特開 2024-139581 制御装置および制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024139581

(43)【公開日】2024-10-09

(54)【発明の名称】制御装置および制御方法

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/34 20060101AFI20241002BHJP

   H02J 9/06 20060101ALI20241002BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20241002BHJP

   B60W 50/023 20120101ALI20241002BHJP

   B60W 60/00 20200101ALI20241002BHJP

【ＦＩ】

H02J7/34 G

H02J9/06 110

H02J7/00 302B

B60W50/023

B60W60/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023050590

(22)【出願日】2023-03-27

(71)【出願人】

【識別番号】000237592

【氏名又は名称】株式会社デンソーテン

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小林 俊介

(72)【発明者】

【氏名】松本 健

【テーマコード（参考）】

3D241

5G015

5G503

【Ｆターム（参考）】

3D241BA64

3D241CA06

3D241CA08

3D241CC01

3D241CC08

3D241CC11

3D241CC17

3D241CE04

3D241CE05

5G015FA04

5G015FA06

5G015GB05

5G015JA05

5G015JA34

5G015JA42

5G015JA44

5G015JA52

5G015KA12

5G503AA07

5G503BA02

5G503BB02

5G503DA05

5G503DA14

5G503DA17

5G503EA05

5G503FA06

5G503GB03

5G503GD03

5G503GD06

5G503GD07

(57)【要約】

【課題】バックアップ電源の電池劣化を抑制しつつ、フェイルセーフ制御および退避走行制御を安全に終了させることができる制御装置および制御方法を提供する。
【解決手段】実施形態の一態様に係る制御装置は、自動運転機能を有する車両に搭載され、メイン電源が失陥した場合にバックアップ電源の電力を負荷に給電させるフェイルセーフ制御を行うコントローラを備える。コントローラは、フェイルセーフ制御において、バックアップ電源の充電残量が０より大きい値に設定された下限値に低下するまで負荷に給電させる。また、コントローラは、車両の周辺の安全度が予め設定されたレベル以下である場合、バックアップ電源の充電残量が下限値以下になっても負荷への給電を継続させる。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

自動運転機能を有する車両に搭載され、メイン電源が失陥した場合にバックアップ電源の電力を負荷に給電させるフェイルセーフ制御を行うコントローラを備えた制御装置であって、
前記コントローラは、
前記フェイルセーフ制御において、前記バックアップ電源の充電残量が０より大きい値に設定された下限値に低下するまで前記負荷に給電させるとともに、前記車両の周辺の安全度が予め設定されたレベル以下である場合、前記バックアップ電源の充電残量が前記下限値以下になっても前記負荷への給電を継続させる、
制御装置。

【請求項2】

前記フェイルセーフ制御の開始から前記バックアップ電源の充電残量が前記下限値に低下するまでの時間は、前記安全度が前記レベルより高い状況下において、給電された前記負荷による退避走行が完了すると予め想定された想定時間以上に設定される、
請求項１に記載の制御装置。

【請求項3】

前記負荷は複数あり、
前記コントローラは、
前記バックアップ電源の充電残量が前記下限値以下になっても前記負荷への給電を継続させる場合、複数の前記負荷のうち給電する前記負荷を制限する、
請求項１に記載の制御装置。

【請求項4】

前記コントローラは、
前記安全度が低くなるにつれて、制限される前記負荷の数を減少させる、
請求項３に記載の制御装置。

【請求項5】

前記コントローラは、
給電する前記負荷を制限することを通知する、
請求項３に記載の制御装置。

【請求項6】

前記安全度は、
前記車両の速度が高くなるにつれて低くなる、
請求項１に記載の制御装置。

【請求項7】

前記安全度は、
前記車両が走行する道路の交通量が多くなるにつれて低くなる、
請求項１に記載の制御装置。

【請求項8】

前記安全度は、
前記車両と前記車両に後続する他車両との車間距離が短くなるにつれて低くなる、
請求項１に記載の制御装置。

【請求項9】

前記安全度は、
前記車両が走行する道路がカーブ路である場合に低くなる、
請求項１に記載の制御装置。

【請求項10】

前記安全度は、
前記車両が走行する道路の車線数が少なくなるにつれて低くなる、
請求項１に記載の制御装置。

【請求項11】

前記安全度は、
前記車両が走行する道路の車線幅が狭くなるにつれて低くなる、
請求項１に記載の制御装置。

【請求項12】

前記安全度は、
前記車両が走行する道路における天候が不良である場合に低くなる、
請求項１に記載の制御装置。

【請求項13】

前記安全度は、
前記車両が走行する道路の車線数が１車線であり、かつ、当該道路と対向する対向車線が存在する場合、前記対向車線の交通量が多くなるにつれて低くなる、
請求項１に記載の制御装置。

【請求項14】

前記コントローラは、
前記フェイルセーフ制御において、前記バックアップ電源の充電残量が前記下限値より高い閾値以下の場合に前記安全度を算出する、
請求項１に記載の制御装置。

【請求項15】

自動運転機能を有する車両に搭載され、メイン電源が失陥した場合にバックアップ電源の電力を負荷に給電させるフェイルセーフ制御を行わせる制御装置のコントローラが実行する制御方法であって、
前記フェイルセーフ制御において、前記バックアップ電源の充電残量が０より大きい値に設定された下限値に低下するまで前記負荷に給電させるとともに、前記車両の周辺の安全度が予め設定されたレベル以下である場合、前記バックアップ電源の充電残量が前記下限値以下になっても前記負荷への給電を継続させる、
制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、制御装置および制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

冗長電源システムが搭載される車両は、メイン電源が失陥した場合に、バックアップ電源の電力を負荷に給電させるフェイルセーフ制御を行わせるとともに、給電された負荷を用いた退避走行制御を行わせるように構成される。

【0003】

例えば、特許文献１に記載の技術にあっては、バックアップ電源の充電残量（ＳＯＣ）が０になるまで退避走行制御は継続される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１７－０６３５５１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記のようにバックアップ電源の充電残量が０になるまで退避走行制御が継続されると、バックアップ電源は過放電状態となり、バックアップ電源の再利用に支障をきたすおそれがある。そのため、バックアップ電源の再利用性を考慮すると、退避走行制御中に充電残量が電池劣化につながる下限値（例えば２０％）以下になるとバックアップ電源からの給電を停止してフェイルセーフ制御および退避走行制御を終了させることが望ましい。ところが、退避走行制御を終了させる際の車両の周辺状況によっては、退避走行制御を終了させると、車両停止時の安全性が低下する場合もある。

【0006】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、バックアップ電源の電池劣化を抑制しつつ、フェイルセーフ制御および退避走行制御を安全に終了させることができる制御装置および制御方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明において、制御装置は、自動運転機能を有する車両に搭載され、メイン電源が失陥した場合にバックアップ電源の電力を負荷に給電させるフェイルセーフ制御を行うコントローラを備える。前記コントローラは、前記フェイルセーフ制御において、前記バックアップ電源の充電残量が０より大きい値に設定された下限値に低下するまで前記負荷に給電させる。また、前記コントローラは、前記車両の周辺の安全度が予め設定されたレベル以下である場合、前記バックアップ電源の充電残量が前記下限値以下になっても前記負荷への給電を継続させる。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、バックアップ電源の電池劣化を抑制しつつ、フェイルセーフ制御および退避走行制御を安全に終了させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、第１実施形態に係る制御システムの構成例を示す説明図である。

【図2】図２は、第１実施形態に係る電源制御装置の動作例を示す説明図である。

【図3】図３は、第１実施形態に係る電源制御装置の動作例を示す説明図である。

【図4】図４は、第１実施形態に係る電源制御装置の動作例を示す説明図である。

【図5】図５は、第１実施形態に係る電源制御装置の動作例を示す説明図である。

【図6】図６は、フェイルセーフ制御中におけるバックアップ電源の充電残量の状態を示す図である。

【図7】図７は、第１実施形態に係る安全度テーブルの一例を示す説明図である。

【図8】図８は、第１実施形態に係る安全度テーブルの一例を示す説明図である。

【図9】図９は、第１実施形態に係る安全度テーブルの一例を示す説明図である。

【図10】図１０は、第１実施形態に係る安全度テーブルの一例を示す説明図である。

【図11】図１１は、第１実施形態に係る安全度テーブルの一例を示す説明図である。

【図12】図１２は、第１実施形態に係る安全度テーブルの一例を示す説明図である。

【図13】図１３は、第１実施形態に係る安全度テーブルの一例を示す説明図である。

【図14】図１４は、第１実施形態に係る安全度テーブルの一例を示す説明図である。

【図15】図１５は、第１実施形態に係る電源制御装置のコントローラが実行する処理の一例を示すフローチャートである。

【図16】図１６は、第１実施形態に係る電源制御装置のコントローラが実行する処理の一例を示すフローチャートである。

【図17】図１７は、第１実施形態に係る電源制御装置のコントローラが実行する処理の一例を示すフローチャートである。

【図18】図１８は、第１実施形態に係る自動運転制御装置のコントローラが実行する処理の一例を示すフローチャートである。

【図19】図１９は、第２実施形態に係る電源制御装置が実行するフェイルセーフ制御中における、バックアップ電源の充電残量の状態を示す図である。

【図20】図２０は、第２実施形態におけるメイン電源失陥時処理の一例を示すフローチャートである。

【図21】図２１は、第３実施形態に係る電源制御装置が実行するフェイルセーフ制御中における、バックアップ電源の充電残量の状態を示す図である。

【図22】図２２は、第３実施形態におけるメイン電源失陥時処理の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、添付図面を参照して、制御装置および制御方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。実施形態に係る制御装置は、自動運転機能を備える電気自動車、ハイブリッド自動車、または、内燃機関によって走行するエンジン自動車などに搭載される。

【0011】

［１．第１実施形態］
［１－１．制御システムの構成］
図１は、第１実施形態に係る制御システム１００の構成例を示す説明図である。図１に示すように、第１実施形態に係る制御システム１００は、電源制御装置１と、メイン電源１０と、自動運転制御装置６０と、通知装置７０と、ナビゲーション装置８０とを含む。なお、電源制御装置１は、制御装置の一例である。

【0012】

メイン電源１０は、電源制御装置１がエンジン自動車に搭載される場合、発電機１２と、鉛バッテリ（以下、「ＰｂＢ１１」と記載する）とを含む。なお、メイン電源１０の電池は、ＰｂＢ１１以外の任意の２次電池であってもよい。

【0013】

発電機１２は、例えば、走行する車両の運動エネルギーを電気に変換して発電するオルタネータである。発電機１２は、発電した電力によるＰｂＢ１１および後述するバックアップ電源２０の充電を行う。また、メイン電源１０は、車両に搭載される複数の電気負荷に電力を供給する。

【0014】

メイン電源１０は、電源制御装置１が電気自動車またはハイブリッド自動車に搭載される場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ（図示せず。以下、「ＤＣＤＣ」と記載する）と、ＰｂＢ１１とを含む。この場合、ＤＣＤＣは、発電機１２と、ＰｂＢ１１よりも電圧が高い高圧バッテリ（図示せず）とに接続され、発電機１２および高圧バッテリの電圧を降圧して複数の電気負荷に電力を供給する。高圧バッテリは、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車に搭載される車両駆動用のバッテリである。

【0015】

自動運転制御装置６０は、電源制御装置１と、ナビゲーション装置８０と電気的に接続される。自動運転制御装置６０は、電源制御装置１と、ナビゲーション装置８０との間で情報通信が可能である。

【0016】

自動運転制御装置６０は、図示しないＧＰＳ（Global Positioning System）と、コントローラ６１とを備える。コントローラ６１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などを有するマイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と記載する）や各種の回路を含む。

【0017】

なお、コントローラ６１は、その一部または全部がＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアで構成されてもよい。

【0018】

コントローラ６１は、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されたプログラムを、ＲＡＭを作業領域として使用して実行することにより、車両を自動運転走行制御させる装置である。なお、自動運転制御装置６０は、ＧＰＳの自車位置情報、地図情報、道路交通情報、および、天候情報などをナビゲーション装置８０から取得するように構成されてもよい。なお、自動運転制御装置６０は、地図情報、道路交通情報、および、天候情報の少なくともいずれかを、図示しない外部サーバから取得するように構成されてもよい。

【0019】

第１実施形態では、自動運転制御装置６０のコントローラ６１は、自動運転機能を有する車両に搭載され、メイン電源１０が失陥した場合に、後述するバックアップ電源２０によって退避走行制御を行わせるコントローラの一例である。また、コントローラ６１は、バックアップ電源２０が失陥した場合に、メイン電源１０によって退避走行制御を行わせるコントローラの一例である。なお、メイン電源１０の失陥は、メイン電源１０の給電系統（後述する第１系統ライン１１０）における失陥を含む。また、バックアップ電源２０の失陥は、バックアップ電源２０の給電系統（後述する第２系統ライン１２０）における失陥を含む。

【0020】

通知装置７０は、各種情報を車両の運転者に通知する装置である。通知装置７０は、表示部７１と、スピーカ７２とを含む。表示部７１は、例えば、ディスプレイまたは通知ランプなどを含む。表示部７１は、各種情報を表示によって運転者に通知する。スピーカ７２は、各種情報を音声によって運転者に通知する。なお、かかる音声は、警告音（ブザー）を含んでもよい。

【0021】

ナビゲーション装置８０は、ＧＰＳ、および、地図情報などを記憶する記憶部（いずれも図示せず）などを備える。ナビゲーション装置８０は、現在地からユーザによって入力される目的地までの走行経路を案内する装置である。なお、ナビゲーション装置８０は、図示しない外部サーバから、道路交通情報および天候情報を取得し、取得した情報を目的地までの走行経路に反映させて案内してもよい。

【0022】

電源制御装置１は、車両に搭載される複数の電気負荷への給電制御を行う装置である。電源制御装置１は、自動運転制御装置６０の他に、通知装置７０と、ナビゲーション装置８０と電気的に接続される。電源制御装置１は、通知装置７０と、ナビゲーション装置８０との間で情報通信が可能である。また、電源制御装置１は、メイン電源１０、第１走行負荷１０１、第２走行負荷１０２、第３走行負荷１０３、第１一般負荷１０４、および第２一般負荷１０５と電気的に接続される。

【0023】

第１走行負荷１０１、第２走行負荷１０２、および第３走行負荷１０３は、手動運転および自動運転による車両の走行自体に関係する電気負荷である。第１走行負荷１０１は、例えば、電動ステアリング装置、電動アクセル装置、電動ブレーキ装置などを含む。言い換えると、第１走行負荷１０１は、車両の走行時に必要な電気負荷であり、詳しくは手動運転および自動運転による車両の走行時に最低限必要な電気負荷である。

【0024】

第２走行負荷１０２は、例えば、シフトバイワイヤ装置、および車載カメラなどを含む。言い換えると、第２走行負荷１０２は、車両の走行時に用いられる電気負荷であり、詳しくは手動運転および自動運転による車両の走行時に動作した方が好ましい電気負荷である。上記した第１走行負荷１０１および第２走行負荷１０２は、手動運転中に、運転者のステアリング操作、アクセル操作、およびブレーキ操作などをアシストする。第１走行負荷１０１および第２走行負荷１０２は、自動運転中に、自動運転制御装置６０によって制御されて車両を自動運転走行させる。

【0025】

第３走行負荷１０３は、車速センサなどの各種センサ、およびレーダなどを含む。言い換えると、第３走行負荷１０３は、車両の走行時に必要な電気負荷であり、また、後述する安全度の算出に必要な情報を出力可能な電気負荷である。具体的には、第３走行負荷１０３である車速センサは、車両の速度を検出し、検出した車両の速度を示す情報を電源制御装置１のコントローラ３へ出力する。また、第３走行負荷１０３であるレーダは、車両と車両に後続する他車両（以下「後続車両」と記載する場合がある）との車間距離を検出し、検出した車間距離を示す情報を電源制御装置１のコントローラ３へ出力する。

【0026】

第１一般負荷１０４および第２一般負荷１０５は、手動運転および自動運転による車両の走行自体には関係しない電気負荷である。第１一般負荷１０４および第２一般負荷１０５は、例えば、エアコン、オーディオ、車内照明、ドライブレコーダ、セキュリティ装置、通信装置、および各種センサなどを含む。

【0027】

電源制御装置１は、バックアップ電源２０と、コントローラ３と、第１系統ライン１１０と、第２系統ライン１２０と、系統間ライン１３０と、系統間接続部４１と、電池用スイッチ４２と、第１～第１０スイッチ３０～３９とを備える。

【0028】

バックアップ電源２０は、メイン電源１０による電力供給ができなくなった場合のバックアップ用電源である。バックアップ電源２０は、リチウムイオンバッテリ（以下、「ＬｉＢ２１」と記載する）を備える。なお、バックアップ電源２０の電池は、ＬｉＢ２１以外の任意の２次電池であってもよい。

【0029】

第１系統ライン１１０は、メイン電源１０の電力を複数の電気負荷に供給する電力供給ラインである。つまり、メイン電源１０の給電系統には、メイン電源１０と第１系統ライン１１０とが含まれる。

【0030】

第２系統ライン１２０は、バックアップ電源２０の電力を複数の電気負荷に供給する電力供給ラインである。つまり、バックアップ電源２０の給電系統には、バックアップ電源２０と第２系統ライン１２０とが含まれる。系統間ライン１３０は、第１系統ライン１１０と第２系統ライン１２０とを電気的に接続する接続ラインである。

【0031】

系統間接続部４１は、第１系統ライン１１０と第２系統ライン１２０とを接続および切断可能なスイッチである。なお、系統間接続部４１は、ＤＣＤＣであってもよい。この場合、ＤＣＤＣは、動作することによって第１系統ライン１１０と第２系統ライン１２０とを接続する。ＤＣＤＣは、動作を停止することによって第１系統ライン１１０と第２系統ライン１２０との接続を切断する。電池用スイッチ４２は、バックアップ電源２０と第２系統ライン１２０とを接続および切断可能なスイッチである。

【0032】

第１スイッチ３０は、第１系統ライン１１０と第１走行負荷１０１とを接続および切断可能なスイッチである。第２スイッチ３１は、第１系統ライン１１０と第２走行負荷１０２とを接続および切断可能なスイッチである。第３スイッチ３２は、第１系統ライン１１０と第３走行負荷１０３とを接続および切断可能なスイッチである。第４スイッチ３３は、第１系統ライン１１０と第１一般負荷１０４とを接続および切断可能なスイッチである。第５スイッチ３４は、第１系統ライン１１０と第２一般負荷１０５とを接続および切断可能なスイッチである。

【0033】

第６スイッチ３５は、第２系統ライン１２０と第１走行負荷１０１とを接続および切断可能なスイッチである。第７スイッチ３６は、第２系統ライン１２０と第２走行負荷１０２とを接続および切断可能なスイッチである。第８スイッチ３７は、第２系統ライン１２０と第３走行負荷１０３とを接続および切断可能なスイッチである。第９スイッチ３８は、第２系統ライン１２０と第１一般負荷１０４とを接続および切断可能なスイッチである。第１０スイッチ３９は、第２系統ライン１２０と第２一般負荷１０５とを接続および切断可能なスイッチである。

【0034】

また、電源制御装置１は、第１電圧センサ５１と第２電圧センサ５２とを備える。第１電圧センサ５１は、第１系統ライン１１０に設けられる。第１電圧センサ５１は、第１系統ライン１１０の電圧を検出し、検出結果をコントローラ３に出力する。第２電圧センサ５２は、第２系統ライン１２０に設けられる。第２電圧センサ５２は、第２系統ライン１２０の電圧を検出し、検出結果をコントローラ３に出力する。

【0035】

コントローラ３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを有するマイクロコンピュータや各種の回路を含む。なお、コントローラ３は、その一部または全部がＡＳＩＣやＦＰＧＡ等のハードウェアで構成されてもよい。

【0036】

コントローラ３は、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されたプログラムを、ＲＡＭを作業領域として使用して実行することにより、系統間接続部４１、電池用スイッチ４２、および第１～第１０スイッチ３０～３９の動作を制御する。

【0037】

また、コントローラ３は、バックアップ電源２０から状態監視ライン２３を介して取得するバックアップ電源２０の充電残量を示す情報を取得する。バックアップ電源２０の充電残量を示す情報は、例えば、ＬｉＢ２１のＳＯＣ（State Of Charge）である。

【0038】

ＬｉＢ２１は、ＳＯＣが１００％のときが、充電残量が最大の状態である。ＬｉＢ２１は、ＳＯＣが０％のときが、充電残量がない状態である。コントローラ３は、バックアップ電源２０の充電残量を示す情報として、例えば、ＬｉＢ２１のＳＯＣを取得する。コントローラ３は、ＬｉＢ２１のＳＯＣに基づいて、バックアップ電源２０の充電残量を監視する。

【0039】

コントローラ３は、ＧＰＳの自車位置情報、地図情報、道路交通情報、および、天候情報などをナビゲーション装置８０から取得するように構成されてもよい。なお、上記の地図情報には、例えば車両が走行する道路（以下、「走行路」と記載する場合がある）の形状（直線路、カーブ路、カーブ路の曲率など）を示す情報、走行路の車線数を示す情報、走行路の車線幅を示す情報などの道路の状態を示す道路状態情報が含まれる。なお、地図情報に含まれる情報は、上記に限定されるものではない。また、道路交通情報には、走行路の交通量を示す情報、走行路と対向する対向車線の交通量を示す情報などの自車両周辺の交通情報が含まれるが、これらに限定されるものではない。なお、コントローラ３は、地図情報、道路交通情報、および、天候情報の少なくともいずれかを、図示しない外部サーバまたは車載カメラなどから取得するように構成されてもよい。

【0040】

コントローラ３は、自動運転機能を有する車両に搭載され、メイン電源１０が失陥した場合にバックアップ電源２０の電力を各負荷１０１～１０５に給電させるフェイルセーフ制御（後述）を行う。また、コントローラ６１は、バックアップ電源２０が失陥した場合にメイン電源１０の電力を各負荷１０１～１０５に給電させるフェイルセーフ制御（後述）を行う。

【0041】

［１－２．電源制御装置の動作例］
次に、図２～図５を参照して、第１実施形態に係る電源制御装置１の動作について説明する。図２～図５は、第１実施形態に係る電源制御装置１の動作例を示す説明図である。

【0042】

［１－２－１．通常時動作］
コントローラ３は、車両のイグニッションスイッチ（ＩＧ）がオンにされた状態で、メイン電源１０およびバックアップ電源２０の給電系統が失陥していない通常時の停車中、手動運転中、または自動運転中には、図２に示すように、複数の接続部を制御する。

【0043】

具体的には、コントローラ３は、系統間接続部４１をオンにする。コントローラ３は、電池用スイッチ４２をオフにする。コントローラ３は、第１～第１０スイッチ３０～３９をオンにする。これにより、電源制御装置１は、ＬｉＢ２１の通常時における放電を抑えつつ、メイン電源１０から第１走行負荷１０１、第２走行負荷１０２、第３走行負荷１０３、第１一般負荷１０４、および第２一般負荷１０５に電力を供給できる。

【0044】

［１－２－２．電源制御装置の給電系統の失陥時動作］
制御システム１００では、給電系統が失陥することがある。給電系統の失陥の例としては、メイン電源１０を含む第１系統ライン１１０の地絡、およびバックアップ電源２０を含む第２系統ライン１２０の地絡などがある。

【0045】

電源制御装置１では、通常時動作中に、第１系統ライン１１０の地絡、または第２系統ライン１２０の地絡等が発生した場合、第１系統ライン１１０および第２系統ライン１２０の電圧が正常な電圧よりも低くなる。

【0046】

このため、コントローラ３は、第２電圧センサ５２によって検出される第２系統ライン１２０の電圧（以下、「第２系統電圧Ｖ２」と記載する）が地絡閾値以下になった場合、給電系統に失陥が発生したと仮判定する。そして、図３に示すように、コントローラ３は、系統間接続部４１をオフにするとともに、電池用スイッチ４２をオンにする。なお、コントローラ３は、例えば、第１電圧センサ５１によって検出される第１系統ライン１１０の電圧（以下、「第１系統電圧Ｖ１」と記載する）が地絡閾値以下になった場合、給電系統に失陥が発生したと仮判定してもよい。

【0047】

これにより、第１系統ライン１１０と第２系統ライン１２０との接続が切断される。そして、電源制御装置１は、第１系統ライン１１０が地絡していなければ、メイン電源１０による給電が可能になる。また、電源制御装置１は、第２系統ライン１２０が地絡していなければ、バックアップ電源２０による給電が可能になる。

【0048】

なお、この仮判定はコンパレータを有するハード回路で行ってもよい。その場合、コンパレータは第２系統電圧Ｖ２と地絡閾値とを比較する。コンパレータは、検出電圧が地絡閾値以下になると、仮判定を示す失陥検出信号を出力することによって、系統間接続部４１をオフにし、電池用スイッチ４２をオンにする。

【0049】

コントローラ３は、仮判定後所定時間が経過しても第２系統電圧Ｖ２が地絡閾値以下であり、かつ第１系統電圧Ｖ１が所定時間以内に地絡閾値を超えるまで回復すると第２系統ライン１２０の地絡と本判定する。

【0050】

この場合、コントローラ３は、メイン電源１０の電力を各負荷１０１～１０５に給電させるフェイルセーフ制御を行う。具体的には、図４に示すように、コントローラ３は、系統間接続部４１のオフを継続しつつ電池用スイッチ４２をオフにする。また、コントローラ３は、第６～第１０スイッチ３５～３９をオフにする。そして、コントローラ３は、メイン電源１０から第１系統ライン１１０を介して各負荷１０１～１０５に給電する。

【0051】

コントローラ３は、第２系統ライン１２０が地絡するなどバックアップ電源２０が失陥したと本判定した場合、バックアップ電源２０が失陥したこと、および、メイン電源１０によるフェイルセーフ制御を開始したことを自動運転制御装置６０に通知する。

【0052】

自動運転制御装置６０のコントローラ６１は、電源制御装置１からメイン電源１０によるフェイルセーフ制御を開始したことが通知されると、自動運転による退避走行制御（ＦＯＰ（フェイルオペレーション））を開始する。退避走行とは、車両を安全な場所まで走行させて停止させることである。

【0053】

自動運転制御装置６０のコントローラ６１は、自動運転による退避走行を開始すると、通知装置７０を制御して運転者に手動運転による退避走行の開始を要求する。コントローラ６１は、運転者の手動による運転操作を検出した場合には、自動運転制御を終了する。

【0054】

また、電源制御装置１では、給電系統に失陥が発生したと仮判定した後、第１系統電圧Ｖ１が所定時間以上地絡閾値以下になり、かつ第２系統電圧Ｖ２が所定時間以内に地絡閾値を超えるまで回復することがある。

【0055】

この場合、電源制御装置１のコントローラ３は、メイン電源１０を含む第１系統ライン１１０の地絡と本判定する。コントローラ３は、このようにメイン電源１０が失陥した場合にバックアップ電源２０の電力を負荷に給電させるフェイルセーフ制御を行う。具体的には、図５に示すように、コントローラ３は、系統間接続部４１のオフと電池用スイッチ４２のオンとを継続し、第１～第５スイッチ３０～３４をオフにして、バックアップ電源２０から第２系統ライン１２０を介して各負荷１０１～１０５に給電する。

【0056】

コントローラ３は、第１系統ライン１１０の地絡などでメイン電源１０が失陥したと本判定した場合、メイン電源１０が失陥したこと、および、バックアップ電源２０によるフェイルセーフ制御を開始したことを自動運転制御装置６０に通知する。

【0057】

自動運転制御装置６０のコントローラ６１は、電源制御装置１からバックアップ電源２０によるフェイルセーフ制御を開始したことが通知されると、自動運転による退避走行制御（ＦＯＰ）を開始する。

【0058】

なお、コントローラ３は、仮判定後、第１系統電圧Ｖ１および第２系統電圧Ｖ２が所定時間以内に地絡閾値を超えるまで回復した場合、仮判定の結果を誤りと判定する。つまり、コントローラ３は、給電系統は失陥していないと本判定する。そして、コントローラ３は、電池用スイッチ４２をオフにするとともに、系統間接続部４１をオンにする。これにより、電源制御装置１は、図２に示す通常時動作に復帰する。

【0059】

ところで、バックアップ電源２０によるフェイルセーフ制御では、上記したようにバックアップ電源２０の電力が負荷（第１～第３走行負荷１０１～１０３および第１、第２一般負荷１０４，１０５）に給電される（図５参照）。そして、給電された負荷を用いた退避走行制御が行われる。

【0060】

バックアップ電源２０は、メイン電源１０が失陥してバックアップ電源２０による退避走行制御が行われるときのために、退避走行を完了できるような充電状態とされる。例えば、バックアップ電源２０は、バックアップ電源２０による退避走行制御が行われるときに、退避走行を完了可能な想定時間（例えば２０秒）を確保できるような充電状態とされる。

【0061】

しかしながら、例えば車両の現在地から安全な退避場所までの距離が比較的長いなど、退避走行時における車両の周辺状況によっては、退避走行完了までの実際の走行時間が想定時間より長くなる場合がある。退避走行完了までの走行時間が想定時間より長くなると、バックアップ電源２０の充電残量が想定より減少し、電池劣化につながる下限値まで低下してしまう。なお、下限値は、０より大きい値（例えば２０％）に予め設定される。

【0062】

バックアップ電源２０は、充電残量が下限値以下になると過放電状態となり、バックアップ電源２０の再利用に支障をきたすおそれがある。そのため、バックアップ電源２０の再利用性を考慮すると、退避走行制御中に充電残量が下限値以下になるとバックアップ電源２０からの給電を停止してフェイルセーフ制御および退避走行制御を終了させることが望ましい。ところが、退避走行制御を終了させる際の車両の周辺状況によっては、退避走行制御を終了させると、車両停止時の安全性が低下する場合もある。

【0063】

そこで、電源制御装置１のコントローラ３は、フェイルセーフ制御において、バックアップ電源２０の充電残量（ＳＯＣ）が下限値に低下するまで負荷に給電させる。そして、コントローラ３は、車両の周辺の安全度が予め設定されたレベル以下である場合、バックアップ電源２０の充電残量が下限値以下になっても負荷への給電を継続させる。

【0064】

なお、安全度は、例えば車両がその場所で停止したときの安全性の度合いを示す指標値である。安全度は、例えば、周辺状況の内容に応じた数段階のレベル（例えば「高」「中」「低」）で示される値である。安全度は、車両の速度や走行路の交通量などに基づいて算出されるが、これについては後述する。

【0065】

ここで、上記したコントローラ３による処理について、図６を参照しつつ詳しく説明する。図６は、フェイルセーフ制御中におけるバックアップ電源２０の充電残量（ＳＯＣ）の状態を示す図である。

【0066】

図６に示すように、時刻Ｔ１でメイン電源１０が失陥した場合、コントローラ３はフェイルセーフ制御を開始する。フェイルセーフ制御が開始されると、バックアップ電源２０の電力が各負荷１０１～１０５に給電されるため、バックアップ電源２０のＳＯＣは徐々に低下する。そして、時刻Ｔ２において、バックアップ電源２０のＳＯＣが下限値（例えば２０％）まで低下する。

【0067】

そして、図６に実線で示すように、例えば車両の周辺の安全度が予め設定されたレベルより高い「高」であり、車両停止時の安全性が確保されているような場合、コントローラ３は、フェイルセーフ制御を終了する。すなわち、コントローラ３は、電池用スイッチ４２を遮断するか、あるいはスイッチ３５～３９を遮断することで、バックアップ電源２０から各負荷１０１～１０５への給電を停止する。また、コントローラ３は、フェイルセーフ制御を終了する際、自動運転制御装置６０のコントローラ６１に対して退避走行の終了を指示する退避走行終了指示を出力する。自動運転制御装置６０のコントローラ６１は、退避走行終了指示を受け付けると、退避走行制御を終了する。

【0068】

このように、コントローラ３は、安全度が予め設定されたレベルより高い場合、バックアップ電源２０のＳＯＣが下限値まで低下した時点（時刻Ｔ２）で、フェイルセーフ制御を終了する。これにより、バックアップ電源２０のＳＯＣは下限値を下回るまで低下しないことから、車両停止時の安全性を確保しつつ、バックアップ電源２０が過放電状態となって電池劣化することを抑制することができる。

【0069】

一方、例えば車両の周辺の安全度が予め設定されたレベル以下の「中」あるいは「低」であり、車両停止時の安全性が確保されていない場合、コントローラ３は、バックアップ電源２０の充電残量が下限値以下になってもフェイルセーフ制御を継続させる。言い換えると、図６に破線または二点鎖線で示すように、コントローラ３は、時刻Ｔ２以降もフェイルセーフ制御を継続させる。これにより、退避走行制御も継続される。そして、フェイルセーフ制御および退避走行制御の継続により、車両が移動して例えば退避場所に到達すると、コントローラ３は、フェイルセーフ制御を終了する。また、自動運転制御装置６０のコントローラ６１は、車両が退避場所に到達すると、退避走行制御を終了する。

【0070】

このように、コントローラ３は、車両の周辺の安全度が予め設定されたレベル以下である場合、バックアップ電源２０のＳＯＣが下限値以下になっても負荷への給電を継続させる。これにより、車両停止時の安全性が確保されていない状態では、フェイルセーフ制御および退避走行制御を継続させることができ、例えば車両が退避場所に到達したときなどにフェイルセーフ制御および退避走行制御を安全に終了させることが可能になる。

【0071】

なお、図６に示すように、上記した想定時間（時刻Ｔ１～Ｔｘ）は、フェイルセーフ制御の開始からバックアップ電源２０のＳＯＣが下限値に低下するまでの時間（時刻Ｔ１～Ｔ２）より短く設定される。言い換えると、フェイルセーフ制御の開始からバックアップ電源２０のＳＯＣが下限値に低下するまでの時間（時刻Ｔ１～Ｔ２）は、給電された負荷による退避走行が完了すると予め想定された想定時間（時刻Ｔ１～Ｔｘ）以上に設定される。かかる想定時間は、安全度が予め設定されたレベルより高い状況下（例えば、安全度が「高」の状況下）における退避走行を前提として設定される。

【0072】

これにより、例えば車両の周辺状況が、車両の現在地から安全な退避場所までの距離が比較的長いなどでなければ、バックアップ電源２０のＳＯＣが下限値に低下する前に、フェイルセーフ制御および退避走行制御を終了させることができる。

【0073】

なお、図６に示すバックアップ電源２０のＳＯＣは、車両に表示されるＳＯＣである。この表示上のＳＯＣは、バックアップ電源２０の実際のＳＯＣより低くなるように設定される。従って、図６に示すように、表示上のＳＯＣが０％になっても、実際のＳＯＣは０％より高いため、フェイルセーフ制御は継続して行われる。

【0074】

本実施形態に係るコントローラ３は、バックアップ電源２０のＳＯＣが下限値以下になっても負荷への給電を継続させる場合、複数の負荷のうち給電する負荷を制限する。言い換えると、コントローラ３は、バックアップ電源２０のＳＯＣが下限値以下になっても負荷への給電を継続させる場合、複数の負荷のうち一部の負荷に給電させる。

【0075】

具体的には、図６に破線で示すように、コントローラ３は、例えば車両の周辺の安全度が「中」であり、バックアップ電源２０のＳＯＣが下限値以下で、かつ、表示上のＳＯＣが０％になった場合（時刻Ｔ３）、複数の負荷のうち給電する負荷を制限する。詳しくは、コントローラ３は、車両の走行時に最低限必要な第１走行負荷１０１、安全度の算出に必要な情報を出力可能な第３走行負荷１０３へ給電させる。一方、コントローラ３は、その他の第２走行負荷１０２、第１一般負荷１０４および第２一般負荷１０５へ給電を停止する。

【0076】

このように、コントローラ３は、給電する負荷を制限することで、バックアップ電源２０のＳＯＣの低下を抑制することができ、結果としてフェイルセーフ制御および退避走行制御を継続できる時間を延ばすことが可能になる。

【0077】

また、コントローラ３は、給電する負荷を制限することをユーザに通知する。具体的には、コントローラ３は、通知装置７０（図５参照）を制御して、給電する負荷を制限することをユーザに通知する。より具体的には、コントローラ３は、給電する負荷を制限する旨を通知装置７０の表示部７１に表示させる、あるいは、給電する負荷を制限する旨の音声をスピーカ７２から出力させることで、ユーザに通知する。

【0078】

これにより、コントローラ３は、給電する負荷が制限されることをユーザに対して認識させることができる。そのため、コントローラ３は、給電する負荷が制限されることに対するユーザの不安を緩和させることができる。

【0079】

但し、車両の周辺の安全度が「中」より低い「低」である場合、給電する負荷を制限するよりも、給電する負荷を制限せずに（あるいは制限する負荷の数を減らして）退避走行が精度良く行われる方がよい。

【0080】

そこで、本実施形態に係るコントローラ３は、安全度が低くなるにつれて、制限される負荷の数を減少させる。具体的には、図６に二点鎖線で示すように、コントローラ３は、例えば車両の周辺の安全度が「低」であり、バックアップ電源２０のＳＯＣが下限値以下で、かつ、表示上のＳＯＣが０％になった場合（時刻Ｔ３）、全ての負荷へ給電させる。なお、上記では、コントローラ３は、全ての負荷へ給電させるようにしたが、これに限られず、例えば第１～第３走行負荷１０１～１０３へ給電させる一方、第１、第２一般負荷１０４，１０５へ給電を停止するようにしてもよい。

【0081】

これにより、給電する負荷が制限されない（あるいは制限する負荷の数が減る）ため、例えば給電される負荷を用いた退避走行の精度を向上させることができる。

【0082】

［１－３．安全度テーブル］
次に、車両の周辺の安全度の算出について説明する。電源制御装置１のコントローラ３は、上記した安全度を算出するために、安全度テーブルを記憶する。ここで、図７～図１４を参照して第１実施形態に係る安全度テーブルについて説明する。図７～図１４は、第１実施形態に係る安全度テーブルの一例を示す説明図である。

【0083】

コントローラ３は、安全度を算出するための情報として、車両の速度、走行路の交通量、車両と後続車両との車間距離、走行路の形状、走行路の車線数、走行路の車線幅、走行路の天候、走行路と対向する対向車線の交通量などの情報を用いる。すなわち、コントローラ３は、車両の速度、走行路の交通量、車両と後続車両との車間距離、走行路の形状、走行路の車線数、走行路の車線幅、走行路の天候、走行路と対向する対向車線の交通量などの情報に応じて安全度を算出する。

【0084】

図７に示す安全度テーブルは、車両の速度（以下「車速」と記載する場合がある）を示す情報と、安全度とが対応付けられたテーブルである。図７に示すように、例えば車速が１０ｋｍ／ｈ未満であり、低速であることを示す「低」である場合、車両は比較的安全に停止できることから、安全度は「２」に設定される。なお、安全度は、値が大きくなるにつれて、車両停止時の安全性がより確保されていることを示している。

【0085】

また、例えば車速が１０ｋｍ／ｈ以上でかつ２０ｋｍ／ｈ未満であり、中速であることを示す「中」である場合、安全度は、車速が「低」のときより低い「１」に設定される。また、例えば車速が２０ｋｍ／ｈ以上であり、高速であることを示す「高」である場合、安全度は、車速が「中」のときより低い「０」に設定される。

【0086】

このように、安全度は、車速が高くなるにつれて低くなる。これにより、コントローラ３は、車両が停止した場合の安全度を、車速に応じて精度良く算出することができる。

【0087】

図８に示す安全度テーブルは、走行路の交通量を示す情報と、安全度とが対応付けられたテーブルである。図８に示すように、例えば走行路の交通量が比較的少ないことを示す「少」である場合、車両は比較的安全に停止できることから、安全度は「２」に設定される。また、例えば走行路の交通量が中程度であることを示す「中」である場合、安全度は、交通量が「少」のときより低い「１」に設定される。また、例えば走行路の交通量が比較的多いことを示す「多」である場合、安全度は、交通量が「中」のときより低い「０」に設定される。

【0088】

このように、安全度は、車両が走行する道路（走行路）の交通量が多くなるにつれて低くなる。これにより、コントローラ３は、車両が停止した場合の安全度を、走行路の交通量に応じて精度良く算出することができる。

【0089】

図９に示す安全度テーブルは、車両と後続車両との車間距離を示す情報と、安全度とが対応付けられたテーブルである。図９に示すように、例えば車間距離が１００ｍ以上であり比較的長いことを示す「長」である場合、車両は後続車両に影響を与えることなく比較的安全に停止できることから、安全度は「２」に設定される。また、例えば車間距離が４０ｍ以上かつ１００ｍ未満であり中程度であることを示す「中」である場合、安全度は、車間距離が「長」のときより低い「１」に設定される。また、例えば車間距離が４０ｍ未満であり比較短いことを示す「短」である場合、安全度は、車間距離が「中」のときより低い「０」に設定される。

【0090】

このように、安全度は、車両と車両に後続する他車両（後続車両）との車間距離が短くなるにつれて低くなる。これにより、コントローラ３は、車両が停止した場合の安全度を、後続車両との車間距離に応じて精度良く算出することができる。

【0091】

図１０に示す安全度テーブルは、走行路の形状を示す情報と、安全度とが対応付けられたテーブルである。図１０に示すように、例えば走行路の形状が「直線路」である場合、車両は後続車両から見え易い位置で比較的安全に停止できることから、安全度は「２」に設定される。また、例えば走行路の形状が「カーブ路」であり、そのカーブ路の曲率が比較的小さい場合、安全度は、走行路の形状が「直線路」のときより低い「１」に設定される。また、例えば走行路の形状が「カーブ路」であり、そのカーブ路の曲率が比較的大きい場合、安全度は、走行路の形状が「カーブ路」で曲率が小さいときより低い「０」に設定される。

【0092】

このように、安全度は、車両が走行する道路（走行路）がカーブ路である場合に低くなる。詳しくは、安全度は、カーブ路の曲率が大きくなるにつれて低くなる。これにより、コントローラ３は、車両が停止した場合の安全度を、走行路の形状に応じて精度良く算出することができる。

【0093】

図１１に示す安全度テーブルは、走行路の車線数を示す情報と、安全度とが対応付けられたテーブルである。図１１に示すように、例えば走行路の車線数が「３以上」である場合、車両は３以上の車線のうち端の車線に比較的安全に停止できることから、安全度は「２」に設定される。また、例えば走行路の車線数が「２」である場合、安全度は、車線数が「３以上」のときより低い「１」に設定される。また、例えば走行路の車線数が「１」である場合、安全度は、車線数が「２」のときより低い「０」に設定される。

【0094】

このように、安全度は、車両が走行する道路（走行路）の車線数が少なくなるにつれて低くなる。これにより、コントローラ３は、車両が停止した場合の安全度を、走行路の車線数に応じて精度良く算出することができる。

【0095】

図１２に示す安全度テーブルは、走行路の車線幅を示す情報と、安全度とが対応付けられたテーブルである。図１２に示すように、例えば走行路の車線幅が比較的大きいことを示す「大」である場合、車両は車線の端の位置に比較的安全に停止できることから、安全度は「２」に設定される。また、例えば走行路の車線幅が中程度であることを示す「中」である場合、安全度は、走行路の車線幅が「大」のときより低い「１」に設定される。また、例えば走行路の車線幅が比較的小さいことを示す「小」である場合、安全度は、走行路の車線幅が「中」のときより低い「０」に設定される。

【0096】

このように、安全度は、車両が走行する道路（走行路）の車線幅が少なくなるにつれて低くなる。これにより、コントローラ３は、車両が停止した場合の安全度を、走行路の車線幅に応じて精度良く算出することができる。

【0097】

図１３に示す安全度テーブルは、走行路の天候を示す情報と、安全度とが対応付けられたテーブルである。図１３に示すように、例えば走行路の天候が「良好」である場合、車両は比較的安全に停止できることから、安全度は「１」に設定される。また、例えば走行路の天候が暴風雨等で「不良」である場合、安全度は、天候が「良好」のときより低い「０」に設定される。

【0098】

このように、安全度は、車両が走行する道路（走行路）における天候が不良である場合に低くなる。これにより、コントローラ３は、車両が停止した場合の安全度を、走行路における天候に応じて精度良く算出することができる。

【0099】

図１４に示す安全度テーブルは、走行路と対向する対向車線の交通量を示す情報と、安全度とが対応付けられたテーブルである。この図１４に示す安全度テーブルは、車両が走行する走行路が１車線であり、かつ、走行路と対向する対向車線が存在する場合（すなわち、走行路が片側１車線である場合）に参照されて、安全度の算出が行われる。具体的には、例えば車両が片側１車線で停止した場合、後続車両は、停止した車両を追い抜く際に対向車線付近あるいは対向車線の一部を走行することがあるため、車両停止時の安全性に影響を及ぼす可能性がある。そこで、本実施形態では、走行路が片側１車線である場合、図１４に示す安全度テーブルを参照して安全度の算出が行われるようにした。

【0100】

図１４に示すように、例えば対向車線の交通量が比較的少ないことを示す「少」である場合、後続車両は停止した車両を追い抜き易く車両は比較的安全に停止できることから、安全度は「２」に設定される。また、例えば対向車線の交通量が中程度であることを示す「中」である場合、安全度は、交通量が「少」のときより低い「１」に設定される。また、例えば対向車線の交通量が比較的多いことを示す「多」である場合、安全度は、交通量が「中」のときより低い「０」に設定される。

【0101】

このように、安全度は、車両が走行する道路（走行路）が１車線であり、かつ、走行路と対向する対向車線が存在する場合、対向車線の交通量が多くなるにつれて低くなる。これにより、コントローラ３は、車両が停止した場合の安全度を、対向車線の交通量に応じて精度良く算出することができる。

【0102】

なお、図７～図１４に示す安全度テーブルでは、安全度の数値、安全度を判別するための閾値などを具体的に示したが、これはあくまでも例示であって限定されるものではなく、任意の値に設定可能である。また、各安全度テーブルにおいて安全度を段階的に示したが、その段階の数についても、図示の数に限られず、任意に設定可能である。

【0103】

コントローラ３は、上記した安全度テーブルを参照して、安全度を算出する。一例として、車速が「低」、走行路の交通量が「少」、車間距離が「長」、走行路の形状が「直線路」、車線数が「３」、車線幅が「大」、天候が「良好」、対向車線の交通量が「少」である場合、コントローラ３は、これらの条件に対応する安全度を加算する。具体的にコントローラ３は、車速条件、交通量条件、車間距離条件、走行路の形状条件、車線数条件、車線幅条件、対向車線の交通量条件の安全度はそれぞれ「２」であり、天候条件の安全度は「１」であるため、最終的な安全度を「１５」と算出する。

【0104】

他の例として、車速が「高」、走行路の交通量が「多」、車間距離が「短」、走行路の形状が「カーブ路（曲率大）」、車線数が「１」、車線幅が「小」、天候が「不良」、対向車線の交通量が「多」である場合を挙げる。かかる場合、コントローラ３は、車速条件、交通量条件、車間距離条件、走行路の形状条件、車線数条件、車線幅条件、天候条件、対向車線の交通量条件の安全度はそれぞれ「０」であるため、最終的な安全度を「０」と算出する。

【0105】

そして、コントローラ３は、算出した安全度に基づいて安全度のレベルを判定する。例えば、コントローラ３は、算出した安全度が９以上で比較的高い場合、安全度のレベルは、車両が比較的安全に停止できることを示す「高」であると判定する。また、コントローラ３は、算出した安全度が３以上で８以下の場合、安全度のレベルは、安全度が９以上のときより低い「中」であると判定する。また、コントローラ３は、算出した安全度が２以下の場合、安全度のレベルは、安全度が３以上で８以下のときより低い「低」であると判定する。なお、上記では、安全度のレベルを判定する閾値を具体的な数値で示したが、これはあくまでも例示であって限定されるものではなく、任意の値に設定可能である。

【0106】

なお、上記では、安全度が、車両の速度、走行路の交通量、後続車両との車間距離、走行路の形状、車線数、車線幅、天候、対向車線の交通量などの情報に応じて算出されるようにしたが、これに限定されるものではない。すなわち、安全度は、車両の速度、走行路の交通量、後続車両との車間距離、走行路の形状、車線数、車線幅、天候、対向車線の交通量などの情報の少なくともいずれかを用いて算出されてもよいし、他の評価項目の情報を加えてもよい。

【0107】

［１－４．電源制御装置のコントローラが実行する処理］
次に、図１５～図１７を参照して、第１実施形態に係る電源制御装置１のコントローラ３が実行する処理について説明する。図１５～図１７は、第１実施形態に係る電源制御装置１のコントローラ３が実行する処理の一例を示すフローチャートである。

【0108】

コントローラ３は、車両が起動されると、系統間接続部４１をオンにし、電池用スイッチ４２をオフにした後、図１５に示す処理を実行する。図１５に示すように、コントローラ３は、電源失陥が発生したか否かを仮判定する（ステップＳ１０１）。言い換えると、コントローラ３は、給電系統に失陥が発生したか否かを仮判定する。

【0109】

コントローラ３は、第２系統電圧Ｖ２が地絡閾値以下になった場合、給電系統に失陥が発生したと仮判定する。コントローラ３は、第２系統電圧Ｖ２が地絡閾値を超えている場合、給電系統は失陥していないと判定する。

【0110】

コントローラ３は、電源失陥が発生していないと判定した場合（ステップＳ１０１，Ｎｏ）、処理を終了してステップＳ１０１から再度処理を開始する。コントローラ３は、電源失陥が発生したと仮判定した場合（ステップＳ１０１，Ｙｅｓ）、系統間接続部４１をオフにし、かつ電池用スイッチ４２をオンにする（ステップＳ１０２）。

【0111】

その後、コントローラ３は、電源失陥の本判定を行う（ステップＳ１０３）。具体的には、コントローラ３は、仮判定後、第１系統電圧Ｖ１が所定時間以上地絡閾値以下であり、かつ第２系統電圧Ｖ２が所定時間以内に地絡閾値を超える場合、メイン電源１０の失陥と本判定する。

【0112】

コントローラ３は、仮判定後、第２系統電圧Ｖ２が所定時間以上地絡閾値以下であり、かつ第１系統電圧Ｖ１が所定時間以内に地絡閾値を超える場合、バックアップ電源２０の失陥と本判定する。

【0113】

また、コントローラ３は、仮判定後、第１系統電圧Ｖ１および第２系統電圧Ｖ２が所定時間以内に地絡閾値を超える場合、仮判定の結果を誤りと判定する。つまり、コントローラ３は、電源失陥が発生していないと本判定する。

【0114】

コントローラ３は、本判定の結果がメイン電源１０の失陥であったか否かを判定する（ステップＳ１０４）。コントローラ３は、本判定の結果がメイン電源１０の失陥であった場合（ステップＳ１０４，Ｙｅｓ）、第１～第５スイッチ３０～３４をオフにする（ステップＳ１０５）。そして、コントローラ３は、処理をステップＳ１０８へ移す。これにより、バックアップ電源２０の電力が第６～第１０スイッチ３５～３９を介して各負荷１０１～１０５に供給され、バックアップ電源２０を用いたフェイルセーフ制御および退避走行制御（ＦＯＰ）が行われる。

【0115】

コントローラ３は、本判定の結果がメイン電源１０の失陥でなかった場合（ステップＳ１０４，Ｎｏ）、本判定の結果がバックアップ電源２０の失陥であったか否かを判定する（ステップＳ１０６）。

【0116】

コントローラ３は、本判定の結果がバックアップ電源２０の失陥であった場合（ステップＳ１０６，Ｙｅｓ）、電池用スイッチ４２をオフにし、第６～第１０スイッチ３５～３９をオフにして（ステップＳ１０７）、処理をステップＳ１０８へ移す。これにより、メイン電源１０の電力が第１～第５スイッチ３０～３４を介して各負荷１０１～１０５に供給され、メイン電源１０を用いたフェイルセーフ制御および退避走行制御（ＦＯＰ）が行われる。

【0117】

ステップＳ１０８において、コントローラ３は、失陥した電源の給電系統を自動運転制御装置６０に通知して処理を終了する。例えば、コントローラ３は、メイン電源１０が失陥したと本判定した場合、メイン電源１０を含む第１系統ライン１１０が地絡したこと、および、バックアップ電源２０によるフェイルセーフ制御を開始したことを自動運転制御装置６０に通知する。

【0118】

また、コントローラ３は、バックアップ電源２０が失陥したと本判定した場合、例えば、バックアップ電源２０を含む第２系統ライン１２０が地絡したこと、および、メイン電源１０によるフェイルセーフ制御を開始したことを自動運転制御装置６０に通知する。

【0119】

また、コントローラ３は、本判定の結果がメイン電源１０の失陥でも、バックアップ電源２０の失陥でもなかった場合（ステップＳ１０６，Ｎｏ）、電池用スイッチ４２をオフにし、系統間接続部４１をオンにする（ステップＳ１０９）。つまり、コントローラ３は、電源失陥していないと本判定した場合、電池用スイッチ４２をオフにし、系統間接続部４１をオンにする。これにより、電池用スイッチ４２および系統間接続部４１は、もとの通常状態に戻る。そして、コントローラ３は、処理を終了してステップＳ１０１から再度処理を開始する。

【0120】

［１－４－１．電源制御装置のコントローラが実行するメイン電源失陥時処理］
次に、電源制御装置１のコントローラ３が実行するメイン電源失陥時処理について説明する。図１６および図１７は、メイン電源失陥時処理の一例を示すフローチャートである。

【0121】

電源制御装置１のコントローラ３は、図１５に示す電源失陥の判定処理と並行して、図１６等に示すメイン電源失陥時処理を実行する。例えば、図１６に示すように、コントローラ３は、メイン電源１０の失陥であるか否かを判定する（ステップＳ２０１）。

【0122】

コントローラ３は、メイン電源１０の失陥でないと判定した場合（ステップＳ２０１，Ｎｏ）、すなわちバックアップ電源２０が失陥している場合、あるいは、電源失陥が発生していない場合、処理を終了してステップＳ２０１から再度処理を開始する。

【0123】

コントローラ３は、メイン電源１０が失陥したと判定した場合（ステップＳ２０１，Ｙｅｓ）、メイン電源１０失陥時の処理を実行する（ステップＳ２０２）。図１７は、ステップＳ２０２におけるメイン電源１０失陥時の処理の一例を示している。

【0124】

図１７に示すように、コントローラ３はまず、後述する処理でバックアップ電源２０のＳＯＣと比較する対象となる閾値ＴＨを、電池劣化につながる下限値である「２０％」に設定する（ステップＳ３０１）。

【0125】

次いで、コントローラ３は、車両の周辺の安全度を算出する（ステップＳ３０２）。詳しくは、コントローラ３は、車両の速度、走行路の交通量、後続車両との車間距離、走行路の形状、車線数、車線幅、天候、対向車線の交通量などの情報に応じて安全度を算出する。

【0126】

そして、コントローラ３は、算出した安全度から安全度のレベルが「高」、「中」、「低」のいずれであるかを判定する。例えば、コントローラ３は、算出した安全度が９以上で比較的高い場合、安全度のレベルは、車両が比較的安全に停止できることを示す「高」であると判定する。また、コントローラ３は、算出した安全度が３以上で８以下の場合、安全度のレベルは「中」であると判定する。コントローラ３は、算出した安全度が２以下の場合、安全度のレベルは「低」であると判定する。

【0127】

まず、安全度のレベルが「高」である場合について説明する。コントローラ３は、ステップＳ３０３の処理において安全度のレベルが「高」であると判定した場合、現在のバックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨ以下であるか否かを判定する（ステップＳ３０４）。ここでの閾値ＴＨは、ステップＳ３０１で設定した２０％であることから、ステップＳ３０４の処理において、コントローラ３は、バックアップ電源２０のＳＯＣが２０％以下であるか否かを判定することとなる。

【0128】

コントローラ３は、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨ以下でないと判定した場合（ステップＳ３０４，Ｎｏ）、ステップＳ３０２に戻り、ステップＳ３０２以降の処理を再度実行する。なお、ステップＳ３０４におけるバックアップ電源２０のＳＯＣは、表示上のＳＯＣであるが、これに限定されるものではない。

【0129】

コントローラ３は、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨ（ここでは２０％）以下であると判定した場合（ステップＳ３０４，Ｙｅｓ）、安全度のレベルが「高」であるか否かを判定する（ステップＳ３０５）。ここでの安全度のレベルは「高」である。そのため、コントローラ３は、安全度のレベルが「高」であると判定し（ステップＳ３０５，Ｙｅｓ）、フェイルセーフ制御を終了し、退避走行終了指示を自動運転制御装置６０のコントローラ６１に出力する（ステップＳ３０６）。具体的には、コントローラ３は、フェイルセーフ制御を終了することで、バックアップ電源２０の電力の各負荷１０１～１０５への給電を停止する。また、コントローラ３は、退避走行終了指示を自動運転制御装置６０に出力することで、自動運転制御装置６０のコントローラ６１は退避走行制御を終了する。

【0130】

このように、コントローラ３は、安全度のレベルが「高」である場合、バックアップ電源２０のＳＯＣが下限値（２０％）まで低下した時点で、フェイルセーフ制御を終了する。これにより、バックアップ電源２０のＳＯＣは下限値を下回るまで低下しないことから、バックアップ電源２０が過放電状態となって電池劣化することを抑制することができる。また、安全度のレベルが「高」であるため、退避走行制御が終了する際に、車両は、安全性が確保された位置で停止することができる。

【0131】

次に、安全度のレベルが「中」である場合について説明する。コントローラ３は、ステップＳ３０３の処理において安全度のレベルが「中」であると判定した場合、閾値ＴＨを、給電する負荷を制限する際の基準となる値（ここでは０％）に設定する（ステップＳ３０７）。

【0132】

次いで、コントローラ３は、現在のバックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨ（０％）以下であるか否かを判定する（ステップＳ３０８）。なお、ステップＳ３０８におけるバックアップ電源２０のＳＯＣは、表示上のＳＯＣであるが、これに限定されるものではない。

【0133】

コントローラ３は、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨ（０％）以下でないと判定した場合（ステップＳ３０８，Ｎｏ）、ステップＳ３０４の処理において、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨ（０％）以下であるか否かを判定する。コントローラ３は、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨ（０％）以下でないと判定した場合（ステップＳ３０４，Ｎｏ）、ステップＳ３０２に戻り、ステップＳ３０２以降の処理を再度実行する。

【0134】

すなわち、安全度のレベルが「中」である場合、閾値ＴＨは下限値（２０％）から、下限値より低い０％に設定されるため、バックアップ電源２０のＳＯＣが下限値（２０％）以下になっても負荷への給電は継続される。これにより、車両停止時の安全性が確保されていない状態では、フェイルセーフ制御および退避走行制御を継続させることができ、例えば車両が退避場所に到達したときなどにフェイルセーフ制御および退避走行制御を安全に終了させることが可能になる。

【0135】

一方、コントローラ３は、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨ（０％）以下であると判定した場合（ステップＳ３０８，Ｙｅｓ）、複数の負荷のうち給電する負荷を制限する（ステップＳ３０９）。このように、コントローラ３は、給電する負荷を制限することで、バックアップ電源２０のＳＯＣの低下を抑制することができ、結果としてフェイルセーフ制御および退避走行制御を継続できる時間を延ばすことが可能になる。

【0136】

次いで、コントローラ３は、給電する負荷を制限することをユーザに通知する（ステップＳ３１０）。具体的には、コントローラ３は、給電する負荷を制限する旨を通知装置７０の表示部７１に表示させることで、ユーザに通知する。また、コントローラ３は、表示部７１の表示に代えて、あるいは加えて給電する負荷を制限する旨の音声をスピーカ７２から出力させて、ユーザに通知してもよい。これにより、コントローラ３は、給電する負荷が制限されることをユーザに対して認識させることができ、給電する負荷が制限されることに対するユーザの不安を緩和させることができる。

【0137】

続いて、コントローラ３は、ステップＳ３０４において、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨ（０％）以下であると判定した場合、ステップＳ３０５において、安全度のレベルが「高」であるか否かを判定する。ここでは、安全度のレベルが「中」であるため、コントローラ３は、安全度のレベルが「高」ではないと判定し（ステップＳ３０５，Ｎｏ）、そのまま処理を終了する。

【0138】

したがって、コントローラ３は、安全度のレベルが「中」である場合、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨ（０％）以上の間は、ステップＳ３０９を実行しないため、負荷を制限せずにバックアップ電源２０の電力を各負荷１０１～１０５に供給する。また、コントローラ３は、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨ（０％）以下になると、ステップＳ３０９の処理により負荷を制限してバックアップ電源２０の電力供給を継続する。

【0139】

次に、安全度のレベルが「低」である場合について説明する。コントローラ３は、ステップＳ３０３の処理において安全度のレベルが「低」であると判定した場合、閾値ＴＨを、下限値（２０％）より低い値（ここでは０％）に設定する（ステップＳ３１１）。

【0140】

次いで、コントローラ３は、ステップＳ３０４の処理において、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨ（０％）以下であるか否かを判定する。コントローラ３は、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨ（０％）以下でないと判定した場合（ステップＳ３０４，Ｎｏ）、ステップＳ３０２に戻り、ステップＳ３０２以降の処理を再度実行する。

【0141】

すなわち、安全度のレベルが「低」である場合、閾値ＴＨは下限値（２０％）から、下限値より低い０％に設定されるため、バックアップ電源２０のＳＯＣが下限値（２０％）以下になっても負荷への給電は継続される。これにより、車両停止時の安全性が確保されていない状態では、フェイルセーフ制御および退避走行制御を継続させることができ、例えば車両が退避場所に到達したときなどにフェイルセーフ制御および退避走行制御を安全に終了させることが可能になる。

【0142】

コントローラ３は、ステップＳ３０４において、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨ（０％）以下であると判定した場合、ステップＳ３０５において、安全度のレベルが「高」であるか否かを判定する。ここでは、安全度のレベルが「低」であるため、コントローラ３は、安全度のレベルが「高」ではないと判定し（ステップＳ３０５，Ｎｏ）、そのまま処理を終了する。

【0143】

したがって、コントローラ３は、安全度のレベルが「低」である場合、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨ（０％）以上である間、負荷を制限せずにバックアップ電源２０から各負荷１０１～１０５に電力供給を継続する。また、コントローラ３は、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨ（０％）以下になっても、負荷を制限せずにバックアップ電源２０から各負荷１０１～１０５に電力供給を継続する。

【0144】

［１－５．自動運転装置のコントローラが実行する処理］
次に、図１８を参照して、第１実施形態に係る自動運転制御装置６０のコントローラ６１が実行する処理について説明する。図１８は、第１実施形態に係る自動運転制御装置６０のコントローラ６１が実行する処理の一例を示すフローチャートである。なお、図１８は、第１実施形態に係る自動運転制御装置６０のコントローラ６１が実行する退避走行処理を示している。

【0145】

コントローラ６１は、電源制御装置１から電源が失陥してフェイルセーフ制御が開始されたことが通知されると、自動運転による退避走行制御を開始させる（ステップＳ４０１）。

【0146】

次いで、コントローラ６１は、地図情報とＧＰＳとを使用して、車両が安全な場所に停止したか否かを判定する（ステップＳ４０２）。コントローラ６１は、車両が安全な場所に停止していないと判定した場合（ステップＳ４０２，Ｎｏ）、電源制御装置１からの通知に基づいて、メイン電源１０の失陥か否かを判定する（ステップＳ４０３）。

【0147】

コントローラ６１は、メイン電源１０の失陥ではないと判定した場合（ステップＳ４０３，Ｎｏ）、すなわちバックアップ電源２０の失陥である場合、ステップＳ４０２に戻って、ステップＳ４０２以降の処理を再度実行する。詳しくは、バックアップ電源２０の失陥である場合、第１系統ライン１１０において、発電機１２によって発電された電力などが各負荷１０１～１０５に給電され、退避走行は継続される。

【0148】

一方、コントローラ６１は、メイン電源１０の失陥であると判定した場合（ステップＳ４０３，Ｙｅｓ）、電源制御装置１のコントローラ３から退避走行終了指示が出力されたか否かを判定する（ステップＳ４０４）。

【0149】

コントローラ６１は、退避走行終了指示が出力されていないと判定した場合（ステップＳ４０４，Ｎｏ）、ステップＳ４０２に戻って、ステップＳ４０２以降の処理を再度実行する。

【0150】

一方、コントローラ６１は、退避走行終了指示が出力されていると判定した場合（ステップＳ４０４，Ｙｅｓ）、退避走行制御を終了する（ステップＳ４０５）、言い換えると、車両を停止させる。この退避走行終了指示は、上記したように、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨ（２０％）以下で、安全度のレベルが「高」である場合に、電源制御装置１から出力される。そのため、ステップＳ４０５における退避走行制御の終了により、車両は、安全性が確保された位置で停止することができる。

【0151】

また、コントローラ６１は、車両が安全な場所に停止したと判定した場合（ステップＳ４０２，Ｙｅｓ）、ステップＳ４０５の処理において退避走行制御を終了する。

【0152】

上述してきたように、第１実施形態に係る電源制御装置（制御装置の一例）１は、自動運転機能を有する車両に搭載され、メイン電源１０が失陥した場合にバックアップ電源２０の電力を負荷に給電させるフェイルセーフ制御を行うコントローラ３を備える。コントローラ３は、フェイルセーフ制御において、バックアップ電源２０の充電残量（ＳＯＣ）が０より大きい値に設定された下限値に低下するまで負荷に給電させる。また、コントローラ３は、車両の周辺の安全度が予め設定されたレベル以下（例えば安全度のレベルが「中」あるいは「低」である場合、バックアップ電源２０の充電残量が下限値以下になっても負荷への給電を継続させる。これにより、バックアップ電源２０の電池劣化を抑制しつつ、フェイルセーフ制御および退避走行制御を安全に終了させることができる。

【0153】

［２．変形例］
次に、変形例に係る電源制御装置１について説明する。上記した第１実施形態では、安全度が、車両の速度、走行路の交通量、後続車両との車間距離、走行路の形状、車線数、車線幅、天候、対向車線の交通量などの各情報に応じて算出されるようにした。

【0154】

変形例に係る電源制御装置１では、これらの各情報のうち一部の情報に応じて安全度を算出する。なお、安全度の算出に用いられる情報の数は、１つであってもよいし、複数であってもよい。安全度の算出に用いられる情報は、例えば車両停止時の安全性に影響を与え易いと推定される情報とされるが、これに限定されるものではない。

【0155】

一例として、電源制御装置１のコントローラ３は、車両と後続車両との車間距離を示す情報のみに応じて安全度を算出する。具体的には、コントローラ３は、車間距離を示す情報に応じて、図９に示す安全度テーブルを参照し、安全度を算出する。そして、コントローラ３は、算出した安全度が２（すなわち車間距離が「長」）の場合、車両は後続車両に影響を与えることなく比較的安全に停止できることから、安全度のレベルは、車両が比較的安全に停止できることを示す「高」であると判定する。また、コントローラ３は、算出した安全度が１（すなわち車間距離が「中」）の場合、安全度のレベルは「中」であると判定する。コントローラ３は、算出した安全度が０（すなわち車間距離が「短」）の場合、安全度のレベルは「低」であると判定する。

【0156】

このように、コントローラ３は、１つの情報（ここでは後続車両との車間距離を示す情報）のみであっても、安全度を算出することができる。また、安全度の算出に用いられる情報が１つであるため、コントローラ３において、安全度算出による処理負荷の増加を抑制することができる。

【0157】

なお、上記では、安全度の算出に用いられる１つの情報が、後続車両との車間距離を示す情報である例を示したが、これに限られず、走行路の形状、走行路の交通量などその他の情報であってもよい。

【0158】

他の例として、電源制御装置１のコントローラ３は、車両と後続車両との車間距離を示す情報、および、走行路の形状を示す情報の２つの情報に応じて安全度を算出する。具体的には、コントローラ３は、車間距離を示す情報に応じて、図９に示す安全度テーブルを参照し、安全度を算出する。コントローラ３は、走行路の形状を示す情報に応じて、図１０に示す安全度テーブルを参照し、安全度を算出する。

【0159】

そして、コントローラ３は、車間距離に応じて算出した安全度、および、走行路の形状に応じて算出された安全度において、最小値が２の場合、車両は比較的安全に停止できることから、安全度のレベルは「高」であると判定する。また、コントローラ３は、車間距離に応じて算出した安全度、および、走行路の形状に応じて算出された安全度において、最小値が１の場合、安全度のレベルは「中」であると判定する。コントローラ３は、車間距離に応じて算出した安全度、および、走行路の形状に応じて算出された安全度において、最小値が０の場合、安全度のレベルは「低」であると判定する。

【0160】

このように、コントローラ３は、２つの情報（ここでは後続車両との車間距離を示す情報、および、走行路の形状を示す情報）を組み合わせても、安全度を算出することができる。また、安全度の算出に用いられる情報が２つであるため、コントローラ３において、安全度算出による処理負荷の増加を抑制することができる。

【0161】

なお、上記では、安全度の算出に用いられる２つの情報が、後続車両との車間距離を示す情報、および、走行路の形状を示す情報である例を示したが、これに限られず、走行路の交通量、車線数などその他の情報であってもよい。

【0162】

［３．第２実施形態］
次に、第２実施形態に係る電源制御装置１について図１９を参照して説明する。図１９は、第２実施形態に係る電源制御装置１が実行するフェイルセーフ制御中における、バックアップ電源２０の充電残量（ＳＯＣ）の状態を示す図である。なお、以下においては、第１実施形態と共通の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。

【0163】

図１９に示すように、例えば安全度が予め設定されたレベル以下の「中」であり、車両停止時の安全性が確保されていない場合、コントローラ３は、バックアップ電源２０のＳＯＣが下限値（２０％）以下になってもフェイルセーフ制御を継続させる。言い換えると、図１９に破線で示すように、コントローラ３は、時刻Ｔ２以降もフェイルセーフ制御を継続させる。これにより、退避走行制御も継続される。

【0164】

その後、バックアップ電源２０のＳＯＣが、下限値より低い値（ここでは１０％）以下にまで低下した場合（時刻Ｔ２ａ）、フェイルセーフ制御を終了する。すなわち、コントローラ３は、バックアップ電源２０の電力の負荷への給電を停止する。また、コントローラ３は、フェイルセーフ制御を終了する際、自動運転制御装置６０のコントローラ６１に対して退避走行終了指示を出力する。コントローラ６１は、退避走行終了指示を受け付けると、退避走行制御を終了する。

【0165】

このように、コントローラ３は、例えば安全度が予め設定されたレベル以下の「中」である場合、バックアップ電源２０のＳＯＣが下限値より低い値（１０％）まで低下した時点（時刻Ｔ２ａ）で、フェイルセーフ制御を終了する。これにより、バックアップ電源２０の電池劣化を可能な限り抑制しつつ、フェイルセーフ制御および退避走行制御を継続させることが可能になる。

【0166】

なお、第２実施形態に係るコントローラ３は、安全度のレベルが「中」で、バックアップ電源２０のＳＯＣが下限値（２０％）以下になった場合、給電する負荷を制限しないようにするが、これに限定されるものではない。すなわち、コントローラ３は、安全度のレベルが「中」で、バックアップ電源２０のＳＯＣが下限値（２０％）以下になった場合、給電する負荷を制限してもよい。

【0167】

次に、第２実施形態に係る電源制御装置１のコントローラ３が実行するメイン電源失陥時処理について図２０を参照して説明する。図２０は、第２実施形態におけるメイン電源失陥時処理の一例を示すフローチャートである。

【0168】

図２０に示すように、コントローラ３は、ステップＳ３０３の処理において安全度のレベルが「中」であると判定した場合、閾値ＴＨを、下限値より低い値（ここでは１０％）に設定する（ステップＳ３０７ａ）。

【0169】

次いで、コントローラ３は、ステップＳ３０４の処理において、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨ（１０％）以下であるか否かを判定する。コントローラ３は、ステップＳ３０４において、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨ（１０％）以下でないと判定した場合、ステップＳ３０２に戻り、ステップＳ３０２以降の処理を再度実行する。

【0170】

すなわち、安全度のレベルが「中」である場合、閾値ＴＨは下限値（２０％）から、下限値より低い１０％に設定されるため、バックアップ電源２０のＳＯＣが下限値（２０％）以下になっても負荷への給電は継続される。これにより、車両停止時の安全性が確保されていない状態では、フェイルセーフ制御および退避走行制御を継続させることができ、例えば車両が退避場所に到達したときなどにフェイルセーフ制御および退避走行制御を安全に終了させることが可能になる。

【0171】

コントローラ３は、ステップＳ３０４において、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨ（１０％）以下であると判定した場合、安全度のレベルが「高」または「中」であるか否かを判定する（ステップＳ３０５ａ）。ここでの安全度のレベルは「中」であるため、コントローラ３は、安全度のレベルが「中」であると判定する（ステップＳ３０５ａ，Ｙｅｓ）。そして、コントローラ３は、ステップＳ３０６において、フェイルセーフ制御を終了し、退避走行終了指示を自動運転制御装置６０のコントローラ６１に出力する。具体的には、コントローラ３は、フェイルセーフ制御を終了することで、バックアップ電源２０の電力の負荷への給電を停止する。また、コントローラ３は、退避走行終了指示を自動運転制御装置６０に出力することで、自動運転制御装置６０のコントローラ６１は退避走行制御を終了する。

【0172】

これにより、バックアップ電源２０のＳＯＣは、下限値以下となるが、閾値ＴＨ（１０％）までしか低下しないため、バックアップ電源２０の電池劣化を可能な限り抑制することができる。

【0173】

また、安全度のレベルが「低」であるような場合、コントローラ３は、安全度のレベルが「高」または「中」ではないと判定し（ステップＳ３０５ａ，Ｎｏ）、そのまま処理を終了する。

【0174】

［４．第３実施形態］
次に、第３実施形態に係る電源制御装置１について図２１を参照して説明する。図２１は、第３実施形態に係る電源制御装置１が実行するフェイルセーフ制御中における、バックアップ電源２０の充電残量（ＳＯＣ）の状態を示す図である。

【0175】

図２１に示すように、第３実施形態に係るコントローラ３は、バックアップ電源２０のＳＯＣがある程度低下した段階で、安全度の算出を開始する。具体的には、第３実施形態では、上記した下限値（２０％）より高い閾値ＴＨｘが設定される。図２１では、閾値ＴＨｘは３０％に設定されるが、これは例示であって限定されるものではく、任意の値に設定可能である。

【0176】

そして、第３実施形態に係るコントローラ３は、フェイルセーフ制御において、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨｘ（ここでは３０％）以下の場合に安全度を算出する。

【0177】

これにより、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨｘ（３０％）以下になるまで、安全度の算出は行われない。そのため、第３の実施形態にあっては、コントローラ３において安全度を算出する処理負荷を、安全度を常時算出するような場合に比べて軽減させることができる。

【0178】

次に、第３実施形態に係る電源制御装置１のコントローラ３が実行するメイン電源失陥時処理について図２２を参照して説明する。図２２は、第２実施形態におけるメイン電源失陥時処理の一例を示すフローチャートである。

【0179】

図２２に示すように、コントローラ３は、まず現在のバックアップ電源２０のＳＯＣが、下限値（２０％）より高いに設定された閾値ＴＨｘ（ここでは３０％）以下であるか否かを判定する（ステップＳ３０１ａ）。

【0180】

コントローラ３は、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨｘ（３０％）以下でないと判定した場合（ステップＳ３０１ａ，Ｎｏ）、例えばステップＳ３０２の安全度の算出処理などをスキップする。

【0181】

一方、コントローラ３は、バックアップ電源２０のＳＯＣが閾値ＴＨｘ（３０％）以下であると判定した場合（ステップＳ３０１ａ，Ｙｅｓ）、ステップＳ３０１以降の処理に進み、例えばステップＳ３０２において安全度を算出する。

【0182】

また、上記した各実施形態では、車両の速度、走行路の交通量、後続車両との車間距離、走行路の形状、車線数、車線幅、天候、対向車線の交通量などの各情報に応じて安全度算出するようにした。かかる算出処理において、各情報のうち、車両停止時の安全性に影響を与える度合いの高い情報に対して重み付けを行うように構成してもよい。例えば、後続車両との車間距離が他の情報に比べて、車両停止時の安全性に影響を与える度合いの高い場合、後続車両との車間距離を示す情報を重み付けして、安全度を算出する処理が行われてもよい。

【0183】

［５．付記］
付記として、本発明の特徴を以下の通り示す。
（１）
自動運転機能を有する車両に搭載され、メイン電源が失陥した場合にバックアップ電源の電力を負荷に給電させるフェイルセーフ制御を行うコントローラを備えた制御装置であって、
前記コントローラは、
前記フェイルセーフ制御において、前記バックアップ電源の充電残量が０より大きい値に設定された下限値に低下するまで前記負荷に給電させるとともに、前記車両の周辺の安全度が予め設定されたレベル以下である場合、前記バックアップ電源の充電残量が前記下限値以下になっても前記負荷への給電を継続させる、
制御装置。
（２）
前記フェイルセーフ制御の開始から前記バックアップ電源の充電残量が前記下限値に低下するまでの時間は、前記安全度が前記レベルより高い状況下において、給電された前記負荷による退避走行が完了すると予め想定された想定時間以上に設定される、
（１）に記載の制御装置。
（３）
前記負荷は複数あり、
前記コントローラは、
前記バックアップ電源の充電残量が前記下限値以下になっても前記負荷への給電を継続させる場合、複数の前記負荷のうち給電する前記負荷を制限する、
（１）または（２）に記載の制御装置。
（４）
前記コントローラは、
前記安全度が低くなるにつれて、制限される前記負荷の数を減少させる、
（３）に記載の制御装置。
（５）
前記コントローラは、
給電する前記負荷を制限することを通知する、
（３）または（４）に記載の制御装置。
（６）
前記安全度は、
前記車両の速度が高くなるにつれて低くなる、
（１）から（５）のいずれか一つに記載の制御装置。
（７）
前記安全度は、
前記車両が走行する道路の交通量が多くなるにつれて低くなる、
（１）から（６）のいずれか一つに記載の制御装置。
（８）
前記安全度は、
前記車両と前記車両に後続する他車両との車間距離が短くなるにつれて低くなる、
（１）から（７）のいずれか一つに記載の制御装置。
（９）
前記安全度は、
前記車両が走行する道路がカーブ路である場合に低くなる、
（１）から（８）のいずれか一つに記載の制御装置。
（１０）
前記安全度は、
前記車両が走行する道路の車線数が少なくなるにつれて低くなる、
（１）から（９）のいずれか一つに記載の制御装置。
（１１）
前記安全度は、
前記車両が走行する道路の車線幅が狭くなるにつれて低くなる、
（１）から（１０）のいずれか一つに記載の制御装置。
（１２）
前記安全度は、
前記車両が走行する道路における天候が不良である場合に低くなる、
（１）から（１１）のいずれか一つに記載の制御装置。
（１３）
前記安全度は、
前記車両が走行する道路の車線数が１車線であり、かつ、当該道路と対向する対向車線が存在する場合、前記対向車線の交通量が多くなるにつれて低くなる、
（１）から（１２）のいずれか一つに記載の制御装置。
（１４）
前記コントローラは、
前記フェイルセーフ制御において、前記バックアップ電源の充電残量が前記下限値より高い閾値以下の場合に前記安全度を算出する、
（１）から（１３）のいずれか一つに記載の制御装置。
（１５）
自動運転機能を有する車両に搭載され、メイン電源が失陥した場合にバックアップ電源の電力を負荷に給電させるフェイルセーフ制御を行わせる制御装置のコントローラが実行する制御方法であって、
前記フェイルセーフ制御において、前記バックアップ電源の充電残量が０より大きい値に設定された下限値に低下するまで前記負荷に給電させるとともに、前記車両の周辺の安全度が予め設定されたレベル以下である場合、前記バックアップ電源の充電残量が前記下限値以下になっても前記負荷への給電を継続させる、
制御方法。

【0184】

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

【符号の説明】

【0185】

１ 電源制御装置
３ コントローラ
１０ メイン電源
１２ 発電機
２０ バックアップ電源
６０ 自動運転制御装置
７０ 通知装置
１０１ 第１走行負荷
１０２ 第２走行負荷
１０３ 第３走行負荷
１０４ 第１一般負荷
１０５ 第２一般負荷

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】