JP2020153305A - Electronic control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車などに搭載される電子制御装置に関する。 The present invention relates to an electronic control unit mounted on an automobile or the like.
自動車などに搭載される電子制御装置は、割り込み処理によって、回転角度センサから出力される矩形波信号を読み取って処理する。このような電子制御装置について、特開２０１６−２１７７１３号公報（特許文献１）に記載されるように、１つの出力信号を２つに分割し、分割した２つの信号が最終的に一致しているか否かで故障を検知する技術が提案されている。 An electronic control unit mounted on an automobile or the like reads and processes a rectangular wave signal output from a rotation angle sensor by interrupt processing. Regarding such an electronic control unit, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-217713 (Patent Document 1), one output signal is divided into two, and the two divided signals finally match. A technique for detecting a failure depending on whether or not it is present has been proposed.
ところで、回転角度センサの矩形波信号を処理する割り込み処理よりも優先度が高い割り込み処理が発生すると、電子制御装置が優先度の高い割り込み処理を優先して実行することとなる。この場合、その割り込み処理が実行されている間には、回転角度センサの矩形信号を処理する割り込み処理の実行が禁止されてしまう。従来の故障検知方法は、割り込み処理の実行が前提となっているため故障を検知できず、制御対象を制御することが困難となってしまうおそれがある。 By the way, when an interrupt process having a higher priority than the interrupt process for processing the rectangular wave signal of the rotation angle sensor occurs, the electronic control unit preferentially executes the interrupt process having a higher priority. In this case, while the interrupt process is being executed, the execution of the interrupt process that processes the rectangular signal of the rotation angle sensor is prohibited. Since the conventional failure detection method is premised on the execution of interrupt processing, it may not be possible to detect a failure and it may be difficult to control the control target.
そこで、本発明は、矩形波を出力する回転角度センサの出力信号を処理する割り込み処理よりも優先度の高い割り込み処理が発生しても、制御対象への影響を軽減した電子制御装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides an electronic control device that reduces the influence on the controlled object even if an interrupt process having a higher priority than the interrupt process that processes the output signal of the rotation angle sensor that outputs a square wave occurs. The purpose is.
このため、電子制御装置は、矩形波を出力する回転角度センサの出力信号を第１の系統及び第２の系統に分割して読み込み、第１の系統の出力信号に応じて矩形波の第１の変化特性を計測し、第２の系統の出力信号に応じて矩形波の第１の変化特性とは異なる第２の変化特性を計測する。そして、電子制御装置は、第１の変化特性と第２の変化特性とに応じて制御対象を制御する。 Therefore, the electronic control unit divides and reads the output signal of the rotation angle sensor that outputs a square wave into the first system and the second system, and reads the output signal of the first system according to the output signal of the first system. The change characteristic of the square wave is measured, and the second change characteristic different from the first change characteristic of the square wave is measured according to the output signal of the second system. Then, the electronic control unit controls the control target according to the first change characteristic and the second change characteristic.
本発明によれば、電子制御装置において、矩形波を出力する回転角度センサの出力信号を処理する割り込み処理よりも優先度の高い割り込み処理が発生しても、制御対象への影響を軽減することができる。 According to the present invention, even if interrupt processing having a higher priority than interrupt processing for processing the output signal of the rotation angle sensor that outputs a square wave occurs in the electronic control unit, the influence on the controlled object is reduced. Can be done.
以下、添付された図面を参照し、本発明を実施するための実施形態について詳述する。
図１は、本実施形態に係る電子制御装置が適用される、自動車用エンジンのシステム構成を示している。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
FIG. 1 shows a system configuration of an automobile engine to which the electronic control unit according to the present embodiment is applied.
エンジン１０は、例えば、直列４気筒ガソリンエンジンであり、各気筒に吸気（吸入空気）を導入するための吸気管１２には、エンジン１０の負荷の一例としての吸気流量Ｑを検出する吸気流量センサ１４が取り付けられている。吸気流量センサ１４としては、例えば、エアフローメータなどの熱線式流量計を使用することができる。なお、エンジン１０の負荷としては、吸気流量Ｑに限らず、例えば、吸気負圧、過給圧力、スロットル開度、アクセル開度など、トルクと密接に関連する状態量を使用することができる。 The engine 10 is, for example, an in-line 4-cylinder gasoline engine, and an intake flow sensor that detects an intake flow rate Q as an example of the load of the engine 10 is provided in an intake pipe 12 for introducing intake air (intake air) into each cylinder. 14 is attached. As the intake flow rate sensor 14, for example, a heat ray type flow meter such as an air flow meter can be used. The load of the engine 10 is not limited to the intake flow rate Q, and for example, a state amount closely related to torque such as intake negative pressure, supercharging pressure, throttle opening degree, and accelerator opening degree can be used.
各気筒の燃焼室１６に吸気を導入する吸気ポート１８には、その開口を開閉する吸気弁２０が配設されている。吸気弁２０の吸気上流に位置する吸気管１２には、吸気ポート１８に向けて燃料を噴射する燃料噴射弁２２が取り付けられている。燃料噴射弁２２は、電磁コイルへの通電によって磁気吸引力が発生すると、スプリングによって閉弁方向に付勢されている弁体がリフトして開弁して燃料を噴射する、電磁式の噴射弁である。燃料噴射弁２２には、その開弁時間に比例した燃料が噴射されるように、所定圧力に調圧された燃料が供給されている。 An intake valve 20 for opening and closing the opening of the intake port 18 for introducing intake air into the combustion chamber 16 of each cylinder is provided. A fuel injection valve 22 for injecting fuel toward the intake port 18 is attached to an intake pipe 12 located upstream of the intake of the intake valve 20. The fuel injection valve 22 is an electromagnetic injection valve in which when a magnetic attraction force is generated by energizing an electromagnetic coil, a valve body urged in the valve closing direction by a spring is lifted to open and inject fuel. Is. The fuel injection valve 22 is supplied with fuel regulated to a predetermined pressure so that the fuel is injected in proportion to the valve opening time.
燃料噴射弁２２から噴射された燃料は、吸気ポート１８と吸気弁２０との隙間を介して燃焼室１６に吸気と共に導入され、点火プラグ２４の火花点火によって着火燃焼し、その燃焼による圧力がピストン２６をクランクシャフト（図示省略）に向けて押し下げることで、クランクシャフトを回転駆動させる。 The fuel injected from the fuel injection valve 22 is introduced into the combustion chamber 16 together with the intake air through the gap between the intake port 18 and the intake valve 20, and is ignited and burned by the spark ignition of the spark plug 24, and the pressure due to the combustion is the piston. By pushing down 26 toward the crankshaft (not shown), the crankshaft is rotationally driven.
また、燃焼室１６から排気を導出する排気ポート２８には、その開口を開閉する排気弁３０が配設され、排気弁３０が開弁することで、排気ポート２８と排気弁３０との隙間を介して、排気が排気管３２へと排出される。排気管３２には、触媒コンバータ３４が配設されており、排気中の有害物質は、触媒コンバータ３４によって無害成分に浄化された後、排気管３２の終端開口から大気中に放出される。ここで、触媒コンバータ３４としては、例えば、排気中のＣＯ（一酸化炭素），ＨＣ（炭化水素）及びＮＯｘ（窒素酸化物）を同時に浄化する三元触媒を使用することができる。 Further, an exhaust valve 30 that opens and closes the opening of the exhaust port 28 that draws out the exhaust gas from the combustion chamber 16 is provided, and the exhaust valve 30 opens to open a gap between the exhaust port 28 and the exhaust valve 30. Exhaust gas is discharged to the exhaust pipe 32 through the exhaust gas. A catalytic converter 34 is arranged in the exhaust pipe 32, and harmful substances in the exhaust are purified into harmless components by the catalytic converter 34 and then released into the atmosphere through the terminal opening of the exhaust pipe 32. Here, as the catalyst converter 34, for example, a three-way catalyst that simultaneously purifies CO (carbon monoxide), HC (hydrocarbon), and NOx (nitrogen oxide) in the exhaust gas can be used.
吸気弁２０を開閉駆動する吸気カムシャフト３６の端部には、クランクシャフトに対する吸気カムシャフト３６の回転位相を変化させることで、吸気弁２０のバルブタイミングを変更するＶＴＣ３８が取り付けられている。ＶＴＣ３８は、図２に示すように、クランクシャフトの回転駆動力を伝達するカムチェーン（図示省略）が巻き回されるカムスプロケット３８Ａと一体化され、減速機が内蔵された電動モータ３８Ｂ（電動アクチュエータ）により、カムスプロケット３８Ａに対して吸気カムシャフト３６を相対回転させることで、バルブタイミングを進角又は遅角させる。ここで、図２において符号３８Ｃで示すものは、電動モータ３８Ｂへ電力を供給するハーネスを接続するためのコネクタである。 A VTC 38 that changes the valve timing of the intake valve 20 by changing the rotation phase of the intake camshaft 36 with respect to the crankshaft is attached to the end of the intake camshaft 36 that opens and closes the intake valve 20. As shown in FIG. 2, the VTC 38 is integrated with a cam sprocket 38A around which a cam chain (not shown) for transmitting the rotational driving force of the crankshaft is wound, and an electric motor 38B (electric actuator) having a built-in speed reducer. ), The valve timing is advanced or retarded by rotating the intake camshaft 36 relative to the cam sprocket 38A. Here, what is indicated by reference numeral 38C in FIG. 2 is a connector for connecting a harness that supplies electric power to the electric motor 38B.
なお、ＶＴＣ３８としては、図２に示す構成のものに限らず、油圧モータなどの各種アクチュエータによりバルブタイミングを変更可能であれば如何なる構成をなしていてもよい。また、ＶＴＣ３８は、吸気弁２０に限らず、吸気弁２０及び排気弁３０の少なくとも一方に備え付けられていればよい。 The VTC 38 is not limited to the configuration shown in FIG. 2, and may have any configuration as long as the valve timing can be changed by various actuators such as a hydraulic motor. Further, the VTC 38 is not limited to the intake valve 20, and may be provided on at least one of the intake valve 20 and the exhaust valve 30.
燃料噴射弁２２，点火プラグ２４及びＶＴＣ３８は、マイクロコンピュータを内蔵した電子制御装置４０によって制御される。電子制御装置４０は、各種センサからの信号を入力し、予め記憶された制御プログラムに従って、燃料噴射弁２２，点火プラグ２４及びＶＴＣ３８の各操作量を決定して出力する。燃料噴射弁２２による燃料噴射制御においては、例えば、各気筒の吸気行程に合わせて個別の燃料噴射を行う、いわゆる「シーケンシャル噴射制御」が行われる。なお、ＶＴＣ３８の制御は、電子制御装置４０とは異なる別体の電子制御装置で行うようにしてもよい。 The fuel injection valve 22, the spark plug 24, and the VTC 38 are controlled by an electronic control device 40 having a built-in microcomputer. The electronic control device 40 inputs signals from various sensors, determines each operation amount of the fuel injection valve 22, the spark plug 24, and the VTC 38 according to a control program stored in advance, and outputs the signals. In the fuel injection control by the fuel injection valve 22, for example, so-called "sequential injection control" is performed in which individual fuel injections are performed according to the intake stroke of each cylinder. The VTC 38 may be controlled by a separate electronic control device different from the electronic control device 40.
電子制御装置４０には、吸気流量センサ１４の出力信号に加え、エンジン１０の冷却水温度（水温）Ｔｗを検出する水温センサ４２、エンジン１０の回転速度Ｎｅを検出する回転速度センサ４４、クランクシャフトの回転角度（基準位置からの角度）θＣＲＫを検出するクランク角度センサ４６、吸気カムシャフト３６の回転角度θＣＡＭを検出するカム角度センサ４８の各出力信号が入力されている。 In addition to the output signal of the intake flow sensor 14, the electronic control device 40 includes a water temperature sensor 42 that detects the cooling water temperature (water temperature) Tw of the engine 10, a rotation speed sensor 44 that detects the rotation speed Ne of the engine 10, and a crankshaft. Each output signal of the crank angle sensor 46 that detects the rotation angle (angle from the reference position) θ CRK and the cam angle sensor 48 that detects the rotation angle θ CAM of the intake camshaft 36 is input.
ＶＴＣ３８の電動モータ３８Ｂには、その出力軸が所定角度回転するたびにローレベル又はハイレベルに変化する矩形波を出力する回転角度センサ５０が取り付けられており、その出力信号が電子制御装置４０に入力されている。従って、回転角度センサ５０は、減速機で減速される前の電動モータ３８Ｂの出力軸の回転角度θＶＴＣを検出し、電子制御装置４０が減速比などを考慮して回転角度θＶＴＣからバルブタイミングの変更角度を高精度に演算することができる。回転角度センサ５０の出力信号は、図３に示すように、電子制御装置４０の内部において第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２に分割し、マイクロコンピュータに読み込まれる。なお、回転角度センサ５０の出力信号は、電子制御装置４０に導かれる前に途中で分割されて、電子制御装置４０の異なる入力ポートに入力されていてもよい。 The electric motor 38B of the VTC 38 is equipped with a rotation angle sensor 50 that outputs a square wave that changes to a low level or a high level each time the output shaft rotates by a predetermined angle, and the output signal is transmitted to the electronic control device 40. It has been entered. Therefore, the rotation angle sensor 50 detects the rotation angle θ VTC of the output shaft of the electric motor 38B before being decelerated by the speed reducer, and the electronic control device 40 considers the reduction ratio and the like to determine the valve timing from the rotation angle θ VTC. The change angle of can be calculated with high accuracy. As shown in FIG. 3, the output signal of the rotation angle sensor 50 is divided into a first system MAS1 and a second system MAS2 inside the electronic control unit 40, and is read into a microcomputer. The output signal of the rotation angle sensor 50 may be divided in the middle before being guided to the electronic control device 40 and input to different input ports of the electronic control device 40.
また、電子制御装置４０には、スタータスイッチのＯＮ／ＯＦＦ信号を入力可能なように、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）などの車載ネットワークを介して、エンジン１０を電子制御するエンジン制御装置５２と接続されている。なお、エンジン１０の制御で使用する、吸気流量Ｑ、水温Ｔｗ、回転速度Ｎｅ、クランクシャフトの回転角度θＣＲＫ及び吸気カムシャフト３６の回転角度θＣＡＭは、各センサから読み込む代わりに、エンジン制御装置５２から読み込むようにしてもよい。 Further, the electronic control device 40 includes an engine control device 52 that electronically controls the engine 10 via an in-vehicle network such as CAN (Controller Area Network) so that an ON / OFF signal of the starter switch can be input. It is connected. The intake flow rate Q, water temperature Tw, rotation speed Ne, crankshaft rotation angle θ CRK, and intake camshaft 36 rotation angle θ CAM used in controlling the engine 10 are read from each sensor instead of being read by the engine control device. It may be read from 52.
電子制御装置４０は、ＶＴＣ３８の制御に加え、次のように、燃料噴射弁２２及び点火プラグ２４を制御する。即ち、電子制御装置４０は、吸気流量センサ１４及び回転速度センサ４４から吸気流量Ｑ及び回転速度Ｎｅを夫々読み込み、これらに基づいてエンジン運転状態に応じた基本燃料噴射量を演算する。また、電子制御装置４０は、水温センサ４２から水温Ｔｗを読み込み、基本燃料噴射量を水温Ｔｗなどで補正した燃料噴射量を演算する。そして、電子制御装置４０は、エンジン運転状態に応じたタイミングで、燃料噴射量に応じた燃料を燃料噴射弁２２から噴射し、点火プラグ２４を適宜作動させて燃料と吸気との混合気を着火燃焼させる。このとき、電子制御装置４０は、図示省略の空燃比センサから空燃比を読み込み、排気中の空燃比が理想空燃比に近づくように、燃料噴射弁２２をフィードバック制御する。 In addition to controlling the VTC 38, the electronic control device 40 controls the fuel injection valve 22 and the spark plug 24 as follows. That is, the electronic control device 40 reads the intake flow rate Q and the rotation speed Ne from the intake flow rate sensor 14 and the rotation speed sensor 44, respectively, and calculates the basic fuel injection amount according to the engine operating state based on these. Further, the electronic control unit 40 reads the water temperature Tw from the water temperature sensor 42 and calculates the fuel injection amount obtained by correcting the basic fuel injection amount with the water temperature Tw or the like. Then, the electronic control device 40 injects fuel according to the fuel injection amount from the fuel injection valve 22 at a timing according to the engine operating state, and appropriately operates the spark plug 24 to ignite the air-fuel mixture of the fuel and the intake air. Burn. At this time, the electronic control device 40 reads the air-fuel ratio from an air-fuel ratio sensor (not shown), and feedback-controls the fuel injection valve 22 so that the air-fuel ratio in the exhaust approaches the ideal air-fuel ratio.
図４は、電子制御装置４０が起動されたことを契機として、電子制御装置４０（具体的には、そのマイクロコンピュータ）が実行する制御対象の制御の一例として、ＶＴＣ３８の電動モータ３８Ｂのデューティ比を演算するタイミングチャートを示している。本実施形態では、電動モータ３８Ｂのデューティ比として、回転角度センサ５０から出力された矩形波の１周期におけるローレベルの割合を演算しているが、１周期におけるハイレベルの割合を演算してもよい。また、本実施形態では、第１の系統ＭＡＳ１の出力信号の処理が、第２の系統ＭＡＳ２の出力信号の処理より先に実行されることを前提としている。なお、図面においては、表現を簡潔にするため、回転角度センサ５０を「ＭＡＳ（Motor Angle Sensor）」と表すものとする。 FIG. 4 shows the duty ratio of the electric motor 38B of the VTC 38 as an example of the control of the controlled object executed by the electronic control unit 40 (specifically, the microcomputer thereof) when the electronic control unit 40 is activated. The timing chart for calculating is shown. In the present embodiment, as the duty ratio of the electric motor 38B, the low level ratio of the rectangular wave output from the rotation angle sensor 50 in one cycle is calculated, but the high level ratio in one cycle is also calculated. Good. Further, in the present embodiment, it is premised that the processing of the output signal of the first system MAS1 is executed before the processing of the output signal of the second system MAS2. In the drawings, the rotation angle sensor 50 is referred to as "MAS (Motor Angle Sensor)" for the sake of brevity.
電子制御装置４０は、矩形波を出力する回転角度センサ５０の出力信号を第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２に分割して読み込んで監視する。電子制御装置４０は、矩形波がローレベルからハイレベルに立ち上がったことを契機とする割り込み処理によって、第１の系統ＭＡＳ１において、例えば、タイマ機能により測定した前周期のローレベル時間をタイマレジスタ（ＭＡＳ１レジスタ）に格納して更新すると共に、割り込み要求レジスタをセットする。割り込み要求レジスタをセットすると、これより優先度が低い割り込み処理が禁止されると共に、割り込みジョブが発生する。ここで、ＭＡＳ１レジスタは、初期状態では０に初期化され、起動後の最初の周期では不定（ｘ）となっている。従って、電子制御装置４０は、起動後の２回目の周期以降において、その前周期のローレベル時間を測定して更新することができる。なお、ローレベル時間は、矩形波のローレベル時間を保持する変数にコピーして使用してもよい。 The electronic control unit 40 divides the output signal of the rotation angle sensor 50 that outputs a rectangular wave into the first system MAS1 and the second system MAS2, reads them, and monitors them. The electronic control device 40 uses an interrupt process triggered by a square wave rising from a low level to a high level to set a timer register (for example, the low level time of the previous cycle measured by the timer function) in the first system MAS1. It is stored in the MAS1 register) and updated, and the interrupt request register is set. When the interrupt request register is set, interrupt processing with a lower priority is prohibited and an interrupt job is generated. Here, the MAS1 register is initialized to 0 in the initial state, and is indefinite (x) in the first cycle after startup. Therefore, the electronic control unit 40 can measure and update the low level time of the previous cycle after the second cycle after the start-up. The low level time may be copied to a variable that holds the low level time of the square wave and used.
電子制御装置４０は、矩形波がローレベルからハイレベルに立ち上がったことを契機とする割り込み処理によって、第２の系統ＭＡＳ２において、例えば、タイマ機能により測定した前周期の周期をタイマレジスタ（ＭＡＳ２レジスタ）に格納して更新する。また、電子制御装置４０は、周期の更新後、割り込み要求レジスタのセットにより発生した割り込みジョブに応答して、前周期のローレベル時間と周期とに応じてデューティ比を演算する。その後、電子制御装置４０は、割り込み要求レジスタをリセット（クリア）する。ここで、ＭＡＳ２レジスタは、初期状態では０に初期化され、起動後の最初の周期では不定（ｘ）となっている。従って、電子制御装置４０は、起動後の２回目の周期以降において、その前周期の周期を測定して更新することができる。なお、周期は、矩形波の周期を保持する変数にコピーして使用してもよい。 The electronic control unit 40 uses an interrupt process triggered by the rise of the square wave from the low level to the high level to set the period of the previous cycle measured by, for example, the timer function in the second system MAS2 to the timer register (MAS2 register). ) And update. Further, after updating the cycle, the electronic control unit 40 calculates the duty ratio according to the low level time and the cycle of the previous cycle in response to the interrupt job generated by the set of the interrupt request register. After that, the electronic control unit 40 resets (clears) the interrupt request register. Here, the MAS2 register is initialized to 0 in the initial state, and is indefinite (x) in the first cycle after startup. Therefore, the electronic control unit 40 can measure and update the cycle of the previous cycle after the second cycle after the start-up. The period may be copied to a variable that holds the period of the square wave and used.
このようなデューティ比の演算は、次のようにして実現することができる。
図５は、回転角度センサ５０から出力された矩形波がローレベルからハイレベルに立ち上がったことを契機とした割り込み処理によって、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが実行する、第１の系統ＭＡＳ１の出力信号を処理する第１系統処理の一例を示している。
Such a duty ratio calculation can be realized as follows.
FIG. 5 shows the output of the first system MAS1 executed by the microcomputer of the electronic control unit 40 by the interrupt processing triggered by the rise of the square wave output from the rotation angle sensor 50 from the low level to the high level. An example of the first system processing for processing a signal is shown.
ステップ１（図では「Ｓ１」と略記する。以下同様。）では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、タイマ機能によって計測した前周期のローレベル時間をＭＡＳ１レジスタに格納して更新する。ここで、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、起動直後の場合、前周期のローレベル時間が計測されていないので、ＭＡＳ１レジスタに０又は不定であることを示すデータを格納することができる。電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、ＭＡＳ１レジスタのローレベル時間を更新すると、これを参照することで任意のタイミングでローレベル時間を取得することができる。 In step 1 (abbreviated as “S1” in the figure; the same applies hereinafter), the microcomputer of the electronic control unit 40 stores the low level time of the previous cycle measured by the timer function in the MAS1 register and updates it. Here, the microcomputer of the electronic control unit 40 can store data indicating that it is 0 or indefinite in the MAS1 register because the low level time of the previous cycle is not measured immediately after the start-up. When the microcomputer of the electronic control unit 40 updates the low level time of the MAS1 register, the low level time can be acquired at an arbitrary timing by referring to the low level time.
ステップ２では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、割り込み要求レジスタをセットする。その後、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、第１系統処理を終了させる。 In step 2, the microcomputer of the electronic control unit 40 sets the interrupt request register. After that, the microcomputer of the electronic control unit 40 ends the first system processing.
図６は、回転角度センサ５０から出力された矩形波がローレベルからハイレベルに立ち上がったことを契機とした割り込み処理によって、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが実行する、第２の系統ＭＡＳ２の出力信号を処理する第２系統処理の一例を示している。 FIG. 6 shows the output of the second system MAS2 executed by the microcomputer of the electronic control unit 40 by the interrupt processing triggered by the rise of the square wave output from the rotation angle sensor 50 from the low level to the high level. An example of the second system processing for processing a signal is shown.
ステップ１１では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、タイマ機能によって計測した前周期の周期をＭＡＳ２レジスタに格納して更新する。ここで、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、起動直後の場合、前周期の周期が計測されていないので、ＭＡＳ２レジスタに０又は不定であることを示すデータを格納することができる。電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、ＭＡＳ２レジスタの周期を更新すると、これを参照することで任意のタイミングで周期を取得することができる。 In step 11, the microcomputer of the electronic control unit 40 stores the cycle of the previous cycle measured by the timer function in the MAS2 register and updates it. Here, the microcomputer of the electronic control unit 40 can store data indicating that it is 0 or indefinite in the MAS2 register because the cycle of the previous cycle is not measured immediately after the start-up. When the microcomputer of the electronic control unit 40 updates the period of the MAS2 register, the period can be acquired at an arbitrary timing by referring to the period.
ステップ１２では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、割り込みレジスタのセットにより発生した割り込みジョブに応答して、ＭＡＳ１レジスタ及びＭＡＳ２レジスタを参照し、前周期のローレベル時間及び周期に応じて、回転角度センサ５０の検出対象であるＶＴＣ３８の電動モータ３８Ｂのデューティ比を演算する。具体的には、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、「（周期−ローレベル時間）／周期」という演算式にローレベル時間及び周期を代入して、電動モータ３８Ｂのデューティ比を演算する。 In step 12, the microcomputer of the electronic controller 40 refers to the MAS1 and MAS2 registers in response to the interrupt job generated by the set of interrupt registers, and the rotation angle depends on the low level time and cycle of the previous cycle. The duty ratio of the electric motor 38B of the VTC 38, which is the detection target of the sensor 50, is calculated. Specifically, the microcomputer of the electronic control unit 40 calculates the duty ratio of the electric motor 38B by substituting the low level time and the period into the calculation formula "(period-low level time) / period".
ステップ１３では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、電動モータ３８Ｂのデューティ比の演算が終了したので、割り込み要求レジスタをリセットする。その後、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、第２系統処理を終了させる。 In step 13, the microcomputer of the electronic control unit 40 resets the interrupt request register because the calculation of the duty ratio of the electric motor 38B is completed. After that, the microcomputer of the electronic control unit 40 ends the second system processing.
このようにすれば、電子制御装置４０において、回転角度センサ５０の出力信号を処理する割り込み処理よりも優先度の高い割り込み処理が発生しても、電動モータ３８Ｂのデューティ比の演算への影響を軽減することができる。 In this way, even if interrupt processing having a higher priority than interrupt processing for processing the output signal of the rotation angle sensor 50 occurs in the electronic control unit 40, the effect on the calculation of the duty ratio of the electric motor 38B is affected. It can be mitigated.
具体的な事例を想定してこれを説明すると、回転角度センサ５０の出力信号を処理する割り込み処理が正常に実行される場合、図４に関して上述したように、ＶＴＣ３８の電動モータ３８Ｂのデューティ比が正常に演算される。 Explaining this assuming a specific case, when the interrupt process for processing the output signal of the rotation angle sensor 50 is normally executed, the duty ratio of the electric motor 38B of the VTC 38 is increased as described above with respect to FIG. It is calculated normally.
次に、第１の事例として、クランク角度センサ４６やカム角度センサ４８の出力信号を処理する割り込み処理によって、図７に示すように、矩形波の立ち下がりから立ち上がりまで、回転角度センサ５０の出力信号を処理する割り込み処理が禁止された場合を考察する。この場合、回転角度センサ５０の出力信号を受けるレジスタが１つであることから、矩形波がハイレベルからローレベルに変化したことを検知することができない。そして、割り込み処理の禁止が解除されると、矩形波のローレベルからハイレベルへの変化が検知されるので、多少の遅れを伴って第１系統処理及び第２系統処理が実行され、矩形波のローレベル時間及び周期が更新される。その後、割り込みジョブに応答して、ＶＴＣ３８の電動モータ３８Ｂのデューティ比が演算される。従って、ローレベル時間及び周期の更新並びにデューティ比の演算が多少の遅れをもって行われるものの、デューティ比の演算が問題なく行われるため、制御対象であるＶＴＣ３８への影響を軽減することができる。 Next, as a first example, the output of the rotation angle sensor 50 is output from the falling edge to the rising edge of the square wave by the interrupt process for processing the output signals of the crank angle sensor 46 and the cam angle sensor 48, as shown in FIG. Consider the case where the interrupt processing for processing the signal is disabled. In this case, since there is only one register that receives the output signal of the rotation angle sensor 50, it is not possible to detect that the rectangular wave has changed from a high level to a low level. Then, when the prohibition of interrupt processing is released, the change from the low level to the high level of the square wave is detected, so that the first system processing and the second system processing are executed with a slight delay, and the rectangular wave is executed. Low level time and cycle are updated. After that, the duty ratio of the electric motor 38B of the VTC 38 is calculated in response to the interrupt job. Therefore, although the low-level time and cycle are updated and the duty ratio is calculated with some delay, the duty ratio is calculated without any problem, so that the influence on the VTC 38 to be controlled can be reduced.
第２の事例として、クランク角度センサ４６やカム角度センサ４８の出力信号を処理する割り込み処理によって、図８に示すように、矩形波の立ち上がりから立ち下がりまで、回転角度センサ５０の出力信号を処理する割り込み処理が禁止された場合を考察する。この場合、回転角度センサ５０の出力信号を受けるレジスタが１つであることから、矩形波がローレベルからハイレベルに変化したことを検知することができない。そして、割り込み処理の禁止が解除されると、矩形波のハイレベルからローレベルへの変化が検知されるので、第１の事例より大きな遅れを伴って第１系統処理及び第２系統処理が実行され、矩形波のローレベル時間及び周期が更新される。その後、割り込みジョブに応答して、ＶＴＣ３８の電動モータ３８Ｂのデューティ比が演算される。従って、第１の事例と同様に、ローレベル時間及び周期の更新並びにデューティ比の演算が遅れをもって行われるものの、デューティ比の演算が問題なく行われるため、制御対象であるＶＴＣ３８への影響を軽減することができる。 As a second example, as shown in FIG. 8, the output signal of the rotation angle sensor 50 is processed from the rise to the fall of the square wave by the interrupt process that processes the output signals of the crank angle sensor 46 and the cam angle sensor 48. Consider the case where the interrupt processing is disabled. In this case, since there is only one register that receives the output signal of the rotation angle sensor 50, it is not possible to detect that the rectangular wave has changed from a low level to a high level. Then, when the prohibition of interrupt processing is released, the change from the high level to the low level of the rectangular wave is detected, so that the first system processing and the second system processing are executed with a greater delay than in the first case. The low level time and period of the square wave are updated. After that, the duty ratio of the electric motor 38B of the VTC 38 is calculated in response to the interrupt job. Therefore, as in the first case, although the low level time and cycle are updated and the duty ratio calculation is performed with a delay, the duty ratio calculation is performed without any problem, so that the influence on the VTC 38 to be controlled is reduced. can do.
第３の事例として、クランク角度センサ４６やカム角度センサ４８の出力信号を処理する割り込み処理によって、図９に示すように、矩形波の立ち下がりから次の立ち下がりまで、回転角度センサ５０の出力信号を処理する割り込み処理が禁止された場合を考察する。この場合、回転角度センサ５０の出力信号を受けるレジスタが１つであることから、矩形波がハイレベルからローレベルに変化したこと、矩形波がローレベルからハイレベルに変化したことを検知することができない。そして、割り込み処理の禁止が解除されると、矩形波のハイレベルからローレベルへの変化が検知されるので、第２の事例と同等な遅れを伴って第１系統処理及び第２系統処理が実行され、矩形波のローレベル時間及び周期が更新される。その後、割り込みジョブに応答して、ＶＴＣ３８の電動モータ３８Ｂのデューティ比が演算される。従って、第２の事例と同様に、制御対象であるＶＴＣ３８への影響を軽減することができる。 As a third example, as shown in FIG. 9, the output of the rotation angle sensor 50 is output from the falling edge of the square wave to the next falling edge by the interrupt processing that processes the output signals of the crank angle sensor 46 and the cam angle sensor 48. Consider the case where interrupt processing for processing signals is disabled. In this case, since there is only one register that receives the output signal of the rotation angle sensor 50, it is possible to detect that the square wave has changed from high level to low level and that the square wave has changed from low level to high level. I can't. Then, when the prohibition of interrupt processing is released, the change from the high level to the low level of the rectangular wave is detected, so that the first system processing and the second system processing are performed with the same delay as in the second case. It is executed and the low level time and period of the square wave are updated. After that, the duty ratio of the electric motor 38B of the VTC 38 is calculated in response to the interrupt job. Therefore, as in the second case, the influence on the VTC 38 to be controlled can be reduced.
第４の事例として、クランク角度センサ４６やカム角度センサ４８の出力信号を処理する割り込み処理によって、図１０に示すように、矩形波の立ち上がりから次の立ち上がりまで、回転角度センサ５０の出力信号を処理する割り込み処理が禁止された場合を考察する。この場合、回転角度センサ５０の出力信号を受けるレジスタが１つであることから、矩形波がローレベルからハイレベルに変化したこと、矩形波がハイレベルからローレベルに変化したことを検知することができない。このため、周期Ｔ２について、矩形波のローレベル時間及び周期の更新抜けが生じると共に、割り込みジョブが発生しないことからデューティ比の演算抜けが生じてしまう。しかし、割り込み処理の禁止が解除されると、矩形波のローレベルからハイレベルへの変化が検知されるので、多少の遅れを伴って第１系統処理及び第２系統処理が実行され、周期Ｔ３について矩形波のローレベル時間及び周期が更新される。その後、割り込みジョブに応答して、ＶＴＣ３８の電動モータ３８Ｂのデューティ比が演算される。従って、デューティ比の演算抜けが生じた間には、それ以前に演算されたデューティ比がそのまま使用されるので、制御対象であるＶＴＣ３８への影響を軽減することができる。 As a fourth example, by interrupt processing that processes the output signals of the crank angle sensor 46 and the cam angle sensor 48, as shown in FIG. 10, the output signal of the rotation angle sensor 50 is transmitted from the rise of the square wave to the next rise. Consider the case where the interrupt processing to be processed is disabled. In this case, since there is only one register that receives the output signal of the rotation angle sensor 50, it is possible to detect that the square wave has changed from low level to high level and that the square wave has changed from high level to low level. I can't. Therefore, with respect to the period T2, the low level time of the square wave and the update omission of the period occur, and the interrupt job does not occur, so that the duty ratio calculation omission occurs. However, when the prohibition of interrupt processing is released, the change from the low level to the high level of the square wave is detected, so that the first system processing and the second system processing are executed with a slight delay, and the cycle T3. The low level time and period of the square wave is updated for. After that, the duty ratio of the electric motor 38B of the VTC 38 is calculated in response to the interrupt job. Therefore, while the duty ratio calculation is omitted, the duty ratio calculated before that is used as it is, so that the influence on the VTC 38 to be controlled can be reduced.
但し、設計段階において、回転角度センサ５０から出力される矩形波の１周期以上に亘って割り込み処理が禁止されないようにマイクロコンピュータの能力などを選定するため、実際の動作ではこのような現象が生じることは極めて稀である。なお、これは、矩形波の立ち上がりから次の立ち上がりの直前まで、割り込み処理が禁止される場合についても同様である。 However, at the design stage, since the ability of the microcomputer is selected so that the interrupt processing is not prohibited for one cycle or more of the rectangular wave output from the rotation angle sensor 50, such a phenomenon occurs in the actual operation. That is extremely rare. This also applies to the case where interrupt processing is prohibited from the rise of the square wave to just before the next rise.
上記第１の事例〜第４の事例から理解できるように、割り込み処理の禁止期間の許容限界が広くなり、エンジン１０の低回転域から処理負荷が高い高回転域まで、制御対象たるＶＴＣ３８への影響を軽減することができる。また、エンジン１０の負荷状態などに応じて、負荷優先の１入力（第１の系統ＭＡＳ１又は第２の系統ＭＡＳ２の一方）、又は、精度優先の２入力（第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２の両方）を切り替えることもできる。 As can be understood from the first to fourth cases above, the permissible limit of the interrupt processing prohibition period is widened, and the VTC38 to be controlled is supplied from the low rotation range of the engine 10 to the high rotation range where the processing load is high. The impact can be mitigated. Further, depending on the load state of the engine 10, one input for load priority (one of the first system MAS1 or the second system MAS2) or two inputs for accuracy priority (first system MAS1 and the second system MAS2). It is also possible to switch (both system MAS2).
上記実施形態においては、第１の系統ＭＡＳ１の出力信号の処理が第２の系統ＭＡＳ２の出力信号の処理より先に実行されることを前提としたが、何らかの原因によって、第２の系統ＭＡＳ２の出力信号の処理が先になってしまうことが考えられる。これに対処するためには、割り込みジョブに応答するとき、割り込み要求レジスタを参照し、これがセットされていればデューティ比の演算及び割り込み要求レジスタのリセットを行うようにすればよい。 In the above embodiment, it is assumed that the processing of the output signal of the first system MAS1 is executed before the processing of the output signal of the second system MAS2, but for some reason, the processing of the output signal of the second system MAS2 It is conceivable that the processing of the output signal comes first. In order to deal with this, when responding to the interrupt job, the interrupt request register may be referred to, and if this is set, the duty ratio may be calculated and the interrupt request register may be reset.
電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、次のような故障判定処理を併せて実行することで、回転角度センサ５０から電子制御装置４０への信号伝達経路、即ち、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２に断線や固着などの故障が発生しているか否かを判定することができる。なお、故障判定処理は、第１系統処理及び第２系統処理とは異なるタイミングで繰り返し発生する割り込み処理によって実行することができる。 The microcomputer of the electronic control unit 40 also executes the following failure determination processing, so that the signal transmission path from the rotation angle sensor 50 to the electronic control unit 40, that is, the first system MAS1 and the second system It is possible to determine whether or not a failure such as disconnection or sticking has occurred in the system MAS2. The failure determination process can be executed by an interrupt process that is repeatedly generated at a timing different from that of the first system process and the second system process.
図１１〜図１４は、電子制御装置４０が起動されたことを契機として、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが実行する故障判定処理の一例を示している。 11 to 14 show an example of a failure determination process executed by the microcomputer of the electronic control unit 40 when the electronic control unit 40 is activated.
ステップ２１では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、割り込みジョブが発生しているか否かを判定する。そして、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、割り込みジョブが発生していると判定すると、処理をステップ２２へと進める（Ｙｅｓ）。一方、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、割り込みジョブが発生していないと判定すると、処理をステップ３９へと進める（Ｎｏ）。 In step 21, the microcomputer of the electronic control unit 40 determines whether or not an interrupt job has occurred. Then, when the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that an interrupt job has occurred, the process proceeds to step 22 (Yes). On the other hand, when the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the interrupt job has not occurred, the process proceeds to step 39 (No).
ステップ２２では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、ＭＡＳ１レジスタを参照し、ローレベル時間が更新されているか否かを判定する。ここで、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、例えば、以前のローレベル時間を一時的に揮発性メモリに格納しておき、これとＭＡＳ１レジスタに格納されたローレベル時間とを比較することで、ローレベル時間が更新されているか否かを判定することができる。そして、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、ローレベル時間が更新されていると判定すれば、処理をステップ２４へと進める（Ｙｅｓ）。一方、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、ローレベル時間が更新されていないと判定すれば、処理をステップ２３へと進める（Ｎｏ）。 In step 22, the microcomputer of the electronic control unit 40 refers to the MAS1 register and determines whether or not the low level time has been updated. Here, the microcomputer of the electronic control unit 40 temporarily stores the previous low-level time in the volatile memory, and compares this with the low-level time stored in the MAS1 register. It can be determined whether or not the low level time has been updated. Then, if the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the low level time has been updated, the process proceeds to step 24 (Yes). On the other hand, if the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the low level time has not been updated, the process proceeds to step 23 (No).
ステップ２３では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、割り込み要求レジスタがセットされているか否かを判定する。そして、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、割り込み要求レジスタがセットされていると判定すれば、処理をステップ２４へと進める（Ｙｅｓ）。一方、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、割り込み要求レジスタがセットされていないと判定すれば、処理をステップ３５へと進める（Ｎｏ）。 In step 23, the microcomputer of the electronic control unit 40 determines whether or not the interrupt request register is set. Then, if the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the interrupt request register is set, the process proceeds to step 24 (Yes). On the other hand, if the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the interrupt request register is not set, the process proceeds to step 35 (No).
ステップ２４では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、ＭＡＳ２レジスタを参照し、ここに格納されている周期が正常範囲内であるか否かを判定する。ここで、正常範囲としては、例えば、回転角度センサ５０の出力信号が正常であれば、これから求められる周期の最大値と最小値とから画定される最大範囲とすることができる。そして、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、周期が正常範囲内であると判定すれば、処理をステップ２５へと進める（Ｙｅｓ）。一方、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、周期が正常範囲内でない、要するに、周期が正常範囲を逸脱していると判定すれば、処理をステップ３１へと進める（Ｎｏ）。 In step 24, the microcomputer of the electronic control unit 40 refers to the MAS2 register and determines whether or not the period stored therein is within the normal range. Here, the normal range can be, for example, the maximum range defined from the maximum value and the minimum value of the period to be obtained from now on if the output signal of the rotation angle sensor 50 is normal. Then, if the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the period is within the normal range, the process proceeds to step 25 (Yes). On the other hand, if the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the cycle is not within the normal range, that is, the cycle deviates from the normal range, the process proceeds to step 31 (No).
ステップ２５では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、ＭＡＳ１レジスタを参照し、ここに格納されているローレベル時間が正常範囲内であるか否かを判定する。ここで、正常範囲としては、例えば、回転角度センサ５０の出力信号が正常であれば、これから求められるローレベル時間の最大値と最小値とから画定される最大範囲とすることができる。そして、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、ローレベル時間が正常範囲内であると判定すれば、処理をステップ２６へと進める（Ｙｅｓ）。一方、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、ローレベル時間が正常範囲内でない、要するに、ローレベル時間が正常範囲を逸脱していると判定すれば、処理をステップ２７へと進める（Ｎｏ）。 In step 25, the microcomputer of the electronic control unit 40 refers to the MAS1 register and determines whether or not the low level time stored therein is within the normal range. Here, the normal range can be, for example, the maximum range defined by the maximum value and the minimum value of the low level time to be obtained from now on if the output signal of the rotation angle sensor 50 is normal. Then, if the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the low level time is within the normal range, the process proceeds to step 26 (Yes). On the other hand, if the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the low level time is not within the normal range, that is, the low level time is out of the normal range, the process proceeds to step 27 (No).
ステップ２６では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２が正常であると判定し、故障判定処理を終了させる。 In step 26, the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the first system MAS1 and the second system MAS2 are normal, and ends the failure determination process.
ステップ２７では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、少なくとも第１の系統ＭＡＳ１が故障していると判定し、回転角度センサ５０の出力信号を第２の系統ＭＡＳ２のみで受け取るように切り替える。第２の系統ＭＡＳ２のみに切り替えた後には、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、第２の系統ＭＡＳ２において第１系統処理を併せて実行する。なお、第２の系統ＭＡＳ２のみへの切り替えは、論理的に行うことができる。 In step 27, the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that at least the first system MAS1 is out of order, and switches the output signal of the rotation angle sensor 50 so that it is received only by the second system MAS2. After switching to only the second system MAS2, the microcomputer of the electronic control unit 40 also executes the first system processing in the second system MAS2. It should be noted that the switching to only the second system MAS2 can be logically performed.
ステップ２８では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、第２の系統ＭＡＳ２のみに切り替えた結果、ローレベル時間が正常範囲内であるか否かを判定する。そして、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、ローレベル時間が正常範囲内であると判定すれば、処理をステップ２９へと進める（Ｙｅｓ）。一方、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、ローレベル時間が正常範囲内でないと判定すれば、処理をステップ３０へと進める（Ｎｏ）。 In step 28, as a result of switching to only the second system MAS2 by the microcomputer of the electronic control unit 40, it is determined whether or not the low level time is within the normal range. Then, if the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the low level time is within the normal range, the process proceeds to step 29 (Yes). On the other hand, if the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the low level time is not within the normal range, the process proceeds to step 30 (No).
ステップ２９では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、第１の系統ＭＡＳ１に故障が発生していると判定する。この場合、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、インストルメントパネルのＭＩＬ（Malfunction Indicator Lamp）を点灯させたり、不揮発性メモリに第１の系統ＭＡＳ１の故障情報を格納したりすることができる（以下同様）。その後、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、故障判定処理を終了させる。なお、第２の系統ＭＡＳ２が正常であることから、ＶＴＣ３８の制御は支障なく継続することができる。 In step 29, the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the first system MAS1 has a failure. In this case, the microcomputer of the electronic control unit 40 can turn on the MIL (Malfunction Indicator Lamp) of the instrument panel and store the failure information of the first system MAS1 in the non-volatile memory (the same applies hereinafter). ). After that, the microcomputer of the electronic control unit 40 ends the failure determination process. Since the second system MAS2 is normal, the control of the VTC 38 can be continued without any trouble.
ステップ３０では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２の両方に故障が発生していると判定する。この場合、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、ＭＩＬを点灯させたり、不揮発性メモリに第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２の故障情報を格納したりすることができる（以下同様）。また、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２に故障が発生してることから、ＶＴＣ３８の制御をフェイルセイフ制御に移行してもよい。その後、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、故障判定処理を終了させる。なお、ＶＴＣ３８の制御がフェイルセイフ制御に移行した後、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２の故障が検知できなくなった場合、フェイルセイフ制御から復帰するようにしてもよい（以下同様）。 In step 30, the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that both the first system MAS1 and the second system MAS2 have failed. In this case, the microcomputer of the electronic control unit 40 can turn on the MIL and store the failure information of the first system MAS1 and the second system MAS2 in the non-volatile memory (the same applies hereinafter). Further, since the microcomputer of the electronic control unit 40 has a failure in the first system MAS1 and the second system MAS2, the control of the VTC 38 may be shifted to the fail-safe control. After that, the microcomputer of the electronic control unit 40 ends the failure determination process. After the control of the VTC 38 shifts to the fail-safe control, if the failure of the first system MAS1 and the second system MAS2 cannot be detected, the fail-safe control may be restored (the same applies hereinafter).
ステップ３１では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、少なくとも第２の系統ＭＡＳ２が故障していると判定し、回転角度センサ５０の出力信号を第１の系統ＭＡＳ１のみで受け取るように切り替える。第１の系統ＭＡＳ１のみに切り替えた後には、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、第１の系統ＭＡＳ１において第２系統処理を併せて実行する。なお、第１の系統ＭＡＳ１のみへの切り替えは、論理的に行うことができる。 In step 31, the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that at least the second system MAS2 is out of order, and switches the output signal of the rotation angle sensor 50 so that it is received only by the first system MAS1. After switching to only the first system MAS1, the microcomputer of the electronic control unit 40 also executes the second system processing in the first system MAS1. It should be noted that the switching to only the first system MAS1 can be logically performed.
ステップ３２では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、ＭＡＳ２レジスタを参照し、そこに格納されている周期が正常範囲内であるか否かを判定する。そして、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、周期が正常範囲内であると判定すれば、処理をステップ３３へと進める（Ｙｅｓ）。一方、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、周期が正常範囲内でないと判定すれば、処理をステップ３４へと進める（Ｎｏ）。 In step 32, the microcomputer of the electronic control unit 40 refers to the MAS2 register and determines whether or not the period stored therein is within the normal range. Then, if the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the period is within the normal range, the process proceeds to step 33 (Yes). On the other hand, if the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the period is not within the normal range, the process proceeds to step 34 (No).
ステップ３３では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、第２の系統ＭＡＳ２に故障が発生していると判定する。この場合、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、ＭＩＬを点灯させたり、不揮発性メモリに第２の系統ＭＡＳ２の故障情報を格納したりすることができる（以下同様）。その後、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、故障判定処理を終了させる。なお、第１の系統ＭＡＳ１が正常であることから、ＶＴＣ３８の制御は支障なく継続することができる。 In step 33, the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that a failure has occurred in the second system MAS2. In this case, the microcomputer of the electronic control unit 40 can turn on the MIL and store the failure information of the second system MAS2 in the non-volatile memory (the same applies hereinafter). After that, the microcomputer of the electronic control unit 40 ends the failure determination process. Since the first system MAS1 is normal, the control of the VTC 38 can be continued without any trouble.
ステップ３４では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２の両方に故障が発生していると判定する。また、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２に故障が発生してることから、ＶＴＣ３８の制御をフェイルセイフ制御に移行してもよい。その後、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、故障判定処理を終了させる。 In step 34, the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that both the first system MAS1 and the second system MAS2 have failed. Further, since the microcomputer of the electronic control unit 40 has a failure in the first system MAS1 and the second system MAS2, the control of the VTC 38 may be shifted to the fail-safe control. After that, the microcomputer of the electronic control unit 40 ends the failure determination process.
ステップ３５では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、第１の系統ＭＡＳ１に断線や固着などの故障が発生していると判定する。 In step 35, the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that a failure such as disconnection or sticking has occurred in the first system MAS1.
ステップ３６では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、ＭＡＳ１レジスタを参照し、そこに格納されているローレベル時間が正常範囲内であるか否かを判定する。そして、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、ローレベル時間が正常範囲内であると判定すれば、処理をステップ３７へと進める（Ｙｅｓ）。一方、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、ローレベル時間が正常範囲内でないと判定すれば、処理をステップ３８へと進める（Ｎｏ）。 In step 36, the microcomputer of the electronic control unit 40 refers to the MAS1 register and determines whether or not the low level time stored therein is within the normal range. Then, if the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the low level time is within the normal range, the process proceeds to step 37 (Yes). On the other hand, if the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the low level time is not within the normal range, the process proceeds to step 38 (No).
ステップ３７では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、第１の系統ＭＡＳ１に断線や固着などの故障が発生していると判定したため、回転角度センサ５０の出力信号を第２の系統ＭＡＳ２のみで受け取るように切り替える。第２の系統ＭＡＳ２のみに切り替えた後には、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、第２の系統ＭＡＳ２において第１系統処理を併せて実行する。その後、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、故障判定処理を終了させる。 In step 37, since the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the first system MAS1 has a failure such as disconnection or sticking, the output signal of the rotation angle sensor 50 is received only by the second system MAS2. To switch. After switching to only the second system MAS2, the microcomputer of the electronic control unit 40 also executes the first system processing in the second system MAS2. After that, the microcomputer of the electronic control unit 40 ends the failure determination process.
ステップ３８では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２の両方に故障が発生していると判定する。また、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２に故障が発生してることから、ＶＴＣ３８の制御をフェイルセイフ制御に移行してもよい。その後、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、故障判定処理を終了させる。 In step 38, the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that both the first system MAS1 and the second system MAS2 have failed. Further, since the microcomputer of the electronic control unit 40 has a failure in the first system MAS1 and the second system MAS2, the control of the VTC 38 may be shifted to the fail-safe control. After that, the microcomputer of the electronic control unit 40 ends the failure determination process.
ステップ３９では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、ステップ２２と同様に、ローレベル時間が更新されているか否かを判定する。そして、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、ローレベル時間が更新されていると判定すれば、処理をステップ４１へと進める（Ｙｅｓ）。一方、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、ローレベル時間が更新されていないと判定すれば、処理をステップ４２へと進める（Ｎｏ）。 In step 39, the microcomputer of the electronic control unit 40 determines whether or not the low level time has been updated, as in step 22. Then, if the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the low level time has been updated, the process proceeds to step 41 (Yes). On the other hand, if the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the low level time has not been updated, the process proceeds to step 42 (No).
ステップ４０では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、割り込み要求レジスタがセットされているか否かを判定する。そして、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、割り込み要求レジスタがセットされていると判定すれば、処理をステップ４１へと進める（Ｙｅｓ）。一方、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、割り込み要求レジスタがセットされていないと判定すれば、処理をステップ４５へと進める（Ｎｏ）。 In step 40, the microcomputer of the electronic control unit 40 determines whether or not the interrupt request register is set. Then, if the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the interrupt request register is set, the process proceeds to step 41 (Yes). On the other hand, if the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the interrupt request register is not set, the process proceeds to step 45 (No).
ステップ４１では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、第２の系統ＭＡＳ２に断線や固着などの故障が発生していると判定する。 In step 41, the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that a failure such as disconnection or sticking has occurred in the second system MAS2.
ステップ４２では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、ＭＡＳ１レジスタを参照し、そこに格納されているローレベル時間が正常範囲内であるか否かを判定する。そして、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、ローレベル時間が正常範囲内であると判定すれば、処理をステップ４３へと進める（Ｙｅｓ）。一方、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、ローレベル時間が正常範囲内でないと判定すれば、処理をステップ４４へと進める（Ｎｏ）。 In step 42, the microcomputer of the electronic control unit 40 refers to the MAS1 register and determines whether or not the low level time stored therein is within the normal range. Then, if the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the low level time is within the normal range, the process proceeds to step 43 (Yes). On the other hand, if the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that the low level time is not within the normal range, the process proceeds to step 44 (No).
ステップ４３では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、第２の系統ＭＡＳ２に故障が発生しているので、回転角度センサ５０の出力信号を第１の系統ＭＡＳ１のみで受け取るように切り替える。第１の系統ＭＡＳ１のみに切り替えた後には、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、第１の系統ＭＡＳ１において第２系統処理を併せて実行する。なお、第１の系統ＭＡＳ１のみへの切り替えは、論理的に行うことができる。その後、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、故障判定処理を終了させる。 In step 43, the microcomputer of the electronic control unit 40 switches so that the output signal of the rotation angle sensor 50 is received only by the first system MAS1 because the second system MAS2 has a failure. After switching to only the first system MAS1, the microcomputer of the electronic control unit 40 also executes the second system processing in the first system MAS1. It should be noted that the switching to only the first system MAS1 can be logically performed. After that, the microcomputer of the electronic control unit 40 ends the failure determination process.
ステップ４４では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２の両方に故障が発生していると判定する。また、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２に故障が発生してることから、ＶＴＣ３８の制御をフェイルセイフ制御に移行してもよい。その後、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、故障判定処理を終了させる。 In step 44, the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that both the first system MAS1 and the second system MAS2 have failed. Further, since the microcomputer of the electronic control unit 40 has a failure in the first system MAS1 and the second system MAS2, the control of the VTC 38 may be shifted to the fail-safe control. After that, the microcomputer of the electronic control unit 40 ends the failure determination process.
ステップ４６では、電子制御装置４０のマイクロコンピュータが、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２の両方に断線や固着などの故障が発生していると判定する。また、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２に故障が発生してることから、ＶＴＣ３８の制御をフェイルセイフ制御に移行してもよい。その後、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、故障判定処理を終了させる。 In step 46, the microcomputer of the electronic control unit 40 determines that both the first system MAS1 and the second system MAS2 have a failure such as disconnection or sticking. Further, since the microcomputer of the electronic control unit 40 has a failure in the first system MAS1 and the second system MAS2, the control of the VTC 38 may be shifted to the fail-safe control. After that, the microcomputer of the electronic control unit 40 ends the failure determination process.
かかる故障判定処理によれば、割り込みジョブが発生し、ローレベル時間が更新されるか割り込み要求レジスタがセットされ、周期が正常範囲内かつローレベル時間が正常範囲内であれば、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２の両方が正常であると判定する。 According to such a failure determination process, if an interrupt job occurs, the low level time is updated or the interrupt request register is set, and the cycle is within the normal range and the low level time is within the normal range, the first system It is determined that both MAS1 and the second system MAS2 are normal.
割り込みジョブが発生し、ローレベル時間が更新されるか割り込み要求レジスタがセットされ、周期が正常範囲内、かつ、ローレベル時間が正常範囲外であれば、第２の系統ＭＡＳ２のみに切り替える。そして、第２の系統ＭＡＳ２のみに切り替えた結果、ローレベル時間が正常範囲内にあれば、第１の系統ＭＡＳ１が故障していると判定する。このとき、第２の系統ＭＡＳ２のみに切り替えても、ローレベル時間が正常範囲外であれば、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２の両方が故障していると判定する。 If an interrupt job occurs, the low level time is updated or the interrupt request register is set, the cycle is within the normal range, and the low level time is outside the normal range, only the second system MAS2 is switched. Then, as a result of switching to only the second system MAS2, if the low level time is within the normal range, it is determined that the first system MAS1 is out of order. At this time, even if only the second system MAS2 is switched, if the low level time is out of the normal range, it is determined that both the first system MAS1 and the second system MAS2 are out of order.
割り込みジョブが発生し、ローレベル時間が更新されるか割り込み要求レジスタがセットされ、周期が正常範囲外であれば、第１の系統ＭＡＳ１のみに切り替える。そして、第１の系統ＭＡＳ１のみに切り替えた結果、周期が正常範囲内にあれば、第２の系統ＭＡＳ２が故障していると判定する。このとき、第１の系統ＭＡＳ１のみに切り替えても、周期が正常範囲外であれば、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２の両方が故障していると判定する。 If an interrupt job occurs, the low level time is updated, the interrupt request register is set, and the cycle is out of the normal range, only the first system MAS1 is switched. Then, as a result of switching to only the first system MAS1, if the cycle is within the normal range, it is determined that the second system MAS2 is out of order. At this time, even if only the first system MAS1 is switched, if the cycle is out of the normal range, it is determined that both the first system MAS1 and the second system MAS2 are out of order.
割り込みジョブが発生し、ローレベル時間が更新されず、かつ、割り込み要求レジスタがリセットされていれば、第１の系統ＭＡＳ１に断線や固着などの故障が発生していると判定する。そして、上記条件に加えて、ローレベル時間が正常範囲外であれば、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２の両方が故障していると判定する。 If an interrupt job occurs, the low level time is not updated, and the interrupt request register is reset, it is determined that a failure such as disconnection or sticking has occurred in the first system MAS1. Then, in addition to the above conditions, if the low level time is out of the normal range, it is determined that both the first system MAS1 and the second system MAS2 are out of order.
割り込みジョブが発生せず、周期が正常範囲内、かつ、ローレベル時間が更新されるか割り込み要求レジスタがセットされていれば、第２の系統ＭＡＳ２に断線や固着などの故障が発生していると判定する。そして、上記条件に加えて、ローレベル時間が正常範囲外であれば、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２の両方が故障していると判定する。 If an interrupt job does not occur, the cycle is within the normal range, the low level time is updated, or the interrupt request register is set, a failure such as disconnection or sticking has occurred in the second system MAS2. Is determined. Then, in addition to the above conditions, if the low level time is out of the normal range, it is determined that both the first system MAS1 and the second system MAS2 are out of order.
割り込みジョブが発生せず、ローレベル時間が更新されず、かつ、割り込みレジスタがリセットされていれば、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２の両方に断線や固着などの故障が発生していると判定する。 If an interrupt job does not occur, the low level time is not updated, and the interrupt register is reset, a failure such as disconnection or sticking occurs in both the first system MAS1 and the second system MAS2. Judge that there is.
要するに、電子制御装置４０のマイクロコンピュータは、割り込みジョブの発生の有無、割り込み要求レジスタの状態、ローレベル時間の更新の有無、ローレベル時間が正常範囲内であるか否か、及び、周期が正常範囲内であるか否かに応じて、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２の故障を診断する。 In short, the microcomputer of the electronic control unit 40 has the occurrence of an interrupt job, the state of the interrupt request register, the update of the low level time, whether the low level time is within the normal range, and the cycle is normal. The failure of the first system MAS1 and the second system MAS2 is diagnosed depending on whether or not it is within the range.
そして、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２の一方に故障が発生していると判定された場合、それらの他方のみを使用してＶＴＣ３８の制御を継続する。この場合、電子制御装置４０のマイクロコンピュータに余裕がなければ、機能を限定してＶＴＣ３８の制御を継続すればよい（以下同様）。また、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２の両方に故障が発生していると判定された場合、ＶＴＣ３８を正常に制御できないことから、その制御をフェイルセイフ制御へと移行する。従って、第１の系統ＭＡＳ１及び第２の系統ＭＡＳ２の両方に故障が発生しない限り、ＶＴＣ３８の制御に対する影響を軽減することができる。 Then, when it is determined that one of the first system MAS1 and the second system MAS2 has a failure, only the other of them is used to continue the control of the VTC 38. In this case, if the microcomputer of the electronic control unit 40 has no margin, the function may be limited and the control of the VTC 38 may be continued (the same applies hereinafter). Further, when it is determined that a failure has occurred in both the first system MAS1 and the second system MAS2, the VTC 38 cannot be controlled normally, and the control is shifted to the fail-safe control. Therefore, as long as both the first system MAS1 and the second system MAS2 do not fail, the influence on the control of the VTC 38 can be reduced.
なお、当業者であれば、様々な上記実施形態の技術的思想について、その一部を省略したり、その一部を適宜組み合わせたり、その一部を置換したりすることで、新たな実施形態を生み出せることを容易に理解できるであろう。 If a person skilled in the art is a person skilled in the art, a new embodiment may be used by omitting a part of the technical ideas of the above-described embodiments, combining a part thereof, or replacing a part thereof. It will be easy to understand that it can produce.
４０ 電子制御装置
５０ 回転角度センサ
ＭＡＳ１ 第１の系統
ＭＡＳ２ 第２の系統
40 Electronic control unit 50 Rotation angle sensor MAS1 1st system MAS2 2nd system
Claims (6)
電子制御装置。 The output signal of the rotation angle sensor that outputs a square wave is divided into a first system and a second system and read, and the first change characteristic of the square wave is measured according to the output signal of the first system. , The second change characteristic different from the first change characteristic of the square wave is measured according to the output signal of the second system, and according to the first change characteristic and the second change characteristic. To control the control target,
Electronic control unit.
前記第２の変化特性は、前記矩形波が変化する周期である、
請求項１に記載の電子制御装置。 The first change characteristic is the time during which the square wave is at a low level or a high level.
The second change characteristic is the period in which the square wave changes.
The electronic control unit according to claim 1.
前記第２の系統において、前記割り込み要求レジスタのセットにより発生した割り込みジョブに応答して、前記第１の変化特性と前記第２の変化特性とに応じて制御対象を制御してから前記割り込み要求レジスタをリセットする、
請求項１又は請求項２に記載の電子制御装置。 In the first system, the interrupt request register is set when the square wave changes from low level to high level or from high level to low level.
In the second system, in response to the interrupt job generated by the set of the interrupt request register, the control target is controlled according to the first change characteristic and the second change characteristic, and then the interrupt request is made. Reset the register,
The electronic control unit according to claim 1 or 2.
請求項３に記載の電子制御装置。 Whether or not the interrupt job has occurred, the state of the interrupt request register, whether or not the first change characteristic has been updated, whether or not the first change characteristic is within the first predetermined range, and the second. Diagnose the failure of the first system and the second system according to whether or not the change characteristic of is within the second predetermined range.
The electronic control unit according to claim 3.
請求項４に記載の電子制御装置。 When it is diagnosed that one of the first system and the second system is out of order, the control target is controlled by the other of the first system and the second system.
The electronic control unit according to claim 4.
請求項４に記載の電子制御装置。 When it is diagnosed that both the first system and the second system are out of order, the process shifts to the fail-safe process to control the control target.
The electronic control unit according to claim 4.
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