JP2018080710A - Transmission control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、変速機制御装置に関し、特に、車両の変速機を制御するための車載用電子制御装置に適用可能な技術に関する。 The present invention relates to a transmission control device, and more particularly to a technique applicable to an in-vehicle electronic control device for controlling a transmission of a vehicle.
近年、自動車のさらなる電子化に伴い、市場からの運転性、燃費性、快適性等々の要求により制御が複雑化、高度化している。それに従って、自動車に内在する故障・不具合がリスクとして考慮されるようになっている。そのような状況を受けて、自動車の電気・電子製品に内在するリスクを合理的に低減し、設計の妥当性も客観的に説明するため、機能安全に関する国際標準として、IEC61508やISO26262等が制定されている。今後の自動車に関わる製造において、それら国際標準への準拠が必須条件となってきている。そのようなニーズに対応すべく、車両用変速機に搭載されているマイクロコントローラ(マイコン)では、安全状態を診断、監視する機能、自動車の運動性能においては、機能安全で車両の安全を確保しつつも、運動性能低下を回避することも重要になっている。 In recent years, with the further digitization of automobiles, control has become complicated and sophisticated due to demands such as drivability, fuel efficiency, and comfort from the market. In accordance with this, failures and malfunctions inherent in automobiles are considered as risks. Under such circumstances, IEC61508, ISO26262, etc. have been established as international standards for functional safety to rationally reduce the risks inherent in electrical and electronic products for automobiles and to objectively explain the validity of the design. Has been. In the future production of automobiles, compliance with these international standards has become an essential condition. In order to meet such needs, the microcontroller (microcomputer) installed in the vehicle transmission ensures the safety of the vehicle with functional safety in terms of functions for diagnosing and monitoring safety conditions and motor performance of automobiles. On the other hand, it is also important to avoid a decrease in athletic performance.
自動車産業における安全関連技術に関しては、カーメーカー毎に独自の思想に基づいて診断、監視、安全処置を設計・実装することが主流であった。具体的には、所望の制御を実現する主機能と、主機能を監視する監視機能を同一マイコン上に実装し、監視機能からの監視結果に応じて主機能を停止するという構成が一般的に従来から知られている。 As for safety-related technologies in the automobile industry, it has been the mainstream to design and implement diagnostics, monitoring, and safety measures based on original ideas for each car manufacturer. Specifically, a configuration in which a main function for realizing desired control and a monitoring function for monitoring the main function are mounted on the same microcomputer and the main function is stopped according to the monitoring result from the monitoring function is generally used. Conventionally known.
例えば、特許文献1の演算装置は、プログラムの暴走を検出可能な演算装置で、プログラムを実行する演算部の基準クロックを計数し、所定値毎に演算部に割込要求を行い、割込処理時に、プログラムの実行アドレスが所定範囲に存在するか否かを判定し、プログラムの実行アドレスが所定範囲に存在しないときにプログラムが暴走状態であると判定する、ものである。
For example, the arithmetic device of
また、特許文献2の変速用電子制御ユニットは、メインコンピュータと監視コンピュータとを含む。メインコンピュータは、動力伝達装置を作動させるための様々な処理を実行する主処理部211と、主処理部211による処理に応じて作動する動力伝達装置20の危険状態を検知すると共に当該動力伝達装置20を安全状態にする処理である安全機能処理を実行する安全機能処理部212とが構築されており、安全機能処理部212は、安全機能処理が実行される際に当該安全機能処理の実行順序の正否を監視する。安全機能処理実行の際に、この実行されるべきプログラムのアドレスを取得し、これと実行後のプログラムアドレスとを比較することで安全機能処理のタスク実行順序を診断・監視し、妥当性を確保しながら、油圧制御装置の全ソレノイドバルブへの電力供給を遮断して変速機に所定の変速段を形成させる状態(いわゆるリンプホーム状態)に遷移させる。
Moreover, the electronic control unit for shifting disclosed in
特許文献1の開示技術は、基本的に現在実行されている処理が予め定められたアドレス(プログラム番地)に含まれているかどうか監視するだけのものであり、本来実行されるべき処理が実行されているかを監視可能なものではない。従って、特許文献1のプログラムの暴走検出技術は、車載装置を制御するマイコントローラを含む車両用制御装置に対し、車両の安全性を確保する観点から装備するものとしては不十分であると考えられる。
The disclosed technique of
また、特許文献2の開示技術は、主制御機能が異常時に、安全機能として実行すべき処理のアドレスをRAM(Random Access Memory)へ展開し、これと処理実行後のアドレス比較を行うことで安全機能処理のタスクの実行順序を診断、妥当性を確保しつつ、リンプホーム状態遷移、メインコンピュータのリセットを実行するものである。しかしながら、この妥当性判断、安全機能処理については、メインコンピュータ自身で行うものである為、仮にメインコンピュータが演算負荷等、何らかの原因よりプログラム暴走等を引き起こし、タスク実行の抜け等が発生した場合、正常な妥当性判断や安全機能処理を実行できない恐れがあると考えられる。
Also, the disclosed technology of
このような従来の問題点に鑑み、本発明は、第一および第二の演算処理装置(メインおよびサブマイクロコントローラ)の安全状態を正確に監視・診断しつつ、何らかの原因によりハードウェア的な異常ないしプログラム暴走が発生した場合、車両の動作の安全を確保しつつも、車両の運動性能の低下を回避可能な変速機制御装置を提供することを目的とする。 In view of such conventional problems, the present invention accurately monitors and diagnoses the safety state of the first and second arithmetic processing units (main and sub-microcontrollers), and causes a hardware abnormality due to some cause. Another object of the present invention is to provide a transmission control device capable of avoiding a decrease in vehicle motion performance while ensuring safety of vehicle operation when program runaway occurs.
本発明に係る変速機制御装置は、制御対象を制御する第一の演算処理装置(メインマイクロコントローラ103)と、前記第一の演算処理装置の主要な制御機能の一部を代用することが可能とされ、前記第一の演算処理装置と通信可能な第二の演算処理装置(サブマイクロコントローラ107)と、を備える。この変速機制御装置は、さらに、前記第一の演算処理装置と前記第二の演算処理装置が正常に動作していることを監視し、異常状態に応じて前記第一の演算処理装置に実装される前記主要な制御機能の一部を切り替えて前記第二の演算処理装置に前記主要な制御機能の一部を代用させる、前記第一と第二の演算処理装置と通信可能な監視装置(監視モジュール111)と、を備える。 The transmission control device according to the present invention can substitute a part of main control functions of the first arithmetic processing device (main microcontroller 103) for controlling the control target and the first arithmetic processing device. And a second arithmetic processing unit (sub-microcontroller 107) capable of communicating with the first arithmetic processing unit. The transmission control device further monitors whether the first arithmetic processing device and the second arithmetic processing device are operating normally, and is mounted on the first arithmetic processing device according to an abnormal state. A monitoring device capable of communicating with the first and second arithmetic processing devices, switching a part of the main control functions and causing the second arithmetic processing device to substitute a part of the main control functions ( A monitoring module 111).
本発明によれば、第一および第二の演算処理装置(メインおよびサブマイクロコントローラ)の動作の異常状態が監視可能となる。また、何れかの演算処理装置で異常が検出された場合には、前記第二の演算処理装置に前記主要な制御機能の一部を代用させる事で、前記主要な制御機能の一部(変速動作)の継続が可能となり、車両の運動性能の低下を抑止する事ができる。 According to the present invention, it is possible to monitor an abnormal state of operation of the first and second arithmetic processing devices (main and sub-microcontrollers). In addition, when an abnormality is detected in any of the arithmetic processing devices, a part of the main control function (gear shift) can be obtained by substituting a part of the main control function in the second arithmetic processing device. Operation) can be continued, and a decrease in the vehicle performance can be suppressed.
以下、本発明の一実施形態について、図面を用いて説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明に係る変速機制御装置を含む車両1の概略的なブロック図である。図1に示される変速機制御装置10は、例えば、制御対象とされる車両の自動変速機を制御するための車載用電子制御装置(ECU)であり、自動変速機コントローラとして車両1に搭載される。変速機制御装置10は、それに利用されるマイクロコントローラの故障ないしマイクロコントローラ内でのプログラムの暴走を検出するための構成を有するものである。
FIG. 1 is a schematic block diagram of a
変速機制御装置10は、車両制御において必要となる、車速やエンジン回転数、レンジスイッチ等などの外部からの入力を受け取るセンサ101と接続される。変速機制御装置10は、センサ101から受領したデータをパルス信号やデータ等の電気信号へ変換する入力回路102を含む。変速機制御装置10は、さらに、第一の演算処理装置とされるメインマイクロコントローラ(以下、メインマイコンとも称す)103と、第二の演算処理装置とされるサブマイクロコントローラ(以下、サブマイコンとも称す)107と、監視装置とされるから監視モジュール111を含む。
The
メインマイコン103およびサブマイコン107は、CAN(Controller Area Network)通信等の通信手段によって互いに通信可能とされている。監視モジュール111も、同様に、CAN通信等の通信手段によってメインマイコン103およびサブマイコン107と互いに通信可能されている。
The
なお、図1において、メインマイコン103はMain−CPUと記載され、サブマイコン107はSub−CPUと記載される。20は、例えば、1チップのような半導体集積回路装置とされてもよく、メインマイコン103およびサブマイコン107はこの半導体集積回路装置20により構成されてもよい。この場合、特に制限されないが、半導体集積回路装置20は複数の中央処理装置(CPU)を含み、1つのCPUによりメインマイコン103を構成し、他の1つのCPUによりサブマイコン107を構成することが出来る。なお、監視モジュール111も、半導体集積回路装置20のその他の1つのCPUにより構成することもできる。
In FIG. 1, the
メインマイコン103は制御部104〜106を備え、サブマイコン107は制御部108〜110を備え、監視モジュール111は制御部112〜114を備える。
The
変速機制御装置10は、さらに、アクチュエータとされる1つまたは複数のリニアソレノイド116を駆動するための駆動回路115を含む。メインマイコン103、サブマイコン107、監視モジュール111は、自動変速機の変速動作時に必要なクラッチ油圧を供給する為、駆動回路115に接続可能にされており、メインマイコン103、サブマイコン107または監視モジュール111からの駆動指示または変速指示用要求により、リニアソレノイド116の動作を制御している。リニアソレノイド116は、変速指示要求による変速動作時に必要となる供給油圧を調整するものである。
The
なお、メインマイコン103、サブマイコン107に実装されている各制御はタスク管理されており、規定順序、規定周期で処理実行されるものとする。
Note that each control implemented in the
制御部104、制御部108は、出力反転信号相互診断を行うため、それぞれメインマイコン103、サブマイコン107に実装される制御であり、自身の動作状況を外部へ伝える為に、監視モジュール111に対し反転信号を送信する役目を担っている。ここで、この反転信号は、メインマイコン103やサブマイコン107の起動に応じて変化する情報と見做され、タスクにて管理されるものであり、規定周期で生成されるソフトウェア反転信号とされる。この反転信号は、各マイコン103、107に内蔵されている発振回路等から生成されるようなハードウェア反転信号とされてもよい。
The
制御部105、制御部109は、タスク実行順序診断カウンタ更新処理を行うため、それぞれメインマイコン103、サブマイコン107に実装される制御である。制御部105、制御部109は、メインマイコン103、サブマイコン107の各マイコン103、107の演算負荷増加等の影響によって引き起こされる暴走動作を検出する為に、監視モジュール111に対し、自身で管理している全てのタスクが実行された際に更新する診断用カウンタを送信する役目を担っている。すなわち、制御部105、制御部109は、メインマイコン103、サブマイコン107の実行したタスクの順番(制御処理の順番)を生成し、監視モジュール111に対し送付する処理を実行すると見做される。
The
制御部106、制御部110は、変速制御処理(主要制御処理の一部)を行うため、それぞれメインマイコン103、サブマイコン107に実装される制御であり、入力回路102で変換された電気信号を元に、駆動回路115に対して変速動作に必要な作動油圧生成を指示している。なお、この制御部106、制御部110は、メインマイコン103、サブマイコン107の両マイコン103、107の異常状態に応じて切り替えられるものであり、互いの制御が同一タイミングで実行されないものとする。
The
制御部112は、出力反転信号最終診断を行うため、監視モジュール111に実装される制御であり、メインマイコン103、サブマイコン107に実装される制御部104、制御部105、制御部108、制御部109にて送信される反転信号と、診断用カウンタを元に、メインマイコン103、サブマイコン107の動作状況の正常性を診断する役目を担っている。
The
制御部113は、タスク実行順序診断を行うため、メインマイコン103、サブマイコン107に実装されている制御部105、制御部109の処理結果を受信して監視モジュール111に予め登録されている期待値と比較することで、メインマイコン103、サブマイコン107の動作状況の正常性を診断する役目を担っている。
The
制御部114は、CPU異常診断を行うため、制御部112と制御部113の診断結果に応じて、メインマイコン103、サブマイコン107に実装されている制御部106、制御部110の動作を切り替えて、自動変速機の変速動作を実現するものである。なお、メインマイコン103、サブマイコン107の両マイコンの動作が異常と判断された場合には、安全機能として両マイコン103、107を強制的に停止させ、駆動回路115に対し変速段を固定する指示も行っている。
The
ここで、図2〜図7に、本発明に係る各制御部104、制御部105、制御部108、制御部109、制御部112、制御部113、制御部114のフローチャートを示す。図2については、制御部104、制御部108を、図3、図6については制御部105、制御部109を、図4、図8については制御部112を、図5、図7については制御部113を、図6、図9については制御部114を示し、以下に各図のフローチャートの詳細について説明する。
2 to 7 are flowcharts of the
図2は、メインマイコン103、サブマイコン107に実装される、出力反転信号相互診断についてのフローチャートである。
FIG. 2 is a flowchart of the output inversion signal mutual diagnosis implemented in the
ここで、両マイコン103、107は互いに通信可能な構成の為、ステップ201で、互いに規定周期毎に、0または、1の値で反転する反転信号を所定のタイミングで相手側マイコン(図では、相手側CPUと記載される)から受信する。ステップ202では、それぞれ受信した相手側の反転信号が規定周期で正常に反転しているかを確認して、ステップ203、ステップ204で相手側マイコンの正常性を判定する。正常に反転している場合(反転OK)、ステップ203へ遷移し、正常に反転していない場合(反転NG)ステップ204へ遷移する。
Here, since both the
ここで反転動作が異常とする場合は、受信した信号が全く反転動作していない場合や、反転動作中のあるタイミングで反転動作が停止してしまって、値が0または、1に固定されてしまった場合を想定している。そして、ステップ205にて、異常な状態が一定期間継続したかを確認し、異常が一定期間未満であれば(NO)、ステップ206で異常継続用カウンタを更新する。異常が一定期間異常継続した場合(YES)には、ステップ207で相手側マイコン(相手側CPU)が異常であると確定情報(相手側CPU NG確定)を生成する。
Here, if the inverting operation is abnormal, the value is fixed to 0 or 1 when the received signal is not inverting at all, or the inverting operation stops at some timing during the inverting operation. This assumes a case where it has been closed. In
その後、ステップ208で、それぞれ相手側マイコンの判定結果(確定情報)を自身と通信可能な監視モジュール111へ送信することで、メインマイコン103、サブマイコン107の動作状態を監視モジュール111へ伝えている。その後、終了(END)へ遷移する。
Thereafter, in
図3は、メインマイコン103、サブマイコン107に実装される、タスク実行順序診断カウンタの更新処理についてのフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart of the update processing of the task execution order diagnosis counter mounted on the
この処理は、メインマイコン103、サブマイコン107が自身に登録されている各ジョブ(JOB0−19)毎に割り当てられたタスク(TK1−TK16)の順序をタスク実行時に更新されるカウンタで、図7のようなマトリクス情報として表し、この結果を規定周期毎に監視モジュールへ送信するものである。本処理は、登録されているタスク(TK1−TK16)処理毎に実行されるものとする。なお、メインマイコン103、サブマイコン107に実装されている制御ソフトは、図7のようなジョブJOB0〜19を繰り返し実行する構成とする。
This process is a counter in which the order of tasks (TK1-TK16) assigned to each job (JOB0-19) registered in the
ステップ301では、自身が現在実行されている処理タイミングが、どのジョブ、タスクで実行されたものかを判断する為に、ジョブ番号(JOB0−19)、タスク番号(TK1−TK16)を取得しておき、ステップ302でタスク実行順序カウンタを更新する。ステップ303では、ステップ301で取得したジョブ番号と、タスク番号とを入力として、図7のような2次元のマトリクス情報を診断用カウンタマップとして作成しておく。ステップ304では、現在の実行タスクが監視モジュール111へ診断用カウンタマップを送信する規定タイミングか否かを判定し、規定タイミングの場合、ステップ305で診断用カウンタマップを監視モジュール111へ送信する。
In
すなわち、ステップ304では、現在の実行タスクが最終ジョブ(JOB19)以外のジョブ(JOB9)に割り当てられたタスク(TK4)か否かが判定される。現在の実行タスクがジョブ(JOB9)に割り当てられたタスク(TK4)の場合(YES)、規定タイミングとされ、ステップ305へ遷移する。一方、現在の実行タスクがジョブ(JOB9)に割り当てられたタスク(TK4)ではないと判定された場合(NO)、ステップ306へ遷移する。
That is, in
ステップ305では、診断用カウンタマップを監視モジュール111へ送信し、送信完了後、終了(END)へ遷移する。
In
ステップ306では、現在の実行タスクが最終ジョブ(JOB19)に割り当てられたタスク(TK4)か否かを判定する。現在の実行タスクが最終ジョブ(JOB19)に割り当てられたタスク(TK4)と判定された場合(YES)、ステップ307へ遷移する。ステップ307では、ステップ305同様、診断用カウンタマップを送信する。そして、ステップ308では、メインマイコン103、サブマイコン107のジョブ構成に合わせて、最終ジョブ(JOB19)のタスク実行時に実行順序カウンタをクリア(リセット)し、その後、終了(END)へ遷移する。一方、ステップ306で、現在の実行タスクが最終ジョブ(JOB19)に割り当てられたタスク(TK4)ではないと判定された場合(NO)、終了(END)へ遷移する。
In
図4は、監視モジュール111に実装される出力反転信号最終診断112についてのフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart for the output inversion signal
この処理は、監視モジュール111が両マイコン103、107から出力されているソフトウェア反転信号(出力反転信号)を診断した結果と、監視モジュール111が受信した両マイコン103、107の制御部104、制御部108の相互診断結果とを用いて、両マイコン103、107の動作の妥当性を診断するものである。この妥当性の判断は、第一妥当性診断処理と見做される。
This process includes the result of diagnosing the software inversion signal (output inversion signal) output from the
ステップ401では、両マイコン103、107(図では、メイン+サブCPUと記載される。)のそれぞれからソフトウェア反転信号(出力反転信号)を受信ないし取得し、ステップ402では、規定周期でそれぞれの信号が正常に反転出力しているかを確認する。反転出力している場合(反転OK)、ステップ403へ遷移し、反転出力していない場合(反転NG)、ステップ404へ遷移する。ステップ403、ステップ404で監視モジュール111から見たソフトウェア反転信号の正常性を判断し、ステップ405にて異常な状態(NG)が一定期間継続ないし超過したかを確認する。ステップ405にて、異常が一定期間未満であれば(NO)、ステップ406で異常(NG)継続用カウンタを更新し、異常が一定期間異常継続した場合(YES)には、ステップ407で該当するマイコン(103または107)が異常であるとNG確定情報を生成する。
In
そして、ステップ408では、両マイコン103、107(図では、メイン+サブCPUと記載される。)に実装されている制御部104、制御部108の出力反転信号の相互監視結果を取得し、ステップ409にて、この結果と、一時的に発行した出力診断結果の組み合わせを用いて、両マイコン103、107の総合判定結果を確認する。
In
図8は、本発明に係る出力反転信号最終診断の総合判定結果のパターンを示す。この総合判定結果の組み合わせは、図8に示すように考えられ、基本的には、監視モジュール111がステップ403、ステップ407にて一時的に発行した出力診断結果と、制御部104、制御部108の相互監視結果(ステップ408)が同一であった場合には、信憑性があるデータとして、その結果を総合判定結果とする。一方で、ステップ403、ステップ407にて一時的に発行した出力診断結果と、制御部104、制御部108の相互監視結果(ステップ408)に差異が発生している場合には、監視モジュール111、メインマイコン103、サブマイコン107の何れかの故障が疑われ、正確な診断が不可能となる為、総合判定結果を不定とする。
FIG. 8 shows a pattern of the overall judgment result of the output inverted signal final diagnosis according to the present invention. The combination of the comprehensive determination results can be considered as shown in FIG. 8. Basically, the output diagnosis result temporarily issued by the
図8において、監視モジュール111がステップ403、ステップ407にて一時的に発行した出力診断結果は横軸に記載され、4つのパターンを含む。この横軸の4つのパターンは、1)メインマイコン103、サブマイコン107ともOK(MAIN−SUB OK)、2)メインマイコン103はNG、サブマイコン107はOK(MAIN NG+SUB OK)、3)メインマイコン103はOK、サブマイコン107はNG(MAIN OK+SUB NG)、4)メインマイコン103、サブマイコン107ともNG(MAIN−SUB NG)とされる。一方、制御部104、制御部108の相互監視結果は、縦軸に記載され、上記同様に、4つのパターンを含む。すなわち、この縦軸の4つのパターンは、1)メインマイコン103、サブマイコン107ともOK(MAIN−SUB OK)、2)メインマイコン103はNG、サブマイコン107はOK(MAIN NG+SUB OK)、3)メインマイコン103はOK、サブマイコン107はNG(MAIN OK+SUB NG)、4)メインマイコン103、サブマイコン107ともNG(MAIN−SUB NG)とされる。
In FIG. 8, the output diagnosis result temporarily issued by the
横軸の4つのパターンと縦軸の4つのパターンとの組み合わせにより、以下のパターンA−Dとして、ステップ409により、判断される。
Based on the combination of the four patterns on the horizontal axis and the four patterns on the vertical axis, the following pattern A-D is determined in
パターンAは、メインマイコン103、サブマイコン107ともOK(MAIN−SUB OK)と判断されるパターンである。
Pattern A is a pattern in which both the
パターンBは、メインマイコン103は不定またはNG、サブマイコン107はOK(MAIN 不定+SUB OK、および、MAIN NG+SUB OK)と判断されるパターンである。
Pattern B is a pattern in which the
パターンCは、メインマイコン103はOK、サブマイコン107は不定またはNG(MAIN OK+SUB 不定、および、MAIN OK+SUB NG)と判断されるパターンである。
Pattern C is a pattern in which the
パターンDは、メインマイコン103、サブマイコン107ともNGまたは不定(MAIN−SUB NG、および、MAIN―SUB 不定)と判断されるパターンである。
Pattern D is a pattern in which both the
図4のステップ409の総合判断の結果、メインマイコン103、サブマイコン107のいずれかが正常と判断されれば、ステップ410でパターンA/B/Cの診断結果を生成する。一方、ステップ409の総合判断の結果、メインマイコン103、サブマイコン107ともNGまたは不定と判断されれば、スッテプ411でパターンDの診断結果を生成する。
If any one of the
図5は、監視モジュール111に実装されるタスク実行順序診断についてのフローチャートである。この処理は、両マイコン103、107の制御部105、制御部109のタスク実行順序診断カウンタ更新処理にて生成された二次元の診断カウンタマップを監視モジュール111に予め登録された期待値と比較し診断するものである。
FIG. 5 is a flowchart for the task execution order diagnosis implemented in the
ステップ501では、両マイコン103、107で生成されたタスク実行順序診断用カウンタマップを取得する。ステップ502では、ステップ501で取得した2つの診断用カウンタマップと、監視モジュールに2次元のROMマップとして予め組み込まれている図7のようなタスク起動順序期待値とを比較し、一致しない場合(NG)には、ステップ503で実行順序一次判定として該当のマイコンを異常な状態(NG)とみなす。一方、一致する場合(OK)には、該当のマイコンは正常な状態と見做され、この処理は、終了(END)する。
In
ステップ504では、マイコン103,107毎に用意している実行順序NG継続カウンタを更新し、ステップ505にてROM情報として組み込まれているNG継続カウンタ閾値と比較する。比較の結果、NG継続が一定期間継続した場合(閾値経過)、ステップ506で異常なマイコンとして診断結果を生成する。一方、NG継続が一定期間継続していない場合(閾値未経過)、該当のマイコンは正常な状態と見做され、この処理は、終了(END)する。
In
図6は、監視モジュール111に実装されるCPU異常診断113についてのフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart for the
この処理は、図4にて生成された出力反転信号最終診断結果と、図5にて生成されたタスク実行順序診断結果との組み合わせにより、両マイコン103、107の動作正常性、動作妥当性を診断し、異常状態に応じた変速制御の切り替えと、異常なマイコンの停止処理を行うものである。この両マイコン103、107の動作正常性、動作妥当性を診断処理は、第二の妥当性診断処理と見做される。
This process determines the normality and validity of the operations of the
ステップ601では、両マイコン103、107から規定周期で出力されるソフトウェア反転信号を診断するものであり、詳細内容については図4のフローチャートに示す。ステップ602ではステップ601で生成された診断結果パターン(図8参照)を確認し、パターンDであれば、両マイコン103、107の状態が不定または、異常な状態と判断し、ステップ608の処理に遷移する。パターンD以外のパターンA、B、Cについてはステップ603に遷移し、タスク実行順序診断を行う。これは両マイコン103、107に図7のような構成で登録されているジョブ毎のタスク動作の実行順序を診断するものであり、詳細内容については図5のフローチャートに示す。
In
そして、ステップ604では、ステップ601でのソフトウェア反転信号診断結果(図8のパターンA、B、C)と、ステップ603でのタスク実行順序診断結果とから考慮される図9のような組み合わせを確認する。
In
図9は、CPU異常診断の診断結果のパターンを示す。図9の縦軸は、図8で説明されたパターンA、B、Cに対応するものである。一方、図9の横軸は、タスク実行順序チェックの診断結果であり、4つのパターンを含む。この4つのパターンは、1)メインマイコン103、サブマイコン107ともOK(MAIN−SUB OK)、2)メインマイコン103はNG、サブマイコン107はOK(MAIN NG+SUB OK)、3)メインマイコン103はOK、サブマイコン107はNG(MAIN OK+SUB NG)、4)メインマイコン103、サブマイコン107ともNG(MAIN−SUB NG)とされる。
FIG. 9 shows a pattern of the diagnosis result of the CPU abnormality diagnosis. The vertical axis in FIG. 9 corresponds to the patterns A, B, and C described in FIG. On the other hand, the horizontal axis of FIG. 9 is a diagnosis result of the task execution order check and includes four patterns. These four patterns are 1) both the
そして、図9の縦軸の3つのパターンA、B、Cと横軸の4つパターンとの組み合わせから、再度、パターンAA、BB、CC、DDの判定が行われる。ここで、パターンAAは、メインマイコン103に通常制御(主要な制御機能)を継続させるパターンである。パターンBBは、サブマイコン107に変速制御(主要な制御機能の一部)を代用させるパターンである。パターンCCは、メインマイコン103に通常制御を継続させるパターンである。パターンDDは、メインマイコン103およびサブマイコン107ともに、強制停止させるパターンである。
Then, the patterns AA, BB, CC, and DD are determined again from the combination of the three patterns A, B, and C on the vertical axis and the four patterns on the horizontal axis in FIG. Here, the pattern AA is a pattern for causing the
再びステップの説明に戻る。ステップ603での図9のような組み合わせを確認の結果、メインマイコン103が正常(パターンAA、CC)と判断されれば、すなわち、ステップ605またはステップ607にて、現在メインマイコン103で実行している車両変速制御をはじめとした、通常の各制御処理をそのまま継続させる。
Returning to the step description again. If the
一方、メインマイコン103が異常状態でかつ、サブマイコン107が正常な状態(パターンBB)と判断されれば、ステップ606でメインマイコン103を停止させ、サブマイコン107へ変速制御切り替え要求を発行し、車両制御機能(主要制御機能)としての変速制御動作(主要制御機能の一部)の代用をサブマイコン107にて行う。
On the other hand, if it is determined that the
また、両マイコン103、107が異常な状態(パターンDないしパターンDD)と判断されれば、ステップ608にて両マイコン103、107を強制的に停止させ、車両を安全動作へ遷移させる為、フェールセーフ動作を行う。フェールセーフ動作として、監視モジュール111が駆動回路115へ接続され、監視モジュール111の指示により、駆動回路115へ変速段を固定する指示を行なう。それにより、ソレノイドへの供給油圧を停止させるなどの制御が行われ、異常なマイコンからの指示に基づいた変速動作を防止する。
If it is determined that both
ここで、ステップ605〜ステップ608の処理については、自動変速機制御装置と通信が可能な他制御装置に対し、メインマイコン103、サブマイコン107の異常状態を伝えられるよう、ステップ605〜ステップ608の各異常状態に応じてメインマイコン用の異常状態を表す通信信号、サブマイコン用の異常状態を表す通信信号を生成・他マイコンへの送信を行ってもよい。
(まとめ)
本発明に係る変速機制御装置は、以下の構成とされる。
Here, with respect to the processing of
(Summary)
The transmission control apparatus according to the present invention has the following configuration.
この変速機制御装置は、メインマイクロコントローラ103とされる第一の演算処理装置、サブマイクロコントローラ107とされる第二の演算処理装置、および、監視モジュール111とされる監視装置とを、含む。
The transmission control device includes a first arithmetic processing device that is the
この第一の演算処理装置103は、変速機制御装置の主要制御機能および第二の演算処理装置107の監視機能を含む。
The first
この第二の演算処理装置107は、第一の演算処理装置103の異常時に、変速機制御装置の主要制御機能の一部を代用処理する機能および第一の演算処理装置103の監視機能を含む。
The second
監視装置111は、第一および第二演算処理装置103,107の監視機能結果を監視する機能を有し、第一および第二演算処理装置103,107の異常状態に応じて、動作させる演算処理装置を切り替え、または、両演算処理装置を停止させ、車両安全動作に遷移させる。
The
第一および第二演算処理装置103,107の監視は、監視装置111にて、第一および第二演算処理装置103,107の処理順序診断カウンタ結果と、予め固定値として登録されている処理順序カウンタ期待値とを比較することで得られるタスク実行順序診断結果と、第一および第二演算処理装置103,107のソフトウェア反転信号結果(または、発振回路出力結果)とを組み合わせて実施する。ここで、処理順序診断カウンタとは、第一および第二演算処理装置103,107の両演算処理装置のジョブ毎にスケジューリングされたタスクが実行されたタイミングで更新されるカウンタの事を示し、これは規定周期毎に監視モジュールへ送信される。また、動作させる演算処理装置の切り替えは、上記第一および第二演算処理装置103,107の監視結果から、第二の演算処理装置107が異常時には、第一の演算処理装置103にて変速制御動作を継続し、第一の演算処理装置103の異常時には、第二の演算処理装置107にて第一の演算処理装置103の変速制御の代用(主要制御機能の一部)を行う。また、両演算処理装置103,107の異常時には、監視装置111にて両演算処理装置103,107をリセットまたは強制的に停止させてリニアソレノイドの制御を停止し、フェールセーフ動作として変速機の変速段を固定するものである。
The monitoring of the first and second
101・・・センサ
102・・・入力回路
103・・・メインマイコン
104・・・制御部(出力反転信号相互診断処理)
105・・・制御部(タスク実行順序診断カウンタ更新処理)
106・・・制御部(主要変速制御処理)
107・・・サブマイコン
108・・・制御部(出力反転信号相互診断処理)
109・・・制御部(タスク実行順序診断カウンタ更新処理)
110・・・制御部(変速制御処理)
111・・・監視モジュール
112・・・制御部(出力反転信号最終診断処理)
113・・・制御部(タスク実行順序診断処理)
114・・・制御部(CPU異常診断処理)
115・・・駆動回路
116・・・リニアソレノイド
101 ...
105... Control unit (task execution order diagnosis counter update process)
106... Control unit (main shift control processing)
107...
109 ... Control unit (task execution order diagnosis counter update process)
110... Control unit (shift control process)
111...
113... Control unit (task execution order diagnosis process)
114... Control unit (CPU abnormality diagnosis process)
115 ...
Claims (7)
前記第一の演算処理装置の主要な制御機能の一部を代用することが可能とされ、前記第一の演算処理装置と通信可能な第二の演算処理装置と、
前記第一の演算処理装置と前記第二の演算処理装置とが正常に動作していることを監視し、異常状態に応じて前記第一の演算処理装置に実装される前記主要な制御機能の一部を切り替えて前記第二の演算処理装置に前記主要な制御機能の一部を代用させる、前記第一および前記第二の演算処理装置と通信可能な監視装置と、を備える、
ことを特徴とする変速機制御装置。 A first arithmetic processing unit for controlling a controlled object;
It is possible to substitute a part of the main control function of the first arithmetic processing unit, a second arithmetic processing unit capable of communicating with the first arithmetic processing unit,
The first arithmetic processing unit and the second arithmetic processing unit are monitored to operate normally, and the main control function implemented in the first arithmetic processing unit according to an abnormal state A monitoring device communicable with the first and second arithmetic processing devices, wherein a part of the main control function is substituted for the second arithmetic processing device by switching a part thereof,
A transmission control device.
外部入力を取り込むための入力回路と、
ソレノイドを駆動するための駆動回路と、さらに備え、
前記第一の演算処理装置および前記第二の演算処理装置は、前記入力回路に接続され、前記駆動回路に選択的に接続される、
ことを特徴とする変速機制御装置。 The transmission control device according to claim 1,
An input circuit for capturing external inputs;
A drive circuit for driving the solenoid, and further,
The first arithmetic processing unit and the second arithmetic processing unit are connected to the input circuit and selectively connected to the drive circuit.
A transmission control device.
前記第一の演算処理装置は、
前記第二の演算処理装置の起動に応じて変化する情報を診断する相互診断処理と、
前記第一の演算処理装置が実行した制御処理の順番を生成し、前記監視装置に対しこれを送信する制御処理順番生成処理と、
車両を制御するために必要な前記主要な制御機能を実行するための主要制御処理と、を備え、
前記第二の演算処理装置は、
前記第一の演算処理装置の起動に応じて変化する情報を診断する相互診断処理と、
前記第二の演算処理装置が実行する制御処理の順番を生成し、前記監視装置に対し送信する制御処理順番生成処理と、
前記第一の演算処理装置の前記主要な制御機能の一部を代用する制御処理と、を備える、
ことを特徴とする変速機制御装置。 The transmission control device according to claim 1,
The first arithmetic processing unit is:
Mutual diagnosis processing for diagnosing information that changes in response to activation of the second arithmetic processing device;
A control processing order generation process for generating the order of the control processing executed by the first arithmetic processing device and transmitting it to the monitoring device;
A main control process for executing the main control function necessary for controlling the vehicle,
The second arithmetic processing unit is:
A mutual diagnosis process for diagnosing information that changes in response to activation of the first arithmetic processing unit;
A control processing order generation process for generating the order of the control processing executed by the second arithmetic processing device and transmitting the control processing device to the monitoring device;
A control process substituting a part of the main control function of the first arithmetic processing unit,
A transmission control device.
前記監視装置は、
前記第一および第二の演算処理装置の起動に応じて変化する情報と、前記第一と第二の演算処理装置から受信した前記相互診断処理の結果から、前記第一および第二の演算処理装置の動作の妥当性を診断する第一の妥当性診断処理と、を備える、
ことを特徴とする変速機制御装置。 The transmission control device according to claim 3, wherein
The monitoring device
From the information that changes in response to the activation of the first and second arithmetic processing units and the result of the mutual diagnosis processing received from the first and second arithmetic processing units, the first and second arithmetic processing units A first validity diagnosis process for diagnosing the validity of the operation of the device,
A transmission control device.
前記監視装置は、
前記第一の妥当性診断処理の診断結果と、前記第一と第二の演算処理装置から受信した制御処理順番生成処理の結果から、前記第一と第二の演算処理装置の妥当性を診断する第二の妥当性診断処理と、を備える、
ことを特徴とする変速機制御装置。 The transmission control device according to claim 4,
The monitoring device
Diagnose the validity of the first and second arithmetic processing devices from the diagnosis result of the first validity diagnostic processing and the results of the control processing order generation processing received from the first and second arithmetic processing devices. A second validity diagnosis process to
A transmission control device.
前記監視装置は、
前記第一と第二の妥当性診断処理から前記第一と前記第二の演算処理装置の異常状態に応じて、前記第一と第二の演算処理装置の動作の切り替えを行い、前記第一の演算処理装置に実装されている前記主要な制御機能の一部を前記第二の演算処理装置に代用させ、前記主要な制御機能の一部を継続させるための演算処理装置切り替え処理と、を備える、
ことを特徴とする変速機制御装置。 The transmission control device according to claim 5,
The monitoring device
According to the abnormal state of the first and second arithmetic processing devices from the first and second validity diagnosis processing, the operation of the first and second arithmetic processing devices is switched, and the first An arithmetic processing unit switching process for substituting a part of the main control function implemented in the arithmetic processing unit for the second arithmetic processing unit and continuing a part of the main control function, Prepare
A transmission control device.
ソレノイドを駆動するための駆動回路と、さらに備え、
前記監視装置は、前記第一および第二の演算処理装置の両方が異常または故障時、車両のフェールセーフ動作として、変速段の固定指示を行い、前記ソレノイドへの供給油圧を停止させる為、前記駆動回路に接続される、
ことを特徴とする変速機制御装置。 The transmission control device according to claim 6, wherein
A drive circuit for driving the solenoid, and further,
When both the first and second arithmetic processing units are abnormal or out of order, the monitoring device instructs the gear to be fixed as a fail-safe operation of the vehicle, and stops the hydraulic pressure supplied to the solenoid. Connected to the drive circuit,
A transmission control device.
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0370837A (en) * | 1989-08-04 | 1991-03-26 | Robert Bosch Gmbh | Electronic controller of internal-combustion engine |
JP2002236600A (en) * | 2001-02-08 | 2002-08-23 | Nagano Fujitsu Component Kk | Arithmetic unit and its runaway detecting method |
JP2016076049A (en) * | 2014-10-06 | 2016-05-12 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Control device |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0370837A (en) * | 1989-08-04 | 1991-03-26 | Robert Bosch Gmbh | Electronic controller of internal-combustion engine |
JP2002236600A (en) * | 2001-02-08 | 2002-08-23 | Nagano Fujitsu Component Kk | Arithmetic unit and its runaway detecting method |
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