JPS6235917A - 車両用電子制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、車両、特に自動車における各種の機能部分
を制御する電子制御装置に関し、特に、センサ回路系や
アクチュエータ回路系の異常を検出するための故障診断
技術の改良に関する。

〔従来の技術〕

第３図に従来の車両用電子制御装置の概略構成を示して
いる（例えば日産技報１９８２年版ル１８゜６２〜６３
頁参照）。

第３図において、１０は車両電装品の電源であるバッテ
リ、１２はイグニションスイッチ、１４はスタータスイ
ッチ、１６はスタータリレー、１８はスタータ、２０は
電子制御装置の中枢であるマイクロコンピュータ（以下
マイコンと称す）、２２はマイコン２０に安定化した電
源電圧を与える電源回路である。

マイコン２０は、車両の状態や環境条件を検出するセン
サ２６の検出信号を読み取り、その検出信号を利用して
車両の特定の機能を司るアクチュエータ３０を出力回路
２８を介して駆動する。−例として定速走行制御機能に
ついて説明すると、センサ２６は車速センサ、アクチュ
エータ３０はスロットルアクチュエータであり、マイコ
ン２０は車速センサ２６で検出された車速データを読み
取り、その車速が指定された車速と一致するようにスロ
ットルアクチュエータ３０を駆動し、スロットル弁を適
宜に開閉して車速をコントロールする。この他にもさま
ざまな機能が電子制御化されており、マイコン２０は各
種のヒンサ２６の検出信号を読み取り、それらを利用し
て各種のアクチュエータを駆動し、車両の各種の機能を
コントロールするようになっているのが普通である。

また、マイコン２０はこの発明の対象となる故障診断機
能を有しており（メインルーチンと並ダ１的に故障診断
ルーチンを実行する）、更にこの故障診断機能とは別に
７工イルセーフ回路３４も設けられている。フェイルセ
ーフ回路３４は、マイコン２０の暴走などを監視するプ
ログラム異常検出回路３６と、入出力異常検出回路３８
とを含んでいる。入出力異常検出回路３８には、センサ
２６の検出信号が入力されると共に、アクチｌＴ−タ３
０と直列接続された電流検出用抵抗４１を介してアクチ
ュエ〜り３０の駆動状態を表す信号が入力される。

リセット回路２４はマイコン２ｏに対するリセット信号
を発生する回路であって、電源電圧２２の安定化出力が
基準ｆｆｉ以下の時マイコン２ｏをリセットすると共に
、フェイルセーフ回路３４がら異常検出信号が発せられ
たどきにもマイコン２゜をリセットする。

３２はワーニングランプで、マイコン２ｏの故障診断処
理によって何等かの異常が検出されると、その異常内容
に応じてワーニングランプ３２が点灯駆動される。

第４図はマイコン２０による上記故障診断処理の手順を
示すフローチャートである。故障診断処理が開始される
と、まずこの処理に使用されるレジスタやメモリをクリ
ヤしく４０１）、所定のレジスタ類に処理に必要な初期
値を設定する（４０２）。次−にセンサ２６の検出信号
をボートＰ２がら読み込み（４０３）、読み込んだ値が
正常な範囲内に収まっているか否かを判断する（４０４
）。

センサ回路系が正常であれば次に、ポー］・Ｐｌがら出
力回路２８に信号を送ってアクチュＸ、り３０を駆動し
く４０５）、その状態で入出力異常検出回路３８を経由
して得られる角荷状態検出信号をボートＰ３から読み込
み（４０６）　、その信号が正常な節回に収まっている
か否かを判断する（４０７）。アクチュエータ回路系も
正常であれば故障診断処理は終了する。

ステップ４０４でセンサ回路系が異常と判断されるか、
ステップ４０７でアクチュエータ回路系が異常であると
判断された場合、ステップ４０８に進んで異常個所を記
憶し、次のステップ４０９でワーニングランプ３２を駆
動して異常状態を表示すると共に７■イルセ一フ回路を
駆動する。

〔発明が解決しようと覆る問題点〕

−Ｆ述した従来の電子制御装置においては、例えばイグ
ニションスイッチ１２をＯＮした直後にスタータスイッ
チ１４をＯＮにしてスタータ１８を動作させると、スタ
ータ１８に大電流が流れるため、バッテリ１０の電源電
圧が急激に低下し、上記のセンサ回路系およびアクチュ
エータ回路系の正常な動作を保証する基準電圧を下回る
ことがある。そしてこの状態においても、電源回路２２
が設けられているので、マイコン２０に供給される安定
化された電源電圧はそれほど低下ｌず、リセット回路２
４によるリセットがかからない場合がある。

上記のような状況下でマイコン２０によって故障診断処
理が実行されると、センサ回路系やアクチュエータ回路
系が正常であっても、これら回路系の電源電圧が正常動
作を保証する基準値以下となっているため、ステップ４
０４あるいはステップ４０７で異常と判断され、ステッ
プ４’０８，４０９が実行されてワーニングランプ３２
が点灯するなどの異常対処動作が行なわれてしまう。つ
まり誤診断に基づく誤動作が生じるわ この発明は上述した従来の問題点に鑑みなされたもので
、その目的は、スタータを動作させた時などの電源電圧
の一時的な低下に影響されず、センサ回路系やアクチュ
エータ回路系の正常、”異常を正確に診断できるように
した車両用電子制御装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

そこでこの発明では、上記センサ回路系および上記アク
チュエータ回路系に印加される電源電圧がこれら回路系
の正常な動作を保証する基準値以−を二であるか否かを
検出する電源電圧弁別手段と、この弁別手段にて電源電
圧が基準値以上であることが検出されている期間にのみ
動作し、上記センサ回路系Ｊ３よび上記アクチュエータ
回路系の動作をチェックして正常か異常かを検出する故
障診断手段とを設置Ｊた。

（作用〕 スタータを動作さけたりしてバッテリの電圧が低下し、
上記電源電圧弁別手段にて基準値以下と弁別されるど、
その期間は上記故障診断手段は実質的に動作せず、従っ
てセンサ回路系およびアクチュエータ回路系を異常と誤
診断することもない。

〔実施例〕

第１図はこの発明を適用した車両用電子制御装置のハー
ドウェア構成を示し、第２図は第１図におけるマイコン
２０によって実行される故障診断ルーチンのフローチャ
ートである。

図示したハードウェア構成上において、第１図の本発明
の構成と第３図の従来の構成どの相違点は、第１図のも
のでは電源電圧弁別回路４０があり、これの出力信号Ａ
がマイコン２０のボートＰ５に入力され、もう１つの出
力信号Ｂがリセット回路２４に入力されている点である
。その他のハードウェア構成要素は第３図と同じであり
、該当部分には第３図と同一の符号を付し、その説明は
省略する。

電源電圧弁別回路４０はバッテリ１０の電圧をレベル弁
別する回路であって、電源電圧が上記センサ回路系およ
び５Ｌ記アクチ１工−タ回路系の正常な動作を保証する
基準値を下回ると出力Ａに電圧低下検知信号が生じ、上
記基準値より更に低い第２の基準値より電源電圧が低く
なると出力Ｂに電圧低下検知信号が生じる。

電源電圧が第２の基準値より低くなると、電源回路２２
からマイコン２０に供給される安定化型源もずぐに低下
してくる（そのように第２の基準値を選んでいる）。電
源電圧弁別回路４０の出力Ｂからの電圧低下検知信号は
リセット回路２４に作用し、マイクロコンビコータ２０
にリセットをか（」てプログラム実行動作を停止させる
。

電源電圧弁別回路４０の出力へからの電圧低下検知信号
は、マイコン２０によって実行される故障診断処理（第
２図）に対して次のように作用する。

第２図に示すように、故障診断処理が開始されると、第
４図で説明したのと同様に所定のレジスタ類の古いデー
タをクリヤしく２０１）、所定のレジスタ類に初期値を
設定する（２０２）。

次に実質的な故障診断を行なう前に、ボートＰ５に入力
されている電源電圧弁別回路４０の出力Ａをチェックし
、電源電圧が正常であるか否かを判断する（２０３）。

電源電圧が正常であればステップ２０４以降に進んで実
質的な故障診断を行なうが、電源電圧が異常低下してお
れば、ステップ２０３からステップ２０２にもどり、ス
テップ２０２と２０３を繰り返す。つまり電源電圧が正
常であって初めてステップ２０４以降へ進む。

ステップ２０４〜２０８は第４図のステップ２０３〜２
０７と同じで、センサ２６の検出信号を読み取って正常
か異常かを判断すると共に、アクチユエータ３０を駆動
して負荷状態信号を読み取って正常か否かを判断する。

センサ回路系あるいはアクチュ■−タ回路系が異常と判
断されると、ステップ２０９に進んで異常個所を記憶し
、次のステップ２１０でワーニングランプ３２で異常状
態を表示するなどの対処動作を行なう。

更にステップ２０４〜２０８の実質的な診断動作を実行
している最中においても、電源電圧弁別回路４０の出力
Ａから電圧低下検知信号が発生すると、その信号はマイ
コン２０に割り込み信号として作用しく３００）、マイ
コン２０の実行ステップは強制的にステップ２０２に戻
される。つまり故障診断の動作を中止し、電源電圧が回
復するまでステップ２０２と２０３を繰り返す。電源電
圧が回復してから再度ステップ２０４以降の故障診断が
実行される。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように、この発明に係る車両用電子
制御装置にあっては、センサ回路系およびアクヂュエー
タ回路系が正常に動作しえない状態まで電源電圧が低下
している時はこれら回路系の故障診断は行なわれないの
で、電ｍＮ圧低下に起因する誤診断および誤診断に基づ
く異常対処機能の誤動作はなくなり、この種故障診断機
能の信頼性が従来より向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による車両用電子制御装置
のハードウェア構成を示すブロック図、第２図は第１図
におけるマイクロコンピュータ２０によって実行される
故障診断ルーチンのフローチャート、第３図は従来の電
子制御装置のハードウェア構成を示Ｊブロック図、第４
図は第３図におけるマイクロコンピュータ２０によって
実行される故障診断ルーチンのフローチャートである。 １０・・・バッテリ　　　２０・・・マイクロコンピュ
ータ２２・・・電源回路　　　２６・・・センサ２８・
・・出力回路　　　３０・・・アクチユエータ３２・・
・ワーニングランプ ４２・・・電源電圧弁別回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車両の状態や環境条件を検出するセンサの検出信
   号を利用して車両の特定の機能を司るアクチュエータを
   駆動する車両用電子制御装置において、上記センサ回路
   系および上記アクチュエータ回路系に印加される電源電
   圧がこれら回路系の正常な動作を保証する基準値以上で
   あるか否かを検出する電源電圧弁別手段と、この弁別手
   段にて電源電圧が基準値以上であることが検出されてい
   る期間にのみ動作し、上記センサ回路系および上記アク
   チュエータ回路系の動作をチェックして正常か異常かを
   検出する故障診断手段とを備えたことを特徴とする車両
   用電子制御装置。