专利名称：车辆用控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及车辆用控制装置，其能够将车辆(包含车载设备)发生了故障时的状 态信息存储在预定的存储介质中，而将该存储了的信息供事后用于检验故障原因。
背景技术：
以往，当监视传感器输出值、控制运算值等与车辆(包含车载设备；以下同) 的状态相关的信息，并基于该信息检测出车辆的故障时，进行了将与上述车辆的状态相 关的信息存储在非易失性的存储介质等中的处理。该信息供事后在修理工厂等用于检验 故障原因。这种故障原因的检验称为自诊断(diagnosis)等。一般来说，由控制车辆的 ECU (ElectronicControl Unit 电子控制单元)等控制装置同时进行自诊断和本来的车辆控 制功能。公开了有关将用于自诊断的信息存储到存储装置的车辆信息终端装置的发明 (例如，参见专利文件1)。该装置是包括传感器、一个或多个车辆电子控制装置等的车 载信息终端装置，所述车辆电子控制装置具有车辆控制程序和进行车辆各部的诊断的诊 断程序，所述传感器用于获取车辆的状态，该车载信息终端装置将能够从车辆电子控制 装置和传感器获取的、包含通过诊断程序进行的自诊断结果在内的车辆信息存储在记录 装置中，该车载信息终端装置具有将从车辆电子控制装置和传感器获取的车辆信息逐次 存储的内部存储器，如果通过诊断程序进行自诊断的结果检测出了车辆的故障，则将从 检测出车辆的故障的时刻起预定时间前的内部存储器中的车辆信息复制并存储到存储装 置中。专利文献1 日本专利文献特开2005-43138号公报。
发明内容
发明所要解决的问题但是，一般来说，车辆的控制装置具有如下控制的功能在判断出有可能发生 了故障的时刻，通过抑制以后的车载设备的输出等，使车辆不会由于车载设备的故障而 陷入危险状态(以下，将这种控制称为故障保护控制)。并且，从确保安全的角度来说， 通常在被判断出发生了故障(换句话说，确定或检测出故障发生)的前阶段开始故障保护 控制。在上述以往的装置中，将“从检测出车辆的故障的时刻起预定时间前的内部存 储器中的车辆信息”复制并存储到存储装置中，一旦如上述那样故障保护控制启动，则 抑制车载设备的输出的结果，有时导致之后的传感器输出值和控制运算值已不是适于检 验故障的信息。因此，有时无法将对检验故障有用的信息保留在存储装置中。本发明是为了解决上述问题而完成的，其主要目的在于提供一种能够保留必要 信息而供自诊断使用的车辆用控制装置。用于解决问题的手段
3
用于完成上述目的的、本发明的第一方式提供一种车辆用控制装置，包括控 制装置，进行车载设备的控制；以及状态信息获取单元，获取车辆的状态信息并将其输 出到所述控制单元；所述车辆用控制装置的特征在于，所述控制单元将基于从所述状态信息获取单元所输入的状态信息而开始预定的 故障保护控制的时刻作为基准，从通过所述状态信息获取单元获取的状态信息中确定应 该用于故障原因的检验的故障原因检验用信息，并将其存储到预定的存储介质中。根据该本发明的第一方式，将执行故障保护控制的时刻作为基准，确定故障原 因检验用信息并将其存储到预定的存储介质中，因此能够将执行故障保护控制的前后的 适于检验故障的信息存储到预定的存储介质中。在本发明的第一方式中，优选的是，所述控制单元是如下单元以所述故障原因检验用信息包含在开始所述预定的 故障保护控制的时刻以前通过所述状态信息获取单元获取的状态信息的方式确定所述故 障原因检验用信息，并将其存储到预定的存储介质中。本发明的第二方式提供一种车辆用控制装置，包括多个控制装置，进行车载 设备的控制；以及状态信息获取单元，获取车辆的状态信息并将其输出到所述控制单 元；所述车辆用控制装置的特征在于，所述多个控制装置将基于从所述状态信息获取单元所输入的状态信息或从其他 的控制装置所输入的信息而开始预定的故障保护控制的时刻作为基准，从通过所述状态 信息获取单元获取的状态信息或从其他的控制装置所输入的信息中确定应该用于故障原 因的检验的故障原因检验用信息，并将其存储到预定的存储介质中。根据该本发明的第二方式，将执行故障保护控制的时刻作为基准，确定故障原 因检验用信息并将其存储到预定的存储介质中，因此能够将执行故障保护控制的前后的 适于检验故障的信息存储到预定的存储介质中。在本发明的第二方式中，优选的是，所述多个控制单元是如下单元以所述故障原因检验用信息包含在开始所述预 定的故障保护控制的时刻以前通过所述状态信息获取单元获取的状态信息的方式确定所 述故障原因检验用信息，并将其存储到预定的存储介质中。发明的效果根据本发明，能够提供一种可保留必要信息而供自诊断使用的车辆用控制装置。
图1是示出车辆用控制装置1的整体结构的一个例子的图；图2是示出从状态信息获取用传感器组10输入并作为时序数据而存储在 RAM26、内部存储器28等中的状态信息的一部分的图；图3是对在以往的自诊断中存储了的信息和在本发明的自诊断中存储的信息进 行对比的图；图4是对本发明的自诊断中的存储数据和在以往的自诊断中存储的数据进行对 比的4
图5是示出车辆用控制装置2的整体结构的一个例子的图；图6是示出ECU 120、122掌握的状态信息值A的变化的时序图的一个例子。标号的说明1、2车辆用控制装置10、110状态信息获取用传感器20、120、122ECU22CPU24ROM24A、24B 程序26RAM28内部存储器30、130存储介质40、140多路通信线50、150车载设备
具体实施例方式以下，参照附图并列举实施例来说明用于实施本发明的最佳方式。实施例<第一实施例>以下，对本发明的第一实施例的车辆用控制装置进行说明。车辆用控制装置 1例如包括进行各种车辆控制(发动机控制、制动控制、转向控制、变速控制等)的 ECU (Electronic Control Unit)等控制装置，该ECU等控制装置构成为与原来的处理并行地 进行用于自诊断的处理的装置。另外，也可以是进行用于自诊断的处理的专用装置与上 述控制装置分开并列设置的结构。[结构]图1是示出车辆用控制装置1的整体结构的一个例子的图。车辆用控制装置1 的主要结构包括状态信息获取用传感器组10、ECU 20、用于存储故障原因检验用信息的 存储介质30。存储介质30也可以是内置于ECU20的介质。状态信息获取用传感器组 10和ECU 20例如经由多路通信线40相连接，使用CAN (Controller Area Network控制器 局域网)、BEAN、AVC-LAN、FlexRay等适当的通信协议来进行信息通信。另外，该 结构是为了便于表达而示意性示出的，传感器输出值也可以经由其他的ECU、网关计算 机等输入给ECU20。状态信息获取用传感器组10例如包括水温传感器、各种压力传感器、车速传感 器、电压传感器、G传感器、横摆率传感器、加速器开度传感器、节气门开度传感器、 制动踩下量传感器(主缸压力传感器)、换档位置开关等。ECU20例如是以CPU (Central Processing Unit中央控制器)22为中心由 ROM (Read Only Memory 只读存储器)24、RAM (Random AccessMemory 随机存取存储
器)26等经由总线相互连接的计算机单元，另外还包括内部存储器28、I/O端口、计时 器、计数器等。在ROM 24中存储有用于由CPU 22执行的车辆控制的程序24A、用于进行前述的车辆状态监视和信息存储处理的程序24B、其他的程序、其他的数据。在ECU 20上经由多路通信线40连接有成为控制对象的车载设备(是指执行器、 发动机、变速器、制动装置、转向装置及其他设备)50。例如，当ECU 20为用于控制发 动机的ECU时，节气门马达、点火器、喷射器等设备相当于车载设备50。另外，当ECU 20为将制动控制作为本来的功能的ECU时，制动执行器等设备相当于车载设备50。存储装置30是存储最终的故障原因检验用信息的存储介质。关于存储介质30， 例如使用将小电池内置在 EEPROM (Electronically Erasableand Programmable Read Only Memory电可擦除可编程只读存储器)或SRAM (Static RandomAccess Memory静态随机存 取存储器)中或者配置在外部的NVRAM (Non Volatile RAM非易失性RAM)。另外，也 可以使用闪存器、磁盘、磁带、纸(印刷用纸)等记录介质。ECU 20基于从状态信息获取用传感器组10输入过来的状态信息进行车载设备 50的控制。以下，将ECU 20作为用于控制发动机的ECU进行说明。作为通常的发动 机控制，ECU 20基于从状态信息获取用传感器组10输入过来的加速器开度、车速、换档 位置等信息，来驱动节气门马达而调节节气门开度，并进行点火器的点火正时控制等。另外，ECU 20基于从状态信息获取用传感器组10输入过来的状态信息进行故障 保护控制。故障保护控制是指在判断出有可能发生了故障的时刻，抑制以后的车载设 备的输出等，使车辆不会由于车载设备的故障而陷入危险状态。在与发动机控制相关的 简单例子中，例如，当加速器开度传感器的输出值超过了上限值时，判断为该传感器或 通信路径等发生了故障，从而不管被输入的加速器开度如何均进行将节气门开度等维持 得低的控制，以使车辆不会由于车速增加而陷入危险状态。[特征性处理内容]以下，说明由ECU 20的CPU 22执行存储在ROM 24中的程序24B而实现的本 发明的特征性处理内容。从状态信息获取用传感器组10输入过来的状态信息以预定周期(例如，每隔零 点几[sec]等)存储到RAM 26、内部存储器28等中。另外，既可以由ECU 20每隔预定 周期抽取(抽样)传感器输出值，也可以由各传感器以与预定周期一致的周期进行输出。图2是示出从状态信息获取用传感器组10输入并作为时序数据存储在RAM 26、 内部存储器28等中的状态信息的一部分的图。在该图中，将加速器开度记为加速传感器 Nal开度。在该图中，在输入记为数据3的状态信息的时刻，开始上述所说明的不管加 速器开度如何均将节气门开度维持得低的故障保护控制。一旦开始故障保护控制，则ECU 20将故障保护控制开始时刻作为基准，控制 RAM 26、内部存储器28等以使得保持在从该时刻的第一预定时间前起至第二预定时间 后之间被输入了的状态信息(对该信息不进行覆盖存储)。在图2的例子中，例如保持数 据1 数据4的状态信息(此时，尤其是加速器开度、节气门开度)。该状态信息是被确 定为应用于故障原因的检验的故障原因检验用信息的信息。另外，优选的是(第一预定 时间)幺第二预定时间)。另外，优选的是按照故障种类改变这些预定时间。ECU20根据从状态信息获取用传感器组10输入过来的状态信息并通过预定的经 过观察等，来判断车辆是否发生了故障。然后，在判断出车辆发生了故障的时刻，将在 从故障保护控制开始时刻的第一预定时间前起至第二预定时间后之间被输入了的状态信息作为时序车辆故障信息存储数据(FFD数据)存储到存储介质30中。另外，判断为车 辆发生了故障的时刻通常比故障保护控制开始时刻靠后。另外，优选的是，在判断出发 生了故障的时刻，进行基于预定的HMI (Human Machine Interface人机界面)的警告。由
此，用户察觉到故障，在经销店等进行修理。然后，在修理现场，通过参照存储在存储 介质30中的故障原因检验用信息，能够迅速地查明故障的原因。另外，也可以是，将判断出车辆发生了故障的前后的信息存储到存储介质30 中，以备法规上需要的情况。通过该处理，能够将开始故障保护控制之前的、适于检验故障的信息存储到存 储介质30中。因此，能够提供可保留必要信息而供自诊断使用的车辆用控制装置。这里，研讨与以往进行的自诊断所涉及的信息存储处理的比较。图3是对在以 往的自诊断中所存储的信息和在本发明的自诊断中存储的信息进行对比的图。如该图所 示，以往，将判断出发生了故障的时刻作为基准，将从该时刻的预定时间前起至该时刻 的信息一律存储到了存储介质。但是，一旦如上述那样故障保护控制启动，则抑制车载 设备的输出，结果有时导致之后的传感器输出值和控制运算值已不是适于检验故障的信 息。因而，有时无法将对检验故障有用的信息保留在存储装置中。对此，在本发明的自诊断中进行如下处理将开始了故障保护控制的时刻作为 基准，以包含在开始故障保护控制的时刻之前获取的信息的方式确定故障原因检验用信 息并存储到存储介质30中。因而，能够记录故障保护控制被开始之前的信息(区间A 的信息)、即判断为发生了故障之前的信息和变化已完毕的故障确定信息(区间B的信 息)，从而能够确保诊断精度。因而，能够将适于检验故障的信息存储到存储装置30 中。另外，图4是对本发明的自诊断中的存储数据和在以往的自诊断中存储的数据 进行对比的图。在以往的自诊断中存储的数据有可能是无法看出变化的数据，但在本发 明的自诊断中，能够将可靠的变化值和那时的判断指标成组存储。因而，可提高诊断精度。根据以上所说明的本实施例的车辆用控制装置1，能够保留必要的信息而用于自 诊断。<第二实施例>以下，对本发明的第二实施例的车辆用控制装置2进行说明。车辆用控制装 置2例如包括进行各种车辆控制(发动机控制、制动控制、转向控制、变速控制等)的 ECU (Electronic Control Unit 电子控制单元)等多个控制装置，该ECU等控制装置构成 为与原来的处理并行地进行用于自诊断的处理的装置。另外，也可以是进行用于自诊断 的处理的专用装置与上述控制装置分开设置的结构。[结构]图5是示出车辆用控制装置2的整体结构的一个例子的图。车辆用控制装置2 的主要结构包括状态信息获取用传感器组110;多个ECU120、122、···(不特别限定 数量；以下，根据需要统称为“各ECU”。)；以及用于存储故障原因检验用信息的存 储介质130。存储介质130也可以是内置于各ECU的介质。状态信息获取用传感器组 110和各ECU例如经由多路通信线140相连接，使用CAN (Controller AreaNetwork控制器局域网)、BEAN、AVC-LAN、FlexRay等适当的通信协议来进行信息通信。另外，该 结构是为了便于表达而示意性示出的，传感器输出值也可以经由其他的ECU、网关计算 机等输入给各ECU。状态信息获取用传感器组110与第一实施例的状态信息获取用传感器组10相同 ，因此省略其说明。各ECU具有与第一实施例的ECU 20相同的硬件结构，因此省略对其硬件结构 的说明。在各ECU上经由多路通信线140连接有成为控制对象的车载设备(指执行器、 发动机、变速器、制动装置、转向装置及其他设备)150。例如，当某个ECU为用于控制 发动机的ECU时，节气门马达、点火器、喷射器等设备相当于车载设备150。另外，当 ECU为将制动控制作为本来的功能的ECU时，制动执行器等设备相当于车载设备150。存储介质130与第一实施例的存储介质30相同，是存储最终的故障原因检验用 信息的存储介质。各ECU基于从状态信息获取用传感器组110输入过来的状态信息进行车载设备 150的控制。另外，各ECU基于从状态信息获取用传感器组110输入过来的状态信息或从其 他的ECU输入过来的该其他的ECU的控制状态信息进行故障保护控制。关于故障保护 控制的说明与第一实施例中的叙述相同。[特征性处理内容]以下，说明由各ECU实现的本发明的特征性处理内容。从状态信息获取用传感器组110输入过来的状态信息以预定周期(例如，每隔零 点几[sec]等)存储到各ECU的RAM、内部存储器等中。另外，既可以由ECU每隔预定 周期抽取(抽样)传感器输出值，也可以由各传感器以与预定周期一致的周期进行输出。如前所述，各ECU基于从状态信息获取用传感器组110输入过来的状态信息或 从其他的ECU输入过来的信息进行故障保护控制。例如设为ECU 120是主要进行发动 机控制的ECU，ECU 122是主要进行制动控制的ECU。ECU 120例如一旦根据节气门开 度和缸内压力的关系判断为发动机发生了故障，则在进行抑制发动机的输出的故障保护 控制的同时(也可有不进行故障保护控制的情况)，将发生了故障的意思及成为了该判断 的依据的状态信息等输出给另外的ECU。在另外的ECU(例如ECU122)中，即使是在 自己所监视的状态信息获取用传感器组110的输出值没有异常的情况下，也在从ECU 120 获取了该信息的定时开始自己的故障保护控制。图6是示出在该情况下ECU 120、122掌握的状态信息值A的变化的时序图的一 个例子。通过如此共享信息，能够使故障保护控制的开始定时与另外的ECU掌握的状态 信息的变化同步。并且，与第一实施例相同，各ECU将故障保护控制开始时刻作为基准，控制 RAM、内部存储器等以使得保持在从该时刻的第一预定时间前起至第二预定时间后之间 被输入了的状态信息或从其他的控制装置输入过来的信息。接着，根据从状态信息获取 用传感器组10输入过来的状态信息或从其他的控制装置输入过来的信息并通过预定的经 过观察等，判断车辆是否发生了故障。然后，在判断出车辆发生了故障的时刻，将在从故障保护控制开始时刻的第一预定时间前起至第二预定时间后之间被输入了的状态信 息作为时序车辆故障信息存储数据(FFD数据)存储到存储介质130中。另外，也可以 是，将判断出车辆发生了故障的前后信息也存储到存储介质130中，以备法规上需要的 情况。通过该处理，能够将开始故障保护控制之前的、适于检验故障的信息存储到存 储介质130中。因而，能够提供可保留必要信息而供自诊断使用的车辆用控制装置。另外，在本实施例中，在由其他的ECU掌握了车载设备150的故障的定时，各 ECU开始故障保护控制，并开始作为FFD数据的保存处理，因此能够更广泛地收集车载 设备150发生故障前后的状态信息。并且，在掌握了车载设备150的故障的ECU未进 行特别的故障保护控制而仅接受了信息提供的ECU进行了故障保护控制的情况下，也将 FFD数据存储到存储介质130中，因此能够更广泛地收集车载设备150发生故障前后的状 态信息。因而，能够提高自诊断的精度。根据以上所说明的本实施例的车辆用控制装置2，能够更广泛地保留必要的信息 而用于自诊断。<变形例>以上，使用实施例来说明了用于实施本发明的最佳方式，但是本发明不受这些 实施例的任何限定，在不脱离本发明的宗旨的范围内可以进行各种变形和替换。例如，从状态信息获取用传感器组输入过来的信息暂且存储到RAM、内部存储 器等中，从其中被确定为故障原因检验用信息的信息复制到了存储介质中，但是也可以 将从状态信息获取用传感器组输入过来的信息直接存储到存储介质中，从其中删除除被 确定为故障原因检验用信息的信息以外的信息。产业上的可利用性 本发明可利用于汽车制造业、汽车部件制造业等。另外，本申请主张基于2008年1月15日提出的日本专利申请2008-005949号的 优先权，该日本申请的全部内容通过参照引用到本申请中。
权利要求
1.一种车辆用控制装置，包括控制装置，进行车载设备的控制；以及状态信息获 取单元，获取车辆的状态信息并将其输出到所述控制单元；所述车辆用控制装置的特征 在于，所述控制单元将基于从所述状态信息获取单元所输入的状态信息而开始预定的故障 保护控制的时刻作为基准，从通过所述状态信息获取单元获取的状态信息中确定应该用 于故障原因的检验的故障原因检验用信息，并将其存储到预定的存储介质中。
2.如权利要求1所述的车辆用控制装置，其中，所述控制单元是如下单元以所述故障原因检验用信息包含在开始所述预定的故障 保护控制的时刻以前通过所述状态信息获取单元获取的状态信息的方式确定所述故障原 因检验用信息，并将其存储到预定的存储介质中。
3.—种车辆用控制装置，包括多个控制装置，进行车载设备的控制；以及状态信息获取单元，获取车辆的状态信息并将其输出到所述控制单元；所述车辆用控制装置的特征在于，所述多个控制装置将基于从所述状态信息获取单元所输入的状态信息或从其他的控 制装置所输入的信息而开始预定的故障保护控制的时刻作为基准，从通过所述状态信息 获取单元获取的状态信息或从其他的控制装置所输入的信息中确定应该用于故障原因的 检验的故障原因检验用信息，并将其存储到预定的存储介质中。
4.如权利要求3所述的车辆用控制装置，其中，所述多个控制单元是如下单元以所述故障原因检验用信息包含在开始所述预定的 故障保护控制的时刻以前通过所述状态信息获取单元获取的状态信息的方式确定所述故 障原因检验用信息，并将其存储到预定的存储介质中。
全文摘要
一种车辆用控制装置(1)，包括控制装置(20)，进行车载设备的控制；以及状态信息获取单元(10)，获取车辆的状态信息并将其输出到所述控制单元；其特征在于，所述控制单元将基于从所述状态信息获取单元所输入的状态信息而执行预定的故障保护控制的时刻作为基准，从通过所述状态信息获取单元获取的状态信息中确定应该用于故障原因的检验的故障原因检验用信息，并将其存储到预定的存储介质(30)中。
文档编号B60R16/023GK102016536SQ200980100999
公开日2011年4月13日 申请日期2009年1月15日 优先权日2008年1月15日
发明者丰福直树, 石川智康 申请人:丰田自动车株式会社