JP2002315216A - 電動ゴルフカートの急速充電装置 - Google Patents
電動ゴルフカートの急速充電装置Info
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Abstract
電できる電動ゴルフカートの急速充電装置を提供する。 【解決手段】 電圧検出回路64によって検出された駆
動バッテリの端子電圧が、予め設定された設定電圧値に
達するまでは、定電流回路部65により、充電電流が予
め設定された設定電流値以下になるよう定電流充電が行
われ、駆動バッテリの端子電圧が、設定電圧値に達した
とき、定電流充電から定電圧充電に切り替えられ、定電
圧回路部66により、駆動バッテリの端子電圧が該電圧
値になるよう定電圧充電がなされ、駆動バッテリの端子
電圧が、予め設定された設定電圧値より低く、かつ、充
電時間が予め設定された第1の設定時間になったとき、
定電流回路部65による充電電圧の印加を停止し、定電
圧充電が開始された場合、定電圧充電時間が予め設定さ
れた第2の設定時間になる時点、又は、充電時間が第1
の設定時間になる時点のうち、何れか一方が訪れた時点
で、定電圧回路部67による充電電圧の印加を停止する
ように構成した。
Description
トのバッテリを急速に充電できる装置に関するものであ
る。
ホールを移動するのに電動ゴルフカートを使用する場合
がある。この電動ゴルフカートは、駆動バッテリを動力
源とし、このバッテリからの電力により、駆動源である
駆動モータが駆動されて走行されるようになっている。
例えば、電動ゴルフカートに乗って移動しながら18ホ
ールプレーした後、休憩時間を挟んでさらに同じカート
に乗って移動しながらハーフコース(9ホール)だけ回
ってプレーしたい場合がある。
うな場合には、電動ゴルフカートに搭載されたバッテリ
の全充電容量は、一般的には、かかるカートに乗って移
動しながら18ホールプレーするのに必要な充電容量よ
り多少多目になるよう設定されている。
ーフコース回ることができる充電容量だけ急速充電を行
えば良いが、そのような充電装置は、従来は存在しなか
った。
間で所定容量を急速に充電できる電動ゴルフカートの急
速充電装置を提供することを課題とする。
めに、請求項1に記載の発明は、駆動バッテリの端子電
圧を検出するための端子電圧検出手段と、前記駆動バッ
テリの端子に充電電圧を印加するための充電電圧発生手
段とを備え、前記端子電圧検出手段によって検出された
前記駆動バッテリの端子電圧が、予め設定された設定電
圧値に達するまでは、前記充電電圧発生手段により、前
記充電電流が予め設定された設定電流値以下になるよう
定電流充電が行われ、前記駆動バッテリの端子電圧が、
前記設定電圧値に達したとき、前記定電流充電から定電
圧充電に切り替えられ、前記駆動バッテリの端子電圧が
前記設定電圧値になるよう定電圧充電がなされ、前記充
電電圧発生手段により、前記駆動バッテリの端子への充
電電流の印加が開始された時点からの充電時間、及び、
前記定電圧充電が開始された時点からの定電圧充電時間
を計測する計時手段を備え、前記端子電圧検出手段によ
って検出された前記駆動バッテリの端子電圧が、予め設
定された前記設定電圧値より低く、かつ、前記充電時間
が予め設定された第1の設定時間になったとき、前記充
電電圧発生手段による充電電圧の印加を停止し、前記定
電圧充電が開始された場合、前記定電圧充電時間が予め
設定された第2の設定時間になる時点、又は、前記充電
時間が前記第1の設定時間になる時点のうち、何れか一
方が訪れた時点で、前記充電電圧発生手段による充電電
圧の印加を停止し、前記第1の設定時間は、前記第2の
設定時間以上に設定され、前記設定電圧値は、通常の速
度で充電する場合の電圧値より低い電圧値とし、前記設
定電流値は、通常の速度で充電する場合の電流値より大
きい電流値とした電動ゴルフカートの急速充電装置とし
たことを特徴とする。
の構成に加え、前記充電電圧発生手段による充電電圧の
印加が停止されたとき、そのことを報知する報知手段を
備えたことを特徴とする。
づいて説明する。
を示す。
は電動ゴルフカートで、この電動ゴルフカート1は、駆
動モータ2を動力源として走行するものであり、前輪3
と後輪4との間に前部シート5及び後部シート6を装備
すると共に、車体後部にキャディバッグ(図示せず)を
載せるためのバッグキャリア7が取り付けられている。
行路34に埋設された電磁誘導線8に沿って自動操向し
ながら自動走行する走行形態(以下この形態を「自動操
向モード」という)と、前部シート5に着座した乗員の
操向ハンドル12の操作による手動操向により走行する
走行形態(以下この形態を「手動操向モード」という)
とが切り替えできるように構成されている。そして、そ
の自動操向モードの一形態として、セルフモードがあ
る。
示す操作盤のメインスイッチ10及び手動切替スイッチ
11を操作することによって行う。
ル12(図1及び図3参照)と、図3中符号13,14
で示すアクセルペダル,ブレーキペダルを人為的に操作
して走行できるように構成されている。
クセルペダル13に連動するアクセルポテンショメータ
15とアクセルスイッチ16から制御信号がメインコン
トローラ17のCPU18に送出され、CPU18が駆
動制御回路19を介して走行用駆動モータ2を制御する
ようにしている。
アクセルペダル13の踏込み量に対応する車速になるよ
うに制御される。車速は、後輪4側のトランスミッショ
ン23に設けた2つの車速センサ(エンコーダ)24,
25により検出するようになっている。ここで、車速セ
ンサ24,25を2つ設け、出力波形の位相をズラすこ
とにより、前進又は後退の判別ができるようにしてい
る。
が切替機構29からワイヤを介して各車輪3,4のドラ
ムブレーキ30に伝達され、このドラムブレーキ30が
作動して各車輪3,4の駆動が制動されるようになって
いる。
に、メインリレー20を介して全部で6個、72Vの駆
動バッテリ21に接続される一方、この駆動バッテリ2
1とは別に、メインコントローラ17等の制御用の電子
機器を作動させるための制御バッテリ22が設けられて
いる。そして、それらバッテリ21,22を充電するた
めの充電器26及び急速充電リセプタクル27が設けら
れている。
充電する72V充電回路26aと、制御バッテリ22を
充電する12V充電回路26bとが設けられている。そ
して、走行状態では、常に駆動バッテリ21側から制御
バッテリ22側にチャージを徐々に掛けるようにしてお
り、走行不能になる状態では、先に駆動バッテリ21側
のバッテリ容量が空になるようにして、最後まで制御バ
ッテリ22によりメインコントローラ17等の作動が可
能なように構成されている。
を行う急速充電装置51が設けられている。この急速充
電装置51は、図4に示すように、急速充電の開始ボタ
ン52及び停止ボタン53のそれぞれが、スイッチ入力
回路部54,55を介して制御部56に接続されている
と共に、この制御部56にブザー回路部57を介してブ
ザー58が、又、LED駆動回路部59を介してLED
60が接続され、これら「報知手段」としてのブザー5
8及びLED60により、充電電圧の印加が停止された
とき、この状態を報知するように制御される。
ルフカート1の駆動バッテリ21側に接続される急速充
電プラグ61が設けられ、このプラグ61に車両検出ス
イッチ62が配設され、この車両検出スイッチ62がス
イッチ入力回路部63を介して制御部56に接続され、
電動ゴルフカート1に接続されたか否か検出されるよう
になっている。
電圧検出手段」としての電圧検出回路部64を介して制
御部56に接続され、その電圧検出回路部64により、
駆動バッテリ21の端子電圧が検出されるようになって
いる。
ッテリ21の端子に充電電圧を印加する「充電電圧発生
手段」としての充電電圧発生部69を介して前記急速充
電プラグ61が接続されている。この充電電圧発生部6
9は、定電流充電を行う定電流回路部65及び、定電圧
充電を行う定電圧回路部66を有している。そして、そ
の定電流回路部65及び定電圧回路部66には、電源入
力回路部67が接続され、この電源入力回路部67に
は、AC200Vが接続されるようになっている。
検出回路部64によって検出された前記駆動バッテリ2
1の端子電圧が、予め設定された設定電圧値(vp)に
達するまでは、前記定電流回路部65により、前記充電
電流が予め設定された設定電流値(ic)以下になるよ
う定電流充電が行われるようになっている。
充電する場合の電圧値(vm)より低い電圧値とされ、
且つ、設定電流値(ic)は、通常の速度で充電する場
合の電流値より大きい電流値とされている。
が、前記設定電圧値(vp)に達したとき、前記定電流
充電から定電圧充電に切り替えられ、前記定電圧回路部
66により、前記駆動バッテリ21の端子電圧が該電圧
値になるよう定電圧充電がなされように制御部56によ
り制御される。
記駆動バッテリ21の端子への充電電圧の印加が開始さ
れた時点からの充電時間を計測する第1タイマ、及び、
前記定電圧充電が開始された時点からの定電圧充電時間
を計測する第2タイマを有する「計時手段」としての計
時部68が制御部56に設けられている。
検出された前記駆動バッテリ21の端子電圧が、予め設
定された前記設定電圧値(vp)より低く、かつ、前記
充電時間が予め設定された第1の設定時間(Tf)にな
ったとき、前記定電流回路部65による充電電圧の印加
が停止されるように制御部56により制御される。
前記定電圧充電時間が予め設定された第2の設定時間
(Tf2)になる時点、又は、前記充電時間が前記第1
の設定時間(Tf)になる時点のうち、何れか一方が訪
れた時点で、前記定電圧回路部66による充電電圧の印
加が停止されるように制御部56により制御される。
前記第2の設定時間(Tf2)以上に設定されている。
12をステアリングクラッチ31によって、操舵系から
切り離して一定位置に固定し、操舵制御と、指定した地
点(以下この地点を「定点」という)で走行状態を変化
させる定点制御をCPU18で実施するようにしてい
る。
の下部に設けた3個の誘導センサ33によって走行路3
4(図2参照)の電磁誘導線8を検出し、誘導センサ3
3が電磁誘導線8を追従するようにステアリング軸35
をステアリングモータ36で回動させることにより実施
するようにしている。
車などの定点制御は、図2に示すように走行路34に埋
設した定点部材(図示省略)を定点センサ45,46に
よって検出し、この検出結果に基づいてCPU18が、
走行用駆動モータ2、ドラムブレーキ30、及びトラン
スミッション23の電磁ブレーキ47等を制御するよう
に構成されている。
制動制御は、車速センサ24,25から送出される車速
信号に基づいて、設定速度に達するようにブレーキ用モ
ータ48に制御信号を送出して行う。
前記切替機構29に接続されており、ブレーキ用モータ
48を作動させることによって、手動操向モードの場合
と同様にドラムブレーキ30により制動することができ
るようになっている。
速が予め定められた速度を下回ったときに電磁ブレーキ
47を作動させるように構成されている。この電磁ブレ
ーキ47は、作動すると後輪4の回転が阻止される構造
を採っている。
で、ここからの信号がリモコン受信機72で受信されて
CPU18に入力されることにより、遠隔操作できるよ
うに構成されている。
物センサで、対人,対物等の車両でない障害物を検知し
て衝突を防止し、符号74,75は追突防止センサ受信
機で、先行車両又は後続車両との衝突を防止し、更に、
符号76はバンパスイッチで、バンパ77が障害物に衝
突した時に、ゴルフカート1を停止させて被害を最小限
に止めるようにしている。
で、このシフトレバー78を操作することにより、前進
スイッチ79又は後退スイッチ80に切り替えて、前進
又は後退を行うるようにしている。自動操向モードの場
合には、後退はできないように構成されている。また、
後退の時には警報ブザー81が鳴るようになっている。
リ21の急速充電について図5に示すフローチャートに
基づいて説明する。
否か、つまり、急速充電装置51の車両検出スイッチ6
2が「ON」したか否か判断される。その結果、「N
O」であれば、ステップS2に進み、充電電流及び開始
フラグが「OFF」状態とされると共に、計時部68の
第1,第2タイマのカウントが0にリセットされた後、
ステップS1に戻る。
であれば、ステップS3に進み、急速充電装置51の開
始ボタン52が「ON」か、あるいは、開始フラグが
「ON」か判断される。少なくとも何れか一方が「O
N」状態であれば、ステップS4に進み、それ以外の時
には、ステップS2に進み、そのステップS4では、開
始フラグが「ON」状態となっていなければ、「ON」
状態となり、既に「ON」状態となっていれば、「O
N」状態を維持する。
置51の停止ボタン53が「ON」状態か否か判断さ
れ、「ON」状態、つまり「YES」であれば、ステッ
プS2に進み、「NO」であれば、ステップS6に進
む。
より、バッテリ電圧が計測され、範囲外であれば、ステ
ップS2に進み、範囲内であれば、ステップS7に進
む。これにより、充電の対象となる駆動バッテリ21以
外のバッテリに急速充電プラグ61が差し込まれている
か判別し、駆動バッテリ21以外のバッテリである場合
には、急速充電が行われないようにしている。
ときは、ステップS7で、定電流回路部65にて定電流
充電が行われると同時に、計時部68の第1タイマがカ
ウントされる。
子電圧が、予め設定されている既定値(設定電圧値V
p)以上か否か判断され、以上でなければ「NO」と判
定され、ステップS9に進み、このステップS9では、
上記第1タイマのカウント値が設定値(第1の設定時間
Tf)より大きいか否か判断される。大きくなければ、
「NO」と判定されてステップS1に戻り、大きけれ
ば、「YES」と判定されて、ステップS10に進む。
ステップS10では、充電電流及び第1タイマが「OF
F」状態とされる。
が、予め設定されている既定値(Vp)以上であれば、
「YES」と判定され、ステップS11に進み、定電圧
回路部66により定電圧充電が行われると共に、計時部
68の第2タイマのカウントが開始され、ステップS1
2に進む。
ウント値が設定値(第2の設定時間Tf2)より、大き
いか否か判断され、大きければ前記ステップS10に進
み、大きくなければステップS13に進む。
ト値が設定値(Tf)より大きいか否か判断され、大き
ければ「YES」と判定されて前記ステップS10に進
み、大きくなければ「NO」と判定されてステップS1
に戻る。
「満」付近の状態から急速充電する場合について説明す
る。
速充電する場合について説明する。
(a)に示すように、バッテリ電気容量が0〜30%の
状態である。
定電流充電が図7の(a)に示すように行われ、第1タ
イマがカウントされ、カウント値がTfまで定電流充電
が継続して行われて充電が完了することとなる(ステッ
プS7,S8,S9,S10参照)。
速充電する場合について説明する。
(b)に示すように、バッテリ電気容量が31〜79%
の状態である。
流充電が図7の(b)に示すように行われ、第1タイマ
がカウントされる。この定電流充電により、定電流中充
電電圧vsが上昇し、既定値vpまで上昇すると、ステ
ップS11で、定電流充電から定電圧充電に切り替えら
れ、第2タイマがカウントされる。この定電圧充電にお
ける定電圧充電電圧はvcである。そして、この定電圧
充電においては、定電圧中充電電流isは図7の(b)
に示すように低下して行く。
2に達する以前に、第1タイマのカウント値がTfに達
するため、この時点で充電が停止される(ステップS1
2,S13,S10参照)。
ら急速充電する場合について説明する。
(c)に示すように、バッテリ電気容量が80〜100
%の状態である。
ステップS7の定電流充電が図7の(c)に示すように
行われ、第1カウンタがカウントされる。この定電流充
電により、定電流中充電電圧vsが上昇し、既定値vp
まで上昇すると、ステップS11で、定電流充電から定
電圧充電に切り替えられ、第2タイマがカウントされ
る。そして、この定電圧充電においては、定電圧中充電
電流isは図7の(c)に示すように低下して行く。
に達する以前に、第2タイマのカウント値がTf2に達
するため、この時点で充電が停止される(ステップS1
2,S10参照)。
乗って移動しながら18ホールプレーした後、休憩時間
を挟んでさらに同じカートに乗って移動しながらハーフ
コースだけ回ってプレーしたい場合には、この急速充電
装置51により、ハーフコース回れる分の充電容量だけ
急速充電を行うようにしているため、休憩時間内に短時
間で充電を行うことができる。
コースを走行できる分であるので、急速充電後、ハーフ
コースを走行すればバッテリに充電された充電量の殆ど
を消費してしまう。このため、その後、通常充電を行う
ようにすれば充電としては空の状態から満充電の状態に
なるので、バッテリの寿命を損なうことがない。つま
り、急速充電を連続して行うと、バッテリの寿命にあま
り良くないが、急速充電と通常充電を繰り返して行うよ
うにすると、バッテリの寿命を損なうことがない。
発明によれば、予め決められた一定の充電容量の充電を
一定の短い時間内に行うことができる。
に加え、充電が完了したことを容易に認識できる。
トの側面図である。
図である。
を示すブロック図である。
充電装置の構成を示すブロック図である。
明するためのフローチャートである。
を示す説明図である。
状態を示すグラフ図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 駆動バッテリの端子電圧を検出するため
の端子電圧検出手段と、前記駆動バッテリの端子に充電
電圧を印加するための充電電圧発生手段とを備え、 前記端子電圧検出手段によって検出された前記駆動バッ
テリの端子電圧が、予め設定された設定電圧値に達する
までは、前記充電電圧発生手段により、前記充電電流が
予め設定された設定電流値以下になるよう定電流充電が
行われ、前記駆動バッテリの端子電圧が、前記設定電圧
値に達したとき、前記定電流充電から定電圧充電に切り
替えられ、前記駆動バッテリの端子電圧が前記設定電圧
値になるよう定電圧充電がなされ、 前記充電電圧発生手段により、前記駆動バッテリの端子
への充電電流の印加が開始された時点からの充電時間、
及び、前記定電圧充電が開始された時点からの定電圧充
電時間を計測する計時手段を備え、 前記端子電圧検出手段によって検出された前記駆動バッ
テリの端子電圧が、予め設定された前記設定電圧値より
低く、かつ、前記充電時間が予め設定された第1の設定
時間になったとき、前記充電電圧発生手段による充電電
圧の印加を停止し、 前記定電圧充電が開始された場合、前記定電圧充電時間
が予め設定された第2の設定時間になる時点、又は、前
記充電時間が前記第1の設定時間になる時点のうち、何
れか一方が訪れた時点で、前記充電電圧発生手段による
充電電圧の印加を停止し、 前記第1の設定時間は、前記第2の設定時間以上に設定
され、 前記設定電圧値は、通常の速度で充電する場合の電圧値
より低い電圧値とし、 前記設定電流値は、通常の速度で充電する場合の電流値
より大きい電流値としたことを特徴とする電動ゴルフカ
ートの急速充電装置。 - 【請求項2】 前記充電電圧発生手段による充電電圧の
印加が停止されたとき、そのことを報知する報知手段を
備えたことを特徴とする請求項1に記載の電動ゴルフカ
ートの急速充電装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2001106814A JP2002315216A (ja) | 2001-04-05 | 2001-04-05 | 電動ゴルフカートの急速充電装置 |
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JP2001106814A JP2002315216A (ja) | 2001-04-05 | 2001-04-05 | 電動ゴルフカートの急速充電装置 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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JP2001106814A Pending JP2002315216A (ja) | 2001-04-05 | 2001-04-05 | 電動ゴルフカートの急速充電装置 |
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