JP7109620B1 - 車両の制御装置及び車両システム - Google Patents

Abstract

【課題】バッテリの残容量あるいは充電率の予測をせずに、プログラムの書き換え用としてバッテリの充電を定期的に行う車両の制御装置を得る。【解決手段】バッテリ１１１が第１設定時間Ｔ１充電されていないことを判定する充電時間判定手段２０１と、充電時間判定手段２０１で第１設定時間Ｔ１充電されていないと判定された場合に、電子制御装置のプログラムを書き換えるための電力を第２設定時間Ｔ２バッテリ１１１に充電するように指示するバッテリ充電指示手段２０３と、バッテリ充電指示手段２０３の指示に応じてバッテリの充電を実施するバッテリ充電手段２０５を備えた。【選択図】図２

Description

本願は、車両の制御装置及び車両システムに関するものである。

近年の車両は、車両を制御するために多数の電子制御装置が設置されており、さまざまな機能が実現されるようになっている。さらに、コネクテッドカー、あるいは自動運転の可能な車両が登場してきたことにより、従来以上にさらに多くの機能が追加され、機能アップも必要となってきている。

従来の車両では、車両を制御する電子制御装置は比較的長いサイクルで使用されてきた。しかし、コネクテッドカー、あるいは自動運転の可能な車両の登場により、新機能の導入、あるいはメンテナンス、バージョンアップ、セキュリティ対応が必要となり、電子制御装置のプログラムを更新（リプログラミング）する必要がでてきた。そこで、最近は無線通信によるリプログラミングＯＴＡ（Ｏｖｅｒ Ｔｈｅ Ａｉｒ)による制御装置のアップデートが普及してきている。

ＯＴＡによるリプログラミングを実施するには、書き換えを行うためのバッテリ電力が必要である。書き換え用のバッテリ電力は、車両に搭載しているバッテリを使用する。そのため、車両に搭載されたバッテリが十分に充電されていないと途中で書き換えを失敗してしまい、正しく書き込みが行えなくなる恐れがある。

例えば、特許文献１に開示された技術では、電子制御装置のプログラムの更新要求を受け付けた後、所定の場所に行くまでの間にバッテリ電圧の状態を予測して、充電が必要であれば充電を実施し、所定場所に到着した時に電子制御装置のプログラムの更新を行うことにより書き換え用のバッテリ電力を確保している。

特開２０２０－１３４４４号公報

しかしながら、特許文献１に開示された技術では、電子制御装置のプログラムの更新要求を受け付けたタイミングが、車両走行中であり且つ予定場所まであまり時間がかからないタイミングであれば、プログラム更新要求から比較的早いタイミングでプログラムを更新できるが、車両が止まっている状態（駐車を含む)では充電制御が実施されないため、プログラムを更新する機会が先送りにされてしまうことになる。

また、特許文献１に開示された技術では、バッテリの残容量あるいは充電率を予測し、その状態に応じてバッテリを充電して書き換えを実施している。特許文献１に開示された車両はリチウムイオンバッテリを搭載した車両であり、リチウムイオンバッテリに電力を充電している。ハイブリッド車両のリチウムイオンバッテリの多くは車両下部に設置されており、バッテリがとても大きく、バッテリ交換をする際はディーラーなどに行って交換することが多い。その際、正規品などを利用することが多く、バッテリの特性が変わることがないのでバッテリの残容量あるいは充電率の予測精度が低くなることがなく、比較的バッテリの状態を予測しやすい。

それに比べ、ガソリンエンジン車両の多くは鉛バッテリしか搭載しておらず、リチウムイオンバッテリに比べて小型のためバッテリ交換をユーザー側で簡単に行うことができ、正規品以外を使用することも多々ある。正規品以外のバッテリに交換されると、バッテリの特性が異なる場合があって、バッテリの残容量あるいは充電率の予測精度が低くなる恐れがあり、正しくバッテリを充電できない恐れがある。また、鉛バッテリは、リチウムイオンバッテリに比べるとバッテリの残容量あるいは充電率の予測がしにくいと言われている。

本願は、上記のような課題を解決するための技術を開示するものであり、実際に書き換えを行う際にバッテリ電力不足にならないように、バッテリの残容量あるいは充電率の予測をせずに、プログラムの書き換え用としてバッテリの充電を定期的に行う車両の制御装置及び車両システムを提供することを目的とするものである。

本願に開示される車両の制御装置は、プログラムの書き換えが可能な電子制御装置を備えた車両の制御装置であって、
上記電子制御装置は、前回リプログラミング用のバッテリ充電を完了した時から経過した第１設定時間にバッテリが充電されていないことを判定する充電時間判定手段と、上記充電時間判定手段で上記第１設定時間にバッテリが充電されていないと判定された場合に、上記プログラムを書き換えるための電力を第２設定時間上記バッテリに充電するように指示するバッテリ充電指示手段と、上記バッテリ充電指示手段の指示に応じてバッテリの充電を実施するバッテリ充電手段と、を有することを特徴とする。

本願に開示される車両の制御装置によれば、車両のバッテリを制御するプログラムの書き換えのタイミングの前に予め設定してある定期的なタイミングでバッテリを充電しておくことにより、リプログラミング用のバッテリ電力を確保することができる。

実施の形態１に係る車両の制御装置を含む車両システムを示す構成図である。 実施の形態１に係る車両の制御装置の構成、機能を示すブロック図である。 実施の形態１に係るリプログラミング用バッテリ充電制御実施判定の動作を示すフローチャートである。 実施の形態１に係るリプログラミング用バッテリ充電判定の動作を示すフローチャートである。 実施の形態１に係る第２設定時間更新手段で使用する第２設定時間更新値マップの例を示した図である。 実施の形態１に係る車両の制御装置の制御の動きを示すタイミングチャートである。 実施の形態２に係る車両の制御装置の構成、機能を示すブロック図である。 実施の形態２に係るリプログラミング用バッテリ充電日時判定の実施判定の動作を示すフローチャートである。 実施の形態２に係るリプログラミング用バッテリ充電日時判定の動作を示すフローチャートである。 実施の形態２に係る車両の制御装置の制御の動きを示すタイミングチャートである。

以下、本願に係る車両の制御装置及び車両システムの好適な実施の形態について図面を用いて説明する。なお、各図において同一、または相当する部材、部位については、同一符号を付して説明する。また、以下では、鉛バッテリを搭載した車両においてリプログラミングを実施する際に、バッテリ電力不足にならないようにバッテリ電力を定期的に充電しておくことで、車両がどのような状態においてもプログラム書き換えのバッテリ電力を確保することができる制御の実施の形態について説明する。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る車両の制御装置を含む車両システムを示す構成図である。図１に示すように、実施の形態１に係る車両の制御装置を含む車両システムは、燃料の燃焼によって作動するエンジン１０１と、発電装置として用いられるオルタネータ１０２を搭載している。なお、エンジン１０１のクランクプーリ１０３とオルタネータ１０２のプーリ１０４がベルト１０５を介して連結されている状態である。そして、エンジン１０１の動力は、トランスミッション１０６、デファレンシャルギア１０７を介してドライブシャフト１０８に接続されたタイヤ１０９へと伝達される。

エンジン１０１の制御は、エンジン制御用電子制御装置（以下、エンジン用ＥＣＵと略称する。）１１０にて行う。エンジン用ＥＣＵ１１０は、マイクロプロセッサ等で構成されており、エンジン１０１の燃料制御などを実施している。

オルタネータ１０２は、鉛バッテリ１１１と接続されている。オルタネータ１０２は、エンジン１０１の燃焼によって発電され、鉛バッテリ１１１に電力を供給する。

鉛バッテリ１１１は、エンジン１０１の燃焼によりオルタネータ１０２で発電した電力を充電し、スタータ（図示せず）によるエンジン１０１の始動あるいは補機１１２の駆動が必要になると放電を行う。鉛バッテリ１１１には電流センサ１１３が接続されて鉛バッテリ１１１の電流を検出し、検出された信号が車両制御用電子制御装置（以下、車両用ＥＣＵと略称する。）１１４に取り込まれる。鉛バッテリ１１１の電流は、バッテリの充電状態の推定などに使用される。

補機１１２は、鉛バッテリ１１１の電力を用いる電装品である。例えば、エアコンあるいはヘッドライトなどがある。補機１１２には電流センサ(図示せず)が接続されており、検出された補機１１２の消費電流は、車両用ＥＣＵ１１４にその信号が取り込まれる。

車両用ＥＣＵ１１４は、演算処理を行うＣＰＵ（図示せず）、プログラムデータあるいは固定値データを記憶するＲＯＭ（図示せず）、格納されているデータを更新して順次書き換えられるＲＡＭ（図示せず）、及び車両用ＥＣＵ１１４の電源が遮断されても格納されているデータを保持するバックアップＲＡＭ（図示せず）を有するマイクロコンピュータ（図示せず）を複数持ち、それらのマイクロコンピュータは、それぞれの機能を実現するためのプログラムを保有している。

その中の一つには、車両電源がオフの状態でも常に通電して動作しているマイクロコンピュータもある。また、車両用ＥＣＵ１１４は車両外部からプログラムを追加もしくは更新できるような外部通信機構１１５を有しており、車両外部からの通信によりリプログラムを実施することができる。なお、車両用ＥＣＵ１１４は他のＥＣＵ(図示せず)のマイコンともＣＡＮなどの車内通信線でつながっており、他のＥＣＵのマイコン内のプログラムもリプログラミングすることが可能な構成となっている。

車両用ＥＣＵ１１４の車両電源がオフの状態でも常に通電して動作しているマイクロコンピュータには、リプログラミングに必要なバッテリ電力を充電するために、図２に示す充電時間判定手段２０１、第１設定時間更新手段２０２、バッテリ充電指示手段２０３、第２設定時間更新手段２０４、バッテリ充電手段２０５に関するプログラム、あるいは固定値データがＲＯＭに記憶されている。なお、後述の実施の形態２で説明する日時指定充電判定手段に関するプログラム、あるいは固定値データもＲＯＭに記憶されている。

図２は、実施の形態１に係る車両の制御装置の構成、機能を示すブロック図であり、車両用ＥＣＵ１１４の上記マイクロコンピュータには上述の各手段が記憶されている。以下では、図２に示す各手段について説明する。

図２に示す充電時間判定手段２０１は、鉛バッテリ１１１が第１設定時間充電されていないことを判定する。即ち、充電時間判定手段２０１では、鉛バッテリ１１１が前回リプログラミング用のバッテリ充電を完了した時からの経過時間ＴＢａｔｔ［ｈ］と、第１設定時間Ｔ１［ｈ］と、第１設定時間Ｔ１［ｈ］を更新するための値ＴＵｐｄａｔｅ１［ｈ］とを用いて、リプログラミング用のバッテリ電力を充電するか否の判定を実施する。具体的な算出方法は、後述する図４のフローチャートで説明する。

第１設定時間更新手段２０２では、充電時間判定手段２０１で用いる過去２回のリプログラミングが実施された間隔ＴＰｅｒｉｏｄを更新するための値ＴＵｐｄａｔｅ１［ｈ］を算出する。具体的な算出方法は、後述する図４のフローチャートで説明する。

バッテリ充電指示手段２０３では、充電時間判定手段２０１で判定された結果に応じて、鉛バッテリ１１１を充電するように指示し、第２設定時間Ｔ２［ｈ］と第２設定時間Ｔ２［ｈ］を更新するための値ＴＵｐｄａｔｅ２［ｈ］を用いてリプログラミング用のバッテリ充電を停止するように指示する。具体的な算出方法は、後述する図４のフローチャートで説明する。

第２設定時間更新手段２０４では、バッテリ充電指示手段２０３に用いる第２設定時間Ｔ２［ｈ］を更新するための値ＴＵｐｄａｔｅ２［ｈ］を算出する。具体的な算出方法は、後述する図４のフローチャートで説明する。

バッテリ充電手段２０５では、バッテリ充電指示手段２０３の指示に応じてバッテリの充電を実施する。

以下では、図１に示された車両の制御装置において、鉛バッテリ１１１を搭載した車両におけるリプログラミング時に鉛バッテリ１１１が電力不足にならないように、鉛バッテリ１１１の残容量あるいは充電率の予測をせずに、あらかじめ鉛バッテリ１１１を充電する制御について、図３、図４のフローチャートを参照しながら説明する。

図３のフローチャートは、リプログラミング用バッテリ充電制御の実施判定の内容を示している。なお、リプログラミング用バッテリ充電制御の実施判定は、車両電源がオフの状態でも常に通電して動作しているマイクロコンピュータにおける所定演算周期（例えば１００ｍｓ）のメインルーチン内のサブルーチンとして実行される。

図３のステップＳ３０１では、車両電源がオフであるか判定を行う。車両電源がオフであれば、ステップＳ３０２に進む。車両電源がオンであれば、図４のリプログラミング用バッテリ充電判定のフローへ進む。

ステップＳ３０２では、車両電源オフ時でも本リプログラミング用バッテリ充電制御を動作させるのか、フラグＳＷＵｂａｔｔで判定を行う。具体的には、ＳＷＵｂａｔｔ＝１の時は、本リプログラミング用バッテリ充電判定を実施し、ＳＷＵｂａｔｔ＝０の時は、本リプログラミング用バッテリ充電判定を実施せずにフローを終了する。なお、フラグＳＷＵｂａｔｔは、例えば車両に搭載されたボタン式スイッチにてユーザーがオンもしくはオフすることにより１もしくは０に変化する。ただし、ボタン式スイッチに限らず、プログラム内であらかじめ設定しておいてもよい。

次に、図４によりリプログラミング用バッテリ充電判定のフローについて説明する。
図４のフローチャートは、リプログラミング用バッテリ充電判定の流れを示している。図４のステップＳ３０３では、前回リプログラミング用のバッテリ充電を完了した時からの経過時間ＴＢａｔｔ［ｈ］を用いて充電時間判定手段２０１でリプログラミング用のバッテリ電力を充電するか否かの判定を実施する。

具体的には、第１設定時間Ｔ１［ｈ］＜経過時間ＴＢａｔｔ［ｈ］となる時に、リプログラミング用バッテリ充電時間と判断する。ステップＳ３０３で充電時間の判定が成立すると、ステップＳ３０４に進む。充電時間の判定が不成立となると、ステップＳ３１０に進む。なお、本実施の形態で使用する第１設定時間Ｔ１［ｈ］は次式（１）から算出する。第１設定時間Ｔ１［ｈ］は、例えばバッテリリセット直後などにおいてＴＵｐｄａｔｅ１［ｈ］の値が０になっている場合は、固定値Ｋ１［ｈ］を取り、それ以外はＴＵｐｄａｔｅ１［ｈ］をとる。本実施の形態では、式（１）で第１設定時間Ｔ１［ｈ］を算出しているが、この計算式に限らず、第１設定時間Ｔ１［ｈ］が更新される式であれば問題ない。
Ｔ１［ｈ］＝（Ｋ１[ｈ]またはＴＵｐｄａｔｅ１[ｈ]）・・・（１）

上記式（１）の固定値Ｋ１［ｈ］は、リプログラミングが行われると想定される固定の時間を任意に設定している。例えば、定期書き換えが１ヶ月に１度行われる場合は、７４４(＝３１日×２４時間)と設定されている。式（１）のＴＵｐｄａｔｅ１［ｈ］は、過去２回のリプログラミングが実施された間隔ＴＰｅｒｉｏｄを基に次式（２）で演算される。なお、式（２）は第１設定時間更新手段２０２に相当し、後述する図４のフローチャートのステップＳ３０９で更新する。
ＴＵｐｄａｔｅ１←（ＴＵｐｄａｔｅ１＋ＴＰｅｒｉｏｄ）÷２・・・（２）
なお、本実施の形態では上記演算で第１設定時間Ｔ１［ｈ］を更新しているが、上記手段以外であってもよい。

ステップＳ３１０では、ステップＳ３０３の結果が不成立の場合に、前回リプログラミング用のバッテリ充電を完了した時からの経過時間ＴＢａｔｔに対し、メインルーチンの所定周期分の時間を加算して更新する。前回リプログラミング用のバッテリ充電を完了した時からの経過時間ＴＢａｔｔの更新が完了したら、本フローを終了する。

ステップＳ３０４では、ステップＳ３０３の結果が成立した場合に、リプログラミング用バッテリ充電時間判定フラグＦＢａｔｔを１にセットする。

ステップＳ３０５では、バッテリ充電指示手段２０３にて鉛バッテリ１１１を充電する指示を実施する。具体的には、リプログラミング用バッテリ充電時間判定フラグＦＢａｔｔが１の場合に、リプログラミング用充電実行指示フラグＦＡｃｔＢａｔｔを１にする。また、充電時間を表すＴＣｏｕｎｔ［ｈ］に対し、メインルーチンの所定周期分の時間を加算して更新する。

ステップＳ３０６では、バッテリ充電指示手段２０３の指示を受けて、エンジン用ＥＣＵ１１０を起動させ、エンジン用ＥＣＵ１１０の制御によりエンジン１０１を動作させ、オルタネータ１０２を回転させることにより発電し、リプログラミング用の電力として鉛バッテリ１１１を充電する。

ステップＳ３０７では、充電時間ＴＣｏｕｎｔ［ｈ］が、第２設定時間Ｔ２［ｈ］より大きくなったかを判定する。判定が成立すると、ステップＳ３０８に進む。判定が不成立の場合は、本フローを終了する。なお、本実施の形態で使用する第２設定時間Ｔ２［ｈ］は次式（３）から算出し、後述する図４のフローチャートのステップＳ３０９で更新する。本実施の形態では、次式（３）で第２設定時間Ｔ２［ｈ］を算出しているが、この計算式に限らず、第２設定時間Ｔ２［ｈ］が更新される式であれば問題ない。
Ｔ２［ｈ］＝Ｋ２［ｈ］＋ＴＵｐｄａｔｅ２［ｈ］・・・（３）

上式（３）の固定値Ｋ２［ｈ］は、リプログラミングに使用するバッテリ電力分を充電できる時間が任意に予め設定されている。例えば、定期書き換えのリプログラミングに必要なバッテリ電力が１時間の場合は、１と設定されている。

また、上式（３）のＴＵｐｄａｔｅ２［ｈ］は、バッテリ充電時間補正量であり、図５のマップのように、リプログラミングに使用したバッテリ量の平均値ＩＢａｔｔＡｖｅ［Ａｈ］に応じた値として次式（４）で算出される。ここで、リプログラミングに使用したバッテリ量の平均値ＩＢａｔｔＡｖｅ［Ａｈ］とは、過去のリプログラミングにおける時間においてバッテリ電流センサからバッテリが使用されたバッテリ電流を計測した値の平均である。
ＴＵｐｄａｔｅ２＝ＭＡＰ（ＩＢａｔｔＡｖｅ［Ａｈ］）・・・（４）
上式（４）が第２設定時間更新手段２０４に相当する。なお、第２設定時間Ｔ２［ｈ］を更新する手段は記載している手段以外であってもよい。

ステップＳ３０８では、ステップＳ３０７でリプログラミング用のバッテリ充電終了の判定が成立すると、リプログラミング用バッテリ充電時間判定フラグＦＢａｔｔと、リプログラミング用充電実行指示フラグＦＡｃｔＢａｔｔを０にして、エンジン用ＥＣＵ１１０にバッテリ充電の指示を停止し、リプログラミング用のバッテリ充電を終了する。

ステップＳ３０９では、リプログラミング用のバッテリの充電を終了すると、前回リプログラミング用のバッテリ充電を完了した時からの経過時間ＴＢａｔｔ［ｈ］と、充電時間ＴＣｏｕｎｔ［ｈ］を０に初期化する。さらに、第１設定時間Ｔ１と第２設定時間Ｔ２を更新して、フローを終了する。この経過時間ＴＢａｔｔ［ｈ］と充電時間ＴＣｏｕｎｔ［ｈ］は、次回のリプログラミング用バッテリ充電判定時に使用する。

次に、上記にて説明した実施の形態１に係る車両の制御装置の制御の動きについて図６を用いて説明する。図６は、実施の形態１に係る車両の制御装置の制御の動きを示すタイミングチャートである。
図６では、フラグＳＷＵｂａｔｔ、前回リプログラミング用のバッテリ充電を完了した時からの経過時間ＴＢａｔｔ［ｈ］、第１設定時間Ｔ１［ｈ］、リプログラミング用バッテリ充電時間判定フラグＦＢａｔｔ、リプログラミング用充電実行指示フラグＦＡｃｔＢａｔｔ、充電時間ＴＣｏｕｎｔ［ｈ］、第２設定時間Ｔ２［ｈ］、バッテリの残容量のタイミングチャートを示している。なお、図６では車両電源オフ時の状態であり、前半部はフラグＳＷＵｂａｔｔ＝１の時、後半部はフラグＳＷＵｂａｔｔ＝０の時のタイミングチャートを示している。

図６に示すように、前回リプログラミング用のバッテリ充電が完了したタイミングＡでは、前回リプログラミング用バッテリ充電を終え、第１設定時間Ｔ１［ｈ］及び第２設定時間Ｔ２［ｈ］の値が更新されている。また、タイミングＡで前回リプログラミング用のバッテリ充電を完了した時からの経過時間ＴＢａｔｔ［ｈ］、充電時間ＴＣｏｕｎｔ［ｈ］も０にリセットされ、リプログラミング用バッテリ充電時間判定フラグＦＢａｔｔ及びリプログラミング用充電実行指示フラグＦＡｃｔＢａｔｔは０になっている。前回リプログラミング用のバッテリ充電を完了したＡのタイミングから、経過時間ＴＢａｔｔ［ｈ］がメインルーチンの所定演算周期（例えば１００ｍｓ）分の時間加算して更新されていき、前回リプログラミング用のバッテリ充電完了からの経過時間を計測している。

タイミングＡの充電完了後、リプログラミングが実施され、その分のバッテリ容量が減少する。タイミングＢになると、前回リプログラミング用のバッテリ充電完了からの経過時間ＴＢａｔｔ［ｈ］が第１設定時間Ｔ１［ｈ］より大きくなり、リプログラミング用バッテリ充電時間判定フラグＦＢａｔｔに１がセットされる。リプログラミング用バッテリ充電時間判定フラグＦＢａｔｔに１がセットされると、リプログラミング用充電実行指示フラグＦＡｃｔＢａｔｔも１にセットされる。そして、エンジン用ＥＣＵ１１０を起動させ、エンジン用ＥＣＵ１１０の制御によりエンジン１０１を動作させ、オルタネータ１０２を回転させることにより発電し、リプログラミング用の電力として鉛バッテリ１１１を充電する。この際、鉛バッテリ１１１を充電している間、充電時間ＴＣｏｕｎｔ［ｈ］がメインルーチンの所定周期分の時間を加算して更新されていく。

そして、タイミングＣになると、充電時間ＴＣｏｕｎｔ［ｈ］が第２設定時間Ｔ２［ｈ］より大きくなるので、リプログラミング用充電実行指示フラグＦＡｃｔＢａｔｔとリプログラミング用バッテリ充電時間判定フラグＦＢａｔｔを０にして、エンジン用ＥＣＵ１１０にバッテリ充電の指示を停止し、リプログラミング用のバッテリ充電を終了する。この際、前回リプログラミング用のバッテリ充電完了からの経過時間ＴＢａｔｔ［ｈ］と充電時間ＴＣｏｕｎｔ［ｈ］を０に初期化して、次回のリプログラミング用バッテリ充電判定時に使用する。さらに、第１設定時間Ｔ１と第２設定時間Ｔ２も更新される。なお、タイミングＣの充電完了後リプログラミングが実施され、その分のバッテリ容量が減少する。

タイミングＤで車体のスイッチが切り替えられて、フラグＳＷＵｂａｔｔ＝０になると、車両電源オフ時にはリプログラミング用バッテリ充電判定は実施しないので、リプログラミング用のバッテリ充電完了からの経過時間ＴＢａｔｔ［ｈ］が第１設定時間Ｔ１［ｈ］より大きくなったタイミングＥであっても、リプログラミング用のバッテリ充電は実施されない。

タイミングＦで再度車体のスイッチ等が押され、フラグＳＷＵｂａｔｔ＝１になると、車両電源オフ時であっても次のメインルーチンの所定周期後にリプログラミング用バッテリ充電判定が成立し、リプログラミング用バッテリ充電を開始する。

以上、実施の形態１に係る車両の制御装置によれば、プログラミング書き換えのタイミングの前に予め設定してある定期的なタイミングでバッテリを充電しておくことにより、リプログラミング用のバッテリ電力を確保することができる。

また、過去のプログラム書き換え時期などを基にバッテリを充電する定期的なタイミングを学習補正することにより、プログラム書き換え時期が変化したとしても、より確実にリプログラミング時におけるバッテリ電力を確保することができる。さらに、過去のプログラム書き換えに要したバッテリ量を基にバッテリの充電を継続する時間を学習補正することにより、プログラム書き換え時間が変化したとしても、より確実にリプログラミング時におけるバッテリ電力を確保することができる。そして、車両電源オフ時にもリプログラミング用のバッテリを充電することができるようにすることにより、例えば駐車中の場合であってもプログラミング用のバッテリ電力を確実に確保することができる。

また、任意に車両電源オフ時のリプログラミング用バッテリ充電制御を無効化することにより、バッテリを充電する時にエンジンから排出される排ガスを車庫などの閉じられた空間に充満させないようにすることができる。

なお、上記実施の形態では、オルタネータ１０２を使用した実施の形態について説明したが、オルタネータ１０２の代わりにエンジンの動力で発電できる装置、例えばモータジェネレータでも同様の効果を得ることができる。

実施の形態２．
次に、実施の形態２に係る車両の制御装置及び車両システムについて説明する。実施の形態２に係る車両の制御装置を含む車両システムを示す構成図及び演算内容は、実施の形態１と同様であるので図示説明を省略する。
また、以下では、図１に示す車両システムにおける車両の制御装置において、プログラミング書き換え用のバッテリ充電をユーザーが任意に指定し、指定した日時に充電されることで車両がどのような状態においてもプログラム書き換えのためのバッテリ電力を確保することができる実施の形態について説明する。

図７は、実施の形態２に係る車両の制御装置の構成、機能を示すブロック図である。
車両用ＥＣＵ１１４の車両電源がオフの状態でも常に通電して動作しているマイクロコンピュータには、リプログラミングに必要なバッテリ電力を充電するために、図７に示すバッテリ充電指示手段２０３、第２設定時間更新手段２０４、バッテリ充電手段２０５、及び日時指定充電判定手段２０６に関するプログラム、あるいは固定値データがＲＯＭに記憶されている。
バッテリ充電指示手段２０３、第２設定時間更新手段２０４、バッテリ充電手段２０５の構成、機能については、実施の形態１と同様であるので、以下では、図７に示す日時指定充電判定手段２０６について説明する。

日時指定充電判定手段２０６は、設定されたバッテリ電力充電日時以降になったときに上記バッテリの充電開始を判定する。即ち、日時指定充電判定手段２０６では、現在の時刻ＴＢａｔｔ２を用いて、リプログラミング用のバッテリ電力を充電する日時であるかを判定する。具体的な算出方法は、後述する図９のフローチャートで説明する。

図８のフローチャートは、リプログラミング用バッテリ充電日時判定の実施判定の内容を示している。図８のフローチャートは、図３のリプログラミング用バッテリ充電制御の実施判定のルーチンを、リプログラミング用バッテリ充電日時判定のルーチンに置き換えた形となっていること以外は図３と同様であり、説明を省略する。

次に、リプログラミング用バッテリ充電日時判定のフローについて図９を用いて説明する。図９のフローチャートは、リプログラミング用バッテリ充電日時判定の流れを示している。以下では図９のステップＳ４０３とステップＳ４０９についてのみ説明し、ステップＳ４０４からステップＳ４０８に関しては、図４のステップＳ３０４からステップＳ３０８と同じ内容であるため説明を省略する。

図９のステップＳ４０３では、現在の時刻ＴＢａｔｔ２を用いて日時指定充電判定手段２０６でリプログラミング用のバッテリ電力を充電するか否かの判定を実施する。
具体的には、現在の時刻ＴＢａｔｔ２があらかじめ設定していたリプログラミング用のバッテリ電力充電日時Ｔ３以降になった時に、バッテリ充電日時と判断する。日時指定充電判定が成立すると、ステップＳ４０４に進む。日時指定充電判定が不成立となると、鉛バッテリ１１１の充電は不要と判断し、本リプログラミング用バッテリ充電日時判定を終了する。なお、実施の形態２で使用するリプログラミング用のバッテリ電力充電日時Ｔ３は、ユーザーあるいはディーラーが事前に任意に日時を設定しておく必要がある。例えば、一番初めに年月日を設定して置き、それ以降は１か月後になるように設定をすることができる。またそれ以外にも毎月の１日の１２時などのように指定することも可能である。その際の更新は、ステップＳ４０３が成立した際に、Ｔ３を次のバッテリ電力充電日時に更新する。

ステップＳ４０９では、リプログラミング用のバッテリの充電を終了すると、充電時間ＴＣｏｕｎｔを０にして、フローを終了する。充電時間ＴＣｏｕｎｔは、次回のリプログラミング用バッテリ充電日時判定時に使用する。

次に、上記にて説明した実施の形態２に係る車両の制御装置の制御の動きについて図１０を用いて説明する。図１０は、実施の形態２に係る車両の制御装置の制御の動きを示すタイミングチャートである。
図１０では、フラグＳＷＵｂａｔｔ、現在の時刻ＴＢａｔｔ２、リプログラミング用のバッテリ電力充電日時Ｔ３、リプログラミング用バッテリ充電時間判定フラグＦＢａｔｔ、リプログラミング用充電実行指示フラグＦＡｃｔＢａｔｔ、充電時間ＴＣｏｕｎｔ［ｈ］、第２設定時間Ｔ２［ｈ］、バッテリ残容量のタイミングチャートを示している。なお、図１０では車両電源オフ時を想定しており、フラグＳＷＵｂａｔｔ＝１の時のタイミングチャートを示している。

図１０のタイミングＡで現在の時刻ＴＢａｔｔ２＞リプログラミング用のバッテリ電力充電日時Ｔ３となるので、リプログラミング用バッテリ充電時間判定フラグＦＢａｔｔに１がセットされる。リプログラミング用バッテリ充電時間判定フラグＦＢａｔｔに１がセットされると、リプログラミング用充電実行指示フラグＦＡｃｔＢａｔｔも１にセットされる。エンジン用ＥＣＵ１１０を起動させ、エンジン用ＥＣＵ１１０の制御によりエンジン１０１を動作させ、オルタネータ１０２を回転させることにより発電し、リプログラミング用の電力として鉛バッテリ１１１を充電する。この際、鉛バッテリ１１１を充電している間、充電時間ＴＣｏｕｎｔ［ｈ］がメインルーチンの所定周期分の時間を加算して更新されていく。

そしてタイミングＢになると、充電時間ＴＣｏｕｎｔ［ｈ］が第２設定時間Ｔ２［ｈ］より大きくなるので、リプログラミング用充電実行指示フラグＦＡｃｔＢａｔｔと、リプログラミング用バッテリ充電時間判定フラグＦＢａｔｔを０にして、エンジン用ＥＣＵ１１０にバッテリ充電の指示を停止し、リプログラミング用のバッテリ充電を終了する。この際、充電時間ＴＣｏｕｎｔ［ｈ］を０に初期化して、次回のリプログラミング用バッテリ充電日時判定に使用する。さらに、第２設定時間Ｔ２とリプログラミング用のバッテリ電力充電日時Ｔ３も更新される。なお、タイミングＢの充電完了後リプログラミングが実施され、その分のバッテリ容量が減少する。

以上、実施の形態２に係る車両の制御装置によれば、プログラミング書き換えのタイミングの前に予め設定してある指定日時にバッテリを充電しておくことにより、リプログラミング用のバッテリ電力を確保することができる。

また、過去のプログラム書き換えに要したバッテリ量を元にバッテリの充電を継続する時間を学習補正することにより、プログラム書換時間が変化したとしてもより確実にリプログラミング時におけるバッテリ電力を確保することができる。

さらに、リプログラミング用バッテリ充電制御を実施する指定日時をユーザーあるいはディーラーが任意に更新することにより、ユーザーあるいはディーラーの都合を満足しつつリプログラミング用のバッテリ電力を確保することができる。そして、車両電源オフ時にもリプログラミング用のバッテリを充電することができるようにすることにより、例えば駐車中の場合であってもリプログラミング用のバッテリ電力を確実に確保することができる。

また、任意に車両電源オフ時のリプログラミング用バッテリ充電制御を無効化することにより、バッテリを充電する時にエンジンから排出される排ガスを車庫などの閉じられた空間に充満させないようにすることができる。

以上、前記実施の形態では、ガソリンエンジン車両について図示説明したが、本願は、鉛バッテリの電力によってプログラムを書き換える車両であれば適用可能であり、例えばハイブリッド車両等にも適用できるものである。

また、本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。従って、例示されていない無数の変形例が、本願に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。

１０１ エンジン、１０２ オルタネータ、１０３ クランクプーリ、１０４ プーリ、１０５ ベルト、１０６ トランスミッション、１０７ デファレンシャルギア、１０８ ドライブシャフト、１０９ タイヤ、１１０ エンジン用ＥＣＵ、１１１ 鉛バッテリ、１１２ 補機、１１３ 電流センサ、１１４ 車両用ＥＣＵ、１１５ 外部通信機構、２０１ 充電時間判定手段、２０２ 第１設定時間更新手段、２０３ バッテリ充電指示手段、２０４ 第２設定時間更新手段、２０５ バッテリ充電手段、２０６ 日時指定充電判定手段。

Claims (8)

1. プログラムの書き換えが可能な電子制御装置を備えた車両の制御装置であって、
   上記電子制御装置は、前回リプログラミング用のバッテリ充電を完了した時から経過した第１設定時間にバッテリが充電されていないことを判定する充電時間判定手段と、
   上記充電時間判定手段で上記第１設定時間にバッテリが充電されていないと判定された場合に、上記プログラムを書き換えるための電力を第２設定時間上記バッテリに充電するように指示するバッテリ充電指示手段と、
   上記バッテリ充電指示手段の指示に応じて上記バッテリの充電を実施するバッテリ充電手段と、を有することを特徴とする車両の制御装置。
2. プログラムの書き換えが可能な電子制御装置を備えた車両の制御装置であって、
   上記電子制御装置は、現在の時刻が設定されたバッテリ電力充電日時以降になったときにバッテリの充電開始を判定する日時指定充電判定手段と、
   上記日時指定充電判定手段で充電開始と判定された場合に、上記プログラムを書き換えるための電力を第２設定時間上記バッテリに充電するように指示するバッテリ充電指示手段と、
   上記バッテリ充電指示手段の指示に応じて上記バッテリの充電を実施するバッテリ充電手段と、を有することを特徴とする車両の制御装置。
3. 過去のプログラム書き換え時期を基に上記第１設定時間を更新する第１設定時間更新手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
4. 過去にプログラム書き換えに要したバッテリ量を記憶し、記憶した上記バッテリ量に応じて上記第２設定時間を更新する第２設定時間更新手段を備えたことを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の車両の制御装置。
5. 上記バッテリ電力充電日時は、更新できることを特徴とする請求項２に記載の車両の制御装置。
6. 上記車両の電源がオフの場合でも上記バッテリの充電制御が可能であることを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載の車両の制御装置。
7. 上記プログラムは、上記車両の電源がオフの場合の上記バッテリの充電制御を無効化するプログラムを含むことを特徴とする請求項１から６の何れか一項に記載の車両の制御装置。
8. 請求項１から７の何れか一項に記載の車両の制御装置と、
   燃料の燃焼によって作動するエンジンと、
   上記エンジンの動力によって発電する発電装置と、
   上記発電装置によって発電された電力を充電するバッテリと、
   を備えたことを特徴とする車両システム。

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