DE102017204345B4

DE102017204345B4 - Fahrzeugsteuersystem

Info

Publication number: DE102017204345B4
Application number: DE102017204345.8A
Authority: DE
Inventors: Toshihiko Takeda
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2016-03-24
Filing date: 2017-03-15
Publication date: 2019-12-05
Anticipated expiration: 2037-03-16
Also published as: DE102017204345A1

Abstract

Fahrzeugsteuersystem zum Steuern fahrzeuginterner Einrichtungen, die an einem Fahrzeug montiert sind, das in zumindest zwei unterteilte Bereiche (70, 80, 90) aufgeteilt ist, in welche die fahrzeuginternen Einrichtungen verstreut verteilt sind, wobeidas Fahrzeugsteuersystem vorangehend in eine Vielzahl von Domänen in Übereinstimmung mit Funktionen der fahrzeuginternen Einrichtungen aufgeteilt ist, unddas Fahrzeugsteuersystem in einer Domäne, die eine beliebige der Domänen ist, hierarchisiert ist in(i) eine Vielzahl von Einrichtungssteuereinheiten (14, 15, 16, 24, 25, 26, 34, 35, 36, 44, 45, 46, 54, 55, 56, 64, 65, 66), die jeweils eine Vielzahl von fahrzeuginternen Einrichtungen in der einen Domäne steuern und verstreut in den aufgeteilten Bereichen platziert sind, und(ii) eine Domänensteuereinheit (10, 20, 30, 40, 50, 60), die eine Steuerung durch die Einrichtungssteuereinheiten in der einen Domäne insgesamt überwacht, wobei die Domänensteuereinheit (10, 20, 30, 40, 50, 60) in der einen Domäne dadurch gekennzeichnet, ist, dass sie umfasst:eine Vielzahl von lokalen Domänensteuereinheiten (12, 13, 22, 23, 32, 33, 42, 43, 52, 53, 62, 63), die die Einrichtungssteuereinheiten in der einen Domäne steuern und zusammen mit den Einrichtungssteuereinheiten in der einen Domäne jeweils in den aufgeteilten Bereichen platziert sind; undeine Hauptdomänensteuereinheit (11, 21, 31, 41, 51, 61), die die lokale Domänensteuereinheiten in der einen Domäne steuert, wobei die Hauptdomänensteuereinheit in der einen Domäne einen Bereichsteuerungssollwert für einen Bereich, der ein beliebiger der aufgeteilten Bereiche ist, festlegt und den Bereichsteuerungssollwert an eine lokale Domänensteuereinheit unter den lokalen Domänensteuereinheiten in der einen Domäne liefert, wobei die eine lokale Domänensteuereinheit in dem einen Bereich platziert ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugsteuersystem zum Steuern mehrerer, an einem Fahrzeug montierter fahrzeuginterner Einrichtungen.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Patentliteratur 1: JP 2010-241298 A ( DE 10 2010 003 684 A1 )
Die Patentliteratur 1 beschreibt zum Beispiel eine Fahrzeugsteuervorrichtung (Intrabox), die auf leichte Weise eine Verhaltenssteuerung über ein Steuerungsobjekt unter Verwendung einer Steuereinrichtung entsprechend einer Fahrzeugbetriebsart ändert, wenn eine Fahrzeugkonfiguration geändert wird.
Die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß der Patentliteratur 1 speichert die Verhaltenssteuerung, die durch eine Funktionsdomänen-ECU und eine Subdomänen-ECU an einem Steuerungsobjekt in jeder Fahrzeugbetriebsart durchgeführt wird. Die Verhaltenssteuerung wird als Betriebsartinformation entsprechend der Fahrzeugkonfiguration gespeichert. Die Fahrzeugsteuervorrichtung legt eine Fahrzeugbetriebsart auf der Grundlage der gespeicherten Betriebsartinformation in Entsprechung mit der Fahrzeugumgebung für das Fahrzeug fest und verwaltet die Verhaltenssteuerung, welche jede Funktionsdomänen-ECU und jede Subdomänen-ECU an einem Steuerungsobjekt durchführen. Die DE 10 2016 207 831 A1 beschreibt ein Steuersystem, das in mehrere Bereiche aufgeteilt ist und mehrere Bereichs-Controller zur Steuerung der mehreren Bereiche bereitstellt. Weiter zeigt die DE 10 2016 205 159 A1 ein Steuersystem, das in logische Blöcke separiert ist und diese in integrierter Weise verwaltet. Die EP 1 424 103 A2 beschreibt ein Steuersystem mit einer Vielzahl von Modulen, wobei diese in einer Vielzahl von Bereichen in dem Fahrzeug verteilt sind. Ein weiteres Steuersystem geht aus der DE 101 62 853 C1 hervor, in dem zwei Steuereinheiten mittels Bussystem verbunden sind und die Datenübertragung zwischen den Steuereinheiten definiert wird.
KURZBESCHREIBUNG
Ein Fahrzeugsteuersystem gemäß der Patentliteratur 1 spezifiziert mehrere Funktionsdomänen entsprechend Rollen von Steuerungsobjekten und verwendet eine hierarchisierte Struktur einschließlich der Fahrzeugsteuervorrichtung, der Funktionsdomänen-ECU und der Subdomänen-ECU. Diese Konfiguration kann auf leichte Weise eine kooperative Steuerung über Steuerungsobjekte durchführen und Lasten auf einer Änderung in der Fahrzeugkonfiguration verringern.
In der vorstehend erwähnten Konfiguration muss die für jede Funktionsdomäne bereitgestellte Funktionsdomänen-ECU die Steuerungsobjekte über mehrere Subdomänen-ECUs steuern. Jedes Steuerungsobjekt ist an einem Abschnitt des Fahrzeugs platziert. Dies erhöht die Länge von Kommunikationsleitungen ausgehend von der Funktionsdomänen-ECU zu jedem Steuerungsobjekt über die Subdomänen-ECU, welches möglicherweise eine Handhabung in dem Fahrzeug verkompliziert.
Die Erfindung erfolgte in Anbetracht des Vorstehenden. Der Erfindung liegt als eine Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeugsteuersystem bereitzustellen, das in der Lage ist, mehrere Domänen entsprechend Funktionen von fahrzeuginternen Einrichtungen als Steuerungsobjekte festzulegen und die Schwierigkeiten bei der Handhabung der Kommunikationsverdrahtung zu verringern.
Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, ist in Übereinstimmung mit einem Aspekt der Erfindung ein Fahrzeugsteuersystem bereitgestellt zum Steuern von fahrzeuginternen Einrichtungen, die an einem Fahrzeug montiert sind. Das Fahrzeug ist in zumindest zwei aufgeteilte Bereiche aufgeteilt, in welche die fahrzeuginternen Einrichtungen verstreut verteilt sind. Das Fahrzeugsteuersystem ist vorangehend in eine Vielzahl von Domänen in Übereinstimmung mit Funktionen der fahrzeuginternen Einrichtungen aufgeteilt. Das Fahrzeugsteuersystem in einer Domäne, die eine beliebige eine der Domänen ist, ist in (i) eine Vielzahl von Einrichtungssteuereinheiten und (ii) eine Domänensteuereinheit hierarchisiert bzw. gestaffelt. Die Einrichtungssteuereinheiten steuern jeweils eine Vielzahl entsprechender fahrzeuginterner Einrichtungen in der einen Domain; die Einrichtungssteuereinheiten in der einen Domain sind verstreut in den aufgeteilten Bereichen platziert. Die Domänensteuereinheit überwacht insgesamt die Steuerung durch die Einrichtungssteuereinheiten in der einen Domäne.
Die Domänensteuereinheit in der einen Domäne ist dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Vielzahl von lokalen Domänensteuereinheiten und eine Hauptdomänensteuereinheit, die die Vielzahl von lokalen Domänensteuereinheiten steuert, beinhaltet. Die lokalen Domänensteuereinheiten steuern die Einrichtungssteuereinheiten in der einen Domäne; die lokalen Domänensteuereinheiten sind jeweils in den aufgeteilten Bereichen platziert, zusammen mit den Einrichtungssteuereinheiten in der einen Domäne, derart, dass jeder der aufgeteilten Bereiche mit einer lokalen Domänensteuereinheit in der einen Domäne, zumindest einer Einrichtungssteuereinheit, die durch die eine lokale Domänensteuereinheit in der einen Domäne gesteuert wird, und zumindest einer fahrzeuginternen Einrichtung, die der zumindest einen Einrichtungssteuereinheit entspricht, versehen ist. Hierin legt die Hauptdomänensteuereinheit in der einen Domäne einen Bereichsteuerungssollwert für einen Bereich, der ein beliebiger der aufgeteilten Bereiche ist, fest und liefert den Bereichsteuerungssollwert an eine lokale Domänensteuereinheit unter den lokalen Domänensteuereinheiten in der einen Domäne, wobei die eine lokale Domänensteuereinheit in dem einen Bereich platziert ist.
Wie vorstehend teilt das Fahrzeugsteuersystem gemäß dem Aspekt der Erfindung ein Fahrzeug in zumindest zwei Bereiche auf. Mehrere fahrzeuginterne Einrichtungen sind auf die aufgeteilten Bereiche verteilt. Eine entsprechende Fahrzeugsteuereinheit ist entsprechend der verteilten fahrzeuginternen Einrichtung in einem geeigneten Bereich ebenfalls verstreut platziert. Die Domänensteuereinheit beinhaltet die Master- bzw. Hauptdomänensteuereinheit und die Lokaldomänensteuereinheit bzw. lokale Domänensteuereinheit. Die lokale Domänensteuereinheit ist in dem Bereich zusammen mit einer bzw. zugeordneten Einrichtungssteuereinheit(en) verstreut platziert. Daher kann derselbe Bereich die lokale Domänensteuereinheit, die Einrichtungssteuereinheit(en) und die fahrzeuginterne(n) Einrichtung(en) in Zuordnung zueinander beinhalten. Dies kann die Länge einer Kommunikationsverdrahtung zum Verbinden derselben verkürzen, und dadurch die Schwierigkeit bei der Handhabung der Kommunikationsverdrahtung verringern.
Ein Bereitstellen der Hauptdomänensteuereinheit löst eine negative Wirkung des verstreuten Platzierens der lokalen Domänensteuereinheiten in mehreren Bereichen auf. Basierend auf dem Gesamtsteuerziel liefert die Hauptdomänensteuereinheit einen Bereichsteuerungssollwert an jede lokale Domänensteuereinheit. Dies kann eine insgesamte Konsistenz in der Steuerung in allen Bereichen auch dann sicherstellen, wenn die lokale Domänensteuereinheit verteilt in jedem Bereich platziert ist.
Ferner wird ein optionaler Aspekt der hierin beschriebenen Erfindung wie folgt dargelegt. Das heißt, die vorstehend erwähnte Konfiguration gemäß dem Aspekt der Erfindung kann ferner wie folgt bereitgestellt werden. Ein Bereich, der irgend einer der aufgeteilten Bereiche ist, kann mit einem Erfassungsabschnitt und einem Abnormalitätsermittlungsabschnitt versehen sein. Der Erfassungsabschnitt ist dazu konfiguriert, eine physikalische Größe entsprechend einem Steuerungsergebnis zu erfassen, das erhalten wird, wenn eine lokale Domänensteuereinheit, welche in einer Domäne enthalten ist und in dem einen Bereich platziert ist, die Einrichtungssteuereinheit verwendet und die entsprechende fahrzeuginterne Einrichtung auf der Grundlage des Bereichsteuerungssollwerts steuert. Der Abnormalitätsermittlungsabschnitt ist dazu konfiguriert, basierend auf einem Steuerungsergebnis, das durch den Erfassungsabschnitt erfasst wurde, und dem Bereichsteuerungssollwert zu ermitteln, ob eine Abnormalität in dem einen Bereich auftritt. Die Hauptdomänensteuereinheit in der einen Domäne kann einen Änderungsanordnungsabschnitt beinhalten, der eine Anordnung bzw. einen Befehl zum Ändern eines Bereichsteuerungssollwerts ausgibt, der einer der lokalen Domänensteuereinheiten zuzuführen ist, um eine Wirkung der Abnormalität zu verringern, die in dem einen Bereich auftritt.
Eine Abnormalität kann individuell auf einer Bereichsbasis auftreten, wenn die lokale Domänensteuereinheit, die Einrichtungssteuereinheit und die fahrzeuginterne Einrichtung, die einander zugeordnet sind, verstreut in jedem der Bereiche platziert sind. Die vorstehend erwähnte Konfiguration kann ein Auftreten einer Abnormalität in jedem der Bereiche erfassen. Auch dann, wenn eine Abnormalität in irgend einem der Bereiche auftritt, kann die Hauptdomänensteuereinheit den der lokalen Domänensteuereinheit zugeführten Bereichsteuerungssollwert ändern und dadurch eine Wirkung der Abnormalität, die aufgetreten ist, verringern, und kann die Steuerung fortführen.
Figurenliste
Die vorstehenden und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind der nachfolgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen besser entnehmbar. In den Zeichnungen zeigen:

1 ein Blockdiagramm, das eine Gesamtkonfiguration eines Fahrzeugsteuersystems in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel für verschiedene fahrzeuginterne Einrichtungen, die an einem Hybridfahrzeug verbaut sind, zeigt;
2 ein Diagramm, das eine Aufteilung eines Fahrzeugs in drei Bereiche, wie beispielsweise einen vorderen Bereich, einen mittleren Bereich und einen hinteren Bereich, darstellt;
3 ein erklärendes Diagramm, das eine Platzierung von Bestandteil bildenden Elementen einer Einrichtungssteuereinheit und einer Domänensteuereinheit an jedem Bereich darstellt;
4 ein Ablaufdiagramm, das einen Steuerungsprozess einer lokalen Domänensteuereinheit darstellt;
5 ein Ablaufdiagramm, das einen Steuerungsprozess einer Hauptdomänensteuereinheit darstellt; und
6 ein erklärendes Diagramm, das mehrere Betriebsarten, die von einer lokalen Domänensteuereinheit in jedem Bereich als auftretende Abnormalitäten angenommen werden, entsprechend vorläufigen Abnormalitätsmaßnahmen und finalen Abnormalitätsmaßnahmen darstellt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel des Fahrzeugsteuersystems gemäß der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Das unten stehende Ausführungsbeispiel beschreibt Beispiele des Anwendens des Fahrzeugsteuersystems gemäß der Erfindung auf verschiedene fahrzeuginterne Einrichtungen, die an einem Hybridfahrzeug mit einer Brennkraftmaschine bzw. Verbrennungsmotor (Motor) und einem Elektromotor (MG, Motorgenerator) als eine Quelle für den Antrieb des Fahrzeugs montiert bzw. verbaut sind. Das Fahrzeugsteuersystem gemäß der Erfindung ist auf eine Steuerung nicht nur fahrzeuginterner Einrichtungen für Hybridfahrzeuge angewandt, sondern auch fahrzeuginterner Einrichtung für ein normales Fahrzeug mit nur einer Brennkraftmaschine bzw. einem Verbrennungsmotor oder ein Elektrofahrzeug mit nur einem Elektromotor. Das Ausführungsbeispiel beschreibt die Aufteilung von Domänen (d.h. eine Domänenaufteilung), die engen Bezug zu der Steuerungsstruktur des Steuersystems hat. Die Domänenaufteilung muss nicht notwendigerweise mit dem nachstehend beschriebenen Beispiel übereinstimmen. Eine optimale Domänenaufteilung kann wie erforderlich verwendet werden.
1 ist ein Blockdiagramm, das eine Gesamtkonfiguration eines Fahrzeugsteuersystems 100 für verschiedene Arten von fahrzeuginternen Einrichtungen bzw. Geräten in einem Hybridfahrzeug wir vorstehend darstellt. Das Fahrzeugsteuersystem 100 gemäß dem Ausführungsbeispiel ist in mehrere Domänen entsprechend zu Funktionen (Rollen) mehrerer fahrzeuginterner Einrichtungen als Steuerungsobjekte bzw. Steuerziele klassifiziert. Das Fahrzeugsteuersystem 100 ist in Einrichtungssteuereinheiten 14, 15, 16, 24, 25, 26, 34, 35, 36, 44, 45, 46, 54, 55, 56, 64, 65 und 66 und Domänensteuereinheiten 10, 20, 30, 40, 50 und 60 in den Domänen hierarchisiert. Die Einrichtungssteuereinheit steuert die (entsprechende) fahrzeuginterne Einrichtung. Die Domänensteuereinheit überwacht insgesamt die durch die Einrichtungssteuereinheiten bereitgestellte Steuerung. Die Domänensteuereinheiten 10, 20, 30, 40, 50 und 60 sind so verbunden, dass sie miteinander kommunizieren können.
Ferner sind die Einrichtungssteuereinheiten 14, 15, 16, 24, 25, 26, 34, 35, 36, 44, 45, 46, 54, 55, 56, 64, 65 und 66 und die Domänensteuereinheiten 10, 20, 30, 40, 50 und 60 dazu konfiguriert, als Programme oder Datenbanken in einer elektronischen Steuereinheit (ECU) mit einer CPU, ROM und RAM implementiert zu sein. In diesem Fall können in jedem von Bereichen Einrichtungssteuereinheiten und Domänensteuereinheiten kollektiv als eine Gruppe in einer elektronischen Steuereinheit implementiert sein. Es wird angemerkt, dass in der vorliegenden Anmeldung „Steuereinheit“ auch als „CU“ bezeichnet sein kann.
In Übereinstimmung mit einem Beispiel in 1 sind mehrere Domänen derart vorbestimmt, dass das Fahrzeugsteuersystem 100 in sechs Domänen wie beispielsweise Antriebsstrang (PT), Elektrik (EL), Karosserie (BD), Fahrwerk (CS), umgebende Ausstattung (EVI) und Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) unterteilt bzw. aufgeteilt ist. Solche vorbestimmten Domänen können mehrere fahrzeuginterne Einrichtungen, die an dem Hybridfahrzeug verbaut sind, so gruppieren, dass sie funktionell ähnlich und miteinander verwandt sind.
Zum Beispiel beaufschlagen die Brennkraftmaschine bzw. der Verbrennungsmotor und der Motorgenerator (MG) das Fahrzeug mit der Motorkraft, um das Fahrzeug zu beschleunigen oder zu verlangsamen, oder um die Geschwindigkeit konstant zu halten. Die Brennkraftmaschine und der MG gehören daher zu einer Antriebsstrangdomäne. Ein Getriebe wandelt das durch die Brennkraftmaschine und/oder den MG erzeugte Moment bzw. Drehmoment so um, dass es für einen Fahrzeugfortbewegungszustand geeignet ist, und übertragen das Moment an eine Antriebswelle. Ein Antriebskraftverteilungsmechanismus verteilt das durch die Brennkraftmaschine und/oder den MG erzeugte Moment bzw. Drehmoment (Antriebskraft) auf vier Räder. Diese fahrzeuginternen Einrichtungen gehören ebenfalls zu der Antriebsstrangdomäne. Darüber hinaus liefert eine Hochspannungsbatterie elektrische Leistung an den MG und wird durch die durch den MG erzeugte Leistung aufgeladen. Ein DCDC-Konverter stuft eine durch die Hochspannungsbatterie erzeugte Hochspannung herunter und liefert die Spannung an eine Niedrigspannungsbatterie, um die Niedrigspannungsbatterie zu laden. Eine Ladeschnittstelle erlaubt einer externen Ladeeinrichtung, die Hochspannungsbatterie zu laden. Diese fahrzeuginternen Einrichtungen gehören ebenfalls zu der Antriebsstrangdomäne.
Die Antriebsstrangdomäne beinhaltet Einrichtungssteuereinheiten 14, 15 und 16 zum Steuern der vorstehend erwähnten fahrzeuginternen Einrichtungen. Die Einrichtungssteuereinheiten 14, 15 und 16 sind entsprechend den fahrzeuginternen Einrichtung, die zu der Antriebsstrangdomäne gehören, individuell bzw. einzeln bereitgestellt. Zum Beispiel sind die Einrichtungssteuereinheiten 14, 15 und 16 in der Antriebsstrangdomäne als eine Verbrennungsmotorsteuereinheit bzw. Motorsteuereinheit, eine MG-Steuereinheit, eine Getriebesteuereinheit, ein Antriebskraftverteilungsmechanismussteuereinheit, eine Hochspannungsbatteriesteuereinheit, eine DCDC-Konvertersteuereinheit und eine Ladeschnittstellensteuereinheit bereitgestellt. Die Antriebsstrangdomäne beinhaltet ferner eine Antriebsstrang (PT)-Domänensteuereinheit 10 als die Domänensteuereinheit zum insgesamt Überwachen der Steuerung von den Einrichtungssteuereinheiten 14, 15 und 16. Die PT-Domänensteuereinheit 10 liefert Steuerungssollwerte an die Einrichtungssteuereinheiten 14, 15 und 16. Die Einrichtungssteuereinheiten 14, 15 und 16 steuern die entsprechenden fahrzeuginternen Einrichtungen auf der Grundlage von Steuerungssollwerten, die von der gemeinsamen PT-Domänensteuereinheit 10 zugeführt wurden.
Die PT-Domänensteuereinheit 10 beinhaltet eine Master- bzw. Hauptantriebsstrang (MPT)-Steuereinheit 11 als eine Master- bzw. Hauptdomänensteuereinheit und lokale Antriebsstrang (LPT)-Steuereinheiten 12 und 13 als Lokaldomänensteuereinheiten bzw. lokale Domänensteuereinheiten. Die MPT-Steuereinheit 11 und die LPT-Steuereinheiten 12 und 13 sind in drei Bereichen verstreut platziert, wenn das Fahrzeug in drei Bereiche (d.h. aufgeteilte Bereiche) aufgeteilt ist, wie noch zu beschreiben ist. Die MPT-Steuereinheit 11 arbeitet als sowohl die Hauptdomänensteuereinheit als auch als die lokale Domänensteuereinheit. Die MPT-Steuereinheit 11 arbeitet als die Hauptdomänensteuereinheit, um ein Steuerungsziel für die gesamte Antriebsstrangdomäne basierend auf einem Fahrzeugzustand oder einem Zustand einer Manipulation bzw. Bedienung durch den Fahrer festzulegen. Die MPT-Steuereinheit 11 legt ferner einen Bereichsteuerungssollwert fest, der in jedem Bereich zu erreichen ist, basierend auf dem Steuerungsziel für die gesamte Domäne. Der von der MPT-Steuereinheit 11 festgelegte Bereichsteuerungssollwert wird den LPT-Steuereinheiten 12 und 13 zugeführt. Basierend auf dem zugeführten Bereichsteuerungssollwert berechnen die LPT-Steuereinheiten 12 und 13 Steuerungssollwerte zum Steuern der Einrichtungssteuereinheiten 15 und 16 und geben die berechneten Steuerungssollwerte an die Einrichtungssteuereinheiten 15 und 16 aus. Zu dieser Zeit arbeitet die MPT-Steuereinheit 11 auch als die lokale Domänensteuereinheit zum Berechnen eines Steuerungssollwerts zum Steuern der Einrichtungssteuereinheit 14 basierend auf dem Bereichsteuerungssollwert für den Bereich, zu welchem die MPT-Steuereinheit 11 gehört. Die MPT-Steuereinheit 11 gibt den berechneten Steuerungssollwert an die Einrichtungssteuereinheit 14 aus.
Die zu der elektrischen Domäne gehörende fahrzeuginterne Einrichtung beinhaltet eine Niedrigspannungsbatterie oder eine Verbinderbox (JB) zum Einschalten oder Ausschalten der Niedrigspannungsbatterie, die die Leistung bzw. Energie an verschiedene Arten von fahrzeuginternen Einrichtungen liefert. Die Niedrigspannungsbatterie beinhaltet mehrere Batterien wie beispielsweise eine Hauptniedrigspannungsbatterie und eine Hilfsniedrigspannungsbatterie. Die Hauptniedrigspannungsbatterie ist in einem Brennkraftmaschinenabteil des Fahrzeugs platziert. Die Hilfsniedrigspannungsbatterie ist unter dem Boden eines Gepäckraums (oder eines Heckabteilraums) des Fahrzeugs platziert. Die Verbinderbox beinhaltet eine vordere Verbinderbox, eine mittlere Verbinderbox und eine hintere Verbinderbox. Die vordere Verbinderbox schaltet die fahrzeuginternen Einrichtungen, die in dem Brennkraftmaschinenabteil und dessen Umgebung verbaut sind, zugeführte Leistung bzw. zugeführten Strom ein oder aus. Die mittlere Verbinderbox schaltet die fahrzeuginternen Einrichtungen, die hauptsächlich in einem Fahrzeugabteil und dessen Umgebung verbaut sind, zugeführte Leistung bzw. zugeführten Strom ein oder aus. Die hintere Verbinderbox schaltet die fahrzeuginternen Einrichtungen, die in dem Gepäckraum und dessen Umgebung verbaut sind, zugeführte Leistung bzw. zugeführten Strom ein oder aus. Diese Verbinderboxen können eine der Hauptniedrigspannungsbatterie und der Hilfsniedrigspannungsbatterie als eine elektrische Strom- bzw. Leistungsversorgung für die fahrzeuginternen Einrichtungen auswählen.
Die elektrische Domäne beinhaltet Einrichtungssteuereinheiten 24, 25 und 26 zum Steuern der vorstehend erwähnten fahrzeuginternen Einrichtungen. Die Einrichtungssteuereinheiten 24, 25 und 26 in der elektrischen Domäne sind als eine Hauptniedrigspannungsbatteriesteuereinheit, eine Hilfsniedrigspannungsbatteriesteuereinheit, eine Front-JB-Steuereinheit, eine Mitten-JB-Steuereinheit und eine Heck-JB-Steuereinheit bereitgestellt. Die elektrische Domäne beinhaltet weiter eine Elektrik (EL)-Domänensteuereinheit 20 als die Domänensteuereinheit zum insgesamt Überwachen der Steuerung von den Einrichtungssteuereinheiten 24, 25 und 26. Die EL-Domänensteuereinheit 20 beinhaltet eine Hauptelektrik (MEL)-Steuereinheit 21 als eine Hauptdomänensteuereinheit und lokale Elektrik (LEL)-Steuereinheiten 22 und 23 als lokale Domänensteuereinheiten. Die MEL-Steuereinheit 21 arbeitet ähnlich zu der MPT-Steuereinheit 11 für die PT-Domänensteuereinheit 10 als sowohl die Hauptdomänensteuereinheit als auch als die lokale Domänensteuereinheit.
Zum Beispiel beinhaltet die Karosseriedomäne fahrzeuginterne Einrichtungen wie beispielsweise: ein Frontbeleuchtungssystem mit einem Fahrlicht und einer Positionsleuchte; einen externen Luftsack, der für eine Motorhaube bereitgestellt ist, um einen Fußgänger zu schützen; einen Motor zum Verriegeln und Entriegeln einer Tür; einen Motor zum Öffnen und Schließen eines Fensters; einen Motor zum Einstellen einer Sitzposition; ein Klimagerät zum Steuern einer Klimaanlage in einem Fahrzeugabteil; einen Insassenluftsack zum Schützen eines Fahrzeuginsassen; einen Motor zum automatischen Öffnen und Schließen einer Heckklappe; und ein Heckbeleuchtungssystem mit einem Bremslicht. Daher sind die in der Karosseriedomäne enthaltenen Einrichtungssteuereinheiten 34, 35 und 36 als eine Frontbeleuchtungssteuereinheit, eine Außenluftsacksteuereinheit, eine Türsteuereinheit, eine Sitzsteuereinheit, eine Klimagerätesteuereinheit, eine Insassenluftsacksteuereinheit, eine Heckklappensteuereinheit und eine Heckbeleuchtungssteuereinheit bereitgestellt.
Die Karosseriedomäne beinhaltet darüber hinaus eine Karosserie (BD)-Domänensteuereinheit zum insgesamt Überwachen der durch die Einrichtungssteuereinheiten 34, 35 und 36 bereitgestellten Steuerung. Die BD-Domänensteuereinheit 30 beinhaltet eine Hauptkarosserie (MBD)-Steuereinheit 31 als die Hauptdomänensteuereinheit und lokale (LBD) Steuereinheiten 32 und 33 jeweils als die lokalen Domänensteuereinheiten. Die MBD-Steuereinheit 31 arbeitet sowohl als die Hauptdomänensteuereinheit als auch als die lokale Domänensteuereinheit.
Zum Beispiel beinhaltet die Fahrwerksdomäne solche fahrzeuginterne Einrichtungen wie einen Bremsaktuator, einen Dämpfer, einen Luftdrucksensor, eine elektrische Servolenkung (EPS) und eine Vakuum- bzw. Unterdruckpumpe (VP). Der Bremsaktuator steuert Bestandteil bildende Teile von hydraulischen Bremsvorrichtungen wie beispielsweise eine Hydraulikpumpe und ein Magnetventil an, um eine für jedes Rad bereitgestellte hydraulische Bremse zu betätigen bzw. betreiben. Der Dämpfer ist für jedes Rad bereitgestellt und ist in der Lage, eine Dämpfungskraft einzustellen. Der Luftdrucksensor ist für einen Reifen jedes Rads bereitgestellt und übermittelt bzw. kommuniziert drahtlos ein Luftdruckerfassungssignal. Die Vakuumpumpe erzeugt einen negativen Druck bzw. Unterdruck, um eine auf ein Bremspedal aufgewandte Pedalkraft eines Fahrers zu verstärken und die Pedalkraft an einen Hauptzylinder zu übertragen. Daher sind die in der Fahrwerksdomäne enthaltenen Einrichtungssteuereinheiten 44, 45 und 46 als eine Bremsaktuatorsteuereinheit, eine Dämpfersteuereinheit, eine Luftdruckerfassungssteuereinheit, eine EPS-Steuereinheit und eine VP-Steuereinheit bereitgestellt. Die hydraulische Bremsvorrichtung ist in der Lage, den hydraulischen Druck unabhängig an der Vorderradseite und der Hinterradseite einzustellen bzw. einzusteuern. Der Bremsaktuator ist in einen Vorderradbremsaktuator, der in der Lage ist, einen hydraulischen Bremsdruck für rechte und linke Vorderräder unabhängig einzustellen, und einen Hinterradbremsaktuator, der in der Lage ist, einen hydraulischen Bremsdruck für rechte und linke Hinterräder unabhängig einzustellen, aufgeteilt.
Die Fahrwerksdomäne beinhaltet darüber hinaus eine Fahrwerks (CS)-Domänensteuereinheit 10 als die Domänensteuereinheit zum insgesamt Überwachen der durch die Einrichtungssteuereinheiten 44, 45 und 46 bereitgestellten Steuerung. Die CS-Domänensteuereinheit 10 beinhaltet eine Master- bzw. Hauptfahrwerks (MCS)-Steuereinheit 41 als die Master- bzw. Hauptdomänensteuereinheit und Lokalfahrwerks- bzw. lokale Fahrwerks (LCS)-Steuereinheiten 42 und 43 jeweils als die Lokaldomänensteuereinheit bzw. lokale Domänensteuereinheit. Die MCS-Steuereinheit 41 arbeitet als sowohl die Hauptdomänensteuereinheit als auch die lokale Domänensteuereinheit.
Zum Beispiel beinhaltet die Raumumgebungs- bzw. Umgebungsausstattungsdomäne fahrzeuginterne Einrichtung wie beispielsweise: ein Laserradar und ein Millimeterwellenradar, das bzw. die für einen Frontgrill oder einen vordere Stoßfänger bereitgestellt ist bzw. sind, um ein Hindernis vor dem Fahrzeug zu erfassen; eine Frontkamera, die für eine vordere Windschutzscheibe auf der Innenseite bereitgestellt ist, um ein Bild voraus des Fahrzeugs aufzunehmen; eine Heckkamera, die für eine hintere Windschutzscheibe auf der Innenseite bereitgestellt ist, um ein Bild hinter dem Fahrzeug aufzunehmen; und ein Millimeterwellenradar, das für einen hinteren Stoßfänger bereitgestellt ist, um ein Hindernis hinter dem Fahrzeug zu erfassen. Daher sind die Einrichtungssteuereinheiten 54, 55 und 56, die in der Umgebungsausstattung enthalten sind, als eine Laserradarsteuereinheit, eine Frontmillimeterwellenradarsteuereinheit, eine Frontkamerasteuereinheit, eine Heckkamerasteuereinheit und eine Heckmillimeterwellenradarsteuereinheit bereitgestellt.
Die Umgebungsausstattungsdomäne beinhaltet darüber hinaus eine Umgebungsausstattungs (EVI)-Domänensteuereinheit 50 als die Domänensteuereinheit zum insgesamt Überwachen der durch die Einrichtungssteuereinheiten 54, 55 und 56 bereitgestellten Steuerung. Die EVI-Domänensteuereinheit 50 beinhaltet eine Hauptumgebungsausstattungs (MEVI)-Steuereinheit 51 als die Hauptdomänensteuereinheit und die lokale Umgebungsausstattungs (LEVI)-Steuereinheiten 52 und 53 jeweils als die lokale Domänensteuereinheit. Die MEVI-Steuereinheit 51 arbeitet als sowohl die Hauptdomänensteuereinheit als auch als die lokale Domänensteuereinheit.
Zum Beispiel beinhaltet die HMI-Domäne fahrzeuginterne Einrichtungen wie beispielsweise: einen Erfassungsmechanismus zum Erfassen eines Motorhaubenzustands; eine Anzeige und verschiedene Arten von Schaltern, die in dem Fahrzeugabteil bereitgestellt sind; und einen Erfassungsmechanismus zum Erfassen eines Heckklappenzustands. Daher sind die Einrichtungssteuereinheiten 64, 65 und 66, die in der Umgebungsausstattungsdomäne bzw. HMI-Domäne bereitgestellt sind, als eine Motorhaubenzustandserfassungssteuereinheit, eine Anzeigesteuereinheit, eine Schaltersteuereinheit und eine Heckklappenzustandserfassungssteuereinheit bereitgestellt. Die HMI-Domäne beinhaltet darüber hinaus eine HMI-Domänensteuereinheit 60 als die Domänensteuereinheit zum insgesamt Überwachen der durch die Einrichtungssteuereinheiten 64, 65 und 66 bereitgestellten Steuerung. Die HMI-Domänensteuereinheit 60 beinhaltet eine Haupt-HMI (MHMI)-Steuereinheit 61 als die Hauptdomänensteuereinheit und lokale HMI (LHMI)-Steuereinheiten 42 und 43 jeweils als die lokale Domänensteuereinheit. Die MHMI-Steuereinheit 61 arbeitet als sowohl die Hauptdomänensteuereinheit als auch als die lokale Domänensteuereinheit.
Die nachstehende Beschreibung erklärt die Platzierung der vorstehend erwähnten fahrzeuginternen Einrichtungen, der Einrichtungssteuereinheiten 14 bis 16, 24 bis 26, 34 bis 36, 44 bis 46, 54 bis 56 und 64 bis 66, sowie der Domänensteuereinheiten 10, 20, 30, 40, 50 und 60 an dem Fahrzeug.
Die verschiedenen Arten von fahrzeuginternen Einrichtungen sind in Übereinstimmung mit Rollen, die für die fahrzeuginternen Einrichtungen notwendig sind, oder Einbauraumbeschränkungen an Teilen des Fahrzeugs platziert. Intensives Platzieren der Domänensteuereinheiten 10, 20, 30, 40, 50 und 60 an bestimmten Orten in dem Fahrzeug kann die gesamte Kommunikationsverdrahtungslänge, die zu jeder der fahrzeuginternen Einrichtungen führt, erhöhen und die Handhabung der fahrzeuginternen Einrichtungen in dem Fahrzeug verkomplizieren.
Wie in 2 teilt das Fahrzeugsteuersystem 100 gemäß dem Ausführungsbeispiel das Fahrzeug in zumindest zwei Bereiche (d.h. aufgeteilte Bereich) auf. Das Beispiel in 2 teilt das Fahrzeug in drei Bereiche auf, nämlich einen vorderen Bereich bzw. Frontbereich 70, einen mittleren Bereich bzw. Mittenbereich 80 und einen hinteren Bereich bzw. Heckbereich 90. Die Anzahl von Aufteilungen ist nicht auf drei wie in dem Beispiel in 2 beschränkt. Zum Beispiel kann das Fahrzeug in zwei Bereiche, nämlich einen vorderen Bereich und einen hinteren Bereich, aufgeteilt sein. Das Fahrzeug kann in vier Bereiche, nämlich einen rechten vorderen Bereich, einen linken vorderen Bereich, einen rechten hinteren Bereich und einen linken hinteren Bereich, aufgeteilt sein. Der vordere Bereich kann in zwei Bereiche, nämlich rechte und linke Bereiche, in dem Beispiel in 2 aufgeteilt sein, wenn das Fahrzeug in vier Bereiche aufgeteilt ist. Das Fahrzeug kann in Abhängigkeit von der Fahrzeuggröße in fünf oder sechs Bereiche aufgeteilt sein.
Da das Fahrzeug in zumindest zwei Bereiche aufgeteilt ist, sind die fahrzeuginternen Einrichtungen in Übereinstimmung mit Orten, an denen die fahrzeuginternen Einrichtungen verteilt sind, in einen beliebigen der aufgeteilten Bereiche verteilt. Die Einrichtungssteuereinheiten 14 bis 16, 24 bis 26, 34 bis 36, 44 bis 46, 54 bis 56 und 64 bis 66 zum Steuern der entsprechenden fahrzeuginternen Einrichtungen sind ebenfalls verstreut platziert, damit jede zu demselben Bereich gehört wie der Bereich, in dem jede der fahrzeuginternen Einrichtungen platziert ist. Die MPT-Steuereinheit 11, die LPT-Steuereinheiten 12 und 13, die MEL-Steuereinheit 21, die LEL-Steuereinheiten 22 und 23, die MBD-Steuereinheit 31, die LBD-Steuereinheiten 32 und 33, die MCS-Steuereinheit 41, die LCS-Steuereinheiten 42 und 43, die MEVI-Steuereinheit 51, die LEVI-Steuereinheiten 52 und 53, die MHMI-Steuereinheit 61 und die LHMI-Steuereinheiten 62 und 63 als Bestandteil bildende Elemente der Domänensteuereinheiten 10, 20, 30, 40, 50 und 60 sind ebenfalls verstreut so platziert, dass die jeweils zu demselben Bereich gehören wie der Bereich für jede der entsprechenden Einrichtungssteuereinheiten 14 bis 16, 24 bis 26, 34 bis 36, 44 bis 46, 54 bis 56 und 64 bis 66, wo Steuerzielwerte ausgegeben werden müssen.
Derselbe Bereich kann folglich Folgendes beinhalten: (i) die lokalen Domänensteuereinheiten (einschließlich der als die lokale Domänensteuereinheit arbeitenden Hauptdomänensteuereinheit) für die jeweiligen Domänen als Bestandteil bildende Elemente der verwandten Domänensteuereinheiten 10, 20, 30, 40, 50 und 60, (ii) die Einrichtungssteuereinheiten 14 bis 16, 24 bis 26, 34 bis 36, 44 bis 46, 54 bis 56 und 64 bis 66 und (iii) die fahrzeuginternen Einrichtungen. Dies kann die Länge der Kommunikationsverdrahtung zum Verbinden derselben verkürzen, wodurch die Schwierigkeit bei der Handhabung der Kommunikationsverdrahtung in dem Fahrzeug verringert wird.
3 stellt ein Beispiel dar des Platzierens der Einrichtungssteuereinheiten 14 bis 16, 24 bis 26, 34 bis 36, 44 bis 46, 54 bis 56 und 64 bis 66, und von Bestandteil bildenden Elementen der Domänensteuereinheiten 10, 20, 30, 40, 50 und 60 in den Bereichen 70, 80 und 90.
In Übereinstimmung mit dem Beispiel in 3 verwendet die Antriebsstrangdomäne den vorderen Bereich 70 zum Platzieren der Einrichtungssteuereinheiten 14 wie beispielsweise die Motorsteuereinheit, die MG-Steuereinheit und die Getriebesteuereinheit. Der vordere Bereich 70 beinhaltet darüber hinaus die MPT-Steuereinheit 11 als die lokale Domänensteuereinheit zum insgesamt Überwachen der durch die Motorsteuereinheit, die MG-Steuereinheit und die Getriebesteuereinheit bereitgestellten Steuerung. Die in dem vorderen Bereich der Antriebsstrangdomäne platzierte lokale Domänensteuereinheit arbeitet auch als die Hauptsteuereinheit.
Der mittlere Bereich 80 der Antriebsstrangdomäne beinhaltet die Antriebskraftverteilungsmechanismussteuereinheit als die Einrichtungssteuereinheit 15 und die LPT-Steuereinheit 12 als die lokale Domänensteuereinheit. Der hintere Bereich 90 der Antriebsstrangdomäne beinhaltet die Hochspannungsbatteriesteuereinheit, die DCDC-Konvertersteuereinheit und die Ladeschnittstellensteuereinheit als die Einrichtungssteuereinheit 16 und die LPT-Steuereinheit 13 als die lokale Domänensteuereinheit.
Der vordere Bereich 70 der elektrischen Domäne beinhaltet die Hauptniedrigspannungsbatteriesteuereinheit und die Front-JB-Steuereinheit als die Einrichtungssteuereinheit 24 und die MEL-Steuereinheit 21 als die lokale Domänensteuereinheit. Die elektrische Domäne verwendet ebenfalls den vorderen Bereich 70 zum Platzieren der Hauptdomänensteuereinheit.
Der mittlere Bereich 80 der elektrischen Domäne beinhaltet die mittlere bzw. Mitten-JB-Steuereinheit als die Einrichtungssteuereinheit 25 und die LEL-Steuereinheit 22 als die lokale Domänensteuereinheit. Der hintere Bereich 90 der elektrischen Domäne beinhaltet die Hilfsniedrigspannungsbatteriesteuereinheit und die hintere bzw. Heck-JB-Steuereinheit als die Einrichtungssteuereinheit 26 und die LEL-Steuereinheit 23 als die lokale Domänensteuereinheit.
Der vordere Bereich 70 der Karosseriedomäne beinhaltet die Frontbeleuchtungssteuereinheit und die Außenluftsacksteuereinheit als die Einrichtungssteuereinheit 35 und die LBD-Steuereinheit 32 als die lokale Domänensteuereinheit. Der mittlere Bereich 80 der Karosseriedomäne beinhaltet die Türsteuereinheit, die Sitzsteuereinheit, die Klimagerätesteuereinheit und die Insassenluftsacksteuereinheit als die Einrichtungssteuereinheit 34 und die MBD-Steuereinheit 31 als die lokale Domänensteuereinheit. Die Karosseriedomäne verwendet den mittleren Bereich 80 zum Platzieren der Hauptdomänensteuereinheit. Der hintere Bereich 90 der Karosseriedomäne beinhaltet die Heckklappensteuereinheit und die Heckbeleuchtungssteuereinheit als die Einrichtungssteuereinheit 36 und die LBD-Steuereinheit 33 als die lokale Domänensteuereinheit.
Der vordere Bereich 70 der Karosseriedomäne beinhaltet eine Vorderradbremsaktuatorsteuereinheit, eine Vorderraddämpfersteuereinheit, eine Vorderradluftdruckerfassungssteuereinheit und die EPS-Steuereinheit als die Einrichtungssteuereinheit 45. Die Vorderraddämpfersteuereinheit steuert die Kraft von rechten und linken Vorderraddämpfern. Die Vorderradluftdruckerfassungssteuereinheit steuert die Erfassung von rechten und linken Vorderradluftdrücken. Der vordere Bereich beinhaltet die LCS-Steuereinheit 42 als die lokale Domänensteuereinheit zum insgesamt Überwachen und Steuern der Einrichtungssteuereinheiten 45.
Der mittlere Bereich 80 der Karosseriedomäne beinhaltet die VP-Steuereinheit als die Einrichtungssteuereinheit 44 und die MCS-Steuereinheit 41 als die lokale Domänensteuereinheit. Die Karosseriedomäne verwendet ebenfalls den mittleren Bereich 80 zum Platzieren der Hauptdomänensteuereinheit. Der hintere Bereich 90 der Karosseriedomäne beinhaltet eine Hinterradbremsaktuatorsteuereinheit, eine Hinterraddämpfersteuereinheit und eine Hinterradluftdruckerfassungssteuereinheit als die Einrichtungssteuereinheit 46 und die LCS-Steuereinheit 43 als die lokale Domänensteuereinheit.
Der vordere Bereich 70 der Umgebungsausstattungsdomäne beinhaltet die Laserradarsteuereinheit und die Frontmillimeterwellenradarsteuereinheit als die Einrichtungssteuereinheit 55 und die LEVI-Steuereinheit 52 als die lokale Domänensteuereinheit. Der mittlere Bereich 80 der Umgebungsausstattungsdomäne beinhaltet die Frontkamerasteuereinheit als die Einrichtungssteuereinheit 54 und die MEVI-Steuereinheit 51 als die lokale Domänensteuereinheit. Die Umgebungsausstattungsdomäne verwendet den mittleren Bereich 80 zum Platzieren der Hauptdomänensteuereinheit. Der hintere Bereich 90 der Umgebungsausstattungsdomäne beinhaltet die hintere Kamerasteuereinheit und die hintere Millimeterwellenradarsteuereinheit als die Einrichtungssteuereinheit 56 und die LEVI-Steuereinheit 53 als die lokale Domänensteuereinheit.
Der vordere Bereich 70 der HMI-Domäne beinhaltet die Motorhaubenzustandserfassungssteuereinheit als die Einrichtungssteuereinheit 65 und die LHMI-Steuereinheit 62 als die lokale Domänensteuereinheit. Der mittlere Bereich der HMI-Domäne beinhaltet die Anzeigesteuereinheit und die Schaltersteuereinheit als die Einrichtungssteuereinheit 64 und die MHMI-Steuereinheit 61 als die lokale Domänensteuereinheit. Die HMI-Domäne verwendet ebenfalls den mittleren Bereich 80 zum Platzieren der Hauptdomänensteuereinheit. Der hintere Bereich 90 der HMI-Domäne beinhaltet die Heckklappenzustandserfassungssteuereinheit als die Einrichtungssteuereinheit 66 und die LHMI-Steuereinheit 63als die lokale Domänensteuereinheit.
Unter Bezugnahme auf Ablaufdiagramme in 4 und 5 erklärt die nachstehende Beschreibung einen Steuerungsprozess der lokalen Domänensteuereinheit und einen Steuerungsprozess der Hauptdomänensteuereinheit in jeder Domäne. Zunächst wird der Steuerungsprozess der lokalen Domänensteuereinheit unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm in 4 beschrieben. Jeder der durch die Ablaufdiagramme in 4 und 5 dargestellten Prozesse wird in einem vorbestimmten Zeitintervall wiederholt.
In S100 des Ablaufdiagramms in 4 ermittelt die lokale Domänensteuereinheit, ob ein Bereichsteuerungssollwert von der Hauptdomänensteuereinheit zu empfangen ist. Wenn ermittelt wird, dass kein Bereichsteuerungssollwert empfangen ist, wiederholt der Prozess S100, um zu warten, bis ein Bereichsteuerungssollwert empfangen wird. Der Prozess schreitet zu S110 fort, falls ermittelt wird, dass ein Bereichsteuerungssollwert empfangen wird.
In S110 berechnet der Prozess Steuerungssollwerte entsprechend den Einrichtungssteuereinheiten 14 bis 16, 24 bis 26, 34 bis 36, 44 bis 46, 54 bis 56 und 64 bis 66 und gibt die Steuerungssollwerte aus. Zum Beispiel berechnet die MPT-Steuereinheit 11, welche in dem vorderen Bereich 70 der Antriebsstrangdomäne platziert ist und als eine lokale Domänensteuereinheit arbeitet, das Moment bzw. Drehmoment, das für das Fahrzeug benötigt wird, als einen Bereichsteuerungssollwert für den vorderen Bereich. Die MPT-Steuereinheit 11 legt ein Verhältnis der Aufteilung zwischen der Brennkraftmaschine und dem MG fest, um das notwendige Sollmoment am effizientesten bereitzustellen. Die MPT-Steuereinheit 11 gibt ein Sollbrennkraftmaschinenmoment und ein Soll-MG-Moment als Steuerungssollwerte entsprechend dem festgelegten Verhältnis der Aufteilung an die Brennkraftmaschinensteuereinheit und die MG-Steuereinheit aus. Die MPT-Steuereinheit 11 legt ein Sollgetriebeübersetzungsverhältnis fest, das dazu verwendet wird, das von der Brennkraftmaschine und dem MG ausgegebene Moment so umzuwandeln, dass das Moment für einen Fahrzeugfortbewegungszustand geeignet ist. Die MPT-Steuereinheit 11 gibt das Sollgetriebeübersetzungsverhältnis als einen Steuerungssollwert an die Getriebesteuereinheit aus.
In S120 erfasst der Prozess eine physikalische Größe entsprechend einem Ergebnis der in Übereinstimmung mit dem Steuerungssollwert durch die Einrichtungssteuereinheiten 14 bis 16, 24 bis 26, 34 bis 36, 44 bis 46, 54 bis 56 und 64 bis 66 durchgeführten Steuerung. Zum Beispiel verwendet die in dem vorderen Bereich 70 der Antriebsstrangdomäne platzierte MPT-Steuereinheit 11 geeignete Sensoren zum Erfassen einer Brennkraftmaschinenrotationsfrequenz bzw. Drehzahl, einer Motorrotationsfrequenz bzw. Drehzahl und einer Rotationsfrequenz bzw. Drehzahl einer Getriebe-Eingangs/Ausgangs-Welle. Hierin kann der Prozess bei S120 auch als ein Erfassungsabschnitt bezeichnet sein.
In S130 ermittelt der Prozess, ob die Steuerung in Übereinstimmung mit dem Steuerungssollwert basierend auf der physikalischen Größe entsprechend den Steuerungsergebnissen durchgeführt wird, das heißt, ob sich das Steuerungsergebnis von dem Steuerungssollwert unterscheidet und eine Abnormalität als auftretend angenommen wird. Hierin kann der Prozess bei S130 auch als ein Abnormalitätsermittlungsabschnitt bezeichnet sein.
Der Prozess schreitet zu S140 fort, falls das Ermittlungsergebnis in S130 anzeigt, dass eine Abnormalität auftritt. Der Prozess schreitet zu S160 fort, falls das Ermittlungsergebnis in S130 anzeigt, dass keine Abnormalität auftritt.
In S140 führt der Prozess eine vorläufige Abnormalitätsmaßnahme entsprechend einer Abnormalitätsmode bzw. Abnormalitätsart durch. Zum Beispiel kann die Brennkraftmaschinenrotationsfrequenz bzw. Drehzahl einen vorbestimmten Bereich überschreiten, um bzw. und ein Nachlaufen bzw. Überdrehen infolge des Steuerns der Brennkraftmaschine zum Erzeugen des als Ziel gesetzten Brennkraftmaschinendrehmoments (zu) verursachen. In diesem Fall beschränkt die vorläufige Abnormalitätsmaßnahme die Brennkraftmaschinenrotationsfrequenz bzw. Drehzahl so, dass sie eine obere Grenze des vorbestimmten Bereichs nicht übersteigt. Dasselbe gilt für den MG. Die MG-Rotationsfrequenz kann ein Überdrehen infolge des Steuerns des MG zum Erzeugten des als Ziel gesetzten MG-Moments verursachen. Auch in diesem Fall wird die MG-Rotationsfrequenz bzw. Drehzahl beschränkt. In S150 benachrichtigt der Prozess die Hauptdomänensteuereinheit über (i) die Abnormalitätsart und (ii) die Inhalte der vorläufigen Maßnahme. Die Hauptdomänensteuereinheit kann folglich eine finale Abnormalitätsmaßnahme durchführen, um den Bereichsteuerungssollwert in jedem Bereich geeignet zu ändern. Hierin kann der Prozess bei S140 auch als ein Abnormalitätsverarbeitungsabschnitt bezeichnet sein.
In S160 benachrichtigt der Prozess die Hauptdomänensteuereinheit über den normalen Zustand und endet wie durch das Ablaufdiagramm in 4 dargestellt.
Die nachstehende Beschreibung erklärt einen Steuerungsprozess der Hauptdomänensteuereinheit unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm in 5.
In S200 verwendet der Prozess verschiedene Sensoren zum Erfassen eines Fahrzeugzustands, und von Zuständen verschiedenartiger Instrumente und Schalter, die durch einen Insassen (Fahrer) manipuliert wurden). In S210 berechnet der Prozess ein Steuerziel für die gesamte Domäne auf der Grundlage des Erfassungsergebnisses bei S200.
In S220 ermittelt der Prozess, ob der (noch zu beschreibende) Prozess bei S216 durchgeführt ist und eine finale Abnormalitätsmaßnahme durchgeführt wird. Der Prozess schreitet zu S230 fort, falls das Ermittlungsergebnis anzeigt, dass die finale Abnormalitätsmaßnahme nicht durchgeführt wird. Der Prozess schreitet zu S260 fort, falls das Ermittlungsergebnis anzeigt, dass die finale Abnormalitätsmaßnahme durchgeführt wird.
In S230 berechnet der Prozess einen Bereichsteuerungssollwert, der die in jedem Bereich basierend auf dem in S210 für die gesamte Domäne berechneten Steuerungsziel durchzuführende Steuerung anzeigt, und überträgt den Bereichsteuerungssollwert an jede lokale Domänensteuereinheit. Dies kann eine insgesamt Konsistenz in der Steuerung in den Bereichen auch dann gewährleisten, wenn die lokale Domänensteuereinheit verstreut in jedem Bereich platziert ist.
Zu dieser Zeit überträgt die Hauptdomänensteuereinheit auch den Bereichsteuerungssollwert bedarfsweise an andere Hauptdomänensteuereinheiten. Zum Beispiel kann ein Fahrer des Fahrzeugs ein Bremspedal betätigen. In diesem Fall muss die MPT-Steuereinheit 11 als die Hauptdomänensteuereinheit der Antriebsstrangdomäne das Bremsmoment entsprechend der Bremspedalbetätigung erzeugen. Die MPT-Steuereinheit 11 berechnet daher das Sollbremsmoment für jede einer hydraulischen Bremse und einer regenerativen Bremse unter Berücksichtigung der verfügbaren Menge an Ladung in der Hochspannungsbatterie. Die MPT-Steuereinheit 11 überträgt das berechnete Sollbremsmoment für die hydraulische Bremse an die MCS-Steuereinheit 41 für die Karosseriedomäne.
In S240 ermittelt der Prozess, ob eine Benachrichtigung über ein Auftreten einer Abnormalität von der lokalen Domänensteuereinheit empfangen ist. Der Prozess endet wie durch das Ablaufdiagramm in 5 dargestellt, falls ermittelt wird, dass keine Benachrichtigung über ein Auftreten einer Abnormalität empfangen ist. Der Prozess schreitet zu S250 fort, falls ermittelt wird, dass eine Benachrichtigung über ein Auftreten einer Abnormalität empfangen ist.
In S250 ermittelt der Prozess auf der Grundlage der Abnormalitätsart und den Inhalten der empfangenen vorläufigen Abnormalitätsmaßnahme, welche endgültige bzw. finale Abnormalitätsmaßnahme durchgeführt wird. In Abhängigkeit von der Abnormalitätsart kann die finale Abnormalitätsmaßnahme nur in einem Bereich durchgeführt werden, in dem die Abnormalität auftritt, oder kann es notwendig sein, sie in sowohl einem abnormalen Bereich als auch in einem normalen Bereich durchzuführen. Dies wird später unter Bezugnahme auf mehrere Beispiele beschrieben werden. In S260 berechnet der Prozess einen Änderungswert für den Bereichsteuerungssollwert auf der Grundlage der ermittelten finalen Abnormalitätsmaßnahme und überträgt den berechneten Wert an die lokale Domänensteuereinheit für den entsprechenden Bereich. Hierin kann der Prozess bei S260 auch als ein Änderungsanordnungsabschnitt bezeichnet sein.
Wie vorstehend platziert das Fahrzeugsteuersystem gemäß dem Ausführungsbeispiel die verwandten lokalen Domänensteuereinheiten (die Hauptdomänensteuereinheiten, von denen jede auch als die lokale Domänensteuereinheit arbeitet), die Einrichtungssteuereinheiten 14 bis 16, 24 bis 26, 34 bis 36, 44 bis 46, 54 bis 56 und 64 bis 66 und die fahrzeuginternen Einrichtungen verstreut in demselben Bereich. In anderen Worten kann in Bezug auf eine Domäne, die irgend eine der mehreren Domänen ist, ein Bereich unter all den aufgeteilten Bereichen das Folgende beinhalten: (i) eine lokale Domänensteuereinheit (oder eine Hauptdomänensteuereinheit, die als eine lokale Domänensteuereinheit arbeitet) als ein Bestandteil bildendes Element einer der Domänensteuereinheiten 10, 20, 30, 40, 50 und 60, (ii) zumindest eine Einrichtungssteuereinheit(en) 14 bis 16, 24 bis 26, 34 bis 36, 44 bis 46, 54 bis 56 und 64 bis 66, die durch die eine lokale Domänensteuereinheit gesteuert wird (werden), und (iii) (zumindest eine) fahrzeuginterne Einrichtung(en) entsprechend der zumindest einen Einrichtungssteuereinheit(en). In diesem Fall kann eine Abnormalität unabhängig in jedem von Bereichen auftreten. In einem solchen Fall ermittelt wie vorstehend die lokale Domänensteuereinheit ein Auftreten einer Abnormalität und führt eine provisorische Abnormalitätsmaßnahme durch, wenn eine Abnormalität auftritt. Außerdem führt die Hauptdomänensteuereinheit eine endgültige bzw. finale Abnormalitätsmaßnahme durch zum Ändern des der lokalen Domänensteuereinheit zugeführten Bereichsteuerungssollwerts. Dies kann eine Wirkung der Abnormalität, die aufgetreten ist, verringern, und kann die Steuerung so lange wie möglich fortsetzen.
Unter Bezugnahme auf 6 erklärt die nachstehende Beschreibung mehrere Betriebsarten, die von der lokalen Domänensteuereinheit in jedem Bereich als Auftreten von Abnormalität angenommen werden, und darauf bezogene vorläufige Abnormalitätsmaßnahmen und finale Abnormalitätsmaßnahmen.
In dem vorderen Bereich der Antriebsstrangdomäne nimmt die lokale Domänensteuereinheit an, dass zum Beispiel ein Nachlaufen bzw. eine Überdrehzahl der Brennkraftmaschine oder des MG (Overrun; OR) ein Auftreten einer Abnormalität wie vorstehend ist. Die lokale Domänensteuereinheit führt eine vorläufige Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Beschränken der Rotationsfrequenz bzw. Drehzahl, um eine Überdrehzahl bzw. OR zu verhindern. Die Hauptdomänensteuereinheit führt eine finale Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Ändern der Momentverteilung für die Brennkraftmaschine und den MG. Die lokale Domänensteuereinheit in dem vorderen Bereich ändert die Momentverteilung für die Brennkraftmaschine und den MG. In diesem Fall wird die finale Abnormalitätsmaßnahme nur in dem Bereich durchgeführt, in dem die Abnormalität auftritt.
In dem mittleren Bereich der Antriebsstrangdomäne nimmt die lokale Domänensteuereinheit an, dass eine Abnormalität auftritt, wenn sich zum Beispiel die tatsächliche Antriebsverteilung von einem Steuerungssollwert unterscheidet. Die lokale Domänensteuereinheit führt eine vorläufige Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise einen Wechsel auf einen Zweiradantrieb. In diesem Fall führt die Hauptdomänensteuereinheit eine finale Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise einem Befehlen der LPT-Steuereinheit 12 in dem mittleren Bereich, wo die Abnormalität auftritt, als einen Bereichsteuerungssollwert den Zweiradantrieb zu verwenden. Die Hauptdomänensteuereinheit legt darüber hinaus einen Bereichsteuerungssollwert für den vorderen Bereich so fest, dass die MPT-Steuereinheit 11 in dem normalen vorderen Bereich eine Antriebskraft erzeugt, die in der Lage ist, ein stabiles Fahrzeugverhalten basierend auf der Annahme des Zweiradantriebs zu gewährleisten. In diesem Fall wird die finale Abnormalitätsmaßnahme in sowohl dem abnormalen Bereich als auch in dem normalen Bereich durchgeführt.
In dem hinteren Bereich der Antriebsstrangdomäne nimmt die lokale Domänensteuereinheit an, dass eine Abnormalität auftritt, wenn die Hochspannungsbatterie unterschiedlich zu einem Steuerungssollwert geladen oder entladen wird, ein Überladen oder ein Überentladen verursacht, und ein elektrisches Leck verursacht. Die lokale Domänensteuereinheit führt eine vorläufige Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Ausschalten eines Relaisschalters zum Trennen der Hochspannungsbatterie. Die Hauptdomänensteuereinheit führt eine finale Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Antreiben des Fahrzeugs durch Verwenden nur der Brennkraftmaschine. Dem Fahrzeug kann es durch Unterdrücken der Motorausgangsleistung erlaubt sein, sich nur in einer Notlaufbetriebsart fortzubewegen.
In dem vorderen Bereich der elektrischen Domäne nimmt die lokale Domänensteuereinheit an, dass eine Abnormalität auftritt, wenn zum Beispiel die Leistung bzw. Stromversorgung bzw. Spannungsversorgung über die Hauptniedrigspannungsbatterie und eine Front-JB nicht normal an jede fahrzeuginterne Einrichtung oder Steuereinheit verteilt wird. Die lokale Domänensteuereinheit führt eine vorläufige Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Trennen der Hauptniedrigspannungsbatterie. Die Hauptdomänensteuereinheit führt eine finale Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Ändern der Leistungsversorgungsquelle von der Hauptniedrigspannungsbatterie zu der Hilfsniedrigspannungsbatterie.
In dem mittleren Bereich der elektrischen Domäne nimmt die lokale Domänensteuereinheit an, dass eine Abnormalität auftritt, wenn zum Beispiel eine Mitten-JB die Leistung nicht normal verteilt. Die lokale Domänensteuereinheit hält vorübergehend eine Funktion einer fahrzeuginternen Einrichtung an, die die Mittenleistungsverteilung erfordert. Die Hauptdomänensteuereinheit führt danach eine finale Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Ändern der Leistungsverteilungsaufteilung auf die Hilfsniedrigspannungsbatterie, wenn die Hauptniedrigspannungsbatterie als die Leistungsverteilungsquelle über die Mitten-JB verwendet wird. Dies ist deshalb so, weil ein Ändern des Leistungsversorgungspfades die Wahrscheinlichkeit einer normalen Leistungsverteilung erhöht.
In dem hinteren Bereich der elektrischen Domäne nimmt die lokale Domänensteuereinheit an, dass eine Abnormalität auftritt, wenn zum Beispiel die Leistung über die Hilfsniedrigspannungsbatterie und eine Heck-JB nicht normal zu jeder fahrzeuginternen Einrichtung oder Steuereinheit verteilt wird. Die lokale Domänensteuereinheit führt eine vorläufige Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Trennen der Hilfsniedrigspannungsbatterie. Die Hauptdomänensteuereinheit führt eine finale Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Ändern der Leistungsverteilungsaufteilung von der Hilfsniedrigspannungsbatterie zu der Hauptniedrigspannungsbatterie.
In dem vorderen Bereich der Karosseriedomäne nimmt die lokale Domänensteuereinheit an, dass eine Abnormalität auftritt, wenn zum Beispiel ein Erfassungssignal nicht normal von einem Vorderradluftdrucksensor empfangen wird. Die lokale Domänensteuereinheit führt eine vorläufige Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Anhalten bzw. Beenden der Luftdruckerfassung unter Verwendung des Luftdrucksensors. Die Hauptdomänensteuereinheit führt eine finale Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Ändern der Luftdruckerfassung zu einer Luftdruckschätzung unter Verwendung zum Beispiel eines Signals von einem Raddrehzahlsensor basierend auf dem Gedanken, dass sich der äußere Durchmesser eines Reifens mit dessen Luftdruck ändert und sich demzufolge die Radrotationsfrequenz ändert.
In dem mittleren Bereich der Karosseriedomäne nimmt die lokale Domänensteuereinheit an, dass eine Abnormalität auftritt, wenn zum Beispiel die Vakuumpumpe einen unzureichenden negativen Bremsdruck bzw. Bremsunterdruck erzeugt. Die lokale Domänensteuereinheit führt eine vorläufige Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Beschränken, dass die Vakuumpumpe zu stark angesteuert wird, um den unzureichenden negativen Bremsdruck zu kompensieren. Die Hauptdomänensteuereinheit führt eine finale Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Erhöhen des Bremsmoments entsprechend der Bremsbeaufschlagung oder ein Ändern des Gleichgewichts zwischen der hydraulischen Bremse und der regenerativen Bremse. Dies ist deshalb so, weil erwartet wird, dass die Bremsbeaufschlagung unzureichend ist, wenn der Fahrer das Bremspedal betätigt.
In dem hinteren Bereich der Karosseriedomäne nimmt die lokale Domänensteuereinheit an, dass eine Abnormalität auftritt, wenn zum Beispiel die Dämpfungskraft eines Hinterraddämpfers gegenüber einem Sollwert unterschiedlich eingestellt ist. Die lokale Domänensteuereinheit führt eine vorläufige Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Fixieren bzw. Festlegen der Dämpfungskraft des Dämpfers. Die Hauptdomänensteuereinheit führt eine finale Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein permanentes Verwenden der auf einen abnormalen Dämpfer angelegten Dämpfungskraft für die an die verbleibenden drei Dämpfer angelegte Dämpfungskraft, so dass die Dämpferbalance zwischen den vier Rädern in Übereinstimmung mit der Dämpfungskraft des abnormalen Dämpfers gewährleistet wird.
In dem vorderen Bereich der Umgebungsausstattungsdomäne nimmt die lokale Domänensteuereinheit ein Auftreten einer Abnormalität an, wenn zum Beispiel ein Laserradar und ein Millimeterwellenradar ein Hindernis nicht normal erfassen können. Die lokale Domänensteuereinheit führt eine vorläufige Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Beenden der Verwendung eines abnormalen Radars. Die Hauptdomänensteuereinheit führt eine finale Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Ändern eines Steuerungsanlaufkriteriums, um zum Beispiel die Steuerung zum Vermeiden von Hindernissen so früh wie möglich zu initiieren.
In dem mittleren Bereich der Umgebungsausstattungsdomäne nimmt die lokale Domänensteuereinheit ein Auftreten einer Abnormalität an, wenn zum Beispiel eine Kamera die Umgebung des Fahrzeugs nicht normal aufnehmen kann oder ein aufgenommenes Bild nicht normal verarbeitet werden kann. Die lokale Domänensteuereinheit führt eine vorläufige Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Beenden der Verwendung der Kamera. Die Hauptdomänensteuereinheit führt eine finale Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Ändern des Steuerungsanlaufkriteriums ähnlich zu dem vorstehend erwähnten Fall der Radarabnormalität.
In dem hinteren Bereich der Umgebungsausstattungsdomäne nimmt die lokale Domänensteuereinheit ein Auftreten einer Abnormalität an, wenn zum Beispiel das Millimeterwellenradar ein Hindernis nicht normal erfassen kann, ähnlich zu dem Fall des vorderen Bereichs. Die lokale Domänensteuereinheit führt eine vorläufige Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Beenden der Verwendung des abnormalen Radars. Die Hauptdomänensteuereinheit führt eine finale Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Ändern des Steuerungsanlaufkriteriums.
In dem vorderen Bereich der HMI-Domäne nimmt die lokale Domänensteuereinheit an, dass eine Abnormalität auftritt, wenn der Motorhaubenzustand nicht normal erfasst wird. Die lokale Domänensteuereinheit führt eine vorläufige Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Beenden der Erfassung des Motorhaubenzustands. Die Hauptdomänensteuereinheit schätzt die Insassenmanipulation unter Verwendung der anderen Erfassungsmittel wie beispielsweise der Kamera oder der Kommunikationspositionshistorie eines von dem Insassen mitgeführten Kommunikationsinstruments ab. Auf der Grundlage des Schätzergebnisses ermittelt die Hauptdomänensteuereinheit die Wahrscheinlichkeit, dass der Insasse die Motorhaube nicht vollständig schließt. Die Hauptdomänensteuereinheit erlaubt es dem Fahrzeug zu starten, wenn eine hohe Wahrscheinlichkeit besteht, dass die Motorhaube durch den Insassen nicht geöffnet wird. Die Hauptdomänensteuereinheit fährt fort, das Fahrzeug an einem Starten zu hindern, wenn eine Möglichkeit besteht, dass die Motorhaube nicht vollständig geschlossen ist. Die Hauptdomänensteuereinheit fragt zum Beispiel bei dem Insassen ab, ob die Motorhaube vollständig geschlossen ist. Die Hauptdomänensteuereinheit erlaubt es dem Fahrzeug zu starten, wenn der Insasse eine Antwort zurückliefert, dass die Motorhaube geschlossen ist.
In dem hinteren Bereich der HMI-Domäne nimmt die lokale Domänensteuereinheit an, dass eine Abnormalität aufgetreten ist, wenn der Zustand einer Heckklappe (oder Kofferraums) nicht normal erfasst werden kann. Die lokale Domänensteuereinheit führt eine vorläufige Abnormalitätsmaßnahme durch wie beispielsweise ein Beenden der Erfassung des Heckklappenzustands. Die Hauptdomänensteuereinheit schätzt die Insassenmanipulation unter Verwendung der anderen Erfassungsmittel wie beispielsweise der Kamera oder der Kommunikationspositionshistorie eines von dem Insassen mitgeführten Kommunikationsinstruments ab. Auf der Grundlage des Schätzergebnisses ermittelt die Hauptdomänensteuereinheit die Wahrscheinlichkeit, dass der Insasse die Heckklappe nicht vollständig schließt. Die Hauptdomänensteuereinheit erlaubt es dem Fahrzeug zu starten, wenn eine hohe Wahrscheinlichkeit besteht, dass die Heckklappe durch den Insassen nicht geöffnet wird. Die Hauptdomänensteuereinheit fährt fort, das Fahrzeug an einem Starten zu hindern, wenn eine Möglichkeit besteht, dass die Heckklappe nicht vollständig geschlossen ist. Die Hauptdomänensteuereinheit fragt zum Beispiel bei dem Insassen ab, ob die Heckklappe vollständig geschlossen ist. Die Hauptdomänensteuereinheit erlaubt es dem Fahrzeug zu starten, wenn der Insasse eine Antwort zurückliefert, dass die Heckklappe geschlossen ist.
Die lokale Domänensteuereinheit führt zunächst die vorläufige Abnormalitätsmaßnahme durch, wenn eine Abnormalität in irgendeinem der Bereiche auftritt. Die Hauptdomänensteuereinheit führt dann die finale Abnormalitätsmaßnahme durch. Wenn eine Abnormalität auftritt, kann verzögerungsfrei eine Sicherheitsmaßnahme (vorläufige Abnormalitätsmaßnahme) gegen die Abnormalität in jedem Bereich durchgeführt werden. Eine geeignete Maßnahme (finale Abnormalitätsmaßnahme) kann danach durchgeführt werden, während die Konsistenz mit der Sicherheitsmaßnahme über das gesamte Fahrzeug hinweg beibehalten wird.
Wenn eine Abnormalität in irgendeinem der Bereiche auftritt, kann die lokale Domänensteuereinheit die Hauptdomänensteuereinheit über die Abnormalitätsart informieren, ohne die vorläufige Abnormalitätsmaßnahme durchzuführen. Die Hauptdomänensteuereinheit kann die lokale Domänensteuereinheit dazu anweisen, eine notwendige Sicherheitsmaßnahme durchzuführen.
Während ein spezifisches bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben wurde, versteht sich klar, dass die Erfindung nicht darauf beschränkt ist, sondern innerhalb des Rahmens der Erfindung anderweitig verschiedenartig verkörpert werden kann.
Zum Beispiel teilt das vorstehend erwähnte Ausführungsbeispiel das Fahrzeug in drei Bereiche (vorderer Bereich, mittlerer Bereich, hinterer Bereich) in der Richtung von vorne nach hinten des Fahrzeugs auf. Jedoch kann eine finale Abnormalitätsmaßnahme die Funktion rechts und links ergänzen, wenn das Fahrzeug in zwei Bereiche in der horizontalen Richtung aufgeteilt ist.
Zum Beispiel sei angenommen, dass eine Abnormalität an einer Seite des Frontbeleuchtungssystems auftritt. Das System kann eine optische Achse einer normalen Beleuchtung einstellen, um eine Wirkung der abnormalen Beleuchtung an der einen Seite zu unterdrücken. Zum Beispiel kann die Lichtmenge unzureichend sein. In diesem Fall wird eine optische Achse einer normalen Beleuchtung auf Fernlicht eingestellt. Die optische Achse kann wandernd gesteuert werden. In diesem Fall wird die optische Achse normaler Beleuchtung auf die horizontale Richtung eingestellt, um die Sicht zu gewährleisten, wenn sich das Fahrzeug dreht. Zum Beispiel sei angenommen, dass die EPS-Steuereinheit und die Vorderradbremsaktuatorsteuereinheit in unterschiedlichen Bereichen rechts und links platziert sind und die EPS-Steuereinheit einer Abnormalität unzureichenden Drehmoments unterliegt. In diesem Fall kann die Vorderradbremse an der Kurveninnenseite betätigt werden, um die Drehfähigkeit des Fahrzeugs zu unterstützen.
Das vorstehend erwähnte Ausführungsbeispiel beschreibt das Beispiel des Erlaubens irgendeiner von lokalen Domänensteuereinheiten, auch als die Hauptdomänensteuereinheit zu arbeiten. Jedoch kann die Hauptdomänensteuereinheit unabhängig von der lokalen Domänensteuereinheit, die für jede Domäne bereitgestellt ist, bereitgestellt sein. Ferner sei angenommen, dass mehrere Hauptdomänensteuereinheiten bereitgestellt sein können und eine der Hauptdomänensteuereinheiten, die eine Steuerung über eine gesamte Domäne durchführen, ausfallen kann. In diesem Fall kann eine andere Hauptdomänensteuereinheit die Steuerung über die gesamte Domain erben bzw. übernehmen.
Ferner erklärt das vorstehende Ausführungsbeispiel ein Beispiel, in welchem jede Hauptdomänensteuereinheit, welche als eine höchste Steuereinheit in einer Hierarchie dient, auf der Grundlage eines Fahrzeugzustands oder eines Zustands einer Manipulation bzw. Bedienung eines Fahrers einen Steuerungssollwert für die gesamte entsprechende Domäne festlegt oder eine kooperative Steuerung mit den anderen Domänensteuereinheiten in den anderen Domänen durchführt.
Jedoch kann das Ausführungsbeispiel ferner eine höhere Steuereinheit bereitstellen, welche in der Hierarchie höher ist als jede der Domänensteuereinheiten. Die höhere Steuereinheit kann einen Steuerungssollwert für jede der Domänensteuereinheiten basierend auf einem Fahrzeugzustand, einem Zustand einer Manipulation durch einen Fahrer oder einen Zustand einer äußeren Umgebung festlegen, und benachrichtigt die Domänensteuereinheiten jeweils über die festgelegten Steuerungssollwerte. In diesem Fall empfängt jede Domänensteuereinheit einen entsprechenden Steuerungssollwert für die eigene Domäne, und legt einen Bereichsteuerungssollwert fest und benachrichtigt jede lokale Domäne über den festgelegten Bereichsteuerungssollwert, um den gemeldeten Steuerungssollwert für die eigene Domäne zu erreichen. Alternativ kann die höhere Steuerung eine Steuerungsbetriebsart für das gesamte Fahrzeug festlegen (z.B. um entweder eine manuelle Fahrbetriebsart oder eine automatische Fahrbetriebsart festzulegen, oder um irgend eine aus einer Fahrprioritätsbetriebsart, einer Kraftstoffeffizienzprioritätsbetriebsart und einer Komfortprioritätsbetriebsart festzulegen), und jede Domänensteuereinheit über die festgelegte Steuerungsbetriebsart benachrichtigen. Wenn sie über die Steuerungsbetriebsart benachrichtigt wird, kann jede Domänensteuereinheit Steuerungsinhalte in Übereinstimmung mit der gemeldeten Steuerungsbetriebsart umschalten.
Ferner kann die höhere Steuereinheit vermitteln bzw. aushandeln, die Domänensteuerungssollwerte einzustellen, die für die jeweiligen Domänensteuereinheiten bestimmt sind. Zum Beispiel kann die höhere Steuereinheit ermitteln, ob die jeweiligen Domänensteuerungssollwerte, die in den entsprechenden Domänensteuereinheiten festgelegt sind, miteinander übereinstimmen, beispielsweise aus der Sicht des gesamten Fahrzeugs. Wenn sie nicht übereinstimmen, kann die höhere Steuereinheit zumindest eine Domänensteuereinheit anweisen, den entsprechenden Domänensteuerungssollwert zu ändern. Ein Beispiel ist ein Fall, in dem die Domänensteuerungssollwerte der jeweiligen Domänen eine höhere Leistungsaufnahme erfordern. In einem solchen Fall kann die höhere Steuereinheit Prioritätsreihenfolgen zu den Steuerungen durch die jeweiligen Domänen zuweisen bzw. vorgeben; um die Leistungsaufnahmen in dem gesamten Fahrzeug zu vergleichmäßigen oder abzugleichen, kann die höhere Steuereinheit eine Steuerung bewirken mit einer Niedrigprioritätsreihenfolge, um entweder (i) vorübergehend eine Ausführung des entsprechenden Domänensteuerungssollwerts zu beenden oder (ii) den entsprechenden Domänensteuerungssollwert auf einen Domänensteuerungssollwert entsprechend einem niedrigeren Leistungsverbrauch zu ändern.
Ferner kann die höhere Steuereinheit dazu konfiguriert sein, als Programme oder Datenbanken in einer elektronischen Steuereinheit (ECU) mit einer CPU, ROM und RAM implementiert zu werden. Die höhere Steuereinheit kann so bereitgestellt sein, dass sie separat von oder unabhängig von den Hauptdomänensteuereinheiten 11, 21, 31, 41, 51 und 61 ist. Ferner sei angenommen, dass (i) zumindest eine Subjekt-Hauptdomänensteuereinheit unter den Hauptdomänensteuereinheiten 11, 21, 31, 41, 51 und 61 so bereitgestellt ist, dass sie separat von oder nicht abhängig von einer Bereichsteuerung in den Domänensteuereinheiten 10, 20, 30, 40, 50 und 60 ist. In einem solchen Fall kann sowohl (i) die höhere Steuereinheit als auch (ii) die separate Subjekt-Hauptdomänensteuereinheit kollektiv, als eine Gruppe, in einer elektronischen Steuereinheit implementiert sein.
Während die Erfindung unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsbeispiele derselben beschrieben wurde, versteht sich, dass die Erfindung nicht auf die bevorzugten Ausführungsbeispiele und Konstruktionen beschränkt ist. Die Erfindung soll verschiedenartige Modifikationen und äquivalente Anordnungen abdecken. Darüber hinaus liegen außer den verschiedenartigen Kombinationen und Konfigurationen, welche bevorzugt sind, andere Kombinationen und Konfiguration mit mehr, weniger oder nur einem einzelnen Element ebenfalls innerhalb des Rahmens und Schutzbereichs der Erfindung.

Claims

Fahrzeugsteuersystem zum Steuern fahrzeuginterner Einrichtungen, die an einem Fahrzeug montiert sind, das in zumindest zwei unterteilte Bereiche (70, 80, 90) aufgeteilt ist, in welche die fahrzeuginternen Einrichtungen verstreut verteilt sind, wobei das Fahrzeugsteuersystem vorangehend in eine Vielzahl von Domänen in Übereinstimmung mit Funktionen der fahrzeuginternen Einrichtungen aufgeteilt ist, und das Fahrzeugsteuersystem in einer Domäne, die eine beliebige der Domänen ist, hierarchisiert ist in (i) eine Vielzahl von Einrichtungssteuereinheiten (14, 15, 16, 24, 25, 26, 34, 35, 36, 44, 45, 46, 54, 55, 56, 64, 65, 66), die jeweils eine Vielzahl von fahrzeuginternen Einrichtungen in der einen Domäne steuern und verstreut in den aufgeteilten Bereichen platziert sind, und (ii) eine Domänensteuereinheit (10, 20, 30, 40, 50, 60), die eine Steuerung durch die Einrichtungssteuereinheiten in der einen Domäne insgesamt überwacht, wobei die Domänensteuereinheit (10, 20, 30, 40, 50, 60) in der einen Domäne dadurch gekennzeichnet, ist, dass sie umfasst: eine Vielzahl von lokalen Domänensteuereinheiten (12, 13, 22, 23, 32, 33, 42, 43, 52, 53, 62, 63), die die Einrichtungssteuereinheiten in der einen Domäne steuern und zusammen mit den Einrichtungssteuereinheiten in der einen Domäne jeweils in den aufgeteilten Bereichen platziert sind; und eine Hauptdomänensteuereinheit (11, 21, 31, 41, 51, 61), die die lokale Domänensteuereinheiten in der einen Domäne steuert, wobei die Hauptdomänensteuereinheit in der einen Domäne einen Bereichsteuerungssollwert für einen Bereich, der ein beliebiger der aufgeteilten Bereiche ist, festlegt und den Bereichsteuerungssollwert an eine lokale Domänensteuereinheit unter den lokalen Domänensteuereinheiten in der einen Domäne liefert, wobei die eine lokale Domänensteuereinheit in dem einen Bereich platziert ist.
Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 1, bei dem: der eine Bereich, der ein beliebiger der aufgeteilten Bereiche ist, versehen ist mit (i) einem Erfassungsabschnitt (S120), der dazu konfiguriert ist, eine physikalische Größe entsprechend einem Steuerungsergebnis zu erfassen, das erhalten wird, wenn die eine lokale Domänensteuereinheit, welche in der einen Domäne enthalten ist und in dem einen Bereich platziert ist, die Einrichtungssteuereinheit verwendet und die entsprechende fahrzeuginterne Einrichtung auf der Grundlage des Bereichsteuerungssollwerts steuert, und (ii) einem Abnormalitätsermittlungsabschnitt (S130), der dazu konfiguriert ist, auf der Grundlage eines durch den Erfassungsabschnitt erfassten Steuerungsergebnisses und des Bereichsteuerungssollwerts zu ermitteln, ob eine Abnormalität in dem einen Bereich auftritt; und die Hauptdomänensteuereinheit in der einen Domäne einen Änderungsanordnungsabschnitt (S260) beinhaltet, der eine Anweisung zum Ändern eines Bereichsteuerungssollwerts, der einer der lokalen Domänensteuereinheiten in der einen Domäne zuzuführen ist, ausgibt, um eine Wirkung der Abnormalität, die in dem einen Bereich auftritt, zu verringern.
Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 2, bei dem der Änderungsanordnungsabschnitt in der Hauptdomänensteuereinheit eine Anweisung zum Ändern eines Bereichsteuerungssollwerts, der einer unterschiedlichen einen lokalen Domänensteuereinheit unter den lokalen Domänensteuereinheiten in der einen Domäne zugeführt wird, ausgibt, wobei die unterschiedliche eine lokale Domänensteuereinheit in einem unterschiedlichen einen unter den aufgeteilten Bereichen platziert ist, wobei der unterschiedliche eine Bereich als normal ermittelt wird, um eine Steuerung in dem einen Bereich zu kompensieren, der als abnormal ermittelt wird, wenn die Abnormalität in dem einen Bereich auftritt.
Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 2 oder 3, bei dem der eine Bereich ferner mit einem Abnormalitätsverarbeitungsabschnitt (S140) versehen ist, um einen Abnormalitätsprozess in Übereinstimmung mit einer Art der Abnormalität durchzuführen, die aufgetreten ist, wenn der Abnormalitätsermittlungsabschnitt das Auftreten der Abnormalität ermittelt.
Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 4, bei dem dann, wenn der Abnormalitätsermittlungsabschnitt das Auftreten der Abnormalität ermittelt, der Abnormalitätsverarbeitungsabschnitt zuerst den Abnormalitätsprozess durchführt, bevor der Änderungsanordnungsabschnitt in der Hauptdomänensteuereinheit die Anweisung zum Ändern des Bereichsteuerungssollwerts an eine der lokale Domänensteuereinheiten ausgibt.
Fahrzeugsteuersystem nach Anspruch 4 oder 5, bei dem: die Hauptdomänensteuereinheit über einen Inhalt des Abnormalitätsprozesses benachrichtigt wird; und auf der Grundlage des Inhalts des Abnormalitätsprozesses der Änderungsanordnungsabschnitt in der Hauptdomänensteuereinheit die Anweisung zum Ändern des Bereichsteuerungssollwerts an die eine lokale Domänensteuereinheit in dem einen Bereich, in dem die Abnormalität auftritt, ausgibt.
Fahrzeugsteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die lokale Domänensteuereinheit, die in einem beliebigen der aufgeteilten Bereiche platziert ist, auch als die Hauptdomänensteuereinheit arbeitet.
Fahrzeugsteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, ferner umfassend: eine höhere Steuereinheit, die dazu bereitgestellt ist, höher hierarchisiert zu sein als die jeweiligen Domänensteuereinheiten, wobei die höhere Steuereinheit zumindest eine Steuerung einer ersten Steuerung, einer zweiten Steuerung und einer dritten Steuerung ausführt, wobei die erste Steuerung Domänensteuerungssollwerte für die jeweiligen Domänen festlegt und die Domänensteuereinheiten über die jeweiligen Domänensteuerungssollwerte, die festgelegt sind, benachrichtigt, die zweite Steuerung eine Steuerungsbetriebsart für das gesamte Fahrzeug festlegt und die Domänensteuereinheiten über die festgelegte Steuerungsbetriebsart benachrichtigt, und die dritte Steuerung ermittelt, ob die Domänensteuerungssollwerte in den jeweiligen Domänensteuereinheiten miteinander übereinstimmen, und zumindest eine Domänensteuereinheit dazu anweist, den entsprechenden Domänensteuerungssollwert im Ansprechen auf ein Ermitteln, dass die Domänensteuerungssollwerte in den jeweiligen Domänensteuereinheiten nicht miteinander übereinstimmen, zu ändern.