(57)【要約】【課題】  電子制御装置間で通信を行う場合に、通信遅れを検出することができると共に通信遅れの影響を軽減することが可能な電子制御装置、電子制御システムおよび通信に関する制御方法を提供する。【解決手段】  ＥＣＵ１１と、ＥＣＵ１１とシリアル通信で通信を行うＥＣＵ１２Ａとを有して構成される電子制御システム１Ａであって、ＥＣＵ１１がＥＣＵ１２Ａに、時間経過に応じて変動するクランク角度をシリアル通信で送信するとともに、パラレル通信で通信開始信号を送信し、ＥＣＵ１２Ａが、通信開始信号を受信したことに基づき、時間の計測を開始するとともに、クランク角度の受信が完了したことに基づき、該計測を終了し、計測した時間等に基づき現在のクランク角度を推定するとともに、現在のクランク角度に基づいてカム駆動用モータ３を制御する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
他の電子制御装置と通信を行う電子制御装置であって、
前記他の電子制御装置において生じる、所定の信号の増加量と所定の信号の増加速度を、一の通信を介して前記他の電子制御装置から受信し、
前記他の電子制御装置が前記増加量と前記増加速度の送信を開始する際に送信する通信開始情報を、他の通信を介して前記他の電子制御装置から受信し、
前記通信開始情報を受信した場合に、時間の計測を開始し、前記増加量と前記増加速度の受信が完了する場合に、前記時間の計測を終了し、
前記増加速度と計測した前記時間に基づいて、前記増加量を補正し、
補正後の前記増加量に基づいて被制御部を制御することを特徴とする電子制御装置。
【請求項２】
計測した前記時間に基づき、通信が安定しているか否かを判定するとともに、通信が安定していると判定した場合に、前記通信開始情報を複数回に１回の通信毎に受信することを特徴とする請求項１記載の電子制御装置。
【請求項３】
前記他の情報を受信しない場合に、前記増加量を補正するにあたり、計測した前記時間の代わりに計測した前記時間に基づく学習値を用いることを特徴とする請求項１記載の電子制御装置。
【請求項４】
一の電子制御装置と、該一の電子制御装置と通信を行う他の電子制御装置とを有して構成される電子制御システムであって、
前記一の電子制御装置が、
前記他の電子制御装置において生じる、所定の信号の増加量と所定の信号の増加速度を、一の通信を介して前記他の電子制御装置から受信し、
前記他の電子制御装置が前記増加量と前記増加速度の送信を開始する際に送信する通信開始情報を、他の通信を介して前記他の電子制御装置から受信し、
前記通信開始情報を受信した場合に、時間の計測を開始し、前記増加量と前記増加速度の受信が完了する場合に、前記時間の計測を終了し、
前記増加速度と計測した前記時間に基づいて、前記増加量を補正し、
補正後の前記増加量に基づいて被制御部を制御することを特徴とする電子制御システム。
【請求項５】
通信に関する制御方法であって、
所定の信号の増加量と所定の信号の増加速度を、一の通信を介して受信し、
前記増加量と前記増加速度の送信を開始する際に送信する通信開始情報を、他の通信を介して受信し、
前記通信開始情報を受信した場合に、時間の計測を開始し、前記増加量と前記増加速度の受信が完了する場合に、前記時間の計測を終了し、
前記増加速度と計測した前記時間に基づいて、前記増加量を補正し、
補正後の前記増加量に基づいて被制御部を制御することを特徴とする通信に関する制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子制御装置、電子制御システムおよび通信に関する制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一の電子制御装置と、この一の電子制御装置とシリアル通信を行う他の電子制御装置とを有して構成される電子制御システムが知られている。係る電子制御システムは例えば車両に適用され、他の電子制御装置が計測や演算等の処理を行う一方、一の電子制御装置が他の電子制御装置から計測結果や演算結果等の情報を受け取り、受け取った情報を利用して制御対象（被制御部）を制御するといった一種の分散型の制御を行う。
【０００３】
シリアル通信では一の電子制御装置および他の電子制御装置が備えるシリアルインターフェイス同士を通信線（以下、シリアル通信線と称す）で接続する。そしてこのシリアル通信では、例えば他の電子制御装置が複数ビットのデータ（情報）を一の電子制御装置に送る場合に、データが直列的に１ビットずつ一の電子制御装置に送信される。
【０００４】
時間の計測を行う技術という点で本発明と関連性があると考えられる技術が例えば特許文献１で提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平０６−１３８２６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、電子制御装置間の通信をシリアル通信で行う場合、シリアル通信では上述したようにデータを直列的に１ビットずつ送信することから、通信データ量が増加した場合に通信遅れが発生しやすい。例えば多くのデータを一度にまとめて送信する場合、シリアル通信ではその特性上、通信開始から完了までに幾らか時間が経過することになる。
【０００７】
図５は電子制御装置であるＥＣＵ１１Ｘ、１２Ｘとともに、シリアル通信で通信遅れが発生する様子を時系列で模式的に示す図である。図５に示すように、ＥＣＵ１１Ｘ、１２Ｘはシリアル通信線で接続されている。ここで、ある時刻Ｔ１にＥＣＵ１１Ｘが所定の信号の増加量を情報として算出する。この情報は所定の信号の減少量や増減量などの変動量であってもよく、ＥＣＵ１２Ｘで制御対象を制御するために利用される。続いて時刻Ｔ２にＥＣＵ１１Ｘは算出した情報をシリアル通信によってＥＣＵ１２Ｘに送信する。このとき情報は直列的に１ビットずつ送信されることから、ＥＣＵ１２Ｘは時刻Ｔ２に遅れて時刻Ｔ３に情報の受信を完了する。この結果、情報は時刻Ｔ１に算出したものであるにも関わらず、ＥＣＵ１２Ｘによって時刻Ｔ４に参照されることになる。すなわちこのようにして通信遅れが発生する。
【０００８】
なお、通信遅れが発生した場合であっても通信速度が十分に確保されている場合には、特段の問題は生じないともいえる。しかしながら、現実には他にソフトウェアやハードウェア要因（例えばデータ解釈に要する時間や電子制御装置が備えるマイコンの処理負荷）に基づく制限などもあることから、ある程度の通信遅れの発生は許容せざるを得ない。また、チェックサム等によりデータ異常の有無をチェックするとともに、異常検出時にデータの再送信を要求したり、エラー訂正をしたりする等のフェイルセーフを行うことも考慮した場合には、より多くの通信遅れが発生する可能性がある。
【０００９】
そして通信遅れが発生した場合、図５に示すようにＥＣＵ１２Ｘが時刻Ｔ４に情報を参照した際には、情報が時間の経過によってすでに制御タイミング的に不適切なものとなっていることから、この結果、制御対象を意図通りに制御できない事態が発生する虞があった。
【００１０】
そこで本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、電子制御装置間で通信を行う場合に、通信遅れを検出することができると共に、制御対象を制御するにあたって、通信遅れの影響を軽減することが可能な電子制御装置、電子制御システムおよび通信に関する制御方法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】
【００１１】
かかる目的を達成するための本発明は他の電子制御装置と通信を行う電子制御装置であって、前記他の電子制御装置において生じる、所定の信号の増加量と所定の信号の増加速度を、一の通信を介して前記他の電子制御装置から受信し、前記他の電子制御装置が前記増加量と前記増加速度の送信を開始する際に送信する通信開始情報を、他の通信を介して前記他の電子制御装置から受信し、前記通信開始情報を受信した場合に、時間の計測を開始し、前記増加量と前記増加速度の受信が完了する場合に、前記時間の計測を終了し、
前記増加速度と計測した前記時間に基づいて、前記増加量を補正し、補正後の前記増加量に基づいて被制御部を制御することを特徴とする。
【００１２】
また本発明は計測した前記時間に基づき、通信が安定しているか否かを判定するとともに、通信が安定していると判定した場合に、前記通信開始情報を複数回に１回の通信毎に受信する構成であってもよい。
【００１３】
また本発明は前記他の情報を受信しない場合に、前記増加量を補正するにあたり、計測した前記時間の代わりに計測した前記時間に基づく学習値を用いる構成であってもよい。
【００１４】
また本発明は一の電子制御装置と、該一の電子制御装置と通信を行う他の電子制御装置とを有して構成される電子制御システムであって、前記一の電子制御装置が、前記他の電子制御装置において生じる、所定の信号の増加量と所定の信号の増加速度を、一の通信を介して前記他の電子制御装置から受信し、前記他の電子制御装置が前記増加量と前記増加速度の送信を開始する際に送信する通信開始情報を、他の通信を介して前記他の電子制御装置から受信し、前記通信開始情報を受信した場合に、時間の計測を開始し、前記増加量と前記増加速度の受信が完了する場合に、前記時間の計測を終了し、前記増加速度と計測した前記時間に基づいて、前記増加量を補正し、補正後の前記増加量に基づいて被制御部を制御することを特徴とする。
【００１５】
また本発明は通信に関する制御方法であって、所定の信号の増加量と所定の信号の増加速度を、一の通信を介して受信し、前記増加量と前記増加速度の送信を開始する際に送信する通信開始情報を、他の通信を介して受信し、前記通信開始情報を受信した場合に、時間の計測を開始し、前記増加量と前記増加速度の受信が完了する場合に、前記時間の計測を終了し、前記増加速度と計測した前記時間に基づいて、前記増加量を補正し、補正後の前記増加量に基づいて被制御部を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、電子制御装置間で通信を行う場合に通信遅れを検出することができるとともに、制御対象を制御するにあたって通信遅れの影響を軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
添付図面を参照しながら本発明の最良の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１に、本実施例の電子制御システム１Ａの構成を示す。電子制御システム１Ａは図示しない車両に搭載されており、ＥＦＩ−ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｆｕｅｌ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ＿Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）（請求項記載の他の電子制御装置に相当）１１と、モータ駆動カム制御ＥＣＵ（本発明の電子制御装置および請求項４記載の一の電子制御装置に相当）１２Ａとを有して構成されている。ＥＦＩ−ＥＣＵ１１（以下、単にＥＣＵ１１と称す）はエンジンの燃料噴射制御を行うように構成されている。モータ駆動カム制御ＥＣＵ１２（以下、単にＥＣＵ１２と称す）Ａはカム駆動用モータ３を制御対象として制御を行うように構成されている。カム駆動用モータ３は、エンジンが動弁機構に備えるカム（図示省略）についての駆動を行うためのモータである。
【００１９】
ＥＣＵ１１はマイコン１１１を、ＥＣＵ１２Ａはマイコン１２１をそれぞれ有している。マイコン１１１はＣＰＵ１１２や図示しないＲＯＭ、ＲＡＭのほか入出力インターフェイスであるＩ／Ｏ１１３を備えている。マイコン１２１はＣＰＵ１２２や図示しないＲＯＭ、ＲＡＭのほかＩ／Ｏ１２３を備えている。Ｉ／Ｏ１１３、１２３はそれぞれインターフェイスＡとインターフェイスＢとを備えている。インターフェイスＡはシリアル通信用のインターフェイスであり、本実施例では具体的にはポートとなっている。インターフェイスＢは割り込み可能なインターフェイスである。インターフェイスＢには、１ｂｉｔ単位の通信の立ち上がり、または立下り検知による割り込み可能なインターフェイスを適用することが好適であり、例えばパラレル通信用のインターフェイスをインターフェイスＢに適用することができる。
具体的には１ｂｉｔ単位の通信開始信号（請求項記載の通信開始情報に相当）の立ち上がり検知による割り込みが可能なパラレル通信用のポートがインターフェイスＢに適用されている。マイコン１１１、１２１がパラレル通信用のポートを備えている場合に、パラレル通信用のポートをインターフェイスＢとすることで、コストの上昇を抑制することができる。なお、ＣＰＵ１２２は、割り込みコントローラ（以下、割り込みＣＮＴと略記する）１２４を介してＩ／Ｏ１２３から入力した割り込み信号を入力する。
Ｉ／Ｏ１１３、１２３のインターフェイスＡ（以下、ポートＡと称す）同士はシリアル通信線４で接続され、インターフェイスＢ（以下、ポートＢと称す）同士はパラレル通信線５で接続されている。
【００２０】
Ｉ／Ｏ１１３には、エンジンに設けられたクランク角度センサ２が接続されており、クランク角度センサ２の出力はＩ／Ｏ１１３に入力される。一方、Ｉ／Ｏ１２３には制御対象としてカム駆動用モータ３が接続されている。
ここで、カム駆動用モータ３の制御を行うにあたり、ＥＣＵ１２Ａはクランク角度（請求項記載の増加量に相当）との同期を図りながら制御を行う。このためＥＣＵ１２Ａでは、クランク角度がカム駆動用モータ３の制御に利用される。またクランク角度との同期を図るにあたり、ＥＣＵ１２Ａは通信遅れの影響を軽減すべく、現在のクランク角度を推定する。そして現在のクランク角度を推定するにあたっては、通信遅れの間に進んだクランク角度を推定する必要があることから、クランク角速度（請求項記載の増加速度に相当）を必要とする。
このため、ＥＣＵ１１はクランク角度センサ２の出力に基づき、クランク角度およびクランク角速度を算出するとともに、算出したクランク角度およびクランク角速度をシリアル通信でＥＣＵ１２Ａに送信するように構成されている。具体的には、ＥＣＵ１１はＩ／Ｏ１１３のポートＡから、ＥＣＵ１２ＡのＩ／Ｏ１２３のポートＡにクランク角度およびクランク角速度を送信することによって、これらの情報をシリアル通信でＥＣＵ１２Ａに送信する。
【００２１】
さらに本実施例では、ＥＣＵ１１がＥＣＵ１２Ａに、シリアル通信でクランク角度を送信するとともに、パラレル通信で通信開始信号を送信するように構成されている。この通信開始信号は１ｂｉｔの立ち上がり信号または立下り信号であることが好適であり、本実施例では１Ｂｉｔの立ち上がり信号となっている。これにより送信タイミングと略同一のタイミングでＥＣＵ１２Ａが通信開始信号を受信することができる。係る送信は、具体的にはＲＯＭに格納されたプログラムに基づきＣＰＵ１１２が処理を実行することで、マイコン１１１で機能的に実現される送信手段によって行われる。また、複数ビットをパラレル通信で送信する信号を通信開始信号としてもよい。複数ビットからなる通信開始信号をパラレル通信で送信することで、通信開始信号がノイズ等の外乱によるものであるか否かを判定することができる。
【００２２】
またＥＣＵ１２Ａは、通信開始信号を受信したことに基づき、時間の計測を開始するとともに、クランク角度およびクランク角速度の受信が完了したことに基づき、この計測を終了するように構成されている。さらにＥＣＵ１２Ａは、受信したクランク角度およびクランク角速度と、計測した時間とに基づき現在のクランク角度を推定するように構成されている。具体的には次の式（１）に基づく計算で現在のクランク角度を推定（補正クランク角度を算出）する。
クランク角度＋（クランク角速度×通信遅れ時間）＝補正クランク角度・・・（１）
すなわち、このようにして計測した時間を用いてクランク角度を補正する。係る計測および補正は、具体的にはＲＯＭに格納されたプログラムに基づきＣＰＵ１２２が処理を実行することで、マイコン１２１で機能的に実現される計測手段および補正手段によって行われる。
【００２３】
次に電子制御システム１Ａの動作を図２に示すタイミングチャートを用いて詳述する。ＥＣＵ１１は、クランク角度センサ２の出力（センサ入力）に基づき、クランク角度を算出する（ステップＳ１１）。続いてＥＣＵ１１は通信開始信号をパラレル通信でＥＣＵ１２Ａに送信する（ステップＳ１２）。具体的にはポートＢのポート出力をＬｏからＨｉに切り替えることで、通信開始信号がＥＣＵ１１からＥＣＵ１２に送信される。続いてＥＣＵ１１はクランク角度の変化量からクランク角速度を算出する（ステップＳ１３）。さらにＥＣＵ１１は算出したクランク角度およびクランク角速度をＥＣＵ１２Ａにシリアル通信で送信する（ステップＳ１４）。その後、ＥＣＵ１１はポートＢのポート出力をＨｉからＬｏに切り替えることで、パラレル通信による通信開始信号の出力を停止する（ステップＳ１５）。そしてステップＳ１５に示す処理の実行後、ＥＣＵ１１の現在のルーチンは終了し、ステップＳ１１に戻る。
【００２４】
なお、クランク角度を送信するとともに、通信開始信号を送信するにあたって、送信の順序は通信開始信号のほうがクランク角度よりも先であることが好ましく、また通信開始信号はクランク角度を算出した直後に送信することが好ましい。これにより、クランク角度を算出した時点を起点とするようにして通信遅れを検出でき、以ってクランク角度を送信するまでの間に行われるＥＣＵ１１の内部処理（例えばステップＳ１３に示す処理）に基づく遅れを含む形で通信遅れを検出できる。
但しこれに限られず、例えばクランク角度を送信する直前に通信開始信号を送信することなども可能である。この場合にはクランク角度の送信タイミングと略同一のタイミングでＥＣＵ１２Ａが通信開始信号を受信することができ、これによりシリアル通信による通信遅れを検出することができる。
【００２５】
一方、ＥＣＵ１２Ａは、ＥＣＵ１１から通信開始信号を受信する（ステップＴ１１）。通信開始を示すＨｉ信号をポートＢから入力して、ＥＣＵ１２Ａは通信の開始を割り込み検知する。ＥＣＵ１２Ａは通信開始信号の入力により通信開始時刻を記憶する（ステップＴ１２）。これにより時間の計測が開始される。続いてＥＣＵ１２Ａは、クランク角度およびクランク角速度をシリアル通信で受信する（ステップＴ１３）。このときＥＣＵ１２Ａは、クランク角度およびクランク角速度の受信完了時に現在時刻を把握することで、時間の計測を終了する。
【００２６】
続いてＥＣＵ１２Ａは、現在時刻と、通信開始時刻と、受信したクランク角度およびクランク角速度とに基づき、前述の式（１）に示すようにして現在のクランク角度を推定する（ステップＴ１４）。また本ステップで現在のクランク角度を推定するにあたって、ＥＣＵ１２Ａは計測した時間として現在時刻と通信開始時刻との時間差ΔＴを算出する。これにより、通信遅れを時間差ΔＴとして検出することができ、またこのようにして現在のクランク角度を推定することにより、カム駆動用モータ３を制御するにあたって、通信遅れの影響を軽減することができる。なお、ステップＴ１４に示す処理の実行後、ＥＣＵ１２Ａの現在のルーチンは終了し、ステップＴ１１に戻る。またＥＣＵ１２Ａは推定した現在のクランク角度に基づいてカム駆動用モータ３を制御する。本実施例ではこのようにしてＥＣＵ１２Ａで通信に関する制御方法が実現されている。
【００２７】
図３は、クランク角度および通信開始信号についてのＥＣＵ１１、１２Ａ間の通信を時系列で模式的に示す図である。ある時刻Ｔ１でＥＣＵ１１はクランク角度を算出する。続いて時刻Ｔ２でＥＣＵ１１は通信開始信号をパラレル通信でＥＣＵ１２Ａに送信する。ＥＣＵ１２Ａはこの通信開始信号を略同一のタイミング（時刻Ｔ２）に受信する。続いてＥＣＵ１１はクランク角度をシリアル通信でＥＣＵ１２Ａに送信する。ＥＣＵ１２Ａはクランク角度を時刻Ｔ４に受信完了する。なお、ＥＣＵ１２Ａにおいて、時刻Ｔ２で時間の計測が開始され、時刻Ｔ４で時間の計測が終了する。
【００２８】
時刻Ｔ４の時点で、時刻Ｔ１で算出したクランク角度は、時間の経過に伴いすでに現在のクランク角度として不適切なものになっている。このためＥＣＵ１２Ａは時刻Ｔ５に時間差ΔＴを算出するとともに、現在のクランク角度を推定する。これによりＥＣＵ１２Ａは、カム駆動用モータ３を制御するにあたって、時刻Ｔ６で真の現在のクランク角度により近い値である現在のクランク角度の推定値を参照できるので、通信遅れの影響を軽減することができる。
このように電子制御システム１Ａは、ＥＣＵ１１、１２Ａ間で通信を行う場合に通信遅れを検出することができ、これによりＥＣＵ１２Ａの制御対象であるカム駆動用モータ３を制御するにあたって、通信遅れの影響を軽減することができる。
【実施例２】
【００２９】
本実施例に係る電子制御システム１Ｂは、ＥＣＵ１２Ａの代わりにＥＣＵ１２Ｂを備えている点以外、電子制御システム１Ａと実質的に同一のものとなっている。このため本実施例では電子制御システム１Ｂの構成については図示省略する。
【００３０】
ＥＣＵ間の通信で生じる通信遅れは偶然的遅れと系統的遅れの二種類に大別することができる。そして偶然的遅れとは、ノイズ等により偶然的に発生した遅れをいうものとする。また系統的遅れとは、ハードウェアやソウトウェアに存在する要因に起因して必ず発生する処理時間などにより、常に発生する遅れをいうものとする。系統的遅れは通信に際して毎回同様に発生すると考えられる。
【００３１】
本実施例のＥＣＵ１２Ｂは、通信の開始からデータの取得を完了するまでの時間差ΔＴに基づき、通信が安定しているか否かを判定するように構成されている。また時間差ΔＴに基づき、通信が安定しているか否かを判定するにあたって、ＥＣＵ１２Ｂは算出した時間差ΔＴを記憶するように構成されており、さらに時間差ΔＴを記憶するにあたっては、最新の所定通信回数（ここでは５回）分の時間差ΔＴを記憶するように構成されている。この判定および記憶は、具体的にはマイコン１２１で機能的に実現される判定手段および記憶手段によってそれぞれ実現される。
【００３２】
またＥＣＵ１２Ｂは、通信が安定している場合には、通信開始信号を複数回（ここでは３回）に１回の通信毎に受信するように構成されている。この受信は、マイコン１２１で機能的に実現される受信手段によって実現される。そして、通信開始信号を受信しない場合、ＥＣＵ１２Ｂは現在のクランク角度を推定するにあたり（すなわちクランク角度を補正するにあたり）、算出する時間差ΔＴの代わりに記憶された複数の時間差ΔＴの平均値を学習値として用いるように構成されている。この時間差ΔＴの代替は、具体的にはマイコン１２１で機能的に実現される学習代替手段によって実現される。
なお、通信が安定していない場合、ＥＣＵ１２Ｂは実施例１で前述したように通信開始信号を毎回受信する。また算出する時間差ΔＴの代わりに用いる学習値は例えば記憶された複数の時間差ΔＴの中央値や平均値など、計測した時間差ΔＴに基づく適宜のものであってもよい。
【００３３】
次にＥＣＵ１２Ｂの動作を図４に示すフローチャートを用いて詳述する。
ＥＣＵ１２Ｂは通信開始信号を受信すると（ステップＳ２１）、通信状態が安定した状態にあるか否かを判定する（ステップＳ２２）。ここで、通信が安定しているか否かの判定は後述するステップＳ３２、Ｓ３３で判定され、本ステップでは前回のルーチンの判定結果が使用される。なお、初回のルーチンでは否定判定されるようになっている。
【００３４】
ステップＳ２２で否定判定であれば、ＥＣＵ１２Ｂは通信開始信号を受信する（ステップＳ２４）。通信開始を示すＨｉ信号をポートＢの入力ポートから入力して、ＥＣＵ１２Ｂは通信の開始を割り込み検知する。ＥＣＵ１２Ｂは通信開始信号の入力により通信開始時刻を記憶する（ステップＳ２５）。これにより時間の計測が開始される。
一方、ステップＳ２２で肯定判定であれば、ＥＣＵ１２Ｂは通信開始信号を所定回数（ここでは３回）に１回の通信毎に受信する（ステップＳ２３）。このとき通信開始信号を受信しない場合には、現在のクランク角度を推定するにあたって、時間差ΔＴを算出する代わりに、記憶された時間差ΔＴの平均値を用いるようにする。これにより毎回時間差ΔＴを算出する場合と比較して、ＣＰＵ１２２の処理負荷を低減することができるとともに、時間差ΔＴを算出せずとも、現在のクランク角度を推定できる。
【００３５】
続いてＥＣＵ１２Ｂは、クランク角度およびクランク角速度をシリアル通信で受信する（ステップＳ２６）。ＥＣＵ１２Ｂは、現在時刻と、通信開始時刻と、受信したクランク角度およびクランク角速度とに基づき、前述の式（１）に示すようにして現在のクランク角度を推定する（ステップＳ２７）。
【００３６】
次に、ＥＣＵ１２Ｂは時間差ΔＴを記憶する（ステップＳ２８）。本実施例では、最新の通信回数５回分の時間差ΔＴが記憶される。これにより時間差ΔＴの平均値の算出や、通信が安定しているか否かの判定が可能になる。続いてＥＣＵ１２Ｂは最新の時間差ΔＴが所定値（ここでは１００ｍｓ）未満であるか否かを判定する（ステップＳ２９）。否定判定であれば、通信が正常な場合に時間差ΔＴがとり得る値を超えていると判断される。このときＥＣＵ１２Ｂは、通信遅れ異常と判定するとともに（ステップＳ３０）、通信が不安定であると判定する（ステップＳ３２）。
【００３７】
一方、ステップＳ２９で肯定判定であれば、通信が正常であると判断される。このときＥＣＵ１２Ｂは、通信が安定しているか否かを判定するために、次の式（２）および式（３）によって算出される値Ｘが、所定値（ここでは５）未満であるか否かを判定する（ステップＳ３１）。
ΔＴａｖ＝（ΔＴ１＋ΔＴ２＋ΔＴ３＋ΔＴ４＋ΔＴ５）／５・・・（２）
Ｘ＝（ΔＴａｖ−ΔＴ１）２＋（ΔＴａｖ−ΔＴ２）２＋（ΔＴａｖ−ΔＴ３）２＋（ΔＴａｖ−ΔＴ４）２＋（ΔＴａｖ−ΔＴ５）２・・・（３）
ここでΔＴ１、ΔＴ２、ΔＴ３、ΔＴ４およびΔＴ５は記憶された最新の通信回数５回分の時間差ΔＴ、ΔＴａｖは記憶された最新の通信回数５回分の時間差ΔＴの平均値である。
【００３８】
すなわちステップＳ３１では、記憶された時間差ΔＴの平均値ΔＴａｖを算出するとともに、算出した平均値ΔＴａｖから記憶された時間差ΔＴ１からΔＴ５までそれぞれを減算した上で二乗し、これらの総和を値Ｘとして、この値Ｘが所定値未満であるか否かを判定することによって、通信が安定しているか否かを判定する。このように記憶された時間差ΔＴに基づいて通信が安定しているか否かを判定することで、通信遅れのばらつき具合によって通信が安定しているか否かを判定することができる。
【００３９】
また、ステップＳ３１で肯定判定であれば、ＥＣＵ１２Ｂは通信が安定していると判定する（ステップＳ３３）。一方、ステップＳ３１で否定判定であれば、ＥＣＵ１２Ｂは通信が不安定であると判定する（ステップＳ３２）。なお、ステップＳ３２またはＳ３３に示す処理の実行後、ＥＣＵ１２Ｂの現在のルーチンが終了し、ステップＳ２１に戻る。そしてこれらの判定結果に基づき、次のルーチンで前述したようにステップＳ２２で判定が行われ、このとき通信が安定している場合には、ステップＳ２３に進み、この結果、ＣＰＵ１２２の処理負荷が低減される。
【００４０】
このように電子制御システム１Ｂは、ＥＣＵ１１、１２Ｂ間で通信を行う場合に通信遅れを検出することができ、これによりＥＣＵ１２Ｂの制御対象であるカム駆動用モータ３を制御するにあたって、通信遅れの影響を軽減することができる。また電子制御システム１Ｂは、通信遅れのばらつき具合によって通信が安定しているか否かを判定することができる。さらに電子制御システム１Ｂは、通信が安定している場合には、通信開始信号を受信して時間差ΔＴを算出せずとも、学習値によって現在のクランク角度を推定でき、これにより通信開始信号を受信して時間差ΔＴを毎回算出する場合と比較して、ＣＰＵ１２２の処理負荷を低減することができる。
【００４１】
上述した実施例は本発明の好適な実施例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。例えば上述した実施例ではエンジンの運転状態が定常状態である場合について説明したが、エンジンの運転状態が非定常状態である場合には、クランク角度およびクランク角速度に加えてさらに例えばクランク角加速度が送受信されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】実施例１の電子制御システムの構成を示す図である。
【図２】電子制御システムを構成するＥＣＵ間の通信タイミングを示すタイミングチャートである。
【図３】ＥＣＵ間の通信を時系列で模式的に示す図である。
【図４】モータ駆動カム制御ＥＣＵの動作を示すフローチャートである。
【図５】ＥＣＵ間のシリアル通信で通信遅れが発生する様子を時系列で模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００４３】
１      電子制御システム          ２      クランク角度センサ
３      カム駆動用モータ          ４      シリアル通信線
５      パラレル通信線            １１    ＥＦＩ−ＥＣＵ
１１１  マイコン                  １１２  ＣＰＵ
１１３  Ｉ／Ｏ                    １１４  バス
１２    モータ駆動カム制御ＥＣＵ  １２１  マイコン
１２２  ＣＰＵ                    １２３  Ｉ／Ｏ
１２４  割り込みコントローラ      １２５  バス
【図１】
2009292168.tif 000003
【図２】
2009292168.tif 000004
【図３】
2009292168.tif 000005
【図４】
2009292168.tif 000006
【図５】
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