JP2010081420A - Failure mode specifying apparatus for on-vehicle communication line - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車載用通信線の故障モード特定装置に関し、詳しくは、自動車に搭載するCAN通信回路にショート異常が発生した場合に、ショート発生モードを特定できるようにするものである。 The present invention relates to a failure mode identification device for an in-vehicle communication line, and more specifically, when a short abnormality occurs in a CAN communication circuit mounted on an automobile, the short occurrence mode can be identified.
自動車に搭載する通信線として、プロトコルがCANである2線式の多重通信線が汎用されている。該CAN通信線は、Highライン(以下、Hラインと略す)とLowライン(以下、Lラインと略す)との2線をねじって組み合わせたツイストペア電線からなり、自動車に搭載する電子制御装置やセンサ等の電子部品に接続され、自動車内部の通信ネットワークを形成している。 2. Description of the Related Art A two-wire multiplex communication line whose protocol is CAN is widely used as a communication line mounted on an automobile. The CAN communication line is composed of a twisted pair electric wire obtained by twisting and combining a high line (hereinafter abbreviated as H line) and a low line (hereinafter abbreviated as L line). Are connected to electronic components such as a communication network inside the automobile.
従来、CAN通信線の故障診断は、CAN通信線の幹線から分岐した支線にダイアグコネクタを接続し、該ダイアグコネクタを外部ツールのダイアグ装置に接続し、ダイアグ装置とCAN通信線に接続された各ノード装置との通信を行うことで、異常が発生しているノード装置あるいは断線している通信線の特定を行っている。 Conventionally, failure diagnosis of a CAN communication line is performed by connecting a diagnosis connector to a branch line branched from a trunk line of the CAN communication line, connecting the diagnosis connector to a diagnosis apparatus of an external tool, and connecting each of the diagnosis apparatus and the CAN communication line. By communicating with the node device, the node device in which an abnormality has occurred or the disconnected communication line is identified.
しかし、CAN通信線にショートによる異常が発生した場合、CAN通信回路全体に通信異常が発生するため、ダイアグ装置による故障診断では、異常が発生しているのがノードであるか、通信線であるかの異常発生箇所を特定出来ない。かつ、ショート発生モードを特定することができない。即ち、電源線へのショートであるか、グランドへのショートであるか、HラインとLラインとのショートであるかが特定できない。
そのため、故障箇所、故障モードの特定には、テスター等を用いて各通信線を一つずつ検査する必要があり、作業性が悪く、作業に時間がかかる問題がある。
However, when an abnormality occurs due to a short in the CAN communication line, a communication abnormality occurs in the entire CAN communication circuit. Therefore, in the failure diagnosis by the diagnosis apparatus, the abnormality occurs in the node or the communication line. Cannot identify the location of the abnormality. In addition, the short occurrence mode cannot be specified. That is, it cannot be specified whether the short circuit is a short circuit to the power supply line, a short circuit to the ground, or a short circuit between the H line and the L line.
Therefore, it is necessary to inspect each communication line one by one using a tester or the like in order to specify a failure location and a failure mode, and there is a problem that workability is poor and work takes time.
この種のCAN通信線の故障診断方法として、特開2004−252963号公報(特許文献1)が提案されている。該特許文献1では、CAN通信線のHラインとLライン間の抵抗値を測定し、この測定結果と、予め記憶した異常コードとの組み合わせにより、異常部位を特定している。
該特許文献1の故障診断方法では、CAN通信線の幹線の断線、ダイアグ装置と接続するコネクタを取り付けた支線の断線、HラインとLラインとにショートが発生した場合は検出することができるが、バッテリ電源線へのショート、グランドへのショートを検出することが出来ない。
JP-A-2004-252963 (Patent Document 1) has been proposed as a failure diagnosis method for this type of CAN communication line. In Patent Document 1, a resistance value between an H line and an L line of a CAN communication line is measured, and an abnormal part is specified by a combination of the measurement result and an abnormal code stored in advance.
In the failure diagnosis method of Patent Document 1, it is possible to detect a case where a CAN communication line is disconnected, a branch line is disconnected with a connector connected to a diagnosis device, and a short circuit occurs between the H line and the L line. It is impossible to detect a short circuit to the battery power line or a short circuit to the ground.
また、特開2006−191404号公報(特許文献2)の故障検出方法では、CAN通信線のHラインおよびLラインのそれぞれの電位を測定し、この測定結果に基づいてショートが発生しているか否かを検出している。
該特許文献2では、HラインおよびLラインの2カ所の電位を測定する必要がある。また、特許文献1では検出できなかったバッテリ電源へのショート、グランドへのショートを検出することができるが、HラインとLラインとにショートが発生した場合は検出することが出来ない問題がある。
Moreover, in the failure detection method of Unexamined-Japanese-Patent No. 2006-191404 (patent document 2), each potential of the H line and the L line of the CAN communication line is measured, and whether or not a short has occurred based on the measurement result. Is detected.
In
前記のように、従来提案されているCAN通信線の故障検出方法では、検出できるショートが限定されており、よって、ショートによる異常が発生しても、ショート発生モードを特定できない問題がある。 As described above, in the conventionally proposed CAN communication line failure detection method, the shorts that can be detected are limited. Therefore, even if an abnormality due to the short occurs, the short occurrence mode cannot be specified.
本発明は前記問題を解消せんとするもので、HラインとLラインを有する2線式のCAN通信線において、ショートが発生した場合に、簡単に、HラインとLラインのいずれのラインでの電線線へのショートあるいはグランドへのショートであるか、さらに、HラインとLラインとのショートであるか、いずれのショート発生モードであるかを特定できるようにすることを課題としている。 The present invention is intended to solve the above-described problem. When a short circuit occurs in a two-wire CAN communication line having an H line and an L line, it can be easily performed on either the H line or the L line. It is an object of the present invention to be able to specify whether a short-circuit to a wire or a short to ground, a short-circuit between the H line and the L-line, or a short-circuit occurrence mode.
前記課題を解決するため、本発明は、ノードと接続される2線式CAN通信線にショートが発生した場合に、該ショート発生モードを特定する故障モード特定装置であって、
前記2線式CAN通信線のHighラインとLowラインとにコネクタ接続される検査用のHighラインとLowラインと、
前記検査用のHighラインとLowラインの他端が接続される検査用抵抗回路と、
前記検査用抵抗回路の1カ所と接続される電位測定部と、
前記電位測定部と接続され、該電位測定部で測定した電位に基づいて、HighラインおよびLowラインのショート発生モードを特定する故障モード判定部とを備え、
前記検査用抵抗回路は、電源供給部とグランドとを接続する回路に複数の検査用抵抗を接続しており、前記検査用のHighラインおよびLowラインの他端は前記検査用抵抗の間にそれぞれ接続され、前記HighラインとLowラインとに接続された検査用抵抗に挟まれた前記検査用抵抗回路の1カ所に前記電位測定部が接続されていることを特徴とする車載用通信線の故障モード特定装置を提供している。
In order to solve the above-described problem, the present invention is a failure mode identifying device that identifies a short-circuit occurrence mode when a short-circuit occurs in a two-wire CAN communication line connected to a node,
High line and Low line for inspection connected to the High line and Low line of the two-wire CAN communication line,
An inspection resistance circuit to which the other ends of the inspection High line and the Low line are connected;
A potential measurement unit connected to one location of the inspection resistance circuit;
A failure mode determination unit that is connected to the potential measurement unit and identifies a short line occurrence mode of the High line and the Low line based on the potential measured by the potential measurement unit;
The inspection resistance circuit has a plurality of inspection resistors connected to a circuit connecting a power supply unit and a ground, and the other ends of the inspection High line and the Low line are respectively between the inspection resistors. A failure of an in-vehicle communication line, characterized in that the potential measuring unit is connected to one place of the inspection resistance circuit that is connected and sandwiched between inspection resistances connected to the High line and the Low line A mode identification device is provided.
本発明では、前記構成とすることで、ノードと接続したHラインとLラインとからなる2線式のCAN通信線においてショート異常が発生した場合、該ショート発生モードが、HラインとLラインとのショートか、Hライン側での電源線へのショートあるいはグランドへのショートか、あるいはLライン側での電源線へのショートあるいはグランドへのショートのいずれであるかを判定できるようにしている。
即ち、本発明の異常診断装置では、電源とグランドとを接続した検査用抵抗回路に介設した検査用抵抗の間に、それぞれHラインとLラインとを接続し、これらHラインとLラインとの接続した検査用抵抗の間の1カ所の電位を測定し、ショート発生モードに応じて測定される電位が相違することより、ショート発生モードを特定している。
このように、CAN通信線のHラインとLラインとに接続したコネクタを故障モード特定装置のコネクタと接続し、検査用抵抗回路の1カ所の電位を測定するだけで簡単にショート発生モードを特定することができる。
In the present invention, with the above-described configuration, when a short-circuit abnormality occurs in a two-wire CAN communication line composed of an H line and an L line connected to a node, the short-circuit occurrence mode is defined as an H line and an L line. Or a short circuit to the power line on the H line side or a short circuit to the ground, or a short circuit to the power line on the L line side or a short circuit to the ground.
That is, in the abnormality diagnosis apparatus of the present invention, the H line and the L line are respectively connected between the inspection resistors provided in the inspection resistor circuit connected to the power source and the ground. The potential at one place between the connected inspection resistors is measured, and the short-circuit occurrence mode is specified by the difference in the measured potential depending on the short-circuit occurrence mode.
In this way, the connector connected to the H line and L line of the CAN communication line is connected to the connector of the failure mode specifying device, and the short-circuit occurrence mode can be specified simply by measuring the potential of one point of the resistance circuit for inspection. can do.
前記電位測定部と接続した前記故障モード判定部は、HラインとLラインとのショート、Hラインの電源線へのショート、Hラインのグランドへのショート、Lラインの電源線へのショート、Lラインのグランドへのショートをそれぞれ特定できる電位の範囲を記憶しており、前記電位測定部で測定された電位より記憶された電位の範囲を参照してショート発生モードを特定している。 The failure mode determination unit connected to the potential measuring unit includes a short circuit between the H line and the L line, a short circuit to the power line of the H line, a short circuit to the ground of the H line, a short circuit to the power line of the L line, L A potential range in which a short circuit to the ground of each line can be specified is stored, and a short-circuit occurrence mode is specified by referring to the stored potential range from the potential measured by the potential measuring unit.
前記検査用抵抗回路は直流電源供給部からグランドとの間に4つ以上の検査用抵抗を直列に介設し、前記検査用のHライン22とLライン23はいずれも隣接する検査用抵抗の間に接続していることが好ましい。
具体的には、検査用抵抗として、第1抵抗〜第4抵抗を直列に接続し、第1抵抗と第2抵抗の間にHラインを接続し、第3抵抗と第4抵抗の間にLラインを接続し、第2抵抗と第3抵抗の間の1カ所を電位測定部と接続している。
The inspection resistor circuit includes four or more inspection resistors connected in series between the DC power supply unit and the ground, and both the
Specifically, as the inspection resistor, a first resistor to a fourth resistor are connected in series, an H line is connected between the first resistor and the second resistor, and an L between the third resistor and the fourth resistor is connected. Lines are connected, and one point between the second resistor and the third resistor is connected to the potential measuring unit.
また、Hラインとの接続部を挟む第1抵抗と第2抵抗の抵抗値を相違させ、Lラインとの接続部を挟む第3抵抗と第4抵抗の抵抗値を相違させることが好ましい。
例えば、直流電源供給部から供給する電圧が12Vである場合、第1抵抗と第3抵抗の抵抗値は70Ω、第2抵抗と第4抵抗の抵抗値は23Ωとしている。
このように、検査用抵抗の抵抗値を相違させることにより、ショート発生モードに応じて測定される電位に有意の差を発生させることができる。
Further, it is preferable that the resistance values of the first resistor and the second resistor sandwiching the connection portion with the H line are made different, and the resistance values of the third resistor and the fourth resistor sandwiching the connection portion with the L line are made different.
For example, when the voltage supplied from the DC power supply unit is 12V, the resistance values of the first resistor and the third resistor are 70Ω, and the resistance values of the second resistor and the fourth resistor are 23Ω.
Thus, by making the resistance values of the test resistors different, a significant difference can be generated in the potential measured according to the short-circuit occurrence mode.
また、前記故障モード判定部の判定結果を表示する表示部を備え、あるいは表示部と接続する判定結果出力手段を備えている。 In addition, a display unit that displays the determination result of the failure mode determination unit is provided, or a determination result output unit that is connected to the display unit is provided.
上述したように、本発明の故障モード特定装置では、ショート異常が発生した2線式CAN通信線をコネクタ接続するだけで、ショート発生モードを簡単に特定することができる。かつ、故障モード特定装置は、HラインとLラインとを接続する検査用抵抗回路の1ケ所の電位を測定するだけで、ショート発生モードを特定することができ、装置自体を簡単な構成とすることが出来ると共に、迅速にショート発生モードを特定することができる。 As described above, in the failure mode identification device of the present invention, the short-circuit occurrence mode can be easily identified simply by connecting the two-wire CAN communication line in which the short abnormality has occurred. In addition, the failure mode specifying device can specify the short-circuit occurrence mode only by measuring the potential of one point of the inspection resistance circuit connecting the H line and the L line, and the device itself has a simple configuration. In addition, it is possible to quickly specify the short occurrence mode.
以下、本発明の故障モード測定装置の実施形態を図面を参照して説明する。
図1に示すように、自動車に配線する2線式多重通信回路を形成するCAN通信線1のHライン(Highライン)2とLライン(Lowライン)3とは、幹線L1をジョイントコネクタ5と接続し、該ジョイントコネクタ5内に収容した回路基板6で分岐接続し、幹線L1を複数の支線L2〜L4と分岐接続している。詳しくは、ジョイントコネクタ5のHライン用端子7とLライン用端子8に、それぞれノード9と接続した幹線L1、支線L2〜L4の端末に接続したコネクタ10内の端子(図示せず)を嵌合している。
Embodiments of a failure mode measuring apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the H line (High line) 2 and the L line (Low line) 3 of the CAN communication line 1 forming the two-wire multiplex communication circuit wired to the automobile are connected to the main connector L1 with the
前記幹線L1、支線L2〜L4に接続した被検査ノード9のいずれかにショート異常が発生した場合、該ショート異常が発生したノード9と接続したCAN通信線1のコネクタ10をジョイントコネクタ5から分離し、図2に示す故障モード特定装置20のコネクタ21と接続し、ショートが発生している箇所、即ち、ショート発生モードを特定している。
When a short circuit abnormality occurs in any of the
図2に示す故障モード特定装置20は、前記コネクタ21と一端が接続される前記検査用のHライン22と検査用のLライン23を備え、これら検査用のHライン22とLライン23の他端を検査用抵抗回路24に接続している。
前記検査用抵抗回路24は、バッテリと接続した直流電源供給部25とグランド26とを接続する回路に、直流電源供給部25側からグランド26側にかけて、第1抵抗27、第2抵抗28、第3抵抗29、第4抵抗30を順次直列に介設している。
前記検査用のHライン22は第1抵抗27と第2抵抗28の間に接続し、検査用のLライン23は第3抵抗29と第4抵抗30の間に接続している。
本実施形態では、直流電源供給部25の電圧は12Vとし、第1抵抗27と第3抵抗29の抵抗値は70Ωとし、第2抵抗28と第4抵抗30の抵抗値は23Ωとしている。
このように、抵抗値を変えているのは、ショート発生モードに応じて、後述する電位測定器32で測定される電位に大きな差異を設けるためである。
The failure
The
The
In the present embodiment, the voltage of the DC
The resistance value is changed in this way in order to provide a large difference in the potential measured by the
前記第2抵抗28と第3抵抗29との間の1カ所を電位測定器32と接続して電位を測定している。該電位測定器32で測定した電位を故障モード判定部34へ出力し、該故障モード判定部34でショート発生モードを特定している。該故障モード判定部34で特定したショート発生モードを故障判定結果表示部35で表示している。
A potential is measured by connecting one point between the
前記故障モード判定部34では、HラインとLラインとのショート、Hラインの電源線へのショート、Hラインのグランドへのショート、Lラインの電源線へのショート、Lラインのグランドへのショートをそれぞれ特定できる電位範囲を記憶しており、電位測定器32で測定された電位より記憶している電位範囲を参照して、ショート発生モードを特定している。
In the failure
前記記憶している電位範囲と故障モードとは、図3の表に示すように、故障モードと電位判定範囲(V)とを対応させたテーブルからなる。電位測定器32で測定された電位が、どの電位判定範囲に入るかによって、故障モードを特定している。
図3の表に示すように、測定された電位が6Vであれば、CAN通信線にはショートが発生していないと判定され、被検査ノード9内に発生したショートであると判定される。
一方、測定された電位が2.97Vであれば、電位判定範囲の1.5〜4.0の範囲内であるため、Hライン2とLライン3とのショートであると判定している。測定された電位が9.62Vであれば、電位判定範囲の8.0〜11.0の範囲内であるため、Hラインの電源線へのショートであると判定している。
As shown in the table of FIG. 3, the stored potential range and failure mode are composed of a table in which the failure mode and the potential determination range (V) are associated with each other. The failure mode is specified depending on which potential determination range the potential measured by the
As shown in the table of FIG. 3, if the measured potential is 6 V, it is determined that no short circuit has occurred in the CAN communication line, and it is determined that the short circuit has occurred in the inspected
On the other hand, if the measured potential is 2.97 V, it is within the range of 1.5 to 4.0 of the potential determination range, so it is determined that the
このように、故障モード特定装置20では、HラインとLラインとのショート、Hラインの電源線へのショート、Hラインのグランドへのショート、Lラインの電源線へのショート、Lラインのグランドへのショートが発生した場合に、電位測定器32で測定される電位に差異が発生するように、検査用Hライン22、Lライン23を検査用抵抗回路24の第1〜第4抵抗27〜30の間に接続している。よって、電位測定器32で測定された電位によりショート発生モードを特定することができる。
As described above, in the failure
前記故障モード判定部34で特定されたショート発生モードは、故障判定結果表示部35で表示し、一目でショート発生モードが分かるようにしている。
The short-circuit occurrence mode specified by the failure
本発明は前記実施形態に限定されず、例えば、第1〜第4抵抗27〜30の抵抗値は前記に限定されず、各ショート発生モードに毎に測定される電位に差異を発生させることができれば、抵抗値を任意に設定できる。
The present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, the resistance values of the first to
1 CAN通信線
2 Hライン(High ライン)
3 Lライン(Low ライン)
9 ノード
10 コネクタ
20 故障モード特定装置
21 コネクタ
22 検査用のHライン
23 検査用のLライン
24 検査用抵抗回路
25 直流電源供給部
26 グランド
27〜30 第1抵抗〜第4抵抗
32 電位測定器
34 故障モード判定部
35 故障判定結果表示部
1 CAN communication line 2 H line (High line)
3 L line (Low line)
9
Claims (5)
前記2線式CAN通信線のHighラインとLowラインとにコネクタ接続される検査用のHighラインとLowラインと、
前記検査用のHighラインとLowラインの他端が接続される検査用抵抗回路と、
前記検査用抵抗回路の1カ所と接続される電位測定部と、
前記電位測定部と接続され、該電位測定部で測定した電位に基づいて、HighラインおよびLowラインのショート発生モードを特定する故障モード判定部とを備え、
前記検査用抵抗回路は、電源供給部とグランドとを接続する回路に複数の検査用抵抗を接続しており、前記検査用のHighラインおよびLowラインの他端は前記検査用抵抗の間にそれぞれ接続され、前記HighラインとLowラインとに接続された検査用抵抗に挟まれた前記検査用抵抗回路の1カ所に前記電位測定部が接続されていることを特徴とする車載用通信線の故障モード特定装置。 A failure mode identifying device that identifies a short-circuit occurrence mode when a short-circuit occurs in a two-wire CAN communication line connected to a node,
High line and Low line for inspection connected to the High line and Low line of the two-wire CAN communication line,
An inspection resistance circuit to which the other ends of the inspection High line and the Low line are connected;
A potential measurement unit connected to one location of the inspection resistance circuit;
A failure mode determination unit that is connected to the potential measurement unit and identifies a short line occurrence mode of the High line and the Low line based on the potential measured by the potential measurement unit;
The inspection resistance circuit has a plurality of inspection resistors connected to a circuit connecting a power supply unit and a ground, and the other ends of the inspection High line and the Low line are respectively between the inspection resistors. A failure of an in-vehicle communication line, characterized in that the potential measuring unit is connected to one place of the inspection resistance circuit that is connected and sandwiched between inspection resistances connected to the High line and the Low line Mode specific device.
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