JP3835312B2 - 車両用電子制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のマイクロコンピュータ(以下、マイコンと略す)を備える車両用電子制御装置であって、マイコン監視機能に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
この種の車両用電子制御装置として、電子スロットル制御機能を具備する電子制御装置では、マイコンにてその都度のアクセル開度等に基づきスロットル目標開度値が演算されると共に、当該目標開度値によりスロットルモータが駆動される。これにより、運転者によるアクセル操作量に応じてスロットル開度が望み通りに制御されるようになっている。
【0003】
また、スロットル目標開度値を演算するメインマイコンと、該メインマイコンの動作を監視するサブマイコンとを備える構成が提案されている。かかる場合、サブマイコンでは、メインマイコンでスロットル目標開度値(開度指令値)が正しく演算され、電子スロットル制御が正しく実施されているかどうかが監視される。
【0004】
監視手法として具体的には、以下の手法がある。
(1)スロットル目標開度値によるスロットル制御の結果、実スロットル開度が所定の正常範囲内にあるかどうかを判定し、それにより電子スロットル制御の正当性を監視する。
(2)メインマイコンとサブマイコン両方でスロットル目標開度値を演算し、各々演算した結果が一致するかどうかにより監視する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年ではスロットル制御の高度化(複雑化)や、トランスミッション制御、トラクション制御といった他制御との協調制御が実施されるようになり、スロットル開度演算に必要となるパラメータ数が増加、又は演算が複雑化する傾向にある。
【0006】
この場合、メインマイコンでの制御内容が上記の如く複雑化すると、サブマイコンでの監視機能もそれに応じて複雑化される。従って、監視精度が低下する、或いはコストアップを招くといった問題が生じる。
【0007】
すなわち、上記(1)のスロットル制御監視を行う場合には、他制御との協調制御等が実施されると実スロットル開度が何の要因で変化したかが一概には判断できず、正常範囲か否かの判断が困難になる。また、アクセル開度以外の要因を考慮する場合、正常範囲として上限値又は下限値を拡張せざるをえず、監視精度が低下するという問題が生じる。
【0008】
一方で、上記(2)のスロットル制御監視を行う場合、メインマイコンと同等の演算を行わせるには、サブマイコンに目標開度値演算の全てのパラメータを入力し、複雑な演算を行わせる必要が生じる。この場合、サブマイコンの入力ポート増設や演算処理能力の高機能化等が要求され、サブマイコンのコストアップを招いてしまう。更に、メインマイコン監視ソフトが車両制御に依存することを考えると、車両制御仕様の変更に伴い当該監視ソフトも同時に変更しなければならず、開発期間の遅延を招くという問題も生じる。
【0009】
本発明は、上記問題に着目してなされたものであって、その目的とするところは、コスト低減を図りつつ、マイコンの監視を適正に実施することができる車両用電子制御装置を提供することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】
また、請求項1に記載の発明では、第1のマイコンがその都度のエンジン運転状態に基づいて車載アクチュエータの目標制御量を算出し、他方第2のマイコンが目標制御量演算を含む第1のマイコンの動作を監視する。また特に、第1のマイコンは、目標制御量の演算時に当該制御量演算処理に関わるリソース検査値をリソース毎に算出すると共に該算出したソース検査値を第2のマイコンに送信し、第2のマイコンは、第1のマイコンより受信した目標制御量に基づき車載アクチュエータの駆動出力を演算する際に、第1のマイコンより受信したリソース検査値に基づいて当該第1のマイコンの異常を監視する。
【0013】
近年の車両制御では異種制御間の協調制御や制御パラメータの増加に伴い制御系が拡張され、マイコン(第1のマイコン)での内部演算処理が複雑化する傾向にある。ここで、車載アクチュエータを制御する場合にも、やはり異種制御間の協調制御や制御パラメータの増加に伴い制御系が拡張され、マイコン(第1のマイコン)での制御量演算処理が複雑化する傾向にある。本発明ではそれら複雑化した制御量演算処理に関して第1のマイコンによってリソース毎にリソース検査値が算出される。そして、第2のマイコンではリソース単位で異常が監視され、各リソース検査値について全ての正当性が判定されることにより第1のマイコンそのものが監視される。この場合、第1のマイコンの制御量演算処理が複雑化されても、第2のマイコンではそれに合わせたリソースや監視処理の大幅な変更を要しない。つまり、制御系に依存しない第1のマイコンの監視処理が実現できる。従って、コスト低減を図りつつ、マイコンの監視を適正に実施することが可能となる。
【0014】
請求項2に記載の発明では、第1のマイコンは、制御量演算処理に関わるRAM値演算の都度当該RAM値とその反転値としての検査RAM値とを算出し、それらをリソース検査値として第2のマイコンに送信する。そして、第2のマイコンは、第1のマイコンより受信した制御量演算処理に関わるRAM値と検査RAM値の反転値との比較に基づいて第1のマイコンの異常を監視する。これにより、第2のマイコンでは、第1のマイコンのRAMに関してリソースの正当性が監視できる。
【0015】
請求項3に記載の発明では、第1のマイコンは、制御量演算処理に関わる演算処理コード(ROMコード)のチェックサム値とその反転値としてのチェックサム検査値とを算出し、それらをリソース検査値として第2のマイコンに送信する。そして第2のマイコンは、第1のマイコンより受信したチェックサム値とチェックサム検査値の反転値との比較に基づいて第1のマイコンの異常を監視する。これにより、第2のマイコンでは、第1のマイコンの処理コード格納部(ROM)に関してリソースの正当性が監視できる。
【0016】
請求項4に記載の発明では、電源ディレイ処理において第1のマイコンは制御量演算処理に関わる演算処理コード(ROMコード)を第2のマイコンに送信し、第2のマイコンは、第1のマイコンより受信した前記演算処理コードのチェックサム値を算出し、そのチェックサム値を検査する。この場合、第1のマイコンでの演算処理コード加算(チェックサム値算出)の処理を第2のマイコンが監視できる。これにより、第1のマイコン監視の信頼性が向上する。また、通信ラインが低負荷となる電源ディレイ処理(いわゆるメインリレー処理)にて演算処理コードが送信されるため、コード送信が支障なく行われる。
【0017】
請求項5に記載の発明では、第1のマイコンは、目標制御量演算の途中の一又は複数のタイミングで処理シーケンス検査データを設定し、それをリソース検査値として第2のマイコンに送信する。これにより、第1のマイコンの処理順序について正当性が監視できる。
【0018】
請求項6に記載の発明では、目標制御量の決定要因が複数有り、該決定要因毎に第1のマイコンがリソース検査値を算出して第2のマイコンに送信し、第2のマイコンは、前記決定要因毎にリソース検査値の正当性を判定する。この場合、第1のマイコンの監視が、リソース毎且つ目標制御量の決定要因毎に実施される。故に、制御系の多様化に際しても、第1のマイコンの監視を好適に実施できる。
【0019】
上記請求項6の発明では請求項7に記載したように、第1のマイコンは、目標制御量の個々の決定要因を演算する都度、処理シーケンス検査データを設定し、それをリソース検査値として第2のマイコンに送信すると良い。この場合、第1のマイコンの処理順序について個々の決定要因の単位で正当性が監視できる。
【0020】
請求項8に記載の発明では、第1のマイコンは、目標制御量の演算値と同一通信パケットでリソース検査値を送信する。この場合、第1のマイコンでの目標制御量の演算に同期して当該第1のマイコンが監視できる。故に、第2のマイコンによる第1のマイコン監視のリアルタイム性が確保でき、異常監視の信頼性が向上する。
【0021】
上記の如く第2のマイコンが第1のマイコンを監視する際、第2のマイコンでの監視処理自体が正常に行われないと、その監視結果が不確かなものとなる。そこで、第2のマイコンの監視を第1のマイコンにより実施する構成を付加する。つまり、請求項9に記載したように、第2のマイコンは、前記リソース検査値に基づいて第1のマイコンの異常を監視する際、その監視処理に関わる別のリソース検査値を算出して第1のマイコンに送信し、第1のマイコンは、第2のマイコンより受信したリソース検査値に基づいて当該第2のマイコンの異常を監視する。これにより、マイコン間の相互監視が可能となり、より一層信頼性の高い監視制御が実現できる。
【0022】
また、請求項10に記載の発明では、目標制御量の決定要因が複数有り、該決定要因毎に第1のマイコンが制御量演算とそれに付随するリソース検査値の算出とを実施して各値を第2のマイコンに送信する。また、第2のマイコンは、個々のリソース検査値が正常か異常かに応じて前記決定要因毎の制御量を個別に有効又は無効とする。この場合、目標制御量の各決定要因について一部に異常が発生しても、その異常の要因を排除した状態で目標制御量が決定できる。故に、何らかの異常発生時に直ちにアクチュエータの駆動停止になる訳でなく、例えば電子スロットル制御等におけるフェイルセーフ処理が適正に実施できる。
【0023】
上記請求項10の発明では請求項11に記載したように、基本制御量項目に関わるリソース検査値の異常時には前記車載アクチュエータの制御自体を停止し、補助制御量項目に関わるリソース検査値の異常時には当該補助制御量項目を除いて前記車載アクチュエータの制御を実施すると良い。この場合、フェイルセーフ処理がより一層適正化できる。
また、請求項12に記載の発明では、第1のマイコンは電源スイッチがオフに切換えられたことを条件に制御量演算処理に関わる演算処理コードを第2のマイクロコンピュータに送信し、第2のマイコンは第1のマイコンより受信した前記演算処理コードのチェックサム値を算出する。この場合、第1のマイコンでの演算処理コード加算(チェックサム値算出)の処理を第2のマイコンが監視できる。これにより、第1のマイコン監視の信頼性が向上する。また、通信ラインが低負荷となる電源ディレイ処理(いわゆるメインリレー処理)にて演算処理コードが送信されるため、コード送信が支障なく行われる。
【0024】
【発明の実施の形態】
(第1の実施の形態)
以下、この発明を具体化した第1の実施の形態を図面に従って説明する。本実施の形態では車両制御システムに本発明を具体化しており、その制御の中枢をなす電子制御ユニット(以下ECUという)は、燃料噴射制御や点火制御に加え、電子スロットル制御を実施する。以下その詳細を説明する。
【0025】
図1は、本制御システムの構成を示すブロック図である。図1において、ECU10はメインマイコン11とサブマイコン12とを備えており、本実施の形態ではメインマイコン11が「第1のマイクロコンピュータ」に、サブマイコン12が「第2のマイクロコンピュータ」に相当する。これら各マイコン11,12は、CPU、ROM、RAM、A/D変換器等を備える周知の論理演算回路であり、所定の通信手段により互いに通信可能に接続されている。メインマイコン11は、主要な機能として燃料噴射や点火の制御機能を具備する他、電子スロットル制御に関する目標開度演算及び目標開度送信、サブマイコン監視の各機能を具備する。また、サブマイコン12は、目標開度受信、モータ駆動出力、メインマイコン監視の各機能を具備する。
【0026】
これら各マイコン11,12には、アクセル開度センサ21、スロットル開度センサ22等の検出値が逐次入力され、これらの検出値は入力の都度A/D変換される。また本実施の形態では、電子スロットル制御によるアイドル回転数制御を用いており、アイドル回転数の制御パラメータとして吸入空気量、エンジン回転角位置がメインマイコン11に入力される。更にその他に、本制御システムでは自動変速制御を実施することとしており、この自動変速制御と協調したスロットル制御を行うべく、メインマイコン11に対して自動変速制御関連の各種パラメータが入力される。具体的には、車速信号、車軸回転信号、シフトポジション信号、油圧信号、油温信号等がメインマイコン11に入力される。
【0027】
かかる場合、メインマイコン11は、アクセル開度、スロットル開度、吸入吸気量をはじめ各種入力パラメータに基づいてスロットル目標開度値(目標制御量)を演算し、その目標開度値をサブマイコン12に送信する。サブマイコン12は、メインマイコン11より受信した目標開度値とその時の実スロットル開度(センサ検出値)とに基づき位置フィードバック演算を実施し、モータ駆動信号をHブリッジ駆動回路23に対して出力する。Hブリッジ駆動回路23は、サブマイコン12からのモータ駆動信号を受けてスロットル駆動モータ24を駆動する。これにより、車両運転者のアクセル操作量に応じた目標位置にスロットル開度が制御されることとなる。このとき、スロットル駆動モータ24によるスロットル開度位置がスロットル開度センサ22により検出される。なお本実施の形態では、スロットル駆動モータ24が「車載アクチュエータ」に相当する。
【0028】
図中の符号13はモータ電源カット手段を構成するOR回路であり、各マイコン11,12の少なくとも何れかからモータ駆動停止信号が出力されると、モータ電源カットの信号がHブリッジ駆動回路23に対して出力される。これにより、スロットル駆動モータ24への駆動出力が停止される。モータ駆動出力停止の場合、メカスプリングによるデフォルト開度にスロットル開度が保持される。
【0029】
次に、上記構成のECU10におけるスロットル目標開度値の演算と当該目標開度値演算時におけるメインマイコン監視の手順について説明する。メインマイコン11は本来、自動変速制御との協調制御等、スロットル開度決定要因となる制御系全ての要因を反映してスロットル目標開度を演算するが、説明の便宜上ここでは、アクセル開度とアイドル回転数制御とを決定要因としてスロットル目標開度を決定することとしている。
【0030】
図2及び図3は、メインマイコン11による目標開度演算処理を示すフローチャートであり、本処理は、所定時間周期(例えば2ms周期)で実行される。本処理によれば、スロットル目標開度の演算に伴いメインマイコン11のリソース検査値が順次算出される。
【0031】
図2において、メインマイコン11は、初めに処理シーケンス検査RAMをクリアし(ステップ101)、その後、スロットル目標開度値の演算を実施する。当該演算処理を大別すると、
・ステップ102〜106では、アクセル開度情報に基づくスロットル目標開度値の補間値演算に関する処理を、
・ステップ107〜110では、アイドル回転数制御による補正スロットル開度(アイドル開度値)の演算に関する処理を、
・ステップ111〜113では、スロットル目標開度の補間値とアイドル開度値との加算処理を、それぞれ実施する。
【0032】
以下具体的には、ステップ102〜106において、先ずアクセル開度AD値を「補間パラメータRAM」、アクセル開度AD値の反転値(1の補数値)を「補間パラメータ検査RAM」として各々記憶する(ステップ102の(1))。また、補間パラメータRAM(アクセル開度AD値)に基づいてスロットル目標開度値を補間し、その補間値を「開度補間RAM」、補間値の反転値を「開度補間検査RAM」として各々記憶する(ステップ104の(2))。そして、これらの処理完了を示すべく処理シーケンス検査RAMのBit0をセットする(ステップ105)。
【0033】
また、開度補間演算(ステップ102〜105)に関わるROMコードのチェックサム値(コードの加算値)を算出し、当該チェックサム値を「補間SUM」、その反転値を「補間SUM検査」として各々記憶する(ステップ106の(3))。
【0034】
その後、ステップ107〜110においては、アイドル回転数制御による補正スロットル開度を演算し、当該演算値を「アイドル開度RAM」、その反転値を「アイドル開度検査RAM」として各々記憶する(ステップ108の(4))。そして、上記処理の完了を示すべく処理シーケンス検査RAMのBit1をセットする(ステップ109)。また、アイドル開度演算(ステップ107〜109)に関わるROMコードのチェックサム値(コードの加算値)を算出し、当該チェックサム値を「アイドルSUM」、その反転値を「アイドルSUM検査」として各々記憶する(ステップ110の(5))。
【0035】
更にその後、図3のステップ111,112において、前記算出した開度補間RAMとアイドル開度RAMとを加算し、当該加算値を「スロットル目標開度RAM」、その反転値を「スロットル目標開度検査RAM」として各々記憶する(ステップ111の(6))。そして、上記処理の完了を示すべく処理シーケンス検査RAMのBit2をセットする(ステップ112)。また、スロットル目標開度演算(ステップ111,112)に関わるROMコードのチェックサム値(コードの加算値)を算出し、当該チェックサム値を「加算SUM」、その反転値を「加算SUM検査」として各々記憶する(ステップ113の(7))。
【0036】
最後に、ステップ114では、上記の如く演算した(1)〜(7)の各検査用データと処理シーケンス検査RAMとを同一の通信パケットでサブマイコン12に対して送信する。上記処理において、上記(1)〜(7)の各検査用データ及び処理シーケンス検査RAMが「リソース検査値」に相当する。
【0037】
一方、図4は、サブマイコン12によるメインマイコン監視処理を示すフローチャートである。本処理では、メインマイコン11より受信した処理シーケンス検査RAMや各種検査用データについて正常か異常かを判定し、その結果からメインマイコン11による目標開度演算が正しく実施されたかどうかを監視する。
【0038】
図4において、ステップ201では、処理シーケンス検査RAMのBit2/1/0が何れもセットされているか否かを判別する。これにより、各段階の開度演算が同タイミングでなされたか否かが判別できる。そして、YESであることを条件にステップ202〜205で各検査用データの異常判定を実施する。
【0039】
具体的には、ステップ202では、補間パラメータRAMと補間パラメータ検査RAMの反転値とを比較し、それらが一致するか否かを判別する。この場合、RAM値が正常であれば、ステップ202が肯定判別される。また同様に、ステップ203では、開度補間RAMと開度補間検査RAMの反転値とを比較し、それらが一致するか否かを判別する。ステップ204では、補間SUMと補間SUM検査の反転値とを比較する共に、更にこれらの値とサブマイコン12が予め保管するSUM値記憶とを比較し、それらが一致するか否かを判別する。つまり、SUM値の検査(すなわちROM検査)においては、元々もROMコードが異常の場合、メインマイコン11から受信したSUM値だけではROM検査が正しく実施できないことが考えられる。そこで、ROM検査(ステップ204)では、受信したSUM値に加え、SUM記憶値を用いて検査を実施する。
【0040】
その後、更にアイドル開度RAM、アイドルSUM、スロットル目標開度RAM、加算SUMについても同様の比較判定を実施し、全てが正常であるか否かを判別する(ステップ205)。
【0041】
そして、何れも正常である場合ステップ206に進み、スロットル駆動出力処理を実施する。このスロットル駆動出力処理は周知のPID手法によりモータ駆動信号を演算し出力するものであり、簡単に説明すれば、スロットル開度信号(実開度)とスロットル目標開度RAMとに基づき比例項、微分項及び積分項を算出し、それら各項からモータ駆動電流を算出する。そして、モータ駆動電流を制御Dutyに変換し、更にそれをモータ駆動信号として出力する。一方、ステップ201〜205で何れか一つでも異常の旨判別されるとステップ207に進む。ステップ207では、OR回路13に対してモータ駆動停止の信号を出力し、スロットルモータ駆動電源をOFF(遮断)する。これにより、退避走行モード(リンプホームモード)となり、所定のフェイルセーフ処理が実施される。
【0042】
次に、サブマイコン12によるメインマイコン11のROMチェックサム加算検査について説明する。図5(a)はメインマイコン処理を示し、図5(b)はサブマイコン処理を示す。これら各処理では、「電源ディレイ処理」としてのメインリレー制御処理においてメインマイコン11のROMコードがサブマイコン12に送信され、サブマイコン12にてROMコード検査が実施される。
【0043】
図5(a)において、ステップ301では、IGSW(イグニッションスイッチ)がONからOFFに切り替えられたことを判別し、YESであることを条件に、ステップ302で目標開度演算処理のROMコードをサブマイコン12に対して送信する。ここで、目標開度演算処理とは、前記図2,図3で説明した開度補間演算、アイドル開度演算及びスロットル目標開度に係る処理のことである。
【0044】
また、図5(b)において、ステップ401では、IGSWがONからOFFに切り替えられたことを判別し、YESであることを条件に、ステップ402で目標開度演算処理のROMコードをメインマイコン11より受信する。また、ステップ403では、受信データのチェックサム値を算出し、続くステップ404では、当該チェックサム値が正常であるか否かを判別する。
【0045】
チェックサム値が正常の場合ステップ405に進み、チェックサム検査処理正常の旨を記憶する。また、チェックサム値が異常の場合ステップ406に進み、チェックサム検査処理異常の旨を記憶する。
【0046】
以上詳述した本実施の形態によれば、以下に示す効果が得られる。
異種制御間の協調制御や制御パラメータの増加に伴い制御系が拡張され、メインマイコン11でのスロットル目標開度演算処理が複雑化する場合であっても、サブマイコン12ではそれに合わせたリソースや監視処理の大幅な変更を要しない。つまり、制御系に依存しないメインマイコン11の監視処理が実現できる。従って、コスト低減を図りつつ、マイコンの監視を適正に実施することが可能となる。またこの場合、車両制御仕様の変更時にもサブマイコン12の監視ソフトの変更が不要となる。故に、開発期間の短縮が可能となる。
【0047】
具体的には、スロットル目標開度値の決定要因毎に、目標開度演算時におけるRAM値の検査(RAM検査)、同目標開度演算に関わるROMコードの検査(ROM検査)、同目標開度演算に関わる処理シーケンス検査(処理順序検査)を各々実施し、これら全てによりメインマイコン11を監視することとしたので当該メインマイコン11の異常を総合的に判断できる。この場合、メインマイコン11とサブマイコン12両方でスロットル目標開度値を演算し、その演算結果が一致かどうかでメインマイコン11の監視を行う既存の監視手法と比べ、ほぼ同等の監視精度が実現できる。
【0048】
スロットル目標開度値とリソース検査値とが同時期に送信されるため、サブマイコン12によるメインマイコン監視のリアルタイム性が確保でき、異常監視の信頼性が向上する。
【0049】
IGSWのOFF切り替え時においてROMコードの送信及びチェックサム検査が実施されるので、メインマイコン11でのコード加算(チェックサム値算出)の処理をサブマイコン12が監視できる。これにより、メインマイコン監視の信頼性がより一層向上する。この場合、通信ラインが低負荷となるメインリレー制御にてROMコードが送信されるため、コード送信が支障なく行われる。
【0050】
(第2の実施の形態)
次に、本発明における第2の実施の形態について、上述した第1の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【0051】
上記図4のメインマイコン監視処理では、各リソース検査値のうち何れか一つでも異常がみられると直ちにモータ駆動電源を遮断する構成としたが、退避走行制御の適正化を図る上では、リソース検査値の適否に応じてそれに対応するスロットル目標開度値の決定要因を個別に有効又は無効とするのが望ましい。本実施の形態の場合、アクセル開度に応じた開度補間RAMが「基本制御量項目」に、アイドル開度RAMが「補助制御量項目」にそれぞれ該当し、開度補間RAMの演算に関わるリソース検査値の異常時にはスロットル制御自体が停止される。また、アイドル開度RAMの演算に関わるリソース検査値の異常時には当該アイドル開度RAMを除いてスロットル制御が実施される。以下その詳細を図6を用いて説明する。図6は、サブマイコン12によるメインマイコン監視処理を示すフローチャートであり、本処理は前記図4に置き換えて実施される。
【0052】
図6において、ステップ501では、処理シーケンス検査RAMのBit2/1/0が何れもセットされているか否かを判別し、NOの場合、そのままステップ502に進み、メインマイコン異常であるとしてモータ駆動電源をOFFする。
【0053】
ステップ501がYESであればステップ503に進む。ステップ503では、開度補間関連の検査が正常であるか否かを判別する。具体的には、補間パラメータRAM、開度補間RAM及び補間SUMについて検査を実施し、その結果を判定する(前記図4のステップ202〜204と同様)。
【0054】
また、ステップ504では、アイドル開度関連の検査が正常であるか否かを判別する。具体的には、アイドル開度RAM及びアイドルSUMについて検査を実施し、その結果を判定する。
【0055】
ステップ503,504で共に正常判別された場合、ステップ505に進み、開度補間RAMとアイドル開度RAMとの加算によりスロットル目標開度RAMを算出する。そしてその後、前記算出したスロットル目標開度RAMに基づいてスロットル駆動出力処理を実施する(ステップ507)。
【0056】
開度補間関連の検査は正常であるもののアイドル開度関連の検査が異常となる場合にはステップ506に進み、アイドル開度RAMを使わず、開度補間RAMをそのままスロットル目標開度RAMとする。そしてその後、そのスロットル目標開度RAMに基づいてスロットル駆動出力処理を実施する(ステップ507)。
【0057】
なお、開度補間関連の検査が異常である場合(ステップ503がNOの場合)にはその時点でステップ502に進み、メインマイコン異常であるとしてモータ駆動電源をOFFする。
【0058】
上記図6の処理によれば、スロットル目標開度値の各決定要因について一部に異常が発生しても、その異常の要因を排除した状態でスロットル目標開度値が決定できる。故に、何らかの異常が発生した時、直ちにスロットル駆動モータ24の駆動停止に至る訳でなく、フェイルセーフ処理が適正に実施できる。この場合、実際の異常形態に即した退避走行制御が実現でき、その制御性が向上する。
【0059】
なお本発明は、上記以外に次の形態にて具体化できる。
上記実施の形態では、図2及び図3でリソース検査値の具体例を示したが、それは一例に過ぎず、より詳細に或いはより簡易にRAM検査、ROM検査、処理シーケンス検査を実施することも可能である。例えば、演算内容を開度補間演算部分、アイドル開度演算部分、スロットル目標開度演算部分に区分することに代えて、開度補間演算部分を細分化してリソース検査値(チェックサム値、処理シーケンス検査RAM等)を設定し、より詳細な検査を実施する。又は、上記3つの演算部分の少なくとも2つを1つにまとめ、より簡易に検査を実施する。
【0060】
また、演算負荷状態、マイコンの状態、過去の異常発生履歴等に応じて、検査の形態を変更することも可能である。例えば、演算負荷が大きい時には、チェックサム値の演算を一部省略する。
【0061】
上記図2及び図3の目標開度演算処理において、処理シーケンス検査RAMを付すタイミングは既述のタイミングのみならず、別の一又は複数のタイミングとしても良い。処理シーケンス検査RAMを細かく設定するほど、処理順序についての検査精度が向上する。
【0062】
上記第1の実施の形態(図4)で説明したようにサブマイコン12がメインマイコン11を監視する際、サブマイコン12での監視処理自体が正常に行われないと、その監視結果が不確かなものとなる。そこで、サブマイコン12の監視をメインマイコン11により実施する構成を付加する。つまり、サブマイコン12は、図4のメインマイコン監視処理において、その監視処理に関わる別のリソース検査値を算出してメインマイコン11に送信する。具体的には、図4の全てのステップ又は特定範囲のステップについてROMコードのチェックサム値を算出し、それをサブマイコン12側の「リソース検査値」としてメインマイコン11に送信する。或いは、図4のスタートから終了までの各ステップの間に、一又は複数のタイミングで処理シーケンス検査RAMを設定し、それをサブマイコン12側の「リソース検査値」としてメインマイコン11に送信する。
【0063】
そして、メインマイコン11では、サブマイコン12より受信したリソース検査値に基づいて当該サブマイコン12の異常を監視する。これにより、マイコン11,12間の相互監視が可能となり、より一層信頼性の高い監視制御が実現できるようになる。
【0064】
上記実施の形態では、電子スロットル制御を実施するECUに本発明を適用したが、他への適用も可能である。例えば、ポート噴射式或いは筒内直噴式のエンジンにおける燃料噴射制御に適用する。この場合、インジェクタを車載アクチュエータとし、メインマイコンでインジェクタの目標噴射量を制御する。そして、目標噴射量の演算時に当該演算処理に関わるリソース検査値を算出し、そのリソース検査値に基づいてメインマイコンの監視を行う。要は、メインマイコンが自身の内部演算処理に関わるリソース検査値をリソース毎に算出すると共に該算出したリソース検査値をサブマイコンに送信し、サブマイコンがメインマイコンより受信したリソース検査値に基づいて当該メインマイコンの異常を監視するものであれば良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】車両制御システムの構成を示すブロック図。
【図2】目標開度演算処理を示すフローチャート。
【図3】図2に続き、目標開度演算処理を示すフローチャート。
【図4】サブマイコンによるメインマイコン監視処理を示すフローチャート。
【図5】各マイコンの処理を示すフローチャート。
【図6】サブマイコンによるメインマイコン監視処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
10…ECU、11…メインマイコン、12…サブマイコン、24…スロットル駆動モータ。
Claims (12)
- 第1のマイクロコンピュータと第2のマイクロコンピュータとを備え、第1のマイクロコンピュータがその都度のエンジン運転状態に基づいて車載アクチュエータの目標制御量を算出すると共に該算出した目標制御量を第2のマイクロコンピュータへ送信し、第2のマイクロコンピュータが受信した目標制御量に基づき車載アクチュエータの駆動出力を演算する一方、第2のマイクロコンピュータが目標制御量演算を含む第1のマイクロコンピュータの動作を監視する車両用電子制御装置において、
第1のマイクロコンピュータは、目標制御量の演算時に当該制御量演算処理に関わるリソース検査値をリソース毎に算出すると共に該算出したリソース検査値を第2のマイクロコンピュータに送信し、第2のマイクロコンピュータは、前記目標制御量に基づき車載アクチュエータの駆動出力を演算する際に、第1のマイクロコンピュータより受信したリソース検査値に基づいて第1のマイクロコンピュータの異常を監視することを特徴とする車両用電子制御装置。 - 第1のマイクロコンピュータは、制御量演算処理に関わるRAM値演算の都度当該RAM値とその反転値としての検査RAM値とを算出し、それらをリソース検査値として第2のマイクロコンピュータに送信する一方、第2のマイクロコンピュータは、第1のマイクロコンピュータより受信した制御量演算処理に関わるRAM値と検査RAM値の反転値との比較に基づいて前記第1のマイクロコンピュータの異常を監視することを特徴とする請求項1記載の車両用電子制御装置。
- 第1のマイクロコンピュータは、制御量演算処理に関わる演算処理コードのチェックサム値とその反転値としてのチェックサム検査値とを算出し、それらをリソース検査値として第2のマイクロコンピュータに送信する一方、第2のマイクロコンピュータは、第1のマイクロコンピュータより受信したチェックサム値とチェックサム検査値の反転値との比較に基づいて前記第1のマイクロコンピュータの異常を監視することを特徴とする請求項1又は2記載の車両用電子制御装置。
- 電源スイッチのオフ操作時に各マイクロコンピュータへの電源遮断を一時的に遅らせる電源遮断ディレイ処理を実施する車両用電子制御装置であって、当該電源ディレイ処理において第1のマイクロコンピュータは制御量演算処理に関わる演算処理コードを第2のマイクロコンピュータに送信し、第2のマイクロコンピュータは、第1のマイクロコンピュータより受信した前記演算処理コードのチェックサム値を算出し、そのチェックサム値を検査する請求項3記載の車両用電子制御装置。
- 第1のマイクロコンピュータは、目標制御量演算の途中の一又は複数のタイミングで処理シーケンス検査データを設定し、それをリソース検査値として第2のマイクロコンピュータに送信する請求項1乃至4の何れかに記載の車両用電子制御装置。
- 目標制御量の決定要因が複数有り、該決定要因毎に第1のマイクロコンピュータがリソース検査値を算出して第2のマイクロコンピュータに送信し、第2のマイクロコンピュータは、前記決定要因毎にリソース検査値の正当性を判定する請求項1乃至4の何れかに記載の車両用電子制御装置。
- 請求項6記載の車両用電子制御装置において、第1のマイクロコンピュータは、目標制御量の個々の決定要因を演算する都度、処理シーケンス検査データを設定し、それをリソース検査値として第2のマイクロコンピュータに送信する車両用電子制御装置。
- 第1のマイクロコンピュータは、目標制御量の演算値と同一通信パケットでリソース検査値を送信する請求項1乃至7の何れかに記載の車両用電子制御装置。
- 第2のマイクロコンピュータは、前記リソース検査値に基づいて第1のマイクロコンピュータの異常を監視する際、その監視処理に関わる別のリソース検査値を算出して第1のマイクロコンピュータに送信し、第1のマイクロコンピュータは、第2のマイクロコンピュータより受信したリソース検査値に基づいて当該第2のマイクロコンピュータの異常を監視する請求項1乃至8の何れかに記載の車両用電子制御装置。
- 目標制御量の決定要因が複数有り、該決定要因毎に第1のマイクロコ ンピュータが制御量演算とそれに付随するリソース検査値の算出とを実施して各値を第2のマイクロコンピュータに送信し、第2のマイクロコンピュータは、個々のリソース検査値が正常か異常かに応じて前記決定要因毎の制御量を個別に有効又は無効とする請求項1乃至5の何れかに記載の車両用電子制御装置。
- 請求項10記載の車両用電子制御装置において、前記決定要因として基本制御量項目と補助制御量項目とが有り、基本制御量項目に関わるリソース検査値の異常時には前記車載アクチュエータの制御自体を停止し、補助制御量項目に関わるリソース検査値の異常時には当該補助制御量項目を除いて前記車載アクチュエータの制御を実施する車両用電子制御装置。
- 請求項1記載の車両用電子制御装置において、
第1のマイクロコンピュータは電源スイッチがオフに切換えられたことを条件に制御量演算処理に関わる演算処理コードを第2のマイクロコンピュータに送信し、第2のマイクロコンピュータは第1のマイクロコンピュータより受信した前記演算処理コードのチェックサム値を算出する車両用電子制御装置。
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