JPH05171997A - 仕様切替え機能付エンジンコントロールユニット - Google Patents

仕様切替え機能付エンジンコントロールユニット

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JPH05171997A
JPH05171997A JP33703591A JP33703591A JPH05171997A JP H05171997 A JPH05171997 A JP H05171997A JP 33703591 A JP33703591 A JP 33703591A JP 33703591 A JP33703591 A JP 33703591A JP H05171997 A JPH05171997 A JP H05171997A
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JP
Japan
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input terminal
specifications
switching circuit
specification switching
wire harness
Prior art date
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Application number
JP33703591A
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English (en)
Inventor
Masaki Ogawa
正樹 小川
Takao Akatsuka
隆夫 赤塚
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は仕様切替え機能を付加した仕様切替え
機能付エンジンコントロールユニットに関し、一旦仕様
が設定された後は容易に仕様が変更しないようにするこ
とを目的とする。 【構成】ワイヤーハーネス51が接続される入力端子a
と、この入力端子aの状態により仕様切替え処理を行う
仕様切替え回路50と、この仕様切替え回路50から出
力される仕様信号に基づき、当該仕様に対応した所定制
御処理を行うECU10において、上記仕様切替え回路
10内に、上記入力端子aの電位に基づき溶断または残
存することにより、上記仕様の切替えを行う構成とされ
たヒューズ抵抗器52を設けると共に、上記仕様の決定
後においては入力端子aの電位に拘わらず、ECU10
の入力ポート17に対して上記仕様切替え回路50で決
定された仕様信号を供給する仕様状態保持回路53を設
ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は仕様切替え機能付エンジ
ンコントロールユニットに係り、特に仕様切替え機能を
付加することにより、同一構成のユニットで種々の仕様
のエンジンに対応可能な構成とされた仕様切替え機能付
エンジンコントロールユニットに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、排気ガスの浄化及び燃費の低減等
の要求により、マイクロコンピュータを内蔵したエンジ
ンコントロールユニット(以下、ECUと略称する)を
設け、エンジン制御をより精密に行うことが行われてい
る。一方、エンジンは排気量,エンジン形式及び自動車
が販売される国の法規等により種々の仕様があり、これ
に伴い制御方法もエンジンの仕様により異なっている。
従って、適正なエンジン制御を行うためには、エンジン
仕様毎に異なるECUを作製する必要がある。
【0003】しかるに、エンジン仕様毎に異なるECU
を作製するのは、非効率的であるため、予めECUを複
数の仕様に対応できる構成とすると共に、ECU内に仕
様切替え回路を設けておき、この仕様切替え回路により
仕様切替えを行うことにより同一のECUで多種の仕様
のエンジンに適用できるよう構成されている。
【0004】図5は、従来における仕様切替え機能付E
CUの仕様切替え回路1を示す回路図である。同図にお
いて、2はコンパレータであり、その出力側はマイクロ
コンピュータ(図示せず)の仕様切替えポートに接続さ
れている。この仕様切替えポートに入力される仕様信号
によりマイクロコンピュータはその仕様(例えば輸出仕
様と国内仕様)を切り替える構成とされている。本例に
おいては、仕様切替えポートがハイレベルとなった時に
外国仕様に、またローレベルとなった時に国内仕様に切
り替わる構成とされている。
【0005】コンパレータ2の二つの入力端子の内、一
方の端子は基準電圧となるVCCに接続されており、他方
の端子は抵抗R1を介してECUの外部入力端子3に接
続されている。更に、ECUの外部入力端子3には電源
+Bが抵抗R2を介して接続されている。
【0006】上記構成の仕様切替え回路1において、仕
様を外国仕様とする場合には、外部入力端子3をオープ
ンとする。これにより、電源+Bの電位は抵抗R1,R
2を介してコンパレータ2に印加され、コンパレータ2
の出力はハイレベルとなる。一方、仕様を国内仕様とす
る場合には、外部入力端子3に接地されたワヤーハーネ
ス5を接続する。これにより、コンパレータ2の入力は
接地されるためコンパレータ2の出力はローレベルとな
る。
【0007】よって、上記構成とすることにより、同一
構成のエンジンコントロールユニットを外国仕様と国内
仕様とで共用することが可能となる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記の仕様設定は、工
場出荷前に行われる。しかるに、上記構成とされた仕様
切替え機能付エンジンコントロールユニットでは、外部
入力端子3の接続状態によってのみ仕様が決定される
為、仕様が変更されないおそれがある。
【0009】即ち、工場出荷時においては適正な仕様に
設定されていたエンジンコントロールユニットでも、メ
ンテナンス時等にエンジンコントロールユニットの外部
入力端子3を取り外し、再び接続した場合に誤った接続
を行い、外部入力端子3に接地されたワヤーハーネスを
接続してしまったり、また接続不良等により外部入力端
子3がオープンになるおそれがある。このような場合に
は、適正な仕様が変更されてしまうおそれがある。
【0010】また、一般にエンジンコントロールユニッ
トには、ダイアグノーシス(自己診断機能)が設けられ
ており、エンジンコントロールユニットの故障や接続不
良を診断できる構成となっている。しかるに、外部入力
端子3は、オープンとなっていても、またワヤーハーネ
スが接続されていても、何方の状態もダイアグノーシス
上は正常な状態であるため、ダイアグノーシスにより仕
様の異常を検出することができない。
【0011】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、一旦仕様が設定された後は仕様我本校してしまう
ことのない仕様切替え機能付エンジンコントロールユニ
ットを提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、ワイヤーハーネスが接続される入力端
子と、この入力端子の電位により、仕様切替え処理を行
う仕様切替え回路と、この仕様切替え回路から出力され
る仕様信号に基づき、当該仕様に対応した所定制御処理
を行うマイクロコンピュータとを設けてなる仕様切替え
機能付エンジンコントロールユニットにおいて、上記仕
様切替え回路内に、上記入力端子に印加される電位に基
づき溶断または残存することにより、上記仕様の切替え
を行う構成とされたヒューズ抵抗器を設けると共に、上
記仕様の決定後において、ワイヤーハーネスを介して上
記入力端子に印加される電位に拘わらず、マイクロコン
ピュータに対して上記仕様切替え回路で決定された仕様
信号を供給する仕様状態保持回路を設けたことを特徴と
するものである。
【0013】
【作用】上記構成とされた仕様切替え機能付エンジンコ
ントロールユニットでは、仕様切替え回路内にヒューズ
抵抗器を設け、入力端子に入力される仕様切替え信号に
基づきヒューズ抵抗器を溶断または残存することにより
仕様が決定される。また、一旦仕様が決定した後は仕様
状態保持回路によりマイクロコンピュータに対して上記
仕様切替え回路で決定された仕様信号が供給される。こ
のため、仕様の決定後、ワヤーハーネスを介して上記入
力端子に仕様切替え電位と同等の電位が供給されても、
仕様切替え回路は決定された仕様状態を保持する。
【0014】
【実施例】次に本発明の実施例について図面と共に説明
する。図1は本発明の一実施例である仕様切替え機能付
エンジンコントロールユニット10(以下、ECUとい
う)の概略構成図である。
【0015】ECU10は、同図に示すように、マイク
ロプロセッシングユニット(MPU)11、リード・オ
ンリ・メモリ(ROM)12、ランダム・アクセス・メ
モリ(RAM)13、バックアップRAM(B−RA
M)14、入出力ポート15、入力ポート16,17、
出力ポート18,19及びこれらを接続するデータバス
やコントロールバス等のバス20を備えている。このE
CU10は、後述する各種センサから供給される信号に
基づき、燃料噴射量制御を始めとするエンジンの各種制
御を行うものである。
【0016】入出力ポート15には、アナログ−デジタ
ル(A/D)変換器21及びマルチプレクサ22が順に
接続されており、このマルチプレクサ22には、バッフ
ァ23を介して吸気温センサ24が接続されると共に、
バッファ25及びバッファ26を夫々介して水温センサ
27及びスロットル開度センサ28が接続されている。
また、マルチプレクサ22には、バッファ29を介して
エアフローメータ30が接続されている。そして、入出
力ポート15は、A/D変換器21及びマルチプレクサ
22に接続されて、MPU11からの制御信号に応じて
吸気温センサ24からの出力、エアフローメータ30か
らの出力、水温センサ27からの出力及びスロットル開
度センサ28からの出力を順次所定周期でA/D変換す
るように制御する。
【0017】入力ポート16には、コンパレータ31及
びバッファ32を介してO2 センサ33が接続されると
共に波形整形回路34を介して気筒判別センサ35,回
転角センサ36及びノックセンサ37が接続され、また
図示しないバッファを介してアイドルスイッチ38が接
続されている。そして、出力ポート18は駆動回路39
を介してイグナイタ40に接続され、出力ポート19は
駆動回路41を介して燃料噴射弁42に接続されてい
る。また、入力ポート17には、本発明の特徴となる仕
様切替え回路50が接続されており、また仕様切替え回
路50には接地されたワイヤーハーネス51が接続され
ている。更に、同図においてa〜lで示すのは外部入力
端子であり、具体的にはコネクタにより構成されてい
る。上記した各センサ等に接続されたワイヤハーネス
は、このコネクタを介してECU10に接続される。
【0018】次に、本発明の特徴となる仕様切替え回路
50について説明する。
【0019】上記したECU10は、国内仕様と輸出仕
様の二種類の仕様に適用できる構成となっている。エン
ジンはECU10の制御に基づき運転されるが、国内の
法規と輸出しようとする国の法規の違い等によりその仕
様が異なる。このため、ECU10に対して何方の仕様
により制御を行うかを指定する必要がある。この仕様の
指定はECU10の入力ポート17に供給される仕様信
号により設定される。
【0020】本実施例では、入力ポート17がローレベ
ルの時に国内仕様となり、ハイレベルの時に輸出仕様と
なる構成とされている。仕様切替え回路50は、この入
力ポート17への仕様信号を切り替える機能を奏するも
のである。この仕様切替え回路50による仕様切替え処
理は、工場出荷前に工場内において実施される。
【0021】仕様切替え回路50は、前記したようにそ
の出力側が入力ポート17に接続されると共に、入力側
は入力端子aに接続されている。この仕様切替え回路5
0は、大略するとヒューズ抵抗器52と仕様状態保持回
路53とにより構成されている。
【0022】図2は仕様切替え回路50の具体的な回路
図を示している。同図中、54はコンパレータであり、
その一方の入力端子は基準電圧となるVCCに接続されて
おり、他方の端子は抵抗R2及びダイオード55を介し
て外部入力端子aに接続されている。ダイオード55
は、コンパレータ54から外部入力端子aに向け順方向
となるよう配設されている。一方、抵抗R2とダイオー
ド55との間に設けられた接続点56にはヒューズ抵抗
器52を介して該ヒューズ抵抗器52の溶断電源+Bが
接続されており、また接続点56には接地された抵抗R
1が接続されている。上記回路構成において、コンパレ
ータ54,抵抗R1,R2,及びダイオード55(尚、
溶断されない場合は、ヒューズ抵抗器52も含む)は仕
様状態保持回路53を構成する。
【0023】続いて、上記構成とされた仕様切替え回路
50の動作について説明する。尚、以下の説明では、E
CU10を国内仕様に設定する場合について説明する。
【0024】ECU10を国内仕様とするには、接地さ
れたワイヤーハーネス51を外部入力端子aに接続す
る。これにより、ヒューズ抵抗器52には多量の電流が
流れ、ヒューズ抵抗器52は溶断される。ヒューズ抵抗
52が溶断されると、コンパレータ54の接続点56と
接続された側の入力端子には、抵抗R1,R2を介して
基準電圧VCCよりも低い電圧が印加される。
【0025】よって、入力ポート17にはコンパレータ
54よりローレベルの仕様信号が供給され、これにより
MPU11は仕様が国内仕様に設定されたことを判別
し、ROM12に取り込まれている制御定数やマップ等
を国内仕様のものに切り替える処理を行う。上記一連の
動作により、ECU10は国内仕様に対応したエンジン
制御を行いうる状態となる。このように、ECU10が
所定の仕様に設定された後、エンジン(自動車)は工場
より出荷される。
【0026】ここで、上記のようにECU10の仕様が
一旦国内仕様に設定された後、メンテナンス時等に、接
地された状態以外のワイヤーハーネスが外部入力端子a
に接続された場合について考察する。
【0027】先ず、外部入力端子aに高電位電源に接続
されたワイヤーハーネスが接続された場合を想定する
と、外部入力端子aに高電位のワイヤーハーネスが接続
されても、ダイオード55がコンパレータ54から外部
入力端子aに向け順方向となるよう配設されているた
め、このダイオード55によりワイヤーハーネスの電位
はコンパレータ54に印加されない。従って、外部入力
端子aに高電位のワイヤーハーネスが接続されてもコン
パレータ54の出力はローレベルを保持する。
【0028】また、コネクタの装着不良等により外部入
力端子aがオープンとなった場合を想定すると、外部入
力端子aがオープンとなっても、コンパレータ54の入
力端子は抵抗R1,R2を介して接地されている。従っ
て、外部入力端子aがオープンとなってもコンパレータ
54の出力はローレベルを保持する。
【0029】上記のように、一旦国内仕様が設定された
後は、外部入力端子aに接続されるワイヤーハーネスの
状態に拘わらず、仕様切替え回路50は入力ポート17
に対して設定された仕様信号を供給する。このため、メ
ンテナンス時等にワヤーハーネスの誤接続をしたような
場合であっても、ECU10の仕様が切り替わるのを防
止することができる。
【0030】一方、ECU10を輸出仕様とする場合に
は、外部入力端子aに接続されるワヤーハーネスをオー
プンとする。この場合、ヒューズ抵抗52には電流が流
れないため、ヒューズ抵抗52は残存する。このよう
に、ヒューズ抵抗52が残存した構成では、コンパレー
タ54の入力端子に印加される電圧は、ヒューズ抵抗5
2の抵抗値(R0)と抵抗R1の抵抗値(R1)との分
圧により決定される。
【0031】本実施例ではR0≪R1となるよう設定さ
れているため、コンパレータ54の入力端子には基準電
圧VCCよりも高い電圧が印加される。よって、入力ポー
ト17にはコンパレータ54からハイレベルの仕様信号
が供給され、これによりMPU11は仕様が輸出仕様に
設定されたことを判別し、ROM12に取り込まれてい
る制御定数やマップ等を輸出仕様のものに切り替える処
理を行う。
【0032】ここで、上記のようにECU10の仕様が
一旦輸出仕様に設定された後、オープンとされた状態以
外のワイヤーハーネスが外部入力端子aに接続された場
合について考察する。
【0033】先ず、外部入力端子aに高電位電源に接続
されたワイヤーハーネスが接続された場合を想定する。
この場合は、前記した国内仕様の場合と同様であり、ダ
イオード55がコンパレータ54から外部入力端子aに
向け順方向となるよう配設されているため、このダイオ
ード55によりワイヤーハーネスの電位はコンパレータ
54に入力されず、従って外部入力端子aに高電位のワ
イヤーハーネスが接続されてもコンパレータ54の出力
はハイレベルを保持する。
【0034】一方、外部入力端子aに接地されたワイヤ
ーハーネスが接続されると、図2に示す構成ではヒュー
ズ抵抗器52が溶断し仕様が切り替わってしまうおそれ
がある。しかるに、工場出荷前における仕様設定がされ
た後に、ヒューズ抵抗器52に接続されている溶断電源
+Bの電源供給を停止させる電源停止回路を設けること
により、出荷後において接地されたワイヤーハーネスが
接続されても仕様が切り替わらない構成とすることがで
きる。また、上記の電源停止回路を設けない構成でも、
ヒューズ抵抗器52の溶断により設定される仕様の内容
を、ヒューズ抵抗器52が残存により設定される仕様の
内容に比べて安全側に設定することにより、仮にECU
10の仕様が切り替わっても安全性に影響を及ぼさない
構成とすることもできる。
【0035】上記のように、一旦輸出仕様が設定された
後は、外部入力端子aに高電位のワイヤーハーネスが接
続されても、仕様切替え回路50は入力ポート17に対
して設定された仕様信号を供給する。このため、メンテ
ナンス時等にワヤーハーネスの誤接続をしたような場合
であっても、ECU10の仕様が切り替わるのを防止す
ることができる。また、外部入力端子aに接地されたワ
イヤーハーネスが接続されても、電源停止回路を設けた
り、また仕様内容の設定を適宜行うことにより安全性に
影響を及ぼさない構成とすることができる。
【0036】続いて、ヒューズ抵抗器52を含め各抵抗
R1,R2の抵抗値の選定の仕方について説明する。本
実施例では、ヒューズ抵抗器52の抵抗値(R0)を1
0Ω,抵抗R1の抵抗値(R1)を1kΩ,抵抗R2の
抵抗値(R2)を1MΩに選定している。
【0037】この各値は、 上記したように国内仕様に仕様を切り替える際にヒ
ューズ抵抗器52を溶断するが、この溶断時間を短くす
る必要がある点、 上記したように、ヒューズ抵抗器52が残存する輸
出仕様の場合には、コンパレータ54の出力をハイレベ
ルとするために、ヒューズ抵抗52の抵抗値(R0)と
抵抗R1の抵抗値(R1)と値をR0≪R1となるよう
設定する必要がある点、 ヒューズ抵抗器52が残存する輸出仕様の場合に
は、ヒューズ抵抗器52の耐久性を向上させる面より、
ヒューズ抵抗器52を通り抵抗R1,R2に流れる電流
を少なくする必要がある点 等により選定されている。
【0038】図3は、ヒューズ抵抗器52の溶断特性の
一例を示している。ヒューズ抵抗器52が同図に示す特
性を有している場合、ヒューズ抵抗器52を5秒以内で
溶断させるには、3W以上の電力が必要であり、いま溶
断電力の電圧+Bが10Vであったとすると、ヒューズ
抵抗器52の抵抗値R0はR0<30Ωとする必要があ
る。従って、ヒューズ抵抗器52の抵抗値のバラツキ等
を考慮に入れ、上記の条件を満たすためヒューズ抵抗
器52の抵抗値を10Ωに選定した。
【0039】また、上記の条件を満たすためには、R
0<30Ωの場合、抵抗R1の抵抗値(R1)の値はk
Ω以上の抵抗値を選定する必要がある。このため、抵抗
R1の抵抗値を1kΩとした。更に、上記の条件を満
たすためには、少なくともR1<R2とする必要があ
る。このため、抵抗R2の抵抗値を1MΩに選定した。
【0040】図4は、図2に示した仕様切替え回路50
の変形例である仕様切替え回路60を示す回路図であ
る。尚、同図において図2に示した構成と対応する構成
については同一符号を付して説明する。
【0041】同図に示す仕様切替え回路60では、コン
パレータ54の入力端子は、抵抗R2及び外部入力端子
aからコンパレータ54に向け順方向となるよう配設さ
れたダイオード55を介して外部入力端子aに接続され
ている。また、接続点56には抵抗R1を介して定圧電
源+Vが接続されており、更に接続点56には接地され
たヒューズ抵抗62が接続されている。
【0042】本変形例において、ECU10を国内仕様
とするには、溶断電源+Bに接続されたワイヤーハーネ
ス61を外部入力端子aに接続する。同図はこの状態を
示している。前記のようにヒューズ抵抗62は接地され
ているため、ヒューズ抵抗62には多量の電流が流れ、
これによりヒューズ抵抗62は溶断する。ヒューズ抵抗
62が溶断されると、コンパレータ54の接続点56と
接続された側の入力端子には、基準電圧VCCよりも高い
溶断電源+Bの電圧が印加される。この溶断電源+Bの
電圧は、ヒューズ抵抗62を溶断するため比較的高い電
圧とされているが、抵抗R1を設け分圧させることによ
りコンパレータ54の入力適正電圧となるよう構成され
ている。
【0043】よって、入力ポート17にはコンパレータ
54よりハイレベルの仕様信号が供給され、これにより
MPU11は仕様が国内仕様に設定されたことを判別
し、国内仕様に対応する処理を行う。
【0044】一方、ECU10を輸出仕様とするには、
オープンとされたワイヤーハーネスを外部入力端子aに
接続する。この場合、ヒューズ抵抗62には電流が流れ
ないため、ヒューズ抵抗52は残存する。このように、
ヒューズ抵抗52が残存した構成では、コンパレータ5
4の入力端子は、ヒューズ抵抗62及び抵抗R2を介し
て接地される。正確には、抵抗R1には定圧電源+Vが
接続されているため、コンパレータ54には各抵抗値に
より定められる所定の電圧が印加される。しかるに、こ
の定圧電源+Vの電圧値は小さな値であるため、これに
よりコンパレータ54の入力がハイレベルとなるような
ことはない。また、この定圧電源+Vによりヒューズ抵
抗器62には所定の電流が流れるが、その電流値もヒュ
ーズ抵抗62を溶断する値ではない。
【0045】よって、入力ポート17にはコンパレータ
54からローレベルの仕様信号が供給され、これにより
MPU10は仕様が輸出仕様に設定されたことを判別し
制御定数やマップ等を輸出仕様のものに切り替える処理
を行う。
【0046】尚、従来のECUでは、ワイヤーハーネス
の状態により仕様の判別を行う構成とされているものが
あり、この構成のECUではワイヤーハーネスを切断す
ることにより、ECUの仕様を変更する改造を行うこと
が出来てしまう。しかるに、本発明に係るECU10で
は一旦仕様が決定された後はワイヤーハーネスを切断等
しても仕様が変更されることはないため、改造防止を実
現することもできる。
【0047】
【発明の効果】上述の如く本発明によれば、一旦所定の
仕様が設定された後は、外部入力端子に接続されるワイ
ヤーハーネスの状態に拘わらず、仕様切替え回路はEC
Uの入力ポートに対して既に設定されている仕様信号を
供給するため、メンテナンス時等にワヤーハーネスの誤
接続をしたような場合であっても、ECUの仕様が切り
替わるのを防止することができる等の特長を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である仕様切替え機能付エン
ジンコントロールユニットの全体構成図である。
【図2】仕様切替え回路を示す回路図である。
【図3】ヒューズ抵抗器の溶断特性の一例を示す図であ
る。
【図4】図2に示す仕様切替え回路の変形例を示す回路
図である。
【図5】従来の仕様切替え機能付エンジンコントロール
ユニットに設けられた仕様切替え回路一例を示す回路図
である。
【符号の説明】
10 ECU 50,60 仕様切替え回路 51,61 ワイヤーハーネス 52,62 ヒューズ抵抗器 53 仕様状態保持回路 54 コンパレータ 55,63 ダイオード 56 接続点

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ワイヤーハーネスが接続される入力端子
    と、 該入力端子の電位により仕様切替え処理を行う仕様切替
    え回路と、 該仕様切替え回路から出力される仕様信号に基づき、当
    該仕様に対応した所定制御処理を行うマイクロコンピュ
    ータとを設けてなる仕様切替え機能付エンジンコントロ
    ールユニットにおいて、 該仕様切替え回路内に、該入力端子に印加される電位に
    基づき溶断または残存することにより、上記仕様の切替
    えを行う構成とされたヒューズ抵抗器を設けると共に、 上記仕様の決定後において、該ワイヤーハーネスを介し
    て該入力端子に印加される電位に拘わらず、該マイクロ
    コンピュータに対して該仕様切替え回路で決定された仕
    様信号を供給する仕様状態保持回路を設けたことを特徴
    とする仕様切替え機能付エンジンコントロールユニッ
    ト。
JP33703591A 1991-12-19 1991-12-19 仕様切替え機能付エンジンコントロールユニット Pending JPH05171997A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7213097B2 (en) 2003-01-27 2007-05-01 Fujitsu Ten Limited Electronic control unit and electronic driving unit

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7213097B2 (en) 2003-01-27 2007-05-01 Fujitsu Ten Limited Electronic control unit and electronic driving unit

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