JP2013031297A - Controller of electric vehicle - Google Patents

Controller of electric vehicle Download PDF

Info

Publication number
JP2013031297A
JP2013031297A JP2011165782A JP2011165782A JP2013031297A JP 2013031297 A JP2013031297 A JP 2013031297A JP 2011165782 A JP2011165782 A JP 2011165782A JP 2011165782 A JP2011165782 A JP 2011165782A JP 2013031297 A JP2013031297 A JP 2013031297A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electric vehicle
control
drive
descending step
descending
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2011165782A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masaya Segawa
雅也 瀬川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JTEKT Corp
Original Assignee
JTEKT Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JTEKT Corp filed Critical JTEKT Corp
Priority to JP2011165782A priority Critical patent/JP2013031297A/en
Publication of JP2013031297A publication Critical patent/JP2013031297A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a controller of an electric vehicle for detecting a downward step difference.SOLUTION: An electric wheel chair 1 has a drive system 20 and an electronic controller 61. The drive system 20 has a first drive wheel 21 and a second drive wheel 22 on the right side, a first left drive wheel 21 and a second drive wheel 22 on the left side, and a motor 31 for driving the drive wheels 21, 22. The electronic controller 61 detects the downward step difference on the basis on a change in a current value of the motor 31 as a value associated with a torque of the drive system 20.

Description

本発明は、駆動輪を含む駆動系を備える電動車両のための制御装置であり、前記駆動系を制御する電動車両の制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for an electric vehicle including a drive system including drive wheels, and relates to a control device for an electric vehicle that controls the drive system.

特許文献1の電動車両の制御装置は、超音波センサにより昇段差を検出している。   The control device for an electric vehicle disclosed in Patent Document 1 detects an ascending step by an ultrasonic sensor.

特開2007−168602号公報JP 2007-168602 A

上記特許文献1の制御装置は、降段差を検出できない。
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、降段差を検出することのできる電動車両の制御装置を提供することにある。
The control device disclosed in Patent Document 1 cannot detect a descending step.
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an electric vehicle control device capable of detecting a descending step.

上記目的を達成するための手段を以下に記載する。
(1)第1の手段は、請求項1に記載の発明すなわち、駆動輪を含む駆動系を備える電動車両のための制御装置であり、前記駆動系を制御する電動車両の制御装置において、駆動系のトルクに関連する値の変化に基づいて降段差を検出することを要旨としている。
Means for achieving the above object will be described below.
(1) The first means is the control device for an electric vehicle comprising the invention according to claim 1, that is, the drive system including the drive wheels, and the drive device is a control device for controlling the drive system. The gist is to detect a step difference based on a change in a value related to the torque of the system.

電動車両の駆動輪が降段差にさしかかるとき、駆動輪の接地面積が減少するため、駆動輪の回転抵抗が小さくなる。このとき、駆動系のトルクが駆動輪の回転抵抗の変化に応じて変化する。このように、駆動系のトルクの変化には、駆動輪が降段差にさしかかることにともなう駆動輪の回転抵抗の変化が反映されるため、駆動輪が降段差にさしかかっていることを駆動系のトルクに関連する値の変化に基づいて検出することができる。上記発明では、この考え方に基づいて、駆動系のトルクに関連する値の変化に応じて降段差を検出する構成を採用している。このように本発明によれば、降段差を検出することのできる電動車両の制御装置を提供することができる。   When the drive wheel of the electric vehicle approaches a descending step, the ground contact area of the drive wheel is reduced, so that the rotational resistance of the drive wheel is reduced. At this time, the torque of the drive system changes according to the change in the rotational resistance of the drive wheels. In this way, the change in the torque of the drive system reflects the change in the rotational resistance of the drive wheel as the drive wheel approaches the lower step, so that the drive wheel is approaching the lower step. It can be detected based on a change in a value related to torque. In the above invention, based on this concept, a configuration is adopted in which a step is detected in accordance with a change in a value related to the torque of the drive system. As described above, according to the present invention, it is possible to provide an electric vehicle control apparatus capable of detecting a descending step.

(2)第2の手段は、請求項2に記載の発明すなわち、請求項1に記載の電動車両の制御装置において、前記降段差を検出したとき、前記降段差に対応する降段差対応制御を行うことを要旨としている。   (2) The second means performs the descending step corresponding control corresponding to the descending step when the descending step is detected in the control device for the electric vehicle according to the invention of claim 2, that is, the electric vehicle according to claim 1. The gist is to do.

(3)第3の手段は、請求項3に記載の発明すなわち、請求項2に記載の電動車両の制御装置において、前記降段差対応制御として、前記駆動輪を前記降段差に正対させる正対制御を行うことを要旨としている。   (3) The third means is the control device for the electric vehicle according to the invention described in claim 3, that is, the control device for the electric vehicle according to claim 2, in which the driving wheel is directly aligned with the descending step as the descending step corresponding control. The gist is to perform pair control.

電動車両が降段差に正対していない状態で降段差を降るとき、降段差を降る動作にともない電動車両の姿勢が不安定になるおそれがある。この発明では、降段差の検出にともない駆動輪を降段差に正対させるため、電動車両が降段差を降るときの姿勢が不安定になることを抑制することができる。   When the electric vehicle descends the step with the head not facing the descending step, the posture of the electric vehicle may become unstable due to the operation of descending the step. In the present invention, since the driving wheel is directly opposed to the descending step as the descending step is detected, it is possible to suppress the unstable posture of the electric vehicle when descending the descending step.

(4)第4の手段は、請求項4に記載の発明すなわち、請求項3に記載の電動車両の制御装置において、前記電動車両は、前記駆動輪としての右駆動輪を含む駆動系Aと、前記駆動輪としての左駆動輪を含む駆動系Bとを備えること、ならびに、前記駆動系Aのトルクに関連する値および前記駆動系Bのトルクに関連する値に基づいて前記正対制御を行うことを要旨としている。   (4) The fourth means is the control device for the electric vehicle according to the invention described in claim 4, ie, the electric vehicle according to claim 3, wherein the electric vehicle includes a drive system A including a right drive wheel as the drive wheel. And a drive system B including a left drive wheel as the drive wheel, and the facing control based on a value related to the torque of the drive system A and a value related to the torque of the drive system B The gist is to do.

右駆動輪および左駆動輪が降段差に正対していない状態で電動車両が降段差にさしかかるとき、降段差にさしかかる一方の駆動輪を含む駆動系のトルクが大きく変化する。このため、駆動系Aのトルクに関連する値の変化および駆動系Bのトルクに関連する値の変化に基づいて右駆動輪および左駆動輪が降段差に正対していることを確認することができる。上記発明では、この考え方に基づいて、駆動系Aのトルクに関連する値および駆動系Bのトルクに関連する値に基づいて正対制御を実行している。このため、より的確に各駆動輪を降段差に正対させることができる。   When the electric vehicle approaches the descending step with the right driving wheel and the left driving wheel not facing the descending step, the torque of the drive system including one of the driving wheels approaching the descending step changes greatly. For this reason, it is possible to confirm that the right driving wheel and the left driving wheel are directly facing the step difference based on the change in the value related to the torque of the driving system A and the change in the value related to the torque of the driving system B. it can. In the above invention, the facing control is executed based on the value related to the torque of the drive system A and the value related to the torque of the drive system B based on this concept. For this reason, each drive wheel can be correctly opposed to the descending step.

(5)第5の手段は、請求項5に記載の発明すなわち、請求項3または4に記載の電動車両の制御装置において、前記駆動輪の接地面積が所定の面積よりも小さいとき、前記降段差対応制御として、前記電動車両を前記降段差から離れる方向に走行させる後退制御を行い、その後に前記正対制御を行うことを要旨としている。   (5) The fifth means is the control device for the electric vehicle according to the fifth aspect, that is, the control device for the electric vehicle according to the third or fourth aspect, wherein when the ground contact area of the drive wheel is smaller than a predetermined area, The gist of the step-corresponding control is to perform reverse control for causing the electric vehicle to travel away from the descending step, and then to perform the facing control.

駆動輪が降段差にさしかかることにともない駆動輪の接地面積が所定の面積よりも小さくなるとき、正対制御の実行中に電動車両が大きく傾斜するおそれがある。上記発明では、正対制御の実行前に後退制御を行うため、正対制御の実行中に電動車両が大きく傾斜することが抑制される。   When the ground contact area of the driving wheel becomes smaller than a predetermined area as the driving wheel approaches the descending step, the electric vehicle may be greatly inclined during the execution of the facing control. In the above invention, since the reverse control is performed before the facing control is performed, the electric vehicle is prevented from being largely inclined during the facing control.

(6)第6の手段は、請求項6に記載の発明すなわち、請求項2に記載の電動車両の制御装置において、前記駆動輪の接地面積が所定の面積よりも小さいとき、前記降段差対応制御として、前記電動車両を前記降段差から離れる方向に走行させる後退制御を行うことを要旨としている。   (6) The sixth means is the invention according to claim 6, that is, in the control device for an electric vehicle according to claim 2, when the ground contact area of the drive wheel is smaller than a predetermined area, The gist of the control is to perform a reverse control in which the electric vehicle travels in a direction away from the descending step.

駆動輪が降段差にさしかかることにともない駆動輪の接地面積が所定の面積よりも小さくなるとき、電動車両が大きく傾斜するおそれがある。上記発明では、降段差対応制御として後退制御を行うため、駆動輪が降段差にさしかかるときに電動車両が大きく傾斜することが抑制される。   When the ground contact area of the driving wheel becomes smaller than a predetermined area as the driving wheel approaches the descending step, the electric vehicle may be largely inclined. In the above invention, since the reverse control is performed as the descending step corresponding control, the electric vehicle is prevented from being largely inclined when the driving wheel approaches the descending step.

(7)第7の手段は、請求項7に記載の発明すなわち、請求項2〜6のいずれか一項に記載の電動車両の制御装置において、前記駆動系のトルクに関連する値の変化速度に応じて前記降段差対応制御の動作速度および開始時期の少なくとも一方を変更することを要旨としている。   (7) The seventh means is the control device for the electric vehicle according to any one of claims 2 to 6, that is, the speed of change of the value related to the torque of the drive system. The gist of the invention is to change at least one of the operation speed and the start time of the descending step corresponding control according to the above.

電動車両が降段差にさしかかる場合において、降段差対応制御の動作速度および開始時期が遅いとき、電動車両が前方に大きく傾斜するおそれがある。上記発明では、駆動系のトルクに関連する値の変化速度、すなわち駆動輪が降段差にさしかかることにより接地面積が減少する度合に応じて、降段差対応制御の動作速度および開始時期の少なくとも一方を変更する。このため、電動車両が前方に大きく傾斜することを抑制することができる。   When the electric vehicle is approaching a descending step, when the operating speed and start timing of the descending step corresponding control are slow, the electric vehicle may be largely inclined forward. In the above-described invention, at least one of the operation speed and the start time of the descending step corresponding control is changed according to the speed of change of the value related to the torque of the driving system, i.e., the degree to which the contact area decreases due to the driving wheel reaching the descending step. change. For this reason, it can suppress that an electric vehicle inclines largely ahead.

(8)第8の手段は、請求項8に記載の発明すなわち、請求項1〜7のいずれか一項に記載の電動車両の制御装置において、前記電動車両が走行しているとき、走行方向において後方に荷重を偏らせることを要旨としている。   (8) The eighth means is the control device for an electric vehicle according to any one of claims 1 to 7, that is, in the traveling direction when the electric vehicle is traveling. The main point is to bias the load backward.

駆動輪が降段差にさしかかることにより前方駆動輪の接地面積が減少したとき、車体の前方部分が車体の後方部分よりも接地面に近づくように電動車両が前方に傾斜するおそれがある。上記発明では、電動車両が走行しているとき、走行方向において後方に荷重を偏らせるため、駆動輪が降段差にさしかかるときに電動車両の前方への傾斜が生じにくい。   When the ground contact area of the front drive wheel decreases due to the drive wheel reaching the descending step, the electric vehicle may tilt forward so that the front portion of the vehicle body is closer to the ground contact surface than the rear portion of the vehicle body. In the above invention, when the electric vehicle is traveling, the load is biased rearward in the traveling direction, so that the forward tilt of the electric vehicle is unlikely to occur when the drive wheel approaches the descending step.

(9)第9の手段は、請求項9に記載の発明すなわち、請求項1〜8のいずれか一項に記載の電動車両の制御装置において、前記駆動系は、走行用の電動モータを備えること、ならびに、前記駆動系のトルクに関連する値は前記電動モータのトルク、前記電動モータの電流値、前記電動モータの回転速度、および前記駆動輪の回転速度の少なくとも1つであることを要旨としている。   (9) The ninth means is the control apparatus for an electric vehicle according to any one of the inventions according to the ninth aspect, that is, any one of the first to eighth aspects, wherein the drive system includes an electric motor for traveling. And the value related to the torque of the drive system is at least one of the torque of the electric motor, the current value of the electric motor, the rotational speed of the electric motor, and the rotational speed of the drive wheel. It is said.

本発明によれば、降段差を検出することのできる電動車両の制御装置を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the control apparatus of the electric vehicle which can detect a level | step difference can be provided.

本発明の一実施形態の電動車椅子について、その斜視構造を示す斜視図。The perspective view which shows the perspective structure about the electric wheelchair of one Embodiment of this invention. 同実施形態の電動車椅子について、電気的な構成を模式的に示すブロック図。The block diagram which shows typically an electric structure about the electric wheelchair of the embodiment. 同実施形態の電動車椅子について、その荷重移動機構の動作を示す側面図。The side view which shows operation | movement of the load movement mechanism about the electric wheelchair of the embodiment. 同実施形態の電動車椅子について、その電子制御装置により実行される「降段差検出時制御」の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the "descent-step detection time control" performed by the electronic controller about the electric wheelchair of the embodiment. 同実施形態の電動車椅子について、正対制御の実行にともなう同車椅子の動作を模式的に示す動作図。The operation | movement diagram which shows typically operation | movement of the wheelchair accompanying execution of facing control about the electric wheelchair of the embodiment. 同実施形態の電動車椅子について、降段制御の実行にともなう同車椅子の動作を模式的に示す動作図。The operation diagram which shows typically operation of the wheelchair accompanying execution of descending control about the electric wheelchair of the embodiment.

本実施形態は、本発明の電動車両の制御装置を電動車椅子の制御装置として具体化した構成の一例を示している。なお、電動車椅子は、乗員によるジョイスティックの操作に応じて走行状態が変更される。   This embodiment has shown an example of the structure which actualized the control apparatus of the electric vehicle of this invention as a control apparatus of an electric wheelchair. In addition, the traveling state of the electric wheelchair is changed according to the operation of the joystick by the occupant.

図1を参照して、電動車椅子1の構成について説明する。
電動車椅子1は、乗員が乗るための車体10と、電動車椅子1を走行させるための駆動系20と、車体10に対する駆動系20の位置を変更するための階段機構40と、第1駆動輪21および第2駆動輪22の荷重を移動させるための荷重移動機構50(図3参照)とを有する。
The configuration of the electric wheelchair 1 will be described with reference to FIG.
The electric wheelchair 1 includes a vehicle body 10 for an occupant to ride, a drive system 20 for causing the electric wheelchair 1 to travel, a stair mechanism 40 for changing the position of the drive system 20 with respect to the vehicle body 10, and a first drive wheel 21. And a load moving mechanism 50 (see FIG. 3) for moving the load of the second drive wheel 22.

駆動系20は、車体10の右側および左側に設けられる2つの第1駆動輪21と、車体10の右側および左側において第1駆動輪21とは別の位置に設けられる第2駆動輪22と、走行方向に並べられた第1駆動輪21および第2駆動輪22を1つの組として、この駆動輪21,22の組に対してトルクを付与する走行機構30とを有する。   The drive system 20 includes two first drive wheels 21 provided on the right and left sides of the vehicle body 10, second drive wheels 22 provided on the right and left sides of the vehicle body 10 at positions different from the first drive wheels 21, The first driving wheel 21 and the second driving wheel 22 arranged in the traveling direction are taken as one set, and a traveling mechanism 30 that applies torque to the set of the driving wheels 21 and 22 is provided.

階段機構40は、走行方向に並べられた第1駆動輪21および第2駆動輪22の組について、一方の駆動輪を他方の駆動輪に対して回転させる。このため、階段機構40が駆動することにより、走行方向において第1駆動輪21および第2駆動輪22の位置関係が入れ替わる。以下では、第1駆動輪21および第2駆動輪22のうちの走行方向の前方に位置する駆動輪を「前方駆動輪」とし、第1駆動輪21および第2駆動輪22のうちの走行方向の後方に位置する駆動輪を「後方駆動輪」とする。   The stair mechanism 40 rotates one drive wheel with respect to the other drive wheel with respect to the set of the first drive wheel 21 and the second drive wheel 22 arranged in the traveling direction. For this reason, when the stair mechanism 40 is driven, the positional relationship between the first drive wheel 21 and the second drive wheel 22 is switched in the traveling direction. Hereinafter, the driving wheel located in front of the traveling direction of the first driving wheel 21 and the second driving wheel 22 is referred to as a “front driving wheel”, and the traveling direction of the first driving wheel 21 and the second driving wheel 22 is determined. A driving wheel located behind the vehicle is referred to as a “rear driving wheel”.

車体10は、乗員の身体を支持するための支持部11と、支持部11の下方に配置されて駆動系20、階段機構40、荷重移動機構50、およびバッテリ(図示略)を収納する本体部15とを有する。支持部11には、乗員が座るための座部12と、肘を掛けるための肘掛け13と、足を乗せるための足台14とが設けられている。   The vehicle body 10 includes a support portion 11 for supporting the occupant's body, and a main body portion that is disposed below the support portion 11 and houses the drive system 20, the stair mechanism 40, the load movement mechanism 50, and a battery (not shown). 15. The support part 11 is provided with a seat part 12 on which an occupant sits, an armrest 13 for hanging an elbow, and a footrest 14 for placing a foot.

右側の肘掛け13には、乗員が電動車椅子1を操作するための操作部16が設けられている。操作部16には、走行方向および走行速度を指示するためのジョイスティック17と、階段を昇るモードを選択するための昇りボタン18と、階段を降るモードを選択するための降りボタン19とが設けられている。   The right armrest 13 is provided with an operation unit 16 for an occupant to operate the electric wheelchair 1. The operation unit 16 is provided with a joystick 17 for instructing a traveling direction and a traveling speed, an ascending button 18 for selecting a mode for climbing stairs, and a descending button 19 for selecting a mode for descending stairs. ing.

図2を参照して、電動車椅子1の電気的な構成について説明する。
電動車椅子1は、駆動系20の走行機構30、階段機構40、および荷重移動機構50に加えて、各種演算を行う制御部60を有する。
The electrical configuration of the electric wheelchair 1 will be described with reference to FIG.
The electric wheelchair 1 includes a control unit 60 that performs various calculations in addition to the travel mechanism 30, the stair mechanism 40, and the load movement mechanism 50 of the drive system 20.

駆動系20としては、右側の駆動輪21,22に対応する右側の駆動系20と、左側の駆動輪21,22に対応する左側の駆動系20とが設けられている。右側の駆動系20は、右側の駆動輪21,22と、これら駆動輪21,22を回転させる右側の走行機構30とを含む。左側の駆動系20は、左側の駆動輪21,22と、これら駆動輪21,22を回転させる左側の走行機構30とを含む。なお、右側の第1駆動輪21および第2駆動輪22は「右駆動輪」に相当する。また、左側の第1駆動輪21および第2駆動輪22は「左駆動輪」に相当する。また、右側の駆動系20は「駆動系A」に相当する。また、左側の駆動系20は「駆動系B」に相当する。   The drive system 20 includes a right drive system 20 corresponding to the right drive wheels 21 and 22 and a left drive system 20 corresponding to the left drive wheels 21 and 22. The right drive system 20 includes right drive wheels 21 and 22 and a right traveling mechanism 30 that rotates the drive wheels 21 and 22. The left drive system 20 includes left drive wheels 21 and 22 and a left traveling mechanism 30 that rotates the drive wheels 21 and 22. The first drive wheel 21 and the second drive wheel 22 on the right side correspond to “right drive wheels”. The left first driving wheel 21 and the second driving wheel 22 correspond to “left driving wheel”. The right drive system 20 corresponds to “drive system A”. The left drive system 20 corresponds to “drive system B”.

右側の走行機構30は、右側の駆動輪21,22を回転させるための走行モータ31を有する。左側の走行機構30は、左側の駆動輪21,22を回転させるための走行モータ31を有する。なお、走行モータ31は「走行用の電動モータ」に相当する。   The right traveling mechanism 30 includes a traveling motor 31 for rotating the right drive wheels 21 and 22. The left traveling mechanism 30 includes a traveling motor 31 for rotating the left driving wheels 21 and 22. The traveling motor 31 corresponds to an “electric motor for traveling”.

各走行モータ31の出力軸は、減速機(図示略)に接続されている。減速機は、右側または左側の第1駆動輪21の回転軸および第2駆動輪22の回転軸に接続されている。これにより、走行モータ31が回転するとき、出力軸の回転が減速機を介して第1駆動輪21および第2駆動輪22に伝達される。また、第1駆動輪21および第2駆動輪22が同じ回転速度で回転する。   The output shaft of each traveling motor 31 is connected to a speed reducer (not shown). The reduction gear is connected to the rotation shaft of the first drive wheel 21 and the rotation shaft of the second drive wheel 22 on the right side or the left side. Thereby, when the traveling motor 31 rotates, the rotation of the output shaft is transmitted to the first drive wheel 21 and the second drive wheel 22 through the speed reducer. Further, the first drive wheel 21 and the second drive wheel 22 rotate at the same rotational speed.

階段機構40は、走行方向に並べられた第1駆動輪21および第2駆動輪22について、その一方の駆動輪を他方の駆動輪に対して回転させるためのリンク軸42と、リンク軸42を回転させるための階段モータ41とを有する。階段モータ41としては、右側の各駆動輪21,22に対応するリンク軸42を回転させる右側の階段モータ41と、左側の各駆動輪21,22に対応するリンク軸42を回転させる左側の階段モータ41とを有する。   The stair mechanism 40 includes a link shaft 42 for rotating one of the first driving wheels 21 and the second driving wheels 22 arranged in the traveling direction with respect to the other driving wheel, and a link shaft 42. And a stair motor 41 for rotation. As the stair motor 41, the right stair motor 41 that rotates the link shaft 42 corresponding to the right drive wheels 21 and 22 and the left stair motor that rotates the link shaft 42 corresponding to the left drive wheels 21 and 22. And a motor 41.

荷重移動機構50は、支持部11を前方または後方に傾斜させるための荷重移動モータ51を有する。支持部11は、荷重移動モータ51が回転することにより、本体部15、第1駆動輪21、および第2駆動輪22に対して前方または後方に傾斜する。   The load moving mechanism 50 has a load moving motor 51 for tilting the support portion 11 forward or backward. The support portion 11 is inclined forward or backward with respect to the main body portion 15, the first drive wheel 21, and the second drive wheel 22 as the load movement motor 51 rotates.

図3を参照して、荷重移動機構50の動作について説明する。なお、同図においては、第1駆動輪21が前方駆動輪に相当するときの動作状態を示している。なお、第2駆動輪22が前方駆動輪に相当するときの動作状態も同様となるため、ここでは同動作状態についての説明を省略する。   The operation of the load moving mechanism 50 will be described with reference to FIG. In the figure, an operation state when the first drive wheel 21 corresponds to the front drive wheel is shown. Since the operation state when the second drive wheel 22 corresponds to the front drive wheel is the same, the description of the operation state is omitted here.

電動車椅子1が停止しているとき、すなわちジョイスティック17の操作位置が中立位置にあるとき、図中の実線で示されるように、支持部11が地面に対して水平の状態に保持される。電動車椅子1が走行しているとき、または電動車椅子1が降段差を降るとき、図中の二点鎖線で示されるように、荷重移動機構50により支持部11が後方に傾斜した状態に保持される。電動車椅子1が昇段差を昇るとき、図中の一点鎖線で示されるように、荷重移動機構50により支持部11が前方に傾斜した状態に保持される。   When the electric wheelchair 1 is stopped, that is, when the operation position of the joystick 17 is in the neutral position, the support portion 11 is held in a horizontal state with respect to the ground as shown by a solid line in the figure. When the electric wheelchair 1 is traveling or when the electric wheelchair 1 descends a descending step, the load moving mechanism 50 holds the support portion 11 in a state of being inclined rearward as indicated by a two-dot chain line in the figure. The When the electric wheelchair 1 climbs the ascending step, the support 11 is tilted forward by the load moving mechanism 50 as indicated by the one-dot chain line in the figure.

支持部11が前方に傾斜しているとき、乗員の重心が走行方向の前方に偏るため、第2駆動輪22にかかる荷重よりも第1駆動輪21にかかる荷重の方が大きくなる。このため、各駆動輪21,22と接地面との関係が同じ条件のとき、第1駆動輪21の接地面積が第2駆動輪22の接地面積よりも大きくなる。また、第1駆動輪21および第2駆動輪22と前方駆動輪および後方駆動輪との関係が上記とは反対の関係のとき、各駆動輪21,22にかかる荷重の大きさも反対の関係となる。   When the support portion 11 is inclined forward, the center of gravity of the occupant is biased forward in the traveling direction, so that the load applied to the first drive wheel 21 is greater than the load applied to the second drive wheel 22. For this reason, when the relationship between the drive wheels 21 and 22 and the contact surface is the same, the contact area of the first drive wheel 21 is larger than the contact area of the second drive wheel 22. Further, when the relationship between the first driving wheel 21 and the second driving wheel 22 and the front driving wheel and the rear driving wheel is opposite to the above, the magnitude of the load applied to each driving wheel 21 and 22 is also opposite. Become.

一方、支持部11が後方に傾斜しているとき、乗員の重心が走行方向の後方に偏るため、第1駆動輪21にかかる荷重よりも第2駆動輪22にかかる荷重の方が大きくなる。このため、各駆動輪21,22と接地面との関係が同じ条件のとき、第2駆動輪22の接地面積が第1駆動輪21の接地面積よりも大きくなる。また、第1駆動輪21および第2駆動輪22と前方駆動輪および後方駆動輪との関係が上記とは反対の関係のとき、各駆動輪21,22にかかる荷重の大きさも反対の関係となる。   On the other hand, when the support portion 11 is tilted rearward, the center of gravity of the occupant is biased rearward in the traveling direction, so that the load applied to the second drive wheel 22 is greater than the load applied to the first drive wheel 21. For this reason, when the relationship between the drive wheels 21 and 22 and the ground contact surface is the same, the ground contact area of the second drive wheel 22 is larger than the ground contact area of the first drive wheel 21. Further, when the relationship between the first driving wheel 21 and the second driving wheel 22 and the front driving wheel and the rear driving wheel is opposite to the above, the magnitude of the load applied to each driving wheel 21 and 22 is also opposite. Become.

なお、支持部11が前方に傾斜した状態とは、走行方向において支持部11の前方が支持部11の後方よりも本体部15等に近づくように支持部11が傾斜した状態を示す。また、支持部11が後方に傾斜した状態とは、走行方向において支持部11の後方が支持部11の前方よりも本体部15等に近づくように支持部11が傾斜した状態を示す。   The state in which the support part 11 is inclined forward indicates a state in which the support part 11 is inclined so that the front of the support part 11 is closer to the main body part 15 and the like than the rear of the support part 11 in the traveling direction. The state in which the support portion 11 is inclined rearward indicates a state in which the support portion 11 is inclined so that the rear of the support portion 11 is closer to the main body portion 15 or the like than the front of the support portion 11 in the traveling direction.

図2を参照して、制御部60の構成について説明する。
制御部60は、各種演算を行う電子制御装置61と、各駆動輪21,22の回転速度(以下、「駆動輪回転速度NT」)を検出する4つの駆動輪速度センサ62と、走行モータ31に供給される電流値(以下、「走行モータ電流値IM」)を検出する電流検出回路33とを有する。また、電子制御装置61から受信した制御信号に基づいて走行モータ31に電力を供給する走行駆動回路32と、電子制御装置61から受信した制御信号に基づいて階段モータ41に電力を供給する階段駆動回路43と、電子制御装置61から受信した制御信号に基づいて荷重移動モータ51に電力を供給する移動駆動回路52とを有する。なお、駆動輪回転速度NTおよび走行モータ電流値IMは「駆動系のトルクに関連する値」に相当する。
The configuration of the control unit 60 will be described with reference to FIG.
The control unit 60 includes an electronic control device 61 that performs various calculations, four drive wheel speed sensors 62 that detect the rotation speeds of the drive wheels 21 and 22 (hereinafter referred to as “drive wheel rotation speed NT”), and the travel motor 31. And a current detection circuit 33 for detecting a current value supplied to the motor (hereinafter referred to as “traveling motor current value IM”). Also, a travel drive circuit 32 that supplies power to the travel motor 31 based on a control signal received from the electronic control device 61, and a staircase drive that supplies power to the staircase motor 41 based on a control signal received from the electronic control device 61. A circuit 43 and a movement drive circuit 52 that supplies power to the load movement motor 51 based on a control signal received from the electronic control unit 61 are included. Drive wheel rotational speed NT and travel motor current value IM correspond to “values related to drive system torque”.

電子制御装置61の基本的な動作を以下に示す。
電子制御装置61は、操作部16の操作にともない操作部16から出力される操作信号、昇りボタン18の操作にともない昇りボタン18から出力される操作信号、および降りボタン19の操作にともない降りボタン19から出力される操作信号を受信する。また、駆動輪速度センサ62から出力される検出信号、および電流検出回路33から出力される検出信号を受信する。そして、受信した操作信号および検出信号の少なくとも1つに基づいて、走行モータ31を制御するための制御信号、階段機構40を制御するための制御信号、および荷重移動機構50を制御するための制御信号の少なくとも1つを、走行駆動回路32、階段駆動回路43、および移動駆動回路52のうちの対応する駆動回路に出力する。
The basic operation of the electronic control device 61 is shown below.
The electronic control device 61 includes an operation signal output from the operation unit 16 when the operation unit 16 is operated, an operation signal output from the ascending button 18 when the ascending button 18 is operated, and a descending button when the descending button 19 is operated. The operation signal output from 19 is received. Further, the detection signal output from the drive wheel speed sensor 62 and the detection signal output from the current detection circuit 33 are received. Based on at least one of the received operation signal and detection signal, a control signal for controlling the traveling motor 31, a control signal for controlling the stair mechanism 40, and a control for controlling the load moving mechanism 50. At least one of the signals is output to a corresponding drive circuit among the travel drive circuit 32, the staircase drive circuit 43, and the movement drive circuit 52.

電子制御装置61により行われる具体的な制御の内容を以下に示す。
電子制御装置61は、ジョイスティック17の操作に応じて電動車椅子1を前進または後進させるための制御として、以下の(A)または(B)の制御を行う。また、ジョイスティック17の操作に応じて電動車椅子1を右折または左折させるための制御として、以下の(C)または(D)の制御を行う。
Specific contents of control performed by the electronic control unit 61 are shown below.
The electronic control device 61 performs the following control (A) or (B) as control for moving the electric wheelchair 1 forward or backward according to the operation of the joystick 17. Further, as control for turning the electric wheelchair 1 to the right or left according to the operation of the joystick 17, the following control (C) or (D) is performed.

(A)電子制御装置61は、乗員によりジョイスティック17が前方に倒されたとき、ジョイスティック17の操作量に対応した速度で各駆動輪21,22を前方に回転させるための制御信号を走行駆動回路32に出力する。走行駆動回路32は、同制御信号に基づいて走行モータ31に電力を供給する。これにより、各駆動輪21,22がジョイスティック17の操作量に対応した速度で前方に回転する。   (A) When the joystick 17 is tilted forward by an occupant, the electronic control unit 61 sends a control signal for rotating the drive wheels 21 and 22 forward at a speed corresponding to the operation amount of the joystick 17. 32. The travel drive circuit 32 supplies power to the travel motor 31 based on the control signal. As a result, the drive wheels 21 and 22 rotate forward at a speed corresponding to the amount of operation of the joystick 17.

(B)電子制御装置61は、乗員によりジョイスティック17が後方に倒されたとき、ジョイスティック17の操作量に対応した速度で各駆動輪21,22を後方に回転させるための制御信号を走行駆動回路32に出力する。走行駆動回路32は、同制御信号に基づいて走行モータ31に電力を供給する。これにより、各駆動輪21,22がジョイスティック17の操作量に対応した速度で後方に回転する。   (B) When the joystick 17 is tilted backward by an occupant, the electronic control unit 61 sends a control signal for rotating the drive wheels 21 and 22 backward at a speed corresponding to the operation amount of the joystick 17. 32. The travel drive circuit 32 supplies power to the travel motor 31 based on the control signal. As a result, the drive wheels 21 and 22 rotate backward at a speed corresponding to the operation amount of the joystick 17.

(C)電子制御装置61は、乗員によりジョイスティック17が右方に倒されたとき、ジョイスティック17の操作量に対応した速度で各駆動輪21,22を前方に回転させ、かつ左側の各駆動輪21,22を右側の各駆動輪21,22よりも大きい回転速度で回転させるための制御信号を走行駆動回路32に出力する。走行駆動回路32は、同制御信号に基づいて走行モータ31に電力を供給する。これにより、ジョイスティック17の操作量に対応した速度で右側および左側の各駆動輪21,22が前方に回転するため、右側の各駆動輪21,22と左側の各駆動輪21,22との回転速度の差に応じて電動車椅子1が右折する。   (C) When the joystick 17 is tilted to the right by the occupant, the electronic control device 61 rotates the drive wheels 21 and 22 forward at a speed corresponding to the amount of operation of the joystick 17 and the left drive wheels A control signal for rotating the wheels 21 and 22 at a rotational speed greater than that of the right drive wheels 21 and 22 is output to the travel drive circuit 32. The travel drive circuit 32 supplies power to the travel motor 31 based on the control signal. As a result, the right and left drive wheels 21 and 22 rotate forward at a speed corresponding to the amount of operation of the joystick 17, so that the right drive wheels 21 and 22 and the left drive wheels 21 and 22 rotate. The electric wheelchair 1 turns right according to the difference in speed.

(D)電子制御装置61は、乗員によりジョイスティック17が左方に倒されたとき、ジョイスティック17の操作量に対応した速度で各駆動輪21,22を前方に回転させ、かつ右側の各駆動輪21,22を左側の各駆動輪21,22よりも大きい回転速度で回転させるための制御信号を走行駆動回路32に出力する。走行駆動回路32は、同制御信号に基づいて走行モータ31に電力を供給する。これにより、ジョイスティック17の操作量に対応した速度で右側および左側の各駆動輪21,22が前方に回転するため、右側の各駆動輪21,22と左側の各駆動輪21,22との回転速度の差に応じて電動車椅子1が左折する。   (D) When the joystick 17 is tilted to the left by the occupant, the electronic control unit 61 rotates the drive wheels 21 and 22 forward at a speed corresponding to the operation amount of the joystick 17 and the right drive wheels. A control signal for rotating the wheels 21 and 22 at a rotational speed greater than that of the left drive wheels 21 and 22 is output to the travel drive circuit 32. The travel drive circuit 32 supplies power to the travel motor 31 based on the control signal. As a result, the right and left drive wheels 21 and 22 rotate forward at a speed corresponding to the amount of operation of the joystick 17, so that the right drive wheels 21 and 22 and the left drive wheels 21 and 22 rotate. The electric wheelchair 1 turns left according to the difference in speed.

電子制御装置61は、昇りボタン18の操作に応じて昇段差を昇るための制御として以下の(A)の制御を行う。また、降りボタン19の操作に応じて降段差を降るための制御として以下の(B)の制御を行う。   The electronic control device 61 performs the following control (A) as control for ascending the ascending step according to the operation of the ascending button 18. In addition, the following control (B) is performed as control for descending the descending step according to the operation of the down button 19.

(A)電子制御装置61は、乗員による昇りボタン18の操作にともない操作信号を受信したとき、リンク軸42を前方に回転させるための制御信号を階段駆動回路43に出力する。階段駆動回路43は、同制御信号に基づいて階段モータ41に電力を供給する。これにより、リンク軸42が前方に回転するため、電動車椅子1が昇段差にさしかかっているとき、電動車椅子1が昇段差上を走行する。   (A) The electronic control device 61 outputs a control signal for rotating the link shaft 42 forward to the stair drive circuit 43 when receiving an operation signal accompanying the operation of the ascending button 18 by the occupant. The stair drive circuit 43 supplies power to the stair motor 41 based on the control signal. Thereby, since the link shaft 42 rotates forward, when the electric wheelchair 1 is approaching the ascending step, the electric wheelchair 1 travels on the ascending step.

(B)電子制御装置61は、乗員による降りボタン19の操作にともない操作信号を受信したとき、リンク軸42を前方に回転させるための制御信号を階段駆動回路43に出力する。階段駆動回路43は、同制御信号に基づいて階段モータ41に電力を供給する。これにより、リンク軸42が前方に回転するため、電動車椅子1が降段差にさしかかっているとき、電動車椅子1が降段差上を走行する。   (B) The electronic control device 61 outputs a control signal for rotating the link shaft 42 forward to the stair drive circuit 43 when receiving an operation signal accompanying the operation of the descend button 19 by the occupant. The stair drive circuit 43 supplies power to the stair motor 41 based on the control signal. Accordingly, since the link shaft 42 rotates forward, the electric wheelchair 1 travels on the descending step when the electric wheelchair 1 is approaching the descending step.

電子制御装置61は、電動車椅子1の走行状態、すなわち平地の走行、昇段差上の走行、および降段差上の走行に応じて支持部11の姿勢を調整するための制御として、以下の(A)〜(C)の制御を行う。   The electronic control device 61 performs the following (A) as control for adjusting the posture of the support portion 11 according to the traveling state of the electric wheelchair 1, that is, traveling on a flat ground, traveling on an ascending step, and traveling on a descending step. ) To (C) are controlled.

(A)電子制御装置61は、平地を走行するための操作信号を操作部16から受信したとき、支持部11を後方に傾斜させるための制御信号を移動駆動回路52に出力する。移動駆動回路52は、同制御信号に基づいて荷重移動モータ51に電力を供給する。これにより、電動車椅子1が平地を走行するとき、支持部11が後傾した状態に維持される。   (A) When the electronic control device 61 receives an operation signal for traveling on a flat ground from the operation unit 16, the electronic control device 61 outputs a control signal for tilting the support unit 11 backward to the movement drive circuit 52. The movement drive circuit 52 supplies power to the load movement motor 51 based on the control signal. Thereby, when the electric wheelchair 1 travels on a flat ground, the support portion 11 is maintained in a rearward tilted state.

(B)電子制御装置61は、昇段差を昇るための操作信号を操作部16から受信したとき、支持部11を前方に傾斜させるための制御信号を移動駆動回路52に出力する。移動駆動回路52は、同制御信号に基づいて荷重移動モータ51に電力を供給する。これにより、電動車椅子1が昇段差を昇るとき、支持部11が前方に傾斜した状態に保持される。   (B) When the electronic control device 61 receives an operation signal for ascending the ascending step from the operation unit 16, the electronic control device 61 outputs a control signal for tilting the support unit 11 forward to the movement drive circuit 52. The movement drive circuit 52 supplies power to the load movement motor 51 based on the control signal. Thereby, when the electric wheelchair 1 climbs the ascending step, the support portion 11 is held in a state of being inclined forward.

(C)電子制御装置61は、降段差を降るための操作信号を操作部16から受信したとき、支持部11を後方に傾斜させるための制御信号を移動駆動回路52に出力する。移動駆動回路52は、同制御信号に基づいて荷重移動モータ51に電力を供給する。これにより、電動車椅子1が降段差を降るとき、支持部11が後方に傾斜した状態に保持される。   (C) The electronic control device 61 outputs a control signal for tilting the support portion 11 to the movement drive circuit 52 when receiving an operation signal for descending the descending step from the operation portion 16. The movement drive circuit 52 supplies power to the load movement motor 51 based on the control signal. Thereby, when the electric wheelchair 1 descends the descending step, the support portion 11 is held in a state of being inclined rearward.

ところで、電動車椅子1の走行にともない前方駆動輪が降段差にさしかかるとき、前方駆動輪の接地面積が減少するため、これに応じて前方駆動輪の回転抵抗が低下する。このため、前方駆動輪が降段差にさしかかっている状態(以下、「降段差初期状態」)、および前方駆動輪が降段差にさしかかる直前の状態(以下、「降段差直前状態」)の双方において、走行モータ電流値IMの大きさが同じであること前提としたとき、降段差初期状態においての駆動輪回転速度NTが降段差直前状態においての駆動輪回転速度NTよりも大きくなる。また、降段差初期状態の走行モータ31のトルクが降段差直前状態の走行モータ31のトルクよりも小さくなる。   By the way, when the front driving wheel approaches the descending step as the electric wheelchair 1 travels, the ground contact area of the front driving wheel decreases, and accordingly, the rotational resistance of the front driving wheel decreases. For this reason, both in the state where the front drive wheel is approaching the descending step (hereinafter referred to as “the initial state of the descending step”) and the state immediately before the forward drive wheel is exposed to the descending step (hereinafter referred to as “the state immediately before the descending step”). When the traveling motor current value IM is assumed to be the same, the driving wheel rotational speed NT in the initial step of the descending step is higher than the driving wheel rotational speed NT in the state immediately before the descending step. Moreover, the torque of the traveling motor 31 in the initial state of the descending step is smaller than the torque of the traveling motor 31 in the state immediately before the descending step.

また、電動車椅子1の走行状態が降段差直前状態から降段差初期状態に移行したとき、前方駆動輪の接地面積の減少速度が大きいため、これに応じて駆動輪回転速度NTが急激に上昇し、かつ走行モータ31のトルクが急激に減少する。以下では、降段差直前状態から降段差初期状態に移行することにともない走行モータ31のトルクが減少する事象を「トルク抜け」と称する。   Further, when the traveling state of the electric wheelchair 1 shifts from the state immediately before the descending step to the initial step of the descending step, the reduction speed of the ground contact area of the front driving wheel is large, and accordingly, the driving wheel rotational speed NT increases rapidly. In addition, the torque of the traveling motor 31 decreases rapidly. Hereinafter, an event in which the torque of the traveling motor 31 decreases as the state immediately before the descending step shifts to the initial descending step state is referred to as “torque loss”.

このため、トルク抜けが発生したことを検出することにより、電動車椅子1の走行状態が降段差直前状態から降段差初期状態に移行したこと、すなわち前方駆動輪が降段差にさしかかっていることを推定することができる。   Therefore, by detecting that torque loss has occurred, it is estimated that the traveling state of the electric wheelchair 1 has shifted from the state immediately before the descending step to the initial descending step state, that is, the front drive wheel is approaching the descending step. can do.

そこで、電動車椅子1の電子制御装置61は、前方駆動輪が降段差にさしかかっているか否かについて、これを駆動系20のトルクに基づいて判定する。そして、前方駆動輪が降段差にさしかかっている旨判定したとき、降段差に対応する降段差対応制御を含む降段差検出時制御を行う。   Therefore, the electronic control device 61 of the electric wheelchair 1 determines whether or not the front drive wheel is approaching the descending step based on the torque of the drive system 20. When it is determined that the front drive wheel is approaching the descending step, the descending step detection control including the descending step corresponding control corresponding to the descending step is performed.

図4を参照して、降段差検出時制御の手順について説明する。
この制御は、電子制御装置61により所定の演算周期毎に繰り返し行われる。すなわち、最後のステップの処理が終了した後、所定の演算周期が経過するまでは同制御の実行が保留され、所定の演算周期が経過したときに再び最初のステップから降段差検出時制御が実行される。なお、ステップS12からステップS17までの一連の処理は「降段差対応制御」に相当する。また、ステップS13の処理は「後退制御」に相当する。また、ステップS15およびステップS16の処理は「正対制御」に相当する。
With reference to FIG. 4, the procedure of the control at the time of descending step detection is demonstrated.
This control is repeatedly performed by the electronic control device 61 every predetermined calculation cycle. In other words, after the processing of the last step is completed, the execution of the control is suspended until a predetermined calculation cycle elapses, and when the predetermined calculation cycle elapses, the descending step detection time control is executed again from the first step. Is done. Note that a series of processing from step S12 to step S17 corresponds to "falling step correspondence control". Further, the process of step S13 corresponds to “reverse control”. Further, the processing of step S15 and step S16 corresponds to “facing control”.

ステップS11では、前方駆動輪が降段差にさしかかっているか否かを判定する。具体的には、以下の(条件A)および(条件B)の双方が成立しているとき、前方駆動輪が降段差にさしかかっている旨判定する。
(条件A)走行モータ電流値IMおよび駆動輪回転速度NTにより定められる点が降段差検出マップの降段差領域に属すること。
(条件B)走行モータ電流値IMに対する駆動輪回転速度NTの変化速度が所定の変化速度以上であること。
In step S11, it is determined whether or not the front drive wheel is approaching a descending step. Specifically, when both of the following (Condition A) and (Condition B) are satisfied, it is determined that the front drive wheel is approaching a descending step.
(Condition A) A point determined by the traveling motor current value IM and the drive wheel rotational speed NT belongs to the descending step area of the descending step detection map.
(Condition B) The change speed of the drive wheel rotational speed NT with respect to the travel motor current value IM is equal to or higher than a predetermined change speed.

(条件A)の詳細について説明する。
降段差検出マップは、X軸を走行モータ電流値IMとし、Y軸を駆動輪回転速度NTとする直交座標系を有する。このマップには、前方駆動輪が降段差にさしかかっているときの走行モータ電流値IMおよび駆動輪回転速度NTに対応した降段差領域と、前方駆動輪が降段差以外のところにあるときの走行モータ電流値IMおよび駆動輪回転速度NTに対応した一般領域とが設けられている。
Details of (Condition A) will be described.
The descending step detection map has an orthogonal coordinate system in which the X axis is the traveling motor current value IM and the Y axis is the drive wheel rotational speed NT. This map shows a descending step region corresponding to the traveling motor current value IM and the driving wheel rotational speed NT when the front driving wheel is approaching the descending step, and traveling when the front driving wheel is outside the descending step. A general region corresponding to the motor current value IM and the drive wheel rotational speed NT is provided.

ステップS11では、走行モータ電流値IMおよび駆動輪回転速度NTにより定められる点が降段差領域に属するとき、上記(条件A)が成立している旨判定する。一方、走行モータ電流値IMおよび駆動輪回転速度NTにより定められる点が一般領域に属するとき、上記(条件A)が成立していない旨判定する。   In step S11, when the point determined by the traveling motor current value IM and the drive wheel rotational speed NT belongs to the descending step region, it is determined that the above (condition A) is satisfied. On the other hand, when the point determined by the travel motor current value IM and the drive wheel rotational speed NT belongs to the general region, it is determined that the above (condition A) is not satisfied.

(条件B)の詳細について説明する。
上述のとおり、電動車椅子1の走行状態が降段差直前状態から降段差初期状態に移行したとき、前方駆動輪の接地面積の減少速度が大きいため、これに応じて駆動輪回転速度NTが急激に上昇する。このため、走行モータ電流値IMに対する駆動輪回転速度NTの変化速度と、判定値としての所定の変化速度とを比較し、駆動輪回転速度NTの変化速度が所定の変化速度以上のとき、前方駆動輪が降段差にさしかかっていると推定することができる。
Details of (Condition B) will be described.
As described above, when the traveling state of the electric wheelchair 1 shifts from the state immediately before the descending step to the initial step of the descending step, the reduction speed of the ground contact area of the front driving wheel is large. To rise. For this reason, the change speed of the drive wheel rotation speed NT with respect to the travel motor current value IM is compared with a predetermined change speed as a determination value, and when the change speed of the drive wheel rotation speed NT is equal to or higher than the predetermined change speed, the front It can be estimated that the drive wheel is approaching the descending step.

ステップS11において、右側および左側の前方駆動輪の少なくとも一方が降段差にさしかかっている旨判定したとき、ステップS12に移行する。一方、ステップS11において否定判定したときには本処理を一旦終了する。   If it is determined in step S11 that at least one of the right and left front drive wheels is approaching a descending step, the process proceeds to step S12. On the other hand, when a negative determination is made in step S11, the present process is temporarily terminated.

ステップS12では、降段差にさしかかっている前方駆動輪が降段差の上面から下方に落ちている量、すなわち降段差の上面と前方駆動輪の下方の先端面との距離を落込量Eとして、落込量Eが所定の落込量以上か否かを判定する。ここでは、降段差直前状態の駆動輪回転速度NTと降段差初期状態の駆動輪回転速度NTの差が所定の速度以上のとき、前方駆動輪の接地面積が所定の面積よりも小さい旨判定する。なお、所定の落込量としては、例えば前方駆動輪の外径の3分の1を設定することができる。   In step S12, the amount by which the front drive wheel approaching the descending step falls downward from the top surface of the descending step, that is, the distance between the top surface of the descending step and the lower end surface of the front drive wheel is defined as the indentation amount E. It is determined whether the amount E is equal to or greater than a predetermined drop amount. Here, when the difference between the driving wheel rotational speed NT immediately before the descending step and the driving wheel rotational speed NT in the initial state of the descending step is equal to or greater than a predetermined speed, it is determined that the ground contact area of the front driving wheel is smaller than the predetermined area. . Note that, as the predetermined drop amount, for example, one third of the outer diameter of the front drive wheel can be set.

ステップS12において、降段差にさしかかっている前方駆動輪の落込量Eが所定の落込量未満の旨判定したとき、ステップS13を省略してステップS14に移行する。一方、前方駆動輪の落込量Eが所定の落込量以上の旨判定したとき、ステップS13において後退制御を行う。後退制御では、右側および左側の駆動輪21,22を降段差から離れる方向、すなわち後方に所定回転量RAだけ回転させる。なお、所定回転量RAとしては、例えば各駆動輪21,22の外径の3分の1を設定することができる。   In step S12, when it is determined that the amount of depression E of the front drive wheel approaching the descending step is less than the predetermined amount of depression, step S13 is omitted and the process proceeds to step S14. On the other hand, when it is determined that the amount of depression E of the front drive wheel is equal to or greater than the predetermined amount of depression, reverse control is performed in step S13. In the reverse control, the right and left drive wheels 21 and 22 are rotated by a predetermined rotation amount RA in a direction away from the descending step, that is, rearward. As the predetermined rotation amount RA, for example, one third of the outer diameter of each of the drive wheels 21 and 22 can be set.

ステップS14では、降りボタン19が押されたか否かを判定する。降りボタン19が押された旨判定したとき、ステップS15に移行する。ステップS15では、降段差を降るときに電動車椅子1の姿勢を安定させるための準備動作として、右側および左側の前方駆動輪を降段差に正対させるための正対制御を実行する。   In step S14, it is determined whether or not the down button 19 is pressed. When it determines with the down button 19 having been pressed, it transfers to step S15. In step S15, as a preparatory operation for stabilizing the posture of the electric wheelchair 1 when descending a descending step, a facing control for causing the right and left front drive wheels to face the descending step is executed.

正対制御では、降段差にさしかかっている前方駆動輪を後方に回転させる。なお、右側および左側の両方の前方駆動輪が降段差にさしかかっているときには、右側および左側の両方の前方駆動輪を後方に回転させる。   In the front-facing control, the front drive wheel that is approaching the descending step is rotated backward. When both the right and left front drive wheels are approaching a step, both the right and left front drive wheels are rotated backward.

ステップS16では、右側および左側の前方駆動輪が降段差に正対したか否かを判定する。具体的には、降段差にさしかかっている旨判定した前方駆動輪について、走行モータ電流値IMおよび駆動輪回転速度NTを降段差検出マップにプロットし、プロットされた点が一般領域に属するとき、右側および左側の前方駆動輪が降段差に正対した旨判定する。一方、右側および左側の前方駆動輪が降段差に正対していない旨判定したとき、正対している旨の判定結果が得られるまで正対制御を継続する。   In step S16, it is determined whether or not the right and left front drive wheels are directly facing the descending step. Specifically, for the front drive wheel determined to be approaching a descending step, the traveling motor current value IM and the driving wheel rotational speed NT are plotted on the descending step detection map, and when the plotted point belongs to the general region, It is determined that the right and left front drive wheels face the descending step. On the other hand, when it is determined that the right and left front drive wheels are not directly facing the descending step, the facing control is continued until a determination result indicating that the right and left front driving wheels are facing directly is obtained.

なお、降段差の検出時において、右側および左側の第1駆動輪21が降段差にさしかかっている旨判定した場合において、ステップS16の判定により右側および左側の一方の前方駆動輪の走行モータ電流値IMおよび駆動輪回転速度NTが降段差領域にプロットされたとき、この前方駆動輪の回転を停止して他方の前方駆動輪を後方に回転させる。   When it is determined that the right and left first driving wheels 21 are approaching the descending step when detecting the descending step, the traveling motor current value of one of the right and left front driving wheels is determined in step S16. When IM and driving wheel rotational speed NT are plotted in the descending step region, the rotation of the front driving wheel is stopped and the other front driving wheel is rotated backward.

ステップS17では、電動車椅子1により降段差を降るための降段制御を実行する。降段制御では、リンク軸42を回転させることにより、後方駆動輪を前方駆動輪のまわりで公転させる。   In step S <b> 17, the descending control for descending the descending step by the electric wheelchair 1 is executed. In descending control, the link shaft 42 is rotated to cause the rear drive wheel to revolve around the front drive wheel.

図5を参照して、正対制御時の走行機構30の動作について説明する。なお、図中の矢印ATは各駆動輪21,22の回転方向を示している。また、図中の矢印AMは電動車椅子1の走行方向を示している。   With reference to FIG. 5, the operation of the traveling mechanism 30 during the facing control will be described. Note that an arrow AT in the figure indicates the rotation direction of each drive wheel 21, 22. In addition, an arrow AM in the figure indicates the traveling direction of the electric wheelchair 1.

同図においては、前方駆動輪としての左側の第1駆動輪21が降段差にさしかかっているときの走行機構30の動作状態を示している。なお、右側の第1駆動輪21が降段差にさしかかっている状態においても走行機構30が同様に動作するため、同状態での走行機構30の動作の説明を省略する。   In the figure, the operating state of the traveling mechanism 30 when the left first driving wheel 21 as the front driving wheel is approaching a step is shown. Note that the traveling mechanism 30 operates in the same manner even when the first drive wheel 21 on the right side is approaching the descending step, and thus description of the operation of the traveling mechanism 30 in the same state is omitted.

正対制御においては、図5(a)に示されるように、左側の走行モータ31により左側の駆動輪21,22を後方に回転させる。また、右側の走行モータ31により右側の駆動輪21,22をロックした状態に保持する。これにより、電動車椅子1が反時計回りに回転する。   In the facing control, as shown in FIG. 5A, the left driving wheels 21 and 22 are rotated backward by the left traveling motor 31. Further, the right driving wheels 21 and 22 are held in a locked state by the right traveling motor 31. Thereby, the electric wheelchair 1 rotates counterclockwise.

図5(b)に示されるように、左側の第1駆動輪21の落込量Eが「0」に変化したとき、降段差検出時制御のステップS16の処理において右側および左側の前方駆動輪が降段差に正対した旨判定し、左側の第1駆動輪21の回転を停止する。   As shown in FIG. 5 (b), when the drop amount E of the left first drive wheel 21 changes to “0”, the right and left front drive wheels are moved in the process of step S16 of the step detection control. It determines with having faced the descending level | step difference, and the rotation of the 1st driving wheel 21 on the left side is stopped.

図6を参照して、降段制御時の階段機構40の動作について説明する。なお、階段機構40が動作するとき、走行モータ31により各駆動輪21,22がロックした状態に保持される。   With reference to FIG. 6, operation | movement of the staircase mechanism 40 at the time of descending control is demonstrated. Note that when the stair mechanism 40 operates, the drive motors 21 and 22 are held in a locked state by the travel motor 31.

降段制御においては、図6(a)に示されるように、階段モータ41によりリンク軸42にトルクを付与する。これにより、後方駆動輪としての第2駆動輪22が前方駆動輪としての第1駆動輪21に対して公転しはじめる。   In descending control, torque is applied to the link shaft 42 by the stair motor 41 as shown in FIG. Thereby, the 2nd driving wheel 22 as a rear driving wheel begins to revolve with respect to the 1st driving wheel 21 as a front driving wheel.

図6(b)に示されるように、リンク軸42の回転により第2駆動輪22が接地面から離間して上方に持ち上げられる。そして、図6(c)に示されるように、リンク軸42がさらに回転することにより、第2駆動輪22が第1駆動輪21に対して前方に回転して下段に接地する。なお、降りボタン19の操作により降段差に対応する走行を停止する旨の操作信号が出力されるまでは、第2駆動輪22が下段に接地した後もリンク軸42の制御が継続して行われる。   As shown in FIG. 6B, the rotation of the link shaft 42 lifts the second drive wheel 22 away from the ground contact surface. Then, as shown in FIG. 6C, when the link shaft 42 further rotates, the second driving wheel 22 rotates forward with respect to the first driving wheel 21 and contacts the lower stage. Note that the control of the link shaft 42 continues even after the second drive wheel 22 contacts the lower stage until the operation signal indicating that the traveling corresponding to the lowering step is stopped by the operation of the lowering button 19 is output. Is called.

(実施形態の効果)
本実施形態の電動車椅子1によれば以下の効果が得られる。
(1)電動車椅子1の駆動輪21,22が降段差にさしかかるとき、駆動輪21,22の接地面積が減少するため、駆動輪21,22の回転抵抗が小さくなる。このとき、駆動系20のトルクが駆動輪21,22の回転抵抗の変化に応じて変化する。このように、駆動系20のトルクの変化には、駆動輪21,22が降段差にさしかかることにともなう駆動輪21,22の回転抵抗の変化が反映される。電動車椅子1の電子制御装置61は、この考え方に基づいて、駆動系20のトルクに関連する値としての駆動輪回転速度NTおよび走行モータ電流値IMの変化に応じて降段差を検出することができる。
(Effect of embodiment)
According to the electric wheelchair 1 of the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) When the driving wheels 21 and 22 of the electric wheelchair 1 are approaching the descending step, the ground contact area of the driving wheels 21 and 22 is reduced, so that the rotational resistance of the driving wheels 21 and 22 is reduced. At this time, the torque of the drive system 20 changes according to the change in the rotational resistance of the drive wheels 21 and 22. Thus, the change in the torque of the drive system 20 reflects the change in the rotational resistance of the drive wheels 21 and 22 as the drive wheels 21 and 22 approach the step. Based on this concept, the electronic control device 61 of the electric wheelchair 1 can detect a step difference in accordance with changes in the drive wheel rotational speed NT and the travel motor current value IM as values related to the torque of the drive system 20. it can.

また、駆動輪回転速度NTおよび走行モータ電流値IMに基づいて降段差を検出するため、降段差を検出するための超音波センサおよび画像センサ等の特別なセンサを搭載する必要がない。このため、電動車椅子1の部品点数を低減することができる。   Further, since the descending step is detected based on the driving wheel rotational speed NT and the traveling motor current value IM, it is not necessary to mount special sensors such as an ultrasonic sensor and an image sensor for detecting the descending step. For this reason, the number of parts of the electric wheelchair 1 can be reduced.

(2)電子制御装置61は、降段差を検出したとき、右側および左側の前方駆動輪を降段差に正対させている。この構成によれば、電動車椅子1が降段差を降るときの姿勢が不安定になることを抑制することができる。また、電子制御装置61が右側および左側の前方駆動輪を降段差に正対させるため、運転者が右側および左側の前方駆動輪を降段差に正対させる操作を行う手間を省くことができる。   (2) When the electronic control unit 61 detects the step, the right and left front drive wheels are directly opposed to the step. According to this structure, it can suppress that the attitude | position when the electric wheelchair 1 descends a descending level | step becomes unstable. In addition, since the electronic control device 61 causes the right and left front drive wheels to face the descending step, it is possible to save the driver from performing an operation of causing the right and left front drive wheels to face the descending step.

(3)電動車両は、右側の駆動系20の駆動輪回転速度NTおよび走行モータ電流値IMと、左側の駆動系20の駆動輪回転速度NTおよび走行モータ電流値IMとに基づいて右側および左側の前方駆動輪を降段差に正対させる。この構成によれば、右側の駆動系20の駆動輪回転速度NTおよび走行モータ電流値IMと、左側の駆動系20の駆動輪回転速度NTおよび走行モータ電流値IMの変化に基づいて右側および左側の前方駆動輪が降段差に正対していることを確認することができるため、より的確に右側および左側の前方駆動輪を降段差に正対させることができる。また、運転者が右側および左側の前方駆動輪を降段差に正対していることを目視等で判断する負担を低減することができる。   (3) The electric vehicle has a right side and a left side based on the driving wheel rotational speed NT and the traveling motor current value IM of the right driving system 20 and the driving wheel rotational speed NT and the traveling motor current value IM of the left driving system 20. The front drive wheel of is directly facing the descending step. According to this configuration, the right and left sides of the drive wheel rotation speed NT and the traveling motor current value IM of the right drive system 20 and the changes of the drive wheel rotation speed NT and the travel motor current value IM of the left drive system 20 are changed. Therefore, it is possible to confirm that the front drive wheels of the right side and the left side of the front drive wheels are directly facing the descending step, so that the right and left front drive wheels can be more accurately opposed to the descending step. Further, it is possible to reduce a burden of visually judging that the driver is facing the right and left front drive wheels to the descending step.

(4)電子制御装置61は、降段差にさしかかっている前方駆動輪の落込量Eが所定の落込量よりも大きいとき、すなわち、降段差にさしかかっている前方駆動輪の接地面積が所定の面積より小さいとき、降段差対応制御として、電動車椅子1を降段差から離れる方向に走行させる後退制御を行い、その後に正対制御を行う。この構成によれば、降段差にさしかかることにより電動車椅子1が大きく傾斜することが抑制される。また、右側および左側の前方駆動輪を降段差に正対させる期間に電動車椅子1が大きく傾斜することが抑制される。   (4) The electronic control unit 61 has a predetermined area when the amount E of the forward drive wheel approaching the descending step is larger than the predetermined amount of depression, that is, the contact area of the front drive wheel approaching the descending step is a predetermined area. When it is smaller, as the descending step corresponding control, the backward control for causing the electric wheelchair 1 to travel away from the descending step is performed, and then the facing control is performed. According to this structure, it is suppressed that the electric wheelchair 1 inclines largely by approaching a descent | fall level | step difference. Moreover, it is suppressed that the electric wheelchair 1 inclines largely during the period when the right and left front drive wheels are directly opposed to the descending step.

(5)電子制御装置61は、電動車椅子1が走行しているとき、走行方向において後方に荷重を偏らせている。この構成によれば、走行方向において前方駆動輪が降段差にさしかかるときに、電動車椅子1の前傾が生じにくい。   (5) When the electric wheelchair 1 is traveling, the electronic control device 61 biases the load backward in the traveling direction. According to this configuration, the electric wheelchair 1 is unlikely to be tilted forward when the front drive wheel approaches the step in the traveling direction.

(6)電子制御装置61は、前方駆動輪の走行モータ電流値IMに対する駆動輪回転速度NTの変化速度が所定の変化速度以上であるときに降段差にさしかかった旨を検出する。この構成によれば、電動車椅子1が低摩擦路および下り坂を走行することにともなう駆動輪回転速度NTの上昇により降段差が誤検出されることを抑制することができる。   (6) The electronic control unit 61 detects that the vehicle is approaching a step when the change speed of the drive wheel rotational speed NT with respect to the traveling motor current value IM of the front drive wheel is equal to or higher than a predetermined change speed. According to this configuration, it is possible to suppress erroneous detection of a descending step due to an increase in the drive wheel rotational speed NT accompanying the electric wheelchair 1 traveling on a low friction road and a downhill.

(その他の実施形態)
本発明の実施態様は上記実施形態に限られるものではなく、例えば以下に示すように変更することもできる。また以下の各変形例は、上記実施形態についてのみ適用されるものではなく、異なる変形例同士を互いに組み合わせて実施することもできる。
(Other embodiments)
The embodiment of the present invention is not limited to the above embodiment, and can be modified as shown below, for example. The following modifications are not applied only to the above-described embodiment, and different modifications can be combined with each other.

・上記実施形態(図4)では、降段差を検出したとき、降りボタン19が押されていることに基づいて正対制御を実行しているが、降段差を検出したとき、降りボタン19が押されたか否かに関わらず正対制御を実行することもできる。   In the above embodiment (FIG. 4), when the descending step is detected, the facing control is executed based on the depression button 19 being pressed, but when the descending step is detected, the descending button 19 The facing control can be executed regardless of whether or not the button is pressed.

・上記実施形態(図4)の正対制御に対して、次の処理を加えることもできる。すなわち、走行モータ電流値IMに対する駆動輪回転速度NTの変化速度に応じて正対制御の動作速度を大きくする処理、および同変化速度に応じて正対制御の開始時期を早める処理の少なくとも一方を加えることもできる。また、走行モータ電流値IMに対する駆動輪回転速度NTの変化速度が所定の変化速度以上のとき、上記2つの処理の少なくとも一方を行うこともできる。この構成によれば、正対制御の完了前に電動車椅子1が前方に向けて大きく傾斜することを抑制する効果が高められる。   -The following process can also be added with respect to the facing control of the said embodiment (FIG. 4). That is, at least one of a process of increasing the operating speed of the facing control according to the change speed of the driving wheel rotational speed NT with respect to the traveling motor current value IM and a process of advancing the start timing of the facing control according to the changing speed. It can also be added. Further, when the change speed of the drive wheel rotational speed NT with respect to the travel motor current value IM is equal to or higher than a predetermined change speed, at least one of the two processes can be performed. According to this structure, the effect which suppresses that the electric wheelchair 1 inclines largely toward the front before completion of facing control is heightened.

・上記実施形態(図4)では、降段差対応制御として後退制御、正対制御、および降段制御を実行しているが、これら制御のうちの1つまたは2つを省略することもできる。また、これら3つの制御に代えてまたは加えて、以下の(A)および(B)の少なくとも一方の制御を降段差対応制御として実行することもできる。
(A)降段差を検出した旨を乗員に報知する報知制御。
(B)降段差を検出したときに電動車椅子1の走行を停止する停止制御。
In the above embodiment (FIG. 4), the reverse control, the direct control, and the descending control are executed as the descending step corresponding control, but one or two of these controls may be omitted. Further, instead of or in addition to these three controls, at least one of the following controls (A) and (B) may be executed as the descending step corresponding control.
(A) Notification control for notifying an occupant that a descending step has been detected.
(B) Stop control for stopping traveling of the electric wheelchair 1 when a descending step is detected.

・上記実施形態(図4)では、駆動系20のトルクに関連する値として、走行モータ電流値IMおよび駆動輪回転速度NTを用いているが、以下の(A)〜(F)の値を駆動系20のトルクに関連する値として用い、これらの値の少なくとも1つの変化に基づいて降段差を検出することもできる。
(A)走行モータ電流値IMおよび走行モータ31の回転速度。
(B)走行モータ31の電流値の指令値および走行モータ31の回転速度。
(C)走行モータ31の電流値の指令値および駆動輪回転速度NT。
(D)走行モータ31の回転速度および走行モータ電流値IM。
(E)走行モータ31のトルクを検出するセンサの検出値。
(F)前方駆動輪のトルクを検出するセンサの検出値。
In the above embodiment (FIG. 4), the travel motor current value IM and the drive wheel rotational speed NT are used as values related to the torque of the drive system 20, but the following values (A) to (F) are used. It can also be used as a value related to the torque of the drive system 20, and the descending step can be detected based on at least one change in these values.
(A) Traveling motor current value IM and rotational speed of traveling motor 31.
(B) The command value of the current value of the traveling motor 31 and the rotational speed of the traveling motor 31.
(C) The command value of the current value of the traveling motor 31 and the drive wheel rotational speed NT.
(D) The rotational speed of the traveling motor 31 and the traveling motor current value IM.
(E) A detection value of a sensor that detects the torque of the traveling motor 31.
(F) A detection value of a sensor that detects the torque of the front drive wheel.

・上記実施形態(図1)では、1組の第1駆動輪21および第2駆動輪22を1つの走行モータ31により駆動しているが、これら駆動輪21,22を個別に駆動する走行モータを備えることもできる。   In the above embodiment (FIG. 1), a set of the first driving wheel 21 and the second driving wheel 22 is driven by one traveling motor 31, but the traveling motor that drives these driving wheels 21 and 22 individually. Can also be provided.

・上記実施形態(図2)の電動車椅子1に、超音波センサおよび画像センサの少なくとも一方を設けることもできる。この場合、駆動系20のトルクに基づく降段差の検出制御に加えて、上記センサの少なくとも一方の検出値を用いて降段差を検出する制御を加えることもできる。また、上記センサの少なくとも一方の検出値を用いて正対制御を実行することもできる。   -At least one of an ultrasonic sensor and an image sensor can also be provided in the electric wheelchair 1 of the said embodiment (FIG. 2). In this case, in addition to the detection control of the descending step based on the torque of the drive system 20, control for detecting the descending step using at least one detection value of the sensor can be added. Further, the facing control can be executed using the detection value of at least one of the sensors.

・上記実施形態(図3)では、支持部11を前方または後方に傾ける荷重移動機構50を設けているが、これに代えてまたは加えて、走行方向において前方および後方に錘を移動させることにより走行方向の前方と後方とで荷重を偏らせることのできる荷重移動機構を設けることもできる。   In the above embodiment (FIG. 3), the load moving mechanism 50 for tilting the support portion 11 forward or backward is provided, but instead of or in addition to this, by moving the weight forward and backward in the traveling direction It is also possible to provide a load moving mechanism that can bias the load forward and backward in the traveling direction.

・上記実施形態(図1)では、車体10の右側および左側にそれぞれ第1駆動輪21および第2駆動輪22を備えているが、車体10の右側および左側に設けられる駆動輪の数を1つ、または3つ以上のいずれかに変更することもできる。   In the above embodiment (FIG. 1), the first drive wheel 21 and the second drive wheel 22 are provided on the right side and the left side of the vehicle body 10, respectively, but the number of drive wheels provided on the right side and the left side of the vehicle body 10 is one. It can also be changed to one or more than two.

・上記実施形態(図1)では、車体10の右側および左側にそれぞれ1組の駆動輪21,22を備えているが、右側および左側の2組の駆動輪21,22に代えて、車体10の幅方向の中央またはその付近に1組の駆動輪を備えることもできる。また、この1組の駆動輪を備える構成からさらに一方の駆動輪を省略して、駆動輪を1つだけ備える構成に変更することもできる。これらの変形例においても、トルク抜けが発生したときには、これが駆動系のトルクに反映されるため、駆動系のトルクに関連する値をモニタすることにより、上記実施形態に準じた態様で降段差を検出することができる。   In the above embodiment (FIG. 1), the vehicle body 10 is provided with a pair of drive wheels 21 and 22 on the right and left sides, respectively, but instead of the right and left drive wheels 21 and 22, the vehicle body 10 A pair of drive wheels can be provided at or near the center in the width direction. Further, it is possible to omit the one drive wheel from the configuration including the one set of drive wheels and change the configuration to include only one drive wheel. Also in these modified examples, when torque loss occurs, this is reflected in the torque of the drive system. Therefore, by monitoring the value related to the torque of the drive system, the level difference is reduced in a manner according to the above embodiment. Can be detected.

・本発明の適用対象となる電動車両は、上記実施形態に例示の電動車両に限られるものではない。例えば、1人用の車両としては乗員が立位で搭乗する電動車両、また複数人用の車両としては電気自動車に対して本発明を適用することもできる。すなわち、駆動輪および走行用の電動モータを含む駆動系を備える電動車両であれば、いずれの構成を有する電動車両の制御装置に対しても本発明を適用することができる。また、その場合にも上記実施形態の効果に準じた効果が得られる。   -The electric vehicle used as the application object of this invention is not restricted to the electric vehicle illustrated to the said embodiment. For example, the present invention can be applied to an electric vehicle in which an occupant stands in a standing position as a single-person vehicle, and an electric vehicle as a multi-person vehicle. That is, the present invention can be applied to a control device for an electric vehicle having any configuration as long as it is an electric vehicle including a drive system including a drive wheel and an electric motor for traveling. Also in that case, the effect according to the effect of the above embodiment can be obtained.

1…電動車椅子(電動車両)、10…車体、11…支持部、12…座部、15…本体部、16…操作部、17…ジョイスティック、18…昇りボタン、19…降りボタン、20…駆動系、21…第1駆動輪、22…第2駆動輪、30…走行機構、31…走行モータ(走行用の電動モータ)、33…電流検出回路、40…階段機構、41…階段モータ、42…リンク軸、50…荷重移動機構、60…制御部、61…電子制御装置、62…駆動輪速度センサ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electric wheelchair (electric vehicle), 10 ... Car body, 11 ... Support part, 12 ... Seat part, 15 ... Main-body part, 16 ... Operation part, 17 ... Joystick, 18 ... Rise button, 19 ... Down button, 20 ... Drive System 21... First drive wheel 22. Second drive wheel 30. Travel mechanism 31 Travel motor (electric motor for travel) 33 Current detection circuit 40 Stair mechanism 41 Stair motor 42 ... link shaft, 50 ... load moving mechanism, 60 ... control unit, 61 ... electronic control unit, 62 ... driving wheel speed sensor.

Claims (9)

駆動輪を含む駆動系を備える電動車両のための制御装置であり、前記駆動系を制御する電動車両の制御装置において、
前記駆動系のトルクに関連する値の変化に基づいて降段差を検出すること
を特徴とする電動車両の制御装置。
A control device for an electric vehicle including a drive system including a drive wheel, wherein the control device for the electric vehicle controls the drive system.
A control device for an electric vehicle, wherein a descending step is detected based on a change in a value related to the torque of the drive system.
請求項1に記載の電動車両の制御装置において、
前記降段差を検出したとき、前記降段差に対応する降段差対応制御を行うこと
を特徴とする電動車両の制御装置。
In the control apparatus of the electric vehicle according to claim 1,
A control device for an electric vehicle, wherein when detecting the descending step, the descending step corresponding control corresponding to the descending step is performed.
請求項2に記載の電動車両の制御装置において、
前記降段差対応制御として、前記駆動輪を前記降段差に正対させる正対制御を行うこと
を特徴とする電動車両の制御装置。
In the control apparatus of the electric vehicle according to claim 2,
A control device for an electric vehicle, characterized in that as the descending step corresponding control, a facing control for causing the driving wheel to face the descending step is performed.
請求項3に記載の電動車両の制御装置において、
前記電動車両は、前記駆動輪としての右駆動輪を含む駆動系Aと、前記駆動輪としての左駆動輪を含む駆動系Bとを備えること、
ならびに、前記駆動系Aのトルクに関連する値および前記駆動系Bのトルクに関連する値に基づいて前記正対制御を行うこと
を特徴とする電動車両の制御装置。
In the control apparatus of the electric vehicle according to claim 3,
The electric vehicle includes a drive system A including a right drive wheel as the drive wheel and a drive system B including a left drive wheel as the drive wheel.
And the facing control is performed based on a value related to the torque of the drive system A and a value related to the torque of the drive system B.
請求項3または4に記載の電動車両の制御装置において、
前記駆動輪の接地面積が所定の面積よりも小さいとき、前記降段差対応制御として、前記電動車両を前記降段差から離れる方向に走行させる後退制御を行い、その後に前記正対制御を行うこと
を特徴とする電動車両の制御装置。
In the control apparatus of the electric vehicle according to claim 3 or 4,
When the ground contact area of the driving wheel is smaller than a predetermined area, as the descending step corresponding control, reverse control is performed for causing the electric vehicle to travel away from the descending step, and then the facing control is performed. A control apparatus for an electric vehicle characterized by the above.
請求項2に記載の電動車両の制御装置において、
前記駆動輪の接地面積が所定の面積よりも小さいとき、前記降段差対応制御として、前記電動車両を前記降段差から離れる方向に走行させる後退制御を行うこと
を特徴とする電動車両の制御装置。
In the control apparatus of the electric vehicle according to claim 2,
When the ground contact area of the driving wheel is smaller than a predetermined area, the control method for the electric vehicle is characterized in that as the descending step corresponding control, the electric vehicle is moved backward in a direction away from the descending step.
請求項2〜6のいずれか一項に記載の電動車両の制御装置において、
前記駆動系のトルクに関連する値の変化速度に応じて前記降段差対応制御の動作速度および開始時期の少なくとも一方を変更すること
を特徴とする電動車両の制御装置。
In the control apparatus of the electric vehicle as described in any one of Claims 2-6,
A control device for an electric vehicle, wherein at least one of an operation speed and a start time of the descending step corresponding control is changed according to a change speed of a value related to the torque of the drive system.
請求項1〜7のいずれか一項に記載の電動車両の制御装置において、
前記電動車両が走行しているとき、走行方向において後方に荷重を偏らせること
を特徴とする電動車両の制御装置。
In the control apparatus of the electric vehicle as described in any one of Claims 1-7,
When the electric vehicle is traveling, the load is biased backward in the traveling direction.
請求項1〜8のいずれか一項に記載の電動車両の制御装置において、
前記駆動系は、走行用の電動モータを備えること、
ならびに、前記駆動系のトルクに関連する値は前記電動モータのトルク、前記電動モータの電流値、前記電動モータの回転速度、および前記駆動輪の回転速度の少なくとも1つであること
を特徴とする電動車両の制御装置。
In the control apparatus of the electric vehicle as described in any one of Claims 1-8,
The drive system includes an electric motor for traveling;
In addition, the value related to the torque of the drive system is at least one of the torque of the electric motor, the current value of the electric motor, the rotational speed of the electric motor, and the rotational speed of the drive wheel. Control device for electric vehicle.
JP2011165782A 2011-07-28 2011-07-28 Controller of electric vehicle Withdrawn JP2013031297A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011165782A JP2013031297A (en) 2011-07-28 2011-07-28 Controller of electric vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011165782A JP2013031297A (en) 2011-07-28 2011-07-28 Controller of electric vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013031297A true JP2013031297A (en) 2013-02-07

Family

ID=47787789

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011165782A Withdrawn JP2013031297A (en) 2011-07-28 2011-07-28 Controller of electric vehicle

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2013031297A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8447506B2 (en) Traveling device and its control method
US7424927B2 (en) Vehicle, vehicle control device and vehicle control method
WO2010061498A1 (en) Mobile body and control method therefor
JP2008055951A (en) Traveling vehicle
JP2007062682A (en) Runner
US20080082252A1 (en) Traveling apparatus and method of controlling parallel two-wheeled vehicle
US20140297125A1 (en) Inverted pendulum type vehicle
US8340891B2 (en) Two-wheeled vehicle control apparatus and two-wheeled vehicle control method
EP2783958B1 (en) Inverted pendulum type vehicle
JP2013031296A (en) Controller of electric vehicle
JP2008081084A (en) Travelling vehicle
JP5659710B2 (en) vehicle
JP2011162161A (en) Moving body and controlling method therefor
JP5360178B2 (en) Traveling body
JP2013031297A (en) Controller of electric vehicle
JP2012017009A (en) Vehicle
JP2011046326A (en) Coaxial motorcycle and method of controlling the same
JP5167077B2 (en) Mobile body and control method thereof
JP2005335677A (en) Vehicle, vehicle control device and vehicle control method
JP6225869B2 (en) Inverted two-wheeled mobile system
JP6183325B2 (en) Inverted two-wheeled mobile body and control method thereof
JP6245244B2 (en) Pedestrian drive device and method for controlling walker drive device
JP6233265B2 (en) Inverted two-wheeled mobile system
JP6183324B2 (en) Inverted two-wheeled mobile body and control method thereof
JP2012017012A (en) Vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20141007