JPH1094106A - 電動車両の駆動装置 - Google Patents
電動車両の駆動装置Info
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- JPH1094106A JPH1094106A JP8244592A JP24459296A JPH1094106A JP H1094106 A JPH1094106 A JP H1094106A JP 8244592 A JP8244592 A JP 8244592A JP 24459296 A JP24459296 A JP 24459296A JP H1094106 A JPH1094106 A JP H1094106A
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- braking
- switch
- motor
- relay
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L7/00—Electrodynamic brake systems for vehicles in general
- B60L7/02—Dynamic electric resistor braking
- B60L7/04—Dynamic electric resistor braking for vehicles propelled by dc motors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2200/00—Type of vehicles
- B60L2200/22—Microcars, e.g. golf cars
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- Power Engineering (AREA)
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 異常時には制動力を発生するとともに、簡単
な構造及び操作で制動状態を開放できる電動車両の駆動
装置を提供する。 【解決手段】 バッテリ３と、車輪を駆動するモータ５
と、該モータ５にバッテリ３からの電力を供給するモー
タ駆動回路６とを備えた電動車両の駆動装置１，２にお
いて、上記モータ５が上記車輪により回転されたとき制
動力を発生させる発電制動回路７と、上記モータ駆動回
路６を閉成する一方上記発電制動回路７を開成する駆動
状態と上記モータ駆動回路６を開成する一方上記発電制
動回路６を閉成する制動状態とを切り換える切換スイッ
チ（リレー）８と、上記発電制動回路７を開閉する制動
回路開閉手段９と、異常時には上記切換スイッチを制動
状態にする切換スイッチ制御手段１０とを備える。
な構造及び操作で制動状態を開放できる電動車両の駆動
装置を提供する。 【解決手段】 バッテリ３と、車輪を駆動するモータ５
と、該モータ５にバッテリ３からの電力を供給するモー
タ駆動回路６とを備えた電動車両の駆動装置１，２にお
いて、上記モータ５が上記車輪により回転されたとき制
動力を発生させる発電制動回路７と、上記モータ駆動回
路６を閉成する一方上記発電制動回路７を開成する駆動
状態と上記モータ駆動回路６を開成する一方上記発電制
動回路６を閉成する制動状態とを切り換える切換スイッ
チ（リレー）８と、上記発電制動回路７を開閉する制動
回路開閉手段９と、異常時には上記切換スイッチを制動
状態にする切換スイッチ制御手段１０とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電動車椅
子，構内搬送車，ゴルフカート，電動式自転車等の電動
車両の駆動装置に関し、詳細には異常時に制動力を発生
するようにした制動装置の改善に関する。
子，構内搬送車，ゴルフカート，電動式自転車等の電動
車両の駆動装置に関し、詳細には異常時に制動力を発生
するようにした制動装置の改善に関する。
【０００２】
【従来の技術】上述のような制動力を発生するようにし
た電動車両として、従来例えば、特公平４−４９３２１
号公報に開示されているものがあり、これは、乗員がア
クセルを停車位置にするとモータ逆転方向の電流を瞬間
的に流すように構成されている。
た電動車両として、従来例えば、特公平４−４９３２１
号公報に開示されているものがあり、これは、乗員がア
クセルを停車位置にするとモータ逆転方向の電流を瞬間
的に流すように構成されている。
【０００３】しかし上記従来装置では、乗員のアクセル
操作に基づいて制動力を発生させるものであり、何らか
の異常状態が発生した場合に対応できるものではない。
操作に基づいて制動力を発生させるものであり、何らか
の異常状態が発生した場合に対応できるものではない。
【０００４】そこで本願出願人は、モータが車輪の回転
力により回転駆動されたとき制動力を発生する発電制動
回路を設け、該発電制動回路を開成する一方モータ駆動
回路を閉成する駆動状態と、該モータ駆動回路を開成す
る一方上記発電制動回路を閉成する制動状態とを切り換
える切換スイッチ（リレー）を設けた電動車椅子を提案
している。
力により回転駆動されたとき制動力を発生する発電制動
回路を設け、該発電制動回路を開成する一方モータ駆動
回路を閉成する駆動状態と、該モータ駆動回路を開成す
る一方上記発電制動回路を閉成する制動状態とを切り換
える切換スイッチ（リレー）を設けた電動車椅子を提案
している。
【０００５】上記提案に係る電動車椅子では、異常時及
び電源オフ時には上記リレーが発電制動回路を閉成し、
モータが車輪により回転されると制動力を発生するよう
になっており、何らかの異常が発生した時には車両を停
止できる。
び電源オフ時には上記リレーが発電制動回路を閉成し、
モータが車輪により回転されると制動力を発生するよう
になっており、何らかの異常が発生した時には車両を停
止できる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記電動車
椅子では、上記発電制動回路が閉成している状態で移動
させることは困難であり、この問題を解消するために、
上記提案に係るものでは、モータと車輪との間に機械式
のクラッチを介設し、かつ該クラッチを作動させるレバ
ーを備えている。そのため、構造が複雑であるという問
題があり、特に左，右の車輪毎に駆動モータを備えたタ
イプでは上記クラッチ操作レバーも左，右２組必要であ
り、使用者は左，右のレバーを操作する必要がある等、
操作性の改善が望まれる。
椅子では、上記発電制動回路が閉成している状態で移動
させることは困難であり、この問題を解消するために、
上記提案に係るものでは、モータと車輪との間に機械式
のクラッチを介設し、かつ該クラッチを作動させるレバ
ーを備えている。そのため、構造が複雑であるという問
題があり、特に左，右の車輪毎に駆動モータを備えたタ
イプでは上記クラッチ操作レバーも左，右２組必要であ
り、使用者は左，右のレバーを操作する必要がある等、
操作性の改善が望まれる。
【０００７】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
で、異常時には制動力を発生するとともに、簡単な構造
及び操作で制動状態を開放できる電動車両の駆動装置を
提供することを課題としている。
で、異常時には制動力を発生するとともに、簡単な構造
及び操作で制動状態を開放できる電動車両の駆動装置を
提供することを課題としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、図１
に示すように、バッテリ３と、車輪を駆動するモータ５
と、該モータ５にバッテリ３からの電力を供給するモー
タ駆動回路６とを備えた電動車両の駆動装置１，２にお
いて、上記モータ５が上記車輪により回転されたとき制
動力を発生させる発電制動回路７と、上記モータ駆動回
路６を閉成する一方上記発電制動回路７を開成する駆動
状態と上記モータ駆動回路６を開成する一方上記発電制
動回路６を閉成する制動状態とを切り換える切換スイッ
チ（リレー）８と、上記発電制動回路７を開閉する制動
回路開閉手段９と、異常時には上記切換スイッチを制動
状態にする切換スイッチ制御手段１０とを備えたことを
特徴としている。
に示すように、バッテリ３と、車輪を駆動するモータ５
と、該モータ５にバッテリ３からの電力を供給するモー
タ駆動回路６とを備えた電動車両の駆動装置１，２にお
いて、上記モータ５が上記車輪により回転されたとき制
動力を発生させる発電制動回路７と、上記モータ駆動回
路６を閉成する一方上記発電制動回路７を開成する駆動
状態と上記モータ駆動回路６を開成する一方上記発電制
動回路６を閉成する制動状態とを切り換える切換スイッ
チ（リレー）８と、上記発電制動回路７を開閉する制動
回路開閉手段９と、異常時には上記切換スイッチを制動
状態にする切換スイッチ制御手段１０とを備えたことを
特徴としている。
【０００９】請求項２の発明は、図１に示すように、請
求項１において、上記制動回路開閉手段９は、上記発電
制動回路７に介設された第１半導体スイッチ素子９ａ
と、該第１半導体スイッチ素子９ａに上記発電制動回路
７の誘起電圧を供給又は遮断する点弧回路２０とを備え
ていることを特徴とする電動車両の駆動装置。
求項１において、上記制動回路開閉手段９は、上記発電
制動回路７に介設された第１半導体スイッチ素子９ａ
と、該第１半導体スイッチ素子９ａに上記発電制動回路
７の誘起電圧を供給又は遮断する点弧回路２０とを備え
ていることを特徴とする電動車両の駆動装置。
【００１０】請求項３の発明は、図１に示すように、請
求項２において、上記第１半導体スイッチ素子９ａはＳ
ＣＲであり、上記点弧回路２０は、該ＳＣＲ９ａのゲー
ト端子９ｃと上記切換スイッチ８との間に第２半導体ス
イッチ素子９ｂを介設し、該第２半導体スイッチ素子９
ｂのベース９ｄをメインスイッチ４を介して上記バッテ
リ３に接続した構成になっていることを特徴としてい
る。
求項２において、上記第１半導体スイッチ素子９ａはＳ
ＣＲであり、上記点弧回路２０は、該ＳＣＲ９ａのゲー
ト端子９ｃと上記切換スイッチ８との間に第２半導体ス
イッチ素子９ｂを介設し、該第２半導体スイッチ素子９
ｂのベース９ｄをメインスイッチ４を介して上記バッテ
リ３に接続した構成になっていることを特徴としてい
る。
【００１１】請求項４の発明は、図２に示すように、請
求項２において、上記第１半導体スイッチ素子９ａはＳ
ＣＲであり、上記点弧回路２０は、該ＳＣＲ９ａのゲー
ト端子９ｃと上記切換スイッチ８との間にメインスイッ
チ４と同期してオンオフする機械接点式スイッチ２１を
介設した構成となっていることを特徴としている。
求項２において、上記第１半導体スイッチ素子９ａはＳ
ＣＲであり、上記点弧回路２０は、該ＳＣＲ９ａのゲー
ト端子９ｃと上記切換スイッチ８との間にメインスイッ
チ４と同期してオンオフする機械接点式スイッチ２１を
介設した構成となっていることを特徴としている。
【００１２】請求項５の発明は、図３に示すように、請
求項１において、上記制動回路開閉手段９は、上記発電
制動回路７に介設され、該回路７をメインスイッチ４に
同期してオンオフする機械接点式スイッチ２２により構
成されていることを特徴としている。
求項１において、上記制動回路開閉手段９は、上記発電
制動回路７に介設され、該回路７をメインスイッチ４に
同期してオンオフする機械接点式スイッチ２２により構
成されていることを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面に基づいて説明する。図１は請求項１〜３の発明の第
１実施形態による電動車椅子の駆動装置を説明するため
のブロック構成図である。
面に基づいて説明する。図１は請求項１〜３の発明の第
１実施形態による電動車椅子の駆動装置を説明するため
のブロック構成図である。
【００１４】図において、１，２は左，右車輪を駆動す
る左，右駆動装置であり、該各駆動装置１，２は、バッ
テリ３，及びメインスイッチ４が右駆動装置２側に配設
されている点を除いて同じ構成になっている。即ち、上
記左，右駆動装置１，２は、それぞれ車輪駆動用モータ
５と、該モータ５にバッテリ３からの電力を供給するモ
ータ駆動回路６と、上記モータ５が上記車輪により回転
されたとき制動力を発生する発電制動回路７と、上記モ
ータ駆動回路６を閉成する一方上記発電制動回路７を開
成する駆動状態と上記モータ駆動回路６を開成する一方
上記発電制動回路７を閉成する制動状態とを切り換える
リレー（切換スイッチ）８と、上記発電制動回路７を開
閉する制動回路開閉手段９と、上記モータ駆動回路６，
発電制動回路７，及びリレー８等の動作を制御する制御
回路１０とを備えている。そしてこの制御回路１０は、
異常時には上記リレー８を上記制動状態にする切換スイ
ッチ制御手段として機能する。
る左，右駆動装置であり、該各駆動装置１，２は、バッ
テリ３，及びメインスイッチ４が右駆動装置２側に配設
されている点を除いて同じ構成になっている。即ち、上
記左，右駆動装置１，２は、それぞれ車輪駆動用モータ
５と、該モータ５にバッテリ３からの電力を供給するモ
ータ駆動回路６と、上記モータ５が上記車輪により回転
されたとき制動力を発生する発電制動回路７と、上記モ
ータ駆動回路６を閉成する一方上記発電制動回路７を開
成する駆動状態と上記モータ駆動回路６を開成する一方
上記発電制動回路７を閉成する制動状態とを切り換える
リレー（切換スイッチ）８と、上記発電制動回路７を開
閉する制動回路開閉手段９と、上記モータ駆動回路６，
発電制動回路７，及びリレー８等の動作を制御する制御
回路１０とを備えている。そしてこの制御回路１０は、
異常時には上記リレー８を上記制動状態にする切換スイ
ッチ制御手段として機能する。
【００１５】上記モータ駆動回路６は、直列接続された
ＦＥＴ１１，１２とＦＥＴ１３，１４とを並列接続し、
ＦＥＴ１１と１２の接続点１５ｃとＦＥＴ１３と１４の
接続点１５ｄとの間にモータ５を接続してＨブリッジ回
路１５を構成し、該Ｈブリッジ回路１５の一端１５ａを
上記レリー８を介してバッテリ３に接続した構成のもの
であり、該各ＦＥＴ１１〜１４のオンオフ動作によって
モータ５の回転が制御される。なお、１１ａ〜１４ａは
ＦＥＴ内に存在する寄生ダイオードである。
ＦＥＴ１１，１２とＦＥＴ１３，１４とを並列接続し、
ＦＥＴ１１と１２の接続点１５ｃとＦＥＴ１３と１４の
接続点１５ｄとの間にモータ５を接続してＨブリッジ回
路１５を構成し、該Ｈブリッジ回路１５の一端１５ａを
上記レリー８を介してバッテリ３に接続した構成のもの
であり、該各ＦＥＴ１１〜１４のオンオフ動作によって
モータ５の回転が制御される。なお、１１ａ〜１４ａは
ＦＥＴ内に存在する寄生ダイオードである。
【００１６】上記発電制動回路７は、上記Ｈブリッジ回
路１５の両端子１５ａ，１５ｂを短絡ライン７ａで接続
した構成となっている。上記リレー８は、上記Ｈブリッ
ジ回路１５の一方の端子１５ａに接続された共通端子８
ａと、上記短絡ライン７ａを介して上記Ｈブリッジ回路
１５の他方の端子１５ｂに接続された常閉端子８ｂと、
上記バッテリ３の正極に接続された常開端子８ｃとを有
し、制御回路１０からのリレー信号ａにより励磁又は非
励磁となり、これにより接点８ｄが上記常開端子８ｃ又
は常閉端子８ｂに接続される。
路１５の両端子１５ａ，１５ｂを短絡ライン７ａで接続
した構成となっている。上記リレー８は、上記Ｈブリッ
ジ回路１５の一方の端子１５ａに接続された共通端子８
ａと、上記短絡ライン７ａを介して上記Ｈブリッジ回路
１５の他方の端子１５ｂに接続された常閉端子８ｂと、
上記バッテリ３の正極に接続された常開端子８ｃとを有
し、制御回路１０からのリレー信号ａにより励磁又は非
励磁となり、これにより接点８ｄが上記常開端子８ｃ又
は常閉端子８ｂに接続される。
【００１７】また上記制動回路開閉手段９は、上記短絡
ライン７ａの途中に介設され、ゲート電圧の印加により
一旦オンすると順方向の電圧が零になるまでオン状態を
継続するＳＣＲ（第１半導体スイッチ素子）９ａと、該
ＳＣＲ９ａのゲート端子９ｃにＨブリッジ回路１５の両
端子１５ａ，１５ｂ間に発生した電圧を供給又は遮断す
る点弧回路を構成するトランジスタ（第２半導体スイッ
チ素子）９ｂとを備えている。またこのトランジスタ９
ｂのベース９ｄは上記メインスイッチ４を介してバッテ
リ３の正極に接続されている。
ライン７ａの途中に介設され、ゲート電圧の印加により
一旦オンすると順方向の電圧が零になるまでオン状態を
継続するＳＣＲ（第１半導体スイッチ素子）９ａと、該
ＳＣＲ９ａのゲート端子９ｃにＨブリッジ回路１５の両
端子１５ａ，１５ｂ間に発生した電圧を供給又は遮断す
る点弧回路を構成するトランジスタ（第２半導体スイッ
チ素子）９ｂとを備えている。またこのトランジスタ９
ｂのベース９ｄは上記メインスイッチ４を介してバッテ
リ３の正極に接続されている。
【００１８】上記制御回路１０は、乗員が操作子（例え
ばジョイステック）１６を中立位置から前側に又は後側
に傾倒操作すると該傾倒角度に応じた傾倒角信号ａが入
力され、該傾倒角信号ａに基づいて車両を前進又は後退
させるためのゲート信号ｃを上記ＦＥＴ１１〜１３に出
力する。また上記制御回路１０は、上記リレー８を、電
源オン時には励磁状態として端子８ｃ側に接続し、電源
オフ時，及び所定の異常時には非励磁状態として端子８
ｂ側に接続するリレー信号ｂを出力する。
ばジョイステック）１６を中立位置から前側に又は後側
に傾倒操作すると該傾倒角度に応じた傾倒角信号ａが入
力され、該傾倒角信号ａに基づいて車両を前進又は後退
させるためのゲート信号ｃを上記ＦＥＴ１１〜１３に出
力する。また上記制御回路１０は、上記リレー８を、電
源オン時には励磁状態として端子８ｃ側に接続し、電源
オフ時，及び所定の異常時には非励磁状態として端子８
ｂ側に接続するリレー信号ｂを出力する。
【００１９】次に本実施形態装置の動作を説明する。ま
ず、乗員がメインスイッチ４をオン（閉成）すると、制
御回路１０が電源供給により動作開始し、操作子１６よ
り操作指令が入ると該制御回路１０からのリレー信号ａ
によりリレー８が励磁状態となりその接点８ｄが端子８
ｃ側に接続されて、モータ駆動回路６がバッテリ３に電
気的に接続される。またメインスイッチ４のオンにより
トランジスタ９ｂがオンし、ＳＣＲ９ａのゲート端子９
ｃへの電圧供給が可能な状態となる。
ず、乗員がメインスイッチ４をオン（閉成）すると、制
御回路１０が電源供給により動作開始し、操作子１６よ
り操作指令が入ると該制御回路１０からのリレー信号ａ
によりリレー８が励磁状態となりその接点８ｄが端子８
ｃ側に接続されて、モータ駆動回路６がバッテリ３に電
気的に接続される。またメインスイッチ４のオンにより
トランジスタ９ｂがオンし、ＳＣＲ９ａのゲート端子９
ｃへの電圧供給が可能な状態となる。
【００２０】そして乗員が操作子１６を前傾させると、
該前傾角に応じた前進方向の指示速度が求められ、該指
示速度となるようにゲート信号（ＰＷＭ信号）ｃが制御
される。例えば、所定時間ＦＥＴ１１，１４のゲート電
圧がハイ、ＦＥＴ１３，１２のゲート信号がローとな
り、続いて上記所定時間より短い時間ＦＥＴ１１，１４
のゲート電圧がロー、ＦＥＴ１３，１２のゲート信号が
ハイとなる動作が交互に繰り返えされ、これによりモー
タ５が正転して車椅子は前進する。
該前傾角に応じた前進方向の指示速度が求められ、該指
示速度となるようにゲート信号（ＰＷＭ信号）ｃが制御
される。例えば、所定時間ＦＥＴ１１，１４のゲート電
圧がハイ、ＦＥＴ１３，１２のゲート信号がローとな
り、続いて上記所定時間より短い時間ＦＥＴ１１，１４
のゲート電圧がロー、ＦＥＴ１３，１２のゲート信号が
ハイとなる動作が交互に繰り返えされ、これによりモー
タ５が正転して車椅子は前進する。
【００２１】乗員が操作子１６を中立位置にすると、制
御回路１０は指示速度を零とし、上記ゲート信号（ＰＷ
Ｍ信号）は、ＦＥＴ１１，１４のゲート電圧がハイとな
る時間と、ＦＥＴ１３，１２のゲート電圧がハイとなる
時間とが同じ値となるように設定され、モータ５の回転
が抑止され、車椅子は停止する。なお、この停止状態で
は発電制動回路７はリレー８により開成されているの
で、制動力は発生せず、従って上記停止状態からの車椅
子の移動は自由である。
御回路１０は指示速度を零とし、上記ゲート信号（ＰＷ
Ｍ信号）は、ＦＥＴ１１，１４のゲート電圧がハイとな
る時間と、ＦＥＴ１３，１２のゲート電圧がハイとなる
時間とが同じ値となるように設定され、モータ５の回転
が抑止され、車椅子は停止する。なお、この停止状態で
は発電制動回路７はリレー８により開成されているの
で、制動力は発生せず、従って上記停止状態からの車椅
子の移動は自由である。
【００２２】上記前進状態で何らかの異常が発生する
と、制御回路１０からのリレー信号ａによりリレー８は
非励磁状態となり、接点８ｄが常閉端子８ｂ側に接続さ
れ、これによりモータ５にバッテリ電圧を供給するモー
タ駆動回路６が開成され、Ｈブリッジ回路１５はバッテ
リ３から遮断される。一方、Ｈブリッジ回路１５の両端
子１５ａ，１５ｂはリレー８，短絡ライン７ａを介して
短絡される。
と、制御回路１０からのリレー信号ａによりリレー８は
非励磁状態となり、接点８ｄが常閉端子８ｂ側に接続さ
れ、これによりモータ５にバッテリ電圧を供給するモー
タ駆動回路６が開成され、Ｈブリッジ回路１５はバッテ
リ３から遮断される。一方、Ｈブリッジ回路１５の両端
子１５ａ，１５ｂはリレー８，短絡ライン７ａを介して
短絡される。
【００２３】そして、車椅子の惰行によりモータ５が車
輪からの回転により回転駆動されると、該モータ５が発
電機として動作し、端子１５ａ，１５ｂ間に電圧が発生
する。発生電圧がオン状態となっているトランジスタ９
ｂを介してＳＣＲ９ａのゲート９ｃに作用し、該ＳＣＲ
９ａがオンして発電制動回路７を閉成し、上記発生電圧
に応じた電流がモータ５を流れ、この電流により車輪に
加わる力と逆向きのトルクが発生し、モータ５の回転が
抑止される。即ち、異常時には、発電制動が行われ、車
椅子は減速停止する。
輪からの回転により回転駆動されると、該モータ５が発
電機として動作し、端子１５ａ，１５ｂ間に電圧が発生
する。発生電圧がオン状態となっているトランジスタ９
ｂを介してＳＣＲ９ａのゲート９ｃに作用し、該ＳＣＲ
９ａがオンして発電制動回路７を閉成し、上記発生電圧
に応じた電流がモータ５を流れ、この電流により車輪に
加わる力と逆向きのトルクが発生し、モータ５の回転が
抑止される。即ち、異常時には、発電制動が行われ、車
椅子は減速停止する。
【００２４】またバッテリ３に何らかの障害が起こって
電源が遮断された場合にはモータの発電力がリレー８の
ダイオード８ｅを通ってメインスイッチ４に供給されて
トランジスタ９ｂをオンし、これによってＳＣＲ９ａを
オンできるので、この場合にも発電制動が行われる。
電源が遮断された場合にはモータの発電力がリレー８の
ダイオード８ｅを通ってメインスイッチ４に供給されて
トランジスタ９ｂをオンし、これによってＳＣＲ９ａを
オンできるので、この場合にも発電制動が行われる。
【００２５】そして上記何らかの異常により停止した
後、メインスイッチ４をオフすると、リレー８の接点８
ｄの端子８ｂへの接続は維持されるが、トランジスタ９
ｂがオフし、またこのときＨブリッジ回路１５の両端子
１５ａ，１５ｂ間の電圧は零であるからＳＣＲ９ａがオ
フし、発電制動回路７は開成され、車椅子を移動させて
も発電制動は行われず、従って車椅子を自由に移動させ
ることができる。
後、メインスイッチ４をオフすると、リレー８の接点８
ｄの端子８ｂへの接続は維持されるが、トランジスタ９
ｂがオフし、またこのときＨブリッジ回路１５の両端子
１５ａ，１５ｂ間の電圧は零であるからＳＣＲ９ａがオ
フし、発電制動回路７は開成され、車椅子を移動させて
も発電制動は行われず、従って車椅子を自由に移動させ
ることができる。
【００２６】なお、上記発電制動が行われている場合に
完全に停止する前にメインスイッチ４をオフした場合に
は、トランジスタ９ｂはオフするものの、Ｈブリッジ回
路１５の両端子１５ａ，１５ｂ間の電圧が零になるま
で、つまり完全に停止するまでＳＣＲ９ａがオン状態を
継続するため、発電制動回路７は閉成されたままであ
り、制動力は発生し続ける。
完全に停止する前にメインスイッチ４をオフした場合に
は、トランジスタ９ｂはオフするものの、Ｈブリッジ回
路１５の両端子１５ａ，１５ｂ間の電圧が零になるま
で、つまり完全に停止するまでＳＣＲ９ａがオン状態を
継続するため、発電制動回路７は閉成されたままであ
り、制動力は発生し続ける。
【００２７】また、操作子１６を中立位置にしたことに
より車椅子が停止している状態でメインスイッチ４をオ
フした場合は、リレー８が発電制動回路７を閉成する端
子８ｂ側に移動するが、これに先行してＳＣＲ９ａの点
弧回路用トランジスタ９ｂがオフするので発電制動回路
７は開成のままであり、車椅子は自由に移動できる。
より車椅子が停止している状態でメインスイッチ４をオ
フした場合は、リレー８が発電制動回路７を閉成する端
子８ｂ側に移動するが、これに先行してＳＣＲ９ａの点
弧回路用トランジスタ９ｂがオフするので発電制動回路
７は開成のままであり、車椅子は自由に移動できる。
【００２８】このように本実施形態では、異常時にはリ
レー８を発電制動回路７側端子８ｂ側に接続する、つま
り制動状態にするとともに、ＳＣＲ９ａをオンすること
により発電制動回路７を閉成するようにしたので、異常
時には制動力を発生でき、車椅子を直ちに停止できる。
この場合、発電制動回路７によって発生する励起電圧に
よってＳＣＲ９ａをオンさせるようにしたので、電源が
遮断されるような異常の場合でも制動回路７を閉成する
ことができる。またＳＣＲ９ａのゲート９ｃを電源電圧
でオンオフするように構成しているので、各輪のモータ
駆動回路が離れて設置されている場合でもパワーライン
を引廻すことなく両輪の制動力のオンオフができ、構成
が簡単である。
レー８を発電制動回路７側端子８ｂ側に接続する、つま
り制動状態にするとともに、ＳＣＲ９ａをオンすること
により発電制動回路７を閉成するようにしたので、異常
時には制動力を発生でき、車椅子を直ちに停止できる。
この場合、発電制動回路７によって発生する励起電圧に
よってＳＣＲ９ａをオンさせるようにしたので、電源が
遮断されるような異常の場合でも制動回路７を閉成する
ことができる。またＳＣＲ９ａのゲート９ｃを電源電圧
でオンオフするように構成しているので、各輪のモータ
駆動回路が離れて設置されている場合でもパワーライン
を引廻すことなく両輪の制動力のオンオフができ、構成
が簡単である。
【００２９】そして発電制動回路７が閉成され、かつ車
椅子が停止している状態では、メインスイッチ４をオフ
することにより、上記ＳＣＲ９ａがオフし、発電制動回
路７が開成するようにしたので、メインスイッチ４をオ
フするだけの簡単な操作により容易に車椅子を移動可能
状態にでき、構造及び操作が複雑になる問題を生じるこ
とはない。
椅子が停止している状態では、メインスイッチ４をオフ
することにより、上記ＳＣＲ９ａがオフし、発電制動回
路７が開成するようにしたので、メインスイッチ４をオ
フするだけの簡単な操作により容易に車椅子を移動可能
状態にでき、構造及び操作が複雑になる問題を生じるこ
とはない。
【００３０】上記第１実施形態では、制動回路開閉手段
９を、ＳＣＲ９ａと、トランジスタ９ｂにより構成した
が、本発明における制動回路開閉手段には図２，図３に
示す構成も採用できる。なお、図２，図３において図１
と同一符号は同一又は相当部分を示す。
９を、ＳＣＲ９ａと、トランジスタ９ｂにより構成した
が、本発明における制動回路開閉手段には図２，図３に
示す構成も採用できる。なお、図２，図３において図１
と同一符号は同一又は相当部分を示す。
【００３１】図２は請求項１，２，４の発明に係る第２
実施形態を説明するためのブロック構成図であり、本第
２実施形態では、点弧回路を、ＳＣＲ９ａのゲート端子
９ｃと上記リレー（切換スイッチ）８との間にメインス
イッチ４と同期してオンオフする機械接点式スイッチ２
１を介設した構成としている。
実施形態を説明するためのブロック構成図であり、本第
２実施形態では、点弧回路を、ＳＣＲ９ａのゲート端子
９ｃと上記リレー（切換スイッチ）８との間にメインス
イッチ４と同期してオンオフする機械接点式スイッチ２
１を介設した構成としている。
【００３２】本第２実施形態では、メインスイッチ４を
オンした状態での異常時には、リレー８が端子８ｂ側に
接続され、またスイッチ２１がオンしているので、発電
制動回路７が閉成され、車輪によりモータ５が回転され
ると制動力が発生する。
オンした状態での異常時には、リレー８が端子８ｂ側に
接続され、またスイッチ２１がオンしているので、発電
制動回路７が閉成され、車輪によりモータ５が回転され
ると制動力が発生する。
【００３３】また車両停止後にメインスイッチ４をオフ
にすれば同期してスイッチ２１もオフし、Ｈブリッジ回
路１５の両端電圧が零であることからＳＣＲ９ａがオフ
して発電制動回路７を開成し、制動力は発生しないの
で、車椅子を自由に移動させることができる。
にすれば同期してスイッチ２１もオフし、Ｈブリッジ回
路１５の両端電圧が零であることからＳＣＲ９ａがオフ
して発電制動回路７を開成し、制動力は発生しないの
で、車椅子を自由に移動させることができる。
【００３４】本第２実施形態では、機械接点式スイッチ
２１によりＳＣＲ９ａをオンオフする構造を採用したの
で、各輪の駆動回路を近接して設置できる場合には、半
導体スイッチ素子が１つで済み、構造が簡単であるとと
もにコスト上有利である。
２１によりＳＣＲ９ａをオンオフする構造を採用したの
で、各輪の駆動回路を近接して設置できる場合には、半
導体スイッチ素子が１つで済み、構造が簡単であるとと
もにコスト上有利である。
【００３５】図３は請求項１，５の発明に係る第３実施
形態を説明するためのブロック構成図であり、本実施形
態は、１つの車輪のみをモータ駆動するようにした例で
あり、例えば上記第１，第２実施形態における右側の車
輪のみをモータ駆動する場合、１つのモータ出力を２つ
の車輪に差動歯車等を介して伝達する場合、あるいは１
つの駆動用車輪を備えた後付け用駆動ユニットとする場
合に採用できる。
形態を説明するためのブロック構成図であり、本実施形
態は、１つの車輪のみをモータ駆動するようにした例で
あり、例えば上記第１，第２実施形態における右側の車
輪のみをモータ駆動する場合、１つのモータ出力を２つ
の車輪に差動歯車等を介して伝達する場合、あるいは１
つの駆動用車輪を備えた後付け用駆動ユニットとする場
合に採用できる。
【００３６】本第３実施形態では、発電制動回路７を開
閉する制動回路開閉手段９を、Ｈブリッジ回路１５の他
端１５ｂと上記リレー（切換スイッチ）８を接続する短
絡ライン７ａの途中に、メインスイッチ４と同期してオ
ンオフする機械接点式スイッチ２２を介設した構成とし
ている。
閉する制動回路開閉手段９を、Ｈブリッジ回路１５の他
端１５ｂと上記リレー（切換スイッチ）８を接続する短
絡ライン７ａの途中に、メインスイッチ４と同期してオ
ンオフする機械接点式スイッチ２２を介設した構成とし
ている。
【００３７】本第３実施形態では、メインスイッチ４を
オンした状態での異常時には、リレー８が端子８ｂ側に
接続され、またスイッチ２２がオンしているので、発電
制動回路７が閉成され、車輪によりモータ５が回転され
ると制動力が発生する。
オンした状態での異常時には、リレー８が端子８ｂ側に
接続され、またスイッチ２２がオンしているので、発電
制動回路７が閉成され、車輪によりモータ５が回転され
ると制動力が発生する。
【００３８】またメインスイッチ４をオフすると同時に
スイッチ２２もオフして発電制動回路７を開成し、制動
力は発生しないので、車椅子を自由に移動させることが
できる。
スイッチ２２もオフして発電制動回路７を開成し、制動
力は発生しないので、車椅子を自由に移動させることが
できる。
【００３９】本第３実施形態では、制動回路開閉手段９
を１つの械接点式スイッチ２２により構成したので、半
導体スイッチ素子は不要であり、特に１方の車輪のみを
１つのモータで駆動するように構成した車両では構造が
簡単であるとともにコスト上有利である。
を１つの械接点式スイッチ２２により構成したので、半
導体スイッチ素子は不要であり、特に１方の車輪のみを
１つのモータで駆動するように構成した車両では構造が
簡単であるとともにコスト上有利である。
【００４０】
【発明の作用効果】請求項１の発明によれば、モータ駆
動回路を閉成する一方発電制動回路を開成する駆動状態
と、モータ駆動回路を開成する一方発電制動回路を閉成
する制動状態とを切り換える切換スイッチを設けたの
で、異常時には切換スイッチによりモータ駆動回路を開
く一方発電制動回路を閉じることにより発電制動力が発
生し、車両を停止させることができる。
動回路を閉成する一方発電制動回路を開成する駆動状態
と、モータ駆動回路を開成する一方発電制動回路を閉成
する制動状態とを切り換える切換スイッチを設けたの
で、異常時には切換スイッチによりモータ駆動回路を開
く一方発電制動回路を閉じることにより発電制動力が発
生し、車両を停止させることができる。
【００４１】そして上記発電制動回路を開閉する制動回
路改変手段を設けたので、上記発電制動回路の閉成によ
り停止している状態においては、上記制動回路開閉手段
により発電制動回路を開くことにより、車両を移動させ
ても制動力が発生することはなく、車両を自由に移動さ
せることが可能となる。
路改変手段を設けたので、上記発電制動回路の閉成によ
り停止している状態においては、上記制動回路開閉手段
により発電制動回路を開くことにより、車両を移動させ
ても制動力が発生することはなく、車両を自由に移動さ
せることが可能となる。
【００４２】請求項２の発明によれば、上記制動回路開
閉手段を、上記発電制動回路に介設された第１半導体ス
イッチ素子と、該第１半導体スイッチ素子に上記発電制
動回路の誘起電圧を供給又は遮断する点弧回路とにより
構成したので、異常時にはモータの誘起電圧により点弧
回路が第１半導体スイッチ素子をオンして発電制動回路
を閉成できるとともに、停止状態においては、モータの
誘起電圧が零となることから点弧回路が第１半導体スイ
ッチ素子をオフして発電制動回路を開成でき、異常時の
発電制動と、停止後の車両の自由な移動を実現でき、ま
た例えばモータと車輪との間に機械式クラッチを介在さ
せるようにしたものに比較して、構造が簡単である。
閉手段を、上記発電制動回路に介設された第１半導体ス
イッチ素子と、該第１半導体スイッチ素子に上記発電制
動回路の誘起電圧を供給又は遮断する点弧回路とにより
構成したので、異常時にはモータの誘起電圧により点弧
回路が第１半導体スイッチ素子をオンして発電制動回路
を閉成できるとともに、停止状態においては、モータの
誘起電圧が零となることから点弧回路が第１半導体スイ
ッチ素子をオフして発電制動回路を開成でき、異常時の
発電制動と、停止後の車両の自由な移動を実現でき、ま
た例えばモータと車輪との間に機械式クラッチを介在さ
せるようにしたものに比較して、構造が簡単である。
【００４３】請求項３の発明によれば、上記第１半導体
スイッチ素子をＳＣＲとし、上記点弧回路を、該ＳＣＲ
のゲート端子と上記切換スイッチとの間に第２半導体ス
イッチ素子を介設し、該第２半導体スイッチ素子のベー
スをメインスイッチを介して上記バッテリに接続した構
成としたので、異常時にはモータの励起電圧により第２
半導体スイッチを介してＳＣＲがオンし、発電制動回路
が閉成し、発電制動が行われ、異常時には直ちに車両を
停止できる。
スイッチ素子をＳＣＲとし、上記点弧回路を、該ＳＣＲ
のゲート端子と上記切換スイッチとの間に第２半導体ス
イッチ素子を介設し、該第２半導体スイッチ素子のベー
スをメインスイッチを介して上記バッテリに接続した構
成としたので、異常時にはモータの励起電圧により第２
半導体スイッチを介してＳＣＲがオンし、発電制動回路
が閉成し、発電制動が行われ、異常時には直ちに車両を
停止できる。
【００４４】そして上記停止状態でメインスイッチをオ
フすると、第２半導体スイッチ素子がオフしかつモータ
の励起電圧が零であることからＳＣＲがオフし、車両を
移動させても制動力は発生せず、従って発電制動回路を
設けながらメインスイッチをオフするだけの簡単な操作
により車両を自由に移動させることができる。
フすると、第２半導体スイッチ素子がオフしかつモータ
の励起電圧が零であることからＳＣＲがオフし、車両を
移動させても制動力は発生せず、従って発電制動回路を
設けながらメインスイッチをオフするだけの簡単な操作
により車両を自由に移動させることができる。
【００４５】請求項４の発明によれば、ＳＣＲのゲート
端子と上記切換スイッチとの間にメインスイッチと同期
してオンオフする機械接点式スイッチを介設しので、メ
インスイッチをオンすることにより機械接点スイッチが
オンして発電制動回路が閉成し、発電制動が行われ、異
常時には直ちに車両を停止でき、またメインスイッチを
オフすることにより機械接点スイッチがオフして発電制
動回路を開成し、車両の自由な移動が可能となり、また
半導体スイッチ素子が１つで済む。
端子と上記切換スイッチとの間にメインスイッチと同期
してオンオフする機械接点式スイッチを介設しので、メ
インスイッチをオンすることにより機械接点スイッチが
オンして発電制動回路が閉成し、発電制動が行われ、異
常時には直ちに車両を停止でき、またメインスイッチを
オフすることにより機械接点スイッチがオフして発電制
動回路を開成し、車両の自由な移動が可能となり、また
半導体スイッチ素子が１つで済む。
【００４６】請求項５の発明によれば、上記制動回路開
閉手段を、上記発電制動回路をメインスイッチに同期し
てオンオフする機械接点式スイッチにより構成したの
で、メインスイッチのオンにより機械接点式スイッチが
オンし、異常時に切換スイッチが発電制動回路側に接続
されることにより発電制動回路が閉成して発電制動が行
われ、メインスイッチのオフにより機械接点式スイッチ
が発電制動回路を開成し、車両の自由な移動が可能とな
り、また半導体スイッチ素子は不要であり、コスト上有
利である。
閉手段を、上記発電制動回路をメインスイッチに同期し
てオンオフする機械接点式スイッチにより構成したの
で、メインスイッチのオンにより機械接点式スイッチが
オンし、異常時に切換スイッチが発電制動回路側に接続
されることにより発電制動回路が閉成して発電制動が行
われ、メインスイッチのオフにより機械接点式スイッチ
が発電制動回路を開成し、車両の自由な移動が可能とな
り、また半導体スイッチ素子は不要であり、コスト上有
利である。
【図１】請求項１〜３の発明の第１実施形態による電動
車両の駆動装置を示すブロック構成図である。
車両の駆動装置を示すブロック構成図である。
【図２】請求項１，２，４の発明の第２実施形態による
電動車両の駆動装置を示すブロック構成図である。
電動車両の駆動装置を示すブロック構成図である。
【図３】請求項１，５の発明の第３実施形態による電動
車両の駆動装置を示すブロック構成図である。
車両の駆動装置を示すブロック構成図である。
１，２ 駆動装置 ３ バッテリ ４ メインスイッチ ５ モータ ６ モータ駆動回路 ７ 発電制動回路 ８ リレー（切換スイッチ） ９ 制動回路開閉手段 ９ａ ＳＣＲ（第１半導体スイッチ素子） ９ｂ トランジスタ（第２半導体スイッチ素子） ９ｃ ゲート端子 ９ｄ ベース ２０ 点弧回路 ２１ 機械接点式スイッチ ２２ 機械接点式スイッチ
Claims (5)
- 【請求項１】 バッテリと、車輪を駆動するモータと、
該モータにバッテリからの電力を供給するモータ駆動回
路とを備えた電動車両の駆動装置において、上記モータ
が上記車輪により回転されたとき制動力を発生する発電
制動回路と、上記モータ駆動回路を閉成する一方上記発
電制動回路を開成する駆動状態と上記モータ駆動回路を
開成する一方上記発電制動回路を閉成する制動状態とを
切り換える切換スイッチと、上記発電制動回路を開閉す
る制動回路開閉手段と、異常時には上記切換スイッチを
制動状態にする切換スイッチ制御手段とを備えたことを
特徴とする電動車両の駆動装置。 - 【請求項２】 請求項１において、上記制動回路開閉手
段は、上記発電制動回路に介設された第１半導体スイッ
チ素子と、該第１半導体スイッチ素子に上記発電制動回
路の誘起電圧を供給又は遮断する点弧回路とを備えてい
ることを特徴とする電動車両の駆動装置。 - 【請求項３】 請求項２において、上記第１半導体スイ
ッチ素子は、ＳＣＲであり、上記点弧回路は、該ＳＣＲ
のゲート端子と上記切換スイッチとの間に第２半導体ス
イッチ素子を介設し、該第２半導体スイッチ素子のベー
スをメインスイッチを介して上記バッテリに接続した構
成になっていることを特徴とする電動車両の駆動装置。 - 【請求項４】 請求項２において、上記第１半導体スイ
ッチ素子は、ＳＣＲであり、上記点弧回路は、該ＳＣＲ
のゲート端子と上記切換スイッチとの間にメインスイッ
チと同期してオンオフする機械接点式スイッチを介設し
た構成となっていることを特徴とする電動車両の駆動装
置。 - 【請求項５】 請求項１において、上記制動回路開閉手
段は、上記発電制動回路に介設され、該回路をメインス
イッチに同期してオンオフする機械接点式スイッチによ
り構成されていることを特徴とする電動車両の駆動装
置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8244592A JPH1094106A (ja) | 1996-09-17 | 1996-09-17 | 電動車両の駆動装置 |
| US09/042,145 US6072292A (en) | 1996-09-17 | 1998-03-13 | Control for electric motor operated vehicle |
| EP98104734A EP0943480A1 (en) | 1996-09-17 | 1998-03-16 | Driving device for electric motor-operated vehicle |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8244592A JPH1094106A (ja) | 1996-09-17 | 1996-09-17 | 電動車両の駆動装置 |
| US09/042,145 US6072292A (en) | 1996-09-17 | 1998-03-13 | Control for electric motor operated vehicle |
| EP98104734A EP0943480A1 (en) | 1996-09-17 | 1998-03-16 | Driving device for electric motor-operated vehicle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1094106A true JPH1094106A (ja) | 1998-04-10 |
Family
ID=27239030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8244592A Pending JPH1094106A (ja) | 1996-09-17 | 1996-09-17 | 電動車両の駆動装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6072292A (ja) |
| EP (1) | EP0943480A1 (ja) |
| JP (1) | JPH1094106A (ja) |
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| JP2006055063A (ja) * | 2004-08-19 | 2006-03-02 | New Delta Ind Co | 電動車 |
| JP2022090615A (ja) * | 2020-12-07 | 2022-06-17 | トランスポーテーション アイピー ホールディングス，エルエルシー | 直流トラクションモータ制御システム |
| US11932119B2 (en) | 2019-08-05 | 2024-03-19 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Electric trolley |
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| JP3882993B2 (ja) * | 2001-11-02 | 2007-02-21 | 本田技研工業株式会社 | 電動車両の回生制御装置 |
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| US7306068B1 (en) | 2004-07-07 | 2007-12-11 | Ray Bret P | Disable belt for an electrically driven transporter operated by a handicapped person |
| FR3041193B1 (fr) * | 2015-09-11 | 2018-11-09 | Valeo Systemes De Controle Moteur | Dispositif electronique de controle d'un commutateur, notamment pour vehicule automobile |
| TWI673045B (zh) | 2018-10-17 | 2019-10-01 | 財團法人工業技術研究院 | 電動輪椅控制系統及其控制方法 |
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| JPS5780202A (en) * | 1980-11-06 | 1982-05-19 | Hitachi Ltd | Controller for electric vehicle |
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| JPH0449321A (ja) * | 1990-06-18 | 1992-02-18 | Taisei Corp | 斜面安定工法及びその補強部材 |
| DE69228567T2 (de) * | 1991-04-09 | 1999-06-17 | Honda Giken Kogyo K.K., Tokio/Tokyo | Bremsregelsystem für ein elektrisches Fahrzeug |
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-
1996
- 1996-09-17 JP JP8244592A patent/JPH1094106A/ja active Pending
-
1998
- 1998-03-13 US US09/042,145 patent/US6072292A/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-03-16 EP EP98104734A patent/EP0943480A1/en not_active Withdrawn
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| US11673475B2 (en) | 2020-12-07 | 2023-06-13 | Transportation Ip Holdings, Llc | Direct current traction motor control system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6072292A (en) | 2000-06-06 |
| EP0943480A1 (en) | 1999-09-22 |
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Legal Events
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| A02 | Decision of refusal |
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