JP2010176541A - Electronic control device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、マイクロコンピュータを備えた車両用電子制御装置に関し、特に、マイクロコンピュータの給電停止後の時間を計測して当該時間が設定値に達すると、所定の処理実行のためにマイクロコンピュータを再起動させるタイマ回路を実装された車両用電子制御装置の故障診断(故障検出)の技術に関する。 The present invention relates to an electronic control device for a vehicle equipped with a microcomputer, and in particular, measures the time after power supply stop of the microcomputer and when the time reaches a set value, the microcomputer is restarted for executing predetermined processing. The present invention relates to a technique for failure diagnosis (failure detection) of a vehicle electronic control device in which a timer circuit to be started is mounted.
自動車用エンジンを制御するマイクロコンピュータ(以下、マイコンと略称する)による車両用電子制御装置として、イグニッションスイッチがオフされた時点から所定時間が経過したときに、車両用電子制御装置がエバポガスリークチェック等の所定の処理を自動的に実行するために、イグニッションスイッチのオフによりマイコンへの給電が停止した時点からの経過時間を計時してマイコンを再起動させるソークタイマと云われるタイマ回路を実装されているものが知られている(例えば、特許文献1)。 As a vehicular electronic control device using a microcomputer (hereinafter abbreviated as a microcomputer) for controlling an automobile engine, the vehicular electronic control device checks for an evaporative gas leak when a predetermined time has elapsed since the ignition switch was turned off. In order to automatically execute the predetermined processing, a timer circuit called a soak timer is implemented that measures the elapsed time from when power supply to the microcomputer is stopped by turning off the ignition switch and restarts the microcomputer. The thing is known (for example, patent document 1).
このような車両用電子制御装置では、タイマ回路の機能障害を検出する故障診断を行うことが必要不可欠である。このことに鑑み、マイコンに電力供給を行う主給電手段を作動させるための起動用スイッチ信号(外部起動信号)がアクティブレベルになっている期間中に、タイマ回路の故障診断を行い、起動用スイッチ信号が非アクティブレベルになっている期間中にタイマ回路により主給電手段を作動させてマイコンを起動することができなくなる異常が生じること、起動用スイッチ信号が非アクティブレベルになっても主給電手段がマイコンに電源供給したままになる異常が生じることを、起動用スイッチ信号のアクティブレベル期間中に事前に検知する技術が提案されている(たとえば、特許文献2)。 In such an electronic control device for a vehicle, it is indispensable to perform a failure diagnosis for detecting a functional failure of the timer circuit. In view of this, during the period when the activation switch signal (external activation signal) for operating the main power supply means for supplying power to the microcomputer is at the active level, the timer circuit is diagnosed and the activation switch During the period when the signal is in the inactive level, the main power feeding means is operated by the timer circuit and an abnormality that makes it impossible to start the microcomputer occurs. Even if the start switch signal becomes inactive level, the main power feeding means Has been proposed to detect in advance during the active level period of the activation switch signal that an abnormality that keeps power supplied to the microcomputer occurs (for example, Patent Document 2).
しかしながら、前述した従来技術では、タイマ回路の機能故障検出を、起動用スイッチ信号がアクティブレベルになっている期間中の、どのタイミングで行うかによって機能故障検出の信頼性が大きく変わってしまう。例えば、起動用スイッチ信号がアクティブレベルになった直後に実施したときと、起動用スイッチ信号が非アクティブレベルになる直前で実施したときとで、信頼性に大きい差異が生じる。 However, in the above-described prior art, the reliability of functional failure detection varies greatly depending on the timing at which the functional failure of the timer circuit is detected during the period when the activation switch signal is at the active level. For example, there is a large difference in reliability between when it is performed immediately after the activation switch signal becomes active level and when it is performed immediately before the activation switch signal becomes inactive level.
また、前述した従来技術では、起動用スイッチ信号がアクティブレベルになっている期間中にタイマ回路の機能故障の検出を行っているため、起動用スイッチ信号のアクティブレベル期間が長くなる程、つまり車両の走行時間が長いほど、タイマ回路の機能故障検出の信頼性が低下してしまう。 In the above-described prior art, since the malfunction of the timer circuit is detected during the period when the activation switch signal is at the active level, the longer the activation level period of the activation switch signal, that is, the vehicle The longer the travel time, the lower the reliability of the malfunction detection of the timer circuit.
また、前述した従来技術では、主電源回路をオン・オフするメインリレーの駆動回路において起動用スイッチ信号がアクティブレベルになっている期間中にタイマ回路の機能故障検出を行っているため、常に起動用スイッチ信号が入力され、タイマ回路からメインリレー駆動回路への電源起動信号の有無に拘らず常にメインリレーが駆動許可されている状態で故障診断が行われるため、タイマ回路からの電源駆動信号によってメインリレーの駆動許可状態を確認することができない。 In addition, in the above-described prior art, the malfunction of the timer circuit is detected during the period when the activation switch signal is in the active level in the drive circuit of the main relay that turns on and off the main power supply circuit. Switch signal is input, and failure diagnosis is performed with the main relay always permitted to drive regardless of the presence or absence of the power activation signal from the timer circuit to the main relay drive circuit. The drive permission status of the main relay cannot be confirmed.
本発明は前記解決しようとする課題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、安定した高い信頼性をもってタイマ回路の機能故障を検出することができ、さらにはメインリレー駆動回路の故障検出も行うことができる車両用電子制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the problems to be solved, and the object of the present invention is to detect a malfunction of a timer circuit with stable and high reliability, and further to a main relay drive circuit. Another object of the present invention is to provide a vehicular electronic control device that can also detect the failure of the vehicle.
前記目的を達成するために、本発明による車両用電子制御装置は、メインリレーの閉成によってマイコン動作電圧を出力すると共にタイマ動作電圧を常時出力する電源回路と、前記電源回路から出力されるマイコン動作電圧によって動作するマイクロコンピュータと、前記電源回路から常時出力されるタイマ動作電圧によって動作するタイマ回路と、外部から入力される外部起動信号あるいは前記タイマ回路が出力する内部起動信号のいずれかがアクティブレベルの場合に前記メインリレーを閉成させるメインリレー駆動回路とを備え、前記外部起動信号がアクティブレベルから非アクティブレベルに変化して前記電源回路から前記マイクロコンピュータにマイコン動作電圧が供給されなくなると、前記タイマ回路のカウンタが時間計測を開始し、指定された時間が経過した時点で前記タイマ回路が出力する前記内部起動信号をアクティブレベルにし、前記電源回路から前記マイクロコンピュータンにマイコン動作電圧を供給して前記マイクロコンピュータを起動させる車両用電子制御装置であって、前記マイクロコンピュータは、前記外部起動信号が非アクティブレベルになってから前記マイクロコンピュータの動作が停止するまでの遅延時間中に、前記タイマ回路の故障診断処理を行う故障診断部を有する。 In order to achieve the above object, an electronic control device for a vehicle according to the present invention includes a power supply circuit that outputs a microcomputer operating voltage and a timer operating voltage at all times by closing a main relay, and a microcomputer output from the power supply circuit. Either a microcomputer that operates with an operating voltage, a timer circuit that operates with a timer operating voltage that is constantly output from the power supply circuit, or an external start signal that is input from the outside or an internal start signal that is output from the timer circuit is active A main relay drive circuit that closes the main relay in the case of a level, and when the external activation signal changes from an active level to an inactive level, and no microcomputer operating voltage is supplied from the power supply circuit to the microcomputer The timer circuit counter starts time measurement. When the specified time elapses, the internal activation signal output from the timer circuit is set to an active level, and the microcomputer is supplied from the power supply circuit to the microcomputer to activate the microcomputer. An electronic control unit, wherein the microcomputer performs a failure diagnosis process for performing a failure diagnosis process of the timer circuit during a delay time from when the external activation signal becomes an inactive level until the operation of the microcomputer stops. Part.
本発明による車両用電子制御装置は、好ましくは、前記故障診断部が、前記マイクロコンピュータに内蔵されている内部カウンタのカウンタ値と、前記タイマ回路の前記カウンタのカウント値とを比較し、両カウント値が同一であるか否かを判定する。
これにより、タイマ回路のカウンタの故障診断が行われる。
In the vehicle electronic control device according to the present invention, preferably, the failure diagnosis unit compares a counter value of an internal counter built in the microcomputer with a count value of the counter of the timer circuit, It is determined whether or not the values are the same.
Thereby, failure diagnosis of the counter of the timer circuit is performed.
本発明による車両用電子制御装置は、好ましくは、前記タイマ回路が前記マイクロコンピュータに内蔵されている内部カウンタのカウンタ値と、前記タイマ回路の前記カウンタのカウント値とを比較する比較器を含み、前記故障診断部が、前記タイマ回路に任意の計測時間を設定して前記カウンタによる時間計測を開始し、任意設定の時間が経過した時点で、前記内部起動信号が非アクティブレベルからアクティブレベルに変化するか否かを判定する。
これにより、マイクロコンピュータに内蔵されている内部カウンタのカウンタ値と、タイマ回路のカウンタのカウント値とを比較するためにタイマ回路に設けられた比較器の故障診断が行われる。
The vehicle electronic control device according to the present invention preferably includes a comparator that compares the counter value of the internal counter in which the timer circuit is built in the microcomputer and the count value of the counter of the timer circuit, The failure diagnosis unit sets an arbitrary measurement time in the timer circuit and starts time measurement by the counter, and when the predetermined time elapses, the internal activation signal changes from an inactive level to an active level. It is determined whether or not to do.
As a result, failure diagnosis of the comparator provided in the timer circuit is performed in order to compare the counter value of the internal counter built in the microcomputer with the count value of the counter of the timer circuit.
本発明による車両用電子制御装置は、好ましくは、前記メインリレー駆動回路の出力ラインの状態を確認するモニタラインを備えており、前記故障診断部が、前記外部起動信号が非アクティブレベルである状態で、前記内部起動信号が非アクティブレベルからアクティブレベルに変化した場合に、前記メインリレー駆動回路の入力ラインのレベルが、非アクティブレベルからアクティブレベルに変化するか否かを判定する。
これにより、メインリレー駆動回路の故障診断が行われる。
The vehicle electronic control device according to the present invention preferably includes a monitor line for confirming the state of the output line of the main relay drive circuit, and the failure diagnosis unit is in a state where the external activation signal is at an inactive level. When the internal activation signal changes from the inactive level to the active level, it is determined whether or not the level of the input line of the main relay drive circuit changes from the inactive level to the active level.
Thereby, failure diagnosis of the main relay drive circuit is performed.
本発明による車両用電子制御装置は、好ましくは、前記故障診断部が、前記故障診断部は、前記内部起動信号がアクティブレベルの場合に、前記タイマ回路に対するタイマ動作電圧の供給を強制的に遮断し、前記内部起動信号がアクティブレベルから非アクティブレベルに変化するか否かを判定する。
これにより、タイマ回路に対するタイマ動作電圧の供給を強制的に遮断するスイッチ手段の故障診断が行われる。
In the vehicle electronic control device according to the present invention, preferably, the failure diagnosis unit forcibly cuts off supply of a timer operating voltage to the timer circuit when the internal activation signal is at an active level. Then, it is determined whether or not the internal activation signal changes from an active level to an inactive level.
Thereby, failure diagnosis of the switch means for forcibly cutting off the supply of the timer operating voltage to the timer circuit is performed.
本発明による車両用電子制御装置は、好ましくは、前記外部起動信号と前記内部起動信号の両方が非アクティブレベルになってから、前記故障診断部による診断結果をマイクロコンピュータの記憶部に記録し、故障判定時には前記タイマ回路へのタイマ動作電圧の供給を遮断する。
これにより、故障判定時にはタイマ回路への電源電圧を遮断し、マイクロコンピュータ動作停止後のカウント動作は行われなくなる。
The vehicle electronic control device according to the present invention preferably records a diagnosis result by the failure diagnosis unit in a storage unit of a microcomputer after both the external activation signal and the internal activation signal become inactive levels, When a failure is determined, the supply of the timer operating voltage to the timer circuit is cut off.
As a result, the power supply voltage to the timer circuit is cut off at the time of failure determination, and the count operation after the microcomputer operation stops is not performed.
本発明による車両用電子制御装置は、好ましくは、前記故障診断部によって前記タイマ回路の故障診断結果が異常と判定された場合には、前記マイクロコンピュータへの給電停止時間を計測し、その時間が設定値に達すると前記マイクロコンピュータを再起動させる動作は行わない処理を行う。
これにより、外部起動信号が非アクティブレベルの状態でのマイクロコンピュータの再起動が行われなくなる。
The vehicle electronic control device according to the present invention preferably measures a power supply stop time to the microcomputer when the failure diagnosis result of the timer circuit is determined to be abnormal by the failure diagnosis unit. When the set value is reached, a process for not restarting the microcomputer is performed.
As a result, the microcomputer is not restarted in a state where the external activation signal is at the inactive level.
本発明によれば、タイマ回路の故障診断を、外部起動信号が非アクティブレベルになってからマイクロコンピュータの動作が停止するまでの遅延時間中、つまり、セルフシャット期間中に行うことによって、通常制御は停止しており、また周辺回路は動作していないため、実際にタイマ回路が動作を開始するタイミングに近づけることができ、タイマ回路の故障診断における信頼性が、外部起動信号がアクティブレベルの期間に行う場合と比較し、高くなる。また、外部起動信号が非アクティブレベルであるため、メインリレー駆動回路の故障診断を行うこともできる。 According to the present invention, the normal control is performed by performing the fault diagnosis of the timer circuit during the delay time from when the external activation signal becomes inactive level until the microcomputer stops operating, that is, during the self-shut period. Is stopped, and the peripheral circuit is not operating. Therefore, it is possible to approach the timing at which the timer circuit actually starts to operate. Compared with the case where it is performed, it becomes higher. Further, since the external activation signal is at an inactive level, a failure diagnosis of the main relay drive circuit can be performed.
以下、本発明の実施形態を、図面を用いて説明する。
図1は、本発明のタイマ回路を実装した電子制御装置の一つの実施形態である。電子制御装置(ECU)1は、エンジン制御処理と故障診断を行うマイクロコンピュータ(マイコン)2と、マイコン2を動作させる主電源電圧(マイコン動作電圧)VmとタイマIC4を動作させる副電源電圧(タイマ動作電圧)Vsとを出力する電源回路3と、タイマIC(タイマ回路)4と、メインリレー駆動回路5と、メインリレー6を駆動するメインリレードライバIC8と、メインリレー駆動許可信号供給スイッチ16と、タイマIC用電源スイッチ18と、タイマIC4の電源を強制的に停止するためのタイマIC用電源遮断スイッチ20と、ウェイクアップ信号遮断スイッチ21とを有する。マイコン2は、エンジン制御処理以外に、故障診断を行う故障診断部25を含むものである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an embodiment of an electronic control device in which the timer circuit of the present invention is mounted. The electronic control unit (ECU) 1 includes a
タイマIC4は、マイコン2に対する給電が停止している時間を計測してマイコン2を自動起動させるソークタイマとして動作するものであり、計測時間の設定値を格納するレジスタ4aと、タイマIC4内のクロックによりダウンカウントするカウンタ4bと、カウンタ4bのカウンタ値がゼロであるかを調べる比較器4cとを備えており、カウンタ値がゼロになれば、内部起動信号であるウェイクアップ信号Si3をマイコン2とメインリレー駆動許可信号供給スイッチ16とに出力する。
The timer IC 4 operates as a soak timer that automatically starts the
ウェイクアップ信号Si3は、マイコン2に対する給電が停止してから所定時間(計測時間)が経過した時点で、ローレベル(非アクティブレベル)よりハイレベル(アクティブレベル)に変化する信号である。
The wake-up signal Si3 is a signal that changes from a low level (inactive level) to a high level (active level) when a predetermined time (measurement time) elapses after power supply to the
メインリレー駆動回路5は、外部起動スイッチであるイグニッションスイッチ(以降、IGNSWと記す)9より入力するIGNSW信号Si1あるいはタイマIC4が出力するウェイクアップ信号Si3がハイレベルである場合に、メインリレードライバIC8に電力供給する。メインリレードライバIC8に電力供給が行われることにより、メインリレー6は閉成する。
The main
IGNSW信号Si1は、IGNSW9がオンしている場合にハイレベル(アクティブレベル)になり、IGNSW9がオフしている場合にローレベル(非アクティブレベル)になる外部起動信号であり、マイコン2に入力される。
The IGNSW signal Si1 is an external activation signal that becomes a high level (active level) when the IGNSW 9 is turned on and becomes a low level (inactive level) when the IGNSW 9 is turned off, and is input to the
メインリレー6は、IGNSW9がオンしている場合、あるいはタイマIC4より出力されるウェイクアップ信号Si3がハイレベルであることによりメインリレー駆動許可信号供給スイッチ16がオン(閉成)している場合に、閉成する。
The main relay 6 is turned on when the IGNSW 9 is turned on or when the main relay drive permission signal supply switch 16 is turned on (closed) because the wakeup signal Si3 output from the
電源回路3は、メインリレー6を介して供給されるバッテリ電圧VBより主電源電圧Vmを生成する。これにより、主電源電圧Vmは、IGNSW9がオン(閉成)している場合、あるいはウェイクアップ信号Si3がハイレベルであることによりメインリレー駆動許可信号供給スイッチ16がオン(閉成)している場合に、メインリレー6を介して供給されるバッテリ電圧VBより生成される。
The
電源回路3は、バッテリ電源10よりバッテリ電圧VBを常時供給され、当該バッテリ電圧VBより副電源電圧Vsを常時生成し、タイマIC4に副電源電圧Vsによる電力供給を常時行う。
The
マイコン2は、次の三つの動作モード(1)〜(3)を有する。
(1)IGNSW9のオン、つまり、IGNSW信号Si1がハイレベルで、ウェイクアップ信号Si3がローレベルである場合には、電源回路3より主電源電圧Vmを供給されて通常のエンジン制御処理を実行する。
(2)IGNSW信号Si1がハイレベルよりローレベルに変化した時点からマイコン2に対する主電源電圧Vmの供給が停止してマイコン2の動作が停止するまでの遅延時間(セルフシャット)中に、故障診断部25によってタイマ回路、つまりタイマIC4の故障診断処理を行う。
(3)ウェイクアップ信号Si3がハイレベルになったことにより、電源回路3より主電源電圧Vmを供給されて再起動し、エバポリーク診断、水温センサ診断等、エンジン停止後に行うべき故障診断を実行する。
The
(1) When the
(2) Failure diagnosis during the delay time (self-shutdown) from the time when the IGNSW signal Si1 changes from high level to low level until the supply of the main power supply voltage Vm to the
(3) When the wake-up signal Si3 becomes high level, the main power supply voltage Vm is supplied from the
故障診断部25によるタイマIC4の故障診断処理は、下記(A)〜(D)の故障診断判定を行うことである。
(A)マイコン2に内蔵されている内部カウンタのカウント値と、タイマIC4のカウンタ4bのカウント値を比較器4cによって比較し、そのカウント値が同一であるか否かを判定する。これにより、カウンタ4bの故障を診断できる。
(B)タイマIC4の記憶部であるレジスタ4aに任意の値を設定してタイマIC4によるカウンタ動作を開始させ、タイマIC4の比較器4cが、カウンタ計測値と記憶部の設定値とが等しいと判定した場合、またはカウンタ計測値がゼロになった場合に、タイマIC4のウェイクアップ信号Si3がローレベルよりハイレベルに変化するか否かを判定する。これにより、比較器4cの故障を診断できる。
(C)IGNSW信号Si1がオフレベルである状態で、タイマIC4のウェイクアップ信号Si3がローレベルよりハイレベルに変化した場合に、メインリレー駆動回路5の出力ラインの状態を監視するモニタラインのレベルが、非アクティブレベルからアクティブレベルに変化するか否かを判定する。つまり、出力ラインモニタ信号Si6がローレベルよりハイレベルに変化するか否かを判定する。これにより、メインリレー駆動回路5の故障を診断できる。
(D)タイマIC4のウェイクアップ信号Si3がハイレベルの場合に、タイマ回路動作停止信号Si5がローレベルよりハイレベルに変化させ、このとき、タイマIC4のウェイクアップ信号Si3がハイレベルよりローレベルに変化するか否かを判定する。これにより、強制的にタイマIC4の電源を停止するタイマIC用電源スイッチ18、タイマIC用電源遮断スイッチ20の故障を診断できる。
The failure diagnosis processing of the
(A) The count value of the internal counter built in the
(B) When an arbitrary value is set in the
(C) The level of the monitor line that monitors the state of the output line of the main
(D) When the wakeup signal Si3 of the timer IC4 is at a high level, the timer circuit operation stop signal Si5 is changed from a low level to a high level. At this time, the wakeup signal Si3 of the timer IC4 is changed from a high level to a low level. Determine if it changes. Thereby, it is possible to diagnose a failure of the timer
マイコン2は、(A)〜(D)の故障診断判定の結果の何れか一つでもが、異常判定であれば、IGNSW信号Si1とウェイクアップ信号Si3の両方がローレベルになってから動作が停止するまでの遅延時間(セルフシャット)中に、記憶部に診断結果を記録し、タイマ回路動作停止信号Si5をハイレベルにし、タイマIC4への電源電圧の供給を遮断する。また、異常判定時には、マイコン2への給電停止時間を計測して、その時間が設定値に達すると、マイコン2を再起動させる動作を行わない。
If any one of the results of the failure diagnosis determination of (A) to (D) is an abnormality determination, the
次に、ECU1で行われる一連の処理について、図2〜図6を参照して説明する。
まず、タイマ回路を実装したECU1のマイコン2が実行する処理の全体を、図2のフローチャートを参照して説明する。
Next, a series of processes performed by the
First, the entire process executed by the
マイコン2が主電源電圧Vmにより起動されると、まず、IGNSW9のオン判定を行う(ステップS110)。IGNSW信号Si1がハイレベルで、ウェイクアップ信号Si3がローレベルであれば(ステップS115)、IGNSW9によるマイコン2の起動と判断し、通常制御処理を実行する(ステップS120)。
When the
但し、ウェイクアップ信号Si3がハイレベルで、IGNSW信号Si1がハイレベル場合には、タイマIC4においてウェイクアップ信号Si3が出力し続けてしまうモードの故障が考えられるため、マイコン2が出力するタイマ回路動作停止信号Si5をハイレベルにする(ステップS125)。これにより、タイマIC用電源遮断スイッチ20によってタイマIC4に対する電力供給を遮断し、併せてウェイクアップ信号遮断信号Si7によってウェイクアップ信号遮断スイッチ21を動作させ、メインリレー駆動許可信号電源供給スイッチ16に対するウェイクアップ信号Si3の出力を遮断する。
However, when the wakeup signal Si3 is at a high level and the IGNSW signal Si1 is at a high level, the
こうすることで、ECU1からタイマ回路(タイマIC4)を遮断することができ、通常制御処理に支障をきたすことがなく、IGNSW9をオフにすることで、ECU1の電源も停止することができる。
By doing so, the timer circuit (timer IC 4) can be shut off from the
IGNSW信号Si1がローレベルで、ウェイクアップ信号Si3がローレベルの場合には(ステップS130)、即ちセルフシャット期間中であると判定し、タイマ回路の機能故障診断を実行する(ステップS140)。故障診断の結果、異常がなかった場合には、マイコン停止後に測定を開始するソークタイマTwのセットし(ステップS170)、ソークタイマのカウントを開始する(ステップS180)。 If the IGNSW signal Si1 is at a low level and the wakeup signal Si3 is at a low level (step S130), that is, it is determined that a self-shutdown period is in effect, and a malfunction diagnosis of the timer circuit is executed (step S140). If there is no abnormality as a result of the failure diagnosis, the soak timer Tw for starting measurement after the microcomputer is stopped is set (step S170), and the count of the soak timer is started (step S180).
その後、マイコン2が出力するメインリレー電源保持信号Si8をローレベルに切り換え、メインリレー6からのバッテリ電圧VBの供給を遮断し、主電源電圧Vmをローレベルにすることでマイコン2を停止させる。
Thereafter, the main relay power holding signal Si8 output from the
これに対し、異常があった場合には、ECU1の記憶部に診断結果を記録し(ステップS160)、マイコン2が出力するメインリレー電源保持信号Si8をローレベルに切り換え、メインリレー6からのバッテリ電圧VBの供給を遮断し、主電源電圧Vmをローレベルにすることでマイコン2を停止させる。
On the other hand, if there is an abnormality, the diagnosis result is recorded in the storage unit of the ECU 1 (step S160), the main relay power holding signal Si8 output from the
IGNSW信号Si1がローレベルで、ウェイクアップ信号Si3がハイレベルの場合には、マイコン停止後、ソークタイマ(タイマIC4)によりマイコン2が再起動したと判断し、エバポリーク診断、水温センサ診断等、エンジン停止後、診断実行するまでに一定時間の間隔を必要とする診断を実行する(ステップS190)。
If the IGNSW signal Si1 is at a low level and the wakeup signal Si3 is at a high level, it is determined that the
その後、ECU1の記憶部に診断結果を記録し(ステップS200)、マイコン2が出力するタイマ回路動作停止信号Si5をハイレベルにする(ステップS210)。これにより、タイマIC用電源遮断スイッチ20によってタイマIC4に対する電力供給を遮断し、併せてウェイクアップ信号遮断信号Si7によってウェイクアップ信号遮断スイッチ21を動作させ、メインリレー駆動許可信号電源供給スイッチ16に対するウェイクアップ信号Si3の出力を遮断する。
Thereafter, the diagnosis result is recorded in the storage unit of the ECU 1 (step S200), and the timer circuit operation stop signal Si5 output from the
最後に、マイコン2が出力するメインリレー電源保持信号Si8をローレベルに切り換え、メインリレー6からのバッテリ電圧VBの供給を遮断し、主電源電圧Vmをローレベルにすることでマイコン2を停止させる。
Finally, the main relay power holding signal Si8 output from the
IGNSW信号Si1とウェイクアップ信号Si3の両方がローレベルになってから、故障診断部25による診断結果をマイコン2の記憶部に記録し、故障判定時にはタイマIC4への副電源電圧Vsの供給を遮断する。故障診断部25によってタイマIC4の故障診断結果が異常と判定された場合には、マイコン2への給電停止時間を計測し、その時間が設定値に達すると、マイコン2を再起動させる動作は行わない処理を行う。
After both the IGNSW signal Si1 and the wakeup signal Si3 become low level, the diagnosis result by the
次に、ECU1において、タイマ回路の機能故障診断を行わない場合の動作について、図3、図4のタイミングチャートを用いて説明する。始めに、正常時の動作について、図3を参照して説明する。
Next, the operation when the
まず、IGNSW9がオンされると、IGNSW信号Si1がハイレベルになり、これによってメインリレー6がオンになり、電源回路3にバッテリ電圧VBが供給される。電源回路3にバッテリ電圧VBが供給されると、マイコン2に主電源電圧Vmが供給され、マイコン2が起動する。
First, when the
マイコン2が起動すると、メインリレー電源保持信号Si8がハイレベルになり、この間、通常のエンジン制御を行う。なお、現時点では、タイマIC4には電源は供給されていない。
When the
その後、IGNSW9がオフされると、マイコン2はタイマIC4の電源起動信号Si4をハイレベルに切り換え、タイマIC4を起動させる。そして、マイコン2は、タイマIC4に対し、ソークタイマ(Tw)の設定を行い、タイマIC4による時間計測をスタートさせる。
After that, when the
その後、マイコン2は、メインリレー電源保持信号Si8をローレベルに切り換え、メインリレー6からのバッテリ電圧VBを遮断し、主電源電圧Vmをローレベルにする。これによりマイコン2が停止させる。
Thereafter, the
Tw時間終了後、タイマIC4はカウンタがゼロになっていることを確認し、ウェイクアップ信号Si3をハイレベルにする。すると、メインリレー駆動回路5よりメインリレー駆動信号が出力され、メインリレー6がオン状態になり、バッテリ電圧VBが電源回路3に供給され、主電源電圧Vmによりマイコン2が再起動される。
After the end of the Tw time, the timer IC4 confirms that the counter is zero, and sets the wakeup signal Si3 to the high level. Then, a main relay drive signal is output from the main
マイコン2は、再起動後、エバポリーク診断等を実行し、診断結果をECU1の記憶部に記録する。その後、タイマIC4の電源起動信号Si4をローレベルに切り換え、タイマIC4を停止し、メインリレー電源保持信号Si8をローレベルに切り換え、メインリレー6からのバッテリ電圧VBを遮断し、主電源電圧Vmをローレベルにすることでマイコン2を停止させる。以上が正常時のECU1の動作である。
After restarting, the
ここで、例えば、図4に示すように、タイマIC4の異常によりウェイクアップ信号Si3がハイレベルからローレベルに戻らなくなる症状になった場合には、メインリレー6がオフできなくなるため、IGNSW9にオン/オフに関係なくバッテリ電圧VBが電源回路3に供給されつづけ、主電源電圧Vmによりマイコン2が停止することができなくなってしまう。このような状況になってしまった場合には、バッテリ電源10は著しく電力を消耗することになる。
Here, for example, as shown in FIG. 4, when the wakeup signal Si3 does not return from the high level to the low level due to the abnormality of the timer IC4, the main relay 6 cannot be turned off, so the
また、例えば、図5に示すように、ソークタイマ(タイマIC4)のカウンタ4bがゼロになっているにも拘らず、ウェイクアップ信号Si3がハイレベルに切り換わらない故障が生じている場合には、マイコン2を起動させる手段はIGNSW9のオン/オフのみとなってしまい、ソークタイマは使用できなくなるため、エバポリーク診断等が実行できなくなってしまう。
Further, for example, as shown in FIG. 5, when a failure has occurred in which the wakeup signal Si3 does not switch to a high level despite the
また、例えば、ウェイクアップ信号Si3がハイレベルになっているにも拘らず、メインリレー駆動許可信号Si2がハイレベルに切り換わらない故障が生じている場合には、マイコン2を起動させる手段はIGNSW9のオン/オフのみとなってしまい、ソークタイマは使用できなくなるため、エバポリーク診断等が実行できなくなってしまう。
For example, when a failure has occurred in which the main relay drive permission signal Si2 does not switch to high level despite the wakeup signal Si3 being high level, the means for starting the
このことに対処すべく、マイコン2は、セルフシャット期間中に、タイマ回路の機能故障診断と故障診断時処理を実行する。タイマ回路の機能故障診断・故障診断時処理について、図6のフローチャートを参照して説明する。
In order to cope with this, the
機能故障診断・故障診断時処理を行うサブルーチンは、IGNSW9がオフで、ウェイクアップ信号Si3がローハイレベルで、IGNSW9がオンからオフに変化したことにより呼びされる。
The subroutine for performing functional failure diagnosis / failure diagnosis processing is called when the
まず、タイマIC4に任意の時間Tsを設定してタイマカウントを開始する(ステップS310)。ここで、タイマIC4のカウンタ4bの機能故障診断を行う。
First, an arbitrary time Ts is set in the
タイマIC4のタイマカウントの開始と同時に、マイコン2が内蔵している内部カウンタのカウントをスタートさせる。一定時間経過後、マイコン2の内部カウンタのカウンタ値とタイマIC4のカウンタ値とを同時に抽出し、比較器4cによって両カウンタ値が等しいか否かを判定する(ステップS320)。
Simultaneously with the start of the timer count of the
マイコン2の内部カウンタのカウンタ値とタイマIC4のカウンタ値とが異なると判定された場合には、タイマIC4のカウンタ4bの故障が考えられるため、故障判定し、マイコン2からのタイマ回路動作停止信号Si5をハイレベルにすることで、タイマIC用電源遮断スイッチ20とウェイクアップ信号遮断スイッチ21をスイッチ回路20、21をオフに切り換え、ウェイクアップ信号Si3を遮断する(ステップS380)。その後、マイコン2の記憶部に診断結果(故障情報)を記憶する(ステップS390)。
If it is determined that the counter value of the internal counter of the
マイコン2の内部カウンタのカウンタ値とタイマIC4のカウンタ値とが等しいと判定された場合は、タイマIC4のカウンタ4bは正常であると判断できるため、タイマIC4のカウントを継続して次の診断に移行し、タイマIC4のカウンタ値がゼロになることを判別する(ステップS330)。タイマIC4のカウンタ値がゼロになった時点で、ウェイクアップ信号Si3がハイレベルに切り換わっているか否かを判定する(ステップS340)。
If it is determined that the counter value of the internal counter of the
ウェイクアップ信号Si3がハイレベルに切り換わっていなければ、タイマIC4の比較器4cの故障が考えられるため、診断判定する。この場合も、マイコン2からのタイマ回路動作停止信号Si5をハイレベルにすることで、タイマIC用電源遮断スイッチ20とウェイクアップ信号遮断スイッチ21をスイッチ回路20、21をオフに切り換え、ウェイクアップ信号Si3を遮断する(ステップS380)。その後、マイコン2の記憶部に診断結果(故障情報)を記憶する(ステップS390)。
If the wakeup signal Si3 is not switched to a high level, a failure of the
ウェイクアップ信号Si3がハイレベルに切り換わっていれば、タイマIC4の比較器4cは正常であると判断できるため、次に診断に移行する。次の診断では、メインリレー駆動回路5の機能故障診断を行う。
If the wakeup signal Si3 is switched to the high level, the
この診断では、メインリレー駆動回路5の出力ラインモニタ信号Si6の状態を確認する(ステップS350)。出力ラインモニタ信号Si6がハイレベルに切り換わっていない場合には、メインリレー駆動許可信号Si2側のラインの故障か、メインリレー駆動回路5内の論理回路の故障が考えられるため、診断判定する。この場合も、マイコン2からのタイマ回路動作停止信号Si5をハイレベルにすることで、タイマIC用電源遮断スイッチ20とウェイクアップ信号遮断スイッチ21をスイッチ回路20、21をオフに切り換え、ウェイクアップ信号Si3を遮断する(ステップS380)。その後、マイコン2の記憶部に診断結果(故障情報)を記憶する(ステップS390)。
In this diagnosis, the state of the output line monitor signal Si6 of the main
メインリレー駆動許可信号のモニタ信号Si6がハイレベルに切り換わっていれば、メインリレー駆動許可信号Si2側のラインまたは、メインリレー駆動回路5内の論理回路が正常に機能していると判断できる。
If the monitor signal Si6 of the main relay drive permission signal is switched to the high level, it can be determined that the line on the main relay drive permission signal Si2 side or the logic circuit in the main
ここで、今はセルフシャット期間中であるため、IGNSW信号Si1のレベルはローレベルになっているはずである。すなわち、セルフシャット期間中に当該故障診断を行うことにより、メインリレー駆動許可信号Si2側のライン単体で診断を行うことができる。つまり、IGNSW信号Si1のレベルがローレベルになっているということは、実際の使用状況に近い状態で、メインリレー駆動回路5の機能故障診断を行うことができるということである。
Here, since the self-shut period is in progress, the level of the IGNSW signal Si1 should be low. That is, by performing the failure diagnosis during the self-shut period, the diagnosis can be performed on the line alone on the main relay drive permission signal Si2 side. That is, the fact that the level of the IGNSW signal Si1 is at a low level means that the functional failure diagnosis of the main
次に、タイマIC4の暴走時、強制的にタイマIC4の電源を停止するタイマIC用電源スイッチ18の機能故障診断を行う。マイコン2からのタイマ回路動作停止信号Si5をハイレベルにすることで、タイマIC用電源スイッチ18、タイマIC用電源遮断スイッチ20、ウェイクアップ信号遮断スイッチ21をオフに切り換え、ウェイクアップ信号Si3を遮断する(ステップS360)。こうすることで、メインリレー駆動回路5にはウェイクアップ信号Si3は出力されないため、タイマIC4が暴走しても、ECU1の動作を停止することができる。
Next, a functional failure diagnosis of the timer
ここでマイコン2はウェイクアップ信号Si3の状態を確認し(ステップS370)、ウェイクアップ信号Si3がハイレベルであれば、タイマIC用電源スイッチスイッチ18が正常にオフ(開成)できていないと考えられるため、診断判定する。この場合も、マイコン2からのタイマ回路動作停止信号Si5をハイレベルにすることで、タイマIC用電源遮断スイッチ20とウェイクアップ信号遮断スイッチ21をスイッチ回路20、21をオフに切り換え、ウェイクアップ信号Si3を遮断する(ステップS380)。その後、マイコン2の記憶部に診断結果(故障情報)を記憶する(ステップS390)。
Here, the
ウェイクアップ信号Si3がローレベルであれば、タイマIC用電源スイッチスイッチ18が正常にオフ(開成)できていると判断できるため、正常に機能していると判断できる。
If the wake-up signal Si3 is at a low level, it can be determined that the timer
上述の故障診断終了後に、マイコン2が出力するメインリレー電源保持信号Si8をローレベルに切り換え、メインリレー6からのバッテリ電圧VBの供給を遮断し、主電源電圧Vmをローレベルにすることでマイコン2を停止させる(ステップS400)。
After the above-described failure diagnosis, the main relay power holding signal Si8 output from the
本実施形態によれば、上述したように、マイコンが停止する直前のセルフシャット期間中に機能故障診断を行うことで、当機能故障診断をIGNSWオン期間中に行うよりも信頼性が高く保つことができる。また、セルフシャット期間中に本機能故障診断を行うことで、メインリレー駆動回路の診断も行うことが可能となる。 According to the present embodiment, as described above, the functional failure diagnosis is performed during the self-shut period immediately before the microcomputer stops, so that the reliability of the functional failure diagnosis is kept higher than that during the IGNSW on period. Can do. In addition, by performing the functional failure diagnosis during the self-shut period, it is possible to diagnose the main relay drive circuit.
1 ECU
2 マイコン
3 電源回路
4 タイマIC
5 メインリレー駆動回路
6 メインリレー
8 メインリレードライバIC
9 イグニッションスイッチ(IGNSW)
10 バッテリ
16 メインリレー駆動許可信号電源供給スイッチ
18 タイマIC用電源スイッチ
20 タイマIC用電源遮断スイッチ
21 ウェイクアップ信号遮断スイッチ
25 故障診断部
1 ECU
2
5 Main relay drive circuit 6
9 Ignition switch (IGNSW)
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記マイクロコンピュータは、前記外部起動信号が非アクティブレベルになってから前記マイクロコンピュータの動作が停止するまでの遅延時間中に、前記タイマ回路の故障診断処理を行う故障診断部を有することを特徴とする車両用電子制御装置。 A power supply circuit that outputs a microcomputer operating voltage and outputs a timer operating voltage at all times by closing the main relay, a microcomputer that operates based on a microcomputer operating voltage output from the power supply circuit, and a timer that is constantly output from the power supply circuit A timer circuit that operates according to an operating voltage; and a main relay drive circuit that closes the main relay when either an external start signal input from the outside or an internal start signal output from the timer circuit is at an active level. When the external activation signal changes from the active level to the inactive level and the microcomputer operating voltage is not supplied from the power supply circuit to the microcomputer, the timer circuit counter starts measuring time and the specified time is The timer circuit outputs when it has passed Serial internal activation signal to the active level, the A vehicle electronic control unit which activates the microcomputer to supply the microcomputer operating voltage to the microcomputer emissions from the power supply circuit,
The microcomputer includes a failure diagnosis unit that performs a failure diagnosis process of the timer circuit during a delay time from when the external activation signal becomes an inactive level to when the operation of the microcomputer stops. An electronic control device for a vehicle.
前記外部起動信号が非アクティブレベルである状態で、前記内部起動信号が非アクティブレベルからアクティブレベルに変化した場合に、前記メインリレー駆動回路の入力ラインのレベルが、非アクティブレベルからアクティブレベルに変化するか否かを判定することを特徴とする請求項1に記載の車両用電子制御装置。 A monitor line for confirming the state of the output line of the main relay drive circuit;
When the internal activation signal changes from the inactive level to the active level while the external activation signal is at the inactive level, the level of the input line of the main relay drive circuit changes from the inactive level to the active level. The vehicle electronic control device according to claim 1, wherein it is determined whether or not to perform the operation.
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