KR20010031173A - 차재기기 제어 시스템 및 차재기기 제어장치 - Google Patents

차재기기 제어 시스템 및 차재기기 제어장치 Download PDF

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KR20010031173A
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Abstract

제어대상의 차재기기는 차량 (12) 에 탑재되어 있다. 정보센터 (10) 는 유효지역 (18) 내에서의 차재기기제어에 적합한 제어 프로그램을 준비한다. 제어 프로그램은 유효지역 (18) 을 나타내는 데이터와 함께 방송 안테나 (14) 를 사용하여 방송형식으로 차량 (12) 으로 보내진다. 차량 (12) 에서는 제어장치가 현재위치 검출결과를 기초로 현재위치가 유효지역 (18) 내에 있을 때 제어 프로그램을 기기제어에 적용한다. 차량 (12) 은 가는 곳마다의 적당한 지역에서 그 지역에 적합한 제어 프로그램을 입수하여 사용할 수 있다. 유효지역 (18) 을 유효기간으로 바꿔 놓는 것도 바람직하다. 차량의 주행장소나 시간에 따라 환경조건 등의 상황이 다른 것에 대응한 적절한 차재기기의 제어가 용이하게 된다.

Description

차재기기 제어시스템 및 차재기기 제어장치 {SYSTEM FOR CONTROLLING VEHICLE-MOUNTED EQUIPMENT AND APPARATUS FOR CONTROLLING VEHICLE-MOUNTED EQUIPMENT}
차량에 관련되는 전자제어기술이 현저하게 진전되고 있고, 차량에 탑재되어 있는 많은 차재(車載)기기가 컴퓨터를 내장한 제어장치에 의해 제어되고 있다. 각 차재기기에 전용의 제어장치가 설치되는 경우도 있고, 또 복수의 차재기기를 통합 제어하는 제어장치가 설치되는 경우도 있다. 각 제어장치는 각각 제어대상의 차재기기를 제어하기 위한 제어 프로그램을 프로그램 메모리내에 기억하고 있고, 이 제어 프로그램에 따라 차재기기가 제어된다.
그리고, 본 발명에서의 차재기기는 컴퓨터 제어되는 임의의 기기이다. 차재기기는, 예컨대 엔진이나 전기모터 등의 원동기이고, 또 예컨대 네비게이션 장치나 에어컨이다.
그런데, 이동체로서의 차량은 유저에게 운전되어 넓은 범위의 여러 가지 지역을 주행한다. 차량은 가는 곳마다의 지역에서 다른 상황하에 놓인다. 또, 동일 지역에 있었다고 해도 하루 중의 시간대의 상이에 의해, 또 계절의 변화와 같은 장기간의 단위로 차량이 놓이는 상황이 변한다. 구체적으로는 기후 (천후) 나 도로상태 등의 환경조건이 변한다. 또, 앞으로는 지역마다의 정책면 등에서의 차량에 대한 요구 (차량에 과해지는 규제조건 등) 도 장소나 시간으로 변하게 된다고 생각된다.
차재기기의 제어장치에는 각종 상황변화에 대응한 적절한 제어를 행하는 것이 요구된다. 예컨대 일본 공개특허공보 평5-180023 호에서는 주행장소에 따른 원동기 출력제어가 제안되어 있다. 이 종류의 요구에 응하기 위해서는, 종래에는 오로지 상황변화에 대응 가능하게 제어 프로그램을 개량한다는 수법이 채택되어 왔다. 이 수법에 의하면, 기기성능을 용이하게 향상시킬 수 있는 반면, 프로그램 자체의 복잡화, 프로그램 사이즈의 증대, 그에 수반되는 프로그램 유지 메모리의 용량증대, 신기능 실현을 위한 부대 비용 발생 (센서 추가 등), 제어처리의 복잡화 등의 불리한 점이 있다.
실제, 현재의 상황에서는 많은 기기의 제어장치는 환경조건이나 규제조건 등의 상황의 변화에 대응하는 기능을 갖고 있지 않고, 일부 기기의 제어장치가 환경조건에 대응하는 기능을 갖고 있는 것에 지나지 않는다. 예컨대, 원동기 제어 프로그램은 환경요소로서의 온도 등을 파라미터로서 사용하며, 환경에 맞춘 제어에 의해 고출력과 저배출 가스량의 실현을 도모한다. 그러나, 다종 다양한 환경에 일일이 적응하도록 제어 프로그램을 구성하면, 제어 프로그램 자체가 복잡하게 되어 프로그램 총량의 증대를 초래한다. 또한, 규제조건에 대응하기 위한 프로그램 개량에 의해 프로그램의 복잡화나 확대가 증장된다고 생각된다.
또, 차재기기의 제어장치에는 특정한 상황에 대응하기 위한 제어 프로그램이 구비되는 경우도 있다. 예컨대, 한랭지용 제어 프로그램 (히터를 사용한 배터리 여기 등) 과 같이, 어떤 지역에 독특한 제어 프로그램이 있다. 이 종류의 프로그램은 특수한 상황에서만 사용된다. 보통은 사용하지 않는 프로그램을 상비하는 것은 낭비이며, 메모리 용량의 면에서도 불리하다.
여기에서, 구체예로서 하이브리드 자동차를 든다. 주지된 바와 같이, 하이브리드 자동차는 엔진과 전기모터의 2 종류의 원동기를 갖는다. 엔진과 전기모터의 사용형태를 변경하는 모드전환에 의해 소음이나 배출가스량을 억제하거나, 고출력을 가지고 운동능력을 높이는 등의 것이 가능하다. 이에 의해 소음량과 운동능력이라는 배반되는 성능을 양측 모두 실현할 수 있다. 따라서, 하이브리드 자동차는 환경조건이나 규제조건에 대하여 성능을 바람직하게 적합시킬 수 있는 차량으로서 기대된다. 예컨대, 소음규제가 엄격한 지역에서는 주로 전기모터만을 사용하여 주행하면 된다고 생각된다. 그러나, 이와 같은 장점을 발휘시키기 위해서는, 종래의 제어장치는 환경조건이나 규제조건을 수집할 필요가 있고, 또 수집한 정보를 살리는 제어 프로그램을 가질 필요가 있다. 규제조건이 변경되었을 때 제어 프로그램도 갱신하는 것이 바람직한데, 그와 같은 작업은 실제 곤란하다. 이와 같은 곤란한 사정을 고려하면, 하이브리드 자동차의 성능을 보다 용이하게 최대한으로 발휘시킬 수 있도록 하는 것이 요구된다.
이상과 같이, 종래에는 환경조건이나 규제조건 등의 상황변화에 대응한 제어를 위해, 제어 프로그램을 개량하거나, 특별한 제어 프로그램을 추가하는 등의 수법이 취해지고 있었다. 그러나, 이와 같은 수법은 메모리 용량의 증대를 초래하는 등 불리한 점이 많았다.
본 발명은 차량에 탑재된 기기를 제어하는 장치에 관한 것으로, 특히 환경조건이나 규제조건이 장소나 시간에 따라 변해도 적절한 기기제어를 용이하게 실현할 수 있는 장치에 관한 것이다.
도 1 은 본 발명의 실시 형태 1 의 차재기기 제어시스템을 나타내는 도면이다.
도 2A 및 도 2B 는 제어 프로그램의 유효지역의 설정예를 나타내는 도면이다.
도 3 은 도 1 의 차재기기 제어시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4 는 본 실시 형태의 적용예에서 하이브리드 자동차용 동력제어 프로그램을 송신하는 처리를 나타내는 플로차트이다.
도 5 는 본 실시 형태의 적용예에서 네비게이션용 경로계산 프로그램을 송신하는 처리를 나타내는 플로차트이다.
도 6 은 도 4 의 처리의 변형예를 나타내는 도면이다.
도 7 은 실시 형태 1 의 변형예에서 개별통신방식으로 제어 프로그램을 송신할 때의 처리를 나타내는 플로차트이다.
발명의 개시
본 발명의 목적은 주행장소나 시간의 차이에 기초하는 각종 상황변화에 대응한 기기제어를 용이하고 저렴하게 실현 가능한 차재기기 제어시스템 및 제어장치를 제공하는 것에 있다.
(1) 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 1 태양에 의하면, 차량에 탑재된 기기를 제어하는 차재기기 제어시스템은 차재기기의 제어에 사용하는 제어 프로그램을, 그 프로그램을 적용해야 하는 유효지역을 나타내는 데이터와 함께 차량으로 송신하는 정보센터와, 차량에 탑재되며, 정보센터로부터 보내진 제어 프로그램을 사용하여 차재기기를 제어하는 제어장치를 포함하고, 상기 제어장치는 차량의 현재위치를 검출하는 현재위치 검출수단을 가지며, 현재위치가 상기 유효지역내일 때 상기 제어 프로그램을 적용한다.
여기에서, 차재기기는 전술한 바와 같이, 프로그램 제어되는 임의의 기기이다. 또, 송신되는 제어 프로그램은 차재기기를 제어하기 위한 전체 프로그램이어도 되고, 또 전체 프로그램의 부품으로서 사용되는 프로그램 모듈이어도 된다.
본 발명에 의하면, 제어장치는 제어 프로그램과 함께 유효지역을 수신하고, 수신한 제어 프로그램을 유효지역 내에서 기기제어에 적용한다. 따라서, 적당한 지역에서, 그 지역에 적합한 제어 프로그램이나 필요한 제어 프로그램을 입수하여 사용할 수 있다. 이에 의해, 장소에 따라 다른 상황 (환경이나 규제 등) 에 대응한 제어가 실현된다. 다양한 상황에 대응할 수 있는 복잡한 프로그램이 필요 없고, 프로그램 메모리의 용량의 증대를 회피 가능하다. 또, 특수한 프로그램을 필요외의 지역에서도 상비하는 등의 낭비가 없어진다. 그 결과, 용이하게 저비용으로, 각종 상황변화에 대응한 기기제어가 가능하게 된다.
(2) 본 발명의 다른 태양에서는, 차량에 탑재된 기기를 제어하는 차재기기 제어시스템은 차재기기의 제어에 사용하는 제어 프로그램을, 그 프로그램을 적용해야 하는 유효기간을 나타내는 데이터와 함께 차량으로 송신하는 정보센터와, 차량에 탑재되며, 정보센터로부터 보내진 제어 프로그램을 사용하여 차재기기를 제어하는 제어장치를 포함하고, 상기 제어장치는 시각검출수단을 가지며, 현재시각이 상기 유효기간내일 때 상기 제어 프로그램을 적용한다.
이 태양에서는, 제어장치는 제어 프로그램과 함께 유효기간을 수신하고, 유효기간중에는 수신한 제어 프로그램을 기기제어에 적용한다. 따라서, 적당한 기간에 그 기간에 적합한 제어 프로그램이나 필요한 제어 프로그램을 입수하여 사용할 수 있다. 이에 의해, 시간에 따라 다른 상황에 대응한 제어가 실현된다. 이 태양에 의해서도 프로그램의 복잡화나 메모리의 용량증대가 회피되고, 특수한 프로그램의 상비가 필요 없으며, 그 결과, 용이하게 저비용으로, 각종 상황변화에 대응한 기기제어가 가능하게 된다.
(3) 또, 본 발명의 1 태양에서는, 제어 프로그램과 함께 유효지역과 유효기간의 양측을 나타내는 데이터가 차량으로 보내진다. 이에 의해, 적당한 지역과 기간에 그 지역이나 기간에 적합한 제어 프로그램이나 필요한 제어 프로그램이 적용되고, 따라서 본 발명의 효과가 더욱 바람직하게 얻어진다.
그리고, 본 발명의 제어시스템은 상기와 같이, 차량과 외부의 데이터 통신의 유효에 이용하는 것이고, ITS (Inteligent Transport Systems) 의 일환으로서도 바람직하게 위치가 부여된다.
발명을 실시하기 위한 최량의 형태
「실시 형태 1」
이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태대하여 도면을 참조하여 설명한다. 도 1 은 본 실시 형태의 차재기기 제어시스템의 개요를 나타내고 있고, 이 시스템은 정보센터 (10) 와, 차량 (12) 에 탑재된 제어장치 (도시하지 않음) 를 갖는다. 정보센터 (10) 는 인프로스트럭처 설비이다. 제어장치는 제어대상의 차재기기를 제어한다. 차재기기는 전술한 바와 같이, 컴퓨터 제어되는 임의의 기기이며, 예컨대 원동기나 네비게이션 장치이다. 그 외의 모든 기기의 제어에 본 발명을 적용 가능하다.
정보센터 (10) 에는 차재기기의 제어에 사용하는 제어 프로그램이 준비되어 있다. 본 실시 형태에서는, 정보센터 (10) 가 각 지역의 상황에 관한 정보를 수집한다. 지역의 상황은, 예컨대 그 지역의 환경조건이고, 또 그 지역의 정책상의 요구이다. 정책상의 요구는 차량에 과해지는 규제조건에 의해 나타나도 된다. 정보센터 (10) 는 수집한 정보를 기초로 특정 지역의 상황에 적합한 제어 프로그램을 작성한다. 그리고, 제어 프로그램은 외부로부터 정보센터 (10) 에 제공되어도 된다. 또, 제어 프로그램은 차재기기를 제어하기 위한 전부의 기능을 가진 전체 프로그램이어도 되고, 또는 전체 프로그램의 부품으로서 취급되는 프로그램 모듈이어도 된다.
상기 특정지역은 제어 프로그램이 적용되어야 하는 지역이며, 본 발명에서는 이 지역을 유효지역 (18) 이라고 한다. 유효지역 (18) 은 임의의 크기나 형상을 갖는다. 유효지역 (18) 은, 예컨대 그 지역의 윤곽에 의해 정의되어도 되고, 또 도도부현(都道府縣)이나 시가촌 등의 행정구획에 의해 정의되어도 된다. 또 예컨대, 유효지역 (18) 은 중심지점과 반경에 의해 정의되어도 된다. 또 예컨대, 유효지역 (18) 은 도로에 의해 정의되어도 되며, 적당히 도로상에 설정된 시점과 종점이 지역의 정의에 사용된다. 이 경우, 해당하는 도로상에 있는 것이 유효지역 (18) 내에 있는 것을 의미한다.
정보센터 (10) 는 제어 프로그램을 유효지역 (18) 을 나타내는 데이터와 함께 차량 (12) 으로 송신한다. 이 송신은 방송형식으로 방송 안테나 (14) 로부터 방송 에어리어 (16) 내에 위치하는 차량 (12) 을 향해 행해진다. 방송 에어리어 (16) 는 유효지역 (18) 보다도 넓어지도록 설정되어 있다.
차량 (12) 에서는 제어장치에 의해 제어 프로그램과 유효지역이 수신되고, 제어 프로그램은 메모리에 유지된다. 그리고, 차량 (12) 이 유효지역 (18) 내에 있는지가 판단된다. 이 판단은 현재위치 검출결과와 유효지역 (18) 을 비교함으로써 행해진다. 본 실시 형태에서는 현재위치 검출수단으로서 후술하는 바와 같이 네비게이션용 GPS 장치가 사용된다. 차량 (12) 이 이미 유효지역 (18) 내에 있을 때에는 바로 제어 프로그램이 차재기기의 제어에 적용된다. 차량 (12) 이 아직 유효지역 (18) 의 밖에 있을 때에는 유효지역 (18) 으로의 진입을 기다리고 나서 제어 프로그램이 적용된다. 차량 (12) 이 유효지역 (18) 으로부터 나오면, 정보센터 (10) 로부터 받은 제어 프로그램의 적용이 중지된다. 이 제어 프로그램은 적당히 메모리로부터 폐기된다.
도 2A 및 도 2B 는 유효지역 (18) 의 설정의 예를 나타내고 있다. 도 2A 에 나타난 바와 같이, 다수의 유효지역 (18) 이 틈 없이 인접하여 설치되어 있어도 된다. 차량 (12) 의 제어장치는 가는 곳마다의 유효지역 (18) 에서, 그 유효지역 (18) 에 적합한 제어 프로그램을 정보센터 (10) 로부터 받고, 그 제어 프로그램을 사용하여 차재기기를 제어한다.
전술한 바와 같이, 본 실시 형태에서는 전체 프로그램의 부품으로서의 프로그램 모듈이 차량 (12) 에 제공되어도 된다. 이 때에는 표준제어 프로그램이 차량 (12) 에 상비된다. 그리고, 이 표준제어 프로그램과, 각 유효지역 (18) 에서 수신한 프로그램 모듈이 병용된다.
또, 도 2B 에 나타낸 바와 같이, 유효지역 (18) 은 산재해 있어도 된다. 차량 (12) 은 표준제어 프로그램을 상비하고 있고, 유효지역 (18) 외에 있을 때에는 표준제어 프로그램을 사용하여 차재기기를 제어한다. 그리고, 유효지역 (18) 에 도달하면, 정보센터 (10) 로부터 보내진 제어 프로그램이 사용된다. 또, 정보센터 (10) 로부터 프로그램 모듈이 보내졌을 때에는 그 모듈과 표준제어 프로그램이 병용된다.
도 3 은 본 실시 형태의 차재기기 제어시스템의 구성을 나타내는 블록도이다. 정보센터 (10) 에는 센터 전체를 제어하는 센터 제어부 (32) 가 설치되어 있다. 센터 제어부 (32) 에는 데이터 수집부 (34) 가 접속되어 있다. 데이터 수집부 (34) 는 정보수집 네트워크 (36) 와 접속되며, 각 지역의 상황에 관한 정보를 순차적으로 모니터하여 수집한다. 또, 데이터 수집부 (34) 는 네트워크 접속부 (38) 를 통해 인터넷 (40) 으로부터도 정보를 수집한다. 여기에서는, 전술한 바와 같이, 환경조건이나 정책요구 (규제조건 등) 에 관한 정보가 수집된다. 수집된 정보는 센터 제어부 (32) 로 보내진다. 센터 제어부 (32) 는 입력정보를 기초로 어느 지역에서는 어떠한 제어가 차재기기에 대하여 행해져야 하는지를 판단한다. 이 판단결과를 기초로 프로그램 작성부 (42) 가 차재기기의 제어에 적합한 제어 프로그램과, 그 프로그램의 유효지역을 나타내는 데이터를 작성한다. 그리고, 미리 유효지역을 고정적으로 설정해 두고, 그 고정지역의 정보를 수집하여 그 지역에 적합한 제어 프로그램을 작성해도 된다.
센터 제어부 (32) 는 복수 종류의 차재기기의 제어 프로그램을 작성해도 된다. 이 때, 차재기기마다 다른 종류의 정보를 기초로 제어 프로그램이 작성되어도 된다. 예컨대, 어느 기기의 제어 프로그램은 환경조건에 기초하여 작성되고, 다른 어느 기기의 제어 프로그램은 규제조건에 기초하여 작성된다. 하나의 제어 프로그램을 복수 종류의 정보를 기초로 작성하는 것도 바람직하다. 또, 제어 프로그램마다 유효지역의 크기나 형태가 달라도 된다.
또, 각종 조건에 대응하는 제어 프로그램을 그 프로그램의 유효지역과 함께 미리 준비해 두는 것도 바람직하다. 미리 작성한 프로그램은 제어 프로그램 데이터 베이스 (44) 에 격납되어 있다. 센터 제어부 (32) 는 데이터 수집부 (34) 로부터 입력된 정보를 기초로, 적당한 제어 프로그램과 유효지역을 제어 프로그램 데이터 베이스 (44) 로부터 판독한다.
제어 프로그램과 유효지역을 나타내는 데이터는 센터 제어부 (32) 로부터 방송부 (46) 에 보내져 차량을 향해 방송된다. 전술한 바와 같이, 방송 에어리어는 유효지역보다도 넓게 설정되어 있다. 방송부 (46) 는 위성방송장치이어도 되고, 그 경우에는 위성을 경유하여 방송 데이터가 송신된다. 또, 이 방송에서는 암호화된 방송 데이터가 송신되어도 된다. 이에 의해, 방송 데이터를 배신(配信)하는 곳의 차량을 한정하는 것이 가능하게 된다.
다음으로, 차량측의 구성을 설명한다. 차량측의 제어장치 (50) 는 제어대상의 차재기기 (80) 를 직접 제어하는 기기 ECU (52) 와 함께, 네비게이션 장치 (54) 를 갖는다. 네비게이션 장치 (54) 는 주지된 바와 같이, 차량의 주행경로를 유저에게 안내하는 장치이다. 본 실시 형태에서는 네비게이션 장치 (54) 가 본 발명의 제어시스템의 일부로서 기능한다. 즉 네비게이션 장치 (54) 는 통상의 경로안내기능 외에, 정보센터 (10) 로부터 보내진 제어 프로그램을 관리하는 기능을 갖는다.
네비게이션 장치 (54) 에서, 네비게이션 ECU (56) 는 네비게이션 장치 전체를 제어하고 있다. 네비게이션 ECU (56) 에는 방송 수신부 (58) 가 접속되어 있다. 정보센터 (10) 로부터 보내진 방송 데이터는 방송 수신부 (58) 에 의해 수신되고, 네비게이션 ECU (56) 로 보내진다.
또, 네비게이션 ECU (56) 에는 GPS 장치 (60) 가 접속되어 있다. GPS (글로벌 포지셔닝 시스템) 장치 (60) 는 인공위성으로부터 보내지는 전파를 기초로 차량의 현재위치를 검출하고, 네비게이션 ECU (56) 로 보낸다. 그리고, 본 실시 형태에는 GPS 장치 (60) 이외의 임의의 현재위치 검출장치가 적용 가능하고, 위성항법, 전파항법, 자율항법 등에 사용되는 현재위치 검출장치를 사용할 수 있다. 또, 네비게이션 ECU (56) 에는 지도 기억부 (62) 가 접속되어 있다. 지도 기억부 (62) 에 기억되어 있는 지도정보는 네비게이션 ECU (56) 에 의해 경로안내에 관련되는 각종 처리에 이용된다. 또한, 네비게이션 ECU (56) 에는 입출력 장치 (64) 가 접속되어 있다. 입출력 장치 (64) 는 디스플레이나 스피커, 스위치류를 갖는다.
상기와 같이, 제어 프로그램과 유효지역을 포함한 방송 데이터는 방송 수신부 (58) 에 의해 수신되고, 네비게이션 ECU (56) 로 보내진다. 제어 프로그램은 유효지역을 나타내는 데이터와 함께, 읽기쓰기 가능한 수신 프로그램 메모리 (70) 에 일단 유지된다. 네비게이션 ECU (56) 에 설치된 인증부 (66) 는 수신된 제어 프로그램 및 유효지역 데이터를 인증하고, 그 프로그램 및 데이터가 신뢰할 수 있는 것인지를 판단한다. 신뢰할 수 없는 경우에는 제어 프로그램 및 유효지역 데이터는 소거된다.
네비게이션 ECU (56) 는 GPS 장치 (60) 로부터 입력된 현재위치와 유효지역을 비교하여 현재위치가 유효지역내에 들어가 있는지를 판단한다. 이 판단을 위해, 지도 기억부 (62) 에 기억된 지도정보가 적당히 이용된다. 이미 현재위치가 유효지역내일 때에는 네비게이션 ECU (56) 는 바로 제어 프로그램을 기기 ECU (52) 로 보낸다. 이 때, 제어 프로그램을 기기제어에 사용하는 것을 명하는 지령도 보내진다. 현재위치가 유효지역내가 아닐 때에는 수신 프로그램 메모리 (70) 에 제어 프로그램이 유지된다. 그리고, 현재위치가 유효지역내에 들어간 시점에서 제어 프로그램이 기기 ECU (52) 로 보내진다.
차량이 유효지역내에 들어가지 않은 채, 유효지역으로부터 멀어지는 경우가 있다. 이 경우, 네비게이션 ECU (56) 는 제어 프로그램을 수신 프로그램 메모리 (70) 로부터 소거한다. 본 실시 형태에서는, 소거 타이밍은 차량이 방송 에어리어로부터 나온 시점으로 설정되어 있다.
네비게이션 ECU (56) 로부터 기기 ECU (52) 로 옮겨진 제어 프로그램은 읽기쓰기 가능한 제어 프로그램 메모리 (72) 에 격납된다. 제어 프로그램 메모리 (72) 에는 이전에 취득된 제어 프로그램이 격납되어 있다. 새로운 제어 프로그램은 기존의 제어 프로그램과 바꿔 놓아진다. 또는, 새로운 제어 프로그램은 기존 제어 프로그램과는 다른 영역에 기입된다.
기기 ECU (52) 는 네비게이션 ECU (56) 로부터의 지령에 따라 입력된 제어 프로그램을 사용하여 차재기기 (80) 를 제어한다. 여기에서는, 제어 프로그램에 기초하여 필요한 제어신호가 생성되고, 차재기기 (80) 로 출력된다. 차재기기 (80) 는 입력신호에 따라 동작한다. 새로운 제어 프로그램의 사용개시후에 적당히 기존의 제어 프로그램은 소거된다.
그리고, 본 실시 형태에서는 전술한 바와 같이, 표준제어 프로그램을 차량측에 상비하는 것도 바람직하다. 이 경우에는 표준제어 프로그램과는 다른 메모리 영역에 정보센터 (10) 로부터 보내진 제어 프로그램이 기입된다. 그리고, 이제까지 표준제어 프로그램을 사용중이었던 경우에는 이 표준제어 프로그램으로부터 새로운 제어 프로그램으로의 전환이 행해진다.
또, 본 실시 형태에서는 전술한 바와 같이, 프로그램 모듈의 형태로 제어 프로그램을 보내는 것도 바람직하다. 이 경우, 이 모듈은 표준제어 프로그램과는 다른 영역에 기입된다. 그리고, 프로그램 모듈과 표준제어 프로그램을 사용한 제어가 개시된다.
네비게이션 ECU (56) 는 제어 프로그램의 사용개시후에도 현재위치의 감시를 계속하고, 현재위치가 유효지역을 나왔는지를 판단한다. 현재위치가 유효지역을 나왔을 때에는 제어 프로그램의 적용중지를 명하는 지령을 기기 ECU (52) 에 출력한다. 이에 의해, 기기 ECU (52) 는 제어 프로그램의 사용을 멈추고, 표준제어 프로그램을 적용하는 등의 처치를 취한다.
그 외, 본 실시 형태에서는, 제어대상의 차재기기가 네비게이션 장치 (54) 이어도 된다. 이 경우, 네비게이션 ECU (56) 는 현재위치가 유효지역내에 들어갔을 때, 제어 프로그램을 스스로 사용한다.
이하, 본 실시 형태가 바람직하게 적용되는 제어처리의 예를 설명한다.
(1) 이 예에서는 환경조건에 기초한 제어가 행해진다. 여기에서는, 차량 (12) 이 하이브리드 자동차이고, 도 3 에서의 제어대상의 차재기기 (80) 는 원동기로 한다. 주지된 바와 같이, 하이브리드 자동차의 원동기는 엔진과 전기모터로 구성된다. 양 구성의 출력과 그 배분을 적절히 제어함으로써 원동기의 성격이 크게 변하고, 이에 의해 소음이나 배출가스량을 억제할 수 있으며, 또 필요에 따라 고출력을 얻을 수 있다. 그래서, 본 실시 형태에서는, 정보센터 (10) 가 유효지역의 환경조건에 적합한 동력제어 프로그램을 작성하고, 차량 (12) 으로 송신한다. 이 동력제어 프로그램을 사용함으로써 유효지역의 환경에 적합한 제어가 행해지며, 하이브리드 자동차의 능력을 최대한으로 발휘시킬 수 있다.
도 4 는 하이브리드 자동차의 원동기 제어에 본 실시 형태를 적용했을 때의 처리를 나타내고 있다. 정보센터 (10) 에서는 데이터 수집부 (34) 가 정보수집 네트워크 (36) 나 인터넷 (40) 으로부터 환경조건에 관한 정보를 수집하고 있다 (S10). 센터 제어부 (32) 는 원동기인 엔진 및 전기모터를 제어하기 위한 동력제어 프로그램을 작성한다 (S12). 이 때, 센터 제어부 (32) 는 수집된 정보에 기초하여 어느 지역의 환경조건에 최적인 동력제어 프로그램을 작성한다. 작성된 동력제어 프로그램은 유효지역을 나타내는 데이터와 함께 방송부 (46) 에 의해 차량으로 전송된다 (S14).
차량에서는 동력제어 프로그램 및 유효지역이 방송 수신부 (58) 에 수신되고, 네비게이션 ECU (56) 에 취득된다 (S16). 네비게이션 ECU (56) 의 인증부 (66) 는 수신된 동력제어 프로그램 및 유효지역 데이터를 인증하고, 그 신뢰성을 판정한다 (S18). 인증된 동력제어 프로그램은 차량이 유효지역내에 있을 때, 엔진 및 전기모터의 제어에 사용된다 (S20).
(2) 상기의 (1) 에서는 환경조건에 적합한 제어가 행해졌다. 이에 대하여, 어느 지역의 사회적인 정책 등의 요구를 반영한 제어 프로그램을 정보센터로부터 차량으로 송신하는 것도 바람직하다. 제어 프로그램이 강제적으로 차량으로 송신되고, 기동되도록 구성하는 것도 바람직하다.
예컨대, 어느 지역에서는 하이브리드 자동차의 소음량이나 배출가스량을 특히 억제하고 싶다는 요구 (규제조건) 가 있다고 하자. 정보센터 (10) 는 이와 같은 지역의 정보를 수집하고, 소음이나 배출가스를 강제적으로 억제하는 동력제어 프로그램 (구체적으로는 주로 전기모터를 사용하는 프로그램) 을 차량으로 보낸다. 차량에서는 보내 온 동력제어 프로그램을 기동하고, 그 프로그램에 따른다. 이에 의해, 주행지역의 요구에 맞춘 주행이 실현된다.
(3) 여기에서는, 차량에 탑재된 네비게이션 장치의 제어가 행해진다. 어느 지역에는 정책적인 요구로서 그 지역의 밖으로부터 들어 온 차량에서는 네비게이션 장치에 특정한 경로안내를 적극적으로 행하게 하고 싶다는 요구가 있다고 하자. 구체적으로는 특정한 경로안내는, 예컨대 지역내의 관광 장소를 적절한 순서로 차례로 다니는 경로안내이다. 또 예컨대, 특정한 경로안내는 지역내의 생활도로가 경로로부터 벗어나는 경로안내이다. 도 5 에 나타낸 바와 같이, 정보센터 (10) 는 이와 같은 정책적인 요구를 나타내는 지역정보를 취득하고 (S30), 취득한 정보를 기초로 정책적인 요구를 반영한 경로계산 프로그램을 작성한다 (S32). 경로계산 프로그램이란, 다이크스트라법 등의 원리에 기초하여 지도 데이터를 이용하여 경로안내용의 적절한 경로를 탐색하기 위한 프로그램이다. 작성된 경로계산 프로그램은 유효지역을 나타내는 데이터와 함께 방송부 (46) 에 의해 차량으로 전송된다 (S34).
차량에서는 경로계산 프로그램 및 유효지역이 방송 수신부 (58) 에 수신되고, 네비게이션 ECU (56) 에 취득된다 (S36). 네비게이션 ECU (56) 의 인증부 (66) 는 수신된 경로계산 프로그램 및 유효지역 데이터를 인증하고, 그 신뢰성을 판정한다 (S38). 인증된 경로계산 제어 프로그램은 네비게이션 ECU (56) 자신에 의해 네비게이션 장치 (54) 의 제어에서의 경로계산에 사용된다 (S40).
이상, 실시 형태 1 의 차재기기 제어시스템에 대하여 설명하였다. 다음으로, 이 시스템의 변형예를 설명한다.
(a) 실시 형태 1 에서는 네비게이션 장치 (54) 가 차재기기 제어시스템의 일부로서 기능하고, 정보센터 (10) 로부터 보내진 제어 프로그램을 관리하고 있다. 그러나, 본 시스템으로부터 네비게이션 장치 (54) 가 분리되어도 된다. 예컨대, 정보센터 (10) 로부터 수신한 제어 프로그램은 직접 기기 ECU (52) 에 입력된다. 또, GPS 장치 (60) 와 기기 ECU (52) 가 직접 접속된다. 기기 ECU (52) 는 스스로 제어 프로그램을 모두 관리하고, 유효지역 내에서 제어 프로그램을 기동한다.
(b) 도 1 로부터 알 수 있는 바와 같이, 유효지역의 밖으로부터 온 차량 (12) 은 먼저 방송 에어리어 (16) 에 들어간 시점에서 제어 프로그램을 수신하고, 그 후, 유효지역 (18) 에 들어간 시점에서 수신한 제어 프로그램을 기동한다. 따라서, 제어 프로그램의 수신으로부터 기동까지의 사이에 어느정도의 시간차가 있다. 이 시간차는 방송 에어리어 (16) 와 유효지역 (18) 의 설정에 따라 변한다. 시간차가 크므로, 프로그램의 수신으로부터 기동까지의 사이에 환경조건이 변화할 가능성이 있다.
그래서, 이 변형예에서는 정보센터 (10) 가 일기예보와 같이 하여 앞으로의 환경조건을 예측한다. 여기에서는, 상기 수신 타이밍과 기동 타이밍의 시간차를 고려하여 프로그램 기동시의 환경조건을 예측한다. 예측된 환경조건에 적합한 제어 프로그램이 준비된다. 이 프로그램은 기동시로부터 상기 시간차분만큼 거슬러 올라간 시점에서 정보센터 (10) 로부터 차량 (12) 으로 전송된다. 이와 같은 처리에 의해, 제어 프로그램의 수신시와 기동시의 사이에 환경조건이 비교적 크게 변화하는 경우라도 바람직한 제어가 행해진다.
도 6 은 변형예의 처리를 나타내는 플로차트이다. 도 4 의 처리와 비교하면, 정보센터 (10) 에서 제어 프로그램을 작성하는 스텝 (S12) 전에 환경정보를 예측하는 스텝 (S11) 이 추가되어 있다.
그리고, 상기 (b) 의 변형은 정책적인 요구에 적합한 제어 프로그램을 송신하는 경우에도 동일하게 적용 가능하다.
(c) 실시 형태 1 에서는 방송형식으로 방송 에어리어내를 주행하는 임의의 차량으로 제어 프로그램이 송신되었다. 이에 대하여, 정보센터 (10) 와 각 차량 (12) 의 사이에서 개별로 통신이 행해져도 된다. 정보센터 (10) 와 차량 (12) 에는 개별통신용 통신장치가 구비된다. 정보센터 (10) 측의 통신장치는 통신시에 차량의 ID 를 인증한다. 통신장치는 위성통신을 이용하는 타입의 것이어도 된다. 또, 통신장치는 셀룰러 등의 휴대전화장치이어도 된다.
도 7 은 이 변형예의 처리를 나타내는 플로차트이다. 도 4 의 처리와 비교하면, 차량측의 처리에 정보센터 (10) 에 대하여 최적 제어 프로그램의 전송을 요구하는 스텝 (S15) 이 추가되어 있다.
그리고, 실시 형태 1 에서는 방송 에어리어가 유효지역을 커버하도록 설정되고, 유효지역으로의 진입전에 제어 프로그램이 차량에 취득되었다. 이 변형예와 같이 개별통신을 이용하는 경우라도 유효지역으로의 진입전에 차량으로 제어 프로그램을 전송하는 것이 바람직하다.
「실시 형태 2」
실시 형태 1 에서는 「장소」 에 따라 환경조건이나 정책요구가 다른 것에 착안하여 지역에 적합한 제어가 행해졌다. 실시 형태 2 에서는 「시간」 에 따라서도 환경조건이나 정책요구 등의 상황이 변하는 것에 착안한다. 그래서, 실시 형태 1 에서의 지역 (유효지역) 이 실시 형태 2 에서는 기간 (유효기간) 으로 바꿔 놓여진다.
실시 형태 2 의 구성은 도 3 에 나타난 실시 형태 1 의 구성과 거의 동등하다. 정보센터 (10) 에서는 데이터 수집부 (34) 에 의해 정보수집 네트워크 (36) 나 인터넷 (40) 으로부터 각 시점의 환경조건 등의 상황에 관한 정보가 수집된다. 센터 제어부 (32) 는 수집된 정보를 기초로 어느 기간에는 어떠한 제어가 차재기기에 대하여 행해져야 하는지를 판단한다. 이 판단결과를 기초로 프로그램 작성부 (42) 가 차재기기의 제어에 적합한 제어 프로그램과, 그 프로그램의 유효기간을 나타내는 데이터를 작성한다. 유효기간은 제어 프로그램이 적용되어야 하는 기간이고, 실시 형태 1 의 유효지역 대신에 설정되어 있다. 유효기간은 임의의 형태로 설정 가능하다. 유효기간은 개시점과 종료점에 의해 정의되어도 되고, 개시점 또는 종료점의 일측만에 의해 정의되어도 된다. 또, 유효기간은 년, 월, 주, 일, 시간 등의 임의의 기준에 기초하여 정의된다. 유효기간은 매주 소정의 요일의 소정 시간대이어도 된다.
제어 프로그램과 유효기간을 나타내는 데이터는 센터 제어부 (32) 로부터 방송부 (46) 로 보내지고, 차량을 향해 방송된다. 방송 데이터는 차량측의 방송 수신부 (58) 에 의해 수신되고, 네비게이션 ECU (56) 로 보내진다. 제어 프로그램과 유효기간 데이터는 수신 프로그램 메모리 (70) 에 유지된다. 인증부 (66) 는 수신된 제어 프로그램 및 유효기간 데이터를 인증한다.
네비게이션 장치 (54) 에는 시각검출수단으로서의 시계 (도시하지 않음) 가 내장되어 있다. 네비게이션 ECU (56) 는 현재시각과 유효기간을 비교하여 현재시각이 유효기간내에 들어가 있는지를 판단한다. 이미 현재시각이 유효기간내일 때에는 네비게이션 ECU (56) 는 바로 제어 프로그램을 기기 ECU (52) 로 보낸다. 이 때, 제어 프로그램을 기기제어에 사용하는 것을 명하는 지령도 보내진다. 현재시각이 유효기간내가 아닐 때에는 수신 프로그램 메모리 (70) 에 제어 프로그램이 유지된다. 그리고, 현재시각이 유효기간내에 들어간 시점에서 제어 프로그램이 기기 ECU (52) 로 보내진다.
네비게이션 ECU (56) 로부터 기기 ECU (52) 로 옮겨진 제어 프로그램은 제어 프로그램 메모리 (72) 에 격납된다. 기기 ECU (52) 는 네비게이션 ECU (56) 로부터의 지령에 따라 입력된 제어 프로그램을 사용하여 차재기기 (80) 를 제어한다.
네비게이션 ECU (56) 는 제어 프로그램의 사용개시후에도 현재시각의 감시를 계속하고, 유효기간이 종료했는지, 즉, 현재시각이 유효기간의 종료점보다 나중이 되었는지를 판정한다. 네비게이션 ECU (56) 는 유효기간이 종료하면, 제어 프로그램의 적용중지를 명하는 지령을 기기 ECU (52) 에 출력한다.
그리고, 유효기간이 매일의 어느 시간대인 경우와 같이, 유효기간이 반복되는 경우가 있다. 이 경우, 제어 프로그램은 기기 ECU (52) 의 제어 프로그램 메모리 (72) 에 계속하여 유지된다. 네비게이션 ECU (56) 는 유효기간의 개시시점이 올때마다 제어 프로그램의 기동을 기기 ECU (52) 에 지시한다.
이상, 실시 형태 2 의 차재기기 제어시스템을 설명하였다. 실시 형태 1 의 상세부분은 지역과 기간을 바꿔 놓음으로써 원칙으로서 실시 형태 2 에도 동일하게 적용 가능하다. 또, 실시 형태 1 의 각종 변형예도 실시 형태 2 와 동일하게 적용 가능하다.
또, 전술한 실시 형태 1 에 실시 형태 2 를 짜 넣는 것도 바람직하다. 이 경우, 정보센터 (10) 는 어느 지역의 어느 기간의 상황 (환경조건 등) 에 적합한 제어 프로그램을 차량으로 송신한다. 제어 프로그램과 함께 유효지역과 유효기간이 송신된다. 차량에서는 현재위치가 유효지역내이고, 또한 현재시각이 유효기간내에 있을 때, 제어 프로그램이 기기제어에 적용된다. 이와 같은 구성에 의해 유효지역과 유효기간의 양측에 적합한 더욱 바람직한 제어가 실현된다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시 형태를 설명하였다. 상기 실시 형태에 의하면, 차재제어장치는 제어 프로그램과 함께 유효지역이나 유효시간을 수신하고, 수신한 제어 프로그램을 유효지역이나 유효기간 내에서 기기제어에 적용한다. 따라서, 적당한 지역이나 기간에서 그 지역이나 기간에 적합한 제어 프로그램이나 필요한 제어 프로그램을 입수하여 사용할 수 있다. 이에 의해, 장소나 시간에 따라 다른 상황에 대응한 제어가 실현된다. 다양한 상황에 대응할 수 있는 복잡한 프로그램이 필요 없고, 프로그램 메모리 용량의 증대를 회피할 수 있다. 또, 특수한 프로그램을 필요외의 지역이나 기간에 상비하는 등의 낭비가 없어진다. 그 결과, 용이하게 저비용으로, 각종 상황변화에 대응한 기기제어가 가능하게 된다.
본 발명은 제어 프로그램을 사용하여 원동기 등의 차재기기를 제어하는 시스템 및 장치에 적용할 수 있다. 본 발명은 차재기기의 제어기술에 널리 적용할 수 있다.

Claims (10)

  1. 차량에 탑재된 기기를 제어하는 차재기기 제어시스템으로서,
    상기 차재기기의 제어에 사용하는 제어 프로그램을, 그 프로그램을 적용해야 하는 유효지역을 나타내는 데이터와 함께 차량으로 송신하는 정보센터와,
    상기 차량에 탑재되며, 정보센터로부터 보내진 상기 제어 프로그램을 사용하여 상기 차재기기를 제어하는 제어장치 를 포함하고,
    상기 제어장치는 차량의 현재위치를 검출하는 현재위치 검출수단을 가지며, 검출된 현재위치가 상기 유효지역내일 때 상기 제어 프로그램을 적용하는 것을 특징으로 하는 차재기기 제어시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 정보센터는 상기 제어 프로그램 및 상기 유효지역과 함께, 그 프로그램을 적용해야 하는 유효기간을 나타내는 데이터를 상기 차량으로 보내고,
    상기 제어장치는 추가로 시각검출수단을 가지며, 검출된 현재시각이 유효기간내일 때 상기 제어 프로그램을 적용하는 것을 특징으로 하는 차재기기 제어시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정보센터는 방송수단을 사용하여 상기 제어 프로그램을 송신하고, 방송 에어리어는 상기 유효지역을 포함하도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 차재기기 제어시스템.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어장치는 네비게이션 장치를 포함하고, 상기 네비게이션 장치는 경로안내를 행함과 동시에, 추가로 검출된 현재위치에 기초하여 취득된 상기 제어 프로그램을 관리하는 것을 특징으로 하는 차재기기 제어시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 네비게이션 장치는 네비게이션용 지도 데이터를 이용하여 상기 제어 프로그램을 관리하는 것을 특징으로 하는 차재기기 제어시스템.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 차량은 하이브리드 자동차이고,
    상기 차재기기는 엔진 및 전기모터를 포함하는 원동기이고,
    상기 제어 프로그램은 상기 원동기를 제어하는 동력 프로그램인 것을 특징으로 하는 차재기기 제어시스템.
  7. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 차재기기는 네비게이션 장치이고,
    상기 제어 프로그램은 안내경로를 작성하기 위한 경로계산 프로그램인 것을 특징으로 하는 차재기기 제어시스템.
  8. 차량에 탑재된 기기를 제어하는 차재기기 제어시스템으로서,
    상기 차재기기의 제어에 사용하는 제어 프로그램을, 그 프로그램을 적용해야 하는 유효기간을 나타내는 데이터와 함께 상기 차량으로 송신하는 정보센터와,
    상기 차량에 탑재되며, 상기 정보센터로부터 보내진 상기 제어 프로그램을 사용하여 차재기기를 제어하는 제어장치를 포함하고,
    상기 제어장치는 시각검출수단을 가지며, 검출된 현재시각이 상기 유효기간내일 때 상기 제어 프로그램을 적용하는 것을 특징으로 하는 차재기기 제어시스템.
  9. 차량에 탑재되며, 차재기기를 제어하는 차재기기 제어장치로서,
    상기 차량의 외부로부터 보내 온 상기 차재기기의 제어에 사용하는 제어 프로그램 및 그 프로그램을 적용해야 하는 유효지역을 나타내는 데이터를 수신하는 수신수단과,
    상기 차량의 현재위치를 검출하는 현재위치 검출수단을 포함하고,
    검출된 현재위치가 상기 유효지역내일 때 상기 제어 프로그램을 적용하여 상기 차재기기를 제어하는 것을 특징으로 하는 차재기기 제어장치.
  10. 차량에 탑재되며, 차재기기를 제어하는 차재기기 제어장치로서,
    차량의 외부로부터 보내 온 상기 차재기기의 제어에 사용하는 제어 프로그램 및 그 프로그램을 적용해야 하는 유효기간을 나타내는 데이터를 수신하는 수신수단과,
    현재시각을 검출하는 시각검출수단을 포함하고,
    그 현재시각이 상기 유효기간내일 때 상기 제어 프로그램을 적용하여 상기 차재기기를 제어하는 것을 특징으로 하는 차재기기 제어장치.
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