JP3343143B2 - 故障診断方法 - Google Patents
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- G06F11/16—Error detection or correction of the data by redundancy in hardware
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- G06F11/1641—Error detection by comparing the output of redundant processing systems where the comparison is not performed by the redundant processing components
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
- B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
- B60T8/48—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition connecting the brake actuator to an alternative or additional source of fluid pressure, e.g. traction control systems
- B60T8/4809—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems
- B60T8/4827—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems in hydraulic brake systems
- B60T8/4845—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems in hydraulic brake systems using a booster or a master cylinder for traction control
- B60T8/4854—Traction control, stability control, using both the wheel brakes and other automatic braking systems in hydraulic brake systems using a booster or a master cylinder for traction control pneumatic boosters
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- G05B9/02—Safety arrangements electric
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、複数の制御ユニット
を備えた制御システムにおける各制御ユニットの故障診
断方法に関する。
を備えた制御システムにおける各制御ユニットの故障診
断方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、制御ユニットの故障によるシステ
ムの誤作動を防止するために、制御ユニットに自己診断
機能を付与し、この自己診断によって故障と診断した際
には、その出力をカットさせるようにすることは、一般
に良く行なわれている(例えば、特開昭６１−１０７４
３６号公報参照)。また、このような制御ユニットの故
障診断方法、特に、通常動作中に行ない得る故障診断方
法として、処理時間を監視してこれが所定の範囲から外
れた場合には故障と診断する方法(所謂、ウォッチドッ
グ)が知られており、ソフトウエアによる処理時間の監
視(内部ウォッチドッグ)やソフトウエアとハードウエア
による処理時間の監視(外部ウォッチドッグ)により、制
御ユニットの故障診断を行う方法が知られている。
ムの誤作動を防止するために、制御ユニットに自己診断
機能を付与し、この自己診断によって故障と診断した際
には、その出力をカットさせるようにすることは、一般
に良く行なわれている(例えば、特開昭６１−１０７４
３６号公報参照)。また、このような制御ユニットの故
障診断方法、特に、通常動作中に行ない得る故障診断方
法として、処理時間を監視してこれが所定の範囲から外
れた場合には故障と診断する方法(所謂、ウォッチドッ
グ)が知られており、ソフトウエアによる処理時間の監
視(内部ウォッチドッグ)やソフトウエアとハードウエア
による処理時間の監視(外部ウォッチドッグ)により、制
御ユニットの故障診断を行う方法が知られている。
【０００３】特に、例えば、自動車における４ＷＳ(４
輪操舵)制御あるいはＡＢＳ制御などのように、重要度
が高い制御システムの場合、その信頼性を十分に確保す
るために、制御ユニットを複数設け、一つが故障しても
他の制御ユニットによって支障なく制御を実行できるよ
うにすることが考えられているが、このように複数の制
御ユニットを備えた制御システムにおいては、個々の制
御ユニットが他の制御ユニットの処理時間を監視する相
互監視を行わせることにより、故障検出性能を大いに高
めることができる。
輪操舵)制御あるいはＡＢＳ制御などのように、重要度
が高い制御システムの場合、その信頼性を十分に確保す
るために、制御ユニットを複数設け、一つが故障しても
他の制御ユニットによって支障なく制御を実行できるよ
うにすることが考えられているが、このように複数の制
御ユニットを備えた制御システムにおいては、個々の制
御ユニットが他の制御ユニットの処理時間を監視する相
互監視を行わせることにより、故障検出性能を大いに高
めることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように複数の制御ユニットを備えた制御システムにおい
て、個々の制御ユニットに設けられたウォッチドッグ機
能によって相互の処理時間を監視し、故障検出を行う場
合でも、以下のような故障が全て同時に発生した場合に
は、これを検出することが難しい。 電源変動や強電界ノイズの発生等により、全ての制
御ユニットが故障した場合。 ウォッチドッグの対象となる処理をウォッチドッグ
タイマ内に行いながらの故障など、ウォッチドッグで検
出できないタイプの故障である場合。 相互監視のプログラムをパスする故障など、相互監
視にかからない故障である場合。 上記のような故障は、その発生の確率は非常に低いので
あるが、システムの信頼性が極めて高度に要求される場
合には、これを検出できるようにすることが望まれてい
る。
ように複数の制御ユニットを備えた制御システムにおい
て、個々の制御ユニットに設けられたウォッチドッグ機
能によって相互の処理時間を監視し、故障検出を行う場
合でも、以下のような故障が全て同時に発生した場合に
は、これを検出することが難しい。 電源変動や強電界ノイズの発生等により、全ての制
御ユニットが故障した場合。 ウォッチドッグの対象となる処理をウォッチドッグ
タイマ内に行いながらの故障など、ウォッチドッグで検
出できないタイプの故障である場合。 相互監視のプログラムをパスする故障など、相互監
視にかからない故障である場合。 上記のような故障は、その発生の確率は非常に低いので
あるが、システムの信頼性が極めて高度に要求される場
合には、これを検出できるようにすることが望まれてい
る。
【０００５】また、上記ウォッチドッグは、例えば制御
周期など一定の処理に対する処理時間を監視するもので
あるので、少なくともその処理時間(例えば制御の１周
期)が経過するまでは故障診断の結果を得ることができ
ない。更に、上記ウォッチドッグは、最終的にはタイマ
値を比較するだけの処理であるので、適用できる範囲が
ある程度限定されたものになる。
周期など一定の処理に対する処理時間を監視するもので
あるので、少なくともその処理時間(例えば制御の１周
期)が経過するまでは故障診断の結果を得ることができ
ない。更に、上記ウォッチドッグは、最終的にはタイマ
値を比較するだけの処理であるので、適用できる範囲が
ある程度限定されたものになる。
【０００６】そこで、この発明は、従来のウォッチドッ
グでは検出が難しい僅かな故障でも検出が可能で、しか
も検出時間を短くすることができる故障診断方法を提供
することを目的としてなされたものである。
グでは検出が難しい僅かな故障でも検出が可能で、しか
も検出時間を短くすることができる故障診断方法を提供
することを目的としてなされたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このため、本願の第１の
発明は、複数の制御ユニットを備えた制御システムにお
ける各制御ユニットの故障診断方法であって、上記各制
御ユニットに所定の同じ処理を行わせるとともに、この
処理結果を示す上記各制御ユニットの出力データを、制
御ユニットの外部に設けられた不一致検出回路によって
相互比較し、両者が不一致の場合に、少なくともいずれ
かの制御ユニットが故障であると診断することを特徴と
したものである。
発明は、複数の制御ユニットを備えた制御システムにお
ける各制御ユニットの故障診断方法であって、上記各制
御ユニットに所定の同じ処理を行わせるとともに、この
処理結果を示す上記各制御ユニットの出力データを、制
御ユニットの外部に設けられた不一致検出回路によって
相互比較し、両者が不一致の場合に、少なくともいずれ
かの制御ユニットが故障であると診断することを特徴と
したものである。
【０００８】また、本願の第２の発明は、上記第１の発
明において、上記各制御ユニットはマイクロコンピュー
タを利用して構成されたものであることを特徴としたも
のである。更に、本願の第３の発明は、上記第１又は第
２の発明において、上記各制御ユニットは、実際の制御
のための出力とは別に、制御系の外部に対して出力され
ることのないダミー出力を、上記不一致検出回路に対し
て出力し得ることを特徴としたものである。
明において、上記各制御ユニットはマイクロコンピュー
タを利用して構成されたものであることを特徴としたも
のである。更に、本願の第３の発明は、上記第１又は第
２の発明において、上記各制御ユニットは、実際の制御
のための出力とは別に、制御系の外部に対して出力され
ることのないダミー出力を、上記不一致検出回路に対し
て出力し得ることを特徴としたものである。
【０００９】
【発明の効果】本願の第１の発明によれば、各制御ユニ
ットの故障を検出する不一致検出回路は、制御ユニット
の外部に設けられているので、各制御ユニットについて
全ての所定の同じ処理を終えた最終の結果で比較するこ
とができ、より総合的な故障検出を行うことができると
ともに、故障判定に要する時間が、従来のウォッチドッ
グでは、通常、制御１周期以上であるのに対して、本発
明方法では、制御ユニット間のクロックまたは出力周期
のズレのみであり、故障判定時間を大幅に短縮すること
ができる。また、故障検出は、上記不一致検出回路で処
理結果の不一致を検出することによって行なわれるの
で、各制御ユニット間で僅かに処理が異なるだけで互い
の処理結果は異なったものと判断され、従来、一般に論
理積回路で故障検出を行っていた場合に比べて、各制御
ユニットの故障をより確実に検出することができる。従
って、全制御ユニットの同時故障や従来のウォッチドッ
グや相互監視にかからないような僅かな異常でも検出す
ることが可能になる。更に、従来のウォッチドッグのよ
うに簡単なタイマ処理ではなく、処理結果のデータを比
較することができるので、故障診断の適用範囲を従来に
比べて広げることができる。
ットの故障を検出する不一致検出回路は、制御ユニット
の外部に設けられているので、各制御ユニットについて
全ての所定の同じ処理を終えた最終の結果で比較するこ
とができ、より総合的な故障検出を行うことができると
ともに、故障判定に要する時間が、従来のウォッチドッ
グでは、通常、制御１周期以上であるのに対して、本発
明方法では、制御ユニット間のクロックまたは出力周期
のズレのみであり、故障判定時間を大幅に短縮すること
ができる。また、故障検出は、上記不一致検出回路で処
理結果の不一致を検出することによって行なわれるの
で、各制御ユニット間で僅かに処理が異なるだけで互い
の処理結果は異なったものと判断され、従来、一般に論
理積回路で故障検出を行っていた場合に比べて、各制御
ユニットの故障をより確実に検出することができる。従
って、全制御ユニットの同時故障や従来のウォッチドッ
グや相互監視にかからないような僅かな異常でも検出す
ることが可能になる。更に、従来のウォッチドッグのよ
うに簡単なタイマ処理ではなく、処理結果のデータを比
較することができるので、故障診断の適用範囲を従来に
比べて広げることができる。
【００１０】また、本願の第２の発明によれば、各制御
ユニットがマイクロコンピュータを利用して構成された
ものである場合について、基本的には上記第１の発明と
同様の効果を奏することができる。更に、本願の第３の
発明によれば、基本的には、上記第１又は第２の発明と
同様の効果を奏することができる。しかも、その上、上
記各制御ユニットは、実際の制御のための出力とは別
に、上記ダミー出力を上記不一致検出回路に対して出力
することができるので、制御系の外部に出力することが
できない種々の処理についても、各制御ユニットの処理
結果を比較することができ、故障診断の適用範囲をより
一層広げることができる。
ユニットがマイクロコンピュータを利用して構成された
ものである場合について、基本的には上記第１の発明と
同様の効果を奏することができる。更に、本願の第３の
発明によれば、基本的には、上記第１又は第２の発明と
同様の効果を奏することができる。しかも、その上、上
記各制御ユニットは、実際の制御のための出力とは別
に、上記ダミー出力を上記不一致検出回路に対して出力
することができるので、制御系の外部に出力することが
できない種々の処理についても、各制御ユニットの処理
結果を比較することができ、故障診断の適用範囲をより
一層広げることができる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を、例えば、自動車の
ＡＢＳ／トラクション制御を行う制御ユニットの故障診
断に適用した場合を例にとって、添付図面に基づいて詳
細に説明する。まず、本実施例に係る自動車の主として
ブレーキ液圧回路の構成について説明する。図１におい
て、１ＦＬは左前輪、１ＦＲは右前輪、１ＲＬは左後
輪、１ＲＲは右後輪である。車体前部にはエンジン２が
横置きに搭載され、該エンジン２での発生トルクは、ク
ラッチ３、変速機４、差動ギヤ５に伝達された後、左ド
ライブシャフト６Ｌを介して左前輪１ＦＬに、また右ド
ライブシャフト６Ｒを介して右前輪１ＦＲに伝達され
る。このように、車両は、前輪１ＦＬ,１ＦＲが駆動輪
とされ、後輪１ＲＬ,１ＲＲが従動輪とされた前輪駆動
車とされている。
ＡＢＳ／トラクション制御を行う制御ユニットの故障診
断に適用した場合を例にとって、添付図面に基づいて詳
細に説明する。まず、本実施例に係る自動車の主として
ブレーキ液圧回路の構成について説明する。図１におい
て、１ＦＬは左前輪、１ＦＲは右前輪、１ＲＬは左後
輪、１ＲＲは右後輪である。車体前部にはエンジン２が
横置きに搭載され、該エンジン２での発生トルクは、ク
ラッチ３、変速機４、差動ギヤ５に伝達された後、左ド
ライブシャフト６Ｌを介して左前輪１ＦＬに、また右ド
ライブシャフト６Ｒを介して右前輪１ＦＲに伝達され
る。このように、車両は、前輪１ＦＬ,１ＦＲが駆動輪
とされ、後輪１ＲＬ,１ＲＲが従動輪とされた前輪駆動
車とされている。
【００１２】各車輪に装備されたブレーキ７ＦＲ〜７Ｒ
Ｒは、油圧式とされたディスクブレーキとされている。
また、ブレーキ液圧発生源としてのマスタシリンダ８
は、２つの吐出口８a,８bを有するタンデム型とされて
いる。このマスタシリンダ８の一方の吐出口８aから伸
びるブレーキ配管１３は、途中で２本に分岐されて、分
岐配管１３Ｆが左前輪用ブレーキ７ＦＬ(のキャリパ内
に装備されたホイールシリンダ)に接続され、分岐配管
１３Ｒが右後輪用ブレーキ７ＲＲに接続されている。マ
スタシリンダ８の他方の吐出口８bから伸びる分岐配管
１４も２本に分岐されて、分岐配管１４Ｆが右前輪用ブ
レーキ７ＦＲに接続され、分岐配管１４Ｒが左後輪用ブ
レーキ７ＲＬに接続されている。
Ｒは、油圧式とされたディスクブレーキとされている。
また、ブレーキ液圧発生源としてのマスタシリンダ８
は、２つの吐出口８a,８bを有するタンデム型とされて
いる。このマスタシリンダ８の一方の吐出口８aから伸
びるブレーキ配管１３は、途中で２本に分岐されて、分
岐配管１３Ｆが左前輪用ブレーキ７ＦＬ(のキャリパ内
に装備されたホイールシリンダ)に接続され、分岐配管
１３Ｒが右後輪用ブレーキ７ＲＲに接続されている。マ
スタシリンダ８の他方の吐出口８bから伸びる分岐配管
１４も２本に分岐されて、分岐配管１４Ｆが右前輪用ブ
レーキ７ＦＲに接続され、分岐配管１４Ｒが左後輪用ブ
レーキ７ＲＬに接続されている。
【００１３】前輪用すなわち駆動輪用の分岐配管１３
Ｆ,１４Ｆには、電磁式の液圧調整弁１５Ｌあるいは１
５Ｒが接続され、後輪用の分岐配管１３Ｒ,１４Ｒに
は、電磁式の開閉弁１６Ｌあるいは１６Ｒが接続されて
いる。液圧調整弁１５Ｌ,１５Ｒは、ブレーキ７ＦＬ,７
ＦＲへのマスタシリンダ８からのブレーキ液圧供給と、
該ブレーキ７ＦＬ,７ＦＲのブレーキ液圧を配管２１Ｌ,
２１Ｒを介してリザーバタンク２２Ｌ,２２Ｒへ解放す
る態様とを切換えるもので、この切換制御は、制御部Ｕ
に備えられた制御ユニットからの制御信号によって行な
われる。また、リザーバタンク２１Ｌのブレーキ液は、
ポンプ２３Ｌによって、逆止弁２４Ｌが接続された配管
２５Ｌを介して配管１３に戻され、同様に、リザーバタ
ンク２２Ｒのブレーキ液は、ポンプ２３Ｒによって、逆
止弁２４Ｒが接続された配管２５Ｒを介して配管１４に
戻される。
Ｆ,１４Ｆには、電磁式の液圧調整弁１５Ｌあるいは１
５Ｒが接続され、後輪用の分岐配管１３Ｒ,１４Ｒに
は、電磁式の開閉弁１６Ｌあるいは１６Ｒが接続されて
いる。液圧調整弁１５Ｌ,１５Ｒは、ブレーキ７ＦＬ,７
ＦＲへのマスタシリンダ８からのブレーキ液圧供給と、
該ブレーキ７ＦＬ,７ＦＲのブレーキ液圧を配管２１Ｌ,
２１Ｒを介してリザーバタンク２２Ｌ,２２Ｒへ解放す
る態様とを切換えるもので、この切換制御は、制御部Ｕ
に備えられた制御ユニットからの制御信号によって行な
われる。また、リザーバタンク２１Ｌのブレーキ液は、
ポンプ２３Ｌによって、逆止弁２４Ｌが接続された配管
２５Ｌを介して配管１３に戻され、同様に、リザーバタ
ンク２２Ｒのブレーキ液は、ポンプ２３Ｒによって、逆
止弁２４Ｒが接続された配管２５Ｒを介して配管１４に
戻される。
【００１４】ブレーキペダル１２に対する踏込み力は、
倍力装置すなわちブレーキブースタ１１を介してマスタ
シリンダ８に伝達される。このブースタ１１は、基本的
には、従来から良く知られている真空倍力装置と同じで
あるが、より好ましくは、スリップ制御の際には後述す
るように、ブレーキペダルの踏込み操作が行なわれてい
なくても倍力作用を行なうように構成されている。
倍力装置すなわちブレーキブースタ１１を介してマスタ
シリンダ８に伝達される。このブースタ１１は、基本的
には、従来から良く知られている真空倍力装置と同じで
あるが、より好ましくは、スリップ制御の際には後述す
るように、ブレーキペダルの踏込み操作が行なわれてい
なくても倍力作用を行なうように構成されている。
【００１５】ブースタ１１は、車体およびマスタシリン
ダ８に固定されたケース３１を有し、該ケース３１内
が、ダイヤフラム３２とこれに固定されたバルブボディ
３３とによって、第１室３４と第２室３５とに画成され
ている。第１室３４には常に負圧(例えばエンジン２の
吸気負圧)が供給されており、ブレーキペダルが踏込み
操作されていないときは第２室３５が第１室３４と連通
されて、ブースタ１１の作動が停止された状態とされ
る。そして、ブレーキペダル１２を踏込み操作すると、
第２室３５に大気圧が供給され、これによりダイヤフラ
ム３２がバルブボディ３３と共に前方へ変位して倍力機
能が行なわれる。
ダ８に固定されたケース３１を有し、該ケース３１内
が、ダイヤフラム３２とこれに固定されたバルブボディ
３３とによって、第１室３４と第２室３５とに画成され
ている。第１室３４には常に負圧(例えばエンジン２の
吸気負圧)が供給されており、ブレーキペダルが踏込み
操作されていないときは第２室３５が第１室３４と連通
されて、ブースタ１１の作動が停止された状態とされ
る。そして、ブレーキペダル１２を踏込み操作すると、
第２室３５に大気圧が供給され、これによりダイヤフラ
ム３２がバルブボディ３３と共に前方へ変位して倍力機
能が行なわれる。
【００１６】第２室３５に対する負圧供給と大気圧供給
との切換えは、基本的には、バルブボディ３３内に装備
された弁装置によってなされる。このバルブボディ３３
部分を図２に基づいて説明する。先ず、バルブボディ３
３は、ダイヤフラム３２に固定されるパワーピストン４
１を有し、このパワーピストン４１に形成された凹部４
１a内には、リアクションディスク４２と出力軸４３の
基端部とが嵌合されている。この出力軸４３は、マスタ
シリンダ８の入力軸となるものである。また、ブレーキ
ペダル１２に連結された入力軸４４の先端部には、バル
ブボディ３３内において、バルブプランジャ４５が取付
けられている。このバルブプランジャ４５の後方には、
真空弁４６が配設されている。
との切換えは、基本的には、バルブボディ３３内に装備
された弁装置によってなされる。このバルブボディ３３
部分を図２に基づいて説明する。先ず、バルブボディ３
３は、ダイヤフラム３２に固定されるパワーピストン４
１を有し、このパワーピストン４１に形成された凹部４
１a内には、リアクションディスク４２と出力軸４３の
基端部とが嵌合されている。この出力軸４３は、マスタ
シリンダ８の入力軸となるものである。また、ブレーキ
ペダル１２に連結された入力軸４４の先端部には、バル
ブボディ３３内において、バルブプランジャ４５が取付
けられている。このバルブプランジャ４５の後方には、
真空弁４６が配設されている。
【００１７】パワーピストン４１には圧力導入通路５０
が形成されており、該圧力導入通路５０は常時、前記バ
ルブプランジャ４５の周囲に形成される空間Ｘに連通さ
れている。この空間Ｘは、常に第２室３５と連通されて
いる。そして、圧力導入通路５０の空間Ｘ側への開口端
部に、前記真空弁４６が離着座される弁座４７が形成さ
れている。また、真空弁４６は、バルブプランジャ４５
の後端に形成された弁座４５aに対しても離着座され
る。
が形成されており、該圧力導入通路５０は常時、前記バ
ルブプランジャ４５の周囲に形成される空間Ｘに連通さ
れている。この空間Ｘは、常に第２室３５と連通されて
いる。そして、圧力導入通路５０の空間Ｘ側への開口端
部に、前記真空弁４６が離着座される弁座４７が形成さ
れている。また、真空弁４６は、バルブプランジャ４５
の後端に形成された弁座４５aに対しても離着座され
る。
【００１８】以上のような構成において、いま、圧力導
入通路５０に負圧が導入されている場合を想定する。こ
の状態で、ブレーキペダル１２が踏込み操作されていな
いときは、図２の状態で、スプリング４８,４９の付勢
力によって真空弁４６が弁座４５aに着座するも、弁座
４７とは離間されている。したがって、圧力導入通路５
０からの負圧は、空間Ｘを介して第２室３５に導入さ
れ、倍力作用は行なわれない。
入通路５０に負圧が導入されている場合を想定する。こ
の状態で、ブレーキペダル１２が踏込み操作されていな
いときは、図２の状態で、スプリング４８,４９の付勢
力によって真空弁４６が弁座４５aに着座するも、弁座
４７とは離間されている。したがって、圧力導入通路５
０からの負圧は、空間Ｘを介して第２室３５に導入さ
れ、倍力作用は行なわれない。
【００１９】ブレーキペダル１２を踏込み操作すると、
入力軸４４したがってバルブプランジャ４５が前方動
(図中左方動)される。この前方動の際、真空弁４６は、
先ず弁座４７に着座して空間Ｘと圧力導入通路５０との
連通を遮断し、その後、真空弁４６に対して弁座４５a
が離間される。この真空弁４６と弁座４５aとが離間す
ることにより、バルブボディ３３の後方からの大気圧が
空間Ｘに導入されて、第２室３５が大気圧となる。これ
により、ダイヤフラム３２がバルブボディ３３と共に前
方へ変位し、この結果、出力軸４３が前方動して倍力作
用が行なわれる。マスタシリンダ８からのブレーキ反力
は、リアクションディスク４２を介して、バルブプラン
ジャ４５したがってブレーキペダル１２に伝達される。
ブレーキペダル１２の踏込み操作力が解放されると、リ
ターンスプリング３６(図１参照)により図２の状態へ復
帰して、次の倍力作用に備えることになる。
入力軸４４したがってバルブプランジャ４５が前方動
(図中左方動)される。この前方動の際、真空弁４６は、
先ず弁座４７に着座して空間Ｘと圧力導入通路５０との
連通を遮断し、その後、真空弁４６に対して弁座４５a
が離間される。この真空弁４６と弁座４５aとが離間す
ることにより、バルブボディ３３の後方からの大気圧が
空間Ｘに導入されて、第２室３５が大気圧となる。これ
により、ダイヤフラム３２がバルブボディ３３と共に前
方へ変位し、この結果、出力軸４３が前方動して倍力作
用が行なわれる。マスタシリンダ８からのブレーキ反力
は、リアクションディスク４２を介して、バルブプラン
ジャ４５したがってブレーキペダル１２に伝達される。
ブレーキペダル１２の踏込み操作力が解放されると、リ
ターンスプリング３６(図１参照)により図２の状態へ復
帰して、次の倍力作用に備えることになる。
【００２０】以上説明した部分は、既知の真空倍力装置
と同じであるが、本実施例では、より好ましくは、スリ
ップ制御のために、圧力導入通路５０に対して、第１室
３４の負圧を導入させる状態と大気圧を導入させる状態
とに切換えるようにしている。すなわち、第１室３４と
圧力導入通路５０とが配管３７を介して接続され、該配
管３７に３方電磁切換弁３８(図１参照)が接続されてい
る。この切換弁３８は、消磁時に圧力導入通路５０を第
１室３４に連通させ、励磁時に圧力導入通路５０に大気
圧を導入させる。この切換弁３８が励磁されて圧力導入
通路５０に大気圧が導入されると、前記空間Ｘしたがっ
て第２室３５は、ブレーキペダル１２の踏込み操作が行
なわれていなくても大気圧となり、この結果、倍力作用
を行なってマスタシリンダ８にブレーキ液圧を発生させ
ることになる。
と同じであるが、本実施例では、より好ましくは、スリ
ップ制御のために、圧力導入通路５０に対して、第１室
３４の負圧を導入させる状態と大気圧を導入させる状態
とに切換えるようにしている。すなわち、第１室３４と
圧力導入通路５０とが配管３７を介して接続され、該配
管３７に３方電磁切換弁３８(図１参照)が接続されてい
る。この切換弁３８は、消磁時に圧力導入通路５０を第
１室３４に連通させ、励磁時に圧力導入通路５０に大気
圧を導入させる。この切換弁３８が励磁されて圧力導入
通路５０に大気圧が導入されると、前記空間Ｘしたがっ
て第２室３５は、ブレーキペダル１２の踏込み操作が行
なわれていなくても大気圧となり、この結果、倍力作用
を行なってマスタシリンダ８にブレーキ液圧を発生させ
ることになる。
【００２１】図３は、制御系を簡略的に示すものであ
り、同図中Ｕは、マイクロコンコピュータを利用して構
成された制御ユニットを有する制御部である。後で、詳
しく説明するように、この制御部Ｕには、複数(例えば
２個)の制御ユニットが設けられている。上記制御部Ｕ
内の制御ユニットには、センサあるいはスイッチＳ１〜
Ｓ８からの信号が入力される。センサＳ１〜Ｓ４は、各
車輪１ＦＬ〜１ＲＲの回転速度を検出するものである。
スイッチＳ５はアクセルペダル１０が全閉となったとき
にオンとされるアクセルスイッチである。スイッチＳ
６,Ｓ７はそれぞれブレーキペダル１２が踏込み操作さ
れたときに作動されるもので、例えば一方のスイッチは
常開型とされ、他方は常閉型される。センサＳ８はエン
ジン回転数を検出するものである。また、制御部Ｕ内の
制御ユニットからは、図３に示す各機器類に出力される
が、符号９は、エンジン２の発生トルクを調整するトル
ク調整手段である。なお、トルク調整手段９は、例えば
吸入空気量調整することにより、あるいは燃料カット気
筒数と点火時期調整との組み合わせにより、発生トルク
調整を行なうものである。
り、同図中Ｕは、マイクロコンコピュータを利用して構
成された制御ユニットを有する制御部である。後で、詳
しく説明するように、この制御部Ｕには、複数(例えば
２個)の制御ユニットが設けられている。上記制御部Ｕ
内の制御ユニットには、センサあるいはスイッチＳ１〜
Ｓ８からの信号が入力される。センサＳ１〜Ｓ４は、各
車輪１ＦＬ〜１ＲＲの回転速度を検出するものである。
スイッチＳ５はアクセルペダル１０が全閉となったとき
にオンとされるアクセルスイッチである。スイッチＳ
６,Ｓ７はそれぞれブレーキペダル１２が踏込み操作さ
れたときに作動されるもので、例えば一方のスイッチは
常開型とされ、他方は常閉型される。センサＳ８はエン
ジン回転数を検出するものである。また、制御部Ｕ内の
制御ユニットからは、図３に示す各機器類に出力される
が、符号９は、エンジン２の発生トルクを調整するトル
ク調整手段である。なお、トルク調整手段９は、例えば
吸入空気量調整することにより、あるいは燃料カット気
筒数と点火時期調整との組み合わせにより、発生トルク
調整を行なうものである。
【００２２】次に、スリップ制御の概要について、図４
をも参照しつつ説明する。なお、図４では、左駆動輪４
ＦＬにはスリップが生じてなくて、右駆動輪１ＦＲに大
きなスリップが生じた場合を例に示してある。
をも参照しつつ説明する。なお、図４では、左駆動輪４
ＦＬにはスリップが生じてなくて、右駆動輪１ＦＲに大
きなスリップが生じた場合を例に示してある。
【００２３】エンジン制御 先ず、エンジン制御の開始は、左右前輪１ＦＬ,１ＦＲ
の各スリップ値のうち、大きい方のスリップ値が所定の
開始しきい値以上となった時点で開始される(図４のt１
時点)。エンジン制御は、実際のスリップ値がエンジン
用目標値(第１目標値)ＳＴＥとなるように、トルク調整
手段９をフィードバック制御することにより行なわれ
る。エンジン制御の中止は、アクセルが全閉になったと
き、あるいは実際のスリップ値が制御継続用しきい値Ｓ
Ｃ(第１目標値よりも小)となった時間が所定時間以上継
続したとき(図４のt６〜t７)に行なわれる。
の各スリップ値のうち、大きい方のスリップ値が所定の
開始しきい値以上となった時点で開始される(図４のt１
時点)。エンジン制御は、実際のスリップ値がエンジン
用目標値(第１目標値)ＳＴＥとなるように、トルク調整
手段９をフィードバック制御することにより行なわれ
る。エンジン制御の中止は、アクセルが全閉になったと
き、あるいは実際のスリップ値が制御継続用しきい値Ｓ
Ｃ(第１目標値よりも小)となった時間が所定時間以上継
続したとき(図４のt６〜t７)に行なわれる。
【００２４】ブレーキ制御 ブレーキ制御の開始は、次の条件の全てを満足したとき
とされる。第１の開始条件は、エンジン制御中であるこ
とである。第２の開始条件は、左右駆動輪１Ｆl,１ＦＲ
の実際のスリップ値の差が所定値以上となったことであ
る(図４のt２)。第３の開始条件は、車速が所定の第１
車速Ｖ１以下であることである。第４の開始条件は、後
述する所定の遅延時間を経過したことである。
とされる。第１の開始条件は、エンジン制御中であるこ
とである。第２の開始条件は、左右駆動輪１Ｆl,１ＦＲ
の実際のスリップ値の差が所定値以上となったことであ
る(図４のt２)。第３の開始条件は、車速が所定の第１
車速Ｖ１以下であることである。第４の開始条件は、後
述する所定の遅延時間を経過したことである。
【００２５】このブレーキ制御の開始に先立ち、応答遅
れを見込んで、エンジン制御の開始と同時に切換弁３８
が励磁されて、ブースタ１１が倍力作用状態とされると
共に、液圧調整弁１５Ｌ,１５Ｒはリリーフ位置に、ま
た開閉弁１６Ｌ,１６Ｒは閉とされる。そして、切換弁
３８を励磁した後、実際のスリップ値が所定の減速度を
示すようになると(所定の減速度を示すまでの時間が前
記遅延時間とされ、図４ではt２〜t３の間)、ブレーキ
制御が開始される。
れを見込んで、エンジン制御の開始と同時に切換弁３８
が励磁されて、ブースタ１１が倍力作用状態とされると
共に、液圧調整弁１５Ｌ,１５Ｒはリリーフ位置に、ま
た開閉弁１６Ｌ,１６Ｒは閉とされる。そして、切換弁
３８を励磁した後、実際のスリップ値が所定の減速度を
示すようになると(所定の減速度を示すまでの時間が前
記遅延時間とされ、図４ではt２〜t３の間)、ブレーキ
制御が開始される。
【００２６】ブレーキ制御は、左右駆動輪１Ｆl,１ＦＲ
について個々独立して、それぞれ実際のスリップ値がブ
レーキ用目標値(第２目標値)ＳＴＢ(＞ＳＴＥ)となるよ
うに、液圧調整弁１５Ｌ,１５Ｒをフィードバック制御
することにより行なわれる(デューティ制御)。
について個々独立して、それぞれ実際のスリップ値がブ
レーキ用目標値(第２目標値)ＳＴＢ(＞ＳＴＥ)となるよ
うに、液圧調整弁１５Ｌ,１５Ｒをフィードバック制御
することにより行なわれる(デューティ制御)。
【００２７】ブレーキ制御の中止は、次のいずれか１つ
の条件を満足したときに行なわれる。第１の中止条件
は、エンジン制御が中止されたときである。第２の中止
条件は、車速が所定の第２車速Ｖ２(Ｖ２＞Ｖ１)以上の
高車速となったときである。第３の中止条件は、左右の
液圧調整弁１５Ｌ,１５Ｒに対する制御信号が、いずれ
も減圧を示しかつ所定時間(実施例では５００msec)継続
したときである(図４のt４〜t５)。
の条件を満足したときに行なわれる。第１の中止条件
は、エンジン制御が中止されたときである。第２の中止
条件は、車速が所定の第２車速Ｖ２(Ｖ２＞Ｖ１)以上の
高車速となったときである。第３の中止条件は、左右の
液圧調整弁１５Ｌ,１５Ｒに対する制御信号が、いずれ
も減圧を示しかつ所定時間(実施例では５００msec)継続
したときである(図４のt４〜t５)。
【００２８】第４の中止条件は、左右のブレーキ７Ｆ
Ｌ,７ＦＲのブレーキ液圧が共に零となったときであ
る。第５の中止条件は、ブレーキペダル１２が踏込み操
作されたことが、スイッチＳ６,Ｓ７のいずれか一方で
検出されたときである(スイッチＳ６,Ｓ７によりブレー
キペダル１２が踏込み操作されていることが検出された
ときは、ブレーキ制御の開始が禁止される)。
Ｌ,７ＦＲのブレーキ液圧が共に零となったときであ
る。第５の中止条件は、ブレーキペダル１２が踏込み操
作されたことが、スイッチＳ６,Ｓ７のいずれか一方で
検出されたときである(スイッチＳ６,Ｓ７によりブレー
キペダル１２が踏込み操作されていることが検出された
ときは、ブレーキ制御の開始が禁止される)。
【００２９】ブレーキ制御中止の際は、エンジン制御が
行なわれている限り切換弁３８は作動されており、液圧
調整弁１５Ｌ,１５Ｒはリリーフ位置にあり、開閉弁１
６Ｌ,１６Ｒは閉状態とされる(ブレーキ制御開始までの
待機状態と同じ状態)。そして、エンジン制御が中止さ
れた時点あるいはブレーキペダル１２が踏込み操作され
た時点で、切換弁３８が消磁されるようになっている。
行なわれている限り切換弁３８は作動されており、液圧
調整弁１５Ｌ,１５Ｒはリリーフ位置にあり、開閉弁１
６Ｌ,１６Ｒは閉状態とされる(ブレーキ制御開始までの
待機状態と同じ状態)。そして、エンジン制御が中止さ
れた時点あるいはブレーキペダル１２が踏込み操作され
た時点で、切換弁３８が消磁されるようになっている。
【００３０】本実施例では、上記したように、前輪側す
なわち駆動輪側のブレーキ液圧を調整する液圧調整弁１
５Ｌ,１５Ｒはの制御は、上記制御部Ｕ内の制御ユニッ
トからの制御信号によって行なわれるが、上記制御部Ｕ
は２個の制御ユニットを備えており、これら両制御ユニ
ットは、相互監視による故障診断を行い、いずれか一方
が故障した場合でも、他方によって支障なく制御の実行
が行えるようになっている。
なわち駆動輪側のブレーキ液圧を調整する液圧調整弁１
５Ｌ,１５Ｒはの制御は、上記制御部Ｕ内の制御ユニッ
トからの制御信号によって行なわれるが、上記制御部Ｕ
は２個の制御ユニットを備えており、これら両制御ユニ
ットは、相互監視による故障診断を行い、いずれか一方
が故障した場合でも、他方によって支障なく制御の実行
が行えるようになっている。
【００３１】以下、上記複数(２個)の制御ユニットの故
障診断方法について説明する。図５に示すように、上記
制御部は、２個の制御ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２を備
え、両制御ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２どうしは互いに
データ交換することができるようになっている。各制御
ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２は、本来の制御信号を出力
する出力部(出力端子:Ｔa１,Ｔa２)の他に、後で詳しく
説明するように、故障診断用のダミー信号を出力するダ
ミー出力部(出力端子:Ｔd１,Ｔd２)が設けられている。
各制御ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２から出力されたダミ
ー信号は、ウォッチドッグ回路８５に入力されるととも
に、本願でいう不一致検出回路としてのダミー出力比較
回路８０に入力される。上記ウォッチドッグ回路８５お
よびダミー出力比較回路８０の出力側には、出力ラッチ
回路９０が設けられている。また、この出力ラッチ回路
９０には、リセット回路９５が付設されている。
障診断方法について説明する。図５に示すように、上記
制御部は、２個の制御ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２を備
え、両制御ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２どうしは互いに
データ交換することができるようになっている。各制御
ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２は、本来の制御信号を出力
する出力部(出力端子:Ｔa１,Ｔa２)の他に、後で詳しく
説明するように、故障診断用のダミー信号を出力するダ
ミー出力部(出力端子:Ｔd１,Ｔd２)が設けられている。
各制御ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２から出力されたダミ
ー信号は、ウォッチドッグ回路８５に入力されるととも
に、本願でいう不一致検出回路としてのダミー出力比較
回路８０に入力される。上記ウォッチドッグ回路８５お
よびダミー出力比較回路８０の出力側には、出力ラッチ
回路９０が設けられている。また、この出力ラッチ回路
９０には、リセット回路９５が付設されている。
【００３２】また、本実施例では、上記液圧調整弁１５
(１５Ｌ,１５Ｒ)は、電磁ソレノイドバルブで構成さ
れ、例えば一方の制御ユニットＣＰＵ２からの出力信号
(ソレノイド出力)によって作動させられるようになって
おり、ソレノイドバルブ駆動回路には、フェイルセーフ
リレー１０１及びワーニングランプ１０２が設けられて
いる。
(１５Ｌ,１５Ｒ)は、電磁ソレノイドバルブで構成さ
れ、例えば一方の制御ユニットＣＰＵ２からの出力信号
(ソレノイド出力)によって作動させられるようになって
おり、ソレノイドバルブ駆動回路には、フェイルセーフ
リレー１０１及びワーニングランプ１０２が設けられて
いる。
【００３３】上記ダミー出力は、実際の制御のための出
力とは別に、制御系の外部に対して出力されることのな
い故障診断用に生成された出力信号である。このダミー
出力を生成する方法としては、例えば、ある一定の約束
に従って、ダミー出力データを、実際の制御とは無関係
に周期的に変更させる方法が考えられる。また、ダミー
出力の代わりに実際の制御に用いられる出力データを、
そのまま、あるいは、必要に応じて加工した後、ダミー
出力として出力するようにしても良い。更に、実際の制
御中に行うことは難しいが、ＣＰＵ内部のハードウエア
全部を機能動作させた結果をダミー出力としても良い。
更に、また、ダミー出力のデータが一定になる場合、こ
の一定の所で故障が生じるとその検出が難しくなるの
で、ある処理を行い変化させたデータをダミー出力とし
て使用するようにしても良い。
力とは別に、制御系の外部に対して出力されることのな
い故障診断用に生成された出力信号である。このダミー
出力を生成する方法としては、例えば、ある一定の約束
に従って、ダミー出力データを、実際の制御とは無関係
に周期的に変更させる方法が考えられる。また、ダミー
出力の代わりに実際の制御に用いられる出力データを、
そのまま、あるいは、必要に応じて加工した後、ダミー
出力として出力するようにしても良い。更に、実際の制
御中に行うことは難しいが、ＣＰＵ内部のハードウエア
全部を機能動作させた結果をダミー出力としても良い。
更に、また、ダミー出力のデータが一定になる場合、こ
の一定の所で故障が生じるとその検出が難しくなるの
で、ある処理を行い変化させたデータをダミー出力とし
て使用するようにしても良い。
【００３４】また、上記ダミー出力データの出力方法と
しては、次のような方法が考えられる。 ・ ダミー出力データをパルス幅(ＰＷＭ)でダミー出力
する。この場合、パルス幅を拡大あるいは縮小するよう
にしても良い。 ・ ダミー出力データをパルス周期(ＦＭ)でダミー出力
する。 ・ ダミー出力データをＤ／Ａ変換し、アナログ量でダ
ミー出力する。 ・ ダミー出力データをパラレルにダミー出力する。
しては、次のような方法が考えられる。 ・ ダミー出力データをパルス幅(ＰＷＭ)でダミー出力
する。この場合、パルス幅を拡大あるいは縮小するよう
にしても良い。 ・ ダミー出力データをパルス周期(ＦＭ)でダミー出力
する。 ・ ダミー出力データをＤ／Ａ変換し、アナログ量でダ
ミー出力する。 ・ ダミー出力データをパラレルにダミー出力する。
【００３５】上記ダミー出力比較回路８０は、排他的論
理和回路８１を備え、制御ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２
から入力されてきた二つの出力信号について、不一致を
検出することにより、制御ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２
の故障を検出するもので、各制御ユニットＣＰＵ１,Ｃ
ＰＵ２間で僅かに処理が異なるだけで互いの処理結果は
異なったもの判断され、従来、一般に論理積回路で故障
検出を行っていた場合に比べて、各制御ユニットＣＰＵ
１,ＣＰＵ２の故障をより確実に検出することができ
る。
理和回路８１を備え、制御ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２
から入力されてきた二つの出力信号について、不一致を
検出することにより、制御ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２
の故障を検出するもので、各制御ユニットＣＰＵ１,Ｃ
ＰＵ２間で僅かに処理が異なるだけで互いの処理結果は
異なったもの判断され、従来、一般に論理積回路で故障
検出を行っていた場合に比べて、各制御ユニットＣＰＵ
１,ＣＰＵ２の故障をより確実に検出することができ
る。
【００３６】上記ウォッチドッグ回路８５は、従来から
良く知られているように、各制御ユニットＣＰＵ１,Ｃ
ＰＵ２についてその処理時間を監視し、これが所定の範
囲から外れた場合には異常と判断する故障検出機能を有
するとともに、本実施例では、各出力のレベル変化が一
定時間以上発生しないときは、異常と判定する。また、
上記出力ラッチ回路９０は、上記ダミー出力比較回路８
０で異常が検出された際には、パワーＯＦＦされた後、
再びＯＮされるまでは制御出力をラッチする回路であ
り、出力カット信号によってソレノイド駆動回路をカッ
トする。リセット回路９５は、異常判定出力をラッチす
る場合、この回路の作動を確認するために設けられたリ
セット回路で、この回路９５を設けることにより、エン
ジンを停止させるなど、システムを完全にＯＦＦせずに
作動確認することができる。ただし、本実施例では、よ
り好ましくは、上記出力ラッチ回路をリセットできる回
数は一回に制限されている。
良く知られているように、各制御ユニットＣＰＵ１,Ｃ
ＰＵ２についてその処理時間を監視し、これが所定の範
囲から外れた場合には異常と判断する故障検出機能を有
するとともに、本実施例では、各出力のレベル変化が一
定時間以上発生しないときは、異常と判定する。また、
上記出力ラッチ回路９０は、上記ダミー出力比較回路８
０で異常が検出された際には、パワーＯＦＦされた後、
再びＯＮされるまでは制御出力をラッチする回路であ
り、出力カット信号によってソレノイド駆動回路をカッ
トする。リセット回路９５は、異常判定出力をラッチす
る場合、この回路の作動を確認するために設けられたリ
セット回路で、この回路９５を設けることにより、エン
ジンを停止させるなど、システムを完全にＯＦＦせずに
作動確認することができる。ただし、本実施例では、よ
り好ましくは、上記出力ラッチ回路をリセットできる回
数は一回に制限されている。
【００３７】以上の構成において、システムが起動され
ると、両制御ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２間でデータ通
信が行なわれ、入力データ及びダミー出力モード(制御
周期毎に変化する)を交換する。そして、ある約束され
た同じ処理(演算)が各制御ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２
で行なわれる。そして、その演算結果をダミー出力とし
て上記ダミー出力比較回路８０に対して同期出力させ、
排他的論理和回路８１によって一致／不一致を判定させ
る。そして、不一致の場合には、異常と判定されるよう
になっている。上記比較判定の結果、相手制御ユニット
と一致、もしくは、ほぼ一致している場合には、いずれ
か一方の制御ユニット、例えば制御ユニットＣＰＵ２
を、その後の実際の制御の演算に用いる。
ると、両制御ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２間でデータ通
信が行なわれ、入力データ及びダミー出力モード(制御
周期毎に変化する)を交換する。そして、ある約束され
た同じ処理(演算)が各制御ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２
で行なわれる。そして、その演算結果をダミー出力とし
て上記ダミー出力比較回路８０に対して同期出力させ、
排他的論理和回路８１によって一致／不一致を判定させ
る。そして、不一致の場合には、異常と判定されるよう
になっている。上記比較判定の結果、相手制御ユニット
と一致、もしくは、ほぼ一致している場合には、いずれ
か一方の制御ユニット、例えば制御ユニットＣＰＵ２
を、その後の実際の制御の演算に用いる。
【００３８】上記ダミー出力比較回路８０で異常判定す
る場合、例えば次のような方法が考えられる。 ・ 正常時の出力のズレ(クロックずれや同期ずれ)の最
大値を許容するタイマを持たせ、不一致時間がこれを越
えると異常と判定する。 ・ 正常時の出力のズレを除く不一致時間が一定時間以
上積算されたとき異常と判定する。(積算は、所定時間
内あるいはリセットまで行う) ・ 正常時の出力のズレを越える時間の不一致が所定回
数以上積算されたとき異常と判定する。(積算は、所定
時間内あるいはリセットまで行う)
る場合、例えば次のような方法が考えられる。 ・ 正常時の出力のズレ(クロックずれや同期ずれ)の最
大値を許容するタイマを持たせ、不一致時間がこれを越
えると異常と判定する。 ・ 正常時の出力のズレを除く不一致時間が一定時間以
上積算されたとき異常と判定する。(積算は、所定時間
内あるいはリセットまで行う) ・ 正常時の出力のズレを越える時間の不一致が所定回
数以上積算されたとき異常と判定する。(積算は、所定
時間内あるいはリセットまで行う)
【００３９】上記のような方法による異常判定の一例
を、図６のグラフに示す。すなわち、両制御ユニットＣ
ＰＵ１,ＣＰＵ２のダミー出力のズレが非常に小さく(Δ
Ｔ１)、正常時の出力ズレより小さい場合には、異常と
は判定されず、出力のズレがある程度以上大きくなり
(ΔＴ２)、正常時の出力ズレの最大値を越えると、異常
と判定される。また、両制御ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ
２のダミー出力が、所定時間(ΔＴ３)以上、そのレベル
が固定された場合には、ウォッチドッグ回路８５の作用
によって異常判定が行なわれる。
を、図６のグラフに示す。すなわち、両制御ユニットＣ
ＰＵ１,ＣＰＵ２のダミー出力のズレが非常に小さく(Δ
Ｔ１)、正常時の出力ズレより小さい場合には、異常と
は判定されず、出力のズレがある程度以上大きくなり
(ΔＴ２)、正常時の出力ズレの最大値を越えると、異常
と判定される。また、両制御ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ
２のダミー出力が、所定時間(ΔＴ３)以上、そのレベル
が固定された場合には、ウォッチドッグ回路８５の作用
によって異常判定が行なわれる。
【００４０】尚、例えば、車輪速センサから信号をサン
プリングして入力データとする場合など、時間的に特に
ズレ易いデータに基づいて演算を行わせる場合には、こ
の入力データの不可避的なズレにより、判定結果が過度
に厳しいものとなることがないように、入力データの交
換に基づいて、例えば以下のような方法により、演算結
果を一致させるようにしても良い。 ・ 同一入力データおよび同一演算処理により演算結果
を一致させる。 ・ 入力データが異なる場合、ほぼ同じ入力データのと
き、演算結果がほぼ同じになるようにする。 ・ 入力データが異なる場合、決められた入力データ群
を用いて演算を行い、演算結果を一致させる。この場
合、決められた入力データ群をスイッチ入力により切り
分けるようにしても良い。
プリングして入力データとする場合など、時間的に特に
ズレ易いデータに基づいて演算を行わせる場合には、こ
の入力データの不可避的なズレにより、判定結果が過度
に厳しいものとなることがないように、入力データの交
換に基づいて、例えば以下のような方法により、演算結
果を一致させるようにしても良い。 ・ 同一入力データおよび同一演算処理により演算結果
を一致させる。 ・ 入力データが異なる場合、ほぼ同じ入力データのと
き、演算結果がほぼ同じになるようにする。 ・ 入力データが異なる場合、決められた入力データ群
を用いて演算を行い、演算結果を一致させる。この場
合、決められた入力データ群をスイッチ入力により切り
分けるようにしても良い。
【００４１】以上、説明したように、本実施例によれ
ば、各制御ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２の故障を検出す
るダミー出力比較回路８０は、制御ユニットＣＰＵ１,
ＣＰＵ２の外部に設けられているので、各制御ユニット
ＣＰＵ１,ＣＰＵ２について全ての処理を終えた最終の
結果で比較することができ、より総合的な故障検出を行
うことができるとともに、故障判定に要する時間が、従
来のウォッチドッグでは、通常、制御１周期以上である
のに対して、本実施例では、制御ユニットＣＰＵ１,Ｃ
ＰＵ２間のクロックまたは出力周期のズレのみであり、
故障判定時間を大幅に短縮することができる。また、故
障検出は、上記ダミー出力比較回路８０で処理結果の不
一致を検出することによって行なわれるので、各制御ユ
ニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２間で僅かに処理が異なるだけ
で互いの処理結果は異なったもの判断され、従来、一般
に論理積回路で故障検出を行っていた場合に比べて、各
制御ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２の故障をより確実に検
出することができるのである。従って、両制御ユニット
ＣＰＵ１,ＣＰＵ２の同時故障や従来のウォッチドッグ
や相互監視にかからないような僅かな異常でも検出する
ことが可能になる。更に、従来のウォッチドッグのよう
に簡単なタイマ処理ではなく、処理結果のデータを比較
することができるので、故障診断の適用範囲を従来に比
べて広げることができる。
ば、各制御ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２の故障を検出す
るダミー出力比較回路８０は、制御ユニットＣＰＵ１,
ＣＰＵ２の外部に設けられているので、各制御ユニット
ＣＰＵ１,ＣＰＵ２について全ての処理を終えた最終の
結果で比較することができ、より総合的な故障検出を行
うことができるとともに、故障判定に要する時間が、従
来のウォッチドッグでは、通常、制御１周期以上である
のに対して、本実施例では、制御ユニットＣＰＵ１,Ｃ
ＰＵ２間のクロックまたは出力周期のズレのみであり、
故障判定時間を大幅に短縮することができる。また、故
障検出は、上記ダミー出力比較回路８０で処理結果の不
一致を検出することによって行なわれるので、各制御ユ
ニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２間で僅かに処理が異なるだけ
で互いの処理結果は異なったもの判断され、従来、一般
に論理積回路で故障検出を行っていた場合に比べて、各
制御ユニットＣＰＵ１,ＣＰＵ２の故障をより確実に検
出することができるのである。従って、両制御ユニット
ＣＰＵ１,ＣＰＵ２の同時故障や従来のウォッチドッグ
や相互監視にかからないような僅かな異常でも検出する
ことが可能になる。更に、従来のウォッチドッグのよう
に簡単なタイマ処理ではなく、処理結果のデータを比較
することができるので、故障診断の適用範囲を従来に比
べて広げることができる。
【００４２】特に、上記各制御ユニットＣＰＵ１,ＣＰ
Ｕ２は、実際の制御のための出力とは別に、上記ダミー
出力を上記ダミー出力比較回路８０に対して出力するこ
とができるので、制御系の外部に出力することができな
い種々の処理についても、各制御ユニットＣＰＵ１,Ｃ
ＰＵ２の処理結果を比較することができ、故障診断の適
用範囲をより一層広げることができるのである。
Ｕ２は、実際の制御のための出力とは別に、上記ダミー
出力を上記ダミー出力比較回路８０に対して出力するこ
とができるので、制御系の外部に出力することができな
い種々の処理についても、各制御ユニットＣＰＵ１,Ｃ
ＰＵ２の処理結果を比較することができ、故障診断の適
用範囲をより一層広げることができるのである。
【００４３】尚、上記実施例は、同一機能を有する制御
ユニットを２個備えたものであったが、この代わりに、
一方のユニットを、外部に対する制御機能を持たない故
障診断専用とすることにより、比較的廉価で、同様に信
頼性の高い故障診断機能を備えることが可能である。こ
の場合、以下のようにして、演算量の軽減を図ることが
できる。 ・ 入力状態に応じて制御モード(例えば、どんな制御
のどのような内容を実行しているかなど)のみを判定
し、これをダミー出力データとする。 ・ 入力状態に応じて他の制御ユニットの処理時間のみ
を判定し、他の制御ユニッ トの実際の処理時間と比較
する。この場合、処理のパターンとそれに対する処 理
時間のデータを付与する必要がある。
ユニットを２個備えたものであったが、この代わりに、
一方のユニットを、外部に対する制御機能を持たない故
障診断専用とすることにより、比較的廉価で、同様に信
頼性の高い故障診断機能を備えることが可能である。こ
の場合、以下のようにして、演算量の軽減を図ることが
できる。 ・ 入力状態に応じて制御モード(例えば、どんな制御
のどのような内容を実行しているかなど)のみを判定
し、これをダミー出力データとする。 ・ 入力状態に応じて他の制御ユニットの処理時間のみ
を判定し、他の制御ユニッ トの実際の処理時間と比較
する。この場合、処理のパターンとそれに対する処 理
時間のデータを付与する必要がある。
【図１】 本発明の実施例に係る自動車のブレーキ液圧
回路の全体構成を概略的に示す構成図である。
回路の全体構成を概略的に示す構成図である。
【図２】 上記自動車のブレーキブースタの要部を示す
断面説明図である。
断面説明図である。
【図３】 上記自動車の制御部に対する入力および出力
関係を示す説明図である。
関係を示す説明図である。
【図４】 上記自動車のブレーキ制御およびスリップ制
御の一例を示すグラフである。
御の一例を示すグラフである。
【図５】 上記実施例に係る制御ユニットの故障診断方
法を示す回路説明図である。
法を示す回路説明図である。
【図６】 上記故障診断方法による異常判定の一例を示
すグラフである。
すグラフである。
８０…ダミー出力比較回路(不一致検出回路) ＣＰＵ１,ＣＰＵ２…制御ユニット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田川 親司 広島県安芸郡府中町新地３番１号 ナル デック株式会社内 (72)発明者 道平 修 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツ ダ株式会社内 (72)発明者 曽根 章 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツ ダ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−6134（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−91032（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01M 17/007 B60T 8/90
Claims (3)
- 【請求項１】 複数の制御ユニットを備えた制御システ
ムにおける各制御ユニットの故障診断方法であって、 上記各制御ユニットに所定の同じ処理を行わせるととも
に、この処理結果を示す上記各制御ユニットの出力デー
タを、制御ユニットの外部に設けられた不一致検出回路
によって相互比較し、両者が不一致の場合に、少なくと
もいずれかの制御ユニットが故障であると診断すること
を特徴とする故障診断方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の故障診断方法において、
上記各制御ユニットは、マイクロコンピュータを利用し
て構成されたものであることを特徴とする故障診断方
法。 - 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の故障診断
方法において、上記各制御ユニットは、実際の制御のた
めの出力とは別に、制御系の外部に対して出力されるこ
とのないダミー出力を、上記不一致検出回路に対して出
力し得ることを特徴とする故障診断方法。
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| JP32313492A JP3343143B2 (ja) | 1992-12-02 | 1992-12-02 | 故障診断方法 |
| US08/160,126 US5548601A (en) | 1992-12-02 | 1993-12-02 | Apparatus and method for diagnosing failures in control system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32313492A JP3343143B2 (ja) | 1992-12-02 | 1992-12-02 | 故障診断方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06174599A JPH06174599A (ja) | 1994-06-24 |
| JP3343143B2 true JP3343143B2 (ja) | 2002-11-11 |
Family
ID=18151466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32313492A Expired - Fee Related JP3343143B2 (ja) | 1992-12-02 | 1992-12-02 | 故障診断方法 |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP3343143B2 (ja) |
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| JP4348950B2 (ja) * | 2003-01-23 | 2009-10-21 | 株式会社デンソー | 電子制御装置 |
| JP2004314687A (ja) * | 2003-04-11 | 2004-11-11 | Asmo Co Ltd | 電動駐車ブレーキシステム |
| JP4155198B2 (ja) | 2004-01-19 | 2008-09-24 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の制御システムの異常検知装置 |
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| US20050225165A1 (en) * | 2004-04-13 | 2005-10-13 | Naik Sanjeev M | Brake by-wire control system |
| ITTO20040325A1 (it) * | 2004-05-14 | 2004-08-14 | Ansaldo Segnalamento Ferroviario Spa | Dispositivo per la trasmissione sicura di dati verso boe per la segnalazione ferroviaria |
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| JP5407882B2 (ja) * | 2010-01-14 | 2014-02-05 | オムロン株式会社 | 制御システム |
| JP5682861B2 (ja) * | 2012-02-01 | 2015-03-11 | 株式会社デンソー | 電子制御装置、および、これを用いた電動パワーステアリング装置 |
| DE102013217461B4 (de) * | 2013-09-02 | 2023-10-05 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Anordnung zur Überwachung einer Komponente in einem Kraftfahrzeug |
| EP4186769A1 (en) * | 2017-04-17 | 2023-05-31 | Mobileye Vision Technologies Ltd. | Secure system that includes driving related systems |
| EP3888983A1 (en) * | 2020-03-31 | 2021-10-06 | Hitachi Astemo Netherlands B.V. | Fail operational electric brake system |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3003291C2 (de) * | 1980-01-30 | 1983-02-24 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Zweikanalige Datenverarbeitungsanordnung für Eisenbahnsicherungszwecke |
| JPS61107436A (ja) * | 1984-10-30 | 1986-05-26 | Nissan Motor Co Ltd | 電子機器の異常診断装置 |
| GB8729901D0 (en) * | 1987-12-22 | 1988-02-03 | Lucas Ind Plc | Dual computer cross-checking system |
| US5136704A (en) * | 1989-06-28 | 1992-08-04 | Motorola, Inc. | Redundant microprocessor control system using locks and keys |
| US5231640A (en) * | 1990-07-20 | 1993-07-27 | Unisys Corporation | Fault tolerant processor/memory architecture |
| US5271023A (en) * | 1991-06-03 | 1993-12-14 | Motorola, Inc. | Uninterruptable fault tolerant data processor |
| US5249188A (en) * | 1991-08-26 | 1993-09-28 | Ag Communication Systems Corporation | Synchronizing two processors as an integral part of fault detection |
-
1992
- 1992-12-02 JP JP32313492A patent/JP3343143B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-12-02 US US08/160,126 patent/US5548601A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5548601A (en) | 1996-08-20 |
| JPH06174599A (ja) | 1994-06-24 |
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