電動(dòng)輔助臺(tái)車的制作方法
【專利摘要】電動(dòng)輔助臺(tái)車包括：車身框架，其能夠載置貨物；驅(qū)動(dòng)輪，其設(shè)于車身框架；操作手柄，其能夠供作業(yè)者向車身框架輸入驅(qū)動(dòng)力；扭矩傳感器，其用于檢測(cè)出自操作手柄輸入于車身框架的驅(qū)動(dòng)扭矩；控制器，其根據(jù)驅(qū)動(dòng)扭矩而運(yùn)算出輔助力；以及電動(dòng)馬達(dá)，其用于向驅(qū)動(dòng)輪施加輔助力；控制器包括：電流判斷部，其用于判斷第一設(shè)定值以上的大小的電流是否向電動(dòng)馬達(dá)連續(xù)地流入了第一設(shè)定時(shí)間；以及電流控制部，其根據(jù)電流判斷部的判斷，將能夠供給于電動(dòng)馬達(dá)的電流的最大值減小至比第一設(shè)定值小。
【專利說(shuō)明】電動(dòng)輔助臺(tái)車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用電動(dòng)馬達(dá)對(duì)驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行輔助的電動(dòng)輔助臺(tái)車。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，若在使用于工廠等中的臺(tái)車上載置具有較大重量的貨物，則作業(yè)者在開始搬運(yùn)時(shí)需要用較大的力推壓臺(tái)車，因此成為重體力勞動(dòng)。
[0003]作為該對(duì)策，在日本JP2006 - 290319A中提出了一種電動(dòng)輔助手推臺(tái)車，該電動(dòng)輔助手推臺(tái)車檢測(cè)作業(yè)者推壓臺(tái)車的力，并通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)而施加與人力相應(yīng)的輔助動(dòng)力。利用該電動(dòng)輔助手推臺(tái)車，根據(jù)作業(yè)者對(duì)手推框架的操作，對(duì)前進(jìn)時(shí)以及后退時(shí)作業(yè)者所推壓的力進(jìn)行輔助。
[0004]然而，在日本JP2006 - 290319A的電動(dòng)輔助手推臺(tái)車中，在作業(yè)者持續(xù)操作手推框架的情況下，電動(dòng)馬達(dá)持續(xù)產(chǎn)生輔助動(dòng)力。因此，例如在較大的輔助動(dòng)力連續(xù)地產(chǎn)生的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，存在如下隱患:電動(dòng)馬達(dá)、控制器將成為過(guò)載狀態(tài)，電動(dòng)輔助臺(tái)車的可靠性降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明是鑒于上述的問(wèn)題點(diǎn)而完成的，其目的在于提高電動(dòng)輔助臺(tái)車的可靠性。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的某方式，提供一種電動(dòng)輔助臺(tái)車，其能夠在作業(yè)者施加了驅(qū)動(dòng)力的基礎(chǔ)上被施加輔助力而行駛，其中，該電動(dòng)輔助臺(tái)車包括:車身框架，其能夠載置貨物；驅(qū)動(dòng)輪，其設(shè)于上述車身框架；操作部，其被作業(yè)者按壓操作，并能夠向上述車身框架輸入驅(qū)動(dòng)力；扭矩檢測(cè)部，其用于檢測(cè)在上述操作部被按壓操作下而作用于上述車身框架的驅(qū)動(dòng)扭矩；控制器，其根據(jù)上述扭矩檢測(cè)部檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)扭矩而運(yùn)算施加于上述驅(qū)動(dòng)輪的輔助力；以及電動(dòng)馬達(dá)，其用于向上述驅(qū)動(dòng)輪施加利用上述控制器運(yùn)算的輔助力；上述控制器包括:電流判斷部，其用于判斷第一設(shè)定值以上的大小的電流是否向上述電動(dòng)馬達(dá)連續(xù)地流入了第一設(shè)定時(shí)間；以及電流控制部，其根據(jù)上述電流判斷部的判斷，將能夠供給于上述電動(dòng)馬達(dá)的電流的最大值減小至比上述第一設(shè)定值小。
[0007]以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式、本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式的電動(dòng)輔助臺(tái)車的立體圖。
[0009]圖2是圖1中的側(cè)視圖。
[0010]圖3是圖1中的主視圖。
[0011]圖4是電動(dòng)輔助臺(tái)車的控制框圖。
[0012]圖5是用于說(shuō)明電動(dòng)輔助臺(tái)車中的失效保護(hù)動(dòng)作的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。[0014]首先，參照?qǐng)D1?圖4對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的電動(dòng)輔助臺(tái)車100進(jìn)行說(shuō)明。
[0015]電動(dòng)輔助臺(tái)車100用于例如在工廠等中用于搬運(yùn)重量物。電動(dòng)輔助臺(tái)車100在被施加由作業(yè)者施加的驅(qū)動(dòng)力的基礎(chǔ)上被施加了由后述電動(dòng)馬達(dá)15的旋轉(zhuǎn)帶來(lái)的輔助力而行駛。
[0016]電動(dòng)輔助臺(tái)車100包括:車身框架I ;載物臺(tái)3，其設(shè)于車身框架I上，并能夠載置貨物；作為操作部的操作手柄5，其能夠自車身框架I的左右兩個(gè)位置輸入驅(qū)動(dòng)力；一對(duì)驅(qū)動(dòng)輪11，該一對(duì)驅(qū)動(dòng)輪11以彼此之間隔開間隔的方式設(shè)于車身框架I的左右；以及一對(duì)萬(wàn)向輪12，其安裝于車身框架I并設(shè)于驅(qū)動(dòng)輪11的后方。驅(qū)動(dòng)輪11是電動(dòng)輔助臺(tái)車100的前輪，萬(wàn)向輪12是電動(dòng)輔助臺(tái)車100的后輪。
[0017]車身框架I是將方形管材組合而成的框架。車身框架I具有:平面部la，其隔著載物臺(tái)3而載置貨物；下部突設(shè)部lb，其突出設(shè)置于平面部Ia的下部；以及立設(shè)部lc，其立設(shè)于平面部Ia的后端上部。
[0018]載物臺(tái)3是以覆蓋車身框架I的平面部Ia的上方的方式設(shè)置的帶邊緣的平板。在載物臺(tái)3上直接載置貨物。載物臺(tái)3也可以是無(wú)邊緣的平板。另外，也可以取代載物臺(tái)3而將輥式輸送機(jī)設(shè)置在車身框架I上，并借助輥式輸送機(jī)來(lái)載置貨物。
[0019]如圖2所示，在車身框架I與載物臺(tái)3之間設(shè)有升降裝置2。該升降裝置2在電動(dòng)升降缸2a (參照?qǐng)D4)的作用下使載物臺(tái)3相對(duì)于車身框架I升降。例如，在將重量物載置于載物臺(tái)3，并且車身框架I利用后述的懸架裝置20相對(duì)于驅(qū)動(dòng)輪11以及萬(wàn)向輪12下沉的情況下，升降裝置2使載物臺(tái)3上升，能夠?qū)⑤d物臺(tái)3相對(duì)于路面的高度調(diào)節(jié)為恒定。
[0020]電動(dòng)升降缸2a與后述的控制器30電連接，并根據(jù)來(lái)自控制器30的指令信號(hào)而伸縮。電動(dòng)升降缸2a包括由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的液壓泵，電動(dòng)升降缸2a是在自液壓泵排出的工作油的壓力的作用下進(jìn)行伸縮的電動(dòng)液壓式線性運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器。
[0021]如圖1所示,操作手柄5是由作業(yè)者推壓操作的倒U字型的手柄。操作手柄5的左右兩端連結(jié)于車身框架I中的立設(shè)部lc。由此，作業(yè)者通過(guò)操作操作手柄5而輸入的驅(qū)動(dòng)力被傳遞至車身框架I。
[0022]驅(qū)動(dòng)輪11是設(shè)為朝向車身框架I的前后方向而不能轉(zhuǎn)向的小型的車輪。在車身框架I的前端部附近設(shè)有一對(duì)驅(qū)動(dòng)輪11。驅(qū)動(dòng)輪11以能夠相對(duì)于車身框架I的下部突設(shè)部Ib進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)的方式固定于車身框架I的下部突設(shè)部lb。
[0023]萬(wàn)向輪12是在行駛時(shí)始終朝向行進(jìn)方向的小型的車輪。萬(wàn)向輪12在與路面之間的摩擦阻力的作用下轉(zhuǎn)彎，并轉(zhuǎn)向?yàn)槌蛐羞M(jìn)方向。萬(wàn)向輪12以能夠相對(duì)于車身框架I的下部突出部Ib進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)的方式固定于車身框架I的下部突設(shè)部lb。
[0024]電動(dòng)輔助臺(tái)車100包括:四個(gè)副框架4，其能夠相對(duì)于車身框架I上下運(yùn)動(dòng)；以及懸架裝置20，其借助副框架4對(duì)驅(qū)動(dòng)輪11與萬(wàn)向輪12進(jìn)行懸架。
[0025]副框架4對(duì)應(yīng)于一對(duì)驅(qū)動(dòng)輪11與一對(duì)萬(wàn)向輪12中的各個(gè)車輪而設(shè)有四個(gè)。副框架4在車身框架I的左右各配設(shè)有兩個(gè)。在各個(gè)副框架4的下表面以能夠旋轉(zhuǎn)的方式固定有驅(qū)動(dòng)輪11或者萬(wàn)向輪12。
[0026]懸架裝置20包括:四根懸架臂22，其將左右的副框架4以能夠上下運(yùn)動(dòng)的方式支承于車身框架I ;以及彈簧減震器23，其設(shè)于車身框架I與左右的副框架4之間。
[0027]懸架臂22對(duì)應(yīng)于每一個(gè)副框架4而各設(shè)有四根。懸架臂22構(gòu)成如下平行連桿機(jī)構(gòu):各個(gè)懸架臂22的兩端部以能夠繞水平軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的方式連結(jié)于車身框架I和左右的副框架4，并將副框架4以能夠相對(duì)于車身框架I平移的方式支承于車身框架I。
[0028]由此，即使副框架4相對(duì)于車身框架I升降，副框架4的姿勢(shì)也不會(huì)變化，驅(qū)動(dòng)輪11與萬(wàn)向輪12之間的位置關(guān)系(定位)保持恒定。因此，即使副框架4升降，也會(huì)抑制驅(qū)動(dòng)輪11與萬(wàn)向輪12中的一者自路面抬起。
[0029]彈簧減震器23吸收并緩和由路面不平整等導(dǎo)致的驅(qū)動(dòng)輪11以及萬(wàn)向輪12的上下振動(dòng)，抑制來(lái)自路面的振動(dòng)傳遞至車身框架I。彈簧減震器23包括螺旋彈簧23a與減震器23b，并伴隨著副框架4的升降而伸縮。
[0030]螺旋彈簧23a利用其彈簧力來(lái)支承副框架4所承受的負(fù)載，并伴隨著副框架4的升降而伸縮。
[0031]對(duì)于減震器23b來(lái)說(shuō)，伴隨著伸縮工作，填充于減震器23b的工作油通過(guò)阻尼閥(省略圖示)，從而該減震器23b產(chǎn)生抑制副框架4振動(dòng)的阻尼力。
[0032]此外，懸架裝置20并不局限于上述的結(jié)構(gòu)，只要能夠保持副框架4相對(duì)于車身框架I的姿勢(shì)，也可以是其他結(jié)構(gòu)。
[0033]電動(dòng)輔助臺(tái)車100包括:一對(duì)作為扭矩檢測(cè)部的扭矩傳感器6，其用于檢測(cè)通過(guò)對(duì)操作手柄5進(jìn)行推壓操作而分別作用于車身框架I的左右兩個(gè)位置的驅(qū)動(dòng)扭矩；控制器30，其根據(jù)扭矩傳感器6所檢測(cè)到的驅(qū)動(dòng)扭矩而運(yùn)算施加于各個(gè)驅(qū)動(dòng)輪11的輔助力；一對(duì)電動(dòng)馬達(dá)15，其用于將利用控制器30所運(yùn)算出的輔助力施加于各個(gè)驅(qū)動(dòng)輪11 ; 一對(duì)制動(dòng)器16，其用于對(duì)各個(gè)驅(qū)動(dòng)輪11的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行制動(dòng)；以及操作盤29，其設(shè)有各種能夠由作業(yè)者進(jìn)行操作的開關(guān)。
[0034]扭矩傳感器6與控制器30電連接，并將對(duì)應(yīng)于所檢測(cè)到的驅(qū)動(dòng)扭矩的電信號(hào)輸出至控制器30。扭矩傳感器6包括:扭桿(省略圖示)，其將操作手柄5與車身框架I連結(jié)起來(lái)，在自操作部輸入的驅(qū)動(dòng)力的作用下發(fā)生扭轉(zhuǎn)并且將驅(qū)動(dòng)力傳遞至車身框架I ;以及電位計(jì)(省略圖不)，其輸出對(duì)應(yīng)于扭桿的扭轉(zhuǎn)的電信號(hào)。扭矩傳感器6根據(jù)扭桿的扭轉(zhuǎn)而檢測(cè)驅(qū)動(dòng)扭矩。通過(guò)改變?cè)O(shè)于扭矩傳感器6的扭桿，無(wú)需改變其他構(gòu)件就能夠根據(jù)臺(tái)車的裝載負(fù)載等改變作業(yè)者的操作感覺。
[0035]電動(dòng)馬達(dá)15與控制器30電連接，并對(duì)應(yīng)于自控制器30輸入的電信號(hào)而旋轉(zhuǎn)。如圖3所示，電動(dòng)馬達(dá)15配設(shè)于驅(qū)動(dòng)輪11的內(nèi)側(cè)，并對(duì)驅(qū)動(dòng)輪11施加輔助力。左右的電動(dòng)馬達(dá)15彼此設(shè)置在同一軸線上，并直列配設(shè)于一對(duì)驅(qū)動(dòng)輪11之間。電動(dòng)馬達(dá)15包括將旋轉(zhuǎn)減速后傳遞至驅(qū)動(dòng)輪11的變速器(省略圖示)。
[0036]制動(dòng)器16配設(shè)于電動(dòng)馬達(dá)15的輸出軸與驅(qū)動(dòng)輪11之間。制動(dòng)器16具有能夠在制動(dòng)狀態(tài)與非制動(dòng)狀態(tài)之間切換的制動(dòng)器電磁元件16a (參照?qǐng)D4)。制動(dòng)器16在切換到制動(dòng)狀態(tài)時(shí)將驅(qū)動(dòng)輪11固定而不能旋轉(zhuǎn)。
[0037]制動(dòng)器電磁元件16a與控制器30電連接，并對(duì)應(yīng)于自控制器30供給的電流而進(jìn)行切換。在電流未流入制動(dòng)器電磁元件16a的狀態(tài)下，制動(dòng)器16將驅(qū)動(dòng)輪11維持在制動(dòng)狀態(tài)。另一方面，在電流流入制動(dòng)器電磁元件16a的情況下，制動(dòng)器16將驅(qū)動(dòng)輪11切換到非制動(dòng)狀態(tài)。
[0038]控制器30與電源裝置(省略圖示)、其他電子設(shè)備(省略圖示)一起搭載于車身框架
I。控制器30用于對(duì)電動(dòng)輔助臺(tái)車100進(jìn)行控制，且由具備CPU (中央運(yùn)算處理裝置)、ROM(只讀內(nèi)存器)、RAM (隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)、以及I / O端口(輸入輸出端口)的微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成。RAM存儲(chǔ)CPU處理中的數(shù)據(jù)，ROM預(yù)先存儲(chǔ)CPU的控制程序等，I / O端口用于在與所連接的設(shè)備之間進(jìn)行信息的輸入輸出。通過(guò)使CPU、RAM等按照儲(chǔ)存于ROM的程序進(jìn)行工作，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)輔助臺(tái)車100的控制。
[0039]控制器30借助自電源裝置供給的電源而工作?？刂破?0在電源裝置的電壓急劇降低了的情況下停止全部的控制而使CPU成為休眠狀態(tài)。在電源裝置為24V的電池的情況下，例如在電壓降低到了 18V左右時(shí)使CPU成為休眠狀態(tài)。由此，能夠保護(hù)控制器30免受電源裝置的電壓急劇降低的影響。
[0040]控制器30用于進(jìn)行分別使左右的電動(dòng)馬達(dá)15產(chǎn)生與左右的扭矩傳感器6所檢測(cè)到的驅(qū)動(dòng)扭矩相對(duì)應(yīng)的輔助力的控制，從而施加使電動(dòng)輔助臺(tái)車100前進(jìn)或者后退、并且直行、轉(zhuǎn)彎、曲折行進(jìn)的輔助力。
[0041]控制器30通過(guò)PWM (Pulse Width Modulation，脈沖寬度調(diào)制)控制而驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)15?？刂破?0具有一對(duì)電流檢測(cè)部15a，該一對(duì)電流檢測(cè)部15a用于檢測(cè)實(shí)際流入到左右的電動(dòng)馬達(dá)15的電流值。由此，能夠進(jìn)行對(duì)電動(dòng)馬達(dá)15的反饋控制。
[0042]如圖4所示，控制器30包括:電流判斷部31，其用于判斷流入電動(dòng)馬達(dá)15的電流的大小和該電流連續(xù)流入的時(shí)間(連續(xù)時(shí)間)；以及電流控制部32，其能夠基于電流判斷部31的判斷而停止及限制向電動(dòng)馬達(dá)15供給電流。
[0043]如圖1所示，操作盤29配設(shè)于車身框架I中的立設(shè)部Ic的背面，并與控制器30電連接。由于操作盤29設(shè)于作業(yè)者能夠操作并且能夠目視確認(rèn)的位置即可，因此并不限于該位置。操作盤29包括:制動(dòng)器解除開關(guān)24，其用于切換制動(dòng)器電磁元件16a ;載物臺(tái)升降開關(guān)25，其用于操作電動(dòng)升降缸2a ;以及指示器27，其能夠顯示各種故障模式。
[0044]制動(dòng)器解除開關(guān)24是能夠在作業(yè)者的操作下切換制動(dòng)器電磁元件16a的開關(guān)。若作業(yè)者操作制動(dòng)器解除開關(guān)24，則電流流入制動(dòng)器電磁元件16a，驅(qū)動(dòng)輪11切換到非制動(dòng)狀態(tài)。由此，電動(dòng)輔助臺(tái)車100能夠行駛。
[0045]載物臺(tái)升降開關(guān)25是在作業(yè)者的操作下使電動(dòng)升降缸2a進(jìn)行動(dòng)作的開關(guān)。若作業(yè)者操作載物臺(tái)升降開關(guān)25，則電動(dòng)升降缸2a伸縮。由此，載物臺(tái)3相對(duì)于車身框架I升降。
[0046]指示器27顯示電動(dòng)輔助臺(tái)車100中的由于失效保護(hù)而一部分功能停止的狀態(tài)以便作業(yè)者能夠目視確認(rèn)。指示器27包括第一指示器27a、第二指示器27b、以及第三指示器27c。
[0047]第一指示器27a表示最輕微的故障模式。第一指示器27a在供給至電動(dòng)馬達(dá)15的電流的最大值被限制了的情況下點(diǎn)亮。該第一指示器27a點(diǎn)亮的狀態(tài)是第一故障模式。
[0048]第二指示器27b表示輕微程度次于第一指示器27a的故障模式。第二指示器27b在停止向電動(dòng)馬達(dá)15供給電流的情況下、或者停止向電動(dòng)升降缸2a供給電流的情況下點(diǎn)亮。該第二指示器27b點(diǎn)亮的狀態(tài)是第二故障模式。
[0049]第三指示器27c表示最嚴(yán)重的故障模式。第三指示器27c在電動(dòng)輔助臺(tái)車100中的全部功能停止的情況下點(diǎn)亮。即，在第三指示器27c點(diǎn)亮的狀態(tài)下，在電動(dòng)輔助臺(tái)車100中，已停止向電動(dòng)馬達(dá)15以及電動(dòng)升降缸2a供給電流,并且,停止向制動(dòng)器電磁元件16a供給電流，從而制動(dòng)器16被切換到制動(dòng)狀態(tài)。該第三指示器27c點(diǎn)亮的狀態(tài)是第三故障模式。
[0050]第一故障模式至第三故障模式的每一個(gè)僅在未進(jìn)入任意一個(gè)故障模式、并且電源裝置的容量殘留為能夠控制電動(dòng)輔助臺(tái)車100中的全部功能的程度的情況下被設(shè)定。另夕卜，各故障模式可通過(guò)切斷一次電動(dòng)輔助臺(tái)車100的電源并再次起動(dòng)來(lái)解除。
[0051]接下來(lái)，對(duì)電動(dòng)輔助臺(tái)車100中的運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
[0052]在作業(yè)者用雙手平行地推壓操作手柄5的情況下，電動(dòng)輔助臺(tái)車100筆直地前進(jìn)。在該情況下，通過(guò)推壓操作手柄5而輸入到車身框架I的驅(qū)動(dòng)力在操作手柄5的左右兩端大致相同。因此，通過(guò)左右的扭矩傳感器6檢測(cè)到的驅(qū)動(dòng)扭矩大致相同。
[0053]若左右的扭矩傳感器6檢測(cè)到相同的驅(qū)動(dòng)扭矩，則控制器30發(fā)出指令以自左右的電動(dòng)馬達(dá)15向左右的驅(qū)動(dòng)輪11施加相同的輔助力。由此，左右的驅(qū)動(dòng)輪11被施加相同的輔助力。
[0054]因而，電動(dòng)輔助臺(tái)車100在被施加由作業(yè)者施加的驅(qū)動(dòng)力的基礎(chǔ)上被施加電動(dòng)馬達(dá)15的輔助力，從而筆直地前進(jìn)。
[0055]此外，在使電動(dòng)輔助臺(tái)車100筆直地后退的情況下，只是推壓操作手柄5的方向變?yōu)榉聪蚯译妱?dòng)馬達(dá)15的旋轉(zhuǎn)方向變?yōu)榉聪?，其他的作用與筆直地前進(jìn)的情況相同。
[0056]另一方面，在使作業(yè)者推壓操作手柄5的左右的力不同的情況下，電動(dòng)輔助臺(tái)車100向左或者向右轉(zhuǎn)彎行駛。此時(shí)，施加于左右的驅(qū)動(dòng)輪11的輔助力在左右的電動(dòng)馬達(dá)15處不同。
[0057]具體而言，例如在使電動(dòng)輔助臺(tái)車100向左方向轉(zhuǎn)彎的情況下，作業(yè)者用右手推壓操作手柄5的力比用左手推壓操作手柄5的力大。因此，右側(cè)的扭矩傳感器6所檢測(cè)到的驅(qū)動(dòng)扭矩比左側(cè)的扭矩傳感器6所檢測(cè)到的驅(qū)動(dòng)扭矩大。
[0058]由此，控制器30發(fā)出指令，以使自右側(cè)的電動(dòng)馬達(dá)15施加于驅(qū)動(dòng)輪11的輔助力大于自左側(cè)的電動(dòng)馬達(dá)15施加于驅(qū)動(dòng)輪11的輔助力。由此，施加于右側(cè)的驅(qū)動(dòng)輪11的輔助力大于施加于左側(cè)的驅(qū)動(dòng)輪11的輔助力。
[0059]此外，由于左右的扭矩傳感器6能夠無(wú)級(jí)地檢測(cè)驅(qū)動(dòng)扭矩，因此能夠?qū)?yīng)于作業(yè)者對(duì)操作手柄5進(jìn)行推壓操作的力來(lái)控制輔助力的大小。
[0060]接下來(lái)，參照?qǐng)D5對(duì)電動(dòng)輔助臺(tái)車100中的失效保護(hù)動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
[0061]在步驟101中，將利用電流檢測(cè)部15a檢測(cè)出的左右電動(dòng)馬達(dá)15的各自的電流值、以及各個(gè)電動(dòng)馬達(dá)15中的PWM控制的占空比讀取到控制器30中。
[0062]步驟102以及步驟103為，防止較大的電流連續(xù)地流入電動(dòng)馬達(dá)15，保護(hù)電動(dòng)馬達(dá)15、控制器30不受過(guò)載引起的發(fā)熱的影響，從而將電動(dòng)輔助臺(tái)車100的故障防患于未然。
[0063]在步驟102中，電流判斷部31判斷第一設(shè)定值以上的大小的電流是否流入了電動(dòng)馬達(dá)15。此時(shí)的第一設(shè)定值被設(shè)定為在通常使用中的輔助時(shí)能夠供給于電動(dòng)馬達(dá)15的電流的范圍的最大值。例如，在通常使用時(shí)供給到電動(dòng)馬達(dá)15的電流為O?20 [A]的情況下，將第一設(shè)定值設(shè)定為20 [A]。
[0064]在步驟102中判斷為流入電動(dòng)馬達(dá)15的電流值為第一設(shè)定值以上的情況下，移至步驟103。另一方面，在步驟102中判斷為流入電動(dòng)馬達(dá)15的電流值比第一設(shè)定值小的情況下，移至步驟105。
[0065]在步驟103中，判斷在步驟102中判斷出的第一設(shè)定值以上的電流是否連續(xù)地流入第一設(shè)定時(shí)間。此時(shí)的第一設(shè)定時(shí)間被設(shè)定為能夠保護(hù)控制器30不受工作引起的發(fā)熱的時(shí)間。例如，將第一設(shè)定時(shí)間設(shè)定為5 [S]。
[0066]在步驟103中判斷出第一設(shè)定值以上的電流連續(xù)流入的連續(xù)時(shí)間為第一設(shè)定時(shí)間以上的情況下，移至步驟104，成為第一故障模式。
[0067]在步驟104中，電流控制部32根據(jù)電流判斷部31的判斷，將能夠供給于電動(dòng)馬達(dá)15的電流的最大值減小至比第一設(shè)定值小。
[0068]例如，在載置于載物臺(tái)3的貨物的重量較重，且電動(dòng)輔助臺(tái)車100持續(xù)上斜坡時(shí)，有時(shí)來(lái)自電動(dòng)馬達(dá)15的輔助力持續(xù)最大的狀態(tài)。在第一故障模式下，在這樣的情況下，將能夠供給于電動(dòng)馬達(dá)15的電流減小至例如10 [A]。由此，防止了電動(dòng)馬達(dá)15連續(xù)地施加較大的輔助力，并防止了電動(dòng)馬達(dá)15、控制器30成為過(guò)載狀態(tài)。因而，能夠提高電動(dòng)輔助臺(tái)車100的可靠性。
[0069]另外，通過(guò)點(diǎn)亮第一指示器27a，能夠通知作業(yè)者處于第一故障模式。
[0070]此外，此時(shí)電流控制部32在所謂的斜坡(slope)控制的作用下逐漸減小能夠供給于電動(dòng)馬達(dá)15的電流的最大值。由此，能夠防止因輔助力急劇變小而導(dǎo)致電動(dòng)輔助臺(tái)車100產(chǎn)生較大的減速?zèng)_擊。
[0071]另一方面，在步驟103中判斷為第一設(shè)定值以上的電流連續(xù)流入的連續(xù)時(shí)間比第一設(shè)定時(shí)間短的情況下，移至步驟105。
[0072]步驟105以及步驟106為，在比通常使用時(shí)流入的電流范圍大的過(guò)電流流入電動(dòng)馬達(dá)15的情況下，使電動(dòng)輔助臺(tái)車100的一部分功能停止。
[0073]在步驟105中，電流判斷部31判斷第二設(shè)定值以上的大小的電流是否流入了電動(dòng)馬達(dá)15。此時(shí)的第二設(shè)定值被設(shè)定為比第一設(shè)定值大。換句話說(shuō)，相對(duì)于第一設(shè)定值被設(shè)定為通常使用的電流的范圍的最大值，將第二設(shè)定值設(shè)定為在通常使用時(shí)不會(huì)流入的大小的電流值。例如，在通常使用時(shí)供給到電動(dòng)馬達(dá)15的電流為O?20 [A]的情況下，將第二設(shè)定值設(shè)定為25 [A]。
[0074]在步驟105中判斷為流入電動(dòng)馬達(dá)15的電流值為第二設(shè)定值以上的情況下，移至步驟106。另一方面，在步驟105中判斷為流入電動(dòng)馬達(dá)15的電流值比第二設(shè)定值小的情況下，移至步驟107。
[0075]在步驟106中，判斷在步驟105中判斷出的第二設(shè)定值以上的電流是否連續(xù)地流入第二設(shè)定時(shí)間。由于此時(shí)的第二設(shè)定時(shí)間是通常使用時(shí)不會(huì)流入的大小的過(guò)電流的時(shí)間，因此為了保護(hù)電動(dòng)馬達(dá)15、控制器30而被設(shè)定為比第一設(shè)定時(shí)間短的時(shí)間。例如，將第二設(shè)定時(shí)間設(shè)定為50 [ms]。
[0076]在步驟106中判斷出第二設(shè)定值以上的電流連續(xù)流入的連續(xù)時(shí)間為第二設(shè)定時(shí)間以上的情況下，移至步驟111，成為第二故障模式。
[0077]在步驟111中，電流控制部32停止向左右的電動(dòng)馬達(dá)15輸出電流。此時(shí)，即使在第二設(shè)定值以上的電流只向任意一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)15連續(xù)地流入第二設(shè)定時(shí)間的情況下，電流控制部32都停止向左右兩方的電動(dòng)馬達(dá)15輸出電流。由此，電動(dòng)輔助臺(tái)車100中的電動(dòng)馬達(dá)15的作用下的、對(duì)于驅(qū)動(dòng)力的輔助停止。
[0078]如此，在第二故障模式中，停止向左右的電動(dòng)馬達(dá)15供給電流。由此，在流入了通常使用時(shí)不會(huì)流入的大小的過(guò)電流的情況下，能夠保護(hù)電動(dòng)馬達(dá)15、控制器30。另外，通過(guò)點(diǎn)亮第二指示器27b，能夠通知作業(yè)者處于第二故障模式。因而，能夠提高電動(dòng)輔助臺(tái)車100的安全性。
[0079]另一方面，在步驟106中判斷為第二設(shè)定值以上的電流連續(xù)流入的連續(xù)時(shí)間比第二設(shè)定時(shí)間短的情況下，移至步驟107。
[0080]步驟107以及步驟108為，在沒有按照來(lái)自控制器30的指令那樣自電動(dòng)馬達(dá)15施加輔助力的情況下，使電動(dòng)輔助臺(tái)車100的一部分功能停止。
[0081]在步驟107中，電流控制部32判斷電動(dòng)馬達(dá)15中的PWM控制的占空比是否為最大的狀態(tài)。例如，在PWM控制中，在根據(jù)來(lái)自控制器30的指令而欲向驅(qū)動(dòng)輪11施加某種大小的輔助力的情況下，電動(dòng)馬達(dá)15中的占空比根據(jù)被指令的輔助力的大小而變大。然而，在實(shí)際的輔助力未到達(dá)被指令的大小的輔助力的情況下，控制器30發(fā)出指令以便進(jìn)一步提高占空比。因此，在輔助力未上升到自控制器30指令的大小的情況下，PWM控制的占空比將會(huì)上升直至最大的狀態(tài)。因此，在步驟107中，判斷PWM控制的占空比是否為最大的狀態(tài)。
[0082]在步驟107中判斷為PWM控制的占空比為最大的狀態(tài)的情況下，移至步驟108。另一方面，在步驟107中判斷為PWM控制的占空比不是最大的狀態(tài)的情況下，移至步驟109。
[0083]在步驟108中，判斷PWM控制的占空比為最大的狀態(tài)是否連續(xù)第三設(shè)定時(shí)間。此時(shí)的第三設(shè)定時(shí)間被設(shè)定為比第二設(shè)定時(shí)間長(zhǎng)，并且比第一設(shè)定時(shí)間短。例如，將第三設(shè)定時(shí)間設(shè)定為I [S]。
[0084]在步驟108中判斷為PWM控制的占空比為最大的狀態(tài)連續(xù)了第三設(shè)定時(shí)間的情況下，移至步驟111，成為第二故障模式。
[0085]如此，在沒有按照來(lái)自控制器30的指令那樣自電動(dòng)馬達(dá)15施加輔助力的情況下，停止向左右的電動(dòng)馬達(dá)15供給電流，并且點(diǎn)亮第二指示器27b。因而，能夠防止PWM控制的占空比為最大的狀態(tài)持續(xù)，并且能夠通知作業(yè)者處于第二故障模式。因而，能夠提高電動(dòng)輔助臺(tái)車100的安全性。
[0086]另一方面，在步驟108中判斷為PWM控制的占空比為最大的狀態(tài)未連續(xù)第三設(shè)定時(shí)間的情況下，移至步驟109。
[0087]步驟109以及步驟110為，在作業(yè)者操作操作手柄5的操作量與來(lái)自電動(dòng)馬達(dá)15的輔助力的大小之間產(chǎn)生了偏差的情況下，使電動(dòng)輔助臺(tái)車100的一部分功能停止。
[0088]在步驟109中，電流判斷部31判斷電流控制部32向電動(dòng)馬達(dá)15供給的電流值、以及反饋于電流檢測(cè)部15a的實(shí)際的電流值之間的偏差是否處于設(shè)定范圍之外。此時(shí)的設(shè)定范圍被設(shè)定為在實(shí)際使用時(shí)使用者能夠沒有不適感地使用的范圍，即，能夠允許的誤差的范圍。例如，在通常使用時(shí)供給到電動(dòng)馬達(dá)15的電流為O?20 [A]的情況下，將設(shè)定范圍設(shè)定為±5 [A]的范圍。
[0089]在步驟109中判斷為電流值的偏差處于設(shè)定范圍之外的情況下，移至步驟110。另一方面，在步驟109中判斷為電流值的偏差處于設(shè)定范圍之內(nèi)的情況下返回。
[0090]在步驟110中，判斷電流值的偏差處于設(shè)定范圍之外的狀態(tài)是否連續(xù)第四設(shè)定時(shí)間。例如，第四設(shè)定時(shí)間被設(shè)定為5[s]。在步驟110中判斷為電流值的偏差處于設(shè)定范圍之外的狀態(tài)連續(xù)了第四設(shè)定時(shí)間的情況下，移至步驟111，成為第二故障模式。
[0091]如此，在作業(yè)者操作操作手柄5的操作量與來(lái)自電動(dòng)馬達(dá)15的輔助力的大小之間產(chǎn)生了偏差的情況下，停止向左右的電動(dòng)馬達(dá)15供給電流，并且點(diǎn)亮第二指示器27b。因此，能夠防止作業(yè)者操作操作手柄5的操作量與來(lái)自電動(dòng)馬達(dá)15的輔助力的大小偏離的狀態(tài)持續(xù)，并且，能夠通知作業(yè)者處于第二故障模式。因而，能夠提高電動(dòng)輔助臺(tái)車100的安全性。
[0092]另一方面，在步驟110中判斷為電流值的偏差處于設(shè)定范圍之外的狀態(tài)未連續(xù)第四設(shè)定時(shí)間的情況下返回。
[0093]根據(jù)以上的實(shí)施方式，起到以下所示的效果。
[0094]若電流判斷部31判斷為第一設(shè)定值以上的大小的電流連續(xù)地流入超過(guò)第一設(shè)定時(shí)間的時(shí)間，則電流控制部32將能夠供給于電動(dòng)馬達(dá)15的電流的最大值減小至比第一設(shè)定值小。因此，防止了電動(dòng)馬達(dá)15連續(xù)地施加較大的輔助力，并防止了電動(dòng)馬達(dá)15、控制器30成為過(guò)載狀態(tài)。因而，能夠提高電動(dòng)輔助臺(tái)車100的可靠性。
[0095]以上說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施方式，上述實(shí)施方式只不過(guò)示出本發(fā)明的應(yīng)用例的一部分，并非旨在將本發(fā)明的技術(shù)范圍限定于上述實(shí)施方式的具體結(jié)構(gòu)。
[0096]例如，在圖5的流程圖中，以單一的流程執(zhí)行檢測(cè)四個(gè)不同的故障狀態(tài)并判斷所對(duì)應(yīng)的故障模式的控制。也可以取代于此，以獨(dú)立的流程執(zhí)行檢測(cè)一個(gè)一個(gè)故障狀態(tài)的控制，并進(jìn)一步設(shè)置在各個(gè)檢測(cè)結(jié)果中即使存在一個(gè)處于故障狀態(tài)這樣的檢測(cè)結(jié)果時(shí)也判斷為故障模式的流程。
[0097]本申請(qǐng)是基于2011年10月13日向日本專利局提出申請(qǐng)的日本特愿2011 —225971要求優(yōu)先權(quán)，通過(guò)參照將這些申請(qǐng)的全部的內(nèi)容編入本說(shuō)明書中。
[0098]本發(fā)明的實(shí)施例所包含的排他性性質(zhì)或者特征如所附權(quán)利要求書那樣。
【權(quán)利要求】
1.一種電動(dòng)輔助臺(tái)車，其能夠在作業(yè)者施加了驅(qū)動(dòng)力的基礎(chǔ)上被施加輔助力而行駛，其中，該電動(dòng)輔助臺(tái)車包括: 車身框架，其能夠載置貨物； 驅(qū)動(dòng)輪，其設(shè)于上述車身框架； 操作部，其被作業(yè)者按壓操作，并能夠向上述車身框架輸入驅(qū)動(dòng)力； 扭矩檢測(cè)部，其用于檢測(cè)在上述操作部被按壓操作下而作用于上述車身框架的驅(qū)動(dòng)扭矩； 控制器，其根據(jù)上述扭矩檢測(cè)部檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)扭矩而運(yùn)算施加于上述驅(qū)動(dòng)輪的輔助力；以及 電動(dòng)馬達(dá)，其用于向上述驅(qū)動(dòng)輪施加利用上述控制器運(yùn)算的輔助力； 上述控制器包括: 電流判斷部，其用于判斷第一設(shè)定值以上的大小的電流是否向上述電動(dòng)馬達(dá)連續(xù)地流入了第一設(shè)定時(shí)間；以及 電流控制部，其根據(jù)上述電流判斷部的判斷，將能夠供給于上述電動(dòng)馬達(dá)的電流的最大值減小至比上述第一設(shè)定值小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)輔助臺(tái)車，其中， 上述第一設(shè)定值被設(shè)定為在進(jìn)行輔助時(shí)供給于上述電動(dòng)馬達(dá)的電流的最大值， 上述第一設(shè)定時(shí)間被設(shè)定為能夠保護(hù)上述控制器不受因工作而發(fā)熱的影響的時(shí)間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)輔助臺(tái)車，其中， 上述電流控制部將能夠供給于上述電動(dòng)馬達(dá)的電流的最大值逐漸減小。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的電動(dòng)輔助臺(tái)車，其中， 在第二設(shè)定值以上的大小的電流向上述電動(dòng)馬達(dá)連續(xù)地流入了第二設(shè)定時(shí)間的情況下，上述電流控制部停止向上述電動(dòng)馬達(dá)輸出電流，上述第二設(shè)定值被設(shè)定為比上述第一設(shè)定值大。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)輔助臺(tái)車，其中， 上述控制器通過(guò)PWM控制而驅(qū)動(dòng)上述電動(dòng)馬達(dá)， 在上述PWM控制中的占空比為最大的狀態(tài)連續(xù)了第三設(shè)定時(shí)間的情況下，上述電流控制部停止向上述電動(dòng)馬達(dá)輸出電流。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)輔助臺(tái)車，其中， 上述控制器具有電流檢測(cè)部，上述電動(dòng)馬達(dá)的電流值反饋于該電流檢測(cè)部， 在供給于上述電動(dòng)馬達(dá)的電流值與反饋于上述電流檢測(cè)部的電流值之間的偏差處于設(shè)定范圍之外的狀態(tài)連續(xù)了第四設(shè)定時(shí)間的情況下，上述電流控制部停止向上述電動(dòng)馬達(dá)輸出電流。
【文檔編號(hào)】B60L15/20GK103857579SQ201280050582
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2012年10月3日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月13日
【發(fā)明者】關(guān)根伸一, 宮谷修 申請(qǐng)人:萱場(chǎng)工業(yè)株式會(huì)社