JP2807839B2 - Electric vehicle speed monitoring method - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「発明の目的」 （産業上の利用分野） 本発明は、電動車が制限速度値を上回る車速となって
走行するのを防止するための車速監視方法に関するもの
である。Description: Object of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention relates to a vehicle speed monitoring method for preventing an electric vehicle from running at a vehicle speed exceeding a speed limit value. .

（従来の技術） 最近、第６図に示す如き電動車が普及しつつある。該
電動車は、車椅子や杖に代わって、年配者や身体障害者
の活動範囲を拡げることを主な目的として開発されたも
のであるが、ゴルフプレーヤーらがコース間を移動する
場合などにも重宝がられている。(Prior Art) Recently, electric vehicles as shown in FIG. 6 are becoming widespread. The electric vehicle has been developed with the main purpose of expanding the range of activities of the elderly and the physically handicapped, instead of a wheelchair and a cane, but also in cases where golf players move between courses. It is useful.

この種電動車は、上記の如く年配者や身体障害者など
が多く利用するものであるから、走行時の車速（スピー
ド）は非常にゆっくりしたものとしなければならなかっ
た。そのため従来にあっても、種々様々な措置が講ぜら
れてきた。その一つに、電動車に搭載される走行用モー
ターに対して、その出力を最大限に利用した場合でも、
6km/hの車速しか出せないように、構造的又は電気的な
制限を加えてあった。また、走行用モーターは、電動車
のハンドル部分１に取り付けられたアクセルレバー２を
操作することで、その回転数を調節できるようになって
いるものであるが、該アクセルレバー２から手を離すだ
けでも、電動車にブレーキがかかる仕組みになってい
た。Since this kind of electric vehicle is often used by the elderly and the physically handicapped, as described above, the vehicle speed (speed) during running must be extremely slow. For this reason, various measures have been taken even in the past. One of them is that, even when the output of a traction motor mounted on an electric vehicle is maximized,
Structural or electrical restrictions were imposed so that only a vehicle speed of 6 km / h could be achieved. The running motor is adapted to be able to adjust its rotation speed by operating an accelerator lever 2 attached to a handle portion 1 of the electric vehicle. In itself, the electric car was braked.

（発明が解決しようとする課題） 従来の電動車は、０〜6km/hまでの加速域を、前進及
び後退のそれぞれにつき、複数段（一般的には、低速，
中速，高速の３段）に変速できるようになっていた。そ
のため、運転者は、自分の運転能力や道路状況に応じ
て、車速を選択できるものであった。ところが、下り坂
では、運転者が慎重な運転を希望して低速の変速レンジ
を選択したとしても、車体総重量に応じた慣性によって
車速が上がり、運転者が予測していた車速（低速レンジ
の加速域）を上回るようになることがあった。また、下
り坂にあってその勾配が急な場所を走行する場合や、走
行用モーターの制御系が故障した場合などには、6km/h
を上回る車速となることもあった。このようになると、
運転者は慌ててしまって、ブレーキレバー３を操作する
ことはもとより、アクセルレバー２から手を離すことす
らもできなくなってしまうおそれがあった。そのため、
非常に危険な状態となる。(Problems to be Solved by the Invention) A conventional electric vehicle has an acceleration range of 0 to 6 km / h in a plurality of stages (generally, low speed,
The speed could be changed to three speeds (medium speed, high speed). Therefore, the driver can select the vehicle speed according to his / her driving ability and road conditions. However, on a downhill, even if the driver wishes to drive cautiously and selects a low speed shift range, the vehicle speed increases due to the inertia according to the total body weight, and the vehicle speed (the low speed range Acceleration range). Also, when traveling on a steep slope with a steep slope, or when the control system of the traveling motor breaks down, 6 km / h
In some cases, the vehicle speed exceeded the threshold. When this happens,
The driver may be in a hurry, and may not be able to operate the brake lever 3 or even release his hand from the accelerator lever 2. for that reason,
It is very dangerous.

本発明は、上記の如き事情に鑑みてなされたものであ
って、電動車が、運転者の予測していた車速を上回って
走行することが決してないようにし、運転者などの安全
が確保できるようにした、電動車の新規な車速監視方法
（以下、本発明方法という）を提供することを目的とす
る。The present invention has been made in view of the above circumstances, and ensures that an electric vehicle never runs at a speed higher than a vehicle speed predicted by a driver, thereby ensuring safety of the driver and the like. An object of the present invention is to provide a new vehicle speed monitoring method for an electric vehicle (hereinafter, referred to as the method of the present invention).

「発明の構成」 （課題を解決するための手段） 本発明方法の要旨とするところは、前進及び後退のそ
れぞれが上限設定速度値を異にして複数段に変速可能な
電動車の車速監視方法において、該電動車は駆動信号及
び制動信号が混在されその始端又は終端に中立信号が付
加されたパルス編成列を走行用モーターへ繰り返し入力
することで走行されるように成され、前記中立信号の発
信時には前記走行用モーターから誘起される発電電圧を
絶えず測定して車速平均値を演算し、変速各段では該車
速平均値が各々の上限設定速度値以下の範囲で走行する
ように前記パルス編成列全体に占める駆動信号のデュー
ティ比が制御されており、該車速平均値を前記変速各段
の各上限設定速度値よりも若干高めに設計された制限速
度値と比較して異常速度が検知された場合には適宜の非
常停止機構を作動させるようにした点にある。[Summary of Invention] (Means for Solving the Problems) The gist of the method of the present invention is to provide a method for monitoring the speed of an electric vehicle in which forward and backward movements can be shifted to a plurality of stages with different upper limit set speed values. In the electric vehicle, the driving signal and the braking signal are mixed, and the starting signal or the terminating signal is added by repeatedly inputting a pulse train to which a neutral signal is added to a traveling motor, and the electric vehicle is driven to travel. At the time of transmission, an average value of the vehicle speed is calculated by continuously measuring the generated voltage induced by the traveling motor, and the pulse formation is performed so that the average value of the vehicle speed at each stage of the shift is equal to or less than the upper limit set speed value. The duty ratio of the drive signal occupying the entire row is controlled, and the abnormal speed is compared with the vehicle speed average value by comparing the average speed value with a speed limit value designed to be slightly higher than each upper limit set speed value of each speed change stage. If it is known is the point to actuate the appropriate emergency stop mechanism.

（作 用） 前進及び後退の変速各段に、各別の上限設定速度値よ
りも若干高めの制限速度値を設定することで、この制限
速度値と、電動車の車速とを比較して異常速度を検知で
きるようにしてある。そして、車速が異常速度であるこ
とを検知した場合には、例えば走行用モーターの回転を
機械的強制的に停止させるような適宜の非常停止機構を
作動させて、電動車を停止させるものである。制限速度
値と比較する電動車の車速としては、実際の走行に係る
車速平均値が必要とされるものであり、該車速平均値
は、次の如くして求める。すなわち、走行用モーター
は、パルス編成列全体に占める「駆動信号」のデューテ
ィ比を異ならせることで回転数が変えられるようになっ
ており、これによって電動車における変速各段の車速
（上限設定速度値）が制御されている。結局、走行用モ
ーターは、電動車の駆動輪と常時連動関係を有するもの
であるから、該走行用モーターの回転数を測定すれば、
電動車におけるその時点での車速を知ることができる。
そこで、前記パルス編成列にあって、その始端又は終端
に付加された「中立信号」の発信時に、走行用モーター
が発電機として作動するのを利用して、このときに誘起
される発電電圧から走行用モーターの回転数を測定する
ようにした。しかし、この測定により得られる値から
は、瞬間的な車速しか求められないから、上記測定を、
前記「中立信号」の発信ごとに絶えず繰り返し行い、得
られた値の平均値を演算することより、電動車の車速平
均値を求めるようにした。(Operation) By setting speed limit values slightly higher than the respective upper limit speed values for the forward and reverse speeds, the speed limit value is compared with the vehicle speed of the electric vehicle, and the speed is abnormal. Speed can be detected. When it is detected that the vehicle speed is abnormal, the electric vehicle is stopped by activating an appropriate emergency stop mechanism for mechanically stopping the rotation of the traveling motor, for example. . As the vehicle speed of the electric vehicle to be compared with the speed limit value, an average vehicle speed value for actual traveling is required, and the average vehicle speed value is obtained as follows. In other words, the rotational speed of the traveling motor can be changed by changing the duty ratio of the “drive signal” occupying the entire pulse train, so that the vehicle speed (upper limit set speed) of each speed change stage of the electric vehicle can be obtained. Value) is controlled. After all, since the traveling motor has a constant interlocking relationship with the driving wheels of the electric vehicle, if the rotational speed of the traveling motor is measured,
The current vehicle speed of the electric vehicle can be known.
Therefore, in the pulse train, when the "neutral signal" added to the start or end of the pulse train is transmitted, utilizing the fact that the traveling motor operates as a generator, the power generation voltage induced at this time is used. The rotation speed of the traveling motor was measured. However, from the value obtained by this measurement, only the instantaneous vehicle speed can be obtained.
The vehicle speed average of the electric vehicle is determined by repeatedly performing the above operation every time the "neutral signal" is transmitted and calculating the average of the obtained values.

（実施例） 以下、本発明を、その実施例を示す図面に基づいて説
明すると次のとおりである。(Examples) Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings showing the examples.

第１図は、本発明方法の手順を示すフローチャートで
ある。本発明方法は、電動車の実際の走行に係る車速平
均値を、その走行時の変速レンジに応じて各別に設定さ
れた制限速度値と比較するようにし、この比較によって
異常速度が検知された場合には、適宜の非常停止機構を
作動させるようにしたものである。本発明方法を実施す
る上では、第２図に示す如き制御系が用いられる。該制
御系は、第６図に示した電動車などに対して、図中に示
す符号1aの箇所などに収納されている。まず、この制御
系について簡単に説明する。FIG. 1 is a flowchart showing the procedure of the method of the present invention. According to the method of the present invention, the average speed value of the actual running of the electric vehicle is compared with the limit speed values set individually according to the shift range during the running, and the abnormal speed is detected by this comparison. In such a case, an appropriate emergency stop mechanism is operated. In carrying out the method of the present invention, a control system as shown in FIG. 2 is used. The control system is housed in the electric vehicle shown in FIG. 6 and the like at a location 1a shown in the figure. First, this control system will be briefly described.

該制御系は、中央処理装置４（以下、CPUと言う）か
ら発信される各種の信号に基づいて、電界効果トランジ
スター5,6,7（以下、FETと言う）や正逆リレー8,9又は
電磁ブレーキ11などを作動させ、走行用モーター10の回
転状況（加減速乃至停止）を司るように配線接続されて
成る。例えば、電動車を前進させる場合にあって、CPU4
はまず、FET5及び６へ「駆動信号」を発信して、FET5を
接続状態にすると共にFET6を非接続状態にし、同時に、
正逆リレー８及び９の各接点8a,9aをいずれもNc側へ接
続する。また勿論、二段増幅型トランジスター12は通電
状態にして、電磁ブレーキ11を解放状態にさせる。従っ
て、ａ−ｂ−ｃ−ｄ−ｇ−ｈ−ｋ−ｍ−ｌ−ｎ−ｏと電
気が流れて走行用モーター10は正転する。ところで、こ
のままの通電状況を持続させたのでは、走行用モーター
10の回転数はどんどん高くなり、それに連れて電動車の
車速も速くなる。そこで、CPU4は、FET5と６との接続状
況が互いに反対になる「制動信号」を発信して、走行用
モーター10の回転数を抑えるようになっている。すなわ
ち、該「制動信号」によってFET5が非接続状態にされる
と共にFET6が接続状態にされると、ｄ−ｇ−ｈ−ｋ−ｍ
−ｌ−ｎ−ｆ−ｅ−ｄに至る閉回路が形成される。この
場合、走行用モーター10は、電気の供給が停止されるこ
とから自動的に発電機として作動することとなる。該走
行用モーター10によって誘起された電気は、上記閉回路
を循環するように流れて走行用モーター10へ印加される
ようになるから、該走行用モーター10では、フレミング
の左手及び右手の法則が同時に作用し、発電制動（制動
ブレーキ）が生起するのである。従って、走行用モータ
ー10に対して、これら「駆動信号」や「制動信号」を適
度に混在させた状態として連続的に発信することによ
り、該走行用モーター10の回転数（電動車の車速）を所
定の値に一定させることができるのである。一方、電動
車を後退させるには、前記正逆リレー８及９の各接点8
a,9aをいずれもNo側へ切り換えれば、電気は、ａ−ｂ−
ｃ−ｄ−ｇ−ｊ−ｋ−ｈ−ｉ−ｌ−ｎ−ｏと流れて走行
用モーター10は逆転する。The control system, based on various signals transmitted from the central processing unit 4 (hereinafter, referred to as CPU), controls the field-effect transistors 5, 6, 7 (hereinafter, referred to as FET) and the forward / reverse relays 8, 9, or The electromagnetic brake 11 and the like are actuated and wired so as to control the rotation state (acceleration / deceleration or stop) of the traveling motor 10. For example, when moving the electric car forward, CPU4
First, it sends a "drive signal" to FETs 5 and 6, bringing FET 5 into a connected state and putting FET 6 into a disconnected state.
Each of the contacts 8a and 9a of the forward and reverse relays 8 and 9 is connected to the Nc side. Also, of course, the two-stage amplification type transistor 12 is turned on, and the electromagnetic brake 11 is released. Accordingly, electricity flows to abcdcghknmlno and the traveling motor 10 rotates forward. By the way, if you keep the power supply state as it is,
The rotation speed of the 10 increases, and the speed of the electric vehicle increases accordingly. Therefore, the CPU 4 transmits a “braking signal” in which the connection states of the FETs 5 and 6 are opposite to each other, and suppresses the rotation speed of the traveling motor 10. That is, when the FET 5 is turned off and the FET 6 is turned on by the "braking signal", the dghhmk
A closed circuit leading to -lnfed is formed. In this case, the traveling motor 10 automatically operates as a generator because the supply of electricity is stopped. Since the electricity induced by the traveling motor 10 flows so as to circulate through the closed circuit and is applied to the traveling motor 10, in the traveling motor 10, Fleming's left-hand and right-hand rules are used. Acting at the same time, dynamic braking (braking brake) occurs. Therefore, by continuously transmitting the “drive signal” and the “braking signal” to the traveling motor 10 in an appropriately mixed state, the rotation speed of the traveling motor 10 (vehicle speed of the electric vehicle) Can be kept constant at a predetermined value. On the other hand, to move the electric vehicle backward, each contact 8 of the forward / reverse relays 8 and 9 is required.
If both a and 9a are switched to the No side, electricity is ab-
The running motor 10 rotates in the direction of cdgjkhhilo-no-no.

上記の如き制御系によって駆動制御される電動車は、
前述した如く、前進する場合及び後退する場合のそれぞ
れにつき、複数段（本実施例では前後各３段づつ）に変
速可能になっている。この変速各段には、前進時では０
〜6km/hにわたる加速域、また後退時では０〜3km/hにわ
たる加速域に、変速の段数に応じた上限設定速度値が設
定されている。そして、変速各段におけるそれぞれの上
限設定速度値は、CPU4から発信される「駆動信号」と
「制動信号」との混在割合を制御することによって保持
されるものである。The electric vehicle driven and controlled by the control system as described above includes:
As described above, the gear can be shifted to a plurality of gears (three gears in the front and rear gears in this embodiment) for each of forward and backward movements. Each stage of this shift has 0
An upper limit set speed value according to the number of gears is set in an acceleration range of up to 6 km / h, and in an acceleration range of 0 to 3 km / h when the vehicle is reversing. Each upper limit set speed value in each shift speed is held by controlling the mixture ratio of the “drive signal” and the “brake signal” transmitted from the CPU 4.

本発明方法は、電動車をある変速レンジで走行させて
いる場合に、実際の車速が、その変速レンジでの上限設
定速度値をある程度上回った場合において、それが異常
速度であることを判断するようにしなければならない。
そのため、変速各段のそれぞれには、上記した上限設定
速度値とは別に、次表に示す如き制限速度値をも設定す
るようにしてある（なお、表中において、上限設定速度
値は単に設定速度と表記し、制限速度値は単に制限速度
と表記した）。すなわち、この表によって明らかなよう
に、例えば前進の低速レンジを選択している場合であれ
ば、アクセルレバー（第６図中の符号２参照）を一杯に
操作した場合に、走行用モーター10は2.0km/hの車速を
実現するべく出力するが、急な下り坂を走行したときな
どにあって、電動車の車速が2.0km/hを上回り、3.8km/h
に達した場合には、これを低速前進時の異常速度である
と判断する。According to the method of the present invention, when the electric vehicle is running in a certain shift range, if the actual vehicle speed exceeds a certain upper limit set speed value in the shift range to some extent, it is determined that it is an abnormal speed. I have to do it.
Therefore, in addition to the above-mentioned upper limit set speed value, a limit speed value as shown in the following table is also set for each gear stage (in the table, the upper limit set speed value is simply set. Speed limit and the speed limit value is simply written as speed limit). That is, as apparent from this table, for example, when the forward low speed range is selected, when the accelerator lever (reference numeral 2 in FIG. 6) is fully operated, the traveling motor 10 Outputs to achieve a vehicle speed of 2.0km / h, but when traveling on a steep downhill, the vehicle speed of the electric vehicle exceeds 2.0km / h and 3.8km / h
Is reached, it is determined that this is an abnormal speed at the time of low speed forward.

次に、本発明方法において、車速が変速各段の制限速
度値を上回っているか否か、即ち異常速度であるか否か
を判断するための具体的な手段を説明する。異常速度の
検知には、当然のことながら、まず、実際の走行に係る
車速を知ることが先決である。なぜなら、実際の走行に
係る車速は、変速レンジの選択位置や、アクセルレバー
（第６図中の符号２参照）の入力度合によって一義的に
支配されるものではなく、運転者の体重や路面状況によ
って、その都度異なるようになるからである。そのた
め、車速を検出するにあたり、CPU4からFET5や６へ発信
される「駆動信号」及び「制動信号」に、更にいずれの
信号にも属さない「中立信号」を定期的に付加させるよ
うに、該「中立信号」の存在をもって１サイクルを成す
パルス編成列を形成させた（パルス編成列については後
述する）。すなわち、CPU4からこの「中立信号」が発信
されると、FET5及び６の双方が、共に非接続状態に切り
換えられるようになる。そのため、走行用モーター10
は、駆動輪からの惰性回転を受けて発電機として作動す
ることとなる。該走行用モーター10によって誘起された
発電電圧は、前記FET5及び６と各並列的に内蔵されたダ
イオード13及び16を介して電源部15へと戻されるように
もなるが、FET5とFET6との間に接続された回転数検出部
14へも印加されることとなる。この状況を図示すれば、
第３図の如くである。なお、以下では、「中立信号」
を、ニュートラル信号の頭文字を取ってＮ信号と言い、
「駆動信号」を、アクセル信号から同様にＡ信号と言
い、「制動信号」を、ブレーキ信号から同様にＢ信号と
言う。この第３図によって明らかなように、Ｎ信号の発
信時には、走行用モーター10が無負荷状態となっている
から、Ａ信号やＢ信号の発信時とは異なり、回転数検出
部14で検出される電圧は一定値を保つようになる。従っ
て、この電圧値に基づいて走行用モーター10の回転数を
求めることができ、該回転数から電動車におけるその時
点での車速を算出できるようになる。 Next, in the method of the present invention, specific means for determining whether or not the vehicle speed exceeds the speed limit value of each shift speed, that is, whether or not the speed is abnormal will be described. As a matter of course, in detecting an abnormal speed, first, it is necessary to know the vehicle speed related to actual traveling. This is because the actual vehicle speed is not uniquely controlled by the selected position of the shift range or the degree of input of the accelerator lever (see reference numeral 2 in FIG. 6). Is different each time. Therefore, in detecting the vehicle speed, a "neutral signal" that does not belong to any of the signals is periodically added to the "drive signal" and the "brake signal" transmitted from the CPU 4 to the FETs 5 and 6, A pulse train which forms one cycle is formed by the presence of the "neutral signal" (the pulse train is described later). That is, when this "neutral signal" is transmitted from the CPU 4, both of the FETs 5 and 6 are switched to the non-connection state. Therefore, the running motor 10
Receives the inertial rotation from the drive wheels and operates as a generator. The generated voltage induced by the traveling motor 10 is also returned to the power supply unit 15 via the FETs 5 and 6 and the diodes 13 and 16 incorporated in parallel with each other. Rotation speed detector connected between
14 will also be applied. To illustrate this situation,
As shown in FIG. In the following, "neutral signal"
Is called N signal, taking the initials of the neutral signal,
The “drive signal” is similarly referred to as an A signal from the accelerator signal, and the “brake signal” is similarly referred to as the B signal from the brake signal. As is apparent from FIG. 3, when the N signal is transmitted, the traveling motor 10 is in a no-load state. Voltage keeps a constant value. Therefore, the rotation speed of the traveling motor 10 can be obtained based on this voltage value, and the current vehicle speed of the electric vehicle can be calculated from the rotation speed.

ところで、第４図に示す如く、前記パルス編成列は、
１サイクルが50ステップより成るものであって、その１
ステップは、１万分の５秒（0.5ms）あたり１パルス発
信されるＡ信号,B信号及びＮ信号のそれぞれによって歩
進する（従って、１サイクルの所要時間は25msであ
る）。そして、前記Ｎ信号は、必ず、パルス編成列の始
端又は終端に位置付けられるようになっており、２〜３
パルスが連続するようになっている。すなわち、上記し
た如くＮ信号の発信時にあって電動車の車速が算出でき
たとしても、該車速は、Ｎ信号が発信されたごく短い時
間（１〜1.5ms）の瞬間的なものでしかない。そこで、
本発明方法では、パルス編成列が繰り返されるたびに発
信されるようになるＮ信号に対して、その都度、回転数
検出部14で検出される電圧値を測定し、これを所定時間
（例えば３秒間程度）にわたって行い、得られた複数の
値から車速平均値を求めるようにした。なお、第５図に
示す如く、パルス編成列全体に占めるＡ信号の混在割合
をデューティ比と言うが、該デューティ比は小さくなる
程、パルス編成列内でＢ信号の占める割合が高くなっ
て、電動車の車速を低速にすることができ、反対に大き
くなる程、Ａ信号の占める割合が高くなって、電動車の
車速を高速にすることができる。しかし、電動車が余程
の暴走状態を起こさない限り、デューティ比がどのよう
に変化しようとも、パルス編成列内でＮ信号が不存在と
なることはない。そのため、上記の如き車速平均値の算
出は、定期的且つ確実的に行われるものとなる。By the way, as shown in FIG.
One cycle consists of 50 steps.
The step advances by each of the A signal, the B signal, and the N signal, which are transmitted one pulse per 5 / 10,000 seconds (0.5 ms) (the time required for one cycle is 25 ms). The N signal is always positioned at the start or end of the pulse train, and
The pulses are continuous. That is, even if the vehicle speed of the electric vehicle can be calculated at the time of transmitting the N signal as described above, the vehicle speed is only instantaneous for a very short time (1 to 1.5 ms) when the N signal is transmitted. . Therefore,
In the method of the present invention, a voltage value detected by the rotation speed detecting unit 14 is measured for each N signal that is transmitted each time the pulse train is repeated, and the voltage value is measured for a predetermined time (for example, 3 times). (For about 2 seconds), and the average value of the vehicle speed is obtained from a plurality of obtained values. As shown in FIG. 5, the mixing ratio of the A signal in the entire pulse train is referred to as a duty ratio. As the duty ratio decreases, the ratio of the B signal in the pulse train increases. The speed of the electric vehicle can be reduced. Conversely, as the vehicle speed increases, the ratio of the A signal increases, and the vehicle speed of the electric vehicle can be increased. However, no matter how the duty ratio changes, the N signal does not become non-existent in the pulse train unless the electric vehicle undergoes an excessive runaway condition. Therefore, the calculation of the vehicle speed average value as described above is performed regularly and reliably.

このように、電動車における実際の走行に係る車速平
均値が算出されたなら、該車速平均値を、前記変速各段
の制限速度値と比較する。そして、この比較によって異
常速度が検知された場合は、適宜の非常停止機構を作動
させる、該非常停止機構としては、例えば、第２図に示
した電磁ブレーキ11が挙げられる。すなわち、二段増幅
型トランジスター12を非導通状態にすればよい。但し、
中速又は高速の変速レンジを選択して走行している場合
にあって、その走行途中で、一段低いレンジへの切り換
えを行った場合には、その切り換えに伴って制限速度値
も一段低い値へ移行されることとなる。しかし、電動車
の車速は、変速レンジの切り換えと同時に急激に減速さ
れるものではないから、切り換え後の変速レンジに設定
されている制限速度よりも、車速が上回ることがある。
このような場合にも一様に非常停止機構が作動したので
は、却って危険であるから、変速レンジが切り換えられ
た時には、車速平均値の算出又は該車速平均値と制限速
度値との比較を暫時（２〜３秒の間）見合わせるように
するとよい。また、アクセルレバー（第６図中の符号２
参照）を戻した場合には、前述した如く電動車に制動ブ
レーキが作動するようになっているので、この場合も同
様に、車速平均値の算出又は該車速平均値と制限速度値
との比較を暫時見合わせるようにするとよい。As described above, when the average value of the vehicle speed related to the actual running of the electric vehicle is calculated, the average value of the vehicle speed is compared with the speed limit value of each speed change stage. When an abnormal speed is detected by this comparison, an appropriate emergency stop mechanism is operated. As the emergency stop mechanism, for example, the electromagnetic brake 11 shown in FIG. 2 can be mentioned. That is, the two-stage amplification type transistor 12 may be turned off. However,
If the vehicle is traveling with the medium or high speed range selected and the vehicle is switched to the next lower range during the traveling, the speed limit value will also be one lower with the switching. Will be transferred to However, since the vehicle speed of the electric vehicle is not suddenly reduced at the same time as the shift range is switched, the vehicle speed may exceed the limit speed set in the shift range after the switch.
Even in such a case, if the emergency stop mechanism operates uniformly, it is rather dangerous. Therefore, when the shift range is switched, calculation of the vehicle speed average value or comparison of the vehicle speed average value with the speed limit value is performed. It is advisable to suspend for a while (for a period of 2 to 3 seconds). An accelerator lever (reference numeral 2 in FIG. 6)
In this case, the brake is applied to the electric vehicle as described above, so that the average value of the vehicle speed is calculated or the average value of the vehicle speed is compared with the speed limit value. Should be temporarily suspended.

なお、上記の如き非常時とは異なり、通常の走行時に
あっては、回転数検出部14での電圧値から求められた車
速平均値を、選択された変速レンジの上限設定速度値
と、アセルレバーによる速度入力度合との基づいて比較
し、その差に応じてデューティ比を変化させて、電動車
の車速を制御するようになっている。Note that, unlike the above-mentioned emergency, during normal traveling, the average value of the vehicle speed obtained from the voltage value at the rotation speed detecting unit 14 is used as the upper limit set speed value of the selected shift range and the accelerator lever. , And the duty ratio is changed in accordance with the difference to control the vehicle speed of the electric vehicle.

（別態様の検討） 電動車には、第６図に示した如き乗用車タイプをはじ
め、車椅子タイプのもの、荷車タイプのものがあり、そ
の他にもフォークリフトなどの産業車両タイプがある。
本発明方法は、これら全てのタイプについて実施できる
ものである。このように、本発明方法の細部にわたる構
成は、実施の態様に応じて適宜変更可能である。(Study of Another Mode) Electric vehicles include a wheelchair type and a cart type, as well as a passenger car type as shown in FIG. 6, and an industrial vehicle type such as a forklift.
The method of the invention can be carried out for all these types. As described above, the detailed configuration of the method of the present invention can be appropriately changed according to the embodiment.

「発明の効果」 以上の説明で明らかなように、本発明に係る電動車の
車速監視方法によれば、走行用モーモーターをパルス制
御するパルス編成列は、駆動信号と、制動信号と、その
始端又は終端に付加された中立信号とか成り、駆動信号
によって加速し、制動信号によって減速し、中立信号に
よってモーター回転数を検出している。しかも、パルス
編成列の１サイクルの所要時間は例えば25msであり、そ
のうちの中立信号の出力されている時間は、１〜1.5ms
の瞬間的なものである。そのため、走行用モーターに
は、ほとんど全部の走行時間においてトルクが作用した
状態となり、下り坂でも暴走することがない。このこと
は、従来のパルス制御による電動車の速度制御が、走行
用モーターをパルス制御によってON（本発明の駆動信号
に相当する）,OFF（本発明の中立信号又は制動信号のい
ずれか一つに相当する）制御するだけであって、OFF信
号が本発明の中立信号に相当する場合は、下り坂等の無
負荷の状態では、走行用モーターにトルクが発生しない
状態（いわゆるフリーの状態）のみが継続し、暴走の危
険があることを考えれば、非常に画期的であり、極めて
安全性の高いものである。またOFF信号が本発明の制動
信号に相当する場合は、モーター回転数を検知すること
ができず、別の方法によらなければ電動車の速度を検知
することができない。[Effects of the Invention] As is clear from the above description, according to the vehicle speed monitoring method for an electric vehicle according to the present invention, the pulse train for pulse-controlling the traveling mo motor includes a driving signal, a braking signal, It consists of a neutral signal added to the start or end, accelerates by a drive signal, decelerates by a brake signal, and detects a motor speed by a neutral signal. Moreover, the time required for one cycle of the pulse train is, for example, 25 ms, and the time during which the neutral signal is output is 1 to 1.5 ms.
Is instantaneous. For this reason, the torque is applied to the traveling motor for almost the entire traveling time, and there is no runaway even on a downhill. This means that the speed control of the electric vehicle by the conventional pulse control is such that the traveling motor is turned ON (corresponding to the drive signal of the present invention) by pulse control, and OFF (one of the neutral signal or the brake signal of the present invention). If the OFF signal is equivalent to the neutral signal of the present invention, no torque is generated in the traveling motor in a no-load state such as a downhill (a so-called free state). It is extremely groundbreaking and extremely safe given the risk of runaway and the risk of runaway. When the OFF signal corresponds to the braking signal of the present invention, the motor speed cannot be detected, and the speed of the electric vehicle cannot be detected unless another method is used.

更に、本発明の電動車の車速監視方法によれば、変速
各段のそれぞれについて各別の制限速度値が設定された
ものである。そのため、電動車が、運転者の予測してい
た車速（選択レンジの加速域）を上回って走行しようと
する場合には、運転者が何等特別の操作をしなくとも、
電動車の非常停止機構が作動するようになる。従って、
運転者はもとより、その周囲に居る者などに対しても安
全が図られるようになる。なお、制御能力の範囲を越え
た急勾配の下り坂では、車体総重量に関係して加速され
るから非常に危険であるが、このような場合、一般に
は、低速又は中速の変速レンジを選択していることが多
い。しかるに、本発明方法では、低速や中速の変速レン
ジには、制限速度値についてもそれ相応の低い値が設定
されているから、非常停止機構が作動する時点の車速も
比較的低速であり、停止時の衝撃も小さくて済む。ま
た、制御系も、作動電圧の低い時点で回路が切断される
ようになるから、不要な故障を招来しなくて済む等、幾
多の優れた利点を有している。Furthermore, according to the vehicle speed monitoring method for an electric vehicle of the present invention, different speed limit values are set for each of the gear stages. Therefore, when the electric vehicle attempts to run at a speed higher than the vehicle speed predicted by the driver (acceleration range of the selected range), the driver does not need to perform any special operation.
The emergency stop mechanism of the electric vehicle is activated. Therefore,
Safety will be ensured not only for the driver but also for those around the driver. It should be noted that a steep downhill that exceeds the range of the control ability is very dangerous because the vehicle is accelerated in relation to the total weight of the vehicle body. Often selected. However, in the method of the present invention, the low-speed and medium-speed shift ranges are set to correspondingly low values for the speed limit value, so that the vehicle speed at the time when the emergency stop mechanism operates is also relatively low, The impact at the time of stoppage is small. Further, the control system also has a number of excellent advantages such that the circuit is disconnected at the time when the operating voltage is low, so that unnecessary trouble does not occur.

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明方法のフローチャートを示す図、第２図
は本発明方法を実施する上で用いられる制御系を示す回
路図、第３図は駆動信号，制動信号，中立信号に対する
モーター電流と回転検出部の電圧との関係を示す図、第
４図はパルス編成列の一例を示す図、第５図はパルス編
成列におけるデューティ比を説明する図、第６図は電動
車全体を示す斜視図である。 ２……アクセルレバー、４……中央処理装置（CPU） 5,6,7……電界効果トランジスター（FET） 8,9……正逆リレー、8a,9a……その接点 10……走行用モーター、11……電磁ブレーキ 14……回転数検出部、15……電源部BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram showing a flowchart of the method of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram showing a control system used in carrying out the method of the present invention, and FIG. 3 is a drive signal and a braking signal. FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the motor current and the voltage of the rotation detector with respect to the neutral signal, FIG. 4 is a diagram showing an example of a pulse train, FIG. 5 is a diagram for explaining the duty ratio in the pulse train, FIG. FIG. 2 is a perspective view showing the entire electric vehicle. 2 ... Accelerator lever, 4 ... Central processing unit (CPU) 5,6,7 ... Field effect transistor (FET) 8,9 ... Forward / reverse relay, 8a, 9a ... Contacts 10 ... Motor for traveling , 11 ... electromagnetic brake 14 ... rotation speed detector, 15 ... power supply

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村上 幸広 愛媛県松山市衣山１丁目２番５号 株式 会社四国製作所内 (72)発明者 谷奥 春雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 佐野 浩 大阪府大阪市淀川区西中島４丁目２番26 号 テコールシステム株式会社内 (56)参考文献 特開 昭49−109815（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−69316（ＪＰ，Ａ) 実開 昭53−115510（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭55−102302（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭53−25924（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B60L 3/00 B60L 15/00 - 15/38──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Yukihiro Murakami 1-2-5, Kinuyama, Matsuyama-shi, Ehime Prefecture Shikoku Seisakusho Co., Ltd. In-company (72) Inventor Hiroshi Sano 4-2-26-Nishinakajima, Yodogawa-ku, Osaka-shi, Osaka Tecor System Co., Ltd. (56) References JP-A-49-109815 (JP, A) JP-A-53- 69316 (JP, A) Japanese Utility Model Showa 53-115510 (JP, U) Japanese Utility Model Utility Model Showa 55-102302 (JP, U) Japanese Patent Publication No. 53-25924 (JP, B2) (58) Fields surveyed (Int. ⁶ , DB name) B60L 3/00 B60L 15/00-15/38

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】前進及び後退のそれぞれが上限設定速度値
を異にして複数段に変速可能な電動車の車速監視方法に
おいて、該電動車は駆動信号及び制動信号が混在されそ
の始端又は終端に中立信号が付加されたパルス編成列を
走行用モーターへ繰り返し入力することで走行されるよ
うに成され、前記中立信号の発信時には前記走行用モー
ターから誘起される発電電圧を絶えず測定して車速平均
値を演算し、変速各段では該車速平均値が各々の上限設
定速度値以下の範囲で走行するように前記パルス編成列
全体に占める駆動信号のデューティ比が制御されてお
り、該車速平均値を前記変速各段の各上限設定速度値よ
りも若干高めに設計された制限速度値と比較して異常速
度が検知された場合には適宜の非常停止機構を作動させ
るようにしたことを特徴とする電動車の車速監視方法。1. A method for monitoring the speed of an electric vehicle in which forward and backward speeds can be changed to a plurality of speeds with different upper limit set speed values. The vehicle is driven by repeatedly inputting the pulse train to which the neutral signal is added to the traveling motor.When the neutral signal is transmitted, the generated voltage induced by the traveling motor is constantly measured to average the vehicle speed. The duty ratio of the drive signal occupying the entire pulse train is controlled so that the average value of the vehicle speeds in each shift speed is within the range not exceeding the upper limit set speed value. When an abnormal speed is detected by comparing with a speed limit value designed slightly higher than each upper limit set speed value of each speed change step, an appropriate emergency stop mechanism is operated. Speed monitoring method of an electric vehicle to symptoms.