(57)【要約】【課題】電源投入時に電子制御装置に流れる消費電流の異常を検出する。【解決手段】本実施形態の車載用電子制御装置１は、電源スイッチの開閉信号に基づいて外部電源遮断部２の開閉を制御する電源制御部３を備えたものであって、前記電子制御装置１の電源入力端子１ａと前記電源制御部３との間に設けられた電流検出部５と、前記電源入力端子１ａと前記電源制御部３との間に前記電流検出部５と並列に設けられ、前記電源制御部３により開閉制御される内部電源遮断部４とを備えたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源スイッチの開閉信号（Ｓａ）に基づいて外部電源遮断部（２）の開閉を制御する電源制御部（３）を備えた車載用電子制御装置（１）であって、
前記電子制御装置の電源入力端子（１ａ）と前記電源制御部との間に設けられた電流検出部（５）と、
前記電源入力端子と前記電源制御部との間に前記電流検出部と並列に設けられ、前記電源制御部により開閉制御される内部電源遮断部（４）とを備えた車載用電子制御装置。
【請求項２】
前記電源制御部は、前記電源スイッチの開閉信号が電源オン状態になったときに、前記外部電源遮断部をショートすると共に、前記内部電源遮断部をオープンし、前記電流検出部により検出された検出電流値が所定値以上のときに、前記外部電源遮断部をオープンするように構成された請求項１記載の車載用電子制御装置。
【請求項３】
前記電源制御部は、前記電流検出部により検出された検出電流値が所定値以上のときに、消費電流が異常であることを記憶するように構成された請求項２記載の車載用電子制御装置。
【請求項４】
前記電源制御部は、前記電源スイッチの開閉信号が電源オン状態になったときに、前記外部電源遮断部をショートすると共に、前記内部電源遮断部をオープンし、前記電流検出部により検出された検出電流値が所定値未満のときに、前記内部電源遮断部をショートするように構成された請求項１記載の車載用電子制御装置。
【請求項５】
前記電源制御部は、前記電源スイッチの開閉信号が電源オフ状態になったときに、前記内部電源遮断部をオープンし、前記電流検出部により検出された検出電流値が所定値以上のときに、消費電流が異常であることを記憶すると共に、前記外部電源遮断部をオープンするように構成された請求項１または４記載の車載用電子制御装置。
【請求項６】
前記電源制御部は、前記電源スイッチの開閉信号が電源オン状態になったときに、前記外部電源遮断部をショートすると共に、前記内部電源遮断部をオープンし、前記電流検出部により検出された検出電流値が所定値以上のときに、前記外部電源遮断部をオープンするように構成された請求項３または５記載の車載用電子制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用電子制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に電子制御装置（Electronic Control Unit。以下、ＥＣＵと称す）を搭載するに際し、近年、車両へのＥＣＵの搭載可能スペース狭小化から、車両の前方部分等への搭載可能領域の拡大が必要となってきている。しかし、車両の前方部分へＥＣＵを搭載した場合、衝突等による外力がＥＣＵへ作用しＥＣＵが故障する可能性が高くなる。更に、ＥＣＵが故障した状態で、イグニッションスイッチをオンした場合（即ち、電源投入時）、ＥＣＵ内部において回路ショート等が発生していると、消費電流が異常増加した状態が継続してしまう可能性がある。このため、ＥＣＵの消費電流が異常であるか否かを自己診断する機能を、ＥＣＵに搭載することが要望されている。
【０００３】
尚、通常、ＥＣＵの工場出荷時には、検査設備によりＥＣＵの消費電流を計測し、消費電流の異常を検知する場合がある。しかし、ＥＣＵを車両に組み付けた後では、ＥＣＵの消費電流を計測する手段がないため、ＥＣＵ故障による消費電流の増加を検知することができなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１２８２７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
また、ＥＣＵの消費電流を検出する装置として、特許文献１に記載された電源制御システムが知られている。この電源制御システムでは、複数の電源供給系統を備え、各電源供給系統に複数のＥＣＵを接続し、複数のＥＣＵの消費電流を計測するように構成されている。しかし、上記電源制御システムにおいては、個々のＥＣＵの動作時における消費電流の異常を検出することができない。
【０００６】
本発明の目的は、電源投入時に電子制御装置に流れる消費電流の異常を検出することができる車載用電子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】
【０００７】
請求項１の発明は、装置外部の電源スイッチの開閉信号に基づいて装置外部の外部電源遮断部２の開閉を制御する電源制御部３を備えた車載用電子制御装置１であって、前記電子制御装置１の電源入力端子１ａと前記電源制御部３との間に設けられた電流検出部５と、前記電源入力端子１ａと前記電源制御部３との間に前記電流検出部５と並列に設けられ、前記電源制御部３により開閉制御される内部電源遮断部４とを備えたものである。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態を示す電子制御装置の電気的構成図
【図２】電源制御部の制御のフローチャート
【図３】正常時のタイムチャート
【図４】異常時のタイムチャート
【図５】第２実施形態を示す電源制御部の制御のフローチャート
【図６】正常時のタイムチャート
【図７】異常時のタイムチャート
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（第１実施形態）
以下、第１実施形態について、図１ないし図４を参照して説明する。図１に示すように、本実施形態のＥＣＵ１は、例えばエンジン制御ＥＣＵで構成されており、エンジン制御を実行するエンジン制御部（図示しない）と、外部電源遮断部である例えばメインリレー２をオンオフ制御する電源制御部３とを備えている。
【００１０】
メインリレー２の一方の端子２ａは、車両のバッテリ（図示しない）に接続され、他方の端子２ｂは、ＥＣＵ１の電源入力端子１ａに接続されている。メインリレー２の制御端子２ｃは、ＥＣＵ１のリレー駆動端子１ｂに接続されている。
【００１１】
電源制御部３の電源入力端子３ａと、ＥＣＵ１の電源入力端子１ａとの間には、内部電源遮断部である例えば内部電源スイッチ４と電流検出部５とが並列に接続されている。内部電源スイッチ４の制御端子４ａは、電源制御部３のスイッチ駆動端子３ｂに接続されており、電源制御部３は、内部電源スイッチ４をオンオフ制御することが可能な構成となっている。換言すると、電源制御部３は、内部電源スイッチ４、即ち、内部電源遮断部をショートオープンすることが可能な構成となっている。
【００１２】
電流検出部５は、例えばシャント抵抗で構成されており、両端子５ａ、５ｂは電源制御部３の電流検出端子３ｃ、３ｄに接続されている。電源制御部３は、電流検出部５の両端子５ａ、５ｂ間の電圧差を検出することにより、ＥＣＵ１に流れる消費電流の大きさを検出することが可能な構成となっている。
【００１３】
電源制御部３のスイッチ駆動端子３ｅは、ＥＣＵ１のリレー駆動端子１ｂに接続されており、電源制御部３は、メインリレー２をオンオフ制御することが可能な構成となっている。換言すると、電源制御部３は、メインリレー２、即ち、外部電源遮断部をショートオープンすることが可能な構成となっている。
【００１４】
また、電源制御部３の入力端子３ｆは、ＥＣＵ１のＩＧ−ＳＷ入力端子１ｃに接続されている。ＥＣＵ１のＩＧ−ＳＷ入力端子１ｃには、イグニッションスイッチ信号Ｓａが入力されるように構成されている。尚、イグニッションスイッチ信号Ｓａは、ＥＣＵ１の外部の電源スイッチである例えばイグニッションスイッチの開閉信号である。
【００１５】
次に、上記構成の動作を、図２ないし図４を参照して説明する。図２のフローチャートは、電源制御部３の制御、特には、イグニッションスイッチがオフ状態からオンされたときの制御の内容を示す。まず、図２のステップＳ１０においては、電源制御部３は、メインリレー２をオン（即ち、MainREL=ON）する。
【００１６】
続いて、ステップＳ２０へ進み、電源制御部３は、内部のメモリ（例えば不揮発性メモリ）内に、ＥＣＵ１に流れる消費電流が異常であることが記憶されていないか否かを判断する。この場合、メモリ内に設けられた例えば異常記憶フラグがオフであるか否かを判断する。尚、消費電流が異常であることが記憶されている場合には、異常記憶フラグが例えばオンに設定されている。
【００１７】
上記ステップＳ２０において、消費電流が異常であることが記憶されていないときには（ＹＥＳ）、ステップＳ３０へ進み、電源制御部３は、ＥＣＵ１内部の内部電源スイッチ４をオフ（即ち、内部ＳＷ＝ＯＦＦ）する。
【００１８】
そして、ステップＳ４０へ進み、電源制御部３は、電流検出部５により検出した消費電流の大きさ、即ち、検出電流値が予め設定された基準電流値Ｉｔｈ（即ち、所定値）未満であるか否かを判断する。ここで、検出電流値が基準電流値Ｉｔｈ未満であるとき、即ち、ＥＣＵ１の消費電流が正常であるときには（ＹＥＳ）、ステップＳ５０へ進み、電源制御部３は、ＥＣＵ１内部の内部電源スイッチ４をオン（即ち、内部ＳＷ＝ＯＮ）する。これによって、車両バッテリからの電源が電流検出部５を通過することなく電源制御部３に入力されるようになる。これにより、本制御が終了する。
【００１９】
また、上記ステップＳ４０において、検出電流値が基準電流値Ｉｔｈ以上であるとき、即ち、ＥＣＵ１に流れる消費電流が異常であるときには（ＮＯ）、ステップＳ６０へ進み、電源制御部３は、ＥＣＵ１に流れる消費電流が異常であることを内部のメモリに記憶する。この場合、例えば、電源制御部３のメモリ内に設けられた異常記憶フラグをオンに設定する。そして、ステップＳ７０へ進み、電源制御部３は、メインリレー２をオフ（即ち、MainREL=OFF）する。この場合、異常を報知するように構成することが好ましい。これにより、本制御が終了する。
【００２０】
また、上記ステップＳ２０において、消費電流が異常であることが記憶されているとき、即ち、異常記憶フラグがオンであるときには（ＮＯ）、ステップＳ７０へ進み、電源制御部３は、メインリレー２をオフ（即ち、MainREL=OFF）する。この場合、異常を報知するように構成することが好ましい。これにより、本制御が終了する。
【００２１】
次に、本実施形態の電源制御部３の動作について、図３及び図４のタイムチャートを参照して説明する。図３のタイムチャートは、ＥＣＵ１の消費電流が正常な場合の動作を示す。図４のタイムチャートは、ＥＣＵ１の消費電流が異常な場合（即ち、ＥＣＵ１が故障している場合）の動作を示す。
【００２２】
まず、図３を参照して、ＥＣＵ１の消費電流が正常な場合の動作を説明する。図３（ａ）に示すように、時刻ｔ１で、イグニッションスイッチがオフ状態からオンされると、その後（時刻ｔ１から設定時間Ｔ１経過後）、時刻ｔ２で、電源制御部３はメインリレー２をオンする。そして、電源制御部３は、電流検出部５によりＥＣＵ１の消費電流を検出し、検出電流値が基準電流値Ｉｔｈ未満であるか否かを判断し、検出電流値が基準電流値Ｉｔｈ未満であることから、時刻ｔ３で、内部電源スイッチ４をオンする。この後、時刻ｔ４で（時刻ｔ１から設定時間Ｔ２経過後）、ＥＣＵ１の通常制御が開始される。
【００２３】
次に、図４を参照して、ＥＣＵ１の消費電流が異常な場合の動作を説明する。図４（ａ）に示すように、時刻ｔ１１で、イグニッションスイッチがオフ状態からオンされると、その後（時刻ｔ１１から設定時間Ｔ１経過後）、時刻ｔ１２で、電源制御部３はメインリレー２をオンする。そして、電源制御部３は、電流検出部５によりＥＣＵ１の消費電流を検出し、検出電流値が基準電流値Ｉｔｈ未満であるか否かを判断し、検出電流値が基準電流値Ｉｔｈ以上であることから、この場合、ＥＣＵ１故障による内部回路のショートが懸念されることから、時刻ｔ１３で、メインリレー２をオフする。これにより、ＥＣＵ１への通電が遮断される。
【００２４】
このような構成の本実施形態においては、ＥＣＵ１の電源入力端子１ａと電源制御部３との間に電流検出部５を設け、電源入力端子１ａと電源制御部３との間に電流検出部５と並列に内部電源スイッチ４を設け、電源制御部３により内部電源スイッチ４をオンオフ制御するように構成した。この構成によれば、電源投入時（即ち、メインリレー２のオン時）に、内部電源スイッチ４のオフの状態で、電流検出部５によってＥＣＵ１に流れる消費電流の異常を検出することができる。そして、消費電流の異常を検出したときには、電源制御部３によってメインリレー２をオフすることができる。これにより、ＥＣＵ１故障による内部回路のショートが懸念される場合に、ＥＣＵ１に対する電源投入を回避することができる。
【００２５】
また、上記実施形態では、電源制御部３は、電流検出部５により検出された検出電流値が基準電流値Ｉｔｈ以上のときに、消費電流が異常であることを記憶する（即ち、異常記憶フラグをオンに設定する）ように構成されている。この構成によれば、上記記憶後、電源が投入されたときには、消費電流を検出することなく、記憶している異常記憶フラグのオンの情報（即ち、消費電流が異常であることの情報）に基づいて、ＥＣＵ１に対する電源投入を回避することができる。
【００２６】
尚、上記実施形態では、図２に示すように、イグニッションスイッチがオンされたときに、メインリレー２をオンしてから、消費電流の異常が記憶されているか否かを判断するように構成したが、これに代えて、消費電流の異常が記憶されているか否かを先に判断し、消費電流の異常が記憶されていないときにメインリレー２をオンするように構成しても良い。この場合、消費電流の異常が記憶されているときには、メインリレー２をオンすることなく、異常を報知してから、制御を終了することが好ましい。
【００２７】
（第２実施形態）
図５ないし図７は、第２実施形態を示すものである。尚、第１実施形態と同一構成には、同一符号を付している。第２実施形態では、イグニッションスイッチがオン状態からオフされたときに、ＥＣＵ１の消費電流が異常であるか否かを検出し、異常が検出されたときには、消費電流が異常であることを記憶するように構成した。
【００２８】
図５のフローチャートは、電源制御部３の制御、特には、イグニッションスイッチがオン状態からオフされたときの制御の内容を示す。まず、図５のステップＳ１１０においては、電源制御部３は、ＥＣＵ１の通常制御が終了したか否かを判断する。ここで、ＥＣＵ１の通常制御が終了していないときには（ＮＯ）、通常制御が終了するまでステップＳ１１０の判断処理を繰り返す。
【００２９】
上記ステップＳ１１０において、ＥＣＵ１の通常制御が終了したときには（ＹＥＳ）、ステップＳ１２０へ進み、電源制御部３は、ＥＣＵ１内部の内部電源スイッチ４をオフ（即ち、内部ＳＷ＝ＯＦＦ）する。そして、ステップＳ１３０へ進み、電源制御部３は、電流検出部５により検出した消費電流の大きさ、即ち、検出電流値が基準電流値Ｉｔｈ未満であるか否かを判断する。ここで、検出電流値が基準電流値Ｉｔｈ未満であるとき、即ち、ＥＣＵ１の消費電流が正常であるときには（ＹＥＳ）、ステップＳ１４０へ進み、電源制御部３は、メインリレー２をオフ（即ち、MainREL=OFF）する。これにより、本制御が終了する。
【００３０】
また、上記ステップＳ１３０において、検出電流値が基準電流値Ｉｔｈ以上であるとき、即ち、ＥＣＵ１の消費電流が異常であるときには（ＮＯ）、ステップＳ１５０へ進み、電源制御部３は、内部のメモリにＥＣＵ１の消費電流が異常であることを記憶する。この場合、メモリ内に設けられた異常記憶フラグをオンに設定する。続いて、ステップＳ１４０へ進み、電源制御部３は、メインリレー２をオフ（即ち、MainREL=OFF）する。これにより、本制御が終了する。
【００３１】
次に、第２実施形態の電源制御部３の動作について、図６及び図７のタイムチャートを参照して説明する。図６のタイムチャートは、ＥＣＵ１の消費電流が正常な場合の動作を示す。図７のタイムチャートは、ＥＣＵ１の消費電流が異常な場合（即ち、ＥＣＵ１が故障している場合）の動作を示す。
【００３２】
まず、図６を参照して、ＥＣＵ１の消費電流が正常な場合の動作を説明する。図６（ａ）に示すように、時刻ｔ２１で、イグニッションスイッチがオン状態からオフされると、その後（時刻ｔ２１から設定時間Ｔ３経過後）、時刻ｔ２２で、ＥＣＵ１の通常制御が終了し、ＥＣＵ１の消費電流が低下し始める。
【００３３】
この後、時刻ｔ２３で、電源制御部３は、ＥＣＵ１内部の内部電源スイッチ４をオフする。そして、電源制御部３は、電流検出部５によりＥＣＵ１の消費電流を検出し、検出電流値が基準電流値Ｉｔｈ未満であるか否かを判断し、検出電流値が基準電流値Ｉｔｈ未満、即ち、ＥＣＵ１の消費電流が正常であることから、時刻ｔ２４で、メインリレー２をオフする。尚、この場合は、ＥＣＵ１の消費電流が正常であるから、異常記憶フラグはオフのままである。
【００３４】
次に、図７を参照して、ＥＣＵ１の消費電流が異常な場合の動作を説明する。図７（ａ）に示すように、時刻ｔ３１で、イグニッションスイッチがオン状態からオフされると、その後（時刻ｔ３１から設定時間Ｔ３経過後）、時刻ｔ３２で、ＥＣＵ１の通常制御が終了し、ＥＣＵ１の消費電流が低下し始める。
【００３５】
この後、時刻ｔ３３で、電源制御部３は、ＥＣＵ１内部の内部電源スイッチ４をオフする。そして、電源制御部３は、電流検出部５によりＥＣＵ１の消費電流を検出し、検出電流値が基準電流値Ｉｔｈ未満であるか否かを判断し、検出電流値が基準電流値Ｉｔｈ以上、即ち、ＥＣＵ１の消費電流が異常であることから、時刻ｔ３４で、電源制御部３は、ＥＣＵ１の消費電流が異常であることを内部のメモリに記憶する（即ち、異常記憶フラグをオンに設定する）。この後、時刻ｔ３５で、電源制御部３は、メインリレー２をオフする。
【００３６】
尚、上記各実施形態においては、車載用電子制御装置として例えばエンジン制御ＥＣＵに適用したが、これに限られるものではなく、他の車載用電子制御装置に適用しても良い。
【００３７】
本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
【符号の説明】
【００３８】
図面中、１はＥＣＵ（電子制御装置）、２はメインリレー（外部電源遮断部）、３は電源制御部、４は内部電源スイッチ（内部電源遮断部）、５は電流検出部である。
【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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