JP2001323836A - クランク同期タスクの異常検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジンのクランク軸の回転に同期して実行
されるクランク同期タスクの実行状態の異常を検出する
のに好適な異常検出方法を提供する。 【解決手段】 エンジンのクランク軸が所定角度回転す
る毎に立ち上がるクランク同期信号が入力されて、その
信号に立ち上がりエッジが発生する毎にクランク同期タ
スクを実行するエンジン制御用のマイコンでは、クラン
ク同期タスクにて、その処理の終了直前にカウンタＣta
skをリセットするようになっている。そして、このマイ
コンでは、一定時間毎に実行される異常検出処理にて、
上記カウンタＣtaskを１ずつカウントアップすると共に
（Ｓ３５０）、カウンタＣtaskの値と大小比較される判
定値ｔ０を、エンジン回転数に応じて、該回転数が高い
場合ほど小さい値に設定し（Ｓ３２０）、カウンタＣta
skの値が判定値ｔ０を越えると（Ｓ３３０：ＹＥＳ）、
クランク同期タスクの実行状態が異常と判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロコンピュ
ータにおけるプログラム暴走などの異常を検出する技術
に関し、特に、エンジンを制御する電子制御装置のマイ
クロコンピュータにおいて、エンジンのクランク軸の回
転に同期して実行されるクランク同期タスクの実行状態
の異常を検出するための技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、マイクロコンピュータにおい
て、プログラム暴走を検出するための異常検出方法とし
ては、時間を計測するタイマ手段を設けると共に、その
タイマ手段で計時されている時間を、異常検出対象のタ
スクでリセットするようにし、上記タイマ手段で計時さ
れる時間が、予め設定された判定値を越えると、プログ
ラム暴走が発生した（即ち、上記異常検出対象のタスク
が正常に実行されなくなった）と判定するようにしてい
る。尚、タスクとは、マイクロコンピュータが実行する
プログラムを仕事毎に分けた単位プログラム（各仕事毎
のプログラム）のことである。

【０００３】そして、上記タイマ手段としては、マイク
ロコンピュータの外部或いは内部に設けられたハードウ
エアのタイマ回路（所謂ウォッチドッグタイマ回路）
や、マイクロコンピュータで一定時間毎に実行されるタ
イマ処理が用いられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、車両のエン
ジンを制御する電子制御装置に搭載されるマイクロコン
ピュータは、エンジンのクランク軸が所定角度回転する
毎に、エンジン回転数の算出や気筒判別などを行うため
のクランク同期タスクを実行するように構成される。

【０００５】具体的には、エンジンに取り付けられたク
ランク角センサから出力される信号（クランク信号）或
いはその信号を分周した信号であって、エンジンのクラ
ンク軸が所定角度回転する毎にパルス状にレベル変化す
るクランク同期信号が、マイクロコンピュータのエッジ
割込端子に入力される。そして、マイクロコンピュータ
は、そのクランク同期信号に特定方向のエッジ（例えば
ロウレベルからハイレベルへの立ち上がりエッジ）が発
生する毎に、割込処理としてのクランク同期タスクを実
行して、エンジン回転数の算出や気筒判別などを行って
いる。

【０００６】そして、このようなクランク同期タスク
は、エンジン制御の要となるものであるが、前述した従
来の異常検出方法では、それの実行状態の異常を適切に
検出することができないという問題がある。つまり、従
来の異常検出方法は、異常検出対象のタスクが上記判定
値によって決まる一定時間内に実行されたか否かを判定
するものであるのに対して、クランク同期タスクの実行
周期は常に一定ではなく、エンジン回転数に応じて逐次
変化するからである。

【０００７】また、従来の異常検出方法を用いてクラン
ク同期タスクの異常を検出しようとする場合、上記判定
値を予め非常に大きい値（具体的には、エンジン回転数
がアイドル回転数以下であっても異常と判定されない
値）に設定しておくことも考えられるが、このようにし
たのでは、実際に異常が発生してから、異常と判定され
るまでの遅れ（異常検出遅れ）が大きくなってしまい、
延いては、異常判定時に行うべきフェイルセーフ処置
（例えばマイクロコンピュータのリセット等）の実施
が、適切なタイミングから大きく遅れてしまう。そし
て、この問題は、エンジンの回転数が高い場合ほど顕著
になる。

【０００８】そこで、本発明は、エンジンのクランク軸
の回転に同期して実行されるクランク同期タスクの実行
状態の異常を検出するのに好適な、クランク同期タスク
の異常検出方法を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】上記目的
を達成するためになされた請求項１に記載のクランク同
期タスクの異常検出方法は、エンジンのクランク軸の回
転に同期してパルス状にレベル変化するクランク同期信
号が入力されると共に、そのクランク同期信号に特定方
向のエッジが発生する毎にクランク同期タスクを実行す
るマイクロコンピュータにおいて、そのクランク同期タ
スクの実行状態の異常を検出するためのものである。

【００１０】そして、この異常検出方法では、まず、時
間を計測するタイマ手段を設けると共に、異常検出対象
のクランク同期タスクにて、その処理の終了直前に、前
記タイマ手段で計測されている時間をリセットするよう
にする。そして更に、クランク同期タスクの実行状態が
正常か否かを判定するために前記時間と大小比較される
判定値を、エンジンの回転数（エンジン回転数）に応じ
て、該回転数が高い場合ほど小さい値に設定する判定値
設定手段を設け、タイマ手段で計測される時間が前記判
定値設定手段により設定される判定値を越えたならば、
クランク同期タスクの実行状態が異常であると判定す
る。

【００１１】この異常検出方法によれば、：クランク
同期タスクの実行中にプログラム暴走が発生して、その
クランク同期タスクから復帰しなくなる異常（以下、ク
ランク同期タスク内でのプログラム暴走という）と、
：クランク同期信号に特定方向のエッジが発生したに
も拘わらず、クランク同期タスクが実行されない異常
（以下、クランク同期タスクの抜け、或いは単に、タス
ク抜け、という）との、両方の異常を検出できる上に、
そのような各異常を、あらゆるエンジン回転数で早期に
検出することができるようになる。

【００１２】つまり、上記，の何れの異常が発生し
た場合でも、タイマ手段で計測される時間が、クランク
同期タスクによってリセットされずに、判定値を越えて
異常と判定されるのであるが、特に請求項１の本発明で
は、その判定値を、エンジン回転数に応じて、エンジン
回転数が高い場合ほど小さい値に設定するため、エンジ
ン回転数が高い場合の異常検出遅れを防ぐことができ
る。また、エンジン回転数が低い場合には、判定値が大
きい値に設定されるため、誤って異常と判定してしまう
誤検出も防止することができる。

【００１３】ところで、上記請求項１の異常検出方法に
おいて、請求項２に記載の如く、クランク同期信号に前
記特定方向のエッジが発生しない状態が、所定時間以上
継続している場合には、クランク同期タスクの実行状態
が正常か否かの判定を行わないようにすれば、エンジン
が停止している場合や、信号配線などのハードウエア上
の故障によってクランク同期信号がマイクロコンピュー
タへ入力されない場合に、誤ってマイクロコンピュータ
が異常であると判定してしまうのを防ぐことができ、実
使用上、非常に有効である。

【００１４】つまり、エンジン停止時や、クランク同期
信号がマイクロコンピュータへ入力されないハードウエ
ア故障時には、マイクロコンピュータ自身が正常であっ
ても、クランク同期タスクは実行されないため、その様
な場合に異常判定を行うと、クランク同期タスクの実行
状態が異常であると誤判定してしまうからである。

【００１５】一方、近年、車両用電子制御装置に搭載さ
れるマイクロコンピュータにおいても、オペレーティン
グ・システム（以下、ＯＳという）を使用したプログラ
ミングが行われており、ＯＳを使用した場合、一般に、
各種の割込タスク（割込処理）の起動は、ＯＳ側の割込
ハンドラと呼ばれる割込制御プログラムによって制御さ
れる。

【００１６】このため、ＯＳを使用した場合、マイクロ
コンピュータのプログラム構造としては、クランク同期
信号に特定方向のエッジが発生すると割込制御プログラ
ムが実行され、その割込制御プログラムによりクランク
同期タスクが起動される、といったものになる。

【００１７】そこで、割込制御プログラムによってクラ
ンク同期タスクが起動されるプログラム構造の場合に
は、請求項３に記載のように、割込制御プログラムに
て、クランク同期タスクを起動させたことを示す起動履
歴情報を記録すると共に、クランク同期タスクにて、当
該クランク同期タスクが実行されたことを示す実行履歴
情報を記録するようにし、他の異常検出用の処理で、前
記起動履歴情報と前記実行履歴情報とを比較することに
より、クランク同期タスクの実行状態が正常か否かを判
定する、という異常検出方法を採ることも可能である。

【００１８】そして、この請求項３の異常検出方法によ
れば、上記の異常（クランク同期タスクの抜け）を、
あらゆるエンジン回転数で的確に且つ早期に検出するこ
とができる。つまり、この異常検出方法では、クランク
同期信号に特定方向のエッジが発生して、割込制御プロ
グラムによりクランク同期タスクが起動されたはずなの
に、クランク同期タスクが実際には実行されていない、
といったタスク抜け時に生じる矛盾を、エンジン回転数
によらず見つけることができるからである。

【００１９】また、エンジンが停止している場合や、信
号配線などのハードウエア上の故障によってクランク同
期信号がマイクロコンピュータへ入力されない場合に
は、元々、割込制御プログラムがクランク同期タスクを
起動しないため、そのような場合に、誤ってタスク抜け
が生じたと判定してしまうこともない。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明が適用された実施形
態の車両用電子制御装置について、図面を用いて説明す
る。まず図１は、第１実施形態の車両用電子制御装置１
の構成を表す構成図である。

【００２１】図１に示すように、本実施形態の電子制御
装置１は、車両に搭載されたエンジンを制御するエンジ
ン制御装置であり、エンジンを制御するための各種処理
を行うマイクロコンピュータ（以下、マイコンという）
３と、エンジンに取り付けられたクランク角センサから
出力されるクランク信号や、車両のエアコンを冷房運転
させる場合にオンされるエアコンスイッチ（Ａ／ＣＳ
Ｗ）の信号、といった車両内の各種二値信号をマイコン
３に入力させる入力回路５と、アクセルセンサからの信
号や水温センサからの信号といった、車両内の各種アナ
ログ信号をデジタル信号に変換（Ａ／Ｄ変換）してマイ
コン３に入力させるＡ／Ｄ変換回路７とを備えている。

【００２２】そして更に、本実施形態の電子制御装置１
は、マイコン３から出力される制御信号に応じて、燃料
噴射弁やイグナイタなどの各種アクチュエータへ駆動信
号を出力する出力回路９と、マイコン３から周知の手法
で定期的に出力されるウォッチドッグパルスＷ／Ｄを監
視して、そのウォッチドッグパルスＷ／Ｄが出力されな
い時間が規定時間以上になると、マイコン３へリセット
信号ＲＥＳを与える監視回路１１と、イグニッションス
イッチ１３を介して車両のバッテリ１５の電圧ＶＢ（以
下、バッテリ電圧ＶＢという）が供給され、そのバッテ
リ電圧ＶＢを一定の電源電圧（例えば５Ｖ）に変換し
て、マイコン３をはじめとする上記各部に供給する電源
回路１７とを備えている。

【００２３】ここで、本実施形態において、クランク角
センサから出力されるクランク信号は、エンジンのクラ
ンク軸が例えば１０°回転する毎に立ち上がりが生じる
信号であり、入力回路５は、そのクランク信号から、ク
ランク軸が所定角度（本実施形態では３０°）回転する
毎に立ち上がりが生じる信号（以下、この信号をクラン
ク同期信号という）を生成して、該クランク同期信号を
マイコン３に出力する。

【００２４】また、マイコン３が実行するプログラム
は、ＯＳを使用したプログラムとなっており、入力回路
５からのクランク同期信号に特定方向のエッジ（本実施
形態では、立ち上がりエッジ）が発生すると、割込制御
プログラムとしての割込ハンドラが実行され、その割込
ハンドラの処理によりクランク同期タスクが起動され
る、といった構造になっている。

【００２５】そして、マイコン３では、このようにして
入力回路５からのクランク同期信号が立ち上がる毎に起
動されるクランク同期タスクにより、エンジン回転数の
算出や気筒判別など、エンジン制御の要となる処理を行
っている。尚、他の処理については、従来から行われて
いるものと同様であるため、ここでは説明を省略する。

【００２６】次に、マイコン３で実行される上記割込ハ
ンドラ及びクランク同期タスクの各処理と、クランク同
期タスクの実行状態の異常を検出するための異常検出処
理とについて、図２及び図３を用いて説明する。まず、
マイコン３では、入力回路５からのクランク同期信号に
立ち上がりエッジが発生すると、図２（Ａ）に示す割込
ハンドラが実行される。

【００２７】そして、この割込ハンドラの実行が開始さ
れると、ステップ（以下単に「Ｓ」と記す）１１０に
て、図２（Ｂ）に示すクランク同期タスクが起動（コー
ル）され、その後、当該割込ハンドラが終了される。す
ると、クランク同期タクスの実行が開始され、図２
（Ｂ）に示すように、そのＳ２１０にて、エンジン回転
数や点火タイミングなどを算出するための当該クランク
同期タスクに固有のタスク処理が行われる。そして、こ
のタスク処理が完了すると、最後のＳ２２０にて、当該
クランク同期タスクの実行間隔を計測するためのタスク
実行時間計測カウンタＣtaskの値が０にリセットされ、
その後、当該クランク同期タスクが終了される。

【００２８】一方、マイコン３では、一定時間（例えば
１ｍｓ）毎に、図３（Ａ）に示す異常検出処理が実行さ
れる。尚、この異常検出処理は、図２（Ｂ）のクランク
同期タスクよりも優先順位が高い割込処理となってい
る。マイコン３にて、図３（Ａ）の異常検出処理の実行
が開始されると、まずＳ３１０にて、クランク同期信号
に立ち上がりエッジが発生しない状態（以下、クランク
同期信号の無入力状態という）が、予め定められた所定
時間Ｔｓ以上継続しているかを判定する。尚、この所定
時間Ｔｓは、エンジンが停止していると見なすことので
きる時間に設定されている。

【００２９】そして、クランク同期信号の無入力状態が
所定時間Ｔｓ以上継続していなければ（Ｓ３１０：Ｎ
Ｏ）、続くＳ３２０にて、上記クランク同期タスクによ
り算出されているエンジン回転数に基づき、上記タスク
実行時間計測カウンタＣtaskと大小比較される判定値ｔ
０を決定する。

【００３０】このＳ３２０では、エンジン回転数が高い
場合ほど、判定値ｔ０を小さい値に設定する。例えば、
マイコン３内のＲＯＭに、図３（Ｂ）の如くエンジン回
転数と判定値ｔ０とを対応させたデータマップを格納し
ておき、そのデータマップから現在のエンジン回転数に
対応する判定値ｔ０を読み出したり、周知のマップ補間
の手法によって、判定値ｔ０を決定する。この例では、
エンジン回転数が２００ｒｐｍであれば、判定値ｔ０が
５０ｍｓに相当する値に設定され、エンジン回転数が１
０００ｒｐｍであれば、判定値ｔ０が１０ｍｓに相当す
る値に設定され、エンジン回転数が５０００ｒｐｍであ
れば、判定値ｔ０が２ｍｓに相当する値に設定されるこ
ととなる。

【００３１】尚、タスク実行時間計測カウンタＣtask
は、当該異常検出処理の後述するＳ３５０の処理によっ
て１ずつカウントアップされるため、例えば５０ｍｓに
相当する値とは、５０ｍｓを当該異常検出処理の実行周
期（１ｍｓ）で割った値（即ち、５０）であり、１０ｍ
ｓに相当する値とは、１０ｍｓを１ｍｓで割った値（即
ち、１０）である。

【００３２】そして、図３（Ａ）の異常検出処理では、
続くＳ３３０にて、タスク実行時間計測カウンタＣtask
の値が、上記Ｓ３２０で設定した判定値ｔ０よりも大き
いか否かを判定し、タスク実行時間計測カウンタＣtask
の値が判定値ｔ０よりも大きくなければ（Ｓ３３０：Ｎ
Ｏ）、そのままＳ３５０へ移行して、タスク実行時間計
測カウンタＣtaskを１カウントアップする。そして、そ
の後、当該異常検出処理を終了する。

【００３３】これに対し、上記Ｓ３３０でタスク実行時
間計測カウンタＣtaskの値が判定値ｔ０よりも大きいと
判定した場合には（Ｓ３３０：ＹＥＳ）、クランク同期
タスクの実行状態に異常が発生したと判断してＳ３４０
に進み、異常判定時の処理を行う。尚、このＳ３４０で
は、例えば、クランク同期タスクの実行に異常が生じた
ことを示す異常検出フラグを立てる（１をセットする）
といった処理を行う。また、この異常検出フラグは、図
示しない他の処理で参照されて、何等かのフェイルセー
フ処置（例えばマイコン３のリセット等）のトリガとし
て用いられる。

【００３４】そして、上記Ｓ３４０の処理を行った後、
Ｓ３５０に進んで、タスク実行時間計測カウンタＣtask
を１カウントアップし、その後、当該異常検出処理を終
了する。また、上記Ｓ３１０にて、クランク同期信号の
無入力状態が所定時間Ｔｓ以上継続していると判定した
場合には（Ｓ３１０：ＹＥＳ）、Ｓ３６０に移行し、タ
スク実行時間計測カウンタＣtaskの値を０にリセットし
て、そのまま当該異常検出処理を終了する。

【００３５】尚、上記説明では、クランク同期タスクで
エンジン回転数の値そのものを求めるように述べたが、
クランク同期タスクでは、当該タスクの実行周期を、ク
ランク軸が３０°回転するのに要する時間（以下、３０
°ＣＡ時間という）として求め、Ｓ３２０では、その３
０°ＣＡ時間に応じて、判定値ｔ０を設定するようにし
ても良い。そして、このようにしても、エンジン回転数
に応じて判定値ｔ０を設定していることとなる。

【００３６】つまり、本第１実施形態の電子制御装置１
に搭載されたマイコン３では、クランク同期タスクの実
行状態の異常を検出するために、１ｍｓ毎の異常検出処
理によってタスク実行時間計測カウンタＣtaskを１ずつ
カウントアップすると共に（Ｓ３５０）、異常検出対象
のクランク同期タスクにて、その処理の終了直前に、タ
スク実行時間計測カウンタＣtaskの値を０にリセットす
るようにしている（Ｓ２２０）。

【００３７】そして、異常検出処理では、タスク実行時
間計測カウンタＣtaskと大小比較される判定値ｔ０を、
エンジン回転数に応じて、該回転数が高い場合ほど小さ
い値に設定すると共に（Ｓ３２０）、タスク実行時間計
測カウンタＣtaskの値が、その判定値ｔ０を越えたなら
ば、クランク同期タスクの実行状態が異常であると判定
するようにしている（Ｓ３３０：ＹＥＳ，Ｓ３４０）。

【００３８】このため、本第１実施形態のマイコン３で
は、図４に示すように、入力回路５からのクランク同期
信号が立ち上がる毎に、割込ハンドラによってクランク
同期タスクが起動されることとなるが、クランク同期タ
スクの実行中にプログラム暴走が発生して、図２（Ｂ）
のＳ２２０のクリア処理が行われなくなると、タスク実
行時間計測カウンタＣtaskの値が判定値ｔ０を越えて、
異常と判定されることとなる。よって、クランク同期タ
スク内でのプログラム暴走を検出することができる。

【００３９】また、図４には示していないが、クランク
同期信号に立ち上がりエッジが発生したにも拘わらずク
ランク同期タスクが実行されない、といったタスク抜け
が発生した場合にも、タスク実行時間計測カウンタＣta
skがクランク同期タスクのＳ２２０によってリセットさ
れずに、判定値ｔ０を越えて異常と判定されることとな
るため、このようなクランク同期タスクの抜けも検出す
ることができる。

【００４０】そして特に、本第１実施形態のマイコン３
では、タスク実行時間計測カウンタＣtaskの値と大小比
較する判定値ｔ０を、エンジン回転数に応じて設定する
ようにしているため、エンジン回転数が高い場合の異常
検出遅れを防ぐことができ、また、エンジン回転数が低
い場合に、誤って異常と判定してしまうこともない。

【００４１】そして更に、本第１実施形態のマイコン３
では、クランク同期信号の無入力状態が所定時間Ｔｓ以
上継続していると判定した場合には（Ｓ３１０：ＹＥ
Ｓ）、クランク同期タスクの実行状態が正常か否かの判
定処理（Ｓ３３０，Ｓ３４０）を行わないようにしてい
るため、エンジンが停止している場合（エンスト時を含
む）や、信号配線などのハードウエア上の故障によって
クランク同期信号がマイコン３へ入力されない場合に、
クランク同期タスクの実行状態が異常であると誤って判
定してしまうのを防ぐことができる。

【００４２】尚、本第１実施形態では、異常検出処理
（図３（Ａ））におけるＳ３５０の処理が、タイマ手段
に相当すると共に、タスク実行時間計測カウンタＣtask
の値が、タイマ手段によって計時される時間に相当して
いる。そして、異常検出処理（図３（Ａ））におけるＳ
３２０の処理が、判定値設定手段に相当し、また、Ｓ３
３０の処理が、クランク同期タスクの実行状態の異常の
有無を判定する手段に相当している。

【００４３】次に、第２実施形態の車両用電子制御装置
について説明する。尚、本第２実施形態の車両用電子制
御装置は、ハードウエアについては、図１に示した第１
実施形態の電子制御装置１と同じである。そこで以下、
各部の符号としては、第１実施形態と同じものを用いて
説明する。

【００４４】第２実施形態の電子制御装置１では、第１
実施形態と比較すると、マイコン３にて入力回路５から
のクランク同期信号が立ち上がる毎に実行される割込ハ
ンドラが、図５（Ａ）のようになっており、また、その
割込ハンドラによって起動されるクランク同期タスク
が、図５（Ｂ）のようになっている。尚、図５におい
て、図２と同じ内容の処理については、同じステップ番
号を付しているため、詳しい説明は省略する。

【００４５】即ち、まず図５（Ａ）に示すように、割込
ハンドラでは、Ｓ１１０にてクランク同期タスクを起動
する処理を行った後、続くＳ１２０にて、起動履歴情報
としての入力履歴フラグＦｉに、クランク同期タスクを
起動させたことを示す“１”をセットする。そして、そ
の後、当該割込ハンドラが終了される。

【００４６】そして、図５（Ｂ）に示すように、クラン
ク同期タスクでは、Ｓ２１０にて、エンジン回転数や点
火タイミングなどを算出するためのタスク処理を行った
後、図２（Ａ）のＳ２２０に代わるＳ２３０にて、実行
履歴情報としてのタスク実行履歴フラグＦｊに、当該ク
ランク同期タスクが実行されたことを示す“１”をセッ
トする。

【００４７】一方更に、本第２実施形態の電子制御装置
１では、第１実施形態と比較すると、マイコン３にて、
図３（Ａ）の異常検出処理に代えて、図６に示す異常検
出処理が一定時間（例えば４ｍｓ）毎に実行される。そ
して、マイコン３にて、図６の異常検出処理の実行が開
始されると、まずＳ４１０にて、入力履歴フラグＦｉが
“１”であるか否かを判定し、入力履歴フラグＦｉが
“１”でなければ（Ｓ４１０：ＮＯ）、そもそも割込ハ
ンドラによってクランク同期タスクが起動されておら
ず、そのクランク同期タスクの実行状態の良否を判断す
る必要がないことから、そのままＳ４４０に移行する。
そして、このＳ４４０にて、入力履歴フラグＦｉとタス
ク実行履歴フラグＦｊとを“０”にするクリア処理を行
った後、当該異常検出処理を終了する。

【００４８】また、上記Ｓ４１０にて入力履歴フラグＦ
ｉが“１”であると判定した場合には（Ｓ４１０：ＹＥ
Ｓ）、Ｓ４２０に進んで、タスク実行履歴フラグＦｊが
“１”であるか否かを判定する。そして、タスク実行履
歴フラグＦｊが“１”であれば（Ｓ４２０：ＹＥＳ）、
割込ハンドラによる起動に伴ってクランク同期タスクが
正常に実行されたということであるため、この場合に
も、そのままＳ４４０に移行して、入力履歴フラグＦｉ
とタスク実行履歴フラグＦｊとのクリア処理を行った
後、当該異常検出処理を終了する。

【００４９】これに対し、上記Ｓ４２０にてタスク実行
履歴フラグＦｊが“１”ではない（“０”である）と判
定した場合には（Ｓ４２０：ＮＯ）、クランク同期信号
が立ち上がって割込ハンドラによりクランク同期タスク
が起動されたにも拘わらず、クランク同期タスクが実行
されなかった（即ち、タスク抜けが生じた）ということ
であるため、クランク同期タスクの実行状態に異常が発
生したと判断してＳ４３０に進み、異常判定時の処理を
行う。尚、このＳ４３０の異常判定時処理も、図３
（Ａ）のＳ３４０と同様に、例えば、クランク同期タス
クの実行に異常が生じたことを示す異常検出フラグを立
てるといったものであり、その異常検出フラグは、他の
処理で参照されてフェイルセーフ処置のトリガとして用
いられる。

【００５０】そして、このＳ４３０の処理を行った後、
Ｓ４４０に進んで、入力履歴フラグＦｉとタスク実行履
歴フラグＦｊとのクリア処理を行い、当該異常検出処理
を終了する。つまり、本第２実施形態の電子制御装置１
に搭載されたマイコン３では、割込ハンドラにて、クラ
ンク同期タスクを起動させたことを示す入力履歴フラグ
Ｆｉに“１”をセットすると共に、クランク同期タスク
にて、当該クランク同期タスクが実行されたことを示す
タスク実行履歴フラグＦｊに“１”をセットするように
し、更に、異常検出処理にて、入力履歴フラグＦｉとタ
スク実行履歴フラグＦｊとを比較することにより、クラ
ンク同期タスクの実行状態が正常か否かを判定するよう
にしている。

【００５１】このため、本第２実施形態のマイコン３で
は、図７（特に「×」印の部分）に示すように、入力回
路５からのクランク同期信号が立ち上がって、割込ハン
ドラによりクランク同期タスクが起動されたにも拘わら
ず、クランク同期タスクが実行されない、といったタス
ク抜けが生じた場合には、図６の異常検出処理により、
入力履歴フラグＦｉが“１”であるのにタスク実行履歴
フラグＦｊが“０”である、という矛盾が検知されて
（Ｓ４１０：ＹＥＳ，Ｓ４２０：ＮＯ）、タスク抜けの
発生が検出されることとなる。

【００５２】よって、クランク同期タスクの抜けを、あ
らゆるエンジン回転数で的確に且つ早期に検出すること
ができる。つまり、クランク同期信号に立ち上がりエッ
ジが発生して、割込ハンドラによりクランク同期タスク
が起動されたはずなのに、クランク同期タスクが実際に
は実行されていない、といったタスク抜け時に生じる矛
盾を、エンジン回転数によらず見つけることができるか
らである。

【００５３】また、本第２実施形態のマイコン３によれ
ば、エンジンが停止している場合や、信号配線などのハ
ードウエア上の故障によってクランク同期信号がマイコ
ン３へ入力されない場合には、元々、割込ハンドラがク
ランク同期タスクを起動しないため、そのような場合
に、誤ってタスク抜けが生じたと判定してしまうことも
ない。

【００５４】ところで、上記第２実施形態では、割込ハ
ンドラとクランク同期タスクとの各々にて、フラグＦ
ｉ，Ｆｊに“１”をセットするようにしたが、割込ハン
ドラのＳ１２０にて、起動履歴情報としての起動回数カ
ウンタをカウントアップさせると共に、クランク同期タ
スクのＳ２３０にて、実行履歴情報としての実行回数カ
ウンタをカウントアップさせるようにし、更に、異常検
出処理では、上記起動回数カウンタの値と上記実行回数
カウンタの値とを比較して、クランク同期タスクの実行
状態の良否を判定するようにしても良い。

【００５５】この場合、異常検出処理では、両カウンタ
の値が一致していない場合、或いは、両カウンタの値の
差が予め定められた所定値以上である場合に、クランク
同期タスクの抜けが発生したと判定すれば良い。また、
上記両カウンタの値は、異常検出処理で０にリセットす
れば良い。

【００５６】そして、このようにすれば、より精密な異
常検出が可能となる。以上、本発明の一実施形態につい
て説明したが、本発明は、種々の形態を採り得ることは
言うまでもない。例えば、上記第１実施形態において、
図３（Ａ）のＳ３５０のカウントアップ処理（タイマ手
段としての処理）は、マイコン３内のハードウエアタイ
マによって行うようにようにしても良い。

【００５７】また、前述した第１実施形態の異常検出方
法は、クランク同期タスクを起動せず、割込ハンドラの
みで処理される旧来のプログラム構造のマイコンに対し
ても、全く同様に適用することができる。一方、第１実
施形態の異常検出方法と第２実施形態の異常検出方法と
の、両方を実施するようにしても良い。そして、この場
合、具体的には下記の（１）〜（３）のようにすれば良
い。

【００５８】（１）割込ハンドラの処理は、図５（Ａ）
に示したものとする。 （２）クランク同期タスクの処理は、図５（Ｂ）に示し
たものに対し、Ｓ２３０の後で、図２（Ｂ）に示したＳ
２２０と同じ処理（タスク実行時間計測カウンタＣtask
の値を０にリセットする処理）を行うようにする。

【００５９】（３）そして、マイコン３にて、図３の処
理と図６の処理とを組み合わせた図８の異常検出処理
が、一定時間毎に実行されるようにする。尚、図８にお
いて、図３及び図６と同じ内容の処理については、同じ
ステップ番号を付しているため、詳しい説明は省略す
る。

【００６０】即ち、この異常検出処理では、最初のＳ３
１０にて、クランク同期信号の無入力状態が所定時間Ｔ
ｓ以上継続していないと判定した場合には（Ｓ３１０：
ＮＯ）、前述したＳ３２０，Ｓ３３０の処理を行う。そ
して、Ｓ３３０にて、タスク実行時間計測カウンタＣta
skの値が判定値ｔ０よりも大きいと判定した場合には
（Ｓ３３０：ＹＥＳ）、クランク同期タスクの実行状態
に異常が発生したと判断し、Ｓ３４０で異常判定時の処
理を行う。

【００６１】また、Ｓ３３０にて、タスク実行時間計測
カウンタＣtaskの値が判定値ｔ０よりも大きくないと判
定した場合には（Ｓ３３０：ＮＯ）、前述したＳ４１０
の処理を行い、そのＳ４１０にて入力履歴フラグＦｉが
“１”であると判定した場合には（Ｓ４１０：ＹＥ
Ｓ）、Ｓ４２０に進んで、タスク実行履歴フラグＦｊが
“１”であるか否かを判定する。そして、タスク実行履
歴フラグＦｊが“１”ではないと判定した場合には（Ｓ
４２０：ＮＯ）、クランク同期タスクの実行状態に異常
が発生したと判断し、Ｓ３４０で異常判定時の処理を行
う。

【００６２】そして、Ｓ３４０の処理を行った後、或い
は、Ｓ４１０で否定判定するか、Ｓ４２０で肯定判定し
た場合には、Ｓ４４０で入力履歴フラグＦｉとタスク実
行履歴フラグＦｊとを“０”にクリアし、更にＳ３５０
でタスク実行時間計測カウンタＣtaskを１カウントアッ
プしてから、当該異常検出処理を終了する。

【００６３】一方、Ｓ３１０にて、クランク同期信号の
無入力状態が所定時間Ｔｓ以上継続していると判定した
場合には（Ｓ３１０：ＹＥＳ）、Ｓ４５０で入力履歴フ
ラグＦｉとタスク実行履歴フラグＦｊとを“０”にクリ
アし、更にＳ３６０でタスク実行時間計測カウンタＣta
skの値を０にリセットして、そのまま当該異常検出処理
を終了する。

【００６４】このように、第１実施形態の異常検出方法
と第２実施形態の異常検出方法との両方を実施するよう
にすれば、異常検出精度をより向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１実施形態の電子制御装置の構成を表す構
成図である。

【図２】 第１実施形態の電子制御装置のマイコンで実
行される割込ハンドラの処理とクランク同期タスクの処
理とを表すフローチャートである。

【図３】 第１実施形態の異常検出処理を説明する説明
図である。

【図４】 第１実施形態の異常検出処理の作用を説明す
るタイムチャートである。

【図５】 第２実施形態の電子制御装置のマイコンで実
行される割込ハンドラの処理とクランク同期タスクの処
理とを表すフローチャートである。

【図６】 第２実施形態の異常検出処理を表すフローチ
ャートである。

【図７】 第２実施形態の異常検出処理の作用を説明す
るタイムチャートである。

【図８】 変形例の異常検出処理を表すフローチャート
である。

【符号の説明】

１…車両用電子制御装置、３…マイクロコンピュータ
（マイコン）、５…入力回路、７…Ａ／Ｄ変換回路、９
…出力回路、１１…監視回路、１３…イグニッションス
イッチ、１５…バッテリ、１７…電源回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンのクランク軸の回転に同期して
   パルス状にレベル変化するクランク同期信号が入力され
   ると共に、そのクランク同期信号に特定方向のエッジが
   発生する毎に、クランク同期タスクを実行するマイクロ
   コンピュータにおいて、前記クランク同期タスクの実行
   状態の異常を検出するために用いられるクランク同期タ
   スクの異常方法であって、 時間を計測するタイマ手段を設けると共に、 前記クランク同期タスクにて、その処理の終了直前に、
   前記タイマ手段で計測されている時間をリセットするよ
   うにし、 更に、前記クランク同期タスクの実行状態が正常か否か
   を判定するために前記時間と大小比較される判定値を、
   前記エンジンの回転数に応じて、該回転数が高い場合ほ
   ど小さい値に設定する判定値設定手段を設け、 前記タイマ手段で計測される時間が、前記判定値設定手
   段により設定される判定値を越えたならば、前記クラン
   ク同期タスクの実行状態が異常であると判定すること、 を特徴とするクランク同期タスクの異常検出方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のクランク同期タスクの
   異常検出方法において、 前記クランク同期信号に前記特定方向のエッジが発生し
   ない状態が、所定時間以上継続している場合には、前記
   クランク同期タスクの実行状態が正常か否かの判定を行
   わないこと、 を特徴とするクランク同期タスクの異常検出方法。
3. 【請求項３】 エンジンのクランク軸の回転に同期して
   パルス状にレベル変化するクランク同期信号が入力され
   ると共に、そのクランク同期信号に特定方向のエッジが
   発生すると実行される割込制御プログラムにより、前記
   クランク同期信号に前記特定方向のエッジが発生する毎
   に実行されるべきクランク同期タスクが起動されるマイ
   クロコンピュータにおいて、前記クランク同期タスクの
   実行状態の異常を検出するために用いられるクランク同
   期タスクの異常検出方法であって、 前記割込制御プログラムにて、前記クランク同期タスク
   を起動させたことを示す起動履歴情報を記録すると共
   に、 前記クランク同期タスクにて、当該クランク同期タスク
   が実行されたことを示す実行履歴情報を記録するように
   し、 前記起動履歴情報と前記実行履歴情報とを比較すること
   により、前記クランク同期タスクの実行状態が正常か否
   かを判定すること、 を特徴とするクランク同期タスクの異常検出方法。