(57)【要約】【課題】車両制御再現装置に故障を発生させる故障発生装置を備えた電子制御装置の自動検査装置において、制御切替時に故障が発生した場合おける電子制御装置の動作を正確に検査することにある。【解決手段】電子制御装置（４）は、車両制御再現装置（２）が所定の運転状態に達したとき、予め設定された運転条件に基づいた運転状態にあることを示す状態値を故障発生装置（８）に出力する状態値出力部（１９）を備えている。そして、故障発生装置（８）は、前記状態値に応じて故障を発生させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め設定された運転条件に基づいて車両の運転状態を再現する車両制御再現装置と、入力された前記運転条件を前記車両制御再現装置へ送信する制御端末と、前記制御端末の要求に基づいて前記車両制御再現装置を前記運転状態へと制御する電子制御装置と、前記車両制御再現装置が前記運転状態に達したとき前記車両制御再現装置に故障を発生させる故障発生装置とを備えた電子制御装置の自動検査装置において、前記電子制御装置は、前記車両制御再現装置が前記運転状態に達したとき前記運転状態にあることを示す状態値を前記故障発生装置へ出力する状態値出力部を備え、前記故障発生装置は、前記状態値に応じて故障を発生させることを特徴とする電子制御装置の自動検査装置。
【請求項２】
前記制御端末は、前記運転状態に関わらず前記状態値を変更させる状態値変更手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の電子制御装置の自動検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両に搭載される電子制御装置の自動検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載される電子制御装置は、運転者の状態や車両の運転状態に応じて擬似的な信号を発信する車両制御再現装置（シミュレータ）に接続され、この車両制御再現装置の擬似信号に応じてアクチュエータ等の駆動信号が正常に発信されるか否かを確かめるため、動作検証を行っている。
このため、以下のような先行技術文献がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２６１７９３号公報
【０００４】
特許文献１に係る電子制御ユニットの自動検査装置、および電子制御制御ユニットの自動検査方法は、電子制御ユニットである電子制御装置に車両制御再現装置（シミュレータ）から発信された擬似信号を供給し、かつ電子制御装置から発信されたアクチュエータの駆動信号を受信する信号授受手段と、この信号授受手段の断線パターンを設定する断線パターン設定手段と、この断線パターンに基づいて授受信号を断線させる断線手段とを備え、断線手段により前記授受信号を断線させた場合に、電子制御装置及び車両制御再現装置における処理結果を検査している。
これにより、この特許文献１では、断線検査において、電子制御装置と車両制御再現装置との間で授受される擬似センサ信号、あるいはアクチュエータの駆動信号の断線動作が、設定された断線パターンに沿って実行される。このため、手動で断線作業を実施する場合に比して、作業工数を大幅に削減することができる。また、断線手段により、所定のパターンで授受信号を断線させることができるので、断線検査の精度を向上させるとともに、手動では実現困難な断線パターンであっても、精度よく実現することができるものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記の特許文献１では、電子制御装置は、車両の運転状態に応じて、制御の切り替えを実行している。例えば、車両が走行状態から停止状態に移行する場合、電子制御装置は、燃料噴射量を算出するための演算マップを切り替え、アイドリング時に適切な燃料量を噴射できるよう制御を行っている。しかしながら、このような制御の切り替え時において、電子制御装置は、例えば、外気温度センサの出力値の取得を開始したり、あるいは電子制御装置に接続された燃料噴射装置等へ信号を発信するなどの煩雑な制御を実行しているが、この切り替え時に、電子制御装置の故障が発生すると、制御が進行するのか停止するのか、また、制御がどの程度まで進行してから停止しているのかを知ることができず、これらの対応策を検討することが困難であった。
【０００６】
そこで、この発明の目的は、制御切替時に故障が発生した場合おける電子制御装置の動作を正確に検査できる電子制御装置の自動検査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】
この発明は、予め設定された運転条件に基づいて車両の運転状態を再現する車両制御再現装置と、入力された前記運転条件を前記車両制御再現装置へ送信する制御端末と、前記制御端末の要求に基づいて前記車両制御再現装置を前記運転状態へと制御する電子制御装置と、前記車両制御再現装置が前記運転状態に達したとき前記車両制御再現装置に故障を発生させる故障発生装置とを備えた電子制御装置の自動検査装置において、前記電子制御装置は、前記車両制御再現装置が前記運転状態に達したとき前記運転状態にあることを示す状態値を前記故障発生装置へ出力する状態値出力部を備え、前記故障発生装置は、前記状態値に応じて故障を発生させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
この発明は、制御切替時に故障が発生した場合おける電子制御装置の動作を正確に検査できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は電子制御装置の自動検査装置のシステム構成図である。（実施例）
【図２】図２は電子制御装置の自動検査処理のフローチャートである。（実施例）
【図３】図３は故障条件判定処理のフローチャートである。（実施例）
【図４】図４は情報収集処理のフローチャートである。（実施例）
【発明を実施するための形態】
【００１０】
この発明は、制御切替時に故障が発生した場合おける電子制御装置の動作を正確に検査する目的を、車両制御再現装置が所定の運転状態に達したときこの運転状態にあることを示す状態値を故障発生装置へ出力して実現するものである。
【実施例】
【００１１】
図１〜図４は、この発明の実施例を示すものである。
図１において、１はエンジンを搭載した車両に用いられる電子制御装置の自動検査装置である。
この自動検査装置１は、車両制御再現装置（ＨＩＬＳ（Ｈａｒｄｗａｒｅ  Ｉｎ  ｔｈｅ  Ｌｏｏｐ  Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ）システム）２と、制御端末３と、電子制御装置（ＥＣＭ：Ｅｎｇｉｎｅ  Ｃｏｎｔｒｏ１  Ｍｏｄｕｌｅ）４とを備える。
車両制御再現装置２は、予め設定された運転条件に基づいて車両の運転状態を再現するものであって、エンジンを模擬するエンジンモデル（車両モデル含む）５と、運転手を模擬するドライバモデル６と、故障診断テスタを模擬したテスタモデル７とを備えて、擬似車両として機能し、また、故障を発生させる故障発生装置（断線／ショート発生器）８を備える。
制御端末３は、第１制御端末（ＰＣ１）９と、第２制御端末（ＰＣ２）１０とを備える。
【００１２】
第１制御端末９は、自動検査機能部１１を備えるとともに、この自動検査機能部１１に接続して、エンジンモデル５に連絡する運転パターン設定部１２と、テスタモデル７に連絡するテスタモデル制御部１３と、故障発生装置８に連絡する故障発生装置制御部１４と、第２制御端末１０に連絡する第２制御端末制御部１５とを備えるとともに、車両制御再現装置２で所定の車両の運転状態を再現させるための運転条件を入力させる第１入力装置１６を備える。
第２制御端末１０は、電子制御装置４を制御する電子制御装置制御部１７を備え、通信ラインで電子制御装置４に連絡している。また、第２制御端末１０は、各種情報を入力させる第２入力装置１８を備える。
また、第１制御端末９は、第１入力装置１６で入力された運転条件を車両制御再現装置２へ送信するものであって、第２制御端末１０を制御する機能を有するため、第２制御端末１０を介して電子制御装置４の状態値（内部演算値）を取り込む機能（フラグメント取得機能）及び電子制御装置４の状態値を変更する機能（フラグメント変更機能）を有する。
電子制御装置４は、各種センサやアクチュエータ等に連絡し、車両制御再現装置２のエンジンモデル５を制御するものであって、故障発生装置８に接続している。
なお、この実施例においては、車両制御再現装置２を制御する第１制御端末９と電子制御装置４を制御する第２制御端末１０とを分けているが、単一の制御端末にてそれら処理を行う構造とすることも可能である。
【００１３】
この自動検査装置１において、電子制御装置４と故障発生装置８とは、ＣＡＮ通信ラインで接続している。故障発生装置８は、ハーネスを断線又は様々なハーネスヘのショートを可能として、電子制御装置４からのセンサ、アクチュエータ信号を遮断可能なものである。
エンジンモデル５は、例えば、車両・エンジン情報として車速情報等を、ドライバモデル６へ送信する。一方、ドライバモデル６は、運転者情報としてアクセルペダル、ブレーキペダルの開度設定情報等を、エンジンモデル５へ送信する。
運転パターン設定部１２は、エンジンモデル設定変更指示情報や運転パターン指示情報等を、エンジンモデル５へ送信する。一方、エンジンモデル５は、エンジンモデル制御情報等を、運転パターン設定部１２へ送信する。
テスタモデル制御部１３は、テスタ駆動指示情報を、テスタモデル７へ送信する。一方、テスタモデル７は、故障診断通信で得られた情報等を、テスタモデル制御部１３へ送信する。
故障発生装置制御部１４は、故障発生情報を、故障発生装置８へ送信する。
第２制御端末制御部１５は、状態値の変更情報（定数変更指示情報）を、第２制御端末１０へ送信する。一方、第２制御端末１０は、電子制御装置４からの電子制御装置情報を、第２制御端末制御部１５へ送信する。
電子制御装置４は、電子制御装置情報を、第２制御端末１０へ送信する。一方、第２制御端末１０は、第２制御端末制御部１５からの状態値の変更情報（定数変更指示情報）を、電子制御装置４へ送信する。
【００１４】
そして、この実施例において、電子制御装置４は、第１制御端末９の要求に基づいて、車両制御再現装置２を、前記予め設定された運転条件に基づいた車両の運転状態へと制御する。
故障発生装置８は、車両制御再現装置２が前記運転状態に達したとき、車両制御再現装置２に故障を発生させる。
電子制御装置４は、車両制御再現装置２が前記運転状態に達したとき、前記運転状態にあることを示す状態値を故障発生装置８へ出力する状態値出力部１９を備えるとともに、記憶手段としてのメモリ２０を備える。
そして、故障発生装置８は、前記状態値出力部１９からの状態値に応じて故障を発生させる。
第１制御端末９の第２制御端末制御部１５は、前記運転状態に関わらず、前記電子制御装置４の状態値を変更させる状態値変更手段２０を備える。
また、この実施例では、エンジンモデル５は、例えば、燃料噴射量等を算出する。テスタモデル７は、故障情報を保存する。
第１制御端末９の自動検査機能部１１は、故障条件を判定する故障条件判定処理機能と、各種情報を収集する情報収集処理機能とを有する。
また、第１制御端末９は、計時するタイマ２２を備える。
【００１５】
次に、この実施例に係る電子制御装置４の自動検査処理について、図２のフローチャートに基づいて説明する。この自動検査処理では、作業者が運転パターンの条件を設定し、その後、その設定された条件に基づいて所定の検査を実行する。
図２に示すように、自動検査処理のプログラムがスタートすると（ステップＡ０１）、先ず、作業者は、第１制御端末９の第１入力装置１６で所定の運転パターン（運転条件）を入力して設定する（ステップＡ０２）。このステップＡ０２では、例えば、運転開始後、一定時間加速をするという運転パターン（運転条件）を入力するのであれば、作業者は、ドライバモデル６のアクセル開度の値を運転開始後から徐々に加算されるように設定すればよい。
そして、作業者は、環境設定を行う（ステップＡ０３）。このステップＡ０３に係る環境設定とは、例えば、第１制御端末９の第１入力装置１６で外気温度や大気圧を設定することであり、この設定された外気温度や大気圧により、エンジンモデル５やドライバモデル６が制御される。より詳しくは、エンジンモデル５が燃料噴射量を算出するに当たり、設定された外気温度や大気圧が用いられる。
さらに、作業者は、故障情報の初期化を行う（ステップＡ０４）。このステップＡ０４では、作業者は、第１制御端末９の第１入力装置１６でテスタモデル７が保存している故障情報の初期化を実行する。この故障情報の初期化は、過去の故障情報が保存されていると、今回の検査情報が正常に保存されないことや、検査後に過去情報と今回の情報とを混同させないために行われる。
その後、運転開始を行う（ステップＡ０５）。このステップＡ０５では、故障情報の初期化後、作業者は、第１制御端末９から車両制御再現装置２ヘ運転開始を要求する。車両制御再現装置２は、この運転開始の要求を受信すると、前記設定された運転条件に基づき、エンジンモデル５、ドライバモデル６、テスタモデル７の制御を開始する。
そして、電子制御装置４は、車両制御再現装置２が予め設定された運転条件に基づいた運転状態に達したとき、この運転状態にあることを示す状態値（内部演算値）を故障発生装置８へ出力する。
次いで、第１制御端末９は、車両制御再現装置２及び電子制御装置４が予め定められた故障条件に該当する運転状態となったか否かを判断する故障条件判定処理（並列処理）を実行する（ステップＡ０６）。
【００１６】
このステップＡ０６における故障条件判定処理では、図３に示すように、故障条件判定処理のプログラムがスタートすると（ステップＢ０１）、先ず、第１制御端末９は、第２制御端末１０を経て電子制御装置４の状態値を取得する（ステップＢ０２）。この状態値は、例えば、アイドリング状態、空燃比フィードバック制御の実行状態等のエンジンの状態や制御の実行状態を示す値であって、具体的には、計算値又はフラグメントであっても良い。また、この状態値は、電子制御装置４がエンジンモデル５とドライバモデル６との信号に応じて所定の制御を実行すると、電子制御装置４のメモリ２０に実行中であることで記録され、そして、制御が停止すると非実行中であることが示されるよう書き換えられる。電子制御装置４のメモリ２０に記録された状態値は、第２制御端末１０を経て第１制御端末９によって取得される。
次いで、エンジンモデル５の制御情報を取得し（ステップＢ０３）、また、運転開始からの経過時間をタイマ２２で取得し（ステップＢ０４）、そして、この故障条件判定処理のプログラムをエンドとする（ステップＢ０５）。
【００１７】
この故障条件判定処理後は、故障条件が成立したか否かを判断する（ステップＡ０７）。このステップＡ０７がＮＯで、故障条件が不成立の場合には、前記ステップＡ０６に戻す。
このステップＡ０７がＹＥＳで、故障条件が成立した場合には、第１制御端末９の故障発生装置制御部１４は、断線又はショート等の故障を発生させる要求を故障発生装置８に発信する。そして、故障発生装置８は、この要求を受信すると、要求された故障が発生するように、断線又はショート等の処理（並列処理）を実行する（ステップＡ０８）。
このステップＡ０８における断線又はショート等の処理では、先ず、故障発生装置８において、故障（断線／ショート／特性ズレ等）の発生（電子制御装置４の状態値（定数設定値）の変更やエンジンモデル５の定数変更等を含む）を実行する。
ここで、電子制御装置４の状態値を変更する場合、自動検査処理部１１は、状態値変更情報を第２制御端末制御部１５の状態値変更手段２１に送信する。この状態値変更手段２１は、前記運転状態に関わらず、電子制御装置４の状態値を所定値に変更させるように演算し、変更された状態値の情報を設定して第２制御端末１０に発信する。そして、この第２制御端末１０は、その情報を電子制御装置４に発信する。その後、電子制御装置４は、この変更された状態値の情報を状態値出力部１９から故障発生装置８に発信する。そして、この故障発生装置８は、その変更された状態値に応じて故障を発生させる。
【００１８】
その後、情報収集処理を行う（ステップＡ０９）。
このステップＡ０９における情報収集処理では、図４に示すように、情報収集処理のプログラムがスタートすると（ステップＣ０１）、第１制御端末９が電子制御装置４の制御情報を取得し（ステップＣ０２）、また、第１制御端末９がエンジンモデル５の制御情報を取得する（ステップＣ０３）。具体的には、ステップＣ０２では、第１制御端末９が電子制御装置４の状態値（フラグメント等）を読み取って記録する。この処理は、電子制御装置４が自ら備えるメモリ２０に制御情報履歴を記録し、試験後に別途動作をメモリ２０内の履歴を読み取っても良い。また、ステップＣ０３では、第１制御端末９がエンジンモデル５に設定された、例えば、燃料噴射量の値を取得する。このように構成すれば、故障発生後に、電子制御装置４の動作が確認でき、故障発生後の制御の進捗状況が確認することができる。
そして、この情報収集処理のプログラムをエンドとする（ステップＣ０４）。
【００１９】
この情報収集処理後は、故障発生装置８における故障状態（断線／ショート／特性ズレ等）を終了して、故障状態を回復させ（ステップＡ１０）、自動検査処理のプログラムをエンドとする（ステップＡ１１）。
【００２０】
即ち、従来の自動検査処理の手法は、電子制御装置４の外部の情報を用いて、故障を発生させるというものであった。
しかし、この実施例では、電子制御装置４の状態値（内部演算値）を取り込み、この状態値の変化をトリガとして故障を発生させる。具体的には、例えば、アイドル判定フラグが変化した瞬間、燃料フィードバック制御開始時、燃料学習値が規定値の間、若しくは規定値以上（又は規定値以下）となった時に、電子制御装置４の状態値を取り込み、この状態値の変化をトリガとすることにより、故障を発生させる条件をより詳細に絞り込むことが可能となる。また、この実施例に係る条件と従来における条件とを組み合わせることにより、さらに故障発生の自由度を高めることが可能となる。
また、従来の自動検査処理の手法では、各種ハーネスヘのショートやセンサの特性ズレを設定して、故障を発生させるというものであった。
しかし、この実施例では、電子制御装置４の状態値や運転状態をトリガとし、また、電子制御装置４の状態値を変更し、故障を発生させる。このように、電子制御装置４の状態値を変更することにより、電子制御装置４内のセンサや出力デバイスの特性変更を行うことができる。このセンサや出力デバイスの特性変更は、エンジンモデル５にて行うことも可能であるが、この実施例では、電子制御装置４内部のセンサ特性を変更することも可能となる。このため、走行状態や劣化等でセンサ特性が変化した場合の確認を行うことも可能である。また、意図的に、センサ等の特性ズレを設定することも可能であるが、他の車両にて使用しているセンサの特性を設定する等により、車両の仕様変更も容易に可能となる。また、これらの故障機能を同時、又は故障発生条件を変えて複数の故障を発生させられる機能を持たせることにより、多重故障発生時の動作確認も容易に行うことができる。
【００２１】
以上、この発明の実施例について説明してきたが、上述の実施例の構成を請求項毎に当てはめて説明する。
先ず、請求項１に係る発明では、電子制御装置４は、車両制御再現装置２が予め設定された運転条件に基づいた運転状態に達したとき、この運転状態にあることを示す状態値を出力する状態値出力部１９を備える。そして、故障発生装置９は、前記状態値に応じて故障を発生させる。
このような構成によれば、例えば、運転状態がアイドリング状態に設定された場合、電子制御装置４は、車両制御再現装置２がアイドリング状態へ制御されてアイドリング状態に達すると、その状態値を故障発生装置８へ出力する。そして、故障発生装置８は、その状態値を検出するとアイドリング状態に達したものと判断し、故障を発生させる。従って、走行中からアイドリング状態に切り替わった瞬間に故障の発生が実行され、この瞬間における電子制御装置４の動作が記録されるため、運転状態が切り替わった瞬間の電子制御装置４の動作を検査することができる。
また、請求項２に係る発明では、第１制御端末９は、前記運転状態に関わらず前記状態値を変更させる状態値変更手段２１を備える。
このような構成により、前記状態値が任意の時期に変更できるよう構成したため、例えば、入力した運転条件による運転状態に達する前に、故障を発生させることができる。このため、運転状態が変化する直前又は直後の任意の時期に故障を発生させ、電子制御装置４の動作を検査することができ、詳細な検査結果を得ることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
この発明に係る電子制御装置の自動検査装置を、各種エンジンに適用することが可能である。
【符号の説明】
【００２３】
１  自動検査装置
２  車両制御再現装置
３  制御端末
４  電子制御装置（ＥＣＭ）
５  エンジンモデル
６  ドライバモデル
７  テスタモデル
８  故障発生装置
９  第１制御端末（ＰＣ１）
１０  第２制御端末（ＰＣ２）
１１  自動検査機能部
１２  運転パターン設定部
１３  テスタモデル制御部
１４  故障発生装置制御部
１５  第２制御端末制御部
１６  第１入力装置
１７  電子制御装置制御部
１８  第２入力装置
１９  状態値出力部
２０  メモリ
２１  状態値変更手段
２２  タイマ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2013252732.tif 000006