车载发动机控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种车载发动机控制装置。在包含发动机控制功能和变速器控制功能的车载发动机控制装置中，在异常发生时可容易地进行退避运行。监视控制电路部和错误处理电路部监视主控制电路部的控制动作，若开阀控制异常的产生频度变为规定阈值以上，则第1存储电路对其进行存储，停止驱动进气节流器的进气阀开度控制用电动机并设为固定进气阀开度，并且若产生变速控制异常，则停止对自动变速器供电，设为3速固定的变速比，在异常发生时进行基于固定进气阀开度和自动变速的退避运行、或者基于可变转速和固定变速比的退避运行、或者基于固定进气阀开度和固定变速比的退避运行。在发生了开阀控制异常、变速控制异常时，不会不小心停止燃料喷射控制。

Vehicular engine control device

The invention relates to a vehicle mounted engine control device. In the on-board engine control system including engine control function and transmission control function, the back running can be easily carried out when the abnormality occurs. The control action monitoring control circuit and error handling circuit monitoring main control circuit part, if the valve opening control abnormal frequency to produce provisions above threshold, the first memory circuit for storing the stop, the intake valve actuating the intake throttle opening control motor and a constant intake valve opening, and if there is abnormal speed control, automatic transmission to stop power supply, with 3 speed fixed gear ratio, when an exception occurs for backoff operation, the intake valve opening based on fixed or variable speed and automatic transmission and fixed gear ratio of the backoff operation, or a fixed intake valve opening based on fixed gear ratio based on backoff operation. In case of abnormal opening valve control and abnormal speed control, the fuel injection control will not be stopped accidentally.

【技术实现步骤摘要】
车载发动机控制装置
本专利技术涉及设为具有发动机控制功能和变速器控制功能的微处理器或者由第1微处理器和第2微处理器来对发动机控制功能和变速器控制功能进行功能分担的车载发动机控制装置，尤其涉及改进为能够有效地组合并应用多个退避运行(limp-home：跛行回家)手段来应对节流进气阀的开阀控制异常和变速器的变速控制异常的车载发动机控制装置。
技术介绍
作为车载发动机控制装置中的发动机控制功能，通常包含点火控制功能(汽油发动机的情况)和燃料喷射控制功能构成的基本控制功能、以及对进气节流阀的阀开度进行控制的开阀控制功能，若发生开阀控制异常，则能够进行基于固定节流阀开度的第1退避运行。与此相对，内置于车载发动机控制装置或者由外部连接的变速器控制装置执行的变速器控制功能存在有响应加速踏板的踩踏程度和当前车速进行动作来控制无级变速器的变速比，或者组合多个线性电磁阀的动作来进行多段自动变速的变速控制功能；以及作为其他的基本控制功能的前进后退切换、转矩变换器的锁定、全轮驱动用等液压离合器的液压控制，若停止变速器的控制动作，则能够进行基于适合中高速运行的固定变速比的前进运行。例如，根据下述专利文献1“发动机控制装置”的图1、图2，具备成为进行燃料喷射控制和进气阀的开阀控制的发动机控制单元的主CPU111，以及成为变速器控制单元的从CPU121，若第一异常存储元件133进行异常存储，则使进气阀开度控制用电动机108的供电用负载继电器104a去激励，从而进行图2所示的基于固定节流阀开度的重度异常退避运行。在产生了针对主CPU111的第一复位信号RST1、针对从CPU121的第二复位信号RST2、由主CPU111检测到的开阀驱动用的致动器系统错误输出ER0、由从CPU121检测到的开阀控制系统的重度传感器异常检测输出ER1时，第一异常存储元件133被置位，在电源开关107闭合的时间点，第一异常存储元件133被复位。另外，该专利文献1的特征在于，根据检测加速踏板的踩踏程度的一对加速踏板位置传感器是均异常，还是其中某一个可视为正常，或者检测进气阀开度的一对节流阀位置传感器是均异常，还是其中某一个可视为正常等，来识别为重度异常或轻度异常，从而也能够进行不依赖于固定节流阀开度的简易退避运行。此外，根据下述专利文献2“具有监视控制电路的车载电子控制装置”的图1，进行燃料喷射控制和进气阀的开阀控制、以及针对变速器的变速控制的主控制电路部20A与包含变速器相关的输入输出电路的监视控制电路部30A串行连接，监视控制电路部30A向主控制电路部20A发送用于监视其控制动作的询问信息，将从主控制电路部20A获得的回答信息与预先存储于监视控制电路部30A的正解信息进行对比，判定主控制电路部20A中有无控制异常，并在异常检测时产生复位输出RST2从而对主控制电路部20A进行初始化和再启动。此外，若主控制电路部20A检测到监视控制电路部30A的异常，则产生复位输出RST1对监视控制电路部30A进行初始化和再启动，并且，看门狗计时器40对构成主控制电路部20A的微处理器20产生的脉冲序列信号即看门狗信号WD进行监视，若其脉冲宽度超过规定值，则产生复位脉冲RST，对主控制电路部20A和监视控制电路部30A进行初始化和再启动。另外，该专利文献2的特征在于，通过反复发送同一询问，延长询问通讯周期来减轻主控制电路部20A的控制负担，并且进行上行、下行信号的同步通信。另一方面，根据下述专利文献“多段式自动变速器的液压控制装置”，公开了下述液压控制装置，在车辆行驶过程中选择变速段的多个电磁阀的螺线管均为关闭状态时，能够将变速段固定于相对较高的高速段，通过使发动机再启动来设定到相对较低的低速段，从而能够使车辆再出发。由此，能够避免车辆因行驶过程中发生异常而进行急减速，并且，容易进行暂时停止后的再出发。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2003-161194号公报(图1、图2、摘要)专利文献2：日本专利特开2009-129267号公报(图1、摘要、段落[0016][0017][0027][0028])专利文献3：日本专利特开2007-177932号公报(图5、摘要、段落[0019])
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题(1)现有技术的课题的说明根据上述专利文献1，虽然是能够检测致动器系统以及传感器系统的硬件异常的结构，但若控制系统存在异常，则有可能虽然发生了硬件异常但无法识别该异常，或者尽管没有发生硬件异常但错误地进行了异常判定，从而异常检测单元的可靠性成为问题。此外，该专利文献1中，若因从CPC121的失控异常而产生第二复位信号RST2，则第一异常存储元件133存储该异常发生，对进气阀开度控制用电动机108的供电停止从而成为固定进气阀开度，变速器也成为例如中高速运行用的3速固定变速比。因此，若发动机输出是限制后的发动机输出，变速比是中高速用的3速，则存在下述问题点，即：从轮胎离开道路状态的脱离、上坡道路的运行变得困难。另外，在将变速比固定机构设计为在从CPU121因第二复位信号RST2而异常停止时，变速比变为1速或2速的低速用变速比的情况下，虽然解决了上述问题点，但若在高速运行过程中从CPU121出现异常从而转移到1速或2速，则会存在发生急减速的问题点。根据上述专利文献2，由监视控制电路部30A来判定主控制电路部20A有无控制异常，在检测到异常时对主控制电路部20A进行初始化并再启动，若组合专利文献1的硬件异常的检测和专利文献2的控制异常的检测，则具有异常检测手段变得多面化的特征。但是，根据专利文献2，若开阀控制单元或变速控制单元的至少一方的控制异常持续发生，则主控制电路部20A因复位输出RST2而处于停止状态，燃料喷射控制停止，从而存在不可能进行退避运行的问题点。另外，控制异常中存在有：因噪声误动作等而导致的暂时异常、以及因微处理器内的硬件异常而导致的持续异常，即使是持续异常也存在有：微处理器的反复控制动作持续从而不会导致看门狗计时器异常的非失控反复异常、以及微处理器的反复控制动作停止从而会导致看门狗计时器异常的失控反复异常。若控制异常是暂时异常，则若通过复位处理来对微处理器进行初始化和再启动，则能够消除异常状态，恢复正常。但是，不仅在失控反复异常持续时，对于未严重至失控异常的非失控反复异常，也存在燃料喷射控制停止的问题。根据上述专利文献3，若伴随着变速控制异常的发生，自动变速控制用电磁阀的驱动完全停止，则能够转移到适合中高速运行的例如3速固定，从而避免了车辆的急减速，但为了在该状态下进行再出发，则需要再次启动发动机。若为了再次启动发动机而暂时断开电源开关，则通常情况下异常发生状态的存储会被复位，因此在没有去除异常要因的情况下，伴随着再次开始运行，变速控制异常会再次发生，从而存在进入无止境的异常发生例程的问题。假设若采用非易失性的存储器来存储变速控制异常的发生，在不会发生上述问题点，但在该变速控制异常是因噪声误动作而导致的暂时异常的情况下，存在下述问题点，即，尽管原本就是能够通过再启动来恢复正常的异常，但却无法进行该恢复处理。(2)专利技术的目的本专利技术的第1目的在于，利用一个车载发动机控制装置进行发动机控制和变速器控制，构成作为整体小型且廉价的一体型的车本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车载发动机控制装置，是将发动机控制输出电路部、连接至各个变速器控制输出电路部的主控制电路部、与该主控制电路部串行连接的监视控制电路部、以及错误处理电路部收纳于集合壳体的复合功能型的车载发动机控制装置，该车载发动机控制装置的特征在于，所述主控制电路部包含有微处理器，该微处理器将从发动机控制和变速器控制所使用的第1传感器组以及第2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、针对设置于进气节流器的进气阀的向进气阀开度控制用电动机提供的开阀控制输出、以及针对自动变速器的至少包含变速控制输出的变速器用控制输出，使用所述进气阀开度控制用电动机的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能够在停止对该进气阀开度控制用电动机供电时，根据固定进气阀开度进行退避运行，并且所述自动变速器的变速驱动机构包含有变速比固定机构，在可变速前进运行中停止对该自动变速器供电时，或者停止对该自动变速器所包含的所有自动变速控制用电磁阀进行供电驱动时，该变速比固定机构能够以适合中高速运行的固定变速比来至少进行前进，所述监视控制电路部包括开阀系统控制异常判定单元，该开阀系统控制异常判定单元向运行动作中的所述微处理器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，接收与该询问信息相对应的来自所述微处理器的回答信息，并与预先存储于所述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复响应延迟来判定有无包含有通信异常和质疑响应异常的开阀控制异常，并生成作为开阀系统控制异常信号之一的开阀控制异常信号，所述错误处理电路部包括：看门狗计时器，该看门狗计时器在所述微处理器的运算周期异常时产生基本复位信号，对该微处理器进行初始化和再启动；第1存储电路，该第1存储电路在所述基本复位信号及所述开阀控制异常信号的产生次数或产生频度、或者合计产生次数或频度变为规定阈值以上的第1状态成立时被置位；以及第1选通电路，若所述第1存储电路存储了异常发生，则利用第1切断电路停止对所述进气阀开度控制用电动机进行供电，所述第1选通电路在所述第1状态还不成立时利用所述基本复位信号及所述开阀控制异常信号对所述微处理器进行复位，在所述第1存储电路存储了异常发生之后，禁止基于所述开阀控制异常信号对所述微处理器进行复位处理，抑制与开阀控制相关的持续的非失控反复异常波及燃料喷射控制，并且所述错误处理电路部还至少对变速系统控制异常信号的发生状态进行检测和存储，对其响应进行动作的第2切断电路通过检测到变速系统控制异常而停止对所述自动变速器中的至少自动变速控制用电磁阀进行供电。...

【技术特征摘要】
2016.04.07 JP 2016-0769871.一种车载发动机控制装置，是将发动机控制输出电路部、连接至各个变速器控制输出电路部的主控制电路部、与该主控制电路部串行连接的监视控制电路部、以及错误处理电路部收纳于集合壳体的复合功能型的车载发动机控制装置，该车载发动机控制装置的特征在于，所述主控制电路部包含有微处理器，该微处理器将从发动机控制和变速器控制所使用的第1传感器组以及第2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、针对设置于进气节流器的进气阀的向进气阀开度控制用电动机提供的开阀控制输出、以及针对自动变速器的至少包含变速控制输出的变速器用控制输出，使用所述进气阀开度控制用电动机的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能够在停止对该进气阀开度控制用电动机供电时，根据固定进气阀开度进行退避运行，并且所述自动变速器的变速驱动机构包含有变速比固定机构，在可变速前进运行中停止对该自动变速器供电时，或者停止对该自动变速器所包含的所有自动变速控制用电磁阀进行供电驱动时，该变速比固定机构能够以适合中高速运行的固定变速比来至少进行前进，所述监视控制电路部包括开阀系统控制异常判定单元，该开阀系统控制异常判定单元向运行动作中的所述微处理器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，接收与该询问信息相对应的来自所述微处理器的回答信息，并与预先存储于所述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复响应延迟来判定有无包含有通信异常和质疑响应异常的开阀控制异常，并生成作为开阀系统控制异常信号之一的开阀控制异常信号，所述错误处理电路部包括：看门狗计时器，该看门狗计时器在所述微处理器的运算周期异常时产生基本复位信号，对该微处理器进行初始化和再启动；第1存储电路，该第1存储电路在所述基本复位信号及所述开阀控制异常信号的产生次数或产生频度、或者合计产生次数或频度变为规定阈值以上的第1状态成立时被置位；以及第1选通电路，若所述第1存储电路存储了异常发生，则利用第1切断电路停止对所述进气阀开度控制用电动机进行供电，所述第1选通电路在所述第1状态还不成立时利用所述基本复位信号及所述开阀控制异常信号对所述微处理器进行复位，在所述第1存储电路存储了异常发生之后，禁止基于所述开阀控制异常信号对所述微处理器进行复位处理，抑制与开阀控制相关的持续的非失控反复异常波及燃料喷射控制，并且所述错误处理电路部还至少对变速系统控制异常信号的发生状态进行检测和存储，对其响应进行动作的第2切断电路通过检测到变速系统控制异常而停止对所述自动变速器中的至少自动变速控制用电磁阀进行供电。2.一种车载发动机控制装置，是将连接至发动机控制输出电路部的第1主控制电路部、与该主控制电路部串行连接的第1监视控制电路部、以及第1错误处理电路部收纳于第1壳体的功能分离型的车载发动机控制装置，该车载发动机控制装置的特征在于，该车载发动机控制装置与将连接至变速器控制输出电路部的第2主控制电路部、与该主控制电路部串行连接的第2监视控制电路部、以及第2错误处理电路部收纳于第2壳体的变速器控制装置相连接，所述第1主控制电路部包含有第1微处理器，该第1微处理器将从发动机控制所使用的第1传感器组、以及与变速器控制的一部分共用的第2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、针对设置于进气节流器的进气阀的向进气阀开度控制用电动机提供的开阀控制输出，使用所述进气阀开度控制用电动机的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能够在停止对该进气阀开度控制用电动机供电时，根据固定进气阀开度进行退避运行，所述第2主控制电路部包含有第2微处理器，该第2微处理器将从变速器控制所使用的第2传感器组、以及与发动机控制的一部分共用的第1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，至少产生针对自动变速控制用电磁阀的变速控制输出，包含所述自动变速控制用电磁阀的自动变速器的变速驱动机构包含有变速比固定机构，在可变速前进运行中停止对该自动变速器供电时，或者停止对所有的所述自动变速控制用电磁阀进行驱动时，该变速比固定机构能够以适合中高速运行的固定变速比来至少进行前进，所述第1监视控制电路部包括开阀系统控制异常判定单元，该开阀系统控制异常判定单元向运行动作中的所述第1微处理器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，接收与该询问信息相对应的来自所述第1微处理器的回答信息，并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复响应延迟来判定有无包含有通信异常和质疑响应异常的开阀控制异常，并生成作为开阀系统控制异常信号之一的开阀控制异常信号，所述第1错误处理电路部包括：看门狗计时器，该看门狗计时器在所述第1微处理器的运算周期异常时产生基本复位信号，对该第1微处理器进行初始化和再启动；第1存储电路，该第1存储电路在所述基本复位信号及所述开阀控制异常信号的产生次数或产生频度、或者合计产生次数或频度变为规定阈值以上的第1状态成立时被置位；以及第1选通电路，若所述第1存储电路存储了异常发生，则利用第1切断电路停止对所述进气阀开度控制用电动机进行供电，所述第1选通电路在所述第1状态还不成立时利用所述基本复位信号及所述开阀控制异常信号对所述第1微处理器进行复位，在所述第1存储电路存储了异常发生之后，禁止基于所述开阀控制异常信号对所述第1微处理器进行复位处理，抑制与开阀控制相关的持续的非失控反复异常波及燃料喷射控制，并且所述第2错误处理电路部至少对变速系统控制异常信号的发生状态进行检测和存储，对其响应进行动作的第2切断电路通过检测到变速系统控制异常而停止对所述自动变速器中的至少所述自动变速控制用电磁阀进行驱动或供电。3.一种车载发动机控制装置，是将发动机控制输出电路部、连接至各个变速器控制输出电路部的主控制电路部、与该主控制电路部串行连接的监视控制电路部、以及错误处理电路部收纳于集合壳体的复合功能型的车载发动机控制装置，或者是将连接至发动机控制输出电路部的第1主控制电路部、与该主控制电路部串行连接的第1监视控制电路部、以及第1错误处理电路部收纳于第1壳体的功能分离型的车载发动机控制装置，该车载发动机控制装置的特征在于，该功能分离型的车载发动机控制装置与将连接至变速器控制输出电路部的第2主控制电路部、与该主控制电路部串行连接的第2监视控制电路部、以及第2错误处理电路部收纳至第2壳体的变速器控制装置相连接，对于所述监视控制电路部与所述第1监视控制电路部及所述第2监视控制电路部、以及所述错误处理电路部与所述第1错误处理电路部及所述第2错误处理电路部，以避免它们之间共通的部分重复的方式全部形成为一体，该一体化元件构成与所述主控制电路部、所述第1主控制电路部、或所述第2主控制电路部协同动作的共用的集成电路元件，所述主控制电路部、所述第1主控制电路部分别包含有微处理器或第1微处理器，该微处理器或第1微处理器将从发动机控制和变速器控制所使用的第1传感器组以及第2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、针对设置于进气节流器的进气阀的向进气阀开度控制用电动机提供的开阀控制输出，所述主控制电路部、所述第2主控制电路部分别包含所述微处理器或第2微处理器，所述微处理器或第2微处理器将从发动机控制和变速器控制所使用的第1传感器组以及第2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，产生针对自动变速器的至少包含变速控制输出的变速器用控制输出，使用所述进气阀开度控制用电动机的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能够在停止对该进气阀开度控制用电动机供电时，根据固定进气阀开度进行退避运行，并且所述自动变速器的变速驱动机构包含有变速比固定机构，在可变速前进运行中停止对该自动变速器供电时，或者停止对该自动变速器所包含的所有自动变速控制用电磁阀进行供电驱动时，该变速比固定机构能够以适合中高速运行的固定变速比来至少进行前进，内置于所述集成电路元件的共用的监视控制电路部包括开阀系统控制异常判定单元，该开阀系统控制异常判定单元向运行动作中的所述微处理器或所述第1微处理器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，接收与该询问信息相对应的来自所述微处理器或所述第1微处理器的回答信息，并与预先存储于所述共用的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复响应延迟来判定有无包含有通信异常和质疑响应异常的开阀控制异常，并生成作为开阀系统控制异常信号之一的开阀控制异常信号，内置于所述集成电路元件的共用的错误处理电路部包括：看门狗计时器，该看门狗计时器在所述微处理器或所述第1微处理器的运算周期异常时产生基本复位信号，对该微处理器或第1微处理器进行初始化和再启动；第1存储电路，该第1存储电路在所述基本复位信号及所述开阀控制异常信号的产生次数或产生频度、或者合计产生次数或频度变为规定阈值以上的第1状态成立时被置位；以及第1选通电路，若所述第1存储电路存储了异常发生，则利用第1切断电路停止对所述进气阀开度控制用电动机进行供电，所述第1选通电路在所述第1状态还不成立时利用所述基本复位信号及所述开阀控制异常信号对所述微处理器或所述第1微处理器进行复位，在所述第1存储电路存储了异常发生之后，禁止基于所述开阀控制异常信号对所述微处理器或所述第1微处理器进行复位处理，抑制与开阀控制相关的持续的非失控反复异常波及燃料喷射控制，并且所述主控制电路部及所述第2主控制电路部与内置于所述集成电路元件的所述共用的错误处理电路部协同动作，至少对变速系统控制异常信号的发生状态进行检测和存储，对其响应进行动作的第2切断电路通过检测到变速系统控制异常而停止对所述自动变速器中的至少所述自动变速控制用电磁阀进行驱动输出。4.如权利要求1或3所述的车载发动机控制装置，其特征在于，所述主控制电路部产生的所述变速器用控制输...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩上祐希，桥本光司，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP