特開 2025-6916 車両

(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】P2025006916

(43)【公開日】2025-01-17

(54)【発明の名称】車両

(51)【国際特許分類】

   B60W 50/023 20120101AFI20250109BHJP

   B60W 60/00 20200101ALI20250109BHJP

【ＦＩ】

B60W50/023

B60W60/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023107967

(22)【出願日】2023-06-30

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小栗 春紀

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 郁真

(72)【発明者】

【氏名】井出 裕人

(72)【発明者】

【氏名】遠山 直拾

【テーマコード（参考）】

3D241

【Ｆターム（参考）】

3D241BA64

3D241CC08

3D241CC17

3D241CE04

3D241CE05

3D241DB01Z

3D241DB05Z

(57)【要約】

【課題】車両の動作モードを管理するコンピュータが自動モード中に何らかの事情によって停止した場合に、コンピュータの再起動後に車両が自動モードでの動作を継続する。
【解決手段】車両が、ＶＰ（車両プラットフォーム）とＡＤＫ（自動運転キット）とを備える。ＶＰは第１制御装置を備える。ＡＤＫは第２制御装置を備える。ＶＰが備えるＶＣＩＢ（車両制御インターフェースボックス）は、第１制御装置および第２制御装置の両方と通信可能に構成される第１コンピュータを含む。第１コンピュータは、自動モードおよび手動モードを含む選択肢から選ばれた動作モードを検出するとともに、検出された動作モードを示す動作モード情報を記録する。第１制御装置は、ＶＣＩＢによって検出された動作モードに従って車両を制御する。第１コンピュータは、再起動時に、停止直前に記録した動作モード情報に基づいて、選ばれた動作モードを検出する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両プラットフォームと、自動運転のための指令を前記車両プラットフォームへ送信する自動運転キットとを備える車両であって、
前記車両プラットフォームは、第１制御装置を含むベース車両を備え、
前記自動運転キットは、自動運転制御に関する指令を決定する第２制御装置を備え、
前記車両プラットフォームは、前記第１制御装置および前記第２制御装置の両方と通信可能に構成される第１コンピュータを含む車両制御インターフェースボックスをさらに備え、
前記第１コンピュータは、前記車両プラットフォームが前記自動運転キットのコントロール下にある自動モードと、当該車両がドライバのコントロール下にある手動モードとを含む選択肢から選ばれた動作モードを検出するとともに、検出された前記動作モードを示す動作モード情報を記録し、
前記第１制御装置は、前記車両制御インターフェースボックスによって検出された前記動作モードに従って前記車両を制御するように構成され、
前記第１コンピュータは、再起動時に、停止直前に記録した前記動作モード情報に基づいて、前記選ばれた動作モードを検出する、車両。

【請求項2】

前記車両は、制御システムの作動／停止を切り替えるためのユーザ操作を受け付ける起動スイッチをさらに備え、
前記車両制御インターフェースボックスは、前記第１コンピュータと通信する第２コンピュータをさらに備え、
前記第１コンピュータは、前記起動スイッチの状態を検出するとともに、検出された前記動作モードが前記自動モードであり、かつ、検出された前記起動スイッチの状態が作動を示す場合に履歴情報を記録し、
前記第１コンピュータの停止直前に前記履歴情報が記録されている場合には、前記第１コンピュータの再起動後に前記第１コンピュータと前記第２コンピュータとの間の通信が停止される、請求項１に記載の車両。

【請求項3】

前記第２コンピュータは、前記第１制御装置および前記第２制御装置の両方と通信可能に構成され、
前記第１コンピュータは、前記第１コンピュータと前記第２コンピュータとのいずれか一方を、インターフェースコンピュータとして選ぶように構成され、
前記インターフェースコンピュータは、前記選ばれた動作モードを検出して前記第１制御装置へ出力し、
前記第１コンピュータと前記第２コンピュータとの間の通信が停止されている間は、前記第１コンピュータが前記第２コンピュータを前記インターフェースコンピュータとして選び、
前記第１コンピュータと前記第２コンピュータとの間の通信が停止された後、前記第１コンピュータが正常な状態で起動した場合には、前記第１コンピュータが、当該通信の停止を解除するとともに、当該第１コンピュータを前記インターフェースコンピュータとして選ぶ、請求項２に記載の車両。

【請求項4】

前記第１制御装置は、前記ベース車両に関する車両情報を前記車両制御インターフェースボックスへ送信するように構成され、
前記第２制御装置と前記車両制御インターフェースボックスとの間の通信には、ＡＰＩ（Application Program Interface）で定義されたＡＰＩ信号が使用され、
前記ＡＰＩ信号は、前記ベース車両に対する指令を示すＡＰＩコマンドと、前記ベース車両の状態を示すＡＰＩステータスとを含み、
前記インターフェースコンピュータは、前記第２制御装置からの前記ＡＰＩコマンドを前記第１制御装置が実行可能な信号に変換して、変換後の前記信号を前記第１制御装置へ送信するように構成され、
前記インターフェースコンピュータは、前記第１制御装置からの前記車両情報を用いて前記ＡＰＩステータスを取得し、取得された前記ＡＰＩステータスを前記第２制御装置へ送信するように構成される、請求項３に記載の車両。

【請求項5】

前記第１コンピュータは、前記動作モード情報をバックアップＲＡＭ（Random Access Memory）に記録するように構成される、請求項１～４のいずれか一項に記載の車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、自動運転可能な車両に関する。

【背景技術】

【0002】

特開２０１９－１７７８０７号公報（特許文献１）には、ルーフトップに自動運転キットが取り付けられた車両が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－１７７８０７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

自動運転可能な車両として、自動モードと手動モードとの両方で動作可能な車両が提案されている。例えば、手動モードで動作中（手動運転中）の車両において、ユーザが必要に応じて自動モード（自動運転）に切り替えられるようにすることが考えられる。こうした車両は、初期状態では手動モードで動作し、ユーザが自動モードに切り替えると、自動モードでの動作を開始する。そのため、車両が自動モードで動作しているときに車両の動作モードを管理するコンピュータが何らかの事情（例えば、コンピュータの内部異常または電源異常）によって一時的に停止すると、コンピュータの再起動によって車両の動作モードが手動モードに戻ってしまい、車両が自動モードでの動作を継続できなくなるという課題が生じ得る。

【0005】

本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、車両が自動モードで動作しているときに車両の動作モードを管理するコンピュータが何らかの事情によって一時的に停止した場合に、コンピュータの再起動後に車両が自動モードでの動作を継続できるようにすることである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一形態に係る車両は、車両プラットフォームと、自動運転のための指令を車両プラットフォームへ送信する自動運転キットとを備える。車両プラットフォームは、第１制御装置を含むベース車両を備える。自動運転キットは、自動運転制御に関する指令を決定する第２制御装置を備える。車両プラットフォームは、第１コンピュータを含む車両制御インターフェースボックスをさらに備える。第１コンピュータは、第１制御装置および第２制御装置の両方と通信可能に構成される。第１コンピュータは、車両プラットフォームが自動運転キットのコントロール下にある自動モードと、当該車両がドライバのコントロール下にある手動モードとを含む選択肢から選ばれた動作モードを検出するとともに、検出された動作モードを示す動作モード情報を記録するように構成される。第１制御装置は、車両制御インターフェースボックスによって検出された動作モードに従って車両を制御するように構成される。第１コンピュータは、再起動時に、停止直前に記録した動作モード情報に基づいて、選ばれた動作モードを検出するように構成される。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、車両が自動モードで動作しているときに車両の動作モードを管理するコンピュータが何らかの事情によって一時的に停止した場合に、コンピュータの再起動後に車両が自動モードでの動作を継続できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本開示の実施の形態に係る車両の概略構成を示す図である。

【図2】図１に示した車両制御インターフェースボックスの構成および機能について説明するための図である。

【図3】本開示の実施の形態に係る動作モードの管理方法を示すフローチャートである。

【図4】本開示の実施の形態に係る車両の第１動作例を示すタイムチャートである。

【図5】本開示の実施の形態に係る車両の第２動作例を示すタイムチャートである。

【図6】本開示の実施の形態に係る車両の第３動作例を示すタイムチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

【0010】

図１は、本開示の実施の形態に係る車両の概略構成を示す図である。図１を参照して、車両１は、ＶＰ（車両プラットフォーム）１００と、ＡＤＫ（自動運転キット）２００とを備える。ＶＰ１００は、ＶＣＩＢ（車両制御インターフェースボックス）１１０と、ベース車両１２０とを含む。ベース車両１２０にＶＣＩＢ１１０を追加することによって、ＡＤＫ２００が着脱可能なＶＰ１００が形成される。そして、ＶＰ１００に対してＡＤＫ２００を取り付けることによって車両１が完成する。ベース車両１２０は、例えば市販されるｘＥＶ（電動車）である。この実施の形態では、ベース車両１２０としてＢＥＶ（電気自動車）を採用する。ただしこれに限られず、ベース車両１２０は、ＢＥＶ以外のｘＥＶであってもよい。この実施の形態では、ベース車両１２０のルーフトップにＡＤＫ２００が取り付けられる。ただし、ＡＤＫ２００の取り付け位置は適宜変更可能である。

【0011】

ＡＤＫ２００は、自動運転に係る各種処理を実行する自動運転システム（以下、「ＡＤＳ」と表記する）２１０を含む。ＡＤＳ２１０は、コンピュータアセンブリ（以下、「ＡＤＳＣＯＭ」と表記する）２１１と、認識用センサ２１２と、姿勢用センサ２１３と、センサクリーナ２１６と、ＨＭＩ（Human Machine Interface）２１８とを含む。

【0012】

ＡＤＳＣＯＭ２１１は、コンピュータモジュール（以下、「ＡＤＣ」と表記する）２１１Ａ，２１１Ｂを含む。ＡＤＣ２１１Ａ，２１１Ｂの各々は、プロセッサと、後述するＡＰＩを利用した自動運転ソフトウェアを記憶する記憶装置とを備え、プロセッサによって自動運転ソフトウェアを実行可能に構成される。認識用センサ２１２は、車両１の外部環境を示す情報（以下、「環境情報」とも称する）を取得するセンサを含む。認識用センサ２１２は、カメラ、ミリ波レーダ、およびライダーの少なくとも１つを含んでもよい。姿勢用センサ２１３は、車両１の姿勢に関する情報（以下、「姿勢情報」とも称する）を取得する。姿勢用センサ２１３は、車両１の加速度、角速度、および位置を検出する各種センサを含んでもよい。ＨＭＩ２１８は入力装置および報知装置を含む。

【0013】

ベース車両１２０は、ブレーキシステム１２１と、ステアリングシステム１２２と、パワートレーンシステム１２３と、アクティブセーフティシステム１２５と、ボディシステム１２６とを備える。この実施の形態では、各システムが電子制御装置（以下、「ＥＣＵ」とも称する）を備える。

【0014】

ＶＣＩＢ１１０は、通信バスを介して、ベース車両１２０およびＡＤＫ２００の両方と通信するように構成される。これらの物理通信はＣＡＮ（Controller Area Network）を利用した通信であってもよい。車両１においては、車両１の挙動（走る・止まる・曲がる）に関する制御系が冗長性を有する。ＡＤＣ２１１Ａ、２１１Ｂはそれぞれメイン制御系、サブ制御系に指示を与える。ＶＣＩＢ１１０は、メイン制御系の制御部（以下、「第１ＶＣＩＢ」と表記する）１１１Ａと、サブ制御系の制御部（以下、「第２ＶＣＩＢ」と表記する）１１１Ｂとを含む。詳細は後述するが、この実施の形態では、各制御部がコンピュータを備える。

【0015】

ブレーキシステム１２１は、制動機構と、ドライバからのブレーキ操作を受け付ける操作部と、ブレーキ制御部１２１Ａ，１２１Ｂとを含む。ステアリングシステム１２２は、操舵機構と、ドライバからのステアリング操作を受け付ける操作部と、ステアリング制御部１２２Ａ，１２２Ｂとを含む。パワートレーンシステム１２３は、シフト装置と、車両駆動装置と、ＥＰＢ装置と、Ｐ－Ｌｏｃｋ装置と、ＥＰＢ制御部１２３Ａと、Ｐ－Ｌｏｃｋ制御部１２３Ｂと、推進制御部１２３Ｃとを含む。「ＥＰＢ」は電動パーキングブレーキ、「Ｐ－Ｌｏｃｋ」はパーキングロックを意味する。シフト装置は、シフトレンジを決定し、決定されたシフトレンジに応じてベース車両１２０の推進方向および変速モードを切り替える。シフト装置は、変速機構に加えて、ドライバからのシフト操作を受け付ける操作部をさらに備える。車両駆動装置は、シフトレンジが示す推進方向に推進力を付与する。車両駆動装置は、駆動バッテリと、駆動バッテリから電力の供給を受ける走行用モータとを備える。車両駆動装置は、車両１を加速するためにドライバによって操作されるアクセルペダルをさらに備える。Ｐ－Ｌｏｃｋ装置は、パーキングロック機構およびアクチュエータに加えて、ドライバからの駐車操作を受け付ける操作部をさらに備える。

【0016】

図２は、ＶＣＩＢ１１０の構成および機能について説明するための図である。図２を参照して、第１ＶＣＩＢ１１１Ａは、制御用のマイクロコンピュータ（制御マイコン）１１と、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路：Application Specific Integrated Circuit）１２とを備える。

【0017】

制御マイコン１１は、プロセッサ１１ａと記憶装置１１ｂとを含む。制御マイコン１１は、バッテリ２０から電力の供給を受ける。バッテリ２０は、前述した車両駆動装置に含まれる駆動バッテリであってもよいし、駆動バッテリ以外の車載バッテリ（例えば、補機バッテリ）であってもよい。制御マイコン１１とバッテリ２０との間にＤＣ／ＤＣコンバータが設けられてもよい。記憶装置１１ｂは、例えばバックアップＲＡＭ（Random Access Memory）である。バックアップＲＡＭは、一般に、「スタンバイＲＡＭ」または「Retention RAM」とも称される。バックアップＲＡＭは、バックアップ電源から電力の供給を受ける。バックアップＲＡＭは、バックアップ電源によってＳＲＡＭ（Static RAM）に不揮発性が付与されたＮＶＳＲＡＭ（Non-Volatile SRAM）であってもよい。バックアップ電源は、バッテリ２０であってもよいし、バッテリ２０以外の車載バッテリであってもよい。バックアップ電源の瞬断時に記憶装置１１ｂに電力を供給するコンデンサが設けられてもよい。

【0018】

ＡＳＩＣ１２は、ＷＤＣ（ウォッチドックタイマ回路）を含む。ＷＤＣは、制御マイコン１１から入力される定周期クロック信号を検知し、制御マイコン１１の正常動作を監視するように構成される。タイマー周期内にクロック信号がＡＳＩＣ１２に入力されない場合には、ＡＳＩＣ１２（ＷＤＣ）は、制御マイコン１１が異常動作していると判断し、リセット信号を制御マイコン１１へ出力する。リセット信号を受信した制御マイコン１１は、電源オフ状態になり、リセット後に再起動する（マイコンリセット）。制御マイコン１１とＡＳＩＣ１２とは、相互にＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）通信を行う。ＳＰＩ通信は、クロックに同期させてデータの通信を行う同期式シリアル通信である。制御マイコン１１は、ＳＰＩ通信により、ＴＴＦ（タイムトゥフェイル）信号をＡＳＩＣ１２へ送信する。ＡＳＩＣ１２は、ＳＰＩ通信により、カウンタリセット情報を制御マイコン１１へ送信する。

【0019】

第２ＶＣＩＢ１１１Ｂも、制御マイコン１１に準ずる制御用のマイクロコンピュータ（制御マイコン）２１を備える。制御マイコン２１はプロセッサおよび記憶装置を含む。制御マイコン２１も、制御マイコン１１と同様、例えばバッテリ２０から電力の供給を受ける。制御マイコン１１と制御マイコン２１とは相互にＣＡＮ通信を行う。また、制御マイコン１１および２１の各々は、ベース車両１２０およびＡＤＫ２００の両方とＣＡＮ通信可能に構成される。この実施の形態では、ベース車両１２０が備える各種制御装置が、単独でまたは協働して、本開示に係る「第１制御装置」として機能する。ＡＤＣ２１１Ａ，２１１Ｂの各々が、本開示に係る「第２制御装置」として機能する。また、制御マイコン１１、２１が、それぞれ本開示に係る「第１コンピュータ」、「第２コンピュータ」の一例に相当する。

【0020】

この実施の形態では、ＡＤＫ２００とＶＣＩＢ１１０との間の通信に、ＡＰＩ（Application Program Interface）で定義された信号（ＡＰＩ信号）が使用される。ＡＤＫ２００は、ＡＰＩで定義された各種信号を処理するように構成される。ＡＤＫ２００は、ＡＰＩに従って各種コマンドをＶＣＩＢ１１０へ出力する。以下では、ＡＤＫ２００からＶＣＩＢ１１０へ出力される上記各種コマンドの各々を、「ＡＰＩコマンド」とも称する。ＡＰＩコマンドは自動運転制御に関する指令を含む。ＡＤＫ２００（ＡＤＣ２１１Ａ，２１１Ｂ）は、ＡＰＩコマンドの値を決定する。また、ＡＤＫ２００は、ベース車両１２０の状態を示す各種信号を上記ＡＰＩに従ってＶＣＩＢ１１０から受信する。以下では、ＡＤＫ２００がＶＣＩＢ１１０から受信する上記各種信号の各々を、「ＡＰＩステータス」とも称する。ＡＰＩコマンドおよびＡＰＩステータスはどちらもＡＰＩ信号に相当する。

【0021】

この実施の形態では、ＡＤＫ２００が、以下に説明するＡＰＩコマンドを使用する。

【0022】

車両モードコマンドは、自動モードまたは手動モードへの遷移を要求するＡＰＩコマンドである。ＡＤＫ２００は、車両モードコマンドを用いて車両１の動作モード（車両モード）を選択できる。推進方向コマンドは、シフトレンジ（Ｒ／Ｄ）の切替えを要求するＡＰＩコマンドである。加速コマンドは、車両の加速度を指示するＡＰＩコマンドである。加速コマンドは、後述する推進方向ステータスが示す方向に対する加速度（＋）および減速度（－）を要求する。不動化コマンドは、不動化の適用または解除を要求するＡＰＩコマンドである。不動化の適用は、ＥＰＢをＯＮ状態（作動状態）にし、シフトレンジをＰ（パーキング）にすることを意味する。

【0023】

以上、車両１において使用される一部のＡＰＩコマンドについて説明した。ＶＣＩＢ１１０はＡＤＫ２００から各種ＡＰＩコマンドを受信する。ＶＣＩＢ１１０は、ＡＤＫ２００からＡＰＩコマンドを受信すると、そのＡＰＩコマンドを、ベース車両１２０の制御装置が実行可能な信号の形式に変換する。以下、ベース車両１２０の制御装置が実行可能な信号の形式に変換されたＡＰＩコマンドを、「内部指令」とも称する。ＶＣＩＢ１１０は、ＡＤＫ２００からＡＰＩコマンドを受信すると、そのＡＰＩコマンドに対応する内部指令をベース車両１２０へ出力する。

【0024】

次に、ＡＰＩステータスについて説明する。ＡＤＫ２００は、例えば以下に説明するＡＰＩステータスを用いてベース車両１２０の状態を把握する。

【0025】

車両モードステータスは、車両モード状態を示すＡＰＩステータスである。車両１の動作モード（車両モード）は、手動モードと自動モードとスタンバイモードとを含む。手動モードは、車両がドライバ（人間）のコントロール下にある動作モードである。自動モードは、車両プラットフォーム（ベース車両を含む）が自動運転キットのコントロール下にある動作モードである。スタンバイモードは、車両の移動が禁止された動作モードである。ドライバは、車載ＨＭＩを通じて所望の動作モードを選択できる。ベース車両１２０は、車両１の状況とドライバの選択とを考慮して動作モードを選択する。車両モードステータスは、現在の動作モードが手動モード、自動モード、スタンバイモードである場合に、それぞれ対応する値「０」、「１」、「２」を出力する。

【0026】

推進方向ステータスは、現在のシフトレンジを示すＡＰＩステータスである。進行方向ステータスは、車両の進行方向を示すＡＰＩステータスである。進行方向ステータスは、車両の前進時には値「０」、車両の後退時には値「１」、全ての車輪（４輪）が所定時間継続して速度「０」を示す場合には値「２（Standstill）」を出力する。車速ステータスは、車両の縦方向の速度を示すＡＰＩステータスである。車速ステータスは車速の絶対値を出力する。不動化ステータスは、不動化の状態を示すＡＰＩステータスである。

【0027】

以上、車両１において使用される一部のＡＰＩステータスについて説明した。ＶＣＩＢ１１０は、ベース車両１２０から各種のセンサ検出値および状態判別結果を受信し、ベース車両１２０の状態を示す各種ＡＰＩステータスをＡＤＫ２００へ出力する。ＶＣＩＢ１１０は、ベース車両１２０の状態を示す値が設定されたＡＰＩステータスを取得し、得られたＡＰＩステータスをＡＤＫ２００へ出力する。

【0028】

車両１は、ＶＰ１００の制御システム（制御マイコン１１および２１、ならびにベース車両１２０の各種ＥＣＵを含む）の作動／停止を切り替えるためのユーザ操作を受け付ける起動スイッチ３０をさらに備える。一般に、車両の起動スイッチは「パワースイッチ」または「イグニッションスイッチ」などと称される。ユーザが起動スイッチ３０を操作することによってＶＰ１００の制御システムのオン（作動）／オフ（停止）が切り替わる。また、制御システムがシャットダウンした場合には、起動スイッチ３０はオフ状態になる。この実施の形態では、起動スイッチ３０の状態（作動／停止）に応じて、図示しないイグニッションリレー（ＩＧＲ）のオン（閉）／オフ（開）が切り替わる。制御マイコン１１は、起動スイッチ３０の状態（ＩＧＲの状態）と、自らの作動状態とを検出可能に構成される。以下では、制御マイコン１１の作動状態を示す情報を「内部ＩＧＲ」と称する。制御マイコン１１は内部ＩＧＲを逐次取得する。制御マイコン１１が電源オン状態であるときには、内部ＩＧＲはオン（作動状態）を示す。制御マイコン１１がシャットダウン処理中の状態または電源オフ状態であるときには、内部ＩＧＲはオフ（停止状態）を示す。起動スイッチ３０のオン操作により、制御マイコン１１は起動して電源オン状態になる。起動スイッチ３０のオフ操作により、制御マイコン１１はシャットダウン処理を開始し、シャットダウン処理が完了すると、制御マイコン１１は電源オフ状態になる。

【0029】

この実施の形態では、ＶＣＩＢ１１０に含まれるインターフェースコンピュータ（以下、「ＩＦＣＯＭ」と表記する）が、複数種の動作モード（例えば、手動モード、自動モード、およびスタンバイモード）を含む選択肢から選ばれた動作モードを検出してベース車両１２０へ出力する。制御マイコン１１が、制御マイコン１１と制御マイコン２１とのいずれか一方をＩＦＣＯＭとして選ぶ。ＩＦＣＯＭは、ＡＤＫ２００からのＡＰＩコマンドを内部指令に変換し、得られた内部指令を、上記動作モードとともにベース車両１２０へ出力する。ＩＦＣＯＭは、ベース車両１２０からの車両情報を用いてＡＰＩステータスを取得し、得られたＡＰＩステータスをＡＤＫ２００へ出力する。動作モードは、例えば、ユーザとベース車両１２０とＡＤＫ２００とのいずれかによって選択される。また、車両外部のサーバが必要に応じて車両１の動作モードを切り替えてもよい。ベース車両１２０の制御装置は、ＩＦＣＯＭによって検出された動作モードに従って車両１を制御する。

【0030】

制御マイコン１１は、選ばれた動作モードと、起動スイッチ３０の状態（作動／停止）とを周期的に検出する。そして、制御マイコン１１は、動作モードが検出されるたびに、検出された動作モードを示す動作モード情報を記憶装置１１ｂに記録する。制御マイコン１１が再起動された場合には、制御マイコン１１は、停止直前に記録した動作モード情報に基づいて、選ばれた動作モードを検出する。また、検出された起動スイッチ３０の状態が作動を示すこと（第１要件）と、検出された動作モードが自動モードであること（第２要件）との両方を満たす場合には、制御マイコン１１は所定の情報（履歴情報）を記憶装置１１ｂに記録し、第１要件と第２要件との少なくとも一方を満たさない場合には、制御マイコン１１は記憶装置１１ｂ内の履歴情報を消去する。履歴情報はポーリングによって記録されてもよい。以下では、記憶装置１１ｂが履歴情報を記憶する状態を「履歴ＯＮ」、記憶装置１１ｂが履歴情報を記憶していない状態を「履歴ＯＦＦ」と称する。制御マイコン１１は、再起動時に履歴ＯＮか否かを判断する。履歴ＯＮと判断された場合には、制御マイコン１１の再起動後にＡＳＩＣ１２がＣＡＮカット処理を実行する。ＣＡＮカット中は、制御マイコン１１からのＣＡＮ出力が遮断される。これにより、制御マイコン１１と制御マイコン２１との間の通信が停止する。

【0031】

自動モードが選択されており、かつ、起動スイッチ３０が作動を示す状態（オン操作された状態）で制御マイコン１１が再起動した場合には、制御マイコン１１の停止が意図しないもの（例えば、制御マイコン１１の内部異常または電源異常に起因した停止）であった可能性が高く、制御マイコン１１がダメージを受けている可能性がある。そこで、上記構成では、制御マイコン１１と制御マイコン２１との通信を停止し、制御マイコン２１が制御マイコン１１の影響を受けないようにする。こうした構成によれば、仮に制御マイコン１１に異常が生じていても、制御マイコン２１は正常に動作しやすくなる。

【0032】

制御マイコン１１と制御マイコン２１との間の通信が停止されている間は、制御マイコン１１が、制御マイコン２１をＩＦＣＯＭとして選ぶ。他方、制御マイコン１１と制御マイコン２１との間の通信が停止された後、制御マイコン１１が正常な状態で起動した場合には、制御マイコン１１が、当該通信の停止（ＣＡＮカット）を解除するとともに、制御マイコン１１をＩＦＣＯＭとして選ぶ。ＩＦＣＯＭは、選ばれた動作モードを周期的に検出し、動作モードが検出されるたびに、検出された動作モードをベース車両１２０の制御装置へ出力する。制御マイコン２１も、制御マイコン１１と同様、不揮発性を有する記憶装置を有してもよい。再起動した制御マイコン２１は、停止直前にその記憶装置に記録した動作モード情報に基づいて、選ばれた動作モードを検出してもよい。ベース車両１２０は、ＩＦＣＯＭ（ＶＣＩＢ１１０）からの情報に基づいて、選ばれた動作モードを認識する。ＶＣＩＢ１１０からベース車両１２０へ動作モードが出力されていない期間においては、ベース車両１２０は、選ばれた動作モードが手動モードであると認識し、アクティブセーフティシステム１２５を作動させて、アクティブセーフティシステム１２５により車両１の減速制御を実行してもよい。あるいは、ベース車両１２０は、車両１が手動モードで動作中であることをドライバに報知してもよい。以下では、選ばれた動作モードを示す情報を「内部ＶＥＭＤＳＴ」と称する。ベース車両１２０は、内部ＶＥＭＤＳＴを逐次取得し、最新の内部ＶＥＭＤＳＴに従って車両１を制御する。

【0033】

上記構成によれば、車両１の動作モードを管理するＩＦＣＯＭが状況に応じて切り替わる。具体的には、制御マイコン１１がダメージを受けている可能性がある場合には、制御マイコン２１がＩＦＣＯＭとして動作し得る。制御マイコン１１と制御マイコン２１との両方がＩＦＣＯＭとして機能し得るため、ＶＣＩＢ１１０の堅牢性が高くなる。

【0034】

図３は、制御マイコン１１によって実行される動作モードの管理に係る処理を示すフローチャートである。以下では、フローチャート中の各ステップを「Ｓ」と表記する。制御マイコン１１は、正常な状態で起動すると、制御マイコン１１をＩＦＣＯＭとして選び、Ｓ１０およびそれに続く処理フロー（以下、「Ｓ１０フロー」と称する）を開始する。

【0035】

Ｓ１０では、起動スイッチ３０の状態（ＩＧＲの状態）と、現在の動作モード（選ばれた動作モード）とを検出し、検出結果を記憶装置１１ｂに記録する。これにより、検出された動作モードを示す動作モード情報が記憶装置１１ｂに記録される。続くＳ１１では、イグニッションリレー（ＩＧＲ）がオン状態であるか否かを、制御マイコン１１が判断する。ＩＧＲがオン状態であることは（Ｓ１１にてＹＥＳ）、第１要件を満たすことを意味する。Ｓ１２では、制御マイコン１１が、Ｓ１０で検出された動作モードが自動モードであるか否かを判断する。検出された動作モードが自動モードであることは（Ｓ１２にてＹＥＳ）、第２要件を満たすことを意味する。第１要件および第２要件の両方を満たす場合には（Ｓ１１，Ｓ１２の両方でＹＥＳ）、制御マイコン１１は、Ｓ１３において履歴ＯＮにする。その後、処理はＳ２１に進む。第１要件を満たして第２要件を満たさない場合には（Ｓ１１にてＹＥＳかつＳ１２にてＮＯ）、制御マイコン１１は、Ｓ１４において履歴ＯＦＦにする。その後、処理はＳ２１に進む。第１要件を満たさない場合には（Ｓ１１にてＮＯ）、制御マイコン１１は、Ｓ１５において履歴ＯＦＦにする。その後、処理はＳ３０に進む。

【0036】

Ｓ２１では、制御マイコン１１が、現在の内部ＩＧＲを取得し、得られた内部ＩＧＲがオフを示すか否かを判断する。内部ＩＧＲがオンを示す場合には（Ｓ２１にてＮＯ）、制御マイコン１１は正常である可能性が高いため、処理はＳ１０に戻る。この場合、制御マイコン１１は、Ｓ１０フローを実行しつつ、ＩＦＣＯＭとして動作する。他方、第１要件を満たす状態で内部ＩＧＲがオフを示す場合には（Ｓ２１にてＹＥＳ）、何らかの事情によって制御マイコン１１が停止している。この場合、制御マイコン１１は、続くＳ２２で復帰（再起動）する。さらに、復帰した制御マイコン１１は、続くＳ２３で、停止直前にＳ１０で記録した動作モード情報に基づいて現在の動作モード（選ばれた動作モード）を検出し、検出された動作モードを制御マイコン２１へ送信する。続くＳ２４では、制御マイコン１１が履歴ＯＮか否かを判断する。履歴ＯＦＦと判断された場合には（Ｓ２４にてＮＯ）、処理がＳ１０に戻る。他方、履歴ＯＮと判断された場合には（Ｓ２４にてＹＥＳ）、処理がＳ２５に進む。Ｓ２５では、制御マイコン１１が制御マイコン２１をＩＦＣＯＭとして選ぶ。これにより、第２ＶＣＩＢ１１１Ｂがアクティブになり、第１ＶＣＩＢ１１１Ａが非アクティブになる。すなわち、制御マイコン２１が制御マイコン１１に代わってＩＦＣＯＭとして動作する。続くＳ２６では、制御マイコン１１からの信号に基づいてＡＳＩＣ１２がＣＡＮカット処理を実行する。これにより、制御マイコン１１と制御マイコン２１との間の通信が停止する。その後、処理はＳ１０に戻る。制御マイコン１１は、非アクティブ状態でＳ１０フローを継続する。

【0037】

Ｓ２３において自動モードが検出された場合には、Ｓ２５の処理によりアクティブになった制御マイコン２１が、車両１を自動モードで動作させる。制御マイコン２１は、自動モードにおいて、ＡＤＫ２００からの指示に従う車両１の停車制御（セーフティストップ制御）を実行してもよい。そして、車両１の停車後に、制御マイコン２１は、制御システムの再起動を実行してもよい。あるいは、制御マイコン２１は、制御システムを再起動するための起動スイッチ３０の操作をユーザに要求してもよい。これにより、車両１の制御システム（制御マイコン１１を含む）が再起動する。ただしこれに限られず、アクティブになった制御マイコン２１は、自動モードで車両１の走行を継続してもよい。制御マイコン２１は、例えば制御マイコン１１と同様の自動運転制御、またはそれよりも制限された自動運転制御を実行してもよい。制限は、速度制限であってもよい。

【0038】

制御マイコン１１がアクティブ／非アクティブのいずれの状態であっても、ユーザによって起動スイッチ３０がオフ操作されると、Ｓ１１においてＮＯと判断され、Ｓ３０において、制御マイコン１１がシャットダウン処理を実行する。シャットダウン処理が完了すると、制御マイコン１１は電源オフ状態になり、Ｓ１０フローが終了する。その後、例えば起動スイッチ３０がオン操作されて制御マイコン１１が再起動すると、制御マイコン１１は、Ｓ５１およびそれに続く処理フロー（以下、「Ｓ５１フロー」と称する）を開始する。Ｓ５１では、制御マイコン１１が正常な状態で起動したか否かを、制御マイコン１１が判断する。制御マイコン１１が正常な状態で起動した場合には（Ｓ５１にてＹＥＳ）、制御マイコン１１が、Ｓ５２で、制御マイコン１１をＩＦＣＯＭとして選ぶ。これにより、第１ＶＣＩＢ１１１Ａがアクティブになり、第２ＶＣＩＢ１１１Ｂが非アクティブになる。すなわち、制御マイコン１１がＩＦＣＯＭとして動作する。続くＳ５３では、制御マイコン１１からの信号に基づいてＡＳＩＣ１２によるＣＡＮカットが解除される。ＡＳＩＣ１２がＣＡＮカットを実行しないときには、制御マイコン１１がＣＡＮ通信を実行する。これにより、制御マイコン１１と制御マイコン２１との間の通信が実行される。他方、制御マイコン１１が正常ではない状態で起動した場合には（Ｓ５１にてＮＯ）、前述したＳ２５およびＳ２６と同様に、Ｓ５４で制御マイコン２１がＩＦＣＯＭとして選ばれ、Ｓ５５でＣＡＮカット処理が実行される。Ｓ５３またはＳ５５の処理が実行されると、Ｓ５１フローは終了する。そして、起動した制御マイコン１１は、Ｓ１０フローを開始する。

【0039】

以下、図４～図６を用いて、この実施の形態に係る車両１の作用および効果について説明する。図４および図５では、この実施の形態に係る車両１（実施例）と、常に手動モードで起動する車両（以下、「比較例」と称する）との各動作が対比して示される。図４～図６の各々において、線Ｌ１１～Ｌ１７は、制御マイコン１１の状態推移を示す。具体的には、線Ｌ１１は制御マイコン１１に対する電力供給の有無、線Ｌ１２はＩＧＲ状態、線Ｌ１３は内部ＩＧＲ、線Ｌ１４は履歴ＯＮ／ＯＦＦ、線Ｌ１５はＷＤＣに対するクロック信号、線Ｌ１６はＴＴＦ信号、線Ｌ１７はＣＡＮカットの有無を示す。また、線Ｌ２０は実施例の内部ＶＥＭＤＳＴを示す。線Ｌ２０Ａは比較例の内部ＶＥＭＤＳＴを示す。

【0040】

図４は、本実施の形態に係る車両の第１動作例を示すタイムチャートである。図４を参照して、線Ｌ１５で示されるように、ＷＤＣが異常（制御マイコン１１の内部異常）を検知すると、マイコンリセットによって制御マイコン１１が再起動する。車両１が自動モードで動作しているときにマイコンリセットが生じると、履歴ＯＮの状態で制御マイコン１１が再起動する。このため、再起動後に、図３のＳ２５，Ｓ２６の処理が実行される。これにより、ＩＦＣＯＭが制御マイコン１１から制御マイコン２１に切り替わる。このため、線Ｌ２０が示すように、車両１は自動的に自動モードでの動作を再開（継続）する。

【0041】

図５は、本実施の形態に係る車両の第２動作例を示すタイムチャートである。図５を参照して、線Ｌ１１で示すように、車両１が自動モードで動作しているときに電力供給の瞬断（制御マイコン１１の電源異常）が生じると、履歴ＯＮの状態で制御マイコン１１が再起動する。このため、再起動後に、図３のＳ２５，Ｓ２６の処理が実行される。これにより、ＩＦＣＯＭが制御マイコン１１から制御マイコン２１に切り替わる。このため、線Ｌ２０が示すように、車両１は自動的に自動モードでの動作を再開（継続）する。

【0042】

これに対し、比較例では、車両が自動モードで動作しているときに車両の動作モードを管理するコンピュータが何らかの事情（例えば、コンピュータの内部異常または電源異常）によって一時的に停止すると、図４および図５中に線Ｌ２０Ａで示すように、コンピュータの再起動によって車両の動作モードが手動モードに戻ってしまう。

【0043】

図６は、本実施の形態に係る車両の第３動作例を示すタイムチャートである。図６を参照して、線Ｌ１１で示すように、車両１が手動モードで動作しているときにバッテリ２０の交換（脱着）が行われると、履歴ＯＦＦの状態で制御マイコン１１が再起動する。このため、図３のＳ２５，Ｓ２６の処理は実行されない。制御マイコン１１の再起動後、車両１は手動モードで動作する。このように、制御マイコン１１が何らかの事情によって一時的に停止した場合には、制御マイコン１１の再起動後に車両１が停止直前の動作モードでの動作を継続する。

【0044】

この実施の形態に係る車両１は、動作モード情報をバックアップＲＡＭに記録する（図３のＳ１０）。記憶装置１１ｂとしてバックアップＲＡＭを用いることで、制御マイコン１１の再起動後も、制御マイコン１１の停止直前にバックアップＲＡＭに記録した動作モード情報が保持される。バックアップＲＡＭは、フラッシュメモリのような不揮発性メモリと比べて、アクセス速度が速いという利点を有する。また、バックアップＲＡＭに記憶された情報は、制御マイコン１１の起動直後から任意のタイミングで読み出し可能であり、必要に応じて初期化できる。ただしこれに限られず、記憶装置１１ｂとしては、例えばフラッシュメモリのような不揮発性メモリも採用可能である。

【0045】

今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示により示される技術的範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0046】

１ 車両、１１，２１ 制御マイコン、３０ 起動スイッチ、１００ 車両プラットフォーム、１１０ 車両制御インターフェースボックス、１１１Ａ 第１ＶＣＩＢ、１１１Ｂ 第２ＶＣＩＢ、１２０ ベース車両、２００ 自動運転キット。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】