特許 6879806 車両の制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6879806

(24)【登録日】2021年5月7日

(45)【発行日】2021年6月2日

(54)【発明の名称】車両の制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60W 40/068 20120101AFI20210524BHJP

   G08G 1/09 20060101ALI20210524BHJP

   G08G 1/16 20060101ALI20210524BHJP

   B60W 50/04 20060101ALI20210524BHJP

【ＦＩ】

   B60W40/068

   G08G1/09 F

   G08G1/16 C

   B60W50/04

【請求項の数】8

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2017-75953(P2017-75953)

(22)【出願日】2017年4月6日

(65)【公開番号】特開2018-176869(P2018-176869A)

(43)【公開日】2018年11月15日

【審査請求日】2020年1月31日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ

(74)【代理人】

【識別番号】110000936

【氏名又は名称】特許業務法人青海特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小林 隆浩

(72)【発明者】

【氏名】米田 毅

(72)【発明者】

【氏名】家永 寛史

(72)【発明者】

【氏名】阪口 晋一

【審査官】 平井 功

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−０２８８８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０７６３４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２７４３５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００１／００４５８９１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｗ １０／００−１０／３０

Ｂ６０Ｗ ３０／００−６０／００

Ｇ０８Ｇ １／００−９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両制御に用いられ車両の外部環境に関連するパラメータの第１候補を、前記車両の外部の装置から送信される情報である外部情報に基づいて決定する第１候補決定部と、
前記パラメータの第２候補を、前記車両に搭載されるセンサから出力される情報であるセンサ情報に基づいて決定する第２候補決定部と、
前記パラメータを、前記第１候補、前記第２候補、前記外部情報の信頼度である第１信頼度及び前記センサ情報の信頼度である第２信頼度に基づいて決定するパラメータ決定部と、
を備え、
前記パラメータ決定部は、前記第１信頼度及び前記第２信頼度の比率に応じて前記第１候補及び前記第２候補を重み付け加算して得られる値を前記パラメータとして決定する、
車両の制御装置。

【請求項2】

車両制御に用いられ車両の外部環境に関連するパラメータの第１候補を、前記車両の外部の装置から送信される情報である外部情報に基づいて決定する第１候補決定部と、
前記パラメータの第２候補を、前記車両に搭載されるセンサから出力される情報であるセンサ情報に基づいて決定する第２候補決定部と、
前記パラメータを、前記第１候補、前記第２候補、前記外部情報の信頼度である第１信頼度及び前記センサ情報の信頼度である第２信頼度に基づいて決定するパラメータ決定部と、
を備え、
前記パラメータ決定部は、前記車両と前記外部の装置との通信の異常が発生した場合、前記パラメータを前記第２候補に近づけるように除変させる、
車両の制御装置。

【請求項3】

前記パラメータ決定部は、前記車両と前記外部の装置との通信の異常が発生した場合、前記第１信頼度を時間の経過に伴って低下させることによって前記パラメータを除変させる、
請求項２に記載の車両の制御装置。

【請求項4】

前記第１候補決定部は、前記車両と前記外部の装置との通信の異常が発生した場合、前記第１候補を前記外部情報に基づいて直近に決定した値に維持する、
請求項２又は３に記載の車両の制御装置。

【請求項5】

車両制御に用いられ車両の外部環境に関連するパラメータの第１候補を、前記車両の外部の装置から送信される情報である外部情報に基づいて決定する第１候補決定部と、
前記パラメータの第２候補を、前記車両に搭載されるセンサから出力される情報であるセンサ情報に基づいて決定する第２候補決定部と、
前記パラメータを、前記第１候補、前記第２候補、前記外部情報の信頼度である第１信頼度及び前記センサ情報の信頼度である第２信頼度に基づいて決定するパラメータ決定部と、
を備え、
前記外部情報は、前記車両と異なる他の車両に搭載されるセンサから出力される検出結果に基づいた情報を含み、
前記パラメータ決定部は、前記第１信頼度を前記車両と異なる他の車両に搭載されるセンサの種類を示す情報に基づいて決定し、前記第２信頼度を前記車両に搭載されるセンサの種類を示す情報に基づいて決定する、
車両の制御装置。

【請求項6】

前記車両制御は、前記車両の走行に関する制御である走行制御を含み、
前記走行制御に用いられる前記パラメータは、路面の摩擦係数である、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の車両の制御装置。

【請求項7】

車両制御に用いられ車両の外部環境に関連するパラメータの第１候補を、前記車両の外部の装置から送信される情報である外部情報に基づいて決定する第１候補決定部と、
前記パラメータの第２候補を、前記車両に搭載されるセンサから出力される情報であるセンサ情報に基づいて決定する第２候補決定部と、
前記パラメータを、前記第１候補、前記第２候補、前記外部情報の信頼度である第１信頼度及び前記センサ情報の信頼度である第２信頼度に基づいて決定するパラメータ決定部と、
を備え、
前記車両制御は、前記車両の走行に関する制御である走行制御を含み、
前記走行制御に用いられる前記パラメータは、路面の摩擦係数であり、
前記パラメータ決定部は、前記第１候補の決定に利用される前記外部情報と対応し前記車両と異なる他の車両が電気自動車である場合、エンジン車である場合と比較して大きな値を前記第１信頼度として設定する、
車両の制御装置。

【請求項8】

車両制御に用いられ車両の外部環境に関連するパラメータの第１候補を、前記車両の外部の装置から送信される情報である外部情報に基づいて決定する第１候補決定部と、
前記パラメータの第２候補を、前記車両に搭載されるセンサから出力される情報であるセンサ情報に基づいて決定する第２候補決定部と、
前記パラメータを、前記第１候補、前記第２候補、前記外部情報の信頼度である第１信頼度及び前記センサ情報の信頼度である第２信頼度に基づいて決定するパラメータ決定部と、
を備え、
前記車両制御は、前記車両の走行に関する制御である走行制御を含み、
前記走行制御に用いられる前記パラメータは、路面の摩擦係数であり、
前記パラメータ決定部は、前記第１候補の決定に利用される前記外部情報と対応し前記車両と異なる他の車両が２輪駆動車である場合、４輪駆動車である場合と比較して大きな値を前記第１信頼度として設定する、
車両の制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両の制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、燃費の向上又はドライバの安全性の向上等の目的で、様々な車両制御が利用されている。車両制御は、車両に関する制御であり、例えば、車両の走行に関する制御である走行制御又は車両に搭載される装置の温度に関する制御である温度制御等を含む。車両制御では、車両の外部環境に関連するパラメータが用いられ得る。ここで、車両の外部環境に関連するパラメータを決定するための様々な技術が提案されている。

【0003】

例えば、特許文献１には、他車両から受信した走行実績のある他車両の走行情報又は自車両に搭載されるセンサから出力される走行実績のある自車両の走行情報に基づいて、道路の前後方向及び横方向の二次元路面摩擦係数分布を生成する技術が開示されている。特許文献１における二次元路面摩擦係数分布は、車両制御に用いられる外部環境に関連するパラメータに相当する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１−０６３１０７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

このように、車両の外部環境に関連するパラメータの決定では、外部の装置から送信される情報である外部情報又は車両に搭載されるセンサから出力される情報であるセンサ情報が利用され得る。例えば、外部情報及びセンサ情報のうち信頼度が高い情報を利用してパラメータを決定することが考えられる。しかしながら、外部情報及びセンサ情報は誤差を有するので、パラメータの精度を向上させることが困難となり得る。それにより、車両制御をより精度良く実行することが困難となり得る。ゆえに、車両制御に用いられるパラメータの精度を向上させることが望ましいと考えられる。

【0006】

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、車両制御に用いられるパラメータの精度を向上させることが可能な、新規かつ改良された車両の制御装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、車両制御に用いられ車両の外部環境に関連するパラメータの第１候補を、前記車両の外部の装置から送信される情報である外部情報に基づいて決定する第１候補決定部と、前記パラメータの第２候補を、前記車両に搭載されるセンサから出力される情報であるセンサ情報に基づいて決定する第２候補決定部と、前記パラメータを、前記第１候補、前記第２候補、前記外部情報の信頼度である第１信頼度及び前記センサ情報の信頼度である第２信頼度に基づいて決定するパラメータ決定部と、を備え、前記パラメータ決定部は、前記第１信頼度及び前記第２信頼度の比率に応じて前記第１候補及び前記第２候補を重み付け加算して得られる値を前記パラメータとして決定する、車両の制御装置が提供される。

【0009】

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、車両制御に用いられ車両の外部環境に関連するパラメータの第１候補を、前記車両の外部の装置から送信される情報である外部情報に基づいて決定する第１候補決定部と、前記パラメータの第２候補を、前記車両に搭載されるセンサから出力される情報であるセンサ情報に基づいて決定する第２候補決定部と、前記パラメータを、前記第１候補、前記第２候補、前記外部情報の信頼度である第１信頼度及び前記センサ情報の信頼度である第２信頼度に基づいて決定するパラメータ決定部と、を備え、前記パラメータ決定部は、前記車両と前記外部の装置との通信の異常が発生した場合、前記パラメータを前記第２候補に近づけるように除変させる、車両の制御装置が提供される。

【0010】

前記パラメータ決定部は、前記車両と前記外部の装置との通信の異常が発生した場合、前記第１信頼度を時間の経過に伴って低下させることによって前記パラメータを除変させてもよい。

【0011】

前記第１候補決定部は、前記車両と前記外部の装置との通信の異常が発生した場合、前記第１候補を前記外部情報に基づいて直近に決定した値に維持してもよい。

【0012】

前記車両制御は、前記車両の走行に関する制御である走行制御を含み、前記走行制御に用いられる前記パラメータは、路面の摩擦係数であってもよい。

【0013】

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、車両制御に用いられ車両の外部環境に関連するパラメータの第１候補を、前記車両の外部の装置から送信される情報である外部情報に基づいて決定する第１候補決定部と、前記パラメータの第２候補を、前記車両に搭載されるセンサから出力される情報であるセンサ情報に基づいて決定する第２候補決定部と、前記パラメータを、前記第１候補、前記第２候補、前記外部情報の信頼度である第１信頼度及び前記センサ情報の信頼度である第２信頼度に基づいて決定するパラメータ決定部と、を備え、前記車両制御は、前記車両の走行に関する制御である走行制御を含み、前記走行制御に用いられる前記パラメータは、路面の摩擦係数であり、前記パラメータ決定部は、前記第１候補の決定に利用される前記外部情報と対応し前記車両と異なる他の車両が電気自動車である場合、エンジン車である場合と比較して大きな値を前記第１信頼度として設定する、車両の制御装置が提供される。

【0014】

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、車両制御に用いられ車両の外部環境に関連するパラメータの第１候補を、前記車両の外部の装置から送信される情報である外部情報に基づいて決定する第１候補決定部と、前記パラメータの第２候補を、前記車両に搭載されるセンサから出力される情報であるセンサ情報に基づいて決定する第２候補決定部と、前記パラメータを、前記第１候補、前記第２候補、前記外部情報の信頼度である第１信頼度及び前記センサ情報の信頼度である第２信頼度に基づいて決定するパラメータ決定部と、を備え、前記車両制御は、前記車両の走行に関する制御である走行制御を含み、前記走行制御に用いられる前記パラメータは、路面の摩擦係数であり、前記パラメータ決定部は、前記第１候補の決定に利用される前記外部情報と対応し前記車両と異なる他の車両が２輪駆動車である場合、４輪駆動車である場合と比較して大きな値を前記第１信頼度として設定する、車両の制御装置が提供される。

【0015】

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、車両制御に用いられ車両の外部環境に関連するパラメータの第１候補を、前記車両の外部の装置から送信される情報である外部情報に基づいて決定する第１候補決定部と、前記パラメータの第２候補を、前記車両に搭載されるセンサから出力される情報であるセンサ情報に基づいて決定する第２候補決定部と、前記パラメータを、前記第１候補、前記第２候補、前記外部情報の信頼度である第１信頼度及び前記センサ情報の信頼度である第２信頼度に基づいて決定するパラメータ決定部と、を備え、前記外部情報は、前記車両と異なる他の車両に搭載されるセンサから出力される検出結果に基づいた情報を含み、前記パラメータ決定部は、前記第１信頼度を前記車両と異なる他の車両に搭載されるセンサの種類を示す情報に基づいて決定し、前記第２信頼度を前記車両に搭載されるセンサの種類を示す情報に基づいて決定する、車両の制御装置が提供される。

【発明の効果】

【0016】

以上説明したように本発明によれば、車両制御に用いられるパラメータの精度を向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の実施形態に係る車両の駆動系の概略構成の一例を示す模式図である。

【図2】同実施形態に係る車両が属する通信システムの概略構成の一例を示す模式図である。

【図3】同実施形態に係る制御装置の機能構成の一例を示すブロック図である。

【図4】同実施形態に係る制御装置が行う処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図5】同実施形態に係る制御装置によって決定される第１信頼度及び第２信頼度の推移の一例を示す模式図である。

【図6】同実施形態に係る制御装置によって決定される摩擦係数の推移の一例を示す模式図である。

【図7】応用例に係る制御装置の機能構成の一例を示すブロック図である。

【図8】応用例に係る制御装置が行う処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図9】参考例に係る制御装置によって決定される摩擦係数の推移の一例を示す模式図である。

【図10】応用例に係る制御装置によって決定される第１信頼度及び第２信頼度の推移の一例を示す模式図である。

【図11】応用例に係る制御装置によって決定される摩擦係数の推移の一例を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

【0019】

＜１．車両の概略＞
まず、図１及び図２を参照して、本発明の実施形態に係る車両１０の概略について説明する。図１は、本実施形態に係る車両１０の駆動系の概略構成の一例を示す模式図である。以下では、車両１０の進行方向を前方向とし、進行方向に対して逆方向を後方向とし、進行方向を向いた状態における左側及び右側をそれぞれ左方向及び右方向として、説明する。

【0020】

車両１０は、本発明に係る制御装置が適用される車両の一例である。車両１０は、例えば、図１に示したように、エンジン１０３と、トランスミッション１０５と、プロペラシャフト１０９と、リヤディファレンシャル装置１１３と、車輪速センサ１２１ａ，１２１ｂ，１２１ｃ，１２１ｄと、通信装置１７０と、制御装置２００とを主に備える。なお、以下では、車輪速センサ１２１ａ，１２１ｂ，１２１ｃ，１２１ｄを、特に区別しない場合には、単に車輪速センサ１２１とも称する。

【0021】

エンジン１０３は、例えば、ガソリン等を燃料として動力を生成する内燃機関であり、駆動輪を駆動するための動力を出力可能である。エンジン１０３から出力された動力は、トランスミッション１０５に伝達される。

【0022】

トランスミッション１０５は、左前輪１０１ａ及び右前輪１０１ｂとそれぞれ駆動軸１０２ａ及び駆動軸１０２ｂを介して連結されるフロントディファレンシャル装置を備える。それにより、トランスミッション１０５に伝達された動力の少なくとも一部は、フロントディファレンシャル装置によって左前輪１０１ａ及び右前輪１０１ｂへ分配して伝達される。

【0023】

また、トランスミッション１０５は、トランスファクラッチ１０７を介して、プロペラシャフト１０９と接続される。トランスファクラッチ１０７は、トランスミッション１０５の出力軸１０６とプロペラシャフト１０９との間に設けられる。それにより、トランスファクラッチ１０７が締結状態にあるときに、トランスミッション１０５に伝達された動力の一部は、トランスファクラッチ１０７を介してプロペラシャフト１０９へ伝達される。

【0024】

プロペラシャフト１０９は、リヤディファレンシャルクラッチ１１１を介して、リヤディファレンシャル装置１１３と接続される。リヤディファレンシャルクラッチ１１１は、プロペラシャフト１０９とリヤディファレンシャル装置１１３の入力軸１１２との間に設けられる。それにより、リヤディファレンシャルクラッチ１１１が締結状態にあるときに、プロペラシャフト１０９に伝達された動力は、リヤディファレンシャルクラッチ１１１を介してリヤディファレンシャル装置１１３へ伝達される。

【0025】

リヤディファレンシャル装置１１３は、左後輪１０１ｃ及び右後輪１０１ｄとそれぞれ駆動軸１０２ｃ及び駆動軸１０２ｄを介して連結される。それにより、リヤディファレンシャル装置１１３に伝達された動力は、リヤディファレンシャル装置１１３によって左後輪１０１ｃ及び右後輪１０１ｄへ分配して伝達される。

【0026】

トランスファクラッチ１０７及びリヤディファレンシャルクラッチ１１１の締結状態は、制御装置２００によって制御される。制御装置２００は、トランスファクラッチ１０７及びリヤディファレンシャルクラッチ１１１の締結状態を制御することによって、車両１０における前後輪の駆動力の配分の制御である駆動力配分制御を実行可能である。

【0027】

具体的には、制御装置２００は、トランスファクラッチ１０７及びリヤディファレンシャルクラッチ１１１を締結させることによって、車両１０の駆動状態を前輪及び後輪の双方へ駆動力が配分される４輪駆動状態にすることができる。それにより、車両１０の安定性の向上を重視した走行を実現することができる。また、制御装置２００は、トランスファクラッチ１０７及びリヤディファレンシャルクラッチ１１１を開放させることによって、車両１０の駆動状態を前輪へのみ駆動力が配分される２輪駆動状態にすることができる。それにより、エンジン１０３から出力された動力の一部がプロペラシャフト１０９の回転に費やされることを防止することができるので、燃費の向上を重視した走行を実現することができる。

【0028】

車輪速センサ１２１ａ，１２１ｂ，１２１ｃ，１２１ｄは、それぞれ左前輪１０１ａ、右前輪１０１ｂ、左後輪１０１ｃ及び右後輪１０１ｄの車輪速を検出し、検出結果を制御装置２００へ出力する。車輪速センサ１２１は、車両１０に搭載されるセンサの一例に相当する。また、車輪速センサ１２１から出力される検出結果は、車両１０に搭載されるセンサから出力される情報であるセンサ情報の一例に相当する。

【0029】

通信装置１７０は、車両１０の外部の装置と通信を行う。具体的には、通信装置１７０は、外部の装置から送信される情報である外部情報を受信する。このように、車両１０は、通信装置１７０を用いて外部の装置と通信を行うことによって外部情報を取得することができる。外部の装置は、具体的には、車両１０と異なる他の車両又は基地局を含み得る。以下、図２を参照して、車両１０が属する通信システム１の概略構成について具体的に説明する。

【0030】

図２は、本実施形態に係る車両１０が属する通信システム１の概略構成の一例を示す模式図である。通信システム１は、例えば、図２に示したように、車両１０と、車両１０と異なる他の車両１１と、車両１０と異なる他の車両１２と、基地局７１と、基地局７２と、管理サーバ５０とを含む。

【0031】

他の車両１１は、車両１０と通信可能な範囲内に位置する車両の一例である。他の車両１２は、車両１０と通信可能な範囲外に位置する車両の一例である。基地局７１は、車両１０と通信可能な範囲内に位置する基地局の一例である。基地局７２は、車両１０と通信可能な範囲外に位置する基地局の一例である。基地局７１及び基地局７２は、例えば、車両１０の走行路に設置される路側機であってもよい。

【0032】

他の車両１１及び他の車両１２の各々は、通信装置を備え、外部の装置と通信可能である。また、他の車両１１及び他の車両１２の各々は、各車輪の車輪速を検出可能なセンサを備え、センサから出力される検出結果に基づいて路面の摩擦係数を車両制御に用いられ外部環境に関連するパラメータとして決定し得る。

【0033】

基地局７１及び基地局７２は、管理サーバ５０と有線又は無線の通信ネットワークＮ１を介して相互に通信可能である。管理サーバ５０は、各基地局を介して各車両から送信される情報を受信し、記憶する。各基地局は、管理サーバ５０に記憶される情報を各車両へ送信する。

【0034】

車両１０は、他の車両１１と車車間通信を行うことによって他の車両１１から送信される外部情報を取得し得る。他の車両１１から送信される外部情報は、例えば、他の車両１１によって決定された路面の摩擦係数を示す情報を含む。また、他の車両１１から送信される外部情報は、他の車両１１に搭載されるセンサから出力される検出結果、他の車両１１に搭載されるセンサの種類を示す情報又は他の車両１１の車種を示す情報を含んでもよい。

【0035】

また、車両１０は、基地局７１と路車間通信を行うことによって基地局７１から送信される外部情報を取得し得る。基地局７１から送信される外部情報は、例えば、他の車両１２によって決定された路面の摩擦係数を示す情報を含む。また、基地局７１から送信される外部情報は、他の車両１２に搭載されるセンサから出力される検出結果、他の車両１２に搭載されるセンサの種類を示す情報又は他の車両１２の車種を示す情報を含んでもよい。また、基地局７１から送信される外部情報は、天気を示す情報を含んでもよい。

【0036】

制御装置２００は、演算処理装置であるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＣＰＵが使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する記憶素子であるＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＰＵの実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する記憶素子であるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成される。

【0037】

制御装置２００は、車両１０を構成する各装置の動作を制御する。例えば、制御装置２００は、制御対象である各装置に対して電気信号を用いて動作指示を出力することによって、各装置の動作を制御する。具体的には、制御装置２００は、エンジン１０３の動作を制御することによって、エンジン１０３の出力を制御することができる。また、制御装置２００は、トランスミッション１０５の動作を制御することによって、トランスミッション１０５における変速比を制御することができる。また、制御装置２００は、上述したように、トランスファクラッチ１０７及びリヤディファレンシャルクラッチ１１１の動作を制御することによって、トランスファクラッチ１０７及びリヤディファレンシャルクラッチ１１１の締結状態を制御することができる。

【0038】

制御装置２００は、上述したように車両１０を構成する各装置の動作を制御することによって、車両１０の走行に関する制御である走行制御を実行可能である。走行制御は、車両１０に関する制御である車両制御の一例である。このように、車両制御は、走行制御を含み得る。例えば、制御装置２００は、上述したように、トランスファクラッチ１０７及びリヤディファレンシャルクラッチ１１１の締結状態を制御することによって、駆動力配分制御を走行制御として実行可能である。このように、走行制御は、駆動力配分制御を含み得る。

【0039】

走行制御は、車両１０の走行に関する制御であればよく、駆動力配分制御と異なる他の制御を含んでもよい。例えば、走行制御は、車両１０における各駆動輪へ付与される駆動力の制御である駆動力制御を含んでもよい。制御装置２００は、エンジン１０３の出力及びトランスミッション１０５における変速比を制御することによって、駆動力制御を走行制御として実行可能である。

【0040】

制御装置２００は、各装置から出力された情報を受信する。制御装置２００と各装置との通信は、例えば、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信を用いて実現される。例えば、制御装置２００は、車輪速センサ１２１から出力される検出結果をセンサ情報として受信する。また、制御装置２００は、通信装置１７０から出力される外部情報を受信する。なお、本実施形態に係る制御装置２００が有する機能は複数の制御装置により分割されてもよく、その場合、当該複数の制御装置は、ＣＡＮ等の通信バスを介して、互いに接続されてもよい。

【0041】

本実施形態に係る制御装置２００は、センサ情報及び外部情報の双方を利用して車両制御に用いられ車両１０の外部環境に関連するパラメータを決定する。また、制御装置２００は、決定されたパラメータに基づいて車両制御を実行し得る。具体的には、制御装置２００は、走行制御に用いられるパラメータとして路面の摩擦係数を決定する。また、制御装置２００は、決定された摩擦係数に基づいて走行制御を実行し得る。本実施形態に係る制御装置２００が行うパラメータの決定処理によれば、車両制御に用いられるパラメータの精度を向上させることができる。このような制御装置２００の詳細については、次節にて説明する。

【0042】

＜２．制御装置＞
続いて、図３〜図６を参照して、本実施形態に係る制御装置２００の詳細について説明する。

【0043】

［２−１．機能構成］
まず、図３を参照して、本実施形態に係る制御装置２００の機能構成について説明する。図３は、本実施形態に係る制御装置２００の機能構成の一例を示すブロック図である。

【0044】

制御装置２００は、例えば、図３に示したように、第１候補決定部２１１と、第２候補決定部２１２と、パラメータ決定部２３０と、制御部２５０とを含む。なお、制御装置２００を構成する各機能部は、車輪速センサ１２１に例示される車両１０に搭載されるセンサから出力されるセンサ情報及び通信装置１７０により受信される外部情報を適宜取得し得る。以下では、制御装置２００が車両制御に用いられ車両１０の外部環境に関連するパラメータとして路面の摩擦係数を決定する例について主に説明する。なお、摩擦係数は、具体的には、車両制御として走行制御に用いられる。また、以下では、路面の摩擦係数を単に摩擦係数とも称する。

【0045】

（第１候補決定部）
第１候補決定部２１１は、車両制御に用いられ車両１０の外部環境に関連するパラメータの第１候補を、車両１０の外部の装置から送信される情報である外部情報に基づいて決定する。また、第１候補決定部２１１は、第１候補を示す情報をパラメータ決定部２３０へ出力する。第１候補決定部２１１により決定された第１候補は、パラメータ決定部２３０が行うパラメータの決定処理に利用される。

【0046】

第１候補決定部２１１は、具体的には、摩擦係数の第１候補を他の車両１１又は基地局７１から送信される外部情報に基づいて決定する。

【0047】

例えば、第１候補決定部２１１は、他の車両１１，１２によって決定された摩擦係数を第１候補として決定する。

【0048】

また、第１候補決定部２１１は、他の車両１１，１２に搭載されるセンサから出力される検出結果に基づいて第１候補を決定してもよい。具体的には、第１候補決定部２１１は、後述する第２候補決定部２１２が行う車輪速センサ１２１から出力される検出結果に基づく摩擦係数の第２候補の決定処理と同様の処理によって、第１候補を決定し得る。

【0049】

また、第１候補決定部２１１は、外部情報として天気を示す情報を取得する場合、天気を示す情報に基づいて第１候補を決定してもよい。具体的には、第１候補決定部２１１は、天気の種類に応じて予め設定された設定値を第１候補として決定し得る。当該設定値は、制御装置２００の記憶素子に予め記憶され得る。

【0050】

（第２候補決定部）
第２候補決定部２１２は、車両制御に用いられ車両１０の外部環境に関連するパラメータの第２候補を、車両１０に搭載されるセンサから出力される情報であるセンサ情報に基づいて決定する。また、第２候補決定部２１２は、第２候補を示す情報をパラメータ決定部２３０へ出力する。第２候補決定部２１２により決定された第２候補は、パラメータ決定部２３０が行うパラメータの決定処理に利用される。

【0051】

第２候補決定部２１２は、具体的には、摩擦係数の第２候補を車輪速センサ１２１から出力される検出結果に基づいて決定する。

【0052】

例えば、第２候補決定部２１２は、各車輪の車輪速と車体速との差に基づいて摩擦係数の第２候補を決定する。具体的には、第２候補決定部２１２は、各車輪の車輪速の平均値に相当する値を車両１０の車体の速度である車体速として算出し得る。なお、車両１０に加速度センサが搭載される場合、第２候補決定部２１２は、加速度センサの検出結果に基づいて車体速を算出してもよい。また、第２候補決定部２１２は、各車輪の車輪速と車体速との差のうちの最大値に応じた値を摩擦係数の第２候補として決定し得る。

【0053】

また、第２候補決定部２１２は、前後輪の車輪速の差に基づいて摩擦係数の第２候補を決定してもよい。具体的には、第２候補決定部２１２は、左前輪１０１ａ及び右前輪１０１ｂの車輪速の平均値と左後輪１０１ｃ及び右後輪１０１ｄの車輪速の平均値との差に応じた値を第２候補として決定し得る。

【0054】

（パラメータ決定部）
パラメータ決定部２３０は、車両制御に用いられ車両１０の外部環境に関連するパラメータを、第１候補、第２候補、外部情報の信頼度である第１信頼度及びセンサ情報の信頼度である第２信頼度に基づいて決定する。また、パラメータ決定部２３０は、決定したパラメータを示す情報を制御部２５０へ出力する。パラメータ決定部２３０により決定されたパラメータは、制御部２５０が行う車両制御に利用される。なお、第１候補及び第２候補は、上述したように、それぞれ外部情報及びセンサ情報に基づいて決定される。ゆえに、第１信頼度及び第２信頼度は、それぞれ第１候補及び第２候補の信頼度にも相当する。

【0055】

パラメータ決定部２３０は、具体的には、第１信頼度及び第２信頼度を決定し、走行制御に用いられる摩擦係数を第１候補、第２候補、第１信頼度及び第２信頼度に基づいて決定する。

【0056】

パラメータ決定部２３０は、例えば、図３に示したように、第１信頼度決定部２３１と、第２信頼度決定部２３２と、重み付け加算部２３３とを含む。

【0057】

第１信頼度決定部２３１は、外部情報の信頼度である第１信頼度を決定する。また、第１信頼度決定部２３１は、第１信頼度を示す情報を重み付け加算部２３３へ出力する。第１信頼度決定部２３１により決定された第１信頼度は、重み付け加算部２３３が行う処理に利用される。

【0058】

第１信頼度決定部２３１は、具体的には、他の車両１１又は基地局７１から送信される外部情報のうち摩擦係数の第１候補の決定に利用される外部情報の信頼度を第１信頼度として決定する。

【0059】

例えば、第１信頼度決定部２３１は、第１信頼度を第１候補の決定に利用される外部情報と対応する他の車両１１，１２に関する情報に基づいて決定する。それにより、他の車両１１，１２に関する情報の各々に応じて適切に第１信頼度を決定することができる。他の車両１１，１２に関する情報は、他の車両１１，１２に搭載されるセンサの種類を示す情報、他の車両１１，１２の車種を示す情報及び他の車両１１，１２に搭載されるセンサから出力される検出結果を含み得る。

【0060】

具体的には、第１信頼度決定部２３１は、第１信頼度を第１候補の決定に利用される外部情報と対応する他の車両１１，１２に搭載されるセンサの種類を示す情報に基づいて決定し得る。より具体的には、第１信頼度決定部２３１は、他の車両１１，１２に搭載されるセンサの測定精度が高いほど、大きな値を第１信頼度として決定し得る。ここで、第１候補の決定に利用される外部情報は、上述したように、車両１０と異なる他の車両１１，１２に搭載されるセンサから出力される検出結果に基づいた情報を含み得る。このような場合に、第１信頼度を当該センサの種類を示す情報に基づいて決定し、第２信頼度を後述するように車両１０に搭載されるセンサの種類を示す情報に基づいて決定することによって、他の車両１１，１２と車両１０に搭載されるセンサの種類の差異に応じて適切に第１信頼度及び第２信頼度を決定することができる。

【0061】

第１信頼度決定部２３１は、第１信頼度を第１候補の決定に利用される外部情報と対応する他の車両１１，１２の車種を示す情報に基づいて決定してもよい。より具体的には、第１信頼度決定部２３１は、当該他の車両１１，１２が電気自動車である場合、エンジン車である場合と比較して大きな値を第１信頼度として決定し得る。摩擦係数を算出するにあたり、駆動力を利用する際にはエンジン車よりも電気自動車の方が瞬間的な駆動力をより正確に把握できるからである。また、第１信頼度決定部２３１は、当該他の車両１１，１２が２輪駆動車である場合、４輪駆動車である場合と比較して大きな値を第１信頼度として決定し得る。摩擦係数を算出するにあたり、車輪速を利用して車体速を算出する際には４輪駆動車よりも２輪駆動車の方が従動輪に基づいて車体速をより正確に把握できるからである。それにより、他の車両１１，１２の車種に応じて適切に第１信頼度を決定することができる。

【0062】

第１信頼度決定部２３１は、第１信頼度を第１候補の決定に利用される外部情報と対応する他の車両１１，１２に搭載されるセンサから出力される検出結果に基づいて決定してもよい。より具体的には、第１信頼度決定部２３１は、当該他の車両１１，１２に搭載されるセンサから出力される検出結果のばらつきが小さいほど、大きな値を第１信頼度として決定し得る。それにより、他の車両１１，１２に搭載されるセンサから出力される検出結果のばらつきに応じて適切に第１信頼度を決定することができる。

【0063】

また、第１信頼度決定部２３１は、第１候補の決定に利用される外部情報が天気を示す情報である場合、第１信頼度を予め設定される設定値に決定してもよい。当該設定値は、制御装置２００の記憶素子に予め記憶され得る。当該設定値は、具体的には、第１候補の決定に利用された外部情報と対応する他の車両１１，１２に関する情報に基づいて決定される第１信頼度の値と比較して低い値に設定され得る。

【0064】

第２信頼度決定部２３２は、センサ情報の信頼度である第２信頼度を決定する。また、第２信頼度決定部２３２は、第２信頼度を示す情報を重み付け加算部２３３へ出力する。第２信頼度決定部２３２により決定された第２信頼度は、重み付け加算部２３３が行う処理に利用される。

【0065】

第２信頼度決定部２３２は、具体的には、車輪速センサ１２１から出力される検出結果の信頼度を第２信頼度として決定する。

【0066】

例えば、第２信頼度決定部２３２は、第２信頼度を車輪速センサ１２１の種類に基づいて決定する。具体的には、第２信頼度決定部２３２は、車輪速センサ１２１の測定精度が高いほど、大きな値を第２信頼度として決定し得る。車輪速センサ１２１の種類を示す情報は、制御装置２００の記憶素子に予め記憶され得る。それにより、車両１０に搭載されるセンサの種類に応じて適切に第２信頼度を決定することができる。

【0067】

また、第２信頼度決定部２３２は、第２信頼度を車輪速センサ１２１から出力される検出結果に基づいて決定してもよい。具体的には、第２信頼度決定部２３２は、車輪速センサ１２１から出力される検出結果のばらつきが小さいほど、大きな値を第２信頼度として決定し得る。それにより、車両１０に搭載されるセンサから出力される検出結果のばらつきに応じて適切に第２信頼度を決定することができる。

【0068】

重み付け加算部２３３は、第１信頼度及び第２信頼度の比率に応じて第１候補及び第２候補を重み付け加算して得られる値を車両制御に用いられ車両１０の外部環境に関連するパラメータとして決定する。また、重み付け加算部２３３は、決定したパラメータを示す情報を制御部２５０へ出力する。重み付け加算部２３３により決定されたパラメータは、制御部２５０が行う車両制御に利用される。

【0069】

重み付け加算部２３３は、具体的には、第１信頼度及び第２信頼度の比率に応じて摩擦係数の第１候補及び摩擦係数の第２候補を重み付け加算して得られる値を走行制御に用いられる摩擦係数として決定する。

【0070】

重み付け加算部２３３は、例えば、下記の式（１）に基づいて、走行制御に用いられる摩擦係数μを決定し得る。

【0071】

【数1】

【0072】

式（１）において、μ１、μ２、κ１及びκ２は、それぞれ摩擦係数の第１候補、摩擦係数の第２候補、第１信頼度及び第２信頼度を示す。

【0073】

具体的には、第１候補μ１、第２候補μ２、第１信頼度κ１及び第２信頼度κ２としてそれぞれ０．４、０．５、２及び１が決定された場合、重み付け加算部２３３は略０．４３を摩擦係数μとして決定する。

【0074】

ここで、外部情報及びセンサ情報は誤差を有するので、外部情報に基づいて決定される第１候補及びセンサ情報に基づいて決定される第２候補はそれぞれ誤差を有する。また、パラメータの真値は、第１候補及び第２候補のうち信頼度が高い情報に基づいて決定される候補に近い可能性が高く、さらに第１候補と第２候補の間に存在する可能性が高い。

【0075】

本実施形態に係るパラメータ決定部２３０は、上述したように、車両制御に用いられ車両１０の外部環境に関連するパラメータを、第１候補、第２候補、第１信頼度及び第２信頼度に基づいて決定する。具体的には、パラメータ決定部２３０は、第１信頼度及び第２信頼度の比率に応じて第１候補及び第２候補を重み付け加算して得られる値を車両制御に用いられ車両１０の外部環境に関連するパラメータとして決定する。それにより、外部情報及びセンサ情報のうちいずれか一方を利用してパラメータを決定する場合と比較して精度良くパラメータを決定することができる。ゆえに、車両制御に用いられるパラメータの精度を向上させることができる。よって、車両制御をより精度良く実行することができる。

【0076】

（制御部）
制御部２５０は、車両制御をパラメータ決定部２３０により決定されたパラメータに基づいて実行する。具体的には、制御部２５０は、車両１０を構成する各装置に対して決定されたパラメータに基づく動作指示を出力することによって、車両制御を実行する。

【0077】

制御部２５０は、より具体的には、車両制御として走行制御をパラメータ決定部２３０により決定された摩擦係数に基づいて実行する。

【0078】

例えば、制御部２５０は、走行制御として車両１０における前後輪の駆動力の配分の制御である駆動力配分制御を決定された摩擦係数に基づいて実行する。

【0079】

具体的には、制御部２５０は、決定された摩擦係数が閾値より低い場合に、トランスファクラッチ１０７及びリヤディファレンシャルクラッチ１１１を締結させることによって、車両１０の駆動状態を４輪駆動状態にする。それにより、摩擦係数が比較的低い低μ路の走行時に、車両１０の安定性の向上を重視した走行を実現することができる。閾値は、例えば、車両１０の走行路面が凍結している路面等の低μ路であるか否かを判定し得る値に適宜設定される。

【0080】

一方、制御部２５０は、決定された摩擦係数が閾値以上である場合に、トランスファクラッチ１０７及びリヤディファレンシャルクラッチ１１１を開放させることによって、車両１０の駆動状態を２輪駆動状態にする。それにより、摩擦係数が比較的高い高μ路の走行時に、エンジン１０３から出力された動力の一部がプロペラシャフト１０９の回転に費やされることを防止することができるので、燃費の向上を重視した走行を実現することができる。

【0081】

制御部２５０は、走行制御として車両１０における各駆動輪へ付与される駆動力の制御である駆動力制御を決定された摩擦係数に基づいて実行してもよい。

【0082】

具体的には、制御部２５０は、決定された摩擦係数に応じて各駆動輪へ付与される駆動力を規制してもよい。例えば、制御部２５０は、決定された摩擦係数が小さいほど各駆動輪へ付与され得る駆動力の最大値を小さな値に設定してもよい。それにより、駆動輪のスリップの発生を摩擦係数に応じて適切に抑制することができる。

【0083】

［２−２．動作］
続いて、図４〜図６を参照して、本実施形態に係る制御装置２００が行う処理の流れについて説明する。

【0084】

まず、図４に示すフローチャートを参照して、本実施形態に係る制御装置２００による制御フローについて説明する。図４は、本実施形態に係る制御装置２００が行う処理の流れの一例を示すフローチャートである。制御装置２００は、例えば、図４に示した処理を設定時間おきに繰り返し実行する。

【0085】

図４に示したように、まず、第１候補決定部２１１は、車両１０の外部の装置から送信される情報である外部情報を取得する（ステップＳ５０１）。次に、第１候補決定部２１１は、パラメータの第１候補を外部情報に基づいて決定し（ステップＳ５０３）、第１候補を示す情報をパラメータ決定部２３０へ出力する。次に、第１信頼度決定部２３１は、外部情報の信頼度である第１信頼度を決定し（ステップＳ５０５）、第１信頼度を示す情報を重み付け加算部２３３へ出力する。

【0086】

そして、第２候補決定部２１２は、車両１０に搭載されるセンサから出力される情報であるセンサ情報を取得する（ステップＳ５０７）。次に、第２候補決定部２１２は、パラメータの第２候補をセンサ情報に基づいて決定し（ステップＳ５０９）、第２候補を示す情報をパラメータ決定部２３０へ出力する。次に、第２信頼度決定部２３２は、センサ情報の信頼度である第２信頼度を決定し（ステップＳ５１１）、第２信頼度を示す情報を重み付け加算部２３３へ出力する。

【0087】

そして、重み付け加算部２３３は、第１信頼度及び第２信頼度の比率に応じて第１候補及び第２候補を重み付け加算して得られる値を車両制御に用いられるパラメータとして決定し（ステップＳ５１３）、決定したパラメータを示す情報を制御部２５０へ出力する。次に、制御部２５０は、車両制御をパラメータ決定部２３０により決定されたパラメータに基づいて実行し（ステップＳ５１５）、図４に示した処理は終了する。

【0088】

続いて、図５及び図６を参照して、本実施形態に係る制御装置２００によってパラメータとして決定される摩擦係数の推移について説明する。

【0089】

図５は、本実施形態に係る制御装置２００によって決定される第１信頼度及び第２信頼度の推移の一例を示す模式図である。図５では、第１信頼度及び第２信頼度が一点鎖線及び破線によってそれぞれ示されている。図６は、本実施形態に係る制御装置２００によって決定される摩擦係数の推移の一例を示す模式図である。図６では、摩擦係数の第１候補、摩擦係数の第２信頼度及び走行制御に用いられる摩擦係数が一点鎖線、破線及び実線によってそれぞれ示されている。

【0090】

互いに異なる情報の信頼度である第１信頼度及び第２信頼度は、互いに異なり得る。例えば、図５に示した例では、外部情報の信頼度である第１信頼度はセンサ情報の信頼度である第２信頼度と比較して高い。換言すると、図５に示した例では、外部情報はセンサ情報と比較して高い信頼度を有する。なお、パラメータ決定部２３０は、上述したように、例えば、車両１０に応じて予め設定される値を第２信頼度として決定する。ゆえに、第２信頼度の時間変化率は、図５に示したように、第１信頼度と比較して小さくなりやすい。

【0091】

また、互いに異なる情報に基づいて決定される摩擦係数の第１候補及び第２候補は、互いに異なり得る。例えば、図６に示した例では、外部情報に基づいて決定される第１候補はセンサ情報に基づいて決定される第２候補と比較して小さい。

【0092】

本実施形態では、パラメータ決定部２３０は、例えば、走行制御に用いられる摩擦係数を、第１候補、第２候補、第１信頼度及び第２信頼度に基づいて決定する。具体的には、パラメータ決定部２３０は、第１信頼度及び第２信頼度の比率に応じて第１候補及び第２候補を重み付け加算して得られる値を走行制御に用いられる摩擦係数として決定する。それにより、図６に示したように、走行制御に用いられる摩擦係数を、第１候補及び第２候補のうち信頼度が高い外部情報に基づいて決定される第１候補に近く、かつ、第１候補と第２候補の間に存在する値に決定することができる。よって、外部情報及びセンサ情報のうちいずれか一方を利用して摩擦係数を決定する場合と比較して精度良く摩擦係数を決定することができる。ゆえに、走行制御に用いられる摩擦係数の精度を向上させることができる。

【0093】

＜３．応用例＞
続いて、図７〜図１１を参照して、応用例に係る制御装置３００について説明する。応用例に係る制御装置３００は、上述した制御装置２００と比較して、車両１０と外部の装置との通信の異常が発生しているか否かの判定処理を実行する点及び当該判定処理による判定結果に応じた各処理を実行する点について異なる。なお、応用例に係る制御装置３００は、上述した制御装置２００と同様に、例えば、図１及び図２を参照して説明した車両１０に適用され得る。

【0094】

［３−１．機能構成］
まず、図７を参照して、応用例に係る制御装置３００の機能構成について説明する。図７は、応用例に係る制御装置３００の機能構成の一例を示すブロック図である。

【0095】

制御装置３００は、例えば、図７に示したように、第１候補決定部３１１と、第２候補決定部２１２と、パラメータ決定部３３０と、制御部２５０と、判定部３１０とを含む。このように、応用例に係る制御装置３００は、上述した制御装置２００と比較して、判定部３１０をさらに備える。また、応用例に係る第１候補決定部３１１及びパラメータ決定部３３０は、上述した第１候補決定部２１１及びパラメータ決定部２３０が行う処理の他に、判定部３１０が行う判定処理による判定結果に応じた各処理をさらに実行する。

【0096】

（判定部）
判定部３１０は、車両１０と外部の装置との通信の異常が発生しているか否かを判定する。また、判定部３１０は、判定結果を第１候補決定部３１１及びパラメータ決定部３３０へ出力する。判定部３１０が行う判定処理による判定結果は、第１候補決定部３１１が行う第１候補の決定処理及びパラメータ決定部２３０が行うパラメータの決定処理に利用される。以下では、車両１０と外部の装置との通信の異常を、単に通信の異常とも称する。なお、通信の異常とは、通信が正常に行われていない状態（例えば、通信が断絶されている状態）を意味する。

【0097】

判定部３１０は、具体的には、車両１０の通信装置１７０と他の車両１１又は基地局７１との通信の異常が発生しているか否かを判定する。

【0098】

例えば、判定部３１０は、通信装置１７０から他の車両１１又は基地局７１へ送信される通信の要求信号に対して他の車両１１又は基地局７１から通信装置１７０へ送信される通信の応答信号に基づいて、通信装置１７０と他の車両１１又は基地局７１との通信の異常が発生しているか否かを判定する。

【0099】

また、判定部３１０は、車両１０の位置情報に基づいて車両１０がトンネル内に位置すると判定したことをもって、通信装置１７０と基地局７１との通信の異常が発生したと判定してもよい。この場合、車両１０には、例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星からの電波を受信して現在位置を算出するＧＰＳ受信機が搭載され、判定部３１０はＧＰＳ受信機から出力される算出結果に基づいて車両１０の位置情報を取得し得る。なお、判定部３１０は、車両１０の位置情報に基づいて車両１０が他の車両１１と通信可能な範囲外へ移動したと判定したことをもって、通信装置１７０と他の車両１１との通信の異常が発生したと判定してもよい。

【0100】

また、判定部３１０は、通信装置１７０が故障していると判定したことをもって、通信装置１７０と他の車両１１又は基地局７１との通信の異常が発生していると判定してもよい。この場合、車両１０には、例えば、通信装置１７０の故障を検出可能なセンサが搭載され、判定部３１０は当該センサから出力される検出結果に基づいて通信装置１７０が故障しているか否かを判定し得る。

【0101】

（第１候補決定部）
第１候補決定部３１１は、通信の異常が発生した場合、車両制御に用いられ車両１０の外部環境に関連するパラメータの第１候補を外部情報に基づいて直近に決定した値に維持する。

【0102】

第１候補決定部３１１は、具体的には、判定部３１０により通信の異常が発生していると判定された場合、摩擦係数の第１候補を外部情報に基づいて直近に決定した値に維持する。

【0103】

ここで、通信の異常が発生した後において、制御装置３００は外部情報を取得することが困難となる。第１候補決定部３１１は、通信の異常が発生していると判定された場合、換言すると、摩擦係数の第１候補を通信の異常が発生するより前において直近に決定した値に維持する。それにより、車両１０と外部の装置との通信の異常が発生した場合において、第１候補を尤もらしい値に決定することができる。

【0104】

例えば、第１候補決定部３１１は、各時刻において決定したパラメータの第１候補を制御装置３００の記憶素子に記憶させ、通信の異常が発生した後において過去に決定した第１候補を参照してもよい。

【0105】

（パラメータ決定部）
パラメータ決定部３３０は、通信の異常が発生した場合、車両制御に用いられ車両１０の外部環境に関連するパラメータを第２候補に近づけるように除変させる。

【0106】

パラメータ決定部３３０は、具体的には、判定部３１０により通信の異常が発生していると判定された場合、走行制御に用いられる摩擦係数を第２候補に近づけるように除変させる。

【0107】

パラメータ決定部３３０は、例えば、図７に示したように、第１信頼度決定部３３１と、第２信頼度決定部２３２と、重み付け加算部２３３とを含む。応用例に係る第１信頼度決定部３３１は、上述した第１信頼度決定部２３１が行う処理の他に、判定部３１０が行う判定処理による判定結果に応じた各処理をさらに実行する。

【0108】

第１信頼度決定部３３１は、通信の異常が発生した場合、第１信頼度を時間の経過に伴って低下させる。

【0109】

第１信頼度決定部３３１は、具体的には、判定部３１０により通信の異常が発生していると判定された場合、第１信頼度を時間の経過に伴って低下させる。ここで、重み付け加算部２３３は、通信の異常が発生した場合においても、第１信頼度及び第２信頼度の比率に応じて第１候補及び第２候補を重み付け加算して得られる値を車両制御に用いられるパラメータとして決定する。例えば、重み付け加算部２３３は、上述したように、式（１）に基づいて走行制御に用いられる摩擦係数を決定する。ゆえに、通信の異常が発生した場合において、走行制御に用いられる摩擦係数を第２候補に近づけるように除変させることができる。

【0110】

例えば、第１信頼度決定部３３１は、通信の異常が発生していると判定された場合、走行制御に用いられる摩擦係数の急峻な変化を防止し得るような時間変化率で第１信頼度を０へ移行させる。

【0111】

ここで、車両１０と外部の装置との通信の異常が発生した場合、上述したように、制御装置３００は外部情報を取得することが困難となる。このような場合、パラメータの決定処理を外部情報及びセンサ情報の双方を利用した処理からセンサ情報のみを利用した処理へステップ的に切り替えることが考えられる。また、通信の異常が発生した場合における切り替え後のセンサ情報のみを利用した処理として、例えば、第２候補を車両制御に用いられるパラメータとして決定する処理を適用することが考えられる。通信の異常が発生した場合においてパラメータの決定処理を上記のようにステップ的に切り替えた場合、パラメータの真値の変化と関係なく車両制御に用いられるパラメータが急峻に変化するおそれがある。それにより、車両挙動が不安定となり得る。

【0112】

応用例に係るパラメータ決定部３３０は、上述したように、車両１０と外部の装置との通信の異常が発生した場合、車両制御に用いられ車両１０の外部環境に関連するパラメータを第２候補に近づけるように除変させる。具体的には、パラメータ決定部３３０は、車両１０と外部の装置との通信の異常が発生した場合、第１信頼度を時間の経過に伴って低下させることによって車両制御に用いられ車両１０の外部環境に関連するパラメータを除変させる。それにより、通信の異常が発生した場合に、車両制御に用いられるパラメータが急峻に変化することを抑制しつつ、パラメータの決定処理を継続することができる。ゆえに、車両挙動が不安定となることを抑制することができる。

【0113】

また、車両１０の外部環境に関連するパラメータの真値は、一般に時間変化率が比較的小さい。ゆえに、通信の異常が発生した場合において車両制御に用いられるパラメータが急峻に変化することを抑制することによって、パラメータの真値と車両制御に用いられるパラメータとの乖離が増大することを抑制することができる。それにより、車両制御をより適切に実行することができる。

【0114】

［３−２．動作］
続いて、図８〜図１１を参照して、応用例に係る制御装置３００が行う処理の流れについて説明する。

【0115】

まず、図８に示すフローチャートを参照して、応用例に係る制御装置３００による制御フローについて説明する。図８は、応用例に係る制御装置３００が行う処理の流れの一例を示すフローチャートである。応用例に係る制御装置３００が行う処理の流れは、上述した制御装置２００が行う処理の流れと比較して、センサ情報の取得処理（ステップＳ５０７）より前の処理について異なる。

【0116】

図８に示したように、まず、判定部３１０は、車両１０と外部の通信装置との通信の異常が発生しているか否かを判定する（ステップＳ６０１）。通信の異常が発生していないと判定された場合（ステップＳ６０１／ＮＯ）、第１候補決定部３１１は、車両１０の外部の装置から送信される情報である外部情報を取得する（ステップＳ５０１）。次に、第１候補決定部３１１は、パラメータの第１候補を外部情報に基づいて決定し（ステップＳ５０３）、第１候補を示す情報をパラメータ決定部３３０へ出力する。次に、第１信頼度決定部３３１は、外部情報の信頼度である第１信頼度を決定し（ステップＳ５０５）、第１信頼度を示す情報を重み付け加算部２３３へ出力する。そして、第２候補決定部２１２によるセンサ情報の取得処理（ステップＳ５０７）へ進む。

【0117】

一方、通信の異常が発生していると判定された場合（ステップＳ６０１／ＹＥＳ）、第１候補決定部３１１は、パラメータの第１候補を外部情報に基づいて直近に決定した値に維持する（ステップＳ６０３）。次に、第１信頼度決定部３３１は、第１信頼度を時間の経過に伴って低下させる（ステップＳ６０５）。そして、第２候補決定部２１２によるセンサ情報の取得処理（ステップＳ５０７）へ進む。

【0118】

続いて、図９〜図１１を参照して、参考例に係る制御装置及び応用例に係る制御装置３００によってパラメータとして決定される摩擦係数の推移について説明する。

【0119】

図９は、参考例に係る制御装置によって決定される摩擦係数の推移の一例を示す模式図である。図９では、摩擦係数の第１候補、摩擦係数の第２信頼度及び走行制御に用いられる摩擦係数が一点鎖線、破線及び実線によってそれぞれ示されている。なお、図９では、時刻Ｔ１において通信の異常が発生した場合における摩擦係数の推移の一例が示されている。

【0120】

参考例に係る制御装置は、応用例に係る制御装置３００と比較して、車両と外部の装置との通信の異常が発生した場合、パラメータの決定処理を外部情報及びセンサ情報の双方を利用した処理からセンサ情報のみを利用した処理へステップ的に切り替える点について異なる。参考例に係る制御装置は、通信の異常が発生した場合における切り替え後のセンサ情報のみを利用した処理として、第２候補を車両制御に用いられるパラメータとして決定する処理を適用する。

【0121】

具体的には、参考例では、通信の異常が発生した時刻Ｔ１より前において、走行制御に用いられる摩擦係数は外部情報及びセンサ情報の双方を利用して決定される。例えば、図９に示したように、時刻Ｔ１より前において、走行制御に用いられる摩擦係数は第１候補及び第２候補を重み付け加算して得られる値に決定される。

【0122】

また、参考例では、通信の異常が発生した時刻Ｔ１において、パラメータの決定処理が外部情報及びセンサ情報の双方を利用した処理からセンサ情報のみを利用した処理へステップ的に切り替えられる。それにより、時刻Ｔ１以後において、走行制御に用いられる摩擦係数はセンサ情報のみを利用して決定される。例えば、図９に示したように、時刻Ｔ１以後において、第２候補が走行制御に用いられる摩擦係数として決定される。

【0123】

ゆえに、通信の異常が発生した時刻Ｔ１において、図９に示したように、摩擦係数の真値の変化と関係なく走行制御に用いられる摩擦係数が急峻に変化し得る。それにより、車両挙動が不安定となり得る。

【0124】

図１０は、応用例に係る制御装置３００によって決定される第１信頼度及び第２信頼度の推移の一例を示す模式図である。図１０では、第１信頼度及び第２信頼度が一点鎖線及び破線によってそれぞれ示されている。図１１は、応用例に係る制御装置３００によって決定される摩擦係数の推移の一例を示す模式図である。図１１では、摩擦係数の第１候補、摩擦係数の第２信頼度及び走行制御に用いられる摩擦係数が一点鎖線、破線及び実線によってそれぞれ示されている。なお、図１０及び図１１では、時刻Ｔ１において通信の異常が発生した場合における第１信頼度及び第２信頼度の推移並びに摩擦係数の推移の一例がそれぞれ示されている。

【0125】

応用例に係る制御装置３００は、上述したように、通信の異常が発生した場合、車両制御に用いられ車両１０の外部環境に関連するパラメータを第２候補に近づけるように除変させる。例えば、パラメータ決定部３３０は、通信の異常が発生した場合、第１信頼度を時間の経過に伴って低下させることによって車両制御に用いられ車両１０の外部環境に関連するパラメータを除変させる。

【0126】

具体的には、パラメータ決定部３３０は、通信の異常が発生した時刻Ｔ１以後において、図１０に示したように、第１信頼度を時間の経過に伴って低下させて０へ移行させる。例えば、パラメータ決定部３３０は、通信の異常が発生した時刻Ｔ１以後において、走行制御に用いられる摩擦係数の急峻な変化を防止し得るような時間変化率で第１信頼度を０へ移行させる。また、第１候補決定部３１１は、通信の異常が発生した時刻Ｔ１以後において、図１１に示したように、摩擦係数の第１候補を時刻Ｔ１において決定した値に維持する。

【0127】

ここで、パラメータ決定部３３０は、通信の異常が発生した時刻Ｔ１以後において、通信の異常が発生した時刻Ｔ１より前と同様に、第１信頼度及び第２信頼度の比率に応じて摩擦係数の第１候補及び第２候補を重み付け加算して得られる値を走行制御に用いられる摩擦係数として決定する。ゆえに、通信の異常が発生した時刻Ｔ１以後において、例えば、図１１に示したように、走行制御に用いられる摩擦係数を第２候補に近づけるように除変させることができる。

【0128】

よって、応用例によれば、時刻Ｔ１において走行制御に用いられる摩擦係数が急峻に変化することを抑制しつつ、時刻Ｔ１以後においてパラメータの決定処理を継続することができる。ゆえに、車両挙動が不安定となることを抑制することができる。

【0129】

また、時刻Ｔ１において走行制御に用いられる摩擦係数が急峻に変化することを抑制することによって、時刻Ｔ１以後において摩擦係数の真値と走行制御に用いられる摩擦係数との乖離が増大することを抑制することができる。それにより、走行制御をより適切に実行することができる。

【0130】

＜４．むすび＞
以上説明したように、本実施形態では、パラメータ決定部２３０は、車両制御に用いられ車両１０の外部環境に関連するパラメータを、外部情報に基づいて決定されるパラメータの第１候補、センサ情報に基づいて決定されるパラメータの第２候補、外部情報の信頼度である第１信頼度及びセンサ情報の信頼度である第２信頼度に基づいて決定する。それにより、外部情報及びセンサ情報のうちいずれか一方を利用してパラメータを決定する場合と比較して精度良くパラメータを決定することができる。ゆえに、車両制御に用いられるパラメータの精度を向上させることができる。よって、車両制御をより精度良く実行することができる。

【0131】

なお、上記では、本発明に係る制御装置が上述した車両１０に適用される例について説明したが、本発明に係る制御装置が適用され得る車両は斯かる例に限定されない。例えば、本発明に係る制御装置は、ハイブリッド自動車又は電気自動車に適用されてもよい。また、第２信頼度決定部２３２は、第２信頼度を制御装置２００が搭載される車両の車種に基づいて決定してもよい。具体的には、第２信頼度決定部２３２は、制御装置２００が電気自動車に搭載される場合、エンジン車に搭載される場合と比較して大きな値を第２信頼度として決定してもよい。なお、制御装置２００が搭載される車両の車種を示す情報は、制御装置２００の記憶素子に予め記憶され得る。

【0132】

また、上記では、制御装置２００がパラメータとして摩擦係数を決定し、決定された摩擦係数に基づいて車両制御として走行制御を実行する例を主に説明したが、決定されるパラメータ及び当該パラメータを用いる車両制御は、斯かる例に限定されない。例えば、制御装置２００はパラメータとして路面の勾配を決定し、決定した路面の勾配に基づいて走行制御を実行してもよい。また、制御装置２００はパラメータとして外気温を決定し、決定した外気温に基づいて車両に搭載されるバッテリ等の装置の温度に関する制御である温度制御を車両制御として実行してもよい。温度制御は、例えば、車両に搭載される装置の性能低下又は故障を抑制するために、当該装置の温度が設定範囲内の温度になるように当該装置を調温する制御である。

【0133】

また、上記では、摩擦係数の第２候補の決定に利用されるセンサ情報を出力するセンサとして車輪速センサ１２１が車両１０に搭載される例を説明したが、車両１０に搭載されパラメータの第２候補の決定に利用されるセンサは斯かる例に限定されない。例えば、摩擦係数の第２候補の決定に利用されるセンサは、ミリ波を前方の路面に照射し、その反射波を捕捉することによって路面の水分量を測定し、水分量の測定結果に基づいて摩擦係数を検出可能なセンサであってもよい。また、摩擦係数の第２候補の決定に利用されるセンサは、路面を撮像し、得られる画像に画像処理を施すことによって摩擦係数を検出可能なセンサであってもよい。また、制御装置２００がパラメータとして路面の勾配を決定する場合、路面の勾配の第２候補の決定に利用されるセンサは、加速度センサであってもよい。その場合、加速度センサから出力されるセンサ情報に基づいて路面の勾配の第２候補を決定し得る。また、制御装置２００がパラメータとして外気温を決定する場合、外気温の第２候補の決定に利用されるセンサは、外気温を検出可能な温度センサであってもよい。その場合、温度センサから出力されるセンサ情報に基づいて外気温の第２候補を決定し得る。なお、車両１０と異なる他の車両１１，１２に搭載されるセンサについても、車両１０に搭載されるセンサと同様に、種々のセンサが適用され得る。

【0134】

また、本明細書においてフローチャートを用いて説明した処理は、必ずしもフローチャートに示された順序で実行されなくてもよい。いくつかの処理ステップは、並列的に実行されてもよい。例えば、図４に示したフローチャートについて、ステップＳ５０１，Ｓ５０３，Ｓ５０５の処理はステップＳ５０７，Ｓ５０９，Ｓ５１１の処理の後に実行されてもよく、ステップＳ５０１，Ｓ５０３，Ｓ５０５の処理とステップＳ５０７，Ｓ５０９，Ｓ５１１の処理とは互いに並列的に実行されてもよい。また、ステップＳ５０３の処理はステップＳ５０５の処理の後に実行されてもよく、ステップＳ５０３の処理とステップＳ５０５の処理とは互いに並列的に実行されてもよい。また、ステップＳ５０９の処理はステップＳ５１１の処理の後に実行されてもよく、ステップＳ５０９の処理とステップＳ５１１の処理とは互いに並列的に実行されてもよい。また、図８に示したフローチャートについて、ステップＳ５０１，Ｓ５０３，Ｓ５０５，Ｓ６０１，Ｓ６０３，Ｓ６０５の処理はステップＳ５０７，Ｓ５０９，Ｓ５１１の処理の後に実行されてもよく、ステップＳ５０１，Ｓ５０３，Ｓ５０５，Ｓ６０１，Ｓ６０３，Ｓ６０５の処理とステップＳ５０７，Ｓ５０９，Ｓ５１１の処理とは互いに並列的に実行されてもよい。また、追加的な処理ステップが採用されてもよく、一部の処理ステップが省略されてもよい。

【0135】

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は係る例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は応用例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【符号の説明】

【0136】

１ 通信システム
１０ 車両
１０３ エンジン
１０５ トランスミッション
１０７ トランスファクラッチ
１０９ プロペラシャフト
１１１ リヤディファレンシャルクラッチ
１１３ リヤディファレンシャル装置
１２１ 車輪速センサ
１７０ 通信装置
２００，３００ 制御装置
２１１，３１１ 第１候補決定部
２１２ 第２候補決定部
２３０，３３０ パラメータ決定部
２３１，３３１ 第１信頼度決定部
２３２ 第２信頼度決定部
２３３ 重み付け加算部
２５０ 制御部
３００ 制御装置
３１０ 判定部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】