(57)【要約】【課題】想定した使用環境から外れた環境下で車両が使用された場合でも、車両の性能が低下する恐れを低減する。【解決手段】制御システム１０は、通信部４２と、車両の動作を制御する制御装置２０と、を備え、制御装置は、通信部が受信した使用環境情報をもとに作成した実環境情報と、車両が備える構成部品について予め定められた想定環境情報６４とを比較し、実環境情報が、想定環境情報が示す内容から外れる場合に、構成部品の通常制御とは異なる変更制御であって実環境情報に応じた構成部品の変更制御を実行する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（５０）の動作を制御する制御システム（１０）であって、
車両外部のデータセンタ（６０）との間でデータを通信するための通信部（４２）であって、前記データセンタから前記車両の現在の使用環境に関する使用環境情報（６３）を受信する通信部と、
前記車両の動作を制御する制御装置（２０）と、を備え、
前記制御装置は、
前記通信部が受信した前記使用環境情報をもとに作成した実環境情報と、前記車両が備える構成部品について予め定められた想定環境情報（６４）とを比較し、前記実環境情報が、前記想定環境情報が示す内容から外れる場合に、前記構成部品に対して通常制御とは異なる変更制御であって前記実環境情報に応じた変更制御を実行する、制御システム。
【請求項２】
請求項１に記載の制御システムであって、
前記使用環境情報は、前記車両の現在位置における気象である気象情報（６３１）を含み、
前記制御装置は、前記気象情報を前記実環境情報とし、前記気象情報が前記想定環境情報としての想定気象情報が示す内容から外れる場合に、前記気象情報に応じた前記構成部品の変更制御を実行する、制御システム。
【請求項３】
請求項２に記載の制御システムであって、
前記気象情報は、外気温情報を含み、
前記制御装置は、前記外気温情報を前記実環境情報とし、前記外気温情報が前記想定環境情報としての想定外気温情報が示す内容から外れる場合に、前記外気温情報に応じた前記構成部品の変更制御を実行する、制御システム。
【請求項４】
請求項３に記載の制御システムであって、
前記構成部品は、前記車両の駆動源としての内燃機関（１００）を含み、
前記制御装置は、前記外気温情報が前記想定環境情報としての想定外気温情報が示す内容から外れる場合に、前記外気温情報に応じて前記内燃機関のノッキングの発生を抑制するための変更制御を実行する、制御システム。
【請求項５】
請求項２から請求項４までのいずれか一項に記載の制御システムであって、
前記気象情報は、大気圧に関する大気圧情報を含み、
前記制御装置は、前記大気圧情報を前記実環境情報とし、前記大気圧情報が前記想定環境情報としての想定大気圧情報が表す内容から外れる場合に、前記大気圧情報に応じた前記構成部品の変更制御を実行する、制御システム。
【請求項６】
請求項２から請求項５までのいずれか一項に記載の制御システムであって、
前記気象情報は、前記車両が走行する地域の積雪の有無と、前記車両が走行する路面の凍結の有無との少なくともいずれか一方を有する積雪凍結情報を含み、
前記制御装置は、前記積雪凍結情報を前記実環境情報とし、前記積雪凍結情報が、前記積雪が有ることと前記凍結が有ることとの少なくともいずれか一方の情報を含む場合には、前記想定環境情報が表す内容から外れると判定し、前記積雪凍結情報に応じた前記構成部品の変更制御を実行する、制御システム。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の制御システムであって、
前記使用環境情報は、前記車両に補給された燃料の品質に関するが燃料関連情報（６３７）を含み、
前記制御装置は、前記燃料関連情報を前記実環境情報とし、前記燃料関連情報が前記想定環境情報としての燃料基準情報が表す内容から外れる場合に、前記燃料関連情報に応じた前記構成部品の変更制御を実行する、制御システム。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の制御システムであって、
前記使用環境情報は、前記構成部品の初期特性を示す初期特性情報（６３９）を含み、
前記制御装置は、
前記初期特性情報をもとに、前記構成部品の現在における特性である現在特性情報を前記実環境情報として算出し、
前記現在特性情報が、前記想定環境情報としての前記初期特性情報が示す内容から外れる場合に、前記現在特性情報に応じた前記構成部品の変更制御を実行する、制御システム。
【請求項９】
請求項８に記載の制御システムであって、
前記制御装置は、前記現在特性情報を用いて前記構成部品の異常の有無を判定する、制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両の制御システムの技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両について、一般的な使用条件を考慮した各種の条件下における製品の動作状況についてのデータを収集し、収集したデータに基づいて、所定の事象の確率分布を計算し、計算した確率分布に基づいて車両の評価を行う技術が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２３０２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の技術では、車両のあらゆる使用環境（例えば、外気温や、構成部品のばらつき）を想定して車両を評価して製造する必要があり、車両の製造コストが増大する恐れがあった。一方で、想定される使用環境を特定の範囲に限定して車両の評価を行い、この評価に基づいて車両を製造した場合、想定した使用環境から外れた環境下で車両が使用されたときに、車両の性能が低下する恐れがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
【０００６】
本開示の一形態によれば、車両（５０）の動作を制御する制御システム（１０）が提供される。この制御システムは、車両外部のデータセンタ（６０）との間でデータを通信するための通信部（４２）であって、前記データセンタから前記車両の現在の使用環境に関する使用環境情報（６３）を受信する通信部と、前記車両の動作を制御する制御装置（２０）と、を備え、前記制御装置は、前記通信部が受信した前記使用環境情報をもとに作成した実環境情報と、前記車両が備える構成部品について予め定められた想定環境情報とを比較し、前記実環境情報が、前記想定環境情報が示す内容から外れる場合に、前記構成部品に対して通常制御とは異なる変更制御であって前記実環境情報に応じた変更制御を実行する。
【０００７】
上記形態の制御システムによれば、データセンタから取得した使用環境情報をもとに実環境情報を作成し、想定環境情報が示す内容から実環境情報が外れる場合に変更制御を実行することで、車両のあらゆる使用環境を想定して構成部品を評価して製造する必要がない。また、想定した使用環境から外れた環境下で車両が使用された場合でも、変更制御を実行することで車両性能が低下する恐れを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態における制御システムを搭載する車両を示す図。
【図２】使用環境情報を説明するための図。
【図３】想定環境情報を説明するための図。
【図４】制御システムが実行するフローチャート。
【図５】図４に示すフローチャートの第１具体例。
【図６】図４に示すフローチャートの第２具体例。
【図７】図４に示すフローチャートの第３具体例。
【図８】図４に示すフローチャートの第４具体例。
【図９】図４に示すフローチャートの第５具体例。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
Ａ．第１実施形態：
図１に示す第１実施形態における制御システム１０は、車両５０に搭載され車両５０の動作を制御する。車両５０の駆動源は、内燃機関であるエンジン１００である。車両５０は、エンジン１００によって生じた動力を用いてタイヤ５１を回転させて走行する。制御システム１０は、表示部３２と、車両制御装置２０と、通信部４２と、位置検出部４４とを備える。
【００１０】
表示部３２は、乗員に対して各種情報を報知するためのタッチパネル式の液晶モニターである。位置検出部４４は、車両５０の現在位置（緯度と経度）を検出し、検出結果を通信部４２に送信する。位置検出部４４は、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）を構成する人工衛星からアンテナを介して航法信号を受信する受信機である。なお、車両５０は、表示部３２の他に、各種情報を報知するために音を出力する機能を有していてもよい。
【００１１】
通信部４２は、車両５０と外部のデータセンタ６０との間で無線通信を行うことで、各種情報をデータセンタ６０との間でやり取りする。データセンタ６０は、無線通信を行うための通信部６２と、使用環境情報６３と、想定環境情報６４と、を備える。使用環境情報６３および想定環境情報６４は、車両制御装置２０が実行する車両５０の制御に用いられる各種情報である。使用環境情報６３は、現在の車両５０の使用環境に関する情報である。想定環境情報６４は、車両５０が備える構成部品（例えば、後述する燃料噴射弁１１２）についての予め定められた想定される使用環境に関する情報である。
【００１２】
図２に示すように、使用環境情報６３は、気象情報６３１と、燃料関連情報６３７と、初期特性情報６３９と、を含む。気象情報６３１は、各地の気象情報であり、外気温情報や大気圧情報や湿度情報などを含む。また気象情報６３１は、各地の積雪の有無と、各地の路面の凍結の有無とを有する積雪凍結情報を含む。気象情報６３１は、大気圧情報に加え各地の標高情報を含んでもよい。燃料関連情報６３７は、車両５０に補給された燃料の品質に関する情報である。本実施形態では、燃料関連情報６３７は、地域を表す地域情報と、各地域で取り扱われている燃料の組成に関する品質情報とを含む。初期特性情報６３９は、車両５０が備える構成部品ごとの定められた初期特性を表す情報を含む。また初期特性情報６３９は、車両５０が備える構成部品ごとの定められた初期公差範囲や、耐久性能の公差範囲を表す情報や、異常の有無を判定するための初期異常判定基準を含む。気象情報６３１および燃料関連情報６３７は、予め定めた時間ごとに更新される。
【００１３】
図３に示すように、想定環境情報６４は、想定気象情報６４１と、走行制限情報６４７と、燃料基準情報６４８と、を含む、想定気象情報６４１は、車両５０が備える構成部品ごとの予め定められた使用が想定される気象内容の情報である。使用が想定される気象内容は、例えば、温度範囲や、大気圧範囲や、路面凍結が無いことや、積雪が無いことを含む。走行制限情報６４７は、車両５０の走行制限区域に関する情報である。走行制限情報６４７は、例えば、車両５０のタイヤ５１が路面凍結時や積雪時のためにチェーンを装着している場合に走行可能なルート情報や、路面凍結時や積雪時においてタイヤ５１がチェーン未装着の場合における走行可能なルート情報を有する。燃料基準情報６４８は、車両５０への補給が想定された燃料の組成に関する想定品質情報と、補給が想定される地域を表す想定地域情報とを含む。想定環境情報６４を外部のデータセンタ６０に記憶させることで、車両５０側が記憶する情報量を低減できる。なお、想定環境情報６４は車両５０側（例えば、記憶部２５）に記憶させてもよい。
【００１４】
車両制御装置２０（図１）は、車両５０の動作を制御する。例えば、車両制御装置２０は、車速、アクセル開度、ブレーキ開度等に基づき、燃料噴射弁１１２によるエンジン１００への燃料噴射量や、スロットル１２２の開度等を調整して、エンジン１００の出力を制御する。また、車両制御装置２０は、データセンタ６０から取得した情報などを用いて、車両５０の動作を制御する。
【００１５】
車両制御装置２０は、駆動源制御部２１と、表示制御部２２と、判定部２３と、案内部２４と、記憶部２５とを備える。駆動源制御装置２１は、エンジン１００の動作を制御する。表示制御部２２は、表示部３２の動作を制御する。判定部２３は、データセンタ６０から取得した使用環境情報６３および想定環境情報６４を用いて、車両５０に対して通常制御を行うか、または通常制御とは異なる変更制御を行うかを判定する。案内部２４は、例えば、車両５０の乗員によって入力された目的地までの経路探索を行い、探索した経路を表示制御部２２によって表示部３２に表示させる。
【００１６】
記憶部２５は、各部２１，２２，２３，２４を実行するための各種プログラムを記憶するＲＯＭや、ＲＡＭなどから構成されている。記憶部２５は、データセンタ６０などから取得した情報を一時的に記憶したり、決定部２３の処理に必要な各種情報を記憶したりしている。
【００１７】
エンジン１００は、ガソリンや軽油などの燃料を燃焼させることによって動力を発生させる。エンジン１００は、複数の燃焼室１１０および燃料噴射弁１１２を備え、各燃焼室１１０には吸気管１２０を介して空気が供給される。吸気管１２０には、上流側から順に、エアクリーナ１２１と、スロットル１２２と、吸気管圧力センサ１２３と、バッファタンク１２４とが設けられている。
【００１８】
各燃焼室１１０に燃料噴射弁１１２から燃料が噴射されると、燃焼室１１０内で燃焼が発生する。燃焼によって生じた排気ガスは、排気管１３０から大気中に排出される。排気管１３０には、上流側から順に、空燃比センサ１３３と、触媒コンバータ１３２とが設けられている。排気管１３０と吸気管１２０は、ＥＧＲ管１４０で互いに接続されており、ＥＧＲ管１４０にはＥＧＲクーラー１４２とＥＧＲ弁１４４が設けられている。
【００１９】
エンジン１００には、点火プラグ１１１と、燃料噴射弁１１２と、吸気弁１２５と、排気弁１３１と、ノックセンサ１１５と、クランク角センサ１１６とが設けられている。ノックセンサ１１５は、エンジン１００の振動を検出する振動センサとして機能する。クランク角センサ１１６は、エンジン１００の回転数を検出する回転数センサとして機能する。クランク角センサ１１６の下方側には、ブローバイガス流路１１７が形成されている。ブローバイガス流路１１７は、上述のブローバイガスを吸気管１２０に還流させる。ブローバイガス流路１１７は、ＥＧＲ管１４０と吸気管１２０との接続部分よりも下流側で吸気管１２０に接続している。なお、図１に示す各種の部品は一例であり、これ以外の種々の部品をエンジン１００に設けても良い。
【００２０】
エンジン１００の出力は、車両５００の備える変速機によって変速され、所望の回転数・トルクとして、ディファレンシャルギアを介して駆動輪に伝達される。また、エンジン１００の動力は、駆動機構によって図示しないモータジェネレータに伝達される。
【００２１】
図４を用いて制御システム１０が実行するフローチャートについて説明する。図４に示すフローチャートは、予め定めた条件を満たした場合に実行される。例えば、図４に示すフローチャートは、車両５０のイグニッションスイッチがＯＮになったことを起点に予め定めた間隔ごとに実行される。
【００２２】
まず、通信部４２は、データセンタ６０から使用環境情報６３を取得する（ステップＳ１０）。具体的には、通信部４２は、位置検出部４４から取得した車両５０の現在位置情報をデータセンタ６０に送信する。そしてデータセンタ６０は、受信した現在位置情報に対応する地域の使用環境情報６３を、通信部６２を介して制御システム１０の通信部４２に送信する。つまりステップＳ１０では、通信部４２は、車両５０の現在の使用環境に関する使用環境情報６３をデータセンタ６０から受信する。
【００２３】
また、通信部４２は、データセンタ６０から想定環境情報６４を取得する（ステップＳ１１）。取得した使用環境情報６３および想定環境情報６４は、記憶部２５に一時的に記憶される。次に、判定部２３は、受信した使用環境情報６３をもとに作成した実環境情報と、受信した想定環境情報６４とを比較し、実環境情報が、想定環境情報６４が示す内容（範囲）から外れるか否かを判定する（ステップＳ１２）。実環境情報が、想定環境情報６４が示す内容内である場合は、車両制御装置２０は車両５０の通常制御を実行する（ステップＳ１６）。一方で、実環境情報が、想定環境情報６４が示す内容から外れる場合は、車両制御装置２０は、通常制御とは異なる変更制御を実行する（ステップＳ１４）。変更制御は、実環境情報に応じた車両５０の構成部品に対する動作制御である。なお、車両制御装置２０は、変更制御を実行する場合、表示部３２などによって通常制御から変更制御へ車両２０の制御を変更する旨を乗員に対して通知してもよい。
【００２４】
このように、データセンタ６０から取得した使用環境情報６３をもとに実環境情報を作成し、想定環境情報６４と作成した実環境情報とを比較することで構成部品の制御内容を決定することで、車両５０のあらゆる使用環境を想定して車両５０を評価して製造する必要がない。また、想定した使用環境から外れた環境下で車両５０が使用された場合でも、構成部品の制御内容を通常制御から変更することで、車両性能が低下する恐れを低減できる。
【００２５】
図５を用いて図４に示すフローチャートの第１具体例を説明する。図５に示す例では、
通常制御と変更制御とのいずれを実行するかの判定要素が、気象情報６３１および想定気象情報６４１が備える外気温情報である場合の例である。図５に示す例は、車両５０のイグニッションスイッチがＯＮになったことを起点に予め定めた間隔ごとに実行される。
【００２６】
まず通信部４２は、データセンタ６０から使用環境情報６３の一つである気象情報６３１を取得する（ステップＳ２０）。車両制御装置２０は、取得した気象情報６３１のうち外気温情報を実環境情報して用いる。なお、取得した気象情報６３１の外気温情報は、現在時刻における情報であってもよいし、今後の予測情報であってもよい。また取得した気象情報６３１の外気温情報は、車両５０の現在位置（現在地域）における統計的な平均気温や最高気温や最低気温に関する情報であってもよい。車両制御装置２０が、気象の変化ごとに応じた車両５０の制御を行う場合には、現在時刻や今後の気象情報を後述する判定部２３が実行する比較対象として採用することが好ましい。一方で、車両制御装置２０が実行する制御の安定性をより一層向上させるために制御手法をより簡素化することを目的とする場合、統計的な平均気温や最高気温や最低気温に関する情報を後述する判定部２３が実行する比較対象として採用することが好ましい。
【００２７】
また通信部４２は、データセンサ６０から想定環境情報６４の一つである想定気象情報６４１を取得する（ステップＳ２１）。想定気象情報６４１には、使用が想定される外気温情報を含む。次に判定部２３は、使用環境情報６３の外気温情報（以下、「実外気温情報」とも呼ぶ。）が、想定環境情報６４の外気温情報（以下、「想定外気温情報」とも呼ぶ。）が示す内容から外れるか否かを判定する（ステップＳ２２およびステップＳ２６）。
【００２８】
具体的には、判定部２３は、実外気温情報が示す温度が、想定外気温情報が示す温度範囲よりも高いか否かを判定する（ステップＳ２２）。ステップＳ２２において「Ｙｅｓ」の判定が成された場合、駆動源制御部２１は、変更制御である高温環境制御を実行する（ステップＳ２４）。高温環境制御の具体例については後述する。
【００２９】
ステップＳ２２において「Ｎｏ」の判定が成された場合、判定部２３は、実外気温情報が示す温度が、想定外気温情報が示す温度範囲よりも低いか否かを判定する（ステップＳ２６）。ステップＳ２６において「Ｙｅｓ」の判定が成された場合、駆動源制御部２１は、変更制御である低温環境制御を実行する（ステップＳ２７）。低温環境制御の例については後述する。一方で、ステップＳ２６において「Ｎｏ」の判定が成された場合、駆動源制御部２１は通常制御を維持する（ステップＳ２８）。
【００３０】
以上のように、車両制御装置２０は、実外気温情報が示す温度が、想定外気温情報が示す温度範囲から外れる場合に、実外気温情報に応じた車両５０の変更制御である高温環境制御または低温環境制御を実行する。これにより、使用が想定されていない外気温環境下に車両５０がある場合でも、制御を変更することで車両５０の性能が低下する恐れを低減できる。
【００３１】
ステップＳ２４における高温環境制御の例について以下に説明する。高温環境制御において、駆動源制御部２１は、例えばエンジン１００のノッキングの発生を抑制するために、以下に挙げる少なくとも一つの抑制制御を行ってもよい。
＜抑制制御＞
第１抑制制御：点火時期を通常制御よりも遅角側に設定する。
第２抑制制御：実圧縮比を通常制御よりも低圧縮比側に補正する。
第３抑制制御：目標過給圧を通常制御よりも低下させる。
第４抑制制御：内部ＥＧＲによる排気ガスの流通量を通常制御よりも低下させる。
【００３２】
第１抑制制御は、記憶部２５に記憶された点火時期マップを遅角側に補正することで実行される。第２抑制制御における実圧縮比の補正は、燃焼室１１０内のピストン１１９のストローク（ピストンストローク）を調整することで行ってもよいし、吸気弁１２５の閉弁のタイミングを調整することで行ってもよい。第３抑制制御では、エンジン１００がターボチャージャーを備える場合に、駆動源制御部２１はウェストゲートバルブの開度を調節することで目標過給圧を低下させる。第４抑制制御は、駆動源制御部２１がバルブオーバーラップ量を減らすことで実行される。
【００３３】
ステップＳ２４における高温環境制御の他の例について以下に説明する。高温環境制御において、駆動源制御部２１は、例えば以下に挙げる少なくとも一つの他の制御を行ってもよい。
＜他の制御＞
第１他の制御：バッテリの充放電制限値を通常制御よりも厳しくする。
第２他の制御：電動機の出力制限値を通常制御よりも厳しくする。
第３他の制御：電動ウォータポンプの出力を通常制御よりも上げる。
第４他の制御：触媒早期暖機用の点火遅角量または遅角継続時間を通常制御よりも減らす。
第５他の制御：加熱用ヒータのヒータ出力または加熱継続時間を通常制御よりも減らす。
第６他の制御：エバポパージ実行頻度を通常制御よりも増やす。
第７他の制御：燃料噴射弁１１２による分割噴射回数を通常制御よりも制限する。
第８他の制御：点火プラグ１１１の点火エネルギを通常制御よりも減らす。
【００３４】
第１他の制御によって、バッテリの過熱を防止できる。また、第２他の制御によって、電動機の過熱を防止できる。電動機としては、車両駆動用モータや、吸気弁１２５および排気弁１３１を動作させる電動ＶＣＴモータが挙げられる。第３他の制御によって、エンジンや電動機の過熱を防止できる。第４他の制御によって、触媒コンバータ１３２の触媒を適切に暖機できる。第５他の制御によって、ヒータとしての機能を維持しつつ消費電力を低減できる。加熱用ヒータとしては、排気ガスセンサが有するヒータや、触媒コンバータ１３２の触媒を加熱するためのヒータが挙げられる。第６他の制御におけるエバポパージとは、燃料タンクから気化した燃料をキャニスタ（活性炭などの吸着剤を収納した容器）に一時的に貯蔵し、エンジン１００の運転状態に応じて吸気系に放出する処理である。高温環境下では燃料タンクから気化する量が増加するため、第６他の制御によって、キャニスタによって吸着しきれない燃料をより確実に吸気系に放出できる。第７他の制御によって、燃料噴射弁１１２の駆動回路の過熱を防止できたり、燃料噴射弁１１２の摩耗を低減できたりする。第８他の制御によって、点火プラグ１１１のコイルの過熱を防止できたり、点火プラグ１１１の摩耗を防止できる。
【００３５】
ステップＳ２７における低温環境制御の例について以下に説明する。低温環境制御において、駆動源制御部２１は、例えば以下に挙げる少なくとも一つの低温制御を行ってもよい。
＜低温制御＞
第１低温制御：実圧縮比を通常制御よりも高圧縮比側に補正する。
第２低温制御：バッテリの充放電制限値を通常制御よりも厳しくする。
第３低温制御：電動機の出力制限値を通常制御よりも緩和する。
第４低温制御：触媒早期暖機用の点火遅角量または遅角継続時間を通常制御よりも増やす。
第５低温制御：加熱用ヒータのヒータ出力または加熱継続時間を通常制御よりも増やす。
第６低温制御：エバポパージ実行頻度を通常制御よりも減らす。
第７低温制御：燃料噴射弁１１２の弁駆動力を通常制御よりも増やす。
第８低温制御：点火プラグ１１１の点火エネルギを通常制御よりも増やす。
第９低温制御：ＰＭフィルタの再生頻度を通常制御よりも増やす。
第１０低温制御：触媒コンバータ１３２中の触媒が溶けることを防止するための燃料噴射量を通常制御よりも減らす。
【００３６】
第１低温制御によって、燃料の燃焼の程度を改善できる。第２低温制御によって、バッテリがリチウムイオン電池の場合に、バッテリが損傷する可能性を低減できる。第３低温制御によって、消費電力を低減しつつエンジン１００や電動機の過熱を防止できる。第４低温制御によって、触媒コンバータ１３２の触媒を適切に暖機できる。第５低温制御によって、ヒータとしての加熱機能を確実に達成できる。第６低温制御によって、消費電力を低減しつつ、キャニスタによって吸着しきれない燃料をより確実に吸気系に放出できる。第７低温制御によって、燃料噴射弁１１２をより確実に駆動させることができる。第８低温制御によって、点火プラグ１１１による点火をより確実に実行できる。第９低温制御によって、低温環境下において発生したより多くのエンジン排ガス中の粒子状物質（ＰＭ）を、より確実にＰＭフィルタで捕捉できる。第１０低温制御によって、燃料噴射量を減らしつつ、触媒が溶ける可能性を低減できる。
【００３７】
図６を用いて図４に示すフローチャートの第２具体例を説明する。図６に示す例では、通常制御と変更制御とのいずれを実行するかの判定要素が、気象情報６３１および想定気象情報６４１が備える大気圧情報である場合の例である。図６に示す例は、車両５０のイグニッションスイッチがＯＮになったことを起点に予め定めた間隔ごとに実行される。
【００３８】
まず通信部４２は、データセンタ６０から使用環境情報６３の一つである気象情報６３１を取得する（ステップＳ３０）。車両制御装置２０は、取得した気象情報６３１を実環境情報として用いる。取得した気象情報６３１は、車両５０の現在位置（現在地域）における情報であり、大気圧情報を含む。なお、車両制御装置２０は、気象情報６３１が大気圧情報に代えて標高情報を含む場合は、標高情報から大気圧情報を作成し、作成した大気圧情報を実環境情報として用いる。
【００３９】
また通信部４２は、データセンサ６０から想定環境情報６４の一つである想定気象情報６４１を取得する（ステップＳ３１）。次に、判定部２３は、使用環境情報６３の大気圧情報（以下、「実大気圧情報」とも呼ぶ。）が、想定環境情報６４の大気圧情報（以下、「想定大気圧情報」とも呼ぶ。）が示す内容から外れるか否かを判定する（ステップＳ３２）。本実施形態では、判定部２３は、想定大気圧情報が示す範囲よりも実大気圧情報が低いか否かを判定する。
【００４０】
ステップＳ３２において「Ｎｏ」の判定が成された場合、駆動源制御部２１は、想定大気圧情報が示す範囲において予め定められた通常制御を実行する（ステップＳ３６）。一方で、ステップＳ３２において「Ｙｅｓ」の判定が成された場合、駆動源制御部２１は、変更制御である低大気圧環境制御を実行する（ステップＳ３４）。
【００４１】
駆動源制御部２１は、低大気圧環境制御として以下に挙げる少なくとも一つの低圧制御を行ってもよい。
＜低圧制御＞
第１低圧制御：エンジン１００の無負荷運転時（アイドリング時）における、燃料噴射弁１１２からの燃料の分割噴射回数を通常制御よりも減らす。
第２低圧制御：エンジン１００の吸気系の異常診断条件を通常制御から変更する。
【００４２】
ここで、大気圧が低くなると掃気性が向上するため、より少ない燃料でエンジン１００の無負荷運転が可能になる。分割噴射回数を通常制御時と同じ回数に維持して、１回当たりの燃料の噴射量を減らした場合、燃料噴射弁１１２の最小噴射可能量を下回る可能性が生じ得る。よって、第１低圧制御によって、燃料の分割噴射回数を通常制御よりも減らすことで、１回あたりの噴射量が最小噴射可能量を下回る可能性を低減しつつ、より少ない燃料でエンジン１００の無負荷運転を実行できる。
【００４３】
また、低圧環境下では、スロットル１２２の開度と吸気量との関係が、通常制御時の大気圧環境下からずれる。例えば、低圧環境下では通常制御時の大気圧環境下に比べて、スロットル１２２の開度が同じ場合でも、吸気量が少なくなる。よって、吸気系に異常が発生したと診断する閾値であるスロットル１２２の開度に対する吸気量を、低圧環境では低く設定する。
【００４４】
以上のように、車両制御装置２０は、想定大気圧情報が表す内容から実大気圧情報が外れる場合に、実大気圧情報に応じた構成部品の変更制御（第１低圧制御や第２低圧制御）を実行する。これにより、使用が想定されていない大気圧環境下に車両５０がある場合でも、制御を変更することで車両５０の性能が低下する恐れを低減できる。
【００４５】
図７を用いて図４に示すフローチャートの第３具体例を説明する。図７に示す例では、通常制御と変更制御とのいずれを実行するかの判定要素が、燃料関連情報６３７および燃料基準情報６４８の燃料に関する情報である場合の例である。図７に示す例は、車両５０に燃料が補給されるごとに実行される。
【００４６】
まず通信部４２は、データセンタ６０から使用環境情報６３の一つである燃料関連情報６３７を取得する（ステップＳ４０）。車両制御装置２０は、取得した燃料関連情報６３７を実環境情報して用いる。取得した燃料関連情報６３７は、車両５０の現在位置（現在地域）における情報を含む。
【００４７】
また通信部４２は、データセンタ６０から想定環境情報６４の一つである燃料基準情報６４８を取得する（ステップＳ４１）。次に、判定部２３は、燃料関連情報６３７が、燃料基準情報６４８が示す内容から外れるか否かを判定する（ステップＳ４２）。具体的には、例えば判定部２３は、燃料関連情報６３７が表す現在地域が、燃料基準情報６４８の想定地域情報が表す想定地域から外れるか否かを判定する。なお判定部２３は、この判定手法に代えて、または、この判定手法に加えて、燃料関連情報６３７が表す現在地域における燃料の組成が、燃料基準情報６４８の想定品質情報が表す組成範囲から外れるか否かを判定してもよい。
【００４８】
ステップＳ４２において「Ｎｏ」の判定が成された場合、駆動源制御部２１は、燃料基準情報をもとに予め定められた通常制御を実行する（ステップＳ４６）。一方で、ステップＳ４２において「Ｙｅｓ」の判定が成された場合、駆動源制御部２１は、変更制御である想定外燃料制御を実行する（ステップＳ４４）。
【００４９】
駆動源制御部２１は、想定外燃料制御として以下に挙げる少なくとも一つの燃料制御を行ってもよい。
＜燃料制御＞
第１燃料制御：外部ＥＧＲガスの流通量を通常制御よりも低下させる。
第２燃料制御：触媒コンバータ１３２のフィルタや触媒の再生制御の回数を通常制御よりも高くする。
【００５０】
使用が想定されていない燃料では、排ガス中の不純物が増加することが予想される。第１燃料制御を実行することで、不純物を多く含む排ガスを燃焼室１１０に還流させることを抑制できる。第２燃料制御において、フィルタや触媒の再生制御としては、ヒータや再生制御のための未燃燃料をフィルタや触媒に供給することによってフィルタや触媒を加熱する。上記のごとく使用が想定されていない燃料では、排ガス中の不純物が増加することが予想される。よって第２燃料制御を実行することで、排ガス中のより多くの不純物を取り除くことができる。
【００５１】
以上のように、車両制御装置２０は、燃料基準情報６４８示す内容から燃料関連情報６３７が外れる場合に、燃料関連情報６３７に応じた構成部品の変更制御（第１燃料制御や第２燃料制御）を実行する。これにより、補給が想定されていない燃料が車両５０に補給された場合でも、制御を通常制御から変更することで車両５０の性能が低下する恐れを低減できる。
【００５２】
図８を用いて図４に示すフローチャートの第４具体例を説明する。図８に示す例では、通常制御と変更制御とのいずれを実行するかの判定要素が、気象情報６３１が有する凍結積雪情報である場合の例である。図７に示す例は、車両５０のイグニッションスイッチがＯＮになったことを起点に予め定めた間隔ごとに実行される。
【００５３】
通信部４２は、データセンタ６０から使用環境情報６３の一つである気象情報６３１を取得する（ステップＳ５０）。車両制御装置２０は、取得した気象情報６３１のうち積雪凍結情報を実環境情報として用いる。また通信部４２は、データセンタ６０から走行制限情報６４７および想定気象情報６４１を取得する（ステップＳ５１）。
【００５４】
次に判定部２３は、車両５０が走行する予定の路面（走行予定路面）と車両５０の現在位置周辺の路面（周辺路面）との少なくともいずれかが凍結しているか否かと、走行予定路面が位置する地域と周辺路面が位置する地域との少なくともいずれかに積雪が発生しているか否かを判定する（ステップＳ５２）。走行予定路面は、例えば、案内部２４によって探索された経路のうち現在地から目的地に向かう一定距離内の路面である。
【００５５】
ステップＳ５２において「Ｎｏ」の判定が成された場合、つまり想定環境情報６４が有する「凍結無し」および「積雪無し」という内容の範囲内である場合、通常制御として当初に設定された探索された経路に沿った経路案内が実行される（ステップＳ５３）。
【００５６】
一方で、ステップＳ５２において「Ｙｅｓ」の判定が成された場合、つまり想定環境情報６４が有する「凍結無し」および「積雪無し」という内容から外れる場合、判定部２３は車両５０のタイヤ５１が、積雪時や路面凍結時において安全に走行が可能な対応タイヤ（スノータイヤ）であるか否かを判定する（ステップＳ５４）。車両５０のタイヤ５１が対応タイヤか否かは、タイヤ交換時に作業員や乗員によって入力されたタイヤ情報によって判定してもよいし、タイヤ内蔵の記憶装置からタイヤの種別を車両制御装置２０が読み取ることで判定してもよい。
【００５７】
タイヤ５１が対応タイヤである場合、車両制御装置２０は第１変更制御を実行する（ステップＳ５６）。第１変更制御では通常制御とは異なる以下の制御が実行される。つまり、第１変更制御では、案内部２４は、走行制限情報６４７を参照することで、対応タイヤ装着時用の経路探索を行い、探索した経路を表示制御部２２によって表示部３２に表示させる。また、駆動源制御部２１は、通常制御よりも車両５０の加減速や速度を制限する。加減速や速度の制限の程度は、対応タイヤの性能によって変更してもよいし、対応タイヤの性能に拘わらず一律に設定してもよい。
【００５８】
タイヤ５１が対応タイヤでない場合、表示制御部２２は、表示部３２にタイヤ５１にチェーンを装着する旨を表示することで乗員に対してチェーン装着を指示する（ステップＳ５８）。乗員は、タイヤ５１にチェーンを装着した場合は、チェーンを装着した旨を表示部３２などを介して車両制御装置２０に入力する。
【００５９】
次に、判定部２３は、チェーン装着の入力があったか否かを判定する（ステップＳ６０）。チェーン装着の入力があった場合、車両制御装置２０は第２変更制御を実行する（ステップＳ６２）。第２変更制御では通常制御および第１変更制御とは異なる以下の制御が実行される。つまり、第２変更制御において、案内部２４は、走行制限情報６４７を参照することで、チェーン装着時用の経路探索を行い、探索した経路を表示制御部２２によって表示部３２に表示させる。また、駆動源制御部２１は、通常制御よりも車両５０の加速度や速度を制限する。第２変更制御における加減速や速度の制限は、第１変更制御によって実行される加減速や速度の制御と同じ制限内容であってもよいし、第１変更制御よりも制限を厳しくしてもよい。第１変更制御よりも第２変更制御における加減速や速度の制限を厳しく設定することで、チェーンが損傷する可能性をより低減できたり、車両５０の運転性の低下を抑制できたりする。
【００６０】
チェーン装着の入力が無い場合、車両制御装置２０は第３変更制御を実行する（ステップＳ６４）。第３変更制御では、通常制御、第１変更制御、および、第２変更制御とは異なる以下の制御が実行される。つまり、第３変更制御において、案内部２４は、走行制限情報６４７を参照することで、積雪凍結に非対応用の経路探索を行い、探索した経路を表示制御部２２によって表示部３２に表示させる。例えば、案内部２４は、積雪や凍結している区間の走行を避けて経路を探索する。また、駆動源制御部２１は、通常制御よりも車両５０の加速度や速度を制限する。第３変更制御における加減速や速度の制限は、第１変更制御および第２変更制御により実行される加減速や速度の制限よりも厳しい制限であることが好ましい。なお、第１変更制御〜第３変更制御の制御内容は、車両５０の走行性能（２輪駆動か４輪駆動など）に応じて設定してもよい。
【００６１】
以上のように、車両制御装置２０は、積雪と凍結の少なくとも一つが有る場合には、想定環境情報が示す内容から外れると判定し（ステップＳ５２：Ｙｅｓ）、積雪凍結情報に応じた変更制御（第１変更制御〜第３変更制御）を実行する。これにより、使用が想定されていない積雪凍結環境下に車両５０がある場合でも、制御を変更することで車両５０の性能が低下する恐れを低減できる。
【００６２】
図９を用いて図４に示すフローチャートの第５具体例を説明する。図９に示す例では、通常制御と変更制御とのいずれを実行するかの判定要素が、初期特性情報６４５と現在特性情報とを含む場合の例である。図９に示す例は、車両５０のイグニッションスイッチがＯＮになったことを起点に予め定めた間隔ごとに実行される。
【００６３】
通信部４２は、データセンタ６０から使用環境情報６３を取得する（ステップＳ７０）。ステップＳ７０で取得する使用環境情報６３は、車両５０の現在位置における気象情報６３１および燃料関連情報６３７と、初期特性情報６３９とを含む。
【００６４】
次に、車両制御装置２０は、初期特性情報６３９をもとに構成部品の実異常判定基準を設定する（ステップＳ７４）。例えば、構成部品が燃料噴射弁１１２である場合、初期特性情報６３９として、エンジン１００の吸入空気量と燃料噴射弁１１２の開度との関係（ベースマップ）、および、初期異常判定基準が定められている。初期異常判定基準は、エンジン１００の吸入空気量に対して想定される燃料噴射量Ａを基準に表された下限値と上限値である。駆動源制御部２１の燃料噴射弁１１２への指令値（指令噴射量）Ｂが下限値を下回ったり上限値を超えたりした場合に、燃料噴射弁１１２に異常が発生していると判定される。例えば、下限値は燃料噴射量Ａの８５％であり、上限値は燃料噴射量Ａの１２５％である。この初期異常判定基準をもとに、気象情報６３１や燃料関連情報６３７を参照して、異常判定基準を設定する。例えば、気象情報６３１の外気温情報が、予め定めた閾値以下の寒冷地であることを示す場合、ベースマップに沿って燃料噴射弁１１２の開度を動作させて燃料を噴射した場合に、実際の燃料噴射量は想定された燃料噴射量よりも低くなる。よって、燃料噴射弁１１２への指令噴射量はベースマップよりも高い側に制御されるため、上限値を燃料噴射量Ａの１２５％から１３０％へと変更する。
【００６５】
次に、車両制御装置２０は、構成部品の現在における特性である現在特性情報を実環境情報として算出する（ステップＳ７６）。例えば、構成部品がクランク角センサ１１６などのセンサや、燃料噴射弁１１２などのアクチュエータである場合、センサの出力特性やアクチュエータの制御量は、ベースマップと学習値で表される。ベースマップは、構成部品の初期特性の中央値であり、学習値は現在の構成部品のベースマップからの補正値である。つまり、学習値は、現在の構成部品のベースマップからのばらつきを表す。
【００６６】
次に、判定部２３は、構成部品についてステップＳ７４で設定した実異常判定基準と、ステップＳ７６で算出した現在特性情報とを比較して、異常の有無を判定する（ステップＳ７８）。ステップＳ７８における「異常」とは、構成部品には異常が発生しているが、車両５０の制御には支障が無い場合と、構成部品には異常が発生していないが、車両５０の制御には支障が生じる恐れがある場合とを含む。判定部２３は異常が有ると判定した場合は、表示部３２によって異常の発生を乗員に対して報知してもよい。構成部品が燃料噴射弁１１２である場合、吸入空気量に対する現在特性情報としての指令噴射量と、実異常判定基準（下限値が８５％、上限値が１３０％）とを比較し、例えば、指令噴射量がベース値である燃料噴射量Ａの１２７％である場合は、異常が発生していないと判定される。一方で、指令噴射量が燃料噴射量Ａの１３０％を超えたり、８５％を下回ったりした場合は、異常が発生していると判定される。
【００６７】
次に、判定部２３は、現在特性情報が初期特性情報の示す内容から外れるか否かを判定する（ステップＳ８１）。現在特性情報が初期特性情報の内容の範囲内である場合には、車両制御装置２０は初期特性情報に応じた通常制御を実行する（ステップＳ８３）。一方で、現在特性情報が初期特性情報の内容から外れる場合には、車両制御装置２０は現在特性情報に応じた、変更制御としての特性変更制御を実行する（ステップＳ８２）。特性変更制御としては、例えば、ばらつきを表す学習値を小さくするための補正制御や、構成部品の出力を制限する制御（ガード処理制御）や、フェイルセーフが挙げられる。例えば、ばらつきを表す学習値を小さくするための補正制御としては、燃料噴射弁１１２からの燃料吐出圧力を通常制御よりも高くする。これにより、燃料噴射弁１１２の周囲に付着した不純物を取り除くことができるので、ばらつきを低減できる。
【００６８】
なお、図９に示すフローチャートと、図４〜図８に示すフローチャートを組み合わせて実行してもよい。つまり、車両制御装置２０は、ステップＳ８１において異常が無いと判定した場合でも、想定外気温情報が示す範囲から実外気温情報が外れる場合には、高温環境制御や低温環境制御を行う。
【００６９】
以上のように、車両制御装置２０は、現在特性情報が、想定環境情報としての初期特性情報の示す内容から外れる場合に、現在特性情報に応じた構成部品の変更制御を実行している。これにより、構成部品の現在の特性に応じて制御内容を変更できるので、車両５０の性能が低下する恐れを低減できる。また、車両制御装置２０は、実異常判定基準と現在特性情報とをデータセンタ６０から取得した初期特性情報などを用いて設定または算出している。これにより、構成部品のばらつきを全て考慮した上で、異常判定の基準を予め準備しておく必要が無い。つまり、初期特性情報６３９から構成部品の特性がばらついた場合でも、異常判定の精度が低下することを抑制できる。
【００７０】
Ｂ．他の実施形態：
Ｂ−１．他の実施形態１
上記実施形態では、気象情報の外気温情報を実環境情報として用いた例を説明したが（図５）、外気温情報に代えて湿度情報を実環境情報として用いてもよい。
【００７１】
Ｂ−２．他の実施形態２
本開示は、制御システムの他に種々の形態で実現することも可能である。例えば、本開示は、制御システムの制御方法、制御方法を実行させるためのプログラム、制御システムを搭載する車両等の形態で実現することができる。
【００７２】
本開示は、上述の実施形態や実施例、変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、実施例、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
【符号の説明】
【００７３】
１０  制御システム、２０  制御装置、４２  通信部、６３  使用環境情報、６４  想定環境情報
【図１】
2019214985.tif 000003
【図２】
2019214985.tif 000004
【図３】
2019214985.tif 000005
【図４】
2019214985.tif 000006
【図５】
2019214985.tif 000007
【図６】
2019214985.tif 000008
【図７】
2019214985.tif 000009
【図８】
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【図９】
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