(57)【要約】【課題】制御対象の異常検出処理にマスクをかける場合において、そのマスク処理に異常が発生していないか否かを検証する。【解決手段】異常検出装置１０によれば、ダイアグステータス設定処理部２３は、異常検出処理部２１が制御対象の異常を検出していない場合にはダイアグステータスとして正常状態を設定し、異常検出処理部２１が制御対象の異常を検出している場合にはダイアグステータスとして異常状態を設定し、マスク処理部２２が異常検出処理部２１による検出処理をマスクしている場合にはダイアグステータスとして未検出状態を設定する。マスク異常判定処理部２４は、ダイアグステータス設定処理部２３が未検出状態を設定している期間が所定期間と異なる場合には、マスク処理部２２に異常が発生していると判定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御対象の異常を検出する異常検出手段（２１）と、
前記異常検出手段による検出処理をマスクするマスク手段（２２）と、
前記異常検出手段が前記制御対象の異常を検出していない場合にはダイアグステータスとして正常状態を設定し、前記異常検出手段が前記制御対象の異常を検出している場合にはダイアグステータスとして異常状態を設定し、前記マスク手段が前記異常検出手段による検出処理をマスクしている場合にはダイアグステータスとして未検出状態を設定するダイアグステータス設定手段（２３）と、
前記ダイアグステータス設定手段が前記未検出状態を設定している期間が所定期間と異なる場合に前記マスク手段に異常が発生していると判定するマスク異常判定手段（２４）と、
を備える異常検出装置。
【請求項２】
前記マスク手段は、予め設定されたマスク設定期間中に前記異常検出手段による検出処理をマスクするように構成されており、
前記マスク異常判定手段は、前記ダイアグステータス設定手段が前記未検出状態を設定している期間が前記マスク設定期間と異なる場合に前記マスク手段に異常が発生していると判定する請求項１に記載の異常検出装置。
【請求項３】
前記マスク異常判定手段は、前記ダイアグステータス設定手段が前記未検出状態を設定している期間が予め設定された基準期間と異なる場合に前記マスク手段に異常が発生していると判定する請求項１に記載の異常検出装置。
【請求項４】
前記マスク異常判定手段は、前記ダイアグステータス設定手段が設定する前記ダイアグステータスが予め設定された所定のタイミングで切り替わっていない場合にも前記マスク手段に異常が発生していると判定する請求項１から３の何れか１項に記載の異常検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御対象の異常を検出する異常検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、制御対象の異常の誤検出を防止する技術として、異常の検出処理をマスクすることが考えられている。例えば特許文献１には、インジェクタなどの電磁負荷の通電遮断時より一定時間内に検出された電圧異常の誤検出をマスクする技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１２７１９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来技術においては、異常の検出処理をマスクする手段に異常が発生して、例えば、マスク時間が予め設定された時間よりも長くなってしまったり、異常の検出処理にかけたマスクが解除されなくなってしまう場合がある。このような場合には、異常の検出処理を行うべき期間にもマスクがかかってしまい、制御対象の異常を精度良く検出することができない。
そこで、本発明は、制御対象の異常検出処理にマスクをかける場合において、そのマスク処理に異常が発生していないか否かを検証することができる異常検出装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る異常検出装置によれば、ダイアグステータス設定手段は、異常検出手段が制御対象の異常を検出していない場合にはダイアグステータスとして正常状態を設定し、異常検出手段が制御対象の異常を検出している場合にはダイアグステータスとして異常状態を設定し、マスク手段が異常検出手段による検出処理をマスクしている場合にはダイアグステータスとして未検出状態を設定する。そして、マスク異常判定手段は、ダイアグステータス設定手段が未検出状態を設定している期間が所定期間と異なる場合には、マスク手段に異常が発生していると判定する。
【０００６】
即ち、ダイアグステータスとして未検出状態が設定されている期間、換言すれば、制御対象の異常検出処理がマスクされている期間が所定期間と異なる場合には、マスク手段に異常が発生していることが検出されるように構成した。これにより、制御対象の異常検出処理にマスクをかける場合において、そのマスク処理に異常が発生していないか否かを検証することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施形態に係る異常検出装置の構成を概略的に示すブロック図
【図２】制御対象が正常である場合における指令信号、電流波形の一例を示すタイミングチャート
【図３】制御対象が異常である場合における指令信号、電流波形の一例を示すタイミングチャート
【図４】制御対象が正常であり、かつ、マスク処理が正常である場合の一例を示すタイミングチャート
【図５】制御対象が異常であり、かつ、マスク処理が正常である場合の一例を示すタイミングチャート
【図６】制御対象が正常であり、かつ、マスク処理が異常である場合の一例を示すタイミングチャート（その１）
【図７】制御対象が異常であり、かつ、マスク処理が異常である場合の一例を示すタイミングチャート（その１）
【図８】制御対象が正常であり、かつ、マスク処理が解除不能異常である場合の一例を示すタイミングチャート（その２）
【図９】制御対象が異常であり、かつ、マスク処理が解除不能異常である場合の一例を示すタイミングチャート（その２）
【図１０】ダイアグステータスを記憶する場合のデータ構造の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、異常検出装置の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１に示す異常検出装置１０は、制御対象である例えば車両エンジンのインジェクタ１００の異常を検出するものであり、制御回路１１、出力回路１２などを備える。制御回路１１は、図示しないＣＰＵを主体として構成されており、異常検出装置１０の動作全般を制御する。また、この制御回路１１は、ＣＰＵにおいて制御プログラムを実行することにより、異常検出処理部２１、マスク処理部２２、ダイアグステータス設定処理部２３、マスク異常判定処理部２４をソフトウェアによって仮想的に実現する。なお、これら処理部２１〜２４は、例えば制御回路１１と一体の集積回路としてハードウェア的に実現してもよい。
出力回路１２は、インジェクタ１００の駆動を制御する駆動回路として機能するものである。出力回路１２が備える図示しない出力端子は、インジェクタ１００が備える図示しない入力端子に接続されている。出力回路１２は、制御回路１１から入力される指令信号に応じてインジェクタ１００に駆動信号を出力して当該インジェクタ１００を駆動する。
【０００９】
異常検出処理部２１は、異常検出手段の一例であり、この場合、出力回路１２の出力端子に流れる電流の波形に基づいてインジェクタ１００の異常を検出する。即ち、例えば図２に示すように、異常検出処理部２１は、出力端子の電流波形が出力回路１２に入力される指令信号に応じて変化している場合には、インジェクタ１００の駆動が正常であることを検出する。一方、例えば図３に示すように、異常検出処理部２１は、出力端子の電流波形が出力回路１２に入力する指令信号に応じて変化していない場合には、インジェクタ１００の駆動が異常であることを検出する。
【００１０】
マスク処理部２２は、マスク手段の一例であり、異常検出処理部２１による異常検出処理をマスクする。そして、異常検出装置１０は、マスク処理部２２が異常検出処理部２１による検出処理にマスクをかけている場合には、そのマスク期間中における検出処理の結果を、図示しない記憶媒体に記憶しないように構成されている。一方、異常検出装置１０は、マスク処理部２２が異常検出処理部２１による検出処理にマスクをかけていない場合には、その非マスク期間中における検出処理の結果を記憶媒体に記憶するように構成されている。なお、図４および図５に示すように、マスク処理部２２は、当該マスク処理部２２に異常が発生していない状態では、予め設定されたマスク設定期間Ｔ１中に異常検出処理部２１による検出処理をマスクするように構成されている。このマスク設定期間Ｔ１は、例えば、異常検出処理部２１による検出精度が低下すると想定される所定の期間で設定される。
【００１１】
ダイアグステータス設定処理部２３は、ダイアグステータス設定手段の一例である。図４および図５に示すように、ダイアグステータス設定処理部２３は、異常検出処理部２１がインジェクタ１００の異常を検出していない場合、つまり、インジェクタ１００が正常である場合にはダイアグステータスとして「正常状態」を設定する。また、ダイアグステータス設定処理部２３は、異常検出処理部２１がインジェクタ１００の異常を検出している場合にはダイアグステータスとして「異常状態」を設定する。また、ダイアグステータス設定処理部２３は、マスク処理部２２が異常検出処理部２１による検出処理をマスクしている場合には、異常検出処理部２１がインジェクタ１００の異常を検出しているか否かに関わらず、ダイアグステータスとして「未検出状態」を設定する。よって、ダイアグステータスとして「正常状態」が設定されている場合にはインジェクタ１００が正常であることを特定することができ、ダイアグステータスとして「異常状態」が設定されている場合にはインジェクタ１００が異常であることを特定することができる。しかし、ダイアグステータスとして「未検出状態」が設定されている場合には、インジェクタ１００が正常であるのか、あるいは、異常であるのかを特定することができない。
【００１２】
マスク異常判定処理部２４は、マスク異常判定手段の一例である。図４および図５に示すように、マスク異常判定処理部２４は、ダイアグステータス設定処理部２３が未検出状態を設定している期間が所定期間Ｔと一致する場合には、マスク処理部２２に異常が発生しておらず正常であると判定する。一方、図６から図９に示すように、マスク異常判定処理部２４は、ダイアグステータス設定処理部２３が未検出状態を設定している期間Ｔｅ１，Ｔｅ２が所定期間Ｔと異なる場合には、マスク処理部２２に異常が発生していると判定する。
【００１３】
本実施形態では、この所定期間Ｔとして、図４から図７に示すようにマスク設定期間Ｔ１が設定されているほか、さらに、図８および図９に示すように、予め設定された基準期間Ｔ２も設定されている。従って、マスク異常判定処理部２４は、ダイアグステータス設定処理部２３が未検出状態を設定している期間Ｔｅ１がマスク設定期間Ｔ１と異なる場合に、マスク処理部２２に異常が発生していると判定し、ダイアグステータス設定処理部２３が未検出状態を設定している期間Ｔｅ２が基準期間Ｔ２と異なる場合にも、マスク処理部２２に異常が発生していると判定する。なお、マスク設定期間Ｔ１は、適宜変更して設定することができる。また、基準期間Ｔ２は、マスク設定期間Ｔ１よりも長い期間で適宜変更して設定することができる。
【００１４】
また、マスク異常判定処理部２４は、例えば図４および図５に示すように、ダイアグステータス設定処理部２３が設定するダイアグステータスが予め設定された所定のタイミングＳ１，Ｓ２，Ｓ３・・・で切り替わっている場合には、マスク処理部２２に異常が発生していない、つまり、マスク処理部２２が正常であると判定する。一方、マスク異常判定処理部２４は、例えば図６から図９に示すように、ダイアグステータスがタイミングＳ１，Ｓ２，Ｓ３・・・で切り替わっていない場合には、マスク処理部２２に異常が発生していると判定する。なお、タイミングＳ１，Ｓ２，Ｓ３・・・は、マスク処理部２２が正常である場合においてダイアグステータスが切り替わるべきタイミングを、予め演算して設定するものとする。
【００１５】
図１０に示すように、異常検出装置１０は、設定されたダイアグステータスを２ビットのデータとして記憶媒体に記憶するように構成されている。即ち、例えば図１０（ａ）に示す例では、異常検出装置１０は、正常状態を「００」、異常状態Ａを「０１」、異常状態Ｂを「１０」、未検出状態を「１１」と定義して記憶する。なお、この場合、異常検出処理部２１は、制御対象にどのような異常が発生しているのかをきめ細かく検出できるように構成されており、例えば電流波形の形状の相違に基づいて、制御対象の特定の異常ａおよび特定の異常ｂを検出するように構成されている。即ち、異常検出処理部２１は、電流波形が異常ａに対応する特定の波形を示している場合には、制御対象の異常として異常ａを検出する。また、異常検出処理部２１は、電流波形が異常ｂに対応する特定の波形を示している場合には、制御対象の異常として異常ｂを検出する。そして、ダイアグステータス設定処理部２３は、異常検出処理部２１がインジェクタ１００の異常ａを検出している場合にはダイアグステータスとして「異常状態Ａ」を設定し、異常検出処理部２１がインジェクタ１００の異常ｂを検出している場合にはダイアグステータスとして「異常状態Ｂ」を設定するように構成されている。
【００１６】
また、図１０（ｂ）に示す例では、異常検出装置１０は、正常状態を「００」、異常状態を「０１」、未検出状態を「１１」と定義して記憶する。さらに、異常検出装置１０は、マスク異常判定処理部２４がマスク処理部２２に異常が発生していると判定した場合には、その状態を示す「マスク異常状態」を「１０」と定義して記憶する。なお、図１０に示すデータ構造は一例にすぎず、例えばデータのビット数を増やすことにより、さらに多数のモードを記憶することができる。
【００１７】
次に、異常検出装置１０による動作について、いくつかの具体例を説明する。
図４は、インジェクタ１００の駆動が正常であり、かつ、マスク処理部２２が正常である場合を示す。この場合、ダイアグステータスは、マスク設定期間Ｔ１以外の期間では正常状態が設定され、マスク設定期間Ｔ１中では未検出状態が設定される。
図６は、インジェクタ１００の駆動が正常であり、かつ、マスク処理部２２が異常である場合を示す。この場合、異常検出処理部２１による検出処理に実際にマスクがかけられる期間が長くなる異常が発生しており、ダイアグステータスとして未検出状態が設定される期間Ｔｅ１がマスク設定期間Ｔ１よりも長くなっている。従って、異常検出装置１０は、マスク処理部２２に異常が発生していると判定する。なお、ダイアグステータスとして未検出状態が設定される期間がマスク設定期間Ｔ１よりも短くなる場合にも、異常検出装置１０は、マスク処理部２２に異常が発生していると判定する。
【００１８】
図８は、インジェクタ１００の駆動が正常であり、かつ、マスク処理部２２が異常である場合を示す。この場合、異常検出処理部２１による検出処理に実際にかけられたマスクが解除されない異常が発生しており、ダイアグステータスとして未検出状態が設定される期間Ｔｅ２が継続して基準期間Ｔ２よりも長くなっている。従って、異常検出装置１０は、マスク処理部２２に異常が発生していると判定する。
【００１９】
本実施形態に係る異常検出装置１０によれば、ダイアグステータスとして「未検出状態」が設定されている期間、換言すれば、制御対象の異常検出処理がマスクされている期間が所定期間Ｔと異なる場合には、マスク処理部２２に異常が発生していることが検出されるように構成した。これにより、制御対象の異常検出処理にマスクをかける場合において、そのマスク処理に異常が発生していないか否かを検証することができる。
また、異常検出装置１０によれば、所定期間Ｔとして、例えば予め設定されたマスク設定期間Ｔ１や基準期間Ｔ２などを適宜設定することができ、これらマスク設定期間Ｔ１あるいは基準期間Ｔ２という具体的な基準とダイアグステータスとして未検出状態が設定される期間とを比較することにより、マスク処理の異常を精度良く検出することができる。
また、異常検出装置１０によれば、ダイアグステータスが予め設定された所定のタイミング、つまり、正常時において切り替わるべきタイミングで切り替わっていない場合にもマスク処理に異常が発生していると判定する。これにより、マスク処理に異常が発生していないか否かを一層精度良く検証することができる。
【００２０】
この種の異常検出装置においては、マスク期間中におけるダイアグステータスを当該マスク期間の直前のダイアグステータスでラッチつまり保持するように設定する場合がある。そのため、例えば図９に示す例では、制御対象に異常が発生しているにも関わらず、未検出状態で設定されたダイアグステータスが直前の正常状態でラッチされてしまい、制御対象に異常が発生していることを認識することができない。本実施形態に係る異常検出装置１０によれば、このような場合には、マスク処理に異常が発生していることが検出されるので、マスク処理の異常が検出された時点で、直ちに、システムをフェールセーフ状態に移行させるための処理を行うことができる。
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用することができる。例えば、制御対象はインジェクタ１００に限られず、イグナイタや燃料ポンプなど他の要素であってもよい。
【符号の説明】
【００２１】
図面中、１０は異常検出装置、２１は異常検出処理部（異常検出手段）、２２はマスク処理部（マスク手段）、２３はダイアグステータス設定処理部（ダイアグステータス設定手段）、２４はマスク異常判定処理部（マスク異常判定手段）を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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