JP3623492B2 - 車両の制御システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の制御システムに関し、特に複数の制御装置をデータ通信線を介して接続して構成される制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、特許文献１には、通信相手の装置から所定時間応答がない場合に、通信の異常が発生したと判断し、受信状態を解除する通信制御装置が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−１０３０４９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の通信制御装置を、車両に搭載され、複数の制御装置からなる制御システムに適用すると、以下のような問題がある。一つの制御装置（以下「第１の制御装置」という）ＣＴＬ１と、他の制御装置（以下「第２の制御装置」という）ＣＴＬ２とがデータ通信線を介して接続された構成とした場合において、気温が極端に低いときや、バッテリの性能が低下しているときに、バッテリから電力が供給されるエンジンスタータを作動させると、電源電圧が瞬間的に著しく低下する。このような電源電圧の低下、あるいはそれぞれの電源供給ラインの瞬断により、第１の制御装置ＣＴＬ１または第２の制御装置ＣＴＬ２がリセットされることがある。この場合、第１の制御装置ＣＴＬ１と、第２の制御装置ＣＴＬ２のリセット電圧の違い、あるいは第２の制御装置ＣＴＬ２の電源供給ラインの瞬断により、第２の制御装置のみがリセットされると、第２の制御装置ＣＴＬ２からの通信が停止する。このとき、第２の制御装置ＣＴＬ２から第１の制御装置ＣＴＬ１に対して何の信号も送信されないため、第１の制御装置ＣＴＬ１は通信異常と判断し、その動作を停止する。したがって、第２の制御装置ＣＴＬ２が再起動されて正常動作に移行しても、第１の制御装置ＣＴＬ１は動作しないままとなってしまう。
【０００５】
本発明はこの点に着目してなされたものであり、通信の異常を迅速に検出可能であって、しかも電源電圧の低下などにより通信相手の装置が再起動された場合に、誤って通信の異常と判定することを防止することができる車両の制御システムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため請求項１に記載の発明は、車両に搭載される複数の制御装置（１，２）と、該複数の制御装置（１，２）の間で通信を行う通信手段（５，６）とを有する車両の制御システムにおいて、前記複数の制御装置のうち少なくとも１つの制御装置（２）は、前記通信手段（５，６）の異常を検出する異常検出手段を備え、前記少なくとも１つの制御装置（２）と通信を行う他の制御装置（１）は、その起動毎に、前記異常検出手段による異常検出処理をリセットするリセット信号（ＲＳ）を、前記少なくとも１つの制御装置（２）に前記通信手段（５，６）を介して送信することを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、少なくとも１つの制御装置に接続された他の制御装置の起動毎に、前記少なくとも１つの制御装置の異常検出手段による通信異常検出処理がリセットされるので、他の制御装置のみが電源電圧の低下などにより、リセットされ再起動された場合には、前記少なくとも１つの制御装置における通信異常検出処理がリセットされる。したがって、他の制御装置のみの一時的な動作停止を、通信異常と誤判定することを回避することができ、前記少なくとも１つの副制御装置の動作を継続させることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施形態にかかる車両の制御システムの要部の構成を示す図である。この制御システムは、当該車両を駆動する内燃機関に供給する燃料量、点火時期などを制御するエンジン制御用電子制御ユニット（以下「エンジン制御ＥＣＵ」という）１と、前記内燃機関の吸気管１１に設けられたスロットル弁１２の駆動制御を行うスロットル弁制御用電子制御ユニット（以下「スロットル制御ＥＣＵ」という）２とを備えている。スロットル制御ＥＣＵ２は、バッテリ３からリレー４を介して電源が供給される。リレー４は、スイッチ４２と、このスイッチ４２をオンオフするためのソレノイド４１とを備えており、ソレノイド４１は、エンジン制御ＥＣＵ１に接続されている。したがって、リレー４は、エンジン制御ＥＣＵ１により、その作動が制御される。
【０００９】
スロットル弁１２は、モータ１３によりギヤ（図示せず）を介して駆動できるように構成されている。モータ１３による駆動力がスロットル弁１２に加えれない状態では、スロットル弁１２が所定保持開度ＴＨＤＥＦ（例えば１１度）に保持されるように弾性部材（図示せず）が設けられている。
【００１０】
エンジン制御ＥＣＵ１及びスロットル制御ＥＣＵ２は、データ通信線５及び６を介して接続されている。エンジン制御ＥＣＵ１及びスロットル制御ＥＣＵ２は、通信インターフェース（図示せず）を備えており、データ通信線５及び６を介してシリアルデータ通信を行う。
【００１１】
エンジン制御ＥＣＵ１は、スロットル弁開度センサ、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサなどの種々のセンサ（図示せず）の検出信号が供給される入力回路、入力信号をディジタル信号に変換するＡＤ変換回路、各種演算処理を実行する中央演算ユニット（ＣＰＵ）、ＣＰＵが実行するプログラムやプログラムで参照されるマップやテーブルなどを格納するメモリ回路、及びモータ１３などの外部アクチュエータに駆動電流を供給する出力回路を備えている。スロットル制御ＥＣＵ２も同様に、入力回路、ＡＤ変換回路、ＣＰＵ、メモリ回路、及び出力回路を備えている。
【００１２】
本実施形態では、スロットル制御ＥＣＵ２がエンジン制御ＥＣＵ１に制御される。すなわち、エンジン制御ＥＣＵ１が主制御装置に対応し、スロットル制御ＥＣＵ２が副制御装置に対応する。またデータ通信線５，６、及びＥＣＵ１，２に含まれる通信インターフェースが、通信手段に相当する。
【００１３】
図２、３及び４は、スロットル制御ＥＣＵ２のＣＰＵで実行される，通信の異常検出処理のフローチャートである。図２及び図３の処理は、エンジン制御ＥＣＵ１からデータを受信する毎に（正常であれば、１０ミリ秒の間に５回データが受信される）実行される。
【００１４】
図２の処理では、異常検出用カウンタＣＦＳの減算処理が行われる。ステップＳ１１では、カウンタＣＦＳの値を所定減算値ＤＦＳＤＳＥＮ（例えば「１」）だけデクリメントし、次いでカウンタＣＦＳの値が「０」より小さいか否かを判別する（ステップＳ１２）。ＣＦＳ≧０であるときは直ちに本処理を終了し、ＣＦＳ＜０であるときは、カウンタＣＦＳの値を「０」に設定して（ステップＳ１３）、本処理を終了する。
【００１５】
図３の処理では、エンジン制御ＥＣＵ（マスタＥＣＵ）１が起動されたことを示すマスタ起動フラグＦＲＳＴＳＥＦＤの設定が行われる。ステップＳ２１では、エンジン制御ＥＣＵ１からリセット信号ＲＳを受信したか否かを判別する。エンジン制御ＥＣＵ１は、起動後最初の通信でリセット信号ＲＳを送信するので、リセット信号ＲＳを受信したときは、マスタ起動フラグＦＲＳＴＳＥＦＤを「１」に設定する（ステップＳ２２）。リセット信号ＲＳを受信していないときは、直ちに処理を終了する。
【００１６】
図４の処理は、所定時間ＴＦＳ（例えば１０ミリ秒）毎に実行され、通信の異常検出が行われる。ステップＳ３１では、マスタ起動フラグＦＲＳＴＳＥＦＤが「１」であるか否かを判別し、ＦＲＳＴＳＥＦＤ＝１であってエンジン制御ＥＣＵ１が起動されたときは、異常検出フラグＦＦＳを「０」に設定し（ステップＳ３２）、カウンタＣＦＳの値を「０」に戻す（ステップＳ３３）。次いでマスタ起動フラグＦＲＳＴＳＥＦＤを「０」に戻して（ステップＳ３４）、ステップＳ３５に進む。ステップＳ３１でＦＲＳＴＳＥＦＤ＝０であるときは、直ちにステップＳ３５に進む。
【００１７】
ステップＳ３５では、カウンタＣＦＳの値を所定加算値ＤＦＳＤＳＥＥＲ（例えば４）だけインクリメントする。次いでカウンタＣＦＳの値が判定閾値ＣＦＳＮ（例えば１００）以上か否かを判別し（ステップＳ３６）、ＣＦＳ＜ＣＦＳＮであるときは直ちに本処理を終了する。一方、カウンタＣＦＳの値が判定閾値ＣＦＳＮ以上であるときは、通信の異常（データ通信線５または６の断線、あるいは通信インターフェースの故障）が発生したと判定し、異常検出フラグＦＦＳを「１」に設定する（ステップＳ３７）。
【００１８】
異常検出フラグＦＦＳが「１」に設定されると、スロットル制御ＥＣＵ２は、モータ１３の駆動を行わないようにする。これにより、スロットル弁１２は、所定保持開度ＴＨＤＥＦに保持される。
【００１９】
図５は、エンジン制御ＥＣＵ１のＣＰＵで所定時間（例えば１０ミリ秒）毎に実行される信号送信処理のフローチャートである。ステップＳ４１では、リセット信号送信フラグＦＤＢＷＴＸＲＳＴが「１」であるか否かを判別する。リセット信号送信フラグＦＤＢＷＴＸＲＳＴは、エンジン制御ＥＣＵ１が起動されるとき「０」に設定される。したがって、最初はＦＤＢＷＴＸＲＳＴ＝０であるので、ステップＳ４２に進み、リセット信号ＲＳを作成する。次いでリセット信号送信フラグＦＤＢＷＴＸＲＳＴを「１」に設定し（ステップＳ４４）、リセット信号ＲＳの送信を実行する（ステップＳ４５）。
【００２０】
リセット信号送信フラグＦＤＢＷＴＸＲＳＴが「１」に設定されると、ステップＳ４１からステップＳ４３に進み、他の信号、例えば目標スロットル開度を示す信号などを作成する（ステップＳ４３）。そして、その信号の送信を実行する（ステップＳ４５）。
【００２１】
本実施形態では、異常検出用のカウンタＣＦＳの値が所定時間ＴＦＳ毎にインクリメントされる一方、正常にデータ受信が行われているときは、カウンタＣＦＳの値がデクリメントされるので、通信が正常に行われている限り、カウンタＣＦＳの値は、判定閾値ＣＦＳＮに達することはない。一方通信の異常が発生すると、カウンタＣＦＳのデクリメントが行われなくなるので、カウンタＣＦＳの値が増加する。そしてカウンタＣＦＳの値が判定閾値ＣＦＳＮに達すると、異常が発生したと判定される。
【００２２】
ただし、エンジン制御ＥＣＵ１が例えばバッテリ電圧の一時的な低下によりリセットされて再起動したときは、マスタ起動フラグＦＲＳＴＳＥＦＤが「１」に設定されて、カウンタＣＦＳの値が「０」に戻されるので、エンジン制御ＥＣＵ１が短時間停止してすぐに再起動されたような場合には、通信の異常が発生したとの判定はなされない。したがって、エンジン制御ＥＣＵ１の再起動後において、通常の動作を継続することができる。
【００２３】
なお本発明は上述した実施形態に限るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、車両の制御システムを構成する制御ユニットは、上述したエンジン制御ＥＣＵ１あるいはスロットル制御ＥＣＵ２に限るものではなく、アンチロックブレーキ制御用のＥＣＵ、変速機制御用のＥＣＵ、アクティブエンジンマウント制御用のＥＣＵ、アクティブサスペンション制御用のＥＣＵなどであってもよい。
【００２４】
また上述した実施形態では、スロットル制御ＥＣＵ２が通信の異常検出処理を実行し、エンジン制御用ＥＣＵ１が起動直後にリセット信号を送信する例を示したが、逆にスロットル制御ＥＣＵ２が起動直後にリセット信号を送信し、エンジン制御用ＥＣＵ１が通信の異常検出処理を実行するようにしてもよい。また、３以上の制御ユニットで制御システムを構成し、そのうちの少なくとも１つの制御ユニットが通信の異常検出処理を実行し、その異常検出処理を実行する制御ユニットと通信を行う他の１または２以上の制御ユニットが、起動直後にリセット信号を送信するようにしてもよい。
【００２５】
【発明の効果】
以上詳述したように請求項１に記載の発明によれば、少なくとも１つの制御装置に接続された他の制御装置の起動毎に、前記少なくとも１つの制御装置の異常検出手段による通信異常検出処理がリセットされるので、他の制御装置のみが電源電圧の低下などにより、リセットされ再起動された場合には、前記少なくとも１つの制御装置における通信異常検出処理がリセットされる。したがって、他の制御装置のみの一時的な動作停止を、通信異常と誤判定することを回避することができ、前記少なくとも１つの副制御装置の動作を継続させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる車両の制御システムの構成を示す図である。
【図２】異常検出用カウンタ（ＣＦＳ）の減算処理のフローチャートである。
【図３】通信相手の制御ユニットが起動されたことを示すフラグを設定する処理のフローチャートである。
【図４】通信の異常を検出する処理のフローチャートである。
【図５】通信相手の制御ユニットで実行される送信処理のフローチャートである。
【符号の説明】
１ エンジン制御用電子制御ユニット（主制御装置、通信手段）
２ スロットル弁制御用電子制御ユニット（副制御装置、通信手段）
５，６ データ通信線（通信手段）

Claims (1)

1. 車両に搭載される複数の制御装置と、該複数の制御装置の間で通信を行う通信手段とを有する車両の制御システムにおいて、
   前記複数の制御装置のうち少なくとも１つの制御装置は、前記通信手段の異常を検出する異常検出手段を備え、
   前記少なくとも１つの制御装置と通信を行う他の制御装置は、その起動毎に、前記異常検出手段による異常検出処理をリセットするリセット信号を、前記少なくとも１つの制御装置に前記通信手段を介して送信することを特徴とする車両の制御システム。

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