车辆制造技术

通过减少固定了能动重量部时的车辆加速度和车辆减速度的限制值，即使在能动重量部固定在大幅偏离中立位置的位置时，也能够尽可能地确保运动性能，并能够确保充分的安全性，能够方便、安全、舒适地使用。因此，具有安装在车体上并能够转动的驱动轮12、相对于上述车体可移动地被安装的能动重量部、将该能动重量部相对于车体进行固定的能动重量部制动器、和对于赋予上述驱动轮12的驱动转矩以及上述能动重量部的位置进行控制从而对上述车体的姿态进行控制的车辆控制装置，该车辆控制装置在将上述能动重量部相对于车体进行了固定时，使车辆加速度和车辆减速度的限制值与将要将能动重量部相对于车体进行固定时的车辆加速度和车辆减速度相比减少。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种利用倒立摆的姿态控制的车辆。
技术介绍
过去，提出了有关利用倒立摆的姿态控制的车辆的技术。例如，提出了具有在同轴上配置的2个驱动轮、对乘员的重心移动引起的车体的姿态变化进行感知从而进行驱动的车辆，一边对安装在球体状的单一驱动轮上的车体的姿态进行控制一边移动的车辆等的技术(例如，参照专利文献1)。此时，通过前后移动作为平衡重物的能动重量部，进行倒立控制，移动车辆。日本专利特开2004-U9435号公报但是，在上述过去的车辆中，有时需要通过固定能动重量部，以防止该能动重量部自由移动，从而妨碍倒立控制。例如，当移动能动重量部的促动器出现异常时，需要使制动器动作，固定能动重量部。此时，有可能不能保障安全性和舒适性。由于能动重量部的固定，车辆的加减速性能的实质极限值会降低。即，由于因能动重量部的固定而导致重心的可移动范围变化，如果与正常时一样为了进行加减速而施加驱动转矩时，有时会不能维持车体的倒立姿态。此时，有可能不能充分保障安全性。还有，因能动重量部的固定位置的不同，加速性能和减速性能的极限值的降低量会不同。例如，当搭乘部固定在非常靠前方的位置时，与加速性能相比，减速性能会大幅下降，有可能会由于不适当的操纵而使得操纵性恶化。此时，有可能不能充分保障安全性和操纵性。要是在这些条件下为了保障安全性而使车辆强制停止，则有可能不能实现在非常时候退避到道路外或路肩的行驶动作等，从而带来安全性和方便性的问题。本专利技术为了解决上述过去的车辆中的问题，提供一种使用方便、且安全舒适的车辆，通过减少固定能动重量部时的车辆加速度和车辆减速度的限制值，即使当能动重量部固定在远离中立位置的位置，也能够尽可能地确保运动性能，并且能够确保充分的安全性。
技术实现思路
因此，在本专利技术的车辆中，具有安装在车体上并能够转动的驱动轮、相对于上述车体可移动地被安装的能动重量部、将该能动重量部相对于车体进行固定的能动重量部制动器、和对于赋予上述驱动轮的驱动转矩以及上述能动重量部的位置进行控制从而对上述车体的姿态进行控制的车辆控制装置，该车辆控制装置在将上述能动重量部相对于车体进行了固定时，使车辆加速度和车辆减速度的限制值与将要将能动重量部相对于车体进行固定时的车辆加速度和车辆减速度相比减少。本专利技术的其它的车辆中，上述车辆控制装置还使针对车辆加速度和车辆减速度的目标值的限制值与将要将能动重量部相对于车体进行固定时的车辆加速度和车辆减速度的目标值相比减少。本专利技术的另外其它的车辆中，上述车辆控制装置还根据上述能动重量部的固定位置，确定上述限制值的减少量。本专利技术的另外其它的车辆中，上述车辆控制装置还根据从上述能动重量部的可动域前缘至上述固定位置的距离，确定车辆加速度的限制值的减少量，根据从上述能动重量部的可动域后缘至上述固定位置的距离，确定车辆减速度的限制值的减少量。本专利技术的另外其它的车辆中，上述车辆控制装置还根据车辆减速度的限制值，进一步减少车辆加速度的限制值。本专利技术的另外其它的车辆中，上述车辆控制装置还对车辆加速度的限制值进行修正，以使其小于车辆减速度的限制值。本专利技术的另外其它的车辆中，上述车辆控制装置还根据车辆减速度的限制值，减少驱动轮转动角速度的限制值。本专利技术的另外其它的车辆中，上述车辆控制装置还根据上述能动重量部的固定位置，对目标车体倾斜角进行修正。专利技术效果根据本专利技术之一的结构，即使当能动重量部固定在大幅偏离中立位置的位置，也能够尽可能地确保运动性能，能够确保充分的安全性。根据本专利技术之二的结构，可以在能够维持车辆的姿态的范围内，设定目标值。根据本专利技术之三和本专利技术之四的结构，可以根据现状下车辆具有的实际的加减速性能的极限，确定限制值，能够在安全范围内最大限度的发挥车辆的性能。根据本专利技术之五和本专利技术之六的结构，可以相对于现状的最大减速度，限制适当的最大加速度，不会给乘员带来不协调感，可以保障安全性和操纵性。根据本专利技术之七的结构，可以相对于现状的最大减速度，限制适当的最高速度，不会给乘员带来不协调感，可以保障安全性和操纵性。根据本专利技术之八的结构，即使当能动重量部固定在大幅偏离中立位置的位置，也能够确保安全性和操纵性。附图说明图1是表示本专利技术的第1实施方式的车辆的姿态变化的概略图。图2是表示本专利技术的第1实施方式的车辆系统的结构的方框图。图3是表示本专利技术的第1实施方式的车辆控制处理的动作的流程图。图4是表示本专利技术的第1实施方式的通常行驶和姿态控制处理的动作的流程图。图5是表示本专利技术的第1实施方式的非常行驶和姿态控制处理的动作的流程图。图6是表示本专利技术的第2实施方式的车辆的姿态变化的概略图。图7是表示本专利技术的第2实施方式的车辆系统的结构的方框图。图8是表示本专利技术的第2实施方式的车辆控制处理的动作的流程图。图9是表示本专利技术的第2实施方式的制动控制处理的动作的流程图。图10是表示本专利技术的第3实施方式的车辆系统的结构的方框图。图11是表示本专利技术的第3实施方式的制动控制处理的动作的流程图。实施方式以下，参照附图，详细说明本专利技术的实施方式。图1是表示本专利技术的第1实施方式的车辆的姿态变化的概略图。图2是表示本专利技术的第1实施方式的车辆系统的结构的方框图。另外，在图1中，(a)为加速行驶中，(b)为加速终了后的静止状态。在图1中，10为本实施方式的车辆，具有车体的本体部11、驱动轮12、支持部13以及搭载乘员15的搭乘部14。上述车辆10可以使车体前后倾斜。并且，与倒立摆的姿态控制一样，对车体的姿态进行控制。在图1所示的例中，车辆10可以沿右方向前进，沿左方向后退。上述驱动轮12可相对于作为车体一部分的支持部13转动地被支持，通过作为驱动促动器的驱动马达52受到驱动。另外，驱动轮12的轴沿着与图1的图面垂直的方向延伸，驱动轮12以该轴为中心进行转动。还有，上述驱动轮12可以是单数，也可以是复数。当为复数时，在同轴上并列配置。在本实施方式中，说明驱动轮12具有2个的情况。此时，各驱动轮12通过各自的驱动马达52独立地受到驱动。另外，作为驱动促动器，例如可以采用液压马达、内燃发动机等，这里说明采用作为电动马达的驱动马达52的情况。还有，作为车体的一部分的本体部11受到支持部13的来自下方的支持，位于驱动轮12的上方。并且，发挥能动重量部作用的搭乘部14安装在本体部11上，能够沿车辆10 的前后方向，相对于本体部11进行相对并进，换句话说，能够沿车体转动圆的切线方向相对移动。这里，能动重量部具有一定程度的质量，通过相对于本体部11进行并进、即、前后移动，可以对车辆10的重心位置进行能动地补偿。并且，能动重量部并不一定要是搭乘部 14，也可以是将电池等具有重量的周边机器安装在本体部11上并使其能够并进的装置。也可以是将重物、锤(平衡锤)、平衡器等专用的重物部件安装在本体部11上并使其能够并进的装置。还有，也可以同时使用搭乘部14、具有重量的周边机器和专用的重量部件。在本实施方式中，为了说明方便，举例说明了乘员15搭乘的搭乘部14作为能动重量部发挥作用的情况，但乘员15并不一定要搭乘在搭乘部14，例如，当车辆10利用遥控操作进行操纵时，可以在搭乘部14上没有搭乘乘员15，也可以取代乘员15，而搭载货物。上述搭乘部14与乘用车、公共汽车等汽车中使用的座椅一样，由本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种车辆，其特征在于，具有安装在车体上并能够转动的驱动轮；相对于上述车体可移动地被安装的能动重量部；将该能动重量部相对于车体进行固定的能动重量部制动器；和对提供给上述驱动轮的驱动转矩以及上述能动重量部的位置进行控制，从而对上述车体的姿态进行控制的车辆控制装置，在将上述能动重量部相对于车体进行了固定的情况下，与将要将能动重量部相对于车体进行固定时的车辆加速度和车辆减速度相比，该车辆控制装置使车辆加速度和车辆减速度的限制值减少。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：土井克则，
申请(专利权)人：爱考斯研究株式会社，
类型：发明
国别省市：JP