(57)【要約】      （修正有）【課題】アクチュエータを適切に制御することができる車両制御装置および車両制御方法を提供する。【解決手段】車両制御装置１は、第１算出部２２と、第２算出部２３と、動作制御部２４とを備える。第１算出部は、電池の蓄電状態に基づき、一定時間で車両のアクチュエータへ供給可能な電力量である供給量を算出する。第２算出部は、車両の現在の走行状態が一定時間維持された場合に必要となるアクチュエータの予測電力量に対応する必要量を算出する。動作制御部は、第１算出部によって算出された供給量および第２算出部によって算出された必要量に基づいてアクチュエータの動作を制御する。【選択図】図３
2019201512.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池の蓄電状態に基づき、一定時間で車両のアクチュエータへ供給可能な電力量である供給量を算出する第１算出部と、
前記車両の現在の走行状態が前記一定時間維持された場合に必要となる前記アクチュエータの予測電力量に対応する必要量を算出する第２算出部と、
前記第１算出部によって算出された前記供給量および前記第２算出部によって算出された前記必要量に基づいて前記アクチュエータの動作を制御する動作制御部と
を備えることを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
前記第２算出部は、
前記予測電力量に所定の余裕量を加えた前記必要量を算出すること
を特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記アクチュエータは、
前記車両の走行速度に応じた傾斜角で当該車両を車幅方向へ傾かせるリーンアクチュエータを含み、
前記第２算出部は、
現在の走行速度で前記車両を傾かせた場合に予測される前記リーンアクチュエータの電力量を前記余裕量として加えた前記必要量を算出すること
を特徴とする請求項２に記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記動作制御部は、
前記必要量が前記供給量を超えた場合に、前記アクチュエータの動作を制限すること
を特徴とする請求項２または３に記載の車両制御装置。
【請求項５】
前記動作制御部は、
前記アクチュエータの動作を制限する場合に、前記アクチュエータの動作を制限しない通常走行と比べて、必要となる電力量が少ない退避走行または前記車両の停止を行わせること
を特徴とする請求項４に記載の車両制御装置。
【請求項６】
前記動作制御部は、
前記必要量が前記供給量を超える時間が所定時間継続した場合に、前記アクチュエータの動作を制限すること
を特徴とする請求項４または５に記載の車両制御装置。
【請求項７】
前記電池に含まれる複数の電池セルそれぞれのセル温度を検出する検出部をさらに備え、
前記第１算出部は、
前記検出部によって検出された前記セル温度と前記蓄電状態とに基づいて前記供給量を算出すること
を特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の車両制御装置。
【請求項８】
前記第１算出部は、
前記検出部によって検出された前記セル温度のうち、最低温度の前記セル温度に基づいて前記供給量を算出すること
を特徴とする請求項７に記載の車両制御装置。
【請求項９】
電池の蓄電状態に基づき、一定時間で車両のアクチュエータへ供給可能な電力量である供給量を算出する第１算出工程と、
前記車両の現在の走行状態が前記一定時間維持された場合に必要となる前記アクチュエータの予測電力量に対応する必要量を算出する第２算出工程と、
前記第１算出工程によって算出された前記供給量および前記第２算出工程によって算出された前記必要量に基づいて前記アクチュエータの動作を制御する動作制御工程と
を含むことを特徴とする車両制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御装置および車両制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＨＥＶ（Hybrid  Electric  Vehicle）やＥＶ（Electric  Vehicle）等のように、車載の電池を利用して走行する電動車両が知られている。また、電池から車両の各種アクチュエータへの電力供給を制御する車両制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１６７９３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年、電動車両では、車輪を駆動するモータ以外にも、電力により動作するアクチュエータが増えつつある。そして、モータを含めた複数のアクチュエータが並行して動作する場合、電池が供給可能な電力量を超えるおそれがある。このため、電池が供給可能な電力量を超えないようにアクチュエータを適切に制御することが望まれる。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、アクチュエータを適切に制御することができる車両制御装置および車両制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る車両制御装置は、第１算出部と、第２算出部と、動作制御部とを備える。前記第１算出部は、電池の蓄電状態に基づき、一定時間で車両のアクチュエータへ供給可能な電力量である供給量を算出する。前記第２算出部は、前記車両の現在の走行状態が前記一定時間維持された場合に必要となる前記アクチュエータの予測電力量に対応する必要量を算出する。前記動作制御部は、前記第１算出部によって算出された前記供給量および前記第２算出部によって算出された前記必要量に基づいて前記アクチュエータの動作を制御する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、アクチュエータを適切に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】図１Ａは、実施形態に係る車両の構成を示す図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、実施形態に係る車両制御方法の概要を示す図である。
【図２】図２は、実施形態に係る車両制御システムの構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、実施形態に係る車両制御装置の構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、車両の走行速度および余裕量の関係を示す図である。
【図５】図５は、モード情報の説明図である。
【図６】図６は、動作制御部による制御モードの切替タイミングを示す図である。
【図７】図７は、実施形態に係る車両制御装置が実行する処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】図８は、変形例に係る動作制御部の処理内容を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して、本願の開示する車両制御装置および車両制御方法の実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではない。また、以下では、車両制御装置および車両制御方法の対象である車両の一例として、モータによって駆動輪を回転させる電気自動車を例に挙げて説明するが、車両は、動力源が電気およびガソリンであるハイブリッド自動車であってもよい。
【００１０】
まず、図１Ａおよび図１Ｂを用いて、実施形態に係る車両制御方法の概要について説明する。図１Ａは、実施形態に係る車両の構成を示す図である。図１Ｂは、実施形態に係る車両制御方法の概要を示す図である。
【００１１】
図１Ａに示すように、車両Ｃは、例えば、車両前方に配置された２つの前輪ＦＷと、車両後方に配置された１つの後輪ＲＷとを有する一人乗り用の三輪型モビリティである。
【００１２】
なお、車両Ｃは、例えば、前輪ＦＷが１つ、後輪ＲＷが２つの三輪型であってもよく、あるいは、前輪ＦＷが２つ、後輪ＲＷが２つの四輪型の車両であってもよい。また、図１Ａでは、前輪ＦＷを駆動輪（ＩＷＭ１０３ａ）、後輪ＲＷを従動輪とした場合を示したが、例えば、前輪ＦＷを従動輪、後輪ＲＷを駆動輪としてもよく、前輪ＦＷおよび後輪ＲＷ共に駆動輪（いわゆる四輪駆動車）としてもよい。また、後輪ＲＷを転舵輪としたが、前輪ＦＷを転舵輪としてもよい。
【００１３】
図１Ａに示すように、実施形態に係る車両Ｃは、車両制御装置１と、リーンアクチュエータ（ＡＣＴ）１０１ａと、ステアリングＡＣＴ１０２ａと、２つのインホイールモータ（ＩＷＭ）１０３ａと、電池１０４ａとを備える。
【００１４】
リーンＡＣＴ１０１ａは、車両Ｃを車幅方向である左右方向へ傾かせるアクチュエータである。例えば、リーンＡＣＴ１０１ａは、車両Ｃの旋回時に駆動することで、車体を傾かせつつ旋回する。
【００１５】
ステアリングＡＣＴ１０２ａは、車両Ｃの運転者によるステアリング操作に応じた操舵信号に基づいて転舵輪（後輪）が転舵させるアクチュエータ、いわゆるステアバイワイヤ（以下、ＳＢＷ）機構である。なお、ステアリング操作は、例えば、リング状のハンドルを回転させる操作であってもよく、あるいはスティック型と呼ばれる棒状の部材への傾倒操作であってもよく、あるいはトラックボール型と呼ばれる球体の部材への回転操作であってもよい。
【００１６】
ＩＷＭ１０３ａは、２つの前輪ＦＷそれぞれに内蔵されるモータであり、２つの前輪ＦＷそれぞれを回転させる。また、２つの前輪ＦＷは、ドライブシャフトのようなハード的機構で結合していないため、それぞれのＩＷＭ１０３ａが独立して駆動することで車両Ｃの加速・減速を行う。
【００１７】
電池１０４ａは、例えば、リチウムイオン電池等の蓄電池である。電池１０４ａは、蓄電した電力をリーンＡＣＴ１０１ａや、ステアリングＡＣＴ１０２ａ、ＩＷＭ１０３ａ等の制御装置へ供給する。
【００１８】
車両制御装置１は、リーンＡＣＴ１０１ａ、ステアリングＡＣＴ１０２ａ、ＩＷＭ１０３ａおよび電池１０４ａを統合的に制御する制御装置である。なお、リーンＡＣＴ１０１ａ、ステアリングＡＣＴ１０２ａおよびＩＷＭ１０３ａは、アクチュエータの一例であるが、電力により動作する他のアクチュエータであってもよい。
【００１９】
このように、車両Ｃでは、ＩＷＭ１０３ａ以外にも、電力により動作するアクチュエータが増えつつある。そして、例えば、車両Ｃの走行時にリーンＡＣＴ１０１ａが一時的に動作した場合、ＩＷＭ１０３ａとリーンＡＣＴ１０１ａとが一時的に並行して動作するため、一時的に必要な電力量が増大し、電池１０４ａが供給可能な電力量を超えるおそれがある。このため、電池１０４ａが供給可能な電力量を超えないようにアクチュエータを適切に制御することが望まれる。
【００２０】
そこで、実施形態に係る車両制御装置１は、アクチュエータで必要となる電力量を算出する場合に、車両Ｃにおける現在の走行状態で必要となる予測電力量に対応する必要量を算出することとした。
【００２１】
具体的には、実施形態に係る車両制御装置１は、まず、電池１０４ａの蓄電状態（ＳＯＣ：State  of  Charge）に基づき、一定時間で車両Ｃのアクチュエータへ供給可能な電力量（以下、供給量）を算出する。また、実施形態に係る車両制御装置１は、車両Ｃの現在の走行状態が一定時間維持された場合に必要となるアクチュエータの予測電力量に所定の余裕量を加えた電力量（以下、必要量）を算出する。そして、実施形態に係る車両制御装置１は、算出した必要量および供給量に基づいてアクチュエータの動作を制御する。なお、必要量は、予測電力量に所定の余裕量を加えた値としたが、これに限定されず、例えば、予測電力量に所定の余裕係数（例えば、１を超える値）を乗じた値を必要量としてもよい。
【００２２】
図１Ｂに示すグラフは、供給量および必要量の関係を示している。なお、図１Ｂに示すグラフでは、縦軸に電力量、横軸に時間を示している。
【００２３】
図１Ｂに示す例では、実施形態に係る車両制御装置１は、予測電力量に固定値である所定の余裕量を加えて必要量を算出する。つまり、実施形態に係る車両制御方法では、リーンＡＣＴ１０１ａ等のような一時的に動作するアクチュエータの電力量を余裕量として加味して必要量を算出する。
【００２４】
そして、例えば、実施形態に係る車両制御装置１は、上記のように算出した必要量が供給量を超えた場合に、アクチュエータの動作を制限する。つまり、アクチュエータが実際に必要とする電力量よりも余裕量の分だけ多めに見積もって必要量を算出することで、アクチュエータが実際に必要とする電力量が供給量を超える前にアクチュエータの動作を制限できる。すなわち、実施形態に係る車両制御方法によれば、電池１０４ａが供給可能な電力量を超えないようにアクチュエータを適切に制御することができる。
【００２５】
さらに、実施形態に係る車両制御方法によれば、必要量が供給量を超えた場合に、アクチュエータの動作を制限するため、電池１０４ａが供給可能な電力量を超える前にアクチュエータの動作が制限されて、必要とする電力量を下げることができる。このため、電池１０４ａが供給可能な電力量を超えることによる電池１０４ａの劣化を防止できる。
【００２６】
なお、図１Ｂでは、余裕量は、固定値である場合を示したが、例えば、車両Ｃの現在の走行速度に基づいて余裕量を逐次算出してもよいが、かかる点については図４で後述する。
【００２７】
また、実施形態に係る車両制御方法では、アクチュエータの動作を制限する方法として、車両Ｃを退避走行させるまたは車両Ｃを停止させるが、かかる点についても後述する。
【００２８】
次に、実施形態に係る車両制御システムＳについて説明する。図２は、実施形態に係る車両制御システムＳの構成を示すブロック図である。なお、図２では、本実施形態の特徴を説明するために必要な構成要素のみを機能ブロックで表しており、一般的な構成要素についての記載を省略している。
【００２９】
図２に示すように、車両制御システムＳは、車両制御装置１と、電源ＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）１００と、リーンＥＣＵ１０１と、ステアリングＥＣＵ１０２（以下、ステアＥＣＵ１０２）と、ＩＷＭＥＣＵ１０３と、電池ＥＣＵ１０４とを備える。
【００３０】
車両制御装置１は、各ＥＣＵにＣＡＮ（Controller  Area  Network）などの車載ネットワークを通じて相互通信可能に接続されている。電源ＥＣＵ１００は、車両制御装置１、リーンＥＣＵ１０１、ステアＥＣＵ１０２、ＩＷＭＥＣＵ１０３および電池ＥＣＵ１０４の電源を制御する。
【００３１】
リーンＥＣＵ１０１は、リーンアクチュエータ（リーンＡＣＴ）１０１ａを制御することで、車両Ｃ（図１Ａ参照）の旋回を容易にするために、旋回加速度に応じて車体を車幅方向である左右方向に傾倒させるとともに、車両Ｃが倒れないように車体の左右方向の傾倒状態を適切に保持する。旋回加速度は、旋回時の横加速度のことであり、車両の走行速度またはステアリング操作量が大きくなるにつれて増大する。
【００３２】
ステアＥＣＵ１０２は、運転者のステアリング操作に応じて車両Ｃが走行するように、ステアアクチュエータ（ステアＡＣＴ）１０２ａを制御する。
【００３３】
ＩＷＭＥＣＵ１０３は、運転者のアクセル操作またはブレーキ操作に応じて車両Ｃが加速または制動されるように、車両Ｃの左前輪ＦＷに設けられたインホイールモータ（ＩＷＭ）１０３ａを制御する。電池ＥＣＵ１０４は、電池１０４ａの劣化を監視する。
【００３４】
リーンＡＣＴ１０１ａは、リーンＥＣＵ１０１からの指示、すなわち指示信号に基づいて車体を左右方向に傾倒させて、例えば、車両Ｃの旋回時に車体の姿勢を変更する。また、リーンＡＣＴ１０１ａは、走行路面の凹凸や、傾斜に応じて車体の姿勢を変更する。ステアＡＣＴ１０２ａは、ステアＥＣＵ１０２からの指示（指示信号）に基づいて後輪ＲＷの転舵角を変更する。
【００３５】
ＩＷＭ１０３ａは、ＩＷＭＥＣＵ１０３からの指示(指示信号)に基づいて左前輪ＦＷを回転させ、左前輪ＦＷの回転数を制御する。電池１０４ａは、蓄電池であり、例えば、リチウムイオン電池である。
【００３６】
なお、車両制御システムＳは、車両制御装置１と、電源ＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）１００と、リーンＥＣＵ１０１と、ステアリングＥＣＵ１０２（以下、ステアＥＣＵ１０２）と、ＩＷＭＥＣＵ１０３と、電池ＥＣＵ１０４と、リーンＡＣＴ１０１ａと、ステアＡＣＴ１０２ａと、ＩＷＭ１０３ａと、電池１０４ａとを１系統とした場合に、複数系統備えてもよい。
【００３７】
つまり、車両制御システムＳは、例えば、フォールトトレラント設計に基づいて、２系統により二重化し、例えば、フォールトトレラント設計に基づいて車両Ｃの電子制御を５０％ずつで分け合ってもよい。
【００３８】
具体的には、例えば、リーンＥＣＵ１０１は、各系統のリーンＡＣＴ１０１ａの出力を５０％ずつ受け持ち、両系統で出力が１００％となるように、リーンＡＣＴ１０１ａを制御する。
【００３９】
次に、図３を用いて、車両制御装置１の構成について説明する。図３は、実施形態に係る車両制御装置１の構成を示すブロック図である。
【００４０】
図３に示すように、実施形態に係る車両制御装置１は、温度センサ１０と、ＳＯＣ推定装置１１と、走行状態検出装置１２と、リーンＥＣＵ１０１と、ステアＥＣＵ１０２と、ＩＷＭＥＣＵ１０３とに接続される。
【００４１】
温度センサ１０は、電池１０４ａの温度を検出する。具体的には、温度センサ１０は、電池１０４ａに含まれる複数の電池セルそれぞれのセル温度を測定するセンサである。
【００４２】
ＳＯＣ推定装置１１は、電池１０４ａの蓄電状態を推定する。蓄電状態は、例えば、満充電量１００％とした場合の蓄電残量の比率で表すことができる。なお、ＳＯＣ推定装置１１は、例えば、クーロンカウント法等の既知のＳＯＣ推定手法を採用可能である。
【００４３】
走行状態検出装置１２は、車両Ｃの現在の走行状態を検出する各種センサで構成される。例えば、走行状態検出装置１２は、車両Ｃの現在の走行速度や、車両Ｃの旋回状態（旋回半径や、旋回角度）、車両Ｃの傾倒状態（車両Ｃの前後左右への傾倒角度）等を検出する。
【００４４】
なお、図３では、温度センサ１０、ＳＯＣ推定装置１１および走行状態検出装置１２が車両制御装置１の構成に含まれない場合を示したが、温度センサ１０、ＳＯＣ推定装置１１および走行状態検出装置１２が車両制御装置１の構成に含まれてもよい。
【００４５】
実施形態に係る車両制御装置１は、制御部２と、記憶部３とを備える。制御部２は、検出部２１と、第１算出部２２と、第２算出部２３と、動作制御部２４とを備える。
【００４６】
ここで、車両制御装置１は、たとえば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）、データフラッシュ、入出力ポートなどを有するコンピュータや各種の回路を含む。
【００４７】
コンピュータのＣＰＵは、たとえば、ＲＯＭに記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、制御部２の検出部２１、第１算出部２２、第２算出部２３および動作制御部２４として機能する。
【００４８】
また、制御部２の検出部２１、第１算出部２２、第２算出部２３および動作制御部２４の少なくともいずれか一つまたは全部をＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）やＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）等のハードウェアで構成することもできる。
【００４９】
また、記憶部３は、たとえば、ＲＡＭやＨＤＤ、データフラッシュに対応する。ＲＡＭやＨＤＤ、データフラッシュは、モード情報３１や、車両制御方法を実行する各種プログラムの情報等を記憶することができる。なお、車両制御装置１は、有線や無線のネットワークで接続された他のコンピュータや可搬型記録媒体を介して上記したプログラムや各種情報を取得することとしてもよい。
【００５０】
制御部２は、上記した供給量および必要量を算出するとともに、算出した供給量および必要量に基づいてアクチュエータの動作を制御する。
【００５１】
検出部２１は、電池１０４ａの温度を検出する。具体的には、検出部２１は、温度センサ１０のセンサ値に基づいて電池１０４ａに含まれる複数の電池セルそれぞれのセル温度を検出する。
【００５２】
第１算出部２２は、電池１０４ａの蓄電状態に基づき、一定時間で車両Ｃのアクチュエータへ供給可能な電力量である供給量を算出する。なお、一定時間は、例えば、数秒や、数分、数時間等の比較的短い時間である。
【００５３】
例えば、第１算出部２２は、ＳＯＣ推定装置１１によって推定された蓄電状態により一定時間あたりに給電可能な供給量を算出する。なお、供給量は、放電容量と言い換えることもできる。
【００５４】
さらに、第１算出部２２は、検出部２１によって検出されたセル温度を加味して供給量を算出してもよい。具体的には、第１算出部２２は、セル温度と、蓄電状態とに基づいて供給量を算出する。これにより、第１算出部２２は、より正確な供給量を算出することができる。
【００５５】
例えば、第１算出部２２は、検出部２１によって検出されたセル温度のうち、最低温度のセル温度に基づいて供給量を算出する。つまり、第１算出部２２は、蓄電状態が最も低い場合の供給量を算出する。これにより、算出される供給量が実際の供給量よりも低くなることが防ぐことができる。
【００５６】
なお、第１算出部２２は、複数のセル温度のうち、最低温度のセル温度に基づいて供給量を算出したが、これに限らず、例えば、複数のセル温度の平均値等に基づいて供給量を算出してもよい。
【００５７】
第２算出部２３は、車両Ｃの現在の走行状態が一定時間維持された場合に必要となるアクチュエータの予測電力量に所定の余裕量を加えた必要量を算出する。例えば、第２算出部２３は、例えば、現在の走行状態に基づいて、各アクチュエータ（リーンＡＣＴ１０１ａ、ステアＡＣＴ１０２ａおよびＩＷＭ１０３ａ）の予測電力量を算出し、かかる予測電力量の合計値を最終的な予測電力量として算出する。
【００５８】
具体的には、ＩＷＭ１０３ａの予測電力量は、現在の走行速度を維持するためのトルク値に基づいて算出し、リーンＡＣＴ１０１ａの予測電力量は、現在の傾斜角を維持するためのトルク値に基づいて算出し、ステアＡＣＴ１０２ａの予測電力量は、現在の旋回角度を維持するためのトルク値に基づいて算出する。
【００５９】
また、所定の余裕量は、予め定められた固定値であってもよく、あるいは、車両Ｃの走行状態に応じて動的に変動する値であってもよい。ここで、図４を用いて、余裕量を動的に変動させる場合について説明する。
【００６０】
図４は、車両Ｃの走行速度および余裕量の関係を示す図である。図４に示すグラフでは、縦軸に余裕量、横軸に走行速度を示す。
【００６１】
図４に示すように、第２算出部２３は、例えば、車両Ｃの走行速度に応じた余裕量を加えて必要量を算出する。具体的には、走行速度が速いほど、余裕量を多くする。この図４に示すグラフは、車両Ｃを所定の傾斜角まで傾けた場合にリーンＡＣＴ１０１ａで必要となる電力量と近似する。
【００６２】
つまり、第２算出部２３は、現在の走行速度で所定の傾斜角まで車両Ｃを傾かせた場合に予測されるリーンＡＣＴ１０１ａの電力量を余裕量として加えた必要量を算出する。これにより、現在の傾斜角からさらに所定の傾斜角まで車両Ｃを傾けた場合を想定して必要量を算出するため、実際にアクチュエータが必要とする電力量が供給量を超えることを防止できる。
【００６３】
なお、上記した所定の傾斜角は、最大傾斜角と最小傾斜角（すなわち、０度）との中間値であってもよく、あるいは、最大傾斜角であってもよい。
【００６４】
図３に戻って、動作制御部２４について説明する。動作制御部２４は、第１算出部２２によって算出された供給量および第２算出部２３によって算出された必要量に基づいてアクチュエータの動作を制御する。
【００６５】
例えば、動作制御部２４は、記憶部３に記憶されたモード情報３１に従って各ＥＣＵに対してアクチュエータの動作を制御する指示を行う。ここで、図５を用いて、モード情報３１について説明する。
【００６６】
図５は、モード情報３１の説明図である。図５に示すように、モード情報３１には、２つの制御モードが含まれる。具体的には、モード情報３１には、通常モードｍｄ１と、制限モードｍｄ２とが含まれる。動作制御部２４は、２つの制御モードのうち、いずれか一方を選択して各アクチュエータの動作を制御する。
【００６７】
通常モードｍｄ１は、各アクチュエータの動作を制限しない制御モードである。通常モードｍｄ１の場合には、車両Ｃは、走行状態を制限される通常走行が可能となる。
【００６８】
制限モードｍｄ２は、各アクチュエータの動作を制限する制御モードである。制限モードｍｄ２の場合には、車両Ｃは、退避走行または停止が行われる。退避走行とは、走行中の車両Ｃを安全な場所まで走行させるために、アクチュエータの動作が必要最小限に抑えられた状態を指す。具体的には、退避走行では、最高走行速度の制限や、リーンＡＣＴ１０１ａによる最大傾斜角の制限が行われる。
【００６９】
つまり、動作制御部２４は、制限モードｍｄ２によりアクチュエータの動作を制限する場合に、アクチュエータの動作を制限しない通常走行と比べて、必要となる電力量が少ない退避走行または車両Ｃの停止を行わせる。
【００７０】
このように、動作制御部２４は、アクチュエータの動作を制限して、車両Ｃを退避走行または停止させることができるため、電池１０４ａの劣化を抑制でき、かつ、車両Ｃの安全性を高めることができる。
【００７１】
次に、図６を用いて、モード情報３１における制御モードの切替タイミングについて説明する。図６は、動作制御部２４による制御モードの切替タイミングを示す図である。図６では、時刻ｔ１で、必要量が供給量を超えた場合を示す。
【００７２】
図６に示すように、動作制御部２４は、必要量が供給量を超える時間が所定時間Ｄ１継続した場合に、アクチュエータの動作を制限する。具体的には、動作制御部２４は、時刻ｔ１で必要量が供給量を超えた状態が所定時間Ｄ１後である時刻ｔ２まで継続した場合に、通常モードｍｄ１から制限モードｍｄ２へ切り替える。所定時間Ｄ１は、例えば、車両Ｃの設計段階で予め設定される。
【００７３】
なお、動作制御部２４は、時刻ｔ１から時刻ｔ２の間で、必要量が供給量を下回った場合には、所定時間Ｄ１をリセットする。このように、必要量が供給量を超えた時刻ｔ１で即座に制御モードを切り替えるのではなく、時刻ｔ１から所定時間経過後に切り替えることで、例えば、ノイズ成分等により瞬間的に必要量が供給量を超えた場合等に誤って制限モードｍｄ２へ切り替わることを防止できる。
【００７４】
なお、上記では、動作制御部２４は、車両Ｃの走行時において、制御モードを切り替える場合について説明したが、例えば、車両Ｃの起動時において、制御モードの切替を行ってもよい。
【００７５】
かかる場合、第２算出部２３は、車両Ｃの起動時においてシステム起動で必要となる電力量に所定の余裕量を加えた必要量を算出する。これにより、車両Ｃの起動時に制限モードｍｄ２に切り替えて、即座に車両Ｃを停止させることができるため、運転者の安全性を高めることができる。
【００７６】
次に、図７を用いて、実施形態に係る車両制御装置１が実行する処理の処理手順について説明する。図７は、実施形態に係る車両制御装置１が実行する処理の処理手順を示すフローチャートである。
【００７７】
図７に示すように、まず、検出部２１は、電池１０４ａに含まれる電池セルそれぞれのセル温度を検出する（ステップＳ１０１）。つづいて、第１算出部２２は、ＳＯＣ推定装置１１から電池１０４ａの蓄電状態（ＳＯＣ）を取得する（ステップＳ１０２）。
【００７８】
つづいて、第１算出部２２は、蓄電状態およびセル温度に基づき、一定時間で車両Ｃのアクチュエータへ供給可能な電力量である供給量を算出する（ステップＳ１０３）。つづいて、第２算出部２３は、車両Ｃの現在の走行状態が維持された場合に必要となるアクチュエータの予測電力量に所定の余裕量を加えた必要量を算出する（ステップＳ１０４）。
【００７９】
つづいて、動作制御部２４は、第２算出部２３によって算出された必要量が第１算出部２２によって算出された供給量を超えたか否かを判定する（ステップＳ１０５）。動作制御部２４は、必要量が供給量を超えた場合（ステップＳ１０５，Ｙｅｓ）、必要量が供給量を超える時間が所定時間Ｄ１継続した否かを判定する（ステップＳ１０６）。
【００８０】
そして、動作制御部２４は、必要量が供給量を超える時間が所定時間Ｄ１継続した場合（ステップＳ１０６，Ｙｅｓ）、制御モードを制限モードｍｄ２へ切り替え（ステップＳ１０７）、処理を終了する。
【００８１】
一方、ステップＳ１０５において、動作制御部２４は、必要量が供給量を下回った場合（ステップＳ１０５，Ｎｏ）、必要量が供給量を超える時間である計測時間をリセットし（ステップＳ１０８）、処理をステップＳ１０１へ移行する。
【００８２】
また、ステップＳ１０６において、動作制御部２４は、必要量が供給量を超える時間が所定時間Ｄ１継続していない場合（ステップＳ１０６，Ｎｏ）、処理をステップＳ１０１へ移行する。
【００８３】
上述してきたように、実施形態に係る車両制御装置１は、第１算出部２２と、第２算出部２３と、動作制御部２４とを備える。第１算出部２２は、電池１０４ａの蓄電状態に基づき、一定時間で車両Ｃのアクチュエータへ供給可能な電力量である供給量を算出する。第２算出部２３は、車両Ｃの現在の走行状態が一定時間維持された場合に必要となるアクチュエータの予測電力量に対応する必要量を算出する。動作制御部２４は、第２算出部２３によって算出された必要量および第１算出部２２によって算出された供給量に基づいてアクチュエータの動作を制御する。これにより、アクチュエータを適切に制御することができる。
【００８４】
なお、上述した実施形態では、動作制御部２４は、必要量が供給量を超えた後、必要量が供給量を下回った場合に、計測時間をリセットしたが、例えば、必要量が供給量を下回った時間が所定時間未満であれば、計測時間をリセットしないようにしてもよい。かかる点について、図８を用いて説明する。
【００８５】
図８は、変形例に係る動作制御部２４の処理内容を示す図である。図８では、時刻ｔ１から時刻ｔ２の間において、所定時間Ｄ２だけ一時的に、必要量が供給量を下回ったとする。
【００８６】
かかる場合、動作制御部２４は、所定時間Ｄ２が所定の閾値未満であった場合、計測時間をリセットしないようにする。そして、動作制御部２４は、時刻ｔ２において、制御モードを制限モードｍｄ２へ切り替える。
【００８７】
これにより、例えば、ノイズ成分等により瞬間的に必要量が供給量を下回った場合等に誤って計測時間がリセットされることで、制限モードｍｄ２への切り替わりが遅れることを防止できる。なお、所定時間Ｄ２は、車両Ｃの設計段階で予め設定される。
【００８８】
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
【符号の説明】
【００８９】
１    車両制御装置
２    制御部
３    記憶部
１０    温度センサ
１１    ＳＯＣ推定装置
１２    走行状態検出装置
２１    検出部
２２    第１算出部
２３    第２算出部
２４    動作制御部
３１    モード情報
１００    電源ＥＣＵ
１０１    リーンＥＣＵ
１０１ａ  リーンＡＣＴ
１０２    ステアＥＣＵ
１０２ａ  ステアＡＣＴ
１０３    ＩＷＭＥＣＵ
１０３ａ  ＩＷＭ
１０４    電池ＥＣＵ
１０４ａ  電池
Ｃ    車両
Ｓ    車両制御システム
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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