層７００に分割
されている。アプリケーション層６１０は、上述した演
算処理を実行する処理プログラムで構成される。ハード
ウェア層７００は、センサにて検出される車両情報を取
得する処理プログラムで構成される仮想センサ部６３
０、駆動情報をアクチュエータに出力する処理プログラ
ムで構成される仮想アクチュエータ部６４０、及び通信
手段を制御して他のＥＣＵとの通信を可能にする処理プ
ログラムである通信ドライバ６５０を備えている。
は、図７に示すように、アプリケーション層６１０、イ
ンターフェース層６２０、ハードウェア層７００に分割
されている。アプリケーション層６１０は、上述した演
算処理を実行する処理プログラムで構成される。ハード
ウェア層７００は、センサにて検出される車両情報を取
得する処理プログラムで構成される仮想センサ部６３
０、駆動情報をアクチュエータに出力する処理プログラ
ムで構成される仮想アクチュエータ部６４０、及び通信
手段を制御して他のＥＣＵとの通信を可能にする処理プ
ログラムである通信ドライバ６５０を備えている。
【０００５】そして、仮想センサ部６３０にて取得され
た車両情報がインターフェース層６２０を介してアプリ
ケーション層６１０で演算処理され、演算処理の結果に
従いアプリケーション層６１０からインターフェース層
６２０を介して仮想アクチュエータ部６４０に駆動情報
が出力される。
た車両情報がインターフェース層６２０を介してアプリ
ケーション層６１０で演算処理され、演算処理の結果に
従いアプリケーション層６１０からインターフェース層
６２０を介して仮想アクチュエータ部６４０に駆動情報
が出力される。
【０００６】つまり、車種・グレードなどによって変わ
ってくる可能性のあるハードウェアに依存する処理プロ
グラムをハードウェア層７００としてアプリケーション
層６１０と分離することによって、ハードウェアの変更
があってもアプリケーション層６１０をそのまま利用で
きるようにし、アプリケーションプログラムが再利用で
きるようにしている。
ってくる可能性のあるハードウェアに依存する処理プロ
グラムをハードウェア層７００としてアプリケーション
層６１０と分離することによって、ハードウェアの変更
があってもアプリケーション層６１０をそのまま利用で
きるようにし、アプリケーションプログラムが再利用で
きるようにしている。
【０００７】また、インターフェース層６２０は、分散
処理を実現するための機能を有している。これについて
図８を参照して説明する。ここでは、Ａ及びＢの２つの
ＥＣＵを例に挙げ、Ａ−ＥＣＵの仮想アクチュエータ部
６４０ａにて駆動されるアクチュエータを、Ｂ−ＥＣＵ
のアプリケーション層６１０ｂの演算結果で制御する場
合を考える。
処理を実現するための機能を有している。これについて
図８を参照して説明する。ここでは、Ａ及びＢの２つの
ＥＣＵを例に挙げ、Ａ−ＥＣＵの仮想アクチュエータ部
６４０ａにて駆動されるアクチュエータを、Ｂ−ＥＣＵ
のアプリケーション層６１０ｂの演算結果で制御する場
合を考える。
【０００８】このとき、Ｂ−ＥＣＵのインターフェース
層６２０ｂが駆動情報の出力先である処理プログラムの
所在を管理しているため、Ｂ−ＥＣＵのアプリケーショ
ン層６１０ｂは、駆動情報を出力すべき処理プログラム
がどこにあるかという情報を必要としない。つまり、イ
ンターフェース層６２０ｂによっていわゆる位置透過性
を実現しているのである。
層６２０ｂが駆動情報の出力先である処理プログラムの
所在を管理しているため、Ｂ−ＥＣＵのアプリケーショ
ン層６１０ｂは、駆動情報を出力すべき処理プログラム
がどこにあるかという情報を必要としない。つまり、イ
ンターフェース層６２０ｂによっていわゆる位置透過性
を実現しているのである。
【０００９】具体的には、Ｂ−ＥＣＵのアプリケーショ
ン層６１０ｂから指定される出力先をインターフェース
層６２０ｂが判断し、通信ドライバ６５０ｂを介してＡ
−ＥＣＵへ駆動情報を送信する。すなわち、Ｂ−ＥＣＵ
の通信ドライバ６５０ｂ→通信線５００→Ａ−ＥＣＵの
通信ドライバ６５０ａ→Ａ−ＥＣＵのインターフェース
層６２０ａ→Ａ−ＥＣＵの仮想アクチュエータ部６４０
ａという順序で駆動情報が転送される。
ン層６１０ｂから指定される出力先をインターフェース
層６２０ｂが判断し、通信ドライバ６５０ｂを介してＡ
−ＥＣＵへ駆動情報を送信する。すなわち、Ｂ−ＥＣＵ
の通信ドライバ６５０ｂ→通信線５００→Ａ−ＥＣＵの
通信ドライバ６５０ａ→Ａ−ＥＣＵのインターフェース
層６２０ａ→Ａ−ＥＣＵの仮想アクチュエータ部６４０
ａという順序で駆動情報が転送される。
【００１０】つまり、Ｂ−ＥＣＵのアプリケーション層
６１０ｂでは、制御対象となるハードウェアを駆動する
ための処理プログラムが別のＥＣＵ内の処理プログラム
として存在していても、それを何等考慮する必要がない
のである。そのため、複数のＥＣＵ間における分散処理
を容易に実現できる。
６１０ｂでは、制御対象となるハードウェアを駆動する
ための処理プログラムが別のＥＣＵ内の処理プログラム
として存在していても、それを何等考慮する必要がない
のである。そのため、複数のＥＣＵ間における分散処理
を容易に実現できる。
【００１１】なお、「アプリケーション層が・・・す
る」というのは、正確に言えば、ＥＣＵの備えるＣＰＵ
がアプリケーション層として構成された処理プログラム
を実行することによってアプリケーション層としての機
能が発揮されることを意味するが、表現が煩雑になるこ
とを避けるため、以下、処理プログラムを主体とした表
現を適宜用いる。
る」というのは、正確に言えば、ＥＣＵの備えるＣＰＵ
がアプリケーション層として構成された処理プログラム
を実行することによってアプリケーション層としての機
能が発揮されることを意味するが、表現が煩雑になるこ
とを避けるため、以下、処理プログラムを主体とした表
現を適宜用いる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たプログラム構成を採用すると、車両制御の中でもエン
ジン・駆動系などの制御においては、相対的に高いリア
ルタイム性が要求されるため分散処理を実現できない場
合がある。なぜなら、例えば図８において、Ｂ−ＥＣＵ
のアプリケーション層６１０ｂからの駆動情報がリアル
タイムにＡ−ＥＣＵの仮想アクチュエータ部６４０ａに
転送されない可能性があるからである。具体的に言え
ば、Ａ−ＥＣＵの仮想アクチュエータ部６４０ａにてイ
ンジェクタが駆動されるものとし、Ｂ−ＥＣＵのアプリ
ケーション層６１０ｂでインジェクタを制御する噴射シ
ステムを考える。この場合、Ｂ−ＥＣＵのアプリケーシ
ョン層６１０ｂからの噴射指示をＡ−ＥＣＵの仮想アク
チュエータ部６４０ａにリアルタイムに送信する必要が
ある。ところが、途中で通信線５００を介した通信が行
われるため、例えば通信線５００が他の通信で使用され
ている場合などは駆動情報の転送が遅延する。そのた
め、燃料噴射システムとして成立しなくなってしまう。
たプログラム構成を採用すると、車両制御の中でもエン
ジン・駆動系などの制御においては、相対的に高いリア
ルタイム性が要求されるため分散処理を実現できない場
合がある。なぜなら、例えば図８において、Ｂ−ＥＣＵ
のアプリケーション層６１０ｂからの駆動情報がリアル
タイムにＡ−ＥＣＵの仮想アクチュエータ部６４０ａに
転送されない可能性があるからである。具体的に言え
ば、Ａ−ＥＣＵの仮想アクチュエータ部６４０ａにてイ
ンジェクタが駆動されるものとし、Ｂ−ＥＣＵのアプリ
ケーション層６１０ｂでインジェクタを制御する噴射シ
ステムを考える。この場合、Ｂ−ＥＣＵのアプリケーシ
ョン層６１０ｂからの噴射指示をＡ−ＥＣＵの仮想アク
チュエータ部６４０ａにリアルタイムに送信する必要が
ある。ところが、途中で通信線５００を介した通信が行
われるため、例えば通信線５００が他の通信で使用され
ている場合などは駆動情報の転送が遅延する。そのた
め、燃料噴射システムとして成立しなくなってしまう。
【００１３】以上はアクチュエータに対する駆動情報の
出力について述べてきたが、各種センサからの車両情報
の入力についても同様のことが言える。例えば図７に示
す仮想センサ部６３０にて取得される車両情報を例えば
１ｍｓ間隔でアプリケーション層６１０がサンプリング
し平均したものを制御に用いることがある。しかしなが
ら、分散処理を行おうとすれば、通信線５００を介した
通信処理を行うために、図８中のＡ−ＥＣＵの仮想セン
サ部６３０ａにて取得される車両情報を、Ｂ−ＥＣＵの
アプリケーション層６１０ｂが１ｍｓというような間隔
でサンプリングすることはできない。
出力について述べてきたが、各種センサからの車両情報
の入力についても同様のことが言える。例えば図７に示
す仮想センサ部６３０にて取得される車両情報を例えば
１ｍｓ間隔でアプリケーション層６１０がサンプリング
し平均したものを制御に用いることがある。しかしなが
ら、分散処理を行おうとすれば、通信線５００を介した
通信処理を行うために、図８中のＡ−ＥＣＵの仮想セン
サ部６３０ａにて取得される車両情報を、Ｂ−ＥＣＵの
アプリケーション層６１０ｂが１ｍｓというような間隔
でサンプリングすることはできない。
【００１４】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、相対的に高いリアルタイム性を
要求されるエンジン・駆動系などの制御においても分散
処理を可能にし、しかも、車両制御プログラムを構成す
るアプリケーションプログラムの再利用性を確保するこ
とを目的とする。
になされたものであり、相対的に高いリアルタイム性を
要求されるエンジン・駆動系などの制御においても分散
処理を可能にし、しかも、車両制御プログラムを構成す
るアプリケーションプログラムの再利用性を確保するこ
とを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】上述した
目的を達成するためになされた請求項１に記載の車両用
制御装置は、検出手段にて検出される車両情報に基づく
演算処理を行い、当該演算処理の結果に従い駆動手段に
対する駆動情報を出力することによって車両を制御す
る。ここで検出手段には車両に搭載される各種センサが
該当し、一方駆動手段には、車両に搭載される各種アク
チュエータが該当する。
目的を達成するためになされた請求項１に記載の車両用
制御装置は、検出手段にて検出される車両情報に基づく
演算処理を行い、当該演算処理の結果に従い駆動手段に
対する駆動情報を出力することによって車両を制御す
る。ここで検出手段には車両に搭載される各種センサが
該当し、一方駆動手段には、車両に搭載される各種アク
チュエータが該当する。
【００１６】本発明では、このような車両の制御を実現
するための車両制御プログラムが、通信手段を介して接
続された複数の処理実行装置に分散され搭載されている
ことを前提としている。処理実行装置は少なくとも１つ
のＣＰＵを備えたコンピュータシステムであり、上述し
たＥＣＵがその一例として挙げられる。
するための車両制御プログラムが、通信手段を介して接
続された複数の処理実行装置に分散され搭載されている
ことを前提としている。処理実行装置は少なくとも１つ
のＣＰＵを備えたコンピュータシステムであり、上述し
たＥＣＵがその一例として挙げられる。
【００１７】そして、各処理実行装置に搭載されるプロ
グラムは、アプリケーション層、インターフェース層、
情報コントロール層及びセンサアクチュエータ層を備え
ており、本発明では特に、インターフェース層とセンサ
アクチュエータ層との間に介在する情報コントロール層
を備えていることを特徴としている。
グラムは、アプリケーション層、インターフェース層、
情報コントロール層及びセンサアクチュエータ層を備え
ており、本発明では特に、インターフェース層とセンサ
アクチュエータ層との間に介在する情報コントロール層
を備えていることを特徴としている。
【００１８】アプリケーション層は、上述した演算処理
を実行する。一方、センサアクチュエータ層は、図７を
用いて上述したハードウェア層７００の仮想センサ部６
３０及び仮想アクチュエータ部６４０として具体化さ
れ、したがって、検出手段及び前記駆動手段に依存した
処理を実行し、検出手段からの車両情報の取得及び駆動
手段に対する駆動情報の出力を行う。
を実行する。一方、センサアクチュエータ層は、図７を
用いて上述したハードウェア層７００の仮想センサ部６
３０及び仮想アクチュエータ部６４０として具体化さ
れ、したがって、検出手段及び前記駆動手段に依存した
処理を実行し、検出手段からの車両情報の取得及び駆動
手段に対する駆動情報の出力を行う。
【００１９】インターフェース層は、アプリケーション
層から出力される駆動情報を取得する。又は、アプリケ
ーション層から出力される駆動情報を、必要に応じて通
信手段を介し他の処理実行装置へ送信する。例えばアプ
リケーション層から指定される駆動情報の出力先を判断
し、その出力先が同一の処理実行装置内のセンサアクチ
ュエータ層であればそのまま取得する。一方、その出力
先が他の処理実行装置のセンサアクチュエータ層であれ
ば、通信手段を介して他の処理実行装置へその駆動情報
を送信する。さらに、インターフェース層は、他の処理
実行装置から駆動情報が送信されると当該駆動情報を取
得する。つまり、インターフェース層は、同一の処理実
行装置内のアプリケーション層から出力される駆動情報
だけでなく、別の処理実行装置のアプリケーション層か
ら出力される駆動情報を取得できる構成となっている。
層から出力される駆動情報を取得する。又は、アプリケ
ーション層から出力される駆動情報を、必要に応じて通
信手段を介し他の処理実行装置へ送信する。例えばアプ
リケーション層から指定される駆動情報の出力先を判断
し、その出力先が同一の処理実行装置内のセンサアクチ
ュエータ層であればそのまま取得する。一方、その出力
先が他の処理実行装置のセンサアクチュエータ層であれ
ば、通信手段を介して他の処理実行装置へその駆動情報
を送信する。さらに、インターフェース層は、他の処理
実行装置から駆動情報が送信されると当該駆動情報を取
得する。つまり、インターフェース層は、同一の処理実
行装置内のアプリケーション層から出力される駆動情報
だけでなく、別の処理実行装置のアプリケーション層か
ら出力される駆動情報を取得できる構成となっている。
【００２０】そして、情報コントロール層は、インター
フェース層にて取得された駆動情報をセンサアクチュエ
ータ層に対して適切なタイミングで出力する。したがっ
て、アプリケーション層からインターフェース層まで適
当なタイミングで駆動情報が予め転送されれば、その後
は、情報コントロール層によって駆動情報が適切なタイ
ミングでセンサアクチュエータ層に出力される。すなわ
ち、ある処理実行装置のアプリケーション層から別の処
理実行装置のインターフェース層へ駆動情報が送信され
る場合に駆動情報の遅延が生じたとしても、情報コント
ロール層によって出力タイミングが適切化される。具体
的に言えば、例えば時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，・・・でセ
ンサアクチュエータ層に駆動情報を出力すべきシステム
を考えた場合、アプリケーション層からの駆動情報がイ
ンターフェース層にて各時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，・・・
以前に取得されるようにすれば、その後は情報コントロ
ール層が、出力すべき時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，・・・に
駆動情報を出力する。
フェース層にて取得された駆動情報をセンサアクチュエ
ータ層に対して適切なタイミングで出力する。したがっ
て、アプリケーション層からインターフェース層まで適
当なタイミングで駆動情報が予め転送されれば、その後
は、情報コントロール層によって駆動情報が適切なタイ
ミングでセンサアクチュエータ層に出力される。すなわ
ち、ある処理実行装置のアプリケーション層から別の処
理実行装置のインターフェース層へ駆動情報が送信され
る場合に駆動情報の遅延が生じたとしても、情報コント
ロール層によって出力タイミングが適切化される。具体
的に言えば、例えば時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，・・・でセ
ンサアクチュエータ層に駆動情報を出力すべきシステム
を考えた場合、アプリケーション層からの駆動情報がイ
ンターフェース層にて各時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，・・・
以前に取得されるようにすれば、その後は情報コントロ
ール層が、出力すべき時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，・・・に
駆動情報を出力する。
【００２１】ただし、インターフェース層へ駆動情報を
予め適当なタイミングで転送できないことも考えられ
る。例えば、アプリケーション層が時刻ｔ１，ｔ２，ｔ
３，・・・に出力すべき駆動情報をそれぞれ時刻ｔ１，
ｔ２，ｔ３，・・・の直前にしか出力できない場合も考
えられる。しかしその場合、情報コントロール層は、時
刻ｔ１に出力すべき駆動情報を時刻ｔ２に出力し、時刻
ｔ２に出力すべき駆動情報を時刻ｔ３に出力するという
具合に１周期前の駆動情報を出力するようにしてもよ
い。それは、例えばエンジン・駆動系の制御を考えた場
合、例えば点火・噴射制御に代表されるように駆動情報
の出力タイミングが重要であり、出力すべき時刻ｔ１か
らズレた時刻ｔ１’（＜ｔ２）に駆動情報が出力される
とシステムとして致命的であるが、たとえ１周期前に出
力されるはずの駆動情報が使用されたとしても、出力タ
イミングが適切であれば致命的な問題ではないからであ
る。
予め適当なタイミングで転送できないことも考えられ
る。例えば、アプリケーション層が時刻ｔ１，ｔ２，ｔ
３，・・・に出力すべき駆動情報をそれぞれ時刻ｔ１，
ｔ２，ｔ３，・・・の直前にしか出力できない場合も考
えられる。しかしその場合、情報コントロール層は、時
刻ｔ１に出力すべき駆動情報を時刻ｔ２に出力し、時刻
ｔ２に出力すべき駆動情報を時刻ｔ３に出力するという
具合に１周期前の駆動情報を出力するようにしてもよ
い。それは、例えばエンジン・駆動系の制御を考えた場
合、例えば点火・噴射制御に代表されるように駆動情報
の出力タイミングが重要であり、出力すべき時刻ｔ１か
らズレた時刻ｔ１’（＜ｔ２）に駆動情報が出力される
とシステムとして致命的であるが、たとえ１周期前に出
力されるはずの駆動情報が使用されたとしても、出力タ
イミングが適切であれば致命的な問題ではないからであ
る。
【００２２】このようにすれば、相対的に高いリアルタ
イム性を要求されるエンジン・駆動系などの制御におい
ても、駆動情報の出力タイミングを適切にでき、複数の
処理実行装置における分散処理を可能にすることができ
る。しかも、検出手段及び駆動手段に依存する処理プロ
グラムをセンサアクチュエータ層として分離しているた
め、検出手段及び駆動手段のハードウェアの変更されて
も、アプリケーション層、つまりアプリケーションプロ
グラムの再利用性が確保される。
イム性を要求されるエンジン・駆動系などの制御におい
ても、駆動情報の出力タイミングを適切にでき、複数の
処理実行装置における分散処理を可能にすることができ
る。しかも、検出手段及び駆動手段に依存する処理プロ
グラムをセンサアクチュエータ層として分離しているた
め、検出手段及び駆動手段のハードウェアの変更されて
も、アプリケーション層、つまりアプリケーションプロ
グラムの再利用性が確保される。
【００２３】ところで、従来のプログラム構成では、駆
動手段を駆動するセンサアクチュエータ層に合わせた形
式の駆動情報を、アプリケーション層から出力してい
た。例えばアプリケーション層の演算結果が多値データ
である場合、駆動手段に対する駆動情報が２値データで
あれば、多値データから２値データへの変換をアプリケ
ーション層で行っていた。そのため、駆動手段が変更さ
れることにより駆動情報の形式が変わると、アプリケー
ション層の一部を変更する必要が生じていた。
動手段を駆動するセンサアクチュエータ層に合わせた形
式の駆動情報を、アプリケーション層から出力してい
た。例えばアプリケーション層の演算結果が多値データ
である場合、駆動手段に対する駆動情報が２値データで
あれば、多値データから２値データへの変換をアプリケ
ーション層で行っていた。そのため、駆動手段が変更さ
れることにより駆動情報の形式が変わると、アプリケー
ション層の一部を変更する必要が生じていた。
【００２４】そこで、請求項２に示すように、アプリケ
ーション層は駆動情報を一定の形式で出力するように
し、情報コントロール層が、センサアクチュエータ層で
直接的に処理できる情報に変換して駆動情報を出力する
ようにすることが考えられる。つまり、駆動手段に合わ
せた駆動情報の変換処理を、情報コントロール層が実行
するのである。これによって、車種やグレードなどによ
って駆動手段が変わっても、アプリケーション層に対す
る変更が必要なくなるため、アプリケーションプログラ
ムの再利用性のさらなる向上が図られる。
ーション層は駆動情報を一定の形式で出力するように
し、情報コントロール層が、センサアクチュエータ層で
直接的に処理できる情報に変換して駆動情報を出力する
ようにすることが考えられる。つまり、駆動手段に合わ
せた駆動情報の変換処理を、情報コントロール層が実行
するのである。これによって、車種やグレードなどによ
って駆動手段が変わっても、アプリケーション層に対す
る変更が必要なくなるため、アプリケーションプログラ
ムの再利用性のさらなる向上が図られる。
【００２５】上述してきた構成は、駆動情報の出力タイ
ミングの遅延を考慮したものであったが、請求項３に示
すような、車両情報の入力タイミングの遅延を考慮した
構成を採用することも考えられる。請求項３に記載の車
両用制御装置は、上述の車両用制御装置と同様、検出手
段にて検出される車両情報に基づく演算処理を行い、当
該演算処理の結果に従い駆動手段に対する駆動情報を出
力することによって車両を制御するものであり、このよ
うな車両の制御を実現するための車両制御プログラム
が、通信手段を介して接続された複数の処理実行装置に
分散され搭載されている。
ミングの遅延を考慮したものであったが、請求項３に示
すような、車両情報の入力タイミングの遅延を考慮した
構成を採用することも考えられる。請求項３に記載の車
両用制御装置は、上述の車両用制御装置と同様、検出手
段にて検出される車両情報に基づく演算処理を行い、当
該演算処理の結果に従い駆動手段に対する駆動情報を出
力することによって車両を制御するものであり、このよ
うな車両の制御を実現するための車両制御プログラム
が、通信手段を介して接続された複数の処理実行装置に
分散され搭載されている。
【００２６】また、各処理実行装置に搭載されるプログ
ラムが、アプリケーション層、インターフェース層、情
報コントロール層及びセンサアクチュエータ層を備えて
おり、アプリケーション層が上述した演算処理を実行
し、センサアクチュエータ層が、検出手段及び前記駆動
手段に依存した処理を実行して検出手段からの車両情報
の取得及び駆動手段に対する駆動情報の出力を行うこと
も同様である。
ラムが、アプリケーション層、インターフェース層、情
報コントロール層及びセンサアクチュエータ層を備えて
おり、アプリケーション層が上述した演算処理を実行
し、センサアクチュエータ層が、検出手段及び前記駆動
手段に依存した処理を実行して検出手段からの車両情報
の取得及び駆動手段に対する駆動情報の出力を行うこと
も同様である。
【００２７】このとき本発明では特に、情報コントロー
ル層が、センサアクチュエータ層にて取得される車両情
報を適切なタイミングで取得する。インターフェース層
は、アプリケーション層からの要求に基づき、情報コン
トロール層から出力される車両情報を取得しアプリケー
ション層へ出力する。又は、必要に応じて通信手段を介
し他の処理実行装置へ車両情報を要求し、当該要求に対
して送信される車両情報を取得しアプリケーション層へ
出力する。例えばアプリケーション層から指定される車
両情報の入力先を判断し、その入力先が同一の処理実行
装置内のセンサアクチュエータ層であれば、情報コント
ロール層から出力される車両情報を取得してそのままア
プリケーション層へ出力する。一方、その入力先が他の
処理実行装置のセンサアクチュエータ層であれば、通信
手段を介して他の処理実行装置へ車両情報を要求し、当
該要求に対して送信される車両情報を取得してアプリケ
ーション層へ出力する。このため、インターフェース層
は、他のＥＣＵから車両情報が要求されると情報コント
ロール層からの車両情報を送信する。つまり、インター
フェース層によって、アプリケーション層は、同一の処
理実行装置内のセンタアクチュエータ層からの車両情報
だけでなく、別の処理実行装置のセンタアクチュエータ
層にて取得される車両情報を取得できる。
ル層が、センサアクチュエータ層にて取得される車両情
報を適切なタイミングで取得する。インターフェース層
は、アプリケーション層からの要求に基づき、情報コン
トロール層から出力される車両情報を取得しアプリケー
ション層へ出力する。又は、必要に応じて通信手段を介
し他の処理実行装置へ車両情報を要求し、当該要求に対
して送信される車両情報を取得しアプリケーション層へ
出力する。例えばアプリケーション層から指定される車
両情報の入力先を判断し、その入力先が同一の処理実行
装置内のセンサアクチュエータ層であれば、情報コント
ロール層から出力される車両情報を取得してそのままア
プリケーション層へ出力する。一方、その入力先が他の
処理実行装置のセンサアクチュエータ層であれば、通信
手段を介して他の処理実行装置へ車両情報を要求し、当
該要求に対して送信される車両情報を取得してアプリケ
ーション層へ出力する。このため、インターフェース層
は、他のＥＣＵから車両情報が要求されると情報コント
ロール層からの車両情報を送信する。つまり、インター
フェース層によって、アプリケーション層は、同一の処
理実行装置内のセンタアクチュエータ層からの車両情報
だけでなく、別の処理実行装置のセンタアクチュエータ
層にて取得される車両情報を取得できる。
【００２８】そして、アプリケーション層の取得するこ
の車両情報は、情報コントロール層から出力されたもの
であり、センサアクチュエータ層にて取得される車両情
報を適切なタイミングで取得したものである。従来、あ
る処理実行装置のセンサアクチュエータ層から別の処理
実行装置のアプリケーション層が相対的に小さな周期で
車両情報を取得することは、通信の遅延のためにできな
かった。これに対して本発明では、情報コントロール層
が車両情報を適切なタイミングで取得する。したがっ
て、例えば車両情報を例えば１ｍｓ間隔でサンプリング
し平均したものをアプリケーション層が演算処理に用い
る場合、情報コントロール層が１ｍｓ間隔でサンプリン
グしてその平均値を車両情報として出力するという具合
である。これによって、アプリケーション層はその平均
値を相対的に大きな周期で取得すればよくなる。
の車両情報は、情報コントロール層から出力されたもの
であり、センサアクチュエータ層にて取得される車両情
報を適切なタイミングで取得したものである。従来、あ
る処理実行装置のセンサアクチュエータ層から別の処理
実行装置のアプリケーション層が相対的に小さな周期で
車両情報を取得することは、通信の遅延のためにできな
かった。これに対して本発明では、情報コントロール層
が車両情報を適切なタイミングで取得する。したがっ
て、例えば車両情報を例えば１ｍｓ間隔でサンプリング
し平均したものをアプリケーション層が演算処理に用い
る場合、情報コントロール層が１ｍｓ間隔でサンプリン
グしてその平均値を車両情報として出力するという具合
である。これによって、アプリケーション層はその平均
値を相対的に大きな周期で取得すればよくなる。
【００２９】このようにすれば、相対的に高いリアルタ
イム性を要求されるエンジン・駆動系などの制御におい
ても、車両情報の入力タイミングを適切にでき、複数の
処理実行装置での分散処理を可能にすることができる。
しかも、上述した車両用制御装置と同様、検出手段及び
駆動手段に依存する処理プログラムをセンサアクチュエ
ータ層として分離しているため、検出手段及び駆動手段
のハードウェアが変更されても、アプリケーションプロ
グラムの再利用性が確保される。
イム性を要求されるエンジン・駆動系などの制御におい
ても、車両情報の入力タイミングを適切にでき、複数の
処理実行装置での分散処理を可能にすることができる。
しかも、上述した車両用制御装置と同様、検出手段及び
駆動手段に依存する処理プログラムをセンサアクチュエ
ータ層として分離しているため、検出手段及び駆動手段
のハードウェアが変更されても、アプリケーションプロ
グラムの再利用性が確保される。
【００３０】ところで、従来のプログラム構成では、例
えば検出手段にて検出される車両情報を、演算処理に合
わせた形式に、アプリケーション層が変換していた。例
えば検出手段にて車両情報が多値データで検出される場
合、演算に２値データを用いる場合は、多値データから
２値データへの変換はアプリケーション層が行ってい
た。そのため、検出手段が変更されることにより車両情
報の形式が変わると、アプリケーション層の一部を変更
する必要が生じていた。
えば検出手段にて検出される車両情報を、演算処理に合
わせた形式に、アプリケーション層が変換していた。例
えば検出手段にて車両情報が多値データで検出される場
合、演算に２値データを用いる場合は、多値データから
２値データへの変換はアプリケーション層が行ってい
た。そのため、検出手段が変更されることにより車両情
報の形式が変わると、アプリケーション層の一部を変更
する必要が生じていた。
【００３１】そこで請求項４に示すように、センサアク
チュエータ層が車両情報を検出手段に応じた形式で出力
することを前提として、情報コントロール層が、アプリ
ケーション層で直接的に処理できる情報に変換して車両
情報を出力するようにするとよい。つまり、アプリケー
ション層の演算処理に合わせた車両情報の変換処理を情
報コントロール層が実行するのである。これによって、
車種やグレードなどによって検出手段が変わっても、ア
プリケーション層に対する変更が必要なくなるため、ア
プリケーションプログラムの再利用性のさらなる向上が
図られる。
チュエータ層が車両情報を検出手段に応じた形式で出力
することを前提として、情報コントロール層が、アプリ
ケーション層で直接的に処理できる情報に変換して車両
情報を出力するようにするとよい。つまり、アプリケー
ション層の演算処理に合わせた車両情報の変換処理を情
報コントロール層が実行するのである。これによって、
車種やグレードなどによって検出手段が変わっても、ア
プリケーション層に対する変更が必要なくなるため、ア
プリケーションプログラムの再利用性のさらなる向上が
図られる。
【００３２】上述した請求項１及び２の構成は駆動情報
の出力タイミングを分散処理において適切にするための
構成であり、一方、請求項３及び４は車両情報の入力タ
イミングを分散処理において適切にするための構成であ
った。もちろん、両方の構成を備える車両用制御装置を
構成することも考えられる。
の出力タイミングを分散処理において適切にするための
構成であり、一方、請求項３及び４は車両情報の入力タ
イミングを分散処理において適切にするための構成であ
った。もちろん、両方の構成を備える車両用制御装置を
構成することも考えられる。
【００３３】すなわち請求項５に示すように、上述した
請求項１又は２に記載の構成を前提として、さらに、請
求項３に示す如くインターフェース層及び情報コントロ
ール層を構成することが考えられる。また請求項６に示
すように、請求項５に記載の構成を前提として、さら
に、請求項４に示す如く情報コントロール層を構成して
もよい。なお、請求項５又は６に示した車両用制御装置
の機能は、上述してきた車両用制御装置の説明と同様に
なるため省略する。このような構成を採用すれば、車両
情報の入力タイミングと駆動情報の出力タイミングとの
両方を適切にでき、相対的に高いリアルタイム性を要求
されるエンジン・駆動系などの制御においても、複数の
処理実行装置での分散処理を可能にすることができる。
しかも、上述した車両用制御装置と同様、検出手段及び
駆動手段に依存する処理プログラムをセンサアクチュエ
ータ層として分離しているため、検出手段及び駆動手段
のハードウェアの変更されても、アプリケーションプロ
グラムの再利用性が確保される。
請求項１又は２に記載の構成を前提として、さらに、請
求項３に示す如くインターフェース層及び情報コントロ
ール層を構成することが考えられる。また請求項６に示
すように、請求項５に記載の構成を前提として、さら
に、請求項４に示す如く情報コントロール層を構成して
もよい。なお、請求項５又は６に示した車両用制御装置
の機能は、上述してきた車両用制御装置の説明と同様に
なるため省略する。このような構成を採用すれば、車両
情報の入力タイミングと駆動情報の出力タイミングとの
両方を適切にでき、相対的に高いリアルタイム性を要求
されるエンジン・駆動系などの制御においても、複数の
処理実行装置での分散処理を可能にすることができる。
しかも、上述した車両用制御装置と同様、検出手段及び
駆動手段に依存する処理プログラムをセンサアクチュエ
ータ層として分離しているため、検出手段及び駆動手段
のハードウェアの変更されても、アプリケーションプロ
グラムの再利用性が確保される。
【００３４】ところで、プログラムの再利用性を向上さ
せるという観点からは、請求項７に示すように、処理実
行装置に搭載されるプログラムとしてのアプリケーショ
ン層、インターフェース層、情報コントロール層及びセ
ンサアクチュエータ層を、部品単位又は機能単位に設け
られたオブジェクトで構成することが考えられる。「オ
ブジェクト」とは、周知のようにオブジェクト指向プロ
グラムの構成単位であり、データ（属性）及びメソッド
（手続き）とを備える。そして、各層を構成するオブジ
ェクトがメッセージという形式で処理要求及び、駆動情
報・車両情報といったデータを出力することでプログラ
ム全体が機能する。また、部品単位にオブジェクトを設
けるとは、例えばセンサアクチュエータ層の処理プログ
ラムを、検出手段としての水温センサ・吸気管圧力セン
サなどの単位で、また、駆動手段としてのインジェクタ
・イグナイタなどの単位でオブジェクト化することをい
う。一方、機能単位にオブジェクトを設けるとは、例え
ばアプリケーション層の処理プログラムを、入力処理、
演算処理、出力処理という単位でオブジェクト化するこ
とをいう。
せるという観点からは、請求項７に示すように、処理実
行装置に搭載されるプログラムとしてのアプリケーショ
ン層、インターフェース層、情報コントロール層及びセ
ンサアクチュエータ層を、部品単位又は機能単位に設け
られたオブジェクトで構成することが考えられる。「オ
ブジェクト」とは、周知のようにオブジェクト指向プロ
グラムの構成単位であり、データ（属性）及びメソッド
（手続き）とを備える。そして、各層を構成するオブジ
ェクトがメッセージという形式で処理要求及び、駆動情
報・車両情報といったデータを出力することでプログラ
ム全体が機能する。また、部品単位にオブジェクトを設
けるとは、例えばセンサアクチュエータ層の処理プログ
ラムを、検出手段としての水温センサ・吸気管圧力セン
サなどの単位で、また、駆動手段としてのインジェクタ
・イグナイタなどの単位でオブジェクト化することをい
う。一方、機能単位にオブジェクトを設けるとは、例え
ばアプリケーション層の処理プログラムを、入力処理、
演算処理、出力処理という単位でオブジェクト化するこ
とをいう。
【００３５】このようにすれば、例えばイグナイタの仕
様が異なるシステムの車両制御プログラムを新たに作成
する場合、イグナイタに依存するオブジェクトのみを変
更すればよく、他のオブジェクトを変更する必要はな
い。結果として、アプリケーションプログラムに限られ
ず、車両制御プログラム全体を通して再利用性が向上す
る。
様が異なるシステムの車両制御プログラムを新たに作成
する場合、イグナイタに依存するオブジェクトのみを変
更すればよく、他のオブジェクトを変更する必要はな
い。結果として、アプリケーションプログラムに限られ
ず、車両制御プログラム全体を通して再利用性が向上す
る。
【００３６】なお、このような車両制御プログラムの場
合、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、光磁気
ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク等のコンピュ
ータ読み取り可能な記録媒体に記録し、必要に応じてコ
ンピュータシステムにロードして起動することにより用
いることができる。この他、ＲＯＭやバックアップＲＡ
Ｍをコンピュータ読み取り可能な記録媒体として前記プ
ログラムを記録しておき、このＲＯＭあるいはバックア
ップＲＡＭをコンピュータシステムに組み込んで用いて
もよい。
合、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、光磁気
ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク等のコンピュ
ータ読み取り可能な記録媒体に記録し、必要に応じてコ
ンピュータシステムにロードして起動することにより用
いることができる。この他、ＲＯＭやバックアップＲＡ
Ｍをコンピュータ読み取り可能な記録媒体として前記プ
ログラムを記録しておき、このＲＯＭあるいはバックア
ップＲＡＭをコンピュータシステムに組み込んで用いて
もよい。
【００３７】
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
例を図面を参照して説明する。なお、本発明は以下の実
施例に何等限定されるものではなく、本発明の主旨を逸
脱しない範囲において種々なる形態で実施し得ることは
言うまでもない。
例を図面を参照して説明する。なお、本発明は以下の実
施例に何等限定されるものではなく、本発明の主旨を逸
脱しない範囲において種々なる形態で実施し得ることは
言うまでもない。
【００３８】図１は、本発明を具体化した車両用制御装
置１の概略構成を示すブロック図である。車両用制御装
置１は、複数のＥＣＵ１０を備えており、これら複数の
ＥＣＵ１０にて車両各部を制御する。各ＥＣＵ１０に
は、車両の状態を車両情報として検出する様々なセンサ
３０が接続され、また、ＥＣＵ１０からの駆動情報によ
って車両各部を駆動する様々なアクチュエータ４０が接
続されている。例えばＥＣＵ１０が主にエンジン制御を
行うものであれば、センサ３０は、エンジンの運転状態
を検出する様々なセンサであり、エンジンのクランク軸
が所定角度回転する毎にパルス状の信号を出力する回転
角センサ、エンジンの特定の気筒のピストンが所定位置
（例えば上死点：ＴＤＣ）にくる度にパルス状の信号を
出力する基準位置センサ、エンジンの冷却水の温度を検
出する水温センサ、エンジンの吸気管の圧力を検出する
吸気管圧力センサ、及び酸素濃度を計測する酸素濃度セ
ンサ等である。一方、アクチュエータ４０は、エンジン
に取付けられたインジェクタ（燃料噴射装置）及びイグ
ナイタ（点火装置）等となる。
置１の概略構成を示すブロック図である。車両用制御装
置１は、複数のＥＣＵ１０を備えており、これら複数の
ＥＣＵ１０にて車両各部を制御する。各ＥＣＵ１０に
は、車両の状態を車両情報として検出する様々なセンサ
３０が接続され、また、ＥＣＵ１０からの駆動情報によ
って車両各部を駆動する様々なアクチュエータ４０が接
続されている。例えばＥＣＵ１０が主にエンジン制御を
行うものであれば、センサ３０は、エンジンの運転状態
を検出する様々なセンサであり、エンジンのクランク軸
が所定角度回転する毎にパルス状の信号を出力する回転
角センサ、エンジンの特定の気筒のピストンが所定位置
（例えば上死点：ＴＤＣ）にくる度にパルス状の信号を
出力する基準位置センサ、エンジンの冷却水の温度を検
出する水温センサ、エンジンの吸気管の圧力を検出する
吸気管圧力センサ、及び酸素濃度を計測する酸素濃度セ
ンサ等である。一方、アクチュエータ４０は、エンジン
に取付けられたインジェクタ（燃料噴射装置）及びイグ
ナイタ（点火装置）等となる。
【００３９】ここで各ＥＣＵ１０は、例えばＣＡＮなど
のプロトコルを有する車両内のネットワークを形成して
おり、相互の通信が可能となっている。次に、ＥＣＵ１
０の構成を図２のブロック図に基づいて説明する。ＥＣ
Ｕ１０は、センサ３０からの信号を入力して波形整形や
Ａ／Ｄ変換を行う入力回路２１と、入力回路２１からの
車両情報に基づき、車両を制御するための様々な処理を
行うマイクロコンピュータ（以下「マイコン」とい
う。）１１と、マイコン１１からの駆動情報に応じてア
クチュエータ４０を駆動する出力回路２２と、通信線５
０を介して他のＥＣＵ１０と通信を行うための通信Ｉ／
Ｆ２３とを、備えている。この通信線５０にて各ＥＣＵ
１０が相互に接続されて上述した車両内のネットワーク
が形成されている。したがって、通信Ｉ／Ｆ２３及び通
信線５０が「通信手段」に相当する。
のプロトコルを有する車両内のネットワークを形成して
おり、相互の通信が可能となっている。次に、ＥＣＵ１
０の構成を図２のブロック図に基づいて説明する。ＥＣ
Ｕ１０は、センサ３０からの信号を入力して波形整形や
Ａ／Ｄ変換を行う入力回路２１と、入力回路２１からの
車両情報に基づき、車両を制御するための様々な処理を
行うマイクロコンピュータ（以下「マイコン」とい
う。）１１と、マイコン１１からの駆動情報に応じてア
クチュエータ４０を駆動する出力回路２２と、通信線５
０を介して他のＥＣＵ１０と通信を行うための通信Ｉ／
Ｆ２３とを、備えている。この通信線５０にて各ＥＣＵ
１０が相互に接続されて上述した車両内のネットワーク
が形成されている。したがって、通信Ｉ／Ｆ２３及び通
信線５０が「通信手段」に相当する。
【００４０】そして、マイコン１１には、プログラムを
実行する周知のＣＰＵ（中央演算処理装置）１１ａと、
ＣＰＵ１１ａによって実行されるプログラムやそのプロ
グラムの実行時に参照される制御データを記憶するＲＯ
Ｍ１１ｂと、ＣＰＵ１１ａによる演算結果等を一時的に
記憶するためのＲＡＭ１１ｃと、入力回路２１、出力回
路２２及び通信Ｉ／Ｆ２３との間で信号をやり取りする
ためのＩ／Ｏ１１ｄと、各種レジスタやフリーランカウ
ンタ等（図示省略）とが備えられている。
実行する周知のＣＰＵ（中央演算処理装置）１１ａと、
ＣＰＵ１１ａによって実行されるプログラムやそのプロ
グラムの実行時に参照される制御データを記憶するＲＯ
Ｍ１１ｂと、ＣＰＵ１１ａによる演算結果等を一時的に
記憶するためのＲＡＭ１１ｃと、入力回路２１、出力回
路２２及び通信Ｉ／Ｆ２３との間で信号をやり取りする
ためのＩ／Ｏ１１ｄと、各種レジスタやフリーランカウ
ンタ等（図示省略）とが備えられている。
【００４１】したがって、車両用制御装置１に搭載され
る車両制御プログラムは、各ＥＣＵ１０の備えるマイコ
ン１１のＲＯＭ１１ｂに分散されて格納されている。そ
して、このＲＯＭ１１ｂのプログラムをＣＰＵ１１ａが
実行することによって、各ＥＣＵ１０が機能し、エンジ
ン制御などを含めた車両制御が実現される。
る車両制御プログラムは、各ＥＣＵ１０の備えるマイコ
ン１１のＲＯＭ１１ｂに分散されて格納されている。そ
して、このＲＯＭ１１ｂのプログラムをＣＰＵ１１ａが
実行することによって、各ＥＣＵ１０が機能し、エンジ
ン制御などを含めた車両制御が実現される。
【００４２】本実施例では、上述した各ＥＣＵ１０にお
けるマイコン１１のＲＯＭ１１ｂに格納されるプログラ
ム構成を特徴としており、このプログラム構成の工夫に
よってエンジン・駆動系の制御においても、複数のＥＣ
Ｕ１０での分散処理を実現した。ここでいう分散処理と
は、例えばあるＥＣＵ１０に接続されたセンサ３０から
の車両情報に基づく演算処理を別のＥＣＵ１０が実行し
たり、あるＥＣＵ１０に接続されたアクチュエータ４０
に対する駆動情報の出力を別のＥＣＵ１０が行ったりす
ることをいう。
けるマイコン１１のＲＯＭ１１ｂに格納されるプログラ
ム構成を特徴としており、このプログラム構成の工夫に
よってエンジン・駆動系の制御においても、複数のＥＣ
Ｕ１０での分散処理を実現した。ここでいう分散処理と
は、例えばあるＥＣＵ１０に接続されたセンサ３０から
の車両情報に基づく演算処理を別のＥＣＵ１０が実行し
たり、あるＥＣＵ１０に接続されたアクチュエータ４０
に対する駆動情報の出力を別のＥＣＵ１０が行ったりす
ることをいう。
【００４３】そこで次に、ＥＣＵ１０内のプログラム構
成を図３に基づいて説明する。各ＥＣＵ１０に搭載され
るプログラムは、オブジェクト指向設計されており、ア
プリケーション層６１、インターフェース層６２、仮想
センサ部６３、仮想アクチュエータ部６４、通信ドライ
バ６５、入力情報変換部６６、及び出力コントロール部
６７からなっている。これらのプログラムは、データ及
びメソッドからなるオブジェクトで構成されている。
成を図３に基づいて説明する。各ＥＣＵ１０に搭載され
るプログラムは、オブジェクト指向設計されており、ア
プリケーション層６１、インターフェース層６２、仮想
センサ部６３、仮想アクチュエータ部６４、通信ドライ
バ６５、入力情報変換部６６、及び出力コントロール部
６７からなっている。これらのプログラムは、データ及
びメソッドからなるオブジェクトで構成されている。
【００４４】アプリケーション層６１は、機能単位に設
けられた複数のオブジェクトで構成されている。そし
て、アプリケーション層６１は、センサ３０にて取得さ
れる車両情報に基づく演算処理を実行し、演算処理の結
果に従いアクチュエータ４０に対する駆動情報を出力す
る。このアプリケーション層６１が、いわゆるアプリケ
ーションプログラムに該当し、上述した「アプリケーシ
ョン層」に相当する。
けられた複数のオブジェクトで構成されている。そし
て、アプリケーション層６１は、センサ３０にて取得さ
れる車両情報に基づく演算処理を実行し、演算処理の結
果に従いアクチュエータ４０に対する駆動情報を出力す
る。このアプリケーション層６１が、いわゆるアプリケ
ーションプログラムに該当し、上述した「アプリケーシ
ョン層」に相当する。
【００４５】また、仮想センサ部６３、仮想アクチュエ
ータ部６４及び通信ドライバ６５は、車両用制御装置１
の備えるハードウェアに対応するプログラムであり、そ
れぞれ図２に示すセンサ３０、アクチュエータ４０、及
び通信線５０を介して接続されるネットワーク構成に対
応する。仮想センサ部６３及び仮想アクチュエータ部６
４は、センサ３０・アクチュエータ４０に対応させて部
品単位に設けられたオブジェクトで構成されている。例
えば仮想センサ部６３は、水温センサからの信号を取得
する水温センサオブジェクト、吸気管圧力センサからの
信号を取得する吸気管圧力センサオブジェクト、酸素濃
度センサからの信号を取得する酸素濃度センサオブジェ
クトなどで構成されるという具合である。一方、仮想ア
クチュエータ部６４は、イグナイタへの信号を出力する
イグナイタオブジェクト、インジェクタへの信号を出力
するインジェクタオブジェクトなどで構成されるという
具合である。この仮想センサ部６３及び仮想アクチュエ
ータ部６４が「センサアクチュエータ層」に相当する。
ータ部６４及び通信ドライバ６５は、車両用制御装置１
の備えるハードウェアに対応するプログラムであり、そ
れぞれ図２に示すセンサ３０、アクチュエータ４０、及
び通信線５０を介して接続されるネットワーク構成に対
応する。仮想センサ部６３及び仮想アクチュエータ部６
４は、センサ３０・アクチュエータ４０に対応させて部
品単位に設けられたオブジェクトで構成されている。例
えば仮想センサ部６３は、水温センサからの信号を取得
する水温センサオブジェクト、吸気管圧力センサからの
信号を取得する吸気管圧力センサオブジェクト、酸素濃
度センサからの信号を取得する酸素濃度センサオブジェ
クトなどで構成されるという具合である。一方、仮想ア
クチュエータ部６４は、イグナイタへの信号を出力する
イグナイタオブジェクト、インジェクタへの信号を出力
するインジェクタオブジェクトなどで構成されるという
具合である。この仮想センサ部６３及び仮想アクチュエ
ータ部６４が「センサアクチュエータ層」に相当する。
【００４６】アプリケーション層６１は、上述したよう
な仮想センサ部６３のオブジェクトが取得する車両情報
に基づいて演算処理を行い、仮想アクチュエータ部６４
のオブジェクトに対して駆動情報を出力する。このと
き、アプリケーション層６１は、別ののＥＣＵ１０内の
仮想センサ部６３のオブジェクトから通信ドライバ６５
の機能によって車両情報を取得可能であり、また、別の
ＥＣＵ１０内の仮想アクチュエータ部６４のオブジェク
トへ通信ドライバ６５の機能によって駆動情報を出力可
能である。このようにアプリケーション層６１が所望す
るＥＣＵ１０内の仮想センサ部６３のオブジェクトから
車両情報を取得し、所望するＥＣＵ１０内の仮想アクチ
ュエータ部６４のオブジェクトへ駆動情報を出力するた
めに、上述したインターフェース層６２が設けられてい
る。
な仮想センサ部６３のオブジェクトが取得する車両情報
に基づいて演算処理を行い、仮想アクチュエータ部６４
のオブジェクトに対して駆動情報を出力する。このと
き、アプリケーション層６１は、別ののＥＣＵ１０内の
仮想センサ部６３のオブジェクトから通信ドライバ６５
の機能によって車両情報を取得可能であり、また、別の
ＥＣＵ１０内の仮想アクチュエータ部６４のオブジェク
トへ通信ドライバ６５の機能によって駆動情報を出力可
能である。このようにアプリケーション層６１が所望す
るＥＣＵ１０内の仮想センサ部６３のオブジェクトから
車両情報を取得し、所望するＥＣＵ１０内の仮想アクチ
ュエータ部６４のオブジェクトへ駆動情報を出力するた
めに、上述したインターフェース層６２が設けられてい
る。
【００４７】インターフェース層６２も機能単位に設け
られた複数のオブジェクトで構成されており、このイン
ターフェース層６２が仮想センサ部６３及び仮想アクチ
ュエータ部６４のオブジェクトの所在を管理している。
オブジェクトの所在とは、どのＥＣＵ１０内にあるかと
いう情報である。したがって、アプリケーション層６１
は、オブジェクトの所在を何等知る必要がない。つま
り、インターフェース層６２を設けることによって、い
わゆる位置透過性を実現しているのである。そのため、
アプリケーション層６１は、インターフェース層６２に
対し、単に入力先のオブジェクトを指定して車両情報の
入力を要求し、また、単に出力先のオブジェクトを指定
して駆動情報の出力を要求する。なお詳しくは、アプリ
ケーション層６１のオブジェクトが仮想センサ部３０又
は仮想アクチュエータ部６４のオブジェクトを指定して
インターフェース層６２のオブジェクトへメッセージ出
力を行うのであるが、説明を簡単にするため以下では、
単に「アプリケーション層６１が仮想センサ部６３又は
仮想アクチュエータ部６４を指定してインターフェース
層６２へメッセージを出力する」という具合にオブジェ
クトという文言を省略して記述する。以上のことから、
インターフェース層６２が「インターフェース層」に相
当する。
られた複数のオブジェクトで構成されており、このイン
ターフェース層６２が仮想センサ部６３及び仮想アクチ
ュエータ部６４のオブジェクトの所在を管理している。
オブジェクトの所在とは、どのＥＣＵ１０内にあるかと
いう情報である。したがって、アプリケーション層６１
は、オブジェクトの所在を何等知る必要がない。つま
り、インターフェース層６２を設けることによって、い
わゆる位置透過性を実現しているのである。そのため、
アプリケーション層６１は、インターフェース層６２に
対し、単に入力先のオブジェクトを指定して車両情報の
入力を要求し、また、単に出力先のオブジェクトを指定
して駆動情報の出力を要求する。なお詳しくは、アプリ
ケーション層６１のオブジェクトが仮想センサ部３０又
は仮想アクチュエータ部６４のオブジェクトを指定して
インターフェース層６２のオブジェクトへメッセージ出
力を行うのであるが、説明を簡単にするため以下では、
単に「アプリケーション層６１が仮想センサ部６３又は
仮想アクチュエータ部６４を指定してインターフェース
層６２へメッセージを出力する」という具合にオブジェ
クトという文言を省略して記述する。以上のことから、
インターフェース層６２が「インターフェース層」に相
当する。
【００４８】そして、本実施例のプログラム構成は、イ
ンターフェース層６２と仮想センサ部６３との間に介在
する入力情報変換部６６と、インターフェース層６２と
仮想アクチュエータ部６４との間に介在する出力コント
ロール部６７とを設けたことを特徴とする。入力情報変
換部６６は、上述した仮想センサ部６３のオブジェクト
に対応する部品単位のオブジェクトで構成される。ま
た、出力コントロール部６７も同様に、上述した仮想ア
クチュエータ部６４のオブジェクトに対応する部品単位
のオブジェクトで構成される。
ンターフェース層６２と仮想センサ部６３との間に介在
する入力情報変換部６６と、インターフェース層６２と
仮想アクチュエータ部６４との間に介在する出力コント
ロール部６７とを設けたことを特徴とする。入力情報変
換部６６は、上述した仮想センサ部６３のオブジェクト
に対応する部品単位のオブジェクトで構成される。ま
た、出力コントロール部６７も同様に、上述した仮想ア
クチュエータ部６４のオブジェクトに対応する部品単位
のオブジェクトで構成される。
【００４９】入力情報変換部６６は、仮想センサ部６３
からの車両情報をアプリケーション層６１で直接的に処
理可能な情報に変換して出力する。直接的に処理可能と
は、演算処理に合わせた車両情報の変換が必要がないこ
とを意味する。例えば本実施例のアプリケーション層６
１は、スロットル開度が全閉・中間・全開のいずれであ
るかというスロットル開閉情報を用いて演算処理を行
う。このとき、センサ３０として、接点式の全閉スイッ
チ及び全開スイッチを有する２入力のものが使用される
ことが考えられる。あるいは、アナログ式にスロットル
開度を検出するものが使用されることが考えられる。こ
のようなセンサ３０の違いにより仮想センサ部６３から
出力される車両情報は異なるが、入力情報変換部６６
が、この違いを吸収し、アプリケーション層６１で直接
的に処理できる情報、すなわち、全閉・中間・全開のい
ずれであるかを示すスロットル開閉情報に変換する。
からの車両情報をアプリケーション層６１で直接的に処
理可能な情報に変換して出力する。直接的に処理可能と
は、演算処理に合わせた車両情報の変換が必要がないこ
とを意味する。例えば本実施例のアプリケーション層６
１は、スロットル開度が全閉・中間・全開のいずれであ
るかというスロットル開閉情報を用いて演算処理を行
う。このとき、センサ３０として、接点式の全閉スイッ
チ及び全開スイッチを有する２入力のものが使用される
ことが考えられる。あるいは、アナログ式にスロットル
開度を検出するものが使用されることが考えられる。こ
のようなセンサ３０の違いにより仮想センサ部６３から
出力される車両情報は異なるが、入力情報変換部６６
が、この違いを吸収し、アプリケーション層６１で直接
的に処理できる情報、すなわち、全閉・中間・全開のい
ずれであるかを示すスロットル開閉情報に変換する。
【００５０】また例えば本実施例のアプリケーション層
６１は、スタータモータの始動時にクランキング情報を
用いて演算処理を行う。このとき、センサ３０として、
スタータリレーのスイッチ信号を直接的に検出するもの
が使用されることが考えられる。あるいは、バッテリ電
圧の低下を検出するものが使用されることが考えられ
る。バッテリ電圧の低下を検出しても、スタータリレー
がオンとなったことが間接的に分かるからである。した
がって、後者の場合、入力情報変換部６６は、バッテリ
電圧の低下が車両情報として検出されると、クランキン
グ情報を車両情報として生成する。
６１は、スタータモータの始動時にクランキング情報を
用いて演算処理を行う。このとき、センサ３０として、
スタータリレーのスイッチ信号を直接的に検出するもの
が使用されることが考えられる。あるいは、バッテリ電
圧の低下を検出するものが使用されることが考えられ
る。バッテリ電圧の低下を検出しても、スタータリレー
がオンとなったことが間接的に分かるからである。した
がって、後者の場合、入力情報変換部６６は、バッテリ
電圧の低下が車両情報として検出されると、クランキン
グ情報を車両情報として生成する。
【００５１】一方、出力コントロール部６７は、インタ
ーフェース層６２から取得した駆動情報を、仮想アクチ
ュエータ部６４で直接的の処理可能な情報に変換して出
力する。例えば本実施例のアプリケーション層６１は、
ラジエータファンの冷却強度を例えばアナログ式に所定
範囲の値として算出する。このとき、ラジエータファン
として、オン／オフの２段階で駆動されるものを使用す
ることが考えられる。また、強・中・弱といった多段階
で駆動されるものを使用することが考えられる。したが
って、出力コントロール部６７は、ラジエータファンに
合わせ、直接的に処理可能な情報に変換して駆動情報を
出力する。
ーフェース層６２から取得した駆動情報を、仮想アクチ
ュエータ部６４で直接的の処理可能な情報に変換して出
力する。例えば本実施例のアプリケーション層６１は、
ラジエータファンの冷却強度を例えばアナログ式に所定
範囲の値として算出する。このとき、ラジエータファン
として、オン／オフの２段階で駆動されるものを使用す
ることが考えられる。また、強・中・弱といった多段階
で駆動されるものを使用することが考えられる。したが
って、出力コントロール部６７は、ラジエータファンに
合わせ、直接的に処理可能な情報に変換して駆動情報を
出力する。
【００５２】ところで、入力情報変換部６６及び出力コ
ントロール部６７は、車両情報・駆動情報の変換処理だ
けでなく、次のように機能する。すなわち、入力情報変
換部６６は、仮想センサ部６３によって取得されるセン
サ３０からの車両情報を適切なタイミングで取得し、イ
ンターフェース層６２へ出力する。一方、出力コントロ
ール部６７は、インターフェース層６２へ転送された駆
動情報を取得し、適切なタイミングで仮想アクチュエー
タ部６４へ出力する。つまり、入力情報変換部６６及び
出力コントロール部６７が、上述した「情報コントロー
ル層」に相当する。
ントロール部６７は、車両情報・駆動情報の変換処理だ
けでなく、次のように機能する。すなわち、入力情報変
換部６６は、仮想センサ部６３によって取得されるセン
サ３０からの車両情報を適切なタイミングで取得し、イ
ンターフェース層６２へ出力する。一方、出力コントロ
ール部６７は、インターフェース層６２へ転送された駆
動情報を取得し、適切なタイミングで仮想アクチュエー
タ部６４へ出力する。つまり、入力情報変換部６６及び
出力コントロール部６７が、上述した「情報コントロー
ル層」に相当する。
【００５３】このような入力情報変換部６６及び出力コ
ントロール部６７の入力タイミング又は出力タイミング
の調整機能を詳細に説明するため、次に、駆動情報及び
車両情報の流れを説明する。ここでは最初に、アプリケ
ーション層６１から仮想アクチュエータ部６４へ駆動情
報が転送される場合を説明し、次に、仮想センサ部６３
からアプリケーション層６１へ車両情報が転送される場
合を説明する。
ントロール部６７の入力タイミング又は出力タイミング
の調整機能を詳細に説明するため、次に、駆動情報及び
車両情報の流れを説明する。ここでは最初に、アプリケ
ーション層６１から仮想アクチュエータ部６４へ駆動情
報が転送される場合を説明し、次に、仮想センサ部６３
からアプリケーション層６１へ車両情報が転送される場
合を説明する。
【００５４】Ｘ．アプリケーション層６１から仮想アク
チュエータ部６４へ駆動情報が転送される場合 Ｘ−（１） まずアプリケーション層６１が、インターフェース層６
２へメッセージを出力する。このメッセージには、駆動
情報の出力要求と、出力先の仮想アクチュエータ部６４
の指定情報とが含まれている。
チュエータ部６４へ駆動情報が転送される場合 Ｘ−（１） まずアプリケーション層６１が、インターフェース層６
２へメッセージを出力する。このメッセージには、駆動
情報の出力要求と、出力先の仮想アクチュエータ部６４
の指定情報とが含まれている。
【００５５】Ｘ−（２） 次にインターフェース層６２は、出力先の仮想アクチュ
エータ部６４がどのＥＣＵ１０内に存在するものである
かを判断する。 Ｘ−（２）− ここで出力先が同一のＥＣＵ１０内の仮想アクチュエー
タ部６４であれば、インターフェース層６２は、そのま
ま駆動情報を取得する。
エータ部６４がどのＥＣＵ１０内に存在するものである
かを判断する。 Ｘ−（２）− ここで出力先が同一のＥＣＵ１０内の仮想アクチュエー
タ部６４であれば、インターフェース層６２は、そのま
ま駆動情報を取得する。
【００５６】Ｘ−（２）− 一方、出力先が別のＥＣＵ１０内の仮想アクチュエータ
部６４であれば、通信ドライバ６５により、通信線５０
を介しその別のＥＣＵ１０へ駆動情報を転送する。する
と、その別のＥＣＵ１０のインターフェース層６２が駆
動情報を取得する。
部６４であれば、通信ドライバ６５により、通信線５０
を介しその別のＥＣＵ１０へ駆動情報を転送する。する
と、その別のＥＣＵ１０のインターフェース層６２が駆
動情報を取得する。
【００５７】この様子を図４を用いて説明する。図４に
は、Ａ及びＢの２つのＥＣＵ１０ａ，１０ｂに搭載され
たプログラムを示した。そしてこれは、Ｂ−ＥＣＵ１０
ｂのアプリケーション層６１ｂが、Ａ−ＥＣＵ１０ａの
仮想アクチュエータ部６４ａを転送先として指定し、駆
動情報をインターフェース層６２ｂへ出力した場合を示
している。なお、ここで機能しないプログラムは破線で
示した。
は、Ａ及びＢの２つのＥＣＵ１０ａ，１０ｂに搭載され
たプログラムを示した。そしてこれは、Ｂ−ＥＣＵ１０
ｂのアプリケーション層６１ｂが、Ａ−ＥＣＵ１０ａの
仮想アクチュエータ部６４ａを転送先として指定し、駆
動情報をインターフェース層６２ｂへ出力した場合を示
している。なお、ここで機能しないプログラムは破線で
示した。
【００５８】このとき、Ｂ−ＥＣＵ１０のインターフェ
ース層６２ｂは、通信ドライバ６５ｂを介してＡ−ＥＣ
Ｕ１０へ駆動情報を転送する。すると、Ａ−ＥＣＵ１０
ａのインターフェース層６２ａが通信ドライバ６５ａを
介して駆動情報を取得する。 Ｘ−（３） 上記Ｘ−（２）−の場合、つまり同一のＥＣＵ１０内
のインターフェース層６２が駆動情報を取得した場合に
は、同一のＥＣＵ１０内の出力コントロール部６７がイ
ンターフェース層６２内の駆動情報を取り出し、適切な
タイミングで仮想アクチュエータ部６４へ出力する。す
ると、仮想アクチュエータ部６４は、アクチュエータ４
０へその駆動情報を出力する。
ース層６２ｂは、通信ドライバ６５ｂを介してＡ−ＥＣ
Ｕ１０へ駆動情報を転送する。すると、Ａ−ＥＣＵ１０
ａのインターフェース層６２ａが通信ドライバ６５ａを
介して駆動情報を取得する。 Ｘ−（３） 上記Ｘ−（２）−の場合、つまり同一のＥＣＵ１０内
のインターフェース層６２が駆動情報を取得した場合に
は、同一のＥＣＵ１０内の出力コントロール部６７がイ
ンターフェース層６２内の駆動情報を取り出し、適切な
タイミングで仮想アクチュエータ部６４へ出力する。す
ると、仮想アクチュエータ部６４は、アクチュエータ４
０へその駆動情報を出力する。
【００５９】上記Ｘ−（２）−の場合、つまり別のＥ
ＣＵ１０内のインターフェース層６２が駆動情報を取得
した場合には、その別のＥＣＵ１０内の出力コントロー
ル部６７がインターフェース層６２の駆動情報を取り出
し、適切なタイミングで仮想アクチュエータ部６４へ出
力する。すると、仮想アクチュエータ部６４は、アクチ
ュエータ４０へその駆動情報を出力する。図４で言え
ば、Ａ−ＥＣＵ１０ａのインターフェース層６２ａの取
得した駆動情報を、Ａ−ＥＣＵ１０ａの出力コントロー
ル部６７ａが取り出し、適切なタイミングで仮想アクチ
ュエータ部６４ａに出力する。したがってこの場合は、
Ｂ−ＥＣＵ１０ｂのアプリケーション層６１ｂからの駆
動情報によって、Ａ−ＥＣＵ１０ａに接続されたアクチ
ュエータ４０が駆動されることになる。
ＣＵ１０内のインターフェース層６２が駆動情報を取得
した場合には、その別のＥＣＵ１０内の出力コントロー
ル部６７がインターフェース層６２の駆動情報を取り出
し、適切なタイミングで仮想アクチュエータ部６４へ出
力する。すると、仮想アクチュエータ部６４は、アクチ
ュエータ４０へその駆動情報を出力する。図４で言え
ば、Ａ−ＥＣＵ１０ａのインターフェース層６２ａの取
得した駆動情報を、Ａ−ＥＣＵ１０ａの出力コントロー
ル部６７ａが取り出し、適切なタイミングで仮想アクチ
ュエータ部６４ａに出力する。したがってこの場合は、
Ｂ−ＥＣＵ１０ｂのアプリケーション層６１ｂからの駆
動情報によって、Ａ−ＥＣＵ１０ａに接続されたアクチ
ュエータ４０が駆動されることになる。
【００６０】Ｙ．仮想センサ部６３からアプリケーショ
ン層６１へ車両情報が転送される場合 Ｙ−（１） まずアプリケーション層６１が、インターフェース層６
２へメッセージを出力する。このメッセージには、車両
情報の入力要求と、入力先の仮想センサ部６３の指定情
報とが含まれている。
ン層６１へ車両情報が転送される場合 Ｙ−（１） まずアプリケーション層６１が、インターフェース層６
２へメッセージを出力する。このメッセージには、車両
情報の入力要求と、入力先の仮想センサ部６３の指定情
報とが含まれている。
【００６１】Ｙ−（２） 次にインターフェース層６２は、入力先の仮想センサ部
６３がどのＥＣＵ１０内に存在するものであるかを判断
する。 Ｙ−（２）− 入力情報変換部６６は、仮想センサ部６３にて取得され
る車両情報を適切なタイミングで取り出してインターフ
ェース層６２へ出力する。したがって、入力先が同一の
ＥＣＵ１０内の仮想センサ部６３であれば、入力情報変
換部６６が出力する車両情報をそのまま取得してアプリ
ケーション層６１へ出力する。
６３がどのＥＣＵ１０内に存在するものであるかを判断
する。 Ｙ−（２）− 入力情報変換部６６は、仮想センサ部６３にて取得され
る車両情報を適切なタイミングで取り出してインターフ
ェース層６２へ出力する。したがって、入力先が同一の
ＥＣＵ１０内の仮想センサ部６３であれば、入力情報変
換部６６が出力する車両情報をそのまま取得してアプリ
ケーション層６１へ出力する。
【００６２】Ｙ−（２）− 一方、入力先が別のＥＣＵ１０内の仮想センサ部６３で
あれば、通信ドライバ６５により、通信線５０を介しそ
の別のＥＣＵ１０へ車両情報を要求する。この様子を図
５を用いて説明する。図５には、Ａ及びＢの２つのＥＣ
Ｕ１０ａ，１０ｂに搭載されたプログラムを示した。こ
こでは、Ｂ−ＥＣＵ１０ｂのアプリケーション層６１ｂ
が、Ａ−ＥＣＵ１０ａの仮想センサ部６３ａを入力先と
して指定し、車両情報をインターフェース層６２ｂへ要
求した場合を示している。なお、ここでも、機能しない
プログラムは破線で示した。
あれば、通信ドライバ６５により、通信線５０を介しそ
の別のＥＣＵ１０へ車両情報を要求する。この様子を図
５を用いて説明する。図５には、Ａ及びＢの２つのＥＣ
Ｕ１０ａ，１０ｂに搭載されたプログラムを示した。こ
こでは、Ｂ−ＥＣＵ１０ｂのアプリケーション層６１ｂ
が、Ａ−ＥＣＵ１０ａの仮想センサ部６３ａを入力先と
して指定し、車両情報をインターフェース層６２ｂへ要
求した場合を示している。なお、ここでも、機能しない
プログラムは破線で示した。
【００６３】このとき、Ｂ−ＥＣＵ１０のインターフェ
ース層６２ｂは、通信ドライバ６５ｂを介してＡ−ＥＣ
Ｕ１０へ車両情報を要求する。Ａ−ＥＣＵ１０ａでは、
入力情報変換部６６ａが仮想センサ部６３ａにて取得さ
れるセンサ３０からの車両情報を適切なタイミングで取
得してインターフェース層６２ａへ出力し、上述した要
求に対して、インターフェース層６２ａが、入力情報変
換部６６ａから出力される車両情報を、通信ドライバ６
５ａを介してＢ−ＥＣＵ１０ｂへ転送する。したがっ
て、Ｂ−ＥＣＵ１０ｂのインターフェース層６２ｂは、
通信ドライバ６５ｂを介してこの車両情報を取得し、ア
プリケーション層６１ｂへ出力する。この場合は、Ａ−
ＥＣＵ１０ａに接続されたセンサ３０からの車両情報に
基づき、Ｂ−ＥＣＵ１０ｂのアプリケーション層６１ｂ
が演算処理を実行することになる。
ース層６２ｂは、通信ドライバ６５ｂを介してＡ−ＥＣ
Ｕ１０へ車両情報を要求する。Ａ−ＥＣＵ１０ａでは、
入力情報変換部６６ａが仮想センサ部６３ａにて取得さ
れるセンサ３０からの車両情報を適切なタイミングで取
得してインターフェース層６２ａへ出力し、上述した要
求に対して、インターフェース層６２ａが、入力情報変
換部６６ａから出力される車両情報を、通信ドライバ６
５ａを介してＢ−ＥＣＵ１０ｂへ転送する。したがっ
て、Ｂ−ＥＣＵ１０ｂのインターフェース層６２ｂは、
通信ドライバ６５ｂを介してこの車両情報を取得し、ア
プリケーション層６１ｂへ出力する。この場合は、Ａ−
ＥＣＵ１０ａに接続されたセンサ３０からの車両情報に
基づき、Ｂ−ＥＣＵ１０ｂのアプリケーション層６１ｂ
が演算処理を実行することになる。
【００６４】以上のようなプログラム構成を有した本実
施例の車両用制御装置１によれば、エンジン・駆動系の
制御においても分散処理を実現できる。これについて具
体例を挙げて説明する。例えば図４において、Ｂ−ＥＣ
Ｕ１０ｂにて燃料の噴射量を算出し、Ａ−ＥＣＵ１０ａ
に接続されたアクチュエータ４０としてのインジェクタ
を制御することを考える。この場合、図６（ａ）に示す
ように、Ｂ−ＥＣＵ１０ｂのアプリケーション層６１ｂ
にて噴射量算出がなされ、通信線５０を介してＡ−ＥＣ
Ｕ１０ａのインターフェース層６２ａへ駆動情報として
の噴射量が転送される。すると、Ａ−ＥＣＵ１０ａの出
力コントロール部６７ａが、インターフェース層６２ａ
へ転送された噴射量を取り出し、気筒毎の出力タイミン
グで仮想アクチュエータ部６４ａに噴射指示を出力す
る。これによって仮想アクチュエータ部６４ａがインジ
ェクタに対する噴射パルスを出力する。
施例の車両用制御装置１によれば、エンジン・駆動系の
制御においても分散処理を実現できる。これについて具
体例を挙げて説明する。例えば図４において、Ｂ−ＥＣ
Ｕ１０ｂにて燃料の噴射量を算出し、Ａ−ＥＣＵ１０ａ
に接続されたアクチュエータ４０としてのインジェクタ
を制御することを考える。この場合、図６（ａ）に示す
ように、Ｂ−ＥＣＵ１０ｂのアプリケーション層６１ｂ
にて噴射量算出がなされ、通信線５０を介してＡ−ＥＣ
Ｕ１０ａのインターフェース層６２ａへ駆動情報として
の噴射量が転送される。すると、Ａ−ＥＣＵ１０ａの出
力コントロール部６７ａが、インターフェース層６２ａ
へ転送された噴射量を取り出し、気筒毎の出力タイミン
グで仮想アクチュエータ部６４ａに噴射指示を出力す
る。これによって仮想アクチュエータ部６４ａがインジ
ェクタに対する噴射パルスを出力する。
【００６５】したがって、Ｂ−ＥＣＵ１０ｂのアプリケ
ーション層６１ｂからＡ−ＥＣＵ１０ａのインターフェ
ース層６２ａまで適当なタイミングで噴射量が予め転送
されれば、その後は、出力コントロール部６７ａによっ
て、仮想アクチュエータ部６４ａに対する噴射指示が適
切なタイミングで行われる。すなわち、Ｂ−ＥＣＵ１０
ｂからＡ−ＥＣＵ１０ａへの噴射量の転送時に遅延が生
じたとしても、Ａ−ＥＣＵ１０ａの出力コントロール部
６７ａによって出力タイミングが適切化される。例えば
時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，・・・で噴射パルスを出力すべ
きシステムでは、Ｂ−ＥＣＵ１０ｂのアプリケーション
層６１ｂからの噴射量がＡ−ＥＣＵ１０ａのインターフ
ェース層６２ａによって各時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，・・
・以前に取得されるようにすれば、その後は出力コント
ロール部６７ａが、出力すべき時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，
・・・に噴射指示を出力する。
ーション層６１ｂからＡ−ＥＣＵ１０ａのインターフェ
ース層６２ａまで適当なタイミングで噴射量が予め転送
されれば、その後は、出力コントロール部６７ａによっ
て、仮想アクチュエータ部６４ａに対する噴射指示が適
切なタイミングで行われる。すなわち、Ｂ−ＥＣＵ１０
ｂからＡ−ＥＣＵ１０ａへの噴射量の転送時に遅延が生
じたとしても、Ａ−ＥＣＵ１０ａの出力コントロール部
６７ａによって出力タイミングが適切化される。例えば
時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，・・・で噴射パルスを出力すべ
きシステムでは、Ｂ−ＥＣＵ１０ｂのアプリケーション
層６１ｂからの噴射量がＡ−ＥＣＵ１０ａのインターフ
ェース層６２ａによって各時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，・・
・以前に取得されるようにすれば、その後は出力コント
ロール部６７ａが、出力すべき時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，
・・・に噴射指示を出力する。
【００６６】ただし、Ａ−ＥＣＵ１０ａのインターフェ
ース層６２ａに対し、適当なタイミングで噴射量を転送
できないことも考えられる。例えば、Ｂ−ＥＣＵ１０ｂ
のアプリケーション層６１ｂが時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，
・・・に出力すべき噴射量の情報をそれぞれ時刻ｔ１，
ｔ２，ｔ３，・・・の直前にしか出力できない場合もあ
るからである。しかしその場合、Ａ−ＥＣＵ１０ａの出
力コントロール部６７ａは、時刻ｔ１に出力すべき噴射
指示を時刻ｔ２に行い、時刻ｔ２に出力すべき噴射指示
を時刻ｔ３に行うという具合に１周期前の噴射量に基づ
く噴射指示を行うようにしてもよい。それは、噴射制御
において重要なのは噴射指示のタイミングであり、出力
すべき時刻ｔ１からズレた時刻ｔ１’（＜ｔ２）に噴射
指示が行われるとシステムとして致命的であるが、たと
え１周期前に出力されるはずの噴射量に基づく噴射指示
が行われたとしても、噴射タイミングが適切であれば致
命的な問題にはならないからである。
ース層６２ａに対し、適当なタイミングで噴射量を転送
できないことも考えられる。例えば、Ｂ−ＥＣＵ１０ｂ
のアプリケーション層６１ｂが時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，
・・・に出力すべき噴射量の情報をそれぞれ時刻ｔ１，
ｔ２，ｔ３，・・・の直前にしか出力できない場合もあ
るからである。しかしその場合、Ａ−ＥＣＵ１０ａの出
力コントロール部６７ａは、時刻ｔ１に出力すべき噴射
指示を時刻ｔ２に行い、時刻ｔ２に出力すべき噴射指示
を時刻ｔ３に行うという具合に１周期前の噴射量に基づ
く噴射指示を行うようにしてもよい。それは、噴射制御
において重要なのは噴射指示のタイミングであり、出力
すべき時刻ｔ１からズレた時刻ｔ１’（＜ｔ２）に噴射
指示が行われるとシステムとして致命的であるが、たと
え１周期前に出力されるはずの噴射量に基づく噴射指示
が行われたとしても、噴射タイミングが適切であれば致
命的な問題にはならないからである。
【００６７】このように本実施例のプログラム構成で
は、相対的に高いリアルタイム性を要求されるエンジン
・駆動系などの制御においても、駆動情報の出力タイミ
ングを適切にでき、複数のＥＣＵ１０における分散処理
を可能にすることができる。また例えば図５において、
Ａ−ＥＣＵ１０ａに接続されたセンサ３０としての吸気
管圧力センサからの車両情報に基づき、Ｂ−ＥＣＵ１０
ｂにて演算処理を実行する場合を考える。この場合、図
６（ｂ）に示すように、Ｂ−ＥＣＵ１０ｂのアプリケー
ション層６１ｂからの要求に基づき、Ａ−ＥＣＵ１０ａ
のインターフェース層６２ａが平均吸気管圧力を通信線
５０を介して転送する。Ａ−ＥＣＵ１０ａでは、仮想セ
ンサ部６３ａが吸気管圧力センサからの電圧値を物理値
に変換し吸気管圧力を算出する。この吸気管圧力を、入
力情報変換部６６ａが１ｍｓ毎のタイミングで仮想セン
サ部６３ａから取得（サンプリング）し、エンジンのク
ランク軸が１８０度回転する毎に平均した平均吸気管圧
力を車両情報として出力する。したがって、Ｂ−ＥＣＵ
１０ｂのアプリケーション層６１ｂは、クランク軸の１
８０度回転という比較的長い時間間隔で吸気管圧力の取
得を要求し、インターフェース層６２ａに出力された平
均吸気管圧力を取得すればよい。
は、相対的に高いリアルタイム性を要求されるエンジン
・駆動系などの制御においても、駆動情報の出力タイミ
ングを適切にでき、複数のＥＣＵ１０における分散処理
を可能にすることができる。また例えば図５において、
Ａ−ＥＣＵ１０ａに接続されたセンサ３０としての吸気
管圧力センサからの車両情報に基づき、Ｂ−ＥＣＵ１０
ｂにて演算処理を実行する場合を考える。この場合、図
６（ｂ）に示すように、Ｂ−ＥＣＵ１０ｂのアプリケー
ション層６１ｂからの要求に基づき、Ａ−ＥＣＵ１０ａ
のインターフェース層６２ａが平均吸気管圧力を通信線
５０を介して転送する。Ａ−ＥＣＵ１０ａでは、仮想セ
ンサ部６３ａが吸気管圧力センサからの電圧値を物理値
に変換し吸気管圧力を算出する。この吸気管圧力を、入
力情報変換部６６ａが１ｍｓ毎のタイミングで仮想セン
サ部６３ａから取得（サンプリング）し、エンジンのク
ランク軸が１８０度回転する毎に平均した平均吸気管圧
力を車両情報として出力する。したがって、Ｂ−ＥＣＵ
１０ｂのアプリケーション層６１ｂは、クランク軸の１
８０度回転という比較的長い時間間隔で吸気管圧力の取
得を要求し、インターフェース層６２ａに出力された平
均吸気管圧力を取得すればよい。
【００６８】従来、Ａ−ＥＣＵ１０ａの仮想センサ部６
３ａからＢ−ＥＣＵ１０ｂのアプリケーション層６１ｂ
が相対的に小さな周期で吸気管圧力をサンプリングする
ことは、通信の遅延のためにできなかった。これに対し
て本実施例では、仮想センサ部６３ａにて算出される吸
気管圧力を、入力情報変換部６６ａが１ｍｓという相対
的に小さな周期でサンプリングするのである。
３ａからＢ−ＥＣＵ１０ｂのアプリケーション層６１ｂ
が相対的に小さな周期で吸気管圧力をサンプリングする
ことは、通信の遅延のためにできなかった。これに対し
て本実施例では、仮想センサ部６３ａにて算出される吸
気管圧力を、入力情報変換部６６ａが１ｍｓという相対
的に小さな周期でサンプリングするのである。
【００６９】これによって、相対的に高いリアルタイム
性を要求されるエンジン・駆動系などの制御において
も、車両情報の入力タイミングを適切にでき、複数のＥ
ＣＵ１０における分散処理を実現できる。また本実施例
の車両用制御装置１では、センサ３０及びアクチュエー
タ４０に依存するオブジェクトを仮想センサ部６３・仮
想アクチュエータ部６４として分離しているため、セン
サ３０やアクチュエータ４０が変更されても、アプリケ
ーション層６１、つまりアプリケーションプログラムの
再利用性が確保される。
性を要求されるエンジン・駆動系などの制御において
も、車両情報の入力タイミングを適切にでき、複数のＥ
ＣＵ１０における分散処理を実現できる。また本実施例
の車両用制御装置１では、センサ３０及びアクチュエー
タ４０に依存するオブジェクトを仮想センサ部６３・仮
想アクチュエータ部６４として分離しているため、セン
サ３０やアクチュエータ４０が変更されても、アプリケ
ーション層６１、つまりアプリケーションプログラムの
再利用性が確保される。
【００７０】しかも、入力情報変換部６６は、仮想セン
サ部６３からの車両情報をアプリケーション層６１で直
接的に処理可能な情報に変換して出力し、一方、出力コ
ントロール部６７は、インターフェース層６２から取得
した駆動情報を、仮想アクチュエータ部６４で直接的の
処理可能な情報に変換して出力する。つまり、アプリケ
ーション層６１の演算処理に合わせた車両情報の変換処
理を入力情報変換部６６が実行し、また、アクチュエー
タ４０に合わせた駆動情報の変換処理を出力コントロー
ル部６７が実行するのである。これによって、車種やグ
レードなどによってセンサ３０やアクチュエータ４０が
変わっても、アプリケーション層６１に対する変更が必
要なくなるため、アプリケーションプログラムの再利用
性のさらなる向上が図られる。
サ部６３からの車両情報をアプリケーション層６１で直
接的に処理可能な情報に変換して出力し、一方、出力コ
ントロール部６７は、インターフェース層６２から取得
した駆動情報を、仮想アクチュエータ部６４で直接的の
処理可能な情報に変換して出力する。つまり、アプリケ
ーション層６１の演算処理に合わせた車両情報の変換処
理を入力情報変換部６６が実行し、また、アクチュエー
タ４０に合わせた駆動情報の変換処理を出力コントロー
ル部６７が実行するのである。これによって、車種やグ
レードなどによってセンサ３０やアクチュエータ４０が
変わっても、アプリケーション層６１に対する変更が必
要なくなるため、アプリケーションプログラムの再利用
性のさらなる向上が図られる。
【００７１】さらにまた、本実施例の車両用制御装置１
では、車両制御プログラムをオブジェクト指向設計して
おり、アプリケーション層６１やインターフェース層６
２を機能単位毎のオブジェクトで構成し、仮想センサ部
６３ｂ・入力情報変換部６６ｂや仮想アクチュエータ部
６４・出力コントロール部６７を部品単位毎のオブジェ
クトで構成した。これによって、例えばアクチュエータ
４０としてのインジェクタの仕様が異なるシステムにお
いては、このインジェクタに関連するオブジェクトのみ
を変更すればよく、他のオブジェクトはそのまま利用で
きる。したがって、アプリケーションプログラムだけで
なく、車両制御プログラム全体の再利用性が確保され
る。
では、車両制御プログラムをオブジェクト指向設計して
おり、アプリケーション層６１やインターフェース層６
２を機能単位毎のオブジェクトで構成し、仮想センサ部
６３ｂ・入力情報変換部６６ｂや仮想アクチュエータ部
６４・出力コントロール部６７を部品単位毎のオブジェ
クトで構成した。これによって、例えばアクチュエータ
４０としてのインジェクタの仕様が異なるシステムにお
いては、このインジェクタに関連するオブジェクトのみ
を変更すればよく、他のオブジェクトはそのまま利用で
きる。したがって、アプリケーションプログラムだけで
なく、車両制御プログラム全体の再利用性が確保され
る。
【図１】実施例の車両用制御装置の概略構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】ＥＣＵの構成を示すブロック図である。
【図３】ＥＣＵ内のプログラム構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図４】ＥＣＵ間で駆動情報を転送して出力する様子を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図５】ＥＣＵ間で車両情報を転送して取得する様子を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図６】（ａ）はＥＣＵ間で駆動情報としての噴射量を
転送してインジェクタを駆動する例を示す説明図であ
り、（ｂ）はＥＣＵ間で車両情報としての平均吸気管圧
力を転送して取得する例を示す説明図である。
転送してインジェクタを駆動する例を示す説明図であ
り、（ｂ）はＥＣＵ間で車両情報としての平均吸気管圧
力を転送して取得する例を示す説明図である。
【図７】従来のＥＣＵ内のプログラム構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図８】従来のプログラム構成においてＥＣＵ間で駆動
情報を転送して出力する様子を示す説明図である。
情報を転送して出力する様子を示す説明図である。
１…車両用制御装置 １０，１０ａ，１０ｂ…ＥＣＵ １１…マイコン １１ａ…ＣＰＵ １１ｂ…ＲＯＭ １１ｃ…ＲＡＭ １１ｄ…Ｉ／Ｏ ２１…入力回路 ２２…出力回路 ２３…通信Ｉ／Ｆ ３０…センサ ４０…アクチュエータ ５０…通信線 ６１，６１ａ，６１ｂ…アプリケーション層 ６２，６２ａ，６２ｂ…インターフェース層 ６３，６３ａ，６３ｂ…仮想センサ部 ６４，６４ａ，６４ｂ…仮想アクチュエータ部 ６５，６５ａ，６５ｂ…通信ドライバ ６６，６６ａ，６６ｂ…入力情報変換部 ６７，６７ａ，６７ｂ…出力コントロール部 ６１０，６１０ａ，６１０ｂ…アプリケーション層 ６２０，６２０ａ，６２０ｂ…インターフェース層 ６３０，６３０ａ，６３０ｂ…仮想センサ部 ６４０，６４０ａ，６４０ｂ…仮想アクチュエータ部 ６５０，６５０ａ，６５０ｂ…通信ドライバ ７００…ハードウェア層
Claims (8)
- 【請求項１】検出手段にて検出される車両情報に基づく
演算処理を行い、当該演算処理の結果に従い駆動手段に
対する駆動情報を出力することによって車両を制御する
車両用制御装置において、 前記車両の制御を実現するための車両制御プログラム
が、通信手段を介して接続された複数の処理実行装置に
分散され搭載されており、 前記各処理実行装置に搭載されるプログラムは、 前記演算処理を実行するアプリケーション層と、 前記検出手段及び前記駆動手段に依存した処理を実行
し、前記車両情報の取得及び前記駆動情報の出力を行う
センサアクチュエータ層と、 前記アプリケーション層からの前記駆動情報を取得す
る、又は、必要に応じて通信手段を介し他の処理実行装
置へ送信するインターフェース層であって、さらに、他
の処理実行装置から前記駆動情報が送信されると当該駆
動情報を取得するインターフェース層と、 前記インターフェース層にて取得された前記駆動情報を
前記センサアクチュエータ層に対して適切なタイミング
で出力する情報コントロール層とを備えていることを特
徴とする車両用制御装置。 - 【請求項２】請求項１に記載の車両用制御装置におい
て、 前記アプリケーション層は、前記駆動情報を一定の形式
で出力するようになっており、 前記情報コントロール層が、前記センサアクチュエータ
層で直接的に処理できる情報に変換して前記駆動情報を
出力することを特徴とする車両用制御装置。 - 【請求項３】検出手段にて検出される車両情報に基づく
演算処理を行い、当該演算処理の結果に従い駆動手段に
対する駆動情報を出力することによって車両を制御する
車両用制御装置において、 前記車両の制御を実現するための車両制御プログラム
が、通信手段を介して接続された複数の処理実行装置に
分散され搭載されており、 前記各処理実行装置に搭載されるプログラムは、 前記演算処理を実行するアプリケーション層と、 前記検出手段及び前記駆動手段に依存した処理を実行
し、前記車両情報の取得及び前記駆動情報の出力を行う
センサアクチュエータ層と、 前記センサアクチュエータ層にて取得される前記車両情
報を適切なタイミングで取得して出力する情報コントロ
ール層と、 前記アプリケーション層からの要求に基づき、前記情報
コントロール層から出力される前記車両情報を取得し前
記アプリケーション層へ出力する、又は、必要に応じて
通信手段を介し他の処理実行装置へ前記車両情報を要求
し、当該要求に対して送信される前記車両情報を取得し
前記アプリケーション層へ出力するインターフェース層
であって、さらに、他の処理実行装置から前記車両情報
が要求されると前記情報コントロール層からの前記車両
情報を送信するインターフェース層とを備えていること
を特徴とする車両用制御装置。 - 【請求項４】請求項３に記載の車両用制御装置におい
て、 前記センサアクチュエータ層は、前記車両情報を前記検
出手段に応じた形式で出力するようになっており、 前記情報コントロール層が、前記アプリケーション層で
直接的に処理できる情報に変換して前記車両情報を出力
することを特徴とする車両用制御装置。 - 【請求項５】請求項１又は２に記載の車両用制御装置に
おいて、 前記情報コントロール層は、前記センサアクチュエータ
層にて取得される前記車両情報を適切なタイミングで取
得して出力し、 前記インターフェース層は、前記アプリケーション層か
らの要求に基づき、前記情報コントロール層から出力さ
れる前記車両情報を取得し前記アプリケーション層へ出
力し、又は、必要に応じて通信手段を介し他の処理実行
装置へ前記車両情報を要求し、当該要求に対して送信さ
れる前記車両情報を取得し前記アプリケーション層へ出
力し、さらに、他の処理実行装置から前記車両情報が要
求されると前記情報コントロール層からの前記車両情報
を送信することを特徴とする車両用制御装置。 - 【請求項６】請求項５に記載の車両用制御装置におい
て、 前記センサアクチュエータ層は、前記車両情報を前記検
出手段に応じた形式で出力するようになっており、 前記情報コントロール層が、前記アプリケーション層で
直接的に処理できる情報に変換して前記車両情報を出力
することを特徴とする車両用制御装置。 - 【請求項７】請求項１〜６のいずれかに記載の車両用制
御装置において、 前記処理実行装置に搭載されるプログラムとしての前記
アプリケーション層、前記インターフェース層、前記情
報コントロール層及び前記センサアクチュエータ層が、
部品単位又は機能単位に設けられる複数のオブジェクト
で構成されていることを特徴とする車両用制御装置。 - 【請求項８】請求項１〜７のいずれかに記載の車両用制
御装置に搭載される車両制御プログラムを記録したコン
ピュータ読み取り可能な記録媒体。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000084121A JP4427860B2 (ja) | 2000-03-24 | 2000-03-24 | 車両用制御装置及び記録媒体 |
| US09/814,102 US6445989B2 (en) | 2000-03-24 | 2001-03-22 | Vehicle control apparatus having multiple ECUs loaded with respective control programs |
| ES01106475T ES2256103T3 (es) | 2000-03-24 | 2001-03-22 | Aparato de control de vehiculo con multiples ecu cargadas con respectivos programas de control. |
| DE60116166T DE60116166T2 (de) | 2000-03-24 | 2001-03-22 | Fahrzeugsteuerungseinrichtung mit mehreren ECUs und entsprechenden Steuerprogrammen |
| EP01106475A EP1136325B1 (en) | 2000-03-24 | 2001-03-22 | Vehicle control apparatus having multiple ecus loaded with respective control programs |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000084121A JP4427860B2 (ja) | 2000-03-24 | 2000-03-24 | 車両用制御装置及び記録媒体 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001270399A true JP2001270399A (ja) | 2001-10-02 |
| JP4427860B2 JP4427860B2 (ja) | 2010-03-10 |
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ID=18600644
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2000084121A Expired - Fee Related JP4427860B2 (ja) | 2000-03-24 | 2000-03-24 | 車両用制御装置及び記録媒体 |
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| EP (1) | EP1136325B1 (ja) |
| JP (1) | JP4427860B2 (ja) |
| DE (1) | DE60116166T2 (ja) |
| ES (1) | ES2256103T3 (ja) |
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