| 【発明の名称】 |
車両の制御装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】刀谷 郁也
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| 【要約】 |
【課題】バッテリ電力の節約、運転者の意志に合致したすばやく、スムーズな減速を行えるようにする。
【解決手段】車体に搭載されたバッテリからの電力供給により走行モータを駆動する車両の制御装置において、アクセル量を検出するアクセル検出部と、車体の走行速度に対応する車速検出値を検出する車速検出部と、前記アクセル量から車体の走行速度を演算すると共に、前記車速検出値から車体の走行速度を演算する演算部と、前記アクセル量に対応する車体の走行速度と車速検出値に対応する車体の走行速度とを比較演算する比較演算部と、該比較演算の結果、前記アクセル量に対応する車体の走行速度が前記車速検出値に対応する車体の走行速度よりも小さいとき、前記走行モータへの電力供給をゼロとする制御部と、を備えることを特徴とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項1】 車体に搭載されたバッテリからの電力供給により走行モータを駆動する車両の制御装置において、アクセル量を検出するアクセル検出部と、車体の走行速度に対応する車速検出値を検出する車速検出部と、前記アクセル量から車体の走行速度を演算すると共に、前記車速検出値から車体の走行速度を演算する演算部と、前記アクセル量に対応する車体の走行速度と車速検出値に対応する車体の走行速度とを比較演算する比較演算部と、該比較演算の結果、前記アクセル量に対応する車体の走行速度が前記車速検出値に対応する車体の走行速度よりも小さいとき、前記走行モータへの電力供給をゼロとする制御部と、を備えることを特徴とする車両の制御装置。 【請求項2】 車体に搭載されたバッテリからの電力供給により走行モータを駆動する車両の制御装置において、アクセル量を検出するアクセル検出部と、車体の走行速度に対応する車速検出値を検出する車速検出部と、前記アクセル量から前記走行モータへの印加周波数を演算すると共に、車速検出値から前記走行モータへの印加周波数を演算する演算部と、前記アクセル量に対応する走行モータへの印加周波数と前記車速検出値に対応する走行モータへの印加周波数とを比較演算する比較演算部と、該比較演算の結果、前記アクセル量に対応する走行モータへの印加周波数が前記車速検出値に対応する走行モータへの印加周波数よりも小さいとき、走行モータへの印加電圧値をゼロとする制御部と、を備えることを特徴とする車両の制御装置。 【請求項3】 車体に搭載されたバッテリからの電力供給により走行モータを駆動する車両の制御装置において、アクセル量を検出するアクセル検出部と、車体の走行速度に対応する車速検出値を検出する車速検出部と、前記アクセル量から前記走行モータの印加周波数を演算し、前記車速検出値から前記走 行モータの入力周波数を演算すると共に、該入力周波数に該入力周波数の値にて定まるすべり周波数を加えた前記走行モータへの印加周波数を演算する演算部と、前記アクセル量に対応する走行モータへの印加周波数と車速検出値に対応する走行モータへの印加周波数とを比較演算する比較演算部と、該比較演算の結果、アクセル量に対応する走行モータへの印加周波数が前記車速検出値に対応する走行モータへの印加周波数よりも小さいとき、前記アクセル入力値に対応する印加周波数と同じ周波数を前記走行モータに印加することを特徴とする車両の制御装置。 【請求項4】 前記アクセル量に対応する走行モータへの印加周波数が、前記車速検出値に対応する走行モータの入力周波数以下のとき、前記走行モータへの印加周波数をゼロとすることを特徴とする請求項3記載の車両の制御装置。
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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、車体に搭載されたバッテリからの電力供給により走行モータを駆動する車両の制御装置に関する。 【0002】 【従来の技術】フォークリフトの走行制御においては、アクセルペダルの踏み込みにより車に加速を与える制御が行われている。詳しくは、アクセルペダルの踏み込み量を検出し、この踏み込み量に対応する加速が車に加わる。つまり、アクセルペダルをある踏み込み量にて踏み続けた場合、その踏み込み量に応じた速度が出るものではなく、アクセルペダルの踏み込み量の差は加速度の差として制御されている。これによると、アクセルペダルの踏み込みにより車は無制限に加速しそうに考えられるが、実際の車の走行ではタイヤの摩擦抵抗、空気抵抗、その他の抵抗による車の走行抵抗によってつり合いをとることができ、車を一定速度で走行させることができる。 【0003】ここで、走行中にアクセルペダルの踏み込みをやめ、惰性走行を行おうとする場合を考えると、アクセルペダルの踏み込みをやめることで車の加速と走行抵抗とのバランスが不均衡になり、車は徐々に減速する。つまり、車はアクセルペダルの踏み込みをやめることで惰性で走行し、その惰性走行中の走行抵抗によって減速することとなる。このとき、アクセルペダルの踏み込みがないことにより、走行モータへの印加電圧もなく、電力消費のない走行が可能となる。即ち、現在の走行速度から速度を落としたいと考えたとき、現在踏み込んでいるアクセルペダルの踏み込みを全くやめることで惰性走行となり、電力消費のない効率的な方法で減速可能となる。バッテリフォークリフトにあっては、バッテリ消費をいかに抑えて長時間の稼動を実現するかが常に要求されており、上記電力消費のない惰性走行を行うことは、この要求に答えられる一つの有効な方法である。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】上記惰性走行によると、惰性走行の間は電力消費が全くないため、バッテリの消費がなく、車の稼動時間の延長にもつながる効果がある。また、車の運転者には減速させたいという意志があることから、すばやく、しかもスムーズに減速させることが望まれ、このような減速を達成することで運転者の意志にあった車の走行を実現できるものであるが、この点から見ると惰性走行はモータへの出力がゼロとなることから、惰性走行になった瞬間から走行抵抗の影響が顕著となり、減速という面ではすばやい減速になるという効果があると共に、走行抵抗による(ブレーキ等の機械的な減速ではない)自然な減速であってスムーズな減速になるという効果がある。 【0005】しかしながら、例えば現在走行中の走行速度から減速し、現在の走行速度に対して遅い走行速度にしたい場合、現在のアクセルペダルの踏み込みを全くやめることはせず、アクセルペダルの踏み込みを緩めるという運転を行う場合も多い。つまり、電力消費を少なくし、すばやく且つスムーズに減速させるという面から見ると、上述したようにアクセルペダルの踏み込みを全くやめて惰性走行を行うことが最良ではあるものの、この最良の運転が実際の車の運転では必ずしも行われないものである。 【0006】従って、本発明の目的は、バッテリ電力の節約、運転者の意志に合致したすばやく、スムーズな減速が行えるといった優れた効果を有する惰性走行を利用しつつ、運転者の意志が反映される自然な運転感覚をも得られる走行のための制御装置を提供することにある。 【0007】 【課題を解決するための手段】上記した課題を解決するために、本発明の請求項1は、車体に搭載されたバッテリからの電力供給により走行モータを駆動する車両の制御装置において、アクセル量を検出するアクセル検出部と、車体の走行速度に対応する車速検出値を検出する車速検出部と、前記アクセル量から車体の走行速度を演算すると共に、前記車速検出値から車体の走行速度を演算する演算部と、前記アクセル量に対応する車体の走行速度と車速検出値に対応する車体の走行速度とを比較演算する比較演算部と、該比較演算の結果、前記アクセル量に対応する車体の走行速度が前記車速検出値に対応する車体の走行速度よりも小さいとき、前記走行モータへの電力供給をゼロとする制御部と、を備えることを特徴としている。 【0008】また、本発明の請求項2は、車体に搭載されたバッテリからの電力供給により走行モータを駆動する車両の制御装置において、アクセル量を検出するアクセル検出部と、車体の走行速度に対応する車速検出値を検出する車速検出部と、前記アクセル量から前記走行モータへの印加周波数を演算すると共に、車速検出値から前記走行モータへの印加周波数を演算する演算部と、前記アクセル量に対応する走行モータへの印加周波数と前記車速検出値に対応する走行モータへの印加周波数とを比較演算する比較演算部と、該比較演算の結果、前記アクセル量に対応する走行モータへの印加周波数が前記車速検出値に対応する走行モータへの印加周波数よりも小さいとき、走行モータへの印加電圧値をゼロとする制御部と、を備えることを特徴としている。 【0009】また、本発明の請求項3は、車体に搭載されたバッテリからの電力供給により走行モータを駆動する車両の制御装置において、アクセル量を検出するアクセル検出部と、車体の走行速度に対応する車速検出値を検出する車速検出部と、前記アクセル量から前記走行モータの印加周波数を演算し、前記車速検出値から前記走行モータの入力周波数を演算すると共に、該入力周波数に該入力周波数の値にて定まるすべり周波数を加えた前記走行モータへの印加周波数を演算する演算部と、前記アクセル量に対応する走行モータへの印加周波数と車速検出値に対応する走行モータへの印加周波数とを比較演算する比較演算部と、該比較演算の結果、アクセル量に対応する走行モータへの印加周波数が前記車速検出値に対応する走行モータへの印加周波数よりも小さいとき、前記車速検出値に対応する入力周波数と同じ周波数を前記走行モータに印加することを特徴としている。 【0010】また、請求項4の発明は請求項3の発明において、前記アクセル量に対応する走行モータへの印加周波数が、前記車速検出値に対応する走行モータの入力周波数以下のとき、前記走行モータへの印加周波数をゼロとすることを特徴としている。 【0011】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。先ず、図6によりフォークリフト1の全体の構成について説明する。フォークリフト1は、車体2と荷役装置3とで構成され、車体2の上部にはヘッドガード7が設けられている。また、車体2の前部にはハンドル10と、前進、中立、後進の切り換えを行なうディレクショナルレバー11が配設され、床面には加速を行なうアクセルペダル12が設けられている。そして、このアクセルペダル12の横にはブレーキペダル9が並設されている。 【0012】さらに、車体2後部のシート4下方には充電式のバッテリ5が納められ、このバッテリ5を車体2の走行走行モータ6の電源としている。なお、走行モータ6は本実施形態では誘導モータを用いている。 【0013】また、荷役装置3の左右一対のマスト13の前面にはリフトシリンダ14によって上下動するリフトブラケット15が設けられており、このリフトブラケット15に取り付けられたフォーク16は、ティルトシリンダ17によりマストごと前後傾させられるようになっている。 【0014】図5は走行モータ6を駆動するインバータ回路20を示し、このインバータ回路20は、トランジスタあるいはFETなどのスイッチング素子からなり、バッテリ5を電源として駆動され、3相の誘導電動機からなる走行モータ6を駆動するものである。なお、バッテリ5とインバータ回路20との間にはスイッチ21が介挿され、また、インバータ回路20の入力側にはコンデンサC1 が並列に接続されている。 【0015】図4は本発明の電気構成を示すブロック図であり、制御装置30には各センサからの信号が入力され、これらの信号に基づいて制御装置30はインバータ回路20の各スイッチング素子のゲートにモータゲート信号U1 、U2 、V1 、V2、W1 、W2 を出力するようになっている。アクセル検出部であるアクセル開度センサ22は、アクセルペダル12の踏み込み量を検出するものであり、例えばポテンショメータで構成されている。バッテリ電圧センサ23は、バッテリ5のバッテリ電圧を検出しており、これらアクセル開度センサ22及びバッテリ電圧センサ23からのアナログ信号は制御装置30の入出力インターフェイス31に入力されている。 【0016】フォークリフト1の速度を検出する車速検出部である車速センサ24は、例えば、パルスエンコーダで構成され、走行モータ6の回転数に応じたパルス数を出力し、速度を検出している。シフト位置センサ25は、フォークリフト1の前進、中立、後進を検出するものであり、シフトレバー11の操作位置によって例えばリミットスイッチなどで検出するようにしている。 これら、車速センサ24及びシフト位置センサ25からの信号も制御装置30の入出力インターフェイス31に入力されている。 【0017】制御装置30は、上記入出力インターフェイス31と、この入出力インターフェイス31からの信号を処理する信号処理部32と、全体の制御を司るCPU36と、このCPU36を所定の手順通りに動かすためのプログラムを格納しているROM及びセンサなどからのデータを格納するRAMからなるメモリ37と、CPU36(演算部・比較演算部・制御部)に制御されてインバータ回路20にモータゲート信号を送るPWM回路38と、インバータ回路20に信号を送る入出力インターフェイス39等で構成されている。また、上記信号処理部32は、アクセル開度センサ22、バッテリ電圧センサ23からのアナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換回路33と、車速センサ24からのパルス数をカウントするカウンタ34と、シフト位置センサ25からの信号により、前進、中立、後進を判定する判定回路35で構成されている。 【0018】次に、本発明の制御について説明する。先ず図1において、ステップS1で各部をイニシャライズして、ステップS2でアクセル角ACとディレクショナルDRが入力される。なお、アクセル角ACはアクセルペダル12の踏み込み量に応じた数値が入力され、また、ディレクショナルDRは、シフト位置センサ25によりシフトレバー11の状態(前進、中立、後進)が方向の信号として入力される。ここで、前進走行の場合は、DR=1とし、中立の場合は、DR=0とし、後進の場合は、DR=−1として後述の式により計算を行なっている。また、ステップS3では、車速センサ24で検出された車速検出値から現在の車両の速度における走行モータ6の回転子の周波数、つまり走行モータ6の入力周波数INPrpm が演算され入力される。 【0019】次にステップS4に示すように、アクセル角ACの入力がある場合はステップS5に移行し、アクセル角ACの入力がない場合はステップS6に移行する。また、ステップS5で、ディレクショナルDR入力が有り、そのシフト位置が中立の場合はステップS6に進む。 ステップS5でディレクショナルDR入力が有り、前進あるいは後進の場合は図2に示すステップS11に進む。 【0020】ステップS11では、アクセル角ACに対応した走行モータ6への印加周波数MAXrpm の計算を行なう。走行モータ6への印加周波数MAXrpm は、図2にも示すように、MAXrpm =定数a×AC×DR ・・・■で計算を行ない(ACはアクセル角、DRはディレクショナル)、アクセル角ACと走行モータ6への印加周波数とを1対1対応させている。このアクセル角ACと走行モータ6への印加周波数MAXrpm との関係を図3(a)に示す。図3(a)をみると、アクセル角ACと印加周波数MAXrpmが比例関係にある。 【0021】次に、ステップS12において車速センサ25にて得られた走行モータ6の入力周波数INPrpmに対応するすべりSLPrpm を計算する。このすべりSLPrpm は、図2にも示すように、SLPrpm =定数b+INPrpm ×定数c ・・・■で求める。なお、この走行モータ6の入力周波数INPrpm とすべりSLPrpmとの関係を図3(b)に示す。図3(b)をみると、入力周波数INPrpmとすべりSLPrpmが比例関係にある。さらに、ステップS13で、走行モータ6に加える周波数、つまり走行モータ6への印加周波数OUTrpm を計算する。この走行モータ6への印加周波数OUTrpm は、車速センサ24に対応する走行モータ6の入力周波数INPrpmと、この入力周波数INPrpmのときのすべりSLPrpmとを合わせたものであり、図2にも示すように、OUTrpm =INPrpm +SLPrpm ・・・■の式にて計算する。 【0022】次に、ステップS14に示すように、車速センサ25に対応する走行モータ6への印加周波数OUTrpm とアクセル角ACに対応する走行モータ6への印加周波数MAXrpm とを比較し、車速センサ25に対応する走行モータ6への印加周波数OUTrpm が、アクセル角ACに対応する走行モータ6への印加周波数MAXrpm よりも大きい場合は、ステップS15に移行して、車速センサ25に対応する走行モータ6への印加周波数OUTrpm をアクセル角ACに対応する印加周波数MAXrpm とする。そして、ステップS15からステップS16へ進む。また、車速センサ25に対応する走行モータ6への印加周波数OUTrpm がアクセル角ACに対応する走行モータ6への印加周波数MAXrpm より小さい場合は、ステップS14からステップS16へと進む。 【0023】次に、ステップS16で補正値GAINvlt を計算する。この補正値GAINvlt は、図2にも示すように GAINvlt =(OUTrpm −INPrpm )/SLPrpm ・・・■である。ここで、上式の(印加周波数OUTrpm −入力周波数INPrpm )は、走行モータ6のすべりを表しており、また、SLPrpm は、車速センサ25にて得られた走行モータ6の入力周波数INPrpmに対応するすべりである。この補正値GAINvlt は、マイナスから0、0から1に変化する。そして、補正値GAINvlt が0より大きく1までの時、その補正値GAINvlt に応じた電圧を走行モータ6に印加するものである。この関係を図3(d)に示す。図3(d)をみると、補正値GAINvltが0より大きく1までの範囲で、補正値GAINvltと走行モータ6への印加電圧が比例関係にある。また、補正値GAINvltが0以下のときは、走行モータ6への印加電圧は0である。 【0024】次に、ステップS11からステップS16までにおいて、具体的な数値を入れて説明する。例えば、走行モータ6の入力周波数INPrpm が1000、この入力周波数INPrpmに対応するすべりSLPrpm が100とした場合、■式より出力周波数OUTrpm は1100となる。そして、アクセル角ACに対応する走行モータ6への印加周波数MAXrpm が■式から例えば、1050とした場合に、ステップS14において車速センサ25に対応する走行モータ6への印加周波数OUTrpm の1100と、アクセル角ACに対応する走行モータ6への印加周波数MAXrpm の1050が比較される。この場合、車速センサ25に対応する走行モータ6への印加周波数OUTrpm の方が大きいので、ステップS15に移行して、車速センサ25に対応する走行モータ6への印加周波数OUTrpmの値をアクセル角ACに対応する走行モータ6への印加周波数MAXrpm の値(1050)とする。次に、走行モータ6への印加周波数OUTrpm を1050として、■式の補正値GAINvlt の計算式に、走行モータ6への印加周波数OUTrpm =1050、入力周波数INPrpm =1000、すべりSLPrpm =100をそれぞれ代入して計算すると、 補正値GAINvlt =(1050−1000)/100 =50/100 =0.5となる。 【0025】また、上記と同様に車速センサ25に対応する走行モータ6の入力周波数INPrpm が1000、この入力周波数INPrpmに対応するすべりSLPrpm が100の場合(印加周波数OUTrpm =1100)に、現在のスピードより早くするために、アクセルペダル12をさらに踏んでアクセル角ACに対応する印加周波数MAXrpm を例えば、1200とすると、ステップS14に示すように、車速センサ25に対応する印加周波数OUTrpm (1100)よりアクセル角ACに対応する印加周波数MAXrpm (1200)の方が大きいので、ステップS16に移行して補正値GAINvlt を計算する。この場合、補正値GAINvlt は次式のようになる。すなわち、■式の補正値GAINvlt の計算式に、印加周波数OUTrpm =1100、入力周波数INPrpm =1000、すべりSLPrpm=100をそれぞれ代入して計算すると、 補正値GAINvlt =(1100−1000)/100 =100/100 =1となる。 【0026】次に、車速センサ25から得られた現在の走行モータ6の入力周波数INPrpm よりもアクセル角ACに対応する走行モータ6への印加周波数MAXrpmが小さい場合(アクセルペダル12を戻して、且つある程度踏んでいる状態に相当する)、例えば、印加周波数MAXrpm を500とし、入力周波数INPrpm を1000、すべりSLPrpm を100とした場合、印加周波数OUTrpm は■式より、1100である。そして、ステップS14で車速センサ25に対応する印加周波数OUTrpm (1100)とアクセル角ACに対応する印加周波数MAXrpm (500)とが比較され、車速センサ25に対応する印加周波数OUTrpm の方が大きいのでステップS15に移行して、走行モータ6への印加周波数OUTrpm の値を500とする。そして、ステップS16で補正値GAINvlt を計算する。すなわち、■式の補正値GAINvlt の計算式に、印加周波数OUTrpm=500、入力周波数INPrpm =1000、すべりSLPrpm =100をそれぞれ代入して計算すると、 となる。 【0027】また、走行中にアクセルペダル12を戻して全く踏んでいない場合は、アクセル角ACに対応する印加周波数MAXrpm は0となるので、ステップS15で印加周波数OUTrpm が0となり、さらに、ステップS16での■式での計算がマイナスになる。次に、ステップS17で補正値GAINvlt がマイナスの時は、補正値GAINvlt を0として、ステップS19以降の制御が行なわれることになる。 【0028】即ち、ステップS14でアクセル角ACに対応する走行モータ6への印加周波数MAXrpmが車速センサ25に対応する走行モータ6への印加周波数OUTrpmより小さいとき、印加周波数OUTrpmの値を印加周波数MAXrpmの値とした補正値の演算(ステップS16)が行われる。このステップS16でアクセル角ACに対応する印加周波数MAXrpmが車速センサ25に対応する入力周波数INPrpmよりも小さいとき、ステップS17で補正値GAINvltが0より小さくなり、ステップ18に進む。ステップ18でステップS20での走行モータ6への印加電圧値OUTrpmが0となる。そして、ステップS21での走行モータ6への印加電圧値OUTrpmが0のため、車は惰性走行となる。なお、補正値GAINvlt が0より小さい場合に、補正値GAINvlt をマイナスで行なうと、プラギング制動となる。 【0029】次に、ステップS14でアクセル角ACに対応する走行モータ6への印加周波数MAXrpmが車速センサ25に対応する走行モータ6への印加周波数OUTrpmより小さいとき、印加周波数OUTrpmの値をアクセル角ACに対応する印加周波数MAXrpmの値とした補正値の演算(ステップS16)が行われるが、このステップS16で印加周波数MAXrpmが車速センサ25に対応する入力周波数INPrpmよりも大きいとき、補正値GAINvltが0よりも大きく1までの範囲内で定まる。補正値GAINvltが0より大きいとき、ステップS17からステップS19に進む。ステップS19では、アクセル角ACに対応した走行モータ6への印加電圧、つまり走行モータ6への印加電圧MAXvlt を計算する。この計算は図2にも示した次式で行なう。 MAXvlt =定数d+印加周波数OUTrpm ×定数e ・・・■なお、図3(c)は印加周波数OUTrpm と印加電圧MAXvlt との関係を示す。図3(c)をみると、印加周波数OUTrpm と印加電圧MAXvltが比例関係にある。■式の印加周波数OUTrpmはステップS14で、アクセル角ACに対応する走行モータ6への印加周波数MAXrpmが車速センサ25に対応する走行モータ6への印加周波数OUTrpmよりも小さいとき、印加周波数OUTrpmの値を印加周波数MAXrpmの値とするものである。 【0030】次に、ステップS20に進み、走行モータ6への印加電圧OUTvlt を図2にも示す次式により計算する。 OUTvlt =印加電圧MAXvlt ×補正値GAINvlt ×(アクセル角AC/最大アクセル角) ・・・■【0031】次に、ステップS20からステップS21に移行して、上述で計算した印加周波数OUTrpm と走行モータ6への印加電圧OUTvlt を走行モータ6に印加し、車を走行させる。 【0032】なお、ステップS21から図1のステップS2へと戻り、これを繰り返す制御が行なわれる。また、図1のステップS4またはステップS5からステップS6へと移行した場合は、印加周波数OUTrpm 、印加電圧OUTvlt を共に0として、ステップS21に進む。これは、走行モータ6に電圧を印加しない惰行運転の状態である。上記図1及び図2に示すフローチャートに示した制御は、制御装置30にて行なわれるものである。 【0033】次に、上述した制御について図7を参照して説明する。図7のグラフは縦軸を周波数、横軸をアクセル角ACとしている。2つの線はそれぞれ走行モータ6への印加周波数と、この印加周波数のときの走行モータ6の実際の回転周波数である入力周波数とを示している。よって、上記印加周波数と入力周波数との縦方向の差がすべりとして示されている。 【0034】今、アクセルペダルを踏み込んで所定の走行速度で車を走行させていた状態からアクセルペダルを緩めた場合、このときの車速センサ25の車速検出値から走行モータ6の入力周波数INPrpmを演算する。また、この入力周波数INPrpmからこの入力周波数INPrpmに対応するすべりSLPrpmを演算する。また、上記入力周波数INPrpm及びすべりSLPrpmから、これらの和である走行モータ6の印加周波数OUTrpmを演算する。図7中では、上記車速センサ25に対応する走行モータ6への印加周波数OUTrpmを符号aで示している。また、上記入力周波数INPrpmを符号bで示している。更に、上記アクセル角ACに対応する走行モータ6への印加周波数MAXrpmを符号cで示している。 【0035】先ず、上記車速センサ25に対応する走行モータ6への印加周波数OUTrpm、入力周波数INPrpm、すべりSLPrpmがそれぞれA1の位置にあり、上記アクセル角ACに対応する印加周波数MAXrpmがB1の位置にあるとき、つまり、アクセル角ACに対応する走行モータ6への印加周波数MAXrpmが車速センサ25に対応する走行モータ6への印加周波数OUTrpmよりも小さいとき、印加周波数OUTrpmの値を印加周波数MAXrpmの値とする。 【0036】次に補正値GAINvltを演算する。印加周波数MAXrpmが印加周波数OUTrpmよりも小さく、且つ入力周波数INPrpmよりも小さいため、補正値GAINvltは0よりも小さくなる。補正値GAINvltが0より小さいとき、補正値GAINvltは0とするため、走行モータ6への印加電圧値OUTvltが0となる。つまり、走行モータ6への電力供給がなく、車は惰性走行となる。上記惰性走行に入った車は徐々に減速していき、A1からA2までの範囲は、印加電圧値OUTvlt=0であり、車は惰性走行を続ける。 【0037】次に、惰性走行に入った車が減速し、A2となった場合、アクセル角ACに対応する印加周波数MAXrpmは、車速センサ25に対応する印加周波数OUTrpmよりも小さいと共に、車速センサ25に対応する入力周波数INPrpmと同じになる。これにより、補正値GAINvltは0となるため、走行モータ6への印加電圧値OUTvltは0、走行モータ6への電力供給は0、車は惰性走行となる。 【0038】次に、更に車が減速し、A2からA3の領域に入った場合、アクセル角ACに対応する印加周波数MAXrpmは、車速センサ25に対応する印加周波数OUTrpmよりも小さいと共に、車速センサ25に対応する入力周波数INPrpmよりも大きい。これにより、A2〜A3の領域で補正値GAINvltは0〜1の値となる。そして、この補正値GAINvltで補正された印加電圧値OUTvltが走行モータ6へ印加される。 【0039】次に、車速がA3に達すると、印加周波数MAXrpmが印加周波数OUTrpmと同じになるので補正値GAINvlt=1となる。この補正値GAINvltにて印加電圧値OUTvltが演算されるが、補正値GAINvlt=1であるので、印加電圧値OUTvltは補正されていない値である。 【0040】次に、車速がA2からA3まで変化するときの走行モータ6への印加周波数【0041】次に、車速がA3よりも左に移動したとき、つまり、アクセル角ACに対応する走行モータ6への印加周波数MAXrpmが車速センサ25に対応する走行モータ6への印加周波数OUTrpmよりも大きくなったとき、図2のステップS14でNOとなり補正値GAINvltが演算される。このときの補正値GAINvlt=1となるので、走行モータ6にはアクセル角ACに対応し、補正値GAINvltにて補正されないモータ印加電圧値OUTvltが印加される。即ち、アクセル角ACに対応したモータ印加電圧値OUTvltが走行モータ6に印加され、アクセル角ACに対応した車の速度となるものである。 【0042】なお、図7中が車速がA0よりも右の範囲のとき、つまり、アクセル角ACに対応する走行モータ6への印加周波数MAXrpmが車速検出値に対応する走行モータ6への印加周波数OUTrpmよりも大きいとき(これは今踏み込んでいるアクセルペダルを更に踏み込んだ場合に相当する)、補正値GAINvlt=1となり、アクセル角ACに対応したモータ印加電圧値OUTvltが走行モータ6に印加され、車は加速する。 【0043】上記の説明では、両矢線BがA3にあって、両矢線AがA1からA3側へ移動していく場合(車がA1から減速していく場合)を述べたが、両矢線AがA2からA3側へ移動していく場合(車がA2から減速していく場合)は、補正値GAINvltが0よりも大きい値となるため、車は惰性走行とならない。 【0044】以上をまとめると、アクセル角ACに対応する走行モータ6への印加周波数MAXrpmが車速検出値に対応する走行モータ6への印加周波数OUTrpmよりも小さい場合であって、1として、上記車速検出値に対応する走行モータ6の入力周波数INPrpmがアクセル角ACに対応する走行モータ6への印加周波数MAXrpm以上のとき(図4のA0からA2の範囲)、惰性走行となり、2として、上記車速検出値に対応する走行モータ6の入力周波数INPrpmがアクセル角ACに対応する走行モータ6への印加周波数MAXrpmよりも小さいとき(図7のA2からA3の範囲)、補正値GAINvltにて補正されたモータ印加電圧値OUTvltが走行モータ6に印加され、しかもこのときのモータ印加電圧値OUTvltに対応する印加周波数は印加周波数MAXrpmと同じであり、3として、上記車速検出値に対応する走行モータ6の入力周波数INPrpmがアクセル角ACに対応する走行モータ6への印加周波数MAXrpmよりも小さいとき(図7のA3から左の範囲)、アクセル角ACに対応するモータ印加電圧値OUTvltを走行モータ6に印加するものである。 【0045】これを走行モータ6への印加周波数の値でみると、走行モータ6への印加周波数は図7のA0からA2の範囲ではモータ印加電圧値OUTvltが0であることから0であり、A2からB1の範囲では印加周波数MAXrpmと同じであり、A3から左の範囲でも印加周波数MAXrpmとなる。つまり、車はA0からA2の範囲では惰性走行となり、A2からA3の範囲では徐々に走行モータ6が回転数を増やし、A3でアクセル角ACに対応した速度となる。 【0046】上記A2からA3の範囲で徐々に走行モータ6に電圧を印加した場合、車が惰性走行を続け、アクセル角ACに対応する速度まで落ちたときにアクセル角ACに対応した電圧を走行モータ6に印加する場合に比べて電気的負荷を小さくすることができる。 【0047】上記惰性走行ではモータへの電力供給がゼロとなり、モータがフリーで回転する。この状態では、モータへの電力供給がないため、バッテリ電力の消費がなく、車の稼動時間の延長にもつながる。また、モータへの電力供給がゼロとなることから、惰性走行に入った瞬間から走行抵抗の影響が顕著となり、すばやく減速すると共に、走行抵抗による自然でスムーズな減速になり、運転者の減速を行いたいという意志に合致した運転感覚を実現できる。ところで、運転者がアクセルペダルを緩めることは、従来であれば制御装置からモータへの印加電圧がある状態であり、車はこの印加電圧に基づく速度に早くなろうとする。このため、車の走行速度は惰性走行の場合よりも、緩めたアクセルペダルに応じた走行速度に早い時間で達する。この点だけを見れば、従来の制御の方が運転者の意志に車がすばやく応答するということであり、運転者の減速したいという意志を満足させるものであると考えられるが、実際の車の運転感覚では、惰性走行で減速する感覚と、アクセルペダルに対応して減速する感覚とでは、ほとんど差がなく、惰性走行を有効に活用することができるものである。 【0048】なお、上記の説明ではフォークリフトに適用した場合について説明したが、電気自動車にも本発明を適用することができるものである。 【0049】 【発明の効果】本発明発明によれば、走行中にアクセルを緩めたとき、モータへの電力供給がゼロとなり、モータがフリーで回転する惰性走行を行うことができる。この状態では、モータへの電力供給がないため、バッテリの電力消費がなく、車の稼動時間の延長にもつながる効果がある。また、モータへの電力供給がゼロとなることから、惰性走行に入った瞬間から走行抵抗の影響が顕著となり、走行抵抗による自然でスムーズ且つすばやい減速となり、しかもアクセルを緩めることは運転者の減速を行いたいという意志があることから、この運転者の意志による減速を惰性走行を行いつつ実現できる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】000232807 【氏名又は名称】日本輸送機株式会社
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| 【出願日】 |
平成12年12月15日(2000.12.15) |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開2002−186118(P2002−186118A) |
| 【公開日】 |
平成14年6月28日(2002.6.28) |
| 【出願番号】 |
特願2000−382837(P2000−382837) |
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