特許 7740303 車両制御システム

(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】2025-09-08

(45)【発行日】2025-09-17

(54)【発明の名称】車両制御システム

(51)【国際特許分類】

   B60L 3/00 20190101AFI20250909BHJP

   B60L 58/26 20190101ALI20250909BHJP

【ＦＩ】

B60L3/00 S

B60L58/26

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2023124073

(22)【出願日】2023-07-31

(65)【公開番号】P2025020592

(43)【公開日】2025-02-13

【審査請求日】2024-10-22

(73)【特許権者】

【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】100103894

【弁理士】

【氏名又は名称】家入 健

(72)【発明者】

【氏名】松岡 祥平

【審査官】橋本 敏行

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２１－００９０６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０１８３０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２２－０５９５４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０２２／０２８１３４５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｌ １／００－３／１２

７／００－１３／００

１５／００－５８／４０

Ｇ０１Ｃ ２１／００－２１／３６

２３／００－２５／００

Ｇ０８Ｇ １／００－９９／００

Ｇ０６Ｎ ２０／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の車両のそれぞれの走行特性に関するデータを収集するデータ収集部と、
収集したデータを用いて前記複数の車両のうち所定エリア及び所定車種の少なくとも何れかに属する車両に共通する走行特性についての解析を行う解析部と、
前記解析部による解析結果に基づいて、前記複数の車両のうち所定エリア及び所定車種の少なくとも何れかに属する車両のそれぞれに対して、車両設備に関する共通の設定内容を適用させる制御部と、
を備えた、車両制御システム。

【請求項2】

前記制御部は、前記複数の車両のうち所定エリア及び所定車種の少なくとも何れかに属する車両のそれぞれに対して適用された車両設備に関する共通の設定内容を、前記複数の車両のうち所定エリア及び所定車種の少なくとも何れかに属する予定の車両に対して適用させる、
請求項１に記載の車両制御システム。

【請求項3】

前記解析部は、収集したデータを用いて、前記複数の車両のうち前記所定エリア及び前記所定車種の少なくとも何れかに属する車両、のそれぞれに搭載された電池の劣化要因となる当該電池にかかる負担についての解析を行い、
前記制御部は、前記複数の車両のうち前記所定エリア及び前記所定車種の少なくとも何れかに属する車両、のそれぞれに搭載された前記電池にかかる負担が大きいほど、当該電池の冷却強度を強くする、
請求項１に記載の車両制御システム。

【請求項4】

前記解析部による前記電池にかかる負担が大きいという判断が所定回数以上蓄積された場合、前記制御部は、前記冷却強度を強くするのに加えて、前記電池の充電時に当該電池に供給される電流の上限値を低下させる、
請求項３に記載の車両制御システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、車両制御システムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年では、ユーザの運転特性に応じて車両設備の最適化を行う技術の開発が進められている。特許文献１には、第１の車両で学習したユーザの特性情報に基づいて、第２の車両の設備の最適化を行う、車両設定継承システムが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２０－１５８００３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に開示されたシステムは、ユーザの運転特性に基づいて、他のユーザの車両の車両設備への最適化を行っていない。そのため、特許文献１に開示されたシステムでは、例えば類似の走行特性を持つ所定車種の複数の車両や、類似の走行特性を持つ所定エリアを走行する複数の車両に対して、車両設備に関する共通の設定内容を速やかに適用させることができない、という課題があった。

【0005】

本開示は、以上の背景に鑑みなされたものであり、所定の複数の車両に対して車両設備に関する共通の設定内容を速やかに適用させることが可能な車両制御システム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】

【0006】

本開示にかかる車両制御システムは、複数の車両のそれぞれの走行特性に関するデータを収集するデータ収集部と、収集したデータを用いて前記複数の車両のうち所定エリア及び所定車種の少なくとも何れかに属する車両に共通する走行特性についての解析を行う解析部と、前記解析部による解析結果に基づいて、前記複数の車両のうち所定エリア及び所定車種の少なくとも何れかに属する車両のそれぞれに対して、車両設備に関する共通の設定内容を適用させる制御部と、を備える。この車両制御システムは、複数の車両のそれぞれの走行特性に関するデータを収集して解析することにより、複数の車両のうち所定エリア及び所定車種の少なくとも何れかに属する２台以上の車両のそれぞれに対して、車両設備に関する共通の設定内容を速やかに適用させることができる。

【発明の効果】

【0007】

本開示により、所定の複数の車両に対して車両設備に関する共通の設定内容を速やかに適用させることが可能な車両制御システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施の形態１にかかる車両制御システムの構成例を示す図である。

【図2】図１に示す車両制御システムに設けられた車両制御装置の動作を示すフローチャートである。

【図3】図１に示す車両制御システムに設けられた車両制御装置の具体的な動作の一例を示すフローチャートである。

【図4】図１に示す車両制御システムに設けられた車両制御装置の動作の一例を説明するための図である。

【図5】図１に示す車両制御システムに設けられた車両制御装置の動作の一例を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、発明の実施形態を通じて本発明を説明するが、特許請求の範囲に係る発明を以下の実施形態に限定するものではない。また、実施形態で説明する構成の全てが課題を解決するための手段として必須であるとは限らない。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略、及び簡略化がなされている。各図面において、同一の要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。

【0010】

＜実施の形態１＞
図１は、実施の形態１にかかる車両制御システム１の構成例を示す図である。車両制御システム１は、複数の車両のそれぞれの走行特性に関するデータを収集して解析することにより、複数の車両のうち所定エリア及び所定車種の少なくとも何れかに属する２台以上の車両のそれぞれに対して、車両設備に関する共通の設定内容を速やかに適用させることができる。以下、具体的に説明する。

【0011】

図１に示すように、車両制御システム１は、車両制御装置１０と、車両２０＿１～２０＿ｍ（ｍは２以上の整数）と、ネットワーク５０と、を備える。車両制御装置１０は、単体で車両制御システムということもできる。車両制御装置１０と、車両２０＿１～２０＿ｍとは、有線又は無線のネットワーク５０を介して互いに通信可能に構成されている。

【0012】

車両２０＿１～２０＿ｍは、それぞれ、本システムのユーザＵ１～Ｕｍが所有する電気自動車等の車両である。本実施の形態では、車両２０＿１～２０＿ｍが何れも電気自動車である場合を例に説明するが、それには限定されず、全部又は一部がガソリン車等の電気自動車以外の種類の車両であってもよい。車両２０＿１～２０＿ｍのそれぞれには、リチウムイオン電池などの充電可能な二次電池（バッテリ）２１＿１～２１＿ｍが搭載されている。

【0013】

車両制御装置１０は、車両２０＿１～２０＿ｍのうち所定エリア及び所定車種の少なくとも何れかに属する複数の車両のそれぞれに対して、車両設備に関する共通の設定内容を適用する装置である。具体的には、車両制御装置１０は、データ収集部１１と、解析部１２と、制御部１３と、を備える。

【0014】

データ収集部１１は、車両２０＿１～２０＿ｍのそれぞれの走行特性に関するデータを収集する。車両の走行特性に関するデータとは、例えば、車両の所定期間当たりの走行距離、車両の所定期間当たりの速度（即ち、平均速度）、又は、車両の所定期間当たりのアクセル開度、に関するデータなどのことである。そのほか、データ収集部１１は、車両２０＿１～２０＿ｍのそれぞれの車種、走行エリア、燃費などのデータも収集する。

【0015】

解析部１２は、データ収集部１１によって収集されたデータを用いて、車両２０＿１～２０＿ｍのうち、所定エリア及び所定車種の少なくとも何れかに属する複数の車両に共通する走行特性についての解析を行う。所定エリアは、例えば、交通量の多いエリア、舗装されていない道路の多いエリア、山林地域などの坂道やカーブの多いエリア、又は、積雪の多いエリアなどである。所定車種は、重量の軽い車両や重量の重い車両などによって分類されてもよい。

【0016】

解析部１２は、車両２０＿１～２０＿ｍのうち、山林地域などの坂道やカーブの多い所定エリアに属する複数の車両に共通する走行特性として、例えば、所定期間当たりのアクセル開度が他のエリアよりも大きいという解析結果を出力する。或いは、解析部１２は、車両２０＿１～２０＿ｍのうち、所定のスポーツタイプの複数の車両に共通する走行特性として、例えば所定期間当たりの速度が速いという解析結果を出力する。

【0017】

特に、解析部１２は、データ収集部１１によって収集されたデータを用いて、車両２０＿１～２０＿ｍのうち、所定エリア及び所定車種の少なくとも何れかに属する複数の車両、に搭載された二次電池の劣化要因となる二次電池にかかる負担についての解析を行う。二次電池にかかる負担とは、言い換えると、二次電池に加わる負荷のことである。

【0018】

例えば、解析部１２は、車両２０＿１～２０＿ｍのうち所定エリア又は所定車種の少なくとも何れかに属する複数の車両の所定期間当たりの走行距離（平均値）が長いほど、当該複数の車両の二次電池にかかる負担が大きいと判断し、短いほど、当該複数の車両の二次電池にかかる負担が小さいと判断する。或いは、解析部１２は、車両２０＿１～２０＿ｍのうち所定エリア又は所定車種の少なくとも何れかに属する複数の車両の所定期間当たりの速度（平均値）が速いほど、当該複数の車両の二次電池にかかる負担が大きいと判断し、遅いほど、当該複数の車両の二次電池にかかる負担が小さいと判断する。或いは、解析部１２は、車両２０＿１～２０＿ｍのうち所定エリア又は所定車種の少なくとも何れかに属する複数の車両の所定期間当たりのアクセル開度（平均値）が大きいほど、当該複数の車両の二次電池にかかる負担が大きいと判断し、小さいほど、当該複数の二次電池にかかる負担が小さいと判断する。解析部１２は、これら以外の走行特性から二次電池にかかる負担を解析してもよい。そして、解析部１２は、例えば、二次電池にかかる負担の解析結果を数値化して出力する。

【0019】

制御部１３は、解析部１２による解析結果に基づいて、車両２０＿１～２０＿ｍのうち所定エリア及び所定車種の少なくとも何れかに属する複数の車両のそれぞれに対して、車両設備に関する共通の設定内容を適用させる。車両設備に関する設定内容とは、冷却装置（不図示）による二次電池の冷却強度、充電時の二次電池に供給される電流の上限値、ステアリングフィーリング、又は、シートポジションなどである。

【0020】

続いて、図２を用いて、車両制御装置１０の動作を説明する。図２は、車両制御装置１０の動作を示すフローチャートである。

【0021】

まず、車両制御装置１０は、車両２０＿１～２０＿ｍのそれぞれの走行特性に関するデータを収集する（ステップＳ１０１）。その後、車両制御装置１０は、収集したデータを用いて、車両２０＿１～２０＿ｍのうち、所定エリア及び所定車種の少なくとも何れかに属する複数の車両に共通する走行特性についての解析を行う（ステップＳ１０２）。その後、車両制御装置１０は、解析結果に基づいて、車両２０＿１～２０＿ｍのうち所定エリア及び所定車種の少なくとも何れかに属する又は属する予定の複数の車両のそれぞれに対して、車両設備に関する共通の設定内容を適用させる（ステップＳ１０３）。

【0022】

このように、車両制御システム１は、車両２０＿１～２０＿ｍのそれぞれの走行特性に関するデータを収集して解析することにより、車両２０＿１～２０＿ｍのうち所定エリア及び所定車種の少なくとも何れかに属する又は属する予定の複数の車両のそれぞれに対して、車両設備に関する共通の設定内容を速やかに適用させることができる。それにより、車両制御システム１は、例えば、走行特性のデータを持たない新車などの車両にも、同じ車種や同じエリアの車両と同様の設定内容を適用させることができる。

【0023】

続いて、図３～図５を用いて、車両制御装置１０のさらに具体的な動作の一例を説明する。図３は、車両制御装置１０の具体的な動作の一例を示すフローチャートである。図３の例では、各車両に搭載された二次電池の冷却装置による冷却強度の設定方法が示されている。また、図４及び図５は、車両制御装置１０の動作の一例を説明するための図である。

【0024】

まず、車両制御装置１０は、車両２０＿１～２０＿ｍのそれぞれの走行特性に関するデータを収集する（ステップＳ２０１）。その後、車両制御装置１０は、収集したデータを用いて、車両２０＿１～２０＿ｍのうち所定エリア及び所定車種の少なくとも何れかに属する複数の車両、に搭載された二次電池の劣化要因となる二次電池にかかる負担についての解析を行う（ステップＳ２０２）。

【0025】

例えば、車両２０＿１～２０＿ｍのうち所定エリア又は所定車種の少なくとも何れかに属する複数の車両の二次電池にかかる負担（負担を表した数値）が所定値未満の場合（ステップＳ２０３のＮＯ）、車両制御装置１０は、当該複数の車両の二次電池の冷却装置による冷却強度を弱くするか又は維持する（ステップＳ２０４）。それにより、当該複数の車両の冷却装置の冷却処理の負担が軽減される。

【0026】

それに対し、車両２０＿１～２０＿ｍのうち所定エリア又は所定車種の少なくとも何れかに属する複数の車両の二次電池にかかる負担（負担を表した数値）が所定値以上の場合（ステップＳ２０３のＹＥＳ）、車両制御装置１０は、当該複数の車両の二次電池の冷却装置による冷却強度を強くする（ステップＳ２０６）。それにより、当該複数の車両の二次電池にかかる負担が軽減されるため、それらの二次電池の劣化が抑制される。

【0027】

さらに、車両２０＿１～２０＿ｍのうち所定エリア又は所定車種の少なくとも何れかに属する複数の車両の二次電池にかかる負担（負担を表した数値）が所定値以上となった回数が所定回数に達した場合（ステップＳ２０７のＹＥＳ）、車両制御装置１０は、当該複数の車両の二次電池に充電時に供給される電流の上限値を低下させる（ステップＳ２０８）。それにより、当該複数の車両の二次電池の充電時間は長くなるが、それらの二次電池にかかる負担が軽減されるため、それらの二次電池の劣化がさらに抑制される。

【0028】

ステップＳ２０４の処理、ステップＳ２０７のＮＯの処理、及び、ステップＳ２０８の処理の何れかの処理の後、車両制御装置１０は、処理を継続する場合には（ステップＳ２０５のＹＥＳ）、データ収集の処理に戻り（ステップＳ２０１）、処理を継続しない場合には（ステップＳ２０５のＮＯ）、処理を終了させる。

【0029】

図４の例では、車両２０＿１～２０＿４のうち、車両２０＿１～２０＿３が、山林地域などの坂道やカーブの多い所定エリアＡ１の範囲内に位置している。車両制御装置１０は、所定エリアＡ１に位置する車両２０＿１～２０＿３に共通する走行特性として、例えば、所定期間当たりのアクセル開度が他のエリアよりも大きい（即ち、車両２０＿１～２０＿３の二次電池２１＿１～２１＿３にかかる負担が大きい）という解析結果を出力する。この場合、車両制御装置１０は、例えば、車両２０＿１～２０＿３に搭載された二次電池２１＿１～２１＿３の冷却装置による冷却強度を強くする。それにより、二次電池２１＿１～２１＿３にかかる負担が軽減され、二次電池２１＿１～２１＿２の劣化が抑制される。

【0030】

図５の例では、車両２０＿５～２０＿８のうち、車両２０＿５～２０＿７の車種が同じである。車両制御装置１０は、同じ車種の車両２０＿５～２０＿７に共通する走行特性として、例えば、所定期間当たりの速度が他の種類の車両と比較して遅い（即ち、車両２０＿５～２０＿７の二次電池２１＿５～２１＿７にかかる負担が小さい）という解析結果を出力する。この場合、車両制御装置１０は、例えば、車両２０＿５～２０＿７に搭載された二次電池２１＿５～２１＿７の冷却装置による冷却強度を弱くする。それにより、二次電池２１＿１～２１＿３の冷却装置の冷却処理の負担が軽減される。

【0031】

なお、車両制御装置１０によって複数の車両に設定される車両設備に関する共通の設定内容は、上述の設定内容に限られない。例えば、車両制御装置１０は、重量の軽い複数の車両のそれぞれに搭載された二次電池の冷却強度を弱めて燃費を向上させたり、重量の重い複数の車両のそれぞれに搭載された二次電池の冷却強度を強めて当該二次電池の劣化を抑制したりしてもよい。或いは、車両制御装置１０は、年間を通して気温の低いエリアに位置する複数の車両のそれぞれに搭載された二次電池の充電時に供給される電流の上限値を低くすることにより、当該二次電池の劣化を抑制してもよい。

【0032】

このように、車両制御システム１は、車両２０＿１～２０＿ｍのそれぞれの走行特性に関するデータを収集して解析することにより、車両２０＿１～２０＿ｍのうち所定エリア及び所定車種の少なくとも何れかに属する又は属する予定の複数の車両のそれぞれに対して、車両設備に関する共通の設定内容を速やかに適用させることができる。それにより、車両制御システム１は、例えば、走行特性のデータを持たない新車などの車両にも、同じ車種や同じエリアの車両と同様の設定内容を適用させることができる。

【0033】

また、本開示は、車両制御装置１０の処理の一部又は全部を、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）にコンピュータプログラムを実行させることにより実現することが可能である。

【0034】

上述したプログラムは、コンピュータに読み込まれた場合に、実施形態で説明された１又はそれ以上の機能をコンピュータに行わせるための命令群（又はソフトウェアコード）を含む。プログラムは、非一時的なコンピュータ可読媒体又は実体のある記憶媒体に格納されてもよい。限定ではなく例として、コンピュータ可読媒体又は実体のある記憶媒体は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ－Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ－Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ－Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）又はその他のメモリ技術、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）、Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標）ディスク又はその他の光ディスクストレージ、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスクストレージ又はその他の磁気ストレージデバイスを含む。プログラムは、一時的なコンピュータ可読媒体又は通信媒体上で送信されてもよい。限定ではなく例として、一時的なコンピュータ可読媒体又は通信媒体は、電気的、光学的、音響的、またはその他の形式の伝搬信号を含む。

【0035】

上記の実施の形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。

【0036】

（付記１）
車両制御システムが、
複数の車両のそれぞれの走行特性に関するデータを収集し、
収集したデータを用いて前記複数の車両のうち所定エリア及び所定車種の少なくとも何れかに属する車両に共通する走行特性についての解析を行い、
解析結果に基づいて、前記複数の車両のうち所定エリア及び所定車種の少なくとも何れかに属する車両のそれぞれに対して、車両設備に関する共通の設定内容を適用させる、
車両制御方法。

【0037】

（付記２）
複数の車両のそれぞれの走行特性に関するデータを収集する処理と、
収集したデータを用いて前記複数の車両のうち所定エリア及び所定車種の少なくとも何れかに属する車両に共通する走行特性についての解析を行う処理と、
解析結果に基づいて、前記複数の車両のうち所定エリア及び所定車種の少なくとも何れかに属する車両のそれぞれに対して、車両設備に関する共通の設定内容を適用させる処理と、
をコンピュータに実行させる制御プログラム。

【符号の説明】

【0038】

１ 車両制御システム
１０ 車両制御装置
１１ データ収集部
１２ 解析部
１３ 制御部
２０＿１～２０＿ｍ 車両
２１＿１～２１＿ｍ 二次電池
５０ ネットワーク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】