УСТРОЙСТВО ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ
INFORMATION PROCESSING DEVICE

Область техники
Настоящее изобретение относится к устройству обработки информации, которое управляет перемещением транспортного средства.
Уровень техники
В публикации не прошедшей экспертизу заявки на патент Японии № 2007-120352 (JP 2007-120352 А) описано устройство управления для транспортного средства, включающее в себя средство арбитража для арбитража запроса на приведение в движение в двигатель на основе операции водителя и запроса на приведение в движение от системы помощи при вождении в двигатель. Средство арбитража, описанное в JP 2007-120352 А, выполняет арбитраж после преобразования целевого значения запроса на приведение в движение на основе операции водителя и целевого значения запроса на приведение в движение на основе операции, отличной от операции водителя, в идентичную физическую величину. Средство арбитража хранит целевое значение перед преобразованием физической величины. В качестве результата арбитража, в случае если существует потребность в том, чтобы обратно преобразовывать выбранное целевое значение в исходную физическую величину, средство арбитража вычисляет целевую величину управления двигателя с использованием хранимого целевого значения, за счет этого исключая ошибки вследствие преобразования и обратного преобразования физической величины или уменьшения числа значащих цифр.
Сущность изобретения
В последние годы, увеличивается применение системы помощи при вождении (приложение для помощи при вождении), которая монтируется в транспортном средстве, например, для автономного вождения или автоматической парковки. Когда разнообразие систем помощи при вождении увеличивается, запрос на приведение в движение в один актуатор также увеличивается. По этой причине, в способе, описанном в JP 2007-120352 А, обработка арбитража становится сложной.
Изобретение предоставляет устройство обработки информации, допускающее простое выполнение обработки арбитража запросов на приведение в движение, выводимых из приложений для помощи при вождении.
Аспект изобретения относится к устройству обработки информации, которое осуществляет арбитраж запросов из множества приложений, реализующих функции помощи при вождении в актуатор. Устройство обработки информации включает в себя приемное устройство, модуль арбитража и первый модуль вывода. Приемное устройство выполнено с возможностью принимать набор данных, включающий в себя запрашиваемое ускорение, в качестве информации, представляющей перемещение транспортного средства в продольном направлении, и любое из угла поворота при рулении, угловой скорости относительно вертикальной оси и радиуса поворота в качестве информации, представляющей перемещение транспортного средства в поперечном направлении, из каждого из приложений. Модуль арбитража выполнен с возможностью выполнять арбитраж информации, представляющей перемещение транспортного средства в продольном направлении, и арбитраж информации, представляющей перемещение транспортного средства в поперечном направлении, на основе множества наборов данных, принимаемых приемным устройством. Первый модуль вывода выполнен с возможностью выводить информацию с инструкциями для приведения в действие актуатора на основе результата арбитража модуля арбитража.
В устройстве обработки информации согласно аспекту, набор данных, принимаемый приемным устройством, может включать в себя информацию, обозначающую то, представляет собой информация, представляющая перемещение транспортного средства в поперечном направлении, угол поворота при рулении, угловую скорость относительно вертикальной оси или радиус поворота.
В устройстве обработки информации согласно аспекту, запрашиваемое ускорение может включать в себя верхнее предельное запрашиваемое ускорение и нижнее предельное запрашиваемое ускорение. Модуль арбитража может быть выполнен с возможностью выполнять арбитраж верхнего предельного запрашиваемого ускорения и арбитраж нижнего предельного запрашиваемого ускорения при арбитраже информации, представляющей перемещение транспортного средства в продольном направлении.
Устройство обработки информации согласно аспекту дополнительно может включать в себя второй модуль вывода, выполненный с возможностью выводить результирующую информацию, включающую в себя результат арбитража модуля арбитража, в приложения.
В устройстве обработки информации согласно аспекту, второй модуль вывода может быть выполнен с возможностью выводить результирующую информацию, дополнительно включающую в себя, по меньшей мере, одну из информации, представляющей текущее состояние управления перемещением транспортного средства, и информации, представляющей диапазон управления перемещением, в данный момент реализуемого транспортным средством, в приложения.
В устройстве обработки информации согласно аспекту, первый модуль вывода может быть выполнен с возможностью преобразовывать запрашиваемое ускорение, выбранное модулем арбитража, в мощность и выводить информацию с инструкциями, включающую в себя преобразованную мощность, в контроллер актуатора.
Согласно аспекту изобретения, можно предоставлять устройство обработки информации, допускающее простое выполнение обработки арбитража запросов на приведение в движение, выводимых из систем помощи при вождении.
Краткое описание чертежей
Ниже описываются признаки, преимущества и техническая и промышленная значимость примерных вариантов осуществления изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых аналогичные номера обозначают аналогичные элементы, и на которых:
Фиг. 1 является функциональной блок-схемой системы управления транспортного средства согласно варианту осуществления;
Фиг. 2 является подробной функциональной блок-схемой устройства обработки информации согласно варианту осуществления;
Фиг. 3 является схемой, показывающей формат набора данных информации запросов, которая выводится из модуля выполнения в модуль арбитража запросов;
Фиг. 4 является схемой, показывающей формат набора данных результирующей информации, которая выводится из модуля арбитража запросов в модуль выполнения;
Фиг. 5 является схемой, показывающей формат набора данных информации с инструкциями, которая выводится из модуля формирования запросов в контроллер силового привода;
Фиг. 6 является схемой, показывающей формат набора данных информации с инструкциями, которая выводится из модуля формирования запросов в контроллер рулевого механизма;
Фиг. 7 является схемой, показывающей формат набора данных информации с инструкциями, которая выводится из модуля формирования запросов в контроллер тормоза;
Фиг. 8 является последовательностью, иллюстрирующей обработку управления в системе управления транспортного средства согласно варианту осуществления; и
Фиг. 9 является графиком, иллюстрирующим пример управления перемещением в продольном направлении транспортного средства.
Подробное описание вариантов осуществления изобретения
Основные принципы
Устройство обработки информации согласно варианту осуществления изобретения осуществляет арбитраж запросов, выводимых из множества приложений для помощи при вождении в актуаторы. Устройство обработки информации принимает одну или обе из величины управления перемещением в продольном направлении (запрашиваемого ускорения) и величины управления перемещением в поперечном направлении (по меньшей мере, одного из угла поворота при рулении, угловой скорости относительно вертикальной оси и радиуса поворота) из приложений для помощи при вождении и выполняет арбитраж на основе принимаемой величины управления перемещением. Прием и арбитраж запросов из приложений для помощи при вождении выполняются на основе информации, определенной заранее, за счет чего можно легко выполнять обработку арбитража и легко преодолевать увеличение числа приложений для помощи при вождении.
Вариант осуществления
Общая конфигурация системы управления транспортного средства
Фиг. 1 является функциональной блок-схемой системы управления транспортного средства согласно варианту осуществления.
Система управления транспортного средства, показанная на фиг. 1, включает в себя множество модулей 1a-1c выполнения, акселератор 2, тормоз 3, рулевой механизм 4, модуль 5 арбитража запросов, модули 6-8 формирования запросов, контроллер 9 перемещения транспортного средства, контроллер 10 силового привода, контроллер 11 тормоза, контроллер 12 рулевого механизма и актуаторы 13a-13d.
Модули 1a-1c выполнения представляют собой устройства, которые выполняют приложения для помощи при вождении (в дальнейшем в этом документе называемые просто "приложениями"), чтобы реализовывать функции помощи при вождении транспортного средства, такие как автономное вождение, автоматическая парковка, адаптивная система оптимального регулирования скорости, система помощи для удержания на полосе движения и система торможения для уменьшения вероятности столкновений. Модули 1a-1c выполнения реализуются посредством компьютеров, таких как электронные модули управления (ECU), имеющие процессор, такой как центральный процессор (CPU), и запоминающее устройство. Модули 1a-1c выполнения составляют часть системы помощи при вождении наряду с приложениями для реализации функций помощи при вождении. Модули 1a-1c выполнения реализуют различные функции помощи при вождении и могут работать одновременно. На фиг. 1, для упрощения описания, хотя показаны три модуля 1a-1c выполнения, число модулей выполнения, которые реализуют функции помощи при вождении, не ограничено, и два или менее либо четыре или более модулей выполнения могут монтироваться в транспортном средстве. Модули 1a-1c выполнения выводят информацию запросов для запроса на то, чтобы приводить в действие актуаторы 13a-13d, в модуль 5 арбитража запросов, описанный ниже.
Акселератор 2, тормоз 3 и рулевой механизм 4 представляют собой устройства ввода, которые управляются водителем, чтобы управлять перемещением транспортного средства. Рабочая величина нажатия педали акселератора 2 (педали акселератора) водителем определяется датчиком нажатия педали акселератора (не показан) и выводится в качестве информации для указания ускорения (в дальнейшем в этом документе называемого "запрашиваемым водителем ускорением"), запрашиваемого водителем, в модуль 6 формирования запросов. Рабочая величина тормоза 3 (педаль тормоза) водителем определяется датчиком нажатия педали тормоза (не показан) и выводится в качестве информации для указания запрашиваемого водителем ускорения в модуль 7 формирования запросов. Запрашиваемое водителем ускорение, вводимое посредством операции тормоза 3, представляет собой отрицательное ускорение, которое заставляет транспортное средство формировать тормозную силу (следует отметить, что ускорение в направлении перемещения транспортного средства представляет собой положительное ускорение). Рабочая величина рулевого механизма 4 (руля) от водителя определяется датчиком рулевого управления (не показан) и выводится в качестве информации для указания величины руления (в дальнейшем в этом документе называемой "запрашиваемой водителем величиной поперечного управления") в поперечном направлении транспортного средства, которая должна запрашиваться водителем, в модуль 8 формирования запросов. Запрашиваемое водителем ускорение, вводимое посредством операции с акселератором 2 или тормозом 3, и запрашиваемая водителем величина поперечного управления, вводимая посредством операции рулевого механизма 4, также могут выводиться в модуль 5 арбитража запросов, описанный ниже, и могут уведомляться в приложения через модуль 5 арбитража запросов.
Модуль 5 арбитража запросов принимает информацию запросов, передаваемую из приложений модулей 1a-1c выполнения, и осуществляет арбитраж принимаемой информации запросов. Информация запросов, принимаемая модулем 5 арбитража запросов из приложений, включает в себя информацию для управления перемещением в продольном направлении транспортного средства и информацию для управления перемещением в поперечном направлении транспортного средства. В этом подробном описании, направление спереди назад транспортного средства может упоминаться как "продольное направление". Информация для управления перемещением в продольном направлении транспортного средства включает в себя, по меньшей мере, ускорение (в дальнейшем в этом документе называемое "запрашиваемым ускорением"), которое должно запрашиваться приложением. Информация для управления перемещением в поперечном направлении транспортного средства включает в себя, по меньшей мере, одно (в дальнейшем в этом документе, называемое "величиной поперечного управления") из угла поворота при рулении, угловой скорости относительно вертикальной оси и радиуса поворота. Ниже описываются подробности информации запросов, принимаемой модулем 5 арбитража запросов из приложений.
Например, в качестве обработки арбитража, модуль 5 арбитража запросов выбирает один фрагмент информации запросов из множества фрагментов принимаемой информации запросов на основе предварительно определенного критерия выбора или задает допустимый диапазон управления на основе множества фрагментов принимаемой информации запросов. Модуль 5 арбитража запросов формирует результирующую информацию, включающую в себя результат арбитража, и передает сформированную результирующую информацию в модули 1a-1c выполнения. Модуль 5 арбитража запросов может формировать информацию, представляющую текущее состояние управления перемещением транспортного средства, информацию, представляющую управление перемещением транспортного средства, в данный момент реализуемого транспортным средством, информацию, представляющую рабочую величину водителя и т.п., на основе выходных значений различных датчиков, смонтированных в транспортном средстве, либо информацию, представляющую рабочие состояния или доступность актуаторов 13a-13d, которая должна уведомляться из контроллера 10 силового привода, контроллера 11 тормоза и контроллера 12 рулевого механизма, описанных ниже, и может передавать различные виды сформированной информации в модули 1a-1c выполнения. В дальнейшем описываются подробности конфигурации модуля 5 арбитража запросов и обработки арбитража.
Модуль 5 арбитража запросов может распределять величину управления транспортного средства, включенную в информацию запросов, выбранную через арбитраж и инструктированную приложениями, в контроллер 10 силового привода, контроллер 11 тормоза и контроллер 12 рулевого механизма. Например, тормозная сила транспортного средства может формироваться посредством как силового привода, так и тормозного устройства. Модуль 5 арбитража запросов может распределять тормозную силу, запрашиваемую приложением, в силовой привод и тормозное устройство согласно скорости отклика, которая должна запрашиваться, доступности актуаторов 13a-13c и т.п. Перемещение транспортного средства в поперечном направлении также может реализовываться посредством отдельного управления тормозным устройством каждого колеса в дополнение к устройству рулевого управления. Модуль 5 арбитража запросов также может распределять величину поперечного управления, которое должна запрашиваться приложениями, в тормозное устройство и устройство рулевого управления согласно скорости отклика, которая должна запрашиваться, доступности актуаторов 13c, 13d и т.п.
Модуль 6 формирования запросов формирует информацию с инструкциями для выработки мощности приведения в движение в актуаторах 13a, 13b, составляющих силовой привод, на основе запрашиваемого водителем ускорения, выводимого из акселератора 2, и информации запросов, арбитраж которой выполнен модулем 5 арбитража запросов. Модуль 6 формирования запросов выводит сформированную информацию с инструкциями в контроллер 10 силового привода. Запросы могут вводиться в модуль 6 формирования запросов как из акселератора 2, так и из модуля 5 арбитража запросов. Например, рассматривается случай, в котором водитель нажимает акселератор 2 во время управления через адаптивную систему оптимального регулирования скорости. Модуль 6 формирования запросов выводит запрос из каждого из акселератора 2 и модуля 5 арбитража запросов в контроллер 10 силового привода.
Модуль 7 формирования запросов формирует информацию с инструкциями для формирования тормозной силы в актуаторе 13c, составляющем тормозное устройство, на основе запрашиваемого водителем ускорения, выводимого из тормоза 3, и информации запросов, арбитраж которой выполнен модулем 5 арбитража запросов. Модуль 7 формирования запросов выводит сформированную информацию с инструкциями в контроллер 11 тормоза. Запросы могут вводиться в модуль 7 формирования запросов как из тормоза 3, так и из модуля 5 арбитража запросов. Например, рассматривается случай, в котором водитель намеренно нажимает тормоз 3 для недопущения риска и т.п. во время автономного вождения или во время автоматической парковки. В случае если запрос от водителя и запрос из модуля 5 арбитража запросов вводятся одновременно, модуль 7 формирования запросов выбирает любой запрос на основе критерия выбора, подготовленного заранее. Критерий выбора для выбора одного из запроса от водителя и запроса из модуля 5 арбитража запросов может надлежащим образом задаваться на основе абсолютной величины или знака величины управления, которая должна запрашиваться от водителя, приоритета, заданного в каждом из приложений, и т.п. Модуль 7 формирования запросов выводит запрос из каждого из тормоза 3 и модуля 5 арбитража запросов в контроллер 11 тормоза.
Модуль 8 формирования запросов формирует информацию с инструкциями для формирования перемещения транспортного средства в поперечном направлении в актуаторе 13d, составляющем устройство рулевого управления, на основе запрашиваемой водителем величины поперечного управления, которая должна выводиться из рулевого механизма 4, и информации запросов, арбитраж которой выполнен модулем 5 арбитража запросов. Модуль 8 формирования запросов выводит сформированную информацию с инструкциями в контроллер 12 рулевого механизма. Запросы на приведение в движение могут вводиться в модуль 8 формирования запросов как из рулевого механизма 4, так и из модуля 5 арбитража запросов. Например, рассматривается случай, в котором водитель намеренно задействует рулевой механизм 4, чтобы заставлять транспортное средство перемещаться поперечно или поворачивать для недопущения риска и т.п. во время управления через систему помощи для удержания на полосе движения. В случае если запрос на приведение в движение от водителя и запрос на приведение в движение из модуля 5 арбитража запросов вводятся одновременно, модуль 8 формирования запросов выбирает любой запрос на приведение в движение на основе критерия выбора, подготовленного заранее. Критерий выбора для выбора одного из запроса от водителя и запроса из модуля 5 арбитража запросов может надлежащим образом задаваться на основе абсолютной величины или знака величины управления, которая должна запрашиваться от водителя, приоритета, заданного в каждом из приложений, и т.п. В случае если выбирается любое из запроса на приведение в движение от водителя и запроса на приведение в движение из модуля 5 арбитража запросов, модуль 8 формирования запросов уведомляет модуль 5 арбитража запросов в отношении результата выбора.
Контроллер 9 перемещения транспортного средства управляет актуаторами 13a-13d посредством прямого инструктирования контроллеру 10 силового привода, тормозному контроллеру 11 и контроллеру 12 рулевого механизма без прохождения через модуль 5 арбитража запросов, за счет этого управляя стабильностью при движении транспортного средства интегрально и автономно. В качестве управления, которое должно выполняться контроллером 9 перемещения транспортного средства и т.п., может примерно иллюстрироваться управление для подавления работы на холостом ходу шины или бокового скольжения транспортного средства посредством регулирования вывода силового привода или тормозной силы транспортного средства, управление для ограничения блокировки шин во время внезапного торможения, управление для обнаружения экстренного торможения из величины нажатия педали тормоза и скорости нажатия и формирования большой тормозной силы. Поскольку управление стабилизацией транспортного средства, которое должно выполняться контроллером 9 перемещения транспортного средства, должно выполняться немедленно, когда стабильность при движении транспортного средства нарушается, управление стабилизацией транспортного средства выполняется независимо и с приоритетом относительно запроса от водителя и запросов из модулей 1a-1c выполнения. Контроллер 9 перемещения транспортного средства уведомляет модуль 5 арбитража запросов в отношении того, что управление стабилизацией транспортного средства выполняется, когда управление стабилизацией транспортного средства выполняется. Контроллер 9 перемещения транспортного средства уведомляет модуль 5 арбитража запросов в отношении информации, связанной с управлением перемещением (доступностью) транспортного средства, в данный момент реализуемого посредством актуаторов 13a-13d, когда управление стабилизацией транспортного средства выполняется. Информация, связанная с доступностью, уведомляется из модуля 5 арбитража запросов в модули 1a-1c выполнения. Когда управление стабилизацией транспортного средства выполняется в контроллере 9 перемещения транспортного средства, актуаторы 13a-13d могут не реализовывать запросы из модулей 1a-1c выполнения. Контроллер 9 перемещения транспортного средства уведомляет модули 1a-1c выполнения в отношении информации, связанной с доступностью, через модуль 5 арбитража запросов, за счет чего можно обеспечивать возможность для приложений для помощи при вождении корректировать выполняемую обработку.
Контроллер 10 силового привода управляет операциями актуаторов 13a, 13b, составляющих силовой привод (также может называться "приводной передачей"), за счет этого вырабатывая мощность приведения в движение, запрашиваемую из модуля 6 формирования запросов или контроллера 9 перемещения транспортного средства. Контроллер 10 силового привода реализуется посредством, например, любого из ECU управления двигателем, гибридного ECU управления, ECU трансмиссии и т.п. либо комбинации вышеозначенного согласно конфигурации силового привода. На фиг. 1, для упрощения описания, хотя два актуатора 13a, 13b показаны как цель управления контроллера 10 силового привода, число актуаторов, которые должны управляться контроллером 10 силового привода, может составлять один или три или более согласно конфигурации силового привода транспортного средства. В качестве примеров актуаторов 13a, 13b, составляющих силовой привод, двигатель, приводной электромотор, муфту, трансмиссию и т.п., примерно иллюстрируется преобразователь крутящего момента. Контроллер 10 силового привода получает информацию, связанную с рабочими состояниями актуаторов 13a, 13b, на основе сигналов, выводимых из актуаторов 13a, 13b, или значений измерения датчиков. В качестве примера информации, связанной с рабочим состоянием актуатора, примерно иллюстрируются информация, представляющая доступность актуатора (информация, представляющая то, является или нет актуатор неисправным, или информация, представляющая степень неисправности актуатора), информация, представляющая отслеживаемое значение мощности приведения в движение, которая должна реализовываться посредством актуатора, и т.п. Контроллер 10 силового привода уведомляет модуль 5 арбитража запросов в отношении полученной информации, связанной с рабочими состояниями актуаторов 13a, 13b.
Контроллер 11 тормоза управляет актуатором 13c, нажимающим тормозное устройство, предоставленное в каждом колесе, за счет этого формируя тормозную силу, запрашиваемую из модуля 7 формирования запросов или контроллера 9 перемещения транспортного средства. Выходное значение датчика скорости вращения колес, предоставленного в каждом колесе, вводится в контроллер 11 тормоза через прямую линию. Контроллер 11 тормоза получает информацию, связанную с рабочим состоянием актуатора 13c, на основе сигнала, выводимого из актуатора 13c, или значения измерения датчика. В качестве информации, связанной с рабочим состоянием актуатора 13c, в дополнение к вышеописанной информации, представляющей доступность или информации, представляющей отслеживаемое значение тормозной силы, которое должно реализовываться посредством актуатора 13c, может примерно иллюстрироваться информация, уникальная для актуатора 13c, к примеру, информация относительно того, переходит или нет температура тормозной колодки в направлении перегрева. Контроллер 11 тормоза уведомляет модуль 5 арбитража запросов в отношении полученной информации, связанной с рабочим состоянием актуатора 13c.
Контроллер 12 рулевого механизма управляет актуатором 13d, предоставленным в электроусилителе руля (EPS), за счет этого управляя углом поворота при рулении, т.е. направлением шины, соединенной через механизм реечной передачи. Контроллер 12 рулевого механизма реализуется посредством, например, ECU управления усилителем рулевого управления. Контроллер 12 рулевого механизма получает информацию, связанную с рабочим состоянием актуатора 13d, на основе сигнала, выводимого из актуатора 13d, или значения измерения датчика. В качестве примера информации, связанной с рабочим состоянием актуатора 13d, примерно иллюстрируются вышеописанная информация, представляющая доступность, информация, представляющая отслеживаемое значение угла поворота сателлита (угла поворота при рулении), угловой скорости относительно вертикальной оси или радиуса поворота, которое должно реализовываться посредством актуатора 13d, и т.п. Контроллер 12 рулевого механизма уведомляет модуль 5 арбитража запросов в отношении полученной информации, связанной с рабочим состоянием актуатора 13d.
Запрос на приведение в движение из любого из модулей 6-8 формирования запросов и запрос на приведение в движение из контроллера 9 перемещения транспортного средства могут вводиться одновременно в контроллер 10 силового привода, контроллер 11 тормоза и контроллер 12 рулевого механизма. Например, в случае если контроллер 10 силового привода формирует запрашиваемую водителем мощность приведения в движение, когда боковое скольжение колеса обнаруживается, контроллер 9 перемещения транспортного средства управляет тормозной силой, которая должна формироваться в тормозном устройстве каждого колеса, и выходной мощностью двигателя или приводного электромотора, чтобы подавлять боковое скольжение транспортного средства. В этом случае, чтобы реализовывать подавление бокового скольжения контроллером 9 перемещения транспортного средства, контроллер 10 силового привода, контроллер 11 тормоза и контроллер 12 рулевого механизма отдают приоритет инструкции из контроллера 9 перемещения транспортного средства, чтобы управлять актуаторами 13a-13d.
Конфигурация устройства обработки информации
Фиг. 2 является подробной функциональной блок-схемой устройства 20 обработки информации согласно варианту осуществления. В дальнейшем описывается конфигурация устройства 20 обработки информации с совместной ссылкой на фиг. 1 и 2.
Устройство 20 обработки информации согласно варианту осуществления включает в себя модуль 5 арбитража запросов, модули 6-8 формирования запросов и контроллер 9 перемещения транспортного средства, описанные выше. Устройство 20 обработки информации имеет функцию в качестве диспетчера перемещения транспортного средства, который управляет перемещением транспортного средства. В варианте осуществления, устройство 20 обработки информации предоставляется в ECU (ECU тормоза), идентичном ECU контроллера 11 тормоза, и может передавать и принимать сигналы в/из контроллера 11 тормоза через межсоединения в ECU. Устройство 20 обработки информации соединяется с возможностью выполнять связь с модулями 1a-1c выполнения, контроллером 10 силового привода и контроллером 12 рулевого механизма через бортовую сеть, такую как контроллерная сеть (CAN). Аналогично варианту осуществления, в случае если устройство 20 обработки информации и контроллер 11 тормоза предоставляются в идентичном ECU, передаваемый сигнал из устройства 20 обработки информации в контроллер 11 тормоза не протекает в бортовой сети. Тем не менее, устройство 20 обработки информации и контроллер 11 тормоза не должны обязательно предоставляться в идентичном ECU, и устройство 20 обработки информации и контроллер 11 тормоза могут предоставляться в различных ECU и могут соединяться с возможностью выполнять связь через бортовую сеть. Аналогично варианту осуществления, ниже описывается преимущество предоставления устройства 20 обработки информации и контроллера 11 тормоза в идентичном ECU.
Как показано на фиг. 2, модуль 5 арбитража запросов включает в себя приемное устройство 21, модуль 22 арбитража, модуль 23 получения информации и модуль 24 вывода результатов арбитража.
Приемное устройство 21 принимает информацию запросов в актуаторы 13a-13d из приложения, которое должно выполняться в каждом из модулей 1a-1c выполнения. Информация запросов передается как набор данных предварительно определенного формата в бортовую сеть, например, в каждое данное время. В набор данных предварительно определенного формата, включена информация, представляющая перемещение (перемещение в продольном направлении и/или перемещение в поперечном направлении) транспортного средства, которое должно запрашиваться приложением. Приемное устройство 21 принимает кадры данных, передаваемые из модулей 1a-1c выполнения, и получает наборы данных, включающие в себя информацию запросов. Набор данных, передаваемый из каждого из модулей 1a-1c выполнения в приемное устройство 21, может включать в себя обе или одну из информации, представляющей перемещение транспортного средства в продольном направлении, и информации, представляющей перемещение транспортного средства в поперечном направлении. Ниже описываются подробности наборов данных, принимаемых приемным устройством 21 из модулей 1a-1c выполнения.
Модуль 22 арбитража осуществляет арбитраж информации запросов на основе множества наборов данных, принимаемых приемным устройством 21. Модуль 22 арбитража выполняет арбитраж для каждой из информации, представляющей перемещение транспортного средства в продольном направлении, включенной в принимаемые наборы данных, и информации, представляющей перемещение транспортного средства в поперечном направлении, включенной в принимаемые наборы данных. Как описано выше, в наборах данных, принимаемых приемным устройством 21, ускорение включено в качестве информации, представляющей перемещение транспортного средства в продольном направлении. Модуль 22 арбитража выполняет арбитраж информации запросов, связанной с перемещением транспортного средства в продольном направлении, посредством сравнения абсолютных величин ускорений, включенных в принимаемые наборы данных. Кроме того, в наборах данных, принимаемых приемным устройством 21, любое (величина поперечного управления) из угла поворота при рулении, угловой скорости относительно вертикальной оси и радиуса поворота включено в качестве информации, представляющей перемещение транспортного средства в поперечном направлении. Модуль 22 арбитража выполняет арбитраж информации запросов, связанной с перемещением транспортного средства в поперечном направлении, посредством сравнения абсолютных величин для величин поперечного управления, включенных в принимаемые наборы данных. Ниже описываются подробности обработки арбитража модуля 22 арбитража.
Модуль 23 получения информации получает различные виды информации, связанной с текущим состоянием управления перемещением транспортного средства, рабочим состоянием транспортного средства водителем и т.п. Например, модуль 23 получения информации может получать присутствие или отсутствие операции, ускорения, которое должно запрашиваться водителем, величины руления, которая должна запрашиваться водителем, и т.п. из акселератора 2, тормоза 3 и рулевого механизма 4. Модуль 23 получения информации может получать информацию относительно того, выполняется или нет управление стабилизацией транспортного средства, доступности актуаторов 13a-13d, когда управление стабилизацией транспортного средства выполняется, и т.п. из контроллера 9 перемещения транспортного средства. Модуль 23 получения информации может получать информацию, связанную с рабочими состояниями актуаторов 13a, 13b, составляющих силовой привод, запрашиваемое ускорение, используемое в контроллере 10 силового привода, и т.п. из контроллера 10 силового привода. Модуль 23 получения информации может получать информацию, связанную с рабочим состоянием актуатора 13c, составляющего тормозное устройство, и информацию, связанную с рабочим состоянием актуатора 13d, составляющего устройство рулевого управления, из контроллера 11 тормоза и контроллера 12 рулевого механизма. Модуль 23 получения информации может получать ускорение, скорость транспортного средства, скорость вращения колес и т.п. на основе выходных данных различных датчиков, смонтированных в транспортном средстве.
Модуль 24 вывода результатов арбитража передает результирующую информацию, отражающую результат арбитража модуля 22 арбитража, в модули 1a-1c выполнения. Результирующая информация включает в себя ускорение, выбранное в контроллере 10 силового привода, и величину поперечного управления (любое из угла поворота при рулении, угловой скорости относительно вертикальной оси и радиуса поворота) транспортного средства, выбранную модулем 22 арбитража через обработку арбитража. Хотя ниже описываются подробности набора данных результирующей информации, сформированной и выводимой из модуля 24 вывода результатов арбитража, набор данных результирующей информации может включать в себя, в качестве информации, полезной для приложения, чтобы выполнять управление, текущее состояние управления перемещением транспортного средства, управление перемещением (доступность) транспортного средства, в данный момент реализуемое, рабочее состояние водителем, состояния связи модулей 1a-1c выполнения и модуля 5 арбитража запросов и т.п., в дополнение к выбранному ускорению и выбранной величине поперечного управления. В случае если набор данных результирующей информации включает в себя информацию относительно текущего состояния управления перемещением транспортного средства, управления перемещением транспортного средства, в данный момент реализуемого, рабочего состояния водителя, состояний связи и т.п., приложения, которые должны выполняться в модулях 1a-1c выполнения, могут получать состояние транспортного средства, запрос водителя и т.п. из результирующей информации.
Модули 6-8 формирования запросов формируют информацию с инструкциями для приведения в действие каждого из актуаторов 13a-13d на основе запрашиваемого ускорения и величины поперечного управления, выбранной модулем 22 арбитража, и передают сформированную информацию с инструкциями в контроллер 10 силового привода, контроллер 11 тормоза и контроллер 12 рулевого механизма. Модули 6, 7 формирования запросов имеют функцию преобразования запрашиваемого ускорения и запрашиваемого водителем ускорения, выбранного модулем 22 арбитража, в мощность в качестве физических величин выводов силового привода и тормозного устройства. Модули 6, 7 формирования запросов формируют наборы данных информации с инструкциями, включающей в себя мощность после преобразования. Ниже описываются подробности набора данных информации с инструкциями, сформированной и выводимой из каждого из модулей 6-8 формирования запросов.
В конфигурации устройства 20 обработки информации согласно варианту осуществления, модули 6-8 формирования запросов соответствуют первому модулю вывода, который выводит информацию с инструкциями в актуаторы 13a-13d на основе результата арбитража модуля 22 арбитража, и модуль 24 вывода результатов арбитража соответствует второму модулю вывода, который выводит результирующую информацию, включающую в себя результат арбитража модуля 22 арбитража, в модули 1a-1c выполнения.
В устройстве 20 обработки информации согласно варианту осуществления, различные виды информации, полученной модулем 23 получения информации, возвращаются в приложения, которые должны выполняться в модулях 1a-1c выполнения, модулем 24 вывода результатов арбитража. Приложения могут отслеживать ситуации выполнения обработки управления для предоставления функций помощи при вождении на основе результирующей информации, полученной из модуля 24 вывода результатов арбитража, и могут изменять или прекращать обработку управления по мере необходимости. Модуль 23 получения информации, предоставленный в модуле 5 арбитража запросов, объединяет различные виды информации, и модуль 24 вывода результатов арбитража возвращает необходимую информацию в модули 1a-1c выполнения, за счет чего можно подавлять увеличение объема связи между устройством 20 обработки информации и модулями 1a-1c выполнения.
Здесь, в дальнейшем описывается преимущество предоставления устройства 20 обработки информации и контроллера 11 тормоза в идентичном ECU.
Поскольку устройство 20 обработки информации согласно варианту осуществления принимает информацию запросов идентичного формата из модулей 1a-1c выполнения, даже в случае, если модуль выполнения, который выполняет новое приложение для помощи при вождении, добавляется, предоставляется такое преимущество, что обработка управления контроллера 10 силового привода, контроллера 11 тормоза и контроллера 12 рулевого механизма не должна изменяться. Хотя устройство 20 обработки информации предоставляется в качестве независимого ECU, устройство 20 обработки информации монтируется в существующем ECU, за счет чего предоставляется такое преимущество, что можно подавлять затраты. ECU тормоза, который управляет тормозом, монтируется во всех типах транспортных средств. Соответственно, когда устройство 20 обработки информации и контроллер 11 тормоза монтируются в идентичном ECU тормоза, функция устройства 20 обработки информации для арбитража запросов из множества приложений может предоставляться для всех типов транспортных средств.
В качестве ECU, которые монтируются в транспортном средстве независимо от типа транспортного средства, предусмотрен ECU, который управляет силовым приводом, или ECU, который осуществляет рулевое управление; тем не менее, в случае если связь между ECU прерывается, ECU, который осуществляет рулевое управление, не может формировать только тормозную силу. Хотя ECU, который управляет силовым приводом, может формировать тормозную силу с трансмиссией или рекуперацией, поскольку фрикционный тормоз не может использоваться, имеется ограничение на тормозную силу, которая может формироваться. Соответственно, с точки зрения обеспечения безопасности во время возникновения неисправности, более желательно предоставлять устройство 20 обработки информации в ECU тормоза из числа существующих ECU.
В случае если неисправность, такая как прерывание связи между ECU, возникает во время автономного вождения и т.п., управление, которое должно выполняться для того, чтобы обеспечивать безопасность, отличается согласно скорости транспортного средства. Например, в случае если скорость транспортного средства во время возникновения неисправности равна или меньше 3 км/ч, желательно немедленно применять тормоз, чтобы останавливать транспортное средство. Напротив, в случае если скорость транспортного средства во время возникновения неисправности составляет 50 км/ч, опасно применять тормоз внезапно, и существует потребность в том, чтобы постепенно уменьшать скорость транспортного средства, а затем останавливать транспортное средство. Чтобы определять скорость транспортного средства с высокой надежностью, датчик скорости вращения колес является обязательным, и значение измерения датчика скорости вращения колес вводится в ECU тормоза через прямую линию для управления тормозом. Соответственно, с точки зрения выполнения управления для осуществления перехода в безопасное состояние согласно скорости транспортного средства во время возникновения неисправности и т.п., желательно предоставлять устройство 20 обработки информации в ECU тормоза. Значение измерения датчика скорости вращения колес для каждого из четырех колес вводится непосредственно в ECU тормоза через сигнальную линию. Соответственно, даже в случае, если любой датчик скорости вращения колес является неисправным, можно оценивать скорость транспортного средства на основе значений измерения оставшихся датчиков скорости вращения колес и выполнять управление тормозом согласно скорости транспортного средства.
Набор данных информации запросов
Фиг. 3 является схемой, показывающей формат набора данных информации запросов, которая выводится из модуля выполнения в модуль арбитража запросов. В дальнейшем в этом документе, описываются подробности набора данных информации запросов с совместной ссылкой на фиг. 1 и 3.
Формат, показанный на фиг. 3, представляет набор данных информации запросов, которая выводится из приложений, которые должны выполняться в модулях 1a-1c выполнения, в приемное устройство 21 модуля 5 арбитража запросов, чтобы запрашивать на предмет того, чтобы приводить в действие актуаторы 13a-13d. Набор данных информации запросов включает в себя множество элементов данных (интерфейсный (IF) пакет для продольного направления), представляющих перемещение транспортного средства в продольном направлении, множество элементов данных (интерфейсный (IF) пакет для поперечного направления), представляющих перемещение транспортного средства в поперечном направлении, и множество элементов данных, связанных с другим перемещением транспортного средства.
В варианте осуществления, элементы данных, представляющие перемещение транспортного средства в продольном направлении, включают в себя множество элементов данных (IF-пакет для продольного направления (нижняя предельная сторона)), представляющих нижнее предельное значение, и множество элементов данных (IF-пакет для продольного направления (верхняя предельная сторона)), представляющих верхнее предельное значение. Элементы данных, представляющие верхнее предельное значение, и элементы данных, представляющие нижнее предельное значение, предоставляются в наборе данных, выводимом из модулей 1a-1c выполнения, за счет чего можно задавать управление перемещением транспортного средства в продольном направлении в пределах диапазона. Набор данных, показанный на фиг. 3, передается из модулей 1a-1c выполнения в модуль 5 арбитража запросов устройства 20 обработки информации через бортовую сеть, такую как CAN. В дальнейшем в этом документе, описывается каждый элемент данных.
1-1. IF-пакет для продольного направления (нижняя предельная сторона)
Запрашиваемый идентификатор продольного направления (нижний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает идентификатор приложения. В запрашиваемом идентификаторе продольного направления (нижнем пределе), задается идентификатор приложения, которое задает значение равным запрашиваемому ускорению (нижнему пределу), описанному ниже.
Запрашиваемое ускорение (нижний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает нижнее предельное значение ускорения, которое должно запрашиваться приложением. Запрашиваемое ускорение (нижний предел) означает минимальное ускорение, которое должно формироваться в транспортном средстве приложением.
Флаг разрешения использования тормоза (нижний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает то, следует или нет разрешать использование тормоза для того, чтобы достигать запрашиваемого ускорения (нижнего предела). Во флаге разрешения использования тормоза (нижнем пределе) может задаваться любое из значения, представляющего "разрешено", и значения, представляющего "запрещено".
Запрос по приоритету переключения передач (нижний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает то, как управление переключением передач (переключение передач) должно выполняться для того, чтобы достигать запрашиваемого ускорения (нижнего предела). В запросе по приоритету переключения передач (нижнем пределе), может задаваться любое из значения, представляющего "пассивное", значения, представляющего "разрешено", и значения, представляющего "запрещено". Управление переключением передач как "пассивное" означает управление для выполнения переключения передач согласно линии переключения передач согласно мощности приведения в движение, подготовленной заранее, чтобы достигать запрашиваемого ускорения (нижнего предела). Управление переключением передач как "разрешено" означает управление для положительного выполнения переключения передач (переключения передач "вниз"), чтобы достигать запрашиваемого ускорения (нижнего предела). Управление переключением передач как "запрещено" означает управление для запрета переключения передач (переключения передач "вниз") и фиксации ступени зубчатой передачи как конкретной ступени зубчатой передачи, чтобы достигать запрашиваемого ускорения (нижнего предела).
Запрос на скорость отклика (нижний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает интенсивность (скорость отклика) управления с обратной связью для достижения запрашиваемого ускорения (нижнего предела).
Флаг запрета на перехват управления нажатием педали акселератора представляет собой элемент данных, который обозначает то, следует или нет признавать операцию нажатия педали акселератора водителем недопустимой. Приложение может задавать любое из значения, представляющего "недопустимая", и значения, представляющего "допустимая", во флаге запрета на перехват управления нажатием педали акселератора.
1-2. IF-пакет для продольного направления (верхняя предельная сторона)
Запрашиваемый идентификатор продольного направления (верхний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает идентификатор приложения. В запрашиваемом идентификаторе продольного направления (верхний предел), задается идентификатор приложения, которое задает значение равным запрашиваемому ускорению (верхнему пределу), описанному ниже.
Запрашиваемое ускорение (верхний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает верхнее предельное значение ускорения, которое должно запрашиваться приложением. Запрашиваемое ускорение (верхний предел) означает максимальное ускорение, которое приложение разрешает для транспортного средства.
Флаг разрешения использования тормоза (верхний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает то, следует или нет разрешать использование тормоза для того, чтобы достигать запрашиваемого ускорения (верхнего предела). Во флаге разрешения использования тормоза (верхний предел) может задаваться любое из значения, представляющего "разрешено", и значения, представляющего "запрещено".
Запрос по приоритету переключения передач (верхний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает то, как управление переключением передач (переключение передач) должно выполняться для того, чтобы достигать запрашиваемого ускорения (верхнего предела). В запросе по приоритету переключения передач (верхнем пределе) может задаваться любое из значения, представляющего "пассивное", значения, представляющего "разрешено", и значения, представляющего "запрещено". Управление переключением передач как "пассивное" означает управление для выполнения переключения передач согласно линии переключения передач согласно мощности приведения в движение, подготовленной заранее, чтобы достигать запрашиваемого ускорения (верхнего предела). Управление переключением передач как "разрешено" означает управление для положительного выполнения переключения передач (переключения передач "вниз"), чтобы достигать запрашиваемого ускорения (верхнего предела). Управление переключением передач как "запрещено" означает управление для запрета переключения передач (переключения передач "вниз") и фиксации ступени зубчатой передачи как конкретной ступени зубчатой передачи, чтобы достигать запрашиваемого ускорения (верхнего предела).
Запрос на скорость отклика (верхний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает интенсивность (скорость отклика) управления с обратной связью для достижения запрашиваемого ускорения (верхнего предела).
1-3. IF-пакет для поперечного направления
Запрашиваемый идентификатор поперечного направления представляет собой элемент данных, который обозначает идентификатор приложения. В запрашиваемом идентификаторе поперечного направления, задается идентификатор приложения, которое задает значение равным запрашиваемому углу поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиусу поворота, описанным ниже.
Запрашиваемый угол поворота при рулении/угловая скорость относительно вертикальной оси/радиус поворота представляет собой элемент данных, который обозначает величину управления перемещения в поперечном направлении, которая должна запрашиваться приложением. В запрашиваемом углу поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиусе поворота, может задаваться любое из запрашиваемого угла поворота при рулении, запрашиваемой угловой скорости относительно вертикальной оси и запрашиваемого радиуса поворота. Запрашиваемый угол поворота при рулении представляет собой угол поворота шины, требуемый для того, чтобы достигать поперечного перемещения транспортного средства, вычисленного приложением. Запрашиваемая угловая скорость относительно вертикальной оси представляет собой темп изменения угла относительно вертикальной оси, требуемый для того, чтобы достигать поперечного перемещения транспортного средства, вычисленного приложением. Запрашиваемый радиус поворота представляет собой радиус поворота транспортного средства, требуемый для того, чтобы достигать поперечного перемещения транспортного средства, вычисленного приложением. В приложении, хотя определение относительно того, используется или нет что-либо из запрашиваемого угла поворота при рулении, запрашиваемой угловой скорости относительно вертикальной оси и запрашиваемого радиуса поворота в качестве величины поперечного управления транспортного средства, может надлежащим образом выполняться согласно техническим требованиям транспортного средства, величина поперечного управления для использования во всем транспортном средстве унифицируется таким образом, что обработка арбитража в модуле арбитража запросов может легко выполняться.
Флаг переключения угла поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиуса поворота представляет собой элемент данных, который обозначает тип информации, заданной в элементе данных запрашиваемого угла поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиуса поворота, описанных выше. С использованием флага переключения угла поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиуса поворота, может быть обозначен тип информации, заданной в элементе данных запрашиваемого угла поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиуса поворота, за счет чего можно гибко изменять тип информации, которая должна использоваться согласно использованию транспортного средства и т.п., без увеличения числа элементов данных.
Флаг выполнения руления водителем представляет собой элемент данных, который обозначает то, выполняет или нет водитель руление. Приложение может задавать любое из значения, представляющего "водитель выполняет руление", и значения, представляющего "водитель не выполняет руление", во флаге выполнения руления водителем. Приложение может получать информацию относительно того, выполняет или нет водитель руление, на основе выходного значения датчика, предоставленного в рулении, или изображения водителя, захваченного посредством камеры.
Запрос на скорость отклика представляет собой элемент данных, который обозначает интенсивность (скорость отклика) управления с обратной связью для достижения запрашиваемого угла поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиуса поворота.
1-4. Другие элементы данных
Запрашиваемый диапазон переключения передач представляет собой элемент данных, который обозначает диапазон переключения передач, который должен запрашиваться приложением. В запрашиваемом диапазоне переключения передач, может задаваться любое из значений, обозначающих "режим вождения (D)", "нейтраль (N)", "режим заднего хода (R)", "режим парковки (P)", "ручной режим (M)", "спортивный режим вождения (S)" и т.п.
Флаг запрета на перехват управления переключением передач представляет собой элемент данных, который обозначает то, следует или нет признавать операцию переключения передач водителя недопустимой. Во флаге запрета на перехват управления переключением передач, может задаваться любое из значения, обозначающего "недопустимая", и значения, обозначающего "допустимая".
Набор данных результирующей информации
Фиг. 4 является схемой, показывающей формат набора данных результирующей информации, которая выводится из модуля 5 арбитража запросов в модули 1a-1c выполнения. В дальнейшем в этом документе, описываются подробности набора данных результирующей информации с совместной ссылкой на фиг. 1 и 4.
Формат, показанный на фиг. 4, представляет набор данных результирующей информации, которая выводится из модуля 24 вывода результатов арбитража модуля 5 арбитража запросов в модули 1a-1c выполнения. Набор данных результирующей информации включает в себя множество элементов данных, представляющих результат после арбитража, множество элементов данных, представляющих текущее состояние управления перемещением транспортного средства, множество элементов данных, представляющих управление перемещением в данный момент реализуемого транспортного средства, и множество элементов данных, представляющих рабочие состояния педали акселератора и педали тормоза водителем. Набор данных, показанный на фиг. 4, передается из модуля 5 арбитража запросов устройства 20 обработки информации в модули 1a-1c выполнения через бортовую сеть, такую как CAN. В дальнейшем в этом документе, описывается каждый элемент данных.
2-1. Элемент данных, представляющий результат после арбитража
Идентификатор поперечного направления на основе результатов арбитража представляет собой элемент данных, который задает идентификатор приложения, запрашивающего величину поперечного управления (любое из запрашиваемого угла поворота при рулении, запрашиваемой угловой скорости относительно вертикальной оси и запрашиваемого радиуса поворота), выбранную модулем 5 арбитража запросов. Приложение может определять то, используется или нет величина поперечного управления, запрашиваемая приложением, на основе сравнения идентифицирующего идентификатора, заданного в идентификаторе поперечного направления на основе результатов арбитража, с идентифицирующим идентификатором приложения.
Выбранный запрашиваемый угол поворота при рулении/угловая скорость относительно вертикальной оси/радиус поворота представляет собой элемент данных, который задает величину поперечного управления (любое из запрашиваемого угла поворота при рулении, запрашиваемой угловой скорости относительно вертикальной оси и запрашиваемого радиуса поворота), выбранную модулем 5 арбитража запросов.
Флаг переключения угла поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиуса поворота представляет собой элемент данных, который обозначает тип информации, заданной в элементе данных выбранного запрашиваемого угла поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиуса поворота.
Идентификатор продольного направления на основе результатов арбитража представляет собой элемент данных, который задает идентификатор источника запросов ускорения, используемого в контроллере 10 силового привода. В контроллер 10 силового привода, вводится информация с инструкциями, включающая в себя продольное запрашиваемое ускорение, выбранное через арбитраж в модуле 5 арбитража запросов, и запрашиваемое водителем ускорение на основе операции нажатия педали акселератора. Контроллер 10 силового привода выбирает любое ускорение на основе сравнения запрашиваемого ускорения, включенного в принимаемую информацию с инструкциями, с запрашиваемым водителем ускорением и приводит в действие актуаторы 13a, 13b на основе выбранного ускорения. В контроллере 10 силового привода, в случае если выбирается запрашиваемое ускорение из приложения, идентификатор приложения в качестве выходного источника запрашиваемого ускорения задается в идентификаторе продольного направления на основе результатов арбитража. В контроллере 10 силового привода, в случае если выбирается запрашиваемое водителем ускорение, значение, которое обеспечивает возможность различения запроса водителя, задается в идентификаторе продольного направления на основе результатов арбитража. Каждое приложение может определять то, используется или нет продольное запрашиваемое ускорение, выводимое из приложения, на основе сравнения идентифицирующего идентификатора, заданного в идентификаторе продольного направления, на основе результатов арбитража, с идентифицирующим идентификатором приложения.
Выбранное ускорение представляет собой элемент данных, который задает ускорение, используемое в контроллере 10 силового привода.
Идентификатор продольного направления на основе результатов арбитража и выбранное ускорение могут задаваться на основе информации, уведомленной из контроллера 10 силового привода в модуль 5 арбитража запросов (модуль 23 получения информации по фиг. 2).
2-2. Элемент данных, представляющий текущее состояние управления перемещением транспортного средства
Оцененное ускорение кузова транспортного средства представляет собой элемент данных, который задает ускорение кузова транспортного средства, которое должно оцениваться из выходного значения датчика, смонтированного в транспортном средстве. Оцененное ускорение кузова транспортного средства может вычисляться на основе вывода датчика ускорения или датчика скорости вращения колес.
Флаг признания недопустимым оцененного ускорения кузова транспортного средства представляет собой элемент данных, который задает флаг, представляющий то, является или нет оцененное ускорение кузова транспортного средства недопустимым значением. В случае если выходное значение датчика ускорения, смонтированного в транспортном средстве, является недопустимым вследствие неисправности и т.п., или в случае, если одно или более выходных значений датчиков скорости вращения колес, смонтированных в колесах, являются недопустимыми вследствие неисправности и т.п., значение, представляющее то, что оцененное ускорение кузова транспортного средства является "недопустимы", задается во флаге признания недопустимым оцененного ускорения кузова транспортного средства. В случае если все выходные значения датчика ускорения, смонтированного в транспортном средстве, и датчика скорости вращения колес, смонтированного в колесах, являются допустимыми, значение, представляющее то, что оцененное ускорение кузова транспортного средства является "допустимым", задается во флаге признания недопустимым оцененного ускорения кузова транспортного средства.
Текущий диапазон переключения передач представляет собой элемент данных, который задает текущий выбранный диапазон переключения передач. В текущем диапазоне переключения передач, может задаваться любое из значений, обозначающих "режим вождения (D)", "нейтраль (N)", "режим заднего хода (R)", "режим парковки (P)", "ручной режим (M)", "спортивный режим вождения (S)" и т.п. Значение, которое должно равным текущему диапазону переключения передач, может получаться из актуатора, который подвергается управлению переключением передач контроллером 10 силового привода.
Флаг выполнения управления тормозом представляет собой элемент данных, который задает флаг, представляющий то, выполняется или нет управление тормозом. Во флаге выполнения управления тормозом, может задаваться любое из значения, представляющего то, что управление тормозом "выполняется", и значения, представляющего то, что управление тормозом "не выполняется". Флаг выполнения управления тормозом может задаваться на основе информации, представляющей рабочее состояние тормоза, которая должна получаться из контроллера тормоза (ECU управления тормозом).
Состояние поддержания остановки представляет собой элемент данных, который задает рабочее состояние или анормальное состояние управления (управления удерживанием тормоза) для поддержания состояния торможения посредством тормоза до тех пор, пока предварительно определенное условие не удовлетворяется после того, как транспортное средство остановлено посредством тормоза. В состоянии поддержания остановки, может задаваться любое из значения, представляющего то, что управление удерживанием тормоза "работает", значения, представляющего то, что управление удерживанием тормоза "не работает", и значения, представляющего "анормальное состояние", возникающее при управлении удерживанием тормоза. Состояние поддержания остановки может задаваться на основе информации, представляющей рабочее состояние тормоза, которая должна получаться из контроллера 11 тормоза.
2-3. Элемент данных, представляющий управление перемещением транспортного средства, в данный момент реализуемое
Флаг ограничения скорости транспортного средства представляет собой элемент данных, который задает информацию, представляющую то, ограничена или нет скорость транспортного средства, в данный момент реализуемая транспортным средством. В случае если любой из актуаторов 13a-13d является неисправным, информация, связанная с состоянием неисправности, выводится из неисправного актуатора или контроллера (ECU), управляющего актуатором. Во флаге ограничения скорости транспортного средства, любое из информации, представляющей то, что ограничение скорости транспортного средства "запрашивается", и информации, представляющей то, что ограничение скорости транспортного средства "не запрашивается", задается на основе информации, связанной с состоянием неисправности актуатора.
Ограничение скорости транспортного средства представляет собой элемент данных, который задает верхнее предельное значение скорости транспортного средства в случае, если ограничение скорости транспортного средства запрашивается. В ограничении скорости транспортного средства, задается значение, вычисленное на основе информации, связанной с состоянием неисправности, выводимым из неисправного актуатора или контроллера (ECU), управляющего актуатором. Ограничение скорости транспортного средства может вычисляться на основе информации, связанной с состоянием неисправности в модуле 5 арбитража запросов, или может определяться заранее согласно состоянию неисправности, которое предполагается.
Уровень помощи при использовании тормозной системы представляет собой элемент данных, который задает информацию, представляющую удобство и простоту использования функции, связанной с управлением тормозом, или функцию ограничения. Информация, которая должна задаваться на уровне помощи при использовании тормозной системы, может формироваться на основе информации, связанной с состоянием неисправности, выводимым из актуатора 13c, составляющего тормозное устройство, или контроллера 11 тормоза, управляющего актуатором 13c в модуле 5 арбитража запросов.
Уровень помощи при использовании приводной системы представляет собой элемент данных, который задает информацию, представляющую удобство и простоту использования функции, связанной с управлением силовым приводом, или функцию ограничения. Информация, которая должна задаваться на уровне помощи при использовании приводной системы, может формироваться на основе информации (информации, представляющей временное анормальное состояние, такой как высокая температура, неисправность и т.п.), представляющей состояния актуаторов 13a, 13b, выводимой из актуаторов 13a, 13b, составляющих силовой привод, или из контроллера 10 силового привода, управляющего актуаторами 13a, 13b в модуле 5 арбитража запросов.
Уровень помощи при использовании системы поперечного управления представляет собой элемент данных, который задает информацию, представляющую удобство и простоту использования функции, связанной с управлением перемещением транспортного средства в поперечном направлении, или функции ограничения. Перемещение транспортного средства в поперечном направлении может управляться посредством отдельного регулирования тормозной силы, сформированной в колесах, в дополнение к управлению с использованием устройства рулевого управления. Соответственно, на уровне помощи при использовании системы поперечного управления, задается составная информация, связанная с устройством рулевого управления и тормозным устройством. Информация, которая должна задаваться на уровне помощи при использовании системы поперечного управления, может формироваться на основе информации, связанной с состоянием неисправности, выводимым из актуатора 13d, составляющего устройство рулевого управления, контроллера 12 рулевого механизма, актуатора 13c, составляющего тормозное устройство, и контроллера 11 тормоза в модуле 5 арбитража запросов.
Оцененное ускорение относительно земли в полностью закрытом состоянии представляет собой элемент данных, который задает оцененное значение ускорения, которое должно выводиться из силового привода, когда акселератор является полностью закрытым. Оцененное ускорение относительно земли в полностью закрытом состоянии может задаваться на основе информации, которая должна уведомляться из контроллера 10 силового привода в модуль 5 арбитража запросов.
Оцененное ускорение относительно земли в полностью открытом состоянии представляет собой элемент данных, который задает оцененное значение ускорения, которое должно выводиться из силового привода, когда акселератор является полностью открытым. Оцененное ускорение относительно земли в полностью открытом состоянии может задаваться на основе информации, которая должна уведомляться из контроллера 10 силового привода в модуль 5 арбитража запросов.
2-4. Элемент данных, представляющий рабочие состояния педали акселератора и педали тормоза от водителя
Связанное с педалью акселератора запрашиваемое водителем ускорение представляет собой элемент данных, который задает запрашиваемое ускорение, которое должно вычисляться на основе величины нажатия педали акселератора водителем. Связанное с педалью акселератора запрашиваемое водителем ускорение может задаваться на основе информации, которая должна уведомляться из контроллера 10 силового привода в модуль 5 арбитража запросов.
Связанное с педалью тормоза запрашиваемое водителем ускорение представляет собой элемент данных, который задает запрашиваемое ускорение, которое должно вычисляться на основе величины нажатия педали тормоза водителем. Запрашиваемое ускорение, которое должно задаваться в запрашиваемом водителем ускорении педали тормоза, является значением, которое не включает в себя ускорение, которое должно запрашиваться посредством функции автоматического тормоза приложения для помощи при вождении. Запрашиваемое водителем ускорение педали тормоза может задаваться на основе информации, которая должна уведомляться из контроллера 11 тормоза в модуль 5 арбитража запросов.
Набор данных информации с инструкциями (для контроллера силового привода)
Фиг. 5 является схемой, показывающей формат набора данных информации с инструкциями, которая выводится из модуля 6 формирования запросов в контроллер 10 силового привода. В дальнейшем в этом документе, описываются подробности набора данных информации с инструкциями для контроллера силового привода с совместной ссылкой на фиг. 1 и 5.
Формат, показанный на фиг. 5, представляет набор данных информации с инструкциями, которая выводится из модуля 6 формирования запросов устройства 20 обработки информации в контроллер 10 силового привода. Набор данных для контроллера силового привода формируется и передается в контроллер 10 силового привода через бортовую сеть, такую как CAN, модулем 6 формирования запросов. В дальнейшем в этом документе, описывается каждый элемент данных.
Целевая мощность приведения в движение (верхний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает целевую мощность приведения в движение, требуемую для того, чтобы достигать запрашиваемого ускорения (верхнего предела) приложения. В целевой мощности приведения в движение (верхнем пределе), задается значение, полученное за счет преобразования запрашиваемого ускорения (верхнего предела), выбранного через арбитраж модуля 5 арбитража запросов, в мощность приведения в движение.
Целевой идентификатор продольного направления (верхний предел) представляет собой элемент данных, который задает идентификатор приложения. В целевом идентификаторе продольного направления (верхнем пределе), задается идентификатор приложения, которое выводит запрашиваемое ускорение (верхний предел), выбранное через арбитраж модуля 5 арбитража запросов.
Целевое ускорение (верхний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает запрашиваемое ускорение (верхний предел) приложения. В целевом ускорении (верхнем пределе), задается запрашиваемое ускорение (верхний предел), выбранное через арбитраж модуля 5 арбитража запросов.
Целевая мощность приведения в движение (нижний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает целевую мощность приведения в движение, требуемую для того, чтобы достигать запрашиваемого ускорения (нижнего предела) приложения. В целевой мощности приведения в движение (нижнем пределе), задается значение, полученное за счет преобразования запрашиваемого ускорения (нижнего предела), выбранного через арбитраж модуля 5 арбитража запросов, в мощность приведения в движение.
Целевой идентификатор продольного направления (нижний предел) представляет собой элемент данных, который задает идентификатор приложения. В целевом идентификаторе продольного направления (нижнем пределе), задается идентификатор приложения, которое выводит запрашиваемое ускорение (нижний предел), выбранное через арбитраж модуля 5 арбитража запросов.
Целевое ускорение (нижний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает запрашиваемое ускорение (нижний предел) приложения. В целевом ускорении (нижний предел), задается запрашиваемое ускорение (нижний предел), выбранное через арбитраж модуля 5 арбитража запросов.
Флаг запрета на перехват управления нажатием педали акселератора представляет собой элемент данных, который обозначает то, следует или нет признавать операцию нажатия педали акселератора водителем недопустимой. Во флаге запрета на перехват управления нажатием педали акселератора, задается флаг запрета на перехват управления нажатием педали акселератора, включенный в набор данных информации запросов наряду с запрашиваемым ускорением (нижним пределом), выбранным через арбитраж модуля 5 арбитража запросов. Флаг запрета на перехват управления нажатием педали акселератора используется для того, чтобы отклонять запрашиваемое водителем ускорение на основе операции нажатия педали акселератора в контроллере 10 силового привода, в случае если запрос из приложения имеет приоритет выше операции нажатия педали акселератора водителя.
Флаг приоритета переключения передач (верхний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает то, как управление переключением передач (переключение передач) должно выполняться для того, чтобы достигать целевой мощности приведения в движение (верхнего предела). Во флаге приоритета переключения передач (верхний предел), задается запрос по приоритету переключения передач (верхний предел), включенный в набор данных информации запросов наряду с запрашиваемым ускорением (верхним пределом), выбранным через арбитраж модуля 5 арбитража запросов. Соответственно, во флаге приоритета переключения передач (верхний предел), аналогично запросу по приоритету переключения передач (верхнему пределу), задается любое из значения, представляющего "пассивное", значения, представляющего "разрешено", и значения, представляющего "запрещено". Управление переключением передач как "пассивное" означает управление для выполнения переключения передач согласно линии переключения передач согласно мощности приведения в движение, подготовленной заранее, чтобы достигать целевой мощности приведения в движение (верхнего предела). Управление переключением передач как "разрешено" означает управление для положительного выполнения переключения передач (переключения передач "вниз"), чтобы достигать целевой мощности приведения в движение (верхнего предела). Управление переключением передач как "запрещено" означает управление для запрета переключения передач (переключения передач "вниз") и фиксации ступени зубчатой передачи как конкретной ступени зубчатой передачи, чтобы достигать целевой мощности приведения в движение (верхнего предела).
Флаг приоритета переключения передач (нижний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает то, как управление переключением передач (переключение передач) должно выполняться для того, чтобы достигать целевой мощности приведения в движение (нижнего предела). Во флаге приоритета переключения передач (нижнем пределе), задается запрос по приоритету переключения передач (нижний предел), включенный в набор данных информации запросов наряду с запрашиваемым ускорением (нижним пределом), выбранным через арбитраж модуля 5 арбитража запросов. Соответственно, во флаге приоритета переключения передач (нижнем пределе), аналогично запросу по приоритету переключения передач (нижнему пределу), задается любое из значения, представляющего "пассивное", значения, представляющего "разрешено", и значения, представляющего "запрещено". Управление переключением передач как "пассивное" означает управление для выполнения переключения передач согласно линии переключения передач согласно мощности приведения в движение, подготовленной заранее, чтобы достигать целевой мощности приведения в движение (нижнего предела). Управление переключением передач как "разрешено" означает управление для положительного выполнения переключения передач (переключения передач "вниз"), чтобы достигать целевой мощности приведения в движение (нижнего предела). Управление переключением передач как "запрещено" означает управление для запрета переключения передач (переключения передач "вниз") и фиксации ступени зубчатой передачи как конкретной ступени зубчатой передачи, чтобы достигать целевой мощности приведения в движение (нижнего предела).
Элемент данных, который уведомляет контроллер 10 силового привода в отношении информации, связанной с надежностью связи, дополнительно может предоставляться.
Набор данных информации с инструкциями (для контроллера рулевого механизма)
Фиг. 6 является форматом набора данных информации с инструкциями, которая выводится из модуля 8 формирования запросов в контроллер 12 рулевого механизма. В дальнейшем в этом документе, описываются подробности набора данных информации с инструкциями для контроллера рулевого механизма с совместной ссылкой на фиг. 1 и 6.
Формат, показанный на фиг. 6, представляет набор данных информации с инструкциями, которая выводится из модуля 8 формирования запросов устройства 20 обработки информации в контроллер 12 рулевого механизма. Набор данных для контроллера рулевого механизма формируется и передается в контроллер 12 рулевого механизма через бортовую сеть, такую как CAN, модулем 8 формирования запросов. В дальнейшем в этом документе, описывается каждый элемент данных.
Целевой идентификатор поперечного направления представляет собой элемент данных, который задает идентификатор приложения. В целевом идентификаторе поперечного направления, задается идентификатор приложения, которое выводит величину поперечного управления, выбранную через арбитраж модуля 5 арбитража запросов.
Целевой угол поворота при рулении/угловая скорость относительно вертикальной оси/радиус поворота представляет собой элемент данных, который обозначает целевое значение для достижения величины поперечного управления запрашиваться из приложения. В целевом угле поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиусе поворота, задается любое из целевого угла поворота при рулении, целевой угловой скорости относительно вертикальной оси и радиуса целевого вращения. В целевом угле поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиусе поворота, задается значение запрашиваемого угла поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиуса поворота, включенного в набор данных информации запросов, выбранной через арбитраж модуля 5 арбитража запросов.
Флаг переключения угла поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиуса поворота представляет собой элемент данных, который указывает тип информации, заданной в элементе данных целевого угла поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиуса поворота, описанных выше. Во флаге переключения угла поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиуса поворота, задается значение флага переключения угла поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиуса поворота, включенного в набор данных информации запросов, принимаемой модулем 5 арбитража запросов.
Флаг выполнения руления водителем представляет собой элемент данных, который обозначает то, выполняет или нет водитель руление. Во флаге выполнения руления водителем, задается флаг выполнения руления водителем, включенный в набор данных информации запросов наряду с запрашиваемым углом поворота при рулении/угловой скоростью относительно вертикальной оси/радиусом поворота, выбранным через арбитраж модуля 5 арбитража запросов.
Запрос на скорость отклика представляет собой элемент данных, который обозначает интенсивность (скорость отклика) управления с обратной связью для достижения целевого угла поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиуса поворота описанной выше. В запросе на скорость отклика, задается значение запроса на скорость отклика, включенного в набор данных информации запросов наряду с запрашиваемым углом поворота при рулении/угловой скоростью относительно вертикальной оси/радиусом поворота, выбранным через арбитраж модуля 5 арбитража запросов.
Набор данных информации с инструкциями (для контроллера тормоза)
Фиг. 7 является схемой, показывающей формат набора данных информации с инструкциями, которая выводится из модуля 7 формирования запросов в контроллер 11 тормоза. В дальнейшем в этом документе, описываются подробности набора данных информации с инструкциями для контроллера тормоза с совместной ссылкой на фиг. 1 и 7.
Формат, показанный на фиг. 7, представляет набор данных информации с инструкциями, которая выводится из модуля 7 формирования запросов устройства 20 обработки информации в контроллер 11 тормоза. Набор данных, показанный на фиг. 7, формируется модулем 7 формирования запросов. В случае если устройство 20 обработки информации предоставляется в ECU, отличающемся от контроллера 11 тормоза, набор данных, показанный на фиг. 7, передается в контроллер 11 тормоза через бортовую сеть, такую как CAN, модулем 7 формирования запросов. В случае если устройство 20 обработки информации и контроллер 11 тормоза предоставляются в идентичном ECU, набор данных, показанный фиг. 7, не протекает в бортовой сети и выводится из модуля 7 формирования запросов в контроллер 11 тормоза через сигнальную линию в ECU.
Тормозная сила, которая должна формироваться посредством тормозного устройства, представляет собой физическую величину, идентичную мощности приведения в движение, которая должна формироваться посредством силового привода в различных направлениях. Соответственно, набор данных, которые должны выводиться из модуля 8 формирования запросов в контроллер 11 тормоза, по существу, представляет собой набор данных, в котором мощность приведения в движение заменяется тормозной силой в наборе данных, которые должны выводиться из модуля 6 формирования запросов в контроллер 10 силового привода. В дальнейшем в этом документе, описывается каждый элемент данных.
Целевая тормозная сила (верхний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает целевую тормозную силу, требуемую для того, чтобы достигать запрашиваемого ускорения (верхнего предела) приложения. В целевой тормозной силе (верхнем пределе), задается значение, полученное за счет преобразования запрашиваемого ускорения (верхнего предела), выбранного через арбитраж модуля 5 арбитража запросов, в тормозную силу.
Целевой идентификатор продольного направления (верхний предел) представляет собой элемент данных, который задает идентификатор приложения. В целевом идентификаторе продольного направления (верхнем пределе), задается идентификатор приложения, которое выводит запрашиваемое ускорение (верхний предел), выбранное через арбитраж модуля 5 арбитража запросов.
Целевое ускорение (верхний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает запрашиваемое ускорение (верхний предел) приложения. В целевом ускорении (верхнем пределе), задается запрашиваемое ускорение (верхний предел), выбранное через арбитраж модуля 5 арбитража запросов.
Целевая тормозная сила (нижний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает целевую тормозную силу, требуемую для того, чтобы достигать запрашиваемого ускорения (нижнего предела) приложения. В целевой тормозной силе (нижнем пределе), задается значение, полученное за счет преобразования запрашиваемого ускорения (нижнего предела), выбранного через арбитраж модуля 5 арбитража запросов, в тормозную силу.
Целевой идентификатор продольного направления (нижний предел) представляет собой элемент данных, который задает идентификатор приложения. В целевом идентификаторе продольного направления (нижнем пределе), задается идентификатор приложения, которое выводит запрашиваемое ускорение (нижний предел), выбранное через арбитраж модуля 5 арбитража запросов.
Целевое ускорение (нижний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает запрашиваемое ускорение (нижний предел) приложения. В целевом ускорении (нижний предел), задается запрашиваемое ускорение (нижний предел), выбранное через арбитраж модуля 5 арбитража запросов.
Флаг приоритета переключения передач (верхний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает то, как управление переключением передач (переключение передач) должно выполняться для того, чтобы достигать целевой тормозной силы (верхнего предела). Во флаге приоритета переключения передач (верхний предел), задается запрос по приоритету переключения передач (верхний предел), включенный в набор данных информации запросов наряду с запрашиваемым ускорением (верхним пределом), выбранным через арбитраж модуля 5 арбитража запросов. Соответственно, во флаге приоритета переключения передач (верхний предел), аналогично запросу по приоритету переключения передач (верхнему пределу), задается любое из значения, представляющего "пассивное", значения, представляющего "разрешено", и значения, представляющего "запрещено". Управление переключением передач как "пассивное" означает управление для выполнения переключения передач согласно линии переключения передач согласно тормозной силе, подготовленной заранее, чтобы достигать целевой тормозной силы (верхнего предела). Управление переключением передач как "разрешено" означает управление для положительного выполнения переключения передач (переключения передач "вниз"), чтобы достигать целевой тормозной силы (верхнего предела). Управление переключением передач как "запрещено" означает управление для запрета переключения передач (переключения передач "вниз") и фиксации ступени зубчатой передачи как конкретной ступени зубчатой передачи, чтобы достигать целевой тормозной силы (верхнего предела).
Флаг приоритета переключения передач (нижний предел) представляет собой элемент данных, который обозначает то, как управление переключением передач (переключение передач) должно выполняться для того, чтобы достигать целевой тормозной силы (нижнего предела). Во флаге приоритета переключения передач (нижнем пределе), задается запрос по приоритету переключения передач (нижний предел), включенный в набор данных информации запросов наряду с запрашиваемым ускорением (нижним пределом), выбранным через арбитраж модуля 5 арбитража запросов. Соответственно, во флаге приоритета переключения передач (нижнем пределе), аналогично запросу по приоритету переключения передач (нижнему пределу), задается любое из значения, представляющего "пассивное", значения, представляющего "разрешено", и значения, представляющего "запрещено". Управление переключением передач как "пассивное" означает управление для выполнения переключения передач согласно линии переключения передач согласно тормозной силе, подготовленной заранее, чтобы достигать целевой тормозной силы (нижнего предела). Управление переключением передач как "разрешено" означает управление для положительного выполнения переключения передач (переключения передач "вниз"), чтобы достигать целевой тормозной силы (нижнего предела). Управление переключением передач как "запрещено" означает управление для запрета переключения передач (переключения передач "вниз") и фиксации ступени зубчатой передачи как конкретной ступени зубчатой передачи, чтобы достигать целевой тормозной силы (нижнего предела).
Элемент данных, который уведомляет контроллер 11 тормоза в отношении информации, связанной с надежностью связи, дополнительно может предоставляться.
Обработка управления в системе управления транспортного средства
Фиг. 8 является схемой последовательности операций, иллюстрирующей обработку управления в системе управления транспортного средства согласно варианту осуществления. В описании фиг. 8, акселератор, тормоз и рулевой механизм совместно называются "функциональными модулями", а контроллер силового привода, контроллер тормоза и контроллер рулевого механизма совместно называются "контроллерами". В дальнейшем в этом документе, описывается управление, которое выполняется в системе управления транспортного средства, с совместной ссылкой на фиг. 1, 2 и 8.
Этап 1-1: Когда функциональные модули 2-4 управляются водителем, функциональные модули 2-4 выводят запрашиваемое водителем ускорение и запрашиваемую водителем величину поперечного управления согласно рабочим величинам в модули 6-8 формирования запросов.
Этап 1-2: Когда функциональные модули 2-4 управляются водителем, функциональные модули 2-4 также выводят запрашиваемое водителем ускорение и запрашиваемую водителем величину поперечного управления, выводимые на этапе 1-1, в модуль 5 арбитража запросов.
Этап 2-1: Приложения, которые выполняются в модулях 1a-1c выполнения, формируют информацию запросов для запроса актуаторов для управления, требуемого для того, чтобы выполнять функции помощи при вождении и передавать сформированную информацию запросов в модуль 5 арбитража запросов через бортовую сеть. Подробнее, приложения формируют наборы данных, в которых запрашиваемые значения задаются в необходимых элементах данных формата, показанного на фиг. 3, и отправляют сформированные наборы данных в бортовую сеть в состоянии сохранения в кадре данных для связи. Элементы данных, в которых приложения должны задавать запрашиваемые значения, отличаются согласно функциям помощи при вождении, которые должны предоставляться приложениями. Например, в случае приложения, которое предоставляет адаптивную систему оптимального регулирования скорости, запрашиваемые значения задаются как в IF-пакете для продольного направления (нижней предельной стороне), и так и в IF-пакете для продольного направления (верхней предельной стороне), показанных на фиг. 3, за счет чего можно предписывать диапазон ускорения (скорости транспортного средства) транспортного средства. В случае приложения, которое предоставляет систему помощи для удержания на полосе движения, запрашиваемые значения могут задаваться, по меньшей мере, в IF-пакете для поперечного направления, показанном на фиг. 3. Аналогично автономному вождению или автоматической парковке, в случае приложения, которое предоставляет функцию управления как перемещением транспортного средства в продольном направлении, так и перемещением транспортного средства в поперечном направлении, запрашиваемые значения задаются в IF-пакете для продольного направления (нижней предельной стороне), IF-пакете для продольного направления (верхней предельной стороне) и IF-пакете для поперечного направления, показанных на фиг. 3. Другие виды информации, показанной на фиг. 3, надлежащим образом задаются согласно функциям или управлению, которые должны предоставляться приложениями. Поскольку элементы данных, которые должны использоваться для арбитража в модуле 5 арбитража запросов, представляют собой запрашиваемое ускорение (нижний предел), запрашиваемое ускорение (верхний предел) и запрашиваемую величину поперечного управления (запрашиваемый угол поворота при рулении/угловую скорость относительно вертикальной оси/радиус поворота), когда, по меньшей мере, один из этих элементов данных задается, обработка арбитража может выполняться.
Этап 2-2: Модуль 5 арбитража запросов осуществляет арбитраж запросов, принимаемых из приложений. В модуле 5 арбитража запросов, во-первых, приемное устройство 21 принимает наборы данных информации запросов, передаваемой из модулей 1a-1c выполнения. Затем, модуль 22 арбитража выполняет обработку арбитража на основе запрашиваемого ускорения и величины поперечного управления, включенных в принимаемый набор данных. Модуль 22 арбитража выполняет арбитраж с точки зрения IF-пакета для продольного направления (нижней предельной стороны), IF-пакета для продольного направления (верхней предельной стороны) и IF-пакета для поперечного направления, показанных на фиг. 3. В дальнейшем в этом документе, описывается пример способа арбитража.
Арбитраж IF-пакета для продольного направления (нижней предельной стороны) выполняется на основе сравнения запрашиваемых ускорений (нижнего предела), включенных во множество принимаемых наборов данных. Например, модуль 22 арбитража может выбирать минимальное значение из значений множества запрашиваемых ускорений (нижнего предела) в качестве запрашиваемого ускорения (нижнего предела) после арбитража. Модуль 22 арбитража выбирает IF-пакет для продольного направления (нижнюю предельную сторону), включенный в набор данных информации запросов, идентичной информации запросов выбранного запрашиваемого ускорения (нижнего предела), в качестве результата арбитража на нижней предельной стороне перемещения в продольном направлении.
Арбитраж IF-пакета для продольного направления (верхней предельной стороны) также выполняется на основе сравнения запрашиваемых ускорений (верхнего предела), включенных в принимаемые наборы данных. Например, модуль 22 арбитража может выбирать минимальное значение из значений множества запрашиваемых ускорений (верхнего предела) в качестве запрашиваемого ускорения (верхнего предела) после арбитража. Модуль 22 арбитража выбирает IF-пакет для продольного направления (верхнюю предельную сторону), включенный в набор данных информации запросов, идентичной информации запросов выбранного запрашиваемого ускорения (верхнего предела), в качестве результата арбитража на верхней предельной стороне перемещения в продольном направлении.
Арбитраж IF-пакета для поперечного направления выполняется на основе сравнения запрашиваемых углов поворота при рулении/ угловых скоростей относительно вертикальной оси/радиусов поворота (величин поперечного управления), включенных в принимаемые наборы данных. В случае если отсутствует запрос, который отличается от величины поперечного управления, арбитраж которой должен выполняться, например, модуль 22 арбитража может выбирать наибольшую величину поперечного управления из запрашиваемых величин поперечного управления в качестве величины поперечного управления после арбитража. В случае если имеется запрос, который отличается от величины поперечного управления, арбитраж которой должен выполняться, запрос, который удовлетворяет конкретному условию, может выбираться с приоритетом согласно правилу, определенному заранее.
Этап 2-3: Модуль 22 арбитража модуля 5 арбитража запросов выводит IF-пакеты для продольного направления (нижнюю предельную сторону) и (верхнюю предельную сторону), выбранные в качестве результата арбитража, в модули 6, 7 формирования запросов, и выводит IF-пакет для поперечного направления, выбранный в качестве результата арбитража, в модуль 8 формирования запросов.
Этап 2-4: Модули 6-8 формирования запросов формируют наборы данных информации с инструкциями, включающей в себя целевые значения управления для того, чтобы приводить в действие актуаторы 13a-13d на основе результата арбитража модуля 22 арбитража.
Модуль 6 формирования запросов формирует набор данных (фиг. 5) информации с инструкциями для контроллера силового привода с использованием IF-пакетов для продольного направления (нижней предельной стороны) и (верхней предельной стороны) (в дальнейшем в этом документе они совместно называются "выбранными IF-пакетами для продольного направления"), выбранных модулем 22 арбитража. В частности, модуль 6 формирования запросов преобразует запрашиваемые ускорения (верхний предел) и (нижний предел), включенные в выбранные IF-пакеты для продольного направления, в мощность и задает значения после преобразования в целевой мощности приведения в движение (верхнем пределе) и (нижнем пределе) набора данных, показанного на фиг. 5. Модуль 6 формирования запросов задает запрашиваемые идентификаторы продольного направления (верхний предел) и (нижний предел), запрашиваемые ускорения (верхний предел) и (нижний предел), флаг запрета на перехват управления нажатием педали акселератора, запросы по приоритету переключения передач (верхний предел) и (нижний предел), включенные в выбранные IF-пакеты для продольного направления, в целевых идентификаторах продольного направления (верхнем пределе) и (нижнем пределе), целевых ускорениях (верхнем пределе) и (нижнем пределе), флаге запрета на перехват управления нажатием педали акселератора и флагах приоритета переключения передач (верхнем пределе) и (нижнем пределе) набора данных, показанного на фиг. 5, соответственно. Модуль 6 формирования запросов задает значение во флаге признания недопустимой связи по мере необходимости. В случае если любой из IF-пакетов для продольного направления (нижней предельной стороны) и (верхней предельной стороны) не выбирается модулем 22 арбитража, модуль 6 формирования запросов формирует набор данных, включающий в себя только значения команд управления, соответствующие выбранной информации.
Модуль 7 формирования запросов формирует набор данных (фиг. 7) информации с инструкциями для контроллера 11 тормоза с использованием IF-пакетов для продольного направления, выбранных модулем 22 арбитража. В частности, модуль 7 формирования запросов преобразует запрашиваемые ускорения (верхний предел) и (нижний предел), включенные в выбранные IF-пакеты для продольного направления, в мощность и задает значения после преобразования в целевой тормозной силе (верхнем пределе) и (нижнем пределе) набора данных, показанного на фиг. 5. Модуль 7 формирования запросов задает запрашиваемые идентификаторы продольного направления (верхний предел) и (нижний предел), запрашиваемые ускорения (верхний предел) и (нижний предел) и запросы по приоритету переключения передач (верхний предел) и (нижний предел), включенные в выбранные IF-пакеты для продольного направления, в целевых идентификаторах продольного направления (верхнем пределе) и (нижнем пределе), целевых ускорениях (верхнем пределе) и (нижнем пределе), флаге запрета на перехват управления нажатием педали акселератора и флагах приоритета переключения передач (верхнем пределе) и (нижнем пределе) набора данных, показанного на фиг. 7, соответственно. Модуль 6 формирования запросов задает значение во флаге признания недопустимой связи по мере необходимости.
Модуль 8 формирования запросов формирует набор данных (фиг. 6) информации с инструкциями для контроллера 12 рулевого механизма с использованием IF-пакета для поперечного направления, выбранного модулем 22 арбитража. В частности, модуль 8 формирования запросов задает запрашиваемый идентификатор поперечного направления, запрашиваемый угол поворота при рулении/угловую скорость относительно вертикальной оси/радиус поворота, флаг переключения угла поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиуса поворота, флаг выполнения руления водителем и запрос на скорость отклика, включенные в выбранный IF-пакет для поперечного направления, в целевом идентификаторе поперечного направления, целевом угле поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиусе поворота, флаге переключения угла поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиуса поворота, флаге выполнения руления водителем и запросе на скорость отклика набора данных, показанного на фиг. 6, соответственно.
Этап 2-5: Модули 6-8 формирования запросов выводят сформированные наборы данных информации с инструкциями в контроллеры 10-12, соответственно. В случае если имеются вводы из функциональных модулей 2-4, модули 6-8 формирования запросов выводят запросы водителя, вводимые из функциональных модулей 2-4, в контроллеры 10-12 наряду с информацией с инструкциями.
Этап 2-6: Контроллеры 10-12 управляют актуаторами 13a-13d на основе целевых значений, включенных в информацию с инструкциями и запросов водителя, принимаемых из модулей 6-8 формирования запросов. Контроллер 10 силового привода может определять то, какое из целевых значений запросов водителя, включенных в информацию с инструкциями, используется в контроллере 10 силового привода, на основе абсолютной величины верхнего предельного значения и нижнего предельного значения каждого элемента данных, включенного в информацию с инструкциями, и запроса водителя и флага запрета на перехват управления нажатием педали акселератора. Ниже описывается пример обработки управления мощностью приведения в движение (ускорением) в контроллере 10 силового привода.
Этап 2-7: Контроллеры 10-12 выводят информацию, связанную с рабочими состояниями или используемыми величинами управления актуаторов 13a-13d, в модуль 5 арбитража запросов.
Этап 2-8: Модуль 5 арбитража запросов формирует набор данных (фиг. 4) результирующей информации. В модуле 5 арбитража запросов, модуль 24 вывода результатов арбитража задает запрашиваемый идентификатор поперечного направления, запрашиваемый угол поворота при рулении/угловую скорость относительно вертикальной оси/радиус поворота и флаг переключения угла поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиуса поворота, включенные в IF-пакет для поперечного направления, выбранный модулем 22 арбитража, в идентификаторе поперечного направления на основе результатов арбитража, выбранном углу поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиусе поворота и флаге переключения угла поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиуса поворота набора данных, показанного на фиг. 4, соответственно. Модуль 24 вывода результатов арбитража задает идентификатор продольного направления на основе результатов арбитража и выбранное ускорение набора данных, показанного на фиг. 4, на основе информации, связанной с ускорением, используемым в контроллере 10 силового привода, полученным из контроллера 10 силового привода модулем 23 получения информации. Модуль 24 вывода результатов арбитража задает "информацию, представляющую текущее состояние управления перемещением транспортного средства", "информацию, представляющую управление перемещением транспортного средства, в данный момент реализуемое", и "информацию, представляющую рабочие состояния педали акселератора и педали тормоза водителем" набора данных, показанного на фиг. 4, на основе различных видов информации, полученной модулем 23 получения информации.
Этап 2-9: Модуль 24 вывода результатов арбитража выводит сформированную результирующую информацию в модули 1a-1c выполнения.
Этапы 1-1 и 1-2 и этапы 2-1-2-9, описанные выше, представляют собой обработку, которая выполняется параллельно. Этапы 2-1-2-9, описанные выше, представляют собой обработку, которая многократно выполняется в данном временном интервале.
В дальнейшем в этом документе, описывается пример управления мощностью приведения в движение транспортным средством, которое выполняется контроллером 10 силового привода на основе информации с инструкциями, сформированной модулем 6 формирования запросов, и запрашиваемого водителем ускорения, со ссылкой на фиг. 9. Управление мощностью приведения в движение транспортным средством, показанное на фиг. 9, соответствует управлению, которое выполняется контроллером 10 силового привода на этапе 2-6 по фиг. 8.
Фиг. 9 является графиком, иллюстрирующим пример управления перемещением транспортного средства в продольном направлении. На фиг. 9, горизонтальная ось представляет время, и вертикальная ось представляет мощность приведения в движение. Сплошная жирная линия, показанная на фиг. 9, представляет реализованную мощность приведения в движение, которая должна выводиться из силового привода, и представляет сумму мощности приведения в движение в направлении перемещения транспортного средства и тормозной силы в направлении, противоположном направлению перемещения.
На фиг. 9, длинные пунктирные линии, параллельные горизонтальной оси, представляют верхний предел и нижний предел целевой мощности приведения в движение, заданной на основе запрашиваемого ускорения из приложения для помощи при вождении автономного вождения, системы оптимального регулирования скорости и т.п. В контроллер 10 силового привода, одновременно вводятся информация с инструкциями, сформированная модулем 6 формирования запросов на основе результата арбитража модуля 5 арбитража запросов, и запрашиваемое водителем ускорение согласно операции нажатия педали акселератора. В нижеприведенном описании, предполагается, что в информации с инструкциями, сформированной модулем 6 формирования запросов, целевые значения задаются в обоих из элементов данных целевой мощности приведения в движение (верхнего предела) и (нижнего предела). В качестве первой стадии, контроллер 10 силового привода сравнивает запрашиваемую водителем мощность приведения в движение с целевой мощностью приведения в движение (нижним пределом) и выбирает большую мощность приведения в движение. В качестве второй стадии, контроллер 10 силового привода сравнивает мощность приведения в движение, выбранную на первой стадии, с целевой мощностью приведения в движение (верхним пределом) и выбирает меньшую мощность приведения в движение. На второй стадии, выбор меньшей мощности приведения в движение между мощностью приведения в движение, выбранной на первой стадии, и целевой мощностью приведения в движение (верхним пределом) требуется для того, чтобы более безопасно управлять транспортным средством. Контроллер 10 силового привода уведомляет модуль 23 получения информации модуля 5 арбитража запросов в отношении информации, представляющей источник запросов используемой мощности приведения в движение.
В частности, во время t0, показанное на фиг. 9, запрашиваемая водителем мощность приведения в движение, указываемая посредством короткой пунктирной линии, меньше нижнего предела целевой мощности приведения в движение, заданной на основе информации запросов из приложения. В этом случае, контроллер 10 силового привода отклоняет запрашиваемую водителем мощность приведения в движение, меньшую нижнего предела целевой мощности приведения в движение приложения, и инструктирует актуаторам 13a, 13b выводить мощность приведения в движение, соответствующую нижнему предельному значению целевой мощности приведения в движение приложения.
Во время t1-t2, показанное на фиг. 9, поскольку запрашиваемая водителем мощность приведения в движение равна или выше целевой мощности приведения в движение (нижнего предела) и равна или меньше целевой мощности приведения в движение (верхнего предела), заданной на основе информации запросов из приложения, контроллер 10 силового привода инструктирует актуаторам 13a, 13b выводить мощность приведения в движение, соответствующую запрашиваемой водителем мощности приведения в движение.
Во время t3, показанное на фиг. 9, запрашиваемая водителем мощность приведения в движение, указываемая посредством короткой пунктирной линии, превышает целевую мощность приведения в движение (верхний предел), заданную на основе информации запросов из приложения. В этом случае, контроллер 10 силового привода и/или контроллер 11 тормоза управляют частью или всеми актуаторами 13a-13c, чтобы формировать тормозную силу, имеющую абсолютную величину, идентичную абсолютной величине добавочной мощности приведения в движение за рамками целевой мощности приведения в движение (верхнего предела), за счет этого отменяя добавочную мощность приведения в движение и подавляя реализованную мощность приведения в движение до заданного верхнего предела целевой мощности приведения в движение.
Таким образом, в контроллере 10 силового привода и контроллере 11 тормоза, можно управлять перемещением транспортного средства в продольном направлении на основе запроса приложения и запроса водителя, арбитраж которых выполнен модулем 5 арбитража запросов.
Преимущества и т.п.
Как описано выше, устройство 20 обработки информации согласно варианту осуществления принимает набор данных информации запросов, включающей в себя запрашиваемое ускорение, в качестве информации, представляющей перемещение транспортного средства в продольном направлении, и включающей в себя любое из угла поворота при рулении, угловой скорости относительно вертикальной оси и радиуса поворота в качестве информации, представляющей перемещение транспортного средства в поперечном направлении, осуществляет арбитраж множества запросов множества приложений на основе принимаемой информации запросов и выполняет инструкцию приведения в действие актуаторов на основе результата арбитража. Устройство 20 обработки информации выполняет арбитраж на основе информации (запрашиваемого ускорения и/или величины поперечного управления), определенной заранее, за счет чего можно легко выполнять обработку арбитража без преобразования и т.п. запрашиваемых значений даже в случае, если типы приложений, реализующих функции помощи при вождении, увеличиваются. Информация, принимаемая устройством 20 обработки информации, определяется заранее, в силу чего нет необходимости изменять обработку арбитража в устройстве 20 обработки информации или обработку управления в контроллере 10 силового привода, контроллере 11 тормоза и контроллере 12 рулевого механизма даже в случае, если типы приложений, реализующих функции помощи при вождении, увеличиваются. В случае если запрашиваемое ускорение используется в качестве элемента данных, который должен использоваться для арбитража в модуле 5 арбитража запросов, в приложении для помощи при вождении, нет необходимости учитывать специфичную информацию для каждого типа транспортного средства, такую как вес или сопротивление воздуха транспортного средства, и может учитываться просто перемещение, которое должно запрашиваться для транспортного средства. В случае если запрос приложения инструктируется с ускорением, можно сравнительно легко выполнять преобразование физической величины в мощность. Соответственно, запрашиваемое ускорение используется в качестве информации, представляющей перемещение транспортного средства в продольном направлении, что обеспечивает преимущество простого выполнения разработки приложения для помощи при вождении. Угол поворота при рулении/угловая скорость относительно вертикальной оси/радиус поворота, который должен использоваться в качестве информации, представляющей перемещение транспортного средства в поперечном направлении, может использоваться совместно между приложениями, устройством 20 обработки информации, контроллером 10 силового привода, контроллером 11 тормоза и контроллером 12 рулевого механизма и не должен обязательно преобразовываться в другую величину управления. Соответственно, угол поворота при рулении/угловая скорость относительно вертикальной оси/радиус поворота используется в качестве информации, представляющей перемещение транспортного средства в поперечном направлении, за счет чего можно легко выполнять обработку арбитража.
В наборе данных информации запросов, принимаемой устройством 20 обработки информации согласно варианту осуществления, предоставляется элемент данных (флаг переключения угла поворота при рулении/угловой скорости относительно вертикальной оси/радиуса поворота), который обозначает то, представляет собой информация, представляющая перемещение транспортного средства в поперечном направлении, угол поворота при рулении, угловую скорость относительно вертикальной оси или радиус поворота. С пользователем элемента данных, можно переключать и использовать один элемент данных, чтобы представлять любую из множества классификаций информации. Можно уменьшать объем данных по сравнению со случаем, в котором элемент данных выделяется каждой из классификаций информации.
Набор данных информации запросов, принимаемой устройством 20 обработки информации согласно варианту осуществления, включает в себя верхний предел запрашиваемого ускорения и нижний предел запрашиваемого ускорения в качестве запрашиваемого ускорения. В случае если набор данных информации запросов структурирован таким образом, можно предписывать ускорение, которое должно запрашиваться из приложений, в пределах диапазона.
Устройство 20 обработки информации согласно варианту осуществления включает в себя модуль 24 вывода результатов арбитража, который выводит результирующую информацию, включающую в себя результат арбитража, в приложения в качестве источника запросов. Результат арбитража возвращается в приложение, за счет чего можно надлежащим образом корректировать обработку управления для реализации функций помощи при вождении в приложениях. В этом случае, желательно, что модуль 24 вывода результатов арбитража должен возвращать результирующую информацию, включающую в себя, в дополнение к результату арбитража, по меньшей мере, одну из информации, представляющей текущее состояние управления перемещением транспортного средства, и информации, представляющей управление перемещением транспортного средства, в данный момент реализуемое, в приложения. В случае если, по меньшей мере, одна из информации, представляющей текущее состояние управления перемещением транспортного средства, и информации, представляющей управление перемещением транспортного средства, в данный момент реализуемое, включена в результирующую информацию, можно корректировать обработку управления для реализации функций помощи при вождении на основе текущего состояния транспортного средства в приложениях.
Устройство 20 обработки информации согласно варианту осуществления включает в себя модули 6, 7 формирования запросов, которые преобразуют запрашиваемое ускорение, арбитраж которого выполнен модулем 22 арбитража модуля 5 арбитража запросов, в мощность в качестве единицы вывода силового привода, и выполняют запросы на приведение в движение в актуаторы 13a-13c с информацией с инструкциями, включающей в себя мощность после преобразования. Необходимая обработка преобразования выполняется модулями 6, 7 формирования запросов, в силу чего нет необходимости изменять формат информации запросов, принимаемой приемным устройством 21 модуля 5 арбитража запросов, или выполнять обработку преобразования физической величины в модуле 22 арбитража.
Как описано выше, вариант осуществления описывается в качестве иллюстративного примера в настоящем раскрытии сущности. С этой целью, предоставляются прилагаемые чертежи и подробное описание. Соответственно, компоненты, проиллюстрированные на прилагаемых чертежах и описанные в подробном описании, могут включать в себя не только компоненты, обязательные для решения проблемы, но также и компоненты, необязательные для решения проблемы, для иллюстрации вышеописанной технологии. По этой причине, просто на основе того факта, что необязательные компоненты проиллюстрированы на прилагаемых чертежах и описаны в подробном описании, компоненты, которые не являются обязательными, не должны немедленно определяться как обязательные. Кроме того, поскольку вышеописанный вариант осуществления иллюстрирует технологию в настоящем раскрытии сущности, различные изменения, замены, добавления, опускания и т.п. могут вноситься в пределах объема формулы изобретения либо ее эквивалентов.
Изобретение может использоваться для устройства управления транспортного средства, допускающего управление перемещением транспортного средства на основе запросов множества приложений для помощи при вождении.