DE102021105187A1

DE102021105187A1 - Wagen, Arbeitsmaschine und Fahrsystem

Info

Publication number: DE102021105187A1
Application number: DE102021105187.8A
Authority: DE
Inventors: Toru Kawai; Masaya Honji
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2020-03-09
Filing date: 2021-03-04
Publication date: 2021-09-09
Also published as: US20210276533A1; JP2021138332A; US11577716B2

Abstract

Es wird ein Wagen bereitgestellt. Ein Elektromotor erzeugt basierend auf einem Steuersignal von einer externen Steuereinheit, die konfiguriert ist, um die einen Fahrweg des Wagens betreffende Steuerung durchzuführen, eine Fahrantriebskraft. Eine Batterie liefert Leistung an den Elektromotor. Ein Verbrennungsmotor treibt einen Stromgenerator an, der derart konfiguriert ist, dass er fähig ist, die Batterie zu laden. Eine Bestimmungseinrichtung bestimmt, basierend auf einer vorgegebenen Bedingung, ob der Verbrennungsmotor betrieben werden soll.

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wagen, eine Arbeitsmaschine und ein Fahrsystem.
Beschreibung der verwandten Technik
Die Steuerung, die durchgeführt wird, wenn ein fahrender Körper, wie etwa ein Wagen, eine Arbeitsmaschine oder Ähnliches, fährt, ist bekannt. Als ein Beispiel wird bestimmt ein autonomer mobiler Roboter, der in dem offengelegten japanischen Patent Nr. 2006-146376 offenbart ist, gemäß der Neigung des Bodens in der Vorwärtsrichtung, ob das Fahren gestoppt oder fortgesetzt werden soll. Ebenso umfasst in einem anderen Beispiel ein automatisiertes geführtes Fahrzeug, das in dem offengelegten japanischen Patent Nr. 2000-355402 offenbart ist, einen Elektromotor zum Anreiben und einen Verbrennungsmotor zum Antreiben eines Stromgenerators zum Batterieladen, treibt nur den Elektromotor an, wenn das autonome Fahrzeug drinnen ist, und treibt auch den Verbrennungsmotor an, wenn das autonome Fahrzeug draußen ist.
Zusammenfassung der Erfindung
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Wagen bereitgestellt, der aufweist: einen Elektromotor, der konfiguriert ist, um basierend auf einem Steuersignal von einer externen Steuereinheit, die konfiguriert ist, um die Steuerung, die einen Fahrweg des Wagens betrifft, durchzuführen, eine Fahrantriebskraft zu erzeugen; eine Batterie, die konfiguriert ist, um Leistung an den Elektromotor zu liefern; einen Verbrennungsmotor, der konfiguriert ist, um einen Stromgenerator, der derart konfiguriert ist, dass er fähig ist, die Batterie zu laden, anzutreiben; und eine Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung basierend auf einer vorgegebenen Bedingung, ob der Verbrennungsmotor betrieben werden soll.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Arbeitsmaschine bereitgestellt, die aufweist: einen Wagen, der in der vorstehenden Ausführungsform definiert ist; und eine Arbeitseinheit, die auf dem Wagen montiert ist und konfiguriert ist, um eine vorgegebene Aufgabe durchzuführen.
Gemäß noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrsystem bereitgestellt, das einen Wagen und eine externe Steuereinheit, die konfiguriert ist, um die Steuerung, die einen Fahrweg des Wagens betrifft, durchzuführen, aufweist, wobei der Wagen aufweist: einen Elektromotor, der konfiguriert ist, um basierend auf einem Steuersignal von der externen Steuereinheit eine Fahrantriebskraft zu erzeugen, eine Batterie, die konfiguriert ist, um Leistung an den Elektromotor zu liefern, einen Verbrennungsmotor, der konfiguriert ist, um einen Stromgenerator, der derart konfiguriert ist, dass er fähig ist, die Batterie zu laden, anzutreiben, und eine Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung basierend auf einer vorgegebenen Bedingung, ob der Verbrennungsmotor betrieben werden soll.
Figurenliste

1 ist eine schematische Ansicht eines Fahrsystems gemäß einer Ausführungsform;
2 ist ein Blockdiagramm, das die Hardwareanordnung des in 1 gezeigten Fahrsystems zeigt;
3 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für die Verwendung des in 1 gezeigten Fahrsystems zeigt;
4 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die Verarbeitung einer Karosseriesteuerungseinheit (Wagen-ESG) zeigt;
5A ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die Verarbeitung der Karosseriesteuerungseinheit (Wagen-ESG) zeigt;
5B ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die Verarbeitung der Karosseriesteuerungseinheit (Wagen-ESG) zeigt; und
6 ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel für ein Fahrsystem unter Verwendung eines in 1 gezeigten Wagens zeigt.

Detaillierte Beschreibung der Ausführungsformen
In einem Wagen oder Ähnlichem, der einen Elektromotor für den Antrieb und einen Verbrennungsmotor für die Leistungserzeugung umfasst, kann die Fahrt eines derartigen Wagens oder von Ähnlichem basierend auf einem Steuersignal von einer externen Steuereinheit, die unabhängig von einem derartigen Wagen eingerichtet sein kann, gesteuert werden. Ein Steuersignal von einer autonomen Steuervorrichtung, welche die Route des Wagens oder von Ähnlichem festlegt, ein Steuersignal von einer Steuerung, die verwendet wird, wenn ein Benutzer den Wagen fernsteuert, und Ähnliches sind Beispiele für Steuersignale, die von einer Steuereinheit übertragen werden sollen. In einem derartigen Wagen besteht eine Nachfrage danach, dass der Betrieb des Verbrennungsmotors effizienter gesteuert wird.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt ein Verfahren zur effizienteren Steuerung des Betriebs eines Verbrennungsmotors bereit.
Hier nachstehend werden Ausführungsformen unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen im Detail beschrieben. Beachten Sie, dass die folgenden Ausführungsformen nicht dazu gedacht sind, den Schutzbereich der beanspruchten Erfindung zu beschränken und keine Beschränkung einer Erfindung vorgenommen wird, die eine Kombination aller in den Ausführungsformen beschriebenen Merkmale erfordert. Zwei oder mehr der in den Ausführungsformen beschriebenen mehreren Merkmale können soweit erforderlich kombiniert werden. Außerdem werden den gleichen oder ähnlichen Konfigurationen die gleichen Bezugszahlen gegeben, und ihre redundante Beschreibung wird weggelassen.
<Übersicht des Fahrsystems>
1 ist eine Ansicht, welche die linke Seite eines Systems SY₁ gemäß einer Ausführungsform zeigt. 2 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel für die Hardwareanordnung des Systems SY₁ zeigt. Beachten Sie, dass 1 und 2 schematische Ansichten sind und hauptsächlich Abschnitte, die Merkmale der Ausführungsform, die hier nachstehend beschrieben werden soll, betreffen, darstellen.
Das System SYi ist ein Fahrsystem, das einen Wagen 1 und eine autonome Steuereinheit 2, die eine Steuerung ausführt, die einen Fahrweg des Wagens 1 betrifft, umfasst. In dieser Ausführungsform wird die autonome Steuereinheit 2 von einem Fahrzeugkarosserierahmen 16 des Wagens 1 gehalten. Als ein Ergebnis wird das SY1-System, in dem der Wagen 1 und die autonome Steuereinheit 2 integral eingerichtet sind, ausgebildet. Die autonome Steuereinheit 2 ist derart konfiguriert, dass sie fähig ist, mit einem Wagen-ESG 11, das als eine Karosseriesteuereinheit auf der Seite des Wagens 1 arbeitet, zu kommunizieren, und überträgt ein Steuersignal an das Wagen-ESG 11, um die Fahrt des Wagens 1 zu steuern. Die autonome Steuereinheit 2 wird in dem Abschnitt <Hardwareanordnung> detailliert beschrieben.
<Übersicht des Wagens>
Der Wagen 1 ist ein Hybridwagen. Der Wagen 1 kann als ein Förderfahrzeug verwendet werden, indem eine Ladefläche oder Ähnliches eingerichtet wird, oder als eine Arbeitsmaschine verwendet werden, indem eine Komponente zur Durchführung einer vorgegebenen Aufgabe, wie etwa eine Arbeitseinheit 3 (siehe 3) eingerichtet wird. Zum Beispiel kann der Wagen 1 als ein Schneeräumfahrzeug, ein Rasenmäher, eine Ackerfräse oder Ähnliches verwendet werden. Auch kann in dieser Ausführungsform eine Steuereinheit, welche die Fahrt des Wagens 1 auf die Weise der autonomen Steuereinheit 2 steuert, auf dem Wagen 1 montiert sein. Durch Montieren einer Steuervorrichtung, welche die autonome Steuerung des Wagens 1 zulässt, kann der Wagen als ein selbstfahrender Wagen oder eine Arbeitsmaschine verwendet werden. Mit anderen Worten kann der Wagen 1 als ein Basisteil betrachtet werden, der fahren kann, während er eine Funktionseinheit mitführt, die eine vorgegebene Funktion ausübt.
Der Wagen 1 umfasst Elektromotoren 10, das Wagen-ESG 11, eine Batterie 13, einen Verbrennungsmotor 14 und einen Stromgenerator 15. Der Wagen 1 kann auch Vorderräder FW, Hinterräder RW, Laufketten CR und den Fahrzeugkarosserierahmen 16 umfassen.
Jeder Elektromotor 10 erzeugt basierend auf einem Steuersignal von der autonomen Steuereinheit 2, welche die Fahrsteuerung des Wagens 1 durchführt, eine Fahrantriebskraft. In dieser Ausführungsform sind zwei elektronische Motoren als die Elektromotoren 10 bereitgestellt und steuern die jeweiligen linken und rechten Vorderräder FW.
Das Wagen-ESG 11 empfängt das Steuersignal von der autonomen Steuereinheit 2 und steuert Komponenten, wie etwa die Elektromotoren 10, den Verbrennungsmotor 14 und Ähnliche des Wagens 1 an. Mit anderen Worten steuert das Wagen-ESG 11 die Karosserie des Wagens 1 basierend auf dem Steuersignal von der autonomen Steuereinheit 2. Das Wagen-ESG 11 wird in dem Abschnitt <Hardwareanordnung> im Detail beschrieben.
Die Batterie 13 liefert Leistung an jeden Elektromotor 10. Wenngleich diese Ausführungsform einen Fall beschreiben wird, in dem die Batterie 13 eine Bleisäurebatterie ist, kann die Batterie 13 eine andere Sekundärzellenbatterie, wie etwa eine Lithiumionenbatterie oder Ähnliches, sein. Die Anzahl von Batterien 13, die eingebaut wird, kann auch geeignet konstruiert werden. Zum Beispiel können zwei Bleisäurebatterie in Reihe geschaltet werden.
Der Verbrennungsmotor 14 treibt den Stromgenerator 15 an, der die Batterie 13 laden kann. In dieser Ausführungsform ist der Verbrennungsmotor 14 mit einem Selbststarter versehen und kann extern gesteuert werden, um durch den Selbststarter zu starten und durch einen Notschalter zu stoppen. Der Stromgenerator 15 erzeugt Leistung, indem er sich durch die Antriebskraft des Verbrennungsmotor 14 dreht. Die durch den Stromgenerator 15 erzeugte Leistung wird in der Batterie 13 akkumuliert. Wenngleich der Verbrennungsmotor 14 in dieser Ausführungsform eingerichtet ist, um den Stromgenerator 15 anzutreiben, kann die Antriebskraft des Verbrennungsmotors 14 nach Bedarf als die Antriebskraft des Wagens 1 verwendet werden. Das heißt, der Wagen 1 ist nicht auf ein Reihensystem beschränkt und kann ein Hybridfahrzeug sein, das ein anderes System, wie etwa ein Parallelsystem, ein Reihen-Parallel-System oder Ähnliches, verwendet.
Die Vorderräder FW, die Hinterräder RW und die Laufketten CR können den Fahrmechanismus des Wagens 1 bilden. In dieser Ausführungsform sind sowohl ein Paar der Vorderräder FW als auch ein Paar der Hinterräder RW auf den linken und rechten Seiten voneinander beabstandet eingerichtet. Auch ist auf jeder der linken und rechten Seiten eine endlose Laufkette CR um das Vorderrad RW und das Hinterrad RW gewickelt. In dieser Ausführungsform sind die Vorderräder FW die Antriebsräder, da jedes der linken und rechten Vorderräder FW durch den entsprechenden der Motoren 10 angetrieben wird, und die Hinterräder RW sind die angetriebenen Räder, die über die Laufketten CR von den Vorderrädern FW angetrieben werden. Der Wagen 1 kann jedoch auch eine Anordnung verwenden, in der die Hinterräder RW die Antriebsräder sind und die Vorderräder FW die angetriebenen Räder sind. Alternativ können ein einziges Rad oder drei oder mehr Räder für das Paar der Vorderräder FW, das Paar der Hinterräder RW oder beide Paare der Vorderräder FW und der Hinterräder RW in dem Wagen 1 eingerichtet werden. Außerdem kann der Wagen 1 auch eine Anordnung verwenden, welche die Laufketten CR nicht umfasst.
Der Fahrzeugkarosserierahmen 16 ist ein Element, das den Rahmen des Wagens 1 bildet und zum Beispiel aus einem Metallmaterial hergestellt ist. Der Fahrzeugkarosserieahmen 16 hält wenigstens einige der Komponenten des Wagens 1, wie etwa die vorstehend beschriebenen Elektromotoren 10, den Verbrennungsmotor 14 und Ähnliche. Der Fahrzeugkarosserierahmen 16 umfasst auch einen Montageabschnitt 161, der zulässt, dass eine vorgegebene Montagekomponente auf seiner oberen Oberfläche montiert wird.
Eine (nicht gezeigte) Ladefläche kann auf dem Montageabschnitt 161 montiert werden, wenn zum Beispiel der Wagen 1 als ein Förderfahrzeug verwendet werden soll. Als ein Ergebnis kann der Benutzer oder jemand Ähnliches eine Facht auf die Ladefläche laden. Ebenso kann eine Arbeitsvorrichtung, wie etwa eine Arbeitseinheit 3 oder Ähnliches, die konfiguriert ist, um eine vorgegebene Aufgabe durchzuführen, auf dem Montageabschnitt 161 montiert werden, wenn der Wagen 1 zum Beispiel als ein Arbeitsfahrzeug verwendet werden soll. Als ein Ergebnis kann das Arbeitsfahrzeug die Arbeitsvorrichtung verwenden, um eine vorgegebene Aufgabe durchzuführen, während es durch den Wagen 1 fährt. Beachten Sie, dass die Ladefläche oder die Arbeitsvorrichtung zum Durchführen einer vorgegebenen Aufgabe nicht auf die beschränkt ist, die auf dem Montageabschnitt 161 montiert werden kann, und es auch möglich ist, eine Befestigungsanordnung zu verwenden, bei der die Ladefläche oder die Arbeitsvorrichtung zum Durchführen einer vorgegebenen Aufgabe durch einen Befestigungsmechanismus, wie etwa einen Bolzen oder Ähnliches, an einem der Teile des Wagens 1 befestigt wird
<Hardware Anordnung>
Das Wagen-ESG 11 ist ein ESG (elektronisches Steuergerät), das den Betrieb jeder Komponente des Wagens 1 steuert. Als ein Beispiel steuert das Wagen-ESG 11 die Fahreinheit und das Leistungssystem des Wagens 1, steuert mit anderen Worten die Karosserie des Wagens 1. Das Wagen-ESG 11 umfasst eine Verarbeitungseinheit 111, eine Speichereinheit 112, wie etwa einen RAM, einen ROM und Ähnliche und eine I/F-Einheit 113 (Schnittstelleneinheit), die den Austausch von Signalen zwischen der Verarbeitungseinheit 111 und einer externen Vorrichtung weitergibt. Die Verarbeitungseinheit 111 ist ein Prozessor, der durch eine CPU dargestellt wird und in der Speichereinheit 112 gespeicherte Programme ausführt. Die Speichereinheit 112 speichert außer den Programmen, die von der Verarbeitungseinheit 111 ausgeführt werden sollen, Daten und Ähnliches, die für die Verarbeitung durch die Verarbeitungseinheit 111 verwendet werden sollen. Beachten Sie, dass mehrere ESGs als das Wagen-ESG 11 eingerichtet sein können. Zum Beispiel können als Wagen-ESGs ein ESG zur Steuerung des Antriebs der Elektromotoren 10 und ein ESG zur Steuerung des Betriebs des Verbrennungsmotors 14 eingerichtet werden, so dass sie fähig sind, miteinander zu kommunizieren.
Die Verarbeitungseinheit 111 steuert den Betrieb jeder Komponente des Wagens 1. Zum Beispiel kann die Verarbeitungseinheit 111 jeden Elektromotor 10 basierend auf einem von der autonomen Steuereinheit 2 empfangenen Steuersignal über einen (nicht gezeigten) Motortreiber ansteuern. Auch steuert die Steuereinheit in zum Beispiel den Betrieb des Verbrennungsmotors 14 durch die in 4, 5A und 5B gezeigte Verarbeitung. Außerdem überträgt die die Verarbeitungseinheit 111 zum Beispiel die Erfassungsergebnisse verschiedener Arten von Sensoren 17 der autonomen Steuereinheit 2 über die I/F-Einheit 113.
Die verschiedenen Arten von Sensoren 17 können verschiedene Arten von Sensoren zum Erfassen von Informationen, welche die Fahrzeugkarosserie des Wagens 1 betreffen, und verschiedene Arten von Sensoren zur Erfassung von Informationen, die den Zustand des Umfelds des Wagens 1 betreffen.
Beispiele für Sensoren zur Erfassung von Informationen, welche die Fahrzeugkarosserie des Wagens 1 betreffen, sind ein Ölstandsensor und ein Brennstoffstandsensor des Verbrennungsmotors 14, ein Spannungssensor der Batterie 13, ein Neigungssensor, der die Neigung des Wagens 1 erfasst, und Ähnliche. Der Neigungssensor kann zum Beispiel ein Beschleunigungssensor oder ein Winkelgeschwindigkeitssensor sein.
Beispiele für Sensoren zum Erfassung von Informationen, welche den Zustand des Umfelds des Wagens 1 betreffen, sind ein Schwingungssensor, ein Außentemperatursensor, ein Windgeschwindigkeitssensor, ein CO-Konzentrationssensor zur Erfassung der Konzentration von Kohlenmonoxid, ein druckempfindlicher Kontaktsensor zur Erfassung des Kontakts mit einer externen Vorrichtung, einen Sensor zur Erfassung des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins einer Person in dem Umfeld und Ähnliche. Beispiele für Sensoren zur Erfassung des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins einer Person in dem Umfeld sind eine Kamera, Millimeterwellenradar, LiDAR (Lichterfassung und Abstandsmessung) und Ähnliche. Ein GPS oder Ähnliches, das die Positionsinformationen des Wagens 1 gewinnen kann, kann ebenfalls verwendet werden.
Der Wagen 1 kann wenigstens einen der vorstehend erläuterten Sensoren als die verschiedenen Arten von Sensoren 17 umfassen.
Die autonome Steuereinheit 2 ist eine Steuereinheit, welche die Fahrsteuerung des Wagens 1 durchführt, und ist zum Beispiel ein ESG (elektronische Steuereinheit). Die autonome Steuereinheit 2 umfasst eine Verarbeitungseinheit 21, eine Speichereinheit 22, wie etwa einen RAM, einen RAM und Ähnliche und eine I/F-einheit 23 (Schnittstelleneinheit), die den Austausch von Signalen zwischen der Verarbeitungseinheit 21 und einer externen Vorrichtung weitergibt. Die Verarbeitungseinheit 21 ist ein Prozessor, der durch eine CPU dargestellt werden kann, und führt in der Speichereinheit 22 gespeicherte Programme aus. Die Speichereinheit 22 speichert außer den Programmen, die von der Verarbeitungseinheit 21 ausgeführt werden sollen, Daten und Ähnliches, die für die Verarbeitung durch die Verarbeitungseinheit 21 verwendet werden sollen. Die I/F-Einheit 23 gibt Signale, die an das Wagen-ESG 11 übertragen auf der Seite des Wagens 1 über eine Leitungskommunikation oder drahtlose Kommunikation übertragen/von diesem empfangen werden.
Die Verarbeitungseinheit 21 führt die Fahrsteuerung des Wagens 1 durch. In dieser Ausführungsform führt die Verarbeitungseinheit 21 die autonome Steuerung an dem Wagen 1 aus. Insbesondere kann die Verarbeitungseinheit 21 einen Fahrplan machen, um einen Zielpunkt/einen Weg innerhalb eines Lagers und Ähnliches festzulegen, und den Betrieb des Wagens 1 basierend auf diesem Fahrplan steuern. Insbesondere kann die Verarbeitungseinheit 21 Steuersignale, welche die Bewegungsgeschwindigkeit, die Bewegungsrichtung und Ähnliches des Wagens 1 betreffen, basierend auf den Erfassungsergebnissen der verschiedenen Arten von Sensoren 17, die von dem Wagen-ESG 11 empfangen werden, und dem vorstehend beschriebenen Fahrplan an das Wagen-ESG 11 übertragen. Die Verarbeitungseinheit 111 des Wagens 11 kann den Antriebsstrom und Ähnliches jedes Motors 10 basierend auf jedem Steuersignal von der Verarbeitungseinheit 21 steuern. Auf diese Weise führt die Verarbeitungseinheit 21 die autonome Fahrsteuerung des Wagens 1 über die Verarbeitungseinheit 111 aus.
<Beispiel der Nutzung des Systems>
3 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für die Verwendung des in 1 gezeigten SY1-Systems zeigt. In diesem Beispiel stellt ein Wagenanbieter den Wagen 1 an einen Arbeitsmaschinenanbieter bereit. Der Arbeitsmaschinenanbieter wird das SY1-System ausbilden, in dem die autonomen Steuereinheit 2 auf den Wagen 1 montiert ist, und dem Benutzer eine Arbeitsmaschine W bereitstellen, die durch Montierten der Arbeitseinheit 3 zum Durchführen einer vorgegebenen Aufgabe auf dem SY1-System ausgebildet ist.
In dem in 3 gezeigten Beispiel für die Verwendung braucht der Arbeitsmaschinenanbieter den Wagen 1, welcher der Basisteil ist, auf dem die autonome Steuereinheit 2 und die Arbeitseinheit 3 montiert werden, nicht entwickeln und dem Benutzer einen Dienst bereitstellen, indem er nur die autonome Steuereinheit 2 und die Arbeitseinheit 3, die auf dem Wagen 1 montiert werden sollen, entwickelt. Da außerdem gemäß diesem Beispiel für die Verwendung die autonome Steuereinheit 2 die Erfassungsergebnisse der verschiedenen Arten von Sensoren 17 über das Wagen-ESG 11 auf der Seite des Wagens 1 erhalten kann, brauchen zwischen der autonomen Steuereinheit 2 und den verschiedenen Arten von Sensoren 17 nicht die Kommunikationswege aufgebaut werden, und das System kann vereinfacht werden. Folglich wird es einem Arbeitsmaschinenanbieter ermöglichen, die Entwicklungskosten der Dienstbereitstellung zu verringern. Beachten Sie, dass das vorstehend beschriebene Beispiel für die Verwendung lediglich ein Beispiel ist und es auch möglich ist, eine andere Betriebsart zu verwenden. Zum Beispiel kann der Arbeitsmaschinenanbieter in einem Fall (der später beschrieben werden soll), in dem ein Server, der mit dem Wagen-ESG 11 kommunizieren kann, als die autonome Steuereinheit 2 arbeiten kann, dem Benutzer eine Arbeitsmaschine bereitstellen, in welcher die Arbeitseinheit 3 ohne die autonome Steuereinheit 2 auf den Wagen 1 montiert wurde.
<Verarbeitungsbeispiel des Wagen-ESG>
Um die Fahrt durch die Elektromotoren 10 fortzusetzen, muss die Batterie 13 geladen werden, indem von dem Stromgenerator 15 Leistung erzeugt wird, indem der Verbrennungsmotor 14 in dem SY1-System betrieben wird. Andererseits kann es bevorzugt werden, den Verbrennungsmotor abhängig von dem Wagen 1 und seinem Umfeld selbst in einem Fall, in dem das Laden der Batterie 13 erforderlich ist, nicht zu betreiben. Folglich wird in dieser Ausführungsform der Betrieb des Verbrennungsmotors 14 durch die folgende Verarbeitung effizienter gesteuert.
4 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die Verarbeitung des Wagen-ESG 11 zeigt. Dieses Flussdiagramm zeigt das Gesamtverfahren der Verbrennungsmotorbetriebssteuerung des Wagen-ESG 11. Zum Beispiel wird die Verarbeitung dieses Flussdiagramms durch die Verarbeitungseinheit 111, die ein in dem ROM in der Speichereinheit 112 gespeichertes Programm in den RAM in der Speichereinheit 112 ausliest und das Programm ausführt, implementiert. Außerdem kann die Verarbeitung dieses Flussdiagramms in einem Fall, in dem der Verbrennungsmotor 14 nicht betrieben wird, für jeden vorgegebenen Zyklus ausgeführt werden.
In Schritt Si bestätigt die Verarbeitungseinheit 111, ob die Spannung der Batterie 13 kleiner oder gleich einem Schwellwert ist. Wenn die Spannung kleiner oder gleich dem Schwellwert ist, bewirkt die Verarbeitungseinheit 111, dass das Verfahren zu dem Schritt S2 vorrückt. Andernfalls endet die Verarbeitung des Flussdiagramms. Als ein Ergebnis wird die Leistungserzeugung durch die folgende Verarbeitung durchgeführt, wenn die restliche Lademenge der Batterie 13 klein ist. Da die Leistungserzeugung durch die folgende Verarbeitung in einem Fall, in dem die restliche Lademenge der Batterie unzureichend ist, wird es auch möglich sein, eine unnötige Leistungserzeugung zu unterdrücken. Der Schwellwert kann derart festgelegt werden, dass er in einem Fall, in dem die Batterie 13 zum Beispiel eine Bleisäurebatterie ist, in den Bereich von 10 V bis 12 V fällt. Insbesondere kann der Schwellwert 10,5 V sein. Außerdem kann in einem Fall, in dem die Batterie 13 eine andere Sekundärzellenbatterie, wie etwa eine Lithiumionenbatterie oder Ähnliches ist, ein geeigneter Schwellwert entsprechend des Typ festgelegt werden.
Beachten Sie, dass die Verarbeitungseinheit 111 die Verarbeitung des Flussidagramms in einem Fall beenden kann, in dem zum Beispiel der Verbrennungsmotor 14 von dem Selbststarter nicht gestartet werden kann oder die Spannung der Batterie auf einen Pegel gesunken ist, bei dem der Selbststarter selbst nicht arbeiten kann (Nein in Schritt S1). Das heißt, die Verarbeitungseinheit 111 kann das Verfahren in einem Fall, in dem die Spannung der Batterie geladen werden muss und in den Bereich fällt, in dem der der Verbrennungsmotor 14 durch den Selbststarter gestartet werden kann, zu dem Schritt S2 vorrücken. Dies kann einen Zustand verhindern, in dem der Selbststarter sich weiterhin dreht oder ein Signal übertragen, obwohl der Verbrennungsmotor 14 nicht gestartet werden kann.
In Schritt S2 bestimmt die Verarbeitungseinheit, ob der Verbrennungsmotor betrieben werden soll. Das heißt, die Verarbeitungseinheit 111 arbeitet als eine Bestimmungseinrichtung zur Durchführung der Verbrennungsmotorbestimmung. Ein Beispiel für die Bestimmungsverarbeitung wird später beschrieben (5A), Beachten Sie, dass, da die Verarbeitungseinheit 111 in einem Fall, in dem in dem Verfahren von Schritt S1 „Ja“ bestimmt wird, das Verfahren von Schritt S2 durchführen wird, die Bestimmung, ob der Verbrennungsmotor 14 betrieben werden soll, in einem fall durchgeführt wird, in dem die Spannung der Batterie 13 kleiner oder gleich dem Schwellwert ist.
In Schritt S3 führt die Verarbeitungseinheit 111 die Verarbeitung durch, um den Verbrennungsmotor 14/Stromgenerator 15 zu betrieben. Ein Beispiel für diese Verarbeitung wird später beschrieben (5B).
In Schritt S4 überträgt die Verarbeitungseinheit 111 verschiedene Arten von Informationen an die autonome Steuereinheit 2. Zum Beispiel überträgt die Verarbeitungseinheit 111 das Bestimmungsergebnis der Verbrennungsmotorbestimmung in Schritt S2 über die I/F-Einheit 113 an die autonome Steuereinheit 2. Das heißt, die Verarbeitungseinheit 111 wirkt als eine Übertragungseinrichtung, die dieses Bestimmungsergebnis an die autonome Steuereinheit 2 überträgt. Dies ermöglicht der autonomen Steuereinheit 2, den Zustand des Betriebs des Verbrennungsmotors 14 auf der Seite der autonomen Steuereinheit 2 zu erhalten. Außerdem kann die Verarbeitungseinheit 111 auch die Erfassungsergebnisse der verschiedenen Arten von Sensoren 17 als verschiedene Informationsarten an die autonome Steuereinheit 2 übertragen.
Beachten Sie, dass der Zeitpunkt, zu dem die Verarbeitungseinheit 111 die verschiedenen Informationsarten an die autonome Steuereinheit 2 überträgt, geeignet geändert werden kann. Zum Beispiel kann die Verarbeitungseinheit 111 das Bestimmungsergebnis an die autonome Steuereinheit 2 übertragen, nachdem die Verarbeitung der Verbrennungsmotorbetriebsbestimmung in Schritt S2 durchgeführt wurde. Außerdem kann die Verarbeitungseinheit 111 die Erfassungsergebnisse der verschiedenen Arten von Sensoren 17 für jeden vorgegebenen Steuerzyklus übertragen.
5A ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die Verarbeitung des Wagen-ESG 11 zeigt, und ist ein Flussdiagramm, das ein spezifischeres Beispiel einer Subroutine des Verfahrens von Schritt S2 von 4 zeigt.
In Schritt S21 gewinnt die Verarbeitungseinheit 111 die Sensorwerte der verschiedenen Arten von Sensoren 17.
In Schritt S22 bestätigt die Verarbeitungseinheit 111 basierend auf den gewonnenen Sensorwerten und Ähnlichem, ob der Verbrennungsmotor 14 eine vorgegebene Bedingung für den Betrieb des Verbrennungsmotors14 erfüllt hat. Wenn die vorgegebene Bedingung erfüllt ist (Ja in Schritt S22), bewirkt die Verarbeitungseinheit 111, dass das Verfahren zu Schritt S23 vorrückt, um zu bestimmen, dass der Verbrennungsmotor 14 betrieben wird. Wenn die vorgegebene Bedingung andererseits nicht erfüllt ist (Nein in Schritt S22), bewirkt die Verarbeitungseinheit 111, dass das Verfahren zu Schritt S24 vorrückt, um zu bestimmen, dass der Verbrennungsmotor nicht betrieben werden soll. Nachdem verfahren von Schritt S23 oder Schritt S24, beendet die Verarbeitungseinheit 111 die Verarbeitung dieses Flussdiagramms und kehrt zu der Verarbeitung des Flussdiagramms von 4 zurück.
In einer Ausführungsform kann die Verarbeitungseinheit 111 basierend darauf, ob die Informationen, welche die Fahrzeugkarosserie des Wagens 1 betreffen, eine vorgegebene Bedingung erfüllen, bestimmen, ob der Verbrennungsmotor betrieben werden soll. Als ein Ergebnis wird es möglich sein, einen Verbrennungsmotorschaden oder einen Verbrennungsmotorstartfehler aufgrund eines unangemessenen Betriebs zu unterdrücken. Insbesondere kann die Verarbeitungseinheit 111 in Schritt S21 den Sensorwert des Ölstandsensors des Verbrennungsmotors 14 und/oder des Brennstoffstandsensors des Verbrennungsmotors und/oder des Spannungssensors der Batterie 13 und/oder des Neigungssensors des Wagens 1 erhalten. Die Verarbeitungseinheit 111 kann basierend auf dem erhaltenen Sensorwert bestimmen, ob die vorgegebene Bedingung erfüllt ist.
Insbesondere in einem Fall, in dem der Ölstandsensor oder der Brennstoffstandsensor eingerichtet ist, um entweder „OK“ oder „NG“ auszugeben, kann die Verarbeitungseinheit 111 bestimmen, den Verbrennungsmotor 14 zu betreiben, wenn das Erfassungsergebnis „OK“ ist. Auch in einem Fall, in dem der Ölstandsensor oder der Brennstoffstandsensor eingerichtet ist, um einen Messwert, wie etwa den Flüssigkeitspegel oder Ähnliches, auszugeben, kann die Verarbeitungseinheit 111 bestimmen, den Verbrennungsmotor 14 zu betreiben, wenn der Messwert größer oder gleich einem Schwellwert ist. Auf diese Weise wir es durch Bestimmen, ob der Verbrennungsmotor 14 betrieben werden soll, basierend auf dem Zustand des Verbrennungsmotors 14 möglich, den Betrieb des Verbrennungsmotors 14 in einem Zustand, in dem ein Fehler oder Ähnliches auftreten kann, zu unterdrücken.
Außerdem kann die Verarbeitungseinheit 111 bestimmen, den Verbrennungsmotor 14 in einem Fall, in dem das Erfassungsergebnis des Neigungssensors kleiner oder gleich einem Schwellwert ist, zu betreiben. Da der Verbrennungsmotor 14 als ein Ergebnis ein einem Zustand, in dem der Wagen 1 stark geneigt ist, nicht betrieben wird, wird es möglich sein, zu verhindern, dass der Verbrennungsmotor 14 steckenbleibt. Zum Beispiel kann der Schwellwert auf einen vorgegebenen Wert festgelegt werden, der zwischen 0° und 30° fällt. Insbesondere kann der Schwellwert auf einen vorgegebenen Wert, der zwischen 0 und 20° fällt, festgelegt werden. Das heißt, die Verarbeitungseinheit 111 kann bestimmen, den Verbrennungsmotor 14 in einem Fall, in dem die basierend auf dem Erfassungsergebnis des Neigungssensors gewonnene Neigung kleiner oder gleich einem vorgegebenen wert ist, der in den Bereich von 0 bis 20° fällt, zu betreiben.
In einer Ausführungsform kann die Verarbeitungseinheit 111 basierend darauf, ob die Informationen, welche den Zustand des Umfelds des Wagens 1 betreffen, eine vorgegebene Bedingung erfüllen, bestimmen, ob der Verbrennungsmotor 14 betrieben werden soll. Als ein Ergebnis wird es möglich sein, den Betrieb des Verbrennungsmotors gemäß dem Zustand des Umfelds zu steuern.
Insbesondere kann die Verarbeitungseinheit 111 basierend auf den Informationen des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins einer Person in dem Umfeld des Wagens 1 bestimmen, ob der Verbrennungsmotor 14 betrieben werden soll.
Das heißt, die Verarbeitungseinheit 111 kann basierend auf dem Erfassungsergebnis der Kamera, des Millimeterwellenradars, des LiDAR oder Ähnlicher bestimmen, den Verbrennungsmotor 14 nicht zu betreiben, wenn in dem Umfeld eine Person vorhanden ist. Als ein Ergebnis wird es möglich sein, den Betrieb des Verbrennungsmotors 14 in einem Zustand, der aufgrund des Verbrennungsmotorgeräuschs, des Verbrennungsmotorgeruchs oder Ähnlichem für eine Person in dem Umfeld Unbehagen erzeugen kann, zu unterdrücken.
Insbesondere kann die Verarbeitungseinheit 111 auch basierend auf den Informationen der Kohlenmonoxidkonzentration in dem Umfeld des Wagens 1 bestimmen, ob der Verbrennungsmotor 14 betrieben werden soll. Insbesondere kann die Verarbeitungseinheit bestimmen, den Verbrennungsmotor 14 in einem Fall, in dem das Erfassungsergebnis des CO-Konzentrationssensors größer oder gleich einem Schwellwert ist, nicht zu betreiben. Als ein Ergebnis wird es möglich sein, zu verhindern, dass die CO-Konzentration in einem Zustand, in dem der Wagen 1 drinnen ist, steigt. Die Verarbeitungseinheit 111 kann auch bestimmen, den Verbrennungsmotor 14 in einem fall, in dem eine Person im Umfeld des Wagens vorhanden ist und die CO-Konzentration größer oder gleich dem Schwellwert ist, nicht zu betreiben. Der Schwellwert der CO-Konzentration kann derart festgelegt werden, dass er zum Beispiel in einen Bereich von 10 ppm bis 500 ppm fällt.
5B ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die Verarbeitung des Wagen-ESG 11 zeigt und ist ein Flussdiagramm, das ein spezifischeres Beispiel für die Subroutine des Verfahrens von Schritt S3 von 4 zeigt.
Wenn die Verarbeitungseinheit 111 in Schritt S31 als ein Ergebnis der Bestimmung in Schritt S2 den Verbrennungsmotor 14 betreiben soll (Ja in Schritt S31) wird das Verfahren zu Schritt S32 vorrücken. Wenn der Verbrennungsmotor 14 nicht betrieben werden soll (Nein in Schritt S31), endet die Verarbeitung. Wenn das Verfahren folglich zu Nein in dem Zweig von Schritt S31 vorrückt, wird die Verarbeitung des Flussdiagramms von 4 ohne den Betrieb des Verbrennungsmotors 14 enden.
In Schritte S32 bewirkt die Verarbeitungseinheit 111, dass der Selbststarter des Verbrennungsmotors 14 startet. Zum Beispiel bewirkt die Verarbeitungseinheit 111, dass der Selbststarter den Betrieb eine vorgegebene Zeit lang startet. Anschließend aktiviert die Verarbeitungseinheit 111 in Schritt S33 den Stromgenerator 15.
In Schritt S34 bestätigt die Verarbeitungseinheit 111, ob die Ausgangsspannung des Stromgenerators 15 größer oder gleich einem Schwellwert ist. Wenn der Ausgangswert größer oder gleich dem Schwellwert ist (Ja in Schritt S34) rückt das Verfahren zu Schritt S35 vor. Wenn die Ausgangsspannung kleiner dem Schwellwert ist (Nein in Schritt s34), rückt das Verfahren zu Schritt S37 vor. In einer Ausführungsform kann der Verbrennungsmotor 14 unter dem Gesichtspunkt der Verringerung der Anzahl von Komponenten oder Ähnlichem keine Sensoren zur Erfassung des Lastzustands und der Drehzahl umfassen. In einem derartigen Fall kann die Verarbeitungseinheit 111 basierend auf dem Wert der Ausgangsspannung des Stromgenerators 15 bestätigen, ob der Verbrennungsmotor 14 arbeitet. Wenn der Verbrennungsmotor insbesondere aus irgendeinem Grund nicht arbeitet, obwohl der Selbststarter i Schritt S32 gestartet wurde, wird die Ausgangsspannung des Stromgenerators 15 nicht steigen, auch wenn der Stromgenerator 15 in Schritt S33 aktiviert wird. Folglich kann der Betrieb des Verbrennungsmotors 14 durch die Verarbeitungseinheit 111 basierend auf der Ausgangsspannung des Stromgenerators 15 bestätigt werden. Beachten Sie, dass die Verarbeitungseinheit 111 in einem Fall, in dem der Verbrennungsmotor 14 Sensoren zur Erfassung des Lastzustands und der Drehzahl umfasst, das Verfahren zu Schritt S35 vorrücken kann, wenn der Betrieb des Verbrennungsmotors 14 basierend auf diesen Erfassungsergebnissen bestätigt werden kann, oder das Verfahren zu Schritt S37 vorrücken kann, wenn der Betrieb des Verbrennungsmotors nicht bestätigt werden kann. Beachten Sie, dass der Schwellwert der Ausgangsspannung zum Beispiel auf einen Bereich von 12 V bis 15 V festgelegt werden kann. Insbesondere kann der Schwellwert der Ausgangsspannung auf 14,5 V festgelegt werden. Beachten Sie, dass in einem Fall, in dem die Art der Batterie 13 ein anderer Typ von Sekundärzellenbatterie, wie etwa eine Lithiumionenbatterie oder Ähnliches ist, gemäß diesem Typ ein geeigneter Schwellwert festgelegt werden kann.
In Schritt S35 bewirkt die Verarbeitungseinheit 111, dass der Verbrennungsmotor 14 und der Stromgenerator 15 eine vorgegebene Zeit lang kontinuierlich arbeiten. Das heißt, wenn der Betrieb des Verbrennungsmotors 14 durch das Verfahren von Schritt S34 bestätigt wird, wird die Verarbeitungseinheit 111 bewirken, dass der Verbrennungsmotor 14 und der Stromgenerator 15 eine vorgegebene Zeit lang kontinuierlich arbeiten.
In Schritt S36 stoppt die Verarbeitungseinheit 111 den Verbrennungsmotor 14 und den Stromgenerator 15, um die Verarbeitung dieses Flussidagramms zu beenden, und kehrt zu der Verarbeitung des Flussdiagramms von 4 zurück. Wenn das Verfahren andererseits von Schritt S34 zu Schritt S37 vorgerückt ist, das heißt, wenn der Betrieb des Verbrennungsmotors 14 in Schritt S34 nicht bestätigt werden konnte, wird die Verarbeitungseinheit 111 den Stromgenerator 15 stoppen, um die Verarbeitung dieses Flussdiagramms zu beenden, um die Verarbeitung zu dem Flussdiagramm von 4 zurückführen.
Beachten Sie, dass das Laden der Batterie 13 in einem Fall, in dem das Laden der Batterie 13 durch den Verbrennungsmotor 14 und den Stromgenerator 15 in Schritt S35 unzureichend ist, in dem nächsten Steuerzyklus wieder durchgeführt wird, da die Verarbeitungseinheit 111 die Verarbeitung des Flussdiagramms von 4 periodisch ausführen kann. Die Batterie 13 kann durch Wiederholen dieses Betriebs ausreichend geladen werden.
Wie vorstehend beschrieben, kann der Verbrennungsmotor 14 gemäß dem Zustand betrieben werden, da die Verarbeitungseinheit 111 basierend auf einer vorgegebenen Bedingung bestimmen kann, ob der Verbrennungsmotor 14 betrieben werden soll. Da die Bestimmung, ob der Verbrennungsmotor 14 betrieben werden soll, auf der Seite des Wagens 1 durchgeführt wird, kann die Beziehung zwischen dem System und der autonomen Steuereinheit 2 vereinfacht werden. Folglich kann der Betrieb des Verbrennungsmotors 14 effektiver gesteuert werden.
<Andere Ausführungsformen>
Wenngleich ein System SY1 ausgebildet wird, indem in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform eine autonome Steuereinheit 2 auf einen Wagen 1 montiert wird, ist es auch möglich, ein Beispiel zu verwenden, in dem ein System eingerichtet wird, ohne die autonome Steuereinheit 2 auf dem Wagen 1 zu montieren. Das heißt, es ist möglich, ein Beispiel zu verwenden, in dem die autonome Steuereinheit die Fahrsteuerung des Wagens 1 von fern durchführt. 6 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für die Anordnung eines Systems SY2 gemäß einer Ausführungsform zeigt. Beachten Sie, dass in der folgenden Beschreibung die gleichen Bezugssymbole verwendet werden, um Komponenten, die gleich wie die der vorstehend beschriebenen Ausführungsform sind, zu bezeichnen, und ihre Beschreibung weggelassen wird.
In 6 umfasst das System SY2 einen oder mehrere Wagen 1 und einen Server 4, der mit jedem Wagen 1 kommunizieren kann.
Der Server 4 verwaltet die Fahrzeugkarosserieinformationen jedes Wagens 1 und führt die Fahrsteuerung jedes Wagens 1 durch. Der Server 4 kann zum Beispiel auch in einem Büro oder Ähnlichem eines Wagenanbieters oder eines Arbeitsmaschinenanbieters installiert werden. Der Server 4 umfasst eine Verarbeitungseinheit 41, eine Speichereinheit 42, wie etwa einen RAM, einen ROM und Ähnliche, und eine I/F-Einheit 43 (Schnittstelleneinheit), die den Austausch von Signalen zwischen der Verarbeitungseinheit 41 und einer externen Vorrichtung weitergibt.
Die Verarbeitungseinheit 41 ist ein Prozessor, der durch eine CPU dargestellt wird, und führt in der Speichereinheit 42 gespeicherte Programme aus. Zum Beispiel kann die Verarbeitungseinheit 41 als die autonome Steuereinheit jedes Wagens 1 wirken, indem ein Programm für die Fahrsteuerung des Wagens 1 ausgeführt wird. Das heißt, die Verarbeitungseinheit 41 steuert die Fahrt jedes Wagens 1 fern. Zu dieser Zeit tauscht die Verarbeitungseinheit 41 Signale mit einem Wagen-ESG 11 jedes Wagens 1 über die I/F-Einheit 43 und ein Netzwerk N aus. Die Verarbeitungseinheit 41 tauscht Signale mit dem Wagen-ESG 11 über zum Beispiel drahtlose Kommunikation aus.
Beachten Sie, dass eine Steuereinheit, welche die Fahrsteuerung des Wagens 1 durchführen kann, auf der Seite jedes Wagens 1 montiert sein kann, und die Fahrsteuerung jedes Wagens 1 durch den Server 4 und die Steuereinheit auf der Seite des Wagens 1 durchgeführt werden kann. Zum Beispiel kann der Server 4 einen Fahrplan machen, um einen Zielpunkt, einen Fahrweg und Ähnliche festzulegen, und die auf dem Wagen 1 montierte Steuereinheit kann die Bewegungsgeschwindigkeit, die Bewegungsrichtung und Ähnliche des Wagens 1 basierend auf dem Fahrplan steuern.
Die Speichereinheit 42 speichert außer den Programmen, die von der Verarbeitungseinheit 41 ausgeführt werden sollen, Daten und Ähnliches, die von der Verarbeitungseinheit 41 zur Verarbeitung verwendet werden sollen. Eine Datenbank DB über die Fahrzeugkarosserieinformationen und Ähnliches des Wagens 1 ist ebenfalls in der Speichereinheit 42 eingerichtet.
Das System SY2 kann zum Beispiel für eine Beförderungsaufgabe und Ähnliches in einem Lager verwendet werden. Das heißt, jeder Wagen 1 kann als ein Förderfahrzeug verwendet werden, indem eine Ladefläche oder Ähnliches auf dem Wagen 1 angeordnet wird, und der Server 4 kann die Fahrsteuerung des Förderfahrzeugs ausführen. Als ein Ergebnis kann in einem Fall, in dem eine Förderaufgabe in einem Lager unter Verwendung mehrerer Förderfahrzeuge, die autonom fahren können, durchgeführt werden soll, die Fahrt jedes Förderfahrzeugs auf der Seite des Servers 4 unter Berücksichtigung der Vermeidung eines Zusammenstoßes zwischen den Förderfahrzeugen gesteuert werden.
Außerdem kann in einer derartigen Systemanordnung jeder Wagen 1 ebenfalls das Wagen-ESG 1 verwenden, um den Antrieb des Verbrennungsmotors 14 zum Laden einer Batterie 13 zu steuern. Da der Server 4, der als eine autonome Steuereinheit des Wagens 1 arbeitet, den Betrieb des Verbrennungsmotors nicht steuern wird, wird es möglich sein, die Einrichtung des Servers 4 zu vereinfachen.
Wie vorstehend beschrieben kann der Betrieb des Verbrennungsmotors 14 gemäß dieser Ausführungsform in einem System, in dem die Fahrsteuerung jedes Wagens 1 durch den Server 4 ferngesteuert wird, effizient gesteuert werden.
Wenngleich außerdem die Bestimmung diesbezüglich, ob der Verbrennungsmotor betrieben wird, in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform durch den Wagen 1 durchgeführt wird, kann der Wagen 1 selbst bestimmen, ob Fahren möglich ist. Insbesondere kann eine Verarbeitungseinheit 111 des Wagen-ESG 11 die Fahrt stoppen, wenn eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist, während der Wagen 1 fährt. Zum Beispiel kann die Verarbeitungseinheit 111 die Fahrt stoppen, wenn der Sensorwert eines Winkelgeschwindigkeitssensors eine vorgegebene Bedingung nicht erfüllt. Dies wird zulassen, dass die Fahrt des Wagens 1 in einem Fall, in dem die Stellung des Wagens 1 instabil ist oder Ähnliches, gestoppt wird, und die Möglichkeit, dass der Wagen 1 stürzt oder Ähnliches wird verringert. Außerdem kann die Verarbeitungseinheit 111 die Fahrt stoppen, wenn der Sensorwert eines Beschleunigungssensors eine vorgegebene Bedingung nicht erfüllt. Als ein Ergebnis wird es möglich sein, die Fahrt des Wagens in einem Fall, in dem der Wagen in einem instabilen Zustand, wie etwa einem Zustand, in dem eine große Schwingung auf den Wagen 1 angewendet wird, oder Ähnlichem, ist, zu stoppen.
Wenngleich in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform durch verschiedene Arten von Sensoren auch verschiedene Arten von Informationen gewonnen wurden, können wenigstens einiger der Informationen durch Kommunikation oder Ähnliches von einer externen Vorrichtung gewonnen werden. Das heißt, das Informationsgewinnungsverfahren ist nicht beschränkt. Zum Beispiel in einem Fall, in dem ein Sensor, wie etwa eine Kamera oder Ähnliches, in dem Fahrbereich des Wagens 1 angeordnet ist, kann die Verarbeitungseinheit 111 ein Erfassungsergebnis von dieser Kamera empfangen und basierend auf dem empfangenen Erfassungsergebnis das Vorhandensein/Nichtvorhandensein einer Person in dem Umfeld bestimmen.
Wenngleich in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform auch ein Beispiel beschrieben wurde, in dem die autonome Steuereinheit 2 autonome Fahrsteuerung des Wagens 1 durchführt, kann die autonome Steuervorrichtung 2 eine Steuervorrichtung oder Ähnliches sein, die eine Eingabe von einem Bediener annimmt. Zum Beispiel kann die autonome Steuereinheit 2 eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung, wie etwa eine Fernsteuerung oder Ähnliches, sein und ein Steuersignal basierend auf der Eingabe von dem Bediener in die Bedieneinheit 111 übertragen. Das heißt, die Steuerung, die den Fahrweg des Wagens 1 betrifft, kann durch autonome Steuerung durchgeführt werden oder kann basierend auf einer Bedienung durch den Benutzer unter Verwendung einer Fernsteuerung manuell durchgeführt werden. Außerdem kann in einer Ausführungsform ein Fahrersitz auf dem Wagen 1 bereitgestellt sein, und die Steuerung, welche die Fahrt des Wagens 1 betrifft, kann durch eine Antriebsbedienung durch den Benutzer durchgeführt werden. Die Verarbeitungseinheit 111 kann die Fahreinheit und das Antriebskraftsystem des Wagens 1 steuern, mit anderen Worten die Fahrzeugkarosserie des Wagens 1 basierend auf diesen Steuerbetrieben, die den Fahrweg betreffen, steuern.
Außerdem können das SY1-System oder das SY2-System gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform auf Beförderungsaufgaben zum Tragen und Befördern eines Zielobjekts angewendet werden. Wenngleich es sein kann, dass die Batterie 13 häufig geladen werden muss, da die Fahrstrecke abhängig von der Beförderungsaufgabe dazu neigt, größer zu werden, kann die Verarbeitungseinheit 111 die Batterie gemäß dem Zustand durch den Verbrennungsmotor laden. Außerdem kann die Verarbeitungseinheit 111 den Betrieb des Verbrennungsmotors selbst in einem Zustand, in dem der Wagen sich zwischen drinnen und draußen bewegen soll, und einem Zustand, in dem eine Person eine Aufgabe in dem Umfeld des Wagens durchführt, effektiv steuern.
<Zusammenfassung der Ausführungsformen>
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen offenbaren wenigstens einen Wagen, eine Arbeitsmaschine und ein Fahrsystem wie folgt.

1. Ein Wagen (zum Beispiel 1) gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen weist auf:
- einen Elektromotor (zum Beispiel 10), der konfiguriert ist, um basierend auf einem Steuersignal von einer externen Steuereinheit (zum Beispiel 2), die konfiguriert ist, um die einen Fahrweg des Wagens betreffende Steuerung durchzuführen, eine Fahrantriebskraft zu erzeugen;
- eine Batterie (zum Beispiel 13), die konfiguriert ist, um Leistung an den Elektromotor zu liefern;
- einen Verbrennungsmotor (zum Beispiel 14), der konfiguriert ist, um einen Stromgenerator (zum Beispiel 15) anzutreiben, der derart konfiguriert ist, dass er fähig ist, die Batterie zu laden; und
- eine Bestimmungseinrichtung (zum Beispiel 111, S2) zur Bestimmung basierend auf einer vorgegebenen Bedingung, ob der Verbrennungsmotor betrieben werden soll.

Gemäß dieser Ausführungsform kann der Verbrennungsmotor gemäß dem Zustand betrieben werden, da basierend auf einer vorgegebenen Bedingung bestimmt wird, ob der Verbrennungsmotor betrieben werden soll. Da auch die Bestimmung, ob der Verbrennungsmotor betreiben werden soll, auf der Seite des Wagens durchgeführt wird, kann die Beziehung zwischen dem System und der externen Steuereinheit, die konfiguriert ist, um die Steuerung bezüglich des Fahrwegs durchzuführen, vereinfacht werden. Folglich kann der Betrieb des Verbrennungsmotors effektiver gesteuert werden.
2. Gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen weist der Wagen ferner auf:

eine Übertragungseinrichtung (zum Beispiel 111, S₄ ) zum Übertragen eines durch die Bestimmungseinrichtung gewonnenen Bestimmungsergebnisses an die Steuereinheit.

Gemäß dieser Ausführungsform kann der Betriebszustand des Verbrennungsmotors auf der Seite der Steuereinheit gewonnen werden.
3. Gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen kann die Steuereinheit auf dem Wagen montiert sein.
Gemäß dieser Ausführungsform wird ein Wagen, der eine Steuereinheit umfasst, bereitgestellt.
4. Gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen kann die Steuereinheit die autonome Fahrsteuerung des Wagens ausführen.
Gemäß dieser Ausführungsform kann die die Bestimmung, ob der Verbrennungsmotor betrieben werden soll, in dem Wagen, der die autonome Fahrsteuerung ausführt, durchgeführt werden.
5. Gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen bestimmt die Bestimmungseinrichtung (zum Beispiel S21 - S24), ob der Verbrennungsmotor betrieben werden soll, basierend darauf, ob erste Informationen, die eine Fahrzeugkarosserie des Wagens betreffen, die vorgegebene Bedingung erfüllen.
Da gemäß dieser Ausführungsform basierend auf Informationen, welche die Fahrzeugkarosserie betreffen, bestimmt wird, ob der Verbrennungsmotor betrieben werden soll, wird es möglich, den Ausfall des Verbrennungsmotors oder eines Startfehlers aufgrund eines unangemessenen Ansteuerbetriebs zu unterdrücken.
6. Gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen bestimmt die Bestimmungseinrichtung (zum Beispiel S21 - S24) basierend darauf, ob zweite Informationen, die einen Zustand des Umfelds des Wagens betreffen, die vorgegebene Bedingung erfüllen, ob der Verbrennungsmotor betrieben werden soll.
Gemäß dieser Ausführungsform kann der betrieb des Verbrennungsmotors gemäß dem Zustand des Umfelds gesteuert werden.
7. Gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen kann der Betrieb des Verbrennungsmotors gemäß dem Zustand des Umfelds gesteuert werden.
Gemäß dieser Ausführungsform wird es möglich, Unbehagen aufgrund von Verbrennungsmotorgeräusch, Verbrennungsmotorgeruch oder Ähnlichem für eine Person im Umfeld zu unterdrücken.
8. Gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen umfassen die zweiten Informationen Informationen über die Konzentration von Kohlenmonoxid in dem Umfeld des Wagens.
Gemäß dieser Ausführungsform ist es möglich, zum Beispiel zu verhindern, dass die Kohlenmonoxidkonzentration drinnen zunimmt.
9. Gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen bestimmt die Bestimmungseinrichtung (zum Beispiel S1), ob der Verbrennungsmotor in einem Fall, in dem eine Spannung der Batterie nicht mehr als ein Schwellwert ist, betrieben werden soll.
Gemäß dieser Ausführungsform kann die Leistungserzeugung durch den Verbrennungsmotor durchgeführt werden, wenn die restliche Ladungsmenge der Batterie klein ist.
10. Eine Arbeitsmaschine (zum Beispiel W) gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform weist auf: einen Wagen; und eine Arbeitseinheit (zum Beispiel 3), die auf dem Wagen montiert ist und konfiguriert ist, um eine vorgegebene Aufgabe durchzuführen.
Gemäß dieser Ausführungsform wird eine Arbeitsmaschine, die den Betrieb des Verbrennungsmotors gemäß dem Zustand steuern kann, bereitgestellt.
11. Gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist die vorgegebene Aufgabe eine Beförderungsaufgabe zum Tragen und Befördern eines Zielobjekts.
Gemäß dieser Ausführungsform kann das Batterieladen durch den Verbrennungsmotor gemäß einem Zustand durchgeführt werden, in dem eine Beförderungsaufgabe über eine relativ lange Fahrstrecke durchgeführt wird. Außerdem kann der Betrieb des Verbrennungsmotors selbst in einem Zustand, in dem der Wagen sich zwischen drinnen und draußen bewegen soll, und einem Zustand, in dem eine Person in dem Umfeld des Wagens eine Aufgabe durchführt, effektiv gesteuert werden.
12. Ein Fahrsystem (zum Beispiel SY1, SY2) gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen weist einen Wagen (zum Beispiel 1) und eine externe Steuereinheit (zum Beispiel 2), die konfiguriert ist, um die einen Fahrweg des Wagens betreffende Steuerung durchzuführen, auf,
wobei der Wagen aufweist:

einen Elektromotor (zum Beispiel 10), der konfiguriert ist, um basierend auf einem Steuersignal von der externen Steuereinheit eine Fahrantriebskraft zu erzeugen,
eine Batterie (zum Beispiel 13), die konfiguriert ist, um Leistung an den Elektromotor zu liefern,
einen Verbrennungsmotor (zum Beispiel 14), der konfiguriert ist, um einen Stromgenerator (zum Beispiel 15) anzutreiben, der derart konfiguriert ist, dass er fähig ist, die Batterie zu laden, und
eine Bestimmungseinrichtung (um Beispiel 111, S12), die konfiguriert ist, um basierend auf einer vorgegebenen Bedingung zu bestimmen, ob der Verbrennungsmotor betrieben werden soll.

Gemäß dieser Ausführungsformen wird ein Fahrsystem, das den Betrieb des Verbrennungsmotors effektiver steuern kann, bereitgestellt.
13. Gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen weist das Fahrsystem ferner auf:

einen Server (zum Beispiel 4), der derart konfiguriert ist, dass er fähig ist, mit dem Wagen zu kommunizieren,
wobei der Server die externe Steuereinheit umfasst.

Gemäß dieser Ausführungsform kann der Betrieb des Verbrennungsmotors in einem System, in dem ein Server die Fahrsteuerung des Wagens von fern durchführt, effektiv gesteuert werden.
Die Erfindung ist nicht auf die vorangehenden Ausführungsformen beschränkt, und vielfältige Variationen/Änderungen sind innerhalb des Geists der Erfindung möglich.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2006146376 [0002]
JP 2000355402 [0002]

Claims

Wagen, der aufweist: einen Elektromotor, der konfiguriert ist, um basierend auf einem Steuersignal von einer externen Steuereinheit, die konfiguriert ist, um die einen Fahrweg des Wagens betreffende Steuerung durchzuführen, eine Fahrantriebskraft zu erzeugen; eine Batterie, die konfiguriert ist, um Leistung an den Elektromotor zu liefern; einen Verbrennungsmotor, der konfiguriert ist, um einen Stromgenerator anzutreiben, der derart konfiguriert ist, dass er fähig ist, die Batterie zu laden; und eine Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung basierend auf einer vorgegebenen Bedingung, ob der Verbrennungsmotor betrieben werden soll.
Wagen nach Anspruch 1, der ferner aufweist: eine Übertragungseinrichtung zum Übertragen eines durch die Bestimmungseinrichtung gewonnenen Bestimmungsergebnisses an die Steuereinheit.
Wagen nach Anspruch 2, wobei die Steuereinheit montiert werden kann.
Wagen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuereinheit die autonome Fahrsteuerung des Wagens ausführen kann.
Wagen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Bestimmungseinrichtung basierend darauf, ob erste Informationen, die eine Fahrzeugkarosserie des Wagens betreffen, die vorgegebene Bedingung erfüllen, bestimmt, ob der Verbrennungsmotor betrieben werden soll.
Wagen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Bestimmungseinrichtung basierend darauf, ob zweite Informationen, die einen Zustand des Umfelds des Wagens betreffen, die vorgegebene Bedingung erfüllen, ob der Verbrennungsmotor betrieben werden soll.
Wagen nach Anspruch 6, wobei die zweiten Informationen Informationen überdas Vorhandensein/Nichtvorhandensein einer Person in dem Umfeld des Wagens umfassen.
Wagen nach Anspruch 6 oder 7, wobei die zweiten Informationen Informationen über die Konzentration von Kohlenmonoxid in dem Umfeld des Wagens umfassen.
Wagen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Bestimmungseinrichtung in einem Fall, in dem eine Spannung der Batterie nicht mehr als ein Schwellwert ist, bestimmt, ob der Verbrennungsmotor betrieben werden soll.
Arbeitsmaschine, die aufweist: einen Wagen, der in jedem der Ansprüche 1 bis 9 definiert ist; und eine Arbeitseinheit, die auf dem Wagen montiert ist und konfiguriert ist, um eine vorgegebene Aufgabe durchzuführen.
Maschine nach Anspruch 10, wobei die vorgegebene Aufgabe eine Beförderungsaufgabe zum Tragen und Befördern eines Zielobjekts ist.
Fahrsystem, das einen Wagen und eine externe Steuereinheit, die konfiguriert ist, um die einen Fahrweg des Wagens betreffende Steuerung durchzuführen, aufweist, wobei der Wagen aufweist: einen Elektromotor der konfiguriert ist, um basierend auf einem Steuersignal von der externen Steuereinheit eine Fahrantriebskraft zu erzeugen, eine Batterie, die konfiguriert ist, um Leistung an den Elektromotor zu liefern, einen Verbrennungsmotor, der konfiguriert ist, um einen Stromgenerator anzutreiben, der derart konfiguriert ist, dass er fähig ist, die Batterie zu laden, und eine Bestimmungseinrichtung, die konfiguriert ist, um basierend auf einer vorgegebenen Bedingung zu bestimmen, ob der Verbrennungsmotor betrieben werden soll.
Fahrsystem nach Anspruch 12, das ferner aufweist: einen Server, der derart konfiguriert ist, dass er fähig ist, mit dem Wagen zu kommunizieren, wobei der Server die externe Steuereinheit umfasst.