特許 7194092 車両制御システム、及び車両制御方法

(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】

(24)【登録日】2022-12-13

(45)【発行日】2022-12-21

(54)【発明の名称】車両制御システム、及び車両制御方法

(51)【国際特許分類】

   B60W 50/02 20120101AFI20221214BHJP

   B60W 50/16 20200101ALI20221214BHJP

   B60W 30/12 20200101ALI20221214BHJP

   B60W 30/02 20120101ALI20221214BHJP

   B60W 30/06 20060101ALI20221214BHJP

   B60W 10/20 20060101ALI20221214BHJP

   B60R 16/02 20060101ALI20221214BHJP

   B60R 16/023 20060101ALI20221214BHJP

   B62D 6/00 20060101ALI20221214BHJP

   B62D 119/00 20060101ALN20221214BHJP

   B62D 113/00 20060101ALN20221214BHJP

   B62D 117/00 20060101ALN20221214BHJP

【ＦＩ】

B60W50/02

B60W50/16

B60W30/12

B60W30/02 300

B60W30/06

B60W10/20

B60R16/02 660G

B60R16/023 P

B62D6/00

B62D119:00

B62D113:00

B62D117:00

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2019155500

(22)【出願日】2019-08-28

(65)【公開番号】P2021030974

(43)【公開日】2021-03-01

【審査請求日】2021-03-29

(73)【特許権者】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001081

【氏名又は名称】弁理士法人クシブチ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】森川 弘貴

(72)【発明者】

【氏名】植田 恭史

【審査官】藤村 泰智

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－１７１１１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－０５１９２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１９６９６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／１５４８５９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１５－０２０６３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－３５０５１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０８６９３８６２（ＣＮ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１８－００８９５０３（ＫＲ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１１／００５４２６４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｗ １０／００ ～ ６０／００

Ｂ６０Ｒ １６／００ ～ １６／０２３

Ｂ６２Ｄ ６／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に備えられる複数の被制御機器と、複数の前記被制御機器の制御を統括する中央制御部とを有する車両制御システムであって、
前記中央制御部は、前記車両の所定機能を実現するための前記被制御機器の作動条件を決定して、前記作動条件に応じた物理量の指示値を、前記車両の通信ネットワークを介して前記被制御機器に送信し、
前記被制御機器は、前記通信ネットワークを介して、前記中央制御部から前記物理量の指示値を受信したときに、前記物理量の指示値に従って、前記被制御機器が有する駆動部を駆動し、
前記中央制御部は、前記被制御機器の仕様に応じて、前記所定機能において要求される前記車両の作動が担保されるように、前記被制御機器に対する前記物理量の指示値を設定する仕様差吸収部を備える
車両制御システム。

【請求項2】

車両に備えられる複数の被制御機器と、複数の前記被制御機器の制御を統括する中央制御部とを有する車両制御システムであって、
前記中央制御部は、前記車両の所定機能を実現するための前記被制御機器の作動条件を決定して、前記作動条件に応じた物理量の指示値を、前記車両の通信ネットワークを介して前記被制御機器に送信し、
前記被制御機器は、前記通信ネットワークを介して、前記中央制御部から前記物理量の指示値を受信したときに、前記物理量の指示値に従って、前記被制御機器が有する駆動部を駆動し、
前記被制御機器は、前記中央制御部からの前記物理量の指示値の受信が不能になった場合に、所定の故障対応条件に基づいて前記駆動部を駆動又は停止する故障対応部を備え、
前記被制御機器は、前記車両の運転者に対して振動による報知を行う振動報知機器であり、
前記故障対応条件は、前記振動報知機器を振動停止状態に維持する設定条件である
車両制御システム。

【請求項3】

前記車両に新規な前記所定機能を追加するための新規機能データを取得する新規機能データ取得部を備え、
前記中央制御部は、前記新規機能データに従って決定した前記作動条件に応じた前記物理量の指示値を、前記被制御機器に送信することにより、新規な前記所定機能を実現する
請求項１又は請求項２に記載の車両制御システム。

【請求項4】

前記中央制御部は、前記車両の複数のエリア毎に備えられた複数のサブ制御部と、前記サブ制御部に対して、前記通信ネットワークを介して、前記所定機能を実現するための制御データを送信するコア制御部とを備え、
前記サブ制御部は、前記コア制御部から受信した前記制御データに基づいて決定した前記作動条件に応じた物理量の指示値を、対応する前記エリアに配置された前記被制御機器に送信する
請求項１から請求項３のうちいずれか１項に記載の車両制御システム。

【請求項5】

前記被制御機器は、前記駆動部として操舵アクチュエータを有する操舵機器であり、
前記中央制御部は、前記所定機能として、ＬＫＡＳ（Lane Keep Assist System）、ＲＤＭ（Road Departure Mitigation）、ＰＡ（Parking Assist）、ＭＡ－ＥＰＳ（Motion Adaptive-Electric Power Steering Systems）、ＡＰ（Automated Parking）、ＤＡＭ（Driver Attention Monitor）のうちの少なくともいずれか一つを実現し、
前記操舵機器は、前記中央制御部から受信した前記物理量の指示値に従って、前記操舵アクチュエータを駆動する
請求項１から請求項４のうちいずれか１項に記載の車両制御システム。

【請求項6】

前記被制御機器は、前記中央制御部からの前記物理量の指示値の受信が不能になった場合に、所定の故障対応条件に基づいて前記駆動部を駆動又は停止する故障対応部を備える
請求項１に記載の車両制御システム。

【請求項7】

前記被制御機器は、前記駆動部として操舵アクチュエータを有する操舵機器であり、
前記故障対応条件は、前記車両をリンプホームモードで走行させるための前記操舵アクチュエータによる操舵角又は操舵角速度の設定条件である
請求項６に記載の車両制御システム。

【請求項8】

前記中央制御部は、前記被制御機器の仕様に応じて、前記所定機能において要求される前記車両の作動が担保されるように、前記被制御機器に対する前記物理量の指示値を設定する仕様差吸収部を備える
請求項２に記載の車両制御システム。

【請求項9】

車両に備えられる複数の被制御機器の制御を統括する中央制御部が、前記車両の所定機能を実現するための前記被制御機器の作動条件を決定して、前記作動条件に応じた物理量の指示値を、前記車両の通信ネットワークを介して前記被制御機器に送信する物理量指示値送信ステップと、
前記被制御機器が、前記物理量指示値送信ステップにより、前記通信ネットワークを介して、前記中央制御部から送信された前記物理量の指示値を受信したときに、前記物理量の指示値に従って、前記被制御機器が有する駆動部を駆動する駆動ステップと、
前記中央制御部が、前記被制御機器の仕様に応じて、前記所定機能において要求される前記車両の作動が担保されるように、前記被制御機器に対する前記物理量の指示値を設定する仕様差吸収ステップと、
を含む車両制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両制御システム及び車両制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、統合制御ＥＣＵと、ゲートウェイにより統合制御ＥＣＵに接続された第１～第４ＥＣＵとを備えた車両用ソフトウェア割当てシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。上記システムにおいて、第１ＥＣＵ～第４ＥＣＵは、第１ローカル通信又は第２ローカル通信により第１アクチュエータドライバ又は第２アクチュエータドライバと接続されている。そして、第１アクチュエータドライバは、第１ＥＣＵ又は第２ＥＣＵからの指令に応じて、第１アクチュエータの作動を制御し、第２アクチュエータドライバは、第３ＥＣＵ又は第４ＥＣＵからの指令に応じて、第２アクチュエータの作動を制御する。
また、統合制御ＥＣＵは、第１ＥＣＵ～第４ＥＣＵへのソフトウェアの配置要求があった場合に、動作不良の発生率が高いほど高く設定される第１ＥＣＵ～第４ＥＣＵのランク値と、動作不良による影響が高いほど高く設定されるソフトウェアのランクとに基づくマッチングを行って、ソフトウェアを配置するＥＣＵを決定する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第６４４３３７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の車両制御システムにおいては、ＬＫＡＳ（Lane Keep Assist System）等の車両の所定機能を実現するための制御を、アクチュエータ及びドライバを備えた被制御機器側で行っていた。そのため、制御仕様が異なる被制御機器を採用して車両を製造する場合、各被制御機器の制御仕様に合わせて、所定機能を作用させる際の被制御機器に対するＥＣＵ等の中央制御部の処理を決定しなければならず、中央制御部側の処理負荷が高いという不都合があった。
本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであり、車両の所定機能を実現する際の被制御機器に対する中央制御部側の処理負荷を軽減した車両制御システム及び車両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】

【0005】

上記目的を達成するための第１態様として、車両に備えられる複数の被制御機器と、複数の前記被制御機器の制御を統括する中央制御部とを有する車両制御システムであって、前記中央制御部は、前記車両の所定機能を実現するための前記被制御機器の作動条件を決定して、前記作動条件に応じた物理量の指示値を、前記車両の通信ネットワークを介して前記被制御機器に送信し、前記被制御機器は、前記通信ネットワークを介して、前記中央制御部から前記物理量の指示値を受信したときに、前記物理量の指示値に従って、前記被制御機器が有する駆動部を駆動し、前記中央制御部は、前記被制御機器の仕様に応じて、前記所定機能において要求される前記車両の作動が担保されるように、前記被制御機器に対する前記物理量の指示値を設定する仕様差吸収部を備える車両制御システムが挙げられる。

【0006】

上記目的を達成するための第２態様として、車両に備えられる複数の被制御機器と、複数の前記被制御機器の制御を統括する中央制御部とを有する車両制御システムであって、前記中央制御部は、前記車両の所定機能を実現するための前記被制御機器の作動条件を決定して、前記作動条件に応じた物理量の指示値を、前記車両の通信ネットワークを介して前記被制御機器に送信し、前記被制御機器は、前記通信ネットワークを介して、前記中央制御部から前記物理量の指示値を受信したときに、前記物理量の指示値に従って、前記被制御機器が有する駆動部を駆動し、前記被制御機器は、前記中央制御部からの前記物理量の指示値の受信が不能になった場合に、所定の故障対応条件に基づいて前記駆動部を駆動又は停止する故障対応部を備え、前記被制御機器は、前記車両の運転者に対して振動による報知を行う振動報知機器であり、前記故障対応条件は、前記振動報知機器を振動停止状態に維持する設定条件である車両制御システムが挙げられる。

【0007】

上記車両制御システムにおいて、前記車両に新規な前記所定機能を追加するための新規機能データを取得する新規機能データ取得部を備え、前記中央制御部は、前記新規機能データに従って決定した前記作動条件に応じた前記物理量の指示値を、前記被制御機器に送信することにより、新規な前記所定機能を実現する構成としてもよい。

【0008】

上記車両制御システムにおいて、前記中央制御部は、前記車両の複数のエリア毎に備えられた複数のサブ制御部と、前記サブ制御部に対して、前記通信ネットワークを介して、前記所定機能を実現するための制御データを送信するコア制御部とを備え、前記サブ制御部は、前記コア制御部から受信した前記制御データに基づいて決定した前記作動条件に応じた物理量の指示値を、対応する前記エリアに配置された前記被制御機器に送信する構成としてもよい。

【0010】

上記車両制御システムにおいて、前記被制御機器は、前記駆動部として操舵アクチュエータを有する操舵機器であり、前記中央制御部は、前記所定機能として、ＬＫＡＳ（Lane Keep Assist System）、ＲＤＭ（Road Departure Mitigation）、ＰＡ（Parking Assist）、ＭＡ－ＥＰＳ（Motion Adaptive-Electric Power Steering Systems）、ＡＰ（Automated Parking）、ＤＡＭ（Driver Attention Monitor）のうちの少なくともいずれか一つを実現し、前記操舵機器は、前記中央制御部から受信した前記物理量の指示値に従って、前記操舵アクチュエータを駆動する構成としてもよい。

【0011】

ここで、ＬＫＡＳは、車両が車線内を走行するように運転者によるステアリング操作を支援する車線維持支援機能である。ＲＤＭは、車両が車線からはみ出しそうになった場合に、ディスプレイへの表示或いはステアリング振動による注意喚起、ブレーキによる減速、ステアリング操作の支援等を行う路外逸脱抑制機能である。ＰＡは、車両を駐車スペースに駐車する際の操舵を支援する駐車支援機能である。ＭＡ－ＥＰＳは、車両の姿勢を安定させるためのステアリング操作を支援する機能である。ＡＰは、駐車スペースへの車両の駐車を、運転者の操作に依らずに自動で行う機能である。ＤＡＭは、運転者の覚醒度の低下を検知して、注意音の出力やステアリング振動により注意喚起を行う機能である。

【0012】

上記第１態様の車両制御システムにおいて、前記被制御機器は、前記中央制御部からの前記物理量の指示値の受信が不能になった場合に、所定の故障対応条件に基づいて前記駆動部を駆動又は停止する故障対応部を備える構成としてもよい。
さらに、前記被制御機器は、前記駆動部として操舵アクチュエータを有する操舵機器であり、前記故障対応条件は、前記車両をリンプホームモードで走行させるための前記操舵アクチュエータによる操舵角又は操舵角速度の設定条件である構成としてもよい。

【0013】

上記第２態様の車両制御システムにおいて、前記中央制御部は、前記被制御機器の仕様に応じて、前記所定機能において要求される前記車両の作動が担保されるように、前記被制御機器に対する前記物理量の指示値を設定する仕様差吸収部を備える構成としてもよい。

【0014】

次に、上記目的を達成するための第３態様として、車両に備えられる複数の被制御機器の制御を統括する中央制御部が、前記車両の所定機能を実現するための前記被制御機器の作動条件を決定して、前記作動条件に応じた物理量の指示値を、前記車両の通信ネットワークを介して前記被制御機器に送信する物理量指示値送信ステップと、前記被制御機器が、前記物理量指示値送信ステップにより、前記通信ネットワークを介して、前記中央制御部から送信された前記物理量の指示値を受信したときに、前記物理量の指示値に従って、前記被制御機器が有する駆動部を駆動する駆動ステップと、前記中央制御部が、前記被制御機器の仕様に応じて、前記所定機能において要求される前記車両の作動が担保されるように、前記被制御機器に対する前記物理量の指示値を設定する仕様差吸収ステップと、を含む車両制御方法が挙げられる。

【発明の効果】

【0015】

本発明の車両制御システムによれば、中央制御部により、車両の所定機能を実現するための被制御機器の作動条件が決定され、作動条件に応じた物理量の指示値が、中央制御部から被制御機器に送信される。そして、被制御機器は、物理量の指示値に従って駆動部を駆動する。そのため、所定機能を実現するための制御の全部又は一部を被制御機器が実行する場合のように、中央制御部側で、被制御機器の制御仕様に合わせて、被制御機器に対する制御指示を決定する必要がない。よって、車両の所定機能を実現する際の被制御機器に対する中央制御部側の処理負荷を軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、車両制御システムの構成図である。

【図2】図２は、コアＥＣＵからサブＥＣＵに所定機能のプラグラムをダウンロードして、サブＥＣＵによりプログラムを実行する態様の説明図である。

【図3】図３は、新規機能のプログラムがダウンロードされた場合に、コアＥＣＵが、前ＥＣＵと中央ＥＣＵに保存するプログラムを再配置する態様の説明図である。

【図4】図４は、中央ＥＣＵが追加された場合に、コアＥＣＵが、前ＥＣＵと中央ＥＣＵに保存するプログラムを再配置する態様の説明図である。

【図5】図５は、車両の特定機能を有効にするための処理のフローチャートである。

【図6】図６は、前ＥＣＵと操舵機器間の処理のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0017】

［１．車両制御システムの構成］
図１を参照して、本実施形態における車両制御システム２の構成について説明する。車両制御システム２は、車両１に搭載されて車両１の作動を制御する。車両制御システム２は、コアＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０と、コアＥＣＵ１０とイーサネット（登録商標）２００により接続された前ＥＣＵ２０、中央ＥＣＵ３０、及び後ＥＣＵ４０とを備えている。

【0018】

コアＥＣＵ１０は本発明のコア制御部に相当し、前ＥＣＵ２０、中央ＥＣＵ３０、及び後ＥＣＵ４０は、車両１のエリア毎に備えられた本発明のサブ制御部に相当する。また、コアＥＣＵ１０と、前ＥＣＵ２０、中央ＥＣＵ３０、及び後ＥＣＵ４０とにより、本発明の被制御機器の制御を統括する中央制御部が構成される。

【0019】

また、車両制御システム２は、コアＥＣＵ１０とイーサネット２００により接続された右前ドアＥＣＵ５０、左前ドアＥＣＵ６０、右後ドアＥＣＵ７０、及び左後ドアＥＣＵ８０を備えている。以下では、前ＥＣＵ２０、中央ＥＣＵ３０、後ＥＣＵ４０、右前ドアＥＣＵ５０、左前ドアＥＣＵ６０、右後ドアＥＣＵ７０、及び左後ドアＥＣＵ８０を、まとめてサブＥＣＵともいう。

【0020】

さらに、車両制御システム２は、前ＥＣＵ２０とＣＡＮＦＤ（CAN with Flexible Data Rate、ＣＡＮ(Controller Area Network)は登録商標）２３０により接続された第１ドライバ１０１～第６ドライバ１０６、中央ＥＣＵ３０とＣＡＮＦＤ２３０により接続された第７ドライバ１０７～第１０ドライバ１１０を備えている。また、車両制御システム２は、後ＥＣＵ４０とＣＡＮＦＤ２３０により接続された第１１ドライバ１１１～第１３ドライバ１１３を備えている。

【0021】

第１ドライバ１０１～第６ドライバ１０６は、車両１の前エリアに配置された駆動部を駆動し、コアＥＣＵ１０は、前ＥＣＵ２０及び第１ドライバ１０１～第６ドライバ１０６を介して、前エリアに配置された駆動部の作動を制御する。前ＥＣＵ２０は、第１ドライバ１０１～第６ドライバ１０６に接続された駆動部の作動条件に応じた物理量（電流、トルク、舵角、舵角速度、動作の有無等）の指示値を、ＣＡＮＦＤ２３０を介して、第１ドライバ１０１～第６ドライバ１０６に送信する。第１ドライバ１０１～第６ドライバ１０６は、前ＥＣＵ２０から受信した物理量の指示値に従って、接続された駆動部を駆動する。前エリアには、ＥＰＳ（Electric Power Steering）１２０、ブレーキ、パワープラント、空調装置等の駆動部が配置される。

【0022】

第７ドライバ１０７～第１０ドライバ１１０は、車両１の中央エリアに配置された駆動部を駆動し、コアＥＣＵ１０は、中央ＥＣＵ３０及び第７ドライバ１０７～第１０ドライバ１１０を介して、中央エリアに配置された駆動部の作動を制御する。中央ＥＣＵ３０は、第７ドライバ１０７～第１０ドライバ１１０に接続された駆動部の作動条件に応じた物理量の指示値を、ＣＡＮＦＤ２３０を介して、第７ドライバ１０７～第１０ドライバ１１０に送信する。第７ドライバ１０７～第１０ドライバ１１０は、中央ＥＣＵ３０から受信した物理量の指示値に従って、接続された駆動部を駆動する。中央エリアには、ＴＣＵ（Telematics Communication Unit）１３０、図示しないＢＣＭ（Body Control Module）、ＩＶＩシステム（In-Vehicle Infotainment system）等の駆動部が配置される。

【0023】

第１１ドライバ１１１～第１５ドライバ１１５は、車両１の後エリアに配置された駆動部を駆動し、コアＥＣＵ１０は、後ＥＣＵ４０及び第１１ドライバ１１１～第１５ドライバ１１５を介して、後エリアに配置された駆動部の作動を制御する。後ＥＣＵ４０は、第１１ドライバ１１１～第１５ドライバ１１５に接続された駆動部の作動条件に応じた物理量の指示値を、ＣＡＮＦＤ２３０を介して、第１１ドライバ１１１～第１５ドライバ１１５に送信する。第１１ドライバ１１１～第１５ドライバ１１５は、後ＥＣＵ４０から受信した物理量の指示値に従って、接続された駆動部を駆動する。

【0024】

また、コアＥＣＵ１０は、右前ドアＥＣＵ５０及び図示しないドライバを介して右前ドアエリアに配置された駆動部の作動を制御し、左前ドアＥＣＵ６０及び図示しないドライバを介して左前ドアエリアに配置された駆動部の作動を制御する。さらに、コアＥＣＵ１０は、右後ドアＥＣＵ７０及び図示しないドライバを介して右後エリアに配置された駆動部の作動を制御し、左後ドアＥＣＵ８０及び図示しないドライバを介して左後エリアに配置された駆動部の作動を制御する。

【0025】

ここで、ドライバとドライバに接続された駆動部とにより、本発明の被制御機器が構成される。例えば、ＥＰＳ１２０と、ＥＰＳ１２０が接続された第２ドライバ１０２とにより、本発明の被制御機器である操舵機器１２５が構成され、ＥＰＳ１２０に備えられたＥＰＳモータ１２４（図２参照）は、操舵機器１２５が有する操舵アクチュエータに相当する。

【0026】

車両制御システム２は、イーサネット２００の冗長ネットワークとして、コアＥＣＵ１０、前ＥＣＵ２０、中央ＥＣＵ３０、後ＥＣＵ４０、右前ドアＥＣＵ５０、左前ドアＥＣＵ６０、右後ドアＥＣＵ７０、及び左後ドアＥＣＵ８０を相互に通信可能に接続した冗長用のＣＡＮＦＤ２２０を備えている。

【0027】

コアＥＣＵ１０は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ、インターフェース回路等により構成され、メモリに保存された車両１の制御用プログラムを実行することにより、仕様差吸収部１１、新規機能データ取得部１２等として機能する。仕様差吸収部１１は、第１ドライバ１０１～第１５ドライバ１１５のいずれかについて、異なるメーカ等による仕様が異なる複数のドライバを採用して車両１を製造する場合に対応するための処理を実行する。すなわち、仕様差吸収部１１は、所定の作動条件に対して要求される駆動部の動作の同一性が担保されるように、各仕様のドライバに対する物理量の指示値を設定する。

【0028】

新規機能データ取得部１２は、車両１に新規機能を追加するために必要な新規機能データを、ＴＣＵ１３０により、外部のサポートサーバ５１０（図２参照）から、通信ネットワーク５００を介してダウンロードすることによって取得する。

【0029】

前ＥＣＵ２０、中央ＥＣＵ３０、後ＥＣＵ４０、右前ドアＥＣＵ５０、左前ドアＥＣＵ６０、右後ドアＥＣＵ７０、及び左後ドアＥＣＵ８０も、図示しないＣＰＵ、メモリ、インターフェース回路等により構成されている。前ＥＣＵ２０のＣＰＵは、基本的には、メモリに保存された制御プログラムを実行することにより、車両１の前エリアに配置された被制御機器の作動を制御する。

【0030】

同様に、中央ＥＣＵ３０は車両１の中央エリアに配置された被制御機器の作動を制御し、後ＥＣＵ４０は車両１の後エリアに配置された被制御機器の作動を制御する。また、右前ドアＥＣＵ５０は車両１の右前ドアエリアに配置された被制御機器の作動を制御し、左前ドアＥＣＵ６０は車両１の左前ドアエリアに配置された被制御機器の作動を制御する。また、右後ドアＥＣＵ７０は車両１の右後ドアエリアに配置された被制御機器の作動を制御し、左後ドアＥＣＵ８０は車両１の左後エリアに配置された被制御機器の作動を制御する。

【0031】

操舵機器１２５の第２ドライバ１０２は、ＥＰＳ１２０の駆動回路の他に、ＣＡＮＦＤ２３０による前ＥＣＵ２０との通信が不能になった場合に、故障対処処理を実行する故障対応部１０２ａを備えている。故障対処処理の詳細については後述する。第１ドライバ１０１、及び第３ドライバ１０３～第１５ドライバ１１５についても、駆動回路と故障対応部とを備えた構成としてもよい。

【0032】

前ＥＣＵ２０、中央ＥＣＵ３０、及び後ＥＣＵ４０が、後述するように、物理量の指示値を第１ドライバ１０１～第１５ドライバ１１５に送信する処理は、本発明の車両制御方法における物理量指示値送信ステップに相当する。また、第１ドライバ１０１～第１５ドライバ１１５が、前ＥＣＵ２０、中央ＥＣＵ３０、或いは後ＥＣＵ４０から出力される物理量の指示値を受信し、物理量の指示値に従って駆動部を駆動する処理は、本発明の車両制御方法における駆動ステップに相当する。

【0033】

［２．コアＥＣＵとサブＥＣＵ間の処理］
図２を参照して、コアＥＣＵ１０とサブＥＣＵ間の処理について説明する。コアＥＣＵ１０は、複数のコアとして第１コア１０ａ、第２コア１０ｂ、第３コア１０ｃ、第４コア１０ｄ、第５コア１０ｅ、…を有するマルチコア型のＣＰＵを備えている。そして、各サブＥＣＵに対して一つのコアを割り当てて、サブＥＣＵの作動を管理している。図２は、中央ＥＣＵ３０に第１コア１０ａが割り当てられ、前ＥＣＵ２０に第２コア１０ｂが割り当てられ、後ＥＣＵ４０に第３コア１０ｃが割り当てられた例を示している。

【0034】

図２は、コアＥＣＵ１０が、ＬＫＡＳ（Lane Keeping Assist System）の機能を実現するために、前ＥＣＵ２０にＬＫＡＳプログラム３００を実行させる場合を示している。コアＥＣＵ１０の第２コア１０ｂは、コアＥＣＵ１０のメモリに予め保存されたＬＫＡＳプログラム３００を、イーサネット２００を介して前ＥＣＵ２０にダウンロードする。ＬＫＡＳプログラム３００は、本発明の所定機能を実現するための制御データに相当する。

【0035】

前ＥＣＵ２０は、ＬＫＡＳプログラム３００を実行することにより、ＬＫＡＳ機能を有効にする。具体的には、前ＥＣＵ２０は、車両１に備えられたカメラ２１による車両１の前方の撮影画像から道路の区画線を認識し、車両１が車線内を走行するように、ＥＰＳ１２０に備えられたＥＰＳモータ１２４の駆動条件を決定する。ＥＰＳ１２０は、操舵アクチュエータに相当する。そして、前ＥＣＵ２０は、駆動条件を第２ドライバ１０２に出力することによってＥＰＳモータ１２４を駆動する。ＥＰＳモータ１２４は、減速機構１２３を介して車両１の操舵角度を変更する。

【0036】

ＥＰＳ１２０には、ステアリング１２１に加わるトルクを検出するトルクセンサ１２２が備えられ、前ＥＣＵ２０は、トルクセンサ１２２による検出トルクに基づいて、車両１の運転者によるステアリング１２１の操作状況を認識する。

【0037】

同様にして、第１コア１０ａは、中央ＥＣＵ３０に対して所定機能のプログラムをダウンロードすることにより、所定機能を実現するための処理を中央ＥＣＵ３０に実行させる。また、第３コア１０ｃは、後ＥＣＵ４０に対して所定機能のプログラムをダウンロードすることにより、所定機能を実現するための処理を後ＥＣＵ４０に実行させる。

【0038】

［３．新規機能の追加処理］
図３を参照して、車両１に新規機能を追加するための処理について説明する。図３のＴ１は、コアＥＣＵ１０のメモリ４１０の第１領域４１１に第１機能～第３機能を実現するための第１プログラム３０１～第３プログラム３０３が保存され、第２領域４１２に第４機能を実現するための第４プログラム３０４が保存された状態を示している。

【0039】

Ｔ１において、前ＥＣＵ２０のメモリ４２０には、コアＥＣＵ１０からイーサネット２００を介してダウンロードされた第１プログラム３０１と第３プログラム３０３が保存されている。また、中央ＥＣＵ３０のメモリ４３０には、コアＥＣＵ１０からイーサネット２００を介してダウンロードされた第４プログラム３０４が保存されている。この状態で、サポートサーバ５１０からコアＥＣＵ１０に対して、新規機能である第５機能を実現するための第５プログラムがダウンロードされ、Ｔ２の状態に移行する。

【0040】

Ｔ２において、コアＥＣＵ１０は、イーサネット２００を介して前ＥＣＵ２０に第５プログラム３０５をダウンロードし、それまでメモリ４２０に保存されていた第３プログラム３０３を第５プログラム３０５に入れ替える。また、コアＥＣＵ１０は、前ＥＣＵ２０のメモリ４２０の不足を補完するために、前ＥＣＵ２０のメモリ４２０に保存されていた第３プログラム３０３を、中央ＥＣＵ３０のメモリ４３０に再配置する。

【0041】

［４．サブＥＣＵの追加対応処理］
図４を参照して、車両１にサブＥＣＵを追加する場合の対応処理について説明する。図４のＴ３は、車両１に中央ＥＣＵ３０が備えられていない場合の構成を示している。Ｔ３において、コアＥＣＵ１０のメモリ４１０の第１領域４１１には、第１機能～第５機能をそれぞれ実現するための第１プログラム３０１～第５プログラム３０５が保存されている。また、前ＥＣＵ２０のメモリ４２０には、前エリアに配置された被制御機器に関連した第１プログラム３０１、第３プログラム３０３、第４プログラム３０４、及び第５プログラム３０５が保存されている。この状態で、中央ＥＣＵ３０が追加されて、Ｔ４の状態に移行する。

【0042】

Ｔ４において、コアＥＣＵ１０は、メモリ４１０の第１領域４１１に、前ＥＣＵ２０に配置する第１プログラム３０１、第２プログラム３０２、及び第５プログラム３０５を保存する。また、コアＥＣＵ１０は、メモリ４１０の第２領域４１２に、中央ＥＣＵ３０に配置する第３プログラム３０３及び第４プログラム３０４を保存する。

【0043】

そして、コアＥＣＵ１０は、イーサネット２００を介して中央ＥＣＵ３０に第３プログラム３０３及び第４プログラム３０４にダウンロードして、中央ＥＣＵ３０のメモリ４３０に第３プログラム３０３及び第４プログラム３０４を保存する。また、コアＥＣＵ１０は、前ＥＣＵ２０のメモリ４２０から第４プログラム３０４を削除して、第１プログラム３０１、第２プログラム３０２、及び第５プログラム３０５を配置する。

【0044】

これにより、前ＥＣＵ２０のメモリ４２０の空きエリアに余裕ができ、車両１に新規機能を追加するための第６プログラム３０６をダウンロードしたときに、コアＥＣＵ１０は、第６プログラム３０６を前ＥＣＵ２０にダウンロードして、前ＥＣＵ２０に新規機能による処理を実行させることができる。

【0045】

［５．特定機能を有効にするための処理］
図５に示したフローチャートに従って、車両１に備えられた特定機能を有効にするための処理の実行手順について説明する。車両１には、所定機能として、ＬＫＡＳ、ＲＤＭ（Lane Departure Mitigation、）、ＰＡ（Parking Assist）、ＭＡ（Motion Adaptive）－ＥＰＳ、ＡＰ（Automatic Parking)、及びＤＡＭ（Driver Attention Monitor）を備えている。

【0046】

ＬＫＡＳは、車両１が車線内を走行するようにＥＰＳ１２０を作動させる機能である。ＲＤＭは、車両１が車線から逸脱しそうになったときに、ＥＰＳ１２０による操舵或いはステアリング１２１の振動等による報知により、運転者に対する注意喚起を行う機能である。ＰＡは、車両１を駐車する際に、カメラ２１の撮影画像或いは図示しないソナーによる対象物の検知状況等に基づいて、車両１が駐車スペース内に進むようにＥＰＳ１２０による操舵を行う機能である。ＭＡ－ＥＰＳは、車両１の姿勢を安定させるために、運転者によるステアリング１２１の操作をＥＰＳ１２０によりアシストする機能である。ＡＰは、車両１の駐車スペースへの走行を、カメラ２１の撮影画像或いは図示しないソナーによる対象物の検知状況等に基づいて、ＥＰＳ１２０とパワープラントを制御して運転者の操作に依らずに行う機能である。ＤＡＭは、図示しない車室内カメラによる運転者の撮影画像等に基づいて、運転者の覚醒度を検知し、覚醒度が低下した場合に、注意音の出力やステアリング１２１の振動により注意喚起を行う機能である。

【0047】

図５のステップＳ１で、コアＥＣＵ１０は、車両１の運転者によるＬＫＡＳのＯＮ（有効）操作がなされたか否かを判断する。そして、コアＥＣＵ１０は、ＬＫＡＳのＯＮ操作がなされたときはステップＳ１０に処理を進め、ＬＫＡＳのＯＮ操作がなされていないときにはステップＳ２に処理を進める。

【0048】

ステップＳ２で、コアＥＣＵ１０は、車両１の運転者によるＬＫＡＳのＯＦＦ操作がなさたか否かを判断する。そして、コアＥＣＵ１０は、ＲＤＭのＯＦＦ操作がなされたときはステップＳ２０に処理を進め、ＲＤＭのＯＦＦ操作がなされていないときにはステップＳ３に処理を進める。コアＥＣＵ１０は、このようにステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ３、…、ステップＳ１２のループ処理を実行することにより、各機能のＯＮ／ＯＦＦを切り替える処理を行う。

【0049】

ステップＳ１０で、コアＥＣＵ１０は、ＬＫＡＳプログラムが前ＥＣＵ２０に既にダウンロードされているか否かを判断する。そして、コアＥＣＵ１０は、ＬＫＡＳプログラムが前ＥＣＵ２０にダウンロードされているときはステップＳ１２に処理を進め、ＬＫＡＳプログラムが前ＥＣＵ２０にダウンロードされていないときにはステップＳ１１に処理を進める。

【0050】

ステップＳ１１で、コアＥＣＵ１０は、ＬＫＡＳプログラムを前ＥＣＵ２０にダウンロードしてステップＳ１２に処理を進める。ステップＳ１２で、コアＥＣＵ１０は、ＬＫＡＳのＯＮを指示する制御情報を、前ＥＣＵ２０に送信する。この制御情報を受信した前ＥＣＵ２０は、ＬＫＡＳプログラムを実行し、これによりＬＫＡＳ機能が有効になる。

【0051】

ステップＳ２０で、コアＥＣＵ１０は、ＬＫＡＳのＯＦＦを指示する制御情報を、前ＥＣＵ２０に送信する。この制御情報を受信した前ＥＣＵ２０は、ＬＫＡＳプログラムの実行を終了し、これによりＬＫＡＳが無効になる。

【0052】

コアＥＣＵ１０は、他の所定機能についても同様にして、所定機能のプログラムを前ＥＣＵ２０、中央ＥＣＵ３０等に実行させることによって所定機能を有効にし、所定機能のプログラムの実行を終了することにより所定機能を無効にする。

【0053】

［６．操舵機器による対応処理］
図６に示したフローチャートに従って、操舵機器１２５による処理について説明する。操舵機器１２５の第２ドライバ１０２は、ステップＳ５０とステップＳ５１から成るループを繰り返し実行して、ステップＳ５０で前ＥＣＵ２０との通信が不能になっているか否かを判断し、ステップＳ５１で、前ＥＣＵ２０からＥＰＳモータの駆動条件を受信したか否かを判断する。

【0054】

第２ドライバ１０２は、前ＥＣＵ２０と第２ドライバ１０２との間の通信が不能になっていない場合は、ステップＳ５０からステップＳ５１に進める。そして、第２ドライバ１０２は、前ＥＣＵ２０からＥＰＳモータ１２４の作動条件に応じた物理量の指示値を受信したときに、ステップＳ７０に処理を進めて、物理量の指示値に従った駆動電力をＥＰＳモータ１２４に出力する。

【0055】

ここで、第２ドライバ１０２には、ＥＰＳモータ１２４に対する物理量（舵角速度、トルク、振動の有無等）の指示値のみを指示する。そして、ＬＫＡＳの制御は前ＥＣＵ２０で実行されるため、ＬＫＡＳの制御は第２ドライバ１０２に依存しない。そのため、基本的なハードウェア性能を満たす第２ドライバ１０２及びＥＰＳ１２０とからなる操舵機器１２５を自由に選択して、車両１を製造することができる。

【0056】

前ＥＣＵ２０と第２ドライバ１０２との間の通信が不能になった場合、第２ドライバ１０２は、ステップＳ５０からステップＳ６０に処理を進め、トルクセンサ１２２の検出トルクに基づいて運転者によるステアリング１２１の操作の有無を判断する。そして、第２ドライバ１０２は、ステアリング１２１が操作されたときはステップＳＳ６１に処理を進め、操作に応じた駆動電力をＥＰＳモータ１２４に出力して、運転者によるステアリング１２１の操作をアシストする。

【0057】

これにより、前ＥＣＵ２０と第２ドライバ１０２との間の通信不能により、コアＥＣＵ１０及び前ＥＣＵ２０によるＥＰＳ１２０の制御が不能になった場合であっても、運転者によるステアリング１２１の操作が可能な状態となる。そのため、運転者は、ステアリング１２１を操作して、車両１を路肩に停車させる等の対応をとることができる。なお、ステップＳ６０による判断条件は、本発明の故障対応条件に相当する。また、前ＥＣＵ２０と第２ドライバ１０２との間の通信が不能になった場合に、運転者によるステアリング１２１の操作に応じてＥＰＳ１２０を作動させるモードは、本発明のリンプホームモードに相当する。

【0058】

一方、ステップＳ６０で、運転者によるステアリング１２１の操作が検知されなかったときには、第２ドライバ１０２は、ステップＳ６０に処理を進め、再び、運転者によるステアリング１２１の操作の有無を検知する。

【0059】

第１ドライバ１０１、第３ドライバ１０３～第１５ドライバ１１５についても、第２ドライバ１０２と同様に、前ＥＣＵ２０、中央ＥＣＵ３０、或いは後ＥＣＵ４０との間の通信が不能になった場合に、所定の故障対応条件に基づいて、接続された駆動部を駆動する故障対応部を備えてもよい。

【0060】

［７．他の実施形態］
上記実施形態では、コアＥＣＵ１０に新規機能データ取得部１２を備えて、車両１への新規機能の追加が可能な構成を示したが、新規機能データ取得部１２を省略した構成としてもよい。

【0061】

上記実施形態では、コアＥＣＵ１０と、前ＥＣＵ２０、中央ＥＣＵ３０、及び後ＥＣＵ４０とにより、本発明の中央制御部を構成したが、コアＥＣＵ１０と、前ＥＣＵ２０、中央ＥＣＵ３０、及び後ＥＣＵ４０とを一体構成としてもよい。

【0062】

上記実施形態では、コアＥＣＵ１０に仕様差吸収部１１を備えて、ドライバの仕様の相違を吸収する処理を行ったが、ドライバの仕様差がない、或いは仕様差の違いが車両１を制御する上で問題がない程度である場合は、仕様差吸収部１１を省略することができる。

【0063】

上記実施形態では、車両１が備えた所定機能として、ＬＫＡＳ、ＲＤＭ、ＰＡ、ＭＡ－ＥＰＳ、ＡＰ、ＤＡＭを例示したが、所定機能はこれらに限られず、車両１に備えられた駆動部を制御して車両１を作動させる機能であれば、所定機能に該当する。

【0064】

上記実施形態では、前ＥＣＵ２０と第２ドライバ１０２との間の通信が不能になった場合の故障対応条件として、運転者によるステアリング１２１の操作を示した。他の構成として、振動報知機器の振動アクチュエータであるＥＰＳモータ１２４の駆動によるステアリング１２１の振動を停止した振動停止状態に維持する設定条件を、故障対応条件としてもよい。或いは、車両１をリンプホームモードで走行させるためのＥＰＳ１２０の操舵角又は操舵角速度を、故障対応条件としてもよい。また、リンプホームモードにおいて、車両１に走行速度を所定速度以下に制限する制御を行ってもよい。

【0065】

上記実施形態では、本発明の車両制御方法を車両１に搭載された車両制御システム２により実行する構成を示したが、物理量指示値送信ステップを、サポートサーバ５１０等の車両１の外部のコンピュータシステムで実行し、駆動条件を外部のコンピュータシステムから車両１に送信する構成としてもよい。

【0066】

［８．上記実施形態によりサポートされる構成］
上記実施形態は、以下の構成の具体例である。

【0067】

（第１項）車両に備えられる複数の被制御機器と、複数の前記被制御機器の制御を統括する中央制御部とを有する車両制御システムであって、前記中央制御部は、前記車両の所定機能を実現するための前記被制御機器の作動条件を決定して、前記作動条件に応じた物理量の指示値を、前記車両の通信ネットワークを介して前記被制御機器に送信し、前記被制御機器は、前記通信ネットワークを介して、前記中央制御部から前記物理量の指示値を受信したときに、前記物理量の指示値に従って、前記被制御機器が有する駆動部を駆動する車両制御システム。
第１項の車両制御システムによれば、中央制御部により、車両の所定機能を実現するための被制御機器の作動条件が決定され、作動条件に応じた物理量の指示値が、中央制御部から被制御機器に送信される。そして、被制御機器は、物理量の指示値に従って駆動部を駆動する。そのため、所定機能を実現するための制御の全部又は一部を被制御機器が実行する場合のように、中央制御部側で、被制御機器の制御仕様に合わせて、被制御機器に対する制御指示を決定する必要がない。よって、車両の所定機能を実現する際の被制御機器に対する中央制御部側の処理負荷を軽減することができる。

【0068】

（第２項）前記被制御機器は、前記中央制御部からの前記物理量の指示値の受信が不能になった場合に、所定の故障対応条件に基づいて前記駆動部を駆動又は停止する故障対応部を備える第１項に記載の車両制御システム。
第２項の車両制御システムによれば、被制御機器による中央制御部からの物理量の指示値の受信が不能になった場合に、被制御機器に備えられた故障対応部により、故障対応条件に基づく駆動部の駆動又は停止を行って対処することができる。

【0069】

（第３項）前記車両に新規な前記所定機能を追加するための新規機能データを取得する新規機能データ取得部を備え、前記中央制御部は、前記新規機能データに従って決定した前記作動条件に応じた前記物理量の指示値を、前記被制御機器に送信することにより、新規な前記所定機能を実現する第１項又は第２項に記載の車両制御システム。
第３項の車両制御システムによれば、車両に対する新規機能の追加を、中央制御部の処理によって容易に行うことができる。

【0070】

（第４項）前記中央制御部は、前記車両の複数のエリア毎に備えられた複数のサブ制御部と、前記サブ制御部に対して、前記通信ネットワークを介して、前記所定機能を実現するための制御データを送信するコア制御部とを備え、前記サブ制御部は、前記コア制御部から受信した前記制御データに基づいて決定した前記作動条件に応じた物理量の指示値を、対応する前記エリアに配置された前記被制御機器に送信する第１項から第３項のうちいずれか１項に記載の車両制御システム。
第４項の車両制御システムによれば、車両の複数のエリア毎にサブ制御部を備えて、各エリアに配置された被制御機器の作動条件を、対応するサブ制御部により決定することによって、各エリアの被制御機器を用いた所定機能を効率良く実現することができる。

【0071】

（第５項）前記中央制御部は、前記被制御機器の仕様に応じて、前記所定機能において要求される前記車両の作動が担保されるように、前記被制御機器に対する前記物理量の指示値を設定する仕様差吸収部を備える第１項から第２項のうちいずれか１項に記載の車両制御システム。
第５項の車両制御システムによれば、例えば、製造メーカの相違による被制御機器の仕様の差を仕様差吸収部により吸収することによって、車両を製造する際の被制御機器の選択範囲を拡大することができる。

【0072】

（第６項）前記被制御機器は、前記駆動部として操舵アクチュエータを有する操舵機器であり、前記中央制御部は、前記所定機能として、ＬＫＡＳ（Lane Keep Assist System）、ＲＤＭ（Road Departure Mitigation）、ＰＡ（Parking Assist）、ＭＡ－ＥＰＳ（Motion Adaptive-Electric Power Steering Systems）、ＡＰ（Automated Parking）、ＤＡＭ（Driver Attention Monitor）のうちの少なくともいずれか一つを実現し、前記操舵機器は、前記中央制御部から受信した前記物理量の指示値に従って、前記操舵アクチュエータを駆動する第１項から第５項のうちいずれか１項に記載の車両制御システム。
第６項の車両制御システムによれば、車両の運転を補助するための上記所定機能を、実現することができる。

【0073】

（第７項）前記被制御機器は、前記駆動部として操舵アクチュエータを有する操舵機器であり、前記故障対応条件は、前記車両をリンプホームモードで走行させるための前記操舵アクチュエータによる操舵角又は操舵角速度の設定条件である第２項に記載の車両制御システム。
第７項の車両制御システムによれば、車両の操舵制御を行って、リンプホームモードでの車両の走行を可能にすることができる。

【0074】

（第８項）前記被制御機器は、前記車両の運転者に対して振動による報知を行う振動報知機器であり、前記故障対応条件は、前記振動報知機器を振動停止状態に維持する設定条件である第２項に記載の車両制御システム。
第８項の車両制御システムによれば、故障発生時に、振動報知機器が振動した状態が維持されることを回避することができる。

【0075】

（第９項）車両に備えられる複数の被制御機器の制御を統括する中央制御部が、前記車両の所定機能を実現するための前記被制御機器の作動条件を決定して、前記作動条件に応じた物理量の指示値を、前記車両の通信ネットワークを介して前記被制御機器に送信する物理量指示値送信ステップと、前記被制御機器が、前記物理量指示値送信ステップにより、前記通信ネットワークを介して、前記中央制御部から送信された前記物理量の指示値を受信したときに、前記物理量の指示値に従って、前記被制御機器が有する駆動部を駆動する駆動ステップとを含む車両制御方法。
第９項の車両制御方法によれば、物理量指示値送信ステップにより、車両の所定機能を実現するための被制御機器の作動条件が中央制御部によって決定され、作動条件に応じた物理量の指示値が、中央制御部から被制御機器に送信される。そして、駆動ステップにより、被制御機器は、物理量の指示値に従って駆動部を駆動する。そのため、所定機能を実現するための制御の全部又は一部を被制御機器が実行する場合のように、中央制御部側で、被制御機器の制御仕様に合わせて、被制御機器に対する制御指示を決定する必要がない。よって、車両の所定機能を実現する際の被制御機器に対する中央制御部側の処理負荷を軽減することができる。

【符号の説明】

【0076】

１…車両、２…車両制御システム、１０…コアＥＣＵ、１０ａ…第１コア、１０ｂ…第２コア、１０ｃ…第３コア、１１…仕様差吸収部、１２…新規機能データ取得部、２０…前ＥＣＵ、３０…中央ＥＣＵ、４０…後ＥＣＵ、５０…右前ドアＥＣＵ、６０…左前ドアＥＣＵ、７０…右後ドアＥＣＵ、８０…左後ドアＥＣＵ、１０２…第２ドライバ、１０２ａ…故障対応部、１２０…ＥＰＳ、１２４…ＥＰＳモータ、１２５…操舵機器、２００…イーサネット、２２０…（冗長ネットワーク用）ＣＡＮＦＤ、２３０…ＣＡＮＦＤ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】