JP2002347541A - 車載用制御装置 - Google Patents
車載用制御装置Info
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Abstract
における安定動作を保証すること。 【解決手段】ボデーECU10は、バッテリ電源21か
らの給電により起動して各種複数の処理を実施する。バ
ッテリ電源21からの電源ラインには、コンデンサより
なる電源保持回路11が設けられ、その電源保持回路1
1によりバッテリ電圧の変化が緩和される。スイッチ入
力回路15は、マイコン13からの指示に従い、定期的
に外部スイッチ22のON/OFF状態を入力(サンプ
リング)する。ボデーECU10において、マイコン1
3は、バッテリ電圧の低下を判定し、バッテリ電圧の低
下に際しスイッチ入力回路15による外部スイッチ22
の入力サンプリングを停止する。これにより、車両の衝
突に伴うバッテリ電圧の低下時においてその電圧低下を
遅らせることができ、衝突記憶回路18への衝突記憶の
処理時間が十分に確保できる。
Description
関するものである。
車両の衝突時に、その衝突の履歴(情報)を衝突記憶回
路に記憶させ、その後、衝突記憶回路の記憶内容に従い
ドアロックを一斉に解除するようにしたものがある。こ
の場合、車両の衝突時においてその衝撃で電源が一時的
に低下(瞬断)しても、電源復帰直後には、衝突時に記
憶した衝突履歴によりドアロック解除が迅速に実施でき
る。
ン上に電源保持用のコンデンサを設置し、電源の瞬断時
における電圧低下を緩やかにしている。そして、そのコ
ンデンサにより電源が緩やかに低下している間に、衝突
記憶回路への記憶処理を実施するようにしている。この
場合、衝突記憶回路への記憶処理時間を確保するには、
電源保持用コンデンサの容量を増大させなくてはならな
い。それ故に、コストアップの問題を招く。
クランキング等により電源が一時的に低下したり、或い
は電源ラインの断線により電源が遮断されたりすること
が考えられ、かかる場合にも、電源電圧が短時間で低下
してしまうと、実施途中の処理が中断される等の不都合
が生じる。
化という要望があり、このため、回路のIC化が進めら
れてきたが、前述した通り電源保持用コンデンサの容量
を増大させる分、回路の簡素化が十分に進められていな
い。
着目してなされたものであって、その目的とするところ
は、コストアップを抑制しつつ、電源電圧の低下時にお
ける安定動作を保証することができる車載用制御装置を
提供することである。
は、車両の衝突、振動、クランキング等により電源電圧
が低下する際、その電源電圧の低下が判定手段により判
定される。また、処理停止手段により、電源電圧の低下
時において各種複数の処理のうち何れかが選択的に停止
される。つまり、何れかの処理の実施が停止されること
により、車載用制御装置としての消費電流が低減され、
電源電圧の低下が抑制される。このとき、電源ラインに
設置した電源保持用コンデンサの容量を大きくすること
が強いられなくとも、電源電圧の低下を遅らせることが
できる。従って、マイコンのリセット電圧等の電圧レベ
ルに電源電圧が低下するまでの間に、所望の処理が実施
できる。その結果、コストアップを抑制しつつ、電源電
圧の低下時における安定動作を保証することができる。
また言い換えれば、車載電源の瞬断耐量を向上させるこ
とができるようになる。
圧の低下時において入力処理回路の動作が停止される。
つまり、各種スイッチの状態を検知する処理が停止され
る。この場合、電源電圧の低下時には、スイッチをプル
アップしている電圧も低下するため、スイッチの電圧レ
ベルが落ち、実際のスイッチの状態に拘わらずスイッチ
の状態が全てOFFとなる。従って、スイッチの状態が
誤判定されるおそれが生じるが、入力処理回路の動作を
停止することで上記の不具合が解消される。
したように、前記処理停止手段により入力処理回路の動
作が停止される時、他のアクチュエータ等に対する制御
出力を現状保持とするのが望ましい。これにより、入力
処理回路の動作停止後に、誤った制御出力が演算され、
出力されるといった不都合が回避できる。
衝突に伴う電源電圧の低下時には衝突履歴の記憶処理が
優先的に実施され、それ以外の何れかの処理が停止され
る。より具体的には、請求項5に記載したように、衝突
記憶回路としてのコンデンサへの充電を行わせ、その
後、前記コンデンサの充電量により衝突の有無が判定さ
れると良い。この場合、本発明によれば、衝突履歴の記
憶処理に要する十分な時間が確保できる。そのため、車
両の衝突後において、衝突の履歴を確実に判断すること
ができ、衝突後アンロック等の処置も的確に実施でき
る。
施の形態を図面に従って説明する。図1は、車載制御シ
ステムの構成を示すブロック図である。図1において、
ボデーECU10は、集中ドアロック制御、室内灯の制
御、遠隔キースイッチの制御など、ボデー系の制御を司
るための電子制御ユニットである。ボデーECU10に
は、車載電源としてのバッテリ電源21が接続されてお
り、バッテリ電源21の電圧VBが、コンデンサよりな
る電源保持回路11を介して電源回路12に印加され
る。なお、バッテリ電源21の定格電圧は例えば12ボ
ルトである。電源回路12では、バッテリ電圧VBから
所定の定電圧Vccを生成し、その定電圧Vccをマイ
コン(マイクロコンピュータ)13に供給する。マイコ
ン13は、CPUや各種メモリ等からなる周知の論理演
算回路であり、集中ドアロック制御や室内灯の制御等に
関して各種演算を行い、その演算結果に基づき多数の出
力制御回路14に対して制御信号を適宜出力する。この
出力制御回路14により、図示しない各種アクチュエー
タが制御される。また、マイコン13は、バッテリ電圧
VBのレベルを随時モニタする。
態等を検知するための多数の外部スイッチ22が設けら
れており、この外部スイッチ22のON/OFFの状態
はスイッチ入力回路15を介してマイコン13に取り込
まれる。外部スイッチ22として具体的には、ドアの開
閉状態に応じてON/OFFするスイッチや、運転者の
操作に応じてON/OFFするスイッチなどが含まれ
る。
コン13からの指示に従い、定期的に外部スイッチ22
のON/OFF状態を入力(サンプリング)する。実際
には、マイコン13からサンプリング回路16に対して
所定周期(例えば、数10msec程度の周期)でON
信号が出力され、そのON信号の出力に伴いサンプリン
グ回路16内のスイッチング素子(トランジスタ)がO
Nされる。すると、サンプリング回路16を介してバッ
テリ電源21がスイッチ入力回路15に供給され、その
電源供給により外部スイッチ22のON/OFFの状態
がマイコン13に取り込まれる。なお本実施の形態で
は、スイッチ入力回路15及びサンプリング回路16が
特許請求の範囲に記載した「入力処理回路」に相当す
る。
周知の加速度センサ(Gセンサ)等からなる衝突検知セ
ンサ23が設けられており、その衝突検知センサ23の
出力がセンサ入力回路17を介してマイコン13に取り
込まれる。
されるものであり、車両衝突時には衝突記憶回路18内
のコンデンサが充電され、そのコンデンサ電圧が衝突履
歴として残されるようになっている。この衝突記憶回路
18は、マイコン13により充電及び放電の動作が制御
される。また、衝突記憶回路18のコンデンサ電圧はマ
イコン13により随時モニタされる。
テムの作用を説明する。ここで、図2は、バッテリ電源
21の状態を監視する電源監視処理を示すフローチャー
トであり、この処理は所定周期(例えば1msec周
期)でマイコン13により実施される。
バッテリ電圧VBが所定のしきい値電圧(例えば7ボル
ト)以下に低下したか否かを判別し、バッテリ電圧VB
の低下時にはステップ102に進み、スイッチ入力回路
15による外部スイッチ22の入力サンプリングを停止
する。具体的には、サンプリング回路16に対するON
信号の出力を停止し、バッテリ電源21からスイッチ入
力回路15への電源供給を停止させる。これにより、ス
イッチ入力回路15からマイコン13への出力は全てO
FF(Lo)固定となる。
チ22の入力サンプリングを停止したことを受けて、各
種の出力制御回路14に対する出力を現状の状態で保持
する。更に、ステップ104では、バッテリ電圧VBが
低下した旨を表すバッテリ低下フラグに「1」をセット
し、本処理を一旦終了する。
ップ105に進み、バッテリ電圧VBがしきい値電圧以
上に復帰した直後であるか否かを判別する。すなわち、
バッテリ電圧VBが一時的に低下した場合には、前述の
通りバッテリ低下フラグがセットされており、バッテリ
電圧の復帰直後には未だフラグセットの状態であるた
め、バッテリ低下フラグの状態から復帰直後か否かを判
別する。
106に進み、各種の出力制御回路14に対する出力保
持の状態を解除し、続くステップ107では、バッテリ
低下フラグを「0」にクリアする。その後、ステップ1
08では、スイッチ入力回路15による外部スイッチ2
2の入力サンプリングを通常通り実施する。
作時には、ステップ101,105が共にNOとなり、
ステップ108の処理だけを繰り返し実施する。なお本
実施の形態では、ステップ101が特許請求の範囲に記
載した「判定手段」に相当し、ステップ102が同「処
理停止手段」相当する。
チャートであり、この処理は所定周期(例えば1mse
c周期)でマイコン13により実施される。図3におい
て、先ずステップ201では、衝突検知センサ23の検
出値から衝突の有無を判別する。衝突がなければそのま
ま処理を終了し、衝突があればステップ202に進む。
ステップ202では、衝突の履歴を衝突記憶回路18に
記憶させる。具体的には、衝突記憶回路18を構成する
コンデンサに対して充電開始を指示する。
フローチャートであり、この処理は、例えばマイコンリ
セット後のイニシャル処理にて実施される。図4におい
て、先ずステップ301では、衝突記憶回路18におけ
るコンデンサ電圧をモニタし、そのコンデンサ電圧から
衝突履歴の有無を判別する。コンデンサ電圧が所定の衝
突しきい値以上であれば、衝突があったことを判別し、
ステップ302に進んでドアロックを一斉に解除する。
また続くステップ303では、衝突履歴を消去する。す
なわち、衝突記憶回路18のコンデンサを放電させる。
Bが一時的に低下する場合において、その動作を示すタ
イムチャートである。図中、t1のタイミングが車両衝
突のタイミングを示す。
ッテリ電圧VBが通常電圧に保持されている。そして、
車両の衝突が発生するt1のタイミングでは、電源接続
部の一時的な緩み等によりバッテリ電圧VBが低下し始
める。t1直後には、電源保持回路11のコンデンサ容
量に応じた傾きでバッテリ電圧VBが低下する。
電圧VBがしきい値電圧(例えば7ボルト)に達し、そ
れに伴いスイッチ入力回路15による外部スイッチ22
の入力サンプリングが停止されると共に、バッテリ低下
フラグに「1」がセットされる。t2以降、スイッチ入
力回路15によるスイッチ入力のサンプリングが停止さ
れるためにバッテリ電源21の消費電流が減り、VB低
下の傾きが緩やかになる。
センサ23の検出値に基づき衝突記憶回路18への衝突
記憶処理が開始されるが、すなわち同記憶回路18内の
コンデンサへの充電が開始されるが、バッテリ電源21
の消費電流が減ることから、衝突記憶の処理時間(コン
デンサ充電時間)が十分に確保できる。実際には、衝突
の発生をマイコン13が検知してから同マイコン13が
リセットされるまでの期間で衝突記憶処理が実施され
る。すなわち、同期間において衝突記憶回路18内のコ
ンデンサが充電される。
ッチ22をプルアップしている電圧も低下するため、外
部スイッチ22の電圧レベルが落ち、実際のスイッチの
状態に拘わらず外部スイッチ22の状態が全てOFFと
なる。従って、外部スイッチ22の状態が誤判定される
おそれが生じるが、スイッチ入力回路15による入力サ
ンプリングが停止されるため、上記の不具合が解消され
る。
t4のタイミングでバッテリ電圧VBがしきい値電圧
(7ボルト)を越えると、スイッチ入力回路15による
入力サンプリング停止が解除されると共に、バッテリ低
下フラグが「0」にクリアされる。それ以降、スイッチ
入力回路15による外部スイッチ22の入力サンプリン
グが再開され、通常動作に戻る。
18のコンデンサ電圧に基づき、衝突履歴の有無が確認
され、コンデンサ電圧が衝突しきい値を越えていれば、
ドアのアンロック処理が実施される。
5による入力サンプリングを停止しない場合、図に二点
鎖線で示すように、バッテリ電圧VBが比較的急な傾き
で低下する。そのため、マイコン13のリセット(リセ
ット電圧に達するタイミング)が早められ、マイコンリ
セット時には、衝突記憶回路18のコンデンサ電圧が低
いままとなる(図の二点鎖線のレベル)。よって、電源
復帰後に衝突の有無が正しく判定できないおそれが生じ
る。
に示す効果が得られる。車両の衝突に伴うバッテリ電圧
VBの低下時には衝突履歴の記憶処理が優先的に実施さ
れ、他の処理が停止されるので、衝突履歴の記憶処理に
要する十分な時間が確保できる。そのため、車両の衝突
後において、衝突の履歴を確実に判断することができ、
衝突後アンロック等の処置も的確に実施できる。
デンサの容量を大きくすることが強いられなくとも、バ
ッテリ電圧VBの低下を遅らせることができ、コストア
ップを抑制することができる。また言い換えれば、バッ
テリ電源21の瞬断耐量を向上させることができるよう
になる。その結果、ボデーECU10としての小型化、
低コスト化が実現できる。
ッチ入力回路15による入力サンプリングが停止される
と共に、他のアクチュエータ等に対する制御出力が現状
保持とされるため、スイッチ状態の誤判定に伴うマイコ
ン13の誤作動が防止できる。
ランキング等での電力消費によりバッテリ電圧VBが低
下する場合にも、上記同様バッテリ電圧VBの低下に伴
い、スイッチ入力回路15による入力サンプリング停
止、制御出力の現状保持といった処理が実施される。こ
れにより、やはりマイコン13がリセットされるまでの
間に、所望の処理が実施できる。その結果、ボデーEC
U10の安定動作が保証される。
揮発性メモリに書き込んでいる最中にバッテリ電圧VB
の低下が生じた際にも、上記処理(図2の処理)を適用
することによりバッテリ電圧VBの低下を遅らせること
ができ、データの書き込みが中断されるといった不都合
が回避できる。すなわち、バッテリ電圧VBの低下を遅
らせることでEEPROMのデータ書き込み時間が十分
に確保でき、データ書き込みを最後まで実施することが
できるようになる。
体化できる。上記実施の形態では、バッテリ電圧VBの
低下時において、スイッチ入力回路15による入力サン
プリングを停止したが、これに付け加えて又はこれに代
えて、他の処理を停止するよう構成しても良い。例え
ば、室内灯の制御等を停止するなどして、電力消費を低
減させても良い。何れにしろボデーECU10が実施す
る各種複数の処理のうち何れかを選択的に停止する。こ
の場合にもやはり、ボデーECU10としての消費電流
が低減され、バッテリ電圧VBの低下を遅らせることが
できる。そのため、既述の通りコストアップを抑制しつ
つ、バッテリ電圧VBの低下時における安定動作を保証
することができる。
記憶した衝突履歴に基づいて、その直後にドアのアンロ
ックを実施したが、この衝突履歴を他の処理に用いるこ
とも勿論可能である。何れにしても、衝突記憶の処理時
間を十分に確保することにより、車両の衝突後において
衝突の履歴を確実に判断することができる。
理停止手段」をマイコン13によるソフトウエア処理で
具体化したが、これらの少なくとも何れかをハードウエ
ア回路で具体化することも可能である。
にて本発明の車載用制御装置を具体化したが、エンジン
ECU、トランスミッションECUなど、他の車載EC
Uに具体化しても良い。
概要を示す構成図。
ムチャート。
コン、15…スイッチ入力回路、16…サンプリング回
路、18…衝突記憶回路、21…バッテリ電源、22…
外部スイッチ。
Claims (5)
- 【請求項1】車載電源からの給電により起動して各種複
数の処理を実施する一方、車載電源からの電源ラインに
は電源電圧の変化を緩和するための電源保持用コンデン
サを設置した車載用制御装置であって、 電源電圧の低下を判定する判定手段と、 電源電圧の低下時において各種複数の処理のうち何れか
を選択的に停止する処理停止手段と、を備えることを特
徴とする車載用制御装置。 - 【請求項2】車載電源によりプルアップされた各種スイ
ッチと、その各種スイッチの状態を定期的に検知するた
めの入力処理回路とを備えた車両制御システムに適用さ
れ、前記処理停止手段は、電源電圧の低下時において前
記入力処理回路の動作を停止する請求項1に記載の車載
用制御装置。 - 【請求項3】請求項2に記載の車載用制御装置におい
て、前記処理停止手段により入力処理回路の動作が停止
される時、他のアクチュエータ等に対する制御出力を現
状保持とする車載用制御装置。 - 【請求項4】車両の衝突時にその衝突の履歴を衝突記憶
回路に記憶する車載用制御装置であって、車両の衝突に
伴う電源電圧の低下時には衝突履歴の記憶処理を優先的
に実施し、それ以外の何れかの処理を停止する請求項1
〜3の何れかに記載の車載用制御装置。 - 【請求項5】請求項4に記載の車載用制御装置におい
て、前記衝突記憶回路としてのコンデンサへの充電を行
わせ、その後、前記コンデンサの充電量により衝突の有
無を判定する車載用制御装置。
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