JP2002345111A

JP2002345111A - 走行車両

Info

Publication number: JP2002345111A
Application number: JP2001141811A
Authority: JP
Inventors: Kyoko Nomura; 恭子野村
Original assignee: Yanmar Diesel Engine Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2001-05-11
Filing date: 2001-05-11
Publication date: 2002-11-29

Abstract

(57)【要約】【課題】発進時の走行悪化状態が予測される際は、円滑
な走行を得られない問題を解消でき、発進時において、
スムーズな走行を開始することができる走行車両を提供
する。【解決手段】ゴルフカート１に走行用の電動モータ４
と、ゴルフカート１の傾斜角度θを検出する傾斜センサ
５３、及び車速を検出するモータ回転数センサ５２と、
傾斜センサ５３、モータ回転数センサ５２の検出結果に
応じて、電動モータ４のモータコントローラ８に対して
アクセル指令値を出力するメインコントローラ７を設け
る。メインコントローラ７は発進時の傾斜センサ５３が
検出したゴルフカート１の傾斜角度θが所定角度範囲内
である場合、及びモータ回転数センサ５２が発進時に、
車速を高く検出した場合の走行悪化状態が予測される場
合に、走行悪化を回避するための走行悪化解消制御を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電動モータにて走
行する走行車両に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より電動モータにて走行する走行車
両として、例えば、電動ゴルフカートを挙げることがで
きる。この種の電動ゴルフカートは、走行用の電動モー
タが駆動回転することにより、走行し、停止時には、ブ
レーキ装置でブレーキ停止し、その停止をブレーキ装置
により保持するようにされている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
電動ゴルフカートにおいては、発進時の走行が種々の要
因により、円滑な走行を得られない問題があった。

【０００４】例えば、電動ゴルフカートのブレーキ装置
は、停車状態から坂道発進する場合従来は、電動ゴルフ
カートに搭載されているコントローラがブレーキを解除
する以前に電動モータに駆動信号を出力し、電動モータ
が回転しようとする状態で、コントローラがブレーキ装
置を解除作動させるように制御信号を出力するようにし
ている。

【０００５】この結果、ブレーキが効いた状態で、電動
モータが駆動されることになり、これに起因して生ずる
ガリガリ音が生じるばかりか、このときの振動が乗員に
伝わるという発進時の走行悪化に繋がっていた。このよ
うに、先に電動モータに駆動信号を出力する理由は、走
行車両が坂道に停車状態から発進する際に、仮に先にブ
レーキを解除すると、坂道の傾斜程度によっては、電動
モータが回転する以前に、すなわち走行が開始される以
前に電動ゴルフカートが坂道から自重により車輪が回転
し滑る虞があるためである。

【０００６】しかし、従来は、坂道発進時においても、
滑り落ちない程度の坂道や、平地の発進時においても、
滑り落ちそうな坂道発進と同じように電動ゴルフカート
に搭載されているコントローラがブレーキを解除する以
前に電動モータに駆動信号を出力し、電動モータが回転
しようとする状態で、コントローラがブレーキ装置を解
除作動させるように制御信号を出力するようにしてい
る。このため、従来は、発進時においては、常に走行悪
化の状態があった。

【０００７】又、電動ゴルフカートでは、車速センサが
使用されているが、この車速センサは、発進時におい
て、実際の車速よりも７〜２５ｋｍ／ｈ大きく誤検出す
ることがあった。電動モータの制御は、例えばアクセル
ペダルのアクセル操作量に基づいて目標車速を算出し、
目標車速と前記検出された車速との偏差に基づいてＰＩ
Ｄ制御を行いアクセル指令値として、電動モータのコン
トローラに出力することにより行っている。

【０００８】このため、検出された車速が高くなると、
すなわち、誤検出すると、発進時においては電動ゴルフ
カートの走行性が悪化する問題がある。本発明の目的
は、発進時の走行悪化状態が予測される際は、円滑な走
行を得られない問題を極力回避できるようにし、発進時
において、スムーズな走行を開始することができる走行
車両を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、走行用の電動モータ
と、走行車両の走行環境及び走行状態のうち少なくとも
いずれか一方を検出する検出手段と、前記検出手段の検
出結果に応じて、電動モータに対して制御指令を出力す
るモータ制御手段を備えた走行車両において、前記モー
タ制御手段は、発進時の検出手段の検出結果に基づい
て、発進時の走行悪化状態が予測される際は、前記走行
悪化を回避するための走行悪化解消制御を行うことを特
徴とする走行車両を要旨とするものである。

【００１０】請求項２の発明は、請求項１において、走
行車両は、ブレーキ装置及びブレーキ装置を制御するブ
レーキ制御手段を備え、前記検出手段は、走行車両の傾
きを検出するための傾斜センサであり、検出手段による
走行車両の傾き検出が所定角度範囲内にあることを判定
したときには、前記モータ制御手段は、走行悪化状態が
予測されるとして前記ブレーキ制御手段がブレーキ装置
のブレーキを解除した後に電動モータに走行を開始する
ための制御信号を出力することを特徴とする。

【００１１】請求項３の発明は、請求項１において、前
記検出手段は、車速センサであり、モータ制御手段は、
モータの始動直後に車速センサが検出した車速の変化が
判定値以上のとき、走行悪化状態が予測されるものと
し、その場合には、走行悪化解消制御として、車速の変
化が判定値以上となる前に検出した車速に応じて電動モ
ータを制御することを特徴とする。

【００１２】請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３
のうちいずれか１項において、走行車両は、走行ライン
上に沿って自動的に走行させる自動走行モードと、手動
操作手段の操作に基づいて走行可能な手動走行モードと
を備え、手動走行モードでは、発進後、手動操作手段の
操作にのみ応じて電動モータを制御するモータ制御手段
を備えたことを特徴とする。

【００１３】（作用）請求項１に記載の発明によれば、
モータ制御手段は、発進時に検出手段の検出結果に基づ
いて、発進時の走行悪化状態が予測される際は、前記走
行悪化を回避するための走行悪化解消制御を行う。

【００１４】請求項２に記載の発明によれば、傾斜セン
サによる走行車両の傾き検出が所定角度範囲内にあるこ
とを検出したときには、モータ制御手段は、走行悪化状
態が予測されるとしてブレーキ装置のブレーキが解除さ
れた後に電動モータに走行を開始する制御信号を出力す
る。

【００１５】この結果、ブレーキ装置のブレーキ解除前
に電動モータに走行を開始する制御信号が付与されるこ
とがないため、ブレーキが効いた状態で、電動モータが
駆動されることがなくなり、これに起因して生ずるガリ
ガリ音が生ずることがなく、発進時の走行悪化を解消す
る。

【００１６】請求項３に記載の発明によれば、制御手段
は、モータの始動直後に車速センサが検出した車速の変
化が判定値以上のとき、走行悪化状態が予測されるもの
とし、車速の変化が判定値以上となる前に検出した車速
に応じて電動モータを制御する。

【００１７】請求項４に記載の発明によれば、手動走行
モードでは、モータ制御手段は、発進後、手動操作手段
の操作にのみ応じて電動モータを制御する。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を自動走行が可能な
電動ゴルフカート（以下、ゴルフカートという）に具体
化した一実施形態を図面に従って説明する。

【００１９】図１はゴルフカートの電気的構成を示す電
気ブロック回路図である。図１において走行車両及びハ
イブリッド走行車両としてのゴルフカート１は、エンジ
ン発電式充電機２とバッテリ３と電動モータ４とを備え
ている。充電手段及び内燃機関発電機としてのエンジン
発電式充電機２は、内燃機関としてのガソリンエンジ
ン、同ガソリンエンジンにて駆動される発電機としての
３相交流発電機、同３相交流発電機が発電した３相交流
を所定値の直流に整流してバッテリ３を充電する３相全
波整流回路（充電手段）を備えている。本実施形態のバ
ッテリ３は、通常の自動車で使用されている定格電圧が
ＤＣ１２Ｖのバッテリが直列に４個接続されて構成され
た定格電圧がＤＣ４８Ｖの第１バッテリ部と、ＤＣ１２
Ｖのバッテリを備えた第２のバッテリ部とを備えてい
る。

【００２０】走行用駆動源としての電動モータ４はモー
タコントローラ８が内蔵された直流モータ（定格電圧は
ＤＣ４８Ｖ）からなり、バッテリ３のうちＤＣ４８Ｖの
第１バッテリ部から電力の供給を受ける。本実施形態で
は、電動モータ４は、ＤＣブラシレスモータを使用して
いる。そして、モータコントローラ８による駆動制御に
より出力軸４ａが回動され、その回転出力をミッション
５内の歯車機構に伝達可能な構成とされている。ミッシ
ョン５は歯車機構を介して駆動輪である左右一対の後輪
６を駆動する。即ち、本実施形態のゴルフカート１は、
ガソリンエンジンにて駆動される３相交流発電機で発電
された電力を３相全波整流回路によってバッテリ３の第
１及び第２バッテリ部に充電し、バッテリ３の第１バッ
テリ部から電動モータ４に電力を供給して、電動モータ
４の駆動力によりミッション５内の歯車機構を介して各
後輪６を駆動するシリーズハイブリッド方式が採用され
ている。

【００２１】このゴルフカート１は自動走行モードでの
自動走行と手動走行モードでの手動走行とが選択的に可
能であり、図示しないクラブハウスを手動走行モードで
発車した後、引き続きゴルフ場内の誘導通路に設けられ
た走行ラインとしての誘導線Ｙ（図２参照）上まで手動
走行を行い、誘導線Ｙ上で自動走行モードに切り換え
て、以後誘導線Ｙに沿って自動走行が可能となってい
る。本実施形態におけるゴルフカート１の使用中とは、
ゴルフカート１が自動走行や手動走行を行っている走行
中と、ゴルフプレーを行うために自動走行や手動走行の
途中で自動或いは手動で停車している走行停止中とを含
むこととする。

【００２２】即ち、ゴルフカート１の使用中とは、キー
スイッチ４４（後記する）が、乗車時のキー操作によっ
て「ＯＦＦ」から「ＯＮ」又は「セルフ」に切り換えら
れ、その後、自動走行モードにおいて発進／停止スイッ
チ４６又はリモコン５４が操作されるか、或いは手動走
行モードにおいて手動操作手段としてのアクセルペダル
１３（後記する）が所定量以上踏み込まれてから、降車
時のキー操作によってキースイッチ４４が「ＯＮ」又は
「セルフ」から「ＯＦＦ」に切り換えられるまでの間の
ことをいう。従って、クラブハウスを出た後、ゴルフ場
内でゴルフカート１を停車させたとしてもそこでキース
イッチ４４を「ＯＦＦ」にしなければ、使用中が継続さ
れることになる。

【００２３】一方、ゴルフ場内でゴルフカート１を停車
させて、そこでキースイッチ４４を「ＯＦＦ」にした場
合、その「ＯＦＦ」の間は使用中には含まれず、その
後、キースイッチ４４を「ＯＦＦ」から「ＯＮ」又は
「セルフ」に切り換えて、その後、自動走行モードにお
いて発進／停止スイッチ４６又はリモコン５４を操作す
るか、或いは手動走行モードにおいてアクセルペダル１
３を所定量以上踏み込むと、再び使用中となる。前記バ
ッテリ３の第１及び第２バッテリ部は、３相全波整流回
路による充電が可能な構成とされており、本実施形態で
は、ゴルフカート１の走行中や走行停止中を含む使用中
は、３相全波整流回路にて常時充電される。

【００２４】前記エンジン発電式充電機２は、キースイ
ッチ４４のオン信号（「ＯＦＦ」から「ＯＮ」又は「セ
ルフ」に切り換えられたときに出力される）に基づく、
メインコントローラ７からの駆動指令信号によりガソリ
ンエンジンの駆動が開始され、以後、メインコントロー
ラ７によるエンジン制御によってガソリンエンジンの駆
動が継続されるようになっている。即ち、ガソリンエン
ジンの駆動は、運転者による乗車時のキー操作及び、自
動走行モードにおける発進／停止スイッチ４６又はリモ
コン５４の操作（エンジン始動操作）或いは手動走行モ
ードにおけるアクセル操作（エンジン始動操作）に基づ
いて開始され、以後、コントローラによるエンジン回転
数制御によって最も効率の高い条件で行われる。

【００２５】このガソリンエンジンの駆動は、運転者に
よる降車時のキー操作（エンジン停止操作）が行われる
まで継続され、運転者によるエンジン停止操作に基づい
てガソリンエンジンの駆動が停止される。従って、バッ
テリ３に対する充電は、ガソリンエンジンが駆動されて
いる間、即ち、エンジン始動操作（乗車時のキー操作及
び、発進／停止スイッチ４６又はリモコン５４の操作或
いはアクセル操作）が行われてからエンジン停止操作
（降車時のキー操作）が行われるまでの間、常時（走行
中、走行停止中（停車中）に関係なく）行われる。

【００２６】又、ゴルフカート１は、操舵輪である左右
一対の前輪１１を手動操舵するためのハンドル１２、電
動モータ４のモータ回転数を変えるためのアクセルペダ
ル１３、車両に制動を付与するためのブレーキペダル１
４とブレーキユニット１５、ブレーキペダル１４にワイ
ヤ結合されているとともにブレーキユニット１５に連結
され、各後輪６、各前輪１１にそれぞれ設けられたドラ
ムブレーキ１６〜１９を備えている。

【００２７】ブレーキユニット１５はブレーキ装置に相
当する。前記ブレーキユニット１５は常時ブレーキ構成
となっており、図示しないブレーキバネにて前記ドラム
ブレーキ１６〜１９が制動側に常時付勢されている。ブ
レーキユニット１５は、ブレーキモータ２３、電磁クラ
ッチ２４を備えている。

【００２８】ブレーキモータ２３は自動走行モード時に
おいて、加減速走行、制動停止に使用されるものであっ
て、正転により、前記ブレーキバネによる制動を解除
し、逆転により、前記ブレーキバネによる制動を許容す
る。電磁クラッチ２４は、ブレーキモータ２３及びブレ
ーキペダル１４と、図示しないブレーキバネとの連結遮
断を行うためのものであり、「連結」作動された際に
は、ブレーキバネがブレーキモータ２３及びブレーキペ
ダル１４と連結され、「遮断」作動された際には、ブレ
ーキバネがブレーキモータ２３及びブレーキペダル１４
から分離され、ブレーキバネによる制動が瞬時に付与さ
れる。この電磁クラッチ２４の「遮断」作動は、駐車
時、停車時及び緊急停止時に行われる。

【００２９】前記アクセルペダル１３には、ポテンショ
メータからなるアクセルセンサ２５が設けられ、アクセ
ルセンサ２５はアクセルペダル１３のアクセル操作量に
比例したアクセル信号をメインコントローラ７に出力す
る。メインコントローラ７は、キースイッチ４４からオ
ン信号を入力し、且つ、自動走行モードにおいて発進／
停止スイッチ４６からオン信号を入力するか或いはリモ
コン５４から発進信号を入力したとき、駆動指令信号を
出力する。一方、ブレーキペダル１４にはブレーキスイ
ッチ２７が設けられ、ブレーキスイッチ２７はブレーキ
ペダル１４の踏み込み操作に応じて、ブレーキ信号をメ
インコントローラ７に出力する。

【００３０】前記ハンドル１２はステアリング機構２８
に連結されている。ステアリング機構２８はラックピニ
オン式とされ、図示しないピニオンがステアリング軸３
０を介してハンドル１２によって作動され、図示しない
ラックに連結されたタイロッド２８ａを介して各前輪１
１の転舵が可能とされている。ステアリング機構２８は
操舵モータ２９を備えており、操舵モータ２９が回転駆
動されると、ステアリング軸３０を介して各前輪１１が
操舵される。尚、操舵モータ２９が回転される際には、
ハンドル１２は操舵切換クラッチ３１によってステアリ
ング軸３０から切り離され、手動操作が不能になってい
る。

【００３１】又、ゴルフカート１は通常のマニュアル操
作による手動走行の他、自動走行が可能となっており、
自動走行を行うために前記メインコントローラ７は機能
する。すなわち、同メインコントローラ７により、手動
走行モード時の車速制御及び自動走行モード時の操舵制
御、車速制御、及び両モード時のモータ回転制御を可能
とする。手動走行モードの際には、メインコントローラ
７は、アクセルセンサ２５からのアクセル信号に基づい
て目標車速を算出し、モータコントローラ８に目標車速
に応じたアクセル指令値を出力するようにされている。

【００３２】自動走行モードの際には、メインコントロ
ーラ７は、傾斜センサ５３等の検出信号に基づいてＲＯ
Ｍに格納したマップを参照して目標車速を算出し、目標
車速と移動平均車速との偏差に基づいてＰＩＤ制御を行
いアクセル指令値として、電動モータ４のモータコント
ローラ８に出力する。

【００３３】又、メインコントローラ７は制動時におい
て、車速、負荷に応じてモータコントローラ８に回生指
令信号を出力し、モータコントローラ８はこの回生指令
信号に基づいて電動モータ４の回生制御を行う。

【００３４】前記メインコントローラ７には、誘導セン
サ３５ａ、３５ｂ、マグネットセンサ３６、等のセンサ
群や、スロットルモータ３９、スタータモータ４０、ブ
レーキモータ２３、電磁クラッチ２４、操舵モータ２
９、操舵切換クラッチ３１等が電気的に接続されてい
る。スロットルモータ３９はリニアソレノイドにて構成
され、メインコントローラ７から出力される開度指示信
号に基づいて駆動され、エンジン発電式充電機２のガソ
リンエンジンの吸気系に設けられた図示しないスロット
ルの開度量を調整する。スタータモータ４０は、メイン
コントローラ７から出力される駆動指令信号により駆動
され、エンジン発電式充電機２のガソリンエンジンを始
動する。

【００３５】ブレーキモータ２３は、内蔵されたドライ
バにメインコントローラ７から制動指令信号が入力され
ると、同ドライバからその信号値に対応した駆動電流が
供給され、この結果、ドラムブレーキ１６〜１９を駆動
し、車両を制動する。尚、ドラムブレーキ１６〜１９
は、自動走行モード、手動走行モードを問わず、運転者
によってブレーキペダル１４が踏み込み操作されたとき
には、ワイヤ結合によって直接駆動され、その結果、車
両が制動されるようにもなっている。電磁クラッチ２４
はメインコントローラ７からのオン信号（連結信号）／
オフ信号（遮断信号）に基づいて、ブレーキペダル１４
及びブレーキモータ２３を図示しないブレーキバネに対
して連結、或いは、遮断する。

【００３６】操舵モータ２９は、自動走行モード時にお
いて、内蔵したドライバにメインコントローラ７から操
舵指示信号が入力されると、同ドライバからその信号値
に応じた駆動電流が供給され、この結果、ステアリング
軸３０を回動する。操舵切換クラッチ３１は、メインコ
ントローラ７からのオン／オフ信号に基づいて、ハンド
ル１２、ステアリング軸３０の両者を連結、或いは、遮
断する。

【００３７】誘導センサ３５ａ、３５ｂは、車両の前端
部において支持点を回動中心Ｏとして水平方向に回動自
在に支持されたＴ字状アーム３２に対して、左右一対取
付けられている。Ｔ字状アーム３２の基端は、ステアリ
ング軸３０に連結されたタイロッド２８ａに揺動自在に
連結されており、ステアリング機構２８の作動に応じ
て、各前輪１１の転舵方向と一致するように回動する。

【００３８】各誘導センサ３５ａ、３５ｂはそれぞれ検
出コイルから構成されて地面と対向するように配置され
ており、ゴルフ場コースの誘導通路の下方（地中）に埋
設された誘導線Ｙ（図２参照）を磁気的に検出する。即
ち、誘導線Ｙには交流電流が流されており、これによっ
て発生する交番磁界を各誘導センサ３５ａ、３５ｂが検
出するようにされている。

【００３９】そして、自動走行モード時において、誘導
センサ３５ａ、３５ｂは誘導通路内に埋設した誘導線Ｙ
からの左右ずれ幅（操舵ずれ量）を感知して、そのずれ
幅の検出信号をメインコントローラ７に出力する。メイ
ンコントローラ７は操舵モータ２９に対して、前記ずれ
幅の検出信号に応じた制御、即ち、誘導線Ｙに対する誘
導センサ３５ａ、３５ｂの位置が正常位置になるように
操舵制御を行う。そして、ステアリング機構２８のピニ
オンを回転駆動させて各前輪１１を旋回させ、この旋回
に追従して、Ｔ字状アーム３２を回動させる。この結
果、メインコントローラ７は、誘導センサ３５ａ、３５
ｂの出力に基づき、車両が誘導線Ｙ（誘導通路）から逸
脱しないように操舵制御することになる。

【００４０】マグネットセンサ３６は、地面と対向する
ように車両の所定位置に取り付けられており、前記誘導
線Ｙの複数箇所に設けられた停点マグネットＭ（図２参
照）を磁気的に検出するようになっている。停点マグネ
ットＭは、自動走行モードでの走行中に、マグネットセ
ンサ３６による検出によってゴルフカート１を停車させ
るためのものである。従って、停点マグネットＭは、ゴ
ルフ場コースの各ホールのティーグランドＴ１〜Ｔ１８
（図２中は、一部のみ図示）付近、グリーンＧ１〜Ｇ１
８（図２中は、一部のみ図示）付近等、ゴルフカート１
を停車させてプレーを行う必要がある箇所（図２では６
箇所を図示）に設けられている。前記各停点マグネット
Ｍは磁界を発生するものであり、マグネットセンサ３６
は、それらから発生された磁界を検出することにより、
その検出した磁界に応じた出力信号をメインコントロー
ラ７に出力する。そして、各停点マグネットＭからの磁
界に応じた出力信号に基づいて、ゴルフカート１が停車
されるとともに、ガソリンエンジンの駆動がそのまま継
続されるようになっている。

【００４１】車両の図示しないインストルメントパネル
には、キースイッチ４４、手動走行モードと自動走行モ
ードとの切換を指示するための手動操作可能な走行モー
ド切換スイッチ４５、自動走行モード時において発進と
停止とを指示する発進／停止スイッチ４６等の各種スイ
ッチ類、及び警告表示などを行う各種のランプ４７が設
けられている。キースイッチ４４は、「ＯＮ」、「ＯＦ
Ｆ」、「セルフ」に選択的に切り換え可能である。キー
スイッチ４４が「ＯＮ」に設定されているときには、手
動走行モードでの手動走行又は自動走行モードでの自動
走行が可能となっている。又、キースイッチ４４が「セ
ルフ」に設定されているときには、自動走行のみが可能
となっている。

【００４２】走行モード切換スイッチ４５にて自動走行
モードが選択されると、メインコントローラ７に自動走
行モード指示信号が入力され、メインコントローラ７は
車両の走行モードを手動走行モードから自動走行モード
に切換え、自動走行のための制御を行う。

【００４３】一方、手動走行モードが選択されると、メ
インコントローラ７に手動走行モード指示信号が入力さ
れ、メインコントローラ７は車両の走行モードを自動走
行モードから手動走行モードに切換え、手動走行のため
の制御を行う。発進／停止スイッチ（スタート／ストッ
プＳＷ）４６は、走行モード切換スイッチ４５が自動走
行モードに設定され、且つ、ゴルフカート１が停車中の
ときに操作されると、ゴルフカート１が発進するように
なっている。一方、発進／停止スイッチ４６は、走行モ
ード切換スイッチ４５が自動走行モードに設定され、且
つ、ゴルフカート１が走行中のときに操作されると、ゴ
ルフカート１が停車するようになっている。

【００４４】又、車両の走行状態を検出するためのセン
サ類として、電動モータ４の出力軸４ａには車速センサ
としてのモータ回転数センサ５２、さらに車両の所定位
置には、車両の傾斜（平地走行、上り坂走行、下り坂走
行）を検出する傾斜センサ５３等が設けられ、それぞれ
のセンサはメインコントローラ７に電気的に接続されて
いる。前記回転数センサ５２、傾斜センサ５３は、検出
手段に相当する。

【００４５】本実施形態では、モータ回転数センサ５２
は電動モータ４の出力軸に取り付けた回転検出ギアとピ
ックアップにて構成されており、ピックアップにて実車
速（以下、車速という）を検出する。この構成によっ
て、回転方向は区別がないため、回転検出ギアが回転す
ると、これを車速として検出する構成とされている。前
記車速Ｖは走行状態に相当する。

【００４６】メインコントローラ７は、ＣＰＵ（中央演
算処理装置）、自動走行及び手動走行を行うための各種
制御プログラムを格納したＲＯＭ（リード・オンリー・
メモリ）、及び作業用メモリとなるＲＡＭ（ランダム・
アクセス・メモリ）とを備えており、前記各種制御プロ
グラムに基づいた前記各走行モードに応じた各種制御を
行う。

【００４７】ＤＣ／ＤＣコンバータ５５は、バッテリ３
の定格電圧４８Ｖを１２Ｖに変換し、電動モータ４以外
の低電圧負荷（メインコントローラ７等）の電力供給源
とするためのものである。なお、ＤＣ／ＤＣコンバータ
５５を使用しないときは、第２のバッテリ部を使用す
る。

【００４８】メインコントローラ７は、モータ制御手段
及びブレーキ制御手段に相当する。又、ゴルフカート１
は、リモコン５４を用いた遠隔操作によって、自動走行
モード時における発進、停車等が行えるようになってい
る。即ち、リモコン５４には発進スイッチ、停車スイッ
チ（いずれも図示しない）等が設けられている。そし
て、発進スイッチが操作されてオン作動すると、それに
伴う発進信号がゴルフカート１に送信され、ゴルフカー
ト１は発進する。一方、停車スイッチが操作されてオン
作動すると、それに伴う停車信号がゴルフカート１に送
信され、ゴルフカート１は停車する。前記発進信号、停
車信号等の送信信号は、ゴルフカート１の受信器５６に
よって受信され、メインコントローラ７に出力される。

【００４９】（作用）次に、上記のように構成したゴル
フカート１の作用について説明する。（発進時の制御）なお、説明の便宜上、ゴルフカート１
が停止している状態から説明する。この状態にあって
は、ブレーキユニット１５は電磁クラッチ２４が「遮
断」されており、図示しないブレーキバネがブレーキモ
ータ２３及びブレーキペダル１４から分離され、図示し
ないブレーキバネにてドラムブレーキ１６〜１９が制動
側に常時付勢されている。

【００５０】ゴルフカート１が停止状態であって、下記
の１）〜３）の操作のときには、ゴルフカート１は、発
進する。１）手動走行モード時キースイッチ４４が「ＯＮ」、走行モード切換スイッチ
４５が手動走行モードに切換えられ、アクセルペダル１
３が所定量以上踏み込み操作されたとき２）自動走行モード時キースイッチ４４が「ＯＮ」又は「セルフ」、走行モー
ド切換スイッチ４５が自動走行モードに切換えられ、発
進／停止スイッチ４６がオン操作されたとき３）リモコン５４からの発進信号を入力した時キースイッチ４４が「ＯＮ」又は「セルフ」、走行モー
ド切換スイッチ４５が自動走行モードに切換えられ、リ
モコン５４から発進信号を入力したときこの発進する際
に、メインコントローラ７は、１）のアクセルペダル１
３からのアクセル信号、２）の発進／停止スイッチ４６
からのオン信号、又は３）のリモコン５４から発進信号
を入力したとき、図３に示す下記のプログラムを起動す
る。図３は１つの走行悪化解消制御のために実行される
プログラムのフローチャートである。

【００５１】ステップ１（以下、ステップをＳという）
では、傾斜センサ５３からの検出信号に基づいて、算出
された傾斜角度θが所定角度｜θ０｜以下か否か、すな
わち、−θ０≦θ≦θ０（θ０は＞０）であるか否か
を判定する。なお、−は下り坂の場合の角度を示し、＋
は上り坂の角度を示す。

【００５２】本実施形態では、所定角度｜θ０｜は７度
としている。傾斜角度θは走行環境に相当する。なお、
この所定角度｜θ０｜は、ゴルフカート１の重量、実際
に乗車した人数、荷物重量や、舗装道か否かにも関係す
る。従って、この所定角度｜θ０｜は、上り道（坂道）
発進の場合や、下り道（坂道）発進の場合に、ブレーキ
解除後に、電動モータ４が駆動される以前に、ゴルフカ
ート１が滑り落ちない程度の角度であれば、７度に限定
するものではない。

【００５３】上記の傾斜角度θが所定角度｜θ０｜以下
でなければ、所定角度｜θ０｜を越える坂道発進である
として、Ｓ２において、メインコントローラ７はモータ
コントローラ８に対してアクセル指令値を出力する。モ
ータコントローラ８はこのアクセル指令値に応じて駆動
信号を電動モータ４に出力し、電動モータ４を駆動制御
する。

【００５４】次にＳ３において、メインコントローラ７
は電磁クラッチ２４に連結信号を付与して電磁クラッチ
２４を連結し、ブレーキモータ２３及びブレーキペダル
１４と、図示しないブレーキバネとの連結を行う。又、
メインコントローラ７にブレーキモータ２３に解除信号
を付与して、ブレーキモータ２３を正転させ、前記図示
しないブレーキバネによる制動を解除して、この処理ル
ーチンを終了する。

【００５５】このように、所定角度｜θ０｜を超える際
は、電動モータ４を駆動する以前にブレーキ解除を先に
行うと、ゴルフカート１が滑り落ちる場合があるとして
処理するのである。

【００５６】一方、Ｓ１において、上記の傾斜角度θが
所定角度｜θ０｜以下であれば、Ｓ４において、メイン
コントローラ７は電磁クラッチ２４に連結信号を付与し
て電磁クラッチ２４を連結し、ブレーキモータ２３及び
ブレーキペダル１４と、図示しないブレーキバネとの連
結を行う。又、メインコントローラ７にブレーキモータ
２３に解除信号を付与して、ブレーキモータ２３を正転
させ、前記図示しないブレーキバネによる制動を解除す
る。この後、Ｓ５において、メインコントローラ７はモ
ータコントローラ８に対してアクセル指令値を出力す
る。モータコントローラ８はこのアクセル指令値に応じ
て電動モータ４を駆動制御する。

【００５７】このように、傾斜角度θが所定角度｜θ０
｜以下であれば、電動モータ４を駆動する以前にブレー
キを解除してもゴルフカート１は、走行路（誘導通路を
含む）を滑り落ちないものとして処理するのである。そ
して、この場合には、走行悪化状態を回避するように、
Ｓ４において、ブレーキの解除が行われるのを待って、
その後、メインコントローラ７はモータコントローラ８
に対してアクセル指令値を出力する。この結果、ブレー
キ解除前に、電動モータ４が駆動されることがないた
め、ガリガリ音が発生したり、発進走行にガタが生ずる
ことがなくなり、走行悪化状態が生じなくなる。

【００５８】前記Ｓ１は傾斜判定手段に相当する。な
お、Ｓ２、Ｓ５において出力されるアクセル指令値は、
始動時（発進時）であるため、予めＲＯＭに格納された
初期値に基づいてＰＩＤ制御を行うアクセル指令値とし
て、電動モータ４のモータコントローラ８に出力され
る。このアクセル指令値に基づいて電動モータ４が駆動
制御される。

【００５９】（電動モータ４のモータ制御）次に電動モ
ータ４のモータ制御について説明する。メインコントロ
ーラ７は、１）のアクセルペダル１３からのアクセル信
号、２）の発進／停止スイッチ４６からのオン信号、又
は３）のリモコン５４から発進信号を入力したとき、図
４のプログラムを起動し、以後、定時的に割り込み処理
する。図４は他の１つの走行悪化解消制御のために実行
されるプログラムのフローチャートである。

【００６０】このプログラムが最初に起動された際に
は、メインコントローラ７は、図示しないタイマにて計
時を開始する。又、メインコントローラ７はモータ回転
数センサ５２が検出した車速をＲＡＭに記憶する。

【００６１】まず、車速の誤検出が生ずるのは始動直後
だけであるため、Ｓ１０において、始動直後か否かを判
定する。本実施形態では、始動時に計時を開始したタイ
マ（図示しない）のカウント値Ｔが判定値Ｔｓよりも小
さいか否かを判定する。判定値Ｔｓよりもカウント値Ｔ
が小さいと、始動直後であると判定して、Ｓ１１に移行
する。Ｓ１１では、モータ回転数センサ５２から検出信
号に基づく車速Ｖを読込み、モータ回転数センサ５２に
て計測したこの制御周期における前回値との偏差ΔＶを
演算する。カウント値Ｔは、ゴルフカート１が走行を開
始してからの経過時間を意味している。又、判定値Ｔｓ
は、走行開始時において、特にモータ始動直後はブレー
キが完全に解除されていなくてモータ回転数センサ５２
の回転検出ギアが振動してしまい、車速を高く検出する
ことがある時間領域に対応して設定されている。なお、
判定値Ｔｓは、予めＲＯＭに記憶されている。

【００６２】次に、Ｓ１２において、車速の偏差ΔＶが
大きすぎないか否かを判定する。具体的には、偏差ΔＶ
が判定値Ｖｓよりも小さい否かを判定する。判定値Ｖｓ
は、実際の発進時の車速の変化において、経験上、偏差
ΔＶが取り得ることはない値を排除するためのものであ
り、実験値等により求めたものであり、予めＲＯＭに記
憶されている。

【００６３】Ｓ１２において、偏差ΔＶが判定値Ｖｓよ
りも小さい場合には、Ｓ１３に移行し、今回値の車速Ｖ
を採用し、Ｓ１４において、今回値の車速Ｖとともに、
今回値以前の複数回分（本実施形態では、今回を含む計
５回分）の車速の移動平均を算出し、このこのルーチン
を一旦終了する。以後の他の処理ルーチンにおいて、こ
こで算出された移動平均車速を使用して、アクセル指令
値が算出され、電動モータ４の制御が行われることにな
る。

【００６４】前記Ｓ１２において、偏差ΔＶが判定値Ｖ
ｓ以上の場合には、誤検出の可能性があるとして、Ｓ１
５に移行し、モータ回転数センサ５２にて計測したこの
制御周期における前回値（前回の制御時に採用した値）
の車速を採用し、Ｓ１４に移行する。従って、Ｓ１５か
らＳ１４に移行した場合の移動平均は、今回値の車速が
採用されておらず、前回値を含む過去の複数回の車速に
よる移動平均車速を算出し、このルーチンを一旦終了す
ることになる。

【００６５】なお、最初にこのＳ１５に移行した場合に
は、初期値を前回値の車速として使用する。この場合の
初期値は、その時のカウント値に対応するように実験値
によって得られた車速であって、予めＲＯＭに格納され
ている。

【００６６】（手動走行モード及び自動走行モード）次
に、手動走行モード及び自動走行モードについて説明す
る。キースイッチ４４が「ＯＮ」、走行モード切換スイ
ッチ４５が手動走行モードに切換えられると、手動走行
モードになる。このモードでは、発進時においては、ア
クセルペダル１３が所定量以上踏み込み操作されると、
アクセルセンサ２５のアクセル信号に基づいて、メイン
コントローラ７は、目標車速を算出する。そして、メイ
ンコントローラ７は算出した目標車速と、移動平均車速
との偏差を算出する。そして、メインコントローラ７
は、目標車速と移動平均車速との偏差に基づいてＰＩＤ
制御を行いアクセル指令値として、電動モータ４のモー
タコントローラ８に出力する。

【００６７】このように手動走行モードでは、アクセル
ペダル１３のアクセル操作に応じてスムーズに加速等の
制御が行うことができる。自動走行モードでは、キース
イッチ４４が「ＯＮ」又は「セルフ」、走行モード切換
スイッチ４５が自動走行モードに切換えられ、発進／停
止スイッチ４６がオン操作されると、自動走行モードに
なる。

【００６８】このモードでは、傾斜センサ５３を含む他
の図示しないセンサからの傾斜角度θ等のパラメータ
を、メインコントローラ７は、入力しこれらのパラメー
タに基づいてＲＯＭに格納したマップを参照して目標車
速を算出する。そして、メインコントローラ７は目標車
速と移動平均車速との偏差に基づいてＰＩＤ制御を行い
アクセル指令値として、電動モータ４のモータコントロ
ーラ８に出力することにより行う。モータコントローラ
８は、アクセル指令値に基づいた駆動信号を電動モータ
４に出力して電動モータ４を駆動する。

【００６９】従って、本実施形態によれば、以下のよう
な効果を得ることができる。（１）本実施形態では、ゴルフカート１に、走行用の電
動モータ４と、ゴルフカート１（走行車両）の道路の傾
斜、すなわち、ゴルフカート１の傾斜角度θ（走行環
境）を検出する傾斜センサ５３（検出手段）、及び車速
（走行状態）を検出するモータ回転数センサ５２（検出
手段）と、傾斜センサ５３、モータ回転数センサ５２の
検出結果に応じて、電動モータ４に対してアクセル指令
値（制御指令）を出力するメインコントローラ７（モー
タ制御手段）を設けた。

【００７０】そして、メインコントローラ７は、発進時
の傾斜センサ５３が検出したゴルフカート１の傾斜角度
θが所定角度範囲内である場合、及びモータ回転数セン
サ５２が発進時に、車速を高く検出した場合の走行悪化
状態が予測される場合に、走行悪化を回避するための走
行悪化解消制御を行うようにした。

【００７１】この結果、発進時におけるゴルフカート１
の傾斜及び車速センサとしてのモータ回転数センサ５２
による車速検出の誤検出に起因した発進時の走行悪化を
解消することができる。

【００７２】（２）本実施形態では、ゴルフカート１
（走行車両）は、ブレーキユニット１５（ブレーキ装
置）、ブレーキユニット１５を制御するメインコントロ
ーラ７（ブレーキ制御手段）、ゴルフカート１の傾きを
検出する傾斜センサ５３（検出手段）を備えている。そ
して、傾斜センサ５３によって検出されたゴルフカート
１の傾斜角度θが所定角度｜θ０｜範囲以内にあること
を判定（検出）したときには、メインコントローラ７
は、走行悪化状態が予測されるとして、走行悪化解消制
御である、ブレーキユニット１５のブレーキ解除を先に
行い、後に電動モータ４のモータコントローラ８に走行
を開始するためのアクセル指令値（制御信号）を出力す
るようにした。

【００７３】この結果、ゴルフカート１が平地を含む所
定角度範囲内の傾斜状態の際には、発進時において、ブ
レーキ解除前に、電動モータ４が駆動されることがない
ため、ガリガリ音が発生したり、発進走行にガタが生ず
ることがなくなり、走行悪化状態が生じなくなる。

【００７４】（３）本実施形態のゴルフカート１は、モ
ータ回転数センサ５２（車速センサ）を備え、メインコ
ントローラ７（モータ制御手段）は、電動モータ４の始
動直後にモータ回転数センサ５２が検出した車速の変化
（偏差ΔＶ）が判定値Ｖｓ以上のとき、走行悪化状態が
予測されるものとし、その場合には、走行悪化解消制御
として、車速の変化が判定値Ｖｓ以上となる前に検出し
た車速に応じて電動モータ４を制御するようにした。

【００７５】従来は、始動時において、車速センサであ
るモータ回転数センサ５２は特にモータ始動直後はブレ
ーキが完全に解除されていなくて回転検出ギアが振動し
てしまい、車速Ｖを高く検出することがあった。この場
合、目標車速と移動平均車速との偏差に基づいてＰＩＤ
制御を行いアクセル指令値として、電動モータ４のモー
タコントローラ８に出力するが、移動平均車速Ｖが高く
されると、目標車速との偏差も大きくなり、その結果、
適正な走行車速が発進時に得られなくなり、走行性が悪
化する。

【００７６】本実施形態によれば、車速の偏差ΔＶが発
進時において、判定値Ｖｓ以上であると、前回値を採用
するため、このようなことがなくなり、発進時において
走行が悪化することがなくなる。

【００７７】（４）本実施形態では、ゴルフカート１
（走行車両）は、誘導線Ｙ（走行ライン）上に沿って自
動的に走行させる自動走行モードと、アクセルペダル１
３（手動操作手段）の操作に基づいて走行可能な手動走
行モードとを備えている。そして、メインコントローラ
７（モータ制御手段）は、手動走行モードでは、発進
後、アクセルペダル１３の操作にのみ応じて電動モータ
４を制御する。

【００７８】すなわち、本実施形態では、アクセルペダ
ル１３のアクセルセンサ２５から得られるアクセル操作
量に比例したアクセル信号をメインコントローラ７に出
力する。そして、メインコントローラ７は、このアクセ
ル信号のみに基づいて目標車速を算出し、算出した目標
車速と、車速Ｖとの偏差を算出する。そして、メインコ
ントローラ７は、目標車速と車速Ｖとの偏差に基づいて
ＰＩＤ制御を行いアクセル指令値として、電動モータ４
のモータコントローラ８に出力する。

【００７９】この結果、ゴルフカート１は、アクセル操
作に応じてスムーズに加速等の制御が行うことができ
る。なお、前記実施形態は以下のように変更してもよ
い。

【００８０】（１）前記実施形態では、走行車両とし
てゴルフカート１に具体化したが、ゴルフカート以外の
走行車両、例えば、バギー車、ゴーカートに具体化して
もよい。

【００８１】（２）前記実施形態では、メインコント
ローラ７は、発進時の傾斜センサ５３が検出したゴルフ
カート１の傾斜角度θが所定角度範囲内である場合、及
びモータ回転数センサ５２が発進時に、車速を高く検出
した場合の走行悪化状態が予測される場合に、走行悪化
を回避するための走行悪化解消制御を行うようにした。

【００８２】これに代えて、メインコントローラ７は、
発進時の傾斜センサ５３が検出したゴルフカート１の傾
斜角度θが所定角度範囲内である場合にのみ、走行悪化
を回避するための走行悪化解消制御を行うようにしても
よい。

【００８３】（３）前記実施形態では、メインコント
ローラ７は、発進時の傾斜センサ５３が検出したゴルフ
カート１の傾斜角度θが所定角度範囲内である場合、及
びモータ回転数センサ５２が発進時に、車速を高く検出
した場合の走行悪化状態が予測される場合に、走行悪化
を回避するための走行悪化解消制御を行うようにした。

【００８４】これに代えて、メインコントローラ７は、
モータ回転数センサ５２が発進時に、車速を高く検出し
た場合の走行悪化状態が予測される場合にのみ、走行悪
化を回避するための走行悪化解消制御を行うようにして
もよい。

【００８５】（４）前記実施形態及び上記（３）で
は、メインコントローラ７は、発進時の傾斜センサ５３
が検出したゴルフカート１の傾斜角度θが所定角度範囲
内である場合において、走行悪化を回避するための走行
悪化解消制御を行うようにしたが、傾斜角度が０のとき
のみにおいて、走行悪化を回避するための走行悪化解消
制御を行うようにしてもよい。

【００８６】ここで、特許請求の範囲に記載された技術
的思想のほかに、前述した実施形態によって把握される
技術的思想をその効果とともに以下に挙げる。（１）走行用の電動モータと、走行車両の走行環境を
検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に応じ
て、電動モータに対して制御指令を出力するモータ制御
手段を備えた走行車両において、前記制御手段は、発進
時の検出手段の検出結果に基づいて、発進時の走行悪化
状態が予測される際は、前記走行悪化を回避するための
走行悪化解消制御を行うことを特徴とする走行車両。

【００８７】前記実施形態において、傾斜センサ５３は
走行車両の走行環境を検出する検出手段に相当する。こ
のようにしても、発進時の走行車両の走行環境に応じ
て、走行悪化状態が予測される際は、円滑な走行を得ら
れない問題を極力回避できるようにし、発進時におい
て、スムーズな走行を開始することができる。

【００８８】（２）走行用の電動モータと、走行車両の
走行状態を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結
果に応じて、電動モータに対して制御指令を出力するモ
ータ制御手段を備えた走行車両において、前記制御手段
は、発進時の検出手段の検出結果に基づいて、発進時の
走行悪化状態が予測される際は、前記走行悪化を回避す
るための走行悪化解消制御を行うことを特徴とする走行
車両。

【００８９】前記実施形態において、モータ回転数セン
サ５２は、走行車両の走行状態を検出する検出手段に相
当する。発進時の走行車両の走行状態に応じて、走行悪
化状態が予測される際は、円滑な走行を得られない問題
を極力回避できるようにし、発進時において、スムーズ
な走行を開始することができる。

【００９０】（３）請求項１乃至請求項４、上記
（１）及び（２）のうちいずれか１項において、走行車
両は、電動ゴルフカートであることを特徴とする走行車
両。こうすると、電動ゴルフカートにおいて、請求項１
乃至請求項４、上記（１）及び（２）のうちいずれか１
項の作用効果を実現することができる。

【００９１】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１乃至請求
項４の発明によれば、発進時の走行悪化状態が予測され
る際は、円滑な走行を得られない問題を極力回避できる
ようにし、発進時において、スムーズな走行を開始する
ことができる効果を奏する。

【００９２】請求項２の発明によれば、ブレーキ装置の
ブレーキ解除前に電動モータに走行を開始する制御信号
が付与されることがないため、ブレーキが効いた状態
で、電動モータが駆動されることがなくなり、これに起
因して生ずるガリガリ音が生ずることがなく、発進時の
走行悪化を解消することができる。

【００９３】請求項３の発明によれば、電動モータ始動
直後に車速を高く誤検出することがあっても、目標車速
と実車速との偏差が大きくならず、始動時の走行を悪化
させることはない。

【００９４】請求項４の発明によれば、手動走行モード
時には手動操作によってのみ、発進直後から走行制御を
可能にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具体化した電動ゴルフカートの構成を
示すブロック図。

【図２】電動ゴルフカートが走行する誘導通路を示す説
明図。

【図３】メインコントローラが実行するプログラムのフ
ローチャート。

【図４】メインコントローラが実行するプログラムのフ
ローチャート。

【符号の説明】

１…電動ゴルフカート（走行車両）、４…電動モータ（走行用駆動源）、７…メインコントローラ７（モータ制御手段及びブレー
キ制御手段）１３…アクセルペダル（手動操作手段）、１５…ブレーキユニット（ブレーキ装置）５２…モータ回転数センサ（検出手段及び車速セン
サ）、５３…傾斜センサ（検出手段）、Ｙ…誘導線（走行ライン）。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】走行用の電動モータと、走行車両の走行
環境及び走行状態のうち少なくともいずれか一方を検出
する検出手段と、前記検出手段の検出結果に応じて、電
動モータに対して制御指令を出力するモータ制御手段を
備えた走行車両において、前記制御手段は、発進時の検出手段の検出結果に基づい
て、発進時の走行悪化状態が予測される際は、前記走行
悪化を回避するための走行悪化解消制御を行うことを特
徴とする走行車両。
【請求項２】走行車両は、ブレーキ装置及びブレーキ
装置を制御するブレーキ制御手段を備え、前記検出手段は、走行車両の傾きを検出するための傾斜
センサであり、検出手段による走行車両の傾き検出が所定角度範囲内に
あることを検出したときには、前記モータ制御手段は、
走行悪化状態が予測されるとして前記ブレーキ制御手段
がブレーキ装置のブレーキを解除した後に電動モータに
走行を開始するための制御信号を出力することを特徴と
する請求項１に記載の走行車両。
【請求項３】前記検出手段は、車速センサであり、モ
ータ制御手段は、モータの始動直後に車速センサが検出
した車速の変化が判定値以上のとき、走行悪化状態が予
測されるものとし、その場合には、走行悪化解消制御と
して、車速の変化が判定値以上となる前に検出した車速
に応じて電動モータを制御することを特徴とする請求項
１に記載の走行車両。
【請求項４】走行車両は、走行ライン上に沿って自動
的に走行させる自動走行モードと、手動操作手段の操作
に基づいて走行可能な手動走行モードとを備え、手動走
行モードでは、発進後、手動操作手段の操作にのみ応じ
て電動モータを制御するモータ制御手段を備えたことを
特徴とする請求項１乃至請求項３のうちいずれか１項に
記載の走行車両。