NL9300400A - Aandrijfbesturingsinrichting voor een voertuig, in het bijzonder voor een rolstoel, en voertuig voorzien van een dergelijke aandrijfbesturingsinrichting. - Google Patents

Aandrijfbesturingsinrichting voor een voertuig, in het bijzonder voor een rolstoel, en voertuig voorzien van een dergelijke aandrijfbesturingsinrichting. Download PDF

Info

Publication number
NL9300400A
NL9300400A NL9300400A NL9300400A NL9300400A NL 9300400 A NL9300400 A NL 9300400A NL 9300400 A NL9300400 A NL 9300400A NL 9300400 A NL9300400 A NL 9300400A NL 9300400 A NL9300400 A NL 9300400A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
vehicle
signal
wheel
control device
control unit
Prior art date
Application number
NL9300400A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Ligtvoet Products Bv
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ligtvoet Products Bv filed Critical Ligtvoet Products Bv
Priority to NL9300400A priority Critical patent/NL9300400A/nl
Priority to PCT/NL1994/000050 priority patent/WO1994020325A1/en
Priority to AU62214/94A priority patent/AU6221494A/en
Publication of NL9300400A publication Critical patent/NL9300400A/nl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • B60L15/2036Electric differentials, e.g. for supporting steering vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/52Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells characterised by DC-motors
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Description

Korte aanduiding: Aandrijfbesturingsinrichting voor een voertuig, in het bijzonder voor een rolstoel, en voertuig voorzien van een dergelijke aandrijfbesturingsinrichting.
De uitvinding heeft betrekking op een aandrijfbesturingsinrichting voor een voertuig, in het bijzonder voor een rolstoel, volgens de aanhef van conclusie 1. Tevens heeft de uitvinding betrekking op een voertuig voorzien van een dergelijke aandrijfbesturingsinrichting.
Een aandrijfbesturingsinrichting voor een voertuig van de in de aanhef genoemde soort is bekend, bijvoorbeeld uit FR 2 337 637. In deze publikatie is een aandrijfbesturingsinrichting beschreven die wordt toegepast in een rolstoel. Door het bedienen van de bedieningseenheid met behulp van een zogenaamde "joy-stick" kan de rolstoelbestuurder de rolstoel in beweging zetten en sturen. Daartoe voert de bedieningeenheid het eerste bedieningssignaal en het tweede bedieningssignaal toe aan de regeleenheid. Bij de bekende rolstoel wordt de referentie-as gevormd door de midden-langsas van de rolstoel.
De regeleenheid omvat een besturingsketen die als funktie van het eerste en het tweede bedieningssignaal een eerste en een tweede uitgangssignaal bepaalt en toevoert aan respectievelijk de eerste en tweede elektromotor, die elk met een aandrijfwiel van de rolstoel zijn gekoppeld. Indien de waarde van het tweede bedieningssignaal overeenkomt met de waarde die het in een rechte lijn voortbewegen van de rolstoel representeert, zullen het eerste en het tweede uitgangssignaal van de regeleenheid gelijk zijn en zullen de beide elektromotoren met dezelfde omwentelings-snelheid en draairichting draaien. Indien de rolstoelbestuurder met de bedieningseenheid de rolstoel in een bocht laat voortbewegen, dan bewerkstelligt de besturingsketen dat twee onderling verschillende uitgangssignalen worden uitgevoerd, zodat de ene elektromotor met een grotere omwentelingssnelheid zal draaien dan de andere en de rol- stoel van richting zal veranderen.
Verder heeft de bekende rolstoel twee vrij zwenkbare loopwielen, die bij het rijden een hoekstand ten opzichte van de middenlangsas van de rolstoel innemen die afhankelijk is van de werkelijke richting van de rolstoel ten opzichte van de ondergrond.
In de praktijk treden regelmatig situaties op waarin externe oorzaken een voertuig van de eerder genoemde soort van zijn door de voertuigbestuurder beoogde baan af kunnen brengen. Dit treedt onder andere op indien over een ondergrond wordt gereden, die ter plaatse van het ene aandrijf-wiel andere eigenschappen of een ander profiel heeft dan ter plaatse van het andere aandrijfwiel, bijvoorbeeld indien met één van beide aandrijfwielen over een verhoging of dergelijke wordt gereden. Deze externe oorzaken kunnen leiden tot een ongewenste verandering van de richting van het voertuig, waardoor de richting van het voertuig door de voertuigbestuurder moet worden gecorrigeerd. Met name in het geval van een rolstoel, waarvan de richtingsstabiliteit gering is tengevolge van de korte afstand tussen de aandrijfwielen en de loopwielen, heeft dit het nadeel dat bij het gebruik buitenshuis van de rolstoel veelvuldig kleine correcties vereist zijn bij het sturen van de rolstoel. Voor vele rolstoelbestuurders is dit zeer moeilijk uitvoerbaar.
De uitvinding beoogt bovengenoemd nadeel op te heffen en een aandrijfbesturingsinrichting voor een voertuig te verschaffen, die door externe oorzaken teweeggebrachte afwijkingen van de richting van het voertuig ten opzichte van de door de voertuigbestuurder gewenste richting zonder handelingen van de voertuigbestuurder corrigeert.
Dit oogmerk wordt bereikt door een aandrijfbesturingsinrichting voor een voertuig van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen, die daardoor is gekenmerkt, dat de aandrijfbesturingsinrichting verder een opnemer omvat, die is voorzien van middelen voor het bepalen van een wiel-standsignaal, dat de hoek tussen een zwenkbaar loopwiel van het voertuig en de referentie-as van het voertuig representeert, en is voorzien van middelen voor het toevoeren van het wielstandsignaal aan de regeleenheid, en dat de regel-eenheid een eerste besturingsketen heeft, die is voorzien van middelen voor het bepalen van een wielstandverschil-signaal als funktie van het tweede bedieningssignaal en het wielstandsignaal, welk wielstandverschilsignaal het verschil tussen de door de voertuigbestuurder gewenste richting en de bij de betreffende hoekstand van het loopwiel behorende werkelijke richting van het voertuig representeert, en van middelen voor het bepalen van het eerste en tweede uitgangssignaal van de regeleenheid als funktie van het eerste bedieningssignaal en het wielstandverschilsignaal, op zodanige wijze dat door de eerste besturingsketen de werkelijke richting van het voertuig wordt aangepast aan de gewenste richting en het wielstandverschilsignaal geminimaliseerd wordt.
Door het verschaffen van een opnemer, bijvoorbeeld een elektrische hoekopnemer, die de hoekstand van een zwenkbaar loopwiel van het voertuig bepaalt, kan op eenvoudige wijze de werkelijke richting van het voertuig worden vastgesteld. Indien de werkelijke richting van het voertuig verandert tengevolge van een externe oorzaak, bijvoorbeeld een oneffenheid van de ondergrond, zal deze verandering leiden tot een daarvan afhankelijke verandering van de hoekstand ten opzichte van de refentie-as van het voertuig van het bij de opnemer behorende zwenkbare loopwiel en dus tot een verandering van het wielstandsignaal. De eerste besturingsketen bewerkstelligt dan dat voor het eerste en het tweede uitgangssignaal van de regeleenheid zodanig onderling verschillende waarden worden bepaald, dat de aandrijfwielen een verschillende omwentelingssnelheid krijgen en daardoor de werkelijke richting van het voertuig veranderen, zodanig dat de werkelijke richting weer overeenkomt met de door de voertuigbestuurder gewenste richting. De voertuigbestuurder behoeft derhalve zelf geen correcties van de richting uit te voeren.
In een voorkeursuitvoeringsvorm omvat de aandrijfbe-sturingsinrichting verder een elektrische wielstuurinrich-ting, die onder tussenplaatsing van een in- en uitschakel-bare koppeling met ten minste één zwenkbaar loopwiel van het voertuig kan worden verbonden, zodanig dat door het inschakelen van de koppeling het ten minste ene zwenkbare loopwiel in een bestuurde toestand wordt gebracht, en heeft de regeleenheid een tweede besturingsketen, omvattende middelen voor het bepalen van het eerste en het tweede uitgangssignaal van de regeleenheid als funktie van ten minste het eerste bedieningssignaal, middelen voor het bepalen van een derde uitgangssignaal als funktie van ten minste het tweede bedieningssignaal, en middelen voor het toevoeren van het derde uitgangssignaal aan de wielstuur-inrichting voor het instellen van de hoekstand van het ten minste ene, zich in de bestuurde toestand bevindende zwenkbare loopwiel ten opzichte van de referentie-as van het voertuig. Op deze wijze wordt een aandrijfbesturingsinrich-ting verschaft die het mogelijk maakt een voertuig op twee wijzen te sturen. Enerzijds kan het voertuig van richting worden veranderd door het instellen van verschillende omwentelingssnelheden van de beide aandrijfwielen, waarbij de eerste besturingsketen op grond van het wielstandsignaal een automatische correctie van eventuele externe verstoringen van de richting van het voertuig kan bewerkstelligen. Anderzijds kan door het inschakelen van de koppeling tussen de wielstuurinrichting en één of meer zwenkbare loopwielen de stand van deze loopwielen en daardoor de richting van het voertuig worden veranderd. Op de laatstgenoemde wijze is het bijvoorbeeld mogelijk bij een stilstaand voertuig de stand van elk met de wielstuurinrichting gekoppelde zwenkbare loopwiel te veranderen. Hierdoor zal de richting van het voertuig direct bij het wegrijden veranderen, hetgeen met name in krappe ruimten wenselijk is.
Bij voorkeur is de tweede besturingsketen voorzien van middelen voor het bepalen van het eerste en het tweede uitgangssignaal van de regeleenheid als funktie van het eerste bedieningssignaal en het wielstandsignaal, op zodanige wijze dat de omwentelingssnelheid van de eerste en de tweede elektromotor is afgestemd op de door het daarmee gekoppelde aandrijfwiel af te leggen weg. Hierdoor wordt bereikt dat een door de voertuigbestuurder gewenste verandering van de richting van het voertuig niet alleen wordt bewerkstelligd door het met de elektrische wielstuurinrich-ting zwenken van elk zich in de bestuurde toestand bevindende loopwiel maar ook door het aanpassen van de omwente-lingssnelheden van de aandrijfwielen. Deze aanpassing geschiedt dan overeenkomstig de af te leggen weg van elk aandrijfwiel, welke weg eenvoudig kan worden bepaald aan de hand van de door de opnemer bepaalde hoekstand van een zwenkbaar loopwiel. Dit leidt tot een zeer gunstig stuurge-drag van het voertuig.
Bij voorkeur is de aandrijfbesturingsinrichting voorzien van middelen voor het activeren van de eerste bestu-ringsketen indien het ten minste ene zwenkbare loopwiel zich in de vrij zwenkbare toestand bevindt, en het activeren van de tweede besturingsketen indien het ten minste ene zwenkbare loopwiel zich in de bestuurde toestand bevindt. Hiermee wordt een voertuig verkregen dat in elke gebruikssituatie op de meest gewenste wijze door de voertuigbestuurder kan worden bediend.
Verder is het voordelig dat de aandrijfbesturingsinrichting is voorzien van middelen voor het activeren van de eerste besturingsketen indien de waarde van het tweede bedieningssignaal ongeveer overeenkomt met een waarde die het in een rechte lijn rijden van het voertuig representeert. Alhoewel de hiervoor beschreven aandrijfbesturingsinrichting in alle voortbewegingsrichtingen van het voertuig van voordeel kan zijn, is het bij het manoeuvreren met het voertuig daarentegen soms ongewenst dat de eerste besturingsketen automatische correcties van de richting van het voertuig bewerkstelligt. Bij een rolstoel bijvoorbeeld zal het vaak voorkomen dat verzorgend personeel de rolstoel met de hand verplaatst om de rolstoel met de daarin gezeten persoon op zijn plaats te zetten. Een automatisch ingrijpen van de besturingsinrichting is dan ongewenst.
Het gevraagde uitsluitend recht heeft tevens betrekking op een voertuig voorzien van een aandrijfbesturingsinrichting volgens de uitvinding.
De uitvinding zal hierna verder worden toegelicht aan de hand van de beschrijving van een in de tekening weergeven funktioneel blokschema van een uitvoeringsvoorbeeld van de aandrijfbesturingsinrichting volgens de uitvinding.
De aandrijfbesturingsinrichting omvat een door een voertuigbestuurder te bedienen bedieningseenheid 1 die een eerste bedieningssignaal V, dat de door de voertuigbestuurder gewenste snelheid in voorwaartse of achterwaartse richting van het voertuig representeert, en een tweede bedieningssignaal R, dat de door de voertuigbestuurder gewenste richting naar links of rechts of rechtuit ten opzichte van een referentie-as van het voertuig, in dit uitvoeringsvoorbeeld de middenlangsas van het voertuig, representeert. De bedieningseenheid 1 voert beide bedie-ningssignalen V en R toe aan een regeleenheid 2. De regel-eenheid 2 voert op zijn beurt een eerste uitgangssignaal Tl toe aan een eerste elektromotor 4 en een tweede uitgangssignaal T2 toe aan een tweede elektromotor 5. De eerste elektromotor 4 is in dit uitvoeringsvoorbeeld gekoppeld met een linker aandrijfwiel van het voertuig, terwijl de tweede elektromotor 5 is gekoppeld met een rechter aandrijfwiel. De waarden van Tl en T2 bepalen de omwentelingssnelheid en de draairichting van de betreffende elektromotor en derhalve van het daarmee gekoppelde aandrijfwiel. Verder omvat de aandrijfbesturingsinrichting een opnemer 7, die aan een zwenkbaar loopwiel van het voertuig wordt gekoppeld. De opnemer 7 voert een wielstandsignaal S toe aan de regeleenheid 2. Het wielstandsignaal S representeert in dit uitvoeringsvoorbeeld de in één richting gemeten hoek tussen de werkelijke hoekstand van het loopwiel en de hoekstand van het loopwiel bij het in een rechte lijn in voorwaartse richting rijden van het voertuig.
De regeleenheid 2 omvat een eerste besturingsketen 10 en een tweede besturingsketen 20, die hierna verder zullen worden toegelicht.
De eerste besturingsketen 10 omvat een aftrekschake-ling 11, die een wielstandverschilsignaal R-S bepaalt als funktie van het eerste bedieningssignaal R en het wiel-standsignaal S. Het wielstandverschilsignaal R-S representeert derhalve het verschil tussen de door de voertuigbe-stuurder gewenste richting en de bij de door de opnemer 7 bepaalde hoekstand van het aan de opnemer gekoppelde loopwiel behorende werkelijke richting van het voertuig. Verder omvat de eerste besturingsketen een schakelaar 12, die ofwel het wielstandverschilsignaal R-S of het tweede bedieningssignaal R uitvoert naar een optelschakeling 13 en een aftrekschakeling 14. De stand van de schakelaar 12 wordt bepaald door een comparator 15. Indien de comparator 15 detecteert dat de waarde van het tweede bedieningssignaal R ongeveer overeenkomt met de waarde die het in een rechte lijn rijden van het voertuig representeert, dan voert de schakelaar 12 het wielstandverschilsignaal R-S toe aan de optel- en aftrekschakelingen 13,14. Aan de optelschakeling 13 en de aftrekschakeling 14 wordt verder nog het eerste bedieningssignaal V toegevoerd, zodat de optelschakeling 13 een signaal WL = V+K. (R-S) en de aftrekschakeling 14 een signaal WR = V+K.(R-S) toevoert aan een tussen de eerste en de tweede besturingsketen 10, 20 enerzijds en de elektromotoren 4,5 anderzijds opgenomen schakeleenheid 30. De ver-sterkingsfactor K is hierbij een geschikt gekozen konstan-te. De schakeleenheid 30 kan vanaf de bedieningseenheid 1 worden bediend door de voertuigbestuurder.
De tweede besturingsketen 20 omvat een comparator 21, die de waarde van het eerste bedieningssignaal V omzet in een logisch signaal V/A, dat representeert of de voertuigbestuurder in voorwaartse of in achterwaartse richting wenst te rijden. Een comparator 22 zet de waarde van het wielstandsignaal S om in een logisch signaal L/R, dat representeert of het loopwiel naar links of rechts ten opzichte van de referentie-as van het voertuig is gericht. Het eerste bedieningssignaal V en het wielstandsignaal S worden resp. aan een absolute waarde omzetter 23, 24 toegevoerd, die vervolgens een signaal [V] en een signaal [S] toevoeren aan een versterkerschakeling 25. Hierbij representeert het signaal [V] de grootte van de gewenste snelheid en het signaal [S] de kleinste hoek tussen de werkelijke hoekstand van het aan de opnemer gekoppelde loopwiel en de hoekstand van dat loopwiel bij het in een rechte lijn voorwaarts rijden van het voertuig. De versterkerschakeling 25 voert vier signalen toe aan een draairichtingkiezer 26, te weten [V], -[V], [V].K1, -[V].K1 . Hierbij geldt voor de versterkingsfactor KI dat KI = l-p.[S], waarbij p een kon-stante is afhankelijk van enkele afmetingen van het voertuig, zoals de afstand tussen de aandrijfwielen en de afstand tussen de aandrijfwielen en het ten minste ene zwenkbare loopwiel. De factor p.[S] is kleiner dan 1. De draairichtingkiezer 26 voert twee signalen UL en UR toe aan de schakeleenheid 30. De waarden van UL en UR worden door de draairichtingkiezer bepaald aan de hand van de logische signalen V/A en L/R volgens de navolgende tabel.
V/A L/R UL UR beweging voertuig 0 0 “[V] "[V].K1 achterwaarts rechtsaf/rechtuit 0 1 -[V].K1 —[V] achterwaarts linksaf/rechtuit 1 0 [V] [V].K1 voorwaarts rechtsaf/rechtuit 1 1 [V].K1 [V] voorwaarts linksaf/rechtuit
De tweede besturingsketen 20 omvat verder een omzetter 27, die het tweede bedieningssignaal R omzet in een derde uitgangssignaal T3. Het derde uitgangssignaal T3 wordt toegevoerd aan een servomotor 40 met een servoschakeling 41 ,die dient als wielstuurinrichting voor één of meer daarmee te koppelen zwenkbare loopwielen van het voertuig. De koppeling kan dan geschieden door het inschakelen van een tussen de servomotor 40 en elk daarmee te koppelen loopwiel geplaatste koppeling, bijvoorbeeld een elektromagnetische koppeling (niet weergegeven). Bijvoorkeur geschiedt het inschakelen van de koppeling tegelijkertijd met het bedienen van de schakel eenheid 30, zodat bij het activeren van de tweede besturingsketen 20 eveneens de koppeling wordt ingeschakeld.
De werking van de hierboven beschreven aandrijfbestu-ringsinrichting is als volgt.
Indien de voertuigbestuurder door het bedienen van de schakeleenheid 30 de eerste besturingsketen 10 heeft geactiveerd, dan geldt voor de uitgangssignalen Tl en T2 van de regeleenheid 2 dat Tl = WL en T2 = WR. Tevens wordt door het bedienen van de schakeleenheid 30 de wielstuurinrichting ontkoppeld, zodat het ten minste ene loopwiel zich in een vrije zwenkbare toestand bevindt.
Bij het in een rechte lijn in voorwaartse richting rijden met het voertuig bedient de comparator 15 de schakelaar 12 zodanig dat het wielstandverschilsignaal R-S wordt toegevoerd aan de optel- en aftrekschakelingen 13 en 14. In het geval dat een externe oorzaak de werkelijke richting van het voertuig doet afwijken van de gewenste richting, te weten in een rechte lijn voorwaarts, bepalen de optelscha-keling 13 en de aftrekschakeling 14 respectievelijk de signalen WL en WR zodanig dat geldt WL = V + K.(R-S) en WR = V - K.(R-S). Hierdoor krijgen de eerste en tweede aan-drijfmotor 4, 5 een onderling verschillende omwentelings-snelheid en wordt de werkelijke richting van het voertuig weer aan de gewenste richting aangepast. Het wielstandverschilsignaal R-S wordt geminimaliseerd. De afwijking van de gewenste richting behoeft dus niet door de voertuigbestuurder te worden gecorrigeerd.
Bij het rijden in een andere dan de ongeveer in rechte lijn voorwaartse richting bedient de comparator 15 de schakelaar 12 zodanig dat het tweede bedieningssignaal R wordt toegevoerd aan de optel- en aftrekschakelingen 13 en 14. De optelschakeling 13 en de aftrekschakeling 14 voeren dan resp. een signaal UR = V + K.R en UL = V - K.R toe aan de elektromotoren 4, 5. Door het bedienen van de bedienings-eenheid 1 kunnen de bedieningssignalen V en R worden veran derd, waardoor de snelheid en richting van het voertuig worden ingesteld. Een correctie van externe invloeden door de eerste besturingsketen vindt dan niet plaats.
Indien de voertuigbestuurder door het bedienen van de schakeleenheid 30 de tweede besturingskring 20 heeft geactiveerd, dan geldt voor de uitgangssignalen Tl en T2 van de regeleenheid dat Tl = UL en T2 = UR. Tevens wordt door het bedienen van de schakeleenheid 30 de koppeling tussen de wielstuurinrichting 40, 41 en de elk daarmee te koppelen loopwiel ingeschakeld, zodat het ten minste ene loopwiel zich in een bestuurde toestand bevindt. Indien de tweede besturingsketen 20 geactiveerd is, wordt de werking van de wielstuurinrichting 40 bepaald door de waarde van het derde uitgangssignaal T3.
Bij het in een rechte lijn voorwaarts rijden geldt voor het signaal [S] dat [S] = 0. Hierdoor geldt voor de versterkingsfactor KI dat KI = 1, waardoor geldt UL = [V] en UR = [V].
Bij het in een rechte lijn achterwaarts rijden geldt voor het signaal [S] dat [S] = 0. Hierdoor geldt voor de versterkingsfactor KI dat KI = 1, waardoor geldt UL = -[V] en UR = -[V].
Bij het maken van een bocht naar rechts in voorwaartse richting geldt UL = [V] en UR = [V].(1-p.[S]). Hierdoor zal het linker aandrijfwiel een grote omwentelingssnelheid hebben dan het rechter aandrijfwiel. Dit komt overeen met de door de betreffende aandrijfwielen af te leggen weg.
Bij het maken van een bocht naar links in voorwaartse richting geldt UL = [V].(1-p.[S]) en UR = [V]. Hierdoor zal het rechter aandrijfwiel een grote omwentelingssnelheid hebben dan het linker aandrijfwiel. Dit komt overeen met de door de betreffende aandrijfwielen af te leggen weg.
Bij het maken van een bocht naar rechts in achterwaartse richting geldt UL = -[V] en UR = -[V]. (1-p. [S]) . Hierdoor zal het linker aandrijfwiel een grote omwentelingssnelheid hebben dan het rechter aandrijfwiel. Dit komt overeen met de door de betreffende aandrijfwielen af te leggen weg.
Bij het maken van een bocht naar links in achterwaartse richting geldt UL = -[V]. (1-p. [S]) en UR = -[V]. Hierdoor zal het rechter aandrijfwiel een grote omwente-lingssnelheid hebben dan het linker aandrijfwiel. Dit komt overeen met de door de betreffende aandrijfwielen af te leggen weg.
De beschreven aandrijfbesturingsinrichting volgens de uitvinding kan op velerlei wijzen worden uitgevoerd. Zo kunnen de signalen V, R en S analoge signalen zijn en de regeleenheid zijn samengesteld uit analoge elektrische componenten, maar ook kan één of meer van deze signalen bijvoorbeeld in digitale vorm aan een regeleenheid van het digitale type worden toegevoerd. Ook kunnen de uitgangssignalen in digitale vorm worden uitgevoerd.

Claims (6)

1. Aandrijfbesturingsinrichting voor een voertuig, in het bijzonder voor een rolstoel, welk voertuig twee op een gemeenschappelijke aslijn gelegen aandrijfwielen, die onafhankelijk van elkaar door een eerste en een tweede elektromotor kunnen worden aangedreven, en ten minste één zwenkbaar loopwiel, dat een vrij zwenkbare toestand heeft waarin het loopwiel vrijelijk een hoekstand ten opzichte van een referentie-as van het voertuig kan innemen, omvat, waarbij de aandrijfbesturingsinrichting een door een voer-tuigbestuurder bedienbare bedieningseenheid en een regel-eenheid omvat, waarbij de bedieningseenheid is voorzien van middelen voor het toevoeren van een eerste bedieningssig-naal, dat de door de voertuigbestuurder gewenste snelheid in voorwaartse en achterwaartse richting van het voertuig representeert, en een tweede bedieningssignaal, dat de door de voertuigbestuurder gewenste richting naar links en rechts en rechtuit ten opzichte van de referentie-as van het voertuig representeert, aan de regeleenheid, die op zijn beurt is voorzien van middelen voor het toevoeren van een eerste en een tweede uitgangssignaal van de regeleenheid resp. aan de eerste en de tweede elektromotor voor het instellen van de omwentelingssnelheid en de draairichting van de betreffende elektromotor, met het kenmerk, dat de aandrijfbesturingsinrichting verder een opnemer (7) omvat, die is voorzien van middelen voor het bepalen van een wiel-standsignaal (S), dat de hoek tussen een zwenkbaar loopwiel van het voertuig en de referentie-as van het voertuig representeert, en is voorzien van middelen voor het toevoeren van het wielstandsignaal aan de regeleenheid (2), en dat de regeleenheid een eerste besturingsketen (10) heeft, die is voorzien van middelen (11) voor het bepalen van een wielstandverschilsignaal (R-S) als funktie van het tweede bedieningssignaal (R) en het wielstandsignaal (S) , welk wielstandverschilsignaal het verschil tussen de door de voertuigbestuurder gewenste richting naar links en rechts en rechtuit en de bij de betreffende hoekstand van het loopwiel behorende werkelijke richting van het voertuig representeert, en van middelen (13, 14) voor het bepalen van het eerste en tweede uitgangssignaal (Tl, T2) van de regeleenheid als funktie van het eerste bedieningssignaal (V) en het wielstandverschilsignaal (R-S), op zodanige wijze dat door de eerste besturingsketen (10) de werkelijke richting van het voertuig wordt aangepast aan de gewenste richting en het wielstandverschilsignaal (R-S) geminimaliseerd wordt.
2. Aandrijfbesturingsinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de aandrijfbesturingsinrichting verder een elektrische wielstuurinrichting (40, 41) omvat, die onder tussenplaatsing van een in- en uitschakelbare koppeling met ten minste één zwenkbaar loopwiel van het voertuig kan worden verbonden, zodanig dat door het inschakelen van de koppeling het ten minste ene zwenkbare loopwiel in een bestuurde toestand wordt gebracht, en dat de regeleenheid (2) een tweede besturingsketen (20) heeft, omvattende middelen voor het bepalen van het eerste en het tweede uitgangssignaal (Tl, T2) van de regeleenheid (2) als funktie van ten minste het eerste bedieningssignaal (V), middelen (27) voor het bepalen van een derde uitgangssignaal (T3) als funktie van ten minste het tweede bedieningssignaal (R) , en middelen voor het toevoeren van het derde uitgangssignaal aan de wielstuur inrichting (40, 41) voor het instellen van de hoekstand van het ten minste ene, zich in de bestuurde toestand bevindende zwenkbare loopwiel ten opzichte van de referentie-as van het voertuig.
3. Aandrijfbesturingsinrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de tweede besturingsketen (20) is voorzien van middelen (21, 22, 23, 24, 25, 26) voor het bepalen van het eerste en het tweede uitgangssignaal (Tl, T2) van de regeleenheid als funktie van het eerste bedieningssignaal (V) en het wielstandsignaal (S), op zodanige wijze dat de omwentelingssnelheid van de eerste en de tweede elektromotor (4, 5) is af gestemd op de door het daarmee gekoppelde aandrijfwiel af te leggen weg.
4. Aandrijfbesturingsinrichting volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk, dat de aandrijfbesturingsinrichting is voorzien van middelen (30) voor het activeren van de eerste besturingsketen (10) indien het ten minste ene zwenkbare loopwiel zich in de vrij zwenkbare toestand bevindt, en het activeren van de tweede besturingsketen (20) indien het ten minste ene zwenkbare loopwiel zich in de bestuurde toestand bevindt.
5. Aandrijfbesturingsinrichting volgens een of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de aandrijfbesturingsinrichting is voorzien van middelen (15) voor het activeren van de eerste besturingsketen (10) indien de waarde van het tweede bedieningssignaal (R) ongeveer overeenkomt met een waarde die het in een rechte lijn rijden van het voertuig representeert.
6. Voertuig, in het bijzonder een rolstoel, voorzien van een aandrijfbesturingsinrichting volgens een of meer van de voorgaande conclusies.
NL9300400A 1993-03-05 1993-03-05 Aandrijfbesturingsinrichting voor een voertuig, in het bijzonder voor een rolstoel, en voertuig voorzien van een dergelijke aandrijfbesturingsinrichting. NL9300400A (nl)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9300400A NL9300400A (nl) 1993-03-05 1993-03-05 Aandrijfbesturingsinrichting voor een voertuig, in het bijzonder voor een rolstoel, en voertuig voorzien van een dergelijke aandrijfbesturingsinrichting.
PCT/NL1994/000050 WO1994020325A1 (en) 1993-03-05 1994-03-01 Drive control device for a vehicle, in particular for a wheelchair, and vehicle provided with such a drive control device
AU62214/94A AU6221494A (en) 1993-03-05 1994-03-01 Drive control device for a vehicle, in particular for a wheelchair, and vehicle provided with such a drive control device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9300400 1993-03-05
NL9300400A NL9300400A (nl) 1993-03-05 1993-03-05 Aandrijfbesturingsinrichting voor een voertuig, in het bijzonder voor een rolstoel, en voertuig voorzien van een dergelijke aandrijfbesturingsinrichting.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL9300400A true NL9300400A (nl) 1994-10-03

Family

ID=19862136

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL9300400A NL9300400A (nl) 1993-03-05 1993-03-05 Aandrijfbesturingsinrichting voor een voertuig, in het bijzonder voor een rolstoel, en voertuig voorzien van een dergelijke aandrijfbesturingsinrichting.

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU6221494A (nl)
NL (1) NL9300400A (nl)
WO (1) WO1994020325A1 (nl)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1005297C1 (nl) * 1997-02-17 1998-08-18 Seenus Nl Bv R Van Rolstoel.
US6615937B2 (en) 1999-07-30 2003-09-09 Invacare Corporation Motorized wheelchairs
US6202773B1 (en) * 1999-07-30 2001-03-20 Invacare Corporation Motorized wheelchairs
EP1591094A1 (en) * 2004-04-27 2005-11-02 Sunrise Medical HHG Inc. Wheelchair with drive wheels responsive to operational characteristics of casters
US8315770B2 (en) 2007-11-19 2012-11-20 Invacare Corporation Motorized wheelchair
CN102369133A (zh) * 2009-03-30 2012-03-07 爱考斯研究株式会社 车辆

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2337637A1 (fr) * 1976-01-09 1977-08-05 Saf Chainette Dispositif de commande electronique pour fauteuil roulant
US4361788A (en) * 1980-05-07 1982-11-30 Towmotor Corporation Dual-motor drive circuit with high current switching
US4549624A (en) * 1984-10-12 1985-10-29 Everest & Jennings, Inc. Wheelchair direction control means
EP0300185A2 (de) * 1987-07-22 1989-01-25 MEYRA WILHELM MEYER GMBH & CO. KG Rollstuhl

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2337637A1 (fr) * 1976-01-09 1977-08-05 Saf Chainette Dispositif de commande electronique pour fauteuil roulant
US4361788A (en) * 1980-05-07 1982-11-30 Towmotor Corporation Dual-motor drive circuit with high current switching
US4549624A (en) * 1984-10-12 1985-10-29 Everest & Jennings, Inc. Wheelchair direction control means
EP0300185A2 (de) * 1987-07-22 1989-01-25 MEYRA WILHELM MEYER GMBH & CO. KG Rollstuhl

Also Published As

Publication number Publication date
AU6221494A (en) 1994-09-26
WO1994020325A1 (en) 1994-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6212453B1 (en) Vehicle steering control system
US6212452B1 (en) Automatic steering system for vehicle
JP3469098B2 (ja) 電動パワーステアリング装置
US5945799A (en) Automatic steering system for vehicle
US6275754B1 (en) Automatic steering system for vehicle
EP0872402B1 (en) Automatic steering system for vehicle
US6424895B1 (en) Automatic steering system for vehicle
US5345155A (en) Control system for electric vehicle
JP3097542B2 (ja) 自動操舵装置
US4549624A (en) Wheelchair direction control means
JPH10287261A (ja) 車両の自動操舵装置
JP3777275B2 (ja) 車両用操舵制御装置
US5931252A (en) Automatic steering system for vehicle
JPH02189282A (ja) ステアリングとパワーユニットの総合制御装置
NL9300400A (nl) Aandrijfbesturingsinrichting voor een voertuig, in het bijzonder voor een rolstoel, en voertuig voorzien van een dergelijke aandrijfbesturingsinrichting.
JP3569621B2 (ja) 車両の自動操舵装置
JP3828655B2 (ja) 車両の自動操舵装置
JP4104252B2 (ja) 車両の自動操舵装置
JPH11115778A (ja) 操舵装置
US11180190B2 (en) Four-wheel steering system
US5931253A (en) Automatic steering system for vehicle
JPH11198840A (ja) 車両の自動操舵装置
JP3625082B2 (ja) パワーステアリング装置
NL1005297C1 (nl) Rolstoel.
JPS6349589A (ja) 作業車のパワ−ステアリング装置