JP6851229B2 - ブレーキ制御装置、走行車両、およびブレーキ駆動方法 - Google Patents
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Description
以下、本発明の第1実施形態について図面を参照して説明する。図1は第1実施形態におけるブレーキ制御装置を示すブロック図である。図1に示すように、移動体はブレーキ制御装置として電磁ブレーキ10と電流量制御部20とバッテリ30を備えており、電磁ブレーキ10には電流量制御部20が電気的に接続され、電流量制御部20にはバッテリ30が電気的に接続されている。
図3(a)の定常電圧による保持では、電流量制御部20は、アーマチュア3を電磁石5方向に移動させてブレーキ解除をする吸引動作時に比較的大きい吸引電圧を電磁ブレーキ10に供給し、その後に保持動作として吸引電圧よりも低い保持電圧を定常的に供給し続け、保持動作の期間内に保持電圧よりも高い再吸引電圧を供給して再吸引動作を実施する。ここで、吸引電圧と再吸引電圧とを同程度の電圧値とすることが好ましいが、アーマチュア3と電磁石5との距離を適切な位置に修正できる磁力を生じさせる電圧であれば再吸引電圧を吸引電圧よりも低く設定してもよい。図3(a)では、再吸引動作では保持動作の期間よりもアーマチュア3を電磁石5方向に移動させるため、再吸引電圧の印加により、直前の前記保持電圧の印加よりも前記電磁石に供給する電流量が多くなるように制御している。
次に、本発明の第2実施形態について図面を参照して説明する。第1実施形態と重複する内容は説明を省略する。図5は、第2実施形態におけるブレーキ制御装置を示すブロック図である。図5に示すように、移動体はブレーキ制御装置として電磁ブレーキ10と電流量制御部20とバッテリ30と、電圧センサ40を備えている。図に示すように、電磁ブレーキ10には電流量制御部20が電気的に接続され、電流量制御部20にはバッテリ30が電気的に接続され、電圧センサ40の測定端子はバッテリ30の出力端子に接続され、電圧センサ40と電流量制御部20とは情報伝達可能に接続されている。
T=Tref×Vref/V
の関係とされる。これにより、電磁ブレーキ10で消費される電流は一定に維持され、図6(a)に示した高電圧時と図6(b)に示した低電圧値において、電磁石5によるアーマチュア3の吸引力も一定に維持される。
次に、本発明の第3実施形態について図面を参照して説明する。第1実施形態と重複する内容は説明を省略する。図7は、第3実施形態におけるブレーキ制御装置を示すブロック図である。図7に示すように、移動体はブレーキ制御装置として電磁ブレーキ10と電流量制御部20とバッテリ30と、加速度センサ50を備えている。図に示すように、電磁ブレーキ10には電流量制御部20が電気的に接続され、電流量制御部20にはバッテリ30が電気的に接続され、加速度センサ50は電磁ブレーキ10近傍に設けられ、加速度センサ50と電流量制御部20とは情報伝達可能に接続されている。
次に、本発明の第4実施形態について図面を参照して説明する。第1実施形態と重複する内容は説明を省略する。図10は、第4実施形態におけるブレーキ制御装置を示すブロック図である。図10に示すように、移動体はブレーキ制御装置として電磁ブレーキ10と電流量制御部20とバッテリ30と、モーター60と、速度センサ70を備えている。図に示すように、電磁ブレーキ10には電流量制御部20が電気的に接続され、電流量制御部20にはバッテリ30が電気的に接続され、速度センサ70はモーター60近傍に設けられ、速度センサ70と電流量制御部20とは情報伝達可能に接続されている。
次に、本発明の第5実施形態について図面を参照して説明する。第4実施形態と重複する内容は説明を省略する。図13は、第5実施形態の電流量制御部20から電磁ブレーキ10に出力されるブレーキ電圧のタイミングチャートであり、図13(a)は速度センサ出力の分散を示し、図13(b)はブレーキ電圧を示している。
次に、本発明の第6実施形態について図面を参照して説明する。第4実施形態と重複する内容は説明を省略する。図15は、第6実施形態におけるブレーキ制御装置を示すブロック図である。図15に示すように、移動体はブレーキ制御装置として電磁ブレーキ10と電流量制御部20とバッテリ30と、モーター60と、モーター駆動装置80を備えている。図に示すように、電磁ブレーキ10には電流量制御部20が電気的に接続され、電流量制御部20にはバッテリ30が電気的に接続され、モーター駆動装置80はモーター60に電気的に接続され、モーター駆動装置80と電流量制御部20とは情報伝達可能に接続されている。
次に、本発明の第7実施形態について図面を参照して説明する。第1実施形態と重複する内容は説明を省略する。図17は、第7実施形態における移動体の走行経路を平面的に示す模式図である。
次に、本発明の第8実施形態について図面を参照して説明する。第1実施形態と重複する内容は説明を省略する。図20は、第8実施形態における移動体の走行状態を示す模式図である。
2…アウターディスク
3…アーマチュア
4…パッド
5…電磁石
6,7…スプリング
10…電磁ブレーキ
20…電流量制御部
30…バッテリ
40…電圧センサ
50…加速度センサ
60…モーター
70…速度センサ
80…モーター駆動装置
90…走行経路
91…不整地路面
92…段差
100…移動体
110…障害物センサ
120…路面
121…段差
Claims (12)
- 走行車両に搭載されて、電磁石への通電時に電磁ブレーキの解除を行う無励磁作動型のブレーキ制御装置であって、
前記電磁石に供給する電流量を制御する電流量制御部と、
障害物と、該障害物までの距離とを検出する障害物センサとを備え、
前記電流量制御部は、
前記電磁ブレーキの解除動作時に印加する吸引電圧と、
解除した状態を維持するために印加する保持電圧と、
保持した状態を再調整するために印加する再吸引電圧とによって制御し、
前記障害物までの距離と前記走行車両の移動速度とから車輪が前記障害物を通過するタイミングを算出し、算出したタイミングの前から前記電磁石に前記再吸引電圧を印加すること
を特徴とするブレーキ制御装置。 - 請求項1に記載のブレーキ制御装置であって、
前記電流量制御部は、
前記再吸引電圧の印加により、直前の前記保持電圧の印加よりも前記電磁石に供給する電流量が多くなるように制御することを特徴とするブレーキ制御装置。 - 請求項1に記載のブレーキ制御装置であって、
さらに前記走行車両の走行状態を検出する走行状態検出部を備え、
前記電流量制御部は、前記走行状態検出部の検出結果に応じて前記電流量制御を行うことを特徴とするブレーキ制御装置。 - 請求項3に記載のブレーキ制御装置であって、
前記走行状態検出部は、前記ブレーキ制御装置に供給される電圧を検出する電圧センサであることを特徴とするブレーキ制御装置。 - 請求項3に記載のブレーキ制御装置であって、
前記走行状態検出部は加速度センサであることを特徴とするブレーキ制御装置。 - 請求項3に記載のブレーキ制御装置であって、
前記走行状態検出部は速度センサであることを特徴とするブレーキ制御装置。 - 請求項6に記載のブレーキ制御装置であって、
前記速度センサの検出値の分散が所定量よりも大きい場合に、前記電流量制御部は前記再吸引電圧の印加により前記電流量制御を行うことを特徴とするブレーキ制御装置。 - 請求項3に記載のブレーキ制御装置であって、
前記走行状態検出部は障害物センサであることを特徴とするブレーキ制御装置。 - 請求項3に記載のブレーキ制御装置であって、
前記走行状態検出部は撮像装置であることを特徴とするブレーキ制御装置。 - 請求項1から請求項9のいずれか一つに記載のブレーキ制御装置であって、
更に走行経路に沿った路面情報を予め記憶する路面情報記憶部を備え、
前記電流量制御部は、前記路面情報に基づいて前記電流量制御を行うことを特徴とするブレーキ制御装置。 - 請求項1から請求項10のいずれか一つに記載のブレーキ制御装置を備えることを特徴とする走行車両。
- 走行車両に搭載された電流量制御部により、電磁石への通電時に電磁ブレーキの解除を行う無励磁作動型のブレーキ駆動方法であって、
障害物センサが、障害物と、該障害物までの距離とを検出する障害物検出ステップと、
前記電流量制御部が、前記電磁ブレーキを解除するための吸引電圧を前記電磁石に印加する吸引動作ステップと、
前記電流量制御部が、前記吸引動作ステップ後に、前記電磁石にブレーキ解除を維持するための保持電圧を印加する保持動作ステップと、
前記電流量制御部が、前記保持動作ステップ期間内において、保持した状態を再調整するための再吸引電圧を前記電磁石に印加する再吸引動作ステップとを含み、
前記電流量制御部が、前記障害物までの距離と前記走行車両の移動速度とから車輪が前記障害物を通過するタイミングを算出し、算出したタイミングの前から前記電磁石に前記再吸引電圧を印加すること
を特徴とするブレーキ駆動方法。
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