JP3870751B2 - 電子制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のエンジン等を制御する電子制御装置に関し、特に、電子制御装置において、マイコン(マイクロコンピュータ)の動作停止時間を計測するタイマ回路の異常を検出するための技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、例えば車両のエンジンを制御する電子制御装置においては、バッテリの電力を基にして一定の電源電圧Vosを常時出力する副電源回路と、常時ではなく、車両のイグニッションスイッチがオンされた場合などに、バッテリの電力を基にして一定の電源電圧Vomを出力する主電源回路とが設けられている。
【0003】
そして、主電源回路からの電源電圧Vomは、消費電力が大きいマイコン等に供給され、副電源回路からの電源電圧Vosは、常時動作しなければならないものの消費電力がマイコン等と比較して格段に小さい回路やメモリ(所謂バックアップRAM)等に供給される。
【0004】
ここで特に、この種の電子制御装置では、副電源回路からの電源電圧Vosによって動作するタイマ回路により、マイコンが動作を停止している時間(換言すれば、主電源回路から電源電圧Vomが出力されていない時間)を計測し、該計測時間が所定の設定時間に達すると、そのタイマ回路が、主電源回路から電源電圧Vomを出力させてマイコンを起動させる、といった構成が採られる場合がある。
【0005】
そして、このようなタイマ回路を設けることにより、マイコンを常時動作させておかなくても、イグニッションスイッチがオフされてから設定時間が経過した時に所望の処理を実施することができ、装置全体での消費電力を大幅に低減することができる。
【0006】
具体的に説明すると、下記(a),(b)のような構成が採られる。
(a)主電源回路は、イグニッションスイッチのオン/オフに応じたスイッチ信号と、電子制御装置の内部で発生される動作指令信号との何れかがアクティブレベルの場合に、電源電圧Vomを出力するように構成される。
【0007】
(b)タイマ回路は、自己のカウント値がマイコンによって初期化されると共に、イグニッションスイッチがオフされて主電源回路からマイコンへ電源電圧Vomが供給されなくなると、初期値からのカウント動作(例えばアップカウント動作)を開始する。そして、タイマ回路は、カウント値が上記設定時間に相当する設定値に達すると、主電源回路への動作指令信号をアクティブレベルにして該主電源回路から電源電圧Vomを出力させることによりマイコンを起動させる。
【0008】
尚、このようなタイマ回路が必要となる電子制御装置としては、例えば、特開平8−35452号公報に記載されているようなエバポパージシステムの診断を実施するものがある。
つまり、この種のエバポパージシステムの診断では、例えば、エンジンの燃料タンクからのエバポガス(燃料タンクで発生する蒸発ガス燃料)を回収するための系を閉塞して加圧又は減圧し、その系内の圧力変動を検出することにより当該系の気密性を検査するが、エンジンが高負荷状態で長時間運転された直後では、燃料タンク内の燃料が蒸発し易いため正確な検査結果が得られ難い。このため、エンジンが停止してから一定時間が経過した時に、マイコンにより、上記のようなエバポパージシステムの気密性検査を実施するのであるが、その場合に、エンジン停止時(即ち、イグニッションスイッチのオフ時)にもマイコンが常時動作して上記一定時間を計測するようにしたのでは、イグニッションスイッチのオフ時における消費電力を抑制できず、バッテリ上がりを招いてしまう。そこで、イグニッションスイッチがオフされると、主電源回路からマイコンへの電源電圧Vomの供給が停止されるようにすると共に、その後は、タイマ回路が、マイコンの動作停止時間を計測して、その計測時間が上記一定時間に達すると、該タイマ回路が主電源回路から電源電圧Vomを出力させてマイコンを起動させるように構成するのである。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のようなタイマ回路を備えた従来の電子制御装置においては、タイマ回路から主電源回路に上記動作指令信号を出力するための信号線が断線するなどして、タイマ回路が主電源回路を起動させる(主電源回路から電源電圧Vomを出力させる)ことができなくなる異常が生じても、それを検出することができないという問題があった。
【0010】
つまり、マイコンが動作を停止してからの時間が、タイマ回路での設定時間に達したが、タイマ回路の異常により主電源回路を起動できず、その後に、イグニッションスイッチがオンされて主電源回路から電源電圧Vomが出力されても、マイコンはそのことに気付かずに正常時と同様に処理を行ってしまう。
【0011】
換言すれば、マイコンは、タイマ回路に主電源回路を起動できない異常が生じて、設定時間が経過した後に、イグニッションスイッチがオンされて動作を開始した場合と、自分が動作を停止してからの時間が設定時間に達する前に、イグニッションスイッチがオンされて動作を開始した場合とを、区別することができなかった。
【0012】
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、電子制御装置において、マイコンの動作停止時間を計測して該計測時間が設定時間に達するとマイコン用の電源回路を起動して該マイコンを起動させるタイマ回路に、マイコン用の電源回路を起動不能な異常が生じていることを、確実に検知できるようにすることを目的としている。
【0025】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記目的を達成するためになされた請求項1の電子制御装置は、第1の電源回路から常時出力される電源電圧Vosによって動作するタイマ回路と、外部から入力される所定のスイッチ信号と当該装置内部で発生される動作指令信号との何れかがアクティブレベルの場合に、電源電圧Vomを出力する第2の電源回路と、その第2の電源回路から出力される電源電圧Vomによって動作するマイコンとを備えている。そして、この請求項1の電子制御装置では、スイッチ信号がアクティブレベルからパッシブレベルに変化した後、タイマ回路がカウント動作を開始し、そのタイマ回路のカウント値が予め設定された設定値Nsに達すると、該タイマ回路から第2の電源回路への動作指令信号がアクティブレベルになって第2の電源回路から電源電圧Vomが出力されることにより、マイコンが起動される。また、マイコンは、第2の電源回路からの電源電圧Vomを受けて動作を開始した際に、今回の起動がスイッチ信号とタイマ回路との何れによるものかを判別する起動理由判別処理を行う。更に、請求項1の電子制御装置において、設定値Nsは、タイマ回路のカウント値の最終値よりも前の値に設定されている。そして特に、マイコンは、上記起動理由判別処理により今回の起動がタイマ回路によるものと判別した場合に、タイマ回路によって起動されたことを示すフラグFZをセットし、また、上記起動理由判別処理により今回の起動がスイッチ信号によるものと判別した場合には、上記フラグFZがセットされているか否かを判定すると共にタイマ回路のカウント値が設定値よりも大きいか否かを判定し、フラグFZがセットされておらず、かつタイマ回路のカウント値が設定値よりも大きいと判定すると、タイマ回路による第2の電源回路の起動が異常であると判断する。
【0026】
次に、請求項2の電子制御装置では、請求項1の電子制御装置において、マイコンは、上記起動理由判別処理により今回の起動がスイッチ信号によるものと判別した場合には、上記フラグFZがセットされているか否かを判定すると共にタイマ回路のカウント値が設定値よりも大きいか否かを判定し、フラグFZがセットされておらず、かつタイマ回路のカウント値が設定値以下である場合、タイマ回路による第2の電源回路の起動が異常であると判断しない(正常であると判断する)ようになっている。
【0027】
ところで、この種の電子制御装置においては、下記の[1]及び[2]の機能を実現したいという場合もある。
[1]:スイッチ信号のパッシブレベルへの変化によってマイコンが動作を停止してから、設定時間Tsが経過した時に、第2の電源回路から電源電圧Vomを出力させてマイコンを起動させ、マイコンが特定の処理を完了したら、再び第2の電源回路から電源電圧Vomが出力されないようにしてマイコンの動作を停止させる。
【0028】
[2]:マイコンが、スイッチ信号のアクティブレベルへの変化によって起動した際に、タイマ回路のカウント値を読み取って、そのカウント値から、スイッチ信号がパッシブレベルになっていた延べ時間を検出する。
そして、上記[1]及び[2]の機能を実現するためには、スイッチ信号がパッシブレベルに変化して第2の電源回路から電源電圧Vomが出力されなくなると、タイマ回路がカウント動作を開始すると共に、タイマ回路は、少なくともスイッチ信号がアクティブレベルになってマイコンが再び起動されるまでは、カウント値が設定値Nsに達してからもカウント動作を継続するように構成する必要がある。
【0029】
ここで、タイマ回路がカウント値=設定値Nsとなってもカウント動作を継続するように構成することと、請求項3の構成とを、単に組み合わせると、以下の問題が生じる。
つまり、スイッチ信号のパッシブレベルへの変化によってマイコンが動作を停止してから、タイマ回路のカウント値が設定値Nsに達して(即ち、設定時間Tsが経過して)、マイコンがタイマ回路により一時的に動作し、その後、スイッチ信号がアクティブレベルに変化して、再びマイコンが起動した際には、その時点でタイマ回路のカウント値が設定値Nsを越えているため、マイコンが上記異常検出用処理によってタイマ回路の機能が異常であると誤判断してしまう。
【0030】
そこで、上記[1]及び[2]の機能を実現しつつ、異常検出用処理での誤判定を防止するためには、請求項3のように構成すれば良い。
即ち、請求項3の電子制御装置も、請求項1の電子制御装置と同様に、第1の電源回路から常時出力される電源電圧Vosによって動作するタイマ回路と、外部から入力される所定のスイッチ信号と当該装置内部で発生される動作指令信号との何れかがアクティブレベルの場合に、電源電圧Vomを出力する第2の電源回路と、その第2の電源回路から出力される電源電圧Vomによって動作するマイコンとを備えている。
【0031】
そして、この請求項3の電子制御装置では、スイッチ信号がアクティブレベルからパッシブレベルに変化した後、タイマ回路がカウント動作を開始し、そのタイマ回路のカウント値が予め設定された設定値Nsに達すると、該タイマ回路から第2の電源回路への動作指令信号がアクティブレベルになって第2の電源回路から電源電圧Vomが出力されることにより、マイコンが起動される。
【0032】
また、マイコンは、第2の電源回路からの電源電圧Vomを受けて動作を開始した際に、今回の起動がスイッチ信号とタイマ回路との何れによるものかを判別する起動理由判別処理を行う。そして、その起動理由判別処理により今回の起動がタイマ回路によるものと判別した場合には、特定の処理を完了するまでの間だけ、第2の電源回路への動作指令信号をアクティブレベルにし続けて第2の電源回路から電源電圧Vomが出力される状態を維持する。逆に、上記起動理由判別処理により今回の起動がスイッチ信号によるものと判別した場合には、「タイマ回路のカウント値が設定値Ns又は前述の判定値Nhを越えているか否かを判定して、越えていると判定した場合にタイマ回路の機能が異常であると判断する」という内容の異常検出用処理を実施する。
【0033】
更に、請求項3の電子制御装置において、設定値Nsは、タイマ回路のカウント値の最終値よりも前の値に設定されていると共に、タイマ回路は、カウント値が設定値Nsに達しても、カウント動作を継続するように構成されている。
そして特に、マイコンは、上記起動理由判別処理により今回の起動がタイマ回路によるものと判別した場合に、タイマ回路によって起動されたことを示すフラグFZをセットし、また、上記起動理由判別処理により今回の起動がスイッチ信号によるものと判別した場合には、上記フラグFZがセットされているか否かを判定して、そのフラグFZがセット
されていたならば、上記異常検出用処理により異常と判断しないようになっている。
【0034】
このような請求項3の電子制御装置によれば、スイッチ信号がパッシブレベルになり、その状態で、タイマ回路のカウント値が設定値Nsに達すると、第2の電源回路から電源電圧Vomが出力されてマイコンが起動される。そして、マイコンが特定の処理を完了すると、マイコンへの電源電圧Vomの供給が停止される。そして、その後、スイッチ信号がアクティブレベルになってマイコンが再び起動されると、その時点では、フラグFZがセットされているため、たとえタイマ回路のカウント値が設定値Ns又は判定値Nhを越えていても、マイコンの異常検出用処理によって異常と誤判断されることがない。
【0035】
また、タイマ回路の異常により、カウント値が設定値Nsに達してもマイコンが起動されず、その後、スイッチ信号がアクティブレベルになった場合には、フラグFZがセットされていないため、マイコンの異常検出用処理により、タイマ回路に異常が生じていると確実に検知することができる。
【0036】
また更に、マイコンは、上記起動理由判別処理により今回の起動がスイッチ信号によるものと判定した際に、タイマ回路からカウント値を読み取ることにより、スイッチ信号がパッシブレベルになっていた延べ時間を検出することができる。
【0037】
よって、このような請求項3の電子制御装置によれば、上記[1]及び[2]の機能を実現することと、タイマ回路に第2の電源回路を起動不能な異常が生じていることを正確に検知することとを、両立することができる。
次に、請求項4に記載の電子制御装置では、請求項1〜3の何れかに記載の電子制御装置において、マイコンは、タイマ回路から該タイマ回路のクロック源に基づいて出力されるクロック信号の周期を測定して、その測定値が規格範囲内でなければ、タイマ回路が異常であると判断する。
【0038】
そして、このような請求項4の電子制御装置によれば、タイマ回路がカウント動作を正しく行えなくなっている異常を確実に検出することができる。
また、請求項5に記載の電子制御装置では、請求項1〜3の何れかに記載の電子制御装置において、マイコンは、タイマ回路からカウント値を読み出して該カウント値が正常に変化しているか否かを判定する判定処理を実施し、その判定処理によって、カウント値が正常に変化していないと判定したならば、タイマ回路が異常であると判断する。
【0039】
そして、このような請求項5の電子制御装置によっても、タイマ回路がカウント動作を正しく行えなくなっている異常を確実に検出することができる。
ところで、上記請求項5の電子制御装置において、タイマ回路のカウント周期が長い場合には、マイコンでの判定処理に長い時間を要してしまう。つまり、タイマ回路が正常であっても、そのカウント値が変わるのに時間がかかるからである。そこで特に、請求項6に記載の如く構成すれば、その問題を解決することができる。
【0040】
即ち、請求項6に記載の電子制御装置において、タイマ回路は、カウント動作を行うのためのクロック周波数がマイコンからの指令によって変更可能に構成されている。そして、マイコンは、上記判定処理を実施する場合に、タイマ回路のクロック周波数を通常時よりも大きい値に設定する。このような電子制御装置によれば、タイマ回路のカウント値が正常に変化しているか否かを、通常時よりも短い時間で判定することができる。
【0041】
次に、請求項7に記載の電子制御装置では、請求項1〜6の何れかに記載の電子制御装置において、マイコンは、第2の電源回路からの電源電圧Vomを受けて動作を開始した際に、タイマ回路から第2の電源回路への動作指令信号がアクティブレベルになったことに伴い動作を開始したのか否か(つまり、タイマ回路によって起動されたのか否か)を判定し、該判定で肯定判定すると、更に、タイマ回路のカウント値が設定値Nsに達しているか否かを判定する。そして、カウント値が設定値Nsに達していなければ、タイマ回路から第2の電源回路への動作指令信号の信号線Lがアクティブレベルの側にショート故障していると判断する。
【0042】
このような請求項7の電子制御装置によれば、タイマ回路のカウント値が未だ設定値Nsに達しておらず第2の電源回路から電源電圧Vomが出力されていない場合に、異物の混入等によって上記信号線Lがアクティブレベルの側にショートしてしまい、そのショート故障によってマイコンが起動された場合には、その異常を確実に検出することができる。
【0043】
次に、請求項8に記載の電子制御装置では、請求項1〜7の何れかに記載の電子制御装置において、タイマ回路は、該タイマ回路が前記動作指令信号をアクティブレベルで出力するのを、マイコンによって禁止可能に構成されている。
そして、マイコンは、タイマ回路とは別に第2の電源回路への動作指令信号をアクティブレベルにすることにより、第2の電源回路から電源電圧Vomが出力される状態を維持し、その状態で、タイマ回路が動作指令信号をアクティブレベルで出力するのを強制的に禁止した上で、タイマ回路から第2の電源回路への動作指令信号の信号線Lのレベル(詳しくは論理レベル)を判定する。そして、その信号線Lのレベルがアクティブレベルであれば、信号線Lがアクティブレベルの側にショート故障していると判断する。
【0044】
このような請求項8の電子制御装置によれば、上記信号線Lがアクティブレベルの側にショート故障していることを確実に検出することができ、延いては、第2の電源回路からの電源電圧Vomの出力を停止できない状態となってしまっている異常を、マイコンにて確実に検出することができる。
【0045】
【発明の実施の形態】
以下、本発明が適用された実施形態の電子制御装置について、図面を用いて説明する。尚、以下に説明する各実施形態の電子制御装置(以下、ECUという)は、車両のエンジンを主に制御するものである。
【0046】
まず図1は、第1実施形態のECU1を表す構成図である。
図1に示すように、ECU1は、エンジン制御のための各種処理を実行するマイコン3と、マイコン3が動作を停止している時間を計測するタイマIC5と、タイマIC5を動作させるための5[V]の電源電圧Vosを出力する電源IC7と、マイコン3を動作させるための5[V]の電源電圧Vomを出力する電源IC9とを備えている。
【0047】
電源IC7には、車両のバッテリ電圧VBが常時供給される。そして、電源IC7は、そのバッテリ電圧VBから電源電圧Vosを常時生成して出力する。
また、電源IC9には、車両のイグニッションスイッチ(以下、IGSWと記す)11がオンされている場合、或いは、タイマIC5から出力される電源起動信号TSWがハイレベルである場合、或いは、マイコン3から出力される電源保持信号PIがハイレベルである場合に、バッテリ電圧VBが供給される。そして、電源IC9は、そのバッテリ電圧VBから電源電圧Vomを生成して出力する。
【0048】
具体的に説明すると、まず、本ECU1には、IGSW11を介して、そのIGSW11のオン/オフ状態を示すIGSW信号VG(スイッチ信号に相当)が入力されている。尚、IGSW信号VGは、IGSW11がオンされるとハイレベルになり、オフされるとローレベルになる。
【0049】
また、電源IC9には、本ECU1の外部に設けられた電源供給用リレー13の接点を介して、バッテリ電圧VBが供給されるようになっている。
そして、ECU1には、IGSW信号VGと、タイマIC5からの電源起動信号TSWと、マイコン3からの電源保持信号PIとの、少なくとも何れか1つがハイレベルである場合に、電源供給用リレー13のコイルに通電して該リレー13の接点を短絡(オン)させる駆動回路15が備えられている。尚、図示は省略しているが、駆動回路15には、上記コイルに電流を流すために、バッテリ電圧VBが常時供給されている。
【0050】
よって、IGSW信号VGと、タイマIC5からの電源起動信号TSWと、マイコン3からの電源保持信号PIとの、何れかがハイレベルである場合に、電源供給用リレー13がオンして、バッテリ電圧VBが電源IC9に供給され、その電源IC9から電源電圧Vomが出力される。尚、本実施形態において、上記各信号VG,TSW,PIの論理レベルは、ハイレベルがアクティブレベルであり、その反対のローレベルがパッシブレベルとなっている。
【0051】
そして、電源IC9は、電源電圧Vomの出力開始時に、その電源電圧Vomが安定すると見なされる微少時間だけマイコン3にリセット信号を出力する、所謂パワーオンリセット機能も備えている。このため、マイコン3は、電源IC9が電源電圧Vomの出力を開始すると、初期状態から動作を開始(即ち、起動)することとなる。
【0052】
一方、マイコン3は、プログラムが格納されたROM17,ROM17内のプログラムを実行するCPU19,CPU19による演算結果などを記憶するRAM21,フリーランタイマ23,CPU19やフリーランタイマ23の動作クロックを生成する発振回路25,入力ポート27,出力ポート29,及び通信ポート31等を1パッケージ化した一般的なシングルチップ構成のものである。尚、発振回路25は、当該マイコン3の外部に配置された発振子32を駆動して、上記動作クロックを生成する。
【0053】
そして更に、図示は省略しているが、マイコン3には、電源電圧Vomの供給が停止されてもデータを保持可能な不揮発性メモリが備えられている。尚、不揮発性メモリとしては、電源IC7からの電源電圧Vosが常時供給されるバックアップRAM、或いは、データの書き換えが可能なROM(フラッシュROMやEEPROM)などである。
【0054】
また、タイマIC5は、当該IC5の外部に配置された発振子33を駆動して、基本クロックPSを生成すると共に、その基本クロックPSを分周した分周クロックも生成する発振/分周回路35と、発振/分周回路35で生成される分周クロックに従ってカウント動作(本実施形態ではアップカウント動作)を行うカウンタ37と、マイコン3と通信を行うためのシリアル通信部39と、発振/分周回路35で生成される基本クロックPSを当該IC5の外部へ出力する出力ポート41とを備えている。
【0055】
そして、タイマIC5は、以下の(A)〜(F)の機能を有している。
(A)マイコン3から“カウンタのクリア指示”を受けると、カウンタ37のカウント値(即ち、タイマIC5のカウント値でもあり、以下、カウンタ値という)を初期値(ゼロ)にリセットする。
【0056】
(B)カウンタ値と比較される設定値Nsが、マイコン3から送信されてセットされる。尚、本実施形態において、マイコン3は、設定値Nsとして、カウンタ37がカウント可能な最大値(max値)よりも小さい値(カウンタ値の最終値よりも前の値)を設定するようになっている。
【0057】
(C)カウンタ値がマイコン3により設定された設定値Nsに達すると(カウンタ値=設定値Nsになると)、駆動回路15への電源起動信号TSWの出力レベル(図1における信号線Lの論理レベル)をハイレベルに保持する。
(D)マイコン3から“TSWのクリア指示”を受けると、電源起動信号TSWの出力レベルをローレベルにリセットする。
【0058】
(E)カウンタ値は、マイコン3から読み出すことができる。
(F)マイコン3からの分周比指示に応じて、発振/分周回路35が基本クロックPSから分周クロックを生成する際の分周比を変更することができる。
ここで、マイコン3からタイマIC5への各クリア指示や設定値Nsのセットは、マイコン3の通信ポート31からタイマIC5のシリアル通信部39を経由して行われる。また、タイマIC5からマイコン3へのカウンタ値の読み出しも、タイマIC5のシリアル通信部39からマイコン3の通信ポート31を経由して行われる。
【0059】
一方、本実施形態において、マイコン3は、電源IC9からの電源電圧Vomを受けて動作を開始すると、駆動回路15への電源保持信号PIをハイレベルにして、電源IC9から電源電圧Vomが出力される状態(即ち、当該マイコン3が動作可能な状態)を維持する。そして、マイコン3は、所定の動作停止条件が成立したと判断すると、電源保持信号PIをローレベルにして、電源IC9からの電源電圧Vomの供給を停止させることにより、自己の動作を停止する。尚、本実施形態において、動作停止条件は、マイコン3がIGSW11のオン(換言すれば、IGSW信号VGのハイレベルへの変化)に伴い起動された場合には、そのIGSW11がオフされてから必要な処理が終了した時点で成立し、また、IGSW11のオフ中にタイマIC5からの電源起動信号TSWがハイレベルになってマイコン3が起動された場合には、その際に必要な特定の処理が終了した時点で成立する。
【0060】
また、マイコン3は、自己の動作を停止する直前(即ち、電源保持信号PIをローレベルにする直前)に、タイマIC5へ“カウンタのクリア指示”を送信してカウンタ値をリセットする。また更に、マイコン3は、動作中に、タイマIC5へ“TSWのクリア指示”を送信して、タイマIC5からの電源起動信号TSWをローレベルにさせる。
【0061】
尚、本実施形態においては、タイマIC5がタイマ回路に相当し、電源IC7が第1の電源回路に相当し、電源IC9と駆動回路15とが第2の電源回路に相当し、電源起動信号TSWと電源保持信号PIとが動作指示信号に相当している。
【0062】
次に、マイコン3で実行される処理について、図2及び図3のフローチャートを用い説明する。
まず図2は、マイコン3が実行する処理の全体を表すフローチャートである。図2に示すように、マイコン3が電源IC9からの電源電圧Vomを受けて動作を開始すると、まずステップ(以下単に「S」と記す)110にて、駆動回路15への電源保持信号PIをハイレベルにして、電源IC9から電源電圧Vomが出力される状態を維持する。
【0063】
そして、続くS120にて、タイマIC5からカウンタ値を読み取り、その読み取ったカウンタ値を、RAM21のカウンタ値記憶領域CNTに格納する。
次に、S130にて、タイマIC5から出力されている基本クロックPSの周期を測定し、その測定結果を、RAM21の周期記憶領域Tpsに格納する。
【0064】
そして、続くS140にて、周期記憶領域Tpsの値(即ち、S130で測定した基本クロックPSの周期)が規格範囲内であるか否かを判定する。尚、規格範囲は、基本クロックPSの正常な周期の最小値から最大値までの範囲に設定されている。
【0065】
ここで、上記S140にて、周期記憶領域Tpsの値が規格範囲内ではないと判定した場合には、S150に進む。そして、このS150では、タイマIC5における発振子33又は発振/分周回路35が異常であり、タイマIC5(詳しくはカウンタ37)がカウント動作を正しく行えなくなっていると判断して、所定のフェールセーフ処理を行い、その後、S280に移行して、後述のIGSWチェック処理を繰り返し実行する。尚、S150でのフェールセーフ処理としては、例えば、異常が発生したことと、その異常の内容とを表すダイアグノシス情報を、前述の不揮発性メモリに記憶する、というものである。
【0066】
また、上記S140にて、周期記憶領域Tpsの値が規格範囲内であると判定した場合には、S160に移行する。
S160では、今回の起動がIGSW信号VGとタイマIC5との何れによるものかを判別するために、タイマIC5から駆動回路15への電源起動信号TSWの信号線Lの論理レベルを読み取って、タイマIC5からの電源起動信号TSWがハイレベルであるか否かを判定する。
【0067】
そして、上記S160にて、電源起動信号TSWがハイレベルであると判定した場合には、今回の起動がタイマIC5によるものである(即ち、タイマIC5からの電源起動信号TSWがハイレベルになったことに伴い起動されたのであって、IGSW11がオンされたことにより起動されたのではない)と判別して、S170に進む。
【0068】
S170では、カウンタ値記憶領域CNTの値(即ち、S120でタイマIC5から読み出したカウンタ値であり、以下単に「CNT」とも記す)が、タイマIC5に対して現在設定している設定値Nsと一致しているか否かを判定する。つまり、当該マイコン3が起動した際のカウンタ値が、本当に設定値Nsに達しているか否かを判定する。
【0069】
そして、このS170にて、CNT=設定値Nsと肯定判定した場合には、タイマIC5が正常に機能していると判断してS180に進み、エバポパージシステムの診断処理(以下、エバポ診断処理という)を実施する。このエバポ診断処理の内容としては、前述したように、エンジンの燃料タンクからのエバポガスを回収するための系を閉塞して加圧又は減圧し、その系内の圧力変動を検出して当該系の気密性を検査する、といったものである。
【0070】
S180でのエバポ診断処理を終えると、S190で、次の設定値NsをタイマIC5に送信してセットする。そして、続くS200にて、タイマIC5に“カウンタのクリア指示”を送信してカウンタ値をリセットする。そして更に、続くS210にて、タイマIC5に“TSWのクリア指示”を送信して、タイマIC5からの電源起動信号TSWをローレベルにさせる。
【0071】
そして、次のS220にて、駆動回路15への電源保持信号PIをローレベルに戻す。すると、電源IC9からの電源電圧Vomの供給が停止され、当該マイコン3は動作を停止することとなる。
また、上記S170にて、CNT=設定値Nsではない(カウンタ値が設定値Nsに達していない)と否定判定した場合には、S230に移行する。
【0072】
そして、S230では、タイマIC5から駆動回路15への電源起動信号TSWの信号線Lがハイレベルの側にショート故障したと判断して、所定のフェールセーフ処理を行い、その後、S280に移行して、後述のIGSWチェック処理を繰り返し実行する。尚、S230でのフェールセーフ処理としては、例えば、異常が発生したことと、その異常の内容とを表すダイアグノシス情報を、前述の不揮発性メモリに記憶すると共に、車両の搭乗者に対して、バッテリ上がりが起こる可能性があることを報知する、といったものである。つまり、この場合には、タイマIC5でのカウンタ値が未だ設定値Nsに達していないにも拘わらず、電源起動信号TSWの信号線Lがハイレベルの側にショート故障したことにより、当該マイコン3が起動されたと判断でき、以後は、電源IC9からの電源電圧Vomの出力を停止することができず、バッテリを消耗させてしまう虞があるからである。
【0073】
尚、タイマIC5でのカウント周期が早くて(即ち、発振/分周回路35からカウンタ37への分周クロックの周波数が大きくて)、カウンタ値が設定値Nsに達してからマイコン3がS120の処理を実施するまでの遅れ時間の間に、カウンタ値が進んでしまう可能性がある場合には、上記S170にて、「設定値Ns≦CNT≦設定値+α」であるか否かを判定するように設計すれば良い。そして、αは、上記遅れ時間内に設定値Nsから進むと予想されるカウンタ値の増加分に応じて決定すれば良い。
【0074】
一方、上記S160にて、電源起動信号TSWがハイレベルではなない(ローレベルである)と判定した場合には、今回の起動がIGSW信号VGによるものである(即ち、IGSW11がオンされてIGSW信号VGがハイレベルになったことにより起動された)と判別して、S240に移行する。
【0075】
S240では、CNTが、タイマIC5に対して現在設定している設定値Nsよりも大きいか否かを判定する。つまり、当該マイコン3が起動した際のカウンタ値が、設定値Nsを越えてしまっているか否かを判定する。
そして、このS240にて、CNTが設定値Nsよりも大きくないと否定判定した場合には、S250に進んで、エンジンに対する点火制御処理や燃料噴射制御などを実施し、更に続くS260にて、後述のIGSWチェック処理を実施し、以後は、S250及びS260の処理を繰り返す。
【0076】
これに対し、上記S240にて、CNTが設定値Nsよりも大きい(設定値Nsを越えている)と肯定判定した場合には、S270に移行する。
S270では、タイマIC5に、電源IC9を起動不能な異常(電源IC9から電源電圧Vomを出力させることができない異常)が生じていると判断して、所定のフェールセーフ処理を行う。つまり、S240で肯定判定された場合には、タイマIC5でのカウンタ値が設定値Nsに達したものの、タイマIC5から駆動回路15への電源起動信号TSWの信号線Lが断線或いはローレベルの側にショート故障していたり、タイマIC5の電源起動信号TSW用の出力ポートが故障するなどしていて、電源IC9から電源電圧Vomを出力させることができず、その後に、IGSW11がオンされてマイコン3が起動されたと考えられるからである。
【0077】
そして、その後、S280に移行して、後述のIGSWチェック処理を繰り返し実行する。
尚、S270でのフェールセーフ処理としては、例えば、異常が発生したことと、その異常の内容とを表すダイアグノシス情報を、前述の不揮発性メモリに記憶する、といったものである。また、S240で肯定判定された場合、以後は、タイマIC5によってマイコン3を起動することができないと考えられる。よって、この場合には、以後のエバポ診断処理を中止するか、或いは、エバポ診断処理がどうしても必要であれば、IGSW11がオフされても、マイコン3からハイレベルの電源保持信号PIを出し続けることにより、マイコン3を継続して動作させ、所望の時間が経過した時点でエバポ診断処理を実施するようにしても良い。
【0078】
一方、S160では、今回の起動がIGSW信号VGとタイマIC5との何れによるものかを、IGSW信号VGの論理レベルから判別するようにしても良い。つまり、この場合、IGSW信号VGがローレベルならばS170に進み、ハイレベルならばS240に移行することとなる。
【0079】
そして更に、このように変更した場合、S240においては、CNTが設定値Nsよりも大きいか否かではなく、CNTが、設定値Nsよりも大きい値(設定値Nsよりもカウンタ値の最終値側の値)に設定された所定の判定値Nhよりも大きいか否かを判定するようにしても良い。つまり、例えば、IGSW11がオンされたタイミングと、タイマIC5でのカウンタ値が設定値Nsに達したタイミングとがほぼ同じで、しかも、マイコン3が起動してカウンタ値を読み込むまで(S120の処理を実施するまで)の遅れ時間の間にカウンタ値が進んでしまう可能性がある場合には、S240で「CNT>設定値Ns」か否かの判定を行うようにすると、異常であると誤判定してしまう虞があるからであり、このような誤判定を避けるためには、S240で「CNT>判定値Nh(>設定値Ns)」か否かを判定するように構成すれば良い。
【0080】
また、図2の通りに、S160でタイマIC5からの電源起動信号TSWがローレベルであると判定した場合にS240へ移行するのであれば、そのS240では、「CNT≧設定値Ns」か否かを判定して、「CNT≧設定値Ns」であった場合にS270へ移行するように構成することもできる。つまり、S160でタイマIC5からの電源起動信号TSWがローレベルであることを確認したならば、それより前のS120でタイマIC5から読み出したカウンタ値は、正常ならば、設定値Ns未満であるはずだからである。尚、この変形例の場合には、S160の処理が、請求項1に記載の起動理由判別処理に相当し、S240で肯定判定した場合が、請求項1に記載の第2の電源回路の起動が異常であると判断した場合に相当することとなる。また、この変形例を採用する場合、タイマIC5の設定値Nsとしては、カウンタ37がカウント可能な最大値を設定しても良い。
【0081】
次に、図2におけるS260とS280との各々で実行されるIGSWチェック処理について、図3を用い説明する。
図3に示すように、IGSWチェック処理が開始されると、まずS310にて、タイマIC5に“TSWのクリア指示”を送信して、タイマIC5からの電源起動信号TSWをローレベルにさせる。
【0082】
そして、次のS320にて、IGSW信号VGの論理レベルに基づきIGSW11がオンされているか否かを判定する。
ここで、S320にて、IGSW11がオンされていると判定した場合には、そのまま当該IGSWチェック処理を終了するが、IGSW11がオンされていない(オフされている)と判定した場合には、S330に進む。
【0083】
そして、S330にて、設定値NsをタイマIC5に送信してセットし、続くS340にて、タイマIC5に“カウンタのクリア指示”を送信してカウンタ値をリセットする。そして更に、続くS350にて、駆動回路15への電源保持信号PIをローレベルに戻す。すると、電源IC9からの電源電圧Vomの供給が停止され、当該マイコン3は動作を停止することとなる。
【0084】
次に、以上のような本第1実施形態のECU1の作用について、図4及び図5のタイムチャートを用い説明する。尚、図4は正常時の作用を表し、図5は異常発生時の作用を表している。
まず、正常時の作用について図4を用い説明する。
【0085】
図4における時刻t1よりも左側に示すように、IGSW11がオンされている間は、IGSW信号VGがハイレベルであるため、電源IC9から電源電圧Vomが出力されてマイコン3が動作する。そして、マイコン3は、図2のS250及びS260の処理を繰り返し、これにより、エンジンに対する点火制御や燃料噴射制御などを実施する。尚、この状態で、タイマIC5からの電源起動信号TSWは、マイコン3が図2のS260で実行するIGSWチェック処理のS310により、ローレベルにリセットされている。
【0086】
その後、図4の時刻t1でIGSW11がオフされたとすると、マイコン3は、図2のS260で実行するIGSWチェック処理のS330〜S350により、所定の設定時間Tsに相当する設定値NsをタイマIC5にセットすると共に(S330)、タイマIC5でのカウンタ値をゼロにリセットし(S340)、最後に電源保持信号PIをローレベルにする(S350)。
【0087】
すると、電源IC9から電源電圧Vomが出力されなくなり、マイコン3は動作を停止する。尚、この例において、設定時間Tsは、マイコン3が動作を停止してから再び起動してエバポ診断処理を実施するまでの待機時間である。
そして、このようにIGSW11がオフされてマイコン3が動作を停止すると、タイマIC5ではカウンタ37が初期値からカウント動作を開始することとなる。
【0088】
その後、設定時間Tsが経過して、タイマIC5におけるカウンタ値が設定値Nsに達すると、時刻t2に示すように、タイマIC5から駆動回路15への電源起動信号TSWがハイレベルになり、それに伴い、電源IC9から電源電圧Vomが出力される。
【0089】
すると、マイコン3が動作を開始し、まず図2のS110で電源保持信号PIをハイレベルにすることにより、電源電圧Vomの供給を確保する。そして、正常時において、マイコン3は、S160でタイマIC5からの電源起動信号TSWがハイレベルであると判定し、S170でCNTが設定値Nsと一致していると判定することとなる。そして更に、マイコン3は、図2のS180でエバポ診断処理を行った後、続くS190〜S220により、次の設定時間Tsに相当する設定値NsをタイマIC5にセットすると共に(S190)、タイマIC5でのカウンタ値をゼロにリセットし(S200)、更に、タイマIC5からの電源起動信号TSWをローレベルにリセットして(S210)、最後に電源保持信号PIをローレベルにする(S220)。
【0090】
すると、電源IC9から電源電圧Vomが出力されなくなり、マイコン3は再び動作を停止することとなる。
そして、このようにマイコン3が動作を停止すると、タイマIC5ではカウンタ37が再び初期値からカウント動作を開始することとなり、その後、設定時間Tsが経過して、タイマIC5のカウンタ値が設定値Nsに達すると、時刻t3に示すように、タイマIC5からの電源起動信号TSWがハイレベルになって、電源IC9から電源電圧Vomが出力される。
【0091】
すると、マイコン3は、時刻t2で電源起動信号TSWがハイレベルになった場合と同様に動作し、図2のS170〜S210の処理を終えて、S220で電源保持信号PIをローレベルにした後、再び動作を停止することとなる。そして、マイコン3が動作を停止すると、タイマIC5においてもカウンタ37が再び初期値からカウント動作を開始することとなる。
【0092】
その後、カウンタ値が設定値Nsに達する前の時刻t4にて、IGSW11がオンされたとする。
すると、IGSW信号VGにより電源IC9から電源電圧Vomが出力されてマイコン3が動作を開始し、マイコン3は、この場合も、まず図2のS110で電源保持信号PIをハイレベルにすることにより、電源電圧Vomの供給を確保する。そして、この場合、マイコン3は、図2のS160でタイマIC5からの電源起動信号TSWがローレベルであると判定し、S240ではCNTが設定値Nsを越えていないと判定することとなり、以後、S250及びS260の処理を繰り返して、エンジンに対する点火制御や燃料噴射制御などを実施する。
【0093】
これに対して、タイマIC5に、電源IC9を起動不能な異常(例えば、上記信号線Lの断線やローレベルの側へのショート故障、或いは、タイマIC5の電源起動信号TSW用の出力ポートの故障など)が生じていたとする。
このような異常が生じている場合には、図5に例示するように、時刻t1でIGSW11がオフされてから設定時間Tsが経過して、タイマIC5でのカウンタ値が設定値Nsに達しても、駆動回路15にハイレベルの電源起動信号TSWが入力されず、電源電圧Vomは0[V]のままとなり、その結果、マイコン3は動作を停止したままとなる。
【0094】
そして、その後の時刻t5でIGSW11がオンされて、マイコン3が動作を開始すると、マイコン3は、図2のS160で電源起動信号TSWがローレベルであると判定して、S240の判定を行うこととなるが、この場合、マイコン3が起動して図2のS120の処理を行った時点では、タイマIC5でのカウンタ値が既に設定値Nsを越えていることとなるため、マイコン3は、S240にて、CNTが設定値Nsを越えていると判定することとなる。よって、マイコン3は、図2のS270にて、タイマIC5に電源IC9を起動不能な異常が生じていると判断することとなる。
【0095】
このように本第1実施形態のECU1によれば、タイマIC5に電源IC9を起動不能な異常が生じていることを、特別な回路を追加することなく確実に検知することができる。尚、本第1実施形態では、マイコン3が請求項1記載の起動理由判別処理等を行うマイコンとして機能している。
【0096】
また、マイコン3は、S160の処理により、今回の起動がIGSW信号VGによるものであると判定した場合に(S160:NO)、S240の判定を実施するようにしているため、処理の効率化を図ることができる。
そして更に、マイコン3は、タイマIC5から出力されている基本クロックPSの周期を測定して(S130)、その測定値が規格範囲内でなければ(S140:NO)、タイマIC5(特に、クロック源としての発振子33又は発振/分周回路35)が異常であると判断するようにしている(S150)。よって、タイマIC5がカウント動作を正しく行えなくなっている異常を確実に検出することができる。
【0097】
しかも、本第1実施形態のECU1において、マイコン3は、電源電圧Vomを受けて動作を開始した際に、タイマIC5からの電源起動信号TSWがハイレベルになったことで起動されたと判定した場合には(S160:YES)、タイマIC5でのカウンタ値が設定値Nsに達しているか否かを判定し(S170)、カウンタ値が設定値Nsに達していなければ(S170:NO)、タイマIC5から駆動回路15への電源起動信号TSWの信号線Lがハイレベルの側にショート故障したと判断するようにしている(S230)。よって、そのような故障を確実に検知して、車両の搭乗者に対し、バッテリ上がりが起こる可能性があることを報知することができる。
【0098】
次に、第2実施形態のECUについて説明する。尚、第2実施形態のECUは、第1実施形態のECU1と比較して、マイコン3で実行される処理の内容だけが異なっており、ハードウェア構成は全く同じである。このため、以下の説明において、各部の符号としては第1実施形態と同じものを用いる。そして、このことは、後述する他の実施形態及び変形例の各々についても同様である。
【0099】
本第2実施形態のECU1において、マイコン3は、図2の処理に代えて、図6の処理を実行し、図3のIGSWチェック処理に代えて、図7のIGSWチェック処理を実行する。尚、図6及び図7において、第1実施形態(図2,3)と同じ処理については、同一のステップ番号を付しているため、詳しい説明は省略する。
【0100】
そして、図6の処理は、図2の処理に対して、下記の(1)〜(3)の点が異なっている。
(1)S190及びS200の処理が削除されている。
(2)S210とS220との間に、S215の処理が追加されている。そして、本第2実施形態では、S210でタイマIC5に“TSWのクリア指示”を送信した後、S215で、処理済フラグFZをセット(換言すれば、処理済フラグFZをオン)し、その後、S220にて、駆動回路15への電源保持信号PIをローレベルに戻す。尚、処理済フラグFZは、当該マイコン3がIGSW11のオフ中にタイマIC5によって起動されたことを示すフラグであって、前述の不揮発性メモリに記憶されるフラグである。
【0101】
(3)S160とS240との間に、S235の処理が追加されている。そして、本第2実施形態では、S160にて、電源起動信号TSWがハイレベルではなく今回の起動がIGSW信号VGによるものであると判定した場合には、S235に移行して、処理済フラグFZがセットされているか否かを判定し、処理済フラグFZがセットされていなければS240に進むが、処理済フラグFZがセットされていたならば、そのままS250に移行する。
【0102】
一方、図7のIGSWチェック処理は、図3のIGSWチェック処理に対して、S320とS330との間にS325の処理が追加されている点のみ異なっている。
そして、図7のIGSWチェック処理においては、S320でIGSW11がオンされていないと判定すると、S325に移行して、処理済フラグFZをリセット(換言すれば、処理済フラグFZをオフ)し、その後、S330に進む。尚、本第2実施形態においても、図7のIGSWチェック処理は、図6のS260とS280とで実行される。
【0103】
次に、以上のような本第2実施形態のECU1の作用について、図8〜図10のタイムチャートを用い、第1実施形態と異なる点を中心に説明する。尚、図8は、IGSW11のオフ時間(オフ状態の継続時間)がタイマIC5の設定時間Tsよりも長かった場合の正常時の作用を表し、図9は、IGSW11のオフ時間がタイマIC5の設定時間Tsよりも短かった場合の正常時の作用を表し、図10は、異常発生時の作用を表している。
【0104】
まず、図8における時刻t11よりも左側に示すように、IGSW11がオンされている間は、マイコン3が第1実施形態の場合と全く同様に動作する。
そして、図8における時刻t11にて、IGSW11がオフされたとすると、マイコン3は、図6のS260で実行する図7のIGSWチェック処理により、処理済フラグFZをリセットし(S325)、後は、第1実施形態の場合と同様に、所定の設定時間Tsに相当する設定値NsをタイマIC5にセットすると共に(S330)、タイマIC5でのカウンタ値をゼロにリセットし(S340)、最後に電源保持信号PIをローレベルにする(S350)。
【0105】
すると、本第2実施形態においても、電源IC9から電源電圧Vomが出力されなくなってマイコン3が動作を停止し、タイマIC5ではカウンタ37が初期値からカウント動作を開始することとなる。
その後、IGSW11がオフのままで設定時間Tsが経過して、タイマIC5でのカウンタ値が設定値Nsに達すると、本第2実施形態においても、図8の時刻t12に示すように、タイマIC5からの電源起動信号TSWがハイレベルになって電源IC9から電源電圧Vomが出力され、マイコン3が動作を開始して、電源保持信号PIをハイレベルにする(S110)。
【0106】
そして、この図8に示す正常時において、マイコン3は、図6のS160,S170,及びS180の各処理を行った後、タイマIC5のカウンタ値をリセットすることなく、タイマIC5からの電源起動信号TSWだけをローレベルにリセットし(S210)、更にその後、処理済フラグFZをセットして(S215)、最後に電源保持信号PIをローレベルにする(S220)。
【0107】
すると、本第2実施形態においても、電源IC9から電源電圧Vomが出力されなくなって、マイコン3は再び動作を停止するが、この時点で、不揮発性メモリ内の処理済フラグFZがセットされていることとなる。また、タイマIC5では、カウンタ値が設定値Nsに達してもリセットされることなく継続してカウントアップされることとなる。
【0108】
その後、図8に示すように、例えばカウンタ値が最大値に達する前の時刻t13にて、IGSW11がオンされたとする。
すると、IGSW信号VGにより電源IC9から電源電圧Vomが出力されてマイコン3が動作を開始し、マイコン3は、この場合も、まず図6のS110で電源保持信号PIをハイレベルにすることにより、電源電圧Vomの供給を確保する。
【0109】
そして、この場合、マイコン3は、図6のS160でタイマIC5からの電源起動信号TSWがローレベルであると判定して、S235の判定処理を行うが、この時点では、処理済フラグFZがセットされている。よって、マイコン3は、S235で処理済フラグFZがセットされていると判定し、その結果、CNTが設定値Nsを越えていても、以後、S250及びS260の処理を繰り返して、エンジンに対する点火制御や燃料噴射制御などを実施することとなる。
【0110】
また、図9に示すように、IGSW11が時刻t11でオフされ、その後、タイマIC5でのカウンタ値が設定値Nsに達する前(換言すれば、設定時間Tsが経過する前)の時刻t14で、IGSW11がオンされたとする。
すると、この場合も、図8の時刻t13でIGSW11がオンされた場合と同様に、マイコン3は、図6におけるS235の判定処理を行うが、この時点では、処理済フラグFZがセットされていない。よって、マイコン3は、S235で処理済フラグFZがセットされていないと判定して、S240の判定処理を行うこととなるが、この場合、CNTは設定値Nsよりも小さいため、マイコン3は、以後、S250及びS260の処理を繰り返すこととなる。
【0111】
これに対して、タイマIC5に、電源IC9を起動不能な異常が生じていたとする。
このような異常が生じている場合には、図10に示すように、時刻t11でIGSW11がオフされてから設定時間Tsが経過して、タイマIC5でのカウンタ値が設定値Nsに達しても、駆動回路15にハイレベルの電源起動信号TSWが入力されず、電源電圧Vomは0[V]のままとなり、その結果、マイコン3は動作を停止したままとなる。
【0112】
そして、その後の時刻t15でIGSW11がオンされて、マイコン3が動作を開始すると、マイコン3は、図6のS160で電源起動信号TSWがローレベルであると判定して、S235の判定処理を行うこととなるが、この場合、処理済フラグFZはリセットされたままであるため、次にS240の判定処理を行うこととなる。すると、この場合、マイコン3が起動して図6のS120の処理を行った時点では、タイマIC5でのカウンタ値が既に設定値Nsを越えているため、マイコン3は、S240にて、CNTが設定値Nsを越えていると判定することとなる。よって、マイコン3は、図6のS270にて、タイマIC5に電源IC9を起動不能な異常が生じていると判断することとなる。
【0113】
尚、本第2実施形態においては、図6のS160の処理が請求項1又は請求項3記載の起動理由判別処理に相当し、図6のS240及びS270の処理が請求項3記載の異常検出用処理に相当している。
以上のような本第2実施形態のECU1によれば、タイマIC5でのカウンタ値が、IGSW11のオフ時にリセットされる共に、その後は、設定値Nsに達しても、リセットされることなく継続してカウントアップされるため、マイコン3は、起動理由判別処理としてのS160にて今回の起動がIGSW信号VGによるものであると判定した場合に、タイマIC5からカウンタ値を読み取るか、或いはS120で読み取ったカウンタ値(CNT)により、IGSW11のオフ時間を検出することができる。
【0114】
そして特に、本第2実施形態において、マイコン3は、S160の処理により今回の起動がタイマIC5によるものと判別した場合に(S160:YES)、処理済フラグFZをセットし(S215)、また、S160の処理により今回の起動がIGSW信号VGによるものと判別した場合には(S160:NO)、処理済フラグFZがセットされているか否かを判定して(S235)、処理済フラグFZがセットされていたならば(S235:YES)、S240及びS270の処理で異常と判断しないようにしている。
【0115】
よって、図8に例示したように、IGSW11のオフに伴いマイコン3が動作を停止してから、タイマIC5によってマイコン3が一度起動され、その後、IGSW11がオンされた場合には、タイマIC5でのカウンタ値が設定値Nsを越えていることとなるが、その場合に、マイコン3が、タイマIC5の機能が異常であると誤判断してしまうことがない。
【0116】
このため、本第2実施形態のECU1によれば、前述した[1]及び[2]の機能を実現することと、タイマIC5に電源IC9を起動不能な異常が生じていることを正確に検知することとを、両立させることができる。
尚、図6では、S240の前にS235の判定を行うようにしたが、S240で肯定判定した場合に、S235の判定を行い、そのS235で処理済フラグFZがセットされていると判定したならば、S250へ移行するようにしても良い。
【0117】
次に、第3実施形態のECU1について説明する。
本第3実施形態のECU1において、マイコン3は、前述の第1又は第2実施形態と比較すると、図2又は図6における点線枠内のS130及びS140の処理に代えて、図11の点線枠内に示す処理を実行する。
【0118】
即ち、本第3実施形態において、マイコン3は、S120の処理を行った後、S132に進んで、タイマIC5のクロック周波数を通常時よりも大きい値に設定する。具体的には、上記(F)で述べたタイマIC5への分周比指示により、発振/分周回路35からカウンタ37への分周クロックを、通常時よりも周波数が大きいクロックに変更する。
【0119】
そして、続くS134にて、予め定められた一定時間Twが経過するまで待ち、その一定時間Twが経過したら、S136に進んで、タイマIC5からカウンタ値を読み取り、その読み取ったカウンタ値を、RAM21における第2のカウンタ値記憶領域CNT2に格納する。尚、以下、この第2のカウンタ値記憶領域CNT2の値(即ち、S136でタイマIC5から読み取ったカウンタ値)を、単に「CNT2」と記す。
【0120】
このS136の処理を終えると、次にS142にて、「CNT2−CNT」の値(即ち、S136でタイマIC5から読み取ったカウンタ値と、S120でタイマIC5から読み取ったカウンタ値との差)が、所定範囲内か否かを判定する。尚、この所定範囲は、S120の処理タイミングからS136の処理タイミングまでの間に増えると予想されるカウンタ値の正常増加分の範囲である。
【0121】
ここで、S142にて、「CNT2−CNT」の値が所定範囲内ではないと判定した場合には、S150に進む。そして、第1又は第2実施形態と同様に、このS150にて、タイマIC5における発振子33又は発振/分周回路35が異常であり、タイマIC5がカウント動作を正しく行えなくなっていると判断して、所定のフェールセーフ処理を行う。
【0122】
また、上記S142にて、「CNT2−CNT」の値が所定範囲内であると判定した場合には、S144に進んで、タイマIC5のクロック周波数(詳しくは、発振/分周回路35からカウンタ37への分周クロックの周波数)を通常時の値に戻し、その後、S160に移行する。
【0123】
尚、本第3実施形態においては、図2又は図6のS120の処理と図11のS134〜S142の処理とが、請求項5記載の判定処理に相当している。つまり、本第3実施形態において、マイコン3は、タイマIC5からカウンタ値を読み出して、そのカウンタ値が正常に変化しているか否かを判定する判定処理を実施し(S120,S134〜S142)、その判定処理によって、タイマIC5のカウンタ値が正常に変化していないと判定したならば(S142:NO)、タイマIC5が異常であると判断するようにしている(S150)。
【0124】
そして、このような第3実施形態のECU1によっても、タイマIC5がカウント動作を正しく行えなくなっている異常を確実に検出することができる。
そして更に、本第3実施形態において、マイコン3は、S120でカウンタ値を読み取ってから、S136で次にカウンタ値を読み取るまでのS132にて、タイマIC5のクロック周波数を通常時よりも大きい値に変更するようにしている。よって、タイマIC5のカウンタ値が正常に変化しているか否かを、短い時間で判定することができる。
【0125】
次に、第4実施形態のECU1について説明する。
本第4実施形態のECU1は、前述の第1〜第3の実施形態に対して、マイコン3が、動作中に図12の処理を定期的に実行する。
即ち、マイコン3が図12の処理を開始すると、まずS410にて、タイマIC5への“TSWのクリア指示”により、タイマIC5が電源起動信号TSWをハイレベルで出力するのを禁止する。
【0126】
そして、続くS420にて、タイマIC5から駆動回路15への電源起動信号TSWの信号線Lの論理レベルを読み取って、タイマIC5からの電源起動信号TSWがローレベルであるか否かを判定し、電源起動信号TSWがローレベルであれば、そのまま当該図12の処理を終了する。
【0127】
これに対し、上記S420にて、電源起動信号TSWがローレベルではない(ハイレベルである)と判定した場合には、S430に移行する。そして、このS430にて、タイマIC5から駆動回路15への電源起動信号TSWの信号線Lがハイレベルの側にショート故障していると判断して、所定のフェールセーフ処理を行い、その後、当該図12の処理を終了する。尚、S430でのフェールセーフ処理としては、図2又は図6のS230と同様に、異常が発生したことと、その異常の内容とを表すダイアグノシス情報を、不揮発性メモリに記憶すると共に、車両の搭乗者に対して、バッテリ上がりが起こる可能性があることを報知する、といったものである。即ち、信号線Lがハイレベルの側にショート故障していると、電源IC9からの電源電圧Vomの出力を停止することができず、バッテリを消耗させてしまうからである。
【0128】
つまり、本第4実施形態のECU1において、マイコン3は、駆動回路15への電源保持信号PIをハイレベルにして(S110)、電源電圧Vomが供給される状態を維持し、その状態で、タイマIC5が電源起動信号TSWをハイレベルで出力するのを強制的に禁止した上で(S410)、タイマIC5から駆動回路15への電源起動信号TSWの信号線Lの論理レベルを判定するようにしている(S420)。そして、信号線Lの論理レベルがハイレベルであれば、その信号線Lがハイレベルの側にショート故障していると判断するようにしている(S430)。よって、そのような故障を確実に検知して、車両の搭乗者に対し、バッテリ上がりが起こる可能性があることを報知することができる。
【0129】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
例えば、上記各実施形態のECU1は、下記の第1及び第2の各変形例のように変形することもできる。
【0130】
(第1の変形例)
図13に示すように、タイマIC5に以下の機能を有した報知部43を設ける。即ち、報知部43は、カウンタ値(カウンタ37のカウント値)が所定値Mを越えている間、タイマIC5の外部に報知信号を出力する(詳しくは、報知信号の出力レベルをアクティブレベルにする)。
【0131】
そして、マイコン3は、図2又は図6におけるS240にて、タイマIC5から上記報知信号が出力されているか否か(詳しくは、タイマIC5からの報知信号がアクティブレベルであるか否か)を判定し、報知信号が出力されていれば、タイマIC5に電源IC9を起動不能な異常が生じていると判断する。
【0132】
尚、報知信号の論理レベルは、S240ではなく、起動直後(例えば図2又は図6におけるS110の直後など)に読み取って記憶しておき、S240では、その記憶しておいた論理レベルがアクティブレベルであるか否かを判定するようにしても良い。
【0133】
また、上記所定値Mは、基本的には設定値Nsで良いが、カウンタ値が設定値Nsに達してから、マイコン3が上記報知信号の論理レベルを読み取るまでの遅れ時間の間に、カウンタ値が進んでしまうような場合には、設定値Nsよりも大きい値であって、上記遅れ時間内に設定値Nsから進むと見なされるカウント値に設定すれば良い。
【0134】
(第2の変形例)
図14に示すように、タイマIC5に以下の機能を有した判定部45を設ける。即ち、判定部45は、電源IC9からの電源電圧Vomとカウンタ値とを監視して、カウンタ値がリセットされてから設定値Nsを越えたにも拘わらず、電源IC9から一度も電源電圧Vomが出力されないならば、異常であると判断して、タイマIC5の外部に異常検知信号を出力する(詳しくは、異常検知信号の出力レベルをアクティブレベルにする)。
【0135】
そして、マイコン3は、電源電圧Vomを受けて起動した際に、タイマIC5から上記異常検知信号が出力されているか否か(詳しくは、タイマIC5からの異常検知信号がアクティブレベルであるか否か)を判定し、異常検知信号が出力されていれば、タイマIC5に電源IC9を起動不能な異常が生じていると判断する。
【0136】
このような第2の変形例によっても、タイマIC5に電源IC9を起動不能な異常が生じた場合には、マイコン3は、IGSW11のオンに伴い起動した際に、タイマIC5の機能が異常であることを検知することができる。
【0137】
一方、上記各実施形態及び上記各変形例では、タイマ回路としてのタイマIC5がアップカウント動作を行うものであったが、本発明は、タイマ回路がダウンカウント動作を行うものであっても、同様に適用することができる。
また、マイコン3を起動させる外部からのスイッチ信号としては、IGSW信号VGに限るものではなく、車両用のECUであれば、例えば車両のキーがキーシリンダに挿入されている場合にオンするキースイッチの信号などであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1実施形態の電子制御装置(ECU)を表す構成図である。
【図2】 第1実施形態のECUにおけるマイコンが実行する処理の全体を表すフローチャートである。
【図3】 図2の処理中で実行されるIGSWチェック処理を表すフローチャートである。
【図4】 第1実施形態のECUの正常時の作用を表すタイムチャートである。
【図5】 第1実施形態のECUの異常発生時の作用を表すタイムチャートである。
【図6】 第2実施形態のECUにおけるマイコンが実行する処理の全体を表すフローチャートである。
【図7】 図6の処理中で実行されるIGSWチェック処理を表すフローチャートである。
【図8】 第2実施形態のECUにおいて、IGSWのオフ時間がタイマICの設定時間よりも長かった場合の正常時の作用を表すタイムチャートである。
【図9】 第2実施形態のECUにおいて、IGSWのオフ時間がタイマICの設定時間よりも短かった場合の正常時の作用を表すタイムチャートである。
【図10】 第2実施形態のECUの異常発生時の作用を表すタイムチャートである。
【図11】 第3実施形態のECUにおけるマイコンが実行する処理の一部を表すフローチャートである。
【図12】 第4実施形態のECUにおけるマイコンが実行する処理のうちの1つを表すフローチャートである。
【図13】 第1〜第4の各実施形態に対する第1の変形例を説明するための構成図である。
【図14】 第1〜第4の各実施形態に対する第2の変形例を説明するための構成図である。
【符号の説明】
1…電子制御装置(ECU)、3…マイコン、5…タイマIC、7,9…電源IC、11…イグニッションスイッチ(IGSW)13…電源供給用リレー、15…駆動回路、17…ROM、19…CPU、21…RAM、23…フリーランタイマ、25…発振回路、27…入力ポート、29,41…出力ポート、31…通信ポート、32,33…発振子、35…発振/分周回路、37…カウンタ、39…シリアル通信部、43…報知部、45…判定部、L…信号線
Claims (8)
- 第1の電源回路から常時出力される電源電圧によって動作するタイマ回路と、
外部から入力される所定のスイッチ信号と当該装置内部で発生される動作指令信号との何れかがアクティブレベルの場合に、電源電圧を出力する第2の電源回路と、
前記第2の電源回路から出力される電源電圧によって動作するマイコンと、
を備え、
前記スイッチ信号がアクティブレベルからパッシブレベルに変化した後、前記タイマ回路がカウント動作を開始し、そのタイマ回路のカウント値が予め設定された設定値に達すると、該タイマ回路から前記第2の電源回路への前記動作指令信号がアクティブレベルになって前記第2の電源回路から電源電圧が出力されることにより、前記マイコンが起動され、
前記マイコンは、前記第2の電源回路からの電源電圧を受けて動作を開始した際に、今回の起動が前記スイッチ信号と前記タイマ回路との何れによるものかを判別する起動理由判別処理を行うように構成された電子制御装置であって、
前記設定値は、前記タイマ回路のカウント値の最終値よりも前の値に設定されており、
前記マイコンは、前記起動理由判別処理により今回の起動が前記タイマ回路によるものと判別した場合に、前記タイマ回路によって起動されたことを示すフラグをセットし、前記起動理由判別処理により今回の起動が前記スイッチ信号によるものと判別した場合には、前記フラグがセットされているか否かを判定すると共に前記タイマ回路のカウント値が前記設定値よりも大きいか否かを判定し、前記フラグがセットされておらず、かつ前記タイマ回路のカウント値が前記設定値よりも大きいと判定すると、前記タイマ回路による第2の電源回路の起動が異常であると判断すること、
を特徴とする電子制御装置。 - 請求項1に記載の電子制御装置において、
前記マイコンは、前記起動理由判別処理により今回の起動が前記スイッチ信号によるものと判別した場合に、前記フラグがセットされているか否かを判定すると共に前記タイマ回路のカウント値が前記設定値よりも大きいか否かを判定し、前記フラグがセットされておらず、かつ前記タイマ回路のカウント値が前記設定値以下であると判定すると、前記タイマ回路による第2の電源回路の起動が異常であると判断しないようになっていること、を特徴とする電子制御装置。 - 第1の電源回路から常時出力される電源電圧によって動作するタイマ回路と、
外部から入力される所定のスイッチ信号と当該装置内部で発生される動作指令信号との何れかがアクティブレベルの場合に、電源電圧を出力する第2の電源回路と、
前記第2の電源回路から出力される電源電圧によって動作するマイコンと、
を備え、
前記スイッチ信号がアクティブレベルからパッシブレベルに変化した後、前記タイマ回路がカウント動作を開始し、そのタイマ回路のカウント値が予め設定された設定値に達すると、該タイマ回路から前記第2の電源回路への前記動作指令信号がアクティブレベルになって前記第2の電源回路から電源電圧が出力されることにより、前記マイコンが起動され、
前記マイコンは、前記第2の電源回路からの電源電圧を受けて動作を開始した際に、今回の起動が前記スイッチ信号と前記タイマ回路との何れによるものかを判別する起動理由判別処理を行い、該起動理由判別処理により今回の起動が前記タイマ回路によるものと判別した場合には、特定の処理を完了するまでの間だけ、前記第2の電源回路への動作指令信号をアクティブレベルにし続けて前記第2の電源回路から電源電圧が出力される状態を維持し、逆に前記起動理由判別処理により今回の起動が前記スイッチ信号によるものと判別した場合には、前記タイマ回路のカウント値が前記設定値又は該設定値よりも前記タイマ回路のカウント値の最終値側の値に設定された判定値を越えているか否かを判定して、越えていると判定した場合に前記タイマ回路の機能が異常であると判断する異常検出用処理を実施し、
更に、前記設定値は、前記タイマ回路のカウント値の最終値よりも前の値に設定されていると共に、前記タイマ回路は、カウント値が前記設定値に達してもカウント動作を継続するように構成された電子制御装置であって、
前記マイコンは、前記起動理由判別処理により今回の起動が前記タイマ回路によるものと判別した場合に、前記タイマ回路によって起動されたことを示すフラグをセットし、前記起動理由判別処理により今回の起動が前記スイッチ信号によるものと判別した場合には、前記フラグがセットされているか否かを判定して、該フラグがセットされていたならば、前記異常検出用処理により異常と判断しないようになっていること、
を特徴とする電子制御装置。 - 請求項1ないし請求項3の何れかに記載の電子制御装置において、
前記マイコンは、前記タイマ回路から該タイマ回路のクロック源に基づいて出力されるクロック信号の周期を測定し、その測定値が規格範囲内でなければ、前記タイマ回路が異常であると判断すること、
を特徴とする電子制御装置。 - 請求項1ないし請求項3の何れかに記載の電子制御装置において、
前記マイコンは、前記タイマ回路からカウント値を読み出して該カウント値が正常に変化しているか否かを判定する判定処理を実施し、該判定処理により、前記カウント値が正常に変化していないと判定したならば、前記タイマ回路が異常であると判断すること、
を特徴とする電子制御装置。 - 請求項5に記載の電子制御装置において、
前記タイマ回路は、カウント動作を行うためのクロック周波数が前記マイコンからの指令によって変更可能に構成されており、
前記マイコンは、前記判定処理を実施する場合に、前記タイマ回路の前記クロック周波数を通常時よりも大きい値に設定すること、
を特徴とする電子制御装置。 - 請求項1ないし請求項6の何れかに記載の電子制御装置において、
前記マイコンは、前記第2の電源回路からの電源電圧を受けて動作を開始した際に、前記タイマ回路から前記第2の電源回路への前記動作指令信号がアクティブレベルになったことに伴い動作を開始したのか否かを判定して、該判定で肯定判定すると、更に、前記タイマ回路のカウント値が前記設定値に達しているか否かを判定して、前記カウント値が前記設定値に達していなければ、前記タイマ回路から前記第2の電源回路への前記動作指令信号の信号線がアクティブレベルの側にショート故障していると判断すること、
を特徴とする電子制御装置。 - 請求項1ないし請求項7の何れかに記載の電子制御装置において、
前記タイマ回路は、該タイマ回路が前記動作指令信号をアクティブレベルで出力するのを、前記マイコンによって禁止可能に構成されており、
前記マイコンは、前記タイマ回路とは別に前記第2の電源回路への前記動作指令信号をアクティブレベルにすることにより、前記第2の電源回路から電源電圧が出力される状態を維持し、その状態で、前記タイマ回路が前記動作指令信号をアクティブレベルで出力するのを強制的に禁止した上で、前記タイマ回路から前記第2の電源回路への前記動作指令信号の信号線のレベルを判定し、該レベルがアクティブレベルであれば、前記信号線がアクティブレベルの側にショート故障していると判断すること、
を特徴とする電子制御装置。
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