JPH05131865A - 車両の緊急停止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 前進するよう自動制御されて走行する車両に
おいて、発見が遅れるおそれのある異常についても、そ
の発見を早期にして、この異常に対する点検、修理など
の対応が迅速にできるようにする。 【構成】 前進するように自動制御されて走行する車両
において、上記走行中に後進距離が所定距離を越えたと
判断されたとき、この車両を自動停止させるようにして
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車両に異常が生じた
ときの緊急停止装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両には、前進するように自動制御され
たものがあり、これには、例えば、遠隔操作によってゴ
ルフ場を無人で自動走行するゴルフカーがある。そし
て、このような車両は、通常、異常が発生したときこれ
が検出されて緊急停止されるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、例えば、上
記車両がエンジンの動力を走行駆動車輪側に伝えるベル
ト巻掛装置を備えている場合で、走行中にこの装置のベ
ルトが切断した場合には、このようなベルトの切断を直
接的に検出することは困難であることから、この異常の
発見が遅れるおそれがある。なお、上記異常が、水平面
の走行中に生じたのであれば、大きな不都合を生じるお
それはなく、発見が遅れても支障がないと考えられる。
また、上記異常が、急な坂道で生じて、この坂道を下り
降りることにより、車速が速くなったときには、別途設
けてある速度センサーの検出信号により上記異常を間接
的に検出して、車両を緊急停止させることができる。し
かし、上記異常が例えば緩い坂道で生じたときには、車
速は遅いため、これによって異常の発生を検出すること
は困難であり、よって、このような場合には、特に上記
異常の発見が遅れて車両が破損するなどの不都合を生じ
るおそれがある。

【０００４】

【発明の目的】この発明は、上記のような事情に注目し
てなされたもので、前進するよう自動制御されて走行す
る車両において、発見が遅れるおそれのある異常につい
ても、その発見を早期にして、この異常に対する点検、
修理などの対応が迅速にできるようにすることを目的と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
のこの発明の特徴とするところは、前進するように自動
制御されて走行する車両において、上記走行中に後進距
離が所定距離を越えたと判断されたとき、この車両を自
動停止させるようにした点にある。

【０００６】

【作 用】上記構成による作用は次の如くである。前進
するよう自動制御されて走行するゴルフカー（車両）１
が、その走行中に後進距離が所定距離を越えたと判断さ
れたとき、自動変速装置１３におけるＶベルトの切断
や、燃料切れによるエンジン６の作動不良等の異常が考
えられる。そこで、上記の場合、ゴルフカー（車両）１
を自動停止させるようにしてある。このため、従来では
発見が遅れるおそれがあるとされていた上記のような異
常でも、上記後進の検出によって発見が早期にできる。

【０００７】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面により説明す
る。図２と図３において、符号１は車両たるゴルフカー
で、このゴルフカー１の車体２の前部には左右一対の前
輪３，３が操向自在に支承されている。一方、同上車体
２の後部には駆動輪とされる左右一対の後輪４，４が支
承されている。

【０００８】同上車体２のほぼ中央部には車両の走行駆
動源たるガソリンエンジン６が搭載されている。このエ
ンジン６の吸気ポートには気化器７と吸気管８とが連設
され、一方、排気ポートには排気管９とマフラー１０と
が連設され、このマフラー１０は車体２上の右側に配設
されている。

【０００９】上記エンジン６後方の車体２上には、歯車
式の減速機１２が支持されている。この減速機１２の入
力軸は、Ｖベルト巻掛式の自動変速装置１３によって上
記エンジン６に連結され、同上減速機１２の出力軸は前
記後輪４，４に連結されている。そして、上記エンジン
６が駆動すれば、自動変速装置１３と減速機１２を介し
て上記後輪４，４が駆動され、車両が走行可能とされ
る。

【００１０】上記エンジン６の前方にはスタータダイナ
モ１５が設けられ、このスタータダイナモ１５は、Ｖベ
ルト巻掛装置１６により上記エンジン６に連結されてい
る。上記スタータダイナモ１５はエンジン６を起動させ
るためのスタータモータと、発電機とを兼ねており、こ
のスタータダイナモ１５がスタータモータとして機能す
るときには、上記減速機１２の右側に配設されたバッテ
リ１７を電源として駆動し、発電機として機能するとき
には、その出力が同上バッテリ１７に充電される。

【００１１】図２から図４において、上記車体２の前部
で左右中央部から後上方に向ってハンドルポスト１９が
突設されている。このハンドルポスト１９に操舵軸２０
が支承され、この操舵軸２０の上端にバー式のハンドル
２１が取り付けられている。上記操舵軸２０の下端に歯
車装置２２を介して上記前輪３，３側が操舵可能に連結
され、また、上記歯車装置２２には操舵モータ２３が連
結され、この操舵モータ２３にも上記歯車装置２２を介
して上記前輪３，３側が操舵可能に連結されている。そ
して、上記ハンドル２１への操作、もしくは、操舵モー
タ２３の駆動によって、いずれにしても歯車装置２２を
介し前輪３，３が操舵されるようになっている。また、
上記操舵軸２０の上端には駐車レバー２４が枢支されて
いる。

【００１２】同上図２から図４において、前記減速機１
２の中間軸には、その右端にディスクブレーキ２５が取
り付けられ、他の中間軸の左端には電磁ブレーキ２６が
取り付けられている。上記ディスクブレーキ２５は上記
駐車レバー２４によって、制動もしくは制動解除操作さ
せられる。一方、前記ハンドル２１の左側グリップに対
応してブレーキレバー２７が設けられ、このブレーキレ
バー２７の操作によっても、同上ディスクブレーキ２５
は制動もしくは制動解除操作される。そして、この制動
操作によって、前記減速機１２を介し後輪４，４が制動
される。上記電磁ブレーキ２６は、通常、ばね力によっ
て制動動作しており、これによっても上記後輪４，４が
減速機１２を介し制動される。上記電磁ブレーキ２６を
電気的にオン（ＯＮ）すれば、上記ばね力に抗する電磁
力によって上記電磁ブレーキ２６の制動が解除される。

【００１３】同上図２から図４において、前記気化器７
のスロットルバルブには第１ワイヤ２８を介して切換装
置２９が連結され、更に、この切換装置２９には第２ワ
イヤ３０を介してガバナ装置３１が連結され、また、こ
のガバナ装置３１には第３ワイヤ３２を介して前記ハン
ドル２１の右側グリップに対応して設けられたアクセル
レバー３３が連結されている。また、同上気化器７のス
ロットルバルブには上記第１ワイヤ２８と切換装置２９
を介して電磁クラッチ３５とステップモータ３６とが連
結されている。

【００１４】そして、上記切換装置２９の切換動作によ
って、アクセルレバー３３が気化器７のスロットルバル
ブに連結されれば、アクセルレバー３３の操作が、上記
ガバナ装置３１と上記切換装置２９とを介して気化器７
のスロットルバルブに伝えられ、上記アクセルレバー３
３の操作量に応じた上記スロットルバルブの開閉動作が
得られるようになっている。また、同上切換装置２９の
切換動作によって、ステップモータ３６が同上気化器７
のスロットルバルブに連結されれば、上記ステップモー
タ３６の動作が、接続動作した電磁クラッチ３５と、切
換装置２９とを介して同上気化器７のスロットルバルブ
に伝えられ、上記ステップモータ３６の動作に応じたス
ロットルバルブの開閉動作が得られるようになってい
る。

【００１５】前記車体２の後部にはステッププレート３
８が敷設されている。オペレータがこのステッププレー
ト３８上に立った状態で乗車すれば、前記ハンドル２１
の操舵操作ができると共に、ブレーキレバー２７やアク
セルレバー３３の操作ができる。上記車体２の前部には
ゴルフバッグ３９を載置させるためのバスケット４０が
設けられており、オペレータは上記操舵等により、ゴル
フバッグ３９を所望位置に運ぶことができる。

【００１６】同上図２から図４において、上記ゴルフカ
ー１を電気、電子的に制御するための車両構成部品につ
き説明する。上記車体２の左側部にはメインコントロー
ラ４２が設けられている。一方、前記エンジン６には点
火回路４４が電気的に接続（以下、単に接続という。）
され、この点火回路４４は上記メインコントローラ４２
に接続されている。また、上記エンジン６の回転数を検
出する回転センサ４５が設けられ、この回転センサ４５
も同上メインコントローラ４２に接続され、上記回転セ
ンサ４５の出力信号により、点火回路４４における点火
時期が定められる。

【００１７】上記メインコントローラ４２に対し、前記
バッテリ１７の電力を供給可能とするキースイッチであ
るメインスイッチ４６が設けられている。また、同上メ
インコントローラ４２には、ゴルフカー１の発進、もし
くは停止を可能とする発進停止スイッチ４７が接続され
ている。また、同上メインコントローラ４２にモード切
換スイッチ４８が接続され、このモード切換スイッチ４
８は、オペレータが乗車した状態でゴルフカー１の各構
成部品を直接操作できるようにする手動モードと、リモ
コン（遠隔操作）によってゴルフカー１の各構成部品を
操作できるようにする自動モードと、定点通過モードの
いずれかを選択できるようになっている。上記定点通過
モードにつき簡単に説明すると、ゴルフカー１の走行路
面には、所定の走行コースで、上記ゴルフカー１を停止
させたいところに定点たる磁石が埋設されている。そし
て、上記ゴルフカー１が自動走行して上記磁石に達する
と、その磁力の検出で自動停止する。ところで、上記定
点通過モードを選択したときには、上記磁石に達して
も、これを無視して、次の定点たる磁石にまで走行する
ようになっている。

【００１８】上記の場合、ゴルフカー１とは別に発信機
５０が設けられ、この発信機５０にも、上記発進停止ス
イッチ４７と同じ発信停止スイッチ５１が備えられてい
る。一方、メインコントローラ４２に接続されるリモコ
ンコントローラ５２が設けられている。そして、上記発
信機５０の発信停止スイッチ５１を操作すれば、その信
号が上記リモコンコントローラ５２により受けられて、
ゴルフカー１の各構成部品が操作される。

【００１９】前記減速機１２には車速センサ５３が取り
付けられ、また、前記アクセルレバー３３にはアクセル
スイッチ５４が取り付けられ、これら車速センサ５３と
アクセルスイッチ５４はいずれもメインコントローラ４
２に接続されている。

【００２０】上記モード切換スイッチ４８により、手動
モードを選択したとき、前記切換装置２９は、この切換
装置２９とガバナ装置３１を介し気化器７のスロットル
バルブにアクセルレバー３３を連結させる。一方、同上
モード切換スイッチ４８により、自動モードを選択した
ときには、上記切換装置２９は、この切換装置２９と電
磁クラッチ３５を介し上記気化器７のスロットルバルブ
にステップモータ３６を接続させる。

【００２１】上記気化器７のスロットルバルブには、そ
の開度を検出するスロットルセンサ５５が設けられ、こ
のスロットルセンサ５５は前記ステップモータ３６と共
に上記メインコントローラ４２に接続されている。そし
て、自動モードでは、車速センサ５３の検出信号によ
り、車速が遅ければ、ステップモータ３６の作動により
気化器７のスロットルバルブをより大きく開弁させ、車
速が速ければ、スロットルバルブをより小さく閉弁させ
るようになされている。また、同上ステップモータ３６
の作動により上記スロットルバルブが開閉弁するとき、
上記スロットルセンサ５５が、この開度を検出してメイ
ンコントローラ４２を介し上記ステップモータ３６にフ
ィードバックし、これによって適正な開度が得られるよ
うになっている。

【００２２】前記バッテリ１７とメインリレー５６との
直列回路に抵抗器５７が並列に接続され、この並列回路
の一端はスタータダイナモコントローラ５８を介しメイ
ンコントローラ４２に接続され、他端は切換リレー５９
と電源センサ６０とによる直列回路を介して前記スター
タダイナモ１５に接続されている。また、上記メインリ
レー５６、切換リレー５９、および電源センサ６０は、
いずれも上記スタータダイナモコントローラ５８を介し
メインコントローラ４２に接続されている。上記の場
合、抵抗器５７は前記マフラー１０とは断熱材５７ａに
よって熱的に隔絶されている。

【００２３】上記ゴルフカー１の走行路面上には、所望
の走行コースに沿って誘導線６１が埋設されており、こ
の誘導線６１の長手方向に沿って所定位置にＳ極、もし
くはＮ極の磁石６１ａが設置されている。一方、前記歯
車装置２２に連動して、前輪３，３の操舵方向と同方向
に回動する回動アーム６２が設けられている。この回動
アーム６２の回動端に３つの誘導線センサ６３が取り付
けられ、これら誘導線センサ６３は増幅器６４を介しメ
インコントローラ４２に接続されている。また、前記操
舵モータ２３も操舵コントローラ６５を介してメインコ
ントローラ４２に接続されている。一方、車体２の下腹
には定点センサ６６が取り付けられ、この定点センサ６
６は増幅器６７を介して同上メインコントローラ４２に
接続されている。

【００２４】次の各センサやスイッチもメインコントロ
ーラ４２に全て接続されている。７０は超音波発信機の
障害物センサで、車体２の前端に取り付けられている。
７１は増幅器である。７２は追突防止センサで、これは
車体２の前部に取り付けられる受信器７３と同上車体２
の後部に取り付けられる発信器７４とを有している。上
記受信器７３はこのゴルフカー１の前方にいる他のゴル
フカー１からの信号を受けて、これに追突することを防
止し、上記発信器７４はこのゴルフカー１に他のゴルフ
カー１が追突しないように信号を発信する。

【００２５】また、７７はバンパスイッチで、これはゴ
ルフカー１が何かに衝突したことを検出する。７８は乗
車スイッチで、これは前記ステッププレート３８の下面
側に設けられ、このステッププレート３８上に人が乗っ
たことを検出する。７９は駐車スイッチで、これは前記
駐車レバー２４の操作でディスクブレーキ２５を制動さ
せたことを検出する。８０はバックスイッチで、これは
ゴルフカー１がバックしたことを検出する。更に、８１
は保守スイッチ、８２は警報装置である。

【００２６】次に、ゴルフカー１を無人で自動走行させ
る時のメインコントローラ４２による制御につき説明す
る。メインスイッチ４６をオンした後、モード切換スイ
ッチ４８により自動モードを選択すると共に、発進停止
スイッチ４７、もしくは発信機５０の発信停止スイッチ
５１の操作によりメインコントローラ４２に発信指令を
与えると、電磁クラッチ３５が接続すると共に、切換装
置２９により電磁クラッチ３５が気化器７のスロットル
バルブに連結され、その開度がステップモータ３６によ
り自動調整される。この場合、上記気化器７のスロット
ルバルブに対しては、切換装置２９によりガバナ装置３
１やアクセルレバー３３の連結が解除される。また、上
記と同時に、電磁ブレーキ２６がオンされて制動解除さ
れる。

【００２７】そして、切換リレー５９の作動により、バ
ッテリ１７にスタータダイナモ１５が接続され、このス
タータダイナモ１５がスタータモータとして機能し、エ
ンジン６を起動させる。そして、このエンジン６が所定
の回転数に達すると、その動力は自動変速装置１３によ
って自動変速されながら減速機１２に伝えられる。そし
て、この減速機１２で減速された後、後輪４，４に伝え
られ、これにより、ゴルフカー１が走行し始める。

【００２８】上記走行が始まると、上記各誘導線センサ
６３が前記誘導線６１を検出し、これによりメインコン
トローラ４２と操舵コントローラ６５とを介して上記操
舵モータ２３が作動する。すると、歯車装置２２を介し
て前輪３，３が操舵され、これにより、ゴルフカー１が
上記誘導線６１に沿って無人の自動走行をすることとな
る。

【００２９】上記自動走行中は、前記車速センサ５３の
検出信号により気化器７のスロットルバルブが開度調整
され、通常はある一定の高速走行が行われる。しかし、
この走行中において、ゴルフカー１が前記誘導線６１か
らある大きさ以上の外れたときには、減速されてある一
定の低速走行に切り換えられる。

【００３０】前記磁石６１ａは急な下り坂や急な曲がり
角の手前に設置されていて、上記磁石６１ａを定点セン
サ６６が検出したときにも、上記低速走行とされる。な
お、この低速走行は、上記車速センサ５３の検出信号と
メインコントローラ４２に内蔵されたタイマーとによっ
て低速走行距離が算出され、この低速走行での所定距離
の走行後に、前記高速走行に自動復帰するようになって
いる。

【００３１】上記走行中は、エンジン６により駆動され
るスタータダイナモ１５が発電機として機能し、その出
力は切換リレー５９とメインリレー５６を介しバッテリ
１７に充電される。

【００３２】下り坂を下るときには、上記スタータダイ
ナモ１５における発電で回生制動の作用が生じ、ゴルフ
カー１が減速される。また、この際、スタータダイナモ
コントローラ５８によって、上記回生制動の大きさが制
御される。なお、上記バッテリ１７の充電が十分に行わ
れているときには、上記回生制動が不十分となるため、
このときには、切換リレー５９がスタータダイナモ１５
を抵抗器５７に接続させるように切り換わる。すると、
回生電流が上記抵抗器５７で消費され、これにより、所
望の回生制動が得られるようになっている。

【００３３】上記ゴルフカー１の走行を停止させるとき
には、発進停止スイッチ４７、もしくは発信機５０の発
信停止スイッチ５１によりメインコントローラ４２に停
止指令を与える。

【００３４】この場合には、まず、気化器７が閉じる。
すると、エンジン６のエンジンブレーキと、スタータダ
イナモ１５の発電による回生制動とによってゴルフカー
１が減速させられる。この後、回転センサ４５もしくは
車速センサ５３の検出信号により、エンジン６の回転数
もしくは車速が所定値よりも低くなったと判断される
と、エンジン６が点火回路４４により失火させられる。
また、このとき、電磁クラッチ３５がオフ（切断）され
て、気化器７におけるスロットルバルブがスプリングリ
ターンによって全閉とされ、これらによりエンジン６は
停止する。

【００３５】なお、このとき、ステップモータ３６への
メインコントローラ４２からの指示（パルス入力）は何
もされず、ステップモータ３６の回転位置もそのときの
ままに保持される。ただし、メインコントローラ４２に
内蔵されたＣＰＵでの上記ステップモータ３６への指示
（パルス入力数）はリセットされて「０」となる。ま
た、上記エンジン６の停止と同時に電磁ブレーキ２６が
オフして後輪４，４を制動し、これにより、ゴルフカー
１が停止させられる。

【００３６】上記したゴルフカー１の停止は、エンジン
ブレーキなどによって所定車速まで減速されてから行わ
れるため、円滑な停止が得られることとなる。なお、上
記停止指令後に、ゴルフカー１が予め設定された所定距
離内に停止しない場合、つまり、例えば、長い下り坂
で、エンジン６の回転数や車速が所定値まで下がるのに
長距離を必要とするような場合には、上記所定距離を越
えたことを車速センサ５３などにより検出して、電磁ブ
レーキ２６をオフ（制動）させるようになっている。

【００３７】一方、ゴルフカー１の自動走行中におい
て、車両構成部品の異常や走行状態の異常が生じたとき
には、上記ゴルフカー１とエンジン６を同時もしくは、
タイムラグをもって緊急停止させるようになっている。

【００３８】この緊急停止のうち、ゴルフカー１が後進
したときにメインコントローラ４２によって実行される
緊急停止につき説明する。前記車速センサ５３は、車速
の検出に加え、ゴルフカー１が前進しているのか、後進
しているのかを検出することもできるようになってお
り、これら検出信号はいずれもメインコントローラ４２
に入力される。このメインコントローラ４２において、
上記検出信号に基づき算出された走行距離と時間の積の
値が数十ｍｓｅｃになる毎に、上記車速センサ５３によ
る検出信号がサンプリングされる。そして、このサンプ
リング時の車速（これを、現車速という）が前、後進中
のいずれであるのか、また、上記サンプリングの従前に
サンプリングされた時の車速（これを、前車速という）
が前、後進中のいずれであるのかが、メインコントロー
ラ４２のＣＰＵで判断される。

【００３９】また、上記車速センサ５３により検出され
た車速と、同上メインコントローラ４２に設けられたタ
イマーとにより、後進距離が算出されるようになってい
る。

【００４０】図１は、ゴルフカー１が後進した時の緊急
停止のためのフローチャートを示し、図中（Ｐ‐１）〜
（Ｐ‐８）はプログラムの各ステップを示している。前
記したようにモード切換スイッチ４８により自動モード
が選択され、かつ、メインコントローラ４２に前進の発
信指令が与えられると、ゴルフカー１は前進するよう自
動制御されて自動走行する。

【００４１】そして、この走行中において、メインコン
トローラ４２において、前車速が前進で、かつ、現車速
が後進であるか否かが判断される（Ｐ‐２）。この際、
ゴルフカー１が前進を続けているとすると、（Ｐ‐２）
の判断は「ＮＯ」であり、かつ、前車速が前進であると
判断される（Ｐ‐３）。すると、異常なしとされて（Ｐ
‐４）、その後（Ｐ‐２）に戻る。

【００４２】一方、上記（Ｐ‐２）において、「ＹＥ
Ｓ」と判断されると、これは、前進から後進に変化した
ことを示しており、この場合は（Ｐ‐５）を通って再び
（Ｐ‐２）に戻る。すると、このときには（Ｐ‐２）で
は前車速は後進であることから、「ＮＯ」と判断され、
（Ｐ‐３）に移る。そして、ここで、前車速は後進であ
ると判断されると、前記したように後進距離が計算され
る（Ｐ‐６）。

【００４３】そして、（Ｐ‐７）において、この後進距
離が、予め設定された所定距離以下であると判断された
ときには、（Ｐ‐２）に戻り、前記処理が繰り返され
る。しかし、後進距離が設定値を越えたときには、異常
発生と判断され（Ｐ‐８）、これにより、ゴルフカー１
が自動停止させられる。

【００４４】上記ゴルフカー１の自動停止は、次のよう
にしてなされる。つまり、上記した異常発生の信号がメ
インコントローラ４２から出力され、これが点火回路４
４によりエンジン６を失火させる。また、電磁クラッチ
３５がオフ（切断）されて、気化器７におけるスロット
ルバルブがスプリングリターンにより全閉とされ、これ
らによりエンジン６を停止させる。また、このエンジン
６の停止と同時に、上記メインコントローラ４２からの
出力信号で、電磁ブレーキ２６をオフ（制動）してゴル
フカー１を急停止させる。

【００４５】なお、上記ゴルフカー１を再び走行させよ
うとするときには、前記したように発進停止スイッチ４
７、もしくは発信機５０の発信停止スイッチ５１を発進
操作し、これにより、エンジン６を再起動させればよ
い。

【００４６】

【発明の効果】この発明によれば、前進するよう自動制
御されて走行する車両が、その走行中に後進距離が所定
距離を越えたと判断されたとき、これを異常発生とみな
して車両を自動停止させるようにしたため、従来では発
見が遅れるおそれがあるとされていた異常でも、上記後
進の検出によって発見が早期にでき、この異常に対する
点検、修理などの対応が迅速にできることとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ゴルフカーが後進したときの緊急停止制御のフ
ローチャート図である。

【図２】ゴルフカーの側面図である。

【図３】ゴルフカーの平面図である。

【図４】配線図を含む全体線図である。

【符号の説明】

１ ゴルフカー（車両） ６ エンジン ２６ 電磁ブレーキ ４２ メインコントローラ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前進するように自動制御されて走行する
   車両において、上記走行中に後進距離が所定距離を越え
   たと判断されたとき、この車両を自動停止させるように
   した車両の緊急停止装置。