JPH1099378A - Controller for motor-driven vehicle - Google Patents

Controller for motor-driven vehicle

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JPH1099378A
JPH1099378A JP22303197A JP22303197A JPH1099378A JP H1099378 A JPH1099378 A JP H1099378A JP 22303197 A JP22303197 A JP 22303197A JP 22303197 A JP22303197 A JP 22303197A JP H1099378 A JPH1099378 A JP H1099378A
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JP
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Patent type
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force
driving force
control
direction
set value
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Application number
JP22303197A
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Japanese (ja)
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JP3577403B2 (en )
Inventor
Yoshinobu Ishida
好伸 石田
Original Assignee
Nabco Ltd
株式会社ナブコ
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    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
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    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility
    • Y02T10/7258Optimisation of vehicle performance
    • Y02T10/7275Desired performance achievement

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To increase driving force to a motor-driven vehicle without increasing the burden of an operator and to improve operability. SOLUTION: Operating force for a person to move the vehicle forward is detected by operating force detecting parts 20R and 20L, and controllers 12R and 12L of a motor-driven wheelchair are provided with control parts 18R and 18L for generating the driving force for compensating this detected operating force at motors 10R and 10L when this operating force reaches a set value. The control parts 18R and 18L calculate the change amount of driving force by subtracting the set value from the operating force. By adding this change amount to current driving force, new driving force is generated at the motors 10R and 10L.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電動車椅子のような電動車両の制御装置に関する。 The present invention relates to, for example relates to a control apparatus for an electric vehicle such as an electric wheelchair.

【0002】 [0002]

【従来の技術】電動車両、例えば車椅子は、1対の駆動輪を有し、これら駆動輪は、それぞれモータによって駆動される。 BACKGROUND ART electric vehicle, for example a wheelchair has a drive wheel of the pair, these drive wheels are driven by respective motors. これらモータを制御するために、制御装置が設けられている。 To control these motors, the control device is provided.

【0003】電動車椅子の制御装置の例が、特開平7− [0003] Examples of the electric wheelchair control system, JP-7-
75219号公報及び特開平8−47114号公報に開示されている。 No. 75219 is disclosed in Japanese and Hei 8-47114 discloses. 電動車椅子には、電動車椅子を推進させるために、電動車椅子の操作者が電動車椅子に付与した操作力を検知し、操作力信号を生成する操作力検知部が設けられている。 The electric wheelchair, to propel the electric wheelchair, and detects the operation force by the electric wheelchair operator has given to the electric wheelchair, the operation force detection unit for generating an operating force signal is provided. 操作力信号が、制御装置に供給される。 Operating force signal is supplied to the control device. 制御装置は、操作力信号に比例した駆動力をモータが発生するように、モータを制御する。 Controller, a driving force proportional to the operating force signal to the motor is generated to control the motor.

【0004】 [0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、この制御装置では、操作力が大きくなれば、モータが発生する駆動力も、これに比例して大きくなる。 [SUMMARY OF THE INVENTION However, in this control apparatus, the greater the operating force, the driving force generated by the motor also increases in proportion thereto. 従って、走行負荷が大きくなったとき、例えば平坦路を電動車椅子が走行している状態から、上り坂を電動車椅子が走行する必要が生じた結果、モータの駆動力を増加させる必要が生じたとき、電動車椅子の操作力も増加させる必要がある。 Therefore, when the running load is large, for example, from a state where the flat road electric wheelchair is traveling, the results need electric uphill wheelchair is traveling occurs, when the need to increase the driving force of the motor has occurred , operation force of the electric wheelchair also needs to be increased. しかし、電動車椅子の操作者が、力の弱い人である場合、その操作者の負担が大きくなる。 However, electric wheelchair of the operator, the case is a weak person of power, the burden of the operator is increased.

【0005】また、この制御装置では、操作力が変化すると、その変化が直ちにモータ駆動力の変化として生じる。 [0005] In this control device, when the operation force is changed, the change occurs as a change in motor drive force immediately. 従って、例えば操作力が増大したことにより、急速に電動車椅子が加速されると、操作者は、この加速に追従できずに、操作力を小さくする。 Thus, for example, the operation force is increased, the rapid electric wheelchair is accelerated, the operator, can not follow this acceleration, to reduce the operating force. 場合によって、進行方向とは逆方向の操作力が操作力検知部によって検知される。 Optionally, the traveling direction reverse operation force is detected by the operation force detection unit. その結果、モータ駆動力は急速に低減したり、進行方向とは逆方向に出力される。 As a result, the motor driving force or rapidly reduced, the traveling direction is output in the reverse direction. このモータ駆動力の変化により、操作者は操作力を増大させることになる。 This change in the motor driving force, the operator will increase the operating force. その結果、再び、電動車椅子は、急速に加速される。 As a result, again, electric wheelchair is rapidly accelerated. 電動車椅子は、加速を繰り返すことになり、電動車椅子の速度が不安定になる。 Electric wheelchairs, will repeat the acceleration, speed of the electric wheelchair becomes unstable. 従って、速度を安定させて電動車椅子を走行させるためには、電動車椅子の操作に習熟する必要があり、電動車椅子の操作性が悪い。 Therefore, in order to speed to stabilize by running the electric wheelchair, it is necessary to become familiar with electric wheelchair operation, poor operability of the electric wheelchair.

【0006】また、特開平8−47114号の制御装置では、操作力の方向、大きさに応じて駆動力の方向、大きさを決定するので、例えば操作力の方向が前進方向でその方向にモータによって駆動力が出力されているとき、操作力の方向を後退方向に変化させると、突然に後退方向の駆動力をモータが出力するので、電動車椅子の挙動に大きな変化が生じ、操作性が悪くなる。 Further, in the control apparatus of JP-A-8-47114, the direction of the operation force, the direction of the driving force according to the size, because it determines the size, for example, the direction of the operation force in that direction in the forward direction when the driving force is output by the motor, when changing the direction of the operation force in the backward direction, the output from the motor driving force in the backward direction abruptly, significant change in the behavior of the electric wheelchair occurs, operability Deteriorate. さらにモータに今までとは逆方向の電流が急激に流れるので、モータの負担も大きい。 Furthermore, since reverse current rapidly flows to the ever motor, greater load on the motor.

【0007】本発明は、操作者の負担を増大させることなく、電動車両への駆動力を増大させることができる制御装置を提供することを目的とする。 [0007] The present invention, without increasing the burden on the operator, and an object thereof is to provide a control device capable of increasing the driving force to the electric vehicle. また、本発明は、 In addition, the present invention is,
電動車両に対する操作力が変動しても、電動車両への駆動力を滑らかに変化させることができ、その結果、操作性を向上させることができる。 Even operating force to the electric vehicle varies, it is possible to smoothly change the driving force to the electric vehicle, as a result, it is possible to improve operability. 制御装置を提供することを目的とする。 And to provide a control device. さらに、本発明は、操作力の方向を変化させても、電動車両の駆動部に流れる電流の方向を、急激に変化させない制御部を提供することを目的とする。 Furthermore, the present invention can be varied in the direction of operating force, the direction of the current flowing through the drive unit of the electric vehicle, and an object thereof is to provide a control unit which does not rapidly changed.

【0008】 [0008]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、 Means for Solving the Problems The invention according to claim 1,
人が車両を推進させる際の操作力が設定値に達すると、 When a person operating force when propelling the vehicle reaches the set value,
この操作力を補うための駆動力を、駆動部に発生させる制御部が設けられた電動車両の制御装置において、前記制御部が、前記操作力から前記設定値を減算することによって、前記駆動力の変化量を算出し、この変化量を前記駆動力に加味することによって、新たな駆動力を算出するものである。 The driving force for compensating for this operation force, the control device of the electric vehicle control unit is provided for generating a drive unit, by the control unit, subtracting the set value from the operation force, the driving force It calculates the amount of change by adding the amount of change in the driving force, and calculates a new driving force.

【0009】請求項1記載の発明によれば、駆動力の変化量は、操作力から設定値を減算した値である。 According to the first aspect of the invention, the change amount of the driving force is a value obtained by subtracting the set value from the operation force. 従って、操作力を変化させなくても、操作力から設定値を減算した値ずつ、新たな駆動力は、現在の駆動力よりも増大していくので、電動車両の走行中に走行負荷が増大しても、操作力を増加させずに、走行負荷の増大に対応することができる。 Thus, even without changing the operation force, by the value obtained by subtracting the set value from the operation force, a new driving force, so continue to increase than the current driving force, the traveling load during running of the electric vehicle is increased also, it is possible without increasing the operating force, corresponding to the increase in the traveling load. また、操作力を設定値よりも大きくすることによって、駆動力を変化させた後、操作力を設定値まで減少させ、そのまま操作力を設定値に維持すると、電動車両は、或る一定の駆動力によって駆動される。 Further, by greater than a set value the operating force, after changing the driving force, to reduce the operating force to the set value, maintaining unchanged the operating force to the setting value, the electric vehicle, a certain drive It is driven by the force. 従って、一定の駆動力で電動車両を推進させる場合でも、設定値に等しい操作力を付与するだけでよい。 Therefore, even when propelling the electric vehicle at a constant driving force, it is only necessary to impart equal operating force to the set value.

【0010】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記制御部が、前記操作力から前記設定値を減算した値に、任意の係数、例えば0より大きく1よりも小さい係数を乗じることによって、単調増加する駆動力の変化量を算出し、この変化量を前記駆動力に加味することによって、新たな駆動力を算出するものである。 [0010] According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, wherein the control unit is the value obtained by subtracting the set value from the operation force, less arbitrary coefficient than 1 such as greater than zero coefficient by multiplying, calculating a change amount of the driving force to be monotonically increasing, by adding the amount of change in the driving force, and calculates a new driving force.

【0011】請求項2記載の発明によれば、操作力から前記設定値を減算した値に、任意の係数、例えば0より大きく1よりも小さい係数を乗じて、駆動力の変化量を求めている。 According to the second aspect of the invention, the value obtained by subtracting the set value from the operation force, any factor, for example, by multiplying the coefficient smaller than 1 greater than 0, seeking variation of the driving force there. 従って、この駆動力の変化量は、操作力から前記設定値を減算することによって求めた駆動力の変化量よりも常に小さい。 Therefore, the variation of the driving force is always smaller than the variation of the driving force obtained by subtracting the set value from the operation force. 従って、操作力が変化しても、 Therefore, even if the operating force is changed,
駆動力は、操作力の変化よりも緩やかに変化するので、 Driving force, so slowly to change than the change in the operating force,
即ち、駆動力の応答性を緩やかにすることができるので、電動車両の操縦が容易となり、操作性を向上させることができる。 That is, it is possible to slow the responsiveness of the driving force, steering of the electric vehicle is facilitated, thereby improving the operability.

【0012】請求項3記載の発明では、請求項1記載の発明と同様な制御装置において、制御部が、任意数のしきい値を設定し、該しきい値によって区画される複数の制御領域を設定すると共に、操作力から設定値を減算した値に、前記制御領域ごとに定められた任意の係数、例えば0よりも大きく1よりも小さい係数を乗じることによって、単調増加する駆動力の変化量を演算し、この変化量を前記駆動力に加味することによって、新たな駆動力を算出している。 [0012] In the invention of claim 3, wherein in the invention the same control device of claim 1, wherein the control unit sets an arbitrary number of thresholds, a plurality of control regions defined by the threshold it sets a, a value obtained by subtracting the set value from the operation force, arbitrary coefficient defined for each of the control area, by multiplying the coefficient smaller than 1 greater than 0 for example, variation of the driving force to be monotonically increasing by calculating the amount and adding the amount of change in the driving force, and calculates a new driving force. なお、しきい値は、操作力に対して設定することもできるし、操作力から設定値を減算した駆動力の変化量に対して設定することもできる。 Incidentally, the threshold can either be set to the operating force, it may be set for the amount of change in the driving force obtained by subtracting the set value from the operation force.

【0013】請求項3記載の発明によれば、請求項2記載の発明と同様に操作性を向上させることができる。 According to the third aspect of the present invention, it is possible to improve the invention as well as the operability of claim 2 wherein. 特に、操作力の設定値に対する変動量または操作力の変動量の大小に応じて、駆動力の応答性を任意に調整することができる。 In particular, it is possible in accordance with the magnitude of the variation amount of the variation amount or operating force of the setting value of the operation force to arbitrarily adjust the responsiveness of the driving force. 例えば、操作力の設定値に対する変動量が大きいときには、駆動力の変化量を大きくしたり、逆に小さくしたり、操作力の設定値に対する変動量が小さいときには、駆動力の変化量を小さくしたり、逆に大きくしたりすることができ、駆動力の応答性を操作者の好みに応じた状態に調整することができる。 For example, when the variation amount for the set value of the operating force is large, or increase the change amount of the driving force, or reduced to the contrary, when the variation amount of the setting value of the operation force is small, to reduce the variation of the driving force or, conversely, significantly it can be or can be adjusted to a state corresponding the response of the driving force to the operator's preference.

【0014】請求項4記載の発明では、請求項3記載の発明において、前記設定値を含む前記制御領域が持つ係数が、前記設定値を含まない制御領域の前記係数よりも小さく設定されている。 [0014] In the invention of claim 4, wherein, in the third aspect of the present invention, the coefficient with said control area including the set value is set smaller than the coefficient of the control region that does not include the set value .

【0015】請求項4記載の発明によれば、設定値を内部に含む制御領域の係数が、設定値を内部に含まない制御領域の係数よりも小さいので、操作力が設定値の近傍で変動しても、駆動力の応答性を遅くすることができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the coefficient of the control area including the set point therein, is smaller than the coefficient of the control region that does not include the set value within the variation in the vicinity of the operation force set value also, it is possible to slow the responsiveness of the driving force. 従って、電動車両が急激に加速または減速することがなく、電動車両の挙動を安定させることができ、電動車両の操作性を向上させることができる。 Thus, without the electric vehicle is abruptly accelerated or decelerated, the behavior of the electric vehicle can be stabilized, thereby improving the operability of the electric vehicle. また、電動車両の2つの駆動輪をそれぞれ独立に駆動するために、2 In order to drive the two driving wheels of the electric vehicle independently 2
つの駆動輪にそれぞれ対応させて2つの操作力検知部が設けられている場合でも、2つの操作力検知部が設定値の近傍でアンバランスである操作力を検知しても、電動車両の直進性を確保することができる。 One of even if the two operation force detection unit respectively corresponding to the drive wheels are provided, even if detecting an operation force is unbalanced in the vicinity of the two operation force detection unit setting value, straight electric vehicles it is possible to ensure the sex.

【0016】請求項5記載の発明は、請求項4記載の発明において、前記設定値を含む制御領域が持つ係数が、 [0016] According to a fifth aspect, in the fourth aspect of the present invention, coefficient control area including the set value has found
ほぼ零とされたものである。 Those which are substantially zero.

【0017】請求項5記載の発明によれば、設定値の近傍で操作力が変動しても、駆動力は殆ど変動しないので、請求項4記載の発明よりも電動車両の挙動を安定させることができる。 According to the fifth aspect of the invention, even if the change operation force in the vicinity of the set value, the driving force is hardly fluctuates, to stabilize the behavior of the electric vehicle than the invention of claim 4, wherein can. また、また、電動車両の2つの駆動輪をそれぞれ独立に駆動するために、2つの駆動輪にそれぞれ対応させて2つの操作力検知部が設けられている場合でも、2つの操作力検知部によって検知される操作力が、設定値近傍の値であって、かつ或る程度異なっていても、電動車両の直進性を確実に確保することができる。 Furthermore, also, in order to drive the two driving wheels of the electric vehicle independently, even if the two operation force detection unit respectively corresponding to the two driving wheels are provided, the two operation force detection unit operating force to be detected, a value of the setting value near and be different to some extent, it is possible to reliably secure the straightness of the electric vehicle.

【0018】請求項6記載の発明は、請求項3記載の発明において、前記制御領域を3区画以上形成し、前記設定値を含む前記制御領域の係数と、前記設定値から最も離れた前記制御領域の係数とを、他の前記制御領域の係数よりも小さくしたものである。 [0018] The invention of claim 6, wherein, in the invention of claim 3, wherein forming the control region 3 compartments above, the coefficients of the control area including the set point, farthest the control from the set value and coefficient of regions, in which is smaller than the coefficient of the other of said control region.

【0019】請求項6記載の発明によれば、設定値を含む制御領域と設定値から最も遠い制御領域以外の制御領域の係数が、設定値を含む制御領域の係数よりも大きいので、速やかに所望の駆動力が得られる状態にすることができ、その後には、操作力を設定値に維持すれば、ほぼ所望の駆動力で電動車両を推進させることができる。 According to the sixth aspect of the present invention, the coefficient of the control region other than the farthest control area from the control area and settings including the setting value is greater than the coefficient of the control region comprising a set value, promptly desired can be a state in which the driving force is obtained, the then be maintained an operating force to the set value, it is possible to promote the electric vehicle substantially at the desired driving force.
従って、操作力が設定値から外れている時間を短縮することができる。 Therefore, it is possible to shorten the time operating force is out of the set value. さらに、最も遠い制御領域の係数が小さいので、操作力が大きく変動しても、電動車両が急激に加速または減速されることが防止され、電動車両の操作性を向上させることができる。 Furthermore, since the coefficient of the furthest control region is small, be varied operating force is large, the electric vehicle is prevented from being rapidly accelerated or decelerated, thereby improving the operability of the electric vehicle.

【0020】請求項7記載の発明は、請求項1記載の発明と同様な電動車両の制御装置において、制御部が、操作力から設定値を減算した値に、任意の係数を乗じることによって、nが2以上のn次関数の単調増加部分として得られる駆動力の変化量を算出し、この変化量を前記駆動力に加味することによって、新たな駆動力を算出するものである。 [0020] according to claim 7, wherein the invention is the control apparatus of the invention similar to the electric vehicle according to claim 1, wherein the control unit is, the value obtained by subtracting the set value from the operating force by multiplying the arbitrary coefficient, n calculates the change amount of the driving force obtained as a monotonically increasing portion of two or more n-th order function, by adding the amount of change in the driving force, and calculates a new driving force.

【0021】請求項7記載の発明によれば、駆動力の変化量が、2以上のn次関数の単調増加関数として得られる。 According to the invention of claim 7, wherein, the amount of change in driving force is obtained as a monotonically increasing function of two or more n-th order function. 操作力をFin、設定値をFs、係数をKとすると、駆動力の変化量は、例えば、K*(Fin−Fs) The operating force Fin, the set value Fs, if the coefficient is K, the amount of change in driving force, for example, K * (Fin-Fs)
2となる。 2 become. 従って、操作力が設定値の近傍にある場合には、駆動力の変化量が小さく、即ち駆動力の応答性を抑えて、電動車両の挙動を安定させることができ、操作力が設定値から離れるにしたがって、駆動力の応答性を高めることができるので、速やかに所望の駆動力を発生することができ、その後には、操作力を設定値に維持することによって、ほぼ所望の駆動力を維持することができる。 Therefore, if the operation force is close to the set value, the change amount of the driving force is small, that is, suppressed the response of the driving force, the behavior of the electric vehicle can be stabilized, the operation force set value with distance, it is possible to enhance the responsiveness of the driving force, quickly be able to generate the desired driving force, to then by maintaining the operating force to the set value, the substantially desired driving force it can be maintained. 従って、操作力を設定値以上の値としている時間を短縮することができる。 Therefore, it is possible to reduce the time that the value of the set value or more operation force.

【0022】請求項8記載の発明は、人が車両を推進させる際の操作力が設定値に達すると、この操作力を補うための所定の方向及び大きさの駆動力を、駆動部に発生させる制御部が設けられた電動車両の制御装置において、前記制御部は、前記操作力から前記設定値を減算することによって、前記駆動力の変化量を算出し、この変化量を前記駆動力に加味することによって、所定の方向及び大きさの新たな駆動力を算出するものである。 [0022] The invention according to claim 8, when the person operating force when propelling the vehicle reaches the set value, the driving force in a predetermined direction and magnitude to compensate for this operation force, generated in the drive unit the control apparatus for an electric vehicle control unit is provided to the control unit by subtracting the set value from the operation force, and calculates the amount of change in the driving force, the amount of change in the driving force by adding, and calculates a new driving force in a predetermined direction and magnitude.

【0023】請求項8記載の発明によれば、駆動力の変化量は、操作力から設定値を減算した値である。 According to the invention of claim 8, the change amount of the driving force is a value obtained by subtracting the set value from the operation force. 従って、操作力を変化させなくても、操作力から設定値を減算した値ずつ、新たな駆動力は、現在の駆動力よりも所定の方向に増大していくので、電動車両の走行中に走行負荷が増大しても、操作力を増加させずに、走行負荷の増大に対応することができる。 Thus, even without changing the operation force, by the value obtained by subtracting the set value from the operation force, a new driving force, since the current driving force gradually increases in a predetermined direction, during traveling of the electric vehicle even traveling load increases, it can be without increasing the operating force, corresponding to the increase in the traveling load. また、操作力を設定値よりも大きくすることによって、所定の方向の駆動力を変化させた後、操作力を設定値まで減少させ、そのまま操作力を設定値に維持すると、電動車両は、或る一定の駆動力によって所定の方向に駆動される。 Further, by greater than a set value the operating force, after changing the driving force of a predetermined direction, to reduce the operating force to the set value, maintaining unchanged the operating force to the setting value, the electric vehicle, one It is driven in a predetermined direction by a constant driving force that. 従って、一定の駆動力で所定の方向に電動車両を推進させる場合でも、 Therefore, even when propelling the electric vehicle in a predetermined direction at a constant driving force,
設定値に等しい操作力を付与するだけでよい。 Equal operating force to the set value need only be applied.

【0024】請求項9記載の発明では、請求項8記載の発明において、前記制御部が、前記駆動部が駆動力を発生していないとの判断結果に基づき、前記操作力の方向を検出し、この操作力の方向に応じて駆動力の方向を決定するものである。 [0024] In the present invention of claim 9, wherein, in the invention of claim 8, wherein the control unit, the drive unit based on the determination result of generating no driving force, and detects the direction of the operation force it is intended to determine the direction of the driving force depending on the direction of the operation force.

【0025】請求項9記載の発明によれば、駆動力の方向は、操作力の方向に応じて決定されるが、その駆動力の方向の決定は、駆動部が駆動力を発生していないときに行われる。 According to the invention of claim 9, wherein the direction of the driving force is determined depending on the direction of the operation force, the direction of the determination of the driving force, the driving unit does not generate the driving force It is performed when. 従って、例えば駆動部が駆動力を発生せずに、電動車両が停止している状態で、操作力が加えられると、その加えられた操作力の方向に電動車両の駆動方向がなる。 Thus, for example, the driver does not generate a driving force, in the state in which the electric vehicle is stopped, when the operating force is applied, the driving direction of the electric vehicle is in the direction of the applied operation force. また、駆動部が駆動力を発生している状態で、今まで加えていた操作力と反対方向の操作力を加えても、駆動力の変化量が負の値となり、駆動力が減少するだけで、駆動力の方向は先に操作力の方向に応じて決定されたままである。 Further, in a state in which the drive unit is generating a driving force, be added to the operation force of a direction opposite to that of the operation force applied until now, only the change amount of the driving force becomes a negative value, the driving force is reduced in the direction of the driving force remains determined according to the direction of the earlier to the operating force. 駆動力が減少した結果、駆動力が発生しなくなると、始めて新たな駆動力の方向が、そのとき検出された操作力の方向に応じて決定される。 Results driving force is reduced, when the driving force is not generated, the direction of the first time a new driving force is determined depending on the direction of the time detected operation force. 従って、操作力の方向を今までと反対方向としても、駆動部が駆動力を発生している限り、駆動部が発生する駆動力の方向が急激に反転することはなく、電動車両の挙動が不安定になることがない。 Thus, as also the direction opposite to the far direction of the operating force, as long as the drive unit is generating a driving force, rather than the direction of the driving force driving unit is generated is rapidly reversed, the behavior of the electric vehicle It does not become unstable.

【0026】請求項10記載の発明では、請求項9記載の発明において、前記制御部が、決定された駆動力の方向に対して、新たな駆動力の方向が異なるものとなると、駆動力を一旦零とするものである。 [0026] In the present invention of claim 10, wherein, in the invention of claim 9, wherein the control unit is, with respect to the direction of the determined drive force, the direction of the new driving force is different, the driving force once it is an zero.

【0027】請求項10記載の発明によれば、例えば駆動部が駆動力を発生している状態で、今まで加えていた操作力と反対方向の操作力を加えると、駆動力の変化量が負の値となり、駆動力が徐々に減少し、やがて駆動力が負の値となる。 According to the invention of claim 10, wherein, for example, in a state in which the drive unit is generating a driving force, until now additionally have operating force and the addition of the opposite direction of the operation force, the amount of change in the driving force It becomes a negative value, the driving force is gradually reduced, eventually driving force is a negative value. このままでは今までと異なる方向の駆動力を発生することになるので、一旦駆動力を0として電動車両の駆動を停止することにより、駆動力の方向が急激に反転することを防止した上で、この時点で加えられている操作力の方向を改めて検出し、いずれの方向に駆動部を駆動させるか決定している。 This remains in will occur until the different directions of the driving force now, once the driving force by stopping the operation of the electric vehicle as 0, in terms of the direction of the driving force is prevented from being abruptly reversed, this was added at the time again detects the direction of the operating force is, and determine to drive the drive unit in either direction. 従って、電動車両の駆動力の方向が急激に反転することはなく、電動車両の挙動が不安定になることがない。 Therefore, the direction of the driving force of the electric vehicle is not able to rapidly reversed, never the behavior of the electric vehicle becomes unstable.

【0028】請求項11記載の発明は、人が車両を推進させる際に前記車両に加える操作力の方向と大きさとを検出し、この検出された操作力に基づいて、所定の方向及び大きさの駆動力を算出して、駆動部に発生させる制御部が設けられた電動車両の制御装置において、前記制御部は、前記駆動部が駆動力を発生していないとの判断結果に基づいて、前記操作力の方向に応じて駆動力の方向を決定すると共に、この決定された駆動力の方向に対して、前記操作力に基づいて新たに算出された駆動力の方向が異なるものとなると、駆動力を一旦零とするものである。 The invention of claim 11 wherein the human is detected and the magnitude direction of the operating force applied to the vehicle when propelling the vehicle, on the basis of the detected operation force in a predetermined direction and magnitude and calculates the driving force of the control device of the electric vehicle control unit is provided for generating the driving unit, wherein the control unit, the drive unit based on the determination result of the generating no driving force, and determines the direction of the driving force depending on the direction of the operating force with respect to the direction of the determined drive force, the direction of the newly calculated driving force is different based on the operation force, the driving force once it is an zero.

【0029】請求項11記載の発明によれば、駆動力が発生していないときに一旦駆動力の方向が決定されると、たとえ操作力の方向を今までと反転させたとしても、駆動力が発生しなくなるまで、現在の駆動力の方向が維持される。 According to the invention of claim 11, wherein, when the direction of the once driving force when the driving force is not generated is determined, even if by reversing the direction of the operating force and until now, the driving force There until no occurrence, the direction of the current driving force is maintained. 従って、操作力の方向を今までと反転させたとしても、急激に電動車両の駆動方向が逆転することがなく、電動車両の挙動が安定し、操作性が向上する。 Therefore, even by reversing the direction of the operating force and until now, suddenly without driving direction of the electric vehicle is reversed, the behavior of the electric vehicle is stabilized, and the operability is improved. そして、駆動力が発生していない状態になると、そのときの操作力の方向に基づいて、新たに駆動力の方向が決定される。 Then, when a state results in which the driving force is not generated, on the basis of the direction of the operation force at that time, the direction of the new driving force is determined. 駆動力の方向が特定の方向であるときに、操作力の方向を変更した結果、算出された駆動力の方向が、駆動部が実際に発生している駆動力の方向と反対になることがある。 When the direction of the driving force is a specific direction, a result of changing the direction of the operating force, the direction of the calculated driving force, the direction of the driving force driving portion is actually generated can become opposite is there. このような場合、実際の駆動力を一旦零とする。 In such a case, once to zero the actual driving force. これによって、そのときの操作力の方向に基づいて、駆動力の方向が新たに決定され、そのときの操作力に基づいて駆動力の大きさが決定されるので、 Thus, based on the direction of the operation force at that time, the direction of the driving force is determined newly, the magnitude of the driving force is determined based on the operation force at that time,
急激に電動車両の駆動方向が逆転することがなく、電動車両の挙動が安定し、操作性が向上する。 Rapidly without driving direction of the electric vehicle is reversed, the behavior of the electric vehicle is stabilized, and the operability is improved. また、駆動部に流れる電流の方向が急激に反転することもなく、駆動部の負担も小さくなる。 The direction of the current flowing through the driver suddenly it without the inverted, also reduced the burden of the drive unit.

【0030】 [0030]

【発明の実施の形態】本実施の形態は、電動車両、例えば電動車椅子1に本発明を実施したものである。 Detailed Description of the Invention The present embodiment, electric vehicles, such as those to which the present invention to an electric wheelchair 1. この電動車椅子1は、図2に示すように、パイプ枠状のフレーム2を有している。 The electric wheelchair 1, as shown in FIG. 2, has a pipe frame shape of the frame 2. このフレーム2を正面から見たとき、その中央部には、搭乗者が座る布製のシート4が張られている。 When looked at this frame 2 from the front, in its central portion, fabric sheet 4 the rider sits is stretched. このフレーム2の両側の後ろ側には、駆動輪6R、6Lが設けられている。 The rear side of both sides of the frame 2, the drive wheels 6R, 6L are provided. また、フレーム2の両側の前側には、補助輪8R、8Lが設けられている。 Further, on the front side of each side of the frame 2, the auxiliary wheels 8R, 8L are provided.

【0031】駆動輪6R、6Lは、図1に示すように、 The drive wheels 6R, 6L, as shown in FIG. 1,
それらの内部に、駆動輪6R、6Lを駆動するための駆動部、例えば電気モータ10R、10Lを内蔵している。 Within them, the driving wheel 6R, driver for driving 6L, for example, electric motors 10R, incorporates a 10L. また、駆動輪6R、6L内には、モータ10R、1 The drive wheels 6R, Within 6L, the motor 10R, 1
0Lを制御するための制御装置12R、12Lも設けられている。 Controller 12R for controlling the 0L, 12L is also provided. また、これら制御装置12R、12Lに電力を供給する電池14R、14Lも、駆動輪6R、6L内に設けられている。 These control devices 12R, batteries 14R supplies power to 12L, 14L are also driven wheels 6R, it is provided within 6L.

【0032】制御装置12R、12Lは、電池14R、 The control unit 12R, 12L, the battery 14R,
14Lの電圧を制御して、例えばPWM制御してモータ10R、10Lに供給するモータドライブ部16R、1 By controlling the voltage of 14L, for example, PWM control to the motor 10R, and supplies the 10L motor drive unit 16R, 1
6Lを有している。 It has a 6L. また、制御装置12R、12Lは、 The control device 12R, 12L is
モータドライブ部16R、16Lに、どのようにモータ10R、10LをPWM制御させるかを指示するPWM PWM instructing motor drive unit 16R, the 16L, how motor 10R, whether to PWM control 10L
信号を供給する制御部18L、18Rを有している。 Control unit 18L supplies a signal, and a 18R. この制御部18R、18Lは、例えばマイクロプロセッサによって構成することができる。 The control unit 18R, 18L can be configured by, for example, a microprocessor. この制御部18R、1 The control unit 18R, 1
8Lには、操作力検知部20R、20Lから操作力検知信号が供給されている。 The 8L, operation force detection unit 20R, an operation force detection signal from 20L are supplied. 制御部18R、18Lは、この操作力検知信号等を用いて、後述するように指令駆動力FoutR、FoutLを生成し、これをPWM信号に変換する。 Control unit 18R, 18L using the operation force detection signal or the like, the command driving force FoutR as described below, to generate a FoutL, converts it to a PWM signal.

【0033】操作力検知部20R、20Lは、図2に示すように、フレーム2の背部から後方に互いに平行に突出した2つのハンドル22R、22Lに、進退可能に設けられている。 The operation force detection unit 20R, 20L, as shown in FIG. 2, two handles 22R that projecting parallel to each other rearwardly from the back of the frame 2, to 22L, are provided to be retractable. 操作力検知部20R、20Lは、介助者がハンドル22R、22Lに付与した操作力をそれぞれ独立して検出して、操作力検知信号を発生する。 Operating force detecting portion 20R, 20L, the caregiver handle 22R, and detected independently of the operating force imparted to 22L, generates an operation force detection signal. この操作力検知部20R、20Lは、例えば内部にポテンショメータを含み、操作力検知部20R、20Lへの操作力に応じて、ポテンショメータの抵抗値が変化する。 The operation force detection unit 20R, 20L, for example internally includes a potentiometer, operation force detection unit 20R, in accordance with the operation force to 20L, the resistance value of the potentiometer is changed. なお、操作力検知部20R、20Lは、ポテンショメータに代えて、ストレインゲージを含むブリッジ回路を含むこともできる。 The operation force detection unit 20R, 20L may be in place of the potentiometer, comprising a bridge circuit including a strain gauge.

【0034】操作力検知部20R、20Lからの操作力検知信号は、例えば図3に示すように、操作力が付与されていない状態で0である。 The operation force detection unit 20R, an operation force detection signal from the 20L, for example, as shown in FIG. 3, is 0 in a state where the operating force is not applied. 電動車椅子1を前進させる方向の操作力が操作力検知部20R、20Lに付与されたとき、その操作力に比例した値を持つ正の信号に、操作力検知信号はなる。 When the direction of the operation force for advancing the electric wheelchair 1 has been applied operation force detection unit 20R, the 20L, a positive signal having a value proportional to the operating force, the operating force detection signal becomes. 電動車椅子1を後退させる方向の操作力が操作力検知部20R、20Lに付与されたとき、その力に比例した値の負の信号に、操作力検知信号はなる。 When the direction of the operation force to retract the electric wheelchair 1 has been applied operation force detection unit 20R, the 20L, the negative signal of a value proportional to the force, the operation force detection signal becomes. 操作力検知部20Rからの操作力検知信号は、 Operation force detection signal from the operation force detection unit 20R is
制御部18Rに供給される。 It is supplied to the control unit 18R. 操作力検知部20Lからの操作力検知信号は、制御部18Lに供給される。 Operation force detection signal from the operation force detection unit 20L is supplied to the control unit 18L. 制御部18R、18Lは、入力された操作力検知信号に応じて、対応する駆動輪6R、6Lを制御する。 Control unit 18R, 18L in response to the inputted operation force detection signal, the corresponding drive wheel 6R, controls the 6L.

【0035】なお、操作力検知部としては、図示したものの他、駆動輪6R、6Lに設けられているハンドリム24R、24Lに、搭乗者がそれぞれ付与した操作力を、それぞれ独立して検出するように、ハンドリム24 [0035] Note that the operation force detection unit, the other those shown, the drive wheel 6R, hand rims 24R provided in 6L, the 24L, so that the occupant of the operating force imparted respectively, to detect each independently in, the hand rim 24
R、24Lに設けられたものを使用することもできる。 R, it is also possible to use those provided in 24L.

【0036】以下、制御部18R、18Lが、対応する駆動輪6R、6Lを制御する状態について説明するが、 [0036] Hereinafter, the control unit 18R, 18L are corresponding driving wheels 6R, will be described a state of controlling the 6L,
両制御部18R、18Lが行う制御は、同一であるので、制御部18Rの制御についてのみ説明する。 Control both the control unit 18R, 18L performs are the same, will be described only the control of the control unit 18R.

【0037】制御部18Rでは、操作力検知部20Rからの操作力検知信号を、所定周期、例えば1/100秒ごとにサンプリングして、ディジタル操作力信号Fin [0037] The control unit 18R, the operation force detection signal from the operation force detection unit 20R, a predetermined period, for example by sampling every 1/100 sec, the digital operation force signal Fin
Rに変換する。 It converted to R. 次に、制御部18Rでは、指令駆動力F Next, the control unit 18R, the command driving force F
outRが零であると、即ちモータ10Rの駆動力によって電動車椅子が駆動されていないと、ディジタル操作力信号FinRの方向を判断し、モータ10Rを正転させるか、逆転させるか決定する。 When outR is zero, i.e. when the electric wheelchair is not driven by the driving force of the motor 10R, to determine the direction of the digital operation force signal FinR, whether to forward the motor 10R, to determine reverse. 指令駆動力FoutR Instruction driving force FoutR
が零でないと、現在、モータ10Rは、正転または逆転で回転しているので、その回転方向を維持する。 If but non-zero, the current, the motor 10R is, since the rotation in forward or reverse, to maintain the direction of rotation. 次に、 next,
制御部18Rでは、FinRが、予め定めた設定値Fs The control unit 18R, FinR is, predetermined set value Fs
または−Fsの間にあり、FoutRが0のとき、モータ10Rをモータドライブ部16Rが駆動しないように、モータドライブ部16RへPWM信号を送る。 Or it is between -Fs, when FoutR is zero, so the motor 10R motor drive unit 16R is not driven, sends a PWM signal to the motor drive unit 16R. 従って、この間には、操作力のみによって電動車椅子1が推進される。 Thus, during this period, electric wheelchair 1 is propelled only by the operation force.

【0038】ディジタル操作力信号FinRが、設定値Fsまたは−Fsを越えると、制御部18Rは、ディジタル操作力信号FinRが正の場合、FinRと設定値Fsのとの差を求め、ディジタル操作力信号FinRが負の場合、−FinRと設定値Fsのとの差を求める。 The digital operating force signal FinR is, exceeds the set value Fs or -Fs, control unit 18R, when the digital operating force signal FinR is positive, obtains the difference between the set value Fs Noto and FinR, digital manipulation force If the signal FinR is negative, determining the difference between the set value Fs Noto and -FinR.
この差を駆動力の変化量dFaとして、これに係数Kを乗算した値を現在の駆動力Fa(t−1)に加算して、 The difference as a variation amount dFa driving force, this by adding the value obtained by multiplying the coefficient K to the current driving force Fa (t-1),
新たな駆動力Fa(t)を求める。 A new driving force seek the Fa (t).

【0039】例えば、設定値Fsが3で、FinRが4 [0039] For example, in the set value Fs is 3, FinR 4
を維持している場合を考えると、駆動力の変化量は継続して1となり、係数Kを1とすると、駆動力は、1、 Considering the case that maintains the change amount of the driving force becomes 1 continues, when the coefficient K is 1, the driving force is 1,
2、3・・・と操作力を変化させなくても、増加していく。 2,3 Even without changing the ... with the operating force, continue to increase. 従って、走行負荷が大きくなった場合にも、操作力を増大させる必要がない。 Therefore, when the running load is greater, there is no need to increase the operating force.

【0040】例えば、設定値Fsが3で、FinRが4、6、7、8、7、5、4、2、1、1、3と変化した場合を考える。 [0040] For example, in the set value Fs is 3, consider the case where FinR has changed and 4,6,7,8,7,5,4,2,1,1,3. 駆動力の変化量は、1、3、4、5、 The variation of the driving force amount, 1,3,4,5,
4、2、1、−1、−2、0と変化し、1、4、8、1 4, 2, 1, -1, change and -2, 0, 1,4,8,1
3、17、19、20、19、17、17と駆動力は変化し、以後操作力を設定値Fsに等しい3に維持すると、駆動力は17のまま維持される。 3,17,19,20,19,17,17 and the driving force is changed, maintaining the 3 equal to the set value Fs subsequent operating force, the driving force is maintained at 17. 従って、所望の駆動力が最終的に操作力を設定値に一致させた状態で得られるように、操作力検知部20Rを操作した後、操作力検知部20Rへの操作力を設定値に維持すると、その所望の駆動力を維持することができる。 Therefore, maintenance so as to obtain a state in which the desired driving force is finally to match the operating force to the set value, after operating the operation force detection unit 20R, the operation force of the operation force detection unit 20R to a set value Then, it is possible to maintain the desired driving force. FinRがFs以上になった後における、駆動力の変化量dFaとディジタル操作力信号FinRとの関係を図4に実線で示す。 FinR is definitive after becoming more Fs, showing the relationship between the variation dFa and digital operation force signal FinR driving force by the solid line in FIG. 4.

【0041】上記の例では、FinRとFsとの差に係数1を乗算した値を駆動力の変化量dFaとした。 [0041] In the above example, the value obtained by multiplying the coefficient 1 to the difference between FinR and Fs was variation dFa driving force. しかし、係数Kの値は任意に変更可能であり、例えば0よりも大きく1付近(1より小さい場合も、大きい場合も含む。)の係数を乗算した値を、駆動力の変化量dFaとすることもできる。 However, the value of the coefficient K can be arbitrarily changed, for example, 1 around greater than zero the value obtained by multiplying the coefficient (also smaller than 1, greater when including.), And the variation dFa driving force it is also possible. 係数K=0.5とした場合の、駆動力の変化量dFaとディジタル操作力信号FinRとの関係を図4に一点鎖線で示す。 In the case of a coefficient K = 0.5, it shows the relationship between the variation dFa and digital operation force signal FinR driving force in Fig. 4 by the dashed line. このように1よりも小さく0よりも大きい値の係数Kを(Fin−Fs)に乗算することによって、駆動力の応答性を緩やかにすることができる。 By multiplying this way the coefficient K of a value greater than 0 less than 1 (Fin-Fs), can be moderated the responsiveness of the driving force. 例えば、上記の例で言えば、係数K=1の場合、駆動力は、1、4、8、13、17、19、20、 For example, in the above example, if the coefficient K = 1, the driving force, 1,4,8,13,17,19,20,
19、17、17と変化するが、係数K=0.5の場合、駆動力は、0.5、2、4、6.5、8.5、9. It varies with 19,17,17, if the coefficient K = 0.5, the driving force is 0.5,2,4,6.5,8.5,9.
5、10、9.5、8.5、8.5となり、駆動力の変化量は、係数K=1の場合の1/2になる。 5,10,9.5,8.5,8.5 next, the variation of the driving force becomes 1/2 in the case of a coefficient K = 1. このように駆動力の応答性が緩やかになるので、操作力が安定する。 The response of such driving force becomes moderate, the operation force is stabilized.

【0042】なお、図4に示す直線は、ディジタル操作力信号FinRが正の値の場合における、これと駆動力の変化量dFaとの関係を示している。 [0042] Incidentally, the straight line shown in FIG. 4, when the digital operating force signal FinR is positive, shows the relationship between this and the driving force change amount dfa. ディジタル操作力信号FinRが負の場合には、FinRの値を反転させた−FinRを使用することができる。 If the digital operation force signal FinR is negative, it can be used -FinR obtained by inverting the value of FinR. この場合も、 In this case also,
上述したのと同様にdFaが決定される。 dFa is determined in the same manner as described above. なお、多数の係数K(例えば0よりも大きく1近傍の値)を予め準備しておき、これら各係数のうち介助者の好みに応じて任意の係数を選択可能とすることもできる。 Incidentally, in advance to prepare a large number of coefficients K (e.g. 1 near the value greater than 0) in advance, any factor may be selectable depending on the caregiver preferences of each of these factors.

【0043】上記の例では、dFaを求めるための係数K(1または0.5)は、ディジタル操作力信号の値に係わらず、一定値である。 [0043] In the above example, the coefficient for calculating the dfa K (1 or 0.5), regardless of the value of the digital operating force signal is a constant value. しかし、例えば図5、図7乃至図9に示すようにディジタル操作力信号の値に応じて、係数Kの値を変化させることもできる。 However, for example, FIG. 5, according to the value of the digital operating force signal as shown in FIGS. 7 to 9, it is also possible to change the value of the coefficient K. 無論、これらの場合でも、新たな駆動力Fa(t)は、Fa(t− Of course, even in these cases, a new driving force Fa (t) is, Fa (t-
1)+dFaによって求められる。 Is determined by 1) + dFa.

【0044】図5では、設定値Fsの両側に2つのしきい値Fs−FhとFs+Fhとが設定されている(0< [0044] In FIG. 5, are set and both sides two thresholds Fs-Fh and Fs + Fh setting Fs (0 <
Fh<Fs)。 Fh <Fs). しきい値Fs−Fhよりも小さい制御領域C1と、しきい値Fs+Fhよりも大きい制御領域C Small control area C1 than the threshold Fs-Fh, the threshold Fs + greater control region C than Fh
2とでは、係数Kとして例えば1を使用している。 In a 2, using as the coefficient K for example 1. ディジタル操作力信号がしきい値Fs−Fh以上Fs+Fh Digital operation force signal threshold Fs-Fh than Fs + Fh
以下の制御領域C3では、係数Kとして例えば0.5を使用している。 The following control region C3, using as the coefficient K for example, 0.5. 例えばFsを2.5Kgに設定した場合、Fhとしては0.5Kgを使用することができる。 For example, if you set Fs to 2.5 Kg, as the Fh it may be used 0.5 Kg.

【0045】設定値Fsの近辺では、係数Kを小さくしているので、設定値Fsの近傍でディジタル操作力信号が変動しても、駆動力の応答性を遅くすることができるので、電動車椅子1の動作を安定させることができる。 [0045] In the vicinity of the set value Fs, since by reducing the coefficient K, even digital operation force signal in the vicinity of the set value Fs is varied, it is possible to slow the responsiveness of the driving force, electric wheelchair the first operation can be stabilized.
また、電動車椅子1のように、操作力検知部20Rで検知された操作力に応じて駆動輪6Rを制御し、操作力検知部20Lで検知された操作力に応じて駆動輪6Lを制御する場合、操作力検知部20R、20Lで検知された操作力がアンバランスであっても、電動車椅子1を直進させることができる。 Further, as the electric wheelchair 1, it controls the driving wheels 6R in accordance with the operation force detected by the operation force detection unit 20R, and controls the drive wheels 6L according to the operation force detected by the operation force detection unit 20L case, the operation force detection unit 20R, also the operation force sensed at 20L is a unbalance can be straight electric wheelchair 1.

【0046】この点を図6を参照しながら説明する。 [0046] will be described with reference to FIG. 6 this point. 同図は、図4の場合の時間の経過に伴う操作力の変化を曲線aで、図4の場合の時間の経過に伴うモータ駆動力の変化を曲線bで、図5の場合の時間の経過に伴う操作力の変化を曲線cで、図5の場合の時間の経過に伴うモータ駆動力の変化を曲線dで、それぞれ示したものである。 The figure, the change the curve a of the operation force over time in the case of FIG. 4, the change in the motor driving force with time in the case of FIG. 4 by the curve b, the time in the case of FIG. 5 the change in the operating force with the passage by the curve c, and changes in the motor driving force with time in the case of FIG. 5 by the curve d, illustrates respectively. 但し、区間T1では、或る走行負荷L1の状態で電動車椅子1が走行し、区間T2では、走行負荷L1よりも大きい走行負荷L2の状態で電動車椅子1が走行し、 However, in the interval T1, the electric wheelchair 1 travels in a state of a certain running load L1, in the interval T2, the electric wheelchair 1 travels in a state of large travel load L2 than the running load L1,
区間T3では、走行負荷L1よりも小さい走行負荷L3 In section T3, a small traveling load than the running load L1 L3
の状態で電動車椅子1が走行している。 Electric wheelchair 1 is running in the state.

【0047】例えば区間T1では、図4の場合、操作者が操作力を増加させていくに従って、モータ10Rの駆動力が大きくなっていく。 [0047] For example, in interval T1, the case of FIG. 4, according to the operator gradually increases the operating force, the driving force of the motor 10R becomes larger. そして、操作者が、その時点で必要と考えている総合駆動力よりも大きい駆動力を、 Then, the operator, the driving force larger than the total driving force that is considered to be necessary at that time,
操作力とモータ10Rの駆動力とが発生させると、操作者は、操作力を小さくしていく。 When the driving force of the operating force and the motor 10R is to generate, the operator will reduce the operating force. これに従って、モータ10Rの駆動力は、増加を続けるが、その変化量は小さくなる。 Accordingly, the driving force of the motor 10R is continues to increase, the amount of change is small. 操作力が設定値Fsよりも小さくなると、モータ10Rの駆動力は減少していく。 When the operation force is less than the set value Fs, the driving force of the motor 10R decreases. 操作力とモータ10 Operating force and the motor 10
Rの駆動力とが発生している総合駆動力が、その時点において操作者が必要とする駆動力よりも小さくなると、 Overall driving force and R of the driving force is generated becomes smaller than the driving force required by the operator at that time,
操作者は、操作力を増加させていく。 The operator, will increase the operating force. なお、このときの操作力の設定値Fsに対する偏差の絶対値は、最初に操作力の減少を開始させたときの操作力Fsに対する偏差の絶対値よりも小さい。 The absolute value of the deviation with respect to the set value Fs of the operation force at this time is smaller than the absolute value of the first deviation with respect to the operation force Fs when to initiate the reduction of the operation force.

【0048】操作力の減少に従ってモータ10Rの駆動力は減少を続けるが、その変化量は小さくなる。 The driving force of the motor 10R with decreasing operating force continues to decrease, but the amount of change is small. そして、操作力が設定値Fsよりも大きくなると、モータ1 When the operation force is greater than the set value Fs, the motor 1
0Rの駆動力は増加に転じる。 The driving force of the 0R turns to increase. 操作力とモータ10Rの駆動力とが発生している総合駆動力が、その時点で操作者が必要とする駆動力よりも大きくなると、操作者は操作力を減少させていく。 Operating force and total driving force driving force and is generated in the motor 10R is, if at that point the operator becomes larger than the driving force required, the operator will reduce the operating force. このときの操作力の設定値Fs The set value Fs of the operation force at this time
に対する偏差の絶対値は、操作力の増加を開始させたときの操作力の設定値に対する偏差の絶対値より小さい。 The absolute value of the deviation to the absolute value is smaller than the deviation with respect to the operation force of the set value when to initiate the increase in operating force.
即ち、操作力とモータ10Rの駆動力とによる総合駆動力に基づく電動車椅子1の速度が、徐々に所望の速度に近づくにつれて、操作力も、徐々に設定値に近づいている。 That is, the operation force and the speed of the electric wheelchair 1 according to the overall driving force by the driving force of the motor 10R is, as gradually approaches the desired speed, the operating force is also close gradually setting. 上述したのと同様にして、電動車椅子の速度は、所望の速度となり、かつ操作力は設定値Fsとなる。 In the same manner as described above, the speed of the electric wheelchair becomes a desired speed, and the operating force is the set value Fs.

【0049】図4の場合には、係数Kは常に1である。 [0049] In the case of Figure 4, the coefficient K is always 1.
図5の場合には、操作力がしきい値Fs+FhとFs− In the case of Figure 5, the operation force and the threshold value Fs + Fh fs-
Fhとの範囲にあるとき、係数Kは0.5で、この範囲外では係数Kは1である。 When in the range of between fh, by a factor K is 0.5, coefficient K in this range is 1.

【0050】従って、図5の場合、操作力がしきい値F [0050] Therefore, in the case of FIG. 5, the operation force threshold F
s+Fhを超えるまで、係数Kが0.5であるので、図4の場合よりもモータ10Rの駆動力の応答性は緩やかである。 To greater than s + Fh, since the coefficient K is 0.5, the responsiveness of the driving force of the motor 10R than in the case of FIG. 4 is gradual. そして、操作力がしきい値Fs+Fsを超えると、係数Kは1となり、モータ10Rの駆動力の応答性は、係数Kが0.5の場合よりも速くなる。 Then, the operation force exceeds the threshold value Fs + Fs, the coefficient K is 1, the responsiveness of the driving force of the motor 10R, the coefficients K becomes faster than 0.5. しかし、操作力がしきい値Fs+Fhを超えるまでの駆動力が、係数Kが1の場合よりも小さいので、操作者が必要とする駆動力になるときの操作力は、図4の場合よりも大きくなる。 However, the driving force to the operating force exceeds the threshold value Fs + Fh is because less than the coefficient K is 1, the operation force when the will driving force required by the operator than in the case of FIG. 4 growing. 操作力を減少させると、操作力がしきい値Fs+ Reducing the operating force, the operating force threshold Fs +
Fhよりも大きい間、係数Kは1であるので、モータ1 During greater than fh, since the coefficient K is 1, the motor 1
0Rの駆動力の変化量は、図4の場合と同様である。 The amount of change in the driving force of 0R is the same as in the case of FIG.

【0051】しかし、操作力がしきい値Fs+Fhよりも小さくなると、係数Kが0.5となり、モータ10R [0051] However, when the operating force is smaller than the threshold value Fs + Fh, the coefficient K is 0.5, the motor 10R
の駆動力の変化量は、図4の場合よりも小さくなる。 Change in the amount of driving force is smaller than in the case of FIG. そして、操作力とモータ10Rの駆動力とによる総合駆動力が、その時点において必要とされる駆動力よりも小さくなると、操作力を増加させる。 The overall driving force by the driving force of the operating force and the motor 10R becomes smaller than the driving force required at that time, to increase the operating force. それに応じて、モータ10Rの駆動力も大きくなる。 Accordingly, the driving force of the motor 10R is also increased. しかし、係数Kは0.5 However, the coefficient K is 0.5
であるので、駆動力の増加の変化量は、図4の場合よりも小さい。 Since it is, the change amount of the increase in the driving force is smaller than in the case of FIG. 従って、総合駆動力も緩やかに増加し、設定値Fsをわずかに超えた操作力で、この操作力とモータ10Rの駆動力とによる総合駆動力が、そのとき必要とされる駆動力をわずかに超える。 Thus, overall driving force also increases gradually, the operation force slightly exceeds the set value Fs, total driving force by the driving force of the operation force and the motor 10R is greater than the driving force required at that time slightly . 以下、操作力を操作力を設定値Fsにすることで、操作者が必要とする速度で電動車椅子1が走行する。 Hereinafter, by the set value Fs operating force operating force, electric wheelchair 1 travels at a speed required by the operator.

【0052】また、区間T2では、区間T1よりも走行負荷が大きくなったので、操作力を大きくしている。 [0052] In addition, in the section T2, because the running load than the interval T1 is increased, it is to increase the operating force. しかし、操作力は、しきい値Fs+Fhを超えていない。 However, operating force, does not exceed the threshold Fs + Fh.
この場合でも、図4の場合には、係数Kが1であるのに対し、図5の場合には、係数Kが0.5である。 In this case, in the case of Figure 4, while the coefficient K is 1, in the case of Figure 5, the coefficient K is 0.5. 従って、係数Kの値に違いにより、モータ10Rの応答性は図5の方が緩やかであり、操作性が向上する。 Therefore, depending on the value of the coefficient K, the responsiveness of the motor 10R is gentle towards 5, the operability is improved.

【0053】区間T3では、走行負荷が区間T1よりも小さくなった場合で、操作力は、一旦しきい値Fs−F [0053] In the period T3, when the traveling load is smaller than the interval T1, the operating force is, once the threshold Fs-F
hよりも小さくされる。 It is smaller than h. 従って、操作力の変化、モータ10Rの駆動力の変化は、区間T1の場合と逆になっている。 Thus, changes in the operating force, the driving force of the change of the motor 10R is opposite to that of the section T1.

【0054】なお、図6において、t11、t21、t [0054] It should be noted that in FIG. 6, t11, t21, t
31は、図5の場合における整定時間、t21、t2 31, the settling time in the case of FIG. 5, t21, t2
2、t23は、図4の場合における整定時間を表している。 2, t23 represents the settling time in the case of FIG. 整定時間は、各区間T1、T2、T3の開始点から操作力を変化させていき、所望の速度に電動車椅子1がなって、操作力が設定値Fsに戻されるまでの時間である。 Settling time, gradually changing the operation force from the starting point of each section T1, T2, T3, and electric wheelchair 1 becomes a desired speed, which is the time until the operation force is returned to the set value Fs. 図6から明らかなように、図5の場合の方が、整定時間は短くなる。 As apparent from FIG. 6, is better in the case of FIG. 5, the settling time is shortened.

【0055】図7では、制御領域C1乃至C3は、図5 [0055] In Figure 7, the control areas C1 to C3, as shown in FIG. 5
の場合と同様に設定されている。 It is set as in the case of. しかし、制御領域C However, control area C
1、C2では、係数Kは例えば1とされ、制御領域C3 In 1, C2, coefficient K is 1, for example, control regions C3
では、係数Kは0とされている。 In the coefficient K is set to 0. このように係数Kを制御領域C3において0とすると、設定値Fs付近でディジタル操作力信号が変動しても、駆動力は変化しない。 With this zero coefficient K in the control region C3, be varied is the digital operation force signal around the set value Fs, the driving force is not changed.
従って、電動車椅子1の動作を安定させることができ、 Therefore, the operation of the electric wheelchair 1 can be stabilized,
操作性がより向上する。 Operability is further improved. また、操作力検知部20R、2 The operation force detection unit 20R, 2
0Lで検知された操作力がアンバランスであっても、電動車椅子1を確実に直進させることができる。 Also detected operating force in 0L is an imbalance, it is possible to reliably straight electric wheelchair 1. なお、制御領域C3の係数Kは、必ずしも0とする必要はなく、 The coefficient K of the control region C3 is not necessarily zero,
これに近い値、例えば0.1や0.2等にすることもできる。 Value close to this, and may be, for example, 0.1 or 0.2, or the like.

【0056】図8では、設定値Fsの両側にそれぞれ2 [0056] In Figure 8, on both sides of the set value Fs 2
つのしきい値Fs−Fh1、Fs−Fh2とFs+Fh Thresholds Fs-Fh1, Fs-Fh2 and Fs + Fh
1、Fs+Fh2とが設定されている(Fh1<Fh 1, Fs + Fh2 and is set (Fh1 <Fh
2)。 2). しきい値Fs−Fh2よりも小さい制御領域C4 Small control area than the threshold Fs-Fh2 C4
と、しきい値Fs+Fh2よりも大きい制御領域C5とでは、係数Kとして例えば0.5を使用している。 When, in the control area C5 is greater than the threshold value Fs + Fh2 is using as the coefficient K for example, 0.5. しきい値Fs−Fh2以上であってFs−Fh1より小さい制御領域C6と、しきい値Fs+Fh1より大きく、F A threshold value Fs-Fh2 above the Fs-Fh1 smaller control areas C6, greater than the threshold value Fs + Fh1, F
s+Fh2以下である制御領域C7とでは、係数Kとして例えば1.2が使用されている。 s + Fh2 and in than is the control region C7 or less, for example 1.2 as a coefficient K is used. しきい値Fs−Fh Threshold Fs-Fh
1以上Fs+Fh1以下の制御領域C8では、係数Kとして例えば0.5が使用されている。 In one or more Fs + Fh1 following control area C8, for example 0.5 as a coefficient K is used.

【0057】制御領域C6、C7では、他の制御領域C [0057] In the control area C6, C7, other control regions C
4、C5、C8よりも係数Kが大きく設定されているので、ディジタル操作力信号が設定値Fsよりも外れている時間を短縮することができる。 4, C5, since C8 coefficient K than is set large, it is possible to shorten the time digital operation force signal is out than the set value Fs. また、設定値Fsから最も離れた制御領域C4、C5では、係数Kが小さく設定されているので、ディジタル操作力信号が、これらの制御領域に入る程、大きく変化した場合にも、電動車椅子1が急激に加速または減速されることを防止できる。 Also, the set value farthest control region from Fs C4, C5, since the coefficient K is set small, the digital operation force signals, as the entering these control regions, even when the large change electric wheelchair 1 It can be prevented from being rapidly accelerated or decelerated.
設定値Fsを含む制御領域C8では、係数Kが小さく設定されているので、図5の場合と同様に、設定値Fs付近でディジタル操作力信号が変動しても、駆動力の応答性を遅くできるので、電動車椅子1の動作を安定させることができ、操作性を向上させることができる。 In the control region C8 including the set value Fs, since the coefficient K is set small, as in the case of FIG. 5, even if a digital operation force signal around the set value Fs varies, slow the responsiveness of the driving force it is possible, the operation of the electric wheelchair 1 can be stabilized, thereby improving the operability. また、 Also,
ディジタル操作力信号が設定値Fs付近での電動車椅子1の直進性を向上させることができる。 Digital operation force signal can be improved straightness of the electric wheelchair 1 in the vicinity of the set value Fs.

【0058】なお、制御領域C6、C7の係数K、制御領域C4、C5、C8の係数Kは、一例に過ぎず、他の値とすることもできる。 [0058] Incidentally, the coefficient K of the control area C6, C7, the coefficient K of the control region C4, C5, C8 is only an example, it may be other values. また、各制御領域C4乃至C8 Each control area C4 to C8
それぞれの係数Kの値を全て異ならせてもよい。 The value of each coefficient K may be different all. また、 Also,
制御領域はC4乃至C8の5つとしたが、3つ以上の制御領域であれば任意の数とすることができる。 Regulatory region was 5 bracts of C4 to C8, but may be any number as long as three or more control areas.

【0059】図9では、係数Kが、ディジタル操作力信号FinRと設定値Fsとの差に所定の定数Aを乗算した値の絶対値とされている。 [0059] In Figure 9, the coefficient K has been an absolute value of a value obtained by multiplying a predetermined constant A to the difference between the set value Fs and the digital operation force signal FinR. 従って、駆動力の変化量d Therefore, the driving force variation d
Faは、(|FinR|−|Fs|)を引数とする単調増加の2次関数となる。 Fa is, - | | becomes a quadratic function of monotonically increasing as an argument (| FinR | Fs). 従って、ディジタル操作力信号が設定値Fsの近辺では、駆動力の応答性を抑えることができるので、電動車椅子1の動作を安定させることができると共に、ディジタル操作力信号が設定値Fsから離れるに従って、駆動力の応答性を高めることができるので、大きなディジタル操作力信号を加えると、大きな駆動力の変化量が得られ、操作性に違和感を感じることがない。 Accordingly, in the vicinity of the digital operating force signal set value Fs, it is possible to suppress the response of the driving force, together with the operation of the electric wheelchair 1 can be stabilized, according to the digital operation force signal leaves the set value Fs , it is possible to enhance the responsiveness of the driving force, the addition of large digital operating force signal, a large amount of change in the driving force can not be obtained, there is no feel uncomfortable operability. なお、係数Kは、ディジタル操作力信号Fin The coefficient K is a digital operation force signal Fin
Rと設定値Fsとの差をm乗(mは2以上の整数)し、 The difference between R and the set value Fs th power m (m is an integer of 2 or more),
それに定数Aを乗算したものの絶対値としてもよい。 It may be an absolute value but it was multiplied by a constant A.

【0060】なお、図5、図7乃至図9では、ディジタル操作力信号が正の場合について示したが、ディジタル操作力信号が負の場合には、−FinRを使用して、各dFaが決定される。 [0060] Incidentally, FIG. 5, FIG. 7 to FIG. 9, although digital operation force signal indicates the case of the positive, if the digital operation force signal is negative, using -FinR, each dFa decision It is.

【0061】上述したような制御を行うために、制御部18Rが行う処理を図10に示すフローチャートを参照しながら説明する。 [0061] In order to perform the control as described above will be described with reference to the flowchart shown in FIG. 10 the process control unit 18R is performed. なお、制御部18Lにおいても同様な制御が、制御部18Rと独立して行われている。 Incidentally, the same control also in the control unit 18L has been carried out independently of the control unit 18R.

【0062】まず、所定サンプリング周期となるごとに、入力値の変換を行う(ステップS2)。 [0062] First, each time a predetermined sampling period, for converting the input values ​​(step S2). 即ち、操作力検知部20Rからの操作力検知信号を入力して、これをディジタル操作力信号に変換する。 That is, by entering the operation force detection signal from the operation force detection unit 20R, and converts it into digital operating force signal.

【0063】次に、指令駆動力FoutRが0であるか判断する(ステップS3)。 Next, the command driving force FoutR determines whether a 0 (step S3). 指令駆動力FoutRが0 Instruction driving force FoutR 0
であると、ディジタル操作力信号FinRの正負を判断して、モータ10Rを前進(正転)させるのか後退(逆転)させるのか判断する(ステップS4)。 When it is, to determine the sign of the digital operation force signal FinR, it determines whether to retract or to advance the motor 10R (forward) (reverse) (step S4). 後述するように、FoutRが0でないと、既にモータ10Rは、 As described later, not equal FoutR is 0, already motor 10R,
駆動されているので、新たに駆動方向を決定する必要がないので、ステップS4はジャンプされる。 Since being driven, it is not necessary to determine the new driving direction, step S4 is jumping.

【0064】次にディジタル操作力信号FinRの絶対値が設定値Fsの絶対値よりも大きいか、またはFou [0064] Then the absolute value of the digital operating force signal FinR is greater than the absolute value of the set value Fs, or Fou
tRが0でないかを判断する(ステップS6)。 tR determines whether not 0 (step S6). この判断の答えがノーとなるのは、ディジタル操作力信号Fi The answer of this determination is no, the digital operation force signal Fi
nRの絶対値が設定値Fsの絶対値よりも小さく、かつFoutRが0のときだけである。 The absolute value of nR is smaller than the absolute value of the set value Fs, and FoutR is only when 0. 従って、ディジタル操作力信号FinRの絶対値が設定値Fsの絶対値よりも大きくなって、モータ10Rが駆動された後は、たとえ、ディジタル操作力信号FinRの絶対値が設定値F Therefore, the absolute value of the digital operating force signal FinR is larger than the absolute value of the set value Fs, after the motor 10R is driven, even if the absolute value of the digital operating force signal FinR set value F
sの絶対値よりも小さくなっても、モータ10Rが駆動されているので、このステップS6の判断の答えは、イエスとなる。 Even smaller than the absolute value of s, the motor 10R is driven, the answer to the determination in step S6 becomes YES.

【0065】ステップS6の答えがイエスの場合、モータ10Rが正転していると、FinR−Fsの演算が行われ、モータ10Rが逆転していると、−FinR−F [0065] If the answer in step S6 is YES, the motor 10R is rotating forward, it performs the operation of FinR-Fs, the motor 10R is reversed, -FinR-F
sの演算が行われる(ステップS8)。 s operation is performed (step S8). これは、駆動力の変化量dFaを求めるための予備段階である。 This is a preliminary step for determining the variation dFa driving force.

【0066】次に、係数Kの取り込みが行われる(ステップS10)。 Next, the coefficient K uptake is performed (step S10). 即ち、図5または図7のような場合には、FinRが制御領域C1乃至C3のいずれに該当するか、図8の場合には、FinRが制御領域C4乃至C That is, in case of FIG. 5 or 7, or FinR corresponds to one of the control areas C1 to C3, in the case of FIG. 8, FinR control region C4 to C
8のいずれに該当するかを、各しきい値、図5または図7の場合、Fs−Fh及びFs+Fh、図8の場合、F Or corresponds to any 8, each threshold, in the case of FIG. 5 or FIG. 7, Fs-Fh and Fs + Fh, the case of FIG. 8, F
s−Fh2、Fs−Fh1、Fs+Fh1、Fs+Fh s-Fh2, Fs-Fh1, Fs + Fh1, Fs + Fh
2を基に判断する。 To determine 2 to the group.

【0067】或いは(FinR−Fs)が、図5または図7の場合、−Fhよりも小さいか、−Fh以上Fh以下であるか、Fhよりも大きいか判断し、図8の場合、 [0067] Alternatively the (FinR-Fs), the case of FIG. 5 or 7, or less than -fh, or less than or more -fh Fh, greater or judges than Fh, the case of FIG. 8,
(FinR−Fs)が、−Fh2よりも小さいか、−F Or (FinR-Fs) is smaller than -Fh2, -F
h2以上で−Fh1より小さいか、−Fh1以上であってFh1以下であるか、Fh1より大きくFh2以下であるか、Fh2より大きいか判断することによって、該当する領域を決定することもできる。 h2 or more -Fh1 less than or whether there are Fh1 less be at -Fh1 above, or is Fh2 less larger than Fh1, by determining whether greater Fh2, it is also possible to determine the relevant area. 該当する制御領域が判別されると、その制御領域に対応する係数Kが決定される。 When the corresponding control region is determined, the coefficient K corresponding to the control area is determined.

【0068】なお、図4の場合の場合には、係数Kは一定であり、このステップS10は省略可能である。 [0068] In the case of the case of Figure 4, the coefficient K is constant, the step S10 can be omitted. また図9の場合には、係数Kは、FinRとFsの差に定数Aを乗算した値の絶対値として決まるので、このステップS10において、制御領域の判別をするのに代えて、 In the case of FIG. 9, the coefficient K is so determined as an absolute value of a value obtained by multiplying the constant A to the difference FinR and Fs, in step S10, in place of the determination of the control region,
係数Kを算出してもよい。 It may calculate the coefficient K.

【0069】次に、変化量dFaを、ステップS8によって求めた差と、ステップS10によって求めた係数K Next, the variation dfa, the difference obtained by the step S8, the coefficient determined at step S10 K
とによって算出する(ステップS12)。 Calculated by (step S12).

【0070】このようにして求めた変化量dFaと、現在の駆動力Fa(t−1)とを加算して、新たなディジタル駆動力信号Fa(t)を算出する(ステップS1 [0070] Such a variation dFa found by the, by adding the current driving force Fa (t-1), calculates a new digital driving force signal Fa (t) (step S1
4)。 4).

【0071】但し、ステップS6の判断の答えがノーである場合、ステップS14にジャンプするが、その場合には、ディジタル駆動力信号Fa(t)は0とされる。 [0071] However, if the determination of the answer to step S6 is NO, it jumps to step S14, in which case, the digital driving force signal Fa (t) is zero.
従って、FoutRが0で、かつ、ディジタル操作力信号FinRが設定値Fsまたは−Fsを一度も超えていない状態では、モータ10Rは駆動されない。 Therefore, FoutR is 0, and, in the state in which the digital operation force signal FinR is not be exceeded once the set value Fs or -Fs, motor 10R is not driven. しかし、 But,
一度、ディジタル操作力信号が設定値Fsを超えて、モータ10Rが駆動された後には、ディジタル操作力信号が設定値Fsよりも小さくなっても、モータ10Rは駆動される。 Once the digital operating force signal exceeds the set value Fs, after the motor 10R is driven, the digital operation force signal is also smaller than the set value Fs, the motor 10R is driven.

【0072】このようにしてディジタル駆動力信号Fa [0072] Digital driving force signal Fa in this way
(t)が決定されると、これをPWM信号に変換して、 (T) is determined, and converts it to a PWM signal,
モータドライブ部16Rに供給する(ステップS1 Supplied to the motor drive unit 16R (step S1
6)。 6). このとき、ステップS4において判別した方向に基づいて決定されたモータ10Rの回転方向を指示する方向信号も、モータドライブ部16Rに供給される。 In this case, the direction signal indicating the direction of rotation of the motor 10R, which is determined based on the direction determined in step S4 is also fed to the motor drive unit 16R.

【0073】即ち、Fa(t)にPID演算を施して、 [0073] In other words, by performing a PID calculation to Fa (t),
指令駆動力FoutRに変換する(ステップS16 Converting a command driving force FoutR (step S16
1)。 1). 次に、FoutRが0以下であるか判断する(ステップS162)。 Next, FoutR it is determined whether it is 0 or less (step S162). FoutRが0以下になるのは、例えば次のような場合である。 FoutR to become 0 or less is the case for example as follows. 即ち、モータ10Rを例えば正転させる方向でFsを超えるFinRが発生している状態から、操作力検知部20Rに供給されている操作力が今までとは逆の方向になり、FinRが負の値になると、dFaは負の値となる。 That is, from a state where FinR exceeding Fs in direction to the motor 10R for example forward has occurred, the reverse of the direction until the operating force supplied to the operation force detection unit 20R now, FinR is negative comes to value, dFa becomes a negative value. このdFaが負の値である状態がある程度、続いたときに、駆動力Fa(t)が負となり、指令駆動力FoutRも負となる。 The dFa is the state a negative value to some extent, when followed, driving force Fa (t) is negative, becomes negative command driving force FoutR. このようにFoutRが0以下になると、FoutRは0とされる(ステップS163)。 With such FoutR goes to zero or below, FoutR is 0 (step S163). FoutRが0以下であると、今までと反対方向に電動車椅子を駆動することになるので、今までと反対方向に電動車椅子が急激に走行することを防止し、電動車椅子の挙動が大きく変化することを防止するためと、モータ10Rに今まで流れていたのと逆の方向の電流が急激に流れて、モータ10Rが破損するのを防止するためである。 When FoutR is less than zero, it means to drive the electric wheelchair in the opposite direction until now, until now the electric wheelchair in the opposite direction is prevented from abruptly running, the behavior of the electric wheelchair is greatly changed and to prevent, it flows abruptly direction of current of the reverse has been flowing to the motor 10R ever, in order to prevent the motor 10R is damaged. このとき、同時に現在の駆動力Fa(t)も0とされる。 At this time, the current driving force Fa (t) is also 0 at the same time. このFoutRが、 This FoutR is,
PWM信号に変換される(ステップS164)。 It is converted into a PWM signal (step S164).

【0074】FoutRが0以下でないと、FoutR [0074] When the FoutR is not less than or equal to 0, FoutR
が、モータ10Rが出力可能な最大力MAX以上であるか判断する(ステップS166)。 But the motor 10R is determined whether the maximum force MAX or more possible outputs (step S166). FoutRがMAX FoutR is MAX
以上であると、FoutRはMAXとされ(ステップS If it is above, FoutR is a MAX (step S
168)、ステップS164においてFoutRが、P 168), is FoutR in step S164, P
WM信号に変換される。 It is converted to the WM signal. また、FoutRがMAX以上でないと、そのときのFoutRが、ステップS164 Further, when the FoutR is less than MAX, the FoutR at that time, step S164
においてPWM信号に変換される。 It is converted into a PWM signal in.

【0075】このようにして供給されたPWM信号と方向信号とに基づいて、モータドライブ部16Rは、モータ10RをPWM制御し、Fa(t)に対応する駆動力をモータ10Rに発生させる。 [0075] Based on the thus PWM-signal and the direction signal supplied, the motor drive unit 16R is the motor 10R is PWM controlled to generate a driving force corresponding to Fa (t) to the motor 10R.

【0076】なお、ステップS163において、Fou [0076] It should be noted that, in step S163, Fou
tRが0とされると、次に、図10の処理が行われる際、ステップS3においてFoutRが0であると判断されるので、ステップS4において、そのときのFin When tR is 0, then when the processing of FIG. 10 is performed, it is determined that FoutR is 0 in step S3, in step S4, Fin at that time
Rの方向が判断され、この判断された方向にモータ10 Direction of R is determined, the motor 10 of the judgment has been direction
Rが回転させられるようになる。 R comes to be rotated. また、以前に図10の処理が行われたとき、ステップS163において、Fa Further, when the process of FIG. 10 has been performed previously, in step S163, Fa
(t)が0にされているので、これは、この時点のFa Since (t) is 0, which, Fa at this point
(t−1)に等しく、以下、ステップS6が実行されたときに、FinRの絶対値がFsの絶対値よりも大きくても、新たな駆動力Fa(t)は0から増大していくことになる。 (T-1) to equal or less, when the step S6 is executed, it is also greater than the absolute value of the absolute value of FinR is Fs, continue to increase new driving force Fa (t) from 0 become.

【0077】上記の実施の形態では、図4、図5、図7 [0077] In the above-described embodiment, 4, 5, 7
乃至図9に示すディジタル操作力信号と駆動力の変化量との関係のいずれか1つを使用するものとしたが、上記各図に示す関係のいずれも使用可能と制御部を構成し、 Or it is assumed to use one of the relationship between the digital operating force signal and the driving force of the variation shown in FIG. 9, constitute a control section either can be used in the relationship shown in the above figures,
上記各関係のうち選択された1つを使用できるようにすることもできる。 It is also possible to be able to use a selected one of said respective relationships.

【0078】上記の実施の形態では、ステップS162 [0078] In the above-described embodiment, step S162
において指令駆動力FoutRが0以下であると判断されたとき、ステップS163においてFoutRを0とし、次回にステップS3においてFoutRが0であると判断し、ステップS4において操作力の方向に基づいて駆動力の方向を新たに決定している。 When it is determined that the command driving force FoutR is less than or equal to 0 in the FoutR to 0 at step S163, it determines that FoutR In step S3 the next is zero, the driving force based on the direction of the operation force in the step S4 the direction is newly determined. この手法は、上記の実施の形態のように、FinRとFsとの差に基づいて、駆動力の変化量dFaを求め、現在の駆動力Fa This approach, as described in the above embodiment, based on the difference between FinR and Fs, obtains the variation dFa driving force, the current driving force Fa
(t−1)にdFaを加算して、新たな駆動力Fa (T-1) to be added to dfa, new driving force Fa
(t)を求める場合だけでなく、例えば操作力に比例した大きさの駆動力を操作力の方向と同じ方向に出力するような場合にも適用することができる。 Not only to determine the (t), it can also be applied to a case such as outputs for example the driving force of a magnitude proportional to the operating force in the same direction as the direction of the operating force. また、新たな駆動力Fa(t)の算出には、現在の駆動力Fa(t− Further, the calculation of a new driving force Fa (t), the current driving force Fa (t-
1)を用いたが、これに代えて、現在の指令駆動力Fo 1) The was used, instead of this, the current command driving force Fo
utR(t−1)を用い、新たな駆動力Fa(t)をF utR (t-1) using a new driving force Fa and (t) F
outR(t−1)+dFaによって算出することもできる。 It may be calculated by outR (t-1) + dFa.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明による電動車両の制御装置の1実施例のブロック図である。 It is a block diagram of one embodiment of a control device for an electric vehicle according to the invention; FIG.

【図2】同実施の形態の制御装置を実施した電動車椅子の斜視図である。 2 is a perspective view of an electric wheelchair embodying the control apparatus of the embodiment.

【図3】同実施の形態の制御装置に入力される操作力検知信号と操作力との関係を示す図である。 3 is a diagram showing the relationship between the operation force input detection signal and the operation force to the control apparatus of the embodiment.

【図4】同実施の形態の制御装置におけるディジタル操作力信号と駆動力の変化量との関係の第1の例を示す図である。 4 is a diagram showing a first example of the relationship between the digital operating force signal and the driving force of the variation in the control apparatus of the embodiment.

【図5】同実施の形態の制御装置におけるディジタル操作力信号と駆動力の変化量との第2の関係を示す図である。 5 is a diagram showing a second relationship between the digital operating force signal and the driving force of the variation in the control apparatus of the embodiment.

【図6】同実施の形態の制御装置において図4及び図5 Figure in the control device 6 to the embodiment 4 and 5
のディジタル操作力信号に対する駆動力との変化の関係に設定したときの操作力と駆動力の関係を示す図である。 It is a diagram showing the relationship between the operating force and the driving force when the set relationship of the change in the driving force for the digital operation force signal.

【図7】同実施の形態の制御装置におけるディジタル操作力信号と駆動力の変化量との関係の第3の例を示す図である。 7 is a diagram showing a third example of the relationship between the digital operating force signal and the driving force of the variation in the control apparatus of the embodiment.

【図8】同実施の形態の制御装置におけるディジタル操作力信号と駆動力の変化量との関係の第4の例を示す図である。 8 is a diagram showing a fourth example of the relationship between the digital operating force signal and the driving force of the variation in the control apparatus of the embodiment.

【図9】同実施の形態の制御装置におけるディジタル操作力信号と駆動力の変化量との関係の第5の例を示す図である。 9 is a diagram showing a fifth example of the relationship between the digital operating force signal and the driving force of the variation in the control apparatus of the embodiment.

【図10】同実施の形態の制御装置の動作を示すフローチャートである。 10 is a flowchart showing the operation of the control apparatus of the embodiment.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

10R 10L モータ(駆動部) 12R 12L 制御装置 18R 18L 制御部 10R 10L motor (driving unit) 12R 12L controller 18R 18L controller

Claims (11)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 人が車両を推進させる際の操作力が設定値に達すると、この操作力を補うための駆動力を、駆動部に発生させる制御部が設けられた電動車両の制御装置において、 前記制御部は、前記操作力から前記設定値を減算することによって、前記駆動力の変化量を算出し、この変化量を前記駆動力に加味することによって、新たな駆動力を算出するものである電動車両の制御装置。 When 1. A person operating force when propelling the vehicle reaches the set value, the driving force for compensating for this operation force, the control device of the electric vehicle control unit is provided for generating the driving unit , those wherein the control unit by subtracting the set value from the operation force, and calculates the change amount of the driving force, by adding the amount of change in the driving force, calculating a new driving force control apparatus for an electric vehicle is.
  2. 【請求項2】 前記制御部は、前記操作力から前記設定値を減算した値に、任意の係数を乗じることによって単調増加する駆動力の変化量を算出し、この変化量を前記駆動力に加味することによって、新たな駆動力を算出するものである請求項1記載の電動車両の制御装置。 Wherein said control unit, to a value obtained by subtracting the set value from the operation force, and calculates the change amount of the driving force that increases monotonically by multiplying the arbitrary coefficient, the amount of change in the driving force by adding a control apparatus for an electric vehicle according to claim 1 and calculates a new driving force.
  3. 【請求項3】 人が車両を推進させる際の操作力が設定値に達すると、この操作力を補うための駆動力を、駆動部に発生させる制御部が設けられた電動車両の制御装置において、 前記制御部は、任意数のしきい値を設定し、該しきい値によって区画される複数の制御領域を設定すると共に、 When wherein human reaches operating force setting value when propelling the vehicle, the driving force for compensating for this operation force, the control device of the electric vehicle control unit is provided for generating the driving unit the control unit may set any threshold number of sets a plurality of control regions defined by the threshold,
    前記操作力から設定値を減算した値に対し、前記制御領域ごとに定められた任意の係数を乗じることによって単調増加する駆動力の変化量を演算し、この変化量を前記駆動力に加味することによって、新たな駆動力を算出するものである電動車両の制御装置。 To the value obtained by subtracting the set value from the operation force, and calculating the change amount of the driving force that increases monotonically by multiplying the arbitrary coefficient defined for each of the control region, which considering the amount of change in the driving force it allows the control apparatus for an electric vehicle and calculates a new driving force.
  4. 【請求項4】 前記設定値を含む前記制御領域が持つ係数を、前記設定値を含まない制御領域の前記係数よりも小さく設定した請求項3記載の電動車両の制御装置。 Wherein said coefficients with said control region comprising a set value, the control apparatus for an electric vehicle according to claim 3, wherein the set smaller than the coefficient of the control region that does not include the set value.
  5. 【請求項5】 前記設定値を含む制御領域が持つ係数を、ほぼ零とした請求項4記載の電動車両の制御装置。 5. The coefficient having a control region including the set value, almost zero and claims 4 control device for an electric vehicle according.
  6. 【請求項6】 前記制御領域を3区画以上形成し、前記設定値を含む前記制御領域の係数と、前記設定値から最も離れた前記制御領域の係数を、他の前記制御領域の係数よりも小さくした請求項3記載の電動車両の制御装置。 Wherein forming the control region of the third section above, the coefficients of the control area including the set value, the coefficients of the farthest the control region from the set value, than the coefficient of the other of said control region control device for an electric vehicle small claims 3 wherein.
  7. 【請求項7】 人が車両を推進させる際の操作力が設定値に達すると、この操作力を補うための駆動力を、駆動部に発生させる制御部が設けられた電動車両の制御装置において、 前記制御部は、前記操作力から前記設定値を減算した値に対し、任意の係数を乗じることによって、nが2以上のn次関数の単調増加部分として得られる駆動力の変化量を算出し、この変化量を前記駆動力に加味することによって、新たな駆動力を算出するものである電動車両の制御装置。 When 7. human manipulation force when propelling the vehicle reaches the set value, the driving force for compensating for this operation force, the control device of the electric vehicle control unit is provided for generating the driving unit the control unit may, with respect to a value obtained by subtracting the set value from the operating force by multiplying the arbitrary coefficient, calculates the n change amount of the driving force obtained as a monotonically increasing portion of two or more n-th order function and by adding the amount of change in the driving force control apparatus for an electric vehicle and calculates a new driving force.
  8. 【請求項8】 人が車両を推進させる際の操作力が設定値に達すると、この操作力を補うための所定の方向及び大きさの駆動力を、駆動部に発生させる制御部が設けられた電動車両の制御装置において、 前記制御部は、前記操作力から前記設定値を減算することによって、前記駆動力の変化量を算出し、この変化量を前記駆動力に加算することによって、所定の方向及び大きさの新たな駆動力を算出する電動車両の制御装置。 When 8. human manipulation force when propelling the vehicle reaches the set value, the driving force in a predetermined direction and magnitude to compensate for this operation force, the control unit is provided to generate the driving unit the control apparatus for an electric vehicle has, the control unit, by subtracting the set value from the operation force, by calculating the amount of change in the driving force, adds the amount of change in the driving force, a predetermined control device for an electric vehicle that calculates a new driving force in the direction and magnitude of.
  9. 【請求項9】 前記制御部は、前記駆動部が駆動力を発生していないとの判断結果に基づき、前記操作力の方向を検出し、この操作力の方向に応じて駆動力の方向を決定するものである請求項8記載の電動車両の制御装置。 Wherein said control unit, based on the determination result of the driving unit does not generate the driving force, and detects the direction of the operation force, the direction of the driving force depending on the direction of the operation force control device for an electric vehicle in which claim 8, wherein those determined.
  10. 【請求項10】 前記制御部は、決定された駆動力の方向に対して、前記新たな駆動力の方向が異なるものとなると、駆動力を一旦零とする請求項9記載の電動車両の制御装置。 Wherein said control unit with respect to the direction of the determined driving force, said the direction of the new driving force is different, control of the electric vehicle according to claim 9 wherein the driving force once the zero apparatus.
  11. 【請求項11】 人が車両を推進させる際に前記車両に加える操作力の方向と大きさとを検出し、この検出された操作力に基づいて、所定の方向及び大きさの駆動力を算出して、駆動部に発生させる制御部が設けられた電動車両の制御装置において、 前記制御部は、前記駆動部が駆動力を発生していないとの判断結果に基づいて、前記操作力の方向に応じて駆動力の方向を決定すると共に、この決定された駆動力の方向に対して、前記操作力に基づいて新たに算出された駆動力の方向が異なるものとなると、駆動力を一旦零とするものである電動車両の制御装置。 11. Human detects and the magnitude direction of the operating force applied to the vehicle when propelling the vehicle, on the basis of the detected operation force, and calculates a driving force in a predetermined direction and magnitude Te, the control device of the electric vehicle control unit is provided for generating the driving unit, wherein the control unit, the drive unit based on the determination result of the generating no driving force, in the direction of the operation force and determines the direction of the driving force depending, with respect to the direction of the determined drive force, the direction of the newly calculated driving force is different on the basis of the operating force, the driving force once zero and controller for the electric vehicle is intended to.
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US6840340B2 (en) 2002-04-10 2005-01-11 Nabco, Ltd. Electric-powered vehicle
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