JP4807028B2 - フォークリフトの走行制御装置 - Google Patents
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Description
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のフォークリフトの走行制御装置において、前記制限解除条件は、前記遮断検出手段が前記走行駆動力遮断状態を検出した後に、前記車速が前記制限解除車速以下になった場合に成立することを要旨とする。
以下、本発明を具体化したフォークリフトの走行制御装置の第1の実施形態を図1〜図9にしたがって説明する。以下の説明において、「前」「後」「上」「下」「左」「右」は、フォークリフトの運転者がフォークリフトの前方(前進方向)を向いた状態を基準とした場合の「前」「後」「上」「下」「左」「右」を示すものとする。
エンジン16の出力軸16aには、トルクコンバータ17を介して変速機18が連結されている。また、エンジン16には、スロットルアクチュエータ35が配設されており、当該スロットルアクチュエータ35の作動によりスロットル開度が調節され、エンジン16の回転数、すなわち、出力軸16aの回転数が調節される。また、エンジン16には、当該エンジン16により駆動される荷役ポンプとしての油圧ポンプ36が増速ギア37を介して連結されている。本実施形態のフォークリフト10では、エンジン16の出力を車両走行用の駆動力と荷役装置12(ティルトシリンダ24及びリフトシリンダ25)の作動用の駆動力とに兼用している。油圧ポンプ36の吐出側には、マスト19(フォーク22)を傾動させるティルトシリンダ24とフォーク22を昇降させるリフトシリンダ25とが連結されている。ティルトシリンダ24は、管路及びフォーク傾動用電磁制御弁38を介して油圧ポンプ36に接続され、リフトシリンダ25は、管路及びフォーク昇降用電磁制御弁39を介して油圧ポンプ36に接続されている。
エンジン16には、エンジン16の回転数を検出するエンジン回転数センサ62が配設されている。エンジン回転数センサ62は、エンジン制御装置53に接続され、エンジン回転数に応じた検出信号(エンジン回転数信号)を出力する。エンジン回転数センサ62の検出信号は、エンジン制御装置53を介して車両制御装置52に出力される。また、車体11には、フォークリフト10の車速を検出する車速センサ63が各駆動輪14に対応して配設されている。車速センサ63は、車両制御装置52に接続され、車速に応じた検出信号(車速信号)を出力する。車速センサ63の検出信号は、車両制御装置52を介してエンジン制御装置53に出力される。
図4のマップデータは、荷役状態がフォークリフト10の走行に制限を加える必要がある状態かを判定するために参照するマップデータ(以下、「制限要否判定データ」と示す)である。本実施形態の制限要否判定データは、揚高と荷重の2つのパラメータをもとに最高車速と加減速度に制限を加える制限領域と制限を加えない非制限領域を定めている。具体的に言えば、揚高H以上で、かつ荷重W以上の領域を制限領域とし、揚高H未満又は荷重W未満の何れかを満たす領域を非制限領域としている。図4の制限要否判定データでは、揚高が高く、かつ荷重が重い領域、すなち、荷役状態が厳しくなる領域を制限領域と定めている。図4では、制限領域に斜線を付している。
エンジン制御装置53のCPU57は、制限判定処理にて車両の走行を制限しない旨が判定されている場合、アクセルペダル32に配設されたアクセル開度センサ70からの検出信号をもとにスロットルアクチュエータ35を制御し、エンジン回転数を調整する。すなわち、CPU57は、最高車速と加減速度に制限を加えずに、アクセルペダル32の踏込み量(操作量)に応じてエンジン回転数を調整し、フォークリフト10を走行させる。車両の走行に制限を加えない場合、CPU57は通常走行モードによる制御を実行し、通常走行モードではアクセルペダル32の踏込み量に応じてエンジン回転数が上昇し、アクセルペダル32の踏込み量に応じて車速が上昇することとなる。
図9に示すモード切り替え処理は、制限走行モードから荷役優先モードへ移行させるか否かを判定するための処理である。
(1)走行制限中に、走行駆動力が遮断されることを含む制限解除条件が成立したことを契機に、走行制限を解除し、荷役作業を優先させる荷役優先モードへ移行させる。このため、走行駆動力を遮断し、荷役装置12を作動させたいという運転者の意志を的確に汲み取った状態で車両の走行を制御することができる。そして、走行制限による走行中に荷役装置12を作動させる場合であっても、車両の安定性を損なうことなく荷役装置12を作動させることができる。すなわち、走行駆動力を遮断した状態で走行制限を解除させるので、荷役装置12を作動させるためにアクセルペダル32を踏込み、エンジン16を吹き上がらせても、フォークリフト10が急加速してしまうことを回避できる。また、荷役装置12の作動時には、走行制限が解除されるので、エンジン16の出力を最大限使用して荷役装置12を作動させることができる。したがって、車両の安定性の確保と荷役作業性の向上の両立を図ることができる。
次に、本発明の第2の実施形態を図10及び図11にしたがって説明する。なお、以下に説明する実施形態では、既に説明した実施形態と同一構成について、その重複する説明を省略又は簡略する。
図9に示すモード切り替え処理のステップS21にてCPU54は、クラッチ圧検出センサ80,81の検出信号を入力し、各受圧室42a,43aのクラッチ圧を取得する。続いて、CPU54は、取得したクラッチ圧とインチングペダル33の踏込み量の情報をもとに接続判定データからクラッチが接続状態であるか又は非接続状態であるかを判定する。なお、本実施形態においてCPU54は、所定の制御周期毎にインチング開度センサ82の検出信号を入力する。そして、CPU54は、前回の制御周期で取得した検出結果(インチングペダル33の踏込み量)と今回の制御周期で取得した検出結果を比較し、その比較結果からインチングペダル33がオン操作されているか又はオフ操作されているかを判定する。CPU54は、クラッチ圧とインチングペダル33の操作状態からクラッチが接続状態であることを判定した場合にはステップS21を肯定判定し、クラッチが非接続状態であることを判定した場合にはステップS21を否定判定する。すなわち、CPU54は、インチングペダル33がオン操作されている場合にクラッチ圧が遮断判定値以上になると非接続状態であることを判定し、インチングペダル33がオフ操作されている場合にクラッチ圧が接続判定値以下になると接続状態であることを判定する。
(7)クラッチ(前進クラッチ42及び後進クラッチ43)の受圧室42a,43a内のクラッチ圧(油圧)に応じて走行駆動力遮断状態であるかを検出する。ブレーキペダル34の操作状態をもとに前記検出を行った場合、当該操作状態を検出する検出手段(例えば、ブレーキスイッチ72)の組付精度などの検出結果が依存されることになる。このため、本実施形態では、検出精度をさらに高め、検出精度を向上させるために、受圧室42a,43a内のクラッチ圧を直接検出し、走行駆動力遮断状態であるかを検出する。したがって、前記検出精度が向上され、より確実に駆動輪14に対する走行駆動力の伝達が遮断されている状態を検出することができる。クラッチが遮断されていない場合に制御的に遮断されていると判定された場合には、荷役優先モードへ移行した際に走行の制限が解除されることによりフォークリフト10が急加速する虞がある。
次に、本発明の第3の実施形態を図6及び図8にしたがって説明する。なお、本実施形態は、第1,第2の実施形態の何れにも適用可能である。
(8)車両走行の制限内容に変化が生じた場合、その変化具合に応じて加減速レベルを選択し、走行を制御する。このため、制限内容に変化が生じた場合の急激な車速変化を抑制できる。すなわち、制限内容に変化が生じた場合には、フォークリフト10の加速や減速がゆっくり行われることになる。その結果、制限内容の変化時に走行が不安定になることを回避し、フォークリフト10を安定して走行させることができる。そして、本実施形態の適正制御を実行することにより、フォークリフト10の走行時の走行安定性を確保できる。また、フォークリフト10の走行中においては、最高車速及び加減速度の制御のみでは実現し得ない走行安定性を確保できる。また、フォークリフト10の走行に変化が生じたことに対し、運転者に当該変化に対応する時間を与えることができ、冷静な対処を促すことができる。
○ 各実施形態において、最高車速と加減速度に制限を加えるか否かの判定や、最高車速及び加減速度を算出するために用いるパラメータを変更しても良い。例えば、揚高と荷重によって前記判定を行うとともに最高車速値及び加減速度値を算出するように各マップデータを構成しても良い。また、図4に示す制限要否データでは、揚高の区分や荷重の区分を細分化し、制限領域を複数領域設定しても良い。この場合、複数の制限領域毎に図5に示す車速算出データと図6に示す加減速算出データを作成し、制限領域に応じて最高車速値と加減速度値を算出するためのデータを変更する。なお、揚高の区分を細分化する場合、マスト19には複数のリミットスイッチを配設して揚高の検出を行っても良いし、リールセンサなどを配設して揚高を逐次検出するようにしても良い。
○ 各実施形態において、前進用リレー回路60及び後進用リレー回路61を常閉接点に代えて常開接点を用いて構成しても良い。常開接点を用いる場合、前進用電磁弁44及び後進用電磁弁45は、常開接点が閉じられることにより通電され、開かれることにより非通電とされる。
○ 第1の実施形態では、エンジン回転数を調整する際に使用するマップデータ(回転数調整データ)がメモリ58に記憶されているが、マップデータに代えて、CPU57が入力した情報(最高車速値、加減速度値、車速)をもとに予め定めた演算式を用いてエンジン回転数の調整量を算出するようにしても良い。
Claims (6)
- エンジンと、当該エンジンと駆動輪との間に介在される動力伝達機構と、車両前方に設けられて荷を搭載する荷役装置と、当該荷役装置を作動させるための作動油を供給する荷役ポンプとを備え、前記エンジンの出力を車両走行のための駆動力と前記荷役ポンプを作動させるための駆動力として兼用したフォークリフトの走行制御装置において、
車両走行用の駆動力が前記駆動輪に伝達されない走行駆動力遮断状態であるか否かを検出する遮断検出手段と、
運転者の操作により車両の加速を指示するアクセル操作手段と、
荷役状態の判定又は走行制限を指示する指示手段からの入力に基づき車両走行時の最高車速を制限するか否かを判定し、当該判定結果が肯定の場合には制限車速を決定する制限判定手段と、
前記アクセル操作手段の操作量をもとにエンジン回転数を調整し、車両の走行を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、車両走行時において前記制限判定手段の判定結果が否定の場合には車速に制限を加えることなく前記アクセル操作手段の操作量に応じてエンジン回転数を調整する一方で、車両走行時において前記制限判定手段の判定結果が肯定の場合には前記車速に制限を加え、当該車速が前記制限車速を超えないように前記エンジン回転数を調整し、車速制限中において前記遮断検出手段が前記走行駆動力遮断状態を検出することと前記車速が予め定めた制限解除車速以下であることを制限解除条件として当該制限解除条件が成立した場合には車速制限状態を解除して前記荷役装置の作動を優先させる荷役優先制御を実行し、当該荷役優先制御では前記アクセル操作手段の操作量に応じてエンジン回転数を調整するように構成され、
前記制限解除車速は、前記制限車速よりも小さい値に設定され、
前記制御手段は、車速制限による走行中に前記制限解除条件が成立した場合には前記車速制限状態を解除して前記荷役優先制御を実行することを特徴とするフォークリフトの走行制御装置。 - 前記制限解除条件は、前記遮断検出手段が前記走行駆動力遮断状態を検出した後に、前記車速が前記制限解除車速以下になった場合に成立することを特徴とする請求項1に記載のフォークリフトの走行制御装置。
- 前記制御手段は、前記アクセル操作手段が非操作状態であることを前記制限解除条件にさらに加えて前記荷役優先制御を実行することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のフォークリフトの走行制御装置。
- 前記制御手段は、前記荷役優先制御の実行中に前記車速が前記制限車速を超えた場合、前記荷役優先制御を終了して前記車速制限状態に戻すことを特徴とする請求項1〜請求項3のうちいずれか一項に記載のフォークリフトの走行制御装置。
- 前記制御手段は、前記荷役優先制御を終了して前記車速制限状態に戻した場合、予め定めた復帰条件の成立を契機に前記荷役優先制御に復帰し、
前記復帰条件には、少なくとも前記アクセル操作手段が非操作状態であることを含むことを特徴とする請求項4に記載のフォークリフトの走行制御装置。 - 前記動力伝達機構は油圧式のクラッチを含んで構成され、当該クラッチの受圧室内の油圧に応じて接続から遮断まで連続的に変化し、
前記クラッチには前記受圧室内の油圧を検出する油圧検出手段が設けられており、
前記遮断検出手段は、前記油圧検出手段によって検出される油圧から前記走行駆動力遮断状態であるか否かを検出することを特徴とする請求項1〜請求項5のうちいずれか一項に記載のフォークリフトの走行制御装置。
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