JP3144019B2 - 産業車両における荷役用油圧制御装置 - Google Patents
産業車両における荷役用油圧制御装置Info
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Description
車両における荷役用油圧制御装置に関するものである。
を昇降動作させる場合、図7,図9に示すように上昇と
下降はリフトレバー51の操作方向に基づいて行われ、
その昇降速度はリフトレバー51のレバー操作角(操作
量)θによって行われている。即ち、リフトレバー51
の操作方向に基づいて電磁比例制御バルブ52が切り換
わりリフトシリンダ53に供給又は排出される作動油の
供給方向を変えてフォーク54を昇降させる。又、リフ
トレバー51の操作角(操作量)θに基づいて電磁比例
制御バルブ52の作動油の供給又は流出が調整されてフ
ォーク54の昇降速度が制御される。
詳述すると、リフトレバー51のレバー操作角θをポテ
ンショメータよりなるレバー操作検出センサ55にて検
出し、この検出信号をコントローラ56に出力する。
57、CPU58、ROM59、RAM60、D/Aコ
ンバータ61及び定電流アンプ62とから構成されてい
る。そして、前記レバー操作検出センサ55からの検出
信号はA/Dコンバータ57にてデジタル値に変換され
てCPU58に出力され、CPU58はその時のリフト
レバー51の操作角θを演算する。該CPU58はレバ
ー操作角θを演算すると、操作角θに対する前記電磁比
例制御バルブ52に通電する駆動電流値IをROM59
に記憶される図9に示すマップに基づいて割り出す。
尚、図9に示す操作角θに対する駆動電流値Iは予め試
験又は論理的に求めたものであって、これをデータとし
て前記ROM59に記憶させている。
磁比例制御バルブ52を駆動制御すべくこの駆動電流値
Iに対する駆動制御信号をD/Aコンバータ61に出力
し、D/Aコンバータ61はこの駆動制御信号をアナロ
グ変換し、定電流アンプ62から該駆動電流値Iを電磁
比例制御バルブ52に通電する。電磁比例制御バルブ5
2はこの駆動電流値I(即ちレバー操作角θ)によって
決まる供給又は流出量にて作動油をリフトシリンダ53
に供給する。従って、レバー操作角θにより駆動電流値
Iが求められ、その駆動電流値Iによってその時の作動
油の供給又は流出量が決まり昇降速度が決定される。即
ち、リフトレバー51の操作角θによってフォーク54
の昇降速度が決定される。
って回転するオイルポンプ64によって前記電磁比例制
御バルブ52に供給される。この作動油が該電磁比例制
御バルブ52によって流量が調整されてリフトシリンダ
53に供給される。
イルポンプ64から電磁比例制御バルブ52に供給され
る作動油の供給量は、エンジン回転数の変化によって変
化する。そのため、駆動電流値Iの変化に基づいて電磁
比例制御バルブ52が制御されても、リフトシリンダ5
3に供給される作動油の供給量が変化する。
数が最大の場合には、駆動電流値I1から作動油の流量
が電磁比例制御バルブ52によって調整されてリフトシ
リンダ53に供給される。又、エンジン回転数がアイド
リング(最低)の場合には、駆動電流値I2から作動油
の流量が電磁比例制御バルブ52によって調整されてリ
フトシリンダ53に供給される。従って、エンジン回転
数が変化すると、作動油を電磁比例制御バルブ52を介
してリフトシリンダ53に供給するための駆動電流値I
が駆動電流値I1からI2の間で変化する。
数が最大の場合、前記リフトレバー51の操作角θをθ
1まで操作すれば、電磁比例制御バルブ52によって流
量が調整された作動油がリフトシリンダ53に供給さ
れ、該リフトシリンダ53が上昇を開始する。又、エン
ジン回転数がアイドリングの場合、前記リフトレバー5
1の操作角θをθ2まで操作すれば、電磁比例制御バル
ブ52によって流量が調整された作動油がリフトシリン
ダ53に供給され、該リフトシリンダ53が上昇を開始
する。
フトレバー51が中立位置から操作角θ1までの間、リ
フトシリンダ53が動作せず、エンジン回転数がアイド
リングの場合、リフトレバー51が中立位置から操作角
θ2までの間、リフトシリンダ53が動作しない。この
結果、エンジン回転数の変化によってリフトシリンダ5
3が動作を開始する動作点が変化するため、リフトレバ
ー51の操作性が悪くなるという問題がある。
れたものであって、その目的は作動油を供給するための
エンジン又は供給ポンプの回転数が変化しても操作手段
を基準量操作したときには荷役用油圧機器を作動させる
ことができる産業車両における荷役用油圧制御装置を提
供することにある。
決するため、荷役用油圧機器の作動速度を設定する操作
手段の操作量を検出する操作量検出手段と、前記荷役用
油圧機器の作動油の流量を調整して作動速度を調整する
コントロールバルブと、前記コントロールバルブに対し
て作動油をエンジンの回転により供給する供給ポンプ
と、前記エンジン又は供給ポンプの回転数を検出する回
転数検出手段と、前記操作手段を基準操作量操作したと
き、前記各エンジン又は供給ポンプの回転数毎に、前記
荷役用油圧機器を始動させるためのコントロールバルブ
の開度指令値を記憶した記憶手段と、前記操作手段の操
作量が基準操作量になったとき、そのときの回転数に対
応した前記開度指令値に基づいて前記コントロールバル
ブの開度を制御して前記荷役用油圧機器を始動させる荷
役用油圧制御手段とを備えたことをその要旨とする。
手段の操作量が基準操作量のとなったとき、荷役用油圧
制御手段は回転数検出手段の検出信号に基づくエンジン
又は供給ポンプの回転数の回転数毎に、荷役用油圧機器
を始動させるべくコントロールバルブの開度指令値を記
憶手段から読み出す。前記荷役用油圧制御手段は記憶手
段から読み出された開度指令値に基づいてコントロール
バルブを制御して荷役用油圧機器を始動させる。
ンダに具体化した一実施例を図1〜図5に基づいて説明
する。尚、フォークの下降はその自重によって行われる
ため、フォークの上昇時における速度制御について説明
する。
の運転席にリフト操作のための操作手段としてのリフト
レバー1が備えられている。そして、そのリフトレバー
1の操作方向及び操作角(操作量)θが操作量検出手段
としてのレバー操作量検出センサ(例えば、ポテンショ
メータ)2にて検出され荷役用油圧制御手段としてのコ
ントローラ3に出力される。このコントローラ3によっ
てコントロールバルブ4が開閉制御されて作動油の流量
が調整される。調整された作動油がリフトシリンダ5に
供給され、該リフトシリンダ5が上昇制御されるように
なっている。前記リフトシリンダ5の上昇制御により、
フォーク6が上昇速度が制御されるようになっている。
をデジタル信号に変換するA/Dコンバータ7、演算結
果を一時的に記憶するRAM8、作業プログラムを記憶
するROM9、前記入力信号、RAM8及びROM9に
基づいて演算処理を行うCPU10、CPU10からの
指令信号をアナログ信号に変換するD/Aコンバータ1
1及び指令信号に基づいて出力信号を前記コントロール
バルブ4に出力する定電流アンプ12とから構成されて
いる。
にはレバー操作量検出センサ2からの検出信号がデジタ
ル信号に変換されてCPU10に出力されるようになっ
ている。又、前記コントローラ3のA/Dコンバータ7
には回転数検出手段としての回転数センサ13の検出信
号がデジタル信号に変換されてCPU10に出力される
ようになっている。前記回転数センサ13はリフトシリ
ンダ5に作動油を供給するための油圧ポンプ14を作動
させるエンジン15の回転数を検出するようになってい
る。
トレバー1の操作角θに対して駆動電流値Iを設定する
マップが記憶されている。前記マップはリフトレバー1
を基準操作角θ1としたとき、エンジン回転数、即ちコ
ントロールバルブ4への作動油の供給量に関係なく、エ
ンジン回転数毎にコントロールバルブ4を開度制御して
リフトシリンダ5を確実に始動させるための駆動電流値
Iが記憶されている。この各回転数毎の駆動電流値Iは
予め試験又は論理的に求めたものであって、これを開度
指令値としてROM9に記憶している。従って、リフト
レバー1が基準操作角θ1となったとき、エンジン回転
数毎にコントロールバルブ4を開度制御する駆動電流値
Iが設定される。その結果、リフトレバー1を基準操作
角θ1としたとき、その時のエンジン回転数に関係なく
リフトシリンダ5が常に始動するようになっている。
きには油圧ポンプ14からコントロールバルブ4に供給
される作動油の供給量が最大となる。そのため、リフト
レバー1が基準操作角θ1となったとき、コントロール
バルブ4の開度量を小さくしてリフトシリンダ5が始動
するように駆動電流値I1が設定されている。
には油圧ポンプ14からコントロールバルブ4に供給さ
れる作動油の供給量が最小となる。そのため、リフトレ
バー1が基準操作角θ1となったとき、コントロールバ
ルブ4の開度量を大きくしてリフトシリンダ5が始動す
るよう駆動電流値I2(>I1)が設定されている。
ら最大の間において、リフトレバー1が基準操作角θ1
となったとき、その時のエンジン回転数毎にリフトシリ
ンダ5を始動させるための駆動電流値IがI1〜I2の
間で設定されるようになっている。
トレバー1が基準操作角θ1以下のとき、前記駆動電流
値Iが0となるように設定されており、コントロールバ
ルブ4の動作によりリフトシリンダ5が動作しないよう
に設定されている。そして、前記マップはリフトレバー
1が基準操作角θ1以上となったとき、リフトシリンダ
5を動作させるべくエンジン回転数毎にその操作角θに
対する駆動電流値Iが設定されるようになっている。
又、リフトレバー1が操作角θn 以上となったとき、エ
ンジン回転数に係わらず最大の駆動電流値Iとなるよう
にマップが設定されている。
数センサ13からの検出信号及びレバー操作量検出セン
サ2からの検出信号をA/Dコンバータ7を介して検出
する。そして、前記CPU10はリフトレバー1が基準
操作角θ1以上のとき、エンジン回転数毎に設定された
操作角θに対する駆動電流値IをROM9から読み出
し、この駆動電流値Iに基づいたデューティ比を演算す
るようになっている。
作角θに応じたレベルの駆動電流値Iに基づくデューテ
ィ比をD/Aコンバータ11を介して定電流アンプ12
に出力し、この定電流アンプ12は駆動電流値Iに基づ
くデューティ制御された駆動電流をコントロールバルブ
4の電磁比例ソレノイド4a,4bに出力する。そし
て、コントロールバルブ4の電磁比例ソレノイド4a,
4bはデューティ制御された駆動電流の平均駆動電流に
よって後述する制御バルブ29a,29bを開閉制御す
るようになっている。
ブ29a,29bは前記リフトレバー1の操作角θに応
じたレベルの駆動電流値Iに基づくデューティ比の平均
駆動電流によって動作し、リフトシリンダ5に供給され
る作動油の流量を調整する。そして、リフトシリンダ5
及びフォーク6の上昇速度が制御されるようになってい
る。
操作角θ1〜θn の間、エンジン回転数がアイドリング
となる場合、リフトレバー1の操作角θに基づくフォー
ク6の上昇速度は低速となり、エンジン回転数が最大と
なる場合、リフトレバー1の操作角θに基づくフォーク
6の上昇速度は高速となる。
路について詳述する。図2に示すように、前記コントロ
ールバルブ4には前記油圧ポンプ14から供給される作
動油が供給管路21及び分流弁22によってコントロー
ルバルブ4側の主管路23を介して供給される。又、前
記分流弁22には逆止弁24を介してパワーステアリン
グ用のPS管路25が設けられている。
26が配設されるとともに、その両端にはパイロット操
作用の油室27がそれぞれ形成されている。この油室2
7により前記スプール26が摺動自在となっている。
尚、前記油室27にはスプリング28が配設され、この
スプリング28によってスプール26は常には中立位置
に保持されている。
4a,4bによって開閉制御される制御バルブ29a,
29bが接続されている。従って、前記定電流アンプ1
2から出力される駆動電流値Iに基くデューティ比の駆
動電流が電磁比例ソレノイド4a,4bに通電され、前
記制御バルブ29a,29bはデューティ比に基づく平
均駆動電流で開閉制御される。前記制御バルブ29a,
29bの開閉制御により該制御バルブ29a,29bに
供給される作動油の流量が調整されて油室27に供給さ
れるようになっている。
レイン管30が接続され、タンクあるいは戻り管路に導
出されるようになっており、このパイロットドレイン管
30にはそれぞれの油室27から流出される作動油の流
出量を規制する絞り弁(オリフィス)31が設けられて
いる。
下降用の電磁比例ソレノイド4a,4bの通電に基づく
制御バルブ29a,29bの開閉制御により作動油が油
室27に導入する一方、該油室27内の作動油をパイロ
ットドレイン管30の絞り弁31により制限された流量
で流出されることによってスプール26に作用する作動
油圧の大きさを制御し、この作動油圧とスプリング28
の力がバランスした位置にスプール26が変位されるよ
うになっている。
通電されるディーティ制御された駆動電流の平均駆動電
流に基づいて制御バルブ29a,29bの開度を制御す
ることにより、それに対応するスプール26の位置が得
られるようになっており、リフトシリンダ5はスプール
26の位置に対応する量の作動油が供給又は排出され
る。即ち、リフトシリンダ5はスプール26の位置に対
応した速度で上昇するようになっている。
制御装置の作用について図4に示すフローチャートに基
づいて説明する。ステップ1において、イグニッション
スイッチが操作されるとコントローラ3はイニシャライ
ズされる。そして、ステップ2においてCPU10はA
/Dコンバータ7を介して入力される回転数センサ13
からの検出に基づいてエンジン15の回転数を検出す
る。又、ステップ3においてCPU10はA/Dコンバ
ータ7を介して入力されるレバー操作量検出センサ2の
検出信号に基づいてリフトレバー1の操作角θを検出す
る。
フトレバー1の操作角θが基準操作角θ1〜θn の範囲
であるか否かを判断し、該リフトレバー1の操作角θが
基準操作角θ1〜θn の範囲の場合、前記CPU10は
ステップ5においてCPU10は図3に示すROM9に
記憶されたマップからエンジン15のその時のエンジン
回転数に対応した駆動電流値Iのマップを選択する。
ROM9から選択されたマップに基づいてリフトレバー
1の操作角θに対応した駆動電流値Iを設定するととも
に、駆動電流値Iに基づいたデューティ比を演算する。
D/Aコンバータ11を介して前記駆動電流値Iに基づ
いたデューティ比を定電流アンプ12に出力する。定電
流アンプ12は駆動電流値Iに基くデューティ比により
デューティー制御された駆動電流を前記電磁比例ソレノ
イド4a,4bに通電する。すると、デューティ制御さ
れた駆動電流の平均駆動電流によって制御バルブ29
a,29bが開閉制御される。従って、コントロールバ
ルブ4から供給される作動油の流量が調整され、リフト
シリンダ5の上昇速度が調整される。つまり、エンジン
15のエンジン回転数及びリフトレバー1の操作角θに
基づいてリフトシリンダ5の上昇速度が設定される。
1の操作角θが基準操作角θ1〜θn の範囲でない場
合、ステップ8においてCPU10は操作角θが操作角
θn 以上であるか否かを判断する。そして、リフトレバ
ー1の操作角θが操作角θn 以上でない場合、ステップ
2に移行して上記と同様の処理を行う。
n 以上の場合、ステップ9においてCPU10はROM
9のマップに基づいて最大の駆動電流値Iを読み出す。
そして、ステップ10においてCPU10は最大の駆動
電流値Iに基づいたデューティー比を演算する。その
後、上記と同様にステップ7においてCPU10はこの
デューティ比をD/Aコンバータ11を介して定電流ア
ンプ12に出力し、定電流アンプ12はデューティ制御
された駆動電流を電磁比例ソレノイド4a,4bに通電
する。すると、上記と同様に制御バルブ29a,29b
を開閉制御してリフトシリンダ5が上昇する。このと
き、エンジン回転数毎に対応したコントロールバルブ4
から供給される作動油が最大となるため、そのときのエ
ンジン回転数におけるリフトシリンダ5の上昇速度は最
高(最大)となる。
以上操作すれば、必ずCPU10はエンジン回転数に対
応したその操作角θに対応する駆動電流値Iを設定する
ため、図5に示すようにエンジン回転数に見合った作動
油をコントロールバルブ4を介してリフトシリンダ5に
供給し、該リフトシリンダ5及びフォーク6を作動油の
供給量に基づく速度で上昇させることができる。
が変化してもリフトシリンダ5が動作しない領域(不感
帯)の幅を一定にすることができるため、リフトレバー
1の操作性を向上させることができる。
ことから、リフトシリンダ5及びフォーク6の速度制御
域が広くなり、リフトシリンダ5及びフォーク6の任意
の速度に合わせやすくなる。
フトシリンダを上昇させる上昇制御に応用したが、この
他にティルトシリンダ、リーチシリンダに適用すること
も可能である。この場合、フォークリフトの降下はその
自重で行うため、降下時における制御を考慮する必要は
ないが、ティルトシリンダ、リーチシリンダの場合にお
いては、これを考慮する必要があり、図6に示す特性に
基づいて速度制御を行う必要がある。
体化したがその他の産業車両に適応することも可能であ
る。
動油を供給するためのエンジン又供給ポンプの回転数が
変化しても操作手段を基準量操作したとき、荷役用油圧
機器を確実に作動させることができる優れた効果があ
る。
圧制御装置のブロック回路図である。
値を設定するマップを示す特性図である。
ャート図である。
を示す特性図である。
ときにおけるエンジン回転数毎に操作角に対応した駆動
電流値を設定するマップを示す特性図である。
装置のブロック回路図である。
する作動油の供給量を示す特性図である。
化を示す特性図である。
段としてのレバー操作量検出センサ、3…荷役用油圧制
御手段としてのコントローラ、4…コントロールバル
ブ、5…荷役用油圧機器としてのリフトシリンダ、9…
記憶手段としてのROM、13…回転数検出手段として
の回転数センサ、14…供給ポンプとしての油圧ポン
プ、15…供給駆動手段としてのエンジン、I…駆動電
流値、θ…操作量としての操作角、θ1…基準操作量と
しての基準操作角
Claims (1)
- 【請求項1】 荷役用油圧機器の作動速度を設定する操
作手段の操作量を検出する操作量検出手段と、 前記荷役用油圧機器の作動油の流量を調整して作動速度
を調整するコントロールバルブと、 前記コントロールバルブに対して作動油をエンジンの回
転により供給する供給ポンプと、 前記エンジン又は供給ポンプの回転数を検出する回転数
検出手段と、 前記操作手段を基準操作量操作したとき、前記各エンジ
ン又は供給ポンプの回転数毎に、前記荷役用油圧機器を
始動させるためのコントロールバルブの開度指令値を記
憶した記憶手段と、 前記操作手段の操作量が基準操作量になったとき、その
ときの回転数に対応した前記開度指令値に基づいて前記
コントロールバルブの開度を制御して前記荷役用油圧機
器を始動させる荷役用油圧制御手段とを備えた産業車両
における荷役用油圧制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04021473A JP3144019B2 (ja) | 1992-02-06 | 1992-02-06 | 産業車両における荷役用油圧制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04021473A JP3144019B2 (ja) | 1992-02-06 | 1992-02-06 | 産業車両における荷役用油圧制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05215105A JPH05215105A (ja) | 1993-08-24 |
JP3144019B2 true JP3144019B2 (ja) | 2001-03-07 |
Family
ID=12055948
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04021473A Expired - Lifetime JP3144019B2 (ja) | 1992-02-06 | 1992-02-06 | 産業車両における荷役用油圧制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3144019B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6305162B1 (en) * | 1999-03-31 | 2001-10-23 | Caterpillar Inc. | Method and apparatus for controlling the deadband of a fluid system |
-
1992
- 1992-02-06 JP JP04021473A patent/JP3144019B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05215105A (ja) | 1993-08-24 |
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