JPH0552174A - 制御装置のバツクアツプ判定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 主制御回路からの制御信号の異常を判定して
補助制御装置を作動させるバックアップ判定装置におい
て、制御信号の異常判定精度を向上する。 【構成】 判定基準設定回路３８にてＣＰＵからの各点
火信号Ｓ-1，Ｓ-2の出力周期に同期した異常判定区間信
号とその異常判定区間信号の１／２の周期の部分判定区
間信号を生成する。また判定コード設定回路３９にて部
分判定区間毎の点火信号Ｓ-1，Ｓ-2の判定条件を表す判
定コードを設定する。そして判定回路３３、３４にて、
部分判定区間毎に、判定コードに基づき各点火信号Ｓ-
1，Ｓ-2の異常判定を行ない、異常判定区間内にて異常
が判定されると、正常／異常カウンタ３５，３６内の異
常カウンタをカウントアップし、そのカウント値が所定
値以上となると機関制御をＣＰＵから補助制御装置に切
り替える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マイクロコンピュータ
等からなる主制御回路の異常時に、主制御回路とは別に
設けられている補助制御回路を作動させて、被制御装置
を連続運転可能とする、制御装置のバックアップ判定装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば車両用内燃機関の制御
装置においては、内燃機関制御を行なう制御装置が故障
すると、車両の安全走行を確保できなくなるため、常時
内燃機関制御を行なう主制御回路とは別に、補助制御回
路を設け、バックアップ判定装置により、主制御回路の
異常を判定し、主制御回路異常時には補助制御回路を作
動させて、内燃機関の運転を継続できるようにされてい
る。

【０００３】またこの種のバックアップ判定装置として
は、例えば特公平１−４３１４４号公報に開示されてい
る如く、主制御回路からの制御信号の出力周期に応じて
異常判定区間を設定し、その異常判定区間毎に、主制御
回路から制御信号が出力されたか否かによって制御信号
の異常判定を行ない、この異常判定により制御信号の異
常が所定期間内に所定回数以上判定されると、主制御回
路が故障したとして、補助制御回路を作動させるように
したものが知られている。

【０００４】こうした従来のバックアップ判定装置にお
いては、制御信号の異常を複数回判定した際に主制御回
路が故障したとして補助制御回路を作動させるため、異
常の誤判定時或は主制御回路の軽度の異常時には主制御
回路をそのまま動作させ、主制御回路の重度の異常時に
のみ補助制御回路を適切に作動させる、といったことが
できるようになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記従来のバッ
クアップ判定装置においては、制御信号の有・無によっ
て制御信号の異常判定を行っているため、制御信号の異
常判定精度が悪く、主制御回路に重度の故障が生じてい
るにもかかわらず、主制御回路による制御を続行してし
まうことがあった。

【０００６】つまり例えば、主制御回路が異常判定区間
内に１回だけ制御パルスを出力するように構成されてい
る場合、従来のバックアップ判定装置では、異常判定区
間内にて制御パルスが出力されたか否かを判断するだけ
であるので、異常判定区間内にて制御パルスが出力され
なかった場合の異常判定は正確にできるものの、異常判
定区間内にて複数の制御パルスが出力された場合の異常
は判定できないといった問題がある。

【０００７】また上記バックアップ判定装置は、主制御
回路が周期的に変化する制御信号を出力する制御装置を
前提としているため、その制御信号の出力周期に対応し
た異常判定区間を設定するのであるが、制御信号は主制
御回路から定常的に出力されるものではなく、上記制御
パルスのように所定周期で単発的に出力されるか、或は
信号レベルが周期的に変化するものであるため、異常判
定精度を向上するには、こうした制御信号の出力特性に
対応して異常判定を行なう必要があるが、従来では単に
制御信号の有・無によって異常判定を行っているため、
制御信号の特性に対応した異常判定を行うことができな
かった。

【０００８】本発明はこうした問題に鑑みなされたもの
で、上記のように主制御回路から周期的に出力される制
御信号の異常を判定して補助制御装置を作動させる制御
装置のバックアップ判定装置において、制御信号の異常
判定精度を向上することを目的としてなされた。

【０００９】

【課題を解決するための手段】即ち、上記目的を達成す
るためになされた本発明は、被制御装置からの基準信号
に同期した所定周期で被制御装置を制御するための制御
信号を発生する主制御回路と、同じく被制御装置からの
基準信号に基づく所定周期で主制御回路と同様の制御信
号を発生する補助制御回路とを有し、常には主制御回路
からの制御信号を被制御装置に出力する制御装置に設け
られ、該主制御回路から出力される制御信号の異常を判
定して、該制御信号の異常時には上記補助制御回路から
の制御信号を被制御装置に出力させる、制御装置のバッ
クアップ判定装置であって、被制御装置からの基準信号
に基づき、上記制御信号の発生周期に同期した異常判定
区間を順次設定する異常判定区間設定手段と、上記制御
信号の１周期内の特性に応じて、上記異常判定区間を複
数に分割する部分判定区間を設定する部分判定区間設定
手段と、該設定された部分判定区間毎に上記制御信号の
異常判定を行ない、上記異常判定区間内での制御信号の
異常の有無を検出する異常判定手段と、該異常判定手段
が上記部分判定区間毎に異常判定を行なう異常判定条件
を、各部分判定区間内での制御信号の特性に応じて設定
する判定条件設定手段と、上記異常判定手段にて、各異
常判定区間内での異常が、所定期間内に所定回数以上検
出されると、上記補助制御回路を動作させて、該補助制
御回路からの制御信号を被制御装置に出力させる制御回
路切換手段と、を備えたことを特徴とする制御装置のバ
ックアップ判定装置を要旨としている。

【００１０】

【作用及び発明の効果】上記のように構成された本発明
のバックアップ判定装置においては、異常判定区間設定
手段が、前述の従来の装置と同様に、被制御装置からの
基準信号に基づき、主制御回路が発生する制御信号の発
生周期に同期した異常判定区間を順次設定する他、部分
判定区間設定手段が、制御信号の１周期内の特性に応じ
て異常判定区間を複数に分割する部分判定区間を設定す
る。

【００１１】すると異常判定手段が、その設定された各
部分判定区間毎に制御信号の異常判定を行ない、異常判
定区間内での制御信号の異常の有無を検出し、この異常
判定手段にて各異常判定区間内での異常が所定期間内に
所定回数以上検出されると、制御回路切換手段が、補助
制御回路を動作させて、補助制御回路からの制御信号を
被制御装置に出力させる。

【００１２】また本発明では、異常判定手段が部分判定
区間毎に異常判定を行なう際の異常判定条件を、各部分
判定区間内での制御信号の特性に応じて設定する判定条
件設定手段が備えられているため、異常判定手段は、そ
の設定された判定条件に従って、各部分判定区間での制
御信号の異常判定を行なう。

【００１３】このように本発明のバックアップ判定装置
においては、異常判定区間を更に複数に分割した部分判
定区間毎に、その部分判定区間内での制御信号の特性に
応じて異常判定を行うことにより、異常判定区間内での
制御信号の異常の有無を検出する。このため制御信号の
異常を精度よく判定することが可能となり、主制御回路
の故障時にはその旨を速やかに検出して、補助制御回路
に切り換えることができる。

【００１４】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面と共に説明す
る。まず図２は本発明が適用された車両用内燃機関の制
御装置全体の構成を表すブロック図である。

【００１５】本実施例の制御装置は、４気筒内燃機関の
点火時期，燃料噴射量及びアイドル回転速度を制御する
ものであり、内燃機関の運転状態（回転速度、吸気管圧
力、冷却水温、吸気温度、アイドル運転等）を検出する
ための各種センサからの検出信号を受け、その検出信号
に基づき内燃機関の運転状態に対応した点火時期，燃料
噴射量等の制御量を求めて制御信号を出力する、ＣＰ
Ｕ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等により構成された主制御回路とし
ての１チップマイクロコンピュータ（以下、単にＣＰＵ
という。）１を備えている。

【００１６】そしてＣＰＵ１から出力される制御信号の
内、燃料噴射量及びアイドル回転速度制御用の制御信号
は、出力バッファ７に入力され、出力バッファ７から、
ＩＮＪ駆動信号及びＩＳＣＶ駆動信号として、内燃機関
各気筒に設けられたインジェクタ（ＩＮＪ）３-1〜３-4
及び内燃機関の吸気系に設けられたアイドルスピードコ
ントロールバルブ（ＩＳＣＶ）５に出力される。

【００１７】一方ＣＰＵ１から出力される内燃機関各気
筒点火用の点火信号Ｓ-1〜Ｓ-4は、バックアップＩＣ１
０に入力される。図３に示す如く、バックアップＩＣ１
０には、回転速度検出用の回転角センサから出力される
回転信号に基づき、ＣＰＵ１から内燃機関の２回転に１
回の割で内燃機関の１回転毎に順次出力される点火信号
Ｓ-1，Ｓ-2の異常を各々判定し、点火信号Ｓ-1，Ｓ-2の
異常時に異常検出信号Ｅ-1，Ｅ-2を各々出力する異常判
定回路２０ａと、同じく回転角センサからの回転信号に
基づき、ＣＰＵ１から内燃機関の２回転に１回の割で内
燃機関の１回転毎に順次出力される点火信号Ｓ-3，Ｓ-4
の異常を各々判定し、点火信号Ｓ-3，Ｓ-4の異常時に異
常検出信号Ｅ-3，Ｅ-4を各々出力する異常判定回路２０
ｂと、が備えられており、ＣＰＵ１から出力された点火
信号Ｓ-1〜Ｓ-4の異常を個々に判定できるようにされて
いる。

【００１８】尚回転角センサは、図４に示す如く、回転
信号として、内燃機関の所定の回転角度毎に回転角信号
Ｎを発生すると共に、内燃機関の２回転に１回の割で基
準回転信号Ｇを発生する従来より周知のものであり、異
常判定回路２０ａ，２０ｂには、これら回転角信号Ｎ及
び基準回転信号Ｇが夫々入力される。

【００１９】またバックアップＩＣ１０には、ＣＰＵ１
とは別に、回転角センサから出力される回転信号に基づ
き、点火信号Ｓ-1〜Ｓ-4を生成すると共に、燃料噴射量
及びアイドル回転速度制御用の予め設定された制御信号
を生成する補助制御回路２２と、常時はＣＰＵ１から出
力された点火信号Ｓ-1〜Ｓ-4をイグナイタ９ａ、９ｂに
出力し、外部から切替信号を受けると補助制御回路２２
にて生成された点火信号Ｓ-1〜Ｓ-4をイグナイタ９ａ、
９ｂに出力する切替回路２４と、が備えられている。

【００２０】そして異常判定回路２０ａ，２０ｂから異
常検出信号Ｅ-1〜Ｅ-4のいずれかが出力されるか、或は
ＣＰＵ１が自己診断機能により自己の異常を検出するか
バックアップＩＣ１０以外の外部の異常検出回路により
ＣＰＵ１の異常を検出して異常検出信号ＷＤを出力する
と、その信号が切替信号として、論理和回路ＯＲ０を介
して切替回路２４に入力され、イグナイタ９ａ、９ｂに
出力する点火信号が、ＣＰＵ１により生成された点火信
号から補助制御回路２２にて生成された点火信号に切り
換えられる。

【００２１】尚イグナイタ９ａは、点火信号Ｓ-1，Ｓ-2
を受けて、内燃機関の第１及び第２気筒に設けられた点
火プラグ１２-1，１２-2に点火用の高電圧を印加し、イ
グナイタ９ｂは、点火信号Ｓ-3，Ｓ-4を受けて、内燃機
関の第３及び第４気筒に設けられた点火プラグ１２-3，
１２-4に点火用の高電圧を印加する。また本実施例にお
いては論理和回路ＯＲ０及び切替回路２４が前述の制御
回路切替手段に相当する。

【００２２】また論理和回路ＯＲ０から切替回路２４の
切替信号として出力される信号は、補助制御回路２２に
も入力され、補助制御回路２２は、この信号を受けて点
火信号Ｓ-1〜Ｓ-4の生成、及び燃料噴射量，アイドル回
転速度制御用の制御信号の生成を開始する。尚この補助
制御回路２２にて生成された燃料噴射量及びアイドル回
転速度制御用の制御信号は、切替信号と共に出力バッフ
ァ７に出力され、出力バッファ７はこの信号を受ける
と、ＩＮＪ３-1〜３-4及びＩＳＣＶ５への駆動信号の出
力を補助制御回路２２からの制御信号に応じて行ない、
ＣＰＵ１による機関制御を中止する。

【００２３】次に点火信号Ｓ-1，Ｓ-2の異常判定を行な
う異常判定回路２０ａは、図１に示す如く構成されてい
る。以下、この図１及び図４に示すタイムチャートに沿
って、異常判定回路２０ａの構成及び動作について説明
する。尚点火信号Ｓ-3，Ｓ-4の異常判定を行なう異常判
定回路２０ｂは、異常判定回路２０ａと同様の構成であ
るので、説明は省略する。

【００２４】図１に示す如く、異常判定回路２０ａに
は、ＣＰＵ１から出力された点火信号Ｓ-1，Ｓ-2のエッ
ジを各々検出するエッジ検出回路３１，３２と、エッジ
検出回路３１，３２にて検出された点火信号Ｓ-1，Ｓ-2
のエッジから点火信号Ｓ-1，Ｓ-2の異常を各々判定する
異常判定手段としての判定回路３３，３４と、各判定回
路３３，３４による正常／異常の判定回数をカウントし
て、異常のカウント数が所定値異常となったとき、点火
信号Ｓ-1，Ｓ-2の異常を表すHighレベルの異常検出信号
Ｅ-1，Ｅ-2を出力する正常／異常カウンタ３５，３６と
が備えられている。

【００２５】また異常判定回路２０ａには、図４に示す
如く、回転角センサからの回転角信号Ｎ及び基準回転信
号Ｇに基づき、ＣＰＵ１の各点火信号Ｓ-1，Ｓ-2の出力
周期（即ち内燃機関の２回転に１回の周期）に同期した
異常判定区間信号ＰE と、この異常判定区間信号ＰE の
周期の１／２の周期の部分判定区間信号ＰB と、を生成
する異常判定区間設定手段及び部分判定区間設定手段と
しての判定基準設定回路３８と、この判定基準設定回路
３８から出力される部分判定区間信号ＰB に同期して各
判定回路３３，３４での異常判定条件を表す判定コード
Ｃ-1，Ｃ-2を設定する判定条件設定手段としての判定コ
ード設定回路３９が設けられている。

【００２６】ここで判定コード設定回路３９は、部分判
定区間信号ＰB にて設定される部分判定区間毎にHighレ
ベルからLow レベル或はLow レベルからHighレベルへ
と、出力レベルを繰り返し反転することにより、判定コ
ードＣ-1，Ｃ-2を生成する。また判定コードＣ-1とＣ-2
のレベルは互いに異なるようにされており、判定コード
Ｃ-1は、異常判定区間信号ＰE にて設定される異常判定
区間を部分判定区間信号ＰB により２つに分割した部分
判定区間の内、ＣＰＵ１の正常時に、点火信号Ｓ-1が出
力される部分判定区間にてHighレベル、点火信号Ｓ-1が
出力されない部分判定区間にてLow レベルとなるように
設定され、判定コードＣ-2は、同じく異常判定区間を２
つに分割した部分判定区間の内、ＣＰＵ１の正常時に、
点火信号Ｓ-2が出力される部分判定区間にてHighレベ
ル、点火信号Ｓ-2が出力されない部分判定区間にてLow
レベルとなるように設定される。

【００２７】即ち、本実施例の制御装置は４気筒内燃機
関を制御するため、ＣＰＵ１が正常であれば、各気筒の
点火信号Ｓ-1〜Ｓ-4は、内燃機関の２回転に１回の割
で、内燃機関の１８０℃Ａ毎に順次出力される。そして
異常判定回路２０ａは、このように内燃機関の１８０℃
Ａ毎に順次出力される点火信号Ｓ-1〜Ｓ-4の内、出力タ
イミングが内燃機関の３６０℃Ａ毎（即ち１回転毎）に
異なる２個の点火信号Ｓ-1，Ｓ-2を異常判定する。そこ
で本実施例では、異常判定回路２０ａにおいて、従来の
ようにＣＰＵ１からの各点火信号Ｓ-1，Ｓ-2の出力周期
（内燃機関の７２０℃Ａ）に同期して異常判定区間を設
定するだけでなく、更にその異常判定区間を２つに分割
した内燃機関の３６０℃Ａ毎の領域を部分判定区間とし
て設定し、各部分判定区間において、点火信号Ｓが出力
される部分判定区間では点火信号がない場合或は複数あ
る場合に異常を判定し、逆に点火信号Ｓが出力されない
領域では点火信号がある場合に異常を判定するというよ
うに、各部分判定区間での異常判定条件を変更できるよ
うにするために、判定コードＣ-1，Ｃ-2を設定する。

【００２８】次に判定回路３３，３４は、上記のように
判定コード設定回路３９にて設定された判定コードＣ-
1，Ｃ-2と、判定基準設定回路３８から出力される異常
判定区間信号ＰE 及び部分判定区間信号ＰB とを受けて
動作し、エッジ検出回路３１，３２による点火信号Ｓ-
1，Ｓ-2のエッジの検出結果に基づき各点火信号Ｓ-1，
Ｓ-2の異常を各々判定する。

【００２９】即ち、各判定回路３３，３４は、部分判定
区間信号ＰB に同期して、判定コードＣ-1，Ｃ-2がHigh
レベルとなる部分判定区間内では、ＣＰＵ１から点火信
号Ｓ-1，Ｓ-2が１個出力された場合には正常、ＣＰＵ１
から点火信号Ｓ-1，Ｓ-2が出力されないか或は２個以上
の点火信号Ｓ-1，Ｓ-2が出力された場合には異常と判断
し、逆に判定コードＣ-1，Ｃ-2がLow レベルとなる部分
判定区間内では、ＣＰＵ１から点火信号Ｓ-1，Ｓ-2が出
力されない場合には正常、逆にＣＰＵ１から点火信号Ｓ
-1，Ｓ-2が出力された場合には異常と判断し、異常判定
区間信号ＰE に同期して、各部分判定区間にて異常が判
断されなければ正常である旨を表すHighレベルの信号
を、逆に部分判定区間の少なくとも一方にて異常が判断
されたばあいには異常である旨を表すLow レベルの信号
を出力する。

【００３０】また次に正常／異常カウンタ３５，３６
は、判定回路３３，３４による正常・異常の判定回数を
各々カウントする２つのカウンタ（正常カウンタ，異常
カウンタ）を備えており、判定基準設定回路３８から異
常判定区間信号ＰE が出力された時点で、判定回路３
３，３４からHighレベル（即ち正常）の信号が出力され
ているときには、正常カウンタをカウントアップすると
共に異常カウンタをリセットし、判定回路３３，３４か
らLow レベル（即ち異常）の信号が出力されているとき
には、異常カウンタをカウントアップすると共に正常カ
ウンタをリセットする。そして異常カウンタのカウント
値が所定値（例えば３）以上となると、点火信号Ｓ-1，
Ｓ-2の異常を表す異常検出信号Ｅ-1，Ｅ-2の出力を開始
する。また異常検出信号Ｅ-1，Ｅ-2の出力を開始した後
は、正常カウンタのカウント値が所定値以上となるまで
異常検出信号Ｅ-1，Ｅ-2の出力を継続し、正常カウンタ
のカウント値が所定値以上となると、点火信号Ｓ-1，Ｓ
-2が正常に復帰したとして、異常検出信号Ｅ-1，Ｅ-2の
出力を停止する。

【００３１】このため異常判定回路２０ａにおいては、
例えば図４に示す如く、判定コードＣ-1がLow レベルで
あるにもかかわらずＣＰＵ１から点火信号Ｓ-1が出力さ
れた場合（点火信号多発），判定コードＣ-1がHighレベ
ルであるにもかかわらず図に点線で示す本来ＣＰＵ１か
ら出力されるべき点火信号Ｓ-1が出力されなかった場合
（点火信号抜け），或は判定コードがHighレベルである
ときにＣＰＵ１から２個以上の点火信号Ｓ-1が出力され
た場合（点火信号多発）には、判定回路３３にて、点火
信号Ｓ-1の異常が判断される。そしてこの異常判定が３
回継続すると、図４に示す如く、正常／異常カウンタ３
５内の異常カウンタのカウント値が３となって、正常／
異常カウンタ３５から点火信号Ｓ-1の異常を表す異常検
出信号Ｅ-1が出力されることとなる。

【００３２】またこのように点火信号Ｓ-1に異常が生
じ、正常／異常カウンタ３５から異常検出信号Ｅ-1が出
力されても、ＣＰＵ１が点火信号Ｓ-2を正常に出力して
いる場合には、判定回路３４からの出力信号はHighレベ
ルを継続し、正常／異常カウンタ３６内の異常カウンタ
のカウント値は０となって、正常／異常カウンタ３６か
ら異常検出信号Ｅ-2が出力されることはない。つまり異
常判定回路２０ａでは、点火信号Ｓ-1，Ｓ-2の異常を、
各信号毎に個別に判定する。

【００３３】尚、上記のように点火信号Ｓ-1，Ｓ-2の異
常判定を行なうためのエッジ検出回路３１（又は３２）
及び判定回路３３（又は３４）は、図５に示す如く構成
されている。即ちエッジ検出回路３１（又は３２）は、
点火信号Ｓ-1を反転して入力するインバータＩＮＶ１
と、部分判定区間信号ＰB の立下がりエッジによりクリ
アされ、インバータＩＮＶ１を介して入力される点火信
号Ｓ-1の反転信号の立上がりエッジ（即ち点火信号Ｓ-1
の立下がりエッジ）により出力レベルが反転するフリッ
プフロップＦＦ１とから構成され、部分判定区間内にて
点火信号Ｓ-1が１個入力された場合には、Highレベルの
信号を、部分判定区間内にて点火信号Ｓ-1が入力されな
いか或は偶数個入力された場合にはLowレベルの信号を
出力する。

【００３４】また判定回路３３（又は３４）は、上記フ
リップフロップＦＦ１からの出力信号を反転するインバ
ータＩＮＶ２と、部分判定区間信号ＰB の立下がりエッ
ジによりクリアされ、インバータＩＮＶ２からの出力信
号の立上がりエッジ，即ち部分判定区間内に点火信号Ｓ
-1が２個以上あるときにHighレベルの信号を出力するＤ
−フリップフロップＤＦＦ１と、Ｄ−フリップフロップ
ＤＦＦ１の出力と上記フリップフロップＦＦ１の出力と
を受ける否論理和回路ＮＯＲ１と、Ｄ−フリップフロッ
プＤＦＦ１の出力を反転するインバータＩＮＶ３と、イ
ンバータＩＮＶ３及び上記フリップフロップＦＦ１の出
力と判定コード設定回路３９からの判定コードＣ-1（又
はＣ-2）を受ける論理積回路ＡＮＤ１と、判定コード設
定回路３９からの判定コードＣ-1（又はＣ-2）を反転す
るインバータＩＮＶ４と、インバータＩＮＶ４からの出
力と否論理和回路ＮＯＲ１からの出力を受ける論理積回
路ＡＮＤ２と、論理積回路ＡＮＤ１及び論理積回路ＡＮ
Ｄ２からの出力を受ける否論理和回路ＮＯＲ２と、部分
判定区間信号ＰB の立下がりエッジによりクリアされ、
部分判定区間信号ＰB に対して当該制御装置の１内部ク
ロック分進んだ信号ＰC の立上がりエッジにより否論理
和回路ＮＯＲ２の出力レベルに対応した信号を出力する
Ｄ−フリップフロップＤＦＦ２と、異常判定区間信号の
立下がりエッジによりクリアされ、Ｄ−フリップフロッ
プＤＦＦ２の出力の立上がりエッジによりHighレベルの
信号を出力するＤ−フリップフロップＤＦＦ３と、Ｄ−
フリップフロップＤＦＦ３の出力と否論理和回路ＮＯＲ
２の出力を受け、各出力が共にLow レベルであるとき点
火信号Ｓ-1（又はＳ-2）が正常である旨を表すHighレベ
ルの信号を出力する否論理和回路ＮＯＲ３とから構成さ
れている。

【００３５】そしてこのように構成された判定回路３３
（又は３４）においては、異常判定区間内にて点火信号
Ｓ-1（又はＳ-2）が正常であれば、否論理和回路ＮＯＲ
２及びＤ−フリップフロップＤＦＦ３の出力が共にLow
レベルとなって、否論理和回路ＮＯＲ３からの出力信号
が点火信号Ｓ-1（又はＳ-2）の正常を表すHighレベルと
なる。一方判定コードＣ-1（又はＣ-2）がHighレベルで
あるときに、点火信号Ｓ-1（又はＳ-2）の抜け又は点火
信号Ｓ-1（又はＳ-2）が２個以上発生した場合、或は判
定コードＣ-1（又はＣ-2）がLow レベルであるときに、
点火信号Ｓ-1（又はＳ-2）が発生した場合には、異常判
定区間信号ＰE の発生時に、Ｄ−フリップフロップＤＦ
Ｆ３又は否論理和回路ＮＯＲ２の出力がHighレベルとな
って、否論理和回路ＮＯＲ３からの出力信号が点火信号
Ｓ-1（又はＳ-2）の異常を表すLow レベルとなる。

【００３６】以上説明したように、本実施例の制御装置
においては、ＣＰＵ１の点火信号Ｓ-1〜Ｓ-4の出力周期
に同期して異常判定区間を設定すると共に、更にその異
常判定区間を２つに分割した部分判定区間を設定し、各
部分判定区間での判定条件を判定コードにより変更し
て、各点火信号Ｓ-1〜Ｓ-4の異常を個々に判定するよう
にしている。このため本実施例では、各点火信号Ｓ-1〜
Ｓ-4の異常判定を、その特性に応じて精度よく判定する
ことが可能となり、ＣＰＵ１の故障時にはその旨を速や
かに検出して、機関制御を補助制御回路２２に切り換え
ることが可能となる。

【００３７】即ち、従来装置では、単に異常判定区間を
設定するだけであったため、異常判定区間内にてＣＰＵ
１から点火信号が出力されない場合の異常は判定できる
ものの、異常判定区間内での点火信号の多発、或は点火
信号の必要な運転領域での点火信号の抜けを検出するこ
とができず、異常判定精度が低いものとなっていたが、
本実施例では、上記のように異常判定区間を複数の部分
判定区間に分割し、更に部分判定区間内での異常判定条
件を変更するようにしているため、異常判定精度を著し
く向上することができるのである。

【００３８】尚上記実施例では、点火信号Ｓ-1〜Ｓ-4を
４本の信号線により個々に出力するものについて説明し
たが、点火信号Ｓ-1とＳ-2（又はＳ-3とＳ-4）を１本の
信号線により出力するようにした装置であっても、本発
明を適用して上記実施例と同様の効果を得ることができ
る。

【００３９】また上記実施例では、異常判定区間内での
異常が複数回（３回）連続して検出された場合に、異常
検出信号を出力して、機関制御をＣＰＵ１による制御か
ら補助制御回路による制御に切り換えるように構成した
が、例えば過去数回（例えば５回）の異常判定により３
回以上異常が判定されている場合に、制御を補助制御回
路に切り換えるようにしてもよい。

【００４０】また更に上記実施例では、４気筒内燃機関
の制御装置について説明したが、６気筒内燃機関の制御
装置の場合には、上記実施例の異常判定回路２０ａ，２
０ｂを図６に示す如く構成すればよい。即ち、６気筒内
燃機関の場合、各気筒の点火信号Ｓ-1〜Ｓ-6は、ＣＰＵ
１から、内燃機関の２回転に１回の割で、内燃機関の１
２０℃Ａ毎に順次出力され、これを２つの異常判定回路
２０ａ，２０ｂにて異常判定するには、各異常判定回路
２０ａ，２０ｂにて、その出力タイミングが内燃機関の
２４０℃Ａ毎に異なる３個の点火信号Ｓ-1〜Ｓ-3及びＳ
-4〜Ｓ-6の異常を各々判定するようにすればよい。そし
てそのためには、図６に示す如く、各異常判定回路２０
ａ，２０ｂには、これら３個の点火信号Ｓ-1〜Ｓ-3，Ｓ
-4〜Ｓ-6に対応して、エッジ検出回路４１〜４３，判定
回路４４〜４６，正常／異常カウンタ４７〜４９を、夫
々設ければよい。

【００４１】また異常判定回路２０ａ，２０ｂには、上
記実施例と同様、異常判定区間信号及び部分判定区間信
号を生成する判定基準設定回路５１と、判定コードを設
定する判定コード設定回路５２とを設けることとなる
が、各判定回路４４〜４６が異常判定を行なう３つの点
火信号Ｓ-1〜Ｓ-3，Ｓ-4〜Ｓ-6は、内燃機関の２４０℃
Ａ毎に異なる。

【００４２】このため判定基準設定回路５１を、図７に
示す如く、異常判定区間信号ＰE は上記実施例と同様に
内燃機関の２回転に１回の割で生成し、部分判定区間信
号ＰB はその異常判定区間信号にて設定される異常判定
区間を３つに分割する内燃機関の２４０℃Ａ毎に生成す
るように構成し、また判定コード設定回路５２を、異常
判定区間内の３つの部分判定区間の内、点火信号が出力
される部分判定区間のみがHighレベルとなり、他の２つ
の部分判定区間ではLow レベルとなる判定コードＣ1〜
Ｃ3を生成するように構成すればよい。

【００４３】そしてこのように構成すれば、図７に示す
如く、上記実施例と同様、各点火信号Ｓ-1〜Ｓ-3（又は
Ｓ-4〜Ｓ-6）毎に異常判定を行なうことができ、上記実
施例と同様の効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の異常判定回路の回路構成を表すブロッ
ク図である。

【図２】実施例の車両用４気筒内燃機関の制御装置全体
の構成を表すブロック図である。

【図３】実施例のバックアップＩＣの回路構成を表すブ
ロック図である。

【図４】実施例の異常判定回路の動作を説明するタイム
チャートである。

【図５】実施例のエッジ検出回路及び判定回路の回路構
成を表す電気回路図である。

【図６】本発明を６気筒内燃機関の制御装置に適用した
場合の異常判定回路の回路構成を表すブロック図であ
る。

【図７】図６の異常判定回路の動作を説明するタイムチ
ャートである。

【符号の説明】

１…ＣＰＵ ３-1〜３-4…インジェクタ（ＩＪＮ） ５…アイドルスピードコントロールバルブ（ＩＳＣＶ） ７…出力バッファ ９ａ，９ｂ…イグナイタ １０
…バックアップＩＣ １２-1〜１２-4…点火プラグ ２０ａ，２０ｂ…異常
判定回路 ２２…補助制御回路 ２４…切替回路 ３１，３２
…エッジ検出回路 ３３，３４…判定回路 ３５，３６…正常／異常カウ
ンタ ３８…判定基準設定回路 ３９…判定コード設定回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被制御装置からの基準信号に同期した所
   定周期で被制御装置を制御するための制御信号を発生す
   る主制御回路と、同じく被制御装置からの基準信号に基
   づく所定周期で主制御回路と同様の制御信号を発生する
   補助制御回路とを有し、常には主制御回路からの制御信
   号を被制御装置に出力する制御装置に設けられ、該主制
   御回路から出力される制御信号の異常を判定して、該制
   御信号の異常時には上記補助制御回路からの制御信号を
   被制御装置に出力させる、制御装置のバックアップ判定
   装置であって、 被制御装置からの基準信号に基づき、上記制御信号の発
   生周期に同期した異常判定区間を順次設定する異常判定
   区間設定手段と、 上記制御信号の１周期内の特性に応じて、上記異常判定
   区間を複数に分割する部分判定区間を設定する部分判定
   区間設定手段と、 該設定された部分判定区間毎に上記制御信号の異常判定
   を行ない、上記異常判定区間内での制御信号の異常の有
   無を検出する異常判定手段と、 該異常判定手段が上記部分判定区間毎に異常判定を行な
   う異常判定条件を、各部分判定区間内での制御信号の特
   性に応じて設定する判定条件設定手段と、 上記異常判定手段にて、各異常判定区間内での異常が、
   所定期間内に所定回数以上検出されると、上記補助制御
   回路を動作させて、該補助制御回路からの制御信号を被
   制御装置に出力させる制御回路切換手段と、 を備えたことを特徴とする制御装置のバックアップ判定
   装置。