车载电子控制装置的制作方法

文档序号:11948226阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种车载电子控制装置,该车载电子控制装置构成为:分别设置于发动机控制电路部和变速器控制电路部的微处理器即第1CPU和第2CPU协同动作,该第1CPU和第2CPU搭载于公共电路基板并收纳于公共壳体,或者分开地搭载于第1壳体所收纳的第1电路基板和第2壳体所收纳的第2基板,所述车载电子控制装置的特征在于,

所述第1CPU与至少包含有第1看门狗计时器的第1监视控制电路部相连接,

所述第1CPU将从发动机控制所专用的第1输入传感器组、发动机控制及变速器控制所共用的第3输入传感器组获得的开关信号或模拟信号作为输入信号进行动作,至少产生针对燃料喷射用电磁阀的燃料喷射控制输出、以及针对进气节流阀所设置的进气阀对进气阀开度控制用电动机的开阀控制输出,

所述进气阀的开阀驱动机构包含有初始位置恢复机构,该初始位置恢复机构在停止对所述进气阀开度控制用电动机进行供电时,可基于固定进气阀开度进行退避运行,

所述第2CPU由第2监视控制单元所包含的失控监视单元、或者第2监视控制电路部所包含的第2看门狗计时器来进行动作监视,所述失控监视单元是利用所述第1CPU来监视所述第2CPU所产生的看门狗信号的单元,

由所述第2CPU控制的变速器包含有变速比固定机构,该变速比固定机构在该第2CPU停止动作时,能够以适合于中高速运行的固定变速比来至少进行前进,

所述第1看门狗计时器对所述第1CPU所产生的第1脉冲序列信号的导通时间宽度和截止时间宽度进行测定,若该导通时间宽度和截止时间宽度变为第1阈值时间以上,则产生第1复位信号,对所述第1CPU进行初始化和再启动,

所述第1监视控制电路部包括第1控制异常判定电路、模式选择第1电路、以及第1门电路,所述第1控制异常判定电路包含有通信异常判定电路和质疑响应异常判定电路,

所述第1控制异常判定电路具备与发送询问数据相对应的正解信息数据存储器,向运行动作中的所述第1CPU依次发送至少与所述开阀控制输出的生成程序相关联的多个询问信息,并接收与该询问信息相对应的来自所述第1CPU的回答信息,将其与预先存储于所述第1监视控制电路部的正解信息进行对比,并且通过判定有 无所述回答信息的代码检查异常及回信响应延迟,来判定有无包含了通信异常和质疑响应异常的第1控制异常,并生成第1控制异常信号,

所述模式选择第1电路包括:在所述第1复位信号及所述第1控制异常信号的产生次数或产生频度分别变为所设定的规定阈值以上的第1状态成立时被置位的第1存储电路;若该第1存储电路存储异常发生则停止对所述进气阀开度控制用电动机进行供电的第1切断电路;以及在对所述第1CPU开始供电的电源开关闭合时对所述第1存储电路进行初始化的复位电路,

所述第1门电路在所述第1状态不成立即还没有达到规定值时,根据所述第1复位信号及所述第1控制异常信号对所述第1CPU进行复位,在所述第1存储电路存储了异常发生之后,禁止基于所述第1控制异常信号进行的所述第1CPU的复位处理,由此来抑制与开阀控制相关的持续的非失控反复异常对燃料喷射控制的影响。

2.一种车载电子控制装置,该车载电子控制装置构成为:分别设置于发动机控制电路部和变速器控制电路部的微处理器即第1CPU和第2CPU协同动作,该第1CPU和第2CPU一同搭载于公共壳体所收纳的公共电路基板,所述车载电子控制装置的特征在于,

所述第1CPU与至少包含有第1看门狗计时器的第1监视控制电路部相连接,

所述第1CPU将从发动机控制所专用的第1输入传感器组、发动机控制及变速器控制所共用的第3输入传感器组获得的开关信号或模拟信号作为输入信号进行动作,至少产生针对燃料喷射用电磁阀的燃料喷射控制输出、以及针对进气节流阀所设置的进气阀对进气阀开度控制用电动机的开阀控制输出,

所述进气阀的开阀驱动机构包含有初始位置恢复机构,该初始位置恢复机构在停止对所述进气阀开度控制用电动机进行供电时,可基于固定进气阀开度进行退避运行,

所述第2CPU由第2监视控制单元所包含的失控监视单元来进行动作监视,所述失控监视单元是利用所述第1CPU来监视所述第2CPU所产生的看门狗信号的单元,

由所述第2CPU控制的变速器包含有变速比固定机构,该变速比固定机构在该第2CPU停止动作时,能够以适合于中高速运行的固定变速比来至少进行前进,

所述第1看门狗计时器对所述第1CPU所产生的第1脉冲序列信号的导通时间宽度和截止时间宽度进行测定,若该导通时间宽度和截止时间宽度变为第1阈值时 间以上,则产生第1复位信号,对所述第1CPU进行初始化和再启动,

所述第1监视控制电路部包括第1控制异常判定电路、模式选择第1电路、以及第1门电路,所述第1控制异常判定电路包含有通信异常判定电路和质疑响应异常判定电路,

所述第1控制异常判定电路具备与发送询问数据相对应的正解信息数据存储器,向运行动作中的所述第1CPU依次发送至少与所述开阀控制输出的生成程序相关联的多个询问信息,并接收与该询问信息相对应的来自所述第1CPU的回答信息,将其与预先存储于所述第1监视控制电路部的正解信息进行对比,并且通过判定有无所述回答信息的代码检查异常及回信响应延迟,来判定有无包含了通信异常和质疑响应异常的第1控制异常,并生成第1控制异常信号,

所述模式选择第1电路包括:在所述第1复位信号及所述第1控制异常信号的产生次数或产生频度分别变为所设定的规定阈值以上的第1状态成立时被置位的第1存储电路;若该第1存储电路存储异常发生则停止对所述进气阀开度控制用电动机进行供电的第1切断电路;以及在对所述第1CPU开始供电的电源开关闭合时对所述第1存储电路进行初始化的复位电路,

所述第1门电路在所述第1状态不成立即还没有达到规定值时,根据所述第1复位信号及所述第1控制异常信号对所述第1CPU进行复位,在所述第1存储电路存储了异常发生之后,禁止基于所述第1控制异常信号进行的所述第1CPU的复位处理,由此来抑制与开阀控制相关的持续的非失控反复异常对燃料喷射控制的影响。

3.一种车载电子控制装置,该车载电子控制装置构成为:分别设置于发动机控制电路部和变速器控制电路部的微处理器即第1CPU和第2CPU协同动作,该第1CPU和第2CPU分开地搭载于第1壳体所收纳的第1电路基板和第2壳体所收纳的第2基板,所述车载电子控制装置的特征在于,

所述第1CPU由上级第1CPU和下级第1CPU构成,所述上级第1CPU与至少包含有第1看门狗计时器的第1监视控制电路部相连接,所述下级第1CPU的动作状态利用由该上级第1CPU构成的第1监视控制单元来进行监视,

所述上级第1CPU和所述下级第1CPU将从发动机控制所专用的第1输入传感器组、发动机控制及变速器控制所共用的第3输入传感器组获得的开关信号或模拟信号作为输入信号进行动作,所述上级第1CPU至少产生针对燃料喷射用电磁阀的燃料喷射控制输出,并且所述下级第1CPU产生针对进气节流阀所设置的进气阀对 进气阀开度控制用电动机的开阀控制输出,

所述进气阀的开阀驱动机构包含有初始位置恢复机构,该初始位置恢复机构在停止对所述进气阀开度控制用电动机进行供电时,可基于固定进气阀开度进行退避运行,

所述第2CPU与至少包含有第2看门狗计时器的第2监视控制电路部相连接,

由所述第2CPU控制的变速器包含有变速比固定机构,该变速比固定机构在该第2CPU停止动作时,以适合于中高速运行的固定变速比至少可进行前进,

所述第1看门狗计时器对所述上级第1CPU所产生的第1脉冲序列信号的导通时间宽度和截止时间宽度进行测定,若该导通时间宽度和截止时间宽度变为第1阈值时间以上,则产生第1复位信号,对所述上级第1CPU进行初始化和再启动,

所述第1监视控制单元具备失控监视单元,该失控监视单元对所述下级第1CPU所产生的第3脉冲序列信号的导通时间宽度和截止时间宽度进行测定,若该导通时间宽度和截止时间宽度变为第3阈值时间以上,则产生第3复位信号,对所述下级第1CPU进行初始化和再启动,

所述第1监视控制单元包括第3控制异常判定单元、模式选择第3电路、以及监视控制停止单元,所述第3控制异常判定单元包含有通信异常判定单元和质疑响应异常判定单元,

所述第3控制异常判定单元具备与发送询问数据相对应的正解信息数据存储器,向运行动作中的所述下级第1CPU依次发送与所述开阀控制输出的生成程序相关联的多个询问信息,并接收与该询问信息相对应的来自所述下级第1CPU的回答信息,将其与预先存储于所述第1监视控制单元的正解信息进行对比,并且通过判定有无所述回答信息的代码检查异常及回信响应延迟,来判定有无包含了通信异常和质疑响应异常的控制异常,并生成第3控制异常信号,

所述模式选择第3电路包括:在所述第3复位信号及所述第3控制异常信号的产生次数或产生频度变为分别所设定的规定阈值以上的第1状态成立时被置位的第1存储电路;若该第1存储电路存储异常发生则停止对所述进气阀开度控制用电动机进行供电的第1切断电路;以及在对所述第1CPU开始供电的电源开关闭合时对所述第1存储电路进行初始化的复位电路,

在所述第1状态不成立即还没有达到规定值时,所述监视控制停止单元根据所述第3复位信号及所述第3控制异常信号对所述下级第1CPU进行复位,在所述第1存储电路存储了异常发生之后,所述监视控制停止单元停止所述第1监视控制单 元的执行,减轻所述上级第1CPU的控制负荷,通过对第1CPU进行功能分割来抑制与开阀控制相关的随机发生的控制异常及持续的控制异常对燃料喷射控制的影响。

4.如权利要求1至3的任一项所述的车载电子控制装置,其特征在于,

所述第2CPU将从变速器控制所专用的第2输入传感器组、以及发动机控制和变速器控制所共用的所述第3输入传感器组获得的开关信号或模拟信号作为输入信号进行动作,产生针对根据变速杆的选择位置进行动作的前后进的选择用电磁阀的选择控制输出、以及针对决定无级或至少多级的变速比的变速用电磁阀的变速控制输出,

所述变速器包含有所述变速比固定机构,该所述变速比固定机构在停止对所述变速用电磁阀进行供电时,设为中间的变速比以上的中高速运行用的所述固定变速比,并且在所述第2CPU停止动作时,固定为前进并设为所述固定变速比,

所述第1CPU的失控监视单元或第2看门狗计时器对所述第2CPU所产生的第2脉冲序列信号的导通时间宽度和截止时间宽度进行测定,若该导通时间宽度和截止时间宽度变为第2阈值时间以上,则产生第2复位信号,对所述第2CPU进行初始化和再启动,

包括下述第2监视控制单元,该第2监视控制单元具备包含有通信异常判定单元和质疑响应异常判定单元的第2控制异常判定单元、模式选择第2电路、以及第2门单元,或者包括第2监视控制电路部,该第2监视控制电路部具备包含有通信异常判定电路和质疑响应异常判定电路的第2控制异常判定电路、模式选择第2电路、以及第2门电路,

所述第2控制异常判定单元和所述第2控制异常判定电路具备与发送询问数据相对应的正解信息数据存储器,向运行动作中的所述第2CPU依次发送至少与所述变速控制输出的生成程序相关联的多个询问信息,并接收与该询问信息相对应的来自所述第2CPU的回答信息,将其与预先存储于与所述第1CPU协作的第1存储器或所述第2监视控制电路部的正解信息进行对比,并且通过判定有无所述回答信息的代码检查异常及回信响应延迟,来判定有无包含有通信异常和质疑响应异常的第2控制异常,并生成第2控制异常信号,

所述模式选择第2电路包括:在所述第2复位信号及所述第2控制异常信号的产生次数或产生频度分别变为所设定的规定阈值以上的第2状态成立时被置位的第2存储电路;若该第2存储电路存储异常发生则停止对所述变速用电磁阀进行供 电的第2切断电路;以及在对所述第2CPU开始供电的所述电源开关闭合时对所述第2存储电路进行初始化的复位电路,

所述第2门单元或所述第2门电路在所述第2状态不成立即还没有达到规定值时,根据所述第2复位信号及所述第2控制异常信号对所述第2CPU进行复位,在所述第2存储电路存储了异常发生之后,禁止基于所述第2控制异常信号进行的所述第2CPU的复位处理,由此来抑制与变速控制相关的持续的非失控反复异常对前后进的选择控制的影响。

5.如权利要求1或2所述的车载电子控制装置,其特征在于,

所述第1CPU通过总线与第1存储器相连,该第1存储器包含有作为运算处理用RAM存储器的第1RAM存储器、非易失性的第1数据存储器、以及非易失性的第1程序存储器,

所述第1存储器被分成第1地址区域、第2地址区域、以及其他的第3地址区域,所述第1地址区域包含有与下述控制单元有关的控制程序和控制数据:即、针对所述燃料喷射用电磁阀的燃料喷射控制单元、包含燃料喷射泵的辅机电源继电器的供电控制单元、以及汽油发动机的情况下针对点火线圈的点火控制单元,所述第2地址区域包含有与针对所述进气阀开度控制用电动机的开阀控制单元相关的开阀控制程序和控制数据,

所述第3地址区域或所述第1地址区域还包含有成为产生所述第1脉冲序列信号的脉冲产生单元、以及成为所述第1CPU进行所述第2CPU的动作监视的情况下的失控监视单元或者所述第2控制异常判定单元的异常监视程序,

包含有在所述第1存储电路存储了异常发生时切换控制流程从而使得不执行与所述开阀控制单元相关的开阀控制程序的程序即开阀控制停止单元,在所述第1CPU被初始化之后、且在执行所述开阀控制程序之前,执行该开阀控制停止程序。

6.如权利要求5所述的车载电子控制装置,其特征在于,

所述第1监视控制电路部产生的多个询问信息为与所述第1存储器的地址区域相对应地划分的不同编号即多个询问编号,并且所述第1监视控制电路部包括第1区域判定电路,

所述第1控制异常判定电路生成所述第1控制异常信号,并且生成与发生异常的所述地址区域相对应的识别信号,

所述第1区域判定电路在所述第1控制异常信号是与所述第1存储器的第1地址区域相关联的控制异常信号的情况下,不管其产生次数或产生频度如何,始终 对所述第1CPU进行初始化和再启动。

7.如权利要求6所述的车载电子控制装置,其特征在于,

所述第1程序存储器的所述第3或第2地址区域包含有监视控制程序,该监视控制程序包括关于所述进气阀开度控制用电动机的驱动电路的断线、短路异常检测单元,检测加速踏板的踩踏程度的加速位置传感器的断线、短路异常检测单元,以及检测进气阀开度的节流阀位置传感器的断线、短路异常检测单元,且所述监视控制程序成为在异常检测时产生第1H/W异常信号的自检单元,

所述自检单元进行的监视控制动作由所述第1监视控制电路部的第1控制异常判定电路来进行监视,

若所述自检单元检测到异常发生,则所述第1存储电路对其进行存储,停止对所述进气阀开度控制用电动机进行供电,然后即使产生与所述第2地址区域相关的所述第1控制异常信号,也禁止基于此进行的所述第1CPU的复位处理。

8.如权利要求6所述的车载电子控制装置,其特征在于,

所述第1程序存储器的所述第3地址区域包含有成为第1存储器异常判定单元的控制程序,该第1存储器异常判定单元对所述第1存储器进行以和数校验或CRC校验为代表的代码检查,并生成第1存储器异常信号,

所述第1存储器异常判定单元还生成与产生所述第1存储器异常信号的所述地址区域相对应的识别信号,对该第1存储器异常信号进行逻辑和处理从而使其成为所述第1控制异常信号的一部分。

9.如权利要求4所述的车载电子控制装置,其特征在于,

所述第2CPU通过总线与第2存储器相连,该第2存储器包含有作为运算处理用RAM存储器的第2RAM存储器、非易失性的第2数据存储器、以及非易失性的第1程序存储器,

所述第2存储器被分成地址第1区域、地址第2区域、以及其他的地址第3区域,所述地址第1区域包含有与下述控制单元有关的控制程序和控制数据:即、针对所述选择用电磁阀的选择控制单元、以及包含油压泵的辅机电源继电器的供电控制单元,所述地址第2区域包含有与针对所述变速用电磁阀的变速控制单元有关的变速控制程序和控制数据,

所述地址第3或第1区域还包含有成为产生所述第2脉冲序列信号的脉冲产生单元的程序,还包含有在所述第2存储电路存储了异常发生时,切换控制流程从而使得不执行与所述变速控制单元相关的变速控制程序的程序即所述变速控制停止 单元,在所述第2CPU被初始化之后、且在执行所述变速控制程序之前,执行该变速控制停止程序。

10.如权利要求9所述的车载电子控制装置,其特征在于,

所述第2监视控制单元或所述第2监视控制电路部产生的多个询问信息为与所述第2存储器的地址区域相对应地划分的不同编号即多个询问编号,并且所述第2监视控制单元或所述第2监视控制电路部包括第2区域判定单元或第2区域判定电路,

所述第2控制异常判定单元或所述第2控制异常判定电路生成所述第2控制异常信号,并且生成与发生异常的所述地址区域相对应的识别信号,

所述第2区域判定单元或所述第2区域判定电路在所述第2控制异常信号是与所述第2存储器的地址第1区域相关联的控制异常信号的情况下,不管其产生次数或产生频度如何,始终对所述第2CPU进行初始化和再启动。

11.如权利要求10所述的车载电子控制装置,其特征在于,

所述第2程序存储器的所述地址第3或第2区域包含有监视控制程序,该监视控制程序包括与所述变速用电磁阀相关的断线、短路异常检测单元,变速杆传感器和车速传感器的断线、短路异常检测单元,且所述监视控制程序成为在异常检测时产生第2H/W异常信号的自检单元,

所述自检单元的监视控制动作由所述第2监视控制单元的第2控制异常判定单元、或所述第2监视控制电路部的第2控制异常判定电路来进行监视,

若所述自检单元检测到异常发生,则所述第2存储电路对其进行存储,停止对所述变速用电磁阀进行供电,然后即使产生与所述地址第2区域相关的所述第2控制异常信号,也禁止基于此进行的所述第2CPU的复位处理。

12.如权利要求10所述的车载电子控制装置,其特征在于,

所述第2程序存储器的所述地址第3区域包含有成为第2存储器异常判定单元的控制程序,该第2存储器异常判定单元对所述第2存储器进行以和数校验或CRC校验为代表的代码检查,并生成第2存储器异常信号,

所述第2存储器异常判定单元还生成与产生所述第2存储器异常信号的所述地址区域相对应的识别信号,对该第2存储器异常信号进行逻辑和处理从而使其成为所述第2控制异常信号的一部分。

13.如权利要求4所述的车载电子控制装置,其特征在于,

对于从发送所述询问信息到接收回答信息为止的质疑响应的允许时间,将对所 述第1CPU的允许时间设为T1,将对所述第2CPU的允许时间设为T2,在该情况下,T1≧T2。

14.如权利要求2所述的车载电子控制装置,其特征在于,

所述微处理器是具备主CPU和从CPU、以及具备校验器CPU的集成电路元件即多核CPU,所述主CPU和所述从CPU可经由共用RAM存储器彼此进行高速交互通信,所述校验器CPU至少与所述主CPU隔开时间差来执行相同控制程序,并在前后的运算输出不一致的情况下产生比较异常信号,

所述第1CPU为所述主CPU或所述从CPU,与此相对地,所述第2CPU为所述从CPU或所述主CPU,

所述第1CPU与第1看门狗计时器和第1监视控制电路部相连接,并且该第1CPU包含有成为针对所述第2CPU的第2监视控制单元的控制程序。

15.如权利要求14所述的车载电子控制装置,其特征在于,

在所述第1CPU为所述多核CPU的主CPU,且所述第2CPU为所述多核CPU的从CPU时,

所述第1监视控制电路部还包括第1看门狗计时器,该第1看门狗计时器用于对所述第1CPU所产生的第1脉冲序列信号的导通/截止周期进行测定,在其导通时间及截止时间为第1阈值时间以上时产生第1复位信号,并对所述第1CPU和所述第2CPU一同进行初始化和再启动,

所述第1CPU因所述校验器CPU产生了所述比较异常信号而转移到规定的初始步骤,从该初始步骤立刻重新开始控制动作,

所述第1CPU还包括失控监视单元,该失控监视单元对所述第2CPU所产生的第2脉冲序列信号的导通/截止周期进行测定,在其导通时间及截止时间为第2阈值时间以上时产生第2复位信号,并对所述第2CPU进行初始化和再启动。

16.如权利要求14所述的车载电子控制装置,其特征在于,

在所述第1CPU为所述多核CPU的从CPU,且所述第2CPU为所述多核CPU的主CPU时,

所述第1监视控制电路部130C还包括第1看门狗计时器,该第1看门狗计时器用于对所述第1CPU所产生的第1脉冲序列信号的导通/截止周期进行测定,在其导通时间及截止时间为第1阈值时间以上时产生第1复位信号,并对所述第1CPU和所述第2CPU一同进行初始化和再启动,

所述第2CPU因所述校验器CPU产生了所述比较异常信号而转移到规定的初始 步骤,从该初始步骤立刻重新开始控制动作,

所述第1CPU具备合成单元,该合成单元对所述第2CPU所产生的第2脉冲序列信号的导通/截止周期进行测定,在其导通时间及截止时间为第2阈值时间以上时进行校正,从而使得所述第1脉冲序列信号的导通时间或截止时间成为所述第1阈值时间以上,其结果是,当所述第2脉冲序列信号为异常时,利用所述第1看门狗计时器所产生的第1复位信号对所述第1CPU和所述第2CPU一同进行初始化和再启动。

17.如权利要求3所述的车载电子控制装置,其特征在于,

所述上级第1CPU通过总线与上级第1存储器相连,该上级第1存储器包含有作为运算处理用RAM存储器的第1RAM存储器、非易失性的第1数据存储器、以及非易失性的第1程序存储器,

所述上级第1存储器以第1地址区域为主体来构成,该第1地址区域包含有与下述控制单元相关的控制程序和控制数据,即:针对所述燃料喷射用电磁阀的燃料喷射控制单元,包含燃料喷射泵在内的辅机电源继电器的供电控制单元,以及在汽油发电机的情况下针对点火线圈的点火控制单元,

所述下级第1CPU通过总线与下级第1存储器相连,该下级第1存储器包含有作为运算处理用RAM存储器的第1RAM存储器、非易失性的第1数据存储器、以及非易失性的第1程序存储器,

所述下级第1存储器以第2地址区域为主体来构成,该第2地址区域包含有与针对所述进气阀开度控制用电动机的开阀控制单元相关的控制程序或控制数据,

所述第1地址区域还包含产生所述第1脉冲序列信号的脉冲产生控制程序、用于进行所述下级第1CPU的动作监视的失控监视程序、以及成为所述第1控制异常判定单元的异常监视程序,并且还包括在所述第1存储电路存储异常发生时,切换控制流程从而使得不执行与所述第1监视控制单元相关的监视程序的程序即监视控制停止单元,在所述上级第1CPU被初始化之后、且在执行所述第1监视控制程序之前,执行该监视控制停止程序。

18.如权利要求3或17所述的车载电子控制装置,其特征在于,

所述第1CPU是具备主CPU和从CPU、以及具备校验器CPU的集成电路元件即多核CPU,所述主CPU和所述从CPU可经由共用RAM存储器彼此进行高速交互通信,所述校验器CPU至少与所述主CPU隔开时间差来执行相同控制程序,并在前后的运算输出不一致的情况下产生比较异常信号,

所述主CPU被用作为所述上级第1CPU,且所述从CPU被用作为所述下级第1CPU。

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