JP4930524B2 - 車両制御システム - Google Patents

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Description

本発明は、アイドリングストップ制御を行う車両制御システムに関する。
燃費向上や排ガス削減を目的として、アイドリングストップ制御を行う車両制御システムが従来知られている(例えば、特許文献1,2参照)。アイドリングストップ制御は、所定のエンジン停止条件(アイドリングストップ条件)が満足されると、エンジンを停止させることで無駄なアイドリングが生じないようにし、所定のエンジン再始動条件が満足されると、自動でエンジンを再始動させるものである。例えば、アイドリングストップ制御では、車両が停車したことを検知してエンジンを停止させ、運転者が走行を再開する操作を行ったことを検知して、エンジンを再始動させる。
特開2006−322370号公報 特開2006−233917号公報
ところで、この種の車両制御システムでは、アイドリングストップ制御を司る制御装置に動作異常が発生して、アイドリングストップ制御が停止してしまう場合がある。
制御装置としては、マイクロコンピュータによるプログラムの実行により、アイドリングストップ制御を実現するものが広く知られているが、この制御装置では、例えば、メモリに記憶されたデータの異常等で、マイクロコンピュータがフリーズし、アイドリングストップ制御が停止してしまう可能性がある。
また、従来の車両制御システムとしては、異常が生じた状態でアイドリングストップ制御を実行すると何か起こるかわからないため、制御装置に動作異常が発生した時点で、アイドリングストップ制御を禁止するものが知られている。
しかしながら、このような従来の車両制御システムでは、制御装置の動作異常がアイドリングストップ制御によるエンジン停止時に生じると、アイドリングストップ制御によるエンジンの再始動動作が行われなくなることで、交差点で信号待ちしていた車両が立ち往生してしまう等の問題が生じる。
車両運転者がアイドリングストップ制御によりエンジンの再始動動作が行われることを期待しているにも拘らず、再始動動作が行われないことで、車両運転者の状況判断が遅れ、車両が立ち往生してしまうといった具合である。このようなトラブルは、交通の流れを妨げることになり、更には、運転者に対して不快感を及ぼすことになる。
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、アイドリングストップ制御によるエンジン停止時に、制御装置の動作異常が原因で、エンジンが自動で再始動されなくなるのを抑制可能な技術を提供することを目的とする。
かかる目的を達成するためになされた本発明の車両制御システムは、自車両の運転状態に基づき、自車両に搭載されたエンジンを停止させ、再始動させるアイドリングストップ制御を実行する主制御装置と、この主制御装置を監視して、主制御装置が正常動作可能な状態にあるか否かを判定する主装置状態判定手段と、上記アイドリングストップ制御によるエンジンの停止時に、主装置状態判定手段により主制御装置が正常動作可能な状態にはないと判定されると、上記エンジンを再始動させる副制御装置とを備えるものであ
この車両制御システムによれば、アイドリングストップ制御を行う主制御装置とは別に設けられた副制御装置が、主制御装置が異常な状態にあるときに、主制御装置に代わって、エンジンを再始動させる。従って、主制御装置の異常が原因で、アイドリングストップ制御によるエンジンの再始動動作が行われなくなり、交差点で信号待ちしていた車両が立ち往生してしまう等の問題が生じるのを抑制することができる。
尚、主制御装置及び副制御装置は、マイクロコンピュータで構成することができ、主制御装置及び副制御装置における上述の処理は、マイクロコンピュータによるプログラムの実行により、実現することができる。
また、主制御装置が正常動作可能な状態であるか否かの判定は、例えば、主制御装置が自装置から出力する状態判定用の信号を定期的にオン/オフし、主装置状態判定手段が、この出力信号を監視することにより実現することができる。具体的に、主制御装置及び副制御装置をマイクロコンピュータで構成する場合には、信号のオン/オフを、主制御装置(マイクロコンピュータ)にてソフトウェアにより実現し、主装置状態判定手段では、信号のオン/オフが正常に行われているか否かを判定することにより、主制御装置の異常を検知することができる。
また、主制御装置及び副制御装置によるエンジンの再始動を排他的に行うために、車両制御システムは、次のように構成されるのがよい。
即ち、車両制御システムは、主制御装置及び副制御装置から出力される駆動要求信号の内のいずれか一方を選択的に受け付けて、当該駆動要求信号に従いスタータモータを駆動する駆動装置を備える構成にされるのがよい。この場合、主制御装置及び副制御装置の夫々は、駆動装置に駆動要求信号を入力することにより、駆動装置にスタータモータを駆動させて、エンジンを再始動させることになる。
具体的に、上記車両制御システムは、主装置状態判定手段により主制御装置が正常動作可能な状態にあると判定されている場合、駆動装置が主制御装置から出力される駆動要求信号を受け付け、主装置状態判定手段により主制御装置が正常動作可能な状態にはないと判定されている場合には、駆動装置が副制御装置から出力される駆動要求信号を受け付ける構成にすることができる
例えば、主装置状態判定手段により主制御装置が正常動作可能な状態にあると判定されている場合には、主制御装置から出力される駆動要求信号を受け付けるように駆動装置を制御すると共に、主装置状態判定手段により主制御装置が正常動作可能な状態にはないと判定されている場合には、副制御装置から出力される駆動要求信号を受け付けるように駆動装置を制御する切替制御手段を、副制御装置に設けて、駆動装置が、上記切替制御手段から入力される制御信号に従って、受付対象の信号を選択するように、上記車両制御システムは、構成することができる。
この他、主装置状態判定手段は、制御装置及び副制御装置とは別個に車両内に設けられた主制御装置を監視するための監視装置に設けることができ、更には、副制御装置に設けることができる。主装置状態判定手段を、主制御装置及び副制御装置とは別個の監視装置に設ければ、エラーに強い車両制御システムを構成することができる
監視装置及び副制御装置の両者が主装置状態判定手段を備える車両制御システムの場合、副制御装置には、監視装置を監視して監視装置が正常動作可能な状態にあるか否かを判定する監視装置状態判定手段を設けることができ、副制御装置は、自装置が備える監視装置状態判定手段によって、監視装置が正常動作可能な状態にあると判定されている場合には、自装置及び監視装置が備える主装置状態判定手段のうち監視装置が備える主装置状態判定手段を、有効な主装置状態判定手段として用いて、この有効な主装置状態判定手段により主制御装置が正常動作可能な状態にはないと判定されると、エンジンを再始動させる一方、自装置が備える監視装置状態判定手段によって、監視装置が正常動作可能な状態にはないと判定されている場合には、自装置及び監視装置が備える主装置状態判定手段のうち自装置が備える主装置状態判定手段を、有効な主装置状態判定手段として用いて、この有効な主装置状態判定手段により主制御装置が正常動作可能な状態にはないと判定されると、エンジンを再始動させる構成にすることができる
このように構成された車両制御システムによれば、仮に監視装置に異常が発生して監視装置が主制御装置の異常を検知できなくなっても、副制御装置にて主制御装置の異常を検知して、副制御装置によるエンジンの再始動を実現することができる。従って、この車両制御システムによれば、アイドリングストップ制御により停止されたエンジンが、システムの異常により再始動されなくなるのを、一層確実に防止することができる。
また、主制御装置は、監視装置を監視して、監視装置が正常動作可能な状態にあるか否かを判定する監視装置状態判定手段を備え、この監視装置状態判定手段により監視装置が正常動作可能な状態にはないと判定されると、アイドリングストップ制御を終了すると共に、これまでのアイドリングストップ制御によりエンジンが停止している場合には、エンジンを再始動させる構成にされるとよ
監視装置が正常動作可能な状態にないときには、副制御装置によって上記エンジンを再始動する動作を適切に行えない可能性がある。従って、監視装置が正常動作可能な状態にないときには、アイドリングストップ制御を禁止するように、車両制御システムを構成すれば、システムの異常により、交差点等で車両が立ち往生してしまうのを、一層確実に防止することができる。
この他、主制御装置は、副制御装置を監視して、副制御装置が正常動作可能な状態にあるか否かを判定する副装置状態判定手段を備え、この副装置状態判定手段により副制御装置が正常動作可能な状態にはないと判定されると、アイドリングストップ制御を終了すると共に、これまでのアイドリングストップ制御によりエンジンが停止している場合には、エンジンを再始動させる構成にされてもよ
副制御装置が正常動作可能な状態にないときには、主制御装置に異常が生じても、副制御装置によってエンジンを再始動することができない可能性がある。従って、このように車両制御システムを構成すれば、システムの異常により、交差点等で車両が立ち往生してしまうのを、一層確実に防止することができる。
また、上記車両制御システムは、副制御装置をリセットして積極的に副制御装置の異常を解消する構成にされてもよい。車両制御システムに、副装置リセット手段を設けて、副制御装置が正常動作可能な状態にはないと判定されると、上記副装置リセット手段により、副制御装置をリセットするように、車両制御システムを構成すれば、リセット動作により、副制御装置の異常を解消することができて、副制御装置の異常によりアイドリングストップ制御を終了しなくても済。尚、副装置リセット手段は、副装置状態判定手段と共に主制御装置に設けられてもよいし、監視装置に設けられてもよい。
その他、上記車両制御システムは、主装置状態判定手段により主制御装置が正常動作可能な状態にはないと判定されると、主制御装置をリセットする主装置リセット手段を備えた構成にされるのが好まし。このように車両制御システムを構成すれば、主制御装置の動作異常が発生しても、主制御装置を正常動作可能に復帰させて、主制御装置にアイドリングストップ制御を正常実行させることができる。
また、上記車両制御システムは、主制御装置が、アイドリングストップ制御によるエンジンの制御状態を表すデータを、副制御装置に対して送信し(状態通知手段)、副制御装置が、この制御状態を表すデータの受信結果に基づき、エンジンがアイドリングストップ制御により停止された状態であることを検知する構成にすることができ
このように車両制御システムを構成すれば、副制御装置にて、アイドリングストップ制御によるエンジンの状態を正確に把握することができるので、副制御装置が、不適切なタイミングでスタータモータを駆動するのを防止することができる。即ち、エンジンが動作しているときに、スタータモータが駆動されることにより、スタータモータが破損するのを防止することができる。
また、副制御装置は、エンジンを再始動させる際に、自車両に設けられた音出力装置又は表示装置(ディスプレイや警告ランプなど)を介して、車両乗員に対し異常を報知する異常報知制御手段を備えた構成にされるのが好ましい。このように副制御装置を構成すれば、主制御装置の異常を、車両乗員に認識させることができる。
電子制御装置1の構成を表すブロック図である。 ウォッチドッグ信号に関する説明図である。 制御マイコン10が実行する主制御処理を表すフローチャートである。 制御マイコン10が実行するアイドリングストップ制御通常処理を表すフローチャートである。 制御マイコン10が実行する異常検出処理を表すフローチャートである。 監視装置30が実行する異常検出処理を表すフローチャートである。 代替マイコン20が実行する異常検出処理を表すフローチャートである。 代替マイコン20が実行する代替制御処理を表すフローチャートである。 フェールセーフ信号を出力する異常判定回路301の構成を表すブロック図である。
以下に本発明の実施例について、図面と共に説明する。図1は、本実施例の電子制御装置1の構成を表すブロック図である。
[電子制御装置1の概要]
本実施例の電子制御装置1は、アイドリングストップ制御を行う電子制御装置として、車両(例えば四輪自動車)に搭載されるものである。この電子制御装置1は、制御マイコン10と、代替マイコン20と、監視装置30と、OR回路40,45と、切替回路50と、駆動回路60と、を備える。
制御マイコン10は、内蔵のROM(図示せず)に記憶されたプログラムに従って、アイドリングストップ制御を実行するマイクロコンピュータである。具体的には、車両に取り付けられたセンサ類70からの入力信号に基づき、車両の運転状態を特定し、アイドリングストップ制御として、自車両に搭載されたエンジン5を停止させ、又、再始動させる処理を行う。
一方、代替マイコン20は、アイドリングストップ制御によるエンジン5の停止時に制御マイコン10に異常が発生して、制御マイコン10からエンジン5を再始動することができなくなった際に、制御マイコン10に代替して、エンジン5を再始動させるマイクロコンピュータである。この代替マイコン20は、内蔵のROM(図示せず)に記憶されたプログラムに従って、上記制御マイコン10に代替して、エンジン5を再始動させる処理を実行する。
尚、本実施例の代替マイコン20には、運転席前方のコンソールパネルに設けられた警告ランプ75が接続されており、代替マイコン20は、制御マイコン10に代替してエンジン5を再始動させる際に、警告ランプ75を点灯させることにより、制御マイコン10の異常を車両乗員に報知する。
また、監視装置30は、制御マイコン10及び代替マイコン20の動作異常を検知するものである。制御マイコン10及び代替マイコン20は、定期的に信号レベルをHi/Low反転させて図2(a)に示すウォッチドッグ(WDC)信号を出力する構成にされており(詳細後述)、監視装置30は、制御マイコン10及び代替マイコン20の夫々から入力される、このウォッチドッグ信号に基づき、制御マイコン10及び代替マイコン20の動作異常を検知する。
具体的には、ウォッチドッグ信号がHi/Low反転しなくなると、制御マイコン10及び代替マイコン20がフリーズしているとみなして、動作異常を検知する。
尚、このウォッチドッグ信号は、制御マイコン10及び代替マイコン20から監視装置30に入力されるだけでなく、監視装置30から制御マイコン10及び代替マイコン20の夫々にも入力される。また、制御マイコン10から出力されるウォッチドッグ信号は、監視装置30だけでなく代替マイコン20にも入力され、代替マイコン20から出力されるウォッチドッグ信号は、制御マイコン10にも入力される。
即ち、電子制御装置1は、制御マイコン10及び代替マイコン20及び監視装置30の夫々が、自己に入力されるウォッチドッグ信号に基づいて、入力元装置の動作状態を判定することで、相互に動作状態を監視する構成にされている。
この他、OR回路40は、制御マイコン10及び監視装置30に接続され、制御マイコン10及び監視装置30から出力されるリセット信号の論理和信号を、代替マイコン20のリセット端子に入力するものである。即ち、代替マイコン20は、制御マイコン10及び監視装置30のいずれか一方から、リセット信号としてオン信号「1」が出力されるとき、OR回路40から論理和信号としてオン信号「1」がリセット端子に入力されて、リセットされる。
また、OR回路45は、代替マイコン20及び監視装置30に接続され、代替マイコン20及び監視装置30から出力されるリセット信号の論理和信号を、制御マイコン10のリセット端子に入力するものである。即ち、制御マイコン10は、代替マイコン20及び監視装置30のいずれか一方から、リセット信号としてオン信号「1」が出力されるとき、OR回路45から論理和信号としてオン信号「1」がリセット端子に入力されて、リセットされる。
この他、切替回路50は、制御マイコン10及び代替マイコン20から出力される駆動要求信号を駆動回路60に伝達する回路である。この切替回路50は、制御マイコン10及び代替マイコン20から出力される駆動要求信号の一方を、代替マイコン20から入力される切替要求信号に従って、選択的に駆動回路60に入力する。
具体的に、切替回路50は、図1下段に示すように、制御マイコン10から出力される駆動要求信号及び代替マイコン20から出力される切替要求信号の反転信号が入力されるAND回路51と、代替マイコン20から出力される駆動要求信号及び切替要求信号が入力されるAND回路53と、AND回路51及びAND回路53の出力信号が入力されてこれらの論理和信号を駆動回路60に入力するOR回路55と、代替マイコン20から出力される切替要求信号を反転させてAND回路51に入力するNOT回路57とからなり、切替要求信号としてオフ信号「0」が入力されているときには、制御マイコン10から出力される駆動要求信号を、駆動回路60に伝達し、切替要求信号としてオン信号「1」が入力されているときには、代替マイコン20から出力される駆動要求信号を、駆動回路60に伝達する。
また、駆動回路60は、切替回路50から入力される駆動要求信号がオン信号であるときには、所定処理を実行してエンジン5を始動させるものである。具体的には、スタータリレー90をオンすることにより、バッテリからスタータモータ80に電力供給して、スタータモータ80を動作させる。
このスタータモータ80は、周知のようにエンジン5を始動させるためのものであり、スタータモータ80が動作することで、電子制御装置1が搭載された車両のエンジン5は、始動する。即ち、制御マイコン10及び代替マイコン20は、切替回路50に入力する駆動要求信号をオフ信号からオン信号に切り替えることにより、エンジン5を再始動させる。
また、上記スタータモータ80は、車両運転者が、ギアをニュートラル又はパーキングにした状態で運転席前方に設けられたスタートスイッチ97をオンすることで、ニュートラルスタートスイッチ95及びスタートスイッチ97の両者がオンにされた際にも、電力供給を受けて、動作する。
尚、ニュートラルスタートスイッチ95及びスタートスイッチ97の一方がオフであり、切替回路50から駆動回路60に入力される駆動要求信号がオフ信号であるとき、スタータリレー90は、オフに維持され、スタータモータ80は停止状態に維持される。
[制御マイコン10の詳細]
続いて、制御マイコン10が実行する処理について、図2〜図5を用いて説明する。図2(a)は、制御マイコン10が出力するウォッチドッグ信号の概念図である。また、図2(b)は、ウォッチドッグ信号の信号レベルを反転させるために、制御マイコン10が実行する信号切替処理を表すフローチャートである。制御マイコン10は、起動後、図2(b)に示す信号切替処理を、プログラムに従ってソフトウェア的に繰返し実行する。
具体的には、図2(b)に示すように、信号切替処理として、一定時間が経過する度に(S101でYes)、ウォッチドッグ信号として出力する信号のHi/Lowを反転させる(S103)処理を実行する。これにより、制御マイコン10は、定期的に信号レベルの反転するウォッチドッグ信号を、監視装置30及び代替マイコン20に入力する。
尚、制御マイコン10は、タイマにより一定時間毎に割込要求信号を発生させ、この割込要求信号に対応する例外処理として、S103の処理を実行することにより、上記信号切替処理を実現することができる。
また、このウォッチドッグ信号については、制御マイコン10が異常をきたしフリーズすると、信号レベルが反転されなくなる。従って、上述の監視装置30は、このウォッチドッグ信号のエッジを検出して、エッジが所定時間検出できなくなると、制御マイコン10の異常を検知する。
尚、ここでは、制御マイコン10におけるウォッチドッグ信号の出力方法を説明したが、ウォッチドッグ信号は、代替マイコン20及び監視装置30においても同様の手法で出力される。
続いて、制御マイコン10が実行する主制御処理を、図3を用いて説明する。図3は、車両乗員によるスタートスイッチ97の操作によってエンジン5が始動された後、制御マイコン10がROM(図示せず)に記憶されたプログラムに従って、繰返し実行する主制御処理を表すフローチャートである。
主制御処理を開始すると、制御マイコン10は、アイドリングストップ制御に必要なセンサ類70の出力信号を読み取り(S110)、この読取値に基づいて、S120〜S197の処理を実行する。
S120に移行すると、制御マイコン10は、主制御処理とは別に実行される異常検出処理(詳細後述:図5参照)にて、エンジン再始動要求フラグがオンにされているか否かを判断し、エンジン再始動要求フラグがオンにされていると判断すると(S120でYes)、S130に移行し、エンジン再始動要求フラグがオフにされていると判断すると(S120でNo)、S200に移行する。
尚、エンジン再始動要求フラグは、代替マイコン20及び監視装置30の少なくとも一方が異常な状態にあるときにオンされ、代替マイコン20及び監視装置30の両者が正常動作可能な状態にあるときにオフされるものである。従って、通常、エンジン再始動要求フラグはオフの状態であり、制御マイコン10は、この場合、S200に移行して、ROM(図示せず)に記憶されたプログラムに従い、図4に示すアイドリングストップ制御通常処理を実行する。
図4に示す処理を開始すると、制御マイコン10は、まず、自車両が「エンジン運転状態」であるか否かを判断する(S210)。
具体的に、S210では、内蔵のRAM(図示せず)に記憶された制御状態値を参照し、当該制御状態値が「エンジン運転状態」との値である場合、肯定判断し、「アイドリングストップ状態」又は「エンジン再始動中」との値である場合、否定判断する。
尚、この制御状態値は、アイドリングストップ制御によるエンジン5の状態を表すものであり、自車両がアイドリングストップ制御によるエンジン停止状態にあることを表す「アイドリングストップ状態」、「エンジン運転状態」及び「エンジン再始動中」のいずれかの値を採る。また、この制御状態値は、S255,S265,S280,S170の処理にて更新される。但し、制御状態値は、スタートスイッチ97を通じたエンジン5の始動時に、「エンジン運転状態」との値に初期設定されるものとする。
そして、自車両が「エンジン運転状態」であると判断すると(S210でYes)、制御マイコン10は、センサ類70から得たセンサ読取値に基づき、アイドリングストップ条件が満足されたか否かを判断し(S220)、アイドリングストップ条件が満足されていないと判断した場合には(S220でNo)、この制御状態値を、代替マイコン20に送信する(S290)。これにより、制御マイコン10は、制御マイコン10が保持する制御状態値を、代替マイコン20に通知する。
一方、アイドリングストップ条件が満足されたと判断すると(S220でYes)、制御マイコン10は、エンジン5を停止させて(S270)、制御状態値を「アイドリングストップ状態」との値に更新し(S280)、この制御状態値を、代替マイコン20に送信する(S290)。尚、ここでは、車両が停止したことを、アイドリングストップ条件に設定することができる。即ち、車両が停止したことをセンサ読取値に基づき検知すると、S220で肯定判断するといった具合である。
この他、自車両が「エンジン運転状態」ではないと判断すると(S210でNo)、制御マイコン10は、S230に移行して、センサ類70から得たセンサ読取値に基づき、エンジン再始動条件が満足されたか否かを判断する。尚、ここでは、車両乗員が車両の走行を開始する操作をしたことをエンジン再始動条件として設定することができる。即ち、車両乗員が車両の走行を開始する操作をしたことを、センサ読取値に基づき検知すると、S230で肯定判断するといった具合である。
そして、エンジン再始動条件が満足されていないと判断すると(S230でNo)、S280に移行し、制御状態値として「アイドリングストップ状態」との値を、代替マイコン20に送信する(S290)。
一方、エンジン再始動条件が満足されたと判断すると(S230でYes)、制御マイコン10は、S240に移行し、エンジン5の再始動が完了したか否かを判断する。そして、エンジン5の再始動が完了していないと判断すると(S240でNo)、制御マイコン10から出力する駆動要求信号をオン信号に設定することで(S250)、制御マイコン10から切替回路50に駆動要求信号としてオン信号が入力されるようにする。この処理により、制御マイコン10は、スタータモータ80を動作させて、エンジン5を再始動させる。
尚、代替マイコン20は、起動時に、切替回路50に入力する切替要求信号をオフ信号に初期設定する構成にされている。この他、制御マイコン10は、起動時に切替回路50に入力する駆動要求信号を、オフ信号に初期設定する構成にされている。
この前提によって、制御マイコン10が正常動作している場合には、切替回路50にて、制御マイコン10からの駆動要求信号が受け付けられ、S250で、駆動要求信号がオフ信号からオン信号に切り替ると、スタータモータ80の駆動が開始されることになる。
また、前回のアイドリングストップ制御通常処理により、既に駆動要求信号がオン信号に設定されている場合、S250では、駆動要求信号をオン信号に維持する。即ち、一旦S250でオン信号に設定された駆動要求信号は、S260等でオフ信号に設定されるまで、オン信号として継続的に切替回路50に入力され、この動作により、スタータモータ80の駆動は継続されて、最終的にエンジン5の再始動は、完了する。
尚、S240では、センサ類70から得たセンサ読取値に基づき、エンジン回転数が閾値を超えたか否かを判断し、エンジン回転数が閾値を超えた時点で、エンジン5の再始動が完了したと判断すればよい。
このようにしてS250での処理を終えると、制御マイコン10は、制御状態値を「エンジン再始動中」との値に更新した後(S255)、この制御状態値を、代替マイコン20に送信する(S290)。
この他、エンジン5の再始動が完了したと判断すると(S240でYes)、制御マイコン10は、駆動要求信号をオフ信号に設定することで(S260)、制御マイコン10から切替回路50に駆動要求信号としてオフ信号が入力されるようにする。この処理により、制御マイコン10は、スタータモータ80の動作を停止する。また、この処理を終えると、制御マイコン10は、制御状態値を「エンジン運転状態」との値に更新した後(S265)、この制御状態値を、代替マイコン20に送信する(S290)。
このようにして、制御マイコン10は、アイドリングストップ制御を実行すると共に、制御状態値を更新して、これを代替マイコン20に送信する。そして、S200でのアイドリングストップ制御通常処理を終了すると、主制御処理を終了し、一定時間後、再び、図3に示す主制御処理を実行する。
一方、主制御処理のS120でエンジン再始動要求フラグがオンされていると判断すると、制御マイコン10は、RAMが記憶する上記制御状態値に基づき、自車両が「エンジン運転状態」であるか否かを判断し(S130)、「エンジン運転状態」であると判断すると(S130でYes)、切替回路50に入力する駆動要求信号をオフに設定した後(S180)、当該主制御処理を終了する。
これに対し、S130で「エンジン運転状態」ではないと判断すると、制御マイコン10は、S230での処理と同様に、エンジン再始動条件が満足されたか否かを判断し(S140)、エンジン再始動条件が満足されていないと判断すると(S140でNo)、S180に移行し、エンジン再始動条件が満足されていると判断すると(S140でYes)、制御マイコン10から出力する駆動要求信号がオン信号に設定されているか否かを判断する(S150)。
そして、駆動要求信号がオン信号に設定されていると判断すると(S150でYes)、S160に移行し、駆動要求信号がオフ信号に設定されていると判断すると(S150でNo)、S191に移行する。
S191に移行すると、制御マイコン10は、警告ランプ77を点灯させた後、上述の異常検出処理(詳細後述:図5参照)にて、代替マイコン異常フラグがオンにされているか否かを判断し(S193)、代替マイコン異常フラグがオンにされている場合には(S193でYes)、リセット信号としてオン信号をOR回路40に入力することにより、代替マイコン20をリセットしつつ(S195)、駆動要求信号をオン信号に設定することにより(S197)、代替マイコン20をリセットした状態で切替回路50に駆動要求信号としてオン信号を入力する。そして、この状態で、当該主制御処理を終了する。
尚、本実施例には、制御マイコン10においても、代替マイコン20と同様、運転席前方のコンソールパネルに設けられた警告ランプ77が接続されており、制御マイコン10は、S191にて警告ランプ77を点灯させることにより、代替マイコン20等の異常を車両乗員に報知する。
また、代替マイコン20に異常がある場合に、S195で代替マイコン20をリセットしながら、駆動要求信号として切替回路50にオン信号を入力するのは、代替マイコン20から出力される切替要求信号が確実にオフ信号となるようにするためである。
一方、代替マイコン異常フラグがオフに設定されていると判断した場合(S193でNo)、制御マイコン10は、代替マイコン20をリセットすることなく、S197に移行して、駆動要求信号をオン信号に設定し(S197)、その後、主制御処理を終了する。
この他、駆動要求信号がオン信号に設定されていると判断して(S150でYes)、S160に移行すると、制御マイコン10は、駆動要求信号のオフ条件が満足されたか否かを判断する。尚、ここでは、S240と同様に、エンジン5の再始動完了を検知したことを、オフ条件に設定することができる。
そして、駆動要求信号のオフ条件が満足されていないと判断した場合には(S160でNo)、S193に移行することで、駆動要求信号をオン信号に設定したままとする。一方、オフ条件が満足されていると判断すると(S160でYes)、制御状態値を「エンジン運転状態」との値に更新すると共に(S170)、駆動要求信号をオフ信号に設定して(S180)、当該主制御処理を終了する。
このようにして、制御マイコン10は、代替マイコン20及び監視装置30が正常である場合(S120でNo)、アイドリングストップ制御を実行し(S200)、代替マイコン20又は監視装置30に異常が生じた場合(S120でYes)、アイドリングストップ制御を実行しないようにする。また、このときにアイドリングストップ状態にある場合には、エンジン5を、アイドリングストップ制御時のエンジン再始動条件と同条件にて、再始動させる(S197)。
続いて、制御マイコン10が主制御処理とは別のタイミングで繰返し実行する異常検出処理について説明する。図5は、制御マイコン10が実行する異常検出処理を表すフローチャートである。図5に示す異常検出処理では、代替マイコン20及び監視装置30から入力されるウォッチドッグ信号に基づき、上述した原理で、代替マイコン20及び監視装置30夫々の動作異常を検出する。尚、この異常検出処理では、代替マイコン異常フラグ、監視装置異常フラグ、及び、エンジン再始動要求フラグを、オン/オフするが、これらの各フラグは、制御マイコン10の起動時に、オフに初期設定されるものとする。
異常検出処理を開始すると、制御マイコン10は、前回異常検出処理の実行時から今回までの期間に、代替マイコン20から入力されたウォッチドッグ信号において、立ち上がりエッジを検出できたか否かを判断する(S310)。
ここで、立ち上がりエッジを検出できていないと判断すると(S310でNo)、制御マイコン10は、代替マイコン20から入力されるウォッチドッグ信号において、立ち上がりエッジを検出できなくなってから所定時間が経過したか否かを判断する(S320)。尚、所定時間は、正常なウォッチドッグ信号の周期(立ち上がりエッジ間隔)よりも長い時間とすることができる。
そして、所定時間が経過したと判断すると(S320でYes)、代替マイコン異常フラグをオンに設定すると共に(S325)、代替マイコン20から入力されるウォッチドッグ信号の立ち上がりエッジについての連続検出回数を表すパラメータM0をゼロに設定し(S327)、S340に移行する。一方、所定時間が経過していないと判断すると(S320でNo)、代替マイコン異常フラグをオンに切り替えることなく、S340に移行する。
これに対し、制御マイコン10は、代替マイコン20から入力されたウォッチドッグ信号において、立ち上がりエッジを検出できたと判断すると(S310でYes)、上記パラメータM0が閾値THM0を超えているか否かを判断する(S330)。
そして、パラメータM0が閾値THM0以下であると判断すると(S330でNo)、パラメータM0を1加算した値に更新した後(S335)、S340に移行し、パラメータM0が閾値THM0を超えていると判断すると(S330でYes)、代替マイコン20が正常動作可能な状態にあるとみなして、代替マイコン異常フラグをオフに設定する(S337)。その後、S340に移行する。
また、S340に移行すると、制御マイコン10は、監視装置30について、S310〜S337での処理と同様の処理を実行する(S340〜S367)。即ち、前回異常検出処理の実行時から今回までの期間に、監視装置30から入力されたウォッチドッグ信号において、立ち上がりエッジを検出できたか否かを判断する(S340)。
そして、立ち上がりエッジを検出できていないと判断すると(S340でNo)、S350に移行し、立ち上がりエッジを検出できたと判断すると(S340でYes)、S360に移行する。
また、S350では、監視装置30から入力されるウォッチドッグ信号において、立ち上がりエッジを検出できなくなってから所定時間が経過したか否かを判断する。そして、所定時間が経過したと判断すると(S350でYes)、監視装置異常フラグをオンに設定すると共に(S355)、監視装置30から入力されるウォッチドッグ信号の立ち上がりエッジについての連続検出回数を表すパラメータM1をゼロに設定し(S357)、S380に移行する。一方、所定時間が経過していないと判断すると(S350でNo)、監視装置異常フラグをオンに切り替えることなく、S380に移行する。
この他、制御マイコン10は、監視装置30から入力されるウォッチドッグ信号の立ち上がりエッジを検出できたと判断すると(S340でYes)、上記パラメータM1が閾値THM1を超えているか否かを判断し(S360)、パラメータM1が閾値THM1以下である場合には(S360でNo)、パラメータM1を1加算した値に更新した後(S365)、S380に移行し、パラメータM1が閾値THM1を超えていると判断すると(S360でYes)、監視装置異常フラグをオフに設定する(S367)。その後、S380に移行する。
また、S380に移行すると、制御マイコン10は、代替マイコン異常フラグがオンに設定されているか否かを判断し、代替マイコン異常フラグがオンに設定されていると判断すると(S380でYes)、S397に移行して、エンジン再始動要求フラグをオンに設定する。
その他、代替マイコン異常フラグがオフに設定されている場合でも(S380でNo)、監視装置異常フラグがオンに設定されていると判断すると(S390でYes)、エンジン再始動要求フラグをオンに設定する(S397)。尚、エンジン再始動要求フラグがオンにされると、上述したように、制御マイコン10では、S120でYesと判断されて、アイドリングストップ制御が禁止されると共に、S197でエンジン5の再始動が行われることとなる。
これに対し、代替マイコン異常フラグ及び監視装置異常フラグがオフに設定されている場合には、S390で否定判断して、エンジン再始動要求フラグをオフに設定する(S395)。その後、当該異常検出処理を終了する。
[監視装置30の詳細]
続いて、監視装置30が実行する処理について、図6を用いて説明する。図6は、監視装置30が繰返し実行する異常検出処理を表すフローチャートである。
監視装置30は、異常検出処理を開始すると、前回異常検出処理の実行時から今回までの期間に、制御マイコン10から入力されたウォッチドッグ信号において、立ち上がりエッジを検出できたか否かを判断し(S410)、立ち上がりエッジを検出できていない場合には(S410でNo)、制御マイコン10から入力されるウォッチドッグ信号において、立ち上がりエッジを検出できなくなってから所定時間が経過したか否かを判断する(S420)。尚、所定時間は、正常なウォッチドッグ信号の周期よりも長い時間とする。
そして、所定時間が経過していると判断すると(S420でYes)、制御マイコン10が異常であるとみなして、代替マイコン20に入力するフェールセーフ信号をオン信号に設定すると共に(S423)、制御マイコン10から入力されるウォッチドッグ信号の立ち上がりエッジについての連続検出回数を表すパラメータK0をゼロに設定する(S425)。
また、リセット信号としてオン信号をOR回路45に出力することにより、制御マイコン10をリセットする(S427)。その後、S480に移行する。尚、フェールセーフ信号は、制御マイコン10に異常があるとオン信号に設定され、制御マイコン10が正常であるときにはオフ信号に設定されるものである。
一方、所定時間が経過していない場合(S420でNo)、監視装置30は、S423〜S427の処理を実行することなく、S480に移行する。
この他、立ち上がりエッジを検出できた場合(S410でYes)、監視装置30は、上記パラメータK0が閾値THK0を超えているか否かによって処理を切り替える。具体的に、パラメータK0が閾値THK0以下である場合には(S430でNo)、パラメータK0を1加算した値に更新した後(S435)、S480に移行し、パラメータK0が閾値THK0を超えている場合には(S430でYes)、制御マイコン10が正常であるとして、フェールセーフ信号をオフ信号に設定した後(S437)、S480に移行する。
また、S480に移行すると、監視装置30は、前回異常検出処理の実行時から今回までの期間に、代替マイコン20から入力されたウォッチドッグ信号において、立ち上がりエッジを検出できたか否かを判断する。
そして、立ち上がりエッジを検出できた場合には(S480でYes)、当該異常検出処理を終了するが、立ち上がりエッジを検出できなかった場合には(S480でNo)、代替マイコン20から入力されるウォッチドッグ信号において、立ち上がりエッジを検出できなくなってから所定時間が経過したか否かを判断する(S490)。尚、所定時間は、正常なウォッチドッグ信号の周期よりも長い時間とする。
そして、所定時間が経過している場合には(S490でYes)、代替マイコン20が異常であるとみなして、リセット信号としてオン信号をOR回路40に出力することにより、代替マイコン20をリセットする(S495)。その後、当該異常検出処理を終了する。一方、所定時間が経過していない場合には(S490でNo)、代替マイコン20をリセットすることなく、当該異常検出処理を終了する。
[代替マイコン20の詳細]
続いて、代替マイコン20が実行する処理について、図7及び図8を用いて説明する。図7は、代替マイコン20が繰返し実行する異常検出処理を表すフローチャートである。尚、この異常検出処理では、制御マイコン異常フラグ及び監視装置異常フラグをオン/オフするが、これらの各フラグは、代替マイコン20の起動時に、オフに初期設定されるものとする。
異常検出処理を開始すると、代替マイコン20は、前回異常検出処理の実行時から今回までの期間に、監視装置30から入力されたウォッチドッグ信号において、立ち上がりエッジを検出できたか否かを判断する(S510)。
そして、立ち上がりエッジを検出できなかったと判断すると(S510でNo)、S520に移行し、監視装置30から入力されるウォッチドッグ信号において、立ち上がりエッジを検出できなくなってから所定時間が経過したか否かを判断する。尚、所定時間は、正常なウォッチドッグ信号の周期よりも長い時間とする。
そして、所定時間が経過したと判断すると(S520でYes)、代替マイコン20は、監視装置30が異常であるとみなして、監視装置異常フラグをオンに設定すると共に(S525)、監視装置30から入力されるウォッチドッグ信号の立ち上がりエッジについての連続検出回数を表すパラメータD0をゼロに設定し(S527)、S540に移行する。一方、所定時間が経過していないと判断すると(S520でNo)、監視装置異常フラグをオンに切り替えることなく、S540に移行する。
これに対し、代替マイコン20は、監視装置30から入力されたウォッチドッグ信号において、立ち上がりエッジを検出できたと判断すると(S510でYes)、上記パラメータD0が閾値THD0を超えているか否かを判断する(S530)。
そして、パラメータD0が閾値THD0以下であると判断すると(S530でNo)、パラメータD0を1加算した値に更新した後(S535)、S540に移行し、パラメータD0が閾値THD0を超えていると判断すると(S530でYes)、監視装置30が正常動作可能な状態にあるとみなして、監視装置異常フラグをオフに設定した後(S537)、S540に移行する。
また、S540に移行すると、代替マイコン20は、監視装置異常フラグがオンに設定されているか否かを判断する。そして、監視装置異常フラグがオンに設定されていると判断すると(S540でYes)、S550に移行することで、制御マイコン10の異常を検出する処理を行う。
これに対して、監視装置異常フラグがオフに設定されている場合には(S540でNo)、S577に移行することで、制御マイコン10を監視して異常を検出する処理を行うことなく、形式的に制御マイコン異常フラグをオフに設定する。その後、当該異常検出処理を終了する。
また、S550に移行すると、代替マイコン20は、前回異常検出処理の実行時から今回までの期間に、制御マイコン10から入力されたウォッチドッグ信号において、立ち上がりエッジを検出できたか否かを判断し、立ち上がりエッジを検出できていないと判断すると(S550でNo)、制御マイコン10から入力されるウォッチドッグ信号において、立ち上がりエッジを検出できなくなってから所定時間が経過したか否かを判断する(S560)。
そして、所定時間が経過したと判断すると(S560でYes)、制御マイコン10が異常であるとみなして、制御マイコン異常フラグをオンに設定すると共に(S565)、制御マイコン10から入力されるウォッチドッグ信号の立ち上がりエッジについての連続検出回数を表すパラメータD1をゼロに設定し(S567)、当該異常検出処理を終了する。一方、所定時間が経過していないと判断すると(S560でNo)、制御マイコン異常フラグをオンに切り替えることなく、当該異常検出処理を終了する。尚、S565では、制御マイコン異常フラグをオンに設定すると共に、リセット信号としてオン信号をOR回路45に入力することにより、制御マイコン10をリセットするようにしてもよい。
この他、代替マイコン20は、制御マイコン10から入力されるウォッチドッグ信号の立ち上がりエッジを検出できたと判断すると(S550でYes)、上記パラメータD1が閾値THD1を超えているか否かを判断し(S570)、パラメータD1が閾値THD1以下である場合には(S570でNo)、パラメータD1を1加算した値に更新して(S575)、当該異常検出処理を終了する。一方、パラメータD1が閾値THD1を超えている場合には(S570でYes)、制御マイコン10が正常動作しているとみなして、制御マイコン異常フラグをオフに設定し(S577)、当該異常検出処理を終了する。
続いて、代替マイコン20が実行する代替制御処理を、図8を用いて説明する。図8は、代替マイコン20が繰返し実行する代替制御処理を表すフローチャートである。この代替制御処理は、図7に示す異常検出処理とは別のタイミングにて、代替マイコン20により繰返し実行される。
代替制御処理を開始すると、代替マイコン20は、まず、監視装置30から入力されるフェールセーフ信号がオン信号であるか否かを判断し、フェールセーフ信号がオン信号であると判断すると(S610でYes)、S620の処理を実行せずに、S630に移行する。一方、フェールセーフ信号がオフ信号であると判断すると(S610でNo)、S620に移行して、代替マイコン20の異常検出処理にて制御マイコン異常フラグがオンに設定されているか否かを判断する。
そして、制御マイコン異常フラグがオンに設定されていると判断すると(S620でYes)、S630に移行し、制御マイコン異常フラグがオフに設定されていると判断すると(S620でNo)、S623に移行する。
S623に移行すると、代替マイコン20は、当該代替マイコン20から切替回路50に入力する切替要求信号をオフ信号に設定して、制御マイコン10側の駆動要求信号が駆動回路60に伝達されるように設定する。
また、S623の処理後には、代替始動済フラグをオフに設定すると共に(S625)、代替マイコン20のRAMが記憶する制御状態値を、制御マイコン10から受信した最新の制御状態値に更新する(S627)。その後、当該代替制御処理を終了する。尚、代替始動済フラグは、制御マイコン10の異常により、代替マイコン20がエンジン5を再始動させたか否かを表すフラグであり、代替マイコン20の起動時にオフに設定される。
一方、S630に移行すると、代替マイコン20は、切替回路50に入力する切替要求信号をオン信号に設定することで、代替マイコン20側の駆動要求信号が駆動回路60に伝達されるように設定する。
S630の処理後、代替マイコン20は、S640に移行して、自己のRAMが記憶する制御状態値が「エンジン運転状態」との値であるか否かを判断する。そして、制御状態値が「エンジン運転状態」との値である場合には(S640でYes)、S650以降の処理をスキップして、代替マイコン20から切替回路50に入力する駆動要求信号をオフ信号に設定した後(S670)、当該代替制御処理を終了する。
一方、制御状態値が「アイドリングストップ状態」又は「エンジン再始動中」との値である場合(S640でNo)、代替マイコン20は、S650に移行して、代替マイコン20から切替回路50に入力する駆動要求信号がオン信号に設定されているか否かを判断する。そして、駆動要求信号がオン信号に設定されている場合には(S650でYes)、S660に移行し、駆動要求信号がオフ信号に設定されている場合には(S650でNo)、S651に移行する。
また、S651に移行すると、代替マイコン20は、警告ランプ75を点灯させることにより、制御マイコン10の異常を車両乗員に報知すると共に、代替始動済フラグがオンに設定されているか否かを判断し(S653)、代替始動済フラグがオンに設定されている場合には(S653でYes)、S670に移行して、駆動要求信号をオフ信号に設定した後、当該代替制御処理を終了する。
一方、代替始動済フラグがオフに設定されている場合には(S653でNo)、代替始動済フラグをオンに設定すると共に(S655)、代替マイコン20から切替回路50に入力する駆動要求信号をオン信号に設定することにより、スタータモータ80を駆動させて、エンジン5を再始動させる処理を実行する(S657)。その後、当該代替制御処理を終了する。
尚、ここで代替始動済フラグがオンに設定されている場合には、S657の処理を実行しないのは、代替始動済フラグがオンに設定されている状況下では過去にエンジン5を再始動させており、制御状態値が「エンジン運転状態」を示していなくても、エンジン5が動作している可能性が高いためである。このような現象が生じるのは、制御マイコン10が異常であるときには、制御状態値が更新されなくなるためである。
この他、S660に移行すると、代替マイコン20は、駆動要求信号のオフ条件が満足されたか否かを判断する。そして、駆動要求信号のオフ条件が満足されていない場合には(S660でNo)、S655に移行する。即ち、駆動要求信号のオフ条件が満足されるまで、代替マイコン20は、駆動要求信号をオン信号に維持し続ける(S657)。
そして、駆動要求信号のオフ条件が満足されると(S660でYes)、代替マイコン20は、駆動要求信号をオフに設定して(S670)、当該代替制御処理を終了する。
尚、本実施例では、アイドリングストップ制御システムを安価に構成するために、代替マイコン20として、制御マイコン10よりも低性能なマイクロコンピュータを採用し、代替マイコン20に接続するセンサ類70を制御マイコン10に接続するセンサ類より簡素なものとする。このため、S660では、駆動要求信号がオン信号に設定された後、所定時間経過すると、オフ条件が満足されたと判断するようにする。このようにすることで、S660では、エンジン5の再始動が完了したか否かを、簡素に判断することができる。
[効果]
以上、本実施例の電子制御装置1の構成について説明したが、この電子制御装置1によれば、制御マイコン10が、自車両の運転状態に基づき、自車両に搭載されたエンジン5を停止させ、再始動させるアイドリングストップ制御を実行し(S200)、この制御マイコン10が正常動作可能な状態であるか否かを、監視装置30が判断し(S410〜S437)、この判断結果を表すフェールセーフ信号に基づき、代替マイコン20が、制御マイコン10が正常動作可能な状態にないとき、制御マイコン10に代わって、アイドリングストップ制御により停止されたエンジン5を再始動する(S657)。
従って、本実施例の電子制御装置1によれば、アイドリングストップ制御を司る制御マイコン10の異常が原因で、アイドリングストップ制御によるエンジンの再始動動作が行われなくなり、交差点で信号待ちしていた車両が立ち往生してしまう等の問題が生じるのを抑制することができる。
また、本実施例によれば、監視装置30が正常動作可能な状態にあるか否かを、代替マイコン20にて判断し(S510〜S537)、監視装置30に異常が生じた場合には(S540でYes)、代替マイコン20が、監視装置30に代わって、制御マイコン10が正常動作可能な状態にあるか否かを判断する(S550〜S577)。
従って、本実施例によれば、仮に監視装置30に異常が発生して監視装置30が制御マイコン10の異常を検知できなくなっても、代替マイコン20にて制御マイコン10の異常を検知して、代替マイコン20によるエンジン5の再始動動作を実現することができる。よって、アイドリングストップ制御により停止されたエンジン5が、システムの異常により再始動されなくなるのを、一層確実に防止することができる。
尚、他の実施形態としては、監視装置30を設けず、代替マイコン20のみにて制御マイコン10の異常を検知する方法も考えられるが、この手法では、代替マイコン20に制御マイコン10の異常検知にかかる処理を常に実行させることになり、代替マイコン20の処理負荷が高くなって、代替マイコン20の異常が生じやすくなる。一方、本実施例によれば、監視装置30を設けているので、代替マイコン20に負荷をかけずに、制御マイコン10を監視することができる。
この他、本実施例では、制御マイコン10に、監視装置30及び代替マイコン20の異常を検知する手段を設けて、監視装置30及び代替マイコン20のいずれか一方に、異常が生じた場合には(S120でYes)、アイドリングストップ制御を止めて、アイドリングストップを目的としたエンジン停止処理(S270)を実行しないようにした。
従って、本実施例によれば、監視装置30又は代替マイコン20と共に、制御マイコン10に異常が生じることが原因で、アイドリングストップ制御により停止されているエンジン5を再始動することができずに、エンジン5が停止したままとなってしまうのを防止することができ、結果として、交差点等での車両の立ち往生を一層確実に防止することができる。
また、本実施例では、制御マイコン10に異常が生じた際には、制御マイコン10をリセットし、代替マイコン20に異常が生じた際には、代替マイコン20をリセットして、異常を解消するようにしているので、一時的に異常が生じても、それを解消して、正常なアイドリングストップ制御に迅速に復帰することができる。
[特許請求の範囲との対応関係]
続いて、「特許請求の範囲」に記載の各手段と、上記実施例との対応関係を説明する。
「特許請求の範囲」に記載の主制御装置は、上記実施例において制御マイコン10に対応し、副制御装置は、代替マイコン20に対応する。また、主装置状態判定手段は、監視装置30が実行するS410〜S437の処理、及び、代替マイコン20が実行するS550〜S577の処理にて実現されている。
この他、駆動装置は、切替回路50及び駆動回路60にて実現され、副制御装置が備える監視装置状態判定手段は、代替マイコン20が実行するS510〜S537の処理にて実現され、副制御装置が備える作動制御手段は、代替マイコン20が実行するS540の処理にて実現されている。
また、主制御装置が備える監視装置状態判定手段は、制御マイコン10が実行するS340〜S367の処理にて実現され、主制御装置が備える副装置状態判定手段は、制御マイコン10が実行するS310〜S337の処理により実現されている。
そして、主制御装置が備える監視装置状態判定手段又は副装置状態判定手段により監視装置又は副制御装置が正常動作可能な状態にはないと判定されると、アイドリングストップ制御を終了する動作は、S120でYesと判断することにより、S200の処理を実行しない手順により実現されている。また、アイドリングストップ制御を終了する際に、エンジンを再始動させる動作は、S130〜S197の処理により実現されている。
この他、副装置リセット手段は、S195,S495により実現され、主装置リセット手段は、S427の処理により実現されている。また、状態通知手段は、制御マイコン10が実行するS290の処理により実現されており、副制御装置が、制御状態を表すデータの受信結果に基づき、エンジンがアイドリングストップ制御により停止された状態を検知する動作は、S640の処理により実現されている。また、異常報知制御手段は、S191,S651の処理により実現されている。
[その他]
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく種々の態様を採ることができる。
例えば、上記実施例において、監視装置30は、マイクロコンピュータで構成されてもよいし、ICにて構成されてもよい。特に言及すれば、監視装置30は、簡素な処理内容であり、且つ異常が発生しにくい構成が好ましいことから、マイクロコンピュータではなく、ICにて構成されるのが好ましい。
この場合、監視装置30には、例えば、図9に示す異常判定回路301を組み込むことで、上記実施例と同様の手法で、フェールセーフ信号をオン/オフすることができる。尚、図9は、制御マイコン10から入力されるウォッチドッグ信号に基づいて、フェールセーフ信号を出力する異常判定回路301の構成を表すブロック図である。
この異常判定回路301は、発振器305と、カウンタ回路311,321と、ディジタル/アナログ変換器313,323と、レベル判定器315,325と、論理ゲート330,340と、ラッチ回路350と、を備える。
カウンタ回路311は、発振器305から入力されるクロック信号に基づいて制御マイコン10から入力されるウォッチドッグ信号の立ち上がりエッジ間隔を計測するものであり、発振器305から入力されるクロック信号によりカウントアップされ、ウォッチドッグ信号の立ち上がりエッジでリセットされる。
また、レベル判定器315は、D/A変換器313を介して入力されるカウンタ回路311の出力値(カウント値)が閾値より大きければ、Hi信号「1」を、カウンタ回路311の出力値が閾値以下であれば、Low信号「0」を出力するものである。このレベル判定器315の出力信号は、論理ゲート330に正論理入力されると共に、論理ゲート340に負論理入力される。
また、カウンタ回路321は、制御マイコン10からウォッチドッグ信号が正常入力されているときの当該ウォッチドッグ信号の立ち上がりエッジ数を計測するものであり、レベル判定器315の出力信号がHi信号であるときにリセットされる。また、制御マイコン10から入力されるウォッチドッグ信号の立ち上がりエッジによりカウントアップされる。
また、レベル判定器325は、D/A変換器323を介して入力されるカウンタ回路321の出力値が閾値より大きければ、Hi信号「1」を、カウンタ回路321の出力値が閾値以下であれば、Low信号「0」を出力するものである。このレベル判定器325の出力信号は、論理ゲート330に負論理入力されると共に、論理ゲート340に正論理入力される。
また、各論理ゲート330,340は、正論理の入力端子及び負論理の入力端子を一つずつ備えるAND回路であり、レベル判定器315,325からの入力信号に基づく論理積信号(Hi/Low信号)をラッチ回路350に入力する。
尚、ラッチ回路350には、論理ゲート340の出力信号がリセット要求信号として入力され、論理ゲート330の出力信号がラッチ要求信号として入力される。これによって、ラッチ回路350は、制御マイコン10からウォッチドッグ信号が正常入力されているとき、フェールセーフ信号としてオフ信号を出力し、制御マイコン10から入力されるウォッチドッグ信号が異常であるとき、フェールセーフ信号としてオン信号を出力する。
この異常判定回路301を監視装置30に組み込んで、電子制御装置1を構成しても、上記実施例と同様の効果を得ることができる。
また、上記実施例では、切替要求信号を代替マイコン20から切替回路50に入力するようにしたが、例えば、切替要求信号は、監視装置30から切替回路50に入力するようにしてもよい。その他、警告ランプ75及び警告ランプ77は、統合して単一の警告ランプにすることができる。
1…電子制御装置、5…エンジン、10…制御マイコン、20…代替マイコン、30…監視装置、40,45…OR回路、50…切替回路、51,53…AND回路、55…OR回路、57…NOT回路、60…駆動回路、70…センサ類、75,77…警告ランプ、80…スタータモータ、90…スタータリレー、95…ニュートラルスタートスイッチ、97…スタートスイッチ、301…異常判定回路、305…発振器、311,321…カウンタ回路、313,323…D/A変換器、315,325…レベル判定器、330,340…論理ゲート、350…ラッチ回路

Claims (7)

  1. 自車両の運転状態に基づき、自車両に搭載されたエンジンを停止させ、更には再始動させるアイドリングストップ制御を実行する主制御装置と、
    前記主制御装置を監視して、前記主制御装置が正常動作可能な状態にあるか否かを判定する主装置状態判定手段を備える監視装置と、
    前記アイドリングストップ制御による前記エンジンの停止時に、前記主装置状態判定手段により前記主制御装置が正常動作可能な状態にはないと判定されると、前記エンジンを再始動させる副制御装置と、
    前記主制御装置及び前記副制御装置から出力される駆動要求信号の内のいずれか一方を選択的に受け付けて、当該駆動要求信号に従いスタータモータを駆動する駆動装置と、
    を備え
    前記主装置状態判定手段は、前記監視装置に加えて、前記副制御装置にも設けられ、
    前記副制御装置は、前記監視装置を監視して、前記監視装置が正常動作可能な状態にあるか否かを判定する監視装置状態判定手段を更に備え、
    前記副制御装置は、自装置が備える前記監視装置状態判定手段によって、前記監視装置が正常動作可能な状態にあると判定されている場合には、自装置及び前記監視装置が備える前記主装置状態判定手段のうち前記監視装置が備える主装置状態判定手段を、有効な主装置状態判定手段として用いて、前記有効な主装置状態判定手段により前記主制御装置が正常動作可能な状態にはないと判定されると、前記エンジンを再始動させる一方、前記監視装置状態判定手段によって、前記監視装置が正常動作可能な状態にはないと判定されている場合には、自装置及び前記監視装置が備える前記主装置状態判定手段のうち自装置が備える前記主装置状態判定手段を、有効な主装置状態判定手段として用いて、前記有効な主装置状態判定手段により前記主制御装置が正常動作可能な状態にはないと判定されると、前記エンジンを再始動させる構成にされ、更に、
    前記主制御装置及び前記副制御装置の夫々は、前記駆動装置に前記駆動要求信号を入力することにより前記駆動装置にスタータモータを駆動させて前記エンジンを再始動させ、
    前記駆動装置は、前記有効な主装置状態判定手段により前記主制御装置が正常動作可能な状態にあると判定されている場合には、前記主制御装置から出力される駆動要求信号を受け付け、前記有効な主装置状態判定手段により前記主制御装置が正常動作可能な状態にはないと判定されている場合には、前記副制御装置から出力される駆動要求信号を受け付けること
    特徴とする車両制御システム。
  2. 前記主制御装置は、
    前記監視装置を監視して、前記監視装置が正常動作可能な状態にあるか否かを判定する監視装置状態判定手段
    を備え、自装置が備える前記監視装置状態判定手段により前記監視装置が正常動作可能な状態にはないと判定されると、前記アイドリングストップ制御を終了すると共に、これまでの前記アイドリングストップ制御により前記エンジンが停止している場合には、前記エンジンを再始動させる構成にされていること
    を特徴とする請求項1記載の車両制御システム。
  3. 前記主制御装置は、
    前記副制御装置を監視して、前記副制御装置が正常動作可能な状態にあるか否かを判定する副装置状態判定手段
    を備え、自装置が備える前記副装置状態判定手段により前記副制御装置が正常動作可能な状態にはないと判定されると、前記アイドリングストップ制御を終了すると共に、これまでの前記アイドリングストップ制御により前記エンジンが停止している場合には、前記エンジンを再始動させる構成にされていること
    を特徴とする請求項1又は請求項2記載の車両制御システム。
  4. 前記副制御装置を監視して、前記副制御装置が正常動作可能な状態にあるか否かを判定する副装置状態判定手段と、
    前記副装置状態判定手段により前記副制御装置が正常動作可能な状態にはないと判定されると、前記副制御装置をリセットする副装置リセット手段と、
    を備えることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の車両制御システム。
  5. 前記主装置状態判定手段により前記主制御装置が正常動作可能な状態にはないと判定されると、前記主制御装置をリセットする主装置リセット手段
    を備えることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の車両制御システム。
  6. 前記主制御装置は、前記アイドリングストップ制御によるエンジンの制御状態を表すデータを、前記副制御装置に対して送信する状態通知手段
    を備え、
    前記副制御装置は、前記制御状態を表すデータの受信結果に基づき、前記エンジンが前記アイドリングストップ制御により停止された状態を検知する構成にされていること
    を特徴とする請求項1〜請求項5のいずれかに記載の車両制御システム。
  7. 前記副制御装置は、
    前記エンジンを再始動させる際に、自車両に設けられた音出力装置又は表示装置を介して、車両乗員に対して異常を報知する異常報知制御手段
    を備えることを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれかに記載の車両制御システム。
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