JP2006290168A - Fail safe control system and fail safe control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、障害が発生することをあらかじめ想定し、障害が生じた際の被害を最小限となるようにシステムを構築するフェールセーフに関し、詳しくは、車両を制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御装置）に対するフェールセーフ制御システム及びフェールセーフ制御方法に関する。 The present invention relates to a fail-safe for constructing a system so as to minimize damage caused when a failure occurs, and more specifically, an ECU (Electronic Control Unit: electronic control unit) that controls a vehicle. The present invention relates to a fail-safe control system and a fail-safe control method for a control device.
故障や操作ミス、設計上の不具合などの障害が発生することをあらかじめ想定し、想定される障害に対する対策を施しておくことで、被害の広がりを最小限に防止するフェールセーフと呼ばれるシステム設計手法がある。 A system design method called fail-safe that minimizes the spread of damage by presuming that failures such as failures, operational errors, and design failures will occur in advance and taking countermeasures against such failures. There is.
車両の高機能化に伴い電子制御化が促進されることで、車両に搭載されるＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御装置）の数が増加している。このように増加傾向にあるＥＣＵを統合し、効率的にネットワーク化を図る手段としてＣＡＮ（Control Area Network）と呼ばれる車両用のシリアルバスシステムが開発されている。 As the functions of vehicles increase, electronic control is promoted, and the number of ECUs (Electronic Control Units) installed in the vehicles is increasing. A vehicle serial bus system called CAN (Control Area Network) has been developed as a means for efficiently integrating an ECU that has been increasing in this way and networking efficiently.
ＣＡＮは、ＩＳＯ（International Organization for Standardization：国際標準化機構）でも、ＩＳＯ １１ ８９８（データ転送速度が１２５ｋｂｉｔ／ｓを超える拡張アプリケーションの規格）、ＩＳＯ １１ ５１９−２（データ転送速度が１２５ｋｂｉｔ／ｓまでのシステムの規格）として定義されており、車両内においてはＥＣＵ間の通信ばかりではなく、扱うデータ量の多い、例えば、ナビゲーションシステムなどに用いられ、さらには、車両以外においても、例えば、ビル・オートメーション、医療機器、海洋関係の電子機器などに適用されている。 CAN is an ISO (International Organization for Standardization), ISO 11 898 (standard for extended applications with a data transfer rate exceeding 125 kbit / s), ISO 11 519-2 (data transfer rate up to 125 kbit / s). The system is defined as a system standard) and is used not only for communication between ECUs in a vehicle but also for a large amount of data to be handled, for example, for a navigation system, etc. It is applied to medical equipment, marine electronic equipment, etc.
このような、車両に搭載されたＥＣＵのフェールセーフ制御として、ＡＴ（オートマチック・トランスミッション）−ＥＣＵが、通信線経由で取得する車速センサ信号についての異常を検出すると、車速センサの信号値（車速値）をあらかじめ定められた一定の固定値（ＲＯＭにあらかじめ設定された定数）を用いてフェールセーフ制御することが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
しかしながら、このように、ＲＯＭにあらかじめ設定された定数などのように、一定の固定値を用いてフェールセーフ制御を実行した場合、車両のように、走行することで走行位置や、走行位置における走行路の状況などといった走行環境が著しく変化してしまう制御対象の場合、あらかじめ用意した固定値では対応することができず、適切な制御、つまり適切な走行を行うことができないといった問題がある。 However, when fail-safe control is executed using a fixed value such as a constant set in advance in the ROM as described above, the travel position or travel at the travel position can be achieved by traveling like a vehicle. In the case of a control target in which the travel environment such as the road condition changes significantly, there is a problem that a fixed value prepared in advance cannot cope with it, and appropriate control, that is, proper travel cannot be performed.
そこで、本発明は、上述したような問題を解決するために案出されたものであり、車両に搭載された車両用制御装置に対するフェールセーフ制御において、車両が走行することで変化する環境に応じた的確なフェールセーフ制御を実行するフェールセーフ制御システム及びフェールセーフ制御方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been devised to solve the above-described problems, and in fail-safe control for a vehicle control device mounted on a vehicle, the present invention responds to an environment that changes as the vehicle travels. It is an object of the present invention to provide a fail-safe control system and a fail-safe control method that execute accurate fail-safe control.
本発明のフェールセーフ制御システムは、障害発生時に、障害時応答としてフェールセーフ制御を行うフェールセーフ制御手段を有し、車両に関する所定の機能を制御する車両用制御装置と、走行している前記車両の現在の走行環境に関する走行環境情報を取得する走行環境情報取得手段と、前記車両用制御装置がフェールセーフ制御状態となったことに応じて、前記走行環境情報取得手段によって取得された前記走行環境情報に基づいたフェールセーフ制御用データを取得するフェールセーフ制御用データ取得手段と、前記フェールセーフ制御用データ取得手段で取得された前記フェールセーフ制御用データを、フェールセーフ制御状態となった前記車両用制御装置に送信する送信手段とを備え、前記車両用制御装置が有するフェールセーフ制御手段は、前記送信手段によって送信された前記フェールセーフ制御用データを用いてフェールセーフ制御を実行することにより、上述の課題を解決する。 The fail-safe control system of the present invention includes a fail-safe control means for performing fail-safe control as a response at the time of failure when a failure occurs, and a vehicle control device that controls a predetermined function relating to the vehicle, and the vehicle that is running Driving environment information acquisition means for acquiring driving environment information related to the current driving environment, and the driving environment acquired by the driving environment information acquisition means in response to the vehicle control device being in a fail-safe control state. The failsafe control data acquisition means for acquiring failsafe control data based on the information, and the vehicle in which the failsafe control data acquired by the failsafe control data acquisition means is in a failsafe control state Transmission means for transmitting to the vehicle control device, and the vehicle Control means, by executing the failsafe control by using the fail-safe control data transmitted by said transmitting means, to solve the problems described above.
また、本発明のフェールセーフ制御方法は、障害発生時に、障害時応答としてフェールセーフ制御を行い、車両に関する所定の機能を制御する車両用制御装置のフェールセーフ制御方法であって、前記車両用制御装置がフェールセーフ制御状態となったことに応じて、走行している車両の現在の走行環境に関する走行環境情報を取得する走行環境情報取得ステップと、前記走行環境情報取得ステップで取得された前記走行環境情報に基づいたフェールセーフ制御用データを取得するフェールセーフ制御用データ取得ステップと、前記フェールセーフ制御用データ取得ステップで取得された前記フェールセーフ制御用データを、フェールセーフ制御状態となった前記車両用制御装置に送信する送信ステップと、前記車両用制御装置に送信された前記フェールセーフ制御用データを用いてフェールセーフ制御を実行するフェールセーフ制御ステップとを備えることにより、上述の課題を解決する。 The fail-safe control method of the present invention is a fail-safe control method for a vehicle control device that performs fail-safe control as a response at the time of a failure and controls a predetermined function related to the vehicle when a failure occurs. A travel environment information acquisition step for acquiring travel environment information related to a current travel environment of a traveling vehicle in response to the device being in a fail-safe control state, and the travel acquired in the travel environment information acquisition step The fail-safe control data acquisition step for acquiring fail-safe control data based on environmental information, and the fail-safe control data acquired in the fail-safe control data acquisition step are in the fail-safe control state. A transmission step for transmitting to the vehicle control device; and a transmission step transmitted to the vehicle control device. Serial by providing a fail-safe control step of performing a fail-safe control using the fail-safe control data, to solve the problems described above.
本発明は、メモリ内にあらかじめ固定的に保持されている制御用データを用いてフェールセーフ制御を行うのではなく、車両の走行位置情報、車両の走行位置における走行状況情報といった走行環境を示す走行環境情報に基づいて決定されるフェールセーフ制御用データを用いて、フェールセーフ制御を実行するため、突発的に環境の変化があった場合でも、車両の走行環境に適した最適な走行を実現することを可能とする。 The present invention does not perform fail-safe control by using control data that is fixedly held in advance in a memory, but shows a traveling environment such as traveling position information of the vehicle and traveling state information at the traveling position of the vehicle. Fail-safe control is performed using fail-safe control data determined based on environmental information, so even if there is a sudden change in the environment, optimal driving suitable for the driving environment of the vehicle is realized. Make it possible.
また、本発明は、重要度の高い障害によりフェールセーフ制御状態に陥った場合に、報知手段によって重大な障害が発生した旨を報知するため、ドライバに対して障害に対する迅速な対応を促すことができ、確実に車両の異常状態を回避することを可能とする。 Further, the present invention notifies the driver that a serious failure has occurred when the failure is in a fail-safe control state due to a failure having a high importance level, and therefore prompts the driver to respond quickly to the failure. It is possible to reliably avoid an abnormal state of the vehicle.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
まず、図１を用いて、本発明の実施の形態として示すフェールセーフ制御システムについて説明をする。図１に示すフェールセーフ制御システムは、車両に搭載され、車両の動力伝達系の制御であるパワートレイン制御、車両の走行機能の制御である車両制御、快適性、利便性、安全性の向上といった車両の付加的な制御であるボデー制御、車両における情報通信の制御である情報通信制御などを電子的に実行するＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御装置）に適用され、ＥＣＵに関連して発生した障害による被害を最小限に留めることを目的に設けられている。 First, a fail-safe control system shown as an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The fail-safe control system shown in FIG. 1 is mounted on a vehicle, such as powertrain control that is control of a power transmission system of the vehicle, vehicle control that is control of a traveling function of the vehicle, improvement of comfort, convenience, and safety. Applied to ECU (Electronic Control Unit) that electronically executes body control, which is additional control of the vehicle, and information communication control, which is control of information communication in the vehicle. It is designed to minimize damage caused by obstacles.
図１に示すように、車両に搭載され、上述したような制御を担う複数のＥＣＵ１０ｎ（ｎは自然数）は、ＣＡＮ（Control Area Network）に基づくネットワークシステムによって、ＣＡＮバス３０を介してバス接続されている。
As shown in FIG. 1, a plurality of ECUs 10 n (n is a natural number) mounted on a vehicle and responsible for control as described above are connected via a
ＥＣＵ１０ｎは、例えば、車両に搭載されたエンジンを制御するエンジン制御ＥＣＵ、自動変速機を制御するＡＴ（オートマチック・トランスミッション）制御ＥＣＵ、車両の制動時に起こる車輪のロックを防止し、車両の操安性を確保するよう制御するＡＢＳ（アンチロック・ブレーキ・システム）制御ＥＣＵ、ハンドル操作を支援するよう制御するパワステ（パワーステアリング）制御ＥＣＵなどである。 The ECU 10 n is, for example, an engine control ECU that controls an engine mounted on the vehicle, an AT (automatic transmission) control ECU that controls an automatic transmission, a wheel lock that occurs during braking of the vehicle, and prevents vehicle These are an ABS (anti-lock brake system) control ECU that controls to ensure safety, and a power steering (power steering) control ECU that controls to support steering operation.
各ＥＣＵ１０ｎは、なんらかの障害が発生したことで、当該ＥＣＵ１０ｎの機能が損なわれるようなフェール状態に陥った場合、このフェール状態を回避するフェールセーフ制御を実行するためにフェールセーフ制御モードへと移行する。
Each
ＥＣＵ１０ｎは、フェールセーフ制御モードへ移行すると、フェールセーフ制御モードへと移行したことを通知するフェールセーフフラグをカーナビ制御ＥＣＵ２５に送信する。
When the
フェールセーフフラグには、送信元のＥＣＵ１０ｎを一意に特定する識別情報と、フェールセーフ制御モードへと移行した原因となる入力信号の情報（原因情報）とが含まれており、カーナビ制御ＥＣＵ２５は、このフェールセーフフラグを受信することで、フェールセーフ制御モードへ移行したＥＣＵ１０ｎと、その原因を特定することができる。
The fail-safe flag includes identification information for uniquely identifying the
ＣＡＮバス３０には、移動体である車両に搭載され、車両の現在位置を検出し、地図データから描画された車両の現在位置に対応する地図を表示することで、所望の目的地までの経路案内をするナビゲーション装置２０を統括的に制御するカーナビ制御ＥＣＵ２５も接続されている。
The
このように、ＥＣＵ１０ｎ、カーナビ制御ＥＣＵ２５は、ＣＡＮバス３０を介して相互に情報を送受信することができる。
As described above, the
ナビゲーション装置２０は、走行位置検出部２１と、走行状況取得部２２と、フェールセーフ報知部２３と、カーナビ制御ＥＣＵ２５とを備えている。
The
走行位置検出部２１は、ＧＰＳ衛星４０から送信される信号を受信し、ＧＰＳ航法による位置計測や、走行距離情報、進行方位情報に基づいて、自律航法による車両の位置計測により、車両の走行位置情報を検出する。走行位置検出部２１によって検出された走行位置情報は、カーナビ制御ＥＣＵ２５へ出力される。
The traveling
走行状況取得部２２は、ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）などのリアルタイムに交通情報を提供する情報提供システムから、車両が走行している走行位置における走行路（道路）の混雑状況といった走行状況情報を取得する。走行状況取得部２２によって取得された走行状況情報は、カーナビ制御ＥＣＵ２５へ出力される。
The travel
フェールセーフ報知部２３は、ＥＣＵ１０ｎをフェールセーフ状態とする原因となった障害の重要度に応じて、車両制御に支障をきたす虞がある旨を車両に搭乗しているドライバに報知する。
The fail-
例えば、フェールセーフ報知部２３は、カーナビ制御ＥＣＵ２５の制御に応じて、スピーカから音声を出力させることで、車両制御に支障をきたす虞があることを報知したり、ディスプレイに画像情報や、文字情報などを表示させることで、車両制御に支障をきたす虞があることを報知したりする。
For example, the fail-safe notifying
カーナビ制御ＥＣＵ２５は、上述したように、ナビゲーション装置２０を統括的に制御する。また、カーナビ制御ＥＣＵ２５は、ＣＡＮバス３０に接続された各ＥＣＵ１０ｎのフェール状態、つまりＥＣＵ１０ｎに何らかの障害が発生したかどうかを常に監視し、フェールセーフ状態となった場合には、上述したように走行位置検出部２１で検出される車両の走行位置情報、走行状況取得部２２で取得される車両の走行位置における走行状況情報といった、走行している車両の走行環境を示す走行環境情報に基づいた適切なフェールセーフ制御用データを選択し、該当するＥＣＵ１０ｎへと出力する。
As described above, the car
カーナビ制御ＥＣＵ２５は、フェール状態となり、フェールセーフ制御モードへ移行したＥＣＵ１０ｎからＣＡＮバス３０を介して送信されるフェールセーフフラグを受信し、受信したフェールセーフフラグに含まれる識別情報、原因情報を取得することで、どのＥＣＵ１０ｎが、どういう原因によりフェールセーフ状態へと移行したかを決定する。
The car navigation control ECU 25 receives the fail safe flag transmitted via the CAN
また、カーナビ制御ＥＣＵ２５は、識別情報、原因情報、車両の走行位置情報、走行状況情報に基づいて、ＥＣＵ１０ｎにおけるフェールセーフ制御を実行するために用いるフェールセーフ制御用データを決定することができるテーブルを図示しないメモリ内に保持している。
Further, the car
カーナビ制御ＥＣＵ２５によって決定されたフェールセーフ制御用データは、ＣＡＮバス３０を介してＥＣＵ１０ｎに送信され、ＥＣＵ１０ｎ内の図示しないメモリに書き込まれる。ＥＣＵ１０ｎは、このフェールセーフ制御用データに基づいて、フェールセーフ制御を実行する。
The fail safe control data determined by the car
ここで、カーナビ制御ＥＣＵ２５が、フェールセーフ制御モードとなったＥＣＵ１０ｎに送信するフェールセーフ制御用データを決定するために用いる、カーナビ制御ＥＣＵ２５の図示しないメモリ内に格納されたテーブルについて説明をする。
Here, the car
このテーブルは、車両に搭載されたＥＣＵ１０ｎのうち、フェール状態になる可能性のある全てのＥＣＵ１０ｎ と、その原因となる原因情報との組み合わせを示している。
This table shows a combination of all the
例えば、フェール状態になる可能性のあるＥＣＵ１０ｎとして、エンジン制御ＥＣＵ、ＡＴ制御ＥＣＵ、ＡＢＳ制御ＥＣＵ、パワステ制御ＥＣＵを想定した場合、このＥＣＵ１０ｎは、車速センサで検出される車両の速度を示した車速信号、エンジンの回転数を示したエンジン回転数、ステアリングセンサで検出されるハンドルのステアリング角度を示したステアリング信号を原因として、フェール状態に陥ることになると考えられる。
For example, when an engine control ECU, an AT control ECU, an ABS control ECU, or a power steering control ECU is assumed as the
したがって、カーナビ制御ＥＣＵ２５が保持する第１のテーブルは、図２（ａ）に示すように、フェール状態になる可能性のあるＥＣＵ１０ｎと、その原因となる原因情報（車速信号、エンジン回転数、ステアリング信号）とを対応づけたテーブルである。
Accordingly, as shown in FIG. 2A, the first table held by the car
図２（ａ）に示す第１のテーブルは、カーナビ制御ＥＣＵ２５に送信された走行位置情報と、走行状況情報とから具体的なフェールセーフ制御用データを取得する第２のテーブルへと導くためのテーブルである。
The first table shown in FIG. 2A is for leading to a second table that acquires specific fail-safe control data from the travel position information and the travel situation information transmitted to the car
例えば、カーナビ制御ＥＣＵ２５は、受信したフェールセーフフラグに含まれる識別情報と、原因情報とから、ＡＴ制御ＥＣＵで、車速信号の異常によりフェールセーフモードへ移行したことが分かった場合、図示しないメモリ内に格納された図２（ａ）に示す第１のテーブルを参照することで、第１のテーブルにリンクされている図２（ｂ）に示す第２のテーブルであるテーブルＢを取得することができる。
For example, when the car
また、例えば、カーナビ制御ＥＣＵ２５は、受信したフェールセーフフラグに含まれる識別情報と、原因情報とから、パワステ制御ＥＣＵで、ステアリング信号の異常によりフェールセーフモードへ移行したことが分かった場合、図示しないメモリ内に格納された図２（ａ）に示す第１のテーブルを参照することで、第１のテーブルにリンクされている図２（ｃ）に示す第２のテーブルであるテーブルＬを取得することができる。
In addition, for example, when the car
図２（ｂ）、図２（ｃ）に示すテーブルＢ、テーブルＬのような第２のテーブルは、走行環境情報である走行位置情報と、走行状況情報とから、制御対象であるＥＣＵ１０ｎに対して設定するフェールセーフ制御用データ決定するためのテーブルである。
FIG. 2 (b), the table B shown in FIG. 2 (c), the second table such as a table L, the travel position information is travel environment information, and a driving status information, the
図２（ｂ）、図２（ｃ）に示すように、第１のテーブルから導かれる第２のテーブルでは、“高速道路を走行している場合”、“市街地（都心）を走行している場合”、“市街地（郊外）を走行している場合”、“山道を走行している場合”といった走行位置情報から分類される走行環境の異なる項目毎に、現在の走行位置における走行路（道路）状況が“普通”であるのか、“やや混雑”しているのか、“混雑している”のかに応じてフェールセーフ制御用データが決められている。 As shown in FIGS. 2B and 2C, in the second table derived from the first table, “when traveling on a highway”, “running in an urban area (city center)” ”,“ When driving in an urban area (suburb) ”,“ when driving on a mountain road ”, etc., for each item in the driving environment classified from the driving position information, the driving path (road) at the current driving position ) Fail-safe control data is determined depending on whether the situation is “normal”, “slightly congested”, or “congested”.
図２（ｂ）に示すテーブルＢでは、フェールセーフ制御用データとして、自動変速機のオートマチック（ＡＴ）ギアを制御するＡＴギア制御値が、上述した項目毎に決定されている。 In Table B shown in FIG. 2B, AT gear control values for controlling automatic (AT) gears of the automatic transmission are determined for each item described above as fail-safe control data.
例えば、図２（ｂ）に示すように、車両が高速道路を走行中であり、且つ、走行路（道路）が混雑していない場合には、ＡＴギア制御値が“５速”とされる。一方、高速道路を走行中でも、渋滞で混雑している場合には、高段となるようにＡＴ制御されると運転しずらいことから、ＡＴギア制御値が“２速”とされる。 For example, as shown in FIG. 2B, when the vehicle is traveling on a highway and the traveling road (road) is not congested, the AT gear control value is set to “5th speed”. . On the other hand, when the vehicle is traveling on a highway and is congested due to traffic congestion, the AT gear control value is set to “2nd speed” because it is difficult to drive if AT control is performed so as to increase the speed.
従来までは、フェール状態に陥った場合、フェール状態が回復するまで、ＡＴギアを固定または制限するようなＡＴ変速制御を行っていたが、このように、走行位置情報と、走行状況情報とからフェールセーフ制御用データを決定することができるテーブルを用いて、臨機応変にフェールセーフ制御用データを選択可能とすることで、フェールセーフ制御モードであったとしても最適な車両走行を実現することができる。 Conventionally, when a failure state occurs, AT shift control is performed to fix or limit the AT gear until the failure state is recovered. Thus, from the travel position information and the travel state information, Using a table that can determine fail-safe control data, it is possible to select the fail-safe control data on an as-needed basis, thereby realizing optimal vehicle travel even in the fail-safe control mode. it can.
図２（ｃ）に示すテーブルＬでは、フェールセーフ制御用データとして、ハンドルの操舵をアシストするモータのトルク量であるパワステアシスト制御量が、上述した項目毎に決定されている。 In the table L shown in FIG. 2C, as the fail-safe control data, the power steering assist control amount that is the torque amount of the motor that assists steering of the steering wheel is determined for each item described above.
例えば、図２（ｃ）に示すように、車両が高速道路を走行中であり、且つ、走行路（道路）が混雑していない場合には、パワステアシスト制御量が“小”とされる。これは、高速道路のような車速が速くなる場所では、パワステアシスト制御量が大きいと、急操舵に繋がり易く運転しずらくなる虞があるため、パワステアシスト制御量を小さくしている。 For example, as shown in FIG. 2C, when the vehicle is traveling on an expressway and the travel path (road) is not congested, the power steering assist control amount is set to “small”. This is because in a place where the vehicle speed is high, such as on an expressway, if the power steering assist control amount is large, sudden steering is likely to result in difficulty in driving, so the power steering assist control amount is reduced.
一方、高速道路を走行中でも、渋滞で混雑している場合には、パワステアシスト制御量が小さいままだと操舵に労力を伴うため、設定位置を“中間”としている。 On the other hand, when the vehicle is traveling on a highway and is congested due to traffic jam, the setting position is set to “intermediate” because the power steering assist control amount is still small and the steering requires labor.
ここで、本発明のフェールセーフ制御システムと比較するために、ＣＡＮに基づくネットワークシステムによって、バス接続された複数のＥＣＵを有する車両に、従来の技術で説明したような、メモリ内にあらかじめ格納した固定値を、フェールセーフ状態となった場合にメモリ内から読み出し、所定の処理を実行することでフェールセーフ制御を行う手法を適用した例について説明をする。 Here, in order to compare with the fail-safe control system of the present invention, a vehicle having a plurality of ECUs connected by a bus is stored in advance in a memory as described in the prior art by a CAN-based network system. An example in which a method for performing fail-safe control by reading a fixed value from the memory when a fail-safe state is entered and executing a predetermined process will be described.
例えば、図３に示すように、ＣＡＮバス３００を介して、ＥＣＵ１００と、ＥＣＵ２００とが相互に接続されているとする。
For example, as shown in FIG. 3, it is assumed that
ＥＣＵ１００には、センサ１０１が接続され、検出された検出値をＣＡＮバス３００を介してＥＣＵ２００に出力する。ＥＣＵ２００には、センサ２０１が接続され、検出された検出値をＣＡＮバス３００を介してＥＣＵ１００に出力する。このように、ＥＣＵ１００と、ＥＣＵ２００とは、センサ１０１、２０１で検出される検出値を互いに送受信している。
また、ＥＣＵ２００には、アクチュエータ２０３が接続されており、センサ１０１から出力された検出値に基づいたＥＣＵ２００の制御によって駆動される。
In addition, an actuator 203 is connected to the
このように、ＥＣＵ１００と、ＥＣＵ２００とがＣＡＮバス３００を介して接続されている場合、ＥＣＵ１００に接続されたセンサ１０１が断線、あるいはＥＣＵ１００が断線し、ＣＡＮバス３００を介して、ＥＣＵ１００からＥＣＵ２００にセンサ１０１の検出値を出力することができなくなると、アクチュエータ２０３を駆動することができず、車両を適切に制御することができなくなってしまう。
As described above, when the
そこで、図４に示すように、ＥＣＵ２００は、アクチュエータ２０３を駆動制御するためのセンサ１０１の検出値の代わりに用いる固定値を、自身が備えるＲＯＭ（Read Only Memory）２０２内にあらかじめ格納している。ＥＣＵ２００は、上述したような故障が検出されるとフェールセーフ状態となり、このＲＯＭ２０２に格納された固定値を読み出してアクチュエータ２０３を駆動制御する。
Therefore, as shown in FIG. 4,
このように、ＲＯＭにあらかじめ設定された定数などのように、一定の固定値を用いてフェールセーフ制御を実行した場合、車両のように、走行することで走行位置や、走行位置における走行路の状況などといった走行環境が著しく変化してしまう制御対象の場合、あらかじめ用意した固定値では対応することができず、適切な制御、つまり適切な走行を行うことができない。 As described above, when fail-safe control is executed using a fixed value such as a constant set in advance in the ROM, the travel position and the travel path at the travel position can be determined by traveling like a vehicle. In the case of a control target in which the traveling environment such as the situation changes significantly, it is not possible to cope with a fixed value prepared in advance, and appropriate control, that is, proper traveling cannot be performed.
そこで、上述した本発明のフェールセーフ制御システムのように、走行位置情報と、走行状況情報とからフェールセーフ制御用データを決定することができるテーブルを用いて、臨機応変にフェールセーフ制御用データを選択可能とすることで、フェールセーフ制御モードであったとしても最適な車両走行を実現することができる。 Therefore, as in the fail-safe control system of the present invention described above, the fail-safe control data is flexibly changed using a table that can determine the fail-safe control data from the travel position information and the travel state information. By making the selection possible, it is possible to realize optimum vehicle travel even in the fail-safe control mode.
続いて、図５に示すフローチャートを用いて、図１に示したフェールセーフ制御システムのフェールセーフ制御処理動作について説明をする。 Next, the failsafe control processing operation of the failsafe control system shown in FIG. 1 will be described using the flowchart shown in FIG.
ステップＳ１において、カーナビ制御ＥＣＵ２５は、ナビゲーション装置２０が起動されたことに応じて、ＣＡＮバス３０を介して接続されている各ＥＣＵ１０ｎがフェール状態となっているかどうかの監視を開始する。
In step S1, the car navigation control ECU25, in response to the
ステップＳ２において、カーナビ制御ＥＣＵ２５は、ＣＡＮバス３０に接続されたＥＣＵ１０ｎのうちフェール状態となり、フェールセーフ制御モードへ移行したＥＣＵ１０ｎがあるかどうかを判定する。カーナビ制御ＥＣＵ２５は、フェールセーフ制御モードへ移行したＥＣＵ１０ｎがあった場合、工程をステップＳ３へと進め、フェールセーフ制御モードへ移行したＥＣＵ１０ｎがない場合、工程をステップＳ１へと戻す。
In step S <
フェールセーフ制御モードへと移行したＥＣＵ１０ｎは、カーナビ制御ＥＣＵ２５に対して、フェールセーフ制御モードへ移行したことを示すフラグ（フェールセーフフラグ）を、ＣＡＮバス３０を介してカーナビ制御ＥＣＵ２５に送信する。
The
ステップＳ３において、カーナビ制御ＥＣＵ２５は、フェールセーフフラグを受信したことに応じて、フェールセーフ制御モードへと移行したＥＣＵ１０ｎを特定し、フェールセーフ制御モードへ移行した原因を決定する。
In step S3, the car
ステップＳ４において、カーナビ制御ＥＣＵ２５は、フェールセーフフラグに含まれる原因情報を参照し、フェールセーフ制御モードへと移行したＥＣＵ１０ｎの障害が、車両制御上、重要度の高い、つまり早急に修理などを行う必要のある障害であるかどうか判定をする。 In step S4, the car navigation control ECU25 refers to cause information contained in the fail-safe flag, disorders of ECU 10 n a transition to the fail-safe control mode, the vehicle control, high importance, that is quickly repaired and Determine whether the failure needs to be done.
カーナビ制御ＥＣＵ２５は、検出されたＥＣＵ１０ｎの障害を重要度の高い障害だと判定した場合、工程をステップＳ５へと進め、重要度が高くない障害だと判定した場合、工程をステップＳ６へと進める。
If the car
ステップＳ５において、カーナビ制御ＥＣＵ２５は、ＥＣＵ１０ｎの障害を重要度の高い障害であると判定したことに応じて、フェールセーフ報知部２３に対して、障害に対する対応を促す情報をドライバに報知するよう制御する。
In step S5, the car navigation control ECU25, in response to determining that the more important disorders disorders of
例えば、フェールセーフ報知部２３は、早急に故障個所を修理するよう促すメッセージ、“重大な障害が発生しました。直ちに最寄りの販売店、修理担当窓口へ寄ってください。”というような音声メッセージをスピーカより出力させることで、ドライバに障害に対する対応を促す情報を報知する。
For example, the fail-
ステップＳ６において、カーナビ制御ＥＣＵ２５は、走行位置検出部２１より現在、車両が走行している走行位置を示す走行位置情報を取得し、走行状況取得部２２より走行位置における走行路（道路）の混雑状況などを示した走行状況情報を取得する。
In step S <b> 6, the car
ステップＳ７において、カーナビ制御ＥＣＵ２５は、フェールセーフ制御を施す対象となるフェールセーフフラグの送信元であるＥＣＵ１０ｎを識別する識別情報、フェールセーフ制御モードへと移行した原因を示す原因情報、ステップＳ６で取得された走行位置情報、走行状況情報とに基づいて、例えば、図示しないメモリ内に格納されているテーブルを参照し、最適なフェールセーフ制御用データを決定する。
In step S7, the car navigation control ECU25 the cause information indicating identification information for identifying the
ステップＳ８において、カーナビ制御ＥＣＵ２５は、決定されたフェール制御用データをＣＡＮバス３０を介して、該当する制御対象のＥＣＵ１０ｎに送信する。
In step S < b > 8, the car
ステップＳ９において、フェール制御用データを受信したＥＣＵ１０ｎは、フェール制御用データを、図示しないメモリに格納し、メモリに格納したフェール制御用データに基づいて、フェールセーフ制御を実行する。
In step S9, the
このように、フェールセーフ制御システムは、従来の技術で示したように、ＲＯＭ内にあらかじめ固定的に保持されている制御用データを用いてフェールセーフ制御を行うのではなく、第１のテーブルから識別情報、原因情報により導かれる第２のテーブルを参照し、車両の走行位置情報、車両の走行位置における走行状況情報といった走行環境を示す走行環境情報に基づいて決まるフェールセーフ制御用データを用いて、フェールセーフ制御を実行するため、突発的に環境の変化があった場合でも、車両の走行環境に適した最適な走行を実現することができる。 As described above, the fail-safe control system does not perform the fail-safe control using the control data fixedly held in advance in the ROM as shown in the prior art, but from the first table. With reference to the second table derived from the identification information and cause information, using the fail safe control data determined based on the travel environment information indicating the travel environment such as the travel position information of the vehicle and the travel situation information at the travel position of the vehicle Since the fail-safe control is executed, it is possible to realize optimum traveling suitable for the traveling environment of the vehicle even when the environment suddenly changes.
また、このフェールセーフ制御システムでは、重大なフェール状態に陥った場合に、カーナビ制御ＥＣＵ２５の制御により、フェールセーフ報知部２３からドライバに対して障害に対する対応を促す情報を報知することで、確実に車両の異常状態を報知することができる。
In addition, in this fail-safe control system, when a serious failure state occurs, the car
このとき、所望の販売会社へ修理を依頼するようなメッセージを報知することで、ウォーニングランプを点灯させるといった報知よりも、説得力の高いメッセージを送ることができると共に、確実にアフターサービスを行うことができるといった販売上のメリットもある。 At this time, by notifying a message requesting repair to a desired sales company, it is possible to send a message that is more persuasive than a notification that a warning lamp is turned on, and to reliably perform after-sales service. There is also a merit in sales that can be done.
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。 The above-described embodiment is an example of the present invention. For this reason, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made depending on the design and the like as long as the technical idea according to the present invention is not deviated from this embodiment. Of course, it is possible to change.
１０ｎ（ｎは自然数） ＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御装置）
２０ ナビゲーション装置
２１ 走行位置検出部
２２ 走行状況取得部
２３ フェールセーフ報知部
２５ カーナビ制御ＥＣＵ
３０ ＣＡＮ（Control Area Network）バス
10 n (n is a natural number) ECU (Electronic Control Unit)
DESCRIPTION OF
30 CAN (Control Area Network) bus
Claims (8)
走行している前記車両の現在の走行環境に関する走行環境情報を取得する走行環境情報取得手段と、
前記車両用制御装置がフェールセーフ制御状態となったことに応じて、前記走行環境情報取得手段によって取得された前記走行環境情報に基づいたフェールセーフ制御用データを取得するフェールセーフ制御用データ取得手段と、
前記フェールセーフ制御用データ取得手段で取得された前記フェールセーフ制御用データを、フェールセーフ制御状態となった前記車両用制御装置に送信する送信手段とを備え、
前記車両用制御装置が有するフェールセーフ制御手段は、前記送信手段によって送信された前記フェールセーフ制御用データを用いてフェールセーフ制御を実行すること
を特徴とするフェールセーフ制御システム。 A vehicle control device that has fail-safe control means for performing fail-safe control as a response at the time of failure, and controls a predetermined function relating to the vehicle;
Traveling environment information acquisition means for acquiring traveling environment information related to the current traveling environment of the vehicle that is traveling;
Fail-safe control data acquisition means for acquiring fail-safe control data based on the travel environment information acquired by the travel environment information acquisition means in response to the vehicle control device becoming in a fail safe control state. When,
Transmission means for transmitting the failsafe control data acquired by the failsafe control data acquisition means to the vehicle control device in a failsafe control state;
The fail safe control system which the said vehicle control apparatus has performs fail safe control using the said data for fail safe control transmitted by the said transmission means. The fail safe control system characterized by the above-mentioned.
を特徴とする請求項１記載のフェールセーフ制御システム。 The failsafe control system according to claim 1, wherein the travel environment information acquired by the travel environment information acquisition means is travel position information indicating a current travel position where the vehicle is traveling.
を特徴とする請求項１又は請求項２記載のフェールセーフ制御システム。 The travel environment information acquired by the travel environment information acquisition means is travel state information indicating a state of a travel route at a current travel position where the vehicle is traveling. 2. The fail-safe control system according to 2.
前記原因特定手段によって特定された前記フェールセーフ制御状態となった原因が、車両制御上、重要度の高い障害であるかどうかを判定する判定手段と、
前記判定手段による判定の結果、前記フェールセーフ制御状態となった原因が、車両制御上、重要度の高い障害であった場合、前記車両用制御装置に重大な障害が発生した旨を報知する報知手段とを備えること
を特徴とする請求項１記載のフェールセーフ制御システム。 In response to the vehicle control device being in a fail-safe control state, cause identifying means for identifying the cause of the fail-safe control state;
Determination means for determining whether the cause of the fail-safe control state specified by the cause specifying means is a failure having a high importance in vehicle control;
As a result of the determination by the determination means, when the cause of the fail-safe control state is a failure having a high importance in vehicle control, a notification for notifying that a serious failure has occurred in the vehicle control device The fail-safe control system according to claim 1, further comprising: means.
前記フェールセーフ制御用データ取得手段は、前記車両用制御装置がフェールセーフ制御状態となったことに応じて、前記記憶手段に記憶された前記テーブルを参照し、前記走行環境情報取得手段によって取得された前記走行環境情報に対応する前記フェールセーフ制御用データを取得すること
を特徴とする請求項１記載のフェールセーフ制御システム。 Storage means for storing a table in which the traveling environment information and the failsafe control data are associated with each other;
The fail safe control data acquisition means is acquired by the traveling environment information acquisition means with reference to the table stored in the storage means in response to the vehicle control device being in a fail safe control state. The fail-safe control system according to claim 1, wherein the fail-safe control data corresponding to the traveling environment information is acquired.
前記車両用制御装置がフェールセーフ制御状態となったことに応じて、走行している車両の現在の走行環境に関する走行環境情報を取得する走行環境情報取得ステップと、
前記走行環境情報取得ステップで取得された前記走行環境情報に基づいたフェールセーフ制御用データを取得するフェールセーフ制御用データ取得ステップと、
前記フェールセーフ制御用データ取得ステップで取得された前記フェールセーフ制御用データを、フェールセーフ制御状態となった前記車両用制御装置に送信する送信ステップと、
前記車両用制御装置に送信された前記フェールセーフ制御用データを用いてフェールセーフ制御を実行するフェールセーフ制御ステップとを備えること
を特徴とするフェールセーフ制御方法。 A fail-safe control method for a vehicle control device that performs fail-safe control as a response at the time of failure and controls a predetermined function related to the vehicle,
A travel environment information acquisition step for acquiring travel environment information related to a current travel environment of a traveling vehicle in response to the vehicle control device being in a fail-safe control state;
Failsafe control data acquisition step for acquiring failsafe control data based on the driving environment information acquired in the driving environment information acquisition step;
A transmission step of transmitting the fail-safe control data acquired in the fail-safe control data acquisition step to the vehicle control device in a fail-safe control state;
A fail-safe control step of performing fail-safe control using the fail-safe control data transmitted to the vehicle control device.
特定された前記フェールセーフ制御状態となった原因が、車両制御上、重要度の高い障害であるかどうかを判定する判定ステップと、
判定の結果、前記フェールセーフ制御状態となった原因が、車両制御上、重要度の高い障害であった場合、前記車両用制御装置に重大な障害が発生した旨を報知する報知ステップとを備えること
を特徴とする請求項６記載のフェールセーフ制御方法。 In response to the vehicle control device being in the fail-safe control state, a cause identifying step for identifying the cause of the fail-safe control state;
A determination step for determining whether the cause of the identified fail-safe control state is a failure having a high importance in vehicle control; and
As a result of the determination, when the cause of the fail-safe control state is a failure of high importance in vehicle control, a notification step of notifying that a serious failure has occurred in the vehicle control device is provided. The fail-safe control method according to claim 6.
前記車両用制御装置がフェールセーフ制御状態となったことに応じて、
記憶手段に記憶された前記走行環境情報と、前記フェールセーフ制御用データとを対応づけたテーブルを参照し、前記走行環境情報取得ステップで取得された前記走行環境情報に対応する前記フェールセーフ制御用データを取得すること
を特徴とする請求項６記載のフェールセーフ制御方法。
In the fail safe control data acquisition step,
In response to the vehicle control device being in a fail-safe control state,
The failsafe control for the failsafe control corresponding to the driving environment information acquired in the driving environment information acquisition step with reference to a table in which the driving environment information stored in the storage means is associated with the failsafe control data The fail-safe control method according to claim 6, wherein data is acquired.
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