JP6562186B1 - 電源制御装置、電源制御方法、及びコンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

電源制御装置は、第１の蓄電装置が接続され、かつ、スイッチを介して第２の蓄電装置が接続された車載制御装置に対して、前記第２の蓄電装置を電源とするか否かを決定する電源制御装置であって、前記車載制御装置が制御プログラムの更新処理を実行するための必要電力量と、前記第１の蓄電装置の残量と、を取得する取得部と、前記必要電力量と前記残量との比較結果に基づいて、前記第２の蓄電装置を、前記更新処理を実行する前記車載制御装置に電力を供給する供給電源として使用するか否かを決定する決定部と、を備える。

Description

この発明は電源制御装置、電源制御方法、及びコンピュータプログラムに関する。本出願は、２０１８年３月２６日出願の日本出願第２０１８−０５７７０６号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての内容を援用するものである。

近年、自動車の技術分野においては、車両の高機能化が進行しており、多種多様な車載機器が車両に搭載されている。従って、車両には、各車載機器を制御するための制御装置である、所謂ＥＣＵ（Electronic Control Unit）が多数搭載されている。
ＥＣＵの種類には、例えば、アクセル、ブレーキ、ハンドルの操作に対してエンジンやブレーキ、ＥＰＳ（Electric Power Steering）等の制御を行う走行系に関わるもの、乗員によるスイッチ操作に応じて車内照明やヘッドライトの点灯／消灯と警報器の吹鳴等の制御を行うボディ系ＥＣＵ、運転席近傍に配設されるメータ類の動作を制御するメータ系ＥＣＵなどがある。

一般的にＥＣＵは、マイクロコンピュータ等の演算処理装置によって構成されており、ＲＯＭ（Read Only Memory）に記憶した制御プログラムを読み出して実行することにより、車載機器の制御が実現される。
ＥＣＵの制御プログラムは、バージョンアップに対応して、旧バージョンの制御プログラムを新バージョンの制御プログラムに書き換える必要がある。また、たとえば地図情報や制御用のパラメータなど、制御プログラムの実行に必要なデータも書き換える必要がある。

たとえば、特許文献１には、ネットワークを介して更新用プログラムをダウンロードし、ＥＣＵの制御プログラムの更新を行う技術（オンライン更新機能）が開示されている。特許文献１の技術では、ＥＣＵにおいて制御プログラムの更新中に車両機器の操作が行われないようにするため、車両が停止され、ユーザが当該車両から降車した状態で更新が実行される。

特開２０１３−２９５８号公報

本開示の一態様に係る電源制御装置は、第１の蓄電装置が接続され、かつ、スイッチを介して第２の蓄電装置が接続された車載制御装置に対して、前記第２の蓄電装置を電源とするか否かを決定する電源制御装置であって、前記車載制御装置が制御プログラムの更新処理を実行するための必要電力量と、前記第１の蓄電装置の残量と、を取得する取得部と、前記必要電力量と前記残量との比較結果に基づいて、前記第２の蓄電装置を、前記更新処理を実行する前記車載制御装置に電力を供給する供給電源として使用するか否かを決定する決定部と、を備える。

また、本開示の一の態様に係る電源制御方法は、第１の蓄電装置が接続され、かつ、スイッチを介して第２の蓄電装置が接続された車載制御装置に対して、第２の蓄電装置を電源とするか否かを決定する方法であって、車載制御装置が制御プログラムの更新処理を実行するための必要電力量と、第１の蓄電装置の残量と、を取得するステップと、必要電力量と残量との比較結果に基づいて、第２の蓄電装置を、更新処理を実行する車載制御装置に電力を供給する供給電源とするか否かを決定するステップと、を備える。

また、本開示の一の態様に係るコンピュータプログラムは、第１の蓄電装置が接続され、かつ、スイッチを介して第２の蓄電装置が接続された車載制御装置に対して、第２の蓄電装置を電源とするか否かを決定する電源制御装置としてコンピュータを機能させるためのコンピュータプログラムであって、コンピュータを、車載制御装置が制御プログラムの更新処理を実行するための必要電力量と、第１の蓄電装置の残量と、を取得する取得部、および、必要電力量と残量との比較結果に基づいて、第２の蓄電装置を、更新処理を実行する車載制御装置に電力を供給する供給電源とするか否かを決定する決定部、として機能させる。

本開示は、このような特徴的な処理部を備える電源制御装置、かかる特徴的な処理をステップとする電源制御方法、及びかかるステップをコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムとして実現することができるだけでなく、電源制御装置の一部又は全部を実現する半導体集積回路として実現することができる。

実施の形態にかかる車両の構成を表した概略図である。 車両の電源構成の一例を表わした概略図である。 中継装置の内部構成を示すブロック図である。 ＥＣＵの内部構成を示すブロック図である。 中継装置の制御部が実行する電源制御処理の流れを表したフローチャートである。 車両の電源構成の他の例を表わした概略図である。 車両の電源構成の他の例を表わした概略図である。 車両の電源構成の他の例を表わした概略図である。

＜本開示が解決しようとする課題＞
制御プログラムの更新処理を実行するＥＣＵには電力を供給する必要がある。特許文献１の車両では、停車中である、イグニッションスイッチがＯＦＦされ、イグニッション電源からの電力供給が遮断された状態において、制御プログラムの更新処理が実行される。そのため、更新用プログラムのサイズ又は更新処理を実行するＥＣＵの処理能力によっては必要電力の確保が重要となる。

＜本開示の効果＞
本開示によれば、停車中に車載制御装置での制御プログラムの更新処理を可能とするように電源制御が実行される。

＜本発明の実施形態の概要＞
以下、本発明の実施形態の概要を列記して説明する。
（１） 本実施形態に係る電源制御装置は、第１の蓄電装置が接続され、かつ、スイッチを介して第２の蓄電装置が接続された車載制御装置に対して、前記第２の蓄電装置を電源とするか否かを決定する電源制御装置であって、前記車載制御装置が制御プログラムの更新処理を実行するための必要電力量と、前記第１の蓄電装置の残量と、を取得する取得部と、前記必要電力量と前記残量との比較結果に基づいて、前記第２の蓄電装置を、前記更新処理を実行する前記車載制御装置に電力を供給する供給電源として使用するか否かを決定する決定部と、を備える。
これにより、第１の蓄電装置の残量が必要電力量に対して規定量ない場合には、第２の蓄電装置を供給電源と決定することができる。そのため、第１の蓄電装置の残量が必要電力量に不足している場合であっても、第２の蓄電装置から上記車載制御装置に電力を供給するよう制御することができる。これにより、停車中の更新処理を可能にするような電源制御が行われる。

（２） 前記決定部は、前記更新処理後の前記残量が前記第１の蓄電装置に対応した第１閾値より大きい場合には前記第２の蓄電装置を前記供給電源として使用しないと決定し、前記第１閾値以下の場合に前記第２の蓄電装置を前記供給電源として使用すると決定してもよい。
これにより、第２の蓄電装置の残量が必要電力量に対して充分な場合に、第２の蓄電装置が供給電源と決定される。

（３） 前記取得部は、前記第２の蓄電装置の残量をさらに取得し、前記決定部は、前記第１の蓄電装置の前記更新処理後の前記残量が前記第１閾値以下であり、かつ、前記第２の蓄電装置の前記更新処理後の前記残量が前記第２の蓄電装置に対応した第２閾値以下である場合に、前記第２の蓄電装置を前記供給電源として使用しないと決定してもよい。
これにより、更新処理時に、第１の蓄電装置から優先的に電力供給され、第１の蓄電装置の残量が不足している場合には第２の蓄電装置から電力供給される。

（４） 前記取得部は、前記第２の蓄電装置の残量をさらに取得し、前記決定部は、前記第１の蓄電装置の前記更新処理後の前記残量が前記第１閾値以下であり、かつ、前記第２の蓄電装置の前記更新処理後の前記残量が前記第２の蓄電装置に対応した第２閾値以下である場合に、前記第２の蓄電装置を前記供給電源として使用しないと決定してもよい。
これにより、複数の第２の蓄電装置のうちの残量の小さい蓄電装置の負担を抑えることができる。

（５） また、本実施形態に係る電源制御方法は、（１）〜（４）のいずれか１つに記載の電源制御装置において用いられる方法である。
かかる電源制御方法は、上記（１）〜（４）の電源制御装置と同様の効果を奏する。

（６） また、本実施形態に係るコンピュータプログラムは、コンピュータを、（１）〜（４）のいずれか１つに記載の電源制御装置として機能させる。
かかるコンピュータプログラムは、上記（１）〜（４）の電源制御装置と同様の効果を奏する。

＜本発明の実施形態の詳細＞
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態の詳細を説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、これらの説明は繰り返さない。なお、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。

＜第１の実施の形態＞
［車両構成］
図１は第１の実施の形態にかかる車両の構成を表した概略図である。
図１を参照して、本実施の形態にかかる車両１は、車外装置と通信するための車載通信機１５と、複数のＥＣＵ（Electronic Control Unit）３０Ａ，３０Ｂ，…と、車外装置と複数のＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂ，…との通信を中継するＥＣＵである中継装置１０と、を含む。複数のＥＣＵ３０Ａ，３０Ｂ，…を代表させてＥＣＵ３０とも称する。

各ＥＣＵ３０は、中継装置１０において終端する車内通信線１６によって接続されて、中継装置１０とともに車内の通信ネットワーク４を構成する。通信ネットワーク４はＥＣＵ３０同士の通信を可能とする、バス型の通信ネットワーク（たとえば、ＣＡＮ（Controller Area Network））よりなる。この通信方式のネットワークでは、データフレームと呼ばれるフォーマットに情報を格納して送受信される。

通信ネットワーク４は、ＣＡＮだけでなく、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）、ＣＡＮＦＤ（ＣＡＮ with Flexible Data Rate）、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、又はＭＯＳＴ（Media Oriented Systems Transport：ＭＯＳＴは登録商標）などの通信規格を採用するネットワークであってもよい。

ＥＣＵ３０は、たとえば、アクセル、ブレーキ、ハンドルの操作に対してエンジンやブレーキ、ＥＰＳ（Electric Power Steering）等の制御を行うパワー・トレイン系ＥＣＵ、スイッチ操作に応じて車内照明やヘッドライトの点灯／消灯と警報器の吹鳴等の制御を行うボディ系ＥＣＵ、運転席近傍に配設されるメータ類の動作を制御するメータ系ＥＣＵなどである。

中継装置１０は、さらに、所定規格の通信線を介して車載通信機１５と接続されている。または、中継装置１０は、車載通信機１５を搭載していてもよい。車載通信機１５は、インターネット等の広域通信網２を介して、車外装置と無線通信する。車外装置は、たとえば、ＥＣＵ３０の更新用プログラムを保存するサーバ５である。または、車載通信機１５は図示しないプラグを有し、当該プラグに接続された車外装置と有線にて通信してもよい。車載通信機１５は、ユーザが所有する携帯電話機、スマートフォン、タブレット型端末、ノートＰＣ（Personal Computer）等の装置であってもよい。

中継装置１０は、車外装置から車載通信機１５が受信した情報をＥＣＵ３０に中継する。また、中継装置１０は、ＥＣＵ３０から受信した情報を車載通信機１５に中継する。車載通信機１５は、中継された情報を車外装置に無線送信する。

［車両の電源構成］
図２は、車両１の電源構成の一例を表わした概略図である。図２は、ハイブリット型車両ではない従来型の車両の電源構成の一例を表わしている。図２を参照して、車両１は、複数の蓄電装置を有する。複数の蓄電装置は、メインバッテリである第１バッテリ１８Ａと、サブバッテリである第２バッテリ１８Ｂと、を含む。複数の蓄電装置は、さらに、発電機１８Ｃを含んでもよい。

図２の例では、複数の蓄電装置である第１バッテリ１８Ａおよび第２バッテリ１８Ｂは、たとえばいずれも１２Ｖなど、等電圧であることが想定されている。これらバッテリ１８Ａ，Ｂは、一般的に鉛蓄電池である。その他、リチウムイオン電池や、ニッケル水素電池など、これらの組み合わせなどであってもよい。図２では、車内通信線１６と区別するために電力線１７が太線で示されている。

第１バッテリ１８ＡにはＥＣＵ３０Ａおよびエンジン起動のためのスタータが電力線１７を介して接続され、第１バッテリ１８Ａから電力線１７を介して電力が供給可能である。第１バッテリ１８Ａは、主に駆動系に電力を供給することが想定されており、ＥＣＵ３０Ａは電源制御用のＥＣＵ、または、エンジン制御用のＥＣＵなどである。

また、第１バッテリ１８Ａには、スイッチの一例である第１リレーＲ１を介してＥＣＵ３０Ｂが接続され、第１リレーＲ１がＯＮ（リレー状態）のときに第１バッテリ１８Ａから電力線１７を介して電力が供給可能である。

第２バッテリ１８Ｂには、スイッチの一例である第２リレーＲ２を介してＥＣＵ３０Ｂが接続され、第２リレーＲ２がＯＮのときに第２バッテリ１８Ｂから電力が供給可能である。第２バッテリ１８Ｂは、その他の電力系に電力線１７を介して電力を供給することが想定されており、ＥＣＵ３０Ｂは、たとえば、室内灯やエアコンやドアロックなどを制御するＥＣＵである。

また、第２バッテリ１８Ｂには、第１リレーＲ１および第２リレーＲ２を介してＥＣＵ３０Ａが接続され、第１リレーＲ１および第２リレーＲ２がＯＮのときに第２バッテリ１８Ｂから電力線１７を介して電力が供給可能である。

発電機１８Ｃは、たとえば、オルタネータである。発電機１８ＣにはＥＣＵ３０Ｂが接続され、発電機１８Ｃで発電された電力が電力線１７を介して供給可能である。また、発電機１８Ｃには、第１リレーＲ１を介してＥＣＵ３０Ａが接続され、第１リレーＲ１がＯＮのときに発電機１８Ｃで発電された電力が電力線１７を介して供給可能である。

第１バッテリ１８Ａおよび第２バッテリ１８Ｂには、それぞれ、バッテリセンサである第１センサ１９Ａおよび第２センサ１９Ｂが接続されている。第１センサ１９Ａおよび第２センサ１９Ｂは、通信線を介して中継装置１０に接続されている。第１センサ１９Ａおよび第２センサ１９Ｂは、各バッテリの充電電流、放電電流、電圧、温度などをセンシングする。第１センサ１９Ａおよび第２センサ１９Ｂは、それぞれ、第１バッテリ１８Ａおよび第２バッテリ１８Ｂに内蔵されていてもよい。

［中継装置の構成］
図３は、中継装置１０の内部構成を示すブロック図である。
図を参照して、中継装置１０は、制御部１１、記憶部１２、車内通信部１３、およびセンサインタフェース（Ｉ／Ｆ）１４などを備える。

中継装置１０の制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を含む。制御部１１のＣＰＵは、１または複数の大規模集積回路（ＬＳＩ）を含む。複数のＬＳＩを含むＣＰＵでは、複数のＬＳＩが協働して当該ＣＰＵの機能を実現する。制御部１１のＣＰＵは、たとえば時分割で複数のプログラムを切り替えて実行することにより、複数のプログラムを並列的に実行可能である。

制御部１１のＣＰＵは、記憶部１２に記憶された１または複数のプログラムを読み出して、各種処理を実行するための機能を有している。制御部１１のＣＰＵが実行するコンピュータプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭなどの記録媒体に記録した状態で譲渡することもできるし、サーバコンピュータなどのコンピュータ装置からのダウンロードによって譲渡することもできる。

記憶部１２は、フラッシュメモリ若しくはＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）などの不揮発性のメモリ素子よりなる。記憶部１２は、制御部１１のＣＰＵが実行するプログラムまたは実行に必要なデータなどを記憶する記憶領域を有する。

車内通信部１３には車内通信線１６が接続されている。車内通信部１３は、ＣＡＮなどの所定の通信規格に則って、ＥＣＵ３０と通信する通信装置よりなる。
車内通信部１３は、制御部１１のＣＰＵから与えられた情報を所定のＥＣＵ３０宛てに送信し、ＥＣＵ３０が送信元の情報を制御部１１のＣＰＵに与える。

車載通信機１５は、アンテナと、アンテナからの無線信号の送受信を実行する通信回路とを含む無線通信機よりなる。車載通信機１５は、携帯電話網等の広域通信網２に接続されることにより車外装置との通信が可能である。
車載通信機１５は、図示しない基地局により形成される広域通信網２を介して、制御部１１のＣＰＵから与えられた情報をサーバ５等の車外装置に送信するとともに、車外装置から受信した情報を制御部１１のＣＰＵに与える。

センサＩ／Ｆ１４には第１センサ１９Ａおよび第２センサ１９Ｂが接続されている。センサ１９Ａ，１９Ｂは、センシング情報を中継装置１０に入力する。センサＩ／Ｆ１４はセンシング情報の入力を受け付けて、センシング情報を制御部１１に渡す。

［ＥＣＵの内部構成］
図４は、ＥＣＵ３０の内部構成を示すブロック図である。
図を参照して、ＥＣＵ３０は、制御部３１、記憶部３２、および車内通信部３３などを備える。

ＥＣＵ３０の制御部３１は、ＣＰＵを含む。制御部３１のＣＰＵは、記憶部３２に記憶された１または複数のプログラムを読み出して、各種処理を実行するための機能を有している。上記機能として、制御部３１のＣＰＵは、制御プログラムの更新処理を実行するための機能である更新処理部３１１を含む。
制御部３１のＣＰＵは、たとえば時分割で複数のプログラムを切り替えて実行することにより、複数のプログラムを並列的に実行可能である。

制御部３１のＣＰＵは、１または複数の大規模集積回路（ＬＳＩ）を含む。複数のＬＳＩを含むＣＰＵでは、複数のＬＳＩが協働して当該ＣＰＵの機能を実現する。

制御部３１のＣＰＵが実行するコンピュータプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭなどの記録媒体に記録した状態で譲渡することもできるし、サーバコンピュータなどのコンピュータ装置からのダウンロードによって譲渡することもできる。

記憶部３２は、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ、または、ＲＯＭなどの不揮発性のメモリ素子よりなる。記憶部３２は、制御部１１のＣＰＵが実行するプログラムまたは実行に必要なデータなどを記憶する記憶領域を有する。

車内通信部３３には車内通信線１６が接続されている。車内通信部３３は、ＣＡＮなどの所定の通信規格に則って、中継装置１０と通信する通信装置よりなる。
車内通信部３３は、制御部３１のＣＰＵから与えられた情報を所定の中継装置１０宛てに送信し、中継装置１０が送信元の情報を制御部３１のＣＰＵに与える。

［電源制御処理］
ＥＣＵ３０の制御プログラムは、所定のタイミングで更新される。中継装置１０は、更新処理を実行するＥＣＵ３０（以下、対象ＥＣＵと称する）に車載通信機１５が車外装置から受信した更新用プログラムを中継するとともに、更新処理の実行を指示する。

本実施の形態においては、更新処理は、車両１が停車中に実行される。車両１の停車中には、図示しないイグニッションスイッチＯＦＦとなってイグニッション電源からの電力供給が遮断されている。そのため、中継装置１０は電源制御装置として機能して、中継装置１０の制御部１１はサーバ５からの更新用プログラムがメモリに保持されているときに、対象ＥＣＵに必要な電力を供給するための電源制御処理を実行する。

図３を参照して、中継装置１０の制御部１１は、電源制御処理を実行するための機能として、第１取得部１１１、第２取得部１１２、判定部１１３、および、リレー制御部１１４を有する。判定部１１３は決定部１１３１を含む。これらの機能は、制御部１１のＣＰＵが記憶部１２に記憶されているプログラムを読み出して実行することによって、主にＣＰＵによって実現される。

電源制御処理は、第１取得処理、第２取得処理、および判定処理を含み、それぞれ、第１取得部１１１、第２取得部１１２、および、判定部１１３によって実行される。

第１取得部１１１の実行する第１取得処理は、対象ＥＣＵでの更新処理に必要な電力量（以下、必要電力量）を取得する処理である。必要電力量を取得するために、第１取得部１１１は、一例として、対象ＥＣＵが更新用プログラムを書き込むために必要なメモリの容量（書き込み容量）を取得する。書き込み容量は、更新用プログラムのサイズに基づいて算出することによって取得されてもよいし、対象ＥＣＵに問い合わせることによって取得してもよい。第１取得部１１１は、書き込み容量を用いて必要電力量を算出する。必要電力量はたとえばバッテリの消費量であって、書き込み容量と対象ＥＣＵの書き込み能力とに基づいて得られる対象ＥＣＵでの書き込みにかかる時間に、単位時間当たりの対象ＥＣＵでの消費電力量を乗じることによって、バッテリ容量として算出される。対象ＥＣＵの書き込み能力および単位時間当たりの消費電力量は中継装置１０が予め記憶していてもよいし、対象ＥＣＵに問い合わせることによって取得してもよい。

第２取得部１１２の実行する第２取得処理は、各バッテリの残量（バッテリ残量）を取得する処理である。バッテリ残量は、たとえば、バッテリの充電率（ＳＯＣ（State Of Charge））である。ＳＯＣは、満充電量に対する割合を示す。第２取得部１１２は、対象のバッテリに対応したセンサからのセンシング情報としてバッテリ残量を取得する。または、第２取得部１１２は、センシング情報を用いてバッテリ残量を算出してもよい。

判定部１１３が実行する判定処理は、更新処理後のバッテリ残量が規定の電力量であるか否かを判定する処理と、その判定結果に基づいて対象ＥＣＵに電力供給するバッテリを決定する決定処理と、を含む。決定部１１３１は決定処理を実行する。対象ＥＣＵに電力供給するバッテリを、以降の説明では供給電源とも称する。

判定部１１３は、対象ＥＣＵに接続されたバッテリである第１の蓄電装置を予め記憶しておく。第１の蓄電装置は、対象ＥＣＵがＥＣＵ３０Ａである場合には第１バッテリに相当する。判定部１１３は、第１の蓄電装置であるバッテリについて、第２取得処理によって取得したバッテリ残量から第１取得処理で取得した必要電力量を減じることによって、更新処理後のバッテリ残量を得る。判定部１１３はバッテリごとに予め閾値を記憶しておき、更新処理後の第１の蓄電装置のバッテリ残量が、当該バッテリに対応した第１閾値以下であるか否かを判定する。

上記第１の蓄電装置の更新処理後の残量が第１閾値より大きい場合には、決定部１１３１は、第２の蓄電装置を供給電源として使用しないと決定する。つまり、決定部１１３１は、第１の蓄電装置を供給電源として使用すると決定する。

上記第１の蓄電装置の更新処理後の残量が第１閾値以下である場合には、判定部１１３は、さらに、対象ＥＣＵに対してリレーを介して接続されている第２の蓄電装置について、更新処理後のバッテリ残量が、当該バッテリに対応した第２閾値以下か否かを判定する。第２の蓄電装置は、対象ＥＣＵがＥＣＵ３０Ａである場合には第２バッテリに相当する。

上記第２の蓄電装置の更新処理後の残量が第２閾値より大きい場合には、決定部１１３１は、第２の蓄電装置を供給電源として使用すると決定する。第２の蓄電装置が複数存在する場合には、判定部１１３は、複数の第２の蓄電装置について順に判定を実行し、決定部１１３１はその判定結果に従って当該第２の蓄電装置を供給電源として使用するか否かを決定する。

リレー制御部１１４は、決定部１１３１が供給電源として使用すると決定したバッテリから対象ＥＣＵに電力が供給されるように、必要に応じて第１リレーＲ１および／または第２リレーＲ２のＯＮ／ＯＦＦを制御（リレー制御）する。

図５は、制御部１１が実行する電源制御処理の流れを表したフローチャートである。中継装置１０の制御部１１は、記憶部１２に記憶されているプログラムを読み出して実行することによって図５のフローチャートに表された処理を実行する。中継装置１０の制御部１１は、サーバ５から受け取った更新用プログラムがメモリに保持されている場合に電源制御処理を実行する。図５は、図２の電源構成である車両１において、ＥＣＵ−１（ＥＣＵ３０Ａ）が対象ＥＣＵである場合の電源制御処理を示している。

図を参照して、制御部１１は、車両１が停車中であって、イグニッション電源がＯＦＦ状態であることを確認する（ステップＳ１）。車両１が停車中でない場合には（ステップＳ１でＮＯ）、制御部１１は、対象ＥＣＵに更新処理を実行させず、一連の処理を終了する。この場合、更新用プログラムはメモリに保持されるため、後のタイミングで電源制御処理が繰り返される。

車両１が停車中であってイグニッション電源がＯＦＦ状態である場合（ステップＳ１でＹＥＳ）、制御部１１は第１取得処理を実行する（ステップＳ２）。ステップＳ２の第１取得処理では、制御部１１は、更新用プログラムのサイズに基づいて、対象ＥＣＵであるＥＣＵ３０Ａの書き込み容量Ｃ［ｂｙｔｅ］を算出する（ステップＳ２１）。次に、制御部１１は、ＥＣＵ３０Ａで更新処理を実行するための必要電力量Ｐ［Ｗｈ］を算出する（ステップＳ２２）。ステップＳ２２では、具体的に、制御部１１は、ＥＣＵ３０Ａの書き込み容量ＣにＥＣＵ３０Ａで単位容量当たりの書き込みに要する時間である書き込み能力を乗じてＥＣＵ３０Ａにおける書き込みにかかる時間ｔ［ｈ］を算出する。時間ｔに予め記憶しているＥＣＵ３０Ａの単位時間当たりの消費電力量ｙ［Ｗ］を乗じて必要電力量Ｐ［Ｗｈ］を算出する。

次に、制御部１１は第２取得処理を実行する（ステップＳ３）。第１バッテリ１８Ａの満充電量をＱａ［Ａｈ］、第２バッテリ１８Ｂの満充電量をＱｂ［Ａｈ］とすると、ステップＳ３の第２取得処理では、制御部１１は、センサ１９Ａ，１９Ｂから、ＳＯＣである各バッテリの残量Ｃａ［％］，Ｃｂ［％］を取得する（ステップＳ３１）。ステップＳ３１では、各バッテリの残電力量がＢａ［Ａｈ］およびＢｂ［Ａｈ］である場合、バッテリ残量は、Ｃａ＝Ｂａ／Ｑａ×１００［％］，Ｃｂ＝Ｂｂ／Ｑｂ×１００［％］で得られる。

なお、第１取得処理と第２取得処理との処理順は上記の順に限定されず、制御部１１は、第２取得処理の後に第１取得処理を実行してもよい。

次に、制御部１１は判定処理を実行する（ステップＳ４）。ステップＳ４の判定処理では、制御部１１は、通常状態でＥＣＵ３０Ａに電力を供給している第１バッテリ１８Ａについて、第１バッテリ１８Ａのバッテリ残量Ｃａ［％］から必要電力量Ｐに相当するＳＯＣを減じて更新処理後のバッテリ残量ＬＣａ［％］を算出する（ＬＣａ［％］＝Ｃａ［％］−Ｐ／１２／Ｑａ×１００［％］）。そして、制御部１１は、更新処理後のバッテリ残量ＬＣａ［％］と第１バッテリ１８Ａについて予め記憶している第１閾値Ｔｈ１とを比較する。その後、制御部１１は、比較結果に基づいて第２バッテリ１８Ｂを供給電源として使用するか否かを決定する決定処理を実行する。

バッテリ残量ＬＣａ［％］が第１閾値Ｔｈ１より大きい（ＬＣａ＞Ｔｈ１）場合に（ステップＳ４１でＹＥＳ）、制御部１１は、第２バッテリ１８Ｂを供給電源として使用しないと決定する。この場合、第１バッテリ１８Ａが供給電源として使用される（ステップＳ４２）。この決定処理の結果に従って、制御部１１は、第１リレーＲ１および第２リレーＲ２の両リレーをＯＦＦ状態とするリレー制御を実行する（ステップＳ４３）。

バッテリ残量ＬＣａ［％］が第１閾値Ｔｈ１以下（ＬＣａ≦Ｔｈ１）である場合（ステップＳ４１でＮＯ）、制御部１１は、第２バッテリ１８Ｂについて、第２バッテリ１８Ｂのバッテリ残量Ｃｂ［％］から必要電力量Ｐに相当するＳＯＣを減じて更新処理後のバッテリ残量ＬＣｂ［％］を算出する（ＬＣｂ［％］＝Ｃｂ［％］−Ｐ／１２／Ｑｂ×１００［％］）。そして、制御部１１は、更新処理後のバッテリ残量ＬＣｂ［％］と第２バッテリ１８Ｂの第２閾値Ｔｈ２とを比較する。

バッテリ残量ＬＣｂ［％］が閾値Ｔｈ２より大きい（ＬＣｂ＞Ｔｈ２）場合に（ステップＳ４４でＹＥＳ）、制御部１１は、第１バッテリ１８Ａに加えて第２バッテリ１８Ｂも供給電源として使用すると決定する（ステップＳ４５）。この決定処理の結果に従って、制御部１１は、第１リレーＲ１および第２リレーＲ２の両リレーをＯＮ状態とするリレー制御を実行する（ステップＳ４６）。

なお、バッテリ残量ＬＣｂ［％］が閾値Ｔｈ２未満（ＬＣｂ≦Ｔｈ２）である場合には（ステップＳ４４でＮＯ）、制御部１１は、いずれのバッテリも供給電源として使用しないと決定する。この場合、制御部１１は、ＥＣＵ３０Ａで更新処理を実行しないと判定する（ステップＳ４７）。そして、制御部１１は、ＥＣＵ３０Ａに更新処理を実行させず、一連の処理を終了する。この場合、更新用プログラムはメモリに保持されるため、後のタイミングで電源制御処理が繰り返される。

［第１の実施の形態の効果］
電源制御装置として機能する中継装置１０が上記の電源制御処理を実行することによって、第１の蓄電装置の残量が対象ＥＣＵでの更新処理に必要な電力量に不足している場合であっても、第２の蓄電装置から対象ＥＣＵに電力供給をさせることによって停車中に対象ＥＣＵでの更新処理が可能になる。

＜第２の実施の形態＞
なお、第１の実施の形態で説明された電力量の計算は一例であって、上記の計算方法に限定されない。上記の説明では、バッテリ残量をＳＯＣとして更新処理後のバッテリ残量ＬＣａ［％］，ＬＣｂ［％］を算出してバッテリ残量の閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２と比較しているが、バッテリ残量はＳＯＣ以外のパラメータで表されてもよい。ＳＯＣ以外のパラメータは、たとえば、バッテリの残電力量Ｂａ［Ａｈ］，Ｂｂ［Ａｈ］である。

＜第３の実施の形態＞
判定処理の他の例として、第２の蓄電装置が複数のバッテリからなり、当該複数のバッテリのうちの少なくとも１つの更新処理後のバッテリ残量が第２閾値より大きい場合に、複数のバッテリのうちの更新処理後のバッテリ残量が最も大きいバッテリを供給電源として使用すると決定してもよい。これにより、バッテリ残量の小さい第２の蓄電装置の負担を抑えることができる。

＜第４の実施の形態＞
図２に示された車両１の電源構成は一例である。車両１は、電源構成が図６に示される、いわゆるハイブリッド車であってもよいし、電源構成が図７や図８のようなエンジン車であってもよい。各電源構成である場合の中継装置１０の電源制御装置としての機能について説明する。

車両１がハイブリッド車である場合、図６に示されるように、車両１には複数の蓄電装置として、低圧負荷に接続される低圧バッテリである第１バッテリ１８Ａと、高圧負荷に接続される高圧バッテリである第２バッテリ１８Ｂとが搭載され、これらはスイッチの他の例であるＤＣ／ＤＣコンバータ２０を介して接続されている。複数の蓄電装置は、さらに、第１発電機１８Ｄ、第２発電機１８Ｅなどの複数の電動発電機を含んでもよい。

電源制御装置として機能する中継装置１０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０のＯＮ／ＯＦＦを制御する。そのため、図３に示されたように、中継装置１０の制御部１１は、さらに、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０を制御する。中継装置１０は、車両１の走行中はＤＣ／ＤＣコンバータ２０をＯＮ状態（起動状態）として電源制御を行っている。通常、車両１の停車中には、中継装置１０はＤＣ／ＤＣコンバータ２０をＯＦＦ状態（非起動状態）とする。

第１バッテリ１８Ａに接続されるＥＣＵ３０Ａが対象ＥＣＵであって、停車中に更新処理を実行させる場合、中継装置１０は、ＥＣＵ３０Ａでの更新処理後の第１バッテリ１８Ａの残量と第１閾値とを比較する。そして、更新処理後の第１バッテリ１８Ａの残量が第１閾値以下である場合、中継装置１０は、第２バッテリ１８Ｂを供給電源として使用すると決定する。この場合、中継装置１０は、車両１の停車にＤＣ／ＤＣコンバータ２０をＯＮ状態として、ＥＣＵ３０Ａに第２バッテリ１８Ｂから電力を供給させる。これにより、第１バッテリ１８Ａの残量が更新処理の必要電力量に不足している場合であっても停車中にＥＣＵ３０Ａでの更新処理が可能になる。

車両１がエンジン車である場合、図７に示されるように、車両１には複数の蓄電装置として、各負荷に電力供給する第１バッテリ１８Ａと、モーター機能付きの発電機１８Ｃを起動させるための、リチウムイオンバッテリなどである第２バッテリ１８Ｂとが搭載されたものがある。発電機１８Ｃに対して第１バッテリ１８Ａおよび第２バッテリ１８ＢはそれぞれリレーＲ１，Ｒ２を介して接続されている。

電源制御装置として機能する中継装置１０はこれらリレーＲ１，Ｒ２のＯＮ／ＯＦＦを制御する。中継装置１０は、車両１の発進時、つまり、モーターの起動時に少なくとも第２リレーＲ２をＯＮ状態として発電機１８Ｃに電力を供給する。通常、車両１の走行中および停車中には、中継装置１０はリレーＲ１，Ｒ２をＯＦＦ状態とする。

第１バッテリ１８Ａに接続されるＥＣＵ３０Ａが対象ＥＣＵであって、停車中に更新処理を実行させる場合、中継装置１０は、ＥＣＵ３０Ａでの更新処理後の第１バッテリ１８Ａの残量と第１閾値とを比較する。そして、更新処理後の第１バッテリ１８Ａの残量が第１閾値以下である場合、中継装置１０は、第２バッテリ１８Ｂを供給電源として使用すると決定する。この場合、中継装置１０は、車両１の停車中にリレーＲ１，Ｒ２をＯＮ状態として、ＥＣＵ３０Ａに第２バッテリ１８Ｂから電力を供給させる。これにより、第１バッテリ１８Ａの残量が更新処理の必要電力量に不足している場合であっても停車中にＥＣＵ３０Ａでの更新処理が可能になる。

また、車両１がエンジン車である場合、図８に示されるように、車両１には複数の蓄電装置として、各負荷に電力供給する第１バッテリ１８Ａと、エンジンの回転によって発電するオルタネータである発電機１８Ｃでの発電電力を蓄電するためのキャパシタ１８Ｆとが搭載されたものがある。ＥＣＵ３０Ａには、第１バッテリ１８Ａが接続され、さらに、スイッチの一例であるＤＣ／ＤＣコンバータ２０を介してキャパシタ１８Ｆが接続されている。

電源制御装置として機能する中継装置１０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０のＯＮ／ＯＦＦを制御する。そのため、図３に示されたように、中継装置１０の制御部１１は、さらに、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０を制御する。ＤＣ／ＤＣコンバータ２０がＯＮ状態となることで、キャパシタ１８Ｆに充電された電力がＥＣＵ３０Ａなどに供給されるとともに、第１バッテリ１８Ａが充電される。

第１バッテリ１８Ａに接続されるＥＣＵ３０Ａが対象ＥＣＵであって、停車中に更新処理を実行させる場合、中継装置１０は、ＥＣＵ３０Ａでの更新処理後の第１バッテリ１８Ａの残量と第１閾値とを比較する。そして、更新処理後の第１バッテリ１８Ａの残量が第１閾値以下である場合、中継装置１０は、キャパシタ１８Ｆを供給電源として使用すると決定する。この場合、中継装置１０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２０をＯＮ状態として、ＥＣＵ３０Ａにキャパシタ１８Ｆから電力を供給させる。これにより、第１バッテリ１８Ａの残量が更新処理の必要電力量に不足している場合であっても停車中にＥＣＵ３０Ａでの更新処理が可能になる。

＜第５の実施の形態＞
電源制御装置は、中継装置１０に限定されず、電源制御を実行するＥＣＵであってもよい。たとえば、電源制御装置はボディ系ＥＣＵであってもよい。または、電源制御装置は、中継装置１０とは独立した専用の装置であってもよい。また、電源制御装置は、更新処理を実行する際の対象ＥＣＵに電力を供給するバッテリの決定まで行い、他の装置に判定結果を渡してリレー制御を指示するものであってもよい。つまり、電源制御装置は、第１取得部１１１、第２取得部、および判定部１１３を有し、リレー制御部１１４は他の装置に設けられてもよい。

開示された特徴は、１つ以上のモジュールによって実現される。たとえば、当該特徴は、回路素子その他のハードウェアモジュールによって、当該特徴を実現する処理を規定したソフトウェアモジュールによって、または、ハードウェアモジュールとソフトウェアモジュールとの組み合わせによって実現され得る。

上述の動作をコンピュータに実行させるための、１つ以上のソフトウェアモジュールの組み合わせであるプログラムとして提供することもできる。このようなプログラムは、コンピュータに付属するフレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk-Read Only Memory）、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびメモリカードなどのコンピュータ読取り可能な記録媒体にて記録させて、プログラム製品として提供することもできる。あるいは、コンピュータに内蔵するハードディスクなどの記録媒体にて記録させて、プログラムを提供することもできる。また、ネットワークを介したダウンロードによって、プログラムを提供することもできる。

なお、本開示にかかるプログラムは、コンピュータのオペレーティングシステム（ＯＳ）の一部として提供されるプログラムモジュールのうち、必要なモジュールを所定の配列で所定のタイミングで呼出して処理を実行させるものであってもよい。その場合、プログラム自体には上記モジュールが含まれずＯＳと協働して処理が実行される。このようなモジュールを含まないプログラムも、本開示にかかるプログラムに含まれ得る。

また、本開示にかかるプログラムは他のプログラムの一部に組込まれて提供されるものであってもよい。その場合にも、プログラム自体には上記他のプログラムに含まれるモジュールが含まれず、他のプログラムと協働して処理が実行される。このような他のプログラムに組込まれたプログラムも、本開示にかかるプログラムに含まれ得る。提供されるプログラム製品は、ハードディスクなどのプログラム格納部にインストールされて実行される。なお、プログラム製品は、プログラム自体と、プログラムが記録された記録媒体とを含む。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 車両
２ 広域通信網
４ 通信ネットワーク
５ サーバ
１０ 中継装置（電源制御装置）
１１ 制御部
１２ 記憶部
１３ 車内通信部
１４ センサインタフェース
１５ 車載通信機
１６ 車内通信線
１７ 電力線
１８Ａ 第１バッテリ（第１の蓄電装置）
１８Ｂ 第２バッテリ（第２の蓄電装置）
１８Ｃ 発電機
１８Ｄ 第１発電機
１８Ｅ 第２発電機
１８Ｆ キャパシタ
１９Ａ 第１センサ
１９Ｂ 第２センサ
２０ ＤＣ／ＤＣコンバータ（スイッチ）
３０,３０Ａ，３０Ｂ ＥＣＵ（車載制御装置）
３１ 制御部
３２ 記憶部
３３ 車内通信部
１１１ 第１取得部
１１２ 第２取得部
１１３ 判定部
１１４ リレー制御部
３１１ 更新処理部
１１３１ 決定部
Ｒ１ 第１リレー（スイッチ）
Ｒ２ 第２リレー（スイッチ）
Ｔｈ１ 第１閾値
Ｔｈ２ 第２閾値

Claims (6)

1. 第１の蓄電装置が接続される車載制御装置に電力を供給する供給電源を決定する電源制御装置であって、
   前記車載制御装置が制御プログラムの更新処理を実行するための必要電力量と、前記第１の蓄電装置の残量と、を取得する取得部と、
   前記必要電力量と前記残量との比較結果に基づいて、前記第１の蓄電装置とは異なる第２の蓄電装置を、前記更新処理を実行する前記車載制御装置に電力を供給する供給電源として使用するか否かを決定する決定部と、を備える、電源制御装置。
2. 前記決定部は、前記更新処理後の前記残量が前記第１の蓄電装置に対応した第１閾値より大きい場合には前記第２の蓄電装置を前記供給電源として使用しないと決定し、前記第１閾値以下の場合に前記第２の蓄電装置を前記供給電源として使用すると決定する、請求項１に記載の電源制御装置。
3. 前記取得部は、前記第２の蓄電装置の残量をさらに取得し、
   前記決定部は、前記第１の蓄電装置の前記更新処理後の前記残量が前記第１閾値以下であり、かつ、前記第２の蓄電装置の前記更新処理後の前記残量が前記第２の蓄電装置に対応した第２閾値以下である場合に、前記第２の蓄電装置を前記供給電源として使用しないと決定する、請求項２に記載の電源制御装置。
4. 前記第２の蓄電装置は複数の蓄電装置を含み、
   前記決定部は、前記第１の蓄電装置の前記更新処理後の前記残量が前記第１閾値以下であり、かつ、複数の前記第２の蓄電装置の少なくとも１つの前記更新処理後の前記残量が前記第２閾値より大きい場合に、前記複数の第２の蓄電装置のうちの前記更新処理後の前記残量が最も大きい蓄電装置を前記供給電源として使用すると決定する、請求項３に記載の電源制御装置。
5. 第１の蓄電装置が接続される車載制御装置に電力を供給する供給電源を決定する方法であって、
   前記車載制御装置が制御プログラムの更新処理を実行するための必要電力量と、前記第１の蓄電装置の残量と、を取得するステップと、
   前記必要電力量と前記残量との比較結果に基づいて、前記第１の蓄電装置とは異なる第２の蓄電装置を、前記更新処理を実行する前記車載制御装置に電力を供給する供給電源として使用するか否かを決定するステップと、を備える、電源制御方法。
6. 第１の蓄電装置が接続される車載制御装置に電力を供給する供給電源を決定する電源制御装置としてコンピュータを機能させるためのコンピュータプログラムであって、
   前記コンピュータを、
   前記車載制御装置が制御プログラムの更新処理を実行するための必要電力量と、前記第１の蓄電装置の残量と、を取得する取得部、および、
   前記必要電力量と前記残量との比較結果に基づいて、前記第１の蓄電装置とは異なる第２の蓄電装置を、前記更新処理を実行する前記車載制御装置に電力を供給する供給電源として使用するか否かを決定する決定部、として機能させる、コンピュータプログラム。

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