(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪二輪４・４と後輪二輪５・５とを具備し、エンジンＥよりベルト式無段変速機構Ｖを介してミッションケースＭに動力伝達し、該ミッションケースＭから左右に延設された後車軸により後輪二輪５・５を駆動し、停止点を検出すると、該エンジンＥに設けられたスロットルアクチュエータＳによりエンジンＥの回転数を制御し、ミッションケースＭに設けられたブレーキシリンダＲにより自動走行車輛Ｇの制動を制御する構成において、車輛の地面に対する傾斜角を検出する手段と、登り坂と下り坂の発進時において徐々に解除できるブレーキ機構と、車輛の車速を検出す車速センサ８を設け、平地の定速走行時のエンジンＥの回転数と、車速センサ８により検出した車速より変速比を演算し、該変速比より、ベルト式無段変速機構Ｖのバラつきを包含した複数種類の変速曲線のどれに該当するかを決定して読み取り、該決定した該変速曲線に対応するエンジン回転数−傾斜角曲線を読み取り、該読み取ったエンジン回転数−傾斜角曲線より、登り坂の発進時のエンジン回転数の目標値を得て、また、該読み取ったエンジン回転数−傾斜角曲線より、下り坂の発進時のエンジン回転数の目標値を得て、登り坂の発進時及び下り坂の発進時に、該エンジン回転数の目標値となるように、コントローラＣから信号を発信してスロットルアクチュエータＳを操作することを特徴とする無人自動走行停止車輛の制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地中に埋設した誘導線等に沿って自動走行と停止を行い、無人走行を可能とする車輛の制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来からゴルフ場等において、無人走行を可能とした車輛に関する技術は公知とされているのである。
例えば、特開平５−３２４０６９号公報に記載の技術の如くである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、無人走行可能車輛において、快適な無人走行を可能とするものである。
定速走行時の変速比即ちエンジン回転数と車速の関係から、ベルト式無段変速機構のベルトとプーリーの状態を推測し、発進する際にベルト式無段変速機構が過負荷とならず、しかも登り坂の発進時には擦り下がることのない最適なエンジン回転数を設定し、ベルト式無段変速機構の耐久性を向上することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明が解決しようとする課題は以上の如くであり、次に該課題を解決する為の手段を説明する。
前輪二輪４・４と後輪二輪５・５とを具備し、エンジンＥよりベルト式無段変速機構Ｖを介してミッションケースＭに動力伝達し、該ミッションケースＭから左右に延設された後車軸により後輪二輪５・５を駆動し、停止点を検出すると、該エンジンＥに設けられたスロットルアクチュエータＳによりエンジンＥの回転数を制御し、ミッションケースＭに設けられたブレーキシリンダＲにより自動走行車輛Ｇの制動を制御する構成において、車輛の地面に対する傾斜角を検出する手段と、登り坂と下り坂の発進時において徐々に解除できるブレーキ機構と、車輛の車速を検出す車速センサ８を設け、平地の定速走行時のエンジンＥの回転数と、車速センサ８により検出した車速より変速比を演算し、該変速比より、ベルト式無段変速機構Ｖのバラつきを包含した複数種類の変速曲線のどれに該当するかを決定して読み取り、該決定した該変速曲線に対応するエンジン回転数−傾斜角曲線を読み取り、該読み取ったエンジン回転数−傾斜角曲線より、登り坂の発進時のエンジン回転数の目標値を得て、また、該読み取ったエンジン回転数−傾斜角曲線より、下り坂の発進時のエンジン回転数の目標値を得て、登り坂の発進時及び下り坂の発進時に、該エンジン回転数の目標値となるように、コントローラＣから信号を発信してスロットルアクチュエータＳを操作するものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
次に実施例を説明する。
図１は自動走行可能車輛がパッティンググリーン１とティーグラウンド２の間を走行する走行誘導線３と自動走行車輛Ｇを示す図面、図２は自動走行車輛の制御システム構成図、図３は停車し続ける停止点Ａと停車後に再起動する停止点Ｂによる停止制御のフローチャート図面、図４は衝突防止信号検出による停車後に次の停止点無視走行を示すフローチャート図面、図５は停止点を検出した後に一定距離空走する制御を示すフローチャート図面、図６は本発明の自動走行車輛のエンジンＥとミッションケースＭの駆動制御機構を示す図面、図７はベルト式無段変速機構ＶのバラつきによりＶベルト６に掛かる過負荷を解消する制御の構成図、図８は通常平地走行中にエンジン回転数と車速回転数から変速比を得て、ベルト式無段変速機構Ｖのバラつき型を決定する図面、図９はベルト式無段変速機構Ｖのバラつき型により、登り坂の発進時の最低エンジン回転数を決定する為の図面、図１０は登り坂の発進時のベルト式無段変速機構Ｖの制御のフローチャート図面、図１１は下り坂の発進時のベルト式無段変速機構Ｖの制御フローチャート図面である。
【０００６】
図１と図２と図３について説明する。
自動走行車輛は、ゴルフ場において、前のホールのパッティンググリーン１上にてパッティングを終了した後で、次のホールのティーグラウンド２に至るまでの移動距離が長い場合に、プレーヤーの移動をスムーズにし、急傾斜の登りを容易にする為の移動補助車に関する。
【０００７】
この場合には、自動走行車輛Ｇは、パッティンググリーン１とティーグラウンド２との間に埋設された閉ループより成る走行誘導線３に沿って案内されて、閉ループを往復循環するのである。
しかし、常時停止している必要があるのは、パッティンググリーン１の側であり、該パッティンググリーン１においてパッティングを終了したプレーヤーが、常時停止している自動走行車輛Ｇに乗って、発進の操作をすることにより、自動的に移動を開始するのである。故に、パッティンググリーン１の側の停止点は、停車し続ける停止点Ａとする必要がある。
【０００８】
また、ティーグラウンド２の側では、プレーヤーが降りると、自動走行車輛Ｇは自動的に、パッティンググリーン１の側に戻る必要があり、該ティーグラウンド２の側には、停車後に再起動する停止点Ｂが配置されている。
自動走行車輛Ｇは、この停車後に再起動する停止点Ｂに至ると、プレーヤーが降車する間の一定時間だけ停止し、次に自動的に起動されて、停車し続ける停止点Ａまで戻るように構成している。
【０００９】
該停車し続ける停止点Ａと、停車後に再起動する停止点Ｂは、走行誘導線３を埋設した位置に、マグネットを埋設するか、走行誘導線３をループ状に数回巻いた巻線信号発信器より構成している。該マグネットは、その埋設した数により、停止点の種類を異ならしめている。例えば、停車し続ける停止点Ａが３個のマグネットを併置した信号発信器である場合に、停車後に再起動する停止点Ｂは２個のマグネットを併置した信号発信器としている。
このように、数の異なるマグネットを埋設しておくと、これをマグネットセンサが検出して、２個と３個の違いにより、停車し続ける停止点Ａか停車後に再起動する停止点Ｂかを判断するのである。
【００１０】
マグネットを信号発信器として使用する場合は、その埋設数を変更するが、巻線信号発信器の場合には、それ自体で、停車し続ける停止点Ａと停車後に再起動する停止点Ｂとを見分けることが出来ないので、停車し続ける停止点Ａを巻線信号発信器とすると、停車後に再起動する停止点Ｂはマグネットにするというように異なる信号源であることを明確にする。
【００１１】
図２において図示する如く、停車し続ける停止点Ａと停車後に再起動する停止点Ｂからの信号はコントローラＣに集められる。そして該コントローラＣにより演算判断されて、エンジンＥのスロットルアクチュエータＳと、点火ユニットＵと、ブレーキシリンダＲに操作信号が発信される。
点火ユニットＵは起動を行うものであり、スロットルアクチュエータＳは停止と起動において、エンジンＥのスロットルをその都度上下するものである。またブレーキシリンダＲは、エンジンＥを切って停止する場合に制動するものである。
【００１２】
次に図３において、自動走行車輛Ｇが停車し続ける停止点Ａと停車後に再起動する停止点Ｂにおいて停止する場合のフローチャートについて説明する。
スタートに続いて、停車し続ける停止点Ａ又は停車後に再起動する停止点Ｂの停止点検出ルーチンが作動する。
次に停止点を検出すると、先ず停車し続ける停止点Ａであるか、停車後に再起動する停止点Ｂであるかに関わらず、まず停車する。次に停止点が停車し続ける停止点Ａであるかどうかを判断する。停車し続ける停止点Ａである場合には停車を続けて、最初のルーチンに戻る。
【００１３】
次に停車し続ける停止点Ａでない場合に、停車後に再起動する停止点Ｂであるかどうかを判断する、停車後に再起動する停止点Ｂである場合には、再起動までの一定時間経過後に再起動して停車し続ける停止点Ａまで戻る。
この制御を繰り返すのである。停車し続ける停止点Ａと停車後に再起動する停止点Ｂは、マグネットによる信号発信器であっても、巻線信号発信器であっても良いものである。
【００１４】
次に図４において、自動走行車輛Ｇが複数台並んだ場合の制御について説明する。
図４の場合には、走行誘導線３の上の複数の自動走行車輛Ｇが連なって走行する場合を示している。そして、前を走行する自動走行車輛Ｇが停止点において停止した状態で、後ろの自動走行車輛Ｇは、停止点に至っていなくても、前の自動走行車輛Ｇが発信する衝突防止信号を受けて、両者が衝突しない位置で、後ろの自動走行車輛Ｇが停車する。
【００１５】
該前の自動走行車輛Ｇが停止点で停止し、その後部に、衝突防止信号を検出して、後部の自動走行車輛Ｇが停止した場合には、該位置で、後部の自動走行車輛Ｇにのっているプレーヤーは乗り降りが可能なのである。故に、該位置で衝突防止信号による信号であっても、一定時間以上停止した場合には、次に該自動走行車輛Ｇが停止点に至った場合にも、この停止点を無視して、前の自動走行車輛Ｇと共に、もう一方の停止点まで移動を開始すべく構成したものである。
これにより、前の自動走行車輛Ｇが進行した後に、また停車後に再起動する停止点Ｂにおいて、長く停止し、エンジンＥを切って更に再起動し、戻り走行をするという手間を省くことが出来るのである。
また、停止点Ａにおいて、車輛が再度停止するとキャディー又はプレーヤーは、再度発進ボタンを押さなければならないという手間を省ける。
【００１６】
図５においては、同じく停止点の部分において、自動走行車輛Ｇが到着した場合に、前の自動走行車輛Ｇにおいて、後方から自動走行車輛Ｇが連続していることを、衝突防止信号の発信等により知った場合には、停止点に最前列の自動走行車輛Ｇが至ると、後方に並んだ自動走行車輛Ｇの分だけ、停止点の位置より空走させてから停止するように構成したものである。
【００１７】
これにより、停止点と、空走後に停止した自動走行車輛Ｇとの間に、後から連なってきた自動走行車輛Ｇを停止配置可能となったのである。該位置に一定時間停止後に自動走行車輛Ｇが起動発進することは、前述の技術と同じである。
また、空走をするということは、プレーヤー及びキャディーにとっては、思いがけない動きであり、事故の発生の原因となるので、自動走行車輛Ｇは音声出力を発して、空走することにより発生する危険性について、プレーヤー及びキャディーに注意を呼び掛けるのである。
【００１８】
該図４と図５における特殊な停止方法は、パッティンググリーン１の側の、停車し続ける停止点Ａを検出した場合には、必ず、停止しプレーヤー及びキャディーが発進またはスタートのボタンを押さない限り発進はしないように構成している。
図６においては、コントローラＣとエンジンＥとミッションケースＭ及び、エンジンＥとミッションケースＭの間に介装されているベルト式無段変速機構Ｖの構成を開示している。
【００１９】
前輪二輪４・４と後輪二輪５・５の間に、エンジンＥが配置されており、該エンジンＥよりベルト式無段変速機構Ｖを介して、ミッションケースＭが駆動されている。該ミッションケースＭから左右に延設された後車軸により、後輪二輪５・５を駆動している。
停車し続ける停止点Ａと、停車後に再起動する停止点Ｂを検出すると、該エンジンＥに設けられたスロットルアクチュエータＳによりエンジンＥの回転数を制御し、ミッションケースＭに設けられたブレーキシリンダＲにより自動走行車輛Ｇの制動を制御している。
【００２０】
従来は、自動走行車輛Ｇの発進時に、傾斜角によりエンジンＥの目標回転数を一定値に設定している。坂道において自動走行車輛Ｇが擦り落ちて、後続の自動走行車輛Ｇに衝突する等の事故が発生しないように、安全に登り坂の発進をさせる為に、エンジンＥの回転数を高めに設定せざるを得ない。これは、ベルト式無段変速機構Ｖが各装置によりバラつきがある為であり、このバラつきはベルト式無段変速機構Ｖにおいては、どうしても発生するのである。
これを考慮に入れて、エンジンＥの目標回転数を、図９の（５）の如く高めに設定せざるを得ないのである。
このようにエンジンＥの回転数を高めに設定すると、Ｖベルト６が高温となり駆動力が低下し、Ｖベルト６の摩耗が促進され、耐久性も低下する。また下り坂の発進時においては、機体の擦り下がりを防止する為に、ブレーキを制動するので、該ブレーキの解除するまでは、ブレーキ力が過負荷となり、Ｖベルト６の摩耗を促進する。
【００２１】
本発明においては、次の如く構成したものである。
即ち、平地の定速走行時のエンジン回転数と車速より、変速比を演算し、図８の図面から、ベルト式無段変速機構Ｖのバラつきを考慮した変速曲線（１）（２）（３）（４）のどれに該当するかを読みとるのである。
そして、バラつきの中の（１）（２）（３）（４）のどれかを決定すると、この図９の番号にあった、図９の傾斜角に対する最適回転数を読み取ることが出来るのである。そしてこの読み取った最適回転数を、登り坂の発進時の目標値とするのである。この最適回転数となるように、コントローラＣから信号を発信してスロットルアクチュエータＳを操作する。
【００２２】
また、従来は自動走行車輛Ｇが下り坂の発進をする場合において、エンジンＥの回転数を一定値に設定している。即ち、ベルト式無段変速機構ＶのＶベルト６に過負荷が掛からないように、またベルト式無段変速機構Ｖにはそれぞれのバラつきがあるので回転数を低めに設定しているのである。
本発明においては、定速走行時の変速比から変速のベルトとプーリーの状態を検出し、下り坂発進時に変速が過負荷とならず、しかもエンジンブレーキが効く最適なエンジンの回転数を得るのである。
【００２３】
実施例においては、平地の定速走行時のエンジン回転数と車速より変速比を算出し、図８の図面より、使用中のベルト式無段変速機構Ｖのバラつきが（１）（２）（３）（４）のどれに該当するかを判断する。
そして、該変速曲線の番号に見合った、図９のエンジン回転数−傾斜角曲線を選定し、最適エンジン回転数を得るのである。該最適回転数をコントローラＣからスロットルアクチュエータＳに指示する。
従来は、図９の（６）の直線の如く、エンジン回転数を低く設定していたのである。８は車速センサである。
【００２４】
このように構成したことによって、品質と性質を一定にすることが困難なベルト式無段変速機構Ｖを搭載した自動走行車輛Ｇにおいて、登り坂の発進時には高過ぎるエンジン回転数を設定し、下り坂の発進時には遅過ぎるエンジン回転数を設定していた為に発生していた、Ｖベルト６に対する過負荷を軽減することが可能となり、これによりベルト式無段変速機構Ｖの耐久性を向上することが出来たのである。
【００２５】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏するのである。
従来は、自動走行車輛Ｇの発進時に、傾斜角によりエンジンＥの目標回転数を一定値に設定している。坂道において自動走行車輛Ｇが擦り落ちて、後続の自動走行車輛Ｇに衝突する等の事故が発生しないように、安全に登り坂の発進をさせる為に、エンジンＥの回転数を高めに設定せざるを得ない。これは、ベルト式無段変速機構Ｖが各装置によりバラつきがある為であり、このバラつきはベルト式無段変速機構Ｖにおいては、どうしても発生するのである。これを考慮に入れて、エンジンＥの目標回転数を、図９の（５）の如く高めに設定せざるを得ないのである。
このようにエンジンＥの回転数を高めに設定すると、Ｖベルト６が高温となり駆動力が低下し、Ｖベルト６の摩耗が促進され、耐久性も低下する。また登り坂の発進時においては、機体の擦り下がりを防止する為に、ブレーキを制動するので、該ブレーキの解除するまでは、ブレーキ力が過負荷となり、Ｖベルト６の摩耗を促進していた。
また、従来は自動走行車輛Ｇが下り坂を発進する場合において、エンジンＥの回転数を一定値に設定している。即ち、ベルト式無段変速機構ＶのＶベルト６に過負荷が掛からないように、またベルト式無段変速機構Ｖにはそれぞれのバラつきがあるので、図９の（６）の直線の如く、エンジン回転数を低く設定していたのである。
これに対して、本発明においては、前輪二輪４・４と後輪二輪５・５とを具備し、エンジンＥよりベルト式無段変速機構Ｖを介してミッションケースＭに動力伝達し、該ミッションケースＭから左右に延設された後車軸により後輪二輪５・５を駆動し、停止点を検出すると、該エンジンＥに設けられたスロットルアクチュエータＳによりエンジンＥの回転数を制御し、ミッションケースＭに設けられたブレーキシリンダＲにより自動走行車輛Ｇの制動を制御する構成において、車輛の地面に対する傾斜角を検出する手段と、登り坂と下り坂の発進時において徐々に解除できるブレーキ機構と、車輛の車速を検出す車速センサ８を設け、平地の定速走行時のエンジンＥの回転数と、車速センサ８により検出した車速より変速比を演算し、該変速比より、ベルト式無段変速機構Ｖのバラつきを包含した複数種類の変速曲線のどれに該当するかを決定して読み取り、該決定した該変速曲線に対応するエンジン回転数−傾斜角曲線を読み取り、該読み取ったエンジン回転数−傾斜角曲線より、登り坂の発進時のエンジン回転数の目標値を得て、また、該読み取ったエンジン回転数−傾斜角曲線より、下り坂の発進時のエンジン回転数の目標値を得て、登り坂の発進時及び下り坂の発進時に、該エンジン回転数の目標値となるように、コントローラＣから信号を発信してスロットルアクチュエータＳを操作するので、品質と性質を一定にすることが困難なベルト式無段変速機構Ｖを搭載した自動走行車輛Ｇにおいて、登り坂の発進時には高過ぎるエンジン回転数を設定し、下り坂の発進時には遅過ぎるエンジン回転数を設定していた為に発生していた、Ｖベルト６に対する過負荷を軽減することが可能となり、これによりベルト式無段変速機構Ｖの耐久性を向上することが出来たのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  自動走行可能車輛がパッティンググリーン１とティーグラウンド２の間を走行する走行誘導線３と自動走行車輛Ｇを示す図面。
【図２】  自動走行車輛の制御システム構成図。
【図３】  停車し続ける停止点Ａと停車後に再起動する停止点Ｂによる停止制御のフローチャート図面。
【図４】  衝突防止信号検出による停車後に次の停止点無視走行を示すフローチャート図面。
【図５】  停止点を検出した後に一定距離空走する制御を示すフローチャート図面。
【図６】  本発明の自動走行車輛のエンジンＥとミッションケースＭの駆動制御機構を示す図面。
【図７】  ベルト式無段変速機構ＶのバラつきによりＶベルト６に掛かる過負荷を解消する制御の構成図。
【図８】  通常平地走行中にエンジン回転数と車速回転数から変速比を得て、ベルト式無段変速機構Ｖのバラつき型を決定する図面。
【図９】  ベルト式無段変速機構Ｖのバラつき型により、登り坂の発進時の最低エンジン回転数を決定する為の図面。
【図１０】  登り坂の発進時のベルト式無段変速機構Ｖの制御のフローチャート図面。
【図１１】  下り坂の発進時のベルト式無段変速機構Ｖの制御フローチャート図面。
【符号の説明】
Ａ  停車し続ける停止点
Ｂ  停車後に再起動する停止点
Ｃ  コントローラ
Ｅ  エンジン
Ｓ  スロットルアクチュエータ
Ｍ  ミッションケース
Ｒ  ブレーキシリンダ
Ｇ  自動走行車輛
１  パッティンググリーン
２  ティーグラウンド
３  走行誘導線
４  前輪二輪
５  後輪二輪
６  Ｖベルト
８  車速センサ
９  傾斜センサ
【図１】
0003734078.tif 000002
【図２】
0003734078.tif 000003
【図３】
0003734078.tif 000004
【図４】
0003734078.tif 000005
【図５】
0003734078.tif 000006
【図６】
0003734078.tif 000007
【図７】
0003734078.tif 000008
【図８】
0003734078.tif 000009
【図９】
0003734078.tif 000010
【図１０】
0003734078.tif 000011
【図１１】
0003734078.tif 000012