JP2018095092A - 制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発電機の異常に起因して自動運転車両の動作が不安定になってしまうことを防止することのできる、自動運転車両の制御装置を提供する。
【解決手段】制御装置１００は、自動運転車両２００に設けられた発電機３００に関する情報、である発電機情報を取得する情報取得部１１０と、自動運転車両２００において自動運転が制限なく実行される第１状態と、自動運転の一部又は全部が制限される第２状態と、を切り換える運転制御部１３０と、運転制御部１３０による第２状態への切り換えを行うか否かを、発電機情報に基づいて決定する決定部１７０と、を備える。
【選択図】図１

Description

本開示は、自動運転車両の制御装置に関する。

自動運転車両の開発が進められている。自動運転車両は、車両の運転者が行う運転操作の一部または全部を自動的に行ったり、運転者が行う運転操作を補助したりすることのできる車両である。このような自動運転車両としては、例えば、車両の走行中における操舵等の操作を全て自動的に行うものや、車線変更時等における一時的な運転操作のみを自動的に行うもの等が挙げられる。

自動運転車両には、下記特許文献１に記載されているような従来の車両（自動運転機能を有さない車両）と同様に、電力を蓄えて補機類に供給するための蓄電池が搭載される。また、当該蓄電池に電力を供給するための発電機も搭載される。発電機は、内燃機関の駆動力によって発電を行い、発電された電力を蓄電池や補機類に供給するものである。

特許第５８８９７５０号公報

ところで、発電機において何らかの異常が生じた場合には、発電機から蓄電池への電力供給が行われなくなってしまうので、蓄電池に蓄えられている電力は次第に減少して行く。このため、時間が経過すると蓄電池から補機類への十分な電力供給ができなくなり、補機類が正常に動作し得ない状態となってしまう可能性がある。

特に自動運転車両の場合には、例えば電動ブレーキ装置等、電力を消費する補機類を多数備えている。このため、発電機の異常に伴う電力の不足が生じると、自動運転を正常に開始又は継続することができなくなり、自動運転車両の動作が不安定なものとなってしまう可能性がある。例えば、電力不足に伴って車載カメラが正常に動作しなくなり、車両周囲の障害物を正しく認識することができなくなってしまう可能性がある。

本開示は、発電機の異常に起因して自動運転車両の動作が不安定になってしまうことを防止することのできる、自動運転車両の制御装置を提供することを目的とする。

本開示に係る制御装置は、自動運転車両（２００）の制御装置（１００）である。当該制御装置は、自動運転車両に設けられた発電機（３００）に関する情報、である発電機情報を取得する情報取得部（１１０）と、自動運転車両において自動運転が制限なく実行される第１状態と、自動運転の一部又は全部が制限される第２状態と、を切り換える運転制御部（１３０）と、運転制御部による第２状態への切り換えを行うか否かを、発電機情報に基づいて決定する決定部（１７０）と、を備える。

このような制御装置では、決定部が、運転制御部による第２状態への切り換えを行うか否か、すなわち、自動運転の一部又は全部を制限するか否かを、発電機に関する情報である発電機情報に基づいて決定する。このため、例えば発電機が故障していると判定された場合には、自動運転の一部を制限することで、消費し得る電力の範囲内で自動運転を継続させるようなことが可能となる。

本開示によれば、発電機の異常に起因して自動運転車両の動作が不安定になってしまうことを防止することのできる、自動運転車両の制御装置が提供される。

図１は、第１実施形態に係る制御装置の構成を模式的に示す図である。 図２は、自動運転車両に搭載されたオルタネータの構成を模式的に示す図である。 図３は、図１の制御装置により行われる処理の流れを示すフローチャートである。 図４は、図１の制御装置により行われる処理の流れを示すフローチャートである。 図５は、図４に示されるフローチャートの変形例である。 図６は、図４に示されるフローチャートの他の変形例である。 図７は、第２実施形態に係る制御装置により行われる処理の流れを示すフローチャートである。 図８は、第３実施形態に係る制御装置により行われる処理の流れ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本実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。

第１実施形態に係る制御装置１００は、自動運転車両２００（全体は不図示）に搭載されるものであって、自動運転車両２００の制御を行うための装置である。制御装置１００の説明に先立ち、自動運転車両２００の構成について図１を参照しながら説明する。

本実施形態における自動運転車両２００は、運転者の操作によることなく自動的な走行を行うことのできる車両として構成されている。また、自動運転車両２００は、上記のような自動運転が行われている状態と、従来通り運転者の操作に基づく走行が行われている状態（つまり、自動運転が行われていない状態）とを、切り換えることもできる。自動運転車両２００は、内燃機関２１０と、スタータ２２０と、発電機３００と、バッテリ２４０と、車両ＥＣＵ２０１と、を備えている。

内燃機関２１０は所謂エンジンである。内燃機関２１０は、供給される燃料を内部で燃焼させることにより、自動運転車両２００の走行に必要な駆動力を生じさせる。

スタータ２２０は、後述のバッテリ２４０から電力の供給を受けて動作する回転電機である。スタータ２２０は、内燃機関２１０のクランク軸（不図示）を回転させて所謂クランキングを行い、これにより内燃機関２１０を始動させる。スタータ２２０は、自動運転車両２００を走行させるために必要な補機の一つに該当する。

発電機３００は、内燃機関２１０によって駆動される発電機である。内燃機関２１０が動作しているときには、発電機３００による発電が行われ、発電機３００から自動運転車両２００の各部へと電力が供給される。発電機３００の具体的な構成については後に説明する。

図１に示されるように、発電機３００から電力が出力される経路の途中には、当該経路の開閉を切り換えるための遮断装置２３０が設けられている。遮断装置２３０は、所謂リレーとして構成されており、その開閉動作は制御装置１００によって制御される。遮断装置２３０が閉状態となっているときには、発電機３００で発電された電力は、バッテリ２４０や電動パワーステアリング装置２５０等の補機類に供給される。遮断装置２３０が開状態となっているときには、発電機３００で発電された電力はバッテリ２４０には供給されず、いずれの補機類にも供給されない。

バッテリ２４０は、スタータ２２０等に電力を供給するために設けられた蓄電池である。バッテリ２４０から出力（放電）される電力は、上記の発電機３００から出力される電力と共に、自動運転車両２００の各部へと供給される。特に、スタータ２２０によって内燃機関２１０の始動が行われる際には、発電機３００は停止しているので、スタータ２２０にはバッテリ２４０のみから電力が供給される。このように、バッテリ２４０は、内燃機関２１０の始動に必要な電力をスタータ２２０に供給するための装置として設けられている。また、制御装置１００の動作に必要な電力もバッテリ２４０から供給される。

バッテリ２４０は、発電機３００で生じた電力を蓄えておくこと（つまり充電）もできる。尚、バッテリ２４０における電力の入出力は、不図示の電力変換器を介して行われる。当該電力変換器の動作は、制御装置１００を介して行われる。尚、このような態様に替えて、バッテリ２４０や電力変換器の制御を担うＥＣＵが別途設けられているような態様であってもよい。この場合、制御装置１００は、当該ＥＣＵと通信を行うことによってバッテリ２４０の充放電を制御することとなる。

車両ＥＣＵ２０１は、自動運転車両２００の全体の動作を制御するために設けられた上位の制御装置である。車両ＥＣＵ２０１によって行われる処理には、内燃機関２１０の動作が停止している状態、すなわち、アイドルストップ状態に自動的に移行させるか否かを判断する処理が含まれる。また、車両ＥＣＵ２０１によって行われる処理には、上記アイドルストップ状態から自動的に復帰させるか否か（つまり内燃機関２１０を再始動させるか否か）を判断する処理も含まれる。制御装置１００によって行われる処理の一部は、車両ＥＣＵ２０１から送信される制御信号に基づいて行われる。

自動運転車両２００には、バッテリ２４０や発電機３００から電力の供給を受けて動作する電力消費機器が複数搭載されている。図１では、これら複数の電力消費機器のうち、電動パワーステアリング装置２５０と、電動ブレーキ装置２６０と、車載カメラ２７０と、ナビゲーションシステム２８０と、が示されている。

電動パワーステアリング装置２５０は、電力による操舵力をステアリングシャフトに加える装置である。自動運転車両２００において自動運転が行われているときには、電動パワーステアリング装置２５０は、運転者のステアリング操作によることなく、車線に沿った走行に必要な操舵力の全てを生じさせる。自動運転車両２００において自動運転が行われていないときには、電動パワーステアリング装置２５０は、運転者がステアリングホイールに加える力が軽減されるように、ステアリングシャフトに対して補助的な操舵力を加える。電動パワーステアリング装置２５０は、自動運転車両２００を走行させるために必要な補機の一つに該当する。

電動パワーステアリング装置２５０の動作は、後述の制御装置１００によって制御される。尚、電動パワーステアリング装置２５０の制御を担うＥＣＵが別途設けられているような態様であってもよい。この場合、制御装置１００は、当該ＥＣＵと通信を行うことによって電動パワーステアリング装置２５０の動作を制御することとなる。

電動ブレーキ装置２６０は、電力による制動力を生じさせ、これにより自動運転車両２００を減速又は停止させるための装置である。電動ブレーキ装置２６０は、自動運転車両２００を走行させるために必要な補機の一つに該当する。

自動運転車両２００において自動運転が行われているときには、電動ブレーキ装置２６０は、運転者のブレーキ操作によることなく自動的に制動力を生じさせる。電動ブレーキ装置２６０の動作は制御装置１００によって制御される。尚、電動ブレーキ装置２６０の制御を担うＥＣＵが別途設けられているような態様であってもよい。この場合、制御装置１００は、当該ＥＣＵと通信を行うことによって電動ブレーキ装置２６０の動作を制御することとなる。

車載カメラ２７０は、自動運転車両２００の周囲、特に前方側を撮影するためのカメラである。車載カメラ２７０は、例えばＣＭＯＳセンサを用いたカメラである。車載カメラ２７０は、撮影した画像のデータを制御装置１００に送信する。制御装置１００は、画像を解析することにより、自動運転車両２００の周囲における障害物や車線の位置などを把握する。これにより、障害物との衝突を回避するための操舵や制動、及び車線に沿った走行を実現するための操舵等を自動的に行うことができる。尚、上記のような画像処理は、制御装置１００とは別に設けられたＥＣＵによって行われることとしてもよい。

尚、上記のような車載カメラ２７０に加えて、障害物を検知するためのレーダー装置やレーザー装置等が備えられているような態様であってもよい。

ナビゲーションシステム２８０は、ＧＰＳによって自動運転車両２００が走行している現在位置を特定するシステムである。ナビゲーションシステム２８０は、目的地に到達するように自動運転車両２００が走行すべき経路を生成し、当該経路を乗員に向けて表示したり、自動運転車両２００が当該経路に沿って走行するよう案内したりすることができる。

自動運転車両２００のその他の構成について説明する。自動運転車両２００の運転席には、自動運転スイッチ２９０が設けられている。自動運転スイッチ２９０は、自動運転のＯＮ又はＯＦＦを切り換えるために、運転者が操作するスイッチである。自動運転スイッチ２９０がＯＮとされているときには、自動運転車両２００では自動運転が行われる。自動運転スイッチ２９０がＯＦＦとされているときには、自動運転車両２００では自動運転が行われなくなる。つまり、運転者による手動の運転操作に基づいた走行が行われる。

自動運転車両２００には、各部の物理量を測定するためのセンサが多数設けられている。図１では、これら複数のセンサのうち、電流センサ２４１と、電圧センサ２４２と、温度センサ２４３とが示されている。

電流センサ２４１は、バッテリ２４０において入出力される電流の値を測定するためのセンサである。電流センサ２４１で測定された電流は、電気信号として制御装置１００に送信される。

電圧センサ２４２は、バッテリ２４０の端子間電圧を測定するためのセンサである。電圧センサ２４２で測定された端子間電圧は、電気信号として制御装置１００に送信される。

温度センサ２４３は、バッテリ２４０の温度を測定するためのセンサである。温度センサ２４３で側手されたバッテリ２４０の温度は、電気信号として制御装置１００に送信される。

尚、以上のような態様に替えて、尚、バッテリ２４０や電力変換器の制御を担う別のＥＣＵを介して、電流センサ２４１等の測定値が制御装置１００に送信されるような態様であってもよい。

発電機３００の構成について、図２を参照しながら説明する。発電機３００は、所謂オルタネータとして構成されており、ステータ３１０と、ロータ３２０と、レギュレータ３６０と、を有している。

ステータ３１０は、発電機３００のハウジング内に固定された部材である。ステータ３１０にはステータコイル３１１が設けられている。ロータ３２０は、上記ハウジング内において回動自在に保持された部材である。ロータ３２０にはロータコイル３２１が設けられている。

ロータ３２０のうちその回転軸に沿った一方側（図２では左側）の部分は、円柱形状の軸３３０となっており外部に突出している。軸３３０は、不図示のベアリングによって回動自在に保持されている。軸３３０の先端にはプーリー３４０が設けられている。内燃機関２１０が駆動されているときには、内燃機関２１０の駆動力が不図示のベルトを介してプーリー３４０に伝達される。これにより、ロータ３２０がその中心軸周りに回転する。

ロータ３２０のうちその回転軸に沿った他方側（図２では右側）の部分は、やはり円柱形状の軸３５０となっており外部に突出している。軸３５０は、不図示のベアリングによって回動自在に保持されている。軸３５０には、ロータコイル３２１に供給される電力を受け入れるための一対のスリップリング３５１、３５２が設けられている。スリップリング３５１は、ロータコイル３２１に繋がる導線の一方に導通しており、スリップリング３５２は、ロータコイル３２１に繋がる導線の他方に導通している。

レギュレータ３６０は、ロータコイル３２１に流れる電流の大きさを調整し、これにより発電機３００で発電される電力の大きさを調整するものである。レギュレータ３６０には、導線３８０を介してバッテリ２４０からの電力が供給される。レギュレータ３６０は、当該電力の大きさを調整した後に、導線３７０へと電力を出力する。一対の導線３７０のそれぞれの先端には、ブラシ３６１、３６２が設けられている。ブラシ３６１はスリップリング３５１の表面に当接しており、ブラシ３６２はスリップリング３５２の表面に当接している。このため、ロータ３２０と共に軸３５０が回転しているときにも、レギュレータ３６０からの電力をロータコイル３２１に供給することができる。

レギュレータ３６０は、その内部に電流センサ３６３と電圧センサ３６４とを有している。電流センサ３６３は、レギュレータ３６０から導線３７０へと出力される電流の値、すなわち、ロータコイル３２１に供給される電流の値を測定するためのセンサである。電流センサ３６３で測定された電流は、電気信号として制御装置１００に送信される。電圧センサ３６４は、レギュレータ３６０から導線３７０へと出力される電圧の値、すなわち、ロータコイル３２１に印加される電圧の値を測定するためのセンサである。電圧センサ３６４で測定された電圧は、電気信号として制御装置１００に送信される。

ロータコイル３２１にレギュレータ３６０からの電力が供給されているときには、ロータコイル３２１は励磁される。この状態でロータ３２０が回転すると、ステータコイル３１１では誘導電流が生じる。当該誘導電流は、導線３９０を介して外部へと取り出され、既に説明したようにバッテリ２４０等に供給される。

レギュレータ３６０からロータコイル３２１に供給される電流の大きさは、自動運転車両２００に設けられたＰＣＵ（パワーコントロールユニット）２０２によって調整される。ＰＣＵ２０２は、レギュレータ３６０に制御信号を送信することによりレギュレータ３６０の動作を制御し、レギュレータ３６０からロータコイル３２１に供給される電流を調整するものである。ＰＣＵ２０２は、自動運転車両２００におけるシステム電圧の大きさを監視しており、これに基づいてロータコイル３２１に供給される電流を調整することで、発電機３００での発電量を制御する。尚、以上のようなＰＣＵ２０２の役割を制御装置１００が担うような態様であってもよい。

導線３８０には、電流センサ３８１と電圧センサ３８２とが設けられている。電流センサ３８１は、バッテリ２４０からレギュレータ３６０へと供給される電流の値を測定するためのセンサである。電流センサ３８１で測定された電流は、電気信号として制御装置１００に送信される。電圧センサ３８２は、バッテリ２４０からレギュレータ３６０へと印加される電圧の値を測定するためのセンサである。電圧センサ３８２で測定された電圧は、電気信号として制御装置１００に送信される。

導線３９０には、電流センサ３９１と電圧センサ３９２とが設けられている。電流センサ３９１は、発電機３００から外部へと出力される電流の値、すなわち、ステータコイル３１１において生じた電流の値を測定するためのセンサである。電流センサ３９１で測定された電流は、電気信号として制御装置１００及びレギュレータ３６０に送信される。電圧センサ３９２は、発電機３００から外部へと出力される電圧の値、すなわち、ステータコイル３１１において生じた電圧の値を測定するためのセンサである。電圧センサ３９２で測定された電圧は、電気信号として制御装置１００及びレギュレータ３６０に送信される。

レギュレータ３６０は、電圧センサ３９２で測定される電圧が所定の目標値に一致するように、ロータコイル３２１に供給される電流の大きさを調整する。これにより、ロータ３２０の回転数が変動した場合であっても、発電機３００から出力される電圧の大きさを一定に保つことができる。

図１を再び参照しながら、制御装置１００の構成について説明する。制御装置１００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有するコンピュータシステムとして構成されている。制御装置１００は、機能的な制御ブロックとして、情報取得部１１０と、内燃機関制御部１２０と、運転制御部１３０と、遮断制御部１４０と、記憶部１５０と、通信部１６０と、決定部１７０と、を備えている。

尚、上記のような構成の制御装置１００は、単一のコンピュータシステムとして構成されてもよいが、複数のコンピュータシステムが連係して動作し、これらの全体が制御装置１００として機能するような態様であってもよい。また、制御装置１００の一部又は全てが自動運転車両２００とは異なる位置に設置されており、自動運転車両２００と通信することによって自動運転車両２００を制御するような態様であってもよい。

情報取得部１１０は、発電機３００に関する情報、である発電機情報を取得する部分である。発電機情報には、発電機３００が自動運転車両２００に取り付けられてから現時点までの期間の長さ、すなわち、発電機３００の使用期間の長さが含まれる。また、発電機情報には、電流センサ３８１、電圧センサ３８２、電流センサ３６３、電圧センサ３６４、電流センサ３９１、及び電圧センサ３９２のそれぞれで測定された電流値や電圧値が含まれる。

更に、発電機情報には、温度センサ２４３で測定されたバッテリ２４０の温度が含まれる。バッテリ２４０の温度が発電機情報の一部として用いられる理由は、発電機３００の発電量が大きくなると、バッテリ２４０に供給される電流値が大きくなり、それに伴ってバッテリ２４０の温度が上昇するからである。

内燃機関制御部１２０は、内燃機関２１０の動作を制御することにより、内燃機関２１０が停止した状態であるアイドルストップ状態への移行、及びアイドルストップ状態からの復帰（つまり内燃機関２１０の再始動）を行う部分である。内燃機関制御部１２０は、内燃機関２１０への燃料の供給を停止することにより、内燃機関２１０を停止させてアイドルストップ状態への移行を行うことができる。また、内燃機関制御部１２０は、スタータ２２０を動作させることにより内燃機関２１０を始動して、アイドルストップ状態からの復帰を行うことができる。内燃機関制御部１２０は、例えばクランクシャフトの回転数をセンサ（不図示）で検知することにより、内燃機関２１０の現在の動作状態を把握している。

内燃機関制御部１２０による上記処理は、内燃機関制御部１２０がスタータ２２０等の動作を直接制御することにより行われる。このような態様に替えて、スタータ２２０や内燃機関２１０の制御を担う別のＥＣＵと、内燃機関制御部１２０とが通信を行うことにより、上記処理が行われるような態様であってもよい。

内燃機関制御部１２０は、例えば自動運転車両２００が信号待ちをしている期間に、内燃機関２１０を一時的に停止した状態（アイドルストップ状態）とする。また、内燃機関制御部１２０は、例えば平坦な道を走行しているときなど、自動運転車両２００を惰性で走行させ得る期間にも、内燃機関２１０を一時的に停止した状態とする。これにより、燃料の無駄な消費や排ガスの放出が抑制される。

走行のために内燃機関２１０の駆動力が必要となったときや、空調等のために発電機３００による発電が必要となったときには、内燃機関制御部１２０は、内燃機関２１０の動作を再開させる。このような内燃機関２１０の動作状態の切り換えは、運転者が行う操作によることなく、内燃機関制御部１２０によって自動的に行われる。

アイドルストップ状態に移行するか否かの判断、及びアイドルストップ状態から復帰するか否かの判断は、本実施形態では内燃機関制御部１２０によって行われるのではなく、車両ＥＣＵ２０１によって行われる。車両ＥＣＵ２０１は、内燃機関制御部１２０に制御信号を送信することにより、アイドルストップ状態への移行等を内燃機関制御部１２０に実行させる。

アイドルストップ状態において、走行用の駆動力が必要となった場合には、車両ＥＣＵ２０１は、自動運転車両２００の走行に必要な駆動力を発生させるための制御信号（以下、「第１要求」とも称する）を内燃機関制御部１２０に送信する。また、アイドルストップ状態において、発電機３００による発電が必要となった場合には、車両ＥＣＵ２０１は、発電機３００における発電を開始させるための制御信号（以下、「第２要求」とも称する）を内燃機関制御部１２０に送信する。内燃機関制御部１２０は、第１要求及び第２要求の少なくともいずれか一方を受信すると、内燃機関２１０を始動させ、アイドルストップ状態からの復帰を行うように構成されている。

運転制御部１３０は、自動運転車両２００において自動運転が実行されている状態と、自動運転が実行されていない状態と、の間を切り換える処理を行う部分である。運転制御部１３０は、自動運転スイッチ２９０に対し運転者が行う操作に基づいて上記処理を行う。

尚、本実施形態における自動運転には、自動運転車両２００の操舵を自動的に行う制御（以下、「自動操舵」とも称する）と、自動運転車両２００の制動を自動的に行う制御（以下、「自動制動」とも称する）と、自動運転車両２００の駆動力の調整を自動的に行う制御（以下、「自動駆動」とも称する）とが含まれる。

自動運転車両２００は、自動運転が実行されているときにおいて、上記３つの制御がいずれも制限なく実行される第１状態と、上記３つの制御のうち少なくとも１つが制限されている第２状態と、のいずれかをとり得るように構成されている。第２状態には、自動操舵、自動駆動、自動駆動のうち１つ又は２つのみが実行されており、他が実行されていない状態（つまり、自動運転の一部が制限されている状態）が含まれる。また、第２状態には、自動操舵、自動駆動、自動駆動の全てが実行されていない状態（つまり、自動運転の全部が制限されている状態）も含まれる。

上記における「制限されている」には、自動駆動等が実行されないことの他、自動駆動等が制約されながら実行されている状態も含まれる。「制約されながら実行されている状態」とは、例えば自動駆動が、走行速度が５０ｋｍ／ｈを超えない範囲内でのみ実行されるような状態のことである。

運転制御部１３０は、自動運転車両２００において自動運転が実行されている状態と、自動運転が実行されていない状態と、の間を切り換える処理を行うことに加えて、第１状態と第２状態とを切り換える処理も行う部分となっている。尚、運転制御部１３０は、上記のように自動運転車両２００の状態を切り換える部分ではあるが、どの状態に切り換えるかの判断は行わない。当該判断は、後述の決定部１７０によって行われる。

遮断制御部１４０は、遮断装置２３０の動作を制御する部分である。遮断制御部１４０は、決定部１７０で行われた決定（後述）に基づいて遮断装置２３０の動作を制御することにより、発電機３００から電力が出力される経路の開閉を切り換える。

記憶部１５０は、制御装置１００に設けられた不揮発性メモリである。記憶部１５０に記憶される情報の種類については後に説明する。

通信部１６０は、制御装置１００が外部と通信する際におけるインターフェースとなる部分である。制御装置１００と車両ＥＣＵ２０１との通信は、この通信部１６０を介して行われる。

図１に示される外部機器４００は、自動運転車両２００の検査やメンテナンス（例えばバッテリ２４０や発電機３００の交換等）が行われる際において、自動運転車両２００に接続される機器である。外部機器４００は、通信部１６０を介して自動運転車両２００と通信を行うことにより、自動運転車両２００の各部の状態を取得して画面に表示したり、自動運転車両２００の記憶部１５０に記憶されている情報の一部を書き換えたりすることができる。外部機器４００は、走行中の自動運転車両２００には接続されていないのであるが、図１では説明の便宜のために図示されている。

決定部１７０は、自動運転を開始（又は継続）するか否かを決定したり、第１状態と第２状態のいずれにおいて自動運転を実行するかを決定したりする部分である。特に、決定部１７０は、運転制御部１３０による第２状態への切り換えを行うか否かを、情報取得部１１０で取得された発電機情報に基づいて決定するように構成されている。運転制御部１３０は、決定部１７０で行われた決定に従って、自動運転車両２００の状態を切り換える。決定部１７０によって行われる決定の具体的な内容については、後に説明する。

制御装置１００によって実行される処理の具体的な流れについて、図３を参照しながら説明する。図３に示される一連の処理は、所定の周期が経過する毎に、制御装置１００によって繰り返し実行されている。また、当該処理は、自動運転車両２００の自動運転が実行されている状態、及び自動運転が実行されていない状態のいずれにおいても行われる処理となっている。

最初のステップＳ０１では、情報取得部１１０による発電機情報の取得が行われる。ここでは、電流センサ３８１、電圧センサ３８２、電流センサ３６３、電圧センサ３６４、電流センサ３９１、及び電圧センサ３９２のそれぞれで測定された電流値や電圧値が、発電機情報として取得される。

記憶部１５０には、発電機３００が自動運転車両２００に取り付けられた日時が記憶されている。情報取得部１１０は、当該日時に基づいて発電機３００の使用期間の長さを算出する。ステップＳ０１では、このように算出された発電機３００の使用期間の長さも発電機情報として取得される。尚、上記日時は、発電機３００の交換作業が行われた際において、接続された外部機器４００によって記憶部１５０に書き込まれていたものである。

ステップＳ０１に続くステップＳ０２では、発電機３００に異常が生じているか否かが判定される。当該判定は、決定部１７０によって行われる。ここで判定される発電機３００の異常には、発電機３００における発電が十分には行われない状態（以下、「不発電状態」とも称する）が含まれる。また、発電機３００の異常には、発電機３００における発電が過剰に行われてしまう状態（以下、「過発電状態」とも称する）も含まれる。

不発電状態であるか否かを判定する方法について説明する。ステップＳ０２では、電流センサ３９１で測定される電流値（つまり、ステータコイル３１１における電流値）が所定値以下である場合に、不発電状態であると判定される。また、電圧センサ３９２で測定される電圧値（つまり、ステータコイル３１１における電圧値）が所定値以下である場合にも、不発電状態であると判定される。

また、ステップＳ０２では、電流センサ３６３で測定される電流値（つまり、ロータコイル３２１における電流値）が所定値以下である場合には、ブラシ３６１、３６２の摩耗等に起因した不発電状態であると判定される。また、電圧センサ３６４で測定される電圧値（つまり、ロータコイル３２１における電圧値）が所定値以上である場合にも、ブラシ３６１、３６２の摩耗等に起因した不発電状態であると判定される。

更に、ステップＳ０２では、電流センサ３８１で測定される電流値が所定値以下である場合には、端子部の接続不良等に起因した不発電状態であると判定される。また、電圧センサ３８２で測定される電圧値が所定値以上である場合にも、端子部の接続不良等に起因した不発電状態であると判定される。

以上に挙げられた電流値や電圧値に基づく判定は、それぞれの絶対値に基づいて行われてもよいのであるが、内燃機関２１０が停止状態から動作状態に移行する際における測定値の変化量に基づいて行われてもよい。例えば、内燃機関２１０が動作しているときに電圧センサ３９２で測定される電圧値から、内燃機関２１０が停止しているときに電圧センサ３９２で測定される電圧値を差し引いて得られる値が、所定値よりも小さいときに、発電状態であるとの判定が行われることとしてもよい。

尚、不発電状態であるか否かについての上記の判定は、以上に挙げられた複数の項目の全てに基づいて行われてもよいが、一部の項目のみに基づいて行われることとしてもよい。

上記に挙げられた判定のうち、電流値に基づく判定、レギュレータ電圧（電圧センサ３８２で測定される電圧値）に基づく判定、及びロータ電圧（電圧センサ３６４で測定される電圧値）に基づく判定は、システム電圧が所定値より低くなったタイミング、または、ＰＣＵ２０２から発電指令が出されているタイミングに限定されても良い。これは、システム電圧がある程度高くなっているときには、何ら異常が生じていなくても、発電量を抑制するためにロータコイル３２１に供給される電流が小さくされることがあるからである。尚、システム電圧とは、例えばバッテリ２４０の端子間電圧のことである。

また、上記に挙げられた判定のうち、ステータ電圧値（電圧センサ３９２で測定される電圧値）に基づく判定は、ＰＣＵ２０２から発電指令が出されているタイミングに限定されても良い。

過発電状態であるか否かを判定する方法について説明する。ステップＳ０２では、電流センサ３９１で測定される電流値（つまり、ステータコイル３１１における電流値）が所定値以上である場合に、過発電状態であると判定される。また、電圧センサ３９２で測定される電圧値（つまり、ステータコイル３１１における電圧値）が所定値以上である場合にも、過発電状態であると判定される。

また、ステップＳ０２では、電流センサ３６３で測定される電流値（つまり、ロータコイル３２１における電流値）が所定値以上である場合には、レギュレータ３６０の故障に起因した過発電状態であると判定される。また、電圧センサ３６４で測定される電圧値（つまり、ロータコイル３２１における電圧値）が所定値以上である場合にも、レギュレータ３６０の故障に起因した過発電状態であると判定される。

更に、ステップＳ０２では、電流センサ３８１で測定される電流値が所定値以上である場合には、レギュレータ３６０の故障に起因した過発電状態であると判定される。また、電圧センサ３８２で測定される電圧値が所定値以下である場合にも、レギュレータ３６０の故障に起因した過発電状態であると判定される。

ステップＳ０２では、温度センサ２４３で測定されるバッテリ２４０の温度が所定値を超えた場合にも、過発電状態であると判定される。バッテリ２４０の温度が上昇したときには、バッテリ２４０への電力供給が大きくなっていることが推定されるからである。

尚、過発電状態であるか否かについての上記の判定は、以上に挙げられた複数の項目の全てに基づいて行われてもよいが、一部の項目のみに基づいて行われることとしてもよい。

また、不発電状態又は過発電状態であるか否かの判定を行うにあたり、電流センサ３９１や電圧センサ３９２等によって測定が行われる箇所は、図２で示される箇所とは異なる箇所であってもよい。例えば、電圧センサ３９２で測定される電圧値に換えて、電圧センサ２４２で測定される電圧値を用いることもできる。遮断装置２３０やその他のリレー（不図示）の接続状態によっては、両者は同一の電圧とみなすことができるからである。

内燃機関２１０が動作しているときにおいて、電流センサ３９１や電圧センサ３９２等に基づく上記判定が行われるタイミングは、内燃機関２１０の回転数が所定回転数以上と
なっているタイミングに限定されてもよい。つまり、発電機３００が正常であれば、電圧センサ３９２等による測定値がある程度大きくなり、且つ所定範囲に収まるようなタイミングに限定されてもよい。

上記に挙げられた判定のうち、電流値に基づく判定、レギュレータ電圧（電圧センサ３８２で測定される電圧値）に基づく判定、及びロータ電圧（電圧センサ３６４で測定される電圧値）に基づく判定は、システム電圧が所定値より高くなったタイミング、または、ＰＣＵ２０２から発電指令が出されていないタイミングに限定されても良い。これは、システム電圧がある程度低くなっているときには、何ら異常が生じていなくても、ロータコイル３２１に供給される電流が意図的に大きくされることがあるからである。

また、上記に挙げられた判定のうち、ステータ電圧値（電圧センサ３９２で測定される電圧値）に基づく判定は、ＰＣＵ２０２から発電指令が出されていないタイミングに限定されても良い。

ステップＳ０２においては、上記のように発電機３００に異常が生じているか否かについての判定が行われることに加えて、発電機３００で近いうちに異常（具体的には、不発電状態となる異常）が生じる可能性が高いか否かについての判定も行われる。当該判定は、情報取得部１１０で取得された発電機情報のうち、発電機３００の使用期間の長さに基づいて行われる。使用期間の長さが所定値よりも長いときには、不発電状態となる可能性が高いと判定される。

尚、発電機３００の使用期間の長さは、上記のように発電機３００が自動運転車両２００に取り付けられてからの経過時間に基づいて判定されてもよいが、発電機３００が取り付けられてからの内燃機関２１０の始動回数や、内燃機関２１０の回転数の積算値、自動運転車両２００の走行距離、及び発電機３００における発電量の積算値等、発電機３００の使用期間の長さに概ね比例するような種々の指標に基づいて判定されてもよい。

ステップＳ０２における上記判定の結果は、制御装置１００の記憶部１５０に記憶される。ステップＳ０２に続くステップＳ０３では、自動運転スイッチ２９０がＯＮとされているか否かが判定される。自動運転スイッチ２９０がＯＮとされていれば、ステップＳ０４に移行する。

ステップＳ０４では、記憶部１５０から、ステップＳ０２の判定結果が読み出される。その後、ステップＳ０２の判定結果が、発電機３００が正常であること（つまり、不発電異常及び過発電異常のいずれでもないこと）を示すものであったか否かが判定される。発電機３００が正常であると判定された場合には、ステップＳ０５に移行する。

ステップＳ０５では、ステップＳ０２の判定結果が、（正常ではあるが）不発電状態となる可能性が高いことを示すものであったか否かが判定される。不発電状態となる可能性が高いと判定されなかった場合には、ステップＳ０６に移行する。ステップＳ０６では、第１状態への切り換えを行うことが決定部１７０によって決定される。また、当該決定に従って、運転制御部１３０は第１状態への切り換えを行う。つまり、自動運転車両２００において自動運転が制限なく実行される状態への切り換えを行う。このとき、自動運転が実行されていない状態であった場合には、この時点から自動運転が開始される。尚、ステップＳ０６に移行した時点において、既に第１状態となっていた場合には、当該状態が維持される。

尚、ステップＳ０２で行われる処理は、ステップＳ０３の後であり且つステップＳ０４の直前のタイミングで行われてもよい。

ステップＳ０５において、不発電状態となる可能性が高いと判定された場合には、ステップＳ０８に移行する。ステップＳ０８では、第２状態への切り換えを行うことが決定部１７０によって決定される。また、当該決定に従って、運転制御部１３０は第２状態への切り換えを行う。つまり、自動運転車両２００において自動運転一部又は全部が制限される状態への切り換えを行う。尚、ステップＳ０８に移行した時点において、既に第２状態となっていた場合には、当該状態が維持される。

ステップＳ０４において、発電機３００が正常であると判定されなかった場合には、ステップＳ０７に移行する。ステップＳ０７では、ステップＳ０２の判定結果が、不発電状態であることを示すものであったか否かが判定される。不発電状態であると判定された場合には、ステップＳ０８に移行する。ステップＳ０８では、既に説明したように第２状態への切り換えを行うことが決定部１７０によって決定され、その後は第２状態への切り換えが行われる。

ステップＳ０７において、不発電状態であると判定されなかった場合には、ステップＳ０９に移行する。ステップＳ０９に移行したということは、発電機３００において何らかの異常が生じており、且つ不発電状態ではないということである。この場合、過発電異常となっていることが推測される。このため、ステップＳ０９では過発電異常への対応として、遮断装置２３０を開状態に切り換える制御が遮断制御部１４０によって行われる。発電機３００から電力が出力される経路が開状態となるので、発電機３００からの高電圧がバッテリ２４０や補機類に印加されてしまうことが防止される。

ステップＳ０９の処理が完了すると、ステップＳ０８に移行する。ステップＳ０８では、既に説明したように第２状態への切り換えを行うことが決定部１７０によって決定され、その後は第２状態への切り換えが行われる。

ステップＳ０３において、自動運転スイッチ２９０がＯＦＦとされている場合には、ステップＳ１０に移行する。ステップＳ１０では、自動運転を停止することが決定部１７０によって決定される。また、当該決定に従って、運転制御部１３０は自動運転を停止する処理を行う。尚、ステップＳ１０に移行した時点において、既に自動運転が実行されていない状態であった場合には、当該状態が維持される。

以上のように、本実施形態に係る制御装置１００では、情報取得部１１０で取得された発電機情報が、発電機３００における発電が十分には行われない不発電状態であることを示すものである場合（ステップＳ０７の判定が肯定の場合）、又は、不発電状態となる可能性が高いことを示すものである場合（ステップＳ０５の判定が肯定の場合）において、決定部１７０は、運転制御部１３０による第２状態への切り換えを行うことを決定する。発電機３００における発電が不十分な場合でも、自動運転の全部又は一部が制限された状態に移行することで、消費し得る電力の範囲内で自動運転を継続させるようなことが可能となる。

本実施形態では、発電機３００は、ロータコイル３２１及びステータコイル３１１を有するオルタネータとして構成されている。また、情報取得部１１０で取得される発電機情報には、ロータコイル３２１における電流値、ロータコイル３２１における電圧値、ステータコイル３１１における電流値、及び、ステータコイル３１１における電圧値が含まれている。決定部１７０は、このような発電機情報に基づいて、不発電状態であるか否かを判定する（ステップＳ０２）。発電機３００の各部における電流値や電圧値を、正常時において取り得る範囲と比較することにより、発電機３００の異常を正確に判定することができる。

情報取得部１１０で取得される発電機情報には、発電機３００の使用履歴が含まれている。決定部は、不発電状態となる可能性が高いか否かを、このような発電機情報に基づいて判定する（ステップＳ０５）。これにより、発電機３００に異常が生じることに先立って、予め第２状態への切り換えを行うことができる。これにより、自動運転の実行中において発電機３００が故障してしまうような事態を未然に防止することができる。

情報取得部１１０で取得された発電機情報が、発電機３００における発電が過剰に行われる過発電状態であることを示すものである場合（ステップＳ０７の判定が否定の場合）には、決定部１７０は、運転制御部１３０による第２状態への切り換えを行うことを決定する。発電機３００における発電が過剰に行われてしまっている場合でも、自動運転の全部又は一部が制限された状態に移行することで、実行し得る範囲内で自動運転を継続させたり、自動運転を禁止又は中断したりするようなことが可能となる。

尚、本実施形態では、過発電異常であることを明確に示すような発電機情報が取得されなかった場合であっても、発電機３００が正常ではなく且つ不発電異常でない場合には、全て過発電異常であるものとして対応を行う。このため、実際には過発電異常であるにもかかわらず、これが検知されずに自動運転が継続的に実行されてしまうような事態を防止することができる。

このような態様に替えて、過発電異常であることを示す発電機情報が取得された場合に、第２状態への切り換えを行うことが決定されるような態様としてもよい。つまり、発電機情報には、ロータコイル３２１における電流値、ロータコイル３２１における電圧値、ステータコイル３１１における電流値、及び、ステータコイル３１１における電圧値の少なくとも一部に基づいて、既に説明した方法によって過発電異常であることがステップＳ０２において判定された場合に、第２状態への切り換えを行うことが決定されるような態様であってもよい。また、発電機情報に含まれるバッテリ２４０の温度（すなわち、発電機３００からの電力が供給される蓄電池の温度）が所定値を超えた場合に、過発電異常であるとの判定、及び第２状態への切り換えを行うことの決定が行われてもよい。

過発電異常が生じた場合において、決定部１７０が、運転制御部１３０による第２状態への切り換えを行うことを決定すると、遮断制御部１４０は、発電機３００から電力が出力される経路が開状態となるように遮断装置２３０の動作を制御する。これにより、発電機３００からの高電圧がバッテリ２４０や補機類に印加されてしまい、これらを破壊してしまうような事態を防止することができる。

第２状態への切り換えが行われた後、例えば発電機３００が新品に交換されるなどして正常に動作するようになると、自動運転の制限を解除するための処理が行われる。このような処理の具体的な内容について、図４を参照しながら説明する。図４に示される一連の処理は、所定の周期が経過する毎に制御装置１００によって繰り返し実行されるものである。

最初のステップＳ２２では、図２のステップＳ０２において、（正常ではあるが）不発電異常となる可能性が高い、と判定されていたか否かが判定される。不発電異常となる可能性が高いと判定されていた場合には、ステップＳ２３に移行する。

ステップＳ２３では、自動運転の制限を解除するための信号が、外部機器４００から通信部１６０へと送信されたか否かが判定される。このような信号は、発電機３００が正常であることを示す信号ともいうことができる。自動運転の制限を解除するための信号が送信されていた場合には、ステップＳ２４に移行する。ステップＳ２４では、自動運転の制限を解除する処理が行われる。

ここでは、例えば、記憶部１５０に記憶されている判定結果（ステップＳ０２で行われた判定の結果）が上書きされ、発電機３００が正常である旨が記憶される。換言すれば、不発電異常となる可能性が高いという判定結果が消去される。また、内燃機関２１０の回転数の積算値や、自動運転車両２００の走行距離等、発電機３００の使用期間の長さに概ね比例するような指標を示すものとして記憶部１５０に記憶されている種々の情報がリセットされる。

ステップＳ２４の処理が行われた以降において、自動運転スイッチ２９０がＯＮとされると、第１状態への切り換えが行われることとなる。尚、ステップＳ２４において、直ちに第１状態への切り換えが行われることとしてもよい。後述のステップＳ２８、Ｓ３２についても同様である。

ステップＳ２３において、自動運転の制限を解除するための信号が、外部機器４００から通信部１６０へと送信されていない場合には、何ら処理を行うことなく図４に示される一連の処理を終了する。自動運転車両２００では引き続き第２状態が維持される。

このように、本実施形態では、不発電異常となる可能性が高いという判定結果の変更、及びこれに基づく自動運転の制限の解除が、外部機器４００から送信される信号に基づいて行われる。これは、不発電異常となる可能性が高い場合であっても発電機３００は正常に動作しているのであるから、その後の交換等によって不発電異常となる可能性が低くなったことを、制御装置１００が自らで判断することが難しいためである。

ただし、例えば発電機３００に付された固有のＩＤを検知するような機構が備えられているのであれば、発電機３００の交換により「不発電異常となる可能性が高い状態」が解消されたことを、制御装置１００が自ら判断することができる。例えば、発電機３００に付された２次元バーコードを読み取る装置が設けられた構成とすれば、制御装置１００は、２次元バーコードからの情報に基づいて、発電機３００が新品に交換されたことを検知することができ、それに伴って自動運転の制限を解除することができる。また、新たに取り付けられた発電機３００が正規品であるか否かを判定し、正規品である場合にのみ自動運転の制限を解除するようなこともできる。

ステップＳ２２において、不発電異常となる可能性が高い、と判定されていなかった場合には、ステップＳ２５に移行する。ステップＳ２５では、図２のステップＳ０２において、不発電異常と判定されていたか否かが判定される。不発電異常と判定されていた場合には、ステップＳ２６に移行する。

ステップＳ２６では、図３のステップＳ０１と同様に、情報取得部１１０による発電機情報の取得が行われる。ステップＳ２６に続くステップＳ２７では、図３のステップＳ０２と同様に、発電機３００に異常が生じているか否かが判定される。発電機３００が正常であると判定された場合には、ステップＳ２８に移行する。ステップＳ２８では、ステップＳ２４と同様に、自動運転の制限を解除する処理が行われる。

ステップＳ２７において、発電機３００が正常であると判定されなかった場合には、図４に示される一連の処理を終了する。これにより、自動運転車両２００では引き続き第２状態が維持される。

ステップＳ２５において、不発電異常と判定されていなかった場合には、ステップＳ２９に移行する。ステップＳ２９では、図３のステップＳ０１と同様に、情報取得部１１０による発電機情報の取得が行われる。ステップＳ２９に続くステップＳ３０では、図３のステップＳ０２と同様に、発電機３００に異常が生じているか否かが判定される。発電機３００が正常であると判定された場合には、ステップＳ３１に移行する。

ステップＳ３１に移行したということは、発電機３００で生じていた過発電異常が解消したということである。ステップＳ３１では、図３のステップＳ０９で開状態とされていた遮断装置２３０を、閉状態に切り換える処理が行われる。ステップＳ３１に続くステップＳ３２では、ステップＳ２４と同様に、自動運転の制限を解除する処理が行われる。ステップＳ３０において、発電機３００に異常が生じていると判定された場合には、何ら処理を行うことなく図４に示される一連の処理を終了する。

以上のように、本実施形態に係る制御装置１００では、第２状態への切り換えが行われた後、発電機が正常であることを示す発電機情報が情報取得部１１０によって取得された場合（ステップＳ２７又はステップＳ３０の判定が肯定の場合）には、自動運転の制限が解除され、運転制御部１３０は第１状態の切り換えを行う。

また、第２状態への切り換えが行われた後、発電機３００が正常であることを示す信号が外部機器４００から入力された場合（ステップＳ２３の判定が否定の場合）にも、同様に自動運転の制限が解除され、運転制御部１３０は第１状態の切り換えを行う。このような構成により、自動運転の制限を適切なタイミングで解除することができる。

尚、図４に示される例では、図２のステップＳ０２において「不発電異常となる可能性が高い」と判定されていた場合にのみ、外部機器４００からの信号に基づいて制限の解除が行われる。このような態様に替えて、図５に示される変形例のような処理が行われることとしてもよい。

図５に示される処理の最初のステップＳ４１では、図４のステップＳ２３と同様に、自動運転の制限を解除するための信号が、外部機器４００から通信部１６０へと送信されたか否かが判定される。自動運転の制限を解除するための信号が、外部機器４００から通信部１６０へと送信されていない場合には、何ら処理を行うことなく図５に示される一連の処理を終了する。自動運転車両２００では引き続き第２状態が維持される。

ステップＳ４１において、自動運転の制限を解除するための信号が、外部機器４００から通信部１６０へと送信された場合には、ステップＳ４２に移行する。ステップＳ４２では、図４のステップＳ２４と同様に、自動運転の制限を解除する処理が行われる。このとき、遮断装置２３０が開状態となっていた場合には、ステップＳ４２では、遮断装置２３０を閉状態に切り換える制御が遮断制御部１４０によって行われる。

図５に示される変形例においては、発電機３００で生じている異常が如何なるものであったとしても、外部機器４００からの信号に基づいて制限の解除が行われる。つまり、発電機３００が正常となったか否かの判断を、制御装置１００では一切行わず、外部機器４００からの信号のみに基づいて制限の解除が行われる。このような態様であっても、図４を参照しながら説明したものと同様の効果を奏する。

図４に示される処理の他の変形例について、図６を参照しながら説明する。図６に示される一連の処理は、図４のステップＳ２５における判定が否定であった場合において、図４のステップＳ２９以降の処理に換えて実行されるものである。

最初のステップＳ５１では、図４のステップＳ２３と同様に、自動運転の制限を解除するための信号が、外部機器４００から通信部１６０へと送信されたか否かが判定される。自動運転の制限を解除するための信号が、外部機器４００から通信部１６０へと送信されていない場合には、何ら処理を行うことなく図６に示される一連の処理を終了する。自動運転車両２００では引き続き第２状態が維持される。

ステップＳ５１において、自動運転の制限を解除するための信号が、外部機器４００から通信部１６０へと送信された場合には、ステップＳ５２に移行する。ステップＳ５２では、遮断装置２３０を閉状態に切り換える制御が遮断制御部１４０によって行われる。ステップＳ５２に続くステップＳ５３では、図３のステップＳ０１と同様に、情報取得部１１０による発電機情報の取得が行われる。ステップＳ５３に続くステップＳ５４では、図３のステップＳ０２と同様に、発電機３００に異常が生じているか否かが判定される。発電機３００が正常であると判定された場合には、ステップＳ５５に移行する。

ステップＳ５５に移行したということは、発電機３００で生じていた過発電異常が解消したということである。ステップＳ５５では、図４のステップＳ２４と同様に、自動運転の制限を解除する処理が行われる。ステップＳ５４において、発電機３００に異常が生じていると判定された場合には、何ら処理を行うことなく図６に示される一連の処理を終了する。

このように、図６に示される変形例では、外部機器４００は遮断装置２３０を閉状態に切り換えるための処理のみを行い、自動運転の制限を解消するための処理は行わない。後者の処理は、制御装置１００が自ら行うこととなる。このような態様であっても、図４を参照しながら説明したものと同様の効果を奏する。

第２実施形態について、図７を参照しながら説明する。以下では、第１実施形態と異なる点について主に説明し、第１実施形態と共通する点については適宜説明を省略する。

図７に示される一連の処理は、図３に示される一連の処理に換えて実行されるものである。図７に示される一連の処理は、図３に示される一連の処理のうちのステップＳ０８を、ステップＳ１５、Ｓ１６、Ｓ１７に置き換えた処理となっている。図７に示される各ステップのうち、図３に示される各ステップと同一のステップに対しては、図３に示されるものと同一の符号（「Ｓ０１」等）を付してある。

ステップＳ０５における判定が肯定であった場合、ステップＳ０７における判定が肯定であった場合、及びステップＳ０９の処理が行われた後においては、いずれもステップＳ１５に移行する。つまり、第２状態に切り換える必要が生じた場合にはステップＳ１５に移行する。

ステップＳ１５では、自動運転車両２００が自動車専用道路を走行している否か、及び自動車専用道路をこれから走行する予定であるか否かが判定される。かかる判定は、ナビゲーションシステム２８０からの信号に基づいて行われる。

自動運転車両２００が自動車専用道路を走行していない場合、又は自動車専用道路をこれから走行する予定でない場合には、ステップＳ１７に移行する。ステップＳ１７では、図３のステップＳ０８と同様に、第２状態への切り換えを行うことが決定部１７０によって決定される。また、当該決定に従って、運転制御部１３０は第２状態への切り換えを行う。

ステップＳ１５において、自動運転車両２００が自動車専用道路を走行している場合、又は自動車専用道路をこれから走行する予定である場合には、ステップＳ１６に移行する。ステップＳ１６では、やはり第２状態への切り換えを行うことが決定部１７０によって決定される。また、運転制御部１３０は第２状態への切り換えを行う。尚、このステップＳ１６において切り換えられる第２状態は、上述のステップＳ１７において切り換えられる第２状態とは異なるものである。従って、ここではステップＳ１６における第２状態のことを「第２状態Ａ」と標記し、ステップＳ１７における第２状態のことを「第２状態Ｂ」と標記する。

ステップＳ１６に移行した場合（第２状態Ａに切り換えられた場合）には、ステップＳ１７に移行した場合（第２状態Ｂに切り換えられた場合）に比べると、自動運転がより大きく制限される。例えば、ステップＳ１７の第２状態Ｂでは自動操舵のみが制限された状態となる一方で、ステップＳ１６の第２状態Ａでは自動操舵及び自動駆動の両方が制限された状態となる。

自動運転車両２００が自動車専用道路を走行しているときに、発電機３００が故障してしまうと、バッテリ２４０からの給電のみでは自動運転車両２００を自動的に且つ安全に退避させることが難しい。一方、自動運転車両２００が一般道を走行しているときには、発電機３００が故障してしまっても、バッテリ２４０からの給電によって自動運転車両２００を自動的に且つ安全に退避させ得る可能性が高い。そこで、本実施形態では、自動運転車両２００が自動車専用道路を走行する場合には、自動運転車両２００が自動車専用道路を走行しない場合に比べて、第２状態における前記自動運転がより大きく制限されることとしている。これにより、自動車専用道路の走行中において発電機３００が故障し、自動運転中に電源が喪失してしまうような事態を防止することができる。

尚、ステップＳ１５において、自動運転車両２００が自動車専用道路をこれから走行する予定である場合には、第２状態に切り換えることに加えて、自動運転車両２００が自動車専用道路を走行しないように、案内ルートの変更が行われるような態様であってもよい。

第３実施形態について、図８を参照しながら説明する。以下では、第１実施形態と異なる点について主に説明し、第１実施形態と共通する点については適宜説明を省略する。

図８に示される一連の処理は、内燃機関制御部１２０によって内燃機関２１０が自動的に停止された状態、すなわちアイドルストップ状態において、所定の周期が経過する毎に制御装置１００によって繰り返し実行される処理である。本実施形態では、図８に示される一連の処理が、図３、４に示される他の処理と並行して実行されている。

最初のステップＳ６１では、車両ＥＣＵ２０１からの第１要求が通信部１６０において受信されたか否かが判定される。既に説明したように、第１要求とは、自動運転車両２００の走行用の駆動力が必要となった場合において内燃機関２１０を始動させるために、車両ＥＣＵ２０１から制御装置１００へと送信される制御信号である。

第１要求が受信されていた場合には、ステップＳ６２に移行する。ステップＳ６２では、内燃機関２１０を始動させてアイドルストップ状態からの復帰を行う処理が、内燃機関制御部１２０によって実行される。その後、図８に示される一連の処理を終了する。

ステップＳ６１において、第１要求が受信されていなかった場合には、ステップＳ６３に移行する。ステップＳ６３では、車両ＥＣＵ２０１からの第２要求が通信部１６０において受信されたか否かが判定される。既に説明したように、第２要求とは、発電機３００による発電が必要となった場合において内燃機関２１０を始動させるために、車両ＥＣＵ２０１から制御装置１００へと送信される制御信号である。

第２要求が受信されていなかった場合には、内燃機関２１０を始動させることなく図８に示される一連の処理を終了する。第２要求が受信されていた場合には、ステップＳ６４に移行する。ステップＳ６４では、図３のステップＳ０１と同様に、情報取得部１１０による発電機情報の取得が行われる。ステップＳ６４に続くステップＳ６５では、図３のステップＳ０２と同様に、発電機３００に異常が生じているか否かが判定される。発電機３００が正常であると判定された場合には、ステップＳ６２に移行する。その後、内燃機関２１０を始動させてアイドルストップ状態からの復帰を行う処理が行われる。

ステップＳ６５において、発電機３００に異常が生じていると判定された場合には、内燃機関２１０を始動させることなく図８に示される一連の処理を終了する。このように、本実施形態では、情報取得部１１０で取得された発電機情報が、発電機３００における発電が正常には行われない状態であることを示すものである場合には、内燃機関制御部１２０は、第２要求を受信した場合であってもアイドルストップ状態からの復帰を行わない。また、発電機３００が故障状態であることを車両ＥＣＵ２０１が認識し、第２要求を出力しないような構成としてもよい。

これにより、発電機３００での発電が正常には行われない状態であるにもかかわらず、内燃機関２１０が無駄に始動されてしまうような事態を回避することができる。尚、駆動力の発生を目的とする場合、すなわち、第１要求が受信された場合には、内燃機関２１０の始動が行われる。

以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。

１００：制御装置
１１０：情報取得部
１２０：内燃機関制御部
１３０：運転制御部
１４０：遮断制御部
１７０：決定部
２００：自動運転車両
２１０：内燃機関
２３０：遮断装置
２４０：バッテリ
３００：発電機

Claims (13)

1. 自動運転車両（２００）の制御装置（１００）であって、
   前記自動運転車両に設けられた発電機（３００）に関する情報、である発電機情報を取得する情報取得部（１１０）と、
   前記自動運転車両において自動運転が制限なく実行される第１状態と、前記自動運転の一部又は全部が制限される第２状態と、を切り換える運転制御部（１３０）と、
   前記運転制御部による前記第２状態への切り換えを行うか否かを、前記発電機情報に基づいて決定する決定部（１７０）と、を備える制御装置。
2. 前記情報取得部で取得された前記発電機情報が、前記発電機における発電が十分には行われない不発電状態であることを示すものである場合、又は、前記不発電状態となる可能性が高いことを示すものである場合には、
   前記決定部は、前記運転制御部による前記第２状態への切り換えを行うことを決定する、請求項１に記載の制御装置。
3. 前記発電機は、ロータコイル（３２１）及びステータコイル（３１１）を有するオルタネータとして構成されており、
   前記発電機情報には、前記ロータコイルにおける電流値、前記ロータコイルにおける電圧値、前記ステータコイルにおける電流値、及び、前記ステータコイルにおける電圧値、のうち少なくとも１つが含まれており、
   前記決定部は、前記不発電状態であるか否かを前記発電機情報に基づいて判定する、請求項２に記載の制御装置。
4. 前記発電機情報には、前記発電機の使用履歴が含まれており、
   前記決定部は、前記不発電状態となる可能性が高いか否かを前記発電機情報に基づいて判定する、請求項２に記載の制御装置。
5. 前記情報取得部で取得された前記発電機情報が、前記発電機における発電が過剰に行われる過発電状態であることを示すものである場合には、
   前記決定部は、前記運転制御部による前記第２状態への切り換えを行うことを決定する、請求項１に記載の制御装置。
6. 前記発電機から電力が出力される経路の開閉を切り換える遮断装置（２３０）、の動作を制御する遮断制御部（１４０）を更に備え、
   前記決定部が、前記運転制御部による前記第２状態への切り換えを行うことを決定すると、
   前記遮断制御部は、前記経路が開状態となるように前記遮断装置の動作を制御する、請求項５に記載の制御装置。
7. 前記発電機は、ロータコイル及びステータコイルを有するオルタネータとして構成されており、
   前記発電機情報には、前記ロータコイルにおける電流値、前記ロータコイルにおける電圧値、前記ステータコイルにおける電流値、及び、前記ステータコイルにおける電圧値、のうち少なくとも１つが含まれており、
   前記決定部は、前記過発電状態であるか否かを前記発電機情報に基づいて判定する、請求項５に記載の制御装置。
8. 前記発電機情報には、前記発電機からの電力が供給される蓄電池（２４０）の温度が含まれており、
   前記決定部は、前記過発電状態であるか否かを前記発電機情報に基づいて判定する、請求項５に記載の制御装置。
9. 前記自動運転には、前記自動運転車両の操舵を自動的に行う制御である自動操舵と、前記自動運転車両の制動を自動的に行う制御である自動制動と、前記自動運転車両の駆動力の調整を自動的に行う制御である自動駆動と、が含まれており、
   前記第２状態においては、前記自動操舵、前記自動制動、及び前記自動駆動のうち少なくとも一部の実行が制限される、請求項１に記載の制御装置。
10. 前記自動運転車両が自動車専用道路を走行する場合には、前記自動運転車両が自動車専用道路を走行しない場合に比べて、前記第２状態における前記自動運転がより大きく制限される、請求項１に記載の制御装置。
11. 前記自動運転車両に設けられた内燃機関（２１０）の動作を制御することにより、前記内燃機関が停止した状態であるアイドルストップ状態への移行、及び前記アイドルストップ状態からの復帰を行う内燃機関制御部（１２０）を更に備え、
    前記内燃機関制御部は、
    前記アイドルストップ状態への移行を行った後において、前記自動運転車両の走行に必要な駆動力を発生させるための第１要求、及び、前記発電機における発電を開始させるための第２要求、のいずれかを受信すると、前記内燃機関を始動させ前記アイドルストップ状態からの復帰を行うように構成されており、
    前記情報取得部で取得された前記発電機情報が、前記発電機における発電が正常には行われない状態であることを示すものである場合には、
    前記内燃機関制御部は、第２要求を受信した場合であっても前記アイドルストップ状態からの復帰を行わない、請求項２又は５に記載の制御装置。
12. 前記第２状態への切り換えが行われた後、前記発電機が正常であることを示す前記発電機情報が前記情報取得部によって取得された場合には、
    前記運転制御部は前記第１状態への切り換えを行う、請求項１に記載の制御装置。
13. 前記第２状態への切り換えが行われた後、前記発電機が正常であることを示す信号が外部から入力された場合には、
    前記運転制御部は前記第１状態への切り換えを行う、請求項１に記載の制御装置。

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