JP2023045049A - 車両制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】２重系で行った演算結果の一方に誤りが生じた際に、演算結果が正しい方を選択できる車両制御装置を提供する。【解決手段】２つのＥＣＵ３（１）及び３（２）が同じ演算を並行して実行し、ＥＣＵ４は、これらのＥＣＵ３が行った演算の結果を判定する（Ｓ１）。ＥＣＵ３は、前記演算の結果にパリティ符号を付してＥＣＵ４に出力し、ＥＣＵ４は、２つの演算の結果を比較すると共に（Ｓ３）各結果についてパリティチェックを行う（Ｓ４，Ｓ５，Ｓ７，Ｓ１０）。【選択図】図１

Description

本発明は、演算結果の誤りを検出する車両制御装置に関する。

従来、車両に搭載された制御装置において、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）が行った演算の結果について誤りを検出するには、同じ演算を行う３重系以上の構成を採用して、それらの演算結果の多数決を取るなどしていた。

特開２００５－２２９４０５号公報

３重系以上の構成は、コストが増加する。また、構成を２重系にすると、誤りを検出することはできるが、どちらの演算結果か正しいかを判断できなくなってしまう。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は２重系で行った演算結果の一方に誤りが生じた際に、演算結果が正しい方を選択できる車両制御装置を提供することにある。

請求項１記載の車両制御装置によれば、２つの車両制御装置が同じ演算を並行して実行し、これらの車両制御装置が行った演算の結果を判定する。そして、２つの車両制御装置が前記演算の結果にパリティ符号を付して出力すると、２つの演算の結果を比較すると共に、各結果についてパリティチェックを行う。このように車両制御装置が、２つの車両制御装置の演算結果と、それらの演算結果に付されたパリティ符号とをチェックすることで、一方の車両制御装置の演算結果が誤っている場合にはその誤りを検出し、他方の車両制御装置の正しい演算結果を選択できるようになる。

請求項２記載の車両制御装置によれば、先に２つの演算の結果が一致しているか否かの判断を行い、その後、それぞれのパリティチェック結果を判断するので、２つの演算結果の一致、不一致を確認してからパリティチェック結果を判断することで処理効率を向上させることができる。

請求項３記載の車両制御装置によれば、２つの演算の結果が一致すれば、一方の車両制御装置のパリティチェック結果を判断し、その結果が正しければ前記車両制御装置の演算結果を出力するので、一致した演算結果の一方についてパリティチェック結果を判断することで、その演算結果に誤りがないことを確認でき、正しい演算結果を出力できる。

請求項７記載の車両制御装置によれば、請求項１と同様に、２つの車両制御装置が同じ演算を並行して実行し、これらの車両制御装置が行った演算の結果を判定する。そして、２つの車両制御装置が前記演算の結果にパリティ符号を付して出力すると、２つの演算結果についてパリティチェックを行い、チェック結果が正しい方の車両制御装置の演算の結果を出力する。このように、２つの車両制御装置の演算結果に付されたパリティ符号をチェックすることで、一方の車両制御装置の演算結果が誤っている場合にはその誤りを検出し、他方の車両制御装置の正しい演算結果を選択できるようになる。

請求項８記載の車両制御装置によれば、双方のパリティチェック結果が正しければ、２つの車両制御装置の演算結果を比較し、双方の結果が一致すれば、一方の車両制御装置の演算の結果を出力する。このように、双方のパリティチェック結果が正しいことを確認してから双方の演算結果を比較し、その結果の一致を以て一方の車両制御装置の演算の結果を出力することで、正しさを確認した演算結果を出力できる。

第１実施形態であり、判定機能を有するＥＣＵが行う処理内容を示すフローチャート 車両制御装置であるＥＣＵが行う処理内容を示すフローチャート 車両制御装置の構成を示す機能ブロック図 第２実施形態であり、判定機能を有するＥＣＵが行う処理内容を示すフローチャート

（第１実施形態）
図３に示すように、本実施形態の車両制御システム１は、センサ２、車両制御装置に相当するＥＣＵ３（１）及び３（２）、ＥＣＵ４並びにアクチュエータ５を備えている。センサ２は、例えば車両に搭載されているバッテリの温度や電圧をセンシングする。ＥＣＵ３（１）及び３（２）は、システムクロックに従い同期して、同一の演算内容を含む制御プログラムを並行して実行する。そして、演算の結果に対してパリティ符号を付すと、演算結果と共にＥＣＵ４に出力する。尚、パリティ符号は、偶数、奇数何れのパリティでも良い。

ＥＣＵ４は、ＥＣＵ３（１）及び３（２）より入力されるそれぞれの演算結果が正しいか否かを判定し、正しい演算結果が得られた場合には、その演算結果に基づいてアクチュエータ５を駆動制御する。アクチュエータ５は、例えば前記バッテリの電源電圧を降圧して制御用電源等を生成するＤＣＤＣコンバータ等である。尚、センサ２－ＥＣＵ３間の通信は、例えばＬＩＮ（Local Interconnect Network）を用いて行われ、ＥＣＵ３－ＥＣＵ４間及びＥＣＵ４－アクチュエータ５間の通信は、例えばＣＡＮ（Controller Area Network；登録商標）を用いて行われる。

次に、本実施形態の作用について説明する。図２に示すように、ＥＣＵ３は、センサ２からバッテリの温度及び電圧のセンシング結果を取得すると（Ｓ２１）、それらの温度及び電圧から、ＤＣＤＣコンバータへの電圧指示値を算出する（Ｓ２２）。そして、前記電圧指示値についてパリティ符号を生成すると（Ｓ２３）、電圧指示値にパリティ符号を付与して（Ｓ２４）これらをＥＣＵ４に出力する。

図１に示すように、ＥＣＵ４は、先ずＥＣＵ３（１）及び３（２）より受信したパリティ符号をそれぞれチェックしてから（Ｓ１、Ｓ２）、ＥＣＵ３（１）、３（２）それぞれの演算結果が一致するか否かを判断する（Ｓ３）。両者の演算結果が一致すれば（ＹＥＳ）、ＥＣＵ３（１）についてのパリティチェック結果が正しいか否かを判断する（Ｓ７）。その結果が正しければ（ＹＥＳ）、ＥＣＵ３（１）の演算結果をアクチュエータ５に出力する（Ｓ８）。ＥＣＵ３（１）についてのパリティチェック結果が正しくなければ（Ｓ７；ＮＯ）、演算結果の誤りを検出する（Ｓ９）。

ステップＳ３において、両者の演算結果が一致しなければ（ＮＯ）、ＥＣＵ３（１）、３（２）それぞれについてのパリティチェック結果が正しいか否かを判断する（Ｓ４、Ｓ５）。ＥＣＵ３（１）についてのパリティチェック結果が正しければ（Ｓ４；ＹＥＳ）、ＥＣＵ３（２）についてのパリティチェック結果が正しいか否かを判断する（Ｓ１０）。その結果が正しければ（ＹＥＳ）、両者の演算結果が不一致であるにもかかわらず、両者のパリティチェック結果が正しい、という矛盾した結果が得られたことになる。したがって、演算結果の誤りを検出する（Ｓ１１）。ＥＣＵ３（２）についてのパリティチェック結果が正しくなければ（Ｓ１０；ＮＯ）、ＥＣＵ３（１）の演算結果が正しいといえるので、ＥＣＵ３（１）の演算結果を出力する（Ｓ８）。

逆に、ＥＣＵ３（１）についてのパリティチェック結果が正しくなく、ＥＣＵ３（２）についてのパリティチェック結果が正しければ（Ｓ５；ＹＥＳ）、ＥＣＵ３（２）の演算結果が正しいといえるので、ＥＣＵ３（２）の演算結果を出力する（Ｓ６）。

以上のように本実施形態によれば、ＥＣＵ３（１）及び３（２）が同じ演算を並行して実行し、ＥＣＵ４は、これらのＥＣＵ３が行った演算の結果を判定する。ＥＣＵ３は、前記演算の結果にパリティ符号を付してＥＣＵ４に出力し、ＥＣＵ４は、２つの演算の結果を比較すると共に、各結果についてパリティチェックを行う。このようにＥＣＵ４が、２つのＥＣＵ３の演算結果と、それらの演算結果に付されたパリティ符号をチェックすることで、一方のＥＣＵ３の演算結果が誤っている場合にはその誤りを検出し、他方のＥＣＵ３の正しい演算結果を選択できるようになる。

また、ＥＣＵ４は、先に２つの演算の結果が一致しているか否かの判断を行い、その後それぞれのパリティチェック結果を判断するので、２つの演算結果の一致、不一致を確認してからパリティチェック結果を判断することで処理効率を向上させることができる。

さらに、ＥＣＵ４は、２つの演算の結果が一致すれば、一方のＥＣＵ３のパリティチェック結果を判断し、その結果が正しければ前記ＥＣＵ３の演算結果を出力し、前記パリティチェック結果が誤りであれば誤りを検出する。このように、一致した演算結果の一方についてパリティチェック結果を判断することで、その演算結果に誤りがないことを確認でき、正しい演算結果を出力できる。

加えて、ＥＣＵ４は、２つの演算の結果が不一致であれば、双方のＥＣＵ３のパリティチェック結果を判断し、チェック結果が正しい方の演算の結果を出力し、双方のパリティチェック結果が誤りであれば誤りを検出するので、２つの演算結果が不一致であっても、正しい方の演算結果を選択できる。

（第２実施形態）
以下、第１実施形態と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、異なる部分について説明する。第２実施形態の構成は第１実施形態と同様であり、ＥＣＵ３が行う演算の内容も同一である。そして、ＥＣＵ４が行う処理の実行順序の一部が、第１実施形態と相違している。図４に示すように、第１実施形態におけるステップＳ１～Ｓ６より、ステップＳ３が除かれている。そして、ステップＳ１０で「ＹＥＳ」と判断した際にステップＳ３を実行する。ここで「ＹＥＳ」と判断するとステップＳ８を実行し、「ＮＯ」と判断するとステップＳ１１を実行する。

以上のように第２実施形態によれば、第１実施形態と同様に、ＥＣＵ３（１）及び３（２）が同じ演算を並行して実行し、ＥＣＵ４は、これらのＥＣＵ３が行った演算の結果を判定する。ＥＣＵ３は、前記演算の結果にパリティ符号を付してＥＣＵ４に出力し、ＥＣＵ４は、双方のＥＣＵ３の演算の結果についてパリティチェックを行い、チェック結果が正しい方のＥＣＵ３の演算の結果を出力する。

具体的には、双方のパリティチェック結果が正しければ、２つのＥＣＵ３の演算結果を比較し、双方の結果が一致すれば一方のＥＣＵ３の演算の結果を出力し、双方の演算結果が不一致であれば誤りを検出する。また、双方のパリティチェック結果が誤りであれば誤りを検出する。したがって、第１実施形態と同様の効果が得られる。

（その他の実施形態）
センサ２は、温度センサや電圧センサに限らない。
アクチュエータ５は、ＤＣＤＣコンバータに限らない。
車両制御システムを構成するＥＣＵの数は「４」以上でも良い。また、同システムを構成するＥＣＵの数を「２」として、一方のＥＣＵに２つの演算の結果を比較し、各演算の結果についてパリティチェックを行う機能を備えても良い。
本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

図面中、１は車両制御装置、２はセンサ、３及び４はＥＣＵ、５はアクチュエータを示す。

Claims (10)

1. 同じ演算を並行して行う２つの車両制御装置（３（１）、３（２））が行った演算の結果を判定し、
   前記２つの車両制御装置が前記演算の結果にパリティ符号を付して出力した２つの演算の結果を比較すると共に、各演算の結果についてパリティチェックを行う車両制御装置。
2. 先に２つの演算の結果が一致しているか否かの判断を行い、その後に、それぞれのパリティチェック結果を判断する請求項１記載の車両制御装置。
3. 前記２つの演算の結果が一致すれば、一方の車両制御装置のパリティチェック結果を判断し、その結果が正しければ前記車両制御装置の演算の結果を出力する請求項２記載の車両制御装置。
4. 前記パリティチェック結果が誤りであれば、誤りを検出する請求項３記載の車両制御装置。
5. 前記２つの演算の結果が不一致であれば、双方の車両制御装置のパリティチェック結果を判断し、チェック結果が正しい方の演算の結果を出力する請求項３又は４記載の車両制御装置。
6. 双方のパリティチェック結果が誤りであれば、誤りを検出する請求項５記載の車両制御装置。
7. 同じ演算を並行して行う２つの車両制御装置（３（１）、３（２））が行った演算の結果を判定し、
   前記２つの車両制御装置が前記演算の結果にパリティ符号を付して出力すると、双方の車両制御装置の演算の結果についてパリティチェックを行い、チェック結果が正しい方の車両制御装置の演算の結果を出力する車両制御装置。
8. 双方のパリティチェック結果が正しければ、前記２つの車両制御装置の演算の結果を比較し、双方の結果が一致すれば、一方の車両制御装置の演算の結果を出力する請求項７記載の車両制御装置。
9. 前記２つの車両制御装置の演算の結果が不一致であれば、誤りを検出する請求項８記載の車両制御装置。
10. 双方のパリティチェック結果が誤りであれば、誤りを検出する請求項７から９の何れか一項に記載の車両制御装置。

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