WO2023223840A1 - 電動駆動装置 - Google Patents

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WO2023223840A1
WO2023223840A1 PCT/JP2023/017134 JP2023017134W WO2023223840A1 WO 2023223840 A1 WO2023223840 A1 WO 2023223840A1 JP 2023017134 W JP2023017134 W JP 2023017134W WO 2023223840 A1 WO2023223840 A1 WO 2023223840A1
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WO
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unit
abnormality
occurred
inverter
system devices
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Application number
PCT/JP2023/017134
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English (en)
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Inventor
佳紀 秋津
修司 倉光
淳 藤井
Original Assignee
株式会社デンソー
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION 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
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION 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
    • B60L9/00—Electric propulsion with power supply external to the vehicle
    • B60L9/16—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using ac induction motors
    • B60L9/18—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using ac induction motors fed from dc supply lines
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/30—Structural association with control circuits or drive circuits
    • H02K11/33—Drive circuits, e.g. power electronics
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/16—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the circuit arrangement or by the kind of wiring
    • H02P25/22—Multiple windings; Windings for more than three phases
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
    • H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
    • H02P27/06—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Definitions

  • the present disclosure relates to an electric drive device.
  • the electric drive device is applied to an automatic guided vehicle used in a factory, for example, as described in Patent Document 1.
  • the electric drive device includes a motor having a rotor and a stator winding, an inverter electrically connected to the stator winding, and a control unit that performs switching control of the inverter.
  • the control section performs switching control of the inverter, the rotor rotates, and the rotational power of the rotor is transmitted to the drive wheels. This causes the vehicle to run.
  • the main objective of the present disclosure is to provide an electric drive device that allows a vehicle to continue running as much as possible.
  • the present disclosure provides an electric drive device for driving a vehicle, which includes: comprising a drive unit that rotates drive wheels of the vehicle,
  • the drive unit is multiple system devices; a rotor that constitutes a motor and is common to each of the system devices; a housing having a tubular shape elongated in the direction in which the shaft of the rotor extends, and accommodating each of the system devices and the rotor in the tubular space; has Each of the system devices is a stator winding that constitutes the motor; an inverter electrically connected to the stator winding; has
  • the drive unit includes a control section that performs switching control of each of the inverters in order to rotate the rotor and rotate the drive wheels.
  • the drive unit of the present disclosure includes a plurality of system devices and a rotor common to each system device.
  • Each system device includes a stator winding and an inverter. Therefore, even if an abnormality occurs in any inverter or stator winding of each system device, the switching control of the inverter of the system device with no abnormality will rotate the rotor and drive the drive wheels. can be done. This allows the vehicle to continue running as much as possible.
  • each system device and the rotor are housed in the tubular space of the housing. Therefore, wiring that electrically connects the stator windings and the inverter is also accommodated in the housing. Thereby, wiring can be simplified in a configuration including a plurality of system devices each having a stator winding and an inverter.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of an automatic guided vehicle according to a first embodiment
  • FIG. 2 is a diagram showing a drive unit
  • FIG. 3 is a diagram showing the internal structure of the motor
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line 4-4 in FIG. 3, showing the motor part.
  • FIG. 5 is a diagram showing the electrical configuration of the drive unit
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a processing procedure for driving control of an automatic guided vehicle
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of fail-safe control when an abnormality occurs;
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of an automatic guided vehicle according to a first embodiment
  • FIG. 2 is a diagram showing a drive unit
  • FIG. 3 is a diagram showing the internal structure of the motor
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line 4-4 in FIG. 3, showing the motor part.
  • FIG. 5 is a diagram showing the electrical configuration of the drive unit
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a processing
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a processing procedure for driving control of an automatic guided vehicle according to the second embodiment
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of fail-safe control when an abnormality occurs
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a processing procedure for driving control of an automatic guided vehicle according to the third embodiment
  • FIG. 11 is an overall configuration diagram of the electric wheelchair according to the fourth embodiment
  • FIG. 12 is an overall configuration diagram of a senior car according to a fifth embodiment
  • FIG. 13 is a diagram showing an electrical configuration of a drive unit according to another embodiment.
  • the small-sized mobility vehicle of this embodiment is a vehicle that travels at a low speed of, for example, 10 km/h or less, and specifically is an automatic guided vehicle (AGV), which is an electric vehicle used in a factory.
  • AGV automatic guided vehicle
  • the automatic guided vehicle 10 includes a vehicle body 11 and a plurality of drive wheels 12.
  • the plurality of drive wheels 12 are a right drive wheel 12R and a left drive wheel 12L that is aligned with the right drive wheel 12R in the vehicle width direction.
  • the automatic guided vehicle 10 includes three sets of right drive wheels 12R and left drive wheels 12L.
  • the vehicle body 11 is equipped with an electric drive device for driving the automatic guided vehicle 10, a power storage unit 15, and an upper ECU 16.
  • the power storage unit 15 is, for example, a secondary battery such as a lithium ion storage battery.
  • the power storage unit 15 of this embodiment is divided into a first power storage unit 15A and a second power storage unit 15B in order to have a redundant configuration.
  • the electric drive device includes a drive unit 20 corresponding to each drive wheel 12.
  • the drive unit 20 includes a motor 30.
  • the motor 30 will be explained below using FIGS. 3 and 4.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line 4-4 in FIG.
  • the motor 30 includes a rotor 31 including field poles (for example, permanent magnets), a shaft 32 fixed to the rotor 31, and a stator 40 disposed opposite to the rotor 31 on the outside in the radial direction.
  • the stator 40 includes a stator core and a stator winding 41 (see FIG. 5) wound around the stator core.
  • the motor 30 includes a housing 50.
  • the housing 50 includes a tubular portion 51, a wheel side lid portion 52, a connecting portion 53, and a vehicle body side lid portion 54.
  • the tubular portion 51 has a long tubular shape in the direction in which the shaft 32 extends, and specifically has a cylindrical shape.
  • a wheel-side lid portion 52 is provided at a first end of both ends in the longitudinal direction of the tubular portion 51, and a connecting portion 53 is provided at a second end.
  • the rotor 31 and the stator 40 are housed in a tubular space surrounded by the tubular portion 51, the wheel-side lid portion 52, and the connecting portion 53.
  • the stator 40 is provided on the inner peripheral surface of the tubular portion 51.
  • the housing 50 is not limited to having a cylindrical cross section, and may have a rectangular cross section, for example.
  • a wheel-side opening 52a is formed in the wheel-side cover 52, and a first bearing 55a is provided in the wheel-side opening 52a.
  • a vehicle body side opening 53a is formed in the connecting portion 53, and a second bearing 55b is provided in the vehicle body side opening 53a.
  • each bearing 55a, 55b is a rolling bearing that includes an inner ring, an outer ring, and rolling elements (for example, rollers).
  • a first end of the shaft 32 is rotatably supported by a first bearing 55a, and a second end of the shaft 32 is rotatably supported by a second bearing 55b.
  • the drive wheel 12 is connected to a first end of the shaft 32 .
  • the shaft 32 functions as a drive shaft that rotationally drives the drive wheels 12 .
  • a vehicle body side lid portion 54 is provided on the side of the connecting portion 53 opposite to the tubular portion 51 in the longitudinal direction of the housing 50.
  • a control board 60 is arranged in a space surrounded by the connection part 53 and the vehicle body side lid part 54. In this embodiment, the control board 60 is arranged so that the plate surface of the control board 60 is perpendicular to the direction in which the shaft 32 extends.
  • a connector opening 54a is formed in the vehicle body side cover 54.
  • a connector 61 electrically connected to the control board 60 is inserted into the connector opening 54a.
  • Connector 61 includes a power connector and a communication connector.
  • the housing 50 accommodates the control board 60 on which the rotor 31, the stator 40, and the inverter described below are mounted. Therefore, the wiring that electrically connects the stator winding 41 and the inverter can also be accommodated in the housing 50, and the configuration of the electric drive device can be simplified.
  • the speed reduction device is a speed reduction device including, for example, a planetary gear mechanism or a cycloid gear mechanism, and increases the output torque of the motor 30 and outputs it to the drive wheels 12.
  • the reduction gear device may also be housed in the housing 50.
  • each drive unit 20 includes a first system device 100 having a first stator winding 103 that is the stator winding 41 of the first system, and a second stator winding that is the stator winding 41 of the second system.
  • a second system device 200 having 203 is provided. The first system device 100 and the second system device 200 are housed in a housing 50.
  • the first system device 100 includes a first inverter 101.
  • the first inverter 101 includes upper and lower arm switches SW for three phases.
  • the switch SW is a voltage-controlled semiconductor switching element, specifically an SiC N-channel MOSFET. Therefore, in the switch SW, the high potential terminal is the drain, and the low potential terminal is the source.
  • Switch SW has a body diode. Note that the switch SW may be, for example, an IGBT. In this case, in the switch SW, the high potential terminal is the collector and the low potential terminal is the emitter.
  • the first end of the first smoothing capacitor 102 is connected to the drain of the upper arm switch SW.
  • the source of the upper arm switch SW is connected to the drain of the lower arm switch SW.
  • the second end of the first smoothing capacitor 102 is connected to the source of the lower arm switch SW.
  • the first end of the first stator winding 103 is connected to the source of the upper arm switch SW and the drain of the lower arm switch SW. The second ends of the first stator windings 103 of each phase are connected at a neutral point.
  • the positive terminal of the first power storage unit 15A forming the power storage unit 15 is connected to the first end of the first smoothing capacitor 102 via a power connector included in the connector 61 and a power cable (not shown).
  • a negative terminal of the first power storage unit 15A is connected to the second end of the first smoothing capacitor 102 via a power connector and a power cable (not shown).
  • the first system device 100 includes a first cutoff switch 104 that connects the first inverter 101 and the first stator winding 103.
  • the first cutoff switch 104 is provided individually corresponding to each phase.
  • the first cutoff switch 104 is, for example, a normally open semiconductor switch or a mechanical relay.
  • the first system device 100 includes a first control section 105, a first current sensor 106, a first rotation angle sensor 107, and a first drive IC 108.
  • the first drive IC 108 is individually provided corresponding to each switch SW.
  • the first current sensor 106 detects the current (phase current) flowing through the first stator winding 103.
  • the first rotation angle sensor 107 detects the rotation angle position (electrical angle) of the rotor 31.
  • the detected values of the first current sensor 106 and the first rotation angle sensor 107 are input to the first control section 105.
  • the first control unit 105 is mainly composed of a microcomputer.
  • the first control unit 105 controls the switching of each switch SW constituting the first inverter 101 in order to control the control amount of the motor 30 corresponding to the first stator winding 103 to a first command value based on each detected value. Take control. Since the controlled variable in this embodiment is torque, the first command value is the first command torque.
  • the first control unit 105 generates drive signals corresponding to the upper and lower arm switches SW in order to alternately turn on the upper arm switch SW and the lower arm switch SW in each phase.
  • the first control unit 105 outputs the generated drive signal to the first drive IC 108.
  • the first control unit 105, the first drive IC 108, the first inverter 101, and the first smoothing capacitor 102 are provided on a control board 60 housed in the housing 50.
  • the second system device 200 includes a second inverter 201, a second smoothing capacitor 202, a second stator winding 203, a second cutoff switch 204, a second control unit 205, and a second current sensor. 206, a second rotation angle sensor 207, and a second drive IC 208.
  • the configuration of the second system device 200 is basically the same as the configuration of the first system device 100. Therefore, detailed description of the second system device 200 will be omitted hereafter as appropriate.
  • a second power storage unit 15B that constitutes the power storage unit 15 is connected to the second inverter 201.
  • the second control unit 205 is mainly composed of a microcomputer.
  • the second control unit 205 controls switching of each switch SW constituting the second inverter 201 in order to control the torque of the motor 30 corresponding to the second stator winding 203 to a second command torque based on each detected value. I do.
  • the output torque of the motor 30 is controlled to the sum of the first command torque and the second command torque.
  • the second control unit 205 generates drive signals corresponding to the upper and lower arm switches SW in order to alternately turn on the upper arm switch SW and the lower arm switch SW in each phase.
  • the second control unit 205 outputs the generated drive signal to the second drive IC 208.
  • the second control unit 205, the second drive IC 208, the second inverter 201, and the second smoothing capacitor 202 are provided on the control board 60.
  • the switching frequencies of the second inverter 201 and the first inverter 101 are set to frequencies higher than the human audible range. Thereby, it is possible to reduce NV while ensuring current controllability.
  • the first control section 105 and the second control section 205 are configured to be able to communicate with each other. Therefore, for example, detected values of each current sensor 106, 206 and each rotation angle sensor 107, 207 can be exchanged between each control unit 105, 205.
  • Each control unit 105, 205 communicates with the upper ECU 16 via a communication connector that constitutes the connector 61.
  • the host ECU 16 transmits a command torque to each control section 105, 205 of each drive unit 20 via the communication connector so that desired control such as travel control of the automatic guided vehicle 10 can be realized.
  • the drive unit that rotates the right drive wheel 12R may be referred to as the right side unit 20R
  • the drive unit that rotates the left drive wheel 12L may be referred to as the left side unit 20L.
  • the host ECU 16 determines that the automatic guided vehicle 10 is instructed to travel straight, it rotates each right drive wheel 12R and each left drive wheel 12L in the same direction, and adjusts the rotational speed of each right drive wheel 12R.
  • a command torque is transmitted to each right side unit 20R and each left side unit 20L so that the rotational speed of each left drive wheel 12L becomes the same.
  • the first control section 105 calculates 1/2 of the received command torque as the first command torque, and sets the torque corresponding to the first stator winding 103 as the first command torque. , performs switching control of the first inverter 101.
  • the second control section 205 calculates 1/2 of the received command torque as a second command torque, and sets the torque corresponding to the second stator winding 203 as the second command torque. , performs switching control of the second inverter 201.
  • the host ECU 16 determines that the automatic guided vehicle 10 is instructed to turn right, it rotates each right drive wheel 12R and each left drive wheel 12L in the same direction, and rotates each right drive wheel 12R and each left drive wheel 12L corresponding to the inner wheel.
  • a command torque is transmitted to each right side unit 20R and each left side unit 20L so that the rotational speed of the driving wheel 12R is lower than the rotational speed of each left driving wheel 12L corresponding to an outer wheel.
  • the host ECU 16 determines that the automatic guided vehicle 10 is instructed to turn left, it rotates each right drive wheel 12R and each left drive wheel 12L in the same direction, and rotates each left drive wheel corresponding to the inner wheel.
  • a command torque is transmitted to each right side unit 20R and each left side unit 20L so that the rotational speed of the wheel 12L is lower than the rotational speed of each right drive wheel 12R corresponding to an outer wheel.
  • the host ECU 16 can also send a command torque to each right side unit 20R and each left side unit 20L so as to rotate each right drive wheel 12R and each left drive wheel 12L in opposite directions.
  • the automatic guided vehicle 10 makes a sharp turn.
  • the host ECU 16 determines that braking of the automatic guided vehicle 10 is instructed, it transmits a command torque to each right side unit 20R and each left side unit 20L so that the motor 30 of each drive unit 20 generates a braking torque. do. Thereby, braking force is applied to each drive wheel 12 of the automatic guided vehicle 10, and the automatic guided vehicle 10 then stops.
  • the first control unit 105, the second control unit 205, and the host ECU 16 each include a microcomputer, and the functions provided by each microcomputer include software recorded in a physical memory device, a computer that executes the software, and only the software and the hardware. It can be provided by hardware alone or in combination. For example, when a microcomputer is provided by an electronic circuit that is hardware, it can be provided by a digital circuit including a large number of logic circuits, or an analog circuit.
  • a microcomputer executes a program stored in a non-transitory tangible storage medium that serves as a storage unit included in the microcomputer.
  • the program includes, for example, a travel control processing program shown in FIG. 6 and the like. By executing the program, a method corresponding to the program is executed.
  • the storage unit is, for example, a nonvolatile memory. Note that the program stored in the storage unit can be updated via a network such as the Internet, such as OTA (Over The Air).
  • an abnormality may occur in either the first system device 100 or the second system device 200.
  • fail-safe control is executed to allow the automatic guided vehicle 10 to continue traveling as much as possible. This prevents the production line of the factory from stopping.
  • FIG. 6 A processing procedure for driving control of the automatic guided vehicle 10 including the fail-safe control described above will be explained using FIG. 6.
  • the process shown in FIG. 6 is executed by the host ECU 16.
  • step S10 in each drive unit 20, it is determined whether an abnormality has occurred in either the first system device 100 or the second system device 200. Specifically, in each drive unit 20, at least one of the first inverter 101, first cutoff switch 104, first stator winding 103, first control section 105, first current sensor 106, and first rotation angle sensor 107 If it is determined that an abnormality has occurred in the first system device 100, it is determined that an abnormality has occurred in the first system device 100.
  • each drive unit 20 at least one of the second inverter 201, the second cutoff switch 204, the second stator winding 203, the second control section 205, the second current sensor 206, and the second rotation angle sensor 207 If it is determined that an abnormality has occurred in the second system device 200, it is determined that an abnormality has occurred in the second system device 200.
  • the abnormality of the inverters 101 and 201 includes, for example, at least one of an open failure and a short failure of the switch SW.
  • the abnormality in the stator windings 103, 203 includes, for example, at least one of a stator winding disconnection failure and an interphase short circuit failure.
  • step S10 If it is determined in step S10 that no abnormality has occurred in either the first system device 100 or the second system device 200, the process proceeds to step S11, and the above-mentioned normal control such as straight running or turning is performed.
  • step S10 A case will be described in which it is determined in step S10 that an abnormality has occurred in either the first or second system device 100 or 200 that constitutes the right side unit 20R.
  • the process proceeds to step S12, and in the right side unit 20R of each drive unit 20 where the abnormality has occurred, a command is given to turn off the cutoff switch of the system device where the abnormality has occurred among the first and second system devices 100 and 200.
  • Send For example, as shown in FIG. 7, when an abnormality occurs in the first inverter 101 of the first system device 100 of a certain right side unit 20R, a command is transmitted to turn off the first cutoff switches 104 for three phases.
  • the transmitted command is received by at least one of the first and second control sections 105 and 205 included in the right side unit 20R in which the abnormality has occurred.
  • at least one of the first and second control units 105 and 205 receives the command, it switches off the corresponding cutoff switch.
  • step S13 a shutdown command is issued to turn off each switch SW of the inverter of the system device in which the abnormality has occurred among the first and second system devices 100 and 200 in the right side unit in which the abnormality has occurred among the right side units 20R.
  • the transmitted command is received by at least one of the first and second control sections 105 and 205 included in the right side unit 20R in which the abnormality has occurred.
  • at least one of the first and second control units 105 and 205 receives the command, it performs shutdown control of the corresponding inverter.
  • step S13 among the left units 20L, the output torque of the motor 30 is applied to the right side unit where the abnormality has occurred in the left side unit (hereinafter referred to as the target left unit) that is lined up in the vehicle width direction with the right side unit 20R where the abnormality has occurred.
  • Switching control of the first and second inverters 101 and 201 of the target left unit is performed so as to reduce the output torque to the output torque of the motor 30 of the motor 20R. This allows the automatic guided vehicle 10 to continue traveling straight while maintaining the stability of the straight traveling of the automatic guided vehicle 10 as much as possible.
  • the output torque corresponding to the first stator winding 103 is reduced from 1/2 to 1/4 of the command torque transmitted from the host ECU 16, and the output torque corresponding to the second stator winding
  • the output torque corresponding to the line 203 is reduced from 1/2 to 1/4 of the command torque transmitted from the host ECU 16.
  • the reduced output torque corresponding to each stator winding 103, 203 is not limited to the same torque, and may be different.
  • step S10 it is determined in step S10 that an abnormality has occurred in either the first or second system device 100 or 200 that constitutes the left side unit 20L.
  • the process proceeds to step S12, and in the left side unit 20L in which the abnormality has occurred among each drive unit 20, a command is given to turn off the cutoff switch of the system device in which the abnormality has occurred among the first and second system devices 100 and 200. Send.
  • step S13 a shutdown command is issued to turn off each switch SW of the inverter of the system device in which the abnormality has occurred among the first and second system devices 100 and 200 in the left side unit in which the abnormality has occurred among the left side units 20L. Send.
  • step S13 among the right side units 20R, in the right side unit (hereinafter referred to as the target right unit) that is lined up in the vehicle width direction with the left side unit 20L where the abnormality has occurred, the output torque of the motor 30 is changed to the left side unit where the abnormality has occurred.
  • Switching control is performed on the first and second inverters 101 and 201 of the target right unit so as to reduce the output torque to the output torque of the motor 30 of the motor 20L.
  • step S13 when the automatic guided vehicle 10 is caused to travel in a turning direction, in step S13, the output torque of the motor of the drive unit other than the drive unit in which the abnormality has occurred out of the drive units 20 is the same as that of the motor in the drive unit in which the abnormality has occurred.
  • the turning control described in the normal control is performed so that the output torque is less than or equal to 30.
  • the automatic guided vehicle I can continue running 10 as much as possible.
  • Unmanned guided vehicles used in factories are not limited to AGVs, but may also be, for example, autonomous mobile robots (AMR).
  • AMR autonomous mobile robots
  • the upper ECU 16 may send the command rotational speed of the rotor 31 to each right side unit 20R and each left side unit 20L instead of the command torque.
  • step S20 similarly to step S10 in FIG. 6, in each drive unit 20, it is determined whether an abnormality has occurred in either the first system device 100 or the second system device 200.
  • step S20 If it is determined in step S20 that no abnormality has occurred in either the first system device 100 or the second system device 200, the process proceeds to step S21, and similarly to step S11 in FIG. The above-mentioned normal control is performed.
  • step S20 A case where it is determined in step S20 that an abnormality has occurred in either the first or second system device 100 or 200 that constitutes the right side unit 20R will be described. In this case, the process proceeds to step S22, and similarly to step S12 in FIG. sends a command to turn off the cut-off switch that the device has.
  • a drive unit having a system device that sets the output torque to zero (hereinafter referred to as a zero torque system device) is selected in step S23, which will be described later. Then, among the first and second system devices 100 and 200 of the selected drive unit, a command is sent to turn off the cutoff switch of the system device that sets the output torque to zero. This prevents the generation of regenerative torque and prevents the travel control of the automatic guided vehicle 10 from being adversely affected in fail-safe control.
  • step S23 a shutdown command is issued to turn off each switch SW of the inverter of the system device in which the abnormality has occurred among the first and second system devices 100 and 200 in the right side unit in which the abnormality has occurred among the right side units 20R. Send. It also transmits a shutdown command to turn off each switch SW of the inverter included in the zero-torque system device.
  • each drive unit 20 is configured such that the total output torque of the motor 30 of each left unit 20L is reduced to the total output torque of the motor 30 of the right unit in which no abnormality has occurred among each right unit 20R.
  • switching control is performed on inverters included in system devices other than the system device in which it has been determined that an abnormality has occurred and the zero-torque system device. This allows the automatic guided vehicle 10 to continue traveling straight while maintaining the stability of the straight traveling of the automatic guided vehicle 10 as much as possible.
  • step S20 determines that an abnormality has occurred in either the first or second system device 100 or 200 that constitutes the left side unit 20L.
  • the process proceeds to step S22, and similarly to step S12 in FIG. sends a command to turn off the cut-off switch that the device has.
  • a drive unit having a zero-torque system device is selected from among the drive units 20 in which no abnormality has occurred. Then, among the first and second system devices 100 and 200 of the selected drive unit, a command is sent to turn off the cutoff switch of the system device that sets the output torque to zero.
  • step S23 a shutdown command is issued to turn off each switch SW of the inverter of the system device in which the abnormality has occurred among the first and second system devices 100 and 200 in the left side unit in which the abnormality has occurred among the left side units 20L. Send. It also transmits a shutdown command to turn off each switch SW of the inverter included in the zero-torque system device.
  • step S23 each of the drive units 20 Among the first and second system devices 100 and 200 included in the system, switching control is performed on inverters included in system devices other than the system device in which it has been determined that an abnormality has occurred and the zero-torque system device.
  • FIG. 9 shows an example in which an abnormality occurs in the first inverter 101 of the first left unit and the second inverter 201 of the third left unit among the three left units 20L.
  • the first cutoff switch 104 included in the first left unit 20L and the second cutoff switch 204 included in the third left unit 20L are turned off.
  • the first and second system devices 100 and 200 of the second right-hand unit are selected as zero-torque system devices. Therefore, the output torque of the motor 30 included in the second right unit is set to zero.
  • the zero torque system device may not be provided.
  • the automatic guided vehicle 10 can continue to travel.
  • step S30 similarly to step S10 in FIG. 6, it is determined whether an abnormality has occurred in either the first system device 100 or the second system device 200 in each drive unit 20.
  • step S30 If it is determined in step S30 that no abnormality has occurred in either the first system device 100 or the second system device 200, the process proceeds to step S31, and similarly to step S11 in FIG. The above-mentioned normal control is performed.
  • step S30 If it is determined in step S30 that an abnormality has occurred, the process proceeds to step S32, and a command is sent to turn off all the first and second cutoff switches 104, 204 of each drive unit 20. As a result, all the first and second cutoff switches 104 and 204 included in each drive unit 20 are turned off.
  • step S33 a shutdown command for all the first and second inverters 101 and 201 included in each drive unit 20 is transmitted. As a result, switching control of all the first and second inverters 101 and 201 included in each drive unit 20 is stopped.
  • the small mobility is an electric wheelchair 300 as a small electric vehicle.
  • the electric wheelchair 300 includes a body frame 301 and a seat 302 fixed to the body frame 301.
  • the seat 302 includes a seat portion 302a and a backrest portion 302b.
  • the electric wheelchair 300 also includes an armrest 303 and a footrest 304 fixed to the vehicle body frame 301.
  • the electric wheelchair 300 is a four-wheeled wheelchair that includes a bracket part 311 attached to the front side of a vehicle body frame 301, left and right front wheels 320 attached to the bracket part 311, and left and right rear wheels 330.
  • the left and right front wheels 320 serve as steered wheels.
  • the electric wheelchair 300 includes a housing 340 fixed to the vehicle body frame 301.
  • the housing 340 is arranged below the seat portion 302a.
  • the housing 340 houses an electric drive device.
  • the electric drive device includes drive units corresponding to left and right rear wheels 330, respectively.
  • the drive unit has the same configuration as the drive unit 20 described in each of the above embodiments.
  • the electric wheelchair 300 includes an operating section 350 that is operated by the user.
  • the operating section 350 is fixed to the armrest section 303.
  • the operation unit 350 is a joystick that extends upward.
  • the operating unit 350 is a member that instructs the electric wheelchair 300 to move forward, backward, or turn. Note that the traveling speed of the electric wheelchair 300 is, for example, 10 km/h or less.
  • the electric drive device of this embodiment has the same configuration as each of the above embodiments, and includes a host ECU.
  • the host ECU determines that the electric wheelchair 300 is instructed to turn based on the input signal from the operation unit 350, it rotates the left and right rear wheels 330 in the same direction, and also rotates the left and right rear wheels 330 in the same direction.
  • a control amount of the motor 30 (for example, the rotation speed of the rotor 31) is commanded to each drive unit so that the rotation speed of the rear wheel 330 in the instructed turning direction is lower than the rotation speed of the remaining rear wheels 330. Send the value.
  • the command rotation speed of the right rear wheel 330 is set lower than the command rotation speed of the left rear wheel 330.
  • the host ECU can also send command values to each drive unit so as to rotate the left and right rear wheels 330 in opposite directions. In this case, the electric wheelchair 300 makes a sharp turn.
  • the travel control shown in FIGS. 6, 8, and 10 can be applied.
  • the process of step S32 is performed, so that it is easier to push the electric wheelchair 300 by hand when an abnormality occurs in the system device. Thereby, a highly convenient electric wheelchair 300 can be provided.
  • the small mobility vehicle of this embodiment is a senior car 400 as a small electric vehicle.
  • the user of senior car 400 is, for example, an elderly person.
  • the running speed of the senior car 400 is, for example, 10 km/h or less.
  • the senior car 400 includes a body frame 401.
  • Left and right front wheels 410 are arranged on the front side of the vehicle body frame 401.
  • Left and right rear wheels 420 are arranged on the rear side of the vehicle body frame 401.
  • a handle unit 440 serving as an operation unit for steering the senior car 400 is arranged above the front wheel 410.
  • the front wheel 410 is attached to the vehicle body frame 401 via an axle and a suspension 411 (not shown).
  • the rear wheel 420 is attached to the vehicle body frame 401 via an axle and a suspension 421 (not shown).
  • the left and right front wheels 410 serve as steered wheels
  • the left and right rear wheels 420 serve as drive wheels rotationally driven by a drive unit to be described later.
  • the senior car 400 includes a seat 430, and the seat 430 includes a seat portion 430a and a backrest portion 430b.
  • the senior car 4100 includes a drive unit fixed to the vehicle body frame 401.
  • the senior car 400 is equipped with an electric drive device.
  • the electric drive device includes drive units corresponding to left and right front wheels 410 and left and right rear wheels 420, respectively.
  • the drive unit has the same configuration as the drive unit 20 described in each of the above embodiments. Note that drive units may be provided corresponding to only the left and right front wheels 410 or only to the left and right rear wheels 420.
  • the electric drive device of this embodiment has the same configuration as each of the above embodiments, and includes a host ECU.
  • the upper ECU transmits command values to each drive unit similarly to the third embodiment.
  • the senior car 400 can run straight, turn, and the like.
  • the travel control shown in FIGS. 6, 8, and 10 can be applied.
  • the process of step S32 is performed, so that it is easier to push the senior car 400 by hand when an abnormality occurs in the system device. Thereby, a highly convenient senior car 400 can be provided.
  • the electrical configuration of the drive unit 20 is not limited to the configuration shown in FIG. 5, but may be the configuration shown in FIG. 13, for example.
  • the first system device 100 and the second system device 200 have a common control unit 115, and a rotation angle sensor 117 that detects the rotation angle position (electrical angle) of the rotor 31. has been done.
  • the power storage unit 15 serves as the power source for the first inverter 101 and the second inverter 201, so that the power source is shared.
  • the drive unit 20 does not need to be equipped with the upper ECU 16.
  • one of the first control section 105 and the second control section 205 may function as a master, and the other may function as a slave.
  • Each drive unit 20 may be provided with three or more system devices.
  • the number of drive wheels of the automatic guided vehicle is not limited to six.
  • the motor is not limited to an inner rotor type, but may be an outer rotor type.
  • the small-sized mobility device is not limited to those exemplified in the above embodiments, and may be, for example, an electric bicycle or an electric kickboard. Further, as a small-sized mobility vehicle, a crawler suitable for traveling on rough terrain may be attached to the drive wheels.
  • control unit and the method described in the present disclosure are implemented by a dedicated computer provided by configuring a processor and memory programmed to perform one or more functions embodied by a computer program. May be realized.
  • the controller and techniques described in this disclosure may be implemented by a dedicated computer provided by a processor configured with one or more dedicated hardware logic circuits.
  • the control unit and the method described in the present disclosure may be implemented using a combination of a processor and memory programmed to perform one or more functions and a processor configured by one or more hardware logic circuits. It may be implemented by one or more dedicated computers configured.
  • the computer program may also be stored as instructions executed by a computer on a computer-readable non-transitory tangible storage medium.

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Abstract

車両（１０，３００，４００）を走行させる電動駆動装置は、車両の駆動輪（１２，１２Ｒ，１２Ｌ，３３０，４１０，４２０）を回転させる駆動ユニット（２０，２０Ｒ，２０Ｌ）を備える。駆動ユニットは、複数の系統装置（１００，２００）と、モータ（３０）を構成し、かつ、各系統装置に共通のロータ（３１）と、ロータのシャフト（３２）が延びる方向に長い管状をなし、管状の空間に各系統装置及びロータを収容するハウジング（５０）と、を有する。各系統装置は、モータを構成するステータ巻線（４１，１０３，２０３）と、ステータ巻線に電気的に接続されるインバータ（１０１，２０１）と、を有する。駆動ユニットは、ロータを回転させて駆動輪を回転させるために各インバータのスイッチング制御を行う制御部（１０５，２０５，１１５）を有する。

Description

電動駆動装置 関連出願の相互参照
　本出願は、２０２２年５月１９日に出願された日本出願番号２０２２－０８２３８１号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。
　本開示は、電動駆動装置に関する。
　従来、車両を走行させる電動駆動装置が知られている。電動駆動装置は、例えば、特許文献１に記載されているように、工場で用いられる無人搬送車に適用される。
国際公開第２０１８／１１７２２０号
　電動駆動装置は、ロータ及びステータ巻線を有するモータと、ステータ巻線に電気的に接続されるインバータと、インバータのスイッチング制御を行う制御部とを備えている。制御部によってインバータのスイッチング制御が行われると、ロータが回転し、ロータの回転動力が駆動輪に伝達される。これにより、車両が走行する。
　ここで、インバータ又はステータ巻線に異常が発生すると、車両の走行を継続できなくなることが懸念される。
　本開示は、車両の走行を極力継続させることができる電動駆動装置を提供することを主たる目的とする。
　本開示は、車両を走行させる電動駆動装置において、
　前記車両の駆動輪を回転させる駆動ユニットを備え、
　前記駆動ユニットは、
　複数の系統装置と、
　モータを構成し、かつ、前記各系統装置に共通のロータと、
　前記ロータのシャフトが延びる方向に長い管状をなし、前記管状の空間に前記各系統装置及び前記ロータを収容するハウジングと、
を有し、
　前記各系統装置は、
　前記モータを構成するステータ巻線と、
　前記ステータ巻線に電気的に接続されるインバータと、
を有し、
　前記駆動ユニットは、前記ロータを回転させて前記駆動輪を回転させるために前記各インバータのスイッチング制御を行う制御部を有する。
　本開示の駆動ユニットは、複数の系統装置と、各系統装置に共通のロータとを備えている。各系統装置は、ステータ巻線及びインバータを備えている。このため、各系統装置のうち、いずれかのインバータ又はステータ巻線に異常が発生したとしても、異常が発生していない系統装置が有するインバータのスイッチング制御により、ロータを回転させて駆動輪を回転させることができる。これにより、車両の走行を極力継続させることができる。
　また、本開示では、ハウジングの管状の空間に各系統装置及びロータが収容されている。このため、ステータ巻線とインバータとを電気的に接続する配線もハウジングに収容される。これにより、ステータ巻線及びインバータを有する系統装置が複数備えられる構成において、配線の取り回しを簡素化できる。
　本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。その図面は、
図１は、第１実施形態に係る無人搬送車の全体構成図であり、 図２は、駆動ユニットを示す図であり、 図３は、モータの内部構造を示す図であり、 図４は、図３の４－４線断面図のうちモータ部分を示す図であり、 図５は、駆動ユニットの電気的構成を示す図であり、 図６は、無人搬送車の走行制御の処理手順を示すフローチャートであり、 図７は、異常発生時のフェールセーフ制御の一例を示す図であり、 図８は、第２実施形態に係る無人搬送車の走行制御の処理手順を示すフローチャートであり、 図９は、異常発生時のフェールセーフ制御の一例を示す図であり、 図１０は、第３実施形態に係る無人搬送車の走行制御の処理手順を示すフローチャートであり、 図１１は、第４実施形態に係る電動車椅子の全体構成図であり、 図１２は、第５実施形態に係るセニアカーの全体構成図であり、 図１３は、その他の実施形態に係る駆動ユニットの電気的構成を示す図である。
　＜第１実施形態＞
　以下、本開示に係る電動駆動装置を具体化した第１実施形態について、図面を参照しつつ説明する。電動駆動装置は、小型モビリティに適用される。本実施形態の小型モビリティは、走行速度が例えば１０ｋｍ／ｈ以下の低速で走行する車両であり、具体的には工場で用いられる電動車両の無人搬送車（ＡＧＶ）である。
　図１及び図２に示すように、無人搬送車１０は、車体１１と、複数の駆動輪１２とを備えている。本実施形態において、複数の駆動輪１２は、右駆動輪１２Ｒと、車幅方向において右駆動輪１２Ｒと並ぶ左駆動輪１２Ｌとである。無人搬送車１０は、右駆動輪１２Ｒ及び左駆動輪１２Ｌを３組備えている。
　車体１１には、無人搬送車１０を走行させるための電動駆動装置と、蓄電部１５と、上位ＥＣＵ１６とが備えられている。蓄電部１５は、例えば、リチウムイオン蓄電池等の２次電池である。本実施形態の蓄電部１５は、構成を冗長化するために、第１蓄電部１５Ａ及び第２蓄電部１５Ｂに分けられている。
　電動駆動装置は、各駆動輪１２に対応する駆動ユニット２０を備えている。本実施形態では、各駆動ユニット２０の構成は基本的には同じ構成である。駆動ユニット２０は、モータ３０を備えている。以下、図３及び図４を用いて、モータ３０について説明する。図４は、図３の４－４線断面図である。
　モータ３０は、界磁極（例えば永久磁石）を含むロータ３１と、ロータ３１に固定されたシャフト３２と、ロータ３１に対して径方向外側に対向配置されたステータ４０とを備えている。ステータ４０は、ステータコアと、ステータコアに巻回されたステータ巻線４１（図５参照）とを備えている。
　モータ３０は、ハウジング５０を備えている。ハウジング５０は、管状部５１、車輪側蓋部５２、接続部５３及び車体側蓋部５４を備えている。管状部５１は、シャフト３２が延びる方向に長い管状をなしており、具体的には円筒状をなしている。管状部５１の長手方向における両端のうち第１端側には、車輪側蓋部５２が設けられ、第２端側には、接続部５３が設けられている。管状部５１、車輪側蓋部５２及び接続部５３で囲まれる管状（筒状）の空間には、ロータ３１及びステータ４０が収容されている。ステータ４０は、管状部５１の内周面に設けられている。なお、ハウジング５０は、横断面が円筒状のものに限らず、例えば横断面が矩形状のものであってもよい。
　車輪側蓋部５２には、車輪側開口部５２ａが形成されており、車輪側開口部５２ａには第１軸受５５ａが設けられている。接続部５３には車体側開口部５３ａが形成されており、車体側開口部５３ａには第２軸受５５ｂが設けられている。本実施形態において、各軸受５５ａ，５５ｂは、内輪、外輪及び転動体（例えばころ）を備える転がり軸受である。シャフト３２の第１端側は第１軸受５５ａに回転可能に支持され、シャフト３２の第２端側は第２軸受５５ｂに回転可能に支持されている。シャフト３２の第１端には、駆動輪１２が連結されている。シャフト３２は駆動輪１２を回転駆動させる駆動軸として機能する。
　接続部５３のうち、ハウジング５０の長手方向において管状部５１とは反対側には、車体側蓋部５４が設けられている。接続部５３及び車体側蓋部５４により囲まれる空間には、制御基板６０が配置されている。本実施形態では、制御基板６０の板面がシャフト３２の延びる方向と直交するように制御基板６０が配置されている。車体側蓋部５４には、コネクタ開口部５４ａが形成されている。コネクタ開口部５４ａには、制御基板６０に電気的に接続されたコネクタ６１が挿通されている。コネクタ６１は、電源コネクタと、通信コネクタとを含む。
　このように、本実施形態では、ハウジング５０に、ロータ３１、ステータ４０、及び後述するインバータ等が実装された制御基板６０が収容されている。このため、ステータ巻線４１とインバータとを電気的に接続する配線もハウジング５０に収容でき、電動駆動装置の構成を簡素化できる。
　なお、シャフト３２の第１端と駆動輪１２とが減速装置を介して接続されていてもよい。減速装置は、例えば遊星歯車機構又はサイクロイド歯車機構を備える減速装置であり、モータ３０の出力トルクを増加させて駆動輪１２に出力する。この場合、減速装置もハウジング５０に収容されていればよい。
　続いて、図５を用いて、各駆動ユニット２０の電気的構成について説明する。
　各駆動ユニット２０が備えるモータ３０には、１つのロータ３１に対して、２系統のステータ巻線４１が設けられている。各系統のステータ巻線４１に対して、インバータ、制御部及び各種センサが個別に設けられている。これにより、各系統のうちいずれかの系統に異常が発生した場合であっても、残りの系統により、モータ３０のトルク出力を継続できる。各駆動ユニット２０は、１つ目の系統のステータ巻線４１である第１ステータ巻線１０３を有する第１系統装置１００と、２つ目の系統のステータ巻線４１である第２ステータ巻線２０３を有する第２系統装置２００を備えている。第１系統装置１００及び第２系統装置２００は、ハウジング５０に収容されている。
　第１系統装置１００は、第１インバータ１０１を備えている。第１インバータ１０１は、３相分の上，下アームスイッチＳＷを備えている。本実施形態において、スイッチＳＷは、電圧制御形の半導体スイッチング素子であり、具体的にはＳｉＣのＮチャネルＭＯＳＦＥＴである。このため、スイッチＳＷにおいて、高電位端子はドレインであり、低電位端子はソースである。スイッチＳＷは、ボディダイオードを有している。なお、スイッチＳＷは、例えばＩＧＢＴであってもよい。この場合、スイッチＳＷにおいて、高電位端子がコレクタであり、低電位端子がエミッタである。
　各相において、上アームスイッチＳＷのドレインには、第１平滑コンデンサ１０２の第１端が接続されている。各相において、上アームスイッチＳＷのソースには、下アームスイッチＳＷのドレインが接続されている。各相において、下アームスイッチＳＷのソースには、第１平滑コンデンサ１０２の第２端が接続されている。各相において、上アームスイッチＳＷのソースと、下アームスイッチＳＷのドレインとには、第１ステータ巻線１０３の第１端が接続されている。各相の第１ステータ巻線１０３の第２端は、中性点で接続されている。
　第１平滑コンデンサ１０２の第１端には、コネクタ６１に含まれる電源コネクタと、図示しない電源ケーブルとを介して、蓄電部１５を構成する第１蓄電部１５Ａの正極端子が接続されている。第１平滑コンデンサ１０２の第２端には、電源コネクタと図示しない電源ケーブルとを介して、第１蓄電部１５Ａの負極端子が接続されている。
　第１系統装置１００は、第１インバータ１０１と第１ステータ巻線１０３とを接続する第１遮断スイッチ１０４を備えている。第１遮断スイッチ１０４は、各相に対応して個別に設けられている。第１遮断スイッチ１０４は、例えばノーマリオープン型の半導体スイッチ又は機械式リレーである。
　第１系統装置１００は、第１制御部１０５と、第１電流センサ１０６と、第１回転角センサ１０７と、第１ドライブＩＣ１０８とを備えている。本実施形態において、第１ドライブＩＣ１０８は、各スイッチＳＷに対応して個別に設けられている。第１電流センサ１０６は、第１ステータ巻線１０３に流れる電流（相電流）を検出する。第１回転角センサ１０７は、ロータ３１の回転角度位置（電気角）を検出する。第１電流センサ１０６及び第１回転角センサ１０７の検出値は、第１制御部１０５に入力される。
　第１制御部１０５は、マイコンを主体として構成されている。第１制御部１０５は、各検出値に基づいて、第１ステータ巻線１０３に対応したモータ３０の制御量を第１指令値に制御すべく、第１インバータ１０１を構成する各スイッチＳＷのスイッチング制御を行う。本実施形態の制御量はトルクであるため、第１指令値は第１指令トルクである。
　詳しくは、第１制御部１０５は、各相において、上アームスイッチＳＷと、下アームスイッチＳＷとを交互にオンすべく、上，下アームスイッチＳＷに対応する駆動信号を生成する。第１制御部１０５は、生成した駆動信号を第１ドライブＩＣ１０８に出力する。第１制御部１０５、第１ドライブＩＣ１０８、第１インバータ１０１及び第１平滑コンデンサ１０２は、ハウジング５０に収容された制御基板６０に設けられている。
　第２系統装置２００は、第１系統装置１００と同様に、第２インバータ２０１、第２平滑コンデンサ２０２、第２ステータ巻線２０３、第２遮断スイッチ２０４、第２制御部２０５、第２電流センサ２０６、第２回転角センサ２０７及び第２ドライブＩＣ２０８を備えている。なお、第２系統装置２００の構成は、第１系統装置１００の構成と基本的には同じ構成である。このため、以降、第２系統装置２００の詳細な説明を適宜省略する。
　第２インバータ２０１には、蓄電部１５を構成する第２蓄電部１５Ｂが接続されている。
　第２制御部２０５は、マイコンを主体として構成されている。第２制御部２０５は、各検出値に基づいて、第２ステータ巻線２０３に対応したモータ３０のトルクを第２指令トルクに制御すべく、第２インバータ２０１を構成する各スイッチＳＷのスイッチング制御を行う。モータ３０の出力トルクは、第１指令トルク及び第２指令トルクの合計値に制御される。
　詳しくは、第２制御部２０５は、各相において、上アームスイッチＳＷと、下アームスイッチＳＷとを交互にオンすべく、上，下アームスイッチＳＷに対応する駆動信号を生成する。第２制御部２０５は、生成した駆動信号を第２ドライブＩＣ２０８に出力する。第２制御部２０５、第２ドライブＩＣ２０８、第２インバータ２０１及び第２平滑コンデンサ２０２は、制御基板６０に設けられている。
　なお、第２インバータ２０１及び第１インバータ１０１のスイッチング周波数は、人間の可聴域よりも高周波側の周波数に設定されている。これにより、電流制御性を確保しつつ、ＮＶの低減を図っている。
　第１制御部１０５と第２制御部２０５とは、互いに通信可能に構成されている。このため、例えば、各電流センサ１０６，２０６及び各回転角センサ１０７，２０７の検出値を各制御部１０５，２０５間でやり取りできる。
　第１系統装置１００及び第２系統装置２００のいずれかに異常が発生した場合であっても、異常が発生していない系統装置により、無人搬送車１０の走行制御を継続することができる。
　各制御部１０５，２０５は、コネクタ６１を構成する通信コネクタを介して、上位ＥＣＵ１６と通信する。上位ＥＣＵ１６は、無人搬送車１０の走行制御等の所望の制御を実現できるように、通信コネクタを介して、各駆動ユニット２０の各制御部１０５，２０５に指令トルクを送信する。以下では、各駆動ユニット２０のうち、右駆動輪１２Ｒを回転させる駆動ユニットを右側ユニット２０Ｒと称し、左駆動輪１２Ｌを回転させる駆動ユニットを左側ユニット２０Ｌと称すことがある。
　無人搬送車１０の直進走行、旋回及び制動を行うための通常制御について説明する。
　上位ＥＣＵ１６は、無人搬送車１０の直進走行が指示されていると判定した場合、各右駆動輪１２Ｒ及び各左駆動輪１２Ｌを同じ方向に回転させて、かつ、各右駆動輪１２Ｒの回転速度と各左駆動輪１２Ｌの回転速度とが同じになるように、各右側ユニット２０Ｒ及び各左側ユニット２０Ｌに指令トルクを送信する。各ユニット２０Ｒ，２０Ｌにおいて、第１制御部１０５は、受信した指令トルクの１／２を第１指令トルクとして算出し、第１ステータ巻線１０３に対応するトルクを第１指令トルクにするように、第１インバータ１０１のスイッチング制御を行う。各ユニット２０Ｒ，２０Ｌにおいて、第２制御部２０５は、受信した指令トルクの１／２を第２指令トルクとして算出し、第２ステータ巻線２０３に対応するトルクを第２指令トルクにするように、第２インバータ２０１のスイッチング制御を行う。
　上位ＥＣＵ１６は、無人搬送車１０の右旋回走行が指示されていると判定した場合、各右駆動輪１２Ｒ及び各左駆動輪１２Ｌを同じ方向に回転させて、かつ、内輪に相当する各右駆動輪１２Ｒの回転速度が外輪に相当する各左駆動輪１２Ｌの回転速度よりも低くなるように、各右側ユニット２０Ｒ及び各左側ユニット２０Ｌに指令トルクを送信する。
　上位ＥＣＵ１６は、無人搬送車１０の左旋回走行が指示されていると判定した場合、各右駆動輪１２Ｒ及び各左駆動輪１２Ｌを同じ方向に回転させて、かつ、内輪に相当する各左駆動輪１２Ｌの回転速度が外輪に相当する各右駆動輪１２Ｒの回転速度よりも低くなるように、各右側ユニット２０Ｒ及び各左側ユニット２０Ｌに指令トルクを送信する。
　なお、上位ＥＣＵ１６は、各右駆動輪１２Ｒと各左駆動輪１２Ｌとを逆方向に回転させるように、各右側ユニット２０Ｒ及び各左側ユニット２０Ｌに指令トルクを送信することもできる。この場合、無人搬送車１０は超信地旋回する。
　上位ＥＣＵ１６は、無人搬送車１０の制動が指示されていると判定した場合、各駆動ユニット２０のモータ３０に制動トルクを発生させるように、各右側ユニット２０Ｒ及び各左側ユニット２０Ｌに指令トルクを送信する。これにより、無人搬送車１０の各駆動輪１２に制動力が付与され、無人搬送車１０がその後停止する。
　なお、第１制御部１０５、第２制御部２０５及び上位ＥＣＵ１６はマイコンを備え、各マイコンが提供する機能は、実体的なメモリ装置に記録されたソフトウェアおよびそれを実行するコンピュータ、ソフトウェアのみ、ハードウェアのみ、あるいはそれらの組合せによって提供することができる。例えば、マイコンがハードウェアである電子回路によって提供される場合、それは多数の論理回路を含むデジタル回路、又はアナログ回路によって提供することができる。例えば、マイコンは、自身が備える記憶部としての非遷移的実体的記録媒体（non-transitory tangible storage medium）に格納されたプログラムを実行する。プログラムには、例えば、図６等に示す走行制御処理のプログラムが含まれる。プログラムが実行されることにより、プログラムに対応する方法が実行される。記憶部は、例えば不揮発性メモリである。なお、記憶部に記憶されるプログラムは、ＯＴＡ（Over The Air）等、インターネット等のネットワークを介して更新可能である。
　各駆動ユニット２０において、第１系統装置１００及び第２系統装置２００のいずれかに異常が発生し得る。この場合であっても、本実施形態では、無人搬送車１０の走行を極力継続できるようなフェールセーフ制御が実行される。これにより、工場の生産ラインが停止する事態の発生を抑制する。
　図６を用いて、上記フェールセーフ制御を含む無人搬送車１０の走行制御の処理手順について説明する。図６に示す処理は、上位ＥＣＵ１６により実行される。
　ステップＳ１０では、各駆動ユニット２０において、第１系統装置１００及び第２系統装置２００のいずれかに異常が発生したか否かを判定する。詳しくは、各駆動ユニット２０において、第１インバータ１０１、第１遮断スイッチ１０４、第１ステータ巻線１０３、第１制御部１０５、第１電流センサ１０６及び第１回転角センサ１０７のうち、少なくとも１つに異常が発生したと判定した場合、第１系統装置１００に異常が発生したと判定する。また、各駆動ユニット２０において、第２インバータ２０１、第２遮断スイッチ２０４、第２ステータ巻線２０３、第２制御部２０５、第２電流センサ２０６及び第２回転角センサ２０７のうち、少なくとも１つに異常が発生したと判定した場合、第２系統装置２００に異常が発生したと判定する。なお、インバータ１０１，２０１の異常には、例えば、スイッチＳＷのオープン故障及びショート故障の少なくとも一方が含まれる。ステータ巻線１０３，２０３の異常には、例えば、ステータ巻線の断線故障及び相間短絡故障の少なくとも一方が含まれる。
　ステップＳ１０において第１系統装置１００及び第２系統装置２００のいずれにも異常が発生していないと判定した場合には、ステップＳ１１に進み、直進走行又は旋回走行等の上述した通常制御を行う。
　ステップＳ１０において右側ユニット２０Ｒを構成する第１，第２系統装置１００，２００のいずれかに異常が発生したと判定された場合について説明する。この場合、ステップＳ１２に進み、各駆動ユニット２０のうち異常が発生した右側ユニット２０Ｒにおいて、第１，第２系統装置１００，２００のうち異常が発生した系統装置が有する遮断スイッチをオフに切り替える指令を送信する。例えば、図７に示すように、ある右側ユニット２０Ｒの第１系統装置１００の第１インバータ１０１に異常が発生した場合、３相分の第１遮断スイッチ１０４をオフに切り替える指令を送信する。送信された指令は、異常が発生した右側ユニット２０Ｒが有する第１，第２制御部１０５，２０５の少なくとも一方により受信される。第１，第２制御部１０５，２０５の少なくとも一方は、指令を受信した場合、該当する遮断スイッチをオフに切り替える。
　これにより、無人搬送車１０の走行が継続される場合において、遮断スイッチがショート故障していない限りは、異常が発生した系統装置が備えるステータ巻線、インバータ及び平滑コンデンサに回生電流が流れるのを防止する。その結果、回生トルクの発生を防止し、フェールセーフ制御における無人搬送車１０の走行制御に悪影響が及ぼされることを防止する。
　なお、遮断スイッチがオンされている場合、インバータの各スイッチＳＷがオフされるシャットダウン制御が行われていたとしても、ロータ３１の回転に伴いステータ巻線に発生する逆起電圧が平滑コンデンサの端子電圧を超える場合に回生電流が流れ、回生トルクが発生する。回生トルクは、無人搬送車１０の走行制御に悪影響を及ぼす。
　ステップＳ１３では、各右側ユニット２０Ｒのうち異常が発生した右側ユニットにおいて、第１，第２系統装置１００，２００のうち異常が発生した系統装置が有するインバータの各スイッチＳＷをオフにするシャットダウン指令を送信する。送信された指令は、異常が発生した右側ユニット２０Ｒが有する第１，第２制御部１０５，２０５の少なくとも一方により受信される。第１，第２制御部１０５，２０５の少なくとも一方は、指令を受信した場合、該当するインバータのシャットダウン制御を行う。
　また、ステップＳ１３では、各左側ユニット２０Ｌのうち、異常が発生した右側ユニット２０Ｒと車幅方向に並ぶ左側ユニット（以下、対象左側ユニット）において、モータ３０の出力トルクを、異常が発生した右側ユニット２０Ｒが有するモータ３０の出力トルクまで低下させるように、対象左側ユニットが有する第１，第２インバータ１０１，２０１のスイッチング制御を行う。これにより、無人搬送車１０の直進走行の安定性を極力維持しつつ、無人搬送車１０の直進走行を継続させることができる。
　図７には、異常が発生した右側ユニット２０Ｒにおいて、第１インバータ１０１のスイッチング制御が停止され、第１ステータ巻線１０３に対応する出力トルクが０となり、モータ３０の出力トルクが、上位ＥＣＵ１６から送信された指令トルクの１／２になる場合を示す。この場合、対象左側ユニットが有する第１，第２制御部１０５，２０５は、対象左側ユニットが有するモータ３０の出力トルクを、異常が発生した右側ユニット２０Ｒが有するモータ３０の出力トルクまで低下させるように、対象左側ユニットが有する第１，第２インバータ１０１，２０１のスイッチング制御を行う。図７に示す例では、対象左側ユニットにおいて、第１ステータ巻線１０３に対応する出力トルクが、上位ＥＣＵ１６から送信された指令トルクの１／２から１／４まで低下させられ、第２ステータ巻線２０３に対応する出力トルクが、上位ＥＣＵ１６から送信された指令トルクの１／２から１／４まで低下させられている。ただし、各ステータ巻線１０３，２０３に対応する低下後の出力トルクは、同じトルクに限らず、異なっていてもよい。
　続いて、ステップＳ１０において左側ユニット２０Ｌを構成する第１，第２系統装置１００，２００のいずれかに異常が発生したと判定された場合について説明する。この場合、ステップＳ１２に進み、各駆動ユニット２０のうち異常が発生した左側ユニット２０Ｌにおいて、第１，第２系統装置１００，２００のうち異常が発生した系統装置が有する遮断スイッチをオフに切り替える指令を送信する。
　ステップＳ１３では、各左側ユニット２０Ｌのうち異常が発生した左側ユニットにおいて、第１，第２系統装置１００，２００のうち異常が発生した系統装置が有するインバータの各スイッチＳＷをオフにするシャットダウン指令を送信する。
　また、ステップＳ１３では、各右側ユニット２０Ｒのうち、異常が発生した左側ユニット２０Ｌと車幅方向に並ぶ右側ユニット（以下、対象右側ユニット）において、モータ３０の出力トルクを、異常が発生した左側ユニット２０Ｌが有するモータ３０の出力トルクまで低下させるように、対象右側ユニットが有する第１，第２インバータ１０１，２０１のスイッチング制御を行う。
　ちなみに、無人搬送車１０を旋回走行させる場合、ステップＳ１３において、各駆動ユニット２０のうち、異常が発生した駆動ユニット以外の駆動ユニットが有するモータの出力トルクが、異常が発生した駆動ユニットが有するモータ３０の出力可能トルク以下になるようにして、通常制御で説明した旋回走行制御を行う。
　以上詳述した本実施形態によれば、無人搬送車１０の各駆動ユニット２０において、第１系統装置１００及び第２系統装置２００のいずれかに異常が発生した場合であっても、無人搬送車１０の走行を極力継続できる。
　＜第１実施形態の変形例＞
　・工場で用いられる無人搬送車としては、ＡＧＶに限らず、例えば自律走行搬送ロボット（ＡＭＲ：Autonomous Mobile Robot）であってもよい。
　・上位ＥＣＵ１６は、指令トルクに代えて、ロータ３１の指令回転速度を各右側ユニット２０Ｒ及び各左側ユニット２０Ｌに送信してもよい。
　＜第２実施形態＞
　以下、第２実施形態について、第１実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、各駆動ユニット２０において、第１系統装置１００及び第２系統装置２００のいずれかに異常が発生した場合、各右側ユニット２０Ｒが有するモータ３０の合計出力トルクと、各左側ユニット２０Ｌが有するモータ３０の合計出力トルクとを合わせるようにして、無人搬送車１０の直進走行を継続させる。以下、図８を用いて、上記フェールセーフ制御を含む無人搬送車１０の走行制御の処理手順について説明する。図６に示す処理は、上位ＥＣＵ１６により実行される。
　ステップＳ２０では、図６のステップＳ１０と同様に、各駆動ユニット２０において、第１系統装置１００及び第２系統装置２００のいずれかに異常が発生したか否かを判定する。
　ステップＳ２０において第１系統装置１００及び第２系統装置２００のいずれにも異常が発生していないと判定した場合には、ステップＳ２１に進み、図６のステップＳ１１と同様に、直進走行又は旋回走行等の上述した通常制御を行う。
　ステップＳ２０において右側ユニット２０Ｒを構成する第１，第２系統装置１００，２００のいずれかに異常が発生したと判定された場合について説明する。この場合、ステップＳ２２に進み、図６のステップＳ１２と同様に、各駆動ユニット２０のうち異常が発生した右側ユニット２０Ｒにおいて、第１，第２系統装置１００，２００のうち異常が発生した系統装置が有する遮断スイッチをオフに切り替える指令を送信する。
　また、各駆動ユニット２０のうち異常が発生していない駆動ユニットの中から、後述するステップＳ２３において出力トルクを０にする系統装置（以下、ゼロトルク系統装置）を有する駆動ユニットを選択する。そして、選択した駆動ユニットが有する第１，第２系統装置１００，２００のうち、出力トルクを０にする系統装置が有する遮断スイッチをオフに切り替える指令を送信する。これにより、回生トルクの発生を防止し、フェールセーフ制御における無人搬送車１０の走行制御に悪影響が及ぼされることを防止する。
　ステップＳ２３では、各右側ユニット２０Ｒのうち異常が発生した右側ユニットにおいて、第１，第２系統装置１００，２００のうち異常が発生した系統装置が有するインバータの各スイッチＳＷをオフにするシャットダウン指令を送信する。また、上記ゼロトルク系統装置が有するインバータの各スイッチＳＷをオフにするシャットダウン指令を送信する。
　ステップＳ２３では、各左側ユニット２０Ｌが有するモータ３０の合計出力トルクを、各右側ユニット２０Ｒのうち異常が発生していない右側ユニットが有するモータ３０の合計出力トルクまで低下させるように、各駆動ユニット２０が有する第１，第２系統装置１００，２００のうち、異常が発生したと判定した系統装置及びゼロトルク系統装置以外の系統装置が有するインバータのスイッチング制御を行う。これにより、無人搬送車１０の直進走行の安定性を極力維持しつつ、無人搬送車１０の直進走行を継続させることができる。
　続いて、ステップＳ２０において左側ユニット２０Ｌを構成する第１，第２系統装置１００，２００のいずれかに異常が発生したと判定された場合について説明する。この場合、ステップＳ２２に進み、図６のステップＳ１２と同様に、各駆動ユニット２０のうち異常が発生した左側ユニット２０Ｌにおいて、第１，第２系統装置１００，２００のうち異常が発生した系統装置が有する遮断スイッチをオフに切り替える指令を送信する。
　また、各駆動ユニット２０のうち異常が発生していない駆動ユニットの中から、ゼロトルク系統装置を有する駆動ユニットを選択する。そして、選択した駆動ユニットが有する第１，第２系統装置１００，２００のうち、出力トルクを０にする系統装置が有する遮断スイッチをオフに切り替える指令を送信する。
　ステップＳ２３では、各左側ユニット２０Ｌのうち異常が発生した左側ユニットにおいて、第１，第２系統装置１００，２００のうち異常が発生した系統装置が有するインバータの各スイッチＳＷをオフにするシャットダウン指令を送信する。また、上記ゼロトルク系統装置が有するインバータの各スイッチＳＷをオフにするシャットダウン指令を送信する。
　ステップＳ２３では、各右側ユニット２０Ｒが有するモータ３０の合計出力トルクを、各左側ユニット２０Ｌのうち異常が発生していない左側ユニットが有するモータ３０の合計出力トルクまで低下させるように、各駆動ユニット２０が有する第１，第２系統装置１００，２００のうち、異常が発生したと判定した系統装置及びゼロトルク系統装置以外の系統装置が有するインバータのスイッチング制御を行う。
　図９には、３つの左側ユニット２０Ｌのうち、１番目の左側ユニットが有する第１インバータ１０１と、３番目の左側ユニットが有する第２インバータ２０１とに異常が発生した例を示す。この場合、１番目の左側ユニット２０Ｌが有する第１遮断スイッチ１０４と、３番目の左側ユニット２０Ｌが有する第２遮断スイッチ２０４とがオフに切り替えられる。
　図９に示す例では、３つの右側ユニット２０Ｒのうち、２番目の右側ユニットが有する第１，第２系統装置１００，２００がゼロトルク系統装置として選択される。このため、２番目の右側ユニットが有するモータ３０の出力トルクが０にされる。
　なお、左右の合計出力トルクが同じであれば、ゼロトルク系統装置が無くてもよい。
　以上説明した本実施形態によっても、無人搬送車１０の走行を継続できる。
　＜第３実施形態＞
　以下、第３実施形態について、上記各実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、各駆動ユニット２０が有する第１，第２系統装置１００，２００のいずれかに異常が発生した場合、各駆動ユニット２０が有する全ての第１，第２遮断スイッチ１０４，２０４をオフに切り替える。以下、図１０を用いて、上記フェールセーフ制御を含む無人搬送車１０の走行制御の処理手順について説明する。図１０に示す処理は、上位ＥＣＵ１６により実行される。
　ステップＳ３０では、図６のステップＳ１０と同様に、各駆動ユニット２０において、第１系統装置１００及び第２系統装置２００のいずれかに異常が発生したか否かを判定する。
　ステップＳ３０において第１系統装置１００及び第２系統装置２００のいずれにも異常が発生していないと判定した場合には、ステップＳ３１に進み、図６のステップＳ１１と同様に、直進走行又は旋回走行等の上述した通常制御を行う。
　ステップＳ３０において異常が発生したと判定した場合には、ステップＳ３２に進み、各駆動ユニット２０が有する全ての第１，第２遮断スイッチ１０４，２０４をオフに切り替える指令を送信する。これにより、各駆動ユニット２０が有する全ての第１，第２遮断スイッチ１０４，２０４がオフに切り替えられる。
　ステップＳ３３では、各駆動ユニット２０が有する全ての第１，第２インバータ１０１，２０１のシャットダウン指令を送信する。これにより、各駆動ユニット２０が有する全ての第１，第２インバータ１０１，２０１のスイッチング制御が停止される。
　無人搬送車１０に異常が発生した場合、作業者が無人搬送車１０を手で押して移動させたいことがある。この場合、モータ３０のロータ３１が回転し、ステータ巻線４１に逆起電圧が発生する。本実施形態によれば、逆起電圧に起因する回生トルクの発生を防止することができる。このため、無人搬送車１０を移動させるために作業者にかかる負荷を低減できる。
　＜第４実施形態＞
　以下、第４実施形態について、上記各実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図１１に示すように、小型モビリティは、小型電動車両としての電動車椅子３００である。
　電動車椅子３００は、車体フレーム３０１と、車体フレーム３０１に対して固定されたシート３０２とを備えている。シート３０２は、座部３０２ａと、背もたれ部３０２ｂとを備えている。また、電動車椅子３００は、車体フレーム３０１に対して固定された肘掛け部３０３及び足置き部３０４を備えている。
　電動車椅子３００は、車体フレーム３０１の前側に取り付けられたブラケット部３１１と、ブラケット部３１１に取り付けられた左右の前輪３２０と、左右の後輪３３０とを備える４輪の車椅子である。本実施形態において、左右の前輪３２０は操舵輪となる。
　電動車椅子３００は、車体フレーム３０１に対して固定された筐体３４０を備えている。筐体３４０は、座部３０２ａの下方に配置されている。筐体３４０には、電動駆動装置が収容されている。電動駆動装置は、左右の後輪３３０それぞれに対応した駆動ユニットを備えている。駆動ユニットは、上記各実施形態で説明した駆動ユニット２０と同様の構成である。
　電動車椅子３００は、ユーザにより操作される操作部３５０を備えている。操作部３５０は、肘掛け部３０３に対して固定されている。本実施形態において、操作部３５０は、上方に延出するジョイスティックである。操作部３５０は、電動車椅子３００の前進、後退又は旋回を指示する部材である。なお、電動車椅子３００の走行速度は、例えば１０ｋｍ／ｈ以下である。
　本実施形態の電動駆動装置は、上記各実施形態と同様の構成であり、上位ＥＣＵを備えている。例えば、上位ＥＣＵは、操作部３５０の入力信号に基づいて電動車椅子３００の旋回走行が指示されていると判定した場合、左右の後輪３３０を同じ方向に回転させるとともに、左右の後輪３３０のうち、指示された旋回方向の後輪３３０の回転速度を残りの後輪３３０の回転速度よりも低くするように、各駆動ユニットにモータ３０の制御量（例えば、ロータ３１の回転速度）の指令値を送信する。例えば、右旋回が指示された場合、右側の後輪３３０の指令回転速度を、左側の後輪３３０の指令回転速度よりも低くする。なお、上位ＥＣＵは、左右の後輪３３０を互いに逆方向に回転させるように、各駆動ユニットに指令値を送信することもできる。この場合、電動車椅子３００は超信地旋回する。
　本実施形態においても、先の図６、図８及び図１０に示した走行制御を適用することができる。例えば、図１０の走行制御を適用する場合、ステップＳ３２の処理が行われるため、系統装置の異常発生時に電動車椅子３００を手で押しやすくできる。これにより、利便性の高い電動車椅子３００を提供することができる。
　＜第５実施形態＞
　以下、第５実施形態について、第４実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。図１２に示すように、本実施形態の小型モビリティは、小型電動車両としてのセニアカー４００である。セニアカー４００のユーザは、例えば高齢者である。セニアカー４００の走行速度は、例えば１０ｋｍ／ｈ以下である。
　セニアカー４００は、車体フレーム４０１を備えている。車体フレーム４０１の前側には、左右の前輪４１０が配置されている。車体フレーム４０１の後側には、左右の後輪４２０が配置されている。前輪４１０の上側には、セニアカー４００を操舵する操作部としてのハンドルユニット４４０が配置されている。前輪４１０は、図示しない車軸とサスペンション４１１とを介して、車体フレーム４０１に取り付けられている。後輪４２０は、図示しない車軸とサスペンション４２１とを介して、車体フレーム４０１に取り付けられている。本実施形態において、左右の前輪４１０は操舵輪となり、左右の後輪４２０は、後述する駆動ユニットにより回転駆動される駆動輪となる。
　セニアカー４００は、シート４３０を備え、シート４３０は、座部４３０ａ及び背もたれ部４３０ｂを備えている。
　セニアカー４１００は、車体フレーム４０１に対して固定された駆動ユニットを備えている。
　セニアカー４００は、電動駆動装置を備えている。電動駆動装置は、左右の前輪４１０及び左右の後輪４２０それぞれに対応した駆動ユニットを備えている。駆動ユニットは、上記各実施形態で説明した駆動ユニット２０と同様の構成である。なお、左右の前輪４１０のみ、又は左右の後輪４２０のみに対応して駆動ユニットが設けられていてもよい。
　本実施形態の電動駆動装置は、上記各実施形態と同様の構成であり、上位ＥＣＵを備えている。上位ＥＣＵは、第３実施形態と同様に、各駆動ユニットに指令値を送信する。これにより、第３実施形態と同様に、セニアカー４００の直進走行や旋回走行等を実施できる。
　本実施形態においても、先の図６、図８及び図１０に示した走行制御を適用することができる。例えば、図１０の走行制御を適用する場合、ステップＳ３２の処理が行われるため、系統装置の異常発生時にセニアカー４００を手で押しやすくできる。これにより、利便性の高いセニアカー４００を提供することができる。
　＜その他の実施形態＞
　なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
　・駆動ユニット２０の電気的構成としては、図５に示した構成に限らず、例えば図１３に示す構成であってもよい。図１３に示す構成では、第１系統装置１００及び第２系統装置２００において、制御部１１５が共通化されており、ロータ３１の回転角度位置（電気角）を検出する回転角センサ１１７も共通化されている。また、第１インバータ１０１及び第２インバータ２０１の電源が蓄電部１５となっており、電源が共通化されている。
　・駆動ユニット２０に上位ＥＣＵ１６が備えられなくてもよい。この場合、例えば、第１制御部１０５及び第２制御部２０５のうち、一方がマスターとして機能し、他方がスレーブとして機能するように構成されていればよい。
　・各駆動ユニット２０において、系統装置が３つ以上備えられていてもよい。
　・第１～第３実施形態において、無人搬送車の駆動輪の数は、６つに限らない。
　・モータとしては、インナロータ型のものに限らず、アウタロータ側のものであってもよい。
　・小型モビリティとしては、上記各実施形態に例示したものに限らず、例えば、電動自転車又は電動キックボードであってもよい。また、小型モビリティとしては、不整地走行に適したクローラが駆動輪に装着されているものであってもよい。
　・本開示に記載の制御部及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ以上の専用ハードウェア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと一つ以上のハードウェア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。
　本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

Claims (9)

  1. 　車両（１０，３００，４００）を走行させる電動駆動装置において、
    　前記車両の駆動輪（１２，１２Ｒ，１２Ｌ，３３０，４１０，４２０）を回転させる駆動ユニット（２０，２０Ｒ，２０Ｌ）を備え、
    　前記駆動ユニットは、
    　複数の系統装置（１００，２００）と、
    　モータ（３０）を構成し、かつ、前記各系統装置に共通のロータ（３１）と、
    　前記ロータのシャフト（３２）が延びる方向に長い管状をなし、前記管状の空間に前記各系統装置及び前記ロータを収容するハウジング（５０）と、
    を有し、
    　前記各系統装置は、
    　前記モータを構成するステータ巻線（４１，１０３，２０３）と、
    　前記ステータ巻線に電気的に接続されるインバータ（１０１，２０１）と、
    を有し、
    　前記駆動ユニットは、前記ロータを回転させて前記駆動輪を回転させるために前記各インバータのスイッチング制御を行う制御部（１０５，２０５，１１５）を有する、電動駆動装置。
  2. 　前記車両（１０）は、車幅方向に並ぶ左右一対の前記駆動輪（１２Ｒ，１２Ｌ）を備え、
    　前記駆動ユニット（２０Ｒ，２０Ｌ）は、前記各駆動輪に対応して個別に設けられ、
    　前記制御部は、
    　右側の前記駆動輪（１２Ｒ）を回転させる前記駆動ユニットである右側ユニット（２０Ｒ）において前記各系統装置のいずれかに異常が発生したと判定した場合、前記右側ユニットの前記各系統装置のうち異常が発生していない系統装置が有する前記インバータのスイッチング制御と、左側の前記駆動輪（１２Ｌ）を回転させる前記駆動ユニットである左側ユニット（２０Ｌ）の前記各系統装置が有する前記インバータのスイッチング制御とを行うことにより、前記車両の走行を継続させ、
    　前記左側ユニットにおいて前記各系統装置のいずれかに異常が発生したと判定した場合、前記左側ユニットの前記各系統装置のうち異常が発生していない系統装置が有する前記インバータのスイッチング制御と、前記右側ユニットの前記各系統装置が有する前記インバータのスイッチング制御とを行うことにより、前記車両の走行を継続させる、請求項１に記載の電動駆動装置。
  3. 　前記制御部は、
    　前記右側ユニットにおいて前記各系統装置のいずれかに異常が発生したと判定した場合、前記左側ユニットの前記モータの出力トルクを前記右側ユニットの前記モータの出力トルクまで低下させて前記車両の走行を継続させるように、前記右側ユニットの前記各系統装置のうち異常が発生していない系統装置が有する前記インバータのスイッチング制御と、前記左側ユニットの前記各系統装置が有する前記インバータのスイッチング制御とを行い、
    　前記左側ユニットにおいて前記各系統装置のいずれかに異常が発生したと判定した場合、前記右側ユニットの前記モータの出力トルクを前記左側ユニットの前記モータの出力トルクまで低下させて前記車両の走行を継続させるように、前記左側ユニットの前記各系統装置のうち異常が発生していない系統装置が有する前記インバータのスイッチング制御と、前記右側ユニットの前記各系統装置が有する前記インバータのスイッチング制御とを行う、請求項２に記載の電動駆動装置。
  4. 　前記車両（１０）は、車幅方向に並ぶ左右一対の前記駆動輪（１２Ｒ，１２Ｌ）を複数組備え、
    　前記制御部は、
    　前記各右側ユニットにおいて前記各系統装置のいずれかに異常が発生したと判定した場合、前記各右側ユニットの前記各系統装置のうち異常が発生していない系統装置が有する前記インバータのスイッチング制御と、前記各左側ユニットの前記各系統装置が有する前記インバータのスイッチング制御とを行うことにより、前記車両の走行を継続させ、
    　前記各左側ユニットにおいて前記各系統装置のいずれかに異常が発生したと判定した場合、前記各左側ユニットの前記各系統装置のうち異常が発生していない系統装置が有する前記インバータのスイッチング制御と、前記各右側ユニットの前記各系統装置が有する前記インバータのスイッチング制御とを行うことにより、前記車両の走行を継続させる、請求項２に記載の電動駆動装置。
  5. 　前記制御部は、
    　前記各右側ユニットにおいて前記各系統装置のいずれかに異常が発生したと判定した場合、前記各左側ユニットのうち、異常が発生した前記系統装置を有する前記右側ユニットと車幅方向に並ぶ左側ユニットの前記モータの出力トルクを、異常が発生した前記系統装置を有する前記右側ユニットの前記モータの出力トルクまで低下させて前記車両の走行を継続させるように、前記各右側ユニットの前記各系統装置のうち異常が発生していない系統装置が有する前記インバータのスイッチング制御と、前記各左側ユニットの前記各系統装置が有する前記インバータのスイッチング制御とを行い、
    　前記各左側ユニットにおいて前記各系統装置のいずれかに異常が発生したと判定した場合、前記各右側ユニットのうち、異常が発生した前記系統装置を有する前記左側ユニットと車幅方向に並ぶ右側ユニットの前記モータの出力トルクを、異常が発生した前記系統装置を有する前記左側ユニットの前記モータの出力トルクまで低下させて前記車両の走行を継続させるように、前記各左側ユニットの前記各系統装置のうち異常が発生していない系統装置が有する前記インバータのスイッチング制御と、前記各右側ユニットの前記各系統装置が有する前記インバータのスイッチング制御とを行う、請求項４に記載の電動駆動装置。
  6. 　前記制御部は、
    　前記各右側ユニットにおいて前記各系統装置のいずれかに異常が発生したと判定した場合、前記各左側ユニットの前記モータの合計出力トルクを、前記各右側ユニットの前記モータの合計出力トルクまで低下させて前記車両の走行を継続させるように、前記各右側ユニットの前記各系統装置のうち異常が発生していない少なくとも１つの系統装置が有する前記インバータのスイッチング制御と、前記各左側ユニットの少なくとも１つの前記系統装置が有する前記インバータのスイッチング制御とを行い、
    　前記各左側ユニットにおいて前記各系統装置のいずれかに異常が発生したと判定した場合、前記各右側ユニットの前記モータの合計出力トルクを、前記各左側ユニットの前記モータの合計出力トルクまで低下させて前記車両の走行を継続させるように、前記各左側ユニットの前記各系統装置のうち異常が発生していない少なくとも１つの系統装置が有する前記インバータのスイッチング制御と、前記各右側ユニットの少なくとも１つの前記系統装置が有する前記インバータのスイッチング制御とを行う、請求項４に記載の電動駆動装置。
  7. 　前記車両は、
    　工場で用いられる無人搬送車（１０）、又は
    　前輪（３２０，４１０）、後輪（３３０，４２０）及びユーザ用シート（３０２，４３０）を備え、前記前輪及び前記後輪の少なくとも一方（３３０，４１０，４２０）が前記駆動輪である小型電動車両（３００，４００）であり、
    　前記各系統装置は、オンされることにより前記ステータ巻線と前記インバータとの間を電気的に接続し、オフされることにより前記ステータ巻線と前記インバータとの間を電気的に遮断する遮断スイッチ（１０４，２０４）を有し、
    　前記制御部は、前記各駆動ユニットにおいて前記各系統装置のいずれかに異常が発生したと判定した場合、異常が発生した前記系統装置が有する前記遮断スイッチをオフにする、請求項２～６のいずれか１項に記載の電動駆動装置。
  8. 　前記車両は、
    　工場で用いられる無人搬送車（１０）又は
    　前輪（３２０，４１０）、後輪（３３０，４２０）及びユーザ用シート（３０２，４３０）を備え、前記前輪及び前記後輪の少なくとも一方（３３０，４１０，４２０）が前記駆動輪である小型電動車両（３００，４００）であり、
    　前記各系統装置は、オンされることにより前記ステータ巻線と前記インバータとの間を電気的に接続し、オフされることにより前記ステータ巻線と前記インバータとの間を電気的に遮断する遮断スイッチ（１０４，２０４）を有し、
    　前記制御部は、前記各駆動ユニットにおいて前記各系統装置のいずれかに異常が発生したと判定した場合、前記各駆動ユニットを構成する全ての前記系統装置が有する前記遮断スイッチをオフにする、請求項２～６のいずれか１項に記載の電動駆動装置。
  9. 　前記車両は、
    　工場で用いられる無人搬送車（１０）又は
    　前輪（３２０，４１０）、後輪（３３０，４２０）及びユーザ用シート（３０２，４３０）を備え、前記前輪及び前記後輪の少なくとも一方（３３０，４１０，４２０）が前記駆動輪である小型電動車両（３００，４００）であり、
    　前記各系統装置は、オンされることにより前記ステータ巻線と前記インバータとの間を電気的に接続し、オフされることにより前記ステータ巻線と前記インバータとの間を電気的に遮断する遮断スイッチ（１０４，２０４）を有し、
    　前記制御部は、前記各系統装置のいずれかに異常が発生したと判定した場合、全ての前記系統装置が有する前記遮断スイッチをオフにする、請求項１に記載の電動駆動装置。
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