JPH0199410A - 電動車輌用モータ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電動車輌用モータ制御装置に係り、とくにソ
フトスタート制御部を備えた電動車輌用モータ制御装置
に関する。

〔従来の技術〕

車イス等の電動車輌においては、アクセル・オン（ＯＮ
）とともに駆動モータは全開始動となる。

この場合、急発進を防止し、搭乗者および積荷等への衝
撃を緩和するため、アクセル信号にアナログ的な遅延を
もたせるとともに、スイッチングによるパルス幅変調（
以下、ｒＰＷＭＪという）の手法を利用して駆動モータ
の回転を序々に増加させるという試みが多くなされてい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、かかる従来例においては、例えば登板路
での始動に際しては、ＰＷＲによる駆動モータのトルク
のゆっくりした上昇のため、第４図に示す如くトルク不
足による後戻り現象が発生する。とくに、前輪キャスタ
後二輪独立駆動の電動車イスにあっては、左右モータの
トルクのアンバランスによって姿勢制御が困難になる等
の問題があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、かかる従来例の有する不都合を改善し
、登板路における始動に際しても円滑に登板始動を行う
ことを可能とした電動車輌用モータ制御装置を提供する
こと、にある。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで、本発明では、アクセル回路と、このアクセル回
路に付勢されて作動するソフトスタート制御回路と、こ
のソフトスタート制御回路の出力に基づいてモータの電
源回路を導通制御するスイッチング回路とを備えた電動
車輌用モータ制御装置において、前記モータの正発進始
動時に当該モータの逆転を検知する回転センサを設け、
この回転センサの出力信号に基づいて作動する全開出力
制御回路を前記スイッチング回路の入力段に併設する、
という構成を採っている。これによって前述した目的を
達成しようとするものである。

〔発明の実施例］ 以下、本発明の一実施例を第１図ないし第３図に基づい
て説明する。

第１図の実施例は、電動車輌に装備されたモータ１と、
このモータ駆動用のバッテリ２と、モータ１の通電電流
を制御する速度制御回路３と、モータ１の過回転を防止
する過回転防止回路４と、モータ１用の定速制御回路５
とを備えている。

速度制御回路３は、アクセル回路１１と、このアクセル
回路１１から出力される所定レベルの出力電圧に対し、
これをゆっ（りと立上らせるソフトスタート回路１２と
を備えている。このソフトスタート回路１２は、抵抗器
Ｒ１とコンデンサＣ２とを備えるとともに、抵抗Ｒ１に
並列接続された抵抗Ｒ０とダイオードＤ０の直列回路を
有する積分回路により成る。このソフトスタート回路１
２の出力は、基準信号発振器１３から出力される三角波
信号に基づいてオペアンプ１４でパルス幅変調される。

このオペアンプ１４の出力はアンドゲート１５を介して
スイッチング回路１６へ送られるようになっている。

一方、モータ１用の過回転防止回路４は、モータ１の通
電電流を常時検出するとともに、このモータ通電電流が
予め定めた所定レベル以上となった場合に直ちに作動し
、当該モータ通電電流が所定レベノ□し以下になるまで
前述したスイッチング回路１６をオフ（ＯＦＦ）動作せ
しめる保護回路としての機能を有している。

また、モータ１用の定速制御回路５は、モータ１の回転
数を常時検出する回転センサ２１と、この回転センサ２
１の出力信号を周波数−電圧変換（Ｆ／Ｖ変換）して出
力するＦ／Ｖ変換回路２２と、このＦ／Ｖ変換回路２２
及び前述したソフトスタート回路１２の各出力を入力す
るオペアンプ２３とを要部として第１図に示すように構
成されている。

この定速制御回路５の出力は、前述したアクセル回路１
１側のオペアンプ１４の出力とともにアンドゲート１５
に送り込まれるようになっている。

このアンドゲート１５の出力により、前述したスイッチ
ング回路１６がアクセル回路１１側からの出力に応じて
適度に定速制御されるようになっている。

前述したモータ１には、当該モータ１の逆転を検知する
回転センサ３０が装備されている。そして、この回転セ
ンサ３０の出力信号に基づいて作動する全開出力制御回
路３１が前述したスイッチ回路１６の入力段側に併設さ
れている。

これを更に詳述すると、この全開出力制御回路３１は、
Ｄ形フリップフロップ３２と、このＤ形フリップフロッ
プ３２のＱ端子出力とＶＣＣ基準電圧とを抵抗Ｒｖを介
して入力するＥＸ−ＯＲ回路（Ｅｘｃｌｕ−ｃｉｖｅ　
ＯＲ回路）３３とを備えている。このＥＸ−ＯＲ回路３
３の出力は分圧されて前述したアクセル回路１１側のオ
ペアンプ１４の子端子に入力されるようになっている。

また、ＥＸ−ＯＲ回路３３の基準電圧ｖｃｅは、モータ
１の本来的な逆転動作に際しては前述した抵抗器Ｒｖ及
びリバーススイッチＳＰを介して接地されるようになっ
ている。Ｄ形フリップフロップ３２のＤ端子には、前述
した定速制御回路５の回転センサ２１の出力が常時入力
されている。

次に、上記実施例の全体的動作について説明する。

今、第１図において、アクセル回路１１を一度に全開す
ると（登板路であればフルスロードルになる）、アルセ
ル出力■１は急激に立上る。ところが、ソフトスタート
回路１２の作用により、信号変換出力■゛Ａｃはゆるや
かな立上りとなる。このため、モータ１に印加される電
圧は、ＰＷＭにより徐々に増加することとなり、従って
モータ１の出力トルクは急激には増加しない。これらの
様子を第２図に示す。

次に、登板路においてモータ１を始動せしめた場合、電
動車等の重力により、始動直後には負のトルクがモータ
の起動トルクに勝ることから、従来例においては第４図
に示す如くモータ電動車の後戻り現象が生じる。一方、
本実施例においては、かかる場合、直ちに他方の回転セ
ンサ３０が前述した一方の回転センサ２１とともに逆転
信号を出力し、位相検出器（回転方向検出器）として機
能するＤ形フリップフロップ３２がｒ’ｌ（ローレベル
）」を出力する。これは次段のＥＸ−ＯＲ回路（−数回
路）出力をｒＨ（ハイレベル）」にする。

このＥＸ−ＯＲ回路３３の出力はアクセル全開出力と同
レベルに分圧されたのちアクセル回路１１側のオペアン
プ１４の十端子に入力される（第３図参照）。このため
、Ｖ′、、は急激に増加され、僅かな逆転にあってもモ
ータ１は起動直後に高トルクを出力し得るようになって
いる。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によると、登板時における途中光
発進に際し、僅かな後戻り回転を検知すると直ちに全開
出力制御回路が作用してモータは高トルクを出力するこ
ととなり、これがため電動車はごく円滑に登板動作を開
始し継続することができるという従来にない優れた電動
車輌用モータ制御装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図（１）
（２）（３）（４）ないし第３図（１）（２）（３）（
４）（５）は各々第１図の動作を示す説明図、第４図（
１）（２）（３）（４）は従来例の動作を示す説明図で
ある。 １・・・モータ、２・・・電源回路、１１・・・アクセ
ル回路、１２・・・ソフトスタート回路、１６・・・ス
イッチング回路、３０・・・回転センサ、３１・・・全
開出力制御回路。 特許出願人　　鈴木自動車工業株式会社−嘱 第２図 （泊ｔ′４−課外） 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）アクセル回路と、このアクセル回路に付勢されて
   作動するソフトスタート制御回路と、このソフトスター
   ト制御回路の出力に基づいてモータの電源回路を導通制
   御するスイッチング回路とを備えた電動車輌用モータ制
   御装置において、前記モータの正発進始動時に当該モー
   タの逆転を検知する回転センサを設け、この回転センサ
   の出力信号に基づいて作動する全開出力制御回路を前記
   スイッチング回路の入力段に併設したことを特徴とする
   電動車輌用モータ制御装置。