JP2005343327A - 車両用電子制御装置における自己診断処理起動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】外部の診断機を用いることなく、車両用電子制御装置の自己診断処理を簡易に起動できるようにする。
【解決手段】車両用電子制御装置１の接続コネクタ２の信号入力ピン３ａを、導線４を用いてグランドピン３ｂに接触させて、所定のパターンで接地状態とすることで、車両用電子制御装置１の自己診断処理が強制的に起動されることとなり 、診断結果はインストルメントパネル等のランプを用いて点灯表示されるようになっており、外部の診断機を用いることなく簡易に自己診断ができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の電子制御に係り、特に、車両の自己診断処理機能を備えた車両用電子制御装置における自己診断処理の簡易な実行方法の提供を図ったものに関する。

各種の電子技術の発達に伴い、車両におけるエンジンや燃料噴射制御等も、近年はマイクロコンピュータ等を用いてなる電子制御装置によるものが一般的である。
このような、車両の電子制御装置においては、車両の動作状態を種々診断するため自己診断機能を搭載するものが多い。かかる自己診断機能は、通常、車両の使用者、いわゆるカーユーザが任意に起動させて実行できるようになっているものではなく、自動車メーカーの正規販売代理店などの整備工場等における整備担当者によって、整備の参考とする等のため用いられるものである。

例えば、図６には、このような自己診断機能による車両の自己診断の概要を説明する模式図が示されており、以下、同図を参照しつつ従来の自己診断処理の手順について説明する。
車両５０に搭載された電子制御装置（図６においては「車両搭載ＥＣＵ」と表記）５１は、公知・周知の構成を有してなるいわゆるマイクロコンピュータなどを中心に構成されており、エンジンや燃料噴射ポンプ等の動作制御を行うようになっていると共に、後述する自己診断機能を備えたものとなっている。そして、この電子制御装置５１には、車両５０の適宜な部位に設けられた車両側診断装置接続コネクタ５２が接続されたものとなっている。

この車両側診断装置接続コネクタ５２には、診断機５３に設けられた診断機側接続コネクタ５４が嵌合するようになっている。
診断機５３は、複数の操作ボタン５５と表示器５６とを有してなり、車両側診断装置接続コネクタ５２及び診断機側接続コネクタ５４を介して電子制御装置５１と電気的に接続されることによって、電子制御装置５１における自己診断処理の起動や診断結果に応じた表示器５６における表示等の動作が可能となっているものである。
このような診断機５３は、通常、整備工場などに設備されているもので、整備担当者が操作し、自己診断処理の結果が、表示器５６に例えば数値表示されるようになっており、別途用意されている表示器５６に表示される数値と診断結果との対応表から診断された内容を把握し、その内容に基づいて整備し、また整備の参考とするというような利用がなされるものである。

なお、このような診断機を用いることなく、車両の電子制御装置の自己診断処理を行えるようにした方策も種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１１−６４１７０号公報（第３頁、図１及び図２）

ところで、上述のような車両の電子制御装置の自己診断処理には、車両の例えば、インストルメントパネルに設けられた所定のランプを点灯することで、所定の異常の報知等を行うようになっているものもあり、このようなものついては、車両の使用者においても、診断機を用いることなく簡易に自己診断を行いたいという要求がある。
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、外部の診断機を用いることなく、車両の電子制御装置が有する自己診断処理を簡易に起動させることができる自己診断処理起動方法を提供するものである。

上記本発明の目的を達成するため、本発明に係る車両電子制御装置における自己診断処理起動方法は、
接続コネクタを介して接続される外部の試験機の操作により車両動作の自己診断が行えるよう構成されてなる車両用電子制御装置における自己診断処理起動方法であって、
前記接続コネクタの所定のピンを所定のパターンで接地状態とし、前記車両用電子制御装置における自動診断処理を強制的に起動させるよう構成したものである。

本発明によれば、車両の使用者が整備工場における診断機のようなものを用いることなく、簡易に自己診断処理を実施させることができるので、車両動作の故障や異常の内容を、車両を整備工場へ持ち込むことなく、車両の使用者が把握することができ、故障等の内容によっては、整備工場へ持ち込むことなく車両の使用者による対応処置を採ることが可能となるという効果を奏するものである。

以下、本発明の実施の形態について、図１乃至図５を参照しつつ説明する。
なお、以下に説明する部材、配置等は本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
最初に、本発明の実施の形態における自己診断処理起動方法が適用される車両の構成例について、図１を参照しつつ説明する。
この車両１０は、図示されないエンジンや燃料噴射ポンプ等の動作制御を行うと共に、車両の動作状態に異常がないか等を自己診断する自己診断機処理を行う車両用電子制御装置（図１においては「ＥＣＵ」と表記）１を搭載している。
車両用電子制御装置１には、自己診断処理を行う際に必要となる外部の診断機（図示せず）を接続するための接続コネクタ２が設けられており、車両の適宜な位置に設けられている。

次に、かかる構成において、自己診断処理を行う手順について、図１乃至図３を参照しつつ説明する。
まず、車両用電子制御装置１は、外部の診断機（図示せず）を使用することなく自己診断処理を開始するための条件が予め定められている。例えば、接続コネクタ２の所定の信号入力ピン（図１においては「Ｒｘ」と表記）３ａに所定の入力信号を印加する等である。この条件は、個々の電子制御装置によって異なるものであり、特定の条件に限定される必要はないものである。

本発明の実施の形態において、信号入力ピン３ａは、開放状態において車両用電子制御装置１により所定の電圧、例えば、１２Ｖに保持されるようになっている。そして、図示されない診断機が接続された場合には、その診断機から車両用電子制御装置１へ出力される種々の命令に応じて、グランドと１２Ｖとの間の電圧変化が与えられるようになっている。すなわち、命令に応じて論理値Ｈｉｇｈ（１２Ｖ）と論理値Ｌｏｗ（グランド電位）との組み合わせによる所定のパターンが所定のボーレートでこの信号入力ピン３ａに与えられるようになっている。
一方、車両用電子制御装置１が有する自己診断機能は、この信号入力ピン３ａに上述のような所定のボーレートに満たない速度で所定の電圧状態とされた場合には、診断機（図示せず）の接続の有無に関わらず自己診断処理が開始されるようになっている。

すなわち、本発明の実施の形態においては、信号入力ピン３ａの電圧レベルが図３に示されたように、グランド電位の状態（接地状態）が１秒、１２ｖの状態が１秒、グランド電位の状態が１秒、１２Ｖの状態が１秒とされた後、再びグランド電位状態とされると、車両用電子制御装置１は、自己診断処理を開始することとなる。信号入力ピン３ａにこのような入力信号を与える簡便な方法としては、導線４を用いて信号入力ピン３ａをグランドピン３ｂに接触させて（図１参照）、上述の図３に示された電圧パターンとなるようにするのが好適である。

図２には、このような場合における車両用電子制御装置１における処理手順が示されており、以下、同図を参照しつつ説明すれば、まず、信号入力ピン３ａに図３に示されたような所定の入力信号が印加されたか否か、換言すれば、所定の電圧パターンとされたか否かが判定される（図２のステップＳ１００参照）。
そして、信号入力ピン３ａは所定の電圧パターンとされていないと判定された場合（ＮＯの場合）には、一連の処理が終了されて図示されないメインルーチンへ戻り、他の制御処理が行われることとなる。

一方、ステップＳ１００において、信号入力ピン３ａに所定の電圧パターンが印加されたと判定された場合（ＹＥＳの場合）には、自己診断処理が開始されることとなる（図２のステップＳ１０２参照）。
そして、自己診断結果に応じて、報知処理が行われることとなる（図２のステップＳ１０４参照）。この報知処理は、信号入力ピン３ａが通常状態とされるまで、すなわち、本発明の実施の形態においては、グランドピン３ｂとの接続を解いて開放状態とされて、所定電圧状態である１２Ｖの状態であると判定されるまで行われ（図２のステップＳ１０６及び図３参照）、信号入力ピン３ａが所定電圧状態とされることで、一連の処理が終了することとなる。

ここで、報知処理は、例えば、エンジン動作が所定の異常と判定された場合に、フロントパネルの所定のランプを所定の時間の間、所定回数点滅させることでその異常を使用者に報知したり、また、警報音を発生する等であるが、特定の点灯パターンや警報音に限定される必要はないもので、個々の電子制御装置の具体的な条件等を考慮して種々設定されるべきものである。
また、この報知処理は、特段に動作の異常は無い判定された場合に、所定のランプを上述のような異常点灯の場合とは別の点灯パターンで点灯させたり、所定のブザー等の鳴動を行うようなものであっても良い。さらに、特段に動作の異常は無いと判定された場合には、ランプの点灯やブザーの鳴動等を何ら行わないようにしても勿論良い。

ところで、車両の電子制御装置においては、車両動作に何らかの故障が生じた場合、その故障の履歴を、故障発生時における種々のデータと共に、不揮発性の記憶素子に記憶させる構成を採るのが一般的である。
すなわち、このような不揮発性の記憶素子は、その車両を整備工場などで、外部から試験機を用いて車両用電子制御装置１の動作を確認等する場合にその記憶データを参照可能として、より効率良く、かつ、的確な整備を実現するために用いられるようになっている。
しかしながら、この不揮発性記憶素子の内容は、一般的には、故障整備工場などで試験機によって一度参酌され、整備が終了すると全て消去されて使用者に戻されるのが通常となっている。

ところが、故障の種類によっては、その発生頻度が極めて低く、故障の内容や状態について、整備工場で上述のメモリ素子の内容を見ただけでは、充分に把握しきれないものがある。このような故障は、車両動作に致命的な影響を与えないとしても、車両メーカにとっては、さらなる高性能の車両開発を指向するという観点等からそのような故障データの取得が所望されている。
かかる観点から、特に、車両開発部門などにおいて車両故障に関するデータ取得可能とした構成例について、図４及び図５を参照しつつ説明する。

まず、図４は、車両開発部門において車両故障に関するデータを取得可能とした電子制御装置内の主要部の構成例を示すものであり、電子制御装置１の中核をなす中央処理部２１と、故障情報記憶用の第１及び第２の不揮発性記憶素子（図４においては、それぞれ「ＭＥＭ１」、「ＭＥＭ２」と表記）２２，２３とが設けられている。なお、電子制御装置１内には、勿論これら以外のものも設けられているが、図４においては、発明の理解を容易とするため、この発明の要旨に関連する構成要素のみが示されている。
第１及び第２の不揮発性記憶素子２２，２３は、電子制御装置の電源が断とされても、記憶されたデータが消去されないようになっているものであれば、特定の種類の記憶素子に限定される必要はないが、例えば、ＥＥＰＲＯＭ等などが好適である。

ここで、第１の不揮発性記憶素子２２は、従来から設けられており、何らかの故障が発生した際に、中央処理部２１により、その故障に関する情報、すなわち、発生時や故障の種類、また、故障発生時における動作に関連する各種の制御データ等、故障情報として予め記憶すべきものとして設定されたものが記憶されるようになっている。
そして、この構成例においては、新たに設けられた第２の不揮発性記憶素子２３にも、同様の情報が第１の不揮発性記憶素子２２へされる際に同時に記憶されるようになっている。

かかる構成において、第１及び第２の不揮発性記憶素子２２，２３に対して外部からその記憶データの読み出しが生じた場合について、図５を参照しつつ説明する。
まず、第１の不揮発性記憶素子２２は、その記憶データの読み出し要求が外部、すなわち、例えば、整備工場などにおいて試験機（図示せず）によっておこなわれた場合には、従来と同様、読み出し可能であり、その内容を整備工場の整備担当者が把握可能となっている。
一方、第２の不揮発性記憶素子２３は、次述するようにキーコードによってそのデータの読み出しが管理されており、整備工場であってもこのキーコードを所持しない場合にはデータの読み出しが不可能となっている。

図５に示された第２の不揮発性記憶素子２３からのデータ読み出しのための一連の処理は、中央処理部２１によってサブルーチン処理として実行されるようになっており、処理が開始されると、まず、外部から第２の不揮発性記憶素子２３の記憶データの参照要求（読み出し要求）が生じたか否かが判定され（図５のステップＳ２００参照）、参照要求はないと判定された場合（ＮＯの場合）には、この一連の処理は終了されることとなる。
一方、外部から第２の不揮発性記憶素子２３の記憶データの参照要求（読み出し要求）が生じたと判定された場合（ＹＥＳの場合）には、その参照要求を発した外部の機器へ対して所定のキーコードの入力要求が中央処理部２１により行われる（図５のステップＳ２０２参照）。

次いで、外部から入力されたキーコードが予め設定されているものと一致するか否かが判定され（図５のステップＳ２０４参照）、一致していないと判定された場合（ＮＯの場合）には、一連の処理が終了されて第２の不揮発性記憶素子２３の記憶データの読み出しはできないこととなる。一方、ステップＳ２０４において、外部から入力されたキーコードが予め設定されているものと一致すると判定された場合（ＹＥＳの場合）には、第２の不揮発性記憶素子２３からその記憶データが、外部からの要求に応じて出力され（図５のステップＳ２０６参照）、一連の処理が終了することとなる。

なお、上述の構成例においては、従来から設けられている第１の不揮発性記憶素子２２とは別個に、第２の不揮発性記憶素子２３を設け、その記憶データをキーコードで管理できるような構成としたが、必ずしもこのような構成に限定される必要はなく、例えば、第１の不揮発性記憶素子２２に記憶領域の余裕がある場合、所定のアドレス範囲を上述のようにキーコードで管理する領域とするような構成であっても勿論良いものである。
また、正規のキーコードは、例えば、車両開発元など極限られた部門、担当者のみが把握するものとすれば、通常は、整備工場で消去される第１の不揮発性記憶素子２２の内容を残すことができ、開発等の参考に供することが可能となる。
また、上述の例では、第１の不揮発性記憶素子２２と第２の不揮発性記憶素子２３に記憶される故障情報を同一としたが、第２の不揮発性記憶素子２３については、ある発生頻度以下の故障や異常に関する情報のみを記憶するようにして記憶データの選別を行うようにしても良い。

本発明の実施の形態の車両電子制御装置における自己診断処理起動方法を実行するための手順を説明する模式図である。 本発明の実施の形態の車両電子制御装置における自己診断処理起動方法の実行処理手順を示すサブルーチンフローチャートである。 図１に示された車両電子制御装置において自己診断処理を起動させるために接続コネクタの信号入力ピンへ入力されるべき信号の一例を示す波形図である。 記憶素子に記憶された故障情報を特定の場合にのみ参照可能とするための構成例を示す構成図である。 図４に示された構成例において、第２の不揮発性記憶素子からのデータの読み出しを行うための処理手順を示すサブルーチンフローチャートである。 自己診断処理を行う場合の従来の方法を説明する模式図である。

符号の説明

１…車両用電子制御装置
２…接続コネクタ
３ａ…信号入力ピン
３ｂ…グランドピン

Claims (4)

1. 接続コネクタを介して接続される外部の試験機の操作により車両動作の自己診断が行えるよう構成されてなる車両用電子制御装置における自己診断処理起動方法であって、
   前記接続コネクタの所定のピンを所定のパターンで接地状態とし、前記車両用電子制御装置における自動診断処理を強制的に起動させることを特徴とする車両用電子制御装置における自己診断処理起動方法。
2. 接続コネクタの所定のピンとグランドピンとを接触させることで前記所定のピンを接地状態とすることを特徴とする請求項１記載の車両用電子制御装置における自己診断処理起動方法。
3. 車両用電子制御装置は、接続コネクタを介して接続された外部の試験機との間で授受される信号の通信速度以下の速さで、所定のピンが所定のパターンで接地状態とされた場合に、自動診断処理が前記試験機によることなく開始されるよう構成されてなることを特徴とする請求項２記載の車両用電子制御装置における自己診断処理起動方法。
4. 車両用電子制御装置は、所定のピンが接地状態から所定の電圧とされて、当該電圧に保持されることによって、自己診断処理が終了されるよう構成されてなることを特徴とする請求項３記載の車両用電子制御装置における自己診断処理起動方法。

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