JP2011059023A - 車両用電子制御装置の機能検査方法 - Google Patents

車両用電子制御装置の機能検査方法 Download PDF

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Abstract

【課題】機能検査に要する時間を短縮可能な車両用電子制御装置の機能検査方法を提供する。
【解決手段】試験機4が、複数の検査項目を系統別に分類し、分類された検査項目を実行することを指示する1つのコマンドを系統毎に車両用電子制御装置2に送信する。車両用電子制御装置2が、試験機4から送信されたコマンドに従って機能検査を実行し、機能検査の実行結果を試験機4に送信する。試験機4が、車両用電子制御装置2から送信された機能検査の実行結果に基づいて、車両用電子制御装置2の機能の良否を判定する。
【選択図】図1

Description

本発明は、車両用電子制御装置の機能検査方法に関し、特に、機能検査に要する時間を短縮可能な車両用電子制御装置の機能検査方法に関する。
近年、車両用電子制御装置(以降、適宜ECUという)を生産する際には、コミュニケーションバスを介してECUと試験機とを接続することにより、ECUの機能検査(完成検査)を行うECUの機能検査方法が提案されてきた。
具体的には、特許文献1は、試験機が、複数の検査項目毎にECUに対し動作命令を出力し、ECUが動作命令に従った応答を出力したか否かに基づいてECUの機能の良否を検査する自動車の制御装置等の電子制御装置の検査方法を開示する。
特表平8−508104号公報
しかしながら、本発明者の検討によれば、かかる特許文献1の構成においては、試験機が検査項目毎にECUとの間で情報通信を行うために、検査項目数の増大に伴い情報通信回数が多くなり、結果として機能検査に要する時間が長くなってしまう傾向がある。特に、近年のECUの高機能化に伴い、機能検査において検査すべき検査項目の数が増大している環境下では、機能検査に要する時間を短縮する要請が強いため、かかる観点で改良の余地がある。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、機能検査に要する時間を短縮可能な車両用電子制御装置の機能検査方法を提供することを目的とする。
以上の目的を達成すべく、本発明は、電気通信回線を介して車両用電子制御装置に接続された試験機を利用し、前記車両用電子制御装置の機能を検査する車両用電子制御装置の機能検査方法であって、前記試験機が、複数の検査項目を系統別に分類し、分類された検査項目を実行することを指示する1つのコマンドを、前記系統毎に前記車両用電子制御装置に送信する第1工程と、前記車両用電子制御装置が、前記第1工程により前記試験機から送信されたコマンドに従って機能検査を実行し、前記機能検査を実行した結果を前記試験機に送信する第2工程と、前記試験機が、前記第2工程により前記車両用電子制御装置から送信された前記機能検査の前記結果に基づいて、当該車両用電子制御装置の機能の良否を判定する第3工程と、を備えることを第1の特徴とする。
また本発明は、かかる第1の特徴に加えて、前記第1工程において、前記試験機は、前記車両用電子制御装置の入力系に関する複数の検査項目を実行することを指示する1つのコマンドを前記車両用電子制御装置に送信することを第2の特徴とする。
また本発明は、かかる第2の特徴に加えて、前記1つのコマンドは、車両用電子制御装置内に記憶されている複数のデータを読み出すことを指示するものであることを第3の特徴とする。
また本発明は、かかる第1から3のいずれかの特徴に加えて、前記第1工程において、前記試験機は、前記車両用電子制御装置の出力系に関する複数の検査項目を実行することを指示する1つのコマンドを前記車両用電子制御装置に送信することを第4の特徴とする。
また本発明は、かかる第4の特徴に加えて、前記1つのコマンドは、車両用電子制御装置の複数の制御対象を動作させることを指示するものであることを指示するものであることを第5の特徴とする。
また本発明は、かかる第1から5のいずれかの特徴に加えて、前記第1工程において、前記試験機は、前記車両用電子制御装置内の記憶装置系に関する複数の検査項目を実行することを指示する1つのコマンドを前記車両用電子制御装置に送信することを第6の特徴とする。
また本発明は、かかる第6の特徴に加えて、前記1つのコマンドは、車両用電子制御装置内のEEPROMの所定領域へのデータの書き込みを指示するもの及びEEPROMの所定領域へのデータの書き込み後に別の所定領域に前記データをコピーすることを指示するものの少なくとも一方であることを第7の特徴とする。
また本発明は、かかる第1から7のいずれかの特徴に加えて、前記第2工程において、前記車両用電子制御装置は、前記機能検査を実行した結果を前記試験機に1つのレスポンスとして送信することを第8の特徴とする。
以上の本発明に係る車両用電子制御装置の機能検査方法によれば、試験機が、複数の検査項目を系統別にまとめて1つのコマンドとして車両用電子制御装置に送信するので、機能検査に要する時間を確実に短縮することができる。
また、かかる車両用電子制御装置の機能検査方法は、車両用電子制御装置の入力系、出力系及び記憶装置系の少なくとも1つに適用自在であり、車両用電子制御装置の基本形である入力系、出力系及び記憶装置系に関して、機能検査に要する時間を確実に短縮することができる。
また、1つのコマンドとしては、車両用電子制御装置内に記憶されている複数のデータを読み出すことを指示するもの、車両用電子制御装置の複数の制御対象を動作させることを指示するもの、車両用電子制御装置内のEEPROMの所定領域へのデータの書き込みを指示するもの、及びEEPROMの所定領域へのデータの書き込み後に別の所定領域に前記データをコピーすることを指示するものの少なくとも1つを採用することにより、必要な機能の検査を確実に行いながら、機能検査に要する時間を確実に短縮することができる。
また、車両用電子制御装置が、機能検査を実行した結果を試験機に1つのレスポンスとして送信するので、機能検査に要する時間を確実に短縮することができる。
本発明の実施形態における機能検査システムの構成を示すブロック図である。 本実施形態において車両用電子制御装置の入出力系に関する機能検査を行う際の処理の流れを示すタイミングチャートである。 比較例における入力系の機能検査方法を説明するための模式図である。 本実施形態における入力系の機能検査方法を説明するための模式図である。 比較例における出力系の機能検査方法を説明するための模式図である。 本実施形態における出力系の機能検査方法を説明するための模式図である。 本実施形態における車両用電子制御装置のEEPROMに関する機能検査を行う際の処理の流れを示すタイミングチャートである。 比較例におけるEEPROMの機能検査方法を説明するための模式図である。 本実施形態におけるEEPROMの機能検査方法を説明するための模式図である。
以下、図面を適宜参照して、本発明の実施形態における車両用電子制御装置の機能検査方法につき、詳細に説明する。
まず、図1を参照して、本実施形態における車両用電子制御装置の機能検査方法において用いる機能検査システムの構成について説明する。
図1は、本実施形態における本発明の実施形態における機能検査システムの構成を示すブロック図である。
図1に示すように、本実施形態における機能検査システム1は、機能検査の対象となるECU2と、コミュニケーションバス3を介してECU2に接続された試験機4と、を備える。
具体的には、ECU2は、マイクロコンピュータ(以降、マイコンという)5及びEEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)6を含む。かかるマイコン5は、CPU(Central Processing Unit)7,RAM(Random Access Memory)8,及びROM(Read Only Memory)9を有し、ECU2全体の動作を制御する。詳しくは、マイコン5は、CPU7がROM9内に記憶されている制御プログラムをRAM8内にロードし、RAM8内にロードされた制御プログラムを実行する。
また、試験機4は、内部に図示を省略するマイコンを有し、マイコンが予め内部に記憶されている検査プログラムを実行することにより、コミュニケーションバス3を介してECU2の入出力系及びEEPROM6の機能検査を実行する。なお、試験機4は、ECU2の入力系及び出力系並びにEEPROM6の機能検査用に、個別に設けてもかまわない。
このような構成を有する機能検査システム1は、以下に示す機能検査処理を実行することにより、ECU2の入出力系及びEEPROM6の機能検査に要する時間を短縮する。具体的には、本実施形態における機能検査システム1では、試験機4が、複数の検査項目を系統別に分類し、分類された複数の検査項目の実行を指示する1つのコマンドを系統別にECU2に送信する。
以下、ECU2の入出力系及び記憶装置系に関する各系統の機能を検査する際における本実施形態の機能検査システム1を用いた車両用電子制御装置の機能検査方法につき、図2から図9をも参照して、順次詳細に説明する。
(入出力系の機能検査)
まず、図2から図6を参照して、ECU2の入出力系の機能検査を実行する際の機能検査システム1を用いた機能検査方法を説明する。なお、ECU2の入出力系の機能検査は、入力系及び出力系につき同時に行ってもよいし、時間差等を設けて個別に行ってもよい。
図2は、本実施形態において車両用電子制御装置の入出力系に関する機能検査を行う際の処理の流れを示すタイミングチャートである。また、図3は、比較例における入力系の機能検査方法を説明するための模式図であり、図4は、本実施形態における入力系の機能検査方法を説明するための模式図である。また、図5は、比較例における出力系の機能検査方法を説明するための模式図であり、図6は、本実施形態における出力系の機能検査方法を説明するための模式図である。
図2に示すタイミングチャートは、試験機4の操作者が試験機4に対しECU2の入出力系の検査処理の実行を指示したタイミングで開始となり、検査処理はステップS1の処理に進む。
ステップS1の処理では、試験機4が、ECU2の入出力系の機能を検査するための複数の検査項目を含む1つのコマンドを生成する。具体的には、ECU2の入力系の機能を検査する場合には、試験機4は、“ROM9のアドレス値1〜6に記憶されている値を読み出せ”とのコマンドを送信する。また、ECU2の出力系の機能を検査する場合には、試験機4は、エンジンのインジェクタ等のECU2の制御対象を複数駆動させるコマンド(例えばインジェクタ1とインジェクタ2を指定タイミングで指定時間ほどオンして駆動させる等)を送信する。これにより、ステップS1の処理は完了し、機能検査処理はステップS2の処理に進む。
ステップS2の処理では、試験機4が、ステップS1の処理により生成したECU2の入力系の機能を検査するための1つのコマンド1つの要求コマンドとして、及びステップS1の処理により生成したECU2の出力系の機能を検査するための1つのコマンドを1つの要求コマンドとして、コミュニケーションバス3を介してECU2に送信する。これにより、ステップS2の処理は完了し、機能検査処理はステップS3の処理に進む。
ステップS3の処理では、ステップS2の処理で送信された要求コマンドが入力されたECU2のCPU7が、ROM9内に記憶されている検査プログラムをRAM8内に読み出し、RAM8内に読み出された検査プログラムを起動する。これにより、ステップS3の処理は完了し、機能検査処理はステップS4の処理に進む。
ステップS4の処理では、ECU2のCPU7が、試験機4から送信された1つの要求コマンドに含まれる複数の検査項目の実行結果を1つのレスポンスで返せるように複数の検査項目を入力値として検査プログラムを並行して実行する。具体的には、ECU2の入力系の機能を検査する際における“ROM9のアドレス値1〜6に記憶されている値を読み出せ”とのコマンドを受信した場合、CPU7はROM9のアドレス値1〜6に記憶されている値をRAM8内に順に読み出す。また、ECU2の出力系の機能を検査する際におけるインジェクタ等のECU2の制御対象を複数駆動させるコマンドを受信した場合には、CPU7は複数の制御対象について順に駆動できるか否かを判定する。これにより、ステップS4の処理は完了し、機能検査処理はステップS5の処理に進む。
ステップS5の処理では、ECU2のCPU7が、ステップS4の処理により得られたECU2の入力系の機能を検査する際における複数の検査項目の実行結果を1つのレスポンスで、及びステップS4の処理により得られたECU2の出力系の機能を検査する際における複数の検査項目の実行結果を1つのレスポンスで、試験機4に送信する。これにより、ステップS5の処理は完了し、機能検査処理はステップS6の処理に進む。
ステップS6の処理では、試験機4が、ステップS5の処理によりECU2から送信されたECU2の入力系の機能を検査する際における複数の検査項目の実行結果と基準値(検査SPEC)とを比較し、及びステップS5の処理によりECU2から送信されたECU2の出力系の機能を検査する際における複数の検査項目の実行結果と基準値(検査SPEC)とを比較し、各々比較の結果に基づいてECU2の入出力系の機能の良否を判定する。これにより、ステップS6の処理は完了し、今回の一連の機能検査処理は終了する。
つまり、図3に示すように、比較例の機能検査方法によれば、ROMのアドレス値1〜6(A/D1〜A/D6)に記憶されている値を読み出させることによりECUの入力系統の機能検査を行う場合、試験機はアドレス値毎にコマンドをECUに送信し、ECUは各コマンドに対応するレスポンスを試験機に送信しなければならない。このため、読み出す値の数が増加するのに伴い、通信回数が増大し、また、ECUはコマンドを受信する度毎に動作しなければならないために、機能検査に多くの時間を要してしまう。
これに対して、図4に示すように、本実施形態の機能検査方法では、複数のアドレス値を1つにまとめて1つのコマンドとしてECUに送信し、ECUはコマンド内に含まれる複数のアドレス値に対応する値をまとめて1つのレスポンスとして試験機に送信するので、読み出す値が増加しても、通信回数は変化せず、またECUは複数のアドレス値をまとめて1回で処理できるので、機能検査に要する時間を大幅に短縮できる。
同様に、図5に示すように、比較例の機能検査方法によれば、インジェクタ1及びインジェクタ2を指定タイミングで指示時間ほどオンさせることによりECUの出力系統の機能検査を行う場合、試験機はインジェクタ1及びインジェクタ2毎にコマンドをECUに送信し、ECUは各コマンドに対応するレスポンスを試験機に送信しなければならない。このため制御するインジェクタの数が増加するのに伴い、通信回数が増大し、またECUはコマンドを受信する度毎に動作しなければならないために、機能検査に多くの時間を要してしまう。
これに対して、図6に示すように、本実施形態の機能検査方法では、複数のインジェクタの制御方法をまとめて1つのコマンドとしてECUに送信し、ECUはコマンド内に含まれる複数のインジェクタの制御結果をまとめて1つのレスポンスとして試験機に送信するので、インジェクタの数が増加しても、通信回数は変化せず、またECUは複数のインジェクタの制御をまとめて1回で処理できるので、機能検査に要する時間を大幅に短縮できる。
(EEPROMの機能検査)
次に、図7から図9を参照して、ECU2の記憶装置系であるEEPROM6の機能検査を実行する際の機能検査システム1を用いた機能検査方法を説明する。
図7は、本実施形態における車両用電子制御装置のEEPROMに関する機能検査を行う際の処理の流れを示すタイミングチャートである。また、図8は、比較例におけるEEPROMの機能検査方法を説明するための模式図であり、図9は、本実施形態におけるEEPROMの機能検査方法を説明するための模式図である。
図7に示すタイミングチャートは、試験機4の操作者が試験機4に対しECU2のEEPROM6の検査処理の実行を指示したタイミングで開始となり、機能検査処理はステップS11の処理に進む。
ステップS11の処理では、試験機4が、EEPROM6の機能を検査するための複数の検査項目を含む1つのコマンドを生成する。具体的には、試験機4は、“EEPROM6のAバンク及びBバンクに所定データを各々書き込め”との1つのコマンド(EEPROMデータベリファイコマンド)を生成する。これにより、ステップS11の処理は完了し、機能検査処理はステップS12の処理に進む。
ステップS12の処理では、試験機4が、ステップS11の処理により生成した1つのコマンドを1つの要求コマンドとしてコミュニケーションバス3を介してECU2に送信する。これにより、ステップS12の処理は完了し、機能検査処理はステップS13の処理に進む。
ステップS13の処理では、ステップS12の処理で送信された要求コマンドが入力されたECU2のCPU7が、ROM9内に記憶されている検査プログラムをRAM8内に読み出し、RAM8内に読み出された検査プログラムを起動する。これにより、ステップS13の処理は完了し、機能検査処理はステップS14の処理に進む。
ステップS14の処理では、ECU2のCPU7が、要求コマンドに含まれる各データをEEPROM6のAバンク及びBバンクに展開して書き込むと共に、RAM8に記録してストックする。これにより、ステップS14の処理は完了し、機能検査処理はステップS15の処理に進む。
ステップS15の処理では、ECU2のCPU7が、 ステップS14の処理によりEEPROM6のAバンク及びBバンクに展開して書き込んだ各データとRAM8にストックしたデータとを読み出して照合し、一致しているか否かを検証する。これにより、ステップS14の処理は完了し、機能検査処理はステップS16の処理に進む。
ステップS16の処理では、ECU2のCPU7が、ステップS15の処理で検証した検査結果を、コミュニケーションバス3を介して試験機4に1つのレスポンスとして送信する。これにより、ステップS16の処理は完了し、機能検査処理はステップS17の処理に進む。
ステップS17の処理では、ステップS12の処理で送信された検査結果が入力された試験機4が、EEPROM6の機能を検査するための別の複数の検査項目を含む1つのコマンドを生成する。具体的には、試験機4は、“EEPROM6のAバンクにデータを書き込んだ後、そのデータをEEPROM6のBバンクにデータを書き込め”との1つのコマンド(EEPROMコピー&ベリファイコマンド)を生成する。これにより、ステップS17の処理は完了し、機能検査処理はステップS18の処理に進む。
ステップS18の処理では、試験機4が、ステップS17の処理により生成した1つのコマンドを1つの要求コマンドとしてコミュニケーションバス3を介してECU2に送信する。これにより、ステップS18の処理は完了し、機能検査処理はステップS19の処理に進む。
ステップS19の処理では、ステップS18の処理で送信された検査結果が入力されたECU2のCPU7が、要求コマンドに含まれるデータをEEPROM6のAバンクに展開して書き込むと共に、RAM8に記録してストックする。これにより、ステップS19の処理は完了し、機能検査処理はステップS20の処理に進む。
ステップS20の処理では、ECU2のCPU7が、ステップS19の処理によりEEPROM6のAバンクに展開したデータをEEPROM6のBバンクに展開して書き込む。これにより、ステップS20の処理は完了し、機能検査処理はステップS21の処理に進む。
ステップS21の処理では、ECU2のCPU7が、ステップS19の処理によりEEPROM6のAバンクに展開したデータとEEPROM6のBバンクに展開したデータとを照合して、一致しているか否かを検証する。これにより、ステップS21の処理は完了し、機能検査処理はステップS22の処理に進む。
ステップS22の処理では、ECU2のCPU7が、ステップS21の処理により検証した検査結果を、コミュニケーションバス3を介して試験機4に1つのレスポンスとして送信する。これにより、ステップS22の処理は完了し、機能検査処理はステップS23の処理に進む。
ステップS23の処理では、試験機4が、ステップS23の処理により受信した情報に基づいてECU2のEEPROM6の機能の良否を判定する。これにより、ステップS23の処理は完了し、今回の一連の機能検査処理は終了する。
つまり、図8に示すように、比較例の機能検査方法によれば、EEPROMの機能検査を行う場合、EEPROM6のAバンク及びBバンク毎にコマンドを送信し、ECUは各コマンドに対応するレスポンスを試験機に送信しなければならない。このため、バンク数の数に応じて通信回数が増大し、また、ECUはコマンドを受信する度毎に動作しなければならないために、機能検査に多くの時間を要してしまう。
これに対して、図9に示すように、本実施形態の機能検査方法では、試験機はバンク数に関係なく1つのEEPROMデータベリファイコマンドや1つのEEPROMコピー&ベリファイコマンドをECUに送信し、ECUは各バンクに対する処理結果を1つのレスポンスとして試験機に送信するので、機能検査に要する時間を大幅に短縮できることになる。
なお、かかるEEPROMデータベリファイ工程及びEEPROMコピー&ベリファイ工程は、必要に応じて単独で行ってもよい。
また、以上のECUの入力系に関する機能検査、出力系に関する機能検査及びEEPROMに関する機能検査は、必要に応じて単独で行ってもよいし、適宜組み合わせて行ってもよい。
以上の本実施形態によれば、試験機が、入力系、出力系及び記憶装置系に関して複数の検査項目を系統別にまとめて1つのコマンドとして車両用電子制御装置に送信するので、入力系、出力系及び記憶装置系に関して機能検査に要する時間を確実に短縮することができる。
また、1つのコマンドとしては、車両用電子制御装置内に記憶されている複数のデータを読み出すことを指示するもの、車両用電子制御装置の複数の制御対象を動作させることを指示するもの、車両用電子制御装置内のEEPROMの所定領域へのデータの書き込みを指示するもの、及びEEPROMの所定領域へのデータの書き込み後に別の所定領域に前記データをコピーすることを指示するものの少なくとも1つを採用することにより、必要な機能の検査を確実に行いながら、機能検査に要する時間を確実に短縮することができる。
また、車両用電子制御装置が、機能検査を実行した結果を試験機に1つのレスポンスとして送信するので、機能検査に要する時間を確実に短縮することができる。
また、本発明は、構成要素の種類、配置、個数等は前述の実施形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。
以上のように、本発明においては、機能検査に要する時間を短縮可能な車両用電子制御装置の機能検査方法を提供することができるものであり、その汎用普遍的な性格から車両等の電子制御装置に広範に適用され得るものと期待される。
1…機能検査システム
2…車両用電子制御装置(ECU)
3…コミュニケーションバス
4…試験機
5…マイクロコンピュータ
6…EEPROM
7…CPU
8…RAM
9…ROM

Claims (8)

  1. 電気通信回線を介して車両用電子制御装置に接続された試験機を利用し、前記車両用電子制御装置の機能を検査する車両用電子制御装置の機能検査方法であって、
    前記試験機が、複数の検査項目を系統別に分類し、分類された検査項目を実行することを指示する1つのコマンドを、前記系統毎に前記車両用電子制御装置に送信する第1工程と、
    前記車両用電子制御装置が、前記第1工程により前記試験機から送信されたコマンドに従って機能検査を実行し、前記機能検査を実行した結果を前記試験機に送信する第2工程と、
    前記試験機が、前記第2工程により前記車両用電子制御装置から送信された前記機能検査の前記結果に基づいて、当該車両用電子制御装置の機能の良否を判定する第3工程と、
    を備えることを特徴する車両用電子制御装置の機能検査方法。
  2. 前記第1工程において、前記試験機は、前記車両用電子制御装置の入力系に関する複数の検査項目を実行することを指示する1つのコマンドを前記車両用電子制御装置に送信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の機能検査方法。
  3. 前記1つのコマンドは、前記車両用電子制御装置内に記憶されている複数のデータを読み出すことを指示するものであることを特徴とする請求項2に記載の車両用電子制御装置の機能検査方法。
  4. 前記第1工程において、前記試験機は、前記車両用電子制御装置の出力系に関する複数の検査項目を実行することを指示する1つのコマンドを前記車両用電子制御装置に送信することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の車両用電子制御装置の機能検査方法。
  5. 前記1つのコマンドは、前記車両用電子制御装置の複数の制御対象を動作させることを指示するものであることを特徴とする請求項4に記載の車両用電子制御装置の機能検査方法。
  6. 前記第1工程において、前記試験機は、前記車両用電子制御装置内の記憶装置系に関する複数の検査項目を実行することを指示する1つのコマンドを前記車両用電子制御装置に送信することを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の車両用電子制御装置の機能検査方法。
  7. 前記1つのコマンドは、前記車両用電子制御装置内のEEPROMの所定領域へのデータの書き込みを指示するもの及びEEPROMの所定領域へのデータの書き込み後に別の所定領域に前記データをコピーすることを指示するものの少なくとも一方であることを特徴とする請求項6に記載の車両用電子制御装置の機能検査方法。
  8. 前記第2工程において、前記車両用電子制御装置は、前記機能検査を実行した結果を前記試験機に1つのレスポンスとして送信することを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の車両用電子制御装置の機能検査方法。
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