(57)【要約】【課題】本発明では、片方のマイコンが停止しても全気筒分稼動させることにより車両が本来得られるべきエンジン出力を得る技術を提供することを目的とする。【解決手段】複数のマイコンを備え、片方のメインマイコンが停止しても車両に搭載された多気筒エンジンの制御を、前記複数のメインマイコンで補間することにより実現するエンジン制御システムであって、前記複数のエンジン制御装置夫夫は予め分担された気筒の制御を実行する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通する通信線に接続されたサブマイコンと複数のメインマイコンを備え、車両に搭載された多気筒エンジンの制御を、前記複数のメインマイコンで分担して実現するエンジン制御システムであって、
前記複数のメインマイコン夫夫は予め分担された気筒の制御を実行することを特徴とするエンジン制御システム。
【請求項２】
請求項１に記載のエンジン制御システムであって、
片方のメインマイコンが異常停止した場合、もう片方の正常なメインマイコンが自身の情報もとに異常側メインマイコンが分担していた気筒の制御を補間することを特徴とするエンジン制御システム。
【請求項３】
請求項１に記載のエンジン制御システムであって、
前記異常判定開始部は、夫夫のメインマイコンから算出されるデータに閾値以上の差異がある場合に異常判定を開始することを特徴とするエンジン制御システム。
【請求項４】
請求項１に記載のエンジン制御システムであって、
前記異常判定部は、夫夫のメインマイコンはサブマイコンから演算用データを受け取り演算を実施し、規定の応答時間内に応答することを特徴とするエンジン制御システム。
【請求項５】
請求項１に記載のエンジン制御システムであって、
片側のメインマイコンが異常停止した場合にサブマイコンはリセット要求を行うことを特徴とするエンジン制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されたエンジンの制御を行うエンジン制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載されたエンジンの制御を行う制御システムとして、複数のマイコンによるエンジンの分担制御システムが知られている。例えば、特許文献１には、「エンジンの減筒制御を行っている状態において、燃料噴射制御を行っている制御手段に異常が発生しても減筒制御を継続する」という記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２７５８９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の技術では、異常が発生した場合でも片バンク運転を継続することを示している。
しかし、特許文献１では制御手段に異常が発生した場合は、片バンク運転のため本来得られるべきエンジン出力が半減し、突然失速する恐れがある。このような事態は、特に高速道路を走行している場合などには他車に与える影響が大きく、好ましくない。
【０００５】
そこで、本発明では、片方のメインマイコンが停止しても全気筒分稼動させることにより車両が本来得られるべきエンジン出力を得る技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明のエンジン制御システムは、複数のマイコンを備え、片方のメインマイコンが停止しても車両に搭載された多気筒エンジンの制御を、前記複数のメインマイコンで補間することにより実現するエンジン制御システムであって、前記複数のエンジン制御装置夫夫は予め分担された気筒の制御を実行することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、片方のメインマイコンが停止しても車両を継続的に動作させる技術を提供できる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】複数のマイコンを有するエンジン制御システムの構成を表すブロック図である。
【図２】メインマイコンの処理手順の実施の形態を示すフローチャートである。
【図３】サブマイコンがメインマイコン夫夫の異常停止判断をするための比較用データ算出の処理手順の実施の形態を示すフローチャートである。
【図４】サブマイコンがメインマイコンから得た情報を元に比較する処理手順の実施の形態を示すフローチャートである。
【図５】サブマイコンがメインマイコンの異常判定を行うための処理手順の実施の形態を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施例を図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１０】
図１は、複数のマイコンを有するエンジン制御システムの構成を表すブロック図である。
【００１１】
エンジン制御装置（ＥＣＵ）１０には、クランク角センサ、カム角センサ、エアフロセンサ、スロットルセンサ、アクセルポジションセンサ３０から取り込むための入力ポート１５を有し、その取り込まれた各種入力データを元に演算するためのメインマイコン１１、及びメインマイコン１２を有し、夫夫のメインマイコンが異常停止していないかを監視する異常監視判定処理を実施するためのサブマイコン１３を有し、またメインマイコン１１、メインマイコン１２から指令値を外部アクチュエータであるインジェクタ２０、２２及びイグナイタ２１，２３へ送るための出力ポート１４を有する。
【００１２】
メインマイコン１１には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄａｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等が備わっており、奇数気筒を担当するため、インジェクタ２０及びイグナイタ２１を制御する。
【００１３】
メインマイコン１２もメインマイコン１１と同様な構成になっており、メインマイコン１２は偶数気筒を担当するため、インジェクタ２２及びイグナイタ２３を制御する。
【００１４】
このように分担して気筒を制御することにより、夫夫のメインマイコン１１及び装置１２における演算処理負荷が減少する効果が得られる。
【００１５】
サブマイコン１３は共通する通信線にメインマイコン１１及びメインマイコン１２からのデータを送受信するように接続されており夫夫のメインマイコンを監視する機能を有し異常停止した場合、リセット要求を出しリセットすることができる。
【００１６】
また、メインマイコン１１及びメインマイコン１２の状態を管理しており、片方のメインマイコンが異常停止した場合、もう片方の正常なメインマイコンに対し片方の異常停止したことを通知する機能を有する。
【００１７】
サブマイコン１３におけるメインマイコン異常監視処理は定時実行され、異常判定するにはメインマイコン１１とメインマイコン１２から吸入空気量、スロットル開度、アクセル開度についての情報を取得し夫夫を比較する。
【００１８】
夫夫比較した際の差分量が予め設定されている閾値を超えた場合は、メインマイコンが異常状態になっていないかの確認を実施する。
【００１９】
片方のメインマイコンが異常停止した場合は、正常なメインマイコンが燃料噴射制御と点火制御を異常停止したメインマイコンに代わり制御する。
【００２０】
その際、正常なメインマイコンは異常側の為の燃料噴射制御と点火制御はその都度算出するのではなく、正常時の燃料噴射量や点火用通電時間の設定等をそのまま用いる。
【００２１】
そして、異常側メインマイコンが担当するインジェクタ及びイグナイタへは正常時側の設定値を用いることになる。
【００２２】
そのため、片方のメインマイコンが異常停止した場合でも、正常なメインマイコンの演算処理負荷は大幅に増えることは無い。
【００２３】
図２は、メインマイコン１１及びメインマイコン１２における気筒判定から燃料噴射制御及び点火制御における処理手順である。
【００２４】
図２のフローチャートに基づく動作は以下の通りである。
【００２５】
ステップＳ１００：エンジンのクランク軸に取り付けられたクランク角センサの出力信号を元に算出されるクランク角度とエンジンのカムシャフトに取り付けられたカム角センサの出力信号を元に算出されるカム角度を元に制御すべき気筒を判定する処理を有する。
【００２６】
ステップＳ１０１：制御すべき気筒が決定された後、その気筒が予め設定されている担当気筒かを判別する。担当気筒であった場合は、ステップＳ１０２へ移る。担当外気筒であった場合は、ステップＳ１０６へ移る。
【００２７】
ステップＳ１０２：制御すべき気筒が担当気筒であった場合、燃料噴射量及び燃料噴射時期を設定する
ステップＳ１０３：通電時間及び点火時期を設定する。
【００２８】
ステップＳ１０４：他方のメインマイコンが異常停止した場合、燃料噴射量と燃料噴射時期が必要となるため前回値と今回値を保持しておく。異常停止した場合は、この燃料噴射量と燃料噴射時期を用いることになる。
【００２９】
ステップＳ１０５：他方のメインマイコンが異常停止した場合、通電時間と点火時期が必要となるため今回値を保持しておく。異常停止した場合は、この通電時間と点火時期を用いることになる。
【００３０】
ステップＳ１０６：制御すべき気筒が担当外気筒であった場合、他方のメインマイコンが異常であるかの確認を行う。この際、サブマイコンに問い合わせるのではなく、予めサブマイコンの定時実行時にて他方のメインマイコン状態判定結果を受信しておき、そのデータを元に判断する。
【００３１】
他方のメインマイコンが正常だった場合は、そのまま処理を終了する。
【００３２】
他方のメインマイコンが異常だった場合はステップＳ１０７へ移る。
【００３３】
ステップＳ１０７：他方のメインマイコンが異常であるため、Ｓ１０４で保存された燃料噴射量と燃料噴射時期を担当外気筒用に用いてステップＳ１０８へ移る。
【００３４】
ステップＳ１０８：Ｓ１０５で保存された通電時間と点火時期を担当外気筒用に用いる。
【００３５】
この様に、担当外気筒で他方のメインマイコンが異常であった場合は、担当気筒時に保存した各種データを用いて制御する。
【００３６】
図３は、サブマイコン１３がメインマイコン１１及びメインマイコン１２の異常停止判断をするためのメインマイコン１１及びメインマイコン１２における比較用データ算出処理手順である。
【００３７】
ステップＳ２００：エアフローセンサから入力される吸入空気量をメインマイコン１１及びメインマイコン１２は夫夫算出し、ステップＳ２０１へ移る。
【００３８】
ステップＳ２０１：スロットルセンサから入力されるスロットル開度をメインマイコン１１及びメインマイコン１２は夫夫算出し、ステップＳ２０２へ移る。
【００３９】
ステップＳ２０２：アクセルポジションセンサから入力されるアクセル開度をメインマイコン１１及びメインマイコン１２は夫夫算出し、ステップＳ２０３へ移る。
【００４０】
ステップＳ２０３：メインマイコン１１、メインマイコン１２夫夫が算出した吸入空気量、スロットル開度、アクセル開度をサブマイコン１３が取得できるように夫夫保持しておき、サブマイコン１３からの要求時に送信される。
【００４１】
図４は、ステップＳ２０３で保持した比較用データの差分が閾値以上かの判定を行う処理手順である。
【００４２】
ステップＳ３００：メインマイコン１１及びメインマイコン１２夫夫保持している、吸入空気量・スロットル開度・アクセル開度をメインマイコン１１及びメインマイコン１２から取得する。
【００４３】
ステップＳ３０１：メインマイコン１１及びメインマイコン１２から取得した吸入空気量を比較し、ステップＳ３０２へ移る。
【００４４】
ステップＳ３０２：ステップＳ３０１で比較した結果、吸入空気量の差分が閾値以上であった場合は、ステップＳ３０７へ移る。閾値以内であれば、ステップＳ３０３へ移る。
【００４５】
ステップＳ３０３：メインマイコン１１及びメインマイコン１２から取得したスロットル開度を比較し、ステップＳ３０４へ移る。
【００４６】
ステップＳ３０４：ステップＳ３０３で比較した結果、スロットル開度の差分が閾値以上であった場合は、ステップＳ３０７へ移る。閾値以内であれば、ステップＳ３０５へ移る。
【００４７】
ステップＳ３０５：メインマイコン１１及びメインマイコン１２から取得したアクセル開度を比較し、ステップＳ３０６へ移る。
【００４８】
ステップＳ３０６：ステップＳ３０５で比較した結果、アクセル開度の差分が閾値以上であった場合は、ステップＳ３０８へ移る。閾値以内であれば、ステップＳ３０７へ移る。
【００４９】
ステップＳ３０７：サブマイコン１３はメインマイコンへもう一方のメインマイコンが正常であることを通知し、処理を終了する。
【００５０】
図５は、ステップＳ３０８の内容であり、サブマイコン１３がメインマイコン１１及びメインマイコン１２の異常判定を行う処理手順である。
【００５１】
ステップＳ４００：演算用データをメインマイコン１１及びメインマイコン１２に送信する。メインマイコン１１及びメインマイコン１２は演算用データに基づき演算を行い、サブマイコン１３へ応答する。
【００５２】
ステップＳ４０１：メインマイコン１１及びメインマイコン１２から演算結果の応答時間を計測し、予め決められた応答時間以上の時間がかかったメインマイコンについてはステップＳ４０４へ移る。
【００５３】
予め決められた応答時間内にメインマイコンからの応答があった場合は、ステップＳ４０２へ移る。
【００５４】
ステップＳ４０２：メインマイコンからの応答値を取得しステップＳ４０３へ移る。
【００５５】
ステップＳ４０３：メインマイコンからの応答値が正しいかの判断を行い、正しければステップＳ４０７へ移る。応答値が正しくなければステップＳ４０４へ移る。
【００５６】
ステップＳ４０４：メインマイコンからの応答がタイムアウト、又は応答値異常であるので、該当するメインマイコンへリセットを要求を行う必要があるためステップＳ４０５へ移る。既にリセット要求済みであれば、ステップＳ４０６へ移る。
【００５７】
ステップＳ４０５：サブマイコン１３は異常なメインマイコンにリセット要求を送り、異常なメインマイコンはリセットを実施する。
【００５８】
ステップＳ４０６：サブマイコン１３はメインマイコン１１及びメインマイコン１３へ夫夫のメインマイコンの状態を通知する。
【符号の説明】
【００５９】
１０…エンジン制御装置、１１…メインマイコン、１２…メインマイコン、１３…サブマイコン、２０…奇数気筒インジェクタ、２１…奇数気筒イグナイタ、２２…偶数気筒インジェクタ、２３…偶数気筒イグナイタ
【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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