JP2013203114A - Industrial vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、左右一対の操舵輪および駆動輪からなる四輪で走行する産業車両に関する。 The present invention relates to an industrial vehicle that travels on four wheels including a pair of left and right steering wheels and drive wheels.
従来、この種の産業車両として、左右一対の後輪を操舵輪とし、左右一対の前輪を駆動輪とするフォークリフトが知られている。
また、このようなフォークリフトの操舵機構は、一般的に、オペレータのステアリング操作方向および操作量に応じた移動量だけ、ステアリングシリンダのピストンロッドが車幅方向に伸長・収縮することで、タイロッド及びステアリングアーム等のリンク部を介してこのピストンロッドに連結された左右一対の操舵輪に、旋回に必要な駆動力が伝達されるようになっている。
Conventionally, as this type of industrial vehicle, a forklift having a pair of left and right rear wheels as steering wheels and a pair of left and right front wheels as driving wheels is known.
Further, such a forklift steering mechanism is generally configured such that the piston rod of the steering cylinder expands / contracts in the vehicle width direction by an amount of movement corresponding to the steering operation direction and operation amount of the operator. A driving force required for turning is transmitted to a pair of left and right steering wheels connected to the piston rod via a link portion such as an arm.
そして、このような操舵機構において、フォークリフトの旋回半径をできるだけ小さくするために、両操舵輪が最大旋回角時にハの字の状態(駆動輪の回転軸側に開いたハの字の状態)で旋回できるように、ピストンロッドの伸長側に位置する操舵輪の旋回量を収縮側に位置する操舵輪の旋回量よりも予め所定割合だけ大きくするリンク部の機構が採用されている。 In such a steering mechanism, in order to make the turning radius of the forklift as small as possible, both steered wheels are in a C-shaped state at the maximum turning angle (a C-shaped state opened on the rotating shaft side of the drive wheel). A link mechanism is employed in which the turning amount of the steering wheel located on the extension side of the piston rod is increased by a predetermined percentage in advance from the turning amount of the steering wheel located on the contraction side so that the turning is possible.
このような構成の操舵機構では、ステアリング操作方向に応じた旋回方向側の操舵輪の旋回角が反対側の操舵輪の旋回角よりも常に所定割合だけ大きくなるため、旋回方向側の操舵輪が直進位置に対して90度を越えた状態になっても、反対側の操舵輪が直進位置に対して90度に到達しない状態となり、両操舵輪を最大旋回角時にハの字の状態にすることができる(例えば、特許文献1参照)。 In the steering mechanism having such a configuration, the turning angle of the steering wheel on the turning direction side according to the steering operation direction is always larger by a predetermined ratio than the turning angle of the steering wheel on the opposite side. Even if the angle exceeds 90 degrees with respect to the straight-ahead position, the opposite steering wheel does not reach 90 degrees with respect to the straight-ahead position, so that both steered wheels are in a C shape at the maximum turning angle. (For example, refer to Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1記載のフォークリフトのように、最大旋回角時における両操舵輪がハの字の状態では両操舵輪(後輪)の旋回中心を駆動輪の回転軸上(前輪軸上)に合わせることができるが、最大旋回角に到達しない状態では、左右のピストンロッドの移動量が所定割合で異なることにより、後輪の旋回中心が前輪軸上からずれてしまう可能性があった。
However, as in the forklift described in
その結果、後輪の旋回中心が前輪軸上からずれると、この旋回中心のずれ方向に前輪が滑ってしまったり、後輪が横滑りしてしまったりする等、タイヤの摩耗量を増加させる原因や、オペレータによる操作性を低下させてしまう原因となる虞があった。 As a result, if the turning center of the rear wheel deviates from the front wheel axis, the front wheel slips in the direction of deviation of the turning center or the rear wheel slides sideways. There is a risk that the operability by the operator may be reduced.
本発明は、上記問題点を解決するために、旋回時における車輪の滑りを抑制することが可能な産業車両を提供することを目的とする。 In order to solve the above-described problems, an object of the present invention is to provide an industrial vehicle capable of suppressing wheel slippage during turning.
上記目的を達成するためになされた発明である請求項1に記載の産業車両は、左右一対の操舵輪および駆動輪からなる四輪で走行する産業車両であって、オペレータのステアリング操作方向および操作量に応じて一対の操舵輪を旋回させる操舵機構を備える。
The industrial vehicle according to
本発明では、このような構成のもと、旋回角調整手段が、操舵機構によって旋回する操舵輪の旋回中心が一対の駆動輪の回転軸上に近付くように、左側の操舵輪および右側の操舵輪における各旋回角を調整する。 In the present invention, with such a configuration, the turning angle adjusting means causes the steering wheel on the left side and the steering on the right side so that the turning center of the steering wheel turned by the steering mechanism approaches the rotation axis of the pair of drive wheels. Adjust each turning angle in the wheel.
したがって、本発明によれば、旋回角調整手段によって操舵輪の旋回中心が駆動輪の回転軸上(操舵輪が後輪であり、駆動輪が前輪であれば、その前輪軸上)に近付くため、旋回時における車輪の滑りを抑制することができる。これにより、タイヤの摩耗量を抑制したり、オペレータによる操作性を向上させたりすることができる。 Therefore, according to the present invention, the turning angle adjusting means brings the turning center of the steering wheel closer to the rotation axis of the driving wheel (if the steering wheel is the rear wheel and the driving wheel is the front wheel, the front wheel axis). The slippage of the wheel during turning can be suppressed. Thereby, the abrasion amount of a tire can be suppressed or the operativity by an operator can be improved.
また、本発明の産業車両は、オペレータのアクセル操作量に応じて一対の駆動輪を回転させる駆動機構と、ステアリング操作方向および操作量に応じて、駆動機構によって回転する左側の駆動輪と右側の駆動輪との回転差を設定する回転差設定手段とを備えてもよい。つまり、駆動輪だけに注目すると、上記回転差によって駆動輪の回転軸上に旋回中心が生じることになる。 The industrial vehicle of the present invention includes a drive mechanism that rotates a pair of drive wheels according to an accelerator operation amount of an operator, a left drive wheel that is rotated by the drive mechanism according to a steering operation direction and an operation amount, and a right drive wheel. You may provide the rotation difference setting means which sets the rotation difference with a driving wheel. In other words, when attention is paid only to the drive wheels, a turning center is generated on the rotation axis of the drive wheels due to the rotation difference.
この場合、請求項2に記載のように、旋回角調整手段は、回転差設定手段にて設定された回転差に基づく駆動輪の旋回中心に操舵輪の旋回中心が近付くように各旋回角を調整することが望ましい。
In this case, as described in
このような構成によれば、操舵輪の旋回中心が駆動輪の旋回中心(駆動輪の回転軸上)に近付くことにより、旋回時における車輪の滑りを抑制することができ、しかも産業車両の旋回半径をより小さくすることができる。 According to such a configuration, the turning center of the steered wheel approaches the turning center of the drive wheel (on the rotation axis of the drive wheel), so that wheel slippage during turning can be suppressed, and the turning of the industrial vehicle The radius can be made smaller.
また、本発明では、請求項3に記載のように、操舵機構が、左側の操舵輪と右側の操舵輪との間に配置され、ステアリング操作方向および操作量に応じた移動量だけ、車幅方向に伸長および収縮するピストンロッドを有するステアリングシリンダによって構成され、旋回角調整手段が、ピストンロッドの両端と一対の操舵輪とをそれぞれ連結するリンク部に設けられてもよい。
In the present invention, as described in
このような構成によれば、ステアリングシリンダの構成に複雑な設計変更を加えることなく、旋回時における車輪の滑りを抑制することができる。
なお、請求項3に記載の産業車両において、請求項4に記載のように、旋回角調整手段は、駆動輪の回転差に基づいて当該産業車両が推進する方向に加わる推進力によって、左側の操舵輪および右側の操舵輪における各旋回角を自律的に調整させる弾性部材からなる構成であってもよい。
According to such a configuration, it is possible to suppress the slipping of the wheel during turning without adding a complicated design change to the configuration of the steering cylinder.
In addition, in the industrial vehicle according to
このような構成では、リンク部に設けられた弾性部材の弾性力によって、駆動輪の回転差に基づいて当該産業車両が推進する方向に、操舵輪による車体の進行方向が一致することになり、これにより、旋回時における車輪の滑りを抑制することができ、しかも旋回角を調整するためのマイコン等による制御を省略することができる。 In such a configuration, due to the elastic force of the elastic member provided in the link portion, the traveling direction of the vehicle body by the steering wheel coincides with the direction propelled by the industrial vehicle based on the rotation difference of the drive wheel, Thereby, the slip of the wheel at the time of turning can be suppressed, and control by a microcomputer or the like for adjusting the turning angle can be omitted.
さらに言うと、請求項4に記載の産業車両において、請求項5に記載のように、弾性部材は、板状またはコイル状のバネからなる構成でもよい。この場合、バネの厚みや線径、巻き数等を変更することによって、駆動輪の回転差に基づいて当該産業車両が推進する方向と操舵輪による車体の進行方向とのずれ量を吸収するために必要な弾性力を得ることができるため、例えばシミュレーションや実験等により求められる上記弾性力に応じた弾性部材を容易に製造することができる。 Furthermore, in the industrial vehicle according to claim 4, as described in claim 5, the elastic member may be configured by a plate-like or coil-like spring. In this case, by changing the thickness, wire diameter, number of turns, etc. of the spring, the amount of deviation between the direction propelled by the industrial vehicle and the traveling direction of the vehicle body by the steered wheel is absorbed based on the rotational difference of the drive wheel Therefore, it is possible to easily manufacture an elastic member according to the elastic force required by, for example, simulation or experiment.
また、請求項3に記載の産業車両は、リンク部が、ピストンロッドの両端に連結されたタイロッドと、このタイロッドの端部と各操舵輪とをそれぞれ連結するステアリングアームとを有して構成されてもよい。この場合、請求項6に記載のように、弾性部材は、タイロッドまたはステアリングアームとして形成されていることが望ましい。
Further, in the industrial vehicle according to
このような構成によれば、操舵機構の構成要素を増加させることなく、旋回時における車輪の滑りを抑制することができる。
ところで、請求項3に記載の産業車両では、操舵機構におけるリンク部に弾性部材を設ける構成に代えて、請求項7に記載のように、ステアリング操作方向および操作量に応じて、操舵機構によって旋回する操舵輪の旋回中心が一対の駆動輪の回転軸上に位置するように、左側の操舵輪および右側の操舵輪における各旋回角を設定する旋回角設定手段を備える構成のもと、以下の態様であってもよい。
According to such a configuration, it is possible to suppress slipping of the wheels during turning without increasing the components of the steering mechanism.
By the way, in the industrial vehicle according to the third aspect, instead of the configuration in which the elastic member is provided at the link portion in the steering mechanism, the turning by the steering mechanism according to the steering operation direction and the operation amount as described in the seventh aspect. Under the configuration comprising turning angle setting means for setting the turning angles of the left steering wheel and the right steering wheel so that the turning center of the steering wheel is positioned on the rotation axis of the pair of driving wheels, An aspect may be sufficient.
即ち、旋回角調整手段は、旋回角設定手段にて設定された各旋回角となるように、左側の操舵輪および右側の操舵輪における各旋回角を個別に調整するための補助アクチュエータである構成を採用してもよい。 That is, the turning angle adjusting means is an auxiliary actuator for individually adjusting the turning angles of the left steering wheel and the right steering wheel so as to be the respective turning angles set by the turning angle setting means. May be adopted.
このような構成によれば、操舵機構におけるリンク部に設けられた補助アクチュエータによって、能動的に各操舵輪の旋回角を調整することができるため、その調整精度を向上させることができる。 According to such a configuration, the turning angle of each steered wheel can be actively adjusted by the auxiliary actuator provided in the link portion of the steering mechanism, so that the adjustment accuracy can be improved.
あるいは、本発明の産業車両では、請求項8に記載のように、上記旋回角設定手段を備える構成のもと、操舵機構が、左側の操舵輪および右側の操舵輪をそれぞれ個別に旋回させる左操舵機構および右操舵機構からなり、これら左操舵機構および右操舵機構が、上記旋回角調整手段として、旋回角設定手段にて設定された各旋回角となるように、左側の操舵輪および右側の操舵輪における各旋回角をそれぞれ調整する構成を採用してもよい。 Alternatively, in the industrial vehicle according to the present invention, as described in claim 8, the left side of the left steering wheel and the right side steering wheel are individually turned based on the configuration including the turning angle setting means. The left steering wheel and the right steering mechanism are the left steering wheel and the right steering mechanism so that the left steering mechanism and the right steering mechanism have the respective turning angles set by the turning angle setting means as the turning angle adjusting means. You may employ | adopt the structure which adjusts each turning angle in a steering wheel, respectively.
このような構成によれば、リンク部に補助アクチュエータを設けることなく、能動的に各操舵輪の旋回角を調整することができ、その調整精度を向上させることができる。
また、請求項8に記載の産業車両において、例えば、請求項9に記載のように、左操舵機構および右操舵機構は、左側の操舵輪および右側の操舵輪に対してそれぞれ設けられた電動モータまたは油圧シリンダを有する構成を採用すればよい。
According to such a configuration, the turning angle of each steered wheel can be actively adjusted without providing an auxiliary actuator in the link portion, and the adjustment accuracy can be improved.
Further, in the industrial vehicle according to claim 8, for example, as described in claim 9, the left steering mechanism and the right steering mechanism are provided with electric motors respectively provided for the left steering wheel and the right steering wheel. Alternatively, a configuration having a hydraulic cylinder may be employed.
なお、本発明の産業車両は、左右一対の操舵輪および駆動輪からなる四輪で走行する産業車両であればよく、例えばコンバイン等の農業用車両に適用してもよいし、フォークリフト等の荷物を運搬する特殊車両に適用してもよい。後者の場合、本発明は、カウンタバランス式フォークリフトにも好適に用いることができる。 The industrial vehicle of the present invention may be an industrial vehicle that travels with four wheels including a pair of left and right steering wheels and drive wheels, and may be applied to an agricultural vehicle such as a combine, or a luggage such as a forklift. You may apply to the special vehicle which conveys. In the latter case, the present invention can be suitably used for a counterbalance forklift.
以下に、本発明が適用された実施形態の産業車両としてのカウンタバランス式フォークリフトについて図面と共に説明する。
[第1実施形態・全体構成]
図1(a)に示す第1実施形態のカウンタバランス式フォークリフト1は、荷物の運搬(例えば、工場や、倉庫、貨物駅や港湾等の構内における荷役作業)に用いられ、車体前方に設置された荷役部3との釣り合いを取るために車体後方にカウンタウエイト(非図示)を設けた四輪タイプのフォークリフトである。以下、カウンタバランス式フォークリフト1を単にフォークリフト1と称する。
A counterbalance forklift as an industrial vehicle according to an embodiment to which the present invention is applied will be described below with reference to the drawings.
[First Embodiment / Overall Configuration]
A counterbalance forklift 1 according to the first embodiment shown in FIG. 1A is used for transporting goods (for example, cargo handling work in factories, warehouses, cargo stations, harbors, etc.) and is installed in front of the vehicle body. This is a four-wheel type forklift provided with a counterweight (not shown) at the rear of the vehicle body in order to balance the
フォークリフト1は、車両本体2と、荷物を取り扱う荷役部3と、フォークリフト1の走行に用いられる前輪13および後輪14と、運転者が乗り込む運転席15とを主に備えている。
The
車両本体2は、前面に荷役部3が設けられ、上面中央に運転席15が設けられているものであり、下部前方には一対の前輪13が、下部後方には一対の後輪14が設けられているものである。また、車両本体2の内部には、図1(b)に示すように、フォークリフト1を走行させる駆動機構21L,21Rや、バッテリ(非図示)、フォークリフト1を旋回させる操舵機構20、操舵機構20(図1(b)参照))および荷役部3で用いられる高圧のオイルを供給する油圧発生部(非図示)、これらの機器を制御する制御部30などが収納されている。
The
運転席15は、フォークリフト1の運転者、言い換えると荷役作業を行う作業者(オペレータ)が乗り込む部分であり、フォークリフト1の操舵に用いられるステアリング16や、フォークリフト1の走行に用いられるアクセル18、荷役部3の操作に用いるレバー17などが設けられたものである。
The driver's
荷役部3には、荷物を支持するフォーク11と、フォーク11が取り付けられたインナマスト7と、上下方向に延設されたアウタマスト8と、リフトシリンダ9とが主に設けられている。
The
インナマスト7は、アウタマスト8の内側に配置され、アウタマスト8に沿って上下方向に移動可能に構成されている。
リフトシリンダ9は、車両本体2に収納された油圧発生部から昇圧されたオイルが供給され、この高圧のオイルによって伸長および収縮する動作(伸縮動作)を行うものである。リフトシリンダ9は、レバー17の操作方向および操作量に応じて、伸縮動作を行うことにより、インナマスト7およびフォーク11を、アウタマスト8に沿って上下方向に昇降させるものである。
The inner mast 7 is disposed inside the outer mast 8 and is configured to be movable in the vertical direction along the outer mast 8.
The lift cylinder 9 is supplied with oil whose pressure has been increased from a hydraulic pressure generator housed in the vehicle
前輪13は、駆動機構21L,21Rによって車幅方向を軸として回転駆動されることによりフォークリフト1を走行させる駆動輪である。
駆動機構21L,21Rは、制御部30からの指令に従って、左側の駆動輪としての左前輪13Lを回転させる左駆動機構21Lと、右側の駆動輪としての右前輪13Rを回転させる右駆動機構21Rとからなる。これらの駆動機構21L,21Rは、いずれもバッテリから供給される電力によってフォークリフト1を走行させる走行用モータであり、一つの前輪13に一つの走行用モータが配置されている。なお、前輪13および走行用モータは、必ずしも回転軸線が同軸になるように配置されなければならないわけではなく、走行用モータのモータ軸をオフセットさせ、例えばギア等を介して走行用モータの駆動を前輪13の回転軸に伝える構成でもよい。
The
The
後輪14は、操舵機構20によって車高方向を軸として回転駆動されることによりフォークリフト1を旋回させる操舵輪であり、フォークリフト1の走行に従って車幅方向に回転する従動輪である。
The
制御部30は、CPUやメモリ等からなるマイクロコンピュータを中心に構成され、CPUがメモリに記憶されたプログラムやデータに基づいて、例えば駆動機構21L,21Rを制御するための駆動制御処理を実行する。
The
制御部30のメモリには、アクセル18の踏込量(操作量)と、左前輪13Lおよび右前輪13Rの回転量(回転速度)との相関関係を示す駆動制御マップが記憶されている。また、駆動制御マップでは、ステアリング16の操作方向および操作量と、左前輪13Lおよび右前輪13Rの各回転速度の補正値との相関関係も示されている。この補正値は、図2(a)に示すように、後輪14の旋回方向側に位置する前輪13(図では13R)の回転速度Vαが、その反対側に位置する前輪13(図では13L)の回転速度Vβよりも小さくなるように設定されている。
The memory of the
そして、制御部30のCPUが行う駆動制御処理では、アクセル18の操作量と、ステアリング16の操作方向および操作量とを入力パラメータとし、これらの入力パラメータに応じた各回転速度をメモリに記憶された駆動制御マップから読み出して、この読み出した各回転速度に左前輪13Lおよび右前輪13Rを回転させるための指令を、左駆動機構21Lおよび右駆動機構21Rに出力する。
In the drive control process performed by the CPU of the
これにより、後輪14の旋回時には、各前輪13L,13Rがそれぞれ異なる回転速度Vα,Vβで回転駆動されることから、図2(b)に示すように、この回転差に基づく前輪13L,13Rの旋回中心Pが生じることになる。
As a result, when the
[操舵機構の構成]
操舵機構20は、ステアリング16の操作方向および操作量に応じて、車幅方向に伸縮動作を行うステアリングシリンダ25(図3参照)を備えている。ステアリングシリンダ25は、車両本体2に収納された油圧発生部から昇圧されたオイルが供給され、この高圧のオイルによって伸長および収縮する動作(伸縮動作)を行うものである。
[Configuration of steering mechanism]
The
ステアリングシリンダ25には、複動式且つ両側ロッド形の油圧式シリンダであって、図3に示すように、左後輪14Lと右後輪14Rとの間に配置されたピストンロッド27と、ピストンロッド27の各先端を左後輪14Lおよび右後輪14Rにそれぞれ連結するリンク部28とが主に設けられている。
The
ステアリングシリンダ25は、ピストンロッド27を車幅方向(左右方向)に伸長・収縮することにより、リンク部28に取り付けられた後輪14を、車高方向(上下方向)の軸を中心として旋回させる。
The
リンク部28は、ピストンロッド27の先端部に連結されたタイロッド29と、タイロッド29におけるピストンロッド27側との反対側の先端部に連結されたステアリングアーム31と、ステアリングアーム31に嵌合された旋回軸部33とを主に備えている。
The
タイロッド29は、湾曲状に形成された部材であり、連結ピン35aを介して一端が回動可能にピストンロッド27に連結されると共に、連結ピン35bを介して他端が回動可能にステアリングアーム31に連結されている。
The
旋回軸部33は、後輪14が取り付けられたハブ37を、ベアリング等(非図示)を介し、車高方向の軸を中心として回転可能に支持する。なお、旋回軸部33は、後輪14の車軸の位置決め等を行うサスペンション(アクスルビーム)39の一部としても構成されている。アクスルビーム39は、ステアリングシリンダ25の上方にてこれと平行に配置されている。
The turning
ステアリングアーム31は、板状に形成された部材であり、ピストンロッド27の伸縮動作をタイロッド29と共に旋回軸部33に伝達し、旋回軸部33の軸線を中心にして後輪14を回転させるものである。
The
そして、タイロッド29およびステアリングアーム31は、このときの各後輪14の旋回角について、図2(a)に示すように、ピストンロッド27の伸長側に配置された後輪14(図では右後輪14R)の旋回角αが、ピストンロッド27の収縮側に配置された後輪14(図では左後輪14L)の旋回角βよりも所定割合だけ大きくなるように変位する。これにより、後輪14の最大旋回角時には、図4(a)に示すように、伸長側に配置された後輪14(図では右後輪14R)が直進位置に対して90度を越えて旋回し、収縮側に配置された後輪14(図では左後輪14L)が90度に到達せずに旋回する、つまり、左右後輪14L,14Rが前輪13の回転軸側に開いたハの字の状態で旋回するようになっている。
Then, the
また、本実施形態のステアリングアーム31は、板バネからなる弾性部材であり、その弾性力によって、ピストンロッド27の伸縮動作を一部吸収することで、図2(b)に示すように、前輪13の回転差に基づく旋回中心Pに、後輪14の旋回中心を合わせるようになっている。
Further, the
詳しく説明すると、運転者が例えばフォークリフト1の走行中にステアリング16を操作すると、その操作方向および操作量に応じて、左前輪13Lと右前輪13Rとがそれぞれ異なる速度で回転駆動されることから、この回転差に基づく前輪13L,13Rの旋回中心Pで、図4(b)の実線に示す方向にフォークリフト1が旋回しようとする。
More specifically, for example, when the driver operates the
このとき、一方では、ステアリング16の操作方向および操作量に応じて、ピストンロッド27の両端が車幅方向にそれぞれ決められた割合で異なる移動量だけ伸長・収縮し、左後輪14Lと右後輪14Rとがそれぞれ異なる旋回角を有することから、後輪14L,14Rの旋回中心が必ずしも旋回中心Pとは一致するわけにはいかず、図4(b)の実線から乖離した破線に示す方向にフォークリフト1が旋回することがある。
At this time, on the other hand, both ends of the
本実施形態のステアリングアーム31は、このようなピストンロッド27の伸縮動作によって旋回軸部33(ひいては後輪14L,14R)に伝達される旋回駆動力を、前輪13L,13Rの回転差に基づいてフォークリフト1が推進する方向に車両本体2が加わる推進力によって一部吸収することで、フォークリフト1の旋回方向を、図4(b)の破線で示す方向から実線で示す方向に自律的に調整するものである。
The
換言すると、本実施形態のステアリングアーム31は、前輪13L,13Rの回転差によってフォークリフト1が推進するときの推進力を利用し、ピストンロッド27の伸縮動作によって決まる後輪14L,14Rの旋回中心の中心Pに対する誤差を吸収する弾性力を有する。結果的に、本実施形態のステアリングアーム31は、操舵機構20によって旋回する後輪14L,14Rの旋回中心が前輪13L,13Rの回転軸上に位置するように、後輪14L,14Rにおける各旋回角を調整するように構成されている。
In other words, the
なお、本実施形態のステアリングアーム31は、バネの厚み等を変更することによって、上記誤差を吸収するために必要な弾性力を得ることができるため、例えばシミュレーションや実験等によりこのようなバネの厚み等が予め設定された後に製造されている。
Note that the
[効果]
以上説明したように、本実施形態のフォークリフト1では、後輪14L,14Rの旋回中心が前輪13の回転軸上からずれることがなくなるため、旋回時における車輪13,14の滑りを抑制できることにより、タイヤの摩耗量を軽減させたり、オペレータによる操作性を向上させたりすることができる。
[effect]
As described above, in the
また、フォークリフト1では、旋回時に前輪13L,14Rに回転差を生じさせるため、フォークリフト1の旋回半径をより小さくすることができる。
さらに、フォークリフト1では、ステアリングアーム31の弾性力によって、後輪14L,14Rによるフォークリフト1の旋回方向が、前輪13L,14Rによるフォークリフト1の旋回方向に受動的に一致するため、能動的に一致させるために必要な構成部品を省略できることから、低コストに抑えることができる。
Further, in the
Further, in the
[発明との対応]
なお、本実施形態において、ステアリングアーム31が弾性部材および旋回角調整手段、駆動制御処理を行う制御部30が回転差設定手段の各一例にそれぞれ相当する。
[Correspondence with Invention]
In the present embodiment, the
[変形例]
本実施形態では、ステアリングアーム31が板バネからなる構成を例示したが、これに限定されるものではなく、ステアリングアーム31がコイル状のバネからなる構成や合成ゴム等からなる構成であってもよい。また、このような弾性部材は、ステアリングアーム31ではなく、例えばタイロッド29を形成するものであってもよい。さらに言えば、このような弾性部材は、リンク部28において、ステアリングアーム31およびタイロッド29とは別途の構成部品として設けられてもよい。
[Modification]
In the present embodiment, the configuration in which the
また、本実施形態では、このような弾性部材としてのステアリングアーム31が、その弾性力によって、前輪13の回転差に基づく旋回中心Pに、後輪14の旋回中心を一致させる例(後輪14の旋回中心を、前輪13の回転軸上に一致させる例)を説明したが、必ずしも旋回中心Pに後輪14の旋回中心を完全に一致させなければならないわけではなく、旋回中心Pに後輪14の旋回中心が近付く(後輪14の旋回中心を、前輪13の回転軸上に近づける)構成であれば、上述のように、旋回時における車輪13,14の滑りを抑制できるという効果を奏する。これにより、タイヤの摩耗量を軽減させたり、オペレータによる操作性を向上させたりすることができる。
Further, in this embodiment, the
[第2実施形態]
次に、本発明が適用された第2実施形態の産業車両としてのフォークリフト1について図面と共に説明する。なお、本実施形態のフォークリフト1は、第1実施形態と共通する部分が多いため、これらの共通部分については説明をできるだけ省略し、主に相違する部分について説明する。
[Second Embodiment]
Next, a
本実施形態のフォークリフト1の操舵機構20は、図5(a)に示すように、制御部30からの指令に従って、左後輪14Lを旋回させる左操舵機構20Lと、右後輪14Rを旋回させる右操舵機構20Rとによって構成される。
As shown in FIG. 5A, the
左操舵機構20Lおよび右操舵機構20Rは、ステアリング16の操作方向および操作量に応じて、図5(b)に示すように、車幅方向に伸縮動作を行う油圧式のステアリングシリンダ25L,25Rをそれぞれ備えている。ステアリングシリンダ25Lには、ピストンロッド27Lが設けられ、ステアリングシリンダ25Rには、ピストンロッド27Rが設けられている。
The
ステアリングシリンダ25Lは、ピストンロッド27Lを伸長・収縮させることにより、リンク部28に取り付けられた後輪14Lを、上下方向の軸を中心として旋回させ、ステアリングシリンダ25Rは、ピストンロッド27Rを伸長・収縮させることにより、リンク部28に取り付けられた後輪14Rを、上下方向の軸を中心として旋回させるようになっている。
The steering cylinder 25L extends and contracts the
つまり、本実施形態の操舵機構20は、左後輪14Lと右後輪14Rとを独立に旋回駆動する2つの操舵機構20L,20Rを個別に備えている。
本実施形態のフォークリフト1の制御部30は、アクセル18の操作量と、ステアリング16の操作方向および操作量とを入力し、前述の駆動制御処理を実行するとともに、この処理によって設定される前輪13L,13Rの旋回中心Pに後輪14の旋回中心が一致するように、左後輪14Lおよび右後輪14Rにおける各旋回角を個別に設定する旋回角設定処理を行う。
That is, the
The
そして、旋回角設定処理では、この設定した各旋回角で左後輪14Lおよび右後輪14Rを回転させるための指令を、左操舵機構20Lおよび右操舵機構20Rに出力する。これにより、後輪14の旋回時には、左操舵機構20Lおよび右操舵機構20Rによって、左後輪14Lおよび右後輪14Rが個別に旋回駆動されることにより、後輪14L,14Rの旋回中心が前輪13L,13Rの旋回中心Pに合わせられる。
In the turning angle setting process, a command for rotating the left
[効果]
以上説明したように、本実施形態のフォークリフト1では、2つの操舵機構20L,20Rによって個別に後輪14L,14Rの旋回角を制御するため、後輪14L,14Rの旋回中心を精度よく前輪13L,13Rの旋回中心Pに一致させることができ、その結果、旋回時における車輪13,14の滑りをより抑制することができる。
[effect]
As described above, in the
[変形例]
本実施形態では、駆動制御処理によって前輪13L,13Rが旋回中心Pを有する前提のもと、旋回角設定処理によって後輪14L,14Rの旋回中心を前輪13L,13Rの旋回中心Pに一致させる構成を例示したが、これに限定されるものではない。
[Modification]
In the present embodiment, on the assumption that the
具体的には、旋回角設定処理では、ステアリング16の操作方向および操作量を入力し、少なくとも後輪14L,14Rの旋回中心が前輪13L,13Rの回転軸上に位置するように、左後輪14Lおよび右後輪14Rにおける各旋回角を個別に設定し、この設定した各旋回角で左後輪14Lおよび右後輪14Rを回転させるための指令を、左操舵機構20Lおよび右操舵機構20Rに出力してもよい。この場合、前輪13L,13Rに回転差を生じさせるための構成を不要とすることができる。
Specifically, in the turning angle setting process, the operation direction and the operation amount of the
また、本実施形態では、左操舵機構20Lおよび右操舵機構20Rが、油圧式のステアリングシリンダ25L,25Rをそれぞれ備える構成を例示したが、これに限定されるものではない。
Further, in the present embodiment, the
例えば、左操舵機構20Lおよび右操舵機構20Rは、図5(c)に示すように、左後輪14Lおよび右後輪14Rを旋回させる電動モータをそれぞれ備える構成でもよい。この場合、例えば各電動モータは各旋回軸部33と同軸上に嵌合され、旋回式のホイールブラケットを介して各後輪14L,14Rをこの同軸周りに回転させる構成を採用することができる。
For example, the
[他の実施形態]
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、様々な態様にて実施することが可能である。
[Other Embodiments]
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it is possible to implement in various aspects.
上記第1実施形態では、旋回角調整手段としての弾性部材が操舵機構20のピストンロッド27に連結されたリンク部28に設けられ、上記第2実施形態では、旋回角調整手段として左操舵機構20Lおよび右操舵機構20Rが構成されているが、これらに限定されるものではない。
In the first embodiment, the elastic member as the turning angle adjusting means is provided in the
例えば、操舵機構20が1つである構成のもと、ピストンロッド27の伸縮動作によって旋回軸部33(ひいては後輪14L,14R)に伝達される旋回駆動力を調整するためのアクチュエータをリンク部28に設け、制御部30が旋回角設定処理によって設定した各旋回角となるようにアクチュエータを駆動させる補正制御を行う構成でもよい。
For example, in a configuration in which the number of
また、上記第1実施形態および第2実施形態では、左右一対の前輪13が駆動輪、左右一対の後輪14が操舵輪である構成を例示したが、これに限定されるものではなく、左右一対の後輪14が駆動輪、左右一対の前輪13が操舵輪である構成でもよい。
In the first embodiment and the second embodiment, the pair of left and right
なお、上記第1実施形態および第2実施形態では、産業車両としてカウンタバランス式フォークリフト1を例示したが、これに限定されるものではなく、上記実施形態の構成は、左右一対の操舵輪および駆動輪からなる四輪で走行する産業車両の全てに適用することができる。
In the first and second embodiments, the
1…フォークリフト、2…車両本体、3…荷役部、7…インナマスト、8…アウタマスト、9…リフトシリンダ、11…フォーク、13…前輪、14…後輪、15…運転席、16…ステアリング、17…レバー、18…アクセル、20…操舵機構、21L…左駆動機構、21R…右駆動機構、25…ステアリングシリンダ、27…ピストンロッド、28…リンク部、29…タイロッド、30…制御部、31…ステアリングアーム、33…旋回軸部、35a,35b…連結ピン、37…ハブ、39…アクスルビーム。
DESCRIPTION OF
Claims (9)
オペレータのステアリング操作方向および操作量に応じて前記一対の操舵輪を旋回させる操舵機構と、
前記操舵機構によって旋回する操舵輪の旋回中心が前記一対の駆動輪の回転軸上に近付くように、左側の前記操舵輪および右側の前記操舵輪における各旋回角を調整する旋回角調整手段と、
を備えることを特徴とする産業車両。 An industrial vehicle that runs on four wheels consisting of a pair of left and right steering wheels and drive wheels,
A steering mechanism for turning the pair of steered wheels according to the steering operation direction and operation amount of the operator;
Turning angle adjusting means for adjusting turning angles of the left steering wheel and the right steering wheel so that the turning center of the steering wheel turning by the steering mechanism approaches the rotation axis of the pair of drive wheels;
An industrial vehicle comprising:
前記ステアリング操作方向および操作量に応じて、前記駆動機構によって回転する左側の前記駆動輪と右側の駆動輪との回転差を設定する回転差設定手段とを備え、
前記旋回角調整手段は、前記回転差設定手段にて設定された回転差に基づく前記駆動輪の旋回中心に前記操舵輪の旋回中心が近付くように前記各旋回角を調整することを特徴とする請求項1に記載の産業車両。 A drive mechanism for rotating the pair of drive wheels according to an accelerator operation amount of an operator;
A rotation difference setting means for setting a rotation difference between the left drive wheel and the right drive wheel rotated by the drive mechanism in accordance with the steering operation direction and the operation amount;
The turning angle adjusting means adjusts each turning angle so that the turning center of the steering wheel approaches the turning center of the driving wheel based on the rotation difference set by the rotation difference setting means. The industrial vehicle according to claim 1.
前記旋回角調整手段は、前記ピストンロッドの両端と前記一対の操舵輪とをそれぞれ連結するリンク部に設けられていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の産業車両。 The steering mechanism is disposed between the left steering wheel and the right steering wheel, and has a piston rod that extends and contracts in the vehicle width direction by a movement amount corresponding to the steering operation direction and the operation amount. Composed of cylinders,
The industrial vehicle according to claim 1 or 2, wherein the turning angle adjusting means is provided in a link portion that connects both ends of the piston rod and the pair of steering wheels.
前記弾性部材は、前記タイロッドまたは前記ステアリングアームとして形成されていることを特徴とする請求項3ないし請求項5のいずれか1項に記載の産業車両。 The link portion includes a tie rod connected to both ends of the piston rod, and a steering arm that connects the end portion of the tie rod and the respective steered wheels, respectively.
The industrial vehicle according to any one of claims 3 to 5, wherein the elastic member is formed as the tie rod or the steering arm.
前記旋回角調整手段は、前記旋回角設定手段にて設定された各旋回角となるように、左側の前記操舵輪および右側の前記操舵輪における各旋回角を個別に調整するための補助アクチュエータであることを特徴とする請求項3に記載の産業車両。 Depending on the steering operation direction and the operation amount, the steering wheel on the left side and the steering wheel on the right side of the steering wheel that is turned by the steering mechanism are positioned on the rotation axis of the pair of drive wheels. A turning angle setting means for setting each turning angle;
The turning angle adjusting means is an auxiliary actuator for individually adjusting the turning angles of the left steering wheel and the right steering wheel so that the turning angles are set by the turning angle setting means. The industrial vehicle according to claim 3, wherein:
前記操舵機構は、左側の前記操舵輪および右側の前記操舵輪をそれぞれ個別に旋回させる左操舵機構および右操舵機構からなり、
前記左操舵機構および前記右操舵機構は、前記旋回角調整手段として、前記旋回角設定手段にて設定された各旋回角となるように、左側の前記操舵輪および右側の前記操舵輪における各旋回角をそれぞれ調整することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の産業車両。 Depending on the steering operation direction and the operation amount, the steering wheel on the left side and the steering wheel on the right side of the steering wheel that is turned by the steering mechanism are positioned on the rotation axis of the pair of drive wheels. A turning angle setting means for setting each turning angle;
The steering mechanism includes a left steering mechanism and a right steering mechanism that individually turn the left steering wheel and the right steering wheel, respectively.
The left steering mechanism and the right steering mechanism each turn on the left steered wheel and the right steered wheel so as to have the respective turning angles set by the turning angle setting means as the turning angle adjusting means. The industrial vehicle according to claim 1 or 2, wherein each of the corners is adjusted.
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