(57)【要約】本発明は、車両（１０）に近づく道路状況を検知する方法に関する。車両（１０）は、道路（１１）に沿った道路システムコンポーネント（１０２，１０６，１１６）の送信データを受信する受信機を有する制御ユニット（１１２）を搭載する。この方法は、道路（１１）に沿った少なくとも１つの充電セグメント（１０２，１１６）から現在の作動状態を示す信号（１１１）を受信するステップ（Ｓ１）と、少なくとも１つの充電セグメント（１０２，１１６）の現在の作動状態を所定のルールセットと比較するステップ（Ｓ２）と、車両（１０）の前方の少なくとも１つの充電セグメント（１０２，１１６）の現在の作動状態が所定のルールセットの少なくとも１つを満たしていなければ、前方の少なくとも１つの充電セグメント（１０２，１１６）に近づく道路状況は車両（１０）の安全リスクを増加させると判定するステップ（Ｓ３）と、を含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（１０）に近づく道路状況を検知する方法であって、
前記車両（１０）は、前記車両（１０）の道路（１１）に沿った道路システムコンポーネント（１０２，１０６，１１６）から送信されたデータを受信するように構成された受信機を備え、
前記方法は、
前記道路（１１）に沿った少なくとも１つの充電セグメント（１０２，１１６）から、前記少なくとも１つの充電セグメント（１０２，１１６）の現在の作動状態を示す信号（１１１）を受信するステップ（Ｓ１）と、
前記少なくとも１つの充電セグメント（１０２，１１６）の前記現在の作動状態を所定のルールセットと比較するステップ（Ｓ２）と、
前記車両（１０）の前方の前記少なくとも１つの充電セグメント（１０２，１１６）の前記現在の作動状態が前記所定のルールセットの少なくとも１つを満たしていなければ、前記車両（１０）の前方の前記少なくとも１つの充電セグメント（１０２，１１６）において近づく道路状況は前記車両（１０）の安全リスクを増加させると判定するステップ（Ｓ３）と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記少なくとも１つの充電セグメント（１０２，１１６）の前記現在の作動状態の前記受信した信号（１１１）は、前記少なくとも１つの充電セグメント（１０２，１１６）における道路特有の事象に関する情報を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記所定のルールセットは、前記車両（１０）の安全リスクを判定する道路特有の基準値を含む、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記車両（１０）の現在位置から前記車両（１０）の安全リスクを増加させると判定された前記充電セグメント（１０２，１１６）の位置までの距離を判定するステップ（Ｓ４）と、
前記車両（１０）が前記充電セグメント（１０２，１１６）に到着する前の所定距離で、前記車両（１０）の車速を制御して減速させるステップ（Ｓ５）と、
を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の方法。
【請求項５】
前記車両（１０）のヒューマンマシンインターフェース（ＨＭＩ）に信号を供給して、車両の運転者に前記車両（１０）の安全リスクが増加することを警告するステップを含む、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つの充電セグメント（１０２，１１６）の現在の作動状態を示す前記信号は、前記充電セグメント（１０２，１１６）の構造的特性の変化の指標を含む、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の方法。
【請求項７】
前記充電セグメント（１０２，１１６）の構造的特性の前記変化は、前記充電セグメント（１０２，１１６）の電気的特性又は機械的特性の変化を含む、
ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記少なくとも１つの充電セグメント（１０２，１１６）の現在の作動状態を示す前記信号は、前記充電セグメント（１０２，１１６）の表面温度の指標を含む、
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の方法。
【請求項９】
前記少なくとも１つの充電セグメント（１０２，１１６）の現在の作動状態を示す前記信号は、前記少なくとも１つの充電セグメント（１０２，１１６）に位置する車両の車速データを含む、
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１０】
前記所定のルールセットは、前記道路の最低許容車速レベル、最高減速度レベル又は次に近づく車両までの最小距離の少なくとも１つを含む、
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１１】
車両（１０）に近づく道路状況を検知するように構成され、前記車両（１０）の道路（１１）に沿った道路システムコンポーネント（１０２，１０６，１１６）から送信されたデータを受信するように構成された受信機を有する制御ユニット（１１２）であって、
前記道路（１１）に沿った少なくとも１つの充電セグメント（１０２，１１６）から、前記少なくとも１つの充電セグメント（１０２，１１６）の現在の作動状態を示す信号（１１１）を受信し（Ｓ１）、
前記少なくとも１つの充電セグメント（１０２，１１６）の前記現在の作動状態を所定のルールセットと比較し（Ｓ２）、
前記車両（１０）の前方の前記少なくとも１つの充電セグメント（１０２，１１６）の前記作動状態が前記所定のルールセットの少なくとも１つを満たしていなければ、前記車両（１０）の前方の前記少なくとも１つの充電セグメント（１０２，１１６）に近づく道路状況は前記車両（１０）の安全リスクを増加させると判定する（Ｓ３）、
ように構成されたことを特徴とする制御ユニット。
【請求項１２】
プログラムがコンピュータで実行されるとき、請求項１〜１０のいずれか１つに記載のステップを実行する、プログラムコード手段を含んだコンピュータプログラム。
【請求項１３】
プログラム手段がコンピュータで実行されるとき、請求項１〜１０のいずれか１つのステップを実行する、プログラム手段を含んだコンピュータプログラムを保持するコンピュータ可読媒体。
【請求項１４】
請求項１１に記載の制御ユニット（１１２）を搭載した車両（１０）。
【請求項１５】
道路（１１）に沿った個々に制御される充電セグメント（１０２，１１６）から充電電流を受け取るように適合された、前記制御ユニット（１１２）によって制御される充電コンポーネント（１２）を更に備えた、
請求項１４に記載の車両（１０）。
【請求項１６】
前記充電コンポーネント（１２）は、前記道路（１１）に沿った前記個々に制御される充電セグメント（１０２，１１６）から充電電流を導電的に受け取るように適合された、
請求項１５に記載の車両（１０）。
【請求項１７】
前記制御ユニット（１１２）は、前記道路に沿った前記充電セグメント（１０２，１１６）に向けて前記充電コンポーネント（１２）を制御可能に誘導するように構成された、
請求項１５又は１６に記載の車両（１０）。
【請求項１８】
前記充電コンポーネント（１２）は、前記車両（１０）のはしご型フレームの下方に配置され、
前記制御ユニット（１１２）は、前記道路（１１）の路面に配置された充電セグメント（１０２，１１６）に向けて前記充電コンポーネント（１２）を制御可能に誘導するように適合された、
請求項１５〜１７のいずれか１つに記載の車両（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に近づく道路状況（an upcoming road situation for a vehicle）を検知する方法に関する。本発明はまた、車両に近づく道路状況を検知するように構成された制御ユニット、及び、そのような制御ユニットを搭載した車両に関する。本発明は、例えば、一般的にトラックとも呼ばれる、小型車両、中型車両及び大型車両などの車両に適用することができる。本発明を主にトラックについて説明するが、本発明は、例えば、乗用車などの他のタイプの車両にも適用することができる。
【背景技術】
【０００２】
電動車両は、例えば、汚染などに対する要求が市場から絶えず増加しているため、ますます一般的になっている。電動車両の取り組みは、例えば、車両が走行する道路に配置された充電セグメントから充電を行うことである。これらのシステムは、しばしば、電気道路システム（ＥＲＳ）と呼ばれ、その車両は、ＥＲＳ車両と呼ばれる。これらの車両は、しばしば、道路の充電セグメントと接触して、充電セグメントから充電電流を受け取るように構成された導体（conductor）を備えている。
【０００３】
安全上の理由から、充電セグメントには、ＥＲＳ車両が充電セグメントに到着する前の短い時間内にのみ充電電流が供給されている。その理由としては、例えば、歩行者又は動物が、充電電流が供給された充電セグメントに接触できなくすべきであるからである。従って、充電セグメントは連続的にオン及びオフされるが、ＥＲＳ車両がそれぞれの充電セグメントに到着すると充電セグメントがオンになるので、ＥＲＳ車両は充電電流を連続的に受け取る。このため、充電セグメントには、ＥＲＳ車両を充電する充電電流が制御可能に供給されている。よって、電気道路システムは、ＥＲＳ車両を検知して、充電電流をいつオンにするかを決定することができる。
【０００４】
充電セグメントは、ＥＲＳ車両がその近傍に位置しているという情報を受け取るが、充電セグメントとＥＲＳ車両との相互作用は、依然として、さらなる改善が必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、従来技術と比較して、近づく道路状況の検知を改善する方法を提供することである。この目的は、請求項１に記載の方法によって少なくとも部分的に達成される。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様によれば、車両に近づく道路状況を検知する方法が提供される。この車両は、車両の道路に沿った道路システムコンポーネントから送信されたデータを受信するように構成された受信機を有する制御ユニットを搭載している。この方法は、道路に沿った少なくとも１つの充電セグメントから、少なくとも１つの充電セグメントの現在の作動状態を示す信号を受信するステップと、少なくとも１つの充電セグメントの現在の作動状態を所定のルールセット（a predetermined set of rules）と比較するステップと、車両前方の少なくとも１つの充電セグメントの現在の作動状態が所定のルールセットの少なくとも１つを満たしていなければ、車両前方の少なくとも１つの充電セグメントにおいて近づく道路状況が車両の安全リスクを増加させると判定するステップと、を含んでいる。
【０００７】
「近づく道路状況」という用語は、車両の安全リスクを構成する可能性がある、車両前方で何かが起こっていることを意味すると理解すべきである。例えば、交通事故や路面が凍結しているなどのため、自車前方の他の車両が停止している。車両の運転者又は車両のアクティブセーフティシステムがその状況に気付かなければ、これらの道路状況は安全リスクを増加させると関連付けることができる。従って、近づく道路状況は、車両前方の道路に関連している。
【０００８】
また、少なくとも１つの充電セグメントの「現在の作動状態」という用語は、充電セグメントの周囲の交通状況など、充電セグメントがその近傍から受け取ることができる情報を意味すると理解すべきである。この用語はまた、充電セグメントの温度など、充電セグメントの特性に関連する。充電セグメントの異なる現在の作動状態のより詳細な実施例を以下に示す。
【０００９】
さらに、「所定のルールセット」という用語は、充電セグメントの特定の受信した現在の作動状態に特有のルールに関連すると理解すべきである。従って、充電セグメントから受信した特定の情報に応じた異なるルールがある。例えば、充電セグメントの特定の表面温度を示す信号を受信したならば、所定のルールは、道路表面が凍結及び／又は滑りやすいことを示す最低温度であってもよい。様々な所定のルールセットの詳細な実施例を以下に示す。
【００１０】
従って、所定のルールセットの少なくとも１つを満たさなければ、車両位置において、車両の安全リスクが増加することを示す。
【００１１】
少なくとも１つの充電セグメントの現在の作動状態を示す受信信号は、道路に沿ったそれぞれの充電セグメントから無線通信によって送信され、例えば、車両の制御ユニットによって受信することができる。当業者に周知の任意の適切な技術は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、３Ｇ／４Ｇ、レーザー信号、超音波信号など、無線通信のために使用することができる。もちろん、他の代替案も考えられ、この信号は、例えば、車両の制御ユニットによって受信されるまで、連続して配置された道路の充電セグメント間のチェーンとして送信されてもよい。また、本発明は、それぞれの充電セグメントが車両に信号を直接送信する状況に限らず、充電セグメントは、等しく同様に、有線又は無線によって、信号を分析して充電セグメントの現在の作動状態に関する情報を有する信号を車両に無線通信する、中央制御ユニットに信号を供給することができると理解すべきである。従って、受信信号は、充電セグメントから直接的又は間接的に受信することができる。
【００１２】
利点は、例えば、カメラ、ＬＩＤＡＲ、レーダーなど、標準的な前方データ収集システムよりも早い時点で、危険な交通状況を検知できることである。これによって、車両は、個別に制御される充電セグメントが設けられた道路のすべての位置において交通状況を知ることができる。従って、さらなる利点は、車両又は車両の運転者は、近づく状況に準備するために、車両前方のルートを計画するための適切な情報が与えられる、即ち、車両の運転者は、車両前方のリスクが増加することに気付くであろう。このため、本発明は、例えば、車両のアクティブセーフティシステムなどで使用することができる、近づく道路状況の動的な更新を提供する。
【００１３】
また、本発明は、既存のアクティブセーフティシステムと共に使用することができる。そのような場合、本発明は、例えば、カメラビジョン、レーダービジョン、レーザービジョンなどが車両の安全リスクが増加する道路状況を追跡又は識別できなければ、補完として使用することができる。さらに、本発明は、既存の道路監視システムが適切に機能していることを確認するために利用することができる。これによって、この方法は、道路の道路監視システムから、近づく道路状況を示す信号を受信するステップと、近づく道路状況を示す信号を近づく道路状況が位置する少なくとも１つの充電セグメントの作動状態の受信信号と比較するステップと、近づく道路状況を示す信号が少なくとも１つの充電セグメントの作動状態の受信信号と略一致していれば、その信号は正しいと判定するステップと、を含むことができる。
【００１４】
例示的な実施形態によれば、少なくとも１つの充電セグメントの現在の作動状態の受信信号は、少なくとも１つの充電セグメントにおける道路特有の事象（events）に関する情報を含むことができる。
【００１５】
道路特有の事象は、充電セグメントで発生する事象を意味すると理解すべきである。例えば、交通状況、凍結道路状態、動的な速度制限（dynamic speed limits）、道路工事などは、様々なタイプの道路特有の事象を構成することができる。
【００１６】
例示的な実施形態によれば、所定のルールセットは、車両の安全リスクを判定する道路特有の基準値を含むことができる。
【００１７】
道路特有の基準値は、充電セグメントの周囲環境又は充電セグメントの状態に関連付けることができる。これらの基準値は、車両の安全リスクが増加することを判定する。例えば、道路特有の基準値は、充電セグメントに位置する車両（複数も可能）の車速に関連付けることができる。充電セグメントに位置する車両（複数も可能）の車速が所定の閾値速度を下回れば、道路特有の基準値は、車両の安全リスクを構成すると判定することができる。所定の閾値速度は、例えば、所定の閾値速度が道路の最高許容速度より高い場合、充電セグメントでの最高許容速度に依存することができる。道路特有の基準値はまた、充電セグメントの表面温度に関連付けることができ、充電セグメントの表面温度が所定の閾値温度を下回れば、車両の安全リスクがあると判定する。もちろん、他の道路特有の基準値も考えられ、さらなる例を以下に示す。
【００１８】
例示的な実施形態によれば、この方法は、車両の現在位置から車両の安全リスクを増加させると判定された充電セグメントの位置までの距離を判定するステップと、車両が充電セグメントに到着する前の所定距離で、車両の車速を制御して減速させるステップと、を含むことができる。
【００１９】
これによって、車両の運転者は、車両の操作を行う必要がなく、その代わりに、安全リスクを増加させると判定された位置に車両が到着する前に、車両の速度を自動的に低下させる。
【００２０】
例示的な実施形態によれば、この方法は、車両のヒューマンマシンインターフェース（ＨＭＩ）に信号を供給して、車両の運転者に車両の安全リスクが増加することを警告するステップ含むことができる。
【００２１】
利点は、運転者に車両前方の交通状況の情報を与えることができることである。そして、運転者は、例えば、安全リスクが増加する充電セグメントの位置に到着する前に減速するか、車両の経路を変えることを決定することができる。
【００２２】
例示的な実施形態によれば、少なくとも１つの充電セグメントの現在の作動状態を示す信号は、充電セグメントの構造的特性の変化の指標（indication）を含むことができる。
【００２３】
これによって、充電セグメントの構造的特性が変化したと判定されれば、これは危険な交通状況と関連すると判定することができる。従って、構造的特性の変化は、この変化が安全リスクの増加と関連すると判定されたときを示す所定ルールに関連付けられる。
【００２４】
例示的な実施形態によれば、充電セグメントの構造的特性の変化は、充電セグメントの電気的特性又は機械的特性の変化を含むことができる。
【００２５】
静電容量、抵抗、導電率、インピーダンスなどの変化などの電気的特性の変化は、腐食蓄積、着雪、及び、接近する車両の安全リスクを増加させる可能性のある累積的又は瞬間的な降水量の計測を示すことができる。電気的特性の変化は、例えば、充電セグメントにおける軽油、ガソリン又はオイルなどの化学物質漏出によって発生する可能性がある。また、電気的特性の変化は、ハイドロプレーニングなどを引き起こすことができる、猛烈な水量によっても引き起こされる可能性もある。
【００２６】
充電セグメントの振動周波数シフト、機械的応力、変形などの機械的特性の変化は、充電セグメントの下の地表が、例えば、くぼみや陥落孔など、でこぼこの道路表面又は道路変形を引き起こす土壌侵食により変化することを暗示することができる。
【００２７】
また、電気的特性又は機械的特性の変化は、充電セグメントに歩行者や動物がいることを検知するために使用することができる。例えば、静電容量の変化は、充電セグメントに歩行者／動物がいることを示すことができ、充電セグメントの振動変化は、充電セグメントの近傍に歩行者／動物がいることを示すことができる。
【００２８】
例示的な実施形態によれば、少なくとも１つの充電セグメントの現在の作動状態を示す信号は、充電セグメントの表面温度の指標を含むことができる。
【００２９】
これによって、上述したように、充電セグメントの表面温度が所定の閾値を下回っていれば、これは、例えば、路面が凍結して滑りやすいことを示すことができる。
【００３０】
例示的な実施形態によれば、少なくとも１つの充電セグメントの現在の作動状態を示す信号は、少なくとも１つの充電セグメントに位置する車両の車速データを含むことができる。
【００３１】
これによって、上述したように、充電セグメントに位置する車両が所定の閾値を下回って走行していれば、これは、何かが起こったことを暗示することができる。交通が遅いか止まっていることは、それ自体、車両の安全リスクを構成することができる。
【００３２】
例示的な実施形態によれば、所定のルールセットは、道路の最低許容車速レベル、最大加速度レベル、次に近づく車両までの最小距離の少なくとも１つを含むことができる。
【００３３】
従って、充電セグメントに存在する車両があまりにも遅い車速、あまりにも急激な減速度で走行しているか、お互いに近づいて走行していれば、これは、接近する車両の安全リスク又は危険な道路状況を構成する可能性がある。
【００３４】
本発明の第２の態様によれば、車両に近づく道路状況を検知するように構成された制御ユニットが提供される。この制御ユニットは、車両の道路に沿った道路システムコンポーネントから送信されたデータを受信するように構成された受信機を備えている。この制御ユニットは、道路に沿った少なくとも１つの充電セグメントから、少なくとも１つの充電セグメントの現在の作動状態を示す信号を受信し、少なくとも１つの充電セグメントの現在の作動状態を所定のルールセットと比較し、車両前方の少なくとも１つの充電セグメントの現在の作動状態が所定のルールセットの少なくとも１つを満たしていなければ、車両前方の少なくとも１つの充電セグメントにおいて近づく道路状況は車両の安全リスクを増加させると判定するように構成されている。
【００３５】
第２の態様の効果及び特徴は、本発明の第１の態様に関して上述した効果及び特徴と大部分類似している。
【００３６】
本発明の第３の態様によれば、コンピュータプログラムがコンピュータで実行されるとき、第１の態様に関して上述したような任意のステップを実行する、プログラムコード手段を含んだコンピュータプログラムが提供される。
【００３７】
本発明の第４の態様によれば、プログラム手段がコンピュータで実行されるとき、第１の態様に関して上述したような任意のステップを実行する、プログラム手段を含んだコンピュータプログラムを保持するコンピュータ可読媒体が提供される。
【００３８】
本発明の第５の態様によれば、本発明の第２の態様に関して上述したような制御ユニットを搭載した車両が提供される。
【００３９】
従って、車両は、充電セグメント及び／又は電気道路システムの中央制御ユニットからデータを受信することができると理解すべきである。この車両は、例えば、ＥＲＳ車両であってもよい。
【００４０】
例示的な実施形態によれば、この車両は、道路に沿った個別に制御される充電セグメントから充電電流を受け取るように適合された、制御ユニットによって制御される充電コンポーネントを更に備えてもよい。
【００４１】
例示的な実施形態によれば、この充電コンポーネントは、道路に沿った個別に制御される充電セグメントから充電電流を導電的に受け取るように適合することができる。
【００４２】
例示的な実施形態によれば、この制御ユニットは、道路に沿った充電セグメントに向けて充電コンポーネントを制御可能に誘導するように構成することができる。
【００４３】
例示的な実施形態によれば、この充電コンポーネントは、車両のはしご型フレームの下方に配置され、路面に配置された充電セグメントに向けて充電コンポーネントを制御可能に誘導するように適合されている。これによって、車両は、路面に配置された充電セグメントから充電電流を受け取る。しかしながら、充電セグメントは、例えば、道路のガードレールに配置されてもよいことを理解すべきである。そのような状況では、充電コンポーネントは、好ましくは、車両の側面に配置される。もちろん、他の代替例も考えられる。
【００４４】
第５の態様の他の効果及び特徴は、本発明の第１の態様に関して上述した効果及び特徴と大部分類似している。
【００４５】
本発明のさらなる特徴及び利点は、添付の特許請求の範囲及び以下の説明を検討すれば明らかになるであろう。当業者であれば、本発明の範囲から逸脱することなく、本発明の異なる特徴を組み合わせて、以下に説明する実施形態以外の実施形態を生み出すことができることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
本発明の上記特徴及び利点並びに付加的な目的、特徴及び利点は、本発明の例示的な実施形態の以下の例示的及び非限定的な詳細な説明によってより理解されるであろう。
【００４７】
【図１】複数の充電セグメントが設けられた道路を走行する、例示的な実施形態による車両の斜視図である。
【図２】道路に沿った複数の充電セグメント及びこれと車両との相互作用の例示的な実施形態を示す概略的な側面図である。
【図３】例示的な実施形態による近づく道路状況を検知する方法のフローチャートである。
【図４】他の実施形態による近づく道路状況を検知する方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下、本発明の例示的な実施形態を示す添付図面を参照し、本発明をより詳しく説明する。しかしながら、本発明は、多くの異なる形態で具体化することができ、本明細書に記載の実施形態に限定されるものであると解釈すべきでない。むしろ、これらの実施形態は、徹底性（thoroughness）及び完全性のために提供される。同様な参照文字は、明細書の全体に亘って同様な要素を指す。
【００４９】
図１は、以下に図２を参照してより詳細に説明する、複数の充電セグメント１０２が設けられた道路１１を走行する、例示的な実施形態による車両１０の斜視図である。本発明は、道路１１の複数の充電セグメント１０２から充電電流を受け取るように適合された車両に限定されると解釈すべきでないが、車両は、充電セグメント１０２か、以下に図２及び３を参照してより詳細に説明する道路１１の中央制御ユニット１０６か、のいずれかから送信されたデータを受信することができるべきである。しかしながら、以下の説明では、図１及び２に示すように、充電セグメント１０２から充電電流を受け取る車両１０によって、本発明を説明する。
【００５０】
車両１０は、図１において、好ましくは電気自動車又はハイブリッド自動車であるトラックとして示されている。このトラックは、充電セグメント１０２から充電電流を受け取るように配置された充電コンポーネント１２を備えている。詳細には、充電コンポーネント１２は、充電セグメント１０２と充電コンポーネント１２の集電器１４とが接触しない非作動位置と、集電器１４と充電セグメント１０２とがお互いに物理的に接触する作動状態と、に位置するように構成されている。従って、非作動位置では、充電コンポーネント１２が車両に向かって上方に持ち上げられ、作動状態では、充電コンポーネント１２が下方に下げられて道路１１の充電セグメント１０２と接触する。
【００５１】
このように、図１に示す車両１０は、道路１１に沿った充電セグメント１０２から充電電流を導電的に受け取る。しかしながら、非接触充電（inductive charging）も同様に機能することができ、従って、導電充電は例示的な実施例としてのみ役立つ。
【００５２】
また、本発明は、図１に示すように、車両１０の下方の路面に配置された充電セグメント１０２に限定されると解釈すべきではない。本発明は、例えば、ガードレールなどの車両の側面に配置された充電セグメント１０２、即ち、サイドレール充電システムでも同様に機能すると理解すべきである。サイドレール充電システムでは、充電コンポーネント１２は、非作動位置と作動状態との間で略水平に移動可能である。図１及び２に示すように、充電セグメント１０２が車両１０の下方の路面に配置されていれば、充電コンポーネント１２は、非作動位置と作動状態との間で略垂直に移動可能である。
【００５３】
ここで、図２を参照すると、道路１１に沿った複数の充電セグメント１０２及びこれらと車両１０との相互作用の例示的な実施形態を示す概略的な側面図が示されている。図示するように、道路１１は、道路１１に沿って互いに所定間隔で配置された、複数の充電セグメント１０２を備えている。連続する２つの充電セグメント１０２の間に電気絶縁体１０４が配置されて、連続して配置された充電セグメント１０２の間の漏洩電流を防いでいる。また、充電セグメント１０２は、それぞれ中央制御ユニット１０６に接続されている。中央制御ユニット１０６は、それぞれの充電セグメント１０２に電流を制御可能に供給するように構成されている。中央制御ユニット１０６は、それぞれの充電セグメント１０２から、例えば、現在の作動状態に関する情報、即ち、それぞれの充電セグメント１０２における周囲の交通が、充電セグメント１０２がそこに到着する車両に充電電流を供給することが可能／不可能であるかどうかに関する情報を有するデータを受信するようにも配置されている。従って、複数の充電セグメント１０２及び中央制御ユニット１０６は、道路１１の道路システムコンポーネントを構成する。中央制御ユニット１０６はまた、例えば、充電セグメント１０２の機械的特性関連データ及び／又は電気的特性関連データなど、充電セグメント１０２の物理的特性に関するデータを受信することができる。充電セグメント１０２は、その代わりに、それぞれの充電セグメント１０２がいつ電源から充電電流を受け取ることができるかを中央制御ユニット１０６が制御するように配置されている場合、他の電源（図示せず）から充電電流を受け取ってもよい。
【００５４】
また、それぞれの充電セグメント１０２は、車両がそれぞれの充電セグメント１０２に接近しているか存在するかを検出する手段１０８を備えている。この手段１０８は、センサ又はカメラなどとすることができる。接近又は存在する車両１０を検出する手段１０８はまた、接近している車両の車速を検出するように適合されている。車両から送信された無線周波数（ＲＦ）信号など、他の代替案も考えられる。ＲＦ信号は、車両を検出する手段１０８によってか、それぞれの充電セグメント１０２に接続された他の受信機によって受信することができる。
【００５５】
さらに、それぞれの充電セグメント１０２は、接近する車両１０に信号１１１を送信するように配置された送信機１１０を備えている。送信された信号１１１は、以下で詳細を説明する、それぞれの充電セグメント１０２の現在の作動状態に関するデータ情報を含むことができる。図２は、充電セグメント１０２の１つがデータを送信することを示しているにすぎないが、道路に沿ったすべての充電セグメント１０２がそれぞれの現在の作動状態に関するデータを送信することができることを容易に理解すべきである。また、送信機１１０がそれぞれの充電セグメント１０２の一体部分を形成してもよく、即ち、送信機１１０がそれぞれの充電セグメント１０２に配置されてもよい。従って、送信機１１０がそれぞれの充電セグメント１０２に接続された外部部品として配置された図２の構成は、単に理解を容易にするための概略図として役立つ。
【００５６】
しかしながら、本発明は、図２に示す例示的な実施形態に限定されず、充電セグメント１０２が無線又は有線で中央制御ユニット１０６にデータを送信し、中央制御ユニット１０６が無線で道路１１の車両１０にデータを送信できることを理解すべきである。また、車両及びその車速を検出する手段１０８並びに送信機１１０は、図２に示すような２つの別体のデバイスの代わりに、単一のデバイスとして配置してもよい。
【００５７】
さらに、車両１０は、送信機及び受信機（図示せず）を含んだ制御ユニット１１２を搭載している。この送信機は、それぞれの充電セグメント１０２及び／又は中央制御ユニット１０６にデータを送信するように配置されている。送信されたデータには、車両がそれぞれの充電セグメント１０２に接近している情報と、車両が現在走行している速度の情報と、を含むことができる。従って、接近する車両１０を検出する手段１０８に代えて、充電セグメント１０２及び／又は中央制御ユニット１０６は、車両１０の制御ユニット１１２の送信機からそのような情報を受信する受信機を備えていてもよい。また、制御ユニット１１２の受信機は、道路の道路システムコンポーネントから、即ち、それぞれの充電セグメント１０２及び／又は中央制御ユニット１０６から情報を受信してもよい。
【００５８】
ここで、図２を参照して、本発明の機能について以下説明する。複数の充電セグメント１０２が設けられた道路１１を車両１０が走行しているとき、道路１１の特定位置、即ち、特定の充電セグメント１０２において、道路状態が車両１０の安全リスクを増加させる状況があり得る。例えば、車両１０の運転者が事前にその状況に気付いていなければ危険であるかもしれない車両１０の前方に交通渋滞がある場合や、例えば、車両１０の前方の道路が着氷（ice formation）又は油漏れ（oil spill）などで滑りやすい場合、車両の安全リスクが増加する可能性がある。従って、道路１１は、充電セグメント１０２（複数も可能）における車両１０又はその近傍の車両１０の安全リスクを増加させる可能性がある。以下の説明においては、安全リスクを増加させる充電セグメント１０２を数字１１６で示し、図２の例示的な実施形態では、充電セグメント１１６に着氷１１８があるものとして示されている。
【００５９】
車両１０が道路１１に沿って走行しているとき、充電セグメント１０２，１１６又は中央制御ユニット１０６は、車両１０の制御ユニット１１２に信号１１１を送信する。この信号１１１は、それぞれの充電セグメント１０２，１１６の現在の作動状態を示している。従って、送信された信号１１１には、充電セグメント１０２，１１６に関する情報、特に、充電セグメント１０２又は充電セグメント１０２の作動状態及び機能に影響を及ぼす周囲環境の情報／データが含まれている。
【００６０】
一例によれば、送信された信号１１１には、充電セグメント１０２，１１６における交通状況に関する情報を含めることができる。特に、交通状況として充電セグメント１０２において車両の急制動、停止状況、交通渋滞又は行列（queue formations）があれば、充電セグメント１０２，１１６は、充電電流を受け取ることができない可能性がある。
【００６１】
他の例によれば、充電セグメント１０２，１１６の現在の作動状態は、充電セグメント１０２，１１６の構造的特性、又は、充電セグメント１０２，１１６の構造的特性の変化に関連付けることができる。構造的特性は、充電セグメント１０２，１１６の機械的特性及び／又は電気的特性に関連付けることができる。機械的特性は、例えば、充電セグメント１０２，１１６の振動、機械的応力／機械的歪、変形などに関連付けることができ、電気的特性は、例えば、充電セグメント１０２，１１６の静電容量、抵抗、誘電率、インピーダンスなどに関連付けることができる。構造的特性の他の例は、充電セグメント１０２，１１６の表面温度の指標である。
【００６２】
車両１０の制御ユニット１１２が充電セグメント１０２，１１６又は中央制御ユニット１０６から信号１１１を受信すると、制御ユニット１１２は、充電セグメント１０２，１１６の現在の作動状態を所定のルールセットと比較する。所定のルールセットは、例えば、充電セグメントにおける交通状況のルールに関連付けることができる。そのようなルールは、充電セグメント１０２，１１６に位置する車両の最低車速、即ち、充電セグメント１０２，１１６に位置する車両が、特定のルールを満たすために、最低閾値を上回る速度で走行していなければならないことに関連付けることができる。充電セグメント１０２，１１６に位置する車両に関するルールの他の例は、減速度が所定の閾値を超えないことである。従って、充電セグメント１０２，１１６に位置する車両があまりにも急激に減速していれば、このルールは満たされない。充電セグメント１０２，１１６に位置する車両に関するルールの最後の例は、充電セグメント１０２，１１６で停止している車両までの距離である。停止車両が接近する車両の前方の所定距離内にあれば、それぞれのルールは満たされない。
【００６３】
所定のルールセットの他の例は、充電セグメント１０２，１１６の構造的特性に関連付けることができる。例えば、所定のルールは、充電セグメント１０２，１１６の表面温度又は水分レベル（moisture level）に関連付けることができる。表面温度が所定の閾値を下回っていれば、このルールは満たされない。また、所定のルールセットは、充電セグメント１０２，１１６の電気的特性及び／又は機械的特性の変化に関連付けることができる。例えば、充電セグメント１０２，１１６の静電容量、抵抗、インピーダンスなどがあまりにも大きく変化、即ち、それらの値があまりにも大きく逸脱すれば、充電セグメント１０２，１１６の電気的特性に関するルールは満たされない。例えば、充電セグメント１０２，１１６の振動レベルが一定限度を上回っているか、充電セグメント１０２，１１６の機械的応力／機械的歪の絶対値がそれぞれの所定の閾値を超えているか、電気的特性及び／又は機械的特性の変化があまりにもひどいなど、充電セグメント１０２，１１６が振動の増加に晒されるか、機械的応力／機械的歪の増加／減少に晒されると、充電セグメント１０２，１１６の機械的特性に関する対応するルールは満たされない。
【００６４】
制御ユニット１１２が、充電セグメント１０２，１１６の現在の作動状態を所定のルールセットと比較した後、充電セグメント１１６の少なくとも１つの現在の作動状態が所定のルールセットの少なくとも１つを満たしていないと判定すれば、制御ユニット１１２は、充電セグメント１１６の位置において、車両１０の安全リスクが増加すると判定する。例えば、充電セグメント１１６の表面温度が所定の閾値を下回っていると判定されれば、これは、充電セグメント１１６において、凍結路及び／又は着氷１１８に関連付けることができる。一方、充電セグメントの電気的特性の変化があまりにもひどければ、これは、例えば、車両の制動距離が延びるか、ハイドロプレーニングのリスクが増加する可能性がある、充電セグメント１１６の腐食蓄積、着雪、化学物質漏洩などに関連付けることができる。他の例によれば、充電セグメント１１６の機械的特性があまりにも大きく変化すれば、例えば、くぼみ又は陥落孔など、でこぼこした路面又は道路の突然の構造欠陥をもたらす、充電セグメント１１６の下方に土壌侵食があるリスクかもしれない。
【００６５】
車両１０の制御ユニット１１２が、車両１０の前方の充電セグメント１１６が車両１０の安全リスクを増加させると判定したならば、制御ユニット１１２は、ヒューマンマシンインターフェース（ＨＭＩ）に信号を供給して、車両１０の運転者に対して近づく道路状況を知らせることができる。警告信号は、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）に代えて又はこれに加えて、車両１０のスピーカーシステムなどを介して音響信号として与えられてもよい。ステアリングホイールの振動など、車両の運転者に対する他の代替的な警告も考えられる。
【００６６】
他の代替例として、車両１０の制御ユニット１１２は、車両１０のアクティブセーフティシステムなどに制御信号を送信することもできる。例えば、制御ユニット１１２は、制御信号を送信して、車両１０の安全リスクを増加させると判定された充電セグメント１１６の位置に車両が到着する前に、車速を低下させることができる。車速の低下は、車両の制動システム、エンジンの回転速度などを制御することによって実現することができる。
【００６７】
要約するため、近づく道路状況を検知する方法の実施形態のフローチャートを示す、図３及び４を参照する。最初に、特に、図３を参照すると、車両１０の制御ユニット１１２は、Ｓ１において、道路１１に沿った充電セグメント１０２，１１６の少なくとも１つか、中央制御ユニット１０６から信号１１１を受信する。この信号１１１は、少なくとも１つの充電セグメント１０２，１１６の現在の作動状態を示している。充電セグメント１０２，１１６の現在の作動状態の例示的な実施形態を上述した。その後、制御ユニット１１２は、Ｓ２において、受信した充電セグメント１０２，１１６の現在の作動状態を所定のルールセットと比較する。所定のルールセットの例示的な実施形態を上述した。充電セグメント１０２，１１６の少なくとも１つの現在の作動状態が所定のルールセットの少なくとも１つを満たしていなければ、制御ユニット１１２は、Ｓ３において、充電セグメント１１６において近づく道路状況が車両１０の安全リスクを増加させると判定する。
【００６８】
図４を参照すると、図３を参照して上述したようにＳ１〜Ｓ３を実行／行い、近づく道路状況が車両１０の安全リスクを増加させると判定した後、制御ユニット１１２は、Ｓ４において、車両１０の現在位置から近づく道路状況までの距離を判定し、Ｓ５において、車両１０の安全リスクを増加させると判定された充電セグメント１０２，１１６に車両１０が到着する前に、車速を制御して減速させる。車速を制御するステップの代わりに又はこのステップを補完するものとして、制御ユニット１１２は、車両のＨＭＩ、スピーカーシステムなどに制御信号を送信して、車両の運転者に近づく道路状況を警告することができる。
【００６９】
本発明は、上述及び図示の実施形態に限定されないことを理解されたい。むしろ、当業者であれば、添付の特許請求の範囲内で、多くの変更及び修正を行うことができることを認識するであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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