(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
書き込み可能な不揮発性メモリを有する自動車用制御装置のメモリ書込み方法において、
上記不揮発性メモリにデータを書き込むときに、上記自動車の内燃機関の冷却水温及び吸気温度の少なくとも一つから、上記不揮発性メモリの温度を推定し、推定した温度が、所定の温度範囲内か否かを判定し、所定の温度範囲外の場合には、上記不揮発性メモリヘのデータの書き込みを禁止することを特徴とする自動車用制御装置のメモリ書き込み方法。
【請求項２】
書き込み可能な不揮発性メモリを有する自動車用制御装置において、
上記自動車の内燃機関の冷却水温及び吸気温度の少なくとも一つから、上記不揮発性メモリの温度を推定する温度推定手段と、
上記推定した温度が所定の温度範囲内か否かを判定する判定手段と、
上記判定手段により、上記推定した温度が所定の温度範囲外と判定された場合には、上記不揮発性メモリヘのデータの書き込みを禁止する手段と、
を備えることを特徴とする自動車用制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用制御装置のメモリ書き込み方法に係わり、特に書き込み可能な不揮発性メモリへのデータ書き込み方法及びこの不揮発性メモリを有する自動車用制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用制御装置に、書き換え可能な不揮発性メモリ（ＥＥＰ−ＲＯＭ、フラッシュＲＯＭ等）を備えるものが知られている。この不揮発性メモリの内容の書き換えは、オフボード等の外部の書き込み装置から送られるデータや、自動車用制御装置内部で発生したデータを、不揮発性メモリに書き込むことで実行される。
【０００３】
不揮発性メモリを有する自動車用制御装置の例としては、特開平７−１２７５１８号公報に記載された内燃機関用制御装置がある。この内燃機関用制御装置においては、制御用データ及びプログラムが、マイクロコンピュータに設けられたＥＥＰ−ＲＯＭに記憶され、このＥＥＰ−ＲＯＭにデータ、プログラムを書き込むための通信用プログラムがＲＯＭに記憶される。
【０００４】
そして、内燃機関用制御装置に外部端末装置が接続されたとき、これが検出され、制御動作が停止されてＥＥＰ−ＲＯＭにデータ及びプログラムを書き込むモードに切り換えられるように構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記自動車用制御装置は半導体を備えているため、使用環境条件に制限があり、車室内に装着されるのが一般的であった。この場合、制御対象であるエンジン部品と制御装置を接続する配線は、車室内から隔壁を横切って配線されていた。
【０００６】
しかしながら、近年、配線距離の短縮による車両重量の軽量化や、制御対象であるエンジンとのモジュール化を目的として、自動車用制御装置をエンジンルーム内、あるいはエンジン本体や吸気管などに装着することが求められてきている。
【０００７】
エンジンルームは一般に車室内より温度条件が厳しい。特に、最高環境温度は車室内がせいぜい７０℃程度なのに対して、エンジンルーム内は１２０℃を越える場合が有る。このような高温下では、特に不揮発性メモリの動作が不安定となり、データを書き込んだ場合に、この不揮発性メモリの内容が破壊されたり、異常なデータが書き込まれるという可能性がある。
【０００８】
このため、従来の不揮発性メモリを有する自動車用制御装置にあっては、不揮発性メモリへのデータ書き込みの高信頼性を維持した状態で、自動車用制御装置をエンジンルーム内、あるいはエンジン本体や吸気管などに装着することは困難であった。
【０００９】
本発明の目的は、不揮発性メモリへのデータ書き込みの高信頼性を維持した状態で、エンジンルーム内等に装着可能な、不揮発性メモリを有する自動車用制御装置のメモリ書き込み方法及び自動車用制御装置を実現することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、次のように構成される。
（１）書き込み可能な不揮発性メモリを有する自動車用制御装置のメモリ書込み方法において、上記不揮発性メモリにデータを書き込むときに、上記自動車の内燃機関の冷却水温及び吸気温度の少なくとも一つから、上記不揮発性メモリの温度を推定し、推定した温度が、所定の温度範囲内か否かを判定し、所定の温度範囲外の場合には、上記不揮発性メモリヘのデータの書き込みを禁止する。
【００１４】
（２）書き込み可能な不揮発性メモリを有する自動車用制御装置において、上記自動車の内燃機関の冷却水温及び吸気温度の少なくとも一つから、上記不揮発性メモリの温度を推定する温度推定手段と、上記推定した温度が所定の温度範囲内か否かを判定する判定手段と、上記判定手段により、上記推定した温度が所定の温度範囲外と判定された場合には、上記不揮発性メモリヘのデータの書き込みを禁止する手段と、を備える。
【００１８】
このように、不揮発性メモリが所定温度範囲外である場合は、不揮発性メモリへのデータ書き込みを禁止することで、この不揮発性メモリの動作が不安定となる可能性のある温度範囲での書き込みによるデータの破壊や異常データの書き込みを防止することができる。
【００１９】
さらに、内燃機関の冷却水温あるいは吸気温度を用いて不揮発性メモリの温度を推定することで、特別な温度センサを追加することなく、上記データの破壊や異常データの書き込みを防止することができる。
【００２０】
さらに、不揮発性メモリへの書き込みが禁止されている場合でも、書き込むべき内容を一時記憶手段（ＲＡＭ）に記憶させ、不揮発性メモリの温度が所定範囲となったときに、改めてデータ書き込みを実行する構成とすることで、外部からの書き込み作業の場合は、温度が低下するまで待つ必要が無くなり、書き込み作業時間を短縮することができる。
【００２１】
また、自動車用制御装置内部で発生した書き込みデータを、不揮発性メモリに記憶させる場合は、書き込むべきデータが書き込まれないという不具合を回避することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の第１の実施形態である自動車用制御装置２０の概略構成図である。
図１において、自動車用制御装置２０は、その内部にＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、入出力回路２４を備える。さらに、自動車用制御装置２０は、ＲＯＭ２２又はＲＡＭ２３への書き込みデータを受信するシリアル通信インターフェイス２５、ＲＯＭ２２の温度を測定する温度センサ２６を備える。ＲＯＭ２２の一部、あるいは全部は、ＥＥＰ−ＲＯＭあるいはＦ−ＲＯＭとして構成されている。
【００２３】
そして、エンジン１に取り付けられた吸入空気量センサ２、エンジン冷却水温センサ３、回転センサ４、スロットル開度センサ５等からの入力信号が入出力回路２４に供給され、入出力回路２４からの出力信号が、インジェクタ６、点火コイル７、吸入空気量補助バルブ等８へ供給される。
【００２４】
制御装置２０は、エンジンルーム内、あるいはエンジン本体や吸気管などに装着され（例えば、インテークマニホールド上に装着）、吸入空気量センサ２、エンジン冷却水温センサ３、回転センサ４、スロットル開度センサ５等からの入力信号を、ＲＯＭ２２に記憶されたプログラム及びデータに基づいてＣＰＵ２１で処理し、その結果をＲＡＭ２３に格納したり、インジェクタ６、点火コイル７、吸入空気量補助バルブ８等への出力信号を制御する。
【００２５】
図２は、本発明の第１の実施形態である自動車用制御装置のメモリ書込み方法の動作フローチャートであり、制御装置２０の外部から書き込みデータが送り込まれ、ＲＯＭ２２の内容を書き換える場合の制御フローである。書き込み作業は、制御装置２０のコネクタ２７に外部書き込み装置３０からの通信線を接続し、書き込み装置３０から書き込み要求コマンド及び書き込みデータを送り込むことで実行される。
【００２６】
以下、図２のフローチャートにしたがって書込み許可判定ルーチン１００の動作を説明する。
まず、ステップ１０１において、ＣＰＵ２１は、書き込み要求コマンドが受信されているかどうかを判定し、受信されている場合、ステップ１０２以降の書き込みルーチンを実行する。
【００２７】
ステップ１０２では、ＣＰＵ２１は受信された書き込み要求コマンドのフォーマットやチェックサムが正しいかどうか判定し、正しい場合、ステップ１０３に進む。ステップ１０３では、ＣＰＵ２１は、メモリの温度が所定範囲であるかどうかを、温度センサ２６からの温度検出信号に基づいて判定する。つまり、例えば、半導体の書き込み動作保証範囲が−２０℃から１１０℃である場合には、温度センサ２６からの温度検出信号が、動作保証範囲内あるか否かを判定する。
【００２８】
ここで、メモリの温度が所定範囲内であれば、ＣＰＵ２１はステップ１０４で書き込み許可のメッセージを書き込み装置３０に送信する。そして、ステップ１０５に進み、書き込みデータの受信、書込みルーチンを実行する。
【００２９】
もし、ステップ１０３において、メモリ温度が所定範囲外であった場合は、ステップ１０６に進み、ＣＰＵ２１は、書き込み禁止のメッセージを書き込み装置３０に送信し、書き込みデータが受信されても書き込み動作は行わない。
【００３０】
ここで、書き込み動作は、受信した書き込みデータを順次不揮発性メモリ２２の指定アドレス範囲に書き込むことで実行される。
【００３１】
図３は、図２に示したステップ１０５の書込みデータ受信、書込みルーチンの動作フローチャートである。
図３のステップ３００において、書込みデータの待ち受け状態であり、データが受信されるまでループし、データが受信されると、ステップ３０１に進む。
【００３２】
ステップ３０１では、ＣＰＵ２１は、受信データのフォーマット、チェックサムなどを確認し、正規書込みデータであると判断した場合、ステップ３０２に進む。そして、ステップ３０２において、受信データをＲＯＭ２２に書込み、終了する。
【００３３】
ステップ３０１において、受信データが不正であると判断した場合は、ステップ３０３に進み、ＣＰＵ２１は、データ再送信要求を書込み装置３０に送信し、ステップ３００の書込みデータ受信待ち常態に戻る。
【００３４】
以上のように、本発明の第１の実施形態によれば、自動車用制御装置２０の温度を検出する温度センサ２６により検出された温度が、不揮発性メモリ２０の動作が安定した状態である所定範囲内（−２０°Ｃ〜１１０°Ｃ）の場合にのみ、不揮発性メモリ２２へのデータの書き込みを許可するように構成したので、不揮発性メモリ２２へのデータ書き込みの高信頼性を維持した状態で、エンジンルーム内等に装着可能な、不揮発性メモリを有する自動車用制御装置のメモリ書き込み方法及び自動車用制御装置を実現することができる。
【００３５】
上述した本発明の第１の実施形態においては、不揮発性メモリ２２の温度を温度センサ２６により検出する構成としたが、温度センサ２６によりメモリ温度を直接検出するのではなく、エンジンの冷却水温からメモリ温度を推定することもできる。エンジンの冷却水温からメモリ温度を推定するように構成すれば、自動車用制御装置２０から温度センサ２６を省略することが可能である。
【００３６】
本発明の第２の実施形態として、上述したエンジンの冷却水温からメモリ温度を推定するように構成した自動車用制御装置のメモリ書き込み方法及び自動車用制御装置がある。つまり、既に配置されているエンジン冷却水温センサ３からの水温検出信号からメモリ温度を推定するように構成される。
【００３７】
この第２の実施形態において、実際にはエンジンの冷却水温からメモリ温度を正確に推定するのは、環境温度や書き込み時前後のエンジン運転状態の影響が有るため、困難であるが、この実施形態における温度推定の目的は、異常高温、あるいは低温下での書き込み動作を制限することであり、より安全側に判定閾値をセットすればよい。
【００３８】
例えば、半導体の書き込み動作保証範囲が−２０℃から１１０℃である場合、書き込みを許可するエンジン水温範囲を０℃から８０℃程度に設定することで、メモリの温度が書き込み動作保証範囲内の場合のみ書き込みを許可することができる。
【００３９】
この第２の実施形態における自動車用制御装置２０は、図１の例の温度センサ２６が省略されたものであり、他の構成は図１の例の自動車用制御装置と同様となる。
【００４０】
また、この第２の実施形態における自動車用制御装置のメモリ書込み方法の動作フロー等は、図２及び図３と同様となる。ただし、ステップ１０３においては、かっこ書きで示したように、エンジン冷却水温が０°Ｃ以上であり、８０°Ｃ未満である場合にのみ、不揮発性メモリ２２へのデータの書き込みが許可される。
【００４１】
以上のように、本発明の第２の実施形態においては、第１の実施形態と同様な効果を得ることができる他、自動車用制御装置２０内に温度センサ２６を設ける必要が無く、装置構成を簡略化することができる。
【００４２】
図４は、本発明の第３の実施形態である自動車用制御装置のメモリ書込み方法の動作フローチャートである。この図４に示す動作フローチャートの、ステップ２０１〜２０３は、図２に示した動作フローチャートのステップ１０１〜１０３と同様であり、図４のステップ１０４及び１０５は、図２のステップ１０４及び１０５と同様となっている。なお、自動車用制御装置の構成については、図１に示した例と同様となるので図示は省略する。
【００４３】
そして、この図４の例と図２の例との異なるところは、図４の例においては、ステップ２０３でメモリ温度が所定範囲外の場合でも、ステップ２０４において、書き込み許可メッセージを送信し、ステップ２０５で書き込みデータの受信、一時記憶ルーチンを実行するところである。
【００４４】
つまり、この図４の例においては、メモリ温度が所定範囲であれば、不揮発性メモリ２２への書き込みを許可し、メモリ温度が所定範囲外の場合には、不揮発性メモリ２２への書き込みは行わないが、このメモリ２２に書き込むべきデータを他のメモリに一時的に記憶させる構成となっている。この他のメモリは、この例においては、ＲＡＭ２３であり、不揮発性メモリ２２より、安定した動作状態での使用温度範囲が広いメモリである。
【００４５】
図５は、図４に示したステップ２０５における書込みデータ受信、一時記憶ルーチンの２０５の動作フローチャートである。
【００４６】
図５のステップ４０１において、ＣＰＵ２１は、書き込みデータを受信したか否かを判断し、受信した場合には、ステップ４０２に進む。そして、ステップ４０２において、受信したデータのフォーマット、チェックサムは正しいか否かを判断し、正しくない場合にはステップ４０５に進み、データ再送信要求を送信する。
【００４７】
ステップ４０２において、受信したデータのフォーマット、チェックサムが正しい場合には、ステップ４０３に進み、ＣＰＵ２１は、受信したデータをＲＡＭ２３に格納する。続いて、ステップ４０４において、ＣＰＵ２１は、書き込み保留データフラグをセットし、リターンとなる。
【００４８】
図６は、不揮発性メモリ２２への書込みが保留されたデータの書き込みルーチン５００を示す図である。このルーチン５００は定期的（例えば１０ｍｓ毎）に実行される。
【００４９】
図６のステップ５０１において、ＣＰＵ２１は、保留データフラグがセットされているかどうか判定し、セットされている場合は、ステップ５０２で、メモリ温度が所定範囲内かどうかを判定し、メモリ温度が所定範囲内であれば、ステップ５０３でＲＡＭ２３に格納されている保留データをＲＯＭ２２に書き込む動作を実行する。そして、ステップ５０４において、ＣＰＵ２１はセットされたフラグをクリアしてリターンとなる。
【００５０】
以上のように、本発明の第３の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な効果を得ることができる。その他、この第３の実施形態によれば、不揮発性メモリ２２の温度が所定範囲外の場合には、この不揮発性メモリ２２に書き込むべきデータを他のメモリ２３に一時的に記憶させ、不揮発性メモリ２２の温度が所定範囲内となったときに、他のメモリ２３に記憶させたデータを不揮発性メモリ２２に書き込むように構成したので、不揮発性メモリ２２の温度が所定範囲外の場合であっても、データの送信作業を中断する必要が無く、書き込むべきデータが失われるという自体の発生を抑制することができる。
【００５１】
つまり、外部からの書き込み作業の場合は、温度が低下するまで待つ必要が無くなり、書き込み作業時間を短縮することができる。
【００５２】
また、自動車用制御装置内部で発生した書き込みデータを、不揮発性メモリに記憶させる場合は、書き込むべきデータが書き込まれないという不具合を回避することができる。
【００５３】
なお、上述した第３の実施形態においても、第２の実施形態と同様に、不揮発性メモリ２２の温度を、温度センサ２６では無く、エンジン冷却水温センサ３からの水温検出信号からメモリ温度を推定するように構成することもできる。
【００５４】
また、上記第３の実施形態において、図４のステップ２０４で、送信する書き込み許可メッセージは、温度が所定範囲外の場合のデータ書き込みであることを示すものとすることで、書き込み作業者に警告を与えるようにしても良い。
【００５５】
また、上述した実施形態は、書込み装置３０による外部からの書き込み作業の場合の例を説明したが、書き込まれるデータが、自動車用制御装置２０の自己診断結果のように内部で発生したものであり、書き込み動作のトリガーが制御装置２０内部のプログラムであっても、同様な動作により、不揮発性メモリ２２へのデータ書き込み動作を実行することができる。
【００５６】
また、上述した例においては、エンジン不揮発性メモリの温度を、エンジンの冷却水温から推定するように構成したが、エンジン冷却水温に限らず、吸気温度や油温から推定することも可能である。
【００５７】
また、上述した例は、本発明をエンジン制御装置に適用した場合の例であるが、本発明は、エンジン制御装置に限らず、例えばトランスミッションの制御装置等の他の自動車用制御装置に適用することができる。
【００５８】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているため、次のような効果がある。
不揮発性メモリが所定温度範囲外である場合は、不揮発性メモリへのデータ書き込みを禁止することで、この不揮発性メモリの動作が不安定となる可能性のある温度範囲での書き込みによるデータの破壊や異常データの書き込みを防止することができる。
【００５９】
したがって、不揮発性メモリへのデータ書き込みの高信頼性を維持した状態で、エンジンルーム内等に装着可能な、不揮発性メモリを有する自動車用制御装置のメモリ書き込み方法及び自動車用制御装置を実現することができる。
【００６０】
さらに、内燃機関の冷却水温あるいは吸気温度を用いて不揮発性メモリの温度を推定することで、特別な温度センサを追加することなく、上記データの破壊や異常データの書き込みを防止することができる。
【００６１】
さらに、不揮発性メモリへの書き込みが禁止されている場合でも、書き込むべき内容を一時記憶手段（ＲＡＭ）に記憶させ、不揮発性メモリの温度が所定範囲となったときに、改めてデータ書き込みを実行する構成とすることで、外部からの書き込み作業の場合は、温度が低下するまで待つ必要が無くなり、書き込み作業時間を短縮することができる。また、書き込むべき内容を一時記憶手段に記憶させておけば、自動車用制御装置内部で発生した書き込みデータを、不揮発性メモリに記憶させる場合には、書き込むべきデータが書き込まれないという不具合を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１及び第２の実施形態である自動車用制御装置の概略構成図である。
【図２】図１の例の自動車用制御装置のメモリ書込み方法の動作フローチャートである。
【図３】書込みデータ受信、書込みルーチンの動作フローチャートである。
【図４】本発明の第３の実施形態である自動車用制御装置のメモリ書き込み方法の動作フローチャートである。
【図５】書込みデータ受信、一時記憶ルーチンの動作フローチャートである。
【図６】不揮発性メモリへの書込みが保留されたデータの書き込みルーチンを示す図である。
【符号の説明】
１  エンジン
２  吸入空気量センサ
３  エンジン冷却水温センサ
４  回転センサ
５  スロットル回転センサ
６  インジェクタ
７  点火コイル
８  吸入空気量補助バルブ
２０  自動車用制御装置
２１  ＣＰＵ
２２  不揮発性メモリ
２３  ＲＡＭ
２４  入出力回路
２５  シリアル通信インターフェース
２６  温度センサ
３０  書き込み装置
【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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