JPH11262112A - 電動台車 - Google Patents
電動台車Info
- Publication number
- JPH11262112A JPH11262112A JP10063267A JP6326798A JPH11262112A JP H11262112 A JPH11262112 A JP H11262112A JP 10063267 A JP10063267 A JP 10063267A JP 6326798 A JP6326798 A JP 6326798A JP H11262112 A JPH11262112 A JP H11262112A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- correction
- speed
- wheel
- wheels
- electric bogie
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Velocity Or Acceleration (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 左右輪の寸法誤差等を簡単にキャンセルでき
るようにして電動台車の直進性を良くする。 【解決手段】 左右２輪の駆動輪１と２を別々のモータ
３、４で回転させ、人間が直接操縦する電動台車におい
て、調整装置９と、直進時に左右輪の速度比ＲL／Ｒr
に対して左輪の周速（ＤL ×ＲL ）と右輪の周速（Ｄr
×Ｒr ）とが等しくなるような補正指令Ｖｒｅｆを示す
補正テーブルと、を備え、この調整装置９から補正指令
ＶｒｅｆがＣＰＵ１１に入力されると、ＣＰＵ１１はそ
の補正テーブルからこの補正指令Ｖｒｅｆに対する左右
輪速度ＲL 、Ｒr を求め、その値になるように前記各モ
ータ３、４に与える速度指令Ｖｓをそれぞれ補正するも
のである。
るようにして電動台車の直進性を良くする。 【解決手段】 左右２輪の駆動輪１と２を別々のモータ
３、４で回転させ、人間が直接操縦する電動台車におい
て、調整装置９と、直進時に左右輪の速度比ＲL／Ｒr
に対して左輪の周速（ＤL ×ＲL ）と右輪の周速（Ｄr
×Ｒr ）とが等しくなるような補正指令Ｖｒｅｆを示す
補正テーブルと、を備え、この調整装置９から補正指令
ＶｒｅｆがＣＰＵ１１に入力されると、ＣＰＵ１１はそ
の補正テーブルからこの補正指令Ｖｒｅｆに対する左右
輪速度ＲL 、Ｒr を求め、その値になるように前記各モ
ータ３、４に与える速度指令Ｖｓをそれぞれ補正するも
のである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、人間が直接操縦す
る電動台車に関するものである。
る電動台車に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、人間が直接操縦する電動台車（例
えば、ゴルフ・バッグを積んでゴルフ場内を走行するキ
ャディ用ゴルフカート等）は、駆動モータが１台でワン
ウェイクラッチを介して駆動輪の左右２輪を駆動し、そ
の駆動輪に操舵輪が追従して走行していた。また、１部
のゴルフカートにおいては、左右２輪の駆動輪をそれぞ
れ別々のモータによって駆動していた。
えば、ゴルフ・バッグを積んでゴルフ場内を走行するキ
ャディ用ゴルフカート等）は、駆動モータが１台でワン
ウェイクラッチを介して駆動輪の左右２輪を駆動し、そ
の駆動輪に操舵輪が追従して走行していた。また、１部
のゴルフカートにおいては、左右２輪の駆動輪をそれぞ
れ別々のモータによって駆動していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例においては、１台のモータで左右輪を駆動する方式
では、原理的に直進時の左右輪の回転数は同一となるよ
うに制御され、２台のモータで駆動する方式でも左右輪
が同一回転数になるように制御されていたため、左右の
車輪の寸法誤差によって必然的に直進性が損なわれ、走
行中頻繁に軌道修正の操作が必要になってしまうという
問題があった。そこで、本発明は、左右輪を別々のモー
タで駆動する方式に、左右輪の寸法誤差をキャンセルす
る機能を追加することによって、電動台車の直進性を向
上させ操縦性を良好にする電動台車を提供することを目
的としている。
来例においては、１台のモータで左右輪を駆動する方式
では、原理的に直進時の左右輪の回転数は同一となるよ
うに制御され、２台のモータで駆動する方式でも左右輪
が同一回転数になるように制御されていたため、左右の
車輪の寸法誤差によって必然的に直進性が損なわれ、走
行中頻繁に軌道修正の操作が必要になってしまうという
問題があった。そこで、本発明は、左右輪を別々のモー
タで駆動する方式に、左右輪の寸法誤差をキャンセルす
る機能を追加することによって、電動台車の直進性を向
上させ操縦性を良好にする電動台車を提供することを目
的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、左右２輪の駆動輪を別々の
モータで回転させ、人間が直接進行方向へ向け操縦する
電動台車において、直進時に左右輪の速度差を手動で調
整できる直進時左右輪速度差調整装置を備えたことを特
徴としている。また、請求項２記載の発明では、前記直
進時左右輪速度差調整装置は、左輪径ＤL と右輪径Ｄr
に差があるとき左右輪の各回転数をそれぞれＲL および
Ｒr とすると、左輪の周速（ＤL ×ＲL ）と右輪の周速
（Ｄr ×Ｒr ）とが等しくなるように左右輪の各回転数
ＲL およびＲr をそれぞれ補正する指令を前記各モータ
に与えることを特徴としている。さらに、請求項３記載
の発明では、前記直進時左右輪速度差調整装置は、速度
指令を補正する補正指令Ｖｒｅｆを作成する補正ボリュ
ームと、左右輪回転数比（ＲL ／Ｒr ）対前記補正指令
Ｖｒｅｆの補正テーブルと、前記左右輪回転数比（ＲL
／Ｒr ）に対応した補正速度指令を前記各モータに与え
るＣＰＵと、を有しており、前記補正ボリュームにより
補正指令Ｖｒｅｆを入力すると前記補正テーブルから該
補正指令Ｖｒｅｆに対する左右輪回転数比（ＲL ／Ｒr
）が求まり、該左右輪回転数比（ＲL ／Ｒr ）に対応
した速度制御を前記ＣＰＵが行なうものであることを特
徴としている。上記構成によれば、電動台車を直進させ
る際に、左右輪の寸法ＤL 、Ｄr が異なるために各輪の
周速が異なり、なかなか真直ぐに直進できないような場
合に、補正ボリュームを運転者が可変すれば、その時の
補正指令Ｖｒｅｆ対左右輪の速度差ＲL ／Ｒr との補正
テーブルによりＣＰＵが左右輪の周速がＤｒ×Ｒｒ＝Ｄ
L ×ＲL となるように、補正指令Ｖｒｅｆによる速度指
令を補正して左右輪の速度差を調整するので、補正ボリ
ュームの可変で左右輪の寸法誤差がキャンセルされ真直
ぐに直進させることが可能となる。
め、請求項１記載の発明は、左右２輪の駆動輪を別々の
モータで回転させ、人間が直接進行方向へ向け操縦する
電動台車において、直進時に左右輪の速度差を手動で調
整できる直進時左右輪速度差調整装置を備えたことを特
徴としている。また、請求項２記載の発明では、前記直
進時左右輪速度差調整装置は、左輪径ＤL と右輪径Ｄr
に差があるとき左右輪の各回転数をそれぞれＲL および
Ｒr とすると、左輪の周速（ＤL ×ＲL ）と右輪の周速
（Ｄr ×Ｒr ）とが等しくなるように左右輪の各回転数
ＲL およびＲr をそれぞれ補正する指令を前記各モータ
に与えることを特徴としている。さらに、請求項３記載
の発明では、前記直進時左右輪速度差調整装置は、速度
指令を補正する補正指令Ｖｒｅｆを作成する補正ボリュ
ームと、左右輪回転数比（ＲL ／Ｒr ）対前記補正指令
Ｖｒｅｆの補正テーブルと、前記左右輪回転数比（ＲL
／Ｒr ）に対応した補正速度指令を前記各モータに与え
るＣＰＵと、を有しており、前記補正ボリュームにより
補正指令Ｖｒｅｆを入力すると前記補正テーブルから該
補正指令Ｖｒｅｆに対する左右輪回転数比（ＲL ／Ｒr
）が求まり、該左右輪回転数比（ＲL ／Ｒr ）に対応
した速度制御を前記ＣＰＵが行なうものであることを特
徴としている。上記構成によれば、電動台車を直進させ
る際に、左右輪の寸法ＤL 、Ｄr が異なるために各輪の
周速が異なり、なかなか真直ぐに直進できないような場
合に、補正ボリュームを運転者が可変すれば、その時の
補正指令Ｖｒｅｆ対左右輪の速度差ＲL ／Ｒr との補正
テーブルによりＣＰＵが左右輪の周速がＤｒ×Ｒｒ＝Ｄ
L ×ＲL となるように、補正指令Ｖｒｅｆによる速度指
令を補正して左右輪の速度差を調整するので、補正ボリ
ュームの可変で左右輪の寸法誤差がキャンセルされ真直
ぐに直進させることが可能となる。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態に
係る電動台車のブロック図である。図１において、１は
電動台車の左車輪で車輪の直径寸法はＤL である。２は
右車輪で車輪の直径寸法はＤr である。３は左車輪１を
回転数ＲL で駆動するためのモータで、電動台車に搭載
している電池（図示していない）を電源とするＤＣモー
タ（ＤＣモータ以外も使用可能である）の例を示してい
る。４は同じく右車輪を回転数Ｒr で駆動するモータで
ある。５、６はエンコーダであり、それぞれモータ３と
モータ４の速度検出を行い、左右車輪の回転数ＲL 、Ｒ
r を検出している。７は左軸アンプで、スイッチング素
子４個で構成するＨブリッジ（単相型ＰＷＭインバー
タ）等を主体としてモータ３をＰＷＭ駆動し、正転、逆
転、ブレーキ制御を行うドライバ回路である。８も同様
にモータ４をＰＷＭ制御する右軸アンプである。９は速
度指令を補正する補正指令Ｖｒｅｆを作成する補正ボリ
ュームで、１０は直進・速度指令Ｖｓと補正指令Ｖｒｅ
ｆをＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄコンバータであり、１１はＡ
／Ｄコンバータ１０出力のデジタル信号を処理して左右
軸アンプ７、８に指令を与えるＣＰＵである。
て図を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態に
係る電動台車のブロック図である。図１において、１は
電動台車の左車輪で車輪の直径寸法はＤL である。２は
右車輪で車輪の直径寸法はＤr である。３は左車輪１を
回転数ＲL で駆動するためのモータで、電動台車に搭載
している電池（図示していない）を電源とするＤＣモー
タ（ＤＣモータ以外も使用可能である）の例を示してい
る。４は同じく右車輪を回転数Ｒr で駆動するモータで
ある。５、６はエンコーダであり、それぞれモータ３と
モータ４の速度検出を行い、左右車輪の回転数ＲL 、Ｒ
r を検出している。７は左軸アンプで、スイッチング素
子４個で構成するＨブリッジ（単相型ＰＷＭインバー
タ）等を主体としてモータ３をＰＷＭ駆動し、正転、逆
転、ブレーキ制御を行うドライバ回路である。８も同様
にモータ４をＰＷＭ制御する右軸アンプである。９は速
度指令を補正する補正指令Ｖｒｅｆを作成する補正ボリ
ュームで、１０は直進・速度指令Ｖｓと補正指令Ｖｒｅ
ｆをＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄコンバータであり、１１はＡ
／Ｄコンバータ１０出力のデジタル信号を処理して左右
軸アンプ７、８に指令を与えるＣＰＵである。
【０００６】図２は図１に示すＣＰＵ１１が制御に参照
する補正テーブルを示す図である。縦軸は速度比Ｒr ／
ＲL 、横軸はＤr ／ＤL ＝ＲL ／Ｒr となる補正指令Ｖ
ｒｅｆを示している。例えば、補正ボリューム９を回し
て補正指令ＶｒｅｆをＶ2 に選ぶと、この時はＲr ／Ｒ
L ＝１であり、左右輪の速度が同一となるようにＣＰＵ
１１は速度指令を左右のモータ３、４に与える。また、
補正ボリューム９を回してＶ1 を選ぶと、この時はＲr
／ＲL ＝０．９５であり、左輪の速度ＲL が１に対して
右輪の速度Ｒr が０．９５となるようにＣＰＵ１１は速
度指令を左右のモータ３、４に与える。逆に、補正ボリ
ューム９を回してＶ3 を選ぶと、この時はＲr ／ＲL ＝
１．０５であり、左輪の速度ＲL １に対して右輪の速度
Ｒr が１．０５となるようにＣＰＵ１１は速度指令を左
右のモータ３、４に与える。このように、本発明による
補正ボリューム９を回すだけで、図２に示すような左右
輪の速度にそれぞれ簡単に変えることができる。
する補正テーブルを示す図である。縦軸は速度比Ｒr ／
ＲL 、横軸はＤr ／ＤL ＝ＲL ／Ｒr となる補正指令Ｖ
ｒｅｆを示している。例えば、補正ボリューム９を回し
て補正指令ＶｒｅｆをＶ2 に選ぶと、この時はＲr ／Ｒ
L ＝１であり、左右輪の速度が同一となるようにＣＰＵ
１１は速度指令を左右のモータ３、４に与える。また、
補正ボリューム９を回してＶ1 を選ぶと、この時はＲr
／ＲL ＝０．９５であり、左輪の速度ＲL が１に対して
右輪の速度Ｒr が０．９５となるようにＣＰＵ１１は速
度指令を左右のモータ３、４に与える。逆に、補正ボリ
ューム９を回してＶ3 を選ぶと、この時はＲr ／ＲL ＝
１．０５であり、左輪の速度ＲL １に対して右輪の速度
Ｒr が１．０５となるようにＣＰＵ１１は速度指令を左
右のモータ３、４に与える。このように、本発明による
補正ボリューム９を回すだけで、図２に示すような左右
輪の速度にそれぞれ簡単に変えることができる。
【０００７】つぎに動作について説明する。直進・速度
指令ＶｓはＡ／Ｄコンバータ１０を介してＣＰＵ１１に
取込まれ、ＰＷＭのキャリヤ三角波との比較制御によっ
て、左右軸アンプ７、８のＰＷＭインバータ回路のスイ
ッチング素子へのオン・オフタイミングを出力して、直
進・速度指令Ｖｓの大きさに応じた電圧を印加し、所定
の回転数でモータ３、モータ４を駆動する。ここで、左
右車輪１、２の直径ＤL 、Ｄr の寸法差が大きいと、電
動台車の直進性が損なわれ片方へ曲がってしまう。そこ
で、予めソフトウェアに図２に示すような縦軸に速度比
Ｒr ／ＲL 、横軸にはＤr ／ＤL ＝ＲL ／Ｒr となる補
正指令Ｖｒｅｆを示す補正テーブルを作成して、ここで
得られた補正指令Ｖｒｅｆ値を補正ボリューム９を調整
してＡ／Ｄコンバータ１０を介してＣＰＵ１１へ入力す
ることで、ＣＰＵ１１から左右両軸アンプ７、８への速
度指令を調整して、左右輪１、２の周速が、Ｄr ×Ｒr
＝ＤL ×ＲL 、となるように補正し左右輪１、２の速度
差を無くして、良好な直進性が得られるようにしてい
る。なお、本実施の形態では車輪駆動用モータに、電動
台車としてのコスト、トルク制御等の面からＤＣモータ
を使用した例について説明したが、他のモータを使用す
ることも可能であり、例えば、大型の電動台車の場合等
には電池を複数搭載し、単相ＰＷＭインバータを複数段
重ねた多重ＰＷＭインバータ方式により、誘導電動機を
使用するといった構成も可能である。このように、本発
明によれば、車輪の寸法等のバラツキがあっても寸法誤
差はキャンセル処理されるので、良好な直進性が得ら
れ、基本走行としての直進性がしっかりすると、自然と
旋回性能等も良くなり安全性が向上する。また、ここま
ではゴルフカート等の電動台車の例について説明した
が、ゴルフカート以外にも、工場、倉庫、病院内等の広
域環境で使用される各種運搬用の搬送車、あるいは個人
的な電動車椅子、電動カート等にも適用可能である。
指令ＶｓはＡ／Ｄコンバータ１０を介してＣＰＵ１１に
取込まれ、ＰＷＭのキャリヤ三角波との比較制御によっ
て、左右軸アンプ７、８のＰＷＭインバータ回路のスイ
ッチング素子へのオン・オフタイミングを出力して、直
進・速度指令Ｖｓの大きさに応じた電圧を印加し、所定
の回転数でモータ３、モータ４を駆動する。ここで、左
右車輪１、２の直径ＤL 、Ｄr の寸法差が大きいと、電
動台車の直進性が損なわれ片方へ曲がってしまう。そこ
で、予めソフトウェアに図２に示すような縦軸に速度比
Ｒr ／ＲL 、横軸にはＤr ／ＤL ＝ＲL ／Ｒr となる補
正指令Ｖｒｅｆを示す補正テーブルを作成して、ここで
得られた補正指令Ｖｒｅｆ値を補正ボリューム９を調整
してＡ／Ｄコンバータ１０を介してＣＰＵ１１へ入力す
ることで、ＣＰＵ１１から左右両軸アンプ７、８への速
度指令を調整して、左右輪１、２の周速が、Ｄr ×Ｒr
＝ＤL ×ＲL 、となるように補正し左右輪１、２の速度
差を無くして、良好な直進性が得られるようにしてい
る。なお、本実施の形態では車輪駆動用モータに、電動
台車としてのコスト、トルク制御等の面からＤＣモータ
を使用した例について説明したが、他のモータを使用す
ることも可能であり、例えば、大型の電動台車の場合等
には電池を複数搭載し、単相ＰＷＭインバータを複数段
重ねた多重ＰＷＭインバータ方式により、誘導電動機を
使用するといった構成も可能である。このように、本発
明によれば、車輪の寸法等のバラツキがあっても寸法誤
差はキャンセル処理されるので、良好な直進性が得ら
れ、基本走行としての直進性がしっかりすると、自然と
旋回性能等も良くなり安全性が向上する。また、ここま
ではゴルフカート等の電動台車の例について説明した
が、ゴルフカート以外にも、工場、倉庫、病院内等の広
域環境で使用される各種運搬用の搬送車、あるいは個人
的な電動車椅子、電動カート等にも適用可能である。
【０００８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
左右２輪の駆動輪を別々のモータで回転させ人間が直接
操縦する型の電動台車において、直進時に左右輪の速度
差を補正テーブルより得られる補正指令値によって調整
するように構成したので、電動台車の直進性が向上し良
好な操縦性が得られるという効果がある。
左右２輪の駆動輪を別々のモータで回転させ人間が直接
操縦する型の電動台車において、直進時に左右輪の速度
差を補正テーブルより得られる補正指令値によって調整
するように構成したので、電動台車の直進性が向上し良
好な操縦性が得られるという効果がある。
【図１】本発明の実施の形態に係る電動台車のブロック
図である。
図である。
【図２】図１に示すＣＰＵが参照する補正テーブルを示
す図である。
す図である。
１ 左車輪 ２ 右車輪 ３、４ モータ ５、６ エンコーダ ７ 左軸アンプ ８ 右軸アンプ ９ 補正ボリューム １０ Ａ／Ｄコンバータ １１ ＣＰＵ
Claims (3)
- 【請求項１】 左右２輪の駆動輪を別々のモータで回転
させ、人間が直接進行方向へ向け操縦する電動台車にお
いて、 直進時に左右輪の速度差を手動で調整できる直進時左右
輪速度差調整装置を備えたことを特徴とする電動台車。 - 【請求項２】 前記電動台車において、 前記直進時左右輪速度差調整装置は、左輪径ＤL と右輪
径Ｄr に差があるとき左右輪の各回転数をそれぞれＲL
およびＲr とすると、左輪の周速（ＤL ×ＲL）と右輪
の周速（Ｄr ×Ｒr ）とが等しくなるように左右輪の各
回転数ＲL およびＲr をそれぞれ補正する指令を前記各
モータに与えることを特徴とする請求項１記載の電動台
車。 - 【請求項３】 前記電動台車において、 前記直進時左右輪速度差調整装置は、速度指令を補正す
る補正指令Ｖｒｅｆを作成する補正ボリュームと、左右
輪回転数比（ＲL ／Ｒr ）対前記補正指令Ｖｒｅｆの補
正テーブルと、前記左右輪回転数比（ＲL ／Ｒr ）に対
応した補正速度指令を前記各モータに与えるＣＰＵと、
を有しており、 前記補正ボリュームにより補正指令Ｖｒｅｆを入力する
と前記補正テーブルから該補正指令Ｖｒｅｆに対する左
右輪回転数比（ＲL ／Ｒr ）が求まり、該左右輪回転数
比（ＲL ／Ｒr ）に対応した速度制御を前記ＣＰＵが行
なうものであることを特徴とする請求項２記載の電動台
車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10063267A JPH11262112A (ja) | 1998-03-13 | 1998-03-13 | 電動台車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10063267A JPH11262112A (ja) | 1998-03-13 | 1998-03-13 | 電動台車 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11262112A true JPH11262112A (ja) | 1999-09-24 |
Family
ID=13224355
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10063267A Pending JPH11262112A (ja) | 1998-03-13 | 1998-03-13 | 電動台車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11262112A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010193939A (ja) * | 2009-02-23 | 2010-09-09 | Aisin Seiki Co Ltd | パーソナルビークル制御装置 |
| WO2011071014A1 (ja) * | 2009-12-11 | 2011-06-16 | Ntn株式会社 | 電動車両の制御装置および制御方法 |
| JP2014147291A (ja) * | 2014-05-21 | 2014-08-14 | Ntn Corp | 電動車両の制御装置 |
-
1998
- 1998-03-13 JP JP10063267A patent/JPH11262112A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010193939A (ja) * | 2009-02-23 | 2010-09-09 | Aisin Seiki Co Ltd | パーソナルビークル制御装置 |
| WO2011071014A1 (ja) * | 2009-12-11 | 2011-06-16 | Ntn株式会社 | 電動車両の制御装置および制御方法 |
| JP2011125150A (ja) * | 2009-12-11 | 2011-06-23 | Ntn Corp | 電動車両の制御装置および制御方法 |
| US9211807B2 (en) | 2009-12-11 | 2015-12-15 | Ntn Corporation | Control apparatus and control method for electrically driven vehicle |
| JP2014147291A (ja) * | 2014-05-21 | 2014-08-14 | Ntn Corp | 電動車両の制御装置 |
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