(57)【要約】【課題】車両衝突または衝突未遂が生じたとき、衝突時の状況や車両に関する学習値の情報のバックアップ用途のために、フラッシュメモリをはじめとする消去と書込みに比較的時間を要する不揮発性メモリを使った際の、正確で有益なデータバックアップが可能な車載制御装置および車載制御システムを提供する。【解決手段】車両衝突の可能性を検出する手段から取得する衝突可能性有り情報をトリガとしてデータバックアップ先の消去を開始し、衝突不可避の判定をトリガとして、データの書込みを行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
書込み前に消去が必要である不揮発性記憶装置と、前記不揮発性記憶装置に記憶したデータの消去手段と、前記消去面へのデータ書込み手段と、前記不揮発性記憶装置に対して前記消去手段および前記書込み手段の実施を行う制御手段と、前記不揮発性記憶装置に書き込む書込み対象データを具備し、車両衝突に関する情報を取得可能な車両挙動予測手段を備える車載制御装置において、
前記車両挙動予測手段からのイベント情報Aを前記制御手段が照合し消去条件と符合した場合をトリガとして、消去手段を作用させてデータを削除し、
さらにイベント情報Aの後に発生するイベント情報Bを前記制御手段が照合し書込み条件と符合した場合をトリガとして前記書込み対象データを書込み手段の作用により前記不揮発性記憶装置に記憶することを特徴とする車載制御装置。
【請求項２】
書込み前に消去が必要である不揮発性記憶装置と、前記不揮発性記憶装置の記憶データの消去手段と、前記消去面へのデータ書込み手段と、前記不揮発性記憶装置に対して前記消去手段および前記書込み手段の実施を行う制御手段を具備し、車両衝突に関する情報を取得可能な車両挙動予測手段と通信が可能である車載制御装置において、
前記車両挙動予測手段からのイベント情報Aを前記制御手段が照合し消去条件と符合した場合をトリガとして、消去手段を作用させてデータを削除し、
さらにイベント情報Aの後に発生するイベント情報Bを前記制御手段が照合し書込み条件と符合した場合をトリガとして書込み対象データを書込み手段の作用により前記不揮発性記憶装置に記憶することを特徴とする車載制御装置。
【請求項３】
請求項１または２において、前記不揮発性記憶装置のメモリ領域を複数のブロックに分割し、前記書込み対象データを前記ブロックの分割数のグループに分け、優先順位に応じてブロック単位で消去または書込みを行うことを特徴とする車載制御装置。
【請求項４】
請求項１において、消去を開始すると共に消去と書込みに使用可能な猶予時間の情報を当該車載制御装置で算出し、前記猶予時間に応じて、消去するデータ量と書き込むデータ量を変化させることを特徴とする車載制御装置。  
【請求項５】
請求項２において、消去を開始すると共に消去と書込みに使用可能な猶予時間の情報を前記車両挙動予測手段から受信して算出し、前記猶予時間に応じて、消去するデータ量と書き込むデータ量を変化させることを特徴とする車載制御装置。
【請求項６】
請求項４または５において、前記猶予時間を基に、制御手段が消去または書込みの優先順位を決定することを特徴とする車載制御装置。
【請求項７】
請求項２に記載の車両挙動予測手段として独立した車両挙動予測装置を設けた車載制御システムにおいて、車両の衝突が生じなかった場合、消去の途中、書込みの途中であっても書込みまで完了させ、前記車両挙動予測装置に対して車載制御装置が保存した車両に関するデータを送付することを特徴とする車載制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は不揮発性記憶装置を活用し、車両衝突直前あるいは車両衝突前の緊急停止時の情報をバックアップデータとして記憶する車載制御装置および車載制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両衝突が起こった際に、衝突が生じる前の車両の情報を車載の電子制御装置（Electric Control Unit）の不揮発性記憶装置に記憶することで、衝突前の車両の速度やアクセル、ブレーキの操作状況など、衝突前の車両の状態を知ることができる。これらの情報は、自動車開発の現場で次の開発に活かすために用いられており、また、今後のシステムの信頼性向上により、交通事故の証拠としての用途にも望みがある。
【０００３】
通常、車両衝突時の情報記憶の用途では、構成要素にジャイロセンサ（以下、ジャイロ）を持ったエアバッグECUが用いられ、ジャイロの衝撃検知をトリガとしてデータの取得を行うのが一般的である。この時、衝突前後の情報の記憶先にはエアバッグECUに搭載の不揮発性記憶装置が用いられるが、中でも、安価であるが消去と書込みに比較的時間のかかる性質を持つフラッシュメモリを使用する場合がある。衝撃を検知してから即時書込みを始める必要があるため、特許文献1のように、事前に一定容量の領域を削除しておく方法が提案されている。
【０００４】
データバックアップ先のメモリ領域を予め消しておくと、書込みが終わらない状態で書込み対象データを保持する揮発性記憶装置への電源供給が絶たれた場合、当該書込み対象データはバックアップできないのに加えて、消去の前に書いてあった前回値も参照することができない場合がある。
【０００５】
一方で、事前消去を行わずジャイロからの衝突情報をトリガとして消去と書込みを行うと、消去に時間がかかって書き込めないか、書き込めるデータが限られてしまう場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開 2010−113580号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、車両衝突または衝突未遂が生じたとき、衝突時の状況や車両に関する学習値の情報のバックアップ用途のために、フラッシュメモリをはじめとする消去と書込みに比較的時間のかかる不揮発性メモリを使った際の、正確で有益なデータバックアップが可能な車載制御装置および車載制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
車載制御装置は、書込み前に消去が必要である不揮発性記憶装置と、前記不揮発性記憶装置に記憶したデータの消去手段と、前記消去面へのデータ書込み手段と、前記不揮発性記憶装置に対して前記消去手段および前記書込み手段の実施を行う制御手段と、前記不揮発性記憶装置に書き込む書込み対象データを具備し、車両衝突に関する情報を取得可能な車両挙動予測手段を備える車載制御装置において、前記車両挙動予測手段からのイベント情報Aを前記制御手段が照合し消去条件と符合した場合をトリガとして、消去手段を作用させてデータを削除し、さらにイベント情報Aの後に発生するイベント情報Bを前記制御手段が照合し書込み条件と符合した場合をトリガとして前記書込み対象データを書込み手段の作用により前記不揮発性記憶装置に記憶することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、車両衝突または衝突未遂が生じたとき、衝突時の状況や車両に関する学習値の情報のバックアップ用途のために、フラッシュメモリをはじめとする消去と書込みに比較的時間のかかる不揮発性メモリを使った際の、正確で有益なデータバックアップが可能な車載制御装置および車載制御システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明を適用したエンジンECUおよび運転支援装置のシステム構成図。
【図２】衝突イベントが発生したときの、本発明の車載制御装置の動作解説図。
【図３】フラッシュメモリの領域分割利用の概念図。
【図４】書込み可能時間の変化。
【図５】消去の優先順位。
【図６】本発明の一実施例における、衝突前の消去・書込みフローチャート。
【図７】消去単位が細分化した場合の、衝突前の消去・書込みフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
【００１２】
本実施形態は、車載制御装置としてエンジンECUを用い、車両挙動予測手段として、カメラによる外界認識機能を持ち、前方の車両との距離、相対速度を測ることができるデータバックアップシステムである。図1にシステムの概略図を示す。
【００１３】
エンジンECU10と外界認識装置20を備えており、両者はCAN(Controller Area Network)通信により接続しており、イベント情報や車両情報を相互に送受信できる。
【００１４】
エンジンECU10は、不揮発性記憶装置であるフラッシュメモリ11と、フラッシュメモリ11に対して条件に応じて消去・書込み命令を出すCPU12と、揮発性記憶装置であるRAM13と外界認識装置20との通信手段であるCANドライバ14を備える。これらはエンジンECUの構成のうち、本発明に関係する部分を抽出したものである。フラッシュメモリ11は、エンジンECUに搭載するマイクロコンピュータ（以下、マイコン）に内蔵のフラッシュメモリでもよく、その場合、エンジンECU10はエンジンECUに搭載のマイコンとして置き換えることができる。
【００１５】
外界認識装置20は、車両の外の様子を2つのカメラで連続して撮影するステレオカメラ20aと、ステレオカメラの映像から前方車両の位置・相対速度を算出する演算部20cと、エンジンECU10との通信手段であるCANドライバ20bを備える。
【００１６】
フラッシュメモリ11は、前回のキーオフ時に保存した車両学習値の前回値を記憶する。車両学習値は、車両の診断情報、経年変化を監視するカウンタ値などの情報で、エンジンのキーオフ時にRAM13に保存している現在の車両学習値13aをフラッシュメモリ記憶面11aへバックアップ保存する。キーオフ時以外に、車両の衝突により、データの書込みが出来なくなる可能性がある場合も書込みを行う。
【００１７】
CPU12は、外界認識装置からの情報を判定し、FPU11bに対してフラッシュメモリ記憶面11aのブロック単位の削除と書込みの命令を送る。
【００１８】
RAM13は、上述の車両学習値13aと、エンジン回転数やブレーキ・アクセルの入力状況など現在の車両情報13bを保有する。
【００１９】
CANドライバ14は、外界認識装置が送信する車両衝突に関する情報を読み込み、CPUに伝える。車両衝突および、車両衝突未遂が起こったときの車両情報13bを外界認識装置にフィードバックする際は、CANドライバ14が送信を行う。
【００２０】
以上の構成を持つデータバックアップシステムにおいて、実際にフラッシュメモリ記憶面11aにデータのバックアップを行う場合の動作を説明する。
【００２１】
データ消去と書込みのトリガは外界認識装置の形態に大きく依存し、データ消去と書込みのタイミングと量、優先順位のつけ方は、フラッシュメモリ記憶面の形態に大きく依存する。本実施例において、外界認識装置は前方の車両を認識し自車両との距離・相対速度・相対加速度を算出して、衝突可能性を数値化しCANドライバ20bで送信する。図2に外界認識装置の動作タイミングを示す。前方車両との距離が衝突の可能性を生じるXa[m]（車両速度に応じて変化）以下となり、かつ、演算部20cで計算した前方車両との相対速度が前進する向きであるとき、外界認識装置20は衝突可能性有り判定201を行い、衝突可能性を衝突予測時間として、CANドライバ20bを介してECU10へ送信する。このとき衝突予測時間Tp[sec]は、車間距離x[m] (x<Xa) 、相対速度Vr [m/sec]、を使って式(1)で算出する。
Tp = x / Vr [sec]                       (1)
【００２２】
エンジンECU10のCPU12がフラッシュメモリ記憶領域11aの消去を開始するのは、(2)式に示すように、CANで送られるTpが、エンジンECUが算出する書き換え必要時間Tc[sec]に安全率Kを掛けた余裕値よりも小さくなった場合である。
Tc ×K  > Tp                       (2)
【００２３】
また、(1)式よりTpを送信し始めると共に、前方車両との相対速度の変化を計算して相対加速度apをモニタし、apが既定の加速度amax（速度により変化）よりも大きくなった場合、(2)式に関係なく、削除を開始する。
【００２４】
さらに、外界認識装置20において、予め定めた制動距離マップから相対速度Vrにおける制動距離Xbを求め、式(3)を満たした場合、図2の衝突不可避判定202をエンジンECUに送付する。
Xb > Vr × Tp                          (3)
【００２５】
フラッシュメモリ記憶面の形態は、図3ではメモリ領域を4つのブロックに分けている。ブロックの個数は、フラッシュメモリの仕様に従ったもので良く、2ブロックでも良いが、ブロック単位での消去、書込みを行うのに優先順位を付ける場合は、3ブロック以上を使う必要がある。図3のブロック群のうち、101aはエンジン回転数やブレーキ・アクセルの入力状況などの車両情報13b（衝突に関する情報）の保存先ブロックである。101b、101cは、車両の学習値13aの保存先ブロックであり、中でも、101bは消去後の書込みが必須のデータを保存するブロックであり、101cは書込みができなくても別の記憶装置に保存してある初期値を使うことができるデータの保存先ブロックである。
【００２６】
衝突予測時間Tpを受信したエンジンECU10は、式(2)の計算を周期的に行う。図4に示すように、前方車両の急停止などで書込み必要時間Tcの値が確保できない可能性がある。状況ごとに異なる書込み可能時間により、消去する対象を選択する。本実施例では、図3のブロックの削除の優先順位を図5のように定める。残りの書込み時間によって消去の順番を変更することで、消去と書込みによるデータの書き換えが正常に終わらなかったときのリスクを低減する。書込みの優先順位については、ブロックごとの区分の中で、書込みの単位に基づき作成した優先順位の高い変数の表を参照し、表に従い書込みを行う。
【００２７】
図6に、本実施例においてデータのバックアップが行われるまでの動作のフローチャートを示す。
【００２８】
図7に、上述の4つのブロックに分ける実施例よりも、よりブロックの分割数が多い場合の、データバックアップ動作のフローチャートを示す。
【００２９】
本発明によれば、エンジンECUは外部の装置から車両の衝突可能性や予想衝突時間を受信、あるいは受信したデータから容易に算出できる。そのため、衝突の可能性が生じてからフラッシュメモリ上の消したいデータ領域を消し、書きたい領域にデータを書く時間を確保可能である。これにより、書き込む直前まで消去したくない種類のデータについても、衝突時にフラッシュメモリに書き込むことができる。
【００３０】
また、運転支援システムを搭載しているにも関わらず、エンジンECUで衝突情報を記憶することは以下の利点がある。
【００３１】
運転支援システム側も、エンジンECUとの通信により、車両速度やブレーキ、アクセルの情報を取得することが可能だが、通信を行うとメインCPUの演算負荷が上がり好ましくない。エンジンECU内で、マイコン内蔵のフラッシュメモリに書き込めば、専用プロセッサが処理するので、マインマイコンへの負荷はあがらない。さらに、通信で運転支援システムに提供するエンジンECUが持つデータは、エンジンECUが保持する衝突の分析に有効なデータの一部であり、エンジンECUが所有するデータのままフラッシュメモリに保存しておくことで、後で保存したバックアップデータからシミュレートし、衝突前の状況をより精緻に再現できる。
【符号の説明】
【００３２】
10  エンジンECU
11  フラッシュメモリ
12  CPU
12a            消去手段
12b            書込み手段
13  RAM
13a            車両学習値
13b            車両情報
14  CANドライバ
20  外界認識装置
20a            ステレオカメラ
20b            CANドライバ
20c            演算部
201  衝突可能性有り判定
202  衝突不可避判定
203  衝突事象発生
101a          車両情報データ
101b          学習値データ1群
101c          学習値データ2群
401  一定速度時の衝突予測
402  加速時の衝突予測
【図１】
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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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