| 【発明の名称】 |
電動軽車両の速度制御方法及びその装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】植木 雄一
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| 【要約】 |
【課題】路面の登り傾斜及び下り傾斜を傾斜角検出センサを用いて検出していたので、その取付部品までも含めた部品点数を管理しなくてはならず、コストアップの要因の１つにもなっていた。
【解決手段】減速特性表からブレーキ操作時の速度に対応する減速特性を抽出して減速操作を行うと共に、そのブレーキ操作に伴う一定時間後の速度変化を抽出し、その速度変化量に基づいて、再度前記減速特性表から減速特性を抽出して駆動モータの減速操作を行う。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 減速特性表からブレーキ操作時の速度に対応する減速特性を抽出して減速操作を行うと共に、そのブレーキ操作に伴う一定時間後の速度変化を抽出し、その速度変化量に基づいて、再度前記減速特性表から減速特性を抽出して駆動モータの減速操作を行うことを特徴とする電動軽車両の速度制御方法。
【請求項２】 減速特性表を記憶するメモリと、ブレーキ操作を検出するブレーキ操作検出器と、該ブレーキ操作検出器からの検出信号に基づいて前記メモリに記憶された減速特性を、前記ブレーキ操作時の速度に対応して抽出し、その減速特性に基づいて駆動モータの減速制御を行うと共に、その減速制御に伴う一定時間後の速度変化を抽出し、その速度変化量に基づいて、再度前記減速特性表から減速特性を抽出して減速操作を行う制御手段とを備えてなる電動軽車両の速度制御装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動三輪車、電動四輪車、電動車椅子等の電動軽車両の速度制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のものとしては、特開平８−１５４３１３号公報等に記載されたようなものがある。以下、それを図５及び図６に基づいて説明する。すなわち、図において、電動三輪車１に設備されているモータ２は、電源スイッチ３がＯＮされると、ＣＰＵ（マイクロコンピュータ）４が作動することによって制御され、前後進切替スイッチ６を切替操作することによって、前後進切替回路７によってスイッチ１１を前進側、又は後進側に切り替え、さらにモータ駆動回路８によってスイッチングトランジスタ９，１０を択一的に選択駆動することによって、例えば、モータ２を正転駆動することによって後輪５を前進方向に回転駆動し、また反転駆動することによって後進方向に回転駆動するように回転制御される。
【０００３】また、電動三輪車１が上り傾斜又は下り傾斜の路面を走行する場合には、電動三輪車１の左右幅の略中央に設けられた１つの前後振り子式傾斜角検出センサ１２が、その傾斜角度を検出して、ＣＰＵ４が傾斜角検出センサ１２から供給される傾斜角信号に基づいて制御する。
【０００４】すなわち、ＣＰＵ４は、この電動三輪車１の走行速度を、一定条件下で直線走行をすると想定したときの複数の傾斜角にそれぞれ対応した適正なモータ電流値である標準電流値Ｉ０を複数個あらかじめメモリ１３に記憶させておき、そのメモリ１３に記憶された標準電流値Ｉ０と、モータ電流検知回路１４によって検出された実際の走行時のモータ２の電流値である実測値の電流値（抵抗１５を流れる電流）Ｉとを比較することによって制御が行われる。
【０００５】その場合、ＣＰＵ４は、傾斜角検出センサ１２が走行中の傾斜角を検出した後に例えば次のように作用する。すなわち、ＣＰＵ４は、モータ電流検知回路１４でモータ２に流れる電流と等しい電流が流れる抵抗１５の電流値Ｉを測定し、得られた実測電流値Ｉをメモリ１３に記憶された、傾斜角検出センサ１２で検出された傾斜角に対応する標準電流値Ｉ０と比較する。そして、前者が後者よりも小さいときは電動三輪車１が下り坂走行をしていると判断して電磁ブレーキ駆動回路１７、電磁ブレーキ１８を介して後輪５に対して減速制御を行い、また前者と後者が等しいときは電動三輪車１が平坦な路面を走行をしていると判断して減速制御は行わない。さらに、前者が後者よりも大きいときには電動三輪車１が上り坂走行をしていると判断して所定の減速制御は行わない。また、ＣＰＵ４は、アクセルセンサ１６から踏み込み信号を受けると、その踏み込み量に応じてモータ駆動回路８にモータ２の回転速度を速くするように指示する。なお、モータ２の電源にバッテリ２０が接続され、またＣＰＵ４は定電圧回路１９を介してバッテリ２０から給電されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述したような構成のものにあっては、路面の登り傾斜及び下り傾斜を傾斜角検出センサを用いて検出していたので、その取付部品までも含めた部品点数を管理しなくてはならず、コストアップの要因の１つにもなっていた。
【０００７】そこで、この発明は、老人用の電動軽車両は、速度を出す必要もなく一定低速度でよいという点に着目してなされたもので、ブレーキ操作を検出したら、プログラム処理によって減速を行うようにする装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に係る電動軽車両の速度制御方法は、減速特性表からブレーキ操作時の速度に対応する減速特性を抽出して減速操作を行うと共に、そのブレーキ操作に伴う一定時間後の速度変化を抽出し、その速度変化量に基づいて、再度前記減速特性表から減速特性を抽出して駆動モータの減速操作を行うものである。
【０００９】この発明に係る電動軽車両の速度制御装置は、減速特性表を記憶するメモリと、ブレーキ操作を検出するブレーキ操作検出器と、該ブレーキ操作検出器からの検出信号に基づいて前記メモリに記憶された減速特性を、前記ブレーキ操作時の速度に対応して抽出し、その減速特性に基づいて駆動モータの減速制御を行うと共に、その減速制御に伴う一定時間後の速度変化を抽出し、その速度変化量に基づいて、再度前記減速特性表から減速特性を抽出して減速操作を行う制御手段とを備えてなるものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．図１において、既に図５及び図６において説明した従来の構成のものと同一構成のもの、または均等なものには同一符号を付してその詳細説明は省略し、異なる部分についてのみ以下に説明する。
【００１１】３０はブレーキスイッチで、電動三輪車１のハンドル部に設けられ、ブレーキ操作が行われるとＯＮ信号を出力する。３１はＣＰＵ（マイクロコンピュータ）で、電源スイッチ３がＯＮされると、図４に示すプログラム動作を開始する。
【００１２】また、前記ＣＰＵ３１は、ブレーキスイッチ３０がＯＮされると、そのブレーキ操作時間に応じて前記電磁ブレーキ駆動回路１７及び電磁ブレーキ１８が駆動されると共に、図２に示される減速特性曲線を読み取り、及び減速特性曲線に従ったスイッチングトランジスタ３３，３６又は３４，３５のＯＮ、ＯＦＦ駆動を繰り返すことによってモータ２への電力供給量が調整される。
【００１３】すなわち、ブレーキスイッチ３０がオンされると、その時にモータ２に供給されているＰＷＭ駆動信号に相当する速度Ｖ１に基づいてメモリ３７に記憶されている減速特性曲線１を選択し（仮に、速度Ｖ１に一致する減速特性曲線がない場合には、Ｖ１に一番近い減速特性曲線が選択される）、所定時間Ｔ０の間その減速特性曲線１に沿ってＰＷＭ駆動信号のデューティを小さくしながらモータ２への電力供給を制御してモータ２の回転速度を低減する。
【００１４】そして、所定時間Ｔ０が経過すると、その所定時間Ｔ０の間に低減した速度分ΔＶを算出し、その低減した速度分ΔＶに基づいて図３に示す特性曲線を参照しながらＰＷＭ調整量を算出し、そのＰＷＭ調整量だけ前回のＰＷＭ信号のデューティを小さくして、再度上記動作を前記ブレーキスイッチ３０がオフするまでの間繰り返す（なお、上記において、低減した速度分ΔＶに基づいて図３に示す特性曲線を参照しながらＰＷＭ調整量を算出し、ＰＷＭ調整量だけ前回のＰＷＭ信号のデューティを小さくした結果、速度がＶ２であったとすると、次に選択される減速特性曲線はその値Ｖ２に一番近い速度Ｖ３の減速特性曲線が選択される）。
【００１５】さらに、前記ＣＰＵ３１は、前記前後進切替スイッチ６から切替操作信号を入力することによって、モータ駆動制御回路３２に対して４つのスイッチングトランジスタ３３，３４，３５，３６を択一的に選択駆動するための信号Ｘ，Ｘ’，Ｙ，Ｙ’を出力する。
【００１６】３２はモータ駆動制御回路で、前記ＣＰＵ３１から前記前後進切替スイッチ６の操作に伴う切替操作信号の供給がないときには、信号Ｘ，Ｘ’，Ｙ，Ｙ’をローレベルにしてブリッジ結合されたスイッチングトランジスタ３３〜３６のそれぞれをオフ状態に維持する。また、前記前後進切替スイッチ６を前進側に操作することによって、出力Ｘ’，Ｙをハイレベル、出力Ｘ，Ｙ’をローレベルにしてスイッチングトランジスタ３３，３６のそれぞれをオン状態に、スイッチングトランジスタ３４，３５はオフ状態にしてモータ２に矢印Ａ方向のＰＷＭ信号を供給する。
【００１７】また、前記前後進切替スイッチ６を後進側に操作することによって、出力Ｘ’，Ｙをローレベル、出力Ｘ，Ｙ’をハイレベルにしてスイッチングトランジスタ３４，３５のそれぞれをオン状態に、スイッチングトランジスタ３３，３６のそれぞれをオフ状態にして矢印Ｂ方向のＰＷＭ信号を供給する。なお、このＰＷＭ信号は、前記ブレーキスイッチ３０がオフされている間は、所定のデューティで、またオンされるとそのときのデューティよりも小さい値に切り替えられる。
【００１８】次に、図１におけるＣＰＵ３１、モータ駆動制御回路３２の作動を、図４のフローチャートに基づいて説明するが、その説明の中で図２及び図３を参考にしながら説明する。イグニッションスイッチ３がオンされ、電動三輪車がブレーキングしないで走行している間は、ステップＳＴ１００、ステップＳＴ１１０を交互に繰り返している。
【００１９】ここで、ブレーキスイッチ３０がオンされてＣＰＵ３１がブレーキスイッチ３０がオンされたと判断すると、ステップＳＴ１００、ステップＳＴ１２０、ステップＳＴ１３０、ステップＳＴ１１０のループに入る。すなわち、ステップＳＴ１２０では、メモリ３７に記憶された減速度特性曲線から現在の速度（モータ回転数）、時刻Ｏで、例えばＶ１に対応する減速度特性曲線１を選択すると共に、その特性曲線に従ってタイマ時間Ｔ０の間モータ２をＰＷＭ制御し、そのタイマ時間Ｔ０が終了したときにステップＳＴ１１０でまだブレーキング中であると判断されると、ステップＳＴ１４０に進み、メモリ３７から読み取った減速度特性曲線１から、その最終ディーティに相当する現在の速度（モータ回転数）を算出し、次のステップＳＴ１５０で前記ステップＳＴ１２０での速度Ｖ１とステップＳＴ１４０で算出した速度Ｖ２との速度差ΔＶを算出し、さらに図３に示す特性に基づいてΔＶから調整速度を算出する。そして、速度（Ｖ１−ΔＶ）に一番近い速度を初期値とする減速特性曲線Ｖ３を選択して、その減速特性曲線２に基づいてモータ２の回転を減速させ、ステップＳＴ１１０に戻り、上記動作を繰り返す。
【００２０】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、ブレーキ操作に伴う減速制御を傾斜角検出センサを用いずにプログラム処理によって行うことができ、部品点数を省け、コスト低減を図ることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００４７６５
【氏名又は名称】カルソニックカンセイ株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年１１月９日（２０００．１１．９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６６４７４
【弁理士】
【氏名又は名称】田澤 博昭 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００２−１５２９０２（Ｐ２００２−１５２９０２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年５月２４日（２００２．５．２４） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−３４２１６５（Ｐ２０００−３４２１６５） |
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