JP2511174B2 - 自動車用電子制御装置の診断装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動車の電子制御装置の診断装置に関す
る。

〔従来の技術〕

自動車の電子制御装置の診断装置の従来例には、特開
昭61−129357号、特開昭61−255245号がある。

特開昭61−129357号は、電子制御装置が動作し、ブレ
ーキ油圧制御用アクチュエータの作動信号を出力する状
態になった時、車両速度、車両走行距離、車輪識別の各
情報を記憶装置に格納し、これらの各情報を読出して不
具合の原因追求の参考情報とせしめた。

特開昭61−255245号は内燃機関に関する種々の項目に
コード番号をつけ、これを異常か正常かで分別して表示
させるようにした。

〔発明が解決しようとする課題〕

特開昭61−129357号は、アクチュエータの動作を条件
として各種の診断項目を採集する。しかし、アクチュエ
ータの不動作においても、診断項目は必要であり、それ
に限定すべきでない。

特開昭61−255245号は、各項目毎にコード番号をつ
け、これを異常か正常かで分別表示するが、異常か正常
かの区分に従って、各項目を分別して記憶させる旨の記
載はない。

本発明の目的は、異常か正常かの区分に従って各項目
を分別して記憶させるようにした自動車の電子制御装置
の診断装置を提供するものである。

〔課題を解決するための手段および作用〕

上記目的は、異常か正常かの区分に従って各項目を分
別して記憶させると共に、異常衝撃検出後にあってはこ
れら各項目の記憶を禁止することで、達成される。

〔実施例〕

第１図は、車両の電動パワーステアリング装置への本
発明の診断装置の実施例図である。電動パワーステアリ
ング装置は、ハンドル１のハンドル軸２に設置されたト
ルクセンサ６、ハンドル軸２に設置された減速機構９、
この機構９に結合するクラッチ８、ピニオン３、ラック
４、該ラックに補助操舵力を、クラッチ８を介して伝達
する電動機７より成る。尚、５は転向用のタイヤであ
る。

制御装置10は、マイコンより成り、この電動パワース
テアリング装置の制御及びその他各種の制御機能を持
つ。更に、制御装置10は、診断装置としての機能をも備
える。

制御装置10は、各種信号（車速センサ20、ACG・Ｌ端
子21、点火コイル22、Ｇセンサ23、電流センサ24、キー
スイッチ25の各種出力信号）を入力する。

制御装置10は、異常衝撃検出部10A、制御部10B、シス
テム監視部10C、読出し・書込み制御部10D、情報送出部
10E、不揮発性メモリ10Fより成る。異常衝撃検出部10A
は衝突による異常衝撃を検出する。システム監視部10C
は、制御装置10の各種内部状態、及び外部からの各種入
力信号の正常・異常の監視を行うと共に、異常衝撃検出
か否かも監視対象とする。

制御部10Bは、パワーステアリング制御をも含む各種
制御を行う。読出し・書込み制御部10Dは、システム監
視部10Cの正常、異常、異常衝撃かの区分に従っての対
応項目及び対応項目毎の記憶コードの書込み指令、及び
その書込みデータ読出し制御を行う。

不揮発性メモリ10Fは、制御部10Dの制御のもとに、診
断項目及び各項目の記憶コードとを格納する。このメモ
リ10Fは、不揮発性である故に、バッテリーによる電源
がオフになっても、その記憶内容が破壊されることはな
い。

情報送出部10Eは、外部表示装置26へ診断データを表
示するための送出機構であり、運転者等の判断のための
表示に供する。

これらの各機能部10A〜10Fはソフトウェアによって実
現してもよく、又は専用ハードウェア（マイクロプログ
ラムを含む）又は両者の組合せによって実現してもよ
い。

第２図は、パワーステアリング制御機能を持った制御
装置10の実施例を示す。制御装置10は、マイコン10G、
電流制御回路10H、パワー駆動回路10J、電動機制御回路
10Kより成る。マイコン10G内には、パワーステアリング
制御ソフトウェアが内蔵されており、これにより制御及
び処理が行われる。

第３図は、電動機制御回路10Kの実施例図を示す。こ
の制御回路10Kは、ブリッジ形のFET1〜４、フライホイ
ールダイオードD1〜D4、電流検出器CDより成り、電動機
７への電流の経路の制御（正逆回転制御）及びその電流
量の制御を行う。

以上の第１図〜第３図に従ってのパワーステアリング
制御を説明する。

運転者によってハンドル１が操作され、ハンドル軸２
にトルクが与えられると、トルクセンサ６によって検出
されトルク信号が出力される。

このトルク信号は、第２図のように制御装置10で車速
ｖ、および電流検出器CD（第３図）によって検出された
電流信号ｉにより、マイクロコンピュータ10Gで演算さ
れたデューティ比のパルス信号cpに変換され、電流制御
回路10H及びパワー駆動回路10Jを介して電動機制御回路
10Kに入力する。電動機制御回路10KでのFET1,4のゲート
は、トルクセンサの出力が正極性の時、演算されたデュ
ーティ比のパルス信号が供給され、電動機７には図の矢
印方向に電流が流れる。また、トルクセンサの出力が負
極性の時には、逆にFET2,3がオンし、図の点線矢印の方
向に電流が流れる。そして、これらいずれの場合にも電
動機７に流れる電流の大きさが電流検出器CDによって検
出され、電流信号ｉとして制御装置に与えられ、電動機
７に電流が正確に供給されるようにするため、電流制御
回路10Hによりフィードバックを行う。

従って、運転者がハンドル１を操作すると、その時、
加えられた操舵力の方向と、その大きさに応じて所定値
の電流が所定の方向から電動機７に供給されトルクが発
生し、減速機構９、ハンドル軸２、そしてピニオン３を
介してラック４に与えられ、補助操舵力となるため、パ
ワーステアリング装置としての機能が得られる。

次に、本発明の診断装置について第１図，第４図，第
５図，第６図を利用して説明する。

制御装置10は、キースイッチがオンされると、先ずシ
ステム監視部10Cにより第４図に示すような、起動時
に、システム構成部品（モータ７、クラッチ８、電流セ
ンサCD）が異常か否かを点検する。異常判定条件、異常
確定時間（異常を判断するための時間幅）、その項目コ
ード名、異常確定後の制御モード、の各例については第
４図に示してある。

異常個所が確定すると、その異常個所を示す記憶コー
ド（例えばモータ７が異常であれば、“10"のコード）
を不揮発性メモリ10Fに記憶する。

正常であれば、監視部10Cは第５図に示す異常個所が
存在しているか否かを監視する。第５図は、パワーステ
アリング制御中での異常個所のチェック内容を示すもの
であり、対象個所は、車速センサ、ALG・Ｌ端子、トル
クセンサ、点火コイル（Igコイル）、Ｇセンサの各出力
信号である。異常判定条件、異常確定時間、記憶コー
ド、異常確定後の制御モードについては、第５図に詳述
してある。

第７図は、不揮発性メモリ10Fの格納例を示す。不揮
発性メモリ10Fには、走行距離及び異常個所を格納する
ものとし、走行距離によって正常継続状態及び、走行距
離によっての異常発生の来歴を監視することを目的とし
た例を示す。走行距離が多くなれば、異常も発生しやす
くなり、また、走行距離が短かくても各種の異常を走行
距離によって区別して判断できることとなり、安全性の
追求や定期又は不定期の点検に利用することができる。

さて、アドレス51には、各種の機器（第４図，第５図
の各個所）に異常がない、正常時の現走行距離を先ず格
納する。この後の走行中に記憶コードａなる異常個所が
監視部10Cによって発見されたとすると、その記憶コー
ドａをアドレス52に格納する。更にアドレス53には、記
憶コードａなる異常個所の発生時点の走行距離を格納す
る。更に走行し、その走行中に記憶コードｂなる異常個
所が監視部10Cによって発見されたとすると、その記憶
コードｂをアドレス54に格納する。且つこの発生時点の
走行距離をアドレス55に格納する。

更に、以上の各種の異常が部品交換や修理等によって
なくなったものとすると、その時点での走行距離を、ア
ドレス58に格納する。然るに、この後の走行中に、異常
衝撃検出部10Aで異常衝撃が検出され、これを監視部10A
で確認すると、その旨の記憶コードＣをアドレス59に格
納する。次いで、この時点での走行距離をアドレス60に
格納する。

以下、監視部10Aでの監視対象の正常，異常を走行距
離に応じて、来歴として格納させる。こうした来歴デー
タは、外部表示装置26に送られて表示されて、診断に供
される。

尚、正常時の走行距離は、その直前のアドレスに異常
個所を示す記憶コードがないことから、異常発生時の走
行距離とはデータとして区別が可能である。しかし、正
常時を示す記憶コードを用意しておき、正常時の走行距
離の直前アドレス（50や57）にその記憶コードを格納さ
せれば、より簡単に区別が可能である。

また、来歴パラメータとして走行距離を用いたが、こ
れに車速度や時間等のパラメータを付加すれば、異常の
来歴データとしては信頼性の高いものとなる。また、時
間のみをパラメータとしてもよい。

更に、異常の来歴データの他に、正常の来歴データを
も併せて格納させれば、異常の来歴データの推移判断に
も役立つ。この場合、第４図，第５図の如き個所に限定
するのではなく、もっと広い意味での項目（エンジン制
御や点火制御等の各種データ）に拡張し、異常と正常と
で区別して格納させるようにすれば、点検に好適な診断
装置が提供できる。

第６図は、本発明の処理フローによる実施例図であ
る。先ず、初期チェック（起動時チェック）か否かを判
定する（ステップ100）。初期チェックであれば第４図
に従って項目のチェックを行い（ステップ101）、初期
チェックでなければ第５図による構成部品の項目のチェ
ックを行う（ステップ102）。

次に、異常があったか否かをチェックし（ステップ10
3）、異常がなければ、正常確認走行距離を更新すべき
かどうかの判定のための記憶コードがあるか否かをチェ
ックする（ステップ104）。記憶コードがなければ、正
常確認走行距離をメモリ10Fへ書込む（ステップ105）。
一方、異常が発生していればその異常が初めて起こった
かあるいは一度起こした異常が連続しているかの判定の
ため過去の異常と同じ記憶コードがあるか否かをチェッ
クし（ステップ106）、無しの条件で不揮発性メモリ10F
に衝突事故記憶コードＣがあるか否かをチェックする
（ステップ107）。記憶コードＣがないとの条件で、発
生異常の記憶コードのメモリ10Fへの書込み及びその時
点での現走行距離を書込む（ステップ110）。

更に、ステップ107,106,104のYESの条件のもとに異常
内容を判断し（ステップ111）、ステップ108でリレー接
点11、及びクラッチ８をオンにする。そして、制御部10
Bを動作させてパワーステアリング操作を行わせる（ス
テップ109）。更に車速センサ20より、走行距離を算出
し、現累積走行距離を更新する（ステップ112）。そし
て、ステップ100に戻る。

尚、衝突事故後にあっては、車全体が異常となること
が多く、すべての点検個所（第４図，第５図）も異常と
なる。また監視部10C自体の監視能力も信頼できないも
のとなる。また、逆に、衝突前のみの来歴データが格納
されている故に、衝突時での電子制御装置の責任分担も
明らかとなり、事故責任の追求にも役立つ。

そこで、ステップ109で衝突事故記憶コードＣが存在
している場合には、各種の項目の書込みは禁止する（ス
テップ107のYES側はステップ110を通らない）。

更に、外部表示装置26に表示させるタイミング診断時
の他に、異常発生時にその旨を運転者に知らせたい時点
にも、表示させることが望ましい。しかし、外部表示装
置26が自動車に搭載されていない場合（診断時のみ取り
つけて利用）には、警報器で警報させてもよい。

また、パワーステアリング以外の制御装置の診断にも
当然に供することができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、正常から異常への来歴を知ることが
できるようになった。更に、車両に何らかの事故が発生
し、制御装置に疑いがもたれた場合、制御装置に外部表
示装置を接続すると、記憶コードが表示され、正常期
間、異常内容、異常後の期間、および累積走行距離のシ
ステム動作来歴の分析ができ、車両の制御装置の信頼性
向上がはかれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のパワーステアリング装置用の診断回路
の実施例図、第２図はパワーステアリング装置の実施例
図、第３図は電動機制御回路の実施例図、第４図は起動
時の異常チェック内容を示す図、第５図は制御中の異常
チェック内容を示す図、第６図は本発明の処理フローチ
ャート、第７図は本発明の不揮発性メモリのデータ例図
である。 １……ハンドル、６……トルクセンサ、７……電動機
（モータ）、10……電子制御装置、10C……システム監
視部、10F……不揮発性メモリ。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自動車用電子制御装置の各種信号を診断す
   る診断手段と、該診断結果に従って正常時と異常時とで
   上記各種信号に伴う事前設定した項目を経時的に区別し
   て格納するメモリと、該メモリの格納内容を外部に出力
   する手段と、自動車の衝突等の異常衝撃検出を行う検出
   手段と、該検出手段による異常衝撃検出時に上記メモリ
   にその旨を示すコードを記憶させ且つ該コードが格納さ
   れた後にあっては上記メモリへの格納を禁止させる手段
   とを備えることを特徴とする自動車用電子制御装置の診
   断装置。
2. 【請求項２】自動車用電子制御装置の各種信号を診断す
   る診断手段と、該診断結果に従って正常時にはその時点
   での走行距離を格納し異常発生時には該異常発生時点で
   の走行距離を異常種別の記憶コードと共に格納するメモ
   リと、該メモリの格納内容を外部に出力する手段と、自
   動車の衝突等の異常衝撃検出を行う検出手段と、該検出
   手段による異常衝撃検出時に上記メモリにその旨を示す
   コードを記憶させ且つ該コードが格納された後にあって
   は上記メモリへの格納を禁止させる手段とを備えること
   を特徴とする自動車用電子制御装置の診断装置。