Die vorliegende Offenbarung betrifft eine elektronische Steuervorrichtung, die ein Automatikgetriebe steuert und einen Ausfallsicherheitsmechanismus aufweist.The present disclosure relates to an electronic control apparatus that controls an automatic transmission and has a fail-safe mechanism.
In einem Automatikgetriebe, das an einem Fahrzeug angebracht ist, steuert eine elektronische Steuervorrichtung Speisung (Energieversorgung) einer induktiven Last (beispielsweise Solenoid) einer hydraulischen Schaltung. Ein Aktuator steuert und ein Gang bzw. Zahnrad wird ausgewählt. Wenn eine Abnormalität in der elektronischen Steuervorrichtung auftritt und eine fehlerhafte Steuerung ausgeführt wird, kann ein Zahnrad verriegelt sein. Um eine unbeabsichtigte Verriegelung des Zahnrads zu vermeiden, stoppt eine Steuervorrichtung eines Automatikgetriebes, die im Patentdokument 1 beschrieben ist, Energieversorgung an eine induktive Last, wenn ein Überwachungsabschnitt eine Abnormalität der Steuervorrichtung erfasst.
Patentdokument 1: WO 2011/145393 A1 In an automatic transmission mounted on a vehicle, an electronic control device controls supply (power supply) of an inductive load (for example, solenoid) of a hydraulic circuit. An actuator controls and a gear is selected. When an abnormality occurs in the electronic control device and erroneous control is executed, a gear may be locked. In order to prevent inadvertent locking of the gear, a control device of an automatic transmission described in Patent Document 1 stops power supply to an inductive load when a monitoring section detects an abnormality of the control device.
Patent Document 1: WO 2011/145393 A1
Wenn eine Betätigung einer induktiven Last gestoppt wird, wird ein Zahnrad bei einem spezifischen Zahnrad verriegelt. Unannehmlichkeiten können beim Fahren eines Fahrzeugs auftreten. In anderen Worten kann es notwendig sein, eine Ausfallsicherung auszuführen, die die induktive Last mit Energie versorgt. Die Ausfallsicherung, die die induktive Last mit Energie versorgt, kann als eine Ausfallsicherung einer Energieversorgungsseite bezeichnet werden.When an operation of an inductive load is stopped, a gear is locked at a specific gear. Discomfort may occur while driving a vehicle. In other words, it may be necessary to perform a failover that powers the inductive load. The failover that powers the inductive load may be referred to as a fail-safe of a power supply side.
Beispielsweise kann durch Ausstatten eines Überwachungsabschnitts, der keine PWM-Steuerung ausführt, mit einer Funktion zum Ausführen einer PWM-Steuerung eine Operation gleich der normalen Bedingung zur Zeit des Auftretens der Abnormalität ausgeführt werden. Jedoch ist es in dieser Konfiguration möglich, dass eine redundante Systemkonfiguration erforderlich ist, da eine elektronische Steuervorrichtung zwei oder mehr Mechanismen beinhaltet, die die PWM-Steuerung ausführen.For example, by providing a monitor section that does not perform PWM control, with a function for performing PWM control, an operation similar to the normal condition at the time of occurrence of the abnormality can be performed. However, in this configuration, it is possible that a redundant system configuration is required because an electronic control device includes two or more mechanisms that perform the PWM control.
In einem weiteren Beispiel ist es, wenn ein Überwachungsabschnitt konfiguriert ist, eine induktive Last mit Energie eines PWM-Signals mit 100% Tastverhältnis zu versorgen, möglich sein, ein Übersetzungsverhältnis, für das angenommen wird, dass es richtig ist, zur Zeit der Abnormalität festzulegen. Im Übrigen entspricht das PWM-Signal mit 100% Tastverhältnis einem Konstantstrom. Jedoch ist es möglich, dass aufgrund von Überstrom einer induktiven Last ein internes Schaltelement und ein Shunt-Widerstand kaputt gehen.In another example, when a monitoring section is configured to supply an inductive load with power of a 100% duty cycle PWM signal, it may be possible to set a gear ratio that is believed to be correct at the time of the abnormality , Incidentally, the PWM signal with 100% duty cycle corresponds to a constant current. However, it is possible that an internal switching element and a shunt resistor break due to overcurrent of an inductive load.
Wenn ein Kurzschluss auf einer Energiequellenseite einer induktiven Last aufgrund des Überstroms in einer induktiven Last auftritt, kann ein Shunt-Widerstand durchbrennen. Somit stoppt Energieversorgung der induktiven Last und die Ausfallsicherung, die Energie bereitstellt, kann nicht ausgeführt werden.When a short circuit occurs on a power source side of an inductive load due to the overcurrent in an inductive load, a shunt resistor may blow. Thus, power supply to the inductive load stops and the fail-safe, which provides power, can not be executed.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine elektronische Steuervorrichtung bereitzustellen, die mit einer einfachen Konfiguration ermöglicht, Überstrom zu unterdrücken, wenn eine Ausfallsicherung, die eine induktive Last mit Energie versorgt, ausgeführt wird.It is an object of the present disclosure to provide an electronic control device that allows a simple configuration to suppress overcurrent when a fail-safe that energizes an inductive load is performed.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine elektronische Steuervorrichtung, die einen Strom, der ausgehend von einer Energiequelle einer induktiven Last bereitgestellt wird, steuert und einen Öldruck innerhalb einer Ölpassage (510), die einem Automatikgetriebe bereitgestellt wird, einstellt, um ein Übersetzungsverhältnis zu steuern, bereitgestellt. Die elektronische Steuervorrichtung beinhaltet ein hochseitiges Schaltelement, das zwischen der induktiven Last und der Energiequelle vermittelt und den Strom, der der induktiven Last bereitgestellt wird, durch Empfangen eines PWM-Signals steuert, eine Stromänderungsschaltung, die zwischen der induktiven Last und einem Bezugspotential vermittelt, das ein niedrigeres Potential als die Energiequelle aufweist, und den Strom steuert, der durch die induktive Last fließt, eine Stromerfassungsschaltung, die den Strom erfasst, der durch die induktive Last fließt, einen Controller, der Ein- und Ausschalten des hochseitigen Schaltelements durch Ausgeben des PWM-Signals steuert, und
einen Überwachungsabschnitt, der das von dem Controller ausgegebene PWM-Signal überwacht. Wenn der Controller oder der Überwachungsabschnitt Abnormalität bei einer Ausgabe der induktiven Last erlasst, veranlasst der Controller oder der Überwachungsabschnitt die Energiequelle und die induktive Last elektrisch leitend zu sein, wodurch verursacht wird, dass Strom kontinuierlich fließt, und der Controller oder der Überwachungsabschnitt steuert die Stromänderungsschaltung, den Strom, der durch die induktive Last fließt, zu unterdrücken.According to one aspect of the present disclosure, an electronic control device that controls a current provided from a power source of an inductive load and controls an oil pressure within an oil passage (US Pat. 510 ) provided to an automatic transmission adjusts to control a gear ratio. The electronic control device includes a high side switching element that mediates between the inductive load and the power source and controls the current provided to the inductive load by receiving a PWM signal, a current changing circuit that mediates between the inductive load and a reference potential has a lower potential than the power source, and controls the current flowing through the inductive load, a current detection circuit that detects the current flowing through the inductive load, a controller, turns on and off the high-side switching element by outputting the PWM Signal controls, and
a monitor section that monitors the PWM signal output from the controller. When the controller or the monitor section releases abnormality in an output of the inductive load, the controller or the monitor section causes the power source and the inductive load to be electrically conductive, causing current to flow continuously, and the controller or the monitor section controls the power changing circuit to suppress the current flowing through the inductive load.
Gemäß dieser Konfiguration, wenn die Abnormalität im Ausgang der induktiven Last auftritt, werden die Energiequelle und die induktive Last leitfähig gemacht. Somit ist es möglich, die Ausfallsicherung auszuführen, die Energie bereitstellt. Die Stromänderungsschaltung steuert Strom, der in die induktive Last fließt, zur Zeit der Ausfallsicherung und unterdrückt den Strom verglichen mit dem Strom zur Zeit, wenn eine Abnormalität nicht auftritt. Somit kann es möglich sein, dass Überstrom in das hochseitige Schaltelement, die Stromänderungsschaltung und die Stromerfassungsschaltung fließt.According to this configuration, when the abnormality occurs in the output of the inductive load, the power source and the inductive load are rendered conductive. Thus, it is possible to perform the failover that provides power. The current changing circuit controls current flowing in the inductive load at the time of fail-safe and suppresses the current compared with the current current when an abnormality does not occur. Thus, it may be possible for overcurrent to flow into the high side switching element, the current changing circuit, and the current detecting circuit.
Die vorstehenden und weitere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden in Zusammenschau mit den Zeichnungen ersichtlicher. The foregoing and other objects and features of the present invention will become more apparent when taken in conjunction with the drawings.
Es zeigen:Show it:
1 ein Blockschaltbild, das schematisch ein Automatikgetriebe einschließlich einer elektronischen Steuervorrichtung illustriert; 1 a block diagram illustrating schematically an automatic transmission including an electronic control device;
2 ein Schaltungsdiagramm, das schematisch eine elektronische Steuervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform illustriert; 2 a circuit diagram schematically illustrating an electronic control device according to a first embodiment;
3 ein Ablaufdiagramm, das einen Betrieb der elektronischen Steuervorrichtung illustriert, wenn ein Controller Abnormalität aufweist; 3 5 is a flowchart illustrating an operation of the electronic control device when a controller has abnormality;
4 ist ein Zeitgebungsdiagramm, das einen Betrieb der elektronischen Steuervorrichtung illustriert, wenn ein Controller eine Abnormalität aufweist; 4 Fig. 10 is a timing diagram illustrating an operation of the electronic control device when a controller has an abnormality;
5 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Betrieb der elektronischen Steuervorrichtung illustriert, wenn die induktive Last und eine Energiequelle kurzgeschlossen sind; und 5 Fig. 10 is a timing diagram illustrating an operation of the electronic control device when the inductive load and a power source are short-circuited; and
6 ist ein Zeitgebungsdiagramm, das einen Betrieb der elektronischen Steuervorrichtung illustriert, wenn die induktive Last und eine Energiequelle kurzgeschlossen sind. 6 FIG. 11 is a timing diagram illustrating an operation of the electronic control device when the inductive load and a power source are short-circuited. FIG.
Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden beschrieben. Im Übrigen haben identische Teile oder ähnliche Teile in jeder Zeichnung das gleiche Bezugszeichen.Embodiments of the present disclosure will be described. Incidentally, identical parts or similar parts in each drawing have the same reference number.
(Erste Ausführungsform)First Embodiment
Eine schematische Konfiguration einer elektronischen Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung wird mit Bezug auf 1 und 2 erläutert.A schematic configuration of an electronic control device according to the present disclosure will be described with reference to FIG 1 and 2 explained.
Die elektronische Steuervorrichtung in der vorliegenden Ausführungsform wird in einem Automatikgetriebe verwendet und steuert ein Übersetzungsverhältnis. Wie in 1 beschrieben ist, ist eine elektronische Steuervorrichtung 100 kommunizierbar mit einem Getriebekopf 200 verbunden und steuert automatisch das Übersetzungsverhältnis. Im Übrigen ist die elektronische Steuervorrichtung 100 in 1 als ECU beschrieben. Das Getriebe 200 vermittelt zwischen einem Motor 300 und einem Antriebsrad 400, wandelt Drehmoment und Rotationsgeschwindigkeit und überträgt die Energie des Motors 300 an das Antriebsrad 400. Das Getriebe 200 hat einen Getriebezug 210 und einen Drehmomentwandler 220 wie in 1 beschrieben. Die elektronische Steuervorrichtung 100 steuert durch eine hydraulische Schaltung 500 eine Kombination, mit der zwei oder mehr Zahnräder 211, die den Getriebezug 210 konfigurieren, ineinandergreifen und ändert das Übersetzungsverhältnis. Im Übrigen ist Zahnrad 211 an einer nicht dargestellten Welle befestigt und eine Position der Welle versetzt sich gemäß beaufschlagtem Öldruck. Gemäß des Versatzes der Welle, wird eine Position des Zahnrads 211 versetzt. Somit wird das Übersetzungsverhältnis durch individuelles Steuern des Öldrucks gesteuert, der jedem der mehreren Zahnräder 211 bereitgestellt wird.The electronic control device in the present embodiment is used in an automatic transmission and controls a gear ratio. As in 1 is described is an electronic control device 100 communicable with a gear head 200 connected and automatically controls the gear ratio. Incidentally, the electronic control device 100 in 1 described as ECU. The gear 200 mediates between an engine 300 and a drive wheel 400 Converts torque and rotational speed and transmits the energy of the engine 300 to the drive wheel 400 , The gear 200 has a gear train 210 and a torque converter 220 as in 1 described. The electronic control device 100 controlled by a hydraulic circuit 500 a combination with two or more gears 211 that the gear train 210 configure, mesh and change the gear ratio. Incidentally, gear is 211 attached to a shaft, not shown, and a position of the shaft is offset according to the applied oil pressure. According to the offset of the shaft, a position of the gear becomes 211 added. Thus, the gear ratio is controlled by individually controlling the oil pressure of each of the plurality of gears 211 provided.
Wie in 1 beschrieben ist, hat die hydraulische Schaltung 500 eine Ölpassage 510, ein hydraulisches Ventil 520 und ein Leitungsdruckventil 530. Die Ölpassage 510 folgt der Welle. Das hydraulische Ventil 520 stellt den Öldruck, der in der Ölpassage 510 bereitgestellt wird, und jeder Welle bereitgestellt wird, ein. Das Leitungsdruckventil 530 stellt den Öldruck der Ölpassage 510 einer stromaufwärtigen Seite ausgehend vom Hydraulikventil 520 ein. Jedes der Ventile 520, 530 hat ein Solenoid 600. Das Solenoid 600 kann ein Beispiel einer induktiven Last sein. Durch Ändern eines Strombetrags, der dem Solenoid 600 bereitgestellt wird, wird ein magnetisches Feld um das Solenoid 600 herum induziert. Die Welle versetzt sich basierend auf dem Betrag des magnetischen Felds und ein Ineinandergreifen des Zahnrads 211 wird geändert.As in 1 described has the hydraulic circuit 500 an oil passage 510 , a hydraulic valve 520 and a line pressure valve 530 , The oil passage 510 follow the wave. The hydraulic valve 520 represents the oil pressure in the oil passage 510 is provided and provided to each shaft. The line pressure valve 530 sets the oil pressure of the oil passage 510 an upstream side starting from the hydraulic valve 520 one. Each of the valves 520 . 530 has a solenoid 600 , The solenoid 600 may be an example of an inductive load. By changing an amount of current to the solenoid 600 is provided, a magnetic field around the solenoid 600 induced around. The shaft displaces based on the amount of magnetic field and mesh of the gear 211 will be changed.
Die elektronische Steuervorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform steuert Strom, der durch das Solenoid 600 fließt. Die elektronische Steuervorrichtung 100 hat ein hochseitiges Schaltelement 10, eine Stromänderungsschaltung 20 und eine Stromerfassungsschaltung 30, wie in 2 illustriert ist. Das hochseitige Schaltelement 10 ist zwischen einer Energiequelle VB, die Versorgungsspannung bereitstellt, und dem Solenoid 600 angeordnet. Die Stromänderungsschaltung 20 ist zwischen dem Solenoid 600 und einem Bezugspotential GND vorgesehen. Die Stromerfassungsschaltung 30 ist zwischen der Stromänderungsschaltung 20 und dem Bezugspotential GND vorgesehen. Die elektronische Steuervorrichtung 100 hat ebenso einen Controller (Steuerung) 40, der eine PWM-Steuerung für das hochseitige Schaltelement 10 ausführt und einen Überwachungsabschnitt 50, der den Controller 40 überwacht.The electronic control device 100 According to the present embodiment, current flowing through the solenoid controls 600 flows. The electronic control device 100 has a high-side switching element 10 , a current changing circuit 20 and a current detection circuit 30 , as in 2 is illustrated. The high-side switching element 10 is between a power source VB providing supply voltage and the solenoid 600 arranged. The current change circuit 20 is between the solenoid 600 and a reference potential GND provided. The current detection circuit 30 is between the current changing circuit 20 and the reference potential GND provided. The electronic control device 100 also has a controller (control) 40 , which provides a PWM control for the high side switching element 10 performs and a monitoring section 50 who is the controller 40 supervised.
Das hochseitige Schaltelement 10 kann beispielsweise ein MOS-Transistor sein. Ein Gateanschluss des hochseitigen Schaltelements 10 empfängt ein PWM(pulse width modulation, Pulsbreitenmodulation)-Signal von dem Controller 40 und ein Drainstrom, der unter der PWM-Steuerung ist, fließt in das Solenoid 600. Der Drainstrom kann als ein PWM-gesteuerter Drainstrom bezeichnet werden.The high-side switching element 10 may for example be a MOS transistor. A gate of the high side switching element 10 receives a PWM (pulse width modulation) signal from the controller 40 and a drain current that is under the PWM control flows into the solenoid 600 , The drain current may be referred to as a PWM-controlled drain current.
Der Gateanschluss des hochseitigen Schaltelements 10 ist mit einem Ausgangsanschluss einer ODER-Schaltung 11 verbunden, die eine logische Addition berechnet. Ein erster Eingangsanschluss der ODER-Schaltung 11 empfängt das PWM-Signal von dem Controller 40. Ein zweiter Eingangsanschluss der ODER-Schaltung 11 ist mit dem Überwachungsabschnitt 50 verbunden. Gemäß einem Status der elektronischen Steuervorrichtung 100 empfängt der zweite Eingangsanschluss ein hohes Signal (nachfolgend als ein H-Signal bezeichnet) oder ein niedriges Signal (nachfolgend als ein L-Signal bezeichnet) vom Überwachungsabschnitt 50. Wenn der zweite Eingangsanschluss das L-Signal empfängt, gibt die ODER-Schaltung 11 das PWM-Signal ohne Änderung aus. Wenn der andere der Eingangsanschlüsse das H-Signal empfängt, gibt die ODER-Schaltung 11 das H-Signal ungeachtet des PWM-Signals aus. Im Übrigen kann der erste Eingangsanschluss der ODER-Schaltung 11 als einer der Eingangsanschlüsse bezeichnet werden und der zweite Eingangsanschluss kann als der andere der Eingangsanschlüsse bezeichnet werden. The gate of the high side switching element 10 is connected to an output terminal of an OR circuit 11 connected, which calculates a logical addition. A first input terminal of the OR circuit 11 receives the PWM signal from the controller 40 , A second input terminal of the OR circuit 11 is with the monitoring section 50 connected. According to a status of the electronic control device 100 The second input terminal receives a high signal (hereinafter referred to as an H signal) or a low signal (hereinafter referred to as an L signal) from the monitor section 50 , When the second input terminal receives the L signal, the OR circuit outputs 11 the PWM signal off without change. When the other of the input terminals receives the H signal, the OR circuit outputs 11 the H signal regardless of the PWM signal. Incidentally, the first input terminal of the OR circuit 11 may be referred to as one of the input terminals, and the second input terminal may be referred to as the other of the input terminals.
Die Stromänderungsschaltung 20 ist für eine Niederseite des Solenoids 600 vorgesehen. Die Stromänderungsschaltung 20 unterbindet Strom, der in das Solenoid 600 fließt, zur Zeit eines Auftretens der Abnormalität. Die Stromänderungsschaltung 200 hat ein niederseitiges Schaltelement 21 und eine Strombegrenzungsschaltung 22.The current change circuit 20 is for a low side of the solenoid 600 intended. The current change circuit 20 stops current flowing in the solenoid 600 flows at the time of occurrence of the abnormality. The current change circuit 200 has a low-side switching element 21 and a current limiting circuit 22 ,
Insbesondere ist das niederseitige Schaltelement 21 zwischen dem Solenoid 600 und dem Bezugspotential GND angeordnet. Die Strombegrenzungsschaltung 22 ist parallel zu dem niederseitigen Schaltelement 21 mit dem Solenoid 600 verbunden. Die Stromänderungsschaltung 20 in der vorliegenden Ausführungsform hat zwei Strombegrenzungsschaltungen 22. Die Strombegrenzungsschaltung 22 beinhaltet eine erste Strombegrenzungsschaltung 23 und eine zweite Strombegrenzungsschaltung 24.In particular, the low-side switching element 21 between the solenoid 600 and the reference potential GND arranged. The current limiting circuit 22 is parallel to the low side switching element 21 with the solenoid 600 connected. The current change circuit 20 in the present embodiment has two current limiting circuits 22 , The current limiting circuit 22 includes a first current limiting circuit 23 and a second current limiting circuit 24 ,
Das niederseitige Schaltelement 21 ist beispielsweise ein MOS-Transistor. Zur Zeit einer normalen Betätigung, wenn Abnormalität nicht auftritt, empfängt der Gateanschluss des niederseitigen Schaltelements 21 das H-Signal vom Controller 40 und das niederseitige Schaltelement 21 ist dauerhaft in einem Ein-Zustand (kontinuierlich). Demzufolge fließt der Strom unter der PWM-Steuerung in das Solenoid 600.The low-side switching element 21 is for example a MOS transistor. At the time of normal operation, when abnormality does not occur, the gate terminal of the low side switching element receives 21 the H signal from the controller 40 and the low side switching element 21 is permanently in an on state (continuous). As a result, the current under the PWM control flows into the solenoid 600 ,
Ein Transistor 25, der als ein Schalter verwendet wird, ist an dem Gateanschluss des niederseitigen Schaltelements 21 vorgesehen. Ein Gateanschluss des Transistors 25 Ist mit dem Überwachungsabschnitt 50 verbunden. Zur Zeit der normalen Betätigung ist der Transistor 25 in dem Aus-Zustand. Wenn der Gateanschluss das H-Signal von dem Überwachungsabschnitt 50 empfängt, schaltet der Transistor 25 in den Ein-Zustand und der Gateanschluss des niederseitigen Schaltelements 21 ist mit dem Bezugspotential GND verbunden. Somit geht das niederseitige Schaltelement 21 in den Aus-Zustand über.A transistor 25 which is used as a switch is at the gate terminal of the low side switching element 21 intended. A gate of the transistor 25 Is with the monitoring section 50 connected. At the time of normal operation is the transistor 25 in the off state. When the gate terminal receives the H signal from the monitoring section 50 receives, the transistor turns on 25 in the on state and the gate of the low side switching element 21 is connected to the reference potential GND. Thus, the low side switching element goes 21 in the off state via.
Die Strombegrenzungsschaltung 22 hat Widerstände 23a, 24a als Strombegrenzungsimpedanz und MOS-Transistoren 23b, 24b als Strombegrenzungsschaltelement, das die Energieversorgung zum Strombegrenzungsimpedanz ein- und ausschaltet. Insbesondere in der ersten Strombegrenzungsschaltung 23 sind der Widerstand 23a und der MOS-Transistor 23b in Serie verbunden. In der zweiten Strombegrenzungsschaltung 24 sind der Widerstand 24a und der MOS-Transistor 24b in Serie verbunden. Nachfolgend werden die erste Strombegrenzungsschaltung 23 und die zweite Strombegrenzungsschaltung 24 allgemein als die Strombegrenzungsschaltung 22 bezeichnet. Im Übrigen hat die Strombegrenzungsschaltung 22 Widerstände 23a, 24a als Strombegrenzungsimpedanz und MOS-Transistoren 23b, 24b als ein Strombegrenzungsschaltelement.The current limiting circuit 22 has resistances 23a . 24a as current limiting impedance and MOS transistors 23b . 24b as a current limiting switching element that turns the power supply to the current limiting impedance on and off. Especially in the first current limiting circuit 23 are the resistance 23a and the MOS transistor 23b connected in series. In the second current limiting circuit 24 are the resistance 24a and the MOS transistor 24b connected in series. The following will be the first current limiting circuit 23 and the second current limiting circuit 24 generally as the current limiting circuit 22 designated. Incidentally, the current limiting circuit has 22 resistors 23a . 24a as current limiting impedance and MOS transistors 23b . 24b as a current limiting switching element.
Der Gateanschluss des MOS-Transistors 23b ist mit einem Ausgangsanschluss einer ODER-Schaltung 26 verbunden, die eine logische Addition berechnet. Ein erster Eingangsanschluss der ODER-Schaltung 26 empfängt das L-Signal von dem Controller 40 zur Zeit der normalen Betätigung. Ein zweiter Eingangsanschluss der ODER-Schaltung 26 ist mit dem Überwachungsabschnitt 50 verbunden. Gemäß einem Status der elektronischen Steuervorrichtung 100 empfängt der zweite Eingangsanschluss das H-Signal oder das L-Signal. Wenn der zweite Eingangsanschluss das L-Signal empfängt, gibt der Anschluss der ODER-Schaltung 26 das L-Signal aus, so dass der MOS-Transistor 23b den Aus-Zustand beibehält. Wenn einer der zwei Eingangsanschlüsse das H-Signal empfängt, gibt der Ausgangsanschluss der ODER-Schaltung 26 zwangsweise das H-Signal aus, so dass der MOS-Transistor 23b in einem Ein-Zustand ist. Im Übrigen kann der erste Eingangsanschluss als einer der Eingangsanschlüsse der ODER-Schaltung 26 bezeichnet werden und der zweite Eingangsanschluss kann als der andere der Eingangsanschlüsse bezeichnet werden.The gate of the MOS transistor 23b is connected to an output terminal of an OR circuit 26 connected, which calculates a logical addition. A first input terminal of the OR circuit 26 receives the L signal from the controller 40 at the time of normal operation. A second input terminal of the OR circuit 26 is with the monitoring section 50 connected. According to a status of the electronic control device 100 the second input terminal receives the H signal or the L signal. When the second input terminal receives the L signal, the terminal gives the OR circuit 26 the L signal off, leaving the MOS transistor 23b maintains the off state. When one of the two input terminals receives the H signal, the output terminal gives the OR circuit 26 Forcibly, the H signal off, so that the MOS transistor 23b is in an on state. Incidentally, the first input terminal may be one of the input terminals of the OR circuit 26 and the second input terminal may be referred to as the other of the input terminals.
Der Gateanschluss des MOS-Transistors 24b ist mit einem Ausgangsanschluss einer ODER-Schaltung 27 verbunden, die eine logische Addition berechnet. Eine Verbindung und Operation der ODER-Schaltung 27 ist ähnlich zu dem Fall der ODER-Schaltung 26 und somit wird eine detaillierte Beschreibung weggelassen.The gate of the MOS transistor 24b is connected to an output terminal of an OR circuit 27 connected, which calculates a logical addition. A connection and operation of the OR circuit 27 is similar to the case of the OR circuit 26 and thus a detailed description is omitted.
Widerstandswerte des Widerstands 23a und des Widerstands 24a können sich voneinander unterscheiden oder können gleich zueinander sein. Wenn das niederseitige Schaltelement 21 in dem Aus-Zustand ist und wenn der MOS-Transistor 23b oder der MOS-Transistor 24b in den Ein-Zustand schaltet, fließt Strom, der in das Solenoid 600 fließt, durch den Widerstand 23a oder den Widerstand 24a. Somit kann es möglich sein, dass ein Stromwert des Stroms, der in das Solenoid 600 fließt, entsprechend dem Widerstandswert des Widerstands 23a oder des Widerstands 24a auf einen Wert spezifiziert ist. Alternativ, wenn beide MOS-Transistoren 23b, 24b in den Ein-Zustand schalten, kann es möglich sein, dass der Stromwert des Stroms, der durch das Solenoid 600 fließt, auf den Wert entsprechend des kombinierten Widerstandswerts des Widerstands 23a und des Widerstands 24a spezifiziert ist.Resistance values of the resistor 23a and the resistance 24a can differ from each other or can be equal to each other. If the low-side switching element 21 is in the off state and if the MOS transistor 23b or the MOS transistor 24b Switches into the on-state, current flows into the solenoid 600 flows, through the resistance 23a or the resistance 24a , Thus, it may be possible for a current value of the current flowing into the solenoid 600 flows, according to the resistance value of the resistor 23a or the resistance 24a is specified to a value. Alternatively, if both MOS transistors 23b . 24b Switching to the on state, it may be possible for the current value of the current flowing through the solenoid 600 flows to the value corresponding to the combined resistance of the resistor 23a and the resistance 24a is specified.
Die Stromerfassungsschaltung 30 hat einen Shunt-Widerstand 31 und einen Operationsverstärker 32, der die Potentialdifferenz der Enden des Shunt-Widerstands 31 erfasst. Der Shunt-Widerstand 31 in der vorliegenden Ausführungsform ist zwischen dem niederseitigen Schaltelement 21 in der Stromänderungsschaltung 20 und dem Bezugspotential GND verbunden. Im Operationsverstärker 32 sind zwei Eingangsanschlüsse mit dem Ende des Shunt-Widerstands 31 verbunden und der Ausgangsanschluss ist mit dem Controller 40 verbunden.The current detection circuit 30 has a shunt resistor 31 and an operational amplifier 32 , which is the potential difference of the ends of the shunt resistor 31 detected. The shunt resistor 31 in the present embodiment, between the low side switching element 21 in the current changing circuit 20 and the reference potential GND connected. In the operational amplifier 32 are two input terminals with the end of the shunt resistor 31 connected and the output terminal is connected to the controller 40 connected.
Wenn die niederseitigen Schaltelemente in dem Ein-Zustand sind und wenn die MOS-Transistoren 23b, 24b in der Strombegrenzungsschaltung 22 im Aus-Zustand sind, fließt der Strom, der durch das Solenoid 600 fließt, durch den Shunt-Widerstand 31. Somit ermöglicht der Controller 40 die Potentialdifferenz der Enden des Shunt-Widerstands 31 zu erfassen. Dann wird Spannung in Strom konvertiert, so dass es möglich wird, den Strom zu erfassen, der durch das Solenoid 600 fließt.When the low side switching elements are in the on state and when the MOS transistors 23b . 24b in the current limiting circuit 22 are in the off state, the current flowing through the solenoid flows 600 flows through the shunt resistor 31 , Thus, the controller allows 40 the potential difference of the ends of the shunt resistor 31 capture. Then, voltage is converted into electricity so that it becomes possible to detect the current passing through the solenoid 600 flows.
Im Übrigen, illustriert die Stromerfassungsschaltung 30, die in 2 beschrieben ist, eine notwendige minimale Komponente. Eine Konfiguration einer Filterschaltung oder dergleichen, die eine Schwingung der Spannung zwischen den Enden des Shunt-Widerstands 31 verursacht durch die PWM-Steuerung oder ein Rauschen glättet, kann hinzugefügt werden.Incidentally, the current detection circuit illustrates 30 , in the 2 is a necessary minimum component. A configuration of a filter circuit or the like which detects a vibration of the voltage between the ends of the shunt resistor 31 caused by the PWM control or smoothing noise can be added.
Der Controller 40 gibt ein geeignetes PWM-Signal an den Gateanschluss des hochseitigen Schaltelements 10 aus, während er den Stromwert, der durch die Stromerfassungsschaltung 30 erfasst wird, basierend auf Informationen, die von unterschiedlichen Sensoren 7, die dem Exterieur der elektronischen Steuervorrichtung 100 bereitgestellt werden, rückkoppelt. Das PWM-Signal wird in das hochseitige Schaltelement 10 durch die ODER-Schaltung 11 eingegeben. Im Übrigen beinhalten unterschiedliche Sensoren 700 beispielsweise einen Gaspedalsensor 710, einen Drosselklappensensor 720, einen Schaltpositionssensor 730, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 740, einen Öltemperatursensor 750, der eine Temperatur von Öl in der Ölpassage 510 erfasst. Wie in 2 beschrieben ist, ermöglicht der Controller 40 in der vorliegenden Ausführungsform die Spannung der Energiequelle VB mit einem Wiederstandsspannungsteiler durch die Widerstände 761 und 762 zu erfassen.The controller 40 outputs a suitable PWM signal to the gate of the high side switching element 10 while it is the current value passing through the current detection circuit 30 is captured, based on information provided by different sensors 7 , the exterior of the electronic control device 100 be provided, feedback. The PWM signal becomes the high side switching element 10 through the OR circuit 11 entered. Incidentally, include different sensors 700 for example, an accelerator pedal sensor 710 , a throttle position sensor 720 , a shift position sensor 730 , a vehicle speed sensor 740 , an oil temperature sensor 750 that has a temperature of oil in the oil passage 510 detected. As in 2 described, allows the controller 40 in the present embodiment, the voltage of the power source VB with a resistance voltage divider through the resistors 761 and 762 capture.
Bei der normalen Betätigung gibt der Controller 40 das PWM-Signal an den Gateanschluss des hochseitigen Schaltelements 10, genauer gesagt die ODER-Schaltung 11 aus. Und der Controller 40 gibt das H-Signal an den Gateanschluss des niederseitigen Schaltelements 21 in der Stromänderungsschaltung 20 aus. Ferner gibt der Controller 40 das L-Signal an einen der Eingangsanschlüsse der ODER-Schaltung 26 und einen der Eingangsanschlüsse der ODER-Schaltung 27 aus. Im Übrigen gibt in 2 der Anschluss C1 das PWM-Signal an den Gateanschluss des hochseitigen Schaltelements 10 aus. Ein Anschluss C2 gibt ein Signal an den Gateanschluss des niederseitigen Schaltelements 21 aus. Ein Anschluss C3 gibt ein Signal an den einen Eingangsanschluss der ODER-Schaltung 26 aus. Ein Anschluss C4 gibt ein Signal an den einen Eingangsanschluss der ODER-Schaltung 27 aus.In normal operation, the controller gives 40 the PWM signal to the gate of the high side switching element 10 , more specifically the OR circuit 11 out. And the controller 40 gives the H signal to the gate of the low side switching element 21 in the current changing circuit 20 out. Further, the controller gives 40 the L signal to one of the input terminals of the OR circuit 26 and one of the input terminals of the OR circuit 27 out. Incidentally, in there 2 terminal C1 supplies the PWM signal to the gate terminal of the high side switching element 10 out. A terminal C2 outputs a signal to the gate terminal of the low side switching element 21 out. A terminal C3 outputs a signal to one input terminal of the OR circuit 26 out. A terminal C4 outputs a signal to one input terminal of the OR circuit 27 out.
Der Controller 40 in der vorliegenden Ausführungsform ist mit dem Ausgangsanschluss des Operationsverstärkers 32 in der Stromerfassungsschaltung 30 verbunden, um den Strom, der durch das Solenoid 600 fließt, zu erfassen. Wie vorstehend beschrieben ist, wird ein Potential der Energiequelle VB ebenso gemäß der Widerstandsspannungsteilung der Widerstände 761, 762 erfasst. Im Übrigen wird ein Fall, in dem ein Kurzschluss (nachfolgend als ein VB-Kurzschluss bezeichnet) einer Energiequellenseite des Solenoids 600 auftritt, oder ein Fall, in dem Abnormalität in dem Controller 40 selbst auftritt, nachfolgend beschrieben.The controller 40 in the present embodiment is connected to the output terminal of the operational amplifier 32 in the current detection circuit 30 connected to the current passing through the solenoid 600 flows to capture. As described above, a potential of the power source VB also becomes in accordance with the resistance voltage pitch of the resistors 761 . 762 detected. Incidentally, a case where a short circuit (hereinafter referred to as a VB short circuit) of a power source side of the solenoid becomes 600 occurs, or a case in which abnormality in the controller 40 itself occurs, described below.
Der Überwachungsabschnitt 50 überwacht einen Betrieb des Controllers 40. Der Überwachungsabschnitt 50 empfängt das PWM-Signal vom Controller 40. Erfasst der Überwachungsabschnitt 50 Abnormalität des PWM-Signals, steuert der Überwachungsabschnitt 50 Strom, der dem Solenoid 600 bereitgestellt wird, anstatt dem Controller 40. Der Überwachungsabschnitt 50 ermöglicht, ein Signal in die ODER-Schaltung 11, einen Transistor 25 in der Stromänderungsschaltung 20 und die ODER-Schaltungen 26, 27 einzugeben. Im Übrigen gibt in 2 ein Anschluss M1 ein Signal an einen Eingangsanschluss der ODER-Schaltung 11 aus. Ein Anschluss M2 gibt ein Signal an den Gateanschluss des Transistors 25 aus. Ein Anschluss N3 gibt ein Signal an einen Eingangsanschluss der ODER-Schaltung 26 aus. Ein Anschluss N4 gibt ein Signal an einen Eingangsanschluss der ODER-Schaltung 27 aus.The monitoring section 50 monitors an operation of the controller 40 , The monitoring section 50 receives the PWM signal from the controller 40 , Captures the monitoring section 50 Abnormality of the PWM signal, the monitoring section controls 50 Electricity flowing to the solenoid 600 is provided instead of the controller 40 , The monitoring section 50 allows a signal in the OR circuit 11 , a transistor 25 in the current changing circuit 20 and the OR circuits 26 . 27 enter. Incidentally, in there 2 a terminal M1 is a signal to an input terminal of the OR circuit 11 out. A terminal M2 gives a signal to the gate of the transistor 25 out. A terminal N3 gives a signal to an input terminal of the OR circuit 26 out. A terminal N4 outputs a signal to an input terminal of the OR circuit 27 out.
Da der Überwachungsabschnitt 50 in manchen Fällen anstelle des Controllers 40 Strom, der dem Solenoid 600 bereitgestellt wird, ähnlich wie der Controller 40 steuern kann, empfängt der Überwachungsabschnitt 50 Signale von unterschiedlichen Sensoren 700, die dem Exterieur der elektronischen Steuervorrichtung 100 bereitgestellt werden. Wie in 2 beschrieben ist, ermöglicht der Überwachungsabschnitt 50 in der vorliegenden Ausführungsform Spannung der Energiequelle VB mit der Widerstandsspannungsteilung durch die Widerstände 761, 762 zu erfassen. Der Überwachungsabschnitt 50 operiert anstatt des Controllers 40 in einem Fall, in dem Abnormalität in dem Controller 40 auftritt, beispielsweise. Die detaillierte Operation des Überwachungsabschnitts 50 wird nachfolgend beschrieben. Since the monitoring section 50 in some cases, instead of the controller 40 Electricity flowing to the solenoid 600 is provided, similar to the controller 40 the monitoring section receives 50 Signals from different sensors 700 , the exterior of the electronic control device 100 to be provided. As in 2 described allows the monitoring section 50 in the present embodiment, voltage of the power source VB with the resistance voltage division by the resistors 761 . 762 capture. The monitoring section 50 operates instead of the controller 40 in a case where abnormality in the controller 40 occurs, for example. The detailed operation of the monitoring section 50 is described below.
Gemäß 3 bis 6 werden ein Betrieb und Wirkungen der elektronischen Steuervorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung beschrieben.According to 3 to 6 become an operation and effects of the electronic control device 100 described in accordance with the present disclosure.
Die elektronische Steuervorrichtung 100 weist die Stromänderungsschaltung 20 auf. Entsprechend Fällen des VB-Kurzschlusses des Solenoids 600 und Abnormalität des Controllers 40, beinhaltet die elektronische Steuervorrichtung 100 einen Ausfallsicherheitsmechanismus, der den Strom, der durch das Solenoid 600 fließt, steuert. Nachfolgend wird ein Fall, in dem der Controller 40 das PWM-Signal nicht richtig ausgibt, und ein weiterer Fall, in dem das Solenoid 600 in den VB-Kurzschluss übergeht, als ein Beispiel beschrieben und der Betrieb der elektronischen Steuervorrichtung 100 in diesen Fällen wird beschrieben.The electronic control device 100 has the current change circuit 20 on. According to cases of VB short circuit of the solenoid 600 and abnormality of the controller 40 , includes the electronic control device 100 a fail-safe mechanism that controls the current flowing through the solenoid 600 flows, controls. Below is a case where the controller 40 the PWM signal does not output properly, and another case in which the solenoid 600 goes into the VB short circuit, described as an example and the operation of the electronic control device 100 in these cases will be described.
(Ein Fall, in dem der Controller ein PWM-Signal nicht richtig ausgibt)(A case where the controller does not output a PWM signal properly)
Es wird angenommen, dass der Controller 40 das PWM-Signal nicht richtig ausgibt. Der Betrieb in diesem Fall wird mit Bezug auf 3 und 4 erläutert. 3 zeigt ein Ablaufdiagramm, das einen Betrieb des Überwachungsabschnitts 50 illustriert. 4 zeigt ein Zeitgebungsdiagramm, das Signale illustriert, die durch den Controller 40 und den Überwachungsabschnitt 50 ausgegeben werden, Ein/Aus-Zustände jedes Schaltelements 10, 21, Ein/Aus-Zustände der MOS-Transistoren 23b, 24b, Strom, der durch das Solenoid 600 fließt und eine Ausgangsspannung der Stromerfassungsschaltung.It is assumed that the controller 40 does not output the PWM signal correctly. The operation in this case is with reference to 3 and 4 explained. 3 FIG. 10 is a flowchart showing an operation of the monitoring section. FIG 50 illustrated. 4 shows a timing diagram illustrating signals generated by the controller 40 and the monitoring section 50 output, on / off states of each switching element 10 . 21 On / off states of the MOS transistors 23b . 24b , Current flowing through the solenoid 600 flows and an output voltage of the current detection circuit.
Wie in 3 beschrieben ist, führt der Überwachungsabschnitt 50 S1 aus. Der Überwachungsabschnitt 50 überwacht das PWM-Signal, das von dem Anschluss C1 des Controllers 40 ausgegeben wird, dauerhaft. Wenn der Überwachungsabschnitt 50 keine Abnormalität in dem Controller 40 findet, wird bei S1 mit NEIN entschieden und die Verarbeitung endet. Es wird davon ausgegangen, dass bevor der Zeit t1, die in 4 beschrieben ist, Abnormalität in dem Controller 40 nicht auftritt und es bei NEIN bei S1 bleibt. In diesem Fall gibt der Überwachungsabschnitt 50 weiterhin das L-Signal von jedem der Anschlüsse M1 bis M4 aus und der Überwachungsabschnitt 50 führt keine signifikante Operation aus.As in 3 is described, leads the monitoring section 50 S1 off. The monitoring section 50 monitors the PWM signal coming from the C1 terminal of the controller 40 is spent permanently. When the monitoring section 50 no abnormality in the controller 40 is decided at S1 with NO and the processing ends. It is assumed that before the time t1, the in 4 described abnormality in the controller 40 does not occur and it remains at S1 at S1. In this case, the monitoring section gives 50 Further, the L signal from each of the terminals M1 to M4 and the monitoring section 50 does not perform any significant operation.
Vor der Zeit t1 gibt der Controller 40 das PWM-Signal mit einem vorbestimmten Tastverhältnis vom Anschluss C1 aus. Gemäß dem PWM-Signal schaltet das hochseitige Schaltelement 10 ein und aus. Der Anschluss C2 gibt das H-Signal aus. Somit verbleibt das niederseitige Schaltelement 21 im Ein-Zustand. Die Anschlüsse C3, C4 geben das L-Signal aus. Somit verbleiben die MOS-Transistoren 23b, 24b im Aus-Zustand. Somit fließt Strom nicht durch die Strombegrenzungsschaltung 22 und Strom entsprechend des Tastverhältnisses der PWM-Steuerung fließt durch das Solenoid 600. Demzufolge fließt der Strom, der durch das Solenoid 600 fließt, durch den Shunt-Widerstand 33 mittels des niederseitigen Schaltelements 21. Somit empfängt der Controller 40 eine Spannung entsprechend dem Stromwert und dem Widerstandswert des Shunt-Widerstands 31.Before time t1 gives the controller 40 the PWM signal with a predetermined duty cycle from the terminal C1. According to the PWM signal, the high-side switching element switches 10 in and out. Port C2 outputs the H signal. Thus, the low-side switching element remains 21 in the on state. The terminals C3, C4 output the L signal. Thus, the MOS transistors remain 23b . 24b in the off state. Thus, current does not flow through the current limiting circuit 22 and current corresponding to the duty ratio of the PWM control flows through the solenoid 600 , As a result, the current flowing through the solenoid flows 600 flows through the shunt resistor 33 by means of the low-side switching element 21 , Thus, the controller receives 40 a voltage corresponding to the current value and the resistance of the shunt resistor 31 ,
Im Gegensatz dazu, wenn der Überwachungsabschnitt 50 Abnormalität des Controllers 40 erfasst, wird bei S1 mit JA entschieden. Es wird davon ausgegangen, dass zur Zeit t1, die in 4 beschrieben ist, sich das Tastverhältnis des PWM-Signals, das von dem Anschluss C1 ausgegeben wird, unbeabsichtigt erhöht. In diesem Fall wird mit JA entschieden und die Verarbeitung fährt mit S2 fort. Im Übrigen entspricht der Fall, in dem sich das Tastverhältnis des PWM-Signals, das von dem Anschluss C1 ausgegeben wird, unbeabsichtigt vergrößert, einem Beispiel eines Falls, in dem eine Abnormalität in einer Ausgabe der induktiven Last erfasst wird. Vergrößert sich das Tastverhältnis des PWM-Signals, vergrößert sich Strom, der durch das Solenoid 600 fließt, als Ausgabe der induktiven Last.In contrast, when the monitoring section 50 Abnormality of the controller 40 detected, YES is decided at S1. It is assumed that at time t1, the in 4 described, the duty ratio of the PWM signal output from the terminal C1 increases unintentionally. In this case, it is decided to YES and the processing proceeds to S2. Incidentally, the case where the duty ratio of the PWM signal output from the terminal C1 increases inadvertently corresponds to an example of a case where an abnormality in an output of the inductive load is detected. As the duty cycle of the PWM signal increases, current through the solenoid increases 600 flows, as an output of the inductive load.
Bei S2 bestimmt der Überwachungsabschnitt 50, ob eine Zeitdauer der Abnormalität eine vorbestimmte Filterzeit zum Ausführen von Rauschbehandlung (noise care) überschreitet. Wird bei S2 mit NEIN entschieden, wird bestimmt, dass die Erfassung der Abnormalität durch Rauschen verursacht wird, so dass die Verarbeitung endet. Hat die Abnormalität die Filterzeit oder mehr angedauert, wird bei S2 mit JA entschieden, wie in 4 beschrieben ist. In diesem Fall fährt zur Zeit t2 die Verarbeitung mit S3 fort.At S2, the monitoring section determines 50 Whether a period of the abnormality exceeds a predetermined filter time for performing noise care. If NO is decided at S2, it is determined that the detection of the abnormality is caused by noise, so that the processing ends. If the abnormality has lasted the filtering time or more, YES is decided at S2 as in 4 is described. In this case, processing continues at S3 at time t2.
Bei S3 steuert der Überwachungsabschnitt 50 Energieversorgung zur Strombegrenzungsschaltung 22. Insbesondere, wie in 4 beschrieben ist, gibt der Überwachungsabschnitt 50 das H-Signal von Anschluss M3 zur Zeit t2 aus. Demzufolge schaltet der MOS-Transistor 23b in den Ein-Zustand und Strom fließt in den Widerstand 23a. Sowohl das niederseitige Schaltelement 21 als auch der MOS-Transistor 23b sind zur Zeit t2 im Ein-Zustand und der Strom, der durch das Solenoid 600 geflossen ist, kann durch die zwei Stromrouten fließen.At S3, the monitoring section controls 50 Power supply to the current limiting circuit 22 , In particular, as in 4 is described, gives the monitoring section 50 the H signal from terminal M3 at time t2 off. As a result, the MOS transistor turns on 23b in the one-state and Current flows into the resistor 23a , Both the low side switching element 21 as well as the MOS transistor 23b at time t2 are in the on state and the current passing through the solenoid 600 has flowed through the two current routes.
Anschließend führt der Überwachungsabschnitt 50 S4 aus. Bei S4 veranlasst der Überwachungsabschnitt 50 das hochseitige Schaltelement 10 dauerhaft im Ein-Zustand zu sein und veranlasst das niederseitige Schaltelement 21 dauerhaft im Aus-Zustand zu sein. Insbesondere zur Zeit t3, wenn eine vorbestimmte Zeit nach der Zeit t2 abgelaufen ist, gibt der Überwachungsabschnitt 50 das H-Signal vom Anschluss M1 und vom Anschluss M2 aus. Im Übrigen entspricht die bestimmte Zeit einer vorbestimmten Zeitperiode, die für den MOS-Transistor 23b erforderlich ist, um in den Ein-Zustand überzugehen. Demzufolge wird die Ausgabe der ODER-Schaltung 11 das H-Signal und das hochseitige Schaltelement 10 ist dauerhaft im Ein-Zustand. Das heißt, die Energiequelle VB und das Solenoid 600 sind in elektrischer Verbindung. Ferner ist der Gateanschluss des niederseitigen Schaltelements 21 mit dem Bezugspotential GND verbunden, um dauerhaft im Aus-Zustand zu sein.Subsequently, the monitoring section leads 50 S4 off. At S4, the monitoring section causes 50 the high-side switching element 10 permanently in the ON state and causes the low side switching element 21 to be permanently off. Specifically, at time t3, when a predetermined time has elapsed after the time t2, the monitoring section gives 50 the H signal from terminal M1 and terminal M2. Incidentally, the predetermined time corresponds to a predetermined period of time for the MOS transistor 23b is required to go into the on state. As a result, the output of the OR circuit becomes 11 the H signal and the high-side switching element 10 is permanently in the on state. That is, the power source VB and the solenoid 600 are in electrical connection. Further, the gate of the low side switching element 21 connected to the reference potential GND to be permanently in the off state.
Der Strom, der durch das Solenoid 600 fließt, wird ungeachtet des PWM-Signals konstant, so dass es möglich sein kann, die Ausfallsicherung zu implementieren, die Energie bereitstellt. Da der Strom, der durch das Solenoid 600 fließt, nahe zum Bezugspotential GND mittels des Widerstands 23a fließt, kann es möglich sein, den Strom entsprechend des Widerstandswert des Widerstands 23a verglichen mit einem Fall zu unterdrücken (verringern), in dem der Strom zum niederseitigen Schaltelement 21 fließt. Da ein Designer willkürlich den Widerstandswert des Widerstands 23a bestimmt, kann es möglich sein, den Strom, der durch das Solenoid 600 nach Betrieb der Ausfallsicherung fließt, willkürlich auf einen vorbestimmten konstanten Wert festzulegen.The current flowing through the solenoid 600 regardless of the PWM signal, it may be possible to implement the failover that provides power. As the current flowing through the solenoid 600 flows, close to the reference potential GND by means of the resistor 23a flows, it may be possible to adjust the current according to the resistance of the resistor 23a compared to a case to suppress (reduce), in which the current to the low side switching element 21 flows. Because a designer arbitrarily sets the resistance of the resistor 23a determined, it may be possible to control the current flowing through the solenoid 600 after operation of the fail-safe flows arbitrarily set to a predetermined constant value.
Im Übrigen wird in der vorstehenden Ausführungsform die erste Strombegrenzungsschaltung 23 als eine Stromroute der Strombegrenzungsschaltung 22 verwendet. Die zweite Strombegrenzungsschaltung 24 kann als die Strombegrenzungsschaltung 22 verwendet werden. In diesem Fall gibt bei S3 (der Zeit t2) anstelle des Anschlusses M3 der Anschluss M4 das H-Signal aus. Alternativ können sowohl die erste Strombegrenzungsschaltung 23 als auch die zweite Strombegrenzungsschaltung 24 als die Stromroute verwendet werden.Incidentally, in the above embodiment, the first current limiting circuit 23 as a current route of the current limiting circuit 22 used. The second current limiting circuit 24 can be considered the current limiting circuit 22 be used. In this case, at S3 (the time t2), instead of the terminal M3, the terminal M4 outputs the H signal. Alternatively, both the first current limiting circuit 23 as well as the second current limiting circuit 24 to be used as the power route.
Wie vorstehend beschrieben ist, wenn Abnormalität in dem PWM-Signal des Controllers 40 auftritt, verbleibt das hochseitige Schaltelement 10 dauerhaft im Ein-Zustand und es kann möglich sein, die Ausfallsicherung auszuführen, die Energie bereitstellt, Die Stromänderungsschaltung 20 steuert den Strom, der in das Solenoid 600 fließt, zur Zeit der Ausführung der Ausfallsicherung und unterdrückt den Strom verglichen mit dem Strom zur Zeit, wenn Abnormalität nicht auftritt. Somit kann es möglich sein, zu vermeiden, dass exzessiver Strom in das hochseitige Schaltelement 10, die Stromänderungsschaltung 20 und die Stromerfassungsschaltung 30 fließt.As described above, when abnormality in the PWM signal of the controller 40 occurs, the high-side switching element remains 10 permanently in on state and it may be possible to perform the failover that provides power to the current change circuit 20 controls the current flowing in the solenoid 600 flows at the time of performing the failover and suppresses the current compared to the current current when abnormality does not occur. Thus, it may be possible to avoid excessive current in the high side switching element 10 , the current change circuit 20 and the current detection circuit 30 flows.
(Ein Fall, in dem die induktive Last im VB-Kurzschluss ist)(A case where the inductive load is in VB short circuit)
Der Fall, in dem die induktive Last den VB-Kurzschluss aufweist, wird mit Bezug auf 5 und 6 beschrieben. 5 zeigt ein Ablaufdiagramm, das einen Betrieb des Controllers 40 darstellt. 6 zeigt ein Zeitgebungsdiagramm, das Signale illustriert, die durch den Controller 40 und den Überwachungsabschnitt 50 ausgegeben werden, Ein/Aus-Zustände von jedem der Schaltelemente 10, 21, Ein/Aus-Zustände der MOS-Transistoren 23b, 24b, Strom, der durch das Solenoid 600 fließt und eine Ausgangsspannung der Stromerfassungsschaltung.The case where the inductive load has the VB short circuit will be explained with reference to FIG 5 and 6 described. 5 shows a flowchart illustrating an operation of the controller 40 represents. 6 shows a timing diagram illustrating signals generated by the controller 40 and the monitoring section 50 output on / off states of each of the switching elements 10 . 21 On / off states of the MOS transistors 23b . 24b , Current flowing through the solenoid 600 flows and an output voltage of the current detection circuit.
Im Übrigen ist der Betrieb vor der Zeit t1, der in 6 beschrieben ist, ähnlich zum Betrieb, der in dem Fall beschrieben ist, in dem der Controller 40 das PWM-Signal nicht richtig ausgibt, und somit wird dessen Erläuterung weggelassen.Incidentally, the operation is before time t1, which is in 6 similar to the operation described in the case where the controller 40 does not output the PWM signal properly, and thus its explanation is omitted.
Wie in 5 beschrieben ist, führt der Controller 40 S11 aus. Bei S11 wird bestimmt, ob der Controller 40 den VB-Kurzschluss des Solenoids 600 erfasst. Wenn der Controller 40 den VB-Kurzschluss erfasst, wird bei S11 mit JA entschieden. Es wird davon ausgegangen, dass zur Zeit t1, die in 6 beschrieben ist, ein Anschluss einer Hochseite des Solenoids 600 mit der Energiequelle VB kurzgeschlossen ist. In diesem Fall wird bei S11 mit JA entschieden und die Verarbeitung fährt mit S12 fort. Wenn der Controller 40 den VB-Kurzschluss nicht erfasst, wird bei S11 mit NEIN entschieden und die Verarbeitung endet. Im Übrigen entspricht der Fall, in dem das Solenoid 600 mit der Energiequelle VB kurzgeschlossen ist, einem Fall, in dem Abnormalität bei einer Ausgabe einer induktiven Last erfasst wird. Beispielsweise wird der Fall, in dem das Solenoid 600 mit der Energiequelle VB kurzgeschlossen ist, bestimmt, wenn die Stromerfassungsschaltung 30 einen Stromwert erfasst, der gleich oder größer als ein vorbestimmter Grenzwert ist, ungeachtet eines Status, in dem das hochseitige Schaltelement im Aus-Zustand ist.As in 5 described, the controller performs 40 S11 off. At S11 it is determined if the controller 40 the VB short circuit of the solenoid 600 detected. If the controller 40 detects the VB short circuit, is decided at S11 with YES. It is assumed that at time t1, the in 6 is described, a connection of a high side of the solenoid 600 is shorted to the power source VB. In this case, YES is decided at S11, and processing proceeds to S12. If the controller 40 does not detect the VB short circuit, is judged NO at S11 and the processing ends. Incidentally, the case where the solenoid corresponds 600 is shorted to the power source VB, a case where abnormality is detected upon output of an inductive load. For example, the case in which the solenoid 600 is shorted to the power source VB, determines when the current detection circuit 30 detects a current value that is equal to or greater than a predetermined threshold, regardless of a status in which the high-side switching element is in the off state.
Bei S12 bestimmt der Controller 40, ob eine Zeitdauer der Abnormalität eine vorbestimmte Filterzeit überschreitet, um Rauschbehandlung (noise care) auszuführen. Wird bei S12 mit NEIN entschieden, wird bestimmt, dass die Erfassung der Abnormalität durch Rauschen verursacht wird, und die Verarbeitung endet. Hat die Abnormalität die Filterzeit oder länger angedauert, wird bei S12 mit JA entschieden, wie in 6 beschrieben ist. In diesem Fall fährt zur Zeit t2 die Verarbeitung mit S13 fort.At S12, the controller determines 40 whether a period of the abnormality exceeds a predetermined filtering time to perform noise care. If NO at S12, it is determined that noise detection is caused to detect the abnormality, and the processing ends. Does the abnormality have the filter time or longer time, YES is decided at S12, as in 6 is described. In this case, at time t2, the processing advances to S13.
Bei S13 steuert der Controller 40 Energie, die der Strombegrenzungsschaltung 22 bereitgestellt wird. Insbesondere, wie in 6 beschrieben ist, gibt der Controller 40 das H-Signal vom Anschluss C3 zur Zeit t2 aus. Demzufolge schaltet der MOS-Transistor 23b in den Ein-Zustand und der Strom fließt durch in den Widerstand 23a. Sowohl das niederseitige Schaltelement 21 als auch der MOS-Transistor 23b sind zur Zeit t2 in den Ein-Zuständen und der Strom, der durch das Solenoid 600 geflossen ist, kann durch die zwei Stromrouten fließen.At S13, the controller controls 40 Energy, the current limiting circuit 22 provided. In particular, as in 6 described is the controller 40 the H signal from terminal C3 at time t2 off. As a result, the MOS transistor turns on 23b in the on state and the current flows through into the resistor 23a , Both the low side switching element 21 as well as the MOS transistor 23b at time t2 are in the on states and the current passing through the solenoid 600 has flowed through the two current routes.
Der Controller 40 führt S14 aus. Bei S14 veranlasst der Controller 40 das niederseitige Schaltelement 21 dauerhaft in den Aus-Zustand überzugehen. Insbesondere gibt zur Zeit t3, wenn eine vorbestimmte Zeit nach der Zeit t2 abgelaufen ist, der Controller 40 das L-Signal vom Anschluss 2 aus. Im Übrigen entspricht die bestimmte Zeit einer Zeitperiode, die für den MOS-Transistor 23b erforderlich ist, in den Ein-Zustand überzugehen. Demzufolge ist das niederseitige Schaltelement 21 dauerhaft im Aus-Zustand. Im Übrigen sind in der vorliegenden Offenbarung, wenn Abnormalität bei der Ausgabe des Solenoids 600 erfasst wird, die Energiequelle VB und das Solenoid 600 in elektrischer Leitung und der Strom fließt dauerhaft. Wenn ein Grund der Abnormalität der Ausgabe des Solenoids 600 der VB-Kurzschluss ist, wie vorstehend beschrieben ist, ist das Solenoid 600 zu der Energiequelle VB leitfähig und Strom fließt dauerhaft. Somit ist es möglicherweise unnötig, dass der Controller eine zusätzliche Operation für das hochseitige Schaltelement 10 ausführt. Alternativ kann der Controller zur Zeit t3 das PWM-Signal mit 100% Tastverhältnis an das hochseitige Schaltelement 10 ausgeben.The controller 40 executes S14. At S14, the controller initiates 40 the low-side switching element 21 permanently go to the off state. Specifically, at time t3, when a predetermined time has elapsed after time t2, the controller gives 40 the L signal from the terminal 2 out. Incidentally, the certain time corresponds to a time period corresponding to the MOS transistor 23b is required to go into the on state. As a result, the low side switching element is 21 permanently in the off state. Incidentally, in the present disclosure, when abnormality in the output of the solenoid 600 is detected, the power source VB and the solenoid 600 in electrical line and the current flows permanently. If a reason of abnormality of the output of the solenoid 600 the VB short circuit is, as described above, the solenoid 600 to the power source VB conductive and current flows permanently. Thus, it may be unnecessary for the controller to perform additional operation on the high side switching element 10 performs. Alternatively, at time t3, the controller may apply the 100% duty cycle PWM signal to the high side switching element 10 output.
Im Übrigen wird in der vorstehenden Ausführungsform die erste Strombegrenzungsschaltung 23 als eine Stromroute der Strombegrenzungsschaltung 22 verwendet. Die zweite Strombegrenzungsschaltung 24 kann als die Strombegrenzungsschaltung 22 verwendet werden. In diesem Fall gibt bei S13 (zur Zeit t2) anstatt des Anschlusses C3 der Anschluss C4 das H-Signal aus. Alternativ können sowohl die erste Strombegrenzungsschaltung 23 als auch die zweite Strombegrenzungsschaltung 24 als die Stromroute verwendet werden.Incidentally, in the above embodiment, the first current limiting circuit 23 as a current route of the current limiting circuit 22 used. The second current limiting circuit 24 can be considered the current limiting circuit 22 be used. In this case, at S13 (at time t2), instead of terminal C3, terminal C4 outputs the H signal. Alternatively, both the first current limiting circuit 23 as well as the second current limiting circuit 24 to be used as the power route.
Da der Strom dem Solenoid 600 von der Energiequelle VB bereitgestellt wird, wenn der VB-Kurzschluss in dem Solenoid 600 auftritt, kann es möglich sein, die Ausfallsicherung auszuführen, die Energie bereitstellt. Die Stromänderungsschaltung 20 steuert den Strom, der in das Solenoid 600 fließt, zur Zeit der Ausführung der Ausfallsicherung und unterdrückt den Strom verglichen mit dem Strom zur Zeit, wenn Abnormalität nicht auftritt. Somit kann es möglich sein, dass exzessiver Strom in das hochseitige Schaltelement 10, die Stromänderungsschaltung 20 und die Stromerfassungsschaltung 30 fließt.Because the current is the solenoid 600 is provided by the power source VB when the VB short in the solenoid 600 It may be possible to perform the failover that provides power. The current change circuit 20 controls the current flowing in the solenoid 600 flows at the time of performing the failover and suppresses the current compared to the current current when abnormality does not occur. Thus, it may be possible that excessive current in the high-side switching element 10 , the current change circuit 20 and the current detection circuit 30 flows.
(Modifiziertes Beispiel)(Modified example)
In der vorstehenden Ausführungsform sind der Fall, in dem der Controller 40 das PWM-Signal nicht richtig ausgibt und ein anderer Fall, in dem das Solenoid 600 in den VB-Kurzschluss übergeht, als ein Abnormalitätsbeispiel beschrieben. Der Betrieb der elektronischen Steuervorrichtung 100 in diesen Fällen ist erläutert. In jedem Beispiel gibt es bei S3 oder S13 eine Anweisung, die die Strombegrenzungsschaltung 22 mit Energie versorgt. Bei Anweisungen der vorstehenden Ausführungsform wird die erste Strombegrenzungsschaltung 23 als ein Objekt einer Energieversorgung ausgewählt. Eine Auswahl der Strombegrenzungsschaltung 22 kann basierend auf Informationen hinsichtlich eines Zustands eines Fahrzeugs ausgeführt werden. Die Informationen werden vom Exterieur der elektronischen Steuervorrichtung 100 eingegeben.In the above embodiment, the case where the controller 40 the PWM signal does not output properly and another case where the solenoid is 600 into the VB short circuit, described as an abnormality example. The operation of the electronic control device 100 in these cases is explained. In each example, at S3 or S13, there is an instruction that the current limiting circuit 22 energized. In instructions of the above embodiment, the first current limiting circuit 23 selected as an object of a power supply. A selection of the current limiting circuit 22 may be performed based on information regarding a condition of a vehicle. The information is from the exterior of the electronic control device 100 entered.
Der Controller 40 und der Überwachungsabschnitt 50 empfangen Informationen vom Öltemperatursensor 750. Der Controller 40 und die Überwachungsschaltung 50 empfangen ebenso Informationen über die Spannung der Energiequelle VB durch die Widerstandsspannungsteilung der Widerstände 761, 762.The controller 40 and the monitoring section 50 receive information from the oil temperature sensor 750 , The controller 40 and the monitoring circuit 50 Also receive information about the voltage of the power source VB by the resistance voltage division of the resistors 761 . 762 ,
Der Widerstandswert des Widerstands 23a der ersten Strombegrenzungsschaltung 23 ist durch R1 ausgedrückt und der Widerstandswert des Widerstands 24a der zweiten Strombegrenzungsschaltung 24 ist durch R2 ausgedrückt. R2 ist kleiner als R1. In diesem Fall, wenn Strom veranlasst wird, sowohl in die erste Strombegrenzungsschaltung 23 als auch die zweite Strombegrenzungsschaltung 24 zu fließen, erfüllt ein parallel kombinierter Widerstand R12 die Beziehung R12 < R2 < R1. Somit kann es möglich sein, drei Änderungsarten des Widerstandswerts der Stromänderungsschaltung 20 zur Zeit der Ausfallsicherheitsoperation durch Kombinationen von Ein- und Ausschalten des MOS-Transistors 23b in der ersten Strombegrenzungsschaltung 23 und des MOS-Transistors 24b in der zweiten Strombegrenzungsschaltung 24 auszuführen.The resistance of the resistor 23a the first current limiting circuit 23 is expressed by R 1 and the resistance of the resistor 24a the second current limiting circuit 24 is expressed by R 2 . R 2 is smaller than R 1 . In this case, when power is applied, both in the first current limiting circuit 23 as well as the second current limiting circuit 24 to flow, a parallel combined resistance R 12 satisfies the relation R 12 <R 2 <R 1 . Thus, it may be possible to have three types of change of the resistance value of the current changing circuit 20 at the time of the fail-safe operation by combinations of turning on and off the MOS transistor 23b in the first current limiting circuit 23 and the MOS transistor 24b in the second current limiting circuit 24 perform.
Wenn beispielsweise die Öltemperatur in der Ölpassage 510 hoch ist, kann die erste Strombegrenzungsschaltung 23, die einen höheren Widerstandswert hat, als die Stromroute ausgewählt werden. Ist die Temperatur niedrig, kann die zweite Strombegrenzungsschaltung 24, die einen niedrigeren Widerstandswert hat, oder können sowohl die erste Strombegrenzungsschaltung 23 als auch die zweite Strombegrenzungsschaltung 24 parallel als die Stromroute ausgewählt werden. Demzufolge kann es nach Berücksichtigen der Temperatureigenschaft des Stroms in dem Solenoid 600 gemäß der Temperatur des Öls und der Temperatur des Solenoids möglich sein, zu unterdrücken, dass der Strom zur Zeit der Ausfallsicherung in das Solenoid 600 fließt.If, for example, the oil temperature in the oil passage 510 is high, the first current limiting circuit 23 that has a higher resistance than the current route is selected. If the temperature is low, the second current limiting circuit 24 that has a lower resistance, or may be both the first current limiting circuit 23 as well as the second Current limiting circuit 24 be selected in parallel as the power route. As a result, after considering the temperature characteristic of the current in the solenoid 600 According to the temperature of the oil and the temperature of the solenoid to be able to suppress that current at the time of fail-safe in the solenoid 600 flows.
Wenn die Spannung der Energiequelle VB hoch ist, kann die erste Strombegrenzungsschaltung 23 ausgewählt werden. Wenn die Spannung der Energiequelle VB niedrig ist, kann die zweite Strombegrenzungsschaltung 24 ausgewählt werden, oder sowohl die erste Strombegrenzungsschaltung 23 als auch die zweite Strombegrenzungsschaltung 24 können parallel verwendet werden. Demzufolge kann es durch Berücksichtigen einer Eigenschaft des Stroms in dem Solenoid 600 gemäß der Spannung der Energiequelle VB möglich sein, zu unterdrücken, dass der Strom zur Zeit der Ausfallsicherung in das Solenoid 600 fließt.When the voltage of the power source VB is high, the first current limiting circuit 23 to be selected. When the voltage of the power source VB is low, the second current limiting circuit 24 or both the first current limiting circuit 23 as well as the second current limiting circuit 24 can be used in parallel. As a result, it may be by taking into account a property of the current in the solenoid 600 According to the voltage of the power source VB be possible to suppress that current at the time of fail-safe in the solenoid 600 flows.
(Weitere Ausführungsformen)(Further embodiments)
Wie vorstehend beschrieben ist, ist eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben, die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt und die vorliegende Offenbarung kann auf unterschiedliche modifizierte Weise innerhalb eines Umfangs der vorliegenden Offenbarung ausgeführt werden.As described above, a preferred embodiment of the present disclosure is described, the present disclosure is not limited to the above-described embodiment, and the present disclosure may be embodied in various modified manners within a scope of the present disclosure.
In der vorliegenden Ausführungsform und dem modifizierten Beispiel beinhaltet die Strombegrenzungsschaltung 22 die erste Strombegrenzungsschaltung 23 und die zweite Strombegrenzungsschaltung 24. Jedoch ist die Anzahl von Schaltungen in der Strombegrenzungsschaltung 22 nicht auf zwei beschränkt und die Anzahl der Strombegrenzungsschaltungen 22 kann eins, drei oder mehr sein.In the present embodiment and the modified example, the current limiting circuit includes 22 the first current limiting circuit 23 and the second current limiting circuit 24 , However, the number of circuits in the current limiting circuit is 22 not limited to two and the number of current limiting circuits 22 can be one, three or more.
In der vorliegenden Ausführungsform und dem modifizierten Beispiel beinhaltet die Stromerfassungsschaltung 30 den Shunt-Widerstand 31. Jedoch ist eine Weise zum Erfassen des Stroms, der in das Solenoid 600 fließt, nicht auf diese Konfiguration beschränkt und eine andere bekannte Schaltung kann verwendet werden, um den Strom zu erfassen.In the present embodiment and the modified example, the current detection circuit includes 30 the shunt resistor 31 , However, one way to sense the current flowing in the solenoid 600 flows, is not limited to this configuration and another known circuit can be used to detect the current.
Während die elektronische Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung mit Bezug auf ihre Ausführungsformen beschrieben wurde, ist es ersichtlich, dass die Offenbarung nicht auf die Ausführungsformen und Konstruktionen beschränkt ist. Die vorliegende Offenbarung soll unterschiedliche Modifikationen und äquivalente Anordnungen abdecken. Zusätzlich sind neben den unterschiedlichen Kombinationen und Konfigurationen weitere Kombinationen und Konfigurationen einschließlich mehreren, weniger oder nur einem einzelnen Element ebenso innerhalb des Geists und des Umfangs der vorliegenden Offenbarung.While the electronic control device according to the present disclosure has been described with respect to its embodiments, it will be understood that the disclosure is not limited to the embodiments and constructions. The present disclosure is intended to cover various modifications and equivalent arrangements. In addition, in addition to the various combinations and configurations, other combinations and configurations including multiple, less, or only a single element are also within the spirit and scope of the present disclosure.
Die Erfindung lässt sich folgendermaßen zusammenfassen. Eine elektronische Steuervorrichtung stellt einen Öldruck innerhalb einer Ölpassage ein, die in einem Automatikgetriebe bereitgestellt wird, um ein Übersetzungsverhältnis zu steuern. Die elektronische Steuervorrichtung beinhaltet ein hochseitiges Schaltelement, das Strom steuert, der einer induktiven Last bereitgestellt wird, indem ein PWM-Signal empfangen wird, eine Stromänderungsschaltung, die den Strom steuert, der durch die induktive Last fließt, eine Stromerfassungsschaltung, einen Controller, der Ein- und Ausschalten des hochseitigen Schaltelements durch Ausgeben des PWM-Signals steuert, und einen Überwachungsabschnitt, der das PWM-Signal überwacht. Wenn der Controller oder der Überwachungsabschnitt Abnormalität bei einer Ausgabe der induktiven Last erfasst, werden die Energiequelle und die induktive Last elektrisch leitend gemacht und die Stromänderungsschaltung wird gesteuert, um den Strom zu unterdrücken, der durch die induktive Last fließt.The invention can be summarized as follows. An electronic control device adjusts an oil pressure within an oil passage provided in an automatic transmission to control a gear ratio. The electronic control apparatus includes a high side switching element that controls current supplied to an inductive load by receiving a PWM signal, a current changing circuit that controls the current flowing through the inductive load, a current detection circuit, a controller that is On and turning off the high side switching element by outputting the PWM signal, and a monitoring section monitoring the PWM signal. When the controller or the monitor section detects abnormality in an output of the inductive load, the power source and the inductive load are rendered electrically conductive, and the current changing circuit is controlled to suppress the current flowing through the inductive load.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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WO 2011/145393 A1 [0002] WO 2011/145393 A1 [0002]
