KR100257102B1 - 전동차량용 제어장치 - Google Patents

Abstract

모터에 의하여 구동되는 전동차량용 제어장치는 차량에 충격을 주지 않으면서 차량을 제동한다. 이 제어장치는 작용되는 수동구동력을 검지하는 차량조작부를 포함하고 있다. 이 제어장치는 또한, 차량을 구동시키기 위한 수동구동력이 조작부에 작용될 때, 검지된 수동구동력에 응하여 모터에 기계적인 구동력을 제공하게 하는 제어회로를 포함하고 있다. 이 제어회로는 수동구동력이 조작부로부터 제거될 때 차량을 제동하는 제동력을 0으로부터 점차로 증가시키는 제동력 제공장치를 포함한다.

Description

전동차량용 제어장치{CONTROL APPARATUS FOR MOTOR-DRIVEN VEHICLE}

본 발명은 예컨대 전동 휠체어와 같은 전동차량용 제어장치에 관한 것이며, 보다 상세하게는, 차량의 원활한 제동을 제공할 수 있는 제어장치에 관한 것이다.

예컨대 전동 휠체어와 같은 전동차량은 기계적인 제동장치에 더하여 전기적인 제동장치를 가진다. 1986년 2월 22일자로 공고된 일본 실공소 61-5841호에는 전기적인 제동장치의 일례가 개시되어 있다. 이 실용신안공보에 개시되어 있는 제동장치는 수동구동력이 휠체어의 차량조작부로부터 제거될 때를 검지하여 제동을 개시한다. 제동의 초기단계에서, 제동장치는 모터를 가로질러 저항기에 접속되어, 부드러운 발전제동을 제공하고, 그 후 모터에 의하여 발생되는 전압이 저하될 때 직접 모터를 단락시킨다.

제동될 때 제동력이 저항기에 의하여 제어되기 때문에, 이 제동장치의 초기 제동력은 휠체어가 주행되는 속도에 따른다. 차량의 주행속도가 비교적 높은 경우, 비교적 큰 값의 저항기를 사용하더라도, 큰 제동력이 급격하게 휠체어에 작용되어, 전동 휠체어에 충격이 발생된다. 그러한 충격은 휠체어의 탑승자를 위태롭게 할 수 있거나, 또는 차량조작부가 오작동되어 휠체어의 거동을 교란시킬 수 있다.

본 발명의 목적은 제동장치를 가지는 전동차량용 제어장치를 제공하는 것이다. 제어장치는 제동장치를 제어하여 차량의 제동이 개시될 때 차량에 충격을 주지 않게 한다.

청구항 제 1항에 기재된 발명은 모터에 의하여 구동되는 전동차량용 제어장치에 관한 것이다. 제어장치는 모터에 의하여 차량을 구동시키기 위하여 사용되는 전기신호를 출력하는 조작부를 포함한다. 전기신호는 조작부의 조작에 상응한다. 제어장치는 또한 모터가 차량을 구동시키기 위한 전기신호에 상응하는 크기 및 방향을 가지는 모터 구동력을 출력하도록 야기시키는 제어유니트를 포함한다. 제어유니트는 조작부의 조작이 중단된 것으로 판단하면, 차량에 대하여 제공되는 제동력을 0으로부터 점차로 증가시키는 제동력 제공수단을 포함한다.

차량조작부가 조작될 때, 모터는 조작부로부터의 전기신호에 상응하는 모터 구동력을 발생시키고, 모터 구동력은 차량을 구동시킨다. 조작부의 조작이 중단될 때, 제동력 제공수단은 제동력을 0으로부터 점차로 증가시키므로써, 차량은 충격을 받지 않으면서 제동된다.

청구항 제 2항에 기재된 발명은 모터에 의하여 구동되는 전동차량용 제어장치에 관한 것이다. 제어장치는 모터에 의하여 차량을 구동시키기 위하여 사용되는 전기신호를 발생시키는 차량조작부를 포함한다. 전기신호는 조작부의 조작에 상응한다. 제어장치는 또한 모터가 차량을 구동시키기 위한 전기신호에 상응하는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 출력하도록 야기시키는 제어유니트를 포함한다. 제어유니트는 조작부의 조작이 중단된 것으로 판단하면, 모터가 제동력을 점차로 증가시키도록 제동명령을 0으로부터 점차로 증가시키는 제동력 제공수단을 포함한다.

차량조작부가 조작될 때, 모터는 조작부로부터의 전기신호에 상응하는 모터구동력을 발생시키고, 모터구동력은 차량을 구동시킨다. 조작부의 조작이 중단될 때, 제동력 제공수단은 제동명령을 0으로부터 점차로 증가시키며, 이에 따라 모터는 제동력을 점차로 증가시키므로써, 차량은 충격을 받지 않으면서 제동된다.

청구항 제 3항에 기재된 발명은 모터에 의하여 구동되는 전동차량용 제어장치에 관한 것이다. 제어장치는 차량을 구동시키기 위해서 작용되는 수동구동력을 검지하여 크기와 방향이 조작부에 작용되는 수동구동력에 관계되는 수동구동력 관련신호를 생성하는 차량조작부를 포함한다. 제어장치는 또한 모터가 수동구동력 관련신호에 의하여 결정되는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생하도록 야기시키는 제어유니트를 포함한다. 제어유니트는 수동구동력이 제거된 것으로 판단하면, 모터가 점차로 증가되는 제동력을 발생시키도록 제동명령을 0으로부터 점차로 증가시키는 제동력 제공수단을 포함한다.

차량을 구동시키기 위해서 수동구동력이 차량조작부에 작용될 때, 모터는 수동구동력에 상응하는 모터구동력을 발생시킨다. 차량은 모터구동력과 수동구동력의 합으로 구동된다. 수동구동력이 조작부로부터 제거될 때, 제동력 제공수단은 차량을 제동시키기 위하여 제동명령을 발생시킨다. 제동명령이 0으로부터 점차로 증가되기 때문에, 차량의 급격한 제동은 회피되고, 그러므로 차량에 충격이 주어지지 않는다. 충격이 발생되지 않기 때문에, 충격에 기인하여 수동구동력이 급격히 변화되고, 모터구동력을 불안정하게 하는, 종래 기술의 차량에서 보여지던 문제점은 회피된다.

청구항 제 4항에 의하여 한정되는 발명은 청구항 제 3항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 제어장치는 수동구동력 관련신호를, 수동구동력이 차량조작부에 작용될 때 0이 되는 수동구동력 표시신호로 변환시키고, 예컨대 수동구동력 표시신호의 절대값이 기준값에 도달될 때 모터구동력이 발생되도록 야기시킨다. 예컨대 수동구동력 표시신호의 절대값이, 기준값보다는 작지만 0보다는 큰 판별값보다 작게 된다면, 제어장치는 수동구동력이 작용되지 않는 것으로 판단한다.

청구항 제 4항에 따라, 수동구동력이 제거될 때, 제동력은 0으로부터 점차적으로 증가된다. 수동구동력의 절대값이 기준값보다 작은 판별값 아래로 감소되는 경우에는 수동구동력이 제거된 것으로 판단이 이루어진다. 이러한 배열에서, 차량의 차량조작부에 작용되는 수동구동력이 작다면, 제동력이 차량에 작용되어 차량은 제동될 수 있다.

청구항 제 5항에 의하여 한정되는 발명은 청구항 제 4항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 모터구동력이 발생될 때, 제어유니트는 기준값과 수동구동력 표시신호의 값 사이의 차이를 계산하고, 이 계산된 차이는 모터구동력을 변화시키기 위하여 사용되는 변화량으로서 이용된다.

청구항 제 5항의 발명에 따라, 모터는 수동구동력이 청구항 제 4항의 발명에서와 같은 기준값에 도달될 때 모터구동력을 발생시키기 시작한다. 새로운 모터구동력은 수동구동력과 기준값 사이의 차이를 고려하여 이전의 모터구동력으로부터 계산된다. 따라서, 일단 소정 크기의 모터구동력을 발생시키는 크기의 수동구동력이 조작부에 작용되면, 그러한 크기의 모터구동력은 조작부에 작용되는 수동구동력을 기준값으로 유지하므로써 연속적으로 제공된다.

청구항 제 6항에 의하여 한정되는 발명은 청구항 제 3항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 제어유니트는 수동구동력 관련신호를, 수동구동력이 차량조작부에 작용될 때 0이 되는 수동구동력 표시신호로 변환시킨다. 제어유니트는 제동력 제공수단이 동작되는 제동모드와, 제어유니트가 모터에서 수동구동력 표시신호에 의하여 결정되는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 구동모드 사이에서 차량의 동작모드를 전환시킨다. 구동모드 또는 제동모드 중 어느것도 선택되지 않은 상태에서, 수동구동력 표시신호의 절대값이 예컨대 판별값보다 크지 않을 때, 제어유니트는 제동모드를 선택한다.

수동구동력 표시신호의 절대값이 판별값 이하일 때, 차량의 동작모드는 제동모드로 전환되고, 점차로 증가하는 제동력은 차량에 작용된다. 이러한 방식으로, 제동모드는 수동구동력 표시신호가 판별값 아래로 감소될 때 자동적으로 선택된다.

청구항 제 7항의 발명은 청구항 제 6항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 제어유니트는 예컨대 수동구동력 표시신호의 절대값이 판별값보다 큰 기준값보다 작지 않을 때 구동모드를 선택한다.

수동구동력 표시신호의 절대값이 판별값 아래에 있을 때, 제동모드가 선택되어 점차로 증가하는 제동력이 차량에 작용되고, 수동구동력의 절대값이 기준값 이상이 될 때, 차량의 동작은 구동모드로 전환된다. 이와 같이, 차량은 특정한 모드전환수단을 사용할 필요 없이 수동구동력의 값에 따라 구동모드와 제동모드 사이에서 자동적으로 전환될 수 있다. 따라서, 전동차량의 조작은 용이하다.

청구항 제 8항에 의하여 한정되는 발명은 청구항 제 6항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 제어유니트는 제동모드가 선택되고 나서 소정 시간의 경과 후에 제동력 제공수단을 작동시킨다.

청구항 제 8항에 따라서, 제동모드가 선택되었을 때라도, 제동력 제공수단은 즉시 작동되지 않으며, 제동모드가 선택되고 나서 소정 시간의 경과 후에 작동되기 시작한다. 따라서, 차량조작자가 판별값 이하로 수동구동력을 일시적으로 감소시켜도, 제동력은 차량에 즉시 작용되지 않으며, 수동구동력이 소정시간내에 판별값 이상으로 증가된다면, 제동력은 차량에 적용되지 않게 되고, 차량은 제동모드로부터 해제된다.

청구항 제 9항의 발명은 청구항 제 6항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 제동모드가 선택된 경우, 제어유니트는 차량이 소정 속도에 도달될 때 제동력 제공수단을 작동시킨다.

청구항 제 9항의 발명에 따라서, 제동력 제공수단은 제동모드가 선택되었을 때에도 즉시 작동을 시작하지 않으며, 차량이 소정 속도에 도달되었을 때 작동되기 시작한다. 따라서, 차량이 소정 속도보다 높은 속도에 도달되었을 때, 제동력은 즉시 차량에 제공되지만, 차량이 소정 속도보다 낮은 속도로 이동될 때, 제동력은 작용되지 않는다. 따라서, 수동구동력이 판별값 이하일지라도, 차량속도가 소정 속도보다 낮은 동안에는 차량이 제동될 필요가 없기 때문에, 차량은 제동되지 않는다.

청구항 제 10항의 발명은 청구항 제 7항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 제동모드 또는 구동모드 중 어느것도 선택되지 않은 경우, 제어유니트는 차량이 오프모드에 있는 것으로 판단하여 모터로의 전력공급을 정지시킨다.

청구항 제 10항에 따라서, 구동모드 또는 제동모드 중 어느것도 선택하지 않은 경우, 차량은 모터가 구동력 또는 제동력 중 어느것도 작용시키지 않는 오프로드에 있는 것으로 판단한다. 예컨대 동작모드가 제동모드로부터 구동모드로 직접 전환된다면, 차량은 급격히 구동되어 충격을 받게된다. 이것을 회피하기 위해서 모터가 프리상태로 되는 오프모드가 제공된다.

청구항 제 11항에 의하여 한정되는 발명은 청구항 제 7항에 따르는 제어장치에 관한 것으로, 제어유니트는 차량이 제동모드에 있는 상태에서 수동구동력 표시신호가 기준값보다는 작지만 판별값보다는 큰 절대값을 가지게 되는 경우에 제동명령이 점차로 감소되도록 한다. 동작모드가 제동모드로부터 구동모드로 갑자기 전환된다면, 차량에 충격이 작용된다. 이것을 회피하기 위해서, 수동구동력 표시신호가 상기된 바와 같은 값일 때 제동력은 점차 0으로 감소되어, 구동모드로 이행될 때 차량에 충격이 작용되지 않게 된다.

청구항 제 12항의 발명은 청구항 제 6항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 수동구동력 표시신호의 값은 0을 중심으로 하는 0영역과, 0영역 외측의 외측영역으로 분류되며, 수동구동력 표시신호가 차량 동작의 제동모드에서 0영역에 있을 때 제동력 제공수단은 제동명령을 사전설정된 최대값으로 증가시키고, 수동구동력 표시신호가 외측영역에 있을 때 제동력 제공수단은 제동명령을 소정값만큼 최대값보다 낮은 상한값까지 증가시킨다.

청구항 제 12항에 따라서, 제동력은 소정값 이상으로 증가되지 않는다. 이 값은 수동구동력 표시신호가 0영역에 있을 때, 즉 수동구동력이 작용되지 않을 때 보다 커지고, 수동구동력 표시신호가 외측영역에 있을 때, 즉 수동구동력이 차량에 작용될 때, 보다 작아진다.

청구항 제 13항의 발명은 청구항 제 6항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 제동모드가 선택된 경우, 제동력 제공수단은 수동구동력 표시신호의 값에 따라서 결정된 값으로 제동명령의 상한값을 설정한다. 제동명령의 상한은 수동구동력 표시신호가 0의 값에 근접할수록 보다 높게 설정된다. 따라서, 수동구동력이 0으로 근접될수록, 보다 큰 제동력이 차량을 제동시키고, 수동구동력이 커질수록 제동력은 작아진다.

청구항 제 13항에 따라서, 제동력이 소정값까지 증가된다면, 그 이상으로는 증가되지 않는다. 이 값은 수동구동력 표시신호가 0으로 근접될수록, 즉 수동구동력이 작아질수록 커진다. 따라서, 수동구동력이 0에 근접될수록 보다 큰 제동력이 차량에 작용되어 차량을 견고한 제동상태로 유지시키고, 수동구동력이 0의 값으로부터 멀어질수록 차량의 제동상태는 보다 작은 제동력으로 유지된다.

청구항 제 14항에 의하여 한정되는 발명은 모터에 의하여 구동되는 전동차량용 제어장치에 관한 것이다. 제어장치는 모터에 의하여 차량을 구동시키기 위하여 이용되는 전기신호를 발생시키는 차량조작부를 포함한다. 전기신호는 조작부의 조작에 상응한다. 제어장치는 또한 모터가 차량을 구동시키기 위한 전기신호에 상응하는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 제어유니트를 포함한다. 제어유니트는 제동력 제공수단을 포함한다. 제어유니트가 조작부의 조작이 중단된 것으로 판단한 경우, 제동력 제공수단은 모터가 발전제동력을 발생시키도록 야기시키고, 또한 발전제동력을 0으로부터 점차 증가시킨다.

청구항 제 14항에 따라서, 수동구동력이 차량조작부로부터 제거되면 모터의 발전제동력이 점차 증가되기 때문에, 차량에 충격이 주어지지 않는다. 더욱이, 차량은 기계적인 제동장치를 이용하지 않으면서 제동될 수 있다.

청구항 제 15항의 발명은 모터에 의하여 구동되는 전동차량용 제어장치에 관한 것이다. 제어장치는 차량을 구동시키기 위해서 작용되는 수동구동력을 검지하여 크기와 방향이 조작부에 작용되는 수동구동력에 관계되는 수동구동력 관련신호를 생성하는 차량조작부를 포함한다. 제어장치는 또한 모터가 수동구동력 관련신호로부터 계산되는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생하도록 야기시키는 제어유니트를 포함한다. 제어유니트는 모터가 발전제동력을 발생시키도록 야기시키는 제동명령을 생성하는 제동력 제공수단을 포함한다. 제동력 제공수단은 제동명령을 0으로부터 점차 증가시킨다.

청구항 제 15항에 따라서, 차량에 필요한 제동력은 발전제동을 통하여 제공되므로, 차량은 기계적인 제동장치를 이용하지 않으면서 제동될 수 있다.

청구항 제 16항의 발명은 청구항 제 15항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 제어유니트는 펄스폭변조(PWM)에 의하여 모터를 제어한다. PWM 신호는 제동신호로서 사용되고, 제동력 제공수단은 예컨대 PWM 신호의 듀티비를 변화시킨다.

청구항 제 16항에 따라서, 모터는 PWM 제어된다. 따라서, 제동모드에서, 차량은 예컨대 PWM 신호의 고레벨 기간동안 모터를 단락시키므로써 모터에 의하여 제공되는 발전제동으로 제동될 수 있다. 듀티비가 0으로부터 점차 증가될수록, 고레벨 기간은 점차 길어지게 되고, 차량에 대하여 제공되는 제동력의 점차적인 증가를 초래한다.

청구항 제 17항에 의하여 한정되는 발명은 청구항 제 16항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, PWM 신호의 값은 PWM 신호가 출력될 때마다 일정값만큼 변화된다.

청구항 제 17항에 따라서, PWM 신호의 한 주기에 있어서 예컨대 고레벨이 점유하는 기간이 일정값만큼 증가된다. 따라서, 제동력은 일정비로 증가된다.

청구항 제 18항의 발명은 청구항 제 16항에 따르는 제어장치에 관한 것으로, PWM 신호의 값은 PWM 신호가 출력될 때마다 계산되는 값만큼 변화된다.

청구항 제 18항에 따라서, PWM 신호의 한 주기에 있어서 예컨대 고레벨이 점유하는 기간이 점차 증가되지만, 증가량은 일정하지 않으며 상황에 따라 변화된다. 예컨대, 제동력이 급격하게 증가된다면 보다 큰 값이 PWM 신호에 더해지고, 제동력이 점차적으로 증가된다면 보다 작은 값이 더해진다.

청구항 제 19항의 발명은 모터에 의하여 구동되는 전동차량용 제어장치에 관한 것이다. 제어장치는 차량을 구동시키기 위해서 작용되는 수동구동력을 검지하여 크기와 방향이 조작부에 작용되는 수동구동력에 관계되는 수동구동력 관련신호를 생성하는 차량조작부를 포함한다. 제어장치는 또한 모터가 수동구동력 관련신호로부터 계산되는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생하도록 야기시키는 제어유니트를 포함한다. 제어유니트는 제동력 제공수단을 포함한다. 제어유니트가 수동구동력이 제거된 것으로 판단하면, 제동력 제공수단은 모터가 역전제동력을 발생시키도록 야기시키는 제동명령을 제공하여, 제동명령을 0으로부터 점차 증가시킨다.

청구항 제 19항의 제동력 제공수단에 의하여 제공되는 제동은 발전제동이 아니라 역전제동이다.

청구항 제 20항의 발명은 청구항 제 19항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 제어유니트는 차량의 속도가 0이라고 판단될 때 제동명령의 값을 유지시킨다.

청구항 제 20항에 따라서, 차량속도가 0이 될 때 제공되는 역전제동에 의거한 제동력은 유지된다. 그러므로, 예컨대, 차량이 경사로의 아래쪽으로 이동할 때 역전제동에 의하여 정지되어도, 안정적으로 정지상태를 유지할 수 있다. 따라서, 차량이 경사로를 가로질러 갈 때에도, 임의적으로 차량이 경사로를 내려가는 것은 회피된다.

청구항 제 21항에 의하여 한정되는 발명은 모터에 의하여 구동되는 전동차량용 제어장치에 관한 것이다. 제어장치는 차량을 구동시키기 위해서 작용되는 수동구동력을 검지하여 크기와 방향이 조작부에 작용되는 수동구동력에 관계되는 수동구동력 관련신호를 생성하는 차량조작부를 포함한다. 제어장치는 또한 모터가 수동구동력 관련신호로부터 계산되는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생하도록 야기시키는 제어유니트를 포함한다. 제어유니트는 수동구동력 관련신호를 수동구동력이 조작부에 작용될 때 0이 되는 수동구동력 표시신호로 변환시킨다. 제어유니트는 모터가 수동구동력 표시신호에 의하여 결정되는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 구동모드와, 제동력이 제동명령에 응하여 발생되는 제동모드 사이에서 차량의 동작모드를 전환시킨다. 제어유니트는 제동모드가 선택될 때 제동명령을 0으로부터 점차 증가시키는 제동력 제공수단을 포함한다. 구동모드 또는 제동모드 중 어느것도 선택되지 않은 상태에서 수동구동력 표시신호의 절대값이 0보다 큰 판별값보다 크지 않을 때 제동모드가 선택된다. 제동력 제공수단은 수동구동력 표시신호가 변화되었는지 아닌지의 여부를 판단하고, 제동명령이 변화되는 변화량을 결정한다. 제동력 제공수단은 변화량이 고려된 제동명령으로부터 작성된 새로운 제동명령을 출력한다.

청구항 제 21항에 따라서, 차량이 제동모드에 있을 때 제동명령은 0으로부터 점차 증가된다. 이러한 경우에, 제동명령을 변화시킬 것인지 아닌지의 여부는 수동구동력 표시신호가 변화되었는지 아닌지의 여부에 따른다. 따라서, 차량조작자가 예컨대 제동모드로부터 구동모드로 차량의 동작모드를 변화시키려는 의도가 있고, 그러한 목적을 위하여 수동구동력을 변화시킨다면, 제동명령은 차량조작자의 의도하는 바를 인지하여 변화될 수 있다.

청구항 제 22항의 발명은 차량의 양측에 배치되는 모터에 의하여 구동되는 구동차량용 제어장치에 관한 것이다. 제어장치는 각각 차량의 양측에 배치되는 좌우측 차량조작부를 포함하고 있어, 차량을 구동시키기 위해서 좌우측 차량조작부에 작용되는 수동구동력을 검지하며, 크기 및 방향이 각각 좌우측 조작부에 작용되는 수동구동력에 관계되는 각각의 좌우측 수동구동력 관련신호를 발생시킨다. 제어장치는 또한 모터가 수동구동력 관련신호로부터 계산되는 크기 및 방향을 가지는 각각의 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 제어유니트를 포함한다. 제어유니트는 좌우측 수동구동력 관련신호를 수동구동력이 조작부에 작용될 때 0이 되는 좌우측 수동구동력 표시신호로 변환시킨다. 제어유니트는 모터가 각각의 대응하는 수동구동력 표시신호에 의하여 결정되는 크기 및 방향을 가지는 각각의 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 구동모드와, 제동력이 제동명령에 응하여 발생되는 제동모드 사이에서 차량의 동작모드를 전환시킨다. 제어유니트는 제동모드가 선택될 때 제동명령을 0으로부터 점차 증가시키는 제동력 제공수단을 포함한다. 구동모드 또는 제동모드 중 어느것도 선택되지 않은 상태에서 예컨대 좌우측 수동구동력 표시신호의 절대값이 0보다 큰 판별값보다 크지 않을 때 제동모드가 선택된다. 제동력 제공수단은 수동구동력 표시신호가 변화되었는지 아닌지의 여부를 판단하고, 제동명령이 변화되는 변화량을 결정하여, 변화량이 고려된 제동명령으로부터 작성된 새로운 제동명령을 출력한다.

청구항 제 22항에 따라서, 좌우측 조작부에 작용되는 수동구동력을 나타내는 수동구동력 표시신호 양쪽모두가 판별값 이하로 감소될 때, 제동모드가 개시되어, 제동명령은 점차 증가된다. 좌우측 수동구동력의 변화에 따라서, 제동명령은 증가되거나, 감소되거나 또는 변화되지 않고 유지된다. 차량조작자는 제동모드로 차량을 유지시키려고 하거나 제동모드로부터 구동모드로 동작의 모드를 변화시키려고 하는지의 여부에 따르는 방식으로 좌우측 수동구동력을 변화시킨다. 청구항 제 22항의 발명에 따라서, 조작자의 의도는 수동구동력이 변화되는 방식에 의하여 판단되어, 제동은 조작자의 의도에 따라 제어된다.

청구항 제 23항의 발명은 청구항 제 22항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 제어유니트는 구동모드 또는 제동모드 중 어느것도 선택되지 않은 상태에서, 예컨대 좌우측 조작부에 작용되는 수동구동력을 나타내는 수동구동력 표시신호 중 어느하나의 절대값이 판별값보다 큰 기준값보다 크거나 같을 때 구동모드를 선택한다.

청구항 제 23항의 발명에 따라서, 제동모드에서 좌우측 수동구동력 표시신호가 변화될 때, 제동명령이 변화되는 변화량은 수동구동력 표시신호의 변화에 따라 조절된다. 예컨대, 조작자가 동작모드를 제동모드로부터 구동모드로 변화시키려는 의도가 있으면, 제동명령이 변화되는 변화량은 조작자의 의도를 인지하여 방향에 있어서 변화된다. 좌우측 수동구동력 표시신호 중 어느하나가 기준값 이상의 값으로 변화될 때, 차량은 구동모드로 선택된다. 동작모드의 이러한 전환은 제동력이 구동모드로 이행되기에 적합한 값으로 변화되기 때문에 차량에 충격을 주지 않으면서 빠르고 원활하게 이루어진다.

청구항 제 24항의 발명은 청구항 제 22항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 제동력 제공수단이 좌우측 수동구동력 표시신호 중 어느것도 변화되지 않은 것으로 판단할 때, 제동력 제공수단은 제동명령을 증가시키는 값으로 제동명령이 변화되는 변화량을 설정한다.

청구항 제 24항에 따라서, 좌우측 수동구동력 표시신호 중 어느것도 변화되지 않은 경우, 차량조작자가 조작부로부터 손을 떼고 있는 것으로 판단될 수 있다. 따라서, 제동력이 증가되어 확실한 제동상태를 확보한다.

청구항 제 25항의 발명은 청구항 제 24항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 수동구동력 표시신호의 값은 0을 중심으로 하는 0영역과, 0영역 외측의 외측영역으로 분류되며, 제동명령이 변화되는 변화량은 좌우측 수동구동력 표시신호의 각각이 놓여있는 영역의 조합에 따라서 결정된다.

좌우측 수동구동력 표시신호가 변화되지 않는 경우라도, 조작부가 차량조작자에 의하여 조작되고 있을 가능성이 있다. 청구항 제 25항에 따라서, 제동명령이 변화되는 변화의 차이량은 좌우측 수동구동력 표시신호가 0영역 또는 외측영역 중 어느 영역에 존재하는가에 따라서 이용된다. 따라서, 차량에 작용되는 수동구동력에 알맞는 차량의 제동이 인지될 수 있다.

청구항 제 26항에 기재된 발명은 청구항 제 25항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 제동명령이 변화되는 변화량은 좌우측 수동구동력 표시신호 양쪽모두가 0영역에 있을 때 최대가 된다.

이 2개의 수동구동력 표시신호 중 어느것도 변화되지 않고 수동구동력 표시신호 양쪽모두가 0영역에 있다면, 이것은 수동구동력이 좌우측 차량조작부로 작용되지 않는 상태로 차량이 유지되고 있다는 뜻이며, 차량조작자가 조작부로부터 손을 떼고 있는 것으로 판단될 수 있다. 그러한 경우에, 청구항 제 26항의 발명에 따라서, 차량을 제동상태로 확실하게 유지시키도록 제동명령이 변화되는 양은 최대값을 가진다.

청구항 제 27항에 의하여 한정되는 발명은 청구항 제 22항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 좌우측 수동구동력 표시신호 양쪽모두가 변화된 것으로 판단될 때, 제동력 제공수단은 제동명령의 변화량을 제동명령을 감소시키는 값 또는 0과 같은 값으로 설정한다.

좌우측 수동구동력 양쪽모두가 변화된다면 차량조작자가 좌우측 조작부를 파지하고 있는 것으로 판단될 수 있다. 청구항 제 27항의 발명에 따라서, 제동력은 적어도 증가되지는 않아 현재값이 유지되거나 제동력이 현재값으로부터 감소되며, 동작모드가 제동모드로부터 구동모드로 변환될 때, 모터구동력이 급격하게 차량에 작용되므로써 전동차량에 충격이 작용될 수 있으며 이에 의해 수동구동력이 불안정하게 되는 것을 회피할 수 있게 된다.

청구항 제 28항의 발명은 청구항 제 27항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 수동구동력 표시신호의 값은 0을 중심으로 하는 0영역과, 0영역 외측의 외측영역으로 분류되며, 제동력 제공수단은 좌우측 수동구동력 표시신호 양쪽모두가 0영역에 놓여 있을 때 제동명령의 변화량을 0으로 설정하여 제동명령이 현재값을 유지하도록 한다.

좌우측 수동구동력 표시신호 양쪽모두가 변화된다고 하더라도, 0영역에서 변화된다면, 그러한 변화가 조작부를 파지하고 있는 차량조작자 또는 외부적 요인에 의하여 야기되는 것으로 판단하는 것이 가능하다. 그러한 경우에, 청구항 제 28항의 발명에 따라서, 제동명령이 변화되는 양은 0으로 유지되어 현재의 제동력이 유지된다.

청구항 제 29항의 발명은 청구항 제 22항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 수동구동력 표시신호의 값은 0을 중심으로 하는 0영역과, 0영역 외측의 외측영역으로 분류되며, 하나의 수동구동력 표시신호가 변화되고, 다른 하나의 수동구동력 표시신호가 변화되지 않은 것으로 판단될 때, 제동력 제공수단은 수동구동력이 놓여 있는 영역의 조합에 따라서, 제동명령의 변화량을, 제동명령을 증가시키는 값, 그 때의 제동명령을 유지시키는 0값, 또는 제동명령을 감소시키는 값으로 설정한다.

좌우측 수동구동력 표시신호 중 하나가 변화되고, 다른 하나가 변화되지 않은 경우에, 수동구동력 표시신호 양쪽모두가 0영역 또는 외측영역에 위치된다면, 차량조작자가 조작부를 손으로 파지하고 있거나 또는 차량조작자가 조작부를 파지하고 있지 않으며 하나의 수동구동력 표시신호의 변화가 차량의 진동과 같은 외부요인에 기인하는 것으로 판단될 수 있다. 그러므로, 그러한 경우에, 청구항 제 29항의 발명에 따라서, 각각의 수동구동력 표시신호가 위치되는 영역에 따라서 제동명령의 현재값을 증가시키거나, 감소시키거나 또는 유지시키기 위해서, 제동명령이 변화되는 양은 증가, 감소 또는 0값으로 설정된다.

청구항 제 30항에 의하여 한정되는 발명은 청구항 제 29항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 제동력 제공수단은 좌우측 수동구동력 표시신호 양쪽모두가 0영역에 놓여 있는 것으로 판단될 때 제동명령의 변화량을 제동명령을 증가시키도록 하는 값으로 설정한다.

수동구동력 표시신호 양쪽모두가 0영역에 있는 상태에서, 하나의 수동구동력 표시신호가 변화되는 한편 다른 하나가 변화되지 않을 때, 차량의 안전을 확보하기 위해서, 조작부는 차량조작자에 의하여 파지되어 있지 않다고 판단되면, 액션을 취하는 것이 좋다. 그러한 경우에, 청구항 제 30항에 따라서, 제동력이 변화되는 양은 증가되어 제동력을 증가시키게 된다.

청구항 제 31항의 발명은 청구항 제 29항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 제동력 제공수단은 하나의 수동구동력 표시신호가 0영역에 놓여 있으며 다른 하나가 외측영역에 놓여 있을 때 제동명령이 변화되는 변화량을 0으로 설정한다.

좌우측 수동구동력 표시신호 중 하나가 0영역에서 변화되는 한편 다른 하나가 변화되지 않고 외측영역에 위치될 때, 차량조작자가 조작부를 파지하고 있는지 아닌지의 여부를 결정할 수 없다. 그러한 경우에, 청구항 제 31항의 발명에 따라서, 제동명령은 증가되지도 감소되지도 않으며, 현재의 제동상태가 유지된다.

청구항 제 32항의 발명은 청구항 제 29항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 제동력 제공수단은 좌우측 수동구동력 표시신호 양쪽모두가 외측영역에 있는 것으로 판단될 때 제동명령을 감소시키도록 하는 값으로 제동명령이 변화되는 양을 설정한다.

하나의 수동구동력이 변화되는 한편 다른 하나가 변화되지 않으며, 양 수동구동력이 외측영역에 있을 때, 조작부가 손으로 파지되어 있는 것으로 판단될 수 있다. 청구항 제 32항의 발명에 따라서, 동작모드가 구동모드로 전환될 때 차량으로 충격이 제공되지 않도록 제동명령이 변화되는 변화량이 제동력을 감소시기 위해서 줄어들게 된다.

청구항 제 33항의 발명은 차량의 양측에 배치되는 모터에 의하여 구동되는 전동차량용 제어장치에 관한 것이다. 제어장치는 차량을 구동시키기 위해서 좌우측 조작부에 작용되는 수동구동력을 검지하여 각각의 조작부에 작용되는 수동구동력에 대하여 크기 및 방향이 관계되는 각각의 좌우측 수동구동력 관련신호를 출력하는 차량의 양측에 배치되는 좌우측 차량조작부를 포함한다. 제어장치는 또한 모터가 수동구동력 관련신호로부터 계산된 크기 및 방향을 가지는 각각의 좌우측 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 제어유니트를 포함한다. 제어유니트는 좌우측 수동구동력 관련신호를 수동구동력이 조작부에 작용될 때 0이 되는 좌우측 수동구동력 표시신호로 전환시킨다. 제어유니트는 모터가 각각이 대응하는 수동구동력 표시신호에 의하여 결정되는 크기 및 방향을 가지는 각각의 모터구동력을 발생시키는 구동모드와, 제동력이 제동명령에 응하여 발생되는 제동모드 사이에서 차량의 동작모드를 전환시킨다. 제어유니트는 제동모드가 선택될 때 0으로부터 제동명령을 점차 증가시키도록 제동력 제공수단을 포함한다. 구동모드 또는 제동모드 중 어느것도 선택되지 않은 상태에서, 예컨대 좌우측 수동구동력 표시신호의 절대값이 0보다 큰 판별값보다 크지 않을 때, 제동모드가 선택된다. 수동구동력 표시신호의 값은 0을 포함하는 0영역과 0영역의 외측의 외측영역으로 분류되며, 좌우측 수동구동력 표시신호가 놓여있는 영역의 조합에 따라서 제동력 제공수단은 제동명령이 변화되는 적절한 변화량을 선택하고, 선택된 변화량을 고려하여 제동명령으로부터 작성되는 새로운 제동명령을 출력한다.

청구항 제 33항에 따라서, 수동구동력 표시신호가 판별값 아래에 있을 때라도, 수동구동력 표시신호의 영역에 따라 차량조작자가 조작부를 파지하고 있거나 또는 조작부에 수동구동력을 작용시키는 것을 중단하였는지의 여부를 결정하도록 하고, 2개의 수동구동력 표시신호가 놓여있는 영역에 따라 제동명령에 대한 변화량이 증가되거나, 감소되거나 또는 0으로 된다.

청구항 제 34항의 발명은 청구항 제 33항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 제동명령이 변화되는 변화량은 좌우측 수동구동력 표시신호 양쪽모두가 0영역에 놓여있을 때 최대이고, 좌우측 수동구동력 표시신호 양쪽모두가 외측영역에 놓여있을 때 최소이다.

좌우측 수동구동력 표시신호 양쪽모두가 0영역에 있을 때, 차량조작자가 조작부에 수동구동력을 작용시키는 것을 중단한 것으로 판단된다. 그러한 경우에, 청구항 제 34항의 발명에 따라서, 제동력이 변화되는 변화량은 증가되어 큰 제동력을 제공하게 된다. 반대로, 수동구동력 표시신호 양쪽모두가 외측영역에 있다면, 차량조작자가 조작부에 수동구동력을 작용시키려는 의도가 있는 것으로 판단된다. 그러한 경우에, 제동명령이 변화되는 변화량은 최소가 된다.

청구항 제 35항에 기재된 발명은 모터에 의하여 구동되는 전동차량용 제어장치에 관한 것이다. 제어장치는 차량을 구동시키기 위한 전기신호를 생성하는 차량조작부와, 모터가 차량을 구동시키기 위한 전기신호에 상응하는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 제어유니트를 포함한다. 제어유니트는 조작부의 조작이 중단된 것으로 판단될 때 소정의 기준값까지 차량속도가 감소되도록 제동력을 0으로부터 점차 증가시키는 제동력 제공수단을 포함한다.

청구항 제 35항의 발명에 따라서, 차량조작자가 조작부의 조작을 중단했을 때, 차량속도는 차량에 중격을 주지 않으면서 소정의 기준속도까지 점차 감소된다.

청구항 제 36항의 발명은 모터에 의하여 구동되는 전동차량용 제어장치에 관한 것이다. 제어장치는 차량을 구동시키도록 작용되는 수동구동력을 검지하여 조작부에 작용되는 수동구동력에 대하여 크기 및 방향이 관계되는 수동구동력 관련신호를 출력하는 차량조작부와, 모터가 수동구동력 관련신호에 의하여 결정되는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 제어유니트를 포함한다. 제어유니트는 수동구동력이 제거된 것으로 판단될 때 모터가 소정의 기준값까지 차량의 속도를 감소시키는 제동력을 발생시키도록 야기시키는 제동명령을 0으로부터 점차 증가시키는 제동력 제공수단을 포함한다.

청구항 제 36항의 발명에 따라서, 수동구동력이 조작부로부터 제거될 때, 모터가 제동력을 발생시키도록 야기시키는 제동명령은 0으로부터 점차 증가되므로, 차량속도가 감소될 때에도 차량에 충격이 급격하게 작용되지 않게 된다.

청구항 제 37항의 발명은 청구항 제 36항에 기재된 제어장치에 관한 것으로, 제동력 제공수단은 차량이 기준속도에 도달된 후에 제동명령을 점차 감소시킨다.

청구항 제 37항의 발명에 따라서, 제동명령은 차량속도가 기준속도에 도달되면 점차 감소되므로, 차량속도는 절대 기준속도와는 크게 다른 속도로 감소되지 않는다.

청구항 제 38항의 발명은 모터에 의하여 구동되는 전동차량용 제어장치에 관한 것이다. 제어장치는 차량을 구동시키도록 작용되는 수동구동력을 검지하여 조작부에 작용되는 수동구동력에 대하여 크기 및 방향이 관계되는 수동구동력 관련신호를 출력하는 차량조작부와, 모터가 수동구동력 관련신호에 의하여 결정되는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 제어유니트를 포함한다. 제어유니트는 수동구동력 관련신호가 소정의 시간간격동안 변화되지 않을 때 제어유니트에 의하여 판단되는 차량의 이상상태에서 모터가 제동력을 발생시키도록 야기시키기 위해서 0으로부터 제동명령을 점차 증가시키는 제동력 제공수단을 포함한다.

긴 시간간격동안 수동구동력 표시신호에 있어서 변화가 발생되지 않는 것은 예컨대 조작부의 이상동작으로서 해석될 수 있다. 그러한 경우에, 청구항 제 38항의 발명에 따라서, 제동력 제공수단은 차량의 안전을 확보하기 위하여 차량을 제동시키도록 제동력을 0으로부터 점차 증가시킨다.

도 1은 본 발명에 따른 제어장치를 포함하고 있는 전동 휠체어의 측면도,

도 2는 도 1의 전동 휠체어의 배면도,

도 3a, 3b 및 3c는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전동 휠체어의 제동루틴을 설명하기 위한 순서도,

도 4는 도 1의 전동 휠체어의 전기적 부분을 도시하는 블록도,

도 5는 수동구동력과 수동구동력 표시신호 사이의 관계를 도시하는 도면,

도 6은 전동 휠체어의 제어를 도시하는 메인 순서도,

도 7은 전동 휠체어의 동작모드와 수동구동력 표시신호 사이의 관계를 도시하는 도면,

도 8은 전동 휠체어 동작의 구동모드의 순서도,

도 9는 수동구동력의 변화량과 수동구동력 표시신호 사이의 관계를 도시하는 도면,

도 10은 전동 휠체어의 구동모드에서 구동력을 결정하는 방법을 도시하는 순서도,

도 11은 전동 휠체어의 구동모드에서 보정계수를 결정하는 방법을 도시하는 순서도,

도 12는 전동 휠체어의 구동모드에서 보정계수의 결정에 사용하는 테이블을 도시하는 도면,

도 13은 전동 휠체어의 구동모드에서 PWM신호가 출력되는 방법을 도시하는 순서도,

도 14는 수동구동력, 제동명령, 휠체어 속도 및 제동력 사이의 관계를 도시하는 도면,

도 15는 전동 휠체어 동작의 제동모드의 변형예를 도시하는 순서도,

도 16은 전동 휠체어 동작의 제동모드의 다른 변형예를 도시하는 순서도,

도 17은 도 16에 도시된 바와 같은 제동모드에서 사용되는 테이블을 도시하는 도면,

도 18은 도 16에 도시된 바와 같은 제동모드와 도 3a,3b 및 3c에 도시된 바와 같은 제동모드의 제동명령값에서의 변화를 도시하는 도면,

도 19는 제동모드의 또 다른 변형예를 도시하는 순서도,

도 20은 도 19에 도시된 바와 같은 제동모드에 대한 제동명령의 상한값과 수동구동력 표시신호 사이의 관계를 도시하는 도면,

도 21은 전동 휠체어의 제동모드의 또 다른 변형예를 도시하는 순서도,

도 22는 이상모드에서 전동 휠체어의 동작을 설명하는 순서도,

(전동휠체어의 기계적 구성)

본 발명은 전동휠체어와 같은 전동차량을 실시예를 통하여 구체화시킨다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 전동휠체어(2)는 파이프로 구성되는 프레임으로 된 차체(4)를 포함한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 휠체어이용자가 앉을 수 있는 피륙시트(6)는 차체(4) 프레임의 양측 사이의 공간에 뻗어있다. 차체(4)의 배후부에서, 구동륜(8R,8L)은 각각 차체(4)의 대향하는 좌우측부에 회전가능하게 장착된다. (본 명세서에 있어서, "R" 또는 "r"은 "우측"을 나타내고, "L" 또는 "l"은 "좌측"을 나타낸다. 따라서, 끝에 "R" 또는 "r"이 붙은 부재번호는 우측 구동륜(8R)에 직접 또는 간접적으로 관련된 구성요소 또는 기능에 관한 것인 반면에, 끝에 "L" 또는 "l"이 붙은 부재번호는 좌측 구동륜(8L)에 직접 또는 간접적으로 관련된 구성요소 또는 기능에 관한 것이다.) 보조륜(10R,10L)은 차체(4)의 전방부의 양측부에 장착된다. 차체(4)의 구조를 명확하게 예시하기 위해서, 도 1에서 구동륜(8R)은 얇은 선으로 도시된다.

차체(4)의 양측에는 구동륜(8R,8L)을 구동시키기 위한 구동유니트, 예컨대 전기모터(12R,12L)가 설치되어 있다. 이들 모터(12R,12L)는 구동륜(8R,8L)에 결합되어 있다. (모터(12R,12L)는 차체(4)에 장착되는 대신에 구동륜(8R,8L)내에 설치될 수 있다.) 이들 모터(12R,12L)를 제어하기 위한 컨트롤러(14R,14L)가 차체(4)에 설치되어 있다. 컨트롤러(14R)는 차체(4)의 우측 팔걸이(16R)의 아래에 배치되고, 컨트롤러(14L)는 차체(4)의 좌측 팔걸이(16L)의 아래에 위치된다. 컨트롤러(14R,14L) 및 모터(12R,12L)를 작동시키기 위한 배터리(18R,18L)가 팔걸이(16R, 16L)의 내부에 형성되는 공간 또는 시트(6)의 배면에 있는 2개의 포켓(20)의 내부에 수용되어 있다.

(전동차량의 전기회로)

도 4에 도시된 바와 같이, 컨트롤러(14R)에는 전원회로(17)가 설치되어 있다. 이 전원회로(17)에는 배터리(18R)로부터의 직류전압이 공급됨과 동시에, 컨트롤러(14L) 및 전송케이블(19)을 통하여 배터리(18L)로부터의 직류전압이 공급되고 있다. 전원회로는 공급되는 직류전압을 구동유니트(22R,22L)에 적합한 전압 또한 제어유니트 예컨대 제어회로(24)에 적합한 전압으로 각각 변환시킨다.

구동유니트(22R)는 컨트롤러(14R)를 포함하고 있으며, 구동유니트(22L)는 컨트롤러(14L)에 설치되어 있다. 구동유니트(22R,22L)는 예컨대 전원회로(17)로부터의 직류전압이 공급되는 반도체 스위칭 소자로 이루어지는 브리지회로를 포함하고 있다. 반도체 스위칭 소자에는 컨트롤러(14R)내에 설치된 제어유니트(24)로부터의 펄스폭 제어된(PWM) 신호가 공급된다. 이 PWM 신호는 구동회로에 공급되는 직류전압의 평균값을 변경시키고, 모터(12R,12L)는 평균값이 변경된 직류전압에 따라서 구동된다. 또 반도체 스위칭 소자는 모터(12R,12L)가 회전되고 있을 때에 상기 전압의 공급을 정지시키고, 모터(12R,12L)의 단락, 개방을 번갈아 행하므로서 구동륜(8R,8L)을 발전제동시킨다.

컨트롤러(14R)에는 그 외의 제어유니트(24)등을 작동시키기 위한 스위치(26)와, 제어회로(24)가 작동되고 있는 것을 표시하기 위한 표시램프(28)가 설치되어 있다. 컨트롤러(14R)는 배터리(18R,18L)를 충전기(29)에 의하여 충전시키기 위한 충전단자(30)를 또한 포함한다.

제어유니트(24)는 마이크로프로세서를 포함하며, 이것은 수동구동력 검지유니트(32R,32L)로부터의 신호가 공급되고 있다. 이 신호는 수동구동력 검지유니트(32R,32L)의 핸들바(33R,33L)에 작용되는 수동구동력에 관계되는 신호이다. 핸들바(33R,33L)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 차체(4)의 배면 양측으로부터 후방으로 서로 평행하게 돌출된다. 수동구동력 검지유니트(32R,32L)는 보호자가 핸들바(33R,33L)에 작용하는 수동구동력을 각각 독립적으로 검출하고, 검지유니트(32R,32L)에 의하여 검지된 각각의 수동구동력에 관계되는 수동구동력 관련신호를 발생시킨다.

수동구동력 검지유니트(32R)에 작용되는 수동구동력은 차체(4)를 통하여 구동륜(8R)으로 전달되어, 구동륜(8R)이 구동된다. 마찬가지로, 수동구동력 검지유니트(32L)에 작용되는 수동구동력에 따라서 구동륜(8L)이 구동된다.

수동구동력 검지유니트(32R,32L)는 예컨대 내부에 포텐셔미터를 포함한다. 포텐셔미터에 의하여 공급되는 신호의 값은, 대응하는 핸들바(33R,33L)가 중립위치(수동구동력이 작용되고 있지 않을 때의 핸들바(33R,33L)의 위치)로부터 전방 또는 후방으로 조작될 때, 그 중립위치로부터의 변위량에 따라 변화된다. 이 변위량은 핸들바에 작용되는 수동구동력의 크기에 따른다. 신호값의 변화가 검출되고, 수동구동력 관련신호가 생성된다.

포텐셔미터 대신에 스트레인 게이지를 포함하는 브리지회로를 사용할 수 있다.

수동구동력 검지유니트(32R,32L)로부터의 수동구동력 관련신호는 수동구동력이 핸들바로 작용되고 있지 않을 때 소정의 전압에 있다. 전동휠체어(2)를 전진시키기 위한 수동구동력(이하 전진 수동구동력)이 핸들바(33R,33L)에 작용될 때, 수동구동력 관련신호의 전압값은 핸들바에 작용되는 수동구동력의 크기에 의하여 결정되는 양만큼 소정의 전압으로부터 상승된다. 전동휠체어(2)를 후퇴시키기 위한 수동구동력(이하 후퇴 수동구동력)이 핸들바(33R,33L)에 작용될 때, 수동구동력 관련신호의 전압값은 핸들바에 작용되는 수동구동력의 크기에 의하여 결정되는 양만큼 소정의 전압으로부터 저하된다. 이 수동구동력 관련신호는 제어회로(24)에 공급되고, 상기 소정의 전압값이 감산되어, 도 5에 도시된 수동구동력 검지신호(FinR,FinL)는 수동구동력이 작용되고 있지 않을 때에 0이고, 전진 수동구동력이 작용될 때 양의 값을 가지고, 후퇴 수동구동력이 작용될 때 음의 값을 가진다.

설명되고 예시된 수동구동력 검지유니트 대신에, 휠체어 사용자가 핸드림(36R,36L)에 작용하는 수동구동력을 독립적으로 검출하기 위하여, 수동구동력 검지수단은 각각 구동륜(8R,8L)에 설치되어 있는 핸드림(36R,36L)에 장착될 수 있다.

전동휠체어는 핸들바(33R,33L)의 하부에 부착된 그립(38R,38L)을 통하여 조작되는 기계적 제동장치를 포함한다.

(제어회로에서 수행되는 처리)

제어회로(24)는 작동모드 중 하나, 즉 구동모드, 제동모드, 오프모드 및 이상모드를 실행한다. 구동모드는 모터(12R,12L)가 휠체어에 작용되는 수동구동력에 응하여 휠체어를 구동시키도록 하는 모드이다. 제동모드는 수동구동력이 제거될 때 모터(12R,12L)가 제동되는 모드이다. 오프모드는 구동모드로부터 제동모드로 또는 제동모드로부터 구동모드로 이행되는 경우, 모터가 관성에 의하여 회전되도록 하는 모드이다. 이상모드는 휠체어에 이상 또는 고장이 발생한 경우, 모터(12R,12L)가 정지되는 모드이다.

구동모드에서, 제어회로(24)는 모터(12R,12L)를 구동시키기 위하여 사용되는 좌우측 실제 모터구동신호(FoutR,FoutL)를 계산한다. 후술하는 바와 같이, 이 신호(FoutR,FoutL)는 PWM 신호로 변환되어, 모터(12R,12L)를 구동시키기 위해서 모터에 작용된다. 제어회로(24)는 제동모드 및 이상모드에서 모터(12R,12L)의 발전제동을 위하여 사용되는 제동명령(Brk)을 계산한다.

(메인루틴)

도 6은 제어회로(24)에 의하여 실행되는 처리의 메인루틴을 도시한다. 이 메인루틴은 소정의 샘플링간격, 예컨대 매 1/100초로 실행된다. 메인루틴에서, 제어회로(24)는 입력값을 변환시킨다(스텝S2). 특히, 각각의 수동구동 검지유니트(32R,32L)에 작용되는 수동구동력의 각각의 수동구동력 표시신호(FinR,FinL)는 수동구동력 검지유니트(32R,32L)에 의하여 생성되는 수동구동력 관련신호로부터 각각 작성된다.

제어회로(24)는 현재의 실제 모터구동신호(FoutR,FoutL) 양쪽모두가 0보다 크고, 수동구동력 표시신호(FinR,FinL) 양쪽모두가 소정시간(Tp)동안 변화되지 않았는지의 여부를 판단한다(스텝S4). 다시 말해서, 모터(12R,12L)가 구동되고 있는 동안 소정시간(Tp)동안 수동구동력이 변화되지 않았는지의 여부를 판단한다. 스텝S4에서 이루어진 질문에 대한 답이 YES인 경우, 수동구동력 검지유니트(32R,32L) 또는 차량의 다른 구성요소가 고장일 가능성이 있다. 따라서, 후술하는 이상모드가 실행된다(스텝S6).

스텝S4에서 이루어지는 질문에 대한 대답이 NO인 경우, 제동모드의 실행이 개시되고 있는가의 여부를 판단한다(스텝S8). 스텝S8에 대한 대답이 YES인 경우, 제동모드의 실행이 계속된다(스텝S10).

한편, 스텝S12에 대한 대답이 NO인 경우, 구동모드의 실행이 개시되고 있는가의 여부를 판단한다(스텝S12). 스텝S8에서 이루어지는 질문에 대한 대답이 YES인 경우, 구동모드의 실행이 계속된다(스텝S14).

구동모드 또는 제동모드가 실행되고 있는가의 여부에 대한 판단은 제어회로(24)내의 메모리에 구동모드에 대한 구동모드 플래그 또는 제도모드에 대한 제동모드 플래그가 설정되어 있는가의 여부를 확인하므로써 이루어질 수 있다. 이들 플래그는, 대응하는 모드의 실행이 개시될 때 설정되고, 실행이 종료될 때 리셋된다.

스텝S12에 대한 대답이 NO인 경우, 수동구동력 표시신호(FinR,FinL) 양쪽모두의 절대값이 후술하는 판별값보다 작거나 같은가(즉, 크지 않은가)의 여부를 판단한다(스텝S16). 스텝S16에 대한 대답이 YES인 경우, 스텝S10의 제동모드가 실행된다.

스텝S16에 대한 대답이 NO인 경우, 수동구동력 표시신호(FinR)의 절대값이 후술하는 기준값(Fs)보다 크거나 같은가(즉, 작지 않은가)의 여부 또는 수동구동력 표시신호(FinL)의 절대값이 기준값(Fs)보다 크거나 같은가의 여부를 판단한다(스텝S18). 스텝S18에 대한 대답이 YES인 경우, 스텝S14의 구동모드가 실행된다. 한편, 스텝S18에 대한 대답이 NO인 경우, 스텝S20의 오프모드가 실행된다(스텝S22).

도 7은 판별값(Fsb), 기준값(Fs) 및 동작모드 사이의 관계를 도시한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 스텝S16에서 이루어지는 판단은 수동구동력 표시신호(FinR, FinL) 양쪽모두가 ±Fsb의 범위내에 있는가의 여부를 판단하는 것이며 이들 신호가 ±Fsb의 범위내에 있는 경우에 제동모드가 실행된다. 스텝S18에서는 수동구동력 표시신호(FinR,FinL) 중 어느 하나가 양의 기준값(+Fs) 이상이거나 음의 기준값(-Fs) 이하인지의 여부를 판단한다. 수동구동력 표시신호(FinR,FinL) 중 어느 하나가 +Fs 이상이거나 -Fs 이하인 경우, 구동모드가 실행된다.

수동구동력 표시신호(FinR,FinL) 중 어느 하나가 ±Fsb의 범위내에 있고, 다른 하나가 Fsb과 Fs 사이 또는 -Fsb과 -Fs 사이에 있는 경우, 또는 수동구동력 표시신호(FinR,FinL) 양쪽모두가 Fsb과 Fs 사이 또는 -Fsb과 -Fs 사이에 있는 경우에, 오프모드가 실행된다.

도 7에 도시된 바와 같이, 기준값(Fs)의 절대값은 판별값(Fsb)의 절대값보다 크다. 판별값(Fsb)의 절대값은 수동구동력이 수동구동력 검지유니트(32R,32L) 중 어느 하나에도 작용되지 않을 때, 수동구동력 검지유니트(32R,32L)의 오차 또는 다른 이유에 기인하여 생겨날 수 있는 수동구동력 표시신호의 값으로 설정된다.

(구동모드)

구동모드가 실행될 때마다, 수동구동력 표시신호(FinR,FinL)와 기준값(Fs) 사이의 차이를 이용하여, 모터(12R,12L)에 대한 각각의 예비 모터구동신호(Fa_r, Fa_l)의 이전값으로부터의 변화량(dFa_r,dFa_l)이 각각 계산된다. (이하, dFa_r 및 dFa_l은 변화량이라 함.) 모터(12R)용의 현재의 예비 모터구동신호(Fa_r(t-1))가 새로운 예비 모터구동신호(Fa_r(t))를 형성하도록 변경시키는 모터(12R)용의 보정 변화량(dFa_rw)은 dFa_r에 dFa_l이 고려되어 계산된다. 유사하게, 모터(12L)용의 현재의 예비 모터구동신호(Fa_l(t-1))가 새로운 예비 모터구동신호(Fa_l(t))를 형성하도록 변경시키는 모터(12L)용의 보정 변화량(dFa_lw)은 dFa_l에 dFa_r이 고려되어 계산된다. 보정 변화량(dFa_rw)은 현재의 예비 모터구동신호(Fa_r(t-1))에 더해져, 새로운 예비 모터구동신호(Fa_r(t))가 얻어진다. 보정 변화량(dFa_lw)은 현재의 예비 모터구동신호(Fa_l(t-1))에 더해져, 새로운 예비 모터구동신호(Fa_l(t))가 얻어진다.

구동모드를 실행시키기 위하여, 도 8에 도시된 바와 같이, 현재의 좌우측 실제 모터구동신호(FoutR,FoutL)가 0인지의 여부가 스텝S22에서 판단된다. 실제 모터구동신호(FoutR)가 0이라는 것은 전동 휠체어가 모터(12R)에 의하여 구동되고 있지 않는다는 의미이다. 이 때, 스텝S24에서 수동구동력 표시신호(FinR)의 기호(방향)가 판단되어 모터(12R)가 회전될 방향을 결정한다. 실제 모터구동신호(FoutL)가 0이라는 것은 전동 휠체어가 모터(12L)에 의하여 구동되고 있지 않는다는 의미이며, 스텝S24에서 수동구동력 표시신호(FinL)의 기호(방향)가 판단되어 모터(12L)가 회전될 방향을 결정한다.

스텝S22에서 FoutR은 0이 아니라고 판단되면, 모터(12R)가 회전되는 방향은 기지의 것이므로, 스텝S24에서 모터(12R)의 구동방향의 결정은 실행되지 않는다. 유사하게, FoutL은 0이 아니라고 판단되면, 모터(12L)가 회전되는 방향은 기지의 것이므로, 모터(12L)의 구동방향의 결정은 실행되지 않는다. 그러므로 스텝S24는 실행되지 않는다.

이어서, 각각의 수동구동력 표시신호(FinR,FinL)와 기준값(Fs) 사이의 차이가 계산된다(스텝S26). 예컨대 모터(12R)가 회전되는 방향이 전진방향, 즉 전동휠체어를 전진시키는 방향이라고 판단되면, 기준값(Fs)은 FinR로부터 감산된다.

한편, 모터(12R)가 회전되는 방향이 역전방향, 즉 전동휠체어를 후퇴시키는 방향이라고 판단되면, Fs는 -FinR로부터 감산된다.

모터(12L)에 대하여도 동일한 처리가 수행된다.

이어서, 수동구동력 표시신호(FinR)가 도 9에 도시된 수동구동력 표시신호영역(C1,C2,C3) 중 어느것에 속하는가 판단하고, 또한 수동구동력 표시신호(FinL)가 수동구동력 표시신호영역(C1,C2,C3) 중 어느것에 속하는가 판단한다(스텝S28). 영역(C1)은 한계값(Fs-Fh)보다 크거나 같은 수동구동력 표시신호값에 대한 영역이고, 영역(C2)은 한계값(Fs+Fh)보다 작거나 같은 수동구동력 표시신호값에 대한 영역이다. FinR이 영역(C1,C2) 중 어느 하나에 있을 때, 예비 모터구동신호의 변화량(dFa_r)은, 모터(12R)가 정회전되는 경우에 후술하는 계수(K)는 일(1)을 가지고 계산되고, 모터(12R)가 역회전되는 경우에는 0.5를 가지고 계산된다. FinR과 유사하게, FinL이 영역(C1,C2) 중 어느 하나에 있을 때, 예비 모터구동신호의 변화량(dFa_l)은, 모터(12L)가 정회전되는 경우에 후술하는 계수(K)는 일(1)을 가지고 계산되고, 모터(12L)가 역회전되는 경우에는 0.5를 가지고 계산된다.

영역(C3)은 한계(Fs-Fh)와 한계(Fs+Fh) 사이의 영역이다. 이 영역에 FinR이 존재하는 경우, 모터(12R)가 정회전될 때 계수(K)는 0.5가 사용되고, 모터(12R)가 역회전될 때 계수(K)는 0.25가 사용된다. 유사하게, 이 영역에 FinL이 존재하는 경우, 모터(12L)가 정회전될 때 계수(K)는 0.5가 사용되고, 모터(12L)가 역회전될 때 계수(K)는 0.25가 사용된다.

이어서, 예비 모터구동신호의 변화량(dFa_r,dFa_l)이 계산된다(스텝S30). 도 10에 도시된 바와 같이, 변화량(dFa_r)은 공식 K^*(FinR-Fs)에 의하여 계산되고(스텝S30a), 변화량(dFa_l)은 공식 K^*(FinL-Fs)에 의하여 계산된다(스텝S30b).

이어서, 모터(12R,12L)에 의하여 제공되는 모터구동력의 현재방향이 동일한가의 여부가 판단된다(스텝S32). 스텝S32에 대한 대답이 YES인 경우, 휠체어는 전진 또는 후퇴이동되고 있으며, 보정변화량(dFa_rw,dFa_lw)을 계산하기 위하여 사용되는 보정계수(ar,al,br,bl)가 계산된다(스텝S34).

이들 보정계수(ar,al,br,bl)는 보정변화량(dFa_rw,dFa_lw)을 계산하기 위해서 변화량(dFa_r,dFa_l)과 함께 이용된다(스텝S36). 도 10에 도시된 바와 같이, dFa_rw는 ar^*dFa_r+br^*Fa_l에 의하여 계산되고(스텝S36a), dFa_lw는 ar^*dFa_l +br^*Fa_r에 의하여 계산된다(스텝S36a).

스텝S34에서 보정계수의 계산은 도 11에 도시된 바와 같이 행해진다. 우선, 도 9에 도시된 보정영역(C1,C2,C3-,C3+) 중 어느 하나에 각각의 FinR 및 FinL이 존재하는 것으로 판단된다(스텝S34A). 보정영역(C1)은 한계(Fs-Fh) 이하의 영역이고, 보정영역(C2)은 한계(Fs+Fh) 이상의 영역이고, 보정영역(C3-)은 Fs-Fh와 0 사이의 영역이고, 보정영역(C3+)은 0과 Fs+Fh 사이의 영역이다. 보정영역은 Fs-Fh 및 Fs+Fh 이외의 한계값을 이용하여 결정될 수 있다.

FinR 및 FinL이 속하는 것으로 판단되는 영역에 근거하여, 보정계수(ar,al, br,bl)가 결정된다(스텝S34B). 이 결정은 제어회로(24)에 구비되어 있는 테이블을 이용하여 수행될 수 있다. 그러한 테이블의 일례가 도 12에 도시된다.

FinR 및 FinL 양쪽모두가 영역(C1,C3-,C3+ 또는 C2)에 있는 경우, 즉, 좌우측 수동구동력 표시신호(FinR,FinL)의 크기 및 방향이 실질적으로 동일한 경우에는, 보정계수(ar,al,br,bl)는 모두 0.5가 된다. 이에 따라, 보정 변화량(dFa_rw)은 0.5dFa_r+0.5dFa_l이고, 보정 변화량(dFa_lw)은 0.5dFa_l+0.5dFa_r이다. 이들 보정변화량은 휠체어를 직진시키는 경우에 적합하다.

FinR이 보정영역(C3+), FinL이 C1에 있는 경우, FinR이 C2, FinL이 C3-에 있는 경우, FinR이 C1, FinL이 C3+에 있는 경우, 또는 FinR이 C3-, FinL이 C2에 있는 경우, 즉 FinR과 FinL 사이에 크기 및 방향 양쪽모두에 있어서 정도의 차이가 있는 경우, 보정계수(ar,al,br,bl)는 각각 0.8, 0.2, 0.8 및 0.2가 된다. 이에 따라, 보정변화량(dFa_rw)은 0.8dFa_r+0.2dFa_l이고, 보정변화량(dFa_lw)은 0.8dFa_l +0.2dFa_r이다. 이들 값은 모터(12R,12L)의 회전방향이 동일하게 유지되고 있는 상태에서 휠체어를 선회시키는 경우에 적합하다.

FinR이 C3-, FinL이 C1에 있는 경우, FinR이 C1, FinL이 C3-에 있는 경우, FinR이 C2, FinL이 C3+에 있는 경우, 또는 FinR이 C3+, FinL이 C2에 있는 경우, 즉 좌우측 수동구동력 표시신호(FinR과 FinL) 사이에서 크기에 있어서 정도의 차이가 있는 경우, 보정계수(ar,al,br,bl)는 각각 0.6, 0.4, 0.6 및 0.4가 된다. 따라서, 보정변화량(dFa_rw)은 0.6dFa_r+0.4dFa_l이고, 보정변화량(dFa_lw)은 0.6dFa_l +0.4dFa_r이다. 이들 보정변화량은 휠체어를 직진시키는 경우에 적합하다.

FinR이 C1, FinL이 C2에 있는 경우, 또는 FinR이 C2, FinL이 C1에 있는 경우, 즉 좌우측 수동구동력 표시신호(FinR,FinL)가 비교적 크고 방향이 다른 경우, 보정계수(ar)는 1.0, br은 0, al은 1.0, 및 bl은 0이 된다. 따라서, 보정변화량(dFa_rw)은 dFa_r과 같고, 보정변화량(dFa_lw)은 dFa_l과 같다. 이들 값은 모터(12R,12L)의 회전방향이 동일하게 유지되고 있는 상태에서 휠체어를 동일한 위치에서 선회시키는 경우에 적합하다.

FinR이 C3+, FinL이 C3-에 있는 경우, 즉 좌우측 수동구동력 표시신호(FinR, FinL)가 동일한 크기를 가지며 방향이 다른, 다시 말해서 FinR은 증대방향, FinL은 감소방향인 경우, 보정계수(ar)는 1.0, br은 0, al은 1.0, 및 bl은 0.5가 된다. 따라서, 보정변화량(dFa_rw)은 dFa_r과 같고, 보정변화량(dFa_lw)은 0.5dFa_r과 같다. 이러한 경우에, 휠체어는 직진된다.

FinR이 C3-, FinL이 C3+에 있는 경우, 즉 좌우측 수동구동력 표시신호(FinR, FinL)가 동일한 크기를 가지며 방향이 다른, 다시 말해서 FinR은 감소방향, FinL은 증대방향인 경우, 보정계수(ar)는 0, br은 0.5, al은 1.0, 및 bl은 0이 된다. 따라서, 보정변화량(dFa_rw)은 0.5dFa_l과 같고, 보정변화량(dFa_lw)은 dFa_l과 같다. 이러한 경우에도 역시, 휠체어는 직진된다.

이제, 도 8로 되돌아 가서, 보정변화량이 계산된 후에, 새로운 예비모터구동신호(Fa_r(t),Fa_l(t))가 계산된다(스텝S38). 새로운 예비 모터구동신호(Fa_r(t))는 현재의 예비 모터구동신호(Fa_r(t-1))에 보정변화량(dFa_rw)을 더하여 계산된다(스텝S38a). 새로운 예비 모터구동신호(Fa_l(t))는 현재의 예비 모터구동신호(Fa_l(t-1))에 보정변화량(dFa_lw)을 더하여 계산된다(스텝S38b).

스텝S32에서 모터(12R,12L)의 회전방향이 다른 것으로 판단되는 경우, 즉 휠체어를 반대방향으로 모터(12R,12L)를 회전시키므로써 선회시키는 것으로 판단되는 경우에, 휠체어가 선회될 때 주로 직진성을 높이기 위해서 이용되는 보정변경량을 계산할 필요가 없기 때문에, 스텝S38이 실행된다. 이러한 경우에, 스텝S30에서 계산된 변화량(dFa_r,dFa_l)이 현재의 예비 모터구동신호(Fa_r(t-1),Fa_l(t-1))에 각각 더해져, 새로운 예비 모터구동신호(Fa_r(t),Fa_l(t))가 산출된다.

예비 모터구동신호(Fa_r(t),Fa_l(t))는 PWM 신호로 변환되어 각각 구동유니트(22R,22L)에 제공된다(스텝S40). 보다 상세하게, 도 13에 도시된 바와 같이, 새로운 예비 모터구동신호(Fa_r(t),Fa_l(t))는 우선 실제 모터구동신호(FoutR,FoutL)로 각각 변환된다(스텝S401). 이러한 변환은 예비 모터구동신호(Fa_r(t),Fa_l(t))에 PID계수를 연산하여 게인조정을 수행한다.

이어서, FoutR이 0보다 큰지의 여부가 판단된다(스텝S402). FoutR이 0보다 크다면, FoutR이 최대값 이상인지의 여부가 판단된다(스텝S404). FoutR이 최대값보다 크거나 같다면, FoutR은 최대값으로 반올림된다(스텝S406). 유사하게, 스텝S402에서 FoutL이 0보다 큰 것으로 판단되는 경우, 스텝S404에서 FoutL이 최대값보다 작은지의 여부가 판단된다. FoutL이 최대값보다 크거나 같다면, FoutL은 최대값으로 반올림된다(스텝S406).

스텝S402에서 FoutR이 0보다 작거나 같은 것으로 판단되면, FoutR은 0으로 취급되고, 유사하게 FoutL이 0보다 작거나 같은 것으로 판단되면, FoutL은 0으로 취급된다(스텝S408).

스텝S406 또는 S408에 이어서, FoutR 및 FoutL이 각각 구동유니트(22R,22L)에 대하여 작용되기 위한 PWM 신호로 변환된다(스텝S410).

(제동모드)

이하, 도 3a,3b 및 3c를 참조하여 제동모드가 설명된다. 제동모드에서, 수동구동력이 수동구동력 검지유니트(32R,32L)로부터 제거될 때, 모터(12R,12L)에 의하여 제공되는 발전제동은 점차 증가된다.

제동모드에서, 우선 도 3a에 도시된 바와 같이, 좌우측 수동구동력 표시신호(FinR,FinL)의 절대값은 양쪽모두 Fsb보다 크지 않은 것으로 판단된다(스텝S42). 다시 말해서, FinR 및 FinL은 도 7에 도시된 -Fsb와 Fsb 사이의 영역에 존재하는 것으로 판단된다. FinR 및 FinL의 절대값 양쪽모두가 Fsb보다 작거나 같은 것으로 판단되면, 수동구동력 검지유니트(32R,32L)에는 수동구동력이 작용되고 있지 않는 것으로 판단된다. 이에 따라, 스텝S48이 실행된다.

스텝S48에서, 초기에는 0으로 설정된 제동명령값(Brk)에, 소정의 변화량(Kbrk)이 더해진다. 제동명령값(Brk)은 대응하는 듀티비를 가지는 PWM 신호로 변환되어(스텝S50), 그 후에 구동유니트(22R,22L)에 작용된다. 그 후에, 구동유니트(22R,22L)는 PWM 신호가 작용됨에 따라 각각의 모터(12R,12L)를 발전제동시키도록 제어한다.

예컨대, PWM 신호의 H레벨(고레벨)의 기간동안, 모터(12R,12L)는 단락되는 한편, PWM 신호가 L레벨(저레벨)에 있을 때 개방된다. 휠체어가 제동모드에 있을 때마다, 제동명령값(Brk)은 도 14(b)에 도시된 바와 같이 변화량(Kbrk)만큼 증가된다. 제동명령값이 도 14에 도시된 바와 같다고 하더라도, 소정의 최대값, 예를 들어 255까지 증가되면, 그 최대값을 유지한다.

PWM 신호의 듀티비는 제동명령값의 증가에 따라 변화되므로, 발전제동력도 도 14(d)에 도시된 바와 같이 점차 증가된다. 따라서, 전동 휠체어의 속도는 도 14(c)에 도시된 바와 같이 점차 감소된다. 따라서, 휠체어는 휠체어 이용자에게 충격을 주지 않으면서 제동된다. 스텝S48 및 스텝S50은 제동력 제공수단의 기능을 제공한다.

도 14(a)는 수동구동력의 변화를 도시한다.

스텝S42에서 질문에 대한 대답이 NO인 경우, 즉 수동구동력 표시신호(FinR, FinL)가 -Fsb로부터 Fsb에 이르는 범위의 바깥에 있는 경우, 휠체어는 제동모드로부터 해제되고, 제동명령값(Brk)은 0으로 설정된다(스텝S52). 그 후에 제동모드는 종료된다.

(제동모드의 변형예 1)

상기 예에서, 변화량(Kbrk)은 고정된다. 그렇지만, 동작조건에 따라서 상이한 변화량(Kbrk)이 사용될 수 있다. 예컨대, Kbrk에 대하여 상이한 값이 사전에 지정되어, 휠체어 조작자가 휠체어를 제동시킬 때 휠체어가 고속으로 이동되는 경우, 비교적 큰 변화량이 큰 제동력을 발생시키도록 선택되고, 휠체어가 저속으로 이동되는 경우, 비교적 작은 변화량이 제동력을 제공하도록 활용될 수 있다.

(제동모드의 변형예 2)

상기된 바와 같이, 수동구동력이 변화되지 않는다면, 제동명령값은 구동모드가 실행될 때마다 Kbrk만큼 증가된다. 그렇지만, 제동명령값(Brk)은 복수회, 예컨대 2 내지 3회의 구동모드가 실행될 때마다 증가될 수 있다. 이것은 제동력의 점진적인 변화를 제공할 수 있다.

(제동모드의 변형예 3)

상기된 바와 같이, 수동구동력 표시신호(FinR,FinL)가 -Fsb로부터 Fsb에 이르는 범위의 바깥에 있을 때, 제동모드는 해제된다. 따라서, FinR 및 FinL이 -Fsb로부터 Fsb에 이르는 범위에 과도적으로 존재하고, 그 후에 이 범위로부터 빠져나가면, 제동력은 제공된 후에 제거된다. 변형예 3에 따라서, 소정시간 이상동안 수동구동력 표시신호(FinR,FinL)가 -Fsb로부터 Fsb에 이르는 범위내에 존재하는 경우에만, 휠체어 이용자가 수동구동력 검지유니트로부터 손을 떼고 있는 것으로 판단하여 제동력이 제공된다.

상세하게 말해서, 도 3b에 도시된 바와 같이, 스텝S42에 대한 대답이 YES인 경우, 즉 FinR 및 FinL 양쪽모두의 절대값이 Fsb 보다 작거나 같은 경우, 제어회로(24)는 소프트웨어 카운터내에서 카운트(S)를 1만큼 증가시킨다(스텝S44). 스텝S46에서, 카운트(S)가 예컨대 0.5초에 상응하는 수(N)보다 작지 않은가가 판단된다(스텝S46). 대답이 NO인 경우, 휠체어는 제동모드로부터 빠져나오고, 소정의 샘플링 시간 경과후, 도 6에 도시된 메인루틴은 다시 실행된다. 메인루틴에서, 스텝S2,S4 및 S8이 실행된 후에, 제동모드(스텝S10)가 실행된다. 이러한 방식으로, 제동모드가 수(N)에 상응하는 회수를 실행하면, 스텝S46에 대한 대답은 YES로 변경되고 스텝S48이 실행된다. 전원이 휠체어로 공급될 때 카운터는 0으로 설정된다. 스텝S52a가 실행될 때에도 카운트터는 0으로 설정된다.

(제동모드의 변형예 4)

도 3c에 도시된 바와 같이, 스텝S44 및 스텝S46 대신에, 휠체어의 속도가 소정값을 초과하였는가의 여부를 판단하기 위해서 스텝S54가 이용될 수 있다. 이 경우, 휠체어의 속도가 제동속도가 작용되지 않는 속도인 경우, 수동구동력 표시신호(FinR,FinL)가 -Fsb로부터 Fsb에 이르는 범위에 있는 경우라도 모터(12R,12L)는 제동력을 발생시키도록 야기되지 않는다.

휠체어의 속도는 모터(12R,12L)의 회전에 비례하여 단위시간내에 생성되는 펄스수를 카운트하므로써 측정될 수 있다. 혹은, 휠체어의 모터(12R,12L)의 회전부분에 관계되어 장착되는 인코더 또는 속도발전기에 의하여 측정될 수 있다.

(제동모드의 변형예 5)

도 3a에 도시된 바와 같이 제동모드에서, 수동구동력 표시신호(FinR,FinL)가 -Fsb로부터 Fsb에 이르는 범위밖으로 나가면, 제동명령값(Brk)은 즉시 0으로 설정된다. 그렇지만, 도 15에 도시된 바와 같이, FinR 및 FinL이 -Fsb로부터 Fsb에 이르는 범위 밖으로 나갈 때, 제동력은 점차 감소될 수 있다. 이에 따라, 동작모드가 제동모드로부터 구동모드로 이행될 때, 휠체어의 탑승자에게 급격한 충격이 가해지지 않는다.

즉, 스텝S42에 대한 대답이 NO인 경우, 수동구동력 표시신호(FinR,FinL) 양쪽모두의 절대값이 기준값(Fs)보다 작거나 같은지의 여부가 판단된다(스텝S56). 다시 말해서, 스텝S56은 동작모드가 도 7에 도시된 오프모드인지의 여부를 판단한다.

스텝S56에서 질문에 대한 대답이 YES인 경우, 즉 FinR 및 FinL 양쪽모두의 절대값이 Fs보다 작거나 같은 경우, 제동명령값(Brk)은 변화량(Kbrk)만큼 감소되고(스텝S58), 스텝S50이 수행된다.

스텝S56에 대한 대답이 NO인 경우, 스텝S52 및 스텝S50이 실행된다.

(제동모드의 변형예 6)

상기된 제동모드의 다양한 예에서, 변화량(Kbrk)은 항상 일정하다. 그렇지만, 변화량(Kbrk)은 휠체어가 제동된 후 휠체어의 조건에 따라 변화된다. 예컨대, 스텝S48 대신에 소프트웨어 함수발생기가 이용되어, 시간의 경과와 함께 값이 변하는 변수를 제공할 수 있다. 예컨대, 스텝S42의 판단의 대답이 YES가 될 때마다 소정값만큼 증가되는 소프트웨어 카운터에 의하여 카운트되는 수는 소프트웨어 함수발생기에 입력되어, 함수발생기의 출력은 제동명령값(Brk)으로서 이용된다. 함수발생기는 시간의 경과에 따라 감소되는 변화량을 제공하기만 한다면 어떤 함수를 구비하여도 좋다.

(제동모드의 변형예 7)

지금까지 설명된 제동모드의 예에서, FinR 및 FinL이 -Fsb로부터 Fsb에 이르는 범위내에 있는 한, 변화량(Kbrk)은 이 범위내의 FinR 및 FinL의 위치에 상관없이, 또는 이 범위내의 FinR 및 FinL의 변화에 상관없이 고정된다. 그렇지만, FinR 및 FinL이 -Fsb로부터 Fsb에 이르는 범위에서의 위치에 따라서, 또는 이 범위내에서 FinR 및 FinL이 어떻게 변화되는가에 따라서, 변화량(Kbrk)은 변화된다.

도 16에 도시된 바와 같이, 도 3a,3b 및 3c의 경우와 같이, 우선 스텝S42가 실행된다. 이 스텝에서 이루어지는 판단이 YES인 경우, 즉 FinR 및 FinL 양쪽모두의 절대값이 Fsb보다 작거나 같은 경우, 제동명령이 변화되는 변화량(Kbrk)이 계산된다(스텝S60).

제동명령 변화량(Kbrk)은 제어회로(24)내의 메모리에 제공되는 도 17에 도시된 바와 같은 테이블에 따라 결정된다. 도 7에 도시된 바와 같이, FinR 및 FinL의 -Fsb로부터 Fsb에 이르는 범위는, 3개의 영역, 즉 0을 포함하는 0영역, 예컨대 -Fsb/2 이상이고 Fsb/2 이하의 영역과, 0을 포함하는 영역 외측의 2개의 외측영역, 예컨대 -Fsb 이상이고 Fsb/2 보다 작은 영역, 및 -Fsb/2 보다 크고 Fsb 이하의 영역으로 더 분할된다. FinR 및 FinL이 어느 영역에 존재하는가, 또 FinR 및 FinL이 현재 3개의 영역 중 하나(또는 그 이상)에 존재할 때, 이전의 제동모드의 실행시에는 FinR 및 FinL는 다른 영역에 있고, 그 외의 영역으로부터 현재의 영역으로 이동되어 오는가, 이전의 제동동작시로부터 현재의 영역에 계속 존재하고 있는가에 따라서, 변화량(Kbrk)은 결정된다.

다시 말해서, FinR 및 FinL 양쪽모두가 이전의 제동동작시의 영역으로부터 실질적으로 이동되고 있지 않은 경우에는 다음의 4개의 경우가 있다.

(1) FinR 및 FinL의 절대값은 0과 Fsb/2 사이에, 즉 FinR 및 FinL이 -Fsb/2 이상이고 Fsb/2 이하인 값을 가진다. 이러한 경우에, 보호자는 수동구동력 검지유니트(32R,32L)에 실질적으로 수동구동력을 작용시키는 것이 아니므로, 보호자는 휠체어를 제동시키려는 의도가 있다고 추측된다. 이러한 목적을 위하여, 4의 최대변화량이 큰 제동력을 제공하기 위해서 선택된다.

(2) FinL의 절대값은 0 이상 Fsb/2 이하이고, FinR의 절대값은 Fsb/2 보다 크며 Fsb 이하(즉, FinR은 -Fsb/2 보다 크고 Fsb/2 이하)이다. 이러한 경우에, 보호자는 좌측 수동구동력 검지유니트(32L)에 실질적으로 수동구동력을 작용시키지 않으면서 우측 수동구동력 검지유니트(32R)에 어느 정도의 크기의 수동구동력을 작용시키고 있다. 이 경우는, 아직 제동시키려는 의도가 있는 것으로 추측할 수 있지만 제동력의 변화량을 감소시키고자 하려는 것으로 추측된다. 그러므로, 3의 보다 작은 변화량이 활용된다.

(3) FinL의 절대값은 Fsb/2 보다 크며 Fsb 이하이고, FinR의 절대값은 0 이상이며 Fsb/2 이하이다. 이것은 (2)의 경우와 FinR 및 FinL의 크기가 역으로 되어 있는 것을 제외하고 동일하다. 이러한 경우에도 역시 3의 작은 변화량이 활용된다.

(4) FinR 및 FinL 양쪽모두의 절대값은 Fsb/2 보다 크고 Fsb 이하이다. 이러한 경우에, 수동구동력 검지유니트(32R,32L)에 보다 큰 또는 보다 작은 수동구동력이 작용되고 있으므로, 보호자는 제동상태를 유지하려는 의도가 있지만 (2) 및 (3)의 경우보다도 작은 변화량을 바라는 것으로 고려된다. 따라서, 2의 가장 작은 변화량이 활용된다.

FinR 및 FinL 양쪽모두가 변화되고 있는 경우에도 다음의 4개의 경우가 있다.

(1) FinR의 절대값은 0 이상 Fsb/2 이하이고, FinL의 절대값은 0 이상 Fsb/2 이하이다. 이것은 수동구동력 양쪽모두가 작지만 변화되고 있다는 것이고, 보호자는 제동상태를 해제하려는 의도가 있는 것으로 추측되지만 아직 그 의도는 확인되지 않았다는 것을 의미한다. 따라서, 현재의 제동력을 유지시키기 위해서 0의 변화량이 활용된다.

(2) FinL의 절대값은 0 이상 Fsb/2 이하이고, FinR의 절대값은 Fsb/2 보다 크며 Fsb 이하이다.

(3) FinL의 절대값은 Fsb/2 보다 크며 Fsb 이하이고, FinR의 절대값은 0 이상이며 Fsb/2 이하이다.

(4) FinL 및 FinR 양쪽모두의 절대값은 Fsb/2 보다 크고 Fsb 이하이다.

이들 (2),(3) 및 (4)의 경우에는, 보호자가 휠체어를 제동상태로부터 해제시키려는 의도가 있다고 추측된다. 게다가, FinR 및 FinL 중 하나가 -Fsb 보다 크거나 적어도 같으며 -Fsb/2 보다 작고, 또는 Fsb/2 보다 크며 Fsb 이하의 범위에 있으므로, 보호자의 의도는 (1)의 경우보다도 확정적일 수 있다. 따라서, 제동력을 감소시키기 위해서, 음의 값의 변화량, 예컨대 -2가 활용된다.

수동구동력 중 하나가 변화되고 다른 하나가 변화되지 않는 경우에는 다음의 8개의 경우가 있다.

(1) FinL은 변화되어 0 이상이며 Fsb/2 이하인 절대값을 가지고, FinR은 변화되지 않아 0 이상이며 Fsb/2 이하인 절대값을 가진다.

(2) FinR은 변화되어 0 이상이며 Fsb/2 이하인 절대값을 가지고, FinL은 변화되지 않아 0 이상이며 Fsb/2 이하인 절대값을 가진다.

(1)과 (2)의 경우에, 변화되고 있는 수동구동력과 변화되고 있지 않는 수동구동력 양쪽모두는 크기가 작다. 그러므로, 보호자가 휠체어를 제동모드로 유지시키려는지, 또는 제동모드로부터 해제시키려는지의 여부를 단정적으로 결정하기는 어렵다. 그러나, 보호자가 제동모드를 유지하고 싶을 가능성이 높다고 판단될 수 있다. 그러므로, 제동모드를 유지시키기 위한 가장 작은 변화량과 동일한 2가 활용된다.

(3) FinL은 변화되어 0 이상이며 Fsb/2 이하인 절대값을 가지고, FinR은 변화되지 않아 Fsb/2 보다 크며 Fsb 이하인 절대값을 가진다.

(4) FinR은 변화되어 0 이상이며 Fsb/2 이하인 절대값을 가지고, FinL은 변화되지 않아 Fsb/2 보다 크며 Fsb 이하인 절대값을 가진다.

(3)과 (4)의 경우에, 변화되는 수동구동력의 크기는 매우 작은 반면, 변화되지 않는 수동구동력의 크기는 보다 크다. 이러한 경우에도 보호자가 제동모드를 유지시키려고 하는지 또는 휠체어를 제동모드로부터 해제시키려고 하는지를 결정하기는 어렵다. 그렇지만, (1)과 (2)의 경우보다도 휠체어를 제동모드로부터 해제시키려고 하는 가능성이 높으므로, 현재의 제동상태를 유지시키기 위해서 0의 변화량이 이용된다.

(5) FinL은 변화되어 Fsb/2 보다 크며 Fsb 이하인 절대값을 가지고, FinR은 변화되지 않아 0 이상 Fsb/2 이하인 절대값을 가진다.

(6) FinR은 변화되어 Fsb/2 보다 크며 Fsb 이하인 절대값을 가지고, FinL은 변화되지 않아 0 이상 Fsb/2 이하인 절대값을 가진다.

(5)와 (6)의 경우에, 변화되는 수동구동력은 비교적 크고, 변화되지 않는 수동구동력은 비교적 작다. 이것으로부터, (3)과 (4)의 경우보다도 보호자가 휠체어를 제동모드로부터 해제시키려는 의지가 강한 것을 알 수 있다. 따라서, 휠체어를 제동모드로부터 해제시키기 위하여 -2의 변화량보다 작은 -1의 변화량이 활용된다.

(7) FinL은 변화되어 Fsb/2 보다 크며 Fsb 이하인 절대값을 가지고, FinR은 변화되지 않아 Fsb/2 보다 크며 Fsb 이하인 절대값을 가진다.

(8) FinR은 변화되어 Fsb/2 보다 크며 Fsb 이하인 절대값을 가지고, FinL은 변화되지 않아 Fsb/2 보다 크며 Fsb 이하인 절대값을 가진다.

(7)과 (8)의 경우에, 변화되는 수동구동력 및 변화되지 않는 수동구동력 양쪽모두는 비교적 크다. 보호자가 휠체어를 제동모드로부터 해제시키려는 가능성이 크다. 따라서, -1의 변화량이 이용된다.

제동명령값의 변화량은 상기된 바와 같이 하여 스텝S60에서 결정된다. 그 후에, 도 3a를 참조하여 도시되고 설명된 바와 유사한 스텝S48, 스텝S50 및 스텝S52가 실행된다. 도 16에서, 스텝S44 및 스텝S46(도 3b) 또는 스텝S54(도 3c)는 도시되지 않는다. 그러나, 도 16의 변형예에서도 이들 스텝이 포함될 수 있다.

또, 수동구동력이 변화되는지의 여부를 고려하지 않으면서, 수동구동력 즉 수동구동력 표시신호가 어느 영역에 속하는가에 따라서 변화량이 결정될 수 있다. 이러한 경우에, 수동구동력 표시신호(FinR,FinL)가 양쪽모두 -Fsb/2 보다 크고 Fsb/2 이하일 때 가장 큰 변화량이 이용되며, 수동구동력 표시신호(FinR,FinL)가 양쪽모두 -Fsb/2 보다 작고 -Fsb 이상일 때, 또는 Fsb/2 보다 크고 Fsb 이하일 때 가장 작은 변화량이 이용된다. 수동구동력 표시신호(FinR,FinL)가 상기된 것과는 다른 영역에 있을 때, 최대변화량과 최소변화량 사이에 놓여있는 변화량이 이용된다.

도 18은 활용된 변화량이 일점쇄선으로 나타난 바와 같이 변화될 때 제동명령값(Brk)이 어떻게 변화하는가를 예시한다. 비교를 위하여, 변화량이 고정될 때 제동명령값(Brk)의 변화의 일례가 또한 도시된다. 도 18로부터 명백한 바와 같이, 좌우측 수동구동력의 크기에 따라서, 또한 좌우측 수동구동력이 변화되는지의 여부에 따라서, 제공되는 제동력은 변화된다.

(제동모드의 변형예 8)

이상 설명된 제동모드에서, 제동명령값(Brk)의 최대값은 수동구동력 표시신호(FinR,FinL)의 값에 상관없이 예컨대 255로 설정된다. 그렇지만, 제동명령값(Brk)의 최대값은 수동구동력 표시신호(FinR,FinL)의 값에 따라서 변화될 수 있다.

예컨대, 도 19에 도시된 바와 같이, 휠체어가 제동모드로 들어가면, FinR 및 FinL 양쪽모두의 절대값이 Fsb/2 이상인지의 여부가 판단된다(스텝S421). 다시 말해서, FinR 및 FinL 양쪽모두가 0을 포함하는 영역, 예컨대 도 7에 도시된 -Fsb로부터 Fsb에 이르는 범위내에 있는지의 여부가 판단된다. FinR 및 FinL이 0을 포함하는 영역, 즉 스텝S421의 질문에 대한 대답이 YES인 경우, 제동명령값(Brk)은 변화량(Kbrk)만큼 변화되고(스텝S481), 제동명령값(Brk)의 최대값(brk_max)은 도 20에 도시된 바와 같이 255로 설정된다(스텝S482).

스텝S421에서의 질문에 대한 대답이 NO인 경우, FinR 및 FinL 양쪽모두의 절대값이 Fsb 이하인지의 여부가 판단된다(스텝S422). 스텝S421에서 FinR 및 FinL의 절대값 양쪽모두가 Fsb/2 보다 큰 것으로 판단되면 스텝S422가 실행되어서, FinR 및 FinL이 외측영역(들), 즉 -Fsb와 -Fsb/2 사이의 외측영역 및/또는 Fsb와 Fsb/2 사이의 외측영역에 있는지의 여부가 판단된다. 스텝S422에 대한 대답이 YES인 경우, 제동명령값(Brk)은 변화량(Kbrk)만큼 변화되고(스텝S482), 제동명령값(Brk)의 최대값(brk_max)은 도 20에 도시된 바와 같이 128로 설정된다(스텝S483). 스텝S422에서 이루어진 질문에 대한 대답이 NO인 경우, 즉 FinR 및 FinL 중 하나가 Fsb 보다 큰 경우, 제동모드는 종료되고 제동명령값(Brk)은 0으로 설정된다(스텝S52).

스텝S482, 스텝S483 또는 스텝S52에 이어서, 제동명령값(Brk)이 brk_max 보다 작거나 같은지의 여부가 판단된다(스텝S491). 스텝S491에서 이루어진 질문에 대한 대답이 YES인 경우, 상기 설명된 스텝S50이 실행된다. 스텝S491에 대한 대답이 NO인 경우, 제동명령값(Brk)은 brk_max로 설정되고(스텝S492), 그 후에 스텝S50이 실행된다.

변형예 8에 따라서, 제동모드에서, FinR 및 FinL 중 하나가 Fsb와 Fsb/2 사이에 있을 때, 작은 수동구동력이 휠체어에 작용되더라도, 충격이 휠체어에 급격하게 주어지지 않는 동시에 제동력이 너무 크게 되지 않도록 제동력은 점차 증가된다. 따라서, 휠체어에 작용되는 작은 수동구동력에 대하여 제동력이 크지 않으므로, 보호자는 휠체어를 이동시키기 위해서 큰 수동구동력을 작용시킬 필요가 없다. 따라서, 휠체어는 절대로 급격하게 이동되지 않으므로, 탑승자는 안정될 수 있다.

상기 설명된 변형예 8에 따라서, 수동구동력보다 큰 제동명령값의 최대값이 0에 근접되도록, FinR 및 FinL의 절대값은 스텝S421 및 스텝S422에서 Fsb/2 및 Fsb와 비교되고, 제동명령값의 최대값은 2개의 값 중 하나로 설정된다. 즉, Fsb/2보다 크지 않은 FinR 및 FinL의 절대값에 대하여 제동명령값의 최대값은 255로 설정되고, Fsb보다 크지 않은 절대값에 대하여 상한값은 128로 설정된다. 그렇지만, 상한값의 수는 2로 한정되고, FinR 및 FinL은 많은 기준값에 비교하여 다수의 상한값 중 하나로 제동명령값을 설정할 수 있다.

(제동모드의 변형예 9)

상기의 제동모드에서, 제동력은 휠체어의 속도에 상관없이 그 상한값까지 증가된다. 변형예 9에 따라서, 휠체어의 속도가 소정의 속도까지 감소될 때까지 제동명령값은 증가되고, 그 후에 제동명령값은 휠체어를 소정의 속도 근처에서 유지시키도록 점차 감소된다.

본 변형예는 도 21에 도시된다. 도 21에 도시된 바와 같이, 제동모드가 개시될 때, 우선 스텝S42가 실행된다. 스텝S42에서의 질문에 대한 대답이 NO인 경우, 스텝S52 및 스텝S50이 실행된다.

한편, 스텝S42에서의 질문에 대한 대답이 YES인 경우, 제어회로(24)내의 메모리에 사전설정된 기준속도(Vst)는 마이크로프로세서에서 판독된다(스텝S500). 이어서, 변형예 4의 경우와 마찬가지로, 휠체어의 속도(Vel)가 측정되고, Vel이 Vst 이상인지의 여부가 판단된다(스텝S502). Vel이 Vst 보다 크거나 같은 경우, 제동명령값(Brk)은 변화량(Kbrk)만큼 증가되고(스텝S504), 그 후에 스텝S50이 실행된다.

스텝S502에서의 질문에 대한 대답이 NO인 경우, 즉 휠체어 속도(Vel)가 기준속도(Vst)보다 작은 경우, 제동명령값은 변화량(Kbrk)만큼 감소된다(스텝S506). 그 후에, Brk가 0보다 크거나 같은가 판단된다(스텝S508). 스텝S508에서의 질문에 대한 대답이 YES인 경우, 즉 Brk이 0보다 크거나 같은 경우, 스텝S50이 실행된다. 한편, 이 대답이 NO인 경우, 즉 Brk이 0보다 작은 경우, 스텝S52 및 스텝S50이 실행된다.

(오프모드)

오프모드에서, PWM 신호의 발생이 중단되어, 모터(12R,12L)는 자유롭게 회전되도록 허용된다. 휠체어가 예컨대 제동모드로부터 구동모드로 갑자기 전환된다면, 제동되는 모터(12R,12L)는 급격하게 구동되기 시작하고 휠체어 탑승자는 급격한 구동에 의하여 충격을 받게 된다. 이것을 회피하기 위해서, 오프모드는 제동모드와 구동모드 사이에 개입된다.

그렇지만, 수동구동력이 오프모드의 영역내로 들어갈 때 제동력은 점차 해제되기 때문에, 도 15에 도시된 제동모드가 수행될 때 오프모드는 실행되지 않는다.

(이상모드)

도 19에 도시된 바와 같이, 이상모드에서, 우선 초기에 0으로 설정된 제동명령값(Brk)이 소정의 변화량(Kbrk)만큼 증가되고(스텝S62), 증가된 제동명령값(Brk)에 상응하는 듀티값을 가지는 PWM 신호가 출력된다(스텝S64). 이것은 모터(12R, 12L)에 대하여 발전제동을 제공한다. 일단 이상모드로 들어가면, 휠체어는 절대로 다른 작동모드로 이행되지 않으며, 스텝S62 및 스텝S64가 반복된다. 이것은 발전제동력을 점차적으로 증가시킨다. 따라서, 휠체어가 고장났을 때에도, 전동 휠체어의 제어되지 않은 이동은 회피할 수 있다.

본 발명의 상기 설명된 실시예에서, 차량의 제동은 발전제동에 의하여 제공된다. 그렇지만, 발전제동 대신에, 모터(12R,12L)가 역방향으로 회전되는 역전제동을 사용할 수 있다. 이 경우에도, PWM 신호의 듀티비를 0으로부터 점차 증가시키므로써, 역전제동에 의하여 제공되는 제동력은 점차 증가된다. 휠체어가 소정 속도, 예컨대 0에 도달될 때의 PWM 신호의 듀티비를 이후에도 유지시키므로써 그 때의 역전제동력을 그 후에도 유지시키도록 할 수 있다. 이러한 구성으로서, 예컨대 휠체어가 경사로를 오르는 도중에 정지되어도, 휠체어가 경사로를 내려가도록 야기시키는 힘에 대하여 크기는 같고 방향은 반대인 힘이 역전제동에 의하여 제공되고 유지되기 때문에, 자중으로 인하여 경사로를 내려가는 일은 회피될 수 있다.

또한, 상기 설명된 실시예에서, 전동 휠체어는 모터(12R,12L)에 의하여 제공되는 모터구동력과 함께 휠체어 조작자 즉 보호자에 의하여 제공되는 수동구동력의 조합에 의하여 이동되는 것으로 설명된다. 그렇지만, 본 발명의 제동시스템을 가지는 제동장치는 탑승자의 조작에 응하여 전기신호를 생성시키는 조이스틱과, 이 전기신호에 따라 구동되는 모터를 포함하는 타입의 전동차량에 대하여 이용될 수 있다.

Claims (38)

1. 차량 구동용 모터를 가지는 전동차량용 제어장치로서, 상기 모터에 의하여 상기 차량을 구동시키기 위하여 사용되는 전기신호를 출력하는 차량조작부와, 모터가 차량을 구동시키기 위한 상기 전기신호에 상응하는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 제어유니트를 포함하고 있으며, 상기 전기신호는 상기 조작부의 조작의 크기 및 방향에 상응하는 전동차량용 제어장치에 있어서,

   상기 제어유니트는 상기 조작부의 조작이 중단된 것으로 판단될 때 상기 차량에 대하여 제공되는 제동력을 0으로부터 점차 증가시키는 제동력 제공수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
2. 차량 구동용 모터를 가지는 전동차량용 제어장치로서, 상기 모터에 의하여 상기 차량을 구동시키기 위하여 사용되는 전기신호를 출력하는 차량조작부와, 모터가 차량을 구동시키기 위한 상기 전기신호에 상응하는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 제어유니트를 포함하고 있으며, 상기 전기신호는 상기 조작부의 조작의 크기 및 방향에 상응하는 전동차량용 제어장치에 있어서,

   상기 제어유니트는 상기 조작부의 조작이 중단된 것으로 판단될 때 모터가 제동력을 발생시키도록 야기시키는 제동명령을 0으로부터 점차 증가시키는 제동력 제공수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
3. 차량 구동용 모터를 가지는 전동차량용 제어장치로서, 상기 차량을 구동시키기 위해서 작용되는 수동구동력을 검지하여 상기 조작부에 작용되는 상기 수동구동력에 대하여 크기와 방향이 관계되는 수동구동력 관련신호를 생성하는 차량조작부와, 상기 모터가 상기 수동구동력 관련신호에 의하여 결정되는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 제어유니트를 포함하는 전동차량용 제어장치에 있어서,

   상기 제어유니트는 상기 수동구동력이 제거된 것으로 판단될 때 상기 모터가 제동력을 발생시키도록 야기시키는 제동명령을 0으로부터 점차 증가시키는 제동력 제공수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 제어장치는 상기 수동구동력 관련신호를 수동구동력이 상기 조작부에 작용될 때 0이 되는 수동구동력 표시신호로 변환시키고, 수동구동력 표시신호의 절대값이 기준값에 도달될 때 모터구동력이 발생되도록 야기시키며, 상기 제어장치는 상기 수동구동력 표시신호의 절대값이 상기 기준값보다는 작지만 0보다는 큰 판별값보다 작게 될 때 수동구동력이 작용되지 않는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
5. 제 4 항에 있어서, 모터구동력이 발생될 때, 상기 제어유니트는 모터구동력에 대한 변화량으로서 사용하기 위하여 상기 기준값과 상기 수동구동력 표시신호의 값 사이의 차이를 계산하고, 상기 차이를 고려하여 새로운 모터구동력을 계산하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
6. 제 3 항에 있어서, 상기 제어유니트는 상기 수동구동력 관련신호를 수동구동력이 상기 조작부에 작용될 때 0이 되는 수동구동력 표시신호로 변환시키고, 상기 제어유니트는 모터가 상기 수동구동력 표시신호에 의하여 결정되는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 구동모드와 상기 제동력 제공수단이 동작되는 제동모드 사이에서 상기 차량의 동작모드를 전환시키고, 상기 제어유니트는 상기 구동모드 또는 제동모드 중 어느것도 선택되지 않은 상태에서, 상기 수동구동력 표시신호의 절대값이 0보다 크거나 같은 판별값보다 크지 않을 때, 상기 제동모드를 선택하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 제어유니트는 상기 수동구동력 표시신호의 절대값이 상기 판별값보다 큰 기준값보다 작지 않을 때 상기 구동모드를 선택하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
8. 제 6 항에 있어서, 상기 제어유니트는 상기 제동모드가 선택되고 나서 소정 시간의 경과후에 상기 제동력 제공수단을 작동시키는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
9. 제 6 항에 있어서, 상기 제동모드가 선택되었을 때, 상기 제어유니트는 상기 차량이 소정 속도에 도달된 조건에서 상기 제동력 제공수단을 작동시키는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
10. 제 7 항에 있어서, 상기 제동모드 또는 상기 구동모드 중 어느것도 선택되지 않았을 때, 상기 제어유니트는 차량이 오프모드에 있는 것으로 판단하여 모터로의 전력공급을 정지시키는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
11. 제 7 항에 있어서, 상기 제어유니트는 차량이 제동모드에 있는 조건에서 상기 수동구동력 표시신호가 상기 기준값보다는 작지만 판별값보다는 큰 절대값을 가지게 될 때 상기 제동명령이 점차 감소되도록 야기시키는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
12. 제 6 항에 있어서, 상기 수동구동력 표시신호의 값은 0을 포함하는 0영역과 0영역 외측의 외측영역으로 분류되고, 상기 수동구동력 표시신호가 상기 차량 동작의 상기 제동모드에서 상기 0영역에 있을 때 상기 제동력 제공수단은 상기 제동명령을 사전설정된 최대값으로 증가시키고, 상기 수동구동력 표시신호가 상기 외측영역에 있을 때 상기 제동력 제공수단은 상기 제동명령을 상기 최대값보다도 소정값만큼 낮은 상한값까지 증가시키는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
13. 제 6 항에 있어서, 상기 제동모드가 선택되었을 때, 상기 제동력 제공수단은 상기 수동구동력 표시신호의 값에 따르는 상기 제동명령의 상한값을 설정하고, 상기 제동명령의 상기 상한은 상기 수동구동력 표시신호가 0의 값에 근접할수록 보다 높게 설정되는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
14. 차량 구동용 모터를 가지는 전동차량용 제어장치로서, 상기 차량을 구동시키기 위한 전기신호를 발생시키는 차량조작부와, 상기 모터가 차량을 구동시키기 위한 상기 전기신호에 상응하는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 제어유니트를 포함하고 있으며, 상기 전기신호는 상기 조작부의 조작의 크기 및 방향에 상응하는 전동차량용 제어장치에 있어서,

    상기 제어유니트는 상기 조작부의 조작이 중단된 것으로 판단될 때 상기 모터가 발전제동력을 발생시키도록 야기시켜 상기 발전제동력을 0으로부터 점차 증가시키는 제동력 제공수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
15. 차량 구동용 모터를 가지는 전동차량용 제어장치로서, 상기 차량을 구동시키기 위해서 작용되는 수동구동력을 검지하여 상기 조작부에 작용되는 상기 수동구동력에 대하여 크기와 방향이 관계되는 수동구동력 관련신호를 생성하는 조작부와, 상기 모터가 상기 수동구동력 관련신호로부터 계산되는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 제어유니트를 포함하는 전동차량용 제어장치에 있어서,

    상기 제어유니트는 상기 수동구동력이 제거된 것으로 판단될 때 상기 모터가 발전제동력을 발생시키도록 야기시키는 제동명령을 생성시키고 상기 제동명령을 0으로부터 0으로부터 점차 증가시키는 제동력 제공수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
16. 제 15 항에 있어서, 상기 제어유니트는 펄스폭변조(PWM)에 의하여 상기 모터를 제어하며, 상기 제동력 제공수단은 상기 제동명령으로서 이용되는 PWM 신호의 값을 0으로부터 점차 증가시키는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
17. 제 16 항에 있어서, 상기 PWM 신호의 값은 상기 PWM 신호가 출력될 때마다 일정값만큼 변화되는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
18. 제 16 항에 있어서, 상기 PWM 신호의 값은 상기 PWM 신호가 출력될 때마다 계산되는 값만큼 변화되는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
19. 차량 구동용 모터를 가지는 전동차량용 제어장치로서, 상기 차량을 구동시키기 위해서 작용되는 수동구동력을 검지하여 상기 조작부에 작용되는 상기 수동구동력에 대하여 크기와 방향이 관계되는 수동구동력 관련신호를 생성하는 조작부와, 상기 모터가 상기 수동구동력 관련신호로부터 계산되는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 제어유니트를 포함하는 전동차량용 제어장치에 있어서,

    상기 제어유니트는 상기 수동구동력이 제거된 것으로 판단될 때 상기 모터가 역전제동력을 발생시키도록 야기시키는 제동명령을 생성시키고 상기 제동명령을 0으로부터 점차 증가시키는 제동력 제공수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
20. 제 19 항에 있어서, 상기 제어유니트는 상기 차량의 속도가 0이라고 판단될 때 상기 제동명령의 값을 유지시키는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
21. 차량 구동용 모터를 가지는 전동차량용 제어장치로서, 상기 차량을 구동시키기 위해서 작용되는 수동구동력을 검지하여 상기 조작부에 작용되는 상기 수동구동력에 대하여 크기와 방향이 관계되는 수동구동력 관련신호를 생성하는 조작부와, 상기 모터가 상기 수동구동력 관련신호로부터 계산되는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 제어유니트를 포함하는 전동차량용 제어장치에 있어서,

    상기 제어유니트는 상기 수동구동력 관련신호를 수동구동력이 상기 조작부에 작용될 때 0이 되는 수동구동력 표시신호로 변환시키고,

    상기 제어유니트는 모터가 상기 수동구동력 표시신호에 의하여 결정되는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 구동모드와 제동력이 제동명령에 응하여 발생되는 제동모드 사이에서 상기 차량의 동작모드를 전환시키고,

    상기 제어유니트는 상기 제동모드가 선택될 때 상기 제동명령을 0으로부터 점차 증가시키는 제동력 제공수단을 포함하고,

    구동모드 또는 제동모드 중 어느것도 선택되지 않은 조건에서, 상기 수동구동력 표시신호의 절대값이 0보다 큰 판별값보다 크지 않을 때 상기 제동모드가 선택되고,

    상기 제동력 제공수단은 상기 수동구동력 표시신호가 변화되었는지 아닌지의 여부를 판단하고, 상기 제동명령이 변화되는 변화량을 결정하고, 상기 변화량이 고려된 상기 제동명령으로부터 작성된 새로운 제동명령을 출력하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
22. 차량을 구동시키기 위하여 상기 차량의 양측에 배치되는 모터를 가지는 전동차량용 제어장치로서, 상기 차량을 구동시키기 위해서 좌우측 조작부에 작용되는 수동구동력을 검지하여 상기 각각의 좌우측 조작부에 작용되는 상기 수동구동력에 대하여 크기와 방향이 관계되는 각각의 수동구동력 관련신호를 생성하는 상기 차량의 양측에 배치되는 상기 좌우측 조작부와, 상기 모터가 상기 수동구동력 관련신호로부터 계산되는 크기 및 방향을 가지는 각각의 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 제어유니트를 포함하는 전동차량용 제어장치에 있어서,

    상기 제어유니트는 상기 수동구동력 관련신호를 수동구동력이 상기 조작부에 작용될 때 0이 되는 수동구동력 표시신호로 변환시키고,

    상기 제어유니트는 모터가 각각이 대응하는 상기 수동구동력 표시신호에 의하여 결정되는 크기 및 방향을 가지는 각각의 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 구동모드와 제동력이 제동명령에 응하여 발생되는 제동모드 사이에서 상기 차량의 동작모드를 전환시키고,

    상기 제어유니트는 상기 제동모드가 선택될 때 상기 제동명령을 0으로부터 점차 증가시키는 제동력 제공수단을 포함하고,

    구동모드 또는 제동모드 중 어느것도 선택되지 않은 조건에서, 상기 수동구동력 표시신호의 절대값이 0보다 큰 판별값보다 크지 않을 때 상기 제동모드가 선택되고,

    상기 제동력 제공수단은 상기 수동구동력 표시신호가 변화되었는지 아닌지의 여부를 판단하고, 상기 제동명령이 변화되는 변화량을 결정하고, 상기 변화량이 고려된 상기 제동명령으로부터 작성된 새로운 제동명령을 출력하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
23. 제 22 항에 있어서, 구동모드 또는 제동모드 중 어느것도 선택되지 않은 조건에서, 상기 제어유니트는 상기 수동구동력 표시신호 중 어느 하나의 절대값이 상기 판별값보다 큰 기준값보다 크거나 같을 때 상기 구동모드를 선택하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
24. 제 22 항에 있어서, 상기 제동력 제공수단은 상기 우측 수동구동력 또는 상기 좌측 수동구동력 중 어느것도 변화되지 않은 것으로 판단될 때 상기 제동명령을 증가시키는 값으로 상기 제동명령이 변화되는 변화량을 설정하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
25. 제 24 항에 있어서, 상기 수동구동력 표시신호의 상기 값은 0을 포함하는 0영역과 상기 0영역 외측의 외측영역으로 분류되며, 상기 제동명령이 변화되는 상기 변화량은 상기 각각의 좌우측 수동구동력 표시신호가 놓여있는 상기 영역의 조합에 따라서 결정되는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
26. 제 25 항에 있어서, 상기 제동명령이 변화되는 상기 변화량은 좌우측 수동구동력 표시신호 양쪽모두가 상기 0영역에 있을 때 최대가 되는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
27. 제 22 항에 있어서, 상기 좌우측 수동구동력 표시신호 양쪽모두가 변화된 것으로 판단될 때, 상기 제동력 제공수단은 상기 제동명령이 변화되는 변화량을 상기 제동명령을 감소시키는 값 또는 0과 같은 값으로 설정하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
28. 제 27 항에 있어서, 상기 수동구동력 표시신호의 상기 값은 0을 포함하는 0영역과 상기 0영역 외측의 외측영역으로 분류되며, 상기 제동력 제공수단은 상기 좌우측 수동구동력 표시신호 양쪽모두가 상기 0영역에 놓여 있을 때 상기 제동명령의 변화량을 0으로 설정하여 상기 제동명령이 현재값을 유지하도록 하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
29. 제 22 항에 있어서, 상기 수동구동력 표시신호의 상기 값은 0을 포함하는 0영역과 상기 0영역 외측의 외측영역으로 분류되며, 하나의 상기 수동구동력 표시신호가 변화되는 반면 다른 하나가 변화되지 않은 것으로 판단될 때, 상기 제동력 제공수단은 상기 수동구동력 표시신호가 놓여 있는 상기 영역의 조합에 따라서, 상기 제동명령의 상기 변화량을, 상기 제동명령을 증가시키는 값, 상기 제동명령을 현재값으로 유지시키는 0값, 또는 상기 제동명령을 감소시키는 값으로 설정하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
30. 제 29 항에 있어서, 상기 제동력 제공수단은 상기 좌우측 수동구동력 표시신호 양쪽모두가 상기 0영역에 놓여 있는 것으로 판단될 때 상기 제동명령의 상기 변화량을 상기 제동명령을 증가시키도록 하는 값으로 설정하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
31. 제 29 항에 있어서, 상기 제동력 제공수단은 하나의 상기 수동구동력 표시신호가 0영역에 놓여 있으며 다른 하나가 외측영역에 놓여 있는 것으로 판단될 때 상기 제동명령의 상기 변화량을 0으로 설정하여 상기 제동명령이 현재값으로 유지되도록 하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
32. 제 29 항에 있어서, 상기 제동력 제공수단은 상기 좌우측 수동구동력 표시신호 양쪽모두가 상기 외측영역에 있는 것으로 판단될 때 상기 제동명령의 상기 변화량을 상기 제동명령을 감소시키도록 하는 값으로 설정하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
33. 차량을 구동시키기 위하여 상기 차량의 양측에 배치되는 모터를 가지는 전동차량용 제어장치로서, 상기 차량을 구동시키기 위해서 상기 좌우측 조작부에 작용되는 수동구동력을 검지하여 상기 각각의 조작부에 작용되는 상기 수동구동력에 대하여 크기와 방향이 관계되는 각각의 좌우측 수동구동력 관련신호를 생성하는 상기 차량의 양측에 배치되는 상기 좌우측 조작부와, 상기 모터가 상기 수동구동력 관련신호로부터 계산되는 크기 및 방향을 가지는 각각의 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 제어유니트를 포함하는 전동차량용 제어장치에 있어서,

    상기 제어유니트는 상기 좌우측 수동구동력 관련신호를 수동구동력이 상기 조작부에 작용될 때 0이 되는 좌우측 수동구동력 표시신호로 변환시키고,

    상기 제어유니트는 모터가 각각이 대응하는 상기 수동구동력 표시신호에 의하여 결정되는 크기 및 방향을 가지는 각각의 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 구동모드와 제동력이 제동명령에 응하여 발생되는 제동모드 사이에서 상기 차량의 동작모드를 전환시키고,

    상기 제어유니트는 상기 제동모드가 선택될 때 상기 제동명령을 0으로부터 점차 증가시키는 제동력 제공수단을 포함하고,

    구동모드 또는 제동모드 중 어느것도 선택되지 않은 조건에서, 상기 수동구동력 표시신호의 절대값이 0보다 큰 판별값보다 크지 않을 때 상기 제동모드가 선택되고,

    상기 수동구동력 표시신호의 값은 0을 포함하는 0영역과 상기 0영역 외측의 외측영역으로 분류되고,

    상기 제동력 제공수단은 상기 좌우측 수동구동력 표시신호가 놓여있는 영역의 조합에 따라서 상기 제동명령이 변화되는 적절한 변화량을 결정하고, 상기 변화량을 고려하여 상기 제동명령으로부터 작성되는 새로운 제동명령을 출력하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
34. 제 33 항에 있어서, 상기 제동명령의 상기 변화량은 상기 좌우측 수동구동력 표시신호 양쪽모두가 상기 0영역에 놓여있을 때 최대이고, 상기 좌우측 수동구동력 표시신호 양쪽모두가 상기 외측영역에 놓여있을 때 최소인 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
35. 차량 구동용 모터를 가지는 전동차량용 제어장치로서, 상기 모터에 의하여 상기 차량을 구동시키기 위하여 사용되는 전기신호를 출력하는 차량조작부와, 모터가 차량을 구동시키기 위한 상기 전기신호에 상응하는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 제어유니트를 포함하고 있는 전동차량용 제어장치에 있어서,

    상기 제어유니트는 상기 조작부의 조작이 중단된 것으로 판단될 때 소정의 기준값까지 상기 차량의 속도가 감소되도록 제동력을 0으로부터 점차 증가시키는 제동력 제공수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
36. 차량 구동용 모터를 가지는 전동차량용 제어장치로서, 상기 차량을 구동시키기 위해서 작용되는 수동구동력을 검지하여 상기 조작부에 작용되는 상기 수동구동력에 대하여 크기와 방향이 관계되는 수동구동력 관련신호를 생성하는 차량조작부와, 상기 모터가 상기 수동구동력 관련신호에 의하여 결정되는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 제어유니트를 포함하는 전동차량용 제어장치에 있어서,

    상기 제어유니트는 상기 수동구동력이 제거된 것으로 판단될 때 상기 모터가 소정의 기준값까지 상기 차량의 속도를 감소시키는 제동력을 발생시키도록 야기시키는 제동명령을 0으로부터 점차 증가시키는 제동력 제공수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
37. 제 36 항에 있어서, 상기 제동력 제공수단은 상기 차량이 상기 기준속도에 도달된 후에 상기 제동명령을 점차 감소시키는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.
38. 차량 구동용 모터를 가지는 전동차량용 제어장치로서, 상기 차량을 구동시키기 위해서 작용되는 수동구동력을 검지하여 상기 조작부에 작용되는 상기 수동구동력에 대하여 크기와 방향이 관계되는 수동구동력 관련신호를 생성하는 차량조작부와, 상기 모터가 상기 수동구동력 관련신호에 의하여 결정되는 크기 및 방향을 가지는 모터구동력을 발생시키도록 야기시키는 제어유니트를 포함하는 전동차량용 제어장치에 있어서,

    상기 제어유니트는 상기 수동구동력 관련신호가 소정의 시간간격동안 변화되지 않을 때 상기 제어유니트에 의하여 판단되는 상기 차량의 이상상태에서 상기 모터가 제동력을 발생시키도록 야기시키기 위해서 제동명령을 0으로부터 점차 증가시키는 제동력 제공수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동차량용 제어장치.