JP2012076651A - Vehicle steering device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は荷役車両のための車両用操舵装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle steering apparatus for a cargo handling vehicle.
電気自動車において、走行用電池電源の残量の減少を警告するために、上記残量が減少したときに操舵補助力を減少側に補正する電気自動車が提案されている(例えば特許文献1を参照)。
また、電動モータにより駆動される油圧ポンプからの作動油を分流させて荷役制御装置と油圧パワーステアリング装置とにそれぞれ供給するバッテリ式フォークリフト等において、荷役装置が非操作状態に切り換えられた際に、電動モータの回転数を徐々に低下させることにより、ステアリングホイールへのキックバックが発生することを防止する油圧制御装置が提案されている(例えば特許文献2を参照)。
In an electric vehicle, in order to warn of a decrease in the remaining amount of battery power for traveling, an electric vehicle has been proposed in which the steering assist force is corrected to the decreasing side when the remaining amount decreases (see, for example, Patent Document 1). ).
In addition, in a battery-type forklift that divides hydraulic oil from a hydraulic pump driven by an electric motor and supplies the hydraulic oil to a cargo handling control device and a hydraulic power steering device, respectively, when the cargo handling device is switched to a non-operation state, There has been proposed a hydraulic control device that prevents the kickback to the steering wheel from occurring by gradually reducing the rotational speed of the electric motor (see, for example, Patent Document 2).
一方、エンジンによって駆動される油圧ポンプからの作動油を分流させて荷役制御装置と油圧パワーステアリング装置とにそれぞれ供給する方式において、荷役作業と操舵を同時に行った場合、油圧ポンプの圧力が低下する。このため、運転者は、アクセルペダルを踏み込んで、エンジン回転数を上昇させる必要があった。したがって、燃費が悪化していた。 On the other hand, in the system in which hydraulic oil from the hydraulic pump driven by the engine is divided and supplied to the cargo handling control device and the hydraulic power steering device, when the cargo handling operation and steering are performed simultaneously, the pressure of the hydraulic pump decreases. . For this reason, the driver has to depress the accelerator pedal to increase the engine speed. Therefore, the fuel consumption has deteriorated.
また、特許文献2のように、油圧ポンプを電動モータで駆動する方式においても、荷役作業と操舵を同時に行った場合、電動モータへの印加電圧の低下を防止するために、エンジンで駆動する方式の場合と同じく、エンジン回転数を上昇させることが必要であった。このため、燃費が悪化していた。
また、バッテリ式フォークリフトの場合は、荷役と操舵の同時作業時にバッテリから大電流が引き出され、その結果、バッテリ電圧が低下するという問題がある。
Also, as in
Further, in the case of a battery-type forklift, there is a problem that a large current is drawn from the battery at the same time when cargo handling and steering are performed simultaneously, and as a result, the battery voltage decreases.
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、省エネルギに優れ、且つ耐久性を向上させることができる車両用操舵装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a vehicle steering apparatus that is excellent in energy saving and can improve durability.
上記目的を達成するため、本発明は、操舵部材(10)および転舵機構(A1)の機械的な連結が断たれた車両用操舵装置(1)において、転舵輪(6)を転舵するための転舵アクチュエータ(12)と、操舵部材に操舵反力を付与するための反力アクチュエータ(13)と、昇降可能な荷役装置(3)を駆動するための荷役アクチュエータ(28,31)と、据え切り操舵、および荷役作業を伴う荷役同時操舵の少なくとも一方を含む非省エネ操舵が行われるときに、非省エネ操舵であることを運転者に認知させるための認知手段(39,72,73)と、を備えることを特徴とする車両用操舵装置を提供する(請求項1)。 To achieve the above object, the present invention steers the steered wheels (6) in the vehicle steering device (1) in which the mechanical connection between the steering member (10) and the steered mechanism (A1) is broken. Steering actuator (12), a reaction force actuator (13) for applying a steering reaction force to the steering member, and a cargo handling actuator (28, 31) for driving the lifting and lowering cargo handling device (3) , Recognition means (39, 72, 73) for allowing the driver to recognize that it is non-energy-saving steering when non-energy-saving steering including at least one of stationary steering and cargo handling simultaneous steering with cargo handling work is performed A vehicle steering apparatus is provided (claim 1).
本発明によれば、据え切り操舵や荷役同時操舵等の非省エネ操舵が行われると、認知手段が非省エネ操舵であると運転者に認知させる。非省エネ操舵であると認知した運転者は、運転方法を改善でき、その結果、無駄なエネルギ消費をなくすことができる。また、車両用操舵装置にかかる負荷も軽減されるので、耐久性を向上することができる。
また、上記認知手段は、音または光を発する警告装置(39)を含む場合がある(請求項2)。この場合、非省エネ操舵をしている運転者に、音または光によって警告を与え、省エネ操舵をしていることを運転者に確実に気付かせることができる。
According to the present invention, when non-energy-saving steering such as stationary steering or cargo handling simultaneous steering is performed, the recognition means causes the driver to recognize that it is non-energy-saving steering. A driver who recognizes that the steering is non-energy-saving steering can improve the driving method, and as a result, wasteful energy consumption can be eliminated. In addition, since the load on the vehicle steering device is reduced, the durability can be improved.
Further, the recognition means may include a warning device (39) that emits sound or light (claim 2). In this case, it is possible to give a warning to the driver who is performing non-energy-saving steering by sound or light so that the driver can be surely aware that the energy-saving steering is being performed.
また、上記反力アクチュエータを反力制御する反力制御部(73)を備え、上記反力制御部は、上記非省エネ操舵が行われるときに、目標操舵反力(Th * )を増加補正することにより上記認知手段として機能する場合がある(請求項3)。この場合、非省エネ操舵が行われると操舵反力を増加させ、これにより、運転者に非省エネ操舵をしていることを確実に気付かせることができる。 Further, a reaction force control unit (73) for controlling the reaction force of the reaction force actuator is provided, and the reaction force control unit increases and corrects the target steering reaction force (Th * ) when the non-energy-saving steering is performed. Therefore, it may function as the recognition means (claim 3). In this case, when the non-energy-saving steering is performed, the steering reaction force is increased, so that the driver can be surely noticed that the non-energy-saving steering is being performed.
また、上記目標操舵反力は、操舵角速度比例成分(k2・k3・θh ’)を含み、上記操舵角速度比例成分は、エネルギ残量(B)に応じて変化するゲイン(k2)を含む場合がある(請求項4)。この場合、ガソリン残量やバッテリ残量等のエネルギ残量に応じて、目標操舵反力の操舵角比例成分のゲインを変化させる。例えば、バッテリ残量が所定値未満になったときに、バッテリ残量の減少に応じてゲインを増大させる。これにより、運転者に非省エネ操舵をしていることをより確実に気付かせ、また、運転者を非省エネ操舵の解消へと誘導することができる。ひいては、無駄なエネルギ消費を抑制することができる。 The target steering reaction force may include a steering angular velocity proportional component (k2, k3, θh ′), and the steering angular velocity proportional component may include a gain (k2) that changes according to the remaining energy (B). (Claim 4). In this case, the gain of the steering angle proportional component of the target steering reaction force is changed according to the remaining amount of energy such as the remaining amount of gasoline or the remaining amount of battery. For example, when the remaining battery level becomes less than a predetermined value, the gain is increased according to the decrease in the remaining battery level. As a result, the driver can be more surely aware that the non-energy-saving steering is being performed, and the driver can be guided to cancel the non-energy-saving steering. As a result, useless energy consumption can be suppressed.
また、上記転舵アクチュエータを転舵制御する転舵制御部(72)を備え、上記転舵制御部は、上記非省エネ操舵が行われるときに、目標転舵力を減少補正することにより上記認知手段として機能する場合がある(請求項5)。非省エネ操舵に際して、転舵力を減少させることにより、運転者に非省エネ操舵をしていることをより確実に気付かせ、また、無駄なエネルギ消費を抑制することができる。 In addition, a steering control unit (72) that performs steering control of the steering actuator is provided, and the steering control unit recognizes the steering by reducing and correcting a target steering force when the non-energy-saving steering is performed. It may function as a means (claim 5). By reducing the steering force during non-energy-saving steering, the driver can be more surely aware that the vehicle is performing non-energy-saving steering, and wasteful energy consumption can be suppressed.
また、上記転舵制御部は、転舵アクチュエータへ供給する電力をPWM制御する電流制御手段(85)と、上記非省エネ操舵が行われるときに、PWM制御のデューティ指令値(Dr )をエネルギ残量(B)に応じて減少補正するデューティ指令値補正手段(84)と、を含む場合がある(請求項6)。この場合、非省エネ操舵に際して、エネルギ残量に応じてPWM制御のデューティ指令値を変化させる。例えばバッテリ残量が所定値未満になったときに、バッテリ残量の減少に応じてデューティ指令値を減少させる。これにより、転舵力を制限して、運転者に非省エネ操舵をしていることをより確実に気付かせ、また、無駄なエネルギ消費を抑制することができる。 Further, the steering control unit includes a current control means (85) for PWM-controlling the power supplied to the steering actuator, and a duty command value (Dr) for PWM control when the non-energy-saving steering is performed. And a duty command value correcting means (84) for correcting the decrease in accordance with the amount (B). In this case, during non-energy-saving steering, the duty command value of PWM control is changed according to the remaining energy. For example, when the remaining battery level becomes less than a predetermined value, the duty command value is decreased according to the decrease in the remaining battery level. As a result, it is possible to limit the steering force, to make the driver more sure that he is performing non-energy-saving steering, and to suppress wasteful energy consumption.
また、非省エネ操舵の履歴を全方位測位システム(GPS)(70)から出力された位置情報とともに記憶する記憶装置(71)を備える場合がある(請求項7)。この場合、例えば工場敷地内で、非省エネ操舵が多発している場所を特定でき、その場所である例えば曲がり角において、曲がり角度を緩やかにしたり、道幅を拡げたりする等の改善を行ったり、また、不必要な操舵を減らす等、運転者の意識の改善を行うことができる。これにより、省エネ操舵を促進し、また、省エネ操舵の実行により車両用操舵装置の負荷を低減し、ひいては耐久性を向上することができる。非省エネ操舵の履歴には、据え切り操舵や荷役同時操舵の履歴の他、エネルギ消費量の履歴が含まれていてもよい。 Further, there may be provided a storage device (71) for storing the history of non-energy-saving steering together with the position information output from the omnidirectional positioning system (GPS) (70). In this case, for example, a place where non-energy-saving steering is frequently occurring can be identified in the factory premises, and at such a corner, for example, at a turning corner, an improvement such as a gentle turning angle or widening of the road width is performed. The driver's consciousness can be improved by reducing unnecessary steering. As a result, energy-saving steering can be promoted, and the load on the vehicle steering apparatus can be reduced by executing energy-saving steering, thereby improving durability. The history of non-energy-saving steering may include a history of energy consumption in addition to the history of stationary steering and simultaneous handling of cargo handling.
なお、上記において、括弧内の英数字は、後述する実施形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。 In the above description, the alphanumeric characters in parentheses represent reference numerals of corresponding components in the embodiments described later, but the scope of the claims is not limited by these reference numerals.
本発明の好ましい実施の形態の添付図面を参照しつつ説明する。
図1は本発明の一実施の形態の荷役車両としてのフォークリフトの概略構成を示す模式的側面図である。図1を参照して、フォークリフト1は、車体2と、その車体2の前部に設けられた荷役装置3と、車体2の後部に設けられたカウンタウェイト4と、車体2を支持する駆動輪としての前輪5および転舵輪としての後輪6と、例えばエンジンを含む車両の駆動源7と、油圧源としての油圧ポンプ8と、後輪6を転舵するための車両用操舵装置9とを備えている。
A preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic side view showing a schematic configuration of a forklift as a cargo handling vehicle according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a
油圧ポンプ8は電動モータ61によって駆動される。この油圧ポンプ8を駆動する電動モータ61や、車両用操舵装置9の後述する転舵アクチュエータ12および反力アクチュエータ13に電力を供給するバッテリ62が、車体2に搭載されている。
車両用操舵装置9は、ノブ付きの手回しハンドルである操舵部材10と転舵輪である後輪6との間の機械的な連結が断たれた、いわゆるステアバイワイヤ式の車両用操舵装置として構成されている。転舵輪として、単一の後輪6を車体2の左右方向の中央に設けてもよいし、車体2の左右にそれぞれ後輪6を設けてもよい。
The
The vehicle steering device 9 is configured as a so-called steer-by-wire vehicle steering device in which the mechanical connection between the
車両用操舵装置9は、上記操舵部材10と、操舵部材10の操作に応じて転舵輪としての後輪6を転舵するための例えば電動モータからなり、制御手段としてのECU11(電子制御ユニット)によって駆動制御される転舵アクチュエータ12と、操舵部材10に操舵反力を付与する例えば電動モータからなり、ECU11によって駆動制御される反力アクチュエータ13とを備えている。また、車両用操舵装置9は、操舵部材10の操舵角を検出する操舵角センサ14と、後輪6の転舵角を検出する転舵角センサ15とを備えている。
The vehicle steering device 9 includes the
転舵輪としての後輪6は、ほぼ鉛直な支持部材16によって回転可能に支持されている。その支持部材16は、車体2に保持された軸受17を介して、ほぼ鉛直な回転軸線C1の回りに回転可能に支持されている。
転舵アクチュエータ12の出力軸の回転は、伝達機構18を介して減速されて、支持部材16に伝達される。その伝達機構18は、転舵アクチュエータ12の出力軸とは同行回転する例えば駆動ギヤからなる駆動部材19と、回転軸線C1の回りに支持部材16とは同行回転可能に設けられ、上記駆動ギヤに噛み合う例えば従動ギヤからなる従動部材20とを有している。伝達機構18および転舵アクチュエータ12によって、転舵機構A1が構成されている。
The rear wheel 6 as a steered wheel is rotatably supported by a substantially
The rotation of the output shaft of the
図示していないが、エンジン等の駆動源7の動力は、トルクコンバータを経て、前後進切替および変速動作を行うトランスミッションに伝達され、さらに、デファレンシャルを経て左右の前輪5(駆動輪)に伝達されるようになっている。トランスミッションには、前進クラッチおよび後進クラッチが内蔵されている。
フォークリフト1は、運転座席21を含む運転室22を備えている。運転室22は、車体2上にフレーム23によって取り囲まれた状態で形成されている。
Although not shown, the power of the
The
荷役装置3は、車体2によって、下端部24aを中心として傾動可能に支持された左右一対のアウターマスト24と、そのアウターマスト24によって昇降可能に支持されたインナーマスト25と、アウターマスト24によって昇降可能に支持されたリフトブラケット26と、そのリフトブラケット26に取り付けられ、荷物を積載する積載部としての左右一対のフォーク27とを備えている。
The cargo handling device 3 is lifted and lowered by a pair of left and right
アウターマスト24の所定部と車体2の所定部との間に、荷役アクチュエータとしてのチルトシリンダ28が介在している。チルトシリンダ28は、車体2の所定部に揺動可能に連結された一端を有するシリンダ本体29と、シリンダ本体29の他端から突出するロッド30とを有している。ロッド30の先端は、アウターマスト24の所定部に揺動可能に連結されている。チルトシリンダ28のロッド30の伸縮動作に伴って、アウターマスト24が、直立姿勢および傾動姿勢に変位されるようになっている。
A tilt cylinder 28 as a cargo handling actuator is interposed between a predetermined portion of the
また、アウターマスト24をガイドとしてインナーマスト25を昇降させるための荷役アクチュエータとしてのリフトシリンダ31が設けられている。リフトシリンダ31は、アウターマスト24に固定されたシリンダ本体32と、シリンダ本体32から突出するロッド33とを有している。ロッド33の先端は、インナーマスト25の所定部に設けられた取付部25aに固定されている。
Also, a
リフトシリンダ31のシリンダ本体32の下部には、荷役装置3の積載荷重を検出するための荷重検出手段としての荷重センサ34が取り付けられている。荷重センサ34からの信号は、ECU11に入力されるようになっている。
運転室22の前部において、運転室22の底面22a上には、操作スタンド35が設けられており、運転室22の後部には、上記運転座席21が固定されている。
A
In the front part of the
上記操作スタンド35には、運転者が手で操作するための複数の操作要素として、上記操作部材10と、フォーク27を昇降させるための昇降操作レバー36と、アウターマスト24を揺動させるためチルト操作レバー37と、前進/後進切替レバー38とが設けられている。また、操作スタンド35上のフレーム23の視認性の良い位置に、非省エネ操舵を警告するための警告装置としての警告灯39が固定されている。また、操作スタンド35には、図示しない各種のスイッチ類が設けられている。
The operation stand 35 includes the
また、操作スタンド35の基部近傍において、運転室22の底面22a上には、運転者が足で操作するための複数の操作要素として、アクセルペダル40、ブレーキペダル41、クラッチペダル42が設けられている。アクセルペダル40、ブレーキペダル41およびクラッチペダル42は、実際には紙面に垂直な方向(車両の左右方向に相当)に横並びで並べて配置されているが、図1では、模式的に示してある。また、図1では、操作要素としての昇降操作レバー36、チルト操作レバー37、前進/後進切替レバー38のレイアウトについても、模式的に示してある。
In the vicinity of the base of the
フォーク27を昇降させる動作の原理を概念的に示す図2を参照して、インナーマスト25の上部には、スプロケット43が回転可能に支持されており、そのスプロケット43には、チェーン44が巻き掛けられている。そのチェーン44の一端44aが、アウターマスト24に設けられた固定部24bに固定され、チェーン44の他端44bが、リフトブラケット26に固定されている。これにより、リフトブラケット26およびフォーク27が、チェーン44を用いて懸架されている。
Referring to FIG. 2 that conceptually shows the principle of the operation of raising and lowering the
リフトシリンダ31のロッド33の伸長に伴って、インナーマスト25が上昇すると、スプロケット43がアウターマスト24の固定部24bに対して上昇し、チェーン44を介して、リフトブラケット26および積載部としてのフォーク27を上昇させる。地表面48に対するフォーク27の上昇量は、リフトシリンダ31のロッド33の伸長量の2倍となる。
When the
積載部としてのフォーク27の高さを検出する積載部高さ検出手段としてのストロークセンサ45が設けられており、ストロークセンサ45からの信号は、ECU11に入力されるようになっている。ストロークセンサ45としてロータリエンコーダを用いるようにしてもよい。
具体的には、チェーン44の他端44bに一端が係止されたワイヤ46が、アウターマスト24に回転可能に支持されたワイヤドラム47に巻き取られており、フォーク27とともにチェーン44の他端44bが昇降すると、ワイヤ46がワイヤドラム47から巻き出されたり、巻き戻されたりする。このとき、ECU11は、ワイヤドラム47の回転数をストロークセンサ45としてのロータリエンコーダで検出し、その検出値に基づいてワイヤ46のワイヤドラム47からの巻き出し量を算出し、その算出値に基づいて、地表面48からのフォーク27の高さである積載部高さHを検出する。
A
Specifically, a
図3はフォークリフト1の主たる電気的構成を示すブロック図である。図3を参照して、ECU11には、操舵部材10の操舵角θh を検出するための操舵角センサ14、転舵輪としての後輪6の転舵角θw を検出するための転舵角センサ15、車速を検出するための車速センサ49、積載部としてのフォーク27の積載荷重Wを検出するための荷重検出手段としての荷重センサ34、積載部としてのフォーク27の高さである積載部高さHを検出するための積載部高さ検出手段としてのストロークセンサ45、昇降操作レバー36の位置を検出するための昇降操作レバー位置センサ50、チルト操作レバー37の位置を検出するためのチルト操作レバー位置センサ51、前進/後進切替レバー38の切替に応じて作動する前進/後進切替スイッチ52、バッテリ62の残量を検出するエネルギ残量検出手段としてのバッテリ残量センサ53、および油圧ポンプ8用の電動モータ61に流れる電流を検出する電流検出手段としての電流センサ54のそれぞれから信号が入力されるようになっている。
FIG. 3 is a block diagram showing the main electrical configuration of the
また、ECU11には、GPS70(全方位測位システム)から出力される車両の現在位置情報が入力されるようになっている。GPS70は、方位センサ、GPS受信機、地図データ記憶部およびメモリ、並びにこれらに接続された制御部を含む公知の構成である。ECU11は、後述する非省エネ操舵の履歴をGPS70(全方位測位システム)から取得した位置情報とともに記憶するための記憶装置としてのメモリ71を有している。
In addition, the current position information of the vehicle output from the GPS 70 (omnidirectional positioning system) is input to the
また、ECU11は、転舵アクチュエータ12を駆動制御(転舵制御)するための転舵制御部72と、反力アクチュエータ13を駆動制御(反力制御)するための反力制御部73とを有している。
また、ECU11から、転舵アクチュエータ12、反力アクチュエータ13、油圧ポンプ8からリフトシリンダ31への作動油の供給を制御する電磁式の比例制御弁からなる昇降用制御弁55、油圧ポンプ8からチルトシリンダ28への作動油の供給を制御する電磁式の比例制御弁からなるチルト用制御弁56、前進クラッチを係合/離脱させるための油圧シリンダに作動油の供給を制御する電磁式比例制御弁からなる前進クラッチ用制御弁57、後進クラッチを係合/離脱させるための油圧シリンダに作動油の供給を制御する電磁式比例制御弁からなる後進クラッチ用制御弁58、警告灯39を点灯/消灯するための警告灯用スイッチ59、および油圧ポンプ8を駆動するための電動モータ61のそれぞれに信号が出力されるようになっている。
Further, the
Further, the
ECU11は種々の制御を実行する。例えば、ECU11の転舵制御部72は、操舵角センサ14から入力された操舵角θh および車速センサ49から入力された車速Vに基づいて目標転舵角θw * を求め、転舵角センサ15からの信号に基づいて検出した転舵角θw(実転舵角) を上記目標転舵角θw * に近づけるように、転舵アクチュエータ12を駆動制御する(すなわち転舵制御を実施する)。
The
また、ECU11の反力制御部73は、路面反力に応じた操舵反力を操舵部材10に与えるためのトルクを反力アクチュエータ13によって発生させるべく、操舵角センサ14から入力された操舵角および上記入力された操舵角θh を微分して得られた操舵角速度θh ’に基づいて、反力アクチュエータ13を駆動制御する(すなわち反力制御を実施する)。
In addition, the reaction
また、ECU11は、昇降操作レバー位置センサ50から入力された昇降操作レバー36の位置に応じて、油圧ポンプ8からリフトシリンダ31への作動油の供給を制御する昇降用制御弁55に制御信号を出力する。
また、ECU11は、チルト操作レバー位置センサ51から入力されたチルト操作レバー37の位置に応じて、油圧ポンプ8からチルトシリンダ28への作動油の供給を制御するチルト用制御弁56に制御信号を出力する。
Further, the
Further, the
また、ECU11は、前進/後進切替スイッチ52が前進へ切り替えられることに応じて前進クラッチ用制御弁57に制御信号を出力し、前進クラッチを作動させるための油圧シリンダに、油圧ポンプ8からの作動油が供給されるようにする。
また、ECU11は、前進/後進切替スイッチ52が後進へ切り替えられることに応じて後進クラッチ用制御弁58に制御信号を出力し、後進クラッチを作動させるための油圧シリンダに、油圧ポンプ8からの作動油が供給されるようにする。
In addition, the
Further, the
図4に示すように、ECU11に含まれる反力制御部73は、目標操舵反力Th * を算出する目標操舵反力算出部74と、目標操舵反力算出部74から取得した目標操舵反力Th * を所定の場合(非省エネ操舵が行われた場合)に補正する目標操舵反力補正部75と、目標操舵反力補正部75から取得した目標操舵反力Th * に基づいて反力アクチュエータ13へ供給する電力をPWM(Pulse Width Modulation)制御する電流制御部76と、バッテリ残量センサ53から入力したバッテリ残量Bに基づいて係数k3を算出するk3算出部77とを有している。
As shown in FIG. 4, the reaction
また、ECU11は、操舵角センサ14から入力した操舵角θh を微分して操舵角速度θh を算出する操舵角速度算出部78と、据え切り操舵判定部79と、荷役同時操舵判定部80とを含んでいる。
目標操舵反力算出部74は、目標操舵反力Th * は、k1,k2,k3を定数として、下記式(1)を用いて演算されるようになっている。
Further, the
The target steering reaction
Th * =k1・θh +k2・k3・θh ’ …(1)
右辺の前項k1・θh が操舵角比例成分であり、右辺の後項k2・k3・θh ’が操舵角速度比例成分である。
操舵角速度比例成分のゲインk2・k3のうちk2は、操舵角速度比例成分を非省エネ操舵(据え切り操舵、荷役同時操舵)のときに増加補正するのに用いるゲインである。
Th * = k1 · θh + k2 · k3 · θh '(1)
The front term k1 · θh on the right side is a steering angle proportional component, and the rear term k2, k3 · θh 'on the right side is a steering angular velocity proportional component.
Of the gains k2 and k3 of the steering angular velocity proportional component, k2 is a gain used to increase and correct the steering angular velocity proportional component during non-energy-saving steering (stationary steering and simultaneous cargo handling steering).
操舵角速度比例成分のゲインk2・k3のうちk3は、操舵角速度比例成分をバッテリ残量Bに応じて補正するのに用いるゲインである。換言すると、ゲインk3は、非省エネ操舵のときに目標操舵反力Th * (より具体的には目標操舵反力Th * の操舵角速度比例成分k2・k3・θh ’)を増加させる増加割合をエネルギ残量としてのバッテリ残量Bに応じて変化させるためのゲインである。 Of the gains k2 and k3 of the steering angular velocity proportional component, k3 is a gain used to correct the steering angular velocity proportional component according to the remaining battery charge B. In other words, gain k3 is target steering reaction force Th * energy of (more specifically, the target steering reaction force Th * of the steering angular velocity proportional component k2 · k3 · θh ') increasing rate increasing when the non-energy-saving steering It is a gain for changing according to the battery remaining amount B as a remaining amount.
ゲインk3は、図5に示すバッテリ残量−k3のマップを用いて求められる。かろうじて操舵が可能である、バッテリ残量Bが10%未満の範囲の領域では、ゲインk3は1に設定される。バッテリ残量Bが10%以上20%未満の領域では、ゲインk3は例えば1.5に設定される。バッテリ残量Bが20%以上50%未満の領域では、ゲインk3はバッテリ残量Bの減少に伴って、1から例えば1.5へと比例的に増加している。バッテリ残量Bが50%以上の領域では、ゲインk3は1に設定されている。 The gain k3 is obtained using the battery remaining amount-k3 map shown in FIG. The gain k3 is set to 1 in the region where the steering is barely possible and the remaining battery charge B is less than 10%. In the region where the remaining battery charge B is 10% or more and less than 20%, the gain k3 is set to 1.5, for example. In the region where the battery remaining amount B is 20% or more and less than 50%, the gain k3 increases proportionally from 1 to, for example, 1.5 as the battery remaining amount B decreases. The gain k3 is set to 1 in the region where the remaining battery charge B is 50% or more.
据え切り判定部79は、車速センサ49から入力された車速Vおよび操舵角速度算出部78から入力された操舵角速度θh * に基づいて、据え切り操舵か否かを判定する。具体的には、車速Vが所定値V1以下(V≦V1)で、且つ操舵角速度θh ’が所定値θh1’以上(θh ’≧θh1’)である場合に、据え切り操舵が行われていると判定する。据え切り判定部79は据え切り操舵と判定した場合に、目標操舵反力補正部75に補正指令信号を出力する。
The
荷役同時操舵判定部80は、油圧ポンプ8用の電動モータ61に流れる電流を検出する電流センサ54から入力した電流i、および操舵角速度算出部78から入力した操舵角速度θh ’に基づいて、荷役作業と操舵が同時に行われている荷役同時操舵か否かを判定する。荷役同時操舵であると判定した場合に、目標操舵反力補正部75に補正指令信号を出力する。
The simultaneous loading / unloading
荷役作業が行われているときは、荷役アクチュエータとしてのリフトシリンダ31やチルトシリンダ28等に油圧を供給するために、油圧ポンプ8の電動モータ61に流れる電流iが、所定値i1以上(i≧i1)になっている。これを検出することで、荷役作業が行われていることを検出する。一方、操舵中は、操舵角速度θh ’が所定値θh1’以上(θh ’≧θh1’)であることから、これを検出することで、操舵が行われていることを検出する。
When the cargo handling operation is being performed, in order to supply hydraulic pressure to the
目標操舵反力補正部75は、据え切り判定部79または荷役同時操舵判定部80から補正指令信号を入力したときに、上記式(1)の操舵角速度比例成分の係数k2を例えば2・k2と置き換えることにより、上記式(1)に基づいて目標操舵反力Th * を増加補正する。
図6はECU11の主たる動作を示すフローチャートである。図6を参照して、ECU11は、ステップS1において、各センサからの信号読込んだ後、ステップS2において、各ゲインk1,k2,k3を固定の定数として、目標操舵反力Th * を式(1)に基づいて設定する。ゲインk3は、バッテリ残量Bに拘らず1に設定される(k3=1)。
When the target steering reaction
FIG. 6 is a flowchart showing the main operation of the
次いで、ステップS3において、据え切り操舵が行われているか否かを監視し、ステップS4において、荷役同時操舵が行われているか否かを監視する。
具体的には、ステップS3では、検出された車速Vが所定値V1以下(V≦V1)で且つ、検出された操舵角θh を微分して得られた操舵角速度θh ’が、所定値θh 1’以上である場合に、据え切り操舵が行われていると判断する。
Next, in step S3, it is monitored whether or not stationary steering is performed, and in step S4, whether or not simultaneous cargo handling steering is performed is monitored.
Specifically, in step S3, the detected vehicle speed V is equal to or less than a predetermined value V1 (V ≦ V1), and the steering angular velocity θh ′ obtained by differentiating the detected steering angle θh is a
また、ステップS4では、電流センサ54から取得した電流i(油圧ポンプ8を駆動する電動モータ61に流れる電流)が所定値i1以上である(i≧i1)こと(すなわち荷役作業が行われていること)、および操舵角センサ14から取得した操舵角θh を微分して得られた操舵角速度θh * がゼロでないこと(すなわち操舵が行われていること)の双方が満たされた場合に、荷役同時操舵が行われていると判断する。
In step S4, the current i acquired from the current sensor 54 (the current flowing through the
ステップS3において、据え切り操舵でないと判断された場合(ステップS3においてNOの場合)であって、且つ、ステップS4において、荷役同時操舵でないと判断された場合(ステップS4においてNOの場合)には、ステップS5〜ステップS8をジャンプしてステップS9に進み、目標操舵反力Th * に基づいて反力アクチュエータ13の反力制御が実行される。すなわち、通常の操舵反力が用いられる。
If it is determined in step S3 that it is not stationary steering (NO in step S3), and if it is determined in step S4 that it is not simultaneous loading / unloading steering (NO in step S4). Then, the process jumps from step S5 to step S8 and proceeds to step S9, where the reaction force control of the
一方、ステップS3において、据え切り操舵であると判断された場合(ステップS3においてYESの場合)には、ステップS5に進む。また、ステップS3において、据え切り操舵でないと判断された場合(ステップS3においてNOの場合)であって、且つステップS4において、荷役同時操舵であると判断された場合(ステップS4においてYESの場合)には、ステップS5に進む。 On the other hand, if it is determined in step S3 that it is stationary steering (YES in step S3), the process proceeds to step S5. Further, when it is determined in step S3 that it is not stationary steering (in the case of NO in step S3), and it is determined in step S4 that it is simultaneous handling of cargo handling (in the case of YES in step S4). The process proceeds to step S5.
ステップS5では、警告灯用スイッチ59にオン信号を出力して、警告灯39を点灯させ、運転者に非省エネ操舵である旨の警告を与える。
次いで、ステップS6では、目標操舵反力Th * の操舵角速度比例成分k2・k3・θh ’のゲインk2を、例えば2倍の、2・k2で置き換えることにより、ゲインk2を増加補正する。
In step S5, an ON signal is output to the warning
Next, in step S6, the gain k2 is increased and corrected by replacing the gain k2 of the steering angular velocity proportional component k2 · k3 · θh ′ of the target steering reaction force Th * with, for example, 2 · k2.
次いで、ステップS7では、バッテリ残量センサ53から取得したバッテリ残量Bに基づいて、図5のバッテリ残量−k3マップを用いて、目標操舵反力Th * の操舵角速度比例成分k2・k3・θh ’のゲインk3を設定する。ゲインk3は、ゲインk2を増加補正するときの増加割合を、バッテリ残量Bに応じて調整するための係数である。ゲインk3は、バッテリ残量Bが10%以上50%の未満の範囲にあるときに、1から最大で例えば1.5まで、増加補正されることになる。
Then, in step S7, based on the battery remaining amount B obtained from the remaining
次いで、ステップS8では、増加補正されたゲインk2と、ゲインk2の増加割合をバッテリ残量Bに応じて調整するためのゲインk3を用い、式(1)に基づいて、目標操舵反力Th * を増加補正する。
次いで、ステップS9では、非省エネ操舵(据え切り操舵または荷役同時操舵)が行われたことを、その非省エネ操舵が行われたときに全方位測位システム(GPS)から取得した位置情報とともにメモリ71に記憶する。その後、ステップS10に進む。
Next, in step S8, the target steering reaction force Th * is calculated based on the equation (1) using the gain k2 that has been corrected for increase and the gain k3 for adjusting the increase rate of the gain k2 according to the remaining battery charge B. Increase the correction.
Next, in step S9, the
ステップS10では、目標転舵反力Th * に基づいて、反力アクチュエータ13を駆動制御(転舵制御)する。すなわち、非省エネ操舵が行われているときには、反力アクチュエータ13の発生する反力が増加する。
本実施の形態によれば、据え切り操舵や荷役同時操舵等の非省エネ操舵が行われると、認知手段としての警告灯39が点灯され、非省エネ操舵であること運転者に認知させる。非省エネ操舵であると認知した運転者は、運転方法を改善でき、その結果、無駄なエネルギ消費をなくすことができる。また、車両用操舵装置9にかかる負荷も軽減されるので、耐久性を向上することができる。
In step S10, the
According to the present embodiment, when non-energy-saving steering such as stationary steering or simultaneous cargo handling steering is performed, the
特に、非省エネ操舵が行われると目標操舵反力Th * が増加補正されることにより、操舵反力が増加するので、運転者に非省エネ操舵をしていることを確実に気付かせることができる。すなわち、反力制御部73が運転者に非省エネ操舵を認知させる認知手段として機能する。
また、非省エネ操舵のときの目標操舵反力Th * の増加割合を、バッテリ残量Bに応じて変化させるようにした。具体的には、バッテリ残量Bが20〜50%の範囲で、バッテリ残量Bの減少に伴って目標操舵反力Th * の操舵角速度比例成分を比例的に増加させるようにした。これにより、バッテリ62の消耗度合いに応じて操舵反力が増加するので、運転者を非省エネ操舵の解消へと誘導することができる。ひいては、無駄なエネルギ消費を抑制し、また、バッテリ62の消耗を抑制することができる。
In particular, when non-energy-saving steering is performed, the target steering reaction force Th * is increased and corrected, thereby increasing the steering reaction force, so that the driver can be surely aware that the vehicle is performing non-energy-saving steering. . That is, the reaction
Further, the increase rate of the target steering reaction force Th * during non-energy-saving steering is changed according to the remaining battery charge B. Specifically, when the battery remaining amount B is in the range of 20 to 50%, the steering angular velocity proportional component of the target steering reaction force Th * is proportionally increased as the battery remaining amount B decreases. As a result, the steering reaction force increases according to the degree of consumption of the
警告装置として、警告灯39に代えて警告ブザーその他の音(音声を含む)による警告装置を用いてもよい。非省エネ操舵をしている運転者に、音または光によって警告を与えることにより、省エネ操舵をしていることを運転者に確実に気付かせることができる。
また、非省エネ操舵の履歴を全方位測位システムであるGPS70から出力された位置情報とともにメモリ71に記憶するので、例えば工場敷地内で、非省エネ操舵が多発している場所を特定でき、その場所である例えば曲がり角において、曲がり角度を緩やかにしたり、道幅を拡げたりする等の改善を行ったり、また、不必要な操舵を減らす等、運転者の意識の改善を行うことができる。これにより、省エネ操舵を促進し、また、省エネ操舵の実行により車両用操舵装置9の負荷を低減し、ひいては耐久性を向上することができる。
As a warning device, a warning device using a warning buzzer or other sound (including sound) may be used instead of the
Further, since the history of non-energy-saving steering is stored in the
非省エネ操舵の履歴には、据え切り操舵や荷役同時操舵の履歴の他、エネルギ消費量(ガソリン消費量やバッテリ電流消費量)の履歴が含まれていてもよい。例えば、工場敷地内におけるエネルギ消費量地図を作製する等により、エネルギ消費量の多い場所において、運転者に非省エネ操舵を確実に実行させる意識改善の効果がある。
図4の実施の形態では、非省エネ操舵のときに、目標操舵反力Th * を増加補正したが、これに代えて、或いはこれと併用して、図7に示す別の実施の形態のように、転舵力を減少補正するようにしてよい。図7を参照して、ECU11に含まれる転舵制御部72は、目標転舵角θw * を算出する目標転舵角算出部81と、目標転舵角算出部81から取得した目標転舵角θw * および転舵角センサ15から取得した転舵角θw の偏差に基づいて転舵アクチュエータ12を駆動するPWM信号のデューティ指令値(デューティ比)を設定するデューティ指令値設定部82とを備える。
The history of non-energy-saving steering may include a history of energy consumption (gasoline consumption and battery current consumption) in addition to the history of stationary steering and cargo handling simultaneous steering. For example, by creating an energy consumption map in the factory premises, etc., there is an effect of improving the consciousness of ensuring that the driver performs non-energy-saving steering in a place where the energy consumption is large.
In the embodiment of FIG. 4, the target steering reaction force Th * is corrected to be increased during non-energy-saving steering, but instead of this or in combination with this, as in another embodiment shown in FIG. In addition, the steering force may be corrected to decrease. Referring to FIG. 7, the turning
また、転舵制御部72は、バッテリ残量センサ53から取得したバッテリ残量Bに基づいて図8に示すバッテリ残量−デューティ制限値マップを用いて、デューティ制限係数k4を設定するデューティ制限係数設定部83と、所定の場合(非省エネ操舵が行われた場合)に、デューティ指令値設定部82から取得したデューティ指令値に、デューティ制限係数設定部83から取得したデューティ制限係数k4を乗算することにより、デューティ指令値を補正するデューティ指令値補正部84と、デューティ指令値補正部84から取得したデューティ指令値に基づいて転舵アクチュエータ12へ供給する電力をPWM制御する電流制御部85とを有している。
Further, the
図7の構成要素において、図4の構成要素と同じ構成要素には、図4の構成要素の参照符号と同じ参照符号を付してある。
図8に示すように、バッテリ残量が50%以上の領域では、デューティ制限係数k4は1に設定されている。バッテリ残量が20%以上50%未満の領域では、デューティ制限係数k4はバッテリ残量Bの減少に伴って、1から例えば0.5へと比例的に減少している。バッテリ残量Bが20%未満の領域では、デューティ制限係数k4は0.5に設定されている。
In the constituent elements of FIG. 7, the same constituent elements as those of FIG. 4 are denoted by the same reference numerals as those of the constituent elements of FIG.
As shown in FIG. 8, the duty limit coefficient k4 is set to 1 in the region where the remaining battery capacity is 50% or more. In the region where the remaining battery capacity is 20% or more and less than 50%, the duty limit coefficient k4 is proportionally decreased from 1 to 0.5, for example, as the remaining battery capacity B decreases. In an area where the remaining battery charge B is less than 20%, the duty limit coefficient k4 is set to 0.5.
図9は図7の実施の形態においてECU11の主たる動作を示すフローチャートである。図8を参照して、ECU11は、ステップP1において、各センサからの信号を読込んだ後、ステップP2では、目標転舵角算出部81から取得した目標転舵角θw * および転舵角センサ15から取得した転舵角θw の偏差に基づいて、PWM信号のデューティ指令値Dr を算出する。
FIG. 9 is a flowchart showing the main operation of the
次いで、ステップP3において、据え切り操舵が行われているか否かを監視し、ステップP4において、荷役同時操舵が行われているか否かを監視する。
具体的には、ステップP3では、検出された車速Vが所定値V1以下(V≦V1)で且つ、検出された操舵角θh を微分して得られた操舵角速度θh ’が、所定値θh 1’以上である場合に、据え切り操舵が行われていると判断する。
Next, in step P3, it is monitored whether or not stationary steering is performed, and in step P4, whether or not simultaneous cargo handling steering is performed is monitored.
Specifically, in step P3, the detected vehicle speed V is equal to or less than a predetermined value V1 (V ≦ V1), and the steering angular velocity θh ′ obtained by differentiating the detected steering angle θh is a
また、ステップP4では、電流センサ54から取得した電流i(油圧ポンプ8を駆動する電動モータ61に流れる電流)が所定値i1以上である(i≧i1)こと(すなわち荷役作業が行われていること)、および操舵角センサ14から取得した操舵角θh を微分して得られた操舵角速度θh * がゼロでないこと(すなわち操舵が行われていること)の双方が満たされた場合に、荷役同時操舵が行われていると判断する。
In Step P4, the current i acquired from the current sensor 54 (current flowing through the
ステップP3において、据え切り操舵でないと判断された場合(ステップS3においてNOの場合)であって、且つ、ステップP4において、荷役同時操舵でないと判断された場合(ステップP4においてNOの場合)には、ステップP5〜ステップP8をジャンプしてステップP9に進み、設定されたデューティ指令値Dr に基づいて転舵アクチュエータ12の転舵制御が実行される。すなわち、通常の転舵力が用いられる。
If it is determined in step P3 that it is not stationary steering (NO in step S3), and if it is determined in step P4 that it is not simultaneous cargo handling steering (NO in step P4), Then, the process jumps from Step P5 to Step P8 and proceeds to Step P9, and the turning control of the turning
一方、ステップP3において、据え切り操舵であると判断された場合(ステップP3においてYESの場合)には、ステップP5に進む。また、ステップP3において、据え切り操舵でないと判断された場合(ステップP3においてNOの場合)であって、且つステップP4において、荷役同時操舵であると判断された場合(ステップP4においてYESの場合)には、ステップP5に進む。 On the other hand, if it is determined in step P3 that the steering is stationary (YES in step P3), the process proceeds to step P5. Further, when it is determined in step P3 that it is not stationary steering (in the case of NO in step P3), and it is determined in step P4 that it is simultaneous steering with cargo handling (in the case of YES in step P4). The process proceeds to Step P5.
ステップP5では、警告灯用スイッチ59にオン信号を出力して、警告灯39を点灯させ、運転者に非省エネ操舵である旨の警告を与える。
次いで、ステップP6では、バッテリ残量センサ53から取得したバッテリ残量Bに基づいて、図8に示すバッテリ残量−デューティ制限係数マップを用いて、デューティ制限係数k4を設定する。バッテリ残量Bが50%未満の範囲で、デューティ制限係数k4が1より小さくされる。
In Step P5, an ON signal is output to the warning
Next, in step P6, based on the remaining battery level B acquired from the remaining
次いで、ステップP7では、設定されたデューティ指令値Dr に、デューティ制限係数k4を乗算して、デューティ指令値Dr を減少補正する。
次いで、ステップP8では、非省エネ操舵(据え切り操舵または荷役同時操舵)が行われたことを、その非省エネ操舵が行われたときにGPS70(全方位測位システム)から取得した位置情報とともにメモリ71に記憶する。その後、ステップP10に進む。
In step P7, the duty command value Dr thus set is multiplied by the duty limit coefficient k4 to reduce and correct the duty command value Dr.
Next, in step P8, the
ステップP9では、デューティ指令値Dr に基づいて転舵アクチュエータ12へ供給する電力を電流制御部85によってPWM制御することにより、転舵アクチュエータ12を駆動制御(転舵制御)する。すなわち、非省エネ操舵が行われているときには、転舵アクチュエータ12 の発生する転舵力が減少する。
本実施の形態によれば、据え切り操舵や荷役同時操舵等の非省エネ操舵が行われると、認知手段としての警告灯39が点灯され、非省エネ操舵であること運転者に認知させる。非省エネ操舵であると認知した運転者は、運転方法を改善でき、その結果、無駄なエネルギ消費をなくすことができる。また、車両用操舵装置9にかかる負荷も軽減されるので、耐久性を向上することができる。
In Step P9, the electric power supplied to the turning
According to the present embodiment, when non-energy-saving steering such as stationary steering or simultaneous cargo handling steering is performed, the
特に、非省エネ操舵が行われると、バッテリ残量Bが50%未満であることを条件として、デューティ指令値Dr が減少補正されることにより、転舵アクチュエータ12による転舵力が減少するので、運転者に非省エネ操舵をしていることを確実に気付かせることができる。すなわち、転舵制御部72が運転者に非省エネ操舵をしていることを認知させる認知手段として機能する。
In particular, when non-energy-saving steering is performed, on the condition that the battery remaining amount B is less than 50%, the duty command value Dr is corrected to decrease, so that the steering force by the steering
また、非省エネ操舵のときにデューティ指令値Dr に乗算するデューティ制限係数k4を、バッテリ残量Bに応じて変化させるようにした。具体的には、バッテリ残量Bが20〜50%の範囲で、バッテリ残量Bの減少に伴ってデューティ制限係数k4を比例的に減少させるようにした。これにより、バッテリ62の消耗度合いに応じて転舵力が減少するので、運転者を非省エネ操舵の解消へと誘導することができる。ひいては、無駄なエネルギ消費を抑制し、また、バッテリ62の消耗を抑制することができる。
Further, the duty limit coefficient k4 that is multiplied by the duty command value Dr during non-energy-saving steering is changed according to the remaining battery charge B. Specifically, the duty limit coefficient k4 is proportionally decreased as the battery remaining amount B decreases in the range where the battery remaining amount B is 20 to 50%. As a result, the turning force decreases in accordance with the degree of consumption of the
また、非省エネ操舵の履歴を全方位測位システムであるGPS70から出力された位置情報とともにメモリ71に記憶するので、例えば工場敷地内で、非省エネ操舵が多発している場所を特定でき、その場所である例えば曲がり角において、曲がり角度を緩やかにしたり、道幅を拡げたりする等の改善を行ったり、また、不必要な操舵を減らす等、運転者の意識の改善を行うことができる。これにより、省エネ操舵を促進し、また、省エネ操舵の実行により車両用操舵装置9の負荷を低減し、ひいては耐久性を向上することができる。
Further, since the history of non-energy-saving steering is stored in the
非省エネ操舵の履歴には、据え切り操舵や荷役同時操舵の履歴の他、エネルギ消費量(ガソリン消費量やバッテリ電流消費量)の履歴が含まれていてもよい。例えば、工場敷地内におけるエネルギ消費量地図を作製する等により、エネルギ消費量の多い場所において、運転者に非省エネ操舵を確実に実行させる意識改善の効果がある。
図10は図6の実施の形態の変更例を示している。本実施の形態が図6の実施の形態と異なるのは、図6の実施の形態のステップS6に代えて、ステップS61〜S63を追加した点にある。ステップS61では、例えばエネルギ残量としてのバッテリ残量Bの変化に基づいて、直前の所定時間(例えば30秒間)のエネルギ消費量としてのバッテリ62の電力消費量が所定値以上か否かが判定される。エネルギ消費量はガソリン消費量であってもよい。
The history of non-energy-saving steering may include a history of energy consumption (gasoline consumption and battery current consumption) in addition to the history of stationary steering and cargo handling simultaneous steering. For example, by creating an energy consumption map in the factory premises, etc., there is an effect of improving the consciousness of ensuring that the driver performs non-energy-saving steering in a place where the energy consumption is large.
FIG. 10 shows a modification of the embodiment of FIG. This embodiment is different from the embodiment of FIG. 6 in that steps S61 to S63 are added instead of step S6 of the embodiment of FIG. In step S61, for example, based on the change in the remaining battery charge B as the remaining energy, it is determined whether or not the power consumption of the
ステップS61において、エネルギ消費量が所定値以上である場合(ステップS61においてYESの場合)には、ステップS62に進む。ステップS62では、目標操舵反力Th * の操舵角速度比例成分k2・k3・θh ’のゲインk2を、例えば3倍の、3・k2で置き換えることにより、ゲインk2を増加補正する。 ステップS61において、エネルギ消費量が所定値未満である場合(ステップS61において、NOの場合)には、ステップS63に進む。ステップS63では、ゲインk2を例えば、2倍の2・k2で置き換えることにより、ゲインk2を増加補正する。 In step S61, when the energy consumption is equal to or greater than a predetermined value (YES in step S61), the process proceeds to step S62. In step S62, the gain k2 is increased and corrected by replacing the gain k2 of the steering angular velocity proportional component k2 · k3 · θh ′ of the target steering reaction force Th * with, for example, 3 × 3. In step S61, if the energy consumption is less than the predetermined value (NO in step S61), the process proceeds to step S63. In Step S63, the gain k2 is increased and corrected by replacing the gain k2 with, for example, 2 × 2 · 2.
直前30秒間のエネルギ消費量が所定値以上の場合における、操舵反力の増加割合を大きくすることにより、運転者により確実に、非省エネ操舵をしたことを認識させることができる。なお、本実施の形態において、ステップS7を廃止することもできる。
また、図11は図9の実施の形態の変更例を示している。本実施の形態が図9の実施の形態と異なるのは、図9の実施の形態のステップP6とステップP7との間に、ステップP61,P62を追加した点にある。ステップP61では、例えばエネルギ残量としてのバッテリ残量Bの変化に基づいて、直前の所定時間(例えば30秒間)のエネルギ消費量としてのバッテリ62の電力消費量が所定値以上か否かが判定される。エネルギ消費量はガソリン消費量であってもよい。
By increasing the rate of increase of the steering reaction force when the energy consumption for the last 30 seconds is equal to or greater than a predetermined value, the driver can be surely recognized that the non-energy-saving steering is performed. In the present embodiment, step S7 can be abolished.
FIG. 11 shows a modification of the embodiment of FIG. This embodiment is different from the embodiment of FIG. 9 in that steps P61 and P62 are added between step P6 and step P7 of the embodiment of FIG. In step P61, for example, based on a change in the remaining battery level B as the remaining energy level, it is determined whether or not the power consumption amount of the
ステップP61において、エネルギ消費量が所定値以上である場合(ステップP61においてYESの場合)には、ステップP62に進む。ステップP62では、デューティ制限係数k4を、例えば1/2倍の、0.5・k4で置き換えることにより、デューティ制限係数を減少補正する。
ステップP61において、エネルギ消費量が所定値未満である場合(ステップP61において、NOの場合)には、ステップP7に進む。
In step P61, if the energy consumption is equal to or greater than the predetermined value (YES in step P61), the process proceeds to step P62. In step P62, the duty limit coefficient is decreased and corrected by replacing the duty limit coefficient k4 with, for example, 0.5 × k4, which is ½ times.
In step P61, if the energy consumption is less than the predetermined value (NO in step P61), the process proceeds to step P7.
直前30秒間のエネルギ消費量が所定値以上の場合における、転舵力の増加割合を大きくすることにより、運転者により確実に、非省エネ操舵をしたことを認識させることができる。
本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、例えば、非省エネ操舵に際して、図4ないし図10の実施の形態の操舵反力の減少補正と、図7ないし図11の実施の形態の転舵力の増加補正とを併用するようにしてもよい。その他、本発明の特許請求の範囲で種々の変更を施すことができる。
By increasing the rate of increase of the turning force when the energy consumption for the last 30 seconds is equal to or greater than a predetermined value, the driver can be surely recognized that the non-energy-saving steering is performed.
The present invention is not limited to the above-described embodiments. For example, during non-energy-saving steering, the steering reaction force reduction correction of the embodiments of FIGS. 4 to 10 and the embodiments of FIGS. The steering force increase correction may be used in combination. In addition, various modifications can be made within the scope of the claims of the present invention.
1…フォークリフト(荷役車両)、2…車体、3…荷役装置、6…後輪(転舵輪)、9…車両用操舵装置、10…操舵部材、11…ECU(制御手段)、12…転舵アクチュエータ、13…反力アクチュエータ、14…操舵角センサ(操舵角検出手段)、15…転舵角センサ(転舵角検出手段)、28…チルトシリンダ(荷役アクチュエータ)、31…リフトシリンダ(荷役アクチュエータ)、39…警告灯(認知手段)、49…車速センサ、53…バッテリ残量センサ(エネルギ残量検知手段)、54…電流センサ、59…警告灯用スイッチ、62…バッテリ、70…GPS(全方位測位システム)、71…メモリ(記憶装置)、72…転舵制御部(認知手段)、73…反力制御部(認知手段)、77…k3算出部、83…デューティ制限係数設定部、84…デューティ指令値補正部(デューティ指令値補正手段)、85…電流制御部(電流制御手段)、A1…転舵機構、B…バッテリ残量(エネルギ残量)、Dr …デューティ指令値、i…電流、k2…ゲイン、k3…係数、k4…デューティ制限係数、θh …操舵角、θw …転舵角、θw * …目標転舵角、Th * …目標操舵反力、V…車速
DESCRIPTION OF
Claims (7)
転舵輪を転舵するための転舵アクチュエータと、
操舵部材に操舵反力を付与するための反力アクチュエータと、
昇降可能な荷役装置を駆動するための荷役アクチュエータと、
据え切り操舵、および荷役作業を伴う荷役同時操舵の少なくとも一方を含む非省エネ操舵が行われるときに、非省エネ操舵であることを運転者に認知させるための認知手段と、を備えることを特徴とする車両用操舵装置。 In the vehicle steering apparatus in which the mechanical connection between the steering member and the steering mechanism is broken,
A steering actuator for steering the steered wheels;
A reaction force actuator for applying a steering reaction force to the steering member;
A cargo handling actuator for driving a lifting and lowering cargo handling device;
A non-energy-saving steering including at least one of a stationary steering and a cargo-handling simultaneous steering with a cargo-handling operation, and a recognition means for allowing the driver to recognize that the vehicle is a non-energy-saving steering. A vehicle steering device.
上記反力制御部は、上記非省エネ操舵が行われるときに、目標操舵反力を増加補正することにより上記認知手段として機能する車両用操舵装置。 In Claim 1 or 2, comprising a reaction force control unit for controlling the reaction force of the reaction force actuator,
The said reaction force control part is a vehicle steering device which functions as the said recognition means by carrying out the increase correction | amendment of the target steering reaction force when the said non-energy-saving steering is performed.
上記操舵角速度比例成分は、エネルギ残量に応じて変化するゲインを含む車両用操舵装置。 In Claim 3, the target steering reaction force includes a steering angular velocity proportional component,
The steering angular velocity proportional component is a vehicle steering apparatus including a gain that changes in accordance with the remaining energy.
上記転舵制御部は、上記非省エネ操舵が行われるときに、目標転舵力を減少補正することにより上記認知手段として機能する車両用操舵装置。 In any one of Claims 1-4, The steering control part which carries out steering control of the said steering actuator is provided,
The steering control unit is a vehicle steering device that functions as the recognition unit by reducing and correcting a target steering force when the non-energy-saving steering is performed.
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