JPH01174204A - 電動車の駆動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電動車の駆動制御装置にかかるものであり
、特に電動車椅子などの左右スピンないし旋回の駆動制
御の改良に関するものである。

〔従来の技術〕

電動車、例えば電動車椅子などでは、左右の両輪に対応
して各々モータが設けられており、これらの回転方向を
適宜設定することによって、前進。

行進、左右の回転ないしスピンが行なわれるようになっ
ている。

そして、かかる駆動操作は、ジョイスティックレバーに
よって行なわれる。第５図には、この場合のジョイステ
ィックレバーの操作範囲が示されており、領域ＥＡ内に
矢印ＦＡの如くレバーを倒すと、両モータが同一前進方
向に回転し、前進の駆動が行なわれる。

領域ＥＢ内に矢印ＦＢの如くレバーを倒すと、両モータ
が同一後進方向に回転し、後進の駆動が行なわれる。

領域ＥＣ内に矢印ＦＣの如くレバーを倒すと、両モータ
が異なる方向に回転し、左回転ないしスピンの駆動が行
なわれる。

領域ＥＤ内に矢印ＦＤの如くレバーを倒すと、両モータ
が異なる方向に回転し、右回転ないしスピンの駆動が行
なわれる。

ところで、以上のようなレバーの操作は、独立した左右
の可変抵抗に連動し、操作量に応じて可変抵抗の抵抗値
が変動するようになっている。そして、かかる抵抗値の
変化に応じた電気信号が得られることによって、レバー
操作量が電気信号であるアクセル信号に変換され、上述
した駆動制御に用いられる。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、電動車椅子の使用者がレバーを領域ＥＣ，Ｅ
Ｄの方向に大きく倒したとすると、最大のスピンターン
となり、両モータは最高速度で逆方向に回転することと
なる。

従って、車速の速い車にあってはそのスピンスピードも
著しいものとなる。

〔発明の目的〕

本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、スピン駆
動を滑らかに行なって安全性の一層の向上を図ることが
できる電動車の駆動制御装置を提供することを、その目
的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、アクセルレバ−によって指示された電動車の
駆動速度と駆動方向に対応して得られたアクセル信号に
基づいて、電動車のスピン駆動指令を検出する検出手段
と、これによって検出が行なわれたときに、アクセル信
号のレベルを所定量調整するレベル調整手段とを備えた
ことを特徴とするものである。

〔作　用〕

本発明によれば、検出手段によってスピンの指令が検出
される。そして、かかる検出が行なわれると、レベル調
整手段によってアクセル信号のレベルが調整される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について、第１図ないし第４図を
参照しながら説明する。

まず、第１図を参照しながら、実施例の基本構成につい
て説明する。ここで、左右のモータの各々に対して対象
の装万構成となっているので、左側の構成部分にＬの符
号を、右側の構成部分にＲの符号を各々付すこととする
。

同図において、電動車椅子（図示せず）の駆動操作用ア
クセルレバ−１０は、それらの操作量を電気信号に変換
する変換手段１２Ｒ，１２Ｌの入力側に各々接続されて
いる。

変換手段１２Ｒ，１２Ｌの出力側は、一方において増幅
手段１４Ｒ，１４Ｌの入力側に接続されており、他方に
おいてスピン検出手段１６の入力側に各々接続されてい
る。

次に、増幅手段１４Ｒ，１４Ｌ（７）出力側は、ＰＷＭ
手段１８Ｒ，１８Ｌの入力側に各々接続されており、上
述したスピン検出手段１６の出力側も、レベル調整手段
２０を介してＰＷＭ手段１８Ｒ，１８Ｌの入力側に各々
接続されている。

ＰＷＭ手段１８Ｒ，１８Ｌの出力側は、ドライブ手段２
２Ｒ，２２Ｌを各々介して車両駆動用のモータ２４Ｒ，
２４Ｌに各々接続されている。

なお、上述したＰＷＭ手段１８Ｒ，１８Ｌには、ＰＷＭ
用の三角波発生手段２６が接続されている。

次に、以上のような基本構成の作用について説明すると
、まず、電動車椅子の使用束がアクセルレバ−１Ｏを操
作すると、その操作量に対応する電気信号であるアクセ
ル信号が変換手段１２Ｒ１１２Ｌから出力される。これ
らの信号は、一方において増幅手段１４Ｒ，１４Ｌによ
って増幅され、他方においてスピン検出手段１６に入力
される。

スピン検出手段１６では、入力の状態から使用者による
アクセルレバ−１０の指示がスピンであるか否かが検出
され、検出信号がレベル調整手段２０に出力される。

レベル調整手段２０は、かかる検出信号入力に基づいて
、増幅手段１４Ｒ，１４Ｌの出力レベルを連常時より低
下させる。

このレベル調整された増幅信号は、ＰＷＭ手段１８Ｒ，
１８Ｌに入力され、この信号と三角波発生手段２６から
入力された三角波とによってＰＷＭ信号が得られること
となる。

このＰＷＭ信号は、ドライブ手段２２Ｒ，２２Ｌに各々
入力され、これによってモータ２４Ｒ，２４Ｌが各々駆
動されることとなる。

次に、第２図を参照しながらこの発明の実施例について
説明する。

同図において、アクセルレバ−１０（第１［１照）に接
続されている可変抵抗３０Ｒ，３０Ｌには、アースとの
間に動作電圧■。が印加されており、中立点は、Ｖｃｅ
／２となっている。すなわち、電動車椅子の停止状態で
は、アクセルレバ−１０は中立の位置にあり、可変抵抗
３０Ｒ，３０Ｌも中立の状態となって、出力アクセル電
圧■ｃｅ／２である。

これ以上の電圧の場合は前進であり、これ以下の電圧の
場合は後進である。

これらの可変抵抗３０Ｒ，’３０Ｌの出力側は、抵抗３
２Ｒ，３２Ｌ、コンデンサ３４Ｒ，３４Ｌによる積分回
路を各々介して、比較器３６Ｒ，３６Ｌのプラス入力側
に各々接続されており、更に抵抗３８Ｒ，３８Ｌを各々
介して絶対値増幅器４０Ｒ，４０Ｌの入力側に各々接続
されている。

これらの絶対値増幅器４０Ｒ，４０Ｌの入力側には、Ｖ
ｃｅ／２が人力されており、これを基準として絶対値増
幅が行なわれるようになっている。

次に、上述した比較器３６Ｒ，３６Ｌのマイナス入力側
には、動作電圧■。、／２を抵抗４２．４４．４６で分
圧した■ｃｃ／２以上の比較電圧■１が入力されている
。この比較電圧■、は、抵抗４４の作用により、第３図
に示すように、Ｖｃｅ／２よりもΔ■高く設定されてい
る。これは、アクセルレバ−１０を中立にした場合に、
ががる基準電圧■、と可変抵抗３０Ｒ，３０Ｌがら各々
入力されるアクセル電圧とが完全に一致すると、比較器
３６Ｒ，３６Ｌの出力が不安定になるためである。

なお、第３図におけるΔ■は、わずかなものであり、ｒ
（Ｖｃｅ／２）＋Δ■」がアクセル電圧として出力され
てもモータ２４Ｒ，２４Ｌが回転しないような不感帯レ
ベルである。

比較器３６Ｒ，３６Ｌでは、以上のような比較電圧■、
とアクセル電圧とが比較され、前進側では論理値の「Ｈ
」、後進側「Ｌ」の出方が各々行なわれるようになって
いる。すなわち、比較器３６Ｒ１３６Ｌの出力の論理値
によって、前進、後進、左右スピンの判別を行なうこと
ができるようになっている。

次に、以上のような比較器３６Ｒ，３６Ｌの出力側は、
イクスクルーシブオアないし排他的論理和の演算を行な
うＥＸＯＲ回路４８の入力側に接続されている。このＥ
ＸＯＲ回路４８の真理値表は、第４図に示す入出力に対
して同図（Ｂ）に示す如くであり、左右のスピンの場合
にのみ出力の論理値がｒＨ，となるように構成されてい
る。

次に、上述した絶対値増幅器４０Ｒ，４０Ｌの出力側は
、抵抗５０Ｒ，５０Ｌを各々介してＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ
Ｗｉｄｔｈ　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）用の比較器５２Ｒ
，５２Ｌのプラス入力側に各々接続されている。そして
、これらの比較器５２Ｒ，５２Ｌのマイナス入力側には
、三角波発生回路５４が接続されている。

他方、ＥＸＯＲ回路４８の出力側は、抵抗５６゜５８の
直並列回路を介してトランジスタ６０のペース側に接続
されている。

このトランジスタ６０のエミッタ側はアースされており
、コレクタ側は抵抗６２．ダイオード６４Ｒ，６４Ｌを
各々介して比較器５２Ｒ，５２Ｌのプラス入力側に各々
接続されている。

すなわち、トランジスタ６０が導通すると、これとダイ
オード６４Ｒ，６４Ｌの順方向降下電圧を無視すれば、
絶対値増幅器４０Ｒの出力は抵抗５０Ｒ９６２によって
分圧され、絶対値増幅器４０Ｌの出力は抵抗５０Ｌ、６
２によって分圧されて低下するようになっている。

次に、比較器５２Ｒ，５２Ｌの出力側は、ドライブ装置
６６Ｒ，６６Ｌを各々介してモータ６８Ｒ，６８Ｌに各
々接続されている。

ここで、比較器３６Ｒ，３６Ｌ、５２Ｒ，５２Ｌの出力
側には、抵抗７０を介して動作電圧Ｖ　ｃｃが印加され
ており、これを基準として出力が行なわれるようになっ
ている。

次に、以上のように構成された実施例装置の動作につい
て説明する。

まず、電動車椅子の使用者がアクセルレバ−１０を操作
すると、操作量に対応する大きさのアクセル信号が可変
抵抗３０Ｒ，３０Ｌから各り出力されることとなる。

これらアクセル信号は、一方において絶対値増幅器４０
Ｒ，４０Ｌに各々入力されて増幅され、他方において、
比較器３６Ｒ，３６Ｌに各々入力されて基準電圧■１と
比較される。

その結果、第３図、第４図に示したように、前進および
後進の場合は、ＥＸＯＲ回路４８の出力が論理値の「Ｌ
」となり、トランジスタ６０はオフの状態を維持する。

従って、絶対値増幅器４０Ｒ１４０Ｌの出力は、抵抗６
２による分圧を受けることなく、比較器５２Ｒ，５２Ｌ
に各々入力されることとなる。

これに対し、左右スピンの場合は、ＥＸＯＲ回路４日の
出力が論理値のｒＨ，となり、トランジスタ６０はオン
の状態となる。従って、絶対値増幅器４０Ｒ，４０Ｌの
出力は、抵抗６２による分圧を受けて低下し、これが比
較器５２Ｒ，５２Ｌに各々入力される。

次に、比較器５２Ｒ，５２Ｌでは、かかるアクセル電圧
と三角波発生回路５４から入力された三角波とを利用し
てＰＷＭが行なわれ、変調信号がドライブ装置６６Ｒ，
６６Ｌに入力される。

ドライブ装置６６Ｒ，６６Ｌでは、入力に応じて駆動出
力が行なわれ、モータ６８Ｒ，６８Ｌがアクセル電圧の
程度に応じて駆動されることとなる。

上述したように、左右スピン時のアクセル電圧は、前進
後進でのアクセル電圧よりも低下するため、スピンスピ
ードは抑制されることとなる。

以上のように、この実施例によれば、左右スピン時のみ
モータの回転が左右同レベルで抑制される。この抑制の
度合は、分圧用の抵抗６２のみに依存する。

なお、本発明は何ら上記実施例に限定されるものではな
く、例えば同様の作用を奏するように種々設計すること
が可能である。

また、上記実施例は、この発明を電動車椅子に適用した
場合であるが、その他の電動車にも適用されるものであ
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、スピン駆動を滑
らかに行なって安全性の一層の向上を図ることができる
という従来にない優れた電動車の駆動制御装置を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例の基本構成を示すブロック図
、第２図は実施例の装置を示す回路図、第３図はスピン
検出の比較器の作用を説明する線図、第４図は排他的論
理和を説明する説明図、第５図はアクセルレバ−の操作
範囲と電動車の移動方向を示す説明図である。 １０・・・アクセルレバ−１１４Ｒ，１４Ｌ・・・増幅
手段、１６・・・スピン検出手段、１８Ｒ，１８Ｌ・・
・ＰＷＭ手段、２０・・・レベル調整手段、２２Ｒ，２
２Ｌ・・・ドライブ手段、２４Ｒ，２４Ｌ・・・モータ
。 特許出願人　　鈴木自動車工業株式会社代理人　弁理士
　　　高　　橋　　　勇第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、アクセルレバーによって指示された電動車の駆
   動速度と駆動方向に対応して得られたアクセル信号に基
   づいて、電動車の駆動制御を行なう装置において、 前記アクセル信号に基づいて電動車のスピン駆動指令を
   検出する検出手段と、 これによって検出が行なわれたときに、前記アクセル信
   号のレベルを所定量調整するレベル調整手段とを備えた
   ことを特徴とする電動車の駆動制御装置。