本發明涉及對車輛搭載的自動變速器進行控制的裝置。
背景技術:
車輛控制裝置一般具有執行控制車輛的處理的微型計算機(微機)。微機發生故障時,控制處理不能正常運轉,會對車輛的動作造成障礙,所以需要適當檢查微機的故障。
下述專利文獻1記載的控制裝置具有第一微機和第二微機,第一微機和第二微機相互檢測對方的異常。第一微機和第二微機分別具有接收對方的運算值的接收緩存,對自身的運算值與對方的運算值進行比較。比較結果是自身的運算值與對方的運算值不同的情況下,判斷第一微機和第二微機中的至少一方異常。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2013-238259號公報
技術實現要素:
發明要解決的問題
上述專利文獻1記載的技術中,在微機本體發生故障的情況下檢測出該情況。但是可以認為該文獻中,前提是對微機輸入的信號正常。因此,在第一和第二微機中某一方的信號輸入端口發生故障的情況下,難以適當判斷該文獻中的控制對象即變速范圍(變速檔位)。
表示變速檔位的狀態的信號是為了控制車輛行駛所需的最上級的輸入,因此,如果不能適當地對其判斷,則影響度高的輸入信號欠缺,變得不能夠控制車輛行駛。另外,當車輛不能夠行駛時,為了委托修理而使該車輛移動至經銷商處也變得困難。
本發明是鑒于上述問題而完全的,其目的在于提供一種即使在對運算裝置的信號輸入端口發生故障的情況下,也能夠盡可能正確地生成變速檔位信號,使車輛行駛的控制繼續進行的車載用變速器控制裝置。
用于解決問題的技術方案
本發明的車載用變速器控制裝置具有3個接收變速檔位信號的輸入端口,通過它們的擇多判斷來對變速檔位狀態進行暫時判斷,并且基于車輛的行駛狀態來推測變速檔位狀態,使用上述暫時判斷和上述推測這兩者來對變速檔位狀態進行最終判斷。
發明效果
根據本發明的車載用變速器控制裝置,即使輸入端口發生故障,也能夠適當判斷變速檔位狀態,使車輛行駛的控制繼續進行。
附圖說明
圖1是一般的車載用變速器控制裝置100的功能框圖。
圖2是車載用變速器控制裝置200的功能框圖。
圖3是說明監測部215和監測部224監測第一運算裝置210的動作的流程的序列圖。
圖4是推測部213的動作流程圖。
圖5是說明一次判斷部214基于變速檔位信號對變速檔位的當前狀態進行暫時判斷的處理的流程圖。
圖6是說明一次判斷部214對變速檔位的當前狀態進行最終判斷的處理的流程圖。
圖7是說明一次判斷部214判斷各輸入電路中的發生故障的電路的處理的流程圖。
具體實施方式
<本發明的實施方式的結構>
圖1是一般的車載用變速器控制裝置100的功能框圖。輸入電路101和102具有的微機輸入端口接收表示變速檔位的狀態的變速檔位信號、車速傳感器發送的車速信號等信號。alu(算術邏輯運算裝置)對這些信號實施四則運算或邏輯運算等算術處理,由此生成控制數據。變速器控制部104用該控制數據生成對驅動器105的控制信號。驅動器105對線性螺線管106和can(carareanetwork)控制器107進行驅動控制。線性螺線管106控制自動變速器實施變速動作時使用的離合器液壓。can控制器107與其他控制裝置(例如發動機控制裝置)之間用can協議進行通信。
當輸入電路101或102發生故障時,對車載用變速器控制裝置100輸入的信號自身是異常的。從而,即使車載用變速器控制裝置100主體正常工作,輸出的控制信號也變得異常。此時因為車載用變速器控制裝置100主體正常,所以即便使用例如專利文獻1記載的方法,也存在不能檢測出控制信號異常的可能性。本發明為了避免這樣的狀況,提供檢測出輸入端口的異常并且繼續適當的控制處理的技術。
圖2是本發明的車載用變速器控制裝置200的功能框圖。車載用變速器控制裝置200是通過輸出對圖1中已說明的驅動器105的控制信號來控制線性螺線管106和can控制器107的裝置。車載用變速器控制裝置200具有第一運算裝置210、第二運算裝置220,各運算裝置能夠相互通信。
can控制器107與其他控制裝置之間周期性地發送接收例如發動機轉速、車速、加速度等數據。推測部213能夠使用這些數據作為表示該車輛的行駛狀態的行駛狀態數據。
第一運算裝置210是通過執行控制運算而生成對驅動器105的控制信號的微機等運算裝置,具有第一輸入電路211、alu212、推測部213、一次判斷部214、監測部215。
第一輸入電路211是接收表示變速檔位狀態的變速檔位信號的信號輸入端口。alu212對第一輸入電路211接收到的信號實施規定處理后,將其輸出至一次判斷部214。推測部213基于車輛的行駛狀態數據推測當前的變速檔位狀態。一次判斷部214基于變速檔位信號對當前的變速檔位狀態進行暫時判斷。另外,一次判斷部214基于推測部213的推測結果和自身的暫時判斷結果,對變速檔位狀態進行最終判斷。監測部215對關于第一運算裝置210是否在正常工作的詢問進行回答。對于推測部213、一次判斷部214、監測部215的詳細動作在后文中敘述。
第二運算裝置220具有第二輸入電路221、第三輸入電路222、alu223、監測部224。第二輸入電路221和第三輸入電路222是與第一輸入電路211并行地接收變速檔位信號的信號輸入端口。alu223對第二輸入電路221和第二輸入電路223接收到的信號實施規定處理后,將其輸出至一次判斷部214。監測部224對第一運算裝置210是否在正常工作進行監測。
圖2中,在第二運算裝置220中設置了第二輸入電路221和第三輸入電路222,但也可以在第一運算裝置210中設置它們中的任一者或兩者。即,生成對驅動器105的控制信號的第一運算裝置210能夠最終從3個信號輸入端口接收變速檔位信號即可。
圖3是說明監測部215和監測部224監測第一運算裝置210的動作的流程的序列圖。該序列例如可以在后臺周期性地實施,也可以在實施后述圖4以后的流程圖之前實施。以下對于圖3的各步驟進行說明。
(圖3:步驟s301)
監測部224對監測部215發送為了判斷第一運算裝置210是否在正常工作而使用的任意的數據列(提問數據)。監測部215接收該提問數據。
(圖3:步驟s302)
監測部215生成對提問數據的規定的回答數據(例如使提問數據比特反轉得到的數據列)。監測部215還對于第一運算裝置210使用的四則運算或邏輯運算等全部算術運算,檢查alu212是否正常工作。例如能夠根據使用某個算術命令的處理結果與預先存儲的預測結果是否一致來檢查alu212的動作。
(圖3:步驟s303)
監測部215在步驟s302中判斷alu212沒有在正常工作的情況下,將回答數據初始化。監測部215將回答數據發送至監測部224。監測部224接收回答數據。
(圖3:步驟s304)
監測部224對接收到的回答數據與預先存儲的預測回答數據進行比較。兩者一致的情況下判斷第一運算裝置210在正常工作,前進至步驟s307。不一致的情況下判斷第一運算裝置210正在異常工作,前進至步驟s305。
(圖3:步驟s305)
監測部224為了使車輛轉移至偏向安全側的動作,生成指示將變速檔位變更為n(空檔)的控制信號。驅動器105按照該控制信號控制線性螺線管106,將變速檔位變更為n。監測部224還為了不會從can控制器107對其他控制裝置發送錯誤的數據,而生成僅保留用于異常通知的數據id、停止其他can通信的控制信號。驅動器105按照該控制信號來控制can控制器107。
(圖3:步驟s306)
監測部224經由can控制器107發出表示第一運算裝置210沒有在正常工作的警告。具體而言,通過使用在步驟s305中保留的數據id的can通信,發送記載了該警告的數據。后述流程圖中的警告也能夠用同樣的方法發送。
(圖3:步驟s307~s308)
監測部224對監測部215發送步驟s304中的診斷結果,監測部215接收該診斷結果(s307)。監測部215確認診斷結果正常,第一運算裝置210實施通常控制。
圖4是推測部213的動作流程圖。推測部213在變速檔位被切換(變速檔位信號變化為與前次值不同的值)時開始該流程。該流程圖設想為僅在變速檔位切換為r(倒車)或d(前進)時實施。以下對于圖4的各步驟進行說明。
(圖4:步驟s401~s402)
推測部213例如經由can控制器107從其他控制裝置接收行駛狀態數據(s401),將變速檔位的推測結果初始化(s402)。行駛狀態數據例如記載了車速傳感器檢出的該車輛的車速、表示剎車開關的打開/關閉(on/off)狀態的剎車sw值、表示該車輛是否在后退行駛的倒車燈值等。這些數據分別在以下步驟中使用。
(圖4:步驟s403)
推測部213判斷是否車速在0~5km之內并且剎車開關為打開狀態。在不滿足這些條件的情況下,可以認為變速檔位并沒有被切換為r或d,即被切換為p(停車)或n,所以認為不需要嚴密地判斷變速檔位。從而推測部213不實施以下步驟,結束該流程圖。滿足這些條件的情況下前進至步驟s404。
(圖4:步驟s404~s405)
推測部213判斷倒車燈是否為打開(s404)。如果為打開則推測變速檔位被切換為r(s405)。除此以外則前進至步驟s406。
(圖4:步驟s406~s407)
推測部213確認變速檔位的上次狀態。上次狀態為p檔位或n檔位的情況下,推測變速檔位被切換為d(s407)。除此以外則可以認為變速檔位被切換為p或n,因此與步驟s403同樣結束該流程圖。
圖5是說明一次判斷部214基于變速檔位信號對變速檔位的當前狀態進行暫時判斷的處理的流程圖。一次判斷部214在變速檔位被切換時開始該流程圖。以下對于圖5的各步驟進行說明。
(圖5:步驟s501)
一次判斷部214分別從第一輸入電路211、第二輸入電路221、第三輸入電路222取得變速檔位信號。圖5的以下步驟中,將從第一輸入電路211取得的變速檔位信號記作檔位1、從第二輸入電路221取得的變速檔位信號記作檔位2、從第三輸入電路222取得的變速檔位信號記作檔位3。
(圖5:步驟s502~s509)
一次判斷部214通過從各輸入電路取得的變速檔位信號的擇多判斷,對當前的變速檔位的狀態進行暫時判斷。全部的變速檔位信號表示相同的變速檔位狀態的情況下,判斷各輸入電路沒有發生故障(s504)。某一個變速檔位信號與其余兩個變速檔位信號不同的情況下,判斷取得這一個變速檔位信號的輸入電路發生了故障,并且判斷剩余兩個變速檔位信號正常(s505、s507、s509)。
(圖5:步驟s510)
一次判斷部214在全部的變速檔位信號分別表示不同的變速檔位狀態的情況下,判斷全部的輸入電路發生了故障。一次判斷部214為了使車輛轉移至偏向安全側的動作,生成與步驟s305中監測部224生成的信號同樣的控制信號。
圖6是說明一次判斷部214對變速檔位的當前狀態進行最終判斷的處理的流程圖。該流程圖例如在實施圖5的流程圖之后實施。以下對于圖6的各步驟進行說明。
(圖6:步驟s601)
一次判斷部214確認圖5的流程圖得出的變速檔位狀態的暫時判斷結果是否是p檔位或n檔位。在是它們中某一者的情況下前進至步驟s602,除此以外則前進至步驟s607。
(圖6:步驟s601:補充)
一次判斷部214在以下步驟中使用暫時判斷結果和推測部213的推測結果這兩者,由此對變速檔位的當前狀態進行最終判斷。但暫時判斷結果是p檔位或n檔位的情況下,在圖4的步驟s403或s406中不推測變速檔位就結束流程圖,所以不實施推測。于是,該步驟中,基于暫時判斷結果區分情況。
(圖6:步驟s602~s603)
一次判斷部214判斷推測部213的推測結果是否是初始值(即不存在推測結果)(s602)。在是初始值的情況下將暫時判斷結果用作變速檔位狀態的最終判斷結果(s603),在不是初始值的情況下前進至步驟s604。
(圖6:步驟s604~s605)
一次判斷部214判斷從各輸入電路取得的變速檔位信號的擇多判斷中是少數派的信號、與推測部213的推測結果是否一致(s604)。在一致的情況下,可以認為各輸入電路中的2個(即是多數派的2個)發生了故障,剩余1個是正常的,因此將推測部213的推測結果用作變速檔位狀態的最終判斷結果(s605)。在不一致的情況下前進至步驟s606。
(圖6:步驟s606)
流程圖到達該步驟的情況下,滿足以下條件。(a)暫時判斷結果是p檔位或n檔位。(b)根據圖4的流程圖,推測結果不是初始值(存在推測結果)的情況下,該推測結果是r檔位或d檔位。(c)根據步驟s604,(c1)各輸入電路的少數派與多數派不同并且與推測結果也不同,或者(c2)在擇多判斷中全部的輸入電路是p檔位或n檔位并且與推測結果不同。從而,(a)暫時判斷結果中的多數派、(b)推測結果、(c)暫時判斷結果中的少數派或全部的輸入電路表示出全部不同的變速檔位狀態,因此可以認為車輛狀態異常,不應繼續行駛。于是一次判斷部214為了使車輛轉移至偏向安全側的動作,生成與步驟s305中監測部224生成的信號同樣的控制信號。變速檔位狀態的最終判斷結果是n檔位。
(圖6:步驟s607~s608)
一次判斷部214判斷暫時判斷結果與推測部213的推測結果是否一致(s607)。在一致的情況下可以認為暫時判斷結果正常,所以將暫時判斷結果用作變速檔位狀態的最終判斷結果(s608),在不一致的情況下前進至步驟s609。
(圖6:步驟s609~s610)
一次判斷部214與步驟s604同樣地,判斷從各輸入電路中取得的變速檔位的信號的擇多判斷中是少數派的信號、與推測部213的推測結果是否一致(s609)。在一致的情況下將推測部213的推測結果用作變速檔位狀態的最終判斷結果(s610)。在不一致的情況下前進至步驟s611。判斷依據與步驟s604~s605相同。
(圖6:步驟s611)
流程圖到達該步驟的情況下,滿足以下條件。(a)暫時判斷結果是d檔位或r檔位。(b)根據步驟s607,暫時判斷結果與推測結果不同。(c)根據步驟s609,(c1)各輸入電路的少數派與多數派不同并且與推測結果不同,或者(c2)擇多判斷中全部的輸入電路是d檔位或r檔位并且與推測結果不同。從而,(a)暫時判斷結果中的多數派、(b)推測結果、(c)暫時判斷結果中的少數派或全部輸入電路表示出全部不同的變速檔位狀態,因此一次判斷部214生成與步驟s606同樣的控制信號。變速檔位狀態的最終判斷結果是n檔位。
圖7是說明一次判斷部214判斷各輸入電路中發生故障的電路的處理的流程圖。該流程圖例如在實施圖6的流程圖之后實施。以下對于圖7的各步驟進行說明。
(圖7:步驟s701~s705)
一次判斷部214判斷由圖6的流程圖得到的變速檔位狀態的最終判斷結果與暫時判斷結果是否一致(s701)。在不一致的情況下前進至步驟s706。在一致的情況下,確定與用圖5的流程圖判斷的故障模式對應地發生了故障的輸入電路,發出該輸入電路發生了故障的警告(s702~s705)。在圖5的流程圖中判斷無故障的情況下不發出警告。
(圖7:步驟s701~s705:判斷例)
例如圖5的流程圖中判斷發生了故障模式1的情況下(s505),第一輸入電路211的變速檔位信號與第二輸入電路221的變速檔位信號一致,第三輸入電路222的變速檔位信號與它們不一致。從而根據擇多判斷,認為第一輸入電路211和第二輸入電路221正常,第三輸入電路222發生了故障。步驟s703與此相當。
(圖7:步驟s706~s710)
一次判斷部214判斷由圖6的流程圖得到的變速檔位狀態的最終判斷結果與推測部213的推測結果是否一致(s706)。在不一致的情況下前進至步驟s711。在一致的情況下,確定與用圖5的流程圖判斷的故障模式對應地發生了故障的輸入電路,發出該輸入電路發生了故障的警告(s707~s710)。
(圖7:步驟s706~s710:判斷例1)
例如圖5的流程圖中判斷發生了故障模式1(s505),并且步驟s706中最終判斷結果與推測結果一致的情況下,滿足以下條件。(a)根據圖4的流程圖,存在推測結果的情況下,該推測結果是r檔位或d檔位。(b)根據步驟s706,最終判斷結果與推測結果一致。(c)根據圖6的步驟s604~s605或步驟s609~s610,在推測結果與最終判斷結果一致的情況下,推測結果與擇多判斷中的少數派一致。從而,最終判斷結果、推測結果、以及擇多判斷中的少數派一致,可以認為擇多判斷中的多數派的輸入電路發生了故障。因為故障模式1中第一輸入電路211和第二輸入電路221是多數派,所以一次判斷部214判斷這些輸入電路發生了故障,發出表示該情況的警告。
(圖7:步驟s706~s710:判斷例2)
在最終判斷結果、暫時判斷結果、以及推測結果表示出全部不同的變速檔位狀態的情況下,可以認為車輛狀態異常,不應繼續行駛。該情況下在步驟s706之后前進至步驟s711。這相當于圖6的步驟s606或s611。
(圖7:步驟s711)
一次判斷部214判斷全部的輸入電路發生了故障,發出表示該情況的警告。
<本發明的總結>
本發明的車載用變速器控制裝置200使用基于變速檔位信號對變速檔位狀態進行暫時判斷的結果、和基于行駛狀態數據推測變速檔位狀態得到的結果這兩者,對變速檔位狀態進行最終判斷。由此,即使在輸入電路發生了故障的情況下,也能夠生成適當的控制信號。
本發明的車載用變速器控制裝置200,在暫時判斷結果與推測結果不一致的情況下,基于推測結果判斷變速檔位狀態,并且通過對輸入電路的擇多判斷結果與推測結果進行比較而確定哪一個輸入電路發生了故障。由此不僅能夠適當地生成變速檔位控制信號,也能夠確定輸入端口的故障場所并采取適當的對策。
<關于本發明的變形例>
本發明不限定于上述實施方式,包括各種變形例。上述實施方式是為了易于理解地說明本發明而詳細說明的,并不限定于必須具有說明的全部結構。另外,能夠將某個實施方式的結構的一部分置換為其他實施方式的結構,也能夠在某個實施方式的結構上添加其他實施方式的結構。另外,對于各實施方式的結構的一部分,也能夠追加、刪除、置換其他結構。
圖4中說明的推測邏輯、和圖5~圖7中說明的判斷邏輯,也可以例如以設置與這些邏輯同等的判斷表,按照該表的描述實施同等的處理的方式實現。
以上實施方式中,以車載用變速器控制裝置200作為實現例進行了說明,但在能夠同時使用通過輸入端口的擇多判斷得到的暫時判斷結果和基于行駛狀態數據的推測結果的其他控制裝置中,也能夠采用與本發明同等的結構。
上述各結構、功能、處理部、處理單元等的一部分或全部,例如可以通過集成電路設計等而用硬件實現。另外,上述各結構、功能等,也可以通過處理器解釋、運行實現各功能的程序而用軟件實現。實現各功能的程序、表、文件等信息,能夠保存在存儲器、硬盤、ssd(solidstatedrive)等記錄裝置、ic卡、sd卡、dvd等記錄介質中。
符號說明
105:驅動器,106:線性螺線管,107:can控制器,200:車載用變速器控制裝置,210:第一運算裝置,211:第一輸入電路,212:alu,213:推測部,214:一次判斷部,215:監測部,220:第二運算裝置,221:第二輸入電路,222:第三輸入電路,223:alu,224:監測部。