(57)【要約】【課題】曲線検知手段を必要としない簡易な構成と制御で車両が円滑に曲線軌道を走行できるようにする。【解決手段】車両の駆動制御装置１０は、左参照速度ＶＬＤと前左並進速度ＶＦＬとの差分（ＶＬＤ−ＶＦＬ）ならびに左参照速度ＶＬＤと後左並進速度ＶＢＬとの差分（ＶＬＤ−ＶＢＬ）が共に零値に向かうよう、前左ヨー角補正トルクＴＦＬＹと後左ヨー角補正トルクＴＢＬＹとを演算出力し、右参照速度ＶＲＤと前右並進速度ＶＦＲとの差分（ＶＲＤ−ＶＦＲ）ならびに右参照速度ＶＲＤと後右並進速度ＶＢＲとの差分（ＶＲＤ−ＶＢＲ）が共に零値に向かうよう、前右ヨー角補正トルクＴＦＲＹと後右ヨー角補正トルクＴＢＲＹとを演算出力する、ヨー角補正トルク演算部１３０を備える。【選択図】図２
2014204542.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前左輪、前右輪、後左輪、後右輪の各回転角速度相当値を取得する回転角速度取得部と、
回転角速度取得部から前左輪、前右輪、後左輪、後右輪の各回転角速度相当値を入力し、
各回転角速度相当値に各輪半径を乗算した結果を、前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度として出力する並進速度演算部と、
並進速度演算部から前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度を入力し、
前左並進速度と後左並進速度の平均値を演算して左参照速度として出力するとともに、
前右並進速度と後右並進速度の平均値を演算して右参照速度として出力する参照速度演算部と、
並進速度演算部から前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度を入力し、
参照速度演算部から左参照速度と右参照速度を入力し、
前左並進速度と左参照速度との差分と後左並進速度と左参照速度との差分を減少する前左ヨー角補正トルクと
後左ヨー角補正トルクを演算して出力するとともに、
前右並進速度と右参照速度との差分と後右並進速度と右参照速度との差分を減少する前右ヨー角補正トルクと 
後右ヨー角補正トルクを演算して出力するヨー角補正トルク演算部と、
トルク指令を取得するトルク指令取得部と、
トルク指令取得部からトルク指令を入力し、
かつヨー角補正トルク演算部から
前左ヨー角補正トルク、後左ヨー角補正トルク、
前右ヨー角補正トルク、後右ヨー角補正トルクを入力し、
前左ヨー角補正トルク、後左ヨー角補正トルク、
前右ヨー角補正トルク、後右ヨー角補正トルクの
それぞれにトルク指令を加算して、
前左補正後トルク指令、前右補正後トルク指令、
後左補正後トルク指令、後右補正後トルク指令として
出力するトルク指令補正部と、を備える車両の駆動制御装置。
【請求項２】
前左輪、前右輪、後左輪、後右輪の各回転角速度相当値を取得する回転角速度取得部と、
回転角速度取得部から前左輪、前右輪、後左輪、後右輪の各回転角速度相当値を入力し、
各回転角速度相当値に各輪半径を乗算した結果を、前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度として出力する並進速度演算部と、
並進速度演算部から前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度を入力し、
前左並進速度と後左並進速度の平均値を演算して左参照速度として出力するとともに、
前右並進速度と後右並進速度の平均値を演算して右参照速度として出力する参照速度演算部と、
並進速度演算部から前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度を入力し、
参照速度演算部から左参照速度と右参照速度を入力し、
前左並進速度と左参照速度との差分と後左並進速度と左参照速度との差分を減少する前左ヨー角補正トルクと
後左ヨー角補正トルクを演算して出力するとともに、
前右並進速度と右参照速度との差分と後右並進速度と右参照速度との差分を減少する前右ヨー角補正トルクと
後右ヨー角補正トルクを演算して出力するヨー角補正トルク演算部と、
参照速度演算部から左参照速度と右参照速度を入力し、
左参照速度と右参照速度の差分をローパスフィルタ処理した値が所定の閾値未満の場合、
この差分を減少させるように左側左右補正トルクと右側左右補正トルクを演算して出力し、
この差分をローパスフィルタ処理した値が該所定の閾値以上の場合、該左側左右補正トルクと該右側左右補正トルクを零値として出力する左右速度差制御判定部と、
ヨー角補正トルク演算部から
前左ヨー角補正トルク、後左ヨー角補正トルク、
前右ヨー角補正トルク、後右ヨー角補正トルクを入力し、
左右速度差制御判定部から
左側左右補正トルクと右側左右補正トルクを入力し、
前左ヨー角補正トルクと後左ヨー角補正トルクに
左側左右補正トルクを加算して
前左補正トルク指令と後左補正トルク指令を出力するとともに、
前右ヨー角補正トルクと後右ヨー角補正トルクに
右側左右補正トルクを加算して
前右補正トルク指令と後右補正トルク指令を出力する左右補正トルク演算部と、
トルク指令を取得するトルク指令取得部と、
トルク指令取得部からトルク指令を入力し、
かつ左右補正トルク演算部から
前左補正トルク指令、後左補正トルク指令、
前右補正トルク指令、後右補正トルク指令を入力し、
前左補正トルク指令、後左補正トルク指令、
前右補正トルク指令、後右補正トルク指令の
それぞれにトルク指令を加算して、
前左補正後トルク指令、後左補正後トルク指令、
前右補正後トルク指令、後右補正後トルク指令として
出力するトルク指令補正部と、を備える車両の駆動制御装置。
【請求項３】
前左車輪、前右車輪、後左車輪、後右車輪の各回転角速度相当値を取得する回転角速度取得部と、
回転角速度取得部から前左車輪、前右車輪、後左車輪、後右車輪の各回転角速度相当値を入力し、
各回転角速度相当値に各輪半径を乗算した結果を、前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度として出力する並進速度演算部と、
並進速度演算部から前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度を入力し、
前左並進速度と後左並進速度の平均値を演算して左参照速度として出力するとともに、
前右並進速度と後右並進速度の平均値を演算して右参照速度として出力する参照速度演算部と、
並進速度演算部から前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度を入力し、
参照速度演算部から左参照速度と右参照速度を入力し、
前左並進速度と左参照速度との差分と後左並進速度と左参照速度との差分を減少する前左ヨー角補正トルクと
後左ヨー角補正トルクを演算して出力するとともに、
前右並進速度と右参照速度との差分と後右並進速度と右参照速度との差分を減少する前右ヨー角補正トルクと
後右ヨー角補正トルクを演算して出力するヨー角補正トルク演算部と、
参照速度演算部から左参照速度と右参照速度を入力し、
かつ並進速度演算部から
前左並進速度、後左並進速度、
前右並進速度、後右並進速度を入力し、
前左並進速度から後左並進速度を差し引いた値が所定の値よりも小さく
かつ前右並進速度から後右並進速度を差し引いた値が所定の値よりも小さい状態が所定の時間あるいは走行長だけ継続していれば、左参照速度と右参照速度との差分を減少させるように左側と右側の左右補正トルクを演算して出力し、
それ以外は、左側と右側の左右補正トルクを零値として出力する左右速度差制御判定部と、
ヨー角補正トルク演算部から
前左ヨー角補正トルク、後左ヨー角補正トルク、
前右ヨー角補正トルク、後右ヨー角補正トルクを入力し、
左右速度差制御判定部から左側左右補正トルクと右側左右補正トルクを入力し、
前左ヨー角補正トルクと後左ヨー角補正トルクに左側左右補正トルクを加算して
前左補正トルク指令と後左補正トルク指令として出力するとともに、
前右ヨー角補正トルクと後右ヨー角補正トルクに右側左右補正トルクを加算して
前右補正トルク指令と後右補正トルク指令とを出力する左右補正トルク演算部と、
トルク指令を取得するトルク指令取得部と、
トルク指令取得部からトルク指令を入力し、
かつ左右補正トルク演算部から
前左補正トルク指令、後左補正トルク指令、
前右補正トルク指令、後右補正トルク指令を入力し、
前左補正トルク指令、後左補正トルク指令、
前右補正トルク指令、後右補正トルク指令の
それぞれにトルク指令を加算して、
前左補正後トルク指令、後左補正後トルク指令、
前右補正後トルク指令、後右補正後トルク指令として
出力するトルク指令補正部と、を備える車両の駆動制御装置。
【請求項４】
前左車輪、前右車輪、後左車輪、後右車輪の各回転角速度相当値を取得する回転角速度取得部と、
回転角速度取得部から前左車輪、前右車輪、後左車輪、後右車輪の各回転角速度相当値を入力し、
各回転角速度相当値に各輪半径を乗算した結果を、前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度として出力する並進速度演算部と、
並進速度演算部から前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度を入力し、
前左並進速度と後左並進速度の平均値を演算して左参照速度として出力するとともに、
前右並進速度と後右並進速度の平均値を演算して右側参照速度として出力する参照速度演算部と、
並進速度演算部から前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度を入力し、
参照速度演算部から左参照速度と右参照速度を入力し、
前左並進速度と左参照速度との差分と後左並進速度と左参照速度との差分を減少する前左ヨー角補正トルクと
後左ヨー角補正トルクを演算して出力するとともに、
前右並進速度と右参照速度との差分と後右並進速度と右参照速度との差分を減少する前右ヨー角補正トルクと
後右ヨー角補正トルクを演算して出力するヨー角補正トルク演算部と、
車両速度を取得する車両速度取得部と、
車両速度取得部から車両速度を入力し、参照速度演算部から左参照速度及び右参照速度を入力し、かつ並進速度演算部から前左並進速度、後左並進速度、前右並進速度、後右並進速度を入力し、
車両速度が所定の速度閾値よりも速い場合、
左参照速度と右参照速度との差分を減少させるように左側左右補正トルク及び右側左右補正トルクを演算して出力し、
車両速度が所定の速度閾値よりも遅い場合、
左側左右補正トルク及び右側左右補正トルクを零値として出力する左右速度差制御判定部と、
ヨー角補正トルク演算部から前左ヨー角補正トルク、後左ヨー角補正トルク、前右ヨー角補正トルク、後右ヨー角補正トルクを入力し、
左右速度差制御判定部から左側左右補正トルク及び右側左右補正トルクを入力し、前左ヨー角補正トルク及び後左側ヨー角補正トルクに左側左右補正トルクを加算して前左補正トルク指令及び後左補正トルク指令として出力するとともに、前右ヨー角補正トルク及び後右ヨー角補正トルクに右側左右補正トルクを加算して前右補正トルク指令及び後右補正トルク指令として出力する左右補正トルク演算部と、
トルク指令を取得するトルク指令取得部と、
トルク指令取得部からトルク指令を入力し、
かつ左右補正トルク演算部から
前左補正トルク指令、後左補正トルク指令、
前右補正トルク指令、後右補正トルク指令を入力し、
前左補正トルク指令、後左補正トルク指令、
前右補正トルク指令、後右補正トルク指令の
それぞれにトルク指令を加算して、
前左補正後トルク指令、後左補正後トルク指令、
前右補正後トルク指令、後右補正後トルク指令として
出力するトルク指令補正部と、を備える車両の駆動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両の駆動制御装置に関するもので、この装置から車両に搭載した駆動インバータなどの電力変換機構にトルク指令値を入力し、この指令値に基づいて電力変換したエネルギーによって車両を運転制御する。
【背景技術】
【０００２】
近年、従来型の輪軸とは別に、左右の車輪を分離して個別に駆動する方式の車両が実用されている。
【０００３】
特許文献１には、速度指令設定部が出力する速度指令に対し、曲線補正係数乗算部からレール曲率半径に対応する左右車輪それぞれの曲線補正係数に基づく補正を行うことが開示されている。また、左右車輪速度トルク制御部が補正後の速度指令に対して、左右各車輪の実速度との偏差に基づくトルク指令のフィードバック制御を行い、左車輪、右車輪それぞれの補正後トルク指令を算出して、内外輪差が生じる曲線軌道で円滑な走行が可能である旨、開示されている。
【０００４】
特許文献２には、トルク指令設定部が、入力される列車速度に対応して、予め設定されたトルク指令パターンでトルク指令を出力することと、左右車輪速度差制御ゲイン設定部が入力される軌道曲率半径と列車速度とに対応して制御ゲインを設定することと、左右車輪速度差補正トルク演算部がこの設定された制御ゲインを用いて入力される左右車輪の回転角速度相当値差から速度差補正トルクを算出することで、左右車輪間の駆動制御の協調をとり、曲線の円滑な走行が可能となる旨とが、開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２４２５０６号公報
【特許文献２】特許第３０８６４０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１、２では、何れも台車の前側・後側の各左右車輪を制御の対象としており、車輪とレールとの間にアタック角が発生しないのであれば、特許文献１ではレール曲率半径に基づく左右車輪それぞれの補正係数の比を左右車輪それぞれの走行長の比と同じに設定することで、また特許文献２では軌道曲率半径と走行速度とに応じて制御ゲインを調整することで、ともに外軌側と内軌側のレール長差を補償して曲線での円滑な走行を可能としている。
【０００７】
なおアタック角とは、車輪がレール上を転動するとき、車輪の進行方向とレール長手方向の間に生じた相対平面角である。
【０００８】
しかしながら特許文献１、２の制御手法は、ともに軌道曲率半径の情報を用いて補正係数や制御ゲインを求めており、走行中の個々の軌道が曲線であるか否かを、常時即時に検知する手段が必要である。
【０００９】
このような検知手段としては、複数の車体間ヨー角検知、車体と台車間のボギー角検知、既知の軌道地図に基づく現在地点との整合検知等、各種の方法が考えられるが、それらの実現は容易でない。
【００１０】
仮に特許文献１、２の制御において、曲線検知手段を持たず、曲線・直線ともに同じ制御則を用いるなら、曲線においては台車の前輪が曲線軌道の接線に対して外側を向く、所謂アンダーステア（操舵角不足）が発生する。このとき、外軌側車輪の輪縁がレールを曲線外側に押すフランジ当たりが生じて車輪横圧が増大し、該輪縁とレールの摩耗を早める。
【００１１】
本発明は、このような課題を解決するためのもので、その目的は、新たな曲線検知手段を設ける必要がない簡易な構成と制御によって、とくに左右輪軸分離駆動形の車両を曲線軌道で円滑に走行させることにある。
【００１２】
従ってこの方式の駆動制御装置は、単に鉄輪・鉄レールで構成する車両だけでなく、所謂ゴムタイヤ車輪を持った軌道系車両にも応用して適用することができる。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するために、本発明第１実施形態の車両の駆動制御装置は、
前左輪、前右輪、後左輪、後右輪の各回転角速度相当値を取得する回転角速度取得部と、
回転角速度取得部から前左輪、前右輪、後左輪、後右輪の各回転角速度相当値を入力し、
各回転角速度相当値に各輪半径を乗算した結果を、前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度として出力する並進速度演算部と、
並進速度演算部から前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度を入力し、
前左並進速度と後左並進速度の平均値を演算して左参照速度として出力するとともに、
前右並進速度と後右並進速度の平均値を演算して右参照速度として出力する参照速度演算部と、
並進速度演算部から前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度を入力し、
参照速度演算部から左参照速度と右参照速度を入力し、
前左並進速度と左参照速度との差分と後左並進速度と左参照速度との差分を減少する前左ヨー角補正トルクと
後左ヨー角補正トルクを演算して出力するとともに、
前右並進速度と右参照速度との差分と後右並進速度と右参照速度との差分を減少する前右ヨー角補正トルクと 
後右ヨー角補正トルクを演算して出力するヨー角補正トルク演算部と、
トルク指令を取得するトルク指令取得部と、
トルク指令取得部からトルク指令を入力し、
かつヨー角補正トルク演算部から
前左ヨー角補正トルク、後左ヨー角補正トルク、
前右ヨー角補正トルク、後右ヨー角補正トルクを入力し、
前左ヨー角補正トルク、後左ヨー角補正トルク、
前右ヨー角補正トルク、後右ヨー角補正トルクの
それぞれにトルク指令を加算して、
前左補正後トルク指令、前右補正後トルク指令、
後左補正後トルク指令、後右補正後トルク指令として
出力するトルク指令補正部と、を備える。
【００１４】
本発明第２実施形態の車両の駆動制御装置は、
前左輪、前右輪、後左輪、後右輪の各回転角速度相当値を取得する回転角速度取得部と、
回転角速度取得部から前左輪、前右輪、後左輪、後右輪の各回転角速度相当値を入力し、
各回転角速度相当値に各輪半径を乗算した結果を、前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度として出力する並進速度演算部と、
並進速度演算部から前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度を入力し、
前左並進速度と後左並進速度の平均値を演算して左参照速度として出力するとともに、
前右並進速度と後右並進速度の平均値を演算して右参照速度として出力する参照速度演算部と、
並進速度演算部から前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度を入力し、
参照速度演算部から左参照速度と右参照速度を入力し、
前左並進速度と左参照速度との差分と後左並進速度と左参照速度との差分を減少する前左ヨー角補正トルクと
後左ヨー角補正トルクを演算して出力するとともに、
前右並進速度と右参照速度との差分と後右並進速度と右参照速度との差分を減少する前右ヨー角補正トルクと
後右ヨー角補正トルクを演算して出力するヨー角補正トルク演算部と、
参照速度演算部から左参照速度と右参照速度を入力し、
左参照速度と右参照速度の差分をローパスフィルタ処理した値が所定の閾値未満の場合、
この差分を減少させるように左側左右補正トルクと右側左右補正トルクを演算して出力し、
この差分をローパスフィルタ処理した値が該所定の閾値以上の場合、該左側左右補正トルクと該右側左右補正トルクを零値として出力する左右速度差制御判定部と、
ヨー角補正トルク演算部から
前左ヨー角補正トルク、後左ヨー角補正トルク、
前右ヨー角補正トルク、後右ヨー角補正トルクを入力し、
左右速度差制御判定部から
左側左右補正トルクと右側左右補正トルクを入力し、
前左ヨー角補正トルクと後左ヨー角補正トルクに
左側左右補正トルクを加算して
前左補正トルク指令と後左補正トルク指令を出力するとともに、
前右ヨー角補正トルクと後右ヨー角補正トルクに
右側左右補正トルクを加算して
前右補正トルク指令と後右補正トルク指令を出力する左右補正トルク演算部と、
トルク指令を取得するトルク指令取得部と、
トルク指令取得部からトルク指令を入力し、
かつ左右補正トルク演算部から
前左補正トルク指令、後左補正トルク指令、
前右補正トルク指令、後右補正トルク指令を入力し、
前左補正トルク指令、後左補正トルク指令、
前右補正トルク指令、後右補正トルク指令の
それぞれにトルク指令を加算して、
前左補正後トルク指令、後左補正後トルク指令、
前右補正後トルク指令、後右補正後トルク指令として
出力するトルク指令補正部と、を備える。
【００１５】
本発明第３実施形態の車両の駆動制御装置は、
前左車輪、前右車輪、後左車輪、後右車輪の各回転角速度相当値を取得する回転角速度取得部と、
回転角速度取得部から前左車輪、前右車輪、後左車輪、後右車輪の各回転角速度相当値を入力し、
各回転角速度相当値に各輪半径を乗算した結果を、前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度として出力する並進速度演算部と、
並進速度演算部から前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度を入力し、
前左並進速度と後左並進速度の平均値を演算して左参照速度として出力するとともに、
前右並進速度と後右並進速度の平均値を演算して右参照速度として出力する参照速度演算部と、
並進速度演算部から前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度を入力し、
参照速度演算部から左参照速度と右参照速度を入力し、
前左並進速度と左参照速度との差分と後左並進速度と左参照速度との差分を減少する前左ヨー角補正トルクと
後左ヨー角補正トルクを演算して出力するとともに、
前右並進速度と右参照速度との差分と後右並進速度と右参照速度との差分を減少する前右ヨー角補正トルクと
後右ヨー角補正トルクを演算して出力するヨー角補正トルク演算部と、
参照速度演算部から左参照速度と右参照速度を入力し、
かつ並進速度演算部から
前左並進速度、後左並進速度、
前右並進速度、後右並進速度を入力し、
前左並進速度から後左並進速度を差し引いた値が所定の値よりも小さく
かつ前右並進速度から後右並進速度を差し引いた値が所定の値よりも小さい状態が所定の時間あるいは走行長だけ継続していれば、左参照速度と右参照速度との差分を減少させるように左側と右側の左右補正トルクを演算して出力し、
それ以外は、左側と右側の左右補正トルクを零値として出力する左右速度差制御判定部と、
ヨー角補正トルク演算部から
前左ヨー角補正トルク、後左ヨー角補正トルク、
前右ヨー角補正トルク、後右ヨー角補正トルクを入力し、
左右速度差制御判定部から左側左右補正トルクと右側左右補正トルクを入力し、
前左ヨー角補正トルクと後左ヨー角補正トルクに左側左右補正トルクを加算して
前左補正トルク指令と後左補正トルク指令として出力するとともに、
前右ヨー角補正トルクと後右ヨー角補正トルクに右側左右補正トルクを加算して
前右補正トルク指令と後右補正トルク指令とを出力する左右補正トルク演算部と、
トルク指令を取得するトルク指令取得部と、
トルク指令取得部からトルク指令を入力し、
かつ左右補正トルク演算部から
前左補正トルク指令、後左補正トルク指令、
前右補正トルク指令、後右補正トルク指令を入力し、
前左補正トルク指令、後左補正トルク指令、
前右補正トルク指令、後右補正トルク指令の
それぞれにトルク指令を加算して、
前左補正後トルク指令、後左補正後トルク指令、
前右補正後トルク指令、後右補正後トルク指令として
出力するトルク指令補正部と、を備える。
【００１６】
本発明第４実施形態の車両の駆動制御装置は、
前左車輪、前右車輪、後左車輪、後右車輪の各回転角速度相当値を取得する回転角速度取得部と、
回転角速度取得部から前左車輪、前右車輪、後左車輪、後右車輪の各回転角速度相当値を入力し、
各回転角速度相当値に各輪半径を乗算した結果を、前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度として出力する並進速度演算部と、
並進速度演算部から前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度を入力し、
前左並進速度と後左並進速度の平均値を演算して左参照速度として出力するとともに、
前右並進速度と後右並進速度の平均値を演算して右側参照速度として出力する参照速度演算部と、
並進速度演算部から前左並進速度、前右並進速度、後左並進速度、後右並進速度を入力し、
参照速度演算部から左参照速度と右参照速度を入力し、
前左並進速度と左参照速度との差分と後左並進速度と左参照速度との差分を減少する前左ヨー角補正トルクと
後左ヨー角補正トルクを演算して出力するとともに、
前右並進速度と右参照速度との差分と後右並進速度と右参照速度との差分を減少する前右ヨー角補正トルクと
後右ヨー角補正トルクを演算して出力するヨー角補正トルク演算部と、
車両速度を取得する車両速度取得部と、
車両速度取得部から車両速度を入力し、参照速度演算部から左参照速度及び右参照速度を入力し、かつ並進速度演算部から前左並進速度、後左並進速度、前右並進速度、後右並進速度を入力し、
車両速度が所定の速度閾値よりも速い場合、
左参照速度と右参照速度との差分を減少させるように左側左右補正トルク及び右側左右補正トルクを演算して出力し、
車両速度が所定の速度閾値よりも遅い場合、
左側左右補正トルク及び右側左右補正トルクを零値として出力する左右速度差制御判定部と、
ヨー角補正トルク演算部から前左ヨー角補正トルク、後左ヨー角補正トルク、前右ヨー角補正トルク、後右ヨー角補正トルクを入力し、
左右速度差制御判定部から左側左右補正トルク及び右側左右補正トルクを入力し、前左ヨー角補正トルク及び後左側ヨー角補正トルクに左側左右補正トルクを加算して前左補正トルク指令及び後左補正トルク指令として出力するとともに、前右ヨー角補正トルク及び後右ヨー角補正トルクに右側左右補正トルクを加算して前右補正トルク指令及び後右補正トルク指令として出力する左右補正トルク演算部と、
トルク指令を取得するトルク指令取得部と、
トルク指令取得部からトルク指令を入力し、
かつ左右補正トルク演算部から
前左補正トルク指令、後左補正トルク指令、
前右補正トルク指令、後右補正トルク指令を入力し、
前左補正トルク指令、後左補正トルク指令、
前右補正トルク指令、後右補正トルク指令の
それぞれにトルク指令を加算して、
前左補正後トルク指令、後左補正後トルク指令、
前右補正後トルク指令、後右補正後トルク指令として
出力するトルク指令補正部と、を備える。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、曲線検知手段を設ける必要のない簡易な構成と制御によって、車両の円滑な曲線走行を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は本発明の実施形態に共通の車両の台車と軌道のレールとの関係を示した図である。
【図２】図２は本発明の第１実施形態に係る車両の駆動制御装置の構成例を示したブロック図である。
【図３】図３は本発明の第２実施形態に係る車両の駆動制御装置の構成例を示したブロック図である。
【図４】図４は本発明の第３実施形態に係る車両の駆動制御装置の構成例を示したブロック図である。
【図５】図５は本発明の第４実施形態に係る車両の駆動制御装置の構成例を示したブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の好ましい実施形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全図を通じて同一又は同種に相当する要素には同一の参照符号を付して、説明の重複を避ける。  
【００２０】
［車両の台車と軌道のレール］
図１は本発明の実施形態に共通する車両の台車と軌道のレールとの関係を示した図である。なお本願における車両には、軌道を構成する軌条（レールあるいは走行案内設備）に支持・案内されて走行する車両、所謂鉄道車両のほか、路面電車や案内軌条式車両等が含まれる。
【００２１】
図１には台車１と、前左輪１１、前右輪１２、後左輪１３、後右輪１４と、その各車輪を駆動するモータ２１，２２，２３，２４と、それらに対応する各トルク指令ＴＦＬ，ＴＦＲ，ＴＢＬ，ＴＢＲを生成する駆動制御装置１０のみを示しており、車両の車体や、車体に搭載する電力変換機構等は図示していない。
【００２２】
各車輪１１，１２，１３，１４の踏面で、レール２Ｌ，２Ｒと当接する部分の内側には、フランジ（輪縁）が設けられている。また、各車輪は、このフランジ部からレール２Ｌ，２Ｒの各外側に向かって車輪の径が小さくなるテーパ（taper）形状を呈しており、このテーパ部の最大径部にフランジ部がレール２Ｌ，２Ｒと遊間を隔てて位置している。
【００２３】
左右の車輪が車軸で一体に結合されている車両においては、この構造によって、直線軌道区間では車軸がレール２Ｌ，２Ｒ間の中立位置に復位するよう挙動するが、比較的大きい半径の曲線軌道区間では、車輪は外軌側に移動する。
【００２４】
このとき、各軸の左側車輪と右側車輪で輪径差が生じて、「外軌側の車輪速度＞内軌側の車輪速度」の関係となり、左右のレール長差（即ち走行長差）を吸収することで、円滑な曲線軌道走行が図られる。
【００２５】
ところが急曲線においては、車輪の径差だけでは左右のレール長差（即ち走行長差）を吸収できないため、外軌レールと車輪フランジとが当たり、共に摩耗したり、内軌レールの頭頂面には波状摩耗が発生したりする。
【００２６】
その原因は、急曲線では緩曲線と異なった輪軸の挙動を生じるためで、具体的には次のようになる。
【００２７】
i)前位輪軸全体が外軌側に移動するも輪径差が不足し、外軌に対してアタック角を生じる。
【００２８】
ii)台車の転向角が不足するので後位輪軸は外軌側に移動できず、逆に内軌側に移動してここにもアタック角を生じる。
【００２９】
iii)前位輪軸は外軌で粘着するが、内軌では過回転で縦滑りを発生する。
【００３０】
iv)後位輪軸も外軌で粘着するが、内軌では過回転の縦横滑りを発生する。
【００３１】
（第１実施形態）
［駆動制御装置の構成］
図２乃至図５に示す駆動制御装置１０は、図１に示した台車の制御を司るもので、例えばＭＣＵ（micro controller unit）、ＣＰＵ（central processing unit）、ＭＰＵ(micro-processing unit)、ＰＬＣ（programmable logic controller）等の制御手段で構成される。
【００３２】
この駆動制御装置１０は、互いに協働して分散制御する複数の制御手段によって構成されてもよく、１式の駆動制御装置から、各車輪１１，１２，１３，１４の各モータ２１，２２，２３，２４を駆動する車両に搭載した電力変換機構に対し、その各制御トルク指令値を生成して、個別に配信し制御する。
【００３３】
図２は本発明の第１実施形態に係る車両の駆動制御装置の構成例を示したブロック図である。
【００３４】
図２に示す駆動制御装置１０は、トルク指令取得部５と、回転角速度取得部１００と、並進速度演算部１１０と、参照速度演算部１２０と、ヨー角補正トルク演算部１３０と、トルク指令補正部１８０とで構成する。
【００３５】
なお、ヨー角とは、平面曲線等の軌道におけるレールの接線方向に対する台車１の前後方向中心線が成す角度をいう。
【００３６】
トルク指令取得部５は、モータの加減速のための指令を取得する。この指令は、例えば手動運転であれば主幹制御器の加減速指示に基づくトルク指令であり、自動運転であれば車両の速度制御によって得られるトルク指令である。
【００３７】
回転角速度取得部１００は、各車輪１１，１２，１３，１４の車軸端部またはモータに取付けた各回転角速度検出器（図示せず）から、各車輪１１，１２，１３，１４の回転角速度相当値ωＦＬ，ωＦＲ，ωＢＬ，ωＢＲを取得して、並進速度演算部１１０に出力する。並進速度演算部１１０は、取得した前左輪１１、前右輪１２、後左輪１３、後右輪１４の各回転角速度相当値ωＦＬ，ωＦＲ，ωＢＬ，ωＢＲがほぼ同じとなる、レールとの接触点の各車輪半径ｒＦＬ，ｒＦＲ，ｒＢＬ，ｒＢＲを乗算部１１１〜１１４で乗算し、結果を、前左並進速度（ＶＦＬ）、前右並進速度（ＶＦＲ）、後左並進速度（ＶＢＬ）、後右並進速度（ＶＢＲ）として、次の処理部に出力する。
【００３８】
なお「並進速度」とは、各回転角速度検出器が示す回転角速度相当値に各車輪半径を乗算した値で、各車輪半径ｒＦＬ，ｒＦＲ，ｒＢＬ，ｒＢＲは、車輪保守の機会に計測するものであり、走行中は一定値である。また当然ながら、回転角速度検出器をモータに装備する場合は、減速装置による減速比を考慮した車輪の回転角速度相当値に変換することが、総ての実施形態に適用される。
【００３９】
この第１実施形態では、車輪踏面削正量の多寡による輪径差や、前後の車軸で異なる輪径の車輪を使用する場合にも対応するために、並進速度を制御目標値としている。直線軌道区間において、車軸がレール２Ｌ，２Ｒ間の中立位置にあるならば、各車輪のレールに対する前後方向の実速度は、車輪とレールの間に発生する滑り（所謂“微小滑り”）を考慮しても、比較的大きな“空転”や“滑走”に起因するものを除けば、前記並進速度とほぼ等しくなる。
【００４０】
参照速度演算部１２０には並進速度演算部１１０から、前左並進速度（ＶＦＬ）、前右並進速度（ＶＦＲ）、後左並進速度（ＶＢＬ）、後右並進速度（ＶＢＲ）が入力され、平均値演算部１２１で前左並進速度（ＶＦＬ）と後左並進速度（ＶＢＬ）の平均値（＝（ＶＦＬ＋ＶＢＬ）／２）を求めて左参照速度ＶＬＤとしてヨー角補正トルク演算部１３０に出力する。平均値演算部１２２で前右並進速度（ＶＦＲ）と後右並進速度（ＶＢＲ）の平均値（＝（ＶＦＲ＋ＶＢＲ）／２）を求めて右参照速度ＶＲＤとしてヨー角補正トルク演算部１３０に出力する。
【００４１】
「参照速度」は前と後の車輪並進速度の平均値で、左側と右側があり、駆動制御装置の制御目標速度となる。
【００４２】
ヨー角補正トルク演算部１３０には並進速度演算部１１０から、前左並進速度（ＶＦＬ）と、後左並進速度（ＶＢＬ）を入力し、参照速度演算部１２０の平均値演算部１２１から、左参照速度ＶＬＤを入力し、減算器１３１、１３３で前左並進速度（ＶＦＬ）と左参照速度ＶＬＤの差分（ＶＬＤ−ＶＦＬ）、及び後左並進速度（ＶＢＬ）と左参照速度ＶＬＤの差分（ＶＬＤ−ＶＢＬ）を求め、ＰＩＤ演算器１３５、１３７でそれらの差分が減少するように前左ヨー角補正トルクＴＦＬＹと後左ヨー角補正トルクＴＢＬＹを求めてトルク指令補正部１８０へ出力する。
【００４３】
さらに、ヨー角補正トルク演算部１３０には並進速度演算部１１０から、前右並進速度（ＶＦＲ）、後右並進速度（ＶＢＲ）を入力し、参照速度演算部１２０の平均値演算部１２２から、右参照速度ＶＲＤを入力し、減算器１３２、１３４で前右並進速度（ＶＦＲ）と右参照速度ＶＲＤとの差分（ＶＲＤ−ＶＦＲ）及び後右並進速度（ＶＢＲ）と右参照速度ＶＲＤとの差分（ＶＲＤ−ＶＢＲ）を求め、ＰＩＤ演算器１３６、１３８でそれらの差分が減少するように前右ヨー角補正トルクＴＦＲＹと後右ヨー角補正トルクＴＢＲＹを求めてトルク指令補正部１８０へ出力する。
【００４４】
軌道が直線か曲線かにかかわらず、左側及び右側それぞれにおいて、同じレールを走行する前と後の車輪の並進速度、すなわち各車輪の回転角速度相当値に実車輪半径を乗算した値は、ほぼ同じである。
【００４５】
ここで、実車輪半径とは、車輪とレールの接触点における車輪半径のことで、台車の姿勢や車輪とレールの左右位置関係によって変化する。
【００４６】
左側と右側のそれぞれにおいて、もし前と後の車輪半径が同じであれば、回転角速度相当値が等しくなるよう制御することで、各車輪は実車輪半径が等しい姿勢、すなわち車輪のレールに対する左右方向偏倚量が前後で等しい姿勢に収束する。
【００４７】
即ち輪径差があっても、並進速度を等しくする制御を行えば、前と後の車輪は、車輪のレールに対する左右方向偏倚量が前後で等しい姿勢に収束する。
【００４８】
この制御トルクを、台車のレールに対するヨー角を減少させる作用があるので、本発明では「ヨー角補正トルク」と定義する。
【００４９】
トルク指令補正部１８０には、トルク指令取得部５から、トルク指令Ｔを入力し、ヨー角補正トルク演算部１３０から、前左ヨー角補正トルクＴＦＬＹ、後左ヨー角補正トルクＴＢＬＹ、前右ヨー角補正トルクＴＦＲＹ、後右ヨー角補正トルクＴＢＲＹを入力し、加算器１８１〜１８４でトルク指令Ｔを加算して、前左補正後トルク指令ＴＦＬ、前右補正後トルク指令ＴＢＬ、後左補正後トルク指令ＴＦＲ、後右補正後トルク指令ＴＢＲとして電力変換機構に出力する。
【００５０】
ここで「補正後トルク指令」とは、トルク指令に前記の各ヨー角補正トルクや後述する左右補正トルクを足し合わせたもので、電力変換機構に出力指令するトルクをいう。
【００５１】
以上のように、ヨー角補正トルク演算部１３０において、前左並進速度（ＶＦＬ）と後左並進速度（ＶＢＬ）との差分が零値になるよう前左ヨー角補正トルクＴＦＬＹと後左ヨー角補正トルクＴＢＬＹを求め、前右並進速度（ＶＦＲ）と後右並進速度（ＶＢＲ）との差分が零値になるよう前右ヨー角補正トルクＴＦＲＹと後右ヨー角補正トルクＴＢＲＹを求めることにより、軌道に対する台車のヨー角が零値制御され、台車１は軌道の姿勢に追従して走行する。
【００５２】
加えて右側と左側のそれぞれで独立した制御が行われるので、走行中の軌道に対する直線か曲線かの検知手段を必要とせず、先行技術には無い大きな特長となる。
【００５３】
（第２実施形態）
［駆動制御装置の構成］
図３は本発明の第２実施形態に係る車両の駆動制御装置の構成例を示したブロック図である。
【００５４】
図３に示す駆動制御装置１０は、図２に示す駆動制御装置１０のヨー角補正トルク演算部１３０とトルク指令補正部１８０との間に、左右補正トルク演算部１７０と左右速度差制御判定部１４０とを追加した点が相違している。
【００５５】
左右補正トルク演算部１７０は、ヨー角補正トルク演算部１３０から入力する前左ヨー角補正トルクＴＦＬＹ、後左ヨー角補正トルクＴＢＬＹ、前右ヨー角補正トルクＴＦＲＹ、後右ヨー角補正トルクＴＢＲＹと、左右速度差制御判定部１４０から入力する右側左右補正トルクＴ（Ｌ−Ｒ）と左側左右補正トルクＴ（Ｒ−Ｌ）とを加算する加算器１７１〜１７４を備える。
【００５６】
加算器１７１〜１７４の各出力は、トルク指令補正部１８０の各加算器１８１〜１８４においてトルク指令Ｔと加算される、前左ヨー角補正トルクＴＦＬＣ、後左ヨー角補正トルクＴＢＬＣ、前右ヨー角補正トルクＴＦＲＣ、後右ヨー角補正トルクＴＢＲＣである。
【００５７】
左右速度差制御判定部１４０は、減算器１４１と、ＰＩＤ演算器１４２と、零値を格納する格納部１４３と、スイッチ部１４４と、インバータ部１４５と、ローパスフィルタ１４６と、判定部１４９とを備える。
【００５８】
減算器１４１は、左参照速度ＶＬＤと右参照速度ＶＲＤとの差分ΔＶＤ（Ｒ−Ｌ）を求める。
【００５９】
ＰＩＤ演算器１４２は、減算器１４１で求めた差分ΔＶＤ（Ｒ−Ｌ）を減少させる左側左右補正トルクＴ（Ｒ−Ｌ）を演算して求める。
【００６０】
ここで、「左右補正トルク」とは、ヨー角補正トルクに加えて、主に直線区間において、左右車輪の速度差を減少させるトルクを指す。
【００６１】
判定部１４９は、減算器１４１で求められた差分ΔＶＤ（Ｒ−Ｌ）をローパスフィルタ処理した値が所定の閾値未満の場合、走行中の軌道を直線と判定する。そして、ＰＩＤ演算器１４２の出力を選択するスイッチ部１４４を判定部１４９で制御して、スイッチ部１４４から左側左右補正トルクＴ（Ｒ−Ｌ）を出力するとともに、スイッチ部１４４の出力をインバータ部１４５で論理反転させ、右側左右補正トルクＴ（Ｌ−Ｒ）を出力する。
【００６２】
このとき、左右補正トルク演算部１７０の加算器１７１，１７３は、左側左右補正トルクＴ（Ｒ−Ｌ）を前左ヨー角補正トルクＴＦＬＹと後左ヨー角補正トルクＴＢＬＹに加算する。また、左右補正トルク演算部１７０の加算器１７２,１７４は、右側左右補正トルクＴ（Ｌ−Ｒ）を前右ヨー角補正トルクＴＦＲＹと後右ヨー角補正トルクＴＢＲＹに加算する。
【００６３】
一方、減算器１４１で求めた差分ΔＶＤ（Ｒ−Ｌ）をローパスフィルタ処理した値が所定の閾値以上の場合、判定部１４９は、走行中の軌道を曲線と判定する。そして、零値を格納する格納部１４３を選択するスイッチ部１４４を判定部１４９で制御して、左側左右補正トルクＴ（Ｒ−Ｌ）と右側左右補正トルクＴ（Ｌ−Ｒ）を零値として出力する。このとき、左右補正トルク演算部１７０の加算器１７１〜１７４において、前左ヨー角補正トルクＴＦＬＹと、後左ヨー角補正トルクＴＢＬＹと、前右ヨー角補正トルクＴＦＲＹと、後右ヨー角補正トルクＴＢＲＹに、それぞれ零値を加算する。
【００６４】
つまり、ヨー角補正トルク演算部１３０から出力した前左ヨー角補正トルクＴＦＬＹと、後左ヨー角補正トルクＴＢＬＹと、前右ヨー角補正トルクＴＦＲＹと、後右ヨー角補正トルクＴＢＲＹを、そのままの状態でトルク指令補正部１８０に入力する。
【００６５】
ここで、左右補正トルク演算部１７０において、加算器１７１〜１７４の各出力を、前左ヨー角補正トルク指令ＴＦＬＣ、前右ヨー角補正トルク指令ＴＦＲＣ、後左ヨー角補正トルク指令ＴＢＬＣ、後右ヨー角補正トルク指令ＴＢＲＣとする。前左ヨー角補正トルク指令ＴＦＬＣ、前右ヨー角補正トルク指令ＴＦＲＣ、後左ヨー角補正トルク指令ＴＢＬＣ、後右ヨー角補正トルク指令ＴＢＲＣを、トルク指令補正部１８０の加算器１８１〜１８４に入力する。
【００６６】
つまり、加算器１８１〜１８４において、前左ヨー角補正トルク指令ＴＦＬＣ、前右ヨー角補正トルク指令ＴＦＲＣ、後左ヨー角補正トルク指令ＴＢＬＣ、後右ヨー角補正トルク指令ＴＢＲＣを、トルク指令Ｔにそれぞれ加算する。
【００６７】
この結果、前左補正後トルク指令ＴＦＬ、前右補正後トルク指令ＴＢＬ、後左補正後トルク指令ＴＦＲ、後右補正後トルク指令ＴＢＲが出力する。
【００６８】
このように、左右の参照速度の差分ΔＶＤ（Ｒ−Ｌ）にローパスフィルタ処理を施した値が所定の閾値未満であれば、現在走行中の軌道を直線と判定し、左参照速度ＶＬＤと右参照速度ＶＲＤとの差分ΔＶＤ（Ｒ−Ｌ）を減少させる左右復元制御が作動する。
【００６９】
第１実施形態では、前位と後位の左右車輪がレールに対して左右の偏倚量が等しくなる姿勢に収斂し、ヨー角を零値にすることでフランジ当たりを抑止するが、左右車輪の中心が左右レールの中心に一致するとは限らない。一方、第２実施形態では、第１実施形態のヨー角補正効果に加えて、左右復元制御によってレール２Ｌ，２Ｒ間の中立位置に復元するので、車輪摩耗を左右で均等にできる。
【００７０】
また、左右の参照速度の差分ΔＶＤ（Ｒ−Ｌ）にローパスフィルタ処理した値が所定の閾値以上であれば、走行中の軌道が曲線であると判定して、左側参照速度ＶＬＤと右側参照速度ＶＲＤとの差分ΔＶＤ（Ｒ−Ｌ）を減少させる左右復元制御を抑止して、車輪フランジの摩耗を防止でき、曲線軌道のより円滑な走行が可能となる。
【００７１】
なお、曲率半径が十分大きい場合にあっては、直線走行時と同じ制御を行ってもアンダーステアも十分小さくてフランジ当たりに至らないため、「直線及び緩曲線」と「急曲線」とに分別した閾値を設定してもよい。
【００７２】
本構成例においても、従来技術では必要とされた正確な曲線半径の情報は不要となる。そもそも本発明の左右復元制御は、摩耗量の低減を目的としたもので、急曲線では作用を控え、直線及び緩曲線でのみ作用させれば十分であると考えられる。したがって、直線と曲線、または直線及び緩曲線と急曲線とに区別する程度で十分である。
【００７３】
（第３実施形態）
図４は本発明の第３実施形態に係る車両の駆動制御装置の構成例を示したブロック図である。
【００７４】
図４に示す駆動制御装置１０は、図３に示す左右速度差制御判定部１４０の構成が異なっている。
【００７５】
具体的には、図４に示す左右速度差制御判定部１５０は、図３に示した左右速度差制御判定部１４０の判定部１４９とローパスフィルタ１４６とを、減算部１５６Ｌ，１５６Ｒと、比較部１５７Ｌ，１５７Ｒと、ＡＮＤ回路１５８と、ＯＮタイマ１５９とに置き換えて構成し、前左並進速度ＶＦＬと後左並進速度ＶＢＬとの差分（ＶＦＬ−ＶＢＬ）を減算器１５６Ｌで求め、前右並進速度ＶＦＲと後右並進速度ＶＢＲとの差分（ＶＦＲ−ＶＢＲ）を減算器１５６Ｒで求める。
【００７６】
比較部１５７Ｌは、差分（ＶＦＬ−ＶＢＬ）が所定の閾値より小さいかを判定する。所定の閾値は、軌道が直線または右曲線ならば「真」、さもなければ（左曲線ならば）「偽」を出力するように設定する。また、比較部１５７Ｒは、差分（ＶＦＲ−ＶＢＲ）が所定の閾値より小さいかを判定する。所定の閾値は、軌道が直線または左曲線ならば「真」、さもなければ（右直線ならば）「偽」を出力するように設定する。そして、比較部１５７Ｌと１５７Ｒの出力がともに「真」であり、かつ「真」の状態が継続するか否かを、ＡＮＤ回路１５８とＯＮタイマ１５９で判定する。
【００７７】
すなわち、比較部１５７Ｌと１５７Ｒの出力がともに「真」であれば、ＡＮＤ回路１５８は「真」を出力し、ＯＮタイマ１５９は、ＡＮＤ回路１５８の出力が「真」である事象が所定の時間以上「継続」する場合に走行中の軌道を「直線」と判定し、事象が「中断」した場合はその時点で直ちに軌道を「曲線」と判定する。なお、ＯＮタイマ１５９は、所定の時間の代わりに、並進速度の情報を利用して所定の走行長で作動するようにしてもよい。
【００７８】
そして第２実施態様と同様、直線と判定されれば、スイッチ部１４４をＰＩＤ演算器１４２側に切替えて、左側左右補正トルクＴ（Ｒ−Ｌ）および右側左右補正トルクＴ（Ｌ−Ｒ）をＰＩＤ演算器１４２の出力として左右補正トルク演算部１７０に出力する。すなわち、左右復元制御を作動させるようにする。これにより、第１実施形態のヨー角の補正に加えて、車輪摩耗の進行を左右で均等にできる。
【００７９】
一方、現在走行中の軌道が曲線であると判定されれば、スイッチ部１４４を格納部１４３側に切替えて、左側左右補正トルクＴ（Ｒ−Ｌ）および右側左右補正トルクＴ（Ｌ−Ｒ）を零値として左右補正トルク演算部１７０に出力する。すなわち左右復元制御を作動させないようにする。曲線で左右復元制御を用いれば、フランジ当たりを発生させる可能性があり、フランジの摩耗を早めることになるからである。
【００８０】
このように、直線軌道では左右復元制御を作動させることで、車輪摩耗の進行を左右で均等にでき、曲線軌道では左右復元制御を作動させないことで、車両が曲線軌道をより円滑に走行することが可能となる。なお、本実施形態においても、第２実施形態と同様、「直線及び緩曲線」と「急曲線」とに分別するように所定の閾値を設定してもよい。
【００８１】
（第４実施形態）
図５は本発明の第４実施形態に係る車両の駆動制御装置の構成例を示したブロック図である。
【００８２】
図５に示す駆動制御装置１０は、図３に示した左右速度差制御判定部１４０の中に設けたローパスフィルタ１４６を、新たに設けた車両速度取得部６に換えた構成となっている。
【００８３】
この結果、判定部１６９には、車両速度取得部６から車両速度Ｖｃが入力され、この値が所定の速度閾値Ｖｔｈを超過した時点で、走行中の軌道が「直線あるいは緩曲線」と判定し、速度閾値Ｖｔｈ未満の場合は、「急曲線」と判定する。
【００８４】
そして結果が直線あるいは緩曲線（ＶＣ＞Ｖｔｈ）であれば、スイッチ部１４４をＰＩＤ演算器１４２側に切替えて、左側左右補正トルクＴ（Ｒ−Ｌ）として出力する。
【００８５】
一方、車両速度Ｖｃが所定の速度閾値Ｖｔｈ未満なら、判定部１６９は、軌道が急曲線であると判定して零値を格納する格納部１４３が定位となり、スイッチ部１４４は、零値の出力を維持する。
【００８６】
通常、曲線走行中の車両は安全性配慮のため低速になるので、車両速度Ｖｃが所定の速度閾値Ｖｔｈよりも高ければ、直線軌道あるいは緩曲線軌道であると判定しても問題が無く、左参照速度ＶＬＤと右参照速度ＶＲＤとの差分ΔＶＤ（Ｒ−Ｌ）が零値となる左右復元制御を作動させる。
【００８７】
これにより、第１実施形態のヨー角の補正に加えて、左右車輪の摩耗進行を均一化できる。
【００８８】
一方、車両速度Ｖｃが所定の速度閾値Ｖｔｈよりも低ければ、走行中の軌道が急曲線であると判定して、左参照速度ＶＬＤと右参照速度ＶＲＤの差分ΔＶＤ（Ｒ−Ｌ）を減少させる左右復元制御の作動を停止する。もし急曲線で左右復元制御を用いれば、レールへのフランジ当たりを発生させ、フランジの摩耗を早める懸念が生じる。
【００８９】
以上のように、急曲線軌道で左右復元制御を控えることは、車両の急曲線通過をより円滑化することに他ならない。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明は、車両が円滑に曲線軌道を走行できるようになるので、前記した従来技術の課題解決に有用である。
【符号の説明】
【００９１】
１…台車
２Ｌ…左レール
２Ｒ…右レール
５…トルク指令取得部
６…車両速度取得部
１０…駆動制御装置
１１…前左輪
１２…前右輪
１３…後左輪
１４…後右輪
２１、２２、２３、２４…モータ
１００…回転角速度取得部
１１０…並進速度演算部
１２０…参照速度演算部
１３０…ヨー角補正トルク演算部
１４０…左右速度差制御判定部
１５０…左右速度差制御判定部
１６０…左右速度差制御判定部
１７０…左右補正トルク演算部
１８０…トルク指令補正部
ｒＦＬ…前左輪半径
ｒＦＲ…前右輪半径
ｒＢＬ…後左輪半径
ｒＢＲ…後右輪半径
Ｔ…トルク指令
ＴＦＬＹ…前左ヨー角補正トルク
ＴＦＲＹ…前右ヨー角補正トルク
ＴＢＬＹ…後左ヨー角補正トルク
ＴＢＲＹ…後右ヨー角補正トルク
Ｔ（Ｒ−Ｌ）…左側左右補正トルク
Ｔ（Ｌ−Ｒ）…右側左右補正トルク
ＴＦＬ…前左補正後トルク指令
ＴＦＲ…前右補正後トルク指令
ＴＢＬ…後左補正後トルク指令
ＴＢＲ…後右補正後トルク指令
Ｖｃ…車両速度
ＶＦＬ…前左並進速度
ＶＦＲ…前右並進速度
ＶＢＬ…後左並進速度
ＶＢＲ…後右並進速度
ＶＬＤ…左参照速度
ＶＲＤ…右参照速度
ωＦＬ…前左回転角速度相当値
ωＦＲ…前右回転角速度相当値
ωＢＬ…後左回転角速度相当値
ωＢＲ…後右回転角速度相当値
【図１】
2014204542.tif 000003
【図２】
2014204542.tif 000004
【図３】
2014204542.tif 000005
【図４】
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【図５】
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