JP2006335150A - 車載電子制御システム及びその故障診断方法、並びに車載電子制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のＥＣＵ間でデータを送受信して協調動作を行う際に、１つのＥＣＵの異常によって連鎖的に他のＥＣＵが異常を検出する場合であっても、複雑な判定ロジックを用いることなく、容易且つ適切に故障原因を特定できるようにする。
【解決手段】複数のＥＣＵがそれぞれ自己診断して得られた異常診断結果を記憶し、この異常診断結果を読み出すための異常診断結果読み出しコマンドを外部から受信したときに、異常診断結果に他のＥＣＵからの入力異常が含まれているか否かを確認する。そして、記憶している異常診断結果に他のＥＣＵからの入力異常を示す情報が含まれている場合には、当該他のＥＣＵが記憶している異常診断結果を読み出すための異常診断結果読み出しコマンドを当該他のＥＣＵに対して送信し、当該他のＥＣＵから得た診断結果を、異常診断結果読み出しコマンドの応答として、当該異常診断結果読み出しコマンドの送信元へと送信する。
【選択図】図６

Description

本発明は、複数の車載電子制御装置間でデータを送受信して協調動作を行う車載電子制御システム及びその故障診断方法、並びに車載電子制御装置に関する。

車両に搭載される各種電装品は、各種センサによって検出される車両の状態やドライバからの操作入力等に応じて、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）と呼ばれる電子制御装置によって電気的に動作制御されている。各種電装品の動作を制御するＥＣＵは、一般に、自己の状態を監視する機能（自己診断機能）を有しており、何らかの異常を検出した場合には、その異常を表すコードデータなどを異常診断結果として記憶している。そして、その異常が車両の故障として現れると、整備士が所定の診断機をＥＣＵに接続して当該ＥＣＵが記憶している異常診断結果を読み出し、故障の原因を解析するようにしている。

ところで、近年では、複数のＥＣＵを多重通信ネットワークに接続し、ＥＣＵ間で互いに情報を交換しあい且つ互いに協調して１つの機能を実現する分散型・協調型の車載電子制御システムが構築されている。このような分散型・協調型の車載電子制御システムにおいては、あるＥＣＵの潜在的問題により、他のＥＣＵまでもが異常状態に至ることがある。

具体的な例として、例えば、車輪速センサの検出値を読み込む第１のＥＣＵと、第１のＥＣＵから車輪速データを受信して、受信した車輪速データに基づいて車速データを算出する第２のＥＣＵと、第２のＥＣＵから車速データを受信して、受信した車速データに基づいて所定の処理を行う第３のＥＣＵとによる協調動作について考える。この場合、車輪速センサに故障が発生して車輪速センサの検出値が異常な値となると、第１のＥＣＵが当該車輪速センサの異常を示す異常診断結果を記憶し、第２のＥＣＵが車輪速データの異常を示す異常診断結果を記憶し、第３のＥＣＵが車速データの異常を示す異常診断結果を記憶することになる。このように、分散型・協調型の車載電子制御システムにおいては、異常を検出した各ＥＣＵが当該ＥＣＵに直接的に関連する異常診断結果のみを記憶することになる。

このように、従来の一般的な車載電子制御システムでは、異常を検出した各ＥＣＵが当該ＥＣＵに直接的に関連する異常診断結果のみを記憶するようにしているため、複数のＥＣＵによる協調動作に異常が生じたときに、異常を検出したＥＣＵの異常診断結果を読み出しても、他のＥＣＵに潜在している真の原因を見つけだすことが困難な場合が多く、熟練した整備士であっても、最終的に故障原因を特定するまでに多大な時間を要し、負担が大きいという問題がある。

このような整備士の負担を軽減し、故障解析の作業性を向上させるために、例えば特許文献１に記載された技術が提案されている。この特許文献１には、複数のＥＣＵの協調動作によって１つの機能を実現している車載電子制御システムの故障診断に使用する診断機として、当該車載電子制御システム全体の機能連鎖や故障検出に至る因果関係に関する情報を予め記憶しているものを用い、所定の判定ロジックにしたがって、各ＥＣＵから読み出した異常診断結果に基づいて自動的に故障原因を特定する技術が開示されている。
特開平３−３２９６７号公報

しかしながら、上述した特許文献１に記載された技術では、ある機能を実現するための各ＥＣＵによる協調動作について全て把握した上で診断機の判定ロジックを作成する必要があり、判定ロジックの作成が極めて困難であるという問題があった。特に、この特許文献１に記載された技術においては、システム構成が異なる車両毎に判定ロジックを作成する必要があることから、情報量が膨大となり、判定ロジック自体に欠陥が発生しやすくなるという問題があった。また、この特許文献１に記載された技術においては、同一車両であっても機能が追加される度に、機能連鎖の順序や組み合わせが変化することから、これに対応して判定ロジックを修正する必要があり、効率の悪化を招来するという問題があった。

本発明は、以上のような従来の実情に鑑みて創案されたものであって、複数のＥＣＵ間でデータを送受信して協調動作を行う際に、１つのＥＣＵの異常によって連鎖的に他のＥＣＵが異常を検出する場合であっても、複雑な判定ロジックを用いることなく、容易且つ適切に故障原因を特定することができる車載電子制御システム及びその故障診断方法、並びに車載電子制御装置を提供することを目的としている。

本発明は、協調動作を行う複数の車載電子制御装置に、以下のような処理を実行させることにより、上述した課題を解決する。すなわち、本発明では、複数の車載電子制御装置のそれぞれが、自己診断の結果として得られた異常診断結果を記憶し、当該異常診断結果を読み出すための第１の診断結果読み出しコマンドを外部から受信したときに、当該異常診断結果に他の車載電子制御装置からの入力異常が含まれていれば、当該他の車載電子制御装置が記憶している異常診断結果を読み出すための第２の診断結果読み出しコマンドを当該他の車載電子制御装置に対して送信する。そして、当該他の車載電子制御装置から前記第２の診断結果読み出しコマンドの応答として得た異常診断結果を、前記第１の診断結果読み出しコマンドの応答として、当該第１の診断結果読み出しコマンドの送信元へと送信する。これにより、本発明においては、複数の車載電子制御装置で互いに関連性のある異常診断結果について、故障の原因となっている異常を示す異常診断結果まで辿って、その異常診断結果が診断結果読み出しコマンドの送信元へと送信されることになる。

本発明によれば、１つの車載電子制御装置の異常によって連鎖的に他の車載電子制御装置が異常を検出する場合であっても、複雑な判定ロジックを用いることなく、容易且つ適切に故障原因を特定することができる。

以下、本発明を適用した車載電子制御システムの具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

この車載電子制御システムは、図１に示すように、車載電子制御装置としての複数のＥＣＵが所定のネットワークバス１００で相互に接続され、これらＥＣＵ間でネットワークバス１００を介してデータを送受信して協調動作を行うことが可能なネットワーク型の制御システムとして構成される。なお、本実施形態では、簡単のために３つのＥＣＵ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃがネットワークバス１００に接続され、これら３つのＥＣＵ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの間で協調動作を行う場合を例に挙げて説明するが、当然のことながらＥＣＵの数はこの例に限定されるものではない。

また、この車載電子制御システムでは、各ＥＣＵ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃのそれぞれに対して、当該車載電子制御システムの故障診断を行うための診断機２１０が、専用ハーネス２００を介して接続可能とされている。診断機２１０は、ＥＣＵ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに対して、後述する異常診断結果を読み出すための診断結果読み出しコマンドを送信し、その応答として得られる異常診断結果を表示するものであり、例えば車両整備工場における整備士によって操作されるものである。なお、本実施形態では、この診断機２１０を専用ハーネス２００を介して各ＥＣＵ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに接続するようにしているが、診断機２１０をネットワークバス１００を介して各ＥＣＵ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに接続することも可能であり、この場合、専用ハーネス２００を不要とすることもできる。

車載電子制御システムを構成する各ＥＣＵ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、それぞれ、各ＥＣＵに求められる制御機能を実行する機能実行部２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃと、機能実行部２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃでの制御状態についての自己診断を行う診断制御部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃとを備える。ここで、自己診断とは、自己の制御状態を監視して、異常があればそれを検出する動作をいう。

各ＥＣＵ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの機能実行部２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃは、それぞれ、各機能毎の機能制御部２１Ａ，２２Ａ，・・・２３Ａ，２１Ｂ，２２Ｂ，・・・２３Ｂ，２１Ｃ，２２Ｃ，・・・２３Ｃを有する。これら機能制御部２１Ａ，２２Ａ，・・・２３Ａ，２１Ｂ，２２Ｂ，・・・２３Ｂ，２１Ｃ，２２Ｃ，・・・２３Ｃは、外部からの入力以外に演算に必要なパラメータなどを予め記憶しており、これら外部入力や記憶したパラメータなどを用いて所定の演算処理を行って、各機能を実現する。本実施形態では、ＥＣＵ１０Ａの機能制御部２２Ａにセンサ４１が接続され、ＥＣＵ１０Ａの機能制御部２３Ａにセンサ４２及びアクチュエータ４３が接続され、ＥＣＵ１０Ｃの機能制御部２３Ｃにセンサ４４が接続されているものとして説明する。なお、これらの各機能制御部２１Ａ，２２Ａ，・・・２３Ａ，２１Ｂ，２２Ｂ，・・・２３Ｂ，２１Ｃ，２２Ｃ，・・・２３Ｃは、ハードウェア又はソフトウェアのいずれによっても構成可能である。

各ＥＣＵ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの診断制御部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ（以下、これらを特に区別しないときは診断制御部３０と総称する。）は、それぞれ、図２に示すように、各ＥＣＵの状態を監視する異常監視部３１と、異常監視部３１によって異常が検出されたときにその異常を表すコードデータ（以下、異常コードという。）を異常診断結果として記憶する不揮発性メモリからなる異常診断結果記憶部３２と、外部の通信アプリケーションプログラムとの間での異常診断結果の送受信を制御する診断通信制御部３３と、異常診断結果の内容に対応した処理内容が記載された不揮発性メモリからなる動作指示テーブル３４と、自己診断に関連する処理を統括的に制御する制御ロジック部３５とを有する。

以上のような本発明を適用した車載電子制御システムにおいて、ＥＣＵ１０Ａに接続されたアクチュエータ４３の動作制御は、例えば以下のように行われる。

まず、ＥＣＵ１０Ｃにおける機能制御部２３Ｃが、図３に示すように、センサ４４の出力信号Ｄ１を入力すると、ネットワークバス１００を介して、そのセンサ値を示す出力信号Ｄ２をＥＣＵ１０Ｂに供給する。このとき、ＥＣＵ１０Ｃは、診断制御部３０Ｃにおける異常監視部３１によって信号の入出力の状態を監視し、異常を検出した場合には、対応する異常コードを異常診断結果記憶部３２に記憶する。

続いて、ＥＣＵ１０Ｂにおける機能制御部２３Ｂは、ネットワークバス１００を介して出力信号Ｄ２を入力すると、当該機能制御部２３Ｂが内部に記憶しているパラメータを用いて当該出力信号Ｄ２に対して所定のセンサ値補正演算を行い、演算結果である補正センサ値を示す出力信号Ｄ３を、ネットワークバス１００を介してＥＣＵ１０Ａに供給する。このとき、ＥＣＵ１０Ｂは、診断制御部３０Ｂにおける異常監視部３１によって信号の入出力の状態を監視し、異常を検出した場合には、対応する異常コードを異常診断結果記憶部３２に記憶する。

また、ＥＣＵ１０Ａにおける機能制御部２２Ａは、センサ４１の出力信号Ｄ４を入力して所定の演算を行うとともに、機能制御部２３Ａに当該出力信号Ｄ４を出力信号Ｄ５として供給する。機能制御部２３Ａは、ネットワークバス１００を介して出力信号Ｄ３を入力し、センサ４２の出力信号Ｄ６及び機能制御部２２Ａから供給された出力信号Ｄ５に基づいて、アクチュエータ４３の制御パラメータを演算し、出力信号Ｄ７として当該アクチュエータ４３に供給することにより、当該アクチュエータ４３の動作を制御する。また、機能制御部２３Ａは、アクチュエータ４３の出力信号Ｄ８を入力する。このとき、ＥＣＵ１０Ａは、診断制御部３０Ａにおける異常監視部３１によって信号の入出力の状態を監視し、異常を検出した場合には、対応する異常コードを異常診断結果記憶部３２に記憶する。

このように、本発明を適用した車載電子制御システムにおいては、ＥＣＵ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに跨った協調動作を行うことにより、アクチュエータ４３を動作制御する。

ここで、センサ４４に何らかの故障が発生して、センサ４４からの出力信号Ｄ１として異常値が出力された場合には、ＥＣＵ１０Ｃにおける機能制御部２３Ｃは、出力信号Ｄ２として異常値を出力することになる。この場合、ＥＣＵ１０Ｃは、異常監視部３１によりセンサ４４の出力信号Ｄ１の異常を検出し、当該センサ４４の異常を示す異常コードを異常診断結果記憶部３２に記憶する。

また、ＥＣＵ１０Ｂにおける機能制御部２３Ｂは、ＥＣＵ１０Ｃから異常値である出力信号Ｄ２が入力されることに応じて、センサ値補正演算によって異常値を算出し、出力信号Ｄ３として異常値を出力することになる。この場合、ＥＣＵ１０Ｂは、異常監視部３１により出力信号Ｄ２の入力異常とセンサ値補正演算異常とを検出し、これら出力信号Ｄ２の入力異常を示す異常コードとセンサ値補正演算異常を示す異常コードとを異常診断結果記憶部３２に記憶する。

また、ＥＣＵ１０Ａにおける機能制御部２３Ａは、ＥＣＵ１０Ｂから異常値である出力信号Ｄ３（Ｄ５）が入力されることに応じて、アクチュエータ４３の制御パラメータとして異常値を算出し、出力信号Ｄ７として異常値を出力して、アクチュエータ４３を異常制御することになる。この場合、ＥＣＵ１０Ａは、異常監視部３１により出力信号Ｄ３の入力異常とアクチュエータ４３の制御パラメータ演算異常と当該アクチュエータ４３の制御異常とを検出し、これら出力信号Ｄ３の入力異常を示す異常コードと、アクチュエータ４３の制御パラメータ演算異常を示す異常コードと、当該アクチュエータ４３の制御異常を示す異常コードとを異常診断結果記憶部３２に記憶する。

ＥＣＵ１０Ａからの出力信号Ｄ７の異常によりアクチュエータ４３の動作に異常が生じると、このアクチュエータ４３の異常動作が車両挙動の異常として現れ、ユーザが故障の発生を認識することになる。そして、故障の発生を認識したユーザが車両を車両整備工場に持ち込むと、車両整備工場の整備士が、診断機２１０を車載電子制御システムに接続して、故障診断を行う。すなわち、車両整備工場の整備士は、診断機２１０を車両電子制御システムに接続して異常診断結果の読み出し操作を行うことにより、専用ハーネス２００上に、異常診断結果を読み出すための診断結果読み出しコマンドと読み出し対象のＥＣＵを識別するコードとを付加したデータを送信する。そして、この診断結果読み出しコマンドへの応答として、読み出し対象のＥＣＵから診断機２１０へと異常診断結果が送信されると、診断機２１０の診断結果表示画面にその異常診断結果の内容を表示して、故障発生箇所の解析を行う。

ここで、従来の一般的な車載電子制御システムにおいては、各ＥＣＵが記憶する異常診断結果は当該ＥＣＵに直接的に関連する異常コードのみであり、各ＥＣＵは、診断機２１０からの診断結果読み出しコマンドを受信したときに、当該ＥＣＵに直接的に関連する異常コードのみを診断機２１０に送信していた。すなわち、上述した例で説明すると、整備士が診断機２１０を操作して、ＥＣＵ１０Ａを読み出し対象として診断結果読み出しコマンドを送信すると、ＥＣＵ１０Ａがその診断結果読み出しコマンドへの応答として、異常診断結果記憶部３２に記憶されている異常診断結果、具体的には、例えば出力信号Ｄ３の入力異常を示す異常コードと、アクチュエータ４３の制御パラメータ演算異常を示す異常コードと、当該アクチュエータ４３の制御異常を示す異常コードとを診断機２１０に送信する。その結果、診断機２１０の診断結果表示画面には、ＥＣＵ１０Ａに直接的に関連する異常のみが表示されることになる。

このため、診断機２１０の診断結果表示画面に表示された情報を参照しても、故障発生箇所を即座に特定することが困難な場合が多く、整備士は、故障の原因を予測しながら他のＥＣＵからの異常診断結果の読み出し操作などを繰り返し行って、診断機２１０に次々と表示される情報を総合的に判断して故障の真の原因を見つけ出す必要があり、最終的に故障原因を特定するまでに多大な時間を要し、整備士の負担が大きくなるという問題があった。

これに対して、本発明を適用した車載電子制御システムにおいては、各ＥＣＵに以下のような処理を実行させることで、故障原因の特定を容易且つ適切に行えるようにして、上述した従来の一般的な車載電子制御システムにおける問題点を解消するようにしている。なお、以下ではＥＣＵ１０Ａでの処理を例に挙げて説明するが、本発明を適用した車載電子制御システムにおいては、他のＥＣＵ１０Ｂ，１０Ｃにおいても同様の処理が行われる。

本発明を適用した車載電子制御システムにおいて、ＥＣＵ１０Ａは、図４に示すように、診断制御部３０Ａにおける異常監視部３１により、当該ＥＣＵ１０Ａに対する入力、機能制御部２１Ａ，２２Ａ，・・・２３Ａの内部演算結果、及びアクチュエータ４３の制御状態を監視しており、これら監視対象のうちいずれかの異常を検出した場合には、異常診断結果として、対応する異常コードを異常診断結果記憶部３２に記憶する。

また、診断通信制御部３３は、診断機２１０や他のＥＣＵから診断結果読み出しコマンドＣ１を受信すると、この診断結果読み出しコマンドＣ１を制御ロジック部３５に通知する。これに応じて、制御ロジック部３５は、異常診断結果記憶部３２に異常診断結果として何らかの異常コードが記憶されているか否かの照会を行い、異常コードが記憶されていない場合には、診断通信制御部３３に「異常なし」を示す結果送信コマンドを発行する。そして、診断通信制御部３３は、異常診断結果読み出しコマンドＣ１に対する応答として、「異常なし」を示す診断結果情報を送信する。一方、制御ロジック部３５は、異常診断結果記憶部３２に異常診断結果として何らかの異常コードが記憶されている場合には、動作指示テーブル３４を参照し、この異常コードの内容に対応する処理内容として動作指示テーブル３４に記載されている内容に応じて、処理を切り替える。

すなわち、制御ロジック部３５は、異常診断結果記憶部３２に記憶されている異常コードが、ＥＣＵ１０Ｂから供給された出力信号Ｄ３の異常を示す異常コードである場合には、ＥＣＵ１０Ｂの異常診断結果を取得すべく、ＥＣＵ１０Ｂに対して診断結果読み出しコマンドＣ２を発行するように診断通信制御部３３に要求する。これに応じて、診断通信制御部３３は、ＥＣＵ１０Ｂに対して診断結果読み出しコマンドＣ２を発行し、この異常診断結果読み出しコマンドＣ２に対するＥＣＵ１０Ｂからの応答を待つ。そして、異常診断結果読み出しコマンドＣ２に対する応答として、ＥＣＵ１０Ｂから当該ＥＣＵ１０Ｂが記憶している異常コードが送信された場合には、診断結果読み出しコマンドＣ１に対する応答として、ＥＣＵ１０Ｂから送信された異常コードを診断結果読み出しコマンドＣ１の送信元である診断機２１０や他のＥＣＵに対して送信する。また、診断通信制御部３３は、診断結果読み出しコマンドＣ２に対するＥＣＵ１０Ｂからの応答がない場合には、診断結果読み出しコマンドＣ１に対する応答として、ＥＣＵ１０Ｂからの入力異常を示す異常コードを診断結果読み出しコマンドＣ１の送信元である診断機２１０や他のＥＣＵに対して送信する。

また、制御ロジック部３５は、異常診断結果記憶部３２に記憶されている異常コードが当該ＥＣＵ１０Ａの異常に対応するものである場合には、異常診断結果記憶部３２に記憶されている異常コードを診断結果読み出しコマンドＣ１の送信元である診断機２１０や他のＥＣＵに送信するように診断通信制御部３３に要求する。これに応じて、診断通信制御部３３は、診断結果読み出しコマンドＣ１に対する応答として、異常診断結果記憶部３２に記憶されている異常コードを診断結果読み出しコマンドＣ１の送信元である診断機２１０や他のＥＣＵに対して送信する。

図５は、本発明を適用した車載電子制御システムにおいて、診断結果読み出しコマンドを受信した際に各ＥＣＵで実行される一連の処理の流れを示すフローチャートである。

本発明を適用した車載電子制御システムの各ＥＣＵは、まず、ステップＳ１において、診断機２１０や他のＥＣＵから診断結果読み出しコマンドＣ１を受信すると、ステップＳ２において、異常診断結果記憶部３２に異常診断結果として記憶されている異常コードを読み出す処理を行う。ここで、ＥＣＵは、ステップＳ３において、異常診断結果記憶部３２に異常診断結果としての異常コードが記憶されていないと判断した場合には、ステップＳ４において、ステップＳ１で受信した診断結果読み出しコマンドＣ１に対する応答として、「異常なし」を示す診断結果情報を、診断結果読み出しコマンドＣ１の送信元である診断機２１０や他のＥＣＵに対して送信する。一方、ＥＣＵは、異常診断結果記憶部３２に何らかの異常コードが記憶されていると判断した場合には、ステップＳ５において、動作指示テーブル３４を参照して、その異常コードの内容を判断する。

ここで、ＥＣＵは、ステップＳ６において、異常コードの内容が他のＥＣＵからの入力異常を示すものでないと判断した場合、すなわち、異常コードの内容が自己の異常を示すものであると判断した場合には、ステップＳ７において、ステップＳ１で受信した診断結果読み出しコマンドＣ１に対する応答として、この異常診断結果記憶部３２に記憶されている異常コードを、診断結果読み出しコマンドＣ１の送信元である診断機２１０や他のＥＣＵに対して送信する。一方、ＥＣＵは、異常コードの内容が他のＥＣＵからの入力異常を示すものであると判断した場合には、ステップＳ８において、当該他のＥＣＵに対して診断結果読み出しコマンドＣ２を送信する。

そして、ＥＣＵは、ステップＳ９において、診断結果読み出しコマンドＣ２に対する応答として、当該他のＥＣＵから当該他のＥＣＵが記憶している異常コードの送信があったか否かを判断し、当該他のＥＣＵから異常コードの送信があれば、ステップＳ１０において、ステップＳ１で受信した診断結果読み出しコマンドＣ１に対する応答として、当該他のＥＣＵから受信した異常コードを、診断結果読み出しコマンドＣ１の送信元である診断機２１０や他のＥＣＵに対して送信する。一方、所定時間経過しても診断結果読み出しコマンドＣ２に対する応答がない場合（ステップＳ１１で否定判定の場合）には、ＥＣＵは、他のＥＣＵからのデータを入力する入力部に故障が発生していると判断し、ステップＳ１２において、ステップＳ１で受信した診断結果読み出しコマンドＣ１に対する応答として、入力部の故障を示す異常コードを、診断結果読み出しコマンドＣ１の送信元である診断機２１０や他のＥＣＵに対して送信する。

本発明を適用した車載電子制御システムにおいては、当該車載電子制御システムを構成する各ＥＣＵ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃにおいて以上のような処理が実行されることによって、これらＥＣＵ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに跨った協調動作によって実現される機能に何らかの故障が発生したときに、その故障原因を容易且つ適切に特定することが可能となる。

すなわち、本発明を適用した車載電子制御システムにおいては、例えば図６に示すように、ＥＣＵ１０Ｃに接続されたセンサ４４の故障によってＥＣＵ１０Ａに接続されたアクチュエータ４３の動作に異常が生じたときに、ＥＣＵ１０Ａに診断機２１０が接続されて、診断機２１０からＥＣＵ１０Ａに対して診断結果読み出しコマンドを送信すると、ＥＣＵ１０Ａの診断制御部３０Ａが、当該ＥＣＵ１０Ａの異常診断結果としてＥＣＵ１０Ｂからの出力信号Ｄ３の異常を示す異常コードが記憶されていることを受けて、ＥＣＵ１０Ｂに対して診断結果読み出しコマンドを送信する。

ＥＣＵ１０ＡからＥＣＵ１０Ｂに対して診断結果読み出しコマンドが送信されると、ＥＣＵ１０Ｂの診断制御部３０Ｂが、当該ＥＣＵ１０Ｂの異常診断結果としてＥＣＵ１０Ｃからの出力信号Ｄ２の異常を示す異常コードが記憶されていることを受けて、ＥＣＵ１０Ｃに対して診断結果読み出しコマンドを送信する。

ＥＣＵ１０ＢからＥＣＵ１０Ｃに対して診断結果読み出しコマンドが送信されると、ＥＣＵ１０Ｃの診断制御部３０Ｃが、当該ＥＣＵ１０Ｃの異常診断結果としてセンサ４４の故障を示す異常コードが記憶されていることを受けて、ＥＣＵ１０Ｂからの診断結果読み出しコマンドに対する応答として、センサ４４の故障を示す異常コードをＥＣＵ１０Ｂに送信する。

ＥＣＵ１０ＣからＥＣＵ１０Ｂに対してセンサ４４の故障を示す異常コードが送信されると、ＥＣＵ１０Ｂの診断制御部３０Ｂが、ＥＣＵ１０Ａからの診断結果読み出しコマンドに対する応答として、このＥＣＵ１０Ｃから受信したセンサ４４の故障を示す異常コードをＥＣＵ１０Ａに送信する。

ＥＣＵ１０ＢからＥＣＵ１０Ａに対してセンサ４４の故障を示す異常コードが送信されると、ＥＣＵ１０Ａの診断制御部３０Ａが、診断機２１０からの診断結果読み出しコマンドに対する応答として、このＥＣＵ１０Ｂから受信したセンサ４４の故障を示す異常コードを診断機２１０に送信する。これにより、診断機２１０は、ＥＣＵ１０Ｃに接続されているセンサ４４の故障を検出することでき、診断結果表示画面にその旨を表示することができる。

このように、本発明を適用した車載電子制御システムにおいては、複数のＥＣＵによる協調動作を行うときに、上流側に位置するＥＣＵの異常に起因して、下流側に位置する全てのＥＣＵに異常が検出される場合には、下流側に位置するＥＣＵから順次、自己よりも一段上流側に位置するＥＣＵに対して診断結果読み出しコマンドを送信して異常の原因を問い合わせ、最終的な異常原因が生じているＥＣＵから順次、自己よりも一段下流側に位置するＥＣＵに対して応答していくことにより、診断機２１０に異常原因を知らせることができる。したがって、本発明を適用した車載電子制御システムにおいては、最下流側に位置するＥＣＵに診断機２１０を接続して診断結果読み出しコマンドを送信するのみで、真の故障原因となっている上流側に位置するＥＣＵの異常を把握することが可能となる。

以上詳細に説明したように、本発明を適用した車載電子制御システムにおいては、複数のＥＣＵ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃのそれぞれが、自己診断して得られた異常診断結果を異常診断結果記憶部３２に記憶し、この異常診断結果を読み出すための診断結果読み出しコマンドを外部から受信したときに、異常診断結果記憶部３２に記憶している異常診断結果に他のＥＣＵからの入力異常を示す情報が含まれているか否かを確認するようにしている。そして、異常診断結果記憶部３２に記憶している異常診断結果に他のＥＣＵからの入力異常を示す情報が含まれている場合には、当該他のＥＣＵが記憶している異常診断結果を読み出すための異常診断結果読み出しコマンドを当該他のＥＣＵに対して送信し、当該他のＥＣＵから得た診断結果を、異常診断結果読み出しコマンドの応答として、当該異常診断結果読み出しコマンドの送信元へと送信するようにしている。

これにより、本発明を適用した車載電子制御システムによれば、複数のＥＣＵで互いに関連性のある異常診断結果について、故障の原因となっている異常を示す異常診断結果まで辿って、その異常診断結果を診断結果読み出しコマンドの送信元へと送信することができ、１つのＥＣＵの異常によって連鎖的に他のＥＣＵが異常を検出する場合であっても、複雑な判定ロジックを用いることなく、容易且つ適切に故障原因を特定することができる。

また、この車載電子制御システムにおいては、複数のＥＣＵ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃにおける制御ロジック部３５が、診断通信制御部３３によって診断結果読み出しコマンドが受信されたときに、異常診断結果としての異常コードの内容とそれに対応した処理内容が記載された動作指示テーブル３４を参照して、異常診断結果記憶部３２に記憶されている異常コードの内容に応じて処理を切り替えるようにしている。

具体的には、各ＥＣＵ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの制御ロジック部３５は、異常診断結果記憶部３２に記憶されている異常コードが他のＥＣＵからの入力異常を示す異常コードである場合には、当該他のＥＣＵに対して異常診断結果読み出しコマンドを発行するように診断通信制御部３３に要求する。また、制御ロジック部３５は、異常診断結果記憶部３２に記憶されている異常コードが当該ＥＣＵの異常に対応するものである場合には、当該異常コードを異常診断結果読み出しコマンドの送信元へと送信するように、診断通信制御部３３に要求する。

このように、本発明を適用した車載電子制御システムにおいては、異常診断結果記憶部３２に記憶されている異常コードの内容に応じて処理を切り替えるという極めて単純な判定ロジックで、各ＥＣＵ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃにおける制御ロジック部３５を構成すればよく、車載電子制御システム全体の複雑な判定ロジックを用いることなく、故障原因を容易且つ適切に特定することができる。

なお、以上説明した車載電子制御システムは本発明の一適用例であり、本発明が以上の例に限定されるものではなく、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、具体的なハードウェア構成や各ＥＣＵでの処理の細部などにおいて種々の変更が可能であることは勿論である。例えば、上述した車載電子制御システムにおいては、各ＥＣＵ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃを１つのネットワークバス１００で接続し、各ＥＣＵ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ間のデータ送受信をこのネットワークバス１００を介して行うようにしているが、各ＥＣＵ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ間をそれぞれ個別の専用ハーネスで接続し、各ＥＣＵ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ間のデータ送受信をこれら専用ハーネスを用いて行うようにしてもよい。また、上述した車載電子制御システムにおいては、各ＥＣＵ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃが診断結果読み出しコマンドに対する応答として、異常コードそのものを診断結果読み出しコマンドの送信元に送信するようにしているが、異常コードに対応した具体的な異常の内容を診断結果読み出しコマンドに対する応答として送信するようにしてもよい。

本発明を適用した車載電子制御システムの概略構成を示すブロック図である。 本発明を適用した車載電子制御システムにおける各ＥＣＵの診断制御部の構成を示すブロック図である。 本発明を適用した車載電子制御システムにおいて、アクチュエータの動作制御時に流れる信号について説明するための図である。 本発明を適用した車載電子制御システムにおいて、ＥＣＵ１０Ａの診断制御部が実行する処理について説明するための図である。 本発明を適用した車載電子制御システムにおいて、各ＥＣＵが診断結果読み出しコマンドを受信した際に実行する一連の処理の流れを示すフローチャートである。 本発明を適用した車載電子制御システムにおいて、複数のＥＣＵに跨った協調動作によって実現される機能の故障原因を特定する様子を説明するための図である。

符号の説明

１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ ＥＣＵ
２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ 機能実行部
３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ 診断制御部
３１ 異常監視部
３２ 異常診断結果記憶部
３３ 診断通信制御部
３４ 動作指示テーブル
３５ 制御ロジック部
４１，４２，４４ センサ
４３ アクチュエータ
１００ ネットワークバス
２００ 専用ハーネス
２１０ 診断機

Claims (8)

1. 複数の車載電子制御装置間でデータを送受信して協調動作を行う車載電子制御システムにおいて、
   前記複数の車載電子制御装置が、それぞれ、自己診断の結果として得られた異常診断結果を記憶し、当該異常診断結果を読み出すための第１の診断結果読み出しコマンドを外部から受信したときに、当該異常診断結果に他の車載電子制御装置からの入力異常が含まれている場合には、当該他の車載電子制御装置が記憶している異常診断結果を読み出すための第２の診断結果読み出しコマンドを当該他の車載電子制御装置に対して送信し、当該他の車載電子制御装置から前記第２の診断結果読み出しコマンドの応答として得た異常診断結果を、前記第１の診断結果読み出しコマンドの応答として、当該第１の診断結果読み出しコマンドの送信元へと送信することを特徴とする車載電子制御システム。
2. 前記複数の車載電子制御装置は、それぞれ、
   自己診断の結果として得られた異常診断結果を記憶する異常診断結果記憶手段と、
   前記異常診断結果記憶手段に記憶されている異常診断結果の送受信を制御する診断通信制御手段と、
   前記異常診断結果の内容に対応した処理内容が記載されたテーブル手段と、
   前記自己診断に関連する処理を統括的に制御する制御ロジック手段とを備え、
   前記制御ロジック手段は、前記診断通信制御手段によって前記第１の診断結果読み出しコマンドが受信されたときに、前記テーブル手段を参照し、前記異常診断結果記憶手段に記憶されている異常診断結果の内容に応じて処理を切り替えることを特徴とする請求項１に記載の車載電子制御システム。
3. 前記制御ロジック手段は、前記異常診断結果記憶手段に記憶されている異常診断結果に他の車載電子制御装置からの入力異常が含まれている場合には、当該他の車載電子制御装置に対して前記第２の異常診断結果読み出しコマンドを発行するように前記診断通信制御手段に要求し、前記診断通信制御手段によって前記第２の診断結果読み出しコマンドの応答として前記他の車載電子制御装置から送信された異常診断結果が受診されたときに、前記第１の診断結果読み出しコマンドの応答として、当該他の車載電子制御装置から送信された異常診断結果を、前記第１の診断結果読み出しコマンドの送信元へと送信するように前記診断通信制御手段に要求することを特徴とする請求項２に記載の車載電子制御システム。
4. 前記制御ロジック手段は、前記異常診断結果記憶手段に記憶されている異常診断結果が当該車載電子制御装置の異常に対応するもののみである場合には、前記第１の診断結果読み出しコマンドの応答として、当該異常診断結果を前記第１の診断結果読み出しコマンドの送信元へと送信するように前記診断通信制御手段に要求することを特徴とする請求項２に記載の車載電子制御システム。
5. 複数の車載電子制御装置間でデータを送受信して協調動作を行う車載電子制御システムの故障診断方法において、
   前記複数の車載電子制御装置がそれぞれ自己診断して得られた異常診断結果を記憶する工程と、
   前記複数の車載電子制御装置のうち一の車載電子制御装置が、前記異常診断結果を読み出すための第１の診断結果読み出しコマンドを外部から受信する工程と、
   前記一の車載電子制御装置が記憶している異常診断結果に他の車載電子制御装置からの入力異常を示す情報が含まれている場合に、当該他の車載電子制御装置が記憶している異常診断結果を読み出すための第２の診断結果読み出しコマンドを当該一の車載電子制御装置から当該他の車載電子制御装置に対して送信する工程と、
   前記一の車載電子制御装置が、前記他の車載電子制御装置から前記第２の診断結果読み出しコマンドの応答として得た診断結果を、前記第１の診断結果読み出しコマンドの応答として、当該第１の診断結果読み出しコマンドの送信元へと送信する工程とを有することを特徴とする車載電子制御システムの故障診断方法。
6. 他の車載電子制御装置との間でデータを送受信して協調動作を行う車載電子制御装置において、
   自己診断の結果として得られた異常診断結果を記憶する異常診断結果記憶手段と、
   前記異常診断結果記憶手段に記憶されている異常診断結果の送受信を制御する診断通信制御手段と、
   前記異常診断結果の内容に対応した処理内容が記載されたテーブル手段と、
   前記自己診断に関連する処理を統括的に制御する制御ロジック手段とを備え、
   前記制御ロジック手段は、前記診断通信制御手段によって、前記異常診断結果記憶手段に記憶された異常診断結果を読み出すための外部からの第１の診断結果読み出しコマンドが受信されたときに、前記テーブル手段を参照し、前記異常診断結果記憶手段に記憶されている異常診断結果の内容に応じて処理を切り替えることを特徴とする車載電子制御装置。
7. 前記制御ロジック手段は、前記異常診断結果記憶手段に記憶されている異常診断結果に他の車載電子制御装置からの入力異常が含まれている場合には、当該他の車載電子制御装置に対して当該他の車載電子制御装置が記憶している異常診断結果を読み出すための第２の異常診断結果読み出しコマンドを発行するように前記診断通信制御手段に要求し、前記診断通信制御手段によって前記第２の診断結果読み出しコマンドの応答として前記他の車載電子制御装置から送信された異常診断結果が受診されたときに、前記第１の診断結果読み出しコマンドの応答として、当該他の車載電子制御装置から送信された異常診断結果を、前記第１の診断結果読み出しコマンドの送信元へと送信するように前記診断通信制御手段に要求することを特徴とする請求項６に記載の車載電子制御装置。
8. 前記制御ロジック手段は、前記異常診断結果記憶手段に記憶されている異常診断結果が当該車載電子制御装置の異常に対応するもののみである場合には、前記第１の診断結果読み出しコマンドの応答として、当該異常診断結果を前記第１の診断結果読み出しコマンドの送信元へと送信するように前記診断通信制御手段に要求することを特徴とする請求項６に記載の車載電子制御装置。

Images