JPH0284002A - 電気車の走行制御装置 - 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、冷蔵、冷凍倉庫と・いったいわゆる摩擦係数
が低い路面環境において使用される電気車の走行制御装
置に関するものである。

（従来の技術） 従来の技術にあっては、電気車（例えばバッテリーフォ
ークリフト）が冷蔵、冷凍倉庫といった路面の摩擦係数
が低い場所を走行する際には、第６図に示すように走行
操作装置を最大に操作した場合、ころがり抵抗τ、・が
通常の路面のころがり抵抗τ、に比べて非常に小さいた
め、電動機発生トルクτ、と路面のころがり抵抗τ、・
との差が極めて大きくなるため起動時において駆動輪が
スリップするという現象が起こり、この現象に対処する
ため下記（１）、（２）に示す方法が用いられていた。

（１１走行操作装置（例えばアクセルレバ−）をゆっく
りと操作し、駆動輪の起動時における駆動トルクを低く
押えていた。

（２）駆動輪を制御する電流の制限値を低（設定し、最
大駆動トルクを低く押えていた。

（発明が解決しようとする諜Ｈ） 上述した従来の技術（１１，（２１においてはそれぞれ
次のような課題があった。

（１）においては電気車を起動させるごとに、走行操作
装置をゆっくり操作するのが非常に煩わしく、ついうっ
かりして走行操作装置を勢いよく操作してしまうことが
多々あり、駆動輪がスリップを発生させ電気車の起動を
妨げていたので、電気車が荷役作業車である場合には作
業時間を無駄に消費してしまうといった課題を有してい
た。

（２）においては摩擦係数の低い路面においては効果的
で、起動時における駆動輪のスリップを防止することが
可能となるが、−船路面すなわち摩擦係数が通常の値を
示す路面を走行する場合は、最大駆動トルクが低く押え
られているため、起動時の加速に明らかなトルク不足で
あり加速特性が低下するという課題があった。

（課題を解決するための手段） 本発明の電気車の走行制御装置（以下本発明という。）
においては、上述の！！！！題を解決するために走行操
作装置とチョッパ制御回路との間に、走行操作装置の起
動からの時間をカウントする手段と、上記走行操作装置
の操作量に基づいた制御電流値に時間の経過に伴なって
変化する時間関数Ｆ（０を乗ずる手段とを具えた時間関
数回路を設け、上記チョッパ制御回路と時間関数回路と
を手動スイッチにより切り烈し可能に接続すると共に、
上記手動スイッチの操作により任意の乗算値を乗ずる乗
算回路を設けた構成とし、さらに上記チョッパ制御回路
にプラギングを検出する手段を設け、プラギング検出時
には時間関数回路をチョッパ制御回路とを切り離す手段
を設けた構成とした。

（作　　　　用） 本発明の詳細な説明すると、まず切換スイッチをＯＮに
すると、アナログスイッチの３２がＯＮとなりＳｌがＯ
ＦＦになるように構成されており、すなわち時間関数回
路が乗算回路を介してチョッパ制御回路と接続される。

この状態で電気車を起動させるために走行操作装置を前
進もしくは後進へ操作したとき、その操作量に基づいた
制御電流値が決まり、上記制御電流値は時間の経過に伴
なって変化する時間関数Ｆ　（ｔ）を乗された後、乗算
回路によって乗算値を乗ぜられる。この乗算回路は上記
切換スイッチの操作と連動して作動し、切換スイッチＯ
Ｎで乗算値０．７を選び、切換スイッチＯＦＦでは乗算
値１．０を選んで制御電流値に乗ずるように設定されて
いる。任意の乗算値を乗ぜられた制ｉｔ流値は、チョッ
パ制御回路を通り駆動輪を駆動させる電動機を制御する
。また、摩擦係数が通常値を示す路面〜すなわち通常の
路面を走行する際は、切換スイッチをＯＦＦすることに
より時間関数回路とチョッパ制御回路とを切り離すこと
となり、上記切換スイッチのＯＦＦに連動して作動する
乗算回路は乗算値１．０を選び制御電流値に乗ずる。乗
算値１．０を乗ぜられた制御電流値は、チヨ・ツバ制御
回路へと流れ通常時の起動加速走行が可能となる。

さらに、切換スイッチがＯＮの状態で上記チョッパ制御
回路と時間関数回路が接続されている場合において、プ
ラギング操作（前進から後進、もしくは後進から前進へ
瞬時に走行操作装置を操作することにより制動効果を得
ることをいう。）を行なった際には、チョッパ制御回路
内に設けられたプラギングを検出する手段がプラギング
動作を検知し、時間関数回路とチョッパ制御回路とを切
り離す手段へ信号が出力され時間関数回路とチョッパ制
御回路とは切り則されて、走行操作装置の操作量に基づ
いた制御電流値は時間関数回路を通らずに乗算回路を通
ってチョッパ制御回路へと送られる。

（実　　施　　例） 次に本発明の実施例を図面に従って以下説明する。第１
図は走行操作装置としてアクセルレバ−１の操作量に基
づいて、電気車に搭載した電動機１１を回転制御するチ
ョッパ制御回路５と、本発明による時間関数回路２、ア
ナログスイッチ３、切換スイッチ４、プラギング検出器
７及び乗算回路１２を備えた制御回路の電気ブロック回
路図を示す。

アクセルレバ−１の操作量に基づいた制御電流値は時間
関数回路２、アナログスイッチ３、乗算回路１２、チョ
ッパ制御回路５を介して電動ｖａｉｔを回転制御する。

ここで、チョッパ制御回路５は比較増幅器９、デユーテ
ィ指令回路８、チョッパ回路６、プラギング検出器７及
び電流検出器１０とから構成されており、比較増幅器９
によってアクセルレバ−１の操作量に基づく制御電流値
と、電流検出器１０により検出された電動機１１の電流
値とを比較し、デユーティ指令回路８へ出力され、比較
増幅器９の出力によりチョッパデユーティが決定される
。

時間関数回路２は、アクセルレバ−１とチョッパ制御回
路５との間にアナログスイッチ３と乗算回路１２を介し
て接続されており、上記アナログスイッチ３は切換スイ
ッチ４のＯＮ操作でＳｔがＯＮ１切換スイッチ４のＯＦ
Ｆ操作でＳｔがＯＮとなるように構成されている。すな
わち切換スイッチ４のＯＦＦ操作では時間関数回路２と
乗算回路１２とを切り離すこととなり、アクセルレバー
エの操作量に基づいた制御電流値は時間関数回路２を通
らずに乗算回路１２を通ってチョッパ制御回路５へと流
れる。ここで乗算回路１２は、切換スイッチ４のＯＮ、
ＯＦＦ操作に連動して作動し、切換スイッチ４がＯＦＦ
であれば乗算値１．０を選び、ＯＮであれば乗算値０．
７を選んで制御電流値に乗ずるように構成されている。

又、時間関数回路２は、アクセルレバ−Ｉの起動操作か
らの時間をカウントするタイマー（図示せず）と、アク
セルレバ−１の操作量に基づいた制御電流値に時間関数
Ｆ　（ｔ）を乗ずる回路とから構成されており第２図、
第３図及び第４図は切換スイッチ４のＯＮ状態、すなわ
ち乗算回路１２の乗算値０．７の状態において、アクセ
ルレバ−１を最大に操作した場合の制御電流値に時間関
数Ｆ（１）を乗じて制御された電流値と時間の関係を表
すグラフである。破線は従来の制御電流値を表しており
、即ち第２図、第４図においてはアクセルレバ−１の起
動開始時は従来の制御電流値の約４０％の電流値からス
タートしｔ秒間制御電流値はなめらかな上昇を示すよう
に時間関数Ｆ　（ｔ）を乗されており、を秒後の電流値
は乗算回路１２の乗算値０．７によって従来の制御電流
値の約７０％に一定させている。また、第３図において
はアクセルレバ−１の起動操作後を秒間、段階的に変化
するような時間関数Ｆ　（ｔ）を乗した例である。

ここでの時間関数Ｆ　（ｔ）は経過時間ごとに定められ
ており、チョッパ制御回路５へ流すべき電流値を決定す
る関数（例えば−次関数、自乗関数等があり制御対象に
より自由に設定可能である。）であり、本発明で用いる
時間関数Ｆ　（ｔ）の値域はＯ＜Ｆ　（ｔ）＜１の範囲
である。

切換スイッチ４のＯＮ状態でチョッパ制御回路５が時間
関数回路２、乗算回路１２とに接続されている場合（乗
算回路１２の乗算値０．７の場合）に、プラギング操作
が行われるとプラギング検出器７により、これを検知し
てプラギング検出信号が出力され、この信号を受けたア
ナログスイッチ３はＳ２を切り雌しＳｌを接続する。こ
の一連の動作によりプラギング操作時にはアクセルレバ
−１の操作量に基づいた制御電流値は時間関数回路２を
通らずに乗算回路１２を通り、この場合の乗算値０゜７
のみを乗されてチョッパ制御回路５へ流される。

従って、通常時のプラギング制動に比して約７０％の制
御電流値によって適度なプラギング制動が得られること
になる。

（効　　　果） 以上詳述したように、本発明によれば電気車の起動時に
おける走行操作装置の操作量に基づいた電動機の制？Ｉ
Ｉ電流値を従来の約４０％の低い値（走行操作装置の最
大操作量時）からスタートさせ、その後なめらかに上昇
させて従来の約７０％の値に一定することができるので
、第５図に示したように電動機の起動時の駆動トルクも
なめらかに上昇させることが可能となり、電気車の起動
時における起動トルクを押えることができるので摩擦係
数の低い路面で電気車を起動させる場合においても確実
にスリップを防止することができ、しかも、通常の路面
を走行する際には手動スイッチによって時間関数回路を
チョッパ制御回路から切り離すことができるので摩擦係
数の低い路面と通常の路面とを往復する場合でも瞬時に
両路面に対応する電動機の走行制御を行うことが可能と
なる。

さらに、プラギング操作時にはアナログスイッチにより
時間関数回路をチョッパ制御回路から切り離して、乗算
回路の乗算値でプラギング制動に必要な制御電流値に制
御を行う構成としているので、摩擦係数の低い路面に対
してもスリップしない制動力が得られる。従って、プラ
ギング制動時においてもスリップすることなく確実な制
動効果第５図は本発明による電動機の起動時のトルクと
時間との関係を表すグラフ、第６図は従来の電動機の起
動時のトルクと時間との関係を表すグラフである。

■・−・・・・アクセルレバ− ２・−・−・・時間関数回路 ３−−−−アナログスイッチ ４−・・・・切換スイッチ ５−・−・チョッパ制御回路 ６・・・−・・チョッパ回路 ７・・・−・−・プラギング検出回路 ８−・・・−・・デユーティ指令回路 ９・・・・−・・比較増幅器 １０−・−・・・電流検出器 １１・−・−・・・電動機

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電動機によりチョッパ制御回路を介して駆動輪が駆
   動され、上記チョッパ制御回路は、走行操作装置の操作
   量に基づいた電流もしくは電圧を出力するように構成さ
   れた電気車において、上記走行操作装置とチョッパ制御
   回路との間に、走行操作装置の起動からの時間をカウン
   トする手段と、上記走行操作装置の操作量に基づいた制
   御電流値に時間の経過に伴なって変化する時間関数Ｆ（
   ｔ）を乗ずる手段とを具えた時間関数回路を設けたこと
   を特徴とする電気車の走行制御装置。 ２、上記チョッパ制御回路と時間関数回路とを手動スイ
   ッチにより切り離し可能に接続すると共に、上記手動ス
   イッチの操作により任意の乗算値を乗ずる乗算回路を設
   けたことを特徴とする請求項１記載の電気車の走行制御
   装置。 ３、上記チョッパ制御回路にプラギングを検出する手段
   を設け、プラギング検出時には時間関数回路をチョッパ
   制御回路から切り離す手段を設けたことを特徴とする請
   求項２記載の電気車の走行制御装置。