DE102015224823A1

DE102015224823A1 - Elektronische Steuervorrichtung

Info

Publication number: DE102015224823A1
Application number: DE102015224823.2A
Authority: DE
Inventors: Takashi Kagoshima; Kei KAMIYA
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2014-12-15
Filing date: 2015-12-10
Publication date: 2016-07-14
Anticipated expiration: 2035-12-11
Also published as: JP2016115142A; JP6330643B2; DE102015224823B4

Abstract

Eine elektronische Steuervorrichtung enthält eine Steuerung (11), mehrere Überwachungseinheiten (12a, 12b), die jeweilige Überwachungsteile überwachen, mehrere Verifizierungseinheiten (21a, 21b), die den jeweiligen Überwachungseinheiten entsprechen, eine erste Auswahleinheit (12c), die einen der Überwachungsteile, der überwacht werden muss, als Zielüberwachungsteil bestimmt, und eine der Überwachungseinheiten, die dem Zielüberwachungsteil entspricht, auswählt, und eine zweite Auswahleinheit (21c), die eine der Verifizierungseinheiten, die der ausgewählten Überwachungseinheit entspricht, auswählt. In der obigen elektronischen Steuervorrichtung überwacht nur die Überwachungseinheit, die von der ersten Auswahleinheit aus den Überwachungseinheiten ausgewählt wird, den Zielüberwachungsteil, und nur die Verifizierungseinheit, die von der zweiten Auswahleinheit aus den Verifizierungseinheiten ausgewählt wird, verifiziert, ob sich die ausgewählte Überwachungseinheit in dem normalen Überwachungszustand befindet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Steuervorrichtung, die einen Betrieb eines Steuerobjekts steuert.
Aus der JP 2009-522153 A ist beispielsweise eine elektronische Steuervorrichtung, d. h. eine Fahrzeugsteuervorrichtung, bekannt. Die Fahrzeugsteuervorrichtung, die in der JP 2009-522153 A beschrieben ist, enthält eine erste Ebene, die eine Funktionsebene ist, eine zweite Ebene, die eine Ebene zum Überwachen der ersten Ebene ist, und eine dritte Ebene, die zum Schützen von Computerarchitekturen verwendet wird. Die Fahrzeugsteuervorrichtung überträgt verschiedene Werte zum Einstellen eines Sollwerts eines Drehmoments an eine Hybridantriebseinheit in der ersten Ebene, d. h. in der Funktionsebene. Hier ist die Hybridantriebseinheit ein Steuerobjekt. Die Hybridantriebseinheit enthält eine Brennkraftmaschine und einen elektrischen Antriebsabschnitt. Die erste Ebene wird auch als Steuerung bezeichnet. Die zweite Ebene wird auch als Überwachungseinheit bezeichnet. Die dritte Ebene wird auch als Verifizierungseinheit bezeichnet.
In der obigen Fahrzeugsteuervorrichtung weist die Überwachungseinheit einen Vergleichsabschnitt auf, und es werden ein erlaubter Drehmomentwert und ein tatsächlicher Drehmomentwert in den Vergleichsabschnitt eingegeben. Der tatsächliche Drehmomentwert wird von der Brennkraftmaschine und dem elektrischen Antriebsabschnitt ausgegeben. Der Vergleichsabschnitt vergleicht den erlaubten Drehmomentwert mit dem tatsächlichen Drehmomentwert. Wenn der tatsächliche Drehmomentwert den erlaubten Drehmomentwert überschreitet, aktiviert die Fahrzeugsteuervorrichtung eine Fehleraktionseinheit.
Die herkömmliche Fahrzeugsteuervorrichtung, die ein Beispiel der elektronischen Steuervorrichtung ist, überwacht die ganze Zeit sämtliche Überwachungsteile. In einigen Fällen ist es jedoch nicht notwendig, dass die elektronische Steuervorrichtung die ganze Zeit sämtliche Überwachungsteile überwacht. Es kann beispielsweise einen Fall geben, bei dem die elektronische Steuervorrichtung nur einen der Überwachungsteile als einen Zielüberwachungsteil für eine bestimmte Zeitdauer überwachen muss. Wenn sämtliche Überwachungsteile die ganze Zeit überwacht werden, kann sich eine Verarbeitungslast der elektronischen Steuervorrichtung, die durch die Überwachung verursacht wird, die für unnötige Überwachungsteile zusätzlich zu dem Zielüberwachungsteil durchgeführt wird, erhöhen.
Im Hinblick auf die obigen Schwierigkeiten ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektronische Steuervorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, eine Verarbeitungslast zu verringern, während ein Betrieb eines Steuerobjekts gesteuert wird.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält eine elektronische Steuervorrichtung eine Steuerung, mehrere Überwachungseinheiten, mehrere Verifizierungseinheiten, eine erste Auswahleinheit und eine zweite Auswahleinheit. Die Steuerung steuert einen Betrieb eines Steuerobjekts. Die Überwachungseinheiten überwachen mehrere Überwachungsteile auf der Grundlage dessen, ob bestimmt wird, dass der Betrieb des Steuerobjekts zu stoppen ist. Die Überwachungseinheiten entsprechen den jeweiligen Überwachungsteilen. Die Verifizierungseinheiten sind in Entsprechung zu den Überwachungseinheiten angeordnet. Jede der Verifizierungseinheiten verifiziert, ob sich die entsprechende Überwachungseinheit in einem normalen Überwachungszustand befindet. Jede der Überwachungseinheiten überwacht das Auftreten einer Abnormität und erzwingt einen Stopp des Betriebs des Steuerobjekts als Reaktion auf die Erfassung der Abnormität, und jede der Verifizierungseinheiten erzwingt einen Stopp des Betriebs des Steuerobjekts, wenn bestimmt wird, dass sich die entsprechende Überwachungseinheit nicht in dem normalen Überwachungszustand befindet. Die erste Auswahleinheit bestimmt einen der Überwachungsteile, der eine Überwachung benötigt, als Zielüberwachungsteil und wählt eine der Überwachungseinheiten aus, die dem Zielüberwachungsteil entspricht. Die zweite Auswahleinheit wählt eine der Verifizierungseinheiten aus, die der ausgewählten Überwachungseinheit entspricht. In der obigen elektronischen Steuervorrichtung überwacht nur diejenige Überwachungseinheit, die von der ersten Auswahleinheit aus den Überwachungseinheiten ausgewählt wird, den Zielüberwachungsteil, und nur die Verifizierungseinheit, die von der zweiten Auswahleinheit aus den Verifizierungseinheiten ausgewählt wird, verifiziert, ob sich die ausgewählte Überwachungseinheit in dem normalen Überwachungszustand befindet.
In der obigen elektronischen Steuervorrichtung wird aus den Überwachungseinheiten eine Überwachungseinheit, die dem Zielüberwachungsteil entspricht, ausgewählt, und eine Verifizierungseinheit, die der ausgewählten Überwachungseinheit entspricht, wird ausgewählt. Außerdem führt in der obigen elektronischen Steuervorrichtung nur die ausgewählte Überwachungseinheit den Überwachungsbetrieb durch, und nur die ausgewählte Verifizierungseinheit, die der ausgewählten Überwachungseinheit entspricht, führt den Verifizierungsbetrieb durch. Wenn nur eine Überwachungseinheit, die dem Zielüberwachungsteil entspricht, den Überwachungsbetrieb durchführt und nur die eine Verifizierungseinheit, die der ausgewählten Überwachungseinheit entspricht, den Verifizierungsbetrieb durchführt, führen die verbleibenden Überwachungseinheiten keine Überwachungsbetriebe durch, und die verbleibenden Verifizierungseinheiten führen keine Verifizierungsbetriebe durch. Somit kann die Verarbeitungslast in der obigen elektronischen Steuervorrichtung im Vergleich zu einem Fall verringert werden, in dem mehrere Überwachungseinheiten die Überwachungsbetriebe die ganze Zeit durchführen und mehrere Verifizierungseinheiten die Verifizierungsbetriebe die ganze Zeit durchführen.
Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen deutlich. Es zeigen:
1 ein Diagramm, das eine Konfiguration einer elektronischen Steuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ein Diagramm, das einen Prozess zeigt, der von einer elektronischen Steuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird;
3 ein Diagramm, das einen Prozess zeigt, der von einer elektronischen Steuervorrichtung gemäß einer ersten Modifikation der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird; und
4 ein Diagramm, das einen Prozess zeigt, der von einer elektronischen Steuervorrichtung gemäß einer zweiten Modifikation der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. In jeder der folgenden Ausführungsformen werden in den Zeichnungen dieselben Bezugszeichen für dieselben oder äquivalente Teile verwendet. In jeder der folgenden Ausführungsformen kann, wenn nur ein Teil einer Konfiguration anstelle sämtlicher Teile der Konfigurationen beschrieben wird, der andere Teil der Konfiguration eine ähnliche oder äquivalente Konfiguration wie die in den vorhergehenden Ausführungsformen beschriebenen Konfigurationen aufweisen.
Wie es in 1 gezeigt ist, wird die vorliegende Erfindung für eine elektronische Steuervorrichtung 100 als ein Beispiel verwendet.
Die elektronische Steuervorrichtung 100 ist eine elektronische Fahrzeugvorrichtung, die in einem Fahrzeug vorhanden ist. Hier kann das Fahrzeug einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor als Energiequellen enthalten und kann eine Batterie enthalten, die dem Elektromotor Energie zuführt. Die Batterie kann eine ladbare Batterie sein, die durch Verbinden eines Ladesteckers mit einer Aufnahme, die in einer öffentlichen Ladeeinrichtung vorhanden ist, oder einer Aufnahme in einem Haushalt geladen wird. Das heißt, die Batterie des Fahrzeugs ist über den Ladestecker, der an dem Fahrzeug anbringbar und von dem Fahrzeug entfernbar ist, ladbar. Als diese Art von Fahrzeug ist ein Plug-in-Hybridfahrzeug bekannt.
Die elektronische Steuervorrichtung 100 enthält eine erste Verarbeitungseinheit (1. Prozess) 10 und eine zweite Verarbeitungseinheit (2. Prozess) 20. Die erste Verarbeitungseinheit 10 steuert zusammen mit der zweiten Verarbeitungseinheit 20 das Steuerobjekt 200.
In der vorliegenden Ausführungsform enthält das Steuerobjekt 200 gemäß einem Beispiel eine elektronische Drossel und eine Batterieeinheit. Die elektronische Drossel stellt eine Ansaugluftmenge des Verbrennungsmotors des Fahrzeugs ein. Die Batterieeinheit aktiviert oder deaktiviert eine elektrische Verbindung zwischen der Batterie und dem Ladestecker. Das Steuerobjekt 200 wird entsprechend einem Steuersignal von der elektronischen Steuervorrichtung 100 betrieben. Die elektronische Drossel, die in dem Steuerobjekt 200 enthalten ist, schaltet ein Drosselventil bzw. eine Drosselklappe entsprechend dem Steuersignal von der elektronischen Steuervorrichtung 100 ein und aus. Die Batterieeinheit, die in dem Steuerobjekt 200 enthalten ist, schaltet ein Relais, das zwischen die Batterie und den Ladestecker geschaltet ist, entsprechend einem Steuersignal von der elektronischen Steuervorrichtung 100 ein und aus. Das heißt, die Batterieeinheit verbindet durch Einschalten des Relais die Batterie elektrisch mit dem Ladestecker und unterbricht die elektrische Verbindung der Batterie mit dem Ladestecker durch Ausschalten des Relais. Das Steuerobjekt 200 stoppt den Betrieb entsprechend einem Betriebsstoppsignal von der elektronischen Steuervorrichtung 100.
Die elektronische Steuervorrichtung 100 weist ein Überwachungskonzept mit drei Ebenen auf. Die elektronische Steuervorrichtung 100 enthält eine Fahrzeugsteuereinheit (VH-Steuerung) 11 als erste Ebene, eine Notfallstoppbestimmungseinheit (Notfallstoppbestimmung) 12 als zweite Ebene und eine Funktionsverifizierungseinheit (Funktionsverifizierung) 21 als dritte Ebene. In der elektronischen Steuervorrichtung 100 enthält die erste Verarbeitungseinheit 10 die Fahrzeugsteuereinheit 11 und die Notfallstoppbestimmungseinheit 12, und die zweite Verarbeitungseinheit 20 enthält die Funktionsverifizierungseinheit 21. Das heißt, die erste Verarbeitungseinheit 10 enthält die Fahrzeugsteuereinheit 11 und die Notfallstoppbestimmungseinheit 12 als Funktionsblöcke, und die zweite Verarbeitungseinheit 20 enthält die Funktionsverifizierungseinheit 21 als Funktionsblock. In der elektronischen Steuervorrichtung 100 kann die erste Verarbeitungseinheit 10 außerdem eine erste Auswahleinheit (1. Auswahl) 12c enthalten, und die zweite Verarbeitungseinheit 20 kann außerdem eine zweite Auswahleinheit (2. Auswahl) 21c enthalten.
Die erste Verarbeitungseinheit 10 wird von einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU) bereitgestellt. Die zweite Verarbeitungseinheit 20 wird von einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU) bereitgestellt, die sich von der CPU der ersten Verarbeitungseinheit 10 unterscheidet. Das heißt, die erste Verarbeitungseinheit 10 ist von der zweiten Verarbeitungseinheit 20 unabhängig. Die elektronische Steuervorrichtung 100 kann außerdem einen Mikrocomputer enthalten, der eine Speichervorrichtung, beispielsweise einen Nur-Lese-Speicher (ROM), einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM), ein Register und eine oder mehrere Eingangs/Ausgangs-Schnittstellen (I/O) aufweist. Das heißt, die erste Verarbeitungseinheit 10 und die zweite Verarbeitungseinheit 20 werden von einem Teil des Mikrocomputers bereitgestellt. Die erste Verarbeitungseinheit 10 und die zweite Verarbeitungseinheit 20 verwenden eine zeitweilige Speicherfunktion des RAM oder des Registers, führen vorbestimmte Prozesse, die in dem ROM gespeichert sind, in einer vorbestimmten Reihenfolge aus und führen eine Signalverarbeitung unter Verwendung von Signalen, die über die I/O erlangt werden, durch. Das heißt, die elektronische Steuervorrichtung 100 enthält außerdem einen Hardwareabschnitt, der die erste Verarbeitungseinheit 10, die zweite Verarbeitungseinheit 20, die Speichervorrichtung und die I/O enthält, und einen Softwareabschnitt, der die Programme enthält, die in dem ROM gespeichert sind.
Gemäß einem Beispiel kann die zweite Verarbeitungseinheit 20 von einer anwendungsspezifischen integrierten Schaltung (ASIC) bereitgestellt werden.
Die Fahrzeugsteuereinheit 11 und die Notfallstoppbestimmungseinheit 12 teilen die Speichervorrichtung der elektronischen Steuervorrichtung 100. Auf ähnliche Weise teilen eine erste Überwachungseinheit 12a, eine zweite Überwachungseinheit 12b und die erste Auswahleinheit 12c die Speichervorrichtung der elektronischen Steuervorrichtung 100.
Die Fahrzeugsteuereinheit 11 steuert einen Betrieb des Steuerobjekts 200 und dient als eine Steuerung der vorliegenden Erfindung. Die Fahrzeugsteuereinheit 11 gibt ein Steuersignal an das Steuerobjekt 200 zum Steuern des Betriebs des Steuerobjekts 200 aus.
Die Notfallstoppbestimmungseinheit 12 enthält die erste Überwachungseinheit (1. Überwachung) 12a und die zweite Überwachungseinheit (2. Überwachung) 12b. Die Notfallstoppbestimmungseinheit 12 überwacht mehrere Überwachungsteile zum Bestimmen eines Auftretens einer Abnormität, die einen Betriebsstopp des Steuerobjekts 200 bedingt. Mehrere Überwachungseinheiten sind für jeweilige Überwachungsteile vorhanden. In der vorliegenden Ausführungsform sind beispielsweise zwei Überwachungseinheiten 12a, 12b für die jeweiligen beiden Überwachungsteile vorhanden.
Jede Überwachungseinheit 12a, 12b stoppt in einem Notfall einen Betrieb des Steuerobjekts 200 als Reaktion auf die Bestimmung des Auftretens einer Abnormität. Das heißt, wenn das Auftreten einer Abnormität in einem entsprechenden Überwachungsteil bestimmt wird, stoppt die jeweilige Überwachungseinheit 12a, 12b zwangsweise den Betrieb des Steuerobjekts 200, das von der Fahrzeugsteuereinheit 11 gesteuert wird. Jede Überwachungseinheit 12a, 12b gibt ein Stoppsignal an das Steuerobjekt 200 aus, um den Betrieb des Steuerobjekts 200 zu stoppen. Das Stoppsignal weist eine höhere Priorität als das Steuersignal auf, das von der Fahrzeugsteuereinheit 11 ausgegeben wird.
Die erste Überwachungseinheit 12a überwacht als Überwachungsteil ein Überfahren des Fahrzeugs. Insbesondere überwacht die erste Überwachungseinheit 12a als Überwachungsteil, ob ein Überfahren (Weiterfahren, Überrollen, darüber hinaus Fahren (Overrun)) des Fahrzeugs aufgetreten ist, um zu bestimmen, ob eine Abnormität aufgetreten ist, die einen Betriebsstopp der elektronischen Drossel bedingt. Das heißt, die erste Überwachungseinheit 12a überwacht als Überwachungsteil, ob ein Überfahren des Fahrzeugs aufgetreten ist, um zu bestimmen, ob eine Abnormität aufgetreten ist, die einen Stopp der Fahrt bedingt. Die erste Überwachungseinheit 12a überwacht, ob ein Überfahren des Fahrzeugs aufgetreten ist, auf der Grundlage mehrerer Arten von Informationen, die eine Betätigungsgröße eines Gaspedals des Fahrzeugs und eine Drehmomentausübungsbedingung des Fahrzeugs enthalten. Wie es oben beschrieben wurde, überwacht die erste Überwachungseinheit 12a den entsprechenden Überwachungsteil auf der Grundlage mehrerer Arten von Informationen.
Ein Betriebsstopp der elektronischen Drossel gibt eine Deaktivierung des Ein-Zustands des Drosselventils durch Wechseln von einem geöffneten Zustand des Drosselventils in einen geschlossenen Zustand an. Hier gibt das Überfahren an, dass sich das Fahrzeug entgegen der Absicht eines Fahrers bewegt, wenn der Fahrer beabsichtigt, das Fahrzeug zu stoppen.
Die zweite Überwachungseinheit 12b überwacht als Überwachungsteil, ob eine Ladeabnormität während eines Ladens einer Batterie über den Ladestecker auftritt. Insbesondere überwacht die zweite Überwachungseinheit 12b als Überwachungsteil, ob eine Ladeabnormität während eines Ladens einer Batterie auftritt, um zu bestimmen, ob eine Abnormität aufgetreten ist, die einen Betriebsstopp der Batterieeinheit bedingt. Die Ladeabnormität, die während des Ladens der Batterie auftritt, kann beispielsweise ein Überladen und eine Feuergefahr enthalten. Die zweite Überwachungseinheit 12b überwacht auf der Grundlage mehrerer Arten von Informationen, die eine Temperatur der Batterie und eine Spannung der Batterie enthalten, ob eine Ladeabnormität während des Ladens der Batterie auftritt. Wie es oben beschrieben wurde, überwacht die zweite Überwachungseinheit 12b den entsprechenden Überwachungsteil auf der Grundlage mehrerer Arten von Informationen. Hier gibt ein Betriebsstopp der Batterieeinheit eine Deaktivierung des Ein-Zustands des Relais durch Schalten des Relais von einem geschlossenen Zustand in einen geöffneten Zustand an.
Die Notfallstoppbestimmungseinheit 12 enthält die erste Auswahleinheit 12c. Die erste Auswahleinheit 12c bestimmt einen der Überwachungsteile als Zielüberwachungsteil, für den die Überwachung durchgeführt werden muss. In der vorliegenden Ausführungsform wählt die erste Auswahleinheit 12c die erste Überwachungseinheit 12a oder die zweite Überwachungseinheit 12b, die dem bestimmten Zielüberwachungsteil entspricht, aus. Das heißt, die erste Auswahleinheit 12c wählt entsprechend dem bestimmten Zielüberwachungsteil eine Überwachungseinheit 12a, 12b, die zu aktivieren ist, durch Schalten zwischen der ersten Überwachungseinheit 12a und der zweiten Überwachungseinheit 12b aus.
Die erste Auswahleinheit 12c bestimmt den Zielüberwachungsteil auf der Grundlage eines Umgebungszustandssignals (SIG). Das Umgebungszustandssignal kann ein Signal beinhalten, das angibt, ob der Ladestecker an dem Fahrzeug angebracht ist. Die erste Auswahleinheit 12c kann auf der Grundlage des Umgebungszustandssignals bestimmen, ob sich der Ladestecker in einem Verbindungszustand oder in einem Unterbrechungszustand mit dem Fahrzeug befindet. Hier ist der Verbindungszustand ein Zustand, bei dem der Ladestecker an dem Fahrzeug angebracht ist, und der Unterbrechungszustand ist ein Zustand, in dem der Ladestecker nicht an dem Fahrzeug angebracht ist. Wenn bestimmt wird, dass sich das Fahrzeug in dem Verbindungszustand befindet, bestimmt die erste Auswahleinheit 12c, dass eine Überwachung hinsichtlich des Auftretens einer Abnormität während des Ladens der Batterie über den Ladestecker notwendig ist, und wählt die zweite Überwachungseinheit 12b aus. Wenn bestimmt wird, dass sich das Fahrzeug in dem Unterbrechungszustand befindet, bestimmt die erste Auswahleinheit 12c, dass eine Überwachung hinsichtlich eines Überfahrens des Fahrzeugs notwendig ist, und wählt die erste Überwachungseinheit 12a aus. Wie es oben beschrieben wurde, ist das Umgebungszustandssignal ein Signal, das ein Schalten bzw. einen Wechsel zwischen zwei Überwachungsteilen angibt, und dient als ein Schaltsignal. Der Verbindungszustand des Ladesteckers kann auch als ein Plug-in-Ladezustand bezeichnet werden.
Das Umgebungszustandssignal kann durch ein Ein-Signal, das von einem Schalter ausgegeben wird, wenn er sich einschaltet, wenn der Ladestecker an dem Fahrzeug angebracht wird, und ein Aus-Signal bereitgestellt werden, das von dem Schalter ausgegeben wird, wenn er sich ausschaltet, wenn der Ladestecker von dem Fahrzeug entfernt wird. Die erste Auswahleinheit 12c bestimmt auf der Grundlage des Ein-Signals oder des Aus-Signals, das von dem Schalter ausgegeben wird, ob sich der Ladestecker in dem Verbindungszustand oder in dem Unterbrechungszustand befindet. Somit kann die erste Auswahleinheit 12c auf einfache Weise bestimmen, ob sich der Ladestecker in dem Verbindungszustand oder in dem Unterbrechungszustand befindet. Die Bestimmung des Verbindungszustands oder des Unterbrechungszustands des Ladesteckers, die von der ersten Auswahleinheit 12c durchgeführt wird, kann noch einfacher durchgeführt werden als die Überwachung des entsprechenden Überwachungsteils von der ersten Überwachungseinheit 12a oder der zweiten Überwachungseinheit 12b auf der Grundlage mehrerer Arten von Informationen.
Die Funktionsverifizierungseinheit 21a enthält eine erste Verifizierungseinheit (1. Verifizierung) 21a, eine zweite Verifizierungseinheit (2. Verifizierung) 21b und die zweite Auswahleinheit 21c.
Die Verifizierungseinheit 21a und die zweite Verifizierungseinheit 21b dienen als Verifizierungseinheiten, und die erste Überwachungseinheit 12a und die zweite Überwachungseinheit 12b dienen als Überwachungseinheiten. Die erste Verifizierungseinheit 21a ist in Entsprechung zu der ersten Überwachungseinheit 12a angeordnet und verifiziert, ob sich die erste Überwachungseinheit 12a in einem normalen Überwachungszustand befindet. Die zweite Verifizierungseinheit 21b ist in Entsprechung zu der zweiten Überwachungseinheit 12b angeordnet und verifiziert, ob sich die zweite Überwachungseinheit 12b in einem normalen Überwachungszustand befindet.
Die erste Verifizierungseinheit 21a und die zweite Verifizierungseinheit 21b stoppen in einem Notfall einen Betrieb des Steuerobjekts 200, wenn sie bestimmen, dass sich die entsprechende Überwachungseinheit 12a, 12b nicht in dem normalen Überwachungszustand befindet. Das heißt, wenn bestimmt wird, dass sich die entsprechende Überwachungseinheit 12a, 12b nicht in dem normalen Überwachungszustand befindet, wird der Betrieb des Steuerobjekts 200, der von der Fahrzeugsteuereinheit 11 gesteuert wird, zwangsweise gestoppt.
Die erste Verifizierungseinheit 21a ist in Entsprechung zu der ersten Überwachungseinheit 12a angeordnet. Die erste Verifizierungseinheit 21a verifiziert durch Bestimmen, ob sich die Hardware oder die Software der elektronischen Steuervorrichtung 100, die von der ersten Überwachungseinheit 12a verwendet wird, in einem normalen Zustand befindet, ob sich die erste Überwachungseinheit 12a in dem normalen Überwachungszustand befindet.
Die erste Überwachungseinheit 12a kann beispielsweise in vorbestimmten Intervallen an die erste Verifizierungseinheit 21a ein Verifizierungszwecksignal übertragen. Das heißt, die erste Überwachungseinheit 12a überträgt freiwillig das Verifizierungszwecksignal an die erste Verifizierungseinheit 21a, d. h. nicht in Entsprechung zu einem Signalanforderungsbefehl von der ersten Verifizierungseinheit 21a. Die erste Verifizierungseinheit 21a bestimmt auf der Grundlage des Verifizierungszwecksignals, ob sich die Hardware oder die Software der elektronischen Steuervorrichtung 100, die von der ersten Überwachungseinheit 12a verwendet wird, in dem normalen Zustand befindet. Durch diese Bestimmung ist die erste Verifizierungseinheit 21a in der Lage, zu verifizieren, ob sich die erste Überwachungseinheit 12a in einem normalen Überwachungszustand befindet. In diesem Fall wird das Verifizierungszwecksignal auch als Funktionsverifizierungszwecksignal bezeichnet.
Gemäß einem weiteren Beispiel kann die erste Verifizierungseinheit 21a ein Testsignal an die erste Verarbeitungseinheit 10 zum Steuern der ersten Überwachungseinheit 12a übertragen, damit diese einen Testbetrieb entsprechend dem Testsignal ausführt und ein Antwortsignal, das das Testergebnis angibt, an die erste Verifizierungseinheit 21a überträgt. Dann kann die erste Verifizierungseinheit 21a auf der Grundlage des Antwortsignals von der ersten Überwachungseinheit 12a bestimmen, ob die Hardware oder die Software der elektronischen Steuervorrichtung 100, die von der ersten Überwachungseinheit 12a verwendet wird, eine Abnormität aufweist. Durch dieses Verfahren kann die erste Verifizierungseinheit 21a auch bestimmen, ob sich die erste Überwachungseinheit 12a in dem normalen Überwachungszustand befindet. In diesem Fall wird das Antwortsignal auf das Testsignal auch als Funktionsverifizierungszwecksignal bezeichnet.
Die zweite Verifizierungseinheit 21b ist in Entsprechung zu der zweiten Überwachungseinheit 12b angeordnet. Die zweite Verifizierungseinheit 21b verifiziert, ob sich die zweite Überwachungseinheit 12b in dem normalen Überwachungszustand befindet, durch Bestimmen, ob sich die Hardware oder die Software der elektronischen Steuervorrichtung 100, die von der zweiten Überwachungseinheit 12b verwendet wird, in einem normalen Zustand befindet.
Die zweite Überwachungseinheit 12b kann beispielsweise an die zweite Verifizierungseinheit 21b ein Verifizierungszwecksignal in vorbestimmten Intervallen übertragen. Das heißt, die zweite Überwachungseinheit 12b überträgt freiwillig das Verifizierungszwecksignal an die zweite Verifizierungseinheit 21b, nicht in Entsprechung zu einem Signalanforderungsbefehl von der zweiten Verifizierungseinheit 21b. Die zweite Verifizierungseinheit 21b bestimmt auf der Grundlage des Verifizierungszwecksignals, ob sich die Hardware oder die Software der elektronischen Steuervorrichtung 100, die von der zweiten Überwachungseinheit 12b verwendet wird, in dem normalen Zustand befindet. Durch diese Bestimmung ist die zweite Verifizierungseinheit 21b in der Lage, zu verifizieren, ob sich die zweite Überwachungseinheit 12b in einem normalen Überwachungszustand befindet.
Gemäß einem weiteren Beispiel kann die zweite Verifizierungseinheit 21b ein Testsignal an die erste Verarbeitungseinheit 10 zum Steuern der zweiten Überwachungseinheit 12b übertragen, so dass diese einen Testbetrieb entsprechend dem Testsignal ausführt und ein Antwortsignal, das das Testergebnis angibt, an die zweite Verifizierungseinheit 21b überträgt. Dann kann die zweite Verifizierungseinheit 21b auf der Grundlage des Antwortsignals von der zweiten Überwachungseinheit 12b bestimmen, ob die Hardware oder die Software der elektronischen Steuervorrichtung 100, die von der zweiten Überwachungseinheit 12b verwendet wird, eine Abnormität aufweist. Durch dieses Verfahren kann die zweite Verifizierungseinheit 21b bestimmen, ob sich die zweite Überwachungseinheit 12b in dem normalen Überwachungszustand befindet.
Die zweite Auswahleinheit 21c wählt die erste Verifizierungseinheit 21a oder zweite Verifizierungseinheit 21b, die der Überwachungseinheit entspricht, die von der ersten Auswahleinheit 12c ausgewählt wurde, aus. Ähnlich wie die erste Auswahleinheit 12c kann beispielsweise die zweite Auswahleinheit 21c einen der Überwachungsteile als Zielüberwachungsteil auf der Grundlage des Umgebungszustandssignals bestimmen. Dann wählt die zweite Auswahleinheit 21c aus der ersten Verifizierungseinheit 21a und der zweiten Verifizierungseinheit 21b eine Verifizierungseinheit 21a, 21b aus, die der ausgewählten Überwachungseinheit 12a, 12b entspricht, die den Zielüberwachungsteil überwacht. Wenn sich der Ladestecker in dem Verbindungszustand befindet, wählt die zweite Auswahleinheit 21c die zweite Verifizierungseinheit 21b aus, die der zweiten Überwachungseinheit 12b entspricht. Wenn sich der Ladestecker in dem Unterbrechungszustand befindet, wählt die zweite Auswahleinheit 21c die erste Verifizierungseinheit 21a aus, die der ersten Überwachungseinheit 12a entspricht.
Das Umgebungszustandssignal kann in die erste Verarbeitungseinheit 10 und die zweite Verarbeitungseinheit 20 eingegeben werden. Somit ist die zweite Auswahleinheit 21c in der Lage, auf der Grundlage des Umgebungszustandssignals, das identisch mit dem Umgebungszustandssignal ist, das in die erste Auswahleinheit 12c eingegeben wird, zu bestimmen, ob sich der Ladestecker in dem Verbindungszustand oder dem Unterbrechungszustand befindet. Somit kann die zweite Auswahleinheit 21c auf einfache Weise bestimmen, ob sich der Ladestecker in dem Verbindungszustand oder in dem Unterbrechungszustand befindet.
Im Folgenden wird ein Prozess, der von der elektronischen Steuervorrichtung 100 ausgeführt wird, mit Bezug auf 2 beschrieben. Die elektronische Steuervorrichtung 100 führt den in 2 gezeigten Prozess in vorbestimmten Intervallen aus.
In S10 bestimmt die elektronische Steuervorrichtung 100, ob sich das Fahrzeug in dem Plug-in-Ladezustand befindet. Wenn bestimmt wird, dass sich das Fahrzeug in dem Plug-in-Ladezustand befindet, schreitet die elektronische Steuervorrichtung 100 zu S20. Insbesondere führen die erste Auswahleinheit 12c und die zweite Auswahleinheit 21c der Vorrichtung die Bestimmung durch, ob sich das Fahrzeug in dem Plug-in-Ladezustand befindet. Wenn bestimmt wird, dass sich das Fahrzeug in dem Plug-in-Ladezustand befindet, bestimmt die erste Auswahleinheit 12c, dass der Ladezustand, in dem die Batterie über den Ladestecker geladen wird, überwacht werden muss, und wählt die zweite Überwachungseinheit 12b aus. In diesem Fall wählt die zweite Auswahleinheit 21c die zweite Verifizierungseinheit 21b aus, die der zweiten Überwachungseinheit 12b entspricht.
Wenn bestimmt wird, dass sich das Fahrzeug nicht in dem Plug-in-Ladezustand befindet, schreitet die elektronische Steuervorrichtung 100 zu S30. In diesem Fall bestimmt die erste Auswahleinheit 12c, dass ein Überfahren des Fahrzeugs überwacht werden muss, und wählt die erste Überwachungseinheit 12a aus. In diesem Fall wählt die zweite Auswahleinheit 21c die erste Verifizierungseinheit 21a aus, die der ersten Überwachungseinheit 12a entspricht.
In S20 überwacht die elektronische Steuervorrichtung 100 ein Auftreten einer Abnormität während des Ladens der Batterie. Die zweite Überwachungseinheit 12b überwacht ein Auftreten einer Abnormität während des Ladezustands, in dem die Batterie über den Ladestecker geladen wird. In S40 wird eine Verifizierung der zweiten Überwachungseinheit 12b durchgeführt. Insbesondere verifiziert die zweite Verifizierungseinheit 21b, ob sich die zweite Überwachungseinheit 12b in dem normalen Überwachungszustand befindet. Wie es oben beschrieben wurde, überwacht die elektronische Steuervorrichtung 100 während des Plug-in-Ladezustands nur ein Auftreten einer Abnormität während des Ladens der Batterie über den Ladestecker, aber überwacht nicht ein Überfahren des Fahrzeugs. Somit muss in der elektronischen Steuervorrichtung 100 nur die zweite Verifizierungseinheit 21b die Verifizierung durchführen, und die erste Verifizierungseinheit 21a muss die Verifizierung nicht durchführen.
In S30 überwacht die elektronische Steuervorrichtung 100 ein Überfahren des Fahrzeugs. Die erste Überwachungseinheit 12a überwacht, ob das Fahrzeug überfährt oder nicht. In S50 wird eine Verifizierung der ersten Überwachungseinheit 12a durchgeführt. Insbesondere verifiziert die erste Verifizierungseinheit 21a, ob sich die erste Überwachungseinheit 12a in dem normalen Überwachungszustand befindet. Wie es oben beschrieben wurde, überwacht die elektronische Steuervorrichtung 100 in einem anderen Zustand als dem Plug-in-Ladezustand nur ein Überfahren des Fahrzeugs, aber überwacht nicht das Auftreten einer Abnormität der Batterie. Somit muss nur die erste Verifizierungseinheit 21a in der elektronischen Steuervorrichtung 100 die Verifizierung durchführen, und die zweite Verifizierungseinheit 21b muss die Verifizierung nicht durchführen.
Wie es oben beschrieben wurde, führen die erste Überwachungseinheit 12a und die zweite Überwachungseinheit 12b in der elektronischen Steuervorrichtung 100 jeweils einen Überwachungsbetrieb zu unterschiedlichen Zeitpunkten entsprechend dem Fahrzeugzustand durch. Auf ähnliche Weise führen die erste Verifizierungseinheit 21a und die zweite Verifizierungseinheit 21b in der elektronischen Steuervorrichtung 100 einen jeweiligen Verifizierungsbetrieb zu unterschiedlichen Zeitpunkten entsprechend dem Fahrzeugzustand durch.
Die elektronische Steuervorrichtung 100 enthält die erste Auswahleinheit 12c und die zweite Auswahleinheit 21c, Somit kann von der ersten Auswahleinheit 12c oder der zweiten Auswahleinheit 21c auf dynamische Weise zwischen Überwachungsteilen geschaltet bzw. gewechselt werden. Somit können die Überwachungseinheiten 12a, 12b in der elektronischen Steuervorrichtung 100 als Antwort auf einen Wechsel der Überwachungsteile geschaltet bzw. gewechselt werden, und dementsprechend können die Verifizierungseinheiten 21a, 21b als Antwort auf einen Wechsel der Überwachungsteile gewechselt werden.
In S60 wird eine Verifizierung der ersten Auswahleinheit 12c durchgeführt. Die zweite Verarbeitungseinheit 20 verifiziert, ob sich die erste Auswahleinheit 12c in einem normalen Auswahlzustand befindet, ohne das Umgebungszustandssignal zu berücksichtigen. Die zweite Verarbeitungseinheit 20 dient als eine Hilfsverifizierungseinheit der vorliegenden Erfindung. Die zweite Verarbeitungseinheit 20 verifiziert, ob sich die erste Auswahleinheit 12c in einem normalen Auswahlzustand befindet, durch Bestimmen, ob sich die Hardware und die Software, die von der ersten Auswahleinheit 12c in der elektronischen Steuervorrichtung 100 verwendet werden, in dem normalen Zustand befinden.
Die erste Auswahleinheit 12c kann beispielsweise ein Verifizierungszwecksignal an die zweite Verarbeitungseinheit 20 in vorbestimmten Zeitintervallen übertragen. Das heißt, die erste Auswahleinheit 12c überträgt freiwillig das Verifizierungszwecksignal an die zweite Verarbeitungseinheit 20, nicht in Entsprechung zu einem Signalanforderungsbefehl von der zweiten Verarbeitungseinheit 20. Die zweite Verarbeitungseinheit 20 bestimmt auf der Grundlage des Verifizierungszwecksignals, ob sich die Hardware oder die Software, die von der ersten Auswahleinheit 12c verwendet wird, in dem normalen Zustand befindet. Durch diese Bestimmung ist die zweite Verarbeitungseinheit 20 in der Lage, zu verifizieren, ob sich die erste Auswahleinheit 12c in einem normalen Auswahlzustand befindet.
Gemäß einem weiteren Beispiel kann die zweite Verarbeitungseinheit 20 ein Testsignal an die erste Verarbeitungseinheit 10 zum Steuern der ersten Auswahleinheit 12c übertragen, so dass diese einen Testbetrieb entsprechend dem Testsignal ausführt und ein Antwortsignal, das das Testergebnis angibt, an die zweite Verarbeitungseinheit 20 überträgt. Dann kann die zweite Verarbeitungseinheit 20 auf der Grundlage des Antwortsignals von der ersten Auswahleinheit 12c bestimmen, ob die Hardware oder die Software der elektronischen Steuervorrichtung 100, die von der ersten Auswahleinheit 12c verwendet wird, eine Abnormität aufweist. Durch dieses Verfahren kann die zweite Verarbeitungseinheit 20 bestimmen, ob sich die erste Auswahleinheit 12c in dem normalen Auswahlzustand befindet. Wie es oben beschrieben wurde, kann die erste Auswahleinheit 12c in der elektronischen Steuervorrichtung 100 sogar dann, wenn das Umgebungszustandssignal verwendet wird, dahingehend verifiziert werden, ob es sich in dem normalen Auswahlzustand befindet, ohne durch das Umgebungszustandssignal beeinflusst zu werden. Somit kann die Sicherheit der Vorrichtung gewährleistet werden. Gemäß einem anderen Beispiel kann die elektronische Steuervorrichtung 100 den Prozess des S60 überspringen.
Wie es oben beschrieben wurde, wählt die elektronische Steuervorrichtung 100 eine der Überwachungseinheiten 12a, 12b, die dem Zielüberwachungsteil entspricht, der eine Überwachung benötigt, aus und wählt außerdem eine der Verifizierungseinheiten 21a, 21b, die der ausgewählten Überwachungseinheit 12a, 12b entspricht, aus. Dann führt die ausgewählte Überwachungseinheit 12a, 12b in der elektronischen Steuervorrichtung 100 eine Überwachung des Zielüberwachungsteils durch, und die Verifizierungseinheit 21a, 21b, die der ausgewählten Überwachungseinheit 12a, 12b entspricht, führt eine Verifizierung der ausgewählten Überwachungseinheit 12a, 12b durch. Genauer gesagt müssen in der elektronischen Steuervorrichtung 100, wenn die eine Überwachungseinheit 12a, 12b, die dem Zielüberwachungsteil entspricht, ausgewählt wird, um den Überwachungsbetrieb durchzuführen, und die Verifizierungseinheit 21a, 21b, die der ausgewählten einen Überwachungseinheit 12a, 12b entspricht, den Verifizierungsbetrieb durchführt, die verbleibenden Überwachungseinheiten keinen Überwachungsbetrieb durchführen, und die verbleibenden Verifizierungseinheiten müssen keinen Verifizierungsbetrieb durchführen. Somit kann im Vergleich zu einer elektronischen Steuervorrichtung, bei der die verbleibenden Überwachungseinheiten Überwachungsbetriebe zusammen mit der ausgewählten Überwachungseinheit durchführen und die verbleibenden Verifizierungseinheiten Verifizierungsbetriebe zusammen mit der ausgewählten Verifizierungseinheit durchführen, die elektronische Steuervorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Erfindung wirksam die Verarbeitungslast der Verarbeitungseinheiten 10, 20 verringern. Außerdem weisen die Notfallstoppbestimmungseinheit 12 und die Funktionsverifizierungseinheit 21 in der elektronischen Steuervorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Erfindung einfache Strukturen auf. Somit kann die Sicherheit der Vorrichtung durch Vermeiden des Auftretens eines Fehlers gewährleistet werden.
In der elektronischen Steuervorrichtung 100 wird nun angenommen, dass sämtliche Überwachungsteile ähnlich wie bei der herkömmlichen Vorrichtung die ganz Zeit überwacht werden. In diesem Fall müssen die Überwachungsbetriebe, die von der ersten Überwachungseinheit 12a und der zweiten Überwachungseinheit 12b durchgeführt werden, und die Verifizierungsbetriebe, die von der ersten Verifizierungseinheit 21a und der zweiten Verifizierungseinheit 21b durchgeführt werden, innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer durchgeführt werden. Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration der elektronischen Steuervorrichtung 100 wird der Überwachungsbetrieb von nur einer Überwachungseinheit für den Zielüberwachungsteil durchgeführt, und die Verifizierungseinheit, die der ausgewählten Überwachungseinheit entspricht, führt den Verifizierungsbetrieb durch. Somit besteht keine Notwendigkeit, dass die verbleibenden Überwachungseinheiten und die verbleibenden Verifizierungseinheiten jeweils die Überwachungsbetriebe und die Verifizierungsbetriebe durchführen. Somit muss die elektronische Steuervorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Erfindung nur einen Betriebssatz innerhalb der vorbestimmten Zeitdauer durchführen. Hier enthält ein Betriebssatz den Überwachungsbetrieb, der von einer der Überwachungseinheiten durchgeführt wird, und den Verifizierungsbetrieb, der von der entsprechenden Verifizierungseinheit durchgeführt wird. Der eine Betriebssatz kann beispielsweise den Überwachungsbetrieb, der von der ersten Überwachungseinheit 12a durchgeführt wird, und den Verifizierungsbetrieb, der von der ersten Verifizierungseinheit 21a durchgeführt wird, enthalten. Gemäß einem weiteren Beispiel kann der eine Betriebssatz den Überwachungsbetrieb, der von der zweiten Überwachungseinheit 12b durchgeführt wird, und den Verifizierungsbetrieb, der von der zweiten Verifizierungseinheit 21b durchgeführt wird, enthalten. Somit kann in der elektronischen Steuervorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Erfindung ein Mikrocomputer, der eine relativ niedrige Verarbeitungskapazität aufweist, im Vergleich zu einem Fall verwendet werden, in dem sämtliche Überwachungsteile die ganze Zeit überwacht werden. Somit können die Kosten für die Komponenten der elektronischen Steuervorrichtung 100 verringert werden.
In der elektronischen Steuervorrichtung 100 können die erste Verarbeitungseinheit 10 und die zweite Verarbeitungseinheit 20 auf einer einzigen CPU, die mindestens zwei Prozessoren aufweist, montiert sein. Diese Art von CPU ist auch als Mehrfachkern-CPU bekannt. In diesem Fall entsprechen die erste Verarbeitungseinheit 10 und die zweite Verarbeitungseinheit 20 den jeweiligen Kernen, die in der einen CPU montiert sind.
In der vorliegenden Ausführungsform sind in der elektronischen Steuervorrichtung 100 gemäß einem Beispiel zwei Überwachungseinheiten, die die erste Überwachungseinheit 12a und die zweite Überwachungseinheit 12b beinhalten, vorhanden. Gemäß einem anderen Beispiel kann die elektronische Steuervorrichtung 100 drei oder mehr Überwachungseinheiten enthalten. In diesem Fall sind ebenfalls drei oder mehr Verifizierungseinheiten in Entsprechung zu den jeweiligen Überwachungseinheiten in der elektronischen Steuervorrichtung 100 vorhanden.
Während oben nur ausgewählte beispielhafte Ausführungsformen zur Illustration der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, ist es für den Fachmann offensichtlich, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich sind, ohne von dem Bereich der Erfindung, der in den zugehörigen Ansprüchen angegeben ist, abzuweichen. Außerdem dient die obige Beschreibung der beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nur zu Darstellungszwecken und nicht dazu, die Erfindung, die durch die zugehörigen Ansprüche und deren Äquivalente angegeben ist, zu begrenzen.
(Erste Modifikation)
Im Folgenden wird eine elektronische Steuervorrichtung 100 gemäß einer ersten Modifikation der vorliegenden Erfindung beschrieben. In dieser Modifikation unterscheidet sich der Prozess, der von der elektronischen Steuervorrichtung 100 ausgeführt wird, von demjenigen der oben beschriebenen Ausführungsform, und die Konfiguration der Vorrichtung ähnelt der oben beschriebenen Konfiguration der elektronischen Steuervorrichtung 100. Aus diesem Grunde werden in dieser Modifikation dieselben Bezugszeichen für dieselben oder äquivalente Teile verwendet, und deren detaillierte Beschreibung wird nicht wiederholt.
Die elektronische Steuervorrichtung 100 ist in einem Fahrzeug montiert, das einen Verbrennungsmotor als Energiequelle aufweist. Das Fahrzeug kann sich in einer Vorwärtsrichtung oder einer Rückwärtsrichtung bewegen. Das Fahrzeug enthält eine elektronische Drossel als ein Steuerobjekt. Die elektronische Drossel stellt eine Ansaugluftmenge des Verbrennungsmotors ein. Die elektronische Steuervorrichtung 100 empfängt ein Signal, das angibt, ob sich ein Schalthebel in einer Rückwärtsposition befindet, als Umgebungszustandssignal. Das Umgebungszustandssignal kann durch ein Ein-Signal bereitgestellt werden, das von einem Schalter ausgegeben wird, wenn er sich einschaltet, wenn der Schalthebel in die Rückwärtsposition geschaltet wird, und ein Aus-Signal, das von dem Schalter ausgegeben wird, wenn er sich ausschaltet, wenn der Schalthebel in eine andere Position als die Rückwärtsposition geschaltet wird. Die erste Auswahleinheit 12c bestimmt auf der Grundlage des Ein-Signals oder des Aus-Signals, das von dem Schalter ausgegeben wird, ob sich der Schalthebel in der Rückwärtsposition befindet oder nicht.
Wenn sich der Schalthebel in der Rückwärtsposition befindet, bewegt sich das Fahrzeug als Antwort auf ein Betätigen eines Gaspedals durch den Fahrer rückwärts. Wenn sich der Schalthebel nicht in der Rückwärtsposition befindet, kann sich der Schalthebel in der Fahrposition befinden. In diesem Fall kann sich das Fahrzeug als Reaktion auf die Betätigung des Gaspedals von dem Fahrer vorwärts bewegen.
Im Folgenden wird ein Prozess, der von der elektronischen Steuervorrichtung 100 der vorliegenden Modifikation ausgeführt wird, mit Bezug auf 3 beschrieben. Die elektronische Steuervorrichtung 100 führt den Prozess, der in 3 gezeigt ist, in vorbestimmten Intervallen aus.
In S11 bestimmt die elektronische Steuervorrichtung 100, ob sich der Schalthebel in der Rückwärtsposition befindet. Wenn bestimmt wird, dass sich der Schalthebel in der Rückwärtsposition befindet, das heißt, wenn bestimmt wird, dass sich das Fahrzeug in dem Rückwärtsbewegungszustand befindet, schreitet die elektronische Steuervorrichtung 100 zu S21. Insbesondere führen die erste Auswahleinheit 12c und die zweite Auswahleinheit 21c die Bestimmung durch, ob sich der Schalthebel in der Rückwärtsposition befindet oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass sich der Schalthebel in der Rückwärtsposition befindet, bestimmt die erste Auswahleinheit 12c, dass ein Überfahren des Fahrzeugs nur in der Rückwärtsrichtung überwacht werden muss, und wählt die erste Überwachungseinheit 12a aus. Wenn bestimmt wird, dass sich der Schalthebel in der Rückwärtsposition befindet, wählt die zweite Auswahleinheit 21c die erste Verifizierungseinheit 21a aus, die der ersten Überwachungseinheit 12a entspricht.
Wenn bestimmt wird, dass sich der Schalthebel nicht in der Rückwärtsposition befindet, das heißt, wenn bestimmt wird, dass sich das Fahrzeug nicht in dem Rückwärtsbewegungszustand befindet, schreitet die elektronische Steuervorrichtung 100 zu S31. Wenn bestimmt wird, dass sich der Schalthebel nicht in der Rückwärtsposition befindet, bestimmt die erste Auswahleinheit 12c, dass ein Überfahren des Fahrzeugs nur in der Vorwärtsrichtung überwacht werden muss, und wählt die zweite Überwachungseinheit 12b aus. Wenn bestimmt wird, dass sich der Schalthebel nicht in der Rückwärtsposition befindet, wählt die zweite Auswahleinheit 21c die zweite Verifizierungseinheit 21b aus, die der zweiten Überwachungseinheit 12b entspricht.
In S21 wird ein Überfahren des Fahrzeugs nur in der Rückwärtsrichtung überwacht. Insbesondere überwacht die erste Überwachungseinheit 12a ein Überfahren des Fahrzeugs in der Rückwärtsrichtung. In S41 wird eine Verifizierung der ersten Überwachungseinheit 12a durchgeführt Insbesondere verifiziert die erste Verifizierungseinheit 21a, ob sich die erste Überwachungseinheit 12a in dem normalen Überwachungszustand befindet. Wie es oben beschrieben wurde, überwacht die elektronische Steuervorrichtung 100 das Überfahren des Fahrzeugs nur in der Rückwärtsrichtung, ohne das Überfahren in der Vorwärtsrichtung zu überwachen, wenn sich der Schalthebel in der Rückwärtsposition befindet. Somit muss in diesem Fall nur die erste Verifizierungseinheit 21a die Verifizierung durchführen, und die zweite Verifizierungseinheit 21b muss die Verifizierung nicht durchführen.
In S31 wird ein Überfahren des Fahrzeugs nur in der Vorwärtsrichtung überwacht. Insbesondere überwacht die zweite Überwachungseinheit 12b ein Überfahren des Fahrzeugs in der Vorwärtsrichtung. In S51 wird eine Verifizierung der zweiten Überwachungseinheit 12b durchgeführt. Insbesondere verifiziert die zweite Verifizierungseinheit 21b, ob sich die zweite Überwachungseinheit 12b in dem normalen Überwachungszustand befindet. Wie es oben beschrieben wurde, überwacht die elektronische Steuervorrichtung 100 das Überfahren des Fahrzeugs nur in der Vorwärtsrichtung, ohne das Überfahren in der Rückwärtsrichtung zu überwachen, wenn sich der Schalthebel nicht in der Rückwärtsposition befindet. Somit muss in diesem Fall nur die zweite Verifizierungseinheit 21b die Verifizierung durchführen, und die erste Verifizierungseinheit 21a muss die Verifizierung nicht durchführen. Da der Prozess, der in S61 ausgeführt wird, dem Prozess, der in S60 der 2 ausgeführt wird, ähnelt, wird dessen Beschreibung weggelassen.
Die elektronische Steuervorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Modifikation erzielt ähnliche Vorteile wie die elektronische Steuervorrichtung 100 gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform.
(Zweite Modifikation)
Im Folgenden wird eine elektronische Steuervorrichtung 100 gemäß einer zweiten Modifikation der vorliegenden Erfindung beschrieben. In dieser Modifikation unterscheidet sich der Prozess, der von der elektronischen Steuervorrichtung 100 ausgeführt wird, von demjenigen der oben beschriebenen Ausführungsform, und die Konfiguration der Vorrichtung ähnelt der oben beschriebenen Konfiguration der elektronischen Steuervorrichtung 100. Aus diesem Grund werden in dieser Modifikation dieselben Bezugszeichen für dieselben oder äquivalente Teile verwendet, und deren Beschreibung wird nicht wiederholt.
Die elektronische Steuervorrichtung 100 ist in einem Fahrzeug montiert, der einen Verbrennungsmotor, einen Motor-Generator und eine Batterie aufweist. Der Verbrennungsmotor und der Motor-Generator dienen als Energiequellen des Fahrzeugs. Die Batterie führt dem Motor-Generator elektrische Energie zu und speichert elektrische Energie, die von dem Motor-Generator erzeugt wird. Diese Art von Fahrzeug ist auch als Hybridfahrzeug bekannt.
Das Fahrzeug enthält eine elektronische Drossel, einen Inverter und eine Batterieeinheit als Steuerobjekte. Die elektronische Drossel stellt eine Ansaugluftmenge des Verbrennungsmotors ein. Der Inverter enthält eine Energiequellenschaltung, die dem Motor-Generator Antriebsenergie zuführt. Die Batterieeinheit steuert ein Laden der Batterie mit der elektrischen Energie, die von dem Motor-Generator erzeugt wird. Die elektronische Steuervorrichtung 100 empfängt ein Signal, das angibt, ob sich der Verbrennungsmotor in einem aktivierten Zustand befindet, als Umgebungszustandssignal. Das heißt, das Umgebungszustandssignal ist ein Signal, das angibt, ob das Fahrzeug mit dem Verbrennungsmotor als Energiequelle fährt. Das Umgebungszustandssignal kann durch ein Ein-Signal, das von einem Schalter ausgegeben wird, wenn er sich einschaltet, wenn das Fahrzeug mit dem Verbrennungsmotor als Energiequelle fährt, und ein Aus-Signal bereitgestellt werden, das von dem Schalter ausgegeben wird, wenn er sich ausschaltet, wenn das Fahrzeug mit dem Motor-Generator als Energiequelle fährt. Die erste Auswahleinheit 12c bestimmt auf der Grundlage des Ein-Signals oder des Aus-Signals, das von dem Schalter ausgegeben wird, ob das Fahrzeug mit dem Verbrennungsmotor als Energiequelle fährt.
Im Folgenden wird ein Prozess, der von der elektronischen Steuervorrichtung 100 ausgeführt wird, mit Bezug auf 4 beschrieben. Die elektronische Steuervorrichtung 100 führt den Prozess, der in 4 gezeigt ist, in vorbestimmten Intervallen aus.
In S12 bestimmt die elektronische Steuervorrichtung 100, ob sich der Verbrennungsmotor in dem aktivierten Zustand befindet. Wenn bestimmt wird, dass sich der Verbrennungsmotor in dem aktivierten Zustand befindet, das heißt, wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug mit dem Verbrennungsmotor als Energiequelle fährt, schreitet die elektronische Steuervorrichtung 100 zu S22. Insbesondere führen die erste Auswahleinheit 12c und die zweite Auswahleinheit 21c der Vorrichtung die Bestimmung durch, ob sich der Verbrennungsmotor des Fahrzeugs in dem aktivierten Zustand befindet. Wenn bestimmt wird, dass sich der Verbrennungsmotor in dem aktivierten Zustand befindet, bestimmt die erste Auswahleinheit 12c, dass ein Überfahren des Fahrzeugs und eine Abnormität der Batterie, die beide durch den Verbrennungsmotor verursacht werden, überwacht werden müssen, und wählt die erste Überwachungseinheit 12a aus. Wenn bestimmt wird, dass sich der Verbrennungsmotor in dem aktivierten Zustand befindet, wählt die zweite Auswahleinheit 21c die erste Verifizierungseinheit 21a, die der ersten Überwachungseinheit 12a entspricht, aus.
Wenn bestimmt wird, dass sich der Verbrennungsmotor nicht in dem aktivierten Zustand befindet, das heißt, wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug mit dem Motor-Generator als Energiequelle fährt, schreitet die elektronische Steuervorrichtung 100 zu S32. Wenn bestimmt wird, dass sich der Verbrennungsmotor nicht in dem aktivierten Zustand befindet, bestimmt die erste Auswahleinheit 12c, dass ein Überfahren des Fahrzeugs und eine Abnormität der Batterie, die beide durch den Motor-Generator verursacht werden, überwacht werden müssen, und wählt die zweite Überwachungseinheit 12b aus. Wenn bestimmt wird, dass sich der Verbrennungsmotor nicht in dem aktivierten Zustand befindet, wählt die zweite Auswahleinheit 21c die zweite Verifizierungseinheit 21b aus, die der zweiten Überwachungseinheit 12b entspricht. Hier kann die Abnormität der Batterie ein Überladen oder eine Feuergefahr beinhalten.
In S22 werden ein Überfahren des Fahrzeugs und eine Abnormität der Batterie, die beide durch den Verbrennungsmotor verursacht werden, überwacht. Insbesondere überwacht die erste Überwachungseinheit 12a, ob das Fahrzeug überfährt, was durch den Verbrennungsmotor verursacht wird, und überwacht außerdem, ob eine Abnormität in der Batterie auftritt, die durch den Verbrennungsmotor verursacht wird. In S42 wird eine Verifizierung der ersten Überwachungseinheit 12a durchgeführt. Insbesondere verifiziert die erste Verifizierungseinheit 21a, ob sich die erste Überwachungseinheit 12a in dem normalen Überwachungszustand befindet. Wie es oben beschrieben wurde, überwacht die elektronische Steuervorrichtung 100, wenn sich der Verbrennungsmotor in dem aktivierten Zustand befindet, nur das Überfahren des Fahrzeugs und die Abnormität der Batterie, die durch den Verbrennungsmotor verursacht werden, ohne das Überfahren des Fahrzeugs und die Abnormität der Batterie zu überwachen, die durch den Motor-Generator verursacht werden. Somit muss in der elektronischen Steuervorrichtung 100 nur die erste Verifizierungseinheit 21a die Verifizierung durchführen, und die zweite Verifizierungseinheit 21b muss die Verifizierung nicht durchführen.
In S32 werden ein Überfahren des Fahrzeugs und eine Abnormität der Batterie, die durch den Motor-Generator verursacht werden, überwacht. Insbesondere überwacht die zweite Überwachungseinheit 12b, ob das Fahrzeug überfährt, was durch den Motor-Generator verursacht wird, und überwacht außerdem, ob eine Abnormität in der Batterie auftritt, die durch den Motor-Generator verursacht wird. In S52 wird eine Verifizierung der zweiten Überwachungseinheit 12b durchgeführt. Insbesondere verifiziert die zweite Verifizierungseinheit 21b, ob sich die zweite Überwachungseinheit 12b in dem normalen Überwachungszustand befindet.
Wie es oben beschrieben wurde, überwacht die elektronische Steuervorrichtung 100, wenn sich der Verbrennungsmotor nicht in dem aktivierten Zustand befindet, nur das Überfahren des Fahrzeugs und die Abnormität der Batterie, die durch den Motor-Generator verursacht werden, ohne das Überfahren des Fahrzeugs und die Abnormität der Batterie zu überwachen, die durch den Verbrennungsmotor verursacht werden. Somit muss in der elektronischen Steuervorrichtung 100 nur die zweite Verifizierungseinheit 21b die Verifizierung durchführen, und die erste Verifizierungseinheit 21a muss die Verifizierung nicht durchführen. Da der Prozess, der in S62 ausgeführt wird, dem Prozess ähnelt, der in S60 der 2 ausgeführt wird, wird dessen detaillierte Beschreibung weggelassen.
Insbesondere überwacht die erste Überwachungseinheit 21a einen Überwachungsteil, gemäß dem ein Überfahren des Fahrzeugs auftritt, um zu bestimmen, ob eine Abnormität, die einen Betriebsstopp der elektronischen Drossel bedingt, aufgetreten ist. Ein Betriebsstopp des Inverters gibt einen Stopp der Energiezufuhr zu dem Motor-Generator über den Inverter an. Wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug überfährt, was durch den Motor-Generator verursacht wird, stoppt somit die zweite Überwachungseinheit 12b den Betrieb des Inverters, um das Überfahren des Fahrzeugs, das durch den Motor-Generator verursacht wird, zu vermeiden.
Die elektronischen Steuervorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Modifikation erzielt ähnliche Vorteile wie die elektronische Steuervorrichtung 100 gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform.
(Weitere Ausführungsformen)
Das Umgebungszustandssignal kann durch verschiedene Arten von Signalen, die von Sensoren ausgegeben werden, die einen Beschleunigersensor enthalten, anstatt durch die oben beschriebenen Signale bereitgestellt werden. Das Umgebungszustandssignal kann auch durch verschiedene Arten von Schaltsignalen, die von Schaltern ausgegeben werden, die einen Hilfsschalter enthalten, anstatt durch die oben beschriebenen Signale bereitgestellt werden.
Die elektronische Steuervorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Erfindung kann auch für eine Bremssteuerung, eine Schaltpositionssteuerung oder eine Getriebesteuerung verwendet werden. Jede der Steuerungen steuert ein Steuerobjekt, dessen Betrieb als Reaktion auf das Auftreten einer Abnormität zwangsweise gestoppt werden muss. Wenn beispielsweise die Schaltpositionssteuerung eine Abnormität aufweist und der Schalthebel an eine andere Position als die Parkposition geschaltet wird, muss der Positionswechsel des Schalthebels zwangsweise verboten werden.
In der obigen Beschreibung wurde eine Vorrichtung, die in einem Fahrzeug montiert ist, als ein Beispiel der elektronischen Steuervorrichtung 100 beschrieben. Gemäß einem weiteren Beispiel kann die elektronische Steuervorrichtung 100 von einer Vorrichtung bereitgestellt werden, die nicht in einem Fahrzeug montiert ist, oder einer Vorrichtung, die nicht für die Verwendung in einem Fahrzeug vorgesehen ist.
Während oben bevorzugte Ausführungsformen beschrieben wurden, ist es selbstverständlich, dass die Erfindung nicht auf die bevorzugten Ausführungsformen und Konstruktionen beschränkt ist. Die Erfindung deckt verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen ab. Während verschiedene Kombinationen und Konfigurationen, die bevorzugt sind, beschrieben wurden, sind weitere Kombinationen und Konfigurationen einschließlich mehr, weniger oder eines einzelnen Elements ebenfalls innerhalb des Bereichs der Erfindung möglich.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2009-522153 A [0002, 0002]

Claims

Elektronische Steuervorrichtung, die aufweist: eine Steuerung (11), die einen Betrieb eines Steuerobjekts steuert; mehrere Überwachungseinheiten (12a, 12b), die mehrere Überwachungsteile überwachen, wobei jede der Überwachungseinheiten in der Lage ist, ein Auftreten einer Abnormität zu überwachen und zwangsweise den Betrieb des Steuerobjekts als Reaktion auf die Erfassung einer Abnormität zu stoppen, und wobei die Überwachungseinheiten den jeweiligen Überwachungsteilen entsprechen; mehrere Verifizierungseinheiten (21a, 21b), die in Entsprechung zu den Überwachungseinheiten angeordnet sind, wobei die jeweiligen Verifizierungseinheiten in der Lage sind, zu verifizieren, ob sich die entsprechende Überwachungseinheit in einem normalen Überwachungszustand befindet, und wobei die jeweiligen Verifizierungseinheiten in der Lage sind, den Betrieb des Steuerobjekts zwangsweise zu stoppen, wenn bestimmt wird, dass sich die entsprechende Überwachungseinheit nicht in dem normalen Überwachungszustand befindet; eine erste Auswahleinheit (12c), die einen der Überwachungsteile, der eine Überwachung benötigt, als Zielüberwachungsteil bestimmt und eine der Überwachungseinheiten, die dem Zielüberwachungsteil entspricht, auswählt; und eine zweite Auswahleinheit (21c), die eine der Verifizierungseinheiten, die der ausgewählten Überwachungseinheit entspricht, auswählt, und wobei nur die Überwachungseinheit, die von der ersten Auswahleinheit aus den Überwachungseinheiten ausgewählt wird, den Zielüberwachungsteil überwacht und nur die Verifizierungseinheit, die von der zweiten Auswahleinheit aus den Verifizierungseinheiten ausgewählt wird, verifiziert, ob sich die ausgewählte Überwachungseinheit in dem normalen Überwachungszustand befindet.
Elektronische Steuervorrichtung nach Anspruch 1, die außerdem aufweist: eine Hilfsverifizierungseinheit (S60, S61, S62), wobei die erste Auswahleinheit ein Schaltsignal erlangt, das einen Wechsel des Zielüberwachungsteils angibt, die erste Auswahleinheit eine der Überwachungseinheiten, die dem Zielüberwachungsteil entspricht, unter Berücksichtigung des Schaltsignals auswählt, und die Hilfsverifizierungseinheit verifiziert, ob sich die erste Auswahleinheit in einem normalen Auswahlzustand befindet, ohne das Schaltsignal zu berücksichtigen.
Elektronische Steuervorrichtung nach Anspruch 2, wobei die zweite Auswahleinheit das Schaltsignal erlangt und unter Berücksichtigung des Schaltsignals eine der Verifizierungseinheiten auswählt, die der Überwachungseinheit entspricht, die von der ersten Auswahleinheit ausgewählt wird.
Elektronische Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, die außerdem aufweist: eine erste Verarbeitungseinheit (10); und eine zweite Verarbeitungseinheit (20), die sich von der ersten Verarbeitungseinheit unterscheidet, wobei die erste Verarbeitungseinheit die Steuerung, die Überwachungseinheiten und die erste Auswahleinheit enthält, und die zweite Verarbeitungseinheit die Verifizierungseinheiten und die zweite Auswahleinheit enthält.
Elektronische Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Fahrzeug einen Verbrennungsmotor, einen Elektromotor und eine Batterie enthält, wobei der Verbrennungsmotor und der Elektromotor als Energiequellen dem Fahrzeug Energie bereitstellen und die Batterie dem Elektromotor elektrische Energie bereitstellt, wobei die Batterie mittels einer externen Energiequelle durch Verbinden eines entfernbaren Ladesteckers mit dem Fahrzeug ladbar ist, die Überwachungseinheiten eine erste Überwachungseinheit (12a) und eine zweite Überwachungseinheit (12b) enthalten, die erste Überwachungseinheit ein Überfahren des Fahrzeugs als Überwachungsteil überwacht, die zweite Überwachungseinheit ein Auftreten einer Abnormität während eines Ladens der Batterie über den Ladestecker als Überwachungsteil überwacht, wenn der Ladestecker sich in einem Unterbrechungszustand in Bezug auf das Fahrzeug befindet, die erste Auswahleinheit bestimmt, dass das Überfahren des Fahrzeugs als Zielüberwachungsteil überwacht werden muss, und die erste Überwachungseinheit auswählt, und wenn sich der Ladestecker in einem Verbindungszustand in Bezug auf das Fahrzeug befindet, die erste Auswahleinheit bestimmt, dass das Auftreten der Abnormität während des Ladens der Batterie über den Ladestecker als Zielüberwachungsteil überwacht werden muss, und die zweite Überwachungseinheit auswählt.
Elektronische Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Fahrzeug einen Verbrennungsmotor als Energiequelle aufweist und das Fahrzeug in einer Vorwärtsrichtung und in einer Rückwärtsrichtung bewegbar ist, die Überwachungseinheiten eine erste Überwachungseinheit (12a) und eine zweite Überwachungseinheit (12b) enthalten, die erste Überwachungseinheit ein Überfahren des Fahrzeugs in der Rückwärtsrichtung als Überwachungsteil überwacht, die zweite Überwachungseinheit ein Überfahren des Fahrzeugs in der Vorwärtsrichtung als Überwachungsteil überwacht, wenn sich das Fahrzeug in der Rückwärtsrichtung bewegt, die erste Auswahleinheit bestimmt, dass das Überfahren des Fahrzeugs in der Rückwärtsrichtung als Zielüberwachungsteil überwacht werden muss, und die erste Überwachungseinheit auswählt, und wenn sich das Fahrzeug in einem anderen Zustand als einem Rückwärtsbewegungszustand befindet, die erste Auswahleinheit bestimmt, dass das Überfahren des Fahrzeugs in der Vorwärtsrichtung als Zielüberwachungsteil überwacht werden muss, und die zweite Überwachungseinheit auswählt.
Elektronische Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Fahrzeug einen Verbrennungsmotor, einen Motor-Generator und eine Batterie aufweist, wobei der Verbrennungsmotor und der Motor-Generator als Energiequellen dem Fahrzeug Energie bereitstellen und die Batterie dem Motor-Generator elektrische Energie bereitstellt und der Motor-Generator mit elektrischer Energie, die von dem Motor-Generator erzeugt wird, ladbar ist, die Überwachungseinheiten eine erste Überwachungseinheit (12a) und eine zweite Überwachungseinheit (12b) enthalten, die erste Überwachungseinheit ein Überfahren des Fahrzeugs und ein Überladen der Batterie, die durch den Verbrennungsmotor verursacht werden, als Überwachungsteil überwacht, die zweite Überwachungseinheit ein Überfahren des Fahrzeugs und ein Überladen der Batterie, die durch den Motor-Generator verursacht werden, als Überwachungsteil überwacht, wenn sich der Verbrennungsmotor des Fahrzeugs in einem aktivierten Zustand befindet, die erste Auswahleinheit bestimmt, dass das Überfahren des Fahrzeugs und das Überladen der Batterie, die durch den Verbrennungsmotor verursacht werden, als Zielüberwachungsteil überwacht werden müssen, und die erste Überwachungseinheit auswählt, und wenn sich der Verbrennungsmotor des Fahrzeugs nicht in dem aktivierten Zustand befindet, die erste Auswahleinheit bestimmt, dass das Überfahren des Fahrzeugs und das Überladen der Batterie, die durch den Motor-Generator verursacht werden, als Zielüberwachungsteil überwacht werden müssen, und die zweite Überwachungseinheit auswählt.