JP2003214233A - 車両用電子制御装置 - Google Patents
車両用電子制御装置Info
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- F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
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- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】車両用電子制御装置として適切なフェイルセー
フ処理を実現すること。 【解決手段】エンジンＥＣＵ１０は制御ＣＰＵ１１と監
視ＣＰＵ１２とを備え、制御ＣＰＵ１１は、車両におけ
る電子スロットル制御の異常発生時においてエンジント
ルク低減のためのフェイルセーフ処理を実施する。監視
ＣＰＵ１２は、制御ＣＰＵ１１の動作を監視する。監視
ＣＰＵ１２は、制御ＣＰＵ１１によるフェイルセーフ処
理が正常に実施されているかどうかを判定し、フェイル
セーフ異常が判定された時に制御ＣＰＵ１１に代わって
フェイルセーフ処理を継続する。この場合具体的には、
監視ＣＰＵ１２は制御ＣＰＵ１１に対して連続してリセ
ットをかけ、エンジンを強制的にストールさせる。
フ処理を実現すること。 【解決手段】エンジンＥＣＵ１０は制御ＣＰＵ１１と監
視ＣＰＵ１２とを備え、制御ＣＰＵ１１は、車両におけ
る電子スロットル制御の異常発生時においてエンジント
ルク低減のためのフェイルセーフ処理を実施する。監視
ＣＰＵ１２は、制御ＣＰＵ１１の動作を監視する。監視
ＣＰＵ１２は、制御ＣＰＵ１１によるフェイルセーフ処
理が正常に実施されているかどうかを判定し、フェイル
セーフ異常が判定された時に制御ＣＰＵ１１に代わって
フェイルセーフ処理を継続する。この場合具体的には、
監視ＣＰＵ１２は制御ＣＰＵ１１に対して連続してリセ
ットをかけ、エンジンを強制的にストールさせる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車載エンジンの電
子スロットル制御を実施する車両用電子制御装置におい
て、特に電子スロットル制御異常時のフェイルセーフ処
理に関する。
子スロットル制御を実施する車両用電子制御装置におい
て、特に電子スロットル制御異常時のフェイルセーフ処
理に関する。
【０００２】
【従来の技術】車載エンジン等の制御を司る車両用電子
制御装置（エンジンＥＣＵ）として、噴射制御及び点火
制御を実施するメインＣＰＵと、電子スロットル制御を
実施するサブＣＰＵとを持つ構成が知られている。メイ
ンＣＰＵは、サブＣＰＵでの電子スロットル制御の異常
を検出し、スロットル制御異常時には電子スロットル制
御を禁止してスロットル弁を所定の開度に固定する。ま
たこれに加え、電子スロットル制御に対する所定のフェ
イルセーフ処理を実施する。フェイルセーフ処理として
具体的には、車両の退避走行（いわゆるリンプホーム）
を実現すべく一部の気筒の燃料噴射を休止させる減筒制
御等が実施される。このフェイルセーフ処理によりエン
ジントルクが低減され、エンジンの異常な吹き上がり
（過剰な回転上昇）が抑制されるようになっていた。
制御装置（エンジンＥＣＵ）として、噴射制御及び点火
制御を実施するメインＣＰＵと、電子スロットル制御を
実施するサブＣＰＵとを持つ構成が知られている。メイ
ンＣＰＵは、サブＣＰＵでの電子スロットル制御の異常
を検出し、スロットル制御異常時には電子スロットル制
御を禁止してスロットル弁を所定の開度に固定する。ま
たこれに加え、電子スロットル制御に対する所定のフェ
イルセーフ処理を実施する。フェイルセーフ処理として
具体的には、車両の退避走行（いわゆるリンプホーム）
を実現すべく一部の気筒の燃料噴射を休止させる減筒制
御等が実施される。このフェイルセーフ処理によりエン
ジントルクが低減され、エンジンの異常な吹き上がり
（過剰な回転上昇）が抑制されるようになっていた。
【０００３】ところで近年では、ＣＰＵの高機能・大容
量化により、従来２つのＣＰＵで実現してきたエンジン
制御（噴射・点火制御）と電子スロットル制御とを１つ
の制御ＣＰＵで実現し、エンジンＥＣＵのコストダウン
を図ることが考えられている。このような１ＣＰＵ構成
のエンジンＥＣＵでは、メインＣＰＵの状態（電子スロ
ットル制御の状態）を監視するための監視ＣＰＵが別途
設けられる。かかる場合、電子スロットル制御の異常時
には同様にフェイルセーフ処理が実施されるが、これら
電子スロットル制御、フェイルセーフ処理は何れも同一
の制御ＣＰＵで実施されるため、フェイルセーフ処理自
体が正しく行われることの保証はない。
量化により、従来２つのＣＰＵで実現してきたエンジン
制御（噴射・点火制御）と電子スロットル制御とを１つ
の制御ＣＰＵで実現し、エンジンＥＣＵのコストダウン
を図ることが考えられている。このような１ＣＰＵ構成
のエンジンＥＣＵでは、メインＣＰＵの状態（電子スロ
ットル制御の状態）を監視するための監視ＣＰＵが別途
設けられる。かかる場合、電子スロットル制御の異常時
には同様にフェイルセーフ処理が実施されるが、これら
電子スロットル制御、フェイルセーフ処理は何れも同一
の制御ＣＰＵで実施されるため、フェイルセーフ処理自
体が正しく行われることの保証はない。
【０００４】その対策として、サブＣＰＵがメインＣＰ
Ｕでのフェイルセーフ処理を監視し、フェイルセーフ処
理の異常時にはメインＣＰＵに強制的にリセットをかけ
ることが考えられる。しかしこの場合、単にリセットを
かけるだけでは、その後のフェイルセーフ処理がどう推
移するかが不明であり、エンジンの異常な吹き上がりが
生じるおそれがあった。
Ｕでのフェイルセーフ処理を監視し、フェイルセーフ処
理の異常時にはメインＣＰＵに強制的にリセットをかけ
ることが考えられる。しかしこの場合、単にリセットを
かけるだけでは、その後のフェイルセーフ処理がどう推
移するかが不明であり、エンジンの異常な吹き上がりが
生じるおそれがあった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題に
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、適切なフェイルセーフ処理を実施することができる
車両用電子制御装置を提供することである。
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、適切なフェイルセーフ処理を実施することができる
車両用電子制御装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明で
は、メインＣＰＵは、車両における電子スロットル制御
の異常発生時にエンジントルク低減のためのフェイルセ
ーフ処理を実施する。特に、サブＣＰＵは、メインＣＰ
Ｕによるフェイルセーフ処理が正常に実施されているか
どうかを判定し、フェイルセーフ異常が判定された時に
メインＣＰＵに代わってフェイルセーフ処理を継続的に
実施する。本発明によれば、メインＣＰＵのフェイルセ
ーフ異常時においてサブＣＰＵがフェイルセーフ処理を
受け継ぐため、エンジンの異常な吹き上がりが防止でき
る。その結果、車両用電子制御装置として適切なフェイ
ルセーフ処理が実現できる。
は、メインＣＰＵは、車両における電子スロットル制御
の異常発生時にエンジントルク低減のためのフェイルセ
ーフ処理を実施する。特に、サブＣＰＵは、メインＣＰ
Ｕによるフェイルセーフ処理が正常に実施されているか
どうかを判定し、フェイルセーフ異常が判定された時に
メインＣＰＵに代わってフェイルセーフ処理を継続的に
実施する。本発明によれば、メインＣＰＵのフェイルセ
ーフ異常時においてサブＣＰＵがフェイルセーフ処理を
受け継ぐため、エンジンの異常な吹き上がりが防止でき
る。その結果、車両用電子制御装置として適切なフェイ
ルセーフ処理が実現できる。
【０００７】特に請求項９に記載したように、メインＣ
ＰＵが電子スロットル制御機能とフェイルセーフ機能と
を併せ持つ場合、電子スロットル制御の異常時にはフェ
イルセーフ処理自体が正しく行われることの保証はな
い。しかしながら本発明によれば、フェイルセーフ処理
が確実に実施できる。
ＰＵが電子スロットル制御機能とフェイルセーフ機能と
を併せ持つ場合、電子スロットル制御の異常時にはフェ
イルセーフ処理自体が正しく行われることの保証はな
い。しかしながら本発明によれば、フェイルセーフ処理
が確実に実施できる。
【０００８】請求項２に記載の発明では、サブＣＰＵは
メインＣＰＵのフェイルセーフ異常時にエンジンを強制
的にストールさせるため、エンジンの異常な吹き上がり
がより確実に防止できる。つまりこの場合、サブＣＰＵ
によるエンジンストールのための処理が継続的なフェイ
ルセーフ処理に該当する。
メインＣＰＵのフェイルセーフ異常時にエンジンを強制
的にストールさせるため、エンジンの異常な吹き上がり
がより確実に防止できる。つまりこの場合、サブＣＰＵ
によるエンジンストールのための処理が継続的なフェイ
ルセーフ処理に該当する。
【０００９】請求項３に記載の発明では、サブＣＰＵ
は、メインＣＰＵのフェイルセーフ異常時にメインＣＰ
Ｕに対して連続してリセットをかける。メインＣＰＵへ
の１回のリセットだけではエンジンストールしない可能
性があるが、リセットを掛け続けることにより確実にエ
ンジンがストールする。
は、メインＣＰＵのフェイルセーフ異常時にメインＣＰ
Ｕに対して連続してリセットをかける。メインＣＰＵへ
の１回のリセットだけではエンジンストールしない可能
性があるが、リセットを掛け続けることにより確実にエ
ンジンがストールする。
【００１０】上記請求項３の発明では請求項４に記載し
たように、メインＣＰＵのリセット時にはそれに連動し
てサブＣＰＵもリセットされる構成であって、サブＣＰ
Ｕは、メインＣＰＵのフェイルセーフ異常時にそれに相
応する異常情報をバックアップ用メモリに記憶し、前記
異常情報に基づきメインＣＰＵに対してリセットをかけ
ると良い。これにより、メインＣＰＵのリセットに伴い
サブＣＰＵがリセットされたとしてもフェイルセーフ異
常に相応する異常情報が記憶保持される。故に、請求項
３記載のような連続したリセット出力が可能となる。
たように、メインＣＰＵのリセット時にはそれに連動し
てサブＣＰＵもリセットされる構成であって、サブＣＰ
Ｕは、メインＣＰＵのフェイルセーフ異常時にそれに相
応する異常情報をバックアップ用メモリに記憶し、前記
異常情報に基づきメインＣＰＵに対してリセットをかけ
ると良い。これにより、メインＣＰＵのリセットに伴い
サブＣＰＵがリセットされたとしてもフェイルセーフ異
常に相応する異常情報が記憶保持される。故に、請求項
３記載のような連続したリセット出力が可能となる。
【００１１】また上記請求項４の発明では、請求項５に
記載したように、サブＣＰＵは、エンジン始動に際し前
記バックアップ用メモリに記憶した異常情報を消去する
と良い。又は、請求項６に記載したように、電源スイッ
チのオフ時に各ＣＰＵへの電源遮断を一時的に遅らせる
電源遮断ディレイ処理を実施する構成であって、サブＣ
ＰＵは、前記バックアップ用メモリに記憶した異常情報
を電源遮断ディレイ処理にて消去すると良い。請求項
５，６の発明によれば、異常検出後の次トリップにおい
てエンジンの始動を支障なく行わせることができる。
記載したように、サブＣＰＵは、エンジン始動に際し前
記バックアップ用メモリに記憶した異常情報を消去する
と良い。又は、請求項６に記載したように、電源スイッ
チのオフ時に各ＣＰＵへの電源遮断を一時的に遅らせる
電源遮断ディレイ処理を実施する構成であって、サブＣ
ＰＵは、前記バックアップ用メモリに記憶した異常情報
を電源遮断ディレイ処理にて消去すると良い。請求項
５，６の発明によれば、異常検出後の次トリップにおい
てエンジンの始動を支障なく行わせることができる。
【００１２】請求項７に記載の発明では、サブＣＰＵ
は、メインＣＰＵのフェイルセーフ異常時にインジェク
タに対して燃料噴射停止の指令を出力する。すなわち、
通常はメインＣＰＵがインジェクタの燃料噴射停止を指
令するが、これをサブＣＰＵで実施する。これにより、
メインＣＰＵが正しく動作しない場合でもエンジントル
クの低減が確実に行われる。
は、メインＣＰＵのフェイルセーフ異常時にインジェク
タに対して燃料噴射停止の指令を出力する。すなわち、
通常はメインＣＰＵがインジェクタの燃料噴射停止を指
令するが、これをサブＣＰＵで実施する。これにより、
メインＣＰＵが正しく動作しない場合でもエンジントル
クの低減が確実に行われる。
【００１３】請求項８に記載の発明では、フェイルセー
フ処理としてメインＣＰＵが減筒制御を実施する車両用
電子制御装置において、サブＣＰＵは、前記減筒制御で
の休止気筒に対して燃料噴射停止の指令を出力する。こ
れにより、メインＣＰＵが正しく動作しない場合でも所
望のトルク低減（フェイルセーフ処理）が継続的に実施
できる。
フ処理としてメインＣＰＵが減筒制御を実施する車両用
電子制御装置において、サブＣＰＵは、前記減筒制御で
の休止気筒に対して燃料噴射停止の指令を出力する。こ
れにより、メインＣＰＵが正しく動作しない場合でも所
望のトルク低減（フェイルセーフ処理）が継続的に実施
できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、この発明を具体化した一実
施の形態を図面に従って説明する。本実施の形態では、
車両用電子制御装置としてのエンジンＥＣＵに本発明を
具体化しており、図１にはエンジンＥＣＵの構成を示
す。
施の形態を図面に従って説明する。本実施の形態では、
車両用電子制御装置としてのエンジンＥＣＵに本発明を
具体化しており、図１にはエンジンＥＣＵの構成を示
す。
【００１５】図１において、エンジンＥＣＵ１０は、エ
ンジンの噴射制御、点火制御及び電子スロットル制御を
実施するための制御ＣＰＵ（メインＣＰＵ）１１と、電
子スロットル制御に関する監視制御を実施するための監
視ＣＰＵ（サブＣＰＵ）１２と、制御ＣＰＵ１１の動作
を監視するためのＷＤ回路１３とを備える。制御ＣＰＵ
１１は、エンジン回転数、吸気管内圧力、スロットル開
度等々のエンジン運転情報を各種センサより随時入力
し、当該運転情報に基づきインジェクタ２１、イグナイ
タ２２、スロットルアクチュエータ２３等の駆動を制御
する。この場合、制御ＣＰＵ１１は、エンジン気筒毎に
噴射信号＃１〜＃４を出力すると共に点火信号ＩＧＴ１
〜ＩＧＴ４を出力する。
ンジンの噴射制御、点火制御及び電子スロットル制御を
実施するための制御ＣＰＵ（メインＣＰＵ）１１と、電
子スロットル制御に関する監視制御を実施するための監
視ＣＰＵ（サブＣＰＵ）１２と、制御ＣＰＵ１１の動作
を監視するためのＷＤ回路１３とを備える。制御ＣＰＵ
１１は、エンジン回転数、吸気管内圧力、スロットル開
度等々のエンジン運転情報を各種センサより随時入力
し、当該運転情報に基づきインジェクタ２１、イグナイ
タ２２、スロットルアクチュエータ２３等の駆動を制御
する。この場合、制御ＣＰＵ１１は、エンジン気筒毎に
噴射信号＃１〜＃４を出力すると共に点火信号ＩＧＴ１
〜ＩＧＴ４を出力する。
【００１６】また、制御ＣＰＵ１１及び監視ＣＰＵ１２
にはイグニッションスイッチ情報（ＩＧＳＷ信号）、ス
タータ信号ＳＴＡが入力され、各ＣＰＵ１１，１２はＩ
ＧＳＷ信号及びＳＴＡ信号によりエンジンの始動状態を
判定する。
にはイグニッションスイッチ情報（ＩＧＳＷ信号）、ス
タータ信号ＳＴＡが入力され、各ＣＰＵ１１，１２はＩ
ＧＳＷ信号及びＳＴＡ信号によりエンジンの始動状態を
判定する。
【００１７】制御ＣＰＵ１１は、監視ＣＰＵ１２の動作
を監視するための監視制御を実施する。すなわち、監視
ＣＰＵ１２は制御ＣＰＵ１１に対して所定周期で反転す
るＷＤパルス（ウオッチドッグパルス）を出力し、制御
ＣＰＵ１１は監視ＣＰＵ１２からのＷＤパルスが所定時
間以上反転しなかった場合に監視ＣＰＵ１２に対してリ
セット信号を出力する。
を監視するための監視制御を実施する。すなわち、監視
ＣＰＵ１２は制御ＣＰＵ１１に対して所定周期で反転す
るＷＤパルス（ウオッチドッグパルス）を出力し、制御
ＣＰＵ１１は監視ＣＰＵ１２からのＷＤパルスが所定時
間以上反転しなかった場合に監視ＣＰＵ１２に対してリ
セット信号を出力する。
【００１８】同様に、制御ＣＰＵ１１はＷＤ回路１３に
対してＷＤパルスを出力し、ＷＤ回路１３は制御ＣＰＵ
１１からのＷＤパルスが所定時間以上反転しなかった場
合に制御ＣＰＵ１１に対してリセット信号を出力する。
なお、制御ＣＰＵ１１がリセットされる時、それに連動
して監視ＣＰＵ１２もリセットされるようになってい
る。
対してＷＤパルスを出力し、ＷＤ回路１３は制御ＣＰＵ
１１からのＷＤパルスが所定時間以上反転しなかった場
合に制御ＣＰＵ１１に対してリセット信号を出力する。
なお、制御ＣＰＵ１１がリセットされる時、それに連動
して監視ＣＰＵ１２もリセットされるようになってい
る。
【００１９】制御ＣＰＵ１１と監視ＣＰＵ１２とはＤＭ
Ａ等の通信手段により相互に通信可能に接続されてい
る。監視ＣＰＵ１２は、制御ＣＰＵ１１から受信した通
信データに基づいて電子スロットル制御が正しく実施さ
れているかどうかを監視する。そして、電子スロットル
制御の異常を検出すると、その旨をＤＭＡ通信を介して
制御ＣＰＵ１１に通知する。制御ＣＰＵ１１は、電子ス
ロットル制御の異常時において減筒制御や点火遅角制御
等のフェイルセーフ処理を実施し、これによりエンジン
トルクを低減しつつ車両の退避走行（リンプホーム）を
実現する。
Ａ等の通信手段により相互に通信可能に接続されてい
る。監視ＣＰＵ１２は、制御ＣＰＵ１１から受信した通
信データに基づいて電子スロットル制御が正しく実施さ
れているかどうかを監視する。そして、電子スロットル
制御の異常を検出すると、その旨をＤＭＡ通信を介して
制御ＣＰＵ１１に通知する。制御ＣＰＵ１１は、電子ス
ロットル制御の異常時において減筒制御や点火遅角制御
等のフェイルセーフ処理を実施し、これによりエンジン
トルクを低減しつつ車両の退避走行（リンプホーム）を
実現する。
【００２０】監視ＣＰＵ１２は、上記した電子スロット
ル制御の監視機能に加え、フェイルセーフ処理の監視機
能を有する。すなわち、監視ＣＰＵ１２は、制御ＣＰＵ
１１でのフェイルセーフ処理が正しく実施されているか
どうかを監視する。この場合、監視ＣＰＵ１２には例え
ば制御ＣＰＵ１１から出力した噴射信号＃１が入力さ
れ、監視ＣＰＵ１２はこの噴射信号＃１に基づいて減筒
制御（フェイルセーフ処理）の状態を監視する。そし
て、監視ＣＰＵ１２は、必要に応じて制御ＣＰＵ１１へ
エンスト要求の信号を出力する。
ル制御の監視機能に加え、フェイルセーフ処理の監視機
能を有する。すなわち、監視ＣＰＵ１２は、制御ＣＰＵ
１１でのフェイルセーフ処理が正しく実施されているか
どうかを監視する。この場合、監視ＣＰＵ１２には例え
ば制御ＣＰＵ１１から出力した噴射信号＃１が入力さ
れ、監視ＣＰＵ１２はこの噴射信号＃１に基づいて減筒
制御（フェイルセーフ処理）の状態を監視する。そし
て、監視ＣＰＵ１２は、必要に応じて制御ＣＰＵ１１へ
エンスト要求の信号を出力する。
【００２１】フェイルセーフ処理の異常が判定された場
合、監視ＣＰＵ１２では、エンジンストールを生じさせ
るべく「異常情報」としてのエンスト要求フラグがセッ
トされ、同フラグ情報がメモリ１２ａに記憶される。ま
た、このフラグ情報が監視ＣＰＵ１２からＯＲ回路１４
を介して制御ＣＰＵ１１に出力される。メモリ１２ａは
「バックアップ用メモリ」に相当するものであり、スタ
ンバイＲＡＭ等、電源遮断時にも内容を記憶保持可能な
メモリで構成される。
合、監視ＣＰＵ１２では、エンジンストールを生じさせ
るべく「異常情報」としてのエンスト要求フラグがセッ
トされ、同フラグ情報がメモリ１２ａに記憶される。ま
た、このフラグ情報が監視ＣＰＵ１２からＯＲ回路１４
を介して制御ＣＰＵ１１に出力される。メモリ１２ａは
「バックアップ用メモリ」に相当するものであり、スタ
ンバイＲＡＭ等、電源遮断時にも内容を記憶保持可能な
メモリで構成される。
【００２２】なお、制御ＣＰＵ１１からの全気筒の噴射
信号＃１〜＃４を監視ＣＰＵ１２に取り込み、監視ＣＰ
Ｕ１２がこれら噴射信号＃１〜＃４から減筒制御（フェ
イルセーフ処理）の状態を監視することも可能である。
信号＃１〜＃４を監視ＣＰＵ１２に取り込み、監視ＣＰ
Ｕ１２がこれら噴射信号＃１〜＃４から減筒制御（フェ
イルセーフ処理）の状態を監視することも可能である。
【００２３】次に、フェイルセーフ処理に関する動作を
詳細に説明する。図２は、フェイルセーフ監視の処理を
示すフローチャートであり、本処理は所定時間毎に監視
ＣＰＵ１２により実施される。
詳細に説明する。図２は、フェイルセーフ監視の処理を
示すフローチャートであり、本処理は所定時間毎に監視
ＣＰＵ１２により実施される。
【００２４】図２において、先ずステップ１０１では、
スタータ信号ＳＴＡがＯＮであるか否かを判別し、ＳＴ
Ａ＝ＯＮの場合のみステップ１０２に進み、メモリ１２
ａ内のエンスト要求フラグをクリアする。
スタータ信号ＳＴＡがＯＮであるか否かを判別し、ＳＴ
Ａ＝ＯＮの場合のみステップ１０２に進み、メモリ１２
ａ内のエンスト要求フラグをクリアする。
【００２５】その後、ステップ１０３では、制御ＣＰＵ
１１でのフェイルセーフ処理の異常の有無を判別する。
この判別は、前述の通り噴射信号＃１等により実施され
る。そして、フェイルセーフ異常である場合のみステッ
プ１０４に進み、メモリ１２ａにエンスト要求フラグを
セットする。また、ステップ１０５では、エンスト要求
フラグがセットされているか否かを判別し、ＹＥＳであ
れば制御ＣＰＵ１１にリセット信号を出力する。
１１でのフェイルセーフ処理の異常の有無を判別する。
この判別は、前述の通り噴射信号＃１等により実施され
る。そして、フェイルセーフ異常である場合のみステッ
プ１０４に進み、メモリ１２ａにエンスト要求フラグを
セットする。また、ステップ１０５では、エンスト要求
フラグがセットされているか否かを判別し、ＹＥＳであ
れば制御ＣＰＵ１１にリセット信号を出力する。
【００２６】図３は、エンジンアイドル時におけるフェ
イルセーフ監視の動作を示すタイムチャートである。さ
て、ＩＧＳＷ及びスタータ信号ＳＴＡのＯＮ操作に伴い
タイミングｔ１でエンジンが始動し、エンジン回転数が
所定のアイドル回転数（図では６００ｒｐｍ）に収束す
る。その後、タイミングｔ２で電子スロットル制御の異
常が発生すると、それ以降制御ＣＰＵ１１において減筒
制御等によるフェイルセーフ処理が開始される。このと
き、エンジン回転数が１５００ｒｐｍ程度に上昇する。
イルセーフ監視の動作を示すタイムチャートである。さ
て、ＩＧＳＷ及びスタータ信号ＳＴＡのＯＮ操作に伴い
タイミングｔ１でエンジンが始動し、エンジン回転数が
所定のアイドル回転数（図では６００ｒｐｍ）に収束す
る。その後、タイミングｔ２で電子スロットル制御の異
常が発生すると、それ以降制御ＣＰＵ１１において減筒
制御等によるフェイルセーフ処理が開始される。このと
き、エンジン回転数が１５００ｒｐｍ程度に上昇する。
【００２７】また更に、タイミングｔ３で制御ＣＰＵ１
１でのフェイルセーフ処理に異常が生じるとエンジン回
転数が一層上昇する。つまり、フェイルセーフ処理とし
ての減筒制御が正常に行われないと、燃料が過剰に噴射
されてエンジン回転数が上昇する。このとき、そのフェ
イルセーフ異常が監視ＣＰＵ１２で検出され、タイミン
グｔ４でエンスト要求フラグがセットされる。タイミン
グｔ４以降、監視ＣＰＵ１２から制御ＣＰＵ１１に対し
て連続してリセット信号が出力される。
１でのフェイルセーフ処理に異常が生じるとエンジン回
転数が一層上昇する。つまり、フェイルセーフ処理とし
ての減筒制御が正常に行われないと、燃料が過剰に噴射
されてエンジン回転数が上昇する。このとき、そのフェ
イルセーフ異常が監視ＣＰＵ１２で検出され、タイミン
グｔ４でエンスト要求フラグがセットされる。タイミン
グｔ４以降、監視ＣＰＵ１２から制御ＣＰＵ１１に対し
て連続してリセット信号が出力される。
【００２８】かかる場合、制御ＣＰＵ１１のリセット時
にはそれに連動して監視ＣＰＵ１２もリセットされる
が、エンスト要求フラグはスタンバイＲＡＭ等よりなる
メモリ１２ａに記憶保持されるため、その記憶情報が消
失することはない。故に、監視ＣＰＵ１２の再起動の都
度、制御ＣＰＵ１１がリセットされる。この連続的なリ
セット出力によりエンジンがストールし、エンジンの異
常な吹き上がりが防止される。
にはそれに連動して監視ＣＰＵ１２もリセットされる
が、エンスト要求フラグはスタンバイＲＡＭ等よりなる
メモリ１２ａに記憶保持されるため、その記憶情報が消
失することはない。故に、監視ＣＰＵ１２の再起動の都
度、制御ＣＰＵ１１がリセットされる。この連続的なリ
セット出力によりエンジンがストールし、エンジンの異
常な吹き上がりが防止される。
【００２９】エンジンストール後の再始動に際し、タイ
ミングｔ５では、スタータ信号ＳＴＡがＯＮであること
を条件にメモリ１２ａ内のエンスト要求フラグがクリア
される。これにより、制御ＣＰＵ１１へのリセット出力
が途絶え、支障なくエンジンが再始動される。つまり、
異常発生後の次トリップではドライバの意志通りにエン
ジン始動が可能となる。
ミングｔ５では、スタータ信号ＳＴＡがＯＮであること
を条件にメモリ１２ａ内のエンスト要求フラグがクリア
される。これにより、制御ＣＰＵ１１へのリセット出力
が途絶え、支障なくエンジンが再始動される。つまり、
異常発生後の次トリップではドライバの意志通りにエン
ジン始動が可能となる。
【００３０】以上詳述した本実施の形態によれば、以下
に示す効果が得られる。制御ＣＰＵ１１によるフェイル
セーフ処理が異常になると、制御ＣＰＵ１１に代わって
監視ＣＰＵ１２がフェイルセーフ処理を継続するため、
エンジンの異常な吹き上がりが防止できる。その結果、
エンジンＥＣＵ１０として適切なフェイルセーフ処理が
実現できる。
に示す効果が得られる。制御ＣＰＵ１１によるフェイル
セーフ処理が異常になると、制御ＣＰＵ１１に代わって
監視ＣＰＵ１２がフェイルセーフ処理を継続するため、
エンジンの異常な吹き上がりが防止できる。その結果、
エンジンＥＣＵ１０として適切なフェイルセーフ処理が
実現できる。
【００３１】特に、制御ＣＰＵ１１が電子スロットル制
御機能とフェイルセーフ機能とを併せ持つ場合、電子ス
ロットル制御の異常時にはフェイルセーフ処理自体が正
しく行われることの保証はない。しかしながら本実施の
形態によれば、フェイルセーフ処理が確実に実施でき
る。
御機能とフェイルセーフ機能とを併せ持つ場合、電子ス
ロットル制御の異常時にはフェイルセーフ処理自体が正
しく行われることの保証はない。しかしながら本実施の
形態によれば、フェイルセーフ処理が確実に実施でき
る。
【００３２】監視ＣＰＵ１２は、制御ＣＰＵ１１からフ
ェイルセーフ処理を引き継ぎ、エンジンを強制的にスト
ールさせるようにしたため、エンジンの異常な吹き上が
りがより確実に防止できる。この場合、監視ＣＰＵ１２
の連続的なリセット出力により確実にエンジンがストー
ルする。
ェイルセーフ処理を引き継ぎ、エンジンを強制的にスト
ールさせるようにしたため、エンジンの異常な吹き上が
りがより確実に防止できる。この場合、監視ＣＰＵ１２
の連続的なリセット出力により確実にエンジンがストー
ルする。
【００３３】メモリ１２ａのエンスト要求フラグは、ス
タータ信号ＳＴＡのＯＮ時に消去されるため、異常検出
後の次トリップにおいてエンジンの始動を支障なく行わ
せることができる。
タータ信号ＳＴＡのＯＮ時に消去されるため、異常検出
後の次トリップにおいてエンジンの始動を支障なく行わ
せることができる。
【００３４】なお本発明は、上記以外に次の形態にて具
体化できる。上記実施の形態では、制御ＣＰＵ１１での
フェイルセーフ異常時に監視ＣＰＵ１２が行うフェイル
セーフ処理として、制御ＣＰＵ１１を連続してリセット
したが、この構成を変更する。制御ＣＰＵ１１のフェイ
ルセーフ異常時において、監視ＣＰＵ１２がインジェク
タ２１に対して燃料噴射停止の指令を出力する。
体化できる。上記実施の形態では、制御ＣＰＵ１１での
フェイルセーフ異常時に監視ＣＰＵ１２が行うフェイル
セーフ処理として、制御ＣＰＵ１１を連続してリセット
したが、この構成を変更する。制御ＣＰＵ１１のフェイ
ルセーフ異常時において、監視ＣＰＵ１２がインジェク
タ２１に対して燃料噴射停止の指令を出力する。
【００３５】より具体的には、図４（ａ）に示すよう
に、噴射信号＃１〜＃４の出力経路にＡＮＤ回路３１を
それぞれ設けておき、制御ＣＰＵ１１でのフェイルセー
フ異常時には監視ＣＰＵ１２が噴射カット要求をＡＮＤ
回路３１に出力する。これにより、インジェクタ２１に
よる全気筒の燃料噴射が停止されて強制的にエンジンス
トールが発生し、エンジンの異常な吹き上がりが防止で
きる。
に、噴射信号＃１〜＃４の出力経路にＡＮＤ回路３１を
それぞれ設けておき、制御ＣＰＵ１１でのフェイルセー
フ異常時には監視ＣＰＵ１２が噴射カット要求をＡＮＤ
回路３１に出力する。これにより、インジェクタ２１に
よる全気筒の燃料噴射が停止されて強制的にエンジンス
トールが発生し、エンジンの異常な吹き上がりが防止で
きる。
【００３６】或いは、図４（ｂ）に示すように、制御Ｃ
ＰＵ１１による減筒制御で本来の休止気筒が第１気筒及
び第３気筒である場合において、噴射信号＃１，＃３の
出力経路にＡＮＤ回路３２をそれぞれ設けておく。そし
て、制御ＣＰＵ１１でのフェイルセーフ異常時には監視
ＣＰＵ１２が噴射カット要求をＡＮＤ回路３２に出力
し、第１気筒及び第３気筒での燃料噴射を停止させる。
これにより、エンジンストールには至らないものの、本
来の減筒制御作動時と同等のトルク低減効果が実現でき
る。図４の（ａ），（ｂ）を比べた場合、後者の方がハ
ード回路が少ないというメリットもある。
ＰＵ１１による減筒制御で本来の休止気筒が第１気筒及
び第３気筒である場合において、噴射信号＃１，＃３の
出力経路にＡＮＤ回路３２をそれぞれ設けておく。そし
て、制御ＣＰＵ１１でのフェイルセーフ異常時には監視
ＣＰＵ１２が噴射カット要求をＡＮＤ回路３２に出力
し、第１気筒及び第３気筒での燃料噴射を停止させる。
これにより、エンジンストールには至らないものの、本
来の減筒制御作動時と同等のトルク低減効果が実現でき
る。図４の（ａ），（ｂ）を比べた場合、後者の方がハ
ード回路が少ないというメリットもある。
【００３７】上記実施の形態では、スタータ信号ＳＴＡ
のＯＮ時にメモリ１２ａのエンスト要求フラグを消去し
たが、この構成を変更する。電源部に設けたメインリレ
ーを用い、ＩＧＳＷのＯＦＦ時におけるメインリレー制
御にてメモリ１２ａのエンスト要求フラグを消去する。
因みに、メインリレー制御とは周知の通り、ＩＧＳＷ
（電源スイッチ）のＯＦＦ時に各ＣＰＵへの電源遮断を
一時的に遅らせる電源遮断ディレイ処理のことである。
この場合にも、異常検出後の次トリップにおいてエンジ
ンの始動を支障なく行わせることができる。
のＯＮ時にメモリ１２ａのエンスト要求フラグを消去し
たが、この構成を変更する。電源部に設けたメインリレ
ーを用い、ＩＧＳＷのＯＦＦ時におけるメインリレー制
御にてメモリ１２ａのエンスト要求フラグを消去する。
因みに、メインリレー制御とは周知の通り、ＩＧＳＷ
（電源スイッチ）のＯＦＦ時に各ＣＰＵへの電源遮断を
一時的に遅らせる電源遮断ディレイ処理のことである。
この場合にも、異常検出後の次トリップにおいてエンジ
ンの始動を支障なく行わせることができる。
【００３８】上記実施の形態では、メインＣＰＵとし
て、車両におけるエンジン制御機能と電子スロットル制
御機能とを有する制御ＣＰＵ１１を用いたが、この構成
を変更する。例えば、エンジン制御機能を有するメイン
ＣＰＵと電子スロットル制御機能を有するサブＣＰＵと
を個別に設ける構成であっても良い。この場合には、電
子スロットル制御の異常発生時においてメインＣＰＵが
トルク調整のためのフェイルセーフ処理を実施する。ま
た、サブＣＰＵは、メインＣＰＵによるフェイルセーフ
処理を監視し、フェイルセーフ異常時にはメインＣＰＵ
に代わってフェイルセーフ処理を継続的に実施する。
て、車両におけるエンジン制御機能と電子スロットル制
御機能とを有する制御ＣＰＵ１１を用いたが、この構成
を変更する。例えば、エンジン制御機能を有するメイン
ＣＰＵと電子スロットル制御機能を有するサブＣＰＵと
を個別に設ける構成であっても良い。この場合には、電
子スロットル制御の異常発生時においてメインＣＰＵが
トルク調整のためのフェイルセーフ処理を実施する。ま
た、サブＣＰＵは、メインＣＰＵによるフェイルセーフ
処理を監視し、フェイルセーフ異常時にはメインＣＰＵ
に代わってフェイルセーフ処理を継続的に実施する。
【図１】発明の実施の形態におけるエンジンＥＣＵの概
要を示す構成図。
要を示す構成図。
【図２】監視ＣＰＵによるフェイルセーフ監視の処理を
示すフローチャート。
示すフローチャート。
【図３】フェイルセーフ監視の動作を示すタイムチャー
ト。
ト。
【図４】別の回路構成を示すブロック図。
１０…エンジンＥＣＵ、１１…制御ＣＰＵ、１２…監視
ＣＰＵ、１２ａ…メモリ、２１…インジェクタ。
ＣＰＵ、１２ａ…メモリ、２１…インジェクタ。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｆ０２Ｄ 41/32 Ｆ０２Ｄ 41/32 Ｄ
45/00 ３４５ 45/00 ３４５Ｌ
３７０ ３７０Ｃ
３７０Ｆ
３７６ ３７６Ｂ
３７６Ｅ
(72)発明者 宮崎 究
愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動
車株式会社内
Ｆターム(参考） 3G084 BA05 CA01 CA07 DA26 DA27
DA28 DA31 EA04 EB22 EB24
EC05 FA10 FA11 FA33 FA35
FA36
3G092 AA01 AA14 AB02 BB10 CA04
CA07 CB05 DC03 EA14 EA21
EC03 FB04 FB05 FB06 FB07
GA01 GA10 HA05Z HA06Z
HE01Z HF05Z
3G301 HA01 HA07 JB04 JB07 JB08
JB09 KA01 KA26 KA28 LA03
LB01 MA24 MA25 NB11 NC01
NC08 NC09 NE07 PA07Z
PA11Z PE01Z PF16Z
Claims (9)
- 【請求項１】車両における電子スロットル制御の異常発
生時にエンジントルク低減のためのフェイルセーフ処理
を実施するメインＣＰＵと、該メインＣＰＵとは異なる
サブＣＰＵとを備える車両用電子制御装置において、 サブＣＰＵは、メインＣＰＵによるフェイルセーフ処理
が正常に実施されているかどうかを判定し、フェイルセ
ーフ異常が判定された時にメインＣＰＵに代わってフェ
イルセーフ処理を継続的に実施することを特徴とする車
両用電子制御装置。 - 【請求項２】サブＣＰＵは、メインＣＰＵのフェイルセ
ーフ異常時にエンジンを強制的にストールさせる請求項
１記載の車両用電子制御装置。 - 【請求項３】請求項２記載の車両用電子制御装置におい
て、サブＣＰＵは、メインＣＰＵのフェイルセーフ異常
時にメインＣＰＵに対して連続してリセットをかける車
両用電子制御装置。 - 【請求項４】請求項３記載の車両用電子制御装置におい
て、メインＣＰＵのリセット時にはそれに連動してサブ
ＣＰＵもリセットされる構成であって、サブＣＰＵは、
メインＣＰＵのフェイルセーフ異常時にそれに相応する
異常情報をバックアップ用メモリに記憶し、前記異常情
報に基づきメインＣＰＵに対してリセットをかける車両
用電子制御装置。 - 【請求項５】請求項４記載の車両用電子制御装置におい
て、サブＣＰＵは、エンジン始動に際し前記バックアッ
プ用メモリに記憶した異常情報を消去する車両用電子制
御装置。 - 【請求項６】請求項４記載の車両用電子制御装置におい
て、電源スイッチのオフ時に各ＣＰＵへの電源遮断を一
時的に遅らせる電源遮断ディレイ処理を実施する構成を
備え、サブＣＰＵは、前記バックアップ用メモリに記憶
した異常情報を電源遮断ディレイ処理にて消去する車両
用電子制御装置。 - 【請求項７】サブＣＰＵは、メインＣＰＵのフェイルセ
ーフ異常時にインジェクタに対して燃料噴射停止の指令
を出力する請求項１記載の車両用電子制御装置。 - 【請求項８】フェイルセーフ処理としてメインＣＰＵが
減筒制御を実施する車両用電子制御装置において、サブ
ＣＰＵは、前記減筒制御での休止気筒に対して燃料噴射
停止の指令を出力する請求項１記載の車両用電子制御装
置。 - 【請求項９】メインＣＰＵは、電子スロットル制御機能
とフェイルセーフ機能とを併せ持つものである請求項１
乃至８の何れかに記載の車両用電子制御装置。
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
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| DE10255614A DE10255614B4 (de) | 2002-01-28 | 2002-11-28 | Elektronisches Fahrzeug-Steuersystem mit betriebssicherer Funktion |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002018651A JP3967599B2 (ja) | 2002-01-28 | 2002-01-28 | 車両用電子制御装置 |
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|---|---|
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|---|---|---|---|
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