JP7406538B2

JP7406538B2 - 装置システム

Info

Publication number: JP7406538B2
Application number: JP2021212844A
Authority: JP
Inventors: 泰弘中田; 貴行榎本
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2021-12-27
Filing date: 2021-12-27
Publication date: 2023-12-27
Anticipated expiration: 2041-12-27
Also published as: US20230202496A1; JP2023096831A; CN116360815A

Description

本発明は、装置システムに関する。

装置を制御する制御装置の制御プログラムをアップデートする場合には、一般にその装置を停止させることが必要である。
従来、情報処理装置について複数の記憶領域を用意して、同じ制御プログラムを記憶させ、システムアップデート時に代替処理させる技術は開示されている（特許文献１を参照）。

特開２０１８－１５６６３８号公報

しかし複数の駆動源を備え、それらを制御する制御装置を有する装置システムでは、各駆動源の制御プログラムをシステムアップデートする際に、各駆動源自体の再起動が必要となり、装置システム全体が一時的に停止される。自動車のような移動機器や発電システムのようなインフラ的な位置づけの装置システムにおいて、一時的ではあっても装置システム全体の停止は、効率と利便性の面で大きな問題となる。
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、装置システムを効率的に運用し、利便性を向上させることを目的とする。

それぞれが駆動源制御装置を備える複数の駆動源と、前記複数の駆動源のそれぞれの前記駆動源制御装置を制御する統合制御装置と、を備え、前記統合制御装置は、前記複数の駆動源の運転状況に基づいて、前記複数の駆動源の駆動源制御装置それぞれの制御プログラムの更新を行うものであり、前記統合制御装置（１０）は、前記複数の駆動源のうちの一の駆動源を停止させることが可能であるか否かの判定をする判定部を有し、前記判定部が、前記一の駆動源を停止させることが可能であると判定したときに、前記統合制御装置（１０）は、前記一の駆動源を停止させ、前記一の駆動源を制御する制御プログラムを更新する。

複数の駆動源を備えた装置システムを効率的に運用し、利便性を向上させることができる。

装置システムの構成図である。統合制御装置の構成図である。統合制御装置の機能ブロック図である。制御プログラムの更新動作処理及び駆動源の補完動作処理についてのフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。

［実施の形態］
図１は、本発明の実施の形態に係る装置システム１の構成図である。
装置システム１は、複数の駆動源、具体的には第１駆動源１６と、第２駆動源１８を備える。また、装置システム１は、複数の駆動源のそれぞれを制御する統合制御装置１０を備える。
装置システム１は、例えば車両Ｖである。ここで第１駆動源１６は内燃機関であり、第２駆動源１８は電気モーターである。
内燃機関（第１駆動源）１６は、第１駆動源制御装置１２とパワーユニット２２と燃料タンク２０を有する。パワーユニット２２は、例えばエンジンである。電気モーター（第２駆動源）１８は、第２駆動源制御装置１４と、バッテリー２６とモーター２４を有する。第１駆動源制御装置１２は、燃料タンク２０において燃料の残量がどの程度であるかの情報である燃料残量情報を取得する燃料情報取得部（不図示）を有する。第２駆動源制御装置１４は、バッテリー２６の充電情報を取得するバッテリー情報取得部（不図示）を有する。
統合制御装置１０は、第１駆動源制御装置１２、及び第２駆動源制御装置１４から燃料残量情報、及びバッテリー２６の充電情報、並びにそれぞれの駆動源の回転数等の情報を取得する。言い換えれば、統合制御装置１０は、複数の駆動源のそれぞれの運転状況を、それぞれの駆動源制御装置から取得する。

統合制御装置１０は、第１駆動源１６や第２駆動源１８の制御を行う情報処理装置である。具体的には、第１駆動源１６を制御する第１駆動源制御装置１２、及び第２駆動源１８を制御する第２駆動源制御装置１４を統合制御装置１０は制御する。
統合制御装置１０は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）及びＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）などを備え、各種制御を実行する。ＣＰＵは、中央演算処理装置であり、各種プログラムを実行することで様々な機能を実現する。ＲＡＭはＣＰＵの作業領域、記憶領域として使用され、ＲＯＭはＣＰＵで実行されるオペレーティングシステムやプログラムを記憶する。
第１駆動源制御装置１２と第２駆動源制御装置１４は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）及びＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）などを備え、各種制御を実行する。
第１駆動源制御装置１２や第２駆動源制御装置１４で用いられる制御プログラムについては、そのアップデートはオンラインで行われてよい。具体的には、制御プログラムの更新プログラムは、サーバ５からネットワークＮと基地局Ｂを通じて無線で車両Ｖの統合制御装置１０に送信されてよい。

図２は、統合制御装置１０の構成図である。統合制御装置１０は、装置全体の制御を行う制御部３０と、データの記憶を行う記憶部４０と、情報の入出力を行う入出力部５０と、ＣＰＵと他の装置との間でデータの受渡しを行うインターフェース回路を含む送受信部５５を備え、それぞれがバス６０で接続されている。
統合制御装置１０と第１駆動源１６、及び第２駆動源１８は、例えばＣＡＮ（ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）によって接続される。
制御部３０は、ＣＰＵ３２と、ＲＡＭ３４と、ＲＯＭ３６を有する。記憶部４０は統合制御装置１０の制御プログラム等を記憶する制御プログラム記憶領域４２と、第１駆動源制御装置１２及び第２駆動源制御装置１４についての制御プログラムの更新プログラムを記憶する更新プログラム記憶領域４４とを備える。また各更新プログラムの緊急度の情報について記憶する緊急度記憶領域４６を備える。記憶部４０は、例えばＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）や、ＳＳＤ（ＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＤｅｖｉｃｅ）であってよい。

図３は、統合制御装置１０が有する制御部３０の機能ブロック図である。ＣＰＵ３２は、記憶部４０の制御プログラム記憶領域４２に記憶された制御プログラムを実行することで、駆動源制御部７０の機能を実現する。
また、ＣＰＵ３２は、記憶部４０に記憶されたプログラムを実行することで、例えば燃料タンク２０の残量情報を取得して演算し、例えば可能な走行距離や単独運転可能な期間等を求める演算部７５の機能を実現する。ＣＰＵ３２は、記憶部４０に記憶されたプログラムを実行することで、例えば第１駆動源１６と第２駆動源１８で互いに補完ができる状態であるか否か等を判定する判定部８０の機能を実現する。またＣＰＵ３２は、記憶部４０に記憶されたプログラムを実行することで、各制御プログラムの更新プログラムの更新実施について、どの程度緊急性を要するものであるかを判定する緊急度判定部８５の機能を実現する。

図４は、統合制御装置１０における制御プログラムの更新動作及び駆動源の補完動作についてのフローチャートである。
統合制御装置１０は、サーバ５と通信を行い、制御プログラムの更新があるかどうかを確認する（ステップＳＡ１）。緊急度判定部８５が、更新プログラムの更新の緊急度を判定する（ステップＳＡ２）。このとき緊急度記憶領域４６に記憶された緊急度についての情報を参照してよい。例えば、装置システム１全体が要求されている要求出力と、第１駆動源１６の出力、及び第２駆動源１８の出力等を判定の材料としてもよい。更新を緊急にすべきであると、緊急度判定部８５が判定した場合（ステップＳＡ２：ＹＥＳ）、制御プログラムの更新対象となる駆動源を特定する（ステップＳＡ３）。そして、更新対象である駆動源が、制御プログラムの更新が可能な状態であるか否かを、判定部６４が判定する（ステップＳＡ４）。更新対象の駆動源が更新可能状態である場合（ステップＳＡ４：ＹＥＳ）、統合制御装置１０は、サーバ５から更新プログラムを取得して、更新プログラム記憶領域４４に記憶する（ステップＳＡ５）。次に、更新対象でない駆動源で補完動作が可能か否かを、判定部６４が判定する（ステップＳＡ６）。

ここで補完動作とは、装置システム１全体に要求されている出力を達成するために、複数の駆動源のうちの一の駆動源を停止させた場合に、他の駆動源の出力を上昇させて補完する動作のことである。
具体的には、判定部６４は、例えば更新対象である一の駆動源が、第１駆動源１６で、他の駆動源が第２駆動源１８である場合に、第１駆動源１６を停止させても、第２駆動源１８によって要求されている出力を所定の期間、出力可能かどうかを判定する。すなわち第１駆動源１６が停止して第１駆動源制御装置１２の制御プログラムを更新し、駆動を再開するまでの期間、第２駆動源１８によって十分な出力をするためのエネルギーがバッテリー２６に充電されているかどうかを判定部６４は判定する。もちろん逆に、判定部６４は、更新対象である一の駆動源が第２駆動源１８で他の駆動源が第１駆動源１６である場合に、第２駆動源１８を停止させても、第１駆動源１６によって要求されている出力を所定の期間出力可能かどうかを判定してもよい。すなわち第２駆動源１８が停止して第２駆動源制御装置１４の制御プログラムを更新し、駆動を再開するまでの期間、第１駆動源１６によって十分な出力をするための燃料が燃料タンク２０に残っているかどうかを判定部６４が判定してよい。言い換えれば、統合制御装置１０は、複数の駆動源の運転状況に基づいて、複数の駆動源について互いの補完動作と、複数の駆動源の駆動源制御装置それぞれの制御プログラムの更新とを行う。

どの駆動源を先に停止させて、制御プログラムを更新させるかは、外部装置であるサーバ５から取得した、更新プログラムの更新の緊急度、及び緊急度記憶領域４６に記憶された情報に基づいて緊急度判定部８５が判定する。

更新対象でない駆動源によって補完動作が可能であると判定部６４が判定した場合（ステップＳＡ６：ＹＥＳ）、統合制御装置１０は、各駆動源の制御装置に対して補完動作を指示する（ステップＳＡ７）。すなわち、例えば更新対象が第１駆動源１６である場合に、統合制御装置１０は、補完する第２駆動源１８に対して、出力を上げるように指示する。次に統合制御装置１０は、更新対象の駆動源を停止するように対象となる駆動源の制御装置に対して指示する（ステップＳＡ８）。この動作により、統合制御装置１０は、装置システム１全体の出力を落とすことなく、制御プログラムの更新対象である駆動源を停止させて、該駆動源の制御装置について、制御プログラムの更新をすることが可能になる。統合制御装置１０は、更新対象である駆動源の制御プログラムを更新する（ステップＳＡ９）。その後、統合制御装置１０は、更新対象の駆動源の運転を再開させて、更新対象ではなかった側の駆動源の出力を通常状態に戻し、補完動作を終了させる（ステップＳＡ１０）。そしてステップＳＡ１に戻る。

制御プログラムの更新を緊急にすべき状態ではないと、緊急度判定部８５が判定した場合にはステップＳＡ１に戻る。制御プログラムが更新対象になっている駆動源が、更新プログラムを更新することが可能な状態ではないと判定部６４が判定した場合（ステップＳＡ４：ＮＯ）ステップＳＡ３に戻る。そして、更新対象でない駆動源によって補完動作が可能ではないと判定部６４が判定した場合には（ステップＳＡ６：ＮＯ）、ステップＳＡ１に戻る。このとき、入出力部５０の有する出力部に更新プログラムの存在と、補完動作ができないこと、及びその理由を出力してよい。

なお本実施形態では、更新プログラムを統合制御装置１０に記憶して、更新の実行は各駆動源の制御装置で行う態様を説明したが、更新プログラムを記憶するのは統合制御装置１０、各駆動源の制御装置のいずれでもよい。

（上記実施の形態によりサポートされる構成）
上記実施の形態は、以下の構成をサポートする。

（構成１）それぞれが駆動源制御装置を備える複数の駆動源と、前記複数の駆動源のそれぞれの前記駆動源制御装置を制御する統合制御装置と、を備え、前記統合制御装置は、前記複数の駆動源の運転状況に基づいて、前記複数の駆動源について互いの補完動作と、前記複数の駆動源の駆動源制御装置それぞれの制御プログラムの更新とを行うことを特徴とする装置システム。
駆動源の制御プログラムは、駆動源自体を停止させなければ更新できないことが多い。しかし制御プログラムの更新の度に、装置システム全体を停止させることが好ましくない場合もある。このような構成によれば、装置システムが複数の駆動源を持っている場合に、複数の駆動源のうちの一の駆動源を停止させて他の駆動源の出力を上げる等の補完動作が可能ならば、装置システム全体としては、運転を継続させたまま、その一の駆動源の制御プログラムを更新させることができるという優れた効果を奏する。

（構成２）前記更新は、前記統合制御装置が外部装置から取得した更新プログラムの更新緊急度に基づいて行われることを特徴とする構成１に記載の装置システム。
制御プログラムを更新すべき場合については、更新することの緊急性が高い場合と、そうではない場合が混在する。このような構成によれば、更新することの緊急度が高い場合だけ、制御プログラムの更新を行うことができる。

（構成３）前記統合制御装置は、前記複数の駆動源のうちの一の駆動源を停止させることが可能であるか否かの判定をする判定部を有し、該判定部が、前記一の駆動源を停止させることが可能であると判定したときに、前記統合制御装置は、前記一の駆動源を停止させ、前記一の駆動源を制御する制御プログラムを更新することを特徴とする構成１又は構成２に記載の装置システム。
複数の駆動源を備えた装置システムであっても、複数のうちの一の駆動源を停止させると装置システム全体に要求されている要求出力を満たせなくなる場合や、一の駆動源を停止させている期間中に他の駆動源の燃料等が枯渇して装置システム全体が停止してしまう場合があり得る。このような構成によれば、複数の駆動源のうちの一の駆動源を停止させることが可能であるか否かの判定をすることができるので、要求出力を満たしたまま、制御プログラムを更新させるために一の駆動源を停止させることができる。

（構成４）前記統合制御装置は、前記一の駆動源について前記制御プログラムを更新した後、該一の駆動源の運転を開始させる制御を行い、前記判定部は、前記複数の駆動源のうちの他の駆動源を停止させることが可能であるか否かの判定をし、該判定部が、前記他の駆動源を停止させることが可能であると判定したときに、前記統合制御装置は、前記他の駆動源を停止させ、前記他の駆動源を制御する制御プログラムを更新することを特徴とする構成３に記載の装置システム。
このような構成によれば、装置システムが備える複数の駆動源について、要求出力を満たしながら、それぞれ制御プログラムを更新することができる。

なお、上記実施の形態は本発明を適用した一態様を示すものであって、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
例えば、実施の形態では装置システム１として、内燃機関と電気モーターという複数の駆動源を備える車両Ｖを挙げたが、例えば装置システム１としては発電システムでもよい。

１０統合制御装置
６４判定部

Claims

それぞれが駆動源制御装置を備える複数の駆動源と、
前記複数の駆動源のそれぞれの前記駆動源制御装置を制御する統合制御装置（１０）と、
を備え、
前記統合制御装置（１０）は、前記複数の駆動源の運転状況に基づいて、前記複数の駆動源の駆動源制御装置それぞれの制御プログラムの更新を行うものであり、
前記統合制御装置（１０）は、前記複数の駆動源のうちの一の駆動源を停止させることが可能であるか否かの判定をする判定部を有し、
前記判定部が、前記一の駆動源を停止させることが可能であると判定したときに、前記統合制御装置（１０）は、前記一の駆動源を停止させ、前記一の駆動源を制御する制御プログラムを更新することを特徴とする装置システム。
前記更新は、前記統合制御装置（１０）が外部装置から取得した更新プログラムの更新緊急度に基づいて行われることを特徴とする請求項１に記載の装置システム。
前記統合制御装置（１０）は、
前記一の駆動源について前記制御プログラムを更新した後、該一の駆動源の運転を開始させる制御を行い、
前記判定部は、前記複数の駆動源のうちの他の駆動源を停止させることが可能であるか否かの判定をし、
該判定部が、前記他の駆動源を停止させることが可能であると判定したときに、前記統合制御装置（１０）は、前記他の駆動源を停止させ、前記他の駆動源を制御する制御プログラムを更新することを特徴とする請求項１または２に記載の装置システム。