JP2008199253A - 異常診断システム及び診断情報管理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】検出された異常診断情報に基づいて根源的な異常を検出することのできる異常診断システム及び診断情報管理装置を提供する。
【解決手段】他の電子制御装置2から出力された制御データと自己の制御データに基づいて機器の異常を診断する異常診断手段21を備えた複数の電子制御装置2とネットワーク接続され、各電子制御装置2から送信される異常診断情報を管理する診断情報管理装置3であって、各電子制御装置2から受信した異常診断情報から真の異常診断情報を特定するフィルタ手段33を備えている
【選択図】図2
【解決手段】他の電子制御装置2から出力された制御データと自己の制御データに基づいて機器の異常を診断する異常診断手段21を備えた複数の電子制御装置2とネットワーク接続され、各電子制御装置2から送信される異常診断情報を管理する診断情報管理装置3であって、各電子制御装置2から受信した異常診断情報から真の異常診断情報を特定するフィルタ手段33を備えている
【選択図】図2
Description
本発明は、制御対象システムが機能分割され、分割されたブロック毎に制御する複数の電子制御装置と、各電子制御装置により検出された異常診断情報を管理する診断情報管理装置がネットワークに接続された異常診断システム及び診断管理装置に関し、特に車両を制御対象システムとし、エンジン、ミッション、ブレーキ等の制御対象ブロックを電子制御する複数の電子制御装置により検出された異常診断情報を集中管理する診断情報管理装置を備えた車載異常診断システム及び診断情報管理装置に関する。
複数の電子制御装置がネットワーク接続された制御システムでは、各電子制御装置に制御対象の状態を診断する異常診断手段が設けられ、異常診断手段により異常の発生が検知されると異常診断情報が診断情報管理装置に送信され、診断情報管理装置で集中管理される。
診断情報管理装置は、発生した異常診断情報に基づいて警告灯を点灯させる等のワーニング処理を実行するとともに、修理の際の故障原因の特定情報として異常診断情報を記憶手段に記憶管理するように構成されている。
そのような電子制御装置に設けられる異常診断手段は、自己の制御データに基づいて制御対象機器の異常の有無を診断するのみならず、ネットワークを介して他の電子制御装置から出力された制御データと自己の制御データに基づいて相互に関わりを有する制御対象機器の異常の有無を診断する場合が多い。
しかし、他の電子制御装置から出力された制御データを参照して異常診断する場合に、ある電子制御装置が故障して通信ができない場合、或いは各電子制御装置間の通信線の断線により通信ができない場合にはシステム故障として、異常と診断するが、ある電子制御装置が起動されていない状態、或いは低消費電力モードであるスリープ状態であって他の電子制御装置と通信ができない状態、いわゆる電子制御装置間の状態不整合である場合は、システム故障でないにもかかわらず、異常が発生したと誤診断される虞があった。
例えば、ミッション用電子制御装置がシフトレバーの操作位置検出スイッチの出力とエンジン用電子制御装置からの車速データとに基づいて異常診断する場合に、シフトレバーの操作位置がパーキング位置にあると検出されているにもかかわらず、通信ラインを介してエンジン用電子制御装置からの車速データが正常に更新されないために車速が零になっていない場合には、ミッション系の異常が発生していると誤診断される虞がある。
このとき、ミッション用電子制御装置の異常診断手段は通信異常を検出するのであるが、誤診断を避けるため異常状態が所定回数連続したときに通信異常と診断する冗長診断アルゴリズムが採用される場合が多く、適切に根源的な異常を検出することが困難である。
また、ある電子制御装置からの通信が途絶えて必要な制御データが送信されないために他の電子制御装置で異常診断されると、その結果に基づいて連鎖的にその他の電子制御装置でも各種の異常診断がなされる場合が多く、そのような共連れ的に発生する異常診断情報が診断情報管理装置に送信されると、故障原因の特定が困難になるという問題もあった。
そこで、特許文献1には、ネットワークに接続された複数の機器の各々が、他の機器の動作状態が異常であるか否かを把握できる車載システムとして、ネットワーク上の所定の接続ノードに接続されて通信を行うローカルユニットが複数設けられ、当該ネットワークの通信を管理する管理ユニットを備える車載システムであって、複数のローカルユニットの各々が当該ローカルユニットを識別するための接続ノード情報及び当該ローカルユニットと隣接する接続ノードにローカルユニットが接続されているか否かを示す隣接ノード情報を管理ユニットへ送信し、管理ユニットが受信したローカルユニットの接続ノード情報と隣接ノード情報とを照合し、隣接ノード情報に接続ノード情報に含まれない接続ノードのローカルユニットが含まれる場合に、当該ローカルユニットの動作状態が異常であると、ネットワークに接続されたローカルユニットの各々に対して通知する車載システムが提案されている。
特開2005−204084号公報
このようなシステムによれば、ネットワークに接続された各ローカルユニットが他のローカルユニットと通信ができない場合に、当該ローカルユニットの動作状態が異常であるのか、当該ローカルユニットが車両に搭載されていないのかを把握することができるようになるが、ローカルユニットと隣接する接続ノードにハードウェアで接続されるローカルユニットが固定されるものであり、システムの自由度が損なわれるという問題があり、また、そのためのハードウェアが必要となるため部品コストが上昇するという問題もあった。
さらに、誤診断を避けるため異常状態が所定回数連続したときに通信異常と診断するような冗長診断アルゴリズムを採用する場合には、異常を一元的に管理することが困難であり、適切に根源的な異常を検出することが困難であるという問題が解消されるものでもなかった。
さらにまた、各電子制御装置に通常の動作モードと製造段階や修理段階で動作するテストモードとを切り替えるように構成されているような場合に、一部の電子制御装置が他の電子制御装置の動作モードと異なる場合にも、誤診断に繋がる場合があるという問題もあった。
本発明の目的は、上述した従来の問題点に鑑み、検出された異常診断情報に基づいて根源的な異常を検出することのできる異常診断システム及び診断情報管理装置を提供する点にある。
上述の目的を達成するため、本発明による診断情報管理装置の特徴構成は、他の電子制御装置から出力された制御データと自己の制御データに基づいて機器の異常を診断する異常診断手段を備えた複数の電子制御装置とネットワーク接続され、各電子制御装置から送信される異常診断情報を管理する診断情報管理装置であって、各電子制御装置から受信した異常診断情報から真の異常診断情報を特定するフィルタ手段を備えている点にある。
上述の構成によれば、診断情報管理装置は、各電子制御装置から送信された異常診断情報からフィルタ手段により特定された真の異常診断情報が適正に管理されるようになるのである。
以上説明した通り、本発明によれば、検出された異常診断情報に基づいて根源的な異常を検出することのできる異常診断システム及び診断情報管理装置を提供することができるようになった。
以下、本発明による異常診断システム及び診断情報管理装置を車両に適用した場合の実施形態を説明する。
図1に示すように、複数の電子制御装置(ECU)2と、各電子制御装置2で検出される異常診断情報を管理する診断情報管理装置3とがネットワーク接続されて車載異常診断システム1が構築されている。なお、図1では、電子制御装置2は2台のみ示されているが、車両には更に多数の電子制御装置2が備えられている。
各電子制御装置2は、CPU201と、CPU201で実行されるプログラムが格納されたROM202と、ワーキングエリアとして使用されるRAM203と、入出力インタフェース回路204、通信インタフェース回路205等を備えて構成され、通信インタフェース回路205を介してCAN(Controller Area Network)バス4に接続されている。
各電子制御装置2は、車両を構成するエンジン、ミッション、ブレーキ等の複数の機能ブロックを各制御対象ブロック5として、所定のプログラムに従って、運転者の操作を検出するスイッチ信号や制御対象ブロック5からの入力データに基づいて制御対象負荷に制御信号を出力することにより、車両全体として纏まって走行等の制御が行なわれる。
制御対象負荷としては、エンジンに備えられているスロットルバルブ等や、ミッションに備えられているクラッチ等があり、制御対象負荷に設けられている吸気温センサやスロットルポジションセンサや油圧センサといったセンサによって、制御対象負荷の動作状況が各電子制御装置2に伝えられる。
また、上述した走行等の制御や以下で詳述する各電子制御装置2の所定の機能ブロックの機能は、各電子制御装置2においてCPU201がROM202に格納された制御プログラムを実行することにより実現される。
各電子制御装置2には、図2に示すように、上述したスイッチ信号や入力データや制御信号でなる制御データに基づいて制御対象負荷やセンサ等の機器の異常を診断する異常診断手段21が設けられている。異常診断手段21は、さらに、他の電子制御装置2から出力された制御データと自己の制御データに基づいて機器の異常を診断するように構成されている。つまり、異常診断手段21は自己の制御データのみならず他の電子制御装置2からCANバス4を介して送信された制御データに基づいて相互に関連する動作に対する異常を診断するように構成されている。
異常診断手段21により機器に異常が発生したと診断されると、その電子制御装置2は通信インタフェース回路205を介して対応する異常診断情報を診断情報管理装置3に送信するように構成されている。
ここで、異常診断情報は、異常が発生した電子制御装置2を他の電子制御装置2から識別するECU識別コードと、発生した異常の種類を示す異常コード等で構成されている。
なお、図2においても図1と同様に、電子制御装置2は2台のみ示されているが、車両には更に多数の電子制御装置2が備えられている。
診断情報管理装置3も同様に、図1に示すように、CPU301と、CPU301で実行されるプログラムが格納されたROM302と、ワーキングエリアとして使用されるRAM303と、入出力インタフェース回路304、通信インタフェース回路305、さらには、異常診断情報や後述するステータス情報等を記憶する不揮発性メモリ306等を備えて構成され、CANバス4を介して受信した異常診断情報やステータス情報等を不揮発性メモリ306に格納するとともに、報知すべき異常コードを受信すると入出力インタフェース回路304を介して運転席前方に設置された表示パネル6の警告灯を点灯制御する。
診断情報管理装置3は、図2に示すように、定期または不定期に各電子制御装置2から送信された自己の制御状態を示すステータス情報を受信時刻と関連付けて管理するステータス情報管理手段31と、各異常診断情報の発生との因果関係が推定される異常診断情報を規定した因果関係推定テーブル情報32と、各電子制御装置2から受信した異常診断情報から真の異常診断情報を特定するフィルタ手段33を備えている。
また、前記診断情報管理手段3は、各電子制御装置2から送信された異常診断情報を受信時刻と関連付けて管理する異常診断情報管理手段を備えている。
以下、詳述する。ステータス情報管理手段31は、各電子制御装置2から送信されてきたステータス情報を当該ステータス情報が受信された時刻に基づいて時系列的に不揮発性メモリ306に格納する。なお、本実施形態では、ステータス情報の各電子制御装置2から診断情報管理装置3への送信は、各電子制御装置2の状態に変化があったとき、つまり各電子制御装置2のステータス情報の内容に変化があったときに行なわれるように構成されている。
各電子制御装置2から送信されてきたステータス情報は、図3に示すように、ステータス情報送信元の電子制御装置2の制御状態を示しており、複数のフィールドよりなる単位レコードとして構成され、複数のフィールドは、ECUデータ識別IDフィールド、工場モード識別フィールド、プログラム更新フィールド、及び起動/スリープフィールドで構成されている。
そして、ステータス情報管理手段31は、ステータス情報に、その時の時刻情報を付加して不揮発性メモリ306に格納する。なお、診断情報管理装置3は、内部に備えた計時機構に基づいて、または、外部から受信した絶対時間情報に基づいて現在時刻を管理している。
ECU識別IDフィールドは、複数の電子制御装置2の間で、制御データが何れの電子制御装置2から送信されたデータであるのか、及び、当該制御データの種類を識別するためのデータ識別コードが格納されるフィールドである。
例えば、エンジン制御用電子制御装置2Aから診断情報管理装置3へ制御データとしてのエンジン回転数が送信される場合、ECU識別IDフィールドには、エンジン回転数の送信元であるエンジン制御用電子制御装置2Aを他の電子制御装置2から識別するためのECU識別コードと、制御データがエンジン回転数であることを示すデータ種類識別コードとが合わせて格納されることによって、エンジン制御用電子制御装置2Aからのエンジン回転数の送信を表わすデータ識別コードが構成される。
工場モード識別フィールドは、ステータス情報を送信する電子制御装置2の動作モードが製造時モードであるか通常モードであるかを識別するモード識別コードが格納されるフィールドである。
ここで、製造時モードとは、電子制御装置2が工場での製造中(完成前)に動作テストが行なわれている場合等に選択されるモードであり、他の電子制御装置2が接続されていない状態での動作やステップ毎の動作等の特殊な動作に対応するモードである。
一方、通常モードとは、電子制御装置2の完成後に実際に車両に搭載された状態の場合に選択されるモードであり、車両が製品として出荷された後は通常こちらのモードが選択される。
なお、製造時モードと通常モードとの切替は、工場やカーディーラ等において保守エンジニアが車両に設けられた専用のコネクタを介してハンディターミナルのような外部診断装置を接続することにより行なわれる。
プログラム更新フィールドは、ステータス情報を送信する電子制御装置2が、工場やカーディーラ等において制御プログラムの書き換えが行なわれているか否かを識別するプログラム更新識別コードが格納されるフィールドである。
詳述すると、制御プログラムが書き換えられている間は、書換え対象の電子制御装置2は他の電子制御装置2との通信が正常に行なわれないため、他の電子制御装置2の異常診断手段21により書換え対象の電子制御装置2に異常があると誤診断されてしまう。
そこで、このような誤診断を防止するために、診断情報管理装置3は、制御プログラムの書換え開始前にプログラム更新識別コードをプログラム更新モードとしたステータス情報を書換え対象の電子制御装置2から受信することによって、書換え対象以外の電子制御装置2に対し、書換え対象の電子制御装置2の動作監視を停止させる監視停止指令を発する処理を行い、制御プログラムの書換え終了後にプログラム更新識別コードを通常モードとしたステータス情報を書換え対象の電子制御装置2から受信することによって、書換え対象以外の電子制御装置2に対し、書換え対象の電子制御装置2の動作監視を再開させる監視再開指令を発する処理を行なうのである。
起動/スリープフィールドは、ステータス情報を送信する電子制御装置2の動作モードが起動モードであるかスリープモードであるかを識別する起動/スリープコードが格納されるフィールドである。
ここで、スリープモードとは、電子制御装置2のCPU201が通常状態から低消費電力モードでなることで、当該電子制御装置2がスリープ状態に移行する場合に選択されるモードであり、当該電子制御装置2は自身がスリープ状態に移行する前に、起動/スリープコードをスリープモードとしたステータス情報を診断情報管理装置3に送信することによって、自身がスリープ状態に移行することを診断情報管理装置3に知らせる。
また、当該電子制御装置2は、スリープ状態から通常状態に復帰したときに、起動/スリープコードを起動モードとしたステータス情報を診断情報管理装置3に送信することによって、自身がスリープ状態から復帰したことを診断情報管理装置3に知らせる。
因果関係推定テーブル情報32は不揮発性メモリ306に格納されたデータベースであり、図4に示すように、異常コード毎に区分された複数のレコードを備えて構成され、各レコードは、当該異常コードの異常発生元の電子制御装置2のECU識別コードを先頭として、異常発生元の電子制御装置2が処理を行なう際に使用している制御データの送信元の電子制御装置2や、前記送信元の電子制御装置2が前記制御データを生成する際に使用している別の制御データの送信元の電子制御装置2等が、異常発生元の電子制御装置2や送信元の電子制御装置2に対して制御データを送信する電子制御装置2が存在しなくなるまで、連鎖的に格納されている。
また、各レコードには、電子制御装置2のECU識別コードと、前記電子制御装置2が参照する制御データの送信元の他の電子制御装置2のECU識別コードが格納されたレコードの先頭アドレスが格納されている。なお、各レコードの間には区切(IGB:Interblock gap)が挿入されている。
レコードの先頭アドレスは、当該レコードに格納されているECU識別コードに対応する電子制御装置2に対して制御データを出力している電子制御装置2の数だけ備えられており、電子制御装置2に対して制御データを出力している電子制御装置2が零である場合は、ECU識別コードの直後に区切が挿入されることになる。
以下、2つの例を挙げて説明する。第一の例としては、図5(a)に示すように、電子制御装置Aが自己の制御データd1と電子制御装置Bから出力された制御データd2とを参照して異常診断している場合における異常コード「0001」の異常に関する因果関係推定テーブル情報32は、図5(b)に示すような構成となる。
第二の例としては、図6(a)に示すように、電子制御装置Cが自己の制御データd3、電子制御装置Dから出力された制御データd4、電子制御装置Eから出力された制御データd5、及び電子制御装置Fから出力された制御データd6を参照して異常診断しており、更に、電子制御装置Dが自己の制御データd7と電子制御装置Gから出力された制御データd8を参照して制御データd4を生成している場合における異常コード「0002」の異常に関する因果関係推定テーブル情報32は、図6(b)に示すような構成となる。
フィルタ手段33は、ステータス情報管理手段31により管理されている各電子制御装置2のステータス情報が整合しているときに、異常診断情報管理手段により管理されている異常診断情報の受信時刻と、ステータス情報管理手段31により管理されている該異常診断情報に関連する前記ステータス情報、具体的には該異常診断情報に関連する電子制御装置2の前記ステータス情報、の直近の受信時刻とを比較して真の異常診断情報を特定する。また、フィルタ手段33は、各電子制御装置2から受信した異常診断情報と前記因果関係推定テーブル情報に基づいて根源の異常診断情報を特定する。
以下に詳述する。フィルタ手段33は、何れかの電子制御装置2からステータス情報を受信したときに全ての電子制御装置2のステータス情報を参照して、全ての電子制御装置2のステータス情報について整合が取れているか否かの判断を行なう。
例えば、全ての電子制御装置2が完成後の状態、つまりモード識別コードが通常モードであるべき状態において、全ての電子制御装置2のうちの少なくとも一つの電子制御装置2のモード識別コードが製造時モードで、それ以外の電子制御装置2のモード識別コードが通常モードである場合は、フィルタ手段33はモード識別コードが製造時モードである電子制御装置2についてのステータス情報の整合が取れていないと判断する。
但し、フィルタ手段33は、整合が取れているか否かの判断において、起動/スリープコードがスリープモードである電子制御装置2については、たとえ他の電子制御装置2の起動/スリープコードが起動コードであったとしても、システム故障ではないとして整合が取れていると判断する。
また、フィルタ手段33は、異常が発生した電子制御装置2から診断情報管理装置3の異常診断情報管理手段へ異常診断情報が送信されてくると、受信した異常診断情報の異常コードを因果関係推定テーブル情報32に適用することで、当該異常診断情報と関連する他の電子制御装置2を特定して、特定された関連する電子制御装置2のECU識別コードを不揮発性メモリ306に格納する。
例えば、異常コード「0002」の因果関係推定テーブル情報が、図6(b)に示すようなものであった場合に、電子制御装置Cで異常コード「0002」の異常が発生すると、フィルタ手段33は、電子制御装置C、D、E、F、及びGのECU識別コードを不揮発性メモリ306に格納する。
また、フィルタ手段33は、異常診断情報の受信時刻と、該異常診断情報に関連する電子制御装置2のステータス情報の受信時刻とを比較判断する。
ここで、関連する電子制御装置2のステータス情報の受信時刻とは、関連する電子制御装置2のステータス情報が受信された受信時刻のうち、前記比較判断の時期からの直近の受信時刻、つまり最新の受信時刻(以下、ステータス情報の受信時刻と記す)である。
フィルタ手段33は、両受信時刻を比較判断した結果、ステータス情報の受信時刻が異常診断情報の受信時刻よりも後である場合は、異常発生後に関連する電子制御装置2に状態変化があったものとして、関連する電子制御装置2のステータス情報について整合が取れていると判断する。つまり、異常発生時には、未だ関連する電子制御装置2には断線等のシステム故障が発生していなかったと判断して、当該異常診断情報は真の異常診断情報であると判断する。
一方、フィルタ手段33は、ステータス情報の受信時刻が異常診断情報の受信時刻よりも先である場合は、異常発生前に関連する電子制御装置2の状態変化があったものとして、その関連する電子制御装置2のステータス情報について整合が取れていないと判断する。つまり、異常発生時には、既に関連する電子制御装置2には断線等のシステム故障が発生していたと判断して、当該異常診断情報は断線等のシステム故障に起因するものであって真の異常診断情報ではないと判断する。
なお、上述の比較を行なった結果、関連する電子制御装置2のうち根源的な異常ではないと判断された電子制御装置2について、そのステータス情報にフラグを立てることにより、フラグを立てた電子制御装置2を除外して異常の原因となった電子制御装置2を迅速に特定することができる。
以下、本発明による異常診断システム1の動作を、図7から図9に示すフローチャートに基づいて説明する。
まず、任意の電子制御装置2の異常診断動作を、図7のフローチャートに基づいて説明する。
電子制御装置2は状態変化が生じた場合に、診断情報管理装置3へステータス情報を送信している(SA1、SA7)。
また、異常診断手段21が機器の異常を検出したタイミングでは(SA2)、当該異常に該当する異常コードをRAM203に記憶して(SA3)、前記異常コードを含む異常診断情報を診断情報管理装置3へ送信する(SA4)。
一方、異常診断手段21が機器の異常を検出したタイミングでない場合は(SA2)、ステップSA3において記憶した異常コードを消去する旨の診断情報管理装置3よりの指示があった場合に(SA5)、RAM203より異常コードを消去する(SA6)。
次に、ステータス情報管理手段31におけるステータス情報の受信動作を、図8のフローチャートに基づいて説明する。
ステータス情報管理手段31は、電子制御装置2よりステータス情報を受信すると(SB1)、受信したステータス情報を受信時刻と共に不揮発性メモリ306に記憶する(SB2)。
フィルタ手段33は、ステータス情報が記憶された不揮発性メモリ306を参照して、全ての電子制御装置2のステータス情報について整合が取れているか否かの判断を行なう(SB3)。
具体的には、フィルタ手段33は、全ての電子制御装置2のステータス情報を参照して、少なくとも一つの電子制御装置2についてステータス情報が送られてきていない場合(つまり当該電子制御装置2が起動状態でない場合)、または、全ての電子制御装置2についてステータス情報が送られてきているが、少なくとも一つの電子制御装置2のステータス情報が他と異なる場合(例えば、当該電子制御装置2のモード識別コードが製造時モードで、他の全ての電子制御装置2のモード識別コードが通常モードである場合)には、ステータス情報について整合が取れていないと判断する。
そして、フィルタ手段33は、少なくとも一つの電子制御装置2のステータス情報について、整合が取れていないと判断した場合は(SB3)、整合が取れていない電子制御装置2が起動状態であるか否か、つまり当該電子制御装置2のステータス情報が送られてきているか否かを判断して(SB4)、送られてきていない場合には、当該電子制御装置2の故障または通信ラインの切断であると判断して、不整合である旨の情報を記憶して、その旨を表示パネル6に表示させる(SB6)。
一方、整合が取れていない電子制御装置2のステータス情報が送られてきている場合には(SB4)、前記電子制御装置2がスリープ状態であるか否か、つまり他の電子制御装置2との間で整合が取れていない原因が起動/スリープコードの相違であるか否かを判断する(SB5)。そして、整合が取れていない電子制御装置2がスリープ状態である場合は(SB5)、前記電子制御装置2については整合が取れているとみなして、整合が取れていない電子制御装置2がスリープ状態でない場合は(SB5)、不整合である旨の情報を記憶して、その旨を表示パネル6に表示させる(SB6)。
また、ステップSB3において、フィルタ手段33が、全ての電子制御装置2のステータス情報について、整合が取れていると判断した場合は(SB3)、過去にステップSB6において不整合である旨の情報が記憶されているならば、その旨の情報を消去する(SB7)。
次に、診断情報管理装置3の異常診断動作を、図9のフローチャートに基づいて説明する。
異常診断情報管理手段は何れかの電子制御装置2より異常診断情報を受信すると(SC1)、受信した異常診断情報を受信時刻と共に不揮発性メモリ306に記憶して(SC2)、フィルタ手段33は、図8における説明と同様に、ステータス情報が記憶された不揮発性メモリ306を参照して、全ての電子制御装置2のステータス情報について整合が取れているか否かの判断を行なう(SC3)。
なお、フィルタ手段33による全ての電子制御装置2のステータス情報について整合が取れているか否かの判断は、図8のステップSB3での説明と同様にして行なう。
そして、フィルタ手段33は、少なくとも一つの電子制御装置2のステータス情報について、整合が取れていないと判断した場合は(SC3)、整合が取れていない電子制御装置2が起動状態であるか否か、つまり前記電子制御装置2のステータス情報が送られてきているか否かを判断して(SC4)、送られてきていない場合には、当該電子制御装置2の故障または通信ラインの切断であると判断して、不整合である旨の情報を記憶して、その旨を表示パネル6に表示させる(SC6)。
一方、整合が取れていない電子制御装置2のステータス情報が送られてきている場合には(SC4)、前記電子制御装置2がスリープ状態であるか否かを判断する(SC5)。そして、整合が取れていない電子制御装置2がスリープ状態である場合は(SC5)、前記電子制御装置2については整合が取れているとみなして、整合が取れていない電子制御装置2がスリープ状態でない場合は(SC5)、不整合である旨の情報を記憶して、その旨を表示パネル6に表示させる(SC6)。
一方、フィルタ手段33は、全ての電子制御装置2のステータス情報について、整合が取れていると判断した場合は(SC3)、過去にステップSC6において不整合である旨の情報が記憶されているならば、その旨の情報を消去する(SC7)。そして、記憶された異常診断情報を因果関係推定テーブル32に適用して、当該異常診断情報と関連する電子制御装置2を特定する(SC8)。
そして、フィルタ手段33は、異常診断情報の受信時刻と、ステップSC7で特定した当該異常診断情報と関連する電子制御装置2のステータス情報の直近の受信時刻とを比較して(SC9)、ステータス情報の受信時刻が異常診断情報の受信時刻よりも先である場合は、関連する電子制御装置2のステータス情報について整合が取れていると判断して(SC9)、当該異常診断情報を表示パネル6に表示させる(SC10)。
一方、ステータス情報の受信時刻が異常診断情報の受信時刻よりも後である場合は、関連する電子制御装置2のステータス情報について整合が取れていないと判断して(SC9)、当該関連する電子制御装置2に対して記憶されている異常コードを消去するよう指示を送信する(SC11)。
以上説明した構成によれば、フィルタ手段33が異常診断情報を因果関係推定テーブル情報32に適用することにより、各電子制御装置2から送信された多数の異常診断情報から特定された真の異常診断情報を検出することができる。
また、フィルタ手段33が異常診断情報の受信時刻と該異常診断情報に関連する電子制御装置2のステータス情報の受信時刻とを比較することにより、発生した異常が、断線等によるシステム故障であるのか、スリープ状態であること等による各電子制御装置2間の状態不整合であるのかを区別することができる。
以下、別実施形態について説明する。上述の実施形態では、診断情報管理装置3はフィルタ手段33を備え、前記フィルタ手段33は、異常診断情報の受信時刻と、該異常診断情報に関連するステータス情報の直近の受信時刻とを比較して真の異常診断情報を特定し、また、各電子制御装置2から受信した異常診断情報と因果関係推定テーブル情報に基づいて根源の異常診断情報を特定する構成について説明した。
しかし、診断情報管理装置3は、各電子制御装置から送信された自己の制御状態を示すステータス情報を受信時刻と関連付けて管理するステータス情報管理手段31と、各異常診断情報の発生との因果関係が推定される異常診断情報を規定した因果関係推定テーブル情報32を備え、前記フィルタ手段33は各電子制御装置2から受信した異常診断情報に対して前記因果関係推定テーブル情報32に基づいて当該異常診断情報と関連する他の電子制御装置2を特定し、当該異常診断情報の受信時の直近の当該他の電子制御装置2のステータス情報に基づいて当該異常診断情報の真偽を判断する構成であってもよい。
つまり、フィルタ手段33は、発生した複数の異常診断情報の中から根源の異常診断情報を特定する絞込み処理の代わりに、発生した複数の異常診断情報の各々について、本当のシステム故障であるのか各電子制御装置2間の状態不整合であるのかを判断する構成であってもよい。
上述の実施形態では、各電子制御装置2から診断情報管理装置3へのステータス情報の送信は、各電子制御装置2の状態に変化があったとき、つまり各電子制御装置2のステータス情報の内容に変化があったときに行なわれる構成について説明したが、各電子制御装置2から診断情報管理装置3へのステータス情報の送信が定期的、例えば50ミリ秒毎に行なわれる構成であってもよい。
本実施形態の場合、上述の実施形態でのステップSC9におけるフィルタ手段33による処理が、上述の実施形態と異なる処理となる。
詳述すると、フィルタ手段33は、異常診断情報とその受信時刻を異常診断情報管理手段より読み出す。さらに、フィルタ手段33は、該異常診断情報に関連する電子制御装置2のステータス情報であって、該異常診断情報の受信時刻からの直近の時刻にステータス情報管理手段31にて受信されたステータス情報をステータス情報管理手段31より読み出す。
そして、フィルタ手段33は、読み出したステータス情報を参照して、ステータス情報の整合が取れているか否かを判断する。
その結果、フィルタ手段33は、ステータス情報の整合が取れていると判断した場合は、異常発生時に、関連する電子制御装置2には断線等のシステム故障が発生していなかったと判断して、当該異常診断情報は真の異常診断情報であると判断する。一方、ステータス情報の整合が取れていないと判断した場合は、異常発生時に、関連する電子制御装置2には断線等のシステム故障が発生していたと判断して、当該異常診断情報は断線等のシステム故障に起因するものであって真の異常診断情報ではないと判断する。
ここで、フィルタ手段33によって整合が取れているか否かの判断例を以下に挙げる。
例えば、定期的に送られてくるステータス情報のうち、異常診断情報の受信時刻からの直近の時刻に送られてきたステータス情報SIAは整合がとれていない(例えば、モード識別コードが他の電子制御装置2のステータス情報と異なる等の理由)が、前記直近の時刻以後からフィルタ手段33による判断時期までの間に送られてきたステータス情報SIBは整合が取れている場合には、以下のように判断される。
つまり、図9におけるステップSC3では、整合の判断はステータス情報SIBに基づいて行なわれるため整合が取れていたと判断され、ステップSC9では、整合の判断はステータス情報SIAに基づいて行なわれるため整合が取れていないと判断される。
なお、本実施形態(各電子制御装置2から診断情報管理装置3へのステータス情報の送信が定期的に行なわれる構成)の場合、診断情報管理装置3は、電子制御装置2からステータス情報が所定回数連続して送信されてこなかったときに、当該電子制御装置2は断線等による通信不能状態であると判断して、当該電子制御装置2のステータス情報を時刻と共に更新する構成であってもよい。当該ステータス情報の更新は、例えば、識別コードの通常モードから製造時モードへの強制的な切替や、当該電子制御装置2のものとして割り当てられた起動フラグのハイレベル(起動)からローレベル(停止)への強制的な切替によって行なわれる。
また、上述の実施形態(各電子制御装置2から診断情報管理装置3へのステータス情報の送信が各電子制御装置2の状態に変化があったときに行なわれる構成)の場合、診断情報管理装置3は、ステータス情報を所定時間連続して送信してこない電子制御装置2に対して、状態変化の有無に係わらずステータス情報を送信する旨の送信要求を発し、当該電子制御装置2が前記送信要求に対してステータス情報を送信してこなかった場合には、当該電子制御装置2は断線等による通信不能状態であると判断して、当該電子制御装置2のステータス情報を時刻と共に上述と同様にして更新し、当該電子制御装置2が前記送信要求に対してステータス情報を送信してきた場合には、前記電子制御装置2は通信可能状態であると判断して、それまで記憶されていたステータス情報を送信されてきた当該ステータス情報に更新する構成であってもよい。
さらに、上述の実施形態(各電子制御装置2から診断情報管理装置3へのステータス情報の送信が各電子制御装置2の状態に変化があったときに行なわれる構成)の場合、診断情報管理装置3は、各電子制御装置2が他の電子制御装置2に対して定期的に送信する制御データをモニタしておき、前記制御データが所定時間連続して送信されなかったときに、前記制御データを送信していない電子制御装置2に異常が生じたと判断して、当該電子制御装置2のステータス情報を時刻と共に上述と同様にして更新する構成であってもよい。
このとき、ステータス情報を時刻と共に更新する代わりに、前記制御データを送信していない電子制御装置2に対して、上述したものと同様の送信要求を発する構成であってもよい。
以上説明した電子制御装置2が通信不能状態であるか否かを判断するステップは、図8のステップSB1においてステータス情報を受信しなかった場合に挿入することができ、また、図9のステップSC9における関連する電子制御装置2のステータス情報の整合が取れているか否かの判断をする処理中に挿入することができる。
上述の実施形態では、本発明による異常診断システム1を車両に適用した例について説明したが、本発明の適用対象は車両を対象とするものに限るものではなく、航空機、空調システム、又は化学プラント等の様々な電子機器に対する制御システムの異常診断に適用するものであってもよい。
尚、上述の実施形態は、本発明の一例に過ぎず、本発明の作用効果を奏する範囲において各ブロックの具体的構成等は適宜変更設計できることは言うまでもない。
1:異常診断システム
2:電子制御装置
21:異常診断手段
3:診断情報管理装置
31:ステータス情報管理手段
32:因果関係推定テーブル情報
33:フィルタ手段
2:電子制御装置
21:異常診断手段
3:診断情報管理装置
31:ステータス情報管理手段
32:因果関係推定テーブル情報
33:フィルタ手段
Claims (5)
- 他の電子制御装置から出力された制御データと自己の制御データに基づいて機器の異常を診断する異常診断手段を備えた複数の電子制御装置とネットワーク接続され、各電子制御装置から送信される異常診断情報を管理する診断情報管理装置であって、
各電子制御装置から受信した異常診断情報から真の異常診断情報を特定するフィルタ手段を備えている診断情報管理装置。 - 各電子制御装置から送信された自己の制御状態を示すステータス情報を受信時刻と関連付けて管理するステータス情報管理手段と、各電子制御装置から異常診断情報を受信時刻と関連付けて管理する異常診断情報管理手段を備え、前記ステータス情報管理手段により管理されている各電子制御装置のステータス情報が整合しているときに、前記異常診断情報管理手段により管理されている異常診断情報の受信時刻と、前記ステータス情報管理手段により管理されている該異常診断情報に関連する前記ステータス情報の直近の受信時刻とを比較して真の異常診断情報を特定する請求項1記載の診断情報管理装置。
- 前記診断情報管理装置は、各異常診断情報の発生との因果関係が推定される異常診断情報を規定した因果関係推定テーブル情報を備え、前記フィルタ手段は各電子制御装置から受信した異常診断情報と前記因果関係推定テーブル情報に基づいて根源の異常診断情報を特定する請求項1または2記載の診断情報管理装置。
- 各電子制御装置から送信された自己の制御状態を示すステータス情報を受信時刻と関連付けて管理するステータス情報管理手段と、各異常診断情報の発生との因果関係が推定される異常診断情報を規定した因果関係推定テーブル情報を備え、前記フィルタ手段は各電子制御装置から受信した異常診断情報に対して前記因果関係推定テーブル情報に基づいて当該異常診断情報と関連する他の電子制御装置を特定し、当該異常診断情報の受信時の直近の当該他の電子制御装置のステータス情報に基づいて当該異常診断情報の真偽を判断する請求項1記載の診断情報管理装置。
- 他の電子制御装置から出力された制御データと自己の制御データに基づいて機器の異常を診断する異常診断手段を備えた複数の電子制御装置と、各電子制御装置で検出される異常診断情報を管理する診断情報管理装置とがネットワーク接続された異常診断システムであって、
前記診断情報管理装置は、各電子制御装置から受信した異常診断情報から真の異常診断情報を特定するフィルタ手段を備えている異常診断システム。
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