WO2024013960A1

WO2024013960A1 - 車両の制御方法および装置

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Publication number: WO2024013960A1
Application number: PCT/JP2022/027798
Authority: WO
Inventors: 一真鈴木
Original assignee: 日産自動車株式会社
Priority date: 2022-07-15
Filing date: 2022-07-15
Publication date: 2024-01-18

Abstract

自動運転機能を有する車両は、オルタネータ（２）と、スタータモータ（５）と、冗長系を構成する２つの自動運転用電気負荷の一方を含む負荷Ａ群（２１）および他方を含む負荷Ｂ群（２２）と、鉛酸電池（６）と、バックアップ用のリチウムイオン電池（７）と、を備える。通常運転中は、回路遮断スイッチ（１３）およびＬｉＢリレー（１０）がＯＮであり、オルタネータ２の発電によって負荷Ａ群（２１）および負荷Ｂ群（２２）に電力供給される。アイドリングストップ制御中は、回路遮断スイッチ（１３）がＯＦＦとなり、再始動は鉛酸電池６からスタータモータ（５）へ電力が供給される。再始動時にリチウムイオン電池（７）が影響を受けることがない。

Description

車両の制御方法および装置

　この発明は、クランキングを行うための第１蓄電デバイスとは別に、自動運転に必要な自動運転用電気負荷に電力を供給するために第２蓄電デバイスを備えた車両において、自動運転用電気負荷の電源確保とアイドリングストップ制御とを適切に組み合わせた車両の制御に関する。

　車両のステアリングやブレーキ等を制御システムが操作する自動運転機能（いわゆる運転支援機能を含む）を有する車両にあっては、操作を実現する電動アクチュエータやその制御回路を含む自動運転用電気負荷に対する電源として、高い信頼性を有する電源構成が要求される。

　特許文献１には、通常の走行に必要な電気負荷に電力供給を行う鉛バッテリからなる主バッテリに加えて、ＡＤＡＳアクチュエータ等の自動運転用電気負荷に電力供給を行うリチウムイオンバッテリからなる追加バッテリを備えた構成が開示されている。このものでは、主バッテリおよび一般的な電気負荷を含む第１負荷回路と、追加バッテリおよび自動運転用電気負荷を含む第２負荷回路と、に区分されており、両者間に回路断続機構を備えている。そして、各負荷回路の電圧変動を監視して両負荷回路の遮断・接続を制御している。

　しかしながら、この特許文献１には、アイドリングストップ制御に関する開示はなく、アイドリングストップ制御を適用した場合に、回路断続機構をどのように制御するのかは開示されていない。

　特許文献２には、アイドリングストップ機能を有する車両において、リチウムイオンバッテリからなるメインバッテリと鉛バッテリからなるサブバッテリとを備えた構成が開示されている。常温域でのクランキングを含む通常の電力供給はメインバッテリを用いて行い、サブバッテリは始動時のエンジン温度が低温域もしくは高温域にあるときのスタータへの電力供給のために用いられる。

　しかしながら、この特許文献２では、自動運転機能の維持のための電源確保については特に考慮されていない。

特開２０１７－１７７８５７号公報特開２００８－１６７６５２号公報

　この発明に係る車両の制御方法は、
　少なくとも１つの始動用モータに電力を供給する第１蓄電デバイスと、
　車両の自動運転に必要な自動運転用電気負荷に電力を供給する第２蓄電デバイスと、
　上記自動運転用電気負荷と上記第１蓄電デバイスとの間に設けられた第１断接装置と、
　を備え、
　車両停車時に所定条件が成立した場合に、エンジンを停止させるアイドリングストップ制御を実行し、
　上記アイドリングストップ制御の実行時に遅くとも再始動前に上記第１断接装置を遮断状態に制御する。

　車両停車時に所定条件が成立するとアイドリングストップ制御が実行され、エンジンが停止する。このアイドリングストップ制御の開始と実質的に同時に、あるいはアイドリングストップ制御の開始よりも遅れて、第１断接装置が遮断状態となる。第１断接装置が遮断状態にある間は、第２蓄電デバイスによって自動運転用電気負荷に電力が供給される。その後、運転者がブレーキペダルを解放するなどを契機としてエンジンの再始動が行われるが、この再始動の際には、第１蓄電デバイスから始動用モータに電力が供給される。この再始動の際に、第１断接装置が遮断状態にあることで、第２蓄電デバイスおよび自動運転用電気負荷が第１蓄電デバイスから切り離されており、第２蓄電デバイスから第１蓄電デバイス側への電力の持ち出しが生じない。

　従って、仮にアイドリングストップ制御および付随した再始動が頻繁に繰り返されても、第２蓄電デバイスの充電量が大きく低下することがない。

一実施例の電源システムのシステム構成を示す説明図。一実施例の電源システムの基本的な動作を示した説明図。アイドリングストップ制御における鉛酸電池とリチウムイオン電池の充放電等を示したタイムチャート。アイドリングストップ制御における動作を示した説明図。アイドリングストップ後の再始動に失敗した場合の動作の説明図。アイドリングストップ中にイグニッションスイッチがＯＦＦとなった場合の動作の説明図。回路遮断スイッチが遮断状態で固着した場合の動作の説明図。

　以下、この発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

　図１は、一実施例の自動運転機能を有する車両における電源システムのシステム構成を示す説明図である。一実施例の車両は、基本的にエンジン１の動力によって走行する形式の車両である。エンジン１としては、例えば火花点火式エンジンつまりガソリンエンジンを用いることができるが、圧縮自己着火を行うディーゼルエンジンであってもよい。エンジン１は、発電機例えばオルタネータ２を備えている。オルタネータ２は、ベルト伝動機構３を介してエンジン１のクランクプーリ４によって駆動される。エンジン１は、さらに、始動用モータとしてスタータモータ５を備えている。スタータモータ５は、エンジン１のリングギア（図示せず）と係合・離脱するピニオンを備えた一般的な形式のものである。

　車両は、多数の電気負荷を含んでいるが、一実施例においては、図１に模式的に示すように、多数の電気負荷が負荷Ａ群２１と負荷Ｂ群２２とに大別される。負荷Ａ群２１には、一般的な車両の走行に必要な種々の電気負荷、例えば、エンジン１の燃料系統や点火系統および制御系統、照明類、空調装置、オーディオ等の電装品、等々が含まれる。そして、負荷Ａ群２１には、さらに、冗長系として構成される車両の自動運転に必要な自動運転用電気負荷の一方の系統の負荷（請求項における第２の自動運転用電気負荷に相当）が含まれている。

　そして負荷Ｂ群２２には、冗長系として構成される車両の自動運転に必要な自動運転用電気負荷の他方の系統の負荷（請求項における自動運転用電気負荷に相当）が含まれている。

　冗長系として構成されるこれら２つの自動運転用電気負荷は、実質的に同等の機能を有している。例えばレベル２の自動運転機能においては、エンジン１のスロットルバルブや車両のブレーキが電動アクチュエータを介して運転支援システムによって制御されるとともに、車両のステアリング操作が電動パワーステアリング装置を介して運転支援システムによって制御される。このような自動運転を担うアクチュエータ類や制御回路等には、一方が故障したときに他方によって機能を維持し得るように冗長システムが求められる。

　例えば電動パワーステアリング装置は、互いに冗長となった２つのモータ部と２つのモータ駆動制御回路部とを備えた構成となる。この場合、一方のモータ部および対応する駆動制御回路部が負荷Ａ群２１に含まれる一方の自動運転用電気負荷に相当し、他方のモータ部および対応する駆動制御回路部が負荷Ｂ群２２に含まれる他方の自動運転用電気負荷に相当するものとなる。

　一実施例の電源システムは、オルタネータ２が発電した電力を一時的に蓄える２つの二次電池を備える。すなわち、請求項における第１蓄電デバイスに相当する鉛酸電池６と第２蓄電デバイスに相当するリチウムイオン電池７とを備える。鉛酸電池６は、自動車の車載バッテリとして多用されるいわゆる１２Ｖバッテリであり、負荷Ａ群２１および負荷Ｂ群２２の全体を考慮した適当な容量の電池が用いられる。リチウムイオン電池７は、主に負荷Ｂ群２２の自動運転用電気負荷の電力確保に利用される一種のバックアップ電源であり、例えば、鉛酸電池６の容量よりも相対的に小さな容量の電池が用いられる。なお、一般にリチウムイオン電池は、鉛酸電池に比較して内部抵抗が小さく、充放電特性に優れている。リチウムイオン電池７は、セル数の調整により鉛酸電池６と同等の電圧を有している。

　鉛酸電池６は、当該鉛酸電池６の電流および電圧を検出する電流／電圧センサ８を内蔵している。この電流／電圧センサ８によって充電時および放電時の電流および電圧が検出され、これらに基づいて鉛酸電池６の充電量（ＳＯＣ）が推定される。リチウムイオン電池７は、セルを収容したバッテリパック内に、バッテリマネージメントシステム（ＢＭＳ）９とＬｉＢリレー１０とを内蔵している。バッテリマネージメントシステム９は、セル単位での電圧および電流の検出を行い、過充電や過放電を抑制するとともに、セル電圧の均等化や充電量（ＳＯＣ）の算出等を行う。また、セルの温度の検出を行うとともに過電流の監視を行い、例えば異常高温時や過電流時にＬｉＢリレー１０を遮断することでリチウムイオン電池７を保護する機能を有している。なお、ＬｉＢリレー１０は、有接点のリレーからなり、請求項における第２断接装置に相当する。

　鉛酸電池６は、主回路１１として、オルタネータ２、スタータモータ５および負荷Ａ群２１に接続されている。ＬｉＢリレー１０を内蔵したリチウムイオン電池７は、バックアップ回路１２として、負荷Ｂ群２２に接続されている。そして、主回路１１とバックアップ回路１２とは、回路遮断スイッチ１３（請求項における第１断接装置に相当する）を介して互いに接続されている。回路遮断スイッチ１３は、応答性を考慮して半導体スイッチから構成されている。図１に示すように、回路遮断スイッチ１３は、スタータモータ５に電力を供給するための鉛酸電池６と主に自動運転用電気負荷からなる負荷Ｂ群２２との間に配置されている。

　回路遮断スイッチ１３の断接やＬｉＢリレー１０の断接は、電源制御を司るコントローラ１４によって制御される。コントローラ１４は、また、オルタネータ２の電圧ならびに発電量を制御しており、さらには、エンジン１の始動（初期始動およびアイドリングストップ後の再始動）に際してスタータモータ５を制御している。なお、コントローラ１４は、複数のモジュールないしコントローラから構成されていてもよい。

　図２は、図１に示した一実施例の電源システムの基本的な動作を説明するための説明図である。なお、図２を含む以下の説明図では、主要な電流の流れを矢印でもって示してある。図２（ａ）は、車両のイグニッションスイッチがＯＦＦとなっている状態を示す。このイグニッションスイッチＯＦＦ状態では、回路遮断スイッチ１３はＯＮ（導通状態）であり、ＬｉＢリレー１０はＯＦＦ（遮断状態）に制御される。このイグニッションスイッチＯＦＦ状態では多くの電気負荷が電力を必要としていないが、一部の電気負荷は待機中も電力消費があり、いわゆる待機電流が回路内を流れる。図２（ａ）に矢印で示すように、鉛酸電池６によって負荷Ａ群２１および負荷Ｂ群２２の双方に待機中に必要な電力が供給される。ＬｉＢリレー１０が遮断状態であることから、リチウムイオン電池７の充電量の減少は生じない。

　イグニッションスイッチがＯＮとなると、図２（ｂ）に矢印で示すように、鉛酸電池６からスタータモータ５に電力が供給され、エンジン１のクランキングおよび始動（初期始動）が行われる。クランキング中はＬｉＢリレー１０はＯＦＦのままであり、リチウムイオン電池７の電力は消費されない。

　始動が完了すると、図２（ｃ）に示すように、ＬｉＢリレー１０がＯＮとなる。そのため、矢印で示すように、オルタネータ２の発電により、鉛酸電池６およびリチウムイオン電池７の双方に充電が行われる。イグニッションスイッチＯＦＦ中およびクランキング時の電力消費によって減少している鉛酸電池６の充電量および自然放電により僅かに低下するリチウムイオン電池７の充電量が速やかに回復するように電圧が制御される。

　図２（ｄ）は、鉛酸電池６およびリチウムイオン電池７が十分に充電されている通常走行状態を示している。回路遮断スイッチ１３およびＬｉＢリレー１０はいずれもＯＮ状態である。この状態では、基本的に、負荷Ａ群２１および負荷Ｂ群２２に対しオルタネータ２から電力が供給される。リチウムイオン電池７の充電量が十分にあれば自動運転機能の利用が許可される。また鉛酸電池６の充電量が十分となれば、交差点での停車時等にエンジン１の運転を停止するアイドリングストップ制御が許可される。

　図２（ｄ）の制御状態から車両が停車してイグニッションスイッチがＯＦＦとなると、ＬｉＢリレー１０はＯＦＦとなり、再び図２（ａ）の状態に戻る。

　次に、本発明の要部であるアイドリングストップ制御の際の電源制御について、図３のタイムチャートと図４の動作説明図とを参照して説明する。

　アイドリングストップ制御は車両の燃料消費低減の上で有効な手段であり、車速がほぼ０、暖機完了後、アクセルペダルＯＦＦ、ブレーキペダルＯＮ、鉛酸電池６やリチウムイオン電池７の充電量が所定レベル（後述のＬＡＢＳＯＣ２、ＬｉＢＳＯＣ１）以上である、等のいくつかのアイドリングストップ条件が同時成立（いわゆるＡＮＤ条件）したときに実行され、エンジン１が自動停止する。その後、ブレーキペダルＯＦＦ、空調装置からの始動要求、等のいくつかの再始動条件の中のいずれか１つが成立（いわゆるＯＲ条件）したときに、自動再始動が行われる。

　図４は、アイドリングストップ制御の際の動作を説明するための説明図であり、前述した図２（ｄ）の通常制御状態からアイドリングストップ条件が成立してアイドリングストップ制御が開始すると、図４（ａ）に示すように回路遮断スイッチ１３がＯＦＦとなる。ＬｉＢリレー１０はＯＮ状態のままである。アイドリングストップ制御中はエンジン１が停止し、オルタネータ２の発電が停止するので、負荷Ａ群２１には鉛酸電池６から電力が供給され、負荷Ｂ群２２にはリチウムイオン電池７から電力が供給される。これにより、負荷Ａ群２１および負荷Ｂ群２２に個々に含まれる互いに冗長となった２つの自動運転用電気負荷に確実に電力が供給される。

　なお、ＬｉＢリレー１０が実際にＯＮ状態であることをアイドリングストップ条件の１つに含めることが好ましい。つまり、リチウムイオン電池７から負荷Ｂ群２２への電力供給が不能な状態でアイドリングストップ制御が開始されることがないようにすることが望ましい。

　次に、再始動条件が成立して再始動が行われるときは、図４（ｂ）に示すように、鉛酸電池６からスタータモータ５へ電力が供給され、再始動のためのクランキングが実行される。このとき、回路遮断スイッチ１３はＯＦＦ、ＬｉＢリレー１０はＯＮのままである。そのため、負荷Ｂ群２２の自動運転用電気負荷にリチウムイオン電池７から電力供給が継続される一方でリチウムイオン電池７がスタータモータ５および鉛酸電池６から切り離された状態となり、リチウムイオン電池７から主回路１１側への電力の持ち出しが発生しない。リチウムイオン電池７は鉛酸電池６に比較して内部抵抗が小さいので、仮に鉛酸電池６とリチウムイオン電池７との双方がスタータモータ５に接続されていると、リチウムイオン電池７側の電力が優先的に消費されてしまう。回路遮断スイッチ１３がＯＦＦであることで、再始動時のリチウムイオン電池７への影響がない。

　ここで、上記実施例では、再始動に備えてアイドリングストップ制御の開始と実質的に同時に回路遮断スイッチ１３がＯＦＦに制御される。そのため、再始動要求があったときに回路遮断スイッチ１３をＯＦＦに切り換えるための遅れ時間が発生せず、速やかに再始動を開始することができる。またアイドリングストップ制御中のリチウムイオン電池７から負荷Ａ群２１への電力の持ち出しの懸念もない。

　図４（ｃ）は、再始動後の直後の制御状態を示している。再始動後は、まず鉛酸電池６の充電を優先的に行う。そのため、回路遮断スイッチ１３をＯＦＦとした状態が再始動後の所定期間の間継続される。オルタネータ２の発電によって鉛酸電池６が充電される。この間、負荷Ｂ群２２はリチウムイオン電池７から電力供給を受ける。これは、再始動時のクランキングにより鉛酸電池６の電力消費があること、鉛酸電池６の内部抵抗がリチウムイオン電池７の内部抵抗よりも大きいこと、等を考慮したものである。

　その後、図４（ｄ）に示すように、回路遮断スイッチ１３がＯＮに制御され、鉛酸電池６およびリチウムイオン電池７の双方の充電に移行する。

　図３は、アイドリングストップ制御の際の電源制御を示したタイムチャートであり、この例では、アイドリングストップ制御が２回実行されている。最上段の（ａ）欄に「ＩＳ」と記した期間がアイドリングストップ制御の期間（図４（ａ）に対応）であり、「ＬＡＢ充電」と記した期間が鉛酸電池６の優先充電期間（図４（ｃ）に対応）、「ＬｉＢ＋ＬＡＢ充電」と記した期間がリチウムイオン電池７と鉛酸電池６の双方の充電期間（図４（ｄ）に対応）である。前述したようにアイドリングストップ制御の終了後は鉛酸電池６の優先充電期間となり、その後、リチウムイオン電池７と鉛酸電池６の双方の充電へと移行する。

　（ｂ）欄は、鉛酸電池６（図ではＬＡＢと略称している）の充電量（ＳＯＣ）の変化を示す。ＬＡＢＳＯＣ１は、再始動後の鉛酸電池６の優先充電を終了するための鉛酸電池６の目標ＳＯＣである。ＬＡＢＳＯＣ２は、アイドリングストップ条件の１つとなる鉛酸電池６のアイドリングストップ禁止ＳＯＣである。ＬＡＢＳＯＣ２はＬＡＢＳＯＣ１よりも低い値に設定される。鉛酸電池６の充電量（ＳＯＣ）がＬＡＢＳＯＣ２を下回ったらアイドリングストップ制御が禁止され、その後、ＬＡＢＳＯＣ１に回復するまではいわゆるヒステリシスとしてアイドリングストップ制御が禁止された状態となる。鉛酸電池６の充電量は、アイドリングストップ制御中の負荷Ａ群２１の電力消費および再始動時のクランキングによって低下していき、その後の充電期間において上昇する。図示例では、１回目のアイドリングストップ制御の後の鉛酸電池６の優先充電期間は、時間ｔ３において鉛酸電池６の充電量がＬＡＢＳＯＣ１に達したことで終了している。すなわち、充電目標ＬＡＢＳＯＣ１へ到達したことで鉛酸電池６の優先充電を行う所定期間が経過したものとみなしている。なお、１回目のアイドリングストップ制御は、時間ｔ２において例えば運転者がブレーキペダルをＯＦＦとした等で終了している。２回目のアイドリングストップ制御は、時間ｔ５において鉛酸電池６の充電量がＬＡＢＳＯＣ２まで低下したことで終了している。

　（ｃ）欄は、リチウムイオン電池７（図ではＬｉＢと略称している）の充電量（ＳＯＣ）の変化を示す。ＬｉＢＳＯＣ１は、これ以下の場合にアイドリングストップ制御を禁止するアイドリングストップ禁止ＳＯＣである。また、このＬｉＢＳＯＣ１はリチウムイオン電池７を充電すべき下限のＳＯＣでもあり、アイドリングストップ制御後に鉛酸電池６の優先充電を行っている間にリチウムイオン電池７の充電量がＬｉＢＳＯＣ１まで低下したらリチウムイオン電池７と鉛酸電池６の双方の充電へと移行する。ＬｉＢＳＯＣ２は、負荷Ｂ群２２の自動運転用電気負荷に自動運転機能に必要な電力を出力可能な下限となる自動運転警告ＳＯＣであり、自動運転実施中にリチウムイオン電池７の充電量がこのＬｉＢＳＯＣ２を下回ったら運転者に対し自動運転から手動運転への切換を促すアラート（音声や画面表示など）が発出される。ＬｉＢＳＯＣ１は、アラート発出までに適当な余裕を与えるようにＬｉＢＳＯＣ２よりも高い値に設定される。リチウムイオン電池７の充電量は、アイドリングストップ制御中およびこれに続く鉛酸電池６の優先充電期間における負荷Ｂ群２２の電力消費によって低下していき、リチウムイオン電池７と鉛酸電池６の双方の充電期間において上昇する。図示例では、２回目のアイドリングストップ制御の後の鉛酸電池６の優先充電期間は、時間ｔ６においてリチウムイオン電池７の充電量がＬｉＢＳＯＣ１まで低下したことで終了している。すなわち、ＬｉＢＳＯＣ１まで低下したことで鉛酸電池６の優先充電を行う所定期間が経過したものとみなしている。

　なお、鉛酸電池６の優先充電を行う所定期間をその継続時間で定めてもよい。この場合、鉛酸電池６の優先充電は、一定時間経過した段階で終了し、リチウムイオン電池７と鉛酸電池６の双方の充電へと移行する。

　（ｄ）欄は、オルタネータ２（図ではＡＬＴと略称している）が発電状態（Generate）にあるか非発電状態（Not Generate）にあるかを示している。アイドリングストップ制御中は発電が停止する。

　（ｅ）欄は、回路遮断スイッチ１３（図ではＨＮＳと略称している）の開閉状態を示している。回路遮断スイッチ１３は、アイドリングストップ制御中および鉛酸電池６の優先充電期間中は開（ＯＦＦ）であり、リチウムイオン電池７と鉛酸電池６の双方の充電期間中は閉（ＯＮ）である。（ｆ）欄は、ＬｉＢリレー１０の開閉状態を示している。ＬｉＢリレー１０は、図のタイムチャートの期間中、閉状態（ＯＮ）を維持している。

　図５は、アイドリングストップ制御後のエンジン１の再始動が何らかの原因で失敗した場合の動作を説明する説明図である。再始動のためのクランキングは前述した図４（ｂ）のように回路遮断スイッチ１３がＯＦＦでＬｉＢリレー１０がＯＮの状態でなされる。この状態から再始動に失敗した場合は、図５（ａ）に示すように、最初に回路遮断スイッチ１３をＯＮとして負荷Ｂ群２２への電力供給を確立した後に、図５（ｂ）に示すように、ＬｉＢリレー１０をＯＦＦとしてリチウムイオン電池７を回路から切り離す。回路遮断スイッチ１３がＯＮとなるまではＬｉＢリレー１０がＯＦＦとなることが禁止される。ＬｉＢリレー１０がＯＦＦとなった後に、エンジン１の始動（クランキング）が許可される。なお、再始動を失敗した後のエンジン１の始動は、運転者がイグニッションスイッチ（例えばプッシュスイッチ）を再度操作することによって行われる。

　このように、回路遮断スイッチ１３をＯＮに制御した後にＬｉＢリレー１０をＯＦＦとすることで、負荷Ｂ群２２の自動運転用電気負荷への電力供給が途切れることがない。

　図６は、アイドリングストップ制御中にイグニッションスイッチがＯＦＦとなった場合の動作を説明する説明図である。例えば車両が目的地に到達して一時的に停車するとアイドリングストップ制御が開始し得るので、運転者がそのままイグニッションスイッチをＯＦＦとする場合がある。図６（ａ）は、図４（ａ）と同じくアイドリングストップ制御中の状態を示し、回路遮断スイッチ１３がＯＦＦでＬｉＢリレー１０がＯＮである。この状態でイグニッションスイッチがＯＦＦとなると、図６（ｂ）のように、回路遮断スイッチ１３がＯＦＦでＬｉＢリレー１０がＯＮのままに固定される。この状態では、例えば車両停車中にリチウムイオン電池７の放電が生じるので、図６（ｃ）に示すように、最初に回路遮断スイッチ１３をＯＮとして負荷Ｂ群２２への電力供給を確立した後に、図６（ｄ）に示すように、ＬｉＢリレー１０をＯＦＦとしてリチウムイオン電池７を回路から切り離す。回路遮断スイッチ１３がＯＮとなるまではＬｉＢリレー１０がＯＦＦとなることが禁止される。

　この図６（ｄ）の状態は、図２（ａ）に示した通常のイグニッションスイッチＯＦＦ状態と同様である。従って、以後は、鉛酸電池６によって負荷Ａ群２１および負荷Ｂ群２２の待機電力が供給される。また運転者がイグニッションスイッチをＯＮとすれば、前述したようにスタータモータ５へ鉛酸電池６から電力供給がなされる（図２（ｂ）参照）。ここで、図６（ｄ）のようにＬｉＢリレー１０がＯＦＦとなるまでは、スタータモータ５を用いた始動が禁止される。従って、リチウムイオン電池７の放電が確実に回避される。

　図７は、ＬｉＢリレー１０が開固着つまり遮断状態のまま固着した場合の動作を説明する説明図である。図７（ａ）は、通常走行中にＬｉＢリレー１０が開固着した状態を示している。この状態では、オルタネータ２の発電によって負荷Ａ群２１および負荷Ｂ群２２に電力が供給され、状況に応じて鉛酸電池６の充電が行われる。ＬｉＢリレー１０が開固着であることからリチウムイオン電池７は回路から切り離されている。このようなＬｉＢリレー１０の開固着が検出されたときは、コントローラ１４は自動運転を禁止する。一方で、ＬｉＢリレー１０が開固着状態であっても、アイドリングストップ制御は通常通りに可能とする。従って、所定のアイドリングストップ条件が成立すると、アイドリングストップ制御が開始され、エンジン１が停止する。図７（ｂ）は、このアイドリングストップ制御中の状態を示し、図７（ｃ）は、アイドリングストップ制御終了時の再始動時の状態を示す。図７（ｂ）に示すように、ＬｉＢリレー１０が動作し得る通常時のアイドリングストップ制御（図４（ａ））とは異なり、回路遮断スイッチ１３がＯＮ状態に制御されたままアイドリングストップ制御が開始される。そのため、アイドリングストップ制御中は、鉛酸電池６から負荷Ｂ群２２に電力が供給される。再始動も図７（ｃ）に示すように回路遮断スイッチ１３がＯＮ状態のまま行われ、鉛酸電池６から負荷Ｂ群２２への電力供給が継続される。再始動後は、そのまま図７（ａ）の状態に戻ることとなる。

　以上、この発明の一実施例を詳細に説明したが、この発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、上記実施例ではアイドリングストップ制御の開始と実質的に同時に回路遮断スイッチ１３をＯＦＦ（図４（ａ）参照）としているが、アイドリングストップ制御開始から遅れて回路遮断スイッチ１３をＯＦＦとするようにしてもよく、遅くとも再始動前に回路遮断スイッチ１３をＯＦＦとすればよい。また上記実施例では第１蓄電デバイスとして鉛酸電池６を用い第２蓄電デバイスとしてリチウムイオン電池７を用いているが、蓄電デバイスとしては、適当な二次電池やキャパシタ等、いかなる形式のものであってもよい。

　また上記実施例では、オルタネータ２を単なる発電機とし、スタータモータ５を唯一の始動用モータとして説明したが、発電機として機能するモータ・ジェネレータを用いて始動時のクランキングを行うことも可能である。あるいは、発電機として機能するモータ・ジェネレータとスタータモータとを備え、初期始動はスタータモータで行い、アイドリングストップ制御後の再始動はモータ・ジェネレータで行う、なども可能である。この場合は、発電機を兼ねるモータ・ジェネレータとスタータモータの双方が始動用モータとみなされることとなる。

　また上記実施例では自動運転用電気負荷が冗長な２つの電気負荷に区分されているが、本発明は、このような冗長システムに限らずに適用が可能である。

Claims

　少なくとも１つの始動用モータに電力を供給する第１蓄電デバイスと、
　車両の自動運転に必要な自動運転用電気負荷に電力を供給する第２蓄電デバイスと、
　上記自動運転用電気負荷と上記第１蓄電デバイスとの間に設けられた第１断接装置と、
　を備え、
　車両停車時に所定条件が成立した場合に、エンジンを停止させるアイドリングストップ制御を実行し、
　上記アイドリングストップ制御の実行時に遅くとも再始動前に上記第１断接装置を遮断状態に制御する、
　車両の制御方法。
　上記自動運転用電気負荷と上記第２蓄電デバイスとの間に設けられた第２断接装置を備え、
　上記アイドリングストップ制御中に車両のイグニッションスイッチがＯＦＦとなった場合には、上記第１断接装置を導通状態に制御し、その後に上記第２断接装置を遮断状態に制御する、
　請求項１に記載の車両の制御方法。
　上記第２断接装置が遮断状態となるまで上記始動用モータによるエンジンの始動を禁止する、
　請求項２に記載の車両の制御方法。
　上記アイドリングストップ制御を終了して上記エンジンを再始動させるときに、上記第１断接装置を遮断状態としたまま上記第１蓄電デバイスの電力で上記始動用モータを駆動する、
　請求項１に記載の車両の制御方法。
　上記自動運転用電気負荷と上記第２蓄電デバイスとの間に設けられた第２断接装置を備え、
　エンジンの再始動に失敗した場合に、上記第１断接装置を導通状態に制御し、その後に上記第２断接装置を遮断状態に制御し、上記第１蓄電デバイスの電力で上記始動用モータを駆動する、
　請求項４に記載の車両の制御方法。
　上記自動運転用電気負荷と上記第２蓄電デバイスとの間に設けられた第２断接装置を備え、
　上記第２断接装置が遮断状態で固着し、かつ、車両停車時に上記所定条件が成立した場合に、上記第１断接装置を導通状態としたままアイドリングストップ制御を実行する、
　請求項１に記載の車両の制御方法。
　上記自動運転用電気負荷と上記第２蓄電デバイスとの間に設けられた第２断接装置を備え、
　上記第２断接装置が遮断状態で固着した場合に、車両の自動運転を禁止する、
　請求項１に記載の車両の制御方法。
　上記自動運転用電気負荷とともに自動運転のための冗長系を構成する第２の自動運転用電気負荷を備え、
　この第２の自動運転用電気負荷は、上記第１断接装置が遮断状態のときに、上記第１蓄電デバイスから電力の供給を受ける、
　請求項１に記載の車両の制御方法。
　上記自動運転用電気負荷と上記第２蓄電デバイスとの間に設けられた第２断接装置を備え、
　上記第２断接装置が導通状態であることが上記所定条件に含まれる１つの条件である、
　請求項１に記載の車両の制御方法。
　少なくとも１つの始動用モータに電力を供給する第１蓄電デバイスと、
　車両の自動運転に必要な自動運転用電気負荷に電力を供給する第２蓄電デバイスと、
　上記自動運転用電気負荷と上記第１蓄電デバイスとの間に設けられた第１断接装置と、
　コントローラと、
　を備え、
　上記コントローラは、車両停車時に所定条件が成立した場合に、エンジンを停止させるアイドリングストップ制御を実行し、かつ、遅くとも再始動前に上記第１断接装置を遮断状態に制御する、
　車両の制御装置。