JP2007202261A - Control device for vehicles - Google Patents

Control device for vehicles Download PDF

Info

Publication number
JP2007202261A
JP2007202261A JP2006016144A JP2006016144A JP2007202261A JP 2007202261 A JP2007202261 A JP 2007202261A JP 2006016144 A JP2006016144 A JP 2006016144A JP 2006016144 A JP2006016144 A JP 2006016144A JP 2007202261 A JP2007202261 A JP 2007202261A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
speed
maximum
travel
rotation angle
angle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006016144A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroaki Miura
洋明 三浦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Yusoki Co Ltd
Original Assignee
Nippon Yusoki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Yusoki Co Ltd filed Critical Nippon Yusoki Co Ltd
Priority to JP2006016144A priority Critical patent/JP2007202261A/en
Publication of JP2007202261A publication Critical patent/JP2007202261A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make it possible to run a vehicle more safely and smoothly than ever. <P>SOLUTION: The speed suppressing means of a control device 14 determines a maximum running speed based on each of the operating speed of a steering wheel 10 and the rotational angle of roller wheels 4, compares them, and communicates the smaller one to a running and driving controlling means. The running and driving controlling means operates as follows: when the actual running speed detected by an actual speed detecting means is not higher than the maximum running speed, it controls a running and driving device 12 so that the actual running speed agrees with a target running speed set by a target speed setting means; and when the actual running speed is higher than the maximum running speed, it controls the running and driving device 12 so that the actual running speed agrees with the maximum running speed. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両の挙動を制御する制御装置に関する。   The present invention relates to a control device that controls the behavior of a vehicle.

従来、多くの車両には走行方向を制御するためのステアリングシステムが備えられ、運転者がハンドルを操作することで転舵輪を回転させて走行できるようになされている。フォークリフトのような車両では、転舵輪を大きく回転させることができるようにして小回りでの旋回走行を可能としているが、このような旋回走行中の車速（走行速度）が速すぎると車体に作用する遠心力により車体が不安定になるおそれがある。そこで、例えば特許文献１に示すように、転舵輪の回転角度や回転角速度に応じて車速を制限する技術が提案されている。又、走行中に急激にハンドルを操作した場合も同様に車体が不安定になるおそれがあることから、例えば特許文献２に示すように、ハンドルの操作速度に応じて車速を制限する技術が提案されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, many vehicles have a steering system for controlling the traveling direction, and a driver can travel by turning a steered wheel by operating a steering wheel. In a vehicle such as a forklift, the steered wheels can be greatly rotated to enable turning at a small turn. However, if the vehicle speed (traveling speed) during such turning is too high, it acts on the vehicle body. The car body may become unstable due to centrifugal force. Therefore, for example, as shown in Patent Document 1, a technique for limiting the vehicle speed in accordance with the rotation angle and rotation angular velocity of the steered wheels has been proposed. In addition, when the steering wheel is suddenly operated during traveling, the vehicle body may be similarly unstable. For example, as shown in Patent Document 2, a technique for limiting the vehicle speed according to the operating speed of the steering wheel is proposed. Has been.

ところで、ステアリングシステムとして、例えば特許文献３に示すように、ハンドルと転舵輪との機械的な連結構造を廃した、いわゆるステアバイワイヤシステムがある。このシステムでは、例えばハンドルの操作角度と転舵輪の回転角度とに基づいて、転舵輪を回転させる駆動装置を作動させることが行われる。   By the way, as a steering system, for example, as shown in Patent Document 3, there is a so-called steer-by-wire system in which a mechanical connection structure between a steering wheel and a steered wheel is eliminated. In this system, for example, based on the operation angle of the steering wheel and the rotation angle of the steered wheel, a drive device that rotates the steered wheel is operated.

特開昭６１−９２９３１号公報JP-A-61-92931 特開平１１−３１０３９９号公報JP-A-11-310399 特開２００１−３０９３５号公報JP 2001-30935 A

さて、上記特許文献１の技術のように、転舵輪の回転角度に応じた車速制限と、転舵輪の回転角速度に応じた車速制限とを組み合わせて行うようにすれば、より安全性を高めることができる。しかしながら、組み合わせ方が適切でないと、十分な効果が得られなかったり、実際の車両の挙動がぎこちないものになってしまったりすることが考えられる。   Now, as in the technique of the above-mentioned Patent Document 1, if the vehicle speed limitation according to the rotation angle of the steered wheel and the vehicle speed limitation according to the rotation angular velocity of the steered wheel are performed in combination, safety is further improved. Can do. However, if the combination is not appropriate, sufficient effects may not be obtained, or the actual vehicle behavior may be awkward.

そこで本発明は、従来の技術に比べ、より安全に、且つ滑らかに車両を走行させることができるようにすることを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to make it possible to drive a vehicle more safely and smoothly than in the prior art.

上記の目的を達成するため、本発明は、転舵輪を回転させる操舵駆動装置をハンドルの操作に応じて制御すると共に、駆動輪を回転させる走行駆動装置をアクセルの操作に応じて制御する車両の制御装置であって、上記ハンドルの操作速度を検出する操作速度検出手段と、上記転舵輪の、直進方向を向いた状態からの回転角度を検出する回転角度検出手段とを備えると共に、上記アクセルの操作量に応じて当該車両の目標走行速度を設定する目標速度設定手段と、上記操作速度及び上記回転角度に応じて最高走行速度を抑制する抑速手段と、当該車両の実走行速度を検出する実速度検出手段と、上記走行駆動装置を制御する走行制御手段とを備え、上記抑速手段は、上記操作速度及び上記回転角度の何れかが大きくなるほど上記最高走行速度を小さな値とするものであり、上記走行制御手段は、上記実走行速度が抑制された上記最高走行速度を超えないときは、上記実走行速度が上記目標走行速度と一致するよう上記走行駆動装置を制御し、超えるときは、上記実走行速度が抑制された上記最高走行速度と一致するよう上記走行駆動装置を制御するものであることを特徴とする構成としている。   In order to achieve the above object, the present invention controls a steering drive device that rotates a steered wheel according to an operation of a steering wheel, and controls a travel drive device that rotates a drive wheel according to an operation of an accelerator. A control device, comprising: an operation speed detection means for detecting an operation speed of the steering wheel; and a rotation angle detection means for detecting a rotation angle of the steered wheel from a state in which the steered wheel is directed straight ahead. Target speed setting means for setting the target travel speed of the vehicle according to the operation amount, speed reduction means for suppressing the maximum travel speed according to the operation speed and the rotation angle, and the actual travel speed of the vehicle are detected. An actual speed detecting means; and a traveling control means for controlling the traveling drive device, wherein the speed reducing means increases the maximum traveling speed as either the operation speed or the rotation angle increases. When the actual travel speed does not exceed the suppressed maximum travel speed, the travel control means sets the travel drive device so that the actual travel speed matches the target travel speed. When it is controlled and exceeded, the traveling drive device is controlled so as to coincide with the maximum traveling speed at which the actual traveling speed is suppressed.

このような本発明によれば、ハンドルが急激に操作されたり、転舵輪が直進方向を向いた状態から大きく回転したりすると、抑速手段により最高走行速度が小さな値に抑制され、走行制御手段によりこの最高走行速度を超えない範囲で走行駆動装置が制御され、走行がなされる。従って、車両は比較的低速で旋回走行することになり、安全性を確保することができる。   According to the present invention as described above, when the steering wheel is operated suddenly or when the steered wheels are greatly rotated from the state in which the steered wheels are directed straight, the maximum traveling speed is suppressed to a small value by the speed suppressing means, and the travel control means Thus, the travel drive device is controlled within a range not exceeding the maximum travel speed, and travel is performed. Therefore, the vehicle turns at a relatively low speed, and safety can be ensured.

上記の構成において、上記抑速手段は、上記操作速度に基づいて第１の最高走行速度を、上記回転角度に基づいて第２の最高走行速度をそれぞれ求めると共に、両者を比較し、小さい方を上記走行制御手段に伝えるものであり、上記操作速度が大きくなるほど上記第１の最高走行速度を小さな値とし、上記回転角度が大きくなるほど上記第２の最高走行速度を小さな値とするものとすることができる。   In the above configuration, the speed reducing means obtains the first maximum traveling speed based on the operation speed and the second maximum traveling speed based on the rotation angle, and compares both, and determines the smaller one. The information is transmitted to the travel control means, and the first maximum travel speed is set to a smaller value as the operation speed is increased, and the second maximum travel speed is decreased as the rotation angle is increased. Can do.

このようにすれば、ハンドルの操作速度に基づいて求められる第１の最高走行速度と、転舵輪の回転角度に基づいて求められる第２の最高走行速度とのうち小さい方が用いられるので、最高走行速度をより小さな値に抑制し、高速での旋回走行を確実に防止することができる。   In this case, the smaller one of the first maximum traveling speed obtained based on the steering wheel operating speed and the second maximum traveling speed obtained based on the turning angle of the steered wheels is used. The traveling speed can be suppressed to a smaller value, and the turning at a high speed can be surely prevented.

又、上記の構成において、上記抑速手段は、上記回転角度が第１の所定値を超えないときに、上記第２の最高走行速度を上記第１の最高走行速度よりも大きな値とするものとすることができる。   Further, in the above configuration, the speed reducing means sets the second maximum traveling speed to a value larger than the first maximum traveling speed when the rotation angle does not exceed the first predetermined value. It can be.

このようにすれば、転舵輪の回転角度が第１の所定値を下回り、比較的小さな値となると、ハンドルの操作速度に基づいて求められる第１の最高走行速度の方が小さな値となり、用いられるようになる。そのため、転舵輪の回転角度に関係なく、最高走行速度を小さく抑制することができる。従って、転舵輪の回転角度が小さい状態であってもハンドルの操作速度に応じて走行速度を抑えることができ、又、急減速や急加速することなくスムーズに車両を旋回走行させることができる。   In this way, when the turning angle of the steered wheels is less than the first predetermined value and becomes a relatively small value, the first maximum traveling speed obtained based on the operation speed of the steering wheel becomes a smaller value. Be able to. Therefore, the maximum traveling speed can be reduced regardless of the rotation angle of the steered wheels. Therefore, even when the turning angle of the steered wheels is small, the traveling speed can be suppressed according to the operation speed of the steering wheel, and the vehicle can be smoothly turned without sudden deceleration or acceleration.

更に、上記の構成において、上記抑速手段は、上記回転角度が第１の所定値を超え、且つ該第１の所定値よりも大きい第２の所定値を超えない範囲で、上記回転角度が大きくなるほど上記第２の最高走行速度を小さな値とするものであり、少なくとも上記回転角度が上記第２の所定値を超えるときに、上記第２の最高走行速度を上記第１の最高走行速度よりも小さな値とするものとすることができる。   Further, in the above-described configuration, the speed reducing means has the rotation angle within a range in which the rotation angle exceeds a first predetermined value and does not exceed a second predetermined value larger than the first predetermined value. The larger the value is, the smaller the second maximum traveling speed is, and at least when the rotational angle exceeds the second predetermined value, the second maximum traveling speed is set higher than the first maximum traveling speed. Can also be a small value.

このようにすれば、転舵輪の回転角度が第２の所定値を上回り、比較的大きな値となると、転舵輪の回転角度に基づいて求められる第２の最高走行速度の方が小さな値となり、用いられるようになる。そのため、ハンドルの操作速度に関係なく、最高走行速度を小さく抑制することができる。従って、ハンドルがゆっくりと操作されていても転舵輪の回転角度が大きい状態である場合は、確実に走行速度を抑えることができる。又、ハンドルが操作限界に達して操作速度が急変したり、操作限界からハンドルが急激に操作されたりしたとしても、急減速や急加速することなくスムーズに車両を旋回走行させることができる。   In this way, when the turning angle of the steered wheel exceeds the second predetermined value and becomes a relatively large value, the second maximum traveling speed obtained based on the turning angle of the steered wheel becomes a smaller value, Will be used. Therefore, the maximum traveling speed can be suppressed to a small value regardless of the operation speed of the steering wheel. Therefore, even if the steering wheel is operated slowly, the traveling speed can be reliably suppressed when the turning angle of the steered wheels is large. Even if the steering wheel reaches the operation limit and the operation speed changes suddenly or the steering wheel is suddenly operated from the operation limit, the vehicle can smoothly turn without sudden deceleration or acceleration.

以上に説明したように、本発明によれば、ハンドルが急激に操作されたり、転舵輪が直進方向を向いた状態から大きく回転したりすると、最高走行速度が小さな値に抑制されるので、高速での旋回走行を防止し安全性を確保することができる。
又、本発明において、転舵輪の回転角度が第１の所定値を超えないときに、第２の最高走行速度を第１の最高走行速度よりも大きな値とするようにすれば、転舵輪の回転角度が比較的小さい状態であってもハンドルの操作速度に応じて走行速度が抑えられる。
更に、本発明において、転舵輪の回転角度が第２の所定値を超えるときに、第２の最高走行速度を第１の最高走行速度よりも小さな値とするようにすれば、ハンドルがゆっくりと操作されていても転舵輪の回転角度が比較的大きい状態であれば、確実に走行速度が抑えられる。 As described above, according to the present invention, when the steering wheel is operated suddenly or when the steered wheels are greatly rotated from a state in which the steered wheels are directed straight, the maximum traveling speed is suppressed to a small value. It is possible to prevent the vehicle from turning and ensure safety.
In the present invention, when the rotation angle of the steered wheel does not exceed the first predetermined value, the second maximum travel speed is set to a value greater than the first maximum travel speed, the steered wheel Even when the rotation angle is relatively small, the traveling speed can be suppressed according to the operation speed of the steering wheel.
Further, in the present invention, when the rotation angle of the steered wheels exceeds the second predetermined value, the second maximum traveling speed is set to a value smaller than the first maximum traveling speed. Even if the steering wheel is operated, the traveling speed can be surely suppressed if the turning angle of the steered wheels is relatively large.

以下、本発明をフォークリフトに適用した実施例を、図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to a forklift will be described with reference to the drawings.

図１に示すように、この実施例に係るフォークリフトは、車体１の後部に後方へ延設された左右一対のストラドルレッグ２を備える。各ストラドルレッグ２の先端部に後輪３が設けられ、又、車体１の前部中央には前輪４が設けられる。車体１の後部にはマスト５が立設され、このマスト５に作業者が搭乗する運転台６が昇降可能に設けられる。   As shown in FIG. 1, the forklift according to this embodiment includes a pair of left and right straddle legs 2 extending rearward at the rear portion of the vehicle body 1. A rear wheel 3 is provided at the front end of each straddle leg 2, and a front wheel 4 is provided at the front center of the vehicle body 1. A mast 5 is erected at the rear part of the vehicle body 1, and a driver's cab 6 on which an operator rides is provided on the mast 5 so as to be movable up and down.

運転台６は後方へ延設された左右一対のフォーク７を備え、又、運転台６の前壁部には、前輪４を駆動輪として回転させ走行速度を調節するためのアクセル８が備えられている。更に、運転台６の前壁部には、運転台６を昇降させるための操作ボックス９、前輪４を操舵輪として回転させその向きを変えるためのハンドル１０が備えられている。   The cab 6 is provided with a pair of left and right forks 7 extending rearward, and an accelerator 8 is provided on the front wall of the cab 6 for rotating the front wheels 4 as drive wheels to adjust the traveling speed. ing. Further, the front wall portion of the cab 6 is provided with an operation box 9 for raising and lowering the cab 6 and a handle 10 for rotating the front wheel 4 as a steering wheel and changing its direction.

アクセル８は、操作ボックス９と一体で、横軸回りに前後に回転可能に設けられており、アクセル８の回転角度を検出する、ポテンショメータからなる角度センサ８Ａが付設されている。作業者がアクセル８を回転操作すると、角度センサ８Ａはアクセル８の回転角度を表す信号を出力し、これが制御装置１４へ入力される。
又、ハンドル１０は、縦軸回りに回転可能に設けられており、ハンドル１０の回転角度を検出する、ポテンショメータからなる角度センサ１０Ａが付設されている。作業者がハンドル１０を回転操作すると、角度センサ１０Ａはハンドル１０の回転角度を表す信号を出力し、これが制御装置１４へ入力される。
尚、アクセル８、ハンドル１０ともに、それぞれ所定の角度範囲内で回転可能とされている。 The accelerator 8 is integrated with the operation box 9 and is provided so as to be able to rotate back and forth around the horizontal axis, and an angle sensor 8A composed of a potentiometer for detecting the rotation angle of the accelerator 8 is attached. When the operator rotates the accelerator 8, the angle sensor 8 </ b> A outputs a signal indicating the rotation angle of the accelerator 8, and this is input to the control device 14.
The handle 10 is provided so as to be rotatable about the vertical axis, and an angle sensor 10A composed of a potentiometer for detecting the rotation angle of the handle 10 is attached. When the operator rotates the handle 10, the angle sensor 10 </ b> A outputs a signal indicating the rotation angle of the handle 10, and this is input to the control device 14.
Both the accelerator 8 and the handle 10 can be rotated within a predetermined angle range.

図２に示すように、前輪４は、車体１に縦軸回りに回転可能に設けられたドライブ装置１１に支持されており、ドライブ装置１１の上方には前輪４を駆動するための走行用モータ１２と、ドライブ装置１１を駆動するための操舵用モータ１３が設置されている。
前輪４と走行用モータ１２とはドライブ装置１１に内蔵されたギヤを介して連結されており、走行用モータ１２からの駆動トルクがドライブ装置１１を介して前輪４に伝えられ、前輪４が回転する。又、ドライブ装置１１と操舵用モータ１３とも、上記とは異なるギヤを介して連結されており、操舵用モータ１３からの駆動トルクがドライブ装置１１に伝えられ、ドライブ装置１１が回転する。ここで、前輪４は前述のようにドライブ装置１１に支持されているので、前輪４とドライブ装置１１とは一体的に回転する。尚、これらのモータは車体１に搭載された制御装置１４により制御される。 As shown in FIG. 2, the front wheel 4 is supported by a drive device 11 provided on the vehicle body 1 so as to be rotatable about a vertical axis, and a traveling motor for driving the front wheel 4 is disposed above the drive device 11. 12 and a steering motor 13 for driving the drive device 11 are installed.
The front wheel 4 and the traveling motor 12 are connected via a gear built in the drive device 11, and the driving torque from the traveling motor 12 is transmitted to the front wheel 4 via the drive device 11, and the front wheel 4 rotates. To do. The drive device 11 and the steering motor 13 are also connected via a gear different from the above, and the drive torque from the steering motor 13 is transmitted to the drive device 11 so that the drive device 11 rotates. Here, since the front wheel 4 is supported by the drive device 11 as described above, the front wheel 4 and the drive device 11 rotate integrally. These motors are controlled by a control device 14 mounted on the vehicle body 1.

ドライブ装置１１と操舵用モータ１３とを連結するギヤのうち、ドライブ装置１１に固定されたギヤにはポテンショメータからなる角度センサ１１Ａが付設されている。角度センサ１１Ａは前輪４の回転角度を表す信号を出力し、これが制御装置１４へ入力される。
又、走行用モータ１２には、エンコーダからなる速度センサ１２Ａが付設されている。速度センサ１２Ａは走行用モータ１２の回転速度を表す信号を出力し、これが制御装置１４へ入力される。 Of the gears connecting the drive device 11 and the steering motor 13, an angle sensor 11 </ b> A composed of a potentiometer is attached to the gear fixed to the drive device 11. The angle sensor 11 </ b> A outputs a signal representing the rotation angle of the front wheel 4, and this is input to the control device 14.
Further, the traveling motor 12 is provided with a speed sensor 12A composed of an encoder. The speed sensor 12 </ b> A outputs a signal indicating the rotational speed of the traveling motor 12, and this is input to the control device 14.

さて、図３に示すように、制御装置１４は、アクセル角Ａｃを導出するアクセル角検出部１５と、アクセル角Ａｃから目標走行速度Ｖを導出する目標速度設定部１６と、このフォークリフトの実走行速度を導出する走行速度検出部１７と、走行用モータ１２を制御するモータ制御部１８とを備える。又、制御装置１４は、ハンドル角を導出するハンドル角検出部１９と、前輪４の回転角度Ｓを導出する前輪角検出部２０と、操舵用モータ１３を制御するモータ制御部２１とを備え、更に、このフォークリフトの最高走行速度Ｖｌｍｔを設定する最高速度設定部２２を備える。   As shown in FIG. 3, the control device 14 includes an accelerator angle detection unit 15 that derives the accelerator angle Ac, a target speed setting unit 16 that derives the target travel speed V from the accelerator angle Ac, and the actual travel of the forklift. A traveling speed detection unit 17 for deriving a speed and a motor control unit 18 for controlling the traveling motor 12 are provided. The control device 14 includes a handle angle detection unit 19 for deriving the handle angle, a front wheel angle detection unit 20 for deriving the rotation angle S of the front wheel 4, and a motor control unit 21 for controlling the steering motor 13. Furthermore, a maximum speed setting unit 22 for setting the maximum traveling speed Vlmt of the forklift is provided.

アクセル角検出部１５は、角度センサ８Ａの検出信号から、中立位置（操作していないときの位置）からのアクセル８の回転角度であるアクセル角Ａｃを導出する。ここで、アクセル角Ａｃは中立位置を境に、アクセル８が前方へ回転する場合には正の値、後方へ回転するには負の値として求められる。   The accelerator angle detection unit 15 derives an accelerator angle Ac, which is the rotation angle of the accelerator 8 from the neutral position (position when not operated), from the detection signal of the angle sensor 8A. Here, the accelerator angle Ac is obtained as a positive value when the accelerator 8 rotates forward from the neutral position, and as a negative value when rotated backward.

目標速度設定部１６は、アクセル角検出部１５において導出されるアクセル角Ａｃに基づき、図４に示すように目標走行速度Ｖを求める。尚、図４において、Ａｍａｘはアクセル８を操作限度まで操作したときのアクセル角であり、Ｖｍａｘはアクセル角Ａｃ＝Ａｍａｘのときの目標走行速度である。   The target speed setting unit 16 obtains the target travel speed V as shown in FIG. 4 based on the accelerator angle Ac derived by the accelerator angle detection unit 15. In FIG. 4, Amax is the accelerator angle when the accelerator 8 is operated to the operating limit, and Vmax is the target travel speed when the accelerator angle Ac = Amax.

走行速度検出部１７は、速度センサ１２Ａの検出信号から走行用モータ１２の回転速度を求め、この回転速度に所定の係数を乗算して実走行速度を導出する。ここで、実走行速度は、前進する場合には正の値、後進する場合には負の値として求められる。   The traveling speed detector 17 obtains the rotational speed of the traveling motor 12 from the detection signal of the speed sensor 12A, and multiplies the rotational speed by a predetermined coefficient to derive the actual traveling speed. Here, the actual traveling speed is obtained as a positive value when traveling forward and as a negative value when traveling backward.

モータ制御部１８は、目標速度設定部１６において導出される目標走行速度Ｖと走行速度検出部１７において導出される実走行速度とが一致するように、走行用モータ１２の出力を制御する。つまり、実走行速度の方が速ければ走行用モータ１２を減速させ、実走行速度の方が遅ければ走行用モータ１２を増速させる。   The motor control unit 18 controls the output of the travel motor 12 so that the target travel speed V derived by the target speed setting unit 16 and the actual travel speed derived by the travel speed detection unit 17 coincide with each other. That is, the traveling motor 12 is decelerated if the actual traveling speed is higher, and the traveling motor 12 is increased if the actual traveling speed is slower.

ハンドル角検出部１９は、角度センサ１０Ａの検出信号から、直進位置（前輪４が直進方向を向いた状態であるときの位置）からのハンドル１０の回転角度であるハンドル角度を導出する。ここで、ハンドル角度は直進位置を境に、ハンドル１０が右回転する場合には正の値、左回転する場合には負の値として求められる。   The handle angle detection unit 19 derives a handle angle, which is a rotation angle of the handle 10 from the rectilinear position (a position when the front wheel 4 is in the rectilinear direction), from the detection signal of the angle sensor 10A. Here, the handle angle is obtained as a positive value when the handle 10 rotates to the right with respect to the straight traveling position, and as a negative value when the handle 10 rotates to the left.

前輪角検出部２０は、角度センサ１１Ａの検出信号から、直進方向を向いた状態からの前輪４の回転角度である前輪角Ｓを導出する。ここで、前輪角Ｓは、前輪角Ｓが右回転する場合には正の値、左回転する場合には負の値として求められる。   The front wheel angle detection unit 20 derives the front wheel angle S that is the rotation angle of the front wheel 4 from the state of facing the straight traveling direction from the detection signal of the angle sensor 11A. Here, the front wheel angle S is obtained as a positive value when the front wheel angle S rotates to the right, and as a negative value when the front wheel angle S rotates to the left.

モータ制御部２１は、ハンドル角検出部１９において導出されるハンドル角度と、前輪角検出部２０において導出される前輪角Ｓとに基づき、操舵用モータ１３の出力を制御する。   The motor control unit 21 controls the output of the steering motor 13 based on the handle angle derived by the handle angle detection unit 19 and the front wheel angle S derived by the front wheel angle detection unit 20.

最高速度設定部２２は、ハンドル角検出部１９において導出されるハンドル角度と、前輪角検出部２０において導出される前輪角Ｓとをそれぞれ用いて最高走行速度Ｖｌｍｔを求める。   The maximum speed setting unit 22 calculates the maximum traveling speed Vlmt by using the steering wheel angle derived by the steering wheel angle detection unit 19 and the front wheel angle S derived by the front wheel angle detection unit 20.

すなわち、最高速度設定部２２はハンドル角検出部１９において導出されるハンドル角度を時間微分してハンドル速度Ｈを求め、図５に示すように、これに反比例する最高走行速度Ｖｌｍｔを求める。最高速度設定部２２は、ハンドル速度Ｈ＝０、つまりハンドル１０が止まっているときには最高走行速度ＶｌｍｔをＶｍａｘとし、例えばハンドル速度Ｈ＝Ｈｍａｘのときには最高走行速度ＶｌｍｔをＶ２（＜Ｖｍａｘ）とする。尚、Ｈｍａｘは、通常の人が可能な限り速くハンドル１０を操作した場合に想定されるハンドル速度である。   That is, the maximum speed setting unit 22 obtains the steering wheel speed H by differentiating the steering wheel angle derived by the steering wheel angle detection unit 19 with respect to time, and obtains the maximum traveling speed Vlmt inversely proportional thereto as shown in FIG. The maximum speed setting unit 22 sets the maximum traveling speed Vlmt to Vmax when the steering wheel speed H = 0, that is, the steering wheel 10 is stopped. For example, when the steering wheel speed H = Hmax, the maximum traveling speed Vlmt is set to V2 (<Vmax). Hmax is a steering speed assumed when a normal person operates the steering wheel 10 as fast as possible.

又、最高速度設定部２２は前輪角Ｓの大きさ（以下、前輪角｜Ｓ｜）を求め、この前輪角｜Ｓ｜に基づき次のように最高走行速度Ｖｌｍｔを求める。図５に示すように、最高速度設定部２２は、０≦｜Ｓ｜＜Ｓ１のときには最高走行速度ＶｌｍｔをＶｍａｘとし、Ｓ１≦｜Ｓ｜≦Ｓ２のときには前輪角｜Ｓ｜の増加に伴って最高走行速度ＶｌｍｔをＶｍａｘとＶ１の間で連続的に減少させる。Ｓ２＜｜Ｓ｜≦Ｓｍａｘのときには、最高速度設定部２２は最高走行速度ＶｌｍｔをＶ１（＜Ｖ２）とする。尚、Ｓ１、Ｓ２は予め設定された前輪角の大きさであり、Ｓｍａｘは前輪４が限度位置まで回転したときの前輪角の大きさである。   The maximum speed setting unit 22 obtains the size of the front wheel angle S (hereinafter referred to as the front wheel angle | S |), and obtains the maximum traveling speed Vlmt based on the front wheel angle | S | as follows. As shown in FIG. 5, the maximum speed setting unit 22 sets the maximum traveling speed Vlmt to Vmax when 0 ≦ | S | <S1, and increases the front wheel angle | S | when S1 ≦ | S | ≦ S2. The maximum traveling speed Vlmt is continuously decreased between Vmax and V1. When S2 <| S | ≦ Smax, the maximum speed setting unit 22 sets the maximum traveling speed Vlmt to V1 (<V2). In addition, S1 and S2 are the magnitude | sizes of the front wheel angle set beforehand, and Smax is the magnitude | size of the front wheel angles when the front wheel 4 rotates to the limit position.

そして、最高速度設定部２２は、ハンドル速度Ｈに基づく最高走行速度Ｖｌｍｔと、前輪角Ｓに基づく最高走行速度Ｖｌｍｔとを比較し、小さい方を採用し、最終的な最高走行速度Ｖｌｍｔとして設定する。従って、この実施例では、０≦｜Ｓ｜＜Ｓ１のときにはハンドル速度Ｈに基づく最高走行速度Ｖｌｍｔが採用され、Ｓ２＜｜Ｓ｜≦Ｓｍａｘのときには前輪角Ｓに基づく最高走行速度Ｖｌｍｔが採用される。Ｓ１≦｜Ｓ｜≦Ｓ２で前輪角｜Ｓ｜が比較的小さな値のときには、ハンドル速度Ｈが余程速くない限り前輪角Ｓに基づく最高走行速度Ｖｌｍｔが採用され、前輪角｜Ｓ｜が比較的大きな値のときには、前輪角Ｓに基づく最高走行速度Ｖｌｍｔが採用される。
こうして設定された最高走行速度Ｖｌｍｔがモータ制御部１８へ伝えられる。 Then, the maximum speed setting unit 22 compares the maximum traveling speed Vlmt based on the steering wheel speed H with the maximum traveling speed Vlmt based on the front wheel angle S, adopts the smaller one, and sets it as the final maximum traveling speed Vlmt. . Therefore, in this embodiment, the maximum traveling speed Vlmt based on the steering wheel speed H is adopted when 0 ≦ | S | <S1, and the maximum traveling speed Vlmt based on the front wheel angle S is adopted when S2 <| S | ≦ Smax. The When S1 ≦ | S | ≦ S2 and the front wheel angle | S | is a relatively small value, the maximum traveling speed Vlmt based on the front wheel angle S is adopted as long as the steering wheel speed H is not so high, and the front wheel angle | S | When the value is a relatively large value, the maximum traveling speed Vlmt based on the front wheel angle S is employed.
The maximum travel speed Vlmt thus set is transmitted to the motor control unit 18.

前述のように、モータ制御部１８は、アクセル角Ａｃに基づき求められた目標走行速度Ｖと実走行速度とが一致するように走行用モータ１２の制御を行うが、最高速度設定部２２において設定される最高走行速度Ｖｌｍｔを超えない範囲でこの制御を行う。つまり、目標走行速度Ｖ、実走行速度の両方が最高走行速度Ｖｌｍｔを超えていないときに、実走行速度が目標走行速度Ｖと一致するようにする。
一方、目標走行速度Ｖ、実走行速度の何れかが最高走行速度Ｖｌｍｔを超えているときは、モータ制御部１８は、実走行速度が最高走行速度Ｖｌｍｔと一致するようにする。すなわち、モータ制御部１８は、実走行速度が最高走行速度Ｖｌｍｔを超えていれば、実走行速度が最高走行速度Ｖｌｍｔとなるまで走行用モータ１２を減速させる。又、目標走行速度Ｖが最高走行速度Ｖｌｍｔを超えていれば、モータ制御部１８は、実走行速度が最高走行速度Ｖｌｍｔとなるまでは走行用モータ１２を増速させるが、それ以上の増速は行わない。 As described above, the motor control unit 18 controls the traveling motor 12 so that the target traveling speed V obtained based on the accelerator angle Ac matches the actual traveling speed. This control is performed in a range not exceeding the maximum traveling speed Vlmt. That is, when both the target travel speed V and the actual travel speed do not exceed the maximum travel speed Vlmt, the actual travel speed matches the target travel speed V.
On the other hand, when either the target travel speed V or the actual travel speed exceeds the maximum travel speed Vlmt, the motor control unit 18 causes the actual travel speed to coincide with the maximum travel speed Vlmt. That is, if the actual traveling speed exceeds the maximum traveling speed Vlmt, the motor control unit 18 decelerates the traveling motor 12 until the actual traveling speed reaches the maximum traveling speed Vlmt. If the target travel speed V exceeds the maximum travel speed Vlmt, the motor control unit 18 increases the travel motor 12 until the actual travel speed reaches the maximum travel speed Vlmt. Do not do.

このような実施例によれば、ハンドル１０が急激に操作されたり、前輪４が直進方向を向いた状態から大きく回転したりすると、最高速度設定部２２により最高走行速度Ｖｌｍｔが小さな値に抑制される。そして、モータ制御部１８によりこの最高走行速度Ｖｌｍｔを超えない範囲で走行用モータ１２が制御され、走行がなされる。従って、フォークリフトが高速で旋回走行することがなくなり、安全性を確保することができる。   According to such an embodiment, when the handle 10 is suddenly operated or when the front wheel 4 is greatly rotated from a state where the front wheel 4 is directed straight, the maximum traveling speed Vlmt is suppressed to a small value by the maximum speed setting unit 22. The The motor controller 18 controls the traveling motor 12 within a range not exceeding the maximum traveling speed Vlmt, and traveling is performed. Therefore, the forklift does not turn at high speed, and safety can be ensured.

又、この実施例によれば、前輪角｜Ｓ｜＜Ｓ１であり前輪角Ｓが比較的小さな値のときは、ハンドル速度Ｈに基づく最高走行速度Ｖｌｍｔの方が小さな値となり、採用されるようになる。そのため、前輪角｜Ｓ｜が小さい状態であっても、ハンドル速度Ｈに従って最高走行速度Ｖｌｍｔを小さな値に抑制することができる。又、最高走行速度Ｖｌｍｔの抑制が強化されたり緩和されたりしても急減速や急加速することはなく、作業者はスムーズにフォークリフトを旋回走行させることができる。   Further, according to this embodiment, when the front wheel angle | S | <S1 and the front wheel angle S is a relatively small value, the maximum traveling speed Vlmt based on the steering wheel speed H becomes a smaller value and is adopted. become. Therefore, even when the front wheel angle | S | is small, the maximum traveling speed Vlmt can be suppressed to a small value according to the steering wheel speed H. Even if the suppression of the maximum traveling speed Vlmt is strengthened or alleviated, it does not suddenly decelerate or accelerate rapidly, and the operator can smoothly turn the forklift.

一方、前輪角｜Ｓ｜＞Ｓ２であり前輪角Ｓが比較的大きな値のときは、前輪角Ｓに基づく最高走行速度Ｖｌｍｔの方が小さな値となり、採用されるようになる。そのため、ハンドル１０がゆっくりと操作されていても前輪角｜Ｓ｜が大きい状態であれば、前輪角Ｓに従って最高走行速度Ｖｌｍｔを小さな値に抑制することができる。又、ハンドル１０が操作限界に達してハンドル速度Ｈが急変したり、操作限界からハンドル１０が急激に操作されたりしたとしても急減速や急加速することなく、作業者はスムーズにフォークリフトを旋回走行させることができる。   On the other hand, when the front wheel angle | S |> S2 and the front wheel angle S has a relatively large value, the maximum traveling speed Vlmt based on the front wheel angle S has a smaller value and is adopted. Therefore, the maximum traveling speed Vlmt can be suppressed to a small value according to the front wheel angle S if the front wheel angle | S | Also, even if the handle 10 reaches the operation limit and the handle speed H changes suddenly or the handle 10 is suddenly operated from the operation limit, the operator smoothly turns the forklift without sudden deceleration or acceleration. Can be made.

本発明の実施例に係るフォークリフトの斜視図である。1 is a perspective view of a forklift according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施例のシステム図である。1 is a system diagram of an embodiment of the present invention. 本発明の実施例の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the Example of this invention. 本発明の実施例に係る制御特性図である。It is a control characteristic figure concerning the example of the present invention. 本発明の実施例に係る制御特性図である。It is a control characteristic figure concerning the example of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

４ 前輪
８ アクセル
８Ａ 角度センサ
１０ ハンドル
１０Ａ 角度センサ
１１ ドライブ装置
１１Ａ 角度センサ
１２ 走行用モータ
１２Ａ 速度センサ
１４ 制御装置
１５ アクセル角検出部
１６ 目標速度設定部
１７ 走行速度検出部
１８ モータ制御部
１９ ハンドル角検出部
２０ 前輪角検出部
２２ 最高速度設定部 4 Front Wheel 8 Accelerator 8A Angle Sensor 10 Handle 10A Angle Sensor 11 Drive Device 11A Angle Sensor 12 Traveling Motor 12A Speed Sensor 14 Control Device 15 Accelerator Angle Detection Unit 16 Target Speed Setting Unit 17 Traveling Speed Detection Unit 18 Motor Control Unit 19 Handle Angle Detection unit 20 Front wheel angle detection unit 22 Maximum speed setting unit

Claims (4)

転舵輪を回転させる操舵駆動装置をハンドルの操作に応じて制御すると共に、駆動輪を回転させる走行駆動装置をアクセルの操作に応じて制御する車両の制御装置であって、
上記ハンドルの操作速度を検出する操作速度検出手段と、上記転舵輪の、直進方向を向いた状態からの回転角度を検出する回転角度検出手段とを備えると共に、上記アクセルの操作量に応じて当該車両の目標走行速度を設定する目標速度設定手段と、上記操作速度及び上記回転角度に応じて最高走行速度を抑制する抑速手段と、当該車両の実走行速度を検出する実速度検出手段と、上記走行駆動装置を制御する走行制御手段とを備え、
上記抑速手段は、上記操作速度及び上記回転角度の何れかが大きくなるほど上記最高走行速度を小さな値とするものであり、
上記走行制御手段は、上記実走行速度が抑制された上記最高走行速度を超えないときは、上記実走行速度が上記目標走行速度と一致するよう上記走行駆動装置を制御し、超えるときは、上記実走行速度が抑制された上記最高走行速度と一致するよう上記走行駆動装置を制御するものであることを特徴とする車両の制御装置。 A vehicle control device that controls a steering drive device that rotates a steered wheel according to an operation of a steering wheel, and that controls a travel drive device that rotates a drive wheel according to an operation of an accelerator,
An operation speed detecting means for detecting the operation speed of the steering wheel; and a rotation angle detecting means for detecting a rotation angle of the steered wheel from a state in which the steered wheel faces in a straight traveling direction, and according to the operation amount of the accelerator. Target speed setting means for setting a target travel speed of the vehicle, speed-suppressing means for suppressing the maximum travel speed in accordance with the operation speed and the rotation angle, an actual speed detection means for detecting the actual travel speed of the vehicle, Travel control means for controlling the travel drive device,
The speed-lowering means makes the maximum traveling speed a smaller value as either the operation speed or the rotation angle increases.
The travel control means controls the travel drive device so that the actual travel speed matches the target travel speed when the actual travel speed does not exceed the suppressed maximum travel speed. A vehicle control device for controlling the travel drive device so as to coincide with the maximum travel speed at which an actual travel speed is suppressed. 上記抑速手段は、上記操作速度に基づいて第１の最高走行速度を、上記回転角度に基づいて第２の最高走行速度をそれぞれ求めると共に、両者を比較し、小さい方を上記走行制御手段に伝えるものであり、上記操作速度が大きくなるほど上記第１の最高走行速度を小さな値とし、上記回転角度が大きくなるほど上記第２の最高走行速度を小さな値とするものであることを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。   The speed reduction means obtains a first maximum travel speed based on the operation speed and a second maximum travel speed based on the rotation angle, compares the both, and determines the smaller one as the travel control means. The first maximum traveling speed is set to a smaller value as the operating speed increases, and the second maximum traveling speed is set to a smaller value as the rotation angle increases. Item 2. The vehicle control device according to Item 1. 上記抑速手段は、上記回転角度が第１の所定値を超えないときに、上記第２の最高走行速度を上記第１の最高走行速度よりも大きな値とするものであることを特徴とする請求項２に記載の車両の制御装置。   The speed reducing means is characterized in that when the rotation angle does not exceed a first predetermined value, the second maximum traveling speed is set to a value larger than the first maximum traveling speed. The vehicle control device according to claim 2. 上記抑速手段は、上記回転角度が第１の所定値を超え、且つ該第１の所定値よりも大きい第２の所定値を超えない範囲で、上記回転角度が大きくなるほど上記第２の最高走行速度を小さな値とするものであり、少なくとも上記回転角度が上記第２の所定値を超えるときに、上記第２の最高走行速度を上記第１の最高走行速度よりも小さな値とするものであることを特徴とする請求項２又は３に記載の車両の制御装置。   The speed reducing means is configured to increase the second maximum as the rotation angle increases within a range in which the rotation angle exceeds a first predetermined value and does not exceed a second predetermined value larger than the first predetermined value. The traveling speed is set to a small value, and at least when the rotational angle exceeds the second predetermined value, the second maximum traveling speed is set to a value smaller than the first maximum traveling speed. The vehicle control device according to claim 2, wherein the vehicle control device is provided.
JP2006016144A 2006-01-25 2006-01-25 Control device for vehicles Pending JP2007202261A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006016144A JP2007202261A (en) 2006-01-25 2006-01-25 Control device for vehicles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006016144A JP2007202261A (en) 2006-01-25 2006-01-25 Control device for vehicles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007202261A true JP2007202261A (en) 2007-08-09

Family

ID=38456286

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006016144A Pending JP2007202261A (en) 2006-01-25 2006-01-25 Control device for vehicles

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007202261A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012096742A (en) * 2010-11-05 2012-05-24 Nippon Yusoki Co Ltd Steer-by-wire type steering device
KR20210075167A (en) * 2018-11-05 2021-06-22 가부시키가이샤 시마즈세이사쿠쇼 industrial vehicle

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6192931A (en) * 1984-10-15 1986-05-10 Komatsu Forklift Kk Vehicle speed control device of battery fork lift
JPH11322298A (en) * 1998-05-11 1999-11-24 Toyota Autom Loom Works Ltd Running speed controller for industrial vehicle
JP2001352612A (en) * 2000-06-06 2001-12-21 Toyota Industries Corp Traveling control device for industrial vehicle
JP2005042311A (en) * 2003-07-22 2005-02-17 Honda Motor Co Ltd Work machine
JP2005323431A (en) * 2004-05-07 2005-11-17 Atex Co Ltd Travelling controller of small motor car

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6192931A (en) * 1984-10-15 1986-05-10 Komatsu Forklift Kk Vehicle speed control device of battery fork lift
JPH11322298A (en) * 1998-05-11 1999-11-24 Toyota Autom Loom Works Ltd Running speed controller for industrial vehicle
JP2001352612A (en) * 2000-06-06 2001-12-21 Toyota Industries Corp Traveling control device for industrial vehicle
JP2005042311A (en) * 2003-07-22 2005-02-17 Honda Motor Co Ltd Work machine
JP2005323431A (en) * 2004-05-07 2005-11-17 Atex Co Ltd Travelling controller of small motor car

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012096742A (en) * 2010-11-05 2012-05-24 Nippon Yusoki Co Ltd Steer-by-wire type steering device
KR20210075167A (en) * 2018-11-05 2021-06-22 가부시키가이샤 시마즈세이사쿠쇼 industrial vehicle
KR102556209B1 (en) 2018-11-05 2023-07-18 가부시키가이샤 시마즈세이사쿠쇼 industrial vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6476235B2 (en) Steering and control system for tricycles
US20150090507A1 (en) Motor driving device for forklifts and forklift using same
KR20180011797A (en) Control device of power steering device and power steering device
EP2956350B1 (en) Load carrying trucks
EP3103703B1 (en) Electric power steering device
KR102440693B1 (en) Control appratus and method for catch-up reduction in motor driven power steering system
JP4103747B2 (en) Electric power steering device
JP2008126985A (en) Steering control device for vehicle
JP2001352612A (en) Traveling control device for industrial vehicle
JP4141314B2 (en) Travel restriction device for omnidirectional steering forklift
JP2006206011A (en) Vehicular steering device
KR102421446B1 (en) Apparatus and method for controlling active front steering system
JP2007202261A (en) Control device for vehicles
JP5347499B2 (en) Vehicle control apparatus and vehicle control method
JP7188449B2 (en) industrial vehicle
JP2010158963A (en) Device and method for controlling vehicle
JP3952796B2 (en) Vehicle steering system
JP6193264B2 (en) Motor drive device for electric forklift and electric forklift using the same
JP6036453B2 (en) Inverted moving body and control method thereof
JP5347500B2 (en) Vehicle control apparatus and vehicle control method
JP6515783B2 (en) Steering reaction force control device for vehicle
JP5992237B2 (en) Steering assist control device
KR101172119B1 (en) Active Front Steering for Improving Driving Stability When Abruptly Reducing Speed
JP2004149117A (en) Method and device for steering industrial truck
JP4817235B2 (en) Industrial vehicle steering control device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20081106

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101028

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110301