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公開番号2025016435
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-04
出願番号2024152427,2022125739
出願日2024-09-04,2022-08-05
発明の名称車両システムおよび方法
出願人トランスポーテーション アイピー ホールディングス,エルエルシー
代理人個人,個人
主分類B60L 53/00 20190101AFI20250128BHJP(車両一般)
要約【課題】車両の混乱の量を低減するために、車両システムが走行し続けている間に車両システムが再充電または燃料補給することを可能にする車両システムおよび方法を提供する。
【解決手段】車両システム100および方法は、受容側車両のエネルギー貯蔵アセンブリ106の充電状態が受容側車両に次の場所に至るまで動力供給するのに不十分であることを、判定することを含む。受容側車両は、交通量増加領域を含む中間場所に、または複数の異なる供与側車両場所のうちの第1の供与側車両場所に移動するように制御され得る。第1の供与側車両場所は、第1の供与側車両の予測される次の場所を含む。受容側車両は、中間場所において第1の供与側車両および受容側車両の両方が移動している間に、受容側車両のエネルギー貯蔵アセンブリ106を充電するために第1の供与側車両からエネルギーを受容する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
方法であって、
受容側車両のエネルギー貯蔵アセンブリの充電状態が前記受容側車両に次の場所に至るまで動力供給するのに不十分であることを、前記エネルギー貯蔵アセンブリの前記充電状態と、前記受容側車両に前記次の場所に至るまで動力供給するための前記エネルギー貯蔵アセンブリからの必要とされるエネルギー量との差に基づいて判定することと、
交通量増加領域を含む中間場所に、または複数の異なる供与側車両場所のうちの第1の供与側車両場所に移動するように前記受容側車両を制御することであって、前記交通量増加領域が、前記受容側車両の現在の場所と前記交通量増加領域との間の第1の交通量減少領域と比較して、または前記交通量増加領域と前記受容側車両の前記次の場所との間の第2の交通量減少領域と比較してより大きい車両密度を有し、前記第1の供与側車両場所が、第1の供与側車両の予測される次の場所を含む、制御することと、
前記中間場所において前記第1の供与側車両および前記受容側車両の両方が移動している間に、前記受容側車両の前記エネルギー貯蔵アセンブリを充電するために前記第1の供与側車両からエネルギーを受容することと、を含む、方法。
続きを表示(約 2,000 文字)【請求項2】
前記必要とされるエネルギー量が、前記受容側車両の前記エネルギー貯蔵アセンブリの前記充電状態未満であるように計算される、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記中間場所が、第1の中間場所であり、前記受容側車両が、前記受容側車両に前記次の場所に至るまで動力供給するための前記必要とされるエネルギー量の一部のみを受容し、前記方法が、
少なくとも第2の中間場所まで移動するように前記受容側車両を制御することと、
前記第2の中間場所において前記第2の供与側車両および前記受容側車両の両方が移動している間に、前記受容側車両の前記エネルギー貯蔵アセンブリを充電するために少なくとも第2の供与側車両から追加のエネルギーを受容することと、をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記受容側車両および前記第1の供与側車両が、同じタイプまたは様式の車両である、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
方法であって、
供与側車両の第1のエネルギー貯蔵アセンブリの第1の充電状態を測定することと、
前記供与側車両に少なくとも第1の次の場所に至るまで動力供給するための前記供与側車両の前記第1のエネルギー貯蔵アセンブリからの第1の必要とされるエネルギー量を計算することと、受容側車両の第2のエネルギー貯蔵アセンブリの第2の充電状態を測定することと、
前記受容側車両に少なくとも第2の次の場所に至るまで動力供給するための前記第2のエネルギー貯蔵アセンブリからの第2の必要とされるエネルギー量を計算することと、
前記供与側車両の前記第1のエネルギー貯蔵アセンブリに貯蔵されたエネルギーのうちの少なくとも一部を前記受容側車両の前記第2のエネルギー貯蔵アセンブリに転送することによって、前記受容側車両の前記第2のエネルギー貯蔵アセンブリの前記第2の充電状態を増加させることであって、前記第2のエネルギー貯蔵アセンブリの前記第2の充電状態が、前記受容側車両に少なくとも前記第2の次の場所に至るまで動力供給するのに十分なエネルギーを前記第2のエネルギー貯蔵アセンブリに供給するように増加される、増加させることと、を含む方法。
【請求項6】
前記供与側車両に少なくとも前記第1の次の場所に至るまで動力供給するための前記供与側車両の前記第1のエネルギー貯蔵アセンブリからの前記第1の必要とされるエネルギー量が、前記供与側車両の前記第1のエネルギー貯蔵アセンブリの前記第1の充電状態以下であると判定したことに応答して、前記第1のエネルギー貯蔵アセンブリに貯蔵された前記エネルギーのうちの少なくとも一部を転送することによって、前記第2のエネルギー貯蔵アセンブリの前記第2の充電状態が増加される、請求項5に記載の方法。
【請求項7】
前記受容側車両に少なくとも前記第2の次の場所に至るまで動力供給するための前記受容側車両の前記第2のエネルギー貯蔵アセンブリからの前記第2の必要とされるエネルギー量が、前記受容側車両の前記第2のエネルギー貯蔵アセンブリの前記第2の充電状態以下であると判定したことに応答して、前記第1のエネルギー貯蔵アセンブリに貯蔵された前記エネルギーのうちの少なくとも一部を転送することによって、前記第2のエネルギー貯蔵アセンブリの前記第2の充電状態が増加される、請求項5に記載の方法。
【請求項8】
前記供与側車両の前記第1のエネルギー貯蔵アセンブリに貯蔵された前記エネルギーのうちの少なくとも一部を前記受容側車両の前記第2のエネルギー貯蔵アセンブリに転送することによって、前記受容側車両の前記第2のエネルギー貯蔵アセンブリの前記第2の充電状態を増加させることが、前記供与側車両および前記受容側車両の両方が移動している間に生じる、請求項5に記載の方法。
【請求項9】
前記供与側車両の前記第1のエネルギー貯蔵アセンブリに貯蔵された前記エネルギーのうちの少なくとも一部を前記受容側車両の前記第2のエネルギー貯蔵アセンブリに転送することによって、前記受容側車両の前記第2のエネルギー貯蔵アセンブリの前記第2の充電状態を増加させることが、前記供与側車両および前記受容側車両の両方が静止している間に生じる、請求項5に記載の方法。
【請求項10】
前記供与側車両の前記第1のエネルギー貯蔵アセンブリに貯蔵された前記エネルギーのうちの少なくとも一部を前記受容側車両の前記第2のエネルギー貯蔵アセンブリに転送することによって、前記受容側車両の前記第2のエネルギー貯蔵アセンブリの前記第2の充電状態を増加させることが、前記供与側車両および前記受容側車両の両方が車両置場または駐車場のうちの1つ以上において互いに隣接している間に生じる、請求項9に記載の方法。
(【請求項11】以降は省略されています)

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本明細書に記載の主題は、エネルギー貯蔵アセンブリおよび関連する方法を有する車両システムに関する。
続きを表示(約 3,800 文字)【背景技術】
【0002】
技術の考察
車両システムが現在の場所と次の場所の目的地との間の経路に沿って移動するにつれて、車両システムに動力供給するための利用可能なエネルギー量が変化する。エネルギーは、電気エネルギー、またはディーゼル燃料、液体水素、もしくはガソリンなどの流体エネルギーであってもよく、車両システムの推進負荷および/または非推進負荷に動力供給するために使用されてもよい。車両システムが使用または取り出す利用可能なエネルギー量は、車両システムが動作するにつれて変化する。例えば、車両システムのエネルギー貯蔵アセンブリの充電状態は、推進負荷および非推進負荷がエネルギー貯蔵アセンブリからエネルギーを引き出すことに対応して減少し得る。利用可能なエネルギー量が変化するにつれて、利用可能なエネルギー量が目的地に到達するのに不十分であると判定され得る。例えば、車両システムは、車両システムが目的地に到達する前に再充電および/または燃料補給を必要とする場合がある。車両システムが、車両密度が増加した領域を走行中に、エネルギー貯蔵アセンブリ(例えば、バッテリ、燃料電池など)に燃料補給または再充電するために停止する必要がある場合、停止は、その領域内または同じ経路に沿って移動する他の車両システムの走行に混乱をきたし得る。例えば、他の車両は、燃料補給または再充電を必要とする車両システムに対応するために、動作パラメータ(例えば、減速、加速、停止など)を変更する必要があり得る。したがって、車両の混乱の量を低減するために、車両システムが走行し続けている間に車両システムが再充電または燃料補給することを可能にする必要性が存在する。
【発明の概要】
【0003】
1つ以上の実施形態では、方法は、受容側車両のエネルギー貯蔵アセンブリの充電状態が受容側車両に次の場所に至るまで動力供給するのに不十分であることを、エネルギー貯蔵アセンブリの充電状態と、受容側車両に次の場所に至るまで動力供給するためのエネルギー貯蔵アセンブリからの必要とされるエネルギー量との差に基づいて判定することを含む。受容側車両は、交通量増加領域を含む中間場所に、または複数の異なる供与側車両場所のうちの第1の供与側車両場所に移動するように制御され得る。交通量増加領域は、受容側車両の現在の場所と交通量増加領域との間の第1の交通量減少領域と比較して、または交通量増加領域と受容側車両の次の場所との間の第2の交通量減少領域と比較してより大きい車両密度を有する。第1の供与側車両場所は、第1の供与側車両の予測される次の場所を含む。受容側車両は、中間場所において第1の供与側車両および受容側車両の両方が移動している間に、受容側車両のエネルギー貯蔵アセンブリを充電するために第1の供与側車両からエネルギーを受容する。
【0004】
1つ以上の実施形態では、方法は、供与側車両の第1のエネルギー貯蔵アセンブリの第1の充電状態を測定することと、供与側車両に少なくとも第1の次の場所に至るまで動力供給するための供与側車両の第1のエネルギー貯蔵アセンブリからの第1の必要とされるエネルギー量を計算することと、を含む。受容側車両の第2のエネルギー貯蔵アセンブリの第2の充電状態が測定され、受容側車両に少なくとも第2の次の場所に至るまで動力供給するための第2のエネルギー貯蔵アセンブリからの第2の必要とされるエネルギー量が計算される。受容側車両の第2のエネルギー貯蔵アセンブリの第2の充電状態は、供与側車両の第1のエネルギー貯蔵アセンブリのエネルギー貯蔵の少なくとも一部を受容側車両の第2のエネルギー貯蔵アセンブリに転送することによって増加される。第2のエネルギー貯蔵アセンブリの第2の充電状態は、受容側車両に少なくとも第2の次の場所に至るまで動力供給するのに十分なエネルギーを第2のエネルギー貯蔵アセンブリに供給するために増加される。
【0005】
1つ以上の実施形態では、車両システムは、受容側車両の車両内に配設されたエネルギー貯蔵アセンブリを含む。コントローラは、受容側車両に次の場所に至るまで動力供給するためのエネルギー貯蔵アセンブリからの必要とされるエネルギー量に基づいて、受容側車両に次の場所に至るまで動力供給するためのエネルギー貯蔵アセンブリの充電状態を判定するように構成された1つ以上のプロセッサを含む。コントローラは、受容側車両を、交通量増加領域を含む中間場所、または複数の異なる供与側車両場所のうちの第1の供与側車両場所に移動するように制御するように構成されている。交通量増加領域は、受容側車両の現在の場所と交通量増加領域との間の第1の交通量減少領域、または交通量増加領域と受容側車両の次の場所との間の第2の交通量減少領域と比較してより大きい車両密度を有する。第1の供与側車両場所は、第1の供与側車両の予測される次の場所を含む。エネルギー貯蔵アセンブリは、中間場所において第1の供与側車両および受容側車両の両方が移動している間に、受容側車両のエネルギー貯蔵アセンブリを充電するために第1の供与側車両からエネルギーを受容する。
【図面の簡単な説明】
【0006】
本発明の主題は、添付の図面を参照して、非限定的な実施形態の以下の記載を読むことから理解され得る。
【0007】
一実施形態による、車両システムを例示する。
一実施形態による、走行中の2つ以上の車両システム間でエネルギーを受容 および/または供与することを制御する一例のフローチャートを例示する。
一実施形態による、複数の車両システムの移動の概略図を例示する。
一実施形態による、2つの車両システム間でエネルギーを共有する例を例示 する。
一実施形態による、複数の車両システムの移動の概略図を例示する。
一実施形態による、走行中の2つ以上の車両システム間のエネルギー転送を 制御する一例のフローチャートを例示する。
一実施形態による、走行中の2つ以上の車両システム間のエネルギー転送を 制御する一例のフローチャートを例示する。
【発明を実施するための形態】
【0008】
本明細書に記載の主題の実施形態は、エネルギー貯蔵アセンブリを含む車両システムおよび動作方法に関する。エネルギー貯蔵アセンブリは、車両システムの推進負荷および非推進負荷に動力供給するために使用されるエネルギーを貯蔵し得る。エネルギー貯蔵アセンブリの充電状態は、エネルギー貯蔵アセンブリに貯蔵され、車両システムに利用可能であるエネルギーのレベルまたは量を例示する。エネルギー貯蔵アセンブリの充電状態は、車両システムの動作中に変化し得る。エネルギー貯蔵アセンブリの充電状態が変化するにつれて、車両システムまたは車両外のディスパッチシステムは、車両システムの充電状態が車両システム次の場所に至るまで動力供給するのに不十分であると判定し得る。次の場所は、目的地、再充電もしくは燃料補給の場所、または車両システムが(例えば、貨物を積み込みまたは積み下ろしする、車両システムに機械的に結合された他の車両を追加または取り外しするためになど)停止するように予定されている経路に沿った場所であり得る。1つ以上の実施形態では、エネルギー貯蔵アセンブリの充電状態は、次の場所に到達するのに十分であり得るが、残りの充電状態は、利用可能なエネルギーの所定の必要とされる閾値未満であり得る。
【0009】
エネルギー貯蔵アセンブリが、車両システムに次の場所に至るまで動力供給するのに十分なエネルギーを有していないと判定された場合、車両システムは、車両システム(例えば、受容側車両システム)が別の車両システム(例えば、供与側車両システム)からエネルギーを受容し得る中間場所に向かって移動するように指示され得る。受容側車両システムおよび供与側車両システムは、同じタイプおよび/または様式の車両であってもよい。例えば、受容側車両システムおよび供与側車両システムは、同じタイプおよび/またはモデルの自動車、鉄道車両、農業車両、航空機(有人または無人)、船舶、採鉱車両などであってもよい。
【0010】
中間場所は、車両システムの現在の場所と比較して交通量増加領域であり得る。例えば、交通量増加領域は、受容側車両システムに過剰エネルギーを供与または転送することが可能であり得る複数の異なる車両を含み得る。別の例として、中間場所は、供与側車両システムの予測される次の場所であり得る。例えば、供与側車両システムは、受容側車両システムによって識別され得、受容側車両システムは、受容側車両システムが供与側車両システムと出会い得る予測される次の場所を示す通信を受信し得る。1つ以上の実施形態では、受容側車両システムは、中間場所に向かっておよび供与側車両システムに向かって移動するように指示され得る。任意選択的に、供与側車両システムは、受容側車両システムに向かって移動するように指示され得る。
(【0011】以降は省略されています)

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