JP2020152139A - 車両制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】バッテリの不良により、走行中の車両において特定機能の作動が不能となることを防止した車両制御装置を提供する。【解決手段】自動運転ユニット２０Ａは、車両システム１の自動運転制御を実行する。放電性能判定部１０１は、自動運転ユニット２０Ａによる自動運転制御の開始前に、車両停止制御に応じた所定電流量をバッテリ７２Ｂから放電することができるか否かを判定する。自動運転実行可否判定部１０２は、放電性能判定部１０１によりバッテリ７２Ｂからの所定電流量の放電が可能であると判定されたときは、自動運転ユニット２０Ａによる自動運転制御の実行を許可し、放電性能判定部１０１によりバッテリ７２Ｂからの所定電流量の放電が不能であると判定されたときには、自動運転ユニット２０Ａによる自動運転制御の実行を禁止する。【選択図】図６

Description

本発明は、車両制御装置に関する。

従来、緊急情報に応じて走行中の車両を自動停止させる自動停止装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。上記自動停止装置においては、緊急情報の内容に応じて緊急度を判定し、緊急度と、自車両の周囲情報と、自車両の状態に関する情報とに基づいて、緊急時に自車両を自動停止させるまでの時間を決定している。

特開２０１７−５２４２９号公報

上述した従来の自動停止装置のように、緊急時対応により走行中の車両を自動停止させる場合には、車両が自動停止するまで、車両に登載されたバッテリからの電力供給が継続する必要がある。そのため、バッテリの不良によりバッテリからの供給電力が不足すると、車両の走行中に自動停止等の特定機能の作動が不能となるという不都合がある。
本発明は上記背景に鑑みてなされたものであり、バッテリの不良により、走行中の車両において特定機能の作動が不能となることを防止した車両制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための態様として、バッテリと、前記バッテリからの供給電力を使用する車両システムとを備えた車両の作動を制御する車両制御装置であって、前記車両システムの所定機能を作用させる所定機能制御を実行する制御部と、前記制御部による前記所定機能制御の開始前に、前記所定機能に応じた所定電流量を前記バッテリから放電することができるか否かを判定する放電性能判定部と、前記放電性能判定部により前記バッテリからの前記所定電流量の放電が可能であると判定されたときは、前記制御部による前記所定機能制御の実行を許可し、前記放電性能判定部により前記バッテリからの前記所定電流量の放電が不能であると判定されたときには、前記制御部による前記所定機能制御の実行を禁止する実行可否判定部とを備えた車両制御装置が挙げられる。

上記車両制御装置において、前記所定機能は自動運転機能であり、前記所定電流量は、前記自動運転機能による前記車両の自動運転走行中に、所定の運転停止条件が成立したときに、前記車両システムにより前記車両を停止させる車両停止制御の実行に必要な電流量であり、前記バッテリは、前記車両停止制御を実行するために前記車両に備えられている構成としてもよい。

上記車両制御装置において、前記車両の運転に必要な電力を供給する電力供給源の状態を認識する電力供給源状態認識部を備え、前記運転停止条件として、前記電力供給源状態認識部により、前記電力供給源からの電力供給の継続不能が認識されること、又は前記電力供給源状態認識部による前記電力供給源の状態の認識が不能である状況が第１判定時間以上継続することが設定されている構成としてもよい。

上記車両制御装置において、前記放電性能判定部は、実際に前記バッテリを放電させる放電試験を行って、前記所定電流量を前記バッテリから放電することが可能であるか否かを判定する構成としてもよい。

上記車両制御装置において、前記実行可否判定部は、前記放電性能判定部により前記バッテリからの前記所定電流量の放電が可能であると判断されたときに、残容量が第１所定残容量以上となるまで前記バッテリを充電してから、前記所定機能制御の実行を許可する構成としてもよい。

上記車両制御装置において、前記放電性能判定部は、前記車両が起動した時から前記バッテリの第２所定残容量までの充電を開始し、前記バッテリの前記第２所定残容量までの充電が完了した後に、前記所定電流量を前記バッテリから放電することができるか否かの判定を開始する構成としてもよい。ここで、第１所定残容量と第２所定残容量は同じであってもよい。

上記車両制御装置において、前記放電性能判定部により前記所定電流量を前記バッテリから放電することが可能であると判定された時からの経過時間である第１経過時間を測定する第１経過時間測定部を備え、前記実行可否判定部は、前記第１経過時間が第２判定時間未満であるときは、前記放電性能判定部による前記所定電流量を前記バッテリから放電することが可能であるか否かの判定を行うことなく、前記制御部による前記所定機能制御の実行を許可し、前記第１経過時間が前記第２判定時間以上であるときには、前記放電性能判定部による前記所定電流量を前記バッテリから放電することが可能であるか否かの判定結果に基づいて、前記制御部による前記所定機能制御の実行を許可するか否かを判定する構成としてもよい。

上記車両制御装置において、前記車両が停止したときに、前記車両が停止した時点からの前記バッテリの放電量である停車中放電量を測定する停車中放電量測定部を備え、前記実行可否判定部は、前記停車中放電量が判定電流量未満であるときは、前記放電性能判定部による前記所定電流量を前記バッテリから放電することが可能であるか否かの判定を行うことなく、前記制御部による前記所定機能制御の実行を許可し、前記停車中放電量が前記判定電流量以上であるときには、前記放電性能判定部による前記所定電流量を前記バッテリから放電することが可能であるか否かの判定結果に基づいて、前記制御部による前記所定機能制御の実行を許可するか否かを判定する構成としてもよい。

上記車両制御装置において、前記車両が停止したときに、前記車両が停止した時点からの経過時間である第２経過時間を測定する第２経過時間測定部を備え、前記実行可否判定部は、前記第２経過時間が第３判定時間未満であるときは、前記放電性能判定部による前記所定電流量を前記バッテリから放電することが可能であるか否かの判定を行うことなく、前記制御部による前記所定機能制御の実行を許可し、前記第２経過時間が前記第３判定時間以上であるときには、前記放電性能判定部による前記所定電流量を前記バッテリから放電することができるか否かの判定結果に基づいて、前記制御部による前記所定機能制御の実行を許可するか否かを判定する構成としてもよい。
ここで、「車両の停止」には、単純な走行の停止の他、イグニッションオフ等の車両の制御系の作動の停止も含まれる。

上記車両制御装置において、前記自動運転は、前記車両の運転者が前記車両の操舵操作部から手を離した状態で行われるレベルの自動運転である構成としてもよい。

上記車両制御装置によれば、車両の長期放置等に伴うバッテリの過放電によってバッテリの正負の両極板が短絡する浸透短絡等が生じて、バッテリの放電性能が低下している場合には、放電性能判定部により、バッテリからの所定電流量の放電が不能であると判定される。そして、実行可否判定部により、制御部による所定機能制御の実行が禁止される。これにより、バッテリの不良により所定電流流量の放電が不能な状態で所定機能制御が開始され、所定機能制御の実行中に所定電流量の供給が必要な車両システムの作動が不能になることを防止することができる。

図１は、車両制御装置の第１の構成図である。 図２は、車両制御装置の第２の構成図である。 図３は、車両制御装置の制御ブロックである。 図４は、二つの制御装置間の切替え処理のフローチャートである。 図５は、バッテリ管理ユニットの構成図である。 図６は、バッテリの放電性能低下の説明図である。 図７は、車両の起動時に実行されるバッテリの放電性能判定の説明図である。 図８は、バッテリの放電性能判定に基づく自動運転制限処理のフローチャートである。

［１−１．車両制御装置の全体構成］
図１、図２を参照して、本発明の一実施形態における車両制御装置の構成について説明する。本実施形態の車両制御装置は、車両システム１に備えられた制御装置１Ａと制御装置１Ｂとにより構成されている。車両システム１は、車両Ｖを制御する。図１及び図２には、車両Ｖの概略を平面図と側面図が示されている。

制御装置１Ａと制御装置１Ｂとは、車両Ｖに備えられた機能の一部を多重化及び冗長化し、これにより車両システム１の信頼性を向上させている。制御装置１Ａは、主として、自動運転制御や、手動運転における通常の運転制御を担当し、制御装置Ｂは、主として、危険回避等に係る運転支援制御を担当する。

本実施形態の車両Ｖはパラレル方式のハイブリッド車両であり、図２には、車両Ｖの駆動輪を回転させる駆動力を出力するパワープラント５０の構成が模式的に示されている。パワープラント５０は、内燃機関ＥＧ、モータＭ、及び自動変速機ＴＭを有している。モータＭは車両Ｖをさせる駆動源として機能すると共に、車両Ｖの減速時には発電機として機能して回生制動を行う。

［１−２．制御装置１Ａ］
図１を参照して、制御装置１Ａの構成について説明する。制御装置１Ａは、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）群２Ａを備えている。ＥＣＵ群２Ａは、複数のＥＣＵ２０Ａ〜２８Ａを含む。各ＥＣＵは、ＣＰＵに代表されるプロセッサ、半導体メモリ等の記憶デバイス、外部デバイスとのインタフェース等を含む。記憶デバイスにはプロセッサが実行するプログラムやプロセッサが処理に使用するデータ等が格納される。各ＥＣＵはプロセッサ、記憶デバイス及びインタフェース等を複数備えていてもよい。なお、ＥＣＵの数や、担当する機能については適宜設計可能であり、本実施形態よりも細分化したり、あるいは、統合することが可能である。なお、図１及び図３においてはＥＣＵ２０Ａ〜２８Ａの代表的な機能の名称を付している。例えば、ＥＣＵ２０Ａには「自動運転ＥＣＵ」と記載している。

ＥＣＵ２０Ａは、車両Ｖの自動運転に関わる制御を実行する。自動運転においては車両Ｖの駆動（パワープラント５０による車両Ｖの加速等）、操舵および制動を、運転者の操作を要せずに自動的に行う。ＥＣＵ２０Ａが車両システム１の自動運転機能（本発明の所定機能に相当する）を機能させる自動運転制御（本発明の所定機能制御に相当する）を実行する構成は、本発明の制御部に相当する。ＥＣＵ２０Ａは、運転者がステアリングホイールＳＴ（本発明の操舵操作部に相当する）から手を離した状態で行われるレベルの自動運転制御を実行する。以下では、ＥＣＵ２０Ａを、自動運転ユニット２０Ａとも記載する。

ＥＣＵ２１Ａは、車両Ｖの周囲状況を検知する検知ユニット３１Ａ、３２Ａの検知結果に基づいて、車両Ｖの走行環境を認識する環境認識ユニットである。本実施形態の場合、検知ユニット３１Ａは、車両Ｖの前方を撮影するカメラであり（以下、カメラ３１Ａと表記する場合がある。）、車両Ｖのルーフ前部に設けられている。カメラ３１Ａが撮影した画像の解析により、物標の輪郭抽出や、道路上の車線の区画線（白線等）を抽出可能である。本実施形態の場合、検知ユニット３２Ａは、ライダ（レーザレーダ）であり（以下、ライダ３２Ａと表記する場合がある）、車両Ｖの周囲の物標を検知したり、物標との距離を測距する。本実施形態の場合、ライダ３２Ａは５つ設けられており、車両Ｖの前部の各隅部に１つずつ、後部中央に１つ、後部各側方に１つずつ設けられている。

ＥＣＵ２２Ａは、電動パワーステアリング装置４１Ａを制御する操舵制御ユニットである。電動パワーステアリング装置４１Ａは、ステアリングホイールＳＴに対する運転者の運転操作（操舵操作）に応じて前輪を操舵する機構を含む。電動パワーステアリング装置４１Ａは操舵操作をアシストしたり、あるいは、前輪を自動操舵するための駆動力を発揮するモータや、モータの回転量を検知するセンサや、運転者が負担する操舵トルクを検知するトルクセンサ等を含む。

ＥＣＵ２３Ａは、油圧装置４２Ａを制御する制動制御ユニットである。ブレーキペダルＢＰに対する運転者の制動操作はブレーキマスタシリンダＢＭにおいて液圧に変換されて油圧装置４２Ａに伝達される。油圧装置４２Ａは、ブレーキマスタシリンダＢＭから伝達された液圧に基づいて、四輪にそれぞれ設けられたブレーキ装置（例えばディスクブレーキ装置）５１に供給する作動油の液圧を制御可能なアクチュエータであり、ＥＣＵ２３Ａは油圧装置４２Ａが備える電磁弁等の駆動制御を行う。本実施形態の場合、ＥＣＵ２３Ａおよび油圧装置２３Ａは電動サーボブレーキを構成し、ＥＣＵ２３Ａは、例えば、４つのブレーキ装置５１による制動力と、モータＭの回生制動による制動力との配分を制御する。

ＥＣＵ２４Ａは、自動変速機ＴＭに設けられている電動パーキングロック装置５０ａを制御する停止維持制御ユニットである。電動パーキングロック装置５０ａは、主としてＰレンジ（パーキングレンジ）選択時に自動変速機ＴＭの内部機構をロックする機構を備える。ＥＣＵ２４Ａは電動パーキングロック装置５０ａによるロックおよびロック解除を制御可能である。

ＥＣＵ２５Ａは、車内に情報を報知する情報出力装置４３Ａを制御する車内報知制御ユニットである。情報出力装置４３Ａは例えばヘッドアップディスプレイ等の表示装置や音声出力装置を含む。更に、振動装置を含んでもよい。ＥＣＵ２５Ａは、例えば、車速や外気温等の各種情報や、経路案内等の情報を情報出力装置４３Ａに出力させる。

ＥＣＵ２６Ａは、車外に情報を報知する情報出力装置４４Ａを制御する車外報知制御ユニットである。本実施形態の場合、情報出力装置４４Ａは方向指示器（ハザードランプ）であり、ＥＣＵ２６Ａは方向指示器として情報出力装置４４Ａの点滅制御を行うことで車外に対して車両Ｖの進行方向を報知し、また、ハザードランプとして情報出力装置４４Ａの点滅制御を行うことで車外に対して車両Ｖへの注意力を高めることができる。

ＥＣＵ２７Ａは、パワープラント５０を制御する駆動制御ユニットである。本実施形態では、パワープラント５０にＥＣＵ２７Ａを一つ割り当てているが、内燃機関ＥＧ、モータＭおよび自動変速機ＴＭのそれぞれにＥＣＵを一つずつ割り当ててもよい。ＥＣＵ２７Ａは、例えば、アクセルペダルＡＰに設けた操作検知センサ３４ａやブレーキペダルＢＰに設けた操作検知センサ３４ｂにより検知した運転者の運転操作や車速等に対応して、内燃機関ＥＧやモータＭの出力を制御したり、自動変速機ＴＭの変速段を切り替える。なお、自動変速機ＴＭには車両Ｖの走行状態を検知するセンサとして、自動変速機ＴＭの出力軸の回転数を検知する回転数センサ３９が設けられている。車両Ｖの車速は回転数センサ３９の検知結果から演算可能である。

ＥＣＵ２８Ａは、車両Ｖの現在位置や進路を認識する位置認識ユニットである。ＥＣＵ２８Ａは、ジャイロセンサ３３Ａ、ＧＰＳセンサ２８ｂ、通信装置２８ｃの制御および検知結果あるいは通信結果の情報処理を行う。ジャイロセンサ３３Ａは車両Ｖの回転運動を検知する。ジャイロセンサ３３の検知結果等により車両Ｖの進路を判定することができる。ＧＰＳセンサ２８ｂは、車両Ｖの現在位置を検知する。通信装置２８ｃは、地図情報や交通情報を提供するサーバと無線通信を行い、これらの情報を取得する。データベース２８ａには、高精度の地図情報を格納することができ、ＥＣＵ２８Ａはこの地図情報等に基づいて、車線上の車両Ｖの位置をより高精度に特定可能である。

入力装置４５Ａは運転者が操作可能に車内に配置され、運転者からの指示や情報の入力を受け付ける。

［１−３．制御装置１Ｂ］
図２を参照して制御装置１Ｂの構成について説明する。制御装置１Ｂは、ＥＣＵ群（制御ユニット群）２Ｂを含む。ＥＣＵ群２Ｂは、複数のＥＣＵ２１Ｂ〜２６Ｂを含む。各ＥＣＵは、ＣＰＵに代表されるプロセッサ、半導体メモリ等の記憶デバイス、外部デバイスとのインタフェース等を含む。記憶デバイスにはプロセッサが実行するプログラムやプロセッサが処理に使用するデータ等が格納される。各ＥＣＵはプロセッサ、記憶デバイス及びインタフェース等を複数備えていてもよい。なお、ＥＣＵの数や、担当する機能については適宜設計可能であり、本実施形態よりも細分化したり、あるいは、統合することが可能である。なお、ＥＣＵ群２Ａと同様、図２および図３においてはＥＣＵ２１Ｂ〜２６Ｂの代表的な機能の名称を付している。

ＥＣＵ２１Ｂは、車両Ｖの周囲状況を検知する検知ユニット３１Ｂ、３２Ｂの検知結果に基づいて、車両Ｖの走行環境を認識する環境認識ユニットであると共に、車両Ｖの走行支援（換言すると運転支援）に関わる制御を実行する走行支援ユニットである。以下では、ＥＣＵ２１Ｂを、走行支援ユニット２１Ｂとも記載する。本実施形態の場合、検知ユニット３１Ｂは、車両Ｖの前方を撮影するカメラであり（以下、カメラ３１Ｂと表記する場合がある。）、車両Ｖのルーフ前部に設けられている。カメラ３１Ｂが撮影した画像の解析により、物標の輪郭抽出や、道路上の車線の区画線（白線等）を抽出可能である。本実施形態の場合、検知ユニット３２Ｂは、ミリ波レーダであり（以下、レーダ３２Ｂと表記する場合がある）、車両Ｖの周囲の物標を検知したり、物標との距離を測距する。本実施形態の場合、レーダ３２Ｂは５つ設けられており、車両Ｖの前部中央に１つ、前部各隅部に１つずつ、後部各隅部に一つずつ設けられている。

ＥＣＵ２１Ｂは、走行支援の内容として、例えば、衝突軽減ブレーキ、車線逸脱抑制等の制御を実行可能である。衝突軽減ブレーキは、前方の障害物との衝突可能性が高まった場合に、後述するＥＣＵ２３Ｂに対してブレーキ装置５１の作動を指示して衝突回避を支援する。車線逸脱抑制は、車両Ｖが走行車線を逸脱する可能性が高まった場合に、後述するＥＣＵ２２Ｂに対して電動パワーステアリング装置４１Ｂの作動を指示して車線逸脱を支援する。

ＥＣＵ２２Ｂは、電動パワーステアリング装置４１Ｂを制御する操舵制御ユニットである。電動パワーステアリング装置４１Ｂは、ステアリングホイールＳＴに対する運転者の運転操作（操舵操作）に応じて前輪を操舵する機構を含む。電動パワーステアリング装置４１Ｂは操舵操作をアシストしたり、あるいは、前輪を自動操舵するための駆動力を発揮するモータや、モータの回転量を検知するセンサや、運転者が負担する操舵トルクを検知するトルクセンサ等を含む。また、ＥＣＵ２２Ｂには後述する通信回線Ｌ２を介して操舵角センサ３７が電気的に接続されており、操舵角センサ３７の検知結果に基づいて電動パワーステアリング装置４１Ｂを制御可能である。ＥＣＵ２２Ｂは、運転者がステアリングホイールＳＴを把持しているか否かを検知するセンサ３６の検知結果を取得可能であり、運転者の把持状態を監視することができる。

ＥＣＵ２３Ｂは、油圧装置４２Ｂを制御する制動制御ユニットである。ブレーキペダルＢＰに対する運転者の制動操作はブレーキマスタシリンダＢＭにおいて液圧に変換されて油圧装置４２Ｂに伝達される。油圧装置４２Ｂは、ブレーキマスタシリンダＢＭから伝達された液圧に基づいて、各車輪のブレーキ装置５１に供給する作動油の液圧を制御可能なアクチュエータであり、ＥＣＵ２３Ｂは油圧装置４２Ｂが備える電磁弁等の駆動制御を行う。

本実施形態の場合、ＥＣＵ２３Ｂおよび油圧装置２３Ｂには、四輪それぞれに設けられた車輪速センサ３８、ヨーレートセンサ３３Ｂ、ブレーキマスタシリンダＢＭ内の圧力を検知する圧力センサ３５が電気的に接続され、これらの検知結果に基づき、ＡＢＳ機能、トラクションコントロールおよび車両Ｖの姿勢制御機能を実現する。例えば、ＥＣＵ２３Ｂは、四輪それぞれに設けられた車輪速センサ３８の検知結果に基づき各車輪の制動力を調整し、各車輪の滑走を抑制する。また、ヨーレートセンサ３３Ｂが検知した車両Ｖの鉛直軸回りの回転角速度に基づき各車輪の制動力を調整し、車両Ｖの急激な姿勢変化を抑制する。

また、ＥＣＵ２３Ｂは、車外に情報を報知する情報出力装置４３Ｂを制御する車外報知制御ユニットとしても機能する。本実施形態の場合、情報出力装置４３Ｂはブレーキランプであり、制動時等にＥＣＵ２３Ｂはブレーキランプを点灯可能である。これにより後続車に対して車両Ｖへの注意力を高めることができる。

ＥＣＵ２３Ｂは、後輪に設けられている電動パーキングブレーキ装置（例えばドラムブレーキ）５２を制御する停止維持制御ユニットである。電動パーキングブレーキ装置５２は後輪をロックする機構を備える。ＥＣＵ２４Ｂは電動パーキングブレーキ装置５２による後輪のロックおよびロック解除を制御可能である。

ＥＣＵ２５Ｂは、車内に情報を報知する情報出力装置４４Ｂを制御する車内報知制御ユニットである。本実施形態の場合、情報出力装置４４Ｂはインストルメントパネルに配置される表示装置を含む。ＥＣＵ２５Ｂは情報出力装置４４Ｂに車速、燃費等の各種の情報を出力させることが可能である。

ＥＣＵ２６Ｂは、後述するバッテリ７２Ｂ（図３参照）の放電性能の良否を判定するバッテリ管理ユニットである。ＥＣＵ２６Ｂは、車両Ｖが起動した時に、バッテリ７２の放電性能の良否を判定し、バッテリ７２の放電性能が不良であったときには、ＥＣＵ２０Ａによる自動運転制御の実行を禁止する。以下では、ＥＣＵ２６Ｂを、バッテリ管理ユニット２６Ｂとも記載する。

入力装置４５Ｂは運転者が操作可能に車内に配置され、運転者からの指示や情報の入力を受け付ける。

［１−４．通信回線］
ＥＣＵ間を通信可能に接続する、車両システム１の通信回線の例について図３を参照して説明する。車両システム１は、有線の通信回線Ｌ１〜Ｌ５を含む。通信回線Ｌ１には、制御装置１Ａの各ＥＣＵ２０Ａ〜２７Ａが接続されている。なお、ＥＣＵ２８Ａも通信回線Ｌ１に接続されてもよい。

通信回線Ｌ２には、制御装置１Ｂの各ＥＣＵ２１Ｂ〜２６Ｂが接続されている。また、制御装置１ＡのＥＣＵ２０Ａも通信回線Ｌ２に接続されている。通信回線Ｌ３はＥＣＵ２０ＡとＥＣＵ２１Ａを接続する。通信回線Ｌ５はＥＣＵ２０Ａ、ＥＣＵ２１ＡおよびＥＣＵ２８Ａを接続する。

通信回線Ｌ１〜Ｌ５のプロトコルは同じであっても異なっていてもよいが、通信量や耐久性等、通信環境に応じて異ならせてもよい。例えば、通信回線Ｌ３およびＬ４は通信速度の点でEthernet（登録商標）であってもよい。例えば、通信回線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ５はＣＡＮであってもよい。

制御装置１Ａは、ゲートウェイＧＷを備えている。ゲートウェイＧＷは、通信回線Ｌ１と通信回線Ｌ２を中継する。このため、例えば、ＥＣＵ２１Ｂは通信回線Ｌ２、ゲートウェイＧＷおよび通信回線Ｌ１を介してＥＣＵ２７Ａに制御指示を出力可能である。

［１−５．電源］
車両システム１の電源について図３を参照して説明する。車両システム１は、大容量バッテリ６と、電源７Ａと、電源７Ｂとを含む。大容量バッテリ６はモータＭの駆動用バッテリであると共に、モータＭにより充電されるバッテリである。

電源７Ａは制御装置１Ａに電力を供給する電源であり、電源回路７１Ａとバッテリ７２Ａとを含む。電源回路７１Ａは、大容量バッテリ６の電力を制御装置１Ａに供給する回路であり、例えば、大容量バッテリ６の出力電圧（例えば１９０Ｖ）を、基準電圧（例えば１２Ｖ）に降圧する。バッテリ７２Ａは例えば１２Ｖの鉛バッテリである。バッテリ７２Ａを設けたことにより、大容量バッテリ６や電源回路７１Ａの電力供給が遮断あるいは低下した場合であっても、制御装置１Ａに電力の供給を行うことができる。

電源７Ｂは制御装置１Ｂに電力を供給する電源であり、電源回路７１Ｂとバッテリ７２Ｂとを含む。電源回路７１Ｂは、電源回路７１Ａと同様の回路であり、大容量バッテリ６の電力を制御装置１Ｂに供給する回路である。バッテリ７２Ｂは、バッテリ７２Ａと同様のバッテリであり、例えば１２Ｖの鉛バッテリである。バッテリ７２Ｂを設けたことにより、大容量バッテリ６や電源回路７１Ｂの電力供給が遮断あるいは低下した場合であっても、制御装置１Ｂに電力の供給を行うことができる。バッテリ７２Ｂは、本発明の車両停止制御を実行するために車両に備えられているバッテリに相当する。

［２−１．冗長化］
制御装置１Ａと、制御装置１Ｂとが有する機能の共通性について説明する。同一機能を冗長化することで車両システム１の信頼性を向上できる。また、冗長化した一部の機能については、全く同じ機能を多重化したのではなく、異なる機能を発揮する。これは機能の冗長化によるコストアップを抑制する。

［２−２．アクチュエータ系］
＜操舵＞
制御装置１Ａは、電動パワーステアリング装置４１Ａ及びこれを制御するＥＣＵ２２Ａを有している。制御装置１Ｂもまた、電動パワーステアリング装置４１Ｂ及びこれを制御するＥＣＵ２２Ｂを有している。

＜制動＞
制御装置１Ａは、油圧装置４２Ａ及びこれを制御するＥＣＵ２３Ａを有している。制御装置１Ｂは、油圧装置４２Ｂ及びこれを制御するＥＣＵ２３Ｂを有している。これらはいずれも車両Ｖの制動に利用可能である。一方、制御装置１Ａの制動機構はブレーキ装置５１による制動力と、モータＭの回生制動による制動力との配分を主要な機能としたものであるのに対し、制御装置１Ｂの制動機構は姿勢制御等を主要な機能としたものである。両者は制動という点では共通するものの、互いに異なる機能を発揮する。

＜停止維持＞
制御装置１Ａは、電動パーキングロック装置５０ａ及びこれを制御するＥＣＵ２４Ａを有している。制御装置１Ｂは、電動パーキングブレーキ装置５２及びこれを制御するＥＣＵ２４Ｂを有している。これらはいずれも車両Ｖの停車を維持することに利用可能である。一方、電動パーキングロック装置５０ａは自動変速機ＴＭのＰレンジ選択時に機能する装置であるのに対し、電動パーキングブレーキ装置５２は後輪をロックするものである。両者は車両Ｖの停止維持という点では共通するものの、互いに異なる機能を発揮する。

＜車内報知＞
制御装置１Ａは、情報出力装置４３Ａ及びこれを制御するＥＣＵ２５Ａを有している。制御装置１Ｂは、情報出力装置４４Ｂ及びこれを制御するＥＣＵ２５Ｂを有している。これらはいずれも運転者に情報を報知することに利用可能である。一方、情報出力装置４３Ａは例えばヘッドアップディスプレイであり、情報出力装置４４Ｂは計器類などの表示装置である。両者は車内報知という点では共通するものの、互いに異なる表示装置を採用可能である。

＜車外報知＞
制御装置１Ａは、情報出力装置４４Ａ及びこれを制御するＥＣＵ２６Ａを有している。制御装置１Ｂは、情報出力装置４３Ｂ及びこれを制御するＥＣＵ２３Ｂを有している。これらはいずれも車外に情報を報知することに利用可能である。一方、情報出力装置４３Ａは方向指示器（ハザードランプ）であり、情報出力装置４４Ｂはブレーキランプである。両者は車外報知という点では共通するものの、互いに異なる機能を発揮する。なお、制御装置１Ｂがハザードランプを制御し、制御装置１Ａがブレーキランプを制御する形態も採用可能である。

＜相違点＞
制御装置１Ａは、パワープラント５０を制御するＥＣＵ２７Ａを有しているのに対し、制御装置１Ｂは、パワープラント５０を制御するＥＣＵは有していない。本実施形態の場合、制御装置１Ａおよび１Ｂのいずれも、単独で、操舵、制動、停止維持が可能であり、制御装置１Ａまたは制御装置１Ｂのいずれか一方が性能低下あるいは電源遮断もしくは通信遮断に陥った場合であっても、車線の逸脱を抑制しつつ、減速して停止状態を維持することが可能である。制御装置１Ｂがパワープラント５０を制御するＥＣＵを備えないことで、コストアップを抑制することができる。

［２−３．センサ系］
＜周囲状況の検知＞
制御装置１Ａは、検知ユニット３１Ａ及び３２Ａを有している。制御装置１Ｂは、検知ユニット３１Ｂ及び３２Ｂを有している。これらはいずれも車両Ｖの走行環境の認識に利用可能である。一方、検知ユニット３２Ａはライダであり、検知ユニット３２Ｂはレーダである。ライダは一般に形状の検知に有利である。また、レーダは一般にライダよりもコスト面で有利である。特性が異なるこれらのセンサを併用することで、物標の認識性能の向上やコスト削減を図ることができる。検知ユニット３１Ａ、３１Ｂは共にカメラであるが、特性が異なるカメラを用いてもよい。例えば、一方が他方よりも高解像度のカメラであってもよい。また、画角が互いに異なっていてもよい。

＜車速＞
制御装置１Ａは、回転数センサ３９を有している。制御装置１Ｂは、車輪速センサ３８を有している。これらはいずれも車速を検知することに利用可能である。一方、回転数センサ３９は自動変速機ＴＭの出力軸の回転速度を検知するものであり、車輪速センサ３８は車輪の回転速度を検知するものである。両者は車速が検知可能という点では共通するものの、互いに検知対象が異なるセンサである。

＜ヨーレート＞
制御装置１Ａは、ジャイロ３３Ａを有している。制御装置１Ｂはヨーレートセンサ３３Ｂを有している。これらはいずれも車両Ｖの鉛直軸周りの角速度を検知することに利用可能である。一方、ジャイロ３３Ａは車両Ｖの進路判定に利用するものであり、ヨーレートセンサ３３Ｂは車両Ｖの姿勢制御等に利用するものである。両者は車両Ｖの角速度が検知可能という点では共通するものの、互いに利用目的が異なるセンサである。

＜操舵角および操舵トルク＞
制御装置１Ａは、電動パワーステアリング装置４１Ａのモータの回転量を検知するセンサを有している。制御装置１Ｂは操舵角センサ３７の検知結果をゲートウェイＧＷを介さずに取得可能である。これらはいずれも前輪の操舵角を検知することに利用可能である。制御装置１Ａにおいては、操舵角センサ３７については増設せずに、電動パワーステアリング装置４１Ａのモータの回転量を検知するセンサを利用することでコストアップを抑制できる。もっとも、操舵角センサ３７を増設して制御装置１Ａにも設けてもよく、電動パワーステアリング装置４１Ａおよび４１Ｂにおいて、モータの回転量を検知するセンサと操舵角センサ３７の双方を、または、どちらか一方を冗長化してもよい。

また、電動パワーステアリング装置４１Ａ、４１Ｂがいずれもトルクセンサを含むことで、制御装置１Ａ、１Ｂのいずれにおいても操舵トルクを認識可能である。

＜制動操作量＞
制御装置１Ａは、操作検知センサ３４ｂを有している。制御装置１Ｂは、圧力センサ３５を有している。これらはいずれも、運転者の制動操作量を検知することに利用可能である。一方、操作検知センサ３４ｂは４つのブレーキ装置５１による制動力と、モータＭの回生制動による制動力との配分を制御するために用いられ、圧力センサ３５は姿勢制御等に用いられる。両者は制動操作量を検知する点で共通するものの、互いに利用目的が異なるセンサである。

［２−４．電源］
制御装置１Ａは電源７Ａからの供給電力により作動し、制御装置１Ｂは電源７Ｂからの供給電力により作動しする。電源７Ａまたは電源７Ｂのいずれかの電力供給が遮断あるいは低下した場合でも、制御装置１Ａまたは制御装置１Ｂのいずれか一方には電力が供給されるので、電源をより確実に確保して車両システム１の信頼性を向上することができる。電源７Ａの電力供給が遮断あるいは低下した場合、制御装置１Ａに設けたゲートウェイＧＷが介在したＥＣＵ間の通信は困難となる。しかし、制御装置１Ｂにおいて、ＥＣＵ２１Ｂは、通信回線Ｌ２を介してＥＣＵ２２Ｂ〜２４Ｂ、４４Ｂと通信可能である。

［３．代替制御］

次に、自動運転制御中に、制御装置１Ａまたは制御装置１Ｂに性能低下等が生じた場合に対応する処理について説明する。例えば、電源７Ａまたは７Ｂの一方の電力供給が遮断あるいは低下が生じた結果、対応する制御装置１Ａまたは制御装置１Ｂに性能低下等が生じ得る。このような場合、本実施形態では代替制御を実行する。本実施形態の代替制御は車両Ｖを減速して停止させる制御である。図４はその一例を示すＥＣＵ２０ＡおよびＥＣＵ２１Ｂの処理例を示すフローチャートである。図４に示したフローチャートによる処理は、自動運転モードが設定されている間、周期的に行うことができる。

ＥＣＵ２０ＡとＥＣＵ２１Ｂは、互いの通信状態を確認する処理を行う（Ｓ１０、Ｓ２０）。例えば、一方が他方へ応答要求を出力し、応答があるか否かを判定する。

ＥＣＵ２１Ｂは、車両Ｖの自動運転走行中に、Ｓ２１で、Ｓ２０の処理結果が規定状態（本発明の運転停止条件に相当する）か否かを判定する。規定状態である場合、ＥＣＵ２０Ａの性能低下等は無いと判定して処理を終了する。規定状態でない場合はＳ２２へ進み、代替制御を行う。代替制御は通常よりも車両Ｖの安全性が高まる走行制御であってもよく、例えば、減速、徐行、減速して停止、もしくは所定領域への退避であってもよい。本実施形態の代替制御は、車両Ｖを減速させて停止させる制御である。ＥＣＵ２１Ｂは、ＥＣＵ２４Ｂに報知を指示し、表示装置４４Ｂに車両Ｖが減速して停止する旨を表示させて運転者に報知させる。また、ＥＣＵ２３Ｂに報知を指示し、ブレーキランプ４３Ｂを点灯または点滅させて後続車両に注意を促す。

そして、ＥＣＵ２３Ｂに制動を指示し、車両Ｖを減速させる。その際、検知ユニット３１Ｂ、３２Ｂの検知結果に基づいて車両Ｖが車線を逸脱しないようにＥＣＵ２２Ｂに操舵を指示する。ＥＣＵ２１Ｂは車輪速センサ３８の検知結果から車両Ｖの停止を判定し、停止したと判定するとＥＣＵ２４Ｂに電動パーキングブレーキ装置５２の作動を指示して車両Ｖの停止を維持する。

ＥＣＵ２０ＡはＳ１１で、Ｓ１０の処理結果が規定状態か否かを判定する。規定状態である場合、ＥＣＵ２１Ｂの性能低下等は無いと判定して処理を終了する。規定状態でない場合はＳ１２へ進み、代替制御をを行う。制御装置１Ｂに性能低下等があった場合でも、制御装置１Ａは自動運転制御を継続可能ではある。しかし、その後、制御装置１Ａの性能低下等が生じる場合を想定して、制御装置１Ｂに性能低下等の可能性がある場合、代替制御を行う。ここでの代替制御は、Ｓ２２の代替制御と同様であり、車両Ｖを減速させて停止させる制御である。但し、利用するデバイスが異なる。

ＥＣＵ２０Ａは、ＥＣＵ２５Ａに報知を指示し、情報出力装置４３Ａに車両Ｖが減速して停止する旨を出力させて運転者に報知させる。また、ＥＣＵ２６Ａに報知を指示し、情報出力装置４４Ａを点滅させて（ハザードランプ）後続車両に注意を促す。そして、ＥＣＵ２３Ａに制動を指示し、車両Ｖを減速させる。その際、検知ユニット３１Ａ、３２Ａの検知結果に基づいて車両Ｖが車線を逸脱しないようにＥＣＵ２２Ａに操舵を指示する。ＥＣＵ２０Ａは回転数センサ３９の検知結果から車両Ｖの停止を判定し、停止したと判定するとＥＣＵ２４Ａに電動パーキングロック装置５０ａの作動を指示して車両Ｖの停止を維持する。以上のように、制御装置１Ａ、１Ｂのいずれもが、同様の代替制御を実行することができる。

なお、代替制御は、規定状態で行われている車両制御の少なくとも一部を他の制御に切り替えることを含む制御であってもよい。また、代替制御は、制御装置やアクチュエータとして規定状態とは異なる制御装置やアクチュエータを用いる制御であってもよい。また、代替制御は、規定状態と同様の制御装置やアクチュエータを用いるが、規定状態で行われる制御とは制御量が異なる制御であってもよい。また、代替制御は、規定状態では行われていなかった制御を付加した制御であってもよい。

代替制御の代表例としては、本実施形態のように車両を減速させ、車両を停止させる制御である。また、代替制御の別の例としては、規定状態よりも低速での走行を維持する制御であってもよい。また、代替制御は、障害物や先行車との接近、接触を抑制するように減速するものであってもよい。また、代替制御は、操舵制御により車線を維持する、車両の路外逸脱を抑制する、障害物や先行車あるいは後続車を回避するように操舵制御を行う、路肩に寄せる、車線内での車両位置（幅方向の位置）を変更する、などの各制御の少なくとも一つが含まれてもよい。

代替制御が行われている場合、本実施形態のように、ハザードランプや他の表示手段により、周辺他車両に対して代替制御が行われていることを報知してもよく、もしくは通信手段で他車両や他端末装置へ知らせてもよい。

また、図４の例では、Ｓ２２の代替制御ではＥＣＵ２１Ｂが制御装置１Ｂの各デバイスを制御した。ここで、Ｓ２１で規定状態でないと判定した場合であっても、制御装置１ＡのＥＣＵ２０Ａ以外のデバイスが性能低下等がなく動作可能であり、利用可能な場合がある。したがって、Ｓ２２の代替制御ではＥＣＵ２１Ｂが、制御装置１ＡのＥＣＵ２２Ａ〜２６Ａの少なくともいずれかを制御して代替制御を実行してもよい。同様に、Ｓ１２の代替制御ではＥＣＵ２０Ａが、制御装置１ＢのＥＣＵ２２Ｂ〜２５Ｂの少なくともいずれかを制御して代替制御を実行するようにしてもよい。

このように制御装置１ＡのＥＣＵ２０Ａが制御装置１Ｂの各デバイスを利用する場合や、制御装置１ＢのＥＣＵ２１Ｂが制御装置１Ａの各デバイスを利用する場合、各ＥＣＵに性能低下等が無いか否かを、常時確認することが好ましい。そこで、例えば、ＥＣＵ２０Ａは、通信により、制御装置１Ａの各ＥＣＵ２１Ａ〜２８Ａの状態を確認する処理を行ってもよい。例えば、ＥＣＵ２０Ａから応答要求信号を各ＥＣＵ２１Ａ〜２８Ａに送信し、各ＥＣＵ２１Ａ〜２８Ａからの応答の有無や内容により、各ＥＣＵに性能低下等が無いか否かを確認してもよい。この処理は、車両制御のための通信の際に行ってもよいし、周期的に行ってもよい。応答結果はＥＣＵ２１Ｂに通知してもよい。

同様に、ＥＣＵ２１Ｂは、制御装置１Ｂの各ＥＣＵ２２Ｂ〜２６Ｂと互いの通信状態を確認する処理を行ってもよい。例えば、ＥＣＵ２１Ｂから応答要求信号を各ＥＣＵ２２Ｂ〜２５Ｂに送信し、各ＥＣＵ２２Ｂ〜２５Ｂからの応答の有無や内容により、各ＥＣＵに性能低下等が無いか否かを確認してもよい。この処理は、車両制御のための通信の際に行ってもよいし、周期的に行ってもよい。応答結果はＥＣＵ２０Ａに通知してもよい。

また、ＥＣＵ２０Ａが、通信により、制御装置１Ｂの各ＥＣＵ２２Ｂ〜２６Ｂの状態を確認する処理を行ってもよく、同様に、ＥＣＵ２１Ｂが、通信により制御装置１Ａの各ＥＣＵ２１Ａ〜２８Ａの状態を確認する処理を行ってもよい。

［４−１．バッテリの放電性能の判定］
次に、図５〜図８を参照して、バッテリ管理ユニット２６Ｂにより実行されるバッテリ７２Ｂの放電性能の判定と、その判定結果に基づく自動運転の禁止処理について説明する。上述したように、自動運転中に自動運転ユニット２０Ａが規定状態でないと判断されると、走行支援ユニット２１Ｂによる代替制御が実行されて、車両Ｖを減速させて停止させる制御（車両停止制御）が実行される。

そして、車両停止制御を実行するには、バッテリ７２ＢからＥＣＵ２１Ｂに、車両停止制御の実行に必要な所定電流量の放電が可能であることが前提となる。しかしながら、車両Ｖが長期間使用されなかった場合に、過放電によるバッテリ７２Ｂの正負の両極板が短絡する浸透短絡が生じて、バッテリ７２Ｂの放電性能が低下する場合がある。

図５は、浸透短絡によるバッテリの放電性能の低下の例を、縦軸をバッテリの端子間電圧（Ｖ）に設定し、横軸をバッテリから放電された電流量（Ａｈ）に設定して説明したものである。図５のＮは放電性能が低下していない正常品を、満充電状態から放電された場合の放電量の推移を示しており、端子間電圧がＶｂｓからＶｂ１になるまでの間に放電された電流量がＩｈ１となっている。

それに対して、Ｄ１、Ｄ２は、浸透短絡により放電性能が低下した劣化品を、満充電状態から放電させた場合の放電量の推移を示している。Ｄ１では放電された電流量がＩｈ２にとどまり、Ｄ２では放電された電流量がＩｈ３にとどまっており、供給可能な電流量が正常品よりも大幅に減少する。このような放電性能の低下がバッテリ７２Ｂに生じた状態で、車両Ｖの自動運転を開始すると、上述した代替制御を行うことが必要になった場合に、車両停止制御の実行が不能になるおそれがある。そこで、バッテリ管理ユニット２６Ｂは、車両Ｖの起動時に、バッテリ７２Ｂの放電性能の判定を行う。

［４−２．バッテリ管理ユニットの構成］
図６を参照して、バッテリ管理ＥＣＵ２６Ｂは、ＣＰＵ１００、メモリ１１０等を備えて構成された電子回路ユニットである。メモリ１１０には、バッテリ管理ＥＣＵ２６Ｂの制御用プログラム１１１、各種の判定値データ１１２等が保存されている。

ＣＰＵ１００は、メモリ１１０に保存された制御用プログラム１１１を読み込んで実行することにより、放電性能判定部１０１、自動運転実行可否判定部１０２、電力供給源状態認識部１０３、第１経過時間測定部１０４、第２経過時間測定部１０５、及び停車中放電量測定部１０６として機能する。

放電性能判定部１０１は、自動運転制御の開始前に、図７に示したシーケンスにより、バッテリ７２Ｂから実際に放電させる放電試験を行って、バッテリ７２から所定電流量を放電することができるか否かの判定（以下、放電性能判定と記載する）を行う。所定電流量は、運転停止制御の実行に必要な電流量に設定される。図７は、縦軸をバッテリ７２Ｂの残容量Ｃａに設定し、横軸を時間ｔに設定して、バッテリ７２Ｂの残容量の推移を示したものである。

電源７Ｂには、バッテリ７２Ｂの放電電流及び充電電流を検出する電流センサ２００、バッテリ７２Ｂの端子間電圧を検出する電圧センサ２０１、及びバッテリ７２Ｂの放電を行う放電回路２０２とが備えられている。

放電性能判定部１０１は、ｔ１で車両Ｖが起動したときに、バッテリ７２の放電性能判定の処理を開始する。ｔ１〜ｔ２で、放電性能判定部１０１は、車両Ｖの停車中の暗放電等により減少したバッテリ７２Ｂの残容量を回復するために、電源回路７１Ｂによりバッテリ７２Ｂを目標ＳＯＣ（State of Charge）まで充電する（プリチャージ）。ｔ２〜ｔ６で、放電性能判定部１０１は、放電回路２０２によりバッテリ７２Ｂから放電させる放電試験を行う。自動運転モードによる車両Ｖの走行が指示される前の起動時ｔ１からバッテリ７２Ｂのプリチャージを開始することにより、放電性能判定の開始タイミングを早めることができる。

放電性能判定の処理により、バッテリ７２Ｂから所定電流量の放電が可能であることが確認できたときには、自動運転実行可否判定部１０２は、ｔ６〜ｔ１０で電源回路７１Ｂによりバッテリ７２Ｂを目標ＳＯＣまで充電する（取り戻し充電）。

自動運転実行可否判定部１０２は、ｔ１で車両Ｖが起動されてからｔ１０で取り戻し充電が完了するまで、自動運転ＥＣＵ２０Ａによる自動運転制御の実行を禁止する。そして、自動運転実行可否判定部１０２は、放電性能判定部１０１により、バッテリ７２Ｂから所定電流量を放電することが可能と判定されたときには、ｔ１０以降の自動運転ユニット２０Ａによる自動運転制御の実行を許可する。一方、放電性能判定部１０１により、バッテリ７２Ｂから所定電流流を放電することが不能と判断されたときには、自動運転実行可否判定部１０２は、自動運転ユニット２０Ａによる自動運転の実行を禁止する。

また、自動運転実行可否判定部１０２は、以下の省略条件１〜３の少なくともいずれかが成立しているときには、放電性能判定部１０１による放電性判定を省略して、自動運転ユニット２０Ａによる自動運転制御の実行を許可する。
・省略条件１…放電性能判定部１０１による前回の放電性能判定により、バッテリ７２Ｂから所定電流量の放電が可能であると判定された時点からの経過時間である第１経過時間が、第２判定時間未満である。第１経過時間は、第１経過時間測定部１０４により測定される。
・省略条件２…車両Ｖの今回の停止状態が始まった時点からのバッテリ７２Ｂの放電量である停車中放電量が、判定電流量未満である。停車中放電量は、停車中放電量測定部１０６により測定される。停車中放電量測定部１０６は、車両Ｖの今回の停止状態が始まった時点から、電流センサ２００により検出されるバッテリ７２Ｂからの放電電流（暗放電による電流）を積算して、停車中放電量を算出する。
・省略条件３…車両Ｖの今回の停止状態が始まった時点からの経過時間である第２経過時間が、第３判定時間未満である。第２経過時間は、第２経過時間測定部１０５により測定される。

上記省略条件１〜省略条件３では、バッテリ７２Ｂの浸透短絡による放電性能の劣化は、長期放置によるバッテリ７２Ｂの過放電に起因することから、前回の正常判定時からの経過時間（省略条件１）、停車中の放電量（省略条件２）、停車継続時間（省条３）により、バッテリ７２Ｂの放電性能劣化が生じている可能性が低いと判断している。

電力供給源状態認識部１０３は、電源７Ａ（本発明の電力供給源に相当する）の状態を、電源７Ａから出力電流、出力電圧等を図示しないセンサ類により検出することによって、認識する。ＥＣＵ２１Ｂは、図４のステップＳ２１の規定状態でない場合として、電力供給源状態認識部１０３により、電源７Ａから制御装置１Ａへの電力供給の継続不能が認識されたこと、及び電力供給源状態認識部１０３による電源７Ａの状態の認識が不能であることが第１判定時間以上継続していることを判断する。ここで、電力供給源状態認識部１０３による電源７Ａの状態の認識が不能になる要因としては、センサ類の故障による場合、ＥＣＵ２１Ｂとバッテリ管理ＥＣＵ２６Ｂ間の通信不良による場合等がある。

［４−３．バッテリの放電性能判定に基づく自動運転の制限］
図８に示したフローチャートに従って、バッテリ管理ユニット２６Ｂにより実行されるバッテリ７２Ｂの放電性能判定に基づく自動運転の制限の一連の処理について説明する。

図８のステップＳ５０で、自動運転実行可否判定部１０２は、車両Ｖの起動操作（運転者によるイグニッションＯＮ操作等）を認識したときに、ステップＳ５１に処理を進める。ステップＳ５１で、自動運転実行可否判定部１０２は、上記省略条件１により、第１経過時間が第１判定時間未満であるか否かを判断する。

そして、自動運転実行可否判定部１０２は、第１経過時間が第１判定時間未満であるときはステップＳ６０に処理を進め、放電性能判定部１０１による放電性能判定を省略して、自動運転ユニット２０Ａによる自動運転制御の実行を許可する。一方、第１経過時間が第１判定時間未満であるときには、自動運転実行可否判定部１０２は、ステップＳ５２に処理を進める。

ステップＳ５２で、自動運転実行可否判定部１０２は、上記省略条件２により、停車中放電量が判定電流量未満であるか否かを判断する。そして、自動運転実行可否判定部１０２は、停車中放電量が判定電流量未満であるときはステップＳ６０に処理を進め、放電性能判定部１０１による放電性能判定を省略して、自動運転ユニット２０Ａによる自動運転制御の実行を許可する。一方、停車中放電量が判定電流量以上であるときには、自動運転実行可否判定部１０２は、ステップＳ５３に処理を進める。

ステップＳ５３で、自動運転実行可否判定部１０２は、上記省略条件３により、第２経過時間が第２判定時間未満であるか否かを判断する。そして、自動運転実行可否判定部１０２は、第２経過時間が第２判定時間未満であるときはステップＳ６０に処理を進め、放電性能判定部１０１による放電性能判定を省略して、自動運転ユニット２０Ａによる自動運転制御の実行を許可する。一方、第２経過時間が第２判定時間未満であるときは、自動運転実行可否判定部１０２は、ステップＳ５４に処理を進める。

ここで、ステップＳ５１、Ｓ５２、Ｓ５３については、ステップＳ５１を備えてステップＳ５１が最初に行われることが好ましい。但し、ステップＳ５１、Ｓ５２、Ｓ５３のうちの全てを備えていなくてもよく、判断の順序も適宜変更されてもよい。また、車両の状態に合わせて、ステップＳ５１、Ｓ５２、Ｓ５３のうち、最も適正と思われるステップのみを選択して判断する仕様であってもよい。

ステップＳ５４〜Ｓ５５は放電性能判定部１０１による放電性能判定の処理である。放電性能判定部１０１は、ステップＳ５４で、電源回路７１Ｂによりバッテリ７２Ｂを目標ＳＯＣ（ここでは、本発明の第２所定残容量に相当する）まで充電する。続くステップＳ５５で、放電性能判定部１０１は、図７を参照して上述した放電性能判定を行って、バッテリ７２から所定電流量の放電が可能であるか否かを判定する。

次のステップＳ５６で、自動運転実行可否判定部１０２は、放電性能判定により、バッテリ７２Ｂから所定電流量を放電することが可能と判定されたか否かを判断する。そして、自動運転実行可否判定部１０２は、バッテリ７２Ｂから所定電流量を放電することが可能と判定されたときはステップＳ５７に処理を進める。ステップＳ５７で、自動運転実行可否判定部１０２は、電源回路７１Ｂによりバッテリ７２Ｂを目標ＳＯＣ（ここでは、本発明の第１所定残容量に相当する）まで充電し、続くステップＳ５８で、自動運転実行可否判定部１０２は、自動運転ユニット２０Ａによる自動運転制御の実行を許可する。

一方、バッテリ７２Ｂから所定電流量を放電することが不能であると判定されたときには、自動運転実行可否判定部１０２は、ステップＳ５６からステップＳ７０に処理を進めて、自動運転ユニット２０Ａによる自動運転制御の実行を禁止する。

［５．他の実施形態］
上記実施形態では、車両Ｖの自動運転機能を対象として、放電性能判定部１０１は、自動運転中の車両停止処理の実行に必要な所定電流量の放電が可能か否かを判定したが、自動運転機能以外の機能について、所定電流量の放電が可能か否かを判定してもよい。例えば、アイドリングストップ機能、発電機からの発電電力の供給不能に対処する機能等を対象として、これらの機能を有効とする前に、これらの機能或いはこれらの機能をサポートする機能を作用させるために必要な所定電流量の放電が可能であるか否かを判定してもよい。

上記実施形態では、放電性能判定部１０１は、バッテリ７２から所定放電量を放電させる放電試験を行ってバッテリ７２の放電性能を判定したが、他の手法によりバッテリの放電性能を判定してもよい。

上記実施形態では、図７のｔ６〜ｔ１０、及び図８のステップＳ５７に示したように、自動運転実行可否判定部１０２は、バッテリ７２Ｂについて、放電性能判定に伴う放電量を回復させる充電（取り戻し充電）を行ってから自動運転制御を許可した。他の構成として、取戻し充電を行わずに自動運転制御を許可してもよい。

上記実施形態では、自動運転実行可否判定部１０２は、上記省略条件１〜省略条件３を判断して、放電性能判定を省略したが、放電性能判定を省略しない構成としてもよい。或いは、上記省略条件１〜省略条件３のうちのいずれかのみを判断する構成としてもよい。

上記実施形態では、図７のｔ１、及び図８のステップ５０、Ｓ５４で、放電性能判定部１０１は、車両Ｖの起動操作に応じて、バッテリ７２Ｂのプリチャージを開始した。他の構成として、自動運転が選択された時等のタイミングによりバッテリ７２Ｂのプリチャージを開始するようにしてもよい。

上記実施形態では、自動運転ユニット２０Ａは、運転者がステアリングホイールＳＴから手を離した状態で行われるレベルの自動運転制御を実行したが、他のレベルの自動運転に対しても本発明の適用が可能である。

なお、図１〜図３及び図６は、本願発明の理解を容易にするために、車両システム１の機能構成を、主な処理内容により区分して示した概略図であり、車両システム１の構成を、他の区分によって構成してもよい。また、各構成要素の処理は、１つのハードウェアユニットにより実行されてもよいし、複数のハードウェアユニットにより実行されてもよい。また、各構成要素の処理は、１つのプログラムにより実行されてもよいし、複数のプログラムにより実行されてもよい。

１…車両システム、１Ａ，１Ｂ…制御装置、７Ａ，７Ｂ…電源、２０Ａ…自動運転ユニット、２１Ｂ…走行支援ユニット、２６Ｂ…バッテリ管理ユニット、７２Ｂ…バッテリ、１００…ＣＰＵ、１０１…放電性能判定部、１０２…自動運転実行可否判定部、１０３…電力供給源状態認識部、１０４…第１経過時間測定部、１０５…第２経過時間測定部、１０６…停車中放電量測定部、２００…電流センサ、２０１…電圧センサ、２０２…放電回路。

Claims (10)

1. バッテリと、前記バッテリからの供給電力を使用する車両システムとを備えた車両の作動を制御する車両制御装置であって、
   前記車両システムの所定機能を作用させる所定機能制御を実行する制御部と、
   前記制御部による前記所定機能制御の開始前に、前記所定機能に応じた所定電流量を前記バッテリから放電することができるか否かを判定する放電性能判定部と、
   前記放電性能判定部により前記バッテリからの前記所定電流量の放電が可能であると判定されたときは、前記制御部による前記所定機能制御の実行を許可し、前記放電性能判定部により前記バッテリからの前記所定電流量の放電が不能であると判定されたときには、前記制御部による前記所定機能制御の実行を禁止する実行可否判定部と
   を備えた車両制御装置。
2. 前記所定機能は自動運転機能であり、
   前記所定電流量は、前記自動運転機能による前記車両の自動運転走行中に、所定の運転停止条件が成立したときに、前記車両システムにより前記車両を停止させる車両停止制御の実行に必要な電流量であり、
   前記バッテリは、前記車両停止制御を実行するために前記車両に備えられている
   請求項１に記載の車両制御装置。
3. 前記車両の運転に必要な電力を供給する電力供給源の状態を認識する電力供給源状態認識部を備え、
   前記運転停止条件として、前記電力供給源状態認識部により、前記電力供給源からの電力供給の継続不能が認識されること、又は前記電力供給源状態認識部による前記電力供給源の状態の認識が不能である状況が第１判定時間以上継続することが設定されている
   請求項２に記載の車両制御装置。
4. 前記放電性能判定部は、実際に前記バッテリを放電させる放電試験を行って、前記所定電流量を前記バッテリから放電することが可能であるか否かを判定する
   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装置。
5. 前記実行可否判定部は、前記放電性能判定部により前記バッテリからの前記所定電流量の放電が可能であると判断されたときに、残容量が第１所定残容量以上となるまで前記バッテリを充電してから、前記所定機能制御の実行を許可する
   請求項４に記載の車両制御装置。
6. 前記放電性能判定部は、前記車両が起動した時に前記バッテリの第２所定残容量までの充電を開始し、前記バッテリの前記第２所定残容量までの充電が完了した後に、前記所定電流量を前記バッテリから放電することができるか否かの判定を開始する
   請求項４又は請求項５に記載の車両制御装置。
7. 前記放電性能判定部により前記所定電流量を前記バッテリから放電することが可能であると判定された時からの経過時間である第１経過時間を測定する第１経過時間測定部を備え、
   前記実行可否判定部は、前記第１経過時間が第２判定時間未満であるときは、前記放電性能判定部による前記所定電流量を前記バッテリから放電することが可能であるか否かの判定を行うことなく、前記制御部による前記所定機能制御の実行を許可し、前記第１経過時間が前記第２判定時間以上であるときには、前記放電性能判定部による前記所定電流量を前記バッテリから放電することが可能であるか否かの判定結果に基づいて、前記制御部による前記所定機能制御の実行を許可するか否かを判定する
   請求項１から請求項６のうちいずれか１項に記載の車両制御装置。
8. 前記車両が停止したときに、前記車両が停止した時点からの前記バッテリの放電量である停車中放電量を測定する停車中放電量測定部を備え、
   前記実行可否判定部は、前記停車中放電量が判定電流量未満であるときは、前記放電性能判定部による前記所定電流量を前記バッテリから放電することが可能であるか否かの判定を行うことなく、前記制御部による前記所定機能制御の実行を許可し、前記停車中放電量が前記判定電流量以上であるときには、前記放電性能判定部による前記所定電流量を前記バッテリから放電することが可能であるか否かの判定結果に基づいて、前記制御部による前記所定機能制御の実行を許可するか否かを判定する
   請求項１から請求項７のうちいずれか１項に記載の車両制御装置。
9. 前記車両が停止したときに、前記車両が停止した時点からの経過時間である第２経過時間を測定する第２経過時間測定部を備え、
   前記実行可否判定部は、前記第２経過時間が第３判定時間未満であるときは、前記放電性能判定部による前記所定電流量を前記バッテリから放電することが可能であるか否かの判定を行うことなく、前記制御部による前記所定機能制御の実行を許可し、前記第２経過時間が前記第３判定時間以上であるときには、前記放電性能判定部による前記所定電流量を前記バッテリから放電することができるか否かの判定結果に基づいて、前記制御部による前記所定機能制御の実行を許可するか否かを判定する
   請求項１から請求項８のうちいずれか１項に記載の車両制御装置。
10. 前記自動運転は、前記車両の運転者が前記車両の操舵操作部から手を離した状態で行われるレベルの自動運転である
    請求項２に記載の車両制御装置。
    

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