JP6866503B2 - Electronic control device and exhaust brake control device - Google Patents

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Description

本発明は、電子制御装置及び排気ブレーキ制御装置に関し、特にディーゼルエンジンを搭載する車両に適用して好適なものである。 The present invention relates to an electronic control device and an exhaust brake control device, and is particularly suitable for application to a vehicle equipped with a diesel engine.

一般にディーゼルエンジンを搭載する大型車両は、排気管内に排気フラップを備える。排気フラップは、電子制御装置(ECU:Electronic Control Unit)の制御により、排気管を開放する開位置又は排気管を閉鎖する閉位置に動作する。 Generally, a large vehicle equipped with a diesel engine has an exhaust flap in the exhaust pipe. The exhaust flap operates in an open position where the exhaust pipe is opened or a closed position where the exhaust pipe is closed under the control of an electronic control unit (ECU).

排気フラップが排気管を閉鎖する閉位置に動作すると、排気管内の排気圧力が増加することでエンジンの回転抵抗が増加し、エンジンブレーキの作用が向上する。このように排気フラップを閉鎖させてエンジンブレーキの作用を向上させるブレーキを一般に、排気ブレーキと呼ぶ。 When the exhaust flap operates in a closed position that closes the exhaust pipe, the exhaust pressure in the exhaust pipe increases, which increases the rotational resistance of the engine and improves the action of the engine brake. A brake that closes the exhaust flap to improve the action of the engine brake is generally called an exhaust brake.

特許文献1には、排気ブレーキに関する技術が開示されている。具体的にはバタフライバルブ(排気フラップ)に孔を形成することで、排気フラップが全閉位置の場合でも一定の排気流量を確保する排気ブレーキが開示されている。この特許文献1に記載の技術によれば、排気流量の管理に要するコストを削減することができるとしている。 Patent Document 1 discloses a technique relating to an exhaust brake. Specifically, an exhaust brake that secures a constant exhaust flow rate even when the exhaust flap is in the fully closed position by forming a hole in the butterfly valve (exhaust flap) is disclosed. According to the technique described in Patent Document 1, it is possible to reduce the cost required for controlling the exhaust flow rate.

特開2011−69321号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-69321

ところで排気フラップは、車両の動作の安全性を確保すべき部品としてはあまり認識されていない。例えばECUの故障により排気フラップが意図せず全閉位置に動作した場合、エンジンブレーキの作用が効きすぎて、路面の状態によっては急な減速やスリップが発生する。そのため車両の安全性が低下するという課題が生じる。 By the way, the exhaust flap is not well recognized as a component that should ensure the safety of vehicle operation. For example, when the exhaust flap unintentionally operates in the fully closed position due to a failure of the ECU, the action of the engine brake is too effective, and sudden deceleration or slip occurs depending on the condition of the road surface. Therefore, there arises a problem that the safety of the vehicle is lowered.

本発明は以上の点を考慮してなされたものであり、排気フラップの動作の安全性を確保し、車両の安全性を向上し得る電子制御装置及び排気ブレーキ制御装置を提案する。 The present invention has been made in consideration of the above points, and proposes an electronic control device and an exhaust brake control device that can ensure the safety of operation of the exhaust flap and improve the safety of the vehicle.

かかる課題を解決するために、本発明においては、車両(1)に備えられる電子制御装置(30)であって、前記電子制御装置(30)は、CPU(31)と、排気フラップ(19)の開閉動作を制御する排気フラップ制御部(32)と、前記排気フラップ(19)と、前記排気フラップ制御部(32)との間に配置されたリレー(50)の動作を制御するリレー制御部(40)とを備え、前記排気フラップ制御部(32)は、前記CPU(31)から前記排気フラップ制御部(32)へ送信される指示信号(S1a)に基づき、前記排気フラップ(19)を閉位置に動作させる又は閉位置に維持させるための制御信号(S1)を生成し、前記リレー(50)を介して前記排気フラップ(19)に送信し、前記リレー制御部(40)は、ABSまたはESPにより、前記車両(1)のスリップが検知された場合、前記CPU(31)から前記リレー制御部(40)へ送信される指示信号(S3a)に基づき、前記リレー(50)を制御する遮断信号(S3)を送信することにより前記リレー(50)を動作させて、前記排気フラップ制御部(32)から前記排気フラップ(19)に対して送信される制御信号(S1)を遮断することを特徴とする。 In order to solve such a problem, in the present invention, the electronic control device (30) provided in the vehicle (1), the electronic control device (30) is a CPU (31) and an exhaust flap (19). A relay control unit that controls the operation of the exhaust flap control unit (32) that controls the opening / closing operation of the above, and the relay (50) that is arranged between the exhaust flap (19) and the exhaust flap control unit (32). The exhaust flap control unit (32) includes the exhaust flap (19) based on the instruction signal (S1a) transmitted from the CPU (31) to the exhaust flap control unit (32). A control signal (S1) for operating or maintaining the closed position is generated and transmitted to the exhaust flap (19) via the relay (50), and the relay control unit (40) uses the ABS. or by ESP, if the slip of the vehicle (1) is detected, based on an instruction signal transmitted from said CPU (31) the relay control unit to (40) (S3a), the control relay (50) The relay (50) is operated by transmitting the cutoff signal (S3) to block the control signal (S1) transmitted from the exhaust flap control unit (32) to the exhaust flap (19). It is characterized by that.

本発明によれば、排気フラップの動作の安全性を確保し、車両の安全性を向上することができる。 According to the present invention, it is possible to ensure the safety of the operation of the exhaust flap and improve the safety of the vehicle.

車両の吸気系及び排気系の全体構成図である。It is an overall block diagram of the intake system and the exhaust system of a vehicle. 排気ブレーキ制御装置の内部構成図である。It is an internal block diagram of an exhaust brake control device. 他の排気ブレーキ制御装置の内部構成図である。It is an internal block diagram of another exhaust brake control device. 他の排気ブレーキ制御装置の内部構成図である。It is an internal block diagram of another exhaust brake control device. 排気フラップ制御処理のフローチャートである。It is a flowchart of an exhaust flap control process.

以下本発明について、図面を参照しながら本発明の一実施の形態を詳述する。なお以下の説明はあくまで本発明の一実施の形態にすぎず、本発明の技術的範囲がこれに限定されるものではない。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The following description is merely an embodiment of the present invention, and the technical scope of the present invention is not limited thereto.

図1は、車両1の吸気系及び排気系の全体構成を示す。
吸気系は、吸気管11、コンプレッサ12a、インタークーラ13及び吸気マニホルド14を備える。吸気iは、吸気管11を通って、コンプレッサ12aにより圧縮され、インタークーラ13により冷却され、吸気マニホルド14により各気筒に分配される。各気筒に分配された吸気iは、インジェクタ15から噴射される燃料と混合されて、各気筒の燃焼室内で燃焼する。
FIG. 1 shows the overall configuration of the intake system and the exhaust system of the vehicle 1.
The intake system includes an intake pipe 11, a compressor 12a, an intercooler 13, and an intake manifold 14. The intake air i passes through the intake pipe 11, is compressed by the compressor 12a, is cooled by the intercooler 13, and is distributed to each cylinder by the intake manifold 14. The intake air i distributed to each cylinder is mixed with the fuel injected from the injector 15 and burned in the combustion chamber of each cylinder.

排気系は、排気マニホルド16、排気管17、排気再循環(EGR:Exhaust Gas Recirculation)装置18、タービン12b、排気フラップ19及び排気浄化装置20を備える。各気筒の燃焼室から排出された排気eは、排気マニホルド16により統合された後、排気管17を通って、EGR装置18方向に流れる排気と、タービン12b方向に流れる排気とに分岐される。 The exhaust system includes an exhaust manifold 16, an exhaust pipe 17, an exhaust gas recirculation (EGR) device 18, a turbine 12b, an exhaust flap 19, and an exhaust purification device 20. The exhaust e discharged from the combustion chamber of each cylinder is integrated by the exhaust manifold 16 and then branched into an exhaust flowing in the direction of the EGR device 18 and an exhaust flowing in the direction of the turbine 12b through the exhaust pipe 17.

EGR装置18方向に流れる排気eは、EGR管18aを通って、EGRクーラ18bにより冷却され、EGR弁18cにより流量が調整されて再度、吸気マニホルド14により各気筒に分配される。各気筒に分配された排気eは、燃焼のために再利用される。 The exhaust e flowing in the direction of the EGR device 18 is cooled by the EGR cooler 18b through the EGR pipe 18a, the flow rate is adjusted by the EGR valve 18c, and the exhaust e is distributed to each cylinder again by the intake manifold 14. The exhaust e distributed to each cylinder is reused for combustion.

一方で燃焼のために再利用されない排気eは、タービン12b方向に流れる。排気eは、タービン12bを介して、このタービン12bに接続されているコンプレッサ12aを回転駆動する。なおコンプレッサ12aの回転駆動により吸気iが圧縮される結果、燃焼室内での燃焼が促進される。コンプレッサ12a及びタービン12bは、一般にターボチャージャ12と呼ばれる。 On the other hand, the exhaust e that is not reused for combustion flows in the direction of the turbine 12b. The exhaust e rotationally drives the compressor 12a connected to the turbine 12b via the turbine 12b. As a result of the intake air i being compressed by the rotational drive of the compressor 12a, combustion in the combustion chamber is promoted. The compressor 12a and the turbine 12b are generally referred to as a turbocharger 12.

タービン12bを通過した排気eは、排気フラップ19により流量が調整される。この排気フラップ19の動作の詳細については後述するが、通常時には開位置に動作し、排気ブレーキ動作時には閉位置に動作する。排気フラップ19により流量が調整された排気eは、排気浄化装置20を通過した後、外部に排出される。 The flow rate of the exhaust e that has passed through the turbine 12b is adjusted by the exhaust flap 19. The details of the operation of the exhaust flap 19 will be described later, but it normally operates in the open position and operates in the closed position when the exhaust brake is operated. The exhaust e whose flow rate is adjusted by the exhaust flap 19 passes through the exhaust purification device 20 and is then discharged to the outside.

排気浄化装置20は、DPF(Diesel Particulate Filter)装置20a及び尿素SCR(Selective Catalytic Reduction)装置20bを備える。DPF装置20aは、排気eに含まれる粒子状物質を捕集し除去する。尿素SCR装置20bは、尿素水溶液を用いて排気eに含まれる窒素酸化物を人体に無害な窒素又は水蒸気に還元する。 The exhaust gas purification device 20 includes a DPF (Diesel Particulate Filter) device 20a and a urea SCR (Selective Catalytic Reduction) device 20b. The DPF device 20a collects and removes particulate matter contained in the exhaust gas e. The urea SCR device 20b uses an aqueous urea solution to reduce nitrogen oxides contained in the exhaust gas e to nitrogen or water vapor that is harmless to the human body.

また車両1は、排気ブレーキ制御装置100を備える。
排気ブレーキ制御装置100は、電子制御装置(ECU:Electronic Control Unit)30、リレー制御部40、リレー50及び排気フラップ19を備える。
Further, the vehicle 1 includes an exhaust brake control device 100.
The exhaust brake control device 100 includes an electronic control unit (ECU) 30, a relay control unit 40, a relay 50, and an exhaust flap 19.

なおここでは、ECU30の内部にリレー制御部40を備えるものとして図示しているが(図1、図2A)、必ずしもこれに限らず、ECU30とは別の装置の内部にリレー制御部40を備えるとしてもよい(図2B、図2C)。例えばECU30とは別の装置であるABS(Antilock Brake System)装置やESP(Electronic Stability Control)装置の内部にリレー制御部40を備えるとしてもよい。 Although it is shown here that the relay control unit 40 is provided inside the ECU 30 (FIGS. 1 and 2A), the present invention is not limited to this, and the relay control unit 40 is provided inside a device different from the ECU 30. (Fig. 2B, Fig. 2C). For example, the relay control unit 40 may be provided inside an ABS (Antilock Brake System) device or an ESP (Electronic Stability Control) device, which is a device different from the ECU 30.

ECU30は、車両1の各部に設置された各種センサ(図示省略)からの信号を受信し、また車両1の各部に設置された各種機器(図示省略)に対して制御信号を送信することにより、車両1の動作を統括的に制御する。 The ECU 30 receives signals from various sensors (not shown) installed in each part of the vehicle 1 and transmits control signals to various devices (not shown) installed in each part of the vehicle 1. The operation of the vehicle 1 is comprehensively controlled.

特にここでは、ECU30は排気フラップ19を動作させるアクチュエータ(図示省略)に対して、リレー50を介して制御信号S1を送信する。これによりECU30は、通常、開位置にある排気フラップ19を排気ブレーキ動作時には閉位置に動作させることができる。なお閉位置には、排気管17を部分的に閉鎖する中間位置と、排気管17の全部を閉鎖する全閉位置とがある。 In particular, here, the ECU 30 transmits the control signal S1 to the actuator (not shown) that operates the exhaust flap 19 via the relay 50. As a result, the ECU 30 can operate the exhaust flap 19 in the open position in the closed position during the exhaust brake operation. The closed position includes an intermediate position in which the exhaust pipe 17 is partially closed and a fully closed position in which the entire exhaust pipe 17 is closed.

排気フラップ19は、リターンスプリング等のバネ部材を備え(図示省略)、制御信号S1が送信されない通常時には、リターンスプリングのバネ力の作用により開位置の状態を維持する。これに対し排気フラップ19は、制御信号S1が送信される排気ブレーキ動作時には、リターンスプリングのバネ力に反して閉位置に動作する。 The exhaust flap 19 is provided with a spring member such as a return spring (not shown), and normally maintains the open position by the action of the spring force of the return spring when the control signal S1 is not transmitted. On the other hand, the exhaust flap 19 operates in the closed position contrary to the spring force of the return spring during the exhaust brake operation in which the control signal S1 is transmitted.

また排気フラップ19は、位置センサを備え(図示省略)、開位置又は閉位置を示す位置信号S2をECU30に送信する。ECU30は、この位置信号S2に基づいて排気フラップ19の動作を適宜制御する。 Further, the exhaust flap 19 includes a position sensor (not shown) and transmits a position signal S2 indicating an open position or a closed position to the ECU 30. The ECU 30 appropriately controls the operation of the exhaust flap 19 based on the position signal S2.

リレー制御部40は、制御信号S1を生成又は送信する回路とは異なる回路、或いは、ECU30とは物理的に異なる装置(ABS、ESP等)に格納されて構成される。またリレー制御部40は、制御信号S1が送信される信号線とは異なる独立した信号線を用いて、リレー50の動作を制御する。 The relay control unit 40 is configured to be stored in a circuit different from the circuit that generates or transmits the control signal S1 or a device (ABS, ESP, etc.) physically different from the ECU 30. Further, the relay control unit 40 controls the operation of the relay 50 by using an independent signal line different from the signal line to which the control signal S1 is transmitted.

具体的にリレー制御部40は、急な減速又はスリップが検知された場合にはリレー50に対して遮断信号S3を送信し、ECU30からの制御信号S1を遮断する。これにより排気フラップ19は、リターンスプリングのバネ力の作用により開位置に動作する。 Specifically, when a sudden deceleration or slip is detected, the relay control unit 40 transmits a cutoff signal S3 to the relay 50 and cuts off the control signal S1 from the ECU 30. As a result, the exhaust flap 19 operates in the open position by the action of the spring force of the return spring.

これに対しリレー制御部40は、急な減速又はスリップが検知されていない通常時には、遮断信号S3を送信せずにECU30と排気フラップ19との間を接続する信号線を導通させる。すなわち排気フラップ19は、ECU30からの制御信号S1を受信する場合には閉位置の状態を維持し、受信しない場合には開位置の状態を維持する。 On the other hand, in the normal time when sudden deceleration or slip is not detected, the relay control unit 40 conducts the signal line connecting the ECU 30 and the exhaust flap 19 without transmitting the cutoff signal S3. That is, the exhaust flap 19 maintains the closed position when receiving the control signal S1 from the ECU 30, and maintains the open position when it does not receive the control signal S1.

リレー制御部40は、減速又はスリップを検知するABS又はESP等の外部装置からの検知信号を受信した場合に遮断信号S3を送信するとしてもよいし、リレー制御部40自体が急な減速又はスリップを検知した場合に遮断信号S3を送信するとしてもよい。 The relay control unit 40 may transmit a cutoff signal S3 when receiving a detection signal from an external device such as ABS or ESP that detects deceleration or slip, or the relay control unit 40 itself may suddenly decelerate or slip. The cutoff signal S3 may be transmitted when the above is detected.

リレー50は、ECU30と排気フラップ19との間に配置され、ECU30と排気フラップ19との間を通信可能に接続する。またリレー50は、これらECU30と排気フラップ19との間の信号線とは別の信号線によりリレー制御部40に接続される。リレー50は、リレー制御部40の制御により、通常時には信号線を導通し、急な減速又はスリップ時には信号線を遮断するように動作する。 The relay 50 is arranged between the ECU 30 and the exhaust flap 19, and connects the ECU 30 and the exhaust flap 19 so as to be communicable. Further, the relay 50 is connected to the relay control unit 40 by a signal line different from the signal line between the ECU 30 and the exhaust flap 19. The relay 50 operates so as to conduct the signal line at normal times and cut off the signal line at the time of sudden deceleration or slip under the control of the relay control unit 40.

図2Aは、排気ブレーキ制御装置100の内部構成を示す。
排気ブレーキ制御装置100は、上述の通り、ECU30、リレー50及び排気フラップ19を備える。ECU30は、CPU(Central Processing Unit)31、Hブリッジ回路32及びリレー制御部40を備える。
FIG. 2A shows the internal configuration of the exhaust brake control device 100.
As described above, the exhaust brake control device 100 includes an ECU 30, a relay 50, and an exhaust flap 19. The ECU 30 includes a CPU (Central Processing Unit) 31, an H-bridge circuit 32, and a relay control unit 40.

CPU31は、ECU30の動作を統括的に制御する。ここでは排気フラップ19の動作を制御するため、CPU31は排気フラップ19からの位置信号S2を受信し、位置信号S2に基づいて、排気フラップ19の開閉位置を制御すべき場合はHブリッジ回路32及びリレー制御部40に指示信号S1A及びS3Aを送信する。 The CPU 31 comprehensively controls the operation of the ECU 30. Here, in order to control the operation of the exhaust flap 19, the CPU 31 receives the position signal S2 from the exhaust flap 19, and when the opening / closing position of the exhaust flap 19 should be controlled based on the position signal S2, the H-bridge circuit 32 and The instruction signals S1A and S3A are transmitted to the relay control unit 40.

Hブリッジ回路32は、排気フラップ制御部として機能し、CPU31からの指示信号S1Aに基づいて、排気フラップ19の開閉位置を制御する制御信号S1を送信する。制御信号S1は、リレー50を介してアクチュエータ(図示省略)に送信される。アクチュエータは、制御信号S1に基づいて、排気フラップ19が開位置にある場合には閉位置に動作させる。 The H-bridge circuit 32 functions as an exhaust flap control unit, and transmits a control signal S1 for controlling the opening / closing position of the exhaust flap 19 based on the instruction signal S1A from the CPU 31. The control signal S1 is transmitted to the actuator (not shown) via the relay 50. The actuator is operated to the closed position when the exhaust flap 19 is in the open position based on the control signal S1.

リレー制御部40は、CPU31からの指示信号S3Aに基づいて、リレー50の動作を制御する遮断信号S3を送信する。リレー50は、遮断信号S3を受信すると、制御信号S1が送信されているか否かにかかわらず、ECU30と排気フラップ19とを接続する信号線を遮断することにより、Hブリッジ回路32からの制御信号S1を遮断する。 The relay control unit 40 transmits a cutoff signal S3 that controls the operation of the relay 50 based on the instruction signal S3A from the CPU 31. When the relay 50 receives the cutoff signal S3, the relay 50 cuts off the signal line connecting the ECU 30 and the exhaust flap 19 regardless of whether or not the control signal S1 is transmitted, thereby cutting off the control signal from the H-bridge circuit 32. Block S1.

なお実際にはリレー制御部40は、例えばローサイドスイッチである。ローサイドスイッチは、CPU31からの指示信号S3Aを受信するとONに切り換わる。この場合、リレー50のコイルの一端はHブリッジ回路32を介してCPU31に接続されており、コイルの他端はローサイドスイッチに接続されているため、ローサイドスイッチがONに切り換わると、リレー50のコイルに電流が流れる。 Actually, the relay control unit 40 is, for example, a low-side switch. When the low side switch receives the instruction signal S3A from the CPU 31, it switches to ON. In this case, one end of the coil of the relay 50 is connected to the CPU 31 via the H-bridge circuit 32, and the other end of the coil is connected to the low-side switch. Therefore, when the low-side switch is switched to ON, the relay 50 Current flows through the coil.

これにより電流経路が形成され(CPU31、Hブリッジ回路32、リレー50、ローサイドスイッチ、CPU31)、リレー50のコイルに電流が流れると、リレー50が動作して制御信号S1を遮断することができる。 As a result, a current path is formed (CPU 31, H-bridge circuit 32, relay 50, low-side switch, CPU 31), and when a current flows through the coil of the relay 50, the relay 50 operates and the control signal S1 can be cut off.

図2Bは、他の排気ブレーキ制御装置100Bの内部構成を示す。
他の排気ブレーキ制御装置100Bは、ECU30とは別筐体の外部ECU60を備え、この外部ECU60の内部にリレー制御部40を備える点で、図2Aの排気ブレーキ制御装置100と異なる。
FIG. 2B shows the internal configuration of another exhaust brake control device 100B.
The other exhaust brake control device 100B is different from the exhaust brake control device 100 of FIG. 2A in that it includes an external ECU 60 having a housing separate from the ECU 30 and a relay control unit 40 inside the external ECU 60.

以下異なる点についてのみ説明し、図2Aの排気ブレーキ制御装置100と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。 Hereinafter, only the different points will be described, and the same components as those of the exhaust brake control device 100 of FIG. 2A will be designated by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

外部ECU60は、車両1の急な減速又はスリップを検知するECUであり、例えばABSやESPである。外部ECU60のCPU61は、車両1の急な減速又はスリップを検知すると、リレー制御部40に指示信号S3Aを送信する。 The external ECU 60 is an ECU that detects a sudden deceleration or slip of the vehicle 1, and is, for example, ABS or ESP. When the CPU 61 of the external ECU 60 detects a sudden deceleration or slip of the vehicle 1, it transmits an instruction signal S3A to the relay control unit 40.

リレー制御部40は指示信号S3Aを受信すると、上述した通り、リレー50の動作を制御する遮断信号S3を送信し、ECU30(Hブリッジ回路32)からの制御信号S1を遮断する。 When the relay control unit 40 receives the instruction signal S3A, as described above, the relay control unit 40 transmits a cutoff signal S3 that controls the operation of the relay 50, and cuts off the control signal S1 from the ECU 30 (H bridge circuit 32).

実際にはリレー50のコイルの一端には図示しないバッテリが接続される。一方でコイルの他端はリレー制御部40に接続されており、リレー制御部40はCPU61からの指示信号S3Aを受信すると、導通するように動作する。 Actually, a battery (not shown) is connected to one end of the coil of the relay 50. On the other hand, the other end of the coil is connected to the relay control unit 40, and when the relay control unit 40 receives the instruction signal S3A from the CPU 61, it operates so as to conduct conduction.

これにより電流経路が形成され(バッテリ、リレー50、リレー制御部40、CPU61)、リレー50のコイルに電流が流れる。この場合、リレー50が動作して制御信号S1を遮断することができる。 As a result, a current path is formed (battery, relay 50, relay control unit 40, CPU 61), and a current flows through the coil of the relay 50. In this case, the relay 50 can operate to cut off the control signal S1.

図2Cは、他の排気ブレーキ制御装置100Cの内部構成を示す。
他の排気ブレーキ制御装置100Cは、ECU30とは別筐体の外部ECU60を備え、この外部ECU60の内部にリレー制御部40を備える点で、図2Aの排気ブレーキ制御装置100と異なる。
FIG. 2C shows the internal configuration of another exhaust brake control device 100C.
The other exhaust brake control device 100C is different from the exhaust brake control device 100 of FIG. 2A in that it includes an external ECU 60 having a housing separate from the ECU 30 and a relay control unit 40 inside the external ECU 60.

またECU30がHブリッジ回路32に代えて、ハイサイドスイッチ33及びローサイドスイッチ34を備える点で、図2Bの他の排気ブレーキ制御装置100Bと異なる。 Further, the ECU 30 is different from the other exhaust brake control device 100B in FIG. 2B in that the ECU 30 includes a high side switch 33 and a low side switch 34 instead of the H bridge circuit 32.

以下異なる点についてのみ説明し、図2A及び図2Bの排気ブレーキ制御装置100及び100Bと同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。 Hereinafter, only the different points will be described, and the same reference numerals will be given to the same configurations as the exhaust brake control devices 100 and 100B of FIGS. 2A and 2B, and the description thereof will be omitted.

ECU30のCPU31は、排気フラップ19の動作を制御するため、排気フラップ19の開閉位置を制御すべき場合はハイサイドスイッチ33及びローサイドスイッチ34に指示信号S1Aを送信する。 In order to control the operation of the exhaust flap 19, the CPU 31 of the ECU 30 transmits an instruction signal S1A to the high side switch 33 and the low side switch 34 when the opening / closing position of the exhaust flap 19 should be controlled.

ハイサイドスイッチ33及びローサイドスイッチ34は、指示信号S1Aを受信するとONに切り換わる。これによりハイサイドスイッチ33及びローサイドスイッチ34は、排気フラップ19に制御信号S1を送信する。 The high-side switch 33 and the low-side switch 34 are switched to ON when the instruction signal S1A is received. As a result, the high-side switch 33 and the low-side switch 34 transmit the control signal S1 to the exhaust flap 19.

リレー制御部40は指示信号S3Aを受信すると、上述の通り、リレー50の動作を制御する遮断信号S3を送信し、ECU30(ローサイドスイッチ34)からの制御信号S1を遮断する。 When the relay control unit 40 receives the instruction signal S3A, as described above, the relay control unit 40 transmits a cutoff signal S3 that controls the operation of the relay 50, and cuts off the control signal S1 from the ECU 30 (low side switch 34).

なおここではローサイドスイッチ34と排気フラップ19との間にリレー50を配置しているが、必ずしもこれに限らず、ハイサイドスイッチ33と排気フラップ19との間にリレー50を配置してもよい。 Although the relay 50 is arranged between the low side switch 34 and the exhaust flap 19 here, the present invention is not limited to this, and the relay 50 may be arranged between the high side switch 33 and the exhaust flap 19.

図3は、排気フラップ制御処理のフローチャートを示す。排気フラップ制御処理は、排気ブレーキ制御装置100のECU30(CPU31)により実行される。また排気ブレーキを動作させる場合に適宜実行される。 FIG. 3 shows a flowchart of the exhaust flap control process. The exhaust flap control process is executed by the ECU 30 (CPU 31) of the exhaust brake control device 100. It is also executed as appropriate when the exhaust brake is operated.

まずECU30は、排気ブレーキを動作させる場合に制御信号S1を排気フラップ19のアクチュエータに送信し、排気フラップ19を閉位置に動作させる(SP1)。 First, when operating the exhaust brake, the ECU 30 transmits a control signal S1 to the actuator of the exhaust flap 19 to operate the exhaust flap 19 in the closed position (SP1).

次いでECU30は、車両1の急な減速又はスリップを検知したか否かを判断する(SP2)。ECU30が減速又はスリップを検知する手法として、例えば減速又はスリップを検知するABSからの検知信号を受信して検知する手法がある。 Next, the ECU 30 determines whether or not a sudden deceleration or slip of the vehicle 1 has been detected (SP2). As a method for the ECU 30 to detect deceleration or slip, for example, there is a method for receiving and detecting a detection signal from ABS that detects deceleration or slip.

ECU30は、ステップSP2の判断で否定結果を得ると(SP2:N)、ステップSP4に移行する。これに対しECU30は、ステップSP2の判断で肯定結果を得ると(SP2:Y)、検知された減速又はスリップの量は所定値以上であるか否かを判断する(SP3)。 When the ECU 30 obtains a negative result in the judgment of step SP2 (SP2: N), the ECU 30 shifts to step SP4. On the other hand, when the ECU 30 obtains an affirmative result in the determination of step SP2 (SP2: Y), the ECU 30 determines whether or not the detected deceleration or slip amount is equal to or greater than a predetermined value (SP3).

ECU30は、ステップSP3の判断で否定結果を得ると(SP3:N)、ステップSP1に移行して上述の処理を繰り返す。これに対しECU30は、ステップSP3の判断で肯定結果を得ると(SP3:Y)、リレー制御部40によりリレー50を動作させて、ECU30から排気フラップ19に送信される制御信号S1を遮断する(SP4)。 When the ECU 30 obtains a negative result in the judgment of step SP3 (SP3: N), the ECU 30 shifts to step SP1 and repeats the above process. On the other hand, when the ECU 30 obtains an affirmative result in the judgment of step SP3 (SP3: Y), the relay control unit 40 operates the relay 50 to shut off the control signal S1 transmitted from the ECU 30 to the exhaust flap 19 (SP3: Y). SP4).

次いでECU30は、排気フラップ19からの位置信号S2に基づいて、排気フラップ19の位置は開位置であるか否かを判断する(SP5)。 Next, the ECU 30 determines whether or not the position of the exhaust flap 19 is an open position based on the position signal S2 from the exhaust flap 19 (SP5).

ECU30は、ステップSP5の判断で否定結果を得ると(SP5:N)、制御信号S1を遮断してもなお排気フラップ19が閉位置にある異常な状態であるものと判断し、ECU30又は排気フラップ19の不具合を通知して(SP6)、本処理を終了する。 When the ECU 30 obtains a negative result in the judgment of step SP5 (SP5: N), it determines that the exhaust flap 19 is still in the closed position even if the control signal S1 is cut off, and the ECU 30 or the exhaust flap is in an abnormal state. Notify 19 defects (SP6) and end this process.

これに対しECU30は、ステップSP5の判断で肯定結果を得ると(SP5:Y)、排気フラップ19の動作の安全性を確保したものとして本処理を終了する。 On the other hand, when the ECU 30 obtains an affirmative result in the judgment of step SP5 (SP5: Y), the ECU 30 terminates this process assuming that the safety of the operation of the exhaust flap 19 is ensured.

なお上述してきた排気フラップ制御処理は、他の排気ブレーキ制御装置100B、100Cにおいても同様に実行される。この場合、各ステップにおける処理内容又は処理主体が一部異なる。例えばステップSP1においてECU30が制御信号S1を排気フラップ19に送信している場合において、ステップSP2で外部ECU60が減速又はスリップを検知した場合、ステップSP4に移行して外部ECU60がリレー50を動作させて、制御信号S1を強制的に遮断するとしてもよい。 The exhaust flap control process described above is similarly executed in the other exhaust brake control devices 100B and 100C. In this case, the processing content or processing entity in each step is partially different. For example, when the ECU 30 transmits the control signal S1 to the exhaust flap 19 in step SP1, when the external ECU 60 detects deceleration or slip in step SP2, the process proceeds to step SP4 and the external ECU 60 operates the relay 50. , The control signal S1 may be forcibly cut off.

以上のように本実施の形態によれば、排気フラップ19の開閉動作を制御する排気フラップ制御部としてHブリッジ回路32、ハイサイドスイッチ33又はローサイドスイッチ34を備え、これらHブリッジ回路32、ハイサイドスイッチ33又はローサイドスイッチ34とは異なる別の回路としてリレー制御部40を備えるようにした。 As described above, according to the present embodiment, the H-bridge circuit 32, the high-side switch 33 or the low-side switch 34 is provided as the exhaust flap control unit that controls the opening / closing operation of the exhaust flap 19, and these H-bridge circuits 32 and the high-side are provided. The relay control unit 40 is provided as a circuit different from the switch 33 or the low side switch 34.

そしてこのリレー制御部40がECU30と排気フラップ19との間に配置されたリレー50の動作を独立して制御することにより、Hブリッジ回路32、ハイサイドスイッチ33又はローサイドスイッチ34から排気フラップ19に対して送信される制御信号S1を遮断することができるようにした。 Then, the relay control unit 40 independently controls the operation of the relay 50 arranged between the ECU 30 and the exhaust flap 19, so that the H bridge circuit 32, the high side switch 33 or the low side switch 34 is transferred to the exhaust flap 19. The control signal S1 transmitted to the control signal S1 can be blocked.

これにより車両1の急な減速又はスリップが検知された場合には、ECU30から送信される制御信号S1を強制的に遮断することができる。この場合、ECU30の故障によって排気フラップ19が意図せず閉位置で維持されることを防止し、排気フラップ19の動作の安全性を確保することができる。よって車両の安全性を向上することができる。
As a result, when a sudden deceleration or slip of the vehicle 1 is detected, the control signal S1 transmitted from the ECU 30 can be forcibly cut off. In this case, it is possible to prevent the exhaust flap 19 from being unintentionally maintained in the closed position due to a failure of the ECU 30, and to ensure the safety of the operation of the exhaust flap 19. Therefore, the safety of the vehicle can be improved.

Claims (4)

車両(1)に備えられる電子制御装置(30)であって、
前記電子制御装置(30)は、
CPU(31)と、
排気フラップ(19)の開閉動作を制御する排気フラップ制御部(32)と、
前記排気フラップ(19)と、前記排気フラップ制御部(32)との間に配置されたリレー(50)の動作を制御するリレー制御部(40)とを備え、
前記排気フラップ制御部(32)は、前記CPU(31)から前記排気フラップ制御部(32)へ送信される指示信号(S1a)に基づき、前記排気フラップ(19)を閉位置に動作させる又は閉位置に維持させるための制御信号(S1)を生成し、前記リレー(50)を介して前記排気フラップ(19)に送信し、
前記リレー制御部(40)は、ABSまたはESPにより、前記車両(1)のスリップが検知された場合、前記CPU(31)から前記リレー制御部(40)へ送信される指示信号(S3a)に基づき、前記リレー(50)を制御する遮断信号(S3)を送信することにより前記リレー(50)を動作させて、前記排気フラップ制御部(32)から前記排気フラップ(19)に対して送信される制御信号(S1)を遮断する
ことを特徴とする電子制御装置(30)。
An electronic control device (30) provided in the vehicle (1).
The electronic control device (30)
CPU (31) and
An exhaust flap control unit (32) that controls the opening / closing operation of the exhaust flap (19),
A relay control unit (40) for controlling the operation of a relay (50) arranged between the exhaust flap (19) and the exhaust flap control unit (32) is provided.
The exhaust flap control unit (32) operates or closes the exhaust flap (19) in a closed position based on an instruction signal (S1a) transmitted from the CPU (31) to the exhaust flap control unit (32). A control signal (S1) for maintaining the position is generated and transmitted to the exhaust flap (19) via the relay (50).
The relay control unit (40), the ABS or ESP, if the slip of the vehicle (1) is detected, an instruction signal transmitted from said CPU (31) the relay control unit to (40) (S3a) By transmitting a cutoff signal (S3) for controlling the relay (50), the relay (50) is operated and transmitted from the exhaust flap control unit (32) to the exhaust flap (19). An electronic control device (30) characterized by blocking a control signal (S1) to be generated.
前記リレー制御部(40)は、
前記排気フラップ制御部(32)と前記排気フラップ(19)との間を接続する信号線とは異なる独立した信号線を用いて前記リレー(50)を動作させて、前記排気フラップ制御部(32)からの制御信号(S1)を遮断する
ことを特徴とする請求項に記載の電子制御装置(30)。
The relay control unit (40)
The relay (50) is operated by using an independent signal line different from the signal line connecting the exhaust flap control unit (32) and the exhaust flap (19), and the exhaust flap control unit (32) is operated. The electronic control device (30) according to claim 1 , wherein the control signal (S1) from the) is blocked.
前記リレー制御部(40)は、
前記排気フラップ制御部(32)とは別々の回路である
ことを特徴とする請求項1または2に記載の電子制御装置(30)。
The relay control unit (40)
The electronic control device (30) according to claim 1 or 2 , wherein the circuit is separate from the exhaust flap control unit (32).
排気フラップ(19)と、
前記排気フラップ(19)の開閉動作を制御する排気フラップ制御部(32)と、
前記排気フラップ(19)と、前記排気フラップ制御部(32)との間に配置されるリレー(50)と、
前記リレー(50)の動作を制御するリレー制御部(40)と
CPU(31)と、
前記CPUと、前記排気フラップ制御部(32)と、前記リレー制御部(40)とを備える電子制御装置(30)と、
を備える排気ブレーキ制御装置(100)であって、
前記排気フラップ制御部(32)は、前記CPU(31)から前記排気フラップ制御部(32)へ送信される指示信号(S1a)に基づき、前記排気フラップ(19)を閉位置に動作させる又は閉位置に維持させるための制御信号(S1)を生成し、前記リレー(50)を介して前記排気フラップ(19)に送信し、
前記リレー制御部(40)は、ABSまたはESPにより、前記排気ブレーキ制御装置(100)を備える車両(1)スリップが検知された場合、前記CPU(31)から前記リレー制御部(40)へ送信される指示信号(S3a)に基づき、前記リレー(50)を制御する遮断信号(S3)を送信することにより前記リレー(50)を動作させて、前記排気フラップ制御部(32)から前記排気フラップ(19)に対して送信される制御信号(S1)を遮断する
ことを特徴とする排気ブレーキ制御装置(100)。
Exhaust flap (19) and
An exhaust flap control unit (32) that controls the opening / closing operation of the exhaust flap (19),
A relay (50) arranged between the exhaust flap (19) and the exhaust flap control unit (32),
A relay control unit (40) that controls the operation of the relay (50) ,
CPU (31) and
An electronic control device (30) including the CPU, the exhaust flap control unit (32), and the relay control unit (40).
A Ru equipped with an exhaust brake control device (100),
The exhaust flap control unit (32) operates or closes the exhaust flap (19) in a closed position based on an instruction signal (S1a) transmitted from the CPU (31) to the exhaust flap control unit (32). A control signal (S1) for maintaining the position is generated and transmitted to the exhaust flap (19) via the relay (50).
The relay control unit (40), the ABS or ESP, the exhaust brake control device (100) the vehicle comprises (1) if the slip is detected, wherein the relay control unit from CPU (31) to (40) The relay (50) is operated by transmitting a cutoff signal (S3) for controlling the relay (50) based on the transmitted instruction signal (S3a), and the exhaust is exhausted from the exhaust flap control unit (32). An exhaust brake control device (100) characterized by blocking a control signal (S1) transmitted to a flap (19).
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