(57)【要約】【課題】小規模な装置構成で、システム全体の開発期間を十分に短縮するとともに、常時最適な制御性能を得ることができる車両統合制御システムを得る。【解決手段】複数の機器制御部の各々は、各機器制御部が制御する機器の特性情報を記憶する特性情報記憶部と、マネージャ制御部による制御指針の演算に必要な特性情報を、特性情報記憶部を介してマネージャ制御部に送信する制御情報インタフェース部とを有し、マネージャ制御部は、制御情報インタフェース部から得られた特性情報に基づいて、各機器制御部が制御する機器の制御指針を演算する。【選択図】図１
2016180399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の複数の機器をあらかじめ設定された制御則に従いそれぞれ制御する複数の機器制御部と、
前記複数の機器制御部に対して、各機器制御部が制御する機器の制御指針をそれぞれ指令するマネージャ制御部と、
を備えた車両統合制御システムであって、
前記複数の機器制御部の各々は、
各機器制御部が制御する機器の特性情報を記憶する特性情報記憶部と、
前記マネージャ制御部による制御指針の演算に必要な特性情報を、前記特性情報記憶部を介して前記マネージャ制御部に送信する制御情報インタフェース部と、を有し、
前記マネージャ制御部は、前記制御情報インタフェース部から得られた特性情報に基づいて、各機器制御部が制御する機器の制御指針を演算する
車両統合制御システム。
【請求項２】
前記制御情報インタフェース部の入出力形式は、特性情報を元にしたルックアップテーブルのインデックスを入力引数とし、前記インデックスの参照データを出力戻り値とする形式である
請求項１に記載の車両統合制御システム。
【請求項３】
前記制御情報インタフェース部の入出力形式は、特性情報に対する要求コマンドを入力引数とし、前記要求コマンドに応じた処理応答を出力戻り値とする形式である
請求項１に記載の車両統合制御システム。
【請求項４】
複数の機器の特性情報は、効率特性、応答特性、制御可能範囲および諸元情報の少なくとも１つを含む
請求項１から請求項３までの何れか１項に記載の車両統合制御システム。
【請求項５】
複数の機器の特性情報は、機器の保護制御またはフェイル状態への移行条件を含む
請求項１から請求項４までの何れか１項に記載の車両統合制御システム。
【請求項６】
車両の複数の機器をあらかじめ設定された制御則に従いそれぞれ制御する複数の機器制御部と、
前記複数の機器制御部に対して、各機器制御部が制御する機器の制御指針をそれぞれ指令するマネージャ制御部と、
を備えた車両統合制御システムで実現される車両統合制御方法であって、
前記複数の機器制御部の各々により、前記マネージャ制御部による制御指針の演算に必要な、各機器制御部が制御する機器の特性情報を、前記マネージャ制御部に送信する送信ステップと、
前記マネージャ制御部により、前記送信ステップにより得られた特性情報に基づいて、各機器制御部が制御する機器の制御指針を演算する演算ステップと、を有する
車両統合制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両に搭載される複数の機器を統合制御する車両統合制御システムおよび車両統合制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の予防安全技術や自動運転技術等を向上させるために、車両に搭載される複数の機器を統合制御する車両統合制御システムが提案されている。ここで、車両統合制御システムには、システムの大規模化に伴って長期化する開発期間を短縮することが求められている。
【０００３】
そこで、目的とする１つの制御対象を機能別に分けた複数の制御装置によって分散制御する車両用電子制御装置であって、複数の制御装置同士を通信手段で接続するとともに、複数の制御装置のうちの１つを、仕様変更に関わる部分を集めた入出力信号処理装置とした車両用電子制御装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
具体的には、この車両用電子制御装置では、車両のパワートレイン制御装置を、パワートレイン制御演算装置、噴射制御装置、点火制御装置、入出力信号処理装置、ミッション制御装置およびスロットル制御装置に分けて構成し、各装置間を通信ラインで互いに接続している。
【０００５】
また、この車両用電子制御装置では、パワートレイン制御演算装置以外の各装置は、通信ラインを介して、パワートレイン制御演算装置からの指令で動作するように構成され、センサやアクチュエータ等、制御系の仕様変更に関わる部分は、入出力信号処理装置に集められている。
【０００６】
この車両用電子制御装置によれば、車両の制御系を複数に分離することにより、システムの仕様変更等が生じた際に設計変更すべき制御系の制御要素を少なくして、設計変更に要する開発期間を短縮したり、制御要素毎の独立性を保つことにより、個々の制御要素の並行開発を可能にして、開発期間を短縮したりすることが見込まれる。
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の車両用電子制御装置では、制御系を複数に分離することで開発期間を短縮しようとしているが、各制御要素間で共有する情報を適切に設定せず、制御系を単に分離しただけでは、十分な開発期間の短縮効果を得ることができないという問題がある。
【０００８】
この問題に対して、車両に搭載される構成要素毎に制御装置を設け、各制御装置の動作を上位の制御装置で統合制御する車両統合制御システムであって、各構成要素の制御装置が、自身の制御する構成要素の特性情報を上位の制御装置に送信する特性情報送信手段を備え、上位の制御装置が、特性情報送信手段から送信されてきた各構成要素の特性情報に基づいて、各構成要素の制御指針を設定する車両統合制御システムが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００９】
この車両統合制御システムによれば、上位の制御装置が、各構成要素の制御装置から送信されてきた各構成要素の特性情報に基づいて、各構成要素の制御指針を設定することにより、システム全体の開発期間を十分に短縮するとともに、常時最適な制御性能を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平７−１０８８８２号公報
【特許文献２】特開２００２−８１３４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。
すなわち、特許文献２に記載の車両統合制御システムでは、各構成要素の制御指針を設定する上位の制御装置が、各構成要素の制御装置から送信されてきた特性情報を、自身の制御則に合わせて記憶し、随時更新するために、記憶手段および更新手段が必要になり、装置構成が大規模化するという問題がある。
【００１２】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、小規模な装置構成で、システム全体の開発期間を十分に短縮するとともに、常時最適な制御性能を得ることができる車両統合制御システムおよび車両統合制御方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この発明に係る車両統合制御システムは、車両の複数の機器をあらかじめ設定された制御則に従いそれぞれ制御する複数の機器制御部と、複数の機器制御部に対して、各機器制御部が制御する機器の制御指針をそれぞれ指令するマネージャ制御部と、を備えた車両統合制御システムであって、複数の機器制御部の各々は、各機器制御部が制御する機器の特性情報を記憶する特性情報記憶部と、マネージャ制御部による制御指針の演算に必要な特性情報を、特性情報記憶部を介してマネージャ制御部に送信する制御情報インタフェース部と、を有し、マネージャ制御部は、制御情報インタフェース部から得られた特性情報に基づいて、各機器制御部が制御する機器の制御指針を演算するものである。
【００１４】
この発明に係る車両統合制御方法は、車両の複数の機器をあらかじめ設定された制御則に従いそれぞれ制御する複数の機器制御部と、複数の機器制御部に対して、各機器制御部が制御する機器の制御指針をそれぞれ指令するマネージャ制御部と、を備えた車両統合制御システムで実現される車両統合制御方法であって、複数の機器制御部の各々により、マネージャ制御部による制御指針の演算に必要な、各機器制御部が制御する機器の特性情報を、マネージャ制御部に送信する送信ステップと、マネージャ制御部により、送信ステップにより得られた特性情報に基づいて、各機器制御部が制御する機器の制御指針を演算する演算ステップと、を有するものである。
【発明の効果】
【００１５】
この発明に係る車両統合制御システムによれば、複数の機器制御部の各々は、各機器制御部が制御する機器の特性情報を記憶する特性情報記憶部と、マネージャ制御部による制御指針の演算に必要な特性情報を、特性情報記憶部を介してマネージャ制御部に送信する制御情報インタフェース部とを有し、マネージャ制御部は、制御情報インタフェース部から得られた特性情報に基づいて、各機器制御部が制御する機器の制御指針を演算する。
また、この発明に係る車両統合制御方法によれば、複数の機器制御部の各々により、マネージャ制御部による制御指針の演算に必要な、各機器制御部が制御する機器の特性情報を、マネージャ制御部に送信する送信ステップと、マネージャ制御部により、送信ステップにより得られた特性情報に基づいて、各機器制御部が制御する機器の制御指針を演算する演算ステップとを有している。
そのため、小規模な装置構成で、システム全体の開発期間を十分に短縮するとともに、常時最適な制御性能を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の実施の形態１に係る車両統合制御システムを示すブロック構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る車両統合制御システムの燃料消費率マップを示す説明図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る車両統合制御システムの動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明に係る車両統合制御システムおよび車両統合制御方法の好適な実施の形態につき図面を用いて説明するが、各図において同一、または相当する部分については、同一符号を付して説明する。
【００１８】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る車両統合制御システムを示すブロック構成図である。この発明の実施の形態１では、車両統合制御システムとして、エンジンおよびモータで走行するハイブリッド制御システムを例に挙げて説明する。このハイブリッド制御システムは、車両の走行による燃料消費量をできるだけ抑えるような制御を実現する。
【００１９】
図１において、このハイブリッド制御システムは、センサ１、ハイブリッド制御装置２、駆動モータ制御装置３、駆動モータ４、発電モータ制御装置５、発電モータ６、エンジン制御装置７およびエンジン８から構成される。ここで、ハイブリッド制御装置２は、マネージャ制御部であり、駆動モータ制御装置３、発電モータ制御装置５およびエンジン制御装置７は、それぞれ機器制御部である。
【００２０】
また、ハイブリッド制御装置２、駆動モータ制御装置３、発電モータ制御装置５およびエンジン制御装置７は、それぞれ図示しないＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）とプログラムを格納した記憶部とを有するマイクロプロセッサで構成されている。ハイブリッド制御装置２、駆動モータ制御装置３、発電モータ制御装置５およびエンジン制御装置７を構成する各ブロックは、記憶部にソフトウェアとして記憶されている。また、駆動モータ制御装置３、発電モータ制御装置５およびエンジン制御装置７の記憶部は、制御対象機器の特性情報を記憶する特性情報記憶部としても機能する。
【００２１】
センサ１は、車両の状態やドライバの操作状態を計測するための複数のセンサであり、このハイブリッド制御システムでは、車速センサおよびアクセル開度センサとする。車速センサは、車輪の回転速度を計測して車速を演算し、アクセル開度センサは、ドライバのアクセル開度を計測する。
【００２２】
ハイブリッド制御装置２は、駆動モータ制御装置３、発電モータ制御装置５およびエンジン制御装置７に対して、その駆動量を最適に配分して指示するための制御演算を行う。また、ハイブリッド制御装置２は、要求トルク演算部２１、駆動モータトルク演算部２２、駆動モータインタフェース部２３、発電モータトルク演算部２４、発電モータインタフェース部２５およびエンジンインタフェース部２６を有している。
【００２３】
要求トルク演算部２１は、センサ１からの車速およびアクセル開度の情報に基づいて、車両に要求される駆動トルクを演算する。なお、以下、車両に要求される駆動トルクを「要求トルク」と称する。
【００２４】
駆動モータトルク演算部２２は、駆動モータインタフェース部２３から通知された駆動モータ４の特性情報である定格情報を参照し、要求トルク演算部２１からの要求トルクと、エンジンインタフェース部２６からの後述する最適エンジントルクとに基づいて、駆動モータ４の目標トルクを演算する。
【００２５】
駆動モータインタフェース部２３は、駆動モータトルク演算部２２からのリクエストに応じて、図示しない通信部を介して、駆動モータ制御装置３に目標トルクを送信するとともに、駆動モータ４の特性情報を受信する。
【００２６】
このハイブリッド制御システムにおいて、駆動モータインタフェース部２３が駆動モータ制御装置３から受信する駆動モータ４の特性情報は、駆動モータトルク演算部２２が指示可能な目標トルクの範囲を示す定格情報である。駆動モータインタフェース部２３は、受信した駆動モータ４の定格情報を駆動モータトルク演算部２２に通知し、駆動モータトルク演算部２２は、要求トルクと最適エンジントルクとの差分を、この定格情報の範囲内でクリップした目標トルクを制御指示する。
【００２７】
発電モータトルク演算部２４は、発電モータインタフェース部２５から通知された発電モータ６の特性情報である定格情報を参照し、要求トルク演算部２１からの要求トルクと、エンジンインタフェース部２６からの最適エンジントルクとに基づいて、発電モータ６の目標トルクを演算するとともに、さらに後述する最適エンジン回転数に基づいて、目標発電量を演算する。
【００２８】
発電モータインタフェース部２５は、発電モータトルク演算部２４からのリクエストに応じて、図示しない通信部を介して、発電モータ制御装置５に目標トルクおよび目標発電量を送信するとともに、発電モータ６の特性情報を受信する。
【００２９】
このハイブリッド制御システムにおいて、発電モータインタフェース部２５が発電モータ制御装置５から受信する発電モータ６の特性情報は、発電モータトルク演算部２４が指示可能な目標トルクの範囲を示す定格情報である。発電モータインタフェース部２５は、受信した発電モータ６の定格情報を発電モータトルク演算部２４に通知し、発電モータトルク演算部２４は、要求トルクと最適エンジントルクとの差分を、この定格情報の範囲内でクリップした目標トルクを制御指示する。
【００３０】
エンジンインタフェース部２６は、センサ１からの車速の情報に基づいて、図示しない通信部を介して、エンジン制御装置７に対する制御指示を行うとともに、エンジン８の特性情報を受信する。
【００３１】
駆動モータ制御装置３は、駆動モータインタフェース部２３から制御指示された目標トルクに従って駆動モータ４を駆動するように、制御則を設定する。また、駆動モータ制御装置３は、駆動モータインタフェース部２３に、駆動モータ４の特性情報である定格情報を送信する。
【００３２】
発電モータ制御装置５は、発電モータインタフェース部２５から制御指示された目標トルクおよび目標発電量に従って発電モータ６を駆動するように、制御則を設定する。また、発電モータ制御装置５は、発電モータインタフェース部２５に、発電モータ６の特性情報である定格情報を送信する。
【００３３】
エンジン制御装置７は、エンジンインタフェース部２６からの車速の情報に基づいて、燃料消費量が最少になるような、最適エンジントルクおよび最適エンジン回転数を演算し、エンジン８を駆動する。また、エンジン制御装置７は、エンジンインタフェース部７１、燃料消費率マップ７２およびエンジン制御部７３を有している。なお、駆動モータ制御装置３および発電モータ制御装置５も、それぞれ図示しないインタフェース部を有しており、これらは、ともに制御情報インタフェース部である。
【００３４】
エンジンインタフェース部７１は、燃料消費率マップ７２を参照し、エンジンインタフェース部２６からの、現在の車速の情報に基づいて、燃料消費量が最少になるように、エンジン制御部７３を介してエンジン８を制御する。また、エンジンインタフェース部７１は、このときの最適エンジン回転数および最適エンジントルクを、エンジンインタフェース部２６に送信する。
【００３５】
ここで、エンジン制御装置７の燃料消費率マップ７２について、図２を参照しながら詳細に説明する。図２は、この発明の実施の形態１に係る車両統合制御システムの燃料消費率マップを示す説明図である。
【００３６】
図２において、燃料消費率マップ７２は、エンジン回転数およびエンジントルクから、単位時間当たりの燃料消費量を参照するルックアップテーブルであり、縦軸がエンジントルクを示し、横軸がエンジン回転数を示している。
【００３７】
また、図２において、実線は、エンジン８の最大トルク特性を示している。また、破線は、燃料消費率特性を示し、ある時点のエンジン回転数およびエンジントルクにおける燃料消費率を示している。このハイブリッド制御システムにおいて、燃料消費率の単位はｇ／ｈ／ｋＷで表され、単位出力あたりの燃料消費率、すなわち単位時間当たりの燃料消費量を示している。また、一点鎖線は、その時点のエンジン回転数およびエンジントルクで燃料消費率が最小の点を結んだ曲線であり、エンジン８の最大効率特性を示している。
【００３８】
図１に戻って、エンジンインタフェース部７１は、エンジンインタフェース部２６からの現在の車速の情報に基づいて、エンジン回転数を演算し、その結果を入力として、燃料消費率マップ７２を参照する。
【００３９】
また、エンジンインタフェース部７１は、燃料消費率マップ７２から、現在のエンジン回転数における最大効率点のエンジントルクを求め、エンジン制御部７３を介してエンジン８を制御する。
【００４０】
また、エンジンインタフェース部７１は、現在のエンジン回転数、および燃料消費率マップ７２から求めた、現在のエンジン回転数における最大効率点のエンジントルクを、エンジンインタフェース部２６に送信する。
【００４１】
エンジンインタフェース部２６は、エンジン制御装置７からの現在のエンジン回転数を最適エンジン回転数として発電モータトルク演算部２４に出力し、現在のエンジン回転数における最大効率点のエンジントルクを最適エンジントルクとして駆動モータトルク演算部２２および発電モータトルク演算部２４に出力する。
【００４２】
以下、図３のフローチャートを参照しながら、このハイブリッド制御システムの具体的な処理について説明する。図３は、この発明の実施の形態１に係る車両統合制御システムの動作を示すフローチャートである。なお、図３のフローチャートは、ドライバによるキーＯＮやスタートボタンの押下をトリガとして処理を開始する。
【００４３】
このハイブリッド制御システムの処理が開始すると、まず、駆動モータインタフェース部２３、発電モータインタフェース部２５およびエンジンインタフェース部２６は、駆動モータ制御装置３、発電モータ制御装置５およびエンジン制御装置７から、定格情報や動作可能範囲情報を入手し、駆動モータトルク演算部２２および発電モータトルク演算部２４に出力する（ステップＳ１）。
【００４４】
続いて、センサ１は、車速およびドライバのアクセル開度を計測する（ステップＳ２）。
【００４５】
次に、要求トルク演算部２１は、センサ１からの車速およびアクセル開度の情報に基づいて、車両に要求される駆動トルクを、要求トルクとして演算する（ステップＳ３）。
【００４６】
続いて、エンジンインタフェース部２６は、ステップＳ２で計測された車速の情報に基づいて、エンジン制御装置７に対して、最大効率でのエンジン制御を要求し、このときの最適エンジン回転数および最適エンジントルクを要求する（ステップＳ４）。
【００４７】
次に、エンジンインタフェース部７１は、エンジンインタフェース部２６からの現在の車速の情報に基づいて、エンジン回転数を演算し、その結果を入力として燃料消費率マップ７２を参照し、現在のエンジン回転数における最大効率点のエンジントルクを求める（ステップＳ５）。
【００４８】
続いて、エンジンインタフェース部７１は、エンジン制御部７３に対して、現在のエンジン回転数における最大効率点のエンジントルクでエンジン８を制御するよう要求する（ステップＳ６）。
【００４９】
次に、エンジン制御部７３は、要求されたエンジン回転数およびエンジントルクに従って、エンジン８を制御する（ステップＳ７）。
【００５０】
続いて、エンジンインタフェース部７１は、ステップＳ５で求めた現在のエンジン回転数、および現在のエンジン回転数における最大効率点のエンジントルクを、エンジンインタフェース部２６に送信する（ステップＳ８）。
【００５１】
次に、エンジンインタフェース部２６は、エンジン制御装置７からの現在のエンジン回転数、および現在のエンジン回転数における最大効率点のエンジントルクを、それぞれ最適エンジン回転数および最適エンジントルクとして、駆動モータトルク演算部２２および発電モータトルク演算部２４に出力する（ステップＳ９）。
【００５２】
続いて、ステップＳ３で演算された要求トルクが、ステップＳ９で得られた最適エンジントルクよりも大きいか否かが判定される（ステップＳ１０）。
【００５３】
ステップＳ１０において、要求トルクが最適エンジントルクよりも大きい（すなわち、Ｙｅｓ）と判定された場合には、エンジン８の出力だけでは、ドライバの要求トルクを満たさないということであり、駆動モータトルク演算部２２は、不足分を駆動モータ４で補うべく、要求トルクと最適エンジントルクとの差分を、駆動モータ４の要求トルクとして、駆動モータインタフェース部２３に出力する（ステップＳ１１）。
【００５４】
このとき、駆動モータトルク演算部２２は、ステップＳ１で入手した駆動モータ４の定格情報や動作可能範囲情報に合わせて、駆動モータ４の要求トルクを調整して出力する。
次に、駆動モータ制御装置３は、駆動モータ４の要求トルクに従って、駆動モータ４を制御する（ステップＳ１２）。
【００５５】
一方、ステップＳ１０において、要求トルクが最適エンジントルク以下である（すなわち、Ｎｏ）と判定された場合には、エンジン８が出力するトルクが余っているということであり、発電モータトルク演算部２４は、余剰分を利用して発電モータ６を駆動し、発電した電力を蓄電するべく、最適エンジントルクと要求トルクとの差分を、発電モータ６の要求トルクとして、発電モータインタフェース部２５に出力する（ステップＳ１３）。
【００５６】
このとき、発電モータトルク演算部２４は、ステップＳ１で入手した発電モータ６の定格情報や動作可能範囲情報に合わせて、発電モータ６の要求トルクを調整して出力する。
続いて、発電モータ制御装置５は、発電モータ６の要求トルクに従って、発電モータ６を制御する（ステップＳ１４）。
【００５７】
次に、ドライバによるキーＯＦＦやスタートボタンの押下等による制御ＯＦＦが発生しているか否かが判定される（ステップＳ１５）。
【００５８】
ステップＳ１５において、制御ＯＦＦが発生している（すなわち、Ｙｅｓ）と判定された場合には、図３の処理が終了する。
一方、ステップＳ１５において、制御ＯＦＦが発生していない（すなわち、Ｎｏ）と判定された場合には、ステップＳ２に移行して処理が繰り返される。
【００５９】
以上のように、実施の形態１によれば、複数の機器制御部の各々は、各機器制御部が制御する機器の特性情報を記憶する特性情報記憶部と、マネージャ制御部による制御指針の演算に必要な特性情報を、特性情報記憶部を介してマネージャ制御部に送信する制御情報インタフェース部とを有し、マネージャ制御部は、制御情報インタフェース部から得られた特性情報に基づいて、各機器制御部が制御する機器の制御指針を演算する。
そのため、小規模な装置構成で、システム全体の開発期間を十分に短縮するとともに、常時最適な制御性能を得ることができる。
【００６０】
また、この発明の実施の形態１に係る車両統合制御システムでは、各機器の挙動を、対応する機器制御部により制御し、制御対象となる車両全体の挙動をマネージャ制御部により制御することができる。そのため、この発明の実施の形態１に係る車両統合制御システムにおいても、特許文献２の車両統合制御システムと同様に、システム設計時には各機器制御部を個々に設計すればいいので、開発期間を短縮することができる。
【００６１】
また、この発明の実施の形態１に係る車両統合制御システムでは、マネージャ制御部と複数の機器制御部とを組合せて車両統合制御システムを構築する際に、上位の制御要素であるマネージャ制御部に、下位の制御要素である各機器制御部が制御する機器の特性情報を送信することにより、マネージャ制御部側が各機器制御部に対して指令する制御指針を設定する際の制御則、具体的には制御定数や制御パラメータ設定用のマップ等を、各機器制御部の制御特性に適合させる必要がないので、システム全体を設計するのに要する開発期間を短縮することができる。
【００６２】
また、各々の機器制御部が、自身の制御する機器の特性情報を記憶する特性情報記憶部と、特性情報をマネージャ制御部に送信する制御情報インタフェース部とを備えるので、マネージャ制御部側で特性情報を記憶する必要がなくなり、メモリ容量を低減するとともに、システムの規模やコストを削減することができる。また、複数の機器制御部の諸元や効率といった特性情報をあらかじめ自身で記憶していなくとも、最適な制御を実現し、かつ、システム全体の開発期間を十分短縮することができる。
【００６３】
また、各機器制御部の設計時の特性情報と実製品時の特性情報が異なったとしても、マネージャ制御部側と各機器制御部側とのミスマッチを防止することができる。さらに、ある機器の諸元が変更された場合に、その諸元を利用している全ての制御装置のプログラムを書き換える必要がなくなる。
【００６４】
なお、上記実施の形態１では、各インタフェース部に対する要求の具体的なコマンド形式を示していないが、例えば、次式（１）のように、あたかもマネージャ制御部自身がルックアップテーブルを記憶してそれを参照するような関数コールの形式にしてもよいし、次式（２）のように、命令コマンドを引数としてコールするような形式にしてもよい。
【００６５】
ＬｏｏｋＵＰ＿ＯｐｔＥｎｇＴｒｑ（“車速”）  ・・・（１）
【００６６】
ＧｅｔＳｐｅｃＩｎｆｏ（）  ・・・（２）
【００６７】
また、上記実施の形態１では、各インタフェース部が得る特性情報として、効率特性や機器の保護制御に係る制御可能範囲を例に挙げて説明したが、特性情報は、これに限定されず、応答特性や諸元情報であってもよい。また、特性情報として、機器のフェイル移行条件情報を用いて、マネージャ制御部が、各機器がフェイル状態に移行しないように調整しながら、制御指針を設定してもよい。
【符号の説明】
【００６８】
１  センサ、２  ハイブリッド制御装置、３  駆動モータ制御装置、４  駆動モータ、５  発電モータ制御装置、６  発電モータ、７  エンジン制御装置、８  エンジン、２１  要求トルク演算部、２２  駆動モータトルク演算部、２３  駆動モータインタフェース部、２４  発電モータトルク演算部、２５  発電モータインタフェース部、２６  エンジンインタフェース部、７１  エンジンインタフェース部、７２  燃料消費率マップ、７３  エンジン制御部。
【図１】
2016180399.tif 000003
【図２】
2016180399.tif 000004
【図３】
2016180399.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成28年4月15日(2016.4.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
この発明に係る車両統合制御システムは、車両の複数の機器をあらかじめ設定された制御ルールである制御則に従いそれぞれ制御する複数の機器制御部と、複数の機器制御部に対して、各機器制御部が制御する機器の制御目標である制御指針をそれぞれ指令するマネージャ制御部と、を備えた車両統合制御システムであって、複数の機器制御部の各々は、各機器制御部が制御する機器の定格情報である特性情報を記憶する特性情報記憶部と、マネージャ制御部による制御指針の演算に必要な特性情報を、特性情報記憶部を介してマネージャ制御部に送信する制御情報インタフェース部と、を有し、マネージャ制御部は、制御情報インタフェース部から得られた特性情報に基づいて、各機器制御部が制御する機器の制御指針を演算するものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
この発明に係る車両統合制御方法は、車両の複数の機器をあらかじめ設定された制御ルールである制御則に従いそれぞれ制御する複数の機器制御部と、複数の機器制御部に対して、各機器制御部が制御する機器の制御目標である制御指針をそれぞれ指令するマネージャ制御部と、を備えた車両統合制御システムで実現される車両統合制御方法であって、複数の機器制御部の各々により、マネージャ制御部による制御指針の演算に必要な、各機器制御部が制御する機器の定格情報である特性情報を、マネージャ制御部に送信する送信ステップと、マネージャ制御部により、送信ステップにより得られた特性情報に基づいて、各機器制御部が制御する機器の制御指針を演算する演算ステップと、を有するものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
この発明に係る車両統合制御システムによれば、複数の機器制御部の各々は、各機器制御部が制御する機器の定格情報である特性情報を記憶する特性情報記憶部と、マネージャ制御部による制御目標である制御指針の演算に必要な特性情報を、特性情報記憶部を介してマネージャ制御部に送信する制御情報インタフェース部とを有し、マネージャ制御部は、制御情報インタフェース部から得られた特性情報に基づいて、各機器制御部が制御する機器の制御指針を演算する。
また、この発明に係る車両統合制御方法によれば、複数の機器制御部の各々により、マネージャ制御部による制御指針の演算に必要な、各機器制御部が制御する機器の特性情報を、マネージャ制御部に送信する送信ステップと、マネージャ制御部により、送信ステップにより得られた特性情報に基づいて、各機器制御部が制御する機器の制御指針を演算する演算ステップとを有している。
そのため、小規模な装置構成で、システム全体の開発期間を十分に短縮するとともに、常時最適な制御性能を得ることができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
駆動モータインタフェース部２３は、駆動モータトルク演算部２２からのリクエストに応じて、駆動モータ制御装置３に目標トルクを送信するとともに、駆動モータ４の特性情報を受信する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
発電モータインタフェース部２５は、発電モータトルク演算部２４からのリクエストに応じて、発電モータ制御装置５に目標トルクおよび目標発電量を送信するとともに、発電モータ６の特性情報を受信する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
エンジンインタフェース部２６は、センサ１からの車速の情報に基づいて、エンジン制御装置７に対する制御指示を行うとともに、エンジン８の特性情報を受信する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
エンジン制御装置７は、エンジンインタフェース部２６からの車速の情報に基づいて、燃料消費量が最少になるような、最適エンジントルクおよび最適エンジン回転数を演算し、エンジン８を駆動する。また、エンジン制御装置７は、エンジン制御部７１、燃料消費率マップ７２およびエンジン駆動部７３を有している。なお、駆動モータ制御装置３および発電モータ制御装置５も、それぞれ図示しないインタフェース部を有しており、これらは、ともに制御情報インタフェース部である。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
エンジン制御部７１は、燃料消費率マップ７２を参照し、エンジンインタフェース部２６からの、現在の車速の情報に基づいて、燃料消費量が最少になるように、エンジン駆動部７３を介してエンジン８を制御する。また、エンジン制御部７１は、このときの最適エンジン回転数および最適エンジントルクを、エンジンインタフェース部２６に送信する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
図１に戻って、エンジン制御部７１は、エンジンインタフェース部２６からの現在の車速の情報に基づいて、エンジン回転数を演算し、その結果を入力として、燃料消費率マップ７２を参照する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
また、エンジン制御部７１は、燃料消費率マップ７２から、現在のエンジン回転数における最大効率点のエンジントルクを求め、エンジン駆動部７３を介してエンジン８を制御する。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
また、エンジン制御部７１は、現在のエンジン回転数、および燃料消費率マップ７２から求めた、現在のエンジン回転数における最大効率点のエンジントルクを、エンジンインタフェース部２６に送信する。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
次に、エンジン制御部７１は、エンジンインタフェース部２６からの現在の車速の情報に基づいて、エンジン回転数を演算し、その結果を入力として燃料消費率マップ７２を参照し、現在のエンジン回転数における最大効率点のエンジントルクを求める（ステップＳ５）。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
続いて、エンジン制御部７１は、エンジン駆動部７３に対して、現在のエンジン回転数における最大効率点のエンジントルクでエンジン８を制御するよう要求する（ステップＳ６）。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
次に、エンジン駆動部７３は、要求されたエンジン回転数およびエンジントルクに従って、エンジン８を制御する（ステップＳ７）。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
続いて、エンジン制御部７１は、ステップＳ５で求めた現在のエンジン回転数、および現在のエンジン回転数における最大効率点のエンジントルクを、エンジンインタフェース部２６に送信する（ステップＳ８）。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
また、この発明の実施の形態１に係る車両統合制御システムでは、各機器の挙動を、対応する機器制御部により制御し、制御対象となる複数の機器をマネージャ制御部により制御することができる。そのため、この発明の実施の形態１に係る車両統合制御システムにおいても、特許文献２の車両統合制御システムと同様に、システム設計時には各機器制御部を個々に設計すればいいので、開発期間を短縮することができる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６８】
１  センサ、２  ハイブリッド制御装置、３  駆動モータ制御装置、４  駆動モータ、５  発電モータ制御装置、６  発電モータ、７  エンジン制御装置、８  エンジン、２１  要求トルク演算部、２２  駆動モータトルク演算部、２３  駆動モータインタフェース部、２４  発電モータトルク演算部、２５  発電モータインタフェース部、２６  エンジンインタフェース部、７１  エンジン制御部、７２  燃料消費率マップ、７３  エンジン駆動部。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の複数の機器をあらかじめ設定された制御ルールである制御則に従いそれぞれ制御する複数の機器制御部と、
前記複数の機器制御部に対して、各機器制御部が制御する機器の制御目標である制御指針をそれぞれ指令するマネージャ制御部と、
を備えた車両統合制御システムであって、
前記複数の機器制御部の各々は、
各機器制御部が制御する機器の定格情報である特性情報を記憶する特性情報記憶部と、
前記マネージャ制御部による制御指針の演算に必要な特性情報を、前記特性情報記憶部を介して前記マネージャ制御部に送信する制御情報インタフェース部と、を有し、
前記マネージャ制御部は、前記制御情報インタフェース部から得られた特性情報に基づいて、各機器制御部が制御する機器の制御指針を演算する
車両統合制御システム。
【請求項２】
前記制御情報インタフェース部の入出力形式は、特性情報を元にしたルックアップテーブルのインデックスを入力引数とし、前記インデックスの参照データを出力戻り値とする形式である
請求項１に記載の車両統合制御システム。
【請求項３】
前記制御情報インタフェース部の入出力形式は、特性情報に対する要求コマンドを入力引数とし、前記要求コマンドに応じた処理応答を出力戻り値とする形式である
請求項１に記載の車両統合制御システム。
【請求項４】
複数の機器の特性情報は、効率特性、応答特性、制御可能範囲および諸元情報の少なくとも１つを含む
請求項１から請求項３までの何れか１項に記載の車両統合制御システム。
【請求項５】
複数の機器の特性情報は、機器の保護制御またはフェイル状態への移行条件を含む
請求項１から請求項４までの何れか１項に記載の車両統合制御システム。
【請求項６】
車両の複数の機器をあらかじめ設定された制御ルールである制御則に従いそれぞれ制御する複数の機器制御部と、
前記複数の機器制御部に対して、各機器制御部が制御する機器の制御目標である制御指針をそれぞれ指令するマネージャ制御部と、
を備えた車両統合制御システムで実現される車両統合制御方法であって、
前記複数の機器制御部の各々により、前記マネージャ制御部による制御指針の演算に必要な、各機器制御部が制御する機器の定格情報である特性情報を、前記マネージャ制御部に送信する送信ステップと、
前記マネージャ制御部により、前記送信ステップにより得られた特性情報に基づいて、各機器制御部が制御する機器の制御指針を演算する演算ステップと、を有する
車両統合制御方法。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2016180399.tif 000006
【手続補正２０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2016180399.tif 000007