JP3140009B2 - 油圧駆動式フォークリフト - Google Patents
油圧駆動式フォークリフトInfo
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Description
を採用したエンジン式のフォークリフトに関するもので
ある。
トの動力伝達装置としては、クラッチ式やトルクコンバ
ータ式が主流であるが、その他には油圧駆動システムを
採用したエンジン式フォークリフトもある。この油圧駆
動システムを採用したエンジン式フォークリフトは1ポ
ンプ1モータ形式や1ポンプ2モータ形式であり、その
特徴としては、高効率化、フロントデフ不要などがある
が、旋回システムとしては後輪換向となっている。
乗用車に比べて重心位置が高く、またクレイドルを有し
ているため、旋回時の安定性が悪く、高速で急旋回を行
えば横転する恐れもあり、この対策の一例として、クレ
イドル量を速度に応じて制御している。また旋回時の横
転は、走行速度が速いほど、また急旋回ほど起りやすい
ことから、旋回時の走行速度を遅くすればよいが、この
場合に運転者(オペレータ)の意志(アクセルペダルの
踏み代)が関係することで、操作ミスも生じ易い。そこ
で、自動的に走行速度を制御するシステムとして、ハン
ドルの切れ角をフィードバックし、電子ガバナなどを使
ってエンジンの回転数を変更させる方式が提供されてい
る。
のフォークリフトでは、駆動輪である左右の前車輪に対
して共通のポンプが使用されることにより、機動性が悪
く、旋回半径も大きいものになる。また旋回時の走行速
度を、エンジンの回転数を変更させて制御する方式によ
ると、構造が複雑になるとともに、走行速度を任意に設
定できない。
ポンプ2モータ形式の採用により、機動性を向上し得る
とともに、旋回半径を小さくし得、しかも旋回時の走行
速度の制御を、エンジン回転数を変えずに自動的に行え
る油圧駆動式フォークリフトを提供することを目的とし
たものである。
ために、本発明の請求項1記載の油圧駆動式フォークリ
フトは、車体に左右一対の前車輪と左右一対の後車輪が
設けられるとともに、車体の前端側にはマストとフォー
クとが設けられ、各前車輪は、それぞれ車体に取り付け
た油圧モータ側の駆動軸に直接に連動連結され、車体側
にはエンジンにより駆動される複数の油圧ポンプが設け
られるとともに、一個の油圧モータに一個の油圧ポンプ
が対応されて接続され、これら油圧ポンプは、その斜板
をコントロールすることで油圧モータの回転数や回転方
向を制御可能に構成され、旋回時には、ハンドルの切れ
角に応じて左右の油圧ポンプの斜板をコントロールする
ことで、両油圧モータ間に回転数の差を持たせたり、両
油圧モータの回転方向を各別に正逆に制御したり、両油
圧モータのうちの一方を停止に制御させるとともに、ハ
ンドルの切れ角が一定以上の急旋回時には、アクセルペ
ダルの踏み代に関係なく両油圧モータの回転数の上限を
自動的に制限するように制御し、各後車輪は、車体側に
対して縦軸心の周りに旋回自在に設けられていることを
特徴としたものである。
の直進走行時には、左右の前車輪ならびに左右の後車輪
は前後方向に向いている。そして前後進走行におけるス
ピードのコントロールは、チェンジレバーにより両油圧
ポンプの油の流れの方向を切り換え、各油圧モータの回
転方向を変えるとともに、アクセルペダルによりエンジ
ンの回転数、および油圧ポンプの油の流量を制御し、以
て油圧モータの回転数を変えて行う。旋回のコントロー
ルは、ハンドル切れ角(回転角)に基づいて、左右の前
車輪に対して、各回転数の制御(同数や差)や各回転方
向の制御(同方向や逆方向)行うことで、可能となる。
タの回転数を自動的に制御して、旋回時の走行速度の変
更を、エンジン回転数を変えずに行えることになる。さ
らに、急旋回時には、自動的に設定された油圧モータの
上限の回転数まではアクセルペダルにより制限し得る
が、設定値以上の回転数にならないことになる。
に基づいて説明する。フォークリフト1は、その車体2
の前部に左右一対の前車輪(駆動輪)3A,3Bが設け
られるとともに、後部に左右一対の後車輪4A,4Bが
設けられ、そして車体2の前部で上方には運転席5が設
けられる。前記車体2の前端部には上下方向で伸縮自在
なマスト6が、車幅方向の連結軸7を介して前後方向に
回動自在に取り付けられるとともに、前後回動を行わせ
るティルトシリンダー8が、車体2とマスト6との間に
設けられる。
右一対の外枠9と、この外枠9に案内されて昇降自在な
左右一対の内枠10とからなり、そして外枠9と内枠1
0との間にリフトシリンダー11が設けられている。ま
た内枠10側に案内されて昇降自在なリフトブラケット
12が設けられるとともに、このリフトブラケット12
に上下一対のフィンガーバを介して、左右一対のフォー
ク13が設けられている。
15の前方に位置されるハンドル16などが配設され、
そして上方には、本体2側から立設されたフロントパイ
プ17やリヤパイプ18を介してヘッドガード19が配
設されている。さらに座席15の後方で本体2上にはカ
ウンターウエイト20が設けられている。左右一対の前
車輪3A,3Bは、そのリム3aがそれぞれ油圧モータ
21A,21Bの回転フランジ(駆動軸)22A,22
Bに連結具23A,23Bを介して直接に取り付けられ
ることで、油圧モータ21A,21B側に連動連結され
ている。そして、油圧モータ21A,21Bのマウント
は車体2側、すなわちフロントフレームに固定されてい
る。
れ、このエンジン25には一対(複数)の油圧ポンプ
(HSTタンデムポンプ)26A,26Bが直接に取り
付けられている。その際にマウント方法は、エンジン2
5とフレームでラバーマウントしている。そして、一個
の油圧モータ21A,21Bに一個の油圧ポンプ26
A,26Bが対応されるように、すなわち、2ポンプ2
モータタイプの油圧駆動システム(HSTシステム)に
なるように、対応する油圧ポンプ26A,26Bと油圧
モータ21A,21Bとが配管(油圧ホースなど)27
A,27Bを介して接続されている。
車体2に対して縦軸心29A,29Bの周りに旋回自在
に設けられている。30は電気式のチェンジレバー、3
1はコントローラ、32は電気式のアクセルペダル、3
3は電気式のブレーキペダルをそれぞれ示している。以
下に、上記した実施の形態における作用を説明する。
の前後進走行時を示している。このとき左右の前車輪3
A,3Bならびに左右の後車輪4A,4Bは前後方向に
向いている。そして前後進走行はチェンジレバー30で
行い、前後進信号イをコントローラ31に入れ、このコ
ントローラ31を通じての走行指令ロ,ハにより油圧ポ
ンプ26A,26Bの油の流れの方向を切り換え、油圧
モータ21A,21Bの回転方向を変える。
号ニをコントローラ31に入れることで、エンジン25
の回転数ホ、および油圧ポンプ26A,26Bからの油
圧(油の流量)ヌ,ルの流量を制御し、以て油圧モータ
21A,21Bの回転数ヘ,トを変えてスピードのコン
トロールを行う。なお停止などは、ブレーキペダル33
によりブレーキ信号リをコントローラ31に入れること
で行える。
5に座った作業者がハンドル16などを操作することで
行い、その際に走行速度の変更は、ハンドル16の切れ
角(回転角)による位置信号チによって、油圧ポンプ2
6A,26Bの斜板をコントロールし、油圧モータ21
A,21Bの回転数ヘ,トや回転方向を制御することで
行える。すなわち、以下のように、ハンドル16の切れ
角に応じて両油圧モータ21A,21Bの回転数ヘ,ト
や回転方向を制御することで行える。
……図4の(A)に示されるように、左右の油圧モータ
21A,21Bの回転数ヘ,トは同じとなり、直進を行
う。 b:ハンドル切れ角(位置信号チ)が小さい場合………
図4の(B)に示されるように、左右同方向の回転で、
左右の回転数ヘ,トに差を持たせる(たとえば、ヘ>
ト)。
の場合………図4の(C)に示されるように、片側の前
車輪のみ回転させる(たとえば、左側の前車輪3Aのみ
回転させる)。 d:ハンドル切れ角(位置信号チ)が中間よりも大きい
場合………図4の(D)に示されるように、左右逆方向
の回転で、左右の回転数ヘ,トに差を持たせる(たとえ
ば、ヘ>ト)。
(ハンドルロック)の場合………図4の(E)に示され
るように、左右逆方向の回転で、左右の回転数ヘ,トは
同じとする。この場合には、旋回半径を極小化し得る。
上記において、図4の(B)〜図4の(E)は右旋回の
場合を示しているが、ハンドル16の切れ方向を逆にす
ることで、左旋回も同様に行われるものである。また前
進の場合を示しているが、後進の場合も同様に行われる
ものである。そして左右の旋回の際に、旋回キャスタ形
式である左右の後車輪4A,4Bは追従換向される。
とえば、片輪のみ回転するピボットターン)以上の急旋
回になれば、アクセルペダル32に関係なく油圧モータ
21A,21Bの回転数ヘ,トの上限を自動的に制御し
ている。すなわち、急旋回時に設定された油圧モータ2
1A,21Bの回転数ヘ,トまではアクセルペダル32
により制御することができるが、設定値以上にならない
ようにしている。その方法としては、 1速固定モータの場合:コントローラ31によりハンド
ル16の切れ角、油圧モータ21A,21Bの回転数
ヘ,トを入力し、油圧モータ21A,21Bの斜板を制
御する。
の切れ角が一定以上になると、油圧モータ21A,21
Bの容量切換えを制御して、1速のみで回転させ、回転
数ヘ,トを制限する。などがある。上述したようにフォ
ークリフト1の駆動形式として、2ポンプ2モータタイ
プの油圧駆動システム(HSTシステム)を採用してい
ることで、旋回は前車輪3A,3Bで行うことができ、
後車輪4A,4Bでステアする必要はない。ただし、リ
ゼットであれば旋回時にタイヤの滑りが発生するが、こ
の場合、旋回キャスタ形式を用いたことで前車輪3A,
3Bによる前後進、旋回に追従させ得る。
て、2ポンプ2モータタイプの油圧駆動システム(HS
Tシステム)を採用し、駆動輪である左右の前車輪3
A,3Bを別々に制御することにより、機動性を向上し
得、旋回半径も小さくし得る。そして各前車輪3A,3
Bを、それぞれ車体2に取り付けた油圧モータ21A,
21B側にダイレクトに取り付けることにより、動力伝
達部を簡素化し得るとともに、レイアウト上の自由度を
広げ得る。さらに油圧駆動システムの特徴である高効率
化、フロントデフ不要のほか、エンジン最適制御による
低燃費も期待し得る。
の座席15に座った作業者が、たとえば、リフト用レバ
ーを操作しリフトシリンダー11を作動させることで、
リフトブラケット12などを介してフォーク13を、マ
スト6に沿って昇降動させ得、以て所期のフォーク作業
を行える。またティルト用レバーを操作しティルトシリ
ンダー8を作動させることで、マスト6を連結軸7の周
りで回動(傾倒)させ得、以てリフトブラケット12な
どを介してフォーク13の姿勢を変化させ得る。
輪4A,4Bとして、追従換向される旋回キャスタ形式
が採用されているが、これは左右一対の後車輪4A,4
Bのうち、一方の後車輪4をハンドルホイールによりシ
リンダーなどによって強制的に換向させるステア形式、
他方の後車輪4を旋回キャスタ形式としてもよい。この
場合、一方の後車輪4のステア角をフィードバックして
油圧ポンプ26A,26Bを制御し、以て油圧モータ2
1A,21Bの回転数ヘ,トを制御して直進、旋回を行
うものである。
後進走行におけるスピードのコントロールは、チェンジ
レバーにより両油圧ポンプの油の流れの方向を切り換
え、各油圧モータの回転方向を変えるとともに、アクセ
ルペダルによりエンジンの回転数、および油圧ポンプの
油の流量を制御し、以て油圧モータの回転数を変えて行
うことができる。そして旋回のコントロールは、ハンド
ル切れ角(回転角)に基づいて、左右の前車輪に対し
て、各回転数の制御(同数や差)や各回転方向の制御
(同方向や逆方向)行うことで可能となる。
2ポンプ2モータタイプの油圧駆動システム(HSTシ
ステム)を採用し、駆動輪である左右の前車輪を別々に
制御することにより、機動性を向上でき、旋回半径も小
さくできる。そして各前車輪を、それぞれ車体に取り付
けた油圧モータ側にダイレクトに取り付けることによ
り、動力伝達部を簡素化できるとともに、レイアウト上
の自由度を広げることができる。さらに油圧駆動システ
ムの特徴である高効率化、フロントデフ不要のほか、エ
ンジン最適制御による低燃費も期待できる。
回転数を変えずに、ハンドルの切れ角に応じて油圧モー
タの回転数を制御して自動的に変更することができ、構
造を簡単にできるとともに、旋回時の走行速度をアクセ
ルペダルに関係なく任意に設定できる。さらに急旋回時
には、自動的に設定された油圧モータの上限の回転数ま
ではアクセルペダルにより制御できるが、この設定値以
上の回転数にならないように制限できる。
フォークリフトの側面図である。
切り欠き平面図である。
である。
する概略平面図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 車体に左右一対の前車輪と左右一対の後
車輪が設けられるとともに、車体の前端側にはマストと
フォークとが設けられ、各前車輪は、それぞれ車体に取
り付けた油圧モータ側の駆動軸に直接に連動連結され、
車体側にはエンジンにより駆動される複数の油圧ポンプ
が設けられるとともに、一個の油圧モータに一個の油圧
ポンプが対応されて接続され、これら油圧ポンプは、そ
の斜板をコントロールすることで油圧モータの回転数や
回転方向を制御可能に構成され、旋回時には、ハンドル
の切れ角に応じて左右の油圧ポンプの斜板をコントロー
ルすることで、両油圧モータ間に回転数の差を持たせた
り、両油圧モータの回転方向を各別に正逆に制御した
り、両油圧モータのうちの一方を停止に制御させるとと
もに、ハンドルの切れ角が一定以上の急旋回時には、ア
クセルペダルの踏み代に関係なく両油圧モータの回転数
の上限を自動的に制限するように制御し、各後車輪は、
車体側に対して縦軸心の周りに旋回自在に設けられてい
ることを特徴とする油圧駆動式フォークリフト。
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