JP2904304B2 - 多重伝送装置 - Google Patents

多重伝送装置

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JP2904304B2 JP2241277A JP24127790A JP2904304B2 JP 2904304 B2 JP2904304 B2 JP 2904304B2 JP 2241277 A JP2241277 A JP 2241277A JP 24127790 A JP24127790 A JP 24127790A JP 2904304 B2 JP2904304 B2 JP 2904304B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は多重伝送装置に関し、特に車両において複数
の制御ユニットを多重伝送路に接続し、制御ユニット間
で情報の送受信を行なう多重伝送装置に関する。
(従来の技術) 車両に搭載された電装品間の信号を分散多重方式にて
送受信する多重伝送装置では、一対の伝送路上に複数の
データを時分割多重するものであり、シリアル伝送が基
本となっている。
この分散多重方式をとる多重伝送装置では、各ノード
は固有の通信用LSIやマイクロプロセツサ等を有し、こ
れらが所定のアルゴリズムに従つて送信制御や受信情報
の解析等を行なつている。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、上記従来例では、IG−ON(イグニシヨ
ンオン)の後、エンジン始動中はスタータの電力消費の
ため各制御ユニットへの供給電圧が低下し、それがため
通信動作が不安定になるという問題がある。特に、冷間
スタート時にその影響が著しいが、冷間スタート時では
なくてもエンジン制御を司るユニツトがその影響を受け
た場合には、以下の問題が発生する。
(1)始動時の制御が正常にできず、始動不能、始動不
良、あるいは始動遅れが発生する。
(2)制御ユニットでの送受信データのチエツク(受信
確認信号であるACK信号の管理)が正常に行なえない。
また、車両走行中に特定の制御ユニットが電源系の異
常でシステムリセツトした場合、電源系が正常に復帰し
てもエンジンや制御ユニットの状態が不安定であるた
め、他の制御ユニットからの信号受信が確実に行なえ
ず、エンジン制御の復帰ができなかつたり、遅れたりす
るという問題がある。
(課題を解決するための手段及び作用) 本発明は、上述の課題を解決することを目的として成
されたもので、上述の課題を解決する一手段として以下
の構成を備える。
即ち、請求項1に記載の、共通の多重伝送路に分散接
続された複数の制御ユニットが相互に情報の送受信を行
う多重伝送装置においては、 前記複数の制御ユニットの中のある制御ユニットに
は、その制御ユニットの制御に必要な情報が他の制御ユ
ニットから伝送されるように構成されており、 前記制御ユニットの動作状態が安定状態にあるか不安
定状態にあるかを判定する判定手段を備え、 前記判定手段が前記制御ユニットの動作状態が不安定
状態にあると判定するときには、安定状態にあるときに
比べ、前記他の制御ユニットの前記ある制御ユニットへ
の情報の伝送周期を小さくする制御手段を備えたことを
特徴とする。
また、同課題を達成するために、請求項2に記載の、
共通の多重伝送路に分散接続された複数の制御ユニット
が相互に情報の送受信を行う多重伝送装置においては、 前記複数の制御ユニットの中のある制御ユニットに
は、その制御ユニットの制御に必要な情報が他の制御ユ
ニットから伝送されるように構成されており、 前記ある制御ユニットの動作状態がシステムリセット
したことを判定する判定手段を備え、 該システムリセット後の所定時間の間は、前記他の制
御ユニットは、前記所定時間外のときよりも短い周期に
て情報伝送を行うことを特徴とする。
また、同課題を達成するために、請求項3に記載の、
共通の多重伝送路に分散接続された複数の制御ユニット
が相互に情報の送受信を行う多重伝送装置においては、 前記複数の制御ユニットの中のある制御ユニットに
は、その制御ユニットの制御に必要な情報が他の制御ユ
ニットから伝送されるように構成されており、 前記制御ユニットの動作状態が安定状態にあるか不安
定状態にあるかを判定する判定手段を備え、 前記他の制御ユニットは、上記判定手段による判定結
果に基づいて、前記安定状態にあるときにはイベントの
発生に応じて情報伝送を行うとともに、前記不安定状態
にあるときには周期的に情報伝送を行うことを特徴とす
る。
また、同課題を達成するために、請求項4に記載の、
共通の多重伝送路に分散接続された複数の制御ユニット
が相互に情報の送受信を行う多重伝送装置においては、 前記複数の制御ユニットの中のある制御ユニットに
は、その制御ユニットの制御に必要な情報が他の制御ユ
ニットから伝送されるように構成されており、 エンジンの始動を検出する検出手段を備え、 前記検出手段による判定結果に基づいて、エンジンの
始動時には、前記他の制御ユニットは、前記所定周期よ
り短い周期で情報伝送を行うことを特徴とする。
本発明の好適な一態様である請求項5に拠れば、不安
定状態とは、エンジン始動時と認識される。
本発明の好適な一態様である請求項6に拠れば、不安
定状態とは、前記制御ユニットへの給電電圧が所定値よ
りも低くなったときと認識される。
本発明の好適な一態様である請求項7に拠れば、不安
定状態とは、前記制御ユニットのシステムリセット時と
認識される。
(実施例) 以下、添付図面を参照して本発明に係る好適な実施例
を詳細に説明する。
第1図は本発明に係る多重伝送装置(以下、装置とい
う)の構成を示し、同図では一対の多重伝送路1に6個
の制御ユニットA〜Fが接続されている。これらの制御
ユニットは、多重伝送路1を介してCSMA/CD方式にて互
いにデータの送受信を行なっている。
第2図は制御ユニットの構成を示すブロック図であ
る。同図において、制御ユニット100は多重伝送路1を
含むワイヤーハーネスや電源供給線15等とコネクタ2を
介して接続されている。多重インタフエースモジユール
3は、BUSA,BUSBを通じて多重伝送路1上のキヤリヤ検
出や衝突検出を行なつたり、多重伝送路1からシリアル
データを読み取り、それをパラレルデータ(D7〜D0)に
変換してホストCPU8に送出する。また、ホストCPU8から
のパラレルデータをシリアルデータに変換したり、垂直
パリテイのチエツクやエラー検出コードの計算も行な
う。即ち、多重インタフエースモジユール3は、ネツト
ワークにおける物理層レベルの制御を司る。
ホストCPU8と実際の負荷(不図示)等とは、ワイヤ6,
7や入力インタフエース4、出力インタフエース5を介
して接続されている。負荷からの信号はホストCPU8にて
解析され、そこで所定のデータフオーマツトに変換され
る。変換されたデータは多重インタフエースモジユール
3を介して、さらに多重伝送路1に送出される。
バツテリ(不図示)からはバツテリ電圧12VがD/Dコン
バータ10に供給され、そこで多重インタフエースモジユ
ール3やホストCPU8の動作電圧Vccに変換される。電圧V
ccは、電圧監視部16にて常に監視されており、電圧値が
所定の値を満足しないときには、動作電圧異常としてホ
ストCPU8にその旨通知される。
第3図は、本実施例の多重伝送装置における多重通信
マップを模式的に示したものである。
第3図に示した多重伝送装置の制御システム(協調制
御多重システム)は、協調制御系多重ネツトワーク20と
ボデイ系多重ネツトワーク30とから構成され、両ネツト
ワークは中継ユニツトとして動作するNIC(Network Int
egration Control)21を介して信号の送受信を行なう。
協調制御系多重ネツトワーク20を構成する各協調制御
ユニツトEGI22,ABS/TRC23,4WS24,MACS25間、及び各制御
ユニツトとNIC21間は、図中、矢印にて示した方向に互
いに信号の送受信を行なつている。この内、各協調制御
ユニツト間の送受信信号を協調信号と呼び、NIC21と各
協調制御ユニツト間の送受信信号をボデイ信号と呼ぶ。
協調制御ユニツトの機能について、その主なものを簡
単に説明する。EGI22は燃料噴射制御等、エンジン制御
を司る制御ユニットであり、アンチ・スキツド・ブレー
キの制御に関係するABS/TRC23からトルクダウン要求を
受けてトルクダウン実施信号を返送したり、その他ギア
ポジシヨン信号等を送信する。これらの制御は車両の円
滑な発進加速に関与する。
車両の安定性向上を目的として、ABS/TRC23は4WS24に
悪路信号や路面μ信号等を送り、走行条件に適応した後
輪操舵制御を行なつている。その他、安全性向上のた
め、各協調制御ユニツト相互間でシステムダウン信号や
伝送フエール信号をやりとりしてシステムの相互監視を
している。尚、MACS25はアクテイブサスペンシヨンの制
御ユニットである。
ボデイ系多重ネツトワーク30を構成する制御ユニット
である、METER31,A/CSW35,A/CAMP34等は他の制御ユニッ
トとは独立してNIC21とのみ信号の送受をする。また、E
XT33は故障診断や製造ラインでの検査に関与する制御ユ
ニットである。
<エンジン始動時の制御> 協調制御多重システムにおけるエンジン始動時の制
御、特にEGIの始動性能を確保するための制御について
説明する。
第4図(a)は、スタータスイツチ(不図示)の作動
に伴う制御ユニット100内のD/Dコンバータ10の出力電圧
(多重インタフエースモジユール3やホストCPU8の動作
電源電圧)の変化と制御ユニットの動作との関係を示す
タイミングチヤートである。同図において、スタータス
イツチがオフからオンになると(点)、エンジン始動
による電力消費のためD/Dコンバータ10の出力電圧(電
源電圧Vcc)が徐々に降下する。上述の如く、各制御ユ
ニットの電源電圧は電圧監視部16にて常時監視されてお
り、エンジン制御に関与するEGI22、及びEGI22に必要な
データを送信する制御ユニット(ここでは、C/UAとす
る)は、各々のユニツト内の電圧監視部16からの信号を
受けて電圧が所定値より降下し始めたことを知る。
エンジン始動時には、EGI22がその制御に必要な信号
を他の制御ユニットであるC/UAから受信している。そこ
で、点から、その制御ユニットの電源電圧が所定値に
戻る点までの期間をEGI22の始動制御期間とし、この
期間、EGI22はエンジンの制御がしにくい不安定な状態
にあり、特にエンジントルクの制御が難しい状況にある
ため、C/UAはEGI22に対するデータ送信を周期的に、し
かもその周期(t1)を、後述する通常の周期(t2)より
短くする。
制御ユニツトC/UAの電源電圧が所定値に戻ると、C/UA
は通常の通信モード、即ち、イベントが発生してC/UAか
ら送信するデータのステータスに変化があるときだけC/
UAからEGI22へデータを伝送するので、EGI22は通常制御
に入る。従つて、ここでの周期t2は固定した周期ではな
い。
<走行中の制御> 次に、協調制御多重システムにおける走行中の通信系
のリセツトに対応するための制御について説明する。
第5図(a)は、制御ユニツトがシステムリセツト
し、それが正常状態に復帰するまでの制御を示すタイミ
ングチヤートである。
NIC21は、前述の如く、協調制御多重システムにおけ
る中継ユニツトとして、制御上重要な信号の伝送を司る
制御ユニツトである。従つて、走行中に電源系の異常等
によりNIC21がシステムリセツトした場合、緊急にその
制御復帰が必要となる。
第5図(a)の点でNIC21がシステムリセツトした
場合、NIC21は不図示のタイマーを起動させ、他の制御
ユニツトに対して強制的に一定周期tでデータの送信を
行なう。そして、タイマー起動後、タイマーの計時が終
了するまでの一定時間Tの間、周期tにてデータ送信を
続け、時間T経過後は通常の通信モードに戻る。
以上説明したように、本実施例によれば、エンジン始
動時に制御ユニツトの電源電圧が低下しても、その間エ
ンジン制御を司る制御ユニツトへのデータ伝送を通常よ
り速く、しかも周期的に行なうことで通信動作が不安定
になることを回避できるという効果がある。
また、走行中に通信系に関与する制御ユニツトにリセ
ツトが発生しても、リセツト後、その制御ユニツトから
データを受信する他の制御ユニツトに対して、強制的に
一定周期でデータ送信を行なうことで、緊急に制御ユニ
ツトの復帰を行なわせることができるという効果があ
る。
<変形例> 本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で種々変形が可
能である。以下、その変形例を説明する。
上述のエンジン始動時の制御において、制御ユニツト
C/UAの電源電圧が所定値に戻つたとき、制御ユニツトC/
UAからEGI22へのデータ送信を周期的なデータ送信から
通常の通信に戻していたが、第4図(b)に示すよう
に、制御ユニツトC/UAが独自に、あるいは他の制御ユニ
ツトからの情報にてスタータスイツチがオンからオフに
なつた(図中、点)ことを認知して通常の通信モード
に戻るようにしてもよい。
また、走行中の制御においては、NIC21がシステムリ
セツトした場合、タイマーを起動させて他の制御ユニツ
トに対して強制的に一定周期でデータの送信を行ない、
タイマーの計時終了後、通常の通信モードに戻してい
た。これを、第5図(b)に示すように、システムリセ
ツト発生後、NIC21が一定周期でデータ送信を行ない、
他の制御ユニツト(ここでは、C/UB)から所定の信号を
受信(図中、点)したならば、通常の通信モードに戻
すようにしてもよい。ここで、所定の信号としては、例
えば、エンジンの回転数が規定の値に達したことを示す
エンジン安定信号、あるいは、走行制御系のビジー信号
等を使用する。
(発明の効果) 以上説明したように、本発明によれば、多重伝送装置
を構成する制御ユニットの動作状態に応じて情報の伝送
周期を変えることで、即ち、不安定状態にあるときは安
定状態にあるときに比べて伝送周期を小さくし、あるい
は、リセツト後の所定時間の間はより短い周期にて情報
伝送を行い、あるいは、安定状態にあるときにはイベン
トの発生に応じて情報伝送を行うとともに、不安定状態
にあるときには周期的に情報伝送を行い、あるいは、エ
ンジンの始動時にはより短い周期で情報伝送を行うよう
にしているので、信号の授受を早期に行うことができる
という効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る一実施例である多重伝送装置の構
成を示す図、 第2図は制御ユニツトの構成を示すブロツク図、 第3図は実施例における多重通信マツプを示す図、 第4図(a)はエンジン始動時の通信制御を示すタイミ
ングチヤート、 第4図(b)はエンジン始動時の通信制御の変形例を示
すタイミングチヤート、 第5図(a)は走行中の通信系のリセツトに対応する制
御を示すタイミングチヤート、 第5図(b)は走行中の通信系のリセツトに対応する制
御の変形例を示すタイミングチヤートである。 図中、1……多重伝送路、2……コネクタ、3……多重
インタフエースモジユール、6,7……ワイヤ、8……ホ
ストCPU、10……D/Dコンバータ、20……協調制御系多重
ネツトワーク、30……ボデイ系多重ネツトワーク、100
……制御ユニツトである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 曽根 章 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツ ダ株式会社内 (56)参考文献 特開 平1−258551(JP,A) 特開 昭61−29231(JP,A) 実開 昭51−113306(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04L 12/28

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】共通の多重伝送路に分散接続された複数の
    制御ユニットが相互に情報の送受信を行う多重伝送装置
    において、 前記複数の制御ユニットの中のある制御ユニットには、
    その制御ユニットの制御に必要な情報が他の制御ユニッ
    トから伝送されるように構成されており、 前記制御ユニットの動作状態が安定状態にあるか不安定
    状態にあるかを判定する判定手段を備え、 前記判定手段が前記制御ユニットの動作状態が不安定状
    態にあると判定するときには、安定状態にあるときに比
    べ、前記他の制御ユニットの前記ある制御ユニットへの
    情報の伝送周期を小さくする制御手段を備えたことを特
    徴とする多重伝送装置。
  2. 【請求項2】共通の多重伝送路に分散接続された複数の
    制御ユニットが相互に情報の送受信を行う多重伝送装置
    において、 前記複数の制御ユニットの中のある制御ユニットには、
    その制御ユニットの制御に必要な情報が他の制御ユニッ
    トから伝送されるように構成されており、 前記ある制御ユニットの動作状態がシステムリセットし
    たことを判定する判定手段を備え、 該システムリセット後の所定時間の間は、前記他の制御
    ユニットは、前記所定時間外のときよりも短い周期にて
    情報伝送を行うことを特徴とする多重伝送装置。
  3. 【請求項3】共通の多重伝送路に分散接続された複数の
    制御ユニットが相互に情報の送受信を行う多重伝送装置
    において、 前記複数の制御ユニットの中のある制御ユニットには、
    その制御ユニットの制御に必要な情報が他の制御ユニッ
    トから伝送されるように構成されており、 前記制御ユニットの動作状態が安定状態にあるか不安定
    状態にあるかを判定する判定手段を備え、 前記他の制御ユニットは、上記判定手段による判定結果
    に基づいて、前記安定状態にあるときにはイベントの発
    生に応じて情報伝送を行うとともに、前記不安定状態に
    あるときには周期的に情報伝送を行うことを特徴とする
    多重伝送装置。
  4. 【請求項4】共通の多重伝送路に分散接続された複数の
    制御ユニットが相互に情報の送受信を行う多重伝送装置
    において、 前記複数の制御ユニットの中のある制御ユニットには、
    その制御ユニットの制御に必要な情報が他の制御ユニッ
    トから所定周期で伝送されるように構成されており、 エンジンの始動を検出する検出手段を備え、 前記検出手段による判定結果に基づいて、エンジンの始
    動時には、前記他の制御ユニットは、前記所定周期より
    短い周期で情報伝送を行うことを特徴とする多重伝送装
    置。
  5. 【請求項5】前記判定手段は、エンジン始動時を前記制
    御ユニットが不安定状態にあると判定することを特徴と
    する請求項1または3に記載の多重伝送装置。
  6. 【請求項6】前記判定手段は、前記制御ユニットへの給
    電電圧が所定値よりも低くなったときを、前記制御ユニ
    ットが不安定状態にあると判定することを特徴とする請
    求項1または3に記載の多重伝送装置。
  7. 【請求項7】前記判定手段は、前記制御ユニットのシス
    テムリセット時を、前記制御ユニットが不安定状態にあ
    ると判定することを特徴とする請求項1または3に記載
    の多重伝送装置。
  8. 【請求項8】前記制御ユニットはゲートウエイノードと
    して機能し、前記判定手段は、前記制御ユニットのシス
    テムリセット時を、前記制御ユニットが不安定状態にあ
    ると判定することを特徴とする請求項2または7に記載
    の多重伝送装置。
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