JP4113997B2 - Industrial vehicle inching control device - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンと前後進クラッチの間にトルクコンバータを備えた産業車両に装備されるインチング制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、産業車両としてのフォークリフトはインチング装置を備えている。フォークリフトの変速機には前進クラッチ及び後進クラッチが備えられている。インチング装置は、インチングペダルを踏み込んで接続側のクラッチを半クラッチ状態に調整することにより、荷役作業などの際に車両を微速走行させるために使用される。
【0003】
フォークリフトはインチングペダルの他にブレーキペダルを備え、ブレーキペダルを踏み込むと駆動輪に配備されたドラムブレーキ等の常用ブレーキが働く。インチングペダルはその踏込み量が所定位置以降となるとブレーキペダルと連動するように構成されている。インチングペダルを踏み込むと踏み始めから所定の位置まではインチング操作が可能なインチング領域となり、それ以降踏み込むとブレーキペダルと連動するブレーキ領域となる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、フォークリフトは荷の運搬作業に使用されるため、荷取りや荷置きの度に頻繁にブレーキが使用される。また、荷役作業の際はインチングペダルによるブレーキも使用される。このように、ブレーキ使用頻度の高いフォークリフトではドラムブレーキ等のブレーキ装置の部品消耗が比較的激しい。特に、ブレーキライニング等の部品の摩擦摩耗によって制動力を得るドラムブレーキ等では、そのブレーキ装置をメンテナンスしたり部品交換したりする手間やコストがかかるという問題があった。
【0005】
本発明は前記の問題点に鑑みてなされたものであって、第1の目的は、少なくともインチングペダルを操作した場合のブレーキ装置としてクラッチを使用することにより、ブレーキ装置の部品交換等のメンテナンス頻度を少なくすることができる産業車両のインチング制御装置を提供することにある。第2の目的は第1の目的を達成するとともに、前後進クラッチをブレーキとして使用することにより、新たにブレーキ装置を取付ける必要が無く、構造を簡素にすることができる。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するため請求項1に記載の発明では、エンジンの出力をトルクコンバータを介して駆動輪に伝達する油圧式の前進クラッチ及び後進クラッチとを有する変速機を装備した産業車両において、前記各クラッチの受圧室内の油圧を増減して接続状態を調整する制御弁と、前記トルクコンバータと前記駆動輪との間の駆動伝達軸上に設けられたクラッチ式のブレーキ手段と、前記ブレーキ手段の受圧室内の油圧を増減して接続状態を調整するブレーキ用制御弁と、操作量の変化によって前記各クラッチが非完全係合状態になるインチング領域と、前記ブレーキ手段が作動するブレーキ領域となるインチング操作手段と、前記インチング操作手段の操作量を検出するインチング操作量検出手段と、前記インチング操作量検出手段の検出信号に基づいて、インチング操作手段の操作位置がインチング領域にあると判断されると前記各クラッチのうち接続側のクラッチをインチング操作手段の操作量に応じたクラッチ係合圧とするように前記制御弁を制御するとともに、ブレーキ領域にあると判断されると前記ブレーキ手段をインチング操作手段の操作量に応じたクラッチ係合圧とするように前記ブレーキ用制御弁を制御する制御手段とを備え、前記前進クラッチ及び後進クラッチが前記ブレーキ手段を兼ねるとともに、前記制御弁が前記ブレーキ用制御弁を兼ねており、前記制御手段は前記ブレーキ領域に前記操作位置があると判断した際には前記前進クラッチ及び後進クラッチを同時係合させるとともに各クラッチ係合圧が同圧値となるように前記各制御弁を制御する
【0007】
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の発明において、前記制御手段は、前記インチング領域から前記ブレーキ領域に移行する際に、進行側のクラッチが所定のクラッチ係合圧を残した状態で、前記前進クラッチ及び後進クラッチを同時係合させる
【0008】
請求項3に記載の発明では、請求項1又は請求項2に記載の発明において、前記ブレーキ領域において前記インチング操作手段を踏込む踏力を検出する踏力検出手段を備え、前記制御手段は該踏力検出手段からの検出信号により踏力に応じた制動力を得るクラッチ係合圧となるように前記ブレーキ用制御弁を制御する。
【0009】
請求項4に記載の発明では、請求項1〜請求項3に記載の発明において、前記産業車両は積載する荷の荷重を検出する荷重検出手段を備え、前記制御手段は該荷重検出手段の検出信号に基づいてインチング領域におけるクラッチ係合圧が荷重に応じた値となるように前記各制御弁を制御する。
【0010】
請求項5に記載の発明では、請求項1〜請求項4に記載の発明において、産業車両は駐車ブレーキ手段と車速検出手段とを備え、車両が停止車速となるとともに前記インチング操作手段が前記ブレーキ領域の操作位置に所定時間保持されたと判断されると、前記駐車ブレーキ手段を作動させる駐車ブレーキ制御手段を備えている。
【0011】
請求項6に記載の発明では、請求項3〜請求項5に記載の発明において、前記制御手段は前記踏力検出手段からの検出信号に基づき、前記ブレーキ領域の初期操作領域では前記ブレーキ手段のクラッチ係合圧を一定の初期圧とするように設定されている。
【0012】
(作用)
請求項1に記載の発明によれば、変速機に備えられた油圧式の各クラッチの一方が係合することによってエンジンの出力が駆動輪に伝達され、車両は前進又は後進する。制御手段はインチング操作量検出手段の検出信号に基づいてインチング操作手段の操作位置がインチング領域であると判断すると、接続側のクラッチがインチング操作手段の操作量に応じたクラッチ係合圧の半クラッチとなるように制御弁を制御する。また、ブレーキ領域であると判断すると、ブレーキ手段をインチング操作手段の操作量に応じたクラッチ係合圧となるようにブレーキ用制御弁を制御する。
【0013】
また、前進クラッチ及び後進クラッチの同時係合がブレーキとして作用する。そのため、進行方向と反対のクラッチ圧のみを上げると発生するトルクコンバータ内部の滑りによる制動力のロスが起こり難いので、十分な減速効果が得られる。
【0014】
請求項3に記載の発明によれば、請求項1又は請求項2に記載の発明の作用に加えて、インチング操作手段をブレーキ領域に踏込んだときは、踏力検出手段からの検出信号に基づき、その踏力に応じたクラッチ係合圧となるため、踏力に応じたブレーキ力が得られる。
【0015】
請求項4に記載の発明によれば、請求項1〜請求項3に記載の発明の作用に加えて、荷重検出手段からの検出信号に基づきインチング操作されたときのクラッチ係合圧が荷重に応じた値となるため、荷の有無やその重量に影響されずインチング操作手段を操作するときのインチングフィーリングがほぼ一定となる。
【0016】
請求項5に記載の発明によれば、請求項1〜請求項4に記載の発明の作用に加えて、停止車速の状態で、インチング操作手段がブレーキ領域の操作位置に所定時間保持されると駐車ブレーキ手段が作動する。そのため、例えば駐車させるときにブレーキレバー等を操作する必要がなく、また、坂路で停止したときにインチング操作手段を踏み続ける必要はなくなる。
【0017】
請求項6に記載の発明によれば、請求項3〜請求項5に記載の発明の作用に加えて、踏力が小さいうちは踏力検出手段の検出値にばらつき誤差などが含まれても、その検出値に拘わらずブレーキ手段が一定の初期圧で係合するので、踏力が小さくても確実に所定のブレーキ力が発生する。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を産業車両としてのフォークリフトに具体化した一実施形態を図1〜図6に従って説明する。
【0019】
図1に示すように、エンジン1の出力軸1aはトルクコンバータ2を備えた変速機3に連結され、変速機3は差動装置4を介して駆動輪5を有する車軸6に連結されている。エンジン1にはエンジンスロットルアクチュエータ(以下、単にスロットルアクチュエータという)7が設けられ、スロットルアクチュエータ7の作動によってスロットル開度が調節されてエンジン1の回転数、即ちエンジン1の出力軸1aの回転数が調節される。
【0020】
変速機3は入力軸(メインシャフト)3a及び出力軸(カウンタシャフト)3bを備え、入力軸3aにブレーキ手段としての前進クラッチ8及び後進クラッチ9が設けられている。前進クラッチ8及び後進クラッチ9と出力軸3bとの間にはギヤ列(図示せず)がそれぞれ設けられ、各クラッチ8,9及び各ギヤ列を介して入力軸3aの回転が出力軸3bに伝達される。両クラッチ8,9には油圧式のクラッチ、この実施形態では湿式多板クラッチが使用され、受圧室8a,9a内の油圧力によって接続力が調節可能に、かつ受圧室8a,9a内の油圧力を高めると接続力が大きくなるように構成されている。前進クラッチ8及び後進クラッチ9は制御弁としての前進クラッチバルブ10及び後進クラッチバルブ11を介して供給される油圧により受圧室8a,9a内の油圧力が制御される。前進クラッチバルブ10及び後進クラッチバルブ11はソレノイドへの通電量に比例した開度となる比例ソレノイド弁で構成されている。なお、駆動伝達軸は入力軸3a及び出力軸3bにより構成されている。
【0021】
変速機3の出力軸3bには駐車ブレーキ手段としての駐車ブレーキ12が設けられ、駐車ブレーキ12はディスク12aとブレーキパッド12bとを備えている。ブレーキパッド12bは図示しないばねのばね力によりディスク12aに圧接される方向に付勢されて制動のための係合圧(クラッチ圧)を発生させ、ブレーキ用バルブ13を介して受圧室12cに供給される油圧により制動状態が解除されるように構成されている。ブレーキ用バルブ13には電磁弁が使用されている。
【0022】
図1ではトルクコンバータ2、変速機3及び各バルブ10,11,13が独立して図示されているが、これら各装置は一つのハウジング内に組み込まれて、オートマチックトランスミッションを構成している。そして、変速機3には図示しない油圧ポンプが組み込まれ、その油圧ポンプの吐出油が図示しない流路及び各バルブ10,11,13を介して各受圧室8a,9a,12cに供給可能に構成されている。前記油圧ポンプはエンジン1の回転時に変速機3に伝達される回転力により駆動されるようになっている。
【0023】
変速機3の入力軸3aには歯車14が一体回動可能に設けられ、磁気ピックアップからなるタービン回転数センサ15により入力軸3aの回転数が検出される。タービン回転数センサ15は入力軸3aの回転数に比例したパルス信号を出力する。変速機3の出力軸3bには歯車16が一体回動可能に設けられ、磁気ピックアップからなる車速検出手段としての車速センサ17により出力軸3bの回転数が検出される。車速センサ17は出力軸3bの回転数に比例したパルス信号を出力する。
【0024】
エンジン1により駆動される油圧ポンプ18の吐出側に、図示しない管路等を介して荷役器具としてのフォーク19を昇降させるリフトシリンダ20及びマスト21を傾動させるティルトシリンダ(図示せず)が接続されている。リフトシリンダ20にはフォーク19の積載荷重を検出する荷重検出手段としての圧力センサ22が設けられている。圧力センサ22はリフトシリンダ20の内部の油圧を検出し、フォーク19の積載荷重に対応した検出信号を出力する。
【0025】
運転室の床にはアクセルペダル23と、インチング操作手段としてのインチングペダル24と、ブレーキペダル25とが設けられている。インチングペダル24は荷役作業を行いながらフォークリフトの微速走行を行う際に、クラッチを半接続状態(半クラッチ状態)にするために使用するものである。
【0026】
インチングペダル24にはインチング操作量検出手段としてのインチングセンサ26が設けられ、インチングペダル24の踏込み量(ペダルストローク)はインチングセンサ26によって検出される。インチングセンサ26はポテンショメータよりなり、インチングペダル24のペダルストロークに対応した電流値を出力する。
【0027】
図2に示すように、インチングペダル24及びブレーキペダル25は機械的に連動するように構成され、両ペダル24,25には踏力検出手段27が設けられている。踏力検出手段27は各ペダル24,25を踏込むことで移動するピストン28を有する油圧式のシリンダ29と、その油圧を検出可能な圧力センサからなる踏力検出センサ30を備えている。シリンダ29内にはピストン28と反対位置にばね31により軸線方向に移動可能な規制部材32が設けられ、ピストン28、規制部材32及びシリンダ29の内面で区画された領域に作動油が収容されている。各ペダル24,25を踏込む力(踏力)によりシリンダ29内の油圧が変化して、踏力検出センサ30は油圧に応じた検出信号を出力する。
【0028】
ブレーキペダル25を操作する(踏み込む)ときは、ブレーキペダル25はインチングペダル24と独立して作動するが、インチングペダル24を操作する(踏み込む)ときは、途中からインチングペダル24とブレーキペダル25とが連動可能に構成されている。ブレーキペダル25にはブレーキスイッチ33が設けられ、各ペダル24,25を踏込んでブレーキ領域になるとブレーキスイッチ33はオンされてその検出信号を出力する。
【0029】
図1に示すように、運転室の前部にはシフトレバー(前後進レバー)34及び荷役レバー35が設けられている。シフトレバー34の位置を検出するシフトスイッチ36は、シフトレバー34が前進位置F、後進位置R、中立位置(ニュートラル位置)Nのいずれかにあるかを検知し、各位置に対応する信号を出力する。荷役レバー35には荷役レバーセンサ37が設けられ、荷役レバーセンサ37は荷役レバー35の操作量に応じた検出信号を出力する。
【0030】
次に、アクチュエータや各クラッチを制御するための電気的構成を説明する。
制御手段としての制御装置38は、中央処理装置(以下、CPUという)39、記憶手段としての読出し専用メモリ(ROM)40、読出し及び書替え可能なメモリ(RAM)41、入力インターフェイス42及び出力インターフェイス43を備えている。ROM40には所定の制御プログラムや制御プログラムを実行する際に必要な各種データ等が記憶されている。RAM41にはCPU39の演算結果が一時記憶される。CPU39はROM40に記憶された制御プログラムに基いて作動する。なお、駐車ブレーキ制御手段は制御装置38に相当する。
【0031】
タービン回転数センサ15、車速センサ17及びブレーキスイッチ33は、入力インターフェイス42を介してCPU39に接続されている。インチングセンサ26、荷役レバーセンサ37、圧力センサ22及び踏力検出センサ30は図示しないA/D変換器及び入力インターフェイス42を介してCPU39に接続されている。
【0032】
CPU39は出力インターフェイス43及び図示しない駆動回路を介してスロットルアクチュエータ7、前進クラッチバルブ10、後進クラッチバルブ11及びブレーキ用バルブ13にそれぞれ接続されている。CPU39は各センサ15,17,22,26,30,37やスイッチ33の出力信号を入力するとともに、ROM40に記憶された各種制御プログラムに従って動作し、スロットルアクチュエータ7及び各バルブ10,11,13への制御指令信号を出力する。
【0033】
ROM40にはインチングペダル24のペダルストロークに対するクラッチ係合圧(以下、クラッチ圧という)の関係を示す図3のマップM1、及びブレーキ踏力に対するクラッチ圧の関係を示す図4のマップM2が記憶されている。図3はシフトレバー34が前進位置にある場合のマップM1であって、F線は前進クラッチ8のクラッチ圧であり、R線は後進クラッチ9のクラッチ圧である。インチングペダルストロークがゼロから所定のストロークまではインチング領域となり、それ以上のストロークではブレーキ領域となる。図3及び図4のマップM1,M2に示すようにブレーキ領域では、前進クラッチ8及び後進クラッチ9が同時係合されることにより制動力が得られるようになっている。ブレーキ踏力(ブレーキペダルを踏込む力)が大きいほど前進クラッチ8及び後進クラッチ9を同時係合させるクラッチ圧(以下、FR同時係合クラッチ圧という)は大きくなるように設定されている。インチングセンサ26はインチングペダル24の遊びが無くなってからの踏込み量を検出し、インチングペダル24の踏込み量が検出されていない状態では前進クラッチ8は完全係合されたクラッチ圧Pc(図3参照)となる。
【0034】
インチング領域におけるマップM1には荷重に応じて複数のマップ線Fo,Fk,Fn等が記憶され、圧力センサ22からの検出信号に対応したマップ線が適宜使用される。なお、図3では荷重ごとの複数のマップ線を便宜上同一マップグラフの上に描いている。フォーク19に荷が載置されていない空荷(ノーロード)の場合、インチング領域におけるクラッチ圧は破線で示すマップ線Foに基づいて決まり、最大積載荷重(フルロード)の場合には実線で示すマップ線Fnに基づいて決まる。ノーロードのマップ線Foとフルロードのマップ線Fnとの間にはフォーク19にかかる荷重が大きいほどインチングペダル24の踏込み量に対するクラッチ圧の設定が大きくなるように複数のマップ線Fk(k=1,2…n-1)(同図では一点鎖線で示す一本のみ描いている)が設定されている。なお、ROM40にはシフトレバー34が後進位置にある場合のマップM1も記憶されているが、インチング領域で係合するのが後進クラッチ9になるだけなので、図3においてFo…FnがRo…Rn線となるようにR線がF線に置き換わる。なお、マップM1に代えてインチングペダル24のペダルストロークとクラッチ圧との関係式を記憶してもよい。
【0035】
また、ROM40には、図5に示すようにFR初期同時係合クラッチ圧Pbiniが記憶されている。また、ROM40にはブレーキ領域におけるクラッチ圧を荷重Wに応じて補正するための補正係数α(W)が記憶されている。補正係数α(W)は荷重Wの値が大きいほど大きくなる値に設定されている。
【0036】
次に、CPU39が実行するインチング制御について、図6に示すフローチャートを使用して説明する。フォークリフトの運転中、CPU39には各センサ22,26,30,やスイッチ33等からインチング制御に必要な各種検出信号が入力される。
【0037】
まず、ステップ100(以下、ステップを単にSと記す)において、インチングペダル24のペダルストローク値(踏込み量)を取得する。次に、S110において、ペダルストローク値に基づいてインチングペダル24の踏込みストロークがインチング領域にあるのかブレーキ領域にあるのかを判断する。そして、インチング領域であるならS120に進み、インチング領域でなくブレーキ領域であるならS140に進む。
【0038】
インチング領域であるなら、S120において、ROM40に記憶されたマップM1によりインチングペダルストロークに対する前進クラッチ圧を求める。このとき、圧力センサ22からの検出信号に基づいて得られた荷重Wに応じたマップ線を選択し、そのマップ線を参照してペダルストロークに対するクラッチ圧を求める。次のS130において、そのクラッチ圧に応じた指令電流値Iistを前進クラッチバルブ10に指令する。前進クラッチバルブ10はその指令電流値Iistに基づいて制御され、前進クラッチ8はペダルストロークに応じたクラッチ圧となる。その結果、フォーク19上の荷の有無やその荷重に影響されず、インチングフィーリングはほぼ一定となる。
【0039】
一方、ブレーキ領域であるなら、S140において、ROM40に記憶されたデータからFR初期同時係合圧Pbini(図5を参照)を設定する。次に、S150において、マップ線からインチングペダル24の踏力に応じたFR同時係合圧Pbstを求める。次に、S160において、PbiniがPbstより大きいか否かを判断する。Pbiniが大きいと判断されるとS170に進み、Pbstが大きいと判断されるとS190に進む。
【0040】
Pbiniの方が大きい場合、S170において、そのPbiniの値に圧力センサ22の検出値から決まる荷重Wに応じた補正係数α(W)を乗じて補正を行う。そして、S180において、補正されたPbiniに応じた指令電流値IPbiniを前進クラッチバルブ10及び後進クラッチバルブ11に指令する。ブレーキ踏力が弱い場合、踏力検出センサ30の検出値にばらつきが生じることがあるが、ブレーキ踏力が弱い領域では所定のFR初期同時係合圧Pbiniを立てるため、図5に示すようなクラッチ圧の値をとることとなり、一定の初期ブレーキ圧(制動力)が確実に得られる。
【0041】
また、Pbstの方が大きい場合、S190において、そのPbstの値に荷重Wに応じた補正係数α(W)を乗じて補正を行う。そして、S200において、補正されたPbstに応じた指令電流値IPbstを前進クラッチバルブ10及び後進クラッチバルブ11に指令する。従って、ブレーキ踏力に応じた制動力が得られることになる。また、FR同時係合圧の値を補正することによりFR同時係合圧は荷重が大きいほど大きくなり、その結果、積荷の有無や荷重の違いに影響されず、ブレーキフィーリングもほぼ一定となる。
【0042】
インチング領域からブレーキ領域に切換わる切換わり点では、図3に示すように、前進クラッチ8のクラッチ圧は所定のクラッチ圧を残した状態で後進クラッチ9と同時係合される。このため、この切換わり点でFR同時係合圧を立てたときに減速ショックが発生し難くなる。さらに、FR同時係合であるため、後進側のみのクラッチ圧を上げる場合と異なり、トルクコンバータ2の内部での滑りによる制動力のロスが発生し難くなり、十分なブレーキ力が得られる。なお、上記したブレーキ装置の作動はインチングペダル24を踏込んだときのものであるが、インチングペダル24とブレーキペダル25とは連動しているため、ブレーキペダル25を踏込んだときも同様に作動する。
【0043】
また、車速が停止車速以下となるとともにブレーキペダル25またはブレーキ領域でインチングペダル24が所定時間(例えば、0.5秒程度)踏込まれると、CPU39はブレーキ用バルブ13を駐車ブレーキ12の受圧室12cの圧力が高くなるように制御する。そして、受圧室12cが高圧になることによりブレーキパッド12bとディスク12aが係合して駐車ブレーキ12が作動する。また、アクセルペダル23を踏込むと駐車ブレーキ12の作動が解除される。なお、上記した作用はフォークリフトが前進しているときのものであるが、後進の場合も前後進が逆になるだけで同様に作動する。
【0044】
従って、この実施の形態では以下のような効果を得ることができる。
(1)ブレーキ装置として前進クラッチ8及び後進クラッチ9を使用するため、ドラムブレーキ等の常用ブレーキが必要無くなるので、ドラムブレーキを使用した際のメンテナンス等が必要なくなるとともに、フォークリフトの構造を簡素にできる。特に、変速機3に内蔵された各クラッチ8,9は湿式クラッチであるため、ブレーキとして使用しても乾式と比較して極めて摩耗し難く、ほぼメンテナンスフリーのブレーキ装置とすることができる。
【0045】
(2)前進クラッチ8及び後進クラッチ9は同時係合であるので、十分なブレーキ力を得ることができる。特に、その係合圧は同圧値であるので、停車を維持することができる。
【0046】
(3)インチング領域からブレーキ領域に切換わる切換わり点において、進行側のクラッチ8(9)のクラッチ圧を少し残した状態で前進クラッチ8と後進クラッチ9を同時係合する。その結果、インチング領域からブレーキ領域に移行する際に、減速ショックを防止できる。
【0047】
(4)踏力検出センサ30を備えることにより、インチングペダル24またはブレーキペダル25を踏込むときのブレーキ踏力を検出し、そのブレーキ踏力に応じたFR同時係合圧とするので、ブレーキ踏力に応じたブレーキ力を得ることができる。
【0048】
(5)インチングペダル24を踏込んだインチング領域では、ペダルストロークに応じたクラッチ圧を求めるときフォーク19にかかる荷重を考慮してクラッチ圧を求めている。その結果、荷の有無や荷重の違いに拘わらずインチングフィーリングを一定にできる。さらに、FR同時係合圧は荷重がかかるとその係合圧が高く補正されるので、荷の有無や荷重の違いに拘わらずいつもほぼ一定のブレーキフィーリングを得ることができる。
【0049】
(6)車両が停止車速状態で、かつ所定の時間内でブレーキペダル25が作動しているとき駐車ブレーキ12を作動させるので、ブレーキレバーを無くすことができるとともに、ブレーキペダル25を踏み続ける必要を無くすことができる。例えば、坂路でフォークリフトを停止させたときにブレーキペダル25を離しても停車保持でき、その後の発進時にロールバックすることもなくなる。
【0050】
(7)ブレーキ踏力が弱い領域では踏力検出センサ30の検出値に誤差が生じ易いが、ブレーキ踏力の検出値に拘わらず一定の値のFR初期同時係合圧Pbiniとするので、ブレーキ踏力が弱い範囲でも必要なブレーキ力を確実に得ることができる。
【0051】
なお、実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように変更してもよい。
○ FR同時係合圧の値は前進クラッチ8及び後進クラッチ9で同じ値であることに限定されない。例えば、前進クラッチ8と後進クラッチ9は同時係合するが、そのクラッチ圧は異なってもよい。この場合、減速して車速が停止車速となったときにFR同時係合に移行してもよいし、また停止車速となったときに駐車ブレーキ12に移行してもよい。
【0052】
○ ブレーキとして作動するFR同時係合圧はブレーキペダル25またはインチングペダル24の踏力により求められることに限定されない。例えば、各ペダル24,25の踏込み量に応じてFR同時係合圧が求められるものでもよい。
【0053】
○ ブレーキ手段は前進クラッチ8や後進クラッチ9から構成されることに限定されない。例えば、インチングペダル24がブレーキ領域に移行したときやブレーキペダル25を操作したとき、ブレーキ手段として駐車ブレーキ12が作動するものでもよい。このとき、ブレーキ用バルブ13は比例ソレノイド弁で構成されている。この場合、ブレーキ用制御弁はブレーキ用バルブ13に相当し、ブレーキ手段の受圧室は受圧室12cに相当する。
【0054】
○ 前進クラッチ8と後進クラッチ9を同時係合させるとき、進行側のクラッチ圧を少し残すことに限定されず、両クラッチ8,9が完全に切れた状態から両クラッチ8,9を同時係合してもよい。
【0055】
○ ブレーキ踏力が弱い領域ではFR初期同時係合圧を立てることに限定されず、踏力検出センサ30の検出精度が高いものであれば、踏力が小さいときでも検出信号に基づいてFR同時係合圧を求めてもよい。
【0056】
○ インチング領域及びブレーキ領域ではそれぞれ荷重を考慮したクラッチ圧としたが、これに限定されず、荷重を考慮するのはインチング領域とブレーキ領域のどちらかであってよいし、荷重を考慮しないものでもよい。
【0057】
○ クラッチ式のブレーキ手段はトルクコンバータ2と駆動輪5との間の駆動伝達軸上であればどこに配置されていてもよい。例えば、変速機3と差動装置4との間に配備されるプロペラシャフトに駐車ブレーキ12を設けてもよい。
【0058】
○ ブレーキペダル25とインチングペダル24とは連動する構成であることに限定されず、別々に機能するものでもよい。
○ インチングペダルストロークとクラッチ圧との関係を示すマップM1において、ノーロードのときクラッチ圧を高めに、フルロードのときクラッチ圧を低めに設定してもよい。
【0059】
○ 産業車両はフォークリフトに限定されず、例えばショベルローダ等の産業車両であってよい。
前記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、以下にその効果とともに記載する。
【0060】
(1)前記制御手段は前記インチング領域から前記ブレーキ領域に移行する際に、進行側のクラッチ係合圧を少し残した状態で、前記前進クラッチ及び後進クラッチを同時係合する。この場合、進行側のクラッチを少し残すことで減速ショックの発生を防止できる。
【0061】
(2)前記前進クラッチ及び後進クラッチを同時係合する際のクラッチ係合圧はともに同圧値である。この場合、十分なブレーキ力を得ることができるとともに、停車状態を維持できる。
【0062】
(3)請求項1〜6の発明において、前記インチングペダルと前記ブレーキペダルは連動するように構成されている。この場合、インチングペダルを踏込んで作動するブレーキと、ブレーキペダルを踏込んで作動するブレーキは共通のブレーキ手段であるので、部品点数を少なくできる。
【0063】
(4)請求項4の発明において、前記制御手段は前記荷重検出手段の検出信号に基づいてブレーキ領域におけるクラッチ係合圧が荷重に応じた値となるように前記各制御弁を制御する。この場合、荷重の有無などに影響されずほぼ一定のブレーキフィーリングを得ることができる。
【0064】
(5)請求項1において、前記ブレーキ手段は湿式クラッチである。この場合、湿式クラッチであるので、ブレーキとして使用されたとしても劣化し難く、耐久性の高いブレーキとすることができる。
【0065】
(6)前記前進クラッチ及び後進クラッチは湿式クラッチである。この場合、湿式クラッチであるので、ブレーキとして使用されたとしても劣化し難く、耐久性の高いブレーキとすることができる。
【0066】
【発明の効果】
以上詳述したように請求項1〜6に記載の発明によれば、ブレーキ装置としてクラッチを使用するので、ブレーキ装置の部品交換等のメンテナンス頻度を少なくすることができる。
【0067】
また、前後進クラッチをブレーキとして使用することにより、新たにブレーキ装置を取付ける必要が無く、構造を簡素にすることができる。
【0068】
請求項4に記載の発明によれば、請求項1〜請求項3に記載の発明の効果に加え、荷重検出手段により荷重を検出してクラッチ係合圧が調整されるので、荷重の有無などに拘わらずいつもほぼ一定のインチングフィーリングを得ることができる。
【0069】
請求項5に記載の発明によれば、請求項1〜請求項4に記載の発明の効果に加え、ブレーキ操作手段を停止車速で操作し続けたときには、駐車ブレーキが作動することにより駐車ブレーキレバーをなくすことができ、坂路で停車したときにもブレーキ操作手段を操作し続ける必要をなくすことができる。
【0070】
請求項6に記載の発明によれば、請求項3〜請求項5に記載の発明の効果に加え、踏力が弱い領域では一定のクラッチ係合圧を立てるので、踏力検出手段の検出値の誤差に影響されず、踏力が弱くても一定のブレーキ力を確実に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 一実施形態におけるフォークリフトの概略構成図。
【図2】 踏力検出手段の構造を示す摸式図。
【図3】 ペダルストロークに対するFR同時係合圧の関係を示すマップ。
【図4】 ブレーキ踏力とFR同時係合圧の関係を示すマップ。
【図5】 踏力検出センサの圧力とFR同時係合圧の関係図。
【図6】 インチング制御装置のフローチャート。
【符号の説明】
1…エンジン、2…トルクコンバータ、3…変速機、3a…駆動伝達軸としての入力軸、3b…駆動伝達軸としての出力軸、5…駆動輪、8…前進クラッチ、8a…受圧室、9…後進クラッチ、9a…受圧室、10…制御弁及びブレーキ用制御弁としての前進クラッチバルブ、11…制御弁及びブレーキ用制御弁としての後進クラッチバルブ、12…ブレーキ手段及び駐車ブレーキ手段としての駐車ブレーキ、12c…受圧室、13…ブレーキ用制御弁としてのブレーキ用バルブ、17…車速検出手段としての車速センサ、22…荷重検出手段としての圧力センサ、24…インチング操作手段としてのインチングペダル、26…インチング操作量検出手段としてのインチングセンサ、27…踏力検出手段、30…踏力検出手段を構成する踏力検出センサ、38…制御手段及びブレーキ制御手段としての制御装置。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an inching control device equipped in an industrial vehicle having a torque converter between an engine and a forward / reverse clutch.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a forklift as an industrial vehicle has an inching device. The forklift transmission is provided with a forward clutch and a reverse clutch. The inching device is used for causing the vehicle to travel at a low speed during a cargo handling operation or the like by depressing the inching pedal and adjusting the clutch on the connection side to a half-clutch state.
[0003]
The forklift has a brake pedal in addition to the inching pedal, and when the brake pedal is depressed, a service brake such as a drum brake arranged on the driving wheel works. The inching pedal is configured to be interlocked with the brake pedal when the amount of depression is after a predetermined position. When the inching pedal is depressed, an inching region where inching operation can be performed from the start of the stepping to a predetermined position becomes an inching region, and when the inching pedal is depressed thereafter, a braking region interlocked with the brake pedal is obtained.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, since a forklift is used for the work of carrying a load, a brake is frequently used every time the cargo is picked up or loaded. In addition, an inching pedal brake is also used during cargo handling work. As described above, in a forklift that frequently uses a brake, parts of a brake device such as a drum brake are relatively consumed. In particular, in a drum brake or the like that obtains a braking force by frictional wear of parts such as a brake lining, there is a problem that it takes time and cost to perform maintenance and replacement of the brake device.
[0005]
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and a first object is to use a clutch as a brake device at least when an inching pedal is operated, so that maintenance frequency such as replacement of parts of the brake device is maintained. It is an object of the present invention to provide an inching control device for an industrial vehicle that can reduce the amount of noise. The second object achieves the first object, and by using the forward / reverse clutch as a brake, it is not necessary to newly install a brake device, and the structure can be simplified.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, in an industrial vehicle equipped with a transmission having a hydraulic forward clutch and a reverse clutch that transmits the output of an engine to a drive wheel via a torque converter, A control valve that adjusts the connection state by increasing / decreasing the oil pressure in the pressure receiving chamber of each clutch; a clutch-type brake means provided on a drive transmission shaft between the torque converter and the drive wheel; and the brake means A brake control valve that adjusts the connection state by increasing / decreasing the hydraulic pressure in the pressure receiving chamber, an inching region where each clutch is in a non-completely engaged state due to a change in the operation amount, and a brake region where the brake means operates An inching operation means, an inching operation amount detection means for detecting an operation amount of the inching operation means, and a detection of the inching operation amount detection means. When it is determined that the operation position of the inching operation means is in the inching region based on the signal, the control is performed so that the clutch on the connection side among the clutches is set to the clutch engagement pressure corresponding to the operation amount of the inching operation means. And a control means for controlling the brake control valve so as to set the brake means to a clutch engagement pressure corresponding to the operation amount of the inching operation means when it is determined that the valve is in the brake region. The forward clutch and the reverse clutch also serve as the brake means, and the control valve also serves as the brake control valve. When the control means determines that the operation position is in the brake region, the forward clutch The control valve is controlled so that the clutch and the reverse clutch are simultaneously engaged and the clutch engagement pressures have the same pressure value. .
[0007]
In the invention according to claim 2, in the invention according to claim 1, The control means simultaneously engages the forward clutch and the reverse clutch in a state in which the forward clutch remains at a predetermined clutch engagement pressure when shifting from the inching region to the brake region. .
[0008]
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, a pedaling force detection unit that detects a pedaling force for stepping on the inching operation unit in the brake region is provided, and the control unit detects the pedaling force detection. The brake control valve is controlled so as to obtain a clutch engagement pressure that obtains a braking force corresponding to the pedaling force based on a detection signal from the means.
[0009]
According to a fourth aspect of the present invention, in the first to third aspects of the invention, the industrial vehicle includes a load detection unit that detects a load of a load to be loaded, and the control unit detects the load detection unit. Based on the signal, the control valves are controlled so that the clutch engagement pressure in the inching region becomes a value corresponding to the load.
[0010]
According to a fifth aspect of the present invention, in the first to fourth aspects of the present invention, the industrial vehicle includes a parking brake means and a vehicle speed detecting means, the vehicle is at a stop vehicle speed, and the inching operation means is the brake. A parking brake control means is provided for operating the parking brake means when it is determined that the operation position of the area is held for a predetermined time.
[0011]
According to a sixth aspect of the present invention, in the first to third aspects of the present invention, the control means is configured to detect the clutch of the brake means in the initial operation area of the brake area based on a detection signal from the pedaling force detection means. The engagement pressure is set to a constant initial pressure.
[0012]
(Function)
According to the first aspect of the present invention, when one of the hydraulic clutches provided in the transmission is engaged, the output of the engine is transmitted to the drive wheels, and the vehicle moves forward or backward. When the control means determines that the operation position of the inching operation means is in the inching region based on the detection signal of the inching operation amount detection means, the clutch on the connection side is a half clutch of the clutch engagement pressure corresponding to the operation amount of the inching operation means. The control valve is controlled so that If it is determined that the brake region is reached, the brake control valve is controlled so that the brake means has a clutch engagement pressure corresponding to the operation amount of the inching operation means.
[0013]
Also The simultaneous engagement of the forward clutch and the reverse clutch acts as a brake. Therefore, the braking force loss due to the slip inside the torque converter that occurs when only the clutch pressure opposite to the traveling direction is increased is unlikely to occur, so that a sufficient deceleration effect can be obtained.
[0014]
According to the invention described in claim 3, in addition to the operation of the invention described in claim 1 or 2, when the inching operation means is stepped on the brake region, it is based on the detection signal from the pedaling force detection means. Since the clutch engagement pressure is in accordance with the pedal effort, a braking force in accordance with the pedal effort is obtained.
[0015]
According to the invention described in claim 4, in addition to the operation of the invention described in claims 1-3, the clutch engagement pressure when the inching operation is performed based on the detection signal from the load detection means is applied to the load. Therefore, the inching feeling when operating the inching operation means is almost constant regardless of the presence or absence of the load and its weight.
[0016]
According to the fifth aspect of the present invention, in addition to the action of the first to fourth aspects of the invention, when the inching operation means is held at the operation position in the brake region for a predetermined time in the state of the stopped vehicle speed. The parking brake means is activated. Therefore, for example, it is not necessary to operate a brake lever or the like when parking, and it is not necessary to continue to step on the inching operation means when stopping on a slope.
[0017]
According to the invention described in claim 6, in addition to the operation of the invention described in claims 3 to 5, even if the detection value of the pedal force detection means includes a variation error while the pedal force is small, Regardless of the detected value, the brake means is engaged at a constant initial pressure, so that a predetermined braking force is reliably generated even when the pedaling force is small.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is embodied in a forklift as an industrial vehicle will be described with reference to FIGS.
[0019]
As shown in FIG. 1, the output shaft 1 a of the engine 1 is connected to a transmission 3 having a torque converter 2, and the transmission 3 is connected to an axle 6 having drive wheels 5 via a differential device 4. . The engine 1 is provided with an engine throttle actuator (hereinafter simply referred to as a throttle actuator) 7, and the throttle opening is adjusted by the operation of the throttle actuator 7, so that the rotational speed of the engine 1, that is, the rotational speed of the output shaft 1 a of the engine 1 is adjusted. Adjusted.
[0020]
The transmission 3 includes an input shaft (main shaft) 3a and an output shaft (counter shaft) 3b. The input shaft 3a is provided with a forward clutch 8 and a reverse clutch 9 as brake means. Gear trains (not shown) are respectively provided between the forward clutch 8 and the reverse clutch 9 and the output shaft 3b, and the rotation of the input shaft 3a is transmitted to the output shaft 3b via the clutches 8, 9 and each gear train. Communicated. Both clutches 8 and 9 are hydraulic clutches. In this embodiment, a wet multi-plate clutch is used, the connection force can be adjusted by the oil pressure in the pressure receiving chambers 8a and 9a, and the oil in the pressure receiving chambers 8a and 9a. When the pressure is increased, the connection force is increased. In the forward clutch 8 and the reverse clutch 9, the oil pressure in the pressure receiving chambers 8a and 9a is controlled by the hydraulic pressure supplied through the forward clutch valve 10 and the reverse clutch valve 11 as control valves. The forward clutch valve 10 and the reverse clutch valve 11 are constituted by proportional solenoid valves having an opening degree proportional to the energization amount to the solenoid. The drive transmission shaft is composed of an input shaft 3a and an output shaft 3b.
[0021]
The output shaft 3b of the transmission 3 is provided with a parking brake 12 as parking brake means, and the parking brake 12 includes a disk 12a and a brake pad 12b. The brake pad 12b is urged in the direction in which it is pressed against the disk 12a by the spring force of a spring (not shown) to generate an engagement pressure (clutch pressure) for braking and is supplied to the pressure receiving chamber 12c via the brake valve 13. The brake state is released by the applied hydraulic pressure. An electromagnetic valve is used as the brake valve 13.
[0022]
In FIG. 1, the torque converter 2, the transmission 3, and the valves 10, 11, and 13 are illustrated independently, but these devices are incorporated in a single housing to constitute an automatic transmission. A hydraulic pump (not shown) is incorporated in the transmission 3 so that oil discharged from the hydraulic pump can be supplied to the pressure receiving chambers 8a, 9a, and 12c via a flow path (not shown) and the valves 10, 11, and 13. Has been. The hydraulic pump is driven by the rotational force transmitted to the transmission 3 when the engine 1 rotates.
[0023]
A gear 14 is provided on the input shaft 3a of the transmission 3 so as to be integrally rotatable, and the rotational speed of the input shaft 3a is detected by a turbine rotational speed sensor 15 comprising a magnetic pickup. The turbine rotation speed sensor 15 outputs a pulse signal proportional to the rotation speed of the input shaft 3a. A gear 16 is provided on the output shaft 3b of the transmission 3 so as to be able to rotate integrally, and the rotational speed of the output shaft 3b is detected by a vehicle speed sensor 17 as a vehicle speed detection means including a magnetic pickup. The vehicle speed sensor 17 outputs a pulse signal proportional to the rotation speed of the output shaft 3b.
[0024]
A lift cylinder 20 for raising and lowering a fork 19 as a cargo handling device and a tilt cylinder (not shown) for tilting a mast 21 are connected to a discharge side of a hydraulic pump 18 driven by the engine 1 through a pipe line (not shown). ing. The lift cylinder 20 is provided with a pressure sensor 22 as load detecting means for detecting the load of the fork 19. The pressure sensor 22 detects the hydraulic pressure inside the lift cylinder 20 and outputs a detection signal corresponding to the load of the fork 19.
[0025]
An accelerator pedal 23, an inching pedal 24 as an inching operation means, and a brake pedal 25 are provided on the floor of the cab. The inching pedal 24 is used to bring the clutch into a half-connected state (half-clutch state) when the forklift travels at a low speed while performing a cargo handling operation.
[0026]
The inching pedal 24 is provided with an inching sensor 26 as an inching operation amount detection means, and the depression amount (pedal stroke) of the inching pedal 24 is detected by the inching sensor 26. The inching sensor 26 is composed of a potentiometer and outputs a current value corresponding to the pedal stroke of the inching pedal 24.
[0027]
As shown in FIG. 2, the inching pedal 24 and the brake pedal 25 are configured to be mechanically interlocked, and a pedaling force detecting means 27 is provided on both the pedals 24 and 25. The pedaling force detection means 27 includes a hydraulic cylinder 29 having a piston 28 that moves when the pedals 24 and 25 are depressed, and a pedaling force detection sensor 30 including a pressure sensor capable of detecting the hydraulic pressure. A restriction member 32 that is movable in the axial direction by a spring 31 is provided in the cylinder 29 at a position opposite to the piston 28, and hydraulic oil is contained in a region defined by the piston 28, the restriction member 32, and the inner surface of the cylinder 29. Yes. The hydraulic pressure in the cylinder 29 is changed by the force (depressing force) to step on the pedals 24 and 25, and the pedaling force detection sensor 30 outputs a detection signal corresponding to the hydraulic pressure.
[0028]
When the brake pedal 25 is operated (depressed), the brake pedal 25 operates independently of the inching pedal 24. However, when the inching pedal 24 is operated (depressed), the inching pedal 24 and the brake pedal 25 are moved from the middle. It is configured to be interlocked. The brake pedal 25 is provided with a brake switch 33. When the pedals 24 and 25 are depressed, the brake switch 33 is turned on and a detection signal is output.
[0029]
As shown in FIG. 1, a shift lever (forward / reverse lever) 34 and a cargo handling lever 35 are provided at the front of the cab. The shift switch 36 that detects the position of the shift lever 34 detects whether the shift lever 34 is in the forward position F, the reverse position R, or the neutral position (neutral position) N, and outputs a signal corresponding to each position. To do. The cargo handling lever 35 is provided with a cargo handling lever sensor 37, and the cargo handling lever sensor 37 outputs a detection signal corresponding to the operation amount of the cargo handling lever 35.
[0030]
Next, an electrical configuration for controlling the actuator and each clutch will be described.
The control device 38 as a control means includes a central processing unit (hereinafter referred to as CPU) 39, a read only memory (ROM) 40 as a storage means, a readable / rewritable memory (RAM) 41, an input interface 42 and an output interface 43. It has. The ROM 40 stores a predetermined control program and various data necessary for executing the control program. The RAM 41 temporarily stores the calculation result of the CPU 39. The CPU 39 operates based on a control program stored in the ROM 40. The parking brake control means corresponds to the control device 38.
[0031]
The turbine speed sensor 15, the vehicle speed sensor 17, and the brake switch 33 are connected to the CPU 39 via the input interface 42. The inching sensor 26, the cargo handling lever sensor 37, the pressure sensor 22 and the pedaling force detection sensor 30 are connected to the CPU 39 via an A / D converter and an input interface 42 (not shown).
[0032]
The CPU 39 is connected to the throttle actuator 7, the forward clutch valve 10, the reverse clutch valve 11, and the brake valve 13 through an output interface 43 and a drive circuit (not shown). The CPU 39 inputs the output signals of the sensors 15, 17, 22, 26, 30, 37 and the switch 33 and operates in accordance with various control programs stored in the ROM 40, to the throttle actuator 7 and the valves 10, 11, 13. The control command signal is output.
[0033]
The ROM 40 stores a map M1 in FIG. 3 showing the relationship of the clutch engagement pressure (hereinafter referred to as clutch pressure) with respect to the pedal stroke of the inching pedal 24, and a map M2 in FIG. 4 showing the relationship of the clutch pressure with respect to the brake depression force. Yes. FIG. 3 is a map M <b> 1 when the shift lever 34 is in the forward movement position. The F line represents the clutch pressure of the forward clutch 8, and the R line represents the clutch pressure of the reverse clutch 9. The inching pedal stroke is an inching region from zero to a predetermined stroke, and the braking region is a stroke beyond that. As shown in the maps M1 and M2 in FIGS. 3 and 4, in the brake region, the braking force is obtained by simultaneously engaging the forward clutch 8 and the reverse clutch 9. The clutch pressure (hereinafter referred to as FR simultaneous engagement clutch pressure) for simultaneously engaging the forward clutch 8 and the reverse clutch 9 is set so as to increase as the brake depression force (force to depress the brake pedal) increases. The inching sensor 26 detects the depression amount after the play of the inching pedal 24 is eliminated, and the forward clutch 8 is fully engaged with the clutch pressure Pc when the depression amount of the inching pedal 24 is not detected (see FIG. 3). It becomes.
[0034]
A plurality of map lines Fo, Fk, Fn and the like are stored in the map M1 in the inching region according to the load, and map lines corresponding to detection signals from the pressure sensor 22 are used as appropriate. In FIG. 3, a plurality of map lines for each load are drawn on the same map graph for convenience. In the case of an empty load (no load) in which no load is placed on the fork 19, the clutch pressure in the inching region is determined based on a map line Fo indicated by a broken line, and a map indicated by a solid line in the case of the maximum load (full load). Determined based on line Fn. Between the no-load map line Fo and the full-load map line Fn, a plurality of map lines Fk (k = 1) are set such that the larger the load applied to the fork 19, the greater the clutch pressure setting with respect to the depression amount of the inching pedal 24. , 2... N-1) (only one line indicated by a one-dot chain line is drawn in the figure). The ROM 40 also stores a map M1 when the shift lever 34 is in the reverse position, but only the reverse clutch 9 is engaged in the inching region, so that Fo ... Fn is Ro ... Rn in FIG. The R line is replaced with the F line so that it becomes a line. Instead of the map M1, a relational expression between the pedal stroke of the inching pedal 24 and the clutch pressure may be stored.
[0035]
The ROM 40 stores an FR initial simultaneous engagement clutch pressure Pbini as shown in FIG. In addition, the ROM 40 stores a correction coefficient α (W) for correcting the clutch pressure in the brake region in accordance with the load W. The correction coefficient α (W) is set to a value that increases as the value of the load W increases.
[0036]
Next, the inching control executed by the CPU 39 will be described using the flowchart shown in FIG. During the operation of the forklift, various detection signals necessary for inching control are input to the CPU 39 from the sensors 22, 26, 30, the switch 33, and the like.
[0037]
First, in step 100 (hereinafter, step is simply referred to as S), a pedal stroke value (depression amount) of the inching pedal 24 is acquired. Next, in S110, it is determined whether the depression stroke of the inching pedal 24 is in the inching region or the braking region based on the pedal stroke value. If it is the inching area, the process proceeds to S120, and if it is not the inching area but the brake area, the process proceeds to S140.
[0038]
If it is the inching region, the forward clutch pressure for the inching pedal stroke is obtained from the map M1 stored in the ROM 40 in S120. At this time, a map line corresponding to the load W obtained based on the detection signal from the pressure sensor 22 is selected, and the clutch pressure for the pedal stroke is obtained with reference to the map line. In the next S130, a command current value Iist corresponding to the clutch pressure is commanded to the forward clutch valve 10. The forward clutch valve 10 is controlled based on the command current value Iist, and the forward clutch 8 has a clutch pressure corresponding to the pedal stroke. As a result, the inching feeling is almost constant regardless of the presence or absence of the load on the fork 19 and the load.
[0039]
On the other hand, if it is the brake region, the FR initial simultaneous engagement pressure Pbini (see FIG. 5) is set from the data stored in the ROM 40 in S140. Next, in S150, the FR simultaneous engagement pressure Pbst corresponding to the depression force of the inching pedal 24 is obtained from the map line. Next, in S160, it is determined whether Pbini is larger than Pbst. If it is determined that Pbini is large, the process proceeds to S170, and if it is determined that Pbst is large, the process proceeds to S190.
[0040]
If Pbini is larger, correction is performed by multiplying the value of Pbini by a correction coefficient α (W) corresponding to the load W determined from the detection value of the pressure sensor 22 in S170. In step S180, the forward clutch valve 10 and the reverse clutch valve 11 are commanded with a command current value IPbini corresponding to the corrected Pbini. When the brake pedal force is weak, the detection value of the pedal force detection sensor 30 may vary, but in a region where the brake pedal force is weak, a predetermined FR initial simultaneous engagement pressure Pbini is established. A constant initial brake pressure (braking force) can be obtained with certainty.
[0041]
If Pbst is larger, correction is performed by multiplying the value of Pbst by a correction coefficient α (W) corresponding to the load W in S190. In step S200, a command current value IPbst corresponding to the corrected Pbst is commanded to the forward clutch valve 10 and the reverse clutch valve 11. Accordingly, a braking force corresponding to the brake depression force can be obtained. Further, by correcting the value of the FR simultaneous engagement pressure, the FR simultaneous engagement pressure increases as the load increases, and as a result, the brake feeling is substantially constant without being affected by the presence or absence of the load or the difference in load. .
[0042]
At the switching point where the inching region is switched to the brake region, as shown in FIG. 3, the clutch pressure of the forward clutch 8 is simultaneously engaged with the reverse clutch 9 while leaving a predetermined clutch pressure. For this reason, it is difficult for a deceleration shock to occur when the FR simultaneous engagement pressure is raised at this switching point. Further, since the FR simultaneous engagement is performed, unlike the case where the clutch pressure only on the reverse side is increased, a loss of braking force due to slip inside the torque converter 2 is less likely to occur, and a sufficient braking force can be obtained. The operation of the brake device described above is performed when the inching pedal 24 is depressed. However, since the inching pedal 24 and the brake pedal 25 are interlocked, the operation is similarly performed when the brake pedal 25 is depressed. To do.
[0043]
Further, when the vehicle speed becomes equal to or lower than the stop vehicle speed and the inching pedal 24 is depressed in the brake pedal 25 or in the brake region for a predetermined time (for example, about 0.5 seconds), the CPU 39 sets the brake valve 13 to the pressure receiving chamber of the parking brake 12. It controls so that the pressure of 12c may become high. And when the pressure receiving chamber 12c becomes a high pressure, the brake pad 12b and the disk 12a are engaged, and the parking brake 12 is operated. Further, when the accelerator pedal 23 is depressed, the operation of the parking brake 12 is released. The above-described operation is performed when the forklift is moving forward, but in the case of reverse traveling, the same operation is performed simply by reversing the forward / reverse travel.
[0044]
Therefore, in this embodiment, the following effects can be obtained.
(1) Since the forward clutch 8 and the reverse clutch 9 are used as a brake device, there is no need for a service brake such as a drum brake, so no maintenance is required when the drum brake is used, and the structure of the forklift can be simplified. . In particular, since the clutches 8 and 9 built in the transmission 3 are wet clutches, even when used as a brake, the clutches 8 and 9 are hardly worn as compared with the dry type and can be a substantially maintenance-free brake device.
[0045]
(2) Since the forward clutch 8 and the reverse clutch 9 are simultaneously engaged, a sufficient braking force can be obtained. In particular, since the engagement pressure is the same value, the vehicle can be stopped.
[0046]
(3) At the switching point of switching from the inching region to the brake region, the forward clutch 8 and the reverse clutch 9 are simultaneously engaged with the clutch pressure of the forward clutch 8 (9) remaining a little. As a result, a deceleration shock can be prevented when shifting from the inching region to the brake region.
[0047]
(4) Since the pedal effort detection sensor 30 is provided, the brake depression force when the inching pedal 24 or the brake pedal 25 is depressed is detected, and the FR simultaneous engagement pressure corresponding to the brake depression force is obtained. Brake force can be obtained.
[0048]
(5) In the inching region where the inching pedal 24 is depressed, the clutch pressure is obtained in consideration of the load applied to the fork 19 when obtaining the clutch pressure corresponding to the pedal stroke. As a result, the inching feeling can be made constant regardless of the presence / absence of a load and the difference in load. Further, since the FR simultaneous engagement pressure is corrected to be high when a load is applied, a substantially constant brake feeling can always be obtained regardless of the presence or absence of the load and the difference in load.
[0049]
(6) Since the parking brake 12 is operated when the vehicle is in a stopped vehicle speed state and the brake pedal 25 is operated within a predetermined time, the brake lever can be eliminated and the brake pedal 25 needs to be kept depressed. It can be lost. For example, when the forklift is stopped on a slope, the vehicle can be stopped even if the brake pedal 25 is released, and the rollback does not occur at the subsequent start.
[0050]
(7) In the region where the brake pedal force is weak, an error is likely to occur in the detection value of the pedal force detection sensor 30, but since the FR initial simultaneous engagement pressure Pbini has a constant value regardless of the detected value of the brake pedal force, the brake pedal force is weak. Even within the range, the necessary braking force can be reliably obtained.
[0051]
In addition, embodiment is not limited to the above, For example, you may change as follows.
The value of the FR simultaneous engagement pressure is not limited to the same value in the forward clutch 8 and the reverse clutch 9. For example, the forward clutch 8 and the reverse clutch 9 are simultaneously engaged, but the clutch pressures may be different. In this case, it is possible to shift to FR simultaneous engagement when the vehicle speed is reduced and the vehicle speed becomes the stop vehicle speed, or to the parking brake 12 when the vehicle speed becomes the stop vehicle speed.
[0052]
The FR simultaneous engagement pressure that operates as a brake is not limited to being obtained by the depression force of the brake pedal 25 or the inching pedal 24. For example, the FR simultaneous engagement pressure may be obtained according to the depression amount of each pedal 24, 25.
[0053]
The brake means is not limited to the forward clutch 8 and the reverse clutch 9. For example, the parking brake 12 may be operated as a brake means when the inching pedal 24 moves to the brake region or when the brake pedal 25 is operated. At this time, the brake valve 13 is composed of a proportional solenoid valve. In this case, the brake control valve corresponds to the brake valve 13, and the pressure receiving chamber of the brake means corresponds to the pressure receiving chamber 12c.
[0054]
○ When the forward clutch 8 and the reverse clutch 9 are simultaneously engaged, it is not limited to leaving a little clutch pressure on the advancing side, and both the clutches 8 and 9 are simultaneously engaged when the both clutches 8 and 9 are completely disconnected. May be.
[0055]
○ It is not limited to setting the FR initial simultaneous engagement pressure in a region where the brake pedal force is weak, and if the detection accuracy of the pedal force detection sensor 30 is high, the FR simultaneous engagement pressure is based on the detection signal even when the pedal force is small. You may ask for.
[0056]
○ In the inching area and the brake area, the clutch pressure is determined in consideration of the load. However, the present invention is not limited to this. The load may be considered in either the inching area or the brake area, or the load may not be considered. Good.
[0057]
The clutch brake means may be disposed anywhere on the drive transmission shaft between the torque converter 2 and the drive wheel 5. For example, the parking brake 12 may be provided on a propeller shaft provided between the transmission 3 and the differential device 4.
[0058]
The brake pedal 25 and the inching pedal 24 are not limited to being linked to each other, and may function separately.
In the map M1 showing the relationship between the inching pedal stroke and the clutch pressure, the clutch pressure may be set to be higher at no load and the clutch pressure may be set to be lower at full load.
[0059]
The industrial vehicle is not limited to a forklift, and may be an industrial vehicle such as an excavator loader.
Can be grasped from the embodiment and other examples Technique The technical idea is described below along with its effects.
[0060]
(1 )in front When the control means shifts from the inching region to the brake region, the forward clutch and the reverse clutch are simultaneously engaged with a little clutch engagement pressure on the advancing side remaining. In this case, the occurrence of deceleration shock can be prevented by leaving a little clutch on the traveling side.
[0061]
(2 )in front The clutch engagement pressure when the forward clutch and the reverse clutch are simultaneously engaged is the same pressure value. In this case, a sufficient braking force can be obtained and the stopped state can be maintained.
[0062]
(3) In the inventions according to claims 1 to 6, the inching pedal and the brake pedal are configured to be interlocked. In this case, since the brake operated by depressing the inching pedal and the brake operated by depressing the brake pedal are common brake means, the number of parts can be reduced.
[0063]
(4) In the invention of claim 4, the control means controls the control valves based on the detection signal of the load detection means so that the clutch engagement pressure in the brake region becomes a value corresponding to the load. In this case, a substantially constant brake feeling can be obtained without being affected by the presence or absence of a load.
[0064]
(5) In Claim 1, the brake means is a wet clutch. In this case, since it is a wet clutch, even if it is used as a brake, it is difficult to deteriorate and can be a highly durable brake.
[0065]
(6 )in front The forward clutch and the reverse clutch are wet clutches. In this case, since it is a wet clutch, even if it is used as a brake, it is difficult to deteriorate and can be a highly durable brake.
[0066]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the first to sixth aspects of the present invention, since the clutch is used as the brake device, the frequency of maintenance such as replacement of parts of the brake device can be reduced.
[0067]
Also By using the forward / reverse clutch as a brake, there is no need to newly install a brake device, and the structure can be simplified.
[0068]
According to the fourth aspect of the invention, in addition to the effects of the first to third aspects of the invention, the load detecting means detects the load and adjusts the clutch engagement pressure. Regardless of this, an almost constant inching feeling can always be obtained.
[0069]
According to the fifth aspect of the present invention, in addition to the effects of the first to fourth aspects of the invention, when the brake operating means is continuously operated at the stop vehicle speed, the parking brake is actuated to activate the parking brake lever. Thus, it is possible to eliminate the need to continue operating the brake operating means even when the vehicle stops on a slope.
[0070]
According to the invention of claim 6, in addition to the effects of the inventions of claims 3 to 5, a constant clutch engagement pressure is established in a region where the pedal force is weak. Even if the pedaling force is weak, a constant braking force can be reliably obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a forklift according to an embodiment.
FIG. 2 is a schematic diagram showing the structure of a pedaling force detection means.
FIG. 3 is a map showing the relationship between the FR simultaneous engagement pressure and the pedal stroke.
FIG. 4 is a map showing the relationship between brake pedal force and FR simultaneous engagement pressure.
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the pressure of the pedal effort detection sensor and the FR simultaneous engagement pressure.
FIG. 6 is a flowchart of the inching control device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine, 2 ... Torque converter, 3 ... Transmission, 3a ... Input shaft as drive transmission shaft, 3b ... Output shaft as drive transmission shaft, 5 ... Drive wheel, 8 ... Forward clutch, 8a ... Pressure receiving chamber, 9 ... reverse clutch, 9a ... pressure receiving chamber, 10 ... forward clutch valve as control valve and brake control valve, 11 ... reverse clutch valve as control valve and brake control valve, 12 ... parking as brake means and parking brake means Brake, 12c ... pressure receiving chamber, 13 ... brake valve as brake control valve, 17 ... vehicle speed sensor as vehicle speed detection means, 22 ... pressure sensor as load detection means, 24 ... inching pedal as inching operation means, 26 ... Inching sensor as inching operation amount detection means, 27 ... Treading force detection means, 30 ... Treading force constituting the treading force detection means Detection sensor, 38 ... control unit and the control device as the brake control means.

Claims (6)

エンジンの出力をトルクコンバータを介して駆動輪に伝達する油圧式の前進クラッチ及び後進クラッチとを有する変速機を装備した産業車両において、
前記各クラッチの受圧室内の油圧を増減して接続状態を調整する制御弁と、
前記トルクコンバータと前記駆動輪との間の駆動伝達軸上に設けられたクラッチ式のブレーキ手段と、
前記ブレーキ手段の受圧室内の油圧を増減して接続状態を調整するブレーキ用制御弁と、
操作量の変化によって前記各クラッチが非完全係合状態になるインチング領域と、前記ブレーキ手段が作動するブレーキ領域となるインチング操作手段と、
前記インチング操作手段の操作量を検出するインチング操作量検出手段と、
前記インチング操作量検出手段の検出信号に基づいて、インチング操作手段の操作位置がインチング領域にあると判断されると前記各クラッチのうち接続側のクラッチをインチング操作手段の操作量に応じたクラッチ係合圧とするように前記制御弁を制御するとともに、ブレーキ領域にあると判断されると前記ブレーキ手段をインチング操作手段の操作量に応じたクラッチ係合圧とするように前記ブレーキ用制御弁を制御する制御手段と
を備え
前記前進クラッチ及び後進クラッチが前記ブレーキ手段を兼ねるとともに、前記制御弁が前記ブレーキ用制御弁を兼ねており、前記制御手段は前記ブレーキ領域に前記操作位置があると判断した際には前記前進クラッチ及び後進クラッチを同時係合させるとともに各クラッチ係合圧が同圧値となるように前記各制御弁を制御する産業車両のインチング制御装置。
In an industrial vehicle equipped with a transmission having a hydraulic forward clutch and a reverse clutch that transmits the output of an engine to drive wheels via a torque converter,
A control valve for adjusting the connection state by increasing or decreasing the hydraulic pressure in the pressure receiving chamber of each clutch;
Clutch-type brake means provided on a drive transmission shaft between the torque converter and the drive wheel;
A brake control valve for adjusting the connection state by increasing or decreasing the hydraulic pressure in the pressure receiving chamber of the brake means;
An inching region where each clutch is in a non-completely engaged state due to a change in an operation amount; an inching operation means serving as a brake region where the brake means operates;
An inching operation amount detection means for detecting an operation amount of the inching operation means;
Based on the detection signal of the inching operation amount detection means, when it is determined that the operation position of the inching operation means is in the inching region, the clutch on the connection side among the clutches is engaged according to the operation amount of the inching operation means. The control valve is controlled so as to have a combined pressure, and when it is determined that the brake valve is in the brake region, the brake control valve is set so that the brake means has a clutch engagement pressure corresponding to the operation amount of the inching operation means. Control means for controlling ,
The forward clutch and the reverse clutch also serve as the brake means, and the control valve also serves as the brake control valve. When the control means determines that the operation position is in the brake region, the forward clutch And an inching control device for an industrial vehicle that simultaneously controls the reverse clutch and controls the control valves so that the clutch engagement pressures have the same pressure value .
前記制御手段は、前記インチング領域から前記ブレーキ領域に移行する際に、進行側のクラッチが所定のクラッチ係合圧を残した状態で、前記前進クラッチ及び後進クラッチを同時係合させる請求項1に記載の産業車両のインチング制御装置。 2. The control device according to claim 1, wherein the control means simultaneously engages the forward clutch and the reverse clutch in a state in which the clutch on the advancing side remains at a predetermined clutch engagement pressure when shifting from the inching region to the brake region. An inching control device for an industrial vehicle as described. 前記ブレーキ領域において前記インチング操作手段を踏込む踏力を検出する踏力検出手段を備え、前記制御手段は該踏力検出手段からの検出信号により踏力に応じた制動力を得るクラッチ係合圧となるように前記ブレーキ用制御弁を制御する請求項1又は請求項2に記載の産業車両のインチング制御装置。A pedaling force detection unit that detects a pedaling force for stepping on the inching operation unit in the brake region is provided, and the control unit is configured to have a clutch engagement pressure that obtains a braking force according to the pedaling force by a detection signal from the pedaling force detection unit. The inching control device for an industrial vehicle according to claim 1 or 2, wherein the brake control valve is controlled. 前記産業車両は積載する荷の荷重を検出する荷重検出手段を備え、前記制御手段は該荷重検出手段の検出信号に基づいてインチング領域におけるクラッチ係合圧が荷重に応じた値となるように前記各制御弁を制御する請求項1〜請求項3のうちいずれか一項に記載の産業車両のインチング制御装置。The industrial vehicle includes load detection means for detecting a load of a load to be loaded, and the control means is configured so that the clutch engagement pressure in the inching region becomes a value corresponding to the load based on a detection signal of the load detection means. The inching control device for an industrial vehicle according to any one of claims 1 to 3, wherein each control valve is controlled. 産業車両は駐車ブレーキ手段と車速検出手段とを備え、車両が停止車速となるとともに前記インチング操作手段が前記ブレーキ領域の操作位置に所定時間保持されたと判断されると、前記駐車ブレーキ手段を作動させる駐車ブレーキ制御手段を備えている請求項1〜請求項4のうちいずれか一項に記載の産業車両のインチング制御装置。The industrial vehicle includes a parking brake means and a vehicle speed detection means, and activates the parking brake means when it is determined that the vehicle is at a stop vehicle speed and the inching operation means is held at the operation position in the brake region for a predetermined time. The inching control device for an industrial vehicle according to any one of claims 1 to 4, further comprising a parking brake control means. 前記制御手段は前記踏力検出手段からの検出信号に基づき、前記ブレーキ領域の初期操作領域では前記ブレーキ手段のクラッチ係合圧を一定の初期圧とするように設定されている請求項3〜請求項5のうちいずれか一項に記載の産業車両のインチング制御装置。The control means is set so that a clutch engagement pressure of the brake means is a constant initial pressure in an initial operation region of the brake region based on a detection signal from the pedaling force detection means. The inching control device for an industrial vehicle according to any one of 5.
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