JP2015033863A - 車両用電子制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】診断処理中からの通信開始を可能とし、以って、他の電子制御装置が通信停止時間に基づいて異常を誤判定することを抑制できる、車両用電子制御装置を提供する。
【解決手段】メインユニット200に異常が発生した場合、及び、リレー501の診断結果が異常である場合に、リレー制御信号RCSがローレベルに切り替えられてリレー501がオフする。CAN通信回路400は、OR回路401とCANトランシーバ402とを備える。リレー制御信号RCSはOR回路401にCAN通信のEnable、Disable指令信号として入力され、また、OR回路401にはCANコントロール部204が出力するCANコントロール信号NCSが入力される。ここで、リレー501の診断のためにリレー制御信号RCSをローレベルに切り替えられる場合、メインユニット200はCANコントロール信号NCSをEnableにしてCAN通信が行えるようにする。
【選択図】図1

Description

本発明は、他の電子制御装置との間で通信を行うための通信回路を備えた車両用電子制御装置に関する。
特許文献1には、通信バスによって他の制御ユニットとCAN(Controller Area Network)通信が可能に接続された制御ユニットが、アクチュエータを制御すると共にCANデータを生成して送信するメインCPUと、送信停止信号が入力されるとCANデータの通信バスへの送信を停止するCANドライバと、メインCPUの異常を検出したときに送信停止信号をCANドライバに出力する監視ICとを備えることが開示されている。
特開2011−189918号公報
ところで、車両用の電子制御装置では、一般的に、運転者によるスイッチ操作などによって電源投入されたときに、各種の診断を含む初期化処理を行い、その後に定常処理に移行する。
また、通信バスで相互に接続される電子制御装置では、他の電子制御装置からのCANデータ送信が途絶えている時間が長くなると、他の電子制御装置の異常状態を判定するよう構成される場合がある。
ここで、診断処理に伴って通信回路をディセーブル(Disable)状態として通信を意図的に停止させる場合があるため、初期化処理の終了を待ってCAN通信を開始させるようにすると、初期化処理の時間が長くなることでCAN通信の開始が遅れることになって、CANデータ送信が途絶える時間が長くなり、以って、初期化処理中の電子制御装置について他の電子制御装置が異常を誤判定する可能性があった。
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、診断処理中からの通信開始を可能とし、以って、他の電子制御装置が通信停止時間に基づいて異常を誤判定することを抑制できる、車両用電子制御装置を提供することを目的とする。
そのため、本願発明は、他の電子制御装置との間で通信を行うための通信回路を備えた車両用電子制御装置において、通信機能以外の診断処理に伴う前記通信回路の通信停止指令を無効とし前記通信回路を通信可能とするようにした。
上記発明によると、通信機能以外の診断処理に伴う通信停止指令が無効とされるから、診断処理中に通信回路による通信を開始させることが可能となり、診断処理に時間を要することで通信開始が過剰に遅れてしまうことを抑制して、通信異常が誤診断されることを抑制できる。
本発明の実施形態における電子制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態における電子制御装置の電源投入時における初期化処理の流れを示すタイムチャートである。 本発明の実施形態におけるリレー診断の流れを示すタイムチャートである。 本発明の実施形態におけるCANコントロール信号NCSの設定処理を示すフローチャートである。 本発明の実施形態の作用を説明するための電子制御装置の電源投入時における初期化処理の流れを示すタイムチャートである。
以下に本発明の実施の形態を説明する。
図1は、本発明に係る車両用電子制御装置の一例を示す図である。
図1に示す車両用電子制御装置100Aは、メインユニット200、サブユニット300、CAN通信回路400を主として備える。
メインユニット(メインプロセッサ、制御ユニット、メインCPU)200は、車両のアクチュエータを駆動制御すると共に、他の車載電子制御装置100Bとの間でCAN通信回路400を介してCAN通信を行うユニットである。
なお、電子制御装置100Aと他の電子制御装置100Bとの間の通信は、CAN通信の他、AUD通信、LIN通信、FlexRay通信などの通信で行わせることができる。
サブユニット(サブプロセッサ、監視ユニット、サブCPU)300は、メインユニット200の監視(診断)を行うユニットである。
そして、サブユニット300は、メインユニット200の異常を検出したときに、メインユニット200が制御するアクチュエータ502への電源供給ラインをスイッチングするリレー501をオフしてアクチュエータ502の駆動を停止し、また、係るアクチュエータ502の駆動停止に同期してCAN通信回路400をDisable状態にしてCAN通信を停止させる。
なお、メインユニット200及びサブユニット300は、ROM、RAM、CPUなどを含むプロセッサコアをそれぞれ有する。
CAN通信回路(通信ユニット)400は、OR回路401とCANトランシーバ402とを備える。
OR回路(論理演算部)401には、メインユニット200からのCANコントロール信号NCSと、リレー駆動回路500のオン,オフを制御するリレー制御信号RCSとが入力され、CANトランシーバ402は、OR回路401がハイレベル信号(Enable信号)を出力するときにEnable(有効)状態つまりCAN通信可能な状態となり、OR回路401がローレベル信号(Disable信号)を出力するときにDisable(無効)状態つまりCAN通信停止状態となる。
なお、CANコントロール信号NCSは、CAN通信を可能とする(CANトランシーバ402をEnable状態とする)指令の場合にハイレベル信号として出力され、リレー制御信号RCSは、リレー501をオンさせる場合(アクチュエータ502に電源供給する場合)にハイレベル信号として出力される。また、リレー駆動回路500は、リレー制御信号RCSがハイレベル信号であるときにリレー501をオン(閉成状態、電源供給状態)にする。
そして、CANコントロール信号NCSとリレー制御信号RCSとの少なくとも一方がハイレベル信号であるときにOR回路401はハイレベル信号を出力し、これによりCANトランシーバ402がEnable状態となってCAN通信回路400によるCAN通信が可能となる。このとき、CAN通信回路400は、他の電子制御装置100Bからの受信信号RXをメインユニット200に送信し、メインユニット200からの送信信号TXを他の電子制御装置100Bに向けて送信する。
一方、CANコントロール信号NCS及びリレー制御信号RCSが共にローレベル信号であるときにOR回路401はローレベル信号を出力し、これにより、CANトランシーバ402がDisable状態となってCAN通信回路400によるCAN通信が停止され、他の電子制御装置100Bからの受信信号RXはメインユニット200に送信されず、また、メインユニット200からの送信信号TXが他の電子制御装置100Bに向けて送信されない状態となる。
換言すれば、リレー501をオフする指令に基づきリレー制御信号RCSがローレベルに設定されていても、メインユニット200からハイレベルのCANコントロール信号NCSを出力することで、リレー制御信号RCSによるCAN通信の停止指令が無効とされ、CAN通信回路400によるCAN通信を可能とすることができるように構成されている。
また、メインユニット200からローレベルのCANコントロール信号NCSが出力されているときには、リレー制御信号RCSに応じてCANトランシーバ402のDisable状態、Enable状態が切り替えられ、リレー制御信号RCSがローレベルになることで、リレー501(リレー駆動回路500)がオフされてアクチュエータ502の駆動が停止され、係るアクチュエータ502の駆動停止に同期してCANトランシーバ402がDisable状態に切り替わってCAN通信回路400によるCAN通信が停止される。
後述するように、リレー制御信号RCSは、メインユニット200のプロセッサの異常が検出されたときにローレベルに設定されるよう構成されており、プロセッサに異常が発生したときに、アクチュエータ502の駆動を停止しかつCAN通信を停止することで、車両を安全側に制御するフェイルセーフが実施される。
サブユニット300は、例えば例題演算方式でメインユニット(プロセッサ)200の演算機能の異常を診断(監視)する演算機能監視部301と、メインユニット200におけるリレー501の診断結果を示す信号に基づいてリレー501のオン,オフを制御する信号を出力するリレー出力部302と、演算機能監視部301の出力を入力するNOT回路304と、NOT回路304の出力及びリレー出力部302の出力を入力するAND回路305とを備える。
演算機能監視部301は、メインユニット200に向けて例題を出力し、この例題に従ってメインユニット200が演算した結果である回答データを入力し、回答データと期待値とを照合することで、メインユニット200の演算機能が正常であるか異常であるかを診断する。
演算機能監視部301におけるメインユニット200の診断結果を示す信号は、NOT回路304によって反転されてAND回路305の一方の入力端子に入力される。
ここで、演算機能監視部301は、メインユニット200の演算機能が正常であればローレベル信号を出力し、メインユニット200の演算機能が異常であればハイレベル信号を出力する。従って、メインユニット200の演算機能が正常であればハイレベル信号がAND回路305に入力され、メインユニット200の演算機能が異常であればローレベル信号がAND回路305に入力されることになる。
リレー出力部302は、メインユニット200におけるリレー501の診断結果を示す信号を入力し、診断結果が正常であってリレー501をオンする場合にはハイレベル信号を出力し、診断結果が異常であってリレー501をフェイル処理としてオフする場合にはローレベル信号を出力する。そして、リレー出力部302は、AND回路305の他方の入力端子にリレー501の正常、異常に応じた信号を出力する。
従って、サブユニット300の演算機能監視部301がメインユニット200の演算機能が正常であると診断し、かつ、リレー501は正常であるとメインユニット200が診断してリレー501のオンを指令する場合に、AND回路305の2つの入力が共にハイレベル信号となりAND回路305はハイレベル信号を出力する。
一方、演算機能監視部301がメインユニット200の異常状態を判定した場合には、AND回路305の一方の入力信号がローレベル信号になることで、AND回路305はローレベル信号を出力する。
また、メインユニット200がリレー501は異常であると診断してリレー501のオフを指令する場合に、AND回路305の一方の入力信号がローレベル信号になることで、AND回路305はローレベル信号を出力する。
サブユニット300は、AND回路305の出力を外部のAND回路600の一方の入力端子に出力する。
AND回路600の他方の入力端子にはリレー出力部700の出力が入力される。リレー出力部700には、メインユニット200の自己診断部203の出力が入力される。
自己診断部203は、メインユニット200が正常であればローレベル信号をリレー出力部700に出力し、メインユニット200が異常であればハイレベル信号をリレー出力部700に出力する。
そして、リレー出力部700は、自己診断部203の出力がローレベル信号であるときにハイレベル信号をAND回路600に出力し、自己診断部203の出力がハイレベル信号であるときにローレベル信号をAND回路600に出力する。
つまり、リレー出力部700は、メインユニット200における自己診断の結果が正常である場合にハイレベル信号を出力し、メインユニット200における自己診断の結果が異常である場合にはフェイル処理としてのリレー501のオフを実行すべくローレベル信号を出力する。
AND回路600の他方の入力端子にはリレー出力部700の出力が入力されるから、演算機能監視部301がメインユニット200の正常を診断しかつメインユニット200におけるリレー501の診断結果が正常である場合であってAND回路600の一方の入力端子にハイレベル信号が入力される場合であっても、メインユニット200の自己診断結果が異常でリレー出力部700の出力がローレベルであれば、AND回路600の出力(リレー制御信号RCS)はローレベルになる。
このように、演算機能監視部301がメインユニット200の正常を診断し、かつ、メインユニット200におけるリレー501の診断結果が正常で、かつ、メインユニット200の自己診断結果が正常である場合に、AND回路600の出力であるリレー制御信号RCSはハイレベル信号になる。
一方、演算機能監視部301がメインユニット200の異常を診断した場合、メインユニット200がリレー501の異常を診断した場合、メインユニット200の自己診断結果が異常である場合は、AND回路600の出力であるリレー制御信号RCSはローレベル信号になる。
リレー駆動回路500は、AND回路600の出力(リレー制御信号RCS)がハイレベル信号であるときにリレー501をオン(閉成状態)に駆動し、AND回路600の出力がローレベル信号であるときにリレー501をオフ(開成状態)に駆動する。
リレー501は、オン(閉成状態)であるときにアクチュエータ502へ電源電力を供給し、オフ(開成状態)であるときにアクチュエータ502への電源電力の供給を遮断する。
なお、リレー501として、電磁リレーを用いることができ、また、MOSFETなどの半導体リレーを用いることができる。また、アクチュエータ502は、例えば、ソレノイドやモータなどである。
上記構成により、演算機能監視部301がメインユニット200の異常を診断した場合、メインユニット200がリレー501の異常を診断した場合、メインユニット200の自己診断結果が異常である場合に、リレー制御信号RCSがローレベルになり、これによってリレー501がオフされてアクチュエータ502への電源電力の供給が遮断される。
更に、リレー制御信号RCSはOR回路401に出力されるから、CANコントロール信号NCSがローレベルである状態でリレー制御信号RCSがローレベルに切り替わればアクチュエータ502の駆動停止に同期してCAN通信回路400によるCAN通信が停止されることになる。
但し、メインユニット200からハイレベルのCANコントロール信号NCSが出力されている状態では、リレー制御信号RCSがローレベルになってもCAN通信回路400によるCAN通信は可能な状態に保持される。
なお、リレー制御信号RCSをローレベルにする条件は、上記の診断結果に限定されるものではなく、例えば、メインユニット200がサブユニット300を監視し、サブユニット(プロセッサ)300の異常を検出したときに、リレー制御信号RCSをローレベルに制御することができる。
メインユニット200は、サブユニット300の演算機能監視部301からの例題データを受信し、受信した例題を演算して回答を演算機能監視部301に出力する例題演算部(ALU診断部)201を備えている。
また、メインユニット200は、リレー501の診断(閉固着、開固着異常などの診断)を行うリレー診断部202を備え、このリレー診断部202は、サブユニット300のリレー出力部302に診断結果を示す信号、換言すれば、リレー501のオン,オフ指令信号を出力する。
また、メインユニット200は、自己診断部203を備える。この自己診断部203は、タイマ/クロック診断、タスク実行周期診断、A/D変換診断、電源回路診断、CPU機能診断などの各種の自己診断を実施し、診断結果を示す信号を外部のリレー出力部700に出力する。
更に、メインユニット200は、CAN通信回路400のOR回路401に対してCANコントロール信号NCSを出力するCANコントロール部204、CAN通信回路400を介して受信信号RXを受信しCAN通信回路400に向けて送信する送信信号TX(CANデータ)を生成するCAN通信部205を備える。
図2は、図1に例示した電子制御装置100Aに電源が投入されたとき(車両のメインスイッチであるイグニッションスイッチIGNがオンされたとき)の初期化処理の流れの一例を示すタイムチャートである。
図2に示す初期化処理(Initialize処理)においては、まずマイコンの初期化、プログラムの初期化などが行われ、係る初期化処理での各種診断で異常が検出されなければ、AND回路600の出力がハイレベルに設定されてCAN通信回路400がEnable状態になるので、初期化処理が終了した時点(時刻t1)において、CAN通信部205及びCAN通信回路400を用いたCAN通信を開始させる。
そして、CAN通信を開始させた後、初期化処理の残りの処理としてリレー診断を開始し、リレー診断が終了した時点(時刻t2)から定時処理(定時制御)を開始させる。
メインユニット200のリレー診断部202によるリレー診断は、例えば、リレー制御信号RCSを診断のために意図的に切り替えることで、リレー501をオン状態からオフ状態に切り替える制御、また、オフ状態からオン状態に切り替える制御を行い、係る制御状態とリレー501の端子電圧との相関に基づき、リレー501の異常の有無(オン固着又はオフ固着の有無)を診断する。
なお、リレー501の異常には、リレー501自体の故障の他、リレー駆動回路500の故障、AND回路305,600の故障などが含まれる。
ここで、例えば、メインユニット200やサブユニット300からの出力とは無関係にリレー制御信号RCSがローレベル(オフ状態)を維持し、ハイレベルに切り替わらない異常が発生した場合、メインユニット200は、リレー診断が終了したときに診断の結果が異常であることに基づきCANコントロール信号NCSをローレベルに切り替える。
これにより、OR回路401の2つの入力は全てローレベルとなってCAN通信回路400はDisable状態となり、CAN通信は停止される。このため、他の電子制御装置100Bは、電子制御装置100Aとの間でのCAN通信が停止したことに基づいて電子制御装置100Aの異常を判定できる。
一方、リレー制御信号RCSがハイレベル(オン状態)を維持し、ローレベルに切り替わらない異常が発生した場合、OR回路401の一方の入力がハイレベルを維持することでCAN通信回路400はEnable状態を維持することになる。しかし、このときメインユニット200は、リレー故障を判定したことでCANデータ送信を停止する。このため、他の電子制御装置100Bは、電子制御装置100Aとの間でのCAN通信が停止したことに基づいて電子制御装置100Aの異常を判定できる。
図3は、リレー診断の一例を示すタイムチャートであり、時刻t1で電子制御装置100Aへの電源投入がなされ、時刻t2でリレー出力(AND回路600の出力)がローレベル(オフ)からハイレベル(オン)に切り替わって、アクチュエータ502に電源電力が供給される状態となり、更に、時刻t3においてCAN通信可能な状態になる。
そして、時刻t4でのリレー診断開始に伴ってリレー出力(リレー制御信号RCS)をハイレベル(オン)からローレベル(オフ)に切り替え、更に、時刻t5でリレー出力(リレー制御信号RCS)をローレベル(オフ)からハイレベル(オン)に戻し、係るオン,オフ切り替えに応じてアクチュエータ502の電源電圧が変化するか否かに基づきリレー診断を行い、時刻t5にてリレー診断を終了する。
なお、リレー診断は、少なくとも診断中にリレー制御信号RCSをローレベルにしてリレー501を意図的にオフする処理を実施するものであり、リレー501のオフ状態を複数回に分けて設定することができる。
ここで、AND回路600の出力は、リレー501のオン,オフを制御するリレー制御信号RCSであると共にCAN通信回路400のEnable、Disableの切り替え信号であり、CAN通信回路400がAND回路600の出力によってのみEnableとなる構成では、リレー診断のためにリレー501を一時的にオフするためにAND回路600の出力(リレー制御信号RCS)をローレベルに切り替えると、同期してCAN通信回路400がDisable状態になりCAN通信が停止されることになってしまう。そして、リレー診断のためにCAN通信が途絶えると、他の電子制御装置100Bは電子制御装置100Aの異常を誤判定することになる。
そこで、メインユニット200は、リレー診断中(少なくとも図3の時刻t4から時刻t5の間であってAND回路600の出力がローレベルに設定される間)にCANコントロール部204からハイレベルのCANコントロール信号NCSを出力することで、リレー診断に伴うCAN通信停止指令(リレー制御信号RCS=ローレベルによるDisable指令)を無効とし、CAN通信回路400をEnable状態に保持する。
これにより、リレー診断に伴ってCAN通信が停止されてしまい、他の電子制御装置100Bが電子制御装置100Aの異常を誤判定することを抑制できる。
図4のフローチャートは、メインユニット200(CANコントロール部204)におけるCANコントロール信号NCSの出力制御の流れを示す。
メインユニット200は、ステップS1001でリレー診断中であるか否かを判定し、リレー診断中であって診断のためにリレー501を意図的にオフする場合には、ステップS1002にてCANコントロール信号NCSをハイレベル(Enable)に設定する。これにより、リレー制御信号RCSのレベル(リレー501のオン,オフ)とは無関係に、CAN通信回路400はEnable状態に保持されることになる。
CANトランシーバ402にEnable信号、Disable信号を出力するOR回路401は、AND回路600の出力(リレー制御信号RCS)とCANコントロール部204の出力(CANコントロール信号NCS)との少なくとも一方がハイレベル信号であればハイレベル信号を出力し、CAN通信回路400をEnable状態とする。
従って、AND回路600の出力(リレー制御信号RCS)がリレー診断のためにローレベルに切り替わっても、CANコントロール部204からハイレベル信号を出力していれば、CAN通信回路400はEnable状態に保持されることになり、AND回路600のローレベル出力によってリレー501はオフに切り替えられるものの、CAN通信回路400がDisable状態に切り替わることを抑制できる。
一方、リレー診断中でないためにリレー501が意図的にオフされる状況ではなく、リレー501のオフ制御が異常判定に基づき実施される場合、メインユニット200は、ステップS1003にてCANコントロール信号NCSをローレベル(Disable)に設定する。これにより、CAN通信回路400は、リレー制御信号RCSのレベルに応じてEnable状態とDisable状態とに切り替えられることになり、プロセッサやリレー501の異常が発生すると、リレー501がオフされかつCAN通信が停止される。
なお、リレー診断の開始(リレー501を診断のためにオフする制御の開始)に先立ってCANコントロール信号NCSをハイレベルに立ち上げておき、リレー診断の終了(診断のためのオフ状態からオン状態への復帰)から遅れてCANコントロール信号NCSをローレベルに立ち下げることができる。
また、リレー診断中であっても、リレー501がオンされるときにはCANコントロール信号NCSをローレベルとし、診断のためにリレー501をオフしているときにCANコントロール信号NCSをハイレベルとすることができる。
上記のようにして、リレー診断中にCANコントロール信号NCSをハイレベルに設定すれば、リレー診断の開始前からCAN通信を開始させても、リレー診断に伴ってCAN通信が停止(中断)してしまうことを抑制でき、リレー診断の開始前からCAN通信を開始させることができる。
そして、リレー診断の開始前からCAN通信を開始させれば、リレー診断に要する時間だけCAN通信の開始を早めることができ、電源投入時点から他の電子制御装置100Bとの間でのCAN通信が成立するまでの時間を短くし、他の電子制御装置100Bが、CAN通信が成立するまでの時間に基づき電子制御装置100Aの異常を誤判定することを抑制できる。
また、リレー診断が完了すると(定常処理に移行すると)、CANコントロール部204はCANコントロール信号NCSをローレベルに切り替えて保持することで、異常発生の検出に基づきリレー制御信号RCSによりリレー501がオフされるのに同期して、CAN通信を停止させることができる。従って、アクチュエータ502がメインユニット200によって誤って制御されることを抑制し、また、誤った情報やデータが電子制御装置100A(メインユニット200)から他の電子制御装置100Bに送信されてしまうことを抑制でき、更に、CAN通信が停止することで他の電子制御装置100Bは電子制御装置100Aの異常を判定できる。
図5に参考例として示す初期化処理では、マイコン初期化、プログラム初期化が終わると(時刻t1)、引き続きリレー診断を行い、リレー診断が終了したとき(時刻t2)にCAN通信を開始させている。
この図5に示す初期化処理では、リレー診断に伴ってAND回路600の出力がローレベルに切り替えられ、これに伴ってCAN通信回路400がDisable状態になっても、他の電子制御装置100Bとの間でのCAN通信を開始する前であるので、CAN通信に影響を与えることはない。
しかし、図5に示す初期化処理では、リレー診断の終了までCAN通信を開始させることができず、電源投入からCAN通信開始までの時間が、図2に示すようにリレー診断の開始前(時刻t1)から通信を開始させる場合に比べて長くなり、電子制御装置100Aとの間でCAN通信を行う他の電子制御装置100Bが、CAN通信が所定時間を超えて成立しないことで電子制御装置100Aの異常を誤判定してしまう可能性がある。
これに対し、リレー診断中にリレー診断に伴うCAN通信の停止指令を無効とし、CAN通信回路400を通信可能とする電子制御装置100Aでは、リレー診断に要する時間だけCAN通信の開始(CAN通信の成立)を早めることができ、他の電子制御装置100Bが、電子制御装置100AとのCAN通信が成立するまでの時間に基づき電子制御装置100Aの異常を誤判定することを抑制できる。
例えば、通信機能の診断として、CAN通信回路400をDisable状態とEnable状態との間で切り替える制御を行って、Disable、Enableの切り替え機能が正常であるか否かを診断する場合には、診断中に通信可能状態に保持することはできず、通信機能診断の開始前にCAN通信を開始させたとしても、通信機能診断の開始に伴ってCAN通信が途絶えることになってしまう。
これに対し、リレー診断のような通信機能以外の診断であって、リレー501を意図的にオン、オフ切り替えするもののCAN通信回路400のDisable状態、Enable状態が診断に影響を与えない診断では、リレー501をオン、オフに切り替えて診断を行う一方で、CANコントロール信号NCSによってCAN通信回路400をEnable状態に保持すれば、診断開始前からCAN通信を開始させておくことができる。
なお、電源投入時の初期化処理は、図2に例示したものに限定されるものではないが、マイコン初期化やプログラム初期化を先に行わせ、メインユニット200及びサブユニット300のプロセッサが正常であると診断されてからリレー診断などの外部デバイスの診断を行わせることが好ましい。このため、図2に示した初期化処理の一例では、初期化処理の最後のステップとして、リレー診断を行わせ、係るリレー診断の開始前にCAN通信を開始させる構成としてある。
また、電子制御装置100Aでは、メインユニット200の異常をサブユニット300による監視及びメインユニット200での自己診断で検出し、メインユニット200に異常が発生したときにリレー501をオフする(アクチュエータ502の駆動を停止する)と共に、係るオフ制御に同期してCAN通信を停止させるから、メインユニット200に異常が生じたときに、アクチュエータ502が誤制御されることを抑制し、また、メインユニット200の異常がCAN通信を介して他の電子制御装置100Bに影響することを抑制して、車両のフェイルセーフを図ることができる。
上記実施形態で説明した各技術的思想は、矛盾が生じない限りにおいて、適宜組み合わせて使用することができる。
また、好ましい実施形態を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の変形態様を採り得ることは自明である。
上記実施形態では、初期化処理に含まれるリレー診断において、CANコントロール部204がCANコントロール信号NCSをハイレベルに設定し、CAN通信回路400をEnable状態に保持するが、リレー診断以外でリレー制御信号RCSがローレベルに設定される状況で、CANコントロール信号NCSをハイレベルに設定することでCAN通信回路400をEnable状態に保持させることができる。
例えば、メインユニット200のリプログラミングがCAN通信を介して行われる場合、メインユニット200とサブユニット300との間での相互通信が停止することで、サブユニット300はその監視機能によりメインユニット200の異常を判定しリレー制御信号RCSをローレベルに設定することで、リレー501をオフし、CAN通信回路400のDisableを指令することになってしまう。
そこで、メインユニット200のリプログラミング中は、CANコントロール部204がCANコントロール信号NCSをハイレベルに設定することで、CAN通信を介してリプログラミングを行えるようにする。
また、サブユニット300が自己診断で自身のプロセッサの異常を診断することで、リレー制御信号RCSをローレベルに設定する場合であって、メインユニット200が正常である場合に、CANコントロール部204がCANコントロール信号NCSをハイレベルに設定することで、CAN通信が行えるようにすることができる。
また、CAN通信回路400はOR回路401を備えるが、リレーオフ制御に同期してCAN通信を停止でき、かつ、リレーオフ制御に伴うCAN通信の停止を無効とし、CAN通信を可能にできる構成であればよく、OR回路401に限定されるものではない。
また、上記実施形態では、アクチュエータ502への電源供給をスイッチングするリレー501のオン、オフ指令が、CAN通信回路400にEnable,Disable指令として与えられる構成としたが、例えば、アクチュエータ502のオン、オフ指令がCAN通信回路400にEnable,Disable指令として与えられる構成とすることができる。
この場合、メインユニット200とサブユニット300との少なくとも一方が異常になったときに、アクチュエータ502のオフ指令を出力させる一方、アクチュエータ502の診断のためにアクチュエータ502のオフ指令をメインユニット200が出力する場合に、メインユニット200がCANコントロール信号NCSとしてハイレベル信号を出力し、診断に伴うCAN通信の停止指令を無効とすることができる。
更に、上記実施形態の電子制御装置100Aは、メインユニット200とサブユニット300との2つのプロセッサを備えるが、1つのプロセッサ(CPUコア)を備える装置や、3つ以上のプロセッサ(CPUコア)を備える装置にも、本発明を適用できることは明らかである。
ここで、上記実施形態から把握し得る請求項以外の技術的思想について、以下に効果と共に記載する。
(イ)メインユニットと、前記メインユニットの監視を行うサブユニットと、前記メインユニットが他の電子制御装置との間で通信を行うための通信ユニットとを備え、前記メインユニットによってアクチュエータを駆動制御する車両用電子制御装置において、
前記アクチュエータへの電源供給をスイッチングするリレーのオン、オフ指令が、前記通信ユニットにEnable,Disable指令として与えられ、
前記メインユニットは、前記リレーのオフ指令に応じた前記通信ユニットのDisable指令を無効とする機能を有する、車両用電子制御装置。
上記発明によると、リレーのオン、オフ指令に同期して通信ユニットをEnable,Disableに切り替えることができる一方、リレーのオン、オフ指令に関わらずに他の電子制御装置との通信を成立したい場合に、通信ユニットをEnableに保持することが可能である。
(ロ)前記サブユニットは、前記メインユニットが異常になったときに前記リレーのオフ指令を出力し、
前記メインユニットは、前記サブユニットが異常になったときに前記リレーのオフ指令を出力する、請求項(イ)記載の車両用電子制御装置。
上記発明によると、メインユニットが異常になったとき、及び、サブユニットが異常になったときに、リレーをオフし、かつ、通信を停止させることで、車両のフェイルセーフを図ることができる。
(ハ)前記メインユニットは、前記リレーの診断において前記リレーのオフ指令を出力し、当該オフ指令による前記通信ユニットのDisable指令を無効とする、請求項(イ)又は(ロ)記載の車両用電子制御装置。
上記発明によると、リレー診断のためにリレーがオフされるときに、通信ユニットをEnableに保持することができる。
(ニ)前記メインユニットは、電源投入時の初期化処理として前記リレーの診断を行い、前記リレーの診断開始前から前記他の電子制御装置との間での通信を開始する、請求項(ハ)記載の車両用電子制御装置。
上記発明によると、初期化処理においてリレーの診断を行う場合に、係るリレー診断の終了を待たずに他の電子制御装置との通信を開始させ、診断に伴うリレーオフ指令に基づき通信ユニットがDisableにならないように、リレーオフ指令に基づくDisable指令を無効とする。これにより、リレー診断終了後に通信を開始する場合よりも通信開始を早めることができ、通信開始が遅れることで他の電子制御装置が当該電子制御装置の異常を誤判定することを抑制できる。
(ホ)前記リレーのオン、オフ指令を前記通信ユニットのEnable,Disable指令として一方の入力端子に入力し、前記メインユニットからのEnable,Disable指令を他方の入力端子に入力する論理演算部を備え、
前記論理演算部は、入力端子の少なくとも一方にEnable指令が入力されているときに、前記通信ユニットをEnableにする、請求項(イ)から(ニ)のいずれか1つに記載の車両用電子制御装置。
上記発明によると、論理演算部は、入力端子の少なくとも一方にEnable指令が入力されているときに通信ユニットをEnableにするから、リレーのオフ指令が通信ユニットのDisable指令として入力されていても、メインユニットからEnable指令を出すことで、リレーのオフ指令に基づくDisable指令を無効とし、通信ユニットをEnableにできる。
(へ)前記メインユニットは、前記通信ユニットを介してリプログラミングが行われるときに、前記リレーのオフ指令に応じた前記通信ユニットのDisable指令を無効とする、請求項(ロ)記載の車両用電子制御装置。
上記発明によると、リプログラミングに伴いメインユニットとサブユニットとの間の通信が途絶えることで異常発生が判定されてリレーのオフ指令が出力されても、通信ユニットをEnableに保持して、通信ユニットを介したリプログラミングを行える。
100A…電子制御装置、100B…他の電子制御装置、200…メインユニット、202…リレー診断部、203…自己診断部、204…CANコントロール部、205…CAN通信部、300…サブユニット、301…CPU監視部、305,600…AND回路、400…通信回路、401…OR回路、402…CANトランシーバ、500…リレー駆動回路、501…リレー、502…アクチュエータ

Claims (3)

  1. 他の電子制御装置との間で通信を行うための通信回路を備えた車両用電子制御装置において、
    通信機能以外の診断処理に伴う前記通信回路の通信停止指令を無効とし前記通信回路を通信可能とする、車両用電子制御装置。
  2. 前記車両用電子制御装置に含まれるプロセッサの監視結果に応じて前記通信回路の通信を停止する、請求項1記載の車両用電子制御装置。
  3. 前記車両用電子制御装置は、アクチュエータの駆動制御を行う装置であり、
    前記監視結果に応じて前記アクチュエータの駆動を停止し、この駆動停止に同期して前記通信回路の通信を停止する、請求項2記載の車両用電子制御装置。
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