JP2007192167A - 内燃機関制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】記憶された制御データの破壊の有無を、誤判定することなく正確に判定することにより、頻繁に学習値が初期化されることを回避し、排ガスやドライバビリティの悪化を防ぐことのできる内燃機関制御装置を得る。
【解決手段】制御装置1内のマイクロコンピュータ2は、揮発性メモリ4のバックアップ領域に記憶されたデータを制御する記憶処理手段を備えている。バックアップ領域に格納している制御データと制御データの複製データとが破壊されたか否かを判定し、いずれか一方が破壊されていないと判定された場合には、破壊されていないと判定されたデータを制御データとして使用する。これにより、バックアップ領域に格納されているデータが破壊されたか否かを、正確に判定する。
【選択図】図1

Description

この発明は、制御装置への記憶データとして、通電停止中にはバックアップ電源により保持されるデータを有する内燃機関制御装置に関し、特にデータが破壊されたか否かを通電停止後に判定するための新規な技術に関するものである。
一般に、内燃機関制御装置においては、一定基準の排ガスやドライバビリティを確保するための制御データを、あらかじめ不揮発性記憶装置に格納するとともに、一方では、個々の車両のばらつきや経年変化などによるずれを補正するためのデータを学習し、補正用データ(学習値)を揮発性記憶装置のバックアップ領域に格納している。
また、揮発性記憶装置のバックアップ領域に学習値として格納されたデータは、制御装置への通電が停止している間は、バックアップ電源により保持されて、その後の通電開始時に制御に使用するようになっている。
しかし、車載バッテリが外されることなどにより制御装置へのバックアップ電源の通電が停止した場合には、データを保持するための電源供給がなくなるので、バックアップ領域内の学習値が破壊される可能性がある。
仮に、通電停止後の制御装置への通電再開時において、破壊された学習値を制御に使用すると、排ガスやドライバビリティの悪化を招くことになるので、制御装置への通電再開時には、バックアップ領域に格納されている学習値が破壊されたか否かをチェックし、破壊されたことが判定された場合には、学習値を所定値に初期化する必要がある。
そこで、従来から、制御装置への通電停止時にバックアップ領域のデータが破壊されたか否かをチェックするデータ記憶方法が提案されている(たとえば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載の従来技術においては、制御装置への通電中に、バックアップ領域の「保持すべきデータのチェックサム」を演算してバックアップ領域に格納し、また、保持すべきデータの反転データを作成してバックアップ領域に格納するとともに、保持すべきデータの「反転データのチェックサム」を演算してバックアップ領域に格納する。
続いて、通電停止後の再通電開始時に、バックアップ領域の「保持すべきデータのチェックサム」を演算し、このデータのチェックサムと「バックアップ領域に格納されている」保持すべきデータのチェックサムとを比較する。
また、同時に、バックアップ領域の「保持すべきデータの反転データのチェックサム」を演算するとともに、この反転データのチェックサムと「バックアップ領域に格納されている」保持すべきデータの反転データのチェックサムとを比較する。
そして、上記2組のチェックサムの比較結果のいずれか一方が不一致を示す場合には、バックアップ領域のデータが破壊されたものと見なして、全てのデータを初期化するようになっている。
しかしながら、上記特許文献1で提案されている従来方法では、以下の場合において、通電を停止するタイミングによっては、バックアップ領域のデータが破壊されていないにもかかわらず、破壊されたものと誤判定してしまい、全てのデータを初期化してしまうことになる。
以下、図6および図7を参照しながら、特許文献1による処理動作について具体的に説明する。
まず、図6のフローチャートを参照しながら、特許文献1に記載の技術によるプログラム動作について説明する。
ここでは、バックアップ領域の「保持すべきデータ」をD1、D2の2つとし、データD1の反転データをDR1、データD2の反転データをDR2として、プログラムが動作する場合を例にとって説明する。
図6において、まず、データD1を更新してバックアップ領域に格納し(ステップS301)、データD2を更新してバックアップ領域に格納し(ステップS302)、データD1とデータD2とのチェックサムΣ1を演算してバックアップ領域に格納する(ステップS303)。
続いて、データD1を反転した反転データDR1を作成してバックアップ領域に格納し(ステップS304)、データD2を反転した反転データDR2を作成してバックアップ領域に格納し(ステップS305)、反転データDR1と反転データDR2とのチェックサムΣ2を演算しバックアップ領域に格納する(ステップS306)。
以下、ステップS301に戻り、上記処理(ステップS301〜S306)を繰り返し実行する。
次に、図7の説明図を参照しながら、図6の処理に基づく各データ値、各チェックサム演算値、および再度の通電開始時でのチェックサム比較結果について説明する。
ここでは、データD1の値を「A」から「C」に更新し、データD2の値を「B」から「D」に更新した場合を例にとり、各データ値「A」、「B」、「C」、「D」の反転データをそれぞれ「AR」、「BR」、「CR」、「DR」として、各データ値、チェックサム演算値、および再通電開始時のチェックサム比較結果を、通電停止タイミングと関連付けて、テーブルとして示している。
まず、図7の最上段に示すように、図6内のステップS301とS302との間で通電停止した場合には、データD1のみが「A」から「C」に更新され、データD2、反転データDR1、DR2、チェックサムΣ1、Σ2の各値は、それぞれ、「B」、「AR」、「BR」、「A+B」、「AR+BR」のままとなる。
また、続いて再通電開始時に演算するデータD1とD2とのチェックサムΣ3の値は、前回通電時にデータD1のみが「C」に更新されているので「C+B」となり、再通電時に演算する反転データDR1とDR2とのチェックサムΣ4の値は「AR+BR」となる。
すなわち、前回通電時に演算した反転データDR1、DR2のチェックサムΣ2の値「AR+BR」と、再通電時に演算したチェックサムΣ4の値「AR+BR」との比較結果は、一致を示すが、前回通電時に演算したデータD1、D2のチェックサムΣ1の値「A+B」と、再通電時に演算したチェックサムΣ3の値「C+B」との比較結果は、不一致を示すことになる。
この結果、各データD1、D2が破壊されていないにもかかわらず、データD1、D2が破壊されたものと誤判定してしまい、制御に使用する全てのデータ(制御データ)を初期化してしまうことになる。
同様に、図7内の2、4、5段目に示すように、ステップS302とS303との間、ステップS304とS305との間、および、ステップS305とS306との間で通電停止した場合も、前回通電時に演算したデータD1、D2のチェックサムΣ1の値と、再通電時に演算したチェックサムΣ3の値との比較結果、または、前回通電時に演算した反転データDR1、DR2のチェックサムΣ2の値と、再通電時に演算したチェックサムΣ4の値との比較結果、のいずれかが不一致を示すので、データD1、D2が破壊されていないにもかかわらず、データが破壊されたものと誤判定してしまう。
特開平5−276560号公報
従来の内燃機関制御装置では、たとえば特許文献1に記載の記憶方法を適用した場合、通常のイグニッションオフ時において、頻繁に学習値が破壊されたものと誤判定して学習値が初期化されてしまうため、排ガスやドライバビリティの悪化を招くという課題があった。
この発明は上述のような問題を解決するためになされたものであり、再通電時に記憶データの破壊状態を誤判定することなく、記憶データの破壊判定を正確に行うことのできる内燃機関制御装置を得ることを目的とする。
この発明による内燃機関制御装置は、内燃機関の運転中に学習した制御データと、制御データの複製データと、制御データの所定演算値とを、通電中に記憶する記憶処理手段を備えた内燃機関制御装置において、記憶処理手段は、通電停止後の通電開始時に、前回の通電時に記憶した制御データに対して第1の所定演算を実行し、第1の所定演算の演算結果を今回演算値として記憶するとともに、前回記憶した複製データに対して第2の所定演算を実行し、第2の所定演算の演算結果を今回複製演算値として記憶し、制御データの所定演算値と今回演算値とを比較して第1の比較結果を求めるとともに、制御データの所定演算値と今回複製演算値とを比較して第2の比較結果を求め、第1の比較結果が一致を示す場合には、制御データを内燃機関の制御に使用し、第1の比較結果が不一致を示し、かつ第2の比較結果が一致を示す場合には、複製データを内燃機関の制御に使用するものである。
この発明によれば、バックアップ領域に格納している学習値および学習値の複製データが破壊されたか否かを判定し、いずれか一方が破壊されていないと判定した場合には、破壊されていないと判定されたデータを学習値として使用し、両方のデータがともに破壊されたと判定した場合には、バックアップ領域の全データを初期化することにより、誤判定することなく、正確に記憶データの破壊判定を行うことができる。
実施の形態1.
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態1について詳細に説明する。
図1はこの発明の実施の形態1に係る内燃機関制御装置の概略構成を示すブロック図である。
図1において、制御装置1は、全体の制御を行うマイクロコンピュータ2を内蔵している。
マイクロコンピュータ2は、ROMなどの不揮発性メモリ3と、RAMなどの揮発性メモリ4とを内蔵しており、記憶処理手段を構成している。
また、制御装置1の外部には、マイクロコンピュータ2に電源供給を行う電源5およびバックアップ電源6が接続されている。
バックアップ電源6は、電源5の供給停止時に電源供給を行い、揮発性メモリ4内のバックアップ領域のデータを保持するようになっている。
不揮発性メモリ3には、制御プログラムと、一定基準の排ガスやドライバビリティを満足するための制御データとが内蔵されている。
不揮発性メモリ3内の制御プログラムは、個々の車両のばらつきや経年変化によるずれを学習し、揮発性メモリ4内のバックアップ領域に学習値として格納するとともに、車両に搭載された内燃機関に対して各種制御を行う際に、バックアップ領域内の学習値を使用して、不揮発性メモリ3に内蔵している制御データを補正するようになっている。
また、制御装置1内のマイクロコンピュータ2は、通電中において、揮発性メモリ4内のバックアップ領域に、内燃機関の運転中に学習した制御データと、制御データの複製データと、制御データの所定演算値(チェックサム)とを記憶する。
さらに、マイクロコンピュータ2内の記憶処理手段は、通電停止後の通電開始時に、前回通電時に記憶した制御データに対して第1の所定演算(チェックサム)を実行して、演算結果を今回演算値として記憶するとともに、前回記憶した複製データに対して第2の所定演算(チェックサム)を実行して、演算結果を今回複製演算値として記憶する。
そして、通電開始時に、制御データの所定演算値(通電停止前に記憶したチェックサム)と今回演算値(再通電時に記憶したチェックサム)とを比較するとともに、制御データの所定演算値(チェックサム)と今回複製演算値(再通電時に記憶したチェックサム)とを比較し、制御データの所定演算値と今回演算値とが一致したときには、制御データを内燃機関の制御に使用し、制御データの所定演算値と今回演算値とが一致せず、かつ制御データの所定演算値と今回複製演算値とが一致したときには、複製データを内燃機関の制御に使用するようになっている。
次に、図2を参照しながら、図1に示したこの発明の実施の形態1に係る制御装置1の動作について説明する。
図2は電源5からの通常通電時の動作を示すフローチャートであり、不揮発性メモリ3内の制御プログラムにより実行される学習値の更新処理と、学習値のチェックサム演算処理と、学習値の複製データの作成処理とを示している。
図2において、まず、全学習値の更新を行い、揮発性メモリのバックアップ領域に格納する(ステップS1)。
続いて、ステップS1で更新した全学習値のチェックサムを演算して、揮発性メモリ4のバックアップ領域に格納する(ステップS2)。
最後に、ステップ1で更新した全学習値の複製データを作成して、揮発性メモリのバックアップ領域に格納する(ステップS3)。
以下、ステップS1に戻り、上記処理を繰り返し実行する。
次に、図3のフローチャートを参照しながら、電源5の通電停止後に再通電開始したときの、不揮発性メモリ3内の制御プログラムの動作について説明する。
図3において、まず、揮発性メモリ4のバックアップ領域に格納されている全学習値を読み出し、読み出した全学習値のチェックサムを演算する(ステップS101)。
続いて、揮発性メモリ4のバックアップ領域に格納されている全学習値のチェックサム演算結果を読み出し、ステップS101で演算したチェックサム演算結果と比較する(ステップS102)。
また、揮発性メモリ4のバックアップ領域に格納されている全学習値の複製データを読み出し、読み出した全複製データのチェックサムを演算する(ステップS103)。
さらに、揮発性メモリ4のバックアップ領域に格納されている全学習値のチェックサム演算結果を読み出し、ステップS103で演算した全学習値の複製データのチェックサム演算結果と比較する(ステップS104)。
次に、ステップS102およびS104で比較した2組の比較結果がともに一致を示すか否かを判定し(ステップS105)、2組の比較結果がともに一致を示す(すなわち、YES)と判定されれば、学習値は破壊されていないものと見なして、直ちに図3の処理ルーチンを終了する(ステップS110)。
なお、ステップS105で「YES」と判定される場合としては、図2内の全学習値の複製データ作成処理(ステップS3)の完了後から、全学習値の更新処理(ステップS1)を開始するまでの間に、電源5の通電が停止した場合が考えられる。
一方、ステップS105において、2組の比較結果の少なくとも一方が不一致を示す(すなわち、NO)と判定されれば、続いて、ステップS102の比較結果(全学習値のチェックサムの比較結果)が一致を示すか否かを判定する(ステップS106)。
ステップS106において、全学習値のチェックサム比較結果が一致を示す(すなわち、YES)と判定されれば、学習値は破壊されていないものと見なしてステップS110に進み、図3の処理ルーチンを終了する。
なお、ステップS106で「YES」と判定される場合としては、図2内の全学習値のチェックサム演算処理(ステップS2)の完了後から、全学習値の複製データ作成処理(ステップS3)が完了するまでの間に、電源5の通電が停止した場合が考えられる。
一方、ステップS106において、ステップS102の比較結果のうち、少なくとも1つの学習値のチェックサム比較結果が不一致を示す(すなわち、NO)と判定されれば、続いて、ステップS104の比較結果(全学習値の複製データのチェックサムの比較結果)が一致を示すか否かを判定する(ステップS107)。
ステップS107において、全複製データのチェックサム比較結果が一致を示す(すなわち、YES)と判定されれば、学習値の複製データは破壊されていないものと見なし、全複製データを全学習値に格納して(ステップS108)、ステップS110に進み、図3の処理ルーチンを終了する。
なお、ステップS107で「YES」と判定される場合としては、図2内の全学習値の更新処理(ステップS1)の開始後から、全学習値のチェックサム演算処理(ステップS2)が完了するまでの間に、電源5の通電が停止した場合が考えられる。
一方、ステップS107において、ステップS104の比較結果のうち、少なくとも1つの複製データのチェックサム比較結果が不一致を示す(すなわち、NO)と判定されれば、学習値および複製データがともに破壊されているものと見なし、全学習値を初期化して(ステップS109)、ステップS110に進み、図3の処理ルーチンを終了する。
なお、ステップS107で「NO」と判定される場合としては、電源5の通電停止中にバックアップ電源6の通電が停止し、バックアップ領域に格納している全学習値、全学習値のチェックサム演算結果、および全学習値の複製データが破壊された場合が考えられる。
次に、図4および図5(図6、図7に対応)を参照しながら、この発明の実施の形態1による動作についてさらに説明する。
すなわち、揮発性メモリ4のバックアップ領域の学習値データをD1、D2の2つとするとともに、データD1の複製データをDC1、データD2の複製データをDC2とし、図4のフローチャートでプログラムが動作する場合について説明する。
図4において、ステップS201〜S203は、前述(図6)のステップS301〜S303と同様の処理である。
まず、データD1を更新してバックアップ領域に格納し(ステップS201)、データD2を更新してバックアップ領域に格納し(ステップS202)、データD1、D2のチェックサムΣ1を演算してバックアップ領域に格納する(ステップS203)。
続いて、データD1を複製した複製データDC1を作成してバックアップ領域に格納し(ステップS204)、データD2を複製した複製データDC2を作成してバックアップ領域に格納し(ステップS205)、ステップS201に戻る。
以下、上記処理(ステップS201〜S205)を繰り返し実行する。
図5は前述(図7)と同様の説明図であり、データD1の値を「A」から「C」に更新し、データD2の値を「B」から「D」に更新した場合において、通電停止タイミングと各データ、チェックサム演算値および再通電開始時のチェックサム比較結果とを示している。
まず、図5内の最上段に示すように、図4内のステップS201とステップS202との間で通電停止した場合には、データD1のみが「C」に更新され、データD2、複製データDC1、DC2、データD1、D2のチェックサムΣ1の各値は、それぞれ「B」、「A」、「B」、「A+B」のままとなる。
また、続いて再通電開始時に演算するデータD1、D2のチェックサムΣ3の値は、前回通電時にデータD1のみが「C」に更新されているので「C+B」となり、再通電時に演算する複製データDC1、DC2のチェックサムΣ5の値は「A+B」となる。
すなわち、前回通電時に演算したデータD1、D2のチェックサムΣ1の値「A+B」と、再通電時に演算したチェックサムΣ3の値「C+B」との比較結果は、不一致を示すが、チェックサムΣ1の値「A+B」と、再通電時に演算した複製データDC1、DC2のチェックサムΣ5の値「A+B」との比較結果は、一致を示す。
したがって、マイクロコンピュータ2内の記憶処理手段は、複製データDC1、DC2は破壊されていないものと見なして、複製データDC1、DC2を制御に使用する。
同様に、図5内の2段目に示すように、ステップS202とS203との間で通電停止した場合も、前回通電時に演算したデータD1、D2のチェックサムΣ1の値「A+B」と、再通電時に演算したチェックサムΣ3の値「C+D」との比較結果は、不一致を示すが、チェックサムΣ1の値「A+B」と、再通電時に演算した複製データDC1、DC2のチェックサムΣ5の値「A+B」との比較結果は、一致を示すので、複製データDC1、DC2は破壊されていないものと見なして、複製データDC1、DC2を制御に使用することができる。
一方、図5内の3、4段目に示すように、ステップS203とS204との間、および、ステップS204とS205との間で通電停止した場合は、前回通電時に演算したチェックサムΣ1の値「C+D」と、再通電時に演算した複製データDC1、DC2のチェックサムΣ5の値「A+B」、「C+B」との比較結果は、不一致を示すが、チェックサムΣ1の値「C+D」と、再通電時に演算したデータD1、D2のチェックサムΣ3の値「C+D」との比較結果は、一致を示すので、データD1、データD2は破壊されていないものと見なし、データD1、D2を制御に使用することができる。
さらに、図5内の5段目に示すように、ステップS205とS201との間で通電停止した場合は、チェックサムΣ1の値「C+D」と、再通電時に演算したチェックサムΣ3および複製データDC1、DC2のチェックサムΣ5の各値「C+D」との比較結果がともに一致を示すので、データD1、D2および複製データDC1、DC2は、いずれも破壊されていないものと見なして、データD1、D2を制御に使用する。
このように、図4のフローチャート中のいずれのタイミングで通電停止した場合も、続く再通電時において、データD1、D2または複製データDC1、DC2のうち、破壊されていないデータを正確に判定することができ、破壊されていないと判定されたデータを制御に使用することができる。
また、通電停止時に、バックアップ電源6からの通電も停止した場合には、データD1、D2、データD1、D2のチェックサムΣ1の値、および、複製データDC1、DC2のすべてが破壊されるので、前回通電時に演算したデータD1、D2のチェックサムΣ1の値と、再通電時に演算したデータD1、D2のチェックサムΣ3の値との比較結果、および、チェックサムΣ1の値と、再通電時に演算した複製データDC1、DC2のチェックサムΣ5の値との比較結果は、いずれも不一致を示すことになり、データD1、D2、複製データDC1、DC2が破壊されたものと見なし、データD1、D2を初期化して制御に使用することができる。
なお、ここでは、制御データとして、2つのデータD1、D2に注目して説明したが、任意数のデータに対しても、前述と同様の演算処理および比較処理を行うことにより、再通電時のデータ状態を正確に判定して、正常な制御データを有効に用いることができる。
したがって、制御データの初期化処理を必要最小限に低減することができる。
以上のように、この発明の実施の形態1によれば、内燃機関の運転中に学習した制御データ(データD1、D2)と、制御データの複製データ(DC1、DC2)と、制御データの所定演算値(チェックサム演算値Σ1)とを、通電中に記憶する記憶処理手段(マイクロコンピュータ2)を備え、記憶処理手段は、通電停止後の通電開始時に、前回の通電時に記憶した制御データに対して第1の所定演算を実行し、第1の所定演算の演算結果を今回演算値(チェックサム演算値Σ3)として記憶するとともに、前回記憶した複製データに対して第2の所定演算を実行し、第2の所定演算の演算結果を今回複製演算値(チェックサム演算値Σ5)として記憶し、制御データの所定演算値(Σ1)と今回演算値(Σ3)とを比較して第1の比較結果を求めるとともに、制御データの所定演算値(Σ1)と今回複製演算値(Σ5)とを比較して第2の比較結果を求め、第1の比較結果が一致を示す場合には、制御データ(D1、D2)を内燃機関の制御に使用し、第1の比較結果が不一致を示し、かつ第2の比較結果が一致を示す場合には、複製データ(DC1、DC2)を内燃機関の制御に使用するので、揮発性メモのリバックアップ領域に格納されているデータが破壊されたか否かを、誤判定することなく正確に判定することができ、かつ頻繁に学習値が初期化されることがないので、排ガスやドライバビリティの悪化を防ぐことができる。
この発明の実施の形態1に係る内燃機関制御装置の概略構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態1による全学習値の更新処理、チェックサム演算処理および全複製データの作成処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態1による電源通電開始時でのバックアップ領域内のデータチェック処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態1による具体的なデータ更新処理、データのチェックサム演算処理、複製データの作成処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態1による通電停止タイミングと、各データ、チェックサム演算値および再通電開始時のチェックサム比較結果との関係を示す説明図である。 従来技術によるデータ更新処理、データのチェックサム演算処理、反転データの作成処理および反転データのチェックサム演算処理を示すフローチャートである。 従来技術による通電停止タイミングと、各データ、チェックサム演算値および再通電開始時のチェックサム比較結果との関係を示す説明図である。
符号の説明
1 制御装置、2 マイクロコンピュータ(記憶処理手段)、3 不揮発性メモリ、4 揮発性メモリ、5 電源、6 バックアップ電源、D1、D2 データ(制御データ)、DC1、DC2 複製データ、Σ1 チェックサム(所定演算値)、Σ3 チェックサム(今回演算値)、Σ5 チェックサム(今回複製演算値)。

Claims (2)

  1. 内燃機関の運転中に学習した制御データと、前記制御データの複製データと、前記制御データの所定演算値とを、通電中に記憶する記憶処理手段を備えた内燃機関制御装置において、
    前記記憶処理手段は、通電停止後の通電開始時に、
    前回の通電時に記憶した前記制御データに対して第1の所定演算を実行し、前記第1の所定演算の演算結果を今回演算値として記憶するとともに、前回記憶した前記複製データに対して第2の所定演算を実行し、前記第2の所定演算の演算結果を今回複製演算値として記憶し、
    前記制御データの所定演算値と前記今回演算値とを比較して第1の比較結果を求めるとともに、前記制御データの所定演算値と前記今回複製演算値とを比較して第2の比較結果を求め、
    前記第1の比較結果が一致を示す場合には、前記制御データを前記内燃機関の制御に使用し、
    前記第1の比較結果が不一致を示し、かつ前記第2の比較結果が一致を示す場合には、前記複製データを前記内燃機関の制御に使用することを特徴とする内燃機関制御装置。
  2. 前記第1および第2の所定演算は、チェックサム演算であり、
    前記制御データの所定演算値、前記今回演算値および前記今回複製演算値は、いずれもチェックサム演算値であることを特徴とする請求項1に記載の内燃機関制御装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2023089A2 (en) 2007-07-24 2009-02-11 Aisin AW Co., Ltd. Navigation apparatus and navigation program
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