JP5776640B2 - 制御システム、電子制御装置、通信機能付センサ装置及び固有コード識別方法 - Google Patents
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Description
(1)電子制御装置は、起動すると、通信線にウェイクアップ命令を送出する。
(3)電子制御装置は、信号線のうち、ノードIDの付与対象が接続されている信号線の電圧を、電源電圧から強制的に0Vにすると共に、その状態で、通信線に、ノードIDを含むID設定命令を送出し、その後、信号線の電圧を電源電圧に戻す。
(6)すると、通信機能付センサ装置の各々は、信号線の電圧を、センサ信号の電圧に戻す。つまり、信号線にセンサ信号を出力する通常の状態に戻る。
また、通信機能付センサ装置の各々では、通信デバイスにより前記固有コード要求命令が受信されると、固有コード送信手段が、自装置の固有コード(即ち、固有コード記憶手段に記憶されている固有コード)を、通信線を介して電子制御装置に送信する。
更に、電子制御装置では、応答要求手段が、固有コード記憶手段により記憶手段に記憶された前記固有コードの各々について、その固有コードを含む応答要求命令を、通信線に送出する。
また、前述した固有コード記憶手段、固有コード送信手段及び応答出力手段を備える通信機能付センサ装置によれば、本発明の制御システムを構成することができる。
図2に示すように、ECU11は、燃料噴射に関する様々な処理を行うマイコン25と、マイコン25が通信線LCを介してインジェクタIJ1〜IJ4と通信するための通信ドライバ27と、データの書き換えが可能な不揮発性メモリ(本実施形態では例えばEEPROM)29と、センサ線LS1〜LS4の各々に対して設けられたフィルタ回路31−1,31−2,31−3,31−4と、マイコン25から指令信号に応じて、各インジェクタIJ1〜IJ4の駆動線LD1〜LD4に駆動信号を出力する出力回路33と、を備えている。
(Pa1)各気筒#nについて、燃料噴射を実施していない期間におけるLPF45−nの処理結果から、インジェクタIJnに供給されている燃料の圧力を検出する定常圧力検出処理。
また、制御処理bには、下記の処理(Pb1)〜(Pb3)が含まれている。
(Pb3)インジェクタIJ1〜IJ4に記憶されている後述の固有コードのうち、どの固有コードが、どのセンサ線に接続されているインジェクタの固有コードであるかを、識別するための固有コード識別処理。
図2に示すように、インジェクタIJ1は、前述した燃料圧力センサ22及びアクチュエータ14と、通信線LCに接続される通信デバイスとしての通信ドライバ51と、その通信ドライバ51を介してECU11と通信する通信処理部53と、データの書き換えが可能な不揮発性メモリ(本実施形態では例えばEEPROM)55と、燃料圧力センサ22の出力信号(センサ信号)を、当該インジェクタIJ1が接続されたセンサ線LS1に出力するセンサ出力回路57と、上記各部に電源電圧Vsを供給する電源回路59と、を備えている。
尚、本実施形態において、固有コードは、例えば、インジェクタの製品シリアル番号(製造番号)である。また、特性値としては、例えば、アクチュエータ14の駆動を開始してから(即ち、駆動信号がアクティブレベルに変化してから)燃料の噴射が開始されるまでの開弁遅れ時間や、アクチュエータ14の駆動を停止してから(即ち、駆動信号が非アクティブレベルに変化してから)燃料の噴射が停止されるまでの閉弁遅れ時間などがある。そして、これらの固有情報は、インジェクタの製造工程においてEEPROM55に書き込まれる。
まず、燃料圧力センサ22について説明する。
図3に示すように、燃料圧力センサ22は、例えば、ダイアフラム(受圧部)上にホイートストンブリッジ回路を成すように形成された4つの抵抗(所謂ゲージ抵抗)R1〜R4を備え、端子Ja,Jb間に励起電圧が印加された状態で、抵抗R1〜R4の抵抗値が燃料圧力に応じて変わることにより、端子Jc,Jd間に、燃料圧力に応じた出力電圧Voを発生させる、周知のホイートストンブリッジ型圧力センサである。このため、燃料圧力センサ22では、端子Ja,Jb間の励起電圧が変われば出力電圧Voも変わる。また、端子Jbは、グランドラインに接続されている。
次に、ECU11のマイコン25により実行される上記(Pb3)の固有コード識別処理と、その固有コード識別処理によって実現されるECU11の動作に応答するためにインジェクタIJnの通信処理部53が行う応答処理と、について説明する。尚、前述したように、固有コード識別処理は、実際には、マイコン25のCPU41が実行する処理である。
インジェクタIJnでは、ECU11から電源線LPを介してバッテリ電圧が供給されると、通信処理部53が起動する。
尚、ECU11から送信される固有コード要求命令は、通信相手を指定しない通信データであって、通信線LCに接続されている全てのインジェクタIJ1〜IJ4に対して固有コードを要求する命令の通信データであり、その通信データが固有コード要求命令であることを示すデータ列を含んだ通信データである。
尚、他の例として、通信処理部53は、例えば、ECU11からの信号重畳停止命令を受信するまでの間、信号重畳動作を続けるようになっていても良い。しかし、信号重畳動作を所定時間だけ行うように構成した方が、ECU11から信号重畳停止命令を送信する必要がない、という点で有利である。
既述したように、ECU11が、時刻t1にて、固有コード要求命令を送信すると(図5のS210)、各インジェクタIJ1〜IJ4が、自装置の固有コード(a)〜(d)をECU11へ送信することとなる(図4のS130)。そして、ECU11は、各インジェクタIJ1〜IJ4からの固有コード(a)〜(d)を記憶する(図5のS220)。
すると、その固有コード(a)を持つインジェクタIJ1が、センサ線LS1への燃料圧力信号に所定周波数Fsの信号を重畳する(図4の160)。
すると、その固有コード(b)を持つインジェクタIJ2が、センサ線LS2への燃料圧力信号に所定周波数Fsの信号を重畳する(図4の160)。
S330では、センサ線LS2に接続されたインジェクタIJ2の固有コードを、RAM43に記憶されている識別結果情報から特定する。識別結果情報は、センサ線LS2の番号=2に対応する固有コードが、(b)であることを表すため、その(b)が、インジェクタIJ2の固有コードとして特定されることとなる。そして更に、CPU41は、その特定した固有コード(b)と、インジェクタIJ2に付与するノードID(この例では“2”)とを含むID設定命令を、通信ドライバ27を介して通信線LCに送出する。
尚、このID記憶処理は、ECU11側で図7のID付与処理が開始された時に、既に開始されていれば良い。このためID記憶処理は、例えば、通信処理部53が起動すると開始されるようになっていても良いし、また、図4の応答処理におけるS160の処理が終了したことを契機に、開始されても良い。
その場合、各センサ線LS1〜LS4について、LPF45−1〜45−4と同様の特性を持つフィルタ回路と、LPF46−1〜46−4と同様の特性を持つフィルタ回路とを、それぞれ設ければ良い。
Claims (9)
- センサ(22)及び通信デバイス(51)を有する通信機能付センサ装置(IJ1〜IJ4)、を複数備えると共に、
前記通信機能付センサ装置の各々が備える前記通信デバイスと共通の通信線(LC)を介してバス接続され、当該通信線を介して前記通信機能付センサ装置の各々と通信可能な電子制御装置(11)、を備え、
前記電子制御装置には、前記センサの出力信号であるセンサ信号を伝送するための信号線であって、前記通信機能付センサ装置毎に個別に設けられた信号線(LS1〜LS4)を介して、前記通信機能付センサ装置の各々が備える前記センサからの前記センサ信号が入力される制御システム(10)であって、
前記通信機能付センサ装置の各々は、その通信機能付センサ装置に固有の固有コードが記憶された固有コード記憶手段(55)、を備え、
前記電子制御装置は、前記通信機能付センサ装置に対して前記固有コードを要求する固有コード要求命令を、前記通信線に送出する固有コード要求手段(41,S210)、を備え、
前記通信機能付センサ装置の各々は、前記通信デバイスにより前記固有コード要求命令が受信されると、前記固有コード記憶手段に記憶されている前記固有コードであって、自装置の固有コードを、前記通信線を介して前記電子制御装置に送信する固有コード送信手段(53,S130)、を備え、
前記電子制御装置は、
前記通信機能付センサ装置の各々から、前記固有コード要求命令に応答して送信されてくる前記固有コードを、記憶手段(43)に記憶する固有コード記憶手段(41,S220)と、
前記記憶手段に記憶された前記固有コードの各々について、その固有コードを含む応答要求命令を、前記通信線に送出する応答要求手段(41,S240)と、を備え、
前記通信機能付センサ装置の各々は、前記通信デバイスにより前記応答要求命令が受信されると、当該応答要求命令に含まれている前記固有コードが、自装置の固有コードと一致するか否かを判定し、その両方の固有コードが一致する場合には、自装置と前記電子制御装置とを結ぶ前記信号線に出力される前記センサ信号に、所定周波数の信号を重畳する応答出力手段(53,57,S150〜S170)、を備え、
前記電子制御装置は、前記応答要求手段が前記応答要求命令を送出する毎に、前記信号線の電圧を監視して、前記信号線のうち、前記センサ信号に前記所定周波数の信号が重畳された信号線を特定し、前記応答要求手段により今回送出された前記応答要求命令に含まれた固有コードが、前記特定した信号線に接続されている前記通信機能付センサ装置の固有コードであることを表す識別結果情報を、前記記憶手段に記憶する識別手段(41,S250.S260)、を備えること、
を特徴とする制御システム。 - 請求項1に記載の制御システムにおいて、
前記電子制御装置は、前記信号線の電圧から前記所定周波数の信号を除去した結果を用いて、特定の制御処理を行う処理手段(41)、を備えること、
を特徴とする制御システム。 - 請求項1または請求項2に記載の制御システムにおいて、
前記通信機能付センサ装置の各々が備える前記応答出力手段は、前記所定周波数の信号を重畳する動作を、所定時間だけ行うように構成されていること、
を特徴とする制御システム。 - 請求項1ないし請求項3の何れか1項に記載の制御システムにおいて、
前記電子制御装置は、前記通信機能付センサ装置の各々の固有コードを、前記記憶手段に記憶された前記識別結果情報から特定すると共に、該特定した固有コードと、その固有コードを持つ通信機能付センサ装置に付与するノードIDとを対応付けて含むID設定命令を、前記通信線に送出する設定要求手段(41,S310,S330,S350,S370)、を備え、
前記通信機能付センサ装置の各々は、前記通信デバイスにより自装置の固有コードを含んだ前記ID設定命令が受信されると、その受信されたID設定命令において、自装置の固有コードに対応して含まれているノードIDを、自装置のノードIDとして設定する処理を行うID設定手段(53,S420)、を備えること、
を特徴とする制御システム。 - 請求項2に記載の制御システムにおいて、
前記通信機能付センサ装置(IJ1〜IJ4)は、内燃機関(13)の気筒に燃料を噴射するインジェクタ(IJ1〜IJ4)であり、
前記センサ(22)は、当該センサが設けられた前記インジェクタに供給される燃料の圧力に応じた電圧の信号を、前記センサ信号として出力する燃料圧力センサ(22)であり、
前記電子制御装置が備える前記処理手段(41)は、前記制御処理として、前記インジェクタに燃料を噴射させるための処理を行うこと、
を特徴とする制御システム。 - センサ(22)及び通信デバイス(51)を有する通信機能付センサ装置(IJ1〜IJ4)であって、当該装置に固有の固有コードが記憶された固有コード記憶手段(55)を備える通信機能付センサ装置(IJ1〜IJ4)、の複数と通信可能であり、
前記通信機能付センサ装置の各々が備える前記通信デバイスとは、共通の通信線(LC)を介してバス接続され、
前記通信機能付センサ装置の各々が備える前記センサの出力信号であるセンサ信号が、前記通信機能付センサ装置毎に個別に設けられた信号線(LS1〜LS4)を介して、それぞれ入力される電子制御装置(11)であって、
前記通信機能付センサ装置に対して前記固有コードを要求する固有コード要求命令を、前記通信線に送出する固有コード要求手段(41,S210)と、
前記通信機能付センサ装置の各々から、前記固有コード要求命令に応答して送信されてくる前記固有コードを、記憶手段(43)に記憶する固有コード記憶手段(41,S220)と、
前記記憶手段に記憶された前記固有コードの各々について、その固有コードを含む応答要求命令を、前記通信線に送出する応答要求手段(41,S240)と、
前記応答要求手段が前記応答要求命令を送出する毎に、前記信号線の電圧を監視して、前記信号線のうち、前記センサ信号に所定周波数の信号が重畳された信号線を特定し、前記応答要求手段により今回送出された前記応答要求命令に含まれた固有コードが、前記特定した信号線に接続されている前記通信機能付センサ装置の固有コードであることを表す識別結果情報を、前記記憶手段に記憶する識別手段(41,S250.S260)と、
を備えることを特徴とする電子制御装置。 - 請求項6に記載の電子制御装置において、
前記信号線の電圧から前記所定周波数の信号を除去した結果を用いて、特定の制御処理を行う処理手段(41)、
を備えることを特徴とする電子制御装置。 - センサ(22)及び通信デバイス(51)を有する通信機能付センサ装置(IJ1〜IJ4)であり、
前記通信デバイスは、複数の当該通信機能付センサ装置に共通の通信線(LC)を介して電子制御装置(11)に接続され、
前記センサの出力信号であるセンサ信号は、当該通信機能付センサ装置に対して個別に設けられた信号線(LS1〜LS4)を介して、前記電子制御装置に出力される通信機能付センサ装置(IJ1〜IJ4)であって、
当該通信機能付センサ装置に固有の固有コードが記憶された固有コード記憶手段(55)と、
前記電子制御装置から前記通信線に送出される固有コード要求命令が前記通信デバイスにより受信されると、前記固有コード記憶手段に記憶されている前記固有コードであって、自装置の固有コードを、前記通信線を介して前記電子制御装置に送信する固有コード送信手段(53,S130)と、
前記電子制御装置から前記通信線に送出される応答要求命令が前記通信デバイスにより受信されると、当該応答要求命令に含まれている固有コードが、自装置の固有コードと一致するか否かを判定し、その両方の固有コードが一致する場合には、自装置と前記電子制御装置とを結ぶ前記信号線に出力される前記センサ信号に、所定周波数の信号を重畳する応答出力手段(53,57,S150〜S170)と、
を備えることを特徴とする通信機能付センサ装置。 - センサ(22)及び通信デバイス(51)を有する通信機能付センサ装置(IJ1〜IJ4)、を複数備えると共に、
前記通信機能付センサ装置の各々が備える前記通信デバイスと共通の通信線(LC)を介してバス接続され、当該通信線を介して前記通信機能付センサ装置の各々と通信可能な電子制御装置(11)、を備え、
前記電子制御装置には、前記センサの出力信号であるセンサ信号を伝送するための信号線であって、前記通信機能付センサ装置毎に個別に設けられた信号線(LS1〜LS4)を介して、前記通信機能付センサ装置の各々が備える前記センサからの前記センサ信号が入力され、
更に、前記通信機能付センサ装置の各々は、その通信機能付センサ装置に固有の固有コードが記憶された固有コード記憶手段(55)、を備える制御システム(10)において、
前記通信機能付センサ装置の各々が備える前記固有コード記憶手段に記憶された固有コードのうち、どの固有コードが、どの信号線に接続されている通信機能付センサ装置の固有コードであるかを、前記電子制御装置が識別するための固有コード識別方法であって、
前記電子制御装置は、前記通信機能付センサ装置に対して前記固有コードを要求する固有コード要求命令を、前記通信線に送出する固有コード要求手順(S210)を行い、
前記通信機能付センサ装置の各々は、前記通信デバイスにより前記固有コード要求命令が受信されると、前記固有コード記憶手段に記憶されている前記固有コードであって、自装置の固有コードを、前記通信線を介して前記電子制御装置に送信する固有コード送信手順(S130)を行い、
前記電子制御装置は、
前記通信機能付センサ装置の各々から、前記固有コード要求命令に応答して送信されてくる前記固有コードを、記憶手段(43)に記憶する固有コード記憶手順(S220)と、
前記記憶手段に記憶された前記固有コードの各々について、その固有コードを含む応答要求命令を、前記通信線に送出する応答要求手順(S240)と、を行い、
前記通信機能付センサ装置の各々は、前記通信デバイスにより前記応答要求命令が受信されると、当該応答要求命令に含まれている前記固有コードが、自装置の固有コードと一致するか否かを判定し、その両方の固有コードが一致する場合には、自装置と前記電子制御装置とを結ぶ前記信号線に出力される前記センサ信号に、所定周波数の信号を重畳する応答出力手順(S150〜S170)を行い、
前記電子制御装置は、前記応答要求手順により前記応答要求命令を送出する毎に、前記信号線の電圧を監視して、前記信号線のうち、前記センサ信号に前記所定周波数の信号が重畳された信号線を特定し、前記応答要求手順により今回送出した前記応答要求命令に含まれた固有コードが、前記特定した信号線に接続されている前記通信機能付センサ装置の固有コードであると識別する識別手順(S250,S260)、を行うこと、
を特徴とする固有コード識別方法。
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