JP3702906B2 - マイコン搭載車両の負荷駆動制御装置 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、負荷駆動の要否を判定する負荷駆動要否判定プログラムが設定されたマイクロコンピュータを搭載した車両(以下、マイコン搭載車両)の負荷駆動制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、負荷駆動の要否を判定する負荷駆動要否判定プログラムが設定されたマイクロコンピュータを搭載した車両で負荷駆動制御を行なう時、検出された負荷駆動条件が負荷駆動要であると判定されるとマイクロコンピュータのCPUの出力ポートからのハイレベル電圧にしたがって負荷を駆動し、負荷駆動否であると判定されるとマイクロコンピュータのCPUの出力ポートからのローレベル電圧にしたがって負荷駆動を停止する制御が行なわれる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のマイコン搭載車両の負荷駆動制御装置にあっては、マイクロコンピュータに異常(プログラム暴走やメモリ破壊や発振停止等)が発生した時、マイクロコンピュータのCPUの出力ポートからはハイレベル電圧もローレベル電圧も出力されず、出力ポートは高インピーダンス状態となるため、ノイズ等の入力がない限り負荷は停止し、負荷駆動回路をオンにするようなノイズ等が入力されると負荷が駆動するというように、負荷停止か負荷駆動かが定まらない不定状態となる。
【0004】
そこで、走行中にマイクロコンピュータに異常が発生した場合、一般的なフェールセーフ手法では、発生したマイコン異常が検出されると直ちに負荷駆動を停止するという措置がとられることになる。
【0005】
しかし、エンジン負荷が、特開平2−112611号公報に記載されているようなエンジン冷却用ラジエータの電動ファンモータである場合、マイクロコンピュータの異常発生と同時にファンが停止してしまい、その後の走行中にエンジン冷却水温の上昇を許してしまうことになり、その結果、エンジンのオーバヒートを招くおそれがある。
【0006】
本発明は、上記課題に着目してなされたもので、第1の目的とするところは、負荷駆動の要否を判定する負荷駆動要否判定プログラムが設定されたマイコン搭載車両の負荷駆動制御装置において、マイコン異常時に負荷の駆動確保によるフェールセーフを達成することに加え、負荷に無用なストレスを与えることなく負荷の耐久信頼性を高めることにある。
【0008】
第2の目的とするところは、マイコン異常時のフェールセーフと負荷及びリレースイッチの耐久信頼性の向上との両立を図ることにある。
【0009】
第3の目的とするところは、エンジン冷却用ラジエータの電動ファンモータの駆動制御装置において、第1又は第2の目的を達成することにある。
【0010】
上記第1の目的を達成するため請求項1記載のマイコン搭載車両の負荷駆動制御装置では、図1のクレーム対応図に示すように、エンジン負荷を駆動させる条件を検出する負荷駆動条件検出手段aと、検出された負荷駆動条件に基づき負荷駆動の要否を判定する負荷駆動要否判定プログラムbが設定されているマイクロコンピュータcと、前記マイクロコンピュータcからの負荷駆動要あるいは負荷駆動否の判定指令にしたがって負荷駆動制御を行なう負荷駆動回路dと、前記負荷駆動回路dからの駆動電流により駆動される負荷eと、を備えたマイコン搭載車両の負荷駆動制御装置において、前記負荷駆動回路dに、エンジンキースイッチfをオンにしているにもかかわらずマイクロコンピュータcから判定指令が出力されない時、強制的に負荷駆動を行なう負荷強制駆動要求手段gを設け、前記負荷駆動回路dに、マイクロコンピュータcがイニシャライズ中であることにより判定指令が出力されない時、少なくともイニシャライズが終了するまでの間、強制的な負荷駆動を停止する負荷駆動停止要求手段hを設けたことを特徴とする。
【0012】
上記第2の目的を達成するため請求項2記載のマイコン搭載車両の負荷駆動制御装置では、請求項1記載のマイコン搭載車両の負荷駆動制御装置において、前記負荷駆動回路dは、マイクロコンピュータcからの判定指令出力であるハイレベル電圧あるいはローレベル電圧にしたがってベース電流が制御されるトランジスタと、ベース電流発生時にオンとなるリレースイッチを有する回路であり、前記負荷強制駆動要求手段gは、前記トランジスタのベース側に接続され、マイクロコンピュータcのポートが高インピーダンスであるにもかかわらず強制的にベース電流を流すプルアップ抵抗を有する回路であり、前記負荷駆動停止要求手段hは、入力端子の一方に抵抗とコンデンサにより決まる時定数により電圧が上昇する回路が接続され、入力端子の他方に設定電圧が印加され、出力端子が前記トランジスタのベース側に接続されたコンパレータによる回路であることを特徴とする。
【0013】
上記第3の目的を達成するため請求項3記載のマイコン搭載車両の負荷駆動制御装置では、請求項1又は請求項2に記載のマイコン搭載車両の負荷駆動制御装置において、前記負荷eを、エンジン冷却用ラジエータの電動ファンモータとしたことを特徴とする。
【0014】
【作用】
請求項1記載の発明の作用を説明する。
【0015】
エンジン運転時の負荷駆動制御は、負荷駆動条件検出手段aにおいて、エンジン負荷を駆動させる条件が検出され、マイクロコンピュータcに設定されている負荷駆動要否判定プログラムbにおいて、検出された負荷駆動条件に基づき負荷駆動の要否が判定され、負荷駆動回路dにおいて、マイクロコンピュータcからの負荷駆動要あるいは負荷駆動否の判定指令にしたがい、負荷駆動要の時には駆動電流の印加により負荷eを駆動し、負荷駆動否の時には駆動電流の停止により負荷eを非駆動とすることで行なわれる。
【0016】
そして、エンジンキースイッチfをオンにしてのエンジン運転時であるにもかかわらずマイクロコンピュータcから負荷駆動のための判定指令が出力されない時、負荷駆動回路dに設けられている負荷強制駆動要求手段gにおいて、強制的な負荷駆動が行なわれる。
【0017】
よって、エンジン運転時であるにもかかわらずマイクロコンピュータcから負荷駆動のための判定指令が出力されないマイコン異常時には、負荷eの駆動が確保されることになり、エンジン運転状態である限り駆動継続が要求される負荷eのフェールセーフを達成することができる。
【0018】
さらに請求項1の発明の作用を説明する。
【0019】
エンジン運転時であるにもかかわらずマイクロコンピュータcから負荷駆動のための判定指令が出力されないのは、上記マイコン異常時のみならずマイクロコンピュータcがイニシャライズ中である時にも判定指令が出力されない。
【0020】
したがって、エンジンキースイッチfをオンにしているにもかかわらずマイクロコンピュータcから判定指令が出力されないという条件を満足すれば常に強制的に負荷eを駆動するようにした場合、マイクロコンピュータcがイニシャライズ中も負荷eが駆動されることになり、負荷eに無用なストレスを与える。
【0021】
そこで、負荷駆動停止要求手段hにおいて、マイクロコンピュータcがイニシャライズ中であることにより判定指令が出力されない時は、少なくともイニシャライズが終了するまでの間、強制的な負荷eの駆動を停止する作動がなされる。
よって、負荷eに無用なストレスを与えることがなく、負荷eの耐久信頼性が高められることになる。
【0022】
請求項2記載の発明の作用を説明する。
【0023】
エンジン運転時の負荷駆動制御は、負荷駆動回路dのトランジスタにおいて、マイクロコンピュータcからの判定指令出力であるハイレベル電圧あるいはローレベル電圧にしたがってベース電流が制御され、負荷駆動回路dのリレースイッチが、ハイレベル電圧の時にベース電流が発生してオンとなり、ローレベル電圧の時にベース電流の発生がなくオフとなるスイッチ作動をし、このリレースイッチのオン・オフ作動にしたがって負荷eの駆動・非駆動がなされる。
【0024】
そして、エンジンキースイッチfをオンにしているにもかかわらずマイクロコンピュータcから負荷駆動のための判定指令が出力されない、すなわち、マイクロコンピュータcのポートがハイレベル電圧あるいはローレベル電圧でなく高インピーダンスである時には、前記トランジスタのベース側に接続されたプルアップ抵抗(負荷強制駆動要求手段g)により、トランジスタに対し強制的にベース電流が流され、負荷eの駆動が確保される。
【0025】
エンジンキースイッチfをオンにした後、マイクロコンピュータcではイニシャライズ処理がなされ、このイニシャライズ処理中は、マイコン異常時と同様に、マイクロコンピュータcのポートが高インピーダンスとなる。
【0026】
これに対し、コンパレータによる回路にて構成される負荷駆動停止要求手段hでは、入力端子の一方に抵抗とコンデンサにより決まる時定数により電圧が上昇する回路が接続され、入力端子の他方に設定電圧が印加されていることで、入力端子の一方の電圧が設定電圧に達するまでトランジスタのベース側に接続された出力端子によりベース電圧がほぼゼロに抑えられ、強制的な負荷eの駆動を停止させる作動がなされる。
【0027】
したがって、エンジンキースイッチfをオンにしてからコンパレータにより設定される時間が経過するまでの時間内にイニシャライズ処理が含まれるようにすることで、イニシャライズ中の強制的な負荷eの駆動を停止することができる。尚、イニシャライズ終了後からコンパレータの設定時間までは、マイクロコンピュータcから判定指令出力であるハイレベル電圧あるいはローレベル電圧が出されることになるが、いずれの場合にもコンパレータの設定時間まではベース電圧がほぼゼロに抑えられていることで、負荷eの駆動は停止される。
【0028】
よって、請求項1記載の発明の作用で説明したように、マイコン異常時のフェールセーフと負荷eの耐久信頼性の確保が図られるのに加え、運転者がエンジンキースイッチfをオン・オフする毎にリレースイッチのオン・オフが頻繁に繰り返されることによるリレースイッチの耐久劣化も防止される。
【0029】
請求項3記載の発明の作用を説明する。
【0030】
マイコン異常時にエンジン冷却用ラジエータの電動ファンモータが駆動停止してしまう場合、エンジン冷却水温が上昇し、エンジンのオーバヒートを招くことになる。
【0031】
これに対し、本願発明の負荷eとしてエンジン冷却用ラジエータの電動ファンモータを選択した場合、マイコン異常時に電動ファンモータの駆動確保によりエンジンの高温化を抑えるフェールセーフが達成されるし、不要時の電動ファンモータの駆動停止も達成され、本願発明の有用な適用例となる。
【0032】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【0033】
まず、構成を説明する。
【0034】
図2は本発明実施例のマイコン搭載車両の負荷駆動制御装置を示す全体システム図である。
【0035】
図2において、1はエンジン、2はエンジン冷却用ラジエータ、3は第1ファン、4は第2ファン、5は第3ファン、6は第1ファン用モータ(負荷eに相当)、7は第2ファン用モータ(負荷eに相当)、8は第3ファン用モータ(負荷eに相当)、9は掃気ファン、10は掃気ファン用モータ(負荷eに相当)、11はエンジン水温センサ(負荷駆動条件検出手段aに相当)、12はエンジン室温センサ(負荷駆動条件検出手段aに相当)、13はエンジンキースイッチ、14はバッテリ、15はエンジンコントロールユニットである。
【0036】
図3は実施例装置の負荷駆動制御回路を示す図である。
【0037】
図3において、16は第1リレースイッチ、17は第2リレースイッチ、18は第3リレースイッチ、19は第4リレースイッチ、20はCPU(中央演算処理装置;マイクロコンピュータcに相当)、21はAD変換器、22は電源回路、23は第1トランジスタ、24は第2トランジスタ、25は第3トランジスタ、26は第4トランジスタ、27は第1プルアップ抵抗、28は第2プルアップ抵抗、29は第3プルアップ抵抗、30は第4プルアップ抵抗、31は第1コンパレータ、32は第2コンパレータ、33は第3コンパレータ、34は第4コンパレータ、35はタイマ回路である。
【0038】
前記第1ファン用モータ6の負荷駆動回路は、CPU20からの判定指令出力であるハイレベル電圧(4.5V以上)あるいはローレベル電圧(0.5V以下)にしたがってベース電流が制御される第1トランジスタ23と、ベース電流発生時にオンとなる第1リレースイッチ16を有して構成されている。同様に、第2ファン用モータ7の負荷駆動回路は、第2トランジスタ24と第2リレースイッチ17を有して構成され、第3ファン用モータ8の負荷駆動回路は、第3トランジスタ25と第3リレースイッチ18を有して構成され、掃気ファン用モータ10の負荷駆動回路は、第4トランジスタ26と第4リレースイッチ19を有して構成されている(負荷駆動回路dに相当)。
【0039】
前記第1ファン用モータ6の負荷強制駆動要求回路は、第1トランジスタ23のベース側に接続され、CPU20の駆動ポートが高インピーダンスであるにもかかわらず強制的にベース電流を流す第1プルアップ抵抗27を有して構成されている。この第1プルアップ抵抗27の一端にはエンジンキースイッチ13のオン時に駆動電圧Vcc(5V)が印加される。同様に、第2ファン用モータ7の負荷強制駆動要求回路は、第2プルアップ抵抗28を有して構成され、第3ファン用モータ8の負荷強制駆動要求回路は、第3プルアップ抵抗29を有して構成され、掃気ファン用モータ10の負荷強制駆動要求回路は、第4プルアップ抵抗30を有して構成されている(負荷強制駆動要求手段gに相当)。
【0040】
前記第1ファン用モータ6の負荷強制駆動停止要求回路は、入力端子の一方に抵抗とコンデンサにより決まる時定数により電圧が上昇するタイマ回路35が接続され、入力端子の他方に設定電圧VREF が印加され、出力端子が第1トランジスタ23のベース側に接続された第1コンパレータ31により構成されている。同様に、第2ファン用モータ7の負荷強制駆動停止要求回路は、第2コンパレータ32により構成され、第3ファン用モータ8の負荷強制駆動停止要求回路は、第3コンパレータ33により構成され、掃気ファン用モータ10の負荷強制駆動停止要求回路は、第4コンパレータ34により構成されている(負荷駆動停止要求手段hに相当)。
【0041】
前記CPU20には、各ファン用モータ6,7,8,10のそれぞれの駆動条件に基づきモータ駆動の要否を判定する負荷駆動要否判定プログラムが設定されていている。そして、CPU20は、AD変換されたセンサ信号を入力する入力ポート20a,20bと、CPU20からの判定指令出力であるハイレベル電圧あるいはローレベル電圧を出力する駆動ポート20c,20d,20e,20fと、CPU20の正常時に一定周期にて反転するプログラムラン信号P-RUNを電源回路22に出力するプログラムラン信号出力ポート20gと、電源回路22にてプログラム暴走であると判断された時に出すリセット信号を入力するリセット信号入力ポート20hを有する。
【0042】
前記AD変換器21は、エンジン水温センサ11及びエンジン室温センサ12からのアナログ信号を、CPU20での演算処理に使うデジタル信号に変換する変換器である。
【0043】
前記電源回路22は、エンジンキースイッチ13のオン時にイグニッション電圧VIGN (12V)から駆動電圧Vcc(5V)を作り出す。そして、電源回路22には、プログラムラン信号P-RUNの監視によりプログラム暴走等かどうかを判断し、プログラム暴走等のマイコン異常時にリセット信号を出力するフェール検出回路が内蔵されている。
【0044】
次に、作用を説明する。
【0045】
[負荷駆動制御作動]
図4は実施御装置のCPU20で行なわれる負荷駆動制御作動の流れを示すフローチャートであり、以下、各ステップについて説明する。
【0046】
ステップ40では、エンジンキースイッチ13がオンされた後、駆動電圧Vccの立ち上がりによりリセット信号(Hiレベル)が出力されると同時に、所定時間だけイニシャライズ処理が行なわれる。
【0047】
ステップ42では、CPU20がプログラム格納メモリなどが正常であることを確認した時(ステップ41)、駆動電圧Vccの立ち上がりから設定時間までは各ファン用モータ6,7,8,10の駆動が強制的に停止される。
【0048】
ステップ43では、駆動強制停止の設定時間が経過すると、図5のフローチャートに示すバックグラウンドジョブ(B・G・J)にしたがって負荷駆動制御が行なわれる。
【0049】
ステップ44では、CPU20がプログラム格納メモリなどが異常であることを検出した時には(ステップ41)、プログラムラン信号P-RUNの反転が中止される。このP-RUNの反転が中止されると、P-RUNの反転周期を監視している電源回路22からCPU20の動作を止めるリセットパルス(Loレベル)が出力される。
【0050】
図5はCPU20で行なわれるバックグラウンドジョブ作動の流れを示すフローチャートであり、以下、各ステップについて説明する(負荷駆動要否判定プログラムbに相当)。
【0051】
ステップ50では、エンジン水温センサ11からの信号に基づきエンジン水温が検出される。
【0052】
ステップ51では、エンジン水温が100℃以上かどうかが判断される。
【0053】
ステップ52では、エアコンがオンかオフかが判断される。
【0054】
ステップ53では、エンジン水温が100℃以上の時、もしくは、エンジン水温が100℃未満であるがエアコンがオンの時、第1ファン用モータ6がオンとされ、第1ファン用モータ6が回り始めてから0.5秒後に第2ファン用モータ7がオンとされる。
【0055】
ステップ54では、エンジン水温が95℃以下かどうかが判断される。
【0056】
ステップ55では、エンジン水温が95℃以下の時、第1ファン用モータ6と第2ファン用モータ7とが同時にオフとされる。
【0057】
ステップ56では、エンジン水温が108℃以上かどうかが判断される。
【0058】
ステップ57では、エンジン水温が108℃以上の時、第3ファン用モータ8がオンとされる。
【0059】
ステップ58では、エンジン水温が103℃以下かどうかが判断される。
【0060】
ステップ59では、エンジン水温が103℃以下の時、第3ファン用モータ8がオフとされる。
【0061】
ステップ60では、エンジン室温センサ12からの信号に基づきエンジン室温が検出される。
【0062】
ステップ61では、エンジン室温が70℃以上かどうかが判断される。
【0063】
ステップ62では、エンジン室温が70℃以上の時、掃気ファン用モータ10がオンとされる。
【0064】
ステップ63では、エンジン室温が60℃以下かどうかが判断される。
【0065】
ステップ64では、エンジン室温が60℃以下の時、掃気ファン用モータ10がオフとされる。
【0066】
以上のバックグラウンドジョブ制御の概要をまとめると下記のようになる。
【0067】
*各ファン用モータ6,7,8の駆動条件
第1ファン用モータ6は、エンジン水温が100℃以上、または、エアコン作動中に回り、エンジン水温が95℃以下、かつ、エアコン停止で止まる。
【0068】
第2ファン用モータ7は、第1ファン用モータ6が回り始めてから0.5秒後に回り始め、第1ファン用モータ6と同時に停止する。
【0069】
なぜなら、両モータ6,7が同時に回り始めると、突入電流が大きくなり、バッテリ電圧の変動をもたらすことによる。
【0070】
第3ファン用モータ8は、エンジン水温が108℃以上で回り始め、エンジン水温が103℃以下で止まる。
【0071】
*掃気ファン用モータ10の駆動条件
掃気ファン用モータ10は、エンジンキースイッチ13がオンである時には、エンジン室温が70℃以上で回り始め、エンジン室温が60℃以下で止まる。
【0072】
エンジンキースイッチ13がオフとなった後は、オフより600秒の間にエンジン室温が85℃以上となった時、360秒間または室温が75℃以下となるまで回り続ける。なお、この時の電源は図外の供給回路から供給され、掃気ファン用モータ10の駆動停止にタイミングを合わせて自動的に電源供給も停止されるようになっている。
【0073】
[エンジンキースイッチ13をオンとした時]
実施例装置を搭載した車両での走行中にエンジンキースイッチ13をオフとし、その直後、再びエンジンキースイッチ13をオンとした時の作用について、図6に基づき説明する。
【0074】
エンジンキースイッチ13をオンとすると、イグニッション電圧VIGN が12Vまで立ち上がり、電源回路22により駆動電圧Vcc(5V)が作り出される。そして、駆動電圧Vccが5Vのレベルで安定するとCPU20へのリセットが解除され(LoレベルからHiレベル)、エンジンキースイッチ13をオンにしてからt1 時間後にCPU20内のプログラムが動き始め、イニシャライズをt2 時間実行し、イニシャライズ終了後、駆動判定制御に入る。
【0075】
この間、負荷駆動回路では、駆動電圧Vccの立ち上がり開始から各コンパレータ31,32,33,34のタイマ回路35が接続されている入力端子電圧が徐々に上昇する。
【0076】
そして、この端子電圧が設定電圧VREF に達するまでは、各コンパレータ31,32,33,34の出力端子はオン(抵抗小)となり、この出力端子が接続された各トランジスタ23,24,25,26のベース電圧がほぼゼロのレベルに抑えられ(0V〜0.8V)、各リレースイッチ16,17,18,19のオフが維持されることで各モータ6,7,8,10は強制的にその駆動が停止させられることになる。
【0077】
そして、タイマ回路35が接続されている入力端子電圧が設定電圧VREF に達すると、各コンパレータ31,32,33,34の出力端子はオフ(抵抗大)となり、この出力端子が接続された各トランジスタ23,24,25,26のベース電圧(5V)を印加し得る状態となる。よって、駆動判定制御にて駆動条件を満足すると判定されたリレースイッチがオンとなり、対応するモータが駆動されることになる。尚、図6は走行によりエンジン1が高温状態で再発進する時であることで、コンパレータ設定時間t4 の経過後、直ちにファンが回転する状況を示している。
【0078】
ここで、CPU20の駆動ポート20c,20d,20e,20fは、イニシャライズが終了するまでは高インピーダンス状態(高抵抗状態)であり(t1 +t2 )、駆動判定制御に入ると、ハイレベル電圧(4.5V以上)あるいはローレベル電圧(0.5V以下)の状態となる(t3 )。しかしながら、いずれの状態においても各コンパレータ31,32,33,34がオフとなるt4 時間までは各トランジスタ23,24,25,26のベース電圧が0V〜0.8Vが維持されるので、負荷駆動は強制的に停止されることになる。
【0079】
[マイコン異常時]
実施例装置を搭載した車両での走行中にマイコン正常状態からマイコン異常状態に変わった時の作用を図7に基づき説明する。
【0080】
マイコン正常時には、CPU20の駆動ポート20c,20d,20e,20fがハイレベル電圧かローレベル電圧かによって各モータ6,7,8,10の駆動・停止の制御がなされる。すなわち、負荷駆動回路において、プルアップ抵抗やコンパレータは非常に大きな抵抗であることで、マイコン正常時にはこれらの回路部品が存在しない回路に置き換えて作動を考えることができる。
【0081】
よって、ハイレベル電圧時にはベース電流が流れ、ローレベル電圧時にはベース電流が停止し、駆動判定にしたがってモータの駆動制御がなされることになる。しかし、プログラム暴走等によりマイコン異常が発生すると、CPU20の駆動ポート20c,20d,20e,20fが高インピーダンス状態となる。すなわち、負荷駆動回路において、駆動ポート抵抗やコンパレータは非常に大きな抵抗であることで、マイコン異常時にはプルアップ抵抗のみを有する回路に置き換えて作動を考えることができる。
【0082】
よって、駆動ポートが高インピーダンスである時には、駆動電圧Vccが各トランジスタ23,24,25,26に印加されることになり、各モータ6,7,8,10は強制的に駆動されることになる。
【0083】
次に、効果を説明する。
【0084】
(1)負荷駆動回路に、エンジンキースイッチ13をオンにしているにもかかわらずCPU20から判定指令が出力されない時、強制的に負荷駆動を行なう負荷強制駆動要求手段としてのプルアップ抵抗27,…,30を設けた装置としたため、マイコン異常時に負荷の駆動確保によるフェールセーフを達成することができる。
【0085】
(2)負荷駆動回路に、CPU20がイニシャライズ中であることにより判定指令が出力されない時、少なくともイニシャライズが終了するまでの間、強制的な負荷駆動を停止する負荷駆動停止要求手段としてのコンパレータ31,…,34を設けた装置としたため、負荷に無用なストレスを与えることなく負荷の耐久信頼性を高めるができる。
【0086】
(3)負荷駆動回路は、CPU20からの判定指令出力であるハイレベル電圧あるいはローレベル電圧にしたがってベース電流が制御されるトランジスタ23,…,26と、ベース電流発生時にオンとなるリレースイッチ16,…,19を有する回路であり、負荷強制駆動要求手段は、トランジスタ23,…,26のベース側に接続され、CPU20の駆動ポート20c,20d,20e,20fが高インピーダンスであるにもかかわらず強制的にベース電流を流すプルアップ抵抗27,…,30を有する回路であり、負荷駆動停止要求手段は、入力端子の一方に抵抗とコンデンサにより決まる時定数により電圧が上昇するタイマ回路35が接続され、入力端子の他方に設定電圧VREF が印加され、出力端子がトランジスタ23,…,26のベース側に接続されたコンパレータ31,…,34による回路としたため、マイコン異常時のフェールセーフと負荷及びリレースイッチ16,…,19の耐久信頼性の向上との両立を図ることができる。
【0087】
(4)負荷を、エンジン冷却用ラジエータ2のファン用モータ6,7,8,10としたため、マイコン異常時のエンジン過熱を防止するフェールセーフの達成やファン用モータ6,7,8,10の耐久信頼性の向上やリレースイッチ16,…,19の耐久信頼性の向上を図ることができる。
【0088】
以上、実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成は実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加等があっても本発明に含まれる。
【0089】
実施例では、負荷としてエンジン冷却用ラジエータの電動ファンモータへの適用例を示したが、マイコン異常時に負荷を駆動することをフェールセーフとした方が好ましい他の負荷、例えば、車載制御システム(サスペンション,4WS,4WD,ABS等)の油圧ユニットに設けられたポンプモータ等への適用であっても良い。
【0090】
実施例では、負荷強制駆動要求手段や負荷駆動停止要求手段として抵抗やコンパレータによる回路例を示したが、同様の機能を達成する他の回路やCPUに設定したプログラムソフトによる手段としても良い。
【0091】
請求項1記載の発明にあっては、負荷駆動の要否を判定する負荷駆動要否判定プログラムが設定されたマイコン搭載車両の負荷駆動制御装置において、負荷駆動回路に、エンジンキースイッチをオンにしているにもかかわらずマイクロコンピュータから判定指令が出力されない時、強制的に負荷駆動を行なう負荷強制駆動要求手段を設けた装置としたため、マイコン異常時に負荷の駆動確保によるフェールセーフを達成することができるという効果に加えて、負荷駆動回路に、マイクロコンピュータがイニシャライズ中であることにより判定指令が出力されない時、少なくともイニシャライズが終了するまでの間、強制的な負荷駆動を停止する負荷駆動停止要求手段を設けた装置としたため、負荷に無用なストレスを与えることなく負荷の耐久信頼性を高めるができるという効果が得られる。
【0093】
請求項2記載の発明にあっては、請求項1記載のマイコン搭載車両の負荷駆動制御装置において、負荷駆動回路は、マイクロコンピュータからの判定指令出力であるハイレベル電圧あるいはローレベル電圧にしたがってベース電流が制御されるトランジスタと、ベース電流発生時にオンとなるリレースイッチを有する回路であり、負荷強制駆動要求手段は、トランジスタのベース側に接続され、マイクロコンピュータのポートが高インピーダンスであるにもかかわらず強制的にベース電流を流すプルアップ抵抗を有する回路であり、負荷駆動停止要求手段は、入力端子の一方に抵抗とコンデンサにより決まる時定数により電圧が上昇する回路が接続され、入力端子の他方に設定電圧が印加され、出力端子がトランジスタのベース側に接続されたコンパレータによる回路としたため、マイコン異常時のフェールセーフと負荷及びリレースイッチの耐久信頼性の向上との両立を図ることができるという効果が得られる。
【0094】
請求項3記載の発明にあっては、請求項1又は請求項2に記載のマイコン搭載車両の負荷駆動制御装置において、負荷を、エンジン冷却用ラジエータの電動ファンモータとしたため、エンジン冷却用ラジエータの電動ファンモータの駆動制御装置において、マイコン異常時のエンジン過熱を防止するフェールセーフの達成や電動ファンモータの耐久信頼性の向上やリレースイッチの耐久信頼性の向上を図ることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のマイコン搭載車両の負荷駆動制御装置を示すクレーム対応図である。
【図2】実施例のマイコン搭載車両の負荷駆動制御装置を示す全体システム図である。
【図3】実施例のマイコン搭載車両の負荷駆動制御装置の負荷駆動制御部を示す回路図である。
【図4】実施例装置のCPUで行なわれる負荷駆動制御作動の流れを示すフローチャート図である。
【図5】実施例装置のCPUの負荷駆動要否判定プログラムにしたがって行なわれるバックグラウンドジョブの作動の流れを示すフローチャート図である。
【図6】実施例装置を搭載した車両での走行中にエンジンキースイッチをオフとし、その直後、再びエンジンキースイッチをオンとした時の各作動を示すタイムチャート図である。
【図7】実施例装置を搭載した車両での走行中にマイコン異常が発生した時の各作動を示すタイムチャート図である。
【符号の説明】
a 負荷駆動条件検出手段
b 負荷駆動要否判定プログラム
c マイクロコンピュータ
d 負荷駆動回路
e 負荷
f エンジンキースイッチ
g 負荷強制駆動要求手段
h 負荷駆動停止要求手段
Claims (3)
- エンジン負荷を駆動させる条件を検出する負荷駆動条件検出手段と、
検出された負荷駆動条件に基づき負荷駆動の要否を判定する負荷駆動要否判定プログラムが設定されているマイクロコンピュータと、
前記マイクロコンピュータからの負荷駆動要あるいは負荷駆動否の判定指令にしたがって負荷駆動制御を行なう負荷駆動回路と、
前記負荷駆動回路からの駆動電流により駆動される負荷と、
を備えたマイコン搭載車両の負荷駆動制御装置において、
前記負荷駆動回路に、エンジンキースイッチをオンにしているにもかかわらずマイクロコンピュータから判定指令が出力されない時、強制的に負荷駆動を行なう負荷強制駆動要求手段を設け、
前記負荷駆動回路に、マイクロコンピュータがイニシャライズ中であることにより判定指令が出力されない時、少なくともイニシャライズが終了するまでの間、強制的な負荷駆動を停止する負荷駆動停止要求手段を設けたことを特徴とするマイコン搭載車両の負荷駆動装置。 - 請求項1記載のマイコン搭載車両の負荷駆動制御装置において、
前記負荷駆動回路は、マイクロコンピュータからの判定指令出力であるハイレベル電圧あるいはローレベル電圧にしたがってベース電流が制御されるトランジスタと、ベース電流発生時にオンとなるリレースイッチを有する回路であり、
前記負荷強制駆動要求手段は、前記トランジスタのベース側に接続され、マイクロコンピュータのポートが高インピーダンスであるにもかかわらず強制的にベース電流を流すプルアップ抵抗を有する回路であり、
前記負荷駆動停止要求手段は、入力端子の一方に抵抗とコンデンサにより決まる時定数により電圧が上昇する回路が接続され、入力端子の他方に設定電圧が印加され、出力端子が前記トランジスタのベース側に接続されたコンパレータによる回路であることを特徴とするマイコン搭載車両の負荷駆動制御装置。 - 請求項1又は請求項2に記載のマイコン搭載車両の負荷駆動制御装置において、
前記負荷を、エンジン冷却用ラジエータの電動ファンモータとしたことを特徴とするマイコン搭載車両の負荷駆動制御装置。
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