(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-07-07
(45)【発行日】2023-07-18
(54)【発明の名称】点検時期予測装置及び点検時期予測システム
(51)【国際特許分類】
B60T 17/00 20060101AFI20230710BHJP
F04B 39/16 20060101ALI20230710BHJP
B01D 53/26 20060101ALN20230710BHJP
【FI】
B60T17/00 B
F04B39/16 G
B01D53/26 230
(21)【出願番号】P 2019172718
(22)【出願日】2019-09-24
【審査請求日】2022-06-07
(73)【特許権者】
【識別番号】000005463
【氏名又は名称】日野自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100088155
【氏名又は名称】長谷川 芳樹
(74)【代理人】
【識別番号】100113435
【氏名又は名称】黒木 義樹
(74)【代理人】
【識別番号】100183081
【氏名又は名称】岡▲崎▼ 大志
(72)【発明者】
【氏名】濱口 孝一
【審査官】中村 泰三
(56)【参考文献】
【文献】特開2011-025814(JP,A)
【文献】特開2010-221110(JP,A)
【文献】実開平02-008680(JP,U)
【文献】国際公開第2018/054642(WO,A1)
【文献】特表平11-504294(JP,A)
【文献】特表2004-526628(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B01D 53/26
B60T 17/00
F04B 39/16
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
エアドライヤが搭載された車両から、
複数の時点の各々について、前記エアドライヤの通気量の積算値に関する
一の時点におけるエア消費量と、
前記一の時点を示すタイムスタン
プと、を
関連付けたエア消費量データを取得する取得部と、
前記取得部により取得された
前記複数の時点
の各々に対応する前記エア消費量データと、前記車両に応じて予め定められた閾値と、に基づいて、前記エア消費量が前記閾値に到達する時期を予測する予測部と、を備え
、
前記エア消費量は、エアコンプレッサから前記エアドライヤへと送られる圧縮エアの1サイクル当たりの通気量のうち前記車両について予め定められた規定量を超えた量を積算した値である、点検時期予測装置。
【請求項2】
エアドライヤが搭載された車両から、
複数の時点の各々について、前記エアドライヤの通気量の積算値に関する
一の時点におけるエア消費量と、
前記一の時点における前記車両の走行距
離と、を
関連付けたエア消費量データを取得する取得部と、
前記取得部により取得された前記複数の時点
の各々に対応する前記エア消費量データと、前記車両に応じて予め定められた閾値と、に基づいて、前記エア消費量が前記閾値に到達する時期を予測する予測部と、を備え
、
前記エア消費量は、エアコンプレッサから前記エアドライヤへと送られる圧縮エアの1サイクル当たりの通気量のうち前記車両について予め定められた規定量を超えた量を積算した値であり、
前記走行距離は、前記エアドライヤの使用開始、又は前記エアドライヤに含まれる乾燥剤交換の時点からの累積走行距離である、点検時期予測装置。
【請求項3】
複数の車両と、
前記複数の車両の各々と通信可能な点検時期予測装置と、を備え、
前記複数の車両の各々は、
エアドライヤと、
複数の時点の各々について、前記エアドライヤの通気量の積算値に関する
一の時点におけるエア消費量と、
前記一の時点を示すタイムスタン
プと、を
関連付けたエア消費量データを前記点検時期予測装置に送信する制御部と、を有し、
前記点検時期予測装置は、
前記複数の車両の各々から前記エア消費量データを取得する取得部と、
前記車両毎に、前記取得部により取得された
前記複数の時点
の各々に対応する前記エア消費量データと、前記車両に応じて予め定められた閾値と、に基づいて、前記エア消費量が前記閾値に到達する時期を予測する予測部と、を有
し、
前記エア消費量は、エアコンプレッサから前記エアドライヤへと送られる圧縮エアの1サイクル当たりの通気量のうち前記車両について予め定められた規定量を超えた量を積算した値である、点検時期予測システム。
【請求項4】
複数の車両と、
前記複数の車両の各々と通信可能な点検時期予測装置と、を備え、
前記複数の車両の各々は、
エアドライヤと、
複数の時点の各々について、前記エアドライヤの通気量の積算値に関する一の時点におけるエア消費量と、前記一の時点における前記車両の走行距離と、を関連付けたエア消費量データを前記点検時期予測装置に送信する制御部と、を有し、
前記点検時期予測装置は、
前記複数の車両の各々から前記エア消費量データを取得する取得部と、
前記車両毎に、前記取得部により取得された前記複数の時点の各々に対応する前記エア消費量データと、前記車両に応じて予め定められた閾値と、に基づいて、前記エア消費量が前記閾値に到達する時期を予測する予測部と、を有し、
前記エア消費量は、エアコンプレッサから前記エアドライヤへと送られる圧縮エアの1サイクル当たりの通気量のうち前記車両について予め定められた規定量を超えた量を積算した値であり、
前記走行距離は、前記エアドライヤの使用開始、又は前記エアドライヤに含まれる乾燥剤交換の時点からの累積走行距離である、点検時期予測システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、エアドライヤの点検時期を予測する点検時期予測装置及び点検時期予測システムに関する。
【背景技術】
【0002】
トラックやバス等の車両は、エアコンプレッサにより圧縮エアをエアタンクに充填し、エアタンクに充填された圧縮エアを用いてエアブレーキ、エアサスペンション等の機器を作動させている。エアコンプレッサから送られる圧縮エアには、水分及び油分が含まれている。水分及び油分が上記機器に侵入すると、上記機器の機能が劣化するおそれがある。そこで、車両には、エアコンプレッサから送られる圧縮エアから水分及び油分を除去するためのエアドライヤが搭載されている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
エアドライヤは、圧縮エア中の水分及び油分を除去するための乾燥剤を有している。また、エアドライヤは、パージ作用により適宜乾燥剤に含んだ水分、油分を外部に排出して再生する機能を有する。しかし、エア消費量(エアドライヤ通気量)が多い車両では、パージ作用によって再生する機能が不足することにより、乾燥剤の劣化が進み、エアドライヤの除湿機能が失われてしまう。このため、従来、車種(エアドライヤ仕様)毎に走行距離又は使用期間の閾値が設定されており、走行距離又は使用期間が上記閾値を超えた場合に、エアドライヤの点検(必要に応じて乾燥剤を交換することを含む)を行うことが推奨されている。
【0005】
しかし、同一車種であったとしても、走行距離又は使用期間に応じたエア消費量には車両間で個体差がある。具体的には、車両の使用条件(例えば、走行する道路の形状に応じた車体への負担、ブレーキが踏まれる回数等)が車両毎に異なるため、同一車種である車両A及び車両Bの間で走行距離又は使用期間が一致していたとしても、車両Aのエア消費量と車両Bのエア消費量とが一致するとは限らない。このため、上記のように走行距離又は使用期間と閾値との比較に基づいて決定されたエアドライヤの点検時期は、車両によっては最適な点検時期と一致しない。例えば、エア消費量が多い使用条件の車両では、走行距離又は使用期間が閾値を超えていないにも関わらず、既に交換が必要な程度に乾燥剤が劣化しているといった状況が生じ得る。また、エア消費量が少ない使用条件の車両では、走行距離又は使用期間が閾値を超えているにも関わらず、交換が必要な程度に乾燥剤が劣化していないといった状況が生じ得る。この場合、エアドライヤの不要な点検コストが生じてしまう。
【0006】
そこで、本開示は、車両毎にエアドライヤの最適な点検時期を予測可能な点検時期予測装置及び点検時期予測システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示の一側面に係る点検時期予測装置は、エアドライヤが搭載された車両から、エアドライヤの通気量の積算値に関するエア消費量と、エア消費量に対応するタイムスタンプ及び走行距離の少なくとも一方と、を含むエア消費量データを取得する取得部と、取得部により取得された複数の時点におけるエア消費量データと、車両に応じて予め定められた閾値と、に基づいて、エア消費量が閾値に到達する時期を予測する予測部と、を備える。
【0008】
上記点検時期予測装置では、エアドライヤが搭載された車両から、車両個別のエア消費量データ(エア消費量と当該エア消費量に対応するタイムスタンプ及び走行距離の少なくとも一方とを含むデータ)が取得される。そして、複数の時点において取得されたエア消費量データに基づいて、エア消費量が車両に応じた閾値に到達する時期(すなわち、車両個別のエアドライヤの最適な点検時期)が予測される。従って、上記点検時期予測装置によれば、車両毎にエアドライヤの最適な点検時期を予測することができる。
【0009】
エア消費量は、エアコンプレッサからエアドライヤへと送られる圧縮エアの1サイクル当たりの通気量のうち車両について予め定められた規定量を超えた量を積算した値であってもよい。エアドライヤは、除湿機能を再生する機能を有している。具体的には、エアドライヤは、エアコンプレッサからエアドライヤへと1サイクル(ロード(エアタンクへの充填)とアンロード(エアドライヤからの排出)とからなるサイクル)の圧送によって送られる圧縮エアの量(通気量)が一定量(予め定められた規定量)以内であれば、エアドライヤが有する乾燥剤が吸着した水分を大気中に放出し、乾燥剤の機能を再生させることができる。すなわち、エアコンプレッサからエアドライヤへと1サイクルの圧送によって送られる圧縮エアの通気量が規定量以内である場合、設計想定上、乾燥剤に水分が蓄積されず、乾燥剤の劣化に対する影響は少ない。従って、上記構成によれば、乾燥剤の劣化に影響すると考えられる圧縮エアの通気量(すなわち、各サイクルの圧送で生じた通気量のうち規定量を超えた量)のみを考慮することにより、エアドライヤの最適な点検時期をより一層精度良く予測することが可能となる。
【0010】
エア消費量データは、タイムスタンプを少なくとも含んでもよい。上記構成によれば、エア消費量データから、タイムスタンプ(例えば日時等)とエア消費量との対応関係を把握することが可能となる。これにより、例えばタイムスタンプを説明変数とし、エア消費量を目的変数として回帰分析を行うこと等により、エア消費量が閾値に到達する時期(日時等)を予測することが可能となる。すなわち、エア消費量が閾値に到達するまでの残り時間を予測することが可能となる。
【0011】
エア消費量データは、走行距離を少なくとも含んでもよい。上記構成によれば、エア消費量データから、走行距離とエア消費量との対応関係を把握することが可能となる。これにより、例えば走行距離を説明変数とし、エア消費量を目的変数として回帰分析を行うこと等により、エア消費量が閾値に到達する時期(走行距離)を予測することが可能となる。すなわち、エア消費量が閾値に到達するまでの残り走行距離を予測することが可能となる。
【0012】
本開示の一側面に係る点検時期予測システムは、複数の車両と、複数の車両の各々と通信可能な点検時期予測装置と、を備え、複数の車両の各々は、エアドライヤと、エアドライヤの通気量の積算値に関するエア消費量と、エア消費量に対応するタイムスタンプ及び走行距離の少なくとも一方と、を含むエア消費量データを点検時期予測装置に送信する制御部と、を有し、点検時期予測装置は、複数の車両の各々からエア消費量データを取得する取得部と、車両毎に、取得部により取得された複数の時点におけるエア消費量データと、車両に応じて予め定められた閾値と、に基づいて、エア消費量が閾値に到達する時期を予測する予測部と、を有する。
【0013】
上記点検時期予測システムでは、エアドライヤが搭載された各車両から、点検時期予測装置へと、車両毎のエア消費量データ(エア消費量と当該エア消費量に対応するタイムスタンプ及び走行距離の少なくとも一方とを含むデータ)が送信される。そして、車両毎に、複数の時点において取得された複数のエア消費量データに基づいて、エア消費量が車両に応じた閾値に到達する時期(すなわち、車両個別のエアドライヤの最適な点検時期)が予測される。従って、上記点検時期予測システムによれば、車両毎にエアドライヤの最適な点検時期を予測することができる。
【発明の効果】
【0014】
本開示によれば、車両毎にエアドライヤの最適な点検時期を予測可能な点検時期予測装置及び点検時期予測システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【
図1】一実施形態に係る点検時期予測システムの構成を示すブロック図である。
【
図2】エア消費量について説明するための図である。
【
図3】タイムスタンプを含むエア消費量データの一例を示す図である。
【
図4】走行距離を含むエア消費量データの一例を示す図である。
【
図5】点検時期予測システムの動作の一例を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本開示の実施形態について図面を参照しながら説明する。各図において同一又は相当の部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【0017】
[点検時期予測システムの構成]
図1に示されるように、本実施形態の点検時期予測システム1は、サーバ10(点検時期予測装置)と、複数の車両20と、を備えている。
図1では、代表的な1台の車両20のみを図示しているが、サーバ10は、複数の車両20の各々と通信可能に構成されていてもよい。その場合、サーバ10は、各車両20から後述するエア消費量データを取得する。そして、サーバ10は、車両毎に取得された複数の時点におけるエア消費量データに基づいて、車両毎の最適なエアドライヤ23の点検時期を予測する。
【0018】
[車両の構成]
車両20は、例えば、トラックやバス等の大型車両である。車両20は、ECU21(制御部)と、エアコンプレッサ22と、エアドライヤ23と、エアタンク24と、を備えている。
【0019】
ECU21は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、CAN(Controller Area Network)通信回路等を有する電子制御ユニットである。ECU21では、ROMに記憶されているプログラムをRAMにロードし、RAMにロードされたプログラムをCPUで実行することにより各種の機能を実現する。ECU21は、複数の電子制御ユニットから構成されてもよい。
【0020】
エアコンプレッサ22は、例えば、エアタンク24に圧縮エアを供給するエンジン(不図示)により駆動する機械式のエアコンプレッサである。エアコンプレッサ22は、エンジンからのギヤを介した動力により圧縮エアを生成し、当該圧縮エアをエアタンク24に供給する。
【0021】
エアドライヤ23は、エアコンプレッサ22とエアタンク24との間に配置され、エアコンプレッサ22から送られる圧縮エアを乾燥させる。具体的には、エアドライヤ23は、乾燥剤23aを有しており、エアコンプレッサ22から送られる圧縮エアを乾燥剤23aに通過させることにより、当該圧縮エアに含まれる水分、油分等を乾燥剤23aに吸着させる。そして、エアドライヤ23を通過した圧縮エア(すなわち、水分、油分等が除去された圧縮エア)が、エアタンク24へと供給される。エアタンク24に蓄えられた圧縮エアは、車両20に搭載されたエアブレーキ、エアサスペンション等の各機器(不図示)を作動させるために用いられる。
【0022】
エアドライヤ23は、上述したようにエアコンプレッサ22から送られる圧縮エアを除湿する機能を有すると共に、乾燥剤23aに吸着させた水分、油分を大気中に放出する再生機能を有している。しかし、エアドライヤ23の使用を続けるうちに、大気中に放出しきれなかった水分、油分が乾燥剤23aに吸着されたままとなり、乾燥剤23aの機能が劣化するおそれがある。乾燥剤23aの機能が劣化した状態のエアドライヤ23を使用し続けると、エアタンク24に蓄積される圧縮エア中に水分、油分等が混入してしまう。そして、これらの水分、油分等がエアブレーキ、エアサスペンション等の機器に侵入することにより、当該機器の機能が劣化するおそれがある。
【0023】
上記のような問題を回避するためには、適切なタイミングでエアドライヤ23の点検(すなわち、必要に応じた乾燥剤23aの交換)を行うことが重要となる。エアドライヤ23(乾燥剤23a)の寿命は、エアドライヤ23のエア消費量と相関があることが知られている。そこで、ECU21は、エア消費量を含むエア消費量データをサーバ10に送信するように構成されている。これにより、サーバ10は、後述する処理を実行することで、エアドライヤ23の最適な点検時期を予測することが可能となる。
【0024】
ここで、「エア消費量」は、エアドライヤ23の通気量(すなわち、乾燥剤23aを通過した圧縮空気の量)の積算値に関する量である。上述したように、エアドライヤ23には、乾燥剤23aに吸着させた水分、油分を大気中に放出し、乾燥剤23aの機能を再生させる機能を有している。具体的には、エアコンプレッサ22からエアドライヤ23へと1サイクルの圧送によって送られる圧縮エアの通気量が規定量未満である場合、設計想定上、当該圧送によって乾燥剤23aに吸着した水分は全て大気中に適宜放出されるため、乾燥剤23aに水分が蓄積されない。そこで、本実施形態では、ECU21は、エア消費量を示すデータとして、エアコンプレッサ22からエアドライヤ23へと送られる圧縮エアの1サイクルの通気量(送風量)のうち規定量を超えた量を積算した値を、サーバ10に送信する。ここで、「1サイクルの圧送によって送られる圧縮エアの通気量」とは、エアコンプレッサ22が1回のロード(充填)とアンロード(排出)を継続したことによってエアドライヤ23へと供給される圧縮エアの通気量である。また、「規定量」は、エアドライヤ23(乾燥剤23a)の劣化を生じるか否かの境界に対応する通気量である。言い換えれば、規定量は、乾燥剤23aに吸着された水分、油分を全て放出可能であるか否かの境界に対応する通気量である。或いは、規定量は、乾燥剤23aに吸着された水分を全て放出可能であるか否かの境界に対応する通気量であってもよい。このような規定量は、エアドライヤ23に装填されている乾燥剤23aの量、エアコンプレッサ22の設計容量等によって決定される。すなわち、規定量は、車両20毎に予め定められる。
【0025】
図2を参照して、上述したエア消費量の一例について説明する。
図2は、エアドライヤ23の使用開始時点(或いは、乾燥剤23aが新品に交換された時点。以下同じ。)からの、エアコンプレッサ22からエアドライヤ23へと送られた圧縮エアの1サイクル当たりの通気量(ここでは一例として、50L刻みの同一の範囲にあるものをグループ化している。)と各通気量に対応する回数との関係を示したグラフである。例えば、
図2の例は、1サイクル当たりの通気量が「200L~249L」の範囲に含まれるエアコンプレッサ22からエアドライヤ23への送風が、エアドライヤ23の使用開始時点から、およそ300回超行われたことを示している。また、この例では、規定量は、350Lに設定されている。
【0026】
本実施形態におけるエア消費量Cは、下記式(1)により求まる。
図2の例では、下記式(1)は、下記式(2)と表される。下記式(2)において、a1は「350L~399L」の範囲に対応する超過量(例えば、25L(=通気量の平均値375L-規定量350L))であり、a2は「400L~449L」の範囲に対応する超過量(例えば、75L(=通気量の平均値425L-規定量350L))であり、a3は「450L~499L」の範囲に対応する超過量(例えば、125L(=通気量の平均値475L-規定量350L))であり、a4は「500L~599L」の範囲に対応する超過量(例えば、200L(=通気量の平均値550L-規定量350L))である。n1は、「350L~399L」の範囲に対応する回数であり、n2は、「400L~449L」の範囲に対応する回数であり、n3は、「450L~499L」の範囲に対応する回数であり、n4は、「500L~599L」の範囲に対応する回数である。
C=Σ(規定量を超えた通気量×回数) …(1)
C=a1×n1+a2×n2+a3×n3+a4×n4 …(2)
【0027】
上記式を用いることにより、乾燥剤23aの劣化の程度(吸着された水分の蓄積量)を反映したエア消費量Cを得ることができる。ECU21は、例えば、エアドライヤ23の1サイクル当たりの通気量を算出するための設計値を予め記憶している。また、ECU21は、エアコンプレッサ22の吐出量を算出するためのエンジン回転数を監視する。これにより、ECU21は、エアコンプレッサ22の吐出量「設計値×エンジン回転数」を算出することにより、1サイクル当たりの通気量を取得することができる。なお、
図2の例では、50L刻みの範囲でグループ化された通気量と回数とを対応付け、規定量を超えるグループ毎の平均超過量a1~a4に基づいてエア消費量Cを算出する方法(すなわち、上記式(2))を例示したが、1サイクル当たりの通気量を取得する方法はこれには限定しない。例えば、センサーや物理モデル(物理理論に基づく仮想センサー)等によってエア消費量を検出してもよい。
【0028】
ECU21は、上述したエア消費量と、当該エア消費量に対応するタイムスタンプ(例えば日時等)及び走行距離の少なくとも一方と、を含むエア消費量データを、サーバ10に送信する。ECU21は、例えば、定期的に(例えば1週間に1回等の周期で)、エア消費量データをサーバ10に送信する。なお、「走行距離」は、エアドライヤ23の使用開始、又は乾燥剤交換の時点からの累積走行距離である。
【0029】
[点検時期予測装置の構成]
サーバ10は、例えば無線通信により、各車両20に搭載されたECU(Electronic Control Unit)21と通信可能に構成されている。サーバ10は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、通信モジュール等を有するコンピュータ装置である。サーバ10は、物理的には、1台のサーバ装置によって構成されてもよいし、複数のサーバ装置によって構成されてもよい。サーバ10では、ROMに記憶されているプログラムをRAMにロードし、RAMにロードされたプログラムをCPUで実行することにより各種の機能を実現する。サーバ10は、取得部11と、予測部12と、を備えている。
【0030】
取得部11は、エアドライヤ23が搭載された車両20から、上述したエア消費量データを定期的に取得する。
【0031】
図3は、エアドライヤ23の使用開始、又は乾燥剤交換の時点からのエア消費量(L)とデータ取得時点(タイムスタンプ。例えば日時。)とを含む4つのエア消費量データD1~D4の例を示している。エア消費量データD1は、時点t1に対応するエア消費量がc1であったことを示すデータである。同様に、エア消費量データD2~D4は、時点t2~t4に対応するエア消費量がc2~c4であったことを示すデータである。
【0032】
図4は、エアドライヤ23の使用開始時点からのエア消費量(L)及び走行距離(km)を含む4つのエア消費量データD1~D4の例を示している。エア消費量データD1は、走行距離d1に対応するエア消費量がc1であったことを示すデータである。同様に、エア消費量データD2~D4は、走行距離d2~d4に対応するエア消費量がc2~c4であったことを示すデータである。
【0033】
予測部12は、取得部11により取得された複数の時点におけるエア消費量データ(
図3又は
図4の例では、4つのエア消費量データD1~D4)と、車両20に応じて予め定められた閾値Thと、に基づいて、エア消費量が閾値Thに到達する時期を予測する。ここで、閾値Thは、例えば、車両20に搭載されたエアドライヤ23の種類(型番)、車両の使われ方等に基づいて予め設定される値である。閾値Thは、エアドライヤ23の点検(乾燥剤23aの交換)を実施するのに最適と考えられるタイミングを示す値である。つまり、エア消費量が閾値Thに到達するタイミングは、エアドライヤ23の点検(乾燥剤23aの交換)を実施することが好ましいタイミング(最適点検時期)に相当する。このような閾値Thは、例えば、以下のようにして設定され得る。例えば、エア消費量と、エアドライヤ23により除湿された圧縮エアを用いるエアブレーキ、エアサスペンション等の機器の性能値と、の間の相関関係を予め調査し、上記機器の性能値が一定以下となるようなエア消費量を閾値Thとして設定することができる。
【0034】
図3に示されるように、エア消費量データD1~D4が、時点t1~t4と各時点t1~t4に対応するエア消費量c1~c4とを含む場合、予測部12は、以下のようにして、エア消費量が閾値Thに到達する時期を予測することができる。例えば、予測部12は、複数のエア消費量データD1~D4の時点t1~t4を説明変数とし、エア消費量c1~c4を目的変数として、回帰分析を行う。これにより、予測部12は、回帰式L1を得ることができる。そして、予測部12は、回帰式L1とエア消費量の閾値Thとの交点に対応する時点tpを、エア消費量が閾値Thに到達すると予測される時期として取得することができる。
【0035】
図4に示されるように、エア消費量データD1~D4が、走行距離d1~d4と各走行距離d1~d4に対応するエア消費量c1~c4とを含む場合、予測部12は、以下のようにして、エア消費量が閾値Thに到達する時期(走行距離dp)を予測することができる。例えば、予測部12は、複数のエア消費量データD1~D4の走行距離d1~d4を説明変数とし、エア消費量c1~c4を目的変数として、回帰分析を行う。これにより、予測部12は、回帰式L2を得ることができる。そして、予測部12は、回帰式L2とエア消費量の閾値Thとの交点に対応する走行距離dpを、エア消費量が閾値Thに到達すると予測される走行距離として取得することができる。すなわち、予測部12は、走行距離が走行距離dpに到達する時期を、エア消費量が閾値Thに到達すると予測される時期として取得することができる。この場合、例えば車両20の運行計画(走行スケジュール)等を合わせて参照することにより、走行距離が走行距離dpに到達すると予測される時期を把握することができる。
【0036】
予測部12により予測された最適点検時期(時点tp又は走行距離dp)の情報は、例えば、車両20のメンテナンスを管理するサーバ又はオペレータ等に通知される。これにより、車両20のエアドライヤ23の点検(乾燥剤23aの交換)を適切な時期に実施することが可能となる。
【0037】
[点検時期予測システムの動作]
図5を参照して、点検時期予測システム1の動作の一例について説明する。まず、車両20(ECU21)は、エアコンプレッサ22からエアドライヤ23への1サイクル当たりの通気量の超過量(規定量を超えた量)を取得及び蓄積する(ステップS1)。上述したように、例えば、ECU21は、エアコンプレッサ22が圧縮エアをエアドライヤ23へと圧送する毎に、エンジン回転数を取得することで、1サイクル当たりの通気量を把握することができる。ECU21は、ステップS1の処理を予め定められた送信タイミング(例えば、予め設定された送信日時等)が到来するまで繰り返し実行する(ステップS2:NO→ステップS1)。
【0038】
送信タイミングが到来すると(ステップS2:YES)、ECU21は、ステップS1において蓄積された1サイクル当たりの超過量を積算することによりエア消費量を算出する。そして、ECU21は、当該送信タイミングにおけるタイムスタンプ及び走行距離の少なくとも一方を当該エア消費量に関連付けたエア消費量データを生成する(ステップS3)。続いて、ECU21は、生成したエア消費量データをサーバ10に送信する(ステップS4)。
【0039】
続いて、サーバ10の取得部11が、車両20から送信されたエア消費量データを取得する(ステップS5)。ステップS1~S5までの処理は、定期的に実行される。これにより、サーバ10には、複数の時点におけるエア消費量データが蓄積される。すなわち、取得部11によって、複数の時点におけるエア消費量データ(例えば、
図3又は
図4の例におけるエア消費量データD1~D4)が取得される。
【0040】
続いて、サーバ10の予測部12が、複数の時点におけるエア消費量データに基づいて、エア消費量が閾値Thに到達する時期(最適点検時期)を予測する(ステップS6)。予測部12は、例えば上述した回帰分析等を実行することにより、最適点検時期(時点tp又は走行距離dp)を予測することができる(
図3又は
図4参照)。
【0041】
[作用効果]
上述したサーバ10では、エアドライヤ23が搭載された車両20から、車両個別のエア消費量データ(エア消費量と当該エア消費量に対応するタイムスタンプ及び走行距離の少なくとも一方とを含むデータ)が取得される。そして、複数の時点において取得された複数のエア消費量データ(
図3又は
図4の例では、エア消費量データD1~D4)に基づいて、エア消費量が車両20に応じた閾値Thに到達する時期(すなわち、車両個別のエアドライヤ23の最適な点検時期)が予測される。従って、サーバ10によれば、車両毎にエアドライヤ23の最適な点検時期を予測することができる。
【0042】
また、エア消費量は、エアコンプレッサ22からエアドライヤ23へと送られる圧縮エアの1サイクル当たりの通気量のうち車両20について予め定められた規定量を超えた量を積算した値である。上述したとおり、エアコンプレッサ22からエアドライヤ23へと1サイクルの圧送によって送られる圧縮エアの通気量が規定量以内である場合、設計想定上、乾燥剤23aに水分が蓄積されず、乾燥剤23aの劣化に対する影響は少ない。従って、上記構成によれば、乾燥剤23aの劣化に影響すると考えられる圧縮エアの通気量(すなわち、各サイクルの圧送で生じた通気量のうち規定量を超えた量)のみを考慮することにより、エアドライヤ23の最適な点検時期をより一層精度良く予測することが可能となる。
【0043】
また、
図3に示されるように、エア消費量データD1~D4は、タイムスタンプを少なくとも含んでもよい。この場合、エア消費量データD1~D4から、時点t1~t4(例えば日時等のタイムスタンプ)とエア消費量c1~c4との対応関係を把握することが可能となる。これにより、例えば時点t1~t4を説明変数とし、エア消費量c1~c4を目的変数として回帰分析を行うこと等により、エア消費量が閾値Thに到達する時期(時点tp)を予測することが可能となる。すなわち、エア消費量が閾値Thに到達するまでの残り時間(残り日数等)を予測することが可能となる。
【0044】
また、
図4に示されるように、エア消費量データD1~D4は、走行距離を少なくとも含んでもよい。この場合、エア消費量データD1~D4から、走行距離d1~d4とエア消費量c1~c4との対応関係を把握することが可能となる。これにより、例えば走行距離d1~d4を説明変数とし、エア消費量c1~c4を目的変数として回帰分析を行うこと等により、エア消費量が閾値Thに到達する時期(走行距離dp)を予測することが可能となる。すなわち、エア消費量が閾値Thに到達するまでの残り走行距離を予測することが可能となる。
【0045】
また、
図3及び
図4に示されるように、エア消費量データD1~D4が、タイムスタンプ及び走行距離の両方を含んでいる場合には、上述した両方の効果が奏される。すなわち、エア消費量が閾値Thに到達するまでの残り日数及び残り走行距離の両方を予測することが可能となる。
【0046】
また、点検時期予測システム1では、エアドライヤ23が搭載された各車両20から、サーバ10へと、車両毎のエア消費量データが送信される。そして、車両毎に、複数の時点において取得された複数のエア消費量データに基づいて、エア消費量が車両20に応じた閾値Thに到達する時期(すなわち、車両個別のエアドライヤ23の最適な点検時期)が予測される。従って、点検時期予測システム1によれば、車両毎にエアドライヤ23の最適な点検時期を予測することができる。
【0047】
[変形例]
以上のように、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述した実施形態に限定されるものではない。本開示は、特許請求の範囲の記載の要旨を逸脱しない範囲で様々な変形態様で実施することができる。
【0048】
例えば、上記実施形態では、エアドライヤ23に装填された乾燥剤23aの最適な交換時期を予測する例について説明したが、本開示に係る点検時期予測装置及び点検時期予測システムは、エアドライヤ23の他の部材(例えばフィルタ等)の最適な交換時期を予測する場合にも適用可能である。また、機械式のエアコンプレッサを例として示したが、電動式のエアコンプレッサにおいても適用可能である。
【0049】
例えば、予測部12は、上述した回帰分析の代わりに、任意の機械学習モデルを用いることによって、エア消費量が閾値Thに到達する時期を予測してもよい。例えば、予測部12は、上述したエア消費量データに対応する教師データを複数用意する。そして、予測部12は、複数の教師データを用いて、例えばニューラルネットワーク(深層学習を含む)による機械学習を実行することにより、複数のエア消費量データを入力して、エア消費量が閾値Thに到達する時期を出力するように構成された学習済みモデルを得ることができる。そして、予測部12は、上記学習済みモデルに複数のエア消費量データ(
図3又は
図4の例の場合、エア消費量データD1~D4)を入力し、上記学習済みモデルの出力結果を、エア消費量が閾値Thに到達すると予測される時期(
図3の例の場合は時点tp、
図4の例の場合は走行距離dp)として取得してもよい。なお、上記学習済みモデルは、必ずしも予測部12(サーバ10)によって生成される必要はなく、サーバ10以外の装置で予め作成されてもよい。
【符号の説明】
【0050】
1…点検時期予測システム、10…サーバ(点検時期予測装置)、11…取得部、12…予測部、20…車両、21…ECU(制御部)、22…エアコンプレッサ、23…エアドライヤ、c1~c4…エア消費量、D1~D4…エア消費量データ、Th…閾値。