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公開番号2022107980
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-07-25
出願番号2021002723
出願日2021-01-12
発明の名称車両の予見制御システム
出願人個人
代理人
主分類B60W 50/06 20060101AFI20220715BHJP(車両一般)
要約【課題】予測されるバネ下重量の増加に伴う振動の増加に対応するための、車両サイズの拡大を可能な限り抑制すること。
【解決手段】ギャップ通過時に発生すると予測される振動が、電子制御サスペンションの制御では吸収しきれない、もしくは走行状態の関係で、電子制御サスペンションの制御を大きく変更事出来ない場合、電子制御介入手段が車両の電子制御に介入、タイヤにブレーキもしくはモーターによる制動力及び駆動力をかける事で、タイヤの上下動を抑制する機能を備えることを特徴とする予見制御システムである。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
カメラで路面状況を撮影、撮影された画像から振動予測手段により路面のギャップを識別、ギャップ通過時に発生するであろう振動を予測する機能を備え、
タイヤ通過位置予測手段により車速、アクセル開度、ステアリング角度から車両とタイヤの未来位置を予測する機能を備え、
電子制御介入手段により電子制御手段に介入、ギャップを通過する事が予測されるタイヤを支持している電子制御サスペンションの制御に介入する機能を備え、
前記ギャップ通過時に発生すると予測される振動が、電子制御サスペンションの制御では吸収しきれない、もしくは走行状態の関係で、電子制御サスペンションの制御を大きく変更事出来ない場合、電子制御介入手段が車両の電子制御に介入、タイヤにブレーキもしくはモーターによる制動力及び駆動力をかける事で、タイヤの上下動を抑制する機能を備える
ことを特徴とする予見制御システム。
続きを表示(約 1,500 文字)【請求項2】
加速度計測手段(バネ下)により、各タイヤのバネ下の加速度を計測する機能を備え、
車両が前進中に、前輪が閾値を超える加速度を計測した場合、前記タイヤ通過位置予測手段から、後輪の通過位置を予測、後輪が前輪と同一の位置を通過すると予測される場合、前輪が検知した加速度と電子制御サスペンションの制御状態をもとに、電子制御介入手段は電子制御に介入、前輪と同一の位置を通過する後輪の電子制御サスペンションの制御を変更する機能を備え、
車両が後進中であれば、後輪が閾値を超える加速度を計測した場合、前記タイヤ通過位置予測手段から、前輪の通過位置を予測、前輪が後輪と同一の位置を通過すると予測される場合、後輪が検知した加速度と電子制御サスペンションの制御状態をもとに、電子制御介入手段は電子制御に介入、後輪と同一の位置を通過する前輪の電子制御サスペンションの制御を変更する機能を備える
ことを特徴とする請求項1に記載の予見制御システム。
【請求項3】
加速度計測手段(バネ上)により、乗員が感じる加速度を計測する機能を備え、
閾値を超える加速度を検知した場合、GNSSセンサーから得られる位置座標、カメラで撮影した路面の画像、振動予測手段が予測した振動、タイヤ通過位置予測手段が予測したタイヤ位置、電子制御手段、及び電子制御介入手段の制御状況、加速度計測手段(バネ下)及び加速度計測手段(バネ上)から得られた加速度等を車両のギャップ情報DBに保存、かつシステムに送信する機能を備え、
前記情報を受信したシステムは、情報を車種/位置座標/天候で整理しシステムが備えるギャップ情報DBに保存する機能を備え、
当該位置座標を通過する車両にギャップ情報を通知、ギャップ情報を通知された前記車両は前記タイヤ通過位置通過予測手段により、タイヤがギャップを通過するか予測、タイヤがギャップを通過すると予測した場合に、電子制御介入手段が電子制御に介入する機能を備える
ことを特徴とする請求項1に記載の予見制御システム。
【請求項4】
振動予測手段によりカメラが撮影した画像を振動予測手段で解析した際に、重大な路面の不良、落下物等が確認された場合、画像と位置座標をシステムに送信する機能を備え、
システムは当該位置座標を路面異常情報DBに保存、当該位置座標を通過する車両、警察及び道路を管理する組織に、位置座標と重大な路面不良、落下物等の情報を通知する機能を備え、
前記車両は重大な路面不良、落下物について、ユーザーインターフェースを通じて運転者に警告を与え、タイヤ通過位置通過予測手段により、タイヤが路面不良や落下物等を通過すると判断した場合、電子制御介入手段により電子制御に介入する機能を備える
ことを特徴とする請求項1に記載の予見制御システム。
【請求項5】
より好適には、
車両の電子制御手段がタイヤのスリップを検知した場合、電子制御手段は走行状態を解析、凍結等で路面抵抗が著しく低下していると判定された場合、位置座標と路面抵抗が著しく低下している事をシステムに送信する機能を備え、
システムは前記位置座標を路面異常情報DBに保存、当該位置座標を通過する車両、警察及び道路を管理する組織に、位置座標と路面抵抗が著しく低下している事を通知する機能を備え、
前記車両は路面抵抗の著しい低下について、ユーザーインターフェースを通じて運転者に警告を与え、電子制御介入手段により電子制御に介入する機能を備える
ことを特徴とする請求項1に記載の予見制御システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、車両の電子制御の予見制御を行うためのものである。
続きを表示(約 2,600 文字)【背景技術】
【0002】
インホイールモーターが、車両の動力源として採用されること(例えば、下記特許文献1)が検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2019-209910号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
バネ下重量の増加は、共振周波数が下がるため、高速走行時の振動レベルが下がる。
また、低速走行時においてもサスペンションの調整により振動を吸収できることが明らかになったため、道路事情の許す国では、径の大きい(重い)タイヤを装着した車幅の広い車両が増加しているが、バネ下重量を増加させた場合、サスペンションの容量を増やし、ボディ剛性を高める必要があるためである。
インホイールモーターは、タイヤの駆動力を駆動輪毎に独立して制御出来るうえ、動力系部品を最小限に抑える事が出来るため、電気自動車の駆動方法として有望視されているが、バネ下重量が大幅に増加するため、今まで以上に車幅が拡大することが予測される。
米国では、ローズタウン社がインホイールモーターを採用したフルサイズのピックアップトラックをリリースする事を決定しているが、日本を含めた幅の狭い道路が多い国でインホイールモーターを車両の動力源として採用する場合、車幅の拡大を抑制しつつ、バネ下重量の増加に対応しなければならないと言う課題がある。
【0005】
車両の電子化が進んでいるため、電子制御を適切に行う事で、バネ下重量の増加にもある程度は対応可能だと考えられるが、入力を検知してから電子制御を行う場合、モーター等の電気系に閉じたシステムであれば俊敏に反応させることが出来るが、電子制御サスペンションの様に流体を含むシステムの場合、制御信号を発出してから、実際に制御系に反映されるまでには若干のタイムラグが存在するが、バネ下重量の増加に対処するには、電子制御サスペンションの制御が俊敏に行わなければならないと言う課題がある。
【0006】
これらの課題を解決するため、車両走行時に取得した各種情報をもとに、車両の予見制御を行うシステムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明における第一の観点としての予見制御システムは、
カメラで路面状況を撮影、撮影された画像から振動予測手段により路面のギャップを識別、ギャップ通過時に発生するであろう振動を予測する機能を備え、
タイヤ通過位置予測手段により車速、アクセル開度、ステアリング角度から車両とタイヤの未来位置を予測する機能を備え、
電子制御介入手段により電子制御手段に介入、ギャップを通過する事が予測されるタイヤを支持している電子制御サスペンションの制御に介入する機能を備え、
前記ギャップ通過時に発生すると予測される振動が、電子制御サスペンションの制御では吸収しきれない、もしくは走行状態の関係で、電子制御サスペンションの制御を大きく変更事出来ない場合、電子制御介入手段が車両の電子制御に介入、タイヤにブレーキもしくはモーターによる制動力及び駆動力をかける事で、タイヤの上下動を抑制する機能を備える
ことを特徴とする。
【0008】
より好適には、
加速度計測手段(バネ下)により、各タイヤのバネ下の加速度を計測する機能を備え、
車両が前進中に、前輪が閾値を超える加速度を計測した場合、前記タイヤ通過位置予測手段から、後輪の通過位置を予測、後輪が前輪と同一の位置を通過すると予測される場合、前輪が検知した加速度と電子制御サスペンションの制御状態をもとに、電子制御介入手段は電子制御に介入、前輪と同一の位置を通過する後輪の電子制御サスペンションの制御を変更する機能を備え、
車両が後進中であれば、後輪が閾値を超える加速度を計測した場合、前記タイヤ通過位置予測手段から、前輪の通過位置を予測、前輪が後輪と同一の位置を通過すると予測される場合、後輪が検知した加速度と電子制御サスペンションの制御状態をもとに、電子制御介入手段は電子制御に介入、後輪と同一の位置を通過する前輪の電子制御サスペンションの制御を変更する機能を備える
ことを特徴とする。
【0009】
より好適には、
加速度計測手段(バネ上)により、乗員が感じる加速度を計測する機能を備え、
閾値を超える加速度を検知した場合、GNSSセンサーから得られる位置座標、カメラで撮影した路面の画像、振動予測手段が予測した振動、タイヤ通過位置予測手段が予測したタイヤ位置、電子制御手段、及び電子制御介入手段の制御状況、加速度計測手段(バネ下)及び加速度計測手段(バネ上)から得られた加速度等を車両のギャップ情報DBに保存、かつシステムに送信する機能を備え、
前記情報を受信したシステムは、情報を車種/位置座標/天候で整理しシステムが備えるギャップ情報DBに保存する機能を備え、
当該位置座標を通過する車両にギャップ情報を通知、ギャップ情報を通知された前記車両は前記タイヤ通過位置通過予測手段により、タイヤがギャップを通過するか予測、タイヤがギャップを通過すると予測した場合に、電子制御介入手段が電子制御に介入する機能を備える
ことを特徴とする。
【0010】
より好適には、
振動予測手段によりカメラが撮影した画像を振動予測手段で解析した際に、重大な路面の不良、落下物等が確認された場合、画像と位置座標をシステムに送信する機能を備え、
システムは当該位置座標を路面異常情報DBに保存、当該位置座標を通過する車両、警察及び道路を管理する組織に、位置座標と重大な路面不良、落下物等の情報を通知する機能を備え、
前記車両は重大な路面不良、落下物について、ユーザーインターフェースを通じて運転者に警告を与え、タイヤ通過位置通過予測手段により、タイヤが路面不良や落下物等を通過すると判断した場合、電子制御介入手段により電子制御に介入する機能を備える
ことを特徴とする。
(【0011】以降は省略されています)

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