JP2016000977A - 車両制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 駐車支援機能の異常時にエンジンの自動停止機能を維持することが可能な車両制御装置の提供。【解決手段】 車両制御装置は、駐車支援制御機能を有し、エンジンの自動停止機能に対する禁止要求を出力する第１制御装置と、エンジンの自動停止機能を有する第２制御装置であって、前記駐車支援制御機能の異常時に前記第１制御装置から出力された前記禁止要求に反してエンジンの自動停止機能を維持する第２制御装置とを含む。【選択図】 図４

Description

本開示は、車両制御装置に関する。
駐車支援装置が駐車支援を行っているときには、内燃機関を自動停止させない車両制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開2012-107580号公報
ところで、駐車支援機能の異常時に、駐車支援機能に係る制御装置からエンジンの自動停止機能に対する禁止要求が出力されると、エンジンの自動停止機能が不必要に阻害される虞がある。
本開示は、駐車支援機能の異常時にエンジンの自動停止機能を維持することが可能な車両制御装置の提供を目的とする。
本開示の一局面によれば、駐車支援制御機能を有し、エンジンの自動停止機能に対する禁止要求を出力する第１制御装置と、
エンジンの自動停止機能を有する第２制御装置であって、前記駐車支援制御機能の異常時に前記第１制御装置から出力された前記禁止要求に反してエンジンの自動停止機能を維持する第２制御装置とを含む、車両制御装置が提供される。
本開示によれば、駐車支援機能の異常時にエンジンの自動停止機能を維持することが可能な車両制御装置が得られる。
車両制御装置１の概略構成例を示す図である。 第１ＥＣＵ１０により実行されるＳ＆Ｓ禁止要求生成処理の一例を示すフローチャートである。 第２ＥＣＵ２０により実行されるマスクフラグ設定処理の一例を示すフローチャートである。 第１ＥＣＵ１０からＳ＆Ｓ禁止要求を受信したときのエンジン自動停止機能の作動方法の一例を示すフローチャート。 第１ＥＣＵ１０からＳ＆Ｓ禁止要求を受信していないときのエンジン自動停止機能の作動方法の一例を示すフローチャートである。
以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。
図１は、車両制御装置１の概略構成例を示す図である。車両制御装置１は、車両に搭載される。
車両制御装置１は、第１ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０と、第２ＥＣＵ２０と、ブレーキＥＣＵ３０とを含む。第１ＥＣＵ１０、第２ＥＣＵ２０及びブレーキＥＣＵ３０は、例えばCAN（controller area network）などの適切なバスを介して接続される。
第１ＥＣＵ１０は、駐車支援制御機能を有する。駐車支援制御機能は、任意であるが、例えばＩＰＡ（Intelligent Parking Assist）又はその類であってよい。駐車支援制御機能は、駐車目標位置までの後退走行を支援する機能、及び／又は、駐車開始位置までの前進走行や出庫時の前進走行を支援する機能であってもよい。
第１ＥＣＵ１０には、駐車スイッチ１２が接続されている。駐車スイッチ１２は、車室内に設けられ、ユーザによる操作が可能である。駐車スイッチ１２は、常態でオフ状態に維持されており、ユーザの操作によりオンされる。駐車スイッチ１２は、モーメンタリスイッチであってよい。
第１ＥＣＵ１０には、音波（例えば超音波）や電波（例えばミリ波）、光波（例えばレーザー）等を用いて障害物との距離を検出する測距センサ１４が接続されている。測距センサ１４は、例えばレーザーレーダ、ミリ波レーダ、超音波レーダのほかステレオビジョンなど距離が検出できるものであればよい。
第１ＥＣＵ１０には、車両後方の所定角度領域における風景を撮影するバックモニタカメラ１６が接続される。
第１ＥＣＵ１０は、測距センサ１４の検出結果（駐車空間の検出結果）及び／又はバックモニタカメラ１６の画像の処理結果（例えば白線認識結果）等に基づいて、駐車支援制御を行う。
第２ＥＣＵ２０は、エンジンの自動停止機能を有する。エンジンの自動停止機能は、任意であるが、Ｓ＆Ｓ（Stop ＆ Start）又はその類であってよい。エンジンの自動停止機能は、エンジンの再始動を伴うものであってよい。
第２ＥＣＵ２０は、車速情報等に基づいて、所定のＳ＆Ｓ開始条件が成立したか否かを判定し、所定のＳ＆Ｓ開始条件が成立したと判定した場合に、エンジン自動停止機能を作動させる。エンジン自動停止機能を作動させることは、エンジンを停止させることを含む。Ｓ＆Ｓ開始条件は、車速が所定車速Ｖｔｈ（以下、「Ｅ／Ｇ停止車速Ｖｔｈ」という）以下であることを含む。Ｅ／Ｇ停止車速Ｖｔｈは、０であってもよいし、例えば８ｋｍ／ｈ程度の低車速領域内の値であってよいし、可変されてもよい。尚、Ｓ＆Ｓ開始条件に含まれるその他の条件は、任意であるが、例えば、バッテリのオープン故障が検出されていないことや、ブレーキペダルが踏まれていることや、ブースタ負圧の大きさが所定値以上であること、その他、空調状態やバッテリ６０の充電状態（ＳＯＣ：State Of Charge）、道路勾配等に関する条件をアンド条件で含んでよい。
ブレーキＥＣＵ３０は、ブレーキアクチュエータ（図示せず）を制御する。ブレーキＥＣＵ３０は、車輪速センサ（図示せず）に基づいて算出した車速情報を第１ＥＣＵ１０及び第２ＥＣＵ２０に、例えばＣＡＮを介して、供給する。尚、第１ＥＣＵ１０及び／又は第２ＥＣＵ２０は、車速情報を他のＥＣＵから取得してもよいし、車輪速センサからの検出信号に基づいて直接的に取得してもよい。また、第１ＥＣＵ１０及び／又は第２ＥＣＵ２０は、車輪速センサからの情報に代えて又は加えて、車速情報を、ＧＰＳ受信機からの自車位置の変化やトランスミッションの出力シャフトの回転数等から取得してもよい。
図２は、第１ＥＣＵ１０により実行されるＳ＆Ｓ禁止要求生成処理の一例を示すフローチャートである。図２に示す処理は、車両のイグニッションスイッチがオン状態である間、所定周期毎に繰り返し実行されてもよい。
ステップ２００では、第１ＥＣＵ１０は、駐車スイッチ１２がオン状態であるか否かを判定する。駐車スイッチ１２がオン状態である場合は、今回周期の処理は、ステップ２０２に進み、それ以外の場合は、今回周期の処理はそのまま終了する。尚、駐車スイッチ１２がモーメンタリスイッチである場合、第１ＥＣＵ１０は、駐車スイッチ１２が一旦オンされると、その後、所定のオフ条件が成立するまで駐車スイッチ１２のオン状態（内部的なオン状態）を維持してよい。所定のオフ条件は、例えば、オア条件として、運転者がステアリングホイールを操作したこと（ステアリングトルクセンサにより検出されるトルクが所定値以上であること）、運転者がアクセルペダルを踏みすぎたこと（スロットルセンサにより検出されるスロットル開度が所定開度以上であること）、運転者がパーキングブレーキを作動させたこと（パーキングブレーキスイッチがオン状態であること）、運転者がブレーキペダルの操作を解除したときに車両前方にずり下がったり停車していること（ストップランプスイッチがオフ、又は、ブレーキマスタシリンダ圧が所定値以下、且つ、車速が０以上であること）等を含んでよい。
ステップ２０２では、第１ＥＣＵ１０は、最新の車速情報に基づいて、車速がＥ／Ｇ停止車速Ｖｔｈ以下であるか否かを判定する。車速がＥ／Ｇ停止車速Ｖｔｈ以下である場合は、今回周期の処理は、ステップ２０４に進み、それ以外の場合は、今回周期の処理はそのまま終了する。
ステップ２０４では、第１ＥＣＵ１０は、他の条件が成立したか否かを判定する。他の条件は、例えば、駐車支援制御機能を作動させるために満たされる必要がある条件であってよく、任意である。例えば、他の条件は、測距センサ１４の異常を示す信号やバックモニタカメラ１６の異常を示す信号が出力されていないこと等を含んでよい。尚、他の条件が存在しない場合は、ステップ２０４の処理は省略されてよい。他の条件が成立した場合は、今回周期の処理は、ステップ２０６に進み、それ以外の場合は、今回周期の処理はそのまま終了する。
ステップ２０６では、第１ＥＣＵ１０は、Ｓ＆Ｓ禁止要求を出力する。Ｓ＆Ｓ禁止要求は、第２ＥＣＵ２０に対してエンジン自動停止機能を作動させないように要求する信号である。
ここで、駐車支援制御機能の作動時にエンジン自動停止機能が作動すると、オルタネータ（図示せず）の発電が停止することに起因して電源電圧が不足し、駐車支援制御機能の作動に支障が生じうる。例えば、駐車支援制御機能の作動が電動パワーステアリングを用いた操舵支援制御を含む場合、電動パワーステアリングの応答性が悪くなるという不都合が生じうる。また、エンジン自動停止機能に伴うエンジン再始動時のクランキング電圧の低下に起因してマイコンのリセット（例えば学習機能のリセット）が発生するという不都合が生じうる。
この点、図２に示す処理によれば、駐車スイッチ１２がオン状態であり、且つ、車速がＥ／Ｇ停止車速Ｖｔｈ以下である場合に、Ｓ＆Ｓ禁止要求が出力される。Ｓ＆Ｓ禁止要求が出力されると、基本的に（例外について後述）、第２ＥＣＵ２０によるエンジン自動停止機能が作動しない状態が形成される。従って、図２に示す処理によれば、駐車支援制御機能の作動時にエンジン自動停止機能が作動することに起因した不都合を低減することができる。
尚、図２に示す例では、ステップ２０２において、第１ＥＣＵ１０は、車速がＥ／Ｇ停止車速Ｖｔｈ以下であるか否かを判定するが、車速が所定車速（≠Ｅ／Ｇ停止車速Ｖｔｈ）以下であるか否かを判定してもよい。これは、第１ＥＣＵ１０及び第２ＥＣＵ２０間で生じうる車速の読み取り誤差（後述）を考慮するものである。従って、例えば、所定車速は、Ｅ／Ｇ停止車速Ｖｔｈに対して所定誤差だけ小さい値であってもよい。所定誤差は、例えば、第１ＥＣＵ１０及び第２ＥＣＵ２０間で生じうる車速の読み取り誤差に応じて決定されてもよい。また、同様の観点から、ステップ２０２において、第１ＥＣＵ１０は、車速が所定車速以下である状態が所定時間以上継続したか否かを判定してもよい。
尚、図２に示す例では、第１ＥＣＵ１０は、初回のＳ＆Ｓ禁止要求を出力した後、その後のＳ＆Ｓ禁止要求を出力するために、所定周期毎に、所定条件（ステップ２００乃至ステップ２０４）の成否を判定しているが、初回のＳ＆Ｓ禁止要求を出力した後は、所定周期毎に、所定条件の一部のみを判定してもよい。
図３は、第２ＥＣＵ２０により実行されるマスクフラグ設定処理の一例を示すフローチャートである。図３に示す処理は、イグニッションスイッチがオンである間、Ｓ＆Ｓ禁止要求フラグ（後述）が“０”である状態において、Ｓ＆Ｓ禁止要求を受信した場合（ステップ３００参照）に起動される割り込み処理であってよい。
ステップ３００では、第２ＥＣＵ２０は、第１ＥＣＵ１０からＳ＆Ｓ禁止要求を受信したか否かを判定する。即ち、第２ＥＣＵ２０は、第１ＥＣＵ１０からＳ＆Ｓ禁止要求が出力されているか否かを判定する。第１ＥＣＵ１０からＳ＆Ｓ禁止要求を受信した場合は、ステップ３０２に進み、それ以外の場合は、第１ＥＣＵ１０からのＳ＆Ｓ禁止要求の出力を待機する状態となる。
ステップ３０２では、第２ＥＣＵ２０は、最新の車速情報に基づいて、車速がＥ／Ｇ停止車速Ｖｔｈより大きいか否かを判定する。車速がＥ／Ｇ停止車速Ｖｔｈより大きい場合は、マスクフラグ設定処理は、ステップ３０４に進み、それ以外の場合は、今回受信のＳ＆Ｓ禁止要求に対するマスクフラグ設定処理はそのまま終了する。
ステップ３０４では、第２ＥＣＵ２０は、マスクフラグを“１”にセットする。マスクフラグは、第１ＥＣＵ１０からのＳ＆Ｓ禁止要求をマスクするか否かを定めるフラグであり、“１”はマスクする状態を表し、“０”はマスクしない状態を表す。マスクフラグは、イグニッションスイッチのオフ時又はオン時に“０”にリセットされる。あるトリップ中に一旦マスクフラグが“１”にセットされると、その後、イグニッションスイッチがオフになるまで、“１”にセットされた状態が維持される。
図３に示す処理によれば、第１ＥＣＵ１０からＳ＆Ｓ禁止要求を受信したときに車速がＥ／Ｇ停止車速Ｖｔｈより大きい場合は、マスクフラグを“１”にセットすることができる。Ｓ＆Ｓ禁止要求は、図２に示したように、車速がＥ／Ｇ停止車速Ｖｔｈ以下である場合にしか出力されない。従って、第１ＥＣＵ１０からＳ＆Ｓ禁止要求を受信したときに車速がＥ／Ｇ停止車速Ｖｔｈより大きいことは、駐車支援制御機能に何らかの異常があることを示唆する。駐車支援制御機能の異常としては、例えば、第１ＥＣＵ１０の暴走等がある。従って、図３に示す処理によれば、駐車支援制御機能の異常時にマスクフラグを“１”にセットすることができる。
尚、図３に示す処理では、第１ＥＣＵ１０からＳ＆Ｓ禁止要求を受信したときにマスクフラグを“１”にセットするための条件として、そのときの車速がＥ／Ｇ停止車速Ｖｔｈより大きいことが必要とされる。但し、第１ＥＣＵ１０及び第２ＥＣＵ２０間で生じうる車速の読み取り誤差を考慮するために、ステップ３０２では、第２ＥＣＵ２０は、車速がＥ／Ｇ停止車速Ｖｔｈよりも所定値以上（＞０）大きいか否かを判定してもよいし、及び／又は、車速がＥ／Ｇ停止車速Ｖｔｈより大きい状態が所定時間以上継続したか否かを判定してもよい。尚、第１ＥＣＵ１０及び第２ＥＣＵ２０間での車速の読み取り誤差は、ＣＡＮ上の車速信号の読み取りタイミングの相違に起因して生じ、かかるタイミングの相違は、第１ＥＣＵ１０からＳ＆Ｓ禁止要求の出力時点から第２ＥＣＵ２０Ｓ＆Ｓ禁止要求の受信時点までの時間差等に起因して生じうる。
また、図３に示す処理では、第１ＥＣＵ１０からＳ＆Ｓ禁止要求を受信したときにマスクフラグを“１”にセットするための条件として、そのときの車速がＥ／Ｇ停止車速Ｖｔｈより大きいことが必要とされる。しかしながら、車速がＥ／Ｇ停止車速Ｖｔｈより大きいことに代えて又は加えて、他の１つ以上の条件をアンド条件又はオア条件で追加してもよい。このとき、他の条件は、第１ＥＣＵ１０におけるＳ＆Ｓ禁止要求の出力条件の裏であってよい。即ち、「出力条件が満たされたならばＳ＆Ｓ禁止要求が出力される」という命題に関して対偶が真でないときはマスクフラグを“１”にセットすることとしてよい。例えば、他の条件は、駐車スイッチ１２のオン状態を解除するための所定のオフ条件（オア条件の場合は、少なくとも１つ）が成立していることや、図２のステップ２０４の他の条件が成立していないこと等であってもよい。
図４は、第１ＥＣＵ１０からＳ＆Ｓ禁止要求を受信したときのエンジン自動停止機能の作動方法の一例を示すフローチャートである。図４に示す処理は、イグニッションスイッチがオンである間、エンジン自動停止機能の非作動中（エンジン作動中）に、所定周期毎に繰り返し実行されてよい。
ステップ４００では、第２ＥＣＵ２０は、第１ＥＣＵ１０からＳ＆Ｓ禁止要求を受信したか否かを判定する。即ち、第２ＥＣＵ２０は、第１ＥＣＵ１０からＳ＆Ｓ禁止要求が出力されているか否かを判定する。第１ＥＣＵ１０からＳ＆Ｓ禁止要求を受信した場合は、ステップ４０２に進み、それ以外の場合は、後述する図５の処理に進む。
ステップ４０２では、第２ＥＣＵ２０は、最新の車速情報に基づいて、車速がＥ／Ｇ停止車速Ｖｔｈ以下であるか否かを判定する。車速がＥ／Ｇ停止車速Ｖｔｈ以下である場合は、今回周期の処理は、ステップ４０４に進み、それ以外の場合は、今回周期の処理は、そのまま終了する。
ステップ４０４では、第２ＥＣＵ２０は、マスクフラグが“１”であるか否かを判定する。マスクフラグが“１”である場合は、今回周期の処理は、ステップ４０６に進み、マスクフラグが“１”でない場合（即ち、マスクフラグが“０”である場合）は、今回周期の処理は、そのまま終了する。
ステップ４０６では、第２ＥＣＵ２０は、他のＳ＆Ｓ開始条件が成立することを条件として、エンジン自動停止機能を作動させる。尚、他のＳ＆Ｓ開始条件が成立しない場合は、今回周期の処理は、そのまま終了する。他のＳ＆Ｓ開始条件が成立してエンジン自動停止機能の作動が開始されると、図４の処理は停止し、その後、エンジン自動停止機能の作動が終了すると（即ちエンジンの再始動が完了すると）、図４の処理は再度起動される。尚、他のＳ＆Ｓ開始条件が成立するか否かは、ステップ４０２で判定されてもよいし、逆に、ステップ４０２の条件は、他のＳ＆Ｓ開始条件としてステップ４０６で判定されてもよい。
図４に示す処理によれば、第２ＥＣＵ２０は、第１ＥＣＵ１０からＳ＆Ｓ禁止要求を受信したときにマスクフラグが“０”である場合は、ステップ４０６に進まず、エンジン自動停止機能を作動させない。これにより、駐車支援制御機能の異常がない時は、第１ＥＣＵ１０からのＳ＆Ｓ禁止要求に応じてエンジン自動停止機能が禁止される。他方、第２ＥＣＵ２０は、第１ＥＣＵ１０からＳ＆Ｓ禁止要求を受信したときにマスクフラグが“１”である場合は、ステップ４０６に進み、他のＳ＆Ｓ開始条件が成立することを条件としてエンジン自動停止機能を作動させる。これにより、駐車支援制御機能の異常時は、第１ＥＣＵ１０からのＳ＆Ｓ禁止要求をマスクしてエンジン自動停止機能の作動させることができる。
ところで、第１ＥＣＵ１０は、自身で駐車支援制御機能の異常を検出する自己異常検出機能を有する場合がある。この場合、第１ＥＣＵ１０は、自身で駐車支援制御機能の異常を検出した場合に、駐車支援制御機能を停止して、Ｓ＆Ｓ禁止要求を出力しないようにすることができる。しかしながら、かかる自己異常検出機能によって検出できないような異常（例えば第１ＥＣＵ１０の暴走等）が発生した場合、Ｓ＆Ｓ禁止要求が不必要に出力される虞がある。これは、第１ＥＣＵ１０が自己異常検出機能を備えていない場合も同じである。かかる場合には、第１ＥＣＵ１０からの不必要なＳ＆Ｓ禁止要求によってエンジン自動停止機能の作動機会が低減され、エンジン自動停止機能による効果（燃費やエミッション低減）を十分に発揮できない虞がある。
これに対して、図４に示す処理によれば、上述の如く、駐車支援制御機能の異常時は、第２ＥＣＵ２０側で第１ＥＣＵ１０からのＳ＆Ｓ禁止要求をマスクしてエンジン自動停止機能の作動可能な状態を継続できる。これにより、駐車支援制御機能の異常時におけるＳ＆Ｓ禁止要求の出力に起因した不都合を低減し、エンジン自動停止機能による効果（燃費やエミッション低減）を維持することができる。
図５は、第１ＥＣＵ１０からＳ＆Ｓ禁止要求を受信していないときのエンジン自動停止機能の作動方法の一例を示すフローチャートである。
ステップ５００では、第２ＥＣＵ２０は、最新の車速情報に基づいて、車速がＥ／Ｇ停止車速Ｖｔｈ以下であるか否かを判定する。車速がＥ／Ｇ停止車速Ｖｔｈ以下である場合は、今回周期の処理は、ステップ５０２に進み、それ以外の場合は、次回周期から図４の処理を開始する。
ステップ５０２では、第２ＥＣＵ２０は、他のＳ＆Ｓ開始条件が成立することを条件として、エンジン自動停止機能を作動させる。尚、他のＳ＆Ｓ開始条件が成立しない場合は、今回周期の処理は、そのまま終了し、次回周期から図４の処理を開始する。他のＳ＆Ｓ開始条件が成立してエンジン自動停止機能の作動が開始されると、図５の処理は停止し、その後、エンジン自動停止機能の作動が終了すると（即ちエンジンの再始動が完了すると）、次回周期から図４の処理を開始する。尚、他のＳ＆Ｓ開始条件が成立するか否かは、ステップ５００で判定されてもよいし、逆に、ステップ５００の条件は、他のＳ＆Ｓ開始条件としてステップ５０２で判定されてもよい。
尚、上述では、説明の都合上、図４及び図５に示す処理を別々に説明したが、これらの処理は統合されてもよい。
以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。
例えば、上述した実施例において、“Ｓ＆Ｓ禁止要求”の用語は、説明用であり、駐車支援制御機能が作動中であることを示す信号、又は、駐車支援制御機能がオン状態であることを示す信号は、Ｓ＆Ｓ禁止要求として機能することができる。
また、上述した実施例では、マスクフラグは１トリップ毎にリセットされているが、マスクフラグのリセットタイミングは任意である。例えば、マスクフラグは、複数トリップ毎にリセットされてもよいし、所定時間経過毎に又は所定距離走行毎にリセットされてもよいし、所定のリセット入力があった場合にリセットされてもよい。
１ 車両制御装置
１０ 第１ＥＣＵ
１２ 駐車スイッチ
２０ 第２ＥＣＵ

Claims (3)

  1. 駐車支援制御機能を有し、エンジンの自動停止機能に対する禁止要求を出力する第１制御装置と、
    エンジンの自動停止機能を有する第２制御装置であって、前記駐車支援制御機能の異常時に前記第１制御装置から出力された前記禁止要求に反してエンジンの自動停止機能を維持する第２制御装置とを含む、車両制御装置。
  2. 前記第１制御装置は、車速が所定車速以下であり且つ駐車スイッチがオン状態であるときに前記禁止要求を出力し、
    前記第２制御装置は、車速が前記所定車速よりも大きい状況下で前記禁止要求が出力された場合に、前記駐車支援制御機能の異常を検出する、請求項１に記載の車両制御装置。
  3. 前記第２制御装置は、前記駐車支援制御機能の異常時に前記第１制御装置から前記禁止要求が出力された場合、所定条件成立時にエンジンの自動停止機能を作動させる、請求項１又は２に記載の車両制御装置。
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