CN111989242B - 控制装置、控制方法和计算机程序 - Google Patents

Abstract

一种控制装置包括：车内通信单元，其能够与车载控制装置通信；以及控制单元，其被配置为控制所述车内通信单元。所述控制单元在行驶期间监视车载蓄电池的储电量，并且在所述储电量降低达到阈值时执行充电控制，以使得所述车内通信单元将电力产生指令发送至为所述车载蓄电池供应电力的车载发电机。所述阈值对应于这样的电量，该电量大于所述车载控制装置中的控制程序的更新处理所需的必要电量。

Description

控制装置、控制方法和计算机程序

技术领域

本发明涉及控制装置、控制方法和计算机程序。本申请要求于2018年4月19日提交的日本专利申请No.2018-080752的优先权，该申请的全部内容以引用方式并入本文中。

背景技术

已提出用于在车辆的行驶期间，通过在特定电压范围内对蓄电池进行充电和放电，同时抑制蓄电池退化来提高车辆的燃料效率的各种方法。例如，日本特开专利公开No.2014-200123(下文中，专利文献1)已提出一种用于在特定电压范围内对铅蓄电池进行充电和放电，同时在更宽的电压范围内对与铅蓄电池并联的储电单元进行充电和放电来提高车辆的燃料效率的方法。

引文列表

[专利文献]

专利文献1：日本特开专利公开No.2014-200123

发明内容

根据本公开的一方面的控制装置包括：车内通信单元，其能够与车载控制装置通信；以及控制单元，其被配置为控制所述车内通信单元。所述控制单元在行驶期间监视车载蓄电池的储电量，并且在所述储电量降低达到阈值时执行充电控制，以使得所述车内通信单元将电力产生指令发送至为所述车载蓄电池供应电力的车载发电机。所述阈值对应于这样的电量，该电量大于所述车载控制装置中的控制程序的更新处理所需的必要电量。

根据本公开的一方面的控制方法是一种用于控制车载发电机的电力产生的方法。所述方法包括：将大于车载控制装置中的控制程序的更新处理所需的必要电量的电量设为阈值；以及在行驶期间监视车载蓄电池的储电量，并且在所述储电量降低达到所述阈值时，指示为所述车载蓄电池供应电力的所述车载发电机产生电力。

根据本公开的一方面的计算机程序是一种使得计算机用作控制装置的计算机程序，该控制装置控制车载发电机的电力产生。所述控制装置包括能够与车载控制装置通信的通信单元。所述计算机程序使得所述计算机用作控制单元，所述控制单元被配置为在行驶期间监视车载蓄电池的储电量，并且在所述储电量降低达到阈值时执行充电控制，以使得所述通信单元将电力产生指令发送至为所述车载蓄电池供应电力的车载发电机，所述阈值对应于这样的电量，该电量大于所述车载控制装置中的控制程序的更新处理所需的必要电量。

本公开可以实施为包括所述特性控制单元的控制装置、包括所述特性处理作为步骤的控制方法以及使得计算机执行所述步骤的程序。另外，本公开可以实施为半导体集成电路，其具有执行所述步骤中的一些或全部的功能，或者实施为包括光伏设备的光伏系统。

附图说明

图1示出了根据实施例的车辆的配置的示意图；

图2是示出所述车辆的电源配置的示例的示意图；

图3是示出中继装置的内部配置的框图；

图4是用于解释在行驶期间的平时的充电控制的图；

图5是用于解释在行驶期间考虑到定时更新的充电控制的图；

图6是示出充电控制处理的流程的流程图；

图7是示出图6所示的步骤S20中的电力产生控制处理的流程的示例的流程图。

具体实施方式

【本公开要解决的问题】

近年来，在汽车领域，车辆在功能方面变得先进，并且多种装置安装在车辆中。因此，车辆配有大量控制装置(所谓的ECU(电子控制单元)以控制这些车载装置。

ECU的示例包括：行驶相关ECU，其响应于对加速器、制动器和方向盘执行的操作控制引擎、制动器、EPS(电子助力转向)等；车体相关ECU，其响应于乘客执行的开关操作控制室内灯和大灯的ON/OFF、警报单元的声音等；以及仪表相关ECU，其控制布置在驾驶员座椅附近的仪表的操作。

通常，ECU包括诸如微计算机的算术处理单元，并且通过读出存储在ROM(只读存储器)中的控制程序和执行所述控制程序来实施对应车载装置的控制。

响应于更新，ECU的控制程序的旧版本需要用其新版本覆写。另外，也需要覆写执行所述控制程序所需的数据，诸如映射信息和控制参数。

在车辆停止的同时可以执行控制程序更新处理。在这种情况下，蓄电池供应所述更新处理所需的电力。因此，如果在车辆停止的同时存储在蓄电池中的电量不足，则不能完成所述更新处理。因此，在车辆行驶时，不仅需要考虑专利文献1中公开的燃料效率的提高，而且需要考虑在车辆停止时蓄电池的储电量。

<本公开的效果>

根据本公开，在车辆停止时蓄电池的储电量可以设为等于或大于控制程序更新处理所需的必要电量的电量。

<本公开的实施例的总纲>

下文中，列出并描述了本公开的实施例的总纲。

(1)根据本公开的一方面的控制装置包括：车内通信单元，其能够与车载控制装置通信；以及控制单元，其被配置为控制所述车内通信单元。所述控制单元在行驶期间监视车载蓄电池的储电量，并且在所述储电量降低达到阈值时执行充电控制，以使得所述车内通信单元将电力产生指令发送至为所述车载蓄电池供应电力的车载发电机。所述阈值对应于大于所述车载控制装置中的控制程序的更新处理所需的必要电量的电量。由于通过所述控制单元执行所述充电控制，因此通过控制所述车载发电机的所述车载控制装置根据所述指令控制所述车载发电机的电力产生。因此，在所述车辆停止时所述车载蓄电池的所述储电量可以设为等于或大于所述必要电量的电量。因此，在所述车辆停止的同时可以执行所述更新处理。

(2)在根据当前实施例的所述控制装置中，所述控制单元可以基于所述必要电量计算所述阈值。因此，根据所述必要电量的合适阈值可以设为这样的阈值，该阈值用于通过控制所述车载发电机的所述车载控制装置来控制所述车载发电机的电力产生。

(3)在根据当前实施例的所述控制装置中，所述控制单元可以通过将所述必要电量加至所述储电量的下限值来计算所述阈值。因此，可以使得控制所述车载发电机的所述车载控制装置控制所述车载发电机的电力产生，使得在所述车辆停止期间所述车载蓄电池的所述储电量是所述必要电量与所述储电量的所述下限值之和。因此，可以在所述车辆停止的同时执行所述更新处理。

(4)在根据当前实施例的所述控制装置中，所述控制单元可以通过将所述必要电量和规定裕量加至所述储电量的所述下限值来计算所述阈值。因此，可以使得控制所述车载发电机的所述车载控制装置控制所述车载发电机的电力产生，使得所述车载蓄电池的所述储电量是所述必要电量、所述储电量的所述下限值和所述裕量之和。因此，当在所述车辆停止的同时执行所述更新处理时往往不会出现电力不足。

(5)在根据当前实施例的所述控制装置中，所述控制单元可以基于环境温度来校正所计算的阈值。因此，可以考虑所述环境温度的改变来设置所述阈值。

(6)在根据当前实施例的所述控制装置中，所述控制单元可以在与车辆的前进方向相对的方向上在计划停止位置之前的预定距离的位置处开始所述充电控制。因此，在所述车辆停止时可以实现燃料消耗的降低和所述更新处理的执行二者。

(7)在根据当前实施例的所述控制装置中，所述控制单元可以基于所述必要电量来确定所述预定距离。当所述预定距离是足以允许存储所述必要电量的距离时，所述充电控制的时间段可以缩短。所缩短的充电控制的时间段实现了燃料消耗的进一步降低。

(8)在根据当前实施例的所述控制装置中，所述车载发电机可以利用引擎的旋转产生电力，并且所述控制单元可以基于从所述充电控制开始至所述车辆停止的时间段并基于所述必要电量，使得所述车内通信单元发送用于改变所述引擎的旋转速度的指令。当从所述充电控制开始至所述车辆停止的所述时间段比充至所述必要电量所需的时间段更短时，所述控制单元可以指示所述引擎的所述旋转速度增加。所述指令使得控制所述引擎的驱动的所述车载控制装置执行控制以增大所述引擎的旋转速度。因此，即使从所述充电控制开始至所述车辆停止的所述时间段短，也可以确保在所述车辆停止期间在所述车载蓄电池中的所述必要电量。

(9)根据当前实施例的一种控制方法是在根据上述(1)至(8)中的任一者的所述控制装置中控制所述车载发电机的电力产生的方法。所述控制方法提供与根据上述(1)至(8)中的任一者的所述控制装置的效果相同的效果。

(10)一种当前实施例中包括的计算机程序，其使得计算机用作根据上述(1)至(8)中的任一者所述的控制装置。所述计算机程序提供与根据上述(1)至(8)中的任一者所述的控制装置的效果相同的效果。

<本公开的实施例的细节>

下文中，将参照附图描述本公开的实施例。下面描述的所述实施例中的至少一些部分可以根据需要组合在一起。在以下描述中，相同标号指代相同组件和构成元件。其名称和功能也是相同的。因此，不必要对其重复描述。

<第一实施例>

【车辆配置】

图1是根据第一实施例的车辆的配置的示意图。

参照图1，根据当前实施例的车辆1包括：用于与外部装置通信的外部通信装置15；多个ECU(电子控制单元)30A、30B、30C、……；以及中继装置10，其为用于对所述多个ECU30A、30B、30C、……与所述外部装置的通信进行中继的ECU。所述多个ECU 30A、30B、30C、……可以代表性地称作“ECU 30”。

对应的ECU 30通过在所述中继装置10处终止的车内通信线路16彼此连接，并且与所述中继装置10一起形成车内通信网络4。所述通信网络4是一种允许所述ECU 30彼此通信的总线型通信网络(例如，CAN(控制器区域网络))。在这种通信系统的所述网络中，信息在按照被称作数据帧的格式存储的同时进行发送/接收。

通信网络4不仅可以采用CAN，还可以采用诸如LIN(局域互联网络)、CANFD(具有灵活的数据速率的CAN)、以太网(注册商标)和MOST(面向媒体的系统传输：MOST是一种注册商标)的通信标准。

所述ECU 30的示例可包括：传动相关ECU，其响应于对加速器、制动器和方向盘执行的操作来控制引擎、制动器、EPS(电子助力转向)等；车体相关ECU，其响应于开关操作控制室内灯和大灯的ON/OFF、警报单元的声音等；以及仪表相关ECU，其控制布置在驾驶员座椅附近的仪表的操作。

中继装置10还经预定标准的通信线路连接至所述外部通信装置15。可替换地，所述外部通信装置15可以安装在所述中继装置10中。所述外部通信装置15经诸如互联网的广域通信网络与所述外部装置无线地通信。例如，所述外部装置是在其中存储所述ECU 30的更新程序的服务器。所述外部通信装置15可以具有插塞(未示出)，并且可以经布线与连接至所述插塞的外部装置通信。所述外部通信装置15可以是用户所有的装置，诸如移动电话、智能电话、平板终端或笔记本PC(个人计算机)。

中继装置10通过所述外部通信装置15将从所述外部装置接收到的信息中继至所述ECU 30。另外，所述中继装置10将从所述ECU 30接收到的信息中继至所述外部通信装置15。所述外部通信装置15将所中继的信息无线地发送至所述外部装置。

【车辆的电源配置】

图2是示出车辆1的电源配置的示例的示意图。在图2中，电力线17由粗线指示，以与所述车内通信线路16进行区分。作为示例，图2示出了在所述车辆1不是混合车辆而是称作汽油车辆的常规车辆的情况下的电源配置。参照图2，所述车辆1包括作为电源的发电机21和蓄电池22。所述发电机21是根据引擎的驱动产生电力的发电机。所述发电机21是例如交流发电机。所述蓄电池22是通用铅蓄电池。所述蓄电池22可以是锂离子蓄电池、镍金属混合蓄电池或它们的组合。

诸如所述中继装置10、所述ECU 30A、多个其它ECU和启动器23的车载装置经所述电力线17连接至所述发电机21和所述蓄电池22。所述发电机21和所述蓄电池22能够经所述电力线17向这些车载装置供应电力。所述发电机21产生的电力可以经所述电力线17供应至所述蓄电池22，并且存储在所述蓄电池22中。

【中继装置的配置】

图3是示出所述中继装置10的内部配置的框图。

参照图3，所述中继装置10包括控制单元11、存储单元12、车内通信单元13、传感器接口(I/F)14等。

所述中继装置10的控制单元11包括CPU(中央处理单元)。所述控制单元11中的所述CPU包括一个或多个大规模集成电路(LSI)。在包括多个LSI的所述CPU中，所述LSI彼此协作以实现所述CPU的功能。

所述控制单元11中的CPU具有通过从所述存储单元12读出的一个或多个程序执行各种处理的功能。将由所述控制单元11中的所述CPU执行的计算机程序可以在被记录在诸如CD-ROM或DVD-ROM的记录介质中的状态下传递，或者可以通过从诸如服务器计算机的计算机装置下载来传递。

例如，存储单元12包括诸如闪速存储器或者EEPROM(电可擦出可编程只读存储器：“EEPROM”是注册商标)的非易失性存储器元件。所述存储单元12具有其中存储有将由所述控制单元11中的所述CPU执行的程序、执行所述程序所需的数据等的存储区域。

车内通信线路16连接至所述车内通信单元13。所述车内通信单元13是根据诸如CAN的预定通信标准与所述ECU 30通信的通信装置。

车内通信单元13将从所述控制单元11中的所述CPU提供的信息发送至预定ECU30，并且将从所述ECU 30发送的信息提供至所述控制单元11中的所述CPU。

外部通信装置15是一种包括天线和通信电路的无线通信装置，所述通信电路通过所述天线执行无线电信号的发送/接收。所述外部通信装置15在被连接至诸如移动电话网络的广域通信网络时可以与所述外部装置通信。

外部通信装置15将从所述控制单元11中的所述CPU提供的信息经通过基站(未示出)形成的广域通信网络发送至诸如服务器的外部装置，并且将从所述外部装置接收的信息提供至所述控制单元11中的所述CPU。

【中继装置的功能】

所述中继装置10用作用于控制ECU 30中的控制程序更新处理的控制装置。也就是说，所述中继装置10从诸如服务器的外部装置接收所述ECU 30的更新程序，并且在诸如当接收到所述更新程序时的预定时间请求执行所述更新处理的所述ECU 30(下文中，称作“目标ECU”)执行所述更新处理。为了用作用于控制所述目标ECU的所述更新处理的控制装置，所述中继装置10中的所述控制单元11具有更新控制单元110(图3)。当所述CPU读出存储在所述存储单元12中的一个或多个程序并且执行所述程序时，主要通过所述控制单元11中的所述CPU实施该功能。

更新控制单元110将所述更新程序传递至所述车内通信单元13，并且使得所述车内通信单元13将所述更新程序发送至所述目标ECU。另外，所述更新控制单元110产生指示所述目标ECU执行所述更新处理的控制帧，将所述控制帧传递至所述车内通信单元13，并且使得所述车内通信单元13将所述控制帧发送至所述目标ECU。

在当前实施例中，所述中继装置10还用作用于针对所述车辆1执行充电控制的控制装置。所述充电控制的目的是控制所述发电机21中的电力产生，使得在行驶期间所述蓄电池22的储电量是规定范围内的电量。

充电控制包括：设置稍后描述的阈值的设置处理；以及通过控制所述发电机21的ECU 30C控制所述发电机21中的电力产生的电力产生控制处理。为了执行所述充电控制，根据所述第一实施例的所述中继装置10中的所述控制单元11包括执行所述设置处理的计算单元111以及执行所述电力产生控制处理的电力产生控制指示单元112(图3)。当所述CPU读出存储在所述存储单元12中的一个或多个程序并且执行所述程序时，主要通过所述控制单元11中的所述CPU实施这些功能。在所述第一实施例的所述控制单元11中不包括驾驶控制指示单元113，因此稍后将参照后续实施例描述图3所示的驾驶控制指示单元113。

通过所述计算单元111执行的设置处理是这样的处理：计算作为所述前述规定范围的边界值的阈值；以及设置所计算的阈值。具体地说，在所述计算单元111中预先存储所述规定范围的上限值，并且将该值设为上限阈值。此外，所述计算单元111从所述更新控制单元110接收关于充电控制是平时的充电控制还是考虑到定期更新的充电控制的信息(将在稍后描述)，根据所述信息计算作为所述规定范围的下限值的阈值，并且将所述阈值设为下限阈值。

通过所述电力产生控制指示单元112执行的电力产生控制处理是这样的处理：在行驶期间监视所述蓄电池22的储电量；以及通过控制所述发电机21的所述ECU 30C控制所述发电机21中的电力产生，使得所述储电量在所述计算单元111计算的所述阈值限定的所述规定范围内。具体地说，所述电力产生控制处理是一种指示所述ECU 30C执行电力产生的处理。当使得所述发电机21产生电力时，所述控制单元11中的所述CPU产生包括指示所述发电机21中的电力产生的命令的控制帧，将所述控制帧传送至所述车内通信单元13，并且使得所述车内通信单元13将所述控制帧发送至控制所述发电机21的所述ECU 30C。当使得所述发电机21停止电力产生时，所述控制单元11中的所述CPU产生包括指示所述发电机21中的电力产生停止的命令的控制帧，将所述控制帧传送至所述车内通信单元13，并且使得所述车内通信单元13将所述控制帧发送至控制所述发电机21的所述ECU 30C。

在车辆1的行驶期间，电力产生控制指示单元112指示所述ECU30C以使得所述发电机21产生电力直到所述蓄电池22的储电量达到所述上限阈值为止。当所述蓄电池22的所述储电量到达所述上限阈值时，所述电力产生控制指示单元112指示所述ECU 30C停止所述发电机21中的所述电力产生。当所述蓄电池22的储电量因为所述发电机21不执行电力产生而降低达到所述下限阈值时，所述电力产生控制指示单元112指示所述ECU 30C以使所述发电机21产生电力。

(1、平时的充电控制)

图4是解释在行驶期间平时的充电控制的图，并且示出了所述蓄电池22的储电量随时间的改变。这里，“在行驶期间平时”指这样的行驶状态：在车辆1行驶后立即停止时，在所述目标ECU中未计划执行更新处理。所述蓄电池22的储电量由例如电荷状态(SOC)表示，SOC是存储的电量与满电荷容量的比率。

在平时，所述计算单元111将预先存储的阈值ThA设为上限值，并且将预先存储的阈值ThB设为下限值。所述阈值ThB是对应于小于所述阈值ThA的电量并且对应于所述车辆1启动所需的电量的值。例如，所述车辆1的启动所需的电量是致动所述启动器23所需的电量。

电力产生控制指示单元112指示所述ECU 30C以使得所述发电机21产生电力，直到在行驶期间所述蓄电池22的储电量达到所述阈值ThA为止。当所述蓄电池22的所述储电量达到所述阈值ThA时，所述电力产生控制指示单元112指示所述ECU 30C以停止所述发电机21中的电力产生。由于存储在所述蓄电池22中的电力用于所述车辆1的行驶操作，因此如果所述发电机21不产生电力，则所述蓄电池22的所述储电量减小。当在行驶期间所述蓄电池22的储电量因为所述发电机21中的电力产生停止而降低达到所述阈值ThB时，所述电力产生控制指示单元112指示所述ECU 30C以使得所述发电机21产生电力。

因此，在平时，在行驶期间所述蓄电池22的储电量保持在由所述上限阈值ThA和所述下限阈值ThB限定的所述范围R1内。

当已经执行了图4所示的平时的充电控制，并且所述车辆1在平时行驶之后立即停止时，在所述车辆1停止时所述蓄电池22的最小储电量是对应于所述阈值ThB的电量。例如，当所述发电机21中的电力产生停止时，假设所述车辆1在时间t1(图4)停止。如果在该状态下执行所述更新处理，即，在所述车辆1停止时，所述蓄电池22的储电量减小并且在图4中的时间t1或之后变得小于如虚线指示的阈值ThB。结果，在停止之后，车辆1的启动所需的电量变得不足，这可防止车辆1启动。因此，除执行平时的充电控制之外，根据当前实施例的所述中继装置10考虑到定时更新来执行充电控制。

(2、考虑到定时更新的充电控制)

图5是用于解释在行驶期间考虑到定时更新的充电控制的图，并且示出了所述蓄电池22的储电量随时间的改变。这里，“在行驶期间考虑到定时更新”指这样的行驶状态：在车辆1行驶后立即停止时，在所述目标ECU中计划执行更新处理。

根据计划的更新处理，所述计算单元111将预先存储的阈值ThA设为上限值。同时，所述计算单元111利用所述更新处理所需的电量(下文中称作“必要电量”)Wr计算阈值ThC，并且将所述阈值ThC设为下限值。所述阈值ThC是对应于小于所述阈值ThA的电量并且对应于比所述必要电量Wr更大的电量的值。优选地，所述阈值ThC是这样的值，该值等于或大于通过将所述必要电量Wr加至与所述车辆1启动所需的电量对应的所述阈值ThB获得的值。

例如，阈值ThC是通过将所述必要电量Wr加至所述阈值ThB获得的值(ThC＝ThB+Wr)。因此，通过后续充电控制，当车辆1停止时，至少所述必要电量和用于启动所车辆1所需的电量存储在所述蓄电池22中，因此确保了在车辆1停止时所述更新处理所需的和用于在所述停止之后启动所述车辆1所需的所述电量。结果，可以实现在所述车辆1停止时的所述更新处理和所述停止之后车辆1的启动二者。

在另一示例中，所述阈值ThC是通过将所述必要电量Wr和裕量α加至所述阈值ThB获得的值(ThC＝ThB+Wr+α)。所述裕量α是正值。因此，通过后续充电控制，当车辆1停止时，在所述蓄电池22中存储大于所述必要电量和启动所述车辆1所需的所述电量之和的电量，从而除确保在车辆1停止时所述更新处理所需的和所述停止之后车辆1的启动所需的电量之外确保了对应于所述裕量α的电量。结果，即使除所述更新处理之外存在意外的电力消耗，可以实现在所述车辆1停止时所述更新处理和所述停止之后所述车辆1的启动二者。

在行驶期间所述蓄电池22的储电量达到所述阈值ThA之前，电力产生控制指示单元112指示所述ECU 30C以使得所述发电机21产生电力。当所述蓄电池22的储电量达到所述阈值ThA时，所述电力产生控制指示单元112指示所述ECU 30C以停止所述发电机21中的电力产生。由于存储在所述蓄电池22中的电力用于车辆1的行驶操作，因此如果所述发电机21不产生电力，则所述蓄电池22的储电量减少。当在行驶期间所述蓄电池22的所储电量因为所述发电机21中的电力产生停止而降低达到所述阈值ThC时，所述电力产生控制指示单元112指示所述ECU 30C以使得所述发电机21产生电力。

因此，考虑到定时更新，在行驶期间所述蓄电池22的储电量保持在所述上限阈值ThA和所述下限阈值ThC限定的范围R2内。所述范围R2的下限值大于所述范围R1的下限值，并且所述范围R2比所述范围R1更窄。

当执行了图5所示的用于定时更新的充电控制，并且车辆1在考虑到定时更新的行驶之后立即停止时，当车辆1停止时所述蓄电池22的最小储电量是对应于所述阈值ThC的电量。例如，假设当所述发电机21中的电力产生停止时，车辆1在图5中的时间t2停止。如果在该状态下执行所述更新处理，即，在车辆1停止时，所述蓄电池22的储电量在图5的时间t2和之后如虚线指示地降低。然而，由于在时间t2的所述蓄电池22的储电量等于或大于所述阈值ThC，因此，即使执行所述更新处理并且所述必要电量Wr下降，在所述蓄电池22中存储启动车辆1所需的对应于所述阈值ThB的电量。因此，即使在所述车辆1停止时执行所述更新处理，在所述蓄电池22中存储启动车辆1所需的电量。

【充电控制处理】

图6是示出整个通信网络4执行的充电控制处理的流程的流程图。图6的流程图中所示的充电控制处理通过读出并执行存储在存储单元12中的程序的中继装置10中的控制单元11来执行，并且通过遵循来自控制单元11的命令的ECU 30C来执行。所述中继装置10中的所述控制单元11在车辆1行驶的同时在预定定时开始图6所示的处理。例如，所述预定定时是当执行规定操作等时的时间(规则时间间隔)。由于图6中的步骤S111是在第二实施例中将执行的步骤，因此其不被包括在第一实施例的充电控制处理中。

参照图6，所述中继装置10中的所述控制单元11执行设置处理(步骤S10)，以设置阈值。然后，所述控制单元11指示所述ECU 30C，执行电力产生控制处理(步骤S20)，使得所述蓄电池22的储电量在由步骤S10中设定的所述阈值限定的范围内。

在步骤S10中的设置处理中，所述控制单元11检查是否从诸如服务器的外部装置接收到更新程序。当有更新程序时(步骤S101中为是)，所述控制单元11执行考虑到定时更新的充电控制。也就是说，所述控制单元11将预先存储的阈值ThA设为上限值，并且利用必要电量Wr计算阈值ThC，并且将所述阈值ThC设为下限值。

为了获得所述必要电量Wr，例如，所述控制单元11基于所述更新程序的大小计算目标ECU中的写容量C[字节](步骤S103)。接着，所述控制单元11计算执行所述目标ECU中的更新处理的必要电量Wr[Wh](步骤S105)。在步骤S105中，具体地说，所述控制单元11通过将所述目标ECU的所述写容量C乘以写性能(在所述目标ECU中写每单元容量所需的时间)来计算在所述目标ECU中写所需的时间t[h]。然后，所述控制单元11通过将所述时间t乘以预先存储的所述目标ECU的每单位时间的功耗y[W]来计算所述必要电量Wr[Wh]。当存在多个目标ECU时，所述控制单元11计算必要电量Wr，其为对应的目标ECU的必要电量之和(步骤S107中为是)。

所述控制单元11利用所述必要电量Wr来计算阈值ThC(步骤S109)。在步骤S109中，例如，所述控制单元11通过将所述必要电量Wr加至与预先存储为启动车辆1所需的电量的电量对应的阈值ThB来计算所述阈值ThC(ThC＝ThB+Wr)，并且将所述阈值ThC设为下限值(步骤S113)。

当没有更新程序时(步骤S101中为否)，所述控制单元11执行平时的充电控制。也就是说，所述控制单元11将预先存储的所述阈值ThA设为上限值，并且将预先存储的与启动车辆1所需的电量对应的所述阈值ThB设为下限值(步骤S115)。

图7是示出步骤S20中的所述电力产生控制处理的流程的流程图。参照图7，所述控制单元11根据所述发电机21的关于所述发电机21是否产生电力的状态来将处理分支，基于来自控制所述发电机21的所述ECU 30C的传输帧来确定所述发电机21是否产生电力。也就是说，当所述发电机21产生电力时(步骤S201中为是)，所述控制单元11确定从来自控制所述蓄电池22的所述ECU 30B的所述传输帧获得的所述蓄电池22的电荷量是否达到上限阈值。当所述蓄电池22的电荷量达到所述上限阈值时(步骤S203中为是)，所述控制单元11指示所述ECU 30C以停止所述发电机21中的电力产生(步骤S205)。根据该指令，所述ECU 30C控制所述发电机21以停止电力产生。否则，所述控制单元11不执行所述指令。因此，保持电力产生状态。

在所述发电机21中的电力产生停止的同时(步骤S201中的为否)，所述控制单元11确定从来自所述ECU 30B的传输帧获得的所述蓄电池22的电荷量是否达到下限阈值。所述下限阈值为当执行平时的充电控制时的所述阈值ThB和当执行考虑到定时更新的充电控制时的所述阈值ThC。当所述蓄电池22的电荷量达到下限阈值时(步骤S207中为是)，所述控制单元11指示所述ECU 30C以使得所述发电机21产生电力(步骤S209)。根据该指令，所述ECU30C控制所述发电机21开始电力产生。否则，所述控制单元11不执行所述指令。因此，保持电力产生停止状态。

重复上述处理，直至检测到执行使所述车辆1停止的指令为止(步骤S211中为否)。当所述车辆1停止时，所述控制单元11返回至图6所示的处理，以结束所述一系列处理步骤(步骤S211中为是)。

【第一实施例的效果】

由于通过用作控制装置的所述中继装置10中的控制单元11执行上述充电控制，因此在未计划在车辆1行驶之后停止时执行更新处理时，所述蓄电池22的储电量在平时的行驶过程中如图4所示地改变，并且保持在所述阈值ThA与所述阈值ThB之间的所述范围R1内。因此，在所述蓄电池22中至少存储有对应于所述阈值ThB的电量(也就是说，启动所述车辆1所需的电量)的状态下，车辆1停止。因此，可以避免车辆1在下一次启动时由于电力不足而不能启动的情况，同时减少所述发电机21的操作(电力产生)时间以降低燃料消耗。

同时，在计划在车辆1行驶之后停止时执行更新处理的情况下，所述蓄电池22的储电量在行驶期间如图5所示地改变，并且保持在所述阈值ThA与所述阈值ThC之间的所述范围R2内。因此，在所述蓄电池22中至少存储有等于或大于启动所述车辆1所需的电量与所述必要电量之和的电量的同时，车辆1停止。因此，在车辆1停止时可以执行所述更新处理，并且可以避免车辆1在下一次启动时由于电力不足而不能启动的情况，

<第二实施例>

在考虑到定时更新的所述充电控制中，与平时的充电控制相比，所述下限阈值大了所述必要电量。也就是说，由于与在平时的充电控制相比在所述蓄电池22中整体存储和保持了更大的电量，因此所述发电机21的操作(电力产生)时间增加。结果，与平时的充电控制相比，降低燃料消耗的效果变差了。因此，在所述第二实施例中用作控制装置的所述中继装置10中的控制单元11限制了执行考虑到定时更新的充电控制的时间段。

针对确保在执行所述更新处理时在车辆1停止期间所述蓄电池22中存储必要电量的目的，执行考虑到定时更新的充电控制。因此，仅需要在车辆1停止之前的行驶期间执行该充电控制。因此，根据所述第二实施例的所述中继装置10中的所述控制单元11确定将从计划停止位置之前的预定距离的位置至所述计划停止位置的距离作为准备范围，并且在所述准备范围内执行考虑到定时更新的充电控制。

例如，计划停止位置是终点。在这种情况下，所述控制单元11可以通过从例如汽车导航系统(未示出)或者控制汽车导航系统的ECU中获得指示所述终点的信息来获得所述计划停止位置。在另一示例中，所述控制单元11可以基于存储在服务器(未示出)等中的车辆1的行为历史估计车辆1的行为模式，并且从所估计的行为模式中读出所述终点。

对于行为模式估计方法，可以采用任何已知的方法。当计划停止位置为终点时，所述准备范围是所述终点与所述终点之前规定的距离的点的范围。

在另一示例中，计划停止位置可以是计划停止时间。在这种情况下，如在计划停止位置是终点的情况那样，所述控制单元11可以从汽车导航系统获得计划停止时间，或者可以从基于车辆1的行为历史估计的行为模式中读出计划停止时间。在计划停止位置是计划停止时间的情况下，所述准备范围是从所述计划停止时间之前规定的时间段的时间至所述计划停止时间的时间段。

优选地，所述控制单元11基于所述必要电量Wr确定了所述准备范围。也就是说，所述控制单元11基于所述必要电量Wr确定所述规定的距离或所述规定的时间段。在这种情况下，在所述控制单元11中存储所述必要电量Wr与所述规定的距离或者所述规定的时间段之间的对应关系，并且通过将所述对应关系应用于所计算的必要电量Wr来指明所述规定的距离。

根据所述第二实施例的所述中继装置10中的所述控制单元11执行的充电控制处理是包括图6所示的流程图的步骤S111的处理。也就是说，参照图6，在当前实施例中，当设置处理中有更新程序时(步骤S10中为是)，所述控制单元11还确定当前位置是否在准备范围内。可以从汽车导航系统(未示出)或者控制汽车导航系统的ECU获得所述当前位置。

当所述当前位置还未到达所述准备范围时(步骤S111中为否)，即使有更新程序，所述控制单元11也不将所述阈值ThC设为下限阈值，而是将预先存储的阈值ThB设为下限阈值(步骤S115)。在这种情况下，执行平时的充电控制而不是考虑到定时更新的充电控制。

当当前位置达到准备范围时(步骤S111中为是)，所述控制单元11将步骤S109中计算的阈值ThC设为下限阈值(步骤S113)。然后，在步骤S20中，所述控制单元11开始所述考虑到定时更新的充电控制。

【第二实施例的效果】

由于通过根据所述第二实施例的所述中继装置10中的所述控制单元11执行上述充电控制，因此即使计划在所述车辆1停止时执行更新处理，也可以通过在接近所述计划停止位置时开始所述考虑到定时更新的充电控制，来减少所述充电控制的时间段。因此，可以实现降低燃料消耗和在所述车辆1停止时执行所述更新处理二者。

此外，由于基于所述必要电量确定所述准备范围，可以根据所述必要电量设置最佳准备范围。也就是说，可以进一步减小所述准备范围。因此，可以进一步降低燃料消耗。

<第三实施例>

如果从所述考虑到定时更新的充电控制的起始位置至计划停止位置的距离短，即，控制时间段短，则所述蓄电池22的储电量有时在所述距离内不能达到阈值ThC。在这种情况下，在车辆1停止之前在所述蓄电池22中未充电到对应于所述阈值ThC的电量。因此，根据所述第三实施例的用作控制装置的所述中继装置10中的所述控制单元11还基于所述控制时间段的长度执行充电控制。

根据所述第三实施例的充电控制处理还包括通过控制引擎(未示出)的ECU控制所述引擎的旋转速度的驾驶控制处理。因此，所述控制单元11还包括用于执行所述驾驶控制处理(图3)的驾驶控制指示单元113。所述驾驶控制处理包括增大引擎的旋转速度的控制，以及恢复增大的旋转速度的控制。当引擎的旋转速度改变时，所述驾驶控制指示单元113产生包括指示所述旋转速度的改变的命令的控制帧，将所述控制帧传递至所述车内通信单元13，并且使得所述车内通信单元13将所述控制帧发送至控制所述引擎的ECU。

在步骤S113中将阈值ThC设为下限阈值的情况下，当所述控制单元11在图6所示的流程图的步骤S20中开始电力产生控制处理时，所述控制单元11还确定控制时间段的长度是否足够。例如，所述控制单元11确定所述控制时间段的长度是等于还是大于产生所述必要电量Wr所需的时间段(电力产生所需的时间段)。原因如下。在平时的充电控制时，所述蓄电池22的储电量的下限值是对应于阈值ThB的电量。因此，为了使在计划停止位置，所述蓄电池22的储电量等于或大于阈值ThC(＝ThB+Wr)，在控制时间段中，需要在所述蓄电池22中存储等于或大于所述必要电量Wr的电量。

如果所述控制时间段的长度比电力产生所需的时间段更短，则所述控制单元11指示控制引擎(未示出)的ECU在步骤S30中开始的电力产生控制处理中执行增大引擎的旋转速度的控制。如果所述控制时间段的长度大于电力产生所需的时间段，则所述控制单元11不执行以上指令。

【第三实施例的效果】

由于通过根据第三实施例的所述中继装置10中的所述控制单元11执行上述充电控制，因此即使所述控制时间段比电力产生所需的时间段更短，也就是说，即使所述考虑到定时更新的充电控制的起始位置特别靠近计划停止位置，在开始所述考虑到定时更新的充电控制的时间，也可以确保在车辆1的停止期间在所述蓄电池22中存储对应于所述阈值ThC的电量。

<第四实施例>

优选地，控制车载空调(未示出)的ECU包括用于测量车辆1周围的环境温度的温度计，并且所述中继装置10从所述ECU中获得所测量的环境温度。在步骤S10中的设置处理中，所述中继装置10中的所述控制单元11基于所获得的环境温度校正阈值ThA、ThB和/或ThC。因此，所述控制单元11预先存储环境温度与校正值之间的对应关系，并且基于环境温度确定阈值。

通常，环境温度越高，整个车辆1就越容易变热，并且蓄电池22自身的温度也就越容易升高。蓄电池22的温度越高，燃料消耗减少得越多。由于基于环境温度设置阈值，因此可以实现燃料消耗的减少和在车辆1停止时执行更新处理二者。

<第五实施例>

控制装置不限于所述中继装置10，并且可以是除所述中继装置10之外的ECU。可替换地，所述控制装置可以是独立于所述中继装置10的专用装置。可替换地，可以通过多个装置的协作实施所述控制装置，即，在步骤S10中执行所述设置处理的装置和在步骤S20中执行所述电力产生控制处理的装置。

作为示例，一旦通过所述中继装置10中的所述控制单元11的所述电力产生控制指示单元112执行的所述电力产生控制处理，接收通过所述计算单元111计算的阈值(上限阈值、下限阈值、阈值ThB、阈值ThC等)，用于控制所述发电机21的ECU 30C就可以执行图6所示的步骤S20中的电力产生控制处理。也就是说，ECU 30C根据所述中继装置10的指令设置阈值。然后，CPU 30C将在行驶期间所述蓄电池22的储电量与设置的阈值进行比较，并且根据比较结果控制所述发电机21中的电力产生的开始/停止。

公开的特征由一个或多个模块实施。例如，所述特征可以通过以下实施：诸如电路元件的硬件模块；限定实现所述特征的处理的软件模块；或者所述硬件模块与所述软件模块的组合。

公开的特征可以设为作为一个或多个软件模块的组合的程序，以使得计算机执行前述操作。所述程序可以记录在计算机可读记录介质中，诸如附属于所述计算机的软盘、CD-ROM(压缩盘只读存储器)、ROM、RAM或存储卡中，以作为程序产品提供。可替换地，所述程序可以通过被记录在记录介质中进行提供，所述记录介质诸如所述计算机中包含的硬盘。所述程序也可以通过经网络下载来提供。

根据本公开的程序可以按照预定阵列在预定定时从计算机的操作系统(OS)的一部分提供的程序模块中调用必要模块，并且可以使得所述计算机执行处理。在这种情况下，所述模块不被包括在所述程序本身中，并且与所述OS协同执行所述处理。根据本公开的所述程序还包括不包括模块的程序。

根据本公开的程序可以通过并入另一程序的一部分中来提供。在这种情况下，所述程序本身中不包括所述另一程序中包括的模块，并且与所述另一程序协同执行处理。根据本公开的所述程序还包括并入另一程序中的程序。待提供的程序产品安装在诸如硬盘的程序存储单元中，并且执行。所述程序产品包括所述程序本身和其中记录所述程序的记录介质。

以上实施例在所有方面仅是示出性的，并且不应理解为限制性的。本公开的范围由权利要求的范围限定而非以上说明限定，并且其旨在包括等同于权利要求的范围的含义和所述范围内的所有修改。

参考标号列表

1 车辆

4 通信网络

10 中继装置

11 控制单元

12 存储单元

13 车内通信单元

15 外部通信装置

16 车内通信线路

17 电力线

21 发电机

22 蓄电池

23 启动器

30、30A、30B、30C ECU

110 更新控制单元

111 计算单元

112 电力产生控制指示单元

113 驾驶控制指示单元

Claims (7)

1.一种控制装置，包括：

车内通信单元，其能够与车载控制装置通信；以及

控制单元，其被配置为控制所述车内通信单元，其中

所述控制单元在行驶期间监视车载蓄电池的储电量，并且在所述储电量降低达到第一阈值或第二阈值时执行充电控制，以使得所述车内通信单元将电力产生指令发送至为所述车载蓄电池供应电力的车载发电机，所述第一阈值对应于车辆启动所需的电量，所述第二阈值通过将所述车载控制装置中的控制程序的更新处理所需的必要电量加至所述第一阈值得到，并且

其中所述控制单元被配置为：

基于所述必要电量确定准备范围，所述准备范围是这样的距离范围，该距离范围是在计划停止位置和在与所述车辆的前进方向相反的方向上在所述计划停止位置之前的预定距离的位置之间的距离范围；或者，所述准备范围是这样的时间范围，该时间范围是在计划停止时间和在所述计划停止时间之前的预定时间的时间之间的时间范围；

确定车辆的当前位置是否在准备范围内；

在所述当前位置未达到所述准备范围内，在所述储电量降低达到第一阈值时，执行所述充电控制；

在所述当前位置达到所述准备范围内，在所述储电量降低达到所述第二阈值时，执行所述充电控制。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其中，所述控制单元通过将所述必要电量和规定裕量加至所述第一阈值来计算所述第二阈值。

3.根据权利要求1所述的控制装置，其中，所述控制单元基于环境温度来校正所计算的第二阈值。

4.根据权利要求2所述的控制装置，其中，所述控制单元基于环境温度来校正所计算的第二阈值。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的控制装置，其中

所述车载发电机利用引擎的旋转产生电力，并且

所述控制单元基于从所述充电控制开始至所述车辆停止的时间段并基于所述必要电量，使得所述车内通信单元发送用于改变所述引擎的旋转速度的指令。

6.一种用于控制车载发电机的电力产生的方法，包括以下步骤：

设置第一阈值和第二阈值，其中所述第一阈值对应于车辆启动所需的电量，所述第二阈值通过将所述车载控制装置中的控制程序的更新处理所需的必要电量加至所述第一阈值得到；以及

在行驶期间监视车载蓄电池的储电量，并且在所述储电量降低达到所述第一阈值或所述第二阈值时，指示为所述车载蓄电池供应电力的所述车载发电机产生电力，其中

所述方法还包括：

基于所述必要电量确定准备范围，所述准备范围是这样的距离范围，该距离范围是在计划停止位置和在与所述车辆的前进方向相反的方向上在所述计划停止位置之前的预定距离的位置之间的距离范围；或者，所述准备范围是这样的时间范围，该时间范围是在计划停止时间和在所述计划停止时间之前的预定时间的时间之间的时间范围；

确定车辆的当前位置是否在准备范围内；

在所述当前位置未达到所述准备范围内，在所述储电量降低达到所述第一阈值时，指示为所述车载蓄电池供应电力的所述车载发电机产生电力；

在所述当前位置达到所述准备范围内，在所述储电量降低达到所述第二阈值时，指示为所述车载蓄电池供应电力的所述车载发电机产生电力。

7.一种存储有计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质，所述计算机程序使得计算机执行以下步骤：

在行驶期间监视车载蓄电池的储电量，并且在所述储电量降低达到第一阈值或第二阈值时执行充电控制，以将电力产生指令发送至为车载蓄电池供应电力的车载发电机，所述第一阈值对应于车辆启动所需的电量，所述第二阈值通过将车载控制装置中的控制程序的更新处理所需的必要电量加至所述第一阈值得到，其中

所述计算机程序使得计算机执行以下步骤：

基于所述必要电量确定准备范围，所述准备范围是这样的距离范围，该距离范围是在计划停止位置和在与所述车辆的前进方向相反的方向上在所述计划停止位置之前的预定距离的位置之间的距离范围；或者，所述准备范围是这样的时间范围，该时间范围是在计划停止时间和在所述计划停止时间之前的预定时间的时间之间的时间范围；

确定车辆的当前位置是否在准备范围内；

在所述当前位置未达到所述准备范围内，在所述储电量降低达到所述第一阈值时，执行所述充电控制；

在所述当前位置达到所述准备范围内，在所述储电量降低达到所述第二阈值时，执行所述充电控制。