JP3904426B2 - Electric power steering control device - Google Patents
Electric power steering control device Download PDFInfo
- Publication number
- JP3904426B2 JP3904426B2 JP2001318543A JP2001318543A JP3904426B2 JP 3904426 B2 JP3904426 B2 JP 3904426B2 JP 2001318543 A JP2001318543 A JP 2001318543A JP 2001318543 A JP2001318543 A JP 2001318543A JP 3904426 B2 JP3904426 B2 JP 3904426B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steering
- motor
- power steering
- value
- dead zone
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、バッテリフォークリフト、電気自動車等に搭載される電気式パワーステアリングの制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、バッテリフォークリフト等に搭載される電気式パワーステアリングの制御装置は、ステアリングハンドルの中立位置からの回転操作角を検出するポテンショメータ等から成るEPSセンサと、操舵輪へ操舵トルクを供給し得るように配置されたパワーステアリングモータと、EPSセンサの検出値に応じたモータ出力値となるようにパワーステアリングモータを制御する制御部とを備えたものがある。
【0003】
このような電気式パワーステアリングの制御装置では、ステアリングハンドルが中立位置にあるときにEPSセンサの検出値がゼロとなるように位置合わせが行われる。具体的には、ステアリングハンドルが操作されずに中立位置にある状態で、EPSセンサの検出値をゼロに維持したままポテンショメータをねじ等によりステアリングハンドル側に固定するが、その際ねじ止め箇所にシムを介挿することで微妙な位置合わせを行っている。
【0004】
そして、図8に示すように、EPSセンサの検出値ゼロを中心として所定の数値範囲である所定幅の不感帯Nを設け、EPSセンサの検出値が所定の数値範囲内である場合はモータ出力値をゼロとする。また、EPSセンサの検出値が不感帯N内にない場合はEPSセンサの検出値に所定のゲインを乗算してモータ出力値を導出する。こうしてモータ出力値パターンMCを作成してメモリ等に保持しておき、ステアリングハンドルの回転操作に伴うEPSセンサの検出値に対応するモータ出力値を読み出してパワーステアリングモータの出力制御を行うようになっている。ここで、不感帯Nとは、EPSセンサの検出値に対しモータ出力値をゼロとするEPSセンサの検出値の数値範囲のことである。尚、図8中のSHはステアリングハンドルの中立位置、ML,MRはメカエンドを示す。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の場合、図8に示すように、不感帯Nの幅が一定値に固定されているため、次のような問題点があった。
【0006】
即ち、この不感帯幅が大きすぎる場合には、凹凸の多い路面を走行するときに、路面の凹凸の影響によって操舵輪が振れても、EPSセンサの検出値にその影響が現れることはないという利点がある半面、ステアリングハンドルと操舵輪の位置ずれが大きくなって操作性が悪くなり、しかもEPSセンサの検出値とモータ出力値の関係で、ステアリングハンドルの操作時にハンドルが重く感じるという欠点がある。特に、フォークリフト等の荷役車両にあっては、車両の向きを適切にして荷物の積み下ろしを行うことが必要であるため、荷物の積み下ろしを行う際にはステアリングハンドルを微妙に操作したり、切り替えししたりすることがある。従って、ステアリングハンドルと操舵輪の位置ずれやステアリングハンドルの操作時の重さは極めて大きな問題である。
【0007】
一方、不感帯幅が小さすぎる場合には、ステアリングハンドルと操舵輪の位置ずれが小さくなって操作性が良好になるという利点がある半面、凹凸の多い路面を走行するときに、路面の凹凸の影響によって操舵輪が振れるとその影響がEPSセンサの検出値に現れ、運転者がステアリングハンドルを操作していないにも拘わらず勝手に操舵されてしまうという欠点がある。特に、フォークリフト等の荷役車両にあっては、倉庫内の通路といった比較的狭い場所を走行することがあるため、ステアリングハンドルを操作していないにも拘わらず勝手に操舵されると、車両が建物や周囲にある棚等に接触する事故を起こすおそれがある。
【0008】
そこで、本発明は、ステアリングハンドルの操作中はハンドルの操作性を軽くでき、ステアリングハンドルの非操作時には、車両が走行してもステアリングハンドルが勝手に操舵されずに安定した走行を実現できる制御装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明は、ステアリングハンドルの中立位置からの回転操作角を検出する角度検出センサと、操舵輪へ操舵トルクを供給しうるように配置されたパワーステアリングモータとを備え、前記角度検出センサの検出値に応じたモータ出力値となるように前記パワーステアリングモータを制御する電気式パワーステアリング装置において、前記ステアリングハンドルが非操作状態かどうかを判断する判断部と、前記角度検出センサの検出値が所定の数値範囲内である場合は前記モータ出力値をゼロとする不感帯を設定すると共に、前記判断部により前記ステアリングハンドルが非操作状態にあると判断されたときには前記数値範囲を大きくして前記不感帯の幅を広げ、前記ステアリングハンドルが操作状態にあると判断されたときには前記数値範囲を小さくして前記不感帯の幅を狭めるように制御する制御部とを備えていることを特徴としている。
【0010】
このような構成によれば、ステアリングハンドルの操作中には、制御部によりモータ出力値の不感帯幅が小さく変更され、ステアリングハンドルの非操作時には、制御部によりモータ出力値の不感帯幅が大きく変更される。
【0011】
そのため、不感帯幅を小さくすることでステアリングハンドルと操舵輪の位置ずれが小さくなり、ステアリングハンドルの操作中はハンドルの操作性を軽くすることができる。
【0012】
一方、不感帯幅を大きくすることで、凹凸の多い路面を走行するときに、路面の凹凸の影響によって操舵輪が振れても、角度検出センサの検出値にその影響が現れることを防止でき、ステアリングハンドルの非操作時には、凹凸の多い路面を車両が走行してもステアリングハンドルが勝手に操舵されずに安定した走行を実現することができる。
【0013】
また、本発明は、前記判断部が、所定時間をカウントするタイマを備えており、前記角度検出センサの検出値が前記数値範囲内である状態が前記タイマによりカウントされる前記所定時間継続した際に、前記ステアリングハンドルは非操作にあると判断することを特徴としている。
【0014】
このような構成によれば、ステアリングハンドルの操作状態及び非操作状態を確実に判断することができ、不感帯幅が頻繁に大小に切り換わることを防止でき、不感帯幅をステアリングハンドルの操作、非操作に応じて的確に変更することができる。
【0015】
また、本発明は、前記制御部が、前記不感帯の幅を大きく変更したときに前記パワーステアリングモータに電気ブレーキをかけるべく前記パワーステアリングモータを制御することを特徴としている。
【0016】
このような構成によれば、ステアリングハンドルの非操作時にパワーステアリングモータに電気ブレーキをかけるため、凹凸の多い路面を走行するときに操舵輪が路面から受ける影響を抑制することができ、安定した走行を行うことができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
この発明をカウンタバランス型フォークリフトに適用した場合の一実施形態について図1ないし図6を参照して説明する。但し、図1はカウンタバランス型フォークリフトの斜視図、図2は制御系のブロック図、図3は一部の結線図、図4及び図5は動作説明図、図6は動作説明用フローチャートである。
【0018】
本実施形態におけるカウンタバランス型フォークリフトは、例えば図1に示すように構成されている。即ち、車体1の運転席2に設けられた座席3の下方にはバッテリ(図示せず)が搭載、収容され、このバッテリにより走行モータや油圧モータ(いずれのモータも図示せず)に給電され、アクセルペダル4の踏み込みに応じ、マイコン等から成る後述の制御装置からの出力指令値に基づいて走行モータが駆動され、ディレクショナルレバーの操作により設定された前方向または後方向に車体1が走行する。
【0019】
尚、5はステアリングハンドル、6はブレーキペダルである。図2のブロック図に示すように、ステアリングハンドル5の回転軸には、ステアリングハンドル5の中立位置からの回転操作角を検出するポテンショメータ等から成る角度検出センサ(以下、これをEPSセンサと称する)7が取り付けられている。このとき、ステアリングハンドル5が操作されずに中立位置にある状態で、EPSセンサ7の検出値をゼロに維持したまま、EPSセンサ7がねじ等によりステアリングハンドル5側に固定されている。また、車体1にはパワーステアリングモータ25が搭載され、操舵輪の向きを変えるための回動機構を介して操舵輪と連結されている。
【0020】
更に、図1に示すように、車体1の前部にマスト8が伸縮自在に取り付けられ、このマスト8にリフトブラケット9を介して一対のL字状のフォーク10が取り付けられている。そして、運転席2に設けられたリフトレバー12の操作により、制御装置からの出力指令値に基づいて油圧モータが駆動され、リフトシリンダが作動してマスト8が伸縮し、マスト8の伸縮によってフォーク10が昇降する。また、運転席2には、リフトレバー12のほかに、ティルトレバー14が設けられ、このティルトレバー14の操作によりティルトシリンダが作動し、マスト8がティルト(傾動)してフォーク10がマスト8と共にティルトする。
【0021】
次に、制御装置の構成について図2のブロック図を参照して説明する。図2に示すように、EPSセンサ7からの検出信号が、アナログ/デジタル変換手段(以下、A/Dと称する)21によりデジタル信号に変換されて後に詳述するCPU22に取り込まれる。
【0022】
また、図2に示すように、CPU22からの制御信号がパラレル出力部(以下、POと称する)24を介して、永久磁石モータと後述するドライブ回路とから成るパワーステアリングモータ25に出力され、EPSセンサ7の検出値に応じたモータ出力値にパワーステアリングモータ25が制御され、パワーステアリングモータ25の駆動力によって操舵輪の操舵が行われる。
【0023】
このとき、パワーステアリングモータ25には、図3に示すような4個のFETT1,T2,T3,T4から成るドライブ回路DRが設けられており、PO24から各FETT1,T2,T3,T4のゲートに出力される制御信号により、FETT1,T4がオンしてパワーステアリングモータ25にバッテリBからの電流が通流され、パワーステアリングモータ25が正転し、FETT3,T2がオンしてパワーステアリングモータ25にバッテリBからの電流が通流され、パワーステアリングモータ25が逆転する。そして、パワーステアリングモータ25の回転方向に応じた方向に揺動或いは摺動するように、回動機構がパワーステアリングモータ25により駆動されると、その回動機構の動作により操舵輪が回動されて操舵輪の向きが変えられる、いわゆる操舵が行われる。
【0024】
更に、図2に示すように、RAM27が設けられ、このRAM27にはEPSセンサ7の検出値がゼロとなるときのステアリングハンドル5の位置が基準点として保持されるほか、CPU22による演算データ等が一時的に記憶保持され、ROM28に予め格納されている所定の制御プログラムに従って、CPU22により、パワーステアリングモータ25等の制御が行われる。
【0025】
ところで、CPU22によるパワーステアリングモータ25の制御処理について詳述すると、CPU22は、モータ出力値として、EPSセンサ7の検出値がゼロとなるときのステアリングハンドル5の位置を中心に所定幅の不感帯を設定し、EPSセンサ7の検出値に所定のゲインを掛け算し、所定の最大値を設定して、例えば図4に示すようなモータ出力値パターンMCを作成する。このとき、モータ出力値の絶対値は最大出力値以下に制限されており、こうして作成されたモータ出力値パターンMCがRAM27に格納される。尚、図4中のSHはステアリングハンドル5の中立位置、ML,MRはメカエンドを表わしており、EPSセンサ7の検出値がメカエンドML,MRを超えるようなときには、CPU22は、モータ出力値を強制的にゼロにするなどのエラー処理を行う。
【0026】
そして、RAM27のモータ出力値パターンMCから、ステアリングハンドル5の回転操作に伴うEPSセンサ7の検出値に対応するモータ出力値を読み出してパワーステアリングモータ25の出力制御を行うのである。
【0027】
また、CPU22は、ステアリングハンドル5が非操作状態かどうかを判断し、ステアリングハンドル5が非操作であると判断し、ステアリングハンドル5の非操作が継続する間、不感帯幅を大きくして図4に示すような幅の大きな不感帯N1(例えば、ステアリングハンドル5の回転操作角に換算して±5゜)に変更する。一方、CPU22は、幅の大きな不感帯N1に変更した後に、ステアリングハンドル5の操作があると判断すれば、ステアリングハンドル5の操作が継続する間、不感帯の幅を小さくして図5に示すような幅の小さな不感帯N2(例えば、ステアリングハンドル5の回転操作角に換算して±1゜)に変更する。このようなCPU22によるステアリングハンドル5の操作、非操作の判断処理が判断部に相当し、不感帯の設定及びその幅の変更処理が制御部に相当する。
【0028】
このとき、CPU22は、内蔵のタイマにより所定のt時間(例えば、t=100ms)をカウントし、EPSセンサ7の検出値がt時間(100ms)ゼロ付近の規定範囲内に止まっているときに、ステアリングハンドル5が非操作であると判断する。この規定範囲としては、後で詳述するように、前回設定された不感帯の範囲内とするのが好ましい。
【0029】
更に、CPU22は、ステアリングハンドル5が非操作であると判断して幅の大きな不感帯N1を設定したときに、パワーステアリングモータ25に電気ブレーキをかけるように、例えばPO24からドライバ回路DRのFETT2,T4(図3参照)のゲートに制御信号を出力して両FETT2,T4をオンする。
【0030】
また、CPU22は、ステアリングハンドル5の操作によるEPSセンサ7の検出値が、所定の最大値よりも大きい(EPSセンサ7の検出値が正の値として扱われる場合)か最小値よりも小さい(EPSセンサ7の検出値が負の値として扱われる場合)ときには、エラー処理として、パワーステアリングモータ25のモータ出力値をゼロにして強制停止させたり、運転席2(図1参照)に設けられたLCDから成る表示部を制御して警告表示したり、運転席2に設けられたLEDやブザーなどを駆動して警報を発したりする。
【0031】
次に、一連の動作について図6のフローチャートを参照して説明すると、図6に示すように、まず初期設定が行われ(S1)、CPU22によりEPSセンサ7の検出値が取り込まれ(S2)、取り込まれたEPSセンサ7の検出値が中間値である“0”以上か否かの判定がなされ(S3)、この判定がYESであればステアリングハンドル5の回転方向が正転方向とされ(S4)、判定結果がNOであればステアリングハンドル5の回転方向が逆転方向とされる(S5)。
【0032】
そして、ステップS4,S5の処理を経た後はステップS6に移行し、EPSセンサ7の出力の絶対値がとられる(S6)。これは、図4または図5に示すモータ出力値パターンMCが、EPSセンサ7の検出値がゼロの点を対称中心として対称であることから、一方側(正転側)のモータ出力値パターンを作成するのに必要な処理である。
【0033】
その後、EPSセンサ7の検出値が前回設定された不感帯の範囲内(ここでは、図4または図5に示す不感帯N1,N2の半分に相当する範囲)か否かの判定がなされ(S7)、この判定結果がNOであれば、ステアリングハンドル5が操作中であると判断できるため、CPU22の内蔵タイマのカウント値がクリアされ(S8)、小さい幅の不感帯N2(図5参照)がセットされ(S9)、ドライバ回路DR(図3参照)によるパワーステアリングモータ25の電気ブレーキがオフされる(S10)。
【0034】
一方、上記したステップS7の判定結果がYESであれば、経過時間がt時間(100ms)以内かどうかの判定がなされ(S11)、この判定結果がYESであれば、CPU22の内蔵タイマがカウントアップされ(S12)、判定結果がNOであれば、ステアリングハンドル5が非操作中であると判断できるため、大きい幅の不感帯N1(図4参照)がセットされた後(S13)、ドライバ回路DR(図3参照)によるパワーステアリングモータ25の電気ブレーキがオンされる(S14)。
【0035】
続いて、上記したステップS10,S12,S14の処理を経た後、ステップS15に移行し、EPSセンサ7の検出値が前回設定された不感帯N1またはN2の範囲内(ここでは、不感帯N1,N2の半分に相当する範囲)か否かの判定がなされ(S15)、この判定結果がYESであれば、モータ出力値が“0”に設定され(S16)、判定結果がNOであれば、不感帯の設定がなされる(S17)。
【0036】
その後、ステップS16,S17の処理を経た後はステップS18に移行し、CPU22によりEPSセンサ7の検出値に予め定められた所定ゲインが掛け算されると共に、他方側(逆転側)のパターンが対称に作成されてパワーステアリングモータ25のモータ出力値パターンMCが作成され(S18)、このモータ出力値パターンMCがRAM27に格納され、このモータ出力値パターンMCから、ステアリングハンドル5の回転操作(回転方向も含む)に伴うEPSセンサ7の検出値に対応するモータ出力値が読み出され、読み出されたモータ出力値でパワーステアリングモータ25が出力制御された後(S19)、上記したステップS2に戻る。
【0037】
このように、ステアリングハンドル5の操作中には、CPU22によりモータ出力値の不感帯幅が小さく変更され、ステアリングハンドル5の非操作時には、CPU22によりモータ出力値の不感帯幅が大きく変更される。
【0038】
従って、上記した実施形態によれば、不感帯幅を小さくすることでステアリングハンドル5と操舵輪の位置ずれが小さくなり、ステアリングハンドル5の操作中はハンドルの操作性を軽くすることができる。
【0039】
一方、不感帯幅を大きくすることで、凹凸の多い路面を走行するときに、路面の凹凸の影響によって操舵輪が振れても、EPSセンサ7の検出値にその影響が現れることを防止でき、ステアリングハンドル5の非操作時には、凹凸の多い路面を車両が走行してもステアリングハンドル5が変化せずに安定した走行を実現することができる。
【0040】
更に、EPSセンサ7の検出値が予め定められたt時間(100ms)不感帯の範囲内に止まっているときに、ステアリングハンドル5が非操作であると判断するため、ステアリングハンドル5の操作状態及び非操作状態を確実に判断することができ、不感帯幅が頻繁に大小に切り換わることを防止でき、不感帯幅をステアリングハンドル5の操作、非操作に応じて的確に変更することができる。
【0041】
また、ステアリングハンドル5の非操作時にパワーステアリングモータ25に電気ブレーキをかけるため、凹凸の多い路面を走行するときに操舵輪が路面から受ける影響を抑制することができ、安定した走行を行うことができる。
【0042】
なお、上記した実施形態では、図4及び図5に示すように、EPSセンサ7の検出値に対するモータ出力値の関係が直線的に変化するようにした場合について説明したが、図7に示すように、EPSセンサ7の検出値を2乗してEPSセンサ7の検出値に対するモータ出力値の関係が非線形になるようにした場合であっても、本発明を同様に実施することができて上記した実施形態と同等の効果を得ることができる。
【0043】
更に、上記した実施形態では、永久磁石モータへの電流の通流状態をドライブ回路DRにより切り替えて電気ブレーキをかけるようにした場合について説明したが、パワーステアリングモータ25とは別体の電気式ブレーキ装置を設け、ステアリングハンドルの非操作状態が所定時間継続したときに、この電気式ブレーキ装置を作動させてパワーステアリングモータ25の制動を行うようにしてもよい。
【0044】
また、上記した実施形態では、EPSセンサ7が所定の最大値を超えるか、最小値を下回るようなときには、モータ出力値を強制的にゼロにするなどのエラー処理を行うようにした場合について説明したが、このようなエラー処理は必ずしも行わなくてもよい。
【0045】
更に、上記した実施形態では、ステアリングハンドル5の非操作状態がt時間継続して幅の大きな不感帯N1を設定したときに、パワーステアリングモータ25に電気ブレーキをオンするようにした場合について説明したが、この電気ブレーキは必ずしもオンしなくても構わない。
【0046】
また、上記した実施形態では、角度検出センサとしてポテンショメータ等から成るEPSセンサ7を用いた場合について説明したが、角度検出センサは、ステアリングハンドル5の回転操作角を検出できるものであれば、特にポテンショメータの使用したものに限定されないことはいうまでもない。
【0047】
更に、上記した実施形態では、本発明をカウンタバランス型フォークリフトに提供した場合について説明したが、本発明が適用できる上記したカウンタバランス型以外にも、リーチ型フォークリフトを始めとする他の型式のフォークリフト、その他の電気自動車等の電気車両一般にも適用できるのはいうまでもなく、この場合も上記した実施形態と同等の効果を得ることができる。
【0048】
また、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。
【0049】
【発明の効果】
以上のように、請求項1に記載の発明によれば、不感帯幅を小さくすることでステアリングハンドルと操舵輪の位置ずれが小さくなり、ステアリングハンドルの操作中はハンドルの操作性を軽くすることが可能になる。一方、不感帯幅を大きくすることで、凹凸の多い路面を走行するときに、路面の凹凸の影響によって操舵輪が振れても、角度検出センサの検出値にその影響が現れることを防止でき、ステアリングハンドルの非操作時には、凹凸の多い路面を車両が走行してもステアリングハンドルが変化せずに安定した走行を実現することが可能になる。
【0050】
また、請求項1に記載の発明によれば、ステアリングハンドルの操作状態及び非操作状態を確実に判断することができ、不感帯幅が頻繁に大小に切り換わることを防止でき、不感帯幅をステアリングハンドルの操作、非操作に応じて的確に変更することが可能になる。
【0051】
また、請求項1に記載の発明によれば、ステアリングハンドルの非操作時にパワーステアリングモータに電気ブレーキをかけるため、凹凸の多い路面を走行するときに操舵輪が路面から受ける影響を抑制することができ、安定した走行を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施形態におけるカウンタバランス型フォークリフトの斜視図である。
【図2】この発明の一実施形態における制御系のブロック図である。
【図3】この発明の一実施形態の一部の結線図である。
【図4】この発明の一実施形態の動作説明図である。
【図5】この発明の一実施形態の動作説明図である。
【図6】この発明の一実施形態の動作説明用フローチャートである。
【図7】この発明の他の実施形態の動作説明図である。
【図8】従来例の動作説明図である。
【符号の説明】
5 ステアリングハンドル
7 EPSセンサ(角度検出センサ)
22 CPU(判断部、制御部)
25 パワーステアリングモータ
N1,N2 不感帯
MC モータ出力値パターン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a control device for an electric power steering mounted on a battery forklift, an electric vehicle or the like.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, an electric power steering control device mounted on a battery forklift or the like is capable of supplying steering torque to an EPS sensor including a potentiometer that detects a rotational operation angle from a neutral position of a steering wheel and a steering wheel. Some include a power steering motor arranged and a control unit that controls the power steering motor so as to obtain a motor output value corresponding to a detection value of the EPS sensor.
[0003]
In such an electric power steering control device, alignment is performed so that the detected value of the EPS sensor becomes zero when the steering handle is in the neutral position. Specifically, the potentiometer is fixed to the steering handle side with a screw or the like while the detected value of the EPS sensor is maintained at zero in a state where the steering handle is in a neutral position without being operated. Subtle alignment is performed by interposing.
[0004]
Then, as shown in FIG. 8, a dead band N having a predetermined width that is a predetermined numerical range centering on the detected value zero of the EPS sensor is provided, and if the detected value of the EPS sensor is within the predetermined numerical range, the motor output value Is zero. If the detected value of the EPS sensor is not within the dead zone N, the motor output value is derived by multiplying the detected value of the EPS sensor by a predetermined gain. Thus, the motor output value pattern MC is created and held in a memory or the like, and the motor output value corresponding to the detected value of the EPS sensor accompanying the rotation operation of the steering wheel is read out to control the output of the power steering motor. ing. Here, the dead zone N is a numerical range of the detected value of the EPS sensor in which the motor output value is zero with respect to the detected value of the EPS sensor. In FIG. 8, SH indicates a neutral position of the steering wheel, and ML and MR indicate mechanical ends.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional case, as shown in FIG. 8, since the width of the dead zone N is fixed to a constant value, there are the following problems.
[0006]
That is, when the dead zone width is too large, even when the steering wheel is swung due to the unevenness of the road surface when traveling on an uneven road surface, the detected value of the EPS sensor does not have an effect. On the other hand, there is a disadvantage that the position of the steering wheel and the steering wheel becomes large and the operability is deteriorated, and that the steering wheel feels heavy when the steering wheel is operated due to the relationship between the detected value of the EPS sensor and the motor output value. In particular, for cargo handling vehicles such as forklifts, it is necessary to load and unload luggage with the vehicle facing properly.Therefore, when loading and unloading luggage, the steering handle is manipulated or switched. Sometimes. Therefore, the positional deviation between the steering wheel and the steering wheel and the weight when operating the steering wheel are extremely serious problems.
[0007]
On the other hand, when the dead zone width is too small, there is an advantage that the positional deviation between the steering wheel and the steering wheel is small and the operability is good. On the other hand, when driving on a rough road surface, the influence of the road surface unevenness When the steering wheel is swung due to this, the influence appears in the detected value of the EPS sensor, and the driver is steered even when the steering wheel is not operated. In particular, a cargo handling vehicle such as a forklift sometimes travels in a relatively narrow place such as a passage in a warehouse, so if the vehicle is steered without operating the steering handle, There is a risk of accidents coming into contact with the surrounding shelves.
[0008]
Therefore, the present invention can reduce the operability of the steering wheel during operation of the steering handle, and can realize a stable running without the steering handle being steered even when the vehicle is running when the steering handle is not operated. The purpose is to provide.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-described object, the present invention includes an angle detection sensor that detects a rotation operation angle from a neutral position of a steering wheel, and a power steering motor that is arranged so as to supply steering torque to a steered wheel. An electric power steering apparatus that controls the power steering motor so as to obtain a motor output value corresponding to a detection value of the angle detection sensor; and a determination unit that determines whether or not the steering handle is in a non-operating state; When the detection value of the angle detection sensor is within a predetermined numerical range, a dead zone is set in which the motor output value is zero, and when the determination unit determines that the steering handle is in a non-operating state, the numerical value If the range is increased to widen the dead zone and the steering wheel is in the operating state It is characterized in that a control unit for controlling so as to narrow the width of the dead zone by reducing the value range is when it is disconnected.
[0010]
According to such a configuration, the dead zone width of the motor output value is changed small by the control unit during operation of the steering handle, and the dead zone width of the motor output value is changed greatly by the control unit when the steering handle is not operated. The
[0011]
Therefore, by reducing the dead zone width, the positional deviation between the steering wheel and the steering wheel is reduced, and the operability of the steering wheel can be reduced during the steering wheel operation.
[0012]
On the other hand, by increasing the dead zone width, it is possible to prevent the detected value of the angle detection sensor from appearing even if the steering wheel swings due to the unevenness of the road surface when traveling on a rough road surface. When the steering wheel is not operated, even if the vehicle travels on a rough road surface, the steering handle is not arbitrarily steered and stable traveling can be realized.
[0013]
In the present invention, the determination unit includes a timer that counts a predetermined time, and a state in which the detection value of the angle detection sensor is within the numerical range continues for the predetermined time counted by the timer. Further, it is characterized in that it is determined that the steering handle is not operated.
[0014]
According to such a configuration, the operating state and non-operating state of the steering wheel can be reliably determined, the dead band width can be prevented from frequently switching between large and small, and the dead band width can be controlled by operating or not operating the steering wheel. It can be accurately changed according to.
[0015]
Further, the present invention is characterized in that the control unit controls the power steering motor to apply an electric brake to the power steering motor when the width of the dead zone is greatly changed.
[0016]
According to such a configuration, since the electric brake is applied to the power steering motor when the steering handle is not operated, it is possible to suppress the influence of the steering wheel from the road surface when driving on a rough road surface, and stable driving It can be performed.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment in which the present invention is applied to a counterbalance forklift will be described with reference to FIGS. However, FIG. 1 is a perspective view of a counterbalance forklift, FIG. 2 is a block diagram of a control system, FIG. 3 is a partial connection diagram, FIGS. 4 and 5 are operation explanatory diagrams, and FIG. .
[0018]
The counterbalance forklift in this embodiment is configured as shown in FIG. 1, for example. That is, a battery (not shown) is mounted and accommodated below the
[0019]
Incidentally, 5 is a steering handle, and 6 is a brake pedal. As shown in the block diagram of FIG. 2, an angle detection sensor (hereinafter referred to as an EPS sensor) comprising a potentiometer or the like for detecting the rotational operation angle from the neutral position of the steering handle 5 is provided on the rotating shaft of the
[0020]
Further, as shown in FIG. 1, a
[0021]
Next, the configuration of the control device will be described with reference to the block diagram of FIG. As shown in FIG. 2, the detection signal from the
[0022]
Further, as shown in FIG. 2, a control signal from the
[0023]
At this time, the
[0024]
Further, as shown in FIG. 2, a
[0025]
By the way, the control processing of the
[0026]
Then, the motor output value corresponding to the detected value of the
[0027]
Further, the
[0028]
At this time, the
[0029]
Further, the
[0030]
Further, the
[0031]
Next, a series of operations will be described with reference to the flowchart of FIG. 6. As shown in FIG. 6, initial setting is first performed (S 1), and the detected value of the
[0032]
Then, after the processes of steps S4 and S5, the process proceeds to step S6, and the absolute value of the output of the
[0033]
Thereafter, it is determined whether or not the detected value of the
[0034]
On the other hand, if the determination result in step S7 is YES, it is determined whether the elapsed time is within t time (100 ms) (S11). If the determination result is YES, the built-in timer of the
[0035]
Subsequently, after passing through the processing of steps S10, S12, and S14 described above, the process proceeds to step S15, where the detected value of the
[0036]
Thereafter, after the processing of steps S16 and S17, the process proceeds to step S18, where the
[0037]
As described above, the dead zone width of the motor output value is changed by the
[0038]
Therefore, according to the above-described embodiment, the position gap between the
[0039]
On the other hand, by increasing the dead zone width, it is possible to prevent the detected value of the
[0040]
Further, when the detected value of the
[0041]
In addition, since the electric brake is applied to the
[0042]
In the above-described embodiment, as illustrated in FIGS. 4 and 5, the case where the relationship between the motor output value and the detection value of the
[0043]
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the electric brake is applied by switching the current flow state to the permanent magnet motor by the drive circuit DR has been described. However, the electric brake separately from the
[0044]
In the above-described embodiment, when the
[0045]
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the electric brake is turned on to the
[0046]
In the above-described embodiment, the case where the
[0047]
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the present invention is provided to the counterbalance type forklift has been described. However, in addition to the counterbalance type to which the present invention can be applied, other types of forklifts including a reach type forklift can be used. Needless to say, the present invention can also be applied to other electric vehicles such as electric vehicles, and in this case, the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained.
[0048]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit of the present invention.
[0049]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the position shift between the steering wheel and the steering wheel can be reduced by reducing the dead zone width, and the operability of the steering wheel can be reduced during operation of the steering wheel. It becomes possible. On the other hand, by increasing the dead zone width, it is possible to prevent the detected value of the angle detection sensor from appearing even if the steering wheel swings due to the unevenness of the road surface when traveling on a rough road surface. When the steering wheel is not operated, the steering handle does not change even when the vehicle travels on a rough road surface, and stable traveling can be realized.
[0050]
According to the first aspect of the present invention, the operating state and non-operating state of the steering handle can be reliably determined, the dead band width can be prevented from frequently switching between large and small, and the dead band width can be reduced to the steering handle. It becomes possible to change it appropriately according to the operation or non-operation.
[0051]
According to the first aspect of the present invention, since the electric brake is applied to the power steering motor when the steering handle is not operated, it is possible to suppress the influence of the steering wheel from the road surface when traveling on a rough road surface. Can be performed stably.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a counterbalance forklift according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of a control system in one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a partial connection diagram of an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an operation explanatory diagram of one embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an operation explanatory diagram of one embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a flowchart for explaining the operation of the embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an operation explanatory diagram of another embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an operation explanatory diagram of a conventional example.
[Explanation of symbols]
5 Steering handle 7 EPS sensor (angle detection sensor)
22 CPU (determination unit, control unit)
25 Power steering motor N1, N2 Dead band MC Motor output value pattern
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001318543A JP3904426B2 (en) | 2001-10-16 | 2001-10-16 | Electric power steering control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001318543A JP3904426B2 (en) | 2001-10-16 | 2001-10-16 | Electric power steering control device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003118606A JP2003118606A (en) | 2003-04-23 |
JP3904426B2 true JP3904426B2 (en) | 2007-04-11 |
Family
ID=19136228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001318543A Expired - Fee Related JP3904426B2 (en) | 2001-10-16 | 2001-10-16 | Electric power steering control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3904426B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005349965A (en) * | 2004-06-11 | 2005-12-22 | Nippon Yusoki Co Ltd | Steering device of industrial vehicle |
JP4817235B2 (en) * | 2006-01-13 | 2011-11-16 | 日本輸送機株式会社 | Industrial vehicle steering control device |
-
2001
- 2001-10-16 JP JP2001318543A patent/JP3904426B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2003118606A (en) | 2003-04-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4062085B2 (en) | Electric industrial vehicle steering system | |
US7661493B2 (en) | Power assisted steering for motorized pallet truck | |
CA2521334A1 (en) | Pallet truck tiller arm with angular speed mode adjustment and acceleration control | |
US6542801B2 (en) | Power steering system | |
JP3904426B2 (en) | Electric power steering control device | |
CA2394496C (en) | Steering apparatus in vehicle and industrial vehicle | |
JP3694649B2 (en) | Power steering device | |
JP4250726B2 (en) | Power steering device and industrial vehicle having power steering device | |
JP3429445B2 (en) | forklift | |
JP3770471B2 (en) | Electric vehicle accelerator | |
JP2000185534A (en) | Axle fixing control device for industrial vehicle | |
JP3775978B2 (en) | Electric power steering device | |
JP2003054313A (en) | Lighting system of turn signal lamp | |
JP2513368B2 (en) | Battery powered forklift electric power steering system | |
JP2006082621A (en) | Vehicular traveling control device | |
JP2005071128A (en) | Automatic guided transport vehicle and method for controlling travel thereof | |
JP3850250B2 (en) | Electric power steering device for cargo handling vehicles | |
JP3874339B2 (en) | Electric power steering device | |
JP2002347640A (en) | Electric power steering device in cargo handling vehicle | |
JP2003011837A (en) | Electric power steering device | |
JP3941176B2 (en) | Driving control method and driving control device for unmanned vehicles | |
JP2561516Y2 (en) | Steering mechanism of traveling vehicle | |
JP2002193131A (en) | Power steering system | |
JP2002225743A (en) | Control device of electric power steering unit | |
JP2002347639A (en) | Electric power steering device in cargo handling vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060711 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060809 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060914 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070109 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070109 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 3904426 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100119 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110119 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110119 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120119 Year of fee payment: 5 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130119 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140119 Year of fee payment: 7 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |