JP2021035799A

JP2021035799A - 車両制御システム、車両制御方法、及びプログラム

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Publication number: JP2021035799A
Application number: JP2019157895A
Authority: JP
Inventors: 中村　徹; Toru Nakamura; 徹中村
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2019-08-30
Filing date: 2019-08-30
Publication date: 2021-03-04

Abstract

【課題】車両をフェールセーフ制御することができる車両制御システム、車両制御方法、及びプログラムを提供すること。【解決手段】車両制御システムは、車両に搭載される第１制御部と、前記車両に搭載される複数の第２制御部であって、それぞれが、前記車両に搭載された複数の車載機器のうち自身に割り当てられた一以上の車載機器を、少なくとも前記第１制御部の指示に基づいて制御する複数の第２制御部と、前記車両に衝突が生じた箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所を特定する特定部と、を備え、前記第２制御部は、前記特定部により特定された箇所が、自身に割り当てられた前記車載機器の存在する箇所と合致する場合、自身に割り当てられた前記車載機器を所定状態に制御するものである。【選択図】図１

Description

本発明は、車両制御システム、車両制御方法、及びプログラムに関する。

従来、車両が搭載するＥＣＵ（Electronic Control Unit）を所定のエリア毎に設け、所定のエリアに設けられた複数のＥＣＵをメインＥＣＵによって制御する技術が開示されている（例えば、特許文献１）。

特開２０１９−０３１１２０号公報

ここで、車両の衝突時等において、車両はフェールセーフ制御されることが求められるが、従来の技術では、メインＥＣＵが他の複数のＥＣＵをフェールセーフ制御することまでは困難であった。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、車両をフェールセーフ制御することができる車両制御システム、車両制御方法、及びプログラムを提供することを目的の一つとする。

この発明に係る車両制御システム、車両制御方法、及びプログラムは、以下の構成を採用した。
（１）この発明の一態様の車両制御システムは、車両に搭載される第１制御部と、前記車両に搭載される複数の第２制御部であって、それぞれが、前記車両に搭載された複数の車載機器のうち自身に割り当てられた一以上の車載機器を、少なくとも前記第１制御部の指示に基づいて制御する複数の第２制御部と、前記車両に衝突が生じた箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所を特定する特定部と、を備え、前記第２制御部は、前記特定部により特定された箇所が、自身に割り当てられた前記車載機器の存在する箇所と合致する場合、自身に割り当てられた前記車載機器を所定状態に制御するものである。

（２）の態様は、上記（１）の態様に係る車両制御システムにおいて、前記第２制御部は、前記特定部により特定された箇所が、自身に割り当てられた前記車載機器の存在する箇所と合致する場合、前記車載機器を電力供給が停止した状態に制御するものである。

（３）の態様は、上記（２）の態様に係る車両制御システムにおいて、前記第２制御部は、自身に割り当てられた前記車載機器に、第１電源からの電力と、前記第１電源に比して低圧の第２電源からの電力とが供給されている場合、まず前記第１電源からの電力の供給を停止し、前記第１電源からの電力の供給を停止した後、前記第２電源からの電力の供給を停止するものである。

（４）の態様は、上記（２）または（３）の態様に係る車両制御システムにおいて、前記第２制御部は、自身に割り当てられた前記車載機器のうち、衝突に対応する処理を行う前記車載機器以外の前記車載機器への電力の供給を停止するものである。

（５）この発明の他の態様の車両制御システムは、車両に搭載される第１制御部と、前記車両に搭載される複数の第２制御部であって、それぞれが、前記車両に搭載された複数の車載機器のうち自身に割り当てられた一以上の車載機器を、少なくとも前記第１制御部の指示に基づいて制御する複数の第２制御部と、前記車両に衝突が生じた箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所を特定する特定部とを備え、前記第１制御部は、前記特定部により特定された箇所に存在する前記車載機器が割り当てられた前記第２制御部に対して、前記車載機器を所定状態にする制御に係る指示を行うものである。

（６）この発明の他の態様の車両制御方法は、車両に搭載される第１制御部と、前記車両に搭載される複数の第２制御部であって、それぞれが、前記車両に搭載された複数の車載機器のうち自身に割り当てられた一以上の車載機器を、少なくとも前記第１制御部の指示に基づいて制御する複数の第２制御部とを備えるコンピュータが、前記車両に衝突が生じた箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所を特定し、前記第２制御部は、特定された箇所が、自身に割り当てられた前記車載機器の存在する箇所と合致する場合、自身に割り当てられた前記車載機器を所定状態に制御するものである。

（７）この発明の他の態様のプログラムは、車両に搭載される第１制御部と、前記車両に搭載される複数の第２制御部であって、それぞれが、前記車両に搭載された複数の車載機器のうち自身に割り当てられた一以上の車載機器を、少なくとも前記第１制御部の指示に基づいて制御する複数の第２制御部とを備えるコンピュータが、前記車両に衝突が生じた箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所を特定させ、前記第２制御部は、特定された箇所が、自身に割り当てられた前記車載機器の存在する箇所と合致する場合、自身に割り当てられた前記車載機器を所定状態に制御させるものである。

（１）〜（７）によれば、車両をフェールセーフ制御することができる。

車両制御システム１の構成の一例を示す図である。第２制御部２０の構成の一例を示す図である。第１制御部１０の構成の一例を示す図である。メイン制御部１２の構成の一例を示す図である。特定部１２Ａの処理を模式的に示す図である。実施形態の第１制御部１０の処理の一例を示すフローチャートである。実施形態の第２制御部２０の処理の一例を示すフローチャートである。変形例に係る第２制御部２０の処理の一例を示すフローチャートである。

以下、図面を参照し、本発明の車両制御システム、車両制御方法、及びプログラムの実施形態について説明する。

［全体構成］
図１は、車両制御システム１の構成の一例を示す図である。車両制御システム１は、例えば、車両Ｍに搭載されるシステムである。車両制御システム１は、例えば、一以上の第１制御部１０と、複数の第２制御部２０と、高圧電源ＢＴと、降圧回路ＣＴとを備える。図１の例では、一つの第１制御部と七つの第２制御部２０とを示しているが、これはあくまで一例である。第２制御部２０の符号の末尾のハイフン以下の数字は、第２制御部２０を区別するための識別子である。いずれの第２制御部２０であるかを区別しない場合、単に第２制御部２０と称する。また、ハイフンを用いた識別子は、他の構成要素についても、ハイフン以下の数字が同じ構成要素を識別する識別子であることを示すものとする。第１制御部１０や第２制御部２０は、例えば、車両Ｍが備えるＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。第２制御部２０は、より簡素な構成のプロセッサであってもよい。第１制御部１０は、例えば、第２制御部２０の動作に関する情報を、ネットワークを介して第２制御部２０に送信する。第２制御部２０は、例えば、ネットワークを介して第１制御部１０によって送信された情報を受信し、受信した情報に基づいて車両Ｍが備える車載機器ＶＣを制御する。ネットワークの詳細については後述する。

第２制御部２０には、予め自身が制御する制御対象である車載機器ＶＣが割り当てられている。第２制御部２０に割り当てられる車載機器ＶＣは、例えば、第２制御部２０の近傍に設置されている車載機器ＶＣである。例えば、車両Ｍの左側後方の第２制御部２０−１には、車両Ｍの左側後方の範囲ＡＲ１に設置されている車載機器ＶＣが制御対象として割り当てられ、車両Ｍの左側前方の第２制御部２０−２には、車両Ｍの左側前方の範囲ＡＲ２に設置されている車載機器ＶＣが制御対象として割り当てられ、車両Ｍの中央の第２制御部２０−３には、車両Ｍの中央の範囲ＡＲ３に設置されている車載機器ＶＣが制御対象として割り当てられ、車両Ｍの前方の第２制御部２０−４には、車両Ｍの前方の範囲ＡＲ４に設置されている車載機器ＶＣが制御対象として割り当てられ、車両Ｍの右側前方の第２制御部２０−５には、車両Ｍの右側前方の範囲ＡＲ５に設置されている車載機器ＶＣが制御対象として割り当てられ、車両Ｍの右側後方の第２制御部２０−６には、車両Ｍの右側後方の範囲ＡＲ６に設置されている車載機器ＶＣが制御対象として割り当てられ、車両Ｍの後方の第２制御部２０−７には、車両Ｍの後方の範囲ＡＲ７に設置されている車載機器ＶＣが制御対象として割り当てられる。

図１において、第２制御部２０−３に割り当てられた一以上の車載機器ＶＣには、ＳＲＳ（Supplemental Restraint System）エアバックや、ＥＰＳ（Electric Power Steering；電動パワーステアリング）装置や、カメラや、加速度センサが含まれ、第２制御部２０−４に割り当てられた一以上の車載機器ＶＣには、ＶＳＡ（Vehicle Stability Assist）装置や、レーダ装置が含まれる。

ＳＲＳエアバックは、例えば、エアバッグ袋体と、インフレータとを備えている。エアバッグ袋体は、一以上の袋体と、一以上の流路とを備えている。一以上の袋体は、収納状態に折り畳まれ、車両Ｍのステアリングホイール内に収容（搭載）されている。また、袋体は、流路を介してインフレータに接続されており、インフレータは、第２制御部２０−３の制御によって、流路を介して袋体にガスを注入する。これにより、ＳＲＳエアバックは、袋体にガスが供給（充填）され、袋体を全域において膨張展開させる。

ＥＰＳ装置は、例えば、ステアリングホイールと、ステアリングシャフトと、タイロッドと、ステアリングギアとを備える。ＥＰＳ装置は、ステアリングホイールが操作されると、タイロッドが進退し、車両Ｍの操舵車輪の向きが変わる。ステアリングシャフトには、操舵力を補助するアシストユニットが設けられている。アシストユニットは、モータとモータの駆動力をステアリングシャフトに伝達するウォームギアを含む。

カメラは、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。カメラは、車両Ｍの任意の箇所に取り付けられる。例えば、車両Ｍの前方を撮像する場合、カメラは、フロントウインドシールド上部やルームミラー裏面等に取り付けられる。また、車両Ｍの後方を撮像する場合、カメラは、リアウィンドシールド上部等に取り付けられる。また、車両Ｍの右側方または左側方を撮像する場合、カメラは、車体やドアミラーの右側面または左側面等に取り付けられる。カメラは、例えば、周期的に繰り返し車両Ｍの周辺を撮像する。カメラは、ステレオカメラであってもよい。

加速度センサは、例えば、範囲ＡＲ３のうち車両Ｍの中央に設けられ、車両Ｍの速度の変化を計測する。なお、加速度センサは、範囲ＡＲ３の他の箇所にも備えられていてもよい。この場合、当該加速度センサは、存在する箇所に対応する第２制御部２０に割り当てられる。

ＶＳＡ装置は、第２制御部２０の制御に基づいて、制動時のタイヤロックを防ぐABS（Antilock Brake System：アンチロックブレーキシステム）、加速時のホイールスピンを防ぐトラクションコントロール（Traction Control System：TCS）を統合制御する。具体的には、ＶＳＡ装置は、車両Ｍが備える各種検出機器によってコーナリング時の横滑り（前輪からコーナーの外側に膨らむアンダーステア／後輪がスライドしてコーナーの内側に巻き込むオーバーステア）が検出された際、駆動輪毎に自動的にブレーキをかけたり、エンジンパワーを制御したりする。これにより、ＶＳＡ装置は、横滑り時に車両Ｍの操縦安定性を向上させる。

レーダ装置は、車両Ｍの周辺にミリ波等の電波を放射すると共に、物体によって反射された電波（反射波）を検出して少なくとも物体の位置（距離および方位）を検出する。レーダ装置は、車両Ｍの任意の箇所に取り付けられる。レーダ装置は、ＦＭ−ＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave）方式によって物体の位置および速度を検出してもよい。

高圧電源ＢＴは、例えば、リチウムイオン電池などの二次電池である。高圧電源ＢＴには、車両Ｍの外部の充電器から供給される電力を蓄え、車両Ｍの走行のための放電を行う。高圧電源ＢＴは、「第１電源」の一例である。

降圧回路ＣＴは、例えば、ＤＣ―ＤＣコンバータである。降圧回路ＣＴは、高圧電源ＢＴから供給される電力を降圧し、降圧した電力を車両Ｍの各部に供給する。降圧回路ＣＴは、「第２電源」の一例である。

高圧電源ＢＴは、例えば、電流センサ、電圧センサ、温度センサを備えており、第２制御部２０のそれぞれは、高圧電源ＢＴの各種センサの検出結果に基づいて、自身に対応付けられた車載機器ＶＣに高圧電源ＢＴが供給する電力を供給する。また、第２制御部２０のそれぞれは、高圧電源ＢＴの各種センサの検出結果に基づいて、自身に対応付けられた車載機器ＶＣに降圧回路ＣＴが降圧した電力を供給する。以降の説明において、高圧電源ＢＴが供給する電力を「高圧の電力」とも記載し、降圧回路ＣＴが供給する電力であって、高圧電源ＢＴが供給する電力に比して低圧の電力を「低圧の電力」とも記載する。

［車両制御システム１のネットワーク構成］
以下、車両制御システム１のネットワーク構成について説明する。第１制御部１０と、それぞれの第２制御部２０とは、通常時には、第１種類のネットワークを介して第２制御部２０の動作に関する通信を行う。第１種類のネットワークは、例えば、イーサネット（登録商標）に準拠したネットワークである。第２制御部２０同士は、第２種類のネットワークを介して通信を行う。第２種類のネットワークは、例えば、ＣＡＮ−ＦＤ（CAN with Flexible Data rate）に準拠したネットワークである。第２制御部２０同士の通信は、例えば、第１制御部１０に送信することが求められない情報（例えば、第１制御部１０が関与する必要がない情報）である。また、第１制御部１０と、それぞれの第２制御部２０とは、異常が発生した場合には、第２種類のネットワークを介して第２制御部２０の動作に関する通信を行う。

なお、上述では、第２制御部２０同士のみがＣＡＮを介して通信する場合について説明したが、これに限られない。第１制御部１０は、例えば、イーサネットに加えてＣＡＮを介して第２制御部２０と接続可能であってもよい。以下、ＣＡＮ−ＦＤのネットワークには、第１制御部１０も接続される場合について説明する。

また、上述では、第１種類のネットワークがイーサネットであり、第２種類のネットワークがＣＡＮである場合について説明したが、これに限られない。第１種類のネットワークが第２種類のネットワークよりもペイロードの伝送効率が高いネットワークであって、且つ第１種類のネットワークと第２種類のネットワークとが互いに異なる通信プロトコルのネットワークであれば、第１種類のネットワークと第２種類のネットワークとは、他の組合せであってもよい。また、第２種類のネットワークは、ＣＡＮ−ＦＤのほか、ＣＡＮ（Controller Area Network）や、LIN（Local Interconnect Network）や、FlexRay等のネットワークであってもよい。

また、図１において、第１制御部１０と、第２制御部２０とは、イーサネットを介して通信する。また、第１制御部１０と、第２制御部２０とは、各イーサネットＥＴの専用インターフェースケーブル（例えば、ＴＰ（Twisted pair）ケーブルや、光通信ケーブル等）を介して通信する。以下、専用インターフェースケーブルがＴＰケーブルであるものとする。例えば、第１制御部１０と、第２制御部２０−１とは、イーサネットＥＴ１の専用インターフェースケーブルを介して通信し、第１制御部１０と、第２制御部２０−２とは、イーサネットＥＴ２の専用インターフェースケーブルを介して通信し、第１制御部１０と、第２制御部２０−３とは、イーサネットＥＴ３の専用インターフェースケーブルを介して通信し、第１制御部１０と、第２制御部２０−４とは、イーサネットＥＴ４の専用インターフェースケーブルを介して通信し、第１制御部１０と、第２制御部２０−５とは、イーサネットＥＴ５の専用インターフェースケーブルを介して通信し、第１制御部１０と、第２制御部２０−６とは、イーサネットＥＴ６の専用インターフェースケーブルを介して通信し、第１制御部１０と、第２制御部２０−７とは、イーサネットＥＴ７の専用インターフェースケーブルを介して通信する。

なお、第２制御部２０同士は、ＣＡＮ−ＦＤ用のインターフェースケーブル（例えば、ＴＰケーブル）を介して通信する。以下、ＣＡＮ−ＦＤ用のインターフェースケーブルをＣＡＮバスｂｓと記載する。

［第２制御部２０の構成］
以下、第１制御部１０の説明に先立って、第２制御部２０について説明する。図２は、第２制御部２０の構成の一例を示す図である。第２制御部２０は、例えば、メイン制御部２２と、通信制御部２４と、第１種類トランシーバ２６と、第２種類トランシーバ２８とを含む。メイン制御部２２、及び通信制御部２４は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのハードウェアプロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することにより実現される。これらの構成要素のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などのハードウェア（回路部；circuitryを含む）によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。プログラムは、予めＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリなどの記憶装置（非一過性の記憶媒体を備える記憶装置）に格納されていてもよいし、ＤＶＤやＣＤ−ＲＯＭなどの着脱可能な記憶媒体（非一過性の記憶媒体）に格納されており、記憶媒体がドライブ装置に装着されることでインストールされてもよい。

メイン制御部２２は、第１制御部１０の指示に基づいて、第２制御部２０自身に割り当てられた車載機器ＶＣの制御のための処理を行う。メイン制御部２２は、割り当てられた車載機器ＶＣが空調装置であり、第２制御部２０自身が空調ＥＣＵであれば、空調装置の風量制御や温度制御のための処理を行い、割り当てられた車載機器ＶＣがオーディオ装置であり、第２制御部２０自身がオーディオＥＣＵであればコンテンツ選択制御や音量制御のための処理を行う。また、メイン制御部２２は、第１制御部１０が第２制御部２０の制御に用いる情報を取得し、通信制御部２４に出力する。第１制御部１０が第２制御部２０の制御に用いる情報は、例えば、第２制御部２０に接続される車載機器ＶＣの状態を検出した検出情報である。

また、メイン制御部２２は、第１制御部１０において車両Ｍが何らかの物体と衝突した、又は衝突の可能性が有ると判定された場合、第１制御部１０の指示に基づいて、自身に割り当てられた車載機器ＶＣへの電力の供給を停止する。メイン制御部２２は、自身に割り当てられた車載機器ＶＣに対して、高圧電源ＢＴから供給される高圧の電力と、降圧回路ＣＴから供給される低圧の電力とが供給される場合、少なくとも高圧の電力の車載機器ＶＣへの供給を停止する。第２制御部２０が車載機器ＶＣへの電力の供給を停止することは、「車載機器ＶＣを所定の状態に制御する」ことの一例である。

通信制御部２４は、イーサネットＥＴにおけるパケットの調停処理や、トレーラーのチェックなどの処理を行う。通信制御部２４は、メイン制御部２２から出力された検出情報に基づいてイーサネットフレームを生成する。通信制御部２４は、例えば、メイン制御部２２からの指示に応じたプトロコルのパケットを含むイーサネットフレームを生成する。通信制御部２４は、生成したイーサネットフレームを、イーサネットＥＴを介して第１制御部１０に送信するように第１種類トランシーバ２６を制御する。通信制御部２４は、イーサネットＥＴを介して第１種類トランシーバ２６が第１制御部１０から受信したイーサネットフレームのデータ（ペイロード）部分を取り出してメイン制御部２２に出力する。この場合、ペイロード部分には、第１制御部１０が第２制御部２０の動作を指示する指示情報が含まれる。

また、通信制御部２４は、ＣＡＮ−ＦＤにおける調停処理や、ビットスタッフィング、ＣＲＣチェックなどの処理を行う。通信制御部２４は、メイン制御部２２からの指示に応じて、送信先の第２制御部２０のＣＡＮ−ＩＤを含むＣＡＮフレームを、ＣＡＮバスｂｓに出力するように第２種類トランシーバ２８を制御する。ＣＡＮ−ＩＤとは、ＣＡＮバスｂｓに接続される機器（この場合、第１制御部１０、及び各第２制御部２０）を識別可能な情報である。ＣＡＮ−ＩＤは、ＣＡＮバスｂｓに接続される機器に予め設定される。以下、ＣＡＮバスｂｓに接続されるいずれの機器も、他の機器のＣＡＮ−ＩＤを認識しているものとする。また、通信制御部２４は、ＣＡＮバスｂｓを介して第２種類トランシーバ２８受信したＣＡＮフレームのデータ部分を取り出してメイン制御部２２に出力する。

メイン制御部２２を構成するプロセッサと、通信制御部２４を構成するプロセッサは、同一のものであってもよいし、別体のものであってもよい。すなわち、メイン制御部２２と通信制御部２４は、ソフトウェアとして別体であってもよいし、ハードウェアとして別体であってもよい。

第１種類トランシーバ２６には、イーサネットＥＴの専用インターフェースケーブルが接続される。第１種類トランシーバ２６は、差動電圧により示される信号（データ）をイーサネットＥＴの専用インターフェースケーブルに伝達するように構成されており、第１種類トランシーバ２６は、差動電圧を作り出すことが可能な電圧発生器を含む。また、第１種類トランシーバ２６は、差動電圧を検出する検出部を含み、検出した差動電圧を通信制御部２４に出力する。以下、通信制御部２４の制御に基づいて、第１種類トランシーバ２６がイーサネットＥＴを介して情報を送信することを、通信制御部２４がイーサネットＥＴを介して情報を送信するとも記載する。

第２種類トランシーバ２８は、ＣＡＮバスｂｓに接続される。ＣＡＮバスｂｓは、差動電圧により信号（データ）を伝達するように構成されており、第２種類トランシーバ２８は、差動電圧がゼロ付近の状態（ドミナント）と、差動電圧が一定電圧以上の状態（リセッシブ）とを作り出すことが可能な電圧発生器を含む。また、第２種類トランシーバ２８は、差動電圧を検出する検出部を含み、検出した差動電圧を通信制御部２４に出力する。以下、通信制御部２４の制御に基づいて、第２種類トランシーバ２８がＣＡＮバスｂｓを介して情報を送信することを、通信制御部２４がＣＡＮバスｂｓを介して情報を送信するとも記載する。

［第１制御部１０の構成］
図３は、第１制御部１０の構成の一例を示す図である。第１制御部１０は、例えば、メイン制御部１２と、通信制御部１４と、第１種類トランシーバ１６と、第２種類トランシーバ１８と、記憶部１９とを備える。メイン制御部１２、及び通信制御部２４は、例えば、ＣＰＵなどのハードウェアプロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することにより実現される。これらの構成要素のうち一部または全部は、ＬＳＩやＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、ＧＰＵなどのハードウェア（回路部を含む）によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。

記憶部１９は、ＨＤＤやフラッシュメモリなどの記憶装置（非一過性の記憶媒体を備える記憶装置）により実現されてもよく、ＤＶＤやＣＤ−ＲＯＭなどの着脱可能な記憶媒体（非一過性の記憶媒体）により実現されてもよく、ドライブ装置に装着される記憶媒体であってもよい。記憶部１９には、例えば、メイン制御部１２を実現するためのプログラムの他、衝突情報１９Ａ等の情報が記憶される。

衝突情報１９Ａは、例えば、第２制御部２０が取得する検出情報のうち、少なくとも一部の検出情報の閾値を示す情報であり、車両Ｍが何らかの物体と衝突した、又は衝突の可能性が有るか否かを識別可能な閾値を示す情報である。具体的には、衝突情報１９Ａには、レーダ装置によって検出された物体までの距離や、物体までの余裕時間（ＴＴＣ：Time To Collision）や、加速度センサによって検出された車両Ｍの速度変化の閾値を示す情報が含まれる。

メイン制御部１２は、第２制御部２０に割り当てられた制御を指示するための処理を行う。メイン制御部１２は、通信制御部１４がイーサネットＥＴを介して第２制御部２０から受信した検出情報に基づいて、第２制御部２０の動作に係る指示を決定する。そして、メイン制御部１２は、決定した指示を示す情報（つまり、指示情報）を通信制御部１４に出力する。メイン制御部１２の詳細については、後述する。

なお、第１制御部１０に第２制御部２０の動作に係る処理以外の処理（例えば、第１制御部１０に接続されている車載機器ＶＣの制御に係る処理）が割り当てられている場合、メイン制御部１２は、当該処理を実行してもよい。

通信制御部１４は、イーサネットＥＴにおけるパケットの調停処理や、トレーラーのチェックなどの処理を行う。通信制御部１４は、メイン制御部１２から出力された指示情報に基づいてイーサネットフレームを生成する。通信制御部１４は、例えば、メイン制御部１２からの指示に応じて、通信先の第２制御部２０との通信に用いられるプロトコルのパケットを含むイーサネットフレームを生成する。通信制御部１４は、生成したイーサネットフレームを、イーサネットＥＴを介して第２制御部２０に送信するように第１種類トランシーバ１６を制御する。通信制御部１４は、イーサネットＥＴを介して第１種類トランシーバ１６が第１制御部１０から受信したイーサネットフレームのデータ（ペイロード）部分を取り出してメイン制御部１２に出力する。この場合、ペイロード部分には、検出情報が含まれる。

また、通信制御部１４は、ＣＡＮ−ＦＤにおける調停処理や、ビットスタッフィング、ＣＲＣチェックなどの処理を行う。通信制御部１４は、メイン制御部１２からの指示に応じて、送信先の第２制御部２０のＣＡＮ−ＩＤを含むＣＡＮフレームを、ＣＡＮバスｂｓに出力するように第２種類トランシーバ１８を制御する。通信制御部１４は、ＣＡＮバスｂｓを介して第２種類トランシーバ１８受信したＣＡＮフレームのデータ部分を取り出してメイン制御部１２に出力する。

メイン制御部１２を構成するプロセッサと、通信制御部１４を構成するプロセッサは、同一のものであってもよいし、別体のものであってもよい。すなわち、メイン制御部１２と通信制御部１４は、ソフトウェアとして別体であってもよいし、ハードウェアとして別体であってもよい。

第１種類トランシーバ１６は、複数の第２制御部２０のそれぞれと専用インターフェースケーブルによって接続される。第１種類トランシーバ１６は、通信制御部１４の指示に応じて、イーサネットフレームの送信対象の第２制御部２０に対して、当該第２制御部２０の専用インターフェースケーブルを介してイーサネットフレームを送信する。第１種類トランシーバ１６は、差動電圧により示される信号（データ）をイーサネットＥＴの専用インターフェースケーブルに伝達するように構成されており、第１種類トランシーバ２６は、差動電圧を作り出すことが可能な電圧発生器を含む。また、第１種類トランシーバ２６は、差動電圧を検出する検出部を含み、検出した差動電圧を通信制御部２４に出力する。第２種類トランシーバ１８は、第２種類トランシーバ２８と同様の構成であるため、説明を省略する。

［メイン制御部１２の詳細］
図４は、メイン制御部１２の構成の一例を示す図である。メイン制御部１２は、例えば、特定部１２Ａと、指示部１２Ｂとを備える。

特定部１２Ａは、車両Ｍに衝突が生じた箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所を特定する。特定部１２Ａは、例えば、第２制御部２０から受信した検出情報に基づいて、レーダ装置により検出された物体までの距離（或いは、余裕時間（ＴＴＣ））が所定の閾値以下となった場合、カメラにより生成された画像を画像処理して画像に示される物体までの距離（或いは、余裕時間（ＴＴＣ））が所定の閾値以下となった場合、又は加速度センサによって検出された車両Ｍの速度変化が所定の閾値上となった場合等に、車両Ｍに衝突が生じた、又は衝突が生じる可能性が有ると判定する。そして、特定部１２Ａは、車両Ｍに衝突が生じた、又は衝突が生じる可能性が有ると判定した場合、レーダ装置の検出結果や、カメラにより生成された画像に基づいて、車両Ｍに生じた衝突の箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所を特定する。具体的には、特定部１２Ａは、検出結果を送信した第２制御部２０が設けられる範囲ＡＲや、カメラに撮像された物体から最も近い車両Ｍの範囲ＡＲを特定し、特定した範囲ＡＲを車両Ｍに生じた衝突の箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所とする。

指示部１２Ｂは、特定部１２Ａによって車両Ｍに衝突が生じた箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所として特定された範囲ＡＲに対応する第２制御部２０に対して、当該第２制御部２０自身に割り当てられた車載機器ＶＣへの電力の供給の停止を指示する。指示部１２Ｂは、第２制御部２０に割り当てられた車載機器ＶＣへの電力の供給の停止を指示する指示情報を生成する。そして、指示部１２Ｂは、生成した指示情報を特定部１２Ａによって特定された範囲ＡＲに対応する第２制御部２０に対して通信制御部１４に送信させる。

図５は、特定部１２Ａの処理を模式的に示す図である。図５の場面において、特定部１２Ａは、レーダ装置やカメラにより、車両Ｍの右前方に物体が存在し、当該物体と車両Ｍとに衝突が生じた、又は衝突が生じる可能性が有ると判定する。そして、特定部１２Ａは、車両Ｍに衝突が生じた箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所として、範囲ＡＲ４を特定する。指示部１２Ｂは、特定部１２Ａによって特定された範囲ＡＲ４に対応する第２制御部２０−４に対して、当該第２制御部２０−４自身に割り当てられた車載機器ＶＣへの電力の供給の停止を指示する指示情報を送信する。第２制御部２０−４は、第１制御部１０から受信した指示情報に基づいて、自身に対応付けられた車載機器ＶＣに対する高圧電源ＢＴ、又は降圧回路ＣＴからの電力の供給を停止させる。これにより、車両制御システム１は、車両Ｍに衝突が生じた箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所に（特に高圧の）電力が供給され続けることを抑制し、車両Ｍに触れることに伴う感電を抑制することができる。

［動作フロー］
図６は、実施形態の第１制御部１０の処理の一例を示すフローチャートである。まず、特定部１２Ａは、車両Ｍに衝突が生じた、又は衝突が生じる可能性が有るか否かを判定する（ステップＳ１００）。特定部１２Ａは、車両Ｍに衝突が生じた、又は衝突が生じる可能性が有ると判定した場合、車両Ｍに生じた衝突の箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所を特定する（ステップＳ１０２）。次に、特定部１２Ａは、車両Ｍに生じた衝突の箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所に対応する第２制御部２０を特定する（ステップＳ１０４）。次に、特定部１２Ａは、特定した第２制御部２０に対して指示情報を送信することにより、第２制御部２０に割り当てられた車載機器ＶＣへの電力の供給の停止を第２制御部２０に指示する（ステップＳ１０６）。

図７は、実施形態の第２制御部２０の処理の一例を示すフローチャートである。第２制御部２０の通信制御部２４は、第１制御部１０から指示情報を受信したか否かを判定する（ステップＳ２００）。メイン制御部２２は、通信制御部２４によって受信された指示情報の指示が、第２制御部２０に割り当てられた車載機器ＶＣへの電力の供給を停止させる指示であるか否かを判定する（ステップＳ２０４）。メイン制御部２２は、第２制御部２０に割り当てられた車載機器ＶＣへの電力の供給を停止させる指示ではないと判定した場合、当該指示情報に基づいて、自身に割り当てられた車載機器ＶＣを制御する（ステップＳ２０４）。メイン制御部２２は、第２制御部２０に割り当てられた車載機器ＶＣへの電力の供給を停止させる指示であると判定した場合、車載機器ＶＣに供給される電力のうち、高圧電源ＢＴから供給される高圧の電力の供給を停止させる（ステップＳ２０６）。次に、メイン制御部２２は、降圧回路ＣＴから供給される低圧の電力の供給を停止させる（ステップＳ２０８）。

なお、第２制御部２０に割り当てられた車載機器ＶＣに高圧の電力のみが提供されている場合、ステップＳ２０８の処理が行われなくてもよい。また、第２制御部２０は、少なくともステップＳ２０６の処理を行えば、ステップＳ２０８の処理を行わなくてもよい。

［実施形態のまとめ］
以上説明したように、本実施形態の車両制御システム１は、車両Ｍに衝突が生じた箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所を特定する特定部１２Ａを備え、第１制御部１０は、特定部１２Ａにより特定された箇所に存在する車載機器ＶＣが割り当てられた第２制御部２０に対して、車載機器ＶＣを所定状態にする制御に係る指示を行うことにより、車両Ｍに衝突が生じた箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所に（特に高圧の）電力が供給され続けることを抑制し、車両Ｍに触れることに伴う感電を抑制することができる。したがって、本実施形態の車両制御システム１は、車両Ｍをフェールセーフ制御することができる。

＜変形例＞
以下、図面を参照して上述した実施形態の変形例について説明する。上述した実施形態では、第１制御部１０が、車両Ｍに衝突が生じた箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所を特定し、第２制御部２０に対して、車載機器ＶＣを所定状態にする制御に係る指示を行う場合について説明した。変形例では、第２制御部２０が、車両Ｍに衝突が生じた箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所を特定し、そのような箇所が特定された場合に、車載機器ＶＣを所定状態にする制御を行うことについて説明する。なお、上述した実施形態と同様の構成には同一の符号を付して説明を省略する。

図８は、変形例に係る第２制御部２０の処理の一例を示すフローチャートである。変形例のメイン制御部２２は、第１制御部１０からイーサネットＥＴを介して、或いは他の第２制御部２０からＣＡＮバスｂｓを介して検出情報を取得する。変形例のメイン制御部２２は、特定部１２Ａと同様の機能を有する。まず、メイン制御部２２は、取得した検出情報に基づいて、車両Ｍに衝突が生じた、又は衝突が生じる可能性が有るか否かを判定する（ステップＳ３００）。メイン制御部２２は、車両Ｍに衝突が生じた、又は衝突が生じる可能性が有ると判定した場合、車両Ｍに生じた衝突の箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所が、自身の第２制御部２０に対応付けられた範囲ＡＲであるか否かを判定する（ステップＳ３０２）。

メイン制御部２２は、車両Ｍに生じた衝突の箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所が、自身の第２制御部２０に対応付けられた範囲ＡＲであると判定した場合、車載機器ＶＣに供給される電力のうち、高圧電源ＢＴから供給される高圧の電力の供給を停止させる（ステップＳ３０４）。次に、メイン制御部２２は、降圧回路ＣＴから供給される低圧の電力の供給を停止させる（ステップＳ３０６）。

［変形例のまとめ］
以上説明したように、本実施形態の車両制御システム１は、車両Ｍに衝突が生じた箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所を特定する特定部を備え、第２制御部２０は、特定部により特定された箇所が、自身に割り当てられた車載機器ＶＣの存在する箇所と合致する場合、自身に割り当てられた車載機器ＶＣを所定状態に制御することにより、車両Ｍに衝突が生じた箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所に（特に高圧の）電力が供給され続けることを抑制し、車両Ｍに触れることに伴う感電を抑制することができる。したがって、本実施形態の車両制御システム１は、車両Ｍをフェールセーフ制御することができる。

［衝突に対応する車載機器ＶＣ］
なお、上述では、第２制御部２０が、第１制御部１０から割り当てられた車載機器ＶＣへの電力の供給の停止を指示する指示情報を受信した場合、又は受信した検出情報に基づいて車両Ｍに衝突が生じた、又は衝突が生じる可能性が有ると判定した場合、車載機器ＶＣに電力を供給する場合について説明したが、これに限られない。第２制御部２０は、例えば、自身に割り当てられた車載機器ＶＣのうち、衝突に対応する処理を行う車載機器ＶＣ以外の車載機器ＶＣへの電力の供給を停止し、衝突に対応する処理を行う車載機器ＶＣへの電力の供給は停止しなくてもよい。この場合、第２制御部２０は、衝突に対応する処理を行う車載機器ＶＣに係る情報（或いは、衝突に対応する処理を行う車載機器ＶＣ以外の車載機器ＶＣに係る情報）に基づいて、電力の供給を停止するか否かを決定する。衝突に対応する処理を行う車載機器ＶＣは、例えば、ＳＲＳエアバックや、ＥＰＳ装置や、ＶＳＡ装置等である。これにより、車両制御システム１は、車両Ｍに衝突が生じた、又は衝突が生じる可能性が有る場合であっても、衝突に対応する処理を行う車載機器ＶＣを動作させて車両Ｍを停止させつつ、車両Ｍに触れることに伴う感電を抑制することができる。

以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形および置換を加えることができる。

１…車両制御システム、１０…第１制御部、１２…メイン制御部、２２…メイン制御部、１２Ａ…特定部、１２Ｂ…指示部、１４、２４…通信制御部、１６、２６…第１種類トランシーバ、１８、２８…第２種類トランシーバ、１９…記憶部、１９Ａ…衝突情報、２０、２０−１、２０−２、２０−３、２０−４、２０−５、２０−６、２０−７…第２制御部、ＡＲ、ＡＲ１、ＡＲ２、ＡＲ３、ＡＲ４、ＡＲ５、ＡＲ６、ＡＲ７…範囲、ｂｓ…ＣＡＮバス、ＢＴ…高圧電源、ＣＴ…降圧回路、ＥＴ、ＥＴ１、ＥＴ２、ＥＴ３、ＥＴ４、ＥＴ５、ＥＴ６、ＥＴ７、ＥＴ８…イーサネット、ＶＣ…車載機器

Claims

車両に搭載される第１制御部と、
前記車両に搭載される複数の第２制御部であって、それぞれが、前記車両に搭載された複数の車載機器のうち自身に割り当てられた一以上の車載機器を、少なくとも前記第１制御部の指示に基づいて制御する複数の第２制御部と、
前記車両に衝突が生じた箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所を特定する特定部と、を備え、
前記第２制御部は、前記特定部により特定された箇所が、自身に割り当てられた前記車載機器の存在する箇所と合致する場合、自身に割り当てられた前記車載機器を所定状態に制御する、
車両制御システム。
前記第２制御部は、前記特定部により特定された箇所が、自身に割り当てられた前記車載機器の存在する箇所と合致する場合、前記車載機器を電力供給が停止した状態に制御する、
請求項１に記載の車両制御システム。
前記第２制御部は、自身に割り当てられた前記車載機器に、第１電源からの電力と、前記第１電源に比して低圧の第２電源からの電力とが供給されている場合、まず前記第１電源からの電力の供給を停止し、前記第１電源からの電力の供給を停止した後、前記第２電源からの電力の供給を停止する、
請求項２に記載の車両制御システム。
前記第２制御部は、自身に割り当てられた前記車載機器のうち、衝突に対応する処理を行う前記車載機器以外の前記車載機器への電力の供給を停止する、
請求項２または３に記載の車両制御システム。
車両に搭載される第１制御部と、
前記車両に搭載される複数の第２制御部であって、それぞれが、前記車両に搭載された複数の車載機器のうち自身に割り当てられた一以上の車載機器を、少なくとも前記第１制御部の指示に基づいて制御する複数の第２制御部と、
前記車両に衝突が生じた箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所を特定する特定部とを備え、
前記第１制御部は、前記特定部により特定された箇所に存在する前記車載機器が割り当てられた前記第２制御部に対して、前記車載機器を所定状態にする制御に係る指示を行う、
車両制御システム。
車両に搭載される第１制御部と、前記車両に搭載される複数の第２制御部であって、それぞれが、前記車両に搭載された複数の車載機器のうち自身に割り当てられた一以上の車載機器を、少なくとも前記第１制御部の指示に基づいて制御する複数の第２制御部とを備えるコンピュータが、
前記車両に衝突が生じた箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所を特定し、
前記第２制御部は、特定された箇所が、自身に割り当てられた前記車載機器の存在する箇所と合致する場合、自身に割り当てられた前記車載機器を所定状態に制御する、
車両制御方法。
車両に搭載される第１制御部と、前記車両に搭載される複数の第２制御部であって、それぞれが、前記車両に搭載された複数の車載機器のうち自身に割り当てられた一以上の車載機器を、少なくとも前記第１制御部の指示に基づいて制御する複数の第２制御部とを備えるコンピュータが、
前記車両に衝突が生じた箇所、又は衝突が生じる可能性がある箇所を特定させ、
前記第２制御部は、特定された箇所が、自身に割り当てられた前記車載機器の存在する箇所と合致する場合、自身に割り当てられた前記車載機器を所定状態に制御させる、
プログラム。