JP2014076749A - 車両制御システムおよび車両制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】より効率の良い省電力化を行う車両制御システム等を提供する。
【解決手段】それぞれが車載機器を制御するバス型ネットワーク(８)で接続された複数のＥＣＵ(１〜７)の１つに、走行予定先に関する交通環境情報に従い省電力状態へ切り換え可能なＥＣＵを選定し、該ＥＣＵにおける算出した削減可能な電力消費量と再起動時に必要な電力消費量との比較結果に基づいて該ＥＣＵを省電力状態に切り換える省電力状態切り換え処理部(１０)を設けた車両制御システム。
【選択図】図１

Description

この発明は、バス型ネットワークに接続された複数のＥＣＵを適切に省電力状態へ切り換える車両制御システム等に関する。

ＨＥＶ(ハイブリッド車)／ＥＶ(電気自動車)の登場や自動車の電動化が進んだ結果、車載機器の電力消費量の削減(省電力化)が求められつつある。車載機器の省電力化を実現するためには、車載機器を構成する部品一つ一つの省電力化を進めるだけでなく、車載機器を制御するＥＣＵ(電子制御ユニット)の電源マネジメント機能も必要となる。ここで、ＥＣＵの電源マネジメント機能とは、車両の状況に応じて、ＥＣＵへの電力供給を制御する機能を指す。ＥＣＵへの電力供給を制御することで、起動状態(動作中ではないが電源が供給されいつでも動作可能な状態)である必要のないＥＣＵにおける電力消費量を抑えることができるため、省電力化することができる。

バス型のネットワークに複数のＥＣＵが接続された車両制御システムにおいて、電力消費量を低減可能なシステムが下記特許文献１に開示されている。このシステムでは、受信した信号に含まれるＥＣＵの識別情報を用いて、自身のＥＣＵのＣＡＮトランシーバにて、自身のマイコンに給電するか否かを判定する。給電すると判定した場合、バッテリからマイコンへの給電を許可し、給電しないと判定した場合、マイコンへの給電を停止した状態で維持する。

特開２０１２−１２１４５３号公報

しかしながら、特許文献１の技術を用いて、受信した信号に含まれるＥＣＵの識別情報のみに従って給電するか否かを判定した場合、むしろ電力消費量が増大してしまう場合がある。例えば、短い期間しか省電力状態を維持できなかったために、削減した電力消費量よりも再起動時に必要とされる電力消費量の方が大きい場合などが考えられる。特許文献１では、このような事態も考慮した方法については、掲示されていない。

この発明は、より効率の良い省電力化を行う車両制御システム等を提供することを目的とする。

この発明は、それぞれが車載機器を制御するバス型ネットワークで接続された複数のＥＣＵの１つに、走行予定先に関する交通環境情報に従い省電力状態へ切り換え可能なＥＣＵを選定し、該ＥＣＵにおける算出した削減可能な電力消費量と再起動時に必要な電力消費量との比較結果に基づいて該ＥＣＵを省電力状態に切り換える省電力状態切り換え処理部を設けたことを特徴とする車両制御システム等にある。

この発明では、省電力化に有効でないＥＣＵの省電力状態への切り換えを避けることで効率のよい省エネが行える。

この発明の実施の形態１および２による車両制御システムの構成を示す図である。 この発明の実施の形態１における省電力状態切り換え処理部の動作フローチャートである。 この発明の実施の形態１の対象ＥＣＵ選定部の動作フローチャートである。 この発明における取得した交通環境情報と各交通環境情に対する省電力状態に切り換え可能なＥＣＵとの対応テーブルの一例を示す図である。 この発明の実施の形態１の交通環境予測部の動作フローチャートである。 この発明の動作例１における取得した交通環境情報の構成の一例を示す図である。 この発明の動作例１における省電力状態切り換え判定部の判定動作を説明するための図である。 この発明の動作例２における取得した交通環境情報の構成の一例を示す図である。 この発明の動作例２における省電力状態切り換え判定部の判定動作を説明するための図である。 この発明の動作例３における取得した交通環境情報の構成の一例を示す図である。 この発明の動作例３における省電力状態切り換え判定部の判定動作を説明するための図である。 この発明の動作例３における省電力状態切り換え判定部の判定動作を説明するための図である。 この発明の実施の形態２における省電力状態切り換え処理部の動作フローチャートである。 この発明の実施の形態２の交通環境予測部の動作フローチャートである。 この発明の動作例４における省電力状態切り換え判定部の判定動作を説明するための図である。

以下、この発明による車両制御システム等を各実施の形態に従って図面を用いて説明する。なお、各実施の形態において、同一もしくは相当部分は同一符号で示し、重複する説明は省略する。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による車両制御システムの構成を示す図である。図１において、車両制御システムは、それぞれに車載機器を制御する自らも車載機器であるＥＣＵ１，ＥＣＵ２(エンジン制御ＥＣＵ)，ＥＣＵ３(シート制御ＥＣＵ)，ＥＣＵ４(ヘッドライト制御ＥＣＵ)，ＥＣＵ５(ナイトビジョン制御ＥＣＵ)，ＥＣＵ６(ワイパー制御ＥＣＵ)，ＥＣＵ７(パワーウィンドウ制御ＥＣＵ)、これらのＥＣＵ１〜７間で信号を送受信するためのバス型ネットワーク８(ＣＡＮ)から構成される。各ＥＣＵ１〜７は、通信部１１，２１，３１，４１，５１，６１，７１を有する。複数のＥＣＵのうち、ＥＣＵ１に関しては、ＥＣＵの省電力状態の切り換えに関する処理を行う省電力状態切り換え処理部１０を備えている。この省電力状態切り換え処理部１０は、他のＥＣＵ２〜７のいずれかに設けられてもよい。
ナビゲーション装置ＣＮは、渋滞情報９０，時刻情報９１，天気情報９２のうちの少なくとも１つを含む交通環境情報９を取得する。取得方法としては、例えばアンテナ等を含む無線通信部(図示省略)を介して行うものとする。また、ナビゲーション装置ＣＮは、少なくとも自車両の現在地及び走行予定先(走行予定区間)を含む自車両情報(自車両ナビ情報)を取得する。そして、ナビゲーション装置ＣＮは、交通環境情報９と自車両情報を基に、取得した交通環境情報９から走行予定先に関する交通環境情報９のみを選別し、その選別結果(走行予定先に関する交通環境情報９)を後述する交通環境情報取得部１０１に送信するものとする。
なお、本選別処理には、現在地から各交通環境区間(渋滞区間、雨区間など)までの距離を算出する処理も含まれる。
すなわち、ナビゲーション装置ＣＮから交通環境情報取得部１０１に送信される走行予定先に関する交通環境情報９には後述する図６，図８，図１０示すような、自車両の走行予定先(走行予定区間)と交通環境区間(渋滞区間、雨区間など)との重なる区間の距離である交通環境区間距離、各交通環境区間の位置(自車両の現在地から各交通環境区間の手前端までの距離)である交通環境区間位置、時刻情報(日没時刻等)等が含まれる。交通環境区間距離、交通環境区間位置等はナビゲーション装置ＣＮで予め算出される。

省電力状態切り換え処理部１０において、交通環境情報取得部１０１には、例えばアンテナ等を含む無線通信部(図示省略)又は有線通信部(図示省略)、さらにはナビゲーション装置ＣＮ、を介して、渋滞情報９０，時刻情報９１，天気情報９２のうちの少なくとも１つを含む、走行予定先に関する交通環境情報９が入力される。
対象ＥＣＵ選定部１０２は、交通環境情報取得部１０１で取得した交通環境情報９から省電力状態に切り換え可能なＥＣＵを選定する。
交通環境予測部１０３は、交通環境情報取得部１０１の交通環境情報９より現在の交通環境がどの程度継続するのか予測する。
電力消費量算出部１０４は、対象ＥＣＵ選定部１０２のＥＣＵ選定結果と交通環境予測部１０３の交通環境継続予測結果から選定したＥＣＵの削減可能な電力消費量を算出する。
省電力状態切り換え判定部１０５は、対象ＥＣＵ選定部１０２の選定したＥＣＵの削減可能な電力消費量と再起動時に必要な電力消費量の大小関係を比較して求め、選定したＥＣＵを省電力状態に切り換えるべきか否かを判定する。
省電力状態切り換え指示部１０６は、省電力状態切り換え判定部１０５の判定結果に従って、バス型ネットワーク８を介して、選定したＥＣＵに省電力状態に切り換える信号を送る。
なお、省電力状態切り換え処理部１０のＥＣＵ動作状態監視部１０７、ＥＣＵ４(ヘッドライト制御ＥＣＵ)に接続されたＯＮ／ＯＦＦスイッチ４２については実施の形態２で説明する。

図２にはこの発明の実施の形態１での省電力状態切り換え処理部１０の動作フローチャートを示す。以下、図２のフローチャートを用いて、省電力状態切り換え処理部１０の処理の流れを説明する。省電力状態切り換え処理部１０の図２に示す処理は、周期的に起動するものとする。例えば、天気情報などは１時間に１度更新されるので、最低でも１時間に１度は起動するように設定される。

省電力状態切り換え処理部１０が処理を開始したら、交通環境情報取得部１０１にて、交通環境情報９を取得できているか確認する(ステップＳ１００１)。取得できていない場合、交通環境を予測できないので、処理を終了する。取得できていた場合、次のステップＳ１００２に進む。

ステップＳ１００２では、対象ＥＣＵ選定部１０２にて、交通環境情報取得部１０１が取得した交通環境情報９を基に、省電力状態に切り換え可能なＥＣＵを選定する。切り換え可能なＥＣＵの選定方法については後で説明する。ステップＳ１００２の処理が完了した後、ステップＳ１００３へ進む。

ステップＳ１００３では、対象ＥＣＵ選定部１０２にて、ステップＳ１００２において省電力状態に切り換え可能なＥＣＵが存在しない場合、処理を終了する。省電力状態に切り換え可能なＥＣＵが存在した場合、ステップＳ１００４へ進む。

ステップＳ１００４では、交通環境予測部１０３にて、取得した交通環境情報９を基に、現在の交通環境がどの程度継続するのか予測する。ステップＳ１００４の交通環境予測の処理内容に関しては後で説明する。ステップＳ１００４の処理が完了した後、ステップＳ１００５に進む。

ステップＳ１００５では、電力消費量算出部１０４にて、対象ＥＣＵ選定部１０２の選定結果と交通環境予測部１０３の予測結果を基に、選定したＥＣＵが削減可能な電力消費量(以降、Ｐｒと称する)を算出する。ステップＳ１００５の処理が完了した後、ステップＳ１００６に進む。

ステップＳ１００６では、省電力状態切り換え判定部１０５にて、電力消費量算出部１０４の算出したＰｒと、省電力状態から再起動する際に必要な電力消費量(以降、Ｐｂと称する)を比較し、選定したＥＣＵを省電力状態に切り換えた場合に省電力効果が得られるのか否かを判定する。Ｐｒの値がＰｂの値以下の場合、省電力効果が得られないことになる。したがって、選定したＥＣＵを省電力状態に切り換えずに、処理を終了する。逆に、Ｐｒの値がＰｂの値よりも高かった場合、省電力効果が得られることになる。したがって、選定したＥＣＵに対して省電力状態に切り換えるよう指示するため、ステップＳ１００７へ進む。

ステップＳ１００７では、省電力状態切り換え指示部１０６にて、選定したＥＣＵに対して省電力状態に切り換えるよう指示する信号を送る。具体的には、通信部１１を用いて、省電力状態に切り換える指示内容を含んだ信号をバス型ネットワーク８を介して対象ＥＣＵへ送信する。信号を受信した対象ＥＣＵは、その指示内容に従って省電力状態に切り換えることになる(各ＥＣＵでの省電力状態への切り換え機構の詳細等の説明は省略する)。

図３に対象ＥＣＵ選定部１０２の動作フローチャートを示す。省電力状態切り換え処理部１０のステップＳ１００１より呼び出された後、すなわち交通環境情報取得部１０１で自車両の走行予定先に関する交通環境情報９の取得が確認されると、取得した交通環境情報９を基に省電力状態に切り換え可能なＥＣＵを選定する(ステップＳ１０２１)。具体的には、例えは図４に示す対応テーブル１０２０に基づいて選定する。

図４には、取得した交通環境情報(取得情報)と各交通環境情報に対する省電力状態に切り換え可能なＥＣＵとの対応テーブルの一例を示す。この対応テーブル１０２０は例えばＥＣＵ１の記憶部(図示省略)に予め格納されている。図４に従い例えば、渋滞距離、渋滞位置等を含む渋滞情報９０であればエンジン制御ＥＣＵ２とシート制御ＥＣＵ３、現在時刻、日没時刻(さらに図示省略されているが日の出時刻)等を含む時刻情報９１であればヘッドライト制御ＥＣＵ４とナイトビジョン制御ＥＣＵ５、雨区間の距離、雨区間の位置を含む天気情報９２であればワイパー制御ＥＣＵ６とパワーウィンドウ制御ＥＣＵ７を省電力状態への切り換え対象ＥＣＵとして選定する。ステップＳ１０２１の処理が完了した後、ステップＳ１０２２へ進む。

ステップＳ１０２２では、選定結果が電力消費量算出部１０４に通知される。通知完了後、対象ＥＣＵ選定部１０２の処理を終了する。

なお上述のように、自車両の走行予定先の交通環境情報だけがナビゲーション装置ＣＮで予め判定され、各交通環境区間の位置や距離等は算出されて走行予定先の交通環境情報９として省電力状態切り換え処理部１０に送られてくる。

図５に交通環境予測部１０３の動作フローチャートを示す。省電力状態切り換え処理部１０のステップＳ１００３より呼び出された後、すなわち対象ＥＣＵ選定部１０２で対象ＥＣＵが選定されると、取得した交通環境情報９が渋滞情報９０であるか否かを判定する(ステップＳ１０３０１)。渋滞情報９０であった場合、ステップＳ１０３０２へ、渋滞情報９０でなかった場合、ステップＳ１０３０４へ進む。

ステップＳ１０３０２では、取得した渋滞情報９０を基に、渋滞区間を通過するのに要する時間と、渋滞区間に到達するまでの時間を予測する。ステップＳ１０３０２の処理が完了した後、ステップＳ１０３０３へ進む。

渋滞区間を通過するのに要する時間は、自車両情報の走行予定先(走行予定区間)と渋滞区間との重なる区間の距離である渋滞距離と、車両の所定の平均走行速度より求まる。
渋滞区間に到達するまでの時間は、渋滞区間の位置(自車両の現在地から渋滞区間の手前端までの距離)と車両の所定の平均走行速度より求まる。
自車両情報の走行予定先(走行予定区間)と渋滞区間との重なる区間の距離である渋滞距離、渋滞区間の位置(自車両の現在地から渋滞区間の手前端までの距離)はナビゲーション装置ＣＮにて算出されて交通環境情報９として送られてくる。

ステップＳ１０３０３では、予測結果を電力消費量算出部１０４へ通知する。通知完了後、ステップＳ１０３０４へ進む。

ステップＳ１０３０４では、取得した交通環境情報９が時刻情報９１であるか否かを判定する。時刻情報９１であった場合、ステップＳ１０３０５へ、時刻情報９１でなかった場合、ステップＳ１０３０７へ進む。

ステップＳ１０３０５では、取得した時刻情報９１を基に、日没(日の入)までの残り時間と、夜明け(日の出)までの残り時間を予測する。ステップＳ１０３０５の処理が完了した後、ステップＳ１０３０６へ進む。
日の入までの残り時間と、日の出までの残り時間は、それぞれ日の入時刻と現在時刻の差、日の出時刻と現在時刻の差より求まる。なお、現在時刻はナビゲーション装置ＣＮからの交通環境情報９に含めて、交通環境情報９から得てもよい。

ステップＳ１０３０６では、予測結果を電力消費量算出部１０４へ通知する。通知完了後、ステップＳ１０３０７へ進む。

ステップＳ１０３０７では、取得した交通環境情報９が天気情報９２であるか否かを判定する。天気情報９２であった場合、ステップＳ１０３０８へ進む。ここで、天気情報９２でなかった場合、取得した交通環境情報９を用いても予測できる交通環境がないため、何も予測せずに処理を終了する。

ステップＳ１０３０８では、取得した天気情報９２を基に、雨である区間を通過するのに要する時間と、雨である区間に到達するまでの時間を予測する。ステップＳ１０３０８の処理が完了した後、ステップＳ１０３０９へ進む。

雨である区間を通過するのに要する時間は、自車両情報の走行予定先(走行予定区間)と雨である区間の経路の重なる区間の距離である雨区間の距離と、車両の所定の平均走行速度より求まる。
雨である区間に到達するまでの時間は、雨区間の位置(自車両の現在地から雨区間の手前端までの距離)と、車両の所定の平均走行速度より求まる。
自車両情報の走行予定先(走行予定区間)と雨である区間の経路の重なる区間である雨区間の距離、雨区間の位置(自車両の現在地から雨区間の手前端までの距離)はナビゲーション装置ＣＮにて算出されて交通環境情報９として送られてくる。

ステップＳ１０３０９では、予測結果を電力消費量算出部１０４へ通知する。ステップＳ１０３０９で通知完了後、交通環境予測部１０３の処理を終了する。

[動作例１]
まず、動作例１の初期条件を説明する。動作例１を説明するために用いる車両は、ハイブリッド車(モータのみで走行できるストロングハイブリッド車)とする。上記ハイブリッド車は、モータのみで走行している際はエンジンを停止するものとする。このエンジンを停止した状態とは、エンジン制御ＥＣＵ２は動作中ではないが電源が供給されている起動状態である。上記ハイブリッド車の車両制御システムは図１に示す構成と同じとする。
本ハイブリッド車は、上記で挙げた構成機器以外にも必要な機器を有しているが、本動作例とは直接関係ないので、説明を省略する。

次に、動作例１の直前の状態を説明する。上記ハイブリッド車は、高速道路を高速域で走行しているときに、車外より交通環境情報９を受信したナビゲーション装置ＣＮによって走行予定先に関する交通環境情報９のみが選別され、その選別結果を受信して省電力状態切り換え処理部１０が起動した状態とする。このとき、受信した交通環境情報９は、図６に示すように渋滞情報９０であり、走行予定先の区間のうち、渋滞している距離を示す情報から構成される。

なお渋滞情報は、例えば高速道路なら「〜キロポスト(又は〜ジャンクション)を先頭に何キロ」、一般道路でも「〜交差点(又は住所)を先頭に何キロ」のように渋滞区間(地域区分)が分かるものが多く、その場合には上述のように、図６の渋滞距離の区間中の自車両情報の走行予定先(走行予定区間)と重なる区間の距離となる。

また、動作例１における対象ＥＣＵ選定部１０２は、図４に示す取得した交通環境情報９と対応する省電力状態に切り換え可能な対象ＥＣＵの対応テーブル１０２０を使用する。以上を、動作例１の初期条件とする。

次に、動作例１の処理の流れについて説明する。車外より、図６に示す交通環境情報９を取得したハイブリッド車は、省電力状態切り換え処理部１０が起動すると、図２に示すステップＳ１００１に進む。交通環境情報取得部１０１において、渋滞情報９０を含む交通環境情報９を取得したので、ステップＳ１００２へ進む。ステップＳ１００２で、対象ＥＣＵ選定部１０２の処理が呼び出され、図３に示すステップＳ１０２１へ進む。

図３のステップＳ１０２１では、対象ＥＣＵ選定部１０２にて、取得した交通環境情報９と、図４の対応テーブル１０２０から、渋滞距離を含む交通環境情報９はエンジン制御ＥＣＵ２と関連があるので、エンジン制御ＥＣＵ２が選定される。選定後、ステップＳ１０２２へ進む。

ステップＳ１０２２では、選定結果を電力消費量算出部１０４に通知する。

次に、図２に示すステップＳ１００３へ進み、取得した交通環境情報９から対象となるＥＣＵが存在するか否かを判定する。動作例１では、取得した交通環境情報９はエンジン制御ＥＣＵ２と関連があるので、対象ＥＣＵが存在することになる。したがって、図２のステップＳ１００４へ進む。

ステップＳ１００４では、交通環境予測部１０３にて、現在の交通環境がどの程度継続するのか予測する。そのため、図５のステップＳ１０３０１へ進む。

ステップＳ１０３０１では、取得した交通環境情報９が渋滞情報９０であるか否かを判定する。取得した交通環境情報９は渋滞情報９０であるため、ステップＳ１０３０２へ進む。

ステップＳ１０３０２では、取得した交通環境情報９は、図６に示すように渋滞距離に関する情報を含んでいるので、渋滞区間を通過するのに要する時間Ｔ１を予測する。予測処理が完了した後、ステップＳ１０３０３へ進む。

なお、渋滞区間を通過するのに要する時間Ｔ１は(渋滞区間通過所要時間Ｔ１＝渋滞距離÷車両の平均走行速度)で求める。車両平均走行速度は、例えばＥＣＵ１の記憶部(図示省略)に予め定めた車両平均走行速度を格納しておく。渋滞情報に道路の種別が可能な地域区分等の情報が含まれていれば、市街地、一般道路、自動車専用道路等、道路の種類でそれぞれに車両平均走行速度を設定しておいてもよい。

ステップＳ１０３０３では、予測した結果を電力消費量算出部１０４に通知する。電力消費量算出部１０４への通知完了後、ステップＳ１０３０４へ進む。

ステップＳ１０３０４では、取得した交通環境情報９が時刻情報９１であるか否かを判定する。取得した交通環境情報９は、渋滞情報９０のみを含んでいるので、ステップＳ１０３０７へ進む。

同様に、ステップＳ１０３０７では、取得した交通環境情報９が天気情報９２であるか否かを判定する。取得した交通環境情報９は、渋滞情報９０のみを含んでいるので、交通環境予測部１０３の処理を終了する。

次に、図２に示すステップＳ１００５へ進み、電力消費量算出部１０４にて、Ｐｒを算出する。具体的には、交通環境予測部１０３で予測した渋滞区間を抜け出すのに要する時間Ｔ１から、その期間に削減できる電力消費量の総量(以降、単に電力消費量Ｐｒ１と称する)を算出する。

電力消費量Ｐｒ１は、電力消費量Ｐｒ１＝単位時間当たりの電力消費量×時間Ｔ１、で求める。単位時間当たりの電力消費量は、例えばＥＣＵ１の記憶部(図示省略)にＥＣＵ毎に(各ＥＣＵで共通でも可)予め格納しておく。

次に、図２に示すステップＳ１００６へ進む。省電力状態切り換え判定部１０５にて、電力消費量算出部１０４で算出したＰｒ１が、本動作例１においてエンジン制御ＥＣＵ２が再起動時に必要な電力消費量(以降、Ｐｂ１と称する)よりも大きいか否か比較する。

図７は省電力状態切り換え判定部１０５の動作を説明するための図であり、(ａ)は削減可能な電力消費量(Ｐｒ０，Ｐｒ１)[電力消費量の総量である積算量]と再起動時に必要な電力消費量(Ｐｂ１)の関係、(ｂ)は渋滞区間を通過するのに要する時間Ｔ１と電力消費量の関係、(ｃ)は従来手法とこの発明の手法の電力消費量の関係、を示す。

図７の(ａ)にＰｒ１とＰｂ１との関係を示す。図７の(ａ)に示すように、渋滞区間を抜け出すのに要する時間Ｔ１の間、エンジン制御ＥＣＵ２を省電力状態にしておくと、Ｐｒ１はＰｂ１よりも大きいとわかる。したがって、渋滞区間を抜け出す間に、エンジン制御ＥＣＵ２を省電力状態に切り換えることで省電力効果が得られるので、図２に示すステップＳ１００７へ進む。

なお、再起動時に必要な電力消費量(Ｐｂ１)についても、例えばＥＣＵ１の記憶部(図示省略)にＥＣＵ毎(各ＥＣＵで共通でも可)に予め格納しておく。

ステップＳ１００７では、省電力状態切り換え指示部１０６にて、エンジン制御ＥＣＵ２を省電力状態に切り換えるように指示する。具体的には、省電力状態切り換え指示部１０６より、通信部１１を用いて、エンジン制御ＥＣＵ２に対して省電力状態へ切り換える内容を含む信号を、バス型ネットワーク８(ＣＡＮ)を介して送信する。送信するタイミングは、渋滞区間に到達する時刻が望ましい。エンジン制御ＥＣＵ２は、上記信号を受信し、省電力状態に切り換える。渋滞区間に到達するまでの所要時間は、動作例２で後述する方法を用いることが可能である。

図７の(ｂ)に、動作例１の条件の基で、本実施の形態における省電力状態の切り換えを行う車両制御システムを備える場合(実線で示す省電力制御あり)と、備えない場合(点線で示す省電力制御なし)の電力消費量の関係を示す。図７の(ｂ)より、非渋滞区間での電力消費量は変わらないが、渋滞区間では本実施の形態の省電力状態の切り換え制御を実施した方が電力消費量は少ないとわかる。また、再起動時に必要な電力消費量を考慮しても、渋滞区間において本実施の形態の省電力状態の切り換え制御を実施した方が電力消費量は少ないとわかる。

ここで、周辺の交通環境に応じて省電力制御を行う従来手法と比較するため、Ｔ１よりも短い時間Ｔ０の場合を考える。このときに削減可能な電力消費量(以降、Ｐｒ０と称する)は、Ｐｂ１よりも小さいとする(図７の(ａ)を参照)。

従来手法では、周辺の交通環境が所定の条件を満たしてしまえば、省電力状態に切り換えられる時間がＴ０であったとしても、省電力状態への切り換えを実施する。そのため、Ｐｒ０はＰｂ１よりも小さいので、全体として電力消費量が増え、省電力効果が得られないことになる(図７の(ｃ)を参照：従来手法は実線、この発明の手法は点線で示す)。

しかし、本動作例の手法(提案手法)によれば、省電力状態に切り換え可能な時間を予測し、その予測時間から算出した削減可能な電力消費量と再起動時に必要な電力消費量を比較した上で、省電力状態への切り換えを行うので、省電力効果が得られない場合の切り換えを防ぐことができる。そのため、結果として電力消費量を抑えることができる。

[動作例１の効果]
動作例１によれば、車外より渋滞距離に関する情報を取得することで、渋滞区間の通過に要する時間を予測できる。このようにすることで、渋滞区間において起動状態でいる必要のないＥＣＵを、効果的に省電力状態へ切り換えることができる。

[動作例２]
動作例２の初期条件を説明する。動作例２の初期条件は動作例１と同じとする。

次に、動作例２の直前の状態を説明する。動作例２のハイブリッド車は、高速道路を高速域で走行しているときに、車外より交通環境情報９を受信し、省電力状態切り換え処理部１０が起動した状態とする。このとき、受信した交通環境情報９は、図８に示すように渋滞情報９０であり、走行予定先に発生した渋滞区間までの距離である渋滞位置に関する情報から構成される。また、動作例２における対象ＥＣＵ選定部１０２は、図４に示す、取得した交通環境情報９と対応する省電力状態に切り換え可能な対象ＥＣＵの対応テーブル１０２０を使用する。以上を、動作例２の初期条件とする。

次に、動作例２の処理の流れについて説明する。車外より、図８に示す交通環境情報９を取得したハイブリッド車は、省電力状態切り換え処理部１０が起動すると、図２に示すステップＳ１００１に進む。交通環境情報取得部１０１において、渋滞情報９０を含む交通環境情報９を取得したので、ステップＳ１００２へ進む。ステップＳ１００２で、対象ＥＣＵ選定部１０２の処理が呼び出され、図３に示すステップＳ１０２１へ進む。

図３のステップＳ１０２１にて、対象ＥＣＵ選定部１０２にて、取得した交通環境情報９と、図４の対応テーブル１０２０から、渋滞位置を含む交通環境情報９はシート制御ＥＣＵ３と関連があるので、シート制御ＥＣＵ３が選定される。選定後、ステップＳ１０２２へ進む。

ステップＳ１０２２では、選定結果を電力消費量算出部１０４に通知する。

次に、図２に示すステップＳ１００３へ進み、取得した交通環境情報９から対象となるＥＣＵが存在するか否かを判定する。動作例２では、取得した交通環境情報９はシート制御ＥＣＵ３と関連があるので、対象ＥＣＵが存在することになる。したがって、図２のステップＳ１００４へ進む。

ステップＳ１００４では、交通環境予測部１０３にて、現在の交通環境がどの程度継続するのか予測する。そのため、図５のステップＳ１０３０１に進む。

ステップＳ１０３０１では、取得した交通環境情報９が渋滞情報であるか否かを判定する。取得した交通環境情報９は渋滞情報９０であるため、ステップＳ１０３０２へ進む。

ステップＳ１０３０２では、取得した交通環境情報９は、図８に示すように渋滞位置に関する情報を含んでいるので、渋滞区間に到達するまでに要する時間Ｔ２を予測する。予測処理が完了した後、ステップＳ１０３０３へ進む。

なお、渋滞区間に到達するまでに要する時間Ｔ２は、渋滞区間到達所要時間Ｔ２＝渋滞位置(自車両の現在地から渋滞区間の手前端までの距離)÷車両の平均走行速度で求める。

ステップＳ１０３０３では、予測結果を電力消費量算出部１０４に通知する。通知完了後、ステップＳ１０３０４へ進む。

ステップＳ１０３０４以降の処理は、動作例１と同様であるので説明を省略する。

次に、図２に示すステップＳ１００５へ進み、電力消費量算出部１０４にて、Ｐｒを算出する。具体的には、交通環境予測部１０３で予測した渋滞区間に到達するまでの時間Ｔ２から、その期間に削減できる電力消費量の総量(以降、単に電力消費量Ｐｒ２と称する)を算出する。

電力消費量Ｐｒ２は、電力消費量Ｐｒ２＝単位時間当たりの電力消費量×時間Ｔ２、で求める。

次に、図２に示すステップＳ１００６へ進む。省電力状態切り換え判定部１０５にて、電力消費量算出部１０４で算出したＰｒ２が、本動作例２においてシート制御ＥＣＵ３が再起動時に必要な電力消費量(以降、Ｐｂ２と称する)よりも大きいか否か比較する。

図９は省電力状態切り換え判定部１０５の動作を説明するための図であり、(ａ)は削減可能な電力消費量(Ｐｒ２)[電力消費量の総量である積算量]と再起動時に必要な電力消費量(Ｐｂ２)の関係、(ｂ)は渋滞区間に到達するまでの時間Ｔ２と電力消費量の関係を示す。

図９の(ａ)にＰｒ２とＰｂ２の関係を示す。図９の(ａ)に示すように、渋滞区間に到達するまでに要する時間Ｔ２の間、シート制御ＥＣＵ３を省電力状態にしておくと、Ｐｒ２はＰｂ２よりも大きいとわかる。したがって、渋滞区間に到達するまでの間に、シート制御ＥＣＵ３を省電力状態にしておくことで省電力効果が得られるので、図２に示すステップＳ１００７へ進む。

ステップＳ１００７では、省電力状態切り換え指示部１０６にて、シート制御ＥＣＵ３を省電力状態に切り換えるように指示する。具体的には、省電力状態切り換え指示部１０６より、通信部１１を用いて、シート制御ＥＣＵ３に対して省電力状態へ切り換える内容を含む信号を、バス型ネットワーク８(ＣＡＮ)を介して送信する。シート制御ＥＣＵ３は、上記信号を受信し、自身の次の処理を開始する前に省電力状態に切り換える。

図９の(ｂ)に、動作例２の条件の基で、本実施の形態における省電力状態の切り換えを行う車両制御システムを備える場合(実線で示す省電力制御あり)と、備えない場合(点線で示す省電力制御なし)の電力消費量の関係を示す。図９の(ｂ)より、渋滞区間での電力消費量は変わらないが、非渋滞区間では本実施の形態の省電力状態の切り換え制御を実施した方が電力消費量は少ないとわかる。また、再起動時に必要な電力消費量Ｐｂ２を考慮しても、非渋滞区間において本実施の形態の省電力状態の切り換え制御を実施した方が電力消費量は少ないとわかる。

[動作例２の効果]
動作例２によれば、車外より渋滞位置に関する情報を取得することで、渋滞区間に到達するまでに要する時間を予測できる。このようにすることで、非渋滞区間であっても、対象となるＥＣＵを効果的に省電力状態へ切り換えることができる。

[動作例３]
動作例３の初期条件を説明する。動作例３の初期条件は動作例１と同じとする。

次に、動作例３の直前の状態を説明する。動作例３のハイブリッド車は走行中に、車外より交通環境情報９を受信し、省電力状態切り換え処理部１０が起動した状態とする。このとき、受信した交通環境情報９は、図１０に示すように時刻情報９１と天気情報９２である。時刻情報９１は、現在時刻(１５：００)と日没(日の入)時刻(１８：００)に関する情報から構成される。天気情報９２は、これから走行予定先の雨である区間の距離(約１００ｋｍ)とその雨区間の位置(約２０ｋｍ先)に関する情報から構成される。

また、動作例３における対象ＥＣＵ選定部１０２は、図４に示す取得した交通環境情報９と取得した交通環境情報９を基に省電力状態に切り換え可能なＥＣＵの対応テーブル１０２０を使用する。以上を、動作例３の初期条件とする。

次に、動作例３の処理の流れについて説明する。車外より、図１０に示す交通環境情報９を取得した車両は、省電力状態切り換え処理部１０が起動すると、図２に示すステップＳ１００１に進む。交通環境情報取得部１０１において、交通環境情報９を取得したので、ステップＳ１００２へ進む。ステップＳ１００２では、対象ＥＣＵ選定部１０２の処理が呼び出され、図３に示すステップＳ１０２１へ進む。

図３のステップＳ１０２１にて、対象ＥＣＵ選定部１０２にて、取得した交通環境情報９と、図４の対応テーブル１０２０から、現在時刻と日没時刻を含む時刻情報９１はヘッドライト制御ＥＣＵ４とナイトビジョン制御ＥＣＵ５に、雨区間の距離と雨区間の位置を含む天気情報９２はパワーウィンドウ制御ＥＣＵ７とワイパー制御ＥＣＵ６に、関連があるとわかる。よって、ヘッドライト制御ＥＣＵ４、ナイトビジョン制御ＥＣＵ５、ワイパー制御ＥＣＵ６、パワーウィンドウ制御ＥＣＵ７が選定される。その後、ステップＳ１０２２へ進み、選定結果を電力消費量算出部１０４に通知する。

次に、図２に示すステップＳ１００３へ進み、取得した交通環境情報９から対象となるＥＣＵが存在するか否かを判定する。動作例３では、取得した交通環境情報９はヘッドライト制御ＥＣＵ４、ナイトビジョン制御ＥＣＵ５、ワイパー制御ＥＣＵ６、パワーウィンドウ制御ＥＣＵ７と関連があるので、対象ＥＣＵが存在することになる。したがって、図２のステップＳ１００４へ進む。

ステップＳ１００４では、交通環境予測部１０３にて、現在の交通環境がどの程度継続するのか予測する。そのため、図５のステップＳ１０３０１へ進む。

まず、図５のステップＳ１０３０１にて、取得した交通環境情報９が渋滞情報９０であるか否かを判定する。取得した交通環境情報９は渋滞情報９０を含んでいないため、ステップＳ１０３０４へ進む。

ステップＳ１０３０４では、取得した交通環境情報９が時刻情報９１であるか否かを判定する。取得した交通環境情報９は、図１０に示すように時刻情報９１も含んでいるので、ステップＳ１０３０５へ進む。

ステップＳ１０３０５では、日没までの時間Ｔ３を予測する。予測処理が完了した後、ステップＳ１０３０６へ進む。
日没までの時間Ｔ３は(日没までの時刻Ｔ３＝日没(日の入)時刻−現在時刻)で求める。

ステップＳ１０３０６では、予測した結果を電力消費量算出部１０４に通知する。電力消費量算出部１０４への通知完了後、ステップＳ１０３０７へ進む。

ステップＳ１０３０７では、取得した交通環境情報９が天気情報９２であるか否かを判定する。取得した交通環境情報９は、図１０に示すように天気情報９２も含んでいるので、ステップＳ１０３０８へ進む。

ステップＳ１０３０８では、雨である(道路)区間に到達するまでの時間である雨(道路)区間到達所要時間Ｔ５と、雨である(道路)区間を通過するのに要する時間である雨(道路)区間通過所要時間Ｔ６を予測する。予測処理が完了した後、ステップＳ１０３０９へ進む。
雨(道路)区間到達所要時間Ｔ５は、雨(道路)区間到達所要時間Ｔ５＝雨(道路)区間の位置(自車両の現在地から雨(道路)区間の手前端までの距離)÷平均走行速度、で求める。
雨(道路)区間通過所要時間Ｔ６は、雨(道路)区間通過所要時間Ｔ６＝雨(道路)区間の距離÷平均走行速度、で求める。

ステップＳ１０３０９では、予測した結果を電力消費量算出部１０４に通知する。電力消費量算出部１０４への通知完了後、交通環境予測部１０３の処理を終了する。

次に、図２に示すステップＳ１００５へ進み、電力消費量算出部１０４にて、削減可能な電力消費量を算出する。具体的には、交通環境予測部１０３で予測した日没までの時間Ｔ３、雨である区間に到達するまでの時間Ｔ５と、雨である区間を通過するのに要する時間Ｔ６から、本動作例３において、ヘッドライト制御ＥＣＵ４がその期間に削減できる電力消費量の総量(以降、単に電力消費量Ｐｒ３と称する)、ナイトビジョン制御ＥＣＵ５がその期間に削減できる電力消費量の総量(以降、単に電力消費量Ｐｒ４と称する)、ワイパー制御ＥＣＵ６がその期間に削減できる電力消費量の総量(以降、単に電力消費量Ｐｒ５と称する)、パワーウィンドウ制御ＥＣＵ７がその期間に削減できる電力消費量の総量(以降、単に電力消費量Ｐｒ６と称する)を算出する。なお、Ｐｒ３とＰｒ４はＴ３を基に、Ｐｒ５はＴ５を基に、Ｐｒ６はＴ６を基に算出する。各電力消費量の算出は、ＥＣＵ１の記憶部(図示省略)に格納された該当ＥＣＵの単位時間当たりの電力消費量とそれぞれの時間との乗算で求める。電力消費量算出後、図２に示すステップＳ１００６へ進む。

図２のステップＳ１００６では、省電力状態切り換え判定部１０５にて、算出したＰｒ３、Ｐｒ４、Ｐｒ５、Ｐｒ６が、本動作例３においてヘッドライト制御ＥＣＵ４が再起動時に必要な電力消費量(以降、Ｐｂ３と称する)、ナイトビジョン制御ＥＣＵ５が再起動時に必要な電力消費量(以降、Ｐｂ４と称する)、ワイパー制御ＥＣＵ６が再起動時に必要な電力消費量(以降、Ｐｂ５と称する)、パワーウィンドウ制御ＥＣＵ７が再起動時に必要な電力消費量(以降、Ｐｂ６と称する)よりも大きいか否か比較する。

まず、日没までの時間Ｔ３と、ヘッドライト制御ＥＣＵ４およびナイトビジョン制御ＥＣＵ５の電力消費量の関係について、図１１を用いて説明する。

図１１は省電力状態切り換え判定部１０５の動作を説明するための図であり、(ａ)は削減可能な電力消費量(Ｐｒ３，Ｐｒ４)[電力消費量の総量である積算量]と再起動時に必要な電力消費量(Ｐｂ３，Ｐｂ４)の関係、(ｂ)は日没までの時間Ｔ３と電力消費量の関係を示す。

図１１の(ａ)に示すように、日没までの時間Ｔ３の間、ヘッドライト制御ＥＣＵ４とナイトビジョン制御ＥＣＵ５を省電力状態にしておくことで削減できるＰｒ３およびＰｒ４は、Ｐｂ３およびＰｂ４よりも大きいとわかる。

したがって、日没時間になるまでの間に、ヘッドライト制御ＥＣＵ４とナイトビジョン制御ＥＣＵ５を省電力状態にしておくことで省電力効果が得られるので、図２に示すステップＳ１００７へ進み、省電力状態切り換え指示部１０６にて、ヘッドライト制御ＥＣＵ４とナイトビジョン制御ＥＣＵ５を省電力状態に切り換えるように指示する。具体的には、省電力状態切り換え指示部１０６より、通信部１１を用いて、ヘッドライト制御ＥＣＵ４とナイトビジョン制御ＥＣＵ５に対して省電力状態へ切り換える内容を含む信号を、バス型ネットワーク８(ＣＡＮ)を介して送信する。送信するタイミングは、ヘッドライト制御ＥＣＵ４とナイトビジョン制御ＥＣＵ５の処理の完了直後が望ましい。ヘッドライト制御ＥＣＵ４とナイトビジョン制御ＥＣＵ５は上記信号を受信し、それぞれ省電力状態に切り換える。

図１１の(ｂ)に、動作例３の条件の基で、本実施の形態における省電力状態の切り換えを行う車両制御システムを備える場合(実線で示す省電力制御あり)と、備えない場合(点線で示す省電力制御なし)の電力消費量の関係を示す。図１１の(ｂ)より、日没(日の入)後の電力消費量は変わらないが、日没までの区間では本実施の形態の省電力状態の切り換え制御を実施した方が電力消費量は少ないとわかる。また、Ｐｂ３およびＰｂ４を考慮しても、日没までの区間において本実施の形態の省電力状態の切り換え制御を実施した方が電力消費量は少ないとわかる。

次に、雨である区間に到達するまでの時間Ｔ５とワイパー制御ＥＣＵ６の関係、および雨である区間を通過するのに要する時間Ｔ６とパワーウィンドウ制御ＥＣＵ７の関係について、図１２を用いて説明する。

図１２は省電力状態切り換え判定部１０５の動作を説明するための図であり、(ａ)は削減可能な電力消費量(Ｐｒ５，Ｐｒ６)[電力消費量の総量である積算量]と再起動時に必要な電力消費量(Ｐｂ５，Ｐｂ６)の関係、(ｂ)は雨区間に到達するまでの時間Ｔ５と電力消費量の関係、(ｃ)は雨区間を通過するまでの時間Ｔ６と電力消費量の関係、を示す。

図１２の(ａ)に示すように、雨である区間を通過するのに要する時間Ｔ６の間の、パワーウィンドウ制御ＥＣＵ７によるＰｒ６は、Ｐｂ６よりも大きいとわかる。

したがって、雨である区間を通過するまでの間、パワーウィンドウ制御ＥＣＵ７を省電力状態に切り換えることで省電力効果が得られるので、図２に示すステップＳ１００７へ進む。

ステップＳ１００７では、省電力状態切り換え指示部１０６にて、パワーウィンドウ制御ＥＣＵ７を省電力状態に切り換えるように指示する。具体的には、省電力状態切り換え指示部１０６より、通信部１１を用いて、パワーウィンドウ制御ＥＣＵ７に対して省電力状態へ切り換える内容を含む信号を、バス型ネットワーク８(ＣＡＮ)を介して送信する。送信するタイミングは、雨である区間に到達する時刻が望ましい。パワーウィンドウ制御ＥＣＵ７は、上記信号を受信し、省電力状態に切り換える。

図１２の(ｃ)に、動作例３の条件の基で、本実施の形態における省電力状態の切り換えを行う車両制御システムを備える場合(実線で示す省電力制御あり)と、備えない場合(点線で示す省電力制御なし)の電力消費量の関係を示す。図１２の(ｃ)より、雨でない区間での電力消費量は変わらないが、雨の区間では本実施の形態の省電力状態の切り換え制御を実施した方が電力消費量は少ないとわかる。また、Ｐｂ６を考慮しても、雨の区間において本実施の形態の省電力状態の切り換え制御を実施した方が電力消費量は少ないとわかる。

一方で、図１２の(ａ)より、雨である区間に到達するまでの時間Ｔ５の間の、ワイパー制御ＥＣＵ６によるＰｒ５は、Ｐｂ５よりも小さいとわかる。つまり、省電力の効果が得られないといえる。

したがって、雨である区間に到達するまでの間に、ワイパー制御ＥＣＵ６を省電力状態に切り換えても、省電力効果が得られないので、何も指示せずに処理を終了する。

図１２の(ｂ)に、動作例３の条件の基で、本実施の形態における省電力状態の切り換えを行う車両制御システムを備える場合(実線で示す省電力制御あり)と、備えない場合(点線で示す省電力制御なし)の電力消費量の関係を示す。図１２の(ｂ)より、雨区間に到達するまでの間、本実施の形態の省電力状態の切り換え制御を実施した方が電力消費量は小さいとわかる。しかし、再起動時に必要な電力消費量を考慮すると、雨区間に到達するまでの間、本実施の形態の省電力状態の切り換え制御を実施した方が電力消費量は大きいことがわかる。

[動作例３の効果]
動作例３によれば、車外より時刻情報または天気情報に関する情報を取得することで、日没までの時間、雨である区間を通過するのに要する時間や雨である区間に到達するまでの時間を予測できる。このようにすることで、日中や晴れの天気であっても、対象となるＥＣＵを効果的に省電力状態へ切り換えることができる。

[実施の形態１の効果]
上記実施の形態１の車両制御システムによれば、車外より受信した交通環境情報(渋滞情報、時刻情報、天気情報の少なくともいずれか１つ)から、現在の交通環境がどの程度継続するのか予測し、その予測結果に基づいて、省電力状態に切り換え可能な起動状態でいるＥＣＵの選定と、該ＥＣＵの削減可能な電力消費量を算出し、再起動時に必要な電力消費量と比較することで、省電力状態に切り換えて省電力効果が得られるのか否かを判定できる。その判定結果から、省電力効果が得られる場合は、該ＥＣＵに対して省電力状態への切り換え指示を実施し、省電力状態に切り換えても省電力効果が得られない場合は、該ＥＣＵに対して省電力状態への切り換え指示を実施しないようにすることができる。このように、交通環境情報から予測する交通環境を用いて、起動状態にある必要がないＥＣＵの電源状態を省電力状態に適切に切り換えるか否かを判断することで、電力消費量を抑えることができる。

実施の形態２．
この発明の実施の形態２による車両制御システムの構成は、図１で省電力状態切り換え処理部１０のＥＣＵ動作状態監視部１０７、ＥＣＵ４(ヘッドライト制御ＥＣＵ)に接続されたＯＮ／ＯＦＦスイッチ４２を追加したものである。ＥＣＵ４に関しては、ドライバーを含むユーザー(以下ユーザーとする)の操作できるＯＮ／ＯＦＦスイッチ４２を備えている。ＯＮ／ＯＦＦスイッチ４２の状態を切り換えることで、接続先であるヘッドライト制御ＥＣＵ４の機能を使用すること(ヘッドライトの点灯／消灯)ができる。
なお、ＥＣＵ４のＯＮ／ＯＦＦスイッチ４２は一例であり、実際には走行に必ずしも必要でないＥＣＵ３〜７にそれぞれＯＮ／ＯＦＦスイッチ４２が設けられている。ＯＮ／ＯＦＦスイッチ４２は、接続されたＥＣＵが制御する車載機器を制御するスイッチである。
例えば、ＯＮ／ＯＦＦスイッチをＯＦＦからＯＮにすることで、ＥＣＵは動作停止状態(スリープ状態も含む)または起動状態(動作中ではないが電源が供給されている状態)から動作中状態になり、車載機器は動作を開始する。またＯＮ／ＯＦＦスイッチをＯＮからＯＦＦにすることで、ＥＣＵは動作中状態から起動状態(動作中ではないが電源が供給されている状態)になり、車載機器は動作を停止する。
また、ＥＣＵはＯＮ／ＯＦＦスイッチの切り換えにより変更された動作状態を示す動作状態信号をバス型ネットワーク８を介して省電力状態切り換え処理部１０へ送る。ＥＣＵ動作状態監視部１０７は動作状態信号から各ＥＣＵの動作状態を監視する。

図１３にはこの発明の実施の形態２での省電力状態切り換え処理部１０の動作フローチャートを示す。以下、図１３のフローチャートを用いて、ユーザーの操作により省電力状態(例えばスリープ状態)から動作中状態を経て起動状態になったＥＣＵを、再度省電力状態へ切り換えるか否かの判定処理フローについて説明する。

本処理は、ユーザーがＯＮ／ＯＦＦスイッチをＯＦＦからＯＮに切り換えることで、省電力状態であったＥＣＵが動作中状態となり、ユーザーの要求する機能を提供するための動作制御を行い、その後ユーザーの操作によりスイッチの状態がＯＮからＯＦＦに切り換えられたことで、動作中状態であったＥＣＵが起動状態に遷移した場合に、実施される処理である。
例えば、ヘッドライト制御ＥＣＵ４であれば、ユーザーの運転している車両がトンネルに入り暗くなったので、ヘッドライトを点灯しようと思い、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ４２をＯＦＦからＯＮに切り換える（ヘッドライト制御ＥＣＵ４は省電力状態から動作中状態に切り換わる）。そして、ユーザーの運転している車両がトンネルを抜けたので、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ４２をＯＮからＯＦＦに切り換える（ヘッドライト制御ＥＣＵ４は動作中状態から起動状態に切り換わる）ことで、ヘッドライト制御ＥＣＵ４を対象とした省電力状態切り換え処理が実施される。
したがって、実施の形態１で用いた図２に示す処理フローとの併用が前提条件である。

本処理の起動タイミングは、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ４２の操作により再起動したＥＣＵからの動作状態信号を、バス型ネットワーク８を介して、ＥＣＵ１の通信部１１にて受信した場合とする。
したがって、この実施の形態ではＥＣＵ１がＯＮ／ＯＦＦスイッチ４２がＯＮからＯＦＦ状態に切り換え完了した情報を受信してから本処理を起動するものとする。

通信部１１にて、スイッチ操作により再起動した(再度起動状態になった)ＥＣＵからの動作状態信号を受信したことを契機に起動した本処理は、ステップＳ１００８に進む。

ステップＳ１００８では、ＥＣＵ動作状態監視部１０７にて、対象ＥＣＵを選定する。ここでのＥＣＵ判定は、再起動したＥＣＵがどのＥＣＵであるかを判定する処理である。再起動したＥＣＵの選定処理完了後、ステップＳ１００９へ進む。
上述のように各ＥＣＵが、上述の処理の終了を示す信号とは別に、動作停止状態(スリープ状態を含む)、起動状態(動作中ではないが電源が供給されている状態)、動作中状態等の状態のうちの、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ４２の操作により起動状態になったこと示す信号を少なくとも含む動作状態信号をバス型ネットワーク８(ＣＡＮ)を介して少なくともＥＣＵ１に送信するように構成することで、ＥＣＵ１のＥＣＵ動作状態監視部１０７にて各ＥＣＵの動作状態が把握できる。

ステップＳ１００９では、対象ＥＣＵ選定部１０２にて、ステップＳ１００８での判定結果を基に、選定したＥＣＵが図４の対応テーブル１０２０に存在するか否かを判定する。選定したＥＣＵが図４の対応テーブル１０２０に存在した場合、ステップＳ１０１０へ進む。存在しない場合は、処理を終了する。

ステップＳ１０１０では、交通環境予測部１０３にて、再度現在(起動状態になった時点)の交通環境がどの程度継続するのか予測する。予測処理の内容は、後述する。予測処理完了後、ステップＳ１０１１へ進む。

ステップＳ１０１１では、電力消費量算出部１０４にて、ステップＳ１０１０の予測結果を基に、再度現時点から削減可能な電力消費量の総量(以降、単に電力消費量Ｐｒと称する)を算出する。算出完了後、ステップＳ１０１２へ進む。

ステップＳ１０１２では、省電力状態切り換え判定部１０５にて、Ｐｒが再起動時に必要な電力消費量(以降、Ｐｂと称する)よりも大きいか否かを判定する。ＰｒがＰｂよりも大きい場合、省電力状態に切り換えることで省電力効果が得られるので、ステップＳ１０１３へ進む。ＰｒがＰｂ以下の場合、省電力状態に切り換えることで省電力効果は得られないので、何も指示せず処理を終了する。

ステップＳ１０１３では、省電力状態切り換え指示部１０６にて、再起動した(ＯＮ／ＯＦＦスイッチ４２の操作により起動状態になった)ＥＣＵに対して、再度省電力状態(スリープ状態)へ切り換えるように指示する。

具体的には、実施の形態１と同様に、通信部１１を用いて、省電力状態に切り換える指示内容を含んだ信号をバス型ネットワーク８を介して再起動したＥＣＵへ送信する。信号を受信した再起動したＥＣＵは、その指示内容に従って再び省電力状態に切り換える。

図１４に交通環境予測部１０３の動作フローチャートを示す。図１４のフローチャートを用いて、ユーザーの操作により起動した際の交通環境予測部１０３の処理の流れを説明する。

図１３のステップＳ１００９より呼び出された後、再起動したＥＣＵがヘッドライト制御ＥＣＵ４またはナイトビジョン制御ＥＣＵ５であるか否かを判定する(ステップＳ１０３１０)。ヘッドライト制御ＥＣＵ４またはナイトビジョン制御ＥＣＵ５であった場合、ステップＳ１０３１１へ、そうでない場合、ステップＳ１０３１２へ進む。

ステップＳ１０３１１では、ヘッドライト制御ＥＣＵ４またはナイトビジョン制御ＥＣＵ５に関連する、日没(日の入)までの残り時間および夜明け(日の出)までの残り時間を再度予測する(時間の算出方法は上述の実施の形態１のものに準じる)。ステップＳ１０３１１の処理が完了した後、ステップＳ１０３１６へ進む。

ステップＳ１０３１２では、再起動したＥＣＵがパワーウィンドウ制御ＥＣＵ７であるか否かを判定する。パワーウィンドウ制御ＥＣＵ７であった場合、ステップＳ１０３１３へ、そうでない場合、ステップＳ１０３１４へ進む。

ステップＳ１０３１３では、パワーウィンドウ制御ＥＣＵ７に関連する、雨である区間を通過するのに要する時間を再度予測する(時間の算出方法は上述の実施の形態１のものに準じる)。ステップＳ１０３１３の処理が完了した後、ステップＳ１０３１６へ進む。

ステップＳ１０３１４では、再起動したＥＣＵがワイパー制御ＥＣＵ６であるか否かを判定する。ワイパー制御ＥＣＵ６であった場合、ステップＳ１０３１５へ、そうでない場合、本実施の形態の再起動対象のＥＣＵに該当しないため、何も予測せずに処理を終了する。

ステップＳ１０３１５では、ワイパー制御ＥＣＵ６に関連する、雨である区間に到達するまでの時間を再度予測する(時間の算出方法は上述の実施の形態１のものに準じる)。ステップＳ１０３１５の処理が完了した後、ステップＳ１０３１６へ進む。

ステップＳ１０３１６では、ステップＳ１０３１１、ステップＳ１０３１３、ステップＳ１０３１５で予測した結果を電力消費量算出部１０４に通知する。通知処理完了後、交通環境予測部１０３の処理を終了する。

[動作例４]
動作例４の初期条件を説明する。動作例４を説明するために用いる車両は、動作例３と基本的に同じ構成とするが、ヘッドライト制御ＥＣＵ４はユーザーの操作により起動できるＯＮ／ＯＦＦスイッチ４２を有する。ＯＮ／ＯＦＦスイッチ４２を操作することで、ユーザーは任意のタイミングでヘッドライトのＯＮ／ＯＦＦができる。

次に、動作例４の環境について説明する。動作例４は、実施の形態１の動作例３の処理が行われて、省電力状態であったヘッドライト制御ＥＣＵ４が、ユーザーのＯＮ／ＯＦＦスイッチ４２に対する操作により動作中状態を経て起動状態に切り換わったとする。以上を、動作例４の初期条件とする。

次に、動作例４の処理の流れについて説明する。省電力状態切り換え処理部１０を有するＥＣＵ１は、通信部１１にて、ヘッドライト制御ＥＣＵ４のＯＮ／ＯＦＦスイッチ４２がＯＮからＯＦＦ状態に切り換え完了した情報を、バス型ネットワーク８を介して受信する。上記信号の受信を契機に、本処理が起動し、ステップＳ１００８へ進む。

ステップＳ１００８では、ＥＣＵ動作状態監視部１０７にて、再起動したＥＣＵがどのＥＣＵであるかを判定する。どのＥＣＵが再起動したかを判定する方法は、動作状態信号には送信元のＥＣＵの識別子、メッセージ等が含まれており、受信した動作状態信号の識別子もしくはメッセージ内容を基に判定するものとする。ここでは、再起動したＥＣＵがヘッドライト制御ＥＣＵ４であると判定したとする。判定処理完了後、ステップＳ１００９へ進む。

ステップＳ１００９では、対象ＥＣＵ選定部１０２にて、対象となるＥＣＵが存在するか否かを判定する。図４の対応テーブル１０２０より、ヘッドライト制御ＥＣＵ４が対象ＥＣＵに含まれていることがわかる。よって、ヘッドライト制御ＥＣＵ４に関連する交通環境を再度予測するため、ステップＳ１０１０に進む。

ステップＳ１０１０では、交通環境予測部１０３にて、図１４に示す処理を行う。

はじめに、ステップＳ１０３１０にて、再起動したＥＣＵが、ヘッドライト制御ＥＣＵ４またはナイトビジョン制御ＥＣＵ５であるか否かを判定する。今回、再起動したＥＣＵは、ヘッドライト制御ＥＣＵ４であるため、ステップＳ１０３１１へ進む。

ステップＳ１０３１１にて、日没までの残り時間Ｔ７を再度予測する(時間の算出方法は上述の実施の形態１のものに準じる)。予測処理完了後、ステップＳ１０３１６へ進む。

ステップＳ１０３１６にて、ステップＳ１０３１１にて予測した結果を電力消費量算出部１０４へ通知する。通知完了後、交通環境予測部１０３の処理を終了する。

次に、図１３に示すステップＳ１０１１へ進み、日没までの残り時間Ｔ７を基に、再度削減可能な電力消費量(以降、Ｐｒ７と称する)を算出する(算出方法は上述の実施の形態１のものに準じる)。算出後、図１３に示すステップＳ１０１２へ進む。

ステップＳ１０１２では、省電力状態切り換え判定部１０５にて、算出したＰｒ７が、本動作例４においてヘッドライト制御ＥＣＵ４が再起動時に必要な電力消費量(以降、Ｐｂ７と称す)よりも大きいか否か比較する。

図１５は省電力状態切り換え判定部１０５の動作を説明するための図であり、(ａ)は削減可能な電力消費量(Ｐｒ４、Ｐｒ７)[電力消費量の総量である積算量]と再起動時に必要な電力消費量(Ｐｂ７)の関係、(ｂ)は日没までの時間Ｔ７と電力消費量の関係を示す。

図１５の(ａ)にＰｒ４及びＰｒ７と、Ｐｂ７の関係を示す。図１５の(ａ)に示すように、日没までの残り時間Ｔ７の間、ヘッドライト制御ＥＣＵ４を省電力状態にしておくことで削減可能な電力消費量Ｐｒ７は、Ｐｂ７以下であることがわかる。したがって、ユーザーの操作により起動状態になった時刻以降は、ヘッドライト制御ＥＣＵ４を省電力状態に切り換えても、省電力効果が得られない。よって、図１３に示すステップＳ１０１３へは進まず、処理を終了する。

図１５の(ｂ)に、動作例４の条件の基で、点線で示す再予測結果を考慮しない場合の電力消費量と、実線で示す考慮した場合の電力消費量の関係を示す。図１５の(ｂ)より、再予測結果を考慮しない場合の電力消費量は、省電力状態に切り換えている期間に一度起動しているため、全体として省電力効果が得られていないことがわかる。一方、再予測結果を考慮した場合の電力消費量は、再起動に必要な電力消費量を再度考慮して、省電力状態に切り換えるか否かを判定しているため、全体として省電力効果が得られていることがわかる。すなわち、２回目の省電力状態への切り換えにより得られた削減電力量より大きい２回目の再起動に必要な電力消費量を避けたため、全体として省電力効果が得られている。

[動作例４の効果]
動作例２によれば、ユーザーの操作により省電力状態であるＥＣＵが動作中状態を経て起動状態になった場合でも、日没までの時間を再度予測することで、ヘッドライト制御ＥＣＵ４を省電力状態に切り換えて実際に省電力効果が得られるのか否かを判定する。このようにすることで、ユーザーの操作によりＥＣＵの省電力状態が中断された場合でも、対象となるＥＣＵを効果的に省電力制御へ切り換えることができる。

[実施の形態２の効果]
上記実施の形態２の車両制御システムによれば、車外より交通環境情報(渋滞情報、時刻情報、天気情報の少なくともいずれか１つ)を受信し、かつユーザーのスイッチ操作によって省電力状態であったＥＣＵが動作中状態を経て起動状態に切り換わった場合でも、その時点から削減できる電力消費量を算出し、再起動時に必要な電力消費量と比較することで、省電力状態に切り換えて省電力効果が得られるのか否かを判定できる。その判定結果から、省電力効果が得られる場合は、該ＥＣＵに対して省電力状態への切り換え指示を実施し、省電力状態に切り換えても省電力効果が得られない場合は、該ＥＣＵに対して省電力状態への切り換え指示を実施しないようにすることができる。このように、ユーザーの操作によりＥＣＵの省電力状態が中断されて場合でも、中断される毎に、取得した交通環境情報から交通環境を再度予測し、動作中状態を経て起動状態に切り換わったＥＣＵの電源状態を省電力状態に切り換えるか否かを判定することで、電力消費量を抑えることができる。

なお、この発明による車両制御システムの使用は高速道路上に制限されるものではないことは云うまでもない。
また、天気情報は雨に限定されず、雪、晴れ、曇、等のその他の天気であってもよい。

さらに、実施形態１において、例えば動作停止状態から起動状態になったＥＣＵが目的の動作制御を終了しないうちに直ちに省電力状態へ切り換えられないようにしてもよい。

この場合、実施の形態１であれば、省電力状態切り換え処理部１０を有さないＥＣＵ２〜７から、動作停止状態(スリープ状態を含む)、起動状態(動作中ではないが電源が供給されている状態)、動作中状態を少なくとも含むＥＣＵの動作状態を示す実施の形態２に類似の動作状態信号(送信元のＥＣＵの識別子、メッセージ等をさらに含む)を発生し、省電力状態切り換え処理部１０へ送信するようにする。但し、ＯＮ／ＯＦＦスイッチの操作状態の情報は含まれない。

省電力状態切り換え処理部１０には、動作状態信号から各ＥＣＵの動作状態を監視するＥＣＵ動作状態監視部(例えば実施の形態２のＥＣＵ動作状態監視部１０７)を備える。ＥＣＵ動作状態監視部(１０７)は、動作中状態から起動状態になったＥＣＵ及び所定時間以上起動状態にあるＥＣＵを監視する。そして対象ＥＣＵ選定部１０２が、動作中状態から起動状態になったＥＣＵ及び所定時間以上起動状態にあるＥＣＵを対象に省電力状態へ切り換え可能なＥＣＵを選定し、以降の各部もこの対象のＥＣＵに対して上記と同様に処理を行う。

また、実施の形態２においてさらに、実施の形態１の場合の、ＥＣＵが発生する動作停止状態(スリープ状態を含む)、起動状態(動作中ではないが電源が供給されている状態)、動作中状態を少なくとも含むＥＣＵの動作状態を示す動作状態信号(送信元のＥＣＵの識別子、メッセージ等をさらに含む)に、上述のようにＯＮ／ＯＦＦスイッチの操作状態を含ませてＥＣＵ動作状態監視部１０７で監視するようにしてもよい。これにより対象ＥＣＵ選定部１０２が、動作中状態から起動状態になったＥＣＵ及び所定時間以上起動状態にあるＥＣＵを対象に省電力状態へ切り換え可能なＥＣＵを選定し、以降の各部もこの対象のＥＣＵに対して上記と同様に処理を行い、交通環境予測部１０３では、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ４２がＯＮからＯＦＦになったことにより動作中状態から起動状態になったＥＣＵについて、起動状態になった時点からの交通環境の継続時間の予測を行うようにする。

１ ＥＣＵ、２ エンジン制御ＥＣＵ、３ シート制御ＥＣＵ、４ ヘッドライト制御ＥＣＵ、５ ナイトビジョン制御ＥＣＵ、６ ワイパー制御ＥＣＵ、７ パワーウィンドウ制御ＥＣＵ、８ バス型ネットワーク、９ 交通環境情報、１０ 省電力状態切り換え処理部、１１，２１，３１，４１，５１，６１，７１，ＣＮ１ 通信部、４２ ＯＮ／ＯＦＦスイッチ、９０ 渋滞情報、９１ 時刻情報、９２ 天気情報、１０１ 交通環境情報取得部、１０２ 対象ＥＣＵ選定部、１０３ 交通環境予測部、１０４ 電力消費量算出部、１０５ 省電力状態切り換え判定部、１０６ 省電力状態切り換え指示部、１０７ ＥＣＵ動作状態監視部、１０２０ 対応テーブル、ＣＮ ナビゲーション装置。

この発明は、それぞれに車載機器を制御する複数のＥＣＵと、前記複数のＥＣＵのうちの１つに設けられ各ＥＣＵの省電力状態への切り換え処理を行う省電力状態切り換え処理部と、前記複数のＥＣＵ間の通信を行うバス型ネットワークと、自車両の現在地及び走行予定先を少なくとも含む自車両ナビ情報、及び渋滞情報、時刻情報、天気情報の少なくとも１つを含む交通環境情報を取得するナビゲーション装置と、を備え、前記省電力状態切り換え処理部は、前記ナビゲーション装置が前記自車両ナビ情報から判断した走行予定先の渋滞情報、時刻情報、天気情報の少なくとも１つを含む走行予定先の交通環境情報を取得する交通環境情報取得部と、走行予定先の前記交通環境情報に従い省電力状態へ切り換え可能なＥＣＵを選定する対象ＥＣＵ選定部と、選定されたＥＣＵに対して走行予定先の前記交通環境情報に基づいて交通環境の継続時間を予測する交通環境予測部と、前記交通環境予測結果と前記ＥＣＵ選定結果から該ＥＣＵの削減可能な電力消費量を算出する電力消費量算出部と、該ＥＣＵの算出された削減可能な電力消費量と再起動時に必要な電力消費量を比較して、該ＥＣＵを省電力状態に切り換えるか否かを判定する省電力状態切り換え判定部と、前記バス型ネットワークを介して、前記判定結果に従って該ＥＣＵに省電力状態に切り換える信号を送る省電力状態切り換え指示部と、を含むことを特徴とする車両制御システム等にある。

Claims (11)

1. それぞれが車載機器を制御するバス型ネットワークで接続された複数のＥＣＵの１つに、走行予定先に関する交通環境情報に従い省電力状態へ切り換え可能なＥＣＵを選定し、該ＥＣＵにおける算出した削減可能な電力消費量と再起動時に必要な電力消費量との比較結果に基づいて該ＥＣＵを省電力状態に切り換える省電力状態切り換え処理部を設けたことを特徴とする車両制御システム。
2. それぞれに車載機器を制御する前記複数のＥＣＵと、
   前記複数のＥＣＵのうちの１つに設けられ各ＥＣＵの省電力状態への切り換え処理を行う前記省電力状態切り換え処理部と、
   前記複数のＥＣＵ間の通信を行う前記バス型ネットワークと、
   自車両の現在地及び走行予定先を少なくとも含む自車両ナビ情報、及び渋滞情報、時刻情報、天気情報の少なくとも１つを含む交通環境情報を取得するナビゲーション装置と、
   を備え、
   前記省電力状態切り換え処理部は、
   前記ナビゲーション装置が前記自車両ナビ情報から判断した走行予定先の渋滞情報、時刻情報、天気情報の少なくとも１つを含む走行予定先の交通環境情報を取得する交通環境情報取得部と、
   走行予定先の前記交通環境情報に従い省電力状態へ切り換え可能なＥＣＵを選定する対象ＥＣＵ選定部と、
   選定されたＵＣＵに対して走行予定先の前記交通環境情報に基づいて交通環境の継続時間を予測する交通環境予測部と、
   前記交通環境予測結果と前記ＥＣＵ選定結果から該ＥＣＵの削減可能な電力消費量を算出する電力消費量算出部と、
   該ＥＣＵの算出された削減可能な電力消費量と再起動時に必要な電力消費量を比較して、該ＥＣＵを省電力状態に切り換えるか否かを判定する省電力状態切り換え判定部と、
   前記バス型ネットワークを介して、前記判定結果に従って該ＥＣＵに省電力状態に切り換える信号を送る省電力状態切り換え指示部と、
   を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両制御システム。
3. 前記省電力状態切り換え処理部を有さないＥＣＵは、該ＥＣＵが制御している車載機器をユーザーが操作して制御するＯＮ／ＯＦＦスイッチを有し、
   前記ＥＣＵは前記ＯＮ／ＯＦＦスイッチの切り換えにより動作状態が切り換わると共に動作状態を示す動作状態信号を前記省電力状態切り換え処理部に送り、
   前記省電力状態切り換え処理部が前記動作状態信号から各ＥＣＵの起動状態を監視するＥＣＵ動作状態監視部を含み、
   前記交通環境予測部は、前記ＯＮ／ＯＦＦスイッチがＯＮからＯＦＦになったことによりＥＣＵが動作中状態から起動状態になった場合に、起動状態になった時点からの交通環境の継続時間の予測を行うことを特徴とする請求項２記載の車両制御システム。
4. 前記省電力状態切り換え処理部を有さないＥＣＵは、動作状態を示す動作状態信号を前記省電力状態切り換え処理部に送り、
   前記省電力状態切り換え処理部が、前記動作状態信号から各ＥＣＵの動作状態を監視するＥＣＵ動作状態監視部を含み、
   前記対象ＥＣＵ選定部が、動作中状態から起動状態になったＥＣＵ及び所定時間以上起動状態にあるＥＣＵを対象に省電力状態へ切り換え可能なＥＣＵを選定することを特徴とする請求項２に記載の車両制御システム。
5. 前記対象ＥＣＵ選定部が、動作中状態から起動状態になったＥＣＵ及び所定時間以上起動状態にあるＥＣＵを対象に省電力状態へ切り換え可能なＥＣＵを選定することを特徴とする請求項３に記載の車両制御システム。
6. 前記渋滞情報が、渋滞区間の渋滞距離を含み、
   前記交通環境予測部は、走行予定先の前記渋滞情報に関し、前記渋滞区間の通過所要時間を予測することを特徴とする請求項２から５までのいずれか１項に記載の車両制御システム。
7. 前記渋滞情報は、渋滞区間の渋滞位置を含み、
   前記交通環境予測部は、走行予定先の前記渋滞情報に関し、前記渋滞区間までの到達所要時間を予測することを特徴とする請求項２から５までのいずれか１項に記載の車両制御システム。
8. 前記時刻情報は、日の入時刻を含み、
   前記交通環境予測部は、走行予定先の前記時刻情報に関し、日の入までの時間を予測することを特徴とする請求項２から５までのいずれか１項に記載の車両制御システム。
9. 前記天気情報は、道路区間の天候と区間距離を含み、
   前記交通環境予測部は、走行予定先の前記天気情報に関し、前記天気情報による天候の道路区間の通過所要時間を予測することを特徴とする請求項２から５までのいずれか１項に記載の車両制御システム。
10. 前記天気情報は、道路区間の天候と区間位置を含み、
    前記交通環境予測部は、走行予定先の前記天気情報に関し、前記天気情報による天候の道路区間までの到達所要時間を予測することを特徴とする請求項２から５までのいずれか１項に記載の車両制御システム。
11. それぞれに車載機器を制御する複数のＥＣＵがバス型ネットワークで接続された車両制御システムにおいて、前記複数のＥＣＵの１つに省電力状態切り換え処理部を設け、自車両ナビ情報に基づいてナビゲーション装置の判断した走行予定先に関する交通環境情報に従い省電力状態へ切り換え可能なＥＣＵを選定し、該ＥＣＵにおける算出した削減可能な電力消費量と再起動時に必要な電力消費量との比較結果に基づいて該ＥＣＵを省電力状態に切り換えることを特徴とする車両制御方法。

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