JP2009137382A - 電子制御システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】センサ3は、センサ異常判定装置5にセンサ値aを送信する。センサ異常判定装置5は、ECU7にセンサ値b、統括ECU11に異常通知cを送信する。ECU7は、ECU異常判定装置9に指令値dを送信する。ECU異常判定装置9は、統括ECU11に指令値e、異常通知fを送信する。統括ECU11は、ECU異常判定装置9から入力された指令値のうち、優先関係が高い方からの指令値を採用する。また、ECU7から異常であることを通知された場合、異常であると通知されたECU7からの指令値、および異常であると通知されたECU7よりも優先関係が低いECU7からの指令値を採用しない。そして、統括ECU11は、アクチュエータ13に指令値gを送信する。
【選択図】図2
Description
森川倫仁著、「商用車の電子制御システムのあるべき姿に関する一考察−フォールトトレランスに注目して−」、電子情報通信学会技術研究報告 SSS2002−20,pp.5〜8、2002年10月. 五味隆志著、「サブサンプション・アーキテクチャ」、日本ファジイ学会 Vol.7,No.5,pp.909〜930、1995年10月.
図1は、本発明の実施の形態に係る電子制御システム1の概略構成を示す図である。電子制御システム1は、サブサンプション・アーキテクチャ(以下、「SA」と記載する。)を適用し、各機能モジュールを並列的に構成する。
図2は、装置間の通信を示す図である。
尚、フェールセーフ設計とは、システムに障害が発生した場合、常に安全側に制御するように設計することをいう。また、フォールトトレランス設計とは、システムの一部に問題が生じても全体が機能停止せず、たとえ機能を縮小しても動作し続けるように設計することをいう。
異常がある場合(ステップ102のYes)、統括ECU11は、異常扱いとする機能モジュールを決定する(ステップ103)。すなわち、異常通知fを入力した場合、統括ECU11は、異常であると通知された機能モジュールを異常扱いとする。また、異常通知cを入力した場合、統括ECU11は、異常であると通知されたセンサモジュールからのセンサ値bを用いる機能モジュールを異常扱いとする。
異常がない場合(ステップ102のNo)、統括ECU11は、ステップ104に進む。
また、例えば、優先順位Bが1位の機能モジュールが異常、優先順位Bが2位、3位の機能モジュールが正常の場合、代表機能モジュールは、優先順位Bが2位の機能モジュールとなる。
また、例えば、優先順位Bが1位、2位の機能モジュールが異常、優先順位Bが3位の機能モジュールが正常の場合、代表機能モジュールは、優先順位Bが3位の機能モジュールとなる。
また、例えば、優先順位Bが1位、2位、3位の全ての機能モジュールが異常の場合、代表機能モジュールはなしとなる。
尚、優先順位Aが1位の代表機能モジュールが存在しない場合、指令値gが決定されることはない。この場合、電子制御システム1は、何らかの手段によって運行を安全に停止する。従って、優先順位Aが1位の代表機能モジュールが存在しない場合を考慮する必要がないことから、図7に示す優先順位Aが1位の欄には「×」の例がない。
また、例えば、優先順位Aが1位、2位、3位の代表機能モジュールが存在し、優先順位Aが4位の代表機能モジュールが存在しない場合、指令値gの決定に用いる機能モジュールは、優先順位Aが1位、2位、3位の代表機能モジュールとなる。
また、例えば、優先順位Aが1位、2位、4位の代表機能モジュールが存在し、優先順位Aが3位の代表機能モジュールが存在しない場合、指令値gの決定に用いる機能モジュールは、優先順位Aが1位、2位の代表機能モジュールとなる。
また、例えば、優先順位Aが1位、3位、4位の代表機能モジュールが存在し、優先順位Aが2位の代表機能モジュールが存在しない場合、指令値gの決定に用いる機能モジュールは、優先順位Aが1位の代表機能モジュールとなる。
尚、図5に示すステップ103の処理では、センサモジュールからの異常通知cを受けたときに、どの機能モジュールを異常扱いとするかを判定する為、追加する機能モジュールがどのセンサモジュールからのセンサ値を用いているかという情報は追加する必要がある。しかしながら、必要があれば、当該情報もテーブル化(また、初期設定ファイルを用いるなどでも良い。)することができる(プログラムのロジックと独立させることができる。)ことから、基本的には、統括機能モジュールのロジックを修正する必要はない。
3………センサ
5………センサ異常判定装置
7………ECU
9………ECU異常判定装置
11………統括ECU
13………アクチュエータ
15………センサ値入力手段
17………指令値決定手段
19………指令値出力手段
21………指令値入力手段
23………異常通知入力手段
25………指令値採用手段
27………採用指令値出力手段
29………優先順位テーブル
Claims (4)
- 複数のセンサモジュールと、複数の機能モジュールと、前記機能モジュールを統括する統括機能モジュールと、から少なくとも構成される電子制御システムにおいて、
前記機能モジュールは、
他の前記機能モジュールと協調することなく、センサモジュールからの入力値を基に自らの機能に応じてアクチュエータに対する指令値を決定し、前記統括機能モジュールに出力する手段と、
自らが故障した場合、自らが異常であることを前記統括機能モジュールに通知する手段と、
を具備し、
前記統括機能モジュールは、
前記機能モジュール同士のいずれが優先されて実行されるかを示す優先関係が定義された優先順位テーブルを保持する手段と、
前記機能モジュールから入力された指令値のうち、前記優先関係が高い前記機能モジュールからの指令値を採用する指令値採用手段と、
前記指令値採用手段によって採用された指令値を前記アクチュエータに出力する手段と、
を具備し、
前記指令値採用手段は、前記機能モジュールから異常であることを通知された場合には、異常であると通知された前記機能モジュールからの指令値、および異常であると通知された前記機能モジュールよりも前記優先関係が低い前記機能モジュールからの指令値を採用しないことを特徴とする電子制御システム。 - 前記指令値採用手段は、前記センサモジュールから異常であることを通知された場合には、異常であると通知された前記センサモジュールからの入力値を用いる前記機能モジュールからの指令値を採用しないことを特徴とする請求項1に記載の電子制御システム。
- 前記優先関係は、複数の優先順位を組み合わせて定義されたものであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電子制御システム。
- 前記優先関係は、フェールセーフ設計によって前記機能モジュールを順位付けした第1の優先順位と、前記第1の優先順位が同一である前記機能モジュール群の中からフォールトトレランス設計によって前記機能モジュールを順位付けした第2の優先順位と、を含むものであることを特徴とする請求項3に記載の電子制御システム。
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