JP7001349B2 - 自動運転制御装置 - Google Patents

Description

本開示は、自動運転制御装置に関する。

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。

特開２０１６－１１６０５号公報

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、適切な自動運転を維持できない可能性がある。

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。

上記課題を解決する自動運転制御装置（４７）は、自動運転制御部（４７２）と、余裕度判定部（４７３）と、道路勾配検出部（４７０）と、を備える。自動運転制御部は、車両の自動運転制御を実行すべく、車両の自動運転機器を制御する。余裕度判定部は、車両のエンジンを始動させる始動機を駆動させることにより自動運転機器の動作に一時的な支障が生じた場合でも、登坂路を走行中の車両が後方に向かって進むことなく自動運転機器が正常な状態に戻るだけの時間的な余裕が存在する状況であるか否かを判定する。道路勾配検出部は、車両が走行する道路の勾配を検出する。余裕度判定部は、道路の勾配の絶対値が所定の勾配判定値以下であると判断することにより、時間的な余裕が存在する状況であると判定する。自動運転制御部は、自動運転制御においてエンジンの始動要求が行われた後に、余裕度判定部の判定結果において時間的な余裕が存在する状況であると判定されることに基づいて、エンジンの始動を許可する。
上記課題を解決する他の自動運転制御装置（４７）は、自動運転制御部（４７２）と、余裕度判定部（４７３）と、道路勾配検出部（４７０）と、を備える。自動運転制御部は、車両の自動運転制御を実行すべく、車両の自動運転機器を制御する。余裕度判定部は、車両のエンジンを始動させる始動機を駆動させることにより自動運転機器の動作に一時的な支障が生じた場合でも、降坂路を走行中の車両が前方に加速することなく自動運転機器が正常な状態に戻るだけの時間的な余裕が存在する状況であるか否かを判定する。道路勾配検出部は、車両が走行する道路の勾配を検出する。余裕度判定部は、道路の勾配の絶対値が所定の勾配判定値以下であると判断することにより、時間的な余裕が存在する状況であると判定する。自動運転制御部は、自動運転制御においてエンジンの始動要求が行われた後に、余裕度判定部の判定結果において時間的な余裕が存在する状況であると判定されることに基づいて、エンジンの始動を許可する。
上記課題を解決する他の自動運転制御装置（４７）は、自動運転制御部（４７２）と、余裕度判定部（４７３）と、障害物検出部（４７５）と、を備える。自動運転制御部は、車両の自動運転制御を実行すべく、車両の自動運転機器を制御する。余裕度判定部は、車両のエンジンを始動させる始動機を駆動させることにより自動運転機器の動作に一時的な支障が生じた場合でも、障害物に接触することなく自動運転機器が正常な状態に戻るだけの時間的な余裕が存在する状況であるか否かを判定する。障害物検出部は、車両の周囲の障害物の有無を検出する。余裕度判定部は、車両の周辺に障害物が存在しないと判断することにより、時間的な余裕が存在する状況であると判定する。自動運転制御部は、自動運転制御においてエンジンの始動要求が行われた後に、余裕度判定部の判定結果において時間的な余裕が存在する状況であると判定されることに基づいて、エンジンの始動を許可する。
上記課題を解決する他の自動運転制御装置（４７）は、自動運転制御部（４７２）と、余裕度判定部（４７３）と、運転者判定部（４７６）と、を備える。自動運転制御部は、車両の自動運転制御を実行すべく、車両の自動運転機器を制御する。余裕度判定部は、車両のエンジンを始動させる始動機を駆動させることにより自動運転機器の動作に一時的な支障が生じた場合でも、車両の運転状態を自動運転から運転者の手動運転に引き継ぐだけの余裕が存在する状況であるか否かを判定する。運転者判定部は、運転者が車両を手動操作できる状態であるか否かを判定する。余裕度判定部は、運転者判定部の判定結果において運転者が車両を運転できる状態であると判定されることに基づいて、余裕が存在する状況であると判定する。自動運転制御部は、自動運転制御においてエンジンの始動要求が行われた後に、余裕度判定部の判定結果において余裕が存在する状況であると判定されることに基づいて、エンジンの始動を許可する。

この構成によれば、始動機を駆動させることにより自動運転機器の動作に一時的な支障が生じた場合でも自動運転機器が正常な状態に戻るだけの時間的な余裕が存在する状況でエンジンの始動が許可される。これにより、仮に始動機の駆動に伴い自動運転機器の動作に支障をきたした場合でも、その自動運転機器が正常な状態に戻るだけの時間的な余裕があるため、自動運転機器を適切に復帰させることができる。よって、より的確に自動運転を維持することが可能となる。

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。

本開示によれば、より的確に自動運転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。

図１は、第１実施形態の自動運転ＥＣＵが搭載された車両の概略構成を示すブロック図である。 図２は、第１実施形態の自動運転ＥＣＵの概略構成を示すブロック図である。 図３は、第１実施形態の自動運転ＥＣＵにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。 図４は、バッテリのＳＯＣ値の推移を示すグラフである。 図５は、第１実施形態の自動運転ＥＣＵにより実行される制限始動処理の手順を示すフローチャートである。 図６は、第１実施形態の第１変形例の自動運転ＥＣＵにより実行される制限始動処理の手順を示すフローチャートである。 図７は、第１実施形態の第２変形例の自動運転ＥＣＵにより実行される制限始動処理の手順を示すフローチャートである。 図８は、第１実施形態の第２変形例の自動運転ＥＣＵによる自動運転制御の機能の制限パターンの一例を示す図表である。 図９は、道路勾配θに対する判定値θｔｈ１，θｔｈ２と車速Ｖとの関係を示すグラフである。 図１０は、第２実施形態の自動運転ＥＣＵにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。 図１１は、第３実施形態の自動運転ＥＣＵにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。 図１２は、第４実施形態の自動運転ＥＣＵにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。 図１３は、第５実施形態の自動運転ＥＣＵにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。 図１４は、第６実施形態の自動運転ＥＣＵにより実行される処理の手順を示すフローチャートである。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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、勾配センサ４５と、自動運転機器４６と、自動運転ＥＣＵ（Electronic Control Unit）４７とを備えている。

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。

勾配センサ４５は、車両１０の位置している道路の勾配θを検出するとともに、検出された道路勾配θに応じた信号を出力する。本実施形態の道路勾配θは、水平方向に平行な道路勾配を「０°」と定義した上で、車両１０にとって登坂路となる道路勾配を正の角度で、また車両１０に降板路となる道路勾配を負の角度で表したものとなっている。

自動運転機器４６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４６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４６１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４６０である。

電動パワーステアリング装置４６０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４６０は、自動運転ＥＣＵ４７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。

電子制御ブレーキシステム４６１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４６１は、自動運転ＥＣＵ４７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。

自動運転ＥＣＵ４７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ＥＣＵ４７が自動運転制御装置に相当する。自動運転ＥＣＵ４７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。

エンジンＥＣＵ２５、電源ＥＣＵ３５、及び自動運転ＥＣＵ４７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ＥＣＵ４７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。

例えば、自動運転ＥＣＵ４７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ＥＣＵ４７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。

また、自動運転ＥＣＵ４７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ＥＣＵ４７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。

図２に示されるように、自動運転ＥＣＵ４７は、道路勾配検出部４７０と、車速検出部４７１と、自動運転制御部４７２とを有している。
道路勾配検出部４７０は、勾配センサ４５の出力信号に基づいて、車両１０が現在位置している道路の勾配θを検出する。また、道路勾配検出部４７０は、車両１０が将来走行する道路勾配θｆの情報をカーナビゲーション装置６０から取得することにより、将来の道路勾配θｆを検出する。

車速検出部４７１は、エンジンＥＣＵ２５との通信により車速Ｖを検出する。
自動運転制御部４７２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４７２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４７２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４６１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４６０等を含む車両の操舵系を自動的に制御する。

例えば、自動運転制御部４７２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４７２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４７２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４７２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４６０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４６０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。

また、自動運転制御部４７２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４６１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。

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４６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４６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。

そこで、図２に示されるように、本実施形態の自動運転ＥＣＵ４７は、スタータモータ２２を駆動させることにより自動運転機器４６の動作に一時的な支障が生じた場合でも自動運転機器４６が正常な状態に戻るだけの時間的な余裕が存在する状況であるか否かを判定する余裕度判定部４７３を更に有している。以下では、便宜上、スタータモータ２２を駆動させることにより自動運転機器４６の動作に一時的な支障が生じた場合でも自動運転機器４６が正常な状態に戻るだけの時間的な余裕が存在する状況を単に「時間的な余裕が存在する状況」とも称する。また、スタータモータ２２を駆動させることにより自動運転機器４６の動作に一時的な支障が生じた場合でも自動運転機器４６が正常な状態に戻るだけの時間的な余裕が存在しない状況を単に「時間的な余裕が存在しない状況」とも称する。自動運転制御部４７２は、自動運転制御においてエンジン２１を始動させる際に、余裕度判定部４７３の判定結果により時間的な余裕が存在する状況であると判定することに基づいて、エンジン２１の始動を許可する。

具体的には、自動運転ＥＣＵ４７は、図３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３に示されるように、自動運転制御部４７２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４７２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。

自動運転制御部４７２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ＥＣＵ４７に対して行う。エンジン２１の始動要求が自動運転ＥＣＵ４７に対して行われた場合、自動運転ＥＣＵ４７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ＥＣＵ４７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。

自動運転制御部４７２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４７２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、余裕度判定部４７３が、ステップＳ１２の処理として、道路勾配検出部４７０により検出される現在の道路勾配θが所定範囲内であるか否かを判定する。具体的には、余裕度判定部４７３は、現在の道路勾配の絶対値｜θ｜が所定値θｔｈ以下であるか否かを判定する。なお、所定値θｔｈは、時間的な余裕が存在する状況であるか否かを判定することができるように予め実験等により求められており、自動運転ＥＣＵ４７のＲＯＭに記憶されている。本実施形態における時間的な余裕のある状況とは、登坂路を走行中の車両１０において自動運転機器４６の動作に支障が生じた場合でも、道路勾配θに起因して車両１０が車両後方に向かってほとんど下がることなく自動運転機器４６を復帰させることの可能な状況を意味する。あるいは、本実施形態における時間的な余裕のある状況とは、降板路を走行中の車両１０において自動運転機器４６の動作に支障が生じた場合でも、道路勾配θに起因して車両１０が車両前方に向かってほとんど加速することなく自動運転機器４６を復帰させることの可能な状況を意味する。

道路勾配の絶対値｜θ｜が所定値θｔｈ以下である場合、すなわち余裕度判定部４７３がステップＳ１２の処理で肯定判定した場合には、自動運転制御部４７２は、時間的な余裕が存在する状況であると判定し、ステップＳ１５の処理として、エンジン２１の始動を許可する。

余裕度判定部４７３は、道路勾配の絶対値｜θ｜が所定値θｔｈを超えている場合、すなわちステップＳ１２の処理で否定判定した場合には、時間的な余裕が存在しない状況であると判定し、ステップＳ１３として、勾配減少地点が現在以降に存在するか否かを判定する。勾配減少地点は、現在以降に道路勾配の絶対値｜θ｜が所定値θｔｈ以下となる地点である。

具体的には、余裕度判定部４７３は、道路勾配検出部４７０により検出される将来の道路勾配θｆの情報に基づいて、現在から所定時間Ｔａが経過するまでの期間に、道路勾配の絶対値｜θｆ｜が所定値θｔｈ以下となる地点が存在するか否かを判定する。
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。

あるいは、図４に一点鎖線で示されるように、余裕度判定部４７３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、余裕度判定部４７３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、余裕度判定部４７３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。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。なお、余裕度判定部４７３は、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、その演算値に基づいて所定時間Ｔａを設定してもよい。

なお、余裕度判定部４７３は、ステップＳ１３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勾配減少地点が存在するか否かを判定してもよい。すなわち、余裕度判定部４７３は、ステップＳ１３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。

将来の道路勾配の絶対値｜θｆ｜が所定値θｔｈ以下である場合には、すなわち余裕度判定部４７３がステップＳ１３の処理で肯定判定した場合には、自動運転制御部４７２は、勾配減少地点が現在以降に存在すると判定し、一連の処理を一旦終了する。この場合、その後に車両１０が勾配減少地点まで走行すると、道路勾配の絶対値｜θ｜が所定値θｔｈ以下となる。この際、自動運転ＥＣＵ４７が図３に示される処理を実行すると、余裕度判定部４７３がステップＳ１２の処理で肯定判定するとともに、自動運転制御部４７２が、ステップＳ１５の処理として、エンジン２１の始動を許可する。

一方、将来の道路勾配の絶対値｜θｆ｜が所定値θｔｈを超えている場合には、すなわち余裕度判定部４７３がステップＳ１３の処理で否定判定した場合には、自動運転制御部４７２は、勾配減少地点が現在以降に存在しないと判定し、ステップＳ１４の制限始動処理を実行する。制限始動処理は、自動運転機能を制限した状態で、エンジン２１を始動させる処理である。

具体的には、自動運転制御部４７２は、図５に示されるように、ステップＳ１４０の処理として、電子制御ブレーキシステム４６１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Ｓ１４１の処理として、車速Ｖが所定速度Ｖｔｈ１を超えているか否かを判定する。自動運転制御部４７２は、車速Ｖが所定速度Ｖｔｈ１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ＥＣＵ４７が図３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Ｖｔｈ１以下になると、自動運転制御部４７２が、ステップＳ１４１の処理で否定判定し、ステップＳ１４２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Ｖｔｈ１以下になった時点でエンジン２１が始動する。

以上説明した本実施形態の自動運転ＥＣＵ４７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）スタータモータ２２を駆動させることにより自動運転機器４６の動作に一時的な支障が生じた場合でも自動運転機器４６が正常な状態に戻るだけの時間的な余裕が存在する状況でエンジン２１の始動が許可される。これにより、仮にスタータモータ２２の駆動に伴い自動運転機器４６の動作に支障をきたした場合でも、支障の生じた自動運転機器４６が正常な状態に戻るだけの時間的な余裕があるため、自動運転機器４６を適切に復帰させることができる。よって、より的確に自動運転を維持することが可能となる。

（２）余裕度判定部４７３は、道路勾配θに基づいて、時間的な余裕が存在する状況であるか否かを判定する。これにより、時間的な余裕が存在する状況であるか否かを容易に判定することが可能となる。
（３）自動運転制御部４７２は、余裕度判定部４７３の判定結果により時間的な余裕が存在する状況でないと判定した場合には、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４６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。

（第１変形例）
次に、第１実施形態の自動運転ＥＣＵ４７の第１変形例について説明する。
本変形例の自動運転制御部４７２は、図３に示されるステップＳ１４の制限始動処理として、図６に示される処理を実行する。すなわち、自動運転制御部４７２は、まず、ステップＳ１４３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。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。このような電力供給の制限対象となる電気負荷には、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。

自動運転制御部４７２は、ステップＳ１４３の処理を実行した後、ステップＳ１４４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Ｓ１４５の処理として電気負荷への電力供給の制限を解除する。
このような構成によれば、一乃至複数の電気負荷への電力供給が制限されることにより、スタータモータ２２を始動させた際に自動運転機器４６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。よって、エンジン２１を始動させる際に、より的確に自動運転機器の動作を確保することが可能となる。

（第２変形例）
次に、第１実施形態の自動運転ＥＣＵ４７の第２変形例について説明する。
本変形例の自動運転制御部４７２は、図３に示されるステップＳ１４の制限始動処理として、図７に示される処理を実行する。すなわち、自動運転制御部４７２は、まず、ステップＳ１４６の処理として、自動運転機器４６の少なくとも一部の機能を制限する。

具体的には、自動運転制御部４７２は、自動運転機器４６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４６１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４６０等の車両１０の操舵系に関連する機能を示す。

より詳細には、自動運転制御部４７２は、図８に示されるパターンＰ１～Ｐ７のいずれかを実行する。図８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４６に制限を設けずに実行することを意味する。図８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４６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４６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。

なお、図８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４６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４６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４６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。

図７に示されるように、自動運転制御部４７２は、まず、ステップＳ１４６の処理に続いて、ステップＳ１４７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Ｓ１４８の処理としてステップＳ１４６の処理で制限された自動運転機器４６の機能の制限を解除する。

このような構成によれば、自動運転機器４６の少なくとも一部の機能が制限されることにより、スタータモータ２２を始動させた際に自動運転機器４６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。よって、エンジン２１を始動させる際に、より的確に自動運転機器の動作を確保することが可能となる。

（第３変形例）
次に、第１実施形態の自動運転ＥＣＵ４７の第３変形例について説明する。
本変形例の自動運転制御部４７２は、図３に示されるステップＳ１２の処理において、図９に示されるマップを用いることにより、道路勾配検出部４７０により検出される現在の道路勾配θが所定範囲内であるか否かを判定する。図９に示されるマップでは、道路勾配θに対する２つの判定値θｔｈ１，θｔｈ２と車速Ｖとの関係、及び車両の登坂能力限界値θｍａｘと車速Ｖとの関係が示されている。判定値θｔｈ１は、車速Ｖが零であるときに正の値に設定されるとともに、車速Ｖが速くなるほど、その値が増加するように設定されている。判定値θｔｈ２は、車速Ｖが零であるときに負の値に設定されるとともに、車速Ｖが速くなるほど、その値が増加するように設定されている。このマップでは、「θｔｈ２≦θ≦ｍｉｎ（θｔｈ１，θｍａｘ)」を満たす範囲、すなわち図中のマップにおいてハッチングが付されている範囲が始動の許可される範囲に設定されている。換言すれば、図９に示されるマップにおいてハッチングが付されている範囲が、ステップＳ１２の処理で肯定判定される範囲として設定されている。

なお、自動運転制御部４７２は、図９に示されるマップにおいて、現在の道路勾配θに代えて、将来の道路勾配θｆを用いることにより、図３に示されるステップＳ１３の処理を実行してもよい。
このような構成によれば、図３に示されるステップＳ１２の処理及びステップＳ１３の処理の判定精度を向上させることができる。

＜第２実施形態＞
次に、自動運転ＥＣＵ４７の第２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ＥＣＵ４７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ＥＣＵ４７は、横加速度センサ４８を更に有している。横加速度センサ４８は、車両１０の横加速度を検出するとともに、検出された横加速度に応じた信号を自動運転ＥＣＵ４７に出力する。

図２に破線で示されるように、自動運転ＥＣＵ４７は、道路曲率検出部４７４を更に有している。道路曲率検出部４７４は、横加速度センサ４８の出力信号に基づいて車両の横加速度を検出するとともに、検出された横加速度に基づいて、車両１０が走行している道路の曲率Ｒをマップや演算式等を用いて演算する。また、道路曲率検出部４７４は、車両１０が将来走行する道路曲率Ｒｆの情報をカーナビゲーション装置６０から取得することにより、将来の道路曲率Ｒｆを検出する。

図１０に示されるように、本実施形態の自動運転ＥＣＵ４７では、自動運転制御部４７２がステップＳ１１で肯定判定した場合、すなわちエンジン２１の始動要求がある場合には、余裕度判定部４７３が、ステップＳ２０の処理として、車両の現在走行している道路の曲率Ｒが所定範囲内であるか否かを判定する。具体的には、余裕度判定部４７３は、道路曲率検出部４７４により検出される現在の道路曲率Ｒが所定値Ｒｔｈ以下であるか否かを判定する。

道路曲率Ｒが所定値Ｒｔｈ以下である場合、すなわち余裕度判定部４７３がステップＳ２０の処理で肯定判定した場合には、自動運転制御部４７２は、時間的な余裕が存在する状況であると判定し、ステップＳ１５の処理として、エンジン２１の始動を許可する。本実施形態における時間的な余裕のある状況とは、カーブ路を走行中の車両１０において自動運転機器４６の動作に支障が生じた場合でも、道路曲率Ｒに起因して車両１０に横ずれがほとんど生じることなく自動運転機器４６を復帰させることの可能な状況を意味する。

余裕度判定部４７３は、道路曲率Ｒが所定値Ｒｔｈを超えている場合、すなわちステップＳ２０の処理で否定判定した場合には、時間的な余裕が存在しない状況であると判定し、ステップＳ２１の処理として、曲率減少地点が現在以降に存在するか否かを判定する。曲率減少地点は、現在以降に道路曲率Ｒが所定値Ｒｔｈ以下となる地点である。

具体的には、余裕度判定部４７３は、道路曲率検出部４７４により検出される将来の道路曲率Ｒｆに基づいて、現在から所定時間Ｔａが経過するまでの期間に、道路曲率Ｒｆが所定値Ｒｔｈ以下となる地点が存在するか否かを判定する。なお、所定時間Ｔａの設定方法は、第１実施形態と同様である。

将来の道路曲率Ｒｆが所定値Ｒｔｈ以下である場合には、すなわち余裕度判定部４７３がステップＳ２１の処理で肯定判定した場合には、自動運転制御部４７２は、曲率減少地点が現在以降に存在すると判定し、一連の処理を終了する。この場合、その後に車両１０が曲率減少地点まで走行すると、道路曲率Ｒが所定値Ｒｔｈ以下となる。この際、自動運転ＥＣＵ４７が図３に示される処理を実行すると、余裕度判定部４７３がステップＳ２０の処理で肯定判定するとともに、自動運転制御部４７２が、ステップＳ１５の処理として、エンジン２１の始動を許可する。

一方、将来の道路曲率Ｒｆが所定値Ｒｔｈを超えている場合には、すなわち余裕度判定部４７３がステップＳ２１の処理で否定判定した場合には、自動運転制御部４７２は、曲率減少地点が現在以降に存在しないと判定し、ステップＳ１４の制限始動処理を実行する。
以上説明した本実施形態の自動運転ＥＣＵ４７によれば、第１実施形態の自動運転ＥＣＵ４７による（２）の作用及び効果に代わり、以下の（４）に示される作用及び効果を得ることができる。

（４）余裕度判定部４７３は、道路曲率Ｒに基づいて、時間的な余裕が存在する状況であるか否かを判定する。これにより、時間的な余裕が存在する状況であるか否かを容易に判定することが可能となる。
＜第３実施形態＞
次に、自動運転ＥＣＵ４７の第３実施形態について説明する。以下、第３実施形態の自動運転ＥＣＵ４７との相違点を中心に説明する。

図２に破線で示されるように、本実施形態の自動運転ＥＣＵ４７は、障害物検出部４７５を有している。障害物検出部４７５は、カメラ４１により撮像される車両１０の現在地の周囲の障害物を検出する。障害物は、例えば人や他車両である。
図１１に示されるように、本実施形態の自動運転ＥＣＵ４７では、自動運転制御部４７２がステップＳ１１で肯定判定した場合、すなわちエンジン２１の始動要求がある場合には、余裕度判定部４７３が、ステップＳ３０の処理として、障害物検出部４７５の検出結果に基づいて、車両１０の現在地の周囲に障害物が存在するか否かを判定する。本実施形態における時間的な余裕のある状況とは、走行中の車両１０において自動運転機器４６の動作に支障が生じた場合でも、障害物に接触することなく自動運転機器４６を復帰させることの可能な状況を意味する。

車両１０の現在地の周囲に障害物が存在しない場合、すなわち余裕度判定部４７３がステップＳ３０の処理で否定判定した場合には、自動運転制御部４７２は、時間的な余裕が存在する状況であると判定し、ステップＳ１５の処理として、エンジン２１の始動を許可する。

余裕度判定部４７３は、車両１０の現在地の周囲に障害物が存在する場合、すなわちステップＳ３０の処理で肯定判定した場合には、時間的な余裕が存在しない状況であると判定し、ステップＳ３１として、エンジン２１の始動に必要な電気エネルギをバッテリ３１が保有しているか否かを判定する。具体的には、余裕度判定部４７３は、バッテリ３１のＳＯＣ値が所定値Ｓｔｈ以上であることをもって、エンジン２１の始動に必要な電気エネルギをバッテリ３１が保有していると判定する。なお、所定値Ｓｔｈは、エンジン２１の始動に必要なバッテリ３１のＳＯＣ値の下限値よりも大きい値に設定されている。

また、余裕度判定部４７３は、バッテリ３１のＳＯＣ値に代わる指標として、バッテリ３１の端子電圧を用いてもよい。すなわち、余裕度判定部４７３は、端子電圧が所定値以上であることに基づいて、エンジン２１の始動に必要な電気エネルギをバッテリ３１が保有していると判定してもよい。

エンジン２１の始動に必要な電気エネルギをバッテリ３１が保有している場合には、すなわち余裕度判定部４７３がステップＳ３１の処理で肯定判定した場合には、自動運転制御部４７２は、一連の処理を終了する。この場合、その後に車両１０の周囲に障害物が存在しない地点まで車両１０が走行した後、自動運転ＥＣＵ４７が図３に示される処理を実行すると、余裕度判定部４７３がステップＳ３０の処理で否定判定するとともに、自動運転制御部４７２が、ステップＳ１５の処理として、エンジン２１の始動を許可する。

一方、余裕度判定部４７３がステップＳ３１の処理で否定判定した場合には、すなわちバッテリ３１のＳＯＣ値がエンジン２１の始動に必要な下限値以下となりそうな場合には、自動運転制御部４７２は、ステップＳ１４の制限始動処理を実行する。
以上説明した本実施形態の自動運転ＥＣＵ４７によれば、第１実施形態の自動運転ＥＣＵ４７による（２）の作用及び効果に代わり、以下の（５）に示される作用及び効果を得ることができる。

（５）余裕度判定部４７３は、車両１０の周囲の障害物の有無に基づいて、時間的な余裕が存在する状況であるか否かを判定する。これにより、時間的な余裕が存在する状況であるか否かを容易に判定することが可能となる。
＜第４実施形態＞
次に、自動運転ＥＣＵ４７の第４実施形態について説明する。以下、第３実施形態の自動運転ＥＣＵ４７との相違点を中心に説明する。

図１２に示されるように、本実施形態の自動運転ＥＣＵ４７では、自動運転制御部４７２がステップＳ１１で肯定判定した場合、すなわちエンジン２１の始動要求がある場合には、余裕度判定部４７３が、ステップＳ４０の処理として、車速検出部４７１により検出される車速Ｖが所定速度Ｖｔｈ２以下であるか否かを判定する。

車速Ｖが所定速度Ｖｔｈ２以下である場合、すなわち余裕度判定部４７３がステップＳ４０の処理で肯定判定した場合には、自動運転制御部４７２は、時間的な余裕が存在する状況であると判定し、ステップＳ１５の処理として、エンジン２１の始動を許可する。本実施形態における時間的な余裕のある状況とは、走行中の車両１０において自動運転機器４６の動作に支障が生じた場合でも、車両１０の乗員に不安感を与えることなく自動運転機器４６を復帰させることの可能な状況を意味する。

余裕度判定部４７３は、車速Ｖが所定速度Ｖｔｈ２を超えている場合、すなわちステップＳ４０の処理で否定判定した場合には、時間的な余裕が存在しない状況であると判定し、ステップＳ３１以降の処理を実行する。
以上説明した本実施形態の自動運転ＥＣＵ４７によれば、第３実施形態の自動運転ＥＣＵ４７による（５）の作用及び効果に代わり、以下の（６）に示される作用及び効果を得ることができる。

（６）余裕度判定部４７３は、車速Ｖに基づいて、時間的な余裕が存在する状況であるか否かを判定する。これにより、時間的な余裕が存在する状況であるか否かを容易に判定することが可能となる。
＜第５実施形態＞
次に、自動運転ＥＣＵ４７の第５実施形態について説明する。以下、第３実施形態の自動運転ＥＣＵ４７との相違点を中心に説明する。

図１に示されるように、本実施形態の自動運転ＥＣＵ４７は、ドライバモニタ４９を更に備えている。ドライバモニタ４９は、車両１０の運転者の顔を撮像するカメラ等からなる。ドライバモニタ４９により撮像される画像データ等は、自動運転ＥＣＵ４７に取り込まれる。

図２に破線で示されるように、自動運転ＥＣＵ４７は、運転者判定部４７６を更に有している。運転者判定部４７６は、ドライバモニタ４９により撮像される画像データ等に基づいて、運転者が車両１０を手動操作できる状態であるか否かを判定する。例えば、運転者判定部４７６は、ドライバモニタ４９により撮像される画像データ等に基づいて、運転者が睡眠状態であるか否かを判定し、運転者が睡眠状態であると判定される場合には、運転者が車両１０を手動操作できる状態ではないと判定する。

図１３に示されるように、本実施形態の自動運転ＥＣＵ４７では、自動運転制御部４７２がステップＳ１１で肯定判定した場合、すなわちエンジン２１の始動要求がある場合には、余裕度判定部４７３が、ステップＳ５０の処理として、車両１０の運転状態を自動運転から運転者の手動運転に引き継ぐことが可能であるか否かを判断する。具体的には、余裕度判定部４７３が、運転者判定部４７６により運転者が車両１０を手動操作できる状態であると判定されることに基づいて、車両１０の運転状態を自動運転から運転者の手動運転に引き継ぐことが可能であると判定する。

車両１０の運転状態を自動運転から運転者の手動運転に引き継ぐことが可能である場合、すなわち余裕度判定部４７３がステップＳ４０の処理で肯定判定した場合には、自動運転制御部４７２は、時間的な余裕が存在する状況であると判定し、ステップＳ１５の処理として、エンジン２１の始動を許可する。本実施形態における時間的な余裕のある状況とは、走行中の車両１０において自動運転機器４６の動作に支障が生じた場合でも、自動運転から運転者の手動運転に引き継ぐことの可能な状況を意味する。

余裕度判定部４７３は、車両１０の運転状態を自動運転から運転者の手動運転に引き継ぐことが不可能な場合、すなわちステップＳ４０の処理で否定判定した場合には、時間的な余裕が存在しない状況であると判定し、ステップＳ３１以降の処理を実行する。
以上説明した本実施形態の自動運転ＥＣＵ４７によれば、第１実施形態の自動運転ＥＣＵ４７による（５）の作用及び効果に代わり、以下の（７）に示される作用及び効果を得ることができる。

（７）余裕度判定部４７３は、運転者が車両１０を手動操作できる状態であるか否かに基づいて、時間的な余裕が存在する状況であるか否かを判定する。これにより、時間的な余裕が存在する状況であるか否かを容易に判定することが可能となる。
＜第６実施形態＞
次に、自動運転ＥＣＵ４７の第６実施形態について説明する。以下、第３実施形態の自動運転ＥＣＵ４７との相違点を中心に説明する。

図１に示されるように、本実施形態の自動運転ＥＣＵ４７は、日射センサ５１、外気温センサ５２、及びレインセンサ５３を更に備えている。日射センサ５１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５２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５３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。

また、自動運転ＥＣＵ４７は、無線通信を通じてクラウド装置７０と通信可能に接続されている。クラウド装置７０は、地域ごとの気象情報を管理している。
図２に示されるように、自動運転ＥＣＵ４７は、気象状態検出部４７７を更に有している。気象状態検出部４７７は、日射センサ５１により検出される日射量、外気温センサ５２により検出される外気温、及びレインセンサ５３により検出される雨滴量のそれぞれと閾値との比較に基づいて、車両１０の現在地の気象状態を検出する。また、気象状態検出部４７７は、クラウド装置７０との通信により、車両１０が将来走行する地点における気象状態を得ることもできる。

図１４に示されるように、本実施形態の自動運転ＥＣＵ４７では、自動運転制御部４７２がステップＳ１１で肯定判定した場合、すなわちエンジン２１の始動要求がある場合には、余裕度判定部４７３が、ステップＳ６０の処理として、気象状態検出部４７７により検出される車両１０の現在地の気象状態が適切であるか否かを判定する。なお、適切な気象状態とは、スタータモータ２２を駆動させることにより自動運転機器４６の動作に一時的な支障が生じた際に自動運転機器４６が正常な動作に戻るだけの時間的な余裕が存在する気象状態である。

気象状態が適切である場合には、すなわち余裕度判定部４７３がステップＳ６０の処理で肯定判定した場合には、自動運転制御部４７２は、時間的な余裕が存在する状況であると判定し、ステップＳ１５の処理として、エンジン２１の始動を許可する。本実施形態における時間的な余裕のある状況とは、走行中の車両１０において自動運転機器４６の動作に支障が生じた場合でも、運転者に不安感を与えることなく自動運転機器４６を復帰させることの可能な状況を意味する。

余裕度判定部４７３は、気象状態が不適切である場合、すなわちステップＳ６０の処理で否定判定した場合には、時間的な余裕が存在しない状況であると判定し、ステップＳ６１として、気象状態が適切になる地点が現在以降に存在するか否かを判定する。具体的には、余裕度判定部４７３は、気象状態検出部４７７により検出される将来の気象状態に基づいて、現在から所定時間Ｔａが経過するまでの期間に、気象状態が適切になる地点が存在するか否かを判定する。

気象状態が適切になる地点が現在以降に存在する場合には、すなわち余裕度判定部４７３がステップＳ６１の処理で肯定判定した場合には、自動運転制御部４７２は、一連の処理を終了する。この場合、その後に気象状態が適切になる時点まで車両１０が走行した後、自動運転ＥＣＵ４７が図３に示される処理を実行すると、余裕度判定部４７３がステップＳ６０の処理で肯定判定するとともに、自動運転制御部４７２が、ステップＳ１５の処理として、エンジン２１の始動を許可する。

一方、余裕度判定部４７３がステップＳ６１の処理で否定判定した場合には、すなわち気象状態が適切になる地点が現在以降に存在しない場合には、自動運転制御部４７２は、ステップＳ１４の制限始動処理を実行する。
以上説明した本実施形態の自動運転ＥＣＵ４７によれば、第１実施形態の自動運転ＥＣＵ４７による（５）の作用及び効果に代わり、以下の（７）に示される作用及び効果を得ることができる。

（７）余裕度判定部４７３は、気象状態に基づいて、時間的な余裕が存在する状況であるか否かを判定する。これにより、時間的な余裕が存在する状況であるか否かを容易に判定す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。

・第３実施形態の自動運転ＥＣＵ４７は、カメラ４１に代えて、クラウド装置７０との通信により得られる交通情報等に基づいて、車両１０の現在地の周囲の障害物、あるいは現在地以降の車両１０の障害物を検出してもよい。
・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。

・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ＥＣＵ４７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ＥＣＵ４７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。

・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。

４７：自動運転制御装置
４７０：道路勾配検出部
４７１：車速検出部
４７２：自動運転制御部
４７３：余裕度判定部
４７４：道路曲率検出部
４７５：障害物検出部
４７６：運転者判定部
４７７：気象状態検出部

Claims (12)

1. 車両の自動運転制御を実行すべく、前記車両の自動運転機器を制御する自動運転制御部（４７２）と、
   前記車両のエンジンを始動させる始動機を駆動させることにより前記自動運転機器の動作に一時的な支障が生じた場合でも、登坂路を走行中の車両が後方に向かって進むことなく前記自動運転機器が正常な状態に戻るだけの時間的な余裕が存在する状況であるか否かを判定する余裕度判定部（４７３）と、
   前記車両が走行する道路の勾配を検出する道路勾配検出部（４７０）と、を備え、
   前記余裕度判定部は、前記道路の勾配の絶対値が所定の勾配判定値以下であると判断することにより、前記時間的な余裕が存在する状況であると判定し、
   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の始動要求が行われた後に、前記余裕度判定部の判定結果において前記時間的な余裕が存在する状況であると判定されることに基づいて、前記エンジンの始動を許可する
   自動運転制御装置。
2. 車両の自動運転制御を実行すべく、前記車両の自動運転機器を制御する自動運転制御部（４７２）と、
   前記車両のエンジンを始動させる始動機を駆動させることにより前記自動運転機器の動作に一時的な支障が生じた場合でも、降坂路を走行中の車両が前方に加速することなく前記自動運転機器が正常な状態に戻るだけの時間的な余裕が存在する状況であるか否かを判定する余裕度判定部（４７３）と、
   前記車両が走行する道路の勾配を検出する道路勾配検出部（４７０）と、を備え、
   前記余裕度判定部は、前記道路の勾配の絶対値が所定の勾配判定値以下であると判断することにより、前記時間的な余裕が存在する状況であると判定し、
   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の始動要求が行われた後に、前記余裕度判定部の判定結果において前記時間的な余裕が存在する状況であると判定されることに基づいて、前記エンジンの始動を許可する
   自動運転制御装置。
3. 前記自動運転制御部は、
   前記余裕度判定部の判定結果により前記時間的な余裕が存在する状況でないと判定した場合には、前記車両が現在地から所定距離だけ走行するまでの区間に、前記道路の勾配の絶対値が前記所定の勾配判定値以下になる勾配減少地点が存在するか否かを判定し、
   前記勾配減少地点が存在する場合には、前記エンジンの始動を一旦保留した後、前記車両が前記勾配減少地点に到達した時点で前記エンジンの始動を許可し、
   前記勾配減少地点が存在しない場合には、前記自動運転制御の機能を制限した状態で前記エンジンの始動を許可する
   請求項１又は２に記載の自動運転制御装置。
4. 車両の自動運転制御を実行すべく、前記車両の自動運転機器を制御する自動運転制御部（４７２）と、
   前記車両のエンジンを始動させる始動機を駆動させることにより前記自動運転機器の動作に一時的な支障が生じた場合でも、障害物に接触することなく前記自動運転機器が正常な状態に戻るだけの時間的な余裕が存在する状況であるか否かを判定する余裕度判定部（４７３）と、
   前記車両の周囲の障害物の有無を検出する障害物検出部（４７５）と、を備え、
   前記余裕度判定部は、前記車両の周辺に障害物が存在しないと判断することにより、前記時間的な余裕が存在する状況であると判定し、
   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の始動要求が行われた後に、前記余裕度判定部の判定結果において前記時間的な余裕が存在する状況であると判定されることに基づいて、前記エンジンの始動を許可する
   自動運転制御装置。
5. 前記自動運転制御部は、
   前記余裕度判定部の判定結果により前記時間的な余裕が存在する状況でないと判定した場合には、前記車両のバッテリのＳＯＣ値が所定のＳＯＣ判定値以上であるか否かを判定し、
   前記バッテリのＳＯＣ値が前記ＳＯＣ判定値以上である場合には、前記エンジンの始動を一旦保留した後、前記車両の周辺に障害物が存在しなくなった時点で前記エンジンの始動を許可し、
   前記バッテリのＳＯＣ値が前記ＳＯＣ判定値未満である場合には、前記自動運転制御の機能を制限した状態で前記エンジンの始動を許可する
   請求項４に記載の自動運転制御装置。
6. 車両の自動運転制御を実行すべく、前記車両の自動運転機器を制御する自動運転制御部（４７２）と、
   前記車両のエンジンを始動させる始動機を駆動させることにより前記自動運転機器の動作に一時的な支障が生じた場合でも、前記車両の運転状態を自動運転から運転者の手動運転に引き継ぐだけの余裕が存在する状況であるか否かを判定する余裕度判定部（４７３）と、
   運転者が前記車両を手動操作できる状態であるか否かを判定する運転者判定部（４７６）と、を備え、
   前記余裕度判定部は、前記運転者判定部の判定結果において運転者が前記車両を手動操作できる状態であると判定されることに基づいて、前記余裕が存在する状況であると判定し、
   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の始動要求が行われた後に、前記余裕度判定部の判定結果において前記余裕が存在する状況であると判定されることに基づいて、前記エンジンの始動を許可する
   自動運転制御装置。
7. 前記自動運転制御部は、
   前記余裕度判定部の判定結果により前記余裕が存在する状況でないと判定した場合には、前記車両のバッテリのＳＯＣ値が所定のＳＯＣ判定値以上であるか否かを判定し、
   前記バッテリのＳＯＣ値が前記ＳＯＣ判定値以上である場合には、前記エンジンの始動を一旦保留した後、運転者が前記車両を運転できる状態になった時点で前記エンジンの始動を許可し、
   前記バッテリのＳＯＣ値が前記ＳＯＣ判定値未満である場合には、前記自動運転制御の機能を制限した状態で前記エンジンの始動を許可する
   請求項６に記載の自動運転制御装置。
8. 前記自動運転制御部は、前記自動運転制御の機能の制限として、前記始動機を除く一乃至複数の電気負荷への電力供給を制限する
   請求項３，５，７のいずれか一項に記載の自動運転制御装置。
9. 電力供給の制限対象となる前記電気負荷は、前記エンジンの始動期間に電力供給を一時的に制限した場合でも前記自動運転制御に支障のない電気負荷である
   請求項８に記載の自動運転制御装置。
10. 前記自動運転制御部は、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８又は９に記載の自動運転制御装置。
11. 前記自動運転制御部は、前記自動運転制御の機能の制限として、前記車両の速度を所定の制限速度以下に制限する
    請求項３，５，７のいずれか一項に記載の自動運転制御装置。
12. 前記自動運転制御部は、前記自動運転制御の機能の制限として、前記自動運転機器の少なくとも一部の機能を制限する
    請求項３，５，７のいずれか一項に記載の自動運転制御装置。
    

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