专利名称：替换输入控制方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于在电池电源电压的电平为低时控制到电子控制单元(ECU)中的替换(alternative)输入的方法和装置。本发明还涉及在ECU的反馈系统的异常状态下的替换输入控制方法和替换输入控制装置。
背景技术：
当传统的电子控制单元(ECU)将继电器(relay)作为受控对象进行通断控制时，ECU输出控制信号给继电器(例如，JP8-192723A)。然后，把将要输入到继电器负载中的输入电压从继电器反馈到ECU中。基于该输入电压，ECU确定(确认)继电器实际上是被接通还是被关断。图3举例说明了继电器的ON/OFF(通/断)确定，当反馈到ECU中的输入电压的电平为低时，确定继电器被关断。当输入电压处于接地电平(即0V)时，继电器被关断。当输入电压处于ECU的电池电源电压的电平(即12V)时，继电器被接通。给定上述输入电压电平，如果该输入电压等于或高于ON确定阈值电压VON(即4.2V)，则确定继电器被接通，如果该输入电压等于或小于OFF确定阈值电压VOFF(即2.8V)，则确定继电器被关断。因为这个原因，当输入电压在VOFF和VON之间时(即当输入电压大于2.8V且小于4.2V时)，不能确定继电器是被确定为接通还是关断。
此外，对于传统的ECU，在施加到ECU的电池电源电压+B的电平由于车载电池的损耗而变低、由于起动而使瞬时电压下降等情况下，有可能无法正确地执行继电器的ON/OFF确定。也就是说，当电池电源电压+B的电平变低时，继电器的输入电压电平很可能被ECU错误地确定，并被不正确地输入到ECU中，从而使得无法实现向ECU中输入关于交通工具状态的适当信息。例如，当控制交通工具底盘的主体ECU的电池电源电压+B变得小于ON确定阈值电压VON(即4.2V)时，将错误地确定继电器被关断，并很可能不管继电器实际上被接通的事实而将继电器被关断的不正确信息输入到主体ECU中。因此，继电器状态的错误确定和不正确输入将造成使用那些代表与交通工具实际状态并不相同的交通工具状态的输入值来控制ECU。结果，这种控制将不会实现用户的期望，和/或继电器本身将不正确地运行(例如，可能接通作为继电器负载的顶灯)。
此外，还存在藉以控制输出的机械装置，以及基于输入信号来确定受控对象状态的ECU，所述输入信号是从诸如开关的受控对象反馈回来的。在上述机械装置和ECU中，由于反馈系统中的断路故障等原因，反馈到ECU中并指示受控对象状态的输入信号具有处于异常状态的异常值(例如，输入值可能是不确定的，或者输入值可能要么固定在高电平上要么固定在低电平上)。因此，建议使用一种检测负载断路的负载驱动装置(例如，JP2001-037069A)。然而根据这种装置，在将输入信号从受控对象反馈回来的反馈系统的异常状态中，代表受控对象实际状态的输入值没有被输入到ECU中。
因此，在将输入信号从受控对象反馈回来的反馈系统的异常状态中，尽管实际上受控对象被正确地控制并处于适当的状态，但代表与受控对象实际状态并不相不同的状态的输入值仍被输入到ECU中。因此，ECU有可能无法如用户所期望地控制包括受控对象的设备，并且作为其结果这些设备本身可能不正确地运行。
发明内容
本发明致力于解决上述缺点。因此，本发明的第一目的是提供一种替换输入控制方法和一种替换输入控制装置。通过该替换输入控制方法和替换输入控制装置来监控电池电源电压的状态。此外，将先前存储的输入值、或从存储在任何一个ECU中的内部控制信息处获得的假定输入值替换地输入到ECU中。
除了第一目的之外，本发明的第二目的是提供一种替换输入控制方法和一种替换输入控制装置。通过根据第二目的的替换输入控制方法和替换输入控制装置来确定受控对象的反馈系统的异常状态，其中到受控对象的输出是由ECU控制的。另外，基于存储在任何一个ECU中的内部控制信息来假定受控对象的实际状态，并且将表示假定状态的假定输入值替换地输入到ECU中。
为了实现本发明的第一个目的，提供了一种对受控对象进行通断控制的电子控制单元。该电子控制单元确定电池电源电压是等于还是大于规定电压。如果电池电源电压小于规定电压，该电子控制单元包括下述操作之一。即，如果该电子控制单元正输出控制信号来接通受控对象，则该电子控制单元基于控制信号信息将输入电压设置成指示受控对象被接通的ON值。如果该电子控制单元正输出控制信号来关断受控对象，则该电子控制单元基于控制信号信息将输入值设置成指示受控对象被关断的OFF值。
为了实现本发明的第二目的，提供了一种对受控对象进行控制的电子控制单元。基于从受控对象反馈回来的输入信号，该电子控制单元确定受控对象的反馈系统是否处于异常状态。如果确定反馈系统处于异常状态，则该电子控制单元包括下述操作。即，该电子控制单元基于存储在任一电子控制单元中的内部控制信息来假定受控对象的状态，并假定的受控对象状态被替换地输入到电子控制单元中。
通过以下的描述、所附的权利要求以及附图，将最佳地理解本发明及其附加的目的、特征和优点。在附图中图1是显示替换输入控制装置的电路框图，对该装置应用了根据本发明第一实施例的替换输入控制方法；图2是显示根据第一实施例的基本处理的流程图；图3是举例说明常规替换输入控制方法的操作的电压图；图4是显示替换输入控制装置的电路框图，对该装置应用了根据本发明第二实施例的替换输入控制方法；图5是显示根据第二实施例的附件(accessory)输入电压的输入处理的流程图；图6是显示根据第二实施例的第一点火(ignition)输入电压的输入处理的流程图；图7是显示根据第二实施例的第二点火输入电压的输入处理的流程图；图8是显示门锁控制装置的电路框图，对该装置应用了根据本发明第三实施例的替换输入控制方法；图9是显示根据第三实施例的门锁输出处理流程图；以及图10是显示根据第三实施例的门锁开启输出处理流程图。
具体实施例方式
以下将参考附图对本发明的实施例进行描述。
(第一实施例)
如图1所示，采用根据第一实施例的替换输入控制方法的替换输入控制装置包括电子控制单元(ECU)1和连接到继电器负载(未示出)的继电器2。ECU 1包括微型计算机10。继电器2由从微型计算机10产生的继电器控制信号进行通断控制。
微型计算机10具有众所周知的配置，其包括CPU(中央处理单元未示出)、ROM(只读存储器未示出)、RAM(随机存取存储器未示出)等。微型计算机10通过CPU执行存储在ROM中的程序来确定电池电源电压+B并设置正常输入值和替换输入值。
微型计算机10包括继电器电压输入端子10a、电池电源电压监控端子10b以及继电器控制信号输出端子10c。继电器电压输入端子10a将输入电压VA从继电器2的继电器开关的一端(继电器负载侧那端)输入到微型计算机10中。电池电源电压监控端子10b将电池电源电压+B输入到微型计算机10中。继电器控制信号输出端子10c输出对继电器2进行通断控制的继电器控制信号。
继电器2将电力供应给包括诸如汽车音响和汽车导航系统之类附件的继电器负载。继电器2的继电器开关的一端(继电器负载侧那端)被连接到微型计算机10的继电器电压输入端子10a。
以下将参照图2中的流程图对第一实施例的微型计算机10的操作进行描述。
当继电器电压输出处理开始时，微型计算机10确定输入到电池电源电压监控端子10b的电池电源电压+B是否等于或大于规定电压(即，5.3V)(步骤S1)。此刻，还未确定介于OFF确定阈值电压VOFF(即，2.8V)与ON确定阈值电压VON(即，4.2V)之间的电池电源电压+B是否处于低电压状态。
如果电池电源电压+B等于或大于规定电压(5.3V)(即，正常)(S1)，微型计算机10执行正常的输入处理(S2)。更具体地说，微型计算机10确定输入到继电器电压输入端子10a的输入电压VA(S3)。如果确定输入电压VA等于或大于ON确定阈值电压VON(4.2V)，微型计算机10将输入值设置成指示继电器2被接通的ON值(S4)。如果微型计算机10确定输入电压VA等于或小于OFF确定阈值电压VOFF(2.8V)，微型计算机10将输入值设置成指示继电器2被关断的OFF值(S5)。
如果电池电源电压+B小于5.3V(即，低电压)(S1)，则微型计算机10执行替换输入处理(S6)。更具体地说，微型计算机10输出继电器控制信号，籍此通过对继电器2的通断控制来控制继电器负载。基于有关该继电器控制信号的信息(ECU内部控制信息)，微型计算机10将继电器2的当前状态(ON或OFF)设置成假定的输入值(S7)。例如，如果微型计算机10正将OFF信号作为继电器控制信号输出，则假定继电器2被关断。因此，微型计算机10将输入到继电器电压输入端子10a的输入电压VA的值设置成指示继电器2被关断的OFF值(S8)。如果微型计算机10正将ON信号作为继电器控制信号输出，则假定继电器2被接通。因此，微型计算机10将输入电压VA的输入值设置成指示继电器2被接通的ON值(S9)。
为了向应用程序(未示出)提供稳定的输入，微型计算机10对已输入到继电器电压输入端子10a的输入电压VA进行过滤(S10)，并将过滤输入值固定在ON或OFF(S11)。例如，可将输入电压VA以5ms(毫秒)的间隔输入到微型计算机10中。当上述输入连续8次具有相同结果时，将过滤输入值固定在ON或OFF。通过该处理，抑制了由噪声引起的错误确定。
微型计算机10确定已被固定的过滤输入值(S13)，并通过根据确定结果(OFF或ON)执行它的应用程序来控制一个设备(S14，S15)。
微型计算机10替换地输入落入异常状态之前的信息(先前存储的输入值)。而且，微型计算机10基于存储在任一ECU中的内部控制信息替换地输入假定的输入值。落入异常状态之前的信息或假定的输入值被替换地输入到继电器电压输入端子10a，该继电器电压输入端子10a是在低电压状态中进行错误地确定并进行不正确地输入的。因此，可获得更准确地代表交通工具实际状态的替换输入值。结果，与传统的错误确定及不正确输入相比较，对继电器2的、将实现用户的期望的控制是可能的。
为了控制继电器2，已在本实施例中描述了倘若反馈到继电器电压输入端子10a中的输入电压VA的电平为低(即，小于规定电压5.3V)，继电器2的、被确定为关断的ON/OFF确定。替换地，当输入电压VA的电平为高时，可以对继电器采用相似的、被确定为接通的ON/OFF确定。
(第二实施例)如图4所示，根据本发明第二实施例的替换输入控制装置的电路包括ECU1、附件继电器20、第一点火继电器21和第二点火继电器22。ECU 1包括微型计算机10和保持电路11。由从微型计算机10产生的附件继电器控制信号来对该附件继电器20进行通断控制。由从保持电路11产生的点火继电器控制信号来对第一和第二点火继电器21、22进行通断控制。微型计算机10具有众所周知的配置，其包括CPU(未示出)、ROM(未示出)、RAM(未示出)等。通过CPU执行存储在ROM中的程序来实现根据本实施例的替换输入控制方法。
微型计算机10具有附件继电器电压输入端子10a、电池电源电压监控端子10b、附件继电器控制信号输出端子10c、第一点火继电器电压输入端子10d、第二点火继电器电压输入端子10e、保持脉冲信号输出端子10f、取消脉冲信号输出端子10g以及保持电路状态信号输入端子10h。
附件继电器电压输入端子10a将输入电压VA从附件继电器20的继电器开关的一端(附件继电器负载侧那端)输入到微型计算机10中。电池电源电压监控端子10b将电池电源电压+B输入到微型计算机10中。附件继电器控制信号输出端子10c输出附件继电器控制信号，籍此对附件继电器20进行通断控制。第一点火继电器电压输入端子10d将输入电压Vig1从第一点火继电器21的继电器开关的一端(第一点火继电器负载侧那端)输入到微型计算机10中。第二点火继电器电压输入端子10e将输入电压Vig2从第二点火继电器22的继电器开关的一端(第二点火继电器负载侧那端)输入到微型计算机10中。
保持脉冲信号输出端子10f将保持脉冲信号P1输出到保持电路11。取消脉冲信号输出端子10g将取消脉冲信号P2输出到保持电路11。保持电路状态信号输入端子10h将保持电路11的保持电路状态信号P3(一种指示保持设定状态或取消状态的信号)输入到微型计算机10中。
保持电路11包括保持脉冲信号输入端子11a、取消脉冲信号输入端子11b、保持电路状态信号输出端子11c以及点火控制信号输出端子11d。保持脉冲信号输入端子11a输入保持脉冲信号P1，该信号是已从微型计算机10的保持脉冲信号输出端子10f输出的。取消脉冲信号输入端子11b输入取消脉冲信号P2，该信号是已从微型计算机10的取消脉冲信号输出端子10g输出的。保持电路状态信号输出端子11c输出保持电路状态信号P3，该信号将输入到微型计算机10的保持电路状态信号输入端子10h。点火控制信号输出端子11d将点火控制信号输出到第一和第二点火继电器21、22。
当由微型计算机10产生的保持脉冲信号P1被输入到保持电路11时，保持电路11生成保持触发信号。在这种情况下，保持电路11开始提供点火继电器控制信号，该信号是对第一和第二点火继电器21、22进行通断控制的控制信号(驱动电流)。即使在保持触发信号消失之后，保持电路11仍继续提供点火继电器控制信号，即驱动第一和第二点火继电器21、22的电流。
当输入由微型计算机10产生的取消脉冲信号P2时，保持电路11生成取消触发信号。在这种情况下，保持电路11停止提供点火继电器控制信号，该信号是对第一和第二点火继电器21、22进行通断控制的控制信号(驱动电流)。因而，当来自微型计算机10的保持脉冲信号P1在没有噪声等影响的正常状态下被输入到保持电路11时，保持电路11开始输出点火继电器控制信号(即，点火继电器控制信号ON)，籍此将接通第一和第二点火继电器21、22。然后，保持电路11继续向第一和第二点火继电器21、22提供点火继电器控制信号ON，直到输入来自微型计算机10的取消脉冲信号P2为止。
与例如不具备保持电路11的配置相比，具有保持电路11的替换输入控制设备具有优点，其中由来自微型计算机10的控制信号来控制驱动电流(其驱动第一和第二点火继电器21、22)的供应。在那种配置中，当由于噪音等导致来自微型计算机10的控制信号被关断时，将很容易停止供电，即使是在应该连续供电的状态下。当车辆正在行驶时，有可能发生这种情况。另一方面，当替换输入控制装置具有保持电路11时，一旦微型计算机10输出保持脉冲信号P1，保持电路11就连续输出点火继电器控制信号ON，直到微型计算机10输出取消脉冲信号P2为止。因此，可以抑制在车辆行驶时的无意识的供电失败。
附件继电器20将电力供应给附件继电器负载，所述负载包括诸如车载音响和汽车导航系统之类的附件。附件继电器20的继电器开关的一端(附件继电器负载侧那端)被连接到微型计算机10的附件继电器电压输入端子10a。
第一点火继电器21将电力供应给车辆底盘的第一点火继电器负载，诸如是照明和自动开闭式车窗。第一点火继电器21的继电器开关的一端(第一点火继电器负载侧那端)被连接到微型计算机10的第一点火继电器电压输入端子10d。
第二点火继电器22将电力供应给驱动系统的第二点火继电器负载，诸如是发动机。第二点火继电器22的继电器开关的一端(第二点火继电器负载侧那端)被连接到微型计算机10的第二点火继电器电压输入端子10e。
以下将参照图5-7所示的流程图对本实施例的操作进行描述。
(1)附件继电器20(图5)微型计算机10确定输入到电池电源电压监控端子10b中的电池电源电压+B是否等于或大于规定电压(即，5.3V)(S101)。
如果电池电源电压+B等于或大于规定电压(5.3V)(即，正常)，微型计算机10执行正常的输入处理(S102)。更具体地说，微型计算机10确定输入到附件继电器电压输入端子10a中的附件输入电压VA(S103)。
如果确定附件输入电压VA等于或大于ON确定阈值电压VON(即，4.2V)，微型计算机10将附件输入电压的输入值设置成指示附件继电器20被接通的ON值(S104)。如果微型计算机10确定附件输入电压VA等于或小于OFF确定阈值电压VOFF(即，2.8V)，微型计算机10将附件输入电压VA的输入值设置成指示附件继电器20被关断的OFF值(S105)。
如果电池电源电压+B小于5.3V(即，低电压)(S101)，微型计算机10执行替换输入处理(S106)。更具体地说，微型计算机10输出附件继电器控制信号，籍此通过对附件继电器20的通断控制来控制附件继电器负载。基于有关该附件继电器控制信号的信息(ECU内部控制信息)，微型计算机10将附件继电器20的当前状态(ON或OFF)设置成假定的输入值(S107)。
例如，如果微型计算机10正将OFF信号作为附件继电器控制信号输出到附件继电器20，则假定附件继电器20被关断。因此，微型计算机10将输入到附件继电器电压输入端子10a中的附件输入电压VA的值设置成指示附件继电器20被关断的OFF值(S108)。如果微型计算机10正将ON信号作为附件继电器控制信号输出到附件继电器20，则假定附件继电器20被接通。因此，微型计算机10将输入到附件继电器电压输入端子10a中的附件输入电压VA的输入值设置成指示附件继电器20被接通的ON值(S109)。
为了向应用程序(未示出)提供稳定的输入，微型计算机10对已输入到附件继电器电压输入端子10a中的附件输入电压VA进行过滤(S110)，并将附件过滤输入值固定在ON或OFF(S111)。例如，可将附件输入电压VA以5ms(毫秒)的间隔输入到微型计算机10中。当上述输入连续8次具有相同结果时，将附件过滤输入值固定在ON或OFF。
微型计算机10确定已在步骤S111被固定的附件过滤输入值(S113)。然后，微型计算机10通过根据确定结果(OFF或ON)执行设备的应用程序来控制该设备(S114，S115)，其中在该设备上加有变化的附件继电器负载。
因此，当在电池电源电压+B的电平为低的状态下无法将适当的附件输入电压VA输入到微型计算机10中时，可通过假定替换输入值来获得近似于正常电池电力状态下的值的输入值。基于与ECU 1的附件继电器控制信号有关的信息(即，关于微型计算机10正向附件继电器20的哪一侧(开或关)输出附件继电器控制信号的内部控制信息)来假定替换输入值。
(2)第一点火继电器21(图6)微型计算机10确定输入到电池电源电压监控端子10b的电池电源电压+B是否等于或大于规定电压(即，5.3V)(S201)。
如果电池电源电压+B等于或大于规定电压(5.3V)(即，正常电压)(S201)，微型计算机10执行正常的输入处理(S202)。更具体地说，微型计算机10确定输入到第一点火继电器电压输入端子10d中的第一点火输入电压Vig1(S203)。然后，如果确定第一点火输入电压Vig1等于或大于ON确定阈值电压VON(即，4.2V)，微型计算机10将第一点火输入电压Vig1的输入值设置成指示第一点火继电器21被接通的ON值(S204)。其间，如果微型计算机10确定第一点火输入电压Vig1等于或小于OFF确定阈值电压VOFF(即，2.8V)，微型计算机10将第一点火输入电压Vig1的输入值设置成指示第一点火继电器21被关断的OFF值(S205)。
如果电池电源电压+B小于规定电压(5.3V)(即，低电压)(S201)，微型计算机10执行替换输入处理(8206)。更具体地说，ECU 1(保持电路11)输出点火继电器控制信号，籍此通过对第一点火继电器21的通断控制来控制第一点火继电器负载。因此，基于有关点火继电器控制信号的信息(ECU内部控制信息)，微型计算机10将第一点火继电器21的当前状态(ON或OFF)设置成假定的输入值(S207)。
例如，如果ECU 1(保持电路11)正将OFF信号作为点火继电器控制信号输出到第一点火继电器21，则假定第一点火继电器21被关断。因此，微型计算机10将输入到第一点火继电器电压输入端子10d中的第一点火输入电压Vig1的值设置成指示第一点火继电器21被关断的OFF值(S208)。如果ECU 1(保持电路11)正将ON信号作为点火继电器控制信号输出到第一点火继电器21，则假定第一点火继电器21被接通。因此，微型计算机10将输入到第一点火继电器电压输入端子10d中的第一点火输入电压Vig1的输入值设置成指示第一点火继电器21被接通的ON值(S209)。
微型计算机10对已输入到第一点火继电器电压输入端子10d中的第一点火输入电压Vig1进行过滤(S210)，并将第一点火过滤输入值固定在ON或OFF(S211)，以便向应用程序(未示出)提供稳定的输入。例如，可将第一点火输入电压Vig1以5ms(毫秒)的间隔输入到微型计算机10中。当上述输入连续8次具有相同结果时，将第一点火过滤输入值固定在ON或OFF。
微型计算机10确定第一点火过滤输入值为ON或OFF(S213)，并根据该确定结果(OFF或ON)不同地对灯进行控制(S214，S215)，其中在灯上加有变化的第一点火继电器负载。例如，可在S214接通顶灯。
因此，当在电池电源电压+B的电平为低的状态下无法将适当的第一点火输入电压Vig1输入到微型计算机10中时，可通过假定替换输入值来获得近似于正常电池电力状态下的值的输入值。基于与ECU 1的点火继电器控制信号有关的信息(即，关于ECU 1(保持电路11)正向第一点火继电器21的哪一侧(ON或OFF)输出第一点火继电器控制信号的内部控制信息)来假定替换输入值。
(3)第二点火继电器22(图7)微型计算机10确定输入到电池电源电压监控端子10b中的电池电源电压+B是否采取规定电压的值(即，5.3V)或高于该值(S301)。
如果电池电源电压+B等于或大于规定电压(5.3V)(即，正常电压)(S301)，微型计算机10执行正常的输入处理(S302)。
更具体地说，微型计算机10确定输入到第二点火继电器电压输入端子10e中的第二点火输入电压Vig2(S303)。然后，如果确定第二点火输入电压Vig2等于或大于ON确定阈值电压VON(即，4.2V)，微型计算机10将第二点火输入电压Vig2的输入值设置成指示第二点火继电器22被接通的ON值(S304)。
其问，如果微型计算机10确定第二点火输入电压Vig2等于或小于OFF确定阈值电压VOFF(即，2.8V)，微型计算机10将第二点火输入电压Vig2的输入值设置成指示第二点火继电器22被关断的OFF值(S305)。
如果电池电源电压+B小于规定电压(5.3V)(即，低电压)(S301)，微型计算机10执行替换输入处理(S306)。更具体地说，由于ECU 1(保持电路11)输出点火继电器控制信号，籍此通过对第二点火继电器22的通断控制来控制第二点火继电器负载。因此，基于有关点火继电器控制信号的信息(ECU内部控制信息)，微型计算机10将第二点火继电器22的当前状态(ON或OFF)设置成假定的输入值(S307)。
例如，如果ECU 1(保持电路11)正将OFF信号作为点火继电器控制信号输出到第二点火继电器22，则假定第二点火继电器22被关断。因此，微型计算机10将输入到第二点火继电器电压输入端子10e中的第二点火输入电压Vig2的值设置成指示第二点火继电器22被关断的OFF值(S308)。如果ECU 1(保持电路11)正将ON信号作为点火继电器控制信号输出到第二点火继电器22，则假定第二点火继电器22被接通。因此，微型计算机10将输入到第二点火继电器电压输入端子10e中的第二点火输入电压Vig2的输入值设置成指示第二点火继电器22被接通的ON值(S309)。
为了向应用程序(未示出)提供稳定的输入，微型计算机10对已输入到第二点火继电器电压输入端子10e中的第二点火输入电压Vig2进行过滤(S310)，并将第二点火过滤输入值固定在ON或OFF(S311)。例如，可将第二点火输入电压Vig2以5ms(毫秒)的间隔输入到微型计算机10中。当上述输入连续8次具有相同结果时，将第二点火过滤输入值固定在ON或OFF。
微型计算机10确定第二点火过滤输入值为ON或OFF(S313)，并根据该确定结果(OFF或ON)不同地对发动机进行控制(S314，S315)，其中在发动机上加有变化的第二点火继电器负载。
因此，当在电池电源电压+B的电平为低的状态下无法将适当的第二点火输入电压Vig2输入到微型计算机10中时，可通过假定替换输入值来获得近似于正常电池电力状态下的值的输入值。基于与ECU 1的点火继电器控制信号有关的信息(即，关于ECU 1(保持电路11)正向第二点火继电器22的哪一侧(ON或OFF)输出点火继电器控制信号的内部控制信息)来假定替换输入值。
已在本实施例中(分别在(1)附件继电器20、(2)第一点火继电器21和(3)第二点火继电器22中)描述了当分别被反馈到附件继电器电压输入端子10a中、第一点火继电器电压输入端子10d中以及第二点火继电器电压输入端子10e中的输入电压VA、第一点火输入电压Vig1以及第二点火输入电压Vig2的电压电平为低(即，小于规定电压5.3V)时，继电器2的、被确定为关断的ON/OFF确定。替换地，当上述三个电压为高时，显然可以对继电器采用相似的、被确定为接通的ON/OFF确定。
在本实施例中，微型计算机10确定电池电源电压+B是否为低。即使电源电池电压+B的电平为低，也可以通过替换输入处理来获得准确地代表车辆实际状态的替换输入值。因此，可以抑制对输入电压的输入值的错误确定和不正确的输入，从而向用户提供将实现他们期望的、对继电器的控制。
(第三实施例)如图8所示，第三实施例中的门锁控制装置主要包括ECU 1、门锁电动机M1至M5、以及门锁位置开关SW1至SW5。门锁电动机M1至M5被连接到ECU 1。门锁位置开关SW1至SW5检测借助于门锁电动机M1至M5激活的门锁的锁定位置。
ECU 1包括微型计算机10、晶体管Tr1、Tr2、继电器开关Ry1、Ry2、输入电阻器R11至R15、以及上拉电阻器R21至R25。
微型计算机10执行异常确定和替换输入，以下将对此进行描述。
微型计算机10经由晶体管Tr1和继电器Ry1连接到ECU 1的控制输出端子ACT+。微型计算机10还经由晶体管Tr2和继电器Ry2连接到ECU 1的控制输出端子ACT-。此外，微型计算机10分别经由输入电阻器R11至R15连接到门锁位置信号输入端子LSW1至LSW5。电池电源电压+B分别经由上拉电阻器R21至R25被施加到门锁位置信号输入端子LSW1至LSW5。
门锁电动机M1至M5并行地连接在控制输出端子ACT+和控制输出端子ACT-之间。门锁电动机M1和M5分别被用于锁定或开启驾驶座车门、乘客座车门、右后车门、左后车门及后仓车门(行李箱门)的对应的车门锁机械装置(未示出)。
门锁位置开关SW1至SW5与对应的分别由门锁电动机M1至M5驱动的门锁机械装置互锁。门锁位置开关SW1至SW5的固定端子分别连接到ECU1的门锁位置信号输入端子，即LSW1至LSW5。门锁位置开关SW1至SW5的其他开关端子接地。
以下，将参照图8至10对根据第三实施例的具有上述配置的替换输入控制方法的操作进行描述。在本实施例中，作为反馈系统的异常状态下的替换输入之一，例如在线路故障期间表示门锁位置状态的假定输入值的替换输入将被予以考虑。
当ECU1将门锁控制信号输出到门锁电动机M1至M5(图9中的S401)时，激活门锁电动机M1至M5，从而通过门锁机械装置将门锁定。
更具体地说，如图8所示，微型计算机10接通晶体管Tr1。于是，使继电器Ry1通电，进而将电池电源电压+B施加到控制输出端子ACT+。其间，晶体管Tr2保持关断，并因此将控制输出端子ACT-保持在接地电压电平。结果，电流从控制输出端子ACT+流向控制输出端子ACT-。从而正向地使门锁电动机M1至M5通电，由此通过驱动门锁机械装置而将门锁定。每个门锁位置开关SW1至SW5具有开关端子和固定端子，当接通对应的门锁位置开关(SW1-SW5)时连接这两个端子。开关端子接地。门锁位置开关SW1至SW5的固定端子分别连接到门锁位置信号输入端子LSW1至LSW5。
当其固定端子被连接到对应的开关端子时，每个门锁位置开关SW1至SW5被接通。此后，将从每个门锁位置开关SW1至SW5产生的门锁位置信号(接地电压电平)通过对应的门锁位置信号输入端子(LSW1-LSW5)和对应的输入电阻(R11-R15)输入到微型计算机10中(S402)。
在没有断路故障等的正常状态下，每个门锁位置信号输入端子LSW1至LSW5都处于接地电压电平。因此，在从对应的门锁位置开关(SW1-SW5)反馈回对应的处于接地电压电平的门锁位置信号之后，微型计算机10确定门被锁定(S403是)。接着，门锁位置信号的接地电压电平被作为输入值输入到微型计算机10中(S404)。
在反馈系统中出现断路故障等(在图8中用X表示)的异常状态下，门锁位置信号不能正常地输入到微型计算机10中。因此，ECU1基于门锁输出控制信息来假定当前的门锁位置，其中门锁输出控制信息是存储在任一ECU中的内部控制信息。在这之后，将表示假定的门锁位置的假定输入值(控制值)替换地输入到ECU1的微型计算机10中。
更具体地说，在如图8所示的反馈系统中出现断路故障等的异常状态下，即使在接通门锁位置开关SW1至SW5(在图8中，是门锁位置开关SW2)之后(即，将每个连接到对应的门锁位置信号输入端子(LSW1-LSW5)的固定端子连接到对应的接地的开关端子)，门锁位置信号输入端子LSW1至LSW5(图8中，是门锁位置信号输入端子LSW2)也不处于接地电压电平。门锁位置信号输入端子LSW1至LSW5保持在电池电源电压+B的电平。因此，微型计算机10判断(S403否)门锁位置信号输入端子LSW1至LSW5(门锁位置信号输入端LSW2)不处于指示该门被锁定的接地电压电平。基于门锁输出控制信息—它是存储在任一ECU中的内部控制信息，微型计算机10假定在输出门锁控制信号之后门锁位置应当变为“锁定”。随后，表示假定的门锁位置的假定输入值被替换地输入到微型计算机10中(S405)。
当ECU1将门锁开启控制信号输出到门锁电动机M1至M5时(图10中的S501)，激活门锁电动机M1至M5，由此通过门锁机械装置开启门锁。
更具体地说，如图8所示，微型计算机10接通晶体管Tr2。于是，使继电器Ry2通电，进而将电池电源电压+B施加到控制输出端子ACT-。其间，晶体管Tr1保持关断，并因此将控制输出端子ACT+保持在接地电压电平。结果，电流从控制输出端子ACT-流向控制输出端子ACT+。从而反向地使门锁电动机M1到M5通电，由此通过驱动门锁机械装置而开启门锁。接下来，门锁位置开关SW1至SW5被关断(开路)(即，将每个连接到对应门锁位置信号输入端子(LSW1-LSW5)的固定端子从对应的接地的开关端子断开)。
当门锁位置开关SW1至SW5被关断时，将从对应门锁位置开关SW1至SW5产生的对应门锁位置信号(处于电池电源电压+B的电平)通过对应的门锁位置信号输入端子LSW1-LSW5和对应的输入电阻器R11-R15输入到微型计算机10中(S502)。
在例如门锁位置开关SW1到SW5保持接通的异常状态下，在反馈系统中发生比如短路的错误(图8中用X指示)。结果，门锁位置信号不能正常地输入到微型计算机10中。因此，ECU1基于门锁开启输出控制信息来假定当前的门锁位置，其中门锁开启输出控制信息是存储在任一ECU中的内部控制信息。在这之后，将指示假定的门锁位置的假定输入值(控制值)替换地输入到ECU1的微型计算机10中。
为此，微型计算机10确定门锁位置信号输入端子LSW1至LSW5(在图8所考虑的事例中，是门锁位置信号输入端子LSW2)是否处于指示门锁被开启的电池电源电压+B的电平(图10中的S503)。如果正常(即，门锁位置信号输入端子LSW2处于电池电源电压+B的电平)，则将门锁位置开关信号(处于电源电池电压+B的电平)作为输入值输入到微型计算机10中(S504)。如果异常，微型计算机10基于门锁开启输出控制信息来假定在输出门锁开启控制信号之后门锁位置应当变为“开锁”，其中门锁开启输出控制信息是存储在任一ECU中的内部控制信息。随后，将表示假定的门锁开启位置的假定输入值替换地输入到微型计算机10中(S505)。
根据本实施例，基于存储在任一ECU中的内部控制信息，而将表示门的门锁位置的假定输入值替换地输入到微型计算机10中。因此，可获得更准确地代表车辆实际状态的替换输入值，由此向用户提供对门锁的、将实现他们的期望的控制。
此外，在以上描述的第三实施例中，尽管是考虑将例如车辆门锁机械装置作为受控对象，但受控对象并不限于车辆门锁机械装置。
对于本领域的技术人员来说，另外的优点和改良将很容显被想到。因此，本发明在其较主要的项中并不限于示出的和描述的特定细节、代表性设备以及说明性例子。
例如，在第一和第二实施例中，ON确定阈值电压(第一ON确定阈值电压)可被用做OFF确定阈值电压(第二OFF确定阈值电压)，并且OFF确定阈值电压(第一OFF确定阈值电压)可被用做ON确定阈值电压(第二ON确定阈值电压)。也就是说，当输入电压分别高于第二OFF确定阈值电压且低于第二ON确定阈值电压时，可将输入值设置成OFF值和ON值，以指示受控对象被关断和被接通。
权利要求
1.一种替换输入控制方法，包括从电子控制单元(1)向受控对象(2、20、21、22)输出一个对受控对象(2、20、21、22)进行通断控制的控制信号；基于从受控对象(2、20、21、22)反馈到电子控制单元(1)中的输入电压(VA、Vig1、Vig2)，来确定受控对象(2、20、21、22)是否被接通；以及确定(S1、S101、S201、S301)电池电源电压(+B)是等于还是大于规定电压，其中如果电池电源电压(+B)等于或大于该规定电压，则该替换输入控制方法包括下述操作(S4、S104、S204、S304、S5、S105、S205、S305)之一将一个输入值设置成下述值之一，即(1)当输入电压(VA、Vig1、Vig2)等于或高于第一ON确定阈值电压时，将其设置成指示受控对象(2、20、21、22)被接通的ON值；以及(2)当输入电压(VA、Vig1、Vig2)等于或高于第二OFF确定阈值电压时，将其设置成指示受控对象(2、20、21、22)被关断的OFF值；以及将该输入值设置成下述值之一，即(1)当输入电压(VA、Vig1、Vig2)等于或低于第一OFF确定阈值电压时，将其设置成指示受控对象(2、20、21、22)被关断的OFF值，所述第一OFF确定阈值电压低于该第一ON确定阈值电压；以及(2)当该输入电压(VA、Vig1、Vig2)等于或低于第二ON确定阈值电压时，将其设置成指示受控对象(2、20、21、22)被接通的ON值，所述第二ON确定阈值电压低于第二OFF确定阈值电压；以及如果电池电源电压(+B)低于该规定电压，该替换输入控制方法包括下述操作(S8、S108、S208、S308、S9、S109、S209、S309)之一如果电子控制单元(1)正输出该控制信号来接通该受控对象(2、20、21、22)，则基于控制信号信息将输入值设置成指示受控对象(2、20、21、22)被接通的ON值；以及如果电子控制单元(1)正输出该控制信号来关断该受控对象(2、20、21、22)，则基于该控制信号信息将该输入值设置成指示受控对象(2、20、21、22)被关断的OFF值。
2.根据权利要求1的替换输入控制方法，其中受控对象(2、20、21、22)包括至少下述之一控制向附件供电的附件继电器(20)；以及控制向点火装置供电的点火继电器(21、22)。
3.根据权利要求1的替换输入控制方法，其中控制信号信息是先前存储的输入值。
4.根据权利要求1的替换输入控制方法，其中控制信号信息是假定的输入值，它是从存储在任一电子控制单元(1)中的内部控制信息获得的。
5.根据权利要求1的替换输入控制方法，还包括对输入值进行过滤(S10、S110、S210、S310)。
6.一种替换输入控制装置，包括电子控制单元(1)，其向受控对象(2、20、21、22)输出一个对受控对象(2、20、21、22)进行通断控制的控制信号，并基于从受控对象(2、20、21、22)反馈的输入电压(VA、Vig1、Vig2)来确定受控对象(2、20、21、22)是被接通还是被关断，其中电子控制单元(1)包括电池电源电压确定元件(S1、S101、S201、S301)，其确定电池电源电压(+B)是等于还是大于规定电压；正常输入值设置元件，如果电池电源电压(+B)等于或大于该规定电压，则其执行下述操作(S4、S104、S204、S304、S5、S105、S205、S305)之一将一个输入值设置成下述值之一，即(1)当输入电压(VA、Vig1、Vig2)等于或高于第一ON确定阈值电压时，将其设置成指示受控对象(2、20、21、22)被接通的ON值；以及(2)当输入电压(VA、Vig1、Vig2)等于或高于第二OFF确定阈值电压时，将其设置成指示受控对象(2、20、21、22)被关断的OFF值；以及将该输入值设置成下述值之一，即(1)当输入电压(VA、Vig 1、Vig 2)等于或低于第一OFF确定阈值电压时，将其设置成指示受控对象(2、20、21、22)被关断的OFF值，所述第一OFF确定阈值电压低于第一ON确定阈值电压；以及(2)当输入电压(VA、Vig 1、Vig 2)等于或低于第二ON确定阈值电压时，将其设置成指示受控对象(2、20、21、22)被接通的ON值，所述第二ON确定阈值电压低于该第二OFF确定阈值电压；以及替换输入值设置元件，如果电池电源电压(+B)低于该规定电压，则其执行下述操作(S8、S108、S208、S308、S9、S109、S209、S309)之一如果电子控制单元(1)正输出该控制信号来接通该受控对象(2、20、21、22)，则基于控制信号信息将该输入值设置成指示受控对象(2、20、21、22)被接通的ON值；以及如果电子控制单元(1)正输出该控制信号来关断该受控对象(2、20、21、22)，则基于控制信号信息将该输入值设置成指示受控对象(2、20、21、22)被关断的OFF值。
7.根据权利要求6的替换输入控制装置，其中受控对象(2、20、21、22)包括至少下述之一控制向附件供电的附件继电器(20)；以及控制向点火装置供电的点火继电器(21、22)。
8.根据权利要求6的替换输入控制装置，其中控制信号信息是先前存储的输入值。
9.根据权利要求6的替换输入控制装置，其中控制信号信息是一个假定的输入值，它是从存储在任一电子控制单元(1)中的内部控制信息获得的。
10.根据权利要求6的替换输入控制装置，还包括过滤器(S10、S110、S210、S310)，通过它对输入值进行过滤。
11.一种替换输入控制方法，包括基于从一受控对象(M1至M5)反馈到电子控制单元(1)中的输入信号来确定该受控对象(M1至M5)的状态；以及确定一反馈系统是否处于异常状态(S403、S503)，其中如果确定反馈系统处于异常状态，该替换输入控制方法包括下述操作(S405，S505)基于存储在任一电子控制单元(1)中的内部控制信息来假定受控对象(M1至M5)的状态；以及将受控对象(M1至M5)的假定状态替换地输入到电子控制单元(1)中。
12.根据权利要求11的替换输入控制方法，其中受控对象(M1至M5)是交通工具中的门锁机械装置。
13.一种替换输入控制装置，包括电子控制单元(1)，其基于从受控对象(M1至M5)反馈的输入信号来确定受控对象(M1至M5)的状态，其中电子控制单元(1)包括异常状态确定元件(S403、S503)，其确定反馈系统是否处于异常状态；以及替换输入元件，如果确定反馈系统处于异常状态，其执行下述操作(S405，S505)基于存储在任一电子控制单元(1)中的内部控制信息来假定受控对象(M1至M5)的状态；以及将受控对象(M1至M5)的假定状态替换地输入到电子控制单元(1)中。
14.根据权利要求13的替换输入控制装置，其中受控对象(M1至M5)是交通工具中的门锁机械装置。
全文摘要
电子控制单元(1)确定电池电源电压(+B)的电平是否为低，以及门锁控制装置的反馈系统是否处于异常状态(S1、S403、S503)。如果确定电池电源电压(+B)的电平为低，或者如果确定门锁控制装置的反馈系统处于异常状态，电子控制单元(1)则执行替换输入处理(S6、S405、S505)。被电子控制单元(1)用来对受控对象(2、M1至M5)进行控制的内部控制信息被用来获得替换输入值。
文档编号G05B19/02GK1900853SQ20061015139
公开日2007年1月24日 申请日期2006年7月14日 优先权日2005年7月15日
发明者吉田有里 申请人:株式会社电装