JP2001022708A - 車両用ネットワークシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来は各スレーブＥＣＵに対し予備スレーブ
ＥＣＵを１つずつ備える必要があったため、スレーブＥ
ＣＵの個数分の予備スレーブＥＣＵを備える必要があ
り、車両内において占有スペースの増大、コストアップ
が生じていた。 【解決手段】 運転状態パラメータに基づき、運転機器
を制御するための制御量を演算する主制御装置と、主制
御装置に通信網を介して接続され、主制御装置に運転状
態パラメータを送信すると共に、主制御装置によって演
算された制御量に基づき、運転機器を制御する従属制御
装置と、従属制御装置が正常に動作していないときに、
該従属制御装置に代替して同一の制御処理を行う予備従
属制御装置とを備えてなり、予備従属制御装置の数を従
属制御装置の数よりも少なくした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、複数の制御装置
を通信ラインで接続した車両用ネットワークシステムに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、車両に電子制御装置が搭載される
ようになり、この電子制御装置は、エンジン制御、トラ
ンスミッション制御、ブレーキ制御などに利用されてい
る。また、このような複数の電子制御装置が独立して個
々の制御を行うシステムを用い、複数の電子制御装置を
通信ラインにより結合してネットワークを構成し、相互
に情報を交換しながら制御を行うシステムや、さらに、
複数の電子制御装置の制御データを集中的に管理するシ
ステムが提案されている。

【０００３】図１０は特開平４−１１４２０３号公報に
掲載された従来の車両用ネットワークシステムのシステ
ム構成を示す図である。図１０において、１０１は車両
の運転状態パラメータを検出する複数の運転状態パラメ
ータ検出手段、１０２は複数のスレーブＥＣＵ（従属制
御装置）、１０３は車両に搭載された複数の運転機器、
１０４はメインＥＣＵ（主制御装置）、１０５は通信ラ
インである。スレーブＥＣＵ１０２とメインＥＣＵ１０
４とは通信ライン１０５で接続され、ネットワークを形
成している。

【０００４】スレーブＥＣＵ１０２は、運転状態パラメ
ータ検出手段１０１により得られたパラメータ（例え
ば、吸気量、スロットル開度、車輪速等）または、これ
らのパラメータに基づき内部で処理したデータを、通信
ラインを介してメインＥＣＵ１０４に送信するととも
に、通信ライン１０５を介してメインＥＣＵ１０４から
送信されてきたデータに基づき、車両に搭載した複数の
運転機器１０３を制御する。メインＥＣＵ１０４は、複
数のスレーブＥＣＵ１０２から送られてきた各種データ
に基づき、制御用データを演算すると共に、この制御用
データをスレーブＥＣＵ１０２に送信する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな複数の電子制御装置が相互に情報を交換しながら制
御を行う車両用ネットワークシステムにおいて、複数の
スレーブＥＣＵのいずれか一つが正常に動作しなくなっ
た場合には、他のスレーブＥＣＵやメインＥＣＵの処理
能力が制限され、システム全体の処理能力が低下する。
このような処理能力の低下を解決するために、各スレー
ブＥＣＵに対し、同一機能をもつ予備スレーブＥＣＵ
（図示せず）を備え、各スレーブＥＣＵが正常に動作し
なくなった場合に当該予備スレーブＥＣＵを用いること
により、車両用ネットワークシステムの処理能力を確保
するシステム構成がある。しかし、このようなシステム
構成では、スレーブＥＣＵの個数分の予備スレーブＥＣ
Ｕを備える必要があるため、車両内において占有するス
ペースが増大し、また、コストアップが生じるという課
題があった。

【０００６】この発明は上述のような課題を解決するた
めになされたものであり、スレーブＥＣＵの個数分の予
備スレーブＥＣＵを車両内に設置するためのスペースを
必要とすることなく、また、システムのコストアップを
生じることなく、各スレーブＥＣＵが正常に動作しなく
なった場合においてもシステムの処理能力を確保するこ
とができる車両用ネットワークシステムを提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明の車両用ネット
ワークシステムは、車両の運転状態を表すパラメータを
検出する運転状態パラメータ検出手段と、車両を電子的
に運転制御するための電子制御式の運転機器と、運転状
態パラメータに基づき、運転機器を制御するための制御
量を演算する主制御装置と、主制御装置に通信網を介し
て接続され、主制御装置に運転状態パラメータを送信す
ると共に、主制御装置によって演算された制御量に基づ
き、運転機器を制御する従属制御装置と、従属制御装置
が正常に動作していないときに、該従属制御装置に代替
して同一の制御処理を行う予備従属制御装置とを備えて
なり、予備従属制御装置の数は、従属制御装置の数より
も少ないことを特徴とする。

【０００８】また、前記予備従属制御装置は１つのみで
あることを特徴とする。

【０００９】また、前記従属制御装置のうちのいずれか
が正常に動作しなくなった場合に、運転状態パラメータ
および制御量の送信経路を該従属制御装置から予備従属
制御装置に切り替えるための切替手段をさらに備えるこ
とを特徴とする。

【００１０】また、前記主制御装置は従属制御装置に記
憶保持された制御プログラムと同一のプログラムを記憶
保持してなり、従属制御装置が正常に動作しなくなった
ときには当該従属制御装置に記憶保持されている制御プ
ログラムと同一の制御プログラムを予備従属制御装置に
記憶保持させて、当該予備従属制御装置に正常動作しな
くなった従属制御装置と同一の処理を行わせることを特
徴とする。

【００１１】また、前記予備従属制御装置は従属制御装
置に記憶保持された制御プログラムと同一のプログラム
を記憶保持してなり、従属制御装置が正常に動作しなく
なったときには予備従属制御装置に記憶保持された制御
プログラムのうち正常に動作しなくなった従属制御装置
に記憶保持されている制御プログラムと同一の制御プロ
グラムを用いて、正常動作しなくなった従属制御装置と
同一の処理を行うことを特徴とする。

【００１２】さらに、前記主制御装置は、従属制御装置
のいずれかが正常に動作しなくなったと判断した後に、
該従属制御装置が正常に動作するか否かを再度判定する
ための判定手段を備えてなり、判定手段によって従属制
御装置が正常に動作するように復帰したと判定された場
合には、予備従属制御装置による運転機器の制御を中止
し、復帰した従属制御装置に運転機器の制御を行わせる
ことを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の一形態である車両用ネットワークシステムの構成
を示す図、図２は主制御装置の制御処理内容を示すフロ
ーチャート、図３は従属制御装置の制御処理内容を示す
フローチャート、図４は予備従属制御装置の制御処理内
容を示すフローチャート、図５は切替回路の制御処理内
容を示すフローチャートである。

【００１４】図１において、１ａ〜１ｅは車両に搭載さ
れたコンピュータ群であり、これらのコンピュータ群
は、主制御装置としてのメインＥＣＵ１ａと、従属制御
装置としてのスレーブＥＣＵ１ｂ〜１ｄと、予備従属制
御装置としての予備スレーブＥＣＵ１ｅとを備えてお
り、これらの機器が通信網としての通信ライン５で結合
されてネットワークを構成している。なお、これら複数
のスレーブＥＣＵ１ｂ〜１ｄは、それぞれ、エンジン制
御装置１ｂ、トランスミッション制御装置１ｃおよびブ
レーキ制御装置１ｄであるが、これらのスレーブＥＣＵ
１ｂ〜１ｄは例示的に示すものであり、さらに他のスレ
ーブＥＣＵを備えていてもよい。

【００１５】図１に示すように、メインＥＣＵ１ａは、
メインＣＰＵ１０ａ、ＲＯＭ１１ａ、ＲＡＭ１２ａ及
び、通信用ＬＳＩ１３が互いに接続されることにより構
成されている。また、スレーブＥＣＵ１ｂ、１ｃ、１ｄ
は、それぞれ、スレーブＣＰＵ１０ｂ、１０ｃ、１０
ｄ、ＲＯＭ１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、ＲＡＭ１２ｂ、１
２ｃ、１２ｄ、入力インターフェイス１４ａ、１４ｂ、
１４ｃ、出力インターフェイス１５ａ、１５ｂ、１５ｃ
及び、通信用ＬＳＩ１３を備える。予備スレーブＥＣＵ
１ｅは、予備スレーブＣＰＵ１０ｅ、予備スレーブＲＯ
Ｍ１１ｅ、予備スレーブＲＡＭ１２ｅ、入力インターフ
ェイス１４ｄ、１４ｅ、１４ｆ、出力インターフェイス
１５ｄ、１５ｅ、１５ｆ及び、通信用ＬＳＩ１３を備え
ている。

【００１６】スレーブＥＣＵ１ｂの入力インターフェイ
ス１４ａには、クランク角センサ１７、吸入空気量セン
サ１８等のパラメータ検出手段としてのセンサ類が接続
されており、また、出力インターフェイス１５ａには、
インジェクタ１９、点火コイル２０等のアクチュエータ
類が切替回路１６ａを介して接続されている。

【００１７】スレーブＥＣＵ１ｃの入力インターフェイ
ス１４ｂには、車速センサ２１、アクセルスイッチ２
２、ニュートラルスイッチ２３等のセンサ類およびスイ
ッチ類が接続されており、また、出力インターフェイス
１５ｂには、自動変速機アクチュエータ２４等のアクチ
ュエータ類が切替回路１６ｂを介して接続されている。

【００１８】スレーブＥＣＵ１ｄの入力インターフェイ
ス１４ｃには、車輪速センサ２５、ブレーキスイッチ２
６等のセンサ類およびスイッチ類が接続されており、ま
た、出力インターフェイス１５ｃには、ＡＢＳブレーキ
アクチュエータ２７等のアクチュエータ類が切替回路１
６ｃを介して接続されている。

【００１９】なお、クランク角センサ１７、吸入空気量
センサ１８、車速センサ２１、アクセルスイッチ２２、
ニュートラルスイッチ２３、車輪速センサ２５およびブ
レーキスイッチ２６は、運転状態パラメータ検出手段と
して機能する。また、インジェクタ１９、点火コイル２
０、自動変速機アクチュエータ２４、ＡＢＳブレーキア
クチュエータ２７は、運転機器として機能する。

【００２０】予備スレーブＥＣＵ１ｅの入力インターフ
ェイス１４ｄには、クランク角センサ１７、吸入空気量
センサ１８等のパラメータ検出手段としてのセンサ類が
接続されており、また、出力インターフェイス１５ｄに
は、インジェクタ１９、点火コイル２０等のアクチュエ
ータ類が切替回路１６ａを介して接続されている。予備
スレーブＥＣＵ１ｅの出力インターフェイス１５ｄと切
替回路１６ａとの間には、制御線３０ｄが接続されてい
る。

【００２１】また、入力インターフェイス１４ｅには、
車速センサ２１、アクセルスイッチ２２、ニュートラル
スイッチ２３等のセンサ類およびスイッチ類が接続され
ており、また、出力インターフェイス１５ｅの出力ポー
トに自動変速機アクチュエータ２４等のアクチュエータ
類が切替回路１６ｂを介して接続されている。予備スレ
ーブＥＣＵ１ｅの出力インターフェイス１５ｅと切替回
路１６ｂとの間には、制御線３０ｅが接続されている。

【００２２】また、入力インターフェイス１４ｆには、
車輪速センサ２５、ブレーキスイッチ２６等のセンサ類
およびスイッチ類が接続されており、出力インターフェ
イス１５ｆにはＡＢＳブレーキアクチュエータ２７等の
アクチュエータ類が切替回路１６ｃを介して接続されて
いる。予備スレーブＥＣＵ１ｅの出力インターフェイス
１５ｆと切替回路１６ｃとの間には、制御線３０ｆが接
続されている。

【００２３】メインＥＣＵ１ａのメインＣＰＵ１０ａに
接続されるＲＯＭ１１ａには、燃料噴射量の算出、点火
時期算出などの各種演算プログラムのみならず、スレー
ブＥＣＵ１ｂ〜１ｄに記憶するプログラムと同一のプロ
グラムが記憶されている。スレーブＥＣＵ１ｂ〜１ｄに
は、運転状態パラメータの算出および、メインＥＣＵ１
ａの演算結果に基づくエンジン制御、トランスミッショ
ン制御およびブレーキ制御を行うための制御プログラム
がそれぞれ記憶されている。

【００２４】予備スレーブＥＣＵ１ｅには、メインＣＰ
Ｕから送信されるプログラムを実行するためのプログラ
ムと、メインＣＰＵ１０ａから送信される情報に従い、
入力インターフェイス１４ｄ〜１４ｆのいずれかの入力
インターフェイスおよび、これと対をなす出力インター
フェイス１５ｄ〜１５ｆのいずれかの出力インターフェ
イスを選択的に使用するためのプログラムと、当該プロ
グラムによって選択された出力インターフェイスに接続
された制御線３０ｄ〜３０ｆのいずれかを通じて、切替
回路１６ａ〜１６ｃのいずれかに対して、正常に動作し
ないスレーブＥＣＵに代替して予備スレーブＥＣＵ１ｅ
を使用することを通知するためのプログラムとが記憶さ
れている。

【００２５】切替回路１６ａ〜１６ｃは、予備スレーブ
ＥＣＵ１ｅから送信される指令に基づき、各種機器（１
９，２０，２４および２７）へ送信される制御信号を、
スレーブＥＣＵ１ｂ〜１ｄからの制御信号から、予備ス
レーブＥＣＵ１ｅからの制御信号に切り替える回路構成
になっている。

【００２６】次に、図２を用いてメインＥＣＵの動作を
説明する。ステップＳ１ａにおいて、メインＣＰＵ１０
ａは、各スレーブＣＰＵ１０ｂ〜１０ｄに対し、通信用
ＬＳＩ１３を介して演算に必要な各種パラメータ、エン
ジン回転数、吸入空気量等のデータを要求する。

【００２７】続くステップＳ２ａにおいて、メインＣＰ
Ｕ１０ａは、スレーブＥＣＵ１ｂ〜１ｄからデータが送
信されたか否かを判断する。所定時間内にデータが送信
されたときには、ステップＳ３ａにおいて、スレーブＥ
ＣＵ１ｂ〜１ｄから受信した各種パラメータに基づき、
燃料噴射パルス幅、点火時期等を演算する。さらに、続
くステップＳ４ａにおいて、ステップＳ３ａにおいて演
算されたデータを通信用ＬＳＩ１３を介して各スレーブ
ＣＰＵ１０ｂ〜１０ｄに送信する。ステップＳ４ａが終
了すると、フローはリターンし、ステップＳ１ａから処
理を繰り返す。

【００２８】一方、ステップＳ２ａにおいて、メインＣ
ＰＵ１０ａがいずれかのスレーブＥＣＵからデータが送
信されていないと判断した場合には、フローはステップ
Ｓ５ａに進行する。ステップＳ５ａでは、ステップＳ１
ａにおいてメインＣＰＵ１０ａからの要求があった後
に、所定時間が経過した（タイムアウト）か否かを判断
する。所定時間が経過していないと判断されれば、フロ
ーは再度ステップＳ２ａにリターンする。

【００２９】一方、ステップＳ５ａにおいて、所定時問
が経過した（タイムアウト）と判断された場合には、ス
レーブＥＣＵ１ｂ〜１ｄのいずれかから応答がなかった
ものと判断し、フローはステップＳ６ａに進行する。ス
テップＳ６ａでは、応答のなかったスレーブＥＣＵを特
定する情報を予備スレーブＥＣＵ１ｅに送信する。さら
に、続くステップＳ７ａでは、応答のなかったスレーブ
ＥＣＵのＲＯＭに格納されているプログラムと同一のプ
ログラムを予備スレーブＥＣＵ１ｅに送信する。なお、
ステップＳ６ａ、ステップＳ７ａの順序は逆であっても
かまわない。

【００３０】次に、ステップＳ８ａにおいて、メインＣ
ＰＵ１０ａは、応答がないと判断したスレーブＥＣＵに
代替する予備スレーブＥＣＵ１ｅをスレーブＥＣＵとみ
なす。ステップＳ８ａが終了するとフローはリターン
し、再度ステップＳ１ａから処理を繰り返し行う。

【００３１】また、このような処理において、ステップ
Ｓ２ａで応答があったスレーブＥＣＵに対してはステッ
プＳ３ａおよびステップＳ４ａが行われ、ステップＳ２
ａで応答がなかったスレーブＥＣＵに対してはステップ
５ａないしステップＳ６ａ〜Ｓ８ａの処理が行われる。

【００３２】次に、図３を用いてスレーブＥＣＵの動作
を説明する。図３において、まず、ステップＳ１ｂでは
各種センサ類からの出力信号に基づき運転状態パラメー
タを得る。次に、ステップＳ２ｂにおいて、スレーブＣ
ＰＵ１０ｂ〜１０ｄは、メインＥＣＵ１ａからの要求に
より通信用ＬＳＩ１３を介して、メインＣＰＵ１０ａに
ステップＳ１ｂにおいて得られた運転状態パラメータを
送信する。

【００３３】そして、ステップＳ３ｂにおいて、メイン
ＣＰＵ１０ａにおいて演算された各種データを受信す
る。続くステップＳ４ｂでは、受信データ、燃料噴射
量、点火時期などの制御データに基づいて、所定のタイ
ミングで各種アクチュエータ（自動変速機アクチュエー
タ２４やＡＢＳブレーキアクチュエータ２７など）を制
御する。ステップＳ４ｂが終了するとフローはリターン
し、再度ステップＳ１ｂの処理を行う。

【００３４】次に、図４を用いて予備スレーブＥＣＵの
動作を説明する。ステップＳ１ｃでは、予備スレーブＣ
ＰＵ１０ｅは、メインＣＰＵ１０ａからデータの送信要
求がなされているか否かをチェックする。メインＣＰＵ
１０ａからデータの送信要求があるまで、所定時間おき
にデータの送信要求の有無をチェックする。

【００３５】メインＣＰＵ１０ａから送信要求を受信し
た場合には、フローはステップＳ２ｃに進行し、メイン
ＣＰＵ１０ａから送信されたプログラムを予備スレーブ
ＲＯＭ１１ｅに格納する。続くステップＳ３ｃでは、応
答のなかったスレーブＥＣＵ（１ｂ〜１ｄのいずれか）
を特定する情報に基づき、当該応答のなかったスレーブ
ＥＣＵが制御していた機器のための入力インターフェイ
スおよび出力インターフェイス（Ｉ／Ｏ）のみを選択す
る。

【００３６】さらにフローはステップＳ４ｃに進行し、
応答のなかったスレーブＥＣＵ（１ｂ〜１ｄのいずれ
か）が制御していた機器（１９，２０もしくは２４また
は２７のいずれか）に接続される切替回路（１６ａ〜１
６ｃのいずれか）に対し、回路を切り替えるための切替
指令信号を送信する。なお、ステップＳ５ｃ〜Ｓ８ｃの
処理は、ステップＳ１ｂ〜Ｓ４ｂの処理と同一の処理で
ある。

【００３７】次に、図５を用いて切替回路の動作を説明
する。切替回路１６ａ、１６ｂ、１６ｃは、ステップＳ
１ｄにおいて予備スレーブＥＣＵ１ｅから切替指令信号
を受信したか否かを判断する。切替指令信号を受信した
と判断した場合には、フローはステップＳ２ｄに進行
し、各種機器（正常動作しないスレーブＥＣＵに接続さ
れた１９，２０，２４，２７のいずれかの機器）へ供給
する制御信号の供給元を、予備スレーブＥＣＵ１ｅに切
り替える。

【００３８】以上のように、本発明の実施の形態１に係
る車両用ネットワークシステムによれば、いずれかのス
レーブＥＣＵが正常に動作しなくなった場合において
も、正常動作しなくなったスレーブＥＣＵと同一のプロ
グラムを予備スレーブＥＣＵにロードし、当該予備スレ
ーブＥＣＵをスレーブＥＣＵに代替させて同一の処理を
行わせるので、予備スレーブＥＣＵの数をスレーブＥＣ
Ｕの数より少なくすると共に、いずれかのスレーブＥＣ
Ｕが正常に動作しない場合においても、システムの処理
能力を確保することができる。すなわち、本発明の実施
の形態１によれば、車両内において車両用ネットワーク
システムが占有するスペースを縮小できる上に、予備ス
レーブＥＣＵの数を減らすことができるので、低コスト
で、スレーブＥＣＵが正常に動作しない場合においても
車両ネットワークシステムとしての機能を確保すること
のできる車両用ネットワークシステムを提供することが
できる。

【００３９】なお、実施の形態１では、３つのスレーブ
ＥＣＵ１ｂ〜１ｄに対して１つの予備スレーブＥＣＵ１
ｅを備える構成の車両用ネットワークシステムについて
説明したが、予備スレーブＥＣＵの数がスレーブＥＣＵ
の数より少なければよく、例えば、３つのスレーブＥＣ
Ｕに対して２つの予備スレーブＥＣＵを備える構成であ
っても本発明を同様に実施することができ、また、同様
の効果を得ることができる。

【００４０】実施の形態２．実施の形態１では、図１に
示すように、メインＥＣＵ１ａのＲＯＭ１１ａに、燃料
噴射量の算出、点火時期算出などの各種演算プログラム
および、スレーブＥＣＵ１ｂ〜１ｄに記憶されているプ
ログラムと同一のプログラムを記憶させていた。また、
実施の形態１では、スレーブＥＣＵ１ｂ〜１ｄには、運
転状態パラメータの算出プログラムおよび、メインＥＣ
Ｕ１ａによる演算結果に基づくエンジン制御、トランス
ミッション制御、ブレーキ制御などの制御プログラムを
それぞれ記憶させていた。

【００４１】また、実施の形態１における予備スレーブ
ＥＣＵ１ｅには、メインＣＰＵから送信されるプログラ
ムを実行するプログラムと、メインＣＰＵから送信され
る情報に従い、特定の入力インターフェイスおよび出力
インターフェイス（１４ｄおよび１５ｄ、１４ｅおよび
１５ｅ、１４ｆおよび１５ｆのいずれか）を選択的に使
用するためのプログラムと、切替回路（１６ａから１６
ｃのいずれか）に対して予備スレーブＥＣＵ１ｅの使用
を通知するためのプログラムとが記憶されていた。

【００４２】これに対し、この発明の実施の形態２に係
る車両用ネットワークシステムの構成は図１に示す実施
の形態１の構成に準ずるものであるが、メインＥＣＵ１
ａのＲＯＭ１１ａにスレーブＥＣＵ１ｂ〜１ｄに記憶す
るプログラムと同一機能をもつプログラムを記憶するの
ではなく、予備スレーブＥＣＵ１ｅの予備スレーブＲＯ
Ｍ１１ｅに、スレーブＥＣＵ１ｂ〜１ｄに記憶するプロ
グラムと同一機能をもつプログラムと、メインＣＰＵ１
０ａから送信される情報に従い、ＥＣＵ１ｂ〜１ｄと同
一のプログラムのいずれを選択的に実行するかを決定す
るためのプログラムと、メインＣＰＵ１０ａから送信さ
れる情報に従い、いずれかの入力インターフェイス、出
力インターフェイス（１４ｄおよび１５ｄ、１４ｅおよ
び１５ｅ、１４ｆおよび１５ｆのいずれか）を選択的に
使用するためのプログラムと、切替回路（１６ａから１
６ｃのいずれか）に対して予備スレーブＥＣＵ１ｅの使
用を通知するためのプログラムとが記憶されている。な
お、スレーブＥＣＵ１ｂ〜１ｄおよび切替回路１６ａ〜
１６ｃは、実施の形態１の場合と同様の動作を行う。

【００４３】図６は、メインＥＣＵの動作を示すフロー
チャートである。ステップＳ１ｅ〜Ｓ６ｅの処理は、実
施の形態１における図２のステップＳ１ａ〜Ｓ６ａと同
様である。また、ステップステップＳ７ｅの処理は、実
施の形態１における図２のステップＳ８ａと同様であ
る。すなわち、図６のフロ一チャートに示される処理内
容は、図２におけるＳ７ａの処理を削除したものとなる
ので、ここではその説明を省略する。

【００４４】図７は、この発明の実施の形態２における
予備スレーブＥＣＵの動作を示すフローチャートであ
る。ステップＳ１ｆおよびステップＳ３ｆ〜Ｓ８ｆの処
理は、実施の形態１における図４のステップＳ１ｃおよ
びステップＳ３ｃ〜Ｓ８ｃと同様である。図７におい
て、ステップＳ１ｆでデータの受信を確認すると、フロ
ーはステップＳ２ｆに進行し、メインＣＰＵ１０ａから
送信される正常動作しなくなったスレーブＥＣＵを特定
する情報に基づき、動作しなくなったスレーブＥＣＵの
ＲＯＭに記憶保持されているプログラムと同一のプログ
ラムを予備スレーブＲＯＭ１１ｅから選択する。

【００４５】続くステップＳ３ｆでは、応答のなかった
スレーブＥＣＵ（１ｂ〜１ｄのいずれか）を特定する情
報に基づき、当該応答のなかったスレーブＥＣＵが制御
していた機器に制御信号を送信するための入力インター
フェイスおよび出力インターフェイス（１４ｄおよび１
５ｄ、１４ｅおよび１５ｅ、１４ｆおよび１５ｆのいず
れか）のみを選択する。ステップＳ３ｆが終了すると、
図４に示すステップＳ４ｃ〜Ｓ８ｃと同一のステップＳ
４ｆ〜Ｓ８ｆの処理が行われる。

【００４６】以上、この発明の実施の形態２によれば、
実施の形態１に係る車両用ネットワークシステムと同様
に、スレーブＥＣＵの数より少ない予備従属装置を備え
ることにより、スレーブＥＣＵが正常に動作しなくなっ
た場合においても、車両用ネットワークシステムとして
の機能を確保することができ、さらにシステム全体のコ
ストダウンを図ることができるのみならず、メインＥＣ
Ｕから予備スレーブＥＣＵヘプログラムをダウンロード
する手間が省けるため、実施の形態１の場合よりも、ス
レーブＥＣＵが正常に動作しなくなってから予備スレー
ブＥＣＵをスレーブＥＣＵとして使用できるようになる
までに必要な時間を短縮することができる。

【００４７】実施の形態３．この発明の実施の形態３に
係る車両用ネットワークシステムの構成は、図１に示す
実施の形態１と同様の構成であるが、メインＥＣＵ１ａ
のメインＣＰＵ１０ａに接続されるＲＯＭ１１ａには、
スレーブＥＣＵ１ｂ〜１ｄのいずれかが正常に動作しな
くなったと判断した後に、該スレーブＥＣＵが正常に動
作するか否かを再度判定するためのプログラムが記憶保
持されている。このようなプログラムは以下で説明する
ステップＳ９ｇにおいて実行され、ステップＳ９ｇにお
いてメインＥＣＵ１ａは判定手段として機能することに
なる。また、この発明の実施の形態３におけるスレーブ
ＥＣＵは、実施の形態１と同様の動作を行う。

【００４８】図８は、この発明の実施の形態３における
メインＥＣＵの動作を示すフローチャートである。図８
において、ステップＳ２ｇ〜Ｓ８ｇは、実施の形態１の
図２に示すステップＳ２ａ〜Ｓ８ａに対応する同一内容
の処理を行うステップである。ステップＳ１ｇでは、メ
インＥＣＵ１ａが、すべての従属制御装置に対して運転
状態パラメータ等のデータを要求する。即ち、このと
き、正常に動作しているスレーブＥＣＵのみならず、一
度正常に動作しなくなったスレーブＥＣＵに対しても運
転状態パラメータ等のデータを要求する。

【００４９】続くステップＳ２ｇにおいて、スレーブＥ
ＣＵからデータを受信したか否かを判断する。データを
受信しなかったと判断した場合には、フローはステップ
Ｓ５ｇに進行し、以下、実施の形態１におけるステップ
Ｓ６ａ〜Ｓ８ａと同一内容のステップＳ６ｇ〜ステップ
Ｓ８ｇの処理が行われる。

【００５０】一方、ステップＳ２ｇにおいて、データを
受信したと判断した場合には、フローはステップＳ９ｇ
に進行する。ステップＳ９ｇでは、データの送信元が一
度正常に動作しなくなったと判断されたスレーブＥＣＵ
であるか否か判定する。ステップＳ９ｇにおいて、デー
タの送信元であるスレーブＥＣＵが一度正常に動作しな
くなったと判断されたスレーブＥＣＵであると判定した
場合には、当該スレーブＥＣＵの機能が正常に復帰した
ものと判定し、フローはステップＳ１０ｇに進行する。

【００５１】ステップＳ１０ｇでは、予備スレーブＥＣ
Ｕ１ｅに対して一度正常に動作しなくなったスレーブＥ
ＣＵを再度通常のスレーブＥＣＵとして扱うことを通知
する情報を送信する。さらに続くステップＳ１１ｇにお
いて、予備スレーブＥＣＵ１ｅをスレーブＥＣＵとみな
して扱うことを中止し、これ以降、次にいずれかのスレ
ーブＥＣＵが正常に動作しなくなるまで、予備制御装置
１ｅに対してデータを送信しないことにする。

【００５２】一方、ステップＳ９ｇにおいて、データの
送信元が一度正常に動作しなくなったスレーブＥＣＵで
はないと判断した場合には、フローはステップＳ３ｇに
進行し、実施の形態１におけるステップＳ３ａおよびス
テップＳ４ａと同一内容のステップＳ３ｇおよびステッ
プＳ４ｇによる処理を行う。

【００５３】図９は、この発明の実施の形態３における
予備スレーブＥＣＵの動作を示すフローチャートであ
る。図９において、ステップＳ１ｈ〜Ｓ８ｈは、実施の
形態１の図４のステップＳ１ｃ〜Ｓ８ｃと同一内容の処
理である。なお、ここでは、例示的にスレーブＥＣＵ１
ｂが正常に動作しなくなった場合について説明する。

【００５４】ステップＳ１ｈ〜ステップＳ３ｈが終了
し、フローがステップＳ４ｈに進行すると、正常に動作
しなくなったスレーブＥＣＵ１ｂに代替して予備スレー
ブＥＣＵ１ｅを用いるために制御信号等の各種信号の送
信回路を切り替えるべく、切替回路１６ａに対して切替
要求信号を送信する。続くステップＳ９ｈでは、予備ス
レーブＥＣＵ１ｅが、メインＥＣＵ１ａから正常に動作
していなかったスレーブＥＣＵ１ｂの復帰を示す信号を
受信したか否かを判断する。

【００５５】スレーブＥＣＵ１ｂの復帰を示す信号を受
信したと判断した場合には、フローはステップＳ１０ｈ
に進行し、復帰したスレーブＥＣＵ１ｂの制御信号が接
続される機器（１９，２０）に対して供給されるよう
に、切替要求信号を切替回路１６ｂに送信する。そし
て、ステップＳ１０ｈの処理が終了するとフローはリタ
ーンし、ステップＳ１ｈから処理が繰り返し行われる。

【００５６】一方、ステップＳ９ｈにおいて、予備スレ
ーブＥＣＵ１ｅが、メインＥＣＵ１ａから正常に動作し
ていなかったスレーブＥＣＵ１ｂの復帰を示す信号を受
信していないと判断した場合には、フローはステップＳ
５ｈに進行し、以下、実施の形態１におけるステップＳ
５ｃ〜ステップＳ８ｃと同一内容のステップＳ５ｈ〜ス
テップＳ８ｈの処理が行われる。

【００５７】図５は、切替回路の動作を示すフローチャ
ートである。図５において、ステップＳ１ｄの動作は実
施の形態１と同様である。ステップＳ２ｄでは、各種機
器（１９，２０）に送信する制御信号の供給元を予備ス
レーブＥＣＵ１ｅから正常に復帰したスレーブＥＣＵ１
ｂに切り替える。

【００５８】以上、この発明の実施の形態３に係る車両
用ネットワークシステムでは、実施の形態１の効果に加
え、一度動作しなくなったスレーブＥＣＵ１ｂを再び利
用することができる。また、再度いずれかのスレーブＥ
ＣＵが動作しなくなった場合には、スレーブＥＣＵ１ｂ
が復帰することによって使用しなくなった予備スレーブ
ＥＣＵ１ｅを正常に動作しなくなったスレーブＥＣＵ１
ｂに代替して使用することができる。従って、本発明の
実施の形態３に係る車両用ネットワークシステムによれ
ば、実施の形態１および２と同様に、予備スレーブＥＣ
Ｕの数をスレーブＥＣＵの数より少なくしたシステム構
成により、いずれかのスレーブＥＣＵが正常に動作しな
い場合においても、システムの処理能力を確保すること
ができ、さらに、システム全体のコストダウンを図るこ
とができるのみならず、一度動作しなくなったスレーブ
ＥＣＵ１ｂが復帰した場合には再び利用することができ
るので、より処理能力の高い車両用ネットワークシステ
ムを提供することができる。なお、実施の形態３では、
スレーブＥＣＵ１ｂが正常に動作しなくなった場合を一
例として説明したが、スレーブＥＣＵ１ｃまたは１ｄが
正常に動作しなくなった場合も同様に処理することがで
きる。

【００５９】

【発明の効果】この発明の車両用ネットワークシステム
は、車両の運転状態を表すパラメータを検出する運転状
態パラメータ検出手段と、車両を電子的に運転制御する
ための電子制御式の運転機器と、運転状態パラメータに
基づき、運転機器を制御するための制御量を演算する主
制御装置と、主制御装置に通信網を介して接続され、主
制御装置に運転状態パラメータを送信すると共に、主制
御装置によって演算された制御量に基づき、運転機器を
制御する従属制御装置と、従属制御装置が正常に動作し
ていないときに、該従属制御装置に代替して同一の制御
処理を行う予備従属制御装置とを備えてなり、予備従属
制御装置の数は、従属制御装置の数よりも少ないことを
特徴とするので、車両内において車両用ネットワークシ
ステムが占有するスペースを縮小できる上に、予備スレ
ーブＥＣＵの数を減らすことができるので、低コスト
で、スレーブＥＣＵが正常に動作しない場合においても
車両ネットワークシステムとしての機能を確保すること
のできる車両用ネットワークシステムを提供することが
できる。

【００６０】また、前記予備従属制御装置は１つのみで
あることを特徴とするので、システムの低コスト化、占
有スペースの縮小化を図った車両用ネットワークシステ
ムを提供することができる。

【００６１】また、前記従属制御装置のうちのいずれか
が正常に動作しなくなった場合に、運転状態パラメータ
および制御量の送信経路を該従属制御装置から予備従属
制御装置に切り替えるための切替手段をさらに備えるこ
とを特徴とするので、システムとしての機能の確保をよ
り確実なものとした車両用ネットワークシステムを提供
することができる。

【００６２】また、前記主制御装置は従属制御装置に記
憶保持された制御プログラムと同一のプログラムを記憶
保持してなり、従属制御装置が正常に動作しなくなった
ときには当該従属制御装置に記憶保持されている制御プ
ログラムと同一の制御プログラムを予備従属制御装置に
記憶保持させて、当該予備従属制御装置に正常動作しな
くなった従属制御装置と同一の処理を行わせることを特
徴とするので、従属制御装置よりも予備従属制御装置の
数を少なくしたシステム構成において、いずれかの従属
制御装置が正常に動作しなくなった場合でも、システム
としての機能を確保することのできる車両用ネットワー
クシステムを提供することができる。

【００６３】また、前記予備従属制御装置は従属制御装
置に記憶保持された制御プログラムと同一のプログラム
を記憶保持してなり、従属制御装置が正常に動作しなく
なったときには予備従属制御装置に記憶保持された制御
プログラムのうち正常に動作しなくなった従属制御装置
に記憶保持されている制御プログラムと同一の制御プロ
グラムを用いて、正常動作しなくなった従属制御装置と
同一の処理を行うことを特徴とするので、従属制御装置
よりも予備従属制御装置の数を少なくしたシステム構成
において、いずれかの従属制御装置が正常に動作しなく
なった場合でも、システムとしての機能を確保すること
のできる車両用ネットワークシステムを提供することが
できる。また、いずれかの従属制御装置が正常に動作に
なくなった場合に、予備従属制御装置内に記憶保持して
あるプログラムを用いることで、該予備従属制御装置が
正常動作しない従属制御装置に代替することができるの
で、非常時における動作時間の短縮を図った車両用ネッ
トワークシステムを提供することができる。

【００６４】さらに、前記主制御装置は、従属制御装置
のいずれかが正常に動作しなくなったと判断した後に、
該従属制御装置が正常に動作するか否かを再度判定する
ための判定手段を備えてなり、判定手段によって従属制
御装置が正常に動作するように復帰したと判定された場
合には、予備従属制御装置による運転機器の制御を中止
し、復帰した従属制御装置に運転機器の制御を行わせる
ことを特徴とするので、より処理能力の高い車両用ネッ
トワークシステムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１に係る車両用ネット
ワークシステムの構成を示す図である。

【図２】 この発明の実施の形態１における主制御装置
の制御処理内容を示すフローチャートである。

【図３】 この発明の実施の形態１における従属制御装
置の制御処理内容を示すフローチャートである。

【図４】 この発明の実施の形態１における予備従属制
御装置の制御処理内容を示すフローチャートである。

【図５】 この発明の実施の形態１における切替回路の
制御処理内容を示すフローチャートである。

【図６】 この発明の実施の形態２におけるメインＥＣ
Ｕの動作を示すフローチャートである。

【図７】 この発明の実施の形態２における予備スレー
ブＥＣＵの動作を示すフローチャートである。

【図８】 この発明の実施の形態３におけるメインＥＣ
Ｕの動作を示すフローチャートである。

【図９】 この発明の実施の形態３における予備スレー
ブＥＣＵの動作を示すフローチャートである。

【図１０】 特開平４−１１４２０３号公報に掲載され
た従来の車両用ネットワークシステムのシステム構成を
示す図である。

【符号の説明】

１ａ メインＥＣＵ（主制御装置、判定手段）、１ｂ、
１ｃ、１ｄ スレーブＥＣＵ（従属制御装置）、１ｅ
予備スレーブＥＣＵ（予備従属制御装置）、５通信ライ
ン（通信網）、１７ クランク角センサ（運転状態パラ
メータ検出手段）、１８ 吸入空気量センサ（運転状態
パラメータ検出手段）、１９ インジェクタ（運転機
器）、２０ 点火コイル（運転機器）、２１ 車速セン
サ（運転状態パラメータ検出手段）、２２ アクセルス
イッチ（運転状態パラメータ検出主ｄな）、２３ ニュ
ートラルスイッチ（運転状態パラメータ検出手段）、２
４自動変速機アクチュエータ（運転機器）、２５ 車輪
速センサ（運転状態パラメータ検出手段）、２６ ブレ
ーキスイッチ（運転状態パラメータ検出手段）、２７
ＡＢＳブレーキアクチュエータ（運転機器）。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の運転状態を表すパラメータを検出
   する運転状態パラメータ検出手段と、 車両を電子的に運転制御するための電子制御式の運転機
   器と、 運転状態パラメータに基づき、前記運転機器を制御する
   ための制御量を演算する主制御装置と、 前記主制御装置に通信網を介して接続され、前記主制御
   装置に運転状態パラメータを送信すると共に、前記主制
   御装置によって演算された制御量に基づき、前記運転機
   器を制御する従属制御装置と、 前記従属制御装置が正常に動作していないときに、該従
   属制御装置に代替して同一の制御処理を行う予備従属制
   御装置とを備えてなり、前記予備従属制御装置の数は、
   前記従属制御装置の数よりも少ないことを特徴とする車
   両用ネットワークシステム。
2. 【請求項２】 前記予備従属制御装置は１つのみである
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用ネットワーク
   システム。
3. 【請求項３】 前記従属制御装置のうちのいずれかが正
   常に動作しなくなった場合に、前記運転状態パラメータ
   および前記制御量の送信経路を該従属制御装置から前記
   予備従属制御装置に切り替えるための切替手段をさらに
   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
   の車両用ネットワークシステム。
4. 【請求項４】 前記主制御装置は前記従属制御装置に記
   憶保持された制御プログラムと同一のプログラムを記憶
   保持してなり、前記従属制御装置が正常に動作しなくな
   ったときには当該従属制御装置に記憶保持されている制
   御プログラムと同一の制御プログラムを前記予備従属制
   御装置に記憶保持させて、当該予備従属制御装置に前記
   正常動作しなくなった従属制御装置と同一の処理を行わ
   せることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれ
   かに記載の車両用ネットワークシステム。
5. 【請求項５】 前記予備従属制御装置は前記従属制御装
   置に記憶保持された制御プログラムと同一のプログラム
   を記憶保持してなり、前記従属制御装置が正常に動作し
   なくなったときには前記予備従属制御装置に記憶保持さ
   れた制御プログラムのうち前記正常に動作しなくなった
   従属制御装置に記憶保持されている制御プログラムと同
   一の制御プログラムを用いて、前記正常動作しなくなっ
   た従属制御装置と同一の処理を行うことを特徴とする請
   求項１ないし請求項３のいずれかに記載の車両用ネット
   ワークシステム。
6. 【請求項６】 前記主制御装置は、前記従属制御装置の
   いずれかが正常に動作しなくなったと判断した後に、該
   従属制御装置が正常に動作するか否かを再度判定するた
   めの判定手段を備えてなり、前記判定手段によって前記
   従属制御装置が正常に動作するように復帰したと判定さ
   れた場合には、前記予備従属制御装置による前記運転機
   器の制御を中止し、前記復帰した従属制御装置に前記運
   転機器の制御を行わせることを特徴とする請求項１ない
   し請求項５のいずれかに記載の車両用ネットワークシス
   テム。