JPH0811942B2 - エンジン制御装置 - Google Patents
エンジン制御装置Info
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- JPH0811942B2 JPH0811942B2 JP59142366A JP14236684A JPH0811942B2 JP H0811942 B2 JPH0811942 B2 JP H0811942B2 JP 59142366 A JP59142366 A JP 59142366A JP 14236684 A JP14236684 A JP 14236684A JP H0811942 B2 JPH0811942 B2 JP H0811942B2
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- cpu
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- computer
- circuit
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
- F02D41/26—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
- F02D41/266—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor the computer being backed-up or assisted by another circuit, e.g. analogue
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
- F02D41/26—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B9/00—Safety arrangements
- G05B9/02—Safety arrangements electric
- G05B9/03—Safety arrangements electric with multiple-channel loop, i.e. redundant control systems
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はエンジンの制御装置に係り、特にエンジン制
御用コンピユータのバツクアツプ回路に関する。
御用コンピユータのバツクアツプ回路に関する。
エンジンの制御用コンピュータの故障時のバックアッ
プに関する技術が特開昭54−58110号公報に示されてい
る。
プに関する技術が特開昭54−58110号公報に示されてい
る。
従来のバックアップ装置はエンジン制御用コンピュー
タが故障した場合、バックアップ装置に切り換えられて
バックアップされていた。
タが故障した場合、バックアップ装置に切り換えられて
バックアップされていた。
しかしながら、故障したコンピュータへのリセット信
号防止するスイッチング素子が設けられていなく、故障
したコンピュータが何らかの原因で再びリセットされて
制御動作を開始することがあり、この場合故障したコン
ピュータから異常な制御信号が出力されてエンジンの暴
走やエンジンが不調になるといった問題が生じていた。
号防止するスイッチング素子が設けられていなく、故障
したコンピュータが何らかの原因で再びリセットされて
制御動作を開始することがあり、この場合故障したコン
ピュータから異常な制御信号が出力されてエンジンの暴
走やエンジンが不調になるといった問題が生じていた。
本発明はバックアップ装置へ切り換えたあと、故障し
たコンピュータが再起動することによって生じる、エン
ジンの暴走やエンジンの不調といった問題をなくし信頼
性を高めたエンジン制御装置を提供することである。
たコンピュータが再起動することによって生じる、エン
ジンの暴走やエンジンの不調といった問題をなくし信頼
性を高めたエンジン制御装置を提供することである。
上記目的は、エンジンの運転情報を検出するセンサ
と、前記センサの出力に基づき制御信号を出力する第１
のコンピュータと、前記第１のコンピュータの出力に基
づきエンジンを制御するアクチュエータと、前記第１の
コンピュータのバックアップとして必要最低限の走行を
確保するバックアップ装置と、前記第１のコンピュータ
の異常を検出する異常検出手段とを設け、前記異常検出
手段によって前記第１のコンピュータの異常が検出され
ると前記第１のコンピュータから前記バックアップ装置
に切り換えるようにしてなるエンジン制御装置におい
て、前記第１のコンピュータの異常が検知された後は前
記第１のコンピュータへのリセット信号の入力を防止す
るスイッチング素子を設けることによって達成される。
と、前記センサの出力に基づき制御信号を出力する第１
のコンピュータと、前記第１のコンピュータの出力に基
づきエンジンを制御するアクチュエータと、前記第１の
コンピュータのバックアップとして必要最低限の走行を
確保するバックアップ装置と、前記第１のコンピュータ
の異常を検出する異常検出手段とを設け、前記異常検出
手段によって前記第１のコンピュータの異常が検出され
ると前記第１のコンピュータから前記バックアップ装置
に切り換えるようにしてなるエンジン制御装置におい
て、前記第１のコンピュータの異常が検知された後は前
記第１のコンピュータへのリセット信号の入力を防止す
るスイッチング素子を設けることによって達成される。
以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。第
１図は一実施例の構成を示すブロツク図で、エンジンへ
の吸入空気量を測る空気量センサ２や、エンジンの回転
軸に接続され、エンジンの回転に同期してパルスを発生
する回転センサ４などの各種検出器の出力を入出力回路
６を介して取り込み、これらのデータを基に、第１のコ
ンピユータ（CPU）８により、エンジンへの燃料供給量
や点火時期などの制御量を演算し、決定する。CPU8はプ
ログラムが記憶されているROM（Read Only Memoly）1
0、データを記憶するRAM（Randam Access Memoly）12及
び、前記入出力回路６とアドレスバス14、データバス16
により接続されている。この様に接続されたCPU8で演算
された前記燃料噴射量や点火時期に関するデータが入出
力回路６から、切換回路18を介して燃料供給装置20、点
火制御装置22、燃料ポンプ24に制御信号が出力される。
一方、CPU8が正常動作していることを示す為に入出力回
路６から一定周期で状態が反転するCPU監視信号26aをCP
U監視回路26に出力する。もしCPU8が正常であれば信号2
6aは第２図（Ａ）に示す信号であるが、異常の場合はCP
U監視信号26aの状態が一定周期毎の反転が停止した第２
図（Ｂ）の状態となる。CPU監視回路26からは第２図
（Ｃ）に示すリセツト信号26bが出力され、一定周期でC
PU8と入出力回路６にリセツトを掛け、CPUを再度初期状
態より立上げるとともに入出力回路６の出力をエンジン
を安全に停止する状態の出力に切換る。このリセツト信
号はバツクアツプ用コンピユータ（以下CPUと記す。）2
8にも入力されており、常にリセツト信号26bの状態をCP
U28は監視している。リセツト信号28bが一定周期毎に反
転しているとしたら、CPU28は正常な動作を行なつてい
ないため、バツクアツプCPU28は、切換要求信号28aをワ
ンシヨツトマルチバイブレータ30に出力する。これによ
り切換回路18に切換え信号30aが送られ、燃料供給装置2
0、点火制御装置22、燃料ポンプ24への制御信号をバツ
クアツプCPU28の出力の方へ切換える。このCPU28からの
制御信号は、回転センサ４からの出力信号に基づく演算
から作られる。また始動時には始動スイツチ32の出力に
より始動のための燃料供給量と点火時期が出力される。
１図は一実施例の構成を示すブロツク図で、エンジンへ
の吸入空気量を測る空気量センサ２や、エンジンの回転
軸に接続され、エンジンの回転に同期してパルスを発生
する回転センサ４などの各種検出器の出力を入出力回路
６を介して取り込み、これらのデータを基に、第１のコ
ンピユータ（CPU）８により、エンジンへの燃料供給量
や点火時期などの制御量を演算し、決定する。CPU8はプ
ログラムが記憶されているROM（Read Only Memoly）1
0、データを記憶するRAM（Randam Access Memoly）12及
び、前記入出力回路６とアドレスバス14、データバス16
により接続されている。この様に接続されたCPU8で演算
された前記燃料噴射量や点火時期に関するデータが入出
力回路６から、切換回路18を介して燃料供給装置20、点
火制御装置22、燃料ポンプ24に制御信号が出力される。
一方、CPU8が正常動作していることを示す為に入出力回
路６から一定周期で状態が反転するCPU監視信号26aをCP
U監視回路26に出力する。もしCPU8が正常であれば信号2
6aは第２図（Ａ）に示す信号であるが、異常の場合はCP
U監視信号26aの状態が一定周期毎の反転が停止した第２
図（Ｂ）の状態となる。CPU監視回路26からは第２図
（Ｃ）に示すリセツト信号26bが出力され、一定周期でC
PU8と入出力回路６にリセツトを掛け、CPUを再度初期状
態より立上げるとともに入出力回路６の出力をエンジン
を安全に停止する状態の出力に切換る。このリセツト信
号はバツクアツプ用コンピユータ（以下CPUと記す。）2
8にも入力されており、常にリセツト信号26bの状態をCP
U28は監視している。リセツト信号28bが一定周期毎に反
転しているとしたら、CPU28は正常な動作を行なつてい
ないため、バツクアツプCPU28は、切換要求信号28aをワ
ンシヨツトマルチバイブレータ30に出力する。これによ
り切換回路18に切換え信号30aが送られ、燃料供給装置2
0、点火制御装置22、燃料ポンプ24への制御信号をバツ
クアツプCPU28の出力の方へ切換える。このCPU28からの
制御信号は、回転センサ４からの出力信号に基づく演算
から作られる。また始動時には始動スイツチ32の出力に
より始動のための燃料供給量と点火時期が出力される。
第２図は、CPU8の異常検出を示すタイミング図であ
る。CPU監視信号26aはCPU8が正常動作をしている時は第
２図（Ａ）の如く一定時間（例えば10mS）毎に状態が反
転する様にプログラムされ、出力される。この信号の状
態が第２図（Ｂ）の如く反転しない場合、プログラムが
正常に実行されていないということなので、CPU8は異常
な状態であると判断できる。CPU8が正常に動作している
時リセツト信号26bはHighの状態であるが、CPU監視信号
26aが一定時間以上状態が反転しない場合はリセツト信
号26bは、第２図（Ｃ）の如く一定時間毎例えば100mS毎
に状態が反転する様になつている。バツクアツプCPU28
はこのリセツト信号26bの状態を例えば5mS毎の周期で監
視し、Highの状態では正常と判断するがLowの状態を検
出すればCPU8は異常と判断する。この異常判断の誤検出
を防ぐ為に、一定時間内にリセツト信号26bが何回Lowレ
ベルの状態になつたかを計数し、一定値を越えたとき異
常と判断する。CPU8がノイズにより暴走してもリセツト
信号26bがLowからHighに変化することによりリセツトが
掛かり、正常状態に戻ることが多い。上述の如く、一定
時間、例えば１秒間に数回リセツト信号が生じたときに
CPU8を故障と判断することにより、上記の正常復帰の場
合バツクアツプ動作に移ることなくCPU8により制御が続
けられる。
る。CPU監視信号26aはCPU8が正常動作をしている時は第
２図（Ａ）の如く一定時間（例えば10mS）毎に状態が反
転する様にプログラムされ、出力される。この信号の状
態が第２図（Ｂ）の如く反転しない場合、プログラムが
正常に実行されていないということなので、CPU8は異常
な状態であると判断できる。CPU8が正常に動作している
時リセツト信号26bはHighの状態であるが、CPU監視信号
26aが一定時間以上状態が反転しない場合はリセツト信
号26bは、第２図（Ｃ）の如く一定時間毎例えば100mS毎
に状態が反転する様になつている。バツクアツプCPU28
はこのリセツト信号26bの状態を例えば5mS毎の周期で監
視し、Highの状態では正常と判断するがLowの状態を検
出すればCPU8は異常と判断する。この異常判断の誤検出
を防ぐ為に、一定時間内にリセツト信号26bが何回Lowレ
ベルの状態になつたかを計数し、一定値を越えたとき異
常と判断する。CPU8がノイズにより暴走してもリセツト
信号26bがLowからHighに変化することによりリセツトが
掛かり、正常状態に戻ることが多い。上述の如く、一定
時間、例えば１秒間に数回リセツト信号が生じたときに
CPU8を故障と判断することにより、上記の正常復帰の場
合バツクアツプ動作に移ることなくCPU8により制御が続
けられる。
CPU監視回路26の出力であるリセツト信号26bをバツク
アツプCPU28で計数し、上述の条件で故障と判断すると
ワンシヨツトマルチバイプレータ30へ印加していたRese
t信号も停止する。HighでResetする場合Low状態の信号
とする。この信号が切換要求信号としての機能を持つ。
アツプCPU28で計数し、上述の条件で故障と判断すると
ワンシヨツトマルチバイプレータ30へ印加していたRese
t信号も停止する。HighでResetする場合Low状態の信号
とする。この信号が切換要求信号としての機能を持つ。
この切換要求信号28aでワンシヨツトマルチバイブレ
ータ30はCPU28の出力信号28bをトリガ信号として受け非
安定状態に移る。これによりワンシヨツトマルチバイブ
レータ30はHighレベル信号30aを切換回路18に出力し、
切換回路18は入出力回路６の出力からCPU28の出力に切
換えてアクチユエータ20,22,24に信号を送る。
ータ30はCPU28の出力信号28bをトリガ信号として受け非
安定状態に移る。これによりワンシヨツトマルチバイブ
レータ30はHighレベル信号30aを切換回路18に出力し、
切換回路18は入出力回路６の出力からCPU28の出力に切
換えてアクチユエータ20,22,24に信号を送る。
バツクアツプCPU28からの制御信号は、必要最低限の
走行を確保する為に必要な燃料を供給し、さらに何とか
燃焼を可能にする点火時期となる様な信号である。バツ
クアツプ状態での制御性は低下するが何とか走行を維持
できる。走行中、制御がバツクアツプCPU28に切換わる
と制御性の低下のため車輛に相当のシヨツクが生じる。
これを防ぐ為、バツクアツプCPU28への切換は始動時の
み行うことも安全上効果的である。即ち、バツクアツプ
CPU28は、始動スイツチ32からの信号を常時監視し、始
動時であることを示す。信号がHighの時にのみリセツト
信号26bを監視し、前記と同様の方法でCPU8の異常を検
出する。
走行を確保する為に必要な燃料を供給し、さらに何とか
燃焼を可能にする点火時期となる様な信号である。バツ
クアツプ状態での制御性は低下するが何とか走行を維持
できる。走行中、制御がバツクアツプCPU28に切換わる
と制御性の低下のため車輛に相当のシヨツクが生じる。
これを防ぐ為、バツクアツプCPU28への切換は始動時の
み行うことも安全上効果的である。即ち、バツクアツプ
CPU28は、始動スイツチ32からの信号を常時監視し、始
動時であることを示す。信号がHighの時にのみリセツト
信号26bを監視し、前記と同様の方法でCPU8の異常を検
出する。
この場合CPU8の故障によりリセツト信号26bがCPU監視
回路26から出力されると入出力回路６にそのリセツト信
号が入力され、安定にエンジンを停止させる。その後運
転者がスタータスイツチを動作させるとこのときバツク
アツプCPU28に切換わることになる。
回路26から出力されると入出力回路６にそのリセツト信
号が入力され、安定にエンジンを停止させる。その後運
転者がスタータスイツチを動作させるとこのときバツク
アツプCPU28に切換わることになる。
ワンシヨツトマルチバイブレータ30の出力30aがHigh
レベルとなるとトランジスタ34がオンしCPU監視回路26
の出力26bをローレベルにさげる。従つて以後CPU8にリ
セツト信号が入力されず、CPU8が再び動作を開始する可
能性はない。アクチユエータ20,22,24の制御信号はCPU2
8でのみ作られることになる。尚ワンシヨツトマルチバ
イブレータ30から切換回路18およびトランジスタ34への
印加信号30aを第２図（ｄ）に示す。
レベルとなるとトランジスタ34がオンしCPU監視回路26
の出力26bをローレベルにさげる。従つて以後CPU8にリ
セツト信号が入力されず、CPU8が再び動作を開始する可
能性はない。アクチユエータ20,22,24の制御信号はCPU2
8でのみ作られることになる。尚ワンシヨツトマルチバ
イブレータ30から切換回路18およびトランジスタ34への
印加信号30aを第２図（ｄ）に示す。
CPU28がノイズ等で暴走することがある。このとき信
号28bは第２図（Ｅ）の正常状態から第２図（Ｆ）の異
常状態に変わる。信号28bの正常時での繰返し周期は所
定値に維持され、これによりCPU監視回路36はCPU28のRe
set端子にHighレベル信号を印加しつづけ、リセツトが
掛からない。一方信号28bが第２図（Ｆ）の状態となる
と、CPU監視回路36は上記CPU監視回路26と同様一定周期
の繰返しパルスを出力する。
号28bは第２図（Ｅ）の正常状態から第２図（Ｆ）の異
常状態に変わる。信号28bの正常時での繰返し周期は所
定値に維持され、これによりCPU監視回路36はCPU28のRe
set端子にHighレベル信号を印加しつづけ、リセツトが
掛からない。一方信号28bが第２図（Ｆ）の状態となる
と、CPU監視回路36は上記CPU監視回路26と同様一定周期
の繰返しパルスを出力する。
第３図は、バツクアツプCPU28でCPU8の異常を検出す
る方法をフローチヤートで表わした図である。このプロ
グラムは一定周期（5mS程度）で動くとする。まずステ
ツプ100でリセツト信号26bを読み込み、記憶する。これ
と、前回読み込んで記憶したリセツト信号とをステツプ
102で比較し、前回と状態が同じなら何もせずこのプロ
グラムを終了する。もし、前回の状態から変化している
なら、ステツプ104でリセツト信号26bが変化した回数を
記憶しているカウンタをインクリメントする。次にステ
ツプ106で、このカウンタ値が所定値ｎ以上になつたか
否かを確認する。これがｎ以下なら、CPU4は異常ではな
いとし、プログラムを終了する。もし、ｎ以上ならCPU4
は正常に動作していないと判断して、ステツプ108で切
換要求信号28aを出力するためCPU28内部の出力ポートに
切換要求信号をセツトする。以後この出力ポートの切換
要求を解除しない限り切換要求信号の出力が続く。これ
により先の説明の如く、ワンシヨツトマルチバイブレー
タ30のリセツトが解除され、CPU28からの第２図（Ｅ）
に示す信号28bでワンシヨツトマルチバイブレータ30を
トリガし続け、安定状態への復帰時間より短かい周期で
この28bのトリガが続くのでこのマルチバイブレータを
非安定状態に維持する。ワンシヨツトマルチバイブレー
タ30からは切換信号30aが切換回路18に印加し続ける。
る方法をフローチヤートで表わした図である。このプロ
グラムは一定周期（5mS程度）で動くとする。まずステ
ツプ100でリセツト信号26bを読み込み、記憶する。これ
と、前回読み込んで記憶したリセツト信号とをステツプ
102で比較し、前回と状態が同じなら何もせずこのプロ
グラムを終了する。もし、前回の状態から変化している
なら、ステツプ104でリセツト信号26bが変化した回数を
記憶しているカウンタをインクリメントする。次にステ
ツプ106で、このカウンタ値が所定値ｎ以上になつたか
否かを確認する。これがｎ以下なら、CPU4は異常ではな
いとし、プログラムを終了する。もし、ｎ以上ならCPU4
は正常に動作していないと判断して、ステツプ108で切
換要求信号28aを出力するためCPU28内部の出力ポートに
切換要求信号をセツトする。以後この出力ポートの切換
要求を解除しない限り切換要求信号の出力が続く。これ
により先の説明の如く、ワンシヨツトマルチバイブレー
タ30のリセツトが解除され、CPU28からの第２図（Ｅ）
に示す信号28bでワンシヨツトマルチバイブレータ30を
トリガし続け、安定状態への復帰時間より短かい周期で
この28bのトリガが続くのでこのマルチバイブレータを
非安定状態に維持する。ワンシヨツトマルチバイブレー
タ30からは切換信号30aが切換回路18に印加し続ける。
第４図はバツクアツプCPU28内部の動作を示すタイミ
ング図である。バツクアツプCPU28内部には一定周期（5
mS程度）でオーバーフローするタイマが内蔵されてお
り、割込みはこのタイマのオーバーフローによる割込み
と、外部から入力される信号の状態変化により起る外部
割込みの２種類がある。外部割込みは第４図（Ｂ）に示
す回転センサ４の出力により生じる。この出力はエンジ
ン回転の一定回転角毎に発生する。この外部割込みの発
生に基づき第４図（Ｄ）に示す燃料噴射信号28cと第４
図（Ｃ）に示す点火信号28dを両方共に“High"にし、燃
料供給装置20から燃料噴射を、又、点火制御装置22に通
電を開始させる。同時に、燃料の噴射時間と同じ値を前
記タイマに書き込み、噴射が終了する時間にタイマがオ
ーバーフローする様にする。このタイマのオーバーフロ
ー割込みが発生したら、燃料噴射中か否かを確認して燃
料噴射中なら、噴射信号28cを“Low"にして燃料の供給
を止める。そして、点火時期までの時間を計算し、その
値をタイマにセツトする。この値により、再びオーバー
フロー割込みが発生したら、点火信号28dを“Low"にし
て点火する。その後、タイマを正規の値に戻す。
ング図である。バツクアツプCPU28内部には一定周期（5
mS程度）でオーバーフローするタイマが内蔵されてお
り、割込みはこのタイマのオーバーフローによる割込み
と、外部から入力される信号の状態変化により起る外部
割込みの２種類がある。外部割込みは第４図（Ｂ）に示
す回転センサ４の出力により生じる。この出力はエンジ
ン回転の一定回転角毎に発生する。この外部割込みの発
生に基づき第４図（Ｄ）に示す燃料噴射信号28cと第４
図（Ｃ）に示す点火信号28dを両方共に“High"にし、燃
料供給装置20から燃料噴射を、又、点火制御装置22に通
電を開始させる。同時に、燃料の噴射時間と同じ値を前
記タイマに書き込み、噴射が終了する時間にタイマがオ
ーバーフローする様にする。このタイマのオーバーフロ
ー割込みが発生したら、燃料噴射中か否かを確認して燃
料噴射中なら、噴射信号28cを“Low"にして燃料の供給
を止める。そして、点火時期までの時間を計算し、その
値をタイマにセツトする。この値により、再びオーバー
フロー割込みが発生したら、点火信号28dを“Low"にし
て点火する。その後、タイマを正規の値に戻す。
以上の様にすることによつて、一定の燃料噴射量と一
定の点火時期で、走行に必要な最低限の制御が可能とな
る。上記説明では燃料供給量と点火時期を一定としたが
この値を例えばスロツトルスイツチや負圧センサ、吸入
空気量センサの出力に応じて決定することによりさらに
高精度の制御が可能となる。
定の点火時期で、走行に必要な最低限の制御が可能とな
る。上記説明では燃料供給量と点火時期を一定としたが
この値を例えばスロツトルスイツチや負圧センサ、吸入
空気量センサの出力に応じて決定することによりさらに
高精度の制御が可能となる。
第１図のCPU監視回路26と36の詳細回路を第５図に示
す。トランジスタ56は電源52とアース間に抵抗54を介し
て接続されている。トランジスタ56のベース信号26aま
たは28bが入力される。CPU8または28が正常であれば、
トランジスタ56のベースに繰返しパルスが入力され、ト
ランジスタ56はこのパルスにより繰返し導通する。この
ためコンデンサ58の電荷は繰返し放電する。コンデンサ
58の放電電荷の量で決まる電流がトランジスタ56がオフ
状態で電源52から抵抗54、コンデンサ58、コンデンサ60
を介して流れ、コンデンサ60を充電する。従つてコンデ
ンサ60の端子電圧は上昇する。一方CPU8または28が異常
の場合トランジスタ56はオンまたはオフに保たれる。ト
ランジスタ56がオンであつてもオフであつてもコンデン
サ60の端子電圧はLowレベルとなる。
す。トランジスタ56は電源52とアース間に抵抗54を介し
て接続されている。トランジスタ56のベース信号26aま
たは28bが入力される。CPU8または28が正常であれば、
トランジスタ56のベースに繰返しパルスが入力され、ト
ランジスタ56はこのパルスにより繰返し導通する。この
ためコンデンサ58の電荷は繰返し放電する。コンデンサ
58の放電電荷の量で決まる電流がトランジスタ56がオフ
状態で電源52から抵抗54、コンデンサ58、コンデンサ60
を介して流れ、コンデンサ60を充電する。従つてコンデ
ンサ60の端子電圧は上昇する。一方CPU8または28が異常
の場合トランジスタ56はオンまたはオフに保たれる。ト
ランジスタ56がオンであつてもオフであつてもコンデン
サ60の端子電圧はLowレベルとなる。
今トランジスタ56がオフに保たれるとコンデンサ58は
完全に充電された状態となり、コンデンサ58からコンデ
ンサ60への充電電流は流れなくなる。またトランジスタ
56がオンしているとコンデンサ58からコンデンサ60への
充電電流は流れない。従つてコンデンサ60の充電電荷が
抵抗62を介して放電し、コンデンサ62の端子電圧が低下
する。この端子電圧VINはコンパレータ64へ入力され
る。
完全に充電された状態となり、コンデンサ58からコンデ
ンサ60への充電電流は流れなくなる。またトランジスタ
56がオンしているとコンデンサ58からコンデンサ60への
充電電流は流れない。従つてコンデンサ60の充電電荷が
抵抗62を介して放電し、コンデンサ62の端子電圧が低下
する。この端子電圧VINはコンパレータ64へ入力され
る。
また抵抗66と68で定まる一定電圧VREFがコンパレータ
64に入力され、このコンパレータ64で電圧VINと電圧VRE
Fが比較される。CPUが正常であれば電圧VINは大きな値
となり、VIN＞VREFとなり、コンパレータ64の出力はLow
となる。この信号は抵抗70を介してトランジスタ72をオ
フとし、出力端子はHighレベル信号に維持される。一方
CPUが異常のとき、コンデンサ60の端子電圧VINは低下
し、VIN＜VREFとなる。コンパレータ64の出力はHighレ
ベルとなる。このためコンパレータ64の出力は抵抗76を
介して抵抗68に加わり、電圧VREFを上昇しVREF1にす
る。一方コンパレータ64の出力は抵抗78を介してコンデ
ンサ60を充電し、電圧VINを上昇する。この電圧VINがVR
EF1より高くなるまでコンパレータ64の出力はHighとな
り、トランジスタ72はオンする。従つて端子74はLowレ
ベルとなる。
64に入力され、このコンパレータ64で電圧VINと電圧VRE
Fが比較される。CPUが正常であれば電圧VINは大きな値
となり、VIN＞VREFとなり、コンパレータ64の出力はLow
となる。この信号は抵抗70を介してトランジスタ72をオ
フとし、出力端子はHighレベル信号に維持される。一方
CPUが異常のとき、コンデンサ60の端子電圧VINは低下
し、VIN＜VREFとなる。コンパレータ64の出力はHighレ
ベルとなる。このためコンパレータ64の出力は抵抗76を
介して抵抗68に加わり、電圧VREFを上昇しVREF1にす
る。一方コンパレータ64の出力は抵抗78を介してコンデ
ンサ60を充電し、電圧VINを上昇する。この電圧VINがVR
EF1より高くなるまでコンパレータ64の出力はHighとな
り、トランジスタ72はオンする。従つて端子74はLowレ
ベルとなる。
コンデンサ60の端子電圧VINがVREF1より大きくなると
コンパレータ64の出力はLowとなり、電圧VREF1は元の電
圧VREFに戻るとともに、トランジスタ72はオンし、端子
74はHighとなる。このように端子74からLowとHighの繰
返しパルスが出力される。
コンパレータ64の出力はLowとなり、電圧VREF1は元の電
圧VREFに戻るとともに、トランジスタ72はオンし、端子
74はHighとなる。このように端子74からLowとHighの繰
返しパルスが出力される。
CPU8とCPU28が正常状態で繰返しパルス26aと28bを出
力するためのリフトは公開公報54−58110の第16図に示
されているフローチヤートの通りである。
力するためのリフトは公開公報54−58110の第16図に示
されているフローチヤートの通りである。
上述の実施例では切換信号をワンシヨツトマルチバイ
ブレータ30により発生させたが他の回路でも発生するこ
とができる。この回路を第６図に示す。トランジスタ82
と抵抗84,88、コンデンサ86,90は第５図で説明した回路
と同様の動作をし、端子28bからトランジスタ82のベー
スに正常な繰返しパルスが入力されているとコンデンサ
90の端子電圧は高電圧となる。とくに第５図の回路に対
しダイオード92があるのでコンデンサ90に充電された電
荷は抵抗94を介して放電するのみであり、さらにコンデ
ンサ90の端子電圧は高くなる。端子96より切返要求信号
28aが入力されるとANDゲート98から信号30aとしてHigh
レベル信号が出力される。一方トランジスタ82への入力
信号が一定となると第５図で説明した如くコンデンサ86
からコンデンサ90への充電電流が流れなくなり、コンデ
ンサ90の電荷は抵抗94を介して放電するのみである。こ
のためANDゲートにはLowレベル信号が入力される。した
がつて端子96から切換要求信号28aが入力されてもANDゲ
ート98の出力はHighとならず切換信号が出力されない。
尚切換回路18は入出力回路６の出力とCPU28の出力の内
どちらかを信号30aで選択するゲート回路から構成され
る。
ブレータ30により発生させたが他の回路でも発生するこ
とができる。この回路を第６図に示す。トランジスタ82
と抵抗84,88、コンデンサ86,90は第５図で説明した回路
と同様の動作をし、端子28bからトランジスタ82のベー
スに正常な繰返しパルスが入力されているとコンデンサ
90の端子電圧は高電圧となる。とくに第５図の回路に対
しダイオード92があるのでコンデンサ90に充電された電
荷は抵抗94を介して放電するのみであり、さらにコンデ
ンサ90の端子電圧は高くなる。端子96より切返要求信号
28aが入力されるとANDゲート98から信号30aとしてHigh
レベル信号が出力される。一方トランジスタ82への入力
信号が一定となると第５図で説明した如くコンデンサ86
からコンデンサ90への充電電流が流れなくなり、コンデ
ンサ90の電荷は抵抗94を介して放電するのみである。こ
のためANDゲートにはLowレベル信号が入力される。した
がつて端子96から切換要求信号28aが入力されてもANDゲ
ート98の出力はHighとならず切換信号が出力されない。
尚切換回路18は入出力回路６の出力とCPU28の出力の内
どちらかを信号30aで選択するゲート回路から構成され
る。
本実施例ではバツクアツプ回路にマイクロコンピユー
タを使用できるので回路が簡単である。またプログラム
によりバツクアツプの内容を変更できるので異なるエン
ジンに対してもハードウエアを共用できる。
タを使用できるので回路が簡単である。またプログラム
によりバツクアツプの内容を変更できるので異なるエン
ジンに対してもハードウエアを共用できる。
第７図は本発明のさらに他の実施例を示す回路構成で
ある。アクセルの位置を電圧で示すアクセル位置信号10
1a及びスロツトル・バルブの位置を電圧で示すスロツト
ル位置信号101bをA/D変換器102に入れ、CPU8で上記２つ
の電圧信号を読み込む。これら読み込んだ信号の差によ
り、スロツトル・バルブの開度量をCPU8で計算し、モー
タ駆動回路104を通してモータ制御信号104aを出力す
る。これにより、スロツトル・バルブの開度を最適に制
御することが可能となる。一方、CPU8からは、CPU8の正
常動作を示す為の定時間毎に反転を繰り返すプログラム
ラン信号26aをCPU監視回路26へ出力する。CPU監視回路2
6からは、リセツト信号26bが出力されるが、この信号
は、プログラムラン信号26aが異常な周期で反転した
り、状態が反転しない場合など、CPU8の動作が異常と見
なされる場合、CPU8にリセツトを掛ける働をする。リセ
ツト信号26bは一定期間かかり、その後解除されること
により、CPUが故障していなければ正常の状態に戻る。
もし、CPU8が故障した場合、リセット信号26bは一定周
期毎に状態が反転する。この状態が反転した回数をカウ
ンタ108でカウントする。カウント値がある値（例えば
３）に達した時、CPU8は故障したと判断して異常信号30
aを出力する。この異常信号30aをモータ制御回路104に
出力することにより、モータ制御信号104aを遮断し、制
御を停止する。同時にCPU8を再び動作させない様に、リ
セツト信号26bをトランジスタ34の導通により低レベル
に保持する。これによりCPU8にはリセットがかかること
はない。以上からCPU8の異常を検出し、車輛の安全の
為、制御を停止することが可能となる。しかし、制御装
置とバツテリを結ぶコネクタの接触不良などから電源瞬
断が生じた場合、CPU8は正常に動作しているが、リセツ
トがかかるという現象が起こり得る。これらのことか
ら、CPU8の異常誤検出を防ぐ為、カウンタ108を一定期
間毎にクリアする信号（クリア信号110a）を出力するカ
ウンタクリア回路110を設ける。また、CPU8の異常を検
出した後、クリア信号110aによりカウンタをクリアされ
ない様に、クリア用トランジスタ112により、クリア信
号110aを強制的に“Low"にする。これにより、異常検出
後再びリセツト信号26aの状態変化をカウントし始める
という動作はなくなる。
ある。アクセルの位置を電圧で示すアクセル位置信号10
1a及びスロツトル・バルブの位置を電圧で示すスロツト
ル位置信号101bをA/D変換器102に入れ、CPU8で上記２つ
の電圧信号を読み込む。これら読み込んだ信号の差によ
り、スロツトル・バルブの開度量をCPU8で計算し、モー
タ駆動回路104を通してモータ制御信号104aを出力す
る。これにより、スロツトル・バルブの開度を最適に制
御することが可能となる。一方、CPU8からは、CPU8の正
常動作を示す為の定時間毎に反転を繰り返すプログラム
ラン信号26aをCPU監視回路26へ出力する。CPU監視回路2
6からは、リセツト信号26bが出力されるが、この信号
は、プログラムラン信号26aが異常な周期で反転した
り、状態が反転しない場合など、CPU8の動作が異常と見
なされる場合、CPU8にリセツトを掛ける働をする。リセ
ツト信号26bは一定期間かかり、その後解除されること
により、CPUが故障していなければ正常の状態に戻る。
もし、CPU8が故障した場合、リセット信号26bは一定周
期毎に状態が反転する。この状態が反転した回数をカウ
ンタ108でカウントする。カウント値がある値（例えば
３）に達した時、CPU8は故障したと判断して異常信号30
aを出力する。この異常信号30aをモータ制御回路104に
出力することにより、モータ制御信号104aを遮断し、制
御を停止する。同時にCPU8を再び動作させない様に、リ
セツト信号26bをトランジスタ34の導通により低レベル
に保持する。これによりCPU8にはリセットがかかること
はない。以上からCPU8の異常を検出し、車輛の安全の
為、制御を停止することが可能となる。しかし、制御装
置とバツテリを結ぶコネクタの接触不良などから電源瞬
断が生じた場合、CPU8は正常に動作しているが、リセツ
トがかかるという現象が起こり得る。これらのことか
ら、CPU8の異常誤検出を防ぐ為、カウンタ108を一定期
間毎にクリアする信号（クリア信号110a）を出力するカ
ウンタクリア回路110を設ける。また、CPU8の異常を検
出した後、クリア信号110aによりカウンタをクリアされ
ない様に、クリア用トランジスタ112により、クリア信
号110aを強制的に“Low"にする。これにより、異常検出
後再びリセツト信号26aの状態変化をカウントし始める
という動作はなくなる。
第８図は、第７図の動作を示すタイミングチヤートで
ある。プログラムラン信号26aが一定時間毎に状態が反
転している時は、リセツト信号26bは通常“High"であ
る。しかし、電源瞬断等で、CPU8が正常な時もリセツト
信号26aが“Low"になる事があり、カウンタ108でその回
数をカウントする。ただ、電源瞬断は突発的であり、例
えば１秒間に複数回発生することは考えられない。この
電源瞬断による状態変化はカウンタ108によりカウント
されるが、例えば１秒の一定周期で発生するクリア信号
110aによりカウント値はクリアされる為、制御上影響は
ない。もし、プログラムラン信号26aの状態が変化しな
くなつた場合、リセツト信号26bは、例えば200msの周期
で状態を反転する。クリア信号110aの周期の間に所定の
回数をカウントしたら、CPU8は異常と判断し、異常信号
30aを“High"にして制御を停止し、スロツトル・バルブ
を小開度位置に戻す様にする。
ある。プログラムラン信号26aが一定時間毎に状態が反
転している時は、リセツト信号26bは通常“High"であ
る。しかし、電源瞬断等で、CPU8が正常な時もリセツト
信号26aが“Low"になる事があり、カウンタ108でその回
数をカウントする。ただ、電源瞬断は突発的であり、例
えば１秒間に複数回発生することは考えられない。この
電源瞬断による状態変化はカウンタ108によりカウント
されるが、例えば１秒の一定周期で発生するクリア信号
110aによりカウント値はクリアされる為、制御上影響は
ない。もし、プログラムラン信号26aの状態が変化しな
くなつた場合、リセツト信号26bは、例えば200msの周期
で状態を反転する。クリア信号110aの周期の間に所定の
回数をカウントしたら、CPU8は異常と判断し、異常信号
30aを“High"にして制御を停止し、スロツトル・バルブ
を小開度位置に戻す様にする。
以上から、一定時間内にリセツト信号26bが複数回変
化した事を検知し、CPU8が異常であると判断してモータ
の制御を停止することが可能となる。
化した事を検知し、CPU8が異常であると判断してモータ
の制御を停止することが可能となる。
本発明では、第１のコンピュータが故障してバックア
ップ装置に切り換えられてバックアップされると、第１
のコンピュータが再び起動することを防止するため、リ
セット信号の入力を防止するスイッチング素子が設けら
れており、これによって故障したコンピュータが異常な
制御信号を出力してエンジンが暴走したりエンジンが不
調になるといった問題がない。
ップ装置に切り換えられてバックアップされると、第１
のコンピュータが再び起動することを防止するため、リ
セット信号の入力を防止するスイッチング素子が設けら
れており、これによって故障したコンピュータが異常な
制御信号を出力してエンジンが暴走したりエンジンが不
調になるといった問題がない。
【図面の簡単な説明】 第１図は一実施例を示すブロツク図、第２図は第１図の
動作説明図、第３図はバツクアツプCPUの故障検出フロ
ー図、第４図はバツクアツプCPUの動作説明図、第５図
はCPU監視回路26または36の詳細図、第６図は切換信号
発生回路の他の実施例を示す回路図、第７図はさらに他
の実施例を示す回路図、第８図は第７図の動作を示すフ
ローチヤートである。 ２……空気量センサ、４……回転角センサ、８……主コ
ンピユータ、18……切換回路、20……燃料噴射装置、22
……点火制御装置、26,36……CPU監視回路、28……バツ
クアツプコンピユータ、30……ワンシヨツトマルチバイ
ブレータ。
動作説明図、第３図はバツクアツプCPUの故障検出フロ
ー図、第４図はバツクアツプCPUの動作説明図、第５図
はCPU監視回路26または36の詳細図、第６図は切換信号
発生回路の他の実施例を示す回路図、第７図はさらに他
の実施例を示す回路図、第８図は第７図の動作を示すフ
ローチヤートである。 ２……空気量センサ、４……回転角センサ、８……主コ
ンピユータ、18……切換回路、20……燃料噴射装置、22
……点火制御装置、26,36……CPU監視回路、28……バツ
クアツプコンピユータ、30……ワンシヨツトマルチバイ
ブレータ。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−74703（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−176341（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−10246（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−139861（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】エンジンの運転情報を検出するセンサと、
前記センサの出力に基づき制御信号を出力する第１のコ
ンピュータと、前記第１のコンピュータの出力に基づき
エンジンを制御するアクチュエータと、前記第１のコン
ピュータのバックアップとして必要最低限の走行を確保
するバックアップ装置と、前記第１のコンピュータの異
常を検出する異常検出手段とを設け、前記異常検出手段
によって前記第１のコンピュータの異常が検出されると
前記第１のコンピュータから前記バックアップ装置に切
り換えるようにしてなるエンジン制御装置において、前
記第１のコンピュータの異常が検知された後は前記第１
のコンピュータへのリセット信号の入力を防止するスイ
ッチング素子を設けたことを特徴とするエンジン制御装
置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59142366A JPH0811942B2 (ja) | 1984-07-11 | 1984-07-11 | エンジン制御装置 |
| DE8585108564T DE3566820D1 (en) | 1984-07-11 | 1985-07-10 | Engine control apparatus |
| EP85108564A EP0170920B1 (en) | 1984-07-11 | 1985-07-10 | Engine control apparatus |
| KR1019850004904A KR900001444B1 (ko) | 1984-07-11 | 1985-07-10 | 내연기관 제어장치 |
| US06/753,855 US4748566A (en) | 1984-07-11 | 1985-07-11 | Engine control apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59142366A JPH0811942B2 (ja) | 1984-07-11 | 1984-07-11 | エンジン制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6123203A JPS6123203A (ja) | 1986-01-31 |
| JPH0811942B2 true JPH0811942B2 (ja) | 1996-02-07 |
Family
ID=15313710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59142366A Expired - Fee Related JPH0811942B2 (ja) | 1984-07-11 | 1984-07-11 | エンジン制御装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4748566A (ja) |
| EP (1) | EP0170920B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0811942B2 (ja) |
| KR (1) | KR900001444B1 (ja) |
| DE (1) | DE3566820D1 (ja) |
Families Citing this family (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61234402A (ja) * | 1985-04-11 | 1986-10-18 | Nissan Motor Co Ltd | エンジン制御装置のバツクアツプシステム |
| JPS61275543A (ja) * | 1985-05-07 | 1986-12-05 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジンの電子制御装置における信号転送方法 |
| ATE55840T1 (de) * | 1985-05-09 | 1990-09-15 | Voest Alpine Automotive | Mikrorechnersystem. |
| JPS62299435A (ja) * | 1986-06-19 | 1987-12-26 | Isuzu Motors Ltd | 異常検出装置付き車両の制御装置 |
| KR910002804B1 (ko) * | 1987-02-27 | 1991-05-04 | 미쓰비시지도오샤 고교 가부시끼가이샤 | 자기진단용 다기능테스터 |
| JPS63246449A (ja) * | 1987-03-31 | 1988-10-13 | Nippon Denso Co Ltd | 内燃機関制御装置 |
| FR2613494B1 (fr) * | 1987-04-03 | 1989-07-13 | Renault | Dispositif et procede de verification du cablage du module de puissance d'allumage |
| JP2822381B2 (ja) * | 1988-01-27 | 1998-11-11 | 松下電器産業株式会社 | アクチュエータの制御信号監視装置並びその装置を用いた自動車用定速走行装置 |
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| US5182713A (en) * | 1988-03-22 | 1993-01-26 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Turning brake controlling system for use in power shovel |
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| KR101458926B1 (ko) * | 2014-04-28 | 2014-11-13 | 솔웍스 주식회사 | 차량 진단 시스템 |
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