WO2014199877A1 - ジョイスティック操舵車両 - Google Patents

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WO2014199877A1
WO2014199877A1 PCT/JP2014/064826 JP2014064826W WO2014199877A1 WO 2014199877 A1 WO2014199877 A1 WO 2014199877A1 JP 2014064826 W JP2014064826 W JP 2014064826W WO 2014199877 A1 WO2014199877 A1 WO 2014199877A1
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joystick
turning angle
turning
steering
wheels
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Inventor
松岡大輔
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Ntn株式会社
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    • B60K26/02—Arrangements or mounting of propulsion unit control devices in vehicles of initiating means or elements
    • B60K2026/029—Joystick type control devices for acceleration

Definitions

  • the present invention relates to a joystick-steered vehicle that is steered by a joystick, and, for example, to a joystick-steered vehicle such as an electric vehicle in which all wheels can be steered independently and each drive wheel can be independently driven.
  • Patent Document 1 a technique for displaying a steered state of a front wheel based on information from an angle detection device that detects a steering angle of a steering wheel has been proposed.
  • the angle detection device is provided in the steering device (steering device)
  • the steering angle calculated from the steering angle when the vehicle motion control using the steering amount, the vehicle speed, etc. is applied.
  • the actual steering angle which is the actual steering angle of the automobile, may be different.
  • An object of the present invention is to provide a joystick-steered vehicle that can eliminate a sense of incongruity caused by a difference between a steering amount by the joystick and a steering amount in a vehicle in which wheels are steered by a joystick.
  • the prime mover 6 of the travel drive mechanism 5 may be an electric motor.
  • the traveling drive mechanism 5 may be an in-wheel motor drive device.
  • the electric motor may include a reduction gear 8.
  • movement explanatory drawing which shows the form of the spot rotation of the joystick steering vehicle in planar view. It is operation
  • movement explanatory drawing It is a perspective view of an example of a joystick. It is operation
  • This joystick-steered vehicle is an electric vehicle and is provided with two left and right wheels 1 and 1 as front wheels and two right and left wheels 2 and 2 as rear wheels. All the wheels 1 and 2 are provided with a steering device 4 that can be independently steered. Each of the wheels 1 and 2 is a drive wheel in the illustrated example, and is independently driven by a travel drive mechanism 5 including a drive source 6.
  • the traveling drive mechanism 5 is an in-wheel motor drive device in this example, and decelerates the rotation output from the drive source 6 and the wheel bearing 7 that supports the wheels 1 and 2, the drive source 6 composed of an electric motor, and the like. And a speed reducer 8 for transmitting to a rotation side race (not shown) of the wheel bearing 7.
  • the travel drive mechanism 5 includes the wheel bearing 7, the drive source 6, and the speed reducer 8 that are installed in a common housing or coupled together to be integrated, and the integrated travel drive mechanism 5. However, it is installed in the vehicle body 3 so as to be rotatable around the vertical support shaft 9 via a suspension (not shown).
  • the steering device 4 includes a steering drive source 4a made of an electric motor or the like, and a transmission mechanism 4b that transmits the rotation of the steering drive source 4a to the integrated travel drive mechanism 5.
  • the transmission mechanism 4b is composed of a gear train, for example.
  • the transmission mechanism 4b may be a combination of a gear and rotation / linear motion conversion means such as a ball screw or a rack / pinion mechanism.
  • the electric vehicle includes a steering device 4 in which all the wheels 1 and 2 can be independently steered, and a configuration in which all the driving wheels 1 and 2 can be independently driven in FIG. 3A. It is possible to adopt the normal travel mode shown, the in-situ rotation mode shown in FIG. 3B, the lateral movement mode shown in FIG. 3C, and the parking mode shown in FIG. 3D.
  • the normal driving mode in FIG. 3A is normal straight traveling or traveling in an arcuate curved direction (turning traveling), and is a traveling mode other than the in-situ rotation mode and the non-normal traveling mode which is the lateral movement mode.
  • the left and right wheels 1 and 1 that are front wheels are steered in the same direction, whereas the left and right wheels 2 and 2 that are rear wheels are opposite to the front wheels and the same as each other. Steered in the direction.
  • the actual turning angle of the wheels 1 and 2 is displayed by a turning angle display device described later.
  • the in-situ rotation mode in FIG. 3B is a moving form in which the vehicle body 3 is rotated on the spot (with a rotation radius of approximately zero) around the approximate center of the vehicle body 3.
  • the in-situ rotation mode is such that the wheels 1 and 2 are directed along a common virtual circumference C, that is, in a tangential direction, and the wheels 1 and 2 are directed from the center O side of the circumference.
  • it is a moving form in which they are driven to rotate in the same direction as indicated by arrows. Accordingly, the left and right wheels 1 and 2 can be rotated in either the left or right direction by switching the rotation direction of the wheels 1 and 2 that are drive wheels to normal or reverse.
  • the horizontal direction movement mode in FIG. 3C is a movement mode in which the vehicle body 3 is moved in a direction just beside or close to the beside.
  • the lateral movement mode is a mode in which the wheels 1 and 2 are turned sideways with respect to the vehicle body 3 and the wheels 1 and 2 serving as driving wheels are rotated so as to roll in the same lateral direction.
  • the change from the straight traveling state to the lateral movement mode in the normal traveling mode depends on the configuration of the steering device 4, but in this example, the front wheel 1 is not simply increased, but the front wheel 1 in FIG.
  • the left and right wheels 1 and 1 are turned in opposite directions so as to be symmetrical with respect to each other, so that the wheels 1 and 1 are directed to the side of the vehicle longitudinal direction. .
  • the left and right wheels 1 and 2 are rotated in opposite directions to rotate the wheels 1 and 2 so as to roll in the same lateral direction.
  • the wheels 1 and 2 as the driving wheels rotate so as to roll in the same lateral direction.
  • the left and right wheels 1, 1 as front wheels are at a turning angle such that the front side is open to the front, and the left and right wheels 2, 2 as rear wheels are behind each other.
  • the vehicle is stopped at a turning angle such that the side opens.
  • Each turning angle may be, for example, about 45 ° with respect to the straight traveling direction, or may be an angle at which the wheels 1 and 2 are directed radially with the center of the vehicle body 3 as the radial center.
  • the front and rear wheels 1 and 2 are symmetrical to each other.
  • a seat serving as a driver's seat 11 and a passenger seat 12 is provided in a passenger compartment 3a of the vehicle body 3.
  • a joystick 21 serving as a steering input means and an accelerator operating means, and a brake operator 22 are provided.
  • the brake operator 22 includes, for example, a brake pedal and is provided on the floor portion in front of the driver's seat 11.
  • FIG. 4A is a perspective view of an example of the joystick 21, and FIG. 4B is an operation explanatory diagram of the joystick 21.
  • the joystick 21 is a general term for input operation means that can input both the direction and the operation amount with a single operator touched by the driver.
  • the joystick 21 can tilt the lever 21a, which is an operator, from an upright state at a neutral position in any direction of 360 ° around the entire circumference. The function in the direction in which 21a is tilted is different.
  • ⁇ In normal driving mode: The front-rear direction of the joystick 21: equivalent to the accelerator operation amount. The amount of operation is proportional to the angle at which the lever 21a is tilted (hereinafter referred to as the tilt angle). Lateral direction of the joystick 21: equivalent to the steering amount for turning the wheels. The steering amount is proportional to the tilt angle from the neutral position. However, when the joystick 21 is steered laterally in this normal travel (driving) mode, there may be a difference between the steering amount of the joystick 21 and the actual steering amount of the wheel. A steering angle display device is provided.
  • joystick 21 front-rear direction no reaction.
  • Lateral direction of joystick 21 equivalent to accelerator operation amount.
  • the operation amount is proportional to the tilt angle. For example, when the joystick 21 is most tilted in the direction of 3:00, for example, the torque that the vehicle turns clockwise becomes maximum.
  • the travel mode switching means 41 includes a plurality of input operation means 42 to 45 and a mode switching control unit 34 provided in the ECU 31.
  • the first input operation means 42 is a means for setting a switching preparation mode in which the operation mode can be switched between the normal travel mode and the non-normal travel mode.
  • the operation button is provided on the front surface of the joystick 21.
  • the second to fourth input operation means 43 to 45 are means for selecting an in-situ rotation mode, a lateral movement mode, and a normal travel mode, respectively, all of which are provided on the upper surface of the upper end of the joystick 21. It consists of buttons. Further, for example, the parking mode is selected by turning off the main power supply of the electric vehicle, more specifically turning off the ignition switch. Individual input operation means for selecting the parking mode may be provided, or the parking mode may be selected by combining a plurality of operation buttons in each of the input operation means 42 to 45.
  • the control system will be described with reference to FIG.
  • An ECU 31 and a plurality of inverter devices 39 are provided as control means for controlling the steering device 4 and the travel drive mechanism 5.
  • the inverter device 39 is a device that drives a drive source 6 composed of an electric motor (electric motor) of the traveling drive mechanism 5 of each wheel 1, 2, and an inverter that converts DC power of a battery (not shown) into AC power.
  • the ECU 31 is an electric control unit that performs overall control and cooperative control of the entire vehicle, and includes a microcomputer and an electronic circuit.
  • the ECU 31 is an integrated control unit that controls the steering device 4, the travel drive mechanism 5, and the steering angle display device 46.
  • the ECU 31 may be composed of a plurality of ECUs classified by function, and here, the ECU 31 will be described as a group of these ECUs.
  • the ECU 31 is provided with a steering control unit 32, a drive control unit 33, a mode switching control unit 34, and a steering angle display control unit 47.
  • the steering control means 32 includes a normal-time steering control unit 32a and a parking-time steering control unit 32b.
  • the normal-time steering control unit 32 a uses the steering amount command value determined for the steering amount signal input from the joystick 21, for example, during normal driving, for example, during driving of the automobile, Output to 4a.
  • the “steering amount signal” means a signal indicating the steering direction and the amount of steering.
  • the “steering amount command value” means a command value that is a driving direction of the steered drive source 4a and a magnitude of the steered drive amount.
  • the determined steering amount command value may be arbitrarily determined. However, in principle, when the steering amount signal is increased, the steering amount command value is proportionally increased. For example, by an actual vehicle test, simulation, or the like. It is determined as appropriate.
  • the parking-time steering control unit 32b makes the wheels 1 and 2 steer as shown in FIG. 3D by setting the parking mode by operating a plurality of operation buttons in the input operation means 42 to 45 in combination.
  • the turning amount command value is output to the turning drive source 4a of each turning device 4 so as to form a corner.
  • the parking turning control unit 32b obtains the turning angle immediately before shifting to the parking mode from the turning angle detection means 48 in the turning device 4 of each of the wheels 1 and 2, and the obtained turning angle. From this, the steering amount command value is determined.
  • the turning angle detection means 48 for example, a rotation angle detection sensor for detecting the rotation angle of the turning drive source 4a is applied.
  • the drive control means 33 outputs a drive command such as a torque command to the inverter device 39 of the drive source 6 of each wheel 1, 2 according to the accelerator operation amount signal input by the joystick 21.
  • the accelerator operation amount signal includes an acceleration command, a deceleration command, and a speed maintenance command.
  • the mode switching control unit 34 is means for switching the driving mode between the normal driving mode, the non-normal driving mode, and the parking mode by a mode switching signal.
  • the mode switching control unit 34 includes, in addition to the switching function, a normal traveling operation mode control unit 35 that causes the steered control unit 32 and the drive control unit 33 to function according to each traveling mode, and a non-normal operation mode control. Part 36 and a parking mode control part 37.
  • the normal travel operation mode control unit 35 determines the steering control unit 32 and the drive control unit 33 normally, that is, based on the steering input (the steering amount and the steering direction) from the joystick 21 and the accelerator operation amount signal. It is a means to function so that it may become basic operation. In this basic operation, in response to an input of the steering direction, a command for turning in the input direction is given to the normal-time steering control unit 32a in the steering control means 32, and a drive command corresponding to the accelerator operation amount is issued. This is an operation to be performed by the drive control means 33.
  • the non-normal operation mode control unit 36 causes the drive control means 33 to execute a drive command corresponding to the accelerator operation amount from the joystick 21 in the in-situ rotation mode or the lateral movement mode.
  • the normal driving operation mode control unit 35 and the non-normal operation mode control unit 36 intervene, so that the steering control unit 32 and the drive control unit are provided. 33 performs a different operation.
  • the turning angle display control unit 47 displays the actual turning angle of each of the wheels 1 and 2 on the display unit 49a such as an indicator when the traveling mode is switched to the normal traveling mode by the mode switching control unit 34. To control.
  • FIG. 5 is a diagram showing the turning angle display device 46 and the joystick 21 in this electric vehicle.
  • the turning angle display device 46 includes a plurality of display units 49 a and a turning angle display control unit 47.
  • the plurality of display portions 49a constitute, for example, a digital indicator 49 called a so-called level meter.
  • the indicator 49 is installed near the neutral position of the joystick 21 on the surface of the dashboard 24. However, the indicator 49 may be installed at another visible position apart from the joystick 21.
  • the plurality of display portions 49a are composed of, for example, a plurality of LED elements or a plurality of liquid crystal display portions arranged in the left-right direction on the surface of the dashboard 24.
  • the turning angle display device 46 displays the actual turning angle of the wheels 1 and 2 based on the rotation angle detected by the turning angle detection means 48. More specifically, the rotation angle of the turning drive source 4a provided for each of the wheels 1 and 2 is detected by the turning angle detection means 48 including, for example, a rotation angle detection sensor.
  • the turning angle display control unit 47 performs control to selectively turn on the plurality of display units 49a according to a voltage proportional to the detected rotation angle.
  • the turning angle display control unit 47 displays all the right half (referred to as the right half) a plurality of display units 49a. Lights up.
  • the operation time for maximizing the joystick 21 in the direction of 9:00 to 3:00 in the direction of 3:00 is 1 second.
  • the steering device itself has about 4-5 seconds to respond to its operation.
  • the turning angle display device 46 directly displays the rotation angle detected by the turning angle detection means 48, that is, the actual turning angle directly.
  • the turning angle display control unit 47 turns on the right half of the plurality of display units 49a to display the actual turning angle later than the operation of the joystick 21. I do.
  • the driver can check the actual turning angle that changes from moment to moment, and therefore can grasp the response delay of the turning of the wheels 1 and 2 with respect to the input from the joystick.
  • the turning angle display device 46 displays the average value of the turning angles of all the wheels 1 and 2 to be turned by the turning device 4.
  • the steered angle display device 46 displays the steered angle with the largest deviation from the average value of the steered angles among the steered angles of all the wheels 1 and 2 steered by the steered device 4. Also good.
  • the turning angle display device 46 changes the display color of the turning angle to be displayed based on the difference between the steering angle input from the joystick 21 and the turning angles of the wheels 1 and 2. By changing the display color output to the plurality of display portions 49a according to the difference between the steering amount by the joystick 21 and the steering amount, the driver's attention can be more alerted.
  • FIGS. 6 to 8 are diagrams showing display examples of the turning angle display device in accordance with the difference between the steering angle of the joystick 21 and the turning angles of the wheels 1 and 2.
  • the schematic view of the vehicle in plan view represents the actual positions of the wheels 1 and 2 (solid line) with respect to the command value (dotted line).
  • a first threshold for example, less than 5 °
  • the turning angle display control unit 47 has a plurality of turning angles.
  • the display unit 49a is lit with, for example, a green display color. As shown in FIG.
  • the turning angle display control unit 47 displays, for example, a plurality of display portions 49a. Turn on with yellow display color. As illustrated in FIG. 8, when the difference is equal to or greater than the second threshold (for example, 10 ° or greater), the turning angle display control unit 47 causes the plurality of display units 49a to be lit in, for example, a red display color. Note that the display colors are not necessarily limited.
  • the first to third threshold values are appropriately determined by an actual vehicle test, simulation, or the like.
  • FIG. 9 is a flowchart of a control operation for outputting a difference (Dif) between the steering amount and the steering amount in the vehicle.
  • This process starts under the condition that the travel mode is the normal travel mode, and the turning angle display control unit calculates the difference between the steering amount by the joystick 21 and the turning amount (step a1).
  • this difference is less than the first threshold value (S THR1 )
  • the turning angle display control unit turns on the display 1 (for example, green) of the display color (for example, green) defined in the plurality of display units (step a2a).
  • the turning angle display control unit When the difference is greater than or equal to the first threshold value and less than the second threshold value (S THR2 ), the turning angle display control unit turns on the display 2 of the display color (for example, yellow) defined in the plurality of display units (step a2b). ). When the difference is equal to or greater than the second threshold, the turning angle display control unit turns on the display 3 (for example, red) of the display color (for example, red) determined by the plurality of display units (step a2c). Then return.
  • the display 3 for example, red
  • the driver can turn the wheels 1 and 2 and drive the travel drive mechanism 5 by operating the joystick 21.
  • the steering amount and the steering amount by the joystick 21 may be greatly different.
  • the turning angle display device 46 displays the actual turning angle of the wheels 1 and 2 based on the turning angle detected by the turning angle detection means 48. Therefore, since the driver can check the actual turning angle that changes from moment to moment, the driver can grasp the response delay of the turning of the wheels 1 and 2. Therefore, the uncomfortable feeling resulting from the difference between the steering amount by the joystick 21 and the turning amount can be eliminated.
  • the turning angle display device 46 displays the average value of the turning angles of all the wheels 1 and 2 that are steered by the turning device 4, for example, the turning angles of all the wheels 1 and 2 are respectively displayed. The cost can be reduced compared to what is used, and the actual turning angle can be determined immediately. Since the turning angle display device 46 changes the display color of the turning angle to be displayed depending on the difference between the steering angle of the joystick 21 and the turning angle of the wheels 1 and 2, the driver displays the turning angle display color. Therefore, it can be visually determined whether or not the difference between the steering amount and the turning amount is large.
  • 10 to 12 are diagrams showing display examples of the turning angle display device 46 according to the difference between the steering angle of the joystick 21 and the turning angles of the wheels 1 and 2 according to another embodiment of the present invention. is there.
  • a display unit 49A that can visually recognize the turning angle of the tire is employed instead of the indicator 49 described above.
  • the display unit is installed on the surface of the dashboard 24, and the inclination ⁇ of the display unit 49A that represents the “tire” in a plan view changes corresponding to the actual turning angle of the wheels 1 and 2.
  • the turning angle display control unit 47 determines the display unit 49A when the difference between the steering angle of the joystick 21 and the turning angle of the wheels 1 and 2 is equal to or greater than a second threshold value.
  • the display color is turned on (for example, red).
  • the turning angle display control unit 47 lights the display unit 49A in a predetermined display color (for example, yellow).
  • the turning angle display control unit 47 turns on the display unit 49A with a predetermined display color (for example, green).
  • the inclination ⁇ of the display unit 49A representing the “tire” in a plan view changes corresponding to the actual turning angle, so that the driver can easily grasp the actual turning angle.
  • the display color of the turning angle to be displayed is changed depending on the difference between the steering angle of the joystick 21 and the turning angle of the wheels 1 and 2. It is possible to visually determine whether or not the difference between the steering amount and the steering amount is large from the display color.
  • the turning angle display device 46 may change the lighting method of the display units 49a and 49A depending on the difference between the steering angle of the joystick 21 and the turning angles of the wheels 1 and 2. Specifically, instead of the color change described above, the turning angle display control unit 47, for example, always lights the display units 49a and 49A when the difference is less than the first threshold, and the difference is When the first threshold value is less than the second threshold value, the display portions 49a, 49A blink at 1 second intervals, and when the difference is equal to or greater than the second threshold value, the display portions 49a, 49A blink at 0.5 second intervals. Let Thus, by changing the lighting method of the display units 49a and 49A, the driver can easily determine visually whether or not the difference between the steering amount and the turning amount is large.
  • the turning angle display device 46 may display the turning angle by the indicator and the numerical value.
  • An alarm device may be provided that emits a warning sound when the difference between the steering angle of the joystick 21 and the turning angle of the wheels 1 and 2 exceeds a predetermined threshold value. When a warning sound is emitted from the alarm device, the driver can operate so as not to be steep if the joystick 21 is carefully adjusted so as to reduce the difference between the steering amount and the turning amount.
  • the plurality of display portions 49a may be arranged in the vertical direction on the surface of the dashboard 24, for example. Further, the plurality of needle-like display portions 49a may be digital indicators arranged in an arc shape and in a radial shape. The plurality of display units 49a may be configured to project and display on the windshield of the vehicle. Furthermore, a plurality of organic EL elements may be applied instead of the plurality of LED elements or the plurality of liquid crystal display units.

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Abstract

　ジョイスティックにより車輪の転舵を行い、前記ジョイスティックによる操舵量と転舵量との差異に起因する違和感を解消することができるジョイスティック操舵車両を提供する。このジョイスティック操舵車両は、３輪以上の車輪１，２と、これら車輪１，２のいずれかを転舵可能な転舵装置４とを有し、各車輪１，２のうち駆動輪が原動機６を含み走行駆動機構５により走行駆動され、転舵装置４の操作および走行駆動機構５の駆動の操作をそれぞれジョイスティック２１で行う車両である。前記転舵装置４で転舵される車輪１，２の転舵角を検出する転舵角検出手段４８と、この転舵角検出手段４８で検出された転舵角に基づき、車輪１，２の実際の転舵角を表示する転舵角表示装置４６とを設けた。

Description

ジョイスティック操舵車両 関連出願
　本出願は、２０１３年６月１１日出願の特願２０１３－１２２３３８の優先権を主張するものであり、その全体を参照により本願の一部をなすものとして引用する。
　この発明は、ジョイスティックで操舵されるジョイスティック操舵車両に関し、例えば、全車輪が独立して転舵可能で、各駆動輪が独立して走行駆動可能な、電気自動車等のジョイスティック操舵車両に関する。
　電気自動車等において、全車輪が独立して転舵可能な転舵装置を有し、各駆動論が独立して走行駆動可能な走行駆動機構を有する技術が提案されている。このような自動車では、車体の中心回りに回転させるその場回転や、真横に走行させる横方向移動等の、通常の自動車では行えない特殊な非通常形態の走行が可能になる（特開２０１３－１１２１０２）。
特開２００６－３３５３０５号公報
　前述の電気自動車では、転舵装置の操作をジョイスティックで行うため、一般的なステアリングハンドルで片側の最大切角（フルロック）から反対側の最大切角まで操作するいわゆるロックトゥロックは１秒以内で完了する。一方、前記転舵装置がそのロックトゥロック操作に応答するにはジョイスティックの数倍の時間を有する。したがって、運転者がジョイスティックを急峻に操作した場合は、ジョイスティックの操舵量と実際の自動車の転舵量とが大きく異なる可能性がある。この場合、運転者が違和感を覚える。
　他の従来技術として、ステアリングハンドルの操舵角を検出する角度検出装置からの情報により、前輪の転舵状態を表示する技術が提案されている（特許文献１）。しかし、この従来技術では、角度検出装置が操舵装置（ステアリング装置）に備えられているため、操舵量、車両速度等を用いた車両運動制御を適用した場合、操舵角から計算される転舵角と実際の自動車の転舵角である実舵角とが異なるおそれがある。
　この発明の目的は、ジョイスティックにより車輪の転舵を行う車両において、前記ジョイスティックによる操舵量と転舵量との差異に起因する違和感を解消することができるジョイスティック操舵車両を提供することである。
　以下、本発明について、理解を容易にするために、便宜上実施形態の符号を参照して説明する。
　前記走行駆動機構５の原動機６が電動モータであっても良い。前記走行駆動機構５がインホイールモータ駆動装置であっても良い。前記電動モータは減速機８を備えたものであっても良い。
　請求の範囲および／または明細書および／または図面に開示された少なくとも２つの構成のどのような組合せも、本発明に含まれる。特に、請求の範囲の各請求項の２つ以上のどのような組合せも、本発明に含まれる。
　本発明は、添付の図面を参考にした以下の好適な実施形態の説明から、より明瞭に理解されるであろう。しかしながら、実施形態および図面は単なる図示および説明のためのものであり、本発明の範囲を定めるために利用されるべきものではない。本発明の範囲は添付の請求の範囲によって定まる。添付図面において、複数の図面における同一の符号は、同一または相当する部分を示す。
この発明の一実施形態に係るジョイスティック操舵車両の各部の配置を平面視で概略示す図である。 図１に制御系のブロック図を重ねて示す説明図である。 同ジョイスティック操舵車両の通常走行の形態を平面視で示す動作説明図である。 同ジョイスティック操舵車両のその場回転の形態を平面視で示す動作説明図である。 同ジョイスティック操舵車両の横方向移動の形態を平面視で示す動作説明図である。 同ジョイスティック操舵車両の駐車の形態を平面視で示す動作説明図である。 ジョイスティックの一例の斜視図である。 同ジョイスティックの作用説明図である。 同車両の転舵角表示装置とジョイスティックとを示す図である。 同ジョイスティックの操舵角と車輪の転舵角との差が、第１の閾値未満の場合の転舵角表示装置の表示例を示す図である。 同ジョイスティックの操舵角と車輪の転舵角との差が、第１の閾値以上第２の閾値未満の場合の転舵角表示装置の表示例を示す図である。 同ジョイスティックの操舵角と車輪の転舵角との差が、第２の閾値以上の場合の転舵角表示装置の表示例を示す図である。 同ジョイスティック操舵車両における操舵量と転舵量との差異を出力する制御動作のフローチャートである。 この発明の他の実施形態に係り、同ジョイスティックの操舵角と車輪の転舵角との差が、第２の閾値以上の場合の転舵角表示装置の表示例を示す図である。 同ジョイスティックの操舵角と車輪の転舵角との差が、第１の閾値以上第２の閾値未満の場合の転舵角表示装置の表示例を示す図である。 同ジョイスティックの操舵角と車輪の転舵角との差が、第１の閾値未満の場合の転舵角表示装置の表示例を示す図である。
　この発明の一実施形態に係るジョイスティック操舵車両を図１ないし図９と共に説明する。このジョイスティック操舵車両は、電気自動車であって、前輪となる左右２つの車輪１，１と、後輪となる左右２つの車輪２，２とが設けられている。全ての車輪１，２には、いずれも独立して転舵可能な転舵装置４が設けられている。各車輪１，２は、図示の例ではいずれも駆動輪であって、各々独立して、駆動源６を含む走行駆動機構５により走行駆動される。
　走行駆動機構５は、この例ではインホイールモータ駆動装置であり、車輪１，２をそれぞれ支持する車輪用軸受７と、電動モータからなる駆動源６と、駆動源６の出力する回転を減速して車輪用軸受７の回転側軌道輪（図示せず）に伝達する減速機８とを有する。走行駆動機構５は、これら車輪用軸受７、駆動源６、および減速機８が、共通のハウジングに設置されて、または互いに結合されて一体化されており、その一体化された走行駆動機構５が、図示外のサスペンションを介して、上下方向の支軸９回りに回転自在なように、車体３に設置されている。
　転舵装置４は、電動モータ等からなる転舵用駆動源４ａと、この転舵用駆動源４ａの回転を前記一体化された走行駆動機構５に伝達する伝達機構４ｂとを有する。伝達機構４ｂは、例えばギヤ列からなる。伝達機構４ｂは、この他にギヤとボールねじやラック・ピニオン機構等の回転・直線運動変換手段との組み合わせであっても良い。
　この電気自動車は、全車輪１，２が独立して転舵可能な転舵装置４を備える構成、および、全駆動輪１，２が各々独立して駆動可能とされた構成によって、図３Ａに示す通常走行モードと、図３Ｂに示すその場回転モードと、図３Ｃに示す横方向移動モードと、図３Ｄに示す駐車モードとを採ることが可能である。
　図３Ａの通常走行モードは、通常の直進や、円弧状の曲線方向の走行（旋回走行）であり、その場回転モードおよび横方向移動モードである非通常走行モード以外の走行形態である。前記旋回走行時には、前輪となる左右２つの車輪１，１が互いに同じ方向に転舵されるのに対し、後輪となる左右２つの車輪２，２は、前輪とは逆方向で且つ互いに同じ方向に転舵される。この通常走行モードにおいて、後述の転舵角表示装置により車輪１，２の実際の転舵角を表示させるようになっている。
　図３Ｂのその場回転モードは、車体３の略中心を回転中心としてその場で（回転半径を略零として）回転させる移動形態である。その場回転モードは、具体的には、各車輪１，２を互いに共通の仮想の円周Ｃに沿う方向、すなわち接線方向に向け、かつ車輪１，２を、前記円周の中心Ｏ側から見て、図中に矢印で示すように互いに同じ方向に回転駆動する移動形態である。したがって、左右の車輪１，２は、駆動輪である車輪１，２の回転方向を正逆に切り換えることで、左右いずれの方向にも回転可能とされる。
　図３Ｃの横方向移動モードは、車体３を真横、または真横に近い方向に移動させる移動形態である。横方向移動モードは、具体的には、各車輪１，２を車体３に対して横向きとして、各駆動輪となる車輪１，２を互いに同じ横方向へ転がるように回転させる形態である。通常走行モードにおける直進状態から横方向移動モードへの変更は、転舵装置４の構成にもよるが、この例では、単に転舵角を大きくするのではなく、同図中に前側の車輪１につき一点鎖線で転舵途中の状態を示すように、左右の車輪１，１を互いに線対称となるように逆方向に転舵させることで車輪１，１を車体前後方向に対して真横に向ける。後ろ側の車輪２，２も同様である。このように車輪１，２を転舵させて車体３を横方向移動させる場合、車輪１，２を互いに同じ横方向へ転がるように回転させるべく、左右の車輪１，２を互いに逆方向に回転駆動させることで、各駆動輪となる車輪１，２は互いに同じ横方向へ転がるように回転する。
　図３Ｄに示すように、前記駐車モードでは、前輪となる左右の車輪１，１が互いに前側が開く位置となるような転舵角で、かつ後輪となる左右の車輪２，２が互いに後ろ側が開く位置となるような転舵角で、車両を停止させる。各転舵角は、直進方向に対して例えば４５°程度であっても良く、また車体３の中心を放射中心として各車輪１，２が放射状に向く角度であっても良い。この場合、前後の車輪１，２は、それぞれ左右対称となる。このように前後の車輪１，２をそれぞれ左右対称な転舵角として駐車することにより、路面の傾斜等で車両が不測に移動することが防止される。
　図１において、運転操作系を説明する。車体３の車室３ａ内に、運転席１１および助手席１２となるシートが設けられており、運転操作系としては、操舵入力手段およびアクセル操作手段を兼ねるジョイスティック２１と、ブレーキ操作子２２とが設けられている。ブレーキ操作子２２は、例えば、ブレーキペダル等からなり、運転席１１の前方の床部に設けられている。
　本実施形態では、例えばレバー型のジョイスティック２１が採用される。図４Ａは、ジョイスティック２１の一例の斜視図であり、図４Ｂは同ジョイスティック２１の作用説明図である。図４Ａ，図４Ｂに示すように、ジョイスティック２１は、運転者が触れる一つの操作子によって、方向および操作量の両方の入力が行える入力操作手段の総称である。このジョイスティック２１は操作子であるレバー２１ａを、中立位置となる直立状態から、全周の３６０°の任意の方向に倒すことが可能であって、走行モードによりアクセル操作、転舵操作において、レバー２１ａが倒された方向における機能は異なる。
・通常走行運転モードの場合：
　ジョイスティック２１の前後方向：アクセル操作量に相当。操作量はレバー２１ａを倒す角度（以下、倒れ角と称する）に比例。
　ジョイスティック２１の横方向：車輪を転舵させるための操舵量に相当。操舵量は中立位置からの倒れ角に比例。但し、この通常走行（運転）モードにおいて、ジョイスティック２１を急峻に横方向に操作した場合は、このジョイスティック２１の操舵量と、車輪の実際の転舵量とに差異を生じ得るため、後述する転舵角表示装置を設けている。
・その場回転モードの場合：
　ジョイスティック２１の前後方向：反応せず。
　ジョイスティック２１の横方向：アクセル操作量に相当。操作量は倒れ角に比例。ジョイスティック２１を例えば３時００分の方向へ最も倒した場合、車両が右回りするトルクは最大となる。
・横方向移動モードの場合：
　ジョイスティック２１の前後方向：反応せず。
　ジョイスティック２１の横方向：アクセル操作量に相当。操作量は倒れ角に比例。ジョイスティック２１を例えば３時００分の方向へ最も倒した場合、右方向移動のトルクは最大となる。
・駐車モードの場合：
　ジョイスティック２１の前後方向：反応せず。
　ジョイスティック２１の横方向：反応せず。
　図３と共に説明した各走行モードを運転者の操作によって切り換える走行モード切換手段４１が設けられる。図２に示すように、この走行モード切換手段４１は、複数の入力操作手段４２～４５と、ＥＣＵ３１に設けられたモード切換制御部３４とを有する。前記各入力操作手段４２～４５のうち、第１の入力操作手段４２は、通常走行モードと非通常走行モードとの相互間で運転モードの切換を可能な切換準備モードとする手段であり、例えば、ジョイスティック２１の前面に設けられた操作ボタンからなる。
　第２～第４の入力操作手段４３～４５は、それぞれ、その場回転モード、横方向移動モード、および通常走行モードを選択する手段であり、いずれもジョイスティック２１の上端の上面に設けられた操作ボタンからなる。また、例えば、この電気自動車の主電源をオフにすることで、より具体的にはイグニションスイッチをオフにすることで、駐車モードが選択される。なお駐車モードを選択する個別の入力操作手段を設けても良いし、各入力操作手段４２～４５における複数の操作ボタンの組み合せにより駐車モードが選択されても良い。
　図２と共に制御系を説明する。転舵装置４および走行駆動機構５を制御する制御手段として、ＥＣＵ３１と複数のインバータ装置３９とを備える。インバータ装置３９は、各車輪１，２の走行駆動機構５の電動モータ（電動機）からなる駆動源６を駆動する装置であり、バッテリ（図示せず）の直流電力を交流電力に変換するインバータ等のパワー回路部と、このパワー回路部をＥＣＵ３１の指令に従って制御する制御回路部とを有する。
　ＥＣＵ３１は、自動車の全体を統括制御、協調制御する電気制御ユニットであり、マイクロコンピュータと電子回路等からなる。ＥＣＵ３１は、転舵装置４と走行駆動機構５と転舵角表示装置４６とを制御する統合制御手段である。このＥＣＵ３１は、機能別の複数のＥＣＵからなるものであっても良く、ここではこれら複数のＥＣＵを纏めたものをＥＣＵ３１として説明する。ＥＣＵ３１には、転舵制御手段３２と、駆動制御手段３３と、モード切換制御部３４と、転舵角表示制御部４７とが設けられる。
　転舵制御手段３２は、通常時転舵制御部３２ａと、駐車時転舵制御部３２ｂとを有する。通常時転舵制御部３２ａは、例えば自動車運転中等の通常時において、ジョイスティック２１から入力された操舵量信号に対して定められた転舵量指令値を各転舵装置４の転舵用駆動源４ａへ出力する。前記「操舵量信号」は、操舵方向および操舵量の大きさである信号を意味する。前記「転舵量指令値」は、転舵用駆動源４ａの駆動方向および転舵駆動量の大きさである指令値を意味する。また前記定められた転舵量指令値は、任意に定めれば良いが、原則、操舵量信号が大きくなれば、転舵量指令値の大きくなる比例関係で、例えば、実車試験、シミュレーション等により適宜に定められる。
　駐車時転舵制御部３２ｂは、例えば、各入力操作手段４２～４５における複数の操作ボタンを組み合せて操作すること等により駐車モードにすることで、各車輪１，２が図３Ｄに示す転舵角となるように、転舵量指令値を各転舵装置４の転舵用駆動源４ａへ出力する。駐車時転舵制御部３２ｂは、各車輪１，２の転舵装置４において、駐車モードに移行する直前の転舵角を転舵角検出手段４８からそれぞれ取得し、この取得された転舵角から転舵量指令値が決定される。前記転舵角検出手段４８として、例えば、転舵用駆動源４ａの回転角を検出する回転角検出センサが適用される。
　駆動制御手段３３は、ジョイスティック２１で入力されるアクセル操作量の信号に従って、各車輪１，２の駆動源６のインバータ装置３９へトルク指令等の駆動指令を出力する。なおアクセル操作量の信号は、加速指令、減速指令、および速度維持指令を含む。
　モード切換制御部３４は、走行モードを、通常走行モードと、非通常走行モードと、駐車モードとに、モード切換信号によって切り換える手段である。この例では、モード切換制御部３４は、切換機能の他に、各走行モードに応じて転舵制御手段３２および駆動制御手段３３を機能させる通常走行運転モード制御部３５と、非通常運転モード制御部３６と、駐車モード制御部３７とを有する。
　通常走行運転モード制御部３５は、転舵制御手段３２および駆動制御手段３３を、ジョイスティック２１からの操舵入力（前記操舵量および転舵方向）およびアクセル操作量の信号によって、通常に、つまり定められた基本動作となるように機能させる手段である。この基本動作は、操舵方向の入力に応じてその入力された方向へ転舵させる指令を転舵制御手段３２における通常時転舵制御部３２ａに行わせ、またアクセル操作量に応じた駆動指令を駆動制御手段３３に行わせる動作である。
　非通常運転モード制御部３６は、その場回転モードまたは横方向移動モードにおいて、ジョイスティック２１からのアクセル操作量に応じた駆動指令を駆動制御手段３３に行わせる。ジョイスティック２１において、操舵方向の入力やアクセルの入力が同じようになされても、通常走行運転モード制御部３５および非通常運転モード制御部３６が介在することで、転舵制御手段３２および駆動制御手段３３は異なる動作を行うことになる。
　転舵角表示制御部４７は、モード切換制御部３４により走行モードが通常走行モードに切り換えられているときに、各車輪１，２の実際の転舵角を、インジケータ等の表示部４９ａに表示させる制御を行う。
　図５は、この電気自動車における転舵角表示装置４６とジョイスティック２１とを示す図である。なお以下の説明では、必要に応じて図２も参照しつつ説明する。図５に示すように、転舵角表示装置４６は、複数の表示部４９ａと、転舵角表示制御部４７とを有する。複数の表示部４９ａは、例えば、いわゆるレベルメータ等と称されるデジタル式のインジケータ４９を構成する。このインジケータ４９は、例えば、ダッシュボード２４の表面における、ジョイスティック２１の中立位置の付近に設置される。但し、インジケータ４９は、ジョイスティック２１から離隔した視認可能な他の箇所に設置しても良い。
　前記複数の表示部４９ａは、ダッシュボード２４の表面上で、例えば、左右方向に並ぶ複数のＬＥＤ素子または複数の液晶表示部からなる。転舵角表示装置４６は、前記転舵角検出手段４８で検出された回転角に基づき、車輪１，２の実際の転舵角を表示する。より具体的には、各車輪１，２毎に設けられる転舵用駆動源４ａの回転角を、例えば回転角検出センサ等からなる転舵角検出手段４８で検出する。転舵角表示制御部４７は、検出された回転角に比例する電圧に応じて、複数の表示部４９ａを選択的にオンにする制御を行う。
　通常走行モードにおいて、例えば、ジョイスティック２１を中立位置から３時００の方向へ最大限倒すと、転舵角表示制御部４７は、右側半分の全て（右側半部と称する）の複数の表示部４９ａを点灯させる。但し、転舵装置の操作を前記のようにジョイスティック２１で行うため、例えばジョイスティック２１を９時００分の方向へ最大限倒した状態から３時００分の方向へ最大限倒す操作時間は１秒以内で完了するのに対し、前記転舵装置自体がその操作に応答するには約４～５秒の時間を有する。
　よって、運転者がジョイスティック２１を急峻に操作（前記１秒以内に操作）した場合には、車輪１，２の転舵の応答遅れが発生することから、ジョイスティック２１から入力された前記操舵量にかかわらず、転舵角表示装置４６は、転舵角検出手段４８で検出された回転角つまり実際の転舵角をそのままダイレクトに表示する。換言すると、ジョイスティック２１を急峻に操作すると、転舵角表示制御部４７は、ジョイスティック２１の操作よりも遅れて実際の転舵角を表示させるべく複数の表示部４９ａにおける右側半部を点灯させる制御を行う。これにより、運転者は、時々刻々と変化する実際の転舵角を確認できるため、ジョイスティックからの入力に対する車輪１，２の転舵の応答遅れを把握し得る。
　転舵角表示装置４６は、転舵装置４で転舵される全ての車輪１，２の転舵角の平均値を表示する。なお転舵角表示装置４６は、転舵装置４で転舵される全ての車輪１，２の転舵角のうち、同転舵角の平均値から最も偏差の大きい転舵角を表示しても良い。またこの実施形態に係る転舵角表示装置４６は、ジョイスティック２１から入力された前記操舵角と車輪１，２の転舵角との差により、表示する転舵角の表示色を変更する。ジョイスティック２１による操舵量と転舵量との差に応じて、複数の表示部４９ａに出力する表示色を変更することで、運転者の注意をより喚起し得る。
　図６～図８は、ジョイスティック２１の操舵角と車輪１，２の転舵角との差に応じた転舵角表示装置の表示例を示す図である。図７、図８において、車両を平面視で概略表した図は、指令値（点線）に対する実際の車輪１，２の位置（実線）を表したものである。図６に示すように、転舵角表示制御部４７は、ジョイスティック２１の操舵角と車輪１，２の転舵角との差異が第１の閾値未満（例えば５°未満）の場合、複数の表示部４９ａに、例えば、緑色の表示色で点灯させる。図７に示すように、転舵角表示制御部４７は、前記差異が第１の閾値以上第２の閾値未満（例えば５°以上１０°未満）の場合、複数の表示部４９ａに、例えば、黄色の表示色で点灯させる。図８に示すように、転舵角表示制御部４７は、前記差異が第２の閾値以上（例えば１０°以上）の場合、複数の表示部４９ａに、例えば、赤色の表示色で点灯させる。なお各表示色に必ずしも限定されるものではない。第１～第３の閾値は、実車試験やシミュレーション等により適宜に定められる。
　図９は、この車両における操舵量と転舵量との差異（Ｄｉｆ）を出力する制御動作のフローチャートである。走行モードが通常走行モードにしている条件で本処理が開始し、転舵角表示制御部は、ジョイスティック２１による操舵量と転舵量との差異を演算する（ステップａ１）。この差異が第１の閾値（ＳＴＨＲ１）未満のとき、転舵角表示制御部は複数の表示部に定められた表示色（例えば緑色）の表示１で点灯させる（ステップａ２ａ）。前記差異が第１の閾値以上第２の閾値（ＳＴＨＲ２）未満のとき、転舵角表示制御部は複数の表示部に定められた表示色（例えば黄色）の表示２で点灯させる（ステップａ２ｂ）。前記差異が第２の閾値以上のとき、転舵角表示制御部は複数の表示部に定められた表示色（例えば赤色）の表示３で点灯させる（ステップａ２ｃ）。その後リターンする。
　作用効果について説明する。
　運転者は、ジョイスティック２１の操作により、車輪１，２の転舵および走行駆動機構５の駆動の操作が行える。通常走行モードにおいて、運転者がジョイスティック２１を急峻に転舵操作した場合、このジョイスティック２１による操舵量と転舵量とが大きく異なる場合がある。このような場合であっても、転舵角表示装置４６が、転舵角検出手段４８で検出された転舵角に基づき、車輪１，２の実際の転舵角を表示する。したがって、運転者は、時々刻々と変化する実際の転舵角を確認できるため、車輪１，２の転舵の応答遅れを把握することができる。よって、ジョイスティック２１による操舵量と転舵量との差異に起因する違和感を解消することができる。
　転舵角表示装置４６は、転舵装置４で転舵される全ての車輪１，２の転舵角の平均値を表示するため、例えば、全ての車輪１，２の転舵角をそれぞれ表示するものよりコスト低減を図れ、また実際の転舵角を即座に判断し得る。転舵角表示装置４６は、ジョイスティック２１の操舵角と車輪１，２の転舵角との差により、表示する転舵角の表示色を変更するため、運転者は、転舵角の表示色から操舵量と転舵量との差異が大きいか否かを視覚的に判断することができる。
　他の実施形態について説明する。
　図１０～図１２は、この発明の他の実施形態に係り、ジョイスティック２１の操舵角と車輪１，２の転舵角との差に応じた転舵角表示装置４６の表示例を示す図である。これらの表示例では、前述のインジケータ４９に代えて、タイヤの転舵角を視認可能な表示部４９Ａが採用される。この表示部は、例えば、ダッシュボード２４の表面に設置され、車輪１，２の実際の転舵角に対応して、「タイヤ」を平面視で表した表示部４９Ａの傾きαが変化する。
　また図１０に示すように、転舵角表示制御部４７は、ジョイスティック２１の操舵角と車輪１，２の転舵角との差異が、第２の閾値以上のとき、前記表示部４９Ａを定められた表示色（例えば、赤色）で点灯させる。図１１に示すように、転舵角表示制御部４７は、前記差異が第１の閾値以上第２の閾値未満のとき、前記表示部４９Ａを定められた表示色（例えば、黄色）で点灯させる。図１２に示すように、転舵角表示制御部４７は、前記差異が第１の閾値未満のとき、前記表示部４９Ａを定められた表示色（例えば、緑色）で点灯させる。
　この構成によると、実際の転舵角に対応して、「タイヤ」を平面視で表した表示部４９Ａの傾きαが変化するため、運転者は、実際の転舵角を把握し易くなる。また第１の実施形態と同様に、ジョイスティック２１の操舵角と車輪１，２の転舵角との差により、表示する転舵角の表示色を変更するため、運転者は、転舵角の表示色から操舵量と転舵量との差異が大きいか否かを視覚的に判断することができる。
　転舵角表示装置４６は、ジョイスティック２１の操舵角と車輪１，２の転舵角との差異により、表示部４９ａ，４９Ａの点灯方法を変更しても良い。具体的には、前出の色の変化の代わりに、転舵角表示制御部４７は、例えば、前記差異が第１の閾値未満のとき前記表示部４９ａ，４９Ａを常時点灯させ、前記差異が第１の閾値以上第２の閾値未満のとき前記表示部４９ａ，４９Ａを１秒間隔で点滅させ、前記差異が第２の閾値以上のとき前記表示部４９ａ，４９Ａを０．５秒間隔で点滅させる。このように表示部４９ａ，４９Ａの点灯方法を変更することで、運転者は、操舵量と転舵量との差異が大きいか否かを視覚的に容易に判断することができる。
　転舵角表示装置４６は、転舵角を前記インジケータおよび数値により表示するものとしても良い。
　前記ジョイスティック２１の操舵角と車輪１，２の転舵角との差が、定められた閾値以上になったとき、警告音を発する警報装置を設けても良い。警報装置から警告音が発せられたとき、運転者は、操舵量と転舵量との差が小さくなるように、ジョイスティック２１を丁寧に加減すれば急峻とならないように操作し得る。
　複数の表示部４９ａは、例えば、ダッシュボード２４の表面上で上下方向に並ぶ形態としてもよい。また、複数の針状の表示部４９ａが、円弧状で且つ放射状に並ぶデジタル式のインジケータであっても良い。複数の表示部４９ａは、車両のフロントガラスに投影して表示する形態であっても良い。さらに、前記複数のＬＥＤ素子または複数の液晶表示部に代えて、複数の有機ＥＬ素子を適用しても良い。
　以上のとおり、図面を参照しながら好適な実施形態を説明したが、当業者であれば、本件明細書を見て、自明な範囲内で種々の変更および修正を容易に想定するであろう。したがって、そのような変更および修正は、請求の範囲から定まる発明の範囲内のものと解釈される。
１，２…車輪
４…転舵装置
５…走行駆動機構
６…駆動源（原動機）
２１…ジョイスティック
４６…転舵角表示装置
４７…転舵角表示制御部
４８…転舵角検出手段
４９ａ，４９Ａ…表示部

Claims (8)

  1. 　３輪以上の車輪と、これら車輪のいずれかを転舵可能な転舵装置とを有し、前記各車輪のうち駆動輪が原動機を含む走行駆動機構により走行駆動され、前記転舵装置の操作および前記走行駆動機構の駆動の操作をそれぞれジョイスティックで行う車両であって、
    　前記転舵装置で転舵される前記車輪の転舵角を検出する転舵角検出手段と、
    　この転舵角検出手段で検出された転舵角に基づき、前記車輪の実際の転舵角を表示する転舵角表示装置と、
    を設けたジョイスティック操舵車両。
  2. 　請求項１記載のジョイスティック操舵車両であって、前記転舵装置は、少なくとも前輪となる左右２つの車輪をそれぞれ独立して転舵可能としたジョイスティック操舵車両。
  3. 　請求項１または請求項２記載のジョイスティック操舵車両であって、前記転舵角表示装置は、連続して並ぶ複数の表示部と、前記転舵角検出手段で検出された転舵角に応じて前記複数の表示部における一部を選択的に点灯させる制御を行う転舵角表示制御部とを有するジョイスティック操舵車両。
  4. 　請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のジョイスティック操舵車両であって、前記転舵角表示装置は、前記転舵装置で転舵される全ての車輪の転舵角の平均値を表示するジョイスティック操舵車両。
  5. 　請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のジョイスティック操舵車両であって、前記転舵角表示装置は、前記転舵装置で転舵される全ての車輪の転舵角のうち、同転舵角の平均値から最も偏差の大きい転舵角を表示するジョイスティック操舵車両。
  6. 　請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のジョイスティック操舵車両であって、前記転舵角表示装置は、前記ジョイスティックの操舵角と前記車輪の転舵角との差により、表示する転舵角の表示色を変更するジョイスティック操舵車両。
  7. 　請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のジョイスティック操舵車両であって、前記走行駆動機構の原動機が電動モータであるジョイスティック操舵車両。
  8. 　請求項７記載のジョイスティック操舵車両であって、前記走行駆動機構がインホイールモータ駆動装置であるジョイスティック操舵車両。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10081387B2 (en) 2017-02-07 2018-09-25 Ford Global Technologies, Llc Non-autonomous steering modes
CN111319674A (zh) * 2018-12-17 2020-06-23 丰田自动车株式会社 车辆
CN115107873A (zh) * 2021-03-23 2022-09-27 本田技研工业株式会社 车辆系统

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019018718A (ja) * 2017-07-18 2019-02-07 矢崎総業株式会社 車両用表示システム
JP6703579B2 (ja) * 2018-09-25 2020-06-03 三菱ロジスネクスト株式会社 作業車両の操舵表示装置および作業車両
CN113993769B (zh) * 2019-06-26 2023-11-21 Abb瑞士股份有限公司 制动自主引导车辆的方法和自主引导车辆
JP7340432B2 (ja) * 2019-11-26 2023-09-07 株式会社ミツバ 電動車両駆動システム

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000344124A (ja) * 1999-06-04 2000-12-12 Shinko Electric Co Ltd 四輪モータ車軸一体型移動体の操縦装置
JP2006335305A (ja) * 2005-06-06 2006-12-14 Calsonic Kansei Corp メータ内転舵状態表示装置
JP2009023412A (ja) * 2007-07-17 2009-02-05 Toyota Motor Corp 操舵装置
JP2013112102A (ja) * 2011-11-28 2013-06-10 Ntn Corp 自動車

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000344124A (ja) * 1999-06-04 2000-12-12 Shinko Electric Co Ltd 四輪モータ車軸一体型移動体の操縦装置
JP2006335305A (ja) * 2005-06-06 2006-12-14 Calsonic Kansei Corp メータ内転舵状態表示装置
JP2009023412A (ja) * 2007-07-17 2009-02-05 Toyota Motor Corp 操舵装置
JP2013112102A (ja) * 2011-11-28 2013-06-10 Ntn Corp 自動車

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10081387B2 (en) 2017-02-07 2018-09-25 Ford Global Technologies, Llc Non-autonomous steering modes
GB2561065A (en) * 2017-02-07 2018-10-03 Ford Global Tech Llc Non-autonomous steering modes
CN111319674A (zh) * 2018-12-17 2020-06-23 丰田自动车株式会社 车辆
CN111319674B (zh) * 2018-12-17 2022-05-10 丰田自动车株式会社 车辆
CN115107873A (zh) * 2021-03-23 2022-09-27 本田技研工业株式会社 车辆系统
CN115107873B (zh) * 2021-03-23 2024-03-05 本田技研工业株式会社 车辆系统

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