车辆控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术实现一种即便在车辆控制装置中的运算处理装置的动作发生了异常的情况下也能提高安全性的车辆控制装置。本发明专利技术构成为微电脑(12b)将经由通信线(11f)从微电脑(11b)发送的轨道信息作为同步信号而导入，进行对执行器的控制指令运算，因此，能使微电脑(11b)的运算处理与微电脑(12b)的运算处理同步。微电脑(12b)进行与微电脑(11b)同等的运算，并将运算出的结果与微电脑(11b)的运算结果进行比较，由此，能够准确判断微电脑(11b)是否异常，根据该判断，在微电脑(11b)发生了异常的情况下，切换为与微电脑(11b)的运算处理同步进行运算的微电脑(12b)所运算出的控制指令来控制执行器，因此，能够实现无缝的自动驾驶控制而不会产生骤然的控制间隙。

Vehicle Control Device

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆控制装置
本专利技术涉及一种自动驾驶系统中的车辆控制装置。
技术介绍
在车辆的自动驾驶系统中，在检测到控制自动驾驶的动作的ECU(ElectronicControlUnit)的微电脑的电源电压的异常、该微电脑的动作异常的情况下，会考虑其后的恰当的处理。专利文献1揭示了一种车辆的控制装置，即，在车辆控制装置的微电脑的动作为正常状态、该微电脑的电源电压脱离了恰当范围时，会部分限制多个执行器控制装置的控制功能。此外，专利文献2揭示了一种车辆的控制装置，即，具备在用系统的处理电路和待机系统的处理电路，通过在用系统的处理电路来进行控制，另一方面，对在用系统的处理电路的动作进行监视，在在用系统的处理电路检测到异常时，待机系统的处理电路代替检测到异常的在用系统的处理电路来进行控制。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2015-93498号公报专利文献2：日本专利特开2016-60413号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题自动驾驶系统例如由车辆控制装置和多个执行器控制装置构成，所述车辆控制装置输出控制指令，所述多个执行器控制装置根据来自车辆控制装置的控制指令分别实施发动机控制、制动控制、动力转向控制等。此处，在自动驾驶系统中，在功能安全上期望对运算处理装置(微电脑)的电源电压的低压异常和高压异常都进行检测来实施故障处理，但在针对电源电压的异常而一律实施使运算处理装置停止(重置)等处理的情况下，自动驾驶系统的功能会停止。但是，若自动驾驶系统的功能在动作中突然停止，则车辆搭乘者须接手车辆的驾驶，但会产生车辆搭乘者接手驾驶之前的时间，因此需要车辆系统进行的控制插补，从而产生需要实现这一目的用的技术这一问题。作为解决上述问题的手段，专利文献1有关于微电脑的动作为正常状态、微电脑的电源电压脱离了恰当范围的情况下的控制的记载，但在微电脑的电源电压脱离了恰当范围的情况下，担忧对微电脑运算功能的可靠性的影响，存在有可能难以实现恰当的动作控制这一问题。此外，专利文献2记载的车辆控制装置提出了在在用系统的处理电路发生了异常的情况下由作为冗余系统的待机系统的处理电路继续控制的方法。然而，若在用系统的处理电路和待机系统的处理电路中各自的微电脑未进行同步处理，则在控制从在用系统转移至待机系统时，会产生从这2个处理电路输出的骤然的控制间隙，认为可能难以实现无缝的自动驾驶控制。本专利技术是鉴于上述问题而成，其目的在于实现一种即便在车辆控制装置中的运算处理装置的动作发生了异常的情况下也能提高安全性的车辆控制装置。解决问题的技术手段为了达成上述目的，本专利技术以如下方式构成。一种车辆控制装置，具备：控制计划生成部，其生成并发送车辆的控制计划；第1控制指令生成部，其根据从上述控制计划生成部发送的上述车辆的控制计划，来生成对控制车辆的动作的车辆动作控制装置发送的动作控制指令；第2控制指令生成部，其根据从上述控制计划生成部发送的上述车辆的控制计划，来生成对控制车辆的动作的车辆动作控制装置发送的动作控制指令；以及处理时刻同步部，其使上述第1控制指令生成部与上述第2控制指令生成部彼此的上述动作控制指令的处理时刻同步。此外，一种车辆控制装置，其具备：控制计划生成部，其生成并发送车辆的控制计划；第1控制指令生成部，其根据从上述控制计划生成部发送的上述车辆的控制计划，来生成对控制车辆的动作的车辆动作控制装置发送的动作控制指令；以及第2控制指令生成部，其根据从上述控制计划生成部发送的上述车辆的控制计划，来生成对控制车辆的动作的车辆动作控制装置发送的动作控制指令，上述第1控制指令生成部将上述第1控制指令生成部所生成的控制指令发送至上述第2控制指令生成部，上述第2控制指令生成部对上述第2控制指令生成部所生成的控制指令与从上述第1控制指令生成部接收到的控制指令进行比较，来判定上述第1控制指令生成部的动作是正常还是异常。专利技术的效果根据本专利技术，能够实现一种即便在车辆控制装置中的运算处理装置的动作发生了异常的情况下也能提高安全性的车辆控制装置。附图说明图1为运用本专利技术的车辆中配备的自动驾驶系统的概略构成图。图2为表示实施例1中的自主行驶控制部的内部构成的图。图3为表示实施例1中的微电脑间的处理时刻的时间图。图4为说明实施例1中的动力转向控制部(第五ECU)15的内部处理的概念图。图5为实施例1中的微电脑进行的异常检测的变形例的说明图。图6为实施例1中的检测微电脑的异常以及对外部ECU(控制装置)通知异常的流程。图7为实施例2中的监视电路进行的微电脑异常检测的说明图。图8为实施例3中的微电脑的异常检测以及切换控制指令输出的流程。具体实施方式下面，参考附图，对本专利技术的实施方式进行说明。实施例(实施例1)在本专利技术的实施例1中，展示如下例子：由控制计划生成部和第2控制指令生成部判定第1控制指令生成部是正常还是异常，在异常时，将其结果即异常信号输出至执行器控制装置，在执行器控制装置中从第1控制指令生成部所输出的控制指令切换为第2控制指令生成部所输出的控制指令。图1为运用本专利技术的车辆中配备的自动驾驶系统的概略构成图。图1中，自动驾驶系统具备作为用于识别车辆的外界状况的外界识别传感器的、输出摄像机信息的摄像机(第1传感器)1、输出雷达信息的雷达(第2传感器)2、输出自身车辆位置信息的自身车辆位置传感器(第3传感器)3、以及用于设定自动驾驶的自动驾驶设定部4。进一步地，自动驾驶系统具备自主行驶控制部(第一ECU)11、制动控制部(第三ECU)13、发动机控制部(第四ECU)14及动力转向控制部(第五ECU)15。摄像机1、雷达2、自身车辆位置传感器3、自主行驶控制部11、制动控制部13、发动机控制部14、动力转向控制部15通过车载网络(例如CAN(ControllerAreaNetwork，控制器局域网)、Ethernet(注册商标)等)以能够相互通信的方式相连接。制动控制部13是进行车辆的制动控制(制动力控制)的控制装置，发动机控制部14是控制产生车辆的驱动力的发动机的控制装置。此外，动力转向控制部15是控制车辆的动力转向的控制装置。这些制动控制部13、发动机控制部14及动力转向控制部15是控制车辆的动作的动作控制指令部。自身车辆位置传感器3是使用来自GPS(GlobalPositioningSystem)等的定位用卫星的电波来获取自身车辆的位置的装置。自身车辆位置传感器3将获取到的自身车辆位置信息输出至自主行驶控制部11。再者，自身车辆位置传感器3也可使用GPS以外的定位系统来获取自身车辆位置信息。此外，自身车辆位置传感器3内部具有保持自动驾驶中使用的地图数据的存储器，储存道路的路宽、车道数、坡度、弯道的曲率、交叉路口的形状、限速信息等地图数据。再者，地图数据也可储存在自主行驶控制部11内部。自动驾驶设定部4是供车辆的搭乘者设定自动驾驶时的目的地、路线、行驶速度等的装置。自动驾驶设定部4具有供搭乘者进行设定用的输入装置(未图示)。该输入装置例如有按钮或触控面板等物理性输入装置、使用摄像机或红外线的手势输入装置、语音输入装置等。自动驾驶设定部4将搭乘者经由输入装置输入的信息输出至自动行驶控制部11。此处，当自主行驶控制部11通过自动驾驶设定部4收到自动驾驶的请求时，根据摄像机1、雷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆控制装置，其特征在于，其具备：控制计划生成部，其生成并发送车辆的控制计划；第1控制指令生成部，其根据从所述控制计划生成部发送的所述车辆的控制计划，来生成对控制车辆的动作的车辆动作控制装置发送的动作控制指令；第2控制指令生成部，其根据从所述控制计划生成部发送的所述车辆的控制计划，来生成对控制车辆的动作的车辆动作控制装置发送的动作控制指令；以及处理时刻同步部，其使所述第1控制指令生成部与所述第2控制指令生成部彼此的所述动作控制指令的处理时刻同步。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.13 JP 2016-2412971.一种车辆控制装置，其特征在于，其具备：控制计划生成部，其生成并发送车辆的控制计划；第1控制指令生成部，其根据从所述控制计划生成部发送的所述车辆的控制计划，来生成对控制车辆的动作的车辆动作控制装置发送的动作控制指令；第2控制指令生成部，其根据从所述控制计划生成部发送的所述车辆的控制计划，来生成对控制车辆的动作的车辆动作控制装置发送的动作控制指令；以及处理时刻同步部，其使所述第1控制指令生成部与所述第2控制指令生成部彼此的所述动作控制指令的处理时刻同步。2.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于，所述控制计划生成部对所述第1控制指令生成部及所述第2控制指令生成部发送同步信号，所述处理时刻同步部根据所述同步信号使所述控制指令生成部彼此的所述动作控制指令的处理时刻同步。3.根据权利要求2所述的车辆控制装置，其特征在于，所述同步信号包含在所述控制计划生成部所发送的所述控制计划中，所述第1控制指令生成部与所述第2控制指令生成部彼此的所述动作控制指令的处理时刻根据从所述控制计划生成部发送的所述控制计划来进行同步。4.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于，所述第1控制指令生成部对所述第2控制指令生成部发送同步信号，所述第2控制指令生成部根据从所述第1控制指令生成部发送的所述同步信号使所述第2控制指令生成部的处理时刻与所述第1控制指令生成部的处理时刻同步。5.根据权利要求4所述的车辆控制装置，其特征在于，所述第1控制指令生成部将所述第1控制指令生成部所生成的动作控制指令发送至所述第2控制指令生成部，所述同步信号包含在所述第1控制指令生成部发送至第2控制指令生成部的所述动作控制指令中，所述第1控制指令生成部与所述第2控制指令生成部彼此的所述动作控制指令的处理时刻根据该动作控制指令进行同步。6.根据权利要求1至5中任一项所述的车辆控制装置，其特征在于，所述第1控制指令生成部及所述第2控制指令生成部输出对所述车辆动作控制装置的控制指令，所述第2控制指令生成部判定所述第1控制指令生成部是正常还是异常，并将所述第1控制指令生成部的是正常还是异常的判定结果输出至所述车辆动作控制装置。7.根据权利要求1至5中任一项所述的车辆控制装置，其特征在于，所述第1控制指令生成部输出对所述车辆动作控制装置的控制指令，所述第2控制指令生成部判定所述第1控制指令生成部是正常还是异常，在所述第1控制指令生成部异常时，代替所述第1控制指令生成部对所述车辆动作控制部输出控制指令。8.根据权利要求1至7中任一项所述的车辆控制装置，其特征在于，具备监视所述第1控制指令生成部的动作的监视电路，所述第2控制指令生成部具有监视所述第1控制指令生成部的监视功能，所述第2控制指令生成部根据所述监视电路和所述第2控制指令生成部双方的监视结果...

【专利技术属性】
技术研发人员：坂本英之，广津铁平，堤聪，植田泰辅，
申请(专利权)人：日立汽车系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP