(57)【要約】【課題】マイクロプロセッサの異常の監視が可能であるとともに、小型化可能な内燃機関制御装置を提供することにある。【解決手段】エンジンの運転状態を検出する複数のセンサ１０１，１０２と、エンジンの運転状態を検出するセンサからの信号に基づき、少なくともエンジンに供給する燃料噴射量を演算するマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）１０３とを有する。マイクロプロセッサは、４個のコア（ＣＰＵ）１０５，１０６，１０７，１０８を有している。複数のコア（ＣＰＵ）は、それぞれ異なる機能を分担する。コア（ＣＰＵ）１０８が、他コア（ＣＰＵ）を監視し、監視結果が異常と判断されたとき、他コア（ＣＰＵ）の動作を止める。【選択図】図１
2010001872.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの運転状態を検出する複数のセンサと、該エンジンの運転状態を検出するセンサからの信号に基づき、少なくともエンジンに供給する燃料噴射量を演算するマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）と、該マイクロプロセッサ内に設けられた４個以上の複数のコア（ＣＰＵ）を有している内燃機関制御装置であって、
前記複数のコア（ＣＰＵ）にそれぞれ異なる機能を分担させ、
前記複数のコア（ＣＰＵ）の内、１つのコア（ＣＰＵ）が他コア（ＣＰＵ）を監視するとともに、監視結果が異常と判断されたとき、他コア（ＣＰＵ）の動作を止めることを特徴とする制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の内燃機関制御装置において、
前記監視用の１つのコア（ＣＰＵ）が他コア（ＣＰＵ）を異常と判断したとき、監視用の１つのコア（ＣＰＵ）でエンジンが止まらない程度の最低限の制御を具備し、フェールセーフ動作を可能にすることを特徴とする制御装置。
【請求項３】
請求項１記載の内燃機関制御装置において、
前記監視用の１つのコア（ＣＰＵ）が他コア（ＣＰＵ）を異常と判断したとき、他の全てのコア（ＣＰＵ）の動作を停止することを特徴とする制御装置。
【請求項４】
請求項１記載の内燃機関制御装置において、
前記監視用の１つのコア（ＣＰＵ）が他コア（ＣＰＵ）を異常と判断したとき、他の異常と判断されたコア（ＣＰＵ）が通常の内燃機関の制御機能を分担したものでないときは、そのコア（ＣＰＵ）のみを停止することを特徴とする制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関制御装置に係り、特に、制御装置に用いるマイクロプロセッサの異常を検出するに好適な内燃機関制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、制御装置に用いるマイクロプロセッサの異常動作を監視するには、専用の監視ＩＣを用意し、マイクロプロセッサが異常となった場合、リセット信号でマイクロプロセッサの動作を止めるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２６５３２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１記載のものでは、マイクロプロセッサを監視するために専用ＩＣが必要となる。一方、近年、内燃機関制御装置の小型化の要求があり、その際、専用ＩＣを用いることは、小型化の阻害要因の一つとなっている。すなわち、専用ＩＣを用いると、そのための実装面積が増加するからである。
【０００５】
本発明の目的は、マイクロプロセッサの異常の監視が可能であるとともに、小型化可能な内燃機関制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）上記目的を達成するために、本発明は、エンジンの運転状態を検出する複数のセンサと、該エンジンの運転状態を検出するセンサからの信号に基づき、少なくともエンジンに供給する燃料噴射量を演算するマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）と、該マイクロプロセッサ内に設けられた４個以上の複数のコア（ＣＰＵ）を有している内燃機関制御装置であって、前記複数のコア（ＣＰＵ）にそれぞれ異なる機能を分担させ、前記複数のコア（ＣＰＵ）の内、１つのコア（ＣＰＵ）が他コア（ＣＰＵ）を監視するとともに、監視結果が異常と判断されたとき、他コア（ＣＰＵ）の動作を止めるようにしたものである。  
かかる構成により、マイクロプロセッサの異常の監視が可能であるとともに、小型化可能となる。
【０００７】
（２）上記（１）において、好ましくは、前記監視用の１つのコア（ＣＰＵ）が他コア（ＣＰＵ）を異常と判断したとき、監視用の１つのコア（ＣＰＵ）でエンジンが止まらない程度の最低限の制御を具備し、フェールセーフ動作を可能と
（３）上記（１）において、好ましくは、前記監視用の１つのコア（ＣＰＵ）が他コア（ＣＰＵ）を異常と判断したとき、他の全てのコア（ＣＰＵ）の動作を停止するものである。
【０００８】
（４）上記（１）において、好ましくは、前記監視用の１つのコア（ＣＰＵ）が他コア（ＣＰＵ）を異常と判断したとき、他の異常と判断されたコア（ＣＰＵ）が通常の内燃機関の制御機能を分担したものでないときは、そのコア（ＣＰＵ）のみを停止するようにしたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の目的は、マイクロプロセッサの異常の監視が可能であるとともに、小型化可能な内燃機関制御装置を提供することにある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図１及び図２を用いて、本発明の一実施形態による内燃機関制御装置の構成及び動作について説明する。  
図１は、本発明の一実施形態による内燃機関制御装置の構成を示すブロック図である。図２は、本発明の一実施形態による内燃機関制御装置における監視動作を示すフローチャートである。
【００１１】
図１において、内燃機関制御装置１００は、マイクロプロセッサ１０３を備えている。内燃機関制御装置１００は、少なくとも、エンジンの回転数を検出するエンジン回転センサ１０１からの回転信号と、エンジンのシリンダ内への吸入空気量を検出するエアフロセンサ１０２からのエアフロセンサ信号を、マイクロプロセッサ１０３に取り込む。
【００１２】
マイクロプロセッサ１０３は、各センサ１０１，１０２からの入力信号に基づき、少なくともエンジンに供給する燃料量を演算し、その結果に基づき、インジェクタ１０４の開弁時間を制御する。
【００１３】
マイクロプロセッサ１０３で演算するには、ＣＰＵが必要不可欠であり、本例では４つのコアＣＰＵ１０５，１０６，１０７，１０８を備えている。各ＣＰＵ１０５〜１０８は、それぞれ、異なる機能を分担している。ＣＰＵ１０５は、エンジンの回転数に同期して制御する角度制御用のＣＰＵである。ＣＰＵ１０６は、エンジンの回転数に同期しないで制御する時間制御用のＣＰＵである。ＣＰＵ１０７は、内燃機関の制御装置とＣＡＮなどの通信線により接続された他の車両の制御装置との間の通信状態の診断制御用のＣＰＵである。ＣＰＵ１０８は、ＣＰＵ１０５，１０６，１０７を監視するとともに、異常と判断した場合フェールセーフ制御するＣＰＵである。
【００１４】
本実施形態では、４つのＣＰＵに機能を分担させるとともに、その一つのＣＰＵを他のＣＰＵの監視機能を分担させたことにある。なお、マイクロプロセッサの内部のＣＰＵの数は、４個に限らず、４個以上の６個、８個等の場合にも、本発明は適用できるものである。一方、マイクロプロセッサの内部のＣＰＵの数が２個の場合には、２個の内の１個のＣＰＵに監視機能を分担させると、残りのＣＰＵの負担が大きく、２個のＣＰＵを備えたことによるメリットがなくなり、実用的でないものである。
【００１５】
また、マイクロプロセッサ１０３は、ＲＯＭ１０９と、ＲＡＭ１１０とを備えている。ＲＯＭ１０９にＣＰＵ１から４１０５，１０６，１０７，１０８を動作させるためのプログラムが書き込まれている。ＣＰＵ１０５，１０６，１０７は各々通常制御動作開始するためのキーを有しており、キーが合致しないと通常制御動作しないようにしてある。
【００１６】
次に、図２を用いて、マイクロプロセッサ内部の制御動作について説明する。
【００１７】
マイクロプロセッサ１００に電源が投入されると、ステップＳ２００において、ＣＰＵ１０５，１０６，１０７，１０８が起動する。
【００１８】
次に、ステップＳ２０１において、ＣＰＵ１０８は、ＣＰＵ１０５，１０６，１０７の通常制御動作開始させるためのキーをＲＡＭ１１０の固定アドレスに書き込む。
【００１９】
次に、ステップＳ２０２において、ＣＰＵ１０５，１０６，１０７は、固定アドレスのＲＡＭ１１０を常にモニタし、キー照合を実施しており、ＣＰＵ１０８がＲＡＭ１１０書き込み２０１を実施したことにより、キーが合致しＣＰＵ１０５，１０６，１０７が通常制御動作を開始する。
【００２０】
次に、ステップＳ２０３において、ＣＰＵ１０８は、ＣＰＵ１０５，１０６，１０７の監視を開始する。
【００２１】
そして、ＣＰＵ１０８の監視結果が正常であれば、ステップＳ２０４において、ＣＰＵ１０５，１０６，１０７は通常制御動作し続ける。
【００２２】
一方、ＣＰＵ１０８の監視結果が異常となったとき、ステップＳ２０５において、ＣＰＵ１０８は、他の全てのＣＰＵ１０５，１０６，１０７の通常制御動作開始させるためのキーが格納されているＲＡＭ１１０を消去する。
【００２３】
これにより、ステップＳ２０６において、他の全てのＣＰＵ１０５，１０６，１０７は通常制御動作停止する。
【００２４】
さらに、ステップＳ２０７において、ＣＰＵ１０８は、フェールセーフ制御に移行し、エンジンが止まらない程度の制御をする。すなわち、エンジンを走行が可能な程度の回転数で回転させることで、路肩等の車両を安全な場所までの走行が可能となる。また、場合によって、もよりの修理工場等まで走行可能とするリンプホーム機能を実行することもできる。
【００２５】
なお、ＣＰＵ１０８自体の異常は、内燃機関制御装置１００と通信線により接続された他の制御装置における通信診断機能により、内燃機関制御装置１００からの通信の異常として検出することができる。
【００２６】
以上の説明では、ＣＰＵ１０５〜１０７の内、一つのＣＰＵが異常となると、全てのＣＰＵ１０５〜１０７を停止するものとしたが、一部のＣＰＵのみを停止するようにすることもできる。例えば、ＣＰＵ１０７は通信異常の検出機能を分担しており、ＣＰＵ１０７が異常であっても、ＣＰＵ１０５，１０６により通常の内燃機関の制御の実行継続が可能である場合には、ＣＰＵ１０７のみを停止させ、他のＣＰＵ１０５，１０６により通常の内燃機関の制御を継続することもできる。なお、この際には、ＣＰＵ１０７の異常を運転者等に警報する必要がある。
【００２７】
以上説明したように、本実施形態では、マイクロプロセッサ内の複数のコアＣＰＵ毎に機能を分担させ、一つのＣＰＵにより、マイクロプロセッサ内の他の複数のコアＣＰＵを監視する。これにより、専用の監視ＩＣを不要として、マイクロプロセッサ自体で異常を監視できるため、小型化が可能となる。
【００２８】
また、監視用の１つのコアＣＰＵがフェールセーフ制御を可能にするため、エンジンを止めることなく、車両を安全な場所まで退避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態による内燃機関制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態による内燃機関制御装置における監視動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３０】
１００…内燃機関制御装置
１０１…エンジン回転センサ
１０２…エアフロセンサ
１０３…マイクロプロセッサ
１０４…インジェクタ
１０５…ＣＰＵ（角度制御用）
１０６…ＣＰＵ（時間制御用）
１０７…ＣＰＵ（診断制御用）
１０８…ＣＰＵ（ＣＰＵ監視＆フェールセーフ制御用）
１０９…ＲＯＭ
１１０…ＲＡＭ
【図１】
2010001872.tif 000003
【図２】
2010001872.tif 000004