DE102018212790A1

DE102018212790A1 - Fahrzeugsteuervorrichtung

Info

Publication number: DE102018212790A1
Application number: DE102018212790.5A
Authority: DE
Inventors: Toshihiko Takeda
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2017-08-04
Filing date: 2018-07-31
Publication date: 2019-02-07
Also published as: JP6996151B2; JP2019031120A

Abstract

Eine Fahrzeugsteuervorrichtung erlaubt eine Operation einer ersten Objekteinrichtung (22A, 40) zum Ausführen einer Basisfunktion, wenn bestimmt wird, dass eine Verbindung zwischen der ersten Objekteinrichtung und einer elektrischen Energieversorgungsquelle (50, 44) normal ist und die erste Objekteinrichtung normal operieren kann. Die Fahrzeugsteuervorrichtung erlaubt zusätzlich zu der Operation der ersten Objekteinrichtung eine Operation einer zweiten Objekteinrichtung (16, 42, 45) zum Ausführen einer erweiterten Funktion, wenn (i) bestimmt wird, dass die Verbindung zwischen der ersten Objekteinrichtung und der elektrische Energieversorgungsquelle normal ist und die erste Objekteinrichtung normal operieren kann, und (ii) bestimmt wird, dass eine Verbindung zwischen der zweiten Objekteinrichtung und der elektrischen Energieversorgungsquelle normal ist und die zweite Objekteinrichtung normal operieren kann.

Description

Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Fahrzeugsteuervorrichtung.
JP 5888407 B2 offenbart eine Fahrunterstützungsvorrichtung, die eine Fahrunterstützungsstufe basierend auf einem Fahrerzustand, einer Fahrbelastung oder einer durch den Fahrer getätigten Fahroperation bestimmt. Dann führt die Fahrunterstützungsvorrichtung eine Fahrunterstützung entsprechend der bestimmten Fahrunterstützungsstufe durch.
Die Fahrunterstützungsstufe ist so definiert, dass sie vier verschiedene Stufen hat. In einer ersten Stufe erfasst die Fahrunterstützungsvorrichtung als die Fahrunterstützung ein Hindernis, das um ein Eigenfahrzeug herum existiert, und teilt dem Fahrer des Eigenfahrzeugs durch Bereitstellen von Informationen eine Existenz des Hindernisses mit. In einer zweiten Stufe berechnet die Fahrunterstützungsvorrichtung als die Fahrunterstützung eine Geschwindigkeit eines entgegenkommenden Fahrzeugs und berechnet eine Distanz zu dem entgegenkommenden Fahrzeug in Antwort auf eine Annäherung des entgegenkommenden Fahrzeugs an das Eigenfahrzeug. Dann alarmiert die Fahrunterstützungsvorrichtung den Fahrer bezüglich der Annäherung des entgegenkommenden Fahrzeugs. In einer dritten Stufe berechnet die Fahrunterstützungsvorrichtung als die Fahrunterstützung eine Zeit bis zu einer Kollision mit einem entgegenkommenden Fahrzeug basierend auf der Geschwindigkeit des entgegenkommenden Fahrzeugs und einer Distanz zu dem entgegenkommenden Fahrzeug in Antwort auf eine Annäherung des entgegenkommenden Fahrzeugs an das Eigenfahrzeug. Die Fahrunterstützungsvorrichtung berechnet eine verbleibende Zeit bis zu einer Möglichkeit einer Kollision mit dem entgegenkommenden Fahrzeug und alarmiert den Benutzer bezüglich einer Steueroperation des Eigenfahrzeugs zum Vermeiden der Kollision. In einer vierten Stufe führt die Fahrunterstützungsvorrichtung als Fahrunterstützung eine Bremssteuerung, eine Brennkraftmaschinensteuerung oder eine Lenksteuerung durch.
Wenn die Fahrunterstützung in mehreren vorstehend beschriebenen Stufen ausgeführt wird, wird die Steueroperation für die Fahrunterstützung mit einer Erhöhung der Fahrunterstützungsstufe aufgerüstet. Die Anzahl der auf die Fahrunterstützung bezogenen Objekteinrichtungen erhöht sich mit einer Aufrüstung der Steueroperation zur für die Fahrunterstützung. Dies kann Fehlfunktionen bei den Steueroperationen der Objekteinrichtungen verursachen.
In der in der JP 5888407 B2 offenbarten Fahrunterstützungsvorrichtung wird die Möglichkeit einer Fehlfunktion der Objekteinrichtungen in Bezug auf die Fahrunterstützung nicht berücksichtigt. In der JP 5888407 B2 wird die Fahrunterstützungsstufe nur basierend auf dem Zustand des Fahrers, der Fahrbelastung oder der durch den Fahrer getätigten Fahroperation bestimmt.
Angesichts der vorstehenden Schwierigkeiten ist es eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine Fahrzeugsteuervorrichtung bereitzustellen, die Operationszustände von Steuerobjekteinrichtungen effektiv bestätigen kann und die Steuerobjekteinrichtungen steuert, um Funktionen auf der Grundlage der Bestätigung in einem System ordnungsgemäß auszuführen Ergebnis. Das System beinhaltet die Steuerobjekteinrichtungen und kann eine Basisfunktion und eine erweiterte Funktion ausführen.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet eine * Fahrzeugsteuervorrichtung: ein System, das eine Mehrzahl von Steuerobjekteinrichtungen beinhaltet und in der Lage ist, mindestens eine Basisfunktion und eine erweiterte Funktion durch Operationen der Mehrzahl von Steuerobjekteinrichtungen auszuführen, wobei die erweiterte Funktion eine gegenüber der Basisfunktion erweiterte Funktion ist und die Mehrzahl von Steuerobjekteinrichtungen in eine Basisfunktionsgruppe, die die Basisfunktion ausführt, und eine Gruppe erweiterter Funktionen unterteilt sind, die die erweiterte Funktion ausführt; eine erste Erfassungseinrichtung für elektrische Energie, die eine von einer ersten Objekteinrichtung erzeugte oder verbrauchte elektrische Energie in Antwort auf eine Aktivierung der ersten Objekteinrichtung erfasst, wobei die erste Objekteinrichtung eine der Mehrzahl von Steuerobjekteinrichtungen ist und in der Basisfunktionsgruppe beinhaltet ist; eine erste Bestimmungseinrichtung, die bestimmt, ob eine Verbindung zwischen der ersten Objekteinrichtung und einer elektrischen Energieversorgungsquelle normal ist und die erste Objekteinrichtung normal operieren kann, basierend auf einer Beziehung zwischen (i) einem Solloperationszustand oder einem tatsächlichen Operationszustand der ersten Objekteinrichtung, wenn die erste Objekteinrichtung operiert wird, und (ii) der von dem ersten Erfassungseinrichtung für elektrische Energie erfassten elektrische Energie; eine zweite Erfassungseinrichtung für elektrische Energie, die eine von einer zweiten Objekteinrichtung erzeugte oder verbrauchte elektrische Energie in Antwort auf eine Aktivierung der zweiten Objekteinrichtung erfasst, wobei die zweite Objekteinrichtung eine der Mehrzahl von Steuerobjekteinrichtungen ist und in der Gruppe erweiterter Funktionen beinhaltet ist; eine zweite Bestimmungseinrichtung, die bestimmt, ob eine Verbindung zwischen der zweiten Objekteinrichtung und der elektrischen Energieversorgungsquelle normal ist und die zweite Objekteinrichtung normal operieren kann, basierend auf einer Beziehung zwischen (i) einem Solloperationszustand oder einem tatsächlichen Operationszustand der zweiten Objekteinrichtung, wenn die zweite Objekteinrichtung operiert wird, und (ii) der von der zweiten Erfassungseinrichtung für elektrische Energie erfassten elektrische Energie; und eine Erlaubniseinheit, die eine Operation der ersten Objekteinrichtung für das System zum Ausführen der Basisfunktion erlaubt, wenn die erste Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass die Verbindung zwischen der ersten Objekteinrichtung und der elektrischen Energieversorgungsquelle normal ist und die erste Objekteinrichtung normal operieren kann, und die Erlaubniseinheit zusätzlich zu der Operation der ersten Objekteinrichtung eine Operation der zweiten Objekteinrichtung für das System zum Ausführen der erweiterten Funktion erlaubt, wenn (i) die erste Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass die Verbindung zwischen der ersten Objekteinrichtung und der elektrischen Energieversorgungsquelle normal ist und die erste Objekteinrichtung normal operieren kann, und (ii) die zweite Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass die Verbindung zwischen der zweiten Objekteinrichtung und der elektrischen Energieversorgungsquelle normal ist und die zweite Objekteinrichtung normal operieren kann.
In der vorstehend beschriebenen Konfiguration der Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung wird die Operationserlaubnis der erweiterten Funktion unter einer Bedingung abgegeben, dass die Operationserlaubnis der Basisfunktion abgegeben wird. Somit kann die Operationserlaubnis richtig abgegeben werden, so dass das System in der Lage ist, eine geeignete Funktion auszuführen.
Die vorstehenden und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Zusammenschau mit den Zeichnungen ersichtlicher.
Es zeigen:

1 ein funktionales Blockschaltbild, das ein Beispiel eines Hybridfahrzeugsystems mit verschiedenen Untersystemen zeigt;
2 ein Diagramm, das eine Operation eines Bremssystems zeigt;
3 ein Ablaufdiagramm, das eine Verarbeitung bezüglich einer Operationsbestätigung einer Steuerobjekteinrichtung des Bremssystems und einer Abgabe einer Operationserlaubnis des Bremssystems basierend auf dem Bestätigungsergebnis zeigt;
4 ein Ablaufdiagramm, das eine Verarbeitung zeigt, die bestimmt, ob eine Verbindung einer Energieversorgungsleitung zwischen einer ersten Niederspannungsbatterie und einer Frontbereich-ECU in dem Bremssystem normal ist;
5 ein Diagramm, das eine Operation eines Motorsystems zeigt;
6 ein Ablaufdiagramm, das eine Verarbeitung bezüglich einer Operationsbestätigung einer Steuerobjekteinrichtung des Motorsystems und eine Abgabe einer Operationserlaubnis des Motorsystems basierend auf dem Bestätigungsergebnis zeigt; und
7 ein Ablaufdiagramm, das eine Verarbeitung zeigt, die einen Antriebsmotorgenerator (Motorgenerator für einen Antriebszweck) unter Verwendung elektrischer Energie, die von einem Energieerzeugungsmotorgenerator erzeugt wird, weiterhin operiert, selbst wenn eine Abnormität in einer Verbindung zwischen dem Antriebsmotorgenerator zum Ausführen einer Basisfunktion und einer Hochspannungsbatterie auftritt, unter einer Bedingung, dass das Motorsystem den Energieerzeugungsmotorgenerator beinhaltet, der in der Lage ist, die elektrische Energie zu erzeugen und die Einrichtungen zum Ausführen einer erweiterten Funktion damit zu versorgen.

Nachfolgend werden Ausführungsformen der Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. In den folgenden Ausführungsformen wird die Fahrzeugsteuervorrichtung auf ein Fahrzeugsystem angewendet, das in einem Hybridfahrzeug installiert ist, das sowohl eine Brennkraftmaschine als auch einen Elektromotor als Fahrantriebsquelle beinhaltet. Das Fahrzeugsystem beinhaltet verschiedene Untersysteme. Die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung kann auch auf ein Fahrzeug angewendet werden, das nur eine Brennkraftmaschine als die Fahrantriebsquelle beinhaltet. Die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung kann auch auf ein Fahrzeug angewendet werden, das nur einen Elektromotor als die Fahrantriebsquelle beinhaltet.
1 ist ein funktionales Blockschaltbild, das eine Konfiguration eines Fahrzeugsystems zeigt, das die verschiedenen Untersysteme in dem vorstehend beschriebenen Hybridfahrzeug beinhaltet. Jedes Untersystem beinhaltet einen Kontroller und eine oder mehrere Steuerobjekteinrichtungen, die von dem Kontroller gesteuert werden. 1 zeigt hauptsächlich den Kontroller jedes Untersystems. Die Steuerobjekteinrichtungen sind teilweise in 1 gezeigt.
Wie in 1 gezeigt ist, beinhaltet das Fahrzeugsystem, das verschiedene Informationen über das Fahrzeug erlangt, eine HMI 15 und eine EVI 16. Die HMI 15 ist ein Kontroller, der durch einen Sensor oder Schalter einen Operationsbetrag oder eine Operationsposition einer Operationseinheit erlangt, wenn die Operationseinheit von einem Fahrer operiert wird. Die HMI erlangt den Operationsbetrag oder die Operationsposition der Operationseinheit, um jedes Untersystem zu operieren oder um das Hybridfahrzeug anzutreiben. Die Stromversorgung des Sensors oder des Schalters erfolgt über die HMI 15. Die vom Fahrer operierte Operationseinheit beinhaltet ein Gaspedal, ein Bremspedal, einen Schalthebel, ein Lenkrad, einen Schalten zum Öffnen/Schließen eines Fensters, einen Türverriegelungsschalter, einen Lichtschalter, einen Scheibenwischerschalter, einen Kofferraumschalter oder dergleichen. Der Operationsbetrag oder die Operationsposition jeder Operationseinheit werden durch den Sensor erfasst und die HMI 15 erlangt den erfassten Operationsbetrag oder die erfasste Operationsposition. Die EVI 16 ist ein Kontroller, der Informationen über eine Außenumgebung des Hybridfahrzeugs erlangt. Die EVI 16 erlangt die Informationen durch eine Radarvorrichtung, die ein vorderes Fahrzeug oder ein Hindernis erfasst, eine Kamera, die Bilder einer Umgebung des Fahrzeugs aufnimmt, oder ein Navigationssystem, das eine Fahrzeugposition und eine Form einer befahrenen Straße bereitstellt. Die Stromversorgung des Radargeräts, der Kamera oder des Navigationssystems erfolgt über die EVI 16. Die HMI 15, die EVI 16 und andere Kontroller erlangen auch Informationen über den Fahrzustand des Fahrzeugs oder Informationen über einen Operationszustand jedes Untersystems. Die Informationen über den Fahrzustand des Fahrzeugs beinhalten eine Geschwindigkeit, eine Beschleunigung oder dergleichen. Die Informationen über den Operationszustand des Untersystems beinhalten eine Brennkraftmaschinenrotationsgeschwindigkeit, eine Motorrotationsgeschwindigkeit, einen Bremsöldruck, einen Lenkwinkel oder dergleichen.
Der Sensor, der Schalter und die Radarvorrichtung entsprechen den Steuerobjekteinrichtungen. Die HMI 15 und EVI 16 entsprechen den Kontrollern. Somit entsprechen die HMI 15 und die EVI 16 auch den Untersystemen.
Die Informationen über den Operationsbetrag oder die Operationsposition, die von der HMI 15 erlangt werden, werden in eine Haupt-ECU 10 der Fahrzeugsteuervorrichtung eingegeben. Die Informationen über die Außenumgebung, die von der EVI 16 erlangt werden, werden in die Haupt-ECU 10 der Fahrzeugsteuervorrichtung eingegeben. Mit dieser Konfiguration kann die Haupt-ECU 10 eine Situation des Fahrzeugs bestimmen und kann eine Absicht des Fahrers bestimmen, wie das Fahren des Fahrzeugs zu steuern ist. Dann kann die Haupt-ECU die notwendigen Untersysteme, wie zum Beispiel Brennkraftmaschine, Motorgenerator, Bremse, Lenkung, Licht, Fenster, Tür, EVI, steuern, um basierend auf der Bestimmung zu operieren. Die Haupt-ECU führt eine Gesamtsteuerung für das Fahrzeugsystem als ein Kontroller durch.
Beispielsweise berechnet die Haupt-ECU ein Sollfahrzeugverhalten basierend Fahroperation des Fahrers, berechnet eine Sollbeschleunigung (oder eine Sollverzögerung) in der Fahrzeuglängsrichtung basierend auf dem Sollfahrzeugverhalten und berechnet eine Sollbeschleunigung in einer Fahrzeugquerrichtung. Die berechneten Sollbeschleunigungen in der Längs- und Querrichtung werden an eine Frontbereich-ECU 11 ausgegeben. Bei der Berechnung des Sollfahrzeugverhaltens basierend auf der Fahroperation des Fahrers, wenn geschätzt wird, dass das Fahrzeugverhalten instabil wird, wenn die Fahroperation des Fahrers direkt reflektiert wird, kann das Sollfahrzeugverhalten unter einer Bedingung berechnet werden, das ein stabiles Verhaltens des Fahrzeugs sichergestellt ist.
Die Frontbereich-ECU 11 berechnet basierend auf einem Steuerziel oder einer Steueranweisung von der Haupt-ECU 10 Zielsteuerbetrag bzw. Sollsteuerbetrag des Kontrollers von jedem in einem Frontbereich beinhalteten Untersystem und gibt die berechnete Steuergröße aus. Die Frontbereich-ECU verteilt eine Steueranweisung von der Haupt-ECU 10 an den Kontroller von jedem Untersystem, das in dem Frontbereich beinhaltet ist.
Wenn beispielsweise eine positive Beschleunigung als Längsrichtungssollbeschleunigung zugewiesen wird, berechnet die Frontbereich-ECU 11 für sowohl den Brennkraftmaschinenkontroller (BRENNKRAFTMASCHINE) 23 und einem Motorgeneratorkontroller (MOTORGENERATOR) 25 ein Zielantriebsmoment und gibt das berechnete Zielantriebsmoment an den entsprechenden Kontroller aus. Der Motorgeneratorkontroller entspricht einem Systemkontroller. Um das erforderliche Antriebsmoment des Fahrzeugs mit einem höchsten Wirkungsgrad zuzuweisen, bestimmt die Frontbereich-ECU 11 ein Sollbrennkraftmaschinenmoment, das dem Brennkraftmaschinenkontroller 23 zuzuweisen ist, und ein Sollmotorgeneratormoment, das dem Motorgeneratorkontroller zuzuweisen ist, unter Berücksichtigung eines Ladebetrags einer Hochspannungsbatterie 44 und eines maximalen Motorgeneratormoments, das ein Motorgenerator 41 erzeugen kann.
Wenn das Sollbrennkraftmaschinenmoment dem Brennkraftmaschinenkontroller 23 zugewiesen wird, steuert der Brennkraftmaschinenkontroller 23 den Operationszustand der Brennkraftmaschine. Insbesondere stellt der Brennkraftmaschinenkontroller 23 einen Drosselventilöffnungsgrad und einen Kraftstoffzufuhrbetrag basierend auf der Brennkraftmaschinenrotationsgeschwindigkeit ein, so dass die Brennkraftmaschine das Sollbrennkraftmaschinenmoment erzeugen kann. Wenn das Motorgeneratorsollmoment dem Motorgeneratorkontroller 25 zugewiesen wird, steuert der Motorgeneratorkontroller 25 den Operationszustand des Motorgenerators 41. Insbesondere gibt der Motorgeneratorkontroller 25 ein Antriebssignal (zum Beispiel Antriebsstrom) aus, um den Motorgenerator 41 über einen ersten Inverter (1. INVERTER) 40 basierend auf der Rotationsgeschwindigkeit oder Rotationsposition des Motorgenerators 41 so anzutreiben, dass der Motorgenerator 41 das Sollmotorgeneratormoment erzeugen kann.
Das Fahrzeugsystem beinhaltet einen Antriebsmotorgenerator (MG) 41 (Motorgenerator für einen Antriebszweck) und einen Energieerzeugungsmotorgenerator (MG) 43 (Motorgenerator für einen Energieerzeugungszweck). Der Antriebsmotorgenerator 41 erzeugt ein Antriebsmoment zum Beschleunigen des Fahrzeugs und erzeugt ein Regenerationsbremsmoment, wenn das Fahrzeug verzögert. Der Energieerzeugungsmotorgenerator 43 wird hauptsächlich durch die Brennkraftmaschine angetrieben und erzeugt elektrische Energie. Die Brennkraftmaschine, der Antriebsmotorgenerator 41 und der Energieerzeugungsmotorgenerator 43 sind über einen Planetengetriebemechanismus miteinander gekoppelt und der Planetengetriebemechanismus ist mit einer Antriebswelle des Fahrzeugs gekoppelt.
Wenn das Antriebsmoment durch den Antriebsmotorgenerator 41 erzeugt wird, führt der Motorgeneratorkontroller 25 dem Motorgenerator 41 Energie mit einem hohen Strom entsprechend einer Hochspannung zu, die von der Hochspannungsbatterie 44 bereitgestellt wird. Wenn das Regenerationsbremsmoment durch den Antriebsmotorgenerator 41 erzeugt wird, steuert der Motorgeneratorkontroller 25 den ersten Inverter 40 derart, dass die von dem Antriebsmotorgenerator 41 erzeugte elektrische Energie in die Hochspannungsbatterie 44 geladen wird. Der Energieerzeugungsmotorgenerator 43 kann durch ein überschüssiges Brennkraftmaschinenmoment angetrieben werden, wenn das Sollbrennkraftmaschinenmoment zum Antreiben des Fahrzeugs relativ niedrig in einem Bereich ist, der eine hohe Brennkraftmaschineneffizienz aufweist. Die elektrische Energie, die von dem Energieerzeugungsmotorgenerator 43 erzeugt wird, kann verwendet werden, um den Antriebsmotorgenerator anzutreiben, um die Hochspannungsbatterie 44 oder dergleichen zu laden. Die Brennkraftmaschine kann auch nur dazu verwendet werden, den Energieerzeugungsmotorgenerator 43 anzutreiben, und nur der Antriebsmotorgenerator 41 kann zum Antreiben des Fahrzeugs verwendet werden. Wenn das erforderliche Antriebsmoment groß ist, kann der Energieerzeugungsmotorgenerator 43 verwendet werden, um das Antriebsmoment zu erzeugen.
Wenn der Frontbereich-ECU 11 eine negative Beschleunigung (das heißt eine Verzögerung) als Längsrichtungssollbeschleunigung zugewiesen wird, werden ein Sollregenerationsbremsmoment des Motorgenerators 41 und ein Sollbremsmoment der Bremsvorrichtung entsprechend der Sollverzögerung berechnet. Das berechnete Sollregenerationsbremsmoment des Motorgenerators 41 wird dem Motorgeneratorkontroller 25 zugewiesen und das berechnete Sollbremsmoment der Bremsvorrichtung wird einem Bremskontroller (BREMSEN) 22 zugewiesen. Der Bremskontroller 22 entspricht einem Systemkontroller. Wenn das Sollregenerationsbremsmoment nicht ausreicht, um die Sollverzögerung zu erreichen, kann das Sollbremsmoment berechnet werden, um einen Mangel der Sollverzögerung zu kompensieren.
Der Bremskontroller 22 steuert den Bremsöldruck basierend auf Informationen über die Geschwindigkeit jedes Rads des Fahrzeugs und dem Bremsöldruck jedes Rads des Fahrzeugs, so dass die Bremsvorrichtung ein Sollbremsmoment erzeugt. Die Bremsvorrichtung, die von dem Bremskontroller 22 gesteuert wird, kann einen Bremskraftverstärker mit einer Unterdruckpumpe antreiben oder einen Flüssigkeitsdruck in der Bremsvorrichtung unter Verwendung einer elektrischen Pumpe erzeugen. Auf diese Weise kann der Bremskontroller 22 die Bremse steuern, um eine Bremskraft ohne eine Bremspedaloperation zu erzeugen, die von dem Fahrer vorgenommen wird.
Wenn die Querrichtungssollbeschleunigung der Frontbereich-ECU 11 zugewiesen wird, berechnet die Frontbereich-ECU 11 ein Sollunterstützungsmoment entsprechend der Querrichtungssollbeschleunigung unter Berücksichtigung der Fahrzeuggeschwindigkeit und weist das berechnete Sollunterstützungsmoment dem Lenkkontroller (LENKUNG) 24 zu. Der Lenkkontroller 24 steuert einen elektrischen Servolenkungsmotor, so dass ein von dem elektrischen Servolenkungsmotor erzeugtes Moment gleich dem Sollunterstützungsmoment ist.
Wenn die Haupt-ECU von der HMI Informationen über eine Operationsposition des Scheibenwischerschalters oder des Lichtschalters empfängt, gibt die Frontbereich-ECU 11 Operationspositionsinformationen entsprechend der Operationsposition oder gibt einen Sollsteuerzustand aus. Die Frontbereich-ECU 11 gibt ein Steuersignal aus, um einen Wischerkontroller (WISCHER) 20 oder einen Lichtkontroller (LICHTER) 21 zu steuern, um eine Steuerung basierend auf den Operationspositionsinformationen oder dem Sollsteuerzustand durchzuführen. Alternativ kann die Frontbereich-ECU 11 die Operationspositionsinformationen oder den Sollsteuerzustand weiterleiten.
Der Scheibenwischerkontroller 20 steuert den Scheibenwischer so, dass er entsprechend der Operationsposition des Scheibenwischerschalters gemäß dem von der Frontbereich-ECU 11 übertragenen Signal operiert. Wenn sich der Scheibenwischerschalter beispielsweise in einer Automatikposition befindet, steuert der Scheibenwischerkontroller 20 den Scheibenwischer so, dass er mit einer Wischfrequenz operiert, die einem von einem Regentropfensensor ausgegebenen Regentropfenerfassungssignal entspricht. Wenn sich der Wischerschalter in der Niederfrequenzwischposition oder in der Hochfrequenzwischposition befindet, steuert der Scheibenwischerkontroller 20 den Wischer so, dass er mit einer niedrigen Wischfrequenz oder mit einer hohen Wischfrequenz operiert. Der Lichtkontroller 21 steuert das Frontlicht gemäß dem von der Frontbereich-ECU 11 übertragenen Signal, so dass der Beleuchtungszustand der Operationsposition des Lichtschalters entspricht. Wenn sich beispielsweise der Lichtschalter in einer Automatikposition befindet, steuert der Lichtkontroller 21 basierend auf einem Beleuchtungsstärkenerfassungssignal von einem Beleuchtungssensor einen Beleuchtungszustand eines Parklichts oder eines Scheinwerferlichts. Der Lichtkontroller 21 kann eine Scheinwerferleuchtrichtung steuern, beispielsweise ein Fernlicht oder ein Abblendlicht, das der Anwesenheit oder Abwesenheit eines vorderen Fahrzeugs oder eines entgegenkommenden Fahrzeugs entspricht, das von einer Kamera erfasst wird.
Wenn die Haupt-ECU 10 von der HMI 15 Informationen über einen Türverriegelungsschalter oder einen Schalter zum Öffnen/Schließen eines Fensters empfängt, gibt die Haupt-ECU 10 an eine Rechtsseitenbereich-ECU 13 und/oder eine Linksseitenbereich-ECU 14 Operationspositionsinformationen entsprechend der Operationsposition oder einem Sollsteuerzustand aus. Die Rechtsseitenbereich-ECU 13 und/oder die Linksseitenbereich-ECU 14 geben ein Steuersignal an einen Türkontroller (TÜREN) 27, 28 oder einen Fensterkontroller (FENSTER) 26, 29 aus, um eine Steuerung entsprechend der Operationspositionsinformationen oder der Sollsteuerzustand auszuführen. Der Türkontroller 27, 28 verriegelt oder entriegelt die Tür basierend auf dem eingegebenen Steuersignal. Der Fensterkontroller 26, 29 steuert ein Öffnen oder Schließen des entsprechenden Fensters basierend auf dem eingegebenen Steuersignal.
Wenn Informationen von der HMI 15 über eine Bremspedaloperation, die Operationsposition des Lichtschalters oder die Operationsposition des Kofferraumschalters empfangen werden, gibt die Haupt-ECU 10 Operationspositionsinformationen entsprechend der Operationsposition aus oder gibt einen Sollsteuerzustand aus. Als Antwort auf die Ausgabe der Haupt-ECU 10 gibt eine Heckbereich-ECU 12 ein Steuersignal an einen Kofferraumkontroller (KOFFERRAUM) 30 oder an einen Lichtkontroller (LICHTER) 31 aus, so dass jeder Kontroller eine Steuerung entsprechend der Operationspositionsinformationen oder dem Sollsteuerzustand ausführt. Der Kofferraumkontroller 30 verriegelt oder entriegelt den Kofferraum oder öffnet oder schließt den Kofferraum automatisch entsprechend dem zugewiesenen Steuersignal. Der Lichtkontroller 31 schaltet eine Bremsleuchte oder ein Parklicht entsprechend dem zugewiesenen Steuersignal ein.
Ähnlich zu der Frontbereich-ECU 11 berechnet jede der Heckbereich-ECU 12, der Rechtsseitenbereich-ECU 13 und der Linksseitenbereich-ECU 14 basierend auf dem Steuerziel oder Steueranweisung von der Haupt-ECU 10 einen Zielsteuerbetrag bzw. Sollsteuerbetrag und gibt den berechneten Sollsteuerbetrag an den Kontroller jedes Untersystems aus, das in dem entsprechenden Bereich des Fahrzeugs beinhaltet ist. Jede der Heckbereich-ECU 12, der Rechtsseitenbereich-ECU 13 und der Linksseitenbereich-ECU 14 leitet auch die Steueranweisung von der Haupt-ECU zu dem Kontroller jedes Untersystems weiter, das in dem entsprechenden Bereich des Fahrzeugs beinhaltet ist.
Ein Batteriekontroller (BATTERIE) 32 berechnet einen Ladezustand (State of Charge, SOC) oder Alterungszustand (State of Health, SOH) einer Hochspannungsbatterie (H-BATTERIE) 44 basierend auf einem erfassten Strom, einer erfassten Spannung und einer erfassten Temperatur der Hochspannungsbatterie 44. Der Batteriekontroller 32 gibt das berechnete Ergebnis an die Heckbereich-ECU 12 aus. Die Haupt-ECU 10 erlangt über die Heckbereich-ECU 12 den SOC oder SOH der Hochspannungsbatterie 44. Der SOC, SOH kann verwendet werden, um das maximale Motorgeneratormoment zu berechnen, das der Motorgenerator 41 erzeugen kann. Der SOC und SOH können verwendet werden, um ein Sollregenerationsbremsmoment des Motorgenerators 41 zu berechnen. Der Batteriekontroller 32 steuert eine Operation eines DC-DC-Wandlers (DC-DC) 45. Beispielsweise wandelt der DC-DC-Wandler 45 Hochspannungsenergie, die in der Hochspannungsbatterie 44 gespeichert ist, in Niederspannungsenergie um, um eine zweite Niederspannungsbatterie 51 entsprechend einer Anweisung von der Haupt-ECU 10 zu laden.
Das Fahrzeugsystem beinhaltet eine erste Niederspannungsbatterie (1.N-BATTERIE) 50 und die zweite Niederspannungsbatterie (2. N-BATTERIE) 51. Die erste Niederspannungsbatterie 50 ist eine Hauptbatterie. Wie durch eine strichpunktierte Linie in 1 gezeigt ist, führt die erste Niederspannungsbatterie 50 der Haupt-ECU 10 und anderen ECUs 11 bis 14, die in jedem Bereich enthalten sind, Operationsenergie zu. Die erste Niederspannungsbatterie 50 kann ähnlich wie die zweite Niederspannungsbatterie 51 mit der Hochspannungsenergie der Hochspannungsbatterie 44 geladen werden. Die erste Niederspannungsbatterie 50 kann mit der von einem Wechselstromgenerator erzeugten elektrischen Energie geladen werden. Die zweite Niederspannungsbatterie 51 ist eine Ersatzbatterie. Beispielsweise liefert die zweite Niederspannungsbatterie 51 Energie auf ergänzende Weise, wenn ein durch die Operation des Untersystems verursachter Energieverbrauch erhöht wird. Wenn beispielsweise die Stromversorgung von der ersten Niederspannungsbatterie 50 eine Abnormität aufweist, führt die zweite Niederspannungsbatterie 51 der Haupt-ECU 10 und dem Bremssystem Operationsenergie zu, so dass das Fahrzeug sicher das Fahren stoppt.
Die Haupt-ECU 10 und andere ECUs 11 bis 14 in jedem Bereich sind in der Lage, mit der von der Batterie zugeführten Operationsenergie zu operieren, und verteilen die Operationsenergie an das entsprechende Untersystem. Jede von der Haupt-ECU 10 und den anderen ECUs 11 bis 14 fungiert als ein Verteiler von Operationsenergie, die von der ersten Niederspannungsbatterie 50 geliefert wird, und verteilt die notwendige Operationsenergie an jedes Untersystem. Die Haupt-ECU 10 und andere ECUs 11 bis 14 sind konfiguriert, um eine Spannungsänderung der Operationsenergie vor der Verteilung zu erfassen und Spannungsänderungen von zumindest Teilen der Operationsenergie nach der Verteilung zu erfassen. Zusätzlich zu der Änderung der Spannung oder anstelle der Änderung der Spannung können die Haupt-ECU 10 und andere ECUs 11 bis 14 konfiguriert sein, um eine Änderung des durch die Steuerobjekteinrichtung fließenden Stroms zu erfassen.
Die Haupt-ECU 10 führt eine verbesserte bzw. aufgerüstete Funktion aus, indem sie die verschiedenen Untersysteme in kombinierter Weise operiert. Beispielsweise kann die Haupt-ECU 10 die EVI 16 zum Erfassen eines vorderen Fahrzeugs oder eines Hindernisses operieren. Basierend auf dem Erfassungsergebnis, wenn bestimmt wird, dass eine Kollisionsmöglichkeit erhöht wird, kann die Haupt-ECU 10 das Bremssystem steuern, automatisch eine Notbremse zu betätigen. Basierend auf dem Erfassungsergebnis, wenn bestimmt wird, dass eine Kollisionsmöglichkeit erhöht ist, kann die Haupt-ECU 10 das Lenksystem steuern, Lenken in einer Kollisionsvermeidungsrichtung zu tätigen. Auf diese Weise kann die Haupt-ECU 10 eine erweiterte Fahrunterstützungsfunktion ausführen. Wenn die Haupt-ECU 10 basierend auf dem Erfassungsergebnis der HMI 15 bestimmt, dass das Bremspedal scharf von dem Fahrer betätigt wird, kann die Haupt-ECU 10 den Bremskontroller 22 anweisen, eine Verzögerung zu erzeugen, die über einer normalen Stufe liegt, um die Bremsfunktion zu unterstützen. Wenn die Haupt-ECU 10 bestimmt, dass die Wahrscheinlichkeit besteht, dass das Fahrzeug von der Fahrspur abweicht, basierend auf dem Erfassungsergebnis der EVI 16, kann die Haupt-ECU 10 das Lenksystem steuern, um eine Lenkkraft zu erzeugen, die das Abweichen des Fahrzeugs von der Fahrspur vermeidet, wodurch die Spurhalteunterstützungsfunktion ausgeführt wird.
In der vorstehenden Beschreibung ist das Unterteilen von Untersystemen in die Bereiche des Fahrzeugs nur ein Beispiel. Die Untersysteme des Fahrzeugs können auf unterschiedliche Weise auf die Bereiche des Fahrzeugs aufgeteilt sein. Die in 1 dargestellten Untersysteme können dem Fahrzeugsystem ordnungsgemäß hinzugefügt oder daraus entfernt werden. Beispielsweise kann in dem in 1 gezeigten Fahrzeugsystem die Haupt-ECU 10 entfernt werden und jede Bereichs-ECU kann das Steuerziel bei dem entsprechenden Untersystem anweisen. Beispielsweise kann in dem in 1 gezeigten Fahrzeugsystem die Haupt-ECU 10 jedes Untersystem direkt steuern, ohne die Bereichs-ECUs anzuordnen. Für die Implementierung der ECUs können die Kontroller des Untersystems beispielsweise auf einer gemeinsamen ECU implementiert sein. Als ein anderes Beispiel kann die Haupt-ECU mit einer oder mehreren Bereichs-ECUs integriert sein.
Nachfolgend wird die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschreiben. Wie vorstehend beschrieben ist, beinhaltet das Fahrzeugsystem verschiedene Untersysteme. Die Haupt-ECU 10 betreibt das Untersystem zum Ausführen einer Basisfunktion und einer erweiterten Funktion. Die erweiterte Funktion ist eine gegenüber der Basisfunktion erweiterte Funktion. Beispielsweise kann die Haupt-ECU 10 das Bremssystem als Basisfunktion so operieren, dass dieses eine Bremsfunktion ausführt, die einer Operation entspricht, die von dem Fahrer ausgeführt wird. Die Haupt-ECU 10 kann den EVI 16 und das Bremssystem betreiben, um eine erweiterte Fahrunterstützungsfunktion als die erweiterte Funktion auszuführen. Die Haupt-ECU 10 kann den Antriebsmotorgenerator 41 des Motorsystems operieren, um eine Antriebsmomenterzeugungsfunktion und eine Energieregenerationsfunktion als die Basisfunktion auszuführen. Die Haupt-ECU 10 kann zusätzlich einen Energieerzeugungsmotorgenerator 43 des Motorsystems operieren, um als die erweiterte Funktion eine Stromerzeugungsfunktion auszuführen, die durch den Antriebsmotorgenerator 41 nutzbare Energie als die Antriebsenergie erzeugt.
Es wird angenommen, dass wenn ein System nicht in der Lage ist, die Basisfunktion aufgrund eines Abnormitätsauftretens auszuführen, die Haupt-ECU 10 das System zum Ausführen der erweiterten Funktion betreibt, die die Ausführung der Basisfunktion als eine Voraussetzung erfordert. In diesem Fall kann die erweiterte Funktion nicht richtig operieren und kann eine nachteilige Wirkung verursachen oder kann die in der Basisfunktion aufgetretene Abnormität verstärken, wodurch ein unerwartetes Verhalten des Fahrzeugs verursacht wird.
In der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein System mehrere Steuerobjekteinrichtungen und ist in der Lage, eine Basisfunktion und eine erweiterte Funktion auszuführen. Die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform bestätigt, ob die mehreren Steuerobjekteinrichtungen normal operieren, und steuert das System zum Ausführen einer richtigen Funktion basierend auf dem Bestätigungsergebnis. Nachfolgend werden Details der Operation beschreiben, die von der Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform ausgeführt wird.
2 zeigt einen Fall, in dem das Bremssystem 100 als das Objektsystem festgelegt ist. Das Bremssystem 100 verwendet den Bremskontroller 22 und einen Bremsaktuator (BREMSAKTUATOR) 22A, um eine Bremsfunktion als eine Basisfunktion auszuführen. Insbesondere wird, wenn das Bremspedal durch den Fahrer operiert wird, dem Bremskontroller 22 ein Sollbremsmoment zugewiesen. Der Bremskontroller 22 steuert den Bremsaktuator 22A, der von einer Unterdruckpumpe oder einer elektrischen Pumpe bereitgestellt wird, so dass ein Bremsöldruck, der dem Sollbremsmoment entspricht, auf die an jedem Rad des Fahrzeugs angebrachte Bremsvorrichtung ausgeübt wird.
Um die Automatikbremsfunktion als die erweiterte Funktion auszuführen, verwendet das Bremssystem die EVI 16, die Erfassungsinformation über das vordere Fahrzeug oder dergleichen erlangt, zusätzlich zum Bremskontroller 22 und zum Bremsaktuator 22A. Wenn die Haupt-ECU 10 basierend auf dem Erfassungsergebnis der EVI 16 bestimmt, dass sich eine Kollisionsmöglichkeit erhöht, steuert der Bremskontroller 22 den Bremsaktuator 22A, um die Bremskraft für das Fahrzeug unabhängig von der von dem Fahrer durchgeführten Bremsoperation zu erzeugen.
Eine Verarbeitung bezüglich einer Operationsbestätigung der Steuerobjekteinrichtung des Bremssystems 100 und einer Operationserlaubnis für das Bremssystem basierend auf dem Bestätigungsergebnis wird unter Bezugnahme auf das in 3 gezeigte Ablaufdiagramm beschrieben. Die in 3 gezeigte Verarbeitung kann durch die Frontbereich-ECU 11 ausgeführt werden.
Bei S100 verteilt die Frontbereich-ECU 11 die Operationsenergie, die von der ersten Niederspannungsbatterie 50 an die Frontbereich-ECU 11 geliefert wird, an den Bremskontroller 22 und den Bremsaktuator 22A. Mit der Energieversorgung führt der Bremskontroller 22 eine vorbestimmte Operation wie etwa eine Initialisierungsverarbeitung aus. Bei S110 erfasst die Frontbereich-ECU 11 als eine Änderung der elektrischen Energie eine Änderung der Operationsspannung, die durch den Betrieb des Bremskontrollers 22 verursacht wird, nachdem die Energie an den Bremskontroller 22 verteilt wurde. Anstelle der Änderung der Operationsspannung kann die Frontbereich-ECU 11 eine Änderung eines Stroms erfassen, der durch der Bremskontroller 22 fließt, nachdem die Energie an den Bremskontroller 22 verteilt wurde.
In S120 bestimmt die Frontbereich-ECU 11, ob ein Verbindungszustand zwischen der ersten Niederspannungsbatterie 50 und dem Bremskontroller 22 normal ist und ob der Bremskontroller 22 richtig mit Operationsenergie versorgt wird, basierend auf (i) einem Operationszustand des Bremskontrollers 22 und (ii) der erfassten Operationsspannungsänderung und/oder erfassten Operationsstromänderung. In der vorliegenden Ausführungsform bestimmt die Frontbereich-ECU 11, ob die Steuerobjekteinrichtung, wie beispielsweise der Bremskontroller 22, normal operiert oder nicht, basierend auf einem Ergebnis der Bestimmung, ob (i) ein Solloperationszustand der Steuerobjekteinrichtung oder ein tatsächlicher Operationszustand der Steuerobjekteinrichtung mit (ii) dem Änderungsbetrag der elektrischen Energie der Steuerobjekteinrichtung, verursacht durch die Operation der Steuerobjekteinrichtung, in Beziehung steht oder diesem entspricht. Wenn sich der Operationszustand der Steuerobjekteinrichtung auf den durch die Operation verursachten Änderungsbetrag der elektrischen Energie bezieht, kann die Frontbereich-ECU 11 bestimmen, dass eine Umgebung, die mit der der Steuerobjekteinrichtung zugeführten elektrischen Energie in Beziehung steht, normal ist, und die Steuerobjekteinrichtung normal funktioniert.
Bei S120, wenn die Frontbereich-ECU 11 bestimmt, dass der Operationszustand des Bremskontrollers 22 mit dem Änderungsbetrag der elektrischen Energie in Beziehung steht, fährt die Frontbereich-ECU 11 mit S130 fort. Wenn die Frontbereich-ECU 11 bestimmt, dass der Operationszustand des Bremskontrollers 22 nicht mit dem Änderungsbetrag der elektrischen Energie in Beziehung steht, fährt die Frontbereich-ECU 11 mit S160 fort.
Bei S130 erlangt die Frontbereich-ECU 11 einen Operationssollwert, beispielsweise einen Sollbremsöldruck, der von dem Bremskontroller 22 verwendet wird, um den Bremsaktuator 22A zu betätigen. Der Operationssollwert kann von der Frontbereich-ECU 11 an den Bremskontroller 22 angewiesen werden. Alternativ kann die Frontbereich-ECU 11 den tatsächlichen Operationszustand, beispielsweise den tatsächlichen Öldruck des Bremsaktuators 22A, erfassen.
Bei S140 erfasst die Frontbereich-ECU 11 als den Änderungsbetrag der elektrischen Energie die Operationsspannungsänderung und/oder Operationsstromänderung des Bremsaktuators 22A, die durch den Betrieb des Bremsaktuators 22A nach dem Verteilen der Energie an den Bremsaktuator 22A verursacht wird. Bei S150 bestimmt die Frontbereich-ECU 11, ob der Operationssollwert sich auf die erfasste Operationsspannungsänderung und/oder die Operationsstromänderung nach dem Betrieb des Bremsaktuators 22A bezieht. Dann bestimmt die Frontbereich-ECU 11, dass der Verbindungszustand zwischen der ersten Niederspannungsbatterie 50 und dem Bremskontroller 22 normal ist, wenn sich der Operationssollwert auf die erfasste Operationsspannungsänderung und/oder die Operationsstromänderung in dem Bremsaktuator 22A bezieht. Wenn bestimmt wird, dass der Verbindungszustand zwischen der ersten Niederspannungsbatterie 50 und dem Bremskontroller 22 normal ist, kann die Frontbereich-ECU 11 bestimmen, dass die Energie normal an den Bremskontroller 22 geliefert wird. Wenn in S150 eine negative Bestimmung erfolgt, fährt die Frontbereich-ECU 11 mit S160 fort. Wenn in S150 eine positive Bestimmung erfolgt, fährt die Frontbereich-ECU 11 mit S200 fort.
In S160 bestimmt die Frontbereich-ECU 11, ob die Energiequelle, die Energie an das Bremssystem 100 liefert, auf die zweite Niederspannungsbatterie 51 geschaltet wird. Wenn die Frontbereich-ECU 11 bei S160 bestimmt, dass die Energiequelle, die Energie zu dem Bremssystem 100 liefert, nicht auf die zweite Niederspannungsbatterie 51 geschaltet wird, schaltet die Frontbereich-ECU 11 die Energiequelle des Bremssystems von der ersten Niederspannungsbatterie 50 auf die zweite Niederspannungsbatterie 51 bei S170. Dann wiederholt die Frontbereich-ECU die Verarbeitung von S110 bis S150. Wenn die Frontbereich-ECU 11 in S160 bestimmt, dass die Energiequelle, die dem Bremssystem 100 Energie zuführt, auf die zweite Niederspannungsbatterie 51 geschaltet wird, fährt die Frontbereich-ECU 11 mit S180 fort. Bei S180 bestimmt die Frontbereich-ECU ein Abnormitätsauftreten in dem Bremssystem, da keine der ersten Niederspannungsbatterie 50 und der zweiten Niederspannungsbatterie 51 an den Bremskontroller 22 oder den Bremsaktuator 22A normal Energie geliefert hat. Bei S190 meldet die Frontbereich-ECU 11 die Abnormität des Bremssystems an einen Insassen des Fahrzeugs.
Bei S200, da die Frontbereich-ECU 11 bei S200 bestimmt hat, dass der Bremskontroller 22 und der Bremsaktuator 22A normal operieren, erlaubt die Frontbereich-ECU 11 den Betrieb des Bremssystems 100. Insbesondere erlaubt die Frontbereich-ECU 11, dass die Basisbremsfunktion von dem Bremskontroller 22 und dem Bremsaktuator 22A des Bremssystems 100 ausgeführt wird.
In S210 kommuniziert die Frontbereich-ECU 11 mit der Haupt-ECU 10 und erlangt eine Operationsanweisung für eine Hinderniserfassungsvorrichtung, wie beispielsweise eine Radarvorrichtung oder eine Kamera, die in der EVI 16 beinhaltet sind, und Informationen über den tatsächlichen Operationszustand. Bei S220 erfasst die Frontbereich-ECU 11 als den Änderungsbetrag der elektrischen Energie eine Operationsspannungsänderung und/oder eine Operationsstromänderung, die durch die Operation der EVI 16 und der Hinderniserfassungsvorrichtung verursacht werden, nachdem die Operationsenergie an die EVI 16 und die Hinderniserfassungsvorrichtung verteilt wurde, in der Haupt-ECU durch eine Kommunikation zwischen der Frontbereich-ECU 11 und der Haupt-ECU 10. Bei S230 bestimmt die Frontbereich-ECU 11, ob sich die Operationszustände der EVI 16 und der Hinderniserfassungsvorrichtung auf die erfasste Operationsspannungsänderung und/oder Operationsstromänderung beziehen. Die Frontbereich-ECU 11 bestimmt, dass der Verbindungszustand zwischen der (i) ersten Niederspannungsbatterie 50 und (ii) der EVI 16 und der Hinderniserfassungsvorrichtung normal ist, wenn bestimmt wird, dass die Operationszustände der EVI 16 und der Hinderniserfassungsvorrichtung mit der erfassten Operationsspannungsänderung und/oder Operationsstromänderung in Beziehung stehen. Wenn die Frontbereich-ECU 11 bestimmt, dass der Verbindungszustand zwischen der (i) ersten Niederspannungsbatterie 50 und (ii) der EVI 16 und der Hinderniserfassungsvorrichtung normal ist, bestimmt die Frontbereich-ECU 11, dass die Stromversorgung der EVI 16 und der Hinderniserfassungsvorrichtung normal ist. Wenn in S230 eine positive Bestimmung erfolgt, fährt die Frontbereich-ECU 11 mit S240 fort. Wenn in S230 eine negative Bestimmung erfolgt, fährt die Frontbereich-ECU 11 mit S250 fort.
Bei S240, da die Frontbereich-ECU 11 bei S240 bestimmt hat, dass die EVI 16 und die Hinderniserfassungsvorrichtung normal operieren, erlaubt die Frontbereich-ECU 11 dem Bremssystem 100, die Automatikbremsfunktion unter Verwendung der EVI 16, der Hinderniserfassungsvorrichtung, des Bremskontrollers 22 und des Bremsaktuators 22A auszuführen. Bei S250, da die Frontbereich-ECU 11 bestimmt hat, dass die EVI 16 oder die Hinderniserfassungsvorrichtung nicht normal operiert, verbietet die Frontbereich-ECU 11, dass das Bremssystem 100 die Automatikbremsfunktion ausführt. Dann benachrichtigt die Frontbereich-ECU 11 bei S260 den Insassen des Fahrzeugs über das Auftreten der Abnormität in der automatischen Bremse.
In dem vorstehend beschriebenen Beispiel bestimmt die Frontbereich-ECU 11, ob der Bremskontroller 22 und der Bremsaktuator 22A normal operieren, unabhängig voneinander. Alternativ kann die Frontbereich-ECU 11 zusammen bestimmen, ob der Bremskontroller 22 und der Bremsaktuator 22A normal operieren, ähnlich zu der Abnormitätserfassung bezüglich der EVI 16 und der Hinderniserfassungsvorrichtung.
Wie vorstehend beschrieben ist, wird im Bremssystem 100 bestimmt, ob der Bremskontroller 22 und der Bremsaktuator 22A, die zur Ausführung der Bremsfunktion als Basisfunktion verwendet werden, normal operieren. Wird bestimmt, dass der Bremskontroller 22 und der Bremsaktuator 22A normal operieren, ist die Ausführung der Basisfunktion in dem Bremssystem 100 erlaubt. Nachdem die Ausführung der Basisfunktion in dem Bremssystem 100 erlaubt wird, wird bestimmt, ob die EVI 16 und die Hinderniserfassungsvorrichtung, die verwendet werden, um die Automatikbremsfunktion als die erweiterte Funktion auszuführen, normal operieren. Wenn bestimmt wird, dass die EVI 16 und die Hinderniserfassungsvorrichtung normal operieren, ist die Ausführung der erweiterten Funktion in dem Bremssystem 100 erlaubt. Wird bestimmt, dass die EVI 16 oder die Hinderniserfassungsvorrichtung nicht normal operieren, ist die Ausführung der erweiterten Funktion in dem Bremssystem 100 verboten. In diesem Fall kann das Bremssystem 100 nur die Basisfunktion ausführen.
Wie vorstehend beschrieben ist, wird, ob die Funktionen der Steuerobjekteinrichtungen Operationen der Steuerobjekteinrichtungen ausführbar sind oder nicht, in der Reihenfolge von der Basisfunktion zu der erweiterten Funktion bestätigt. Somit kann der normale Operationszustand der Steuerobjekteinrichtung mit einer hohen Effizienz bestätigt werden. Ferner erfordert die Operationserlaubnis für die erweiterte Funktion die Operationserlaubnis für die Basisfunktion als Voraussetzung. Somit kann die Operationserlaubnis in dem Bremssystem 100 richtig ausgeführt werden, so dass das Bremssystem 100 in der Lage ist, die richtige Funktion auszuführen.
In dem vorstehend beschriebenen Beispiel des Bremssystems 100 kann bestimmt werden, dass ein Verbindungszustand einer Energieversorgungsleitung zwischen der ersten Niederspannungsbatterie 50 und der Frontbereich-ECU 11 normal ist, und basierend auf diesem Bestimmungsergebnis kann bestimmt werden, ob Energie von der ersten Niederspannungsbatterie 50 der Frontbereich-ECU 11 normal bereitgestellt wird. Wird bestimmt, dass Energie von der ersten Niederspannungsbatterie 50 der Frontbereich-ECU 11 normal bereitgestellt wird, kann die Bestimmung, ob die Funktionen der Steuerobjekteinrichtungen durch die Operationen der Steuerobjekteinrichtungen ausführbar sind oder nicht, in der Reihenfolge von Basisfunktion zur erweiterten Funktion des Bremssystems 100 erfolgen.
4 zeigt ein beispielhaftes Ablaufdiagramm einer Verarbeitung, die bestimmt, ob der Verbindungszustand der Energieversorgungsleitung zwischen der ersten Niederspannungsbatterie 50 und der Frontbereich-ECU 11 normal ist. Die in 4 gezeigte Verarbeitung kann nach S100 von 3 und vor S110 von 3 ausgeführt werden.
Bei S101 gibt die Frontbereich-ECU 11 eine Betriebsstoppanweisung an das Bremssystem 100 aus, das den Bremskontroller 22 und den Bremsaktuator 22A beinhaltet. Alternativ kann die Frontbereich-ECU 11 die Verteilung der Operationsenergie an das Bremssystem 100 stoppen. In beiden Fällen kann die Frontbereich-ECU 11 nachteilige Auswirkungen eliminieren, die durch das Bremssystem 100 auf die Spannung der Operationsenergie ausgeübt werden, die durch die Frontbereich-ECU 11 auch auf andere Untersysteme verteilt wird.
Bei S102 weist die Frontbereich-ECU 11 mindestens ein anderes Untersystem als das Bremssystem 100 an, gemäß einem vorbestimmten Operationssollwert zu operieren. Die Frontbereich-ECU 11 kann einen tatsächlichen Operationszustand eines anderen Untersystems erfassen. Bei S103 erfasst die Frontbereich-ECU 11 als den Änderungsbetrag der elektrischen Energie eine Operationsspannungsänderung und/oder eine Operationsstromänderung in der Front-ECU vor der Verteilung der Operationsenergie.
In S104 bestimmt die Frontbereich-ECU 11, ob (i) der Operationssollwert, der für das Untersystem angewiesen wird, oder der tatsächliche Operationszustand des Untersystems mit der (ii) erfassten Operationsspannungsänderung und/oder einer Operationsstromänderung in Beziehung steht oder diesen entspricht. Wenn bestimmt wird, dass (i) der Operationssollwert, der für das Untersystem angewiesen wird, oder der tatsächliche Operationszustand des Untersystems mit der (ii) erfassten Operationsspannungsänderung und/oder einer Operationsstromänderung in Beziehung steht, wird der Verbindungszustand der Stromversorgungsleitung zwischen der ersten Niederspannungsbatterie 50 und der Frontbereich-ECU 11 als normal bestimmt und die Operationsenergie wird der Frontbereich-ECU 11 ordnungsgemäß zugeführt.
Wenn bei S104 eine positive Bestimmung getroffen wird, fährt die Frontbereich-ECU 11 mit S110 in dem Ablaufdiagramm von 3 fort. Wenn bei S104 eine negative Bestimmung getroffen wird, fährt die Frontbereich-ECU 11 mit S105 fort. Bei S105 bestimmt die Frontbereich-ECU 11, dass eine Abnormität in der Energieversorgungsleitung zwischen der ersten Niederspannungsbatterie 50 und der Frontbereich-ECU 11 auftritt. Dann benachrichtigt die Frontbereich-ECU 11 bei S106 den Fahrer über das Auftreten der Abnormität.
Nachfolgend wird ein Steuerungsbeispiel eines Motorsystems mit Bezug auf 5 und 6 beschrieben. Das Motorsystem 200 führt eine Antriebsmomenterzeugung und eine Energieregeneration als die erste bzw. zweite Basisfunktion aus. Das Motorsystem 200 empfängt Antriebsstrom durch den ersten Inverter 40 und treibt den Antriebsmotorgenerator 41 mit dem empfangenen Antriebsstrom an und lädt die Hochspannungsbatterie 44 unter Verwendung der durch den Antriebsmotorgenerator 41 durch den ersten Inverter 40 erzeugten Regenerationsenergie.
Wie in 5 gezeigt ist, kann das Motorsystem 200 eine erste erweiterte Funktion und eine zweite erweiterte Funktion ausführen. Die erste erweiterte Funktion ist eine Erzeugung von Energie, die beim Antreiben des Antriebsmotorgenerators 41 verwendbar ist. Um diese Energieerzeugungsfunktion auszuführen, wird in dem Motorsystem 200 die durch den Energieerzeugungsmotorgenerator 43 erzeugte Energie, der durch die Brennkraftmaschine angetrieben wird, durch einen zweiten Inverter (2. INVERTER) 42 erlangt und die erlangte Energie wird in die Hochspannungsbatterie 44 geladen oder direkt dem Antriebsmotorgenerator 41 als die Antriebsenergie bereitgestellt. Wenn der Antriebsmotorgenerator 41 normal operiert, kann die Energie durch die vorstehend beschriebene Energieerzeugungsfunktion erzeugt werden, und wenn notwendig, kann der Antriebsmotorgenerator 41 jederzeit angetrieben werden.
Die zweite erweiterte Funktion ist eine Spannungswandlungsfunktion, die von dem DC-DC-Wandler 45 ausgeführt wird. Für die zweite erweiterte Funktion wird die vorstehend beschriebene erste erweiterte Funktion zu einer Basisfunktion. Das heißt, unter einer Bedingung, dass die Energieerzeugungsmotorgenerator 43 normal operiert, ist eine Ladeenergie der Hochspannungsbatterie 44 ausreichend sichergestellt. Somit kann der DC-DC-Wandler 45 betrieben werden, um die zweite Niederspannungsbatterie 51 unter Verwendung der Ladeenergie der Hochspannungsbatterie 44 zu laden.
Eine Verarbeitung bezüglich einer Operationsbestätigung der Steuerobjekteinrichtung des Motorsystems 200 und einer Operationserlaubnis des Motorsystems basierend auf dem Bestätigungsergebnis wird mit Bezug auf das in 6 gezeigte Ablaufdiagramm beschrieben. Die 3 gezeigte Verarbeitung kann durch die Frontbereich-ECU 11 ausgeführt werden.
Bei S300 verteilt die Frontbereich-ECU 11 die Operationsenergie, die von der ersten Niederspannungsbatterie 50 an die Frontbereich-ECU 11 geliefert wird, an den Motorgeneratorkontroller 25. Mit der Energieversorgung führt der Motorgeneratorkontroller 25 eine vorbestimmte Operation wie etwa eine Initialisierungsverarbeitung aus. In S310 erfasst die Frontbereich-ECU 11 als einen Änderungsbetrag der elektrischen Energie eine Änderung der Operationsspannung, die durch die Operation des Motorgeneratorkontrollers 25 verursacht wird, nachdem die Energie an der Motorgeneratorkontroller 25 verteilt wurde. Anstelle der Änderung der Operationsspannung kann die Frontbereich-ECU 11 eine Änderung eines Stroms erfassen, der durch der Motorgeneratorkontroller 25 fließt, nachdem die Energie an der Motorgeneratorkontroller 25 verteilt wurde.
In S320 bestimmt die Frontbereich-ECU 11, ob ein Verbindungszustand zwischen der ersten Niederspannungsbatterie 50 und dem Motorgeneratorkontroller 25 normal ist und ob der Motorgeneratorkontroller 25 richtig mit Operationsenergie versorgt wird, basierend auf (i) einem Operationszustand des Motorgeneratorkontrollers 25 und (ii) der erfassten Operationsspannungsänderung und/oder der erfassten Operationsstromänderung. Bei S320, wenn die Frontbereich-ECU 11 bestimmt, dass der Operationszustand des Motorgeneratorkontrollers 25 sich auf den Änderungsbetrag der elektrischen Energie bezieht, fährt die Frontbereich-ECU 11 mit S350 fort. Wenn die Frontbereich-ECU 11 bestimmt, dass der Operationszustand des Motorgeneratorkontrollers 25 nicht mit dem Änderungsbetrag der elektrischen Energie in Beziehung steht, fährt die Frontbereich-ECU 11 mit S330 fort. Bei S330, da der Motorgeneratorkontroller 25 in S330 nicht normal operiert, bestimmt die Frontbereich-ECU 11 ein Abnormitätsauftreten in dem Motorgeneratorkontroller 25 und benachrichtigt über das Abnormitätsauftreten in dem Motorgeneratorkontroller 25 bei S340.
Bei S350 erlangt die Frontbereich-ECU 11 einen Operationssollwert, wie zum Beispiel einen Sollstromwert oder eine Schaltfrequenz, die verwendet wird, wenn der erste Inverter betrieben wird. Die Frontbereich-ECU 11 kann den Operationssollwert für den Motorgeneratorkontroller 25 anweisen. Alternativ kann die Frontbereich-ECU 11 einen tatsächlichen Operationszustand erfassen, beispielsweise einen tatsächlichen Strom oder eine Rotationsgeschwindigkeit des Antriebsmotorgenerators 41.
Bei S360 erfasst die Frontbereich-ECU 11 den Änderungsbetrag der elektrischen Energie, der durch den Betrieb des ersten Inverters 40 und des Antriebsmotorgenerators 41 verursacht wird, basierend beispielsweise auf einer SOC-Änderung der Hochspannungsbatterie 44. Hierbei ist der Änderungsbetrag der elektrischen Energie ein Betrag erzeugter elektrischer Energie oder ein Betrag verbrauchter elektrischer Energie, der durch den Betrieb des ersten Inverters 40 und des Antriebsmotorgenerators 41 verursacht wird. Die Frontbereich-ECU 11 ist konfiguriert, um den SOC der Hochspannungsbatterie 44 von dem Batteriekontroller 32 durch die Heckbereich-ECU 12 und die Haupt-ECU 10 zu erhalten. Bei S370 bestimmt die Frontbereich-ECU 11, ob ein Verbindungszustand zwischen der (i) Hochspannungsbatterie 44 und (ii) dem ersten Inverter 40 und dem Antriebsmotorgenerator 41 normal ist, basierend darauf, ob (i) Operationssollwerte des ersten Inverters 40 und des Antriebsmotorgenerators 41 oder tatsächliche Operationszustände des ersten Inverters 40 und des Antriebsmotorgenerators 41 sich auf (ii) den erfassten Änderungsbetrag der elektrischen Energie beziehen oder diesem entsprechen. Wenn bei S370 eine negative Bestimmung erfolgt, fährt die Frontbereich-ECU 11 mit S380 fort. Wenn bei S370 eine positive Bestimmung erfolgt, fährt die Frontbereich-ECU 11 mit S400 fort.
Bei S380, da die Frontbereich-ECU 11 bestimmt hat, dass der erste Inverter 40 und/oder der Antriebsmotorgenerator 41 nicht normal operieren, verbietet die Frontbereich-ECU 11 den Betrieb des Antriebsmotorgenerators 41. Dann, in S390, benachrichtigt die Frontbereich-ECU 11 den Fahrer über das Auftreten der Abnormität in dem Antriebsmotorgenerator 41. Bei S400, da die Frontbereich-ECU 11 bestimmt hat, dass der Motorgeneratorkontroller 25, der erste Inverter 40 und der Antriebsmotorgenerator 41 normal operieren, erlaubt die Frontbereich-ECU 11 dem Motorsystem 200, den Antriebsmotorgenerator 41 zu operieren.
Bei S410 erlangt die Frontbereich-ECU 11 einen Operationssollwert des Motorgeneratorkontrollers 25, um den zweiten Inverter 42 zu operieren. Der Operationssollwert kann ein Sollstromwert oder eine Schaltfrequenz sein. Die Frontbereich-ECU 11 kann den Operationssollwert für den Motorgeneratorkontroller 25 anweisen. Alternativ dazu kann die Frontbereich-ECU 11 einen tatsächlichen Operationszustand, zum Beispiel einen tatsächlichen Stromwert oder eine Rotationsgeschwindigkeit des Energieerzeugungsmotorgenerators 43, erfassen.
Bei S420 erfasst die Frontbereich-ECU 11 als den Änderungsbetrag der elektrischen Energie die elektrische Energie, die durch die Operation des Energieerzeugungsmotorgenerators 43 erzeugt oder verbraucht wird. Wenn der Antriebsmotorgenerator 41 in einem deaktivierten Zustand ist, kann der Änderungsbetrag der elektrischen Energie basierend auf einer Änderung des SOC der Hochspannungsbatterie 44 berechnet werden. Wenn der Antriebsmotorgenerator 41 in einem Operationszustand ist, kann unter Berücksichtigung der elektrischen Energie, die durch den Betrieb des Antriebsmotorgenerators 41 erzeugt oder verbraucht wird, der Änderungsbetrag der elektrischen Energie, die die durch die Operation des Energieerzeugungsmotorgenerators 43 erzeugte oder verbrauchte elektrische Energie ist, berechnet werden. Bei S430 bestimmt die Frontbereich-ECU 11, ob (i) die Operationssollwerte, wenn der zweite Inverter 42 und der Energieerzeugungsmotorgenerator 43 in Operationszuständen sind oder tatsächliche Operationszustände sich auf (ii) den erfassten Änderungsbetrag elektrischer Energie beziehen, und bestimmt ferner auf der Grundlage des Beziehungsbestimmungsergebnisses, ob der Verbindungszustand zwischen (i) der Hochspannungsbatterie 44 und (ii) dem zweiten Inverter 42 und dem Energieerzeugungsmotorgenerator 43 normal ist. Wenn in S430 eine negative Bestimmung gemacht wird, fährt die Frontbereich-ECU 11 mit S440 fort, und wenn in S430 eine positive Bestimmung gemacht wird, fährt die Frontbereich-ECU 11 mit S460 fort.
Bei S440, da die Frontbereich-ECU 11 bestimmt hat, dass der zweite Inverter 42 und/oder der Energieerzeugungsmotorgenerator 43 nicht normal operieren, verbietet die Frontbereich-ECU 11 den Betrieb des Energieerzeugungsmotorgenerators 43. Dann, bei S450, benachrichtigt die Frontbereich-ECU 11 den Insassen bzw. Fahrer des Fahrzeugs über das Auftreten von Abnormität in dem Energieerzeugungsmotorgenerator 43. Bei S460, da die Frontbereich-ECU 11 bestimmt hat, dass der zweite Inverter 42 und der Energieerzeugungsmotorgenerator 43 normal operieren, erlaubt die Frontbereich-ECU 11 den Betrieb des Energieerzeugungsmotorgenerators 43 für das Motorsystem 200.
Bei S470 erlangt die Frontbereich-ECU 11 eine Operationsanweisung für den DC-DC-Wandler 45 von dem Batteriekontroller 32 oder Informationen über einen tatsächlichen Operationszustand des DC-DC-Wandlers 45 durch die Haupt-ECU 10 oder die Heckbereich-ECU 12. Bei S480 erfasst die Frontbereich-ECU 11 den durch den Betrieb des DC-DC-Wandlers 45 verursachten Änderungsbetrag der elektrischen Energie durch Erhalten der SOC-Änderung der Hochspannungsbatterie 44 oder der SOC-Änderung der zweiten Niederspannungsbatterie 51 von dem Batteriekontroller 32. Bei S490 bestimmt die Frontbereich-ECU 11, ob die Hochspannungsbatterie 44 über den DC-DC-Wandler 45 normal mit der zweiten Niederspannungsbatterie 51 verbunden ist und der DC-DC-Wandler 45 normal operiert, basierend auf der Bestimmung, ob sich der Operationszustand des DC-DC-Wandlers 45 sich auf den erfassten Änderungsbetrag der elektrischen Energie bezieht. Wenn bei S490 eine positive Bestimmung erfolgt, fährt die Frontbereich-ECU 11 mit S500 fort und wenn eine negative Bestimmung bei S490 erfolgt, fährt die Frontbereich-ECU 11 mit S510 fort.
Bei S500, da die Frontbereich-ECU 11 bestimmt hat, dass der DC-DC-Wandler 45 normal operiert, erlaubt die Frontbereich-ECU 11 den Betrieb des DC-DC-Wandlers 45 für das Motorsystem 200. Bei S510, da die Frontbereich-ECU 11 bestimmt hat, dass der DC-DC-Wandler 45 nicht normal operiert und eine Abnormität in dem DC-DC-Wandler 45 auftreten kann, verbietet die Frontbereich-ECU 11 den Betrieb des DC-DC-Wandlers 45 und teilt dem Insassen des Fahrzeugs das Abnormitätsauftreten in dem DC-DC-Wandler 45 mit.
Ähnlich zu dem Bremssystem 100 wird in dem Motorsystem 200, ob die Funktionen der Steuerobjekteinrichtungen durch die Operationen der Steuerobjekteinrichtungen ausführbar sind oder nicht, in der Reihenfolge von der Basisfunktion zu der erweiterten Funktion bestätigt. Somit kann der normale Operationszustand der Steuerobjekteinrichtung mit einer hohen Effizienz bestätigt werden. Ferner erfordert die Operationserlaubnis der erweiterten Funktion die Operationserlaubnis der Basisfunktion als Voraussetzung. Somit kann die Operationserlaubnis in dem Motorsystem 200 richtig ausgeführt werden, so dass das Motorsystem 200 in der Lage ist, die richtige Funktion auszuführen.
Wie in dem Beispiel des Motorsystems 200 beschrieben, können mehrere erweiterte Funktionen hierarchisch festgelegt werden. Wie für das vorstehende Motorsystem 200 beschrieben ist, wird, wenn die zweite Objekteinrichtung, die zum Ausführen der erweiterten Funktion operiert wird, eine Einrichtung beinhaltet, die elektrische Energie erzeugen kann, obwohl eine Abnormität in dem Verbindungszustand zwischen der ersten Objekteinrichtung, die die Basisfunktion ausführt, und der elektrischen Energieversorgungsquelle aufgetreten ist, die Systemoperation nicht unmittelbar gestoppt. In diesem Fall kann die Operation der ersten Objekteinrichtung mit der elektrischen Energie fortgesetzt werden, die von der Einrichtung erzeugt wird, die in der Lage ist, elektrische Energie zu erzeugen. Diese Verarbeitung wird im Detail unter Bezugnahme auf das in 7 gezeigte Ablaufdiagramm beschrieben. Die in 7 gezeigte Verarbeitung kann durch die Haupt-ECU 10 oder die Frontbereich-ECU 11 ausgeführt werden.
In dem vorstehend beschriebenen Motorsystem 200 wird, nachdem normale Operationszustände des Antriebsmotorgenerators 41 und des Energieerzeugungsmotorgenerators 43 bestätigt sind und Operationserlaubnisse aktiviert sind, angenommen, dass eine Abnormität in einer Verbindung zwischen dem Antriebsmotorgenerator 41, dem ersten Inverter 40 und der Hochspannungsbatterie 44 auftritt. In S600 des Ablaufdiagramms, das in 7 ist, bestimmt die Haupt-ECU 10 oder die Frontbereich-ECU 11 das Auftreten der Verbindungsabnormität basierend auf dem Operationszustand des Antriebsmotorgenerators 41 und der SOC-Änderung der Hochspannungsbatterie 44. Wenn das Auftreten der Verbindungsabnormität bestimmt wird, fährt die Haupt-ECU 10 oder die Frontbereich-ECU 11 mit S610 fort.
Bei S610 bestimmt die Haupt-ECU 10 oder die Frontbereich-ECU 11, ob die Operation des Energieerzeugungsmotorgenerators 43 in dem Motorsystem 200 in einem zulässigen Zustand bzw. Erlaubniszustand ist oder nicht. Wenn die Operation des Energieerzeugungsmotorgenerators 43 in einem Erlaubniszustand ist, kann geschätzt werden, dass der Energieerzeugungsmotorgenerator 43 normal operiert. Wenn Operation des Energieerzeugungsmotorgenerators 43 Erlaubniszustand ist, fährt die Haupt-ECU 10 oder die Frontbereich-ECU 11 mit S620 fort und operiert den Energieerzeugungsmotorgenerator 43, um die elektrische Energie zu erzeugen. Dann weist die Haupt-ECU 10 oder die Frontbereich-ECU 11 eine Operation des Antriebsmotorgenerators 41 unter Verwendung der von dem Energieerzeugungsmotorgenerator 43 erzeugten Energie an. Mit dieser Konfiguration kann, selbst wenn eine Abnormität in der Verbindung zwischen dem Antriebsmotorgenerator 41, dem ersten Inverter 40 und der Hochspannungsbatterie 44 auftritt, der Antriebsmotorgenerator 41 die Operation fortsetzen. Wenn bei S610 die Operation des Energieerzeugungsmotorgenerators 43 in einem verbotenen Zustand bzw. Verbotszustand ist, fährt die Haupt-ECU 10 oder die Frontbereich-ECU 11 mit S630 fort und verbietet die Operation des Antriebsmotorgenerators 41.
In der vorliegenden Offenbarung entspricht die bei S140 und S360 ausgeführte Verarbeitung einem ersten Erfassungseinrichtung für elektrische Energie, die bei S150, S370 ausgeführte Verarbeitung entspricht einer ersten Bestimmungseinrichtung, die bei S220, S420 ausgeführte Verarbeitung entspricht einer zweiten Erfassungseinrichtung für elektrische Energie, die bei S230, S430, S480 ausgeführte Verarbeitung entspricht einer zweiten Bestimmungseinrichtung, die bei S200, S240, S400, S460, S500 ausgeführte Verarbeitung, entspricht einer Erlaubniseinheit, und die bei S105 ausgeführt Verarbeitung, entspricht einer dritten Bestimmungseinrichtung.
Während die Offenbarung bezüglich ihrer bevorzugten Ausführungsformen beschrieben wurde, ist es ersichtlich, dass die Offenbarung nicht auf die bevorzugten Ausführungsformen und Konstruktionen beschränkt ist. Die Offenbarung soll verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen abdecken. Zusätzlich sind neben den bevorzugten verschiedenen Kombinationen und Konfigurationen andere Kombinationen und Konfigurationen einschließlich mehr, weniger oder nur einem einzelnen Element ebenfalls innerhalb des Umfangs der Offenbarung.
In dem vorstehend beschriebenen zweiten Beispiel des Motorsystems 200 sei angenommen, dass die erste Niederspannungsbatterie 50 so konfiguriert ist, dass sie von der Hochspannungsbatterie 44 über den DC-DC-Wandler 45 geladen wird. Wenn zum Beispiel eine Einrichtung mit großem Energieverbrauch, wie zum Beispiel der Scheinwerfer oder ein elektrischer Kompressor einer Klimaanlage, betrieben wird, erhöht sich entsprechend der Energieerzeugungsbetrag des Energieerzeugungsmotorgenerators 43. Indem diese Beziehung in umgekehrter Weise in einem anderen System verwendet wird, wenn eine Steuerobjekteinrichtung mit großem Energieverbrauch, wie beispielsweise der Scheinwerfer oder ein elektrischer Kompressor einer Klimaanlage, betrieben wird, basierend auf der Energieerzeugungsbetrag des Energieerzeugungsmotorgenerators 43 oder dem Ladebetrag der ersten Niederspannungsbatterie 50 durch den DC-DC-Wandler 45, kann geschätzt werden, dass der Verbindungszustand zwischen der Steuerobjekteinrichtung eines anderen Systems normal ist und die Steuerobjekteinrichtung eines anderen Systems normal operiert. Diese Bestimmung kann durch die Haupt-ECU oder andere ECUs 11 bis 14 durchgeführt werden, und die Haupt-ECU oder andere ECUs 11 bis 14 entsprechen einer vierten Bestimmungseinrichtung.
Beispielsweise sei angenommen, dass die Steuerobjekteinrichtungen, die in einer Basisfunktionsgruppe zum Ausführen der Basisfunktion enthalten sind, und die Steuerobjekteinrichtungen, die in einer Gruppe für erweiterte Funktionen zum Ausführen der erweiterten Funktion beinhaltet sind, mit der elektrischen Energie von der gleichen elektrischen Energieversorgungsquelle versorgt werden. Wenn in dieser Konfiguration die Steuerobjekteinrichtung der Basisfunktionsgruppe und die Steuerobjekteinrichtung der Gruppe erweiterter Funktionen gleichzeitig operiert werden müssen, kann die Systemsteuereinheit die Operation jeder Steuerobjekteinrichtung auf zeitgeteilte Weise steuern und kann die elektrische Energieversorgungsquelle steuern, um den Steuerobjekteinrichtungen die elektrische Energie auf zeitgeteilte Weise zuzuführen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 5888407 B2 [0002, 0005]

Claims

Fahrzeugsteuervorrichtung, aufweisend: ein System (100, 200), das eine Mehrzahl von Steuerobjekteinrichtungen beinhaltet und in der Lage ist, mindestens eine Basisfunktion und eine erweiterte Funktion durch Operationen der Mehrzahl von Steuerobjekteinrichtungen auszuführen, wobei die erweiterte Funktion eine gegenüber der Basisfunktion erweiterte Funktion ist und die Mehrzahl von Steuerobjekteinrichtungen in eine Basisfunktionsgruppe, die die Basisfunktion ausführt, und eine Gruppe erweiterter Funktionen unterteilt sind, die die erweiterte Funktion ausführt; eine erste Erfassungseinrichtung (S140, S360) für elektrische Energie, die eine von einer ersten Objekteinrichtung (22A, 40) erzeugte oder verbrauchte elektrische Energie in Antwort auf eine Aktivierung der ersten Objekteinrichtung erfasst, wobei die erste Objekteinrichtung eine der Mehrzahl von Steuerobjekteinrichtungen ist und in der Basisfunktionsgruppe beinhaltet ist; eine erste Bestimmungseinrichtung (S150, S370), die bestimmt, ob eine Verbindung zwischen der ersten Objekteinrichtung und einer elektrischen Energieversorgungsquelle (50, 44) normal ist und die erste Objekteinrichtung normal operieren kann, basierend auf einer Beziehung zwischen (i) einem Solloperationszustand oder einem tatsächlichen Operationszustand der ersten Objekteinrichtung, wenn die erste Objekteinrichtung operiert wird, und (ii) der von dem ersten Erfassungseinrichtung für elektrische Energie erfassten elektrische Energie; eine zweite Erfassungseinrichtung (S220, S420) für elektrische Energie, die eine von einer zweiten Objekteinrichtung (16, 42, 45) erzeugte oder verbrauchte elektrische Energie in Antwort auf eine Aktivierung der zweiten Objekteinrichtung erfasst, wobei die zweite Objekteinrichtung eine der Mehrzahl von Steuerobjekteinrichtungen ist und in der Gruppe erweiterter Funktionen beinhaltet ist; eine zweite Bestimmungseinrichtung (S230, S430, S480), die bestimmt, ob eine Verbindung zwischen der zweiten Objekteinrichtung und der elektrischen Energieversorgungsquelle normal ist und die zweite Objekteinrichtung normal operieren kann, basierend auf einer Beziehung zwischen (i) einem Solloperationszustand oder einem tatsächlichen Operationszustand der zweiten Objekteinrichtung, wenn die zweite Objekteinrichtung operiert wird, und (ii) der von der zweiten Erfassungseinrichtung für elektrische Energie erfassten elektrische Energie; und eine Erlaubniseinheit (S200, S240, S400, S460, S500), die eine Operation der ersten Objekteinrichtung für das System zum Ausführen der Basisfunktion erlaubt, wenn die erste Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass die Verbindung zwischen der ersten Objekteinrichtung und der elektrischen Energieversorgungsquelle normal ist und die erste Objekteinrichtung normal operieren kann, und die Erlaubniseinheit zusätzlich zu der Operation der ersten Objekteinrichtung eine Operation der zweiten Objekteinrichtung für das System zum Ausführen der erweiterten Funktion erlaubt, wenn (i) die erste Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass die Verbindung zwischen der ersten Objekteinrichtung und der elektrischen Energieversorgungsquelle normal ist und die erste Objekteinrichtung normal operieren kann, und (ii) die zweite Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass die Verbindung zwischen der zweiten Objekteinrichtung und der elektrischen Energieversorgungsquelle normal ist und die zweite Objekteinrichtung normal operieren kann.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 1, ferner aufweisend einen Verteiler (11), der zwischen der elektrischen Energieversorgungsquelle und der ersten Objekteinrichtung angeordnet ist, wobei der Verteiler die elektrische Energieversorgungsquelle mit einer anderen Einrichtung als der ersten Objekteinrichtung verbindet; und eine dritte Bestimmungseinrichtung (S105), die bestimmt, ob eine Abnormität in einer Verbindung zwischen der elektrischen Energieversorgungsquelle und dem Verteiler auftritt, basierend auf einem Operationszustand der anderen Einrichtung und einer Änderung der elektrischen Energie, die durch eine Operation der anderen Einrichtung verursacht wird; wobei unter einer Bedingung, dass die dritte Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass keine Abnormität in der Verbindung zwischen der elektrischen Energieversorgungsquelle und dem Verteiler auftritt, die erste Bestimmungseinrichtung bestimmt, ob die Verbindung zwischen der ersten Objekteinrichtung und einer elektrischen Energieversorgungsquelle normal ist und die erste Objekteinrichtung normal operieren kann.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 1, ferner aufweisend einen Systemkontroller (25), der eine Operation des Systems steuert, wobei, wenn (i) eine Abnormität in der Verbindung zwischen der ersten Objekteinrichtung und der elektrischen Energieversorgungsquelle auftritt, nachdem die Erlaubniseinheit die Operation der zweiten Objekteinrichtung für das System zum Ausführen der erweiterten Funktion erlaubt, und (ii) die zweite Objekteinrichtung, die die erweiterte Funktion ausführt, eine Einrichtung beinhaltet, die konfiguriert ist, um elektrische Energie zu erzeugen, der Systemkontroller (25) die Operation der ersten Objekteinrichtung mit der elektrischen Energie fortführt, die von der Einrichtung erzeugt wird, die zum Erzeugen der elektrischen Energie konfiguriert ist.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 1, ferner aufweisend eine vierte Bestimmungseinrichtung, wobei die Fahrzeugsteuervorrichtung an einem Fahrzeug angebracht ist, das System als ein erstes System bezeichnet wird, das Fahrzeug ferner ein zweites System beinhaltet, das zweite System mindestens ein Steuerobjekteinrichtung beinhaltet, und wenn (i) eine Operation von mindestens einer der Mehrzahl von Steuerobjekteinrichtungen des ersten Systems und eine Operation der mindestens einen Steuerobjekteinrichtung des zweiten Systems sich gegenseitig beeinflussen und (ii) die Operation der mindestens einen der Mehrzahl von Steuerobjekteinrichtungen des ersten Systems einer Operationsanweisung für die mindestens eine Steuerobjekteinrichtung des zweiten Systems entspricht, die vierte Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass eine Verbindung zwischen der mindestens einen Steuerobjekteinrichtung des zweiten Systems und einer elektrische Energieversorgungsquelle des zweiten Systems normal ist.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 1, ferner aufweisend einen Systemkontroller (25), der eine Operation des Systems steuert, wobei eine oder mehrere der Mehrzahl von Steuerobjekteinrichtungen, die in die Basisfunktionsgruppe unterteilt sind, und eine oder mehrere der Mehrzahl von Steuerobjekteinrichtungen, die in die Gruppe erweiterter Funktionen unterteilt sind, konfiguriert sind, um elektrische Energie von der elektrischen Energieversorgungsquelle zu empfangen, und wenn es erforderlich ist, dass eine Operation von jeder der Mehrzahl von Steuerobjekteinrichtungen gleichzeitig gesteuert wird, der Systemkontroller die Operation jeder der Mehrzahl von Steuerobjekteinrichtungen auf zeitgeteilte Weise steuert und die elektrische Energieversorgungsquelle steuert, um die elektrische Energie der Mehrzahl von Steuerobjekteinrichtungen auf zeitgeteilte Weise zuzuführen.