特許 7658335 被牽引車両接続判定システム

(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】2025-03-31

(45)【発行日】2025-04-08

(54)【発明の名称】被牽引車両接続判定システム

(51)【国際特許分類】

   B62D 53/00 20060101AFI20250401BHJP

【ＦＩ】

B62D53/00 Z

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2022102630

(22)【出願日】2022-06-27

(65)【公開番号】P2024003459

(43)【公開日】2024-01-15

【審査請求日】2024-04-15

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(74)【代理人】

【氏名又は名称】田渕 経雄

(74)【代理人】

【氏名又は名称】田渕 智雄

(72)【発明者】

【氏名】堀川 直希

【審査官】諸星 圭祐

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－００１５４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－１１１８１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０２０８１８７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開平１１－１６５６２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－３０２８６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０３０５４３６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｄ １／００－ １／６６

Ｂ６２Ｄ ５３／００－５３／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

重量推定装備と、
周辺状況検知装備と、
車両後方監視装備と、
ＴＢＣ接続検知装備と、
前記重量推定装備、前記周辺状況検知装備、前記車両後方監視装備および前記ＴＢＣ接続検知装備のうちの少なくとも２以上の情報から、被牽引車両の接続有無を判定する被牽引車両有無判定部と、
を有し、
前記被牽引車両有無判定部は、
前記重量推定装備からの情報に基づいて被牽引車両と牽引車両を含むトータルの重量推定値が閾値を超えるか否かを判定する第１の判定部と、
前記周辺状況検知装備からの情報に基づいて被牽引車両の有無の推定を行う第２の判定部と、
前記車両後方監視装備からの情報に基づいて被牽引車両の有無を判定する第３の判定部と、
前記ＴＢＣ接続検知装備からの情報に基づいて被牽引車両の接続の有無を判定する前判定部と、をさらに有し、
前記被牽引車両有無判定部は、前記前判定部が被牽引車両の接続は無いと判定する場合であっても、前記第１の判定部が前記閾値を超えていると判定すること、前記第２の判定部が被牽引車両は有ると推定すること、の一方が満足されており、かつ前記第３の判定部が被牽引車両は有ると判定するとき、被牽引車両の接続が有ると判定する、
ことを含む被牽引車両接続判定システム。

【請求項2】

重量推定装備と、
周辺状況検知装備と、
車両後方監視装備と、
ＴＢＣ接続検知装備と、
前記重量推定装備、前記周辺状況検知装備、前記車両後方監視装備および前記ＴＢＣ接続検知装備のうちの少なくとも２以上の情報から、被牽引車両の接続有無を判定する被牽引車両有無判定部と、
を有し、
前記被牽引車両有無判定部は、
前記重量推定装備からの情報に基づいて被牽引車両と牽引車両を含むトータルの重量推定値が閾値を超えるか否かを判定する第１の判定部と、
前記周辺状況検知装備からの情報に基づいて被牽引車両の有無の推定を行う第２の判定部と、
前記車両後方監視装備からの情報に基づいて被牽引車両の有無を判定する第３の判定部と、
前記ＴＢＣ接続検知装備からの情報に基づいて被牽引車両の接続の有無を判定する前判定部と、をさらに有し、
前記被牽引車両有無判定部は、前記前判定部が被牽引車両の接続は無いと判定する場合、前記第１の判定部が前記閾値を超えていると判定すること、前記第２の判定部が被牽引車両は有ると推定すること、の一方が満足されていても、前記第３の判定部が被牽引車両は無いと判定するとき、被牽引車両の接続が無いと判定する、
ことを含む被牽引車両接続判定システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被牽引車両（トレーラ）が牽引車両（トラクタ、自車）に接続されているか否かを判定する、被牽引車両接続判定システムに関する。

【背景技術】

【0002】

北米では、被牽引車両の牽引は一般的な使われ方であり、多種多様な被牽引車両が存在する。電気的なブレーキ作動（ＴＢＣ（Trailer Brake Control））ができる被牽引車両（以下、ＴＢＣ対応車両）であれば、ＴＢＣの接続の有無から被牽引車両が接続されていることの自動検知が可能である。しかし、ＴＢＣ対応車両の使用率は約５０％程度となっており、約半数の非ＴＢＣ対応車両、たとえばボート牽引用などのブレーキが付いてない小型の被牽引車両やサージブレーキが搭載されている被牽引車両等は、被牽引車両が接続されていることの自動検知が不可能である。そこで、牽引車両と被牽引車両を含めたトータルの重量推定値から被牽引車両の接続有無の判定を行うことが考えられる。

【0003】

しかし、重量推定値は、積載状況、乗車人数、路面勾配などの外乱によって推定精度が変動してしまう。そのため、重量推定値のみに基づく被牽引車両の接続有無の判定では、判定精度を高めることが困難である。

【0004】

特開２００９－５７００３号公報は、重量推定値によらずに被牽引車両の接続有無の判定を行う技術を開示している。該公報開示の技術では、車載のカメラが撮像した車両後方の画像に基づいて、被牽引車両の接続有無の判定を行っている。

【0005】

しかし、上記公報開示の技術では、カメラの撮像画像のみに基づいて被牽引車両の接続有無の判定をしているため、被牽引車両の接続有無の判定精度を高める点において、改善の余地がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２００９－５７００３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明の目的は、従来よりも被牽引車両の接続有無の判定精度を高めることができる、被牽引車両接続判定システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１） 重量推定装備と、
周辺状況検知装備と、
車両後方監視装備と、
前記重量推定装備、前記周辺状況検知装備および前記車両後方監視装備のうちの少なくとも２以上の情報から、被牽引車両の接続有無を判定する被牽引車両有無判定部と、
を有する被牽引車両接続判定システム。
（２） 前記被牽引車両有無判定部は、
前記重量推定装備からの情報に基づいて被牽引車両と牽引車両を含むトータルの重量推定値が閾値を超えるか否かを判定する第１の判定部と、
前記周辺状況検知装備からの情報に基づいて被牽引車両の有無の推定を行う第２の判定部と、
前記車両後方監視装備からの情報に基づいて被牽引車両の有無を判定する第３の判定部と、
を有する、（１）記載の被牽引車両接続判定システム。
（３） 前記第１の判定部が前記閾値を超えていると判定すること、前記第２の判定部が被牽引車両は有ると推定すること、の一方が満足されており、かつ前記第３の判定部が被牽引車両は有ると判定するとき、前記被牽引車両有無判定部は、被牽引車両の接続が有ると判定する、（２）記載の被牽引車両接続判定システム。
（４） 前記第１の判定部が前記閾値を超えていると判定すること、前記第２の判定部が被牽引車両は有ると推定すること、の一方が満足されていても、前記第３の判定部が被牽引車両は無いと判定するとき、前記被牽引車両有無判定部は、被牽引車両の接続が無いと判定する、（２）記載の被牽引車両接続判定システム。
（５） ＴＢＣ接続検知装備を、さらに有しており、
前記被牽引車両有無判定部は、前記第１～第３の判定部に加えて、さらに前記ＴＢＣ接続検知装備からの情報に基づいて被牽引車両の接続の有無を判定する前判定部を有しており、
前記被牽引車両有無判定部は、前記前判定部が被牽引車両の接続は無いと判定する場合であっても、前記第１の判定部が前記閾値を超えていると判定すること、前記第２の判定部が被牽引車両は有ると推定すること、の一方が満足されており、かつ前記第３の判定部が被牽引車両は有ると判定するとき、被牽引車両の接続が有ると判定する、（２）記載の被牽引車両接続判定システム。
（６） ＴＢＣ接続検知装備を、さらに有しており、
前記被牽引車両有無判定部は、前記第１～第３の判定部に加えて、さらに前記ＴＢＣ接続検知装備からの情報に基づいて被牽引車両の接続の有無を判定する前判定部を有しており、
前記被牽引車両有無判定部は、前記前判定部が被牽引車両の接続は無いと判定する場合、前記第１の判定部が前記閾値を超えていると判定すること、前記第２の判定部が被牽引車両は有ると推定すること、の一方が満足されていても、前記第３の判定部が被牽引車両は無いと判定するとき、被牽引車両の接続が無いと判定する、（２）記載の被牽引車両接続判定システム。

【発明の効果】

【0009】

上記（１）の被牽引車両接続判定システムによれば、重量推定装備、周辺状況検知装備および車両後方監視装備のうちの少なくとも２以上の情報から、被牽引車両の接続有無を判定する被牽引車両有無判定部を有するため、重量推定値やカメラの撮像画像など１つの情報のみに基づいて被牽引車両の接続有無の判定をする場合に比べて、被牽引車両の接続有無の判定精度を高めることができる。

【0010】

上記（２）の被牽引車両接続判定システムによれば、被牽引車両有無判定部が、第１～第３の判定部を有するため、（ａ）重量推定装備からの情報に基づいて被牽引車両と牽引車両を含むトータルの重量推定値が閾値を超えるか否かを判定でき、（ｂ）周辺状況検知装備からの情報に基づいて被牽引車両の有無の推定を行うことができ、（ｃ）車両後方監視装備からの情報に基づいて被牽引車両の有無を判定することができる。

【0011】

上記（３）の被牽引車両接続判定システムによれば、第１の判定部が閾値を超えていると判定すること、第２の判定部が被牽引車両は有ると推定すること、の一方が満足されており、かつ第３の判定部が被牽引車両は有ると判定するとき、被牽引車両有無判定部は被牽引車両の接続が有ると判定するため、２以上の情報から、被牽引車両の接続有無を判定でき、被牽引車両の接続有無の判定精度を高めることができる。

【0012】

上記（４）の被牽引車両接続判定システムによれば、第１の判定部が閾値を超えていると判定すること、第２の判定部が被牽引車両は有ると推定すること、の一方が満足されていても、第３の判定部が被牽引車両は無いと判定するとき、被牽引車両有無判定部は被牽引車両の接続が無いと判定するため、２以上の情報から、被牽引車両の接続有無を判定でき、被牽引車両の接続有無の判定精度を高めることができる。

【0013】

上記（５）の被牽引車両接続判定システムによれば、被牽引車両有無判定部が、前判定部が被牽引車両の接続は無いと判定する場合であっても、第１の判定部が閾値を超えていると判定すること、第２の判定部が被牽引車両は有ると推定すること、の一方が満足されており、かつ第３の判定部が被牽引車両は有ると判定するとき、被牽引車両有無判定部は被牽引車両の接続が有ると判定する。そのため、前判定部が被牽引車両の接続は無いと判定する場合であっても、２以上の情報から被牽引車両の接続有無を判定でき、被牽引車両の接続有無の判定精度を高めることができる。

【0014】

上記（６）の被牽引車両接続判定システムによれば、被牽引車両有無判定部が、前判定部が被牽引車両の接続は無いと判定する場合、第１の判定部が閾値を超えていると判定すること、第２の判定部が被牽引車両は有ると推定すること、の一方が満足されていても、第３の判定部が被牽引車両は無いと判定するとき、被牽引車両が無いと判定する。そのため、前判定部が被牽引車両の接続は無いと判定する場合であっても、２以上の情報から被牽引車両の接続有無を判定でき、被牽引車両の接続有無の判定精度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明実施例の被牽引車両接続判定システムのブロック図である。

【図2】本発明実施例の被牽引車両接続判定システムにおける、被牽引車両有無判定部の制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下に、図面を参照して、本発明実施例の被牽引車両接続判定システム（以下、単にシステムともいう。）１０について説明する。なお、システム１０は、被牽引車両接続判定装置といってもよい。

【0017】

システム１０は、図１に示すように、ＴＢＣ接続検知装備２０と、重量推定装備３０と、周辺状況検知装備４０と、車両後方監視装備５０と、被牽引車両有無判定部６０と、を有する。

【0018】

ＴＢＣ接続検知装備２０は、ＴＢＣ（Trailer Brake Control）の接続を検知する装備であり、たとえば、ＴＢＣ－ＥＣＵ（Electronic Control Unit）などを有する。電気的なブレーキ作動ができる被牽引車両であれば、被牽引車両が牽引車両に接続されていることの自動検知が可能である。

【0019】

重量推定装備３０は、被牽引車両と牽引車両を含むトータルの重量推定値を算出する装備であり、たとえば、ＥＦＩ（Electronic Fuel Injection）の燃料噴射制御を行うＥＦＩ－ＥＣＵなどを有する。

【0020】

周辺状況検知装備４０は、牽引車両の周辺状況を検知する装備であり、たとえば、車線変更時の後方確認をアシストするＢＳＭ（Blind Spot Monitor）用のレーダー、牽引車両から車両後方の障害物までの距離を検知するクリアランスソナーなどを有する。周辺状況検知装備４０は、主に走行中に周辺状況を検知する。

【0021】

車両後方監視装備５０は、牽引車両の車両後方を監視する装備であり、たとえば、牽引車両の車両後方を撮像可能なＰＶＭ（Panoramic View Monitor）カメラ、ＢＧＭ（Back Guide Monitor）カメラなどを有する。車両後方監視装備５０は、主に停車中に監視する。

【0022】

被牽引車両有無判定部６０は、上記のＴＢＣ接続検知装備２０、重量推定装備３０、周辺状況検知装備４０および車両後方監視装備５０からの情報（電気信号）から、被牽引車両の接続の有無を判定する。

【0023】

被牽引車両有無判定部６０は、ＥＣＵであり、演算部（ＣＰＵ）６１，ＲＯＭ、ＲＡＭを有する記憶部６２、入力部（入力インターフェース）６３および出力部（出力インターフェース）６４と、を有する。上記のＴＢＣ接続検知装備２０、重量推定装備３０、周辺状況検知装備４０および車両後方監視装備５０からの情報（電気信号）は、入力部６３を介して演算部６１に読み込まれ、演算部６１にてＲＯＭまたはＲＡＭに記憶されていた制御プログラムにしたがって、被牽引車両の接続有無が判定される。

【0024】

被牽引車両有無判定部６０は、重量推定装備３０からの情報に基づいて被牽引車両と牽引車両を含むトータルの重量推定値が一定の閾値を超えるか否かを判定する第１の判定部６５と、周辺状況検知装備４０からの情報に基づいて被牽引車両の有無の推定を行う第２の判定部６６と、車両後方監視装備５０からの情報に基づいて被牽引車両の有無を判定する第３の判定部６７と、を有する。被牽引車両有無判定部６０は、さらに、第１～第３の判定部６５，６６，６７に加えて、さらに、ＴＢＣ接続検知装備２０からの情報に基づいて被牽引車両の接続（ＴＢＣ接続）の有無を判定する前判定部６８を有する。

【0025】

図２は、被牽引車両有無判定部６０の制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。図２に示す制御ルーチンは、リアルタイムで判定できるようにするため、牽引車両のエンジンがＯＮされた後、エンジンＯＮの間、所定時間間隔で行われる。

【0026】

まず、ステップＳ１で、ＴＢＣ接続検知装備２０、重量推定装備３０、周辺状況検知装備４０および車両後方監視装備５０からの情報（電気信号）を読み込み、ステップＳ２に進む。

【0027】

ステップＳ２では、ＴＢＣ接続検知装備２０からの情報に基づき、前判定部６８で被牽引車両の接続の有無を判定する。そして、接続有の場合には、ステップＳ７に進み、「被牽引車両の接続は有る」と判定し、被牽引車両の接続の有無で切り替え等が必要な運転支援システムＥＣＵ（図１、衝突回避または衝突荷重軽減用の自動ブレーキシステム、一定速度を保って走行する走行システムなどのＥＣＵ）７０にその旨の信号を送り、エンドステップに進む。

【0028】

一方、ステップＳ２で、被牽引車両の接続は無いと判定した場合には、ステップＳ３に進む。ステップＳ３では、重量推定装備３０からの情報に基づき、第１の判定部６５で被牽引車両と牽引車両のトータルの重量推定値が一定の閾値を超えるか否かを判定する。そして、ステップＳ３で閾値を超えていると判定した場合には、後述するステップＳ５に進む。一方、ステップＳ３で閾値を超えていないと判定した場合には、ステップＳ４に進む。

【0029】

ステップＳ４では、周辺状況検知装備４０からの情報に基づき、第２の判定部６６で被牽引車両の有無の推定を行う。そして、ステップＳ４で被牽引車両は有ると推定した場合には後述するステップＳ５に進む。一方、ステップＳ４で被牽引車両は無いと推定した場合には、ステップＳ６に進み、「被牽引車両の接続は無い」と判定し、運転支援システムＥＣＵ７０にその旨の信号を送り、エンドステップに進む。

【0030】

ステップＳ３で閾値を超えていると判定した場合、またはステップＳ４で被牽引車両は有ると推定した場合には、ステップＳ５に進む。ステップＳ５では、車両後方監視装備５０からの情報に基づき、第３の判定部６７で被牽引車両の有無の判定を行う。具体的には、車両後方監視装備５０からの情報に基づき、撮像結果（カメラの画角）に被牽引車両が有るか否か（映っているか否か）を判定し、被牽引車両が有る場合には被牽引車両有りと判定し、被牽引車両が無い場合には被牽引無しと判定する。

【0031】

そして、ステップＳ５で被牽引車両有りと判定した場合には、ステップＳ７に進み、「被牽引車両の接続は有る」と判定し、運転支援システムＥＣＵ７０にその旨の信号を送り、エンドステップに進む。一方、ステップＳ５で被牽引車両無しと判定した場合には、ステップＳ６に進み、「被牽引車両の接続は無い」と判定し、運転支援システムＥＣＵ７０にその旨の信号を送り、エンドステップに進む。

【0032】

つぎに、本発明実施例の作用、効果を説明する。
（Ａ）システム１０が、重量推定装備３０、周辺状況検知装備４０および車両後方監視装備５０のうちの少なくとも２以上の情報から、被牽引車両の接続有無を判定する被牽引車両有無判定部６０を有するため、重量推定値やカメラの撮像画像など１つの情報のみに基づいて被牽引車両の接続有無の判定をする場合に比べて、被牽引車両の接続有無の判定精度を高めることができる。

【0033】

（Ｂ）被牽引車両有無判定部６０が、第１～第３の判定部６５～６７を有するため、（ａ）重量推定装備３０からの情報に基づいて被牽引車両と牽引車両を含むトータルの重量推定値が閾値を超えるか否かを判定でき、（ｂ）周辺状況検知装備４０からの情報に基づいて被牽引車両の有無の推定を行うことができ、（ｃ）車両後方監視装備５０からの情報に基づいて被牽引車両の有無を判定することができる。

【0034】

（Ｃ）第１の判定部６５が閾値を超えていると判定すること、第２の判定部６６が被牽引車両は有ると推定すること、の一方が満足されており、かつ第３の判定部６７が被牽引車両は有ると判定するとき、被牽引車両有無判定部６０は被牽引車両の接続が有ると判定するため、２以上の情報から、被牽引車両の接続有無を判定でき、被牽引車両の接続有無の判定精度を高めることができる。

【0035】

（Ｄ）第１の判定部６５が閾値を超えていると判定すること、第２の判定部６６が被牽引車両は有ると推定すること、の一方が満足されていても、第３の判定部６７が被牽引車両は無いと判定するとき、被牽引車両有無判定部６０は被牽引車両の接続が無いと判定するため、２以上の情報から、被牽引車両の接続有無を判定でき、被牽引車両の接続有無の判定精度を高めることができる。

【0036】

（Ｅ）被牽引車両有無判定部６０が、前判定部６８が被牽引車両の接続は無いと判定する場合であっても、第１の判定部６５が閾値を超えていると判定すること、第２の判定部６６が被牽引車両は有ると推定すること、の一方が満足されており、かつ第３の判定部６７が被牽引車両は有ると判定するとき、被牽引車両有無判定部６０は被牽引車両の接続が有ると判定する。そのため、前判定部６８が被牽引車両の接続は無いと判定する場合であっても、２以上の情報から被牽引車両の接続有無を判定でき、被牽引車両の接続有無の判定精度を高めることができる。

【0037】

（Ｆ）被牽引車両有無判定部６０が、前判定部６８が被牽引車両の接続は無いと判定する場合、第１の判定部６５が閾値を超えていると判定すること、第２の判定部６６が被牽引車両は有ると推定すること、の一方が満足されていても、第３の判定部６７が被牽引車両は無いと判定するとき、被牽引車両が無いと判定する。そのため、前判定部６８が被牽引車両の接続は無いと判定する場合であっても、２以上の情報から被牽引車両の接続有無を判定でき、被牽引車両の接続有無の判定精度を高めることができる。

【0038】

（Ｇ）ＴＢＣ接続検知装備２０、重量推定装備３０、周辺状況検知装備４０および車両後方監視装備５０は、本システム１０の有無によらずに車両に備えられる装備であるため、装備を新設する必要が無く、コストアップを抑制できる。

【符号の説明】

【0039】

１０ 被牽引車両接続判定システム
２０ ＴＢＣ接続検知装備
３０ 重量推定装備
４０ 周辺状況検知装備
５０ 車両後方監視装備
６０ 被牽引車両有無判定部
６５ 第１の判定部
６６ 第２の判定部
６７ 第３の判定部
６８ 前判定部
７０ 運転支援システムＥＣＵ

【図1】

【図2】