JP7276187B2 - power control unit - Google Patents
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Description
本発明は、電源制御装置に関する。 The present invention relates to a power control device.
車両に搭載されるＥＣＵ（Electronic control unit）においては、車載バッテリからの給電を行うためのイグニッションスイッチ（以下、ＩＧＳＷと称する）がオフされたときに、マイコンにより所定の処理が完了するまでメインリレーをオン状態にするオン保持信号を出力して給電状態を保持させるようにしたメインリレー保持制御を行っている。 In an ECU (Electronic Control Unit) mounted on a vehicle, when the ignition switch (hereinafter referred to as IGSW) for supplying power from the vehicle battery is turned off, the main relay is turned off until the microcomputer completes predetermined processing. The main relay holding control is performed so as to hold the power supply state by outputting an ON holding signal to turn on the main relay.
このようなオン保持信号によるメインリレーのオン保持状態が実施されない場合には、イグニッションスイッチがオフされるとマイコンへの給電が停止してしまう不具合を起こすこととなる。これは、オン保持信号が伝達されずメインリレーがオフ状態に固定されたままとなる「オフ固定」の故障状態が発生しているからである。 If the on-holding state of the main relay is not executed by such an on-holding signal, power supply to the microcomputer will stop when the ignition switch is turned off. This is because the "fixed off" failure state has occurred in which the on hold signal is not transmitted and the main relay remains fixed in the off state.
オン保持信号が伝達されないオフ固定の故障状態は、例えば、マイコンからオン保持信号が駆動回路に出力されているにもかかわらずマイコンと駆動回路との間が断線していてオン保持信号が伝達できない場合や、マイコンからオン保持信号が出力されていない場合などが想定されている。 A fixed off failure state in which the on-hold signal is not transmitted is, for example, an on-hold signal that cannot be transmitted due to disconnection between the microcomputer and the drive circuit even though the on-hold signal is output from the microcomputer to the drive circuit. It is assumed that the on hold signal is not output from the microcomputer.
このため、イグニッションスイッチがオフされた時に、メインリレー保持制御が確実に行えるようにするため、従来では、正常に動作しているときに、オフ固定の故障状態が発生していないかどうかを検出する診断機能をもたせている。 For this reason, when the ignition switch is turned off, in order to ensure that the main relay hold control can be performed, conventionally, when the ignition switch is operating normally, it is detected whether or not a fixed off failure state has occurred. It has a diagnostic function to
しかしながら、従来の方式では、車載バッテリの電圧が急激に低下するなどで電源瞬断と同等の現象が発生したときには、電源が復帰した直後の状態が不安定となるため、診断機能が正常に実施されなくなる可能性があった。 However, with the conventional method, when a phenomenon equivalent to a momentary power failure occurs, such as when the voltage of the vehicle battery suddenly drops, the state immediately after the power is restored becomes unstable, so the diagnosis function can be performed normally. There was a possibility that it would not be done.
本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、その目的は、電源瞬断時にオフ固定状態の誤判断をすることなく、確実にオフ固定状態を判定することができるようにした電源制御装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and its object is to provide power supply control capable of reliably determining the fixed off state without erroneously determining the fixed off state when the power is momentarily interrupted. It is to provide a device.
請求項１に記載の電源制御装置は、車両のイグニッションスイッチのオン状態でメインリレーをオン状態に駆動し、車載バッテリから前記メインリレーを介して給電される制御回路（１２）を備える構成の電子制御装置であって、前記イグニッションスイッチのオン信号、ウェイクアップ信号およびオン保持信号のいずれかが与えられると前記メインリレーを駆動する駆動回路（１４）と、前記車載バッテリからバックアップ電源を生成するとともに前記車載バッテリから前記メインリレーを介して給電されると所定電圧を生成して前記制御回路に給電する電源回路（１１）と、前記電源回路による給電停止後に前記バックアップ電源に基づいてカウントアップするタイマ動作を実施し、タイマカウント値が設定されたタイマしきい値に達すると前記ウェイクアップ信号を前記駆動回路に出力するタイマ回路（１３）とを備え、前記制御回路は、オフフラグのセット状態もしくはリセット状態を記憶する不揮発性の記憶部（１２ａ）を有し、前記イグニッションスイッチがオンされると、前記メインリレーがオン状態となって前記電源回路から給電されると起動し、この時点で前記オフフラグがセット状態のときにはリセット状態に切り換えるとともに前記タイマ回路に対して所定時間間隔でリセット信号を出力し、前記イグニッションスイッチがオフされると、前記オフフラグをセット状態とし、前記駆動回路に対して前記オン保持信号を一定時間だけ出力し、前記イグニッションスイッチがオフ状態で前記ウェイクアップ信号に基づいてウェイクアップした場合には、前記オフフラグを参照してセット状態のときには診断処理の実行を決定する。
The power supply control device according to
上記構成を採用することにより、イグニッションスイッチがオフされると、制御回路は、駆動回路に対してオン保持信号を一定時間出力し、この期間中にオフフラグをセット状態にして不揮発性の記憶部に記憶させる。この後、タイマ回路によるタイマカウント値が設定されたタイマしきい値に達するとウェイクアップ信号を駆動回路に出力する。これにより、制御回路は、メインリレーがオン状態となって前記電源回路から給電されるとウェイクアップし、診断処理を実行する。このとき、先にオフフラグがセットされているので、診断結果は正常となる。 By adopting the above configuration, when the ignition switch is turned off, the control circuit outputs the ON hold signal to the drive circuit for a certain period of time, sets the OFF flag during this period, and stores the signal in the nonvolatile storage unit. Memorize. After that, when the timer count value by the timer circuit reaches the set timer threshold value, a wakeup signal is output to the drive circuit. As a result, the control circuit wakes up when the main relay is turned on and power is supplied from the power supply circuit, and executes diagnostic processing. At this time, since the OFF flag is set first, the diagnostic result is normal.
一方、上記の場合で、イグニッションスイッチがオフされたときに、制御回路から駆動回路に出力するオン保持信号が機能していないオフ固定状態の場合には、メインリレーがオン保持されることなくオフ状態に移行し、制御回路への給電が停止する。このため、制御回路は、オフフラグをセット状態にすることができない。この後、タイマ回路によるタイマカウント値が設定されたタイマしきい値に達するとウェイクアップ信号が駆動回路に出力され、制御回路は、ウェイクアップして診断をするが、この場合にはオフフラグがセットされていないので、オン保持信号が駆動回路に伝わらずオン保持制御が有効に機能していないとして、異常状態を判断する。 On the other hand, in the above case, if the ON hold signal output from the control circuit to the drive circuit does not function when the ignition switch is turned off, the main relay is turned off without being held on. state and power supply to the control circuit is stopped. Therefore, the control circuit cannot set the OFF flag. After that, when the timer count value by the timer circuit reaches the set timer threshold value, a wakeup signal is output to the drive circuit, and the control circuit wakes up and performs diagnosis, but in this case the off flag is set. Since the on-holding signal is not transmitted to the drive circuit, the on-holding control does not function effectively, and an abnormal state is determined.
そして、イグニッションスイッチがオン状態のときに車載バッテリの電圧低下などで電源回路が制御回路への給電を停止した場合には、制御回路が駆動回路に対してオン保持信号を出力することができず、電源が遮断されることでオフフラグをセット状態にすることはない。この後、車載バッテリの一時的な電圧低下が解消して電源回路による給電が再開して制御回路は起動状態となる。しかし、この時点で、制御回路は、タイマ回路からのウェイクアップ信号によるウェイクアップではないので、診断処理を実行することはなく、オフフラグがセットされていない状態でもオフ固定の異常であると誤診をすることを回避できる。 If the power supply circuit stops supplying power to the control circuit due to a drop in the voltage of the vehicle battery or the like while the ignition switch is in the ON state, the control circuit cannot output the ON hold signal to the drive circuit. , the off-flag is not set in a set state due to a power cutoff. After that, the temporary voltage drop of the on-vehicle battery is resolved, power supply from the power supply circuit is resumed, and the control circuit is activated. However, at this time, the control circuit does not execute the diagnosis process because the wakeup signal from the timer circuit is not used to wake up. can be avoided.
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について、図１～図４を参照して説明する。
図１において、電源制御装置１０は、車両に設けられるイグニッションスイッチ２０のオン動作に基づいて、メインリレー３０に通電され、これにより車載バッテリの直流電圧ＶＤが給電される構成である。メインリレー３０は、リレーコイル３０ａおよびリレースイッチ３０ｂを備えている。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 4. FIG.
In FIG. 1, the power
電源制御装置１０は、電源回路１１、マイコン１２、ソークタイマ１３、駆動回路１４などを備えている。電源回路１１は、マイコン１２の電源を生成するもので、内部には他にバックアップ電源回路１１ａが設けられ、ソークタイマ１３に給電している。駆動回路１４は、ＯＲ回路１５およびリレー用スイッチング素子１６を備えている。
The power
マイコン１２は、電源回路１１から給電されると起動し、駆動回路１４にオン保持信号を出力する。マイコン１２は、ＣＰＵを主体とした構成に加えて、内部に不揮発性のメモリ１２ａを備えている。また、マイコン１２は、イグニッションスイッチ２０からバッファ１７を介してオンオフ信号が入力される。マイコン１２は、イグニッションスイッチ２０のオン動作による通常の起動状態では定期的にソークタイマ１３にリセット信号を送信している。
The
タイマ回路としてのソークタイマ１３は、電源回路１１のバックアップ電源１１ａから給電が行われると、タイマ動作を開始する。ソークタイマ１３は、マイコン１２からタイマしきい値Ｐｔｈが設定されており、タイマカウント値Ｐがタイマしきい値Ｐｔｈに達するとウェイクアップ信号を駆動回路１４のＯＲ回路１５に出力する。また、ソークタイマ１３は、マイコン１２が起動している状態では、しきい値に達するまでの時間よりも短い時間間隔で定期的にリセット信号が与えられるようになっており、リセット信号が与えられる毎に、タイマカウント値Ｐをゼロにリセットしてタイマ動作を再開する。
The
駆動回路１４において、ＯＲ回路１５は、ＭＯＳトランジスタからなるリレー用スイッチング素子１６に駆動信号を与えてリレーコイル３０ａの通断電を行うもので、入力信号は３つの系統が設けられている。リレー用スイッチング素子１６は、並列にダイオード１６ａが接続されている。ＯＲ回路１５の入力は、イグニッションスイッチ２０のオン信号、ソークタイマ１３のウェイクアップ信号およびマイコン１２からのオン保持信号である。いずれかが入力されると、リレー用スイッチング素子１６をオン駆動する。
In the
次に、上記構成の作用について、図２～図４も参照して説明する。なお、この実施形態では、マイコン１２からＯＲ回路１５にオン保持信号が与えられてリレー用スイッチング素子１６によるメインリレー３０の保持制御が正常に行われているかどうかを診断する動作について詳細に説明する。
Next, the operation of the above configuration will be described with reference to FIGS. 2 to 4 as well. In this embodiment, an operation of diagnosing whether or not holding control of the
（１）正常時－メインリレー保持制御が正常である場合
まず、マイコン１２によるメインリレー３０の保持制御が正常に行われる状態すなわちオフ固定状態が発生していない場合の診断処理の動作について図２を参照して説明する。時刻ｔ０でイグニッションスイッチ２０がオフ状態からオン動作されると、オン信号がＯＲ回路１５に入力され、これによりリレー用スイッチング素子１６がオン駆動される。
(1) Normal state - when main relay holding control is normal First, the operation of diagnostic processing when the
リレー用スイッチング素子１６がオンすると、メインリレー３０のリレーコイル３０ａに通電され、リレースイッチ３０ｂをオンさせる。これにより、電源回路１１に直流電源ＶＤから給電されるようになり、マイコン１２は所定の駆動電源が供給されて起動する。
When the
マイコン１２は、イグニッションスイッチ２０のオンによる起動状態では、ＯＲ回路１５にオン保持信号を出力してメインリレー３０のオン状態を保持させ、ソークタイマ１３にタイマしきい値Ｐｔｈを設定するとともに、リセット信号を定期的に出力してタイマカウント値Ｐがタイマしきい値Ｐｔｈに達しないようにする。また、マイコン１２は、メモリ１２ａに記憶されているオフフラグとしてのＩＧオフ経験フラグの状態がセット状態である場合にはこれをリセット状態に書き換えて記憶させる。
When the
次に、時刻ｔ１でイグニッションスイッチ２０がオフされると、ＯＲ回路１５はオン信号が停止されるが、マイコン１２から一定時間オン保持信号が継続して出力されることによりリレー用スイッチング素子１６をオン状態に保持する。このとき、マイコン１２は、イグニッションスイッチ２０のオン信号が停止されたことを、バッファ回路１７を介して検出してオン保持信号を所定期間継続させる。
Next, when the
マイコン１２は、イグニッションスイッチ２０がオフされたことに応じて、オン状態に保持された期間中に、メモリ１２ａにＩＧオフ経験フラグをセット（Ｓ）状態にして記憶させ、この後終了動作を実施して時刻ｔ２でオフ状態に移行する。これにより、マイコン１２からのオン保持信号の出力が停止され、ＯＲ回路１５はリレー用スイッチング素子１６をオフさせ、マイコン１２への電源も停止される。
When the
メインリレー３０がオフされた後は、ソークタイマ１３は、マイコン１２からリセット信号が与えられない状態となるので、タイマ動作によりタイマカウント値Ｐはリセットされることなくカウントアップされていく。これにより、時間が経過して時刻ｔ３でタイマカウント値Ｐがタイマしきい値Ｐｔｈに達すると、ソークタイマ１３は、タイマカウント値Ｐをリセットするとともに、ＯＲ回路１５に所定時間だけウェイクアップ信号を出力してウェイクアップ制御を実施する。
After the
これにより、リレー用スイッチング素子１６がオン駆動され、メインリレー３０がオンとなり、電源回路１１に給電される。マイコン１２は、イグニッションスイッチ２０のオン動作によらず、ウェイクアップ信号に基づいて電源回路１１から給電されることによる起動でウェイクアップ状態となる。
As a result, the
マイコン１２は、ソークタイマ１３からのウェイクアップ信号によるウェイクアップ時には、時刻ｔ４で、メインリレー保持制御が正常に実施されているか否かの診断処理を実行する。この診断処理では、マイコン１２は、メモリ１２ａからＩＧオフ経験フラグの状態を読み出してセット状態であることを認識すると、マイコン１２が動作を停止する際に、メインリレー保持制御が正常に行われた結果であることを認識すると、オフ固定状態が発生しておらず、診断結果が正常であったとして判定する。
When the
マイコン１２は、この後、時刻ｔ５でウェイクアップ信号がオフになるまでの間に終了動作を実施して停止する。なお、このウェイクアップ動作期間中においては、マイコン１２は、ソークタイマ１３に対して、リセット信号を出力しない状態であるが、タイマ動作が継続してもタイマカウント値Ｐが到達することのないような大きいタイマしきい値に設定することでウェイクアップ信号が出力されないようにしている。
After that, the
この後、時刻ｔ６でイグニッションスイッチ２０がオフ状態からオン動作されると、オン信号がＯＲ回路１５に入力され、これによりリレー用スイッチング素子１６がオン駆動される。これにより、前述同様にしてマイコン１２に所定の駆動電源が供給され、マイコン１２が通常の起動状態となる。
After that, when the
マイコン１２は、イグニッションスイッチ２０のオン動作による起動状態になると、前述同様に、ＯＲ回路１５にオン保持信号を出力してメインリレー３０のオン状態を保持させ、ソークタイマ１３にタイマしきい値Ｐｔｈを設定するとともに、リセット信号を定期的に出力してウェイクアップ信号を出力させないようにする。また、マイコン１２は、メモリ１２ａに記憶しているセット状態のＩＧオフ経験フラグをリセット状態に書き換える。
When the
なお、マイコン１２の通常の起動時におけるＩＧオフ経験フラグのリセット状態への書き換えの処理は、これ以前において診断処理を実行した後には、診断処理の実行直後に実施することもできる。
It should be noted that the process of rewriting the IG OFF experience flag to the reset state at the time of normal activation of the
以上のようにして、マイコン１２は、メインリレー保持制御が正常に実施されている状態では、イグニッションスイッチ２０のオフ状態でソークタイマ１３によるウェイクアップ時に診断処理を実行してこれを正常状態であるとして診断することができる。
As described above, the
（２）異常時－メインリレー保持制御が正常でない場合
次に、図３を参照して、何らかの原因によりイグニッションスイッチ２０のオフ時においてメインリレー３０の保持制御が正常に実施されていない「オフ固定状態」が発生している場合の動作について説明する。なお、メインリレー３０の保持制御が正常に実施されない状態を発生する原因としては、次のような故障が推定される。
(2) When there is an abnormality - when the main relay holding control is not normal Next, referring to FIG. The operation when "state" is generated will be described. It should be noted that the following failures are presumed to be the cause of the state in which the holding control of the
すなわち、例えば、マイコン１２からオン保持信号がＯＲ回路１５に出力されているにもかかわらずマイコン１２とＯＲ回路１５との間が断線していてオン保持信号が伝達できない場合や、マイコン１２からオン保持信号が出力されていない場合などで、いずれもオフ固定状態を生ずる原因となる。
That is, for example, even though the ON hold signal is output from the
この実施形態では、前述同様にして時刻ｔ０でイグニッションスイッチ２０がオフ状態からオン動作されると、オン信号がＯＲ回路１５に入力され、これによりリレー用スイッチング素子１６がオン駆動され、これによって、マイコン１２に所定の駆動電源が供給され、マイコン１２が起動する。
In this embodiment, when the
マイコン１２は、通常の起動状態では、ＯＲ回路１５にオン保持信号を出力しようとするが、ここでは、オフ固定異常の故障のためＯＲ回路１５にオン保持信号が入力されない状態である。この状態では、リレー用スイッチング素子１６は、イグニッションスイッチ２０のオン信号によりオン状態に保持されている。マイコン１２は、ソークタイマ１３にタイマしきい値Ｐｔｈを設定するとともに、リセット信号を定期的に出力してウェイクアップ信号を出力させないようにする。マイコン１２は、メモリ１２ａに記憶されているＩＧオフ経験フラグの状態がセット状態である場合にはこれをリセット状態に書き換える。
The
次に、時刻ｔ１でイグニッションスイッチ２０がオフされると、ＯＲ回路１５はオン信号が停止され、このときマイコン１２からのオン保持信号が無効となっているから、リレー用スイッチング素子１６はオフ状態に変化する。これにより、マイコン１２は、時刻ｔ２まで動作電源が供給されることがなくなり、動作が継続できず動作終了となり、イグニッションスイッチ２０がオフされたことに応じてＩＧオフ経験フラグはリセット（Ｒ）状態のままに保持される。
Next, when the
また、マイコン１２が動作停止したため、ソークタイマ１３はリセット動作もされなくなり、タイマカウント値Ｐの値は継続して増加する。この結果、時間が経過してソークタイマ１３のタイマカウント値Ｐが時刻ｔ３ａでタイマしきい値Ｐｔｈに達すると、ソークタイマ１３は、ＯＲ回路１５に所定時間だけウェイクアップ信号を出力するようになる。
Further, since the
これにより、リレー用スイッチング素子１６がオン駆動され、メインリレー３０がオンとなり、電源回路１１に給電される。マイコン１２は、イグニッションスイッチ２０のオン動作によらず、ウェイクアップ信号に基づいて電源回路１１から給電されることによる起動でウェイクアップ状態となる。
As a result, the
マイコン１２は、ウェイクアップ時には、時刻ｔ４で、メインリレー保持制御が正常に実施されているか否かの診断処理を実行する。この診断処理では、マイコン１２は、メモリ１２ａからＩＧオフ経験フラグの状態を読み出してリセット（Ｒ）状態であることを認識すると、マイコン１２が動作を停止する際に、メインリレー保持制御が正常に行われていなかったオフ固定状態であることを認識すると、診断結果が異常であったとして判定する。
When the
マイコン１２は、この後、時刻ｔ５でウェイクアップ信号がオフになるまでの間に終了動作を実施して停止する。なお、このウェイクアップ動作期間中においては、マイコン１２は、ソークタイマ１３に対して、リセット信号を出力しない状態であるが、タイマ動作が継続してもタイマカウント値Ｐが到達することのないような大きいタイマしきい値を設定することでタイマ動作を無効化している。
After that, the
この後、時刻ｔ６でイグニッションスイッチ２０がオフ状態からオン動作されると、オン信号がＯＲ回路１５に入力され、これによりリレー用スイッチング素子１６がオン駆動される。これにより、前述同様にしてマイコン１２に所定の駆動電源が供給され、マイコン１２が通常の起動状態になる。
After that, when the
以上のようにして、マイコン１２は、メインリレー保持制御が正常に実施されていない状態では、イグニッションスイッチ２０のオフ状態でソークタイマ１３によるウェイクアップ時に診断処理を実行してこれを異常状態であるとして診断することができる。
As described above, the
（３）正常時で瞬断が発生した場合
次に、正常状態であるが、イグニッションスイッチ２０がオン状態であるときに、車載バッテリの電圧が急激に低下してマイコン１２が動作停止する瞬断状態が発生した場合について図４を参照して説明する。
(3) When an instantaneous power failure occurs under normal conditions Next, when the
この場合には、図２で示したように、時刻ｔ０から時刻ｔ６までの動作が正常に動作している場合であって、時刻ｔ６でイグニッションスイッチ２０が再びオン動作された後に車載バッテリの電圧が低下して瞬断状態が発生した場合の動作について説明する。
In this case, as shown in FIG. 2, the operation from time t0 to time t6 is normal, and after the
なお、上記した瞬断とは、例えば、電源である車載バッテリが車両の他の負荷としてエンジン始動などに用いられる場合が該当する。エンジンのクランキング等によって大電流が流れて、時刻ｔ８で一時的に車載バッテリの電圧が急激に低下すると、マイコン１２の動作下限電圧を下回る場合である。この場合には、マイコン１２は、自動的にリセット状態となり、車載バッテリの電圧が時刻ｔ９で復帰すると再び給電されて再起動する。
Note that the momentary interruption described above corresponds to, for example, the case where the vehicle-mounted battery, which is the power source, is used as another load of the vehicle, such as for starting the engine. When the voltage of the on-vehicle battery suddenly drops temporarily at time t8 due to a large current flowing due to engine cranking or the like, the voltage falls below the operating lower limit voltage of the
この状態では、車載バッテリの電圧低下の期間が短時間であるため、ソークタイマ１３のタイマカウント値Ｐがタイマしきい値Ｐｔｈに達することはなく、マイコン１２がウェイクアップ信号により起動することはない。したがって、マイコン１２は、ソークタイマ１３によるウェイクアップ動作ではなく通常の起動状態となるので、このときメモリ１２ａに記憶されているＩＧオフ経験フラグがリセット状態であるが、診断動作を実施する条件とならないので、通常の起動状態での初期動作を実行する。
In this state, the voltage drop period of the onboard battery is short, so the timer count value P of the soak
この結果、瞬断によるマイコン１２のリセット後の復帰では、マイコン１２は、通常の起動時と同様の処理を実施するので、誤って診断を実施したり、ＩＧオフ経験フラグがリセット状態になっていることに基づいてメインリレーの保持制御が異常状態であることを誤判定したりすることを解消できる。
As a result, when the
このような本実施形態によれば、ソークタイマ１３を設け、イグニッションスイッチ２０のオンオフに関わらず常時タイマカウント動作を実施させ、また、イグニッションスイッチ２０のオフ時に、メインリレー保持制御時にＩＧオフ経験フラグをセットしてメモリ１２ａに記憶させるようにした。
According to this embodiment, the soak
これにより、イグニッションスイッチ２０のオフ後にソークタイマ１３からウェイクアップ信号が出力されたときにマイコン１２がウェイクアップしたときに、メインリレー保持制御の状態を判定する診断処理を実行するようにしたので、イグニッションスイッチ２０のオン状態での瞬断発生では診断処理を実施するのを抑制でき、誤診断が発生することを防止できる。
As a result, when the
また、ソークタイマ１３を用いて、常時カウント動作が実施される状態とし、マイコン１２が起動状態のときには定期的にリセット信号を与え、マイコン１２の停止後に、タイマカウント値Ｐがタイマしきい値Ｐｔｈに達したときにウェイクアップ信号を出力してマイコン１２をウェイクアップさせるので、マイコン１２の状態に関係なくウェイクアップさせることができる。
In addition, the soak
（第２実施形態）
図５から図１０は第２実施形態を示すもので、以下、第１実施形態と異なる部分について説明する。この実施形態では、ソークタイマ１３を別の用途にも用いる兼用の構成とした場合の例を示している。ここでは、例えば、第１実施形態で行うメインリレーのオフ固定故障の診断に加えて、エンジンの停止時にエバポリーク診断を行う場合についてもソークタイマ１３を用いている。
(Second embodiment)
5 to 10 show the second embodiment, and the parts different from the first embodiment will be explained below. This embodiment shows an example of a configuration in which the soak
エバポリーク診断は、図５に示すように、燃料タンク１００に穴が開いていないかをチェックするもので、燃料タンク１００内の圧力を利用して行うため、燃料タンク１００が十分に冷えてから診断を行う必要がある。そのため、イグニッションスイッチ２０がオフになった後、例えば５時間経過してから診断を行うようにしている。これを実現するために、前述した診断を実行するソークタイマ１３を利用するものである。
As shown in FIG. 5, the evaporative leak diagnosis is to check whether the
なお、第１実施形態で示したメインリレー保持制御信号のオフ固着状態を診断する処理では、イグニッションスイッチ２０がオフになってから長い時間が経過することなく診断可能である。このため、エバポリーク診断のためのウェイクアップ時に合わせて診断する方式を採用した場合には、診断の頻度が低くなってしまうことが懸念される。
In the process of diagnosing the stuck-off state of the main relay holding control signal shown in the first embodiment, the diagnosis can be made without a long period of time having passed since the
図５は燃料タンク１００およびエンジンに接続される吸気装置１１０に対して設けられたエバポリーク診断システムの構成を示すものである。エバポリーク診断システムは、吸着手段としてのキャニスタ１２０、チェックモジュール１３０および第１実施形態で示したマイコン１２を有するＥＣＵ１０等を備える。燃料を貯留する燃料タンク１００においては、内部空間に燃料の蒸発で発生するエバポが存在している。
FIG. 5 shows the configuration of an evaporative leak diagnosis system provided for the
キャニスタ１２０は内部に吸着剤を有しており、燃料タンク１００で発生した蒸発燃料であるエバポを吸着する。キャニスタ１２０は、吸気装置１１０の吸気管１１１にパージ通路１１２が連結されている。吸気管１１１には、内部を流れる吸気流量を調整するスロットル弁１１３が設けられる。パージ通路１１２には、パージ弁１１４が設けられている。吸気管１１０に吸気が流れているときパージ弁１１４が開けられるとパージ通路１１２に負圧が生じ、キャニスタ１２０の吸着剤に吸着されていたエバポは、吸気管１１１へパージされる。
The
チェックモジュール１３０は、切換弁１４０、バキュームポンプ１５０および圧力センサ１６０等を有している。切換弁１４０は弁室内に設けた弁体１４１をコイル１４２に通電して磁気吸引力により移動させることで配管の接続を切り換える。切換弁１４０の弁室の一方の開口はキャニスタ１２０にタンク通路１４３ａを介して接続され、キャニスタ１２０は燃料タンク１００との間にタンク通路１４３ｂにより接続される。
The
切換弁１４０の弁室に設けられた他の２つの開口は一方が開放通路１４４を通じて大気が通過可能に設けられ、他方の開口はバキュームポンプ１５０にポンプ通路１４５を介して接続されている。ポンプ通路１４５の途中にはフィルタおよびチェック弁が設けられる。バキュームポンプ１５０の排出側はフィルタを介して大気と連通する。
One of the other two openings provided in the valve chamber of switching
タンク通路１４３ａの途中部とポンプ通路１４５の途中部との間にオリフィス通路１４６が接続される。オリフィス通路１４６にはオリフィス１４７およびフィルタが設けられている。オリフィス１４７は、エバポリークが許容される開口の大きさに対応している。また、オリフィス通路１４６内の圧力を検出するように前述した圧力センサ１６０が設けられている。
An
切換弁１４０は、コイル１４２への通電が行われないオフ状態においては、図５に示しているように、ポンプ通路１４５側を閉塞し、タンク通路１４２ａを開放通路１４４に接続する。これにより、オリフィス通路１４７は大気と連通する状態となり、圧力センサ１６０は、この状態で、図中太実線で示す通路に繋がり、大気圧を測定可能な状態となる。
In the OFF state where the
一方、切換弁１４０は、コイル１４２に通電されるオン状態においては、図６に示すように、開放通路１４４を閉塞し、タンク通路１４２ａをポンプ通路１４５に接続する。これにより、バキュームポンプ１５０を駆動してキャニスタ１３０および燃料タンク１００側を真空に吸引することができる。圧力センサ１６０は、この状態で、図中太実線で示す通路内を介して減圧された燃料タンク１００への経路の圧力を測定可能な状態となる。
On the other hand, when the
マイコン１２は、切換弁１４０のコイル１４２への通電制御、バキュームポンプ１５０の駆動制御および圧力センサ１６０の検出信号を取り込むことで、エバポリーク診断を行う。
The
エバポリーク診断においては、マイコン１２は、切換弁１３０およびバキュームポンプ１５０の駆動制御による状態に応じて、そのときの圧力センサ１６０の検出結果から、図１０に示す５つの検出期間［１］～［５］での検出圧力の変化状態を得ることができる。マイコン１２は、この検出圧力の変化状態から燃料タンク１００の異常状態を診断する。
In the evaporative leak diagnosis, the
エバポリーク診断を開始すると、マイコン１２は、まず検出期間[１]として、切換弁１４０をオフ状態として図５に示すように圧力センサ１６０により大気圧を検出する状態とする。このとき、マイコン１２は、検出した大気圧から車両の現在位置での標高を算定するとともに、所定範囲内であるか否かを判断する。これにより、あらかじめ記憶されたデータから標高に対応した条件でエバポリーク診断ができるように補正パラメータを取得する。
When the evaporative leak diagnosis is started, the
次に、マイコン１２は、燃料タンク１００内でのエバポの発生状況を確認する検出期間[２]に移行する。ここでは、マイコン１２は、切換弁１４０をオン駆動して図６に示すような配管の接続状態として圧力センサ１６０により燃料タンク１００内の圧力が検出できる状態とする。この状態で、マイコン１２は、圧力センサ１６０により圧力を検出することで、燃料タンク１００内のエバポの圧力を測定する。エバポが発生することで、燃料タンク１００内は大気圧よりも若干上昇する。
Next, the
次に、マイコン１２は、検出期間[３]に移行する。マイコン１２は、エバポリーク診断の基準圧力を検出するため、切換弁１４０をオフとして図５に示す配管接続状態に戻し、バキュームポンプ１５０を駆動してポンプ通路１４５内を吸引して減圧する。このとき、ポンプ通路１４５ａに連通するオリフィス通路１４６に設けたオリフィス１４７を介して混合ガスおよび開放通路１４４内の空気が流入するため、圧力センサ１６０による検出圧力は真空レベルには至らず、所定圧力まで低下した状態となる。マイコン１２は、このときの圧力センサ１６０による検出圧力をエバポリーク診断の基準圧力Ｐｒｅｆとして記憶する。
Next, the
次に、マイコン１２は、エバポリーク診断の検出期間[４]に移行し、切換弁１４０をオン駆動して図６に示す配管接続状態としてバキュームポンプ１５０はオン状態とする。これにより、タンク通路１４３ａと接続された状態になることで、一旦圧力が燃料タンク１００内の圧力に戻るため、ポンプ通路１４５は大気圧に近づき、圧力センサ１６０の検出圧力も大気圧に近いレベルまで上昇する。
Next, the
そして、この後、燃料タンク１００につながる通路が減圧されることで、徐々に圧力が低下していく。このとき、燃料タンク１００およびこれにつながる通路でのリークが発生していない場合には、図１０中太実線で示すように圧力が低下していくので、基準圧力Ｐｒｅｆよりも低下する。
After that, the passage leading to the
一方、図１０中破線で示すように、圧力センサ１６０の検出圧力が基準圧力Ｐｒｅｆまで低下しない場合には、マイコン１２は、燃料タンク１００からのエバポリークが許容超過と判断する。この場合には、燃料タンク１００の内部の減圧にともなって外部から空気が侵入していると考えられ、燃料タンク１００内でエバポが発生した場合、外部へ放出されていると考えられる。
On the other hand, as indicated by the dashed line in FIG. 10, when the pressure detected by
なお、図１０中点線で示すように、燃料タンク１００の内部の圧力が基準圧力Ｐｒｅｆとほぼ同一の場合には、燃料タンク１００にオリフィス１４７に相当する亀裂等が生じていることが推定される。
As indicated by the dotted line in FIG. 10, when the pressure inside the
マイコン１２は、上述したエバポリーク診断が終了すると、図１０中検出期間［５］に移行し、バキュームポンプ１５０をオフさせるとともに、切換弁１４０をオフさせる。これにより、図１０に示すようにポンプ通路１４６の圧力は大気圧に回復する。マイコン１２は、この後、圧力センサ１６０の動作を停止する。
次に、上記構成におけるソークタイマ１３の機能について、図７から図９も参照して説明する。
After completing the above-described evaporative leak diagnosis, the
Next, the functions of the soak
本実施形態においては、第１実施形態と同様に、イグニッションスイッチ２０がオフされると、マイコン１２は、ソークタイマ１３からのウェイクアップ信号に基づいてウェイクアップし、メインリレー保持制御の実施が行われているか否かの診断処理を実行する。図９では、時刻ｔ０から時刻ｔ５までの動作である。
In this embodiment, as in the first embodiment, when the
この場合、マイコン１２は、上記の実施を行うことに先立って、図７に示すように、イグニッションスイッチ２０がオンされた時刻ｔ０（図９）の時点で、ソークタイマ１３に対して、ステップＳ１００でメインリレー保持制御を実施するためのタイマしきい値Ｐｔｈ１をセットする。
In this case, prior to executing the above, the
このときのタイマしきい値Ｐｔｈ１は、例えばイグニッションスイッチ２０がオフされてマイコン１２がオフ状態になった後、１秒程度が経過したときにウェイクアップ信号を出力するように設定される。続いて、マイコン１２は、ステップＳ１１０でウェイクアップカウンタＷＵＣの値をゼロに設定する。
The timer threshold value Pth1 at this time is set, for example, so that a wakeup signal is output when about one second has passed after the
これにより、上記したようなメインリレー保持制御の診断処理については、図９中時刻ｔ３でソークタイマ１３のタイマカウント値Ｐが設定されたタイマしきい値Ｐｔｈ１に達すると、マイコン１２がウェイクアップ状態となって実施することができる。このとき、マイコンは、図８に示すウェイクアップ時の処理を実施する。
As a result, in the diagnostic processing of the main relay holding control as described above, when the timer count value P of the soak
マイコン１２は、ステップＳ２００で、ソークタイマ１３に対してタイマしきい値として到達不能な値をセットする。これは、ウェイクアップ状態ではソークタイマ１３をリセットした後に、新たにウェイクアップ信号が出力されないようにするためである。
The
次に、マイコン１２は、ステップＳ２１０で、ウェイクアップカウンタＷＵＣの値を「１」加算する。これにより、ウェイクアップカウンタＷＵＣの値は「１」となる。マイコン１２は、ステップＳ２２０に進むと、ウェイクアップカウンタＷＵＣの値が「１」であるか否かを判断する。ここでは、ＹＥＳとなるので、マイコン１２は、ステップＳ２３０に移行し、時刻ｔ４（図９）でメインリレー保持制御の診断処理を実行する。
Next, the
マイコン１２は、時刻ｔ５で診断処理が終了すると、ステップＳ２４０に進み、ソークタイマ１３に対してエバポリーク診断を実施するためのタイマしきい値Ｐｔｈ２を設定してウェイクアップ時の処理を終了する。この後、ソークタイマ１３からウェイクアップ信号が出力されるまでの期間は、イグニッションスイッチ２０がオンされない状態ではマイコン１２は停止した状態となる。
When the diagnosis process ends at time t5, the
なお、上記したタイマしきい値Ｐｔｈ２は、例えばイグニッションスイッチ２０がオフされてマイコン１２がオフ状態になった後、５時間程度が経過したときにウェイクアップ信号を出力するように設定される。これは、エバポリーク診断においては、燃料タンク１００内の圧力を利用して行うため、燃料タンクが十分に冷えてから診断を行う必要があるからである。
Note that the timer threshold value Pth2 described above is set, for example, so that a wakeup signal is output when about five hours have elapsed after the
そして、図９中時刻ｔ６でソークタイマ１３のタイマカウント値Ｐがタイマしきい値Ｐｔｈ２に達してウェイクアップ信号が出力されると、マイコン１２は、ウェイクアップし、同じく図８に示すウェイクアップ時の処理を実行する。
Then, when the timer count value P of the soak
マイコン１２は、ステップＳ２００で、ソークタイマ１３に対してタイマしきい値として到達不能な値をセットし、続くステップＳ２１０で、ウェイクアップカウンタＷＵＣの値を「１」加算する。これにより、ウェイクアップカウンタＷＵＣの値は「２」となる。マイコン１２は、ステップＳ２２０に進むと、ウェイクアップカウンタＷＵＣの値が「１」であるか否かを判断する。ここでは、ＮＯとなるので、マイコン１２は、ステップＳ２５０に移行し、時刻ｔ７で前述したエバポリーク診断を実行する。
In step S200,
マイコン１２は、エバポリーク診断処理が終了すると、ウェイクアップ時の処理も終了し、停止処理を実行して時刻ｔ８で停止状態に移行する。以後マイコン１２は、イグニッションスイッチ２０がオンされた時点例えば時刻ｔ９で起動される。マイコン１２は、イグニッションスイッチ２０のオンによる起動時には、前述同様にして図７に示すイグニッションスイッチオン時の処理を実行する状態に戻る。
When the evaporative leak diagnosis process ends, the
このような第２実施形態によれば、ソークタイマ１３によるウェイクアップ動作を２段階で実施できるようにしたことで、マイコン１２により、メインリレー保持制御のオフ固定故障の診断を実行するとともに、エバポリーク診断処理の実行も合わせて行うようにすることができる。換言すれば、予めソークタイマ１３を用いてエバポリーク診断処理を実行する構成がある場合には、このソークタイマ１３を利用してメインリレー保持制御の診断も実行することができる。
According to the second embodiment as described above, the wake-up operation by the soak
（他の実施形態）
なお、本発明は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能であり、例えば、以下のように変形または拡張することができる。
タイマ回路は、ソークタイマ以外のタイマ回路を用いることもできる。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be applied to various embodiments without departing from the scope of the invention. For example, the following modifications or extensions can be made.
A timer circuit other than a soak timer can also be used as the timer circuit.
ＩＧオフ経験フラグのリセットタイミングは、イグニッションスイッチ２０がオンされた時に一律に実施しても良い。また、メインリレー保持制御の診断処理を実行した場合にはその時点でリセットし、実行していない場合にはイグニッションスイッチ２０がオンされて起動した時にリセットしても良い。
The reset timing of the IG OFF experience flag may be uniformly implemented when the
本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。 Although the present disclosure has been described with reference to examples, it is understood that the present disclosure is not limited to such examples or structures. The present disclosure also includes various modifications and modifications within the equivalent range. In addition, various combinations and configurations, as well as other combinations and configurations including single, more, or less elements thereof, are within the scope and spirit of this disclosure.
図面中、１０は電源制御装置、１１は電源回路、１２はマイコン（制御回路）、１３はソークタイマ（タイマ回路）、１４は駆動回路、１５はＯＲ回路、１６はリレー用スイッチング素子、２０はイグニッションスイッチ、３０はメインリレー、１００は燃料タンク、１１０は吸気装置、１２０はキャニスタ、１３０はチェックモジュール、１４０は切換弁、１５０はバキュームポンプ、１６０は圧力センサである。
In the drawings, 10 is a power supply control device, 11 is a power supply circuit, 12 is a microcomputer (control circuit), 13 is a soak timer (timer circuit), 14 is a drive circuit, 15 is an OR circuit, 16 is a relay switching element, and 20 is an ignition. 100 is a fuel tank; 110 is an intake system; 120 is a canister; 130 is a check module; 140 is a switching valve;
Claims (4)
前記イグニッションスイッチのオン信号、ウェイクアップ信号およびオン保持信号のいずれかが与えられると前記メインリレーを駆動する駆動回路（１４）と、
前記車載バッテリからバックアップ電源を生成するとともに前記車載バッテリから前記メインリレーを介して給電されると所定電圧を生成して前記制御回路に給電する電源回路（１１）と、
前記電源回路による給電停止後に前記バックアップ電源に基づいてカウントアップするタイマ動作を実施し、タイマカウント値が設定されたタイマしきい値に達すると前記ウェイクアップ信号を前記駆動回路に出力するタイマ回路（１３）とを備え、
前記制御回路は、
オフフラグのセット状態もしくはリセット状態を記憶する不揮発性の記憶部（１２ａ）を有し、
前記イグニッションスイッチがオンされると、前記メインリレーがオン状態となって前記電源回路から給電されるとウェイクアップし、この時点で前記オフフラグがセット状態のときにはリセット状態に切り換えるとともに前記タイマ回路に対して所定時間間隔でリセット信号を出力し、
前記イグニッションスイッチがオフされると、前記オフフラグをセット状態とし、前記駆動回路に対して前記オン保持信号を一定時間だけ出力し、
前記イグニッションスイッチがオフ状態で前記ウェイクアップ信号に基づいてウェイクアップした場合には、前記オフフラグを参照してセット状態のときには診断処理の実行を決定する車両制御装置。 An electronic control device having a configuration comprising a control circuit (12) that drives a main relay to an ON state when an ignition switch of a vehicle is ON, and is supplied with power from an on-vehicle battery via the main relay,
a drive circuit (14) for driving the main relay when any one of an ON signal, a wakeup signal and an ON hold signal of the ignition switch is given;
a power supply circuit (11) for generating a backup power supply from the vehicle battery and for generating a predetermined voltage when power is supplied from the vehicle battery via the main relay to supply power to the control circuit;
A timer circuit (a timer circuit ( 13) and
The control circuit is
Having a non-volatile storage unit (12a) that stores the set state or reset state of the off flag,
When the ignition switch is turned on, the main relay is turned on and wakes up when power is supplied from the power supply circuit. to output a reset signal at predetermined time intervals,
When the ignition switch is turned off, the off flag is set, and the on hold signal is output to the drive circuit for a certain period of time,
A vehicle control device that, when the ignition switch is in an off state and wakes up based on the wake-up signal, refers to the off flag and determines execution of diagnostic processing when the ignition switch is in the set state.
前記制御回路は、前記タイマ回路に与えるリセット信号の時間間隔は、前記タイマ回路のタイマしきい値よりも短く設定される請求項１に記載の車両制御装置。 The timer circuit is configured to receive power through the backup power supply, perform the timer operation in the power supply state, and reset a timer count value by a reset signal provided from the control circuit,
2. The vehicle control device according to claim 1, wherein said control circuit sets the time interval of the reset signal to be applied to said timer circuit to be shorter than the timer threshold value of said timer circuit.
前記イグニッションスイッチがオフ状態で前記ウェイクアップ信号に基づいてウェイクアップした場合には、前記オフフラグを参照してセット状態のときに、前記記憶部に記憶されたウェイクアップの回数に応じて、前記診断処理の実行か他の処理を実行するかを決定する請求項１から３のいずれか一項に記載の車両制御装置。
The control circuit is provided to store the number of wakeups in the storage unit,
When the ignition switch is in an off state and wakes up based on the wake-up signal, when the off flag is referred to and in the set state, the diagnosis is performed according to the number of wake-ups stored in the storage unit. 4. The vehicle control device according to any one of claims 1 to 3, which determines whether to execute a process or another process.
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