JP4472963B2 - 時間計測機能付制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、制御装置の時間計測技術に関するものである。

近年エンジン電子制御装置には、エンジンが停止していた時間を計測する制御要求がある。イグニッションスイッチがオフしている時間、エンジン電子制御装置が停止している時間を計測することは、前回のエンジン停止時からの時間に基づいてエンジンの冷却具合、エンジンオイルの降下量、復帰量を推定し、次のエンジン始動時の制御パラメータを変更するのに必要である。

このような要求を満たす従来の技術は、例えば、特許文献１（特開２００２−３４１０６７号公報）に記載されている。この公報では、イグニッションスイッチのオフ時間を計測するために、コンパレータ、コンデンサ等の専用回路を設けている。

この装置においては、コンデンサの充放電時間、および、コンデンサの充放電回数を計測するためにマイクロコンピュータを定時間毎に起動し、コンデンサの充放電回数をカウントすることにより時間計測を行っている。

特開２００２−３４１０６７号公報

しかし上記の方法では、コンデンサの充放電を利用しているために、時間計測の精度は悪化する可能性がある。また、コンデンサの充放電回数をカウントするためにマイクロコンピュータを起動しているので、マイクロコンピュータ動作時は消費電流が増大する可能性がある。

また、上記方法ではイグニッションスイッチのオフ時間しか計測する手段を有していない。エンジン動作中の時間を計測することができないために、エンジン補機類等の経年劣化等を予測するのに必要な、現在までのライフタイムを算出することができない。

本発明は、制御側からの要求の範囲で高精度、且つ、低消費電流でイグニッションスイッチのオフ時間を計測するとともに、イグニッションスイッチのオン時間を計測するものである。さらに、イグニッションスイッチの累積オン時間を計測するものである。

本発明は、バッテリと、制御対象物を制御するための制御量を演算するためのマイクロコンピュータと、時間を計測する手段と、前記マイクロコンピュータのクロック源と、前記マイクロコンピュータのクロック源と独立した前記時間計測手段のクロック源とを備え、前記時間計測手段は、マイクロコンピュータ動作/停止に関わらず動作する手段を有する。

本発明によれば、制御側からの要求の範囲で高精度、且つ、低消費電流でイグニッションスイッチのオフ時間を計測できる。また、イグニッションスイッチのオン時間を計測し、更に累積イグニッションスイッチのオン時間を記憶することが可能である。

図１は、本発明の一つの実施の形態を示す制御装置のブロックダイアグラムである。制御装置２は、バッテリ１と直接接続される電源線１aと、イグニッションスイッチ３の信号３aの少なくとも２つの信号線が入力される。

バッテリ１の電圧は、レギュレータ４、および、タイマモジュール１１に供給される。レギュレータ４、および、タイマモジュール１１には、イグニッションスイッチのオン/オフに限らずバッテリ１からの電源が供給可能となる。

イグニッションスイッチ信号３aは、制御装置２のタイマモジュール１１、および、マイクロコンピュータ７に供給され、タイマモジュール１１、および、マイクロコンピュータ７は、イグニッションスイッチ３のオン/オフ判定をする。タイマモジュール１１は、オシレータ５、パワーコントローラ６、ＳＰＩ８、オシレータコントローラ９、および、タイマ１０から構成される。

マイクロコンピュータ７は、クロック源としてオシレータ１２を有している。タイマモジュール１１とマイクロコンピュータ７のクロック源は異なるオシレータ５，１２で構成され、また、タイマモジュール１１とマイクロコンピュータ７は個別のデバイスにより実現されている。タイマモジュール１１とマイクロコンピュータ７間のデータ送受信は、通信線７aを介して行われる。電気的に書換え可能な不揮発性メモリ１３には、マイクロコンピュータ７で実行されるプログラムが書き込まれており、さらに、計測タイマ値を書き込む領域等が存在する。

本実施例においては、タイマモジュール１１は、マイクロコンピュータ７と完全に独立しており、マイクロコンピュータ７に電源を供給しなくとも動作可能である。したがって、制御装置停止時にタイマモジュール１１により時間計測する際に、マイクロコンピュータ７に電源を供給しない構成であり、消費電流の低減ができる。不揮発性メモリ１３は、実施例ではマイクロコンピュータ７の外部に存在するように図示したが、マイクロコンピュータ７に内蔵された構成でもよい。

次に、イグニッションスイッチ３の、ターオン時の各ブロック処理の流れについて記述する。イグニッションスイッチ信号３aは、タイマモジュール１１内のパワーコントローラ６に入力される。パワーコントローラ６は、イグニッションスイッチ３のターンオンを検出すると、レギュレータ４を起動する。

レギュレータ４が起動すると、電源線４aに所定電圧が供給され、マイクロコンピュータ７は動作を開始する。マイクロコンピュータ７は、イグニッションスイッチ信号３aのオンを認識して、ＯＳ（オペレーティングシステム）を起動する。また、パワーコントローラ６は、マイクロコンピュータ７からもＳＰＩ８を介してパワーホールド信号８aが入力される。

本実施例では、パワーホールド信号８aは、マイクロコンピュータ７とＳＰＩ８との間にある通信線７aを介して、ＳＰＩ８でデコードされた後、パワーコントローラ６へ入力される。パワーホールド信号８aは、イグニッションスイッチ３のターンオフ時において、マイクロコンピュータ７のキーオフシーケンス実行に利用される。

まず、イグニッションスイッチ３のターンオン時にマイクロコンピュータ７は、パワーコントローラ６のオン状態を保持するために、パワーホールド制御信号８a＝１を、ＳＰＩ８を介してパワーコントローラ６に送信する。

そして、イグニッションスイッチ信号３aにより、イグニッションスイッチ３のターンオフを認識すると、マイクロコンピュータ７は、キーオフシーケンスを実施する。

キーオフシーケンスが終了すると、ＳＰＩ８を介して、マイクロコンピュータ７は、パワーホールド信号８a＝０を送信する。ここでパワーコントローラ６は、パワー制御信号６a＝０を出力し、レギュレータ４をオフにする。

時間計測用タイマ１０は、オシレータ５をクロック源として動作する。時間計測用タイマ１０のカウンタ値は、カウンタ信号線１０a、ＳＰＩ８を介して、ＳＰＩ通信線７a経由でマイクロコンピュータ７に送られ、マイクロコンピュータ７による読込を可能にしている。

また、時間計測用タイマ１０の動作は、マイクロコンピュータ７により、ＳＰＩ８を介してタイマ制御信号８bの値により制御される。タイマ制御信号８bの値は、時間計測用タイマ１０の動作/停止をコントロールする。マイクロコンピュータ７が出力したタイマ制御信号８b＝１をオシレータコントローラ９が認識すると、オシレータ５にオシレータ制御信号９a＝１を出力する。

オシレータ制御信号９a＝１を認識すると、オシレータ５は、動作を開始する。そして、タイマ１０は、オシレータ５からのクロック信号５aをクロック源として動作を開始する。したがって、タイマ１０により、時間を計測することができる。

図２は、レギュレータ４、オシレータ５、パワーコントローラ６、オシレータコントローラ９、時間計測用タイマ１０の内部構成を詳細に示すブロックダイアグラムである。

レギュレータ４は、本実施例ではリニア方式のレギュレータであるが、他の方式、例えばスイッチングレギュレータで構成されていても適用可能である。トランジスタ２１がエラーアンプ２５により制御されることにより、所定電圧が電源線４aに出力される。

電源線４aの電圧は、絶対基準電圧であるバンドギャップリファレンス２６とエラーアンプ２５で比較される。そして、エラーアンプ２５の制御信号２５aは、トランジスタ２１のプリドライバ２８を経由して、トランジスタ２１に出力され、トランジスタ２１のゲート電圧をリニア制御することにより所定電圧を得ることができる。

また、プリドライバ２８には、パワーコントローラ６からのパワー制御信号６aが入力されており、パワー制御信号６ａは、レギュレータ４の動作/停止を制御する。パワー制御信号６a＝１のときは動作、逆に、６a＝０のときは、レギュレータ４は停止する。

パワーオンリセット部３０は、バッテリ１が接続された時に、制御装置２を初期状態にするために、制御装置２内に設定された時間計測用タイマ１０のカウンタ３７等をイニシャルする。

パワーコントローラ６は、イグニッションスイッチ信号３a、および、パワーホールド信号８aの２つの入力信号により動作を決定する。イグニッションスイッチ信号３aは、ＯＲゲート３１に入力される。マイクロコンピュータ７からのパワーホールド信号８aは、ＳＰＩ８を経由してＯＲゲート３１に入力される。

ここで、マイクロコンピュータ７からの指令値は、ホールド時はパワーホールド信号８a＝１、シャットダウン時はパワーホールド信号８a＝０となるので、コントローラ３３では、イグニッションスイッチ信号３a＝１、または、マイクロコンピュータ７からのパワーホールド信号８a＝１の時に、パワー制御信号６a＝１を出力する。そして、プリドライバ２８の動作をイネーブルにする。

逆に、イグニッションスイッチ信号３a＝０、マイクロコンピュータ７からのパワーホールド信号８a＝０の時は、パワー制御信号６a＝０を出力して、プリドライバ２８の動作をディセーブルにする。

オシレータコントローラ９は、オーバーフロー検出器３４、および、コントローラ３６から構成される。オーバーフロー検出器３４は、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７のオーバーフローを検出する。オーバーフロー検出器３４は、オーバーフローを検出した場合は、コントローラ３６にオーバーフロー信号３４a＝１を出力する。また、逆にオーバーフローしていない場合は、オーバーフロー検出器３４は、コントローラ３６にオーバーフロー信号３４a＝０を出力する。

コントローラ３６は、オーバーフロー信号３４a、タイマ制御信号８bの入力信号により、オシレータ５、および、時間計測用タイマ１０の動作をコントロールする。

なお、各信号による状態は、図３で詳しく記述する。オシレータ５は、例えば３２．７６８kHzを発振周波数とする。時間計測用タイマ１０は、分周器３８とカウンタ３７から構成される。ここでは、制御要求からカウンタ３７のＬＳＢを１秒とするために、オシレータ５の発振周波数３２．７６８kHzを分周器３８で1/2¹⁵分周としている。本実施例では、カウンタ３７は１８ビットで構成されることとする。

図３は、マイクロコンピュータ７からのタイマ制御信号８b、時間計測用タイマ１０のオーバーフロー信号３４aによる、オシレータ５の動作状態を示した図である。特にイグニッションスイッチ３がオフ時、即ち、レギュレータ４が停止時に適用した場合について説明する。

タイマ制御信号８b＝０の時は、オシレータ５は停止状態となる。レギュレータ４が停止しているときに、オシレータ５が停止することにより、消費電流は最も小さい状態になる。（状態４５）
タイマ制御信号８b＝１の時は、オーバーフロー信号３４aによりオシレータ５の動作状態は決定される。タイマ制御信号８b＝１の時は、イグニッションスイッチ３のオフ時間を計測する時である。カウンタ３７は、アップカウントしている。（状態４６）
カウンタ３７のＬＳＢは、前述の通り１秒とすると、カウンタ３７は１８bitタイマで構成されていることから、本タイマ機能では、h'3FFFF秒、即ち、７２．８時間のイグニッションスイッチ３オフ時間を１秒の分解能で計測することができる。

また、カウンタ３７がオーバーフローし、オーバーフロー信号３４a＝１の場合は、オーバーフロー検出器３４で検出してカウンタ３７値を保持すると同時に、オシレータ５をストップさせる。（状態４７）したがって、オシレータ５をストップさせることにより、消費電流は状態４５と同じ状態となり、消費電流は小さい状態にされる。

以上説明したようにこの実施例によれば、７２．８時間までのイグニッションスイッチ３オフ時間を１秒分解能で計測することが可能となり、７２．８時間計測後は、消費電流を低減する手法を提供できる。

また、タイマ制御信号８b＝１の間、カウンタ３７は、カウントアップ動作する。マイクロコンピュータ７で時間計測用タイマ１０のカウンタ３７の動作を停止させない限り、イグニッションスイッチ信号３aをターンオンしても、カウンタ３７は１秒毎にカウントアップする。

図４は、オシレータ５、および、時間計測用タイマ１０のイグニッションスイッチ３オフ期間の状態遷移図である。

初期状態は、５１で示す。初期状態５１はバッテリ１が遮断された状態であり、電源線１aの電圧は０Ｖであり、制御装置２の全機能は停止している。バッテリ１が接続されると、電源線１aの電圧がバッテリ電圧まで上昇する。

制御装置２の動作可能電圧、例えば、電源線１a＞＝６Ｖであることを検出すると、パワーオンリセット部３０により、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７は０にクリアされ、また、タイマスタート信号８b＝０であるので、状態５２に遷移する。

この状態で、マイクロコンピュータ７が起動時に時間計測用タイマ１０のカウンタ３７を読込んだ場合は、カウンタ３７＝０が読み出される。カウンタ３７＝０のときは、バッテリ断線が発生したことをマイクロコンピュータ７は認識する。

状態５２では、タイマスタート信号８b＝１がセットされると、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７は１から開始する（状態５３）。カウンタ３７が０から開始した場合、１秒カウント前にマイクロコンピュータ７がタイマ値３７をリードした場合、０をリードする。

このときマイクロコンピュータ７は、バッテリ遮断が発生したと間違った認識をする可能性があるために、タイマスタート信号８b＝１になると、カウンタ３７は１からカウントアップすることとなり、マイクロコンピュータ７は間違った認識を回避できる。

カウンタ３７は１からカウントアップすると、自動的に状態５４に遷移し、h'3FFFFまで１秒毎にカウントアップしていく。カウンタ３７が、h'3FFFFまでカウントアップすると、オーバーフロー検出器３４によりカウンタ３７のオーバーフローを検出し、オーバーフロー信号３４a＝１がセットされる。

このとき、コントローラ３６は、オシレータ制御信号３６a＝０、および、タイマ制御信号３６b＝０をセットし、オシレータ３９を停止、また、カウンタ３７をホールドする（状態５５）。また状態５４において、タイマスタート信号８b＝０すると、コントローラ３６は、オシレータ制御信号３６a＝０、および、タイマ制御信号３６b＝０を出力し、オシレータ３９を停止、また、カウンタ３７をホールドする（状態５６）。

更に、状態５４において、バッテリ１が断線され、電源線１aの電圧が低下すると、制御装置は機能しなくなる（状態５１）。状態５５では、タイマスタート信号８bの０クリア待ち状態である。タイマスタート信号８b＝０がマイクロコンピュータ７から入力されると、カウンタ３７を保持したまま状態５６に遷移する。

状態５６は、タイマスタート信号８bの１セット待ち状態である。タイマスタート信号８b＝１セットされると、カウンタ３７はイニシャルされ、１からカウントアップする状態５３に遷移し、カウンタ３７は１からカウントアップする。

なお、状態５２〜状態５６において、バッテリ１が断線され、電源線１aの電圧が低下すると、制御装置は機能しなくなり、状態５１に遷移する。図５において状態５３、および、状態５４はオシレータ３９が動作している状態であり、状態５２、および、状態５５、５６はオシレータ３９が停止している状態である。

状態５３、および、状態５４は、イグニッションスイッチ３のオフ時間を低消費電流状態で計測している状態、また、状態５２、および、状態５５、５６は、オシレータまで停止した最も低消費電流状態である。

図５は時間計測用タイマ１０の動作状態を時系列で示した波形である。バッテリ１が制御装置２に接続されると、電源線１aの電圧はバッテリ１電圧に上昇する。タイミング６１で、制御装置２が起動可能な電圧に達すると、レギュレータ４内のパワーオンリセット部３０により時間計測用タイマ１０のカウンタ３７は０イニシャルされる。

タイミング６２で、イグニッションスイッチ３がターンオンすると、パワーコントローラ６のＯＲゲート３１に信号３a＝１が入力して、ＯＲゲート３１の出力信号３１a＝１がコントローラ３３に入力する。コントローラ３３は、パワー制御信号６a＝１を出力して、本信号を受信したレギュレータ４内のプリドライバ２８がイネーブルとなり、レギュレータ４は起動する。これにより、レギュレータ４の出力４aは所定電圧に上昇する。

タイミング６３は、マイクロコンピュータ７が起動した後であり、マイクロコンピュータ７のＯＳ起動処理により、パワーホールド信号８a＝１をＳＰＩ８経由でＯＲゲート３１に出力する。このとき、マイクロコンピュータ７はＳＰＩ８経由で時間計測用タイマ１０の時間計測用タイマ１０のカウント値３７を読込み、時間計測用タイマ１０のカウント値３７＝０の時は、バッテリ１が切断されていたことをマイクロコンピュータ７は認識する。

また、イグニッションスイッチ３のオン時間を計測するために、マイクロコンピュータ７はＳＰＩ８経由で、タイマスタート信号８b＝１をコントローラ９に送信する。そして、タイマスタート信号８b＝１をコントローラ３６が認識すると、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７を起動する制御信号３６b＝１を出力する。そして、制御信号３６b＝１により、カウンタ３７はh'00001からスタートする。時間計測用タイマ１０のカウンタ３７により、イグニッションスイッチ３のオン時間が計測できる。

タイミング６３〜６４までは、エンジンを制御している定常状態である。また、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７は１秒毎に時間計測をしている。タイミング６４で、イグニッションスイッチ信号３a＝０になると、マイクロコンピュータ７は前記イグニッションスイッチ３のターンオフを認識して、エンジンを停止制御させる。そして、バックアップＲＡＭの格納処理、および、各キーオフシーケンス時診断を実施する。

更に、マイクロコンピュータ７は、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７の値を、ＳＰＩ８を介して読込む。このとき、マイクロコンピュータ７は、まずタイマスタート信号８b＝０をＳＰＩ８経由でコントローラ３６に送信し、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７の動作を停止させる。

その後、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７のカウンタ値を、ＳＰＩ８を介して読込む。このとき時間計測用タイマ１０のカウンタ３７は、カウンタ値を保持した状態で停止している。

マイクロコンピュータ７は、車輌のイグニッションオン時間、即ち、エンジンが動作していたライフタイムを記憶すべく、読込んだカウンタ値と不揮発性メモリ１３に記憶している時間の和を不揮発性メモリに書き込む。以上がイグニッションオン時間の計測結果の格納処理である。

次に、イグニッションスイッチ３のオフ時間を検出するために、マイクロコンピュータ７はＳＰＩ８経由で、タイマスタート信号８b＝１を送信する。タイマスタート信号８b＝１をコントローラ３６が認識すると、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７を起動する制御信号３６b＝１を出力する。カウンタ３７は、制御信号３６b＝１により、h'00001からスタートする。

タイミング６５で、マイクロコンピュータ７での時間計測用タイマ１０起動処理が終了すると、マイクロコンピュータ７はパワーホールド信号８a＝０をＳＰＩ８経由でＯＲゲート３１に送信する。ＯＲゲート３１の出力値３１aをコントローラ３３がこれを認識して、パワー制御信号６a＝０を出力する。また、レギュレータ４内のプリドライバ２８でパワー制御信号６a＝０を認識するとレギュレータ４の動作を停止し、電源線４aの電圧は低下する。

本方式により、イグニッションスイッチ３のオフ時間を時間計測用タイマ１０のカウンタ３７で計測することができる。また、オシレータ５と時間計測用タイマ１０、および、オシレータコントローラ９のみを動作させることにより、低消費電流で実現することができる。

次に、イグニッションスイッチ３のオフ時間が７２．８時間以内にイグニッションスイッチ３がオンしたときの、時間計測用タイマ１０の動作について説明する。

タイミング６６でイグニッションスイッチ３がオンすると、タイミング６２と同様に、レギュレータ４が起動して電圧４aは所定電圧が出力された状態となる。タイミング６７は、マイクロコンピュータ７が起動した後であり、マイクロコンピュータ７のＯＳ起動処理により、パワーホールド信号８a＝１をＳＰＩ８経由でＯＲゲート３１に出力する。このとき、マイクロコンピュータ７は、まず時間計測用タイマ１０のカウンタ３７を停止させる。

マイクロコンピュータ７は、ＳＰＩ８経由でタイマスタート信号８b＝０を送信して、オシレータコントローラ９のコントローラ３６が、タイマスタート信号８b＝０を認識すると、コントローラ３６はカウンタ３７を停止する制御信号３６b＝０を出力する。

時間計測用タイマ１０のカウンタ３７は、制御信号３６b＝０を認識してカウントアップ動作を停止し、および、カウント値を保持する。また、マイクロコンピュータ７は、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７のカウントアップ動作停止後、カウント値の読込み処理を行う。カウント値の読込み処理は、ＳＰＩ８経由で行う。

したがって、本処理によりマイクロコンピュータ７は、イグニッションスイッチ３のオフ時間を計測することができる。

また、タイミング６３と同様に、イグニッションスイッチ３のオン時間を計測するために、マイクロコンピュータ７はＳＰＩ８経由で、タイマスタート信号８b＝１をコントローラ９に送信する。そして、タイマスタート信号８b＝１をコントローラ３６が認識すると、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７を起動する制御信号３６b＝１を出力する。そして、制御信号３６b＝１により、カウンタ３７はh'00001からスタートする。

タイミング６７〜６８までは、タイミング６３〜６４同様、エンジンを制御している定常状態である。また、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７は１秒毎に時間計測をしている。タイミング６８で、イグニッションスイッチ信号３a＝０になると、マイクロコンピュータ７は前記イグニッションスイッチ３のターンオフを認識して、エンジンを停止制御させる。

タイミング６４と同様に、イグニッションスイッチ信号３a＝０になると、マイクロコンピュータ７は前記イグニッションスイッチ３のターンオフを認識して、エンジンを停止制御させる。その後、バックアップＲＡＭの格納処理、および、各キーオフシーケンス時診断を実施する。

更に、マイクロコンピュータ７は時間計測用タイマ１０のカウンタ３７の値を、ＳＰＩ８を介して読込む。このとき、マイクロコンピュータ７は、まずタイマスタート信号８b＝０をＳＰＩ８経由でコントローラ３６に送信し、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７の動作を停止させる。

その後、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７のカウンタ値を、ＳＰＩ８を介して読込む。このとき時間計測用タイマ１０のカウンタ３７はカウンタ値を保持した状態で停止している。

マイクロコンピュータ７は、車輌のイグニッションオン時間、即ち、エンジンが動作していたライフタイムを記憶するように、読込んだカウンタ値と不揮発性メモリ１３に記憶している時間の和を不揮発性メモリに書き込む。以上がイグニッションオン時間の計測結果の格納処理である。

次に、イグニッションスイッチ３のオフ時間を検出するために、マイクロコンピュータ７はＳＰＩ８経由で、タイマスタート信号８b＝１を送信する。そして、タイマスタート信号８b＝１をコントローラ３６が認識すると、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７を起動する制御信号３６b＝１を出力する。制御信号３６b＝１により、カウンタ３７はh'00001からスタートする。

タイミング６９で、マイクロコンピュータ７での時間計測用タイマ１０起動処理が終了すると、マイクロコンピュータ７はパワーホールド信号８a＝０をＳＰＩ８経由でＯＲゲート３１に送信する。ＯＲゲート３１の出力値３１aをコントローラ３３が認識すると、パワー制御信号６a＝０を出力する。レギュレータ４内のプリドライバ２８でパワー制御信号６a＝０を認識するとレギュレータ４の動作を停止し、電源線４aの電圧は低下する。

次にイグニッションスイッチ３のオフ時間が７２．８時間以上の場合について、述べる。

タイミング６９で、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７はカウントアップ動作を開始するのは前述の通りである。タイミング７０では、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７は、イグニッションスイッチ３のオフ時間を７２．８時間、即ち、h'3FFFF秒を計測したタイミングである。

オシレータコントローラ９内のオーバーフロー検出器３４では、カウンタ３７のh'3FFFFを認識して、コントローラ３６のオーバーフロー信号３４a＝１を出力する。

コントローラ３６では、オーバーフロー信号３４a＝１を認識し、オシレータ５のオシレータ３９の発振を停止させるべく、オシレータ制御信号３６a＝０を出力すると同時に、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７を停止させるべく、カウンタ制御信号３６b＝０を出力する。それぞれ制御信号により、オシレータ３９、および、カウンタ３７は完全停止状態となる。

本方式により、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７は、イグニッションスイッチ３のオフ時間を７２．８時間計測後は、消費電流を更に低減させることができる。

タイミング７１〜７２は、タイミング６６〜６７と同じ処理である。ここでは、異なるオーバーフロー信号３４aの信号変化のみ記載する。オーバーフロー信号３４aは、タイミング７２において、タイマスタート信号８bを０から１に変化させ、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７が再起動した際にクリアされる。

図６は、マイクロコンピュータ７起動時の時間計測用タイマ１０に関する処理のフローチャートである。イグニッションスイッチ３がターンオンし、レギュレータ４が動作を開始すると、電源線４aに所定電圧が出力され、マイクロコンピュータ７は動作を開始する。まず、処理９１で、パワーホールド信号８a＝１をセットするために、ＳＰＩ８を介して送信する。

次に処理９２において、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７のカウントアップ動作を停止させるように、マイクロコンピュータ７は、ＳＰＩ８を介してタイマスタート信号８b＝０をセットする。

次に処理９３において、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７を、ＳＰＩ８を介してマイクロコンピュータ７は読込む。処理９４はカウンタが、０か否かの判別処理である。

このとき、カウンタ３７＝０の場合は処理９５に遷移し、カウンタ３７＝０はイグニッションスイッチ３aオフ期間中にバッテリ断線が発生したことを意味するために、バッテリ遮断判定を行う。

また、カウンタ３７≠０の場合は、イグニッションスイッチ３オフ期間中の時間計測結果をマイクロコンピュータ７は認識し、例えば、イグニッションスイッチ３aのオフ時間からエンジンオイル落下量等を推定し、エンジン始動時のパラメータ算出に換算する。（処理９６）
本処理により、マイクロコンピュータ７起動時の時間計測用タイマ１０の読込み処理は終了し、処理９７においてイグニッションスイッチ３のオン期間を計測すべく、タイマスタート信号８b＝１をセットして通常エンジン制御処理に遷移する。

図７は、マイクロコンピュータ７停止時の時間計測用タイマ１０に関する処理を示したフローチャートである。イグニッションスイッチ３のターンオフをマイクロコンピュータ７が検出すると、マイクロコンピュータ７はエンジン制御停止処理を行い、バックアップ格納処理、および、キーオフシーケンス時自己診断処理等を行う。

処理１０１では、イグニッションスイッチ３のオン時間を計測していた時間計測用タイマ１０のカウンタ３７を停止するために、タイマスタート信号８b＝０をＳＰＩ８を介して、マイクロコンピュータ７はセットする。

次に処理１０２において、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７を、ＳＰＩ８を介してマイクロコンピュータ７は読込む。処理１０３において、揮発性メモリ１３に記憶していたイグニッションスイッチ３の累積オン時間と、処理１０２で読込んだ時間計測用タイマ１０のカウンタ３７を加算処理し、エンジンのライフタイムを算出する。その算出結果を、処理１０４に揮発性メモリ１３に書き込む。

本処理により、イグニッションスイッチ３の累積オン時間、即ち、エンジンのライフタイムを制御装置２が認識し、各エンジン補記類等の経年劣化に対応したパラメータ算出ができ、エンジン制御への補正が可能となる。

処理１０５では、イグニッションスイッチ３オフ期間の時間を計測するために、時間計測用タイマ１０のカウンタ３７を起動かける。即ち、タイマスタート信号８b＝１をマイクロコンピュータ７は、ＳＰＩ８を介して送信する。

次に処理１０６では、電源を遮断する。

イグニッションスイッチ３がオフしている状態であるため、パワーホールド信号８a＝１によりレギュレータ４は動作を継続している。したがって、時間計測用タイマ１０起動後にパワーホールド信号８a＝０を、ＳＰＩ８を介してマイクロコンピュータ７が送信すれば、レギュレータ４は停止する。

以上説明した実施の態様を列記すれば次の通りである。

（１）制御装置の電源オン/オフをコントロールする電源スイッチにより、また、前記マイクロコンピュータの制御信号により、前記時間計測手段の動作用途を切換える手段を有する。

（２）前記時間計測手段の動作用途は、制御装置の動作期間を計測し、電気的に書換え可能な不揮発性メモリと組み合わせることにより、制御装置の動作期間を記憶する手段とを有する。

（３）前記時間計測手段の動作用途は、制御装置の停止期間を計測する。

（４）マイクロコンピュータと時間計測手段のクロック源は、個別に設定されている。

（５）マイクロコンピュータと時間計測手段は、個別デバイスに設定されている。

（６）時間計測手段は時間を計測するカウンタを有し、時間計測手段用カウンタ値が、制御装置のオフ期間を計測中にオーバーフローした場合は、カウンタ値を保持する手段と、時間計測手段用クロック源を停止する手段と、を有する。

（７）時間計測手段用カウンタ起動時は、カウンタ値を０以外からスタート、また言い換えれば、カウンタ値を１からスタートさせる手段を有する。

（８）バッテリ接続有無を検出する手段と、バッテリ切断後のバッテリ接続時は時間計測手段用カウンタを０クリアする手段とを有する。

（９）時間計測手段用カウンタの動作をマイクロコンピュータからコントロールする手段を有する。

（１０）本制御装置は自動車のエンジンを制御する電子制御装置に設定されている。

本発明を適用した制御装置の実施態様を示すブロックダイアグラムである。 図１の制御装置の部分的な詳細内部構成を示すブロックダイアグラムである。 図１の制御装置のクロック源の状態図である。 図１の制御装置の状態遷移図である。 図１の制御装置の時系列波形図である。 マイクロコンピュータ起動時のフローチャートである。 マイクロコンピュータ停止時のフローチャートである。

符号の説明

１…バッテリ、２…ＥＣＵ、３…イグニッションスイッチ、４…レギュレータ、５…オシレータ、６…パワーコントローラ、７…マイクロコンピュータ、８…ＳＰＩ、９…オシレータコントローラ、１０…タイマ、２１…トランジスタ、３４…オーバーフロー検出器、３７…カウンタ、３８…分周器。

Claims (5)

1. バッテリと、制御対象物を制御するための制御量を演算するためのマイクロコンピュータと、時間を計測するカウンタを有し前記マイクロコンピュータの動作／停止に関わらず動作する時間計測手段と、前記マイクロコンピュータのクロック源である第一のクロック源と、前記第一のクロック源とは独立して動作し前記時間計測手段のクロック源である第二のクロック源とを備え、
   更に前記カウンタのカウンタ値に基づいて前記バッテリの接続有無を検知する検知手段を備えたことを特徴とする時間計測機能付制御装置。
2. 請求項１において、前記カウンタのカウンタ値が時間計測機能付制御装置のオフ期間を計測中にオーバーフローした場合、前記カウンタ値をゼロ以外の値に保持させる保持手段と、カウンタがゼロ以外のカウンタ値を保持している間、前記第二のクロック源を停止する停止手段と、前記バッテリ切断後にバッテリを接続する際、前記カウンタ値をゼロに戻す設定手段とを備え、
   前記検知手段は、前記設定手段により前記カウンタ値がゼロに戻されていた場合、前記バッテリが切断されていたと判断することを特徴とする時間計測機能付制御装置。
3. 請求項２において、前記カウンタを起動する際、前記カウンタ値を０以外の値からスタートさせる起動手段を備えることを特徴とする時間計測機能付制御装置。
4. 請求項３において、前記起動手段は、前記カウンタ値を１からスタートさせることを特徴とする時間計測機能付制御装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項において、前記カウンタは、前記マイクロコンピュータにより制御されることを特徴とする時間計測機能付制御装置。

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