JP7492311B2 - 電動車両 - Google Patents

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Description

本開示は、バッテリに貯蔵された電力を用いて走行する電動車両に関する。
近年、EV(Electric Vehicle)やHEV(Hybrid Electric Vehicle)等の電動車両の普及が進んでいる。電動車両は、駆動源としてのモータと、このモータを駆動するための電力を貯蔵するバッテリとを有している。例えば特許文献1には、このようなバッテリの車載構造が提案されている。
特開2007-230329号公報
ところで、このような電動車両においては、一般に、車載スペースを有効に利用することが求められている。
車載スペースの有効利用を図ることが可能な電動車両を提供することが望ましい。
本開示の一実施の形態に係る電動車両は、電動車両の車体内の後方に搭載されたバッテリを、車体に対して相対的に移動させる駆動部と、電動車両と外部物体としての後続車両との接触可能性の判定結果に基づき、電動車両と後続車両とが接触する前にバッテリが相対的に移動するように、駆動部を制御する制御部とを備えたものである。この制御部は、電動車両と前記後続車両との接触可能性がある場合、車体内の後方においてバッテリが車体の下方へ向けて移動するように、駆動部を制御すると共に、車体の下方へ向けてバッテリを移動させる際に、バッテリの上面における路面からの高さである、第1の高さが、後続車両の電動車両側の下面における上記路面からの高さである、第2の高さよりも高い位置から、この第2の高さ以下の低い位置まで移動するように設定する。
本開示の一実施の形態に係る電動車両によれば、車載スペースの有効利用を図ることが可能となる。
本開示の一実施の形態に係る電動車両の概略構成例を模式的に表すブロック図である。 図1に示したバッテリシステムにおけるアクチュエータの詳細構成例を表す図である。 図1に示したバッテリシステムの一動作例を模式的に表す流れ図である。 図1に示した電動車両が外部物体としての先行車両に接触する場合における、図1に示したバッテリシステムの一動作例を模式的に表す図である。 図1に示した電動車両に外部物体としての後続車両が接触する場合における、図1に示したバッテリシステムの一動作例を模式的に表す図である。 比較例1に係る電動車両の概略構成例を表す模式図である。 図1に示したバッテリシステムを有する電動車両の作用効果の一例を表す模式図である。 本開示の変形例に係る電動車両の概略構成例を模式的に表すブロック図である。 図8に示したバッテリシステムにおけるアクチュエータの詳細構成例を表す図である。 図8に示した電動車両に後続車両が接触する場合における、バッテリシステムの一動作例を模式的に表す図である。 比較例2に係る電動車両に後続車両が接触する場合を表す模式図である。 図8に示したバッテリシステムを有する電動車両の作用効果の一例を表す模式図である。
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
1.実施の形態(電動車両と外部物体との接触可能性がある場合に、外部物体が存在する方向とは反対方向にバッテリを移動させる場合の例)
2.変形例(接触可能性がある場合に、電動車両の車体の下方に向かってバッテリを移動させる場合の例)
3.その他の変形例
<1.実施の形態>
[電動車両1Aの概略構成]
図1は、本開示の一実施の形態に係る電動車両1Aの概略構成例を、模式的にブロック図で表したものである。なお、以下の説明において、電動車両1Aの前後方向をX方向、電動車両1Aの車幅方向をY方向、ならびにX方向およびY方向に直交する方向をZ方向として定義する。また、X方向において、電動車両1Aの前方向を「前方」または「前側」とし、電動車両1Aの後方向を「後方」または「後側」として定義する。Y方向において、電動車両1Aの左方向を「左側」とし、電動車両1Aの右方向を「右側」として定義する。さらに、Z方向において、電動車両1Aの上方向を「上方」とし、電動車両1Aの下方向を「下方」として定義する。
電動車両1Aは、図1に示したように、バッテリシステム11、センサ12、加速度センサ13、車速センサ14、通信部15およびモータ16a,16bを備えている。
[バッテリシステム11]
バッテリシステム11は、バッテリ111、アクチュエータ112および制御部113を有している。
バッテリ111は、電動車両1Aに搭載されたものであり、電動車両1Aに用いられる電力を貯蔵するように構成されている。具体的には、バッテリ111に蓄えられた直流電力は、電動車両1Aの加速の際、図示しないインバータによって交流電力に変換され、その変換された交流電力は、モータ16a,16bに供給される。また、電動車両1Aの減速の際、モータ16a,16bの回生制御によって発電された交流電力は、上記したインバータを用いて直流電力に変換され、その変換された直流電力は、バッテリ111に貯蔵される。バッテリ111は、例えば、リチウムイオンバッテリなどの2次電池である。バッテリ111は、本開示における「バッテリ」の一具体例に対応している。
アクチュエータ112は、電動車両1Aの車体に対してバッテリ111を相対的に移動させるように構成されている。アクチュエータ112は、本実施の形態では、例えば、電動車両1Aの車体の中心付近の床下に配置されている。アクチュエータ112は、本開示における「駆動部」の一具体例に対応している。
制御部113は、センサ12、加速度センサ13、車速センサ14および通信部15に接続されている。制御部113は、後述する、電動車両1Aと外部物体との接触可能性の判定結果に基づき、電動車両1Aと外部物体とが接触する前にバッテリ111が相対的に移動するように、アクチュエータ112を制御するように構成されている。
例えば、制御部113は、センサ12、加速度センサ13、車速センサ14および通信部15から出力された各信号のうちの少なくとも1つに基づき、後述する、電動車両1Aと外部物体との接触可能性を判定するように構成されている。制御部113は、この接触可能性の判定結果に基づき、上述したようにアクチュエータ112を制御するように構成されている。
また、例えば、制御部113は、電動車両1Aの後方を走行する後続車両SV(後述する図5参照)によって得られた、電動車両1Aと、この後続車両SVとの接触可能性の判定結果に基づき、上述したようにアクチュエータ112を制御するように構成されている。
制御部113は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)およびRAM(Random Access Memory)等を備えたマイクロコンピュータによって構成されている。このROMには、予め設定した動作を実現するための制御プログラムや各種テーブル等のデータが記憶されている。制御部113は、本開示における「制御部」の一具体例に対応している。
[センサ12]
センサ12は、電動車両1Aの前方の外部環境を検出するように構成されている。センサ12は、例えば、カメラ装置である。このカメラ装置は、例えば、固体撮像素子を備え、電動車両1Aの前方の外部環境を撮影することによって画像情報を取得するように構成されている。このようなカメラ装置は、例えば、ステレオカメラ、単眼カメラ、モノクロカメラおよびカラーカメラ等であってもよい。この場合、このカメラ装置は、電動車両1Aの車室の前側において、電動車両1Aの進行方向に向かって設けられていてもよい。センサ12は、取得した画像情報に基づく検出結果を示す信号を制御部113に出力する。
なお、センサ12は、例えば、レーダ装置であってもよい。センサ12がレーダ装置である場合、このレーダ装置は、電動車両1Aの前方周辺に存在する立体物からの反射波を受信するように構成されている。そして、このレーダ装置は、受信した反射波に基づき、電動車両1Aと、前方周辺における立体物との間の距離を示す距離情報を取得するように構成されている。このようなレーダ装置は、例えば、ミリ波レーダやレーザーレーダ等であってもよい。センサ12は、取得した距離情報に基づく検出結果を示す信号を制御部113に出力する。
[加速度センサ13]
加速度センサ13は、電動車両1AのX方向およびY方向の双方、すなわち水平方向における加速度(減速度)を検出するように構成されている。加速度センサ13は、検出結果を示す信号を制御部113に出力する。
[車速センサ14]
車速センサ14は、電動車両1Aの速度(車速)を検出するように構成されている。車速センサ14は、検出結果を示す信号を制御部113に出力する。
[通信部15]
通信部15は、電動車両1Aと、電動車両1Aの後方を走行する後続車両SV(後述する図5参照)との間で車車間通信を行うように構成されている。例えば、この後続車両SVが電動車両1Aと後続車両SVとの接触可能性を判定する場合、通信部15は、上記した車車間通信を用いて、判定結果を示す信号を後続車両SVから受信し、受信した信号を制御部113に出力する。また、通信部15は、電動車両1Aと、電動車両1Aの前方を走行する先行車両PV(後述する図4参照)との間で車車間通信を行うように構成されていてもよい。この場合、通信部15は、この車車間通信を用いて、この先行車両PVに設けられた加速度センサや車速センサから出力された各信号を先行車両PVから受信し、受信した信号を制御部113に出力してもよい。
[モータ16aおよびモータ16b]
モータ16aは、電動車両1Aの車体の前側に配置されており、図示しないECU(Electronic Control Unit)の制御によって電動車両1Aの前輪を駆動するように構成されている。
モータ16bは、電動車両1Aの車体の後側に配置されており、上記したECUの制御によって電動車両1Aの後輪を駆動するように構成されている。
モータ16aおよびモータ16bは、電動車両1Aの加速の際には、それぞれ、走行用モータとして機能する。具体的には、モータ16aは、バッテリ111からの電力供給を受けて前輪を駆動するように構成され、モータ16bは、バッテリ111からの電力供給を受けて後輪を駆動するように構成されている。また、モータ16aおよびモータ16bは、電動車両1Aの減速の際には、それぞれ、発電用モータとして機能する。具体的には、モータ16aは、上記した前輪の運動エネルギを回生電力に変換するように構成され、モータ16bは、上記した後輪の運動エネルギを回生電力に変換するように構成されている。そして、モータ16aおよびモータ16bによって発電された回生電力は、上述したようにバッテリ111に貯蔵される。
[アクチュエータ112の詳細構成]
図2は、図1に示したバッテリシステム11におけるアクチュエータ112の詳細構成例を表したものである。アクチュエータ112は、本実施の形態では、図2に示すように、ステージ120およびスライド部130を有している。
ステージ120は、バッテリ111を搭載するように構成され、スライド部130の上を、例えばX方向に摺動可能となっている。
スライド部130は、X方向にステージ120を摺動するように構成されている。スライド部130は、一対のレール131a,131b、モータ132、スライド軸133および保持部134を有している。一対のレール131a,131bは、X方向に延在し、ステージ120をX方向に摺動可能に保持している。モータ132は、制御部113からの駆動信号に応じて、スライド軸133を、スライド軸133の軸周りに回転させるように構成されている。スライド軸133は、一端がモータ132に接続され、他端が保持部134によって保持されている。スライド軸133は、モータ132の駆動によって、スライド軸133の軸周りに回転され、これによりステージ120をX方向に移動させるように構成されている。
このような構成により、アクチュエータ112は、電動車両1Aの車体に対してバッテリ111をX方向に相対的に移動させるように構成されている。
[動作]
続いて、本実施の形態における、電動車両1Aのバッテリシステム11の一動作例について、図3から図5を参照しつつ詳細に説明する。図3は、図1に示したバッテリシステム11の一動作例を流れ図で表したものである。図4は、電動車両1Aが外部物体としての先行車両PVに接触する場合における、図1に示したバッテリシステム11の一動作例を模式的に表したものである。図5は、電動車両1Aに外部物体としての後続車両SVが接触する場合における、図1に示したバッテリシステム11の一動作例を模式的に表したものである。なお、図4および図5においては、図示を簡略化するために、制御部113、センサ12、加速度センサ13、車速センサ14および通信部15の図示を省略している。
また、電動車両1Aの制御部113は、後続車両SVによって得られた、電動車両1Aとこの後続車両SVとの接触可能性の判定結果に基づき、上述したようにアクチュエータ112を制御するように構成されている。したがって、後続車両SVが、以下に説明するステップS101からステップS103における各処理を行ってもよい。この場合、後続車両SVは、電動車両1Aに設けられたセンサ12、加速度センサ13、車速センサ14および通信部15とそれぞれ同一または同様の構成を有するセンサ、加速度センサ、車速センサおよび通信部を備えている。そして、後続車両SVは、これらのセンサ、加速度センサ、車速センサおよび通信部から出力された各信号のうちの少なくとも1つに基づき、電動車両1Aと後続車両SVとの接触可能性を判定するように構成された制御部を有している。
図3に示すように、まず、制御部113は、センサ12、加速度センサ13、車速センサ14および通信部15から出力された各信号のうちの少なくとも1つに基づき、パラメータを取得する(ステップS101)。そのようなパラメータとして、例えば、前方距離パラメータ、速度パラメータおよび減速度パラメータが挙げられる。なお、「減速度パラメータ」は、加速度に関するパラメータとしての「加速度パラメータ」と言い換えることもできる。
次に、制御部113は、ステップS101において取得されたパラメータに基づいて、接触可能性パラメータを求める(ステップS102)。この接触可能性パラメータは、電動車両1Aと、外部物体とが接触する可能性を示す接触可能性の有無を判定するために用いられるパラメータである。
次に、制御部113は、ステップS102において求めた接触可能性パラメータに基づいて、電動車両1Aと外部物体との接触可能性の有無を判定する(ステップS103)。
ステップS103において、接触可能性があると判定された場合(ステップS103:Y)、電動車両1Aの制御部113は、電動車両1Aと外部物体とが接触する前にバッテリ111が相対的に移動するように、アクチュエータ112を制御する(ステップS104)。
ステップS103において、接触可能性がないと判定された場合(ステップS103:N)、制御部113は、ステップS101に処理を戻す。
制御部113は、ステップS104においてアクチュエータ112を制御したのち、処理を終了させる。
なお、外部物体が後続車両SVの場合には、後続車両SVの制御部が図3におけるステップS101からステップS103と同様の処理を行い、接触可能性の判定結果を示す信号を電動車両1Aの通信部15に送信する。具体的には、ステップS103において接触可能性があると判定された場合(ステップS103:Y)、次に、後続車両SVの制御部は、接触可能性の判定結果を示す信号を電動車両1Aの通信部15に送信する。電動車両1Aの制御部113は、この通信部15が受信した上記判定結果を示す信号に基づき、電動車両1Aと後続車両SVとが接触する前にバッテリ111が相対的に移動するように、アクチュエータ112を制御する。
以下、電動車両1Aと、この電動車両1Aの前方における外部物体とが接触する例、および電動車両1Aと、この電動車両1Aの後方における外部物体としての後続車両SVとが接触する例を参照して、バッテリシステム11における一動作例を詳細に説明する。
[A.電動車両1Aと前方の外部物体とが接触する場合]
ステップS101において、制御部113は、センサ12がカメラ装置である場合、このカメラ装置によって得られた画像情報に基づき、電動車両1Aと、電動車両1Aの前方における外部物体との間の前方距離FD(図4参照)を前方距離パラメータとして取得する。また、このカメラ装置によって得られた画像情報に基づき、電動車両1Aの前方における外部物体の減速度を外部物体の減速度パラメータとして取得するとともに、この外部物体の速度を外部物体の速度パラメータとして取得する。制御部113は、センサ12がレーダ装置である場合、このレーダ装置によって得られた距離情報に基づき、前方距離FDを前方距離パラメータとして取得する。また、このレーダ装置によって得られた距離情報に基づき、電動車両1Aの前方における外部物体の減速度を外部物体の減速度パラメータとして取得するとともに、この外部物体の速度を外部物体の速度パラメータとして取得する。
さらに、制御部113は、加速度センサ13によって検出された電動車両1Aの減速度を電動車両1Aの減速度パラメータとして取得するとともに、車速センサ14によって検出された電動車両1Aの車速を電動車両1Aの速度パラメータとして取得する。ここでは、加速度センサ13を用いて電動車両1Aの減速度を取得しているが、加速度センサ13の代わりに、センサ12を用いて電動車両1Aの減速度を取得してもよい。また、車速センサ14の代わりに、センサ12を用いて電動車両1Aの車速を取得してもよい。
なお、電動車両1Aの前方における外部物体が電動車両1Aの前方に位置する先行車両PV(図4参照)である場合、制御部113は、以下のようにパラメータを取得してもよい。
例えば、通信部15は、電動車両1Aと先行車両PVとの間における車車間通信を行うことによって、先行車両PVに設けられた加速度センサや車速センサから出力された各信号を先行車両PVから受信し、受信した信号を制御部113に出力する。そして、制御部113は、通信部15から出力された先行車両PVに関するこれらの信号に基づき、先行車両PVの減速度を先行車両PVの減速度パラメータとして取得するとともに、先行車両PVの車速を先行車両PVの速度パラメータとして取得してもよい。
次に、ステップS102において、制御部113は、ステップS101において取得された各種パラメータのうちの少なくとも1つに基づいて、上記した接触可能性パラメータを求める(ステップS102)。
例えば、制御部113は、この接触可能性パラメータとして、電動車両1Aと、電動車両1Aの前方における外部物体との接触を回避するために必要な電動車両1Aの減速度を算出してもよい。制御部113は、例えば、前方距離パラメータ、電動車両1Aおよび外部物体の減速度パラメータ、ならびに電動車両1Aおよび外部物体の速度パラメータに基づき、この減速度を算出する。以下、このような減速度を「必要減速度」と称する。
次に、ステップS103において、制御部113は、ステップS102において求めた接触可能性パラメータに基づいて、電動車両1Aと、この電動車両1Aの前方における外部物体とが接触する可能性を示す接触可能性の有無を判定する。
例えば、制御部113は、接触可能性の有無の判定として、上記した必要減速度が電動車両1Aにおいて得ることができるか否かを判断してもよい。例えば、制御部113は、ステップS102において必要減速度を算出した結果、この必要減速度が電動車両1Aにおいて得ることができない、または得ることが困難と判断した場合、接触可能性があると判定する。制御部113は、このような必要減速度が電動車両1Aにおいて得ることができると判断した場合、接触可能性がないと判定する。
ステップS103において、電動車両1Aと、電動車両1Aの前方における外部物体との接触可能性があると判定した場合(ステップS103:Y)、次に、制御部113は、以下の制御を行う。すなわち、ステップS104において、制御部113は、電動車両1Aと外部物体とが接触する前にバッテリ111が相対的に移動するように、アクチュエータ112を制御する。
例えば、図4に示すように、接触可能性があると判定した外部物体が電動車両1Aの前方を走行する先行車両PVの場合、制御部113は、電動車両1Aとこの先行車両PVとが接触する前にバッテリ111が電動車両1Aの車体の後側(矢印D1方向)へと相対的に移動するように、アクチュエータ112を制御する。すなわち、制御部113は、先行車両PVが存在する方向(電動車両1Aの前方)とは反対方向(電動車両1Aの後方)にバッテリ111が移動するように、アクチュエータ112を制御する。
これにより、バッテリ111は、アクチュエータ112によって車体の後側(矢印D1方向)へと移動し、バッテリ111の搭載位置が車体の後側へと移る。その結果、空間LFが、モータ16aとバッテリ111との間に形成される。この空間LFによって、後述するように、電動車両1Aと先行車両PVとが接触した際に、モータ16aがバッテリ111に接触してしまう可能性が低減される。
ステップS103において、接触可能性がないと判定された場合(ステップS103:N)、制御部113は、ステップS101に処理を戻す。また、制御部113は、ステップS104においてアクチュエータ112を駆動したのち、処理を終了させる。
[B.電動車両1Aと後方の外部物体(後続車両)とが接触する場合]
電動車両1Aと、この電動車両1Aの後方の外部物体(以下、後続車両SV)が接触する場合は、この後続車両SVによって得られた接触可能性の判定結果に基づいて、アクチュエータ112を制御する。
ステップS101において、後続車両SVの制御部は、上記したセンサがカメラ装置である場合、このカメラ装置によって得られた画像情報に基づき、電動車両1Aと、後続車両SVとの間の車間距離RD(図5参照)を前方距離パラメータとして取得する。また、このカメラ装置によって得られた画像情報に基づき、電動車両1Aの減速度を電動車両1Aの減速度パラメータとして取得するとともに、この電動車両1Aの速度を電動車両1Aの速度パラメータとして取得する。後続車両SVの制御部は、上記したセンサがレーダ装置である場合、このレーダ装置によって得られた距離情報に基づき、車間距離RDを前方距離パラメータとして取得する。また、このレーダ装置によって得られた距離情報に基づき、電動車両1Aの減速度を電動車両1Aの減速度パラメータとして取得するとともに、この電動車両1Aの速度を電動車両1Aの速度パラメータとして取得する。
さらに、後続車両SVの制御部は、後続車両SVの加速度センサによって検出された減速度を後続車両SVの減速度パラメータとして取得するとともに、後続車両SVの車速センサによって検出された車速を後続車両SVの速度パラメータとして取得する。この加速度センサの代わりに、後続車両SVのセンサを用いて後続車両SVの減速度を取得してもよい。また、この車速センサの代わりに、後続車両SVのセンサを用いて後続車両SVの車速を取得してもよい。
なお、後続車両SVの制御部は、以下のようにパラメータを取得してもよい。例えば、後続車両SVの通信部は、電動車両1Aの通信部15と上記した車車間通信を行うことによって、電動車両1Aの加速度センサ13や車速センサ14から出力された各信号を電動車両1Aから受信し、受信した信号を後続車両SVの制御部に出力する。そして、後続車両SVの制御部は、後続車両SVの通信部から出力された電動車両1Aに関するこれらの信号に基づき、電動車両1Aの減速度を電動車両1Aの減速度パラメータとして取得するとともに、電動車両1Aの車速を電動車両1Aの速度パラメータとして取得してもよい。
次に、ステップS102において、後続車両SVの制御部は、ステップS101において取得された各種パラメータのうちの少なくとも1つに基づいて、上記した接触可能性パラメータを求める(ステップS102)。
例えば、後続車両SVの制御部は、この接触可能性パラメータとして、電動車両1Aと、後続車両SVとの接触を回避するために必要な、後続車両SVの減速度を算出してもよい。後続車両SVの制御部は、例えば、前方距離パラメータ、電動車両1Aおよび後続車両SVの減速度パラメータ、ならびに電動車両1Aおよび後続車両SVの速度パラメータに基づき、この減速度を算出する。以下、このような減速度を「必要後続車両減速度」と称する。
次に、ステップS103において、後続車両SVの制御部は、ステップS102において求めた接触可能性パラメータに基づいて、電動車両1Aと後続車両SVとが接触する可能性を示す接触可能性の有無を判定する。
例えば、後続車両SVの制御部は、接触可能性の有無の判定として、上記した必要後続車両減速度が後続車両SVにおいて得ることができるか否かを判断してもよい。例えば、後続車両SVの制御部は、ステップS102において必要後続車両減速度を算出した結果、この必要後続車両減速度が後続車両SVにおいて得ることができない、または得ることが困難と判断した場合、接触可能性があると判定する。後続車両SVの制御部は、このような必要後続車両減速度が後続車両SVにおいて得ることができると判断した場合、接触可能性がないと判定する。
ステップS103において、電動車両1Aと後続車両SVとの接触可能性があると判定した場合(ステップS103:Y)、次に、後続車両SVの制御部は、接触可能性の判定結果を示す信号を電動車両1Aの通信部15に送信する。具体的には、後続車両SVの制御部は、後続車両SVの通信部を用いて電動車両1Aと後続車両SVとの間における車車間通信を行い、接触可能性の判定結果を示す信号を電動車両1Aの通信部15に送信する。通信部15は、受信した接触可能性の判定結果を示す信号を制御部113に出力する。そして、制御部113は、このような後続車両SVによって得られた判定結果に基づき、電動車両1Aと後続車両SVとが接触する前にバッテリ111が相対的に移動するように、アクチュエータ112を制御する。
例えば、図5に示すように、接触可能性があると判定した外部物体が電動車両1Aの後方を走行する後続車両SVの場合、制御部113は、電動車両1Aとこの後続車両SVとが接触する前にバッテリ111が電動車両1Aの車体の前側(矢印D2方向)へと相対的に移動するように、アクチュエータ112を制御する。すなわち、制御部113は、後続車両SVが存在する方向(電動車両1Aの後方)とは反対方向(電動車両1Aの前方)にバッテリ111が移動するように、アクチュエータ112を制御する。
これにより、バッテリ111は、アクチュエータ112によって車体の前側(矢印D2方向)へと移動し、バッテリ111の搭載位置が車体の前側へと移る。その結果、空間LRが、モータ16bとバッテリ111との間に形成される。この空間LRによって、後述するように、電動車両1Aと後続車両SVとが接触した際に、モータ16bがバッテリ111に接触してしまう可能性が低減される。
なお、上記した各例では、前方距離パラメータ、電動車両1Aおよび外部物体の減速度パラメータ、ならびに電動車両1Aおよび外部物体の速度パラメータに基づき算出した必要減速度または必要後続車両減速度に基づいて、前方の外部物体への接触可能性の有無を判定している。しかしながら、接触可能性パラメータの算出方法や、電動車両1Aと外部物体との接触可能性の有無の判定方法は、上述の方法に限られない。上述した接触可能性パラメータの算出方法や接触可能性の有無の判定方法以外の任意の方法を用いて、接触可能性パラメータの算出および接触可能性の有無の判定を行ってもよい。
また、制御部113または後続車両SVの制御部は、前方距離パラメータ、電動車両1Aおよび外部物体の減速度パラメータ、ならびに電動車両1Aおよび外部物体の速度パラメータ以外のパラメータを用いて、接触可能性パラメータの算出や接触可能性の有無の判定を行ってもよい。その際、制御部113または後続車両SVの制御部は、そのようなパラメータを単独または上記した各種パラメータのうちの1以上との組み合わせで用いてもよい。
[作用および効果]
続いて、本実施の形態における電動車両1Aの作用効果の一例について、図6および図7を参照しつつ詳細に説明する。図6は、比較例1に係る電動車両101Aの概略構成例を模式的に表したものである。図7は、図1に示したバッテリシステム11を有する電動車両1Aの作用効果の一例を模式的に表したものである。なお、図7においては、図示を簡略化するために、制御部113、センサ12、加速度センサ13、車速センサ14および通信部15の図示を省略している。
EV(Electric Vehicle)やHEV(Hybrid Electric Vehicle)等の電動車両においては、一般に、車載スペースを有効に利用することが求められている。
例えば、図6に示すように、比較例1に係る電動車両101Aにおいては、空間L100aが、前輪を駆動するモータ16acと、このモータ16acに電力を供給するバッテリ111cとの間に設けられている。これは、電動車両101Aと、電動車両101Aの前方における外部物体とが接触した際に、モータ16acが、電動車両101Aの車体の前側に加わる衝撃力によってバッテリ111cに向かって移動し、このバッテリ111cに接触してしまう可能性を低減するためである。また、空間L100bが、後輪を駆動するモータ16bcと、このモータ16bcに電力を供給するバッテリ111cとの間に設けられている。これは、電動車両101Aと、電動車両101Aの後方における外部物体とが接触した際に、モータ16bcが、電動車両101Aの車体の後側に加わる衝撃力によってバッテリ111cに向かって移動し、このバッテリ111cに接触してしまう可能性を低減するためである。
このように、比較例1に係る電動車両101Aにおいては、電動車両101Aと前方における外部物体との接触を考慮した大きさの空間L100aが、モータ16acとバッテリ111cとの間に設けられている。また、電動車両101Aと後方における外部物体との接触を考慮した大きさの空間L100bが、モータ16bcとバッテリ111cとの間に設けられている。
ところで、近年の電動車両の高性能化や燃費の向上化に関する要望に伴い、バッテリの大容量化が求められている。換言すると、電動車両により多くのバッテリを搭載することが求められている。また、近年では運転支援システムの普及に伴い、車載機器の設置数が増加傾向にある。換言すると、電動車両により多くの車載機器を搭載することが求められている。さらに、乗員の快適性を確保する観点から、車室内の空間は可能な限り広くすることが望ましい。しかしながら、これらの要求が高まる中にあっても、利用可能な車載スペースは限られている。したがって、車載スペースの有効利用を図ることが可能な、電動車両を提供することが望ましい。
そこで、本実施の形態では、制御部113は、接触可能性がある場合に、電動車両1Aとこの外部物体とが接触する前にバッテリ111が相対的に移動するように、アクチュエータ112を制御する。これにより、図7に示すように、電動車両1Aと外部物体との接触を考慮した空間が、アクチュエータ112によるバッテリ111の矢印D方向の移動によって、モータ16aとバッテリ111との間、またはモータ16bとバッテリ111との間に選択的に確保される。
例えば、電動車両1Aと、電動車両1Aの前方における外部物体との接触可能性がある場合、制御部113は、電動車両1Aとこの外部物体とが接触する前にバッテリ111が電動車両1Aの車体の後側へと相対的に移動するように、アクチュエータ112を制御する。これにより、バッテリ111は、アクチュエータ112によって空間L1bの分だけ車体の後側へと移動し、バッテリ111の搭載位置が車体の後側へと移る。その結果、空間L1aと、バッテリ111の、車体の後側への移動によって生じた空間(空間L1bに対応する大きさの空間)とを加えた大きさの空間(L1a+L1b)が、モータ16aとバッテリ111との間に形成される。この空間(L1a+L1b)は、例えば図4に示す空間LFと同程度の大きさの空間である。このような空間(L1a+L1b)によって、電動車両1Aと前方における外部物体との接触の際に、モータ16aがバッテリ111に接触してしまう可能性が低減される。
また、例えば、電動車両1Aと、電動車両1Aの後方における外部物体との接触可能性がある場合、制御部113は、電動車両1Aとこの外部物体とが接触する前にバッテリ111が電動車両1Aの車体の前側へと相対的に移動するように、アクチュエータ112を制御する。これにより、バッテリ111は、アクチュエータ112によって空間L1aの分だけ車体の前側へと移動し、バッテリ111の搭載位置が車体の前側へと移る。その結果、空間L1bと、バッテリ111の、車体の前側への移動によって生じた空間(空間L1aに対応する大きさの空間)とを加えた大きさの空間(L1a+L1b)が、モータ16bとバッテリ111との間に形成される。この空間(L1a+L1b)は、例えば図5に示す空間LRと同程度の大きさの空間である。このような空間(L1a+L1b)によって、電動車両1Aと後方における外部物体との接触の際に、モータ16bがバッテリ111に接触してしまう可能性が低減される。
このように、本実施の形態では、図7に示すように、前述した比較例1とは異なり、電動車両1Aと外部物体との接触を考慮した空間(空間L1a+空間L1b)が、アクチュエータ112によるバッテリ111の矢印D方向への移動によって形成される。また、このような空間(空間L1a+空間L1b)が、その外部物体が存在する方向に応じて、モータ16aとバッテリ111との間、またはモータ16bとバッテリ111との間に選択的に確保される。
これにより、前述した比較例1と比べると、電動車両1Aと外部物体との接触を考慮した空間(空間L1a+空間L1b)を、モータ16aとバッテリ111との間、およびモータ16bとバッテリ111との間の双方に予め設けておく必要がない。そのため、本実施の形態では、比較例1の場合と比較すると、空間L100aおよび空間L100bのうちの一方に相当する空間を省略することができる。その結果、電動車両1Aにおいて、電動車両1Aと外部物体との接触を考慮した空間の大きさを減少(比較例1と比較した場合、実質的に半減)させることができる。
よって、この減少した空間の大きさに対応する空間を、電動車両1Aと外部物体との接触対策以外の用途として、電動車両1Aの車室内に確保することができるようになる。これにより、例えば、電動車両1Aにより多くのバッテリ111を搭載したり、より多くの車載機器を搭載したりすることが可能となる。また、車室内の空間を広くすることによって、乗員の快適性を向上させることもできる。
したがって、本実施の形態に係る電動車両1Aによれば、車載スペースの有効利用を図ることが可能となる。
<2.変形例>
続いて、上記実施の形態の変形例について説明する。なお、実施の形態における構成要素と同一のものには同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
図8は、本変形例に係る電動車両1Bの概略構成例を、模式的にブロック図で表したものである。
電動車両1Bは、図8に示したように、バッテリシステム211、センサ12、加速度センサ13、車速センサ14、通信部15およびモータ16a,16bを備えている。
[バッテリシステム211]
バッテリシステム211は、バッテリ111、アクチュエータ212および制御部213を有している。
アクチュエータ212は、上記実施の形態におけるアクチュエータ112と同様、電動車両1Bの車体に対してバッテリ111を相対的に移動させるように構成されている。
また、アクチュエータ212は、本変形例では、電動車両1Bの車体の後側、例えば、電動車両1Bの荷室の下方に配置されている。すなわち、本変形例では、バッテリ111は、電動車両1Bの荷室の下方に配置されている。このようなアクチュエータ212は、本開示における「駆動部」の一具体例に対応している。
制御部213は、上記実施の形態における制御部113と同様、センサ12、加速度センサ13、車速センサ14および通信部15に接続されている。また、制御部213は、電動車両1Bと、外部物体とが接触する前にバッテリ111が相対的に移動するように、アクチュエータ212を制御するように構成されている。制御部213は、本変形例では、電動車両1Bの後方を走行する、外部物体としての後続車両SVによって得られた電動車両1Bとこの後続車両SVとの接触可能性の判定結果に基づき、このようなアクチュエータ212の制御を行う。制御部213は、本開示における「制御部」の一具体例に対応している。
[アクチュエータ212]
図9は、図8に示したバッテリシステム211におけるアクチュエータ212の詳細構成例を表したものである。
アクチュエータ212は、Z方向にバッテリ111を摺動させるように構成されている。アクチュエータ212は、取付部250、本体部251、モータ252、スライド軸253および保持部254を有している。
取付部250は、バッテリ111に取り付けられており、本体部251に沿ってZ方向に摺動可能となっている。取付部250は、例えば、バッテリ111の任意の部分に取り付けられている。本体部251の内部には、スライド軸253が配置されている。モータ252は、制御部213からの駆動信号に応じて、スライド軸253を、スライド軸253の軸周りに回転させるように構成されている。スライド軸253は、一端がモータ252に接続され、他端が保持部254によって保持されている。スライド軸253は、モータ252の駆動によって、スライド軸253の軸周りに回転され、これによりバッテリ111に取り付けられた取付部250をZ方向に移動させるように構成されている。
このような構成により、アクチュエータ212は、電動車両1Bの車体に対してバッテリ111をZ方向に、すなわち上下方向に相対的に移動させるように構成されている。
[動作]
続いて、本変形例における、電動車両1Bのバッテリシステム211の一動作例について、上述した図3に加え、図10を参照しつつ詳細に説明する。図10は、図8に示した電動車両1Bに後続車両SVが接触する場合における、バッテリシステム211の一動作例を模式的に表したものである。なお、図10においては、図示を簡略化するために、制御部213、センサ12、加速度センサ13、車速センサ14および通信部15の図示を省略している。
本変形例のバッテリシステム211における動作は、図3を参照しつつ説明した上記実施の形態のバッテリシステム11の一動作例と同様である。すなわち、図3に示すステップS101において、後続車両SVの制御部は、パラメータを取得する。次に、ステップS102において、後続車両SVの制御部は、ステップS101において取得されたパラメータに基づいて、上記した接触可能性パラメータを求める。次に、ステップS103において、後続車両SVの制御部は、ステップS102において求めた接触可能性パラメータに基づいて、電動車両1Bと後続車両SVとが接触する可能性を示す接触可能性の有無を判定する。
ステップS103において、例えば、必要後続車両減速度が後続車両SVにおいて得ることができない(または困難)と判断した結果、電動車両1Bと後続車両SVとの接触可能性があると判定した場合(ステップS103:Y)、次に、後続車両SVの制御部は、接触可能性の判定結果を示す信号を電動車両1Bの通信部15に送信する。具体的には、後続車両SVの制御部は、接触可能性の判定結果を示す信号を電動車両1Bの通信部15に送信し、通信部15は、受信した接触可能性の判定結果を示す信号を制御部213に出力する。そして、制御部213は、このような後続車両SVによって得られた判定結果に基づき、電動車両1Bと後続車両SVとが接触する前にバッテリ111が相対的に移動するように、アクチュエータ212を制御する。
例えば、図10に示すように、電動車両1Bと、電動車両1Bの後方における外部物体(後続車両SV)との接触可能性があると判定した場合、制御部213は、以下の制御を行う。すなわち、制御部213は、電動車両1Bとこの後続車両SVとが接触する前にバッテリ111が車体の下方へ向けて移動するように、アクチュエータ212を制御する。
これにより、バッテリ111は、アクチュエータ212によって車体の下方に向けて矢印A1方向に移動し、バッテリ111の搭載位置が下がる。その結果、車体の下方に移動したバッテリ111の上面111TSと、電動車両1Bの後部座席RSの後部との間に、電動車両1Bと後続車両SVとの接触を考慮した大きさの空間L1cが形成される。これにより、電動車両1Bとこの後続車両SVとの接触の際に、バッテリ111が、電動車両1Bの車体の後側に加わる衝撃力によって後部座席RSの後部に向かって移動し、この後部座席RSに接触してしまう可能性が低減される。
なお、車体の下方に向かってバッテリ111を移動させる際、下方に移動したバッテリ111の上面111TSの、路面Rからの高さが、後続車両SVの前側の下面SVSの、路面Rからの高さと同程度か、それよりも低くなるようにするとよい。これにより、後述するように、電動車両1Bと後続車両SVとが接触した際(後述する図12参照)、後続車両SVの下面SVSが、空間L1cにおいて、下方に移動したバッテリ111の上面111TSに乗り上げることになる。または、後続車両SVの下面SVSが、空間L1cにおいて、下方に移動したバッテリ111の角部111TCに当接することになる。
続いて、本変形例における、電動車両1Bの作用および効果について、図11および図12を参照しつつ詳細に説明する。図11は、比較例2に係る電動車両101Bに外部物体としての後続車両SVが接触する場合を模式的に表す図である。図12は、図8に示したバッテリシステム211を有する電動車両1Bの作用効果の一例を模式的に表したものである。なお、図12においては、図示を簡略化するために、制御部213、センサ12、加速度センサ13、車速センサ14および通信部15の図示を省略している。
図11に示すように、比較例2に係る電動車両101Bにおいては、バッテリ111cが電動車両101Bの荷室の下方に設けられている。また、空間L100cが、このバッテリ111cと電動車両101Bの後部座席RSとの間に設けられている。これは、電動車両101Bと後続車両SVとが接触(符号Cに示す)した際に、バッテリ111cが、電動車両101Bの車体の後側に加わる衝撃力によって後部座席RSの後部に向かって矢印A100方向に移動し、この後部座席RSに接触してしまう可能性を低減するためである。
一方、本変形例では、制御部213は、電動車両1Bと外部物体(後続車両SV)との接触可能性がある場合に、電動車両1Bとこの外部物体とが接触する前にバッテリ111が相対的に移動するように、アクチュエータ212を制御する。
そのため、接触可能性がある場合、バッテリ111は、例えば、アクチュエータ212によって、車体の下方に向けて移動する。その結果、バッテリ111が、車体の下方に退避することになる。よって、電動車両1Bと後続車両SVとが接触した際に、バッテリ111が後部座席RSの後部に向かって移動し、後部座席RSに接触してしまうことが回避される。
これにより、電動車両1Bと後方における後続車両SVとの接触を考慮した大きさの空間(比較例2における空間L100c)を、バッテリ111と後部座席RSとの間に予め設けておく必要がない。そのため、本変形例では、比較例2の場合と比較すると、空間L100cに相当する空間を省略することができ、電動車両1Bにおいて、電動車両1Bと後続車両SVとの接触を考慮した空間の大きさを減少させることができる。
よって、この減少した空間の大きさに対応する空間を、電動車両1Bと外部物体(後続車両SV)との接触対策以外の用途として、電動車両1Bの車室内(本変形例では、バッテリ111と後部座席RSとの間)に確保することができるようになる。その結果、例えば、電動車両1Bにより多くのバッテリ111を搭載したり、より多くの車載機器を搭載したりすることが可能となる。また、車室内の空間を広くすることによって、乗員の快適性を向上させることもできる。したがって、本変形例に係る電動車両1Bにおいても、車載スペースの有効利用を図ることが可能となる。
また、本変形例では、制御部213は、接触可能性がある場合、バッテリ111が車体の下方へ向けて移動するように、アクチュエータ212を制御する。
そのため、図12に示すように、電動車両1Bと後続車両SVとが接触(符号Cに示す)した際、後続車両SVの下面SVSが、空間L1cにおいて、車体の下方へと移動したバッテリ111の上面111TSに乗り上げる。または、後続車両SVの下面SVSが、空間L1cにおいて、車体の下方へと移動したバッテリ111の角部111TCに当接する。バッテリ111の角部111TCは、バッテリ111の上面111TSの、後続車両SVに対向する側に位置する部分である。
このように、後続車両SVの下面SVSが、下方へと移動したバッテリ111の上面111TSに乗り上げ、またはその角部111TCに当接することによって、バッテリ111は、後部座席RSの下方へと矢印A2方向に移動することになる。これにより、電動車両1Bと後続車両SVとの接触の際に、バッテリ111が後部座席RSの後部に接触してしまう可能性がさらに低減される。
よって、本変形例における電動車両1Bによれば、電動車両1Bと後続車両SVとの接触の際に、バッテリ111が後部座席RSの後部に接触してしまう可能性をより低減しつつ、車載スペースの有効利用を図ることが可能となる。
<3.その他の変形例>
以上、実施の形態および変形例を挙げて本開示を説明したが、本開示はこれらの実施の形態等に限定されず、種々の変形が可能である。
例えば、バッテリシステム11または211における各部材の構成(形式、形状、配置、個数等)については、上記実施の形態等で説明したものには限られない。すなわち、これらの各部材(例えば、バッテリ111、アクチュエータ112(または212)および制御部113(または213)など)における構成については、他の形式や形状、配置、個数等であってもよい。また、上記実施の形態等で説明した各種パラメータの値や範囲、大小関係等についても、上記実施の形態等で説明したものには限られず、他の値や範囲、大小関係等であってもよい。
上記実施の形態等では、電動車両1Aまたは1Bが、動力源として、車体の前側に配置されたモータ16aと、車体の後側に配置されたモータ16bとを有する構成を例に挙げて説明したが、この構成には限られない。例えば、電動車両1Aまたは1Bは、車体の前側または車体の後側のみに動力源としてのモータを搭載したものであってもよい。また、上記実施の形態等では、電動車両1Aまたは1Bが、駆動源としてモータを備えたEVである例を挙げて説明したが、電動車両1Aまたは1Bは、駆動源としてのモータと、駆動源としてのエンジンとを備えたHEVであってもよい。
上記実施の形態等では、アクチュエータ112が、モータ132とスライド軸133との組み合わせによってバッテリ111をX方向に移動させる構成を例に挙げて説明した。また、アクチュエータ212が、モータ252とスライド軸253との組み合わせによってバッテリ111をZ方向に移動させる構成を例に挙げて説明した。しかしながら、アクチュエータ112およびアクチュエータ212の構成はこの例には限られず、例えば、リニアモータを用いた構成を採用してもよい。さらに、上記実施の形態等では、バッテリ111がアクチュエータ112のステージ120の上に搭載された構成を例に挙げて説明したが、図2に示すアクチュエータ112の構成を上下逆にし、バッテリ111がステージ120の下に垂架されていてもよい。
上記実施の形態等では、バッテリ111が走行用モータとしてのモータ16aおよびモータ16bに電力を供給する構成を例に挙げて説明したが、この構成には限られない。バッテリ111は、例えば、電動車両1Aまたは1Bに設けられた各種の電気負荷に電力を供給するバッテリであってもよい。このような電気負荷としては、例えば、ワイパー装置、ヘッドライト、インストルメントパネルおよび各種コントローラ等、走行用モータよりも低負荷の装置が挙げられる。この場合、バッテリ111は、例えば鉛バッテリであってもよい。また、制御部113または213によって接触可能性があると判定された場合、走行用モータに電力を供給するバッテリ111と、電気負荷に電力を供給するバッテリ111とが、ともにアクチュエータ112または212によって移動される構成であってもよい。
上記実施の形態等では、外部物体が先行車両PVや後続車両SV等の走行中の車両である場合を例に挙げて説明したが、この例には限られない。外部物体は、例えば、停車中の車両、建物、構造物および地形等の障害物であってもよい。
上記実施の形態等では、後続車両SVが電動車両1A(1B)に接触する場合、制御部113(213)が、この後続車両SVによって得られた接触可能性の判定結果に基づいてアクチュエータ112(212)を制御する例を挙げて説明した。しかしながら、制御部113(213)は、電動車両1A(1B)と、この電動車両1A(1B)の後方における外部物体との接触可能性の有無の判定を行ってもよい。すなわち、制御部113(213)が、電動車両1A(1B)と、この電動車両1A(1B)の後方における外部物体との接触可能性の判定結果を得るようにしてもよい。
例えば、ステップS101において、制御部113(213)は、通信部15を用いて、電動車両1A(1B)と後続車両SVとの間における車車間通信を行うことによって、後続車両SVに設けられたセンサ、加速度センサおよび車速センサから出力された各信号を後続車両SVから取得する。そして、制御部113(213)は、通信部15から得られた後続車両SVに関するこれらの信号に基づき、例えば、以下のパラメータを取得する。例えば、制御部113(213)は、電動車両1A(1B)と、電動車両1A(1B)の後方における後続車両SVとの間の車間距離RDを後方距離パラメータ、後続車両SVの減速度を後続車両SVの減速度パラメータ、後続車両SVの車速を後続車両SVの速度パラメータとして取得する。
さらに、制御部113(213)は、加速度センサ13によって検出された電動車両1A(1B)の減速度を電動車両1A(1B)の減速度パラメータとして取得するとともに、車速センサ14によって検出された電動車両1A(1B)の車速を電動車両1A(1B)の速度パラメータとして取得する。加速度センサ13の代わりに、センサ12を用いて電動車両1A(1B)の減速度を取得してもよい。また、車速センサ14の代わりに、センサ12を用いて電動車両1A(1B)の車速を取得してもよい。
なお、加速度センサ13の代わりに、後続車両SVに設けられたセンサを用いて電動車両1A(1B)の減速度を取得してもよい。また、車速センサ14の代わりに、後続車両SVに設けられたセンサを用いて電動車両1A(1B)の車速を取得してもよい。また、通信部15を用いた電動車両1A(1B)と後続車両SVとの車車間通信の代わりに、電動車両1A(1B)に設けられた後方センサを用いて、電動車両1A(1B)と後続車両SVとの間の車間距離RD、後続車両SVの減速度および後続車両SVの車速を取得してもよい。この後方センサは、例えば、センサ12と同様の構成を有し、電動車両1Aの後方の外部環境を検出するように構成されている。
次に、ステップS102において、制御部113(213)は、ステップS101において取得された各種パラメータのうちの少なくとも1つに基づいて、上記した接触可能性パラメータを求める(ステップS102)。
例えば、制御部113(213)は、この接触可能性パラメータとして、電動車両1A(1B)と後続車両SVとの接触を回避するために必要な、後続車両SVの減速度を算出してもよい。制御部113(213)は、例えば、上記した後方距離パラメータ、電動車両1A(1B)および後続車両SVの減速度パラメータ、ならびに電動車両1A(1B)および後続車両SVの速度パラメータに基づき、この減速度を算出する。
次に、ステップS103において、制御部113(213)は、ステップS102において求めた接触可能性パラメータに基づいて、電動車両1A(1B)と後続車両SVとが接触する可能性を示す接触可能性の有無を判定する。
ステップS103において、電動車両1A(1B)と、後続車両SVとの接触可能性があると判定した場合(ステップS103:Y)、次に、制御部113(213)は、以下の制御を行う。すなわち、ステップS104において、制御部113(213)は、電動車両1A(1B)と後続車両SVとが接触する前にバッテリ111が相対的に移動するように、アクチュエータ112(212)を制御する。
上記実施の形態等では、電動車両1Aの前方の外部物体がこの電動車両1Aに接触する場合、電動車両1Aに設けられた制御部113が接触可能性の有無を判定する例を挙げて説明した。しかしながら、電動車両1Aの前方における外部物体が先行車両PVである場合、この先行車両PVが上述した接触可能性の有無の判定を行ってもよい。
例えば、図3に示すステップS101と同様に、先行車両PVの制御部は、先行車両PVに設けられたセンサ、加速度センサ、車速センサおよび通信部から出力された各信号のうちの少なくとも1つに基づき、パラメータを取得する。この場合、先行車両PVの通信部は、電動車両1Aの通信部15と車車間通信を行うことによって各種信号を通信部15から受信してもよい。次に、ステップS102において、先行車両PVの制御部は、ステップS101において取得されたパラメータのうちの少なくとも1つに基づいて、上記した接触可能性パラメータを求める。次に、ステップS103において、先行車両PVの制御部は、ステップS102において求めた接触可能性パラメータに基づいて、先行車両PVと電動車両1Aとが接触する可能性を示す接触可能性の有無を判定する。
ステップS103において、接触可能性があると判定された場合(ステップS103:Y)、先行車両PVの制御部は、先行車両PVの通信部を用いて、接触可能性の判定結果を示す信号を電動車両1Aの通信部15に送信する。電動車両1Aの通信部15は、受信した接触可能性の判定結果を示す信号を制御部113に出力する。そして、制御部113は、このような先行車両PVによって得られた判定結果に基づき、電動車両1Aと先行車両PVとが接触する前にバッテリ111が相対的に移動するように、アクチュエータ112を制御する。
上記実施の形態では、電動車両1Aと外部物体との接触可能性があると判定した場合、制御部113は、電動車両1Aとこの外部物体とが接触する前にバッテリ111がX方向、すなわち電動車両1Aの車体の前側または後側へと相対的に移動するように、アクチュエータ112を制御する例を挙げて説明した。しかしながら、制御部113の構成はこの例には限られない。例えば、電動車両1Aと外部物体との接触可能性があると判定した場合、制御部113は、電動車両1Aとこの外部物体とが接触する前にバッテリ111がY方向、すなわち電動車両1Aの車体の左側または右側へと相対的に移動するように、アクチュエータ112を制御してもよい。
この場合、例えば、アクチュエータ112のスライド部130は、Y方向にステージ120を摺動するように配置されている。または、アクチュエータ112は、X方向にステージ120を摺動するように構成されたスライド部130と、このスライド部130をY方向に摺動するように構成されたYスライド部とを有してもよい。アクチュエータ112がYスライド部をさらに有する場合、このアクチュエータ112は、電動車両1Aの車体に対してバッテリ111をX方向およびY方向の双方に、すなわち水平方向に相対的に移動させるように構成されている。
そして、例えば、制御部113は、電動車両1Aと、この電動車両1Aの前方における外部物体とが接触する可能性を示す接触可能性の有無を判定する。接触可能性がある場合、制御部113は、電動車両1Aと外部物体とが接触する前にバッテリ111が電動車両1Aの車体の左側または右側へと相対的に移動するように、アクチュエータ112を制御する。
または、制御部113は、上述した後続車両SVが行った接触可能性の判定結果以外にも、通信部15を用いて、電動車両1Aの側方に位置する側方車両が行った、電動車両1Aとこの側方車両との接触可能性の判定結果をこのような側方車両から受信してもよい。そして、制御部113は、接触可能性がある場合に、電動車両1Aと後続車両SV(または側方車両)とが接触する前にバッテリ111が電動車両1Aの車体の左側または右側へと相対的に移動するように、アクチュエータ112を制御してもよい。
これにより、バッテリ111とバッテリ111の左右の構造物との間に、電動車両1Aと電動車両1AのY方向における外部物体との接触を考慮した大きさの空間を設ける場合、上記実施の形態と同様の作用により、そのような空間の大きさを減少させることができる。よって、この場合においても、車載スペースの有効利用を図ることが可能となる。
上記実施の形態では、アクチュエータ112は、電動車両1Aの車体に対してバッテリ111をX方向に相対的に移動させるように構成されている。また、上記変形例では、アクチュエータ212は、電動車両1Bの車体に対してバッテリ111をZ方向に、すなわち上下方向に相対的に移動させるように構成されている。しかしながら、アクチュエータ112およびアクチュエータ212の構成はこの例には限られない。
例えば、アクチュエータ112とアクチュエータ212とを組み合わせてもよい。この場合、アクチュエータ212の取付部250は、バッテリ111を搭載したアクチュエータ112に取り付けられている。取付部250は、例えば、アクチュエータ112のスライド部130の任意の部分に取り付けられている。これにより、電動車両1Aまたは電動車両1Bの車体に対してバッテリ111をX方向およびZ方向の双方に相対的に移動させることができる。
また、例えば、上述した、Y方向にステージ120を摺動するように配置されたスライド部130を有するアクチュエータ112と、アクチュエータ212とを組み合わせてもよい。この場合、アクチュエータ212の取付部250は、バッテリ111を搭載したアクチュエータ112に取り付けられている。取付部250は、例えば、アクチュエータ112のスライド部130の任意の部分に取り付けられている。これにより、電動車両1Aまたは電動車両1Bの車体に対してバッテリ111をY方向およびZ方向の双方に相対的に移動させることができる。
さらに、上述した、Yスライド部を有するアクチュエータ112と、アクチュエータ212とを組み合わせてもよい。この場合、アクチュエータ212の取付部250は、例えば、アクチュエータ112のYスライド部の任意の部分に取り付けられている。これにより、電動車両1Aまたは電動車両1Bの車体に対してバッテリ111をX方向およびY方向の双方に、すなわち水平方向に相対的に移動させるとともに、バッテリ111を上下方向に相対的に移動させることができる。
なお、上述したようなY方向に移動可能な構成と、アクチュエータ212とを組み合わせた場合、制御部213は、以下の制御を行ってもよい。すなわち、制御部213は、通信部15を用いて、電動車両1Bと後続車両SV(または側方車両)との接触可能性の判定結果を後続車両SV(または側方車両)から受信する。そして、制御部213は、接触可能性がある場合に、電動車両1Bと後続車両SV(または側方車両)とが接触する前にバッテリ111が電動車両1Bの車体の左側または右側へと相対的に移動するように、アクチュエータ112、アクチュエータ212、または両方を制御してもよい。
加えて、上記実施の形態等で説明した一連の処理は、ハードウェア(回路)で行われるようにしてもよいし、ソフトウェア(プログラム)で行われるようにしてもよい。ソフトウェアで行われるようにした場合、そのソフトウェアは、各機能をコンピュータにより実行させるためのプログラム群で構成される。各プログラムは、例えば、上記コンピュータに予め組み込まれて用いられてもよいし、ネットワークや記録媒体から上記コンピュータにインストールして用いられてもよい。
なお、図1および図8に示す制御部113および213は、それぞれ、少なくとも1つの半導体集積回路を含む回路によって構成することができる。少なくとも1つの半導体集積回路は、例えば、少なくとも1つのプロセッサ(例えば、CPU)、少なくとも1つのASIC(Application Specific Integrated Circuit)および/または少なくとも1つのFPGA(Field Programmable Gate Array)である。少なくとも1つのプロセッサは、少なくとも1つの機械可読の非一時的有形媒体から命令を読み出すことによって、制御部113または213の全部または一部の機能を実行するように構成され得る。そのような媒体は、ハードディスク等の任意の種類の磁気媒体、CDやDVD等の任意の種類の光媒体、および揮発性メモリや不揮発性メモリ等の任意の種類の半導体メモリ(すなわち、半導体回路)を含む多くの形態を取り得るが、これらには限定されない。揮発性メモリは、DRAMおよびSRAMを含み得る。不揮発性メモリは、ROMおよびNVRAMを含み得る。ASICは、図1または図8に示す制御部113または213の機能の全部または一部を行うようにカスタマイズされた集積回路(IC)である。FPGAは、図1または図8に示す制御部113または213の機能の全部または一部を行うために製造後に構成できるように設計された集積回路である。
また、これまでに説明した各種の例を、任意の組み合わせで適用させるようにしてもよい。
なお、本明細書中に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。
1A,1B…電動車両、11,211…バッテリシステム、12…センサ、13…加速度センサ、14…車速センサ、15…通信部、16a,16b…モータ、111…バッテリ、111TS…バッテリの上面、111TC…バッテリの角部、112,212…アクチュエータ、113,213…制御部、120…ステージ、130…スライド部、131a,131b…レール、132…モータ、133…スライド軸、134…保持部、250…取付部、251…本体部、252…モータ、253…スライド軸、254…保持部、PV…先行車両、SV…後続車両、R…路面,L1a,L1b,L1c,LF,LR…空間、FD…前方距離、RD…車間距離、RS…後部座席、C…接触、SVS…後続車両の下面。

Claims (1)

  1. 電動車両の車体内の後方に搭載されたバッテリを、前記車体に対して相対的に移動させる駆動部と、
    前記電動車両と、外部物体としての後続車両との接触可能性の判定結果に基づき、前記電動車両と前記後続車両とが接触する前に前記バッテリが相対的に移動するように、前記駆動部を制御する制御部と
    を備え、
    前記制御部は、
    前記電動車両と前記後続車両との接触可能性がある場合、前記車体内の後方において前記バッテリが前記車体の下方へ向けて移動するように、前記駆動部を制御すると共に、
    前記車体の下方へ向けて前記バッテリを移動させる際に、前記バッテリの上面における路面からの高さである、第1の高さが、
    前記後続車両の前記電動車両側の下面における前記路面からの高さである、第2の高さよりも高い位置から、前記第2の高さ以下の低い位置まで移動するように設定する
    電動車両。
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