电气驱动自卸卡车的制作方法
【专利摘要】在本发明中，由车辆控制装置（50）、控制器（100）、逆变器控制装置（30）和转向控制装置（32）构成控制装置，该控制装置基于由相机（15）取得的图像信息，在车辆主体（1）在滑触线结合区间（C）以外行驶时，进行以追随于滑触线（3L、3R）行驶的方式向车辆主体（1）施加横摆力矩的控制，在滑触线结合区间（C）行驶时，不进行施加上述横摆力矩的控制。另外，将取得的图像信息转换成坐标信息，基于该坐标信息，在车辆主体（1）在滑触线结合区间（C）以外行驶时，算出车辆主体（1）的代表点和位于滑触线（3L、3R）上的目标点，并以使代表点接近目标点的方式向车辆主体（1）施加横摆力矩。由此，即使是滑触线的结合区间，也能够减轻滑触行驶中的驾驶员的操作负担并进行稳定的滑触行驶。
【专利说明】电气驱动自卸卡车
【技术领域】
[0001]本发明涉及电气驱动自卸卡车，尤其涉及从滑触线接受电力而行驶的电气驱动自卸卡车。
【背景技术】
[0002]在矿山行驶的自卸卡车中，公知一种串联式混合动力型的自卸卡车，其发动机驱动发电机，将该发电机发出的电力供给到后轮的马达来驱动后轮。而且，利用该电气结构能够实现如下的滑触方式的行驶技术，即:在规定的上坡区间，不进行发动机-发电机进行的电力供给，而是设置一般见于电车的滑触线，升起设置在车辆主体上的能够升降的集电装置的滑板，使其与滑触线接触，得到电力来行驶(以下称为滑触行驶)。该滑触方式的行驶技术记载于例如专利文献I。在该情况下，从滑触线供给的电力比由发动机发出的电力大，因此能够避免可进行滑触行驶的上坡区间中的行驶速度的降低。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:美国专利4，483，148号说明书
[0006]在专利文献I记载的滑触方式的行驶技术中，驾驶员判断车辆(自卸卡车)是否进入滑触行驶区间。车辆进入滑触行驶区间，由驾驶员用肉眼观察滑板和滑触线的位置关系，判断为滑板能够与滑触线接触时，驾驶员操作滑触行驶开始按钮等，开始滑触行驶。在滑触行驶中，由驾驶员用肉眼观察车辆和滑触线的位移，并进行转向操作使得滑板的中心位置不从滑触线沿横向大幅度脱离。另外，在滑触行驶结束的时刻，驾驶员也进行判断并通过按钮等操作。
[0007]这里，滑触线为了能经受各种环境而由合金作成并决定设计上的长度(基准长度)。
[0008]若滑触行驶区间为该基准长度以下，则设置在滑触行驶区间的滑触线由一条来实现，因此只要由驾驶员进行操作使得不从这一条滑触线脱离即可。
[0009]但是，在滑触行驶区间为基准长度以上的情况下，需要在滑触行驶区间沿车辆的行进方向设置多条滑触线。该情况下，产生已有的滑触线(第一滑触线)和新的滑触线(第二滑触线)的结合区间。在该结合区间中，第一滑触线的终端部分和第二滑触线的始端部分并行。
[0010]在具有这样的结合区间的情况下，通过驾驶员的肉眼观察来进行操作时，驾驶员不仅要一边单纯地进行转向操作使得滑板的中心位置不从滑触线沿横向大幅度脱离一边进行行驶，还必须进行转向操作使得滑板接触的滑触线从第一滑触线向第二滑触线过渡，因此给驾驶员带来大的操作负担。
【发明内容】
[0011]本发明的目的是提供一种电气驱动自卸卡车，即使在具有滑触线的结合区间的情况下，也能够减轻滑触行驶中的驾驶员的操作负担并进行稳定的滑触行驶。
[0012]为实现上述目的，技术方案I记载的发明是电气驱动自卸卡车，在具有设置了至少I条第一滑触线的第一行驶区间、设置了至少I条第二滑触线的第二行驶区间、所述第一滑触线的终端部分和所述第二滑触线的始端部分并行的滑触线结合区间的道路上，使设置在车辆主体上的能够升降的集电装置的滑板升高而从所述第一滑触线向所述第二滑触线依次接触，由此，从所述第一滑触线及所述第二滑触线接受电力而行驶，其中，具有:滑触线检测装置，设置在所述车辆主体上，在行驶中从所述滑触线的下方检测所述第一滑触线和所述第二滑触线；和控制装置，基于由所述滑触线检测装置检测出的信息，在所述车辆到达所述滑触线结合区间之前，进行以使所述车辆主体追随于所述第一滑触线行驶的方式向所述车辆主体施加横摆力矩的控制，在所述车辆在所述滑触线结合区间行驶时，停止施加所述横摆力矩的控制，在所述车辆通过了所述滑触线结合区间之后，进行以使所述车辆主体追随于所述第二滑触线行驶的方式向所述车辆主体施加横摆力矩的控制。
[0013]在这样构成的本发明中，由于从滑触线(第一滑触线和第二滑触线)的下方利用滑触线检测装置检测滑触线，所以与以往那样拍摄地表面并检测路线标记等的情况相比，弓丨起检测误差的因素少，从而检测精度提高。由此，由于进行以追随于第一滑触线或第二滑触线行驶的方式向车辆主体施加横摆力矩的控制时的控制精度提高，所以在行驶中，滑板的中心位置不容易从滑触线向横向大幅度脱离，能够减轻滑触行驶中的驾驶员的操作负担。另外，一边追随于滑触线(第一滑触线)，一边检测车辆主体是否正在滑触线结合区间行驶，并进行控制以使得在滑触线结合区间中不进行横摆力矩控制，由此，能够防止在保持着追随于第一滑触线的状态下向行驶路端行驶的情况。由于通过了滑触线结合区间之后再次进行追随于滑触线(第二滑触线)的横摆力矩控制，所以即使驾驶员不注意转向操作，与滑板接触的滑触线也会从第一滑触线向第二滑触线过渡，能够在比一条滑触线基准长度长的滑触行驶路径中进行向滑触线的追随控制。
[0014]另外,技术方案2记载的发明是,在技术方案I记载的电气驱动自卸卡车中,所述控制装置在所述滑触线检测装置检测到所述第一滑触线时，基于该检测信息算出所述车辆主体的至少I个代表点和位于所述第一滑触线上的至少I个目标点，并进行以使所述代表点接近所述目标点的方式向所述车辆主体施加横摆力矩的控制，在所述滑触线检测装置检测到所述第二滑触线时，基于该检测信息算出所述车辆主体的至少I个代表点和位于所述第二滑触线上的至少I个目标点，进行以使所述代表点接近所述目标点的方式向所述车辆主体施加横摆力矩的控制。
[0015]由此，车辆主体在滑触线结合区间以外行驶时，能够追随于滑触线行驶。
[0016]另外，技术方案3记载的发明是，在技术方案I或2记载的电气驱动自卸卡车中，所述第一滑触线具有第三滑触线和第四滑触线这两条滑触线，所述第二滑触线具有第五滑触线和第六滑触线这两条滑触线，所述滑触线结合区间具有:所述第三滑触线的终端部分和所述第五滑触线的始端部分并行的第一滑触线结合区间；在与所述第一滑触线结合区间不同的位置，所述第四滑触线的终端部分和所述第六滑触线的始端部分并行的第二滑触线结合区间，所述控制装置基于由所述滑触线检测装置检测出的信息，在所述车辆到达所述第一滑触线结合区间之前，进行以使所述车辆主体追随于所述第三滑触线行驶的方式向所述车辆主体施加横摆力矩的控制，在所述车辆到达所述第一滑触线结合区间时，停止施加基于所述第三滑触线产生的所述横摆力矩的控制，并且切换到以使所述车辆主体追随于所述第四滑触线行驶的方式向所述车辆主体施加横摆力矩的控制，在所述车辆到达所述第二滑触线结合区间时，停止施加基于所述第四滑触线产生的所述横摆力矩的控制，并且切换到以使所述车辆主体追随于所述第五滑触线行驶的方式向所述车辆主体施加横摆力矩的控制。
[0017]由此，在第一滑触线结合区间中，停止追随于第三滑触线的控制，以追随于作为直线区间的第四滑触线的方式进行横摆力矩控制，因此不会追随于第三滑触线的脱离而能够进行稳定的滑触行驶。另外，在第二滑触线结合区间中，停止追随于第四滑触线的控制，以追随于第五滑触线的方式进行横摆力矩控制，从而不会追随于第四滑触线的脱离而能够控制成追随于第五滑触线，左右的滑触线的结合区间不在相同的位置的情况下，也能够进行稳定的滑触行驶。
[0018]另外，技术方案4记载的发明是,在技术方案I?3中任一项记载的电气驱动自卸卡车中，所述控制装置在所述滑触线检测装置检测到所述第二滑触线时，判断为所述车辆在所述滑触线结合区间行驶。
[0019]由此，能够以高精度检测是否在滑触线结合区间行驶，本发明的横摆力矩控制更稳定。
[0020]另外，技术方案5记载的发明是,在技术方案I?4中任一项记载的电气驱动自卸卡车，还具有行驶用的左右的电动马达，所述控制装置通过控制所述左右的电动马达来进行向所述车辆主体施加横摆力矩的控制和行驶速度的控制这双方。
[0021]由此，能够通过电动马达控制同时实现横摆力矩的生成和减速，能够进行有效率的控制。
[0022]另外，技术方案6记载的发明是,在技术方案I?5中任一项记载的电气驱动自卸卡车中，还具有行驶用的左右的电动马达和转向装置，所述控制装置具有车辆控制装置、控制器、逆变器控制装置和转向控制装置，所述车辆控制装置基于由所述滑触线检测装置检测出的信息，计算用于向所述车辆主体施加横摆力矩的横摆力矩修正值，以使所述车辆主体追随于所述第一滑触线和所述第二滑触线行驶，所述控制器基于所述横摆力矩修正值，通过所述逆变器控制装置及所述转向控制装置控制所述左右的电动马达和所述转向装置的至少一方。
[0023]通过这样使车辆控制装置和控制器成为分体并进行横摆力矩控制，即使控制器是已有的控制器，仅附加车辆控制装置就能够进行本发明的控制，或者，仅变更车辆控制装置的功能就能够调整横摆力矩控制的参数等，能够使控制系统具有灵活性。
[0024]另外，技术方案7记载的发明是,在技术方案I?6中任一项记载的电气驱动自卸卡车中，所述滑触线检测装置具有:相机，设置在所述车辆主体上，在行驶中连续地拍摄所述第一滑触线和所述第二滑触线；照明装置，设置在所述车辆主体上，照射所述第一滑触线或所述第二滑触线。
[0025]在这样使用相机来作为滑触线检测装置的情况下，利用照明装置照射滑触线，由此滑触线相对于天空的对比度得以维持，不仅在白天天气状态良好时，在黄昏、夜间、雨天等不容易得到滑触线和天空的高对比度的情况下，也能够精度良好地进行横摆力矩控制。
[0026]发明的效果[0027]根据本发明，由于进行以追随滑触线而行驶的方式向车辆主体施加横摆力矩的控制时的控制精度提高，所以在行驶中，滑板的中心位置不容易从滑触线沿横向大幅度脱离，能够减轻滑触行驶中驾驶员的操作负担，而且，即使驾驶员不注意转向操作，与滑板接触的滑触线也会从第一滑触线向第二滑触线过渡，在比I条滑触线的基准长度长的滑触行驶路径中也能够进行稳定的向滑触线的追随控制。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1是表示本发明的第一实施方式的电气驱动自卸卡车的侧部外观的侧视图。
[0029]图2是表示自卸卡车的后部外观的后视图。
[0030]图3是表不本实施方式的电气驱动自卸卡车的驱动系统的图。
[0031]图4是表示从滑触线接受电力的集电装置的结构的图。
[0032]图5是表示由转向控制装置和转向装置构成的转向系统的图。
[0033]图6是表示转向控制装置算出转舵扭矩指令值时的功能的框图。
[0034]图7是用于说明控制器的车身速度控制部的功能的框图。
[0035]图8是表示控制器的横摆力矩控制部的功能的详细情况的框图。
[0036]图9是表示通过驱动力差实现横摆力矩修正值的情况对于以100%马达驱动力进行行驶时的总驱动力的影响的图。
[0037]图10是表示马达扭矩指令值的算出方法的一例的图。
[0038]图11是表示车辆控制装置的结构及车辆控制装置与控制器的输入输出关系的图。
[0039]图12是表示滑触线的结合区间的图。
[0040]图13是从车辆的侧面观察到的、车辆和相机的拍摄范围(滑触线检测装置的检测范围)的位置关系的图。
[0041]图14是从上空(车辆的上方)观察到的、车辆和相机的拍摄范围(滑触线检测装置的检测范围)的位置关系的图。
[0042]图15是表示用相机拍摄的画面的图。
[0043]图16是表示所拍摄的画面的处理(提取边缘)的图。
[0044]图17是表示所拍摄的画面的处理(提取中心线)的图。
[0045]图18是表不车辆相对于滑触线向左偏移时的相机画面的图。
[0046]图19是表示车辆相对于滑触线倾斜地行驶时的相机画面的图。
[0047]图20是表示车辆状态量控制部的功能的详细情况的框图，是表示将当前位置相对于目标位置的偏差作为横摆力矩修正值的计算流程的图。
[0048]图21是表示车辆控制装置的其他实施例所使用的滑触线检测区域和坐标系的图。
[0049]图22是表示车辆状态量控制部的其他实施例中的功能的详细情况的框图，是表示将当前位置相对于目标位置的偏差作为横摆力矩修正值的计算流程的图。
[0050]图23是表示车辆控制装置的其他实施例中的利用相机拍摄上方之后直到控制输出的处理流程的流程图。
[0051]图24是表示设定了第一阈值的情况下的滑触线检测区域和坐标系的与图21同样的图。
[0052]图25是表示与目标点的位置相应的横摆力矩修正值的算出方法的一例的图。
[0053]图26是表示设定了第一及第二阈值的情况下的滑触线检测区域和坐标系的与图21及图24同样的图。
[0054]图27是表示图23所示的流程图中的向滑触线的追随控制步骤的其他例的流程图。
[0055]图28是表示用于与目标点的位置相应地将目标车速向减少侧修正的目标车速修正值的算出方法的一例的图。
[0056]图29是表示用于与目标点的位置相应地将目标车速向增加侧修正的目标车速修正值的算出方法的一例的图。
[0057]图30是表示基于目标车速的修正值进行的马达扭矩的生成方法的与图10同样的图。
[0058]图31是表示左右的滑触线的结合区间不在相同位置的情况下的滑触行驶区间的一例的图。
[0059]图32是使利用相机进行拍摄的方向进一步朝向前方的情况下的与图13同样的图。
【具体实施方式】
[0060]以下，使用附 图说明本发明的实施方式。
[0061](关于车辆-自卸卡车的结构)
[0062]图1是表示本发明的实施方式的电气驱动自卸卡车的侧部外观的侧视图。
[0063]在图1中，自卸卡车由以下部件构成:车辆主体I ;用于装载沙石等的车斗2 ;左右的集电装置4L、4R，具有用于从左右2条滑触线3L、3R (—条是高电压，另一条接地(以下为方便将第一滑触线31^3?和第二滑触线3L2、3R2总称为滑触线3L、3R))接受电力的能够升降的滑板4La、4Ra ;左右的后轮(轮胎)5L、5R，由所接受的电力驱动。集电装置4L、4R设置在车辆主体I的前部。另外，自卸卡车具有滑触线检测装置15，该滑触线检测装置15设置在车辆主体I的前部，在行驶中连续地检测前方的滑触线3L、3R。滑触线检测装置15是根据本发明新安装的。滑触线检测装置15在图示的例子中配置在车辆主体I的前部，但也可以设置在车辆主体I的顶部等。
[0064]图2是表示自卸卡车的后部外观的后视图。后轮5L、5R为了承受装载在车斗2中的沙石等的载重，采用双轮胎的构造。通过左右的电动马达(例如感应电机)6L、6R制动、驱动该双轮胎。
[0065]图3表示本实施方式的电气驱动自卸卡车的驱动系统。
[0066]在图3中，电气驱动自卸卡车的驱动系统具有油门踏板11、减速踏板12、换挡杆13、感应前后加速度、横加速度和偏航率的组合传感器14、发动机21、交流发电机22、其他的发动机负载28、整流电路23、检测阻抗24、电容器25、斩波电路26、栅极电阻27、上述集电装置4L、4R、上述后轮5L、5R、电动马达6L、6R、与电动马达6L、6R的输出轴6La、6Ra连接的减速机7L、7R、电磁拾取传感器16L、16R、控制装置200。
[0067]控制装置200具有:利用扭矩指令的输入来控制电动马达6L、6R的逆变器控制装置30、通过驾驶员的按钮操作或来自外部的输入来进行集电装置4L、4R的滑板4La、4Ra的升降的升降控制装置31、将驾驶员的转向操作转换成电气信号并控制前轮的转向的转向控制装置32、作为本发明的特征部的车辆控制装置50、控制器100。
[0068]逆变器控制装置30具有分别与左右的电动马达6L、6R对应的公知的扭矩指令运算部30a、马达控制运算部30b、逆变器(开关元件)30c。集电装置4L、4R具有根据升降控制装置31的升降指令信号使滑板4La、4Ra升降的升降装置。包含集电装置4L、4R、升降控制装置31、转向控制装置32在内的转向系统、车辆控制装置50的详细情况在后面说明。
[0069](包括行驶在内的基本动作)
[0070]油门踏板11的踏入量P和减速踏板12的踏入量Q成为控制器100的输入，分别成为控制驱动力、减速力(制动力)的大小的信号。例如驾驶员踩下油门踏板11使自卸卡车前进或后退时，从控制器100向发动机21输出目标转速Nr的指令。其被预先设定与节气门开度相对应的发动机目标转速Nr的列表中，并基于此而输出。发动机21是安装有电子调速器21a的柴油发动机，电子调速器21a —旦接受目标转速Nr的指令，就以使发动机21以目标转速Nr旋转的方式控制燃料喷射量。
[0071]在发动机21上连接有交流发电机22，进行交流发电。通过交流发电产生的电力被整流电路23整流，并蓄电于电容器25，直流电压值成为V。交流发电机22反馈直流电压V被检测阻抗24分压的电压值并以使该电压值成为规定的恒定电压VO的方式被控制器100控制。
[0072]由交流发电机23产生的电力通过逆变器控制装置30被供给到左右的电动马达6L、6R。控制器100以使经整流电路23整流的直流电压V成为规定的恒定电压VO的方式控制交流发电机22，由此进行控制向电动马达6L、6R供给所需的电力。另一方面，在集电装置4L、4R的滑板4La、4Ra与滑触线3L、3R接触的情况下，直流电压VO直接从滑触线3L、3R被供给到逆变器控制装置30。
[0073]控制器100计算与油门踏板11及减速踏板12的操作量相应的扭矩指令值T_ML_a、T_MR_a,基于该扭矩指令值T_ML_a、T_MR_a、车身速度控制的扭矩修正值T_ML_V、T_MR_V及横摆力矩控制的马达扭矩修正值T_ML_Y、T_MR_Y生成左右的电动马达6L、6R的扭矩指令值T_ML、T_MR并输出(后述)。该左右的电动马达6L、6R的扭矩指令值T_ML、T_MR和由电磁拾取器16L、16R检测的各电动马达6L、6R的旋转速度ω L、ω R被输入逆变器控制装置30，逆变器控制装置30通过扭矩指令运算部30a、马达控制运算部30b、逆变器(开关元件)30c驱动各电动马达6L、6R。
[0074]在各电动马达6L、6R上分别通过减速机7L、7R而连接有左右的后轮(轮胎)5L、5R。电磁拾取器16L、16R通常是检测减速机7L、7R内的齿轮的I个齿的周向速度的传感器。另夕卜，例如，以右侧驱动系统为例时，也可以使电动马达6R内部的驱动轴或连接减速机7R和轮胎5R的驱动轴带有检测用的齿轮，并设置在该位置。
[0075]在行驶中松开油门踏板11，踩下减速踏板12时，控制器100进行控制使得交流发电机22不发电。另外，来自控制器100的扭矩指令T_ML_a、T_MR_a为负，逆变器控制装置30驱动各电动马达6L、6R向行驶的自卸卡车施加制动力。此时，各电动马达6L、6R作为发电机发挥作用，通过内置于逆变器控制装置30的整流功能对电容器25进行充电地运转。斩波电路26以使直流电压值V成为预先设定的直流电压值Vl以下的方式工作，使电流向栅极电阻27流动而将电能转换成热能。
[0076](集电装置的滑板的升降)
[0077]以下，关于集电装置4L、4R的滑板4La、4Ra的升降装置进行说明。图4表示从滑触线3L、3R接受电力的集电装置4L、4R的结构。集电装置4L、4R具有相同的结构，以集电装置4L为代表来说明该结构。集电装置4L具有作为升降装置的、框体固定在车辆主体I上的液压活塞装置4a，在液压活塞装置4a的液压活塞4b的杆4c的前端安装有滑板4La。该滑板4La利用经由液压配管4d从包含液压泵的液压设备4e被输送的油使液压活塞4b上下移动，由此控制滑板4L与滑触线3L的接触、分离。液压活塞4b的杆4c和滑板4La由绝缘体4f绝缘。滑触线3L的电力经由滑板4La、电线4g而被连接到图3所示的用于马达驱动的逆变器控制装置30的电源系统。升降控制装置31成为如下机制，基于驾驶员的升降开关操作、来自本发明的车辆控制装置50等外部的开关(标志)操作或控制的指令信号，将升降指令信号4h发送到液压设备4e。当然，除了通过液压活塞装置4a构成滑板4La的升降装置以外，也可以利用一般常见于电车的平行连杆、弹簧、马达等被称为受电弓的系统构成升降装置。
[0078](转向系统)
[0079]以下，使用图5说明转向系统。
[0080]转向系统由上述转向控制装置32和转向装置40构成。转向装置40具有方向盘41、带转向角传感器的反力马达42、带转舵角传感器的转舵马达43、齿条齿轮副44。
[0081]驾驶员操作了方向盘41时，由带转向角传感器的反力马达42的转向角传感器检测方向盘41的操作量，将其发送到转向控制装置32。转向控制装置32将扭矩信号发送到带转舵角传感器的转舵马达43以使当前的转舵角成为与驾驶员的转向角对应的转舵角，并根据带转舵角传感器的转舵马达43生成的转舵扭矩，经由齿条齿轮副44使前轮45L、45R转向。另外，根据此时的扭矩的大小，将反力扭矩发送到带转向角传感器的反力马达42，并将反力传递到方向盘41。另外，此时，转向控制装置32将转向角发送到控制器100。另一方面，转向控制装置32还具有如下功能:从控制器100接收转舵扭矩修正值，并与其相应地使带转舵角传感器的转舵马达43工作。同样地，转向控制装置32是否将反力发送到带转向角传感器的反力马达42，可以根据此时的模式(后述)或来自控制器100的指令任意地变更。例如，若转向控制装置32从控制器100接收转舵扭矩修正值，并与该修正值相应地使带转舵角传感器的转舵马达43工作，另一方面，未向带转向角传感器的反力马达42发送反力指令值，则成为虽然车辆(自卸卡车)与转向角相应地转向但驾驶员却没有此时的转向感觉的状态。相反地，即使驾驶员进行转向，若指令未发送到带转舵角传感器的转舵马达43，则成为即使转动方向盘41也不转弯的现象。例如，在控制器100通过某种判断而要使方向盘41成为不得操作时，该手段是有效的。而且，作为将此时不得进行方向盘41操作的情况报告给驾驶员的手段，可以是:转向控制装置32在与驾驶员进行转向的方向相反的方向上产生扭矩，从而驾驶员一般会感到方向盘41重，由此，驾驶员能够判断出不得向该方向进行转向操作。
[0082]在本实施方式中，关于方向盘41不与前轮45L、45R直接连结的线控转向方式进行了说明，但不限于此，也可以采用带转向角传感器的反力马达42和带转舵角传感器的转舵马达43成为一体而直接连结而成的电动助力转向方式。另外，带转舵角传感器的转舵马达43也可以采用液压伺服式的转向马达。而且，从控制器100发送的修正值也可以不是扭矩而是修正角度。该情况下，转向控制装置32也可以进行扭矩的反馈控制，以使得由转舵角传感器检测到的角度与修正角度没有偏差。
[0083]图6是表示转向控制装置32算出转舵扭矩指令值时的功能的框图。转向控制装置32是在转换部32a中向从带转向角传感器的反力马达42接收到的驾驶员的转向角乘以增益而转换成驾驶员的转舵角，在运算部32b中从该驾驶员的转舵角减去当前的转舵角，在转换部32c中向该减法运算结果乘以增益而转换成驾驶员要求转舵扭矩。然后，在运算部32d中向该驾驶员要求转舵扭矩加上从控制器100接受的转舵扭矩修正值而求出转舵扭矩指令值，并将该转舵扭矩指令值向带转舵角传感器的转舵马达43输出。
[0084](车身速度控制)
[0085]返回图3，控制器100具有车身速度控制部101，在车身速度控制模式被选择的情况下，能够进行相对于由车身速度控制模式设定的目标车身速度的、当前车身速度的反馈控制，从而在车身速度控制模式下控制车身速度。图7是表示车身速度控制部101的功能的说明的框图。如图7所示，车身速度控制部101是在车身速度控制模式为On (I)(开关部IOlc为On(接通))时，输入目标车身速度和当前车身速度，在运算部IOla中进行减法运算，在转换部IOlb中向该减法运算值乘以增益而转换成扭矩，由此，求出用于使当前车速成为目标车身速度的扭矩修正值T_ML_V、T_MR_V并输出。车身速度控制部101输入由电磁拾取器16L、16R检测的各电动马达6L、6R的旋转速度coL、ωR，并根据该旋转速度计算车身速度。即，通过车身速度控制部101及电磁拾取器16L、16R构成车身速度检测装置。是否进入车身速度控制模式的指令可以例如在车辆控制装置50中设置开关，通过来自驾驶员的开关操作来实施，也可以通过来自外部的输入来实施。车身速度控制模式的解除可以通过驾驶员踩下减速踏板来进行，也可以通过来自外部的输入来进行。解除了车身速度控制模式的情况下，车身速度控制模式的指令为Off (O)(开关部IOlc成为Off (关断))，从零输出部IOld输出车身控制扭矩指令值O。另外，控制器100预先设定与扭矩修正值T_ML_V、T_MR_V相应的发动机转速指令值的列表，基于该列表向发动机21输出发动机转速指令值。
[0086](横摆力矩控制)
[0087]而且，如图3所示，控制器100具有用于控制车身的转弯方向的横摆力矩控制部102。图8是表示横摆力矩控制部102的功能的详细情况的框图。如图8所示，作为对于横摆力矩控制部102的输入信号，例如有由称为防侧滑控制的其他横摆力矩控制生成的横摆力矩控制值、由本发明生成的横摆力矩修正值、车身速度、前后加速度、横加速度、偏航率、转向角、横摆力矩控制模式的指令。输出信号是转舵扭矩修正值和对马达的扭矩修正值T_ML_Y、T_MR_Y。横摆力矩控制值和横摆力矩修正值在运算部102a中相加，成为横摆力矩指令值。该横摆力矩指令值被输入给转向扭矩控制部102b、马达扭矩控制部102c、最佳分配控制部102d。转向扭矩控制部102b及马达扭矩控制部102c基于分别被输入的横摆力矩指令值算出转舵扭矩修正值和马达扭矩修正值。另外，最佳分配控制部102d基于被输入的横摆力矩指令值、车身速度、偏航率、转向角、前后加速度、横加速度来计算横摆力矩的分配比，算出与该分配比相应的转舵扭矩修正值和马达扭矩修正值。横摆力矩控制模式的指令被输入给开关部102e，开关部102e在横摆力矩控制模式为I时，输出由转向扭矩控制部102b运算出的转舵扭矩修正值，在横摆力矩控制模式为2时，输出由马达扭矩控制部102c运算出的马达扭矩修正值，在横摆力矩控制模式为3时，输出由最佳分配控制部102d运算出的转向扭矩修正值和对左右马达的扭矩修正值。
[0088](横摆力矩控制模式的设定)
[0089]然而，缩短在倾卸卡车所行驶的矿山中沙石等的运输时间的要求很高。若所述时间短，则每一台的运输沙石的间隔相应变短，而次数增多。直接影响时间缩短的是车辆速度，因此，希望避免进行车辆速度变低的控制。
[0090]图9是表示通过驱动力差实现横摆力矩修正值的情况对于以100%马达驱动力行驶时的总驱动力的影响的图。例如图9的a侧所示，车辆在当前驱动力为100%的状态下，保持某速度行驶。该情况下，车辆的合计驱动力与行驶阻力(空气阻力、摩擦阻力、倾斜等)平衡。100%是指在本实施方式的结构中来说后轮的马达的输出极限，并且是该速度下能够输出的马达驱动力的最大值。这里，考虑向车辆施加制驱动力来生成横摆力矩的情况。该情况下，为生成横摆力矩，马达以先升高的方式达到输出极限，所以如图9的b侧所示，只通过降低左右的任意一方的马达驱动力，就能够实现横摆力矩的生成。以该降低的量使车辆生成横摆力矩，而由于驱动力降低，所以车速降低。这如在先说明的那样，违背了时间缩短的要求。因此，作为此时应生成横摆力矩的执行机构，即使工作，也优选使速度降低较小的操作，如图8所示，使横摆力矩控制模式为I是合适的。另一方面，车辆的驱动力比100%小的情况下，根据其程度或其他的车辆状态量而切换成马达扭矩控制(横摆力矩控制模式2)或最佳分配控制(横摆力矩控制模式3)。
[0091](在各部分生成的马达扭矩的合成)
[0092]关于控制器100中的马达扭矩指令的算出方法，使用图10进行说明。图10是表示马达扭矩指令值的算出方法的一例的图。首先，如前所述，在处理部IOOa选择与驾驶员的油门踏板、减速踏板操作相应的扭矩指令值T_ML_a、T_MR_a和由车身速度控制生成的扭矩指令值T_ML_V、T_MR_V中的一方。例如，在存在驾驶员的扭矩指令的情况下，在处理部IOOa选择驾驶员的扭矩指令，除此以外选择车身速度控制的扭矩指令。然后，在运算部IOOb中将与由横摆力矩控制部102生成的横摆力矩指令值相应的马达扭矩修正值T_ML_Y、T_MR_Y加算到在处理部IOOa选择的扭矩指令值中，算出马达扭矩指令值T_ML、T_MR。此外，该马达扭矩的合成方法只是一例，还能够使用公知的方法等本实施方式所述的方法以外的各种方法。
[0093](特征部分的整体结构)
[0094]以下，使用图11说明本实施方式的电气驱动自卸卡车的特征部分的整体结构。
[0095]如上所述，本实施方式的电气驱动自卸卡车的驱动系统具有检测滑触线3L、3R的滑触线检测装置15和车辆控制装置50。
[0096]作为滑触线检测装置15，代表地考虑激光雷达、毫米波雷达、相机等检测器。在将车身的行进方向(车轴方向)作为X轴、将车身的横向(相对于车轴的垂直方向)作为Y轴的XY平面上，在本发明中，任意的检测器都能够成为检测车身和滑触线的相对位置关系的手段。在是激光雷达的情况下，良好地沿着车身X轴方向搜索能够更准确地检测滑触线。另夕卜，在是毫米波雷达的情况下，与其他检测器相比，受雾或雨这样天气的影响小。这些雷达检测器不仅能够沿XY方向检测，还能够检测车身和滑触线的高度即Z轴方向。因此，在并用需要进行高度方向的检测的其他系统和本发明的系统的情况下，雷达检测器是很合适的。[0097]在是相机的情况下，由于从滑触线的下方拍摄滑触线，所以白天天气良好时，能够获得滑触线和天空之间的高对比度，能够准确地检测滑触线。另外，也可以在车辆主体I上设置照射滑触线3L、3R的照明装置51。该情况下，通过照明装置51照射滑触线3L、3R，能够维持滑触线3L、3R相对于天空的对比度，在黄昏、夜间、雨天等不容易获得滑触线3L、3R和天空之间的高对比度的情况下，也能够准确地检测滑触线。
[0098]另外，也可以组合任意2个以上的检测器来构建系统。
[0099]图11是表示车辆控制装置50的结构及车辆控制装置50与控制器100之间的输入输出关系的图。如图11所示，车辆控制装置50由以下部件构成:滑触线检测信息处理部50a，处理由滑触线检测装置15检测的信息而取得车身与滑触线的相对位置关系的相关信息；车辆状态量算出部50b，根据由滑触线检测信息处理部50a得到的信息算出车辆的状态量；车辆状态量控制部50c，基于该结果控制车辆状态量。滑触线3L、3R隔着绝缘体52由支柱53支承。另外，车辆控制装置50输出目标速度修正值、横摆力矩修正值、横摆力矩控制模式、升降控制装置升降指令、控制、检测状态信息等。
[0100]在本实施方式中，对于使用相机作为滑触线检测装置15并进行图像处理而检测在XY平面上的滑触线与车身之间的相对位置关系的情况进行说明。即，滑触线检测装置15为相机，滑触线检测信息处理部50a为处理由相机15拍摄的图像信息的图像信息处理部。
[0101](相机15及图像信息处理部50a)
[0102]相机15拍摄滑触线3L、3R。在利用一台相机拍摄这两条滑触线3L、3R的情况下，优选将相机15配置在左右的滑触线3L、3R的中央。作为相机15的结构，优选分别利用一台相机拍摄左右的滑触线3L、3R。由相机15拍摄的图像信息被发送到车辆控制装置50的图像信息处理部50a。图像信息是相机15拍摄的范围的像素阵列，图像信息处理部50a将该图像信息转换成所需的信息。`
[0103]在沿相机15的拍摄方向有强光源的情况下，有时向图像信息处理部50a发送的图像发生被称为光晕的白色模糊现象，导致无法辨识应检测的对象。作为应对这一情况的方法考虑采用如下办法，即:将设置相机15的位置为拍摄车辆前方的滑触线3L、3R的相机和拍摄车辆后方的滑触线3L、3R的相机这两个位置，通过图像信息处理部50a判断一方引起了光晕的情况下，通过另一方的相机来修正。关于光晕的检测方法，使用公知的方法。另外，不限于光晕，通过图像信息处理部50a判断为一方的相机的视野被灰尘或泥等遮挡的情况下，也能够同样地利用另一方的相机修正。另外，也可以用壳体包围相机15，穿过玻璃拍摄滑触线3L、3R，在通过图像信息处理部50a判断为玻璃因灰尘或泥等视野变差的情况下，通过雨刮器或清洗液等清洗。
[0104]另外，在黄昏时或在黑暗中，若通过图像信息处理部50a判断为对于检测滑触线3L、3R没有足够的光量，则图像信息处理部50a也可以向照明装置51发出亮灭指令，照射滑触线3L、3R，由此，维持滑触线3L、3R相对于天空的对比度。
[0105]在本实施方式中，不像图11所示那样拍摄倾斜方向，为简便，考虑在图12所示的滑触行驶区间中行驶，相机15如图13所示那样拍摄车辆的正上方向。图12是从上空观察本实施方式中的滑触线的结合区间的周边的情况的示意图。在图12中，车辆I从图的下方向上方行驶，处于车辆I的前方的由虚线包围的区域是相机15的拍摄范围。处于车辆I的左右两侧的实线表示行驶路端54。另外，滑触线3L、3R中的第一滑触线31^3?构成了仅设置该第一滑触线31^3?的第一行驶区间之后，在滑触线结合区间C中仅在规定的区间与新的第二滑触线3L2、3R2并行，之后被连接到滑触线终端部分3Llt、3Rlt。另外，第二滑触线3L2、3R2从滑触线始端部分3L2b、3R2b仅在规定的区间与第一滑触线31^3?并行之后，构成了仅设置第二滑触线3L2、3R2的第二行驶区间。此时，如图14所示，车辆的前方成为相机15的拍摄区域(滑触线检测装置的检测区域)a、b、c、d。图15是表示该情况下的相机15取得的图像的图。在图15中，由于相机15从下向上仰视地拍摄滑触线3L、3R，所以对于从上方观察图14所示的滑触线3L、3R时的图像的拍摄区域a、b、c、d，前后关系(a_d和b_c的图示上下方向上的位置关系)和车辆的行进方向反向地呈现。
[0106]如图15所示，关于相机15取得的图像信息，对于画面来说是滑触线3L、3R在纵向上与行进方向平行地被呈现。对其如图16所示地进行提取边缘部的处理(边缘处理)。由此，左侧的滑触线3L被分成边缘LL和边缘LR，右侧的滑触线3R被分成边缘RL和边缘RR部。然后，在图17中，求出在左右的滑触线3L、3R上各自的边缘的中心线(设左滑触线3L的中心线为LM，右滑触线3R的中心线为RM)。此时，取得与以画面的上部中央的Oc为原点的像素数相关的坐标系(将Y轴作为da方向，将X轴作为ab方向)。将Oc作为原点,取得LM和 ad 的交点 P (O, M_Lad_Ref )、RM 和 ad 的交点 Q (O, M_Rad_Ref )、LM 和 be 的交点 R Cm,M_Lbc_Ref)、RM和be的交点S (m, M_Rbc_Ref)。而且，这些P、Q、R、S各点是位于滑触线3L、3R上的点,将它们定义为目标点。另外，m表示纵向的像素数，η表示横向的像素数。
[0107]这里，在2条滑触线3L、3R的中央相对于滑触线3L、3R平行地直线延伸时，在滑触线3L、3R位于滑板4La、4Ra的中央的情况下，相对于左右的设置偏移或由车辆的摇摆导致的偏移来说是稳固的。因此，车辆优选在这样的状态下行驶。
[0108]图18表示车辆向左偏移的情况。将车辆主体I的代表点设定为穿过滑板4La、4Ra的中央的与X轴平行的直线(车辆主体I的行进方向的直线)与拍摄区域的ad及be之间的交点时，代表点为图18的点P’、点Q’、点R’、点S’。该代表点是用于控制车辆相对于滑触线3L、3R的位置的控制中所使用的点。因此，代表点P’、Q’、R’、S’也可以说是控制点。各代表点的坐标被定义成 M_ _Cont、M_Rad_Cont、M_Lbc_Cont、M_Rbc_Cont。
[0109]图19表示车辆相对于滑触线3L、3R倾斜地行驶的情况。该情况下，代表点也为点P’、AQ’、AR’、AS’。
[0110]另外，在拍摄范围a、b、C、d中，除了滑触线(第一滑触线31^3?)以外，还进行是否检测到新的滑触线(第二滑触线3L2、3R2)的判断。
[0111]图像信息处理部50a将这些目标点及代表点的坐标信息和是否检测到第二滑触线3L2、3R2的信息发送到车辆状态量算出部50b。
[0112](车辆状态量算出部50b)
[0113]本实施方式的车辆状态量算出部50b算出代表点P’、Q’、R’、S’和目标点P、Q、R、
S的偏差。这里，若设代表点和目标点的偏差分别为e_Lad、e_Rad、e_Lbc、e_Rbc，则它们如下地计算。
[0114]e_Lad=M_Lad_Ref — M_Lad_Cont...(I)
[0115]e_Rad=M_Rad_Ref — M_Rad_Cont...(2)
[0116]e_Lbc=M_Lbc_Ref — M_Lbc_Cont...(3)
[0117]e_Rbc=M_Rbc_Ref — M_Rbc_Cont...(4)[0118]这些偏差在车辆相对于滑触线向左偏移的情况下为正、向右偏移的情况下为负。
[0119]以下，如图19所示，车辆相对于滑触线3L、3R倾斜地行驶的情况下，也同样地定义偏移量。此时，车辆相对于左滑触线3L的倾斜度e Θ _L、车辆相对于右滑触线3R的倾斜度e 0_R能够如下地算出。
[0120]e Θ-L= (e_Lbc — e_Lad)/m...(5)
[0121]e Θ _R= (e_Rbc — e_Rad)/m...(6)
[0122]在相机能够如本实施方式那样检测左右的滑触线3L、3R的情况下，相对于式(I )、式(3)、式(5)，式(2)、式(4)、式(6)变得冗长。因此，优选的是，任意一方因某种理由不能算出偏移量或倾斜度的情况下，使用能够算出的一方的信息来计算。
[0123]而且，车辆状态量算出部50b根据来自图像信息处理部50a的第二滑触线3L2、3R2的检测信息，关于车辆主体I是否正在滑触线结合区间C中行驶的情况进行计算。此外，滑触线结合区间C是第一滑触线31^3?的终端部分3Llt、3Rlt和第二滑触线3L2、3R2的始端部分3L2b、3R2b并行的区间。
[0124](车辆状态量控制部50c)
[0125]以下，关于车辆状态量控制部50c进行说明。本实施方式的车辆状态量控制部50c算出用于使代表点的至少I个与对应的目标点一致的横摆力矩修正值。首先，在式(I)~式(6)所示的偏移量或倾斜度上乘以增益而将其作为横摆力矩修正值的处理如图20所示。图20是表示车辆状态量控制部50c的功能的详细情况的框图。该例是将目标点作为P或Q、将代表点作为P’或Q’的例子。
[0126]如图20所不，车辆状态量算出部50b是在运算部SOc1中从由车辆状态量算出部50b输入的目标点P (Q)的坐标值11^(1_1^€ (M_Rad_Ref )中减去代表点P’(Q’)的坐标值M_Lad_Cont (M_Rad_Cont)来求出代表点 P’(Q’)和目标点 P (Q)的偏差 e_Lad (e_Rad)。车辆状态量控制部50c是在转换部50c2中对偏差e_Lad(e_Rad)乘上增益而将偏差的值转换成横摆力矩量。另外，在转换部50c3中，对从车辆状态量算出部50b输入的车辆的倾斜度e Θ _L (e Θ _R)乘以增益而转换成横摆力矩量。将这两个横摆力矩量在运算部50c4中相加而求出横摆力矩修正值，并将该横摆力矩修正值向横摆力矩控制部102输出。
[0127]另外，车辆状态量控制部50c在被输入车辆主体I正在滑触线结合区间C行驶这一信息时，与上述 M_Lad_Ref (M_Rad_Ref)、M_Lad_Cont (M_Rad_Cont)或倾斜度 e Θ _L(e Θ _R)的值无关地输出横摆力矩修正值O。
[0128]而且，车辆状态量控制部50c决定使用图8说明的横摆力矩控制模式。而且，控制器100的上述横摆力矩控制部102基于由该车辆状态量控制部50c决定的横摆力矩修正值和横摆力矩控制模式，运算马达扭矩指令值和转舵扭矩修正值，并分别向逆变器控制装置30和转向控制装置32输出。
[0129]由此，由车辆控制装置50、控制器100、逆变器控制装置30和转向控制装置32构成的控制装置200在车辆主体1在滑触线结合区间C以外行驶时，进行对车辆主体I施加横摆力矩的控制以追随于第一滑触线31^3?或第二滑触线3L2、3R2行驶。另外，此时，控制装置200进行对车辆主体I施加横摆力矩的控制以使代表点Z接近目标点T。而且，控制装置进行对车辆主体I施加横摆力矩的控制以使倾斜度e0_L (e0_R)变小。另外，车辆主体I在滑触线结合区间C行驶时，进行控制使得不输出追随于第一滑触线31^3?或第二滑触线3L2、3R2的横摆力矩地。
[0130]此外，不限于图20所示的简单的增益控制，还可以加入积分控制、微分控制等。
[0131](效果)
[0132]根据如上所述构成的本实施方式，由于从滑触线3L、3R的下方检测滑触线3L、3R，所以与以往那样拍摄地表面以检测路线标记等的情况相比，引起检测误差的因素少，从而检测精度提高。由此，由于进行横摆力矩控制以追随于滑触线3L、3R而行驶时的控制精度提高，所以在行驶中，滑板4La、4Ra的中心位置不容易从滑触线3L、3R向横向大幅度偏离，能够进行稳定的滑触行驶，并且能够减轻正在滑触行驶区间中行驶的驾驶员的操作负担。
[0133]而且，一边追随于滑触线(第一滑触线3L1、3R1)，一边检测车辆主体I是否正在滑触线结合区间C行驶，并进行控制使得在滑触线结合区间C中不进行横摆力矩控制，由此能够防止保持着追随于第一滑触线31^3?的状态向行驶路端54行驶。由于通过了滑触线结合区间C之后再进行追随于滑触线(第二滑触线3L2、3R2)的横摆力矩控制，所以即使驾驶员不注意转向操作，与滑板接触的滑触线也会从第一滑触线31^3?向第二滑触线3L2、3R2过渡，即使在滑触行驶区间的长度超过滑触线的基准长度的情况下，也能够进行稳定的滑触行驶。
[0134]另外，在作为滑触线检测装置使用了相机15的情况下，利用照明装置51照射滑触线3L、3R，由此维持滑触线3L、3R相对于天空的对比度，不仅白天天气状态良好时，黄昏、夜间、雨天等不容易获得滑触线3L、3R和天空的高对比度的情况下，也能够精度良好地进行追随于滑触线3L、3R行驶的横摆力矩控制。
[0135]而且，控制装 置200通过使车辆控制装置50和控制器100分体来进行横摆力矩控制，即使控制器100是已有的控制器，仅附加车辆控制装置50，就能够进行本发明的横摆力矩控制，或者，仅变更车辆控制装置50的功能，就能够调整横摆力矩控制的参数等，能够使控制系统具有灵活性。
[0136](车辆控制装置50的其他实施方式)
[0137]以下，对车辆控制装置50的其他实施方式进行说明。
[0138]本实施方式与前述实施方式之间的主要不同点是，前述实施方式是在车辆不在滑触线结合区间C行驶时，即在仅设置了第一滑触线31^3?的第一行驶区间或仅设置了第二滑触线3L2、3R2的第二行驶区间行驶时，进行对车辆主体I施加横摆力矩的控制以使得车辆主体I追随于第一滑触线31^3?或第二滑触线3L2、3R2而行驶(以下，适当地称为带有滑触线结合控制的追随控制)，而在本实施方式中，还进行集电装置4L、4R的滑板4La或4Ra的升降控制(以下，适当地称为滑板升降控制)，并且在进行带有滑触线结合控制的追随控制时，针对代表点和目标点的偏差设置死区，仅在偏差超过死区的情况下，进行带有滑触线结合控制的追随控制的滑触线追随控制。
[0139](图像信息处理部50a)
[0140]图像信息处理部50a的处理内容与上述实施方式相同，图像信息处理部50a将代表点P’、Q’、R’、S’的坐标信息及是否检测到第二滑触线3L2、3R2的信息发送到车辆状态量算出部50b。
[0141](车辆状态量算出部50b及车辆状态量控制部50c)
[0142]车辆状态量算出部50b是算出用于进行带有滑触线结合控制的追随控制的横摆力矩修正值、用于进行集电装置4L、4R的滑板4La或4Ra的升降控制的升降控制装置升降指令、横摆力矩控制模式、用于生成目标速度修正值等控制量或指令值的车辆状态量的部分，车辆状态量控制部50c是基于该算出结果生成横摆力矩修正值、升降控制装置升降指令、横摆力矩控制模式、目标速度修正值等控制量或指令值并输出的部分。
[0143](滑触线检测区域和坐标系)
[0144]首先，关于车辆状态量算出部50b中所使用的滑触线检测区域和坐标系进行说明。
[0145]图21是表示本实施方式中使用的滑触线检测区域和坐标系的图。
[0146]车辆状态量算出部50b从在图像信息处理部50a中由相机15取得的图17~图19所示的拍摄区域a、b、c、d的图像信息中将图21的al、bl、cl、dl所示的区域作为滑触线检测区域分离出并取得。边al-dl与图17~图19所示的拍摄区域a、b、C、d的边a_d的一部分对应，边bl-cl与拍摄区域a、b、c、d的边b-c的一部分对应。滑触线检测区域al、bl、Cl、dl表示从上方观察滑触线31^3?或3L2、3R2的情况下的滑板和滑触线的位置关系，穿过滑板4La或4Ra的左右的中心向车辆的行进方向延伸的直线是穿过边al-dl的中心和边bl-cl的中心的区域。如上所述，相机15所取得的拍摄区域a、b、c、d的图像信息是从下方拍摄滑触线SL1JR1或3L2、3R2得到的图像信息，从上方观察滑触线31^3?或3L2、3R2的情况下的滑触线检测区域al、bl、cl、dl与拍摄区域a、b、c、d之间的前后关系(在附图中是上下方向)相反被呈现。
[0147]另外，车辆状态量算出部50b设定了将滑板4La或4Ra的中心作为原点Op、将行进方向作为X轴、将行进方向左侧作为Y轴的坐标系，并将代表点设定为X轴和边bl-cl的交点1Λ% 2个目标点设定为滑触线SL1^R1或3L2`、`3R2和边bl_cl的交点T、以及滑触线3L”3札或3L2、3R2和边al-dl的交点U。这里，相机15和集电装置4L、4R的滑板4La或4Ra都被安装在车辆主体上，两者的位置关系是已知的，从而将图17~图19所示的以Oc点为原点的坐标系中的点P’、P、R的值坐标转换成图21的以Op点为原点的坐标系的值，由此能够容易地求出交点Z、T、U的坐标。
[0148](带有滑触线结合控制的追随控制)
[0149]首先，车辆状态量算出部50b算出代表点Z和目标点T的偏差。这里，处于滑板4La或4Ra的前方的目标点T的Y坐标值Y_Cbc与代表点Z和目标点T的偏差相等，因此，车辆状态量算出部50b将目标点T的Y坐标值Y_Cbc作为代表点Z和目标点T的偏差。偏差Y_Cbc在车辆相对于滑触线向右偏移的情况下为正，向左偏移的情况下为负。
[0150]在车辆相对于滑触线31^3?或3L2、3R2倾斜地行驶的情况下，对于车辆的倾斜度，也同样地定义偏移量。此时，某时间t中的车辆相对于滑触线31^3?或3L2、3R2的倾斜度Θ _t使用2个目标点T、U的坐标值通过下式表示。
[0151]Θ _t= (Y_Cbc — Y_Cad) / (X_Cbc — X_Cad) --? (7)
[0152]车辆状态量控制部50c使用代表点Z和目标点T的偏差Y_Cbc或车辆的倾斜度Θ _t算出用于使代表点Z与目标点T 一致的横摆力矩修正值。
[0153]使用偏差Y_Cbc或倾斜度Θ t算出横摆力矩修正值的处理如图22的框图所示。车辆状态量控制部50c在转换部50c2 (图20的转换部50c2)中对偏差Y_Cbc乘以增益将偏差￥_0^转换成横摆力矩量。另外，在转换部50(:3中，对倾斜度0_t乘以增益转换成横摆力矩量。将这两个横摆力矩量在运算部50c4中相加来求出横摆力矩修正值，并将该横摆力矩修正值向横摆力矩控制部102输出。
[0154]而且，车辆状态量算出部50b根据来自图像信息处理部50a的第二滑触线3L2、3R2的检测信息，算出车辆主体1是否正在滑触线结合区间C行驶。车辆状态量控制部50c —旦被输入车辆主体1正在滑触线结合区间C行驶的信号，就与上述偏差Y_Cbc或倾斜度Θ _t的值无关地，算出横摆力矩修正值O。
[0155]车辆状态量控制部50c的与滑触线追随控制相关的其他功能与前述实施方式相同。
[0156](滑板升降控制)
[0157]车辆状态量算出部50b计算某时间t中的车辆的倾斜度Θ _t。该倾斜度Θ t如上所述地能够使用图21所示的2个目标点T、U的坐标值通过上述式(7)计算。
[0158]另外，设滑板4La或4Ra和滑触线31^3?或3L2、3R2的交点为W时，车辆状态量算出部50b计算点W的Y坐标Y_p_t。
[0159]点W的Y坐标Y_p_t能够如下所述地近似。
[0160]Y_p_t=Y_Cbc — Θ _tXX_Cbc 或 Y_p_t=Y_Cad — Θ _t XX_Cad...(8)
[0161]这里，Y_p_t的I步骤后(时间Λ后)的值Y_p_t+1使用车辆速度V如下地表示。
[0162]Y_p_t+l=Y_p_t+VXtan Θ _t...(9)
[0163]使滑板4La或4Ra和滑触线31^3?或3L2、3R2接触并能够持续获得良好的电力的、滑板4La或4Ra上的点W的Y坐标Y_p_t的范围为点C和点D之间的Y_min (点D的Y坐标)< Y_p_t < Y_max (点C的Y坐标)时,在Y_min < Y_p_t+1 < Y_max的区域中，即使升高滑板4La、4Ra也没有问题。
[0164]车辆状态量算出部50b是在当前时间t时，判定在下一控制步骤t+Ι时，点W的Y坐标Y_p_t是否在Yjnin (点D的Y坐标)和Yjnax (点C的Y坐标)的范围外，并将其判定结果向车辆状态量控制部50c输出。车辆状态量控制部50c在点W的Y坐标Y_p_t处于Y_min (点D的Y坐标)和Y_max (点C的Y坐标)的范围外时，输出降低滑板4La、4Ra或者禁止升高滑板4La、4Ra的指令信号。相反地，在处于范围内时，输出升高滑板4La、4Ra或允许升高滑板4La、4Ra的指令信号。另外，车辆状态量控制部50c也可以与该Y_p_t的位置相应地向转向装置40的反力用马达42 (图5)施加反力的修正。其修正量可以是例如在￥_min < Y_p_t+1 < Y_max 的区域中使反力减小，在 Y_min = Y_p_t+1 或 Y_p_t+1 = Y_max 的区域中使反力增大。
[0165]这里，车辆控制装置50进行带有滑触线结合控制的追随控制和滑板升降控制双方。在带有滑触线结合控制的追随控制中，车辆状态量控制部50c在滑触线结合区间C以外输出对偏差Y_Cbc或倾斜度0_t乘以增益而得到的横摆力矩修正值。该横摆力矩修正值被输出直到偏差Y_Cbc或倾斜度Θ _t为零，因此，任一滑板4La或4Ra上的点W的Y坐标Y_p_t或车辆的倾斜度0_t收敛于零，成为追随于滑触线行驶的倾向。另外，在通过了滑触线结合区间之后，向第二滑触线3L2或3R2的追随控制再次开始，因此，以使得偏差Y_Cbc或倾斜度Θ t为零的方式输出横摆力矩修正值，能够同样地追随于第二滑触线3L2或3R2。
[0166](车辆控制装置50的控制处理的详细情况)[0167]使用图23所示的流程图说明上述车辆控制装置50的控制处理的详细情况。图23是表示利用相机拍摄上方后直到控制输出的处理流程的流程图。相机如图13所示在车轴的延长线上设置在车辆主体I的前方，所拍摄的滑触线如图12所示为一条。图24是设定了滑触线追随控制的死区的与图21同样的图。如上所述，对于检测区域al、bl、Cl、dl设定了目标点T、U及代表点Z。另外，在从代表点Z离开规定距离Y_l、Y_r (第一阈值)的位置设定点A及点B，该点A及点B规定了针对滑触线的追随控制的死区。
[0168]首先，在步骤200中，图像信息处理部50a通过相机拍摄车辆主体I的上方。从在步骤201拍摄到的图像中搜索滑触线3L或3R。在步骤201中搜索时，在最初检测滑触线3L或3R的情况下，从拍摄画面的整个区域进行搜索，但一旦检测到了滑触线3L或3R的情况下，就不需要再次从整个区域搜索了，而是对所检测到的滑触线3L或3R的坐标附近进行搜索，这样有助于缩短搜索时间，所以是有效的。在步骤202中判断在拍摄画面内是否存在与滑触线3L或3R相当的物体。不存在与滑触线3L或3R相当的物体的情况下，结束处理。存在与滑触线3L或3R相当的情况下，图像信息处理部50a在步骤203A中进行边缘提取，并进行算出滑触线3L或3R的中线的图像处理。
[0169]此后的处理移至车辆状态量算出部50b，在步骤203B中，车辆状态量算出部50b设定上述目标点T、u，并算出它们的坐标。然后，使用目标点τ、υ的坐标信息的处理向对滑触线3L、3R的带有滑触线结合控制的追随控制步骤510过渡。
[0170](带有滑触线结合控制的追随控制)
[0171]在带有滑触线结合控制的追随控制步骤510中，首先，在步骤520中，在拍摄范围a、b、c、d内，除了滑触线3L、3R中的第一滑触线31^3?以外，判定是否检测到与新的滑触线(第二滑触线3L2、 3R2)相当的物体。在没有检测到新的滑触线3L2、3R2的情况下，由于车辆主体I在不是滑触线结合区间的第一行驶区间行驶，所以为了继续进行向第一滑触线SL1^R1的追随控制，移至步骤310。在步骤520中检测到了新的滑触线的情况下，车辆主体I在滑触线结合区间C行驶，若保持对已有的第一滑触线31^3?追随状态继续行驶，则车辆主体I会被诱导至第一滑触线31^3?的终端部分3Llt、3Rlt并从行驶路端54伸出，因此不输出用于滑触线追随控制的横摆力矩，结束处理。
[0172]在滑触线结合区间C中，由于在之前的第一行驶区间中进行追随第一滑触线3Lp3?的控制，所以进行了充分的直行行驶控制，视为车辆相对于滑触线31^3?大致平行地行驶。因此，在步骤520中，在存在新的滑触线(第二滑触线3L2、3R2)时，判断为正在滑触线结合区间C行驶，在该区间中不输出横摆力矩修正值就结束处理。由于滑触线结合区间C的距离较短，所以在该区间中即使不进行滑触线追随控制，车辆也几乎不会从滑触线的行驶区间大幅度地脱离，另外，能够防止车辆从行驶路端54伸出。
[0173]返回图23，在步骤310中，车辆状态量算出部50b判定目标点T是否处于图24所示的、设定在从代表点Z离开规定距离(Y_l，Y_r)的位置处的点A和点B之间(Y_l含Υ_Cbc、Y_r ^ Y_Cbc)。在点A和点B之间没有目标点T的情况下，向步骤320过渡，车辆状态量控制部50c算出横摆力矩修正值并输出。
[0174]图25是表示此时的横摆力矩修正值的算出方法的一例的图。图25的点A和点B的外侧的特性线的斜率与图22的转换部50c2的增益相当。
[0175]如图25所示，在点A和点B的外侧，算出与目标点T的Y坐标值Y_Cbc (代表点Z和目标点T的偏差)相应的横摆力矩修正值。即，在点A的外侧(Y_Cbc值为正)，随着Y_Cbc变大而增大横摆力矩修正值。在点B的外侧(Y_Cbc值为负)，随着Y_Cbc变小而减小横摆力矩修正值。由此，在点A和点B之间没有目标点T的情况下(即，代表点Z和目标点T的偏差Y_Cbc的绝对值比第一阈值即点A的Y坐标值Y_1或点B的Y坐标值Y_r的绝对值大时)，进行以使得代表点Z接近目标点T的方式向车辆主体I施加横摆力矩的控制。另外，以随着偏差Y_Cbc的绝对值变大而向车辆主体I施加的横摆力矩变大的方式进行控制。横摆力矩修正值达到最大修正值或最小修正值时，为防止急剧的转弯，横摆力矩修正值为恒定。此外，像这样在点A和点B之间没有目标点T的情况下，也可以代替将横摆力矩修正值作为可变值算出并输出，而是输出恒定的横摆力矩修正值。
[0176]这里，关于在图25所示的点AB之间使横摆力矩修正值为O的意图进行说明。通过使目标点T和代表点Z —致地进行控制，若车辆主体I向前方行驶，则点W位于滑板4La或4Ra的中心。但是，在该情况下，即使点W从滑板4La或4Ra的中心稍偏移，也能够算出横摆力矩修正值，由此，实现横摆力矩修正的执行机构(本实施方式的情况下，转向装置40的反力用马达42或转舵马达43 (图5)、后轮的电动马达6L、6R (图3))的工作频率增加。通过在点AB之间使横摆力矩修正值为O，后轮的电动马达6L、6R的工作频率减小，能够确保控制的稳定性和舒适的乘坐感。没必要进行该横摆力矩修正的点AB的范围根据滑板4La或4Ra的宽度决定即可。[0177]另外，以随着偏差Y_Cbc的绝对值变大而向车辆主体I施加的横摆力矩变大的方式进行控制，由此，在行驶中，滑板4La、4Ra要从滑触线3L、3R向横向大幅度脱离的情况下，车辆主体I能够迅速地返回滑板4La、4Ra的中心，能够可靠地防止自卸卡车从滑触线3L、3R的行驶路径脱离。
[0178]然后，在步骤330中，选择横摆力矩控制模式并输出。此时，在通常的行驶中，由于没有降低车身速度的要求(由驾驶员的减速操作或其他的控制产生的减速)，所以选择“I”作为横摆力矩控制模式。
[0179](带有滑触线结合控制的追随控制下的滑触线追随控制的其他例子)
[0180]以下，使用图26~图29说明带有滑触线结合控制的追随控制下的滑触线追随控制的其他例子。图26是设定了滑触线追随控制的脱离监测点的与图21及图24同样的图。图27是表示代替图23所示的流程图中的带有滑触线结合控制的追随控制步骤510的步骤510’的流程图。
[0181]如图26所示，作为滑触线追随控制的脱离监测点，在点A的外侧(Y坐标大的一侧)的Y坐标值Y_l’的位置设定点Α’(第二阈值)，在点B的外侧(Y坐标的负的值小的一侧)的Y坐标值Y_r’的位置设定点B’(第二阈值)。
[0182]在图27中，从开始经由步骤520到算出横摆力矩修正值的步骤320的处理与在先说明的图23相同。步骤320的处理后，在步骤321中，对于目标点T的位置，还判定目标点T是否处于点A’和点B，之间(Y_l，含Y_Cbc, Y_r’ ^ Y_Cbc)，在判定为是的情况下，存在车辆从滑触行驶路径脱离的可能性，在步骤322中进行修正转向，利用音声和/或显示警告驾驶员。
[0183]在下一步骤323的处理中，与目标点T的位置相应地修正目标车速。图28是表示此时的目标车速修正值的算出方法的一例的图。如该图所示，在点A’和点B’之间没有目标点T的情况下，以从点A’和点B’的脱离程度相应地减小目标车速的方式算出目标车速的修正值。即，在点A’的外侧(Y_Cbc值为正)，随着Y_Cbc变大而增大目标车速的减少侧的修正值。在点B’的外侧(Y_Cbc值为负)，随着Y_Cbc变小而减小目标车速的减少侧的修正值。由此，在点A’和点B’之间没有目标点T的情况下(即，代表点Z和目标点T的偏差Y_Cbc的绝对值比第二阈值即点A’的Y坐标值Y_l’或点B’的Y坐标值Y_r’的绝对值大时)，以随着偏差Y_Cbc的绝对值变大而减小行驶速度的方式进行控制。像这样减小车速，对于驾驶员的操作负担量减轻和赋予安心感是有效果的。
[0184]图29是表示目标车速修正值的算出方法的其他例子的图。如图29所示，在点A’和点B’之间存在目标点T的情况下，也可以进行随着目标点T接近代表点Z而增大目标车速的修正。即，在点A’的内侧(Y_Cbc值为正)，随着Y_Cbc变小而增大目标车速的增加侧的修正值。在点B’的内侧(Y_Cbc值为负)，随着Y_Cbc变大而减小目标车速的增加侧的修正值。由此，在点A’和点B’之间存在目标点T的情况下(即，代表点Z和目标点T的偏差Y_Cbc的绝对值比第二阈值即点A’的Y坐标值Y_l’或点B’的Y坐标值Y_r’的绝对值小时)，以随着偏差Y_Cbc的绝对值变小而行驶速度变大的方式进行控制。像这样增大车速，具有作业效率提高的效果。
[0185]图30是表示基于目标车速的修正值进行的马达扭矩的生成方法的与图10同样的图。如图30所示，在转换部IOOc中对如上所述地算出的目标车速的修正值乘以增益而转换成马达扭矩指令值。然后，向在运算部IOOb中算出的马达扭矩指令值(与由横摆力矩控制部102 (图8)生成的横摆力矩指令值相应的马达扭矩修正值T_ML_Y、T_MR_Y和由处理部IOOa选择的扭矩指令值相加得到的值)在运算部IOOd中加上与在转换部IOOc中算出的目标车速的修正值相应的马达扭矩指令值，来算出马达扭矩指令值T_ML、T_MR。
[0186]以下，关于通过图28所示的目标车速的修正值将目标车速向低修正的情况下的横摆力矩控制模式进 行说明。如图9所示，在马达扭矩以100%被输出的情况下，生成横摆力矩的情况需要减小左右的任意一方的马达扭矩。由此，车辆无法维持此时达到的车身速度，从而引起速度的降低。也就是说，在以降低目标车速的方式修正的情况下，不通过转舵扭矩修正进行横摆力矩修正，而通过马达扭矩的修正进行横摆力矩修正，就能够通过控制左右的电动马达6L、6R来进行向车辆主体I施加横摆力矩的控制和行驶速度的控制这双方。由此，能够同时实现横摆力矩的生成和减速，能够进行有效率的控制。
[0187](其他)
[0188]一般的矿山中使用的滑触线如图31所示存在极性为正(+ )的滑触线(第一滑触线中的第三滑触线3?和第二滑触线中的第五滑触线3R2)和极性为负(接地)的滑触线(第一滑触线中的第四滑触线31^和第二滑触线中的第六滑触线3L2)。因此，例如，各个滑触线的结合区间(第三滑触线3?的终端部分3Rlt和第五滑触线3R2的始端部分3R2b并行的第一滑触线结合区间Cl、以及第四滑触线3U的终端部分3Llt和第六滑触线3L2的始端部分3L2b并行的第二滑触线结合区间C2)出现在不同的位置。
[0189]该情况下，基于通过图像信息处理部50a检测出的信息，在车辆到达第一滑触线结合区间Cl之前的第一行驶区间中，在第三滑触线3?上设定代表点T、U并以追随于第三滑触线3?的方式通过车辆状态量算出部50b及车辆状态量控制部50c进行控制。另外，在第一滑触线结合区间Cl中，第四滑触线3U被相机拍摄为通常的直线状态，因此，若车辆到达该第一滑触线结合区间Cl并检测到第五滑触线3R2，则停止以追随于第三滑触线3札的方式进行控制，而切换成以追随于第四滑触线3U的方式进行控制。另外，车辆到达第二滑触线结合区间C2之前，保持追随于第四滑触线3U的状态，若车辆到达第二滑触线结合区间C2并检测到第六滑触线3L2，则停止以追随于第四滑触线3U的方式进行控制，而切换成以追随于第五滑触线3R2的方式进行控制。
[0190]由此，在第一滑触线结合区间Cl中，停止追随于第三滑触线3?的控制，而以追随于作为直线区间的第四滑触线3U的方式进行横摆力矩控制，因此不会追随于第三滑触线3札的脱离而能够进行稳定的滑触行驶。另外，在第二滑触线结合区间C2中，停止追随于第四滑触线3U的控制，而以追随于第五滑触线3R2的方式进行横摆力矩控制，因此不会追随于第四滑触线3U的脱离而能够过渡成追随于第五滑触线3R2。
[0191]在这样的情况下，利用一个相机检测2条滑触线3L、3R，需要分别识别左右的滑触线并检测对应的新滑触线的检测逻辑。这在构建系统的基础上相机的台数最少，但导致逻辑的复杂化。因此，为使新滑触线检测的处理变得最简单，对于左右的滑触线3L、3R在左右分别配置相机，各自独立地进行拍摄，这种方式在系统上是稳固的，检测逻辑也被简化，其结果，能够构建廉价的系统。
[0192]另外，在上述实施方式中，在图12所示的区间行驶的情况下，检测到第二滑触线3L2、3R2时，判断为到达了滑触线结合区间，但在拍摄范围a、b、C、d内，相对于车辆的行进方向大致平行地设置的第一滑触线SL1JR1开始朝向终端部分3Llt、3Rlt靠近边ab侧或边Cd侧的任意一方(倾斜)，检测到该倾斜的情况下，也可以判断为在滑触线结合区间C行驶。 [0193]另外，在上述实施方式中，在第一行驶区间及第二行驶区间中，关于追随滑触线SL1JL2JR1JR2地持续输出横摆力矩的情况进行了说明，但也可以仅在第一行驶区间和第二行驶区间中的规定的行驶区间之间，算出追随滑触线的横摆力矩修正值来进行横摆力矩控制。
[0194]另外，作为滑触线检测装置使用相机的情况下，相机所朝方向为正上方，但如图32所示，也可以拍摄车辆的前方上方。由此，由于沿车辆的行进方向拍摄的滑触线长，容易判别成为对象的滑触线。另一方面，使拍摄范围越向前方移动，由进入拍摄范围的景色产生的干扰越大。也可以根据使用本发明的环境，调整相机的拍摄范围。
[0195]附图标记的说明
[0196]I车辆主体
[0197]2 车斗
[0198]3L、3R 滑触线
[0199]31^3?第一滑触线
[0200]3Llt、3Rlt第一滑触线终端部分
[0201]3L2、3R2 第二滑触线
[0202]3L2b、3R2b第二滑触线始端部分
[0203]4L、4R集电装置
[0204]4La、4Ra 滑板
[0205]4a液压活塞装置
[0206]4b液压活塞[0207]4c 杆
[0208]4d液压配管
[0209]4e液压设备
[0210]4f绝缘体
[0211]4g 电线
[0212]4h升降指令信号
[0213]5L、5R 后轮
[0214]6L、6R电动马达
[0215]6La、6Ra 输出轴
[0216]7L、7R 减速机
[0217]11油门踏板
[0218]12减速踏板
[0219]13换挡杆
[0220]14组合传感器
[0221]15 相机
[0222]16L、16R电磁拾取传感器
[0223]21发动机
[0224]21a电子调速器
[0225]22交流发电机
[0226]23整流电路
[0227]24检测阻抗
[0228]25电容器
[0229]26斩波电路
[0230]27栅极阻抗
[0231]28其他的发动机负载
[0232]30逆变器控制装置
[0233]30a扭矩指令运算部
[0234]30b马达控制运算部
[0235]30c逆变器(开关元件)
[0236]31升降控制装置
[0237]32转向控制装置
[0238]32a转换部
[0239]32b运算部
[0240]32c转换部
[0241]32d运算部
[0242]40转向装置
[0243]41方向盘
[0244]42带转向角传感器的反力马达
[0245]43带转舵角传感器的转舵马达[0246]44齿条齿轮副
[0247]45L、45R 前轮
[0248]50车辆控制装置
[0249]50a图像信息处理部
[0250]50b车辆状态量算出部
[0251]50c车辆状态量控制部
[0252]50c I 运算部
[0253]50c2 转换部
[0254]50c3 转换部
[0255]50c4 运算部
[0256]51照明装置
[0257]52绝缘体
[0258]53 支柱
[0259]54行驶路端
[0260]100控制器
[0261]IOOa 处理部
[0262]IOOb 运算部
[0263]101车身速度控制部
[0264]IOla 运算部
[0265]IOlb 转换部
[0266]IOlc 开关部
[0267]IOld零输出部
[0268]102横摆力矩控制部
[0269]102a 运算部
[0270]102b转向扭矩控制部
[0271]102c马达扭矩控制部
[0272]102d最佳分配控制部
[0273]102e 开关部
[0274]200控制装置
[0275]C滑触线结合区间
[0276]C1第一滑触线结合区间
[0277]C2第二滑触线结合区间
[0278]P、Q、R、S 目标点
[0279]P’、Q’、R’、S’ 代表点
[0280]T目标点
[0281]Z代表点(控制点)
[0282]e_Lad 偏差
[0283]Θ _L倾斜度
[0284]Y_Cbc 偏差[0285]Θ _t倾斜度
[0286]Y_1、Y_r点A、B的Y坐标值(第一阈值)
[0287]Y_1 ’、Y_r点A ’、B ’的Y坐标值(第二阈值)
【权利要求】
1.一种电气驱动自卸卡车，在具有设置了至少I条第一滑触线(31^3?)的第一行驶区间、设置了至少I条第二滑触线(3L2、3R2)的第二行驶区间、所述第一滑触线的终端部分(3Llt、3Rlt)和所述第二滑触线的始端部分(3L2b、3R2b)并行的滑触线结合区间(C)的道路上，使设置在车辆主体(1)上的能够升降的集电装置(4L、4R)的滑板(4La、4Ra)升高而从所述第一滑触线向所述第二滑触线依次接触，由此，从所述第一滑触线及所述第二滑触线接受电力而行驶，所述电气驱动自卸卡车的特征在于，具有: 滑触线检测装置(15)，设置在所述车辆主体上，在行驶中从所述滑触线的下方检测所述第一滑触线和所述第二滑触线；和 控制装置，基于由所述滑触线检测装置检测出的信息，在所述车辆到达所述滑触线结合区间之前，进行以使所述车辆主体追随于所述第一滑触线行驶的方式向所述车辆主体施加横摆力矩的控制，在所述车辆在所述滑触线结合区间行驶时，停止施加所述横摆力矩的控制，在所述车辆通过了所述滑触线结合区间之后，进行以使所述车辆主体追随于所述第二滑触线行驶的方式向所述车辆主体施加横摆力矩的控制。
2.如权利要求1所述的电气驱动自卸卡车，其特征在于， 所述控制装置 在所述滑触线检测装置检测到所述第一滑触线时，基于该检测信息算出所述车辆主体的至少I个代表点和位于所述第一滑触线上的至少I个目标点，并进行以使所述代表点接近所述目标点的方式向所述车辆主体施加横摆力矩的控制， 在所述滑触线检测装置检测到所述第二滑触线时，基于该检测信息算出所述车辆主体的至少I个代表点和位于所述第二滑触线上的至少I个目标点，进行以使所述代表点接近所述目标点的方式向所述车辆主体施加横摆力矩的控制。
3.如权利要求1或2所述的电气驱动自卸卡车，其特征在`于， 所述第一滑触线具有第三滑触线(3?)和第四滑触线UL1)这两条滑触线，所述第二滑触线具有第五滑触线(3R2)和第六滑触线(3L2)这两条滑触线， 所述滑触线结合区间具有:所述第三滑触线的终端部分(3Rlt)和所述第五滑触线的始端部分(3R2b)并行的第一滑触线结合区间(Cl);在与所述第一滑触线结合区间不同的位置，所述第四滑触线的终端部分(3Llt)和所述第六滑触线的始端部分(3L2b)并行的第二滑触线结合区间(C2)， 所述控制装置基于由所述滑触线检测装置检测出的信息，在所述车辆到达所述第一滑触线结合区间之前，进行以使所述车辆主体追随于所述第三滑触线行驶的方式向所述车辆主体施加横摆力矩的控制，在所述车辆到达所述第一滑触线结合区间时，停止施加基于所述第三滑触线产生的所述横摆力矩的控制，并且切换到以使所述车辆主体追随于所述第四滑触线行驶的方式向所述车辆主体施加横摆力矩的控制，在所述车辆到达所述第二滑触线结合区间时，停止施加基于所述第四滑触线产生的所述横摆力矩的控制，并且切换到以使所述车辆主体追随于所述第五滑触线行驶的方式向所述车辆主体施加横摆力矩的控制。
4.如权利要求1~3中任一项所述的电气驱动自卸卡车，其特征在于， 所述控制装置在所述滑触线检测装置检测到所述第二滑触线时，判断为所述车辆正在所述滑触线结合区间行驶。
5.如权利要求1~4中任一项所述的电气驱动自卸卡车，其特征在于，还具有行驶用的左右的电动马达(6L、6R)， 所述控制装置通过控制所述左右的电动马达来进行向所述车辆主体施加横摆力矩的控制和行驶速度的控制这双方。
6.如权利要求1~5中任一项所述的电气驱动自卸卡车，其特征在于， 还具有:行驶用的左右的电动马达(6L、6R);和转向装置(40)， 所述控制装置具有车辆控制装置(50)、控制器(100)、逆变器控制装置(30)和转向控制装置(32)， 所述车辆控制装置基于由所述滑触线检测装置检测出的信息，计算用于向所述车辆主体施加横摆力矩的横摆力矩修正值，以使所述车辆主体追随于所述第一滑触线和所述第二滑触线行驶， 所述控制器基于所述横摆力矩修正值，通过所述逆变器控制装置及所述转向控制装置控制所述左右的电动马达和所述转向装置的至少一方。
7.如权利要求1~6中任一项所述的电气驱动自卸卡车，其特征在于， 所述滑触线检测装置具有: 相机(15)， 设置在所述车辆主体上，在行驶中连续地拍摄所述第一滑触线和所述第二滑触线； 照明装置(51 )，设置在所述车辆主体上，照射所述第一滑触线和所述第二滑触线。
【文档编号】B60M1/28GK103826903SQ201280046697
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2012年5月10日 优先权日:2011年9月27日
【发明者】斋藤真二郎, 中岛吉男 申请人:日立建机株式会社