專利名稱:控制用次級(jí)單元和控制用主單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體裝置,特別是適用于為車輛構(gòu)筑集成式系統(tǒng)的控 制用次級(jí)單元和控制用主單元。
背景技術(shù):
如特開2004-136816號(hào)公報(bào)所示,車輛用控制系統(tǒng)是由從屬于主單 元的多個(gè)次級(jí)單元和主單元構(gòu)成。借助于這種結(jié)構(gòu),主單元能夠有效地 進(jìn)行次級(jí)單元的異常檢測。另外,借助于這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也可以減少通信 數(shù)據(jù)量。這里,上述車輛用控制系統(tǒng)利用多個(gè)次級(jí)單元分別執(zhí)行來自主 單元的指令,由此達(dá)到主單元的目的。主單元決定發(fā)給次級(jí)單元的指 令,以便達(dá)到主單元的目的。這時(shí),有可能出現(xiàn)主單元發(fā)出的指令是次 級(jí)單元一側(cè)未預(yù)料到的內(nèi)容的情況。[專利文獻(xiàn)l]特開2004-24"80號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)2]特開20CH-136816號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)3]特開2002-67833號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)4]特開2003-191 774號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)5]特開2005-1"951號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)6]特開平4-238745號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)7]特開平4-131561號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容在上述現(xiàn)有的車輛用控制系統(tǒng)中,當(dāng)次級(jí)單元發(fā)生了偏離理想狀態(tài)的異常時(shí),主單元在事后意識(shí)到上述異常。亦即,具備上述主單元和次級(jí)單元的系統(tǒng)對于次級(jí)單元的異常發(fā)生不具備防患于未然的功能。發(fā)生 這類異常的一個(gè)原因是,次級(jí)單元無論能否保持上述理想狀態(tài),都會(huì)執(zhí)行來自主單元的指令。這樣,在上述現(xiàn)有的系統(tǒng)中存在的問題是,對主單元發(fā)出的指令不加選擇地全部執(zhí)行,導(dǎo)致次級(jí)單元偏離理想狀態(tài)的異常發(fā)生。另外,具備主單元和次級(jí)單元的車輛用控制系統(tǒng)通常在意識(shí)到次級(jí)單元的異常時(shí)通過切斷相應(yīng)次級(jí)單元的電源來應(yīng)對。通過切斷電源來應(yīng) 對實(shí)現(xiàn)了車輛控制中的安全停止的目的。但是,就系統(tǒng)整體而言,其問 題在于,無法獲得電源被切斷的次級(jí)單元的輸出,也就無法實(shí)現(xiàn)期望的 輸出。本發(fā)明是為了解決上述課題而提出,其目的是提供具備以下特征的控制用次級(jí)單元和控制用主單元,即對于次級(jí)單元預(yù)料之外的指令不 予執(zhí)行,從而保護(hù)次級(jí)單元;另外,使次級(jí)單元在可能的范圍內(nèi)持續(xù)動(dòng) 作,從而達(dá)到主單元的目的輸出或者與此相近的輸出。本發(fā)明的次級(jí)單元為達(dá)到上述目的,其特征在于,包含指令接收部件,用于接收主單元發(fā)出的指令;執(zhí)行可否判斷部件,用于判斷主單元發(fā)出的指令是否能夠由次級(jí)單元執(zhí)行;指令執(zhí)行部件,當(dāng)主單元發(fā)出的指令經(jīng)執(zhí)行可否判斷部件判斷為可 執(zhí)行時(shí)用于執(zhí)行該指令;可執(zhí)行方案通知部件,當(dāng)主單元發(fā)出的指令經(jīng)執(zhí)行可否判斷部件判 斷為不可執(zhí)行時(shí)向主單元發(fā)送可執(zhí)行的方案。本發(fā)明的主單元為達(dá)到上述目的,其特征在于,包含 指令部件,用于針對多個(gè)次級(jí)單元分別發(fā)出指令; 可執(zhí)行方案識(shí)別部件,用于判斷上述多個(gè)次級(jí)單元是否發(fā)送了可執(zhí) 行方案的通知;指令變更部件,當(dāng)上述可執(zhí)行方案識(shí)別部件識(shí)別出可執(zhí)行方案時(shí), 基于識(shí)別出來的可執(zhí)行方案變更發(fā)給上述多個(gè)次級(jí)單元的指令。 本發(fā)明的次級(jí)單元為達(dá)到上述目的,其特征在于,包含 多個(gè)指令接收部件,用于接收外部單元發(fā)過來的多個(gè)指令; 多個(gè)指令執(zhí)行可否判斷部件,用于判斷上述多個(gè)指令接收部件接收 到的多個(gè)指令各自是否可執(zhí)行;執(zhí)行部件,用于執(zhí)行經(jīng)上述多個(gè)指令執(zhí)行可否判斷部件判斷為可執(zhí) 行的指令。本發(fā)明的次級(jí)單元為達(dá)到上述目的,其特征在于,包含 指令接收部件,用于接收外部單元發(fā)過來的指令; 執(zhí)行可否判斷部件,用于判斷上述指令接收部件接收到的指令可否執(zhí)行;指令變更部件,當(dāng)上述執(zhí)行可否判斷部件判斷為不可執(zhí)行時(shí)將上述指令接收部件接收到的指令變更為可執(zhí)行的指令;可執(zhí)行的指令的部件。、、';、、。、y本發(fā)明的次級(jí)單元為達(dá)到上述目的,其特征在于,包含 指令接收部件,用于接收外部單元發(fā)過來的指令; 最大值計(jì)算部件,用于計(jì)算可輸出的最大值; 請求值決定部件,基于上述最大值和上述指令的差值決定對其他控制用次級(jí)單元的請求值;請求值發(fā)送部件,用于將上述請求值發(fā)送給其他控制用次級(jí)單元; 請求值接收部件,用于接收其他控制用次級(jí)單元發(fā)過來的請求值; 執(zhí)行判斷部件,用于從上述最大值和上述請求值接收部件接收到的請求值之中選出值較小的 一個(gè);選擇值執(zhí)行部件,執(zhí)行用于生成由上述執(zhí)行判斷部件選出的值的處理。本發(fā)明的次級(jí)單元為達(dá)到上述目的,其特征在于,包含 待機(jī)消耗(off-leak)測定部件,用于測定功率半導(dǎo)體的待機(jī)消耗 電流;分類部件,用于根據(jù)功率半導(dǎo)體的上迷待機(jī)消耗電流量進(jìn)行分類;驅(qū)動(dòng)條件變更部件,用于根據(jù)上述分類部件的分類結(jié)果變更功率半 導(dǎo)體的驅(qū)動(dòng)條件;驅(qū)動(dòng)條件通知部件,用于將使用上述驅(qū)動(dòng)條件變更部件而產(chǎn)生的被 變更的驅(qū)動(dòng)條件通知給控制用主單元。發(fā)明的效果借助于本發(fā)明能夠保護(hù)次級(jí)單元,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)整體的持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
圖1是用于說明本發(fā)明的第1實(shí)施方式的汽車控制系統(tǒng)的圖。圖2是用于從概念上說明次級(jí)單元的結(jié)構(gòu)的圖。圖3是用于說明圖2所示的半導(dǎo)體驅(qū)動(dòng)裝置20的電機(jī)用驅(qū)動(dòng)器電路的結(jié)構(gòu)的圖。圖4是表示圖3所示的開關(guān)電路60的外觀的圖。圖5是第1實(shí)施方式中的次級(jí)單^L 13所執(zhí)行的處理的流程圖。 圖6是用于說明第1實(shí)施方式中的主單元10為進(jìn)行扭矩控制而執(zhí) 行的例程的圖。圖7是用于說明第2實(shí)施方式中的主單元IO所執(zhí)行的例程的圖。 圖8是用于說明第3實(shí)施方式中的次級(jí)單元13所執(zhí)行的例程的圖。 圖9是用于說明第3實(shí)施方式中的主單元10所執(zhí)行的例程的圖。 圖10是用于說明第4實(shí)施方式中的次級(jí)單元13所執(zhí)行的例程的圖。圖11是用于說明第4實(shí)施方式中的主單元IO所執(zhí)行的例程的圖。 圖12是用于說明第5實(shí)施方式中的次級(jí)單元13所執(zhí)行的例程的圖。圖13是用于說明第5實(shí)施方式中的主單元IO所執(zhí)行的例程的圖。 圖14是用于說明第6實(shí)施方式中的次級(jí)單元13所執(zhí)行的例程的圖。圖15是用于說明第6實(shí)施方式中的主單元IO所執(zhí)行的例程的圖。 圖16是用于說明用于決定優(yōu)先順序的神經(jīng)回路網(wǎng)的圖。 圖17是用于說明第7實(shí)施方式的變換器(converter) 30的圖。 圖18是用于說明IGBT的開關(guān)波形的圖。圖19是用于說明第7實(shí)施方式中的次級(jí)單元l3所執(zhí)行的例程的圖。圖20是用于說明第8實(shí)施方式中的次級(jí)單元13所執(zhí)行的例程的圖。圖21是用于說明第8實(shí)施方式中的負(fù)荷比的圖。圖22是用于說明第9實(shí)施方式中的次級(jí)單元13所執(zhí)行的例程的圖。圖23是用于說明第9實(shí)施方式中決定可通電時(shí)間的方法的圖。 圖24是用于說明第10實(shí)施方式中的次級(jí)單元501的結(jié)構(gòu)的圖。 圖25是用于說明第10實(shí)施方式中的次級(jí)單元501所具備的半導(dǎo)體 診斷裝置506所執(zhí)行的例程的圖。圖26是用于說明第10實(shí)施方式中的次級(jí)單元501所執(zhí)行的例程的圖。符號(hào)說明10主單元 13次級(jí)單元具體實(shí)施方式
第1實(shí)施方式圖l是用于說明第1實(shí)施方式的汽車控制系銃的圖。上述汽車控制 系統(tǒng)具備控制用主單元10 (以下稱為"主單元10")和控制用次級(jí)單元13、 14、 16、 18、 19(以下稱為"次級(jí)單元13、 14、 16、 18、 19,,)。主 單元10上連接著通信線12。該通信線12將主單元10和次級(jí)單元13、14、 16、 18、 19連接起來,可以進(jìn)行雙向通信。次級(jí)單元13、 14、 16、 18、 19是例如電機(jī)控制裝置、A / TECU( Automatic Transmission Electric ControlUnit:自動(dòng)傳輸電子控制單元)、引擎ECU等。在本實(shí)施方式中, 次級(jí)單元13是電機(jī)控制裝置。次級(jí)單元13內(nèi)部具有功率半導(dǎo)體15。上 述次級(jí)單元13在混合動(dòng)力汽車(hybrid car)中進(jìn)行電機(jī)控制,以便與 汽油發(fā)動(dòng)才幾(gasoline engine)并用。圖2是用于從概念上說明圖1所記栽的次級(jí)單元13的結(jié)構(gòu)的圖。 次級(jí)單元13具備溫度傳感器22、電流傳感器24、電壓傳感器26。上述 3個(gè)傳感器與半導(dǎo)體驅(qū)動(dòng)裝置20相連。半導(dǎo)體驅(qū)動(dòng)裝置20具有通信用 設(shè)備、電機(jī)用驅(qū)動(dòng)器電路、控制電路、模擬器。圖3是用于說明圖2所示的半導(dǎo)體驅(qū)動(dòng)裝置20的電機(jī)用驅(qū)動(dòng)器電 路的結(jié)構(gòu)的圖。上述電機(jī)用驅(qū)動(dòng)器電路具有進(jìn)行升降壓的變換器30。變 換器30具有電抗器(reactor) 36。電抗器是使用了繞組的無源元件。在 電抗器36的后級(jí)存在著具有電源設(shè)備和二極管的開關(guān)電路60、 62。開 關(guān)電路60、 62分別在其內(nèi)部具備電流計(jì)40、 42。開關(guān)電路60、 62的后 級(jí)并聯(lián)配置有電容器38和電壓計(jì)34。利用上述電壓計(jì)34測定變換器30 生成的電壓。變換器30的后級(jí)搭栽了 3相交流逆變器(inverter) 32。 3相交流逆 變器32具備開關(guān)電路64、 65、 66、 67、 68、 69。開關(guān)電路64、 65、 66、 67、 68、 69與上述開關(guān)電路60、 62同樣地具備電源設(shè)備和二極管。另 外,上述開關(guān)電路64、 65、 66、 67、 68、 69分別在其內(nèi)部具有電流計(jì) 44、 45、 46、 47、 48、 49。由上述3相交流逆變器控制傳輸給電機(jī)41 的電流和頻率。借助于上迷結(jié)構(gòu),電壓、電流、頻率受到控制的輸出被傳輸?shù)诫姍C(jī)41,對電機(jī)41進(jìn)行控制。另外,借助于這種結(jié)構(gòu),開關(guān)電路60、 62、 64、 65、 66、 67、 68、 69能夠檢測出各個(gè)開關(guān)電路的電流值。進(jìn)而,通 過電壓計(jì)34也能夠檢測出施加到上述各開關(guān)電路的電壓。圖4是表示圖3所示的開關(guān)電路60的外觀的圖。在本實(shí)施方式中, 開關(guān)電路60構(gòu)成了一個(gè)芯片。另外,上述芯片的封裝外壁上搭栽有溫 度傳感器70。開關(guān)電路62、 64、 65、 66、 67、 68、 69也與開關(guān)電路60 同樣地在芯片外壁上具有溫度傳感器。在具備主單元和次級(jí)單元的汽車控制系統(tǒng)中,次級(jí)單元通過從自身 具有的傳感器接收信息來識(shí)別其自身次級(jí)單元的狀態(tài)。進(jìn)而,次級(jí)單元 執(zhí)行主單元發(fā)過來的指令。此時(shí),來自主單元的指令是在不考慮次級(jí)單 元的狀態(tài)的前提下決定的指令。即,主單元發(fā)送指令時(shí)并不考慮次級(jí)單 元的狀態(tài)。在這種系統(tǒng)中,對主單元發(fā)出的指令的執(zhí)行有時(shí)候會(huì)妨礙次 級(jí)單元的理想狀態(tài)。這里所說的理想狀態(tài)指的是從次級(jí)單元內(nèi)部的傳感 器獲取的值不超過考慮次級(jí)單元的正常運(yùn)轉(zhuǎn)等而確定的"標(biāo)準(zhǔn)值"的情 況下的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。更具體地,對于溫度、電流、電壓來說,從高溫、過 電流、耐壓的角度出發(fā)確定上述"標(biāo)準(zhǔn)值",從而使次級(jí)單元安全地運(yùn) 轉(zhuǎn)。當(dāng)次級(jí)單元偏離了上述理想狀態(tài)時(shí),可以考慮采取的措施是借助于 次級(jí)單元內(nèi)部的控制電路的判斷來切斷電源、停止供電。該判斷是考慮 系統(tǒng)的安全性等而做出的。其結(jié)果是,無法從供電停止后的次級(jí)單元荻 得輸出,因此有時(shí)候系統(tǒng)整體的輸出減少或者停止運(yùn)轉(zhuǎn)。在本實(shí)施方式中,圖1所示的次級(jí)單元13、 14、 16、 18、 19在接 受了主單元IO發(fā)過來的指令時(shí),能夠暫不執(zhí)行該指令而向主單元10發(fā) 出可執(zhí)行方案的通知。當(dāng)次級(jí)單元在把握自身狀態(tài)的基礎(chǔ)上判斷認(rèn)為如 果直接執(zhí)行主單元發(fā)出的指令就會(huì)偏離上述理想狀態(tài)時(shí)發(fā)出該可執(zhí)行 方案的通知。本實(shí)施方式中的次級(jí)單元13、 14、 16、 18、 19借助于上 述手法就能夠避免執(zhí)行導(dǎo)致偏離上述理想狀態(tài)的指令。其結(jié)果是,次級(jí) 單元13、 14、 16、 l8、 l9能夠維持上述理想狀態(tài)。另外,本實(shí)施方式的主單元10在接受上述可執(zhí)行方案時(shí),在保留 該可執(zhí)行方案的前提下再次向次級(jí)單元13、 14、 16、 18、 19發(fā)出指令。 這里,在僅有次級(jí)單元13發(fā)出了可執(zhí)行方案通知的情況下,在發(fā)送給次級(jí)單元13以外的指令中添加當(dāng)初發(fā)給次級(jí)單元13的指令與可執(zhí)行方 案的輸出的差值后再次發(fā)送出去。借助于這種手法,本實(shí)施方式的主單 元10就能夠在保留可執(zhí)行方案的前提下再次發(fā)出指令,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)整體 所期望的輸出。利用這種手段使系統(tǒng)持續(xù)保持通電,特別是在寒冷地帶 或沙漠等嚴(yán)酷的環(huán)境條件下使用搭栽了控制用主單元和控制用次級(jí)單 元的車輛時(shí)具有重要意義。亦即,變更目標(biāo)扭矩值使系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),就 能夠?qū)Ⅰ{乘人員從車輛停止(immobile)的孤立境地中挽救出來。圖5是本實(shí)施方式中的次級(jí)單元13所執(zhí)行的處理的流程圖。這里 說明的是次級(jí)單元13,其他次級(jí)單元也執(zhí)行與次級(jí)單元13同樣的處 理。首先,次級(jí)單元13判斷是否從主單元IO接受了輸出扭矩的指令(步 驟100)。該扭矩指令的接受借助于圖1的通信線12進(jìn)行。當(dāng)次級(jí)單元 13判斷發(fā)現(xiàn)接受了輸出扭矩指令的情況下,次級(jí)單元U把握自身次級(jí) 單元的狀態(tài)(步驟102)。自身次級(jí)單元的狀態(tài)的把握通過荻取圖2的 22、 24、 26所示的傳感器的信息來進(jìn)行。接著,模擬執(zhí)行主單元發(fā)出的 指令(步驟104)。上述模擬通過圖2的半導(dǎo)體驅(qū)動(dòng)裝置20所具有的模 擬器進(jìn)行。上述模擬器所進(jìn)行的模擬以步驟102中把握的狀態(tài)為基礎(chǔ)數(shù) 據(jù),對執(zhí)行了指令后的狀態(tài)進(jìn)行檢驗(yàn)。繼而,判斷步驟104所做的模擬的結(jié)果、執(zhí)行指令所產(chǎn)生的發(fā)熱值、 電流值、電壓值是否預(yù)測超過了預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)值(步驟106、 108、 110)。 這里所說的標(biāo)準(zhǔn)值指的是如上所述的為使系統(tǒng)安全運(yùn)轉(zhuǎn)而設(shè)定的值。該 標(biāo)準(zhǔn)值設(shè)定在圖2的半導(dǎo)體驅(qū)動(dòng)裝置20內(nèi)部。在步驟106、 108、 110 的任意一個(gè)中,當(dāng)判斷發(fā)現(xiàn)超過了標(biāo)準(zhǔn)值時(shí),向主單元發(fā)出可執(zhí)行方案 的通知(步驟112)。上迷可執(zhí)行方案是次級(jí)單元13在考慮自身狀態(tài)的 基礎(chǔ)上判斷為可以滿足上述標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行輸出的扭矩值信息。次級(jí)單元13 向主單元10發(fā)出可執(zhí)行方案通知后,主單元在保留上述可執(zhí)行方案的 前提下發(fā)出指令。接受指令的次級(jí)單元13再次執(zhí)行從步驟100開始的 流程。次級(jí)單元13在判斷發(fā)現(xiàn)所接受的指令在步驟106、 108、 110中沒 有超出溫度、電流、電壓的標(biāo)準(zhǔn)值時(shí),向主單元IO發(fā)出能夠執(zhí)行該指 令的通知(步驟U4)。接著,次級(jí)單元13接受主單元發(fā)出的指令。該 指令可以有兩種內(nèi)容。這里將其作為指令A(yù)、指令B進(jìn)行說明。指令A(yù) 是在主單元從次級(jí)單元13和其他全部次級(jí)單元接受圖5的步驟114所記栽的通知的情況下發(fā)出的。指令A(yù)是允許執(zhí)行步驟114通知的指令的 指令。該指令稱為最終指令。最終指令與針對其他次級(jí)單元的最終指令 同時(shí)發(fā)出。接受最終指令后,次級(jí)單元13執(zhí)行在步驟114發(fā)出了可執(zhí) 行的通知的指令(步驟116)。指令B是在次級(jí)單元13以外的次級(jí)單元 發(fā)出了可執(zhí)行方案通知、由此導(dǎo)致次級(jí)單元13的指令被變更的情況下 發(fā)出的。指令B是與目前為止次級(jí)單元13通過模擬判斷了執(zhí)行可否的 指令不同的新指令。在發(fā)出了指令B的情況下,次級(jí)單元13再次執(zhí)行 從圖5的步驟100開始的例程。這樣一來,次級(jí)單元13對指令的執(zhí)行進(jìn)行模擬,僅執(zhí)行判斷為能 夠使自身安全運(yùn)轉(zhuǎn)的指令,由此能夠避免偏離理想狀態(tài),從而繼續(xù)保持 理想狀態(tài)。圖6是用于說明主單元10為進(jìn)行扭矩控制而執(zhí)行的例程的圖。在 本實(shí)施方式中,次級(jí)單元13、 14、 16、 18、 19中包含多個(gè)與扭矩相關(guān) 的部分。首先,主單元10決定系統(tǒng)整體應(yīng)該達(dá)到的目標(biāo)輸出扭矩值(步 驟120)。接著探討指令各個(gè)次級(jí)單元的輸出扭矩的分配(步驟122)。 上述輸出扭矩分配的探討是考慮燃料效率映射(fuel efficiency map )而 進(jìn)行的。燃料效率映射指的是為了提高燃料效率而判斷應(yīng)該怎樣指令次 級(jí)單元時(shí)的數(shù)椐。由上述燃料效率映射決定的扭矩值的指令分別通報(bào)給 與扭矩相關(guān)的各個(gè)次級(jí)單元(步驟124)。通過步驟124接受指令的與扭矩相關(guān)的次級(jí)單元分別按照圖5的流 程進(jìn)行響應(yīng)。主單元接受該響應(yīng)后辨別有無可執(zhí)行方案(步驟126)。主 單元10在接受與扭矩相關(guān)的次級(jí)單元的任一個(gè)或多個(gè)發(fā)出的可執(zhí)行方 案時(shí),再次發(fā)出指令,保留該可執(zhí)行方案(步驟128)。再次指令的內(nèi)容 以該可執(zhí)行方案的保留為前提。此外,將當(dāng)初的指令與上述可執(zhí)行方案 的差值添加到?jīng)]有發(fā)出可執(zhí)行方案通知的次級(jí)單元上。在實(shí)施上述添加 處理時(shí),考慮上述燃料效率映射。依照此種方式,即使存在發(fā)出了可執(zhí) 行方案通知的次級(jí)單元,通過其他次級(jí)單元對可執(zhí)行方案和當(dāng)初的指令 的差值進(jìn)行補(bǔ)償,就可以保持系統(tǒng)的持續(xù)通電。如果次級(jí)單元對主單元10所發(fā)出的指令的響應(yīng)全部都表示能夠執(zhí) 行上述指令,主單元IO則向次級(jí)單元發(fā)出最終指令(步驟130)。如上 所述,最終指令是允許次級(jí)單元執(zhí)行指令的指令。通知最終指令后,圖 6中的主單元所執(zhí)行的例程即告結(jié)束。如上所述,本實(shí)施方式的主單元10能夠保留來自次級(jí)單元的可執(zhí)行方案而進(jìn)行再次指令。在本實(shí)施方式中,次級(jí)單元所控制的對象示例為輸出扭矩,但本發(fā) 明并不限于此。只要具備主單元和次級(jí)單元、多個(gè)次級(jí)單元能夠相互補(bǔ) 充功能,就能夠利用本發(fā)明。例如,在具備電子控制動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(electric power steering )和車輛姿勢控制系統(tǒng)這樣的次級(jí)單元對轉(zhuǎn)向系 統(tǒng)進(jìn)行控制的情況下也可以獲得同樣的效果。 第2實(shí)施方式本實(shí)施方式涉及將第1實(shí)施方式中記載的控制用主單元進(jìn)行控制決 定所需的時(shí)間縮短后的控制用主單元。本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)與第1實(shí)施方式相同。在第1實(shí)施方式中,即使在主單元10已經(jīng)識(shí)別出可執(zhí)行方案時(shí), 仍然保留圖6的步驟120中決定的目標(biāo)扭矩進(jìn)行再次指令。在重復(fù)發(fā)出 保留了目標(biāo)扭矩的指令的情況下,次級(jí)單元連續(xù)發(fā)出可執(zhí)行方案,這樣 就會(huì)導(dǎo)致最終指令的發(fā)出時(shí)間被延遲。在需要迅速作出控制判斷的系統(tǒng) 中,最終指令通知的延遲成為問題。在本實(shí)施方式中,主單元能夠變更目標(biāo)扭矩。該變更是在主單元接 受可執(zhí)行方案達(dá)到預(yù)先規(guī)定的次數(shù)后進(jìn)行的。這里,變更后的目標(biāo)扭矩 的指令是全部次級(jí)單元都可以立即執(zhí)行的。因此,接受變更后的目標(biāo)扭 矩的指令的次級(jí)單元向主單元發(fā)出可執(zhí)行通知,迅速執(zhí)行現(xiàn)實(shí)控制。由 此,在本實(shí)施方式中能夠防止最終的控制判斷的延遲。圖7是用于說明本實(shí)施方式中的主單元IO所執(zhí)行的例程的圖。在 圖7中,步驟120、 122、 124、 126、 128、 130與第1實(shí)施方式中使用 圖6說明的內(nèi)容相同,因此簡化其說明。首先,在步驟140中,計(jì)數(shù)器 的計(jì)數(shù)值N重置為O。這里,計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值N表示主單元IO接受可 執(zhí)行方案的次數(shù)。亦即,計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值N是表示任一個(gè)次級(jí)單元拒絕 接受指令的次數(shù)的值。接著,按照目標(biāo)扭矩的決定、發(fā)送給次級(jí)單元的 指令內(nèi)容的探討、向次級(jí)單元發(fā)送控制指令這樣的順序推進(jìn)處理(步驟 120、 122、 124)。接著,主單元10判斷有無可執(zhí)行方案(步驟!26)。 在步驟126中,當(dāng)主單元10從所有次級(jí)單元都接受可執(zhí)行的通知時(shí), 與第1實(shí)施方式同樣地進(jìn)行最終指令,結(jié)束一系列例程(步驟130)。另一方面,當(dāng)在步驟126中識(shí)別出可執(zhí)行方案時(shí),上述計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值N從0開始增1 (步驟142)。接著,在步驟144中判斷在步驟142 中增量后的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值N是否小于設(shè)定值。設(shè)定值是預(yù)先規(guī)定的 值。在步驟144中如果判斷發(fā)現(xiàn)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值N小于設(shè)定值,就保留 在步驟126中接受的可執(zhí)行方案進(jìn)行再次指令,重復(fù)上述流程(步驟 128)。另一方面,在步驟144中如果識(shí)別出計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值N大于等于 設(shè)定值,則進(jìn)入步驟146。在步驟146中,變更主單元試圖達(dá)到的目標(biāo) 扭矩值。該變更是以可執(zhí)行方案的保留為前提的,次級(jí)單元能夠立即執(zhí) 行。因此,步驟146作出的目標(biāo)變更有助于控制判斷的迅速實(shí)現(xiàn)和系統(tǒng) 的持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。這里,如上述對目標(biāo)值作出變更的有利點(diǎn)的一個(gè)實(shí)例如 下。在寒冷地帶或沙漠等嚴(yán)酷的環(huán)境條件下,有時(shí)候必須使系統(tǒng)持續(xù)運(yùn) 轉(zhuǎn)而不惜由主單元將當(dāng)初的目標(biāo)扭矩值修改為較低值。在這種情況下, 如步驟146所示那樣變更目標(biāo)值從而使系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),這樣有助于保護(hù) 駕乘人員的安全。在步驟146中,進(jìn)一步將基于上述變更后的目標(biāo)扭矩 值而確定的指令發(fā)送給次級(jí)單元。繼而,由于上述指令保留了可執(zhí)行方 案,因此次級(jí)單元發(fā)出能夠迅速執(zhí)行指令的通知。主單元接受該通知后 在步驟130中進(jìn)行最終指令。其結(jié)果是,全部次級(jí)單元都根據(jù)可執(zhí)行方 案進(jìn)行控制。在本實(shí)施方式中,如上所述,通過設(shè)置設(shè)定值來限制主單元和次級(jí) 單元的控制調(diào)整次數(shù)。借助于這種限制,能夠避免多余的控制調(diào)整的重 復(fù),進(jìn)行迅速的最終指令。這里,本實(shí)施方式中的設(shè)定值為5。這是與 次級(jí)單元的總數(shù)相同的數(shù)值。設(shè)定值采用與次級(jí)單元的總數(shù)相同的5, 就會(huì)獲得以下有利點(diǎn)。亦即,當(dāng)不同的次級(jí)單元針對主單元發(fā)出的指令 各自返回了 一個(gè)可執(zhí)行方案的情況下,從全部次級(jí)單元接受可執(zhí)行方案 所需要的指令次數(shù)是5次。即,全部次級(jí)單元返回可執(zhí)行方案所需要的 指令次數(shù)的最大值是5。在全部次級(jí)單元都返回了可執(zhí)行方案的狀況 下,即使保持當(dāng)初的目標(biāo)持續(xù)發(fā)送指令超過5次,原則上也不會(huì)達(dá)到最 終指令。因此,通過將設(shè)定值規(guī)定為與次級(jí)單元的數(shù)量相同的數(shù)值,就 能夠盡可能地貫徹當(dāng)初的控制目標(biāo),又能夠防止多余的指令,迅速地完 成控制判斷。在本實(shí)施方式中設(shè)定值為5,但設(shè)定值也可以是比5小的值。在把 握上述設(shè)定值的意義的基礎(chǔ)上,根據(jù)控制判斷所需的迅速性程度適當(dāng)?shù)?決定設(shè)定值即可。在本實(shí)施方式中是利用設(shè)定值對主單元、次級(jí)單元之間的控制調(diào)整 次數(shù)進(jìn)行限制,但也可以在全部次級(jí)單元返回了可執(zhí)行方案的時(shí)候變更 控制目標(biāo)值。由此,在例如全部次級(jí)單元針對主單元發(fā)出的第1次指令都返回可執(zhí)行方案的情況下,能夠避免計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值N達(dá)到設(shè)定值為 止的多余的重復(fù)指令。 第3實(shí)施方式本實(shí)施方式涉及控制用次級(jí)單元和控制用主單元,能夠借助于對多 個(gè)指令的處理而迅速地進(jìn)行控制判斷。本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)與第1實(shí)施方式相同。在第1實(shí)施方式中,主單元發(fā)出一個(gè)指令,次級(jí)單元判斷這一個(gè)指 令是否可執(zhí)行,然后向主單元返回通知。這里,對指令進(jìn)行逐個(gè)探討的 做法有時(shí)候會(huì)增加主單元、次級(jí)單元之間的通信次數(shù)。這樣一來,在作 出適當(dāng)?shù)目刂婆袛嘀靶枰啻瓮ㄐ诺那闆r下,有可能會(huì)妨礙實(shí)現(xiàn)迅速 的控制。在本實(shí)施方式中,主單元一次向次級(jí)單元發(fā)送多個(gè)指令。次級(jí)單元 對接受的多個(gè)指令進(jìn)行探討后,向主單元通知判斷為能夠安全地實(shí)施的 指令(以后稱為可執(zhí)行指令)。主單元從各個(gè)次級(jí)單元接受上述可執(zhí)行 指令后,在可執(zhí)行指令的范圍內(nèi)計(jì)算出最優(yōu)化組合。上述最優(yōu)化組合是 考慮耗油量等因素計(jì)算出來的。繼而,將最優(yōu)化組合作為最終指令通知 給次級(jí)單元。其后,次級(jí)單元執(zhí)行接受的最終指令。這樣,借助于本實(shí) 施方式,由次級(jí)單元對多個(gè)方案的執(zhí)行可否進(jìn)行判斷,就能夠減少主單 元、次級(jí)單元之間的通信次數(shù)。由此可能作出迅速的控制判斷。另外, 由次級(jí)單元對上述最優(yōu)化組合進(jìn)行執(zhí)行,在耗油量和控制狀態(tài)的安全性 角度也能夠保持良好的狀態(tài)。圖8是用于說明本實(shí)施方式中的次級(jí)單元13所執(zhí)行的例程的圖。 首先,次級(jí)單元13從主單元IO接受多個(gè)指令(步驟"0)。接受多個(gè)指 令后,次級(jí)單元13對傳感器22、 24、 26進(jìn)行讀入,把握自身狀態(tài)(步 驟152)。接著,根據(jù)這里所把握的狀態(tài)模擬執(zhí)行上述多個(gè)指令(步驟 154)。模擬是由半導(dǎo)體驅(qū)動(dòng)裝置20內(nèi)置的模擬器執(zhí)行。繼而,根據(jù)上 迷模擬的結(jié)果識(shí)別出能夠安全執(zhí)行的指令(可執(zhí)行指令)(步驟156 )。 進(jìn)而,將步驟156選擇出來的可執(zhí)行指令通知給主單元(步驟l58)。繼 而,主單元IO發(fā)出表示允許特定的1個(gè)可執(zhí)行指令的執(zhí)行的最終指令。繼而,次級(jí)單元13識(shí)別執(zhí)行最終指令,結(jié)束例程(步驟160、 161)。圖9是用于說明本實(shí)施方式中的主單元10所執(zhí)行的例程的圖。主 單元10向各次級(jí)單元發(fā)送多個(gè)指令(步驟162)。接著,判斷是否接受 了由圖8步驟150 ~ 158所決定的可執(zhí)行指令(步驟164 )。當(dāng)步驟168 識(shí)別出執(zhí)行指令的接受時(shí),從這些可執(zhí)行指令中選擇最優(yōu)化組合(步驟 16"。這種選擇是以實(shí)現(xiàn)高燃料效率、安全運(yùn)轉(zhuǎn)等為目的而進(jìn)行的。上 述選擇結(jié)果作為最終指令通知給次級(jí)單元(步驟170)。在本實(shí)施方式中,主單元和次級(jí)單元構(gòu)成的系統(tǒng)對多個(gè)指令進(jìn)行處 理,減少了主單元、次級(jí)單元之間的通信次數(shù),從而能夠迅速地作出控 制判斷。進(jìn)一步,在本實(shí)施方式中,主單元在接受的可執(zhí)行指令的范圍 內(nèi)決定最優(yōu)化組合,因此能夠迅速地完成控制判斷。此外,主單元10 在決定組合時(shí)如果判斷發(fā)現(xiàn)不能保持當(dāng)初的扭矩目標(biāo)值,就通過變更目 標(biāo)值加以應(yīng)對。本實(shí)施方式中的次級(jí)單元通過步驟158向主單元通知可執(zhí)行指令, 但也可以不進(jìn)行上述通知。在不進(jìn)行上述通知的情況下,次級(jí)單元執(zhí)4亍 可執(zhí)行指令。依照此種方式,當(dāng)省略步驟158中的通知時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)迅速的控制。在本實(shí)施方式中,主單元在步驟168—定要選擇組合,但也可以不 選擇組合而再次通知多個(gè)指令。借助于這種處理,通過再次發(fā)出多個(gè)指 令就能夠?qū)崿F(xiàn)更好的控制狀態(tài)。第4實(shí)施方式本實(shí)施方式涉及控制用次級(jí)單元、控制用主單元,通過指令變更來 進(jìn)行安全而迅速的控制。本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)與第1實(shí)施方式相同。實(shí)施方式1~3中的次級(jí)單元的控制執(zhí)行原則上是在接受指令的次 級(jí)單元針對主單元一度作出某種回答后進(jìn)行的。這樣,接受指令的次級(jí) 單元在執(zhí)行現(xiàn)實(shí)的控制之前要向主單元返回一次回答,這會(huì)妨礙作出迅 速的控制決定。在本實(shí)施方式中,次級(jí)單元接受指令后,不向主單元返回回答而執(zhí) 行指令或制定控制計(jì)劃后執(zhí)行指令。繼而,次級(jí)單元在上述控制執(zhí)行后 向主單元通知控制狀態(tài)。接受該通知的主單元必要時(shí)向次級(jí)單元再次發(fā) 出指令。依照此種方式,在本實(shí)施方式中,在控制執(zhí)行之前不向主單元發(fā)出通知,因此能夠迅速地作出現(xiàn)實(shí)的控制。進(jìn)一步,次級(jí)單元能夠從 安全運(yùn)轉(zhuǎn)的角度出發(fā)制定控制計(jì)劃,因此也可以確保次級(jí)單元的安全運(yùn) 轉(zhuǎn)。圖10是用于說明本實(shí)施方式中的次級(jí)單元13所執(zhí)行的例程的圖。 次級(jí)單元13對在步驟180中從主單元的指令接受進(jìn)行識(shí)別。接著,對 傳感器值進(jìn)行讀取,以便把握狀態(tài)。繼而,根據(jù)讀取的傳感器值模擬執(zhí) 行指令(步驟182)。其后,判斷根據(jù)上述模擬結(jié)果所預(yù)測的發(fā)熱值是否 超過標(biāo)準(zhǔn)值(步驟184)。這里所說的標(biāo)準(zhǔn)值與圖5的步驟106、 108、 110中定義的值相同。在步驟184中,當(dāng)判斷發(fā)現(xiàn)通過模擬所得的發(fā)熱 值沒有超過標(biāo)準(zhǔn)值時(shí),保留指令進(jìn)入步驟186。另一方面,在步驟184 中,當(dāng)判斷發(fā)現(xiàn)上述發(fā)熱值超過了標(biāo)準(zhǔn)值時(shí),將扭矩指令變更為所得結(jié) 杲在標(biāo)準(zhǔn)值以內(nèi)的指令(步驟185)。這種情況下,在步驟185中將指令 變更后進(jìn)入步驟186。在步驟186中執(zhí)行將上述發(fā)熱值置換為電流值的 處理。亦即,當(dāng)根據(jù)上述模擬結(jié)果判斷發(fā)現(xiàn)電流值沒有超過標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)進(jìn) 入步驟188,而當(dāng)判斷發(fā)現(xiàn)超過了標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)則進(jìn)入步驟l87,變更為將 電流控制在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)的指令。進(jìn)一步,在步驟188中執(zhí)行將步驟184的發(fā) 熱值置換為電壓值的處理。亦即,當(dāng)根據(jù)上述模擬結(jié)果判斷發(fā)現(xiàn)電壓值 沒有超過標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)進(jìn)入步驟190,而當(dāng)判斷發(fā)現(xiàn)超過了標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)則進(jìn)入 步驟189,變更為將電壓值控制在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)的指令后進(jìn)入步驟190。按照這種方式?jīng)Q定的扭矩指令在步驟190中執(zhí)行。在步驟190中執(zhí) 行的指令經(jīng)過步驟184 ~ 189的處理成為對于次級(jí)單元來說能夠安全執(zhí) 行的指令。經(jīng)步驟190執(zhí)行控制之后,將所執(zhí)行的內(nèi)容通知給主單元(步 驟192)。圖11是用于說明本實(shí)施方式中的主單元IO所執(zhí)行的例程的圖。主 單元IO決定目標(biāo)扭矩(步驟194)。接著,將該內(nèi)容指示給各次級(jí)單元 (步驟196)。繼而,對各次級(jí)單元中實(shí)際執(zhí)行的扭矩值的接收進(jìn)行識(shí)別 (步驟198)。在步驟198中判斷為已經(jīng)識(shí)別出接收之后,判斷步驟196 中執(zhí)行的扭矩值指令與步驟198中識(shí)別出來的扭矩值之間是否存在差異 (以下稱為"偏差,,)(步驟200)。針對各個(gè)次級(jí)單元執(zhí)行這種有無偏差 的判斷。在步驟200中判斷發(fā)現(xiàn)所有次級(jí)單元的偏差都是0的情況下, 步驟196中執(zhí)行的指令可以由各個(gè)次級(jí)單元原樣執(zhí)行,因此結(jié)束例程。 另一方面,如果在步驟200中識(shí)別出偏差不為0的次級(jí)單元,則任一個(gè)次級(jí)單元不能執(zhí)行當(dāng)初的指令。在這種情況下,首先提取偏差為o的次級(jí)單元(步驟202)。接著,將步驟200中識(shí)別出來的偏差分配到步驟 202中提取的偏差為0的次級(jí)單元,進(jìn)行再次指令(步驟204)。此后就 以該再次指令為對象執(zhí)行步驟198以后的處理。如使用圖IO和圖11所說明的那樣,在本實(shí)施方式中,當(dāng)次級(jí)單元 接受指令時(shí)并不等待從主單元再次發(fā)出的指令而執(zhí)行控制。這樣能夠省 略與主單元進(jìn)行通信等所需的時(shí)間,因此可以實(shí)現(xiàn)迅速的控制執(zhí)行。另 外,當(dāng)主單元發(fā)出的指令對于次級(jí)單元來說不能安全地實(shí)施時(shí),通過自 主式變更指令內(nèi)容實(shí)現(xiàn)安全的持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。進(jìn)一步,主單元在必要時(shí)進(jìn)行 再次指令,由此能夠盡可能地實(shí)現(xiàn)當(dāng)初的目標(biāo)扭矩。第5實(shí)施方式本實(shí)施方式涉及通過自主式?jīng)Q定并執(zhí)行控制從而降低主單元負(fù)荷 的控制用次級(jí)單元和與這種次級(jí)單元一起使用的控制用主單元。 本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)與第1實(shí)施方式相同。在實(shí)施方式1-4中,次級(jí)單元所執(zhí)行的控制是基于來自主單&的 指令決定的。這種控制機(jī)制稱為"主從型(master-slave type)"。在主 從型控制機(jī)制中,次級(jí)單元的數(shù)量增加時(shí),主單元必須發(fā)送接收更多指 令等,主單元的負(fù)擔(dān)會(huì)變得過大。本實(shí)施方式中的次級(jí)單元和主單元構(gòu)成的系統(tǒng)采用"自主分散型" 控制機(jī)制來取代上述主從型控制機(jī)制。自主分散型的特征在于,在把握 系統(tǒng)整體應(yīng)達(dá)到的輸出值(以下稱為整體目標(biāo)扭矩)的基礎(chǔ)上由多個(gè)次 級(jí)單元自主式?jīng)Q定控制方針。因此,在自主分散型控制機(jī)制中,主單元 不向各個(gè)次級(jí)單元通知各個(gè)次級(jí)單元應(yīng)達(dá)成的目標(biāo)扭矩(以下稱為個(gè)體 目標(biāo)扭矩),因此能夠抑制主單元的負(fù)擔(dān)。圖12是用于說明本實(shí)施方式中的次級(jí)單元13所執(zhí)行的例程的圖。 首先,次級(jí)單元13判斷主單元10是否發(fā)出了整體目標(biāo)扭矩(步驟300)。 當(dāng)整體目標(biāo)扭矩的接收得到確認(rèn)時(shí),讀取溫度傳感器22、電流傳感器 24、電壓傳感器26的值(步驟302)。接著,根據(jù)所讀取的傳感器值的 結(jié)果進(jìn)行計(jì)算,以便決定可執(zhí)行的值(步驟304)。上述可執(zhí)行的值指的 是次級(jí)單元13能夠安全地執(zhí)行的扭矩值的最大值。繼而,根據(jù)在步驟 300接受的整體目標(biāo)扭矩值和上述可執(zhí)行值的差值決定并輸出請求值 (步驟306 )。這里所說的請求值指的是將上述差值分配給其他各個(gè)次級(jí)單元的值。次級(jí)單元13具備用于決定上述分配的映射(map),根據(jù)該 映射決定上述分配。上述例程也在次級(jí)單元13以外的其他次級(jí)單元中執(zhí)行。因此,次 級(jí)單元13接受來自其他次級(jí)單元的請求值(以下稱為其他次級(jí)單元請 求值)。在步驟308中判斷是否接收了其他次級(jí)單元請求值。當(dāng)判斷發(fā) 現(xiàn)接收了其他次級(jí)單元的請求值時(shí),處理進(jìn)入步驟310。在步驟310中 判斷其他次級(jí)單元請求值與可執(zhí)行值的大小。如果其他次級(jí)單元請求值 小于可執(zhí)行值,則執(zhí)行其他次級(jí)單元請求值(步驟312)。這種情況下,只要所有的次級(jí)單元都執(zhí)行其他次級(jí)單元請求值就能夠?qū)崿F(xiàn)整體目標(biāo) 扭矩。另一方面,如果其他次級(jí)單元請求值超過了可執(zhí)行值,則執(zhí)行可 執(zhí)行值(步驟314)。依照此種方式,當(dāng)其他次級(jí)單元請求值超過可執(zhí)行 值時(shí)執(zhí)行可執(zhí)行值,這樣就能夠繼續(xù)保持次級(jí)單元13的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。繼 而,將步驟312或步驟314中執(zhí)行的內(nèi)容通知主單元10 (步驟316)。圖13是用于說明本實(shí)施方式中的主單元10所執(zhí)行的例程的圖。首 先,主單元10決定目標(biāo)扭矩(步驟318)。接著識(shí)別從各個(gè)次級(jí)單元接 受與所實(shí)施的控制相關(guān)的信息(步驟320 )。根據(jù)步驟320中接受的信息 計(jì)算出系統(tǒng)整體達(dá)成的扭矩值(以下稱為實(shí)扭矩)(步驟322 )。接著, 判斷步驟318中決定的目標(biāo)扭矩與上述實(shí)扭矩之間有無偏差,并計(jì)算偏 差量(步驟324)。在步驟326中判斷上述偏差是否為0。如果判斷發(fā)現(xiàn) 偏差為0,則目標(biāo)扭矩已經(jīng)達(dá)成,因此結(jié)束例程。另一方面,如果判斷 發(fā)現(xiàn)偏差不為0,則表示目標(biāo)指令未能達(dá)成。這種情況下,將調(diào)整目標(biāo) 扭矩輸出到各個(gè)次級(jí)單元(步驟328 )。這里,調(diào)整目標(biāo)扭矩指的是為了 使次級(jí)單元達(dá)成當(dāng)初的目標(biāo)扭矩而由主單元10進(jìn)行調(diào)整后的目標(biāo)扭 矩。調(diào)整目標(biāo)扭矩按照以下方式?jīng)Q定。亦即,將調(diào)整目標(biāo)扭矩設(shè)定為高 于目標(biāo)扭矩的值,以致預(yù)期能夠達(dá)成目標(biāo)扭矩。依照此種方式?jīng)Q定調(diào)整 目標(biāo)扭矩,其結(jié)果是能夠達(dá)成目標(biāo)扭矩。經(jīng)過步驟328輸出了調(diào)整目標(biāo) 扭矩之后,再次返回步驟320,再次重復(fù)上述處理。如使用圖12、 13所說明的那樣,借助于本實(shí)施方式,主單元將整 體目標(biāo)扭矩發(fā)送給次級(jí)單元,實(shí)際的控制決定由次級(jí)單元自主式進(jìn)行。 由此能夠降低主單元的負(fù)擔(dān)。另外,主單元計(jì)算實(shí)扭矩與整體目標(biāo)扭矩 的差值并發(fā)出調(diào)整目標(biāo)扭矩的指令,由此能夠?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)扭矩。進(jìn)一步, 本實(shí)施方式的次級(jí)單元通過相互發(fā)送和接收請求值就能夠盡可能地達(dá)成次級(jí)單元整體的整體目標(biāo)扭矩,并且繼續(xù)保持安全運(yùn)轉(zhuǎn)。第6實(shí)施方式值從而2高準(zhǔn):角度實(shí)i整體目標(biāo)扭矩的控制用次級(jí)單元和與這種次2 單元一起使用的控制用主單元。本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)除了用于決定上述優(yōu)先順序的裝置即神經(jīng)回路 網(wǎng)內(nèi)置于各個(gè)次級(jí)單元之外,與第i實(shí)施方式相同。在第5實(shí)施方式中說明的次級(jí)單元將一個(gè)其他的次級(jí)單元請求值與可執(zhí)行值進(jìn)行比較并執(zhí)行。即,第5實(shí)施方式的次級(jí)單元無法從多個(gè)其他次級(jí)單元的請求值之中選擇最適合于達(dá)成整體目標(biāo)扭矩的其他次級(jí) 單元請求值??梢哉J(rèn)為,這種情況下,次級(jí)單元不能執(zhí)行適當(dāng)?shù)钠渌?級(jí)單元請求值,因此無法達(dá)成整體目標(biāo)扭矩。本實(shí)施方式中的次級(jí)單元按照所決定的優(yōu)先順序從多個(gè)其他次級(jí)值進(jìn)行執(zhí)行。、上述優(yōu)先順序是次級(jí)單元為了、達(dá)成整體目標(biāo)扭矩而決定il行多個(gè)其他次級(jí)單元請求值之中的哪一個(gè)請求值時(shí)所需的信息。優(yōu)先順 序由次級(jí)單元各自內(nèi)置的神經(jīng)回路網(wǎng)決定。由此,次級(jí)單元就能夠執(zhí)行 達(dá)成整體目標(biāo)扭矩的請求值。進(jìn)一步,在本實(shí)施方式中,主單元輸出為 了達(dá)成整體目標(biāo)扭矩而對上述神經(jīng)回路網(wǎng)的演算方法進(jìn)行修正的信號(hào) (以下稱為強(qiáng)制信號(hào))。利用強(qiáng)制信號(hào)使神經(jīng)回路網(wǎng)處于能夠?yàn)榱诉_(dá)成 整體目標(biāo)扭矩而作出適當(dāng)選擇的狀態(tài)。由此,在本實(shí)施方式中,能夠以高準(zhǔn)確度達(dá)成整體目標(biāo)扭矩。圖14是用于說明本實(shí)施方式中的次級(jí)單元13所執(zhí)行的例程的圖。 在圖14中,步驟300、 302、 304、 306、 314、 316與第5實(shí)施方式所說 明的相同,因此簡化其說明。首先,次級(jí)單元13判斷是否從主單元10 接受了整體目標(biāo)扭矩的信息(步驟300 )。當(dāng)判斷發(fā)現(xiàn)接受了整體目標(biāo)扭 矩時(shí),讀取傳感器值(步驟302),決定可執(zhí)行值(步驟304)。繼而決 定對其他各個(gè)次級(jí)單元的請求值,輸出到其他次級(jí)單元(步驟350 )。其 后,判斷是否接受了其他次級(jí)單元請求值和車輛信息信號(hào)(步驟350)。 車輛信息信號(hào)是用于決定其他次級(jí)單元請求值之中應(yīng)該優(yōu)先執(zhí)行的其 他次級(jí)單元請求值的參數(shù)信息。上述參數(shù)包含與車輛狀態(tài)相關(guān)的信息, 即車速、轉(zhuǎn)向角度、電源設(shè)備的電壓、電流、溫度等信息。在步驟350中判斷發(fā)現(xiàn)已經(jīng)接受了其他次級(jí)單元請求值和車輛信息 信號(hào)時(shí),將車輛信息信號(hào)輸入到圖16所示的神經(jīng)回路網(wǎng)的輸入層。接 著,根據(jù)上述車輛信息信號(hào)決定優(yōu)先順序處在第一位的其他次級(jí)單元請 求值(步驟352)。優(yōu)先順序處在第一位的請求值由圖16所示的神經(jīng)回 路網(wǎng)決定。神經(jīng)回路網(wǎng)具備輸入層、中間層、輸出層。在輸入層中,各 個(gè)車輛信息表示為黑圓點(diǎn)。在從輸入層向中間層傳輸車輛信息時(shí),各個(gè) 車輛信息上相乘(multiplied)加權(quán)函數(shù)(以下稱為函數(shù)W1 )。此外,在 圖16中連接輸入層-中間層之間和中間層-輸出層之間的線段表示相乘 了加權(quán)函數(shù)。函數(shù)Wl和后述的函數(shù)W2是相應(yīng)于車輛信息,從達(dá)成整 體目標(biāo)扭矩的角度出發(fā),為決定應(yīng)該優(yōu)先執(zhí)行的其他次級(jí)單元請求值而 確定的。接著,中間層的值在經(jīng)過函數(shù)W2相乘后傳輸?shù)捷敵鰧?。輸?層的值為O或l, O表示保留執(zhí)行,l表示優(yōu)先執(zhí)行。另外,輸出層的黑 圓點(diǎn)分別表示與其他次級(jí)單元請求值相對應(yīng)的輸出。因此,次級(jí)單元13 判斷認(rèn)為在輸出層中顯示為1的其他次級(jí)單元請求值是優(yōu)先順序?yàn)榈? 位的請求值。在步驟352中決定了優(yōu)先順序?yàn)榈趌位的請求值之后,對優(yōu)先順序 為第1位的請求值和可執(zhí)行值的大小進(jìn)行比較(步驟354)。當(dāng)比較結(jié)果是優(yōu)先順序第1位的請求值小于可執(zhí)行值時(shí),執(zhí)行優(yōu)先順序?yàn)榈趌位的 請求值(步驟356 )。通過執(zhí)行優(yōu)先順序?yàn)榈?位的請求值,系統(tǒng)就能夠 以高準(zhǔn)確度達(dá)成整體目標(biāo)扭矩。另一方面,當(dāng)優(yōu)先順序?yàn)榈趌位的請求 值大于可執(zhí)行值時(shí),執(zhí)行可執(zhí)行值(步驟34)。這種情況下,通過執(zhí)行 可執(zhí)行值來確保安全運(yùn)轉(zhuǎn)。最后,將執(zhí)行內(nèi)容通知主單元10,結(jié)束例程 (步驟316)。圖15是用于說明本實(shí)施方式中的主單元IO所執(zhí)行的例程的圖。圖 15中的步驟318、 320、 322、 324與圖13的內(nèi)容相同,因此簡化其記述。 首先,主單元IO決定整體目標(biāo)扭矩(步驟318)。接著,當(dāng)判斷發(fā)現(xiàn)從 各次級(jí)單元接受了實(shí)施值后,計(jì)算出實(shí)扭矩(步驟320、 322 )。接著, 計(jì)算出整體目標(biāo)扭矩和實(shí)扭矩的偏差(步驟324)。在下一個(gè)步驟360中 判斷是否存在偏差超過了規(guī)定值的次級(jí)單元(以下稱為大偏差次級(jí)單 元)。規(guī)定值是預(yù)先規(guī)定的值,用作判斷偏差大小的基準(zhǔn)。在步驟360中如果判斷發(fā)現(xiàn)沒有大偏差次級(jí)單元,就表示整體目標(biāo) 扭矩能夠達(dá)到令人滿意的程度,因此結(jié)束例程。另一方面,在步驟360中如果判斷發(fā)現(xiàn)存在大偏差次級(jí)單元,則可以認(rèn)為未能適當(dāng)?shù)貨Q定優(yōu)先 順序,因此執(zhí)行重新制定大偏差次級(jí)單元的優(yōu)先順序決定方法的處理。這種情況下,執(zhí)行步驟362的處理。在步驟362中讀入上述大偏差次級(jí)定的優(yōu)先順序信息。繼而,根據(jù)在步驟362中把握的內(nèi)容判斷i否需要 向大偏差次級(jí)單元發(fā)送強(qiáng)制信號(hào)(步驟364)。在步驟364中,如果判斷 發(fā)現(xiàn)大偏差次級(jí)單元決定的優(yōu)先順序適宜于整體目標(biāo)扭矩的達(dá)成,就不 需要變更函數(shù)W1、 W2,因此不輸出強(qiáng)制信號(hào),而結(jié)束例程。另一方面, 如果主單元10判斷發(fā)現(xiàn)大偏差次級(jí)單元決定的優(yōu)先順序不適宜于達(dá)成 整體目標(biāo),則向大偏差次級(jí)單元發(fā)送強(qiáng)制信號(hào)(步驟366 )。強(qiáng)制信號(hào)是 表示主單元判斷認(rèn)為適當(dāng)?shù)膬?yōu)先順序的信號(hào)。這里,大偏差次級(jí)單元決 定優(yōu)先順序時(shí),將輸入到神經(jīng)回路網(wǎng)的輸入層的值稱為大偏差輸入。另 外,將與上述大偏差輸入相對應(yīng)的輸出層的值稱為大偏差輸出。大偏差 次級(jí)單元的神經(jīng)回路網(wǎng)接受強(qiáng)制信號(hào)后,將函數(shù)W1、 W2變更為輸出強(qiáng) 制信號(hào)的內(nèi)容而不是相對于上述大偏差輸入的大偏差輸出。因此,大偏 差次級(jí)單元接收強(qiáng)制信號(hào)后,當(dāng)存在與大偏差輸入等價(jià)的輸入時(shí)會(huì)作出 與強(qiáng)制信號(hào)相同的輸出。如上所述,借助于強(qiáng)制信號(hào)使神經(jīng)回路網(wǎng)處于 為了達(dá)成整體目標(biāo)扭矩而決定適當(dāng)?shù)膬?yōu)先順序的狀態(tài)。借助于本實(shí)施方式,次級(jí)單元基于車輛信息決定優(yōu)先順序?yàn)榈趌位的其他次級(jí)單元請求值并優(yōu)先加以執(zhí)行,由此就能夠以高準(zhǔn)確度達(dá)成整 體目標(biāo)扭矩。進(jìn)一步,通過變更函數(shù)W1、 W2使主單元發(fā)送強(qiáng)制信號(hào)、 神經(jīng)回路網(wǎng)作出適當(dāng)?shù)呐袛?,就能夠提高整體目標(biāo)扭矩達(dá)成的準(zhǔn)確度。在本實(shí)施方式中,為了決定優(yōu)先順序而使用了神經(jīng)回路網(wǎng),但本發(fā) 明并不限于此。決定優(yōu)先順序的手段只要能夠基于輸入狀態(tài)決定優(yōu)先順 序即可。例如,也可以使用GA (genetic algorithm:遺傳算法)決定優(yōu) 先順序。第7實(shí)施方式本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)與第1實(shí)施方式相同。不過,本發(fā)明的特征在于 圖3的變換器30(以下稱為升壓系統(tǒng)),在圖17中表示出用于說明該部 分的圖。在圖17中,為便于說明而搭栽電池370。開關(guān)電路60、 62分 別具備IGBT( Insulated Gate Bipolar Transistor:絕緣才冊雙才及晶體管)374、376。 IGBT374、 376上分別并聯(lián)連接續(xù)流二極管(FwDi (Free Wheeling Diode)) 378、 380。由此使電路受到保護(hù)。在上述升壓系統(tǒng)中,升壓后的電壓由IGBT376的ON / OFF時(shí)間比 (以下稱為負(fù)荷比)決定。圖18 (A)是IGBT376的開關(guān)波形。圖l8 (B)與圖18 ( A)的負(fù)荷比相等,是以比圖18 (A)短的ON/OFF周 期進(jìn)行開關(guān)切換時(shí)的波形。將IGBT376置為ON的時(shí)間越長,所生成的 電壓越高。在使用IGBT進(jìn)行開關(guān)時(shí),不同于機(jī)械開關(guān),會(huì)產(chǎn)生電流I 與電壓V之積不為O的期間(以下稱為交越(cross)期間)。交越期間 表現(xiàn)為圖18(A)、 (B)中涂成黑色的部分,表示功率損耗。因此,如 圖18(B)所示,如果以短周期進(jìn)行開關(guān),功率損耗恐怕會(huì)增大。本實(shí)施方式的次級(jí)單元模擬了 IGBT376的功率損耗量。當(dāng)根據(jù)模擬 的結(jié)果判斷發(fā)現(xiàn)功率損耗超過了規(guī)定量時(shí),保持負(fù)荷比、延長開關(guān)周 期。由此能夠達(dá)成預(yù)期的升壓,同時(shí)降低功率損耗。圖19是用于說明本實(shí)施方式中的次級(jí)單元13所執(zhí)行的例程的圖。 首先決定應(yīng)執(zhí)行的指令(步驟400)。接著,利用次級(jí)單元l3內(nèi)置的模 擬器模擬上述指令的執(zhí)行(步驟402 )。該模擬是為了估測功率損耗而進(jìn) 行的。接著,將按照這種方式計(jì)算出來的功率損耗與判定值進(jìn)行比較(步 驟404)。判定值是系統(tǒng)能夠容許的功率損耗的最大值,是預(yù)先規(guī)定的 值。當(dāng)在步驟404中判斷發(fā)現(xiàn)功率損耗超過了判定值時(shí),保持負(fù)荷比、 延長開關(guān)周期。即,當(dāng)以圖18 (B)所示的短周期進(jìn)行開關(guān)時(shí),保持圖 18(A)所示的負(fù)荷比,延長開關(guān)周期。借助于這樣的周期延長,能夠 降低功率損耗。另一方面,當(dāng)判斷發(fā)現(xiàn)功率損耗沒有超過判定值時(shí),保 持步驟400中決定的指令。在本實(shí)施方式中,按照如上所述的方式降低 升壓系統(tǒng)的功率損耗,就能夠避免伴隨著功率損耗的弊病。在本實(shí)施方式中使用了升壓系統(tǒng),但本發(fā)明并不限于此。只要改變 脈沖的負(fù)荷比進(jìn)行控制就能夠達(dá)成本發(fā)明的效果即降低功率損耗。第8實(shí)施方式本實(shí)施方式涉及自主式保持在元件耐壓以下運(yùn)轉(zhuǎn)的控制用次級(jí)單元。本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)與第7實(shí)施方式相同。與第7實(shí)施方式相同,本 發(fā)明的特征在于升壓系統(tǒng)。在具有功率半導(dǎo)體器件的次級(jí)單元中,在試圖輸出目標(biāo)扭矩時(shí),要生成的電壓有時(shí)候會(huì)超過耐壓。本實(shí)施方式的次級(jí)單元在由升壓系統(tǒng)升壓時(shí)判斷有無產(chǎn)生高壓損 傷的可能性。繼而,當(dāng)預(yù)測會(huì)受到高壓損傷時(shí),降低負(fù)荷比。這里的負(fù)荷比指的是圖17中的IGBT376的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的負(fù)荷比。通過降低負(fù)荷比 來降低升壓系統(tǒng)產(chǎn)生的電壓,從而能夠保護(hù)升壓系統(tǒng)。圖20是用于說明本實(shí)施方式中的次級(jí)單元13所執(zhí)行的例程的圖。 首先決定應(yīng)執(zhí)行的指令(步驟400)。接著,利用次級(jí)單元13內(nèi)置的模 擬器模擬上述指令的執(zhí)行(步驟410)。該模擬計(jì)算出執(zhí)行了在步驟400 中決定的指令時(shí)的到達(dá)電壓。所謂的到達(dá)電壓指的是升壓系統(tǒng)產(chǎn)生的電 壓。接著,將按照這種方式計(jì)算出來的到達(dá)電壓與耐壓進(jìn)行比較(步驟 412)。耐壓是元件能夠容許的電壓的最大值,是預(yù)先規(guī)定的值。當(dāng)在步 驟412中判斷發(fā)現(xiàn)到達(dá)電壓超過了耐壓時(shí),降低負(fù)荷比(步驟414)。負(fù) 荷比降低后,圖17的電抗器36中蓄積的電壓下降,因此生成電壓下降。 如圖21 ( A)、 (B)所示,負(fù)荷比的降低是通過將圖21 (A)的ON期 間縮短為圖21 (B)所示的期間來實(shí)現(xiàn)的。由此使負(fù)荷比降低,從而使 到達(dá)電壓下降。另一方面,當(dāng)判斷發(fā)現(xiàn)到達(dá)電壓沒有超過耐壓時(shí),保留 步驟400中決定的指令。如上所述,在本實(shí)施方式中,通過降低負(fù)荷比 將升壓系統(tǒng)的到達(dá)電壓限制在耐壓以下。由此,能夠避免次級(jí)單元13 受到上述高壓損傷。在本實(shí)施方式中使用了升壓系統(tǒng),但本發(fā)明并不限于此。只要改變 脈沖的負(fù)荷比進(jìn)行控制就能夠達(dá)成本發(fā)明的效果,即達(dá)成在功率半導(dǎo)體 的耐壓以下的運(yùn)轉(zhuǎn)。第9實(shí)施方式本實(shí)施方式涉及通過自主式抑制通電時(shí)間實(shí)現(xiàn)在容許溫度以下運(yùn) 轉(zhuǎn)的控制用次級(jí)單元。本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)與第1實(shí)施方式相同。在表示次級(jí)單元13的結(jié) 構(gòu)的圖3中,如果3相交流逆變器32增加其通電時(shí)間,就會(huì)引起芯片 溫度上升。從次級(jí)單元的安全運(yùn)轉(zhuǎn)的角度出發(fā),必須避免芯片溫度上升 達(dá)到容許溫度以上。本實(shí)施方式的次級(jí)單元向3相交流逆變器32進(jìn)行預(yù)定通電時(shí)間的 通電,由此判斷芯片溫度是否超過了容許溫度。當(dāng)判斷發(fā)現(xiàn)芯片溫度超 過了容許溫度時(shí),將通電時(shí)間減少到使芯片溫度不超過容許溫度的程度。容許溫度指的是為了保障次級(jí)單元的安全運(yùn)轉(zhuǎn)而預(yù)先規(guī)定的溫度。 在本實(shí)施方式中,次級(jí)單元在容許溫度以下持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),因此可以實(shí)現(xiàn)安 全運(yùn)轉(zhuǎn)。圖22是用于說明本實(shí)施方式中的次級(jí)單元13所執(zhí)行的例程的圖。 首先決定應(yīng)執(zhí)行的指令(步驟400)。接著,利用次級(jí)單元13內(nèi)置的模 擬器進(jìn)行模擬(步驟416)。該模擬是為了決定可通電時(shí)間而進(jìn)行的。可 通電時(shí)間指的是在芯片溫度不超過上述容許溫度的范圍內(nèi)能夠持續(xù)通 電的最長時(shí)間。在圖23 (A)、 (B)中表示可通電時(shí)間的決定方法的概 略。圖23 (A)、 (B)的橫軸表示時(shí)間。在圖23 (A)、 (B)中所表示的 是,開始出現(xiàn)通電電流后,芯片溫度上升,在經(jīng)過了一定時(shí)間后的某個(gè) 時(shí)刻,芯片溫度達(dá)到容許溫度。如圖23(B)所示,從通電開始直到芯 片溫度達(dá)到容許溫度為止的時(shí)間就是可通電時(shí)間。在本步驟416中,具 體地是以當(dāng)前的芯片溫度為前提實(shí)施模擬從而決定可通電時(shí)間。接著,將在步驟416中計(jì)算出來的可通電時(shí)間與在步驟400中決定的指令中包含的通電時(shí)間(以下稱為指令通電時(shí)間)進(jìn)行比較(步驟 48)。如果比較結(jié)果是可通電時(shí)間大于指令通電時(shí)間,則保留指令通電 時(shí)間。這種情況下,只在指令通電時(shí)間內(nèi)通電,也能夠在容許溫度以下 運(yùn)轉(zhuǎn)。另一方面,如果可通電時(shí)間小于指令通電時(shí)間,則選擇可通電時(shí) 間(步驟420),由此減少通電時(shí)間,次級(jí)單元可以安全運(yùn)轉(zhuǎn)。在本實(shí)施方式中使用了 3相交流逆變器,但本發(fā)明并不限于此。只 要是通過通電時(shí)間進(jìn)行控制的裝置就能夠獲得本發(fā)明的效果。第10實(shí)施方式本實(shí)施方式涉及可通過減少功率半導(dǎo)體的通電時(shí)間等或者停止通 電來實(shí)現(xiàn)功率半導(dǎo)體的安全運(yùn)轉(zhuǎn)的控制用次級(jí)單元和與這種次級(jí)單元 一起使用的控制用主單元。.本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)如圖l所示,由主單元和多個(gè)次級(jí)單元構(gòu)成。本 實(shí)施方式中,具備如圖24所示的次級(jí)單元501。次級(jí)單元501具有多個(gè) 串聯(lián)連接的功率半導(dǎo)體和繼電器。亦即,功率半導(dǎo)體500和繼電器504 串聯(lián)連接,功率半導(dǎo)體502和繼電器508也是串聯(lián)連接。另外,功率半 導(dǎo)體500、繼電器504和功率半導(dǎo)體502、繼電器508并聯(lián)連接。通過 將功率半導(dǎo)體并聯(lián)連接,能夠判斷出各個(gè)功率半導(dǎo)體是否需要斷開,并 在必要時(shí)進(jìn)行斷開。這里所說的斷開是將功率半導(dǎo)體置為不通電的狀態(tài)。功率半導(dǎo)體500和功率半導(dǎo)體502由半導(dǎo)體控制裝置510控制。進(jìn) 一步,次級(jí)單元501內(nèi)部具備半導(dǎo)體診斷裝置506。半導(dǎo)體診斷裝置506 對功率半導(dǎo)體500、 502的診斷是基于OFF時(shí)的泄漏電流量(以下稱為 泄漏量)進(jìn)行的??梢哉J(rèn)為,在具有功率半導(dǎo)體的次級(jí)單元中,功率半導(dǎo)體的泄漏量 的增加會(huì)導(dǎo)致短路。功率半導(dǎo)體一旦短路,功率半導(dǎo)體的通電控制就無 法實(shí)施了。另外,即使在某個(gè)功率半導(dǎo)體已經(jīng)不能進(jìn)行通電控制的情況 下,為了達(dá)成系統(tǒng)整體的目標(biāo)扭矩,需要使主單元認(rèn)識(shí)到該功率半導(dǎo)體 已經(jīng)不能控制。本實(shí)施方式的次級(jí)單元能夠基于功率半導(dǎo)體的泄漏量執(zhí)行對功率 半導(dǎo)體的通電抑制或通電中止。泄漏量的把握是借助于次級(jí)單元所具備 的半導(dǎo)體診斷裝置進(jìn)行的。由此,功率半導(dǎo)體就能夠安全運(yùn)轉(zhuǎn)。進(jìn)一步,知主單元。由此,主單元能夠切實(shí)地制訂控制計(jì)劃,從而達(dá)成系統(tǒng)整體 的目標(biāo)扭矩。圖25是用于說明本實(shí)施方式中的次級(jí)單元501所具備的半導(dǎo)體診 斷裝置506所執(zhí)行的例程的圖。首先,半導(dǎo)體診斷裝置506讀取功率半 導(dǎo)體500的泄漏量(步驟600)。接著,將所讀取的泄漏量與規(guī)定1進(jìn)行 比較(步驟602)。規(guī)定1是用于判斷可否將泄漏量看作"無異常"的泄 漏量的值,是預(yù)先規(guī)定的值。如果泄漏量小于規(guī)定1,則將功率半導(dǎo)體 500的泄漏量看作是"無異常",結(jié)束例程(步驟604 )。另一方面,如 果功率半導(dǎo)體500的泄漏量超過了規(guī)定1,則將上述泄漏量與規(guī)定2進(jìn) 行比較(步驟606 )。規(guī)定2是在判斷是否需要切斷功率半導(dǎo)體的通電時(shí) 作為基準(zhǔn)的泄漏量,是預(yù)先規(guī)定的值。當(dāng)判斷發(fā)現(xiàn)功率半導(dǎo)體500的泄 漏量小于規(guī)定2時(shí),判斷為惡化狀態(tài)1 (步驟608)。另一方面,當(dāng)判斷 發(fā)現(xiàn)功率半導(dǎo)體500的泄漏量大于規(guī)定2時(shí),判斷為惡化狀態(tài)2 (步驟 610)。這樣,半導(dǎo)體診斷裝置506基于功率半導(dǎo)體500的泄漏量將功率 半導(dǎo)體500歸類為"無異常"、"惡化狀態(tài)l"、"惡化狀態(tài)2"的任一個(gè)。 次級(jí)單元501根據(jù)這種分類決定對功率半導(dǎo)體的處置。上述的一系列例 程也針對功率半導(dǎo)體502執(zhí)行。圖26是用于說明本實(shí)施方式中的次級(jí)單元501所執(zhí)行的例程的 圖。首先,次級(jí)單元501從半導(dǎo)體診斷裝置506讀取功率半導(dǎo)體的泄漏量的分類(步驟612)。如上所述,該分類包含功率半導(dǎo)體500、 502的 每一個(gè)的泄漏量是"無異常"、"惡化狀態(tài)1"、"惡化狀態(tài)2"的哪一個(gè) 的信息。接著,判斷在步驟612中讀取的分類是否是"無異常"(步驟 614)。這里,如果判斷為"無異常"則表示針對主單元沒有請求的事項(xiàng), 因此結(jié)束例程。另一方面,如果判斷為不是"無異常",則進(jìn)入步驟616 的處理。在步驟616中判斷上述分類內(nèi)容是否是"惡化狀態(tài)1"。這里, 如果判斷發(fā)現(xiàn)分類內(nèi)容是"惡化狀態(tài)1",則使用第7到第9實(shí)施方式中 描述的手法執(zhí)行減少通電時(shí)間等的控制。由此,次級(jí)單元能夠安全地持 續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。上述的減少通電時(shí)間等的控制內(nèi)容被通知到主單元(步驟 618)。借助于該通知,主單元使用第1到第6實(shí)施方式中描述的手法再 次發(fā)出指令,以便達(dá)成目標(biāo)扭矩。另一方面,當(dāng)在步驟616中判斷發(fā)現(xiàn) 不是"惡化狀態(tài)1"的分類時(shí),處理進(jìn)入步驟620。這種情況下,在步 驟612讀取的分類是"惡化狀態(tài)2"。"惡化狀態(tài)2"表示的是判斷發(fā)現(xiàn)功率半導(dǎo)體的泄漏量超過了上述 規(guī)定值2,應(yīng)切斷通電。這種情況下,次級(jí)單元501針對被診斷為"惡 化狀態(tài)2"的功率半導(dǎo)體,通過向繼電器提供信號(hào)來進(jìn)行斷開(步驟 620)。如上所述,功率半導(dǎo)體分別并聯(lián)連接,因此可以對各個(gè)功率半導(dǎo) 體進(jìn)行斷開。進(jìn)一步,在步驟622中將斷開的執(zhí)行以及與此相伴的通電 量的減少通知給主單元。借助于該通知,主單元使用第1到第6實(shí)施方 式中描述的手法再次發(fā)出指令,以便達(dá)成目標(biāo)扭矩。如使用圖25、 26所說明的那樣,借助于本實(shí)施方式,能夠根據(jù)功 率半導(dǎo)體的泄漏量減少或中止功率半導(dǎo)體的通電。由此,能夠在盡可能 地達(dá)成目標(biāo)扭矩的同時(shí)實(shí)現(xiàn)功率半導(dǎo)體的保護(hù)和安全運(yùn)轉(zhuǎn)。在本實(shí)施方式中采用了 2個(gè)功率半導(dǎo)體,但本發(fā)明并不限于此。只 要功率半導(dǎo)體并聯(lián)連接,無論功率半導(dǎo)體的個(gè)數(shù)是多少,都能夠獲得本 發(fā)明的效果。
權(quán)利要求
1.一種控制用次級(jí)單元,其特征在于,具備指令接收部件,用于接收外部單元發(fā)過來的指令;執(zhí)行可否判斷部件,判斷上述指令接收部件接收的指令可否執(zhí)行;指令執(zhí)行部件,用于執(zhí)行經(jīng)上述執(zhí)行可否判斷部件判斷為可執(zhí)行的指令;可執(zhí)行方案發(fā)送部件,當(dāng)上述執(zhí)行可否判斷部件判斷為無法執(zhí)行上述指令時(shí),向外部單元發(fā)送可執(zhí)行方案。
2. —種控制用主單元,其特征在于,具備 指令部件,用于針對多個(gè)次級(jí)單元分別發(fā)出指令; 可執(zhí)行方案識(shí)別部件,用于識(shí)別從上述多個(gè)次級(jí)單元是否有上述可執(zhí)行方案返回;指令變更部件,當(dāng)上述可執(zhí)行方案識(shí)別部件識(shí)別出可執(zhí)行方案時(shí), 基于上述可執(zhí)行方案變更發(fā)給上述多個(gè)次級(jí)單元的指令。
3. 如權(quán)利請求2所述的控制用主單元,其特征在于,上述指令變更部件具備用于確定出發(fā)送了上述可執(zhí)行方案的次級(jí)單元的次級(jí)單元識(shí)別部件;保留上述可執(zhí)行方案并變更向沒有發(fā)送上述可執(zhí)行方案的次級(jí)單 元所發(fā)出的指令的部件。
4. 如權(quán)利請求2、 3所述的控制用主單元,其特征在于,具備 計(jì)數(shù)器部件,對上述可執(zhí)行方案識(shí)別部件識(shí)別出可執(zhí)行方案的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù);次數(shù)識(shí)別單元,當(dāng)由上述計(jì)數(shù)器部件計(jì)數(shù)所得的次數(shù)達(dá)到預(yù)先規(guī)定 的次數(shù)時(shí)對此進(jìn)行識(shí)別;目標(biāo)變更單元,當(dāng)上述次數(shù)識(shí)別單元識(shí)別到預(yù)先規(guī)定的次數(shù)時(shí),將 目標(biāo)變更為對于次級(jí)單元來說可以實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)值并發(fā)出指令。
5. —種控制用次級(jí)單元,其特征在于,具備 多個(gè)指令接收部件,用于接收外部單元發(fā)過來的多個(gè)指令; 多個(gè)指令執(zhí)行可否判斷部件,用于判斷上述多個(gè)指令接收部件接收的多個(gè)指令各自是否可執(zhí)行;執(zhí)行部件,用于執(zhí)行經(jīng)上述多個(gè)指令執(zhí)行可否判斷部件判斷為可執(zhí)行的指令。
6. 如權(quán)利請求5所述的控制用次級(jí)單元,其特征在于,具備 通知部件,將經(jīng)上述多個(gè)指令執(zhí)行可否判斷部件判斷為可執(zhí)行的指令通知給外部單元;選擇指令接收部件,基于上述通知部件發(fā)來的通知接收外部單元所 選擇的指令;選擇指令執(zhí)行部件,對上述選擇指令接收部件接收的指令加以執(zhí)行。
7. —種控制用次級(jí)單元,其特征在于,具備 指令接收部件,用于接收外部單元發(fā)過來的指令; 執(zhí)行可否判斷部件,判斷上述指令接收部件接收的指令可否執(zhí)行; 指令變更部件,當(dāng)上述執(zhí)行可否判斷部件判斷為不可執(zhí)行時(shí),將上述指令接收部件接收的指令變更為可執(zhí)行的指令;可執(zhí)行的指令的部件。
8. —種控制用次級(jí)單元,其特征在于,具備 指令接收部件,用于接收外部單元發(fā)過來的指令; 最大值計(jì)算部件,用于計(jì)算可輸出的最大值; 請求值決定部件,基于上述最大值和上述指令的差,決定對其他控制用次級(jí)單元的請求值;請求值發(fā)送部件,用于將上述請求值發(fā)送給其他控制用次級(jí)單元; 請求值接收部件,用于接受其他控制用次級(jí)單元發(fā)過來的請求值; 執(zhí)行判斷部件,用于從上述最大值和上述請求值接收部件接收的請求值之中選出值較小的 一個(gè);選擇值執(zhí)行部件,執(zhí)行用于生成由上述執(zhí)行判斷部件選出的值的處理。
9. 如權(quán)利請求8所述的控制用次級(jí)單元,其特征在于,具備 優(yōu)先順序決定部件,用于決定由上述請求值接收部件接收的請求值之中應(yīng)優(yōu)先執(zhí)行的請求值;上述執(zhí)行判斷部件在選擇執(zhí)行內(nèi)容時(shí),選擇上述應(yīng)優(yōu)先執(zhí)行的請求 值和上述最大值之中值較小的 一 方。
10. 如權(quán)利請求9所述的控制用次級(jí)單元,其特征在于,具備規(guī)則變更部件,用于根據(jù)外部單元的請求變更上述優(yōu)先順序決定部 件在決定應(yīng)優(yōu)先執(zhí)行的請求值時(shí)的規(guī)則。
11.如權(quán)利請求8到10所述的控制用次級(jí)單元,其特征在于,具備負(fù)荷決定部件,用于決定驅(qū)動(dòng)功率半導(dǎo)體的負(fù)荷比,上述選擇值執(zhí) 行部件包含被負(fù)荷控制的上述功率半導(dǎo)體;功率損耗計(jì)算部件,用于計(jì)算上述功率半導(dǎo)體在預(yù)定頻率和上述負(fù) 荷比控制下的功率損耗;功率損耗判斷部件,用于判斷上述功率半導(dǎo)體的上述功率損耗是否 超過了規(guī)定的值;頻率降低部件,當(dāng)上述功率損耗判斷部件判斷發(fā)現(xiàn)功率損耗超過了 規(guī)定的值時(shí),降低上述負(fù)荷控制的頻率。
12. 如權(quán)利請求8到10所述的控制用次級(jí)單元,其特征在于,具備負(fù)荷決定部件,用于決定驅(qū)動(dòng)功率半導(dǎo)體的負(fù)荷比,上述選擇值執(zhí) 行部件包含被負(fù)荷控制的上述功率半導(dǎo)體;到達(dá)電壓計(jì)算部件,用于計(jì)算上述功率半導(dǎo)體在預(yù)定頻率和上迷負(fù) 荷比控制下的到達(dá)電壓;到達(dá)電壓判斷部件,用于判斷上述功率半導(dǎo)體的上述到達(dá)電壓是否 超過了規(guī)定的值;負(fù)荷比降低部件,當(dāng)上述到達(dá)電壓計(jì)算部件判斷發(fā)現(xiàn)到達(dá)電壓超過 了規(guī)定的值時(shí),降低上述負(fù)荷控制的負(fù)荷比。
13. 如權(quán)利請求8到10所述的控制用次級(jí)單元,其特征在于,具備通電時(shí)間決定部件,用于決定功率半導(dǎo)體的指令通電時(shí)間,上述選 擇值執(zhí)行部件包含通電時(shí)間上被控制的上述功率半導(dǎo)體;可通電時(shí)間計(jì)算部件,用于計(jì)算出上述功率半導(dǎo)體達(dá)到容許溫度為 止的可通電時(shí)間;通電判斷部件,用于判斷上述指令通電時(shí)間是否超過了上述可通電 時(shí)間;當(dāng)上述通電判斷部件判斷發(fā)現(xiàn)上述指令通電時(shí)間超過了上述可通 電時(shí)間時(shí),用于減少上述指令通電時(shí)間的部件。
14. 一種控制用次級(jí)單元,其特征在于,具備 待機(jī)消耗測定部件,用于測定功率半導(dǎo)體的待機(jī)消耗電流;分類部件,用于根據(jù)功率半導(dǎo)體的上述待機(jī)消耗電流量進(jìn)行分類; 驅(qū)動(dòng)條件變更部件,用于根據(jù)上述分類部件的分類結(jié)果變更功率半 導(dǎo)體的驅(qū)動(dòng)條件;驅(qū)動(dòng)條件通知部件,用于將使用上述驅(qū)動(dòng)條件變更部件而產(chǎn)生的被 變更的驅(qū)動(dòng)條件通知給控制用主單元。
全文摘要
本發(fā)明涉及適宜在車輛中使用的控制用次級(jí)單元和控制用主單元,目的是達(dá)成控制用次級(jí)單元的迅速的控制判斷決定和安全運(yùn)轉(zhuǎn),并降低控制用主單元的負(fù)擔(dān)。在本發(fā)明中,次級(jí)單元判斷從外部單元接受的指令是否可執(zhí)行。如果判斷為可執(zhí)行,則執(zhí)行該指令。如果判斷為不可執(zhí)行,則將可執(zhí)行方案通知給外部單元。
文檔編號(hào)B60R16/02GK101264763SQ20071019329
公開日2008年9月17日 申請日期2007年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月12日
發(fā)明者宮本升 申請人:三菱電機(jī)株式會(huì)社