JPH1162695A - 車両制御用メモリ書き換え装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 制御用メモリを書き換えるときに、電源電圧
をモニタして書き込みデータの書き換えの失敗を防ぐ。 【解決手段】外部ツールからコントロールユニットの制
御メモリに対するデータ書き換えを、書き換え許可時に
のみ実行できるようにする一方、制御メモリ書き換え用
電源またはコントロールユニット供給電源の電圧を検出
し、この検出電圧が所定値以下のときは前記した制御メ
モリのデータ書き換えを禁止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は車両に搭載したコ
ントロールユニットのメモリ書き換え装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＰＵ、制御メモリ、入出力装置から構
成される車両制御用のコントロールユニットにおいて、
従来、制御メモリの内容を変更するには、メモリ自体を
交換する必要があったが、近年、外部ツールにより電気
的に消去および書き込みが可能なメモリを使用すること
で、制御メモリの交換を不要とし、コストの低減を可能
としている（特開平６−２７２６１１号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この制御メ
モリの書き換えに要する時間は、書き換える制御メモリ
の容量にもよるが、通常２０〜３０分はかかる。このメ
モリ書き換えは車両のエンジンを停止して行い、オルタ
ネータが非作動状態となるので、この書き換えに必要な
電源はもっぱら車載バッテリからのみ供給となる。

【０００４】この場合に、制御メモリの書き換え中に作
業者が車両のステレオやエアコンを使用したりすると、
メモリ書き換えに必要な電圧が低下する恐れがあり、も
し電圧が規定値以下に低下したりすると、メモリ書き換
えが正確に行えず、失敗したりする。

【０００５】本発明はこのような問題を解決するために
提案されたもので、制御メモリ書き換え中の電源電圧を
モニタすることにより、書き込みデータの書き換えの失
敗を未然に防止することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第１の発明は外部ツール
により電気的に消去および書き込み可能なメモリから構
成される制御メモリを搭載したコントロールユニット
と、外部ツールから制御メモリに対するデータ書き換え
の許可判定を行う手段とを備え、書き換え許可時にのみ
制御メモリに対するデータ書き換えが実行されるように
した車両制御用メモリ書き換え装置において、制御メモ
リ書き換え用電源またはコントロールユニット供給電源
の電圧を検出する手段と、検出電圧が所定値以下のとき
は制御メモリのデータ書き換えを禁止する手段とを備え
る。

【０００７】第２の発明は、前記データ書き換え禁止後
に制御メモリ書き換え電源電圧が所定値以上の時間が所
定の期間継続したときに書き換え禁止を解除する。

【０００８】第３の発明は、前記電源が車載のバッテリ
であり、エンジンで回転駆動されるオルタネータにより
充電されるように構成される。

【０００９】

【発明の作用効果】第１の発明によれば、制御メモリの
書き換え中は、電源電圧がモニタされ、所定値以下のと
きには制御メモリの書き換えが禁止される。電源電圧が
制御メモリの書き換えに要求される電圧以下では、メモ
リ書き換えが不正確になり、書き換え後のコントロール
ユニットが作動しなくなったり、誤動作を起こす心配が
あるが、この場合にはメモリ書き換えを禁止するので、
このような問題を確実に防止できる。

【００１０】第２の発明によれば、書き換えが禁止状態
になっても、その後に電源電圧が継続して所定値以上に
なったときは、安定した書き換えが可能になったものと
して書き換えを許可するので、メモリ書き換えの復帰が
容易に行える。

【００１１】第３の発明によれば、電源電圧として車載
のバッテリを用いることで、電圧が所定値以下になって
も、エンジンを作動させて車両を走行するなどの間に、
オルタネータによる充電が行われ、バッテリ電圧が回復
すれば、メモリ書き換えの再開が可能となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下本発明の最良の実施の形態を
図面に基づいて説明する。

【００１３】図１はシステム構成を示し、１はエンジン
制御用コントロールユニットとオートマチックトランス
ミッション制御用コントロールユニットを統合した、パ
ワートレーンコントロールモジュール（以下ＰＣＭとい
う）である。

【００１４】ＣＰＵ、制御メモリ、入出力装置から構成
される各コントロールユニットでは、制御プログラムに
したがってＣＰＵが各種の制御を行う。たとえば、アイ
ドル回転数を運転条件に応じた目標値に自動的に制御す
るための機構として、スロットルバルブをバイパスする
補助空気通路に、エンジン制御用コントロールユニット
からの信号により駆動される補助空気弁を介装し、ステ
ップモータにより補助空気弁の開度を制御し、アイドル
回転数を目標値に一致するように制御する。

【００１５】ところで、制御メモリをＥＥＰＲＯＭやフ
ラッシュメモリ（電気的に消去および書き込みが可能な
メモリ）で構成することで、制御プログラムをＥＥＰＲ
ＯＭやフラッシュメモリに書き込んだ後に、アイドル回
転数制御プログラム中にバグ（間違い）を発見した場合
に、図１に示したように、ＰＣＭ１に外部ツール２を接
続し、外部ツール２より制御メモリの書き換えデータを
送って、ＰＣＭ１内部の制御メモリを書き換えることを
可能とする。

【００１６】制御メモリ書き換えのための外部ツール２
も、コントロールユニットと同様、ＣＰＵ、メモリ、入
出力装置から構成され、制御メモリ書き換えデータ（バ
グを除いた後の制御プログラム）が搭載されている。外
部ツール２は制御メモリの書き換え時に通信線を介して
ＰＣＭ１に接続され、図２に示すようにして制御メモリ
の書き換えが行われる。ＰＣＭ１、外部ツール２とも通
信装置を有しており、両者はシリアル通信によりデータ
のやり取りが行われる。

【００１７】この制御メモリの書き換えは、ＰＣＭ１を
車両から取り外すことなく、エンジンを停止（したがっ
て発電用のオルタネータも停止）したまま、エンジンキ
ースイッチをＯＮにした状態で行う。

【００１８】この場合に、制御メモリの書き換え中の電
源は、車載のバッテリに依存するが、このときに電源電
圧が低下すると、正確にデータ書き換えが行えなくな
り、書き換えを失敗することがある。

【００１９】そこで、本発明では、外部ツール２よりの
書き換え要求をＰＣＭ１が受けた場合に、現在の電源電
圧を検出し、電圧が所定値以下のときは制御メモリのデ
ータ書き換え禁止を外部ツール２に送り返す。これによ
り、電源電圧が不十分のときには書き換えを禁止し、制
御メモリの書き換えの失敗を未然に防止する。また、そ
の後に車両を運転し、バッテリの電源電圧が回復したと
きなど、電圧が所定値以上の状態がある期間にわたって
継続したときには、書き換え禁止を解除し、制御メモリ
の書き換えを可能とする。

【００２０】この制御内容について、さらに詳しく説明
する。

【００２１】いま図２は、外部ツール２とＰＣＭ１のあ
いだの信号のやり取りを表した通信シーケンスである。

【００２２】制御メモリの書き換えに際してはまずＰＣ
Ｍ１との間でセキュリティ通信を行う。セキュリティ通
信は、制御メモリを含めた各種のメモリを、市場でメー
カーやディーラーの関係者以外の者が簡単に書き換える
ことができないようにメモリの書き換えを実施する前に
行う暗号のやりとりのことである。具体的には、外部ツ
ール２より書き換え防止解除要求をＰＣＭ１に向けて送
り、これが正規の要求であれば、これを受けたＰＣＭ１
より書き換え防止解除を送り返すことでセキュリティ通
信が終了し、ＰＣＭ１がアンロック状態（つまり書き換
え防止が解除された状態）となる。

【００２３】なお、正規の外部ツールでないときは、暗
号のやりとりが成立しないためＰＣＭ１がアンロック状
態となることはなくロック状態（書き換え防止状態）の
ままである。

【００２４】セキュリティ通信が終了すると、続けて外
部ツール２より制御メモリの書き換え要求をＰＣＭ１に
送る。この外部ツール２からの要求を受けてＰＣＭ１で
は制御メモリ書き換え要求の受信及び書き換え処理を行
う。

【００２５】このＰＣＭ１での処理を図３のフローチャ
ートにしたがって説明する。

【００２６】図３において、まずステップ１では制御メ
モリの書き換え許可状態かどうかを、つまり後述する書
き換え許可信号を送信しているかどうかを判定し、書き
換え不許可のときは、ステップ２において、外部ツール
２からの制御メモリの書き換え要求信号がを受信してい
るかどうか判断する。もし、書き換え要求を受信してい
れば、ステップ３に進み、電源電圧（車載バッテリの電
圧）を書き換えに必要な電圧値に相当する所定値と比較
する。書き換え電圧が所定値以下のときには、ステップ
８に進んで制御メモリの書き換えを禁止する信号を外部
ツール２に向けて送信し、メモリの書き換えを禁止す
る。

【００２７】電源電圧が所定値以下のときは、制御メモ
リの書き換えが正確に行えず、失敗する可能性が高いた
め、このようなときには書き換えを禁止し、コントロー
ラの誤動作などを未然に防止する。

【００２８】ステップ３において電圧が所定値以上のと
きには、制御メモリの書き換え許可信号を外部ツール２
に送信し、ステップ５で外部ツール２よりの書き換えデ
ータの受信を待つ。もし、書き換えデータを受信したと
きは、ステップ６に進み、再び書き換え電圧が所定値以
上あるかどうか確認し、所定値以上のときはステップ７
に進んで制御メモリの書き換え処理を実行する。

【００２９】このようにして制御メモリの書き換えに必
要な電圧が確保されているときに限り、制御メモリの書
き換えを行い、正確な書き換え動作を保証するのであ
る。

【００３０】ステップ６で書き換え電圧が所定値以下の
ときは、外部ツール２より書き換えデータを受信したと
しても、書き換え禁止信号を送信し、やはり書き換えを
禁止する。

【００３１】なお、ステップ１で書き換えが許可状態に
あるとき、つまり書き換え許可信号を既に送信している
ときには、そのままステップ５に移行して、書き換えデ
ータの受信を判定する。

【００３２】次に、外部ツール２で実行される制御メモ
リ書き換え要求及び書き換え処理について、図４のフロ
ーチャートに基づいて説明する。

【００３３】図４において、まず、ステップ１において
制御メモリの書き換え許可状態かどうかを、ＰＣＭ１か
ら前記した書き換え許可信号が出力されているかどうか
から判断し、不許可時にはステップ２において、ＰＣＭ
１からの書き換え禁止信号を受信しているかどうか判定
し、もし書き換え禁止信号を受信しているときは、制御
メモリの書き換え要求をせずにそのまま本ルーチンを終
了する。

【００３４】もし書き換え禁止信号を受信していないと
きは、ステップ３に進んで書き換え要求信号をＰＣＭ１
に送信し、そして、ステップ４においてＰＣＭ１からの
制御メモリ書き換え許可信号の受信をまつ。そして制御
メモリ書き換え許可信号を受信したらステップ５に進
み、ここで再び書き換え禁止信号を受信していないかど
うか確認し、書き換え禁止信号を受信していないとき
は、ステップ６でＰＣＭ１に向けて制御メモリ書き換え
データを送信する。

【００３５】このようにして、制御メモリの書き換えが
禁止されていないとき、つまりバッテリ電圧が所定値以
上のときにのみ、制御メモリの書き換えデータがＰＣＭ
１に送信され、既存のデータを書き換える制御が実行さ
れるのである。

【００３６】なお、ステップ１において既に書き換え許
可が出ているときは、制御メモリの書き換え要求信号を
出力することなく、そのままステップ４に移行し、以後
の処理を行い、また、ステップ４、５において、制御メ
モリの書き換え許可が出ていないとき、並びに書き換え
禁止信号が出ているときには、書き換えデータを送信す
ることなく、本ルーチンを終了する。

【００３７】このようにしてＰＣＭ１では制御メモリ書
き換えデータを受信すると、制御メモリを書き換え、例
えば前記したアイドル回転数制御についていえば、この
書き換えによって、間違いを訂正した後の制御プログラ
ム全体がＰＣＭ１の制御メモリに格納される。

【００３８】書き換えが終了したら、アンロック状態よ
りロック状態に切換え、書き換えの終了を外部ツール２
に送り返す。外部ツール２ではこの送信を受けて、制御
メモリの書き換えが終了したことを確認し、通信シーケ
ンスは終わりとなる。

【００３９】以上の結果、制御メモリの書き換え要求時
には、コントロールユニットの電源電圧、ないしは制御
メモリの書き換え電圧を判定し、この電圧が所定値以下
のときには制御メモリの書き換えを禁止し、これにより
書き換え誤動作を防ぐことができる。とくに、制御メモ
リの書き換えは、エンジンを停止し、キースイッチをオ
ンにして行うが、このためにオルタネータが発電を停止
しており、バッテリへの充電が行われない。したがっ
て、制御メモリ書き換えの作業者が、エンジン停止時で
も機能するエアコンやカーステレオなどを作動させなが
ら、書き換え作業を行うときなど、作業中にバッテリ電
圧が低下することがあり、この場合には書き込みデータ
の書き換えが不正確になったり、失敗したりすることに
なるが、このような状態を判定すると、データ書き換え
を禁止するので、制御メモリの書き換えが不正確とな
り、その後のコントローラの制御動作が不安定となった
りするのを確実に防止することができる。

【００４０】次に図５によって他の実施の形態を説明す
る。

【００４１】この実施形態は、データ書き換えが禁止状
態にあるときに、バッテリの回復状態に応じて禁止を解
除し、データ書き換えを可能としたものである。

【００４２】ステップ１では制御メモリに対するデータ
の書き換えが禁止状態にあるかどうか判定し、もし禁止
状態になければ、本ルーチンを終了するが、禁止状態に
あるときは、ステップ２に進んでメモリ書き換え電圧を
所定値と比較し、所定値以上のときは、ステップ３でタ
イマをカウントする。そして、ステップ４ではタイマ値
を所定の設定値と比較し、設定値以下のときはステップ
２に戻る。

【００４３】そしてステップ２〜４を繰り返すうちに、
タイマのカウント値が設定値を越えたら、つまりメモリ
書き換え電圧が所定値以上の状態が継続して所定の時間
を経過したら、バッテリが十分に回復したものと判断
し、ステップ５に進んで制御メモリの書き換え禁止状態
を解除し、書き換え許可信号を再送信する。なおステッ
プ６ではタイマを０にリセットする。

【００４４】これに対して、前記ステップ２で書き換え
電圧が所定値以下のときは、ステップ７に移行してタイ
マをリセットし、本ルーチンを終了する。

【００４５】このようにしたので、制御メモリに対する
データ書き換えが禁止された後でも、エンジンを起動し
てオルタネータによる発電を行い、バッテリの充電が進
み、バッテリ電圧が所定時間以上にわたり、継続的に設
定値以上に回復したときは、制御メモリに対するデータ
の書き換えが可能な状態にあるものと判断し、書き換え
の禁止状態を解除する。

【００４６】したがって、制御メモリの書き換えが安定
して行われる状態に回復したときは、メモリ書き換えが
不能なままとならず、書き込みデータの書き換えが容易
に実行できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態の制御システム図である。

【図２】第１実施形態の通信シーケンス図である。

【図３】制御メモリ書き換え要求の受信時処理を示すフ
ローチャートである。

【図４】制御メモリ書き換え許可の受信時処理を示すフ
ローチャートである。

【図５】第２実施形態の制御メモリ書き換えの禁止解除
処理を示すフローチャートである。

【符号の説明】 １ ＰＣＭ ２ 外部ツール

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外部ツールにより電気的に消去および書き
   込み可能なメモリから構成される制御メモリを搭載した
   コントロールユニットと、外部ツールから制御メモリに
   対するデータ書き換えの許可判定を行う手段とを備え、
   書き換え許可時にのみ制御メモリに対するデータ書き換
   えが実行されるようにした車両制御用メモリ書き換え装
   置において、制御メモリ書き換え用電源またはコントロ
   ールユニット供給電源の電圧を検出する手段と、検出電
   圧が所定値以下のときは制御メモリのデータ書き換えを
   禁止する手段とを備えたことを特徴とする車両制御用メ
   モリ書き換え装置。
2. 【請求項２】前記データ書き換え禁止後に制御メモリ書
   き換え電源電圧が所定値以上の時間が所定の期間継続し
   たときに書き換え禁止を解除する請求項１に記載の車両
   制御用メモリ書き換え装置。
3. 【請求項３】前記電源が車載のバッテリであり、エンジ
   ンで回転駆動されるオルタネータにより充電されるよう
   に構成される請求項１または２に記載の車両制御用メモ
   リ書き換え装置。