JP2019068686A - Battery-type industrial vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、走行や荷役の動力源としてバッテリ装置と駆動モータとを備えたバッテリ式産業車両に関する。 The present invention relates to a battery-powered industrial vehicle provided with a battery device and a drive motor as power sources for traveling and cargo handling.
近年、内燃機関の排気ガスを嫌う屋内倉庫等では、荷物の搬送用として電動フォークリフト等のバッテリ式産業車両が使われている。本発明のバッテリ式産業車両の例として、図1に示すリーチ型フォークリフト10について説明する。リーチ型フォークリフト10は、バッテリ装置と駆動モータを走行の動力源としており、オペレータが立った状態で運転する、立ち乗り式のフォークリフトである。なお図1中において、X軸とY軸とZ軸は互いに直交しており、Z軸方向は鉛直上向き方向を示し、X軸方向は前進方向を示し、Y軸方向は左方向を示している。
BACKGROUND ART In recent years, battery-powered industrial vehicles such as electric forklifts have been used to transport luggage in indoor warehouses and the like that dislike the exhaust gas of internal combustion engines. As an example of the battery type industrial vehicle of the present invention, a
図1に示すように、リーチ型フォークリフト10は、リーチレグ11、マスト17、フォーク16、右従動輪18R、左従動輪18L、駆動操舵輪18D、キャスタ輪18C、アクセルレバー12等を有している。また図示省略するが、リーチ型フォークリフト10は、フォーク16やマスト17を操作する操作レバー、操舵用のステアリング等も有している。
As shown in FIG. 1, the
リーチレグ11は左右一対で設けられており、車体の下部から前方に突出するように設けられている。また一対のリーチレグ11(11R、11L)の各々には、右従動輪18R、左従動輪18Lが設けられている。マスト17(17R、17L)は、左右一対で設けられており、リーチレグ11に沿って前後方向にスライド可能であるとともに、前後方向に傾斜可能である。フォーク16は、左右一対で設けられており、マスト17に沿って上下方向にスライド可能(昇降可能)である。
The
右従動輪18Rは、右側のリーチレグ11Rの前端近傍に設けられており、リーチ型フォークリフト10の前後方向に向きが固定されて回転自在に設けられている。左従動輪18Lは、左側のリーチレグ11Lの前端近傍に設けられており、リーチ型フォークリフト10の前後方向に向きが固定されて回転自在に設けられている。そして右従動輪18Rと左従動輪18Lは、左右一対で設けられている。
The right driven
駆動操舵輪18Dは、リーチ型フォークリフト10の前後方向に対する角度を変更可能(操舵可能)であるとともに、駆動モータによって回転駆動される車輪である。キャスタ輪18Cは、XY平面内において方向が自由に変わるようにリーチ型フォークリフト10に対して支持されているとともに、回転自在となるように支持された車輪である。 The drive steered wheels 18D are wheels that can change (steer) the angle of the reach forklift 10 with respect to the front-rear direction, and are rotationally driven by the drive motor. The caster wheel 18C is a wheel that is supported on the reach forklift 10 so as to change its direction freely in the XY plane, and is supported so as to be rotatable.
アクセルレバー12は、直立した中立位置から前傾位置へ、または中立位置から後傾位置へと操作可能なレバーである。オペレータがアクセルレバー12を中立位置から前傾させると、駆動モータが駆動操舵輪18Dを前進方向に駆動し、リーチ型フォークリフト10はアクセルレバー12の前傾角度に応じた速度で前進する。そしてオペレータがアクセルレバー12を中立位置に戻すと、駆動モータの動作が駆動制御から回生制御に変更され、リーチ型フォークリフト10は緩やかに減速する(弱い制動がかけられる)。
The
尚、オペレータがアクセルレバー12を中立位置から後傾させた場合、上記と同様にリーチ型フォークリフト10は後進し、アクセルレバー12が中立位置に戻された場合、上記と同様リーチ型フォークリフト10は緩やかに減速する(弱い制動(普通制動)がかけられる)。また、リーチ型フォークリフト10は、前進中または後進中に、進行方向とは逆方向にアクセルレバー12が傾斜されると、大きな回生力にて回生制御され、強い制動(急制動)がかけられる。
When the operator causes the accelerator lever 12 to tilt backward from the neutral position, the reach forklift 10 moves backward as described above, and when the
バッテリ式産業車両には、低温時における駆動モータの駆動制御に関して種々提案されている。例えば、下記特許文献1に記載された電動車に搭載されたバッテリ制御装置では、バッテリ温度と、バッテリの充電率(SOC)と、モータの要求出力とに基づいて、バッテリからの出力が制御されている。また、一般にバッテリは低温状態でバッテリ性能が低下するため、出力制御手段は、バッテリ温度が閾値温度未満の場合にはバッテリからの出力を抑制する出力抑制を行い、バッテリからの出力をバッテリの性能範囲内に制限するように制御する構成が記載されている。
Various proposals have been made for drive control of a drive motor at low temperatures in a battery-type industrial vehicle. For example, in the battery control device mounted on the electric vehicle described in
例えば、一般的なリチウムイオン電池装置(バッテリ装置に相当)は、低温時では、出力時の電圧降下が大きくなり、過放電状態となり易い。また、低温時では、入力時(充電時)の電圧上昇が大きくなり、過電圧状態となり易い。さらに、一般的なリチウムイオン電池装置は、リチウムイオン電池(バッテリに相当)とコントローラを内蔵してパッケージ化されており、コントローラは、リチウムイオン電池の過放電状態や過電圧状態を検出すると、リチウムイオン電池の入出力を遮断する。リチウムイオン電池の入出力が遮断されると、当該リチウムイオン電池装置を搭載したバッテリ式産業車両を使用できなくなるので、この入出力の遮断の頻度を抑制することが所望されている。 For example, in a general lithium ion battery device (corresponding to a battery device), at low temperatures, the voltage drop at the time of output becomes large and it is likely to be in an overdischarged state. In addition, at low temperatures, the voltage rise at the time of input (at the time of charging) becomes large, and it is easy to be in the overvoltage state. Furthermore, a general lithium ion battery device is packaged with a built-in lithium ion battery (corresponding to a battery) and a controller, and when the controller detects an overdischarged state or an over voltage state of the lithium ion battery, the lithium ion Shut off battery input / output. When the input / output of the lithium ion battery is shut off, the battery type industrial vehicle equipped with the lithium ion battery device can not be used. Therefore, it is desired to suppress the frequency of the shut off of the input / output.
特許文献1に記載されたバッテリ制御装置では、低温時におけるバッテリの出力に対してのみ制限しており、低温時の過放電に対して考慮されているが、低温時の回生による過電圧に対しては考慮されていない。また、特許文献1に記載されたバッテリ制御装置は、パッケージ化された上記のリチウムイオン電池装置内のコントローラに相当している。従って、パッケージ化されたリチウムイオン電池装置内のコントローラを改良することは、当該リチウムイオン電池装置のサプライヤであれば比較的容易であるが、当該リチウムイオン電池装置のユーザの場合、非常に困難である。
In the battery control device described in
また、バッテリ式産業車両を用いた低温作業時において、バッテリが過放電・過電圧状態(または遮断状態)となる前に、表示装置(アクセルレバー等の近傍に設けられた表示パネル等)に、近いうちに過放電・過電圧状態(または遮断状態)となる可能性があることを表示してオペレータに報知しても、冷凍倉庫内などで作業に集中しているオペレータは、その報知に気付かない場合がある。バッテリが近いうちに過放電・過電圧状態(または遮断状態)となる可能性があることを、より確実にオペレータが認識できるような方法で知らせることが所望されている。 In addition, when working at low temperatures using a battery-powered industrial vehicle, it is close to a display device (such as a display panel provided in the vicinity of an accelerator lever or the like) before the battery is in an overdischarge / overvoltage state (or shut off state). When the operator who is concentrating on the work in the freezer warehouse or the like does not notice the notification even if the operator warns the operator that there is a possibility of being in the overdischarge / overvoltage state (or shut off state) at one time. There is. It is desirable to be notified in a manner that allows the operator to more reliably recognize that the battery may become over-discharged / over-voltage (or shut off) in the near future.
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、低温時におけるバッテリ装置の過放電・過電圧を、バッテリ装置に手を加えることなく容易な方法で抑制してバッテリ装置が遮断状態となることを抑制するとともに、低温時においてバッテリ式産業車両をあえて使いにくくすることで、このまま作業を継続すると、やがてバッテリ装置が過放電・過電圧状態となる可能性があることを、より確実にオペレータに認識させることができる、バッテリ式産業車両を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of such a point, and the battery device is in a cut-off state by suppressing overdischarge and overvoltage of the battery device at low temperature in a simple manner without modifying the battery device. By making it difficult to use the battery-powered industrial vehicle at low temperatures while continuing to work, it is more reliably possible that the battery device may eventually become overdischarged / overvoltageed. An object is to provide a battery-powered industrial vehicle that can be recognized by an operator.
上記課題を解決するため、本発明の第1の発明は、動力源としてバッテリ装置と駆動モータとを備えたバッテリ式産業車両であって、前記駆動モータと、前記駆動モータを駆動動作する際の電力を出力し、前記駆動モータを回生動作させた際の電力が入力される前記バッテリ装置と、前記バッテリ装置内のバッテリの温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段によって検出された前記バッテリの温度が所定制限開始温度以下の第1低温状態である場合に、前記バッテリの温度に応じて前記駆動モータの出力を制限するように制御する制御装置と、を備える、バッテリ式産業車両である。 In order to solve the above problems, a first invention of the present invention is a battery-type industrial vehicle provided with a battery device and a drive motor as a power source, wherein the drive motor and the drive motor are driven and operated. The battery device to which electric power is output and to which the electric power at the time of causing the drive motor to be regenerated is input, temperature detection means for detecting the temperature of the battery in the battery device, and the above detected by the temperature detection means A control device configured to control the output of the drive motor to be limited according to the temperature of the battery when the temperature of the battery is in a first low temperature state equal to or lower than a predetermined limit start temperature; is there.
次に、本発明の第2の発明は、上記第1の発明に係るバッテリ式産業車両において、前記制御装置から制限される前記駆動モータの出力は、前記駆動モータの回転数又は前記駆動モータのトルクである、バッテリ式産業車両である。 Next, according to a second aspect of the present invention, in the battery type industrial vehicle according to the first aspect, the output of the drive motor limited by the control device is the number of rotations of the drive motor or the number of the drive motor It is a battery-powered industrial vehicle that is torque.
次に、本発明の第3の発明は、動力源としてバッテリ装置と駆動モータとを備えたバッテリ式産業車両であって、前記駆動モータと、前記駆動モータを駆動動作する際の電力を出力し、前記駆動モータを回生動作させた際の電力が入力される前記バッテリ装置と、前記バッテリ装置内のバッテリの温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段によって検出された前記バッテリの温度が所定制限開始温度以下の第1低温状態である場合に、前記バッテリの温度に応じて前記駆動モータの回生動作による回生力を制限するように制御する制御装置と、を備える、バッテリ式産業車両である。 Next, a third invention of the present invention is a battery-type industrial vehicle including a battery device and a drive motor as a power source, which outputs the drive motor and electric power for driving the drive motor. The battery device to which power when the drive motor is caused to perform a regenerative operation is input, temperature detection means for detecting the temperature of the battery in the battery device, and the temperature of the battery detected by the temperature detection means A control device configured to control the regenerative power of the drive motor to be limited according to the temperature of the battery in a first low temperature state equal to or lower than a predetermined limit start temperature; is there.
次に、本発明の第4の発明は、動力源としてバッテリ装置と駆動モータとを備えたバッテリ式産業車両であって、前記駆動モータと、前記駆動モータを駆動動作する際の電力を出力し、前記駆動モータを回生動作させた際の電力が入力される前記バッテリ装置と、前記バッテリ装置内のバッテリの温度を検出する温度検出手段と、操作量にて、前記バッテリ式産業車両あるいは前記バッテリ式産業車両の可動部、の速度を指示可能であるアクセルレバーと、前記アクセルレバーの操作状態を検出する操作状態検出手段と、前記操作状態検出手段からの検出信号に基づいて認識した前記アクセルレバーの前記操作量であるアクセル認識操作量に応じて前記駆動モータの出力を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記温度検出手段によって検出された前記バッテリの温度が所定制限開始温度以下の第1低温状態である場合に、前記バッテリの温度に応じて前記アクセル認識操作量を制限し、制限した前記アクセル認識操作量に基づいて前記駆動モータの出力を制御する、バッテリ式産業車両である。 Next, according to a fourth aspect of the present invention, there is provided a battery-powered industrial vehicle including a battery device and a drive motor as a power source, which outputs the drive motor and electric power for driving the drive motor. The battery device to which power when the drive motor is caused to perform a regenerative operation is input, temperature detection means for detecting the temperature of the battery in the battery device, and the battery-powered industrial vehicle or the battery with an operation amount Accelerator lever capable of instructing the speed of a movable portion of a type industrial vehicle, operation state detection means for detecting an operation state of the accelerator lever, and the accelerator lever recognized based on a detection signal from the operation state detection means And a controller for controlling the output of the drive motor in accordance with an accelerator-recognizing operation amount, which is the operation amount. The accelerator recognition operation amount is limited according to the temperature of the battery when the temperature of the battery detected by the battery is in the first low temperature state equal to or lower than a predetermined limit start temperature, and the accelerator recognition operation amount is limited based on the limited amount. A battery-powered industrial vehicle that controls the output of the drive motor.
次に、本発明の第5の発明は、上記第1の発明〜第4の発明のいずれか1つに係るバッテリ式産業車両において、前記制御装置は、前記第1低温状態である場合に、前記バッテリの温度に応じて制限する制御量の上限値を、前記バッテリの温度が前記所定制限開始温度から低下するに従って徐々に減少させて設定するように制御する、バッテリ式産業車両である。 Next, according to a fifth invention of the present invention, in the battery type industrial vehicle according to any one of the first to fourth inventions, the control device is in the first low temperature state. The battery-powered industrial vehicle is controlled such that the upper limit value of the control amount to be limited according to the temperature of the battery is set to gradually decrease as the temperature of the battery decreases from the predetermined restriction start temperature.
次に、本発明の第6の発明は、上記第1の発明〜第4の発明のいずれか1つに係るバッテリ式産業車両において、前記制御装置は、前記第1低温状態である場合に、前記バッテリの温度に応じて制限する制御量の上限値を、前記バッテリの温度が前記所定制限開始温度から低下するに従って段階的に減少させて設定するように制御する、バッテリ式産業車両である。 Next, according to a sixth aspect of the present invention, in the battery type industrial vehicle according to any one of the first to fourth aspects, the control device is in the first low temperature state. The battery-powered industrial vehicle is controlled such that the upper limit value of the control amount to be limited according to the temperature of the battery is set to decrease stepwise as the temperature of the battery decreases from the predetermined restriction start temperature.
次に、本発明の第7の発明は、上記第1の発明〜第6の発明のいずれか1つに係るバッテリ式産業車両において、前記バッテリ装置は、前記温度検出手段にて検出した温度が、前記所定制限開始温度よりも低い温度として予め設定された規定温度以下である場合、自身からの電力の出力と自身への電力の入力を遮断し、前記制御装置は、前記温度検出手段によって検出された前記バッテリの温度が前記所定制限開始温度よりも低く、且つ、前記規定温度よりも高い所定の使用可能下限温度以下から前記規定温度までの第2低温状態である場合に、前記バッテリの温度に応じて制限する制御量の上限値を、最低上限値に設定するように制御する、バッテリ式産業車両である。 Next, according to a seventh invention of the present invention, in the battery type industrial vehicle according to any one of the first invention to the sixth invention, the temperature of the battery device detected by the temperature detecting means is And, when the temperature is lower than the predetermined limit start temperature and not more than a predetermined temperature preset, the output of the power from itself and the input of the power to itself are cut off, and the control device detects by the temperature detection means The temperature of the battery is lower if the temperature of the battery is lower than the predetermined limit start temperature and is lower than a predetermined lower limit temperature higher than the predetermined temperature to the predetermined temperature; The battery-powered industrial vehicle is controlled to set the upper limit value of the control amount to be limited according to the minimum upper limit value.
次に、本発明の第8の発明は、上記第1の発明〜第7の発明のいずれか1つに係るバッテリ式産業車両において、前記バッテリ式産業車両は、荷物を持ち上げるために使用するフォークを有する電動フォークリフトと、牽引物を牽引可能な電動牽引車と、を含み、走行用としての前記駆動モータ、あるいは走行用及び荷役用としてのそれぞれの前記駆動モータ、あるいは荷役用としての前記駆動モータ、を有する、バッテリ式産業車両である。 An eighth invention of the present invention is the battery-powered industrial vehicle according to any one of the first to seventh inventions, wherein the battery-powered industrial vehicle is a fork used to lift a load. And an electric traction vehicle capable of pulling a tow, the drive motor for traveling, or the drive motor for traveling and cargo handling, or the driving motor for cargo handling , A battery-powered industrial vehicle.
第1の発明によれば、バッテリの温度が所定制限開始温度以下の第1低温状態であると判定された場合には、バッテリの温度に応じて駆動モータの出力が制限されるため、バッテリ式産業車両の駆動モータの動作を制限して、使いにくくすることができる。これにより、低温作業時において、このまま作業を継続すると、やがてバッテリが過放電・過電圧状態(または遮断状態)になることを、確実にオペレータに認識させることができる。また、駆動モータの出力を制限することで、低温時におけるバッテリ装置の過放電・過電圧を、バッテリ装置に手を加えることなく容易な方法で抑制してバッテリ装置が遮断状態となることを抑制することができる。 According to the first invention, when it is determined that the temperature of the battery is in the first low temperature state equal to or lower than the predetermined limit start temperature, the output of the drive motor is limited according to the temperature of the battery. The operation of the drive motor of the industrial vehicle can be restricted and hard to use. As a result, at the time of low temperature operation, if the operation is continued as it is, the operator can be surely recognized that the battery will be in the overdischarge / overvoltage state (or shut off state) in a short time. In addition, by limiting the output of the drive motor, overdischarge and overvoltage of the battery device at low temperature can be suppressed by an easy method without touching the battery device, and the battery device can be prevented from being cut off. be able to.
第2の発明によれば、バッテリの温度が所定制限開始温度以下の第1低温状態であると判定された場合には、駆動モータの回転数又は駆動モータのトルクが制限されるため、例えば駆動モータが走行用の場合では、バッテリの温度に応じて走行速度や加速状態が遅くなる。これにより、低温作業時において、バッテリの温度に応じて使いにくくなるため、このまま作業を継続すると、やがてバッテリが過放電・過電圧状態(または遮断状態)になることを、オペレータに確実に認識させることができる。また、駆動モータの回転数またはトルクを制限することで、低温時におけるバッテリ装置の過放電・過電圧を、バッテリ装置に手を加えることなく容易な方法で抑制してバッテリ装置が遮断状態となることを抑制することができる。 According to the second invention, when it is determined that the temperature of the battery is in the first low temperature state equal to or lower than the predetermined limit start temperature, the number of rotations of the drive motor or the torque of the drive motor is limited. When the motor is for traveling, the traveling speed and the acceleration state become slower according to the temperature of the battery. As a result, it becomes difficult to use according to the temperature of the battery during low temperature work, so that if the work continues, the operator is surely made to recognize that the battery will be in the overdischarge / overvoltage state (or shut off state) in the future. Can. In addition, by limiting the number of rotations or torque of the drive motor, overdischarge and overvoltage of the battery device at low temperature can be suppressed by an easy method without changing the battery device, and the battery device will be in a disconnected state. Can be suppressed.
第3の発明によれば、バッテリ装置の温度が所定制限開始温度以下の第1低温状態であると判定された場合には、バッテリの温度に応じて駆動モータの回生動作による回生力が制限されるため、バッテリ式産業車両の制動動作を制限して、使いにくくすることができる。これにより、低温作業時において、このまま作業を継続すると、やがてバッテリが過放電・過電圧状態(または遮断状態)になることを、確実にオペレータに認識させることができる。また、駆動モータの回生力を制限することで、低温時におけるバッテリ装置の過電圧を、バッテリ装置に手を加えることなく容易な方法で抑制してバッテリ装置が遮断状態となることを抑制することができる。 According to the third invention, when it is determined that the temperature of the battery device is in the first low temperature state equal to or lower than the predetermined limit start temperature, the regenerative force by the regenerative operation of the drive motor is limited according to the temperature of the battery. Therefore, the braking operation of the battery-powered industrial vehicle can be limited to make it difficult to use. As a result, at the time of low temperature operation, if the operation is continued as it is, the operator can be surely recognized that the battery will be in the overdischarge / overvoltage state (or shut off state) in a short time. Further, by limiting the regenerative force of the drive motor, it is possible to suppress the overvoltage of the battery device at a low temperature by an easy method without touching the battery device and to suppress the battery device from being in the disconnected state. it can.
第4の発明によれば、バッテリの温度が所定制限開始温度以下の第1低温状態であると判定された場合には、バッテリの温度に応じて、アクセルレバーの操作量に基づいて認識したアクセル認識操作量が制限される。そして、この制限されたアクセル認識操作量に基づいて駆動モータの出力が制御される。つまり、例えば駆動モータが走行用の場合、アクセルレバーの操作量に対するバッテリ式産業車両の走行動作をバッテリの温度に応じて確実に制限して、より使いにくくすることができる。これにより、低温作業時において、このまま作業を継続すると、やがてバッテリが過放電・過電圧状態(または遮断状態)になることを、確実にオペレータに認識させることができる。また、アクセル認識操作量を制限することで、低温時におけるバッテリ装置の過放電・過電圧を、バッテリ装置に手を加えることなく容易な方法で抑制してバッテリ装置が遮断状態となることを抑制することができる。 According to the fourth invention, when it is determined that the battery temperature is in the first low temperature state equal to or lower than the predetermined limit start temperature, the accelerator recognized based on the operation amount of the accelerator lever according to the battery temperature The recognition operation amount is limited. Then, the output of the drive motor is controlled based on the limited accelerator recognition operation amount. That is, for example, when the drive motor is for traveling, the traveling operation of the battery-powered industrial vehicle with respect to the operation amount of the accelerator lever can be reliably restricted according to the temperature of the battery to make it more difficult to use. As a result, at the time of low temperature operation, if the operation is continued as it is, the operator can be surely recognized that the battery will be in the overdischarge / overvoltage state (or shut off state) in a short time. In addition, by limiting the accelerator recognition operation amount, overdischarge and overvoltage of the battery device at low temperature can be suppressed by an easy method without touching the battery device, and the battery device can be prevented from being shut off. be able to.
第5の発明によれば、第1低温状態である場合に、バッテリの温度に応じて制限する制御量の上限値が、バッテリの温度が所定制限開始温度から低下するに従って徐々に減少させて設定されるため、バッテリ式産業車両の駆動モータの動作を徐々に低下させることができる。これにより、このまま低温作業を継続すると、やがてバッテリが過放電・過電圧状態(または遮断状態)になることを、確実にオペレータに認識させることができる。また、バッテリの温度が低下するに従って、制御量の上限値を徐々に低下させることで、低温時におけるバッテリ装置の過放電・過電圧を、バッテリ装置に手を加えることなく容易な方法で抑制してバッテリ装置が遮断状態となることを抑制することができる。従って、上限値を徐々に減少(低下)させることで、作業の即時中断を回避しつつ、オペレータへ充電を促すことができる。 According to the fifth aspect of the invention, the upper limit value of the control amount to be limited according to the temperature of the battery is set to be gradually decreased as the temperature of the battery decreases from the predetermined limit start temperature in the first low temperature state. Therefore, the operation of the drive motor of the battery-powered industrial vehicle can be gradually reduced. As a result, if the low temperature operation is continued, the operator can be surely recognized that the battery will be in the overdischarge / overvoltage state (or in the cut-off state) eventually. In addition, by gradually reducing the upper limit value of the control amount as the battery temperature decreases, overdischarge and overvoltage of the battery device at low temperatures can be suppressed by an easy method without modifying the battery device. It is possible to prevent the battery device from being in the disconnected state. Therefore, by gradually decreasing (lowering) the upper limit value, it is possible to urge the operator to charge while avoiding an immediate interruption of work.
第6の発明によれば、第1低温状態である場合に、バッテリの温度に応じて制限する制御量の上限値が、バッテリの温度が所定制限開始温度から低下するに従って段階的に減少させて設定されるため、バッテリ式産業車両の駆動モータの動作を段階的に低下させることができる。これにより、このまま低温作業を継続すると、やがてバッテリが過放電・過電圧状態(または遮断状態)になることを、確実にオペレータに認識させることができる。また、バッテリの温度が低下するに従って、制御量の上限値を段階的に低下させることで、低温時におけるバッテリ装置の過放電・過電圧を、バッテリ装置に手を加えることなく容易な方法で抑制してバッテリ装置が遮断状態となることを抑制することができる。 According to the sixth aspect of the invention, the upper limit value of the control amount to be limited according to the temperature of the battery in the first low temperature state is decreased stepwise as the temperature of the battery decreases from the predetermined limit start temperature. Since the setting is made, the operation of the drive motor of the battery-powered industrial vehicle can be reduced stepwise. As a result, if the low temperature operation is continued, the operator can be surely recognized that the battery will be in the overdischarge / overvoltage state (or in the cut-off state) eventually. In addition, the upper limit value of the control amount is reduced stepwise as the battery temperature decreases, thereby suppressing overdischarge / overvoltage of the battery device at low temperature by an easy method without modifying the battery device. Thus, the battery device can be prevented from being disconnected.
第7の発明によれば、バッテリの温度が、所定制限開始温度よりも低く、且つ、規定温度よりも高い所定の使用可能下限温度以下から規定温度までの第2低温状態であると判定した場合には、バッテリの温度に応じて制限する制御量の上限値を、最低上限値に設定して駆動モータを駆動する。このため、バッテリ式産業車両の駆動モータの動作が最大に制限され、まもなく過放電・過電圧状態(または遮断状態)になることを、より確実にオペレータに認識させることができる。従って、オペレータに対して、作業を中止してバッテリ式産業車両を充電場へ移動させることを、確実に促すことができ、バッテリ式産業車両の作業中における停止や、いわゆる回生抜けを抑止することができる。また、第2低温状態において、駆動モータの動作を停止するのでなく、最大の制限をかけた状態で駆動モータを動作させるので、バッテリ式産業車両の作業中における停止を抑制できる。 According to the seventh invention, when it is determined that the temperature of the battery is lower than the predetermined limit start temperature, and is the second low temperature state from the predetermined usable lower limit temperature higher than the prescribed temperature to the prescribed temperature. In order to drive the drive motor, the upper limit value of the control amount to be limited according to the temperature of the battery is set to the minimum upper limit value. Therefore, the operator can be more surely recognized that the operation of the drive motor of the battery-powered industrial vehicle is maximally limited and the overdischarge / overvoltage state (or cutoff state) will soon be realized. Therefore, it is possible to reliably urge the operator to stop the work and move the battery-powered industrial vehicle to the charging place, and to prevent a stop during the operation of the battery-powered industrial vehicle or so-called regeneration failure. Can. Further, in the second low temperature state, the operation of the drive motor is not stopped but the drive motor is operated with the maximum restriction applied, so that the stop of the battery-powered industrial vehicle can be suppressed during the operation.
第8の発明によれば、冷凍倉庫内や厳寒の空港、港湾内で作業する電動フォークリフト又は電動牽引車のオペレータに、このまま作業を継続すると、やがてバッテリが過放電・過電圧状態(または遮断状態)になることを、より確実に認識させることができる。また、低温時におけるバッテリ装置の過放電・過電圧を、バッテリ装置に手を加えることなく容易な方法で抑制してバッテリ装置が遮断状態となることを抑制することができる。 According to the eighth invention, when the operator of the electric forklift or the electric traction vehicle working in the freezing warehouse, the extremely cold airport, or the port continues the work as it is, the battery is overdischarged / overvoltageed (or shut off) Can be recognized more reliably. Further, overdischarge and overvoltage of the battery device at low temperature can be suppressed by an easy method without changing the battery device, and the battery device can be prevented from being in the disconnected state.
以下、本発明に係るバッテリ式産業車両をリーチ型フォークリフトについて具体化した第1実施形態〜第3実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、第1実施形態に係るリーチ型フォークリフト10について図1〜図7に基づいて説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a battery type industrial vehicle according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings based on first to third embodiments in which a reach type forklift is embodied. First, the reach-
●[第1実施形態(図1〜図7)]
図1に示す第1実施形態に係るリーチ型フォークリフト10(バッテリ式産業車両の例)の外観については、すでに説明しているので説明を省略する。
First Embodiment (FIGS. 1 to 7)
The appearance of the reach-type forklift 10 (an example of a battery-powered industrial vehicle) according to the first embodiment shown in FIG. 1 has already been described, and thus the description thereof is omitted.
●[バッテリ装置30と駆動モータ21を含む走行制御システム(図2)]
次に、リーチ型フォークリフト10の走行制御システムについて図2に基づいて説明する。図2に示すように、リーチ型フォークリフト10の走行制御システムは、バッテリ装置30、インバータ装置40、駆動モータ21、ギア22、駆動操舵輪18D、機台制御装置50、アクセルレバー12、表示装置55等を有している。
● [Travel control system including the
Next, a travel control system of the
バッテリ装置30は、バッテリ制御装置31とバッテリ32にて構成され、バッテリ32は、遮断スイッチ38、複数の電池モジュールユニット33等を有している。なお、遮断スイッチ38は、各電池モジュールユニットが有していても良い。電池モジュールユニット33は、複数の電池セル36(例えば、リチウムイオン電池)にて構成された電池モジュール34、電池モジュール34を制御するモジュールコントローラ35、電池モジュール34の温度を検出する温度検出手段37(温度センサ等)等を有している。モジュールコントローラ35は、電池モジュール34の温度監視や各電池セル36の状態監視や充放電制御等を行う。
The
バッテリ制御装置31は、通信線T31を介して各モジュールコントローラ35と種々の情報を送受信し、制御信号線C31を介して遮断スイッチ38を制御する。また、バッテリ制御装置31は、通信線T53を介して機台制御装置50と種々の情報を送受信する。そしてバッテリ装置30は、駆動モータ21を駆動動作させる場合は、端子33A及び端子33Bから供給電力Wout1(直流電力)を出力する。また、駆動モータ21を回生動作させた場合は、充電電力Win2(直流電力)が端子33A及び端子33Bに入力される。
The
インバータ装置40は、インバータ制御装置41とインバータ42にて構成され、インバータ42は、インバータ回路43等を有している。インバータ回路43は、駆動モータ21を駆動動作させる場合、通信線T41を介してインバータ制御装置41からの制御信号に基づいて制御され、バッテリ装置30から入力された供給電力Wout1を駆動電力Wout2(交流電力)に変換して駆動モータ21に出力する。また、インバータ回路43は、駆動モータ21を回生動作させる場合、インバータ制御装置41からの制御信号に基づいて制御され、駆動モータ21から入力された回生電力Win1(交流電力)を充電電力Win2(直流電力)に変換してバッテリ装置30に出力する。
The
インバータ制御装置41は、通信線T54を介して機台制御装置50と種々の情報を送受信する。インバータ制御装置41は、機台制御装置50から駆動モータ21の駆動動作の指示(例えば、駆動モータの回転方向など)と目標回転数等を含む駆動情報を受信すると、受信した駆動情報に基づいて、通信線T41を介してインバータ回路43を制御する。
The
また、インバータ制御装置41は、機台制御装置50から駆動モータ21の回生動作の指示(例えば、駆動モータの回転方向など)と回生力等を含む回生情報を受信すると、受信した回生情報に基づいて、通信線T41を介してインバータ回路43を制御する。また、インバータ制御装置41には、駆動モータ21の回転方向及び回転数を検出可能なモータ回転検出手段23(回転センサ等)からの検出信号が信号線C41を介して入力されており、駆動モータ21のモータシャフトの回転方向及び回転数を検出することができる。
In addition, when the
駆動モータ21は、駆動動作される場合では、インバータ装置40からの駆動電力Wout2によって前進方向または後進方向に回転駆動される。当該回転駆動力は、例えば、ギア22を介して駆動操舵輪18Dに伝達される。また、駆動モータ21は、回生動作される場合、ギア22を介して駆動操舵輪18Dから回転駆動され、回生電力Win1を発生する。
When drive operation is performed, the
機台制御装置50(制御装置に相当)は、通信線T53を介してバッテリ制御装置31と種々の情報を送受信可能である。例えば、機台制御装置50は、バッテリ制御装置31にバッテリ情報の送信を要求する送信要求情報を送信し、バッテリ制御装置31から、バッテリ温度やバッテリ電圧およびバッテリ状態(例えばバッテリ異常や正常など)を含むバッテリ情報を受信する。
The machine control device 50 (corresponding to the control device) can transmit and receive various information to and from the
また、機台制御装置50は、通信線T54を介してインバータ制御装置41と種々の情報を送受信可能である。例えば、機台制御装置50は、インバータ制御装置41にインバータ情報の送信を要求する送信要求情報を送信し、インバータ制御装置41から、駆動モータ21の回転数及び回転方向を含むインバータ情報を受信する。また、機台制御装置50は、駆動モータ21を駆動動作させる場合、駆動動作と回転数と回転方向を含む駆動情報をインバータ制御装置41に送信する。また、機台制御装置50は、駆動モータ21を回生動作させる場合、回生動作と回生力を含む回生情報をインバータ制御装置41に送信する。
Further, the
アクセルレバー12は、リーチ型フォークリフト10の走行と停止をオペレータが指示するためのものであり、オペレータが手を触れていない場合では、ほぼ直立状態となった中立の状態に維持されている。アクセルレバー12は、中立の状態から前方に傾斜可能、または中立の状態から後方に傾斜可能に構成されている。また、アクセルレバー12には、アクセルレバー12の前後への傾斜方向、及び、中立状態からの傾斜角度(アクセル開度(操作量))や傾斜方向を検出可能な操作状態検出手段12A(エンコーダや回転角度センサ等)が設けられている。この操作状態検出手段12Aからの検出信号は、機台制御装置50に入力されており、機台制御装置50は、アクセルレバー12の傾斜方向、及び、中立状態からの傾斜角度(アクセル開度(操作量))を検出することができる。
The
停止しているリーチ型フォークリフト10にてオペレータがアクセルレバー12を操作して中立の状態から前方に傾斜させた場合、リーチ型フォークリフト10は前進を開始し、アクセルレバー12の前方への傾斜角度に応じた速度に達するように加速する。また、停止しているリーチ型フォークリフト10にてオペレータがアクセルレバー12を操作して中立の状態から後方に傾斜させた場合、リーチ型フォークリフト10は後進を開始し、アクセルレバー12の後方への傾斜角度に応じた速度に達するように加速する。
When the operator operates the
表示装置55は、オペレータからの視認が容易な位置(例えば、アクセルレバー12の近傍)に設けられた液晶モニタ等である。表示装置55は、機台制御装置50からの表示情報に基づいて種々の情報を表示する。なお、表示装置55は省略されていてもよい。
The
●[機台制御装置50(制御装置)の処理手順(図3〜図5)]
機台制御装置50(制御装置)は、例えば、所定時間間隔(例えば、数ms〜数10ms間隔)にて、図3に示す第1低温警告処理を起動し、起動するとステップS11へと処理を進める。
● [Process procedure of machine control device 50 (control device) (FIG. 3 to 5)]
The machine control device 50 (control device) activates the first low-temperature warning process shown in FIG. 3 at predetermined time intervals (for example, several ms to several 10 ms intervals), for example. Advance.
ステップS11にて機台制御装置50は、インバータ制御装置41に送信要求情報を送信し、インバータ制御装置41から駆動モータ21の回転数及び回転方向を含むインバータ情報を受信してステップS12に進む。
In step S11, the
ステップS12にて機台制御装置50は、操作状態検出手段12Aから入力された検出信号に基づいて、アクセルレバー12の操作方向(前進方向または後進方向または中立位置)と、アクセルレバー12の中立状態からの傾斜角度、つまり、アクセルレバー12の操作量(アクセル開度)(前傾角度または後傾角度)を検出し、ステップS13に進む。
At step S12, the
ステップS13にて機台制御装置50は、記憶している動作モードテーブル61(図4参照)に基づいて、駆動モータ21の回転状態(回転数及び回転方向)と、アクセルレバー12の操作状態(操作方向及び操作量)とから、動作モードを判定し、判定した動作モードを仮動作モードに記憶する。また、機台制御装置50は、駆動モータ21の回転状態とアクセルレバー12の操作状態と判定した動作モードに基づいて、駆動モータ21の回転方向を求めて仮回転方向に記憶し、駆動モータ21の目標回転数を求めて仮目標回転数に記憶し、駆動モータ21の目標トルクを求めて仮目標トルクに記憶する。また、機台制御装置50は、目標回生力を求めて仮目標回生力に記憶し、ステップS14に進む。なお、動作モードの判定、及び仮動作モード等への記憶の詳細については以下に説明する。
At step S13, the
[動作モードの判定(図4)]
図4に示すように、機台制御装置50が記憶している動作モードテーブル61には、アクセルレバー12の操作状態と、駆動モータ21の回転状態と、に応じた各動作モードが格納されている。例えば、動作モードには、停止モード、走行開始モード、走行継続モード、停止要求モード、の4種類がある。
[Determination of operation mode (Fig. 4)]
As shown in FIG. 4, in the operation mode table 61 stored in the
停止モードは、現在の駆動モータ21の回転が停止している場合、且つ、アクセルレバー12の操作状態が中立位置を指示している場合(操作状態検出手段12Aから入力された傾斜角度が0度である場合)に判定される動作モードである。停止モードでは、駆動モータ21は駆動動作も回生動作もされず駆動モータ21の回転が停止されており、リーチ型フォークリフト10が停止している。機台制御装置50は停止モードと判定した場合、仮動作モードに停止モードを記憶し、仮目標回転数および仮目標トルクに0を記憶する。
In the stop mode, when the current rotation of the
走行開始モードは、現在の駆動モータ21の回転が停止している場合、且つ、アクセルレバー12の操作状態が前進または後進を指示している場合(操作状態検出手段12Aから0度よりも大きい前傾角度又は後傾角度が入力されている場合)に判定される動作モードである。走行開始モードでは、駆動モータ21はアクセルレバー12の指示に応じて前進または後進する側に駆動動作され、停止状態であったリーチ型フォークリフト10が動き出す状態を示す動作モードである。
In the travel start mode, when the current rotation of the
機台制御装置50は走行開始モードと判定した場合、仮動作モードに走行開始モードを記憶し、仮回転方向にアクセルレバー12から指示された前進方向又は後進方向(操作状態検出手段12Aから入力された前進方向又は後進方向)を記憶する。また、機台制御装置50は、仮目標回転数に、アクセルレバー12の操作量(操作状態検出手段12Aから入力された前傾角度又は後傾角度)に基づいて求めた目標回転数を記憶し、目標回転数に対応するトルクを求めて仮目標トルクに記憶する。
When the
走行継続モードは、現在の駆動モータ21が前進側に回転している場合、且つ、アクセルレバー12の操作状態が前進を指示している場合(操作状態検出手段12Aから0度よりも大きい前傾角度が入力されている場合)、または、現在の駆動モータ21が後進側に回転している場合、且つ、アクセルレバー12の操作状態が後進を指示している場合(操作状態検出手段12Aから0度よりも大きい後傾角度が入力されている場合)、に判定される動作モードである。つまり、走行継続モードは、走行中のリーチ型フォークリフト10の走行方向と同一方向にアクセルレバー12が操作されている動作モードである。
In the traveling continuation mode, when the
走行継続モードでは、駆動モータ21は現在の回転方向と同じ方向に駆動動作され、アクセルレバー12の操作量(操作状態検出手段12Aから入力された前傾角度又は後傾角度)に応じた回転数(またはトルク)で制御される。機台制御装置50は走行継続モードと判定した場合、仮動作モードに走行継続モードを記憶し、仮回転方向に現在の駆動モータ21の回転方向、またはアクセルレバー12から指示された方向(操作状態検出手段12Aから入力された傾斜方向)、を記憶する。また機台制御装置50は、仮目標回転数に、アクセルレバー12の操作量(操作状態検出手段12Aから入力された前傾角度又は後傾角度)に基づいて求めた目標回転数を記憶し、目標回転数に対応するトルクを求めて仮目標トルクに記憶する。
In the travel continuation mode, the
停止要求モードは、現在の駆動モータ21が前進側(または、後進側)に回転している場合、且つ、アクセルレバー12の操作状態が中立を指示している場合(操作状態検出手段12Aから入力された傾斜角度が0度である場合)、または、現在の駆動モータ21が前進側に回転している場合、且つ、アクセルレバー12の操作状態が後進を指示している場合(操作状態検出手段12Aから0度よりも大きい後傾角度が入力されている場合)、若しくは、現在の駆動モータ21が後進側に回転している場合、且つ、アクセルレバー12の操作状態が前進を指示している場合(操作状態検出手段12Aから0度よりも大きい前傾角度が入力されている場合)、である。
In the stop request mode, when the
つまり、停止要求モードは、走行中のリーチ型フォークリフト10に対して、アクセルレバー12を中立位置または走行方向とは逆方向に操作した動作モードである。なお、回生力には、大きく分けて急制動と、普通制動の2通りの回生力が設定されている。急制動では、駆動モータ21の回転数に対応する大きな制動がかけられて比較的短い距離でリーチ型フォークリフト10が停止する。普通制動では、駆動モータ21の回転数に対応する中程度の制動がかけられて比較的長い距離でリーチ型フォークリフト10が停止する。
That is, the stop request mode is an operation mode in which the
普通制動の停止要求モードは、リーチ型フォークリフト10が前進側(または後進側)に走行中にアクセルレバー12が中立位置に戻された場合の動作モードであり、駆動モータ21の回転数に対応する中程度の回生力にて回生動作され、走行していたリーチ型フォークリフト10は比較的長い距離で停止される。また、急制動の停止要求モードは、リーチ型フォークリフト10が前進側(または後進側)に走行中にアクセルレバー12が進行方向とは逆の方向に操作された場合の動作モードであり、比較的大きな回生力にて回生動作され、走行していたリーチ型フォークリフト10は比較的短い距離で停止される。
The normal braking stop request mode is an operation mode when the
機台制御装置50は停止要求モードと判定した場合、仮動作モードに停止要求モードを記憶し、仮回転方向に現在の駆動モータ21の回転方向(前進側または後進側)を記憶する。また、機台制御装置50は、アクセルレバー12から中立が指示されている場合(操作状態検出手段12Aから入力された傾斜角度が0度である場合)は、仮目標回生力に駆動モータ21の回転数に対応する普通制動の回生力を記憶する。また、機台制御装置50は、駆動モータ21の回転方向に対してアクセルレバー12から指示された進行方向が逆方向である場合は、仮目標回生力に駆動モータ21の回転数に対応する急制動の回生力を記憶する。
When the
図3に示すフローチャートの説明に戻り、ステップS14にて機台制御装置50は、バッテリ制御装置31に送信要求情報を送信し、バッテリ制御装置31からバッテリ電圧やバッテリ温度およびバッテリ状態等を含むバッテリ情報を受信してステップS15に進む。
Returning to the explanation of the flowchart shown in FIG. 3, the
ステップS15において、機台制御装置50は、バッテリ情報に含まれているバッテリ温度を読み出し、バッテリ温度が、駆動モータ21の上限回転数に対して制限を開始する制限開始温度T11(℃)以下(第1低温状態)に低下しているか否かを判定する。尚、制限開始温度T11(℃)は、例えば、0℃〜−5℃であって、バッテリ32(例えば、リチウムイオン電池等)に対して予め設定されたバッテリ温度であり、機台制御装置50に予め記憶されている。そして、機台制御装置50は、バッテリ温度が、制限開始温度T11(℃)以下に低下していると判定した場合には(S15:YES)、ステップS16に進み、一方、バッテリ温度が、制限開始温度T11(℃)よりも高い温度であると判定した場合には(S15:NO)、後述のステップS15Aに進む。
In step S15, the
ステップS15Aに進んだ場合、機台制御装置50は、表示装置55に「低温警告」(ステップS20参照)を表示していた場合は当該表示を解除して(表示を消して)、表示装置55に「停止警告」(ステップS21参照)を表示していた場合は当該表示を解除して(表示を消して)、ステップS22に進む。
If the process proceeds to step S15A, the
ステップS16において、機台制御装置50は、予め記憶する「バッテリ温度・上限回転数情報(バッテリ温度と駆動モータ21の上限回転数との関係情報)」(図5参照)に基づいて、バッテリ温度に対応する駆動モータ21の上限回転数を求め、記憶した後、ステップS17に進む。
In step S16, the
ここで、「バッテリ温度・上限回転数情報(バッテリ温度と駆動モータ21の上限回転数との関係情報)」について図5に基づいて説明する。図5に示すように、バッテリ温度には、制限開始温度T11(℃)から所定温度ずつ(例えば、−1℃〜−4℃ずつ)低下した各バッテリ温度T12、T13、T14、T15、T2(℃)が設定されている。尚、バッテリ温度の使用可能下限温度T2(℃)は、バッテリ32(例えば、リチウムイオン電池等)の警告・入出力遮断が行われる規定温度T3(℃)よりも少し高い温度に設定されている。例えば、バッテリ32(リチウムイオン電池等)の規定温度T3(LIB規定温度T3)(℃)が、−10℃〜−30℃である場合には、使用可能下限温度T2(℃)は、−6℃〜−28℃に設定される。 Here, “battery temperature · upper limit rotational speed information (relationship information between battery temperature and upper limit rotational speed of drive motor 21)” will be described based on FIG. As shown in FIG. 5, the battery temperatures T12, T13, T14, T15, and T2 are battery temperatures that are each reduced by a predetermined temperature (for example, by -1.degree. C. to -4.degree. C.) from the restriction start temperature T11 (.degree. C.). ° C) is set. The battery temperature lower limit usable temperature T2 (° C) is set to a temperature slightly higher than the specified temperature T3 (° C) at which the battery 32 (for example, lithium ion battery etc.) is warned and input / output shutoff is performed. . For example, when the specified temperature T3 (LIB specified temperature T3) (° C) of the battery 32 (lithium ion battery etc.) is -10 ° C to -30 ° C, the usable lower limit temperature T2 (° C) is -6 It is set to ° C to -28 ° C.
そして、バッテリ温度が制限開始温度T11(℃)よりも高い温度の場合には、駆動モータ21の上限回転数は、通常の上限回転数N1(rpm)(例えば、3600rpm)(上限値)に設定されていてもよいし、制限無しとされていてもよい。一方、バッテリ温度が制限開始温度T11(℃)以下の低温(第1低温状態)の場合には、駆動モータ21の上限回転数は、各バッテリ温度T12、T13、T14、T15、T2(℃)に低下する毎に、通常の上限回転数N1(rpm)から約10%〜15%ずつ段階的に順次低下した各上限回転数N2、N3、N4、N5、N6、N7(rpm)(上限値)に設定され、制限される。
When the battery temperature is higher than the restriction start temperature T11 (° C.), the upper limit rotational speed of the
例えば、バッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)まで低下した場合には、駆動モータ21の上限回転数は、通常の上限回転数N1(rpm)の約30%〜40%に低下した最低上限回転数N7(rpm)(最低上限値)に設定され、制限される。そして、バッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)以下(第2低温状態)に低下した場合には、駆動モータ21の上限回転数は、最低上限回転数N7(rpm)(最低上限値)に設定され、制限される。なお、制限開始温度T11(℃)は、規定温度T3(℃)よりも高い温度として設定されている。そして、規定温度T3(℃)と制限開始温度T11(℃)の間に、使用可能下限温度T2(℃)が設定されており、制限開始温度T11(℃)と使用可能下限温度T2(℃)の間に、T12〜T15(℃)が設定されている。そして、規定温度T3(℃)、使用可能下限温度T2(℃)、制限開始温度T11(℃)、バッテリ温度・上限回転数情報(図5)は、機台制御装置50に記憶されている。また、バッテリ制御装置31(図2参照)は、後述するように、バッテリ温度が規定温度T3以下になると、遮断スイッチ38(図2参照)を用いて、バッテリ32(図2参照)への入出力を遮断する。
For example, when the battery temperature drops to the usable lower limit temperature T2 (° C.), the upper limit rotational speed of the
つまり、バッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)から規定温度T3(℃)に低下して、バッテリ装置30の入出力遮断が行われるまで、駆動モータ21の上限回転数は、最低上限回転数N7(rpm)(最低上限値)に設定される。従って、機台制御装置50は、バッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)から規定温度T3(℃)に低下するまで、駆動モータ21を最低上限回転数N7(rpm)(最低上限値)で駆動させることができる。
That is, the upper limit rotational speed of the
図3に戻り、ステップS17において、機台制御装置50は、上記ステップS13にて求めた仮目標回転数が、上記ステップS16において、バッテリ温度に基づいて設定した駆動モータ21の上限回転数よりも大きいか否かを判定する判定処理を実行する。そして、仮目標回転数が上記ステップS16において、バッテリ温度に基づいて設定した駆動モータ21の上限回転数以下であると判定した場合には(S17:NO)、機台制御装置50は、後述のステップS19に進む。一方、仮目標回転数が上記ステップS16において、バッテリ温度に基づいて設定した駆動モータ21の上限回転数よりも大きいと判定した場合には(S17:YES)、機台制御装置50は、ステップS18に進む。
Returning to FIG. 3, in step S17, the
ステップS18において、機台制御装置50は、仮目標回転数に、上記ステップS16において、バッテリ温度に基づいて設定した駆動モータ21の上限回転数を記憶する。つまり、機台制御装置50は、仮目標回転数に、バッテリ温度に基づいて段階的に低下した上限回転数を記憶する。また、機台制御装置50は、仮目標トルクに、このバッテリ温度に基づいて段階的に低下した上限回転数に対応する駆動モータ21のトルクを求めて記憶する。
In step S <b> 18, the
また、上記ステップS13にて、普通制動の停止要求モードであると判定した場合には、仮目標回生力に、このバッテリ温度に基づいて段階的に低下した上限回転数に対応する普通制動の回生力を記憶する。また、上記ステップS13にて、急制動の停止要求モードであると判定した場合には、仮目標回生力に、このバッテリ温度に基づいて段階的に低下した上限回転数に対応する急制動の回生力を記憶する。 Further, when it is determined in step S13 that the normal braking stop request mode is set, regeneration of the normal braking corresponding to the temporary target regenerative force and the upper limit rotational speed which is gradually decreased based on the battery temperature Remember the power. Further, when it is determined in step S13 that the sudden braking stop request mode is set, regeneration of the sudden braking corresponding to the upper limit rotational speed stepwise decreased based on the battery temperature is made to the temporary target regenerative force. Remember the power.
例えば、図5に示すように、バッテリ温度が制限開始温度T11(℃)よりも−2℃〜−10℃程度低いバッテリ温度T13(℃)の場合には、駆動モータ21の上限回転数N4(rpm)は、通常の上限回転数N1(rpm)から約30%程度低下する。このため、リーチ型フォークリフト10の走行速度は、通常の約8(km/h)以下から約5(km/h)程度に低下する。その結果、上限回転数N4(rpm)に対する駆動モータ21のトルクも同程度に低下するため、オペレータは、パワー不足を体感する。また、上限回転数N4(rpm)に対する普通制動の回生力および急制動の回生力も同程度に低下するため、アクセルレバー12を操作しているオペレータは失速したように体感する。これにより、オペレータは、このまま作業を継続すると、やがてバッテリ32が過放電状態になることを容易に認識することができる。
For example, as shown in FIG. 5, in the case of a battery temperature T13 (° C.) where the battery temperature is about −2 ° C. to −10 ° C. lower than the restriction start temperature T11 (° C.), the upper limit rotational speed N4 of the drive motor 21 ( The rpm) is reduced by about 30% from the normal upper limit rotational speed N1 (rpm). For this reason, the traveling speed of the
また、図5に示すように、例えば、バッテリ温度が制限開始温度T11(℃)よりも−5℃〜−25℃程度低い使用可能下限温度T2(℃)の場合には、駆動モータ21の上限回転数N7(rpm)は、通常の上限回転数N1(rpm)から約60%程度低下する。このため、リーチ型フォークリフト10の走行速度は、通常の約8(km/h)以下から約3(km/h)程度に低下する。
Further, as shown in FIG. 5, for example, in the case where the battery temperature is usable lower limit temperature T2 (° C.) lower by about −5 ° C. to −25 ° C. than restriction start temperature T11 (° C.), the upper limit of
その結果、上限回転数N7(rpm)に対する駆動モータ21のトルクも同程度に低下するため、オペレータは、極端なパワー不足を体感する。また、上限回転数N7(rpm)に対する普通制動の回生力および急制動の回生力も同程度に低下するため、アクセルレバー12を操作しているオペレータは大きく失速したように体感する。これにより、オペレータは、このまま作業を継続すると、まもなくバッテリ32が過放電状態になり、リーチ型フォークリフト10が停止することを確実に認識することができる。
As a result, since the torque of the
続いて、ステップS19において、機台制御装置50は、上記ステップS14にて取得したバッテリ温度を読み出し、このバッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)以下であるか否かを判定する。そして、バッテリ温度が、制限開始温度T11(℃)よりも低く、且つ、使用可能下限温度T2(℃)よりも高い温度である(第1低温状態である)と判定した場合には(S19:NO)、機台制御装置50は、ステップS20に進む。
Subsequently, in step S19, the
ステップS20において、機台制御装置50は、バッテリ32のバッテリ温度が制限開始温度T11(℃)以下(例えば、0℃〜−5℃以下)の低温になった旨を警告する「低温警告」を表示装置55に表示してオペレータに報知した後、後述のステップS22に進む。例えば、機台制御装置50は、「バッテリ温度が低下しています。外の充電場所に移動してください。」と表示装置55に表示し、冷凍倉庫内等から外部の充電場所へ移動するように促した後、後述のステップS22に進む。
In step S20, the
一方、上記ステップS19にて、バッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)以下の低温である(第2低温状態である)と判定した場合には(S19:YES)、機台制御装置50は、ステップS21に進む。ステップS21において、機台制御装置50は、バッテリ32のバッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)以下(例えば、−6℃〜−28℃以下)の低温になっており、このままだと、バッテリ装置30の入出力が遮断されて停止する旨を警告する「停止警告」を表示装置55に表示してオペレータに報知した後、後述のステップS22に進む。尚、ステップS20及びステップS21における「報知」は、表示装置55への表示に限定されず、ブザーやランプ等にて報知するようにしてもよい。
On the other hand, when it is determined in step S19 that the battery temperature is a low temperature equal to or lower than the usable lower limit temperature T2 (° C.) (a second low temperature state) (S19: YES), the
続いて、ステップS22において、機台制御装置50は、仮動作モードに記憶されている動作モードを最終動作モードに記憶し、仮回転方向に記憶されている回転方向を最終回転方向に記憶し、仮目標回転数に記憶されている回転数を最終目標回転数に記憶し、仮目標トルクに記憶されているトルクを最終目標トルクに記憶し、仮目標回生力に記憶されている回生力を最終目標回生力に記憶し、ステップS23に進む。
Subsequently, in step S22, the
ステップS23において、機台制御装置50は、最終動作モード、最終回転方向、最終目標回転数、最終目標トルク、最終目標回生力を含むモータ制御情報をインバータ制御装置41に送信し、ステップS24に進む。尚、当該モータ制御情報を受信したインバータ制御装置41の処理については後述する(図7参照)。
In step S23, the
ステップS24において、機台制御装置50は、バッテリ制御装置31から、X秒後に入出力遮断を行う旨、つまり、バッテリ装置30の電力供給をX秒後に遮断する旨を表す遮断メッセージ情報が入力されたか否かを判定する。そして機台制御装置50は、バッテリ制御装置31から遮断メッセージ情報が入力されていないと判定した場合には(S24:NO)ステップS26に進み、バッテリ制御装置31から遮断メッセージ情報が入力されている判定した場合には(S24:YES)ステップS25に進む。
In step S24, the
ステップS25に進んだ場合、機台制御装置50は、バッテリ装置30の入出力がX秒後に遮断されて停止する旨を表す遮断警告、例えば、「X秒後に停止します。」というメッセージを表示装置55に表示した後、当該第1低温警告処理を終了する。尚、ステップS25における「警告」は、表示装置55への表示に限定されず、ブザーやランプ等にて報知するようにしてもよい。
If the process proceeds to step S25, the
ステップS26に進んだ場合、機台制御装置50は、「遮断警告」が表示装置に表示されている場合、当該「遮断警告」の表示を解除して(表示を消して)、当該第1低温警告処理を終了する。
When the process proceeds to step S26, when the "cut-off warning" is displayed on the display device, the
●[バッテリ制御装置31の処理手順(図6)]
次に、図6に示すフローチャートを用いて、バッテリ制御装置31の処理手順の一例について説明する。バッテリ制御装置31は、例えば、所定時間間隔(例えば、数ms〜数10ms間隔)にて、図6に示す処理を起動し、起動するとステップS112へと処理を進める。
[Process procedure of the battery control device 31 (FIG. 6)]
Next, an example of the processing procedure of the
ステップS112において、バッテリ制御装置31は、温度検出手段37を用いて検出したバッテリ32のバッテリ温度が予め設定された低温の規定温度以下であるか否かを判定し、規定温度以下であると判定した場合には(S112:YES)、上記ステップS117に進む。一方、規定温度よりも高い温度であると判定した場合には(S112:NO)、バッテリ制御装置31は、ステップS113に進む。
In step S112, the
ステップS113に進んだ場合には、バッテリ制御装置31は、バッテリ電圧が過電圧以上(過電圧状態)であるか否かを判定し、過電圧以上であると判定した場合には(S113:YES)、上記ステップS117に進む。一方、バッテリ電圧が過電圧よりも低い電圧である(過電圧状態でない)と判定した場合には(S113:NO)、バッテリ制御装置31は、ステップS114に進む。
When the process proceeds to step S113, the
ステップS114に進んだ場合には、バッテリ制御装置31は、バッテリ電圧が過放電電圧以下(過放電状態)であるか否かを判定し、過放電電圧以下であると判定した場合には(S114:YES)、上記ステップS117に進む。一方、バッテリ電圧が過放電電圧よりも高い電圧である(過放電状態でない)と判定した場合には(S114:NO)、バッテリ制御装置31は、ステップS115に進む。
If the process proceeds to step S114, the
ステップS115に進んだ場合、バッテリ制御装置31は、機台制御装置50からの送信要求情報を受信したか否かを判定し、送信要求情報を受信している場合には(S115:YES)、ステップS116に進む。一方、送信要求情報を受信していない場合には(S115:NO)、バッテリ制御装置31は、当該処理を終了する。
If the process proceeds to step S115, the
ステップS116に進んだ場合、バッテリ制御装置31は、バッテリ電圧やバッテリ温度を含むバッテリ情報を機台制御装置50に向けて送信し、当該処理を終了する。
When the process proceeds to step S116, the
ステップS117に進んだ場合、バッテリ制御装置31は、遮断メッセージ情報を機台制御装置50に送信し、ステップS118に進む。例えば、バッテリ制御装置31は、機台制御装置50に向けて「バッテリの温度が低下しています。X秒後にバッテリの入出力を遮断します。」という要旨の情報を送信する。当該遮断メッセージ情報を受信した機台制御装置50は、図3に示すステップS25にて、遮断メッセージ情報に含まれている情報に基づいて「遮断警告」を報知する。
When the process proceeds to step S117, the
続いて、ステップS118において、バッテリ制御装置31は、ステップS117の遮断メッセージ情報の送信を、所定時間(例えば約10秒)以上継続して送信しているか否かを判定し、所定時間以上継続している場合には(S118:YES)、ステップS119に進む。一方、所定時間以上継続していない場合には(S118:NO)、当該処理を終了する。
Subsequently, in step S118, the
ステップS119に進んだ場合、バッテリ制御装置31は、バッテリ32からの電力の出力と、バッテリ32への電力の入力を遮断し、当該処理を終了する。この場合、バッテリ制御装置31は、図2に示す遮断スイッチ38を導通状態から開放状態へと制御する。バッテリ32が遮断状態にされると、バッテリ制御装置31、インバータ制御装置41、機台制御装置50への電源の供給が停止され、リーチ型フォークリフト10の動作が停止される。
When the process proceeds to step S119, the
●[インバータ制御装置41の処理手順(図7)]
次に、図7に示すフローチャートを用いて、インバータ制御装置41の処理手順の一例について説明する。インバータ制御装置41は、例えば、所定時間間隔(例えば数ms〜数10ms間隔)にて、図7に示す処理を起動し、起動するとステップS211へと処理を進める。
● [Processing procedure of inverter control device 41 (FIG. 7)]
Next, an example of the processing procedure of the
ステップS211において、インバータ制御装置41は、機台制御装置50からの送信要求情報を受信したか否かを判定する。そして、インバータ制御装置41は、送信要求情報を受信していると判定した場合には(S211:YES)、ステップS212に進む。一方、送信要求情報を受信していないと判定した場合には(S211:NO)、ステップS213に進む。
In step S211, the
ステップS212に進んだ場合、インバータ制御装置41は、駆動モータ21の回転数及び回転方向を含むインバータ情報を機台制御装置50に向けて送信し、ステップS213に進む。
When the process proceeds to step S212, the
ステップS213において、インバータ制御装置41は、機台制御装置50からモータ制御情報を受信したか否かを判定する。そして、インバータ制御装置41は、モータ制御情報を受信していると判定した場合には(S213:YES)、ステップS214に進む。一方、モータ制御情報を受信していないと判定した場合には(S213:NO)、当該処理を終了する。
In step S213, the
ステップS214において、インバータ制御装置41は、受信したモータ制御情報に含まれている最終動作モードが走行開始モードであるか否かを判定する。そして、インバータ制御装置41は、最終動作モードが走行開始モードであると判定した場合には(S214:YES)、後述のステップS216に進む。一方、最終動作モードが走行開始モードでないと判定した場合には(S214:NO)、ステップS215に進む。
In step S214, the
ステップS215において、インバータ制御装置41は、受信したモータ制御情報に含まれている最終動作モードが走行継続モードであるか否かを判定する。そして、インバータ制御装置41は、最終動作モードが走行継続モードであると判定した場合には(S215:YES)、ステップS216に進む。一方、受信したモータ制御情報に含まれている最終動作モードが走行継続モードでないと判定した場合には(S215:NO)、インバータ制御装置41は、ステップS217に進む。
In step S215, the
ステップS216において、インバータ制御装置41は、受信したモータ制御情報に含まれている最終回転方向、最終目標回転数、最終目標トルク、に基づいて駆動モータ21を駆動制御して、当該処理を終了する。
In step S216, the
ステップS217において、インバータ制御装置41は、受信したモータ制御情報に含まれている最終動作モードが停止要求モードであるか否かを判定する。そして、インバータ制御装置41は、最終動作モードが停止要求モードであると判定した場合には(S217:YES)、ステップS218に進む。一方、受信したモータ制御情報に含まれている最終動作モードが停止要求モードでないと判定した場合、つまり、最終動作モードが停止モードであると判定した場合には(S217:NO)、インバータ制御装置41は、ステップS219に進む。
In step S217, the
ステップS218において、インバータ制御装置41は、受信したモータ制御情報に含まれている最終回転方向、最終目標回生力、に基づいて駆動モータ21を回生制御して、当該処理を終了する。
In step S218, the
ステップS219において、インバータ制御装置41は、駆動モータ21への通電を停止して、当該処理を終了する。
In step S219, the
以上詳細に説明した通り、第1実施形態に係るリーチ型フォークリフト10では、機台制御装置50は、バッテリ装置30のバッテリ温度が、駆動モータ21の上限回転数に対して制限を開始する制限開始温度T11(℃)以下に低下していると判定した場合には、制限開始温度T11(℃)から所定温度ずつ(例えば、−1℃〜−4℃ずつ)低下した各バッテリ温度T12、T13、T14、T15、T2(℃)を設定する。バッテリ温度の使用可能下限温度T2(℃)は、バッテリ32(例えば、リチウムイオン電池等)の警告・入出力遮断が行われる規定温度T3(例えば、−10℃〜−30℃)よりも少し高い温度(例えば、−6℃〜−28℃)に設定されている。
As described above in detail, in the
そして、バッテリ温度が制限開始温度T11(℃)以下の低温の場合には、駆動モータ21の上限回転数は、各バッテリ温度T12、T13、T14、T15、T2(℃)に低下する毎に、通常の上限回転数N1(rpm)から約10%〜15%ずつ段階的に順次低下した各上限回転数N2、N3、N4、N5、N6、N7(rpm)(上限値)に設定され、制限される。そして、バッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)から規定温度T3(℃)に低下して、バッテリ装置30の入出力遮断が行われるまで、駆動モータ21の上限回転数は、最低上限回転数N7(rpm)(最低上限値)に設定される。
Then, when the battery temperature is a low temperature equal to or less than the restriction start temperature T11 (° C.), the upper limit rotational speed of the
従って、バッテリ温度が制限開始温度T11(℃)から各バッテリ温度T12、T13、T14、T15、T2(℃)に低下する毎に、駆動モータ21の上限回転数は、上限回転数N1(rpm)から約10%〜15%ずつ段階的に順次低下する。その結果、駆動モータ21のトルクも同程度に段階的に低下するため、オペレータは、段階的に低下するパワー不足を体感する。また、普通制動の回生力および急制動の回生力も同程度に低下するため、アクセルレバー12を操作しているオペレータは失速したように体感する。これにより、オペレータに、このまま作業を継続すると、やがてバッテリ32が過放電・過電圧状態になることを容易に認識させることができる。
Therefore, the upper limit rotational speed of the
また、バッテリ32のバッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)以下まで低下した場合には、通常の上限回転数N1(rpm)から約60%程度低下した上限回転数N7(rpm)に対する駆動モータ21のトルクも同程度に低下するため、オペレータは、極端なパワー不足を体感する。また、上限回転数N7(rpm)に対する普通制動の回生力および急制動の回生力も同程度に低下するため、アクセルレバー12を操作しているオペレータは大きく失速したように体感する。
In addition, when the battery temperature of
これにより、オペレータに、このまま作業を継続すると、まもなくバッテリ32が過放電・過電圧状態(または遮断状態)になり、リーチ型フォークリフト10が停止することを確実に認識させることができる。従って、オペレータに対して、作業を中止してリーチ型フォークリフト10を充電場へ移動させることを、確実に促すことができ、リーチ型フォークリフト10の作業中における停止や、いわゆる回生抜けを抑止することができる。
As a result, when the operator continues the work as it is, the
尚、図5において、バッテリ32のバッテリ温度が、制限開始温度T11(℃)から使用可能下限温度T2(℃)まで低下するにしたがって、駆動モータ21の上限回転数を、通常の上限回転数N1(rpm)から最低上限回転数N7(rpm)まで6段階以上の多段階で、段階的に低下させるようにしてもよいし、通常の上限回転数N1(rpm)から最低上限回転数N7(rpm)まで直線的に徐々に低下するようにしてもよい。
In FIG. 5, as the battery temperature of the
これにより、オペレータに、このまま作業を継続すると、バッテリ32が過放電・過電圧状態になることを確実に認識させることができる。従って、オペレータに対して、作業を中止してリーチ型フォークリフト10を充電場へ移動させることを、確実に促すことができ、リーチ型フォークリフト10の作業中における停止や、いわゆる回生抜けを抑止することができる。また、低温時において駆動モータの出力(回転数)を制限することで、バッテリ装置から駆動モータへの出力を制限するとともに、回生時において駆動モータからバッテリ装置への入力を制限する。従って、低温時におけるバッテリ装置の過放電・過電圧を、バッテリ装置に手を加えることなく容易な方法で抑制してバッテリ装置が遮断状態となることを抑制することができる。
As a result, the operator can reliably recognize that the
●[第2実施形態(図8〜図10)]
次に、第2実施形態に係るリーチ型フォークリフト71について図8〜図10に基づいて説明する。尚、上記第1実施形態に係るリーチ型フォークリフト10と同一符号は、上記第1実施形態に係るリーチ型フォークリフト10と同一あるいは相当部分を示すものである。
Second Embodiment (FIGS. 8 to 10)
Next, a reach-
この第2実施形態に係るリーチ型フォークリフト71の全体構成は、第1実施形態に係るリーチ型フォークリフト10とほぼ同じ構成である。また、第2実施形態に係るリーチ型フォークリフト71の制御構成及び制御処理は、第1実施形態に係るリーチ型フォークリフト10の制御構成及び制御処理とほぼ同じである。但し、第2実施形態に係るリーチ型フォークリフト71の機台制御装置50は、上記「第1低温警告処理」(図3参照)に替えて、後述の「第2低温警告処理」(図8参照)を実行する点で、第1実施形態に係るリーチ型フォークリフト10と異なっている。尚、図8に示すフローチャートにおいて、図3に示すフローチャートと同一の符号を付与しているステップは、図3に示すフローチャートと同一の処理であるので、説明を省略し、図3に示すフローチャートとの相違点について主に説明する。なお、図8に示すフローチャートにおいて、図3に示すフローチャートとの相違点は、図3に示すステップS16、S17、S18が、ステップS16B、S17B、S18Bに変更されている点であり、他のステップは同一である。
The entire configuration of the reach-
ここで、図8に示すフローチャートに基づいて、リーチ型フォークリフト71の機台制御装置50が実行する「第2低温警告処理」について説明する。尚、図8にフローチャートで示されるプログラムは、オペレータがリーチ型フォークリフト71を起動すると、機台制御装置50(制御装置)は、例えば、所定時間間隔(例えば、数ms〜数10ms間隔)にて、図8に示す「第2低温警告処理」のステップS11へと処理を進める。
Here, the “second low temperature warning process” performed by the
図8に示すように、機台制御装置50におけるステップS11〜ステップS15Aの処理は、図3に示すステップS11〜ステップS15Aの処理と同じであるので説明を省略する。
As shown in FIG. 8, the processing of step S11 to step S15A in the
ステップS16Bにおいて、機台制御装置50は、予め記憶する「普通制動のバッテリ温度・上限回生力情報(バッテリ温度と駆動モータ21の上限回生力との関係情報)」(図9参照)と「急制動のバッテリ温度・上限回生力情報(バッテリ温度と駆動モータ21の上限回生力との関係情報)」(図10参照)に基づいて、バッテリ温度に対応する駆動モータ21の普通制動の上限回生力と急制動の上限回生力を求め、記憶した後、ステップS17Bに進む。
In step S16B, the
ここで、「普通制動のバッテリ温度・上限回生力情報(バッテリ温度と駆動モータ21の上限回生力との関係情報)」について図9に基づいて説明する。図9に示すように、バッテリ温度には、制限開始温度T11(℃)から所定温度ずつ(例えば、−1℃〜−4℃ずつ)低下した各バッテリ温度T12、T13、T14、T15、T2(℃)が設定されている。なお、制限開始温度T11(℃)、各バッテリ温度T12、T13、T14、T15、使用可能下限温度T2(℃)、規定温度T3(℃)は、上述した第1実施形態と同じであるので説明を省略する。なお、規定温度T3(℃)、使用可能下限温度T2(℃)、制限開始温度T11(℃)、普通制動のバッテリ温度・上限回生力情報(図9)は、機台制御装置50に記憶されている。
Here, “battery temperature / upper limit regenerative force information for normal braking (relationship information between battery temperature and upper limit regenerative force of drive motor 21)” will be described based on FIG. As shown in FIG. 9, each battery temperature T12, T13, T14, T15, T2 (a temperature which is reduced by a predetermined temperature (for example, every -1.degree. C. to -4.degree. C.) from the restriction start temperature T11 (.degree. C.). ° C) is set. The limitation start temperature T11 (° C.), the battery temperatures T12, T13, T14, and T15, the usable lower limit temperature T2 (° C.), and the specified temperature T3 (° C.) are the same as in the first embodiment described above. Omit. The specified temperature T3 (° C.), the usable lower limit temperature T2 (° C.), the restriction start temperature T11 (° C.), and the battery temperature and upper limit regenerative force information for normal braking (FIG. 9) are stored in the
そして、バッテリ温度が制限開始温度T11(℃)よりも高い温度の場合には、駆動モータ21の普通制動の上限回生力は、通常の上限回生力W11(上限値)に設定されていてもよいし、制限無しとされていてもよい。一方、バッテリ温度が制限開始温度T11(℃)以下の低温(第1低温状態)の場合には、駆動モータ21の普通制動の上限回生力は、各バッテリ温度T12、T13、T14、T15、T2(℃)に低下する毎に、通常の上限回生力W11から約10%〜15%ずつ段階的に順次低下した普通制動の各上限回生力W12、W13、W14、W15、W16、W17(上限値)に設定され、制限される。
Then, when the battery temperature is higher than the restriction start temperature T11 (° C.), the upper limit regeneration force of the normal braking of the
例えば、バッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)まで低下した場合には、駆動モータ21の普通制動の上限回生力は、通常の上限回生力W11の約30%〜40%に低下した普通制動の最低上限回生力W17(最低上限値)に設定され、制限される。そして、バッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)以下(第2低温状態)に低下した場合には、駆動モータ21の普通制動の上限回生力は、最低上限回生力W17(最低上限値)に設定され、制限される。
For example, when the battery temperature drops to the usable lower limit temperature T2 (° C.), the upper limit regenerative force of the normal braking of the
つまり、バッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)から規定温度T3(℃)に低下して、バッテリ装置30の入出力遮断が行われるまで、駆動モータ21の普通制動の上限回生力は、最低上限回生力W17(最低上限値)に設定される。従って、機台制御装置50は、バッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)から規定温度T3(℃)に低下するまで、リーチ型フォークリフト71を普通制動の最低上限回生力W17(最低上限値)で制動することができる。
That is, the upper limit regenerative force of the normal braking of the
次に、「急制動のバッテリ温度・上限回生力情報(バッテリ温度と駆動モータ21の上限回生力との関係情報)」について図10に基づいて説明する。図10に示すように、バッテリ温度が制限開始温度T11(℃)よりも高い温度の場合には、駆動モータ21の急制動の上限回生力は、通常の上限回生力W21(上限値)に設定されていてもよいし、制限無しとされていてもよい。一方、バッテリ温度が制限開始温度T11(℃)以下の低温(第1低温状態)の場合には、駆動モータ21の急制動の上限回生力は、各バッテリ温度T12、T13、T14、T15、T2(℃)に低下する毎に、通常の上限回生力W21から約10%〜15%ずつ段階的に順次低下した急制動の各上限回生力W22、W23、W24、W25、W26、W27(上限値)に設定され、制限される。なお、制限開始温度T11(℃)、各バッテリ温度T12、T13、T14、T15、使用可能下限温度T2(℃)、規定温度T3(℃)は、上述した第1実施形態と同じであるので説明を省略する。なお、規定温度T3(℃)、使用可能下限温度T2(℃)、制限開始温度T11(℃)、急制動のバッテリ温度・上限回生力情報(図10)は、機台制御装置50に記憶されている。
Next, “shatter braking battery temperature / upper limit regenerative force information (relationship information between battery temperature and upper limit regenerative force of drive motor 21)” will be described based on FIG. As shown in FIG. 10, when the battery temperature is higher than the restriction start temperature T11 (° C.), the upper limit regenerative force of the rapid braking of the
例えば、バッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)まで低下した場合には、駆動モータ21の急制動の上限回生力は、通常の上限回生力W21の約30%〜40%に低下した急制動の最低上限回生力W27(最低上限値)に設定され、制限される。そして、バッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)以下(第2低温状態)に低下した場合には、駆動モータ21の急制動の上限回生力は、最低上限回生力W27(最低上限値)に設定され、制限される。
For example, when the battery temperature drops to the usable lower limit temperature T2 (° C.), the upper limit regenerative force of the rapid braking of the
つまり、バッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)から規定温度T3(℃)に低下して、バッテリ装置30の入出力遮断が行われるまで、駆動モータ21の急制動の上限回生力は、最低上限回生力W27(最低上限値)に設定される。従って、機台制御装置50は、バッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)から規定温度T3(℃)に低下するまで、駆動モータ21を急制動の最低上限回生力W27(最低上限値)で制動することができる。
That is, the upper limit regenerative force of the rapid braking of the
図8に戻り、ステップS17Bにおいて、機台制御装置50は、上記ステップS13にて求めた仮目標回生力が普通制動の回生力の場合には、この仮目標回生力が、上記ステップS16Bにおいて、バッテリ温度に基づいて設定した駆動モータ21の普通制動の上限回生力よりも大きいか否かを判定する判定処理を実行する。そして、仮目標回生力が、上記ステップS16Bにおいて、バッテリ温度に基づいて設定した駆動モータ21の普通制動の上限回生力以下であると判定した場合には(S17B:NO)、機台制御装置50は、後述のステップS19に進む。一方、仮目標回生力が、上記ステップS16Bにおいて、バッテリ温度に基づいて設定した駆動モータ21の普通制動の上限回生力よりも大きいと判定した場合には(S17B:YES)、機台制御装置50は、ステップS18Bに進む。
Returning to FIG. 8, in step S17B, when the temporary target regenerative force determined in step S13 is the regenerative force of the normal braking, the temporary target regenerative force is the process in step S16B. A determination process is performed to determine whether or not the upper limit regenerative force of normal braking of the
また、機台制御装置50は、上記ステップS13にて求めた仮目標回生力が急制動の回生力の場合には、この仮目標回生力が、上記ステップS16Bにおいて、バッテリ温度に基づいて設定した駆動モータ21の急制動の上限回生力よりも大きいか否かを判定する判定処理を実行する。そして、仮目標回生力が、上記ステップS16Bにおいて、バッテリ温度に基づいて設定した駆動モータ21の急制動の上限回生力以下であると判定した場合には(S17B:NO)、機台制御装置50は、後述のステップS19に進む。一方、仮目標回生力が、上記ステップS16Bにおいて、バッテリ温度に基づいて設定した駆動モータ21の急制動の上限回生力よりも大きいと判定した場合には(S17B:YES)、機台制御装置50は、ステップS18Bに進む。
Further, when the temporary target regeneration force obtained in step S13 is the rapid braking regeneration force, the
ステップS18Bにおいて、機台制御装置50は、上記ステップS13にて求めた仮目標回生力が普通制動の回生力の場合には、この仮目標回生力に、上記ステップS16Bにおいて、バッテリ温度に基づいて設定した駆動モータ21の普通制動の上限回生力を記憶する。つまり、機台制御装置50は、仮目標回生力に、バッテリ温度に基づいて段階的に低下した普通制動の上限回生力を記憶する。一方、機台制御装置50は、上記ステップS13にて求めた仮目標回生力が急制動の回生力の場合には、この仮目標回生力に、上記ステップS16Bにおいて、バッテリ温度に基づいて設定した駆動モータ21の急制動の上限回生力を記憶する。つまり、機台制御装置50は、仮目標回生力に、バッテリ温度に基づいて段階的に低下した急制動の上限回生力を記憶する。
In step S18B, when the temporary target regenerative force determined in step S13 is the regenerative force of the normal braking in step S18B, the temporary target regenerative force is based on the battery temperature in step S16B. The set upper limit regenerative force of the normal braking of the
また、機台制御装置50は、仮目標トルクに、このバッテリ温度に基づいて設定された仮目標回生力に対応する駆動モータ21のトルクを求めて記憶する。また、機台制御装置50は、仮目標回転数に、この仮目標トルクに対応する駆動モータ21の回転数を求めて記憶する。その後、機台制御装置50は、ステップS19に進む。
Further, the
例えば、図9に示すように、バッテリ温度が制限開始温度T11(℃)よりも−2℃〜−10℃程度低いバッテリ温度T13(℃)の場合には、駆動モータ21の普通制動の上限回生力W14は、通常の上限回生力W11から約30%程度低下する。また、図10に示すように、バッテリ温度が制限開始温度T11(℃)よりも−2℃〜−10℃程度低いバッテリ温度T13(℃)の場合には、駆動モータ21の急制動の上限回生力W24は、通常の上限回生力W21から約30%程度低下する。
For example, as shown in FIG. 9, in the case of a battery temperature T13 (° C.) where the battery temperature is about −2 ° C. to −10 ° C. lower than the restriction start temperature T11 (° C.), upper limit regeneration of normal braking of the
その結果、リーチ型フォークリフト71の普通制動の上限回生力W14、又は、急制動の上限回生力W24に対する駆動モータ21の制動トルクも同程度に低下するため、アクセルレバー12を操作しているオペレータは、制動力不足を体感する。これにより、オペレータは、このまま作業を継続すると、やがてバッテリ32が過放電・過電圧状態になることを容易に認識することができる。
As a result, since the braking torque of the
また、図9に示すように、例えば、バッテリ温度が制限開始温度T11(℃)よりも−5℃〜−25℃程度低い使用可能下限温度T2(℃)の場合には、駆動モータ21の普通制動の上限回生力W17は、通常の上限回生力W11から約60%程度低下する。また、図10に示すように、バッテリ温度が制限開始温度T11(℃)よりも−5℃〜−25℃程度低い使用可能下限温度T2(℃)の場合には、駆動モータ21の急制動の上限回生力W27は、通常の上限回生力W21から約60%程度低下する。 Further, as shown in FIG. 9, for example, when the battery temperature is lower than the restriction start temperature T11 (.degree. C.) by about -5.degree. C. to -25.degree. C., the usable lower limit temperature T.sub.2 (.degree. C.) The upper limit regenerative force W17 for braking is reduced by about 60% from the normal upper limit regenerative force W11. Further, as shown in FIG. 10, in the case where the battery temperature is lower than the restriction start temperature T11 (° C.) by about -5 ° C. to -25 ° C. and the usable lower limit temperature T2 (° C.) The upper limit regenerative force W27 is reduced by about 60% from the normal upper limit regenerative force W21.
その結果、リーチ型フォークリフト71の普通制動の上限回生力W17、又は、急制動の上限回生力W27に対する駆動モータ21の制動トルクも同程度に低下するため、アクセルレバー12を操作しているオペレータは、制動力不足が急増したように体感する。これにより、オペレータは、このまま作業を継続すると、まもなくバッテリ32が過放電・過電圧状態になり、リーチ型フォークリフト71が停止することを確実に認識することができる。
As a result, since the braking torque of the
続いて、図8に示すステップS19〜ステップS26の処理は、図3に示すステップS19〜S26の処理と同じであるので説明を省略する。 Then, since the process of step S19-step S26 shown in FIG. 8 is the same as the process of step S19-S26 shown in FIG. 3, description is abbreviate | omitted.
以上詳細に説明した通り、第2実施形態に係るリーチ型フォークリフト71では、機台制御装置50は、バッテリ装置30のバッテリ温度が、制限開始温度T11(℃)以下に低下していると判定した場合には、制限開始温度T11(℃)から所定温度ずつ(例えば、−1℃〜−4℃ずつ)低下した各バッテリ温度T12、T13、T14、T15、T2(℃)に達する毎に、駆動モータ21の普通制動及び急制動の上限回生力が、約10%〜15%ずつ段階的に順次低下して、制限される。
As described above in detail, in the reach-
これにより、リーチ型フォークリフト71の普通制動および急制動の制動トルクを、制限開始温度T11(℃)から所定温度ずつ(例えば、−1℃〜−4℃ずつ)低下した各バッテリ温度T12、T13、T14、T15、T2(℃)に達する毎に、約10%〜15%ずつ同程度に低下させて、制動動作を制限し、使いにくくすることができる。これにより、低温作業時において、このまま作業を継続すると、まもなくバッテリ32が過放電・過電圧状態(又は、遮断状態)になり、リーチ型フォークリフト71が停止することを、アクセルレバー12を操作しているオペレータに確実に認識させることができる。従って、オペレータに対して、作業を中止してリーチ型フォークリフト71を充電場へ移動させることを、確実に促すことができ、リーチ型フォークリフト71の作業中における停止や、いわゆる回生抜けを抑止することができる。
Thus, the battery temperatures T12 and T13 at which the braking torques for the normal braking and the sudden braking of the
尚、図9において、バッテリ32のバッテリ温度が、制限開始温度T11(℃)から使用可能下限温度T2(℃)まで低下するにしたがって、普通制動の上限回生力を、通常の上限回生力W11から最低上限回生力W17まで6段階以上の多段階で、段階的に低下させるようにしてもよいし、通常の上限回生力W11から最低上限回生力W17まで直線的に徐々に低下するようにしてもよい。
In FIG. 9, as the battery temperature of the
また、図10において、バッテリ32のバッテリ温度が、制限開始温度T11(℃)から使用可能下限温度T2(℃)まで低下するにしたがって、急制動の上限回生力を、通常の上限回生力W21から最低上限回生力W27まで6段階以上の多段階で、段階的に低下させるようにしてもよいし、通常の上限回生力W21から最低上限回生力W27まで直線的に徐々に低下するようにしてもよい。
Further, in FIG. 10, as the battery temperature of the
これにより、オペレータに、このまま作業を継続すると、バッテリ32が過放電・過電圧状態になることを容易に認識させることができる。従って、オペレータに対して、作業を中止してリーチ型フォークリフト71を充電場へ移動させることを、確実に促すことができ、リーチ型フォークリフト71の作業中における停止や、いわゆる回生抜けを抑止することができる。また、低温時において駆動モータの回生力を制限することで、低温時におけるバッテリ装置の過電圧を、バッテリ装置に手を加えることなく容易な方法で抑制してバッテリ装置が遮断状態となることを抑制することができる。
Thus, the operator can easily recognize that the
●[第3実施形態(図11、図12)]
次に、第3実施形態に係るリーチ型フォークリフト81について図11及び図12に基づいて説明する。尚、上記第1実施形態に係るリーチ型フォークリフト10と同一符号は、上記第1実施形態に係るリーチ型フォークリフト10と同一あるいは相当部分を示すものである。
Third Embodiment (FIGS. 11 and 12)
Next, a
この第3実施形態に係るリーチ型フォークリフト81の全体構成は、第1実施形態に係るリーチ型フォークリフト10とほぼ同じ構成である。また、第3実施形態に係るリーチ型フォークリフト81の制御構成及び制御処理は、第1実施形態に係るリーチ型フォークリフト10の制御構成及び制御処理とほぼ同じである。但し、第3実施形態に係るリーチ型フォークリフト81の機台制御装置50は、上記「第1低温警告処理」(図3参照)に替えて、後述の「第3低温警告処理」(図11参照)を実行する点で、第1実施形態に係るリーチ型フォークリフト10と異なっている。尚、図11に示すフローチャートにおいて、図3に示すフローチャートと同一の符号を付与しているステップは、図3に示すフローチャートと同一の処理であるので、説明を省略し、図3に示すフローチャートとの相違点について主に説明する。なお、図11に示すフローチャートにおいて、図3に示すフローチャートとの相違点は、図3に示すステップS16、S17、S18が、ステップS16C、S18Cに変更されている点であり、他のステップは同一である。
The entire configuration of the reach-
ここで、図11に示すフローチャートに基づいて、リーチ型フォークリフト81の機台制御装置50が実行する「第3低温警告処理」について説明する。尚、図11にフローチャートで示されるプログラムは、オペレータがリーチ型フォークリフト81を起動すると、機台制御装置50(制御装置)は、例えば、所定時間間隔(例えば、数ms〜数10ms間隔)にて、図11に示す「第3低温警告処理」のステップS11へと処理を進める。
Here, the “third low temperature warning process” executed by the
図11に示すように、機台制御装置50におけるステップS11〜ステップS15Aの処理は、図3に示すステップS11〜ステップS15Aの処理と同じであるので説明を省略する。
As shown in FIG. 11, the processing of step S11 to step S15A in the
ステップS16Cにおいて、機台制御装置50は、予め記憶する「バッテリ温度・アクセル開度比率情報(バッテリ温度とアクセルレバー12の開度比率との関係情報)」(図12参照)に基づいて、バッテリ温度に対応するアクセル開度比率を求める。そして、機台制御装置50は、操作状態検出手段12Aから入力されるアクセルレバー12の傾斜角度(操作量)に、このアクセル開度比率を積算した値を、アクセル開度(アクセル操作認識量)として記憶した後、ステップS18Cに進む。
In step S16C,
ここで、「バッテリ温度・アクセル開度比率情報(バッテリ温度とアクセルレバー12の開度比率との関係情報)」について図12に基づいて説明する。図12に示すように、バッテリ温度には、制限開始温度T11(℃)から所定温度ずつ(例えば、−1℃〜−4℃ずつ)低下した各バッテリ温度T12、T13、T14、T15、T2(℃)が設定されている。なお、制限開始温度T11(℃)、各バッテリ温度T12、T13、T14、T15、使用可能下限温度T2(℃)、規定温度T3(℃)は、上述した第1実施形態と同じであるので説明を省略する。なお、規定温度T3(℃)、使用可能下限温度T2(℃)、制限開始温度T11(℃)、バッテリ温度・アクセル開度比率情報(図12)は、機台制御装置50に記憶されている。
Here, “battery temperature / accelerator opening ratio information (relationship information between the battery temperature and the opening ratio of the accelerator lever 12)” will be described based on FIG. As shown in FIG. 12, the battery temperatures T12, T13, T14, T15, and T2 (which are each reduced by a predetermined temperature (for example, every -1 ° C. to -4 ° C.) from the restriction start temperature T11 (° C. ° C) is set. The limitation start temperature T11 (° C.), the battery temperatures T12, T13, T14, and T15, the usable lower limit temperature T2 (° C.), and the specified temperature T3 (° C.) are the same as in the first embodiment described above. Omit. The specified temperature T3 (° C.), the usable lower limit temperature T2 (° C.), the restriction start temperature T11 (° C.), the battery temperature / accelerator opening ratio information (FIG. 12) are stored in the
そして、バッテリ温度が制限開始温度T11(℃)よりも高い温度の場合には、アクセル開度比率は、通常の100(%)(上限値)に設定され、制限されない。その結果、機台制御装置50は、バッテリ温度が制限開始温度T11(℃)よりも高い温度の場合には、操作状態検出手段12Aから入力されるアクセルレバー12の傾斜角度を、アクセル開度(アクセル操作認識量)として記憶する。
When the battery temperature is higher than the restriction start temperature T11 (° C.), the accelerator opening ratio is set to 100% (the upper limit value) of the normal, and is not restricted. As a result, when the battery temperature is higher than the restriction start temperature T11 (° C.), the
一方、バッテリ温度が制限開始温度T11(℃)以下の低温(第1低温状態)の場合には、アクセル開度比率は、各バッテリ温度T12、T13、T14、T15、T2(℃)に低下する毎に、通常の100(%)から約10(%)〜15(%)ずつ段階的に順次低下した各アクセル開度比率P1、P2、P3、P4、P5、P6(%)(上限値)に設定され、制限される。 On the other hand, when the battery temperature is a low temperature (first low temperature state) equal to or lower than the restriction start temperature T11 (° C.), the accelerator opening ratio decreases to each battery temperature T12, T13, T14, T15, T2 (° C.) Each time the accelerator opening ratio P1, P2, P3, P4, P5, P6 (%) (upper limit value) decreases gradually in steps of approximately 10 (%) to 15 (%) from the normal 100 (%) Set to and restricted.
例えば、制限開始温度T11(℃)よりも−2℃〜−10℃程度低いバッテリ温度T13(℃)まで低下した場合には、アクセル開度比率は、通常の100(%)から約70(%)程度に低下したアクセル開度比率P3(%)に設定され、制限される。その結果、バッテリ温度がバッテリ温度T13(℃)まで低下した場合には、機台制御装置50は、操作状態検出手段12Aから入力されるアクセルレバー12の傾斜角度にアクセル開度比率P3(%)を積算して、アクセルレバー12の傾斜角度の約70(%)の値を、アクセル開度(アクセル操作認識量)として記憶する。
For example, when the battery temperature T13 (° C.) lower by about −2 ° C. to −10 ° C. than the restriction start temperature T11 (° C.), the accelerator opening ratio is about 100 (%) to about 70 (%) ) Is set and limited to the accelerator opening ratio P3 (%) that has dropped to a certain extent. As a result, when the battery temperature falls to the battery temperature T13 (° C.), the
例えば、バッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)まで低下した場合には、アクセル開度比率は、通常の100(%)から約30(%)〜40(%)に低下したアクセル開度比率P6(%)(最低上限値)に設定され、制限される。その結果、バッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)まで低下した場合には、機台制御装置50は、操作状態検出手段12Aから入力されるアクセルレバー12の傾斜角度にアクセル開度比率P6(%)を積算して、アクセルレバー12の傾斜角度の約30(%)〜40(%)の値を、アクセル開度(アクセル操作認識量)として記憶する。
For example, when the battery temperature falls to the lower limit usable temperature T2 (° C.), the accelerator opening ratio decreases from about 100 (%) to about 30 (%) to 40 (%). P6 (%) (minimum upper limit) is set and limited. As a result, when the battery temperature falls to the usable lower limit temperature T2 (° C.), the
また、バッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)以下の低温(第2低温状態)に低下した場合には、アクセル開度比率は、アクセル開度比率P6(%)(最低上限値)に設定され、制限される。つまり、バッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)から規定温度T3(℃)に低下して、バッテリ装置30の入出力遮断が行われるまで、アクセル開度比率は、アクセル開度比率P6(%)(最低上限値)に設定され、制限される。その結果、機台制御装置50は、バッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)から規定温度T3(℃)に低下するまで、操作状態検出手段12Aから入力されるアクセルレバー12の傾斜角度の約30(%)〜40(%)の値を、アクセル開度(アクセル操作認識量)として記憶する。
When the battery temperature falls to a low temperature (second low temperature state) lower than the usable lower limit temperature T2 (° C.), the accelerator opening ratio is set to the accelerator opening ratio P6 (%) (minimum upper limit value) And limited. That is, the accelerator opening ratio is the accelerator opening ratio P6 (%) until the battery temperature drops from the usable lower limit temperature T2 (.degree. C.) to the specified temperature T.sub.3 (.degree. C.) and input / output shutoff of the
図11に戻り、ステップS18Cにおいて、機台制御装置50は、上記ステップS16Cにおいて記憶したアクセル開度(アクセル操作認識量)を読み出した後、このアクセル開度(アクセル操作認識量)を、通常時におけるアクセルレバー12の傾斜角度として、この傾斜角度に対応する通常時におけるリーチ型フォークリフト81の速度から駆動モータ21の回転数を算出する。そして、機台制御装置50は、この算出した駆動モータ21の回転数を、仮目標回転数に記憶する。つまり、機台制御装置50は、バッテリ温度に基づいて段階的に低下させたアクセル開度比率に対応するアクセル開度(アクセル操作認識量)を求め、このアクセル開度(アクセル操作認識量)から駆動モータ21の回転数を求めて、仮目標回転数に記憶する。
Referring back to FIG. 11, in step S18C, the
また、機台制御装置50は、仮目標トルクに、このバッテリ温度に基づいて設定された仮目標回転数に対応する駆動モータ21のトルクを求めて記憶する。また、機台制御装置50は、上記ステップS13にて、普通制動の停止要求モードであると判定した場合には、仮目標回生力に、この仮目標回転数に対応する普通制動の回生力を求めて記憶する。また、上記ステップS13にて、急制動の停止要求モードであると判定した場合には、仮目標回生力に、この仮目標回転数に対応する急制動の回生力を求めて記憶する。その後、機台制御装置50は、ステップS18Cに進む。
Further, the
ここで、上述したように、例えば、バッテリ温度が制限開始温度T11(℃)よりも−2℃〜−10℃程度低いバッテリ温度T13(℃)の場合には、アクセルレバー12の傾斜角度の約70(%)の値が、アクセル開度(アクセル操作認識量)として記憶されるため、駆動モータ21の仮目標回転数が、通常時から約30%程度低下する。このため、リーチ型フォークリフト81の走行速度は、通常の約8(km/h)以下から約5(km/h)程度に低下する。
Here, as described above, for example, in the case of the battery temperature T13 (° C.) where the battery temperature is approximately −2 ° C. to −10 ° C. lower than the restriction start temperature T11 (° C.) Since the value of 70 (%) is stored as the accelerator opening degree (acceleration operation recognition amount), the temporary target rotational speed of the
その結果、駆動モータ21の仮目標トルクも通常時と比較して同程度に低下するため、オペレータは、パワー不足を体感する。また、仮目標回転数に対する仮目標回生力も通常時と比較して同程度に低下するため、アクセルレバー12を操作しているオペレータは失速したように体感する。これにより、オペレータは、このまま作業を継続すると、やがてバッテリ32が過放電状態になることを容易に認識することができる。
As a result, since the provisional target torque of the
また、上述したように、例えば、バッテリ温度が制限開始温度T11(℃)よりも−5℃〜−25℃程度低い使用可能下限温度T2(℃)まで低下した場合には、アクセルレバー12の傾斜角度の約30(%)〜40(%)の値が、アクセル開度(アクセル操作認識量)として記憶されるため、駆動モータ21の仮目標回転数が、通常時から約60%程度低下する。このため、リーチ型フォークリフト81の走行速度は、通常の約8(km/h)以下から約3(km/h)程度に低下する。
Further, as described above, for example, when the battery temperature drops to the usable lower limit temperature T2 (° C.) lower than the restriction start temperature T11 (° C.) by about -5 ° C. to -25 ° C. Since a value of about 30 (%) to 40 (%) of the angle is stored as the accelerator opening (acceleration operation recognition amount), the provisional target rotational speed of the
その結果、駆動モータ21の仮目標トルクも通常時と比較して同程度に低下するため、オペレータは、極端なパワー不足を体感する。また、仮目標回転数に対する仮目標回生力も通常時と比較して同程度に低下するため、アクセルレバー12を操作しているオペレータは大きく失速したように体感する。これにより、オペレータは、このまま作業を継続すると、まもなくバッテリ32が過放電・過電圧状態になり、リーチ型フォークリフト81が停止することを確実に認識することができる。
As a result, since the temporary target torque of the
続いて、図11に示すステップS19〜ステップS26の処理は、図3に示すステップS19〜S26の処理と同じであるので説明を省略する。 Then, since the process of step S19-step S26 shown in FIG. 11 is the same as the process of step S19-S26 shown in FIG. 3, description is abbreviate | omitted.
以上詳細に説明した通り、第3実施形態に係るリーチ型フォークリフト81では、機台制御装置50は、バッテリ装置30のバッテリ温度が、制限開始温度T11(℃)以下に低下していると判定した場合には、制限開始温度T11(℃)から所定温度ずつ(例えば、−1℃〜−4℃ずつ)低下した各バッテリ温度T12、T13、T14、T15、T2(℃)に達する毎に、アクセルレバー12の傾斜角度に対応する駆動モータ21の仮目標回転数、仮目標トルク、仮目標回生力が、100(%)から約10(%)〜15(%)ずつ段階的に順次低下して、制限される。
As described above in detail, in the
その結果、リーチ型フォークリフト81のアクセルレバー12の傾斜角度に対応する走行速度が、制限開始温度T11(℃)から所定温度ずつ(例えば、−1℃〜−4℃ずつ)低下した各バッテリ温度T12、T13、T14、T15、T2(℃)に達する毎に、100(%)から約10(%)〜15(%)ずつ段階的に順次低下して、制限される。このため、オペレータは、パワー不足を体感する。
As a result, each battery temperature T12 at which the traveling speed corresponding to the inclination angle of the
また、リーチ型フォークリフト81の制動力も通常時と比較して、制限開始温度T11(℃)から所定温度ずつ(例えば、−1℃〜−4℃ずつ)低下した各バッテリ温度T12、T13、T14、T15、T2(℃)に達する毎に、100(%)から約10(%)〜15(%)ずつ段階的に順次低下する。このため、アクセルレバー12を操作しているオペレータは失速したように体感する。これにより、低温作業時において、オペレータに、このまま作業を継続すると、やがてバッテリ32が過放電・過電圧状態になることを容易に認識させることができる。
In addition, the braking force of
また、バッテリ32のバッテリ温度が使用可能下限温度T2(℃)以下まで低下した場合には、リーチ型フォークリフト81のアクセルレバー12の傾斜角度に対応する走行速度が、通常時と比較して、約30(%)〜40(%)に低下する。このため、アクセルレバー12を操作しているオペレータは、極端なパワー不足を体感する。また、リーチ型フォークリフト81の制動力も通常時と比較して同程度に低下するため、アクセルレバー12を操作しているオペレータは大きく失速したように体感する。
In addition, when the battery temperature of the
これにより、低温作業時において、このまま作業を継続すると、まもなくバッテリ32が過放電・過電圧状態(又は、遮断状態)になり、リーチ型フォークリフト81が停止することを、アクセルレバー12を操作しているオペレータに確実に認識させることができる。従って、オペレータに対して、作業を中止してリーチ型フォークリフト81を充電場へ移動させることを、確実に促すことができ、リーチ型フォークリフト81の作業中における停止や、いわゆる回生抜けを抑止することができる。
As a result, at the time of low temperature work, if the work is continued as it is, the
尚、図12において、バッテリ32のバッテリ温度が、制限開始温度T11(℃)から使用可能下限温度T2(℃)まで低下するにしたがって、アクセル開度比率を、通常の100(%)から最低上限アクセル開度比率P6(%)まで6段階以上の多段階で、段階的に低下させるようにしてもよいし、通常の100(%)から最低上限アクセル開度比率P6(%)まで直線的に徐々に低下するようにしてもよい。
In FIG. 12, as the battery temperature of
これにより、オペレータに、このまま作業を継続すると、バッテリ32が過放電状態になることを容易に認識させることができる。従って、オペレータに対して、作業を中止してリーチ型フォークリフト81を充電場へ移動させることを、確実に促すことができ、リーチ型フォークリフト81の作業中における停止や、いわゆる回生抜けを抑止することができる。また、低温時において、実際のアクセルレバーの操作量を減少する側に認識したアクセル認識操作量にて駆動モータを制御することで、バッテリ装置から駆動モータへの出力を制限するとともに、回生時において駆動モータからバッテリ装置への入力を制限する。従って、低温時におけるバッテリ装置の過放電・過電圧を、バッテリ装置に手を加えることなく容易な方法で抑制してバッテリ装置が遮断状態となることを抑制することができる。
Thus, the operator can easily recognize that the
本発明のバッテリ式産業車両は、前記第1実施形態〜第3実施形態で説明した構成、構造、外観、形状、処理手順等に限定されることはなく、本発明の要旨を変更しない範囲内で種々の変更、改良、追加、削除が可能である。尚、以下の説明において上記図1〜図7の前記第1実施形態に係るリーチ型フォークリフト10の構成等と同一符号は、前記第1実施形態に係るリーチ型フォークリフト10の構成等と同一あるいは相当部分を示すものである。
The battery-powered industrial vehicle of the present invention is not limited to the configurations, structures, appearances, shapes, processing procedures, and the like described in the first to third embodiments, and the scope of the present invention is not changed. Various modifications, improvements, additions, and deletions are possible. In the following description, the same reference numerals as those of the reach-
また、本発明のバッテリ式産業車両は、前記第1実施形態〜第3実施形態において説明した各リーチ型フォークリフト10、71、81に限定されず、走行の動力源としてバッテリ装置と駆動モータとを備えた工場内や空港、港湾内等で牽引物を牽引可能な電動牽引車、荷物を持ち上げるために使用する一対のフォークを有する電動フォークリフト等の種々のバッテリ式産業車両に適用することが可能である。また、前記第1実施形態〜第3実施形態では、走行用の駆動モータの制御を例として説明したが、荷役用の駆動モータの制御に適用することができる。従って、走行用としての駆動モータ、あるいは、走行用及び荷役用としてのそれぞれの駆動モータ、あるいは荷役用の駆動モータ、を有する種々のバッテリ式産業車両における駆動モータに、前記第1実施形態〜第3実施形態にて説明した駆動モータの制御を適用することができる。また、前記第1実施形態〜第3実施形態の説明では、アクセルレバー12は、走行用の駆動モータの動作を指示するいわゆるアクセルの例で説明したが、荷役用の駆動モータの動作を指示する荷役用レバーとして適用することができる。つまり、アクセルレバーは、操作量にて、バッテリ式産業車両の速度(車速)、あるいはバッテリ式産業車両の可動部(荷役作業部)の速度(動作速度)、を指示可能なレバーである。
Further, the battery type industrial vehicle of the present invention is not limited to the
前記第1実施形態〜第3実施形態の説明では、リチウムイオン電池でバッテリ装置30を構成した例を説明したが、リチウムイオン電池に限定されず、種々の種類の電池(例えば、ニッケル水素電池等)でバッテリ装置30を構成してもよい。
Although the example which comprised the
前記第1実施形態〜第3実施形態の説明では、機台制御装置50、バッテリ制御装置31、インバータ制御装置41、の3台の制御装置を有する構成の例を説明したが、3台の制御装置をまとめて1台の制御装置としてもよいし、2台以上の複数の制御装置で構成してもよい。
In the description of the first to third embodiments, an example of a configuration having three control devices of the
また、モータ制御情報等の種々の情報は、前記第1実施形態〜第3実施形態にて説明した各情報に限定されるものではない。例えばモータ制御情報に、最終目標車速等を追加してもよい。 Further, various information such as motor control information is not limited to the respective information described in the first to third embodiments. For example, the final target vehicle speed may be added to the motor control information.
また、以上(≧)、以下(≦)、より大きい(>)、未満(<)等は、等号を含んでも含まなくてもよい。また、前記第1実施形態〜第3実施形態の説明に用いた数値は一例であり、この数値に限定されるものではない。 Further, the above (≧), the following (≦), the larger (>), the less than (<), etc. may or may not include the equal sign. The numerical values used in the description of the first to third embodiments are merely examples, and the present invention is not limited to these numerical values.
10、71、81 リーチ型フォークリフト(バッテリ式産業車両)
12 アクセルレバー
12A 操作状態検出手段
21 駆動モータ
22 ギア
23 モータ回転検出手段
30 バッテリ装置
31 バッテリ制御装置
32 バッテリ
33 電池モジュールユニット
34 電池モジュール
35 モジュールコントローラ
36 電池セル
37 温度検出手段
38 遮断スイッチ
40 インバータ装置
41 インバータ制御装置
42 インバータ
43 インバータ回路
50 機台制御装置(制御装置)
55 表示装置
61 動作モードテーブル
T31、T41、T53、T54 通信線
10, 71, 81 reach type forklift (battery operated industrial vehicle)
12
55
Claims (8)
前記駆動モータと、
前記駆動モータを駆動動作する際の電力を出力し、前記駆動モータを回生動作させた際の電力が入力される前記バッテリ装置と、
前記バッテリ装置内のバッテリの温度を検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段によって検出された前記バッテリの温度が所定制限開始温度以下の第1低温状態である場合に、前記バッテリの温度に応じて前記駆動モータの出力を制限するように制御する制御装置と、
を備える、
バッテリ式産業車両。 A battery-powered industrial vehicle comprising a battery device and a drive motor as power sources, comprising:
The drive motor,
The battery device outputs electric power at the time of driving operation of the drive motor and receives electric power at the time of regenerative operation of the drive motor;
Temperature detection means for detecting the temperature of the battery in the battery device;
A control device configured to control the output of the drive motor to be limited according to the temperature of the battery when the temperature of the battery detected by the temperature detection means is in a first low temperature state equal to or lower than a predetermined limit start temperature ,
Equipped with
Battery-powered industrial vehicle.
前記制御装置から制限される前記駆動モータの出力は、前記駆動モータの回転数又は前記駆動モータのトルクである、
バッテリ式産業車両。 In the battery type industrial vehicle according to claim 1,
The output of the drive motor limited from the control device is the number of rotations of the drive motor or the torque of the drive motor.
Battery-powered industrial vehicle.
前記駆動モータと、
前記駆動モータを駆動動作する際の電力を出力し、前記駆動モータを回生動作させた際の電力が入力される前記バッテリ装置と、
前記バッテリ装置内のバッテリの温度を検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段によって検出された前記バッテリの温度が所定制限開始温度以下の第1低温状態である場合に、前記バッテリの温度に応じて前記駆動モータの回生動作による回生力を制限するように制御する制御装置と、
を備える、
バッテリ式産業車両。 A battery-powered industrial vehicle comprising a battery device and a drive motor as power sources, comprising:
The drive motor,
The battery device outputs electric power at the time of driving operation of the drive motor and receives electric power at the time of regenerative operation of the drive motor;
Temperature detection means for detecting the temperature of the battery in the battery device;
When the temperature of the battery detected by the temperature detecting means is in the first low temperature state equal to or lower than a predetermined limit start temperature, control is performed to limit the regenerative force by the regenerative operation of the drive motor according to the temperature of the battery Controlling device,
Equipped with
Battery-powered industrial vehicle.
前記駆動モータと、
前記駆動モータを駆動動作する際の電力を出力し、前記駆動モータを回生動作させた際の電力が入力される前記バッテリ装置と、
前記バッテリ装置内のバッテリの温度を検出する温度検出手段と、
操作量にて、前記バッテリ式産業車両あるいは前記バッテリ式産業車両の可動部、の速度を指示可能であるアクセルレバーと、
前記アクセルレバーの操作状態を検出する操作状態検出手段と、
前記操作状態検出手段からの検出信号に基づいて認識した前記アクセルレバーの前記操作量であるアクセル認識操作量に応じて前記駆動モータの出力を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記温度検出手段によって検出された前記バッテリの温度が所定制限開始温度以下の第1低温状態である場合に、前記バッテリの温度に応じて前記アクセル認識操作量を制限し、制限した前記アクセル認識操作量に基づいて前記駆動モータの出力を制御する、
バッテリ式産業車両。 A battery-powered industrial vehicle comprising a battery device and a drive motor as power sources, comprising:
The drive motor,
The battery device outputs electric power at the time of driving operation of the drive motor and receives electric power at the time of regenerative operation of the drive motor;
Temperature detection means for detecting the temperature of the battery in the battery device;
An accelerator lever capable of indicating the speed of the battery-powered industrial vehicle or the movable part of the battery-powered industrial vehicle by an operation amount;
Operation state detection means for detecting the operation state of the accelerator lever;
A control device that controls an output of the drive motor according to an accelerator recognition operation amount which is the operation amount of the accelerator lever recognized based on a detection signal from the operation state detection unit;
Equipped with
The control device limits the accelerator recognition operation amount in accordance with the temperature of the battery when the temperature of the battery detected by the temperature detection means is in the first low temperature state equal to or lower than a predetermined limit start temperature. Controlling the output of the drive motor based on the detected accelerator operation amount;
Battery-powered industrial vehicle.
前記制御装置は、前記第1低温状態である場合に、前記バッテリの温度に応じて制限する制御量の上限値を、前記バッテリの温度が前記所定制限開始温度から低下するに従って徐々に減少させて設定するように制御する、
バッテリ式産業車両。 In the battery type industrial vehicle as described in any one of Claims 1-4,
The control device gradually reduces the upper limit value of the control amount to be limited according to the temperature of the battery when the first low temperature state is, as the temperature of the battery decreases from the predetermined limitation start temperature. Control to set,
Battery-powered industrial vehicle.
前記制御装置は、前記第1低温状態である場合に、前記バッテリの温度に応じて制限する制御量の上限値を、前記バッテリの温度が前記所定制限開始温度から低下するに従って段階的に減少させて設定するように制御する、
バッテリ式産業車両。 In the battery type industrial vehicle as described in any one of Claims 1-4,
The control device decreases the upper limit value of the control amount to be limited according to the temperature of the battery in the first low temperature state in a stepwise manner as the temperature of the battery decreases from the predetermined limit start temperature. Control to set
Battery-powered industrial vehicle.
前記バッテリ装置は、前記温度検出手段にて検出した温度が、前記所定制限開始温度よりも低い温度として予め設定された規定温度以下である場合、自身からの電力の出力と自身への電力の入力を遮断し、
前記制御装置は、前記温度検出手段によって検出された前記バッテリの温度が前記所定制限開始温度よりも低く、且つ、前記規定温度よりも高い所定の使用可能下限温度以下から前記規定温度までの第2低温状態である場合に、前記バッテリの温度に応じて制限する制御量の上限値を、最低上限値に設定するように制御する、
バッテリ式産業車両。 The battery-powered industrial vehicle according to any one of claims 1 to 6,
When the temperature detected by the temperature detection means is equal to or less than a specified temperature preset as a temperature lower than the predetermined limit start temperature, the battery device outputs power from itself and inputs power to itself. Shut off
The control device is configured such that the temperature of the battery detected by the temperature detection means is lower than the predetermined limit start temperature, and is lower than a predetermined usable lower limit temperature higher than the specified temperature to the specified temperature. The upper limit value of the control amount to be limited according to the temperature of the battery is controlled to be set to the lowest upper limit value when the temperature is low.
Battery-powered industrial vehicle.
前記バッテリ式産業車両は、
荷物を持ち上げるために使用するフォークを有する電動フォークリフトと、
牽引物を牽引可能な電動牽引車と、
を含み、
走行用としての前記駆動モータ、あるいは走行用及び荷役用としてのそれぞれの前記駆動モータ、あるいは荷役用としての前記駆動モータ、を有する、
バッテリ式産業車両。
In the battery-powered industrial vehicle according to any one of claims 1 to 7,
The battery type industrial vehicle is
An electric forklift with a fork used to lift the load,
Electric powered vehicles that can tow the tow,
Including
The drive motor for traveling, or the drive motor for traveling and cargo handling, or the driving motor for cargo handling,
Battery-powered industrial vehicle.
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