JP5093777B2 - 車両状態管理システム、車両、車両状態管理プログラム - Google Patents

車両状態管理システム、車両、車両状態管理プログラム Download PDF

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Description

本発明は、外部から送信されてきた要求信号に応じて車両に搭載されている機器を用いて指定タスクを実行するシステム等に関する。
車載の無線通信機器が通信可能な待機状態において些少ではあっても電力が消費されることによる車載バッテリの過放電またはバッテリ上がりを防止するため、待機状態において一定条件が満たされた場合に無線通信機器に対する供給電流を遮断する技術が提案されている(特許文献1〜3参照)。
特開平09−112393号公報 特開2004−083002号公報 特開2004−093401号公報
しかし、電源から無線通信機器に対する電力供給が停止されるまでの間、電源の電力供給能力が定常的に監視される必要がある。
そこで、本発明は、電源の電力供給能力の監視労力の軽減を図りながら、車両に搭載されている電源の過放電を防止することができるシステム等を提供することを解決課題とする。
第1発明の車両状態管理システムは、車両に搭載されている車両状態管理システムであって、無線通信機器と、前記車両に搭載されている機器群のうち指定機器の動作を制御することにより指定タスクを実行するタスク実行部と、電源から前記車両状態管理システムに第2電力が供給され、前記タスク実行部が前記指定タスクを実行可能な作動状態と、前記電源から前記車両状態管理システムに前記第2電力よりも小さい第1電力が供給され、前記無線通信機器が外部機器と通信可能である一方、前記タスク実行部が前記指定タスクを実行不可能な待機状態と、前記電源から前記車両状態管理システムへの供給電力が遮断され、前記無線通信機器が外部機器と通信不可能であり、かつ、前記タスク実行部が前記指定タスクを実行不可能な休眠状態とのうちいずれかに前記車両状態管理システムを制御し、前記車両のイグニションスイッチまたはアクセサリスイッチがONからOFFに切り替えられたことを要件として、前記車両状態管理システムを前記作動状態から前記待機状態に遷移させ、前記待機状態において前記無線通信機器により前記指定タスクの実行要求信号が受信されたことを要件として前記車両状態管理システムを前記作動状態に一時的に遷移させ、前記車両状態管理システムが前記作動状態から前記待機状態に遷移させられた時点における前記電源の電力供給能力を認識し、前記電力供給能力に基づいて前記休眠状態へ遷移するまでの指定期間を遷移要件として設定し、前記イグニションスイッチまたは前記アクセサリスイッチがONからOFFに切り替えられたまま前記指定期間が経過したこと、または、前記車両状態管理システムが前記待機状態のまま前記指定期間が経過したことを要件として、前記車両状態管理システムを前記待機状態から前記休眠状態に遷移させる状態制御部とを備え、前記状態制御部が、前記車両状態管理システムが前記作動状態から前記待機状態に遷移させられた時点における前記電源の電力供給能力が低いほど前期指定期間を段階的または連続的に短く設定することを特徴とする。
第1発明の車両状態管理システムによれば、車両状態管理システムが作動状態から待機状態に遷移させられた時点において電源の電力供給能力が評価される。そして、当該評価結果に鑑みて適当な時期に車両状態管理システムが待機状態から休眠状態に遷移させられ、電源から車両状態通信システムへの供給電力が遮断される。したがって、電源の電力供給能力の監視労力の軽減を図りながら、車両に搭載されている電源の過放電を防止することができる。
さらに、第1発明の車両状態管理システムによれば、車両状態管理システムが作動状態から待機状態に遷移させられた時点における電源の電力供給能力に鑑みて、車両状態管理システムが待機状態のまま適当な期間が経過したこと等に応じて車両状態管理システムが待機状態から休眠状態に遷移させられうる。
なお、本発明の構成要素が情報を「認識する」とは、当該構成要素が情報を外部から受信すること、データベースから情報を検索すること、メモリ等の記憶装置から情報を読み取ること、センサ等の出力信号に基づき情報を測定、算定、推定、判定すること、測定等された情報をメモリに格納すること等、当該情報をさらなる情報処理のために準備または用意するために必要なあらゆる情報処理を実行することを意味する。
発明の車両状態管理システムは、第発明の車両状態管理システムにおいて、前記車両状態管理システムが前記待機状態にあるときに前記無線通信機器により前記指定タスクの実行要求信号が受信された場合、前記状態制御部が、前記タスク実行部による前記指定タスクの実行に要する消費電力に基づき、前記遷移要件を補正することを特徴とする。
発明の車両状態管理システムによれば、前記のように待機状態から休眠状態への遷移要件が設定された後、指定タスクの実行のために低下した電源の電力供給能力に鑑みて適当な時期に車両状態管理システムが遷移させられる。
発明の車両は、指定機器として指定タスクを実行可能な機器群と、第1発明の車両状態管理システムと、前記車両状態管理システムに電力を供給する電源とを備えていることを特徴とする。
発明の車両によれば、車両状態管理システムにより、電源の電力供給能力の監視労力の軽減を図りながら、車両に搭載されている電源の過放電が防止される。したがって、電源からスタータへの供給電力が不足してエンジンを起動させることができない等、車両の機能が損なわれる事態が回避されうる。
発明の車両状態管理プログラムは、指定機器として指定タスクを実行可能な機器群と、電源とを備えている車両に搭載されている無線通信機器付きのコンピュータを第1発明の車両状態管理システムとして機能させることを特徴とする。
発明の車両状態管理プログラムによれば、電源の電力供給能力の監視労力の軽減を図りながら、車両に搭載されている電源の過放電を防止するシステムとして車載コンピュータを機能させることができる。
本発明の車両状態管理システム等の実施形態について図面を用いて説明する。図1に示されている車両(四輪自動車)1は、IGN(イグニション)スイッチ101と、電源102と、タスク実行用の複数の機器103と、車両状態管理システム10と、電源102の電力供給能力を測定する電源状態監視部12とを備えている。IGNスイッチ101のONおよびOFFの切り替えは、後述するように車両状態管理システム10の状態切り替えの起因とされている。なお、IGNスイッチ101に代えてACC(アクセサリ)スイッチのONおよびOFFの切り替えが、車両状態管理システム10の状態切り替えの起因とされてもよい。電源102は適宜コンバータまたは電圧調節ユニットを介して車両状態管理システム10等の車載機器に電力を供給する。電源102として、バッテリ、キャパシタもしくは二次電池またはこれらの組み合わせが車両1に搭載される。複数の機器103にはドアロック装置、ウィンドウ開閉装置、エアコン装置、車両位置測定装置等が含まれている。車両状態管理システム10はコンピュータまたは電子制御ユニット(CPU,ROM,RAM,I/O等により構成されている。)により構成されている。車両状態管理システム10を構成するコンピュータのメモリには、コンピュータを当該システムとして機能させるための車両状態管理プログラムが格納されている。車両状態管理プログラムはメモリに予め格納されていてもよいが、CD−ROM等の記録媒体を介してコンピュータにインストールされてもよく、サーバから配信または放送されて無線通信機器14により受信された上でメモリに格納されてもよい。
車両状態管理システム10はタスク実行部11と、状態制御部13と、無線通信機器14とを備えている。タスク実行部11は複数の機器103のうち指定タスクの動作を制御することにより指定タスクを実行する。無線通信機器14は車両管理センター2およびユーザ端末3のそれぞれとネットワークを介して通信する。無線通信機器14は車両状態管理システム10を構成する電子制御ユニットとは別個に車両1に搭載されていてもよい。車両1の室内空間に設置されているクレードルに差し込まれる携帯電話機等の携帯型通信機器が無線通信機器14として車両1に搭載されていてもよい。状態制御部13は後述するように車両状態管理システム10を「作動状態」「待機状態」および「休眠状態」のうちいずれか1つの状態に制御する。「作動状態」は電源102から車両状態管理システム10に第2電力P2が供給され、タスク実行部11が複数の機器103のうち指定機器の動作を制御することにより指定タスクを実行可能な状態である。「待機状態」は電源102から車両状態管理システム10に第2電力P2より小さい第1電力P1が供給され、無線通信機器14が外部機器と通信可能である一方、タスク実行部11が指定タスクを実行不可能な状態である。「休眠状態」は電源102から車両状態管理システム10への供給電力が遮断され(実質的に0である微小な基準電力P0のみが車両状態管理システム10に供給され)、無線通信機器14が外部機器と通信不可能であり、かつ、タスク実行部11が指定タスクを実行不可能な状態である。
前記構成の車両状態管理システム10の機能について説明する。車両1のIGNスイッチ101がOFFからONに切り替えられると(図2/S002‥YES)、状態制御部13により無線通信機器14が休眠状態から作動状態に遷移させられる(図2/S004)。これにより、図3に示されているように電源102から車両状態管理システム10への供給電力Pが第2電力P2に制御される。また、タスク実行部11により指定タスクの実行要求の有無、すなわち、無線通信機器14により指定タスクの実行要求信号が受信されたか否かが判定される(図2/S006)。指定タスクの実行要求があったと判定された場合(図2/S006‥YES)、タスク実行部11により指定機器103の動作が制御されることによりこの指定タスクが実行される(図2/S008)。具体的には、ドアロック装置の動作制御によるドアのロック・アンロック、ウィンドウ開閉装置の動作制御によるウィンドウの開閉、エアコンの動作制御による空調開始・停止もしくは車両位置測定装置および無線通信機器14の動作制御による測定車両位置を表わす位置信号の車両管理センター2等への送信、または、これらの組み合わせが指定タスクとして実行される。一方、指定タスクの実行要求がなかったと判定された場合(図2/S006‥NO)、指定タスクは実行されない。
その後、IGNスイッチ101がONからOFFに切り替えられると(図2/S010‥YES)、状態制御部13により車両状態管理システム10が作動状態から待機状態に遷移させられる(図2/S012)。これにより、図3(a)(b)に示されているように時刻t0から電源102から車両状態管理システム10への供給電力Pが第1電力P1(<P2)に制御される。また、電源状態監視部12により電源102の電力供給能力が測定または評価され、状態制御部13によりこの評価結果を表わす信号が受信されることにより車両状態管理システム10が作動状態から待機状態に遷移した時点における電源102の電力供給能力が認識される(図2/S014)。具体的には、電源102のSOC(蓄電状態)が電力供給能力として測定される。なお、車両1に燃料電池が搭載されており、燃料電池の動作により電源102が充電されうる場合、水素ガス等の燃料残量が勘案されることにより電力供給能力が総合評価されてもよい。この場合、燃料を燃料電池に供給するポンプによる予測消費電力がさらに勘案されて電力供給能力が総合評価されてもよい。さらに、状態制御部13により、車両状態管理システム10が作動状態から待機状態に切り替えられた時点における電源102の電力供給能力に基づいて遷移要件が設定される(図2/S016)。具体的には、この時点における電源102の電力供給能力が低いほど段階的または連続的に短くなるように指定期間が設定され、IGNスイッチ101がONからOFFに切り替えられたまま指定期間が経過したこと、または、車両状態管理システム10が待機状態のまま指定期間が経過したことが遷移要件として設定される。なお、この時点における電源102の電力供給能力が低いほど低くなるように車両状態管理システム10による消費電力の許容値が設定され、指定期間経過に関する遷移要件に代えてまたは加えて、車両状態管理システム10による消費電力が許容値以上になったことが遷移要件として設定されてもよい。
前記のように車両状態管理システム10が待機状態にあるとき、指定タスクの実行要求の有無が判定される(図2/S018)。指定タスクの実行要求があったと判定された場合(図2/S018‥YES)、図3(b)に示されているように時刻t1において状態制御部13により車両状態管理システム10が待機状態から一時的に作動状態に遷移させられた後で時刻t2において待機状態に復帰させられる(図2/S020)。車両状態管理システム10が一時的に作動状態に遷移している間、前記のようにタスク実行部11により指定タスクが実行される。また、指定タスクの実行に要するタスク実行部11の予測消費電力に基づき、遷移要件が補正される(図2/S022)。具体的には、予測消費電力が大きいほど指定期間Tが短くなるように、または、消費電力の許容値が低くなるように遷移要件が補正される。その上で、車両状態管理システム10の休眠状態への遷移要件が満たされているか否かが判定される(図2/S024)。一方、指定タスクの実行要求がないと判定された場合(図2/S018‥NO)、車両状態管理システム10が待機状態に維持されたままで遷移要件が満たされているか否かが判定される(図2/S024)。遷移要件が満たされていると判定された場合(図2/S024‥YES)、状態制御部13により車両状態管理システム10が待機状態から休眠状態に切り替えられる(図2/S028)。これにより、たとえば図3(a)に示されているように時刻t0+Tから電源102から車両状態管理システム10への供給電力Pが基準電力P0(実質的に0)に制御される。また、図3(b)に示されているように時刻t0+T−ΔT(「ΔT」は前記のように遷移要件の補正に際して短縮された期間を表わす。)において電源102から車両状態管理システム10への供給電力Pが基準電力P0に制御される。一方、遷移要件が満たされていないと判定された場合(図2/S024‥NO)、IGNスイッチ101がOFFからONに切り替えられたか否かが判定される(図2/S026)。IGNスイッチ101がOFFからONに切り替えられたと判定された場合(図2/S026‥YES)、状態制御部13により車両状態管理システム10が待機状態から作動状態に遷移させられ(図2/S030)、前記のように指定タスクの実行要求の有無判定以降の処理が実行される(図2/S006参照)。IGNスイッチ101がOFFのままであると判定された場合(図2/S026‥NO)、前記のように指定タスクの実行要求の有無判定以降の処理が繰り返される(図2/S018等参照)。
前記機能を発揮する車両状態管理システム10によれば、車両状態管理システム10が作動状態から待機状態に遷移させられた時点において電源の電力供給能力が評価される(図2/S014,図3(a)(b)/時刻t0参照)。そして、当該評価結果に基づいて遷移要件が設定され、この設定要件が満たされていることを要件として車両状態管理システムが待機状態から休眠状態に遷移させられ、電源102から車両状態通信システム10への供給電力が遮断される(図2/S016,S024,S028,図3(a)/時刻t0+T参照)。すなわち、当該評価結果に鑑みて適当な時期に車両状態管理システム10が待機状態から休眠状態に遷移させられ、電源102から車両状態通信システム10への供給電力が遮断される。したがって、電源102の電力供給能力の監視労力の軽減を図りながら、電源102の過放電を防止することができる。
さらに、車両状態管理システム10が待機状態にあるときに無線通信機器14により指定タスクの実行要求信号が受信された場合、タスク実行部11による指定タスクの実行に要する消費電力に基づき、遷移要件が補正される(図2/S018,S020,S022参照)。これにより、前記のように待機状態から休眠状態への遷移要件が設定された後、指定タスクの実行のために低下した電源102の電力供給能力に鑑みて適当な時期に車両状態管理システム10が休眠状態に遷移させられる(図2/S024,S028,図3(b)/時刻t0+T−ΔT参照)。
車両および車両状態管理システムの構成説明図 車両状態管理システムの機能を表わすフローチャート 車両状態管理システムの状態遷移および消費電力に関する説明図
符号の説明
1‥車両、2‥車両管理センター(外部機器)、10‥車両状態管理システム、11‥タスク実行部、12‥電源状態監視部、13‥状態制御部、14‥無線通信機器、101‥イグニションスイッチ、102‥電源、103‥機器

Claims (4)

  1. 車両に搭載されている車両状態管理システムであって、
    無線通信機器と、
    前記車両に搭載されている機器群のうち指定機器の動作を制御することにより指定タスクを実行するタスク実行部と、
    電源から前記車両状態管理システムに第2電力が供給され、前記タスク実行部が前記指定タスクを実行可能な作動状態と、前記電源から前記車両状態管理システムに前記第2電力よりも小さい第1電力が供給され、前記無線通信機器が外部機器と通信可能である一方、前記タスク実行部が前記指定タスクを実行不可能な待機状態と、前記電源から前記車両状態管理システムへの供給電力が遮断され、前記無線通信機器が外部機器と通信不可能であり、かつ、前記タスク実行部が前記指定タスクを実行不可能な休眠状態とのうちいずれかに前記車両状態管理システムを制御し、
    前記車両のイグニションスイッチまたはアクセサリスイッチがONからOFFに切り替えられたことを要件として、前記車両状態管理システムを前記作動状態から前記待機状態に遷移させ、前記待機状態において前記無線通信機器により前記指定タスクの実行要求信号が受信されたことを要件として前記車両状態管理システムを前記作動状態に一時的に遷移させ、前記車両状態管理システムが前記作動状態から前記待機状態に遷移させられた時点における前記電源の電力供給能力を認識し、前記電力供給能力に基づいて前記休眠状態へ遷移するまでの指定期間を遷移要件として設定し、前記イグニションスイッチまたは前記アクセサリスイッチがONからOFFに切り替えられたまま前記指定期間が経過したこと、または、前記車両状態管理システムが前記待機状態のまま前記指定期間が経過したことを要件として、前記車両状態管理システムを前記待機状態から前記休眠状態に遷移させる状態制御部とを備え
    前記状態制御部が、前記車両状態管理システムが前記作動状態から前記待機状態に遷移させられた時点における前記電源の電力供給能力が低いほど前期指定期間を段階的または連続的に短く設定することを特徴とする車両状態管理システム。
  2. 請求項記載の車両状態管理システムにおいて、
    前記車両状態管理システムが前記待機状態にあるときに前記無線通信機器により前記指定タスクの実行要求信号が受信された場合、前記状態制御部が、前記タスク実行部による前記指定タスクの実行に要する消費電力に基づき、前記遷移要件を補正することを特徴とする車両状態管理システム。
  3. 指定機器として指定タスクを実行可能な機器群と、請求項1記載の車両状態管理システムと、前記車両状態管理システムに電力を供給する電源とを備えていることを特徴とする車両。
  4. 指定機器として指定タスクを実行可能な機器群と、電源とを備えている車両に搭載されている無線通信機器付きのコンピュータを、請求項1記載の車両状態管理システムとして機能させることを特徴とする車両状態管理プログラム。
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