JP6663777B2 - Vehicle control system and control method - Google Patents
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Description
本発明は車両の制御システム及び制御方法に関し、特に自動車の変速装置を制御する制御システム及び制御方法に関する。 The present invention relates to a control system and a control method for a vehicle, and more particularly to a control system and a control method for controlling a transmission of an automobile.
従来、AMT(オートメーテッド・マニュアル・トランスミッション)と称される変速装置が知られている(例えば、特許文献1)。AMTは、トランスミッションがマニュアル機構として構成されていながら、クラッチ操作とギヤ位置の切り替えを自動化することによって、ドライバによるクラッチ操作やシフトチェンジの操作を要せずに車両を走行させることができる装置である。 2. Description of the Related Art Conventionally, a transmission called an AMT (Automated Manual Transmission) has been known (for example, Patent Document 1). The AMT is a device that allows a vehicle to travel without requiring a clutch operation or a shift change operation by a driver by automating clutch operation and gear position switching while a transmission is configured as a manual mechanism. .
自動車のAMTを制御するシステムは、トランスミッション・コントロールユニット(TCU)と呼ばれる制御ユニットを備える。TCUのソフトウェアモジュールは、少なくともAMTを制御する制御プログラム及びこの制御プログラムを起動するブートローダを備える。TCUは、キーオンされるとブートローダを起動し、起動されたブートローダがAMTの制御プログラムを起動する。 A system for controlling an AMT of a vehicle includes a control unit called a transmission control unit (TCU). The software module of the TCU includes at least a control program for controlling the AMT and a boot loader for activating the control program. When the key is turned on, the TCU activates the boot loader, and the activated boot loader activates the AMT control program.
ところで、車両の制御システムに制御プログラムを再インストールする必要が生じる場合がある。例えば制御プログラムをバージョンアップする場合、或いは、制御システムが搭載される車両のタイプを変更する場合に制御プログラムを再インストールする必要が生じる。 By the way, it may be necessary to reinstall the control program in the control system of the vehicle. For example, when the control program is upgraded or when the type of the vehicle in which the control system is mounted is changed, it is necessary to reinstall the control program.
車両の制御プログラムを再インストールする場合には通常、メンテナンスツールを用いて起動中の制御プログラムにアクセスする。このとき制御プログラムは、再インストールのための処理をブートローダに指示する。ブートローダは、メンテナンスツールに既存の制御プログラムを削除し、新しい制御プログラムをアップロードしてインストールする。 When the vehicle control program is reinstalled, the running control program is usually accessed using a maintenance tool. At this time, the control program instructs the boot loader to perform a process for reinstallation. The boot loader deletes the existing control program in the maintenance tool and uploads and installs a new control program.
しかし制御プログラムが起動されている状態でメンテナンスツールを用いて制御プログラムにアクセスしても、制御プログラムは車両の制御のための処理を優先して継続する。この場合、制御プログラムは制御プログラムの再インストールをブートローダに指示することはない。よって車両の制御ユニットに制御プログラムを再インストールすることができないという課題がある。 However, even when the control program is accessed using the maintenance tool while the control program is running, the control program gives priority to the process for controlling the vehicle and continues the process. In this case, the control program does not instruct the boot loader to reinstall the control program. Therefore, there is a problem that the control program cannot be reinstalled in the control unit of the vehicle.
本発明は、車両の制御システムに制御プログラムのインストールを確実に実行させることを目的とする。 An object of the present invention is to make a control system of a vehicle surely execute installation of a control program.
そこで本発明は、上記の目的を達成するために、制御対象と、制御対象の制御ユニットとを備える車両の制御システムであって、制御ユニットは、制御プログラムを起動する前に制御プログラムをインストールするためのアクセスを受け入れるようにしたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a control system for a vehicle including a control target and a control unit to be controlled, wherein the control unit installs the control program before starting the control program. The feature is that access for access is accepted.
さらに本発明は、制御対象を制御ユニットが制御する車両の制御方法であって、制御ユニットは、制御プログラムを起動する前に制御プログラムをインストールするためのアクセスを受け入れるようにしたことを特徴とする。 Further, the present invention is a control method for a vehicle in which a control target controls a control target, wherein the control unit accepts an access for installing a control program before starting the control program. .
本発明によれば、車両の制御システムに制御プログラムのインストールを確実に実行させることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the control system of a vehicle can be made to install a control program reliably.
次に、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。なお以下の説明は、本発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で適宜変更することができる。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following description does not limit the present invention, and can be appropriately modified within the scope of the present invention.
図1は、制御システムの一例としての変速制御システムを備える車両のハードウェアブロック図である。変速制御システムは、トランスミッション(制御対象)22と、TCU(制御ユニット)24とを備える。車両10は、エンジン12と、インプットシャフト14と、インプットシャフト14とエンジン12とを断続するクラッチ16と、アウトプットシャフト20とを備える。トランスミッション22は、インプットシャフト14とアウトプットシャフト20とを複数のギヤを切り替えて接続する。TCU24は、トランスミッション22の変速を制御する。エンジン12側のシステムは、インプットシャフト14に接続するハイブリッドモータ18と、モータ制御ユニット26とを有する。
FIG. 1 is a hardware block diagram of a vehicle including a shift control system as an example of a control system. The shift control system includes a transmission (control target) 22 and a TCU (control unit) 24. The
トランスミッション22はAMTとして構成され、動力機構(エンジン・モータ)の駆動力をインプットシャフト14から、複数のギヤの切り替えによって駆動輪28側のアウトプットシャフト20に伝達する。
The
次に、変速制御システムの詳細を図2(変速制御システム100の機能ブロック図)に基づいて説明する。変速制御システム100は、制御ユニットとしてのTCU24並びにTCU24に接続されたチェンジレバーシフト位置検出センサ50と車両走行状態検出センサ52とを備える。変速制御システム100は、さらに自動変速装置22Aを備え、自動変速装置22Aは、変速を行うトランスミッション22と、このトランスミッション22の変速シフトを制御するためにトランスミッション22のギヤ入れ及びギヤ抜きを行う、例えば電動モータ等のシフトアクチュエータ56と備える。
Next, details of the shift control system will be described with reference to FIG. 2 (a functional block diagram of the shift control system 100). The
チェンジレバーシフト位置検出センサ50は、チェンジレバーのシフト位置を検出してレバーシフト位置信号を出力する。車両走行状態検出センサ52は、車両速度及びエンジン負荷等、車両の走行時における車両走行状態情報を検出して車両走行状態信号を出力する。
The change lever shift
TCU24は、シフト信号生成モジュール57、ギヤシフト制御モジュール58及びトランスミッションインプット側回転数(回転速度)出力モジュール59を有する。シフト信号生成モジュール57は、チェンジレバーシフト位置検出センサ50からのレバーシフト位置信号に基づいてチェンジレバーのシフト位置を判定してシフト位置信号を出力すると共に、車両走行状態検出センサ52からの車両走行状態信号に基づいて、車両速度やエンジン負荷等の車両走行時における車両走行状態情報を判定して車両走行状態信号を出力する。
The TCU 24 includes a shift
トランスミッションインプット側回転数出力モジュール59は、トランスミッションのインプット側回転数のトランスミッションインプット側回転数信号をギヤシフト制御モジュール58に出力する。トランスミッションインプット側回転数出力モジュール59としては、例えばトランスミッションのインプットシャフト回転数のインプットシャフト回転数信号を出力するインプットシャフト回転数出力モジュール又はクラッチの従動側(出力側)の回転数である、クラッチ回転数信号を出力するクラッチ回転数出力モジュールが用いられる。
The transmission input side rotation
ギヤシフト制御モジュール58は、シフト信号生成モジュール57からのシフト位置信号、車両走行状態信号、シフトアクチュエータ56からのシフトストローク位置信号、及び、トランスミッションインプット側回転数出力モジュール59からのトランスミッションインプット側回転数信号に基づいてシフトアクチュエータ56の作動制御条件を設定し、設定した作動制御条件に基づいたシフトアクチュエータ作動制御信号をシフトアクチュエータ56に出力する。
The gear
シフトアクチュエータ56はシフトアクチュエータ作動制御信号に基づいてシフトアームを介してトランスミッション22の対応するギヤシフトスリーブを作動させて、ギヤ入れ、又は、ギヤ抜きを行うことで、トランスミッション22をシフト信号生成モジュール57からのシフト位置判定信号に基づいたギヤ位置に設定する。その場合、ギヤ位置設定(シフトストローク位置設定)のフィードバック信号がシフトアクチュエータ56からギヤシフト制御モジュール58へ出力される。
The
なお図2において「モジュール」とは、TCU24のソフトウェア資源及び/又はハードウェア資源によって実現される。 In FIG. 2, the “module” is realized by software resources and / or hardware resources of the TCU 24.
さらにTCU24の詳細について説明する。図3にTCU24のハードウェアブロックを示す。TCU24はマイクロコンピュータとして構成され、コントローラ(CPU)200を中心に、ROM202、RAM(メインメモリ)203を有すると共に、車両内部に敷設されたCANやK−lineなどのダイアグツール通信ライン204を介して外部のメンテナンスツール206に接続可能である。メンテナンスツールとしては、メンテナンスプログラムを備える電子端末(ノートパソコン等)であってよい。ROM202として、内容の書き換えが可能なEEPROMやフラッシュメモリを利用すればよい。RAM203に代えて、EEPROMやフラッシュメモリを利用してもよい。
Further, details of the TCU 24 will be described. FIG. 3 shows a hardware block of the TCU 24. The TCU 24 is configured as a microcomputer, has a
TCU24のソフトウェア資源は、ブートローダ240と、トランスミッションのギヤ操作の制御プログラム(TCUソフトウェア)242と、メンテナンスツール206からTCU24へのTCUソフトウェアのインストールの要求を記録するインストール要求フラグ244とを備える。ブートローダ240とTCUソフトウェア242とは、図3のROM202に記録され、インストール要求フラグ244はRAM203に記録されればよい。
The software resources of the TCU 24 include a
TCU24は、イグニッションスイッチ210がオン(キーオン)されることで、車両バッテリ(電源)220から電力の供給を受け、まずブートローダ240を起動する。そしてブートローダ240がTCUソフトウェア242を起動する。即ちブートローダ240は、ROM202の特定領域を読み、TCUソフトウェア242を確認すると、TCUソフトウェア242を起動する。
When the
ところで、TCU24にTCUソフトウェア242をインストールし直すことがある。例えばTCUソフトウェア242のバージョンアップ又はTCU24が搭載される車両のタイプを変更する場合(例えばトラックからバス、或いは、その反対)である。TCU24にTCUソフトウェア242をインストールする場合、メンテナンスツール206のメンテナンスプログラムが起動後のTCUソフトウェア242にアクセスする。するとTCUソフトウェア242は、インストールのための処理をブートローダ240に指示し、ブートローダ240は、メンテナンスプログラムにTCUソフトウェア242の旧バージョンの削除(アンインストール)、そして新しいTCUソフトウェアのアップロードとインストールとを実行させる。
By the way, the
しかしながら、車両の制御プログラムが一旦起動してしまうと、メンテナンスプログラムが制御プログラムにアクセスできても、制御プログラムが車両の制御のための処理を優先し、ブートローダ240に制御プログラムをインストールするための処理の権限を渡すことができないことがある。例えば制御プログラムの制御対象としての車両が制御ユニットが実際に搭載されている車種と異なる場合又は制御プログラムの制御パラメータが車両の正常な走行状態にそぐわない場合である。これらの車種及び制御パラメータ等の車種情報は制御プログラムに含まれている。この場合、制御ユニットはメンテナンスツール206からのメンテナンス要求(制御プログラムのインストール要求)があっても、制御プログラムの処理のループから抜け出せないことがある。
However, once the control program of the vehicle is started, even if the maintenance program can access the control program, the control program gives priority to the process for controlling the vehicle and installs the control program in the
そこでTCU24は、ブートローダ240が制御プログラム(TCUソフトウェア242)を起動する前にブートローダ240が制御プログラムのインストールするためのアクセスを受け入れるようにした。こうすることによって、TCU24は、制御プログラムが起動される前にメンテナンスの要求(新たな制御プログラムのインストール)が確実に実現されるようにした。
Therefore, the
制御プログラムのインストールのために、まず整備士は、メンテナンスツール206をダイアグツール通信ライン204の特定ポートに接続する。メンテナンスツール206がメンテナンスプログラムを実行すると、TCU24にインストール要求を発行してインストール要求フラグ244をセットする。ブートローダ240は、インストール要求に基づいて、新しいTCUソフトウェアをTCU24のROMの対応領域にインストールする。
To install the control program, the mechanic first connects the
図4は、TCUソフトウェアのインストールの経過を示すブロック図である。符号24BはTCU24の記憶領域を示す。(1)に示すように、TCU24のROM202には、ブートローダ240と、TCUソフトウェア242とが記憶されている。ブートローダ240が起動されてインストール要求フラグ244(図3)を確認すると、メンテナンスツールとしてのノートパソコン410のメンテナンスプログラム(インストーラ)は、TCU24のRAM203にフラッシュドライバ400をアップロード(402)する(図4の(2))。
FIG. 4 is a block diagram showing the progress of installation of TCU software.
そしてフラッシュドライバ400は、TCUソフトウェア242にアクセスして(412)、ROM202からTCUソフトウェア242を削除する(図4の(3))。なお(3)の符号450は、ROM202の領域のうち、TCUソフトウェア242が削除されることによって解放された領域を示す。
Then, the
次いで、ノートパソコン410が新たなTCUソフトウェア242Aをフラッシュドライバ400にアップロード(404)すると、フラッシュドライバ400は新たなTCUソフトウェア242Aを開放領域450にインストールする(図4の(4))。
Next, when the notebook
次に、TCU24の起動処理の一例を説明する。図5は、TCU24の起動処理の一例を示すフローチャートである。車両のキーオン、即ち図3のイグニッションスイッチ210のオンによってTCU24がバッテリ220に接続されると、TCU24はブートローダ240を起動する(ステップ500)。
Next, an example of the activation process of the
次いで、ブートローダ240は、TCUソフトウェア242を起動できるか否かを判定する(ステップ502)。例えばTCUソフトウェア242がROM202に書き込まれていない場合、ブートローダ240は、TCUソフトウェア242を起動できないと判定する。
Next, the
ブートローダ240がTCUソフトウェア242を起動できないと判定すると、インストール要求の有無を判定するために(ステップ516)インストール要求フラグ244をチェックする。ブートローダ240は、このフラグがセットされていること(インストール要求有)を確認すると、メンテナンスツール206に新TCUソフトウェア242AをTCU24にインストールさせる(ステップ518)。ブートローダ240は、新TCUソフトウェアをインストールさせると、制御プログラムが起動可能かを判定するステップにリターンする(ステップ502)。次いでブートローダ240は、新TCUソフトウェアの起動は可能と判定して、後述のように制御プログラムを診断する処理(ステップ504)に移行する。
If the
ブートローダ240は、インストール要求フラグ244がセットされていないこと(インストール要求無)を確認すると、例えば車載ディスプレイ等にエラー表示を出力して(ステップ520)、フローチャートを終了する。
When the
ブートローダ240が制御プログラムを起動可能であると判定すると(ステップ502:YES)、TCUソフトウェア242を診断する。この診断は、所定の基準、例えばTCUソフトウェア242が、妥当なものであるか否かの観点から行われてよい(ステップ504)。妥当でない制御プログラムが一旦起動されてしまうと、プログラムのループから抜け出せず、メンテナンスツールが制御プログラムのインストールのために制御プログラムにアクセスしようとしても制御プログラムが車両の制御を優先してこのアクセスを受け付けないおそれがある。
When the
ブートローダ240は、例えばTCUソフトウェア242の識別情報に基づいてTCUソフトウェアが車両にとって正しいものであるか否かの観点からTCUソフトウェアの妥当性をチェックすることができる。具体的には、TCUソフトウェア242の対象としている車種と、TCU24が搭載されている実際の車種とが合っているかどうかである。ブートローダ240は、TCU24のROM202の所定領域から対象車種の情報を読み込み、一方、実際の車種の情報を他の制御ユニット、例えばエンジンコントロールユニットのメモリから読み込んで、両者を比較すればよい。
The
またブートローダ240は、TCUソフトウェア242の通信速度(ダイアグツール通信ライン204の通信速度である。)がECU(エンジンコントロールユニット)の通信速度に等しいかという観点からTCUソフトウェアの妥当性を判定することもできる。
The
さらにブートローダ240は、制御パラメータが基準値の範囲内であるか否かによってTCUソフトウェアの妥当性を判定することもできる。制御パラメータとしては、例えばセンサ(シフトストロークセンサ、バッテリセンサ)の検出値がある。センサの検出値は、TCUソフトウェア242によって継続的にRAM203に記録されるが、センサの検出値が基準範囲外にあると、制御プログラムの動作が不安定化する。制御パラメータの種類及び基準値は、車両の製造メーカが適宜設定することができる。
Further, the
ブートローダ240が、TCUソフトウェア242が妥当でないと判定すると、車載のディスプレイ又はメンテナンスツール206に新たなTCUソフトウェアをインストールすることのリコメンドを送信する(ステップ508)。メンテナンスツール206が、これによって、インストール要求フラグ244をセットするか又は当初からこのフラグがセットされている場合では、ブートローダ240は、ステップ514に移行する(ステップ510:YES)。ブートローダ240は、ステップ518と同様、新しいTCUソフトウェア242Aをインストールさせる(ステップ514)。
If the
ブートローダ240が所定期間内にインストール要求フラグ244のセットを確認できない場合(ステップ510:NO)、TCUソフトウェア242を起動して(ステップ512)、フローチャートを終了する。ブートローダ240がステップ504においてTCUソフトウェアが妥当であると判定すると、TCUソフトウェア242を起動して(ステップ506)、フローチャートを終了する。
If the
TCUソフトウェアがそもそも妥当なものである場合、TCUソフトウェアの起動後でも、メンテナンスツール206はTCUソフトウェアを介してブートローダ240にTCUソフトウェアのインストールをリクエストすることができる。ブートローダ240は、このリクエストに基づいて新たなTCUソフトウェアをインストールすることができる。一方、TCUソフトウェアが妥当でない場合には、ステップ508及び510によって、TCUソフトウェアが起動される前にTCUソフトウェアのインストールのリクエストがブートローダ240に受け入れられ、TCUソフトウェアのインストールが行われる。
If the TCU software is appropriate in the first place, even after the TCU software is started, the
妥当でないと判定されたTCUソフトウェアが起動されても、キーオフ後のキーオンによって、ブートローダ240が改めて起動されるタイミングでブートローダによってTCUソフトウェアのインストールが可能になる。なおステップ508は、インストール要求フラグ244がセットされていない場合に実行されるようにしてもよい。
Even if the TCU software determined to be invalid is activated, the key-on after the key-off allows the
TCU24の起動処理の他の実施形態を説明する。図6は、そのフローチャートである。図6のフローチャートが図5のフローチャートと異なる点は、TCUソフトウェア242の妥当性を判定するステップを省き、ステップ502の後直ちにインストール要求の有無を判定している点である。ブートローダ240は、インストール要求の有りを判定するとインストールを実行し(ステップ532)、インストール要求の無を判定すると、TCUソフトウェア242を起動する。この場合、TCUソフトウェア242の診断が行われないことによって、TCUソフトウェアが妥当でないことが通知されることなく、TCUソフトウェアがそのまま起動されてしまうが、キーオフ後のキーオンによって、ブートローダ240が改めて起動されるタイミングで新たなTCUソフトウェアのインストールを可能にする機会が確保される。
Another embodiment of the activation process of the
図7は、TCU24の起動処理のさらに他の例を示すフローチャートである。図7のフローチャートは、図5のフローチャートと図6のフローチャートとを合わせたものとして構成されている。即ちTCUソフトウェア242の妥当性を判定するステップの前にインストール要求の有無を判定している点である。こうすることによって、ブートローダ240は、インストールの要求が無い場合(ステップ520:NO)にだけTCUソフトウェアの妥当性をチェックすればよい。
FIG. 7 is a flowchart illustrating still another example of the startup processing of the
既述の実施形態は、制御対象を変速装置として説明したが、これに限らず制御対象をエンジン、懸架装置又は操舵システム等としてもよい。 In the above-described embodiment, the control target is described as the transmission, but the control target is not limited to this, and the control target may be an engine, a suspension device, a steering system, or the like.
22 制御対象(変速装置:AMT)、24 制御ユニット(TCU)、240 ブートローダ、242 制御プログラム(TCUソフトウェア) 22 control target (transmission: AMT), 24 control unit (TCU), 240 boot loader, 242 control program (TCU software)
Claims (3)
前記制御ユニット(24)のソフトウェアモジュールは、
ブートローダ(240)と、制御プログラム(242)とを備え、
前記制御プログラム(242)は、
前記ブートローダ(240)によって起動され、
前記ブートローダ(240)は、
前記制御プログラム(242)を起動する前に当該制御プログラム(242)をインストールするためのアクセスを受け入れ可能であり、
前記ブートローダ(240)は、
前記制御プログラム(242)を起動する前に当該制御プログラム(242)に含まれる車両情報に基づいて当該制御プログラム(242)の妥当性を診断し、妥当と判定された場合は当該制御プログラム(242)を起動し、妥当でないと判定された場合には、新たな制御プログラム(242)をインストールすることのリコメンドを送信する
車両の制御システム。 A vehicle control system (100) including a control unit (24),
The software module of the control unit (24) comprises:
A boot loader (240) and a control program (242);
The control program (242) includes:
Launched by the boot loader (240),
The boot loader (240)
Is acceptable access for installing the control program (242) before starting the control program (242),
The boot loader (240)
Before activating the control program (242), the validity of the control program (242) is diagnosed based on the vehicle information included in the control program (242). ) Is activated, and if it is determined to be invalid, the vehicle control system sends a recommendation to install a new control program (242) .
前記制御ユニット(24)は、前記自動変速装置を制御する
請求項1に記載の車両の制御システム。 The control object (22) of the control unit (24) is an automatic transmission,
The control unit (24) controls the automatic transmission.
The control system for a vehicle according to claim 1 .
キーオンによってブートローダ(240)を起動する第1のステップと、
前記ブートローダ(240)が制御プログラム(242)を起動する第2のステップと
を備え、
前記第2のステップにおいて、
前記制御プログラム(242)を起動する前に当該制御プログラム(242)をインストールするためのアクセスを受け入れ可能であり、
前記ブートローダ(240)は、
前記制御プログラム(242)を起動する前に当該制御プログラム(242)に含まれる車両情報に基づいて当該制御プログラム(242)の妥当性を診断し、妥当と判定された場合は当該制御プログラム(242)を起動し、妥当でないと判定された場合には、新たな制御プログラム(242)をインストールすることのリコメンドを送信する
車両の制御方法。 A control method for a vehicle in which a control unit (24) controls a control target (22),
A first step of activating a boot loader (240) by key-on;
A second step in which the boot loader (240) starts a control program (242);
In the second step,
Prior to launching said control program (242), accepting access to install said control program (242) ;
The boot loader (240)
Before activating the control program (242), the validity of the control program (242) is diagnosed based on the vehicle information included in the control program (242). ) Is started, and when it is determined that the new control program is not appropriate, a vehicle control method for transmitting a recommendation to install a new control program (242) .
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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