JP7215987B2

JP7215987B2 - 走行車両

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Publication number: JP7215987B2
Application number: JP2019197139A
Authority: JP
Inventors: 寧大萬治
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2019-10-30
Filing date: 2019-10-30
Publication date: 2023-01-31
Anticipated expiration: 2039-10-30
Also published as: US11247723B2; EP3816020A1; JP2021072684A; US20210129904A1; EP3816020B1

Description

本発明は、左駆動部と右駆動部とによってそれぞれ独立して駆動される左駆動輪及び右駆動輪とを備えた走行車両に関する。

従来から、左右一対の駆動輪の夫々が、左右一対のモータで駆動される走行車両が芝刈機や農作業機などで利用されている。このような走行車両では、モータに流れる電流を制御する制御方式としてＰＩ（Proportional-Integral）制御やＰＩＤ（Proportional-Integral-Differential Controller）制御が利用される。特許文献１には、左右モータによりそれぞれ独立に駆動される左右車輪と、運転者により入力される加速指示及び旋回指示に基づいて左右モータの目標回転速度指令値を算出する指令値算出手段と、加速指示及び旋回指示に基づいて目標ヨーレートを算出する目標ヨーレート算出手段と、車両のヨーレートを検出するヨーレート検出手段と、検出されたヨーレート検出値と目標ヨーレートとの偏差に基づいて目標回転速度指令値を補正する制御手段とを備えた走行車両が開示されている。

米国特許８４９０７２２号公報

このような走行車両では、左駆動輪の回転速度と右駆動輪の回転速度とに差をつけて、車両の向きが変更される。その回転速度差が大きいほど、車体は小さな旋回半径で旋回できる。特に、一方の駆動輪を前進方向に回転させるとともに、他方の駆動輪を後進方向に回転させることで、車体中心を旋回中心とする旋回、いわゆるゼロターンも可能である。しかしながら、走行車両では、直進走行と旋回走行とが頻繁に行われるので、ＰＩ制御やＰＩＤ制御などの制御方式における制御特性は優先度の高い走行において安定が得られるように設定される。例えば、ゼロターンを含む小さな旋回半径での旋回時に、地面を荒らさないために旋回内側の駆動輪がある程度連れ回りするような制御特性が選択されることが少なくない。しかしながら、このような設定の場合、斜面での停止時に連れ回りにより車体が滑り落ちるような問題が生じる。

本発明の目的は、左駆動部と右駆動部とによってそれぞれ独立して駆動される左駆動輪及び右駆動輪とを備えた走行車両において、種々の走行状態において良好な安定性が得られる走行車両を提供することである。

本発明による走行車両は、左駆動部と右駆動部とによってそれぞれ独立して駆動される左駆動輪及び右駆動輪と、前記左駆動輪の回転速度を調節するための左速度指令及び前記右駆動輪の回転速度を調節するための右速度指令を与える人為操作ユニットと、それぞれ制御特性が異なる第１制御方式と第２制御方式とを用いて、前記左速度指令及び前記右速度指令に基づいて前記左駆動部と前記右駆動部とを駆動制御する駆動制御ユニットとを備え、
前記駆動制御ユニットは、前記第１制御方式と前記第２制御方式とのいずれかを用いる単一モードと前記第１制御方式と前記第２制御方式とを経時的に組み合わせて用いる複合モードとを有し、
前記複合モードでは前記左速度指令と前記右速度指令との差に応じて前記第１制御方式と前記第２制御方式との組み合わせ割合が決定される。

この構成では、左駆動輪及び右駆動輪の回転速度制御のための制御方式として、制御特性が異なる第１制御方式と前記第２制御方式とが組み込まれ、第１制御方式と第２制御方式とのいずれかを用いる単一モードと、第１制御方式と前記第２制御方式とを経時的に組み合わせて用いる複合モードとが用意されている。複合モードでは、左速度指令と右速度指令との差に応じて第１制御方式と第２制御方式との組み合わせ割合が決定されるので、駆動輪の回転速度差による車体の方向転換における走行安定性を確保するとともに、人為操作ユニットをニュートラル状態とした際に、迅速に駆動部の駆動をゼロとして、斜面での車体の不測の滑り落ちを抑制する制御が可能となる。

駆動制御ユニットの制御方式として、ＰＩＤ制御とＰＩ制御とＰ制御とがよく知られている。ＰＩＤ制御やＰＩ制御は、人為操作ユニットによる目標値にスムーズに近づけるという特性を有するので、違和感のない操縦が可能である。しかしながら、ＰＩＤ制御やＰＩ制御におけるＩ成分の制御動作は、ある程度時間が経過しないと働かないという特性を有するので、緊急にニュートラル操作して車体を停止させるためには適切とはいえない。Ｐ制御では、人為操作ユニットによる速度指令に比例した速度値を目標値として速度制御が行われるので、走行状態に関係なく、運転者による操作入力が直接車輪回転速度に反映される。このため、Ｐ制御は、高速走行時や精密作業走行時には適さないが、傾斜地での超低速走行時などの特別な走行状態では効果がある。このため、左速度指令と右速度指令との差によって規定されるような特殊な走行状態では、ＰＩＤ制御又はＰＩ制御と、Ｐ制御とを組み合わせることが好都合である。このことから、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記第１制御方式はＰＩ制御またはＰＩＤ制御であり、前記第２制御方式はＰ制御である。

ＰＩＤ制御またはＰＩ制御と、Ｐ制御とを比べた場合、ＰＩＤ制御またはＰＩ制御の方が、スムーズで安定した走行が得られる。Ｐ制御は、左右駆動輪の回転速度差による車体旋回時などの限定した走行条件に適する。このことから、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記左速度指令が前記右速度指令より大きい場合、前記右駆動部の駆動制御は前記左駆動部の駆動制御に比べて前記Ｐ制御の割合が大きく、前記右速度指令が前記左速度指令より大きい場合、前記左駆動部の駆動制御は前記右駆動部の駆動制御に比べて前記Ｐ制御の割合が大きく決定される。

さらに、Ｐ制御は、回転速度が低い場合により有効であることから、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記左速度指令と前記右速度指令とを比較して、大きい方の速度指令に基づく駆動制御には前記ＰＩ制御のみの前記単一モードが用いられ、小さい方の速度指令に基づく駆動制御には複合モードが用いられる。

左右駆動輪の回転速度差によって車体を旋回させる場合、旋回内側の駆動輪の回転速度が低いほど旋回半径は小さくなる。特に、旋回内側の駆動輪が旋回外側の駆動輪とは逆方向に回転すれば、車体中心を旋回中心とする旋回が可能となる。このことから、本発明の好適な実施形態の１つでは、前記左速度指令及び前記右速度指令には、それぞれ前進速度指令と後進速度指令とが含まれ、前記前進速度指令と前記後進速度指令とが前記左駆動部と前記右駆動部とに与えられた場合、前記後進速度指令に基づく駆動制御には複合モードが用いられる。

第１制御方式と第２制御方式とを所定の割合で組み合わせる場合、第１制御方式と第２制御方式とによる回転速度制御を時系列的に交互に行うことが好都合である。この方法を実現するため、本発明の好適な実施形態の１つでは、記複合モードでは、所定の制御周期内におけるデューティ比によって前記組み合わせ割合が決定され、前記デューティ比は固定または可変である。デューティ比を可変にする場合には、左速度指令と右速度指令との差、つまり左右駆動輪の回転速度差に応じてデューティ比が変化するように構成するとよい。

走行車両の斜視図である。走行車両の電気系統及び動力系統を示す系統図である。駆動輪の駆動制御の流れと機能とを説明するための機能ブロック図である。制御周期内において設定されるＰ制御の期間とＰＩ制御の期間とを説明する説明図である。速度指令と右速度指令との差に基づくＰＩ制御とＰ制御の割合を説明する説明図である。

本実施形態では、走行車両の一例として乗用電動芝刈機（以下単に芝刈機と称する）が取り上げられる。図１には、芝刈機の斜視図が示される。また、図２には、芝刈機の電気系統図及び動力系統図が示される。なお、本明細書では、特に断りがない限り、「前」は車体前後方向（走行方向）に関して前方を意味し、「後」は車体前後方向（走行方向）に関して後方を意味する。また、左右方向または横方向は、車体前後方向に直交する車体横断方向（車体幅方向）を意味する。「上」または「下」は、車体の鉛直方向（垂直方向）での位置関係であり、地上高さにおける関係を示す。

図１及び図２に示されるように、芝刈機は、キャスタ輪である左前輪２ａ及び右前輪２ｂ（前輪２と総称される）と、駆動輪である左後輪３ａ及び右後輪３ｂ（後輪３と総称される）とによって支持される車体４を備えている。車体４の後部にはバッテリ２３、バッテリ２３の前方には運転座席１１、運転座席１１の後方には転倒保護フレーム１２が配置されている。モーアユニット１３が前輪２と後輪３との間で車体４の下方空間に昇降リンク機構を介して昇降可能に車体４から吊り下げられている。

運転座席１１の前方には運転者の足載せ場であるフロアプレートが設けられている。フロアプレートの上面にはブレーキペダル１４が配置されている。運転座席１１の両側には、人為操作ユニット８を構成する左操縦レバー８ａ及び右操縦レバー８ｂが配置されている。さらに、運転座席１１の左側方に電気制御系のスイッチボタンやスイッチレバー等を有する電気操作パネル１８が設けられ、運転座席１１の左側方にモーアユニット１３をＯＮ／ＯＦＦ操作するモーア操作具１５が設けられている。

図２に示すように、制御装置１００には、駆動制御ユニット６とモーア制御ユニット９とが含まれている。駆動輪である左後輪３ａと右後輪３ｂは、それぞれ独立的に駆動制御される左駆動部としての左モータ２１と、右駆動部としての右モータ２２とによって回転駆動される。左モータ２１は、駆動制御ユニット６からの左後輪制御信号に基づく左給電部７１からの給電により回転駆動される。右モータ２２は、駆動制御ユニット６からの右後輪制御信号に基づく右給電部７２からの給電により回転駆動される。左給電部７１、及び右給電部７２は、インバータで構成されており、インバータユニット７に内蔵されている。

モーアユニット１３は、３つの回転ブレード１３１ａ，１３１ｂ，１３１ｃを備える。回転ブレード１３１ａ，１３１ｂ，１３１ｃは、夫々モーア用モータ１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｃを駆動源としている。モーア用モータ１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｃは、モーア制御ユニット９からの制御信号に基づくモーア給電部７３からの給電により回転駆動される。モーア給電部７３もインバータで構成されており、インバータユニット７に内蔵されている。

この芝刈機では、左後輪３ａと右後輪３ｂの回転速度の差によって車体４の方向転換（旋回）が行われる。左モータ２１及び右モータ２２の変速は、それぞれ、左操縦レバー８ａと右操縦レバー８ｂの揺動操作に基づいて行われる。つまり、左操縦レバー８ａ及び右操縦レバー８ｂに対するユーザ操作により、停止状態、直進状態、緩旋回状態、ピボット旋回状態、スピン旋回状態のそれぞれが現出される。例えば、停止状態は、左後輪３ａと右後輪３ｂを停止させることで現出される。直進状態は、左後輪３ａと右後輪３ｂを等速で正転駆動または逆転駆動させることで現出される。緩旋回状態は、左後輪３ａと右後輪３ｂを異なる速度で正転駆動または逆転駆動させる。ピボット旋回状態は、左後輪３ａと右後輪３ｂのうちの一方を停止させ、かつ、他方を正転駆動または逆転駆動させることで現出される。スピン旋回状態は、左後輪３ａと右後輪３ｂのうちの一方を正転駆動させ、かつ、他方を逆転駆動させることで現出される。

左操縦レバー８ａの操作量（揺動角）は左操縦角検出センサ８０ａにより検出され、右操縦レバー８ｂの操作量（揺動角）は右操縦角検出センサ８０ｂにより検出される。また、ブレーキペダル１４の操作角はブレーキ検出センサ８０ｃにより検出され、モーア操作具１５の操作はモーアセンサ８０ｄにより検出される。また、左後輪３ａの回転速度、つまり左モータ２１の回転速度は左回転検出センサ７０ａにより検出され、右後輪３ｂの回転速度は、つまり右モータ２２の回転速度は右回転検出センサ７０ｂにより検出される。また、モーア用モータ１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｃの回転速度はモーア回転センサ１００ａ，１００ｂ，１００ｃにより検出される。各センサの検出結果は制御装置１００に伝達され、制御装置１００により適宜利用される。制御装置１００は、ＣＰＵを中核部材として構成されている。

制御装置１００には、ハードウェア又はソフトウェア或いはその両方で構築されている駆動制御ユニット６及びモーア制御ユニット９が含まれている。モーア制御ユニット９は、モーアセンサ８０ｄの検出信号に基づいて生成した制御信号をモーア給電部７３に与え、モーア用モータ１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｃを駆動制御する。駆動制御ユニット６は、左操縦レバー８ａと右操縦レバー８ｂとの操作量に基づいて生成された後輪制御信号を左給電部７１と右給電部７２に与え、左モータ２１と右モータ２２とを駆動制御する。

図３に示すように、人為操作ユニット８は、左操縦レバー８ａ、右操縦レバー８ｂ、左速度指令生成部８ｃ、右速度指令生成部８ｄから構成されている。左速度指令生成部８ｃは、左操縦角検出センサ８０ａ（図２参照）により検出された検出信号に基づいて左速度指令を生成し、右速度指令生成部８ｄは、右操縦角検出センサ８０ｂ（図２参照）により検出された検出信号に基づいて左速度指令を生成する。左速度指令及び右速度指令は駆動制御ユニット６に与えられる。

駆動制御ユニット６は、それぞれ制御特性が異なる第１制御方式としてのＰＩ制御と、第２制御方式としてのＰ制御とを用いて、左速度指令及び右速度指令に基づいて、走行制御信号を生成し、左モータ２１と右モータ２２とを駆動制御する。

図３に示すように、駆動制御ユニット６は、モード変更部６０と、左速度制御部６１と、左トルク制御部６３と、右トルク制御部６４とを備えている。モード変更部６０は、左速度制御部６１及び右速度制御部６２における制御方式として、モード変更部６０は、ＰＩ制御またはＰ制御のいずれかを用いる単一モードと、ＰＩ制御とＰ制御とを経時的に組み合わせて用いる複合モードとを選択する。さらに、モード変更部６０は、複合モードにおいて、ＰＩ制御とＰ制御との組み合わせ割合を決定する。

ここでは、右速度制御部６２及び右トルク制御部６４は、ＰＩ制御で構成されている。したがって、モード変更部６０は、ＰＩ制御における比例ゲインと積分ゲインとを調節することで、右速度制御部６２及び右トルク制御部６４が、ＰＩ制御またはＰ制御で動作する割合を変更している。つまり、モード変更部６０は、ＰＷＭ制御方式で、制御周期内における、ＰＩ制御を行う期間とＰ制御を行う期間とを調整する機能を有する。

モード変更部６０によるＰＩ制御とＰ制御との組み合わせ割合を決定するいくつかの条件を以下に示す。
（１）左速度指令と右速度指令との差が同一または実質的に同一な場合には、左モータ２１及び右モータ２２のための駆動制御には、ＰＩ制御のみが用いられる。それより左速度指令と右速度指令との差が大きくなれば、少なくとも旋回内側のモータのために駆動制御に、Ｐ制御が加えられる。

（２）左速度指令が右速度指令より大きい場合、右モータ２２のための駆動制御では左モータ２１のための駆動制御に比べてＰ制御の割合が大きくなるように、右速度制御部６２の比例ゲイン及び積分ゲインが調節される。右速度指令が左速度指令より大きい場合、左モータ２１のための駆動制御では右モータ２２のための駆動制御に比べてＰ制御の割合が大きくなるように、右速度制御部６２の比例ゲイン及び積分ゲインが調節される。

（３）右速度指令と左速度指令とを比較して、大きい方の速度指令に基づく駆動制御にはＰＩ制御のみの単一モードが用いられ、小さい方の速度指令に基づく駆動制御には複合モードが用いられる。その際の複合モードでのＰＩ制御とＰ制御との割合（ＰＩ制御を行う期間とＰ制御を行う期間との割合）は、右速度指令と左速度指令の差の大きいほど、Ｐ制御との割合を大きくしてもよいし、ＰＩ制御とＰ制御との割合は、前もって設定された固定値であってもよい。

（４）この実施形態では、左操縦レバー８ａ及び右操縦レバー８ｂの揺動操作により前進速度と後進速度との設定が可能である。左操縦レバー８ａと右操縦レバー８ｂのいずれか一方が前進速度を設定し、左操縦レバー８ａと右操縦レバー８ｂのいずれか他方が前進速度を設定することができる。この場合、つまり前進速度指令と後進速度指令とが左モータ２１と右モータ２２とに与えられた場合、後進速度指令に基づいて行われる駆動制御には複合モードが用いられる。

上述の（１）から（４）のモード変更部６０におけるＰＩ制御とＰ制御との割合設定の条件として、左操縦レバー８ａ及び右操縦レバー８ｂの揺動操作に基づく左速度指令と右速度指令との差が用いられている。しかしながら、この左速度指令と右速度指令との差は、左後輪３ａ（左モータ２１）の回転速度と右後輪３ｂ（右モータ２２）の回転速度との差に置き換えてもよい。したがって、本明細書では、モード変更部６０におけるＰＩ制御とＰ制御との割合設定の条件としては、左速度指令と右速度指令との差と、後輪速度差（モータ速度差）は同等であるとみなすことができる。

図４には、モード変更部６０により決定されるＰ制御とＰＩ制御との経時的な組み合わせ割合、つまり繰り返しの制御周期ＴにおけるＰ制御とＰＩ制御との割合（デューティ比）を説明するための模式図が示されている。モード変更部６０は、制御周期Ｔにおいて、左速度制御部６１と右速度制御部６２とのそれぞれに対して、独立的に、Ｐ制御の期間ｔｐとＰＩ制御の期間ｔｐｉとを決定する。

図４の（Ａ）の例では、Ｐ制御の期間ｔｐが制御周期Ｔにおける１００％の期間に設定され、ＰＩ制御の期間ｔｐｉが制御周期Ｔにおける０％に設定されている。図４の（Ｂ）の例では、Ｐ制御の期間ｔｐが制御周期Ｔにおける７５％の期間に設定され、ＰＩ制御の期間ｔｐｉが制御周期Ｔにおける２５％に設定されている。また、図４の（Ｃ）の例では、Ｐ制御の期間ｔｐが制御周期Ｔにおける５０％の期間に設定され、ＰＩ制御の期間ｔｐｉが制御周期Ｔにおける５０％に設定されている。また、図４の（Ｄ）の例では、Ｐ制御の期間ｔｐが制御周期Ｔにおける２５％の期間に設定され、ＰＩ制御の期間ｔｐｉが制御周期Ｔにおける７５％に設定されている。更に、図４の（Ｅ）の例では、Ｐ制御の期間ｔｐが制御周期Ｔにおける０％の期間に設定され、ＰＩ制御の期間ｔｐｉが制御周期Ｔにおける１００％で設定されている。図４の（Ａ）はＰ制御のみの単一モードを示し、図４の（Ｂ）から（Ｄ）は、複合モードを示し、図４の（Ｅ）はＰＩ制御のみの単一モードを示している。もちろん、複合モードにおけるＰ制御とＰＩ制御との経時的な割合、つまり、制御周期ＴにおけるＰ制御の期間ｔｐ及びＰＩ制御の期間ｔｐｉは、他の割合になるように設定してもよい。

モード変更部６０が、走行条件に応じて、左速度制御部６１と右速度制御部６２とのそれぞれに対して決定するＰ制御とＰＩ制御との経時的な組み合わせ割合の一例が図５に示されている。ここでは、モード変更部６０が、左操縦レバー８ａ及び右操縦レバー８ｂの揺動操作量の差、つまり左速度指令と右速度指令との差に応じて、Ｐ制御とＰＩ制御との経時的な組み合わせ割合が決定される。速度指令の差と組み合わせ割合との関係は、マップ化されることが好ましい。

図５では、左速度指令と右速度指令との差を３段階に区分けされており、図５の（Ａ）は左速度指令と右速度指令との差が大きい状態を示し、図５の（Ｂ）は左速度指令と右速度指令との差が中程度の状態を示し、図５の（Ｃ）は左速度指令と右速度指令との差が小さい状態を示している。

図５の（Ａ）の状態では、車体４の旋回外側となるモータ（左モータ２１または右モータ２２）に対応する速度制御部（左速度制御部６１または右速度制御部６２）は、ＰＩ制御が制御周期Ｔにおける８０％となり、Ｐ制御が制御周期Ｔにおける２０％となっている。車体４の旋回内側となるモータに対応する速度制御部は、Ｐ制御が制御周期Ｔにおける８０％となり、ＰＩ制御が制御周期Ｔにおける２０％となっている。なお、これに代えて、車体４の旋回外側となるモータに対応する速度制御部のＰＩ制御を制御周期Ｔにおける１００％とし、車体４の旋回内側となるモータに対応する速度制御部のＰ制御を制御周期Ｔにおける１００％としてもよい。

図５の（Ｂ）の状態では、車体４の旋回外側となるモータに対応する速度制御部は、ＰＩ制御が制御周期Ｔにおける９０％となり、Ｐ制御が制御周期Ｔにおける１０％となっている。車体４の旋回内側となるモータに対応する速度制御部は、ＰＩ制御が制御周期Ｔにおける６０％となり、Ｐ制御が制御周期Ｔにおける４０％となっている。

図５の（Ｃ）の状態では、車体４の旋回外側と内側とのモータに対応する両方の速度制御部は、ＰＩ制御が制御周期Ｔにおける１００％となるＰＩ制御単一モードとなっている。

左速度指令と右速度指令との速度差によって旋回する走行車両に、当該速度差に応じてＰ制御がＰＩ制御に組み込まれる。これにより、低速走行しながら左速度指令と右速度指令との速度差を小さくして傾斜地で車体４を静止させた状態で、左操縦レバー８ａ及び右操縦レバー８ｂをニュートラル位置に保持することができる。また、その状態から車体４を走行させる場合にも、最初は速度ゼロの制御状態となるので、車体４の滑り落ちが抑制される。

駆動制御ユニット６では、左モータ２１または右モータ２２に対して、速度制御だけでなく、左トルク制御部６３及び右トルク制御部６４によってトルク制御も行われる。左トルク制御部６３及び右トルク制御部６４は、走行負荷の増大で実際の回転速度（実速度）が目標値より小さくなった場合には、モータ出力トルクが大きくなるように電力を修正し、下り坂等において、実際の回転速度（実速度）が目標値より大きくなった場合には、モータ出力トルクが小さくなるように電力を修正する。

〔その他の実施形態〕
上記実施形態では、走行車両として芝刈機を例に挙げて説明したが、走行車両は、例えば圃場において耕耘作業を行うトラクタであっても良いし、田植機であっても良い。また、圃場において穀稈の刈り取り作業を行うコンバインであっても良いし、播種を行う直播機であっても良いし、薬剤散布等を行う乗用管理機であっても良い。すなわち、走行車両には、芝刈機、トラクタ、田植機、コンバイン、直播機、乗用管理機が含まれる。もちろん、圃場においてこれらとは異なる作業を行う走行車両に本発明を適用することも可能である。更には、乗用の走行車両だけでなく、遠隔操作が可能な走行車両に適用することも可能である。

上記実施形態では、駆動部として可変速電動モータが用いられたが、これに代えて油圧式で無段変速可能な左右一対のＨＳＴを用いてもよい。このようなＨＳＴでは、変速操作としての斜板角の調整が左速度制御部６１または右速度制御部６２からの制御信号によって行われる。

上記実施形態では、第１制御方式がＰＩ制御であって、第２制御方式がＰ制御であるとして説明したが、ＰＩ制御に代えてＰＩＤ制御であってもよい。さらには、第１制御方式及び第２制御方式として、制御ゲインが調整可能なファジー制御やニューロ制御を用いることも可能である。

本発明は、左右一対の駆動輪がそれぞれ独立して駆動可能な走行車両に適用することが可能である。

２ａ：左前輪
２ｂ：右前輪
３ａ：左後輪
３ｂ：右後輪
６：駆動制御ユニット
８：人為操作ユニット
８ａ：左操縦レバー
８ｂ：右操縦レバー
８ｃ：左速度指令生成部
８ｄ：右速度指令生成部
２１：左モータ
２２：右モータ
６０：モード変更部
６１：左速度制御部
６２：右速度制御部
６３：左トルク制御部
６４：右トルク制御部
８０ａ：左操縦角検出センサ
８０ｂ：右操縦角検出センサ
８０ｃ：ブレーキ検出センサ

Claims

左駆動部と右駆動部とによってそれぞれ独立して駆動される左駆動輪及び右駆動輪と、
前記左駆動輪の回転速度を調節するための左速度指令及び前記右駆動輪の回転速度を調節するための右速度指令を与える人為操作ユニットと、
それぞれ制御特性が異なる第１制御方式と第２制御方式とを用いて、前記左速度指令及び前記右速度指令に基づいて前記左駆動部と前記右駆動部とを駆動制御する駆動制御ユニットとを備え、
前記駆動制御ユニットは、前記第１制御方式と前記第２制御方式とのいずれかを用いる単一モードと前記第１制御方式と前記第２制御方式とを経時的に組み合わせて用いる複合モードとを有し、
前記複合モードでは前記左速度指令と前記右速度指令との差に応じて前記第１制御方式と前記第２制御方式との組み合わせ割合が決定される走行車両。
前記第１制御方式はＰＩ制御またはＰＩＤ制御であり、前記第２制御方式はＰ制御である請求項１に記載の走行車両。
前記左速度指令が前記右速度指令より大きい場合、前記右駆動部の駆動制御は前記左駆動部の駆動制御に比べて前記Ｐ制御の割合が大きく、前記右速度指令が前記左速度指令より大きい場合、前記左駆動部の駆動制御は前記右駆動部の駆動制御に比べて前記Ｐ制御の割合が大きく決定される請求項２に記載の走行車両。
前記左速度指令と前記右速度指令とを比較して、大きい方の速度指令に基づく駆動制御には前記ＰＩ制御のみの前記単一モードが用いられ、小さい方の速度指令に基づく駆動制御には複合モードが用いられる請求項２又は３に記載の走行車両。
前記左速度指令及び前記右速度指令には、それぞれ前進速度指令と後進速度指令とが含まれ、前記前進速度指令と前記後進速度指令とが前記左駆動部と前記右駆動部とに与えられた場合、前記後進速度指令に基づく駆動制御には複合モードが用いられる請求項２に記載の走行車両。
前記複合モードでは、所定の制御周期内におけるデューティ比によって前記組み合わせ割合が決定され、前記デューティ比は固定または可変である請求項１から５のいずれか一項に記載の走行車両。