本發(fā)明涉及具備作為主要的微型電子計(jì)算機(jī)(以下,主cpu)以及與主cpu為相互監(jiān)控關(guān)系的輔助微型電子計(jì)算機(jī)(以下,輔助cpu)的車輛用自動(dòng)變速器的電子控制裝置。
背景技術(shù):
在車輛中發(fā)生異常的情況下,發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器通過自動(dòng)地向上坡模式轉(zhuǎn)移、被稱為齒輪位置固定的機(jī)械性的安全模式轉(zhuǎn)移,作為車輛可進(jìn)行一定時(shí)間內(nèi)的行駛。例如,進(jìn)行車輛控制的電子控制裝置以在水溫傳感器發(fā)生故障的情況下將水溫固定為80℃進(jìn)行車輛控制的方式進(jìn)行介紹。另外,具有當(dāng)在進(jìn)行變速器的變速控制的電子控制裝置中產(chǎn)生異常,則落座到特定的齒輪位置的安全機(jī)構(gòu)。例如,在某五擋自動(dòng)變速器(以下為at)中,具有電子控制裝置異常停止的情況固定為四擋、電源電壓異常的情況固定為三擋等的機(jī)構(gòu),安全模式根據(jù)變速器種類而不同。
在電子控制裝置中,在主cpu中輸入用于判斷車輛行駛狀態(tài)的多個(gè)參數(shù)信息,cpu基于這些參數(shù)信息監(jiān)測(cè)車輛行駛狀態(tài)而反映在驅(qū)動(dòng)器控制中。例如,作為變速器的驅(qū)動(dòng)器具有電磁元件,主cpu監(jiān)測(cè)車速與氣門開度的同時(shí)控制流經(jīng)電磁元件的電流,從而基于圖1那樣的變速線圖進(jìn)行變速控制,通過監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化、液壓而順暢地進(jìn)行變速。
在此,在主cpu中發(fā)生異常時(shí),在某變速器安全模式中假設(shè)固定為三擋齒輪的情況下,在三擋以外所有的行駛狀態(tài)中,強(qiáng)制地進(jìn)行向三擋的升速與降速。此時(shí),即使在用一擋起步時(shí)變?yōu)槿龘?,駕駛員也只能感受到加速性差,作為車輛沒有急加速與急減速的可能性??墒?,在用二擋下坡的情況下,同樣變速為三擋,作為車輛存在發(fā)生駕駛員未意識(shí)的加速的可能性。因此,需要判斷車輛的傾斜姿態(tài)、如在下坡中保持以二擋行駛的控制。
另外,在圖1中,如果在四擋、車速80km/h、氣門開度為1/8的高速行駛狀態(tài)下主cpu發(fā)生異常,則由于強(qiáng)制性地變速為三擋,存在發(fā)生由發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)器引起的急減速的可能性。而且,在氣門開度高、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速非常高的行駛狀態(tài)的情況下,同樣存在因變速為三擋而急加速的可能性與由超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)而引起的發(fā)動(dòng)機(jī)過載的擔(dān)憂。因此,任何情況下都需要進(jìn)行監(jiān)控是否保持以四擋行駛、車速與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)的同時(shí)判斷為恒定值以下的時(shí)機(jī)并從四擋向三擋的降速控制。
可是,在使用將現(xiàn)有的主cpu的監(jiān)控作為目的的輔助cpu的電子控制裝置中,由于相比于主cpu輔助cpu的運(yùn)算能力低,因此執(zhí)行通過將從主cpu發(fā)送來的運(yùn)算結(jié)果與預(yù)先分配的值進(jìn)行比較來檢測(cè)主cpu的異常并在主cpu中進(jìn)行重置等簡(jiǎn)單的控制,只到這種程度。因此,即使輔助cpu檢測(cè)到主cpu的異常也不能作為主cpu的代替而進(jìn)行運(yùn)算處理,通過利用輔助cpu使主cpu進(jìn)行重置而停止驅(qū)動(dòng)器的電子控制,驅(qū)動(dòng)器向安全模式下的動(dòng)作轉(zhuǎn)移。
如此,在現(xiàn)有的電子控制裝置中,不論車輛加速、減速、下坡等哪種行駛狀態(tài),若檢測(cè)到主cpu發(fā)生異常,輔助cpu均馬上使主cpu重置。在驅(qū)動(dòng)器從主cpu控制下的動(dòng)作向安全模式下的動(dòng)作轉(zhuǎn)移的過渡時(shí)間內(nèi),由于基于到達(dá)其時(shí)間之前所進(jìn)行的電子控制裝置進(jìn)行的液壓控制、時(shí)機(jī)控制的順暢變速控制消失,從而進(jìn)行伴隨對(duì)駕駛員的劇烈變速?zèng)_擊的強(qiáng)制性的變速,存在在變速器中也發(fā)生機(jī)械性負(fù)載的可能性。
電子控制裝置近年來由于要求更高的控制安全性,因此通過使用與主cpu相同性能的高性能輔助cpu、多核cpu,成為即使在主cpu中發(fā)生異常的情況下也可以暫時(shí)性地代替主cpu所進(jìn)行的復(fù)雜運(yùn)算以及驅(qū)動(dòng)器控制的結(jié)構(gòu)。例如,預(yù)先用輔助cpu監(jiān)控運(yùn)算中所需要的一部分控制參數(shù)(車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)等),在主cpu異常時(shí)使主cpu進(jìn)行重置,另一方面,代替運(yùn)算以及驅(qū)動(dòng)器的控制,在主cpu重置之后至復(fù)位之前的期間能夠繼續(xù)作為電子控制裝置的動(dòng)作?;蛘?,在多核cpu的情況下通過預(yù)先平行地進(jìn)行運(yùn)算,即使在一個(gè)核芯發(fā)生異常的情況下也能夠同樣地進(jìn)行動(dòng)作。
作為本技術(shù)領(lǐng)域的背景技術(shù),有日本特開平11-73203號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)。在該公報(bào)中記載了:“輔助微型計(jì)算機(jī)若檢測(cè)到主微型計(jì)算機(jī)異常則向主微型計(jì)算機(jī)的重置端子分配重置信號(hào)的同時(shí),將輸入輸出通信口切換為輸出通信口并向驅(qū)動(dòng)回路輸出驅(qū)動(dòng)回路”(參照摘要)。另外,在日本特開2012-73748號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)中多核cpu方面記載了:“第一核芯作為第一代理處理以比該第二核芯執(zhí)行低的負(fù)載的方法執(zhí)行由第二核芯執(zhí)行的處理,第二核芯作為第二代理處理以比該第一核芯所執(zhí)行低的負(fù)載的方法執(zhí)行由第一核芯執(zhí)行的處理”。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開平11-73203號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本特開2012-73748號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的課題
如專利文獻(xiàn)1以及2所記載,在主cpu異常時(shí)從重置至復(fù)位的期間可通過使用高性能輔助cpu、多核cpu進(jìn)行主cpu的代替運(yùn)算以及代替控制??墒牵谌我晃墨I(xiàn)中都沒有關(guān)于主cpu沒有正常復(fù)位情況下的控制的記載,例如,如只是“(多次的)重置之后主cpu也沒有正常復(fù)位的情況下停止電子控制裝置”,作為系統(tǒng)不論車輛的行駛狀態(tài)都停止電子控制裝置、向安全模式轉(zhuǎn)移的現(xiàn)有方式。
本發(fā)明是鑒于這些問題而發(fā)明的內(nèi)容,其目的在于提供一種電子控制裝置,該電子控制裝置著眼于電子控制裝置的主cpu發(fā)生異常的瞬間的車輛行駛狀態(tài)、電子控制裝置停止后的安全模式下的車輛行駛狀態(tài)的差別,在主cpu異常之后沒有復(fù)位、作為電子控制裝置停止時(shí)也以通過輔助cpu補(bǔ)充上述差別的方式實(shí)施軟著陸動(dòng)作,從而能夠抑制車輛的緊急制動(dòng)。
用于解決課題的方法
為了解決上述課題,本發(fā)明采用如技術(shù)方案內(nèi)所記載的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明包含多個(gè)解決上述課題的方案,如果舉出其中一例其特征為:在具備固定于由于電子控制的異常停止而預(yù)先設(shè)定的齒輪位置的安全機(jī)構(gòu)的車輛用自動(dòng)變速器的電子控制裝置中,具備進(jìn)行上述車輛用自動(dòng)變速器的變速控制的主cpu、檢測(cè)該主cpu的異常的輔助cpu,上述輔助cpu從上述主cpu獲得上述車輛用自動(dòng)變速器的控制狀態(tài)為齒輪位置保持中和齒輪位置變更中的哪一個(gè)的信息,并且代替上述主cpu進(jìn)行如下代替控制:當(dāng)在車輛行駛中檢測(cè)到上述主cpu的異常時(shí),停止由上述主cpu進(jìn)行的變速控制,在上述齒輪位置保持中時(shí),使上述車輛用自動(dòng)變速器進(jìn)行繼續(xù)齒輪位置保持的齒輪位置保持動(dòng)作,在上述齒輪位置變更中時(shí),使上述車輛用自動(dòng)變速器進(jìn)行繼續(xù)齒輪位置的變速動(dòng)作并保持變更后的齒輪位置的變速輔助動(dòng)作,通過車輛行駛停止來結(jié)束上述代替控制,從而使上述車輛用自動(dòng)變速器的電子控制異常停止。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,能抑制存在因主cpu異常時(shí)電子控制裝置停止而發(fā)生的可能性的、變速器向安全模式轉(zhuǎn)移時(shí)發(fā)生的急加速、急減速、變速?zèng)_擊。
附圖說明
圖1是一般的變速器的變速線圖。
圖2是表示穩(wěn)定狀態(tài)(通常的行駛狀態(tài))的齒輪位置狀態(tài)以及齒輪變速途中的位信息、變速涉及的電磁元件組合以及控制電流值的示例。
圖3是變速相位(變速經(jīng)過時(shí)間)與液壓控制圖表的示例。
圖4是實(shí)施例1中的電子控制裝置的構(gòu)成圖。
圖5是在變速后的穩(wěn)定狀態(tài)中主cpu發(fā)生異常的情況下的控制示例。
圖6是主cpu與輔助cpu的控制循環(huán)。
圖7是圖5中在變速途中主cpu發(fā)生異常的情況下的示例。
圖8是實(shí)施例2中的電子控制裝置的構(gòu)成圖。
圖9是與圖3中的液壓控制圖表對(duì)應(yīng)的電磁元件電流控制圖表的示例。
圖10是不會(huì)發(fā)生實(shí)施例2中的齒輪的雙重嚙合的電流值變化量的示例。
具體實(shí)施方式
以下,關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施例使用附圖進(jìn)行說明。而且,本發(fā)明并不限定于下述實(shí)施例,在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)可采取多種方式。
[實(shí)施例1]
在本實(shí)施例1中,說明進(jìn)行軟著陸動(dòng)作的車輛用自動(dòng)變速器的電子控制裝置的例子。本實(shí)施例1的電子控制裝置是電子控制車輛用自動(dòng)變速器的裝置。在本說明書中,所謂的軟著陸動(dòng)作主要是指在車輛用自動(dòng)變速器的電子控制裝置異常時(shí),使駕駛員了解車輛行駛中的電子控制裝置的異常并促使減速、停車,并且,進(jìn)行抑制伴隨由在變速器中未進(jìn)行向變速時(shí)進(jìn)行順暢的液壓控制所需的必要的電磁閥(以下,電磁元件)的電流控制而引起的急劇的液壓變動(dòng)產(chǎn)生的變速?zèng)_擊的暫時(shí)性輔助控制,在車輛停止的車輛行駛停止等的車輛行駛狀態(tài)達(dá)到一定條件時(shí)停止輔助控制并使變速器向安全模式轉(zhuǎn)移,減輕對(duì)變速器的機(jī)械性負(fù)擔(dān)以及對(duì)駕駛員的沖擊。
根據(jù)車輛的行駛狀態(tài),安全模式行駛時(shí)的車輛的動(dòng)作也多種多樣,根據(jù)此時(shí)所經(jīng)由的車輛行駛狀態(tài)而控制驅(qū)動(dòng)器是軟著陸動(dòng)作,但為了在所有的行駛狀態(tài)中進(jìn)行軟著陸動(dòng)作,需要可代替主cpu所進(jìn)行的運(yùn)算的等級(jí)的高性能輔助cpu??墒?,由于高性能輔助cpu的使用會(huì)牽涉電子控制裝置的高成本化,因此,謀求使用廉價(jià)的輔助cpu實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單且高安全性的方法。
本實(shí)施例1的電子控制裝置在輔助cpu檢測(cè)到主cpu的動(dòng)作異常時(shí),在驅(qū)動(dòng)器向安全模式轉(zhuǎn)移并成為穩(wěn)定動(dòng)作之前,輔助cpu進(jìn)行用于進(jìn)行軟著陸動(dòng)作的控制。
一直以來為了監(jiān)控主cpu而使用的輔助cpu由于相比于主cpu運(yùn)算能力低、rom容量也小,因此輔助cpu不能判斷車輛的行駛狀態(tài)、保持根據(jù)所有的行駛狀態(tài)的驅(qū)動(dòng)器控制信息。因此,在本實(shí)施例1中使用預(yù)先模型化行駛狀態(tài)、并將根據(jù)該模型的驅(qū)動(dòng)器控制信息保持于輔助cpu的內(nèi)置rom中的方法。具體地說,將根據(jù)主cpu正常時(shí)表示車輛的行駛狀態(tài)的齒輪位置、車速等判斷的編號(hào)(位信息)作為表示車輛用自動(dòng)變速器的控制狀態(tài)的信息預(yù)先向輔助cpu發(fā)送,在主cpu異常時(shí),通過輔助cpu基于該編號(hào)(位置信息)從rom中讀出驅(qū)動(dòng)器控制信息而使用,從而實(shí)施軟著陸動(dòng)作。
首先,在圖1中表示的變速線圖中,已經(jīng)敘述了,由于在除了安全模式時(shí)為固定的齒輪位置(本申請(qǐng)中為三擋固定)以外的行駛時(shí),在向安全模式轉(zhuǎn)移時(shí)強(qiáng)制變速,存在車輛的急加速、急減速的可能性,尤其有可能對(duì)駕駛員產(chǎn)生變速?zèng)_擊等??墒牵跒榱吮O(jiān)控主cpu而使用的輔助cpu的能力中,難以在主cpu停止中實(shí)施全部的變速控制。因此,作為軟著陸動(dòng)作的具體示例之一,舉出進(jìn)行保持現(xiàn)有的齒輪位置的控制。只要在輔助cpu的內(nèi)置rom中存入用于保持現(xiàn)在的齒輪位置的驅(qū)動(dòng)器控制信息、如各齒輪位置中的電磁元件驅(qū)動(dòng)信號(hào)的組合信息即可。可是,每個(gè)變速器在各齒輪位置的電磁元件驅(qū)動(dòng)信號(hào)的組合信息不同。
圖2是在某四速at中表示與電磁元件連動(dòng)而釋放·連結(jié)的離合器與制動(dòng)器的組合的表中分配各齒輪位置的位信息的表。位信息總是從主cpu向輔助cpu發(fā)送,具有車輛通常行駛的穩(wěn)定狀態(tài)、齒輪進(jìn)行變速的變速途中的二模式的意思。在穩(wěn)定狀態(tài)中,上位4位與指示齒輪位置保持的位對(duì)應(yīng),下位4位對(duì)應(yīng)于與sol1~sol4對(duì)應(yīng)的電磁元件驅(qū)動(dòng)指示(例如,如果是1001則進(jìn)行sol1與sol4的電流控制),在變速途中,上位4位表示現(xiàn)在的sol控制指示,下位4位表示變速后的sol控制指示。在本申請(qǐng)中,由于即使在變速途中也沒有上位4位與1111(電流控制sol1~sol4整體)對(duì)應(yīng)的齒輪位置,因此,作為識(shí)別車輛為穩(wěn)定狀態(tài)的標(biāo)志使用。另外,在本實(shí)施例所表示的變速器中,由于進(jìn)行通過變速器所具有的安全機(jī)構(gòu),在安全模式轉(zhuǎn)移時(shí),齒輪位置為三擋固定那樣的控制,當(dāng)在圖2中沒有sol1~sol4的電流控制的情況下,為成為三擋那樣的組合,為固定的齒輪位置、保持液壓所需要的電流值因變速器不同而不同。
主cpu基于圖2中的位信息向輔助cpu傳送在正常時(shí)現(xiàn)在車輛行駛狀態(tài)中的齒輪位置信息,輔助cpu在主cpu中發(fā)生異常時(shí),根據(jù)不久之前接受并獲得的位信息,從內(nèi)置rom中讀取向控制對(duì)現(xiàn)在的齒輪位置的保持所需要的液壓的各電磁元件發(fā)送的驅(qū)動(dòng)信號(hào)并向驅(qū)動(dòng)器控制回路發(fā)送。如此,通過利用輔助cpu實(shí)施作為一次第一個(gè)軟著陸動(dòng)作的齒輪位置保持(齒輪位置保持動(dòng)作),即使在電子控制裝置中主cpu發(fā)生異常且之后沒有恢復(fù)正常的情況下,也不會(huì)利用安全模式而強(qiáng)制性地變速,可持續(xù)一定時(shí)間的行駛。
通常,所謂變速器中的變速是通過釋放變速前連接的齒輪側(cè)的離合器或制動(dòng)器,并且連結(jié)變速后連接的其他的齒輪側(cè)的離合器或制動(dòng)器(替換),進(jìn)行齒輪比的改變。離合器、制動(dòng)器的接合及釋放所需要的液壓、電磁元件的組合因變速器的不同而不同,電流值與液壓的關(guān)系也因電磁元件的不同而不同。另外,也存在用多個(gè)電磁元件控制離合器液壓的情況、以通過電磁元件使電流值下降而使液壓上升的方式使用(n/c:常閉)的情況。該離合器以及制動(dòng)器的連結(jié)與釋放通過使用電子控制裝置控制各自的液壓、流經(jīng)電磁元件中的電流而進(jìn)行。即,電子控制裝置通過高精度地控制流經(jīng)涉及變速的電磁元件中的電流,而以沒有發(fā)生變速?zèng)_擊的方式順暢地進(jìn)行變速。
圖3表示對(duì)變速進(jìn)行相位區(qū)分的情況下的伴隨時(shí)間經(jīng)過的液壓控制圖表。由于主cpu發(fā)生異常的時(shí)機(jī),液壓控制裝置由于電子控制裝置的停止而不進(jìn)行,從而存在連結(jié)側(cè)的油壓上升到釋放側(cè)油壓下降至恒定值(連結(jié)狀態(tài))的可能性。此時(shí),存在由于齒輪暫時(shí)性地為雙重嚙合狀態(tài)而使變速?zèng)_擊變大、變速器上也會(huì)機(jī)械性地承受較大負(fù)載的可能性。如此,若在變速控制中主cpu發(fā)生異常,為了避免由于變速的時(shí)機(jī)而產(chǎn)生的意料之外的過度負(fù)載,則不保持現(xiàn)有的齒輪位置,必須實(shí)施繼續(xù)變速控制那樣的變速輔助動(dòng)作。因此,作為第二個(gè)軟著陸動(dòng)作的具體示例舉出變速控制的輔助動(dòng)作(變速輔助動(dòng)作)。
在變速時(shí),從幾擋至幾擋的升速或降速、還是因此齒輪的一方為釋放側(cè)的離合器(或制動(dòng)器)、另一方為連結(jié)側(cè)的離合器(或制動(dòng)器)由每個(gè)變速器確定。因此,必須控制液壓(即,需要電流控制)的電磁元件組合也由每個(gè)變速器確定。因此,如圖3的變速輔助(虛線)那樣,如果預(yù)先將使釋放側(cè)液壓慢慢下降的同時(shí)使連結(jié)側(cè)液壓慢慢上升,在釋放側(cè)液壓首先達(dá)到min之后使連結(jié)側(cè)液壓達(dá)到max那樣的驅(qū)動(dòng)器控制存入輔助cpu的rom中,則能不發(fā)生齒輪的雙重嚙合地實(shí)施變速輔助。
在圖4中表示一般性的變速器用電子控制裝置的方框圖。變速器用電子控制裝置(atcu)100具備主cpu3與輔助cpu4。主cpu3從涉及車輛控制的多種傳感器輸入、發(fā)動(dòng)機(jī)用的電子控制裝置(ecu)等經(jīng)由can通信(cani/f14)、傳感器輸入(傳感器i/f15)等獲得行駛參數(shù)信息(例如,車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)、氣門開度等),基于這些信息判斷變速時(shí)機(jī)而控制驅(qū)動(dòng)器輸出(主要為線性電磁閥7的驅(qū)動(dòng)電流)。另外,主cpu3還通過在檢測(cè)到驅(qū)動(dòng)器輸出異常時(shí)停止驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)用電源回路5的電源驅(qū)動(dòng)信號(hào)19,從而能夠停止驅(qū)動(dòng)器控制回路200的輸出。
輔助cpu4監(jiān)控來自主cpu3的p-run信號(hào),還通過uart(非同步式串聯(lián)通信)、spi(同步式串聯(lián)通信)那樣的相互通信機(jī)構(gòu)23監(jiān)控運(yùn)算結(jié)果。若輔助cpu4檢測(cè)到主cpu3的異常,則無論起動(dòng)主cpu3的電源回路(重置ic)6的重置輸出(該情況為high輸出)如何,都通過外部重置機(jī)構(gòu)17而強(qiáng)制性地使主cpu3的重置端子落到low而重置。此時(shí),由于通過主cpu3停止而停止驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)用電源回路5,因此驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)用電源回路5通過使來自主cpu3的輸出與來自輔助cpu4的輸出為or構(gòu)成等的保持機(jī)構(gòu)18保持電源驅(qū)動(dòng)信號(hào)19,成為驅(qū)動(dòng)器控制回路200不會(huì)停止那樣的結(jié)構(gòu)。
驅(qū)動(dòng)器控制回路200在主cpu3正常時(shí)通過來自主cpu3的變速控制信息12進(jìn)行動(dòng)作,主cpu3通過電流檢測(cè)回路24(也存在內(nèi)置于驅(qū)動(dòng)器控制回路200中的情況)用電流監(jiān)控器11輸入流經(jīng)線性電磁閥7的電流,通過進(jìn)行f/b運(yùn)算處理10而分別控制變速器的變速以及齒輪保持所需要的各線性電磁閥的驅(qū)動(dòng)電流。
通常,變速器內(nèi)的由變速器、制動(dòng)器的連結(jié)以及釋放引起的齒輪位置的變更通過高精度地控制線性電磁閥7的電流而使變速器內(nèi)的液壓順暢地變化,不會(huì)產(chǎn)生劇烈的變速?zèng)_擊地進(jìn)行時(shí)機(jī)控制??墒?,在向安全模式轉(zhuǎn)移時(shí),由于停止驅(qū)動(dòng)器控制回路200的輸出,因此產(chǎn)生劇烈的液壓變動(dòng),存在伴隨此而產(chǎn)生變速?zèng)_擊的可能性。
因此,為了不產(chǎn)生變速?zèng)_擊,作為軟著陸動(dòng)作,即使在主cpu3發(fā)生異常的情況下也能用輔助cpu4進(jìn)行保持現(xiàn)在的齒輪位置的控制。在各齒輪位置下,連結(jié)與釋放的離合器、制動(dòng)器的組合由變速器確定,能夠通過預(yù)先在輔助cpu4的內(nèi)置rom8中具有用于保持各齒輪位置的電磁元件驅(qū)動(dòng)信號(hào)22的組合信息來對(duì)應(yīng)。另外,由于主cpu3具有現(xiàn)在的齒輪位置信息,因此輔助cpu4在主cpu3異常之前,作為變速控制信息12,利用相互通信機(jī)構(gòu)23接受根據(jù)圖2中所表示的齒輪位置的位信息,能通過預(yù)先收納于輔助cpu4的內(nèi)置ram9中而在需要時(shí)讀取。
液壓能夠通過流經(jīng)線性電磁閥7的電流值控制,電流值通過使包含于電磁元件驅(qū)動(dòng)信號(hào)22(主要為pwm信號(hào))的duty值變化而進(jìn)行控制。可是,根據(jù)變速器內(nèi)的油溫、電磁元件的溫度特性,電磁元件自身的電阻值變動(dòng),即使相同的duty值也未必為相同的電流值。因此,除了用于保持現(xiàn)在的齒輪位置的電磁元件驅(qū)動(dòng)信號(hào)22的組合,還需要duty信息13。
主cpu3以在正常時(shí)達(dá)到目標(biāo)的電流值的方式進(jìn)行反饋運(yùn)算(f/b運(yùn)算處理10),通過運(yùn)算計(jì)算出相對(duì)于變速時(shí)的液壓控制所需要的目標(biāo)電流的每個(gè)電磁元件的duty值。主cpu3通過相互通信機(jī)構(gòu)23向輔助cpu4發(fā)送預(yù)先包含于變速控制信息12中的duty信息13,輔助cpu4在內(nèi)置ram9中預(yù)先收納duty信息13。
在輔助cpu4的內(nèi)置rom8中含有用于在主cpu3異常時(shí)輸出pwm波形的控制信息(電磁元件驅(qū)動(dòng)信號(hào)22),在主cpu3異常時(shí),輔助cpu4通過輸出替換i/f21向驅(qū)動(dòng)器控制回路200發(fā)送在電磁元件驅(qū)動(dòng)信號(hào)22中從內(nèi)置ram9讀取的duty信息13的組合,從而即使在主cpu3中發(fā)生異常的情況下也不會(huì)停止線性電磁閥7的驅(qū)動(dòng)電流,作為軟著陸動(dòng)作能夠保持現(xiàn)在的行駛齒輪位置。
軟著陸動(dòng)作無論是在主cpu3繼續(xù)從重置至復(fù)位、還是在一定次數(shù)的重置之后沒有正常復(fù)位的情況下,均通過車速監(jiān)控器i/f16在判斷車輛停止之前繼續(xù)保持現(xiàn)在的齒輪位置的控制。車輛停止的同時(shí)輔助cpu4停止電源驅(qū)動(dòng)信號(hào)19的輸出而停止驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)用電源5,結(jié)束作為電子控制裝置的動(dòng)作。然后,變速器向安全模式轉(zhuǎn)移,成為本實(shí)施例中的安全模式的三擋齒輪固定,能夠避免行駛中發(fā)生變速?zèng)_等擊。
圖5表示基于圖2的位信息從相對(duì)于車輛的行駛狀態(tài)的主cpu向輔助cpu發(fā)送的位信息以及duty信息的一例。duty信息具有驅(qū)動(dòng)duty與目標(biāo)duty,將主cpu實(shí)際控制電磁元件的duty作為驅(qū)動(dòng)duty,將變速途中用于主cpu變速完成之后的電磁元件電流值保持而設(shè)定的duty作為目標(biāo)duty。在a狀態(tài)中,從主cpu3向輔助cpu發(fā)送表示三擋行駛的位信息的f0(11110000)與驅(qū)動(dòng)duty,首先按照?qǐng)D2中說明,與作為指示現(xiàn)在的齒輪位置保持的位的1111一起發(fā)送作為sol1~sol4的電流指示位的0000。在此,三擋行駛的情況下,由于也不需要sol1~sol4任一電流控制,因此驅(qū)動(dòng)duty都為0%。
b狀態(tài)中從主cpu向輔助cpu發(fā)送作為位信息的03(00000011),由于沒有出現(xiàn)指示齒輪位置保持的1111,因此表示變速途中的內(nèi)容。此時(shí),主cpu將目標(biāo)duty與驅(qū)動(dòng)duty合并并預(yù)先向輔助cpu發(fā)送。作為主cpu的控制,通過使驅(qū)動(dòng)duty靠近目標(biāo)duty而完成變速。
若為完成向二擋的變速且車輛進(jìn)入c狀態(tài),則主cpu將作為位信息的f3(11110011)向輔助cpu發(fā)送,預(yù)先合并且發(fā)送驅(qū)動(dòng)duty(例如,0%、0%、50%、50%)。此時(shí),進(jìn)入在主cpu中發(fā)生異常的d狀態(tài)。由于作為c時(shí)的位信息的上位4位的1111是指示齒輪位置保持中的位,因此輔助cpu沒有變速輔助動(dòng)作的必要,通過向主cpu進(jìn)行重置,且基于作為位信息的下位4位的0011以及驅(qū)動(dòng)duty實(shí)施sol3、sol4的電流控制而執(zhí)行軟著陸動(dòng)作。
圖6表示主cpu控制與輔助cpu的控制循環(huán)。輔助cpu總是監(jiān)控主cpu的運(yùn)算,在主cpu的運(yùn)算結(jié)果中發(fā)生異常的情況下,在由異常引起的重置磁束達(dá)到預(yù)定的次數(shù)之前在主cpu中持續(xù)重置,繼續(xù)利用重置的主cpu的初始化與運(yùn)算監(jiān)控的循環(huán)。若主cpu沒有恢復(fù)正常、重置次數(shù)達(dá)到預(yù)定次數(shù),則不會(huì)復(fù)位主cpu的重置,完全停止主cpu。其間,輔助cpu將與預(yù)先從主cpu輸送來的齒輪位置以及變速狀況對(duì)應(yīng)的位信息作為依據(jù)判斷是否需要變速輔助動(dòng)作,通過實(shí)施作為代替控制的變速輔助動(dòng)作以及齒輪位置保持動(dòng)作,實(shí)施軟著陸動(dòng)作。由輔助cpu進(jìn)行的變速輔助動(dòng)作以及齒輪位置保持動(dòng)作通過車輛停止行駛而結(jié)束。通過車輛停止行駛,電子控制裝置為異常停止,重置為變速器的利用安全機(jī)構(gòu)進(jìn)行的安全模式。并且,主cpu恢復(fù)正常時(shí),結(jié)束由輔助cpu進(jìn)行的變速輔助動(dòng)作以及齒輪位置保持動(dòng)作并再次開始由主cpu進(jìn)行的變速控制。
接著,在相同地使用圖4中的機(jī)構(gòu)的電子控制裝置中,關(guān)于如圖3所示的主cpu異常發(fā)生時(shí)機(jī)那樣、在變速途中主cpu中發(fā)生異常的情況下的軟著陸動(dòng)作的實(shí)施方法進(jìn)行說明。
圖7表示車輛在從三擋向二擋的變速動(dòng)作中主cpu發(fā)生異常的情況下的流程圖。通??刂茣r(shí)a與圖5相同,若變速結(jié)束則將根據(jù)齒輪位置的位信息與驅(qū)動(dòng)duty信息向輔助cpu發(fā)送。其次,在作為變速途中的b狀態(tài)中,從主cpu發(fā)送來的位信息為03(00000011),由于沒有作為指示齒輪位置保持的位的1111,因此輔助cpu判斷為需要實(shí)施變速輔助動(dòng)作。
在實(shí)施變速輔助動(dòng)作時(shí),輔助cpu使用在主cpu產(chǎn)生異常不久之前發(fā)送來的目標(biāo)duty與驅(qū)動(dòng)duty。在從三擋向二擋的變速途中,通過將作為比上位4位0000與下位4位0011出現(xiàn)1的電磁元件的sol3與sol4從驅(qū)動(dòng)duty控制至與目標(biāo)duty相同,能夠?qū)嵤┳兯佥o助動(dòng)作。在此,為了避免齒輪的雙重嚙合,由于需要使控制作為釋放側(cè)的離合器2的sol4比控制作為結(jié)合側(cè)的制動(dòng)器2的sol3首先靠近控制duty值,預(yù)先將不會(huì)發(fā)生齒輪雙重嚙合的變化量作為數(shù)據(jù)并預(yù)先存儲(chǔ)于輔助cpu的控制rom中而對(duì)應(yīng)。例如,在齒輪位置變更中時(shí),進(jìn)行以一定的釋放速度釋放齒輪位置變更前所連接的齒輪側(cè)離合器或制動(dòng)器、以相比于釋放速度慢的恒定的連結(jié)速度連結(jié)齒輪位置變更后所連接的齒輪側(cè)離合器或制動(dòng)器的控制。在本實(shí)施例中,相對(duì)于使釋放側(cè)的電磁元件驅(qū)動(dòng)duty每次上升2%,使連結(jié)側(cè)的電磁元件驅(qū)動(dòng)duty每次上升1%,將釋放速度設(shè)定為連結(jié)速度的兩倍。
如此,在變速動(dòng)作途中主cpu發(fā)生異常的情況下,基于位信息向控制釋放側(cè)液壓與連結(jié)側(cè)液壓的電磁元件中分別發(fā)送具有變化量的驅(qū)動(dòng)信號(hào)而可進(jìn)行變速輔助。另外,變速輔助動(dòng)作完成之后,通告在車輛暫時(shí)停止之前期間、基于圖7d保持驅(qū)動(dòng)duty,實(shí)施保持齒輪位置的軟著陸動(dòng)作。
在本實(shí)施例1中,使用主cpu3正常時(shí)判斷的齒輪位置信息、變速狀態(tài)的位信息,但由于若與cpu的處理時(shí)間相比,變速以msec單位的非常慢的控制進(jìn)行,因此即使使用輔助cpu4檢測(cè)主cpu3異常的不久之前的信息,也可實(shí)施能夠充分信賴的控制。
根據(jù)使用如上結(jié)構(gòu)以及控制動(dòng)作的圖4的atcu100的實(shí)施例1,即使使用相對(duì)于主cpu3運(yùn)算能力低的輔助cpu4也能夠便宜地進(jìn)行即使在主cpu4異常時(shí)變速器向安全模式轉(zhuǎn)移之前的期間的控制、即軟著陸動(dòng)作。
[實(shí)施例2]
圖8是表示實(shí)施例2中的atcu110的構(gòu)成圖的示例。具有標(biāo)注圖4中所示相同的符號(hào)的結(jié)構(gòu)、相同功能的部分省略說明。在本實(shí)施例2中,說明即使在主cpu4異常時(shí)在驅(qū)動(dòng)器控制回路210內(nèi)部也能夠進(jìn)行電流反饋(f/b)運(yùn)算處理10的電子控制裝置的示例。
與實(shí)施例1相同,主cpu3在正常時(shí)作為變速控制信息12,通過相互通信機(jī)構(gòu)23預(yù)先向輔助cpu4發(fā)送現(xiàn)在的齒輪位置信息等模式分解的圖2中所示的位信息、向各電磁元件的指示電流值26,輔助cpu4預(yù)先收納于內(nèi)置ram9中。驅(qū)動(dòng)器控制回路210在內(nèi)部具備電流檢測(cè)回路24,通過在內(nèi)部進(jìn)行f/b運(yùn)算處理10,能沒有主cpu3的運(yùn)算處理地制作用于控制變速控制中所需要的液壓的線性電磁閥驅(qū)動(dòng)信號(hào)。由此,實(shí)施例1中的duty信息在本實(shí)施例2中不需要,輔助cpu4使用從主cpu3接受的指示電流值26相對(duì)于驅(qū)動(dòng)器控制回路210可直接指示向各電磁元件的電流值。因此,為了進(jìn)行作為第一個(gè)軟著陸動(dòng)作而保持現(xiàn)在的齒輪位置的控制,輔助cpu4可以只相對(duì)于驅(qū)動(dòng)器控制回路210通過spi通信25發(fā)送收納于內(nèi)置ram9中的主cpu3正常時(shí)所發(fā)送的指示電流值26。
作為第二個(gè)軟著陸動(dòng)作,關(guān)于變速輔助動(dòng)作進(jìn)行說明。圖9是在圖3所示的變速時(shí)的液壓控制圖表中記載電流值的圖,作為示例表示從一擋向二擋變速時(shí)的電流值與液壓的關(guān)系。在從一擋向二擋的變速中可以將控制釋放側(cè)液壓的sol1的指示電流值控制在如1a至0a、將控制連結(jié)側(cè)液壓的sol3的指示電流值控制在如0a至1a。在本實(shí)施例中,以恒定速度使指示電流變化,進(jìn)行如以恒定的斜度使sol1的指示電流值下降的控制、以恒定的斜度使sol3的指示電流值上升的控制。此時(shí),為了不發(fā)生齒輪的雙重嚙合,由于需要相比于連結(jié)側(cè)液壓達(dá)到max首先使釋放側(cè)液壓達(dá)到min,因此預(yù)先將指示電流值中具有如圖10中的變化量的控制收納于輔助cpu的內(nèi)置rom中。由于通常的變速涉及的時(shí)間根據(jù)變速器而不同,所以需要預(yù)先調(diào)整變化量,假設(shè)在全部變速時(shí)間為200msec的情況下,為了使控制釋放側(cè)液壓的電流值為1a至0a,如果設(shè)定變化量為-10ma/1msec則需要100msec,為了使控制連結(jié)側(cè)液壓的電流值為0a至1a,如果設(shè)定變化量為5ma/1msec則需要200msec。因此,齒輪位置變更前所連接的齒輪側(cè)的制動(dòng)器1以恒定的釋放速度釋放,齒輪位置變更后所連接的齒輪側(cè)的制動(dòng)器2以制動(dòng)器1的釋放速度的二分之一的恒定連結(jié)速度連結(jié)。
如此,在變速途中即使在主cpu發(fā)生異常的情況下,變速輔助的軟著陸動(dòng)作也會(huì)成為可能。
變速輔助動(dòng)作完成之后在車輛暫時(shí)停止之前的期間,與實(shí)施例1相同地基于圖7實(shí)施保持變速后的齒輪位置那樣的軟著陸動(dòng)作。
根據(jù)使用如上結(jié)構(gòu)以及控制動(dòng)作的atcu110的實(shí)施例2,與實(shí)施例1相同,即使使用相對(duì)于主cpu3運(yùn)算能力低的輔助cpu4也能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行軟著陸動(dòng)作。
符號(hào)說明
100、110—電子控制裝置(atcu),200、210—驅(qū)動(dòng)器控制回路,3—主cpu,4—輔助cpu,5—驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)用電源,6—電源回路(重置ic),7—線性電磁閥,8—輔助cpu內(nèi)置rom,9—輔助cpu內(nèi)置ram,10—f/b運(yùn)算處理,11—電流監(jiān)控器,12—變速控制信息,13—duty信息,14—cani/f,15—傳感器i/f,16—車速監(jiān)控器i/f,17—外部重置機(jī)構(gòu),18—保持機(jī)構(gòu),19—電源驅(qū)動(dòng)信號(hào),21—輸出切換i/f,22—電磁元件驅(qū)動(dòng)信號(hào),23—相互通信機(jī)構(gòu),24—電流檢測(cè)回路,25—spi通信,26—指示電流值。