JP7848549B2 - control device - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、制御装置に関する。 Embodiments of the present invention relate to a control device.
従来、対象となる装置に二つの電源から選択的に給電を行うことが可能な制御装置が知られている。例えば、制御装置は、主たる電源からの電力供給を喪失した場合に、バックアップ電源から装置に給電を行うことができる（特許文献１）。 Conventionally, control devices capable of selectively supplying power to a target device from two power sources are known. For example, a control device can supply power to the device from a backup power source if the power supply from the primary power source is lost (Patent Document 1).
制御装置においては、二つの電源と装置との間の電気経路に、種々のスイッチが設けられる。制御装置は、種々のスイッチの開閉を制御し、電気経路における電圧を測定することで、所望のスイッチにおける開放故障又は短絡故障のような異常の発生を検査することができる。 In a control device, various switches are provided in the electrical path between the two power sources and the device. The control device controls the opening and closing of these various switches and measures the voltage in the electrical path to detect abnormalities such as open-circuit or short-circuit faults in the desired switches.
しかしながら、従来の構成では、スイッチの異常の検査において、二つの電源のうち一方が出力する電力が用いられる。このため、制御装置は、当該一方の電源の状態によっては、スイッチの異常を検査できないことがある。 However, in conventional configurations, the power output from one of the two power supplies is used for testing switch malfunctions. Therefore, the control unit may be unable to test for switch malfunctions depending on the state of that power supply.
そこで、本発明は上記に鑑みてなされたものであり、二つの電源のうち一方の状態にかかわらずスイッチの異常を検査することができる制御装置を提供する。 Therefore, the present invention has been made in view of the above, and provides a control device that can inspect for switch abnormalities regardless of the state of one of the two power sources.
本発明の実施形態に係る制御装置は、一例として、第１の装置と、第１の電気経路を通じて前記第１の装置に給電可能な第１の電源と、第２の電気経路を通じて前記第１の装置に給電可能な第２の電源と、前記第２の電気経路に設けられた第１のスイッチと、前記第２の電源と前記第１のスイッチとの間において前記第２の電気経路に接続され、前記第１の電源と前記第１のスイッチとの間を導通可能な、第３の電気経路と、前記第２の電気経路における前記第１の装置と前記第１のスイッチとの間の電圧を測定するよう構成された第１の電圧モニタと、前記第２の電源から電力を出力させることなく前記第１のスイッチのオンオフ状態を切り替えることによる前記第１の電圧モニタの電圧の測定値に基づき、前記第１のスイッチの異常を検査する、制御部と、を備える。よって、一例としては、制御装置は、第１の電源が電力を出力し且つ第２の電源の出力が止まっているとき、第１のスイッチの異常を検査するために、第１のスイッチをオン状態及びオフ状態に切り替えることができる。制御装置は、第１のスイッチがオフ状態であるときに第１の電圧モニタによる電圧の測定結果が所定の閾値よりも高い場合、第１のスイッチが短絡故障（オン固着）していることを検出することができる。また、制御装置は、第１のスイッチがオン状態であるときに第１の電圧モニタによる電圧の測定結果が所定の閾値よりも低い場合、第１のスイッチが開放故障（オフ固着）していることを検出することができる。以上のように、制御装置は、第２の電源から電力を出力させることなく、第２の電気経路に設けられた第１のスイッチの異常を検査することができる。従って、制御装置は、第２の電源の動作及び出力の状態にかかわらず、第１のスイッチの異常を検査することができる。
An embodiment of the present invention includes, as an example, a first device, a first power supply capable of supplying power to the first device through a first electrical path, a second power supply capable of supplying power to the first device through a second electrical path, a first switch provided in the second electrical path, a third electrical path connected to the second electrical path between the second power supply and the first switch, enabling conductivity between the first power supply and the first switch, a first voltage monitor configured to measure the voltage between the first device and the first switch in the second electrical path, and a control unit that checks for abnormalities in the first switch based on the voltage measurement of the first voltage monitor by switching the on/off state of the first switch without outputting power from the second power supply. Therefore, as an example, the control device can switch the first switch between an on state and an off state in order to check for abnormalities in the first switch when the first power supply is outputting power and the output of the second power supply is stopped. The control device can detect a short-circuit fault (stuck in the ON position) in the first switch if the voltage measurement result from the first voltage monitor is higher than a predetermined threshold when the first switch is in the OFF position. Furthermore, the control device can detect an open-circuit fault (stuck in the OFF position) in the first switch if the voltage measurement result from the first voltage monitor is lower than a predetermined threshold when the first switch is in the ON position. As described above, the control device can inspect for abnormalities in the first switch located in the second electrical path without outputting power from the second power supply. Therefore, the control device can inspect for abnormalities in the first switch regardless of the operation and output status of the second power supply.
（第１の実施形態）
以下に、第１の実施形態について、図１乃及び図２を参照して説明する。なお、本明細書において、実施形態に係る構成要素及び当該要素の説明が、複数の表現で記載されることがある。構成要素及びその説明は、一例であり、本明細書の表現によって限定されない。構成要素は、本明細書におけるものとは異なる名称でも特定され得る。また、構成要素は、本明細書の表現とは異なる表現によっても説明され得る。
(First embodiment)
The first embodiment will be described below with reference to Figures 1 and 2. Note that in this specification, the components of the embodiment and their descriptions may be described using multiple expressions. The components and their descriptions are examples and are not limited by the expressions used herein. Components may also be identified by names different from those used herein. Furthermore, components may also be described using expressions different from those used herein.
図１は、第１の実施形態に係るブレーキ制御装置１０を示す回路ブロック図である。ブレーキ制御装置１０は、自動車のような車両１に搭載され、車両１のブレーキの制動力を制御する。ブレーキ制御装置１０は、制御装置の一例である。なお、制御装置は、ブレーキ制御装置１０に限られず、車両１における自動運転若しくは自動ブレーキの制御装置、又は他の装置における制御装置であっても良い。 Figure 1 is a circuit block diagram showing a brake control device 10 according to the first embodiment. The brake control device 10 is mounted on a vehicle 1, such as an automobile, and controls the braking force of the vehicle 1's brakes. The brake control device 10 is an example of a control device. Note that the control device is not limited to the brake control device 10; it may also be a control device for automatic driving or automatic braking in the vehicle 1, or a control device in another device.
ブレーキ制御装置１０は、ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｃｏｎｔｒｏｌ ｕｎｉｔ（ＥＣＵ）１１と、モータ１２と、ソレノイド１３と、メイン電源２１と、サブ電源２２と、複数の電気経路３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７と、複数のダイオード４１，４２，４３，４４と、複数のスイッチ５１，５２，５３，５４，５５，５６と、複数の電圧モニタ６１，６２，６３，６４，６５，６６，６７と、複数の電気抵抗７１，７２，７３とを有する。 The brake control device 10 includes an electronic control unit (ECU) 11, a motor 12, a solenoid 13, a main power supply 21, a sub-power supply 22, multiple electrical paths 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, multiple diodes 41, 42, 43, 44, multiple switches 51, 52, 53, 54, 55, 56, multiple voltage monitors 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, and multiple electrical resistors 71, 72, 73.
ＥＣＵ１１は、制御部とも称され得る。モータ１２は、第１の装置の一例である。ソレノイド１３は、第２の装置の一例である。メイン電源２１は、第１の電源の一例である。サブ電源２２は、第２の電源の一例である。なお、サブ電源２２が第１の電源の一例であり、メイン電源２１が第２の電源の一例であっても良い。 The ECU 11 may also be referred to as the control unit. The motor 12 is an example of the first device. The solenoid 13 is an example of the second device. The main power supply 21 is an example of the first power supply. The sub-power supply 22 is an example of the second power supply. Note that the sub-power supply 22 may be an example of the first power supply, and the main power supply 21 may be an example of the second power supply.
電気経路３１は、第１の電気経路の一例である。電気経路３２は、第２の電気経路の一例である。電気経路３３は、第４の電気経路の一例である。電気経路３４は、第５の電気経路の一例である。電気経路３７は、第３の電気経路の一例である。スイッチ５１，５２は、第３のスイッチの一例である。スイッチ５３は、第１のスイッチの一例である。電圧モニタ６１は、第１の電圧モニタの一例である。電圧モニタ６３，６４は、第２の電圧モニタの一例である。 Electrical path 31 is an example of the first electrical path. Electrical path 32 is an example of the second electrical path. Electrical path 33 is an example of the fourth electrical path. Electrical path 34 is an example of the fifth electrical path. Electrical path 37 is an example of the third electrical path. Switches 51 and 52 are examples of the third switches. Switch 53 is an example of the first switch. Voltage monitor 61 is an example of the first voltage monitor. Voltage monitors 63 and 64 are examples of the second voltage monitors.
ＥＣＵ１１は、ブレーキ制御装置１０の全体を制御する。例えば、ＥＣＵ１１は、モータ１２及びソレノイド１３への電力の供給を制御する。モータ１２及びソレノイド１３は、負荷とも称され得る。 The ECU 11 controls the entire brake control device 10. For example, the ECU 11 controls the power supply to the motor 12 and solenoid 13. The motor 12 and solenoid 13 may also be referred to as loads.
ＥＣＵ１１は、ＩＣ１１ａと、マイクロコントローラ（マイコン）１１ｂとを有する。ＩＣ１１ａは、入力された電圧を、マイコン１１ｂの作動電圧に応じた所定の電圧に変圧し、マイコン１１ｂに出力する電子回路である。マイコン１１ｂは、複数のスイッチ５１，５２，５３，５４，５５，５６を制御する。 The ECU 11 comprises an IC 11a and a microcontroller (MCU) 11b. IC 11a is an electronic circuit that transforms the input voltage to a predetermined voltage corresponding to the operating voltage of the MCU 11b and outputs it to the MCU 11b. The MCU 11b controls multiple switches 51, 52, 53, 54, 55, and 56.
モータ１２は、例えば、ブレーキ制御装置１０のポンプを駆動し、ブレーキ制御装置１０の液路における圧力を調整する。ソレノイド１３は、電磁弁を駆動し、ブレーキ制御装置１０の液路を開閉する。なお、ブレーキ制御装置１０は、他の負荷を有しても良い。 The motor 12, for example, drives the pump of the brake control device 10 and adjusts the pressure in the fluid passage of the brake control device 10. The solenoid 13 drives the electromagnetic valve and opens and closes the fluid passage of the brake control device 10. The brake control device 10 may also have other loads.
メイン電源２１は、ＥＣＵ１１、モータ１２、及びソレノイド１３に電力を供給する主たる電源である。メイン電源２１は、例えば、車両１のバッテリである。なお、メイン電源２１は、この例に限られない。 The main power supply 21 is the primary power source that supplies power to the ECU 11, motor 12, and solenoid 13. The main power supply 21 is, for example, the battery of the vehicle 1. However, the main power supply 21 is not limited to this example.
サブ電源２２は、メイン電源２１からの電力の供給が喪失又は低減したときに、ＥＣＵ１１、モータ１２、及びソレノイド１３に電力を供給する補助電源である。サブ電源２２は、例えば、電気二重層コンデンサであり、複数のキャパシタを有する。サブ電源２２のエネルギー密度は、メイン電源２１のエネルギー密度よりも小さい。なお、サブ電源２２は、この例に限られない。 The sub-power supply 22 is an auxiliary power supply that provides power to the ECU 11, motor 12, and solenoid 13 when the power supply from the main power supply 21 is lost or reduced. The sub-power supply 22 is, for example, an electric double-layer capacitor and has multiple capacitors. The energy density of the sub-power supply 22 is lower than the energy density of the main power supply 21. Note that the sub-power supply 22 is not limited to this example.
メイン電源２１及びサブ電源２２は、車両１におけるブレーキ制御装置１０と異なる装置の電源を兼ねても良い。また、ブレーキ制御装置１０は、第１の電源及び第２の電源の他の一例として、メイン電源２１及びサブ電源２２の電力を変換して負荷に供給する電源回路を有しても良い。 The main power supply 21 and sub-power supply 22 may also serve as power sources for devices other than the brake control device 10 in the vehicle 1. Furthermore, the brake control device 10 may have a power supply circuit that converts the power from the main power supply 21 and sub-power supply 22 and supplies it to the load, as another example of the first and second power supplies.
電気経路３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７は、例えば、配線のような導電体を有し、種々の電気部品をさらに有しても良い。電気経路３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７は、少なくとも二つの要素を電気的に接続することが可能である。 The electrical paths 31, 32, 33, 34, 35, 36, and 37 may have conductors such as wiring and may further contain various electrical components. The electrical paths 31, 32, 33, 34, 35, 36, and 37 are capable of electrically connecting at least two elements.
電気経路３１は、メイン電源２１とモータ１２との間を導通可能な電気経路である。すなわち、メイン電源２１は、電気経路３１を通じてモータ１２に給電可能である。電気経路３２は、サブ電源２２とモータ１２との間を導通可能な電気経路である。すなわち、サブ電源２２は、電気経路３２を通じてモータ１２に給電可能である。 Electrical path 31 is an electrical path that allows conduction between the main power supply 21 and the motor 12. That is, the main power supply 21 can supply power to the motor 12 through electrical path 31. Electrical path 32 is an electrical path that allows conduction between the sub-power supply 22 and the motor 12. That is, the sub-power supply 22 can supply power to the motor 12 through electrical path 32.
電気経路３２は、接続部Ｐ１で電気経路３１に接続される（合流する）。接続部Ｐ１とモータ１２との間において、電気経路３１と電気経路３２とは、共通の電気経路を形成する。このため、電気経路３１は、電気経路３１，３２の共通部分を介して、メイン電源２１とモータ１２とを導通することができる。また、電気経路３２は、電気経路３１，３２の共通部分を介して、サブ電源２２とモータ１２とを導通することができる。なお、電気経路３１，３２は、この例に限られない。 Electrical path 32 connects to (merges with) electrical path 31 at connection point P1. Between connection point P1 and the motor 12, electrical paths 31 and 32 form a common electrical path. Therefore, electrical path 31 can conduct electricity between the main power supply 21 and the motor 12 via the common portion of electrical paths 31 and 32. Similarly, electrical path 32 can conduct electricity between the sub-power supply 22 and the motor 12 via the common portion of electrical paths 31 and 32. Note that electrical paths 31 and 32 are not limited to this example.
電気経路３３は、メイン電源２１とソレノイド１３との間を導通可能な電気経路である。すなわち、メイン電源２１は、電気経路３３を通じてソレノイド１３に給電可能である。電気経路３３を流れる電流は、電気経路３１を流れる電流よりも小さい。なお、電気経路３１，３３を流れる電流は、この例に限られない。 The electrical path 33 is an electrical path that can conduct electricity between the main power supply 21 and the solenoid 13. That is, the main power supply 21 can supply power to the solenoid 13 through the electrical path 33. The current flowing through the electrical path 33 is smaller than the current flowing through the electrical path 31. Note that the currents flowing through electrical paths 31 and 33 are not limited to this example.
電気経路３４は、サブ電源２２とソレノイド１３との間を導通可能な電気経路である。すなわち、サブ電源２２は、電気経路３４を通じてソレノイド１３に給電可能である。電気経路３４は、接続部Ｐ２で電気経路３２に接続される。接続部Ｐ２とサブ電源２２との間において、電気経路３２と電気経路３４とは、共通の電気経路を形成する。 The electrical path 34 is an electrical path that allows conduction between the sub-power supply 22 and the solenoid 13. That is, the sub-power supply 22 can supply power to the solenoid 13 through the electrical path 34. The electrical path 34 is connected to the electrical path 32 at connection point P2. Between connection point P2 and the sub-power supply 22, the electrical paths 32 and 34 form a common electrical path.
電気経路３４は、接続部Ｐ３で電気経路３３に接続される（合流する）。接続部Ｐ３とソレノイド１３との間において、電気経路３３と電気経路３４とは、共通の電気経路を形成する。このため、電気経路３３は、電気経路３３，３４の共通部分を介して、メイン電源２１とソレノイド１３とを導通することができる。また、電気経路３４は、電気経路３３，３４の共通部分を介して、サブ電源２２とソレノイド１３とを導通することができる。なお、電気経路３３，３４は、この例に限られない。 Electrical path 34 connects to (merges with) electrical path 33 at connection point P3. Between connection point P3 and the solenoid 13, electrical paths 33 and 34 form a common electrical path. Therefore, electrical path 33 can conduct electricity between the main power supply 21 and the solenoid 13 via the common portion of electrical paths 33 and 34. Similarly, electrical path 34 can conduct electricity between the sub-power supply 22 and the solenoid 13 via the common portion of electrical paths 33 and 34. Note that electrical paths 33 and 34 are not limited to this example.
電気経路３５は、メイン電源２１とＩＣ１１ａとの間を導通可能な電気経路である。すなわち、メイン電源２１は、電気経路３５を通じてＩＣ１１ａに給電可能である。電気経路３５は、接続部Ｐ４で電気経路３３に接続される。接続部Ｐ４とメイン電源２１との間において、電気経路３３と電気経路３５とは、共通の電気経路を形成する。 The electrical path 35 is an electrical path that allows conduction between the main power supply 21 and IC 11a. That is, the main power supply 21 can supply power to IC 11a through the electrical path 35. The electrical path 35 is connected to the electrical path 33 at connection point P4. Between connection point P4 and the main power supply 21, the electrical path 33 and the electrical path 35 form a common electrical path.
電気経路３６は、サブ電源２２とＩＣ１１ａとの間を導通可能な電気経路である。すなわち、サブ電源２２は、電気経路３６を通じてＩＣ１１ａに給電可能である。電気経路３６は、接続部Ｐ２で電気経路３２，３４に接続される。接続部Ｐ２とサブ電源２２との間において、電気経路３２，３４，３６は、共通の電気経路を形成する。 The electrical path 36 is an electrical path that allows conduction between the sub-power supply 22 and IC 11a. That is, the sub-power supply 22 can supply power to IC 11a through the electrical path 36. The electrical path 36 is connected to electrical paths 32 and 34 at connection point P2. Between connection point P2 and the sub-power supply 22, electrical paths 32, 34, and 36 form a common electrical path.
電気経路３６は、接続部Ｐ５で電気経路３５に接続される（合流する）。接続部Ｐ５とＩＣ１１ａとの間において、電気経路３５と電気経路３６とは、共通の電気経路を形成する。このため、電気経路３５は、電気経路３５，３６の共通部分を介して、メイン電源２１とＩＣ１１ａとを導通することができる。また、電気経路３６は、電気経路３５，３６の共通部分を介して、サブ電源２２とＩＣ１１ａとを導通することができる。なお、電気経路３５，３６は、この例に限られない。 Electrical path 36 connects to (merges with) electrical path 35 at connection point P5. Between connection point P5 and IC 11a, electrical paths 35 and 36 form a common electrical path. Therefore, electrical path 35 can conduct electricity between the main power supply 21 and IC 11a via the common portion of electrical paths 35 and 36. Similarly, electrical path 36 can conduct electricity between the sub-power supply 22 and IC 11a via the common portion of electrical paths 35 and 36. Note that electrical paths 35 and 36 are not limited to this example.
電気経路３７の一方の端部は、接続部Ｐ２とサブ電源２２との間において、電気経路３２，３４，３６の共通の電気経路に接続される。電気経路３７の他方の端部は、接続部Ｐ３に接続される。このため、電気経路３７は、電気経路３２と電気経路３３とを導通可能である。なお、電気経路３７は、この例に限られない。 One end of electrical path 37 is connected to the common electrical path of electrical paths 32, 34, and 36 between connection point P2 and sub-power supply 22. The other end of electrical path 37 is connected to connection point P3. Therefore, electrical path 37 can conduct electricity through electrical paths 32 and 33. Note that electrical path 37 is not limited to this example.
ダイオード４１は、接続部Ｐ３と接続部Ｐ４との間において、電気経路３３に設けられる。ダイオード４１のカソードは、ソレノイド１３に電気的に接続される。ダイオード４１のアノードは、メイン電源２１に電気的に接続される。 Diode 41 is provided in the electrical path 33 between connection points P3 and P4. The cathode of diode 41 is electrically connected to solenoid 13. The anode of diode 41 is electrically connected to the main power supply 21.
ダイオード４２は、接続部Ｐ２と接続部Ｐ３との間において、電気経路３４に設けられる。ダイオード４２のカソードは、ソレノイド１３に電気的に接続される。ダイオード４２のアノードは、サブ電源２２に電気的に接続される。 Diode 42 is provided in the electrical path 34 between connection point P2 and connection point P3. The cathode of diode 42 is electrically connected to solenoid 13. The anode of diode 42 is electrically connected to sub-power supply 22.
ダイオード４３は、接続部Ｐ４と接続部Ｐ５との間において、電気経路３５に設けられる。ダイオード４３のカソードは、ＩＣ１１ａに電気的に接続される。ダイオード４３のアノードは、メイン電源２１に電気的に接続される。 Diode 43 is provided in the electrical path 35 between connection point P4 and connection point P5. The cathode of diode 43 is electrically connected to IC 11a. The anode of diode 43 is electrically connected to the main power supply 21.
ダイオード４４は、接続部Ｐ２と接続部Ｐ５との間において、電気経路３６に設けられる。ダイオード４４のカソードは、ＩＣ１１ａに電気的に接続される。ダイオード４４のアノードは、サブ電源２２に電気的に接続される。 Diode 44 is provided in the electrical path 36 between connection point P2 and connection point P5. The cathode of diode 44 is electrically connected to IC 11a. The anode of diode 44 is electrically connected to sub-power supply 22.
スイッチ５１，５２，５３，５４，５５，５６は、電気経路を開閉することで電気経路における導通状態（導通／遮断）を切り替えることが可能な種々の部品である。例えば、スイッチ５１，５２，５３，５４は、ＭＯＳＦＥＴのような半導体素子である。スイッチ５５，５６は、例えば、継電器である。なお、スイッチ５１，５２，５３，５４，５５，５６は、この例に限られない。 Switches 51, 52, 53, 54, 55, and 56 are various components capable of switching the conduction state (conductivity/disconnection) in an electrical path by opening and closing the electrical path. For example, switches 51, 52, 53, and 54 are semiconductor elements such as MOSFETs. Switches 55 and 56 are, for example, relays. Note that switches 51, 52, 53, 54, 55, and 56 are not limited to these examples.
スイッチ５１は、接続部Ｐ１とメイン電源２１との間で、電気経路３１に設けられる。スイッチ５１は、ボディダイオード５１ａを有する。ボディダイオード５１ａのカソードは、メイン電源２１に電気的に接続される。 The switch 51 is provided in the electrical path 31 between the connection point P1 and the main power supply 21. The switch 51 has a body diode 51a. The cathode of the body diode 51a is electrically connected to the main power supply 21.
スイッチ５２は、接続部Ｐ１とスイッチ５１との間で、電気経路３１に設けられる。スイッチ５２は、ボディダイオード５２ａを有する。ボディダイオード５２ａのカソードは、モータ１２に電気的に接続される。 Switch 52 is provided in the electrical path 31 between connection point P1 and switch 51. Switch 52 has a body diode 52a. The cathode of the body diode 52a is electrically connected to the motor 12.
スイッチ５３は、接続部Ｐ１と接続部Ｐ２との間で、電気経路３２に設けられる。スイッチ５３は、ボディダイオード５３ａを有する。ボディダイオード５３ａのカソードは、サブ電源２２に電気的に接続される。 Switch 53 is provided in the electrical path 32 between connection point P1 and connection point P2. Switch 53 has a body diode 53a. The cathode of the body diode 53a is electrically connected to the sub-power supply 22.
スイッチ５４は、接続部Ｐ１とスイッチ５３との間で、電気経路３２に設けられる。スイッチ５４は、ボディダイオード５４ａを有する。ボディダイオード５４ａのカソードは、モータ１２に電気的に接続される。 Switch 54 is provided in the electrical path 32 between connection point P1 and switch 53. Switch 54 has a body diode 54a. The cathode of the body diode 54a is electrically connected to the motor 12.
スイッチ５５は、接続部Ｐ４とダイオード４１との間で、電気経路３３に設けられる。スイッチ５６は、接続部Ｐ４とダイオード４３との間で、電気経路３５に設けられる。スイッチ５５，５６は、例えば、フェイルセーフのために設けられる。 Switch 55 is provided in the electrical path 33 between the connector P4 and the diode 41. Switch 56 is provided in the electrical path 35 between the connector P4 and the diode 43. Switches 55 and 56 are provided, for example, for fail-safe purposes.
電圧モニタ６１，６２，６３，６４，６５，６６，６７は、電圧を測定する装置（電圧センサ）である。電圧モニタ６１，６２，６３，６４，６５，６６，６７は、電圧の測定値をＥＣＵ１１に送信する。 Voltage monitors 61, 62, 63, 64, 65, 66, and 67 are devices (voltage sensors) that measure voltage. Voltage monitors 61, 62, 63, 64, 65, 66, and 67 transmit the measured voltage values to the ECU 11.
電圧モニタ６１は、接続部Ｐ１とモータ１２との間において、電気経路３１，３２の共通の電気経路に接続される。このため、電圧モニタ６１は、電気経路３２におけるモータ１２とスイッチ５３との間の電圧を測定することができる。 The voltage monitor 61 is connected to a common electrical path between the connection point P1 and the motor 12, specifically between the electrical paths 31 and 32. Therefore, the voltage monitor 61 can measure the voltage between the motor 12 and the switch 53 in the electrical path 32.
電圧モニタ６２は、メイン電源２１とスイッチ５１との間において、電気経路３１に接続される。電圧モニタ６３は、接続部Ｐ２とサブ電源２２との間において、電気経路３２，３４，３６の共通の電気経路に接続される。 The voltage monitor 62 is connected to the electrical path 31 between the main power supply 21 and the switch 51. The voltage monitor 63 is connected to the common electrical path of electrical paths 32, 34, and 36 between the connection point P2 and the sub-power supply 22.
電圧モニタ６４は、接続部Ｐ３とソレノイド１３との間において、電気経路３３，３４の共通の電気経路に接続される。電圧モニタ６５は、ダイオード４１とスイッチ５５との間において、電気経路３３に接続される。電圧モニタ６６は、接続部Ｐ４に接続される。電圧モニタ６７は、ダイオード４３とスイッチ５６との間において、電気経路３５に接続される。 Voltage monitor 64 is connected to the common electrical path of electrical paths 33 and 34 between connection point P3 and solenoid 13. Voltage monitor 65 is connected to electrical path 33 between diode 41 and switch 55. Voltage monitor 66 is connected to connection point P4. Voltage monitor 67 is connected to electrical path 35 between diode 43 and switch 56.
電気抵抗７１は、電気経路３７に設けられる。電気抵抗７２は、電気経路３２，３４，３６の共通の電気経路と電圧モニタ６３との間に設けられる。電気抵抗７３は、電圧モニタ６３とグランドとの間に設けられる。電気抵抗７２，７３は、電圧モニタ６３による電圧の測定に用いられる。 Electrical resistor 71 is provided in the electrical path 37. Electrical resistor 72 is provided between the common electrical path of electrical paths 32, 34, and 36 and the voltage monitor 63. Electrical resistor 73 is provided between the voltage monitor 63 and ground. Electrical resistors 72 and 73 are used for voltage measurement by the voltage monitor 63.
電気経路３７の一方の端部は、サブ電源２２とスイッチ５３との間において電気経路３２に接続される。電気経路３７の他方の端部は、ソレノイド１３と、ダイオード４１，４２のカソードと、の間において電気経路３３，３４に接続される。これにより、電気経路３７は、メイン電源２１とスイッチ５３との間を導通することができる。 One end of electrical path 37 is connected to electrical path 32 between the sub-power supply 22 and the switch 53. The other end of electrical path 37 is connected to electrical paths 33 and 34 between the solenoid 13 and the cathodes of diodes 41 and 42. This allows electrical path 37 to conduct electricity between the main power supply 21 and the switch 53.
電圧モニタ６３は、実質的に、接続部Ｐ２と電気抵抗７１との間における電気経路３７の電圧を測定することができる。また、電圧モニタ６４は、実質的に、接続部Ｐ３と電気抵抗７１との間における電気経路３７の電圧を測定することができる。すなわち、電圧モニタ６３，６４は、電気経路３７におけるメイン電源２１とスイッチ５３との間の電圧を測定することができる。 The voltage monitor 63 can substantially measure the voltage in the electrical path 37 between connection P2 and electrical resistance 71. Similarly, the voltage monitor 64 can substantially measure the voltage in the electrical path 37 between connection P3 and electrical resistance 71. In other words, the voltage monitors 63 and 64 can measure the voltage between the main power supply 21 and switch 53 in the electrical path 37.
電気経路３１は、モータ１２とスイッチ５３との間の接続部Ｐ１で電気経路３２に接続されている。電気経路３１に設けられたスイッチ５１，５２は、メイン電源２１と、スイッチ５３，５４との間の導通を遮断することができる。 The electrical path 31 is connected to the electrical path 32 at the connection point P1 between the motor 12 and the switch 53. The switches 51 and 52 provided on the electrical path 31 can interrupt the conductivity between the main power supply 21 and the switches 53 and 54.
以上のブレーキ制御装置１０において、ＥＣＵ１１は、基本的に、スイッチ５１，５２，５５，５６をオン（導通）状態に設定し、スイッチ５３，５４をオフ（遮断）状態に設定する。これにより、メイン電源２１は、ＥＣＵ１１、モータ１２、及びソレノイド１３に給電する。 In the brake control device 10 described above, the ECU 11 basically sets switches 51, 52, 55, and 56 to the ON (conductive) state and switches 53 and 54 to the OFF (disconnected) state. As a result, the main power supply 21 supplies power to the ECU 11, motor 12, and solenoid 13.
サブ電源２２は、当該サブ電源２２の内部に設けられたスイッチをオフ状態に設定することで、当該サブ電源２２の出力を遮断する。メイン電源２１は、電気経路３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７とは異なるインターフェースを通じて、サブ電源２２に給電する。これにより、サブ電源２２のキャパシタに電荷が蓄えられる。 The sub-power supply 22 is shut off by setting a switch located inside it to the off position. The main power supply 21 supplies power to the sub-power supply 22 through an interface different from the electrical paths 31, 32, 33, 34, 35, 36, and 37. This allows charge to be stored in the capacitor of the sub-power supply 22.
サブ電源２２は、メイン電源２１の状態を取得する。メイン電源２１からの電力の供給が喪失又は低減した場合、サブ電源２２は、当該サブ電源２２の内部に設けられたスイッチをオン状態に設定する。これにより、サブ電源２２は、ＥＣＵ１１、モータ１２、及びソレノイド１３に給電する。さらに、ＥＣＵ１１は、スイッチ５３，５４をオン状態に設定する。 The sub-power supply 22 acquires the status of the main power supply 21. If the power supply from the main power supply 21 is lost or reduced, the sub-power supply 22 sets a switch located inside it to the ON position. This allows the sub-power supply 22 to supply power to the ECU 11, motor 12, and solenoid 13. Furthermore, the ECU 11 sets switches 53 and 54 to the ON position.
サブ電源２２の内部に設けられたスイッチの切り替え時間は、メイン電源２１からＥＣＵ１１への電力の供給が止まってからＥＣＵ１１がリセットするまでの時間よりも短く設定される。これにより、ＥＣＵ１１は、動作を停止することなく、制御を継続することができる。 The switching time of the switch located inside the sub-power supply 22 is set to be shorter than the time from when the power supply from the main power supply 21 to the ECU 11 stops until the ECU 11 resets. This allows the ECU 11 to continue control without stopping its operation.
サブ電源２２は、メイン電源２１が電力を出力しているときに、例えば当該サブ電源２２の異常を検査する自己診断のために電力を出力しても良い。しかし、メイン電源２１が出力する電圧は、サブ電源２２が出力する電圧よりも大きい。このため、メイン電源２１の電力がＥＣＵ１１、モータ１２、及びソレノイド１３に供給され、サブ電源２２は実質的にＥＣＵ１１、モータ１２、及びソレノイド１３に給電しない。 The sub-power supply 22 may output power when the main power supply 21 is outputting power, for example, for self-diagnosis to check for abnormalities in the sub-power supply 22. However, the voltage output by the main power supply 21 is greater than the voltage output by the sub-power supply 22. Therefore, the power from the main power supply 21 is supplied to the ECU 11, motor 12, and solenoid 13, and the sub-power supply 22 effectively does not supply power to the ECU 11, motor 12, and solenoid 13.
メイン電源２１に接続された電気経路３３と、サブ電源２２に接続された電気経路３２，３４，３６とは、電気経路３７によって互いに電気的に接続される。しかし、電気抵抗７１は、電圧降下を生じさせることで、メイン電源２１の電力が電気経路３３から電気経路３２，３４，３６を経由してサブ電源２２、ＥＣＵ１１、モータ１２、及びソレノイド１３に流入することを抑制できる。 The electrical path 33 connected to the main power supply 21 and the electrical paths 32, 34, and 36 connected to the sub-power supply 22 are electrically connected to each other by the electrical path 37. However, the electrical resistance 71 prevents power from the main power supply 21 from flowing from the electrical path 33 through the electrical paths 32, 34, and 36 to the sub-power supply 22, ECU 11, motor 12, and solenoid 13 by causing a voltage drop.
また、サブ電源２２と電気抵抗７１との間における電気経路３２，３４，３６，３７の電圧は、サブ電源２２から出力された電圧となる。このため、ＥＣＵ１１は、例えば電圧モニタ６３の測定値に基づき、サブ電源２２が正常に出力しているか否かを判断できる。 Furthermore, the voltages in the electrical paths 32, 34, 36, and 37 between the sub-power supply 22 and the electrical resistor 71 are the voltages output from the sub-power supply 22. Therefore, the ECU 11 can determine, for example, whether the sub-power supply 22 is outputting correctly based on the measurement value of the voltage monitor 63.
図２は、第１の実施形態の異常検査動作の一例を示すフローチャートである。例えば、スイッチ５３において開放故障（オフ固着）が発生した場合、サブ電源２２はモータ１２に給電することができない。一方、スイッチ５３において短絡故障（オン固着）が発生した場合、サブ電源２２のキャパシタに蓄えられた電荷が消費されてしまう。このため、ＥＣＵ１１は、スイッチ５３における開放故障又は短絡故障のような異常の発生を検査する。 Figure 2 is a flowchart illustrating an example of the abnormality inspection operation in the first embodiment. For example, if an open circuit fault (off-lock) occurs in switch 53, the sub-power supply 22 cannot supply power to the motor 12. On the other hand, if a short-circuit fault (on-lock) occurs in switch 53, the charge stored in the capacitor of the sub-power supply 22 will be consumed. Therefore, the ECU 11 inspects for abnormalities such as open circuit faults or short-circuit faults in switch 53.
以下、図２を参考に、本実施形態におけるスイッチ５３の異常検査動作の一例について説明する。なお、スイッチ５３の異常検査動作は、下記に説明される方法に限られない。 The following describes an example of the abnormal inspection operation of switch 53 in this embodiment, with reference to Figure 2. Note that the abnormal inspection operation of switch 53 is not limited to the method described below.
ＥＣＵ１１は、例えば、イグニッションがオンされた直後とイグニッションがオフされた後のイニシャルチェックにおいて、スイッチ５３における異常の発生を検査する。なお、ＥＣＵ１１は、他のタイミングで、スイッチ５３における異常の発生を検査しても良い。 The ECU 11 checks for abnormalities in switch 53, for example, immediately after the ignition is turned on and during initial checks after the ignition is turned off. The ECU 11 may also check for abnormalities in switch 53 at other times.
まず、ＥＣＵ１１は、検査対象であるスイッチ５３以外のスイッチ５１，５２，５４，５５，５６の状態を設定する（Ｓ１１）。具体的には、ＥＣＵ１１は、スイッチ５４，５５，５６をオン状態に設定し、スイッチ５１，５２をオフ状態に設定する。 First, the ECU 11 sets the states of switches 51, 52, 54, 55, and 56, excluding switch 53 which is the target of inspection (S11). Specifically, the ECU 11 sets switches 54, 55, and 56 to the ON state and switches 51 and 52 to the OFF state.
次に、ＥＣＵ１１は、検査対象であるスイッチ５３をオン状態に設定する（Ｓ１２）。これにより、電気経路３３、ダイオード４１、電気経路３７、電気抵抗７１、電気経路３２、及びスイッチ５３，５４を通じて、メイン電源２１がモータ１２に給電する。 Next, the ECU 11 sets the switch 53, which is the object of inspection, to the ON state (S12). This allows the main power supply 21 to supply power to the motor 12 through the electrical path 33, diode 41, electrical path 37, electrical resistor 71, electrical path 32, and switches 53 and 54.
次に、ＥＣＵ１１は、スイッチ５３の上流に位置する電圧モニタ６３，６４，６５，６６の測定値を取得する（Ｓ１３）。次に、ＥＣＵ１１は、電圧モニタ６３，６４，６５，６６の測定値が所定の第１の閾値を上回っているか否かを判定する（Ｓ１４）。 Next, the ECU 11 acquires the measured values from the voltage monitors 63, 64, 65, and 66 located upstream of the switch 53 (S13). Then, the ECU 11 determines whether the measured values from the voltage monitors 63, 64, 65, and 66 exceed a predetermined first threshold (S14).
例えばダイオード４１又はスイッチ５５が開放故障している場合、電圧モニタ６３，６４，６５，６６のうち少なくとも一つの測定値は、第１の閾値を下回る（Ｓ１４：Ｎｏ）。言い換えると、電圧モニタ６３，６４，６５，６６のうち少なくとも一つは、ロー（低電圧）を示す。このため、ＥＣＵ１１は、異常が生じていると判定し、例えばランプを点灯させることで運転者に異常を通知し（Ｓ１５）、スイッチ５３の異常検査動作を終了する。 For example, if diode 41 or switch 55 has an open-circuit fault, at least one measurement from voltage monitors 63, 64, 65, and 66 will fall below the first threshold (S14: No). In other words, at least one of voltage monitors 63, 64, 65, and 66 will show "low" (low voltage). Therefore, the ECU 11 determines that an abnormality has occurred and notifies the driver of the abnormality, for example, by illuminating a lamp (S15), and terminates the abnormality inspection operation of switch 53.
Ｓ１４において、電圧モニタ６３，６４，６５，６６の測定値が第１の閾値を上回り（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、電圧モニタ６３，６４，６５，６６がハイ（高電圧）を示す場合、ＥＣＵ１１はスイッチ５３の下流に位置する電圧モニタ６１の測定値を取得する（Ｓ１６）。次に、ＥＣＵ１１は、電圧モニタ６１の測定値が所定の第２の閾値を上回っているか否かを判定する（Ｓ１７）。 In S14, if the measured values of voltage monitors 63, 64, 65, and 66 exceed the first threshold (S14: Yes), and voltage monitors 63, 64, 65, and 66 indicate high (high voltage), the ECU 11 acquires the measured value of voltage monitor 61 located downstream of switch 53 (S16). Next, the ECU 11 determines whether the measured value of voltage monitor 61 exceeds a predetermined second threshold (S17).
例えばスイッチ５３が開放故障している場合、電圧モニタ６１の測定値は、第２の閾値を下回る（Ｓ１７：Ｎｏ）。言い換えると、電圧モニタ６１は、ローを示す。このため、ＥＣＵ１１は、異常を通知し（Ｓ１５）、スイッチ５３の異常検査動作を終了する。 For example, if switch 53 has an open circuit fault, the measurement value of the voltage monitor 61 will fall below the second threshold (S17: No). In other words, the voltage monitor 61 will show a low reading. Therefore, the ECU 11 will notify of the abnormality (S15) and terminate the abnormality check operation for switch 53.
Ｓ１７において、電圧モニタ６１の測定値が第２の閾値を上回り（Ｓ１７：Ｙｅｓ）、電圧モニタ６１がハイを示す場合、ＥＣＵ１１は、検査対象であるスイッチ５３をオフ状態に設定する（Ｓ１８）。次に、ＥＣＵ１１は電圧モニタ６１の測定値を取得する（Ｓ１９）。次に、ＥＣＵ１１は、電圧モニタ６１の測定値が所定の第３の閾値を下回っているか否かを判定する（Ｓ２０）。 In S17, if the voltage monitor 61's measured value exceeds the second threshold (S17: Yes), and the voltage monitor 61 indicates high, the ECU 11 sets the switch 53, which is the object of inspection, to the off state (S18). Next, the ECU 11 acquires the measured value from the voltage monitor 61 (S19). Then, the ECU 11 determines whether the measured value from the voltage monitor 61 is below a predetermined third threshold (S20).
例えばスイッチ５３が短絡故障している場合、電圧モニタ６１の測定値は、第３の閾値を上回る（Ｓ２０：Ｎｏ）。言い換えると、電圧モニタ６１は、ハイを示す。このため、ＥＣＵ１１は、異常を通知し（Ｓ１５）、スイッチ５３の異常検査動作を終了する。 For example, if switch 53 is short-circuited, the voltage monitor 61's measurement will exceed the third threshold (S20: No). In other words, the voltage monitor 61 will show a high. Therefore, the ECU 11 will notify of the abnormality (S15) and terminate the abnormality inspection operation for switch 53.
Ｓ２０において、電圧モニタ６１の測定値が第３の閾値を下回り（Ｓ２０：Ｙｅｓ）、電圧モニタ６１がローを示す場合、スイッチ５３には開放故障も短絡故障も生じていないことになる。このため、ＥＣＵ１１は、スイッチ５３に異常は生じていないと判断し、スイッチ５３の異常検査動作を終了する。ＥＣＵ１１は、スイッチ５３の検査結果を他の装置に出力しても良い。 In S20, if the voltage monitor 61's measurement falls below the third threshold (S20: Yes) and the voltage monitor 61 shows "low," it means that neither an open circuit nor a short circuit fault has occurred in switch 53. Therefore, the ECU 11 determines that there is no abnormality in switch 53 and terminates the abnormality inspection operation for switch 53. The ECU 11 may output the inspection results for switch 53 to another device.
ＥＣＵ１１は、他の種々の動作により、他のスイッチ５１，５２，５４，５５，５６における異常の発生を検査することができる。例えば、ＥＣＵ１１は、スイッチ５２をオン状態に設定し、スイッチ５３，５４，５５，５６をオフ状態に設定した上で、スイッチ５１の状態を切り替える。ＥＣＵ１１は、電圧モニタ６１の測定値に基づき、スイッチ５１における異常の発生を検査することができる。 The ECU 11 can check for abnormalities in other switches 51, 52, 54, 55, and 56 through various other operations. For example, the ECU 11 can set switch 52 to the ON state, set switches 53, 54, 55, and 56 to the OFF state, and then switch the state of switch 51. Based on the measurement value from the voltage monitor 61, the ECU 11 can check for abnormalities in switch 51.
また、ＥＣＵ１１は、スイッチ５１，５２，５３をオン状態に設定し、スイッチ５５，５６をオフ状態に設定した上で、スイッチ５４の状態を切り替える。ＥＣＵ１１は、電圧モニタ６３の測定値に基づき、スイッチ５４における異常の発生を検査することができる。 Furthermore, the ECU 11 sets switches 51, 52, and 53 to the ON state, sets switches 55 and 56 to the OFF state, and then switches the state of switch 54. Based on the measurement values from the voltage monitor 63, the ECU 11 can check for abnormalities in switch 54.
以上説明された第１の実施形態に係るブレーキ制御装置１０において、メイン電源２１は、電気経路３１を通じてモータ１２に給電可能である。サブ電源２２は、電気経路３２を通じてモータ１２に給電可能である。スイッチ５３は、電気経路３２に設けられる。電気経路３７は、サブ電源２２とスイッチ５３との間において電気経路３２に接続され、メイン電源２１とスイッチ５３との間を導通可能である。電圧モニタ６１は、電気経路３２におけるモータ１２とスイッチ５３との間の電圧を測定する。ブレーキ制御装置１０は、メイン電源２１が電力を出力し且つサブ電源２２の出力が止まっているとき、スイッチ５３をオン状態及びオフ状態に切り替える。ブレーキ制御装置１０は、スイッチ５３がオフ状態であるときに電圧モニタ６１による電圧の測定値が第３の閾値よりも高い場合、スイッチ５３が短絡故障していることを検出することができる。また、ブレーキ制御装置１０は、スイッチ５３がオン状態であるときに電圧モニタ６１による電圧の測定値が第２の閾値よりも低い場合、スイッチ５３が開放故障していることを検出することができる。以上のように、ブレーキ制御装置１０は、サブ電源２２から電力を出力させることなく、電気経路３２に設けられたスイッチ５３の異常を検査することができる。従って、ブレーキ制御装置１０は、サブ電源２２の動作及び出力の状態にかかわらず、スイッチ５３の異常を検査することができる。 In the brake control device 10 according to the first embodiment described above, the main power supply 21 can supply power to the motor 12 through the electrical path 31. The sub-power supply 22 can supply power to the motor 12 through the electrical path 32. The switch 53 is provided in the electrical path 32. The electrical path 37 is connected to the electrical path 32 between the sub-power supply 22 and the switch 53, and is conductive between the main power supply 21 and the switch 53. The voltage monitor 61 measures the voltage between the motor 12 and the switch 53 in the electrical path 32. The brake control device 10 switches the switch 53 to an ON state and an OFF state when the main power supply 21 is outputting power and the output of the sub-power supply 22 is stopped. The brake control device 10 can detect that the switch 53 is short-circuited if the voltage measurement value by the voltage monitor 61 is higher than a third threshold when the switch 53 is in the OFF state. Furthermore, the brake control device 10 can detect an open-circuit fault in switch 53 if the voltage measurement by the voltage monitor 61 is lower than a second threshold when switch 53 is in the ON state. As described above, the brake control device 10 can inspect for abnormalities in switch 53 located in the electrical path 32 without outputting power from the sub-power supply 22. Therefore, the brake control device 10 can inspect for abnormalities in switch 53 regardless of the operation and output status of the sub-power supply 22.
例えば、サブ電源２２は、種々の要因により、出力を止められていることがある。また、サブ電源２２のキャパシタに、スイッチ５３の異常検査動作のために十分な電荷が蓄えられていないことがある。このような場合においても、ブレーキ制御装置１０は、メイン電源２１によりスイッチ５３における異常の発生を検査することができる。また、スイッチ５３の異常検査動作によって、サブ電源２２のキャパシタに蓄えられた電荷が消費されない。このため、メイン電源２１からの電力の供給が喪失又は低減した場合に、サブ電源２２がより確実にＥＣＵ１１、モータ１２、及びソレノイド１３に給電することができる。 For example, the sub-power supply 22 may have its output shut off due to various factors. Also, the capacitor of the sub-power supply 22 may not have sufficient charge stored for the abnormality test operation of the switch 53. Even in such cases, the brake control device 10 can still check for abnormalities in the switch 53 using the main power supply 21. Furthermore, the abnormality test operation of the switch 53 does not consume the charge stored in the capacitor of the sub-power supply 22. Therefore, when the power supply from the main power supply 21 is lost or reduced, the sub-power supply 22 can more reliably supply power to the ECU 11, motor 12, and solenoid 13.
電気抵抗７１が、電気経路３７に設けられる。電気抵抗７１は、電気経路３７に設けられることで、メイン電源２１から電気経路３２に高圧の電気が供給されることを抑制できる。従って、電気抵抗７１は、メイン電源２１から供給される高圧の電気がサブ電源２２の状態の検査に影響することを抑制できるとともに、過電流がサブ電源２２に流入することを抑制できる。 An electrical resistor 71 is provided in the electrical path 37. By providing the electrical resistor 71 in the electrical path 37, the supply of high-voltage electricity from the main power supply 21 to the electrical path 32 can be suppressed. Therefore, the electrical resistor 71 can suppress the high-voltage electricity supplied from the main power supply 21 from affecting the inspection of the state of the sub-power supply 22, and can also suppress the flow of overcurrent into the sub-power supply 22.
電気経路３３は、メイン電源２１とソレノイド１３との間を導通可能である。電気経路３４は、サブ電源２２とソレノイド１３との間を導通可能である。電気経路３７は、電気経路３２と電気経路３３との間を導通可能である。これにより、メイン電源２１は、電気経路３３を通じてソレノイド１３に給電するための端子と、電気経路３７を通じてスイッチ５３に電気を流すための端子と、を兼ねることができる。従って、メイン電源２１は、端子の数を低減できる。 Electrical path 33 allows conduction between the main power supply 21 and the solenoid 13. Electrical path 34 allows conduction between the sub-power supply 22 and the solenoid 13. Electrical path 37 allows conduction between electrical path 32 and electrical path 33. As a result, the main power supply 21 can serve as both a terminal for supplying power to the solenoid 13 via electrical path 33 and a terminal for supplying electricity to the switch 53 via electrical path 37. Therefore, the number of terminals on the main power supply 21 can be reduced.
電圧モニタ６３，６４は、電気経路３７におけるメイン電源２１とスイッチ５３との間の電圧を測定する。これにより、ブレーキ制御装置１０は、電気経路３７を含むメイン電源２１とスイッチ５３との間の電気経路に設けられた部品及び配線の異常を検査することができる。従って、ブレーキ制御装置１０は、スイッチ５３の異常をより正確に検査することができる。 Voltage monitors 63 and 64 measure the voltage between the main power supply 21 and the switch 53 in the electrical path 37. This allows the brake control device 10 to inspect for abnormalities in the components and wiring in the electrical path between the main power supply 21 and the switch 53, including the electrical path 37. Therefore, the brake control device 10 can more accurately inspect for abnormalities in the switch 53.
スイッチ５１，５２は、電気経路３１に設けられる。電気経路３１は、モータ１２とスイッチ５３との間で電気経路３２に接続される。ブレーキ制御装置１０は、スイッチ５１，５２をオフ状態にすることで、メイン電源２１から電気経路３１を通じて電気経路３２に供給される電気が電圧モニタ６１の測定値に影響することを抑制できる。 Switches 51 and 52 are provided in the electrical path 31. The electrical path 31 is connected to the electrical path 32 between the motor 12 and switch 53. By turning off switches 51 and 52, the brake control device 10 can suppress the influence of electricity supplied from the main power supply 21 to the electrical path 32 via the electrical path 31 on the voltage monitor 61's measurement.
なお、上述の異常検査動作においては、Ｓ１２にて対象スイッチであるスイッチ５３をオン状態、Ｓ１８にてスイッチ５３をオフ状態に設定するようにしたが、例えば、スイッチ５３の設定の順番を入れ替えても良い。すなわち、例えば、Ｓ１２にてスイッチ５３をオフ状態に設定し、Ｓ１８にてスイッチ５３をオン状態に設定するようにしてもよい。その場合、例えば、Ｓ１７相当のステップにおいては、ＥＣＵ１１は、電圧モニタ６１の測定値が所定の第２の閾値を下回っているか否かを判定する。例えばスイッチ５３が短絡故障している場合、電圧モニタ６１の測定値は、第２の閾値を上回る。言い換えると、電圧モニタ６１は、ハイを示す。このため、ＥＣＵ１１は、Ｓ１５相当のステップにおいて異常を通知し、スイッチ５３の異常検査動作を終了する。他方、Ｓ１７相当のステップにおいて、電圧モニタ６１の測定値が第２の閾値を下回り、電圧モニタ６１がローを示す場合、ＥＣＵ１１は、Ｓ１８相当のステップにおいて、検査対象であるスイッチ５３をオン状態に設定する。そして、Ｓ１９にてＥＣＵ１１が電圧モニタ６１の測定値を取得した後のＳ２０相当のステップにおいては、ＥＣＵ１１は、電圧モニタ６１の測定値が所定の第３の閾値を上回っているか否かを判定する。例えばスイッチ５３が開放故障している場合、電圧モニタ６１の測定値は、第３の閾値を下回る。言い換えると、電圧モニタ６１は、ローを示す。このため、ＥＣＵ１１は、Ｓ１５相当のステップにおいて異常を通知し、スイッチ５３の異常検査動作を終了する。他方、Ｓ２０相当のステップにおいて、電圧モニタ６１の測定値が第３の閾値を上回り、電圧モニタ６１がハイを示す場合、スイッチ５３には短絡故障も開放故障も生じていないことになる。このため、ＥＣＵ１１は、スイッチ５３に異常は生じていないと判断し、スイッチ５３の異常検査動作を終了する。 In the abnormality inspection operation described above, the target switch 53 is set to the ON state in S12 and to the OFF state in S18. However, the order of setting the switch 53 may be reversed. For example, the switch 53 may be set to the OFF state in S12 and to the ON state in S18. In that case, for example, in the step equivalent to S17, the ECU 11 determines whether the measured value of the voltage monitor 61 is below a predetermined second threshold. For example, if the switch 53 has a short-circuit fault, the measured value of the voltage monitor 61 will be above the second threshold. In other words, the voltage monitor 61 will show high. Therefore, the ECU 11 notifies of the abnormality in the step equivalent to S15 and terminates the abnormality inspection operation for the switch 53. On the other hand, in the step equivalent to S17, if the measured value of the voltage monitor 61 is below the second threshold and the voltage monitor 61 shows low, the ECU 11 sets the switch 53, which is the target of inspection, to the ON state in the step equivalent to S18. Then, in the step equivalent to S20, after the ECU 11 obtains the measurement value from the voltage monitor 61 in S19, the ECU 11 determines whether the measurement value from the voltage monitor 61 exceeds a predetermined third threshold. For example, if switch 53 has an open circuit fault, the measurement value from the voltage monitor 61 will be below the third threshold. In other words, the voltage monitor 61 will show "low". Therefore, in the step equivalent to S15, the ECU 11 notifies of the abnormality and terminates the abnormality inspection operation for switch 53. On the other hand, in the step equivalent to S20, if the measurement value from the voltage monitor 61 exceeds the third threshold and the voltage monitor 61 shows "high", it means that neither a short circuit fault nor an open circuit fault has occurred in switch 53. Therefore, the ECU 11 determines that there is no abnormality in switch 53 and terminates the abnormality inspection operation for switch 53.
（第２の実施形態）
以下に、第２の実施形態について、図３を参照して説明する。なお、以下の実施形態の説明において、既に説明された構成要素と同様の機能を持つ構成要素は、当該既述の構成要素と同じ符号が付され、さらに説明が省略される場合がある。また、同じ符号が付された複数の構成要素は、全ての機能及び性質が共通するとは限らず、各実施形態に応じた異なる機能及び性質を有していても良い。
(Second embodiment)
A second embodiment will be described below with reference to Figure 3. In the following description of the embodiments, components having the same function as those already described will be denoted by the same reference numerals as those previously described, and their description may be omitted. Furthermore, multiple components denoted by the same reference numerals do not necessarily share all functions and properties, and may have different functions and properties depending on the embodiment.
図３は、第２の実施形態に係るブレーキ制御装置１０を示す回路ブロック図である。第２の実施形態において、ブレーキ制御装置１０は、電気抵抗７１の代わりにスイッチ５７を有する。スイッチ５７は、第２のスイッチの一例である。スイッチ５７は、ＭＯＳＦＥＴのような半導体素子又は継電器のような、種々のスイッチであって良い。 Figure 3 is a circuit block diagram showing the brake control device 10 according to the second embodiment. In the second embodiment, the brake control device 10 has a switch 57 instead of an electrical resistor 71. The switch 57 is an example of the second switch. The switch 57 may be various types of switches, such as semiconductor elements like MOSFETs or relays.
第２の実施形態において、ＥＣＵ１１は、基本的に、スイッチ５７をオフ状態に設定する。これにより、スイッチ５７は、メイン電源２１の電力が電気経路３３から電気経路３２，３４，３６を経由してサブ電源２２、ＥＣＵ１１、モータ１２、及びソレノイド１３に流入することを抑制できる。 In the second embodiment, the ECU 11 essentially sets the switch 57 to the off state. This prevents the switch 57 from supplying power from the main power supply 21 to the sub-power supply 22, ECU 11, motor 12, and solenoid 13 via electrical paths 32, 34, and 36 from the electrical path 33.
一方、ＥＣＵ１１は、スイッチ５３の異常検査動作において、スイッチ５７をオン状態に設定する。例えば、ＥＣＵ１１は、図２のＳ１１において、スイッチ５７をオン状態に設定する。これにより、スイッチ５７は、メイン電源２１とスイッチ５３との間を導通する。 On the other hand, during the abnormality test operation of switch 53, the ECU 11 sets switch 57 to the ON state. For example, in S11 of Figure 2, the ECU 11 sets switch 57 to the ON state. This causes switch 57 to conduct electricity between the main power supply 21 and switch 53.
以上説明された第２の実施形態のブレーキ制御装置１０において、スイッチ５７が電気経路３７に設けられる。スイッチ５７は、オフ状態に設定されることで、メイン電源２１から供給される高圧の電気がサブ電源２２の状態の検査に影響することを抑制できるとともに、過電流がサブ電源２２に流入することを抑制できる。 In the brake control device 10 of the second embodiment described above, a switch 57 is provided in the electrical path 37. By setting the switch 57 to the off state, it is possible to suppress the influence of high-voltage electricity supplied from the main power supply 21 on the inspection of the state of the sub-power supply 22, and to suppress the inflow of overcurrent into the sub-power supply 22.
以上説明された少なくとも一つの実施形態に係る制御装置は、一例として、第１の装置と、第１の電気経路を通じて前記第１の装置に給電可能な第１の電源と、第２の電気経路を通じて前記第１の装置に給電可能な第２の電源と、前記第２の電気経路に設けられた第１のスイッチと、前記第２の電源と前記第１のスイッチとの間において前記第２の電気経路に接続され、前記第１の電源と前記第１のスイッチとの間を導通可能な、第３の電気経路と、前記第２の電気経路における前記第１の装置と前記第１のスイッチとの間の電圧を測定するよう構成された第１の電圧モニタと、を備える。よって、一例としては、制御装置は、第１の電源が電力を出力し且つ第２の電源の出力が止まっているとき、第１のスイッチの異常を検査するために、第１のスイッチをオン状態及びオフ状態に切り替えることができる。制御装置は、第１のスイッチがオフ状態であるときに第１の電圧モニタによる電圧の測定結果が所定の閾値よりも高い場合、第１のスイッチが短絡故障（オン固着）していることを検出することができる。また、制御装置は、第１のスイッチがオン状態であるときに第１の電圧モニタによる電圧の測定結果が所定の閾値よりも低い場合、第１のスイッチが開放故障（オフ固着）していることを検出することができる。以上のように、制御装置は、第２の電源から電力を出力させることなく、第２の電気経路に設けられた第１のスイッチの異常を検査することができる。従って、制御装置は、第２の電源の動作及び出力の状態にかかわらず、第１のスイッチの異常を検査することができる。 As an example, the control device according to at least one embodiment described above includes: a first device; a first power supply capable of supplying power to the first device through a first electrical path; a second power supply capable of supplying power to the first device through a second electrical path; a first switch provided in the second electrical path; a third electrical path connected to the second electrical path between the second power supply and the first switch, enabling conductivity between the first power supply and the first switch; and a first voltage monitor configured to measure the voltage between the first device and the first switch in the second electrical path. Thus, as an example, when the first power supply is outputting power and the output of the second power supply is stopped, the control device can switch the first switch between an ON state and an OFF state in order to check for abnormalities in the first switch. When the first switch is in the OFF state and the voltage measurement result by the first voltage monitor is higher than a predetermined threshold, the control device can detect that the first switch is short-circuit faulted (stuck in the ON state). Furthermore, the control device can detect that the first switch is open-circuited (stuck in the off position) if the voltage measurement result from the first voltage monitor is lower than a predetermined threshold when the first switch is in the ON position. As described above, the control device can inspect for abnormalities in the first switch located in the second electrical path without outputting power from the second power supply. Therefore, the control device can inspect for abnormalities in the first switch regardless of the operation and output status of the second power supply.
上記制御装置は、一例として、前記第３の電気経路に設けられた電気抵抗又は第２のスイッチ、をさらに備える。よって、一例としては、電気抵抗は、第３の電気経路に設けられることで、第１の電源から第２の電気経路に高圧の電気が供給されることを抑制できる。従って、電気抵抗は、第１の電源から供給される高圧の電気が第２の電源の状態の検査に影響することを抑制できるとともに、過電流が第２の電源に流入することを抑制できる。第２のスイッチは、オフ状態に設定されることで、第１の電源から供給される高圧の電気が第２の電源の状態の検査に影響することを抑制できるとともに、過電流が第２の電源に流入することを抑制できる。 The control device described above further includes, as an example, an electrical resistor or a second switch provided in the third electrical path. Therefore, as an example, by providing the electrical resistor in the third electrical path, the supply of high-voltage electricity from the first power source to the second electrical path can be suppressed. Thus, the electrical resistor can suppress the influence of high-voltage electricity supplied from the first power source on the inspection of the state of the second power source, and can also suppress the inflow of overcurrent into the second power source. By setting the second switch to the off state, the influence of high-voltage electricity supplied from the first power source on the inspection of the state of the second power source, and can also suppress the inflow of overcurrent into the second power source.
上記制御装置は、一例として、第２の装置と、前記第１の電源と前記第２の装置との間を導通可能な第４の電気経路と、前記第２の電源と前記第２の装置との間を導通可能な第５の電気経路と、をさらに備え、前記第３の電気経路は、前記第２の電気経路と前記第４の電気経路とを導通可能である。よって、一例としては、第１の電源は、第４の電気経路を通じて第２の装置に給電するための端子と、第３の電気経路を通じて第１のスイッチに電気を流すための端子と、を兼ねることができる。従って、第１の電源は、端子の数を低減できる。 The control device described above, as an example, further comprises a second device, a fourth electrical path capable of conducting electricity between the first power supply and the second device, and a fifth electrical path capable of conducting electricity between the second power supply and the second device, wherein the third electrical path is capable of conducting electricity between the second electrical path and the fourth electrical path. Therefore, as an example, the first power supply can serve as both a terminal for supplying power to the second device through the fourth electrical path and a terminal for supplying electricity to the first switch through the third electrical path. Consequently, the number of terminals in the first power supply can be reduced.
上記制御装置は、一例として、前記第３の電気経路における前記第１の電源と前記第１のスイッチとの間の電圧を測定するよう構成された第２の電圧モニタ、をさらに備える。よって、一例としては、制御装置は、第３の電気経路を含む第１の電源と第１のスイッチとの間の電気経路に設けられた部品及び配線の異常を検査することができる。従って、制御装置は、第１のスイッチの異常をより正確に検査することができる。 The control device further includes, as an example, a second voltage monitor configured to measure the voltage between the first power supply and the first switch in the third electrical path. Therefore, as an example, the control device can inspect for abnormalities in components and wiring provided in the electrical path between the first power supply and the first switch, including the third electrical path. Consequently, the control device can more accurately inspect for abnormalities in the first switch.
上記制御装置は、一例として、前記第１の電気経路に設けられた第３のスイッチ、をさらに備え、前記第１の電気経路は、前記第１の装置と前記第１のスイッチとの間で前記第２の電気経路に接続される。よって、一例としては、制御装置は、第３のスイッチをオフ状態にすることで、第１の電源から第１の電気経路を通じて第２の電気経路に供給される電気が第１の電圧モニタの測定値に影響することを抑制できる。 The control device, as an example, further comprises a third switch provided in the first electrical path, and the first electrical path is connected to the second electrical path between the first device and the first switch. Therefore, as an example, by turning off the third switch, the control device can suppress the influence of electricity supplied from the first power source through the first electrical path to the second electrical path on the measurement value of the first voltage monitor.
以上の説明において、抑制は、例えば、事象、作用、若しくは影響の発生を防ぐこと、又は事象、作用、若しくは影響の度合いを低減させること、として定義される。 In the above explanation, suppression is defined, for example, as preventing the occurrence of an event, effect, or influence, or reducing the degree of an event, effect, or influence.
以上、本発明の実施形態を例示したが、上記実施形態および変形例はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態や変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各実施形態や各変形例の構成や形状は、部分的に入れ替えて実施することも可能である。 The above examples illustrate embodiments of the present invention. However, these embodiments and modifications are merely examples and are not intended to limit the scope of the invention. The above embodiments and modifications can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, combinations, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. Furthermore, the configurations and shapes of each embodiment and modification can be partially replaced.
１０…ブレーキ制御装置（制御装置）、１２…モータ（第１の装置）、１３…ソレノイド（第２の装置）、２１…メイン電源（第１の電源）、２２…サブ電源（第２の電源）、３１…電気経路（第１の電気経路）、３２…電気経路（第２の電気経路）、３３…電気経路（第４の電気経路）、３４…電気経路（第５の電気経路）、３７…電気経路（第３の電気経路）、５１，５２…スイッチ（第３のスイッチ）、５３…スイッチ（第１のスイッチ）、５７…スイッチ（第２のスイッチ）、６１…電圧モニタ（第１の電圧モニタ）、６３，６４…電圧モニタ（第２の電圧モニタ）、７１…電気抵抗。 10…Brake control device (control device), 12…Motor (first device), 13…Solenoid (second device), 21…Main power supply (first power supply), 22…Sub power supply (second power supply), 31…Electrical path (first electrical path), 32…Electrical path (second electrical path), 33…Electrical path (fourth electrical path), 34…Electrical path (fifth electrical path), 37…Electrical path (third electrical path), 51, 52…Switch (third switch), 53…Switch (first switch), 57…Switch (second switch), 61…Voltage monitor (first voltage monitor), 63, 64…Voltage monitor (second voltage monitor), 71…Electrical resistance.
Claims (5)
第１の電気経路を通じて前記第１の装置に給電可能な第１の電源と、
第２の電気経路を通じて前記第１の装置に給電可能な第２の電源と、
前記第２の電気経路に設けられた第１のスイッチと、
前記第２の電源と前記第１のスイッチとの間において前記第２の電気経路に接続され、前記第１の電源と前記第１のスイッチとの間を導通可能な、第３の電気経路と、
前記第２の電気経路における前記第１の装置と前記第１のスイッチとの間の電圧を測定するよう構成された第１の電圧モニタと、
前記第２の電源から電力を出力させることなく前記第１のスイッチのオンオフ状態を切り替えることによる前記第１の電圧モニタの電圧の測定値に基づき、前記第１のスイッチの異常を検査する、制御部と、
を具備する制御装置。 The first device and
A first power supply capable of supplying power to the first device through a first electrical path,
A second power supply capable of supplying power to the first device through a second electrical path,
The first switch provided in the second electrical path,
A third electrical path is connected to the second electrical path between the second power supply and the first switch, and is capable of conducting electricity between the first power supply and the first switch.
A first voltage monitor configured to measure the voltage between the first device and the first switch in the second electrical path,
A control unit that checks for abnormalities in the first switch based on the voltage measurement of the first voltage monitor, obtained by switching the on/off state of the first switch without outputting power from the second power supply,
A control device equipped with the following.
をさらに具備する請求項１の制御装置。 An electrical resistor or a second switch provided in the third electrical path,
The control device according to claim 1, further comprising:
前記第１の電源と前記第２の装置との間を導通可能な第４の電気経路と、
前記第２の電源と前記第２の装置との間を導通可能な第５の電気経路と、
をさらに具備し、
前記第３の電気経路は、前記第２の電気経路と前記第４の電気経路とを導通可能である、
請求項１又は請求項２の制御装置。 The second device,
A fourth electrical path that allows electrical conduction between the first power supply and the second device,
A fifth electrical path that allows electrical conduction between the second power supply and the second device,
Furthermore, it is equipped with,
The third electrical path is capable of conducting electricity between the second electrical path and the fourth electrical path.
A control device according to claim 1 or claim 2.
をさらに具備する請求項１乃至請求項３のいずれか一つの制御装置。 A second voltage monitor configured to measure the voltage between the first power supply and the first switch in the third electrical path,
A control device further comprising any one of claims 1 to 3.
をさらに具備し、
前記第１の電気経路は、前記第１の装置と前記第１のスイッチとの間で前記第２の電気経路に接続された、
請求項１乃至請求項４のいずれか一つの制御装置。 A third switch provided in the first electrical path,
Furthermore, it is equipped with,
The first electrical path is connected to the second electrical path between the first device and the first switch.
A control device according to any one of claims 1 to 4.
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