特許 7197281 ＥＣＵ及び排気ブレーキ制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-19

(45)【発行日】2022-12-27

(54)【発明の名称】ＥＣＵ及び排気ブレーキ制御装置

(51)【国際特許分類】

   F02D 9/06 20060101AFI20221220BHJP

【ＦＩ】

F02D9/06 G

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2018076697

(22)【出願日】2018-04-12

(65)【公開番号】P2019183762

(43)【公開日】2019-10-24

【審査請求日】2021-03-31

(73)【特許権者】

【識別番号】000003333

【氏名又は名称】ボッシュ株式会社

(72)【発明者】

【氏名】石川 成昭

(72)【発明者】

【氏名】プットジ ラオ ナガラジュ クマール

【審査官】戸田 耕太郎

(56)【参考文献】

【文献】特開平０６－２４８９９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－００４８９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－１９０２５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－００７１１９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０２Ｄ ９／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両（１）に搭載され、冗長化された第１の信号（４１Ａ、５１Ａ）及び第２の信号（４１Ｂ、５１Ｂ）のうちの何れか一方に基づいて排気フラップ（１９）に対する制御信号（Ｓ１）を遮断し、前記排気フラップ（１９）を開位置に動作させるＥＣＵ（３０）において、
前記ＥＣＵ（３０）は、
リレー（４０）を動作させることにより前記制御信号（Ｓ１）を遮断する、Ｈブリッジ回路（３２）及びスイッチ回路（３３）と、
ＣＰＵ（３１）と、を備え、
前記ＣＰＵ（３１）は、
前記排気フラップ（１９）の開閉動作を制御する第１の処理部（３１１）と、
前記第１の処理部（３１１）の処理を監視する第２の処理部（３１２）と、
前記第２の処理部（３１２）の処理を監視する第３の処理部（３１３）と、を備え、
前記車両（１）のイグニッションがオフされてエンジンが停止したことを検知した際に、前記エンジンが停止した後、前記ＥＣＵ（３０）の電源がオフされるまでの間に、前記第１の処理部（３１１）が前記第１の信号（４１Ａ、５１Ａ）を前記Ｈブリッジ回路（３２）及び前記スイッチ回路（３３）へ送信することによる前記排気フラップ（１９）の開位置への動作を前記排気フラップ（１９）に備えられた位置センサの出力により検出した場合、前記第１の信号（４１Ａ、５１Ａ）が有効であると判断し、前記第３の処理部（３１３）が前記第２の信号（４１Ｂ、５１Ｂ）を前記Ｈブリッジ回路（３２）及び前記スイッチ回路（３３）へ送信することによる前記排気フラップ（１９）の開位置への動作を前記排気フラップ（１９）に備えられた位置センサの出力により検出した場合、前記第２の信号（４１Ｂ、５１Ｂ）が有効であると判断する診断処理を実行する様構成され、
前記診断処理が中断された場合、中断フラグを生成し、前記中断フラグを前記ＥＣＵ（３０）内のメモリ領域に記憶し、
前記車両（１）のイグニッションがオンされたことを検知した際に、前記メモリ領域に記憶されている前記中断フラグの連続生成回数を読み出し、前回の診断処理において前記メモリ領域に記憶した中断フラグがない場合、前記中断フラグの連続生成回数を０とし、前回の診断処理において前記メモリ領域に記憶した中断フラグがある場合、前記中断フラグの連続生成回数に１を加えることにより、前記中断フラグの連続生成回数を算出し、該算出結果を前記メモリ領域に記憶し、
前記中断フラグの連続生成回数が一定回数以上となった場合、前記冗長化が有効でないと判断する
ことを特徴とするＥＣＵ（３０）。

【請求項2】

車両（１）に搭載され、冗長化された第１の信号（４１Ａ、５１Ａ）及び第２の信号（４１Ｂ、５１Ｂ）のうちの何れか一方に基づいて排気フラップ（１９）に対する制御信号（Ｓ１）を遮断し、前記排気フラップ（１９）を開位置に動作させるＥＣＵ（３０）を備えた排気ブレーキ制御装置（１００）において、
前記ＥＣＵ（３０）は、
リレー（４０）を動作させることにより前記制御信号（Ｓ１）を遮断する、Ｈブリッジ回路（３２）及びスイッチ回路（３３）と、
ＣＰＵ（３１）と、を備え、
前記ＣＰＵ（３１）は、
前記排気フラップ（１９）の開閉動作を制御する第１の処理部（３１１）と、
前記第１の処理部（３１１）の処理を監視する第２の処理部（３１２）と、
前記第２の処理部（３１２）の処理を監視する第３の処理部（３１３）と、を備え、
前記車両（１）のイグニッションがオフされてエンジンが停止したことを検知した際に、前記エンジンが停止した後、前記ＥＣＵ（３０）の電源がオフされるまでの間に、前記第１の処理部（３１１）が前記第１の信号（４１Ａ、５１Ａ）を前記Ｈブリッジ回路（３２）及び前記スイッチ回路（３３）へ送信することによる前記排気フラップ（１９）の開位置への動作を前記排気フラップ（１９）に備えられた位置センサの出力により検出した場合、前記第１の信号（４１Ａ、５１Ａ）が有効であると判断し、前記第３の処理部（３１３）が前記第２の信号（４１Ｂ、５１Ｂ）を前記Ｈブリッジ回路（３２）及び前記スイッチ回路（３３）へ送信することによる前記排気フラップ（１９）の開位置への動作を前記排気フラップ（１９）に備えられた位置センサの出力により検出した場合、前記第２の信号（４１Ｂ、５１Ｂ）が有効であると判断する診断処理を実行する様構成され、
前記診断処理が中断された場合、中断フラグを生成し、前記中断フラグを前記ＥＣＵ（３０）内のメモリ領域に記憶し、
前記車両（１）のイグニッションがオンされたことを検知した際に、前記メモリ領域に記憶されている前記中断フラグの連続生成回数を読み出し、前回の診断処理において前記メモリ領域に記憶した中断フラグがない場合、前記中断フラグの連続生成回数を０とし、前回の診断処理において前記メモリ領域に記憶した中断フラグがある場合、前記中断フラグの連続生成回数に１を加えることにより、前記中断フラグの連続生成回数を算出し、該算出結果を前記メモリ領域に記憶し、
前記中断フラグの連続生成回数が一定回数以上となった場合、前記冗長化が有効でないと判断する
ことを特徴とする排気ブレーキ制御装置（１００）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＥＣＵ及び排気ブレーキ制御装置に関し、特にディーゼルエンジンを搭載する車両に適用して好適なものである。

【背景技術】

【0002】

一般にディーゼルエンジンを搭載する車両は、排気管内に排気フラップを備える。排気フラップは、電子制御装置（ECU：Electronic Control Unit）の制御により、排気管を開放する開位置又は排気管を閉鎖する閉位置に動作する。

【0003】

排気フラップが排気管を閉鎖する閉位置に動作すると、排気管内の排気圧力が増加することでエンジンの回転抵抗が増加し、エンジンブレーキの作用が向上する。このように排気フラップを閉鎖させてエンジンブレーキの作用を向上させるブレーキを一般に排気ブレーキと呼ぶ。

【0004】

特許文献１には、排気ブレーキに関する技術が開示されている。具体的にはバタフライバルブ（排気フラップ）に孔を形成することで、排気フラップが全閉位置の場合でも一定の排気流量を確保する排気ブレーキが開示されている。この特許文献１に記載の技術によれば、排気流量の管理に要するコストを削減することができるとしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１１－６９３２１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、ＥＣＵの故障や断線等により排気フラップが意図せず閉位置に動作すると、路面状態によってはエンジンブレーキが効きすぎてスリップが発生する。この場合、車両の安全性を確保するために排気フラップを開位置に戻す必要がある。しかしＥＣＵや信号線に何らかの不具合が生じていると、排気フラップを確実に開位置に動作させることができない場合がある。

【0007】

このような場合に排気フラップを確実に開位置に動作させる手法として、例えば開位置に動作させる信号線を２重化する手法が考えられる。しかし単に信号線を２重化しても、一方又は両方の信号線に断線等の不具合が生じている場合、実際には冗長化されているとはいえず、排気フラップを確実に開位置に動作させることはできない。そのため冗長化を実現するためには、２重化した信号線を適宜診断する必要がある。また診断に際しては車両動作を考慮して効率的に行われることが望ましい。

【0008】

診断は、例えばアフターランプロセスにおいて実行されるとよい。アフターランプロセスは、イグニッションがオンされてエンジンが始動してから、イグニッションがオフされてエンジンが停止するまでの一連のドライビングサイクルが終了する間際のタイミングに行われる処理である。

【0009】

ここで、何らかの原因によりアフターランプロセスが中断する場合が考えられる。例えばサービスセンターにおいて、アフターランプロセス中にバッテリが取り外された場合である。この場合、診断も中断する。診断が完了せずに中断した場合、安全性確保の観点から、次のドライビングサイクルの開始時、すなわちイグニッションがオンされるエンジン始動時のタイミングで再度の診断を行えばよい。

【0010】

しかしこのエンジン始動時のタイミングで診断を行うと、エンジンの始動が遅延することに伴い、運転性が損なわれるという課題が生じる。

【0011】

本発明は以上の点を考慮してなされたものであり、冗長化された信号線の有効性を判断する診断処理が中断した場合において、運転性を損なうことなく車両の安全性を確保し得る電子制御装置及び排気ブレーキ制御装置を提案する。

【課題を解決するための手段】

【0012】

かかる課題を解決するために、本発明においては、車両（１）に搭載され、冗長化された第１の信号（４１Ａ、５１Ａ）及び第２の信号（４１Ｂ、５１Ｂ）のうちの何れか一方に基づいて排気フラップ（１９）に対する制御信号（Ｓ１）を遮断し、排気フラップ（１９）を開位置に動作させるＥＣＵ（３０）において、ＥＣＵ（３０）は、リレー（４０）を動作させることにより制御信号（Ｓ１）を遮断する、Ｈブリッジ回路（３２）及びスイッチ回路（３３）と、ＣＰＵ（３１）と、を備え、ＣＰＵ（３１）は、排気フラップ（１９）の開閉動作を制御する第１の処理部（３１１）と、第１の処理部（３１１）の処理を監視する第２の処理部（３１２）と、第２の処理部（３１２）の処理を監視する第３の処理部（３１３）と、を備え、車両（１）のイグニッションがオフされてエンジンが停止したことを検知した際に、エンジンが停止した後、ＥＣＵ（３０）の電源がオフされるまでの間に、第１の処理部（３１１）が第１の信号（４１Ａ、５１Ａ）をＨブリッジ回路（３２）及びスイッチ回路（３３）へ送信することによる排気フラップ（１９）の開位置への動作を排気フラップ（１９）に備えられた位置センサの出力により検出した場合、第１の信号（４１Ａ、５１Ａ）が有効であると判断し、第３の処理部（３１３）が第２の信号（４１Ｂ、５１Ｂ）をＨブリッジ回路（３２）及びスイッチ回路（３３）へ送信することによる排気フラップ（１９）の開位置への動作を排気フラップ（１９）に備えられた位置センサの出力により検出した場合、第２の信号（４１Ｂ、５１Ｂ）が有効であると判断する診断処理を実行する様構成され、診断処理が中断された場合、中断フラグを生成し、中断フラグをＥＣＵ（３０）内のメモリ領域に記憶し、車両（１）のイグニッションがオンされたことを検知した際に、メモリ領域に記憶されている中断フラグの連続生成回数を読み出し、前回の診断処理においてメモリ領域に記憶した中断フラグがない場合、中断フラグの連続生成回数を０とし、前回の診断処理においてメモリ領域に記憶した中断フラグがある場合、中断フラグの連続生成回数に１を加えることにより、中断フラグの連続生成回数を算出し、該算出結果をメモリ領域に記憶し、中断フラグの連続生成回数が一定回数以上となった場合、冗長化が有効でないと判断するようにした。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、冗長化された信号線の有効性を判断する診断処理が中断した場合において、運転性を損なうことなく車両の安全性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】車両の吸気系及び排気系の全体構成図である。

【図2】排気ブレーキ制御装置の内部構成図である。

【図3】ＥＣＵの内部構成図である。

【図4】安全性確認処理のフローチャートである。

【図5】他の排気ブレーキ制御装置の内部構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下本発明について、図面を参照しながら本発明の一実施の形態を詳述する。なお以下の説明はあくまで本発明の一実施の形態にすぎず、本発明の技術的範囲がこれに限定されるものではない。

【0016】

図１は、車両１の吸気系及び排気系の全体構成を示す。
吸気系は、吸気管１１、コンプレッサ１２ａ、インタークーラ１３及び吸気マニホルド１４を備える。吸気ｉは、吸気管１１を通って、コンプレッサ１２ａにより圧縮され、インタークーラ１３により冷却され、吸気マニホルド１４により各気筒に分配される。各気筒に分配された吸気ｉは、インジェクタ１５から噴射される燃料と混合され、各気筒の燃焼室内で燃焼する。

【0017】

排気系は、排気マニホルド１６、排気管１７、排気再循環（EGR：Exhaust Gas Recirculation）装置１８、タービン１２ｂ、排気フラップ１９及び排気浄化装置２０を備える。各気筒の燃焼室から排出された排気ｅは、排気マニホルド１６により統合された後、排気管１７を通って、ＥＧＲ装置１８方向に流れる排気と、タービン１２ｂ方向に流れる排気とに分岐される。

【0018】

ＥＧＲ装置１８方向に流れる排気ｅは、ＥＧＲ管１８ａを通って、ＥＧＲクーラ１８ｂにより冷却され、ＥＧＲ弁１８ｃにより流量が調整されて再度、吸気マニホルド１４により各気筒に分配される。各気筒に分配された排気ｅは、燃焼のために再利用される。

【0019】

一方で燃焼のために再利用されない排気ｅは、タービン１２ｂ方向に流れる。排気ｅは、タービン１２ｂを介して、このタービン１２ｂに接続されているコンプレッサ１２ａを回転駆動する。なおコンプレッサ１２ａの回転駆動により吸気ｉが圧縮される結果、燃焼室内での燃焼が促進される。コンプレッサ１２ａ及びタービン１２ｂは、一般にターボチャージャ１２と呼ばれる。

【0020】

タービン１２ｂを通過した排気ｅは、排気フラップ１９により流量が調整される。この排気フラップ１９の動作の詳細については後述するが、通常時には開位置に動作し、排気ブレーキ動作時には閉位置に動作する。排気フラップ１９により流量が調整された排気ｅは、排気浄化装置２０を通過した後、外部に排出される。

【0021】

排気浄化装置２０は、ＤＰＦ（Diesel Particulate Filter）装置２０ａ及び尿素ＳＣＲ（Selective Catalytic Reduction）装置２０ｂを備える。ＤＰＦ装置２０ａは、排気ｅに含まれる粒子状物質を捕集し除去する。尿素ＳＣＲ装置２０ｂは、尿素水溶液を用いて排気ｅに含まれる窒素酸化物を人体に無害な窒素又は水蒸気に還元する。

【0022】

また車両１は、排気ブレーキ制御装置１００を備える。
排気ブレーキ制御装置１００は、電子制御装置（ECU：Electronic Control Unit）３０、リレー４０、外部ＥＣＵ５０及び排気フラップ１９を備える。

【0023】

ＥＣＵ３０は、車両１の各部に設置された各種センサ（図示省略）からの信号を受信し、また車両１の各部に設置された各種機器（図示省略）に対して制御信号を送信することにより、車両１の動作を統括的に制御する。

【0024】

特にここでは、ＥＣＵ３０は排気フラップ１９を動作させるアクチュエータ（図示省略）に対して、リレー４０を介して制御信号Ｓ１を送信する。これによりＥＣＵ３０は、通常、開位置にある排気フラップ１９を排気ブレーキ動作時には閉位置に動作させることができる。なお閉位置には、排気管１７を部分的に閉鎖する中間位置と、排気管１７の全部を閉鎖する全閉位置とがある。

【0025】

またＥＣＵ３０は、制御信号Ｓ１を送信する信号線とは別の信号線によりリレー４０と接続される。ＥＣＵ３０は、制御信号Ｓ１を遮断する場合、遮断信号Ｓ４をリレー４０に送信する。これによりリレー４０が動作し、制御信号Ｓ１の送信の有無にかかわらず、排気フラップ１９を開位置に動作させることができる。

【0026】

排気フラップ１９は、リターンスプリング等のバネ部材を備え（図示省略）、制御信号Ｓ１が送信されない通常時には、リターンスプリングのバネ力の作用により開位置の状態を維持する。これに対し排気フラップ１９は、制御信号Ｓ１が送信される排気ブレーキ動作時には、リターンスプリングのバネ力に反して閉位置に動作する。

【0027】

また排気フラップ１９は、位置センサを備え（図示省略）、開位置又は閉位置を示す位置信号Ｓ２をＥＣＵ３０に送信する。ＥＣＵ３０は、この位置信号Ｓ２に基づいて排気フラップ１９の動作を適宜制御する。

【0028】

リレー４０は、ＥＣＵ３０と排気フラップ１９との間に配置され、ＥＣＵ３０と排気フラップ１９との間を通信可能に接続する。またリレー４０は、これらＥＣＵ３０と排気フラップ１９との間の信号線とは別の独立した信号線によりＥＣＵ３０と排気フラップ１９とに接続される。リレー４０は、ＥＣＵ３０の制御により、通常時には信号線を導通して制御信号Ｓ１を送信可能にする一方、スリップ時には信号線を遮断するように動作する。

【0029】

外部ＥＣＵ５０は、ＥＣＵ３０とは別筐体のＥＣＵであり、具体的にはＡＢＳ（Antilock Brake System）装置やＥＳＰ（Electronic Stability Control）装置である。外部ＥＣＵ５０は、車両１のスリップを検知すると、スリップ検知信号Ｓ３を生成してＥＣＵ３０に送信する。ＥＣＵ３０は、スリップ検知信号Ｓ３を受信すると遮断信号Ｓ４を送信し、制御信号Ｓ１を遮断することで排気フラップ１９を開位置に動作させる。

【0030】

図２は、排気ブレーキ制御装置１００の内部構成を示す。
排気ブレーキ制御装置１００は、上述の通り、ＥＣＵ３０、リレー４０、外部ＥＣＵ５０及び排気フラップ１９を備える。ＥＣＵ３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３１、Ｈブリッジ回路３２及びスイッチ回路３３を備える。

【0031】

ＣＰＵ３１は、ＥＣＵ３０の動作を統括的に制御する。ここでは排気フラップ１９の動作を制御するため、ＣＰＵ３１は排気フラップ１９からの位置信号Ｓ２を受信し、位置信号Ｓ２に基づいて、排気フラップ１９の開閉位置を制御すべき場合はＨブリッジ回路３２に制御要求信号Ｓ１１を送信する。

【0032】

またＣＰＵ３１は、位置信号Ｓ２にかかわらず（排気フラップ１９の開閉位置にかかわらず）、排気フラップ１９を開位置に動作させる必要がある場合はＨブリッジ回路３２に遮断要求信号Ｓ４１を送信し、またスイッチ回路３３に遮断要求信号Ｓ５１を送信する。

【0033】

Ｈブリッジ回路３２は、ＣＰＵ３１からの制御要求信号Ｓ１１に基づいて、排気フラップ１９の開閉位置を制御する制御信号Ｓ１を送信する。制御信号Ｓ１は、リレー４０を介してアクチュエータ（図示省略）に送信される。アクチュエータは、制御信号Ｓ１に基づいて、排気フラップ１９を開位置にある場合には閉位置に動作させる。

【0034】

またＨブリッジ回路３２は、ＣＰＵ３１からの遮断要求信号Ｓ４１に基づいて、リレー４０の動作を制御する遮断信号Ｓ４をリレー４０に送信する。この場合、リレー４０は、制御信号Ｓ１が送信されているか否かにかかわらず、ＥＣＵ３０（Ｈブリッジ回路３２）と、排気フラップ１９とを接続する信号線を遮断し、Ｈブリッジ回路３２からの制御信号Ｓ１を遮断する。これにより排気フラップ１９は、リターンスプリングのバネ力の作用により開位置に動作する。

【0035】

なお実際にはＨブリッジ回路３２は、ハイサイドスイッチを備え、このハイサイドスイッチは、ＣＰＵ３１からの遮断要求信号Ｓ４１を受信するとＯＮに切り替わり、リレー４０のコイルに電流が流れる。コイルに電流が流れると、リレー４０が動作して制御信号Ｓ１を遮断することができる。

【0036】

スイッチ回路３３は、Ｈブリッジ回路３２とは異なる回路であって、Ｈブリッジ回路３２とは独立した経路でＣＰＵ３１と、リレー４０とに接続される。

【0037】

スイッチ回路３３は、ＣＰＵ３１からの遮断要求信号Ｓ５１に基づいて、リレー４０の動作を制御する。リレー４０は、制御信号Ｓ１が送信されているか否かにかかわらず、ＥＣＵ３０（Ｈブリッジ回路３２）と、排気フラップ１９とを接続する信号線を遮断し、Ｈブリッジ回路３２からの制御信号Ｓ１を遮断する。これにより排気フラップ１９は、リターンスプリングのバネ力の作用により開位置に動作する。

【0038】

実際にはスイッチ回路３３は、例えばローサイドスイッチである。ローサイドスイッチは、ＣＰＵ３１からの遮断要求信号Ｓ５１を受信するとＯＮに切り替わり、リレー４０のコイルに電流が流れる。リレー４０のコイルに電流が流れると、リレー４０が動作して制御信号Ｓ１を遮断することができる。

【0039】

外部ＥＣＵ５０は、車両１のスリップを検知するＥＣＵであり、例えばＡＢＳやＥＳＰである。外部ＥＣＵ５０のＣＰＵ５１は、車両１のスリップを検知すると、ＣＰＵ３１にスリップ検知信号Ｓ３を送信する。ＣＰＵ３１は、スリップ検知信号Ｓ３を受信すると、遮断要求信号Ｓ４１又はＳ５１を生成してＨブリッジ回路３２又はスイッチ回路３３に送信する。これによりＨブリッジ回路３２からの制御信号Ｓ１を遮断することができる。

【0040】

図３は、ＥＣＵ３０の内部構成を示す。ＥＣＵ３０は、上記の通り、ＣＰＵ３１、Ｈブリッジ回路３２及びスイッチ回路３３を備える。ここでは特にＣＰＵ３１の内部構成について説明する。

【0041】

ＣＰＵ３１は、レベル１～３の３つの処理領域を備える。
レベル１は、排気フラップ１９の開閉動作を実質的に制御する処理領域であり、第１の処理部３１１を備える。第１の処理部３１１は、Ｈブリッジ回路３２に制御要求信号Ｓ１１を送信し、Ｈブリッジ回路３２を介して排気フラップ１９の開閉動作を制御する。

【0042】

また第１の処理部３１１は、外部ＥＣＵ５０からのスリップ検知信号Ｓ３を受信した場合、車両１にスリップが発生したことを検知する。この場合、第１の処理部３１１は、スリップ検知信号Ｓ３に基づいて遮断要求信号Ｓ４１Ａ又はＳ５１Ａを生成し、これをＨブリッジ回路３２又はスイッチ回路３３に送信する。

【0043】

レベル２は、レベル１の処理を監視する処理領域であり、第２の処理部３１２を備える。第２の処理部３１２は、外部ＥＣＵ６０からのスリップ検知信号Ｓ３を受信した場合、車両１にスリップが発生したことを検知する。この場合、第２の処理部３１２は、スリップ検知信号Ｓ３に基づいて遮断要求信号Ｓ６１Ａを生成し、これを第１の処理部３１１に送信する。

【0044】

第１の処理部３１１は、例えば受信すべきスリップ検知信号Ｓ３を受信していない場合、或いは、スリップ検知信号Ｓ３に基づいて生成すべき遮断要求信号Ｓ４１Ａ又はＳ５１Ａを生成していない場合でも、第２の処理部３１２からの遮断要求信号Ｓ６１Ａに基づいて遮断要求信号Ｓ４１Ａ又はＳ５１Ａを生成し、これをＨブリッジ回路３２又はスイッチ回路３３に送信する。

【0045】

これにより、第１の処理部３１１に部分的な不具合が生じている場合や第１の処理部３１１と、外部ＥＣＵ５０との間の接続に不具合が生じている場合であっても、車両１にスリップが発生した場合には排気フラップ１９を開位置に確実に動作させることができる。

【0046】

また第２の処理部３１２は、第１の処理部３１１からの遮断要求信号Ｓ４１Ａ又はＳ５１Ａの有無を監視しており、遮断要求信号Ｓ６１Ａを第１の処理部３１１に送信したにもかかわらず、第１の処理部３１１から遮断要求信号Ｓ４１Ａ又はＳ５１Ａが送信されない場合、遮断要求信号Ｓ６１Ｂを生成し、これを第３の処理部３１３に送信する。

【0047】

レベル３は、レベル２の処理を監視する処理領域であり、第３の処理部３１３を備える。第３の処理部３１３は、第２の処理部３１２からの遮断要求信号Ｓ６１Ｂを受信した場合、遮断要求信号Ｓ４１Ｂ又はＳ５１Ｂを生成し、これをＨブリッジ回路３２又はスイッチ回路３３に送信する。

【0048】

これにより、第１の処理部３１１に不具合が生じており遮断要求信号Ｓ４１Ａ又はＳ５１Ａが送信されない場合であって、かつ、車両１にスリップが発生した場合、排気フラップ１９を開位置に確実に動作させることができる。

【0049】

図４は、安全性確認処理のフローチャートを示す。この安全性確認処理は、排気フラップ１９の安全性を確認する処理である。以下、ＥＣＵ３０のＣＰＵ３１を処理主体として説明する。

【0050】

まずＣＰＵ３１は、アフターランプロセスを実行するか否かを判断する（ＳＰ１）。アフターランプロセスを実行する場合（ＳＰ１：Ｙ）、ＣＰＵ３１は、アフターランプロセス中に診断処理を実行する（ＳＰ２）。

【0051】

アフターランプロセスは、イグニッションがオフされてエンジンが停止した後、ＥＣＵ３０の電源がオフされるまでの間のタイミングで実行される処理である。本実施の形態においては、各種ステータス情報をチェックする一般的な処理に加えて、冗長化を判断する診断処理を実行する。

【0052】

診断処理においてＣＰＵ３１は、第１の処理部３１１による遮断要求信号Ｓ４１Ａ及びＳ５１Ａと、第３の処理部３１３による遮断要求信号Ｓ４１Ｂ及びＳ５１Ｂとの有効性を判断する。

【0053】

具体的にＣＰＵ３１は、第１の処理部３１１において遮断要求信号Ｓ４１Ａ及びＳ５１Ａを生成し、これらをＨブリッジ回路３２及びスイッチ回路３３に送信して、制御信号Ｓ１を遮断する。そしてＣＰＵ３１は、排気フラップ１９からの位置信号Ｓ２に基づいて、実際に排気フラップ１９が開位置に動作したか否かを判断する。

【0054】

同様にＣＰＵ３１は、第３の処理部３１３において遮断要求信号Ｓ４１Ｂ及びＳ５１Ｂを生成し、これらをＨブリッジ回路３２及びスイッチ回路３３に送信して、制御信号Ｓ１を遮断する。そしてＣＰＵ３１は、位置信号Ｓ２に基づいて、排気フラップ１９が開位置に動作したか否かを判断する。

【0055】

開位置に動作したか否かの判断に際してＣＰＵ３１は、一定量の開動作を確認した時点で（例えば開度が０％から１０％になった時点で）、開位置に動作したものと判断する。このように排気フラップ１９が少しでも開方向に動作した時点で判断することにより、診断時間の短縮化を図ることができる。

【0056】

次いでＣＰＵ３１は、上記の診断処理が中断したか否かを判断する（ＳＰ３）。中断していない場合（ＳＰ３：Ｎ）、ＣＰＵ３１は本処理を終了する。これに対し中断した場合（ＳＰ３：Ｙ）、ＣＰＵ３１は中断フラグを生成し（ＳＰ４）、これを所定のメモリ領域に記憶した後、本処理を終了する。

【0057】

ステップＳＰ１に戻り、ＣＰＵ３１はアフターランプロセスを実行しない場合（ＳＰ１：Ｎ）、イグニッションがオンされたか否かを判断する（ＳＰ５）。イグニッションがオンされた場合（ＳＰ５：Ｙ）、ＣＰＵ３１は、所定のメモリ領域を読み出して、中断フラグの連続生成回数を算出する。

【0058】

中断フラグの連続生成回数の算出に際して、ＣＰＵ３１は、所定のメモリ領域に前回の診断時に記憶した中断フラグがない場合、連続生成回数をゼロに設定する。これに対し中断フラグがある場合、保持している連続生成回数を＋１だけ加算する。前回の診断時に中断フラグが初めて生成された場合、ＣＰＵ３１は、連続生成回数を「１」に設定して保持する。

【0059】

ＣＰＵ３１は、中断フラグの連続生成回数は一定回数以上であるか否かを判断する（ＳＰ６）。そしてＣＰＵ３１は、連続生成回数が一定回数以上である場合（ＳＰ６：Ｙ）、冗長化が有効でないと判断する（ＳＰ７）。ＣＰＵ３１は、排気フラップ１９を使用禁止にするなどの設定を行った上で、本処理を終了する。

【0060】

これに対しＣＰＵ３１は、算出した連続生成回数が一定回数以上でない場合（ＳＰ６：Ｎ）、この連続生成回数を所定のメモリ領域に記憶して保持する。ＣＰＵ３１は、次回にイグニッションがオンされたタイミングで、この連続生成回数を読み出す。

【0061】

例えばＣＰＵ３１は、連続生成回数が３回程度である場合、メンテナンス業務等で意図的に、或いは、たまたま診断処理が中断されただけであって、冗長化は有効であるものと判断する。これに対し連続生成回数が１０回程度である場合、冗長化は有効でないものと判断する。なおこのときの一定回数は、例えば１０回である。

【0062】

ＣＰＵ３１は、アフターランプロセスの実行中でもなく（ＳＰ１：Ｎ）、イグニッションがオンにされた状態でもない場合（ＳＰ５：Ｎ）、本処理を終了する。

【0063】

図５は、他の排気ブレーキ制御装置１００Ｂの内部構成を示す。ハイサイドスイッチ３４及びローサイドスイッチ３５を備え、リレー４０を備えない点で、図２の排気ブレーキ制御装置１００と異なる。以下排気ブレーキ制御装置１００と同様の構成については同一の符号を付してその説明を省略し、異なる点について説明する。

【0064】

ハイサイドスイッチ３４及びローサイドスイッチ３５は、ＣＰＵ３１からの制御要求信号Ｓ１１に基づいて、排気フラップ１９の開閉位置を制御する制御信号Ｓ１を送信する。制御信号Ｓ１によりアクチュエータ（図示省略）が動作し、排気フラップ１９が閉位置に動作する。

【0065】

またハイサイドスイッチ３４及びローサイドスイッチ３５は、ＣＰＵ３１からの遮断要求信号Ｓ６１及びＳ７１に基づいて、内部のスイッチをＯＦＦに切り替える。これによりハイサイドスイッチ３４及びローサイドスイッチ３５は、排気フラップ１９に接続されている信号線を遮断し、排気フラップ１９に対する制御信号Ｓ１を遮断することができる。

【0066】

ハイサイドスイッチ３４及びローサイドスイッチ３５は、排気フラップ１９に接続されている信号線を遮断した場合、この状態（オープンロード）を示す応答信号Ｓ８１をＣＰＵ３１に送信する。ＣＰＵ３１は、この応答信号Ｓ８１に基づいて、排気フラップ１９が実際に開位置に動作したものと判断する。オープンロードであることを示す応答信号Ｓ８１に基づいて開動作を判断することにより、診断時間の短縮化を図ることができる。

【0067】

以上のように本実施の形態によれば、アフターランプロセス実行中に診断処理を実行し、この診断処理が中断した場合、中断フラグを生成するようにした。一方で、イグニッションがオンされたタイミングで中断フラグの連続生成回数を算出し、この連続生成回数が一定回数以上である場合、冗長化が有効でないと判断するようにした。これにより運転性が損なわれることを防止し、車両１の安全性を確保することができる。

【符号の説明】

【0068】

１ 車両
１９ 排気フラップ
３０ ＥＣＵ
３２ Ｈブリッジ回路
３３ スイッチ回路
３１ ＣＰＵ
３１１ 第１の処理部
３１２ 第２の処理部
３１３ 第３の処理部
４０ リレー
５０ 外部ＥＣＵ
１００ 排気ブレーキ制御装置
Ｓ１ 制御信号
Ｓ１１ 制御要求信号
Ｓ４ 遮断信号
Ｓ４１ 遮断要求信号
Ｓ５１ 遮断要求信号

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】