JP6965505B2 - Automatic operation control device - Google Patents
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Description
本開示は、自動運転制御装置に関する。 The present disclosure relates to an automatic driving control device.
従来、特許文献1に記載の自動運転制御装置がある。特許文献1に記載の自動運転制御装置は、運転者の操作に応じて車両を制御する手動操作モードと、車両を自動的に制御する自動操作モードとを有している。自動運転制御装置は、運転者により操作スイッチが操作されたことを検出した際に、手動操作モードから自動操作モードへの切り替えを行う。 Conventionally, there is an automatic operation control device described in Patent Document 1. The automatic driving control device described in Patent Document 1 has a manual operation mode in which the vehicle is controlled according to the operation of the driver and an automatic operation mode in which the vehicle is automatically controlled. When the automatic operation control device detects that the operation switch has been operated by the driver, the automatic operation control device switches from the manual operation mode to the automatic operation mode.
ところで、車両に搭載されているバッテリの出力電圧は、バッテリの温度に応じて変化する。具体的には、バッテリは、温度の低下により出力電圧が低下するという特性を有している。このようにバッテリの出力電力が低下している状況では、特許文献1に記載される自動運転制御装置において手動操作モードから自動操作モードへの切り替えが行われた際に、自動運転制御の実行に支障をきたすおそれがある。 By the way, the output voltage of the battery mounted on the vehicle changes according to the temperature of the battery. Specifically, the battery has a characteristic that the output voltage decreases as the temperature decreases. In such a situation where the output power of the battery is low, when the automatic operation control device described in Patent Document 1 is switched from the manual operation mode to the automatic operation mode, the automatic operation control is executed. There is a risk of hindrance.
具体的には、自動運転制御が実行されている場合、車両の走行状態によっては、車両に搭載された各種電子機器を同時に駆動させる必要があるため、車両全体の消費電力が増加する可能性がある。このように車両全体の消費電力が増加している場合でも、エンジンが駆動中であれば、エンジンの動力に基づいて駆動するオルタネータの発電電力を用いることができるため、この発電電力とバッテリの放電電力とに基づいて車両全体の消費電力を補うことができる。 Specifically, when automatic driving control is executed, it is necessary to drive various electronic devices mounted on the vehicle at the same time depending on the running state of the vehicle, which may increase the power consumption of the entire vehicle. be. Even when the power consumption of the entire vehicle is increasing in this way, if the engine is running, the generated power of the alternator that is driven based on the power of the engine can be used, so that the generated power and the discharge of the battery The power consumption of the entire vehicle can be supplemented based on the power consumption.
しかしながら、バッテリの温度の低下に伴ってバッテリの出力電圧が低下すると、それに応じた不足分の電力をオルタネータの発電電力で補う必要がある。すなわち、オルタネータに要求される電力が増加する。この要求電力がオルタネータの発電電力の上限値を超えると、自動運転制御に用いられる各種電子機器を駆動させることができない可能性があるため、自動運転制御の実行に支障をきたす。 However, when the output voltage of the battery decreases as the temperature of the battery decreases, it is necessary to supplement the corresponding shortage of electric power with the generated power of the alternator. That is, the power required for the alternator increases. If this required power exceeds the upper limit of the generated power of the alternator, it may not be possible to drive various electronic devices used for automatic operation control, which hinders the execution of automatic operation control.
本開示は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、より的確に自動運転制御の継続性を確保することのできる自動運転制御装置を提供することにある。 The present disclosure has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide an automatic driving control device capable of more accurately ensuring the continuity of automatic driving control.
上記課題を解決する自動運転制御装置(47)は、車両(10)のバッテリ(31)の温度を検出する温度検出部(471)と、車両の自動運転制御を実行する制御部(470)と、を備える。制御部は、バッテリの温度がバッテリ温度下限値以上であって、且つ第1バッテリ温度上限値以下であるか否かを判断し、バッテリの温度がバッテリ温度下限値未満である場合、又は前記バッテリの温度が前記第1バッテリ温度上限値を超えている場合には、自動運転制御の実行に支障が生じる可能性が高いと判定して、自動運転制御の少なくとも一部の機能を制限し、第1バッテリ温度上限値よりも高い第2バッテリ温度上限値を有し、バッテリの温度が第1バッテリ温度上限値を超えており、且つ第2バッテリ温度上限値以下である場合には、冷却部(38)によるバッテリの冷却を許可し、バッテリの温度が第2バッテリ温度上限値を超えている場合には、冷却部によるバッテリの冷却を禁止する。 The automatic driving control device (47) that solves the above problems includes a temperature detection unit (471) that detects the temperature of the battery (31) of the vehicle (10), and a control unit (470) that executes automatic driving control of the vehicle. , Equipped with. The control unit determines whether the temperature of the battery is equal to or higher than the lower limit of the battery temperature and is equal to or lower than the upper limit of the first battery temperature, and when the temperature of the battery is less than the lower limit of the battery temperature , or the battery. If the temperature of the first battery exceeds the upper limit of the temperature of the first battery, it is determined that there is a high possibility that the execution of the automatic operation control will be hindered, and at least a part of the functions of the automatic operation control are restricted . When the second battery temperature upper limit value is higher than the first battery temperature upper limit value, the battery temperature exceeds the first battery temperature upper limit value, and is equal to or less than the second battery temperature upper limit value, the cooling unit ( The cooling of the battery by 38) is permitted, and when the temperature of the battery exceeds the upper limit of the second battery temperature, the cooling of the battery by the cooling unit is prohibited .
この構成によれば、自動運転制御の少なくとも一部の機能が制限されることにより、車両全体の電力消費量を減少させることができるため、電力不足により自動運転制御の機能の一部又は全てが失われるような状況を未然に回避することができる。よって、より的確に自動運転制御の継続性を確保することができる。 According to this configuration, the power consumption of the entire vehicle can be reduced by limiting at least a part of the functions of the automatic driving control. Therefore, due to the power shortage, some or all of the functions of the automatic driving control can be reduced. It is possible to avoid situations that would be lost. Therefore, the continuity of automatic operation control can be ensured more accurately.
なお、上記手段、及び特許請求の範囲に記載の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。 The above means and the reference numerals in parentheses described in the claims are examples showing the correspondence with the specific means described in the embodiments described later.
本開示によれば、より的確に自動運転制御の継続性を確保することのできる自動運転制御装置を提供できる。 According to the present disclosure, it is possible to provide an automatic driving control device capable of more accurately ensuring the continuity of automatic driving control.
以下、自動運転制御装置の実施形態について図面を参照しながら説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of the automatic driving control device will be described with reference to the drawings. In order to facilitate understanding of the description, the same components are designated by the same reference numerals as much as possible in each drawing, and duplicate description is omitted.
<第1実施形態>
はじめに、自動運転制御装置の第1実施形態について説明する。まず、第1実施形態の自動運転制御装置が搭載される車両の概略構成について説明する。
<First Embodiment>
First, a first embodiment of the automatic driving control device will be described. First, a schematic configuration of a vehicle equipped with the automatic driving control device of the first embodiment will be described.
図1に示されるように、車両10には、動力システム20と、電源システム30と、自動運転システム40とが搭載されている。
As shown in FIG. 1, the
動力システム20は、車両10の動力を統括的に管理する部分である。動力システム20は、エンジン21と、スタータモータ22と、オルタネータ23とを備えている。
The
エンジン21は、車両10の走行用の動力を生成するための内燃機関である。エンジン21には、図示しない冷却水路を通じて冷却水が循環しており、この冷却水がエンジン21の各部を冷却している。また、エンジン21には、図示しないオイル流路を通じてエンジンオイルが循環しており、このエンジンオイルがエンジン21の各部を潤滑している。
The
スタータモータ22は、電源システム30のバッテリ31からの電力の供給に基づいてエンジン21をクランキング動作させることにより、エンジン21を始動させる。
The
オルタネータ23は、エンジン21から伝達される動力に基づいて発電する。オルタネータ23で発電された電力はバッテリ31に充電される。
The alternator 23 generates electricity based on the power transmitted from the
動力システム20は、水温センサ24と、エンジン油温センサ25と、外気温センサ26と、エンジンECU(Electronic Control Unit)27と、トランスミッションECU(Electronic Control Unit)28とを更に備えている。
The
水温センサ24は、エンジン21を循環する冷却水の温度Tweを検知するとともに、検知した冷却水温Tweに応じた信号を出力する。エンジン油温センサ25は、エンジン21を循環するエンジンオイルの温度Toeを検知するとともに、検知したエンジンオイルの温度Toeに応じた信号を出力する。外気温センサ26は、車両外部の温度である外気温Toutを検知するとともに、検知した外気温Toutに応じた信号を出力する。これらのセンサ24〜26の出力信号は、エンジンECU27に取り込まれている。
The
エンジンECU27は、エンジン21の制御を統括的に実行する部分である。エンジンECU27は、CPUやROM、RAM等を有するマイクロコンピュータを中心に構成されている。CPUは、エンジン21の制御に関する演算処理を実行する。ROMには、エンジン21の制御に関する各種プログラムやデータ等が記憶されている。RAMには、CPUの演算結果が一次的に記憶される。
The engine ECU 27 is a part that comprehensively executes the control of the
具体的には、エンジンECU27は、運転者によるエンジン始動操作を検出した際にエンジン21を始動させる、いわゆるエンジン始動制御を実行する。また、エンジンECU27は、各センサ24〜26の出力信号に基づいて、冷却水温Twe、エンジンオイルの温度Toe、及び外気温Toutを検出する。エンジンECU27は、これらの検出値の他、アクセルペダルの踏み込み量や吸入空気量等に基づいて、エンジン21の駆動を制御する。
Specifically, the engine ECU 27 executes so-called engine start control, which starts the
トランスミッションECU28は、車両のトランスミッションの制御を統括的に実行する部分である。トランスミッションECU28は、CPUやROM、RAM等を有するマイクロコンピュータを中心に構成されている。CPUは、トランスミッションの制御に関する演算処理を実行する。ROMには、トランスミッションの制御に関する各種プログラムやデータ等が記憶されている。RAMには、CPUの演算結果が一次的に記憶される。
The
電源システム30は、バッテリ31と、サブバッテリ32と、バッテリ温度センサ33と、電流センサ34と、電圧センサ35と、電源ECU(Electronic Control Unit)36とを備えている。
The
バッテリ31は、オルタネータ23で発電された電力を充電する。バッテリ31は、スタータモータ22の他、車両10に搭載される各種電子機器に電力を供給する。
The
サブバッテリ32は、バッテリ31の充電量が減少した際に、車両10に搭載される各種電子機器に補助的に電力を供給する。
The sub-battery 32 supplementarily supplies electric power to various electronic devices mounted on the
バッテリ温度センサ33は、バッテリ31の温度Tbを検知するとともに、検知されたバッテリ31の温度Tbに応じた信号を出力する。電流センサ34は、バッテリ31の出力電流Ibを検知するとともに、検知されたバッテリ31の出力電流Ibに応じた信号を出力する。電圧センサ35は、バッテリ31の出力電圧Vbを検知するとともに、検知されたバッテリ31の出力電圧Vbに応じた信号を出力する。
The
電源ECU36は、バッテリ31及びサブバッテリ32の充放電を統括的に制御する部分である。電源ECU36は、CPUやROM、RAM等を有するマイクロコンピュータを中心に構成されている。CPUは、バッテリ31及びサブバッテリ32の充放電制御に関する演算処理を実行する。ROMには、バッテリ31及びサブバッテリ32の充放電制御に関する各種プログラムやデータ等が記憶されている。RAMには、CPUの演算結果が一次的に記憶される。
The
具体的には、電源ECU36は、各センサ33〜35の出力信号に基づいて、バッテリ31の温度Tb、出力電流Ib、及び出力電圧Vbを検出する。電源ECU36は、これらの検出値等に基づいて、バッテリ31及びサブバッテリ32のそれぞれの充放電を制御している。
Specifically, the
自動運転システム40は、車両10の自動運転制御を統括的に実行する部分である。自動運転システム40は、カメラ41と、レーザ装置42と、レーダ装置43と、操作装置44と、電動パワーステアリング装置45と、電子制御ブレーキシステム46と、自動運転ECU(Electronic Control Unit)47とを備えている。
The
カメラ41は、車両10の前方の所定範囲や車両の後方の所定範囲等、車両10の周辺に設定された所定範囲を撮像するとともに、撮像された画像データを出力する。レーザ装置42は、例えばレーザレーダ装置である。レーダ装置43は、例えばミリ波レーダ装置である。レーザ装置42及びレーダ装置43は、車両の周辺に設定された探査範囲に存在する物体を検知するとともに、検知された物体の位置に応じた信号を出力する。操作装置44は、車両10の運転者により操作される部分である。操作装置44は、自動運転を開始又は停止する際に操作される操作スイッチ等を備えている。
The
電動パワーステアリング装置45は、車両10のステアリングホイールに付与される操舵トルクに応じたアシストトルクをステアリングホイールに付与することにより運転者の操舵を補助するアシスト制御等を実行する。また、電動パワーステアリング装置45は、自動運転ECU47からの要求に応じて自動操舵制御を実行する。自動操舵制御は、ステアリングホイールにトルクを付与することにより、運転者のステアリングホイールの操舵によらずに車両10の操舵角を自動的に変化させる制御である。
The electric
電子制御ブレーキシステム46は、運転者がブレーキペダルを踏み込んだ際に車両10の前輪及び後輪のそれぞれの回転速度や旋回状態に応じて各車輪に加わる制動力を最適に分配する、いわゆるアンチロックブレーキ制御等を実行する。また、電子制御ブレーキシステム46は、自動運転ECU47からの要求に応じて自動ブレーキ制御を実行する。自動ブレーキ制御は、運転者のブレーキペダルの踏み込み操作によらず、自動的に車両の各車輪に制動力を自動的に付与する制御である。
The electronically controlled
自動運転ECU47は、車両10の自動運転を統括的に制御する部分である。本実施形態では、自動運転ECU47が自動運転制御装置に相当する。自動運転ECU47は、CPUやROM、RAM等を有するマイクロコンピュータを中心に構成されている。CPUは、自動運転制御に関する演算処理を実行する。ROMには、自動運転制御に関する各種プログラムやデータ等が記憶されている。RAMには、CPUの演算結果が一次的に記憶される。
The
具体的には、自動運転ECU47は、自動運転制御を実行する制御部470を備えている。制御部470は、操作装置44の出力信号に基づいて、運転者により自動運転の開始操作が行われたことを検出すると、自動運転制御を開始する。本実施形態の制御部470は、自動制御として、エンジン21やトランスミッション等を含む車両10の動力系、電子制御ブレーキシステム46やブレーキ装置等を含む車両10の制動系、及び電動パワーステアリング装置45等を含む車両の操舵系を自動的に制御する。
Specifically, the
例えば、制御部470は、カメラ41の画像データに基づいて車両前方の車線境界線や前方車両、車両10の走行にとって障害となる障害物等を検出する。また、制御部470は、レーザ装置42及びレーダ装置43のそれぞれの出力信号に基づいて、前方車両や障害物等を検出する。制御部470は、検出された車両前方の車線境界線や前方車両、障害物等の情報に基づいて、車両10の目標走行ラインを設定するとともに、この目標走行ラインに応じた目標操舵角を演算する。制御部470は、演算された目標操舵角を電動パワーステアリング装置45に出力することにより、目標操舵角に基づいた自動操舵制御を電動パワーステアリング装置45に実行させる。これにより、車両10の操舵角が目標動作角に応じて変化するため、車両10が目標走行ラインに沿って自動的に走行する。
For example, the
また、制御部470は、前方車両や障害物の位置に基づいて、車両10が前方車両や障害物に衝突する可能性があるか否かを判定し、衝突する可能性がある場合には、電子制御ブレーキシステム46に自動ブレーキ制御を実行させる。これにより、自動運転制御中でも、車両10の衝突を未然に回避することが可能となっている。
Further, the
さらに、エンジンECU27、トランスミッションECU28、電源ECU36、及び自動運転ECU47は、車載ネットワーク50を介して通信可能に接続されている。したがって、エンジンECU27、トランスミッションECU28、電源ECU36、及び自動運転ECU47は、相互に情報を授受することや、動作を指示することが可能である。
Further, the
例えば、制御部470は、エンジンECU27及び電源ECU36と通信を行うことにより、エンジン21の各種状態量及びバッテリ31の各種状態量を検出することが可能となっている。また、制御部470は、自動運転制御において、エンジンECU27に対してエンジン21の動作を指示することにより、エンジン21の回転速度等を自動的に制御する。また、制御部470は、自動運転制御において、トランスミッションECU28に対してトランスミッションの動作を指示することにより、トランスミッションの変速段を自動的に制御する。
For example, the
ところで、自動運転制御が実行されている場合、車両の走行状態によっては、電動パワーステアリング装置45及び電子制御ブレーキシステム46等の複数の電子機器を同時に駆動させる必要があるため、車両全体の消費電力が増加する可能性がある。このように車両全体の消費電力が増加した場合でも、エンジン21が駆動中であれば、オルタネータ23の発電電力とバッテリ31の放電電力とに基づいて車両全体の消費電力を補うことができる。
By the way, when the automatic driving control is executed, it is necessary to drive a plurality of electronic devices such as the electric
しかしながら、バッテリ31の温度の低下に伴ってバッテリ31の出力電圧が低下すると、それに応じた不足分の電力をオルタネータ23の発電電力で補う必要がある。また、バッテリ31は、その温度の増加により寿命の著しい低下等を招くおそれがある。そのため、バッテリ31の温度が上昇すると、十分な電力を供給できない可能性が高まるため、それに応じた不足分の電力をオルタネータ23の発電電力で補う必要がある。このように、バッテリ31の温度変化に応じて、オルタネータ23に要求される電力が増加する。この要求電力がオルタネータ23の発電電力の上限値を超えると、自動運転制御に用いられる各種電子機器を駆動させることができない可能性があるため、自動運転制御の実行に支障をきたすおそれがある。
However, when the output voltage of the
そこで、本実施形態の自動運転ECU47は、バッテリ31の温度Tbを検出するバッテリ温度検出部471を備えている。バッテリ温度検出部471は、電源ECU36との通信に基づいてバッテリ31の温度Tbを検出する。制御部470は、バッテリ31の温度Tbが所定範囲内であるか否かを判断し、バッテリ31の温度Tbが所定範囲外である場合には、自動運転制御の実行に支障が生じる可能性が高いと判定して、自動運転制御の少なくとも一部の機能を制限する。
Therefore, the
具体的には、制御部470は、図2に示される処理を所定の演算周期で繰り返し実行する。すなわち、制御部470は、まず、ステップS10の処理として、操作装置44の出力信号に基づいて、運転者により自動運転の開始操作が行われたか否かを判断する。制御部470は、ステップS10の処理で否定判断した場合には、すなわち運転者により自動運転の開始操作が行われていない場合には、一連の処理を一旦終了する。
Specifically, the
制御部470は、ステップS10の処理で肯定判断した場合には、すなわち運転者により自動運転の開始操作が行われている場合には、ステップS11の処理として、バッテリ31の温度Tbがバッテリ温度下限値Tth11以上であって、且つバッテリ温度上限値Tth21以下であるか否かを判断する。バッテリ温度下限値Tth11は、自動運転制御の実行に支障が生じる程度までバッテリ31の温度が低下したか否かを判断することができるように予め実験等により設定されており、自動運転ECU47のROMに記憶されている。また、バッテリ温度上限値Tth21は、自動運転制御の実行に支障が生じる可能性が高まる程度までバッテリ31の温度が上昇したか否かを判断することができるように予め実験等により設定されており、自動運転ECU47のROMに記憶されている。
When the
制御部470は、ステップS11の処理で肯定判断した場合、すなわちバッテリ31の温度Tbがバッテリ温度下限値Tth11以上であって、且つバッテリ温度上限値Tth21以下である場合には、自動運転制御の実行に支障が生じる可能性が低いと判定する。この場合、制御部470は、ステップS12の処理として、自動運転制御を開始し、一連の処理を一旦終了する。
When the
制御部470は、ステップS13の処理で否定判断した場合、すなわちバッテリ31の温度Tbがバッテリ温度下限値Tth11未満である場合、又はバッテリ31の温度Tbがバッテリ温度上限値Tth21を超えている場合には、自動運転制御の実行に支障が生じる可能性が高いと判定する。この場合、制御部470は、ステップS13の処理として、自動運転制御の機能の少なくとも一部を制限する。
When the
具体的には、本実施形態の制御部470は、自動運転制御における動力機能、制動機能、及び操舵機能の少なくとも一つの機能を制限する。動力機能は、エンジン21やトランスミッション等の車両10の動力系に関連する機能を示す。制動機能は、ブレーキ装置や電子制御ブレーキシステム46等の車両10の制動系に関連する機能を示す。操舵機能は、電動パワーステアリング装置45等の車両10の操舵系に関連する機能を示す。
Specifically, the
より詳細には、制御部470は、図3に示されるパターンP1〜P7のいずれかを実行する。図3に示される「制限なし」とは、該当する機能の自動制御に制限を設けずに実行することを意味する。図3に示される「制限あり」とは、該当する機能の自動制御の一部に制限を設けること、あるいは該当する機能の自動制御を禁止することを意味する。例えばパターンP5では動力機能に関して「制限あり」となっているが、その一例としては車両10の走行速度に上限速度を設けた上でのエンジン21及びトランスミッションの自動制御が可能である。あるいは、エンジン21及びトランスミッションの自動制御を禁止する、すなわち運転者の手動操作に切り替えることも可能である。
More specifically, the
なお、図3に示されるパターンP7では、動力機能、制動機能、及び操舵機能の全てが「制限あり」となっている。このパターンP7では、自動運転制御における動力機能、制動機能、及び操舵機能の全てを制限することにより、自動運転制御の全ての機能を制限してもよい。また、パターンP7では、例えば自動運転制御における制動機能及び操舵機能を禁止しつつ、動力機能に制限を設けてもよい。一例としては、制動機能及び操舵機能に関しては運転者の手動操作に切り替え、且つ車両10の走行速度に上限速度を設けた上でエンジン21及びトランスミッションを自動制御する。
In the pattern P7 shown in FIG. 3, all of the power function, the braking function, and the steering function are "limited". In this pattern P7, all the functions of the automatic driving control may be limited by limiting all the power function, the braking function, and the steering function in the automatic driving control. Further, in the pattern P7, for example, the braking function and the steering function in the automatic driving control may be prohibited, and the power function may be limited. As an example, the braking function and the steering function are switched to manual operation by the driver, and the
図2に示されるように、制御部470は、ステップS13の処理を実行した後、一連の処理を一旦終了する。
As shown in FIG. 2, the
以上説明した本実施形態の自動運転ECU47によれば、以下の(1)及び(2)に示される作用及び効果を得ることができる。
According to the
(1)制御部470は、バッテリ31の温度Tbが「Tth11≦Tb≦Tth21」の関係を満たしているか否かを判断する。そして、制御部470は、バッテリ31の温度Tbが「Tth11≦Tb≦Tth21」の関係を満たしていない場合には、自動運転制御の実行に支障が生じる可能性が高いと判定して、自動運転制御の少なくとも一部の機能を制限する。自動運転制御の少なくとも一部の機能が制限されることにより、車両10全体の電力消費量を減少させることができるため、電力不足により自動運転制御の機能の一部又は全てが失われるような状況を未然に回避することができる。よって、より的確に自動運転制御の継続性を確保することができる。
(1) The
(2)制御部470は、図3に示されるように、車両10の動力系に関連する動力機能、制動系に関連する制動機能、及び操舵系に関連する操舵機能のうちの少なくとも一つの機能を制限する。図3に示される複数のパターンのうち、パターンP1〜P6に関しては、そのまま継続される機能が少なくとも一つ存在するため、運転者の運転操作の負担を軽減しつつ、自動運転制御の機能の一部又は全てが失われるような状況を未然に回避することができる。また、パターンP7に関しては、動力機能、制動機能、及び操舵機能の全てが制限されるため、電力不足により自動運転制御の機能の一部又は全てが失われるような状況をより確実に回避することができる。
(2) As shown in FIG. 3, the
<第2実施形態>
次に、自動運転ECU47の第2実施形態について説明する。以下、第1実施形態の自動運転ECU47との相違点を中心に説明する。
<Second Embodiment>
Next, a second embodiment of the
図4に示されるように、本実施形態の電源システム30は、バッテリ31を加熱する加熱装置37と、バッテリ31を冷却する冷却装置38とを備えている。加熱装置37としては、ヒータ装置や、バッテリ31に充放電を強制的に行わせる充放電制御装置、特許第05626294号公報に記載の方法を利用した装置等を用いることができる。冷却装置38としては、バッテリ31に空気を送風する送風装置や、バッテリ31に冷却水を循環させる装置等を用いることができる。本実施形態では、加熱装置37が加熱部に相当し、冷却装置38が冷却部に相当する。
As shown in FIG. 4, the
電源ECU36は、加熱装置37によりバッテリ31を加熱する加熱制御、及び冷却装置38によりバッテリ31を冷却する冷却制御を実行する。例えば、電源ECU36は、自動運転ECU47から送信される加熱要求信号を受信すると、加熱装置37によりバッテリ31を加熱する。また、電源ECU36は、自動運転ECU47から送信される冷却要求信号を受信すると、冷却装置38によりバッテリ31を冷却する。
The
図5に示されるように、制御部470は、ステップS13の処理として自動運転制御の機能の少なくとも一部を制限した後、ステップS20の処理として、バッテリ31を加熱又は冷却する。具体的には、制御部470は、バッテリ31の温度Tbがバッテリ温度下限値Tth11未満である場合には、電源ECU36に加熱要求信号を送信する。これにより、電源ECU36が加熱制御を実行するため、バッテリ31が加熱される。また、制御部470は、バッテリ31の温度Tbがバッテリ温度上限値Tth21を超えている場合には、電源ECU36に冷却要求信号を送信する。これにより、電源ECU36が冷却制御を実行するため、バッテリ31が冷却される。
As shown in FIG. 5, the
以上説明した本実施形態の自動運転ECU47によれば、第1実施形態の(1)及び(2)に示される作用及び効果に加え、以下の(3)及び(4)に示される作用及び効果を得ることができる。
According to the
(3)制御部470は、バッテリ31の温度Tbがバッテリ温度下限値Tth11未満である場合には、加熱装置37によりバッテリ31を加熱する。これにより、バッテリ31の温度Tbをバッテリ温度下限値Tth11以上に上昇させることができるため、自動運転制御の実行に支障が生じる可能性が高い状況から脱却することができる。よって、より的確に自動運転制御の継続性を確保することができる。
(3) When the temperature Tb of the
(4)制御部470は、バッテリ31の温度Tbがバッテリ温度上限値Tth21を超えている場合には、冷却装置38によりバッテリ31を冷却する。これにより、バッテリ31の温度Tbをバッテリ温度上限値Tth21以下に低下させることができるため、自動運転制御の実行に支障が生じる可能性が高い状況から脱却することができる。よって、より的確に自動運転制御の継続性を確保することができる。
(4) When the temperature Tb of the
<第3実施形態>
次に、自動運転ECU47の第3実施形態について説明する。以下、第2実施形態の自動運転ECU47との相違点を中心に説明する。なお、以下では、バッテリ温度下限値Tth11を「第1バッテリ温度下限値Tth11」と称する。また、バッテリ温度上限値Tth21を「第1バッテリ温度上限値Tth21」と称する。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment of the
図6に示されるように、本実施形態の制御部470は、ステップS11の処理で否定判断した場合には、ステップS30の処理として、バッテリ31の温度Tbが第2バッテリ温度下限値Tth12以上であって、且つ第2バッテリ温度上限値Tth22以下であるか否かを判断する。第2バッテリ温度下限値Tth12は、第1バッテリ温度下限値Tth11よりも低い温度であって、且つ加熱装置37によりバッテリ31を加熱した際に所定時間以内にバッテリ31の温度Tbを第1バッテリ温度下限値Tth11以上に上昇させることの可能な温度であるか否かを判断することができるように予め実験等により設定される。第2バッテリ温度上限値Tth22は、第1バッテリ温度上限値Tth21よりも高い温度であって、且つ冷却装置38によりバッテリ31を冷却した際に所定時間以内にバッテリ31の温度Tbを第1バッテリ温度上限値Tth21以下に低下させることの可能な温度であるか否かを判断することができるように予め実験等により設定される。第2バッテリ温度下限値Tth12及び第2バッテリ温度上限値Tth22は、自動運転ECU47のROMに記憶されている。
As shown in FIG. 6, when the
制御部470は、ステップS30で肯定判断した場合には、すなわちバッテリ31の温度Tbが第2バッテリ温度下限値Tth12以上であって、且つ第2バッテリ温度上限値Tth22以下である場合には、ステップS13の処理として、自動運転制御の機能の少なくとも一部を制限する。その後、制御部470は、ステップS20の処理として、バッテリ31を加熱又は冷却する。具体的には、制御部470は、バッテリ31の温度Tbが第1バッテリ温度下限値Tth11未満である場合には、電源ECU36に加熱要求信号を送信することにより、バッテリ31を加熱する。また、制御部470は、バッテリ31の温度Tbが第1バッテリ温度上限値Tth21を超えている場合には、電源ECU36に冷却要求信号を送信することにより、バッテリ31を冷却する。
When the
制御部470は、ステップS30で否定判断した場合には、すなわちバッテリ31の温度Tbが第2バッテリ温度下限値Tth12未満である場合、又はバッテリ31の温度Tbが第2バッテリ温度上限値Tth22を超えている場合には、仮にバッテリ31を加熱、又は冷却したとしても、自動運転制御の実行に支障が生じる可能性が高い状況から早期に脱却するのが困難であると判定する。この場合、制御部470は、ステップS31の処理として、自動運転制御の機能の少なくとも一部を制限する。ステップS31の処理は、ステップS13の処理と同一の処理であるため、詳細な説明は割愛する。なお、ステップS31の処理は、ステップS13の処理と異なる処理であってもよい。例えば、ステップS31の処理は、ステップS13の処理よりも自動運転制御の機能の制限をより厳しくする処理であってもよい。
When the
以上説明した本実施形態の自動運転ECU47によれば、第1実施形態の(1)及び(2)に示される作用及び効果に加え、以下の(5)〜(8)に示される作用及び効果を得ることができる。
According to the
(5)制御部470は、バッテリ31の温度Tbが第1バッテリ温度下限値Tth11未満であって、且つ第2バッテリ温度下限値Tth12以上である場合には、加熱装置37によるバッテリ31の加熱を許可しつつ、自動運転制御の機能の少なくとも一部を制限する。これにより、自動運転制御の実行に支障が生じる可能性が高い状況から早期に脱却することができる。
(5) When the temperature Tb of the
(6)制御部470は、バッテリ31の温度Tbが第2バッテリ温度下限値Tth12未満である場合には、加熱装置37によるバッテリ31の加熱を禁止しつつ、自動運転制御の機能の少なくとも一部を制限する。これにより、仮に加熱装置37によりバッテリ31を加熱したとしても、自動運転制御の実行に支障が生じる可能性が高い状況から早期に脱却することが困難な場合には、加熱装置37で無駄な電力が消費されることを抑制できるため、消費電力を低減することができる。
(6) When the temperature Tb of the
(7)制御部470は、バッテリ31の温度Tbが第1バッテリ温度上限値Tth21を超えており、且つ第2バッテリ温度上限値Tth22以下である場合には、冷却装置38によるバッテリ31の冷却を許可しつつ、自動運転制御の機能の少なくとも一部を制限する。これにより、自動運転制御の実行に支障が生じる可能性が高い状況から早期に脱却することができる。
(7) When the temperature Tb of the
(8)制御部470は、バッテリ31の温度Tbが第2バッテリ温度上限値Tth22を超えている場合には、冷却装置38によるバッテリ31の冷却を禁止しつつ、自動運転制御の機能の少なくとも一部を制限する。これにより、仮に冷却装置38によりバッテリ31を冷却したとしても、自動運転制御の実行に支障が生じる可能性が高い状況から早期に脱却することが困難な場合には、冷却装置38で無駄な電力が消費されることを抑制できるため、消費電力を低減することができる。
(8) When the temperature Tb of the
<他の実施形態>
なお、各実施形態は、以下の形態にて実施することもできる。
・バッテリ温度検出部471は、電流センサ34により検出されるバッテリ31の出力電流Ibや、電圧センサ35により検出されるバッテリ31の出力電圧Vb、外気温センサ26により検出される外気温Tout等に基づいてバッテリ31の温度Tbを推定してもよい。
<Other embodiments>
In addition, each embodiment can also be implemented in the following embodiments.
The battery
・図7に示されるように、制御部470は、第1バッテリ温度下限値Tth11及び第1バッテリ温度上限値Tth21を外気温Toutに応じて変化させてもよい。具体的には、制御部470は、外気温Toutが低くなるほど、バッテリ温度下限値Tth11及びバッテリ温度上限値Tth21をより高い値に設定する。同様に、第2バッテリ温度下限値Tth12及び第2バッテリ温度上限値Tth22に関しても、外気温Toutに応じて変化させてもよい。
As shown in FIG. 7, the
・第1実施形態の自動運転ECU47は、図2に示される処理のうち、ステップS11以降の処理を自動運転制御の開始後に実行してもよい。同様に、第2及び第3実施形態の自動運転ECU47に関しても、自動運転制御の開始後にステップS11以降の処理を実行してもよい。これにより、自動運転制御の開始後において、各実施形態と同一又は類似の作用及び効果を得ることができる。
-The
・自動運転ECU47は、自動運転制御として、車両10の動力系、制動系、及び操舵系の少なくとも一つを自動的に制御するものであればよい。また、自動運転ECU47は、自動運転制御の機能の制限として、車両10の動力系に関する動力機能、制動系に関連する制動機能、及び操舵系に関連する操舵機能のうちの少なくとも一つの機能を制限するものであればよい。
-The
・自動運転ECU47が提供する手段及び/又は機能は、実体的な記憶装置に記憶されたソフトウェア及びそれを実行するコンピュータ、ソフトウェアのみ、ハードウェアのみ、あるいはそれらの組み合わせにより提供することができる。例えば自動運転ECU47がハードウェアである電子回路により提供される場合、それは多数の論理回路を含むデジタル回路、またはアナログ回路により提供することができる。
The means and / or functions provided by the
・本開示は上記の具体例に限定されるものではない。上記の具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素、及びその配置や条件等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。 -The present disclosure is not limited to the above specific examples. Specific examples described above with appropriate design changes by those skilled in the art are also included in the scope of the present disclosure as long as they have the features of the present disclosure. Each element included in each of the above-mentioned specific examples, and their arrangement, conditions, and the like are not limited to those illustrated, and can be changed as appropriate. The combinations of the elements included in each of the above-mentioned specific examples can be appropriately changed as long as there is no technical contradiction.
10:車両
31:バッテリ
37:加熱部
38:冷却部
47:自動運転ECU(自動運転制御装置)
471:温度検出部
470:制御部
10: Vehicle 31: Battery 37: Heating unit 38: Cooling unit 47: Automatic operation ECU (automatic operation control device)
471: Temperature detection unit 470: Control unit
Claims (4)
前記車両の自動運転制御を実行する制御部(470)と、を備え、
前記制御部は、
前記バッテリの温度がバッテリ温度下限値以上であって、且つ第1バッテリ温度上限値以下であるか否かを判断し、
前記バッテリの温度が前記バッテリ温度下限値未満である場合、又は前記バッテリの温度が前記第1バッテリ温度上限値を超えている場合には、前記自動運転制御の実行に支障が生じる可能性が高いと判定して、前記自動運転制御の少なくとも一部の機能を制限し、
前記第1バッテリ温度上限値よりも高い第2バッテリ温度上限値を有し、
前記バッテリの温度が前記第1バッテリ温度上限値を超えており、且つ前記第2バッテリ温度上限値以下である場合には、冷却部(38)による前記バッテリの冷却を許可し、
前記バッテリの温度が前記第2バッテリ温度上限値を超えている場合には、前記冷却部による前記バッテリの冷却を禁止する
自動運転制御装置。 A temperature detection unit (471) that detects the temperature of the battery (31) of the vehicle (10), and
A control unit (470) that executes automatic driving control of the vehicle is provided.
The control unit
It is determined whether or not the temperature of the battery is equal to or higher than the lower limit of the battery temperature and equal to or lower than the upper limit of the first battery temperature.
If the temperature of the battery is less than the lower limit of the battery temperature , or if the temperature of the battery exceeds the upper limit of the temperature of the first battery , there is a high possibility that the execution of the automatic operation control will be hindered. To limit at least a part of the functions of the automatic operation control .
It has a second battery temperature upper limit value higher than the first battery temperature upper limit value, and has a second battery temperature upper limit value.
When the temperature of the battery exceeds the upper limit of the temperature of the first battery and is equal to or less than the upper limit of the temperature of the second battery, the cooling unit (38) is allowed to cool the battery.
An automatic operation control device that prohibits cooling of the battery by the cooling unit when the temperature of the battery exceeds the upper limit value of the temperature of the second battery.
前記バッテリの温度が前記バッテリ温度下限値未満である場合には、加熱部(37)により前記バッテリを加熱する
請求項1に記載の自動運転制御装置。 The control unit
The automatic operation control device according to claim 1, wherein when the temperature of the battery is less than the lower limit of the battery temperature, the heating unit (37) heats the battery.
前記制御部は、
前記第1バッテリ温度下限値よりも低い第2バッテリ温度下限値を有し、
前記バッテリの温度が前記第1バッテリ温度下限値未満であって、且つ前記第2バッテリ温度下限値以上である場合には、前記加熱部による前記バッテリの加熱を許可し、
前記バッテリの温度が前記第2バッテリ温度下限値未満である場合には、前記加熱部による前記バッテリの加熱を禁止する
請求項2に記載の自動運転制御装置。 When the lower limit of the battery temperature is set as the lower limit of the first battery temperature,
The control unit
It has a second battery temperature lower limit that is lower than the first battery temperature lower limit.
When the temperature of the battery is lower than the lower limit of the temperature of the first battery and is equal to or higher than the lower limit of the temperature of the second battery, the heating unit is allowed to heat the battery.
The automatic operation control device according to claim 2, wherein when the temperature of the battery is less than the lower limit of the temperature of the second battery, heating of the battery by the heating unit is prohibited.
前記自動運転制御として、前記車両の動力系、制動系、及び操舵系の少なくとも一つを自動的に制御するものであり、
前記自動運転制御の機能の制限として、前記動力系に関連する動力機能、前記制動系に関連する制動機能、及び前記操舵系に関連する操舵機能のうちの少なくとも一つの機能を制限する
請求項1〜3のいずれか一項に記載の自動運転制御装置。
The control unit
As the automatic driving control, at least one of the power system, the braking system, and the steering system of the vehicle is automatically controlled.
As a limitation of the function of the automatic driving control, at least one of the power function related to the power system, the braking function related to the braking system, and the steering function related to the steering system is limited. The automatic operation control device according to any one of 3 to 3.
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