JP2005527804A - システム状態表示器 - Google Patents
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Abstract
例えば車両のダッシュボードのようなシステムのための状態表示器であって、システムが、その使用に関して所与の潜在力を有し、システムは、評価手段を有し、評価手段が、上記車両の使用条件、システム及び/又は車両の物理的特性及び/又は車両の環境条件に関する測定値に基づいて時点tにおけるシステムの状態を特徴付けるパラメータを計算するようになった状態表示器において、状態表示器は、時点tにおけるシステムの状態及びそのレンジを特徴付ける少なくとも3つの互いに異なるパラメータを同時に表示することを特徴とする状態表示器。
Description
本発明は、タイヤ及びこれらと関連した搭載型電子システムを備える車両の技術分野に関する。
「車両」は,特許請求の範囲を含む本願全体を通じ、小型車又は軽自動車(LV)、例えば専用車又は専用車両、ユーティリティ車又は重量のある車両又は大型車、例えばローリーと「重量のある貨物車又は大型貨物車」(HGV)、トレーラ、山林用車両、建設機械、軍用又は緊急用車両等の両方を意味する。
車両に搭載される電子システムは、数がますます多くなり、しかも性能がますます高度になり、ますます多くのデータを運転手に送っている。
さらに、現時点においてはデータ表示が可能ではない新たな技術開発が存在している。
車両に搭載される電子システムは、数がますます多くなり、しかも性能がますます高度になり、ますます多くのデータを運転手に送っている。
さらに、現時点においてはデータ表示が可能ではない新たな技術開発が存在している。
当然のことながら、かかるシステムは、全ての運転手に理解できなければならず、即ち、問題のシステムについてあらかじめきちんとした知識を持っていない運転手を計算に入れなければならない。この目的(これは、問題の機器を販売する際に必要不可欠である)を達成するため、表示は、これらの意味及び情報がどの運転手にも即座に見えるような性質のものであることが必要不可欠であり、これは、搭載型システムが非常に稀にしか用いられていない場合、即ち、運転手が繰り返しプロセスによりその動作及びディスプレイモードを記憶する機会が無い場合を含む。
これは例えば、非限定的な例としてであるが、タイヤ付きの車両の場合にフラットに走行している限りにおいては偶発的圧力損失(APL)の現象を取り扱うシステムの場合である。APLのシステム、究極的にはフラット走行のシステムは、当業者の知るように、インフレーション圧力がどのような理由であるにせよ製造業者によって与えられた圧力よりも非常に低くなっている又は低くなった少なくとも1つのタイヤによる車両の走行を意味し、即ち、インフレーション圧力が実用圧力と呼ばれている公称使用圧力に関し異常に低下した走行状態を意味し、インフレーション圧力は、ゼロになる場合さえある。かかる出来事の頻度は、非常に低く、もし表示されたデータが即座に理解できなければ、運転手は、表示されたデータ及びその変化の意味を完全に誤解する場合があり、これにより、システムの効率がゼロに減少する場合がある。
提起される別の問題は、搭載型システムの数及び複雑精巧さが増した場合における車両ダッシュボードの寸法に関する。有効表面は広げることができないので、このパラメータにより、できるだけコンパクトであるが、それにもかかわらず、どの運転手にも即座に理解できるような仕方で多くのデータを表示する表示システムを開発することが必要である。
また、同じ理由で、表示がどの運転手にも即座に理解できる状態のままで別のモードにおいて数種類のデータを表示できる表示器を開発することが非常に有利である。
システムが運転手に瞬時のデータを与えるだけでなく搭載型電子システムから考えられる最善の利益を引き出すことを目的として運転スタイルに関する推奨事項を与えることが一層有利である。
当業者であれば、上述の基準及び目的は、大部分において明らかに矛盾しており、これにより技術的解決策のための調査が大幅に複雑になることは理解されよう。
また、同じ理由で、表示がどの運転手にも即座に理解できる状態のままで別のモードにおいて数種類のデータを表示できる表示器を開発することが非常に有利である。
システムが運転手に瞬時のデータを与えるだけでなく搭載型電子システムから考えられる最善の利益を引き出すことを目的として運転スタイルに関する推奨事項を与えることが一層有利である。
当業者であれば、上述の基準及び目的は、大部分において明らかに矛盾しており、これにより技術的解決策のための調査が大幅に複雑になることは理解されよう。
交互又は連続したモードで(即ち、運転手が一般に押しボタン等を用いて幾つかの連続したスクリーンを通過させる)例えば平均速度、平均燃料消費量、運転時間、燃料残量に関連した可能走行距離等に関するデータを表示できるシステムが知られている。
しかしながら、これらディスプレイは、非常に単純なタイプのものである。というのは、これらディスプレイは、意味が運転手の記憶に残らないで消えてしまうようなものではない単純な値に制限されるからである。
しかしながら、これらディスプレイは、非常に単純なタイプのものである。というのは、これらディスプレイは、意味が運転手の記憶に残らないで消えてしまうようなものではない単純な値に制限されるからである。
加うるに、これらディスプレイは、運転推奨事項を含まない。燃料残量に従って予想走行距離を計算できるシステムでも、レンジを広げようとした場合、非常に大まかに例えば減速しなければならないのは運転手である。放棄されたと思われる別の運転推奨モードは、要するに運転手が「高」消費、「通常」消費又は「低」消費を生じさせるようなやり方で運転したかどうかを指示する3つのLED(発光ダイオード)を備えた「エコノメータ(econometer)」であった。かかるシステムは、本来的に極めて不完全であり、実際には非常に有効なものではなかった。
当然のことながら、あらゆる種類の表示システム、例えば、針が動くダイヤル(タコメータ、電圧計、水又は油温計等)も又知られており、これらは又、意味が直観的に分かるが、運転手に運転上の推奨事項を与えることができず、しかも幾つかのパラメータを必要とする複雑な搭載型システムには利用できない生で且つ非常に単純なデータのみを表示する。
自動車用の「システム」は以下において、「使用潜在力」(これは、例えば、上述の非限定的な例の概要を述べるために、時刻tにおいてタンク内に存在している燃料の量、バッテリ充電レベル、タイヤトレッドのゴムの厚さ、フラット走行システムの最大使用潜在力、運転コンポーネント中の潤滑油の量)を有し、それと同時に、同じ時刻tにおける「使用レンジ」(これは、上述の非限定的な例を繰り返し説明するために、燃料残量に関連したkmで表された車両のレンジ、例えばオルタネータの破損の場合におけるバッテリの有効寿命、残っているゴムの厚さによるタイヤの寿命、次のオイル交換前に走行できるkmの数等である)を有する車両の機能及び/又は制御に有用な又は必要な任意のタイプのシステム(又は車両コンポーネント)、例えば燃料タンク、バッテリ、タイヤ、エンジン等を意味している。
本発明は、特に車両ダッシュボード用のシステム状態表示器に関する。本システムは、所与の使用潜在力を有し、このシステムは、評価手段を有し、評価手段が、上記車両の使用条件、システム及び/又は車両の物理的特性及び/又は車両の環境条件に関する測定値に基づいて時刻tにおけるシステムの状態を特徴付けるパラメータを計算するようになっている。本発明の状態表示器は、時刻tにおける前記システムの状態及びそのレンジを特徴付ける少なくとも3つの互いに異なるパラメータを同時に表示することを特徴とする。
これら3つのパラメータは、使用レンジ、使用レンジの最大値及び最小値、使用潜在力及び所与の時刻tにおける前記システムの使用のパラメータの重大度に関連付けられた又はこれを表す量Cから選択されたものであるのがよい。
状態表示器の第1の実施形態によれば、評価及び表示手段は、
・所与の時刻tにおける前記システムの使用潜在力、
・所与の時刻tにおける前記システムの使用レンジ、
・所与の時刻tにおける前記システムの使用パラメータの重大度に関する量Cを同時に計算して表示するようになっている。
状態表示器の第1の実施形態によれば、評価及び表示手段は、
・所与の時刻tにおける前記システムの使用潜在力、
・所与の時刻tにおける前記システムの使用レンジ、
・所与の時刻tにおける前記システムの使用パラメータの重大度に関する量Cを同時に計算して表示するようになっている。
使用潜在力及び使用レンジに加えて、システムの使用条件の重大さに関連した量Cの表示により、運転手は、システムの状態に対する自分の運転の影響を考慮するパラメータを知ってこれに従うことができる。かくして、運転手は、自分に必要な使用レンジを得るために自分の運転を適応させることができる。
好ましくは、潜在力及び量Cは、図式表示される。
一例を挙げると、潜在力は、所与の色の領域Aによって表すことができ、その表面積は、その値を表している。この潜在力を消費すると、領域Aは減少する。
かくして、領域Aをそれぞれの表面積が量Cの値の関数である2つの領域A1,A2に分離するのがよい。
かくして、車両の現在の使用条件の重大度に関する量Cを更に数値表示するのがよい。
好ましくは、潜在力及び量Cは、図式表示される。
一例を挙げると、潜在力は、所与の色の領域Aによって表すことができ、その表面積は、その値を表している。この潜在力を消費すると、領域Aは減少する。
かくして、領域Aをそれぞれの表面積が量Cの値の関数である2つの領域A1,A2に分離するのがよい。
かくして、車両の現在の使用条件の重大度に関する量Cを更に数値表示するのがよい。
第2の実施形態によれば、評価及び表示手段は、
・所与の時刻tにおける前記システムの使用潜在力、
・所与の時刻tにおける前記システムの使用レンジの取りうる最大値及び最小値を同時に計算して表示するようになっている。
潜在力を知ることにより、運転手は、問題のシステムの状態に関する簡単な情報を得る。システムの使用レンジの取りうる最大値及び最小値は、この情報を補完し、それにより運転手は、システム、及びかくして自分の車両の可能性について連続して十分に知ることができる。
・所与の時刻tにおける前記システムの使用潜在力、
・所与の時刻tにおける前記システムの使用レンジの取りうる最大値及び最小値を同時に計算して表示するようになっている。
潜在力を知ることにより、運転手は、問題のシステムの状態に関する簡単な情報を得る。システムの使用レンジの取りうる最大値及び最小値は、この情報を補完し、それにより運転手は、システム、及びかくして自分の車両の可能性について連続して十分に知ることができる。
第3の有利な実施形態によれば、評価及び表示手段は、
・所与の時刻tにおける前記システムの使用レンジ、
・所与の時刻tにおける前記システムの使用レンジの取りうる最大値及び最小値を同時に計算して表示するようになっている。
状態表示器のこの第3の実施形態は、運転手に問題のシステムの可能性に関する完全な情報を与える。この情報は、非常に要をなしており、通常は運転手によって理解される。特に、運転手は、この運転の選択の結果に従いこの結果を自分の要望に合わせることができる。
現在の使用レンジの値並びに取りうる最大値及び最小値は好ましくは、目盛り尺上に図式で示される。
現在の使用レンジの値を指数で表すことができる。
・所与の時刻tにおける前記システムの使用レンジ、
・所与の時刻tにおける前記システムの使用レンジの取りうる最大値及び最小値を同時に計算して表示するようになっている。
状態表示器のこの第3の実施形態は、運転手に問題のシステムの可能性に関する完全な情報を与える。この情報は、非常に要をなしており、通常は運転手によって理解される。特に、運転手は、この運転の選択の結果に従いこの結果を自分の要望に合わせることができる。
現在の使用レンジの値並びに取りうる最大値及び最小値は好ましくは、目盛り尺上に図式で示される。
現在の使用レンジの値を指数で表すことができる。
有利には、使用レンジの取りうる最大値と最小値との間に位置する目盛り尺の領域は、前記レンジの背景とは異なる所与の色によって識別される。
時刻tにおける使用レンジの取りうる最大値及び最小値は、有利には前記目盛り尺の最小境界及び最大境界である。
目盛り尺は、対数目盛りの値を有する。これは、運転手の注意をシステムの寿命の終わりの小さな値に集中させる利点がある。
また、当然のことながら、時刻tにおけるシステムの使用潜在力の値並びに時刻tにおけるシステムの使用パラメータの重大度を表す量Cのディジタル表示を追加することが可能である。
時刻tにおける使用レンジの取りうる最大値及び最小値は、有利には前記目盛り尺の最小境界及び最大境界である。
目盛り尺は、対数目盛りの値を有する。これは、運転手の注意をシステムの寿命の終わりの小さな値に集中させる利点がある。
また、当然のことながら、時刻tにおけるシステムの使用潜在力の値並びに時刻tにおけるシステムの使用パラメータの重大度を表す量Cのディジタル表示を追加することが可能である。
相補形態では、本発明の状態表示器は、所与の時刻において運転手により必要とされる使用レンジを記録し、状況に応じて実際に走行した距離又は実際の使用時刻を差し引くことにより運転手により必要とされるこの使用レンジを更新する手段を更に有するのがよい。
評価及び表示手段は好ましくは、所要レンジと計算レンジを比較し、十分に計算された使用レンジを取り戻すために採用されるべき挙動を運転手に推奨する表示にこれらデータを変換する。
評価及び表示手段は好ましくは、所要レンジと計算レンジを比較し、十分に計算された使用レンジを取り戻すために採用されるべき挙動を運転手に推奨する表示にこれらデータを変換する。
当業者であれば、この「使用レンジ」は、運転手によって採用された運転モードの関数であることを知っている。時刻tにおける使用レンジは、このレンジの現在の値を反影しており、これは、過去の運転モードの結果として生じる。明らかなこととして、将来に関し、使用レンジは採用される運転モードによって影響を受けることになろう。本発明はかくして、このパラメータを状態表示器に組み込むという利点があり、「運転モード」パラメータのこの組み込みは、時刻tにおける使用の最小レンジ(突然の運転モードの場合)及び使用の最大レンジ(融通性のある運転モードの場合)の定義を可能にするという大きな利点がある。したがって、本発明は、先ず最初に、使用レンジに関する直接的な情報及び接近可能な最小値及び最大値に関する情報、したがって、運転手にとっての運転モードに関する明白な推奨事項をもたらす。
当業者であれば理解されるように、時刻tにおける使用最大レンジ及び最小レンジの定義は、車両の運転パラメータ(瞬時又は平均速度、瞬時又は平均燃料消費量、瞬時燃料レンジ、タイヤ内部圧力センサ、タイヤ内部温度センサ、電圧計、電流計、エンジン油及び水温度、エンジンデータ、例えば気筒容積等)を測定することにより、上記車両の使用条件又はパラメータ及び/又は上記システム及び/又は上記車両の物理的特性及び/又は上記車両の状態及び/又は上記車両についての環境条件(温度、雨等)及び適当なアルゴリズムによる計算及び評価によって得られる。これら手段は、ますます多く且つ当たり前になっている搭載型エレクトロニクス及び搭載型制御手段、例えばABS ESC(方向制御)、アンチスキッド、フラット走行システム、例えばPAXシステム及び関連のセンサ及びエレクトロニクス等により車両に既に存在しており、又は特別に開発されるであろう。これら手段は、上述の技術分野の専門家、例えば自動車エンジニア、搭載型エレクトロニクス専門家、現時点では自動車産業界では一般的であるデータ処理及びこれに類似した専門家の通常の知識の範囲内にある。
「評価手段」と称されるものはこれら手段の全てである。
「評価手段」と称されるものはこれら手段の全てである。
好ましい用途では、問題のシステムは、各車輪について、少なくとも、タイヤケーシング、タイヤ空気抜け警告装置及びタイヤケーシングの空気抜けの場合にタイヤケーシングのトレッドを支持する手段を有するフラット走行システムである。これら支持手段をタイヤケーシングの構造内に設けることができ、この場合、「自立型」タイヤについて言っており、即ち、この種のタイヤは、所与の最大速度に適合しながら所与の距離ゼロインフレーション圧力で走行し続けることができる。支持手段は又、圧力が非常に失われた場合でもトレッドを支持できるようにするためにタイヤのリムの周りに半径方向外側に設けられるようになった安全支持体から成るのがよい。安全支持体を備えたかかるフラット走行システムの一例は、ミシュラン社のPAXシステムである。
この場合、有利には、前記システムの現在の使用条件の重大度を表す量Cは、前記タイヤケーシングの内部空気の温度である。
この場合、有利には、前記システムの現在の使用条件の重大度を表す量Cは、前記タイヤケーシングの内部空気の温度である。
国際公開第WO02/07996号パンフレット(特許文献1)は、フラット走行システムのレンジの推定又は見積りの具体的な一計算例を提供している。
この方法は、例えばタイヤ空気抜け警告が所定のタイヤ空気抜け閾値を検出した時点から、
−走行距離及び運転条件のパラメータC(t)特性を定期的に測定し、
−C(t)及びΔtで測定した距離の関数として、経過期間Δt中におけるシステムの潜在的な基本的損傷を表す量が求められ、
−フラット走行の開始時から計算された基本的損傷を組み合わせることにより全損傷の見積りを計算し、
−フラット走行システムの全損傷のこの見積りに関する量を車両の運転手に送るようなものである。
この方法は、例えばタイヤ空気抜け警告が所定のタイヤ空気抜け閾値を検出した時点から、
−走行距離及び運転条件のパラメータC(t)特性を定期的に測定し、
−C(t)及びΔtで測定した距離の関数として、経過期間Δt中におけるシステムの潜在的な基本的損傷を表す量が求められ、
−フラット走行の開始時から計算された基本的損傷を組み合わせることにより全損傷の見積りを計算し、
−フラット走行システムの全損傷のこの見積りに関する量を車両の運転手に送るようなものである。
特定の実施形態によれば、特性パラメータCの条件に相当する条件下で一連の走行試験から、パラメータCの任意の値について、走行条件下において新たなフラット走行システムのレンジの見積りeを与える関数が決定される。一例を挙げると、以下の関数を用いることができる。
e(t)=e'0(T0−T)+e'1
上式において、
・eはキロメートルで表されたモデル化レンジであり、これは、一定温度Tで走行しているフラット走行システムの固定化前に利用できるレンジに相当している。
・Tは、内部空気の温度(単位:℃)である。
・T0は、任意の基準温度(単位:℃)である。
・e'0は、レンジと(T0−T)との線形関係の勾配であり、最大温度と内部空気の測定温度との差である。
・e'1は、温度T0における推定レンジである。
e(t)=e'0(T0−T)+e'1
上式において、
・eはキロメートルで表されたモデル化レンジであり、これは、一定温度Tで走行しているフラット走行システムの固定化前に利用できるレンジに相当している。
・Tは、内部空気の温度(単位:℃)である。
・T0は、任意の基準温度(単位:℃)である。
・e'0は、レンジと(T0−T)との線形関係の勾配であり、最大温度と内部空気の測定温度との差である。
・e'1は、温度T0における推定レンジである。
運転期間Δt中における潜在的な基本的損傷ΔJは以下の比によって推定できる。
ΔJ=Δd/e(t)
上式において、Δdは、期間Δ中に車両の走行した距離に等しい。
ΔJ=Δd/e(t)
上式において、Δdは、期間Δ中に車両の走行した距離に等しい。
各測定期間Δtにおけるフラット走行システムの使用潜在力であるJについて考えると、J(t)の推定値は、次式によって更新される。
J(t)=J(t−Δt)ΔJ
J(t)=J(t−Δt)ΔJ
残りのレンジであるEの推定値は、次式によって概算できる。
E=J(t)×e(t)
この場合、時刻tにおける使用レンジの最小値及び最大値は、選択した特性値の最大値及び最小値、例えば、上述の例では、タイヤケーシングの内部キャビティ中の空気温度の値を考慮に入れることにより非常に容易に決定できる。最小値、周囲温度の値又は別の任意の値は、例えば20℃である。
E=J(t)×e(t)
この場合、時刻tにおける使用レンジの最小値及び最大値は、選択した特性値の最大値及び最小値、例えば、上述の例では、タイヤケーシングの内部キャビティ中の空気温度の値を考慮に入れることにより非常に容易に決定できる。最小値、周囲温度の値又は別の任意の値は、例えば20℃である。
本発明の別の目的は、搭載型「モニタ及び推奨」システムであって、適当なセンサからの情報が提供される電子メモリ及び分離回路手段、特に1以上のアルゴリズムによって制御される請求項1〜23のうちいずれか一に記載の少なくとも1つの状態表示器を用いていることを特徴とするシステムを提供することにある。
本発明のシステムは有利には、少なくとも2つの「モード」を連続的に表示できるスクリーン、即ち、故障モードの優先的表示機能を備え、「燃料レンジ」、「タイヤ摩耗レンジ」、「フラット走行システムレンジ」、「整備点検前のレンジ」、「バッテリレンジ」モード等から選択された種々の機能に関する少なくとも2つの互いに異なる表示システムを有し、連続表示は、少なくとも一部が運転手により起動される制御手段により制御され、或いは少なくとも一部が論理システム及びそのメモリにより自動的に制御されるようなシステムである。
かかるシステムの利点は、種々の機能について同一の表示モードを用いることにあり、これにより、ユーザはこれを明確に知って理解することができる。かくして、例えばタイヤのうちの1つに関する故障が生じ、問題のタイヤのフラット走行システムを実行する場合、ユーザは、表示器により送られた推奨事項を直ちに理解してこれを適用する。
本発明の他の特徴及び利点は、添付の図面を参照して以下の詳細な説明を読むと明確に理解されよう。
本発明の他の特徴及び利点は、添付の図面を参照して以下の詳細な説明を読むと明確に理解されよう。
図1は、図1A及び図1Bで構成されており、ALP条件又はフラット走行中のタイヤの温度並びに残りのレンジ、即ち、運転手が時刻tにおいてこの時刻の運転条件下でタイヤを損傷させ又はひどくは劣化させないで走行できるキロメートル数を表示するようになった本発明の非限定的表示スクリーン1を示している。かかる表示は、特にPAXシステムに適用される。
簡単にいえば、PAXシステムは本質的には、専用のリムプロフィールに取り付けられた加硫ゴムタイプ等の材料から作られた「支持体」から成るというべきである。タイヤが破損すると、車両は、この「支持体」上で走行し続けることができ、これにより、タイヤ側壁の損傷、特にその剪断が阻止される。フラット走行における専門家には周知のオーバーヒート等の理由で、車両の速度を制限することが必要である。
簡単にいえば、PAXシステムは本質的には、専用のリムプロフィールに取り付けられた加硫ゴムタイプ等の材料から作られた「支持体」から成るというべきである。タイヤが破損すると、車両は、この「支持体」上で走行し続けることができ、これにより、タイヤ側壁の損傷、特にその剪断が阻止される。フラット走行における専門家には周知のオーバーヒート等の理由で、車両の速度を制限することが必要である。
このシステムは今や周知であり、当業者であれば、詳細については、市販の文献を参照することができ、或いは国際公開第WO02/07996号パンフレット(特許文献1)をあらかじめ参照しており、この国際公開パンフレットには、本発明のシステムの計算アルゴリズムに用いることができるフラット走行システムのレンジの見積りを計算する方法が見られる。
したがって、PAXシステムは、安全の維持に対する影響を有し、時刻ゼロの時点で使用の潜在力を有し、運転条件の或る限度下で或る使用レンジを可能にし、運転手に採用されるべき運転条件が知らされず、これらパラメータのうちの1つが他のパラメータに与える影響が知らされなければあまり有効ではなく又は働かないことが判明している複雑系の非常に典型的な例である。また、状況が使用されているが、最新式のタイヤを備えた状態で非常に稀にしか使用されないことを意味している場合、重要性が非常に重要であるシステムの優れた例でもあり、したがって、これは、たとえ運転手が操作マニュアルを調べるのを忘れ又はその内容を忘れていても情報がどの運転手にも即座に理解できなければならない場合の非常に典型的な例の1つである。
「タンクゲージ」と呼ばれる図1に示す非限定的な例では、PAXシステムの作動レンジは、スクリーンの左側に位置する広い領域Aによって時刻ゼロで表されており、その色は、例えば緑色である(安全の同義語であり、したがって満足のいく条件の同義語である)であるのがよいことが理解できる。この領域は、PAXシステムの使用の潜在力を表している。フラット走行条件においてPAXシステムの使用全体を通じ、この領域Aは、減少し、かくしてシステムの現在状態を運転手に指示する。目盛り、例えば、この潜在力の100〜0の相対的な目盛りを付加するのがよい。
スクリーン1上には、レンジ、ここでは500kmも又、フラット走行の開始時に数値表示されている。また、タイヤの内部空気の温度の値、ここでは50℃を更に数値表示することが可能である。この温度は、事実、システムの使用条件の重大度を特徴付ける量である。
スクリーン1上には、レンジ、ここでは500kmも又、フラット走行の開始時に数値表示されている。また、タイヤの内部空気の温度の値、ここでは50℃を更に数値表示することが可能である。この温度は、事実、システムの使用条件の重大度を特徴付ける量である。
図1Bを参照すると、或るフラット走行時間後において、領域Aの高さが大幅に減少し、今や45%の潜在力に実質的に一致していることが分かる。この場合、上述した潜在力及び温度に従って計算したレンジは、130kmである。また、領域Aは内部空気キャビティの温度の値に応じて2つの領域A1,A2に分割されることが理解できる。この温度はこの場合、90℃であり、これは、システムの比較的好ましからざる使用条件に相当しており、これを運転手に明確に指示するために、領域A1を赤で色付けすることがよく、この領域の表面積は、温度の増加につれて増大する。
その機能は次の通りであり、即ち、信号を搭載型エレクトロニクスに出すタイヤ圧力センサにより検出されたPAXシステムのトリガ時に、これは、スクリーンが一体の緑色領域の形態をしたPAXの潜在的且つ初期最適レンジ、例えば500km並びにこの時点でのタイヤの温度、例えば50℃(図1A)を表示していることを意味し、次に、タイヤは次第に昇温し、そしてタイヤ圧力センサは上記エレクトロニクスに信号を送り、エレクトロニクスのアルゴリズムは、時刻tにおいて残っている潜在力及びレンジを計算する(上述したように)。スクリーン上では、アルゴリズムは、領域Aの高さ及び表面積、即ちシステムの潜在力を生じさせて次第に減少させ、これに対し、領域A2の表面積に対する領域A1の表面積は、測定温度に対応している。したがって、運転手は、モニタされるべきパラメータ(温度)が過大なレベルを取っており、そのレンジがそれに応じて減少し、したがって、運転手が温度を減少させて(赤色領域が減少する)許容レンジを維持するために速度を減少させなければならないという「脅威」を直観的に理解する。当然のことながら、数値は、リアルタイムで、例えば1分毎に表示される。
図2A及び図2Bで構成された図2は、当業者であれば、全ての点において本発明の範囲から逸脱することなく図1の例とは見た目に異なるスクリーンを容易に設計できることを示すようになった図1の状態表示器の変形例2を示している。この場合、潜在力の値は、楕円形領域21、白色領域21及びダークグレー領域21Bの漸次減少によって与えられ、これと並行して、使用条件の重大さの選択された例において特徴的な量である温度の視覚表示は、潜在力の楕円形領域21の寸法に対するダークグレー領域21Bの寸法によって与えられることが分かる。図2Bでは、ダークグレー領域21Bは、楕円形領域21の半分以上にわたって延び、これは重大な動作温度であることを指示していることが分かる。また、従前通り、システムの時刻tにおける使用レンジの値と温度の値を重ね合わせて数値表示することも可能である。これら図では、数値は、従来のものと同一である。
図3A及び図3Bで構成された図3は、システムの状態を特徴付けるパラメータ及びそのレンジとして、レンジ目盛りを表示するようになった本発明の非限定的な表示スクリーン3を示しており、このレンジ目盛りの2つの最小境界及び最大境界は、リアルタイムで変化し、針Cが現在のレンジを表している。この図は又、フラット走行システム、例えばPAXシステムの場合に相当している。
図3Aを参照すると、レンジ目盛りは200〜500kmであり、現在のレンジの値は、最大値、即ち500kmに等しいことが理解できる。この図は、従前通り、フラット走行の開始に相当している。
図3Aを参照すると、レンジ目盛りは200〜500kmであり、現在のレンジの値は、最大値、即ち500kmに等しいことが理解できる。この図は、従前通り、フラット走行の開始に相当している。
図3Bでは、或るフラット走行時間後、予想されるレンジ目盛りは、80〜210kmであり、現在の使用条件下における現在のレンジは、130kmである。このレンジの値は、針Cで示されている。また、運転手に理解しやすいようにするためにこれを装置で重ね合わせた状態で追加表示することが可能である。この場合、温度の値に代えて、システムの評価手段によって計算された取りうる最小値及び最大値の表示が用いられる。これらの値は、運転手にとって非常に有利であり、運転手は、現在の走行条件でどれほどの旅程がその人に利用できるか、そして運転手が必要ならばこのレンジを増大させるために何をしなければならないかを即座に理解する。
変形例として、英数字によるメッセージを重ね合わせて又はタイヤの寿命の終わりの警告用絵文字、即ちレンジの終わりに近づいたことを表示することもできる。
変形例として、英数字によるメッセージを重ね合わせて又はタイヤの寿命の終わりの警告用絵文字、即ちレンジの終わりに近づいたことを表示することもできる。
図5は、図3の実施形態に近い実施形態を示している。図5のスクリーン4では、レンジ目盛りの境界は固定されており、一方においては0kmに等しく、他方においては500kmに等しい。500kmは当然のことながら、システムの初期レンジの最大値である。
この場合、最大値及び最小値の時刻tにおける値の表示には、スクリーンの残部よりも暗い色スケールが与えられている。この暗い色スケールは、システム評価手段から受け取ったデータに応じて変化する。現在のレンジの値は、針によって与えられている。これは又、重ね合わせ状態の数値表示によって確認できる。
この場合、最大値及び最小値の時刻tにおける値の表示には、スクリーンの残部よりも暗い色スケールが与えられている。この暗い色スケールは、システム評価手段から受け取ったデータに応じて変化する。現在のレンジの値は、針によって与えられている。これは又、重ね合わせ状態の数値表示によって確認できる。
図4A〜図4Hで構成された図4は、全てのレンジパラメータ及び運転推奨値を非常に明確に表示するようになった本発明の非限定的な表示スクリーン5を示している。
図4Aは、スクリーンの全体的な方式を示しており、このスクリーンは、システムレンジパラメータの左側に位置する図形表示領域10、「システム潜在力」の右側に位置する図形表示領域20、メッセージ領域30、レンジを平文で表示する領域40及びレンジに関し達成されるべき目標領域50並びにレンジ警告絵文字のメッセージ又は終わりを表示する領域60を有している。また、「ディスプレイモード」領域70が設けられており、これは、図1〜図3及び図5に示す非限定的な例について設けることが可能であり、その機能について以下に説明する。
図4Aは、スクリーンの全体的な方式を示しており、このスクリーンは、システムレンジパラメータの左側に位置する図形表示領域10、「システム潜在力」の右側に位置する図形表示領域20、メッセージ領域30、レンジを平文で表示する領域40及びレンジに関し達成されるべき目標領域50並びにレンジ警告絵文字のメッセージ又は終わりを表示する領域60を有している。また、「ディスプレイモード」領域70が設けられており、これは、図1〜図3及び図5に示す非限定的な例について設けることが可能であり、その機能について以下に説明する。
通常のモードでは、このスクリーンは、領域70中に「通常モード」を表示することができ、例えば領域40内に速度平均、領域50内に運転時間、運転領域60内に“OK”絵文字、メッセージのために保存されたスクリーン30内には油圧又は油温、平均燃料消費量等を表示することができる。この通常の場合は、容易に理解できるので示されていない。
運転手がいつでも調べることができなければならない必要不可欠なデータ、例えば瞬時速度が図示していないスクリーン上に見えることは理解されよう。
運転手がいつでも調べることができなければならない必要不可欠なデータ、例えば瞬時速度が図示していないスクリーン上に見えることは理解されよう。
図に示すスクリーンは、搭載型コンピュータタイプのスクリーンを表しており、その機能は、運転手により意図的に呼び出され、又は車両のコンポーネントの故障の場合に自動的に表示される。
また、これら必要不可欠なデータ向きに図4Aのスクリーン内に追加の領域を計画することが可能であり、これら領域は、以下に説明するディスプレイモードの全てに残されていることは理解されよう。この解決策の好ましさは小さい。というのは、運転手は例えば、これが種々のメッセージの中間に「埋め込まれている」場合自分の速度をモニタするのを忘れる場合があるからである。
また、これら必要不可欠なデータ向きに図4Aのスクリーン内に追加の領域を計画することが可能であり、これら領域は、以下に説明するディスプレイモードの全てに残されていることは理解されよう。この解決策の好ましさは小さい。というのは、運転手は例えば、これが種々のメッセージの中間に「埋め込まれている」場合自分の速度をモニタするのを忘れる場合があるからである。
図4B〜図4Fは、PAXシステムのフラット走行モード中の機能モードを示している。
図4Bでは、上述の「通常」スクリーンは、上記図4Bに示すスクリーンによって自動的に置き換えられ、これは、運転手にタイヤの破損及びPAXシステムの起動化を警告する。
領域70は、「PAXシステム」を表示していることが理解できる。メッセージ領域30は、破損を特定し、運転手に平文で減速を指示する。
図4Bでは、上述の「通常」スクリーンは、上記図4Bに示すスクリーンによって自動的に置き換えられ、これは、運転手にタイヤの破損及びPAXシステムの起動化を警告する。
領域70は、「PAXシステム」を表示していることが理解できる。メッセージ領域30は、破損を特定し、運転手に平文で減速を指示する。
PAXの「初期」レンジ(製造業者からの事前記録データ)は、自動的に表示され(ここでは500km)、レンジ目盛り200〜500が左側の領域10に表示される。この初期時刻t=0では、領域10のカーソルの指針80は、領域の頂部のところに位置していて、現在のレンジがPAXシステムの最大レンジに一致していることを指示している。このレンジ表示領域は、その機能全体が図3に提案されたスクリーン3に相当している。右側の領域20のカーソル90は、システムの潜在力が100%であることを指示している。
絵文字領域60及び目標領域50は、何も表示されていないままである。
任意の時刻t=60分に相当する図4Cでは、運転手は、目標データを領域50に導入し、例えば、この運転手は、自分がガレージに到達できる自分の知っている例えば220kmの目標を導入し、60分の終わりには、目標が明らかに150kmに減少することは理解できる。というのは、車両は、その目標に近づいたからである。目標は、運転手によって入力される目標及び走行した距離に従って搭載型エレクトロニクスによりリアルタイムで更新される。
目標は、例えばカーラジオのキーパッド、又は搭載型コンピュータのキーパッド或いは音声入力等によって入力できる。
また、GPS衛星データ又は位置測位システムから目標を入力することができ、この場合、入力は目的の町を1回クリックするだけで自動化できる。
任意の時刻t=60分に相当する図4Cでは、運転手は、目標データを領域50に導入し、例えば、この運転手は、自分がガレージに到達できる自分の知っている例えば220kmの目標を導入し、60分の終わりには、目標が明らかに150kmに減少することは理解できる。というのは、車両は、その目標に近づいたからである。目標は、運転手によって入力される目標及び走行した距離に従って搭載型エレクトロニクスによりリアルタイムで更新される。
目標は、例えばカーラジオのキーパッド、又は搭載型コンピュータのキーパッド或いは音声入力等によって入力できる。
また、GPS衛星データ又は位置測位システムから目標を入力することができ、この場合、入力は目的の町を1回クリックするだけで自動化できる。
これは全て、この種の搭載型システムの当業者の通常の知識に属する。
この場合、レンジ10を表示する領域は、最小値としてレンジ200km、最小値として80を指示している。現在のレンジは、カーソル80により130kmで指示されている。また、これは、領域40で数値表示されている。潜在力領域20のカーソル90は、システムの約45%の残りの潜在力を指示している。
この場合、レンジ10を表示する領域は、最小値としてレンジ200km、最小値として80を指示している。現在のレンジは、カーソル80により130kmで指示されている。また、これは、領域40で数値表示されている。潜在力領域20のカーソル90は、システムの約45%の残りの潜在力を指示している。
図4Cでは、目標(上述したように更新された目標)は150kmに減少しているが、更新されたレンジは130kmに低下していることが理解できる。上述したように、レンジのこの更新は、特にタイヤの温度、場合によっては圧力、車速センサ又は「穏やかな」運転モードを「強烈な」運転モードから識別することができる加速度計によって情報が与えられる搭載型エレクトロニクスによって行われ、後者は単にレンジを減少させるのに寄与する。これら信号は、適当なアルゴリズムで統合され、全体は、当業者の通常の知識の範囲に属する。
運転手の更新された目標に対するシステムのレンジの欠落は、領域30中の警告メッセージによって指示され、場合によっては、可聴信号がこれに加わる。
種々のタイプのメッセージが可能であり、これらのうちの1つは、運転手に自分が速度を減少させるべきことを明確に示唆することができる。
運転手の更新された目標に対するシステムのレンジの欠落は、領域30中の警告メッセージによって指示され、場合によっては、可聴信号がこれに加わる。
種々のタイプのメッセージが可能であり、これらのうちの1つは、運転手に自分が速度を減少させるべきことを明確に示唆することができる。
図4Dでは、t=70分の場合、運転手は、図4Cの警告に従い、自分の運転を大幅に遅くし又は一層穏やかにする。エレクトロニクスは、例えばタイヤの温度の好ましい変化を記録し、新たなレンジを計算する。これは、目標に近づいている間(140km)再び150kmまで増大する。したがって、目標に達することができ、“PAX運転が正しい”というメッセージが表示される。領域10内のカーソル80の位置は、再び上昇し、これにより、システムの使用条件の重大度が実質的に小さくなったことが実際に確認される。
しかしながら、燃料のレベルが限度値まで下がる。したがって、メッセージ領域30は、運転手に自分のゲージをモニタすべきことを指示する。次に、運転手は、搭載型コンピュータの命令のうちの1つにより「燃料」モード(図4Gと比較)まで窓70内の「モード」をスクロールダウンする。運転手は次に、同様なやり方で“PAX”モードに戻ることができる。
PAXモードを表示している間、燃料に関する情報は、システムの過度の融通性を当然のことながら限度無く示す非限定的な例である。
PAXモードを表示している間、燃料に関する情報は、システムの過度の融通性を当然のことながら限度無く示す非限定的な例である。
図4Eを参照すると、t=120分では、運転手は再び過度に加速したことが仮定される。確かに、目標は、85kmに下がっているが、レンジは、これに達するには不十分な値、即ち61kmに下がっている。システムはこの場合も又、速度を減速させるべきであるということを示唆するメッセージを表示する。カーソル80はこの場合も又、使用条件の重大度が非常に高過ぎていることを指示するために非常に低い。
当然のことながら、各図では、レンジ目盛り(領域10の境界値)が変化することが理解できる。この図4Eの場合と同様、領域20のカーソルは、システムの残りの潜在力が非常に低く、ゼロに近いことを指示している。
当然のことながら、各図では、レンジ目盛り(領域10の境界値)が変化することが理解できる。この図4Eの場合と同様、領域20のカーソルは、システムの残りの潜在力が非常に低く、ゼロに近いことを指示している。
図4Fを参照すると、t=150分では、運転手は、この場合も又減速した。30kmのレンジでは、この運転手は、自分の目標に達成でき、これは31kmに近づいた。
しかしながら、レンジ又は潜在力が或る閾値よりも低い値に下がった時期、即ち、運転手がガレージを迅速に発見しなければならない時点を運転手に警告する措置が講じられている(事前記録データ)。この限度が例えば40kmであり、レンジがこの限度を下回ると、警告絵文字が領域60内に見えると共に好ましくは平文のメッセージが領域30に見える(但し、レンジは正確であるが、これは独立した警告の場合である)。
当然のことながら、上述の例は全て非限定的である。当業者であっても、可能な全ての選択肢又は変形例を想到することは不可能であることは理解されよう。領域を別々に配置してもよく、それぞれ互いに異なる形状又は寸法のものであってよく、色を意のままに選択でき、必要ならば或る領域、例えば絵文字を無くし、或いはこれとは逆に何かを付け加えることができる。
しかしながら、レンジ又は潜在力が或る閾値よりも低い値に下がった時期、即ち、運転手がガレージを迅速に発見しなければならない時点を運転手に警告する措置が講じられている(事前記録データ)。この限度が例えば40kmであり、レンジがこの限度を下回ると、警告絵文字が領域60内に見えると共に好ましくは平文のメッセージが領域30に見える(但し、レンジは正確であるが、これは独立した警告の場合である)。
当然のことながら、上述の例は全て非限定的である。当業者であっても、可能な全ての選択肢又は変形例を想到することは不可能であることは理解されよう。領域を別々に配置してもよく、それぞれ互いに異なる形状又は寸法のものであってよく、色を意のままに選択でき、必要ならば或る領域、例えば絵文字を無くし、或いはこれとは逆に何かを付け加えることができる。
例えば、図4では、タイヤの温度を別個の領域に又は恒久的にメッセージ領域中に示すことが可能である。
図4Gは、同一スクリーンを「燃料」モードで示している。同一形式の表示が見られる(実際のレンジ及びレンジ目盛り、残りの潜在力、目標等)。不十分なレンジの場合、警告メッセージ又は絵文字が表示される。
図4Hは、更に別の標準モードを示しており、これは「点検整備」モードである。標準(目標)は、車両を18,000km(製造業者の標準)で点検整備することにある。
図4Gは、同一スクリーンを「燃料」モードで示している。同一形式の表示が見られる(実際のレンジ及びレンジ目盛り、残りの潜在力、目標等)。不十分なレンジの場合、警告メッセージ又は絵文字が表示される。
図4Hは、更に別の標準モードを示しており、これは「点検整備」モードである。標準(目標)は、車両を18,000km(製造業者の標準)で点検整備することにある。
しかしながら、車両の使用条件は、製造業者によって提供された条件よりも過酷であり、システムの計算では、これら運転条件が維持される場合、点検整備は、18,000kmではなく、16,260kmで行われる必要がある。この場合も又、運転手にとってのレンジ目盛りの値並びにシステムの現在のレンジを与える状態表示器の利点を理解できる。特に、使用条件が非常に穏やかな場合、運転手は、危険なく製造業者によって与えられた値(平均)よりもかなり大きい値で点検整備を行うことができる。この場合、一例を挙げると、好ましくない度合いの低い運転条件の選択の結果として、点検整備を21,000kmで行うことができる。
また、同一の原理及び同一の計算及び表示手段を用いてタイヤの摩耗をモニタすると共にこれらの使用限度を運転手に知らせることもできる。
一般的に、本発明の表示手段及び電子システム又は搭載型システムを用いると、車両の機能又は車両の任意のコンポーネントをリアルタイムでモニタでき、その展開は、運転手によって採用された運転条件の関数(一般に逆)として変化する。これは、定期的モニタ(燃料)又は偶発的な状況(例えば、パンク及びPAXシステムの実行)のモニタの何れかである。
本発明は、本明細書を読み、当業者の通常の知識から想到でき、場合によっては単純な日常的試験で当業者にすぐに想到できる全ての実施形態及び用途を含むものである。
一般的に、本発明の表示手段及び電子システム又は搭載型システムを用いると、車両の機能又は車両の任意のコンポーネントをリアルタイムでモニタでき、その展開は、運転手によって採用された運転条件の関数(一般に逆)として変化する。これは、定期的モニタ(燃料)又は偶発的な状況(例えば、パンク及びPAXシステムの実行)のモニタの何れかである。
本発明は、本明細書を読み、当業者の通常の知識から想到でき、場合によっては単純な日常的試験で当業者にすぐに想到できる全ての実施形態及び用途を含むものである。
Claims (25)
- 各車輪について、少なくとも、タイヤケーシング、タイヤ空気抜け警告装置及びタイヤケーシングの空気抜けの場合にタイヤケーシングのトレッドを支持する手段を有するフラット走行システム、特に車両ダッシュボードのための状態表示器であって、前記システムは、所与の使用潜在力を有し、システムは、評価手段を有し、評価手段が、上記車両の使用条件、前記システム及び/又は前記車両の物理的特性及び/又は前記車両の環境条件に関する測定値に基づいて時刻tにおける前記システムの状態を特徴付けるパラメータを計算するようになっており、前記状態表示器は、前記時刻tにおける前記システムの状態及びそのレンジを特徴付ける少なくとも3つの互いに異なるパラメータを同時に表示することを特徴とする状態表示器。
- 前記少なくとも3つのパラメータは、使用レンジ、使用レンジの最大値及び最小値、使用潜在力及び前記所与の時刻tにおける前記システムの使用のパラメータの重大度に関連付けられた又はこれを表す量Cから選択されることを特徴とする請求項1記載の表示器。
- 前記評価及び表示手段は、
・前記所与の時刻tにおける前記システムの使用潜在力、
・前記所与の時刻tにおける前記システムの使用レンジ、
・前記所与の時刻tにおける前記システムの使用パラメータの重大度に関する量Cを同時に計算して表示するようになっていることを特徴とする請求項1又は2記載の表示器。 - 前記潜在力は、図式表示されることを特徴とする請求項3記載の表示器。
- 前記量Cは、図式表示されることを特徴とする請求項3又は4記載の表示器。
- 前記潜在力は、表面積が前記潜在力の値を表す所与の色付きの領域Aで表されることを特徴とする請求項4又は5記載の表示器。
- 前記領域Aは、それぞれの表面積が前記量Cの値の関数である2つの領域A1,A2に分離されていることを特徴とする請求項6記載の表示器。
- 前記車両の現在の使用条件の重大度に関する量Cは更に、数値表示されることを特徴とする請求項5〜7のうちいずれか一に記載の表示器。
- 前記評価及び表示手段は、
・前記所与の時刻tにおける前記システムの使用潜在力、
・前記所与の時刻tにおける前記システムの使用レンジの取りうる最大値及び最小値を同時に計算して表示するようになっていることを特徴とする請求項1又は2記載の表示器。 - 前記評価及び表示手段は、
・前記所与の時刻tにおける前記システムの使用レンジ、
・前記所与の時刻tにおける前記システムの使用レンジの取りうる最大値及び最小値を同時に計算して表示するようになっていることを特徴とする請求項1又は2記載の表示器。 - 前記現在の使用レンジの値並びに取りうる最大値及び最小値は、目盛り尺上に図式で示されることを特徴とする請求項10記載の表示器。
- 指数が、現在の使用レンジの値を表すことを特徴とする請求項11記載の表示器。
- 使用レンジの取りうる最大値と最小値との間に位置する目盛り尺の領域は、前記目盛り尺の背景とは異なる色によって識別されることを特徴とする請求項11又は12記載の表示器。
- 時刻tにおける使用レンジの取りうる最大値及び最小値は、前記目盛り尺の最小境界及び最大境界であることを特徴とする請求項11又は12記載の表示器。
- 前記目盛り尺は、対数目盛りの値を有していることを特徴とする請求項11〜14のうちいずれか一に記載の表示器。
- 前記時刻tにおける前記システムの使用潜在力を更に同時に表示するようになっていることを特徴とする請求項10〜15のうちいずれか一に記載の表示器。
- 前記所与の時刻tにおける前記システムの使用パラメータの重大度に関連付けられた又はこれを表す量又は表示を更に同時に表示するようになっていることを特徴とする請求項10〜16のうちいずれか一に記載の表示器。
- 所与の時刻において運転手により必要とされる使用レンジを記録し、状況に応じて実際に走行した距離又は実際の使用時刻を差し引くことにより運転手により必要とされるこの使用レンジを更新する手段を有していることを特徴とする請求項1〜17のうちいずれか一に記載の表示器。
- 評価及び表示手段は、所要レンジと計算レンジを比較し、十分に計算された使用レンジを取り戻すために採用されるべき挙動を運転手に推奨する表示にこれらデータを変換することを特徴とする請求項18記載の表示器。
- 前記時刻tにおける前記システムの使用レンジの最大値及び最小値は、使用潜在力を前記所与の時刻tについて積分することにより評価されることを特徴とする請求項2〜19のうちいずれか一に記載の表示器。
- 前記時刻tにおける前記システムの使用レンジの取りうる最大値及び最小値は、車両駆動パラメータを積分することにより評価されることを特徴とする請求項2〜20のうちいずれか一に記載の表示器。
- 時刻tにおける前記システムの使用レンジの取りうる最大値及び最小値は、車両環境パラメータを積分することにより評価されることを特徴とする請求項2〜21のうちいずれか一に記載の表示器。
- 前記システムの現在の使用条件の重大度を表す量Cは、タイヤケーシングの内部空気の温度であることを特徴とする請求項2〜22のうちいずれか一に記載の表示器。
- 搭載型「モニタ及び推奨」システムであって、適当なセンサからの情報が提供される電子メモリ及び分離回路手段、特に1以上のアルゴリズムによって制御される請求項1〜23のうちいずれか一に記載の少なくとも1つの状態表示器を用いていることを特徴とするシステム。
- 少なくとも2つの「モード」を連続的に表示できるスクリーン、即ち、故障モードの優先的表示の機能を備え、「燃料レンジ」、「タイヤ摩耗レンジ」、「フラット走行システムレンジ」、「整備点検前のレンジ」、「バッテリレンジ」モード等から選択された種々の機能に関する少なくとも2つの互いに異なる表示システムを有し、連続表示は、少なくとも一部が運転手により起動される制御手段により制御され、或いは少なくとも一部が論理システム及びそのメモリにより自動的に制御されることを特徴とする請求項24記載のシステム。
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