JP2003134607A - 電動車両における発電機の駆動制御装置 - Google Patents
電動車両における発電機の駆動制御装置Info
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Abstract
充電させる際の発電機の駆動騒音が、車両の近傍に居る
人に不快感を与えないようにする。 【解決手段】 車両1の運転状態を、この車両1がある
第1域で運転されている第1域運転状態と、他の第2域
で運転されている第2域運転状態とに分類して、そのデ
ータを制御装置16に格納する。車両1が第1域運転状
態であり、かつ、バッテリ14の充電量Aが所定値A2
を越えたと制御装置16により判断されたとき、この制
御装置16の制御により発電機15が停止させられるよ
うにする。車両1が第2域運転状態であると制御装置1
6により判断されたとき、バッテリ14の充電量Aが少
ないほど、発電機15からバッテリ14に供給される電
力供給量がより増大するよう、制御装置16により発電
機15が駆動させられるようにする。
Description
基づき、バッテリに電力を供給する発電機の駆動を制御
するようにした電動車両における発電機の駆動制御装置
に関するものである。
装置には、従来、特開2001−149516号公報で
示されるものがある。
フカートは、車体に走行用駆動源として搭載される電動
機と、この電動機に電力を供給して駆動させるバッテリ
と、このバッテリに電力を供給して充電させるエンジン
駆動式の発電機と、車両の運転状態に基づき上記発電機
の駆動を電子的に制御する制御装置とを備えている。
リから電力供給される電動機の駆動により走行させられ
て、ゴルフプレーヤーやクラブ用バッグ等を搬送する。
フカートが例えばティーグランドやグリーン近傍など、
プレーヤーがプレーするところに達したときには、上記
制御装置により、発電機の発電量が減少させられて、こ
の発電機の駆動騒音、特に、エンジン騒音がより低減さ
せられることとされ、もって、この発電機の騒音がプレ
ーヤーに不快感を与えないこととされている。
トがティーグランドやグリーン近傍に達している場合で
も、上記バッテリの充電量が少ない場合には、このバッ
テリに対し早期に十分の電力を供給して充電させる必要
がある。そこで、上記発電機を高速駆動させると、上記
発電機による駆動騒音が大きくなり、この騒音は、上記
ティーグランドやグリーンでのプレーヤーに不快感を与
えることとなって、好ましくない。
されたもので、電動車両が備えるバッテリに電力を供給
して充電させる際の発電機の駆動騒音が、車両の近傍に
居る人に不快感を与えないようにすることを課題とす
る。
の本発明の電動車両における発電機の駆動制御装置は、
次の如くである。なお、この項において各用語に付記し
た符号は、本発明の技術的範囲を後述の「発明の実施の
形態」の項の内容に限定解釈するものではない。
として搭載される電動機12と、この電動機12に電力
を供給して駆動させるバッテリ14と、このバッテリ1
4に電力を供給して充電させる発電機15と、車両1の
運転状態に基づき上記発電機15の駆動を電子的に制御
する制御装置16とを備えた電動車両における発電機の
駆動制御装置において、
る第1域で運転されている第1域運転状態と、他の第2
域で運転されている第2域運転状態とに分類して、その
データを上記制御装置16に格納し、
つ、上記バッテリ14の充電量Aが所定値A2を越えた
と上記制御装置16により判断されたとき、この制御装
置16の制御により上記発電機15が停止させられるよ
うにし、
制御装置16により判断されたとき、上記バッテリ14
の充電量Aが少ないほど、上記発電機15からバッテリ
14に供給される電力供給量がより増大するよう、上記
制御装置16により上記発電機15が駆動させられるよ
うにしたものである。
て、上記車両1の運転状態が第1域運転状態であり、か
つ、上記バッテリ14の充電量Aが上記所定値A2以下
であると上記制御装置16により判断されたとき、上記
バッテリ14の充電量Aが少ないほど、上記発電機15
からバッテリ14に供給される電力供給量がより増大す
るよう、上記制御装置16により上記発電機15が駆動
させられるようにしたものである。
の発明に加えて、上記発電機15が、発電機本体19
と、この発電機本体19を発電駆動させるよう駆動する
エンジン20とを備えたものである。
により説明する。
一例としてゴルフ場Gで用いられるゴルフカートであ
り、図中矢印Frは、この車両1の進行方向の前方を示
している。
前車輪3,3が操向自在に懸架され、上記車体2の後部
には左右一対の後車輪4,4が懸架され、上記車体2が
上記各前車輪3と後車輪4により、ゴルフ場Gのフェア
ウェーの外縁に沿って延びる走行路面5上に支持されて
いる。
が設けられ、このハンドル7の後方に配置されて上記車
体2に支持される運転者や同乗者の着座用のシート8が
設けられ、また、上記車体2の後端部にはバッグ等の荷
物置き台9が設けられている。
させる駆動源である電動機12と、上記各後車輪4を電
動機12に連動連結させる動力伝達装置13と、上記電
動機12に電力を供給して駆動させるバッテリ14と、
このバッテリ14に電力を供給して充電させる発電機1
5と、上記車両1の運転状態に基づき上記電動機12と
バッテリ14とを電子的に制御すると共に、上記発電機
15の駆動を電子的に制御する制御装置16とを備えて
いる。
の発電機本体19を発電駆動させるよう駆動する内燃機
関であるエンジン20と、このエンジン20への吸入空
気量を調整自在とするスロットル弁21と、上記発電機
本体19の出力電流を上記制御装置16の制御により増
減する不図示の制御用回路とを備えている。
動機ドライバ24と回生電流制御手段25とを介し互い
に電気的に接続されている。また、上記バッテリ14は
発電機本体19に対しインバータコンバータ26を介し
電気的に接続されている。また、上記バッテリ14、発
電機本体19、およびエンジン20はそれぞれコントロ
ーラ29〜31を介して上記制御装置16に電気的に接
続されている。
電量検出センサー34、エンジン20の回転数を検出す
る回転数検出センサー35、スロットル弁21のスロッ
トル開度を検出するスロットル開度検出センサー36、
電動機12からバッテリ14側に向って流れる回生電流
の値を検出する回生電流検出センサー37、および、上
記シート8に運転者や同乗者が着座したことにより車両
1に人が乗車しているか否かを検出する人乗車検出セン
サー38が設けられ、上記各センサー34〜38はいず
れも上記制御装置16に電気的に接続されている。
傍に、上記車両1の所望の走行コースに沿って予め車両
1の誘導用信号発信手段である誘導線41が埋設され、
また、上記誘導線41に沿った所定位置に信号発信手段
である定点42A〜Fが埋設されている。上記誘導線4
1には交流電流が流されて磁力の信号が発信されるよう
になっており、また、上記各定点42は磁石製とされ
て、それぞれ特有の磁力の信号が発信されるようになっ
ている。上記車体2の前端部に取り付けられ、上記誘導
線41の信号を検出する誘導線検出センサー44と、上
記車体2の前下部に取り付けられ上記各定点42の信号
を検出する定点検出センサー45とが設けられている。
1に隣接して設けられ、この誘導線41側から車庫50
に向うべきところに配置され、上記定点42Bは上記誘
導線41に隣接して設けられ、上記車庫50から上記誘
導線41に戻るべきところに配置されている。
し、定点42Dは上記登り坂の終点に位置し、上記定点
42Dから定点42Eの間はほぼ水平面とされている。
また、定点42Eは下り坂の始点に位置し、定点42F
は上記下り坂の終点に位置している。
された受信機47が接続され、車体2の外部に上記受信
機47に向けて信号を出力可能とする発信機48が設け
られ、上記車両1に搭載された操作装置の走行スイッ
チ、もしくは、上記発信機48のリモコンスイッチへの
操作による走行信号が上記受信機47を通して上記制御
装置16に入力可能とされ、この入力に基づく上記制御
装置16の制御により、上記車両1が自動走行等の運転
状態にできることとされている。そして、上記走行信号
により設定される目標車速となるように、上記制御装置
16の制御により、電動機ドライバ24によりバッテリ
14から電動機12への電力供給量が自動的に調整され
る。
フローチャートを示し、図中S1〜21はプログラムの
各ステップを示している。なお、上記図1,5の各、
、同士は互いに接続されることを意味している。
る第1域で運転されている第1域運転状態と、他の第2
域で運転されている第2域運転状態とに分類されて、そ
のデータが上記制御装置16に格納されている。
た場合(S1)、まず、S2で、上記車両1の運転状態
が、第1域運転状態と第2域運転状態のうちのいずれで
あるかがチェックされる。
1が本来の目的を達成しようとしてある第1域で運転さ
れている状態を示しており、具体的には、上記誘導線4
1に沿った走行路面5上であって、ゴルフ場Gのティー
グランドやグリーンの近くでプレーを待つために車両1
が駐車している運転状態や、上記走行路面5上を誘導線
41に沿って車両1が走行している運転状態であり、こ
の車両1が上記第1域運転状態であるということは、上
記誘導線検出センサー44が誘導線41の信号を検出
し、その検出信号が上記制御装置16に入力されること
等により判断される。
来の目的を達成しようとする第1域で運転されている以
外の第2域で運転されている状態を示しており、具体的
には、上記誘導線41に沿った走行路面5から離れて車
庫50に向けて車両1が往、復走行している運転状態
や、上記車庫50に車両1が駐車している運転状態であ
り、この車両1が上記第2域運転状態であるということ
は、上記誘導線検出センサー44や定点検出センサー4
5が誘導線41や定点42A,42Bの信号を検出し、
その検出信号が上記制御装置16に入力されることによ
り判断される。
であると判断されたときには、上記充電量検出センサー
34により検出された上記バッテリ14の充電量Aの検
出信号が上記制御装置16に入力され、S3で、上記充
電量Aの値がチェックされる。
定値A2を越えたと判断されたとき(A>A2)、これ
はバッテリ14の充電量Aが十分であることを意味して
いるため、上記制御装置16の制御により、S4で、上
記発電機15のエンジン20が停止させられ、上記バッ
テリ14に発電機15から無用に電力が供給される、と
いうことが防止される。
定値A2以下と判断されたとき(A≦A2)、これはバ
ッテリ14の充電量Aが不足していることを意味してい
るため、上記制御装置16の制御により、バッテリ14
の充電量Aが小さいほど、上記発電機15からバッテリ
14に供給される電力供給量が段階的により増大するよ
う、上記発電機15が駆動させられるようになってい
る。
4の充電量Aのチェックにより、上記充電量Aが所定値
A2以下であるが、この所定値A2よりも更に小さい値
である所定値A1以上であると判断されたときには(A
1≦A≦A2)、S5で、上記発電機15のエンジン2
0のエンジン回転数Rがほぼ一定回転のエンジン回転数
R2で駆動させられ、このエンジン20に連動する発電
機本体19により、電力が上記バッテリ14に供給さ
れ、このバッテリ14の充電量Aが上記所定値A2とさ
れる。この場合、エンジン20のエンジン回転数Rの調
整は、上記スロットル弁21の開度調整と、これに伴う
燃料の増減によりなされ、このようなエンジン回転数R
の調整は、以下、同じとされる。
より、上記充電量Aが上記所定値A1未満であると判断
されたとき(A<A1)、これは、充電量Aがより大き
く不足していることを意味しているため、上記発電機1
5のエンジン20のエンジン回転数Rがほぼ一定回転で
あり、かつ、上記エンジン回転数R2よりも大きい値の
エンジン回転数R1で駆動させられる(R1>R2)。
このため、このエンジン20に連動する発電機本体19
により、より大きい値の電力が上記バッテリ14に供給
され、このバッテリ14の充電量Aがより早期に上記所
定値A1とされる。
との間の不図示の制御回路により、発電機本体19から
の出力電流を増大制御する場合には、発電機本体19か
らエンジン20に作用する負荷は増大しエンジン回転数
Rが低下する。そこで、このときのエンジン回転数Rを
検知し、これがエンジン回転数R2(およびR1)に一
致するようにスロットル開度をフィードバック制御する
ようにする。即ち、エンジン回転数Rがエンジン回転数
R2(およびR1)に維持されたまま、充電量Aが増減
する。
態であると判断されたときには、S7で、上記充電量A
の値がチェックされる。
定値A3を越えたと判断されたとき(A>A3)、これ
はバッテリ14の充電量Aが十分であることを意味して
いるため、上記制御装置16の制御により、S8で、上
記発電機15のエンジン20が停止させられ、上記バッ
テリ14に発電機15から無用に電力が供給される、と
いうことが防止される。
が所定値A3以下であると判断されたとき(A≦A
3)、これはバッテリ14の充電量Aが不足しているこ
とを意味しているため、S9で、図6のグラフで示すよ
うに、上記バッテリ14の充電量Aが少ないほど、これ
に反比例して上記バッテリ14に発電機15から供給さ
れる電力供給量が無段階的に増大するよう、この発電機
15が駆動させられ、具体的には、エンジン20のエン
ジン回転数R3が調整される。このため、このエンジン
20に連動する発電機本体19により、より大きい値の
電力が上記バッテリ14に供給され、このバッテリ14
の充電量Aがより早期に所定値A3に近づけられる。
と同じ値(A3=A2)であってもよいが、所定値A3
を、前記所定値A2以上としてもよい。また、エンジン
回転数R3の最低値を、上記エンジン回転数R1、もし
くはエンジン回転数R2以上としてもよい。
スイッチ、もしくは前記発信機48のリモコンスイッチ
がON(オン)されていると判断されれば、車両1の走
行が続けられる(S11)。一方、上記S10で、各ス
イッチが共にOFF(オフ)されていると判断されれ
ば、車両1は走行停止状態とされ、この状態のままに、
待機させられる(S12)。
検出センサー45が定点42Cの信号を検出した後、定
点42Dの信号を検出するに至るまでは、車両1が坂を
登っていることを意味しており、この場合、電動機12
の負荷が増大するため、その分、上記制御装置16の制
御により、上記バッテリ14から電動機12への電力供
給量が上記電動機ドライバ24により増大させられる。
これにより、上記車両1がほぼ一定の速度で走行させら
れ、よって、車両1への乗り心地が良好なままに保た
れ、また、荷物の搬送に遅れの生じることが防止され
る。
への電力供給量が増大することに伴い、発電機15のエ
ンジン20のエンジン回転数Rを増加させるようにして
もよいが、ほぼ一定に保持してもよい。
検出センサー45が定点42Eの信号を検出した後、定
点42Fの信号を検出するに至るまでは、車両1が坂を
下っていることを意味しており、この場合、車両1の自
重により、各後車輪4が回転させられて、上記電動機1
2により回生電流が発生し、この回生電流が上記バッテ
リ14に充電されようとする。
で、上記回生電流検出センサー37の検出信号により、
回生電流が発生しているか否かが判断される。上記S1
3で、回生電流が発生していると判断され、かつ、S1
4で、バッテリ14の充電量Aが目標上限値A4以下で
ないと判断されれば(A>A4)、これはバッテリ14
の充電量Aが十分であることを意味しているため、上記
制御装置16の制御により、S15で、上記バッテリ1
4に供給されようとする回生電流が上記回生電流制御手
段25によりOFF(オフ)され、バッテリ14に無用
に回生電流が供給される、ということが防止される。
目標上限値A4以下であり、かつ、S16で、充電量A
が目標下限値A5未満ではないと判断されれば(A5≦
A≦A4)、これはバッテリ14の充電量Aが不足して
いることを意味しているため、S17で、上記制御装置
16の制御により、上記バッテリ14に充電されようと
する回生電流の値が上記回生電流制御手段25により調
整され、上記充電量Aが目標上限値A4とされる。
Aが目標下限値A5未満であると判断されれば(A<A
5)、これはバッテリ14の充電量Aがより大きく不足
していることを意味しているため、S18で、上記制御
装置16の制御により、上記回生電流制御手段25によ
り回生電流の全部が上記バッテリ14に供給されて上記
充電量Aがより早期に目標下限値A5に近づけられる。
てもよく、また、A5=A1としてもよい。
は、回生電流がバッテリ14に充電されるため、この場
合には、上記制御装置16の制御により、上記発電機1
5のエンジン20のエンジン回転数Rが減少させられ
て、上記バッテリ14に発電機15から無用に回生電流
が供給される、ということは防止される。
F(オフ)されると、S20で、発電機15のエンジン
20が停止させられ、かつ、電動機12が停止させられ
て車両1の走行が終了する(S21)。
として搭載される電動機12と、この電動機12に電力
を供給して駆動させるバッテリ14と、このバッテリ1
4に電力を供給して充電させる発電機15と、車両1の
運転状態に基づき上記発電機15の駆動を電子的に制御
する制御装置16とを備えた電動車両における発電機の
駆動制御装置において、
る第1域で運転されている第1域運転状態と、他の第2
域で運転されている第2域運転状態とに分類して、その
データを上記制御装置16に格納し、
つ、上記バッテリ14の充電量Aが所定値A2を越えた
と上記制御装置16により判断されたとき、この制御装
置16の制御により上記発電機15が停止させられるよ
うにしてある。
充電量Aが所定値A3を越えて、つまり、上記バッテリ
14の充電量Aが十分である場合には、上記発電機15
が停止させられて、上記発電機15からバッテリ14に
無用に電力が供給される、ということは防止される。
の居るゴルフ場Gのティーグランドの近傍等の域である
としても、上記第1域運転状態である車両1において、
発電機15の無用な駆動が防止されて騒音の発生が防止
される分、車両1の近くに居る人に不快感を与えるとい
うことが防止される。
と上記制御装置16により判断されたとき、上記バッテ
リ14の充電量Aが少ないほど、上記発電機15からバ
ッテリ14に供給される電力供給量がより増大するよ
う、上記制御装置16により上記発電機15が駆動させ
られるようにしてある。即ち、エンジン20の出力が増
大するようスロットル開度が増大される。
い)車庫50や、人が居るとしても騒音の発生が予定さ
れている修理工場等の域であるとしておけば、上記発電
機15の駆動による騒音が人に不快感を与えるというこ
とは防止される。
充電量Aがより少なくてその不足量が多いほど、上記バ
ッテリ14に発電機15から供給される電力供給量がよ
り増大するよう、上記発電機15が駆動させられること
から、上記充電量Aはより早期に所定値A3に近づけら
れ、充電量Aの不足が早期に解消される。
せることが迅速にできることから、その後、人が居る第
1域で発電機15を駆動させるという必要性が低くな
り、その分、発電機15の駆動による騒音で、人に不快
感を与えるということが、より確実に防止される。
合うよう発電機15が駆動させられるため、その騒音の
発生が無用に大きくなるということが防止される。
が第1域運転状態であり、かつ、上記バッテリ14の充
電量Aが上記所定値A2以下であると上記制御装置16
により判断されたとき、上記バッテリ14の充電量Aが
少ないほど、上記発電機15からバッテリ14に供給さ
れる電力供給量がより増大するよう、上記制御装置16
により上記発電機15が駆動させられるようにしてあ
る。
て、車両1の近傍に人が居るとしても、バッテリ14の
充電量Aに見合うよう発電機15が駆動させられるた
め、その騒音の発生が抑制されて、無用に大きくなると
いうことが防止される。
よる騒音が、人に不快感を与えるということが防止され
る。
電機本体19と、この発電機本体19を発電駆動させる
よう駆動するエンジン20とを備えている。
は、このエンジン20に連設されるスロットル弁21の
開度調整等により、容易かつ正確にできることから、そ
の分、上記発電機15の駆動の制御は容易かつ正確にで
きる。
り、発生するエンジン騒音を、より効果的に抑制できる
ことから、上記騒音が人に不快感を与えるということ
は、より確実に防止される。
8は衛星からの信号であってもよい。また、車両1は手
動により走行させられるものであってもよい。また、上
記第1域運転状態と第2域運転状態は手動の切り換え手
段により、択一的に選択されるものでもよい。また、車
両1が更に他の第3域で運転される第3域運転状態が存
在してもよい。
音に基づくものとなるエンジン駆動式の発電機の場合の
みでなく、発電機15が燃料電池により構成される場合
でも、出力の増大に対応して燃料電池本体に水素や酸素
を供給するポンプ装置等の機械騒音が増大するが、バッ
テリ14の充電量Aに見合うように出力の増大が規制制
御されることで、人に不快感を与えることが防止され
る。
して搭載される電動機と、この電動機に電力を供給して
駆動させるバッテリと、このバッテリに電力を供給して
充電させる発電機と、車両の運転状態に基づき上記発電
機の駆動を電子的に制御する制御装置とを備えた電動車
両における発電機の駆動制御装置において、
1域で運転されている第1域運転状態と、他の第2域で
運転されている第2域運転状態とに分類して、そのデー
タを上記制御装置に格納し、
上記バッテリの充電量が所定値を越えたと上記制御装置
により判断されたとき、この制御装置の制御により上記
発電機が停止させられるようにしてある。
量が所定値を越えて、つまり、上記バッテリの充電量が
十分である場合には、上記発電機が停止させられて、上
記発電機からバッテリに無用に電力が供給される、とい
うことは防止される。
しても、上記第1域運転状態である車両において、無用
な発電機の駆動が防止されて騒音の発生が防止される
分、車両の近くに居る人に不快感を与えるということが
防止される。
上記制御装置により判断されたとき、上記バッテリの充
電量が少ないほど、上記発電機からバッテリに供給され
る電力供給量がより増大するよう、上記制御装置により
上記発電機が駆動させられるようにしてある。
域であるとしておけば、上記発電機の駆動による騒音が
人に不快感を与えるということがより確実に防止され
る。
量がより少なくてその不足量が多いほど、上記バッテリ
に発電機から供給される電力供給量がより増大するよ
う、上記発電機が駆動させられることから、上記充電量
はより早期に所定値に近づけられ、充電量の不足が早期
に解消される。
ることが迅速にできることから、その後、人が居る第1
域で発電機を駆動させるという必要性が低くなり、その
分、発電機の駆動による騒音で、人に不快感を与えると
いうことが、より確実に防止される。
う発電機が駆動させられるため、その騒音の発生が無用
に大きくなるということが防止される。
第1域運転状態であり、かつ、上記バッテリの充電量が
上記所定値以下であると上記制御装置により判断された
とき、上記バッテリの充電量が少ないほど、上記発電機
からバッテリに供給される電力供給量がより増大するよ
う、上記制御装置により上記発電機が駆動させられるよ
うにしてある。
て、車両の近傍に人が居るとしても、バッテリの充電量
に見合うよう発電機が駆動させられるため、その騒音の
発生が抑制されて、無用に大きくなるということが防止
される。
騒音が、人に不快感を与えるということが防止される。
本体と、この発電機本体を発電駆動させるよう駆動する
エンジンとを備えている。
のエンジンに連設されるスロットル弁の開度調整等によ
り、容易かつ正確にできることから、その分、上記発電
機の駆動の制御は容易かつ正確にできる。
発生する騒音を、より効果的に抑制できることから、上
記騒音が人に不快感を与えるということは、より確実に
防止される。
を示す図である。
を示す図である。
示すグラフ図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 車体に走行用駆動源として搭載される電
動機と、この電動機に電力を供給して駆動させるバッテ
リと、このバッテリに電力を供給して充電させる発電機
と、車両の運転状態に基づき上記発電機の駆動を電子的
に制御する制御装置とを備えた電動車両における発電機
の駆動制御装置において、 上記車両の運転状態を、この車両がある第1域で運転さ
れている第1域運転状態と、他の第2域で運転されてい
る第2域運転状態とに分類して、そのデータを上記制御
装置に格納し、 上記車両が第1域運転状態であり、かつ、上記バッテリ
の充電量が所定値を越えたと上記制御装置により判断さ
れたとき、この制御装置の制御により上記発電機が停止
させられるようにし、 上記車両が第2域運転状態であると上記制御装置により
判断されたとき、上記バッテリの充電量が少ないほど、
上記発電機からバッテリに供給される電力供給量がより
増大するよう、上記制御装置により上記発電機が駆動さ
せられるようにした電動車両における発電機の駆動制御
装置。 - 【請求項2】 上記車両の運転状態が第1域運転状態で
あり、かつ、上記バッテリの充電量が上記所定値以下で
あると上記制御装置により判断されたとき、上記バッテ
リの充電量が少ないほど、上記発電機からバッテリに供
給される電力供給量がより増大するよう、上記制御装置
により上記発電機が駆動させられるようにした請求項1
に記載の電動車両における発電機の駆動制御装置。 - 【請求項3】 上記発電機が、発電機本体と、この発電
機本体を発電駆動させるよう駆動するエンジンとを備え
た請求項1、もしくは2に記載の電動車両における発電
機の駆動制御装置。
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