JP2009145117A

JP2009145117A - 車両用情報記憶装置

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Publication number: JP2009145117A
Application number: JP2007320992A
Authority: JP
Inventors: Tomoyasu Ishikawa; 智康石川
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-12-12
Filing date: 2007-12-12
Publication date: 2009-07-02
Anticipated expiration: 2027-12-12
Also published as: US8219280B2; CN101896943A; JP4803168B2; WO2009075338A1; CN101896943B; ATE515006T1; EP2229662B1; EP2229662A1; US20100268415A1

Abstract

【課題】必要な情報を残して自己診断に役立てることが可能な車両用情報記憶装置を提供すること。
【解決手段】車両の状態情報を取得する状態情報取得手段（１０）と、前記状態情報取得手段により取得された情報に基づき車両における不具合の発生時点を特定し、該特定した不具合の発生時点を基準として前記状態情報取得手段により取得された情報の中から不具合原因の検証に用いられるべき不具合原因検証用情報を特定し、該特定した不具合原因検証用情報が所定の記憶媒体に残存するように該所定の記憶媒体を制御する制御手段（２０）と、を備える車両用情報記憶装置（１）。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両（車載機器を含む）が不具合を生じた際の状態情報を所定の記憶媒体に記憶させておき、当該記憶した情報を後に不具合原因の検証に役立てることが可能な車両用情報記憶装置にする。

従来、車両（車載機器を含む；以下略）の状態に関する情報を監視し、当該情報に基づき車両の不具合を検知した際に、車両の状態に関する情報を不揮発性の記憶媒体等に記憶しておく処理が行なわれている。不揮発性の記憶媒体等に記憶された情報は、後に不具合原因の検証に役立てられることとなる。係る不具合原因の検証は、自己診断（ダイアグノーシス）等と称されている。なお、自己診断のために情報を記憶する処理は、車両を制御する制御装置が、その本来の車両制御と並行して行なってもよい。

自己診断のための情報を記憶装置に記憶させる車両情報端末装置についての発明が開示されている（例えば、特許文献１参照）。この装置は、車両制御プログラムと車両各部の診断を行う診断プログラムとを有した一つまたは複数の車両電子制御装置、及び車両の状態を取得するセンサ等を備え、診断プログラムによる自己診断結果を含む車両電子制御装置及びセンサから取得可能な車両情報を記録装置に蓄積する車載情報端末装置であって、車両電子制御装置及びセンサから取得した車両情報を逐次蓄える内部メモリを有し、診断プログラムによる自己診断の結果、車両の不具合が検知された場合には、車両の不具合が検知された時刻から所定時間前の内部メモリ内の車両情報を記憶装置に複写して蓄積している。
特開２００５−４３１３８号公報

上記従来の装置では、「車両の不具合が検知された時刻から所定時間前の内部メモリ内の車両情報を」記憶装置に複写して蓄積しているが、自己診断において必要となる情報は、不具合を「検知した」時刻前後の情報ではなく、不具合が「発生した」時刻前後の情報であることが多い。そして、不具合が検知される時刻は、不具合が発生してから所定時間の間、経過観察を経た時刻となるのが通常である。従って、上記従来の装置においては、不具合が発生した時刻（又は有る程度の時間が経過した後の時刻）から不具合を検知した時刻までの、本来不要な情報が記憶装置に蓄積され、本来不要な記憶容量を必要とする場合がある。また、「車両の不具合が検知された時刻から所定時間」が十分長くない場合、不具合が発生した時刻前後の必要な情報が記憶装置に蓄積されないこととなる。

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、必要な情報を残して自己診断に役立てることが可能な車両用情報記憶装置を提供することを、主たる目的とする。

上記目的を達成するための本発明の一態様は、
車両の状態情報を取得する状態情報取得手段と、
前記状態情報取得手段により取得された情報から、不具合原因の検証に用いられるべき不具合原因検証用情報を特定して所定の記憶媒体に記憶させる制御手段と、を備える車両用情報記憶装置であって、
前記状態情報取得手段により取得された状態情報から特定される不具合原因検証用情報の範囲を、不具合の発生時点を基準として規定する不具合原因検証用情報範囲規定テーブルを記憶した不具合原因検証用情報範囲規定テーブル記憶手段を備え、
前記制御手段は、
前記状態情報取得手段により取得された情報に基づき車両における不具合の発生時点を特定し、
該特定した不具合の発生時点及び前記不具合原因検証用情報範囲規定テーブルに基づいて、前記状態情報取得手段により取得された情報の中から不具合原因の検証に用いられるべき不具合原因検証用情報を特定することを特徴とする、
車両用情報記憶装置である。

この本発明の一態様によれば、制御手段が不具合の発生時点を特定し、更に不具合原因検証用情報の範囲を不具合の発生時点を基準として規定する不具合原因検証用情報範囲規定テーブルを用いて不具合原因検証用情報を特定するため、不具合原因検証用情報が不具合の発生時点を基準として特定される。従って、特定した不具合原因検証用情報を所定の記憶の記憶媒体に記憶させることにより、必要な情報を残して自己診断に役立てることができる。

本発明の一態様において、
前記不具合原因検証用情報範囲規定テーブルは、不具合の種類毎に、前記状態情報取得手段により取得された状態情報から特定される不具合原因検証用情報の範囲を、不具合の発生時点を基準として規定しており、
前記制御手段は、前記不具合原因検証用情報範囲規定テーブルを参照することにより、不具合の種類毎に異なる基準により不具合原因検証用情報を特定する手段であるものとすると、好適である。

こうすれば、不具合の発生時点を基準に不具合原因の検証に用いられるべき不具合原因検証用情報を特定する際に、不具合の種類毎にその特定する範囲を異ならせることができるため、必要な情報を更に適切に特定することができる。

また、本発明の一態様において、
前記制御手段は、前記状態情報取得手段により取得された情報が所定程度以上変化しなくなった状態が所定時間継続した時点から、該所定時間遡った時点を前記不具合の発生時点として特定する手段であるものとしてもよい。

また、本発明の一態様において、
前記状態情報取得手段により取得された状態情報は、一時記憶手段に記憶され、
前記制御手段は、前記一時記憶手段に記憶された状態情報の中から不具合原因検証用情報を特定し、該特定した不具合原因検証用情報を前記一時記憶手段から前記所定の記憶媒体に複写することにより不具合原因検証用情報を前記所定の記憶媒体に記憶させる手段であるものとしてもよい。

また、本発明の一態様において、
前記状態情報取得手段により取得された状態情報は、前記所定の記憶媒体に逐次記憶され、
前記制御手段は、前記所定の記憶媒体に記憶された状態情報の中から不具合原因検証用情報を特定し、該特定した不具合原因検証用情報以外の状態情報を前記所定の記憶媒体から削除することにより不具合原因検証用情報を前記所定の記憶媒体に記憶させる手段であるものとしてもよい。

本発明によれば、必要な情報を残して自己診断に役立てることが可能な車両用情報記憶装置を提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。

以下、本発明の一実施例に係る車両用情報記憶装置１について説明する。車両用情報記憶装置１は、車両（車載機器を含む；以下同じ）の状態に関する情報を監視し、当該情報に基づき車両の不具合を検知した際に、車両の状態に関する情報（以下、不具合原因検証用情報と称する）を所定の記憶媒体に残すための装置である。

車両用情報記憶装置１は、種々の車両制御（エンジン制御、ブレーキ制御、ステアリング制御、変速制御等）を行なうＥＣＵ（Electronic Control Unit）等の制御装置が、本来の処理と並行して上記の車両状態監視及び情報記憶処理を行なう装置として構成されてもよいし、車両制御とは独立した専用の装置として構成されてもよい。以下の説明では、車両制御と並行して車両状態監視及び情報記憶処理を行なう装置であるものとして説明する。

［構成］
図１は、車両用情報記憶装置１の全体構成の一例を示す図である。車両用情報記憶装置１は、主要な構成として、状態情報取得用センサー群１０と、ＥＣＵ２０と、不具合原因検証用情報記憶用の記憶媒体３０と、を備える。状態情報取得用センサー群１０とＥＣＵ２０は、例えば多重通信線４０を介して接続され、ＣＡＮ（Controller Area Network）やＢＥＡＮ、ＡＶＣ−ＬＡＮ、ＦｌｅｘＲａｙ等の適切な通信プロトコルを用いて情報通信を行なっている。なお、係る構成は簡易に表現するための模式的なものであり、センサー出力値が他のＥＣＵやゲートウエイコンピューター等を介してＥＣＵ２０に入力されてもよい。

状態情報取得用センサー群１０は、例えば、水温センサー、各種圧力センサー、車速センサー、電圧センサー、Ｇセンサー、ヨーレートセンサー、アクセル開度センサー、スロットル開度センサー、シフトポジションスイッチ等を含む。

ＥＣＵ２０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２２を中心としてＲＯＭ（Read Only Memory）２４やＲＡＭ（Random Access Memory）２６等がバスを介して相互に接続されたコンピューターユニットであり、その他、内部メモリ２８やＩ／Ｏポート、タイマー、カウンター等を備える。ＲＯＭ２４には、ＣＰＵ２２が実行する車両制御のためのプログラム２４Ａ、前述した車両状態監視及び情報記憶処理を行なうためのプログラム２４Ｂ、その他のプログラムや、不具合原因検証用情報の範囲、及び不具合発生判断の基準を規定するデータテーブルであるテーブル２４Ｃ、その他のデータが格納されている。テーブル２４Ｃの内容については後述する。

ＥＣＵ２０には、多重通信線４０を介して制御対象となる車載機器（アクチュエータ、エンジン、変速機、ブレーキ装置、ステアリング装置その他の機器をいう）５０が接続される。例えばＥＣＵ２０がエンジン制御を本来の機能とするＥＣＵである場合は、スロットルモータ、イグナイター、インジェクター等の機器が車載機器５０に相当する。また、ＥＣＵ２０がブレーキ制御を本来の機能とするＥＣＵである場合は、ブレーキアクチュエータ等の機器が車載機器５０に相当する。ＥＣＵ２０による車載機器５０の制御については本発明の中核をなさないので説明を省略する。

記憶媒体３０は、不具合原因検証用情報が最終的に記憶される記憶媒体である。記憶媒体３０は、例えばＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）やＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）に小さな電池を内蔵あるいは外部に配置したＮＶＲＡＭ（Non Volatile RAM）が用いられる。なお、フラッシュメモリや磁気ディスク、磁気テープ、紙（プリント用紙）等の記憶媒体が用いられてもよい。

［特徴的な処理内容］
以下、ＥＣＵ２０のＣＰＵ２２がＲＯＭ２４に記憶されたプログラム２４Ｂを実行することにより実現される本発明の特徴的な処理内容について説明する。

状態情報取得用センサー群１０から入力された状態情報は、所定周期（例えば、０コンマ数［ｓｅｃ］毎等）をもってＲＡＭ２６や内部メモリ２８等に記憶される。なお、ＥＣＵ２０がセンサー出力値を所定周期毎に抽出してもよいし、各センサーが所定周期に合わせた周期で出力を行なってもよい。以下の説明では、０コンマ５［ｓｅｃ］毎にＲＡＭ２６や内部メモリ２８等に記憶されるものとする。

状態情報は、状態情報取得用センサー群１０から入力された複数の情報群であるが、ＥＣＵ２０では、これら複数の情報群のうち、不具合の種類毎に異なる情報を監視する。以下、不具合の種類をＤＴＣ（Diagnosis Trouble Code；故障コード）と称して取り扱う。図２は、ＤＴＣ毎（図中、ＤＴＣ１、２、３と表示している）に異なる情報を監視する様子を模式的に示す図である。図示する如く、ＤＴＣ１に関しては車速を主に監視して不具合が発生したか否かを判断しており、ＤＴＣ２に関しては燃料圧力や蒸気圧力を主に監視して不具合が発生したか否かを判断しており、ＤＴＣ３に関しては所定機器の端子間電圧を主に監視して不具合が発生したか否かを判断している。なお、各ＤＴＣに関して１つの情報を監視してもよいし、複数の情報を監視してもよい。

ＥＣＵ２０は、例えば、各ＤＴＣについて主に監視している情報が変化しない状態が、所定時間以上継続した場合に、当該ＤＴＣで表される不具合が発生したと判断する。そして、「所定時間」は、ＤＴＣ毎に予め定められ、テーブル２４ＣとしてＲＯＭ２４に格納されている。図３は、テーブル２４Ｃの一例を示す図である。

なお、係る判断は、状態情報取得用センサー群１０から入力された状態情報に対してリアルタイムに行なってもよいし、有る程度の時間毎に、ＲＡＭ２６や内部メモリ２８等に記憶された時系列情報に対して一括して行なってもよい。

図４は、各ＤＴＣについて不具合が発生したと判断する時点、及び不具合発生時点を示す図である。図示する如く、ＤＴＣ１に関しては、Ｅ０の状態（ＤＴＣ１に関して主に監視している情報に関する所定の状態をいう）が１．０［ｓｅｃ］継続した時点が、不具合が発生したと判断する時点（不具合を検知した時点と換言してもよい）である。そして、不具合が発生したと判断した時点から上記１．０［ｓｅｃ］遡った時点を、不具合の発生時点として特定する。

同様に、ＤＴＣ２に関しては、Ａ１の状態が３．０［ｓｅｃ］継続した時点が、不具合が発生したと判断する時点である。そして、不具合が発生したと判断した時点から上記３．０［ｓｅｃ］遡った時点が、不具合の発生時点として特定される。ＤＴＣ３に関しては、ＤＦの状態が１．５［ｓｅｃ］継続した時点が、不具合が発生したと判断する時点である。そして、不具合が発生したと判断した時点から上記１．５［ｓｅｃ］遡った時点が、不具合の発生時点として特定される。これらの不具合発生時に継続する状態（上記Ｅ０、Ａ１、ＤＦ等）は、各ＤＴＣに固有の状態である。なお、図示の都合上、図３において不具合が発生したと判断した時点が同じ時点であるかの如く示しているが、実際には各ＤＴＣに関して不具合の発生に係る判断は独立して行なわれる。

そして、ＥＣＵ２０は、不具合が発生したと判断し、且つ発生時点を特定したＤＴＣについて、テーブル２４Ｃを参照して、ＲＡＭ２６や内部メモリ２８等に記憶された状態情報の中から不具合原因検証用情報の範囲を特定する。図３に示す如く、テーブル２４Ｃには、発生時点を基準に発生時点の何秒前から何秒後までの情報を記憶媒体３０に記憶させるか、が規定されている。なお、「何秒前から何秒後まで」とは便宜上の表現であり、発生時点の前のデータ個数、及び発生時点の後のデータ個数を規定してもよい。

なお、不具合が発生したと判断した時点で、所定のＨＭＩ（Human Machine Interface）による警告を行なうと好適である。これによりユーザーが不具合に気付き、ディーラー店等で修理を行なうこととなる。そして、修理の現場において記憶媒体３０に記憶された不具合原因検証用情報を参照することにより、不具合の原因を迅速に突き止めることが可能となる。

ＥＣＵ２０は、不具合原因検証用情報をとして特定した範囲の情報を、ＲＡＭ２６や内部メモリ２８等から抽出して記憶媒体３０に記憶させる（複写する）。これにより、ＤＴＣ毎に異なる手法により特定された不具合の発生時点の前後における必要な情報が記憶媒体３０に残存することとなる。また、不具合の発生時点の前後においてどの程度の情報量を残存させるかは、予め適合値としてテーブル２４Ｃにより規定することができるため、不具合の種類によって適切な情報量を残すことができる。

ここで、従来行なわれていた自己診断に係る情報記憶処理との比較について検討する。従来は、不具合が発生したことを検知した時点を基準に、当該時点の所定時間前から当該時点までの情報を一律に記憶媒体に記憶していた。しかしながら、不具合の種類毎に、不具合発生の検知までに要する時間が異なり、また必要な情報量も異なるため、必要な情報が記憶されなかったり、その逆に不要な情報が記憶されたりする場合があった。

この点、本実施例の車両用情報記憶装置１では、不具合が発生したことを検知した時点ではなく、不具合の発生時点を基準にしているため、不具合原因検証用情報を適切に特定することができる。また、不具合の種類毎に不具合原因検証用情報の範囲の決定の仕方を異ならせているため、不具合原因検証用情報を更に適切に特定することができる。従って、後の自己診断において必要とされる情報が記憶媒体３０に残存することとなり、従来のものに比して不具合原因の特定に大きく寄与することができる。

また、ＲＡＭ２６や内部メモリ２８等から記憶媒体３０に複写する際の所要時間を短縮することができる。通常、不揮発性の記憶媒体は、ＲＡＭ２６や内部メモリ２８に比して記憶に要する時間が長いため、この点で実益がある。

また、記憶される情報を絞り込むこととなるため、記憶媒体３０の容量を小さくすることができる。

以上説明した本実施例の車両用情報記憶装置１によれば、必要な情報を残して自己診断に役立てることができる。

［変形例］
以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、状態情報取得用センサー群１０から入力される情報がＲＡＭ２６や内部メモリ２８等に一時記憶され、この中から前述した特徴的な処理によって絞り込まれた情報が記憶媒体３０に複写されるものとしたが、状態情報取得用センサー群１０から入力される情報が直接記憶媒体３０に記憶され、この中から前述した特徴的な処理によって絞り込まれた情報以外の情報を削除する処理を行なってもよい。

また、不具合が発生したと判断する手法についても、実施例のものに限らず、不具合発生時点の前後において状態情報取得用センサー群１０から入力される情報の一部又は全部が特有の変化を示すことが判明していれば、当該変化を検知して、不具合が発生したと判断し、且つ不具合の発生時点を特定してもよい。

また、テーブル２４Ｃは、不具合発生判断の基準のみを規定するものとしてもよい。この場合、不具合原因検証用情報の範囲については、不具合の種類に拘わらず一律に、不具合発生時点の何［ｓｅｃ］前〜何［ｓｅｃ］後までのデータ、或いは不具合発生時点の何個前のデータから何個後のデータまで等とすればよい。

本発明は、自動車製造業や自動車部品製造業等に利用可能である。

車両用情報記憶装置１の全体構成の一例を示す図である。ＤＴＣ毎に異なる情報を監視する様子を模式的に示す図である。テーブル２４Ｃの一例を示す図である。各ＤＴＣについて不具合が発生したと判断する時点、及び不具合発生時点を示す図である。

符号の説明

１車両用情報記憶装置
１０状態情報取得用センサー群
２０ＥＣＵ
２２ＣＰＵ
２４ＲＯＭ
２４Ａ、２４Ｂプログラム
２４Ｃテーブル
２６ＲＡＭ
２８内部メモリ
３０記憶媒体
４０多重通信線
５０車載機器

Claims

車両の状態情報を取得する状態情報取得手段と、
前記状態情報取得手段により取得された情報から、不具合原因の検証に用いられるべき不具合原因検証用情報を特定して所定の記憶媒体に記憶させる制御手段と、を備える車両用情報記憶装置であって、
前記状態情報取得手段により取得された状態情報から特定される不具合原因検証用情報の範囲を、不具合の発生時点を基準として規定する不具合原因検証用情報範囲規定テーブルを記憶した不具合原因検証用情報範囲規定テーブル記憶手段を備え、
前記制御手段は、
前記状態情報取得手段により取得された情報に基づき車両における不具合の発生時点を特定し、
該特定した不具合の発生時点及び前記不具合原因検証用情報範囲規定テーブルに基づいて、前記状態情報取得手段により取得された情報の中から不具合原因の検証に用いられるべき不具合原因検証用情報を特定することを特徴とする、
車両用情報記憶装置。
前記不具合原因検証用情報範囲規定テーブルは、不具合の種類毎に、前記状態情報取得手段により取得された状態情報から特定される不具合原因検証用情報の範囲を、不具合の発生時点を基準として規定しており、
前記制御手段は、前記不具合原因検証用情報範囲規定テーブルを参照することにより、不具合の種類毎に異なる基準により不具合原因検証用情報を特定する手段である、
請求項１に記載の車両用情報記憶装置。
前記制御手段は、前記状態情報取得手段により取得された情報が所定程度以上変化しなくなった状態が所定時間継続した時点から、該所定時間遡った時点を前記不具合の発生時点として特定する手段である、
請求項１又は２に記載の車両用情報記憶装置。
前記状態情報取得手段により取得された状態情報は、一時記憶手段に記憶され、
前記制御手段は、前記一時記憶手段に記憶された状態情報の中から不具合原因検証用情報を特定し、該特定した不具合原因検証用情報を前記一時記憶手段から前記所定の記憶媒体に複写することにより不具合原因検証用情報を前記所定の記憶媒体に記憶させる手段である、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の車両用情報記憶装置。
前記状態情報取得手段により取得された状態情報は、前記所定の記憶媒体に逐次記憶され、
前記制御手段は、前記所定の記憶媒体に記憶された状態情報の中から不具合原因検証用情報を特定し、該特定した不具合原因検証用情報以外の状態情報を前記所定の記憶媒体から削除することにより不具合原因検証用情報を前記所定の記憶媒体に記憶させる手段である、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の車両用情報記憶装置。