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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein elektronisches Andockfahrzeug, das zum Erhöhen der Energieeffizienz geeignet ist, indem erlaubt wird, dass Fahrzeuge mit demselben Ziel in einem Zustand gefahren werden, in welchen sie integral miteinander verbunden sind.
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Hintergrund
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Fahrzeuge bewegen sich auf der Straße separat, obwohl sie sich in derselben Richtung bewegen. Daher verbraucht jedes Fahrzeug individuell Kraftstoff, sodass die Gesamtmenge an verbrauchtem Kraftstoff hoch ist. Jeder Fahrer kann beim alleine Reisen, insbesondere bei einer langen Distanz, leichter Müdigkeit verspüren.
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Zusätzlich hat ein Bedarf für kleinere und umweltfreundlichere Fahrzeuge zugenommen, und daher wurden Einzelsitzfahrzeuge eingeführt, um den individuellen Lebensstyl zu befriedigen. Wenn die Einzelsitzfahrzeuge jedoch einzeln zu demselben Ziel auf der Straße fahren, ist die Gesamtmenge des Kraftstoffverbrauchs erhöht. Da ein einzelner Fahrer das Einzelsitzfahrzeug selbst fährt, kann er/sie zudem leicht Müdigkeit verspüren.
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Daher besteht eine Notwendigkeit zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs und zur Verbesserung des Komforts für Fahrer, indem ein integrales Fahrsystem für Fahrzeuge geschaffen wird, die zu demselben Ziel fahren.
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Die als verwandte Technik beschriebenen Inhalte wurden nur als Hilfe für das Verständnis für den Hintergrund der vorliegenden Erfindung bereitgestellt und sollten nicht als zu dem Fachmann bekannten Stand der Technik korrespondierend verstanden werden.
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Zusammenfassung
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Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung schafft ein elektronisches Andockfahrzeug, das zum Verringern des Kraftstoffverbrauchs und zum Verbessern des Komforts für Fahrer geeignet ist, indem ein integrales Fahrsystem in individuellen Fahrzeugen, die zu demselben Ziel gefahren werden, vorgesehen wird.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein elektronisches Andockfahrzeug einen Fahrzeugkörper bzw. eine Fahrzeugkarosserie mit einem Raum darin auf, in dem Fahrer sitzt. Der Fahrzeugkörper weist einen Subjektandockmechanismus auf, der mit einem ersten umliegenden Fahrzeug andockt, und einen Objektandockmechanismus, mit welchem ein Subjektandockmechanismus eines zweiten umliegenden Fahrzeugs andockt. Ein Fahrzeugbedienungsmechanismus ist in dem Fahrzeugkörper vorgesehen und weist einen Antriebskraftgenerator auf, der Antriebsrädern eine Antriebskraft bereitstellt, eine Lenkbedienung, die einen Lenkwinkel der Antriebsräder steuert, und eine Bremsbedienung, die in den Antriebsrädern eine Bremskraft erzeugt. Eine Steuerung ist dazu geeignet, eine Kombination durch den Subjektandockmechanismus oder den Objektandockmechanismus von einem Fahrzeug und den umliegenden Fahrzeugen auszuführen, und eine Bedienung des Fahrzeugbedienungsmechanismus zum Durchführen des Fahrzeugantriebs zu steuern, wenn das eine Fahrzeug ein vorderes Fahrzeug ist, und die Betätigung des Fahrzeugbedienungsmechanismus einzuschränken, wenn das eine Fahrzeug das nachfolgende Fahrzeug ist.
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Der Fahrzeugkörper kann eine Kugelform aufweisen und kann eine Mehrzahl von Subjektandockmechanismen und Objektandockmechanismen aufweisen, die entlang eines Außenumfangs desselben voneinander beabstandet sind.
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Der Subjektandockmechanismus kann an einer Vorderseite des Fahrzeugkörpers angebracht sein, und der Objektandockmechanismus kann an einer Hinterseite des Fahrzeugkörpers angebracht sein.
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Der Objektandockmechanismus kann mit einem Elektromagneten ausgebildet sein, der Leistung empfängt, um eine Magnetkraft zu erzeugen. Der Subjektandockmechanismus kann ein Bewegungselement aufweist, der sich in Richtung des Objektandockmechanismus bewegt, wenn in dem Objektandockmechanismus die Magnetkraft erzeugt wird, und kann eine Verbindungsspule aufweisen, welche das Bewegungselement bei elastischer Deformation mit dem Fahrzeugkörper verbindet.
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Der Fahrzeugkörper kann ferner einen Haken aufweisen, der bei einer oberen Seite oder einer unteren Seite des Objektandockmechanismus angeordnet ist und in einer vertikalen Richtung gedreht wird gemäß einer Steuerung der Steuerung. Ein Verbinderelement ist bei einer oberen Seite oder einer unteren Seite des Subjektandockmechanismus angeordnet und mit einem Haken des ersten umliegenden Fahrzeugs verbunden.
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Der Fahrzeugkörper kann ferner einen Dämpfer aufweisen, der bei Umfängen des Subjektandockmechanismus und des Subjektandockmechanismus vorgesehen ist, zum Absorbieren von Einwirkungen bzw. Stößen.
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Der Antriebskraftgenerator des Fahrzeugbedienungsmechanismus kann ein Elektromotor sein, der die Antriebskraft zum Drehen der Antriebsräder erzeugt.
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Die Lenkbedienung des Fahrzeugbedienungsmechanismus kann einen Lenkbedienungsmechanismus aufweisen, der in einem Raum des Fahrzeugkörpers angeordnet ist, um dem Fahrer zu ermöglichen, den Lenkwinkel der Antriebsräder direkt zu verändern. Die Bremsbedienung des Fahrzeugbedienungsmechanismus kann einen Bremsbedienungsmechanismus aufweisen, der mit dem Lenkbedienungsmechanismus verbunden ist und die Bremskraft erzeugt, durch Bedienung des Fahrers.
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Das elektronische Andockfahrzeug kann ferner einen Sensor aufweisen, der an dem Fahrzeugkörper angebracht ist und Fahrinformationen zu Fahrgeschwindigkeiten der umliegenden Fahrzeuge und Abständen zwischen dem einem Fahrzeug und den umliegenden Fahrzeugen sammelt. Wenn ein Abstand zwischen dem einen Fahrzeug und dem zweiten umliegenden Fahrzeug einen vorgespeicherten Kombinationsfreigabeabstand zum Kombinieren des einen Fahrzeugs mit dem zweiten umliegenden Fahrzeug erreicht, wobei das eine Fahrzeug das vordere Fahrzeug ist, empfängt die Steuerung Fahrzeuginformation durch den Sensor und legt eine Magnetkraft an den Objektandockmechanismus an, um zu erlauben, dass das eine Fahrzeug mit dem zweiten umliegenden Fahrzeug kombiniert wird.
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Die Steuerung kann eine Steuerung vornehmen, um das eine Fahrzeug bei einer vorgegebenen Fahrgeschwindigkeit zu halten, bis die Kombination zwischen dem einen Fahrzeug und dem zweiten umliegenden Fahrzeug kombiniert worden ist.
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Wenn ein Abstand zwischen dem einen Fahrzeug und dem ersten umliegenden Fahrzeug nicht den Kombinationsfreigabeabstand zum Kombinieren des einen Fahrzeugs mit dem ersten umliegenden Fahrzeug erreicht, wobei das eine Fahrzeug das nachfolgende Fahrzeug ist, kann die Steuerung eine Fahrgeschwindigkeit des einen Fahrzeugs erhöhen, um zu erlauben, dass der Abstand zwischen dem einen Fahrzeug und dem ersten umliegenden Fahrzeug den Kombinationsfreigabeabstand erreicht.
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Das elektronische Andockfahrzeug kann ferner ein Positionsinformationssammelelement aufweisen, das Positionsinformation zu und von einem künstlichen Satelliten übermittelt und empfängt. Ein Radiofrequenz(RF)-Empfangselement kommuniziert drahtlos mit den innerhalb eines Kommunikationsbereichs positionierten umliegenden Fahrzeugen. Die Steuerung sucht unter den umliegenden Fahrzeugen ein Fahrzeug, mit dem das eine Fahrzeug zu kombinieren ist, und kombiniert das eine Fahrzeug mit dem Fahrzeug, wenn ein Kombinationsbefehl von dem entsprechenden Fahrzeug in die Steuerung eingegeben wird.
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Wenn sich das eine Fahrzeug mit dem umliegenden Fahrzeug kombiniert, kann die Steuerung den Fahrzeugbedienungsmechanismus des einen Fahrzeugs und der umliegenden Fahrzeuge steuern, um die Antriebskraft gleichmäßig zu verteilen und die Bremskraft für das eine Fahrzeug und die umliegenden Fahrzeuge gleichmäßig zu erzeugen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 und 2 sind Ansichten zum Beschreiben eines Subjektandockmechanismus und eines Objektandockmechanismus gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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3 ist eine Ansicht, die ein elektronisches Andockfahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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4 ist eine Ansicht zum Beschreiben des elektronischen Andockfahrzeugs, das in 3 gezeigt ist
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5 und 6 sind Ansichten, die einen Subjektandockmechanismus und einen Objektandockmechanismus zeigen, die bei dem elektronischen Andockfahrzeug angewendet werden, das in 3 gezeigt ist.
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7 bis 9 sind Ansichten zum Beschreiben eines Andockvorgangs des in 3 gezeigten elektronischen Andockfahrzeugs.
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10 ist eine Ansicht, die einen Andockzustand des elektronischen Andockfahrzeugs zeigt, das in 3 gezeigt ist.
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Detaillierte Beschreibung
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Hiernach wird ein elektronisches Andockfahrzeug gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
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1 und 2 sind Ansichten zum Beschreiben eines Subjektandockmechanismus und eines Objektandockmechanismus gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 3 ist eine Ansicht, die ein elektronisches Andockfahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, 4 ist eine Ansicht zum Beschreiben des elektronischen Andockfahrzeugs, das in 3 gezeigt ist, 5 und 6 sind Ansichten, die einen Subjektandockmechanismus und einen Objektandockmechanismus zeigen, die bei dem in 3 gezeigten elektronischen Andockfahrzeug eingesetzt werden, 7 bis 9 sind Ansichten zum Beschreiben eines Andockvorgangs des elektronischen Andockfahrzeugs, das in 3 gezeigt ist, und 10 ist eine Ansicht, die einen Andockzustand des elektronischen Andockfahrzeugs zeigt, das in 3 gezeigt ist.
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Das elektronische Andockfahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist einen Fahrzeugkörper 100 mit einem Raum auf, in dem ein Fahrgast Platz nehmen kann. Der Fahrzeugkörper 100 weist einen Subjektandockmechanismus 120 auf, der mit einem umliegenden Fahrzeug B andocken kann, und einen Objektandockmechanismus 140, mit welchem ein Subjektandockmechanismus 120 eines anderen umliegenden Fahrzeugs B andockt. Ein Fahrzeugbedienungsmechanismus 200 ist innerhalb des Fahrzeugkörpers 100 vorgesehen und weist auf: einen Antriebskraftgenerator 220, der zum Bereitstellen einer Antriebskraft bei den Antriebsrädern 222 geeignet ist; eine Lenkbedienungseinrichtung 240, die einen Lenkwinkel der Antriebsräder 222 steuert; und eine Bremsbedienungseinrichtung 260, die ein Bremskraft in den Antriebsräder 222 erzeugt. Eine Steuerung 300 ist zum Kombinieren von einem Fahrzeug A mit dem umliegenden Fahrzeug B durch den Subjektandockmechanismus 120 oder den Objektandockmechanismus 140, zum Steuern einer Betätigung des Fahrzeugbedienungsmechanismus 200, zum Bedienen einer Fahrt, wenn das eine Fahrzeug A ein vorderes Fahrzeug ist, und zum Einschränken der Betätigung des Fahrzeugbedienungsmechanismus 200 geeignet, wenn das eine Fahrzeug A ein nachfolgendes Fahrzeug ist.
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Das elektronische Andockfahrzeug gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist dazu geeignet, das eine Fahrzeug A und das umliegende Fahrzeug B miteinander zu verbinden, unter Verwendung des Subjektandockmechanismus 120 und des Objektandockmechanismus 140. D.h., der Fahrzeugkörper 100 weist den Subjektandockmechanismus und den Objektandockmechanismus auf, mit welchem ein Subjektandockmechanismus 120 des umliegenden Fahrzeugs B (hiernach als das andere Fahrzeug B bezeichnet) andockt, sodass das eine Fahrzeug A und das andere Fahrzeug B miteinander zum Zeitpunkt der Kopplung des Subjektandockmechanismus 120 des anderen Fahrzeugs B mit dem Objektandockmechanismus 140 des einen Fahrzeugs A integral gekoppelt werden, und dadurch gemeinsam in derselben Richtung mit derselben Geschwindigkeit gefahren zu werden. Der Subjektandockmechanismus 120 und der Objektandockmechanismus 140 sind aus Elektromagneten mit verschiedenen Elektroden ausgebildet, sodass sie zum dem Zeitpunkt der Ausbildung der Elektroden miteinander verbunden werden können. Alternativ dazu ist nur der Objektandockmechanismus 140 aus einem Elektromagneten ausgebildet, und der Subjektandockmechanismus 120 ist aus einem Material ausgebildet, das als Reaktion auf eine Magnetkraft angezogen wird, sodass sie zum Zeitpunkt, zu dem die Magnetkraft an den Objektandockmechanismus 140 angelegt wird, miteinander verbunden werden können.
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Wie in 1 gezeigt, kann der Subjektandockmechanismus 120 an einer Vorderseite des Fahrzeugkörpers 100 angebracht sein, und der Objektandockmechanismus 140 kann an einer Hinterseite des Fahrzeugkörpers 100 angebracht sein, um das eine Fahrzeug A mit anderen Fahrzeugen B bei den vorderen und hinteren Seiten des einen Fahrzeugs A zu verbinden. Da der Subjektandockmechanismus 120 und der Objektandockmechanismus 140 an den vorderen und hinteren Seiten des Fahrzeugkörper 100 jeweils angebracht sind, wie vorstehend beschrieben, können das eine Fahrzeug A und die anderen Fahrzeuge B miteinander auf einer geraden Linie verbunden werden, wie in 2 gezeigt, sodass der Luftwiderstand hauptsächlich nur auf ein vorderes Fahrzeug einwirkt, wodurch die aerodynamische Leistung verbessert wird.
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Wie vorstehend beschrieben, ist der Fahrzeugkörper 100 mit dem Subjektandockmechanismus 120, dem Objektandockmechanismus 140, und dem Fahrzeugbedienungsmechanismus 200 versehen, der den Antriebskraftgenerator 220, der die Antriebskraft zu den Antriebsrädern 222 bereitstellt, der Lenkbedienungseinrichtung 240, welche den Lenkwinkel der Antriebsräder 222 steuert, und der Bremsbedienungseinrichtung 260 einschließt, welche die Bremskraft in den Antriebsrädern 222 erzeugt. Der Antriebskraftgenerator 220, der vorstehend beschrieben wurde, kann ein Motor sein, der bei einem allgemeinen Fahrzeug eingesetzt wird, die Lenkbedienungseinrichtung 240 kann eine Steuereinrichtung sein, und die Bremsbedienungseinrichtung 260 kann eine Bremseinrichtung sein.
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Bei dem elektronischen Andockfahrzeug gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die bei einem Einzelsitzfahrzeug eingesetzt wird, kann der Antriebsgenerator 220 jedoch ein Elektromotor sein, zum Drehen der Antriebsräder 222 mittels einer Antriebskraft des Motors. D.h., dass das elektronische Andockfahrzeug gemäß der vorliegenden Offenbarung ein Elektrofahrzeug sein kann, das von einer Batterie gespiesen wird, zum Antrieben des Motors und zum Drehen der Antriebräder 222 durch die Antriebskraft des Motors.
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Zusätzlich kann die Bedienungseinrichtung 240 einen Lenkbedienungsmechanismus 242 aufweisen, der in dem Fahrzeugkörper 100 vorgesehen ist, damit ein Fahrer den Lenkwinkel der Antriebsräder 222 direkt verändern kann. Die Bremsbedienungseinrichtung 260 kann einen Bremsbedienungsmechanismus 262 aufweisen, der mit dem Lenkbedienungsmechanismus 242 verbunden ist und erlaubt, dass die Bremskraft durch Betätigung des Fahrers erzeugt wird.
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Der Lenkbedienungsmechanismus 242 kann ein Lenkradschema verwenden, das bei einem allgemeinen Fahrzeug eingesetzt wird, und der Bremsbedienungsmechanismus 262 kann in den Antriebsrädern 222 vorgesehenen Bremsen erlauben, mit dem Lenkbedienungsmechanismus 242 zusammen zu arbeiten, zum Erzeugen der Bremskraft. Im Allgemeinen sind Mechanismen zum Lenken und Bremsen des Fahrzeugs notwendigerweise in dem Fahrzeug angebracht und werden in unterschiedlichen Formen eingesetzt. Daher können der Lenkbedienungsmechanismus 242 und der Bremsbedienungsmechanismus 262 in unterschiedlichen Formen eingesetzt werden.
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Daher kann ein Fahrer, wenn ein individuelles Fahrzeug durch die Antriebskraft des Elektromotors angetrieben wird, den Lenkbedienungsmechanismus 242 und den Bremsbedienungsmechanismus 262 direkt betätigen, um das Fahrzeug zu einem gewünschten Ziel zu fahren.
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Wie vorstehend beschrieben, wird das Gewicht des Fahrzeugs verringert, wenn ein Einzelsitz-Elektrofahrzeug verwendet wird. Obwohl das Fahrzeug mit den anderen Fahrzeugen B kombiniert wird, wird daher ein Einfluss infolge des Gewichts minimiert, wodurch es ermöglicht ist, das Fahrzeuge sich gleichmäßig bewegen können. Zusätzlich können alle der jeweiligen Fahrzeuge individuell gefahren werden, um sich frei zu gewünschten Zielen zu bewegen.
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Die Fahrzeuge mit dem Subjektandockmechanismus 120 und dem Objektandockmechanismus 140 werden miteinander in Abhängigkeit einer Steuerung der Steuerung 300 verbunden. Die Steuerung 300 steuert die Betätigung des Fahrzeugbedienungsmechanismus 200, um zu erlauben, dass das eine Fahrzeug A gefahren wird während das nachfolgende Fahrzeug gezogen wird, wenn das eine Fahrzeug A das vordere Fahrzeug ist, und begrenzt die Betätigung des Fahrzeugbedienungsmechanismus 200, um zu erlauben, dass das eine Fahrzeug A durch das vordere Fahrzeug gezogen wird, wenn das eine Fahrzeug A das nachfolgende Fahrzeug ist, in einem Zustand, in welchem das eine Fahrzeug A und das andere Fahrzeug B durch den Subjektandockmechanismus 120 und den Objektandockmechanismus 140 miteinander kombiniert sind.
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D.h., dass die Steuerung 300 die Betätigung des Fahrzeugbedienungsmechanismus 200 zum Ausführen des Fahrens erlaubt, da das eine Fahrzeug A das nachfolgende Fahrzeug zu dem Ziel bewegen sollte, in dem Fall, in dem das eine Fahrzeug A das vordere Fahrzeug ist. Die Steuerung 300 schränkt die Betätigung des Fahrzeugbedienungsmechanismus 200 in dem Fall ein, in welchem das eine Fahrzeug A das nachfolgende Fahrzeug ist, und das eine Fahrzeug A hindert das Fahren des nachfolgenden Fahrzeugs, wenn der Fahrzeugbedienungsmechanismus 200 betätigt wird, wobei das eine Fahrzeug A mit dem nachfolgenden Fahrzeug verbunden ist, da das eine Fahrzeug A durch das nachfolgende Fahrzeug gezogen worden sollte.
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Da eine Mehrzahl von Fahrzeugen, die zum demselben Ziel gefahren werden, integral miteinander verbunden sind, können die Fahrzeuge sicher in Richtung des Ziels gefahren werden.
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Die vorliegende Erfindung wird detaillierter beschrieben.
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Der Fahrzeugkörper 100 gemäß der bespielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine Kugelform auf und kann eine Mehrzahl von Subjektandockmechanismus 120 und Objektandockmechanismus 140 aufweisen, die entlang eines Außenumfangdesselben angebracht sind, um so zueinander beabstandet zu sein.
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Unter Bezugnahme auf 3 und 4, weist der Fahrzeugkörper 100 mit der Kugelform die Subjektandockmechanismen 120 und die Objektandockmechanismen 140 entlang des Außenumfangs des Fahrzeugkörpers 100 auf, sodass diese zueinander beabstandet sind, wodurch die umliegenden Fahrzeuge B stabil mit den vorderen und den hinteren Seiten und/oder linken und rechten Seiten des Fahrzeugkörpers 100 kombiniert werden.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Fahrzeug das Einzelsitzfahrzeug sein, und der Fahrzeugkörper 100 die Kugelform aufweisen, wodurch ein Komfortraum für den in den Fahrzeugkörper 100 einsteigenden Fahrergast bereitgestellt wird und das Gesamtgewicht des Fahrzeugs verringert wird. Zusätzlich sind die Mehrzahl der Subjektandockmechanismen 120 und Objektandockmechanismen 140 entlang des Außenumfangs des Fahrzeugkörpers 100 angebracht, um zueinander beabstandet zu sein, sodass die umliegenden Fahrzeuge B frei kombinierbar sind bei den vorderen und hinteren Seiten und/oder linken und rechten Seiten des Fahrzeugkörpers 100 entlang des Außenumfangs des Fahrzeugkörpers 100. Ferner werden die Fahrzeuge mit der Kugelform miteinander auf einer geraden Linie wie in einer Erbsenform verbunden, was daher einen ästhetischen Effekt schafft.
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Die Subjektandockmechanismen 120 und die Objektandockmechanismen 140 können jeweils bei entgegengesetzten Seiten des Fahrzeugkörpers 100 angebracht sein. Als ein Beispiel kann der Subjektandockmechanismus bei der vorderen Seite des Fahrzeugkörpers 100 angebracht sein, der Objektandockmechanismus 140 kann bei der hinteren Seite des Fahrzeugkörpers 100 angebracht sein, oder der Subjektandockmechanismus 120 und der Objektandockmechanismus 140 können bei den linken und rechten Seiten des Fahrzeugkörpers 100 angebracht sein, sodass wenn die Fahrzeuge miteinander in Längsrichtung kombiniert werden, dass sie miteinander kombinierbar sind durch Verbinden des Subjektandockmechanismus 120, der bei der vorderen Seite des anderen Fahrzeugs B angebracht ist, mit dem Objektandockmechanismus 140, der bei der hinteren Seite des einen Fahrzeugs A angebracht ist. Ähnlich dazu kann das eine Fahrzeug A mit anderen Fahrzeugen B bei den linken und rechten Seiten desselben und auch bei den vorderen und hinteren Seiten desselben kombinierbar sein, sodass die Fahrzeuge miteinander in unterschiedlichen Richtungen kombinierbar sind.
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Unter Bezugnahme auf 5 und 6, kann der Objektandockmechanismus 140 aus einem Elektromagneten ausgebildet sein, der Leistung aufnimmt, zum Erzeugen des Magnetfelds. Der Subjektandockmechanismus 120 kann ein Bewegungselement 122 aufweisen, das sich in Richtung des Objektandockmechanismus 140 bewegt, wenn die Magnetkraft in dem Objektandockmechanismus 140 erzeugt wird, und eine Verbindungsspule 124 aufweisen, welche das Bewegungselement 122 und den Fahrzeugkörper 100 verbindet und elastisch deformierbar ist.
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D.h., der Objektandockmechanismus 140 kann aus dem Elektromagneten ausgebildet sein und kann in einem zylindrischen Gehäuse 142 vorgesehen sein, das in dem Fahrzeugkörper 100 angebracht ist, wie in 5 gezeigt. Das Bewegungselement 122 des Subjektandockmechanismus 120 wird durch die Magnetkraft gezogen, wenn die Magnetkraft in dem Objektandockmechanismus 140 erzeugt wird, um sich dadurch zu bewegen, und die Verbindungsspule 124 verbindet das Bewegungselement 122 mit dem Fahrzeugkörper 100.
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Unter Bezugnahme auf 6, wird das Bewegungselement 122 des Subjektandockmechanismus 120, wenn ein Strom an den Objektandockmechanismus 140 zum Erzeugen der Magnetkraft angelegt wird, durch die Magnetkraft gezogen, sodass der Objektandockmechanismus 140 und der Subjektandockmechanismus 120 miteinander verbunden werden. Das Bewegungselement 122 kann eine Eisenkugel sein, die auf die Magnetkraft reagiert, und die Verbindungspule 124, die an dem Bewegungselement 122 und dem Fahrzeugkörper 100 angebracht ist, wird elastisch deformiert, sodass sich, obwohl das vordere Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug zueinander beastandet sind, die Verbindungsspule 124 elastisch erweitert, wodurch ein Verbindungszustand des Bewegungselements 122 und des Objektandockmechanismus 140 aufrechterhalten wird.
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Der Fahrzeugkörper 100 kann einen Haken 160 aufweisen, der bei einer oberen Seite oder einer unteren Seite des Objektandockmechanismus 140 angeordnet ist und sich in Abhängigkeit einer Steuerung der Steuerung 300 in einer vertikalen Richtung dreht. Ein Verbinderelement 180 ist an einer oberen Seite oder einer unteren Seite des Subjektandockmechanismus 120 angeordnet und mit einem Haken 160 des umliegenden Fahrzeugs B verbunden.
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Wenn der Subjektandockmechanismus 120 und der Objektandockmechanismus 140 miteinander verbunden werden, sind der Haken 160 und das Verbinderelement 180 daher miteinander verbunden, sodass das vordere Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug physisch miteinander verbunden sind.
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Der Haken 160 ist bei der unteren Seite des Objektandockmechanismus 140 vorgesehen, dreht sich in Abhängigkeit der Steuerung der Steuerung 300 vertikal, und kann eine Hakenform aufweisen. Das Verbinderelement 180 kann bei der unteren Seite des Subjektandockmechanismus 120 vorgesehen sein und eine Ringform aufweisen, sodass der Haken 160 mit der Hakenform damit eingehakt und verbunden wird. Wie vorstehend beschrieben, wird in dem Fall, in welchem der Haken 160 mit der Hakenform und das Verbinderelement 180 mit der Ringform miteinander verbunden werden, obwohl die Verbindung zwischen dem Subjektandockmechanismus 120 und dem Objektandockmechanismus 140 freigegeben wird, ein physischer Verbindungszustand zwischen dem Subjektandockmechanismus 120 und dem Objektandockmechanismus 140 aufrechterhalten, sodass das vordere Fahrzeug und nachfolgende Fahrzeug miteinander verbunden gefahren werden können, ohne dass ein Strom an den Objektandockmechanismus 140 angelegt wird. D.h., dass die Fahrzeuge miteinander verbunden werden können wie ein Anhänger verbunden wird.
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Wie in 7 gezeigt, wird in dem Fall, in welchem das vordere Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug miteinander kombiniert werden, der Strom an den Objektandockmechanismus 140 angelegt, der bei der Hinterseite des vorderen Fahrzeugs angebracht ist, um den bei der Vorderseite des nachfolgenden Fahrzeugs angebrachten Subjektandockmechanismus 120 mit dem Objektandockmechanismus 140 zu verbinden.
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Wie vorstehend beschrieben, dreht sich, wenn das vordere Fahrzeug und das nachfolgende Fahrzeug durch den Subjektandockmechanismus 120 und den Objektandockmechanismus 140 miteinander verbunden werden, wie in 8 gezeigt, der Haken 160 in dem vorderen Fahrzeug, um mit dem Verbinderelement 180 eingehakt und verbunden zu sein, der in dem hinteren Fahrzeug angebracht ist, um das vordere Fahrzeug und das hintere Fahrzeug miteinander physisch zu verbinden.
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Dann wird, unter Bezugnahme auf 9, die an den Objektandockmechanismus 140 angelegte Leistung geblockt, sodass der Subjektandockmechanismus 120 und der Objektandockmechanismus 140 voneinander gelöst werden, aber der Haken 160 und das Verbinderelement 180 werden in einem Zustand gehalten, in welchem sie miteinander verbunden sind, wodurch die Verbindung zwischen dem vorderen Fahrzeug und dem hinteren Fahrzeug ohne das Anlegen von Strom aufrechterhalten wird.
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Daher kann gegen einen Stromverbrauch vorgebeugt werden, wenn das vordere Fahrzeug und das hintere Fahrzeug physisch miteinander kombiniert sind, wodurch gegen einen Unfall infolge eines elektronischen Fehlers vorgebeugt wird.
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Der Fahrzeugkörper 100 kann ferner einen Dämpfer 144 aufweisen, der bei Umfangskanten des Subjektandockmechanismus 120 und des Objektandockmechanismus 140 ausgebildet ist, um Stöße zu absorbieren. Wie vorstehend beschrieben, ist der Dämpfer 144 an dem Fahrzeugkörper 100 zum Absorbieren von Stößen infolge des Kontakts zwischen dem einen Fahrzeug A und dem anderen Fahrzeug B zum Zeitpunkt der Kombination zwischen dem einen Fahrzeug A und dem anderen Fahrzeug B vorgesehen, wodurch daher gegen einen Schaden vorgebeugt wird.
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Das elektronische Andockfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung weist ferner einen Sensor 400 auf, der in dem Fahrzeugkörper 100 angebracht ist und Fahrinformation bezüglich Fahrgeschwindigkeiten der umliegenden Fahrzeuge B und eines Abstands zwischen den Fahrzeugen sammelt. Wenn der Abstand zwischen dem einen Fahrzeug A und dem nachfolgenden Fahrzeug zu dem Zeitpunkt der Kombination zwischen dem einen Fahrzeug A und dem nachfolgenden Fahrzeug bei einem vorgespeicherten Kombinationsfreigabeabstand angelangt, in einem Zustand, in welchem das eine Fahrzeug A das vordere Fahrzeug ist, legt die Steuerung 300, die durch den Sensor 400 Fahrzeuginformationen empfängt, die Magnetkraft an den Subjektandockmechanismus 120 oder den Objektandockmechanismus 140 an, um zu erlauben, dass sich das eine Fahrzeug A mit dem nachfolgenden Fahrzeug kombiniert.
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Der Sensor 400 kann ausgewählt werden aus einem Infrarotsensor, einer Objekterkennungskamera, einem optischen Sensor, einem Ultraschallsensor, und einem Radiofrequenz(RF)-Sensor, und kann Information über die Fahrzeuggeschwindigkeit der Fahrzeuge und den Abstand zwischen den Fahrzeugen sammeln und entsprechende Daten an die Steuerung 300 übermitteln. Die Steuerung 300, welche die die Fahrtdaten der umliegenden Fahrzeuge B wie vorstehend beschrieben empfängt, ermittelt, ob das eine Fahrzeug A das vordere Fahrzeug oder das nachfolgende Fahrzeug im Vergleich mit dem umliegenden Fahrzeug B ist, und ermittelt, ob der Abstand zwischen dem einen Fahrzeug A und dem nachfolgenden Fahrzeug bei dem vorgespeicherten Kombinationsfreigabeabstand angelangt, in dem Fall, in welchem das eine Fahrzeug A das vordere Fahrzeug ist.
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Hier ist der Kombinationsfreigabeabstand, der einen Abstand darstellt, bei welchem der Objektandockmechanismus 140 des einen Fahrzeugs A, welches dem vorderen Fahrzeug entspricht, und der Subjektandockmechanismus 120 des nachfolgenden Fahrzeugs miteinander verbunden werden können, ist ein Abstand, der so festgelegt ist, dass die Magnetkraft des Objektandockmechanismus 140 auf den Subjektandockmechanismus 120 wirken kann.
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Wenn der Abstand zwischen dem einen Fahrzeug A und dem nachfolgenden Fahrzeug bei dem Kombinationsfreigabeabstand angelangt, wird die Magnetkraft an den Objektandockmechanismus 140 angelegt, um zu erlauben, das der Subjektandockmechanismus 120 des nachfolgenden Fahrzeugs mit dem Objektandockmechanismus 140 verbunden wird, wodurch das eine Fahrzeug mit dem nachfolgenden Fahrzeug kombiniert wird.
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Insbesondere in dem Fall, in welchem das eine Fahrzeug A das vordere Fahrzeug ist, erlaubt die Steuerung 300 die Aufrechterhaltung einer Fahrgeschwindigkeit bei einer vorgegebenen Geschwindigkeit, bis die Kombination zwischen dem einen Fahrzeug und dem nachfolgenden Fahrzeug durchgeführt worden ist, wodurch eine Geschwindigkeit des nachfolgenden Fahrzeugs aufrechterhalten wird und eine Kombination mit dem vorderen Fahrzeug reibungslos ausführbar ist.
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In dem Fall, in welchem der Abstand zwischen dem einen Fahrzeug A und dem nachfolgenden Fahrzeug zu dem Zeitpunkt der Kombination zwischen dem einen Fahrzeug A und dem nachfolgenden Fahrzeug nicht bei dem vorgespeicherten Kombinationsfreigabeabstand angelangt, in einem Zustand, in welchem das eine Fahrzeug A das nachfolgende Fahrzeug darstellt, erhöht die Steuerung 300 andererseits die Fahrgeschwindigkeit, wodurch ermöglicht wird, das der Abstand zwischen dem einen Fahrzeug A und dem nachfolgenden Fahrzeug bei dem Kombinationsfreigabeabstand angelangt.
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D.h., da das eine Fahrzeug A, welches das nachfolgende Fahrzeug darstellt, so nahe wie möglich bei dem nachfolgenden Fahrzeug sein sollte, um mit dem nachfolgenden Fahrzeug zu kombinieren, in dem Fall, in welchem der Abstand zwischen dem einen Fahrzeug A, welches das nachfolgende Fahrzeug darstellt, und dem nachfolgenden Fahrzeug nicht bei dem Kombinationsfreigabeabstand angelangt, wird die Fahrgeschwindigkeit erhöht, um zu ermöglichen, dass der Abstand zwischen dem einen Fahrzeug A und dem nachfolgenden Fahrzeug bei dem Kombinationsfreigabeabstand angelangt. In dem Fall der Erhöhung der Fahrgeschwindigkeit des nachfolgenden Fahrzeugs, wird hier die Fahrgeschwindigkeit des nachfolgenden Fahrzeugs langsam erhöht, bei einer Geschwindigkeit, die niedriger ist als die diejenige des vorderen Fahrzeugs, um 1 km/h, um zu erlauben, dass sich das nachfolgende Fahrzeug dem vorderen Fahrzeug stetig annähert, wodurch es ermöglicht wird, dass ein Kombinationsvorgang durchgeführt wird.
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Das elektronische Andockfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung weist ferner ein Positionsinformationssammelelement 500 auf, das Positionsinformationen eines künstlichen Satelliten überträgt und empfängt. Einer Radiofrequenz(RF)-Empfänger 600 kommuniziert mit den umliegenden Fahrzeugen B, die innerhalb eines Kommunikationsbereichs positioniert sind, drahtlos. Die Steuerung 300 kann ein Fahrzeug suchen, mit welchem das eine Fahrzeug A zu kombinieren ist, unter der umliegenden Fahrzeugen, und führt eine Kombination mit dem umliegenden Fahrzeug B durch, wenn ein Kombinationsbefehl mit dem entsprechenden Fahrzeug eingegeben wird.
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Für das Positionsinformationssammelelement 500 können ein Mobiltelefonanschluss des Fahrgasts oder unterschiedliche Vorrichtungen, welche die Positionsinformation des künstlichen Satelliten übertragen und empfangen, verwendet werden. Der Mobiltelefonanschluss, der das Positionsinformationssammelelement 500 darstellt, sucht das andere Fahrzeug B nahe an einer Position, bei welcher das eine Fahrzeug A gegenwärtig positioniert ist, mittels eines Programms, und ermittelt ein Ziel des anderen Fahrzeugs B und, ob das andere Fahrzeug B zustimmt oder nicht, um gemeinsam mit dem einen Fahrzeug zu reisen.
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Wenn das andere Fahrzeug B mit demselben Ziel einverstanden ist und einen Befehl zum gemeinsamen Reisen mit dem einen Fahrzeug A eingibt, schließen sich das eine Fahrzeug A und das andere Fahrzeug B zusammen und bewegen sich gemeinsam. Zusätzlich kann eine Steuerung des nachfolgenden Fahrzeugs für das vordere Fahrzeug nach der Kombination zwischen dem einen Fahrzeug A und dem anderen Fahrzeug B durch den RF-Empfänger 600 durchgeführt werden.
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Wenn das eine Fahrzeug A und das umliegende Fahrzeug B miteinander kombinieren, steuert die Steuerung 300 die Fahrzeugbedienungsmechanismen 200 des einen Fahrzeugs A und des umliegenden Fahrzeugs B, um die Antriebskraft der Antriebskraftgeneratoren 222 gleichmäßig zu verteilen um die Bremskraft der Bremsbedienungseinrichtung 260 gleichmäßig zu erzeugen.
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Das Fahrzeug kann lediglich durch eine Antriebskraft des vorderen Fahrzeugs angetrieben werden, nachdem das eine Fahrzeug A mit dem umliegenden Fahrzeug B kombiniert wird. Wenn das vordere Fahrzeug jedoch angetrieben wird, während es das nachfolgende Fahrzeug zieht, wird eine Last an dem vorderen Fahrzeug erhöht.
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In dem Fall, in welchem das eine Fahrzeug A und das umliegende Fahrzeug B miteinander kombiniert werden, werden die Fahrzeugbedienungsmechanismen 200 von allen Fahrzeugen gesteuert, um die Antriebskraft der Antriebskraftgeneratoren 222 gleichmäßig zu verteilen und um die Bremskraft der Bremsbedienungseinrichtungen 260 gleichmäßig zu erzeugen. In diesem Fall können, da die Fahrzeugbedienungsmechanismen 200 von allen Fahrzeugen durch das vordere Fahrzeug gesteuert werden, die Lenkbedienungseinrichtungen 240 der Fahrzeugbedienungsmechanismen 200 nur durch das vordere Fahrzeug betätigt werden, und die Antriebskraftgeneratoren 222 und die Bremsbedienungseinrichtungen 260 können ähnlich betätigten werden, in Abhängigkeit eines Befehls des vorderen Fahrzeugs.
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Wenn das eine Fahrzeug A in einem Zustand gefahren wird, in welchen es mit dem anderen Fahrzeug B kombiniert ist, werden daher die Antriebsräder 222, vier oder mehr, gesichert, sodass die Fahrzeuge stabil gefahren werden können, selbst auf einer abschüssigen Straße oder einer rutschigen Straße.
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Wenn das nachfolgende Fahrzeug von dem vorderen Fahrzeug getrennt wird und einzeln gefahren wird, kann der Fahrzeugbedienungsmechanismus 200 betätigt werden, sobald das nachfolgende Fahrzeug vollständig getrennt ist von dem vorderen Fahrzeug, wodurch gegen einen Unfall vorgebeugt wird und ermöglicht wird, dass die Fahrzeuge reibungslos gefahren werden können.
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Das elektronische Andockfahrzeug gemäß vorstehender Beschreibung verbindet Fahrzeuge physisch miteinander, die in derselben Richtung zu demselben Ziel reisen, wodurch der Kraftstoffverbrauch gesenkt wird.
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Zusätzlich erlaubt ein integrales Antriebsystem, in welchem die jeweiligen Fahrzeuge miteinander verbunden werden, dass die Fahrzeuge reibungslos miteinander angedockt werden, und die Fahrzeuge, die sich zu demselben Ziel bewegen, werden durch Kommunikation mit den umliegenden Fahrzeugen gesucht, um zu erlauben, dass sich eine Mehrzahl von Fahrzeugen in einem Zustand bewegt, in welchem sie integral miteinander verbunden sind. Daher wird die Bequemlichkeit für Fahrer hinsichtlich der Sicherheit im Vergleich zu einem Fall erhöht, in welchem jeder der Fahrer einzeln fährt.
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Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von spezifischen beispielhaften Ausführungsformen gezeigt und beschrieben worden ist, wird es für den Fachmann verständlich sein, dass die vorliegende Erfindung auf verschiedene Weisen modifiziert und abgewandelt werden kann, ohne den Rahmen und Bereich der vorliegenden Erfindung, wie in den nachstehenden Ansprüchen definiert, zu verlassen.
