JP2006189371A - Speed detection system for vehicle - Google Patents
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この発明は、車両の輪軸の回転速度と動力発生部の回転速度とを比較して異常を検出する車両用速度検出装置に関する。 The present invention relates to a vehicle speed detection device that detects an abnormality by comparing a rotation speed of a wheel shaft of a vehicle with a rotation speed of a power generation unit.
従来の車両用速度検出装置は、動力発生部または輪軸のどちらか一方にのみ速度検出器を取り付けて回転速度を検出している(例えば、非特許文献1参照)。 A conventional vehicle speed detection device detects a rotational speed by attaching a speed detector only to either the power generation unit or the wheel shaft (for example, see Non-Patent Document 1).
従来の車両用速度検出装置は、動力発生部または輪軸のどちらか一方にのみ速度検出器が取り付けられているので、動力発生部、輪軸、および動力発生部から輪軸に至る動力伝達機構の何れかに異常が発生した場合、速度検出器が取り付けられた箇所で発生した異常については、異常を検知できるが、速度検出器が取り付けられていない箇所で発生した異常については、異常を検知することができないという問題点があった。 Since the conventional vehicle speed detection device has a speed detector attached only to either the power generation unit or the wheel shaft, any one of the power generation unit, the wheel shaft, and the power transmission mechanism from the power generation unit to the wheel shaft If an abnormality occurs, the abnormality can be detected for the abnormality that occurred at the place where the speed detector is attached, but the abnormality can be detected for the abnormality that occurred at the place where the speed detector is not attached. There was a problem that it was not possible.
この発明は、上記のような問題点を解決することを課題とするものであって、その目的は、輪軸の回転速度と動力発生部の回転速度とを比較することによって、動力発生部、輪軸および動力伝達機構の何れかに発生した異常を検知することができる車両用速度検出装置を提供するものである。 An object of the present invention is to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to compare the rotational speed of the wheel shaft with the rotational speed of the power generating section, thereby And a vehicle speed detection device capable of detecting an abnormality occurring in any of the power transmission mechanisms.
この発明に係る車両用速度検出装置は、車両の輪軸の回転速度を検出する第1の検出手段と、輪軸の駆動源である動力発生部の回転速度を検出する第2の検出手段と、第1の検出手段で検出した第1の回転速度と、第2の検出手段で検出した第2の回転速度との差異を検出する差異検出手段とを備えたものである。 The vehicle speed detection device according to the present invention includes a first detection means for detecting a rotation speed of a wheel shaft of a vehicle, a second detection means for detecting a rotation speed of a power generation unit that is a drive source of the wheel shaft, And a difference detection means for detecting a difference between the first rotation speed detected by the first detection means and the second rotation speed detected by the second detection means.
この発明の車両用速度検出装置によれば、輪軸の回転速度と動力発生部の回転速度とを比較することができるので、回転速度の差異に基づいて、動力発生部、輪軸および動力伝達機構の何れかに発生した異常を検知することができる。 According to the vehicle speed detection device of the present invention, the rotational speed of the wheel shaft and the rotational speed of the power generation unit can be compared. Therefore, based on the difference in rotational speed, the power generation unit, the wheel shaft, An abnormality occurring in any one of them can be detected.
以下、この発明の各実施の形態について図に基づいて説明するが、各図において同一、または相当する部材、部位については、同一符号を付して説明する。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1に係る車両用速度検出装置を示す構成図である。
図1において、この車両用速度検出装置1は、両端部に車輪2が固定された車軸3の端部に設けられ、車軸3の回転速度を検出する第1の検出手段である速度発電機6を有している。
また、この車両用速度検出装置1は、第1の平歯車16および第2の平歯車5を介して車軸3に動力を供給する動力発生部である電動機4の回転軸の一端に設けられ、電動機4の回転軸の回転速度を検出する第2の検出手段である速度発電機7を有している。
なお、電動機4の回転軸の他端に固定された第1の平歯車16と、車軸3に固定された第2の平歯車5とにより、動力伝達機構を構成している。
ここで、車輪2と車軸3とにより、輪軸13は構成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding members and parts will be described with the same reference numerals.
1 is a block diagram showing a vehicle speed detection device according to
In FIG. 1, the vehicle
The vehicle
The
Here, the
速度発電機6、7は、磁石が埋め込まれた歯車が設けられた車軸3が回転し、その回転によって、歯車と歯車に対向して設けられたコイルとの間で磁束密度が変化してコイルに誘起電圧が発生し、その誘起電圧に基づいて回転速度を演算出力するものである。
In the
また、この車両用速度検出装置1は、速度発電機6および速度発電機7に接続され、第1の回転速度である輪軸13の回転速度と第2の回転速度である電動機4の回転速度との差異を検出する差異検出手段8と、差異検出手段8の出力に基づいて、電動機4の駆動を制御する制御装置9に停止指令を出力する指令手段10とを備えている。
The vehicle
以下、上記構成の車両用速度検出装置1についての動作を説明する。
まず、電動機4で発生した動力は、第1の平歯車16および第2の平歯車5を介して車軸3に伝達され、車輪2を回転させる。
同時に、速度発電機6は、第1の回転速度を検出し、速度発電機7は、第2の回転速度を検出する。
続いて、第1の回転速度と第2の回転速度とは、差異検出手段8で比較される。
Hereinafter, the operation of the vehicle
First, the power generated by the electric motor 4 is transmitted to the
At the same time, the
Subsequently, the first rotation speed and the second rotation speed are compared by the difference detection means 8.
ここで、第1の回転速度と第2の回転速度とを比較することで、電動機4、輪軸13、第1の平歯車16および第2の平歯車5の何れかに生じた異常を検出することができる。
例えば、電動機4、輪軸13、第1の平歯車16および第2の平歯車5の何れにも異常がない場合、第1の回転速度と第2の回転速度とは、それぞれ第1の平歯車16および第2の平歯車5の比に応じた一定の値を示している。
しかしながら、電動機4、輪軸13、第1の平歯車16および第2の平歯車5の何れかに異常が生じた場合、第1の回転速度と第2の回転速度との、それぞれ第1の平歯車16および第2の平歯車5の比に応じた一定の値の間に差異が生じる。
このとき、差異検出手段8から出力された第1の回転速度と第2の回転速度との差異が、指令手段10に設定された値を越えたとき、指令手段10は、電動機4の制御装置9に対して、停止の指令を発して、電動機4を停止させる。
Here, by comparing the first rotation speed and the second rotation speed, an abnormality occurring in any of the electric motor 4, the
For example, when there is no abnormality in any of the electric motor 4, the
However, when an abnormality occurs in any of the electric motor 4, the
At this time, when the difference between the first rotation speed and the second rotation speed output from the
この発明の実施の形態1に係る車両用速度検出装置1によれば、速度発電機6を車軸3の端部に設け、速度発電機7を電動機4の端部に設け、第1の回転速度と第2の回転速度とを差異検出手段8で比較することができるので、回転速度の差異に基づいて、電動機4、輪軸13、第1の平歯車16および第2の平歯車5の何れかに異常が生じたことを検知することができる。
また、差異検出手段8の出力に基づいて指令手段10が電動機4の停止指令を出力することもできる。
According to the vehicle
Further, the command means 10 can output a stop command for the electric motor 4 based on the output of the difference detection means 8.
なお、上記の説明において、動力発生部は電動機4であるとしたが、勿論このものに限定されるものではなく、例えば内燃動力機関であってもよい。この場合の構成を図2に示す。
ここで、エンジン本体14とクランクシャフト11とにより、動力発生部である内燃動力機関は構成されており、クランクシャフト11に第1の検出手段である速度発電機7が取り付けられている。
また、クランクシャフト11の端部に固定された第1の傘歯車17と、車軸3に固定された第2の傘歯車18とにより、動力伝達機構を構成している。
この構成においても、第1の回転速度と第2の回転速度とを差異検出手段8で比較することができるので、エンジン本体14、輪軸13、第1の傘歯車17および第2の傘歯車18の何れかに異常が生じたことを検知することができる。
In the above description, the power generation unit is the electric motor 4. However, the present invention is of course not limited to this, and may be, for example, an internal combustion power engine. The configuration in this case is shown in FIG.
Here, the engine
The
Also in this configuration, the first rotation speed and the second rotation speed can be compared by the difference detection means 8, so that the engine
実施の形態2.
図3は、この発明の実施の形態2に係る車両用速度検出装置1を示す構成図である。
図3において、この車両用速度検出装置1は、実施の形態1で示したものに加えて、差異出力手段12を有している。その他の構成については、実施の形態1と同様であり、その説明は省略する。
FIG. 3 is a block diagram showing a vehicle
In FIG. 3, the vehicle
以下、上記構成の車両用速度検出装置1について、第1の回転速度と第2の回転速度とが一致しない場合の動作を説明する。
差異検出手段8から出力された第1の回転速度と第2の回転速度との差異が差異出力手段12に設定された値を越えたとき、差異出力手段12は、外部装置(図示せず)に異常を知らせる信号を出力する。
ここで、信号が出力される外部装置は、運転台に設けられた表示灯であってもよいし、運転状態を記憶するデータベースであってもよい。
Hereinafter, the operation in the case where the first rotation speed and the second rotation speed do not match in the vehicle
When the difference between the first rotation speed and the second rotation speed output from the difference detection means 8 exceeds the value set in the difference output means 12, the difference output means 12 is connected to an external device (not shown). Outputs a signal to notify the abnormality.
Here, the external device from which the signal is output may be an indicator lamp provided in the cab or a database that stores the operation state.
この発明の実施の形態2に係る車両用速度検出装置1によれば、異常を知らせる信号を表示灯やデータベースなどの外部装置に出力することができるので、運転士は異常を知ることができ、ブレーキ操作等の処置をとることができる。
また、データベースに信号を出力することができるので、運転状態を後から確認することができる。
According to the vehicle
In addition, since a signal can be output to the database, the operation state can be confirmed later.
なお、指令手段10の設定値と差異出力手段12の設定値とは、それぞれ変更することができる。
ここで、指令手段10の設定値と差異出力手段12の設定値とを相互に調整することにより、例えば、第1の回転速度と第2の回転速度との差異が指令手段10の設定値に達して電動機4に停止指令を出力する前に、差異出力手段12により運転士に警報を与え、運転士の注意を喚起するというように、運転士に表示する情報を変えることができる。
Note that the setting value of the command means 10 and the setting value of the difference output means 12 can be changed.
Here, by adjusting the set value of the command means 10 and the set value of the difference output means 12, for example, the difference between the first rotation speed and the second rotation speed becomes the set value of the command means 10. Before reaching and outputting a stop command to the motor 4, the difference output means 12 can alert the driver and alert the driver so that the information displayed to the driver can be changed.
実施の形態3.
図4は、この発明の実施の形態3に係る車両用速度検出装置1を示す構成図である。
図4において、速度発電機7は、電動機4の駆動を制御する制御装置9に設けられた速度検知手段であるセンサレス回転速度検出装置15である。
センサレス回転速度検出装置15は、制御装置9から電動機4に出力した電圧情報および電流情報に基づいて、電動機4の回転軸の位置情報を演算し、位置情報を回転速度に変換するものである。
FIG. 4 is a block diagram showing a vehicle
In FIG. 4, the
The sensorless rotation
この発明の実施の形態3に係る車両用速度検出装置1によれば、制御装置9から電動機4に出力した電圧情報および電流情報に基づいて回転速度を検知することができるので、電動機4の端部に速度発電機7を別途設ける必要がなく、コストダウンを図ることができる。
According to the vehicle
なお、実施の形態1〜3では、動力伝達機構として、第1の平歯車16および第2の平歯車5を用いて説明したが、動力伝達機構はベルトやチェーン等であってもよい。
また、第1の検出手段および第2の検出手段は、速度発電機6、7であるとしたが、勿論このものに限定されるものではなく、車軸に凹凸やスリットを設け、車軸に対向して設けられた光送受信機から車軸に光を照射し、反射に要する時間や反射の有無を読み取って、回転速度を演算出力する光エンコーダであってもよい。
さらに、速度発電機6、7は、必ずしも車軸3に設けられる必要はなく、車輪2に設けられていてもよい。
In the first to third embodiments, the
In addition, the first detection means and the second detection means are the
Furthermore, the
1 車両用速度検出装置、2 車輪、3 車軸、4 電動機(動力発生部)、6 速度発電機(第1の検出手段)、7 速度発電機(第2の検出手段)、8 差異検出手段、9 制御装置、10 指令手段、12 差異出力手段、13 輪軸、14 エンジン本体、15 センサレス回転速度検出装置(第2の検出手段)。 1 speed detector for vehicle, 2 wheels, 3 axles, 4 electric motor (power generation unit), 6 speed generator (first detection means), 7 speed generator (second detection means), 8 difference detection means, 9 control device, 10 command means, 12 difference output means, 13 wheel shaft, 14 engine body, 15 sensorless rotation speed detection device (second detection means).
Claims (5)
前記輪軸の駆動源である動力発生部の回転速度を検出する第2の検出手段と、
前記第1の検出手段で検出した第1の回転速度と、前記第2の検出手段で検出した第2の回転速度との差異を検出する差異検出手段と
を備えたことを特徴とする車両用速度検出装置。 First detecting means for detecting the rotational speed of the wheel shaft of the vehicle;
Second detection means for detecting a rotational speed of a power generation unit that is a driving source of the wheel shaft;
A vehicle having a difference detecting means for detecting a difference between the first rotational speed detected by the first detecting means and the second rotational speed detected by the second detecting means; Speed detection device.
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