JP2018132014A - Automatic operation controller - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、自動運転制御装置に関する。 The present disclosure relates to an automatic operation control apparatus.
従来、特許文献１に記載の車両の制御装置がある。この制御装置は、アイドルストップ状態のエンジンを再始動させる際にオルタネータに異常が生じている場合には、スタータモータによりエンジンを再始動させる。また、この制御装置は、アイドルストップ状態のエンジンを再始動させる際にスタータモータに異常が生じている場合には、オルタネータによりエンジンを再始動させる。さらに、この制御装置は、アイドルストップ状態のエンジンを再始動させる際にオルタネータ及びスタータモータの両者が正常である場合には、オルタネータ及びスタータモータのいずれか一方によりエンジンを再始動させる。
Conventionally, there is a vehicle control device described in
ところで、特許文献１に記載の車両の制御装置では、スタータモータ又はオルタネータによりエンジンを再始動させる際に、車両のバッテリからスタータモータ又はオルタネータに大電力を供給する必要がある。バッテリからスタータモータ又はオルタネータに大電力が供給される際には、車両のバッテリ電圧が一時的に低下する現象が発生する。自動運転機能を有する車両では、このようなバッテリ電圧の一時的な低下が自動運転の実行中に発生すると、自動運転機能を実現するための自動運転機器への供給電力が低下するおそれがある。これに起因して自動運転機器の動作に支障をきたすと、適切な自動運転機能を維持できない可能性がある。
By the way, in the vehicle control apparatus described in
本開示は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、より的確に自動運転機能を維持することの可能な自動運転制御装置を提供することにある。 The present disclosure has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide an automatic driving control device capable of maintaining an automatic driving function more accurately.
上記課題を解決する自動運転制御装置（４６）は、消費電力演算部（４６１）と、自動運転制御部（４６０）と、を備える。消費電力演算部は、車両のエンジンを始動させる始動機を除く複数の電気負荷の消費電力の加算値である総消費電力を演算する。自動運転制御部は、車両を自動運転させる自動運転制御を実行する。自動運転制御部は、自動運転制御においてエンジンを始動させる際に、総消費電力が所定値を超えているか否かを判定し、総消費電力が所定値を超えていると判定することに基づいて、エンジンの始動を禁止する。 The automatic operation control device (46) that solves the above problem includes a power consumption calculation unit (461) and an automatic operation control unit (460). The power consumption calculation unit calculates a total power consumption that is an added value of the power consumptions of a plurality of electric loads excluding a starter that starts the engine of the vehicle. The automatic driving control unit executes automatic driving control for automatically driving the vehicle. The automatic operation control unit determines whether or not the total power consumption exceeds a predetermined value when starting the engine in the automatic operation control, and based on determining that the total power consumption exceeds the predetermined value Prohibit engine start.
この構成によれば、電気負荷の総消費電力が所定値を超えている場合、すなわち始動機の駆動に伴うバッテリ電圧の一時的な低下により自動運転機器の動作に支障をきたす可能性が高い場合には、エンジンの始動が禁止されるため、始動機の駆動に伴い自動運転機器の動作に支障をきたす状況を未然に回避することができる。これにより、自動運転機器の動作を確保し易くなるため、より的確に自動運転機能を維持することが可能となる。 According to this configuration, when the total power consumption of the electric load exceeds a predetermined value, that is, when there is a high possibility that the operation of the automatic driving device is hindered due to a temporary decrease in the battery voltage accompanying the driving of the starter Since the start of the engine is prohibited, it is possible to avoid a situation that hinders the operation of the automatic operation device due to the driving of the starter. Thereby, since it becomes easy to ensure operation | movement of an automatic driving | operation apparatus, it becomes possible to maintain an automatic driving function more correctly.
なお、上記手段、及び特許請求の範囲に記載の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis as described in the said means and a claim is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.
本開示によれば、より的確に自動運転機能を維持することの可能な自動運転制御装置を提供できる。 According to the present disclosure, it is possible to provide an automatic driving control device capable of maintaining the automatic driving function more accurately.
以下、自動運転制御装置の実施形態について図面を参照しながら説明する。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＞
はじめに、自動運転制御装置の第１実施形態について説明する。まず、第１実施形態の自動運転制御装置が搭載される車両の概略構成について説明する。
Hereinafter, an embodiment of an automatic operation control device will be described with reference to the drawings. In order to facilitate the understanding of the description, the same constituent elements in the drawings will be denoted by the same reference numerals as much as possible, and redundant description will be omitted.
<First Embodiment>
First, a first embodiment of the automatic operation control device will be described. First, a schematic configuration of a vehicle on which the automatic driving control device of the first embodiment is mounted will be described.
図１に示されるように、車両１０には、動力システム２０と、電源システム３０と、自動運転システム４０とが搭載されている。
動力システム２０は、車両１０の動力を統括的に管理する部分である。動力システム２０は、エンジン２１と、スタータモータ２２と、オルタネータ２３と、車速センサ２４と、エンジンＥＣＵ（Electronic Control Unit）２５とを備えている。
As shown in FIG. 1, the
The
エンジン２１は、車両１０が走行するための動力を生成する内燃機関である。
スタータモータ２２は、電源システム３０のバッテリ３１からの電力の供給に基づいてエンジン２１をクランキング動作させることにより、エンジン２１を始動させる。本実施形態では、スタータモータ２２が始動機に相当する。
The
The
オルタネータ２３は、エンジン２１から伝達される動力に基づいて発電する。オルタネータ２３で発電された電力はバッテリ３１に充電される。オルタネータ２３は、エンジン２１の回転速度を減少させるとともに、その減速時のエネルギを利用して発電する減速回生機能を有するものであってもよい。本実施形態では、オルタネータ２３が発電部に相当する。
The
車速センサ２４は、車両の走行速度Ｖを検出するとともに、検出された車速Ｖに応じた信号を出力する。車速センサ２４の出力信号は、エンジンＥＣＵ２５に取り込まれている。
エンジンＥＣＵ２５は、エンジン２１を統括的に制御するエンジン制御を実行する部分である。エンジンＥＣＵ２５は、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータを中心に構成されている。ＣＰＵは、エンジン制御に関する演算処理を実行する。ＲＯＭには、エンジン制御に関する各種プログラムやデータ等が記憶されている。ＲＡＭには、ＣＰＵの演算結果が一時的に記憶される。
The
The engine ECU 25 is a part that executes engine control for overall control of the
具体的には、エンジンＥＣＵ２５は、運転者によるエンジン始動操作を検出した際にエンジン２１を始動させる、いわゆるエンジン始動制御を実行する。また、エンジンＥＣＵ２５は、車速センサ２４の出力信号に基づいて車速Ｖの情報を取得する。エンジンＥＣＵ２５は、車速Ｖの他、エンジン冷却水の温度やアクセルペダルの踏み込み量、吸入空気量等に基づいてエンジン２１の駆動を制御する。
Specifically, the engine ECU 25 performs so-called engine start control that starts the
さらに、エンジンＥＣＵ２５は、アイドリングストップ制御やコースティング走行制御等も実行する。アイドリングストップ制御は、車両１０の一時停止時にエンジン２１を自動的に停止させる制御である。コースティング走行制御は、車両走行中にアクセルペダルの踏み込み量が零となった際に、エンジン２１を自動的に停止させる制御である。また、車両１０がエンジン２１とは別に走行用のモータを備える、いわゆるハイブリッド車両である場合、エンジンＥＣＵ２５は、走行用モータの動作時にエンジン２１を自動的に停止させる制御も実行する。
Furthermore, the engine ECU 25 also performs idling stop control, coasting travel control, and the like. The idling stop control is a control for automatically stopping the
電源システム３０は、車両に搭載されるバッテリ３１の充放電電力や各種車載器３２の電力供給等を統括的に管理する部分である。
バッテリ３１は、充電及び放電の可能なリチウムイオン電池等の二次電池からなる。具体的には、バッテリ３１は、オルタネータ２３で発電された電力により充電される。また、バッテリ３１は、スタータモータ２２の他、車両１０に搭載される各種車載器３２に電力を供給する。
The
The
車載器３２には、エアコン装置３２０やファン装置３２１、デフォッガ３２２、触媒用ヒータ３２３、センサ用ヒータ３２４等が含まれている。エアコン装置３２０は、車両の空調装置において、車室内を空調するための空気を冷却する装置である。ファン装置３２１は、車両のラジエータに車室外の空気を送風する。デフォッガ３２２は、車両の窓ガラスに配置されており、電力の供給に基づき熱を発することにより窓ガラスの曇りを除去する。触媒用ヒータ３２３は、車両の排気浄化触媒を加熱することにより、排気浄化触媒の温度を活性化温度まで上昇させる。センサ用ヒータ３２４は、空燃比センサや酸素センサ等を加熱することにより、センサの温度を適温まで上昇させる。
The vehicle-mounted device 32 includes an
電源システム３０は、電流センサ３３と、電圧センサ３４と、電源ＥＣＵ（Electronic Control Unit）３５とを備えている。
電流センサ３３は、バッテリ３１の出力電流Ｉｂを検出するとともに、検出されたバッテリ３１の出力電流Ｉｂに応じた信号を出力する。電圧センサ３４は、バッテリ３１の出力電圧Ｖｂを検出するとともに、検出されたバッテリ３１の出力電圧Ｖｂに応じた信号を出力する。
The
The
電源ＥＣＵ３５は、バッテリ３１の充放電や車載器３２の電力供給を統括的に制御する電力制御を実行する部分である。電源ＥＣＵ３５は、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータを中心に構成されている。ＣＰＵは、電力制御に関する演算処理を実行する。ＲＯＭには、電力制御に関する各種プログラムやデータ等が記憶されている。ＲＡＭには、ＣＰＵの演算結果が一時的に記憶される。
The
具体的には、電源ＥＣＵ３５は、各センサ３３，３４の出力信号に基づいて、バッテリ３１の出力電流Ｉｂ及び出力電圧Ｖｂの情報を取得する。電源ＥＣＵ３５は、これらの情報に基づいてバッテリ３１のＳＯＣ（state of charge：充電状態）値を演算する。ＳＯＣ値は、バッテリ３１の完全放電状態を「０［％］」と定義し、バッテリ３１の満充電状態を「１００［％］」と定義した上で、バッテリ３１の充電状態を「０［％］〜１００［％］」の範囲で表す値である。電源ＥＣＵ３５は、バッテリ３１のＳＯＣ値に基づいてバッテリ３１の充放電を制御する。また、電源ＥＣＵ３５は、各種車載器３２の電力供給を制御している。
Specifically, the
自動運転システム４０は、車両１０の自動運転制御を統括的に実行する部分である。自動運転システム４０は、カメラ４１と、レーザ装置４２と、レーダ装置４３と、操作装置４４と、自動運転機器４５と、自動運転ＥＣＵ（Electronic Control Unit）４６とを備えている。
The
カメラ４１は、車両１０の前方の所定範囲や車両の後方の所定範囲等、車両１０の周辺に設定された所定範囲を撮像するとともに、撮像された画像データを出力する。レーザ装置４２は、例えばレーザレーダ装置である。レーダ装置４３は、例えばミリ波レーダ装置である。レーザ装置４２及びレーダ装置４３は、車両の周辺に設定された探査範囲に存在する物体を検知するとともに、検知された物体の位置に応じた信号を出力する。操作装置４４は、車両１０の運転者により操作される部分である。操作装置４４は、自動運転を開始又は停止する際に操作される操作スイッチ等を備えている。
The
自動運転機器４５は、自動運転機能を実現するために車両に搭載されている各種機器である。自動運転機器４５には、動力系の機器、制動系の機器、及び操舵系の機器が含まれる。動力系の機器は、例えばエンジン２１やトランスミッションである。制動系の機器は、例えば電子制御ブレーキシステム４５１やブレーキ装置である。操舵系の機器は、例えば電動パワーステアリング装置４５０である。
The
電動パワーステアリング装置４５０は、車両１０のステアリングホイールに付与される操舵トルクに応じたアシストトルクをステアリングホイールに付与することにより運転者の操舵を補助するアシスト制御を実行する。また、電動パワーステアリング装置４５０は、自動運転ＥＣＵ４６からの要求に応じて自動操舵制御を実行する。自動操舵制御は、ステアリングホイールにトルクを付与することにより、運転者のステアリングホイールの操舵によらずに車両１０の操舵角を自動的に変化させる制御である。
The electric
電子制御ブレーキシステム４５１は、運転者がブレーキペダルを踏み込んだ際に車両１０の前輪及び後輪のそれぞれの回転速度や旋回状態に応じて各車輪に加わる制動力を最適に分配する、いわゆるアンチロックブレーキ制御等を実行する。また、電子制御ブレーキシステム４５１は、自動運転ＥＣＵ４６からの要求に応じて自動ブレーキ制御を実行する。自動ブレーキ制御は、運転者のブレーキペダルの踏み込み操作によらず、車両の各車輪に制動力を自動的に付与する制御である。
The electronically controlled
自動運転ＥＣＵ４６は、車両１０の自動運転を統括的に制御する自動運転制御を実行する部分である。本実施形態では、自動運転ＥＣＵ４６が自動運転制御装置に相当する。自動運転ＥＣＵ４６は、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータを中心に構成されている。ＣＰＵは、自動運転制御に関する演算処理を実行する。ＲＯＭには、自動運転制御に関する各種プログラムやデータ等が記憶されている。ＲＡＭには、ＣＰＵの演算結果が一時的に記憶される。
The
エンジンＥＣＵ２５、電源ＥＣＵ３５、及び自動運転ＥＣＵ４６は、車載ネットワーク５０を介して通信可能に接続されている。したがって、エンジンＥＣＵ２５、電源ＥＣＵ３５、及び自動運転ＥＣＵ４６は、相互に情報を授受することや、動作を指示することが可能である。
The engine ECU 25, the
例えば、自動運転ＥＣＵ４６は、エンジンＥＣＵ２５及び電源ＥＣＵ３５と通信を行うことにより、エンジン２１の各種状態量及びバッテリ３１の各種状態量を検出することができる。また、自動運転ＥＣＵ４６は、自動運転制御において、エンジンＥＣＵ２５に対してエンジン２１の動作を指示することにより、エンジン２１の回転速度等を自動的に制御することができる。
For example, the
自動運転ＥＣＵ４６は、自動運転制御部４６０と、消費電力演算部４６１とを有している。
自動運転制御部４６０は、自動運転制御を実行する部分である。具体的には、自動運転制御部４６０は、操作装置４４の出力信号に基づいて、運転者により自動運転の開始操作が行われたことを検出すると、自動運転制御を開始する。本実施形態の自動運転制御部４６０は、自動運転制御として、エンジン２１やトランスミッション等を含む車両１０の動力系、電子制御ブレーキシステム４５１やブレーキ装置等を含む車両１０の制動系、及び電動パワーステアリング装置４５０等を含む車両の操舵系を自動的に制御する。
The
The automatic
例えば、自動運転制御部４６０は、カメラ４１の画像データに基づいて車両前方の車線境界線や前方車両、車両１０の走行にとって障害となる障害物等を検出する。また、自動運転制御部４６０は、レーザ装置４２及びレーダ装置４３のそれぞれの出力信号に基づいて、前方車両や障害物等を検出する。自動運転制御部４６０は、検出された車両前方の車線境界線や前方車両、障害物等の情報に基づいて、車両１０の目標走行ラインを設定するとともに、この目標走行ラインに応じた目標操舵角を演算する。自動運転制御部４６０は、演算された目標操舵角を電動パワーステアリング装置４５０に出力することにより、目標操舵角に基づいた自動操舵制御を電動パワーステアリング装置４５０に実行させる。これにより、車両１０の操舵角が目標動作角に応じて変化するため、車両１０が目標走行ラインに沿って自動的に走行する。
For example, the automatic
また、自動運転制御部４６０は、前方車両や障害物の位置に基づいて、車両１０が前方車両や障害物に接触する可能性があるか否かを判定し、接触する可能性がある場合には、電子制御ブレーキシステム４５１に自動ブレーキ制御を実行させる。これにより、自動運転制御中において車両１０の接触を未然に回避することが可能となっている。
Further, the automatic
消費電力演算部４６１は、スタータモータ２２を除く車両１０の複数の電気負荷の消費電力の加算値である総消費電力ＰＣｓを演算する。電気負荷は、車両に搭載されて、バッテリ３１からの電力の供給に基づいて駆動する各種機器である。したがって、電気負荷には、車載器３２や自動運転機器４５等が含まれる。消費電力演算部４６１は、例えばバッテリ３１の出力電流Ｉｂ及び出力電圧Ｖｂの情報を、車載ネットワーク５０を介して電源ＥＣＵ３５から取得するとともに、バッテリ３１の出力電流Ｉｂと出力電圧Ｖｂとの乗算値により総消費電力ＰＣｓを演算する。
The power
ところで、エンジンＥＣＵ２５がアイドルストップ制御やコースティング制御等によりエンジン２１を一時的に停止させた場合、その後にエンジン２１を再始動させる際には、バッテリ３１からスタータモータ２２に大電流を供給する必要があるため、バッテリ３１の電圧が一時的に低下する現象が生じる可能性がある。このようなバッテリ３１の電圧の一時的な低下が自動運転の実行中に発生すると、自動運転機器４５に供給される電力が低下するおそれがある。これに起因して自動運転機器４５の動作に支障をきたすと、適切な自動運転機能を維持できない可能性がある。
By the way, when the engine ECU 25 temporarily stops the
そこで、本実施形態の自動運転ＥＣＵ４６は、自動運転の実行中にエンジン２１を始動させる際に、スタータモータ２２を除く複数の電気負荷の消費電力の加算値である総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈを超えている場合には、エンジン２１の始動を禁止する。所定値ＰＣｔｈは、スタータモータ２２を駆動させた場合でも自動運転機器４５の動作に支障をきたす可能性の低い程度まで総消費電力ＰＣｓが低下しているか否かを判定できるように予めの実験等により設定されており、自動運転ＥＣＵ４６のＲＯＭに記憶されている。
Therefore, when the
具体的には、自動運転ＥＣＵ４６は、図２に示される処理を所定の演算周期で繰り返し実行する。
図２に示されるように、自動運転制御部４６０は、まず、ステップＳ１０の処理として、自動運転制御を実行しているか否かを判断する。自動運転制御部４６０は、ステップＳ１０の処理で否定判断した場合には、すなわち自動運転制御を実行していない場合には、一連の処理を一旦終了する。
Specifically, the
As shown in FIG. 2, the automatic
自動運転制御部４６０は、ステップＳ１０の処理で肯定判断した場合には、すなわち自動運転制御を実行している場合には、ステップＳ１１の処理として、エンジン２１の始動要求があるか否かを判断する。エンジン２１の始動要求は、例えばエンジンＥＣＵ２５により行われる。エンジンＥＣＵ２５は、アイドルストップ制御やコースティング制御等においてエンジン２１を一時的に停止させた後に再始動させる際に、エンジン２１の始動要求を自動運転ＥＣＵ４６に対して行う。エンジン２１の始動要求が自動運転ＥＣＵ４６に対して行われた場合、自動運転ＥＣＵ４６がエンジンＥＣＵ２５に対してエンジン２１の始動を許可することにより、エンジンＥＣＵ２５によるエンジン２１の始動が可能となる。これに対し、自動運転ＥＣＵ４６がエンジン２１の始動を禁止すれば、エンジン２１が停止状態に維持される。
If the affirmative determination is made in step S10, that is, if automatic operation control is being executed, the automatic
自動運転制御部４６０は、ステップＳ１１で否定判断した場合、すなわちエンジン２１の始動要求がない場合には、一連の処理を一旦終了する。
自動運転制御部４６０がステップＳ１１で肯定判断した場合、すなわちエンジン２１の始動要求がある場合には、消費電力演算部４６１が、ステップＳ１２の処理として、スタータモータ２２を除く複数の電気負荷の現在の消費電力の加算値である総消費電力ＰＣｓを演算する。続いて、自動運転制御部４６０は、ステップＳ１３の処理として、総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈを超えているか否かを判定する。なお、自動運転制御部４６０は、オルタネータ２３の減速回生時、あるいは減速回生の見込み時には、減速回生によりオルタネータ２３により生じる発電電力に基づいて所定値ＰＣｔｈ又は総消費電力ＰＣｓを補正してもよい。具体的には、自動運転制御部４６０は、減速回生によりオルタネータ２３により生じる発電電力の分だけ所定値ＰＣｔｈを大きくしてもよい。あるいは、自動運転制御部４６０は、減速回生によりオルタネータ２３により生じる発電電力の分だけ総消費電力ＰＣｓを小さくしてもよい。
If the automatic
When the automatic
また、総消費電力ＰＣｓに代わる指標として、電圧値を用いても良い。すなわち、総消費電力が大きくなると、バッテリ３１の内部抵抗分だけ、バッテリ端子電圧が低下する。バッテリ端子電圧が所定値より小さくなったとき、総消費電力が大きく、再始動させる際に自動運転機器の動作に支障をきたす可能性がある、と判断する。
Further, a voltage value may be used as an index instead of the total power consumption PCs. That is, when the total power consumption increases, the battery terminal voltage decreases by the internal resistance of the
あるいは、各電気負荷の作動状態から総消費電力ＰＣｓを推定してもよい。例えば、各電気負荷の作動状態と消費電力の関係を予め記憶しておき、各電気負荷の制御指令値あるいは実際の制御状態を検出または推定することで、現在の総消費電力ＰＣｓを推定することができる。この場合、全ての電気負荷の消費電力を推定しても良いし、消費電力が比較的大きな電気負荷に限定しても良い。消費電力が比較的大きな電気負荷の例として、エアコン装置３２０や電動パワーステアリング装置４５０が挙げられる。
Alternatively, the total power consumption PCs may be estimated from the operating state of each electric load. For example, the current total power consumption PCs is estimated by storing in advance the relationship between the operating state of each electric load and the power consumption, and detecting or estimating the control command value or the actual control state of each electric load. Can do. In this case, the power consumption of all the electric loads may be estimated, or may be limited to an electric load with a relatively large power consumption. Examples of electric loads that consume relatively large amounts of power include the
自動運転制御部４６０は、ステップＳ１３の処理で否定判定した場合には、すなわち総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈ以下である場合には、ステップＳ１６の処理として、エンジン２１の始動を許可する。換言すれば、自動運転制御部４６０は、スタータモータ２２の駆動に伴うバッテリ電圧の一時的な低下により自動運転機器４５の動作に支障をきたす可能性が低い場合には、エンジン２１の始動を許可する。
If the negative determination is made in the process of step S13, that is, if the total power consumption PCs is equal to or less than the predetermined value PCth, the automatic
自動運転制御部４６０は、ステップＳ１３の処理で肯定判定した場合には、すなわち総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈを超えている場合には、ステップＳ１４及びＳ１５の処理を実行する。換言すれば、自動運転制御部４６０は、スタータモータ２２の駆動に伴うバッテリ電圧の一時的な低下により自動運転機器４５の動作に支障をきたす可能性が高い状況では、ステップＳ１４及びＳ１５の処理を実行する。このような状況は、例えば車両１０がワインディング路を走行中であり、電動パワーステアリング装置４５０の負担が大きく、その消費電力が大きくなっている状況である。
If the affirmative determination is made in step S13, that is, if the total power consumption PCs exceeds the predetermined value PCth, automatic
具体的には、自動運転制御部４６０は、ステップＳ１４の処理として、電子制御ブレーキシステム４５１により車両１０に制動力を付与することで車速Ｖを減少させるとともに、ステップＳ１５の処理として、車速Ｖが所定速度Ｖｔｈを超えているか否かを判定する。自動運転制御部４６０は、車速Ｖが所定速度Ｖｔｈを超えている場合には、一連の処理を一旦終了する。この場合、自動運転ＥＣＵ４６が図２に示される処理を周期的に実行することにより、ステップＳ１４の処理が繰り返し実行され、車速Ｖが徐々に減少する。これにより、車速Ｖが所定速度Ｖｔｈ以下になると、自動運転制御部４６０が、ステップＳ１５の処理で否定判定し、ステップＳ１６の処理として、エンジン２１の始動を許可する。すなわち、車速Ｖが所定速度Ｖｔｈ以下になった時点でエンジン２１が始動する。
Specifically, the automatic
以上説明した本実施形態の自動運転ＥＣＵ４６によれば、以下の（１）〜（３）に示される作用及び効果を得ることができる。
（１）電気負荷の総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈを超えている場合には、すなわちスタータモータ２２の駆動に伴うバッテリ電圧の一時的な低下により自動運転機器４５の動作に支障をきたす可能性が高い場合には、エンジン２１の始動が禁止される。これにより、スタータモータ２２の駆動に伴い自動運転機器４５の動作に支障をきたす状況を未然に回避することができるため、自動運転機器４５の動作を確保し易くなる。したがって、より的確に自動運転機能を維持することが可能となる。
According to the
(1) When the total power consumption PCs of the electric load exceeds the predetermined value PCth, that is, there is a possibility that the operation of the
（２）自動運転制御部４６０は、総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈを超えている場合には、車速Ｖを減少させた上でエンジン２１の始動を許可する。これにより、仮にスタータモータ２２の駆動により自動運転機器４５の動作に支障が生じた場合でも、それが車両の走行に相対的に表れ難くなるため、運転者に不安感を与え難くなる。
(2) When the total power consumption PCs exceeds the predetermined value PCth, the automatic
（３）自動運転制御部４６０は、オルタネータ２３の発電電力に基づいて総消費電力ＰＣｓ又は所定値ＰＣｔｈを補正する。これにより、バッテリ３１の充電電力をも更に考慮して、スタータモータ２２の駆動に伴うバッテリ電圧の一時的な低下により自動運転機器４５の動作に支障をきたす可能性があるか否かを判定することができる。よって、スタータモータ２２の駆動に伴い自動運転機器４５の動作に支障をきたす状況を、より的確に回避することができる。
(3) The automatic
＜第２実施形態＞
次に、自動運転ＥＣＵ４６の第２実施形態について説明する。以下、第１実施形態の自動運転ＥＣＵ４６との相違点を中心に説明する。
図１に破線で示されるように、本実施形態の自動運転ＥＣＵ４６は、日射センサ４７、外気温センサ４８、及びレインセンサ４９を更に備えている。日射センサ４７は、車両１０における日射量を検出するとともに、検出された日射量に応じた信号を出力する。外気温センサ４８は、車室内の空気の温度である外気温を検出するとともに、検出された外気温に応じた信号を出力する。レインセンサ４９は、車両１０に付着する雨滴量を検出するとともに、検出された雨滴量に応じた信号を出力する。
Second Embodiment
Next, a second embodiment of the
As indicated by a broken line in FIG. 1, the
また、自動運転ＥＣＵ４６は、車載ネットワーク５０を介してカーナビゲーション装置６０と通信可能に接続されている。自動運転ＥＣＵ４６は、車両１０が将来走行する道路の勾配や曲率等の情報をカーナビゲーション装置６０から取得するとともに、取得した走行路に関する情報を用いて自動運転制御を実行する。走行路に関する情報は、例えば車両１０の目標走行ラインの設定に利用される。
The
本実施形態の自動運転ＥＣＵ４６は、図２に示される処理に代えて、図３に示される処理を実行する。図３に示されるように、自動運転制御部４６０がステップＳ１３の処理で肯定判定した場合には、すなわち総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈを超えている場合には、消費電力演算部４６１は、ステップＳ２０の処理として、電気負荷の総消費電力の将来の予測値ＰＣｓｆを演算する。
The
例えば、消費電力演算部４６１は、電気負荷の消費電力を個別に予測し、予測される電気負荷の個別の消費電力の総和に基づいて総消費電力の予測値ＰＣｓｆを演算する。具体的には、消費電力演算部４６１は、カーナビゲーション装置６０から取得する車両１０の将来の走行路の曲率や勾配の情報に基づいて、電動パワーステアリング装置４５０の消費電力を予測することができる。また、消費電力演算部４６１は、日射センサ４７により検出される日射量、及び外気温センサ４８により検出される外気温に基づいて、エアコン装置３２０の消費電力を予測することができる。さらに、消費電力演算部４６１は、レインセンサ４９により検出される雨滴量に基づいて、車両１０のワイパの消費電力を予測することができる。これらの電気負荷の個別の消費電力の演算は、予め実験等で求められた演算マップや演算式等を用いて行われる。消費電力演算部４６１は、このようにして電気負荷の個別の消費電力の予測値を演算した後、それらの総和を総消費電力の予測値ＰＣｓｆとして求める。これにより、消費電力演算部４６１は、図４（Ｂ）に一点鎖線で示されるように、現在の時刻ｔ１０以降の総消費電力の予測値ＰＣｓｆを求めることができる。
For example, the power
なお、消費電力演算部４６１は、減速回生によりオルタネータ２３により生じる発電電力の分だけ総消費電力の予測値ＰＣｓｆを小さくしてもよい。
図３に示されるように、自動運転制御部４６０は、ステップＳ２０の処理に続いて、ステップＳ２１の処理として、消費電力低下時期が現在以降に存在するか否かを判定する。消費電力低下時期は、総消費電力の予測値ＰＣｓｆが所定値ＰＣｔｈ以下となる時期である。具体的には、自動運転制御部４６０は、現在から所定時間Ｔａが経過するまでの期間に消費電力低下時期が存在するか否かを判定する。
Note that the power
As illustrated in FIG. 3, the automatic
なお、所定時間Ｔａとしては、例えば運転者がエンジン２１を始動させずに待つことの可能な時間を感応評価により実験的に得た上で、その得られた時間が用いられる。また、所定時間Ｔａとしては、バッテリ３１のＳＯＣ値がエンジン２１の始動に必要な電気エネルギを維持できる等の要件から実験的に求められた時間が用いられる。
As the predetermined time Ta, for example, a time that can be waited by the driver without starting the
あるいは、図４（Ａ）に一点鎖線で示されるように、自動運転制御部４６０は、現在から所定時間前までのバッテリ３１の推移に基づいてバッテリ３１のＳＯＣ値の予測値を演算し、その演算値に基づいて所定時間Ｔａを設定してもよい。具体的には、自動運転制御部４６０は、まずは、現在の時刻ｔ１０から所定時間前までのバッテリ３１の推移に基づいて単位時間当たりのバッテリ３１のＳＯＣ値の変化量を演算する。そして、自動運転制御部４６０は、演算された単位時間当たりのバッテリ３１のＳＯＣ値の変化量を用いて、バッテリ３１の現在値からの推移を一点鎖線で示されるように外挿し、現在の時刻ｔ１０から時刻ｔ１１までの経過時間を所定時間Ｔａとして演算する。未来の総消費電力の予測値を積算することにより、ＳＯＣ値の予測値を演算してもよい。時刻ｔ１１は、バッテリ３１のＳＯＣ値の予測値が所定値Ｓｔｈに達する時刻である。所定値Ｓｔｈは、エンジン２１の始動に必要なバッテリ３１のＳＯＣ値の下限値、あるいはその下限値よりも大きい値に設定されている。
Alternatively, as indicated by the alternate long and short dash line in FIG. 4A, the automatic
なお、自動運転制御部４６０は、ステップＳ２１の処理として、車両１０が現在地から所定距離だけ走行するまでの区間に消費電力低下時期が存在するか否かを判定してもよい。すなわち、自動運転制御部４６０は、ステップＳ２１の処理において、時間を判定基準に用いる方法に代えて、車両１０の走行距離を判定基準に用いる方法を採用することもできる。
In addition, the automatic driving |
図３に示されるように、自動運転制御部４６０は、ステップＳ２１の処理で否定判定した場合、すなわち消費電力低下時期が現在以降に存在しない場合には、ステップＳ１４〜Ｓ１６の処理を実行する。すなわち、自動運転制御部４６０は、車速Ｖを減少させた上でエンジン２１の始動を許可する。
As illustrated in FIG. 3, the automatic
自動運転制御部４６０は、ステップＳ２１の処理で肯定判定した場合、すなわち消費電力低下時期が現在以降に存在する場合には、一連の処理を一旦終了する。この場合、その後に消費電力低下時期が到来すると、総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈ以下になる。この場合、その後に自動運転ＥＣＵ４６が図３に示される処理を実行すると、自動運転ＥＣＵ４６は、ステップＳ１３の処理で肯定判定するとともに、ステップＳ１６の処理として、エンジン２１の始動を許可する。
If the affirmative determination is made in the process of step S21, that is, if there is a power consumption reduction time after the present time, the automatic
次に、本実施形態の自動運転ＥＣＵ４６の動作例について説明する。
図４（Ａ）に示されるように、自動運転ＥＣＵ４６は、例えば現在の時刻ｔ１０の時点でバッテリ３１のＳＯＣ値の予測値を一点鎖線で示されるように予測した場合、バッテリ３１のＳＯＣ値の予測値が所定値Ｓｔｈに達するまでの時間を所定時間Ｔａとして演算する。この場合、自動運転ＥＣＵ４６は、図４（Ｂ）に示されるように、現在の時刻ｔ１０から、所定時間Ｔａが経過する時刻ｔ１１までの期間に消費電力低下時期が存在するか否かを判定する。
Next, an operation example of the
As shown in FIG. 4A, when the
自動運転ＥＣＵ４６は、図４（Ｂ）に示されるように、現在の時刻ｔ１０から時刻ｔ１１までの期間に消費電力低下時期ｔａが存在する場合には、現在の時刻ｔ１０ではエンジン２１の始動を禁止する。その後、自動運転ＥＣＵ４６は、消費電力低下時期ｔａが到来して総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈ以下になると、エンジン２１の始動を許可する。これにより、スタータモータ２２の駆動に伴うバッテリ電圧の一時的な低下により自動運転機器４５の動作に支障をきたす可能性が低い状況となったときに、エンジン２１を始動させることができる。
As shown in FIG. 4B, the
なお、図４（Ｂ）に示されるように現在の時刻ｔ１０から時刻ｔ１１までの期間に消費電力低下時期ｔａが存在する場合には、図４（Ｃ）に示されるように、自動運転の車速Ｖを減少させる制御は行われない。よって、自動運転の利便性を維持することができる。
一方、自動運転ＥＣＵ４６が図５（Ａ）に示されるようにバッテリ３１のＳＯＣ値の予測値を演算した際に、図５（Ｂ）に示されるように、現在の時刻ｔ１０から時刻ｔ１１までの期間に総消費電力の予測値ＰＣｓｆが所定値ＰＣｔｈ以下になる時期が存在しなかったとする。すなわち、消費電力低下時期ｔａが現在以降に存在しなかったとする。この場合、自動運転ＥＣＵ４６は、図５（Ｃ）に示されるように、現在の時刻ｔ１０から車速Ｖを減少させる。その後、時刻ｔｂの時点で車速Ｖが所定速度Ｖｔｈまで低下すると、自動運転ＥＣＵ４６は、エンジン２１を始動させる。これにより、仮にスタータモータ２２の駆動により自動運転機器４５の動作に支障が生じた場合でも、それが車両の走行に相対的に表れ難くなるため、運転者に不安感を与え難くなる。
Note that, as shown in FIG. 4B, when the power consumption reduction timing ta exists in the period from the current time t10 to time t11, as shown in FIG. No control for decreasing V is performed. Therefore, the convenience of automatic driving can be maintained.
On the other hand, when the
以上説明した本実施形態の自動運転ＥＣＵ４６によれば、以下の（４）及び（５）に示される作用及び効果を更に得ることができる。
（４）自動運転ＥＣＵ４６は、スタータモータ２２を駆動させても自動運転機器４５の動作に支障をきたす可能性の低い消費電力低下時期ｔａが現在以降に存在する場合には、現在時点でのエンジン２１の始動を禁止する。これにより、その後に消費電力低下時期ｔａが到来した時点で総消費電力の予測値ＰＣｓｆが所定値ＰＣｔｈ以下になると、エンジン２１の始動が許可されて、スタータモータ２２が駆動する。これにより、自動運転機器の動作に支障を来す可能性が低い状況でスタータモータ２２を駆動させることができるため、自動運転機器４５の動作を確保し易くなる。したがって、より的確に自動運転機能を維持することが可能となる。
According to the
(4) When the
（５）自動運転ＥＣＵ４６は、スタータモータ２２を駆動させても自動運転機器４５の動作に支障をきたす可能性の低い消費電力低下時期ｔａが現在以降に存在しない場合には、車速を下げた上で、エンジン２１の始動を許可する。これにより、より早期にエンジン２１を始動させることができるため、車両１０の走行性を確保することができる。
(5) When the
（変形例）
次に、第２実施形態の自動運転ＥＣＵ４６の変形例について説明する。
電動パワーステアリング装置４５０は、消費電力の大きい電気負荷の代表例である。この電動パワーステアリング装置４５０の消費電力は、車両の走行する道路の曲率と相関関係がある。具体的には、車両の走行する道路の曲率が大きくなるほど、電動パワーステアリング装置４５０の消費電力が大きくなる。これを利用し、本変形例では、総消費電力の将来の予測値ＰＣｓｆに代えて、車両が将来走行する道路の曲率を用いる。
(Modification)
Next, a modified example of the
The electric
具体的には、図６に示されるように、自動運転制御部４６０がステップＳ１３の処理で肯定判定した場合には、消費電力演算部４６１は、ステップＳ２２の処理として、車両が将来走行する道路の曲率Ｒの情報をカーナビゲーション装置６０から取得する。
Specifically, as shown in FIG. 6, when the automatic
自動運転制御部４６０は、ステップＳ２２の処理に続いて、ステップＳ２３の処理として、曲率減少地点が現在から所定時間Ｔａが経過するまでの期間に存在するか否かを判定する。曲率減少地点は、車両が将来走行する道路の曲率Ｒが所定値Ｒｔｈ以下となる地点である。すなわち、自動運転制御部４６０は、現在から所定時間Ｔａが経過するまでの期間に曲率減少地点が存在するか否かに基づいて、消費電力低下時期が現在以降に存在するか否かを判定する。
Following the process of step S22, the automatic
自動運転制御部４６０は、ステップＳ２３の処理で肯定判定した場合には、すなわち所定時間Ｔａが経過するまでの期間に曲率減少地点が存在する場合には、一連の処理を一旦終了する。一方、自動運転制御部４６０は、ステップＳ２３の処理で否定判定した場合には、すなわち所定時間Ｔａが経過するまでの期間に曲率減少地点が存在しない場合には、ステップＳ１４〜Ｓ１６の処理を実行する。
If the automatic
このような構成であっても、第２実施形態の作用及び効果に類似の作用及び効果を得ることができる。
＜第３実施形態＞
次に、自動運転ＥＣＵ４６の第３実施形態について説明する。以下、第１実施形態の自動運転ＥＣＵ４６との相違点を中心に説明する。
Even with such a configuration, operations and effects similar to those of the second embodiment can be obtained.
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment of the
本実施形態の自動運転ＥＣＵ４６は、図２に示される処理に代えて、図７に示される処理を実行する。図７に示されるように、自動運転制御部４６０は、ステップＳ１３の処理で肯定判定した場合には、すなわち総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈを超えている場合には、ステップＳ３０の処理として、電力供給制限処理を実行する。電力供給制限処理は、一乃至複数の電気負荷への電力供給を制限する処理である。
The
具体的には、図８に示されるように、自動運転制御部４６０は、ステップＳ３００の処理として、予め選択された一乃至複数の電気負荷の全ての電力供給を制限するように電源ＥＣＵ３５に対して指令を行う。電力供給を制限することの可能な電気負荷としては、例えばエンジン２１の始動期間に電力供給を一時的に制限しても自動運転制御に支障のない電気負荷が選択される。このような電気負荷には、エアコン装置３２０やファン装置３２１、デフォッガ３２２、触媒用ヒータ３２３、及びセンサ用ヒータ３２４等が含まれる。なお、「電力供給の制限」には、電力供給量を通常よりも小さくすること、及び電力供給を遮断することが含まれる。
Specifically, as shown in FIG. 8, the automatic
図７に示されるように、自動運転制御部４６０は、ステップＳ３０の処理に続いて、ステップＳ３１の処理として、総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈを超えているか否かを判定する。自動運転制御部４６０は、ステップＳ３１の処理で否定判定した場合、すなわち一乃至複数の電気負荷への電力供給を停止することにより総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈ以下になった場合には、ステップＳ３２の処理としてエンジン２１の始動を許可した後、ステップＳ３３の処理として電気負荷への電力供給の制限を解除する。
As illustrated in FIG. 7, the automatic
一方、自動運転制御部４６０は、ステップＳ３１の処理で肯定判定した場合、すなわち一乃至複数の電気負荷への電力供給を停止しても未だに総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈを超えている場合には、ステップＳ１４の処理として、車速Ｖを減少させる。その後に車速Ｖが所定速度Ｖｔｈ以下になると、自動運転制御部４６０は、ステップＳ１５の処理で否定判定し、ステップＳ３２の処理としてエンジン２１の始動を許可するとともに、ステップＳ３３の処理として電気負荷への電力供給の制限を解除する。
On the other hand, when the automatic
次に、本実施形態の自動運転ＥＣＵ４６の動作例について説明する。
図９（Ａ）に示されるように、自動運転ＥＣＵ４６は、現在の時刻ｔ２０で総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈを超えている場合には、一乃至複数の電気負荷への電力供給を停止する。これにより、総消費電力ＰＣｓが時刻ｔ２０以降に減少する。その後、時刻ｔ２１で総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈ以下となった場合、自動運転ＥＣＵ４６は、時刻ｔ２１の時点でエンジン２１の始動を許可する。よって、スタータモータ２２の駆動に伴うバッテリ電圧の一時的な低下により自動運転機器４５の動作に支障をきたす可能性が低い状況になったときに、エンジン２１を始動させることができる。
Next, an operation example of the
As shown in FIG. 9A, when the total power consumption PCs exceeds a predetermined value PCth at the current time t20, the
なお、この場合には、図９（Ｂ）に示されるように、自動運転ＥＣＵ４６は、車両１０の車速Ｖを減少させる制御を行わない。よって、自動運転の利便性を維持することができる。
一方、図１０（Ａ）に示されるように、時刻ｔ２０で一乃至複数の電気負荷への電力供給を制限した後、電気負荷への電力供給の制限が時刻ｔ２２で完了した際に、総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈ以下にならない状況もある。このような状況では、自動運転ＥＣＵ４６は、電気負荷への電力供給の制限が完了する時刻ｔ２２以降、車速Ｖを減少させる。その後、時刻ｔ２３の時点で車速Ｖが所定速度Ｖｔｈまで低下すると、自動運転ＥＣＵ４６は、エンジン２１を始動させる。これにより、仮にスタータモータ２２の駆動により自動運転機器４５の動作に支障が生じた場合でも、それが車両の走行に相対的に表れ難くなるため、運転者に不安感を与え難くなる。
In this case, as shown in FIG. 9B, the
On the other hand, as shown in FIG. 10A, after restricting power supply to one or more electric loads at time t20, when the restriction of power supply to the electric load is completed at time t22, the total consumption There are situations where the power PCs does not fall below the predetermined value PCth. In such a situation, the
以上説明した本実施形態の自動運転ＥＣＵ４６によれば、以下の（６）〜（８）に示される作用及び効果を更に得ることができる。
（６）自動運転制御部４６０は、総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈを超えている場合には、一乃至複数の電気負荷への電力供給を制限した上でエンジン２１の始動を許可する。これにより、スタータモータ２２を始動させた際に自動運転機器４５の動作に支障をきたす可能性の低い状況を意図的に作り出すことができるため、より的確に自動運転機器４５の動作を確保することができる。
According to the
(6) When the total power consumption PCs exceeds the predetermined value PCth, the automatic
（７）自動運転制御部４６０は、電力供給の制限される電気負荷として、エンジン２１の始動期間に電力供給を一時的に制限しても自動運転制御に支障のない電気負荷を選択する。この電気負荷には、エアコン装置３２０やファン装置３２１、デフォッガ３２２、触媒用ヒータ３２３、及びセンサ用ヒータ３２４等が含まれる。これにより、自動運転への影響が少ない状態でエンジン２１を始動させることができる。
(7) The automatic
（８）自動運転制御部４６０は、エンジン２１の始動を許可した後に電気負荷への電力供給の制限を解除する。これにより、エンジン２１の始動後に電気負荷の動作を復帰させることができるため、ユーザの違和感を払拭することができる。
（第１変形例）
次に、第３実施形態の第１変形例の自動運転ＥＣＵ４６について説明する。
(8) The automatic
(First modification)
Next, an
本実施形態の自動運転制御部４６０は、図７に示されるステップＳ３０の電力供給制限処理として、図１１に示される処理を実行する。図１１に示されるように、自動運転制御部４６０は、まず、ステップＳ３０１の処理として、電力供給を制限することの可能な複数の電気負荷のうち、優先順位の高い電気負荷への電力供給を制限する。具体的には、図１２に示されるように、電力供給を制限することの可能な複数の電気負荷ＥＬ（１），ＥＬ（２），ＥＬ（３），・・・，ＥＬ（ｍ）には予め優先順位が設けられている。図１２では、優先順位の値が小さいものほど、優先順位が高いことを示す。なお、図１２に示される「ｍ」は、１以上の整数である。自動運転制御部４６０は、ステップＳ３０１の処理を実行する際には、まずは、優先順位の最も高い電気負荷ＥＬ（１）への電力供給を停止する。
The automatic
図１１に示されるように、自動運転制御部４６０は、ステップＳ３０１の処理に続いて、ステップＳ３０２の処理として、総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈを超えているか否かを判定する。自動運転制御部４６０は、ステップＳ３０２の処理で肯定判定した場合には、すなわち総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈを超えている場合には、ステップＳ３０３の処理として、全ての電気負荷ＥＬ（１）〜ＥＬ（ｍ）への電力供給が制限されているか否かを判定する。
As illustrated in FIG. 11, the automatic
自動運転制御部４６０は、ステップＳ３０３の処理で否定判定した場合には、すなわち電力供給が制限されていない電気負荷が存在する場合には、ステップＳ３０１の処理に戻る。この場合、自動運転制御部４６０は、優先順位の高い電気負荷への電力供給を更に制限する。例えば、自動運転制御部４６０は、電気負荷ＥＬ（１）の電力供給が既に制限されており、且つ電気負荷ＥＬ（２）の電力供給が未だに制限されていない場合には、電気負荷ＥＬ（２）の電力供給を制限する。このようにして、自動運転制御部４６０は、電気負荷ＥＬ（１）〜ＥＬ（ｍ）への電力供給を順次制限する。
If the automatic
電気負荷ＥＬ（１）〜ＥＬ（ｍ）への電力供給が順次制限されることにより総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈ以下になると、自動運転制御部４６０は、ステップＳ３０２の処理で否定判定し、図７に示される処理に戻る。
一方、全ての電気負荷ＥＬ（１）〜ＥＬ（ｍ）の電力供給を停止しても総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈを超えている場合には、自動運転制御部４６０は、ステップＳ３０３の処理で肯定判定し、図７に示される処理に戻る。
When the total power consumption PCs becomes equal to or less than the predetermined value PCth by sequentially limiting the power supply to the electric loads EL (1) to EL (m), the automatic
On the other hand, if the total power consumption PCs exceeds the predetermined value PCth even if the power supply of all the electric loads EL (1) to EL (m) is stopped, the automatic
このような構成であれば、複数の電気負荷のうち、優先順位の高いものの電力供給だけを制限することができるため、一部の電気負荷の動作を維持することができる。よって、より的確に車両１０の走行性を確保することができる。
（第２変形例）
次に、第３実施形態の第２変形例の自動運転ＥＣＵ４６について説明する。
With such a configuration, it is possible to limit only the power supply of a plurality of electric loads having a high priority, and therefore it is possible to maintain the operation of some electric loads. Therefore, the traveling performance of the
(Second modification)
Next, an
本実施形態の自動運転制御部４６０は、図７に示されるステップＳ３０の電力供給制限処理として、図１３に示される処理を実行する。図１３に示されるように、自動運転制御部４６０は、まず、ステップＳ３０４の処理として、総消費電力ＰＣｓと所定値ＰＣｔｈとの差分値ΔＰＣ（＝ＰＣｓ−ＰＣｔｈ）を演算する。
The automatic
続いて、自動運転制御部４６０は、ステップＳ３０５の処理として、差分値ΔＰＣに基づいて、複数の電気負荷のうち、電力の供給を制限する対象を決定する。具体的には、自動運転制御部４６０は、図１４に示されるように、電力供給を制限することの可能な複数の電気負荷ＥＬ（１）〜ＥＬ（ｍ）の情報と、それらに対して予め設定された優先順位の情報と、それらの消費電力ＰＣ（１）〜ＰＣ（ｍ）の情報とを有している。消費電力ＰＣ（１）〜ＰＣ（ｍ）としては、予め実験等により得られている値を用いてもよいし、センサ等を通じて逐次得られる値を用いてもよい。自動運転制御部４６０は、優先順位の高い電気負荷の消費電力を順に加算し、その加算値が差分値ΔＰＣを超える電気負荷を電力供給の制限対象として特定する。例えば、自動運転制御部４６０は、電気負荷ＥＬ（１），ＥＬ（２）のそれぞれの消費電力ＰＣ（１），ＰＣ（２）の加算値「ＰＣ（１）＋ＰＣ（２）」が差分値ΔＰＣを超える場合には、電気負荷ＥＬ（１），ＥＬ（２）を電力供給の制限対象として特定する。
Subsequently, as a process of step S305, the automatic
図１３に示されるように、自動運転制御部４６０は、ステップＳ３０５の処理に続いて、ステップＳ３０６の処理として、電力供給の制限対象に特定された一乃至複数の電気負荷の電力供給を制限した後、図７に示される処理に戻る。
このような構成であれば、複数の電気負荷のうち、優先順位の高いものの電力供給だけを制限することができるため、一部の電気負荷の動作を維持することができる。また、総消費電力ＰＣｓを所定値ＰＣｔｈ以下に即座に変化させることができるため、スタータモータ２２を始動させた際に自動運転機器４５の動作に支障をきたす可能性の低い状況を即座に作ることができる。よって、より的確に車両１０の走行性を確保しつつ、エンジン２１を始動させることができる。
As illustrated in FIG. 13, the automatic
With such a configuration, it is possible to limit only the power supply of a plurality of electric loads having a high priority, and therefore it is possible to maintain the operation of some electric loads. Further, since the total power consumption PCs can be immediately changed to the predetermined value PCth or less, it is possible to immediately create a situation that is unlikely to hinder the operation of the
＜第４実施形態＞
次に、自動運転ＥＣＵ４６の第４実施形態について説明する。以下、第２実施形態の自動運転ＥＣＵ４６との相違点を中心に説明する。
本実施形態の自動運転ＥＣＵ４６は、図３に示される処理に代えて、図１５に示される処理を実行する。図１５に示されるように、自動運転制御部４６０は、ステップＳ２１の処理で否定判定した場合には、すなわち消費電力低下時期が現在以降に存在しない場合には、ステップＳ４０の処理として、自動運転機器４５の少なくとも一部の機能を制限する。
<Fourth embodiment>
Next, a fourth embodiment of the
The
具体的には、自動運転制御部４６０は、自動運転機器４５における動力機能、制動機能、及び操舵機能の少なくとも一つの機能を制限する。動力機能は、エンジン２１やトランスミッション等の車両１０の動力系に関連する機能を示す。制動機能は、ブレーキ装置や電子制御ブレーキシステム４５１等の車両１０の制動系に関連する機能を示す。操舵機能は、電動パワーステアリング装置４５０等の車両１０の操舵系に関連する機能を示す。
Specifically, the automatic
より詳細には、自動運転制御部４６０は、図１６に示されるパターンＰ１〜Ｐ７のいずれかを実行する。図１６に示される「制限なし」とは、該当する機能に対応する自動運転機器４５に制限を設けずに実行することを意味する。図１６に示される「制限あり」とは、該当する機能に対応する自動運転機器４５の一部に制限を設けること、あるいは該当する機能に対応する自動運転機器４５を停止させることを意味する。例えばパターンＰ５では動力機能に関して「制限あり」となっているが、その一例としては車両１０の走行速度に上限速度を設けた上でのエンジン２１及びトランスミッションの自動制御が可能な状態である。あるいは、エンジン２１及びトランスミッションの自動制御を禁止する、すなわち運転者の手動操作に切り替えることも可能な状態である。
More specifically, the automatic
なお、図１６に示されるパターンＰ７では、動力機能、制動機能、及び操舵機能の全てが「制限あり」となっている。このパターンＰ７では、自動運転機器４５における動力機能、制動機能、及び操舵機能の全てを制限することにより、自動運転機器４５の全ての機能を制限してもよい。また、パターンＰ７では、例えば自動運転機器４５における制動機能及び操舵機能を禁止しつつ、動力機能に制限を設けてもよい。一例としては、制動機能及び操舵機能に関しては運転者の手動操作に切り替え、且つ車両１０の走行速度に上限速度を設けた上でエンジン２１及びトランスミッションを自動制御する。
In the pattern P7 shown in FIG. 16, the power function, the braking function, and the steering function are all “restricted”. In this pattern P7, all functions of the
図１５に示されるように、自動運転制御部４６０は、ステップＳ４０の処理に続いて、ステップＳ４１の処理として、エンジン２１の始動を許可した後、ステップＳ４２の処理として、ステップＳ４０で制限された自動運転機器４５の機能の制限を解除する。
以上説明した本実施形態の自動運転ＥＣＵ４６によれば、第１実施形態の（２）に示される作用及び効果に代わり、以下の（９）に示される作用及び効果を得ることができるとともに、さらに以下の（１０）に示される作用及び効果を得ることができる。
As shown in FIG. 15, the automatic
According to the
（９）自動運転制御部４６０は、総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈを超えている場合には、自動運転機器４５の少なくとも一部の機能を制限した上でエンジン２１の始動を許可する。これにより、仮にスタータモータ２２の駆動により自動運転機器４５の動作に支障が生じた場合でも、自動運転機器４５の少なくとも一部を運転者が操作することができるため、車両の走行状態を維持することができる。
(9) If the total power consumption PCs exceeds the predetermined value PCth, the automatic
（１０）自動運転制御部４６０は、エンジン２１の始動を許可した後、自動運転機器４５の制限を解除する。これにより、エンジン２１の始動後に自動運転機器４５の動作を復帰させることができるため、より的確に自動運転を維持することが可能となる。
（変形例）
次に、第４実施形態の自動運転ＥＣＵ４６の変形例について説明する。
(10) The automatic
(Modification)
Next, a modified example of the
本変形例の自動運転ＥＣＵ４６は、図７に示される処理に代えて、図１７に示される処理を実行する。図１７に示されるように、自動運転制御部４６０は、ステップＳ３１の処理で肯定判定した場合、すなわち一乃至複数の電気負荷への電力供給を停止しても未だに総消費電力ＰＣｓが所定値ＰＣｔｈを超えている場合には、ステップＳ４３〜Ｓ４６の処理を実行する。ステップＳ４３〜Ｓ４５の処理は、図１５に示されるステップＳ４０〜Ｓ４２の処理と同一である。自動運転制御部４６０は、ステップＳ４５の処理に続いて、ステップＳ４６の処理として電気負荷への電力供給の制限を解除する。ステップＳ４６の処理は、図７に示されるステップＳ３３の処理と同一である。
The
このような構成によれば、第３実施形態の自動運転ＥＣＵ４６において、上記の（９）及び（１０）に示される作用及び効果を得ることが可能となる。
＜他の実施形態＞
なお、各実施形態は、以下の形態にて実施することもできる。
According to such a configuration, the
<Other embodiments>
In addition, each embodiment can also be implemented with the following forms.
・オルタネータ２３は、エンジン２１をクランキング動作させることによりエンジン２１を始動させることの可能な機能を有するものであってもよい。このようなエンジン始動機能をオルタネータ２３が有している場合には、オルタネータ２３も始動機に相当する。したがって、各実施形態の実施にあたって、オルタネータ２３の駆動に伴うバッテリ３１の電圧降下を考慮する必要があることは言うまでもない。
The
・図１に破線で示されるように、車両には、バッテリ３１の他、サブバッテリ３６が搭載されていてもよい。サブバッテリ３６は、バッテリ３１の充電量が減少した際に、車両１０に搭載される各種電子機器に補助的に電力を供給する。
・自動運転ＥＣＵ４６が提供する手段及び／又は機能は、実体的な記憶装置に記憶されたソフトウェア及びそれを実行するコンピュータ、ソフトウェアのみ、ハードウェアのみ、あるいはそれらの組み合わせにより提供することができる。例えば自動運転ＥＣＵ４６がハードウェアである電子回路により提供される場合、それは多数の論理回路を含むデジタル回路、又はアナログ回路により提供することができる。
As shown by a broken line in FIG. 1, the
The means and / or function provided by the
・本開示は上記の具体例に限定されるものではない。上記の具体例に、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、及びその配置、条件、形状等は、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。 -This indication is not limited to said specific example. Any of the above specific examples that are appropriately modified by those skilled in the art are also included in the scope of the present disclosure as long as they have the features of the present disclosure. Each element included in each of the specific examples described above, and the arrangement, conditions, shape, and the like thereof are not limited to those illustrated, and can be appropriately changed. Each element included in each of the specific examples described above can be appropriately combined as long as no technical contradiction occurs.
４６：自動運転ＥＣＵ（自動運転制御装置）
３２０：エアコン装置
３２１：ファン装置
３２２：デフォッガ
３２３：触媒用ヒータ
３２４：センサ用ヒータ
４６０：消費電力演算部
４６１：自動運転制御部
46: Automatic operation ECU (automatic operation control device)
320: air conditioner 321: fan device 322: defogger 323: heater for catalyst 324: heater for sensor 460: power consumption calculation unit 461: automatic operation control unit
Claims (11)
車両を自動運転させる自動運転制御を実行する自動運転制御部（４６０）と、を備え、
前記自動運転制御部は、
前記自動運転制御において前記エンジンを始動させる際に、前記総消費電力が所定値を超えているか否かを判定し、
前記総消費電力が前記所定値を超えていると判定することに基づいて、前記エンジンの始動を禁止する
自動運転制御装置。 A power consumption calculation unit (461) that calculates a total power consumption that is an added value of the power consumption of a plurality of electric loads excluding a starter that starts a vehicle engine;
An automatic driving control unit (460) for executing automatic driving control for automatically driving the vehicle,
The automatic operation control unit is
When starting the engine in the automatic operation control, determine whether the total power consumption exceeds a predetermined value,
An automatic operation control device that prohibits starting of the engine based on determining that the total power consumption exceeds the predetermined value.
前記総消費電力が前記所定値を超えている場合には、前記総消費電力の将来の予測値が前記所定値以下となる消費電力低下時期が現在以降に存在するか否かを判定し、
前記消費電力低下時期が現在以降に存在すると判定した場合には、前記エンジンの始動を禁止し、
前記消費電力低下時期が現在以降に存在しないと判定した場合には、前記エンジンの始動を許可する
請求項１に記載の自動運転制御装置。 The automatic operation control unit is
When the total power consumption exceeds the predetermined value, it is determined whether or not there is a power consumption lowering time after which the future predicted value of the total power consumption is equal to or less than the predetermined value.
If it is determined that the power consumption reduction period exists after the present time, prohibiting the engine from starting,
The automatic operation control device according to claim 1, wherein when it is determined that the power consumption reduction period does not exist after the present time, the engine is allowed to start.
前記車両が将来走行する道路の曲率が所定値以下となる曲率減少地点が現在以降に存在するか否かに基づいて、前記消費電力低下時期が現在以降に存在するか否かを判定する
請求項２に記載の自動運転制御装置。 The automatic operation control unit is
A determination is made as to whether or not the power consumption reduction period exists after the present based on whether or not there is a curvature decreasing point at which the curvature of the road on which the vehicle will travel in the future becomes equal to or less than a predetermined value. 2. The automatic operation control device according to 2.
前記総消費電力が前記所定値を超えている場合には、一乃至複数の前記電気負荷への電力供給を制限した上で前記エンジンの始動を許可する
請求項１に記載の自動運転制御装置。 The automatic operation control unit is
2. The automatic operation control device according to claim 1, wherein when the total power consumption exceeds the predetermined value, start of the engine is permitted after limiting power supply to one or a plurality of the electric loads.
請求項４に記載の自動運転制御装置。 The automatic operation control device according to claim 4, wherein the electric load subject to electric power supply restriction is an electric load that does not interfere with the automatic operation control even when electric power supply is temporarily restricted during a start period of the engine. .
請求項５に記載の自動運転制御装置。 For an electric load that does not interfere with the automatic driving of the vehicle, an air conditioner (320) of the vehicle, a fan device (321) that blows air to the radiator of the vehicle, and a defogger (322) arranged on the window glass of the vehicle ), A heater (323) for heating the exhaust purification catalyst of the vehicle, a heater (324) for heating the air-fuel ratio sensor of the vehicle, and a heater (324) for heating the oxygen sensor of the vehicle. The automatic operation control device according to claim 5 included.
前記エンジンの始動を許可した後に前記電気負荷への電力供給の制限を解除する
請求項４〜６のいずれか一項に記載の自動運転制御装置。 The automatic operation control unit is
The automatic operation control device according to any one of claims 4 to 6, wherein a restriction on power supply to the electric load is released after allowing the engine to start.
前記総消費電力が前記所定値を超えている場合には、前記車両の走行速度を減少させた上で前記エンジンの始動を許可する
請求項１に記載の自動運転制御装置。 The automatic operation control unit is
The automatic operation control device according to claim 1, wherein when the total power consumption exceeds the predetermined value, the engine is allowed to start after the traveling speed of the vehicle is reduced.
前記総消費電力が前記所定値を超えている場合、前記自動運転制御により制御される自動運転機器の少なくとも一部の機能を制限した上で前記エンジンの始動を許可する
請求項１に記載の自動運転制御装置。 The automatic operation control unit is
2. The automatic operation according to claim 1, wherein when the total power consumption exceeds the predetermined value, the start of the engine is permitted after limiting at least a part of functions of the automatic operation device controlled by the automatic operation control. Operation control device.
前記エンジンの始動を許可した後に前記自動運転機器の機能の制限を解除する
請求項９に記載の自動運転制御装置。 The automatic operation control unit is
The automatic driving control device according to claim 9, wherein the restriction on the function of the automatic driving device is released after allowing the engine to start.
前記車両の発電部の発電電力に基づいて前記総消費電力又は前記所定値を補正する
請求項１に記載の自動運転制御装置。 The automatic operation control unit is
The automatic operation control device according to claim 1, wherein the total power consumption or the predetermined value is corrected based on power generated by a power generation unit of the vehicle.
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