JP2013095379A - 車両挙動制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】主処理装置が異常になっても、車両の挙動を安定的に制御する。
【解決手段】第１の処理装置１０は、車両の利用者からの要求を入力する要求入力センサ２を含む複数のセンサ２、３からの複数の信号を含む第１の情報に基づいて、第１の制御量ＣＯＭ１を演算する。第２の処理装置２０は、要求入力センサ２からの信号を含むが、第１の情報より情報量が少ない第２の情報に基づいて、第２の制御量ＣＯＭ２を演算する。第２の処置装置２０は、第１の制御量ＣＯＭ１が第２の制御量ＣＯＭ２から許容範囲ＴＨ内であると判定されるとき、第１の制御量ＣＯＭ１に基づいて走行機器４を制御する。第２の処置装置２０は、第１の制御量ＣＯＭ１が第２の制御量ＣＯＭ２から許容範囲ＴＨ外であると判定されるとき、車両の運動量が小さくなる制御量、または車両の運動量の変化が小さい制御量に基づいて走行機器４を制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の挙動に影響を与える制御対象、例えば走行用の駆動装置、および制動装置、を制御するための車両挙動制御装置に関する。

特許文献１および特許文献２は、複数の処理装置、すなわちマイクロコンピュータ、における異常検出方法を開示している。これらの文献には、ウオッチドッグ信号による異常検出、または複数の処理装置における演算結果の照合による異常検出が提案されている。

特開２００５−２５５０３７号公報 特開２００９−１８４４２３号公報

ところが、従来技術の構成では、特定のタイミングにおいてだけ、演算結果の照合による異常検出が実行される。このため、異常状態の検出が遅れるおそれがあった。

また、ひとつの処理装置に異常が発生した場合、車両の挙動、例えば、加速、減速といった走行状態、を制御する制御システムにあっては、車両の挙動が安定的に維持される必要がある。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の処理装置のひとつが異常になっても、車両の挙動を望ましい状態に制御することができる車両挙動制御装置を提供することである。

本発明の他の目的は、複数の処理装置のひとつが異常になっても、車両の挙動を安定的に制御することができる車両挙動制御装置を提供することである。

本発明は上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。

請求項１に記載の発明は、車両の挙動を変化させる走行機器（４）を制御する車両挙動制御装置（１）において、車両の利用者からの要求を入力する要求入力センサ（２）を含む複数のセンサ（２、３）と、要求入力センサ（２）を含む複数のセンサからの複数の信号を含む第１の情報（Ｓ１、Ｓ２）に基づいて、車両の挙動を変化させるための第１の制御量（ＣＯＭ１）を演算する第１の処理装置（１０）と、要求入力センサ（２）からの信号を含むが、第１の情報より情報量が少ない第２の情報（Ｓ１）に基づいて、車両の挙動を変化させるための第２の制御量（ＣＯＭ２）を演算する第２の処理装置（２０）と、第２の処理装置に設けられ、第１の制御量が第２の制御量から所定の許容範囲内であるか否かを判定する対比処理部（２２）と、第２の処理装置に設けられ、対比処理部によって第１の制御量が第２の制御量から許容範囲内であると判定されるとき、第１の制御量に基づいて走行機器を制御し、対比処理部によって第１の制御量が第２の制御量から許容範囲外であると判定されるとき、車両の運動量が小さくなる制御量、または車両の運動量の変化が小さい制御量に基づいて走行機器を制御する制御処理部（２３）とを備えることを特徴とする。

この構成によると、第１の処理装置は、第１の情報に基づいて第１の制御量を演算する。第１の情報には、少なくとも要求入力センサからの信号が含まれている。さらに、第１の情報には、要求入力センサからの信号とは異なる他の信号も含まれている。第２の処理装置は、第２の情報に基づいて第２の制御量を演算する。第２の情報は、少なくとも要求入力センサからの信号を含むが、第１の情報より情報量が少ない。第２の情報は、ひとつまたは複数の信号に基づく情報とすることができる。第１の制御量には、第２の制御量に反映された情報よりも多くの情報が反映される。この結果、第１の処理装置においては望ましい制御を実行するための第１の制御量を演算することができる。一方、第２の処理装置における処理負荷が軽減される。第１の制御量と第２の制御量とは、第２の処理装置に設けられた対比処理部において対比される。ここでは、第１の制御量が第２の制御量から所定の許容範囲内であるか否かが判定される。制御処理部は、判定処理部における判定結果に応答して、車両の走行機器を制御するための制御モードを選択し、切換える。ここでは、対比処理部によって第１の制御量が第２の制御量から所定の許容範囲内であると判定されるとき、第１の制御量に基づいて走行機器が制御される。すなわち、センサおよび処理装置が正常である間は、第１の制御量に基づいて走行機器が制御される。一方、対比処理部によって第１の制御量が第２の制御量から所定の許容範囲外であると判定されるとき、車両の運動量が小さくなる制御量、または車両の運動量の変化が小さい制御量に基づいて走行機器が制御される。すなわち、センサおよび第１の処理装置の少なくとも一部に不具合が生じた場合には、車両の運動量が小さくされるか、または車両の運動量の変化が小さくされる。この結果、複数の処理装置のひとつが異常になっても、車両の挙動を望ましい状態に制御することができる。

請求項２に記載の発明は、第２の情報は、第１の情報に含まれるひとつまたは複数のセンサ（３）からの信号（Ｓ２）を含まないことにより、第１の情報より情報量が少ないことを特徴とする。この構成によると、第２の情報は、第１の情報に含まれるひとつまたは複数のセンサからの信号を含まない。すなわち、第２の制御量に反映されるセンサ信号の数は、第１の制御量に反映されるセンサ信号の数より少ない。

請求項３に記載の発明は、対比処理部（２２）は、第１の制御量が第２の制御量から所定の許容範囲外であると判定されるとき、さらに、第１の制御量および第２の制御量から、車両の運動量が小さくなる制御量、または車両の運動量の変化が小さい制御量を選択するように構成され、制御処理部（２３）は、選択された制御量に基づいて走行機器を制御することを特徴とする。この構成によると、第１の制御量および第２の制御量から、車両の挙動が安定側となるほうが選択される。そして、選択された制御量に基づいて走行機器が制御される。

請求項４に記載の発明は、対比処理部（２２）は、第１の制御量および第２の制御量から、車両の運動量を減少させるほうを選択するように構成されていることを特徴とする。この構成によると、車両の運動量を減少させる制御量が選択されることによって、車両の挙動が安定側に制御される。

請求項５に記載の発明は、車両の運動量を変化させる指標が大きくなるほど、許容範囲を小さく設定する設定処理部（２４）を備えることを特徴とする。この構成によると、車両の運動量を変化させる指標が大きくなると、許容範囲が小さく設定される。よって、車両の運動量、または運動量の変化を小さくするための選択処理が実行されやすくなる。

請求項６に記載の発明は、走行機器は、車両の挙動に影響を与える複数の機器（４ａ、４ｂ）を備え、第１の処理装置（１０）は、複数の機器のための複数の制御量を演算するよう構成され、第２の処理装置（２０）は、複数の機器のひとつを制御するよう構成されていることを特徴とする。この構成によると、第１の処理装置は、複数の機器のための複数の制御量を演算する。一方、第２の処理装置は、第１の処理装置からの指令に応じて走行機器を制御する。すなわち、第１の処理装置と第２の処理装置とは、主従関係を構成している。この構成では、従たる第２の処理装置に対比処理部と制御処理部とが設けられる。よって、主たる第１の処理装置に異常が生じても、従たる第２の処理装置によって車両の挙動が安定側に制御される。

請求項７に記載の発明は、さらに、第１の処理装置から供給される第３の制御量に基づいて複数の機器の他のひとつを制御する第３の処理装置（３０）を備えることを特徴とする。この構成によると、走行機器に含まれる複数の機器を総合的に制御するシステムが提供される。しかも、主たる第１の処理装置に異常が生じても、従たる第２の処理装置によって車両の挙動が安定側に制御される。

請求項８に記載の発明は、走行機器は、車両の車輪に加えられる駆動力を調節する機器（４ａ、４ｂ）を含むことを特徴とする。この構成によると、車両の車輪に加えられる駆動力を安定的に制御することができる。

請求項９に記載の発明は、走行機器は、車両の車輪に加えられる制動力を調節する機器（４ａ、４ｂ）を含むことを特徴とする。この構成によると、車両の車輪に加えられる制動力を安定的に制御することができる。

請求項１０に記載の発明は、第１の処理装置から第２の処理装置へ第１の制御量を送受信する通信装置（９）を備えることを特徴とする。この構成によると、第１の処理装置から第２の処理装置へ第１の制御量を送信し、第２の処理装置において第１の制御量を受信することができる。

なお、特許請求の範囲および上記手段の項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として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ものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

本発明を適用した第１実施形態に係る車両挙動制御装置を示すブロック図である。 第１実施形態の許容範囲ＴＨの設定特性を示すグラフである。 第１実施形態の主処理装置の処理を示すフローチャートである。 第１実施形態の副処理装置の処理を示すフローチャートである。 本発明を適用した第２実施形態に係る車両挙動制御装置を示すブロック図である。

以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。また、後続の実施形態においては、先行する実施形態で説明した事項に対応する部分に百以上の位だけが異なる参照符号を付することにより対応関係を示し、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示してなくとも実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。

（第１実施形態）
図１において、制御システム１は、車両に搭載され、車両の挙動を制御するための車両挙動制御装置を提供する。制御システム１は、車両の運転者を含む利用者からの要求に応じて、さらに、車両の実際の挙動に応じて、車両の走行挙動を望ましい状態に制御するように構成されている。制御システム１は、走行のための駆動力と、走行のための制動力とを制御する。制御システム１は、内燃機関と電動機との少なくともひとつによって選択的に車両を走行させることができるハイブリッド車両のための制御システムである。

制御システム１は、車両の挙動を制御するために必要な情報を入力するための複数のセンサ（ＳＮＲ１、ＳＮＲ２）２、３を備える。複数のセンサ２、３には、車両の利用者からの要求を入力する要求入力センサ２が含まれている。要求入力センサ２は、例えば、車両の運転者によって操作されるアクセルペダルによって提供される。

制御システム１は、車両の挙動を変化させる走行機器（ＶＨＤＤ）４を備える。走行機器４は、車両の挙動に影響を与える複数の機器４ａ、４ｂを備える。走行機器４は、車両の車輪５の回転速度を加速または減速する機器４ａ、４ｂを含む。走行機器４は、車両の車輪に加えられる駆動力を調節する機器４ａ、４ｂを含む。機器４ａは、例えば、内燃機関（ＥＧ）によって提供される。また、機器４ｂは、例えば、電動発電機（ＭＧ）によって提供される。機器４ａ、４ｂは、車輪５の回転速度を減速することもできるから、車輪５の回転を制動する機器でもある。走行機器４は、内燃機関および電動発電機の少なくとも一方によって車輪５を駆動することができる、いわゆるハイブリッド駆動装置である。さらに、走行機器４は、車両の車輪５に加えられる制動力を調節する機器を含むことができる。そのような機器は、例えば、車輪５の回転を制動するブレーキ装置によって提供される。

制御システム１は、走行機器４を制御する車両挙動制御装置として機能する電子制御装置（ＥＣＵ）６を備える。電子制御装置６は、第１の処理装置（ＭＰＵ１）１０と、第２の処理装置（ＭＰＵ２）２０と、第３の処理装置（ＭＰＵ３）３０とを備える。これら処理装置１０、２０、３０は、マイクロコンピュータである。これら処理装置１０、２０、３０は、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体を備えるマイクロコンピュータによって提供される。記憶媒体は、コンピュータによって読み取り可能なプログラムを非一時的に格納している。記憶媒体は、半導体メモリまたは磁気ディスクによって提供されうる。制御プログラムは、処理装置によって実行されることによって、処理装置をこの明細書に記載される装置として機能させ、この明細書に記載される制御方法を実行するように処理装置を機能させる。処理装置が提供する手段は、所定の機能を達成する機能的ブロック、またはモジュールとも呼ぶことができる。

第１の処理装置１０は、複数の機器４ａ、４ｂのための複数の制御量を演算する。第１の処理装置１０は、要求入力センサ２を含む複数のセンサ２、３からの複数の信号Ｓ１、Ｓ２を含む第１の情報に基づいて、車両の挙動を変化させるための第１の制御量ＣＯＭ１を演算する。第１の処理装置１０は、走行機器４を制御するための制御量を、制御システム１によって実行可能な望ましい高度の制御性能を提供するように演算する手段を提供する。第１の処理装置１０は、第１の制御量ＣＯＭ１を含む複数の制御量を演算するための主演算処理部（ＰＰＣＭ）１１を備える。第１の処理装置１０は、制御システム１における主処理装置として構成されている。第１の制御量ＣＯＭ１は、機器４ａ、すなわち内燃機関の出力を示している。

第１の情報には、少なくとも要求入力センサ２からの信号Ｓ１が含まれている。さらに、第１の情報には、要求入力センサ２からの信号Ｓ１とは異なる他の信号Ｓ２も含まれている。例えば、センサ３の信号Ｓ２は、走行機器４に含まれる走行動力用の電池の残量とすることができる。主演算処理部１１は、機器４ａ、４ｂを望ましい状態に制御するための正確で詳細な制御量を演算するように構成されている。第１の情報には、機器４ａ、４ｂを望ましい状態に制御するために必要な情報が含まれている。第１の処理装置１０は、第１の制御量ＣＯＭ１を含む複数の制御量を、機器４ａ、４ｂを制御量に応じて制御するために設けられた他の処理装置に対して出力する。

第２の処理装置２０は、第１の処理装置１０から指令される制御量ＣＯＭ１に応じて走行機器４を制御する。すなわち、第１の処理装置１０と第２の処理装置２０とは、主従関係を構成している。第２の処理装置２０は、要求入力センサ２からの信号Ｓ１を含むが、第１の情報より情報量が少ない第２の情報に基づいて、車両の挙動を変化させるための第２の制御量ＣＯＭ２を演算する。第２の処理装置２０は、走行機器４を制御するための制御量を簡易的に演算する手段を提供する。第２の処理装置２０は、制御システム１における副処理装置として構成されている。第２の処理装置２０は、第２の情報に基づいて第２の制御量ＣＯＭ２を演算する。第２の処理装置２０は、第２の制御量ＣＯＭ２を演算するための副演算処理部（ＳＰＣＭ）２１を備える。第２の処理装置２０は、複数の機器４ａ、４ｂのひとつを制御するよう構成されている。第２の処理装置２０は、車両の駆動力を供給するひとつの機器４ａのための第２の制御量ＣＯＭ２を演算するよう構成されている。第２の制御量ＣＯＭ２は、機器４ａ、すなわち内燃機関の出力を示している。第２の処理装置２０は、エンジン制御装置とも呼ぶことができる。

第２の情報は、少なくとも要求入力センサ２からの信号を含むが、第１の情報より情報量が少ない。第２の情報は、ひとつまたは複数の信号に基づく情報とすることができる。第２の情報は、第１の情報に含まれるひとつまたは複数のセンサ３からの信号Ｓ２を含まないことにより、第１の情報より情報量が少ない。すなわち、第２の制御量ＣＯＭ２に反映されるセンサ信号の数は、第１の制御量ＣＯＭ１に反映されるセンサ信号の数より少ない。第２の情報には、制御量を演算するために必要最低限の情報だけを含むことができる。第１の制御量ＣＯＭ１には、第２の制御量ＣＯＭ２に反映された情報よりも多くの情報が反映される。この結果、第１の処理装置１０においては望ましい制御を実行するための第１の制御量ＣＯＭ１を演算することができる。一方、第２の処理装置２０における処理負荷が軽減される。

第２の処理装置２０は、第２の処理装置２０に設けられた対比処理部（ＳＬＣＭ）２２を備える。対比処理部２２は、第１の制御量ＣＯＭ１が走行機器４の制御量として妥当か否かを判定する処理を提供する。対比処理部２２は、第１の制御量ＣＯＭ１が第２の制御量ＣＯＭ２から所定の許容範囲内であるか否かを判定する。

対比処理部２２は、第１の制御量ＣＯＭ１が第２の制御量ＣＯＭ２から所定の許容範囲外であると判定されるとき、さらに、第１の制御量ＣＯＭ１および第２の制御量ＣＯＭ２から、いずれか一方を選択するように構成されている。よって、対比処理部２２は、選択処理部２２とも呼ぶことができる。対比処理部２２は、第１の制御量ＣＯＭ１および第２の制御量ＣＯＭ２から、車両の運動量が小さくなる制御量、または車両の運動量の変化が小さい制御量を選択する。

対比処理部２２は、車両の運動量を減少させる制御量を選択する。車両の運動量の減少は、駆動力の減少、または制動力の増加によって実現可能であり、車両の速度の減少に対応することがある。例えば、対比処理部２２では、車両を高速で走行させる制御量を選択せずに、車両を低速で走行させる制御量が選択される。例えば、車両を減速させる場合、対比処理部２２では、車両の速度がより低くなる制御量が選択される。車両の運動量を減少させる制御量が選択されることによって、車両の挙動が車両の走行状態として望ましい側に制御される。

また、対比処理部２２は、車両の運動量の変化が小さい制御量を選択するように構成することができる。例えば、対比処理部２２は、車両を減速させる場合、過大な急減速を生じる制御量を選択せずに、緩減速を生じる制御量を選択する。車両の運動量の変化が小さい制御量が選択されることによって、車両の挙動が車両の走行状態として望ましい側に制御される。

対比処理部２２は、第１の制御量ＣＯＭ１および第２の制御量ＣＯＭ２から、車両の挙動が安定側となるほうを選択するように構成されているとも言うことができる。車両の挙動の安定さは、車両の挙動の変化しやすさ、または車両の挙動の変化量などによって示すことができる。

車両の挙動の変化しやすさは、例えば、車両の運動量の大きさによって示すことができる。例えば、運動量が大きいとき、すなわち速度が高いときには、車両の挙動が変化できる幅は大きいから、車両の挙動は変化しやすく、車両の挙動の安定さは低いといえる。一方、運動量が小さいとき、すなわち速度が低いときには、車両の挙動が変化できる幅は小さいから、車両の挙動は変化しにくく、車両の挙動の安定さは高いといえる。よって、車両の運動量が小さくなる制御量を選択することにより、多くの場合に、車両の挙動を安定的に制御することができる。

また、車両の挙動の変化量は、例えば、車両の運動量の変化の大きさによって示すことができる。例えば、運動量の変化が大きいとき、すなわち加速度、減速度、旋回度などが大きいときには、車両の挙動が激しく変化するから、車両の挙動の安定さは低いといえる。一方、運動量の変化が小さいとき、すなわち加速度、減速度、旋回度などが小さいときには、車両の挙動は緩やかに変化するから、車両の挙動の安定さは高いといえる。よって、車両の運動量の変化が小さい制御量を選択することにより、多くの場合に、車両の挙動を安定的に制御することができる。

第２の処理装置２０は、第２の処理装置２０に設けられた制御処理部（ＣＮＴＭ）２３を備える。制御処理部２３は、対比処理部２２によって第１の制御量ＣＯＭ１が第２の制御量ＣＯＭ２から許容範囲内であると判定されるとき、第１の制御量ＣＯＭ１に基づいて走行機器４を制御する。さらに、制御処理部２３は、対比処理部２２によって第１の制御量ＣＯＭ１が第２の制御量ＣＯＭ２から許容範囲外であると判定されるとき、車両の挙動が安定側となる制御量に基づいて走行機器４を制御する。すなわち、制御処理部２３は、判定処理部２２における判定結果に応答して、車両の走行機器４を制御するための制御モードを選択し、切換える。センサ２、３および第１の処理装置１０が正常である間は、第１の制御量ＣＯＭ１に基づいて走行機器４が制御される。一方、センサ２、３および第１の処理装置１０の少なくとも一部に不具合が生じた場合には、車両の挙動が不安定となることが阻止される。この結果、第１の処理装置１０に関連する異常が発生しても、車両の挙動を安定的に制御することができる。この構成では、従たる第２の処理装置２０に対比処理部２２と制御処理部２３とが設けられる。よって、主たる第１の処理装置１０に異常が生じても、従たる第２の処理装置２０によって車両の挙動が安定側に制御される。

制御処理部２３は、対比処理部２２によって選択された制御量に基づいて走行機器４を制御する。対比処理部２２では、第１の制御量ＣＯＭ１および第２の制御量ＣＯＭ２から、車両の挙動が安定側となるほうが選択される。そして、選択された制御量に基づいて走行機器４が制御される。

第２の処理装置２０は、許容範囲ＴＨを設定するための設定処理部（ＰＳＴＭ）２４を備える。設定処理部２４は、運動量を変化させる指標が大きくなるほど、許容範囲ＴＨが小さくなるように許容範囲ＴＨを設定する。運動量を変化させる指標は、運動量を示す指標、運動量の変化を示す指標、または運動量の変化しやすさを示す指標によって提供することができる。

例えば、運動量を変化させる指標として、運動量の大きさを示す車両の速度を直接的または間接的に示す指標を利用することができる。内燃機関の出力を示す第１および第２の制御量ＣＯＭ１、ＣＯＭ２は、車両の速度を示しているともいえる。設定処理部２４は、車両の速度が高いほど、許容範囲ＴＨが小さくなるように許容範囲を設定している。すなわち、設定処理部２４は、制御量によって実現される車両の運動量が大きいほど、許容範囲ＴＨが小さくなるように許容範囲ＴＨを設定しているといえる。運動量の大きさは、運動量の変化しやすさも示すことがある。例えば、車両の速度が高いほど、速度の変化可能な幅は大きくなるから、速度だけであっても、運動量を変化させる指標として利用することができる。また、運動量を変化させる指標として、加速度、または減速度を直接的に、または間接的に示す指標を利用することができる。例えば、第１および第２の制御量ＣＯＭ１、ＣＯＭ２によって制動装置が制御される場合、制動力が大きくなるほど、すなわち減速度が大きくなるほど、許容範囲ＴＨが小さくなるように許容範囲ＴＨを設定することができる。運動量を変化させる指標は、車両の走行状態としての望ましさを示しているともいえる。この観点では、車両の走行状態が望ましくないほど、許容範囲ＴＨが小さくなるように許容範囲ＴＨが設定されているといえる。

具体的には、設定処理部２４は、図２に図示されるように、第１の制御量ＣＯＭ１の大きさに応じて許容範囲ＴＨを設定する。第１の制御量ＣＯＭ１が車両の駆動力の大きさを示している場合、許容範囲ＴＨは、第１の制御量ＣＯＭ１に対して反比例的に設定される。すなわち、第１の制御量ＣＯＭ１が大きくなり、車両を加速させるための駆動力が大きくなるほど、許容範囲ＴＨは小さく設定される。また、第１の制御量ＣＯＭ１が車両の制動力の大きさを示している場合、許容範囲ＴＨは、第１の制御量ＣＯＭ１に対して反比例的に設定される。すなわち、第１の制御量ＣＯＭ１が大きくなり、車両を減速させるための制動力が大きくなるほど、許容範囲ＴＨは小さく設定される。許容範囲ＴＨは、所定の上限と下限とを有するように設定することができる。この構成によると、可変の許容範囲が設定される。よって、許容範囲が小さく設定されるときには、車両の挙動を安定側に制御するための選択処理が実行されやすくなる。

さらに、制御システム１は、第１の処理装置１０から供給される制御量に基づいて複数の機器４ａ、４ｂの他のひとつを制御する第３の処理装置（ＭＰＵ３）３０を備える。第３の処理装置３０は、車両の駆動力を供給するひとつの機器４ｂのための制御量を演算するよう構成されている。第３の処理装置３０は、回転電機のための制御装置とも呼ぶことができる。第３の処理装置３０は、車両の制動力を供給する機器のための制御量を演算するように構成されてもよい。この構成によると、車両の車輪に加えられる制動力を安定的に制御することができる。第３の処理装置３０は、制動装置のための制御装置とも呼ぶことができる。第３の処理装置３０は、第２の処理装置２０と同様の構成を備えることができる。この構成によると、走行機器４に含まれる複数の機器４ａ、４ｂを第１の処理装置１０によって総合的に制御するシステムが提供される。よって、車両の挙動が安定側に制御される。

図３において、第１の処理装置１０は、図示された処理１５０を繰り返して実行する。ステップ１５１では、センサ２、３の信号Ｓ１、Ｓ２を入力する。ここでは、信号Ｓ１、Ｓ２が第１の情報に対応する。ステップ１５２では、第１の制御量ＣＯＭ１を算出するための演算処理ｆｍａｉｎ（Ｓ１、Ｓ２）を実行する。ステップ１５３では、第１の制御量ＣＯＭ１を第２の処理装置２０へ送信する。

図４において、第２の処理装置２０は、図示された処理１６０を繰り返して実行する。ステップ１６１では、センサ２の信号Ｓ１だけを入力する。ここでは、信号Ｓ１が第２の情報に対応する。ステップ１６２では、第２の制御量ＣＯＭ２を算出するための演算処理ｆｓｕｂ（Ｓ１）を実行する。ステップ１５２における演算処理は、制御システム１によって実行可能な望ましい制御性能を提供するための演算処理である。一方、ステップ１６２における演算処理は、ステップ１５２により提供される制御要求に対して、その妥当性を判断するための演算処理である。ステップ１６２における演算処理は、ステップ１５２における演算処理に比べて、簡易的な演算処理である。第２の制御量ＣＯＭ２は、車両の利用者からの要求には応えた制御量として演算されている。ステップ１６３では、第１の処理装置１０から送信された第１の制御量ＣＯＭ１を受信する。

ステップ１６４は、対比処理部２２を提供する。対比処理部２２には、少なくともステップ１６６と、ステップ１６７との処理を含むことができる。まず、ステップ１６５では、第１の制御量ＣＯＭ１と第２の制御量ＣＯＭ２とが等しいか否かを判定する。ＣＯＭ１＝ＣＯＭ２の場合、ステップ１６９へ進む。ＣＯＭ１≠ＣＯＭ２の場合、ステップ１６６へ進む。ステップ１６６では、第１の制御量ＣＯＭ１と第２の制御量ＣＯＭ２との差の絶対値｜ＣＯＭ１―ＣＯＭ２｜が所定の許容範囲ＴＨ内であるか、許容範囲ＴＨ外であるかを判定する。ここで、許容範囲ＴＨは、図２に示される設定特性に基づいて設定される。｜ＣＯＭ１―ＣＯＭ２｜＜ＴＨの場合、ステップ１６９へ進む。｜ＣＯＭ１―ＣＯＭ２｜＞＝ＴＨの場合、ステップ１６７へ進む。ステップ１６７では、第１の制御量ＣＯＭ１と第２の制御量ＣＯＭ２とを対比し、車両の挙動が安定側となる制御量を選択する。ここでは、制御量ＣＯＭ１、ＣＯＭ２が車両の駆動力を示している。よって、第１の制御量ＣＯＭ１および第２の制御量ＣＯＭ２から、小さいほうを選択する。この結果、車両の駆動力が小さいほうの制御量が選択される。ＣＯＭ１＞ＣＯＭ２の場合、ステップ１７０へ進む。ＣＯＭ１＜＝ＣＯＭ２の場合、ステップ１６９へ進む。

ステップ１６８は、制御処理部２３を提供する。ステップ１６９では、第１の制御量ＣＯＭ１に基づいて走行機器４を制御する。ステップ１７０では、第２の制御量ＣＯＭ２に基づいて走行機器４を制御する。

例えば、電池の残量が低い場合、第１の処理装置１０は、内燃機関４ａの出力を高く制御することにより、内燃機関４ａによって電動発電機４ｂを駆動し、電池の充電を図ろうとする。このとき、第２の処理装置２０は、利用者の要求だけに基づいて第２の制御量ＣＯＭ２を演算する。よって、ＣＯＭ１＞ＣＯＭ２となる。しかし、｜ＣＯＭ１―ＣＯＭ２｜＜ＴＨである場合には、第２の処理装置２０は、第１の制御量ＣＯＭ１に基づいて内燃機関４ａを制御する。

また、電池の残量が高い場合、第１の処理装置１０は、内燃機関４ａの出力を低く抑え、不足する駆動力を電動発電機４ｂから車輪５を駆動することによって補なおうとする。このとき、第２の処理装置２０は、利用者の要求だけに基づいて第２の制御量ＣＯＭ２を演算する。よって、ＣＯＭ１＜ＣＯＭ２となる。しかし、｜ＣＯＭ１―ＣＯＭ２｜＜ＴＨである場合には、第２の処理装置２０は、第１の制御量ＣＯＭ１に基づいて内燃機関４ａを制御する。

また、第１の処理装置１０に何らかの異常が発生した場合、｜ＣＯＭ１―ＣＯＭ２｜＞ＴＨとなっても、小さいほうの制御量に基づいて内燃機関４ａが制御される。

（第２実施形態）
上記実施形態では、複数の処理装置１０、２０、３０を、ひとつの電子制御装置６の内部に構成した。これに代えて、複数の電子制御装置によって制御システム１を構成してもよい。図５において、制御システム１は、第１の電子制御装置（ＥＣＵ１）２０６、第２の電子制御装置（ＥＣＵ２）２０７、および第３の電子制御装置（ＥＣＵ３）２０８を備える。第１の電子制御装置２０６は、第１の処理装置１０を備える。第２の電子制御装置２０７は、第２の処理装置２０を備える。第３の電子制御装置２０８は、第３の処理装置３０を備える。さらに、第１の電子制御装置２０６と第２の電子制御装置２０７との間には、第１の処理装置１０から第２の処理装置２０へ第１の制御量ＣＯＭ１を送受信する通信装置９が設けられている。通信装置９は、車両に敷設された通信ケーブルと、この通信ケーブルを介してデータ通信を実行する送受信装置を含む。通信装置９は、例えば、車両用のＬＡＮによって提供することができる。この構成によると、第１の処理装置１０から第２の処理装置２０へ第１の制御量ＣＯＭ１を送信し、第２の処理装置２０において第１の制御量ＣＯＭ１を受信することができる。

（他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。上記実施形態の構造は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものである。

例えば、制御装置が提供する手段と機能は、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合せによって提供することができる。例えば、制御装置をアナログ回路によって構成してもよい。

また、上記実施形態では、第２の処理装置２０に副演算処理部２１と、対比処理部２２と、制御処理部２３とを設けたが、第３の処理装置３０にも、上記と同様の構成を設けてもよい。

また、上記実施形態では、要求入力センサとして、アクセルペダルを例示した。これに代えて、要求入力センサとして、車両の走行速度を設定する設定装置を採用してもよい。この場合、車両挙動制御装置１は、クルーズコントローラとも呼ばれる車両の速度制御装置を提供する。また、要求入力センサとして、ブレーキペダルを採用してもよい。この場合、走行機器４は、車輪５に制動力を与えるブレーキ装置であり、第１の処理装置１０は制動力に対応する第１の制御量ＣＯＭ１を演算し、第２の処理装置２０は、第１の制御量ＣＯＭ１または第２の制御量ＣＯＭ２に応じてブレーキ装置を制御するように構成される。

１ 制御システム（車両挙動制御装置）、 ２ 要求入力センサ、 ３ センサ、 ４ 走行機器、 ５ 車輪、 ６、２０６、２０７ 電子制御装置、 １０ 第１の処理装置、 １１ 主演算処理部、 ２０ 第２の処理装置、２１ 副演算処理部、 ２２ 対比処理部、 ２３ 制御処理部、 ２４ 設定処理部。

Claims (10)

1. 車両の挙動を変化させる走行機器（４）を制御する車両挙動制御装置（１）において、
   前記車両の利用者からの要求を入力する要求入力センサ（２）を含む複数のセンサ（２、３）と、
   前記要求入力センサ（２）を含む複数のセンサからの複数の信号を含む第１の情報（Ｓ１、Ｓ２）に基づいて、前記車両の挙動を変化させるための第１の制御量（ＣＯＭ１）を演算する第１の処理装置（１０）と、
   前記要求入力センサ（２）からの信号を含むが、前記第１の情報より情報量が少ない第２の情報（Ｓ１）に基づいて、前記車両の挙動を変化させるための第２の制御量（ＣＯＭ２）を演算する第２の処理装置（２０）と、
   前記第２の処理装置に設けられ、前記第１の制御量が前記第２の制御量から所定の許容範囲内であるか否かを判定する対比処理部（２２）と、
   前記第２の処理装置に設けられ、
   前記対比処理部によって前記第１の制御量が前記第２の制御量から前記許容範囲内であると判定されるとき、前記第１の制御量に基づいて前記走行機器を制御し、
   前記対比処理部によって前記第１の制御量が前記第２の制御量から前記許容範囲外であると判定されるとき、前記車両の運動量が小さくなる制御量、または前記車両の運動量の変化が小さい制御量に基づいて前記走行機器を制御する制御処理部（２３）とを備えることを特徴とする車両挙動制御装置。
2. 前記第２の情報は、前記第１の情報に含まれるひとつまたは複数のセンサ（３）からの信号（Ｓ２）を含まないことにより、前記第１の情報より情報量が少ないことを特徴とする請求項１に記載の車両挙動制御装置。
3. 前記対比処理部（２２）は、
   前記第１の制御量が前記第２の制御量から所定の許容範囲外であると判定されるとき、さらに、前記第１の制御量および前記第２の制御量から、前記車両の運動量が小さくなる制御量、または前記車両の運動量の変化が小さい制御量を選択するように構成され、
   前記制御処理部（２３）は、
   選択された制御量に基づいて前記走行機器を制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両挙動制御装置。
4. 前記対比処理部（２２）は、
   前記第１の制御量および前記第２の制御量から、前記車両の運動量を減少させるほうを選択するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の車両挙動制御装置。
5. 前記車両の運動量を変化させる指標が大きくなるほど、前記許容範囲を小さく設定する設定処理部（２４）を備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の車両挙動制御装置。
6. 前記走行機器は、前記車両の挙動に影響を与える複数の機器（４ａ、４ｂ）を備え、
   前記第１の処理装置（１０）は、複数の前記機器のための複数の制御量を演算するよう構成され、
   前記第２の処理装置（２０）は、複数の前記機器のひとつを制御するよう構成されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の車両挙動制御装置。
7. さらに、前記第１の処理装置から供給される第３の制御量に基づいて複数の前記機器の他のひとつを制御する第３の処理装置（３０）を備えることを特徴とする請求項６に記載の車両挙動制御装置。
8. 前記走行機器は、前記車両の車輪に加えられる駆動力を調節する機器（４ａ、４ｂ）を含むことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載の車両挙動制御装置。
9. 前記走行機器は、前記車両の車輪に加えられる制動力を調節する機器（４ａ、４ｂ）を含むことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれかに記載の車両挙動制御装置。
10. 前記第１の処理装置から前記第２の処理装置へ前記第１の制御量を送受信する通信装置（９）を備えることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれかに記載の車両挙動制御装置。

Images