JP3896941B2 - 電気式産業車両の走行制御装置及び走行制御方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気式産業車両の走行制御装置及び走行制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、一対の左右駆動輪と１つの操舵輪とを備えた三輪型のカウンタバランスフォークリフトには、旋回時に、操舵輪の操舵角に基づいて左側駆動輪及び右側駆動輪を駆動する各駆動モータの回転数を個々に制御するものがある（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。
【０００３】
このとき、車速をアクセル開度に応じて制御するために、例えば、旋回時に外側となる外輪の移動速度、又は、操舵輪の移動速度をアクセル開度に応じた目標値に速度制御するように左右駆動輪の各駆動モータを制御する方法が採用されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−０６９６１３号公報
【特許文献２】
米国特許第５４８７４３７号明細書
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、運転席は、左右駆動輪及び操舵輪上から離れた位置に設けられているため、旋回中の運転席の移動速度である運転席速度は、その時点の外輪又は操舵輪の移動速度と異なることになる。そして、外輪又は操舵輪の移動速度に対する運転席速度の速度差は、操舵角に応じて変化する。
【０００６】
旋回時に外輪の移動速度を制御した場合には、例えば図８に示すように、運転席速度Ｖｓｅが、操舵角θが約−９０°又は９０°のときに、外輪速度（右輪速度Ｖｒ又は左輪速度Ｖｌ）の約２倍まで大きくなる。これは、操舵角θが−９０°又は９０°のときには、機台の旋回中心が左右駆動輪の中央位置付近となり、旋回中心から外輪までの旋回半径に比較して運転席までの同半径の方が大きくなるためである。
【０００７】
従って、アクセル開度を一定としたまま直進状態から操舵していったときに操舵角が−９０°又は９０°に近づくにつれて、運転席で運転者が体感する車速が急激に高くなる。このため、外輪速度がアクセル開度に応じて制御されているにも拘らず、運転者がアクセルを戻して運転席速度Ｖｓｅを下げる運転操作を行うことになり、旋回時の機台操作性が悪かった。
【０００８】
また、操舵輪の移動速度を制御した場合には、例えば図９に示すように、操舵角θが−９０°又は９０°のときの運転席速度Ｖｓｅが、操舵輪速度Ｖｓｔの約０．７倍まで小さくなる。これは、操舵角θが−９０°又は９０°のときには、機台の旋回中心から操舵輪までの旋回半径に比較して運転席までの同半径の方が小さくなるためである。
【０００９】
従って、操舵角θが−９０°又は９０°に近づくにつれて、運転席で運転者が体感する車速が次第に低くなる。このため、操舵輪速度Ｖｓｔがアクセル開度に応じて制御されているにも拘らず、運転者がアクセルを踏み込んで運転席速度Ｖｓｅを上げる運転操作を行うことになり、同様に旋回時の機台操作性が悪かった。
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、旋回時の機台操作性を向上することができる電気式産業車両の走行制御装置及び走行制御方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、駆動輪を回転駆動する駆動モータの回転数をアクセル開度に基づいて制御する電気式産業車両の走行制御装置である。前記アクセル開度と、操舵輪の操舵角とを用いて前記駆動モータの回転数を制御し、旋回中の運転席の位置における運転席速度を、前記操舵角に関係なく前記アクセル開度に対して設定する目標値とする速度制御を行う旋回制御手段を備えている。なお、「運転席速度」とは、運転者が体感する車速が、アクセル開度に対して設定する速度目標値となるものであればよく、座席の中央位置、座席の前方位置、あるいは、座席の背もたれ部の位置における速度を含む。
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、走行中に機台を旋回させているときに、そのときの操舵輪の操舵角に関係なく、運転席の位置の速度である運転席速度が、アクセル開度に応じて設定する目標値に制御される。このため、直進状態から操舵輪を操舵していっても、アクセル開度を変えない限り運転席速度が殆ど変化しないので、操舵角に応じてアクセル開度を調節する必要がない。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、左右一対の左側固定輪及び右側固定輪と、該両固定輪の中間に対応する位置に配置された１つの操舵輪とを備えた三輪型の産業車両に用いられるものである。ここで、「両固定輪の中間に対応する位置」とは、両固定輪の中央位置と、両固定輪の間において中央位置から外れた位置とを含み、中央に限定されるものではない。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加えて、操舵角が例えば９０°まで大きく操舵されて旋回中心が左右両固定輪の中間に位置するようになり、駆動輪の移動速度と運転席速度との速度比が著しく大きくなっても、アクセル開度が変わらなければ運転席速度が直進時から殆ど変化しない。従って、請求項１の効果が顕著となる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記左側固定輪及び右側固定輪は共に駆動輪であり、前記駆動モータは、左側固定輪を駆動する左側駆動モータと、右側固定輪を駆動する右側駆動モータとからなる産業車両に用いられるものである。前記旋回制御手段は、前記左側駆動モータ及び右側駆動モータの各回転数を操舵角に基づいて別々に制御し、旋回中の左側駆動輪及び右側駆動輪の旋回中心に対する各角速度を等しくする。
【００１６】
請求項３に記載の発明によれば、請求項２に記載の発明の作用に加えて、旋回時に、外輪及び内輪の一方がスリップしても他方がグリップするので、機台が確実に旋回する。また、外輪又は内輪にブレーキ作用が発生しないので、機台が円滑に旋回する。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は請求項３に記載の発明において、前記運転席は、機台前後方向において前記左右一対の固定輪と前記操舵輪との間に位置する産業車両に用いられるものである。
【００１８】
請求項４に記載の発明によれば、請求項２又は請求項３に記載の発明の作用に加えて、操舵角が例えば９０°まで大きく操舵されたとき、旋回中心が左右両固定輪の中間に位置するようになり、駆動輪の移動速度と運転席速度との速度比が著しく大きくなる産業車両において、請求項１の効果が顕著となる。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、駆動輪を回転駆動する駆動モータの回転数をアクセル開度に基づいて制御する電気式産業車両の走行制御方法であって、旋回中、その時点の操舵角に関係なくその時点のアクセル開度に対する運転席速度の目標値を設定する第１処理と、運転席速度の目標値に対する、その時点の操舵角における駆動輪速度の目標値を求める第２処理と、前記駆動輪速度の検出値と前記目標値とを用いて前記駆動モータの回転数を制御し、駆動輪速度を目標値に制御する第３処理とを行う。
【００２０】
請求項５に記載の発明によれば、先ず、その時点のアクセル開度に対する運転席速度の目標値が設定される。次に、その時点の操舵角に応じて、運転席速度の目標値に対応する駆動輪速度の目標値が求められる。そして、駆動輪速度の検出値と目標値とに基づいて、駆動輪速度が目標値に制御される。その結果、運転席速度が、アクセル開度に応じて制御される。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を電気式産業車両としての三輪型カウンタバランス式フォークリフトの走行制御装置に具体化した一実施形態を図１〜図６に従って説明する。
【００２２】
図２及び図３に示すように、電気式の三輪型カウンタバランス式フォークリフト（以下、単にフォークリフトという。）１０は、その車体１１の前部に左側駆動輪（左側固定輪）１２及び右側駆動輪（右側固定輪）１３を備え、車体１１の後部に操舵輪１４を備えている。また、車体１１の前側にはマスト装置１５を備え、車体１１における両駆動輪１２，１３と操舵輪１４との間には運転席１６を備えている。運転席１６には、座席１７が備えられている。
【００２３】
左側駆動輪１２及び右側駆動輪１３は、共通の固定軸線上に配置されている。
操舵輪１４は、左側駆動輪１２及び右側駆動輪１３との中央（中間）に対応する位置に配置されている。
【００２４】
運転席１６には、アクセルペダル１８、ブレーキペダル１９、ディレクションレバー２０、ステアリングホイール２１、荷役レバー２２が設けられている。
次に、本実施形態の電気的構成を図４に従って説明する。
【００２５】
フォークリフト１０は、アクセル開度センサ２３、操舵角センサ２４、左輪速度センサ２５、右輪速度センサ２６及びディレクションスイッチ２７を備えている。また、フォークリフト１０は、コントローラ２８、左モータ駆動回路２９、右モータ駆動回路３０、左側駆動モータ３１及び右側駆動モータ３２を備えている。本実施形態では、コントローラ２８が旋回制御手段である。
【００２６】
アクセル開度センサ２３は、アクセルペダル１８の踏み込み量に対応したアクセル開度ＴＨを検出し、その検出信号をコントローラ２８に出力する。
操舵角センサ２４は操舵輪１４の操舵角θを検出し、その検出信号をコントローラ２８に出力する。なお、操舵輪１４は、車両が直進するときの操舵角θ＝０°から、右操舵時には操舵角θ＝９０°まで、また、左操舵時には操舵角θ＝−９０°まで操舵される。
【００２７】
左輪速度センサ２５は、左側駆動輪１２の移動速度である左輪速度（駆動輪速度）Ｖｌを検出し、その検出信号をコントローラ２８に出力する。同様に、右輪速度センサ２６は、右側駆動輪１３の移動速度である右輪速度（駆動輪速度）Ｖｒを検出し、その検出信号をコントローラ２８に出力する。
【００２８】
ディレクションスイッチ２７は、ディレクションレバー２０が中立位置から前進位置又は後退位置のいずれかに切り換えられたことを検出し、その検出信号をコントローラ２８に出力する。
【００２９】
コントローラ２８は、図示しないマイクロコンピュータを用いて構成されている。コントローラ２８は、アクセル開度センサ２３が出力する検出信号からアクセル開度ＴＨを取得する。また、操舵角センサ２４が出力する検出信号から操舵角θを取得する。また、左輪速度センサ２５が出力する検出信号から左輪速度Ｖｌを取得し、右輪速度センサ２６が出力する検出信号から右輪速度Ｖｒを取得する。さらに、ディレクションスイッチ２７が出力する検出信号から、運転者が選択した車両の進行方向を取得する。
【００３０】
コントローラ２８は、アクセル開度ＴＨ及び操舵角θに基づいて左側駆動モータ３１及び右側駆動モータ３２の各回転数を個々に制御する。そして、運転席１６の座席１７の中央位置における移動速度である運転席速度Ｖｓｅを、アクセル開度ＴＨに対して設定する運転席速度Ｖｓｅの目標値とする旋回制御を行う。なお、運転席速度Ｖｓｅは、運転者が体感する車速が、アクセル開度ＴＨに対して設定する速度となるものであればよく、座席１７の中央位置における移動速度に限らない。その他例えば、運転席１６内で座席１７より前方の位置における移動速度であってもよく、あるいは、座席１７の背もたれ部の位置における移動速度であってもよい。
【００３１】
旋回制御として、コントローラ２８は、図１のフローチャートに示すように、先ず、その時点のアクセル開度ＴＨ及び操舵角θを取得する（ステップ１００）。
【００３２】
次に、図５に示すマップＭ１を用い、取得したアクセル開度ＴＨに対応する運転席速度Ｖｓｅの目標値を設定する（ステップ１０１、第１処理。）。
運転席速度Ｖｓｅは、操舵角θ＝０°の車両直進時には、左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒと等しいが、操舵角θが「０°」でない旋回時には、そのときの操舵角θに応じた速度差だけ左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒとそれぞれ異なる。
【００３３】
次に、図６に示すマップＭ２を用いて、設定した運転席速度Ｖｓｅの目標値から、取得された操舵角θにおける左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒの各目標値をそれぞれ求める（ステップ１０２、第２処理。）。
【００３４】
このマップＭ２は、操舵角θを変化させたときの運転席速度Ｖｓｅに対する左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒの各速度比の変化を、複数に分割された操舵角θの領域毎に直線近似で示している。
【００３５】
運転席速度Ｖｓｅに対する左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒの各速度比は、実際には、図６に２点鎖線で表される変化特性となる。
この変化特性は、次の各関係式（１），（２）によって表される。
【００３６】
次に、この両関係式（１），（２）について説明する。
【００３７】
図７は、フォークリフト１０における左側駆動輪１２、右側駆動輪１３及び操舵輪１４の位置関係を示している。図７に示すように、ｈは、左側駆動輪１２と右側駆動輪１３との車輪間距離を等分した距離である。また、ｄは、左側駆動輪１２及び右側駆動輪１３の固定軸線から、座席１７の中央位置までの距離である。また、ａは、同じく固定軸線から操舵輪１４の操舵中心軸までの距離である。さらに、αは、左側駆動輪１２及び右側駆動輪１３の固定軸線と、旋回中心点と座席１７の中央点とを結ぶ直線とがなす角度である。なお、距離ｈ，ｄ，ａは、いずれも機種毎に固有な値である。
【００３８】
前記関係式（１），（２）は、次のようにして求められる。
旋回時の左側駆動輪１２及び右側駆動輪１３は、共に操舵輪１４と角速度が等しいように制御されることから、左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒと操舵輪速度Ｖｓｔとの間には、次の各関係式（３），（４）が成立する。
【００３９】
Ｖｌ＝Ｖｓｔ＊Ｌｌ／Ｌｓｔ … （３）
Ｖｒ＝Ｖｓｔ＊Ｌｒ／Ｌｓｔ … （４）
ここで、Ｌｌは、機台の旋回中心位置から左側駆動輪１２までの距離であり、Ｌｒは、同じく旋回中心位置から右側駆動輪１３までの距離である。また、Ｌｓｔは、同じく旋回中心位置から操舵輪１４までの距離である。
【００４０】
ここで、ａ，ｈ，Ｌｌ，Ｌｒ，Ｌｓｔ，θの間には、次の各関係式（５），（６），（７），（８）が成立する。
Ｌｓｔ＝ａ／ sinθ … （５）
Ｍ＝ａ／ tanθ … （６）
Ｌｌ＝Ｍ＋ｈ … （７）
Ｌｒ＝Ｍ−ｈ … （８）
ここで、Ｍは、左側駆動輪１２と右側駆動輪１３との中央位置から、機台の旋回中心位置までの距離である。
【００４１】
この各関係式（３）〜（８）から、次の各関係式（９），（１０）が得られる。
Ｖｌ＝Ｖｓｔ＊（ａ＊ cosθ＋ｈ＊ sinθ）／ａ … （９）
Ｖｒ＝Ｖｓｔ＊（ａ＊ cosθ−ｈ＊ sinθ）／ａ … （１０）
また、操舵輪１４と座席１７の位置とは、旋回時の角速度が等しいことから、操舵輪速度Ｖｓｔと運転席速度Ｖｓｅとの間には次の関係式（１１）が成立する。
【００４２】
Ｖｓｔ＝Ｖｓｅ＊Ｌｓｔ／Ｌｓｅ … （１１）
ここで、Ｌｓｅは、機台の旋回中心位置から座席１７の中央位置までの距離である。
【００４３】
また、Ｌｓｔとａ、Ｌｓｅとｄとの間には、それぞれ次の各関係式（１２），（１３）が成立する。
Ｌｓｔ＝ａ／ sinθ … （１２）
Ｌｓｅ＝ｄ／ sinθ … （１３）
前記各関係式（９）〜（１３）から上記両関係式（１），（２）が得られる。
【００４４】
なお、車両直進時には操舵角θ＝０°であることから、
Ｖｌ＝Ｖｒ＝Ｖｓｅ
となる。
【００４５】
次に、コントローラ２８は、旋回制御として、左輪速度Ｖｌの目標値に対応する左指令信号を生成して左モータ駆動回路２９に出力し、また、右輪速度Ｖｒの目標値に対応する右指令信号を生成して右モータ駆動回路３０に出力する。
【００４６】
そして、左モータ駆動回路２９は、左指令信号に基づいて左側駆動モータ３１を運転し、左輪速度Ｖｌの目標値に対応する回転数で左側駆動輪１２を回転させる。同様に、右モータ駆動回路３０は、右指令信号に基づいて右側駆動モータ３２を運転し、右輪速度Ｖｒの目標値に対応する回転数で右側駆動輪１３を回転させる。
【００４７】
また、コントローラ２８は、旋回制御として、左輪速度センサ２５が検出する左輪速度Ｖｌの検出値と、アクセル開度ＴＨ及び操舵角θから設定する左輪速度Ｖｌの目標値との偏差に基づき、検出値を目標値に近づける公知のフィードバック制御を行う。同様に、右輪速度センサ２６が検出する右輪速度Ｖｒの検出値と、アクセル開度ＴＨ及び操舵角θから設定する右輪速度Ｖｒの目標値との偏差に基づき、検出値を目標値に近づける公知のフィードバック制御を行う（ステップ１０３、第３処理。）。
【００４８】
次に、以上のように構成された本実施形態の作用について説明する。
車両を旋回させているときに、そのときの操舵角θに関係なく、運転席速度Ｖｓｅが、アクセル開度ＴＨに応じて設定する目標値に制御される。このため、直進状態からステアリングホイール２１を操舵していったときに、アクセル開度ＴＨを変えない限り運転席速度Ｖｓｅが殆ど変化しないので、運転者が操舵角θに応じてアクセル開度ＴＨを調節する必要がない。
【００４９】
次に、以上詳述した本実施形態が有する効果を列記する。
（１） コントローラ２８は、旋回制御において、アクセル開度ＴＨと、操舵輪１４の操舵角θとに基づいて左側駆動モータ３１及び右側駆動モータ３２の回転数をそれぞれ制御し、旋回中の運転席速度Ｖｓｅを、アクセル開度ＴＨに対して設定する目標値とする。このため、旋回時にも操舵角θに関係なくアクセル開度ＴＨに応じた目標値に運転席速度Ｖｓｅが制御されるので、旋回時の機台操作性が向上する。
【００５０】
（２） 共通の固定軸線上に配置された左側駆動輪１２及び右側駆動輪１３と、両駆動輪１２，１３の中央（中間）に対応する位置に配置された操舵輪１４とを備えた三輪型カウンタバランス式フォークリフト１０に実施した。この場合、操舵角θ＝−９０°又はθ＝９０°近くまで操舵され、旋回中心が左右両駆動輪１２，１３の中間位置となっても、アクセル開度ＴＨが変わらなければ、運転席速度Ｖｓｅが直進時から殆ど変化しない。従って、上記（１）の効果が顕著となる。
【００５１】
（３） コントローラ２８は、旋回制御において、左側駆動モータ３１及び右側駆動モータ３２の各回転数を操舵角θに基づいて別々に制御し、旋回中の左側駆動輪１２及び右側駆動輪１３の旋回中心に対する角速度が等しくなるようにする。このため、旋回時に、外輪及び内輪の一方がスリップしても他方がグリップするので、機台が確実に旋回する。また、外輪又は内輪にブレーキ作用が発生しないので、機台が円滑に旋回する。
【００５２】
（４） 左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒの運転席速度Ｖｓｅに対する速度比と、操舵角θとの関係を直線近似したマップＭ２を用いて、運転席速度Ｖｓｅの目標値から左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒの各目標値を設定している。このため、それほど処理速度が高くないマイクロコンピュータを用いたコントローラ２８であっても左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒの各目標値を迅速に設定することができ、旋回時の運転席速度Ｖｓｅに対する良好な制御精度を確保できる。
【００５３】
次に、上記一実施形態以外の実施形態を列記する。
○ 前記一実施形態の旋回制御で、運転席速度Ｖｓｅの目標値から、前記関係式（１），（２）を用いて左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒの各目標値を設定する構成とすることもできる。この場合には、操舵角θに対する左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒの各目標値がより高い精度で設定されるので、制御精度の向上が可能となる。
【００５４】
○ 前記一実施形態の旋回制御で、旋回時に、内輪の駆動モータへの電力供給を停止して内輪を一時的に従動輪とし、外輪のみを駆動する構成とすることもできる。
【００５５】
○ 前記一実施形態で、運転席速度Ｖｓｅの目標値から操舵輪速度Ｖｓｔの目標値を求めるとともに操舵輪速度Ｖｓｔを検出する構成とする。そして、操舵輪速度Ｖｓｔの検出値を目標値とするように左側駆動モータ３１及び右側駆動モータ３２を制御する。なお、操舵輪速度Ｖｓｔに対する左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒの各速度比は、前記関係式（１１）〜（１３）から得られる次の関係式（１４）と、前記関係式（９），（１０）とから求めることができる。
【００５６】
Ｖｓｔ／Ｖｓｅ＝（ａ＊ sinα）／（ｄ＊ sinθ） … （１４）
○ 本発明は、前記一実施形態のように、一対の左側駆動輪及び右側駆動輪と、１つの操舵輪とを備えた三輪型のカウンタバランス式フォークリフトに限らず、一対の左側固定輪及び右側固定輪と、１つの操舵駆動輪とを備えたカウンタバランス式フォークリフトに実施することもできる。この場合、運転席速度Ｖｓｅの目標値から操舵輪速度Ｖｓｔの目標値を設定する。このような構成には、前記一実施形態の（１），（２）に記載の各効果がある。
【００５７】
さらに、一対の左側駆動輪及び右側駆動輪と、１つの操舵駆動輪とを備えたカウンタバランス式フォークリフトに実施することもできる。
○ 前記実施形態で、フォークリフト１０の操舵輪１４は、所謂ダブルタイヤであってもよい。
【００５８】
○ 本発明は、三輪型カウンタバランス式フォークリフトに限らず、１つの操舵駆動輪が、左右一対の左側固定輪及び右側固定輪の中間であって、かつ、中央位置からオフセットした位置に対応する位置に配置された三輪型リーチ式フォークリフトに実施することもできる。
【００５９】
○ 本発明は、三輪型のフォークリフトに限らず、四輪型のフォークリフトに実施することもできる。
○ 本発明は、フォークリフトに限らず、その他の電気式産業車両、例えばトーイングトラクタ、搬送車等に実施することもできる。
【００６０】
以下、前記各実施形態から把握される技術的思想をその効果とともに列記する。
（１） 請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の発明において、前記運転席速度は、前記運転席に設けられた座席（１７）の中央位置における移動速度である電気式産業車両の走行制御装置。このような構成によれば、機台の運転席位置で操作するオペレータにとって、旋回時の機台操作性が向上する。
【００６１】
（２） 請求項５に記載の発明において、前記運転席速度は、運転席に設けられた座席（１７）の中央位置における移動速度である電気式産業車両の走行制御方法。このような構成によれば、機台の運転席位置で操作するオペレータにとって、旋回時の機台操作性が向上する。
【００６２】
（３） 請求項２〜請求項４のいずれか一項に記載の発明において、前記操舵輪は、前記左側固定輪と右側固定輪との中央に対応する位置に配置されている産業車両に用いられるものである電気式産業車両の走行制御装置。
【００６３】
（４） 請求項１〜請求項４のいずれか一項、又は、上記技術的思想（１）又は（２）に記載の電気式産業車両の走行制御装置を備えた産業車両。
【００６４】
【発明の効果】
請求項１〜請求項５に記載の発明によれば、旋回時にも運転席速度が操舵角に関係なくアクセル開度に応じて制御されるので、旋回時の機台操作性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本実施形態のフォークリフトにおける旋回制御を示すフローチャート。
【図２】 カウンタバランス式フォークリフトを示す模式平面図。
【図３】 同じく模式側面図。
【図４】 電気的構成を示す模式ブロック図。
【図５】 運転席速度に対する左輪速度及び右輪速度の各目標値を設定するマップ。
【図６】 スロットル開度に対する運転席速度の目標値を設定するマップ。
【図７】 左右駆動輪及び操舵輪の位置関係を示す平面図。
【図８】 従来の外輪を基準としたときの運転席速度の操舵角に対する変化状態を示すグラフ。
【図９】 同じく操舵輪速度を基準としたときの運転席速度の操舵角に対する変化状態を示すグラフ。
【符号の説明】
１０…電気式産業車両としての三輪型カウンタバランス式フォークリフト、１２…左側固定輪としての左側駆動輪、１３…右側固定輪としての右側駆動輪、１４…操舵輪、１６…運転席、１７…座席、２８…旋回制御手段としてのコントローラ、３１…左側駆動モータ、３２…右側駆動モータ、θ…操舵角、ＴＨ…アクセル開度、Ｖｌ…駆動輪速度としての左輪速度、Ｖｒ…同じく右輪速度、Ｖｓｅ…運転席速度、Ｖｓｔ…操舵輪速度。
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気式産業車両の走行制御装置及び走行制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、一対の左右駆動輪と１つの操舵輪とを備えた三輪型のカウンタバランスフォークリフトには、旋回時に、操舵輪の操舵角に基づいて左側駆動輪及び右側駆動輪を駆動する各駆動モータの回転数を個々に制御するものがある（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。
【０００３】
このとき、車速をアクセル開度に応じて制御するために、例えば、旋回時に外側となる外輪の移動速度、又は、操舵輪の移動速度をアクセル開度に応じた目標値に速度制御するように左右駆動輪の各駆動モータを制御する方法が採用されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−０６９６１３号公報
【特許文献２】
米国特許第５４８７４３７号明細書
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、運転席は、左右駆動輪及び操舵輪上から離れた位置に設けられているため、旋回中の運転席の移動速度である運転席速度は、その時点の外輪又は操舵輪の移動速度と異なることになる。そして、外輪又は操舵輪の移動速度に対する運転席速度の速度差は、操舵角に応じて変化する。
【０００６】
旋回時に外輪の移動速度を制御した場合には、例えば図８に示すように、運転席速度Ｖｓｅが、操舵角θが約−９０°又は９０°のときに、外輪速度（右輪速度Ｖｒ又は左輪速度Ｖｌ）の約２倍まで大きくなる。これは、操舵角θが−９０°又は９０°のときには、機台の旋回中心が左右駆動輪の中央位置付近となり、旋回中心から外輪までの旋回半径に比較して運転席までの同半径の方が大きくなるためである。
【０００７】
従って、アクセル開度を一定としたまま直進状態から操舵していったときに操舵角が−９０°又は９０°に近づくにつれて、運転席で運転者が体感する車速が急激に高くなる。このため、外輪速度がアクセル開度に応じて制御されているにも拘らず、運転者がアクセルを戻して運転席速度Ｖｓｅを下げる運転操作を行うことになり、旋回時の機台操作性が悪かった。
【０００８】
また、操舵輪の移動速度を制御した場合には、例えば図９に示すように、操舵角θが−９０°又は９０°のときの運転席速度Ｖｓｅが、操舵輪速度Ｖｓｔの約０．７倍まで小さくなる。これは、操舵角θが−９０°又は９０°のときには、機台の旋回中心から操舵輪までの旋回半径に比較して運転席までの同半径の方が小さくなるためである。
【０００９】
従って、操舵角θが−９０°又は９０°に近づくにつれて、運転席で運転者が体感する車速が次第に低くなる。このため、操舵輪速度Ｖｓｔがアクセル開度に応じて制御されているにも拘らず、運転者がアクセルを踏み込んで運転席速度Ｖｓｅを上げる運転操作を行うことになり、同様に旋回時の機台操作性が悪かった。
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、旋回時の機台操作性を向上することができる電気式産業車両の走行制御装置及び走行制御方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、駆動輪を回転駆動する駆動モータの回転数をアクセル開度に基づいて制御する電気式産業車両の走行制御装置である。前記アクセル開度と、操舵輪の操舵角とを用いて前記駆動モータの回転数を制御し、旋回中の運転席の位置における運転席速度を、前記操舵角に関係なく前記アクセル開度に対して設定する目標値とする速度制御を行う旋回制御手段を備えている。なお、「運転席速度」とは、運転者が体感する車速が、アクセル開度に対して設定する速度目標値となるものであればよく、座席の中央位置、座席の前方位置、あるいは、座席の背もたれ部の位置における速度を含む。
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、走行中に機台を旋回させているときに、そのときの操舵輪の操舵角に関係なく、運転席の位置の速度である運転席速度が、アクセル開度に応じて設定する目標値に制御される。このため、直進状態から操舵輪を操舵していっても、アクセル開度を変えない限り運転席速度が殆ど変化しないので、操舵角に応じてアクセル開度を調節する必要がない。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、左右一対の左側固定輪及び右側固定輪と、該両固定輪の中間に対応する位置に配置された１つの操舵輪とを備えた三輪型の産業車両に用いられるものである。ここで、「両固定輪の中間に対応する位置」とは、両固定輪の中央位置と、両固定輪の間において中央位置から外れた位置とを含み、中央に限定されるものではない。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加えて、操舵角が例えば９０°まで大きく操舵されて旋回中心が左右両固定輪の中間に位置するようになり、駆動輪の移動速度と運転席速度との速度比が著しく大きくなっても、アクセル開度が変わらなければ運転席速度が直進時から殆ど変化しない。従って、請求項１の効果が顕著となる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記左側固定輪及び右側固定輪は共に駆動輪であり、前記駆動モータは、左側固定輪を駆動する左側駆動モータと、右側固定輪を駆動する右側駆動モータとからなる産業車両に用いられるものである。前記旋回制御手段は、前記左側駆動モータ及び右側駆動モータの各回転数を操舵角に基づいて別々に制御し、旋回中の左側駆動輪及び右側駆動輪の旋回中心に対する各角速度を等しくする。
【００１６】
請求項３に記載の発明によれば、請求項２に記載の発明の作用に加えて、旋回時に、外輪及び内輪の一方がスリップしても他方がグリップするので、機台が確実に旋回する。また、外輪又は内輪にブレーキ作用が発生しないので、機台が円滑に旋回する。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は請求項３に記載の発明において、前記運転席は、機台前後方向において前記左右一対の固定輪と前記操舵輪との間に位置する産業車両に用いられるものである。
【００１８】
請求項４に記載の発明によれば、請求項２又は請求項３に記載の発明の作用に加えて、操舵角が例えば９０°まで大きく操舵されたとき、旋回中心が左右両固定輪の中間に位置するようになり、駆動輪の移動速度と運転席速度との速度比が著しく大きくなる産業車両において、請求項１の効果が顕著となる。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、駆動輪を回転駆動する駆動モータの回転数をアクセル開度に基づいて制御する電気式産業車両の走行制御方法であって、旋回中、その時点の操舵角に関係なくその時点のアクセル開度に対する運転席速度の目標値を設定する第１処理と、運転席速度の目標値に対する、その時点の操舵角における駆動輪速度の目標値を求める第２処理と、前記駆動輪速度の検出値と前記目標値とを用いて前記駆動モータの回転数を制御し、駆動輪速度を目標値に制御する第３処理とを行う。
【００２０】
請求項５に記載の発明によれば、先ず、その時点のアクセル開度に対する運転席速度の目標値が設定される。次に、その時点の操舵角に応じて、運転席速度の目標値に対応する駆動輪速度の目標値が求められる。そして、駆動輪速度の検出値と目標値とに基づいて、駆動輪速度が目標値に制御される。その結果、運転席速度が、アクセル開度に応じて制御される。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を電気式産業車両としての三輪型カウンタバランス式フォークリフトの走行制御装置に具体化した一実施形態を図１〜図６に従って説明する。
【００２２】
図２及び図３に示すように、電気式の三輪型カウンタバランス式フォークリフト（以下、単にフォークリフトという。）１０は、その車体１１の前部に左側駆動輪（左側固定輪）１２及び右側駆動輪（右側固定輪）１３を備え、車体１１の後部に操舵輪１４を備えている。また、車体１１の前側にはマスト装置１５を備え、車体１１における両駆動輪１２，１３と操舵輪１４との間には運転席１６を備えている。運転席１６には、座席１７が備えられている。
【００２３】
左側駆動輪１２及び右側駆動輪１３は、共通の固定軸線上に配置されている。
操舵輪１４は、左側駆動輪１２及び右側駆動輪１３との中央（中間）に対応する位置に配置されている。
【００２４】
運転席１６には、アクセルペダル１８、ブレーキペダル１９、ディレクションレバー２０、ステアリングホイール２１、荷役レバー２２が設けられている。
次に、本実施形態の電気的構成を図４に従って説明する。
【００２５】
フォークリフト１０は、アクセル開度センサ２３、操舵角センサ２４、左輪速度センサ２５、右輪速度センサ２６及びディレクションスイッチ２７を備えている。また、フォークリフト１０は、コントローラ２８、左モータ駆動回路２９、右モータ駆動回路３０、左側駆動モータ３１及び右側駆動モータ３２を備えている。本実施形態では、コントローラ２８が旋回制御手段である。
【００２６】
アクセル開度センサ２３は、アクセルペダル１８の踏み込み量に対応したアクセル開度ＴＨを検出し、その検出信号をコントローラ２８に出力する。
操舵角センサ２４は操舵輪１４の操舵角θを検出し、その検出信号をコントローラ２８に出力する。なお、操舵輪１４は、車両が直進するときの操舵角θ＝０°から、右操舵時には操舵角θ＝９０°まで、また、左操舵時には操舵角θ＝−９０°まで操舵される。
【００２７】
左輪速度センサ２５は、左側駆動輪１２の移動速度である左輪速度（駆動輪速度）Ｖｌを検出し、その検出信号をコントローラ２８に出力する。同様に、右輪速度センサ２６は、右側駆動輪１３の移動速度である右輪速度（駆動輪速度）Ｖｒを検出し、その検出信号をコントローラ２８に出力する。
【００２８】
ディレクションスイッチ２７は、ディレクションレバー２０が中立位置から前進位置又は後退位置のいずれかに切り換えられたことを検出し、その検出信号をコントローラ２８に出力する。
【００２９】
コントローラ２８は、図示しないマイクロコンピュータを用いて構成されている。コントローラ２８は、アクセル開度センサ２３が出力する検出信号からアクセル開度ＴＨを取得する。また、操舵角センサ２４が出力する検出信号から操舵角θを取得する。また、左輪速度センサ２５が出力する検出信号から左輪速度Ｖｌを取得し、右輪速度センサ２６が出力する検出信号から右輪速度Ｖｒを取得する。さらに、ディレクションスイッチ２７が出力する検出信号から、運転者が選択した車両の進行方向を取得する。
【００３０】
コントローラ２８は、アクセル開度ＴＨ及び操舵角θに基づいて左側駆動モータ３１及び右側駆動モータ３２の各回転数を個々に制御する。そして、運転席１６の座席１７の中央位置における移動速度である運転席速度Ｖｓｅを、アクセル開度ＴＨに対して設定する運転席速度Ｖｓｅの目標値とする旋回制御を行う。なお、運転席速度Ｖｓｅは、運転者が体感する車速が、アクセル開度ＴＨに対して設定する速度となるものであればよく、座席１７の中央位置における移動速度に限らない。その他例えば、運転席１６内で座席１７より前方の位置における移動速度であってもよく、あるいは、座席１７の背もたれ部の位置における移動速度であってもよい。
【００３１】
旋回制御として、コントローラ２８は、図１のフローチャートに示すように、先ず、その時点のアクセル開度ＴＨ及び操舵角θを取得する（ステップ１００）。
【００３２】
次に、図５に示すマップＭ１を用い、取得したアクセル開度ＴＨに対応する運転席速度Ｖｓｅの目標値を設定する（ステップ１０１、第１処理。）。
運転席速度Ｖｓｅは、操舵角θ＝０°の車両直進時には、左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒと等しいが、操舵角θが「０°」でない旋回時には、そのときの操舵角θに応じた速度差だけ左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒとそれぞれ異なる。
【００３３】
次に、図６に示すマップＭ２を用いて、設定した運転席速度Ｖｓｅの目標値から、取得された操舵角θにおける左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒの各目標値をそれぞれ求める（ステップ１０２、第２処理。）。
【００３４】
このマップＭ２は、操舵角θを変化させたときの運転席速度Ｖｓｅに対する左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒの各速度比の変化を、複数に分割された操舵角θの領域毎に直線近似で示している。
【００３５】
運転席速度Ｖｓｅに対する左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒの各速度比は、実際には、図６に２点鎖線で表される変化特性となる。
この変化特性は、次の各関係式（１），（２）によって表される。
【００３６】
【００３７】
図７は、フォークリフト１０における左側駆動輪１２、右側駆動輪１３及び操舵輪１４の位置関係を示している。図７に示すように、ｈは、左側駆動輪１２と右側駆動輪１３との車輪間距離を等分した距離である。また、ｄは、左側駆動輪１２及び右側駆動輪１３の固定軸線から、座席１７の中央位置までの距離である。また、ａは、同じく固定軸線から操舵輪１４の操舵中心軸までの距離である。さらに、αは、左側駆動輪１２及び右側駆動輪１３の固定軸線と、旋回中心点と座席１７の中央点とを結ぶ直線とがなす角度である。なお、距離ｈ，ｄ，ａは、いずれも機種毎に固有な値である。
【００３８】
前記関係式（１），（２）は、次のようにして求められる。
旋回時の左側駆動輪１２及び右側駆動輪１３は、共に操舵輪１４と角速度が等しいように制御されることから、左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒと操舵輪速度Ｖｓｔとの間には、次の各関係式（３），（４）が成立する。
【００３９】
Ｖｌ＝Ｖｓｔ＊Ｌｌ／Ｌｓｔ … （３）
Ｖｒ＝Ｖｓｔ＊Ｌｒ／Ｌｓｔ … （４）
ここで、Ｌｌは、機台の旋回中心位置から左側駆動輪１２までの距離であり、Ｌｒは、同じく旋回中心位置から右側駆動輪１３までの距離である。また、Ｌｓｔは、同じく旋回中心位置から操舵輪１４までの距離である。
【００４０】
ここで、ａ，ｈ，Ｌｌ，Ｌｒ，Ｌｓｔ，θの間には、次の各関係式（５），（６），（７），（８）が成立する。
Ｌｓｔ＝ａ／ sinθ … （５）
Ｍ＝ａ／ tanθ … （６）
Ｌｌ＝Ｍ＋ｈ … （７）
Ｌｒ＝Ｍ−ｈ … （８）
ここで、Ｍは、左側駆動輪１２と右側駆動輪１３との中央位置から、機台の旋回中心位置までの距離である。
【００４１】
この各関係式（３）〜（８）から、次の各関係式（９），（１０）が得られる。
Ｖｌ＝Ｖｓｔ＊（ａ＊ cosθ＋ｈ＊ sinθ）／ａ … （９）
Ｖｒ＝Ｖｓｔ＊（ａ＊ cosθ−ｈ＊ sinθ）／ａ … （１０）
また、操舵輪１４と座席１７の位置とは、旋回時の角速度が等しいことから、操舵輪速度Ｖｓｔと運転席速度Ｖｓｅとの間には次の関係式（１１）が成立する。
【００４２】
Ｖｓｔ＝Ｖｓｅ＊Ｌｓｔ／Ｌｓｅ … （１１）
ここで、Ｌｓｅは、機台の旋回中心位置から座席１７の中央位置までの距離である。
【００４３】
また、Ｌｓｔとａ、Ｌｓｅとｄとの間には、それぞれ次の各関係式（１２），（１３）が成立する。
Ｌｓｔ＝ａ／ sinθ … （１２）
Ｌｓｅ＝ｄ／ sinθ … （１３）
前記各関係式（９）〜（１３）から上記両関係式（１），（２）が得られる。
【００４４】
なお、車両直進時には操舵角θ＝０°であることから、
Ｖｌ＝Ｖｒ＝Ｖｓｅ
となる。
【００４５】
次に、コントローラ２８は、旋回制御として、左輪速度Ｖｌの目標値に対応する左指令信号を生成して左モータ駆動回路２９に出力し、また、右輪速度Ｖｒの目標値に対応する右指令信号を生成して右モータ駆動回路３０に出力する。
【００４６】
そして、左モータ駆動回路２９は、左指令信号に基づいて左側駆動モータ３１を運転し、左輪速度Ｖｌの目標値に対応する回転数で左側駆動輪１２を回転させる。同様に、右モータ駆動回路３０は、右指令信号に基づいて右側駆動モータ３２を運転し、右輪速度Ｖｒの目標値に対応する回転数で右側駆動輪１３を回転させる。
【００４７】
また、コントローラ２８は、旋回制御として、左輪速度センサ２５が検出する左輪速度Ｖｌの検出値と、アクセル開度ＴＨ及び操舵角θから設定する左輪速度Ｖｌの目標値との偏差に基づき、検出値を目標値に近づける公知のフィードバック制御を行う。同様に、右輪速度センサ２６が検出する右輪速度Ｖｒの検出値と、アクセル開度ＴＨ及び操舵角θから設定する右輪速度Ｖｒの目標値との偏差に基づき、検出値を目標値に近づける公知のフィードバック制御を行う（ステップ１０３、第３処理。）。
【００４８】
次に、以上のように構成された本実施形態の作用について説明する。
車両を旋回させているときに、そのときの操舵角θに関係なく、運転席速度Ｖｓｅが、アクセル開度ＴＨに応じて設定する目標値に制御される。このため、直進状態からステアリングホイール２１を操舵していったときに、アクセル開度ＴＨを変えない限り運転席速度Ｖｓｅが殆ど変化しないので、運転者が操舵角θに応じてアクセル開度ＴＨを調節する必要がない。
【００４９】
次に、以上詳述した本実施形態が有する効果を列記する。
（１） コントローラ２８は、旋回制御において、アクセル開度ＴＨと、操舵輪１４の操舵角θとに基づいて左側駆動モータ３１及び右側駆動モータ３２の回転数をそれぞれ制御し、旋回中の運転席速度Ｖｓｅを、アクセル開度ＴＨに対して設定する目標値とする。このため、旋回時にも操舵角θに関係なくアクセル開度ＴＨに応じた目標値に運転席速度Ｖｓｅが制御されるので、旋回時の機台操作性が向上する。
【００５０】
（２） 共通の固定軸線上に配置された左側駆動輪１２及び右側駆動輪１３と、両駆動輪１２，１３の中央（中間）に対応する位置に配置された操舵輪１４とを備えた三輪型カウンタバランス式フォークリフト１０に実施した。この場合、操舵角θ＝−９０°又はθ＝９０°近くまで操舵され、旋回中心が左右両駆動輪１２，１３の中間位置となっても、アクセル開度ＴＨが変わらなければ、運転席速度Ｖｓｅが直進時から殆ど変化しない。従って、上記（１）の効果が顕著となる。
【００５１】
（３） コントローラ２８は、旋回制御において、左側駆動モータ３１及び右側駆動モータ３２の各回転数を操舵角θに基づいて別々に制御し、旋回中の左側駆動輪１２及び右側駆動輪１３の旋回中心に対する角速度が等しくなるようにする。このため、旋回時に、外輪及び内輪の一方がスリップしても他方がグリップするので、機台が確実に旋回する。また、外輪又は内輪にブレーキ作用が発生しないので、機台が円滑に旋回する。
【００５２】
（４） 左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒの運転席速度Ｖｓｅに対する速度比と、操舵角θとの関係を直線近似したマップＭ２を用いて、運転席速度Ｖｓｅの目標値から左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒの各目標値を設定している。このため、それほど処理速度が高くないマイクロコンピュータを用いたコントローラ２８であっても左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒの各目標値を迅速に設定することができ、旋回時の運転席速度Ｖｓｅに対する良好な制御精度を確保できる。
【００５３】
次に、上記一実施形態以外の実施形態を列記する。
○ 前記一実施形態の旋回制御で、運転席速度Ｖｓｅの目標値から、前記関係式（１），（２）を用いて左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒの各目標値を設定する構成とすることもできる。この場合には、操舵角θに対する左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒの各目標値がより高い精度で設定されるので、制御精度の向上が可能となる。
【００５４】
○ 前記一実施形態の旋回制御で、旋回時に、内輪の駆動モータへの電力供給を停止して内輪を一時的に従動輪とし、外輪のみを駆動する構成とすることもできる。
【００５５】
○ 前記一実施形態で、運転席速度Ｖｓｅの目標値から操舵輪速度Ｖｓｔの目標値を求めるとともに操舵輪速度Ｖｓｔを検出する構成とする。そして、操舵輪速度Ｖｓｔの検出値を目標値とするように左側駆動モータ３１及び右側駆動モータ３２を制御する。なお、操舵輪速度Ｖｓｔに対する左輪速度Ｖｌ及び右輪速度Ｖｒの各速度比は、前記関係式（１１）〜（１３）から得られる次の関係式（１４）と、前記関係式（９），（１０）とから求めることができる。
【００５６】
Ｖｓｔ／Ｖｓｅ＝（ａ＊ sinα）／（ｄ＊ sinθ） … （１４）
○ 本発明は、前記一実施形態のように、一対の左側駆動輪及び右側駆動輪と、１つの操舵輪とを備えた三輪型のカウンタバランス式フォークリフトに限らず、一対の左側固定輪及び右側固定輪と、１つの操舵駆動輪とを備えたカウンタバランス式フォークリフトに実施することもできる。この場合、運転席速度Ｖｓｅの目標値から操舵輪速度Ｖｓｔの目標値を設定する。このような構成には、前記一実施形態の（１），（２）に記載の各効果がある。
【００５７】
さらに、一対の左側駆動輪及び右側駆動輪と、１つの操舵駆動輪とを備えたカウンタバランス式フォークリフトに実施することもできる。
○ 前記実施形態で、フォークリフト１０の操舵輪１４は、所謂ダブルタイヤであってもよい。
【００５８】
○ 本発明は、三輪型カウンタバランス式フォークリフトに限らず、１つの操舵駆動輪が、左右一対の左側固定輪及び右側固定輪の中間であって、かつ、中央位置からオフセットした位置に対応する位置に配置された三輪型リーチ式フォークリフトに実施することもできる。
【００５９】
○ 本発明は、三輪型のフォークリフトに限らず、四輪型のフォークリフトに実施することもできる。
○ 本発明は、フォークリフトに限らず、その他の電気式産業車両、例えばトーイングトラクタ、搬送車等に実施することもできる。
【００６０】
以下、前記各実施形態から把握される技術的思想をその効果とともに列記する。
（１） 請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の発明において、前記運転席速度は、前記運転席に設けられた座席（１７）の中央位置における移動速度である電気式産業車両の走行制御装置。このような構成によれば、機台の運転席位置で操作するオペレータにとって、旋回時の機台操作性が向上する。
【００６１】
（２） 請求項５に記載の発明において、前記運転席速度は、運転席に設けられた座席（１７）の中央位置における移動速度である電気式産業車両の走行制御方法。このような構成によれば、機台の運転席位置で操作するオペレータにとって、旋回時の機台操作性が向上する。
【００６２】
（３） 請求項２〜請求項４のいずれか一項に記載の発明において、前記操舵輪は、前記左側固定輪と右側固定輪との中央に対応する位置に配置されている産業車両に用いられるものである電気式産業車両の走行制御装置。
【００６３】
（４） 請求項１〜請求項４のいずれか一項、又は、上記技術的思想（１）又は（２）に記載の電気式産業車両の走行制御装置を備えた産業車両。
【００６４】
【発明の効果】
請求項１〜請求項５に記載の発明によれば、旋回時にも運転席速度が操舵角に関係なくアクセル開度に応じて制御されるので、旋回時の機台操作性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本実施形態のフォークリフトにおける旋回制御を示すフローチャート。
【図２】 カウンタバランス式フォークリフトを示す模式平面図。
【図３】 同じく模式側面図。
【図４】 電気的構成を示す模式ブロック図。
【図５】 運転席速度に対する左輪速度及び右輪速度の各目標値を設定するマップ。
【図６】 スロットル開度に対する運転席速度の目標値を設定するマップ。
【図７】 左右駆動輪及び操舵輪の位置関係を示す平面図。
【図８】 従来の外輪を基準としたときの運転席速度の操舵角に対する変化状態を示すグラフ。
【図９】 同じく操舵輪速度を基準としたときの運転席速度の操舵角に対する変化状態を示すグラフ。
【符号の説明】
１０…電気式産業車両としての三輪型カウンタバランス式フォークリフト、１２…左側固定輪としての左側駆動輪、１３…右側固定輪としての右側駆動輪、１４…操舵輪、１６…運転席、１７…座席、２８…旋回制御手段としてのコントローラ、３１…左側駆動モータ、３２…右側駆動モータ、θ…操舵角、ＴＨ…アクセル開度、Ｖｌ…駆動輪速度としての左輪速度、Ｖｒ…同じく右輪速度、Ｖｓｅ…運転席速度、Ｖｓｔ…操舵輪速度。
Claims (5)
- 駆動輪を回転駆動する駆動モータの回転数をアクセル開度に基づいて制御する電気式産業車両の走行制御装置において、
前記アクセル開度と、操舵輪の操舵角とを用いて前記駆動モータの回転数を制御し、旋回中の運転席の位置における運転席速度を、前記操舵角に関係なく前記アクセル開度に対して設定する目標値とする速度制御を行う旋回制御手段を備えた電気式産業車両の走行制御装置。 - 左右一対の左側固定輪及び右側固定輪と、該両固定輪の中間に対応する位置に配置された１つの操舵輪とを備えた三輪型の産業車両に用いられるものである請求項１に記載の電気式産業車両の走行制御装置。
- 前記左側固定輪及び右側固定輪は共に駆動輪であり、前記駆動モータは、左側固定輪を駆動する左側駆動モータと、右側固定輪を駆動する右側駆動モータとからなる産業車両に用いられるものであって、
前記旋回制御手段は、前記左側駆動モータ及び右側駆動モータの各回転数を操舵角に基づいて別々に制御し、旋回中の左側駆動輪及び右側駆動輪の旋回中心に対する各角速度を等しくする請求項２に記載の電気式産業車両の走行制御装置。 - 前記運転席は、機台前後方向において、前記左右一対の固定輪と、前記操舵輪との間に位置する請求項２又は請求項３に記載の電気式産業車両の走行制御装置。
- 駆動輪を回転駆動する駆動モータの回転数をアクセル開度に基づいて制御する電気式産業車両の走行制御方法であって、
旋回中、その時点の操舵角に関係なくその時点のアクセル開度に対する運転席速度の目標値を設定する第１処理と、
運転席速度の目標値に対する、その時点の操舵角における駆動輪速度の目標値を求める第２処理と、
前記駆動輪速度の検出値と前記目標値とを用いて前記駆動モータの回転数を制御し、駆動輪速度を目標値に制御する第３処理とを行う電気式産業車両の走行制御方法。
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- 2002-10-10 JP JP2002297396A patent/JP3896941B2/ja not_active Expired - Lifetime
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