專利名稱：帶有輔助動力的車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能夠通過輔助動力驅(qū)動車輪而行走的帶有輔助動力的車輛。
背景技術(shù)：
一直以來，提出了各種能夠并用基于人力的車輪驅(qū)動和基于輔助人力的輔助動力 的車輪驅(qū)動而行走的帶有輔助動力的車輛。例如有專利文獻(xiàn)1中公開的帶有輔助動力的平板車(電動輔助平板車)30。如圖 7所示，帶有輔助動力的平板車30，在其后部設(shè)有把手31。把手31，其下端部通過銷32而 轉(zhuǎn)動自如地被支撐，并且被由彈簧部件33從前后兩側(cè)所夾持。因此，把手31能夠朝帶有輔 助動力的平板車30的前后方向搖動。當(dāng)帶有輔助動力的平板車30的使用者對把手施加人 力而把手31傾斜時(shí)，該傾斜被由設(shè)置于比銷32稍靠上方的電位器34所檢測。而且，計(jì)算 出對應(yīng)于由該電位器34檢測出的人力的輔助動力(輔助力)，并以所述輔助動力驅(qū)動連接 于車輪35的電動馬達(dá)，從而可實(shí)現(xiàn)并用人力和輔助動力的車輪驅(qū)動。然而，在以往的帶有輔助動力的平板車中，例如，當(dāng)使用者裝載較大的貨物等而進(jìn) 行操作等時(shí)，可能會產(chǎn)生過大的輔助動力。例如，因裝載于平板車上的貨物而遮擋視線等情 況下，存在因使用者無法察覺的臺階或障礙物等，車輪無法進(jìn)一步前進(jìn)的情況。在這樣的情 況下，使用者為了推動該帶有輔助動力的平板車而施加較大的操作力(人力)的情況為多。 其結(jié)果，存在使帶有輔助動力的平板車產(chǎn)生過大的輔助動力的可能性。此時(shí)，帶有輔助動力 的平板車的動作變得不穩(wěn)定。最壞的情況下，存在導(dǎo)致帶有輔助動力的平板車失去控制亂 跑、翻倒的可能性。專利文獻(xiàn)1 日本專利公開公報(bào)特開平10-109647號

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種即使在施加較大的操作力帶有輔助動力的車輛不動 彈的情況下，也不產(chǎn)生過大的動力，能夠安全動作的帶有輔助動力的車輛。本發(fā)明所涉及的帶有輔助動力的車輛，包括車輪驅(qū)動部，通過能夠連接或斷開動 力傳遞的離合器將來自內(nèi)部的動力源的輔助動力傳遞至車輪；輸入旋轉(zhuǎn)角度檢測部，檢測 所述離合器的輸入軸的旋轉(zhuǎn)角度；輸出旋轉(zhuǎn)角度檢測部，檢測所述離合器的輸出軸的旋轉(zhuǎn) 角度；以及輔助動力算出部，算出由所述輸入旋轉(zhuǎn)角度檢測部檢測出的所述離合器的輸入 軸的旋轉(zhuǎn)角度與由所述輸出旋轉(zhuǎn)角度檢測部檢測出的所述離合器的輸出軸的旋轉(zhuǎn)角度之 間的相對角度差，且以規(guī)定的周期將該相對角度差清零，并基于該每個(gè)周期的所述相對角 度差算出所述輔助動力。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的帶有輔助動力的平板車的立體圖。圖2是從圖1的A方向觀察本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的帶有輔助動力的平板車的圖。圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的帶有輔助動力的平板車的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的方 框圖。圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的帶有輔助動力的平板車的動作控制的流程 圖。
圖5是用于說明面積SS的導(dǎo)出方法的圖。圖6是本發(fā)明的其他實(shí)施方式所涉及的看護(hù)用電動輪椅的側(cè)視圖。圖7是以往的帶有輔助動力的平板車的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式以下，利用附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外，以下的實(shí)施方式用于舉例說 明本發(fā)明，可在本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到的范圍內(nèi)進(jìn)行適當(dāng)變更。本發(fā)明不受以下所述的 實(shí)施方式限定。另外，在以下的說明中，有時(shí)對相同結(jié)構(gòu)賦予相同符號而省略其說明。(實(shí)施方式1)圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式1的帶有輔助動力的平板車的立體圖。圖2是從圖1的 A方向觀察本實(shí)施方式1的帶有輔助動力的平板車的圖。圖3是表示本實(shí)施方式1的帶有 輔助動力的平板車的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的方框圖。另外，為了便于理解，如圖1所示地設(shè)定了固定在 帶有輔助動力的平板車(帶有輔助動力的車輛)1、且與帶有輔助動力的平板車1 一起移動 的平板車坐標(biāo)系Σ r(具有三個(gè)相互正交的X軸、Y軸和Z軸的坐標(biāo)系)。由平板車坐標(biāo)系 Σ r的X軸和Y軸構(gòu)成的平面是平行于作為帶有輔助動力的平板車1移動的移動面的地面 (路面)的水平面。另外，X軸指向帶有輔助動力的平板車1的前方。關(guān)于帶有輔助動力的平板車1的運(yùn)動在平板車坐標(biāo)系Σ r中定義。在這些圖中， 帶有輔助動力的平板車1具備載置物品(省略圖示)而進(jìn)行搬運(yùn)的平板車部2、用于對平 板車部2施加行走力(travel force)的車輪部3、以及用于驅(qū)動車輪部3的車輪驅(qū)動部4。 這里，平板車部2具備矩形形狀的載置臺10、配置于載置臺10的下面的平板車支撐部11、 以及使用者能夠把持的把手12。使用者推壓平板車1時(shí)，對把手12施加人力。在載置臺10具備測量載置的物品的重量的重量測量部10a(參照圖3)和檢測行 走的路面的傾斜角度的傾斜角檢測部IOb (參照圖3)。作為重量測量部10a，可采用壓力傳 感器等裝置。另外，作為傾斜角檢測部10b，可采用將傾斜引起的液面變化作為靜電容量的 變化而掌握的靜電容量式傾斜角傳感器。平板車支撐部11用于穩(wěn)定地支撐平板車部2，具備能夠基于施加的力全方向移動 的被動車輪。在本實(shí)施方式1中，作為平板車支撐部11，采用作為能夠全方向移動的被動車 輪的腳輪。四個(gè)腳輪(平板車支撐部11)配置于載置臺10的下面的四個(gè)角。另外，在本實(shí) 施方式1中，平板車坐標(biāo)系Er的原點(diǎn)設(shè)定于以該四個(gè)腳輪的位置為各頂點(diǎn)的矩形的中心。把手12由管狀的構(gòu)件構(gòu)成為門型，并且配置于載置臺10的后部區(qū)域。在把手12 的中央部具備能夠判斷使用者是否正在把持的把持判斷部12a。作為把持判斷部12a，可采 用檢測因人(使用者)觸摸而引起的靜電容量的變化的靜電容量式觸摸傳感器。車輪部3具備能夠獨(dú)立驅(qū)動的兩個(gè)車輪13a、13b。車輪13a、13b配置于載置臺10 的下面的中央兩端部且朝向X軸方向，即，車輪13a、13b的旋轉(zhuǎn)軸與Y軸垂直(應(yīng)為平行)地配置。作為車輪13a、13b，可采用中空車輪等。在車輪13a、13b上分別安裝有用于檢測車 輪的旋轉(zhuǎn)角度的輸出旋轉(zhuǎn)角度檢測部14a、14b。作為輸出旋轉(zhuǎn)角度檢測部14a、14b，可采用 編碼器等裝置。車輪驅(qū)動部4具備作為用于對車輪13a、13b施加動力的動力源的電動馬達(dá)15a、 15b，用于驅(qū)動控制電動馬達(dá)15a、15b的伺服驅(qū)動裝置16a、16b，用于檢測電動馬達(dá)15a、15b 的驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)角度的輸入旋轉(zhuǎn)角度檢測部17a、17b，以及用于將電動馬達(dá)的15a、15b的 動力傳遞至車輪13a、13b或切斷該傳遞的離合器(clutch) 18a、18b。離合器18a、18b的輸 入軸連接于電動馬達(dá)15a、15b，離合器18a、18b的輸出軸連接于車輪13a、13b。在本實(shí)施方式1中，作為離合器18a、18b，具備能夠向雙方向?qū)崿F(xiàn)動力的傳遞/切 斷的兩用離合器(two-way clutch)。這里，兩用離合器是指能夠?qū)㈦妱玉R達(dá)15a、15b的動 力傳遞至車輪13a、13b的離合器。而且是，在電動馬達(dá)15a、15b停止的情況下，或者在電動 馬達(dá)15a、15b雖被驅(qū)動，但車輪13a、13b以快于電動馬達(dá)15a、15b的轉(zhuǎn)速朝驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn) 方向旋轉(zhuǎn)的情況下，輸入軸和輸出軸之間被切斷的離合器。該動作在電動馬達(dá)15a、15b的 驅(qū)動軸朝正向或逆向中的任一方向旋轉(zhuǎn)時(shí)均進(jìn)行。該兩用離合器，若使輸入軸(電動馬達(dá) 15a、15b)旋轉(zhuǎn)，基于此旋轉(zhuǎn)輸出軸(車輪13a、13b)也旋轉(zhuǎn)。還有，該兩用離合器具有如下 特征，即若在切斷狀態(tài)下使輸出軸側(cè)旋轉(zhuǎn)，則輸出軸自身自由旋轉(zhuǎn)，不向輸入軸傳遞動力。 通過采用這樣的兩用離合器，針對帶有輔助動力的平板車1的前后動作和旋轉(zhuǎn)動作，可對 人力(使用者施加的力)進(jìn)行輔助。作為輸入旋轉(zhuǎn)角度檢測部17a、17b，可采用編碼器等裝置。另外，帶有輔助動力的 平板車1具備算出車輪13a、13b的速度的車輪速度算出部25a、25b ；算出自身的移動速度 及移動加速度的移動速度及加速度算出部26 ；算出電動馬達(dá)15a、15b的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)角度的 馬達(dá)目標(biāo)角度算出部27a、27b ；以及算出電動馬達(dá)15a、15b的速度的馬達(dá)速度算出部28a、 28b。在本實(shí)施方式1中，移動速度檢測部，對將輸出旋轉(zhuǎn)角度檢測部14a、14b的輸出信號進(jìn) 行差分而得到的信號，利用后述的雅可比矩陣(Jacobian matrix)算出移動速度。移動加 速度檢測部對移動速度檢測部算出的移動速度進(jìn)行差分算出移動加速度。移動速度及加速 度算出部26也可以采用分別構(gòu)成移動速度檢測部和移動加速度檢測部的結(jié)構(gòu)。另外，作為 移動速度及加速度算出部26，也可以在帶有輔助動力的平板車1搭載能夠檢測自身移動加 速度的加速度傳感器等裝置。此時(shí)，移動速度及加速度算出部26也可以根據(jù)其輸出信號算 出移動加速度，并根據(jù)其積分值算出移動速度。另外，在平板車1中，作為移動速度及加速 度算出部26，也可以搭載能夠檢測13a、13b的旋轉(zhuǎn)角速度的測速發(fā)電機(jī)(Tachogenerator) 這樣的裝置。此時(shí)，移動速度及移動加速度算出部26也可以對其輸出信號利用后述的雅可 比矩陣算出移動速度，根據(jù)其信號的差分算出移動加速度。如圖3所示，帶有輔助動力的平板車1具備基于由使用者施加的力，算出車輪部 3應(yīng)產(chǎn)生的輔助動力的輔助動力算出部20a、20b;將算出的輔助動力轉(zhuǎn)換為帶有輔助動力 的平板車1整體的輔助動力的輔助動力轉(zhuǎn)換部21 ；根據(jù)算出的整體的輔助動力進(jìn)行阻抗控 制的阻抗控制部22 ；以及將由阻抗控制部22算出的帶有輔助動力的平板車1整體的目標(biāo) 速度轉(zhuǎn)換成車輪部3的目標(biāo)速度、并向伺服驅(qū)動裝置16a、16b發(fā)出指示的車輪控制部23。輔助動力算出部20a、20b以車輪13a、13b的旋轉(zhuǎn)角度、電動馬達(dá)15a、15b的旋轉(zhuǎn) 角度和電動馬達(dá)15a、15b的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)角度作為輸入信息，算出車輪13a、13b應(yīng)產(chǎn)生的輔助
6動力。所算出的輔助動力被輸入至輔助動力轉(zhuǎn)換部21。輔助動力轉(zhuǎn)換部21以算出的輔助 動力作為輸入信息，算出帶有輔助動力的平板車1整體的輔助動力。所算出的平板車1整 體的輔助動力被輸入至阻抗控制部22。在阻抗控制部22中，以所算出的平板車1整體的輔 助動力作為輸入信息，算出滿足被設(shè)定的阻抗特性的目標(biāo)速度信息。所算出的目標(biāo)速度信 息被輸入至車輪控制部23。在車輪控制部23中，以帶有輔助動力的平板車1整體的目標(biāo) 速度作為輸入信息，算出車輪13a、13b的目標(biāo)速度，并對伺服驅(qū)動裝置16a、16b發(fā)出指示。 此時(shí)，由于伺服驅(qū)動裝置16a、16b被進(jìn)行速度控制，因此，以使車輪13a、13b追隨該目標(biāo)速 度的方式，驅(qū)動電動馬達(dá)15a、15b。通過這樣的結(jié)構(gòu)，能夠按照基于使用者施加的人力的輔 助動力而使電動馬達(dá)15a、15b進(jìn)行驅(qū)動。另外，在本實(shí)施方式1中，輔助動力轉(zhuǎn)換部21、阻 抗控制部22和車輪控制部23包含于車輪驅(qū)動部4中。另外，在圖3中，連接于輔助動力算 出部20a的上側(cè)的傾斜角檢測部IOb和連接于輔助動力算出部20b的下側(cè)的傾斜角檢測部 IOb為同一裝置，但是在圖3中為了方便而在兩個(gè)部位畫出。重量測量部10a、把持判斷部 12a、模式開關(guān)29也相同。接著，利用如圖4所示的流程圖，說明實(shí)施方式1中的具體控制流程。另外，為了 便于理解，以下，設(shè)同時(shí)進(jìn)行車輪13a、13b的輔助動力的算出而進(jìn)行說明，但在圖4的流程 圖中，車輪13a、13b的輔助動力的算出以依次進(jìn)行的方式用循環(huán)表示(步驟S100、S107)。首先，對由輸出旋轉(zhuǎn)角度檢測部14a、14b檢測出的車輪13a、13b的旋轉(zhuǎn)角度θ wa、 θ wb進(jìn)行如下設(shè)定，另外對由輸入旋轉(zhuǎn)角度檢測部17a、17b檢測出的電動馬達(dá)15a、15b的 旋轉(zhuǎn)角度ΘΜ、θ mb進(jìn)行如下設(shè)定。θ wa，ewb e Rθ ma, θ fflb e R考慮使用者對靜止的帶有輔助動力的平板車1的把手12施加力，使帶有輔助動力 的平板車1朝平板車坐標(biāo)系Σ r的X軸正方向移動的情況。此時(shí)，對應(yīng)于被施加的力，對 左右兩個(gè)車輪13a、13b施加轉(zhuǎn)矩，車輪13a、13b旋轉(zhuǎn)。其結(jié)果，在車輪13a、13b的旋轉(zhuǎn)角 度0wb、0wb與電動馬達(dá)15a、15b的旋轉(zhuǎn)角度θ ma、θ mb之間產(chǎn)生相對的旋轉(zhuǎn)角度差。此時(shí)， 輔助動力算出部20a、20b基于在車輪旋轉(zhuǎn)角度Θμ、θ wb與電動馬達(dá)15a、15b的旋轉(zhuǎn)角度 ema、ΘΛ之間產(chǎn)生的相對的旋轉(zhuǎn)角度差，利用下述公式1、公式2所示的算式，算出輔助動 力τ 、τΛ。S卩，輔助動力算出部20a、20b將旋轉(zhuǎn)角度差乘以系數(shù)所得的值作為輔助動力 而算出。Tma = Ka(0wa-0 J e R ……(公式 1)τ mb = Kb( θ wb- θ mb) e R ……(公式 2)其中，Ka，KbeR。Ka、Kb 為正轉(zhuǎn)增益常數(shù)(forward rotation gain constant)。上述公式 1、公式 2 根據(jù)因施加的人力產(chǎn)生的離合器18a、18b的輸入軸與輸出軸的相對的旋轉(zhuǎn)角度差，算出對 應(yīng)于人力的輔助動力。首先，利用以上的關(guān)系，判斷車輪13a、13b與電動馬達(dá)15a、15b的旋轉(zhuǎn)角度間是否 存在相對的旋轉(zhuǎn)角度差(以下稱為相對角度差)(步驟S101)。在步驟SlOl判斷為存在相對角度差時(shí)(在步驟SlOl為“是”)，以規(guī)定的周期清 零該相對角度差(重置為零)(步驟S102)。
7
這是由于，車輪13a、13b和電動馬達(dá)15a、15b經(jīng)由離合器18a、18b連接，因此一旦 離合器前后產(chǎn)生相對旋轉(zhuǎn)角度差，則除非進(jìn)行相互逆向的旋轉(zhuǎn)，則相對角度差不會減少，因 此進(jìn)行該對策。另外，由于相對角度差不減少，根據(jù)上述公式1、公式2算出的輔助動力在使 用者沒有推壓平板車1時(shí)也繼續(xù)發(fā)生。對此，利用圖5進(jìn)行說明。圖5是模式化地表示相 對角度差的推移的曲線，縱軸表示相對角度差，橫軸表示時(shí)間軸。這里，圖5的面積SS是表 示用從清零之后起到下次清零為止的期間內(nèi)(即每個(gè)周期)的相對角度差的推移的推移曲 線，和表示相對角度差以零推移時(shí)的相對角度差的推移的推移直線所圍繞的面積。換而言 之，圖5的面積SS是以所述規(guī)定周期區(qū)分的一個(gè)周期內(nèi)的相對旋轉(zhuǎn)角度差的積分值。在本 實(shí)施方式1中，將該面積SS除以周期來算出相對角度差的平均值，利用該平均值并由上述 公式1、公式2算出輔助動力τΜ、τΑ。從圖5可知，如果相對角度差不減小，則基于相對 角度差算出的輔助動力τ也繼續(xù)發(fā)生。通過如上所述地算出輔助動力，能夠算出基于人力 的順暢的輔助動力。因此，在該帶有輔助動力的平板車1中，能夠?qū)崿F(xiàn)對使用者而言負(fù)擔(dān)更 小的輔助動作。此時(shí)，輔助動力算出部20a、20b根據(jù)行走條件，改變清零相對角度差的周期。具體 而言，在帶有輔助動力的平板車1從停止?fàn)顟B(tài)開始移動時(shí)，輔助動力算出部20a、20b增大清 零相對角度差的周期。關(guān)于增大周期，例如可通過對存儲于存儲器的標(biāo)準(zhǔn)周期乘以規(guī)定的 系數(shù)而進(jìn)行。據(jù)此，按每個(gè)周期算出的面積SS增大，能夠增大根據(jù)其平均值算出的輔助動 力的大小。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)對使用者而言負(fù)擔(dān)更小的輔助動作。作為進(jìn)行該控制的情況，例 如有帶有輔助動力的平板車1的移動速度為正且移動加速度為正的情況，或者移動速度為 負(fù)且移動加速度為負(fù)等情況。另外，想要使帶有輔助動力的平板車1減速而停止時(shí)，輔助動 力算出部20a、20b減小清零相對角度差的周期。據(jù)此，按每個(gè)周期算出的面積SS減小，能 夠減小根據(jù)其平均值算出的輔助動力的大小。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)對使用者而言更加安全的輔 助動作。作為進(jìn)行該控制的情況，例如有帶有輔助動力的平板車1的移動速度為正且移動 加速度為負(fù)的情況，或者移動速度為負(fù)且移動加速度為正等情況。另外，也可以根據(jù)由重量測量部IOa測量出的物品重量或由傾斜角檢測部IOb檢 測的傾斜角，改變清零相對角度差的周期。具體而言，當(dāng)由重量測量部IOa測量出的物品重 量較重時(shí)，輔助動力算出部20a、20b增大清零相對角度差的周期。據(jù)此，即使是相同的相對 角度差，也能夠增大算出的輔助動力的大小。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)對使用者而言負(fù)擔(dān)更小的輔助 動作。相反，當(dāng)由重量測量部IOa測量出的物品重量較輕時(shí)，輔助動力算出部20a、20b減小 清零相對角度差的周期。據(jù)此，按每個(gè)周期算出的面積SS減小，能夠減小根據(jù)其平均值算 出的輔助動力的大小。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)對使用者而言更加安全的輔助動作。同樣，在上坡，當(dāng)由傾斜角檢測部IOb檢測出的傾斜角較大時(shí)，輔助動力算出部 20a、20b也可以增大清零相對角度差的周期。據(jù)此，按每個(gè)周期算出的面積SS增大，能夠 增大根據(jù)其平均值算出的輔助動力的大小。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)對使用者而言負(fù)擔(dān)更小的輔助 動作。相反，當(dāng)由傾斜角檢測部IOb檢測出的傾斜角較小時(shí)，或者在下坡，輔助動力算出部 20a、20b也可以減小清零相對角度差的周期。據(jù)此，由于按每個(gè)周期算出的面積SS減小，能 夠減小根據(jù)其平均值算出的輔助動力的大小，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)對使用者而言更加安全的輔 助動作。另外，帶有輔助動力的平板車1當(dāng)具有多個(gè)動作模式(定位模式或長距離移動模式等)時(shí)，也可以根據(jù)其動作模式而改變清零相對角度差(重置為零)的周期。此時(shí)，使用 者能夠通過模式開關(guān)29而選擇動作模式，從而選擇適宜于其狀況的輔助動作。定位模式是 將平板車1定位于目標(biāo)位置的情況下選擇的模式。在該動作模式下，通過使周期小于標(biāo)準(zhǔn) 周期而降低輔助動力。據(jù)此，由于能夠使帶有輔助動力的平板車1按照使用者的操作而移 動，因此，能夠容易地定位于目標(biāo)位置。另一方面，長距離移動模式是使帶有輔助動力的平 板車1等速度移動的情況下選擇的模式。在該動作模式下，通過使周期大于標(biāo)準(zhǔn)周期而增 大輔助動力。據(jù)此，能夠降低帶有輔助動力的平板車1的移動時(shí)的使用者的負(fù)擔(dān)。另外，變更清零相對角度差的周期的步驟為圖4中的步驟S103。這里，考慮對平板車1施加人力，使車輪13a、13b朝與電動馬達(dá)15a、15b旋轉(zhuǎn)的方 向相反的方向旋轉(zhuǎn)的情況。此時(shí)，由于離合器18a、18b的輸入軸正在旋轉(zhuǎn)，根據(jù)兩用離合 器的特性(如果使輸入軸旋轉(zhuǎn)，則輸出軸也旋轉(zhuǎn)的特性)，離合器18a、18b的輸出軸不能夠 自由地朝與輸入軸的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向旋轉(zhuǎn)。因此，不能夠使車輪13a、13b的旋轉(zhuǎn)角度 ΘΜ、θ wb與電動馬達(dá)15a、15b的旋轉(zhuǎn)角度Θμ、θ mb之間產(chǎn)生相對角度差，不能根據(jù)上式公 式1、公式2算出對應(yīng)于人力的輔助動力。這里，在本實(shí)施方式1中，將上述公式1、公式2 變形為下述公式3、公式4，使得即使在車輪13a、13b朝與電動馬達(dá)15a、15b旋轉(zhuǎn)的方向相 反的方向旋轉(zhuǎn)地施加人力的情況下，也能夠算出對應(yīng)于人力的輔助動力。
權(quán)利要求
一種帶有輔助動力的車輛，其特征在于包括車輪驅(qū)動部，通過能夠連接或斷開動力傳遞的離合器將來自動力源的輔助動力傳遞至車輪；輸入旋轉(zhuǎn)角度檢測部，檢測所述離合器的輸入軸的旋轉(zhuǎn)角度；輸出旋轉(zhuǎn)角度檢測部，檢測所述離合器的輸出軸的旋轉(zhuǎn)角度；以及輔助動力算出部，算出由所述輸入旋轉(zhuǎn)角度檢測部檢測出的所述離合器的輸入軸的旋轉(zhuǎn)角度與由所述輸出旋轉(zhuǎn)角度檢測部檢測出的所述離合器的輸出軸的旋轉(zhuǎn)角度之間的相對角度差，且以規(guī)定的周期將該相對角度差清零，并基于該每個(gè)周期的所述相對角度差算出所述輔助動力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有輔助動力的車輛，其特征在于所述輔助動力算出部，基于用表示所述相對角度差的時(shí)間推移的推移曲線和表示所述 相對角度差為零的推移直線所圍繞的所述每個(gè)周期的面積，算出所述輔助動力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶有輔助動力的車輛，其特征在于還包括移動速度及加速度算出部，算出所述帶有輔助動力的車輛的移動速度及移動加速度， 其中，所述輔助動力算出部，根據(jù)由所述移動速度及加速度算出部算出的所述帶有輔助動力 的車輛的移動加速度及移動速度中的至少其中之一，改變清零所述相對角度差的周期。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的帶有輔助動力的車輛，其特征在于還包括重量測量部，測量載置于所述帶有輔助動力的車輛的物品的重量，其中，所述輔助動力算出部，根據(jù)由所述重量測量部檢測出的重量，改變清零所述相對角度 差的周期。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的帶有輔助動力的車輛，其特征在于還包括傾斜角檢測部，檢測移動面的傾斜角，其中，所述輔助動力算出部，根據(jù)由所述傾斜角檢測部檢測出的所述移動面的傾斜角，改變 清零所述相對角度差的周期。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的帶有輔助動力的車輛，其特征在于具有多種動 作模式，其中，所述輔助動力算出部，根據(jù)被選擇的動作模式，改變清零所述相對角度差的周期。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的帶有輔助動力的車輛，其特征在于所述離合器是能夠進(jìn)行正反雙向旋轉(zhuǎn)的動力傳遞和切斷動力傳遞的兩用離合器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的帶有輔助動力的車輛，其特征在于所述輔助動力算出部，基于所述相對角度差和向所述動力源發(fā)出指示的實(shí)測值與目標(biāo) 值的偏差，算出所述輔助動力。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的帶有輔助動力的車輛，其特征在于所述輔助動力算出部，當(dāng)所述相對角度差為零時(shí)，基于向所述動力源發(fā)出指示的實(shí)測 值與目標(biāo)值的偏差，算出所述輔助動力。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的帶有輔助動力的車輛，其特征在于所述車輪驅(qū)動部，具備檢測所述離合器的輸入軸的轉(zhuǎn)矩的輸入轉(zhuǎn)矩檢測部，所述輔助動力算出部，當(dāng)所述相對角度差為零時(shí)，基于賦予所述離合器的輸入軸的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩與由所述輸入轉(zhuǎn)矩檢測部檢測出的所述離合器的輸入軸的轉(zhuǎn)矩之差，算出所述輔助 動力。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的帶有輔助動力的車輛，其特征在于所述車輪驅(qū)動部，具有由所述帶有輔助動力的車輛的表面上的質(zhì)量特性和表面上的粘 性特性構(gòu)成的阻抗特性，并根據(jù)所述阻抗特性調(diào)整所述輔助動力從而驅(qū)動所述動力源。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的帶有輔助動力的車輛，其特征在于包括移動速度及加速度算出部，算出所述帶有輔助動力的車輛的移動速度及移動加速度， 其中，所述車輪驅(qū)動部，根據(jù)由所述移動速度及加速度算出部算出的所述帶有輔助動力的車 輛的移動加速度及移動速度中的至少其中之一，改變所述阻抗特性的所述表面上的質(zhì)量特 性及所述表面上的粘性特性中的至少其中之一的大小。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的帶有輔助動力的車輛，其特征在于具有多個(gè)動作模 式，其中，所述輔助動力算出部，根據(jù)被選擇的動作模式，改變所述阻抗特性的所述表面上的質(zhì) 量特性及所述表面上的粘性特性中的至少其中之一的大小。
全文摘要
本發(fā)明提供一種帶有輔助動力的車輛，包括通過能夠連接或斷開動力傳遞的離合器(18a、18b)將馬達(dá)的動力作為輔助動力而傳遞至車輪(13a、13b)的車輪驅(qū)動部(4)；檢測離合器(18a、18b)的輸入軸的旋轉(zhuǎn)角度的輸入旋轉(zhuǎn)角度檢測部(17a、17b)；檢測離合器(18a、18b)的輸出軸的旋轉(zhuǎn)角度的輸出旋轉(zhuǎn)角度檢測部(14a、14b)；以及算出離合器(18a、18b)的輸入軸的旋轉(zhuǎn)角度與離合器(18a、18b)的輸出軸的旋轉(zhuǎn)角度的相對角度差，且以規(guī)定的周期清零該相對角度差，并基于直至清零為止的所述相對角度差算出輔助動力的輔助動力算出部(20a、20b)。
文檔編號B62B3/00GK101970276SQ20108000122
公開日2011年2月9日 申請日期2010年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月29日
發(fā)明者中村徹, 久米洋平, 塚田將平, 河上日出生 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社