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JP4225645B2 - 車両用コントロールユニットのデータ書き換え装置 - Google Patents

車両用コントロールユニットのデータ書き換え装置 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用コントロールユニットのデータ書き換え装置に関し、詳しくは、車両用コントロールユニットに記憶される学習データの書き換え技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、車両用エンジンにおいて、例えばアイドル回転速度を目標アイドル回転速度に制御するための学習制御が行われていた。これは、目標アイドル回転速度を得るための要求補助空気量を学習し、該学習値に基づいてアイドル運転時の補助空気量を制御させることで、経時変化や部品ばらつきに対応して安定的に目標アイドル回転速度を得られるようにするものであり、前記要求補助空気量の学習値は、アイドル回転速度制御を行うコントロールユニットの制御メモリに更新記憶されるようになっていた。
【0003】
ここで、前記制御メモリとして電気的に消去及び書き込み可能なメモリ(例えばEEPROM)を用い、ユニットを交換することなく学習データの書き換えが可能に構成される場合があり、特開平10−247103号公報に開示されるものでは、学習データの不用意な書き換えを禁止するよう構成している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、コントロールユニットに不具合等があって市場で交換する場合、不具合のあるコントロールユニットを取り外して、新しいコントロールユニットを取り付けることになるが、この場合、学習結果の引継ぎが行われないと、経時劣化や部品ばらつきに対応するための学習をやり直す必要が生じ、学習が進行するまでの間、運転性が低下する可能性があった。
【0005】
また、前記学習データに相関する車両部品(例えば、アイドル回転学習制御における補助空気量制御弁)を交換した場合には、当該交換部品に相関する学習データが適合しなくなり、係る学習データを初期値にリセットすることが要求されるが、従来では、学習が進行しているデータについての書き換え保護は行われるものの、学習の進行状況に関わらずに交換部品に相関する学習データのみを初期値にリセットできる構成ではなく、部品を交換したにも関わらず、交換前の部品に適合する学習データが継続的に用いられたり、リセットの必要がないデータを含む全学習データがリセットされてしまうことになっていた。
【0006】
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、使用部品に適合しない学習データが制御に用いられることを防止でき、また、使用部品に変化がないのに再学習が必要になることを防止できる車両用コントロールユニットのデータ書き換え装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
そのため請求項1記載の発明は、電気的に消去及び書き込み可能な制御メモリを備え、該制御メモリに各種の学習データを更新記憶させるよう構成された車両用コントロールユニットに接続されるデータ書き換え装置であって、前記各種の学習データの初期値、及び、交換される部品と該交換される部品に相関する学習データとの関係を予め記憶する第1メモリと、前記コントロールユニットから読み出した学習データを記憶する第2メモリと、前記コントロールユニット及び部品の交換情報を入力する手段と、を備え、前記入力される交換情報からコントロールユニットの交換の有無及び部品の交換の有無を判別し、該判別結果に基づいて、前記第1メモリからの交換部品に対応する学習データの初期値の読み出し及び読み出した初期値のコントロールユニットへの書き込みを行うと共に、前記コントロールユニットから読み出した学習データの前記第2メモリへの格納及び前記第2メモリに記憶させた学習データのコントロールユニットへの書き込みを行うことを特徴とする。
【0008】
請求項2記載の発明は、前記コントロールユニットが交換されずに部品が交換される場合には、前記第1メモリから交換部品に対応する学習データの初期値を読み出して、前記コントロールユニットの制御メモリに書き込み、前記コントロールユニットが交換され部品が交換されない場合には、旧コントロールユニットの制御メモリから読み出した学習データを前記第2メモリに格納させ、新コントロールユニットの制御メモリに前記第2メモリから読み出した学習データを書き込み、前記コントロールユニット及び部品が交換される場合には、旧コントロールユニットの制御メモリから読み出した学習データを前記第2メモリに格納させ、該第2メモリに記憶させた学習データのうち交換部品に対応する学習データ以外を新コントロールユニットの制御メモリに書き込むと共に、前記第1メモリから交換部品に対応する学習データの初期値を読み出して、前記新コントロールユニットの制御メモリに書き込むことを特徴とする。
【0009】
【発明の効果】
請求項1,2記載の発明によると、車両用コントロールユニットを交換するときに学習済みの学習データを保存でき、学習の必要がないのに改めて学習が行われることを回避できると共に、不適合となる学習値が継続的に用いられることを回避して車両制御性の悪化を防止でき、また、部品交換により不適合となる学習値を初期値に修正して、交換部品に対応する新たな学習を開始させることができ、更に、車両用コントロールユニットを交換すると共に部品交換を行うときに、交換されない部品に相関する学習データを保存して無用な学習のやり直しを回避しつつ、部品交換により不適合となる学習値を初期値に修正して、交換部品に対応する新たな学習を開始させることができるという効果がある。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を説明する。図1は、図示しない車両に搭載されるエンジン及び該エンジンのコントロールユニットを示すものである。
【0011】
図1に示すエンジン1は、各気筒毎に筒内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁2を備えると共に、各気筒毎に点火プラグ4を備えた直噴ガソリンエンジンである。
【0012】
前記燃料噴射弁2は、マイクロコンピュータを内蔵したコントロールユニット3からの噴射パルス信号に応じて各気筒毎に制御されるようになっている。また、各点火プラグ4にはそれぞれにイグニッションコイル5が備えられ、前記コントロールユニット3からの点火信号に応じてパワトラユニット6が各イグニッションコイル5の1次側への通電をオン・オフして各気筒毎に点火時期が制御されるようになっている。
【0013】
前記コントロールユニット3には、燃料噴射や点火時期制御等のために各種センサから検出信号が入力される。前記各種センサとしては、吸入空気流量を検出するエアフローメータ7,モータ13によって開閉駆動される電制式のスロットル弁8の開度を検出するスロットルセンサ9,クランク角を検出するクランク角センサ10,冷却水温度を検出する水温センサ11,排気中の酸素濃度に基づいて燃焼混合気の空燃比を検出する酸素センサ12などが設けられている。
【0014】
前記コントロールユニット3は、CPU31,EEPROM32,RAM33,I/O(図示省略)を含んで構成されるマイクロコンピュータを備え、前記電気的に消去及び書き込み可能なEEPROM32(制御メモリ)に対して各種の学習データを更新記憶するようになっている。
【0015】
前記学習データには、燃焼混合気の空燃比を目標空燃比に補正するための空燃比学習補正値や、アイドル運転時に目標アイドル回転速度を得るためのスロットル弁8の開度学習補正値や、各種の劣化診断情報などが含まれる。
【0016】
ここで、前記コントロールユニット3(車両用コントロールユニット)及び/又はエアフローメータ7,スロットル弁8,酸素センサ12などの車両部品を交換するときに、図2に示すように、データ書き換え装置を構成する専用テスター(或いはパーソナル・コンピュータ)101にコントロールユニット3を接続して、前記EEPROM32に記憶される学習データの書き換えを行わせる。
【0017】
前記専用テスター101には、コントロールユニット3のEEPROM32(制御メモリ)から読み出した各種の学習データを記憶するためのメモリ102(第2メモリ)と、前記各種の学習データの初期値を予め記憶したメモリ103(第1メモリ)とが備えられ、インターフェース装置104を介してコントロールユニット3が接続される。
【0018】
尚、前記コントロールユニット3には、予め前記専用テスター101との間の通信機能が組み込まれているものとする。また、メモリ102,103としては、半導体メモリの他、フロッピーディスクなどの記録媒体を用いる構成としても良い。更に、パーソナル・コンピュータをデータ書き換え装置として用いる場合には、学習データ書き換え用のソフトウェアが予めインストールされるものとする。
【0019】
前記専用テスター101による学習データの書き換えの様子を、図3のフローチャートに従って説明する。学習データの書き換え処理を立ち上げると(ステップS1)、ステップS2では、コントロールユニット3の交換の有無、その他の交換部品についての入力を促す表示を、専用テスター101の画面に表示する。
【0020】
作業者は、キーボードやマウスを操作することで、コントロールユニット3を交換するか否かを入力し、また、交換部品の情報を入力する。そして、ステップS3で前記情報の入力完了を確認すると、ステップS4へ進む。
【0021】
ステップS4では、コントロールユニット3の交換を行うか否かを判別し、交換するときにはステップS5へ進んで、交換される旧コントロールユニット3の接続を促す。
【0022】
ステップS6では、コントロールユニット3が実際に接続されたか否かを、通信可能か否かに基づいて判別し、実際に接続されると、ステップS7へ進んで、学習データに相関する部品の交換があるか否かを判別する。
【0023】
例えばエアフローメータ7,酸素センサ12,燃料噴射弁2などの電子制御燃料噴射系の部品が交換された場合には、空燃比学習補正値に相関する部品が交換されたものと判断し、スロットル弁8やモータ13などの空気制御系の部品が交換された場合には、アイドル回転学習補正値に相関する部品が交換されたものと判断する。
【0024】
学習データに相関する部品が交換される場合には、ステップS8へ進み、旧コントロールユニット3のEEPROM32から読み出した各種の学習データをメモリ102に格納する。
【0025】
そして、ステップS9では、新コントロールユニット3の接続を促す表示を行い、ステップS10で新コントロールユニット3が実際に接続されたかを確認する。
【0026】
尚、旧コントロールユニット3を取り外し、同じコネクタを用いて新コントロールユニット3を接続させる構成であっても良いし、旧コントロールユニット3を接続するコネクタと、新コントロールユニット3を接続するコネクタとを個別に備える構成としても良い。
【0027】
新コントロールユニット3が接続されると、ステップS11へ進み、交換される部品に相関する学習データを除き、旧コントロールユニット3に記憶されていた学習データを、新コントロールユニット3のEEPROM32の所定アドレスに書き込む。
【0028】
また、ステップS12では、交換される部品に相関する学習データの初期値をメモリ103から読出す。
【0029】
尚、交換される部品と、学習データとの間の相関は、予め専用テスター101メモリ103)に記憶されているものとする。ステップS13では、前記読み出した学習データの初期値を新コントロールユニット3のEEPROM32に書き込み、必要な学習データの新コントロールユニット3に対する書き込みを完了する。
【0030】
一方、ステップS7で学習データに相関する部品の交換がないと判別されたときには、ステップS14へ進み、旧コントロールユニット3のEEPROM32から読み出した各種の学習データをメモリ102に格納する。
【0031】
そして、ステップS15では、新コントロールユニット3の接続を促す表示を行い、ステップS16で新コントロールユニット3の実際に接続されたかを確認する。
【0032】
新コントロールユニット3が接続されると、ステップS17へ進み、旧コントロールユニット3に記憶されていた学習データをそのまま新コントロールユニット3のEEPROM32に書き込む。
【0033】
また、ステップS4でコントロールユニット3の交換がないと判別されたときには、ステップS18へ進み、学習データに相関する部品の交換があるか否かを判別する。
【0034】
コントロールユニット3の交換及び学習データに相関する部品の交換がない場合には、そのまま処理を終了させるが、学習データに相関する部品の交換がある場合には、ステップS19へ進み、現状使用のコントロールユニット3の接続を促す表示を行い、ステップS20でコントロールユニット3が実際に接続されたかを確認する。
【0035】
コントロールユニット3が接続されると、ステップS21へ進み、交換される部品に相関する学習データの初期値をメモリ103から読出す。そして、ステップS22では、前記読み出した学習データの初期値に、コントロールユニット3のEEPROM32の学習データを書き換える。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態における車両用エンジンのシステム構成を示す図。
【図2】実施形態におけるコントロールユニットにおける学習データの書き換えシステムを示すシステム図。
【図3】実施形態におけるコントロールユニットの学習データの書き換え制御を示すフローチャート。
【符号の説明】
1…エンジン
2…燃料噴射弁
3…コントロールユニット
7…エアフローメータ
8…スロットル弁
12…酸素センサ
13…モータ
31…CPU
32…EEPROM
33…RAM
101…専用テスター
102,103…メモリ
104…インターフェース装置

Claims (2)

  1. 電気的に消去及び書き込み可能な制御メモリを備え、該制御メモリに各種の学習データを更新記憶させるよう構成された車両用コントロールユニットに接続されるデータ書き換え装置であって、
    前記各種の学習データの初期値、及び、交換される部品と該交換される部品に相関する学習データとの関係を予め記憶する第1メモリと、
    前記コントロールユニットから読み出した学習データを記憶する第2メモリと、
    前記コントロールユニット及び部品の交換情報を入力する手段と、
    を備え、
    前記入力される交換情報からコントロールユニットの交換の有無及び部品の交換の有無を判別し、該判別結果に基づいて、前記第1メモリからの交換部品に対応する学習データの初期値の読み出し及び読み出した初期値のコントロールユニットへの書き込みを行うと共に、
    前記コントロールユニットから読み出した学習データの前記第2メモリへの格納及び前記第2メモリに記憶させた学習データのコントロールユニットへの書き込みを行うことを特徴とする車両用コントロールユニットのデータ書き換え装置。
  2. 前記コントロールユニットが交換されずに部品が交換される場合には、前記第1メモリから交換部品に対応する学習データの初期値を読み出して、前記コントロールユニットの制御メモリに書き込み、
    前記コントロールユニットが交換され部品が交換されない場合には、旧コントロールユニットの制御メモリから読み出した学習データを前記第2メモリに格納させ、新コントロールユニットの制御メモリに前記第2メモリから読み出した学習データを書き込み、
    前記コントロールユニット及び部品が交換される場合には、旧コントロールユニットの制御メモリから読み出した学習データを前記第2メモリに格納させ、該第2メモリに記憶させた学習データのうち交換部品に対応する学習データ以外を新コントロールユニットの制御メモリに書き込むと共に、前記第1メモリから交換部品に対応する学習データの初期値を読み出して、前記新コントロールユニットの制御メモリに書き込むことを特徴とする請求項1記載の車両用コントロールユニットのデータ書き換え装置。
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