JPH1185333A - 車載用マイクロコンピュータ利用機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バッテリ電圧の瞬断に伴ってのマイコンリセ
ットに関しては、マイコンの RAM内データの消失ないし
初期化を防ぎ、マイコンに何等かの機能が設定され、動
作している時には、そのまま当該動作を継続させるよう
にする。 【解決手段】 電源であるバッテリ電圧の低下に伴いリ
セット回路25によりマイコン11にリセットが掛かるよう
な場合、誤り訂正データと、予め定めた種類のデータに
関し、EEPROM32内の値と RAM33内の値とを比較回路34に
より比較する。その結果、それら対応するもの同士が一
致していた場合には RAM33内データの消去ないし初期化
を行わず、それらデータをそのまま使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、使用者の利便性を
追求するために市販の自動車両に取り付けて用いられ
る、車載用マイクロコンピュータ（以下、単にマイコ
ン）利用機器の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】市販の自動車両に対し、使用者が自分の
好みで後から取り付けて用いる、いわゆる「後付け機
器」にも、昨今では種々のものがあるが、少し凝った機
能を持つものでは、大体、マイコンを搭載するのが普通
になっている。例えば、スタータタイマと呼ばれる商品
やリモコンスタータと呼ばれる商品がある。前者は、使
用者が設定した設定時刻になるか、または使用者による
設定操作から設定時間を経過すると、通常は使用者が手
動で操作するキースイッチが操作されなくても、マイコ
ンが車両搭載のバッテリからの稼働電力をスタータ駆動
回路に与えるべく機能し、車両搭載のエンジンを自動始
動させる装置である。後者は、無線周波（特殊な場合、
赤外線波長領域等をも含む）を利用し、車両から離れた
所、例えば家の中から等でもリモートコントローラに備
え付けのエンジン始動スイッチを使用者が操作すること
でエンジン始動信号を発し、これを受信したマイコンが
やはり車両搭載のバッテリからの稼働電力をスタータ駆
動回路に与えるべく機能し、車両搭載のエンジンを始動
させる装置である。昨今ではこうした二つの機能を共に
有する商品も提供されているが、総称してこうしたエン
ジン自動始動装置は、そもそもは車両を運転する前に予
め暖気運転をしておくためのものであった。しかし、最
近では車両搭載のエンジンにもそれほどの暖気運転を要
するものは少ないため、むしろ、予め空調機器を動作さ
せておくことで使用者が車内に乗り込んだ時の快適性を
求めるために用いられている。

【０００３】一方、また別な車載用マイコン利用機器の
代表例として、「ターボタイマ」等と呼ばれるアイドリ
ング継続装置もある。過給器（ターボチャージャ）を搭
載するエンジンにおいては、長時間、特に高速運転をし
た後には、イグニッションスイッチを切ったからといっ
て直ちにこれを停止させると過給器機構にストレスを生
じ、寿命を縮める場合もあり得ることが報告されてい
る。そこで、こうしたアイドリング継続装置は、運転し
ているエンジンを停止させるために使用者が手動でイグ
ニッションスイッチをオフにしても直ちにはエンジンを
停止させず、マイコンに対して予め固定設定されている
か、あるいはそれまでのエンジンの運転時間と回転状況
の少なくとも一方または双方に応じてマイコンにより求
められた設定時間を経過した後にエンジンを自動的に停
止させるように構成されている。ただ此の頃は、先に述
べたエンジン自動始動装置内にこのアイドリング継続機
能が組み込まれることも多い。

【０００４】その他、このような車載用後付け機器にも
種々あるが、マイコンを利用するものでは、一般にEEPR
OMと呼ばれるような、電気的に消去ないし書換え可能な
不揮発性メモリ（本書ではこの意味で「EEPROM」という用
語を用いる）も用いられ、これには制御のために必要な
種々重要なデータや、サムチェックデータ等の誤り訂正
データが書き込まれる。もちろんこれは、この種の装置
が一旦車両に取り付けられたならば、バッテリが外され
ない限り、これらデータが消滅しないようにするためで
あるが、一方でマイコン内部には周知のように揮発性メ
モリ(RAM) があり、この中にマイコンが作成したその時
々のデータが格納される。このデータの中には、マイコ
ンのなすプログラムに関するシーケンス進行カウンタデ
ータや、モードフラグ等、種々のデータが含まれるが、
データの種類によっては、RAM内における書換えに伴い、
EEPROM内の対応するデータ内容も更新されるようになっ
ていることがある。その代表的な例は時刻データで、RAM
内にて一秒ごとに更新されるデータは、EEPROM内にても
同様に更新される。その他、使用者が設定したアイドリ
ング時間等々、各種データ等も同様である。

【０００５】逆に、装置の特定の機能、例えばエンジン
自動始動機能とかアイドリング継続機能等を有効にする
ためには、装置を取り付けた時の初期設定時に設定され
た基礎データ、例えばその機種を特定するデータや、取
り付けられた車両がいわゆるオートマチック車であるか
マニュアル車であるかの認識データ、エンジン回転数を
取り込む必要のある時には取り付けられた車両に固有の
エンジン回転数対バッテリラインリップル周波数の関係
データ（発電機の回転数とエンジン回転数とは比例し、
従ってバッテリラインに重畳する脈流成分の周波数もま
た、エンジン回転数の直接の関数となる)、リモートコン
トローラ（以下、単にリモコン）を用いる場合には当該
リモコンを識別する識別データ（IDデータ）等々を付属
のEEPROM中から読み出して RAMに格納し、マイコンはこ
の読み出したデータを参照して所定のシーケンスで所定
の機能を果たす。このようなデータは通常、殆ど装置の
初期取り付け時にEEPROM内に設定すれば良く、たびたび
再設定する必要はない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このような車載用マイ
コン利用機器で問題となるのが、電源としての車載バッ
テリ電圧の大きな変動である。周知のように、この種の
マイコンは、自身に供給されている電源電圧の立ち上が
りでリセットされるように構成されている。そうする必
要はもちろんあって、何等かの状況により暴走した時
等、一旦電源を切って再度投入すればそれで簡単に復元
できることが多い。

【０００７】しかし、車載装置に搭載された場合、電源
電圧はバッテリ電圧であるため、例えばエンジンを始動
するに際し、スタータモータにバッテリ電力が供給され
る時等、当該バッテリ電圧が急峻に、かつ、かなり大き
く落ち込むことがある。そのため従来は、この落ち込み
の後のバッテリ電圧回復時にマイコンにリセットが掛か
ってしまい、RAM内のデータが消去されるか初期設定さ
れ、それ以降のマイコンの機能が無効化されることがあ
る。そうなると、使用者は再び初期状態から設定しなけ
ればならない。例えばアイドリング継続装置でアイドリ
ング継続を行うように設定していたにも拘らず、エンジ
ン始動時のバッテリ電圧の瞬時低下に伴いマイコンがリ
セットされ、RAM内におけるアイドリング継続機能のため
の設定データが消失し、この機能を使用しない状態に戻
ってしまったりする。使用者の側から見ると、装置に液
晶表示装置等がある場合、正常に動作しているならば、
ここにアイドリング設定時間その他、何等かの情報が表
示されるのが、何も表示されない状態になり、装置が動
作していないことが分かって慌たり、故障かと思ったり
する，等ということが起こり得る。基本動作に関係は無
くても、時刻データが失われればその再設定操作等も極
めて面倒である。

【０００８】このような事態を防ぐため、各メーカにて
は種々の工夫がなされてきたが、有効な手法の一つに、
バッテリからマイコンへの電源線路中に相当程度大きな
容量（コンデンサ）を並列に挿入する，という手法があ
る。こうすれば急峻なバッテリ電圧の大きな低下は防ぐ
ことができ、マイコンの意図しないリセットを防ぐこと
ができる。しかし、このように大きなコンデンサを挿入
することは装置を大型化し、コストを押し上げる要因に
なり、必ずしも望ましい手法ではない。

【０００９】本発明はこのような実情に鑑みてなされた
もので、マイコンの電源電圧であるバッテリ電圧の瞬時
低下等、異常とは認められない電源電圧の極く短い遮断
（瞬断）に伴ってのマイコンリセットに関しては、マイ
コンの RAM内データの消失ないし初期化を防ぎ、何等か
の機能が設定され、動作している時には、そのまま当該
動作を継続させ得る機器を提供せんとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、マイコンが正
常に動作している時には、当該マイコンに接続し、互い
にデータのやり取りを行う関係にあるEEPROMと RAMとに
あって、RAM内に格納されているデータの中、EEPROM内に
格納されている対応データと定常的には同じになってい
るものが多いことに着目した。サムチェックデータ等の
誤り訂正データもそうである。EEPROMから読み出されて
そのまま RAMに格納され、主として読み出し専用に準じ
て用いられるデータを始め、時刻データや使用者による
各種設定データ等、マイコンにより RAM内にて書替えら
れ得るデータでも、結局はEEPROM内のデータを更新する
ようになっているものもあるので、たまたま更新されて
いるまさにその瞬間を除き、定常的には結構、そのよう
な同一関係にあるデータは多い。その一方で、スタータ
駆動時等、電源電圧の低下が「瞬断」である時、殆ど R
AM内のデータ自体は揮発せずに残っていることも多い。

【００１１】そこで本発明では、このような事実に基づ
き、電源電圧の低下に伴いマイコンにリセットが掛かる
ような場合、誤り訂正データと、予め定めた種類のデー
タに関し、RAM内の値とEEPROM内の値とを比較して、それ
らが一致していた場合には、他のデータをも含め、マイ
コンリセットに伴う RAM内データの消去もしくは初期化
を防ぎ、当該 RAM内データをそのまま使用することを提
案する。

【００１２】このようにすれば、スタータモータの駆動
時等、電源電圧の低下が瞬断である時、マイコンリセッ
トにより RAM内に残っていたデータをわざわざ消してし
まう不都合が防がれ、マイコンをそのまま動作させるこ
とができる。シーケンス進行カウンタデータやモードフ
ラグ、各種時間計測データ等もそのままに残し得、当
然、使用者は何等マイコンのリセットを意識することな
く、種々データの再設定に煩わされることもない。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１には本発明の一実施形態とし
て、既述したアイドリング継続機能付きのエンジン自動
始動装置に本発明が適用された場合が示されている。

【００１４】アイドリング継続装置としての機能やエン
ジン自動始動装置としての機能自体は本発明がこれを直
接に規定するものではなく、任意構成で良いが、例えば
エンジン自動始動機能について言うならば、図示の場
合、リモコン14があって、これに備え付けられている操
作スイッチ15を使用者が操作すると、内蔵の変調送信回
路16がその旨の信号を適当なる変調手法で変調し、適当
なる周波数に載せてアンテナ17を介し無線送信する。

【００１５】一方で、エンジン自動始動装置の方に設け
られている受信復調回路12はアンテナ13を介してこの信
号を受信、復調し、主制御回路であるマイコン11にその
旨の信号を送る。これを受けたマイコン11は、通常は使
用者の手動操作によってオンとされるキースイッチに付
属のスタータ接点をリレー接点等でバイパスし、図示し
ないスタータモータを所定時間に亙り駆動し、さらに、
エンジン始動後、予め定められている時間の間、エンジ
ンの稼働を継続するために、イグニッションスイッチ接
点21をバイパスするバイパス接点22をリレー等を用いて
閉成し続け、図示しない点火回路への給電を維持して、
エンジンのアイドリング、暖気運転を所定時間、継続す
る。この際にはまた、冷暖房機能その他、車両搭載の電
装品にもバッテリ電力を供給するため、図示しないがキ
ースイッチに付属のいわゆるアクセサリスイッチ接点を
バイパスする接点もリレー等によって閉成し続ける。

【００１６】もちろん既述のように、リモコン14に代え
て、あるいはこれに加えて、予め設定した設定時刻に至
るか、または設定操作から設定時間を経過したときにタ
イマ演算回路29がスタータ駆動回路を稼働するように構
成されていても良い。設定時刻ないし設定時間は、操作
部24に設けられている各種スイッチを所定の仕方で使用
者が操作することによりタイマ演算回路29に設定され、
この値はマイコンに接続した RAM33や、一般に外付けの
EEPROM32内に更新的に書き込まれる。また、この時間情
報等は、液晶表示装置等による表示部23に可視表示され
る。このタイマ演算回路29の他、主制御回路11内に示さ
れている後述の比較回路34やリセット回路35は、それぞ
れ個別のハードウエアにより構成することもできるが、
昨今の常識では、当該制御回路11を構成するマイコン11
によってソフトウエア的に構築することができる。

【００１７】一方、アイドリング継続機能について言え
ば、これ自体も直接には本発明に関係はなく、任意構成
であって良いが、図示の場合は次のような機能を有する
ものを想定している。

【００１８】車両のイグニッションスイッチが切られ、
イグニッションスイッチ接点21が開かれると、マイコン
11がそれを検出し、直ちにイグニッションスイッチバイ
パス接点22を閉成して図示しない点火回路への給電を保
ち、エンジンのアイドリングを継続する。一方で、タイ
マ演算回路29はイグニッションスイッチバイパス接点22
の閉成時からの経過時間を計測し、これが予め設定され
ている設定時間になった所で当該接点22を開放し、そこ
でエンジンを停止させる。

【００１９】この時のアイドリング継続設定時間は、操
作部24を介し使用者が選択設定することもできるが、い
わゆる「オートモード」では、イグニッションスイッチ
接点21が切られるまでのエンジンの運転時間と回転状況
の少なくとも一方または双方に応じてタイマ演算回路29
が求値した時間となる。これによる設定時間は、エンジ
ンの回転時間が長かった程、また、回転中における回転
速度が高い時が多かった程、長くなる。

【００２０】そして、この設定時間求値の元となる情報
は、車両搭載のバッテリライン28に含まれるリップル成
分をリップル検出回路27により検出したもので、エンジ
ン運転中にあってリップルが発生している時間の積算値
が増す程、タイマ演算回路29は将来のエンジン停止後の
アイドリング継続のための設定時間も加算して行き、リ
ップル周波数が高まる程、加算値を大きくする。先に少
し述べたように、バッテリライン28にはエンジンにより
駆動される発電機の脈流出力が重畳し、従ってこの周波
数はエンジン回転数の直接の関数となるし、また、リッ
プルの発生している積算時間は、エンジンの回転してい
た積算時間に対応する。なお、表示部23には、タイマ演
算回路29が演算したその時々までの結果としての設定時
間値を表示したり、エンジンの自動アイドリングが始ま
ってからの残り時間を表示することもできる。

【００２１】その他、車両搭載のサイドブレーキが引か
れている時（オンになっている時）に接点をオンにする
電気スイッチ等、サイドブレーキのオンオフを弁別的に
検出できるサイドブレーキオンオフ検出回路26や、本装
置がオートマチック車に搭載されている場合には、セレ
クタレバーが現在どの位置にあるのかを弁別的に検出す
る電気スイッチ等、セレクタレバー位置検出回路25等の
出力もマイコン11に与えられ、サイドブレーキが引かれ
ていなかった時とか、セレクタレバーが中立位置ないし
駐車位置以外の位置にある時には、エンジンの自動始動
やアイドリング継続を禁止する等の処置も取られる。上
述のように「オートモード」にてアイドリング継続のた
めの設定時間を求値する場合には、セレクタレバーが中
立位置ないし駐車位置にあるかサイドブレーキが引かれ
ている場合には設定時間の加算を止めたり、さらにはそ
の時間に応じてそれまでの時間値を減算したりするため
にも、タイマ演算回路29にてこれら回路25，26の出力が
利用される。

【００２２】さらに、装置を車両に最初に取り付けた時
に、当該取り付けられた車両がオートマチック車である
かマニュアル車であるかを認識するため、操作部24の操
作だけではなく、サイドブレーキやセレクタレバーを用
いて使用者に所定の操作をして貰うことがあるが、この
ときにもマイコン11はこれら回路25，26を介し、セレク
タレバーの位置やサイドブレーキのオンオフ状態を抽出
する。そして、このようにして得た車種認識情報は、一
般にマイコン11に外付けのEEPROM32内に不揮発的に格納
される。

【００２３】マイコン11を介しEEPROM32内に格納される
データにも、その他種々あり、装置を最初に取り付けた
時に書き込まれる情報だけでも、先に挙げたように、例
えば使用者が操作部24を介して入力する現在時刻データ
の外、装置ごとの機種を特定するデータや、既掲のエン
ジン回転数対リップル周波数関係データ、リモコン14を
用いる場合には当該リモコン14を識別するIDデータ等が
ある。

【００２４】EEPROM32内に格納されている各種データ
は、エンジン自動始動機能やアイドリング継続機能を利
用する時にはマイコン11に付属の RAM33に転送されて用
いられる。そして、一般に 1秒ごとに更新される時刻デ
ータの外、マイコン11により、これら機能を実行して行
く過程で書き替えられた RAM内データの定められた幾つ
か、例えば使用者がマニュアルで設定し直した設定時間
データ等は、EEPROM32に転送され、当該EEPROM内のデー
タも更新される。 RAM33内には、先に述べたように、エ
ンジン自動始動やアイドリング継続のためのプログラム
を所期通りに動かすためのシーケンス進行カウンタデー
タやモードフラグ、そしてデータの誤りを訂正するため
のサムチェックデータ等も通常の仕方に従って書き込ま
れる。

【００２５】一方、マイコン11は、電圧監視回路31を介
し、バッテリライン28のバッテリ電圧である電源電圧が
所定の閾値を下回った後、再度起ち上がったことをリセ
ット回路35が検出すると、当該リセット回路35によりリ
セットされ、これに伴い RAM33内の全データも消去され
るか、またはEEPROM32内のデータにて再度書き直されれ
る。

【００２６】そのため従来は、エンジンを回し始める際
のスタータモータの駆動時におけるバッテリ電圧の大き
な低下に伴っても、もちろんそれは異常なことではな
く、また短い時間であるにも拘らず、マイコン11がリセ
ットされ、RAM33内の全データも消されるか、初期設定状
態に戻ってしまい、それまでに有効とされていた機能は
果たし得なくなることがあった。当然、表示部23にての
表示も失われ、使用者は故障したかと思うこともあっ
た。そうでなくても、利用したい機能を再度有効にする
ための手動操作をせねばならなかったり、面倒な時刻合
わせを再度行わねばならないこともままあった。

【００２７】ところが本発明では、マイコン11に接続
し、互いにデータをやり取りする関係にあるEEPROM32と
RAM33にあって、EEPROM32内のデータと RAM33内のデー
タとを対応するもの同士、比較する比較回路34を有して
いる。そして、マイコン11にリセットが掛かる状況にな
った時には、当該比較回路34が、予め定めてある少なく
とも一種以上、できれば複数種のデータと、先に述べた
サムチェックデータ等の誤り訂正データとに関し、RAM33
内のそれとEEPROM32内のデータとを比較し、それぞれ対
応するもの同士が一致していた場合には、比較対象外の
他のデータを含めてマイコン11のリセット動作に伴う R
AM内データの消去ないし初期化を禁止し、そのまま使用
させ続けるようにする。もちろん、一致しなかった場合
には従前通り、RAMを消去ないし初期化する。しかし、ス
タータモータの動作に伴うバッテリ電圧の低下ないし瞬
断時には、それがまさしく短い時間であるため、通常、R
AM内のデータは失われていないことの方が多く、従っ
て、従来は RAM内の全データが消去ないし初期化されて
しまうことの多かった事情に鑑みると、本発明を用いる
ことの効果は大きい。

【００２８】なお、上述の実施形態では、マイコン利用
機器として、エンジン自動始動機能とアイドリング継続
機能を有する機器を取り上げたが、本発明はもちろん、
マイコンを利用し、かつ揮発性メモリと不揮発性メモリ
を有する機器であれば、他の車載機器にも有利に応用す
ることができる。さらに、既述したスタータモータの動
作時に限らず、何等かの要因でバッテリ電圧が瞬断した
が直ぐに回復し、そのまま使えるような場合にも、本発
明は有効に機能する。

【００２９】

【発明の効果】本発明によると、車載用マイコン利用機
器において、従来はスタータ駆動回路の稼働等によるバ
ッテリ電圧の瞬断に伴い、機器機能実現に必要なデータ
を格納している揮発性メモリの内容が、例え実際には残
っていても意図的に消去され、あるいは初期化されてし
まうことが多かったのに対し、これを防げる確率が高ま
り、使用者の利便性が増す。また、バッテリ電圧の瞬断
を防ぐために電源線路に必要だった大容量のコンデンサ
などを省略し得る可能性も増し、機器の小型化、低廉化
にも寄与し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従って構成された車載用マイコン利用
機器の一例として、エンジン自動始動機能とアイドリン
グ継続機能を有する装置の概略構成図である。

【符号の説明】

11 制御回路（マイコン） 14 リモコン 23 表示部 24 操作部 28 バッテリライン 29 タイマ演算回路 31 電圧監視回路 32 不揮発性メモリ（EEPROM） 33 揮発製メモリ(RAM） 34 比較回路 35 リセット回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ０６Ｆ 15/78 ５１０ Ｇ０６Ｆ 1/00 ３３３Ｅ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気的に書替え可能な不揮発性メモリ
   と、該不揮発性メモリとの間でデータのやり取りを行う
   揮発性メモリとが接続され、車両搭載のバッテリを電源
   として稼働するマイクロコンピュータを有する車載用マ
   イクロコンピュータ利用機器であって；電源電圧の低下
   に伴い上記マイクロコンピュータにリセットが掛かるよ
   うな場合、誤り訂正データと、予め定めた種類のデータ
   に関し、上記不揮発性メモリ内の値と上記揮発性メモリ
   内の値とを比較して、それらが一致していた場合には、
   該マイクロコンピュータのリセットに伴う上記揮発性メ
   モリ内データの消去ないし初期化を行わず、該揮発性メ
   モリ内のデータをそのまま使用すること；を特徴とする
   車載用マイクロコンピュータ利用機器。