JPH10243505A - 電動二輪駆動車に於ける駆動制御方法と該駆動制御方法を用いた三輪電動自転車及び四輪電動ワゴン車 - Google Patents
電動二輪駆動車に於ける駆動制御方法と該駆動制御方法を用いた三輪電動自転車及び四輪電動ワゴン車Info
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- JPH10243505A JPH10243505A JP9060009A JP6000997A JPH10243505A JP H10243505 A JPH10243505 A JP H10243505A JP 9060009 A JP9060009 A JP 9060009A JP 6000997 A JP6000997 A JP 6000997A JP H10243505 A JPH10243505 A JP H10243505A
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
- Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】簡単な構造と操作で運転出来る電動自転車（ワ
ゴン）でありながら、減速旋回等からスムースに再加速
できて運転が行い易く、安全運転が行い得るようにする
こと。 【解決手段】少なくとも三輪を備えた電動二輪駆動車に
於ける駆動制御方法であって、前記電動モーターに対す
る電流をパルス電流とし、前記ブレーキレバー操作の制
動操作に連動して前記パルス電流の単位時間当たりの通
電時間が通常駆動時に比較して短くなるように制御す
る。 この制御方法により制御される三輪電動自転車及
び四輪電動ワゴン車。
ゴン）でありながら、減速旋回等からスムースに再加速
できて運転が行い易く、安全運転が行い得るようにする
こと。 【解決手段】少なくとも三輪を備えた電動二輪駆動車に
於ける駆動制御方法であって、前記電動モーターに対す
る電流をパルス電流とし、前記ブレーキレバー操作の制
動操作に連動して前記パルス電流の単位時間当たりの通
電時間が通常駆動時に比較して短くなるように制御す
る。 この制御方法により制御される三輪電動自転車及
び四輪電動ワゴン車。
Description
【０００１】
【発明の属する分野】本発明は、バッテリーを搭載して
電動モーターを駆動し、所要の伝達機構を介して二輪を
駆動し、例えば、荷物運搬、介護用車椅子の牽引等を行
うことの出来る電動二輪駆動車に於ける駆動制御方法と
該駆動制御方法を用いた三輪自転車及び四輪ワゴン車に
関する。
電動モーターを駆動し、所要の伝達機構を介して二輪を
駆動し、例えば、荷物運搬、介護用車椅子の牽引等を行
うことの出来る電動二輪駆動車に於ける駆動制御方法と
該駆動制御方法を用いた三輪自転車及び四輪ワゴン車に
関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、地球環境の保護に鑑み、クリーン
エネルギー、特に電気の使用を各種の動力源として多用
するようになってきた。特に、内燃機関を主体とする自
動車に代わり、排気ガスの問題のないバッテリーを搭載
した電気自動車の進歩が著しい。こうした流れを受け
て、二輪車、三輪車或いは電動ワゴン車等にもバッテリ
ーを搭載した電動車が進出している。
エネルギー、特に電気の使用を各種の動力源として多用
するようになってきた。特に、内燃機関を主体とする自
動車に代わり、排気ガスの問題のないバッテリーを搭載
した電気自動車の進歩が著しい。こうした流れを受け
て、二輪車、三輪車或いは電動ワゴン車等にもバッテリ
ーを搭載した電動車が進出している。
【０００３】電動モーターによって二輪を強制駆動する
二輪車にも大別して二種類あり、一つは、電動力によっ
て全面的に駆動力を発揮するタイプ、もう一つは、電動
力を人力の補助として用いる電動自転車（免許不要）で
ある。前者については、従来のガソリンエンジンを搭載
した自転車に代わるものに過ぎず、また、後に詳しく言
及する本発明の課題（二輪駆動でないため）との関係か
ら本発明の対象から除外される。また、後者も同様理由
で本発明において除外されるものであり、従って、ここ
ではこれ以上の詳細な言及を省く。
二輪車にも大別して二種類あり、一つは、電動力によっ
て全面的に駆動力を発揮するタイプ、もう一つは、電動
力を人力の補助として用いる電動自転車（免許不要）で
ある。前者については、従来のガソリンエンジンを搭載
した自転車に代わるものに過ぎず、また、後に詳しく言
及する本発明の課題（二輪駆動でないため）との関係か
ら本発明の対象から除外される。また、後者も同様理由
で本発明において除外されるものであり、従って、ここ
ではこれ以上の詳細な言及を省く。
【０００４】ところで、最近の都市部における交通停
滞、特に、小荷物を配達する宅配便、飲食品の街頭販売
等、市内において荷物の集配及び食品販売が頻繁に行わ
れるようになって、一般の通行車両の増大に加えて一層
停滞が激しくなり、今や慢性化し始めている。 その結
果、これらの搬送手段として用いられる自動車の排気ガ
スの公害が更に加速されることとなっている。
滞、特に、小荷物を配達する宅配便、飲食品の街頭販売
等、市内において荷物の集配及び食品販売が頻繁に行わ
れるようになって、一般の通行車両の増大に加えて一層
停滞が激しくなり、今や慢性化し始めている。 その結
果、これらの搬送手段として用いられる自動車の排気ガ
スの公害が更に加速されることとなっている。
【０００５】こうした排気ガスの公害問題、交通停滞を
一挙に解決する一手段として、小型の電気自動車或いは
電動ワゴン車が提案され始めた。小型の電気自動車とい
っても、ガソリンエンジンに代えてバッテリーと電動モ
ーターを搭載したのでは、排気ガスの対処策にはなって
も交通停滞の問題解決にはならず、少なくとも通常の自
動車乃至貨物車に較べて顕著に小型のもの、即ち、実質
的に自転車と同等のものが必要となる。
一挙に解決する一手段として、小型の電気自動車或いは
電動ワゴン車が提案され始めた。小型の電気自動車とい
っても、ガソリンエンジンに代えてバッテリーと電動モ
ーターを搭載したのでは、排気ガスの対処策にはなって
も交通停滞の問題解決にはならず、少なくとも通常の自
動車乃至貨物車に較べて顕著に小型のもの、即ち、実質
的に自転車と同等のものが必要となる。
【０００６】また、自転車の形態を採ることなく小荷物
を搬送（輸送）する方法としては、手押し車（ワゴン
車）の如き構造のものでも良い。また、身体障害者或い
は歩行困難な患者が乗るための介護車（車椅子）につい
ても、こうしたバッテリーと電動モーターのもつ特性、
即ち、排気ガスを発生しない、レシプロエンジンの如く
運転に振動を伴わない、運転操作が簡単（スイッチ操作
のみ）といった利点が得られるということで、電動化が
進んでいる。
を搬送（輸送）する方法としては、手押し車（ワゴン
車）の如き構造のものでも良い。また、身体障害者或い
は歩行困難な患者が乗るための介護車（車椅子）につい
ても、こうしたバッテリーと電動モーターのもつ特性、
即ち、排気ガスを発生しない、レシプロエンジンの如く
運転に振動を伴わない、運転操作が簡単（スイッチ操作
のみ）といった利点が得られるということで、電動化が
進んでいる。
【０００７】本発明者は、こうした実情に鑑み、構造が
簡単で運転操作のし易い、電動ワゴン車及び電動三輪自
転車（荷物搭載型及び介護車等の牽引型）について研究
を進めてきた。 尚、三輪型としたの走行安定性が優れ
ており、停止しても姿勢が安定して二輪自転車のように
転倒しないためである。
簡単で運転操作のし易い、電動ワゴン車及び電動三輪自
転車（荷物搭載型及び介護車等の牽引型）について研究
を進めてきた。 尚、三輪型としたの走行安定性が優れ
ており、停止しても姿勢が安定して二輪自転車のように
転倒しないためである。
【０００８】電動車の機能上、構造上の利点は、その運
転操作が電動モーターの起動スイッチを操作するだけで
行い得ることにあり、また、極めて構造も簡単に済むこ
とである。 従って、その他の走行に必要な機構につい
ても、同様に如何にして簡素化するかが問題となってお
り、こうした要求を充たすべく、ブレーキ機構に関して
も、車輪を機械的（レリーズワイヤー等）に直接操作す
るバンドブレーキ、加圧式ブレーキ（一般自転車の前輪
に採用されているタイプ等）、ディスクブレーキ（加圧
式の一種）等、電動モーターの駆動系と分離した方式を
採用している。
転操作が電動モーターの起動スイッチを操作するだけで
行い得ることにあり、また、極めて構造も簡単に済むこ
とである。 従って、その他の走行に必要な機構につい
ても、同様に如何にして簡素化するかが問題となってお
り、こうした要求を充たすべく、ブレーキ機構に関して
も、車輪を機械的（レリーズワイヤー等）に直接操作す
るバンドブレーキ、加圧式ブレーキ（一般自転車の前輪
に採用されているタイプ等）、ディスクブレーキ（加圧
式の一種）等、電動モーターの駆動系と分離した方式を
採用している。
【０００９】このような簡素な構造の分離方式の採用に
よって、減速させようとしたときには電動モーターの起
動スイッチ（或いは速度調整用アクセル・・・電圧制御
等）をそのままにしておいて、ブレーキレバーの操作だ
けで減速でき、また、ブレーキレバーを解除してやるだ
けで、元の起動状態に復帰させることができ、極めて単
純な操作で運転できる。
よって、減速させようとしたときには電動モーターの起
動スイッチ（或いは速度調整用アクセル・・・電圧制御
等）をそのままにしておいて、ブレーキレバーの操作だ
けで減速でき、また、ブレーキレバーを解除してやるだ
けで、元の起動状態に復帰させることができ、極めて単
純な操作で運転できる。
【００１０】本発明は、こうした簡素な構造方式を採る
電動車の利点を生かすことを前提として、先ず、次の如
き構成（駆動方法）の電動三輪自転車の研究を進めた。
即ち、電動モーターの出力を減速機を介して所要の回転
数に減速し、その減速機の出力を、駆動する二輪に伝達
手段を介して伝達し、前記減速機と駆動二輪との間の駆
動伝達系に前記電動モーターの出力のみを伝達するワン
ウエイクラッチを夫々介装し、且つ、前記二輪の制動を
ブレーキレバー操作によって機械的に行うように構成し
た。
電動車の利点を生かすことを前提として、先ず、次の如
き構成（駆動方法）の電動三輪自転車の研究を進めた。
即ち、電動モーターの出力を減速機を介して所要の回転
数に減速し、その減速機の出力を、駆動する二輪に伝達
手段を介して伝達し、前記減速機と駆動二輪との間の駆
動伝達系に前記電動モーターの出力のみを伝達するワン
ウエイクラッチを夫々介装し、且つ、前記二輪の制動を
ブレーキレバー操作によって機械的に行うように構成し
た。
【００１１】上記減速機は、小型の電動モーターから走
行（荷物又は牽引）に必要なトルクを得るために必要で
あり、三輪自転車の二輪駆動（後輪）は、駆動抵抗（牽
引抵抗）を受ける後輪を駆動することが駆動力を発揮す
るには好ましい形態であるからである。ところで、二輪
駆動（後輪）方式においては、自転車の旋回に際して内
輪と外輪との旋回半径の差によってその回転数が異なら
なければスムースな旋回を行うことが出来ない。こうし
た問題は、一般の自動車の場合には、左右輪を遊星歯車
機構（デファレンシャルギア）を用いて駆動することに
よって解消しているが、こうした遊星歯車機構は高価に
つき、本発明が対象とする簡易、安価な三輪自転車に用
いることはコスト高につながる。
行（荷物又は牽引）に必要なトルクを得るために必要で
あり、三輪自転車の二輪駆動（後輪）は、駆動抵抗（牽
引抵抗）を受ける後輪を駆動することが駆動力を発揮す
るには好ましい形態であるからである。ところで、二輪
駆動（後輪）方式においては、自転車の旋回に際して内
輪と外輪との旋回半径の差によってその回転数が異なら
なければスムースな旋回を行うことが出来ない。こうし
た問題は、一般の自動車の場合には、左右輪を遊星歯車
機構（デファレンシャルギア）を用いて駆動することに
よって解消しているが、こうした遊星歯車機構は高価に
つき、本発明が対象とする簡易、安価な三輪自転車に用
いることはコスト高につながる。
【００１２】本発明は、これに代わる手段として、上述
の二輪に対するワンウエイクラッチの導入と電動モータ
ーの停止（電流遮断）の方法を導入することによって解
決した。即ち、本発明では、直線走行から旋回に移行す
る際に三輪自転車をブレーキ操作によってスピードダウ
ンさせることに着目し、ブレーキレバーと電動モーター
のスイッチとを連動させ、ブレーキレバーを操作した時
に電動モーターへの電流がカットされるようにしたので
ある。これによって、ブレーキレバーにより車速が低下
し、同時に電動モーターの駆動が停止され、二輪がフリ
ーの状態となる。 この状態でハンドルを切ると、内輪
の接地抵抗が高まるが、フリーであるが故に所要の左右
の回転数が得られてスムースな旋回が行い得るのであ
る。
の二輪に対するワンウエイクラッチの導入と電動モータ
ーの停止（電流遮断）の方法を導入することによって解
決した。即ち、本発明では、直線走行から旋回に移行す
る際に三輪自転車をブレーキ操作によってスピードダウ
ンさせることに着目し、ブレーキレバーと電動モーター
のスイッチとを連動させ、ブレーキレバーを操作した時
に電動モーターへの電流がカットされるようにしたので
ある。これによって、ブレーキレバーにより車速が低下
し、同時に電動モーターの駆動が停止され、二輪がフリ
ーの状態となる。 この状態でハンドルを切ると、内輪
の接地抵抗が高まるが、フリーであるが故に所要の左右
の回転数が得られてスムースな旋回が行い得るのであ
る。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】上述した駆動二輪に対
するワンウエイクラッチの導入と電動モーターの停止
（電流遮断）の方法を採ることによって、運転操作簡単
で、且つ安価な構造でありながらスムースな旋回を得る
ことができるようになったのであるが、次の新たな問題
が発生した。即ち、上述の操作によって行われた旋回が
終了して直線に向き、或いは再度の駆動（加速）を必要
としたときに、再びブレーキ解除操作をして電動モータ
ーへの電流を流しても、スムースに加速状態乃至力強い
駆動状態が得難く、旋回から直線への復帰運転が非常に
行い難くなり、安全上にも問題が出たのである。
するワンウエイクラッチの導入と電動モーターの停止
（電流遮断）の方法を採ることによって、運転操作簡単
で、且つ安価な構造でありながらスムースな旋回を得る
ことができるようになったのであるが、次の新たな問題
が発生した。即ち、上述の操作によって行われた旋回が
終了して直線に向き、或いは再度の駆動（加速）を必要
としたときに、再びブレーキ解除操作をして電動モータ
ーへの電流を流しても、スムースに加速状態乃至力強い
駆動状態が得難く、旋回から直線への復帰運転が非常に
行い難くなり、安全上にも問題が出たのである。
【００１４】本発明は、こうした問題を解決し、簡単な
構造と操作で運転出来る電動自転車（ワゴン）でありな
がら、旋回等の減速から中だるみなくスムースに再加速
できて運転が行い易く、以て、安全運転が行い得るよう
にすることを目的とする。
構造と操作で運転出来る電動自転車（ワゴン）でありな
がら、旋回等の減速から中だるみなくスムースに再加速
できて運転が行い易く、以て、安全運転が行い得るよう
にすることを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる電動二輪
駆動車に於ける駆動制御方法は、上記問題を解決するた
めに、電動モーターの出力を減速機を介して所要の回転
数に減速し、その減速機の出力を、駆動する二輪に伝達
手段を介して伝達し、前記減速機と駆動二輪との間の駆
動伝達系に前記電動モーターの出力のみを伝達するワン
ウエイクラッチを夫々介装し、且つ、前記二輪の制動を
ブレーキレバー操作によって機械的に行うように構成し
た少なくとも三輪を備えた電動二輪駆動車に於ける駆動
制御方法であって、前記電動モーターに対する電流をパ
ルス電流とし、前記ブレーキレバー操作の制動操作に連
動して前記パルス電流の単位時間当たりの通電時間が通
常駆動時に比較して短くなるように制御する、という手
段を講じたのである。
駆動車に於ける駆動制御方法は、上記問題を解決するた
めに、電動モーターの出力を減速機を介して所要の回転
数に減速し、その減速機の出力を、駆動する二輪に伝達
手段を介して伝達し、前記減速機と駆動二輪との間の駆
動伝達系に前記電動モーターの出力のみを伝達するワン
ウエイクラッチを夫々介装し、且つ、前記二輪の制動を
ブレーキレバー操作によって機械的に行うように構成し
た少なくとも三輪を備えた電動二輪駆動車に於ける駆動
制御方法であって、前記電動モーターに対する電流をパ
ルス電流とし、前記ブレーキレバー操作の制動操作に連
動して前記パルス電流の単位時間当たりの通電時間が通
常駆動時に比較して短くなるように制御する、という手
段を講じたのである。
【００１６】本発明に於いて、前記ブレーキレバー操作
の解除動作に連動して前記パルス電流の単位時間当たり
の通電時間が通常駆動時に復帰するように制御する、よ
うにすることが好ましい。そして、本発明に於いて、前
記パルス電流の通電時間が通常駆動時に比較して１０％
〜５０％となるように制御する、のが好ましい。
の解除動作に連動して前記パルス電流の単位時間当たり
の通電時間が通常駆動時に復帰するように制御する、よ
うにすることが好ましい。そして、本発明に於いて、前
記パルス電流の通電時間が通常駆動時に比較して１０％
〜５０％となるように制御する、のが好ましい。
【００１７】また、本発明の方法を用いた電動二輪駆動
車として、遊転輪に構成された一輪の前輪と、駆動輪と
して構成された二輪の後輪とからなり、且つ、ペダル駆
動機構を備えると共に該ペダル駆動機構と、前記減速機
と駆動二輪のワンウエイクラッチとの間の駆動系に、前
記ペダル駆動機構からの駆動のみを伝達する別のワンウ
エイクラッチを介装した構成とするのが好ましい。
車として、遊転輪に構成された一輪の前輪と、駆動輪と
して構成された二輪の後輪とからなり、且つ、ペダル駆
動機構を備えると共に該ペダル駆動機構と、前記減速機
と駆動二輪のワンウエイクラッチとの間の駆動系に、前
記ペダル駆動機構からの駆動のみを伝達する別のワンウ
エイクラッチを介装した構成とするのが好ましい。
【００１８】また、前記三輪電動自転車が後部に荷物搭
載用荷台を備えている、のが好ましい。或いは、前記三
輪電動自転車が介護用車椅子を牽引する牽引機構を備え
ている、のが好ましい。
載用荷台を備えている、のが好ましい。或いは、前記三
輪電動自転車が介護用車椅子を牽引する牽引機構を備え
ている、のが好ましい。
【００１９】更に、本発明として、前記電動二輪駆動車
が、遊転輪に構成された二輪の前輪と、駆動輪として構
成された二輪の後輪とからなり、且つ、その車体に手押
しハンドルを備えた、四輪電動ワゴン車としても良い。
が、遊転輪に構成された二輪の前輪と、駆動輪として構
成された二輪の後輪とからなり、且つ、その車体に手押
しハンドルを備えた、四輪電動ワゴン車としても良い。
【００２０】
【発明の実施の形態】本発明者は、上述した課題の研究
を進めるなかで、旋回が終了して直線に向き、或いは再
度の駆動（加速）を必要としたときに、再びスイッチ操
作をして電動モーターへの電流を流しても、スムースに
加速状態乃至力強い駆動状態が得に難く、旋回から直線
への復帰運転が非常に行い難くなるという現象として、
駆動二輪がフリー（遊転状態）の状態で、自転車が慣性
走行している状態から、再びスイッチ操作をして電動モ
ーターへ電流を流し、電動モーターの回転が上昇して所
要のトルク及び回転数に達するまでのタイムラグに原因
があるのではないかということである。
を進めるなかで、旋回が終了して直線に向き、或いは再
度の駆動（加速）を必要としたときに、再びスイッチ操
作をして電動モーターへの電流を流しても、スムースに
加速状態乃至力強い駆動状態が得に難く、旋回から直線
への復帰運転が非常に行い難くなるという現象として、
駆動二輪がフリー（遊転状態）の状態で、自転車が慣性
走行している状態から、再びスイッチ操作をして電動モ
ーターへ電流を流し、電動モーターの回転が上昇して所
要のトルク及び回転数に達するまでのタイムラグに原因
があるのではないかということである。
【００２１】即ち、直線で略全速走行していて旋回に移
行する際にブレーキ操作をする場合でも、その速度は極
端に低下するものではなく、運転者が旋回感覚に適応で
きる程度の減速となっており、従って、フリーの駆動二
輪は比較的に高速回転をしていることになり、電流カッ
トされて停止した電動モーターがゼロから立ち上がって
比較的に高速回転している二輪の回転を上回ってワンウ
エイクラッチを経て駆動力を伝達するまでのタイムラグ
は比較的に大きなものとなり、スイッチ操作をして加速
しようとした運転者の運転感覚との間に大きなギャップ
を生じることになるものと考えたのである。
行する際にブレーキ操作をする場合でも、その速度は極
端に低下するものではなく、運転者が旋回感覚に適応で
きる程度の減速となっており、従って、フリーの駆動二
輪は比較的に高速回転をしていることになり、電流カッ
トされて停止した電動モーターがゼロから立ち上がって
比較的に高速回転している二輪の回転を上回ってワンウ
エイクラッチを経て駆動力を伝達するまでのタイムラグ
は比較的に大きなものとなり、スイッチ操作をして加速
しようとした運転者の運転感覚との間に大きなギャップ
を生じることになるものと考えたのである。
【００２２】本発明によれば、電動モーターの駆動をパ
ルス電流とし、ブレーキ操作に連動させて、そのパルス
電流を、単位時間当たりの通電時間を通常の走行時（全
速、巡行等）に較べて短くなるように制御し、以て、電
動モーターの出力を減少させて実質的に駆動二輪がワン
ウエイクラッチを介してフリーの状態となるようにし、
以て、デフギアを同等の差動機能を発揮させて旋回走行
をスムースに行い得るようにしながら、電動モーターへ
の通電を完全にカットすることなく単位時間当たりの通
電時間を極く短いものとしながら電動モーターを所定の
回転数で駆動回転させておくので、直線に向く等した時
のスイッチ操作による再度の加速操作時に、電動モータ
ーの立ち上がりを所定値から加速することになり、非常
に応答性が良くなるのである。
ルス電流とし、ブレーキ操作に連動させて、そのパルス
電流を、単位時間当たりの通電時間を通常の走行時（全
速、巡行等）に較べて短くなるように制御し、以て、電
動モーターの出力を減少させて実質的に駆動二輪がワン
ウエイクラッチを介してフリーの状態となるようにし、
以て、デフギアを同等の差動機能を発揮させて旋回走行
をスムースに行い得るようにしながら、電動モーターへ
の通電を完全にカットすることなく単位時間当たりの通
電時間を極く短いものとしながら電動モーターを所定の
回転数で駆動回転させておくので、直線に向く等した時
のスイッチ操作による再度の加速操作時に、電動モータ
ーの立ち上がりを所定値から加速することになり、非常
に応答性が良くなるのである。
【００２３】その結果、スイッチ操作に対して大きな遅
れを生じることなく、自転車の加速が得られることにな
り、旋回中の速度低下に対する加速、或いは直線に向い
た際の大きな加速にスムースに移行できて、運転操作
（感覚）が非常に楽に行い得て安全な走行が出来る。
れを生じることなく、自転車の加速が得られることにな
り、旋回中の速度低下に対する加速、或いは直線に向い
た際の大きな加速にスムースに移行できて、運転操作
（感覚）が非常に楽に行い得て安全な走行が出来る。
【００２４】本発明に於いて、前記パルス電流の通電時
間が通常駆動時に比較して１０％〜５０％となるように
制御すると、優れた旋回性能を得ることは勿論のこと、
上述した電動モーターの再駆動に際しての応答性が優
れ、非常に運転し易くなる。
間が通常駆動時に比較して１０％〜５０％となるように
制御すると、優れた旋回性能を得ることは勿論のこと、
上述した電動モーターの再駆動に際しての応答性が優
れ、非常に運転し易くなる。
【００２５】また、本発明の方法を用いた電動二輪駆動
車として、遊転輪に構成された一輪の前輪と、駆動輪と
して構成された二輪の後輪とからなり、且つ、ペダル駆
動機構を備えると共に該ペダル駆動機構と、前記減速機
と駆動二輪のワンウエイクラッチとの間の駆動系に、前
記ペダル駆動機構からの駆動のみを伝達する別のワンウ
エイクラッチを介装した構成とした場合には、三輪型の
安定した走行性能を合わせて得ることが出来る。
車として、遊転輪に構成された一輪の前輪と、駆動輪と
して構成された二輪の後輪とからなり、且つ、ペダル駆
動機構を備えると共に該ペダル駆動機構と、前記減速機
と駆動二輪のワンウエイクラッチとの間の駆動系に、前
記ペダル駆動機構からの駆動のみを伝達する別のワンウ
エイクラッチを介装した構成とした場合には、三輪型の
安定した走行性能を合わせて得ることが出来る。
【００２６】更に、前記三輪電動自転車が後部に荷物搭
載用荷台を備えている時には、荷物運搬車として交通停
滞が激しい街路での小型車としての機能を充分に発揮す
ることができると共に上述した運転操作の容易性から路
上旋回時の安全性を確保出来る。また、前記三輪電動自
転車が介護用車椅子を牽引する牽引機構を備えている場
合にも、その優れた旋回性能と再加速時のスムースさに
より、介護用車椅子を安全に牽引出来ることになる。
載用荷台を備えている時には、荷物運搬車として交通停
滞が激しい街路での小型車としての機能を充分に発揮す
ることができると共に上述した運転操作の容易性から路
上旋回時の安全性を確保出来る。また、前記三輪電動自
転車が介護用車椅子を牽引する牽引機構を備えている場
合にも、その優れた旋回性能と再加速時のスムースさに
より、介護用車椅子を安全に牽引出来ることになる。
【００２７】更に、本発明として、前記電動二輪駆動車
が、遊転輪に構成された二輪の前輪と、駆動輪として構
成された二輪の後輪とからなり、且つ、その車体に手押
しハンドルを備えた、四輪電動ワゴン車とした場合に
は、ワゴン車の旋回性能を向上させながら、再加速時の
運転をスムースに行い得てワゴン車の街頭走行を安全に
行い得る。
が、遊転輪に構成された二輪の前輪と、駆動輪として構
成された二輪の後輪とからなり、且つ、その車体に手押
しハンドルを備えた、四輪電動ワゴン車とした場合に
は、ワゴン車の旋回性能を向上させながら、再加速時の
運転をスムースに行い得てワゴン車の街頭走行を安全に
行い得る。
【００２８】
【実施例】本発明にかかる電動二輪駆動車に於ける駆動
制御方法と該駆動制御方法を用いた三輪電動自転車及び
四輪電動ワゴン車の好適実施例について、図面を参照し
て以下詳述する。本発明の第１実施例として、ここで
は、先ず三輪電動自転車の駆動制御方法について述べ
る。
制御方法と該駆動制御方法を用いた三輪電動自転車及び
四輪電動ワゴン車の好適実施例について、図面を参照し
て以下詳述する。本発明の第１実施例として、ここで
は、先ず三輪電動自転車の駆動制御方法について述べ
る。
【００２９】図１（全体側面）及び図２（駆動系）に示
すように、この三輪電動自転車は、後部に荷台１ａを備
えた構造のもので、その車体１に搭載した電動モーター
２（３００Ｗ）の出力を減速機３（ここでは遊星歯車機
構を用いている） を介して所要の回転数に減速し、そ
の減速機３の出力を、駆動する二輪４，４に伝達手段５
（ここではチェーン伝動）を介して伝達し、前記減速機
３と駆動二輪４ａ，４ｂとの間の駆動伝達系に前記電動
モーター２の出力のみを伝達するワンウエイクラッチ６
ａ，６ｂを、その一方６ａは減速機３の出力軸部に、他
方６ｂは車軸部に夫々介装し、且つ、前記二輪４ａ，４
ｂの制動をハンドル９に敷設のブレーキレバー７の操作
によって機械的に行うように構成してある。
すように、この三輪電動自転車は、後部に荷台１ａを備
えた構造のもので、その車体１に搭載した電動モーター
２（３００Ｗ）の出力を減速機３（ここでは遊星歯車機
構を用いている） を介して所要の回転数に減速し、そ
の減速機３の出力を、駆動する二輪４，４に伝達手段５
（ここではチェーン伝動）を介して伝達し、前記減速機
３と駆動二輪４ａ，４ｂとの間の駆動伝達系に前記電動
モーター２の出力のみを伝達するワンウエイクラッチ６
ａ，６ｂを、その一方６ａは減速機３の出力軸部に、他
方６ｂは車軸部に夫々介装し、且つ、前記二輪４ａ，４
ｂの制動をハンドル９に敷設のブレーキレバー７の操作
によって機械的に行うように構成してある。
【００３０】また、２０は、車体１を人力駆動するため
に設けられたペダル、２１はそのスプロケットであり、
チェーンを介して、減速機３の出力軸部に設けたもう一
つのワンウエイクラッチ２２に入力できる構成となって
おり、これによって、電動モーター２の非起動時（例え
ば、バッテリーの出力が低下した時など）に通常の自転
車と同様に人力走行できる。 そして、前記ワンウエイ
クラッチ２２によってペダル２０の側からの人力のみ駆
動系に伝達できるから、前記両駆動二輪４ａ，４ｂの回
転が低い場合には、ペダル２０を踏むことで切り換え操
作をしなくても自動的に人力を活かすことが出来る。
に設けられたペダル、２１はそのスプロケットであり、
チェーンを介して、減速機３の出力軸部に設けたもう一
つのワンウエイクラッチ２２に入力できる構成となって
おり、これによって、電動モーター２の非起動時（例え
ば、バッテリーの出力が低下した時など）に通常の自転
車と同様に人力走行できる。 そして、前記ワンウエイ
クラッチ２２によってペダル２０の側からの人力のみ駆
動系に伝達できるから、前記両駆動二輪４ａ，４ｂの回
転が低い場合には、ペダル２０を踏むことで切り換え操
作をしなくても自動的に人力を活かすことが出来る。
【００３１】そして、図１において、８は、荷台１ａの
下部に収納自在のバッテリーのケース（抜き出して立て
かけた状態）を示し、下部に設けたローラー８ａによっ
てスライド可能に搭載できるように構成されている。
尚、図示のその他の構成部材、即ち、その機能が周知で
あったり、本発明と直接関係がないもの、例えば、テン
ションプーリー等については、その詳細説明を省く。上
記ハンドル９のブレーキレバー７の位置には、アクセル
グリップ１９が回動自在に設けられており、上述したパ
ルス幅の制御を行うための後述のフォトセンサー（光セ
ンサー）を機械的に制御するようにレリーズワイヤーで
連結されている。 尚、図１においては、便宜上配線は
省略さている。
下部に収納自在のバッテリーのケース（抜き出して立て
かけた状態）を示し、下部に設けたローラー８ａによっ
てスライド可能に搭載できるように構成されている。
尚、図示のその他の構成部材、即ち、その機能が周知で
あったり、本発明と直接関係がないもの、例えば、テン
ションプーリー等については、その詳細説明を省く。上
記ハンドル９のブレーキレバー７の位置には、アクセル
グリップ１９が回動自在に設けられており、上述したパ
ルス幅の制御を行うための後述のフォトセンサー（光セ
ンサー）を機械的に制御するようにレリーズワイヤーで
連結されている。 尚、図１においては、便宜上配線は
省略さている。
【００３２】図３は、前記電動モーターに対する電流を
パルス電流とし、前記ブレーキレバー操作の制動操作に
連動して前記パルス電流の単位時間当たりの通電時間が
通常駆動時に比較して短く、また、ブレーキレバーの解
除により長く（復帰）なるように制御するための制御系
のブロック図である。
パルス電流とし、前記ブレーキレバー操作の制動操作に
連動して前記パルス電流の単位時間当たりの通電時間が
通常駆動時に比較して短く、また、ブレーキレバーの解
除により長く（復帰）なるように制御するための制御系
のブロック図である。
【００３３】図３において、１０は、バッテリーを示
し、１１は、上記ブレーキレバー７に連動したスイッチ
を示す。 １２は、電源スイッチであり、１３は発振
器、１４は保護回路、１５はコンパレーター、１６はパ
ルス幅変調器（ＰＷＭ）であり、１７は、これに入力す
るためのフォトセンサーであって、前記アクセルグリッ
プ１９の操作によって光量制御が行われ、その結果に基
づいて前記パルス幅変調器１６のパルス幅を無段階に変
調することができるように構成されたもので、これらの
電気的回路及び動作手段乃至機構自体は公知のものであ
る。
し、１１は、上記ブレーキレバー７に連動したスイッチ
を示す。 １２は、電源スイッチであり、１３は発振
器、１４は保護回路、１５はコンパレーター、１６はパ
ルス幅変調器（ＰＷＭ）であり、１７は、これに入力す
るためのフォトセンサーであって、前記アクセルグリッ
プ１９の操作によって光量制御が行われ、その結果に基
づいて前記パルス幅変調器１６のパルス幅を無段階に変
調することができるように構成されたもので、これらの
電気的回路及び動作手段乃至機構自体は公知のものであ
る。
【００３４】そして、前記ブレーキレバー７の操作によ
って、それを電気信号に変換し、回路Ｒ１を介して前記
パルス幅変調器（ＰＷＭ）に入力し、電動モーター２へ
の通電を断つのではなく、パルス幅を最大の約２０％に
落として電動モーター２を稼働し続けるようにしている
（しかし実際には回転数が低下して、車輪に対する駆動
力を伝達していない）。このパルス幅変調は、本発明の
目的（ブレーキ操作解除後のスムースな加速）を達成す
る観点からすると、パルス幅を最大の約１０％〜５０％
に制御することで充分な効果を発揮することが実験の結
果判明している。
って、それを電気信号に変換し、回路Ｒ１を介して前記
パルス幅変調器（ＰＷＭ）に入力し、電動モーター２へ
の通電を断つのではなく、パルス幅を最大の約２０％に
落として電動モーター２を稼働し続けるようにしている
（しかし実際には回転数が低下して、車輪に対する駆動
力を伝達していない）。このパルス幅変調は、本発明の
目的（ブレーキ操作解除後のスムースな加速）を達成す
る観点からすると、パルス幅を最大の約１０％〜５０％
に制御することで充分な効果を発揮することが実験の結
果判明している。
【００３５】図４は、本発明において使用したパルス電
流の模式図であり、当初の中速度からアクセル操作でパ
ルス幅を最大に採り、次いで、ブレーキ操作によってパ
ルス幅を最大の約２０％に落とし、その後にブレーキを
解除してパルス幅を最大に復帰させた状態を示す。 こ
のグラフは、模式図であって、パスル幅の比例関係を示
すものではない。
流の模式図であり、当初の中速度からアクセル操作でパ
ルス幅を最大に採り、次いで、ブレーキ操作によってパ
ルス幅を最大の約２０％に落とし、その後にブレーキを
解除してパルス幅を最大に復帰させた状態を示す。 こ
のグラフは、模式図であって、パスル幅の比例関係を示
すものではない。
【００３６】図５は、本発明において実施した電動モー
ター２の効率ＥＦＦ、回転数ＲＰＭ、消費電力ＷＡＴＴ
及び電流ＡＭＰを参考迄に示す。
ター２の効率ＥＦＦ、回転数ＲＰＭ、消費電力ＷＡＴＴ
及び電流ＡＭＰを参考迄に示す。
【００３７】図６は、本発明の方法を電動三輪自転車
で、介護用車椅子に適用した場合の実施例を示し、車体
１と介護用車椅子２３とは、牽引機構としての連結ロッ
ド２４を用いてボルト連結している。 この車体１につ
いては、上述の実施例と同じ方法及び構成によって電動
モーターの駆動制御が行われる。
で、介護用車椅子に適用した場合の実施例を示し、車体
１と介護用車椅子２３とは、牽引機構としての連結ロッ
ド２４を用いてボルト連結している。 この車体１につ
いては、上述の実施例と同じ方法及び構成によって電動
モーターの駆動制御が行われる。
【００３８】図７は、本発明の方法を、遊転輪に構成さ
れた二輪の前輪２５と、駆動輪として構成された二輪の
後輪、即ち上記実施例の駆動二輪４ａ，４ｂと同じもの
とからからなり、且つ、その車体１に手押しハンドル２
６を備えた、四輪電動ワゴン車に適用した例を示す。
れた二輪の前輪２５と、駆動輪として構成された二輪の
後輪、即ち上記実施例の駆動二輪４ａ，４ｂと同じもの
とからからなり、且つ、その車体１に手押しハンドル２
６を備えた、四輪電動ワゴン車に適用した例を示す。
【００３９】このワゴン車は、荷物受け台２７に適宜の
カゴ（例えば合成樹脂製の袋物）を載せ、小荷物を運搬
できるように構成してあり、電動モーター２の駆動制御
方法は上述の実施例と同じであって、その駆動系は前記
荷物受け台２７の裏面に備えられているが、上述の実施
例と同じ構成が用いられているので、ここでは詳細説明
を省く。 そして、構成上異なる点は殆どないが、例え
ば、上記三輪自転車の回動自在のアクセルグリップ１９
がレバー方式１９’となっている点等が挙げられる。
カゴ（例えば合成樹脂製の袋物）を載せ、小荷物を運搬
できるように構成してあり、電動モーター２の駆動制御
方法は上述の実施例と同じであって、その駆動系は前記
荷物受け台２７の裏面に備えられているが、上述の実施
例と同じ構成が用いられているので、ここでは詳細説明
を省く。 そして、構成上異なる点は殆どないが、例え
ば、上記三輪自転車の回動自在のアクセルグリップ１９
がレバー方式１９’となっている点等が挙げられる。
【００４０】
【発明の効果】本発明によれば、小回りの効く小型の三
輪自転車、三輪ワゴン車などを、起動スイッチとブレー
キ操作だけの簡単な操作で運転可能な電動車としての利
点を生かすことができながら、その運転に際し、旋回時
等のブレーキ操作により減速した後の再加速時に応答性
良く、中だるみのない状態でスムースに加速できて、運
転操作が容易となる共に安全走行できるという利点があ
る。その他の効果については、発明の実施の態様におい
て既述した通りである。
輪自転車、三輪ワゴン車などを、起動スイッチとブレー
キ操作だけの簡単な操作で運転可能な電動車としての利
点を生かすことができながら、その運転に際し、旋回時
等のブレーキ操作により減速した後の再加速時に応答性
良く、中だるみのない状態でスムースに加速できて、運
転操作が容易となる共に安全走行できるという利点があ
る。その他の効果については、発明の実施の態様におい
て既述した通りである。
【図１】本発明の方法を適用した三輪電動自転車の側面
図である。
図である。
【図２】本発明の方法を適用した三輪電動自転車の駆動
系統図である。
系統図である。
【図３】本発明の方法に用いる電動二輪駆動車に於ける
駆動制御回路図である。
駆動制御回路図である。
【図４】本発明の方法に用いた駆動制御回路図における
パルス制御の説明図である。
パルス制御の説明図である。
【図５】本発明の方法に用いた電動モーターの性能を示
しグラフである。
しグラフである。
【図６】本発明の方法を適用した三輪電動自転車の他の
例を示す側面図である。
例を示す側面図である。
【図７】本発明の方法を適用した四輪電動ワゴン車の概
略斜視図である。
略斜視図である。
１ 車体 ２ 電動モーター ３ 減速機 ４ａ 駆動輪 ４ｂ 駆動輪 ５ 伝達手段 ６ａ ワンウエイクラッチ ６ｂ ワンウエイクラッチ ７ ブレーキレバー ９ ハンドル
Claims (7)
- 【請求項１】電動モーターの出力を減速機を介して所要
の回転数に減速し、その減速機の出力を、駆動する二輪
に伝達手段を介して伝達し、前記減速機と駆動二輪との
間の駆動伝達系に前記電動モーターの出力のみを伝達す
るワンウエイクラッチを夫々介装し、且つ、前記二輪の
制動をブレーキレバー操作によって機械的に行うように
構成した少なくとも三輪を備えた電動二輪駆動車に於け
る駆動制御方法であって、 前記電動モーターに対する電流をパルス電流とし、 前記ブレーキレバー操作の制動操作に連動して前記パル
ス電流の単位時間当たりの通電時間が通常駆動時に比較
して短くなるように制御する、電動二輪駆動車に於ける
駆動制御方法。 - 【請求項２】 前記ブレーキレバー操作の解除動作に連
動して前記パルス電流の単位時間当たりの通電時間が通
常駆動時に復帰するように制御する、請求項１の電動二
輪駆動車に於ける駆動制御方法。 - 【請求項３】前記パルス電流の通電時間が通常駆動時に
比較して１０％〜５０％となるように制御する、請求項
１又は２の電動二輪駆動車に於ける駆動制御方法。 - 【請求項４】前記電動二輪駆動車が、遊転輪に構成され
た一輪の前輪と、駆動輪として構成された二輪の後輪と
からなり、且つ、ペダル駆動機構を備えると共に該ペダ
ル駆動機構と、前記減速機と駆動二輪のワンウエイクラ
ッチとの間の駆動系に、前記ペダル駆動機構からの駆動
のみを伝達する別のワンウエイクラッチを介装した、請
求項１乃至請求項３の三輪電動自転車。 - 【請求項５】前記三輪自転車が後部に荷物搭載用荷台を
備えている、請求項１乃至請求項３の三輪電動自転車。 - 【請求項６】前記三輪自転車が介護用車椅子を牽引する
牽引機構を備えている、請求項１乃至請求項３の三輪電
動自転車。 - 【請求項７】前記電動二輪駆動車が、遊転輪に構成され
た二輪の前輪と、駆動輪として構成された二輪の後輪と
からなり、且つ、その車体に手押しハンドルを備えた、
請求項１乃至請求項３の三輪電動自転車。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9060009A JPH10243505A (ja) | 1997-02-26 | 1997-02-26 | 電動二輪駆動車に於ける駆動制御方法と該駆動制御方法を用いた三輪電動自転車及び四輪電動ワゴン車 |
| US09/306,763 US6104154A (en) | 1997-02-26 | 1999-05-07 | Tricycle with electric motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9060009A JPH10243505A (ja) | 1997-02-26 | 1997-02-26 | 電動二輪駆動車に於ける駆動制御方法と該駆動制御方法を用いた三輪電動自転車及び四輪電動ワゴン車 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10243505A true JPH10243505A (ja) | 1998-09-11 |
Family
ID=13129661
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9060009A Pending JPH10243505A (ja) | 1997-02-26 | 1997-02-26 | 電動二輪駆動車に於ける駆動制御方法と該駆動制御方法を用いた三輪電動自転車及び四輪電動ワゴン車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10243505A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6104154A (en) * | 1997-02-26 | 2000-08-15 | Daiwa Sangyo Co., Ltd. | Tricycle with electric motor |
| JP2001239980A (ja) * | 2000-03-01 | 2001-09-04 | Honda Motor Co Ltd | 電動自転車 |
| KR100609741B1 (ko) | 2005-02-25 | 2006-08-10 | 이승주 | 다목적 주행장치 |
| CN1329218C (zh) * | 2002-10-29 | 2007-08-01 | 铃木株式会社 | 起伏道路行驶的马达驱动四轮车 |
| JP2015164838A (ja) * | 2014-02-04 | 2015-09-17 | ヤマハ発動機株式会社 | 電動補助車両およびアシスト比制御装置 |
| JP2017127094A (ja) * | 2016-01-13 | 2017-07-20 | 豊田鉄工株式会社 | 小型電動車両 |
| JP2017140916A (ja) * | 2016-02-10 | 2017-08-17 | 豊田鉄工株式会社 | 小型電動車両 |
| CN111874144A (zh) * | 2020-06-28 | 2020-11-03 | 六安市海洋羽绒制品有限公司 | 一种羽绒被生产加工用可调节式拖毛车 |
-
1997
- 1997-02-26 JP JP9060009A patent/JPH10243505A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6104154A (en) * | 1997-02-26 | 2000-08-15 | Daiwa Sangyo Co., Ltd. | Tricycle with electric motor |
| JP2001239980A (ja) * | 2000-03-01 | 2001-09-04 | Honda Motor Co Ltd | 電動自転車 |
| JP4514072B2 (ja) * | 2000-03-01 | 2010-07-28 | 本田技研工業株式会社 | 電動自転車 |
| CN1329218C (zh) * | 2002-10-29 | 2007-08-01 | 铃木株式会社 | 起伏道路行驶的马达驱动四轮车 |
| KR100609741B1 (ko) | 2005-02-25 | 2006-08-10 | 이승주 | 다목적 주행장치 |
| JP2015164836A (ja) * | 2014-02-04 | 2015-09-17 | ヤマハ発動機株式会社 | 電動補助車両およびアシスト比制御装置 |
| JP2015164838A (ja) * | 2014-02-04 | 2015-09-17 | ヤマハ発動機株式会社 | 電動補助車両およびアシスト比制御装置 |
| JP2017127094A (ja) * | 2016-01-13 | 2017-07-20 | 豊田鉄工株式会社 | 小型電動車両 |
| WO2017122374A1 (ja) * | 2016-01-13 | 2017-07-20 | 豊田鉄工株式会社 | 小型電動車両 |
| JP2017140916A (ja) * | 2016-02-10 | 2017-08-17 | 豊田鉄工株式会社 | 小型電動車両 |
| WO2017138174A1 (ja) * | 2016-02-10 | 2017-08-17 | 豊田鉄工株式会社 | 小型電動車両 |
| US10463547B2 (en) | 2016-02-10 | 2019-11-05 | Toyoda Iron Works Co., Ltd. | Compact electric vehicle |
| CN111874144A (zh) * | 2020-06-28 | 2020-11-03 | 六安市海洋羽绒制品有限公司 | 一种羽绒被生产加工用可调节式拖毛车 |
| CN111874144B (zh) * | 2020-06-28 | 2021-10-29 | 六安市海洋羽绒制品有限公司 | 一种羽绒被生产加工用可调节式拖毛车 |
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