JP2014186665A - 電気レバーシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電気レバーシステム40は、アクチュエータ31(***作体)を操作するためのレバー51と、レバー51の中立位置(Pn)からのレバー操作量(Aa)を検出するセンサ60と、センサ60の出力Oに基づいてアクチュエータ31を操作するための操作信号70sを出力する演算装置70と、を備える。センサ60は、第1センサ61と、第1センサ61とは別に設けられる第2センサ62と、を備える。演算装置70は、第1センサ61および第2センサ62のうち検出したレバー操作量(A1又はA2)が小さい方のセンサ60の出力である低位側出力に基づいて操作信号70sを出力する。
【選択図】図3
Description
以下、図4及び図5に示すグラフの、操作位置P等、出力O等、実際のレバー操作量Aa、検出されたレバー操作量A1、及びA2(図5参照)について説明する。
図4に示すように、レバー51(図3参照。以下、レバー51について同様)の操作位置を操作位置Pとする。操作されていない状態のレバー51の操作位置Pを中立位置Pnとする。中立位置Pnに対する一方側(図4のグラフ横軸の右側)の操作位置Pを「プラス側」とする。中立位置Pnに対する他方側(図4のグラフ横軸の左側)の操作位置Pを「マイナス側」とする。最もプラス側の操作位置P(レバー51が突き当たる位置)を、最大操作位置Pmaxとする。最もマイナス側の操作位置Pを、最小操作位置Pminとする。
センサ60(図3参照。以下、センサ60、第1センサ61、及び第2センサ62について同様)の出力を出力Oとする。第1センサ61の出力を出力O1とする。第2センサの出力を出力O2とする。第1センサ61及び第2センサ62は、理想的には図4に示すように検出結果を出力する(詳細は後述)。操作位置Pが中立位置Pnのときの(理想的な)出力Oを中立出力Onとする。操作位置Pがある操作位置Paのときの、出力O1を出力O1(Pa)とし、このときの出力O2を出力O2(Pa)とする。
操作位置Pがある操作位置Paのときの、実際のレバー操作量をレバー操作量Aaとする。実際のレバー操作量Aaは、操作位置Paと中立位置Pnとの差の大きさである(Aa=|Pa−Pn|)。
第1センサ61が検出したレバー操作量をレバー操作量A1とする。レバー操作量A1は、出力O1(Pa)に基づいて定まる(検出される)。例えば、レバー操作量A1は、出力O1(Pa)と中立出力Onとの差の大きさに基づいて定まる。第2センサ62が検出したレバー操作量をレバー操作量A2とする。レバー操作量A2は、出力O2(Pa)に基づいて定まる。例えば、レバー操作量A2は、出力O2(Pa)と中立出力Onとの差の大きさに基づいて定まる。理想的には、実際のレバー操作量Aaと、レバー操作量A1と、レバー操作量A2と、は一致する。しかし、現実的にはこれらは必ずしも一致しない。さらに詳しくは、図5に示すように、実際の出力O1は、理想的な出力O1iと相違する(ズレが生じる)場合がある。また、実際の出力O2は、理想的な出力O2iと相違する場合がある。その結果、実際のレバー操作量Aaと、レバー操作量A1と、レバー操作量A2と、に相違が生じる場合がある。この相違が生じる理由は、第1センサ61と第2センサ62とには、物理的(機械的、電気的)相違があるからである。
以下、図3に示す電気レバーシステム40の動作(主に演算装置70の動作)を説明する。電気レバーシステム40の動作には、出力Oの異常の判断と、正常時動作と、異常時動作と、がある。なお、以下では、電気レバーシステム40の構成要素については図3を参照して説明する。
上述したように、演算装置70は、センサ60の出力Oの異常があるか否かを判断する。出力Oの異常には、「異常a:ズレ量範囲外」と、「異常b:過大」と、「異常c:過小」と、がある。
信号が異常であると判断される場合には、例えば、「異常α:地絡または断線」(図6参照)と、「異常β:天絡」(図7参照)と、「異常γ:オフセット異常」(図8参照)と、「異常δ:ゲイン異常」(図9参照)と、がある。
図3に示すセンサ60の出力Oの異常が検出されない場合(正常時)の演算装置70の動作は次の通りである。演算装置70は、第1センサ61の出力O1および第2センサ62の出力O2のうち、次に述べる「低位側出力」に基づいて操作信号70sを出力する。「低位側出力」とは、第1センサ61および第2センサ62のうち、検出したレバー操作量(レバー操作量A1、レバー操作量A2(図5参照))が小さい方のセンサ60の出力Oである。低位側出力は、図5に示す出力O1および出力O2のうち、アクチュエータ31の動作量(例えば速度)が小さい方の出力Oであり、具体的には中立出力Onに近い方の出力Oである。なお、第1センサ61および第2センサ62のうち、検出したレバー操作量(レバー操作量A1、レバー操作量A2)が大きい方のセンサ60の出力Oを、「高位側出力」とする。
センサ60の出力Oの異常が検出された場合(異常時)の演算装置70の動作は次の通りである。演算装置70は、異常時でもアクチュエータ31が操作可能となるように動作する。具体的には、演算装置70は、低位側出力に基づいて操作信号70sを出力すること(正常時動作)に代えて、次に述べる「正常側出力」に基づいて操作信号70sを出力する。「正常側出力」は、次のように特定(判断)される。演算装置70が、第1センサ61および第2センサ62のうち、一方のセンサ60(例えば第2センサ62)の出力O(例えば出力O2)の異常を検出したとする。この場合、演算装置70は、上記一方のセンサ60(第2センサ62)の出力O(出力O2)を「異常側出力」と判断する。また、演算装置70は、他方のセンサ60(例えば第1センサ61)の出力O(出力O1)を「正常側出力」と判断する。
異常の検出直前に異常側出力が高位側出力であった場合、演算装置70は、低位側出力を正常側出力と判断する。そして、演算装置70は、この正常側出力(=低位側出力)に基づいて操作信号70sを出力する。その結果、演算装置70が出力する操作信号70sは、異常の検出前後で同一である。
異常の検出直前に異常側出力が低位側出力であった場合、演算装置70は、アクチュエータ31の動作量(例えば速度)の急増を防ぐように動作する。具体的には演算装置70は次のように動作する。上述したように、異常の検出時には、演算装置70は、「正常側出力に基づく操作信号70sの出力」を開始する。この「正常側出力に基づく操作信号70sの出力」が開始される時は、正常側出力(例えば出力O1)に対応するレバー操作量(例えばレバー操作量A1)が、異常の検出直前の低位側出力(例えば出力O2)に対応するレバー操作量(例えばレバー操作量A2)以下になった時以後(例えば同時)である。
次に、図3に示す電気レバーシステム40による効果を説明する。電気レバーシステム40は、アクチュエータ31(***作体)を操作するためのレバー51と、レバー51の中立位置Pn(図4参照)からのレバー操作量Aa(図4参照)を検出するセンサ60と、センサ60の出力Oに基づいてアクチュエータ31を操作するための操作信号70sを出力する演算装置70と、を備える。センサ60は、第1センサ61と、第1センサ61とは別に設けられる第2センサ62と、を備える。
[構成1]演算装置70は、第1センサ61および第2センサ62のうち検出したレバー操作量(レバー操作量A1およびレバー操作量A2(図5参照))が小さい方のセンサ60の出力である低位側出力に基づいて操作信号70sを出力する。
演算装置70は、第1センサ61および第2センサ62のうち一方のセンサ60の出力Oの異常を検出した場合、他方のセンサ60の出力Oを正常側出力と判断する。また、演算装置70は、低位側出力に基づいて操作信号70sを出力することに代えて、正常側出力に基づいて操作信号70sを出力する。
正常側出力に基づく操作信号70sの出力が開始される時は、正常側出力に対応するレバー操作量(例えばレバー操作量A1(図5参照))が、異常の検出直前の低位側出力に対応するレバー操作量(例えばレバー操作量A2(図5参照))以下になった時以後である。
40 電気レバーシステム
51 レバー
60 センサ
61 第1センサ
62 第2センサ
70 演算装置
70s 操作信号
A1、A2 レバー操作量
O、O1、O2 出力
Claims (3)
- ***作体を操作するためのレバーと、
前記レバーの中立位置からのレバー操作量を検出するセンサと、
前記センサの出力に基づいて、前記***作体を操作するための操作信号を出力する演算装置と、
を備え、
前記センサは、
第1センサと、
前記第1センサとは別に設けられる第2センサと、
を備え、
前記演算装置は、前記第1センサおよび前記第2センサのうち検出した前記レバー操作量が小さい方の前記センサの出力である低位側出力に基づいて前記操作信号を出力する、
電気レバーシステム。 - 前記演算装置は、前記第1センサおよび前記第2センサのうち一方の前記センサの出力の異常を検出した場合、他方の前記センサの出力を正常側出力と判断するとともに、前記低位側出力に基づいて前記操作信号を出力することに代えて前記正常側出力に基づいて前記操作信号を出力する、
請求項1に記載の電気レバーシステム。 - 前記正常側出力に基づく前記操作信号の出力が開始される時は、前記正常側出力に対応する前記レバー操作量が、前記異常の検出直前の前記低位側出力に対応する前記レバー操作量以下になった時以後である、
請求項2に記載の電気レバーシステム。
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