JPH08133037A - 自動走行車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ２系統のブレーキ装置を有効に活用して大き
な制動力を得ることができ、また、制動の滑らかさをも
確保し得る自動走行車を提供する。 【構成】 速度制御時には、必要制動力が第１系統のブ
レーキ装置（電磁ブレーキ）について設定された最大制
動力E.Blmtより小さい場合、この第１系統のブレーキ装
置のみによって車両に制動をかけ、必要制動力が最大制
動力E.Blmtより大きい場合、第１系統のブレーキ装置に
よって最大制動力E.Blmtまで制動をかけるとともに、必
要制動力の不足分を第２系統のブレーキ装置（ドラムブ
レーキ）によって補うよう構成した（図４（ａ））。停
止指示があった時には、第１系統のブレーキ装置による
制動力をそのまま維持して、即第２系統のブレーキ装置
によって必要制動力の不足分を補うよう構成した（図４
（ｂ））。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えばゴルフ場内に
おいてゴルフクラブやゴルフバッグ等を搬送するゴルフ
カートに用いて好適な自動走行車に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ゴルフ場内においてゴルフク
ラブやゴルフバッグ等を搬送するゴルフカートとして使
用される自動走行車が各種開発されている。この種の自
動走行車としては、例えば特開平５−７３１４４号公報
に開示されたものが知られている。この公報に開示され
た自動走行車は、エンジンに接続された発電機による回
生制動（抵抗器による抵抗制動を含む）を利用したブレ
ーキと電磁ブレーキの２系統のブレーキ装置を有してお
り、発電機による回生制動によって走行中の速度制御の
ための減速を行い、停止する直前に電磁ブレーキを用い
て車両を停止させる、という構成になっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記公報に
記載された自動走行車においては、２系統のブレーキ装
置を有しているにもかかわらず、これらは単に直列的に
使用されるのみで、十分に活用されているとはいえなか
った。すなわち、小型のゴルフカートに使用する場合に
は、上記回生制動のみで走行中の速度制御を行うことは
可能であるが、車両が大型化すると、より大きな制動力
を必要とするため、回生制動のみでは制動力が不足して
しまう。一方、電磁ブレーキは、オンオフ式のブレーキ
装置であって、停止直前にオンとされる停止専用のブレ
ーキとしてのみ用いられ、滑らかな制動が要求される走
行中の速度制御における制動力の不足を補うために使用
することはできない。

【０００４】この発明は、このような背景の下になされ
たもので、２系統のブレーキ装置を有効に活用して大き
な制動力を得ることができ、また、制動の滑らかさをも
確保し得る自動走行車を提供することを目的としてい
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、各々の制動力が独立に制御される第１および第２系
統の制動手段を備えた自動走行車において、車速を検出
する車速検出手段と、前記車速検出手段によって検出さ
れる車速と目標車速との差に基づき、必要制動力を算出
する演算手段と、前記演算手段によって算出される必要
制動力が前記第１系統の制動手段について設定された最
大制動力より小さい場合、この第１系統の制動手段のみ
によって車両に制動をかけ、前記必要制動力が前記最大
制動力より大きい場合、前記第１系統の制動手段によっ
て前記最大制動力まで制動をかけるとともに、前記必要
制動力の不足分を前記第２系統の制動手段によって補う
制動制御手段とを具備することを特徴としている。

【０００６】請求項２に記載の発明は、各々の制動力が
独立に制御される第１および第２系統の制動手段を備え
た自動走行車において、車速を検出する車速検出手段
と、前記車速検出手段によって検出される車速と目標車
速との差に基づき、必要制動力を算出する演算手段と、
車両の停止指示があったとき、前記演算手段によって算
出される必要制動力が前記第１系統の制動手段が現在与
えている制動力より大きい場合、この第１系統の制動手
段による制動力を維持した状態で、前記必要制動力の不
足分を前記第２系統の制動手段によって補う制動制御手
段とを具備することを特徴としている。

【０００７】請求項３に記載の発明は、各々の制動力が
独立に制御される第１および第２系統の制動手段を備え
た自動走行車において、車速を検出する車速検出手段
と、前記車速検出手段によって検出される車速と目標車
速との差に基づき、必要制動力を算出する演算手段と、
車両の停止指示がない走行中の制動時に、前記演算手段
によって算出される必要制動力が前記第１系統の制動手
段について設定された最大制動力より小さい場合、この
第１系統の制動手段のみによって車両に制動をかけ、前
記必要制動力が前記最大制動力より大きい場合、前記第
１系統の制動手段によって前記最大制動力まで制動をか
けるとともに、前記必要制動力の不足分を前記第２系統
の制動手段によって補う第１の制動制御手段と、車両の
停止指示があったときに、前記演算手段によって算出さ
れる必要制動力が前記第１系統の制動手段が現在与えて
いる制動力より大きい場合、この第１系統の制動手段に
よる制動力を維持した状態で、前記必要制動力の不足分
を前記第２系統の制動手段によって補う第２の制動制御
手段とを具備することを特徴としている。

【０００８】

【作用】請求項１に記載の発明においては、車速検出手
段は、車速を検出し、演算手段は、この検出された車速
と目標車速との差に基づき必要制動力を算出する。制動
制御手段は、上記必要制動力が第１系統の制動手段につ
いて設定された最大制動力より小さい場合、この第１系
統の制動手段のみによって車両に制動をかける。一方、
制動制御手段は、必要制動力が上記最大制動力より大き
い場合、第１系統の制動手段によって最大制動力まで制
動をかけるとともに、必要制動力の不足分を第２系統の
制動手段によって補う。これにより、２系統の制動手段
を有効に活用でき、必要制動力に対応して大きな制動力
が得られる。

【０００９】請求項２に記載の発明においては、車速検
出手段は、車速を検出し、演算手段は、この検出された
車速と目標車速との差に基づき必要制動力を算出する。
制動制御手段は、車両の停止指示があったとき、上記必
要制動力が第１系統の制動手段が現在与えている制動力
より大きい場合、この第１系統の制動手段による制動力
を維持した状態で、必要制動力の不足分を第２系統の制
動手段によって補う。これにより、停止時において、第
２系統の制動手段による制動力が追加されるときの制動
の滑らかさが確保される。

【００１０】請求項３に記載の発明においては、車速検
出手段は、車速を検出し、演算手段は、この検出された
車速と目標車速との差に基づき必要制動力を算出する。
第１の制動制御手段は、車両の停止指示がない走行中の
制動時に、上記必要制動力が第１系統の制動手段につい
て設定された最大制動力より小さい場合、この第１系統
の制動手段のみによって車両に制動をかける一方、必要
制動力が上記最大制動力より大きい場合、第１系統の制
動手段によって最大制動力まで制動をかけるとともに、
必要制動力の不足分を第２系統の制動手段によって補
う。また、第２の制動制御手段は、車両の停止指示があ
ったときに、上記必要制動力が第１系統の制動手段が現
在与えている制動力より大きい場合、この第１系統の制
動手段による制動力を維持した状態で、必要制動力の不
足分を第２系統の制動手段によって補う。これにより、
請求項１に記載の発明と請求項２に記載の発明の双方の
作用を併有する。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照して、この発明の実施例に
ついて説明する。 （１）実施例の構成 自動走行車の構成 図１はこの発明の一実施例による自動走行車の構成を示
すブロック図である。この図に示す自動走行車は、例え
ばゴルフ場で使用されるゴルフカートとして用いられる
ものであり、通常の自動車と同様、エンジン１を搭載
し、このエンジン１の駆動力を駆動輪である後輪２ａ，
２ｂに伝達するためのトランスミッション３、前輪２
ｃ，２ｄを操舵するためのハンドル４、車速を変えるべ
くスロットル開度を調節するためのアクセルペダル５と
ガバナ６、車両に制動をかけるためのブレーキペダル７
とドラムブレーキ８ａ〜８ｄ等のメカブレーキ機構を有
している。

【００１２】また、この自動走行車は、通常のマニュア
ル操作による走行（以下、マニュアル走行という）の
他、自動走行が可能であり、この自動走行のための制御
を行うコントローラ９、ステアリングドライバ１０、ス
テアリングモータ１１、スロットルモータ１２、ブレー
キモータドライバ１３、ブレーキモータ１４、電磁ブレ
ーキ１５、その他誘導線センサ１６、定点センサ１７等
のセンサ群や、マニュアル走行と自動走行を切り替える
ためのステアリングクラッチ１８、スロットルクラッチ
１９等の各種切替機構２０，２１を有している。

【００１３】ステアリングドライバ１０は、自動走行時
にコントローラ９から出力される操舵指示信号に対応し
た駆動電流をステアリングモータ１１に供給し、ステア
リング軸２２を回動するようになっている。このとき、
ハンドル４は、ステアリングクラッチ１８によってステ
アリング軸２２から切り離され、マニュアル操作が不能
とされる。

【００１４】スロットルモータ１２は、自動走行時にコ
ントローラ９から出力される開度指示信号に応じて駆動
され、スロットルクラッチ１９は、同様にコントローラ
９から出力されるオン指示信号に応じて連結状態とされ
る。このとき、切替装置２１は、エンジン１の駆動系を
ガバナ６側からスロットルモータ１２側に切り替えるよ
うになっている。これにより自動走行時には、アクセル
ペダル５の操作量でなくスロットルモータ１２の駆動量
に応じてスロットル開度が調整される。

【００１５】ブレーキモータドライバ１３は、自動走行
時にコントローラ９から出力される制動指示信号に対応
した駆動電流をブレーキモータ１４に供給する。これに
より、ブレーキモータ１４は、ギア２３および切替機構
２０を介し、四輪２ａ〜２ｄの各々に設けられたドラム
ブレーキ８ａ〜８ｄを駆動し、車両に制動をかけるよう
になっている。また、安全性を確保するため、ブレーキ
ペダル７は、自動走行時においても切替機構２０を介し
てドラムブレーキ８ａ〜８ｄに接続された状態とされて
おり、マニュアル操作による制動も可能となっている。

【００１６】電磁ブレーキ１５は、図示のように、エン
ジン１の回転をトランスミッション３に伝達する回動軸
２４にスプライン嵌合されたディスク１５ａと、回動軸
２４と非接触で、かつディスク１５ａに対向するようト
ランスミッション３の外壁等に固定された固定盤１５ｂ
とで構成されている。ディスク１５ａは、回動軸２４に
スプライン嵌合されていることから、回動軸２４と一体
となって回転する一方、回動軸２４の軸方向に移動可能
となっている。また、固定盤１５ｂは、ディスク１５ａ
を吸引する磁界を発生する永久磁石と、この永久磁石の
磁界を打ち消すようコントローラ９によって励磁される
電磁石とで構成されている。

【００１７】すなわち、この電磁ブレーキ１５は、電磁
石に励磁電流が供給されると、その磁界によって永久磁
石の磁界を打ち消すことによりディスク１５ａに対する
吸引力を弱め、結果的に回動軸２４に対する制動力を小
さくするように作用する。一方、電磁石に励磁電流が供
給されなくなると、ディスク１５ａは永久磁石の磁力に
よって固定盤１５ｂに吸着され、回動軸２４に制動をか
けるように作用する。コントローラ９は、電磁ブレーキ
１５を単にオン／オフ制御するのではなく、電磁石に供
給する励磁電流の大きさを可変とし、車両に加えるべき
制動力の大きさを制御する。

【００１８】また、本実施例による自動走行において
は、上記電磁ブレーキ１５を主として走行中の速度制御
のための小制動力を供給する第１系統のブレーキ装置と
して使用し、前述のメカブレーキ機構であるドラムブレ
ーキ８ａ〜８ｄを主として車両を停止させるための大制
動力を供給する第２系統のブレーキ装置として使用する
ものとする。

【００１９】誘導線センサ１６は、車両の前端部に水平
方向に回動自在に取り付けられたＴ字状アーム２５に、
地面と対向するよう３カ所に配置されている。この誘導
線センサ１６は、ゴルフ場のコースなどに埋設された図
示しない誘導線を磁気的に検出し、この誘導線との距離
に応じた検出信号をコントローラ９へ出力する。コント
ローラ９は、この誘導線センサ１６の出力に基づき、車
両がコースから逸脱しないよう走行制御する。

【００２０】定点センサ１７は、地面と対向するよう車
両の所定位置に取り付けられており、ゴルフ場のコース
などに所定間隔をおいて埋設された図示しない複数の永
久磁石から成る定点を磁気的に検出する。例えば、この
定点が３つの永久磁石の磁極によって構成され、その並
びがＳ極、Ｎ極、Ｎ極であるとすると、定点センサは、
この磁極の並びのパターンに対応した検出信号をコント
ローラ９へ出力する。この磁極の並びのパターンは、コ
ントローラ９において車両の停止、発進、速度等の走行
制御を行うための指示信号として用いられる。

【００２１】また、操作盤２６は、運転席の近傍に設け
られており、メインスイッチの他、マニュアル走行と自
動走行の切替を指示するマニュアル／オート切替スイッ
チ、発進と停止を指示する発進／停止スイッチなどの各
種スイッチおよび警告表示等を行う表示部によって構成
されている。この操作盤２６のマニュアル／オート切替
スイッチにて自動走行が選択されると、コントローラ９
は、車両の走行モードをマニュアル走行から自動走行に
切り替え、後述する自動走行のための制御を行う。

【００２２】その他、車両の走行状態を検出するセンサ
群として、トランスミッション３には車速を検出する車
速センサ３０、エンジン１にはスロットル開度を検出す
るスロットルポテンショメータ３１、ステアリングドラ
イバ１０とブレーキモータドライバ１３には各々の温度
を検出するサーミスタ３２，３３、ブレーキモータドラ
イバ１３にはさらにブレーキモータへの供給電流量を検
出する電流センサ３４、ギア２３にはメカブレーキ機構
の異常等によりブレーキモータ１４の回転数が一定の限
界値を越えたか否かを検出するブレーキリミットスイッ
チ３５がそれぞれ設けられている。

【００２３】コントローラ９の構成 次に、コントローラ９の構成について説明する。コント
ローラ９は、ＣＰＵ（中央処理装置）、メモリ等のハー
ドウェアによって構成されているが、そのソフトウェア
構成は、図２に示すように、目標車速設定部９１、駆動
力計算部９２、スロットル駆動計算部９３、制動力計算
部９４、制動状態切替判断部９５、電流指令値計算部９
６、励磁電圧計算部９７、異常判定／異常処理部９８、
各種センサ出力やスイッチ出力を取り込む入力インタフ
ェース９９ａ〜９９ｇ、および各種指令値等の制御信号
を外部へ出力する出力インタフェース９９ｈ〜９９ｌか
ら成っている。

【００２４】目標車速設定部９１は、操作盤２６におい
て発進が指示されると、定点センサ１７から供給される
指示信号に応じてメモリから読み出した速度指示情報に
基づき、目標車速の設定値を出力する。駆動力計算部９
２は、上記目標車速の設定値とトランスミッション３に
設置された車速センサ３０から出力される現在の車速検
出値との差に基づき、車両に与えるべき必要駆動力を算
出する。

【００２５】スロットル駆動計算部９３は、走行モード
に応じてスロットルクラッチ１９のオン／オフ指示信号
を出力するとともに、上記必要駆動力の算出結果とスロ
ットルポテンショメータ３１によるスロットル開度の検
出結果に基づき、スロットルモータ１２の駆動量に対応
したスロットル駆動パルスを出力する。

【００２６】制動力計算部９４は、目標車速の設定値と
現在の車速検出値との差および電流センサ３４によって
検出されるブレーキモータ１４への供給電流量に基づ
き、必要制動力を算出する。また、制動状態切替判断部
９５は、目標車速の設定値、現在の車速検出値およびス
ロットル開度の検出結果に基づき、２系統のブレーキ装
置（電磁ブレーキ１５およびドラムブレーキ８ａ〜８
ｄ）による適切な制動状態を判断し、その判断結果を制
動力計算部９４へ出力する。制動力計算部９４は、制動
状態切替判断部９５の判断結果に基づき、算出した必要
制動力を電磁ブレーキ１５による制動力とドラムブレー
キ８ａ〜８ｄによる制動力に割り振り、各々の値を電流
指令値計算部９６と励磁電圧計算部９７へ出力する。

【００２７】電流指令値計算部９６は、制動力計算部９
４によって算出されるドラムブレーキ８ａ〜８ｄによる
制動力の値に基づき、ブレーキモータドライバ１３に与
えるべき指令値を出力する。励磁電圧計算部９７は、制
動力計算部９４によって算出される電磁ブレーキ１５に
よる制動力の値に基づき、電磁ブレーキ１５に与えるべ
き励磁指令値を出力する。

【００２８】異常判定／異常処理部９８は、ステアリン
グドライバ１０とブレーキモータドライバ１３のそれぞ
れに設けられたサーミスタ３２，３３の温度検出値、ブ
レーキリミットスイッチ３５の出力、現在の車速検出値
および必要制動力の算出結果に基づき、異常判定を行
う。そして、異常であると判定した場合には、車両の停
止処理指示を出す。電流指令値計算部９６、励磁電圧計
算部９７およびスロットル駆動計算部９３は、上記停止
処理指示を受け、車両を停止させるための値を出力す
る。

【００２９】（２）実施例の動作 次に、実施例の動作を説明する。図３は自動走行時にお
ける制動制御の動作を説明するためのフローチャートで
ある。以下、このフローチャートを参照し、本実施例の
動作を、必要制動力の算出、停止指示がないときの
制動制御、停止指示があったときの制動制御、に分け
て説明する。

【００３０】必要制動力の算出 まず、車両が駐車中であるか否かを判断し（ステップＳ
ａ１）、車両が駐車中である場合には、必要制動力を
「０」とする（ステップＳａ２）。一方、車両が走行中
である場合、車速が目標車速にほぼ等しい状態（車速が
目標車速＋オフセット値の範囲内）であるにもかかわら
ず、現在のスロットル開度が加速の状態になっているか
否かを判断する（ステップＳａ３）。すなわち、ここで
は車速が目標車速であっても、加速と制動の両方を行う
ことによりつり合いを保っている状態では、燃料の浪
費、ブレーキシューの磨耗等の弊害があることから、こ
れを検出している。

【００３１】ここで、上記ステップＳａ３の判断結果が
「Ｎｏ」となる場合、上述したつり合い状態ではないの
で、通常の制動制御を行うべく、現在の車速と目標車速
との差に基づき必要制動力を算出する（ステップＳａ
４）。一方、上記ステップＳａ３の判断結果が「Ｙｅ
ｓ」となる場合、上述したつり合い状態を脱却すべく、
現在の必要制動力を一定値ずつ減少させる（ステップＳ
ａ５）。これに伴って、スロットル開度も車速を目標車
速に維持すべく徐々に設定値に近づく。

【００３２】なお、ステップＳａ４あるいはステップＳ
ａ５で算出した必要制動力が「０」より小さくなる場合
には、ステップＳａ６の判断結果が「Ｙｅｓ」となり、
ステップＳａ２において必要制動力を「０」とする。こ
うして必要制動力の算出が完了すると、ステップＳａ７
において、停止指示があったか否かを判断する。以下、
この判断結果に応じて制御が分岐する。

【００３３】停止指示がない場合の制動制御 停止指示がない場合、上記ステップＳａ７の判断結果が
「Ｎｏ」となり、以下のステップＳａ８〜Ｓａ１２にお
いて走行中の速度調整のための制動制御を行う。すなわ
ち、まずステップＳａ８において、必要制動力が電磁ブ
レーキ１５の最大制動力E.Blmtより大きいか否かを判断
する。ここで、最大制動力E.Blmtとは、例えば比較的緩
い勾配の下り坂を一定の車速（例えば６ｋｍ／ｈ）で走
行するよう電磁ブレーキ１５のみの制動によって速度制
御する場合に必要とされる最大制動力である。

【００３４】したがって、必要制動力が最大制動力E.Bl
mtより大きい場合には、電磁ブレーキ１５のみでは上記
のような速度制御が不可能であることから、ドラムブレ
ーキ８ａ〜８ｄを併用する必要がある。この場合、電磁
ブレーキ１５による制動力を最大制動力E.Blmtとし（ス
テップＳａ９）、必要制動力と最大制動力E.Blmtとの差
をドラムブレーキ８ａ〜８ｄによる制動力とする（ステ
ップＳａ１０）。これにより、必要制動力の不足分がド
ラムブレーキ８ａ〜８ｄにより補われることになる。

【００３５】一方、必要制動力が最大制動力E.Blmtより
小さい場合には、電磁ブレーキ１５のみによる速度制御
が可能であることから、電磁ブレーキ１５による制動力
を必要制動力とし（ステップＳａ１１）、ドラムブレー
キ８ａ〜８ｄによる制動力を「０」とする（ステップＳ
ａ１２）。

【００３６】こうして、電磁ブレーキ１５とドラムブレ
ーキ８ａ〜８ｄの制動力が決定されると、各々の制動力
に対応した指示電流値を算出し（ステップＳａ１８，ス
テップＳａ１９）、各々の値に対応した励磁電流を電磁
ブレーキ１５およびブレーキモータに供給する。

【００３７】停止指示があった場合の制動制御 一方、停止指示があった場合、上記ステップＳａ７の判
断結果が「Ｎｏ」となり、以下のステップＳａ１３〜Ｓ
ａ１７において走行中の車両を停止させるための制動制
御を行う。すなわち、まずステップＳａ１３において、
必要制動力が現在の電磁ブレーキ１５による制動力より
大きいか否かを判断する。ここで、必要制動力が電磁ブ
レーキ１５による制動力より大きい場合には、電磁ブレ
ーキ１５による制動力を現在の値のまま一定に保ち（ス
テップＳａ１４）、必要制動力と電磁ブレーキ１５によ
る制動力との差をドラムブレーキ８ａ〜８ｄによる制動
力とする（ステップＳａ１５）。

【００３８】ここで、停止指示があった場合には、前述
の停止指示がない場合と異なり、電磁ブレーキ１５によ
る制動力を最大制動力E.Blmtまで上昇させることなく、
即ドラムブレーキ８ａ〜８ｄによる制動力を補うように
しているが、このようにした理由を図４を参照し、説明
する。

【００３９】仮に、停止指示があった場合においても、
図４（ａ）に示すように、電磁ブレーキ１５による制動
力を最大制動力E.Blmtまで上昇させた後、ドラムブレー
キ８ａ〜８ｄによる制動力を補うようにすると、ドラム
ブレーキ８ａ〜８ｄによる制動力が立ち上がるまでには
ある程度の時間を要することから、図示Ｗ１に拡大して
示すように、両ブレーキの制動力が重なり合うときに制
動力の段差が生じ、制動時の滑らかさがなくなる。

【００４０】そこで、本実施例では、停止指示があった
場合、図４（ｂ）に示すように、電磁ブレーキ１５によ
る制動力を現在の値のまま一定に保ち、即ドラムブレー
キ８ａ〜８ｄによる制動力を補っている。この結果、図
示Ｗ２に拡大して示すように、両ブレーキの制動力が重
なり合うときの制動力の段差がなくなり、滑らかな制動
が可能となる。

【００４１】他方、前述の停止指示がない場合には、走
行中の速度制御のための制動であることから、制動力の
上昇勾配は図４に示した例より小さくなる。したがっ
て、既述したように、電磁ブレーキ１５による制動力を
最大制動力E.Blmtまで上昇させた後、ドラムブレーキ８
ａ〜８ｄによる制動力を補うようにしても、両ブレーキ
の制動力が重なり合うときの制動力の段差はそれほど目
立たず、制動の滑らかさが損なわれることはない。

【００４２】さて、図３に示すステップＳａ１３におい
て、必要制動力が電磁ブレーキ１５による制動力より小
さい場合には、電磁ブレーキ１５のみで停止可能である
ことから、電磁ブレーキ１５による制動力を必要制動力
とし（ステップＳａ１６）、ドラムブレーキ８ａ〜８ｄ
による制動力を「０」とする（ステップＳａ１７）。

【００４３】こうして、電磁ブレーキ１５とドラムブレ
ーキ８ａ〜８ｄの制動力が決定されると、前述の停止指
示がない場合と同様、各々の制動力に対応した指示電流
値を算出し（ステップＳａ１８，ステップＳａ１９）、
各々の値に対応した励磁電流を電磁ブレーキ１５および
ブレーキモータに供給する。

【００４４】（３）まとめ このように、本実施例によれば、ドラムブレーキ８ａ〜
８ｄより比較的制御し易い電磁ブレーキ１５を使用頻度
の高い小制動力の範囲で使用し、停止のための制動時な
ど必要制動力が電磁ブレーキ１５の最大制動力を越えた
場合にドラムブレーキ８ａ〜８ｄによる制動力を補うよ
うにしているため、必要制動力に対応して大きな制動力
が得られるとともに、２系統のブレーキを仕事量として
偏りなく均等に活用でき、ブレーキ装置全体としての寿
命が長くなる。

【００４５】また、本実施例では、第１系統のブレーキ
装置（電磁ブレーキ１５）を後輪２ａ，２ｂ側に配置
し、しかも駆動力の伝達に関してトランスミッション３
より上流側にある回動軸２４に設けたので、後輪車軸よ
り大きな回転数で回転するものが制動の対象となる。し
たがって、後輪車軸を直接制動する場合に比べ、より高
精度に制動制御を行うことができる。

【００４６】（４）変更例 なお、例えば第２系統のブレーキ装置（ブレーキモー
タ１４が駆動するドラムブレーキ８ａ〜８ｄ）が故障等
により使用できない場合、第１系統のブレーキ装置（電
磁ブレーキ１５）のみで車両を停止可能とするため、電
磁ブレーキ１５の電磁石を逆励磁することにより大きな
制動力を得ることが可能である。

【００４７】図５はこのような逆励磁による停止を含む
制動制御の動作例を示すフローチャートである。同図に
示すように、車両の停止指示があり（ステップＳｂ
１）、第２系統のブレーキ装置を駆動するブレーキモー
タ１４が正常でない場合には（ステップＳｂ２）、ブレ
ーキモータ１４による制動を解除し（ステップＳｂ
３）、電磁ブレーキ１５による制動力のみによって車両
を停止させる（ステップＳｂ４）。そして、車両が停止
すると（ステップＳｂ５）、電磁ブレーキ１５に対する
印加電圧を「０」として通常の最大制動力を効かせる
（ステップＳｂ６）。

【００４８】一方、ブレーキモータ１４が正常である場
合には（ステップＳｂ２）、既述した実施例と同様、電
磁ブレーキ１５とドラムブレーキ８ａ〜８ｄの両方を用
いて車両を停止させる（ステップＳｂ７）。そして、車
両が停止すると（ステップＳｂ８）、電磁ブレーキ１５
に対する印加電圧を「０」にするとともに（ステップＳ
ｂ９）、ドラムブレーキ８ａ〜８ｄによる制動を解除す
る（ステップＳｂ１０）。また、車両の停止指示がない
場合には、既述した実施例と同様の制動制御を行う（ス
テップＳｂ１１）。

【００４９】さらに、図６は、図５に示したステップＳ
ｂ４の電磁ブレーキ１５のみによる停止動作の詳細を示
すフローチャートである。図６に示すように、まず必要
制動力Ｆが電磁ブレーキ１５の最大制動力Ｐより大きい
か否かを判断し（ステップＳｃ１）、大きい場合には、
電磁ブレーキ１５の電磁石を逆励磁し、ディスクの吸引
を通常の最大制動力Ｐよりさらに強める（ステップＳｃ
２）。

【００５０】すなわち、図７に示すように、電磁ブレー
キ１５の電磁石を本来の極性（図中＋）で励磁すれば、
永久磁石の磁界が打ち消され、制動力が弱まるが、電磁
ブレーキ１５の電磁石を逆極性（図中−）で励磁する
と、逆にディスクを吸引する磁界が強められ、永久磁石
のみによる最大制動力Ｐより大きい制動力が得られるこ
とになる。

【００５１】一方、必要制動力Ｆが最大制動力Ｐより小
さい場合には（図６参照）、逆極性の励磁を行わなくて
も、車両を停止させることが可能であることから、通常
通り電磁ブレーキ１５を永久磁石による吸引を弱める方
向に励磁し、必要制動力Ｆを得るようにする（ステップ
Ｓｃ３）。

【００５２】また、本発明を適用する第１および第２
系統のブレーキ装置は、既述した実施例の電磁ブレーキ
１５やドラムブレーキ８ａ〜８ｄに限定されず、制動力
を可変に構成できるものであれば、その他のブレーキ装
置にも適用可能である。例えば、第１系統のブレーキ装
置を前述の特開平５−７３１４４号公報に開示された回
生制動を行うブレーキ装置によって構成してもよい。

【００５３】また、第１系統のブレーキ装置は第２系
統のブレーキ装置に比べ使用頻度が高いことから、第１
系統のものを小制動力であるが高精度に制御可能なブレ
ーキ装置として構成し、第２系統のものを制御精度が比
較的ラフな（すなわち安価な）ブレーキ装置として構成
すれば、ブレーキ装置全体としてコストを低減できる。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、２系統の制動手段を有効に活用でき、必
要制動力に対応して大きな制動力が得られる。また、２
系統の制動手段を併用するので、ブレーキ装置全体とし
ての寿命が長くなる。また、請求項２に記載の発明によ
れば、停止時において、第２系統の制動手段による制動
力が追加されるときの制動の滑らかさが確保されるの
で、走行が安定し、乗り心地が損なわれない。また、請
求項３に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と
請求項２に記載の発明の効果を併有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の一実施例による自動走行車の構成
を示すブロック図である。

【図２】 同自動走行車のコントローラのソフトウェア
構成を示すブロック図である。

【図３】 同実施例の動作を説明するためのフローチャ
ートである。

【図４】 同実施例において停止指示があったときの動
作を説明するためのグラフである。

【図５】 変更例において逆励磁による停止を含む制動
制御の動作例を示すフローチャートである。

【図６】 同変更例において電磁ブレーキのみによる停
止動作の詳細を説明するためのフローチャートである。

【図７】 電磁ブレーキに加える電圧と制動力との関係
を示すグラフである。

【符号の説明】

８ａ〜８ｄ…ドラムブレーキ（第２系統の制動手段）、 ９…コントローラ（演算手段、制動制御手段）、 １０…ステアリングドライバ、 １１…ステアリングモータ、 １２…スロットルモータ、 １３…ブレーキモータドライバ（第２系統の制動手
段）、 １４…ブレーキモータ（第２系統の制動手段）、 １５…電磁ブレーキ（第１系統の制動手段）、 ３０…車速センサ（車速検出手段）、 ９１…目標車速設定部、 ９２…駆動力計算部、 ９３…スロットル駆動計算部、 ９４…制動力計算部（演算手段）、 ９５…制動状態切替判断部（制動制御手段）、 ９６…電流指令値計算部、 ９７…励磁電圧計算部、 ９８…異常判定／異常処理部、 ９９ａ〜９９ｌ…インタフェース。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 雄谷 誠祐 静岡県磐田市新貝2500番地 ヤマハ発動機 株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各々の制動力が独立に制御される第１お
   よび第２系統の制動手段を備えた自動走行車において、 車速を検出する車速検出手段と、 前記車速検出手段によって検出される車速と目標車速と
   の差に基づき、必要制動力を算出する演算手段と、 前記演算手段によって算出される必要制動力が前記第１
   系統の制動手段について設定された最大制動力より小さ
   い場合、この第１系統の制動手段のみによって車両に制
   動をかけ、前記必要制動力が前記最大制動力より大きい
   場合、前記第１系統の制動手段によって前記最大制動力
   まで制動をかけるとともに、前記必要制動力の不足分を
   前記第２系統の制動手段によって補う制動制御手段とを
   具備することを特徴とする自動走行車。
2. 【請求項２】 各々の制動力が独立に制御される第１お
   よび第２系統の制動手段を備えた自動走行車において、 車速を検出する車速検出手段と、 前記車速検出手段によって検出される車速と目標車速と
   の差に基づき、必要制動力を算出する演算手段と、 車両の停止指示があったとき、前記演算手段によって算
   出される必要制動力が前記第１系統の制動手段が現在与
   えている制動力より大きい場合、この第１系統の制動手
   段による制動力を維持した状態で、前記必要制動力の不
   足分を前記第２系統の制動手段によって補う制動制御手
   段とを具備することを特徴とする自動走行車。
3. 【請求項３】 各々の制動力が独立に制御される第１お
   よび第２系統の制動手段を備えた自動走行車において、 車速を検出する車速検出手段と、 前記車速検出手段によって検出される車速と目標車速と
   の差に基づき、必要制動力を算出する演算手段と、 車両の停止指示がない走行中の制動時に、前記演算手段
   によって算出される必要制動力が前記第１系統の制動手
   段について設定された最大制動力より小さい場合、この
   第１系統の制動手段のみによって車両に制動をかけ、前
   記必要制動力が前記最大制動力より大きい場合、前記第
   １系統の制動手段によって前記最大制動力まで制動をか
   けるとともに、前記必要制動力の不足分を前記第２系統
   の制動手段によって補う第１の制動制御手段と、 車両の停止指示があったときに、前記演算手段によって
   算出される必要制動力が前記第１系統の制動手段が現在
   与えている制動力より大きい場合、この第１系統の制動
   手段による制動力を維持した状態で、前記必要制動力の
   不足分を前記第２系統の制動手段によって補う第２の制
   動制御手段とを具備することを特徴とする自動走行車。