JPH02123901A - バッテリ車における直流モータの回生表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はバッテリ車におけるモータの回生表示装置に
関するものである。

［従来の技術］ 一般に、例えばバッテリフォークリフトにおいては、車
両を停止させるべく前後進レバーを切換えて走行用モー
タを逆相制動させる場合、これに先立ち回生制動が行わ
れる。この回転制動とはモータにより発電された電力を
バッテリに回生ずるとともに、モータには電流分の制動
をかけて徐々に回転数を低下させるものであり、荷役作
業及び走行作業により多量の電力を消費するフォークリ
フトには、省エネルギーの見地から極めて重要なもので
ある。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、上記した回生時にこれを表示する手段がなく
、運転者は回生が行われていることを具体的に確認する
ことができない。従って、作業者は回生を長く行わせる
運転方法等、回生を効率よく行うための運転技術を経験
により習得することができなかった。

この発明は上記した問題点を解決するためになされたも
のであり、その目的は作業者が回生動作を確認して運転
することにより、効率のよい回生動作を行うことを可能
とするバッテリ車におけるモータの回生表示装置を提供
することにある。

［課題を解決するための手段］ この発明は上記した目的を解決するために、バッテリが
供給する電力により駆動されて駆動輪を回転駆動する直
流モータと、直流モータの駆動状態を検出する駆動状態
検出手段と、車両の走行方向を切換えるために切換操作
され、かつこの操作時に直流モータの電気的制動を指示
する操作指示手段と、前記操作指示手段が操作された時
、その時の直流モータの駆動状態を前記駆動状態検出手
段の検出信号に基いて割り出し、回生制動が可能か否か
を判断する判断手段と、前記判断手段が回生可能と判断
した時、バッテリから直流モータへの電力供給路を遮断
するとともに、直流モータからバフテリに回生電流を流
すべく、この直流モータの界磁巻線の配線を切換えて回
生制御するモータ制御手段とからなるバッテリ車の走行
用モータにおける回生制御装置において、前記判断手段
が回生可能と判断し、制御手段が回生制御を行う時、そ
の回生制御を行っていることを表示する表示手段とから
なることをその要旨とする。

［作用］ 操作指示手段が操作された時、駆動状態検出手段が検出
し、この検出信号に基いて判断手段が直流モータの駆動
状態を割り出し、回生制動が可能か否かを判断する。そ
して、前記判断手段が回生可能と判断した時、モータ制
御手段がバッテリから直流モータへの電力供給路を遮断
するとともに、直流モータからバフテリに回生電流を流
すべく、この直流モータの界磁巻線の配線を切換え、表
示手段が回生制御を行っていることを表示する。

［実施例］ 以下、この発明をリーチ式フォークリフトに具体化した
一実施例を図面に従って詳述する。

第２図において、フォークリフトにはステアリング１、
操作指示手段とての前後進レバー２及びアクセルレバ−
３等が設けられ、これらの操作に基いて駆動輪４の回転
方向、回転速度等が制御されて車両の走行が行われる。

また、プロテクタケース５の上面には表示手段としての
ＬＣＤデイスプレー６が設けられ、ケース５内には収容
したコントローラ７からの信号に従って車両の走行及び
管理等に関する各種作業管理情報が表示されるようにな
っている。

即ち、前記デイスプレー６は、第３図に示すように、満
（Ｆ）から空（Ｅ）の間を複数段階に区分し、これに対
応する数のバーセグメントにてバフテリ残量を表示する
バッテリ容量表示計８、走行速度をデジタル表示する速
度表示計９、車両の走行時間をデジタル表示するアワー
メータ１ｏ、走行・荷役パワーコントロール等、車両の
作業杆モードに従って８つのセグメントのうち所定の個
数を点灯させて、作業モードにおけるパワー基準値を示
すレベルメータ１１が設けられている。

また、第４図は走行用の直流モータの駆動回路を示し、
走行用モータ１２は回生コンタクタ１３及び駆動状態検
出手段としての電流計１３ａを介してバフテリ１４に接
続されている。走行用モータ１２は直巻の直流モータで
あって、前記駆動輪４を回転駆動するようになっている
。

走行用モータ１２の界磁巻線１５には前進コンタクタ１
６及び後進コンタクタ１７が接続され、両コンタクタ１
６．１７の切換動作に従ってモータ■２を正逆回転、即
ち車両を前後進させる。

走行用トランジスタ１８は前記モータ１２に対して直列
に接続され、トランジスタ１８のベース端子に入力され
る公知のチョッパ信号に従い同モータ１２が駆動制御さ
れる。

第１の走行フライホイールダイオード２０は前記界磁巻
線１５の前進コンタクタ１６側とバッテリ１４のプラス
端子との間に接続され、第２の走行フライホイールダイ
オード２１は界磁巻線１５の後進コンタクタ１７側とバ
ッテリ１４のマイナス端子に接続されている。さらに走
行用モータ１２の電機子１２ａと回生用コンタクタ１３
との間には回生フライホイールダイオード１９の一旦が
接続され、その他端はバッテリ１４のマイナス端子に接
続されている。

次に、上記のように構成した駆動回路における各コンタ
クタ及びトランジスタを動作制御して走行用モータ１２
に回生制動を行わせるための電気回路を第１図に従って
説明する。

アクセルセンサ２２はポテンショメータよりなり、アク
セルレバ−３の操作量を検出し、その操作量検出信号を
コントローラ７に出力する。また、前後進センサ２３は
リミットスイッチより構成され、前後進レバー２の操作
位置く前進、中立、後進）を検出し、その位置検出信号
をコントローラ７に出力する。

さらに、駆動状態検出手段としての電磁ピックアップ２
４は走行用モータ１２の回転数を検出し、その回転数検
出信号をコントローラ７に出力する。

前記電流計１３ａはモータ１２及びバッテリ１４間に流
れる電流値を検出して電流検出信号をコントローラ７に
出力する。また、ＣＰＵ２６は前記電流計１．３　ａか
ら入力される電流検出信号に基いてその時の走行用モー
タ１２の電機子に流れる電流を割り出すようになってい
る。

前記コントローラ７はモータ制御手段及び判断手段とし
ての中央処理装置（以下、ｃｐｕという）２６、読出し
専用メモリ　（ＲＯＭ）２７、読出し及び書込み可能な
メモリ　（ＲＡＭ）２８とから構成されている。そして
、前記ＲＯＭ２７内に記憶された各種制御プログラムに
従ってＣＰＵ２６は動作するとともに、ＲＡＭ２８はＣ
ＰＵ２６の演算結果を一時的に記憶する。

そして、ＣＰＵ２６はアクセルセンサ２２から入力され
た操作量検出信号に基き、その時のアクセルレバ−３の
操作量を割り出し、この操作量に対応するモータ１２の
回転数を演算する。そして、この演算結果に従いトラン
ジスタ駆動回路２９を介して走行用トランジスタ１８の
ベース端子にチョッパ信号を出力して、モータ１２の回
転数を制御する。

また、ＣＰＵ２６は前後進センサ２３から入力された位
置検出信号に基き前後進レバー２の操作位置を割り出す
ようになっている。そして、前後進レバー２の操作位置
が後進位置から前進位置に変換された時、ＣＰＵ２６は
車両を前進走行、即ちモータ１２を正転させるための信
号を各トランジスタ３０．３１に出力し、前進コンタク
タリレー３２及び後進コンタクタリレー３３をそれぞれ
励磁及び消磁する。この励消磁制御に基いて前進コンタ
クタ１６は電機子側接点に、後進コンタクタ１７は走行
用トランジスタ側接点にそれぞれ接続される。

反対に、前後進レバー２の操作位置が前進位置から後進
位置に切換えられた時、ＣＰＵ２６は車両を後進走行、
即ち走行用モータ１２を逆転させるための制御信号を各
トランジスタ３０．３１に出力し、上記とは逆の態様で
前進コンタクタリレー３２及び後進コンタクタリレー３
３をそれぞれ励磁及び消磁し、前進コンタクタ１６を走
行用トランシタ側接点に、後進コンタクタ１７を電機子
側接点に接続させる。

回生コンタクタ制御用トランジスタ３４はＣＰＵ２６か
ら出力される制御信号に基いて回生コンタクタリレー３
５を励磁制御して回生コンタクタ１３を開閉動作させる
。

また、ＣＰＵ２６は前後進レバー２が切換えられたとき
、ＲＯＭ２７に記憶された制御プログラムに従って回生
コンタクタ１３を開路させ、さらに前進及び後進コンタ
クタ１６．１７を切り換えてモータ１２からバッテリ１
４に電流を流す回生制御処理動作を実行する。そして、
この回生制御処理動作の実行中はＣＰＵ２６は表示駆動
回路３８を介して前記デイスプレー６に回生表示信号を
出力し、バッテリ容量表示計８を通常の容量表示モード
から回生表示モードに変換して、第５図に示すようにセ
グメント群を分割して下から上に順次点滅表示させるよ
うになっている。

さて、上記のように構成した回生表示装置の作用を第６
図に基いて説明する。

今、アクセルレバ−３の操作量に基いて車両が前進走行
している状態において、前後進レバー２を前進位置から
後進位置に切換えると、ＣＰＵ２６は前後進センサ２３
からの信号に基いてレバー２が切換えられたことを判断
して回生・力行側１１１１処理動作を実行する。

ＣＰＵ２６はまず電磁ピックアップ２４からのの信号に
基きその時の走行用モータ１２の回転数が予め定めた回
転数（本実施例では７００ｒｐｍ）以上かどうかを判断
する。そして、ＣＰＵ２６は７００　ｒ　ｐｍ以上では
回生制動が可能であると判断し回生モードとなり、反対
に７００　ｒ　ｐｍ未満の場合には回生制動が不能であ
ると判断してカ行（プラギング）モードを実行する。

ＣＰＵ２６は回生制動が可能と判断して回生モードとな
ると、直ちに回生制動を行う処理動作を実行する。ＣＰ
Ｕ２６はデイスプレー６の容量表示計８に回生動作表示
を行わせるとともに、回生コンタクタ１３を離落させ、
さらに走行用モータ１２の界磁巻線１５を前後進レバー
２の操作にて選択された方向に駆動するように励磁すべ
（前進及び後進コンタクタ１６．１７を切換える。そし
て、回生コンタクタ１３の離落により走行用モータ１２
の電機子１２ａのフライホイール電流は第７図の矢印Ｐ
にて示す経路を流れ回生制動が開始される。

この時、ＣＰＵ２６はその時のアクセルレノ＜　−３の
操作量に相対した制御信号をトランジスタ駆動開路２９
に出力して走行用トランジスタ１８を制御し、フライホ
イール電流を矢印Ｑ方向に流し回生制動による制動量を
制御する。この回生制動時において、ＣＰＵ２６は電流
計１３２からの検出信号に基いて逐次その時の電流値を
割り出すとともに、電磁ピックアップ２４からの検出信
号に基いて逐次その時の走行用モータ１２の回転数を割
り出す。

そして、前記ＣＰＵ２６はその時の電機子１２ａの電流
の値Ｉが予め設定した回生下限電流値Ｋを下回った時、
又はモータ回転数が予め設定した回転数（本実施例では
３００ｒｐｍ）以下になった時、回生制動不能と判断し
、デイスプレー６の容量表示計８の回生動作表示を終了
させるととともに、直ちに回生コンタクタ１３を励磁側
＜ＥＩ　して閉路させ、カ行（プラギング）を行わせる
。この時に、ＣＰＵ２６はアクセルレバ−３の操作量に
相対して走行用トランジスタ１８を制御しカ行を制御す
る。

このように、上記した実施例ではモータ１２の回生動作
中はこれをデイスプレー６にて表示する構成としたこと
により、作業者がこれを確認して回生動作を長く行わせ
るための運転等を行うことが可能となる。

なお、この発明は上記した実施例に限定されるものでは
なく、例えば ■バッテリフォークリフト以外のハソテリ車に応用した
り、 ■電流計１３３及び電磁ピックアップ２４の内のいずれ
か１つのみでモータ１２の駆動状態を延出したり、 ■デイスプレー６に回生制動中の回生による電流値を表
示させる、 等、この発明の趣旨から逸脱しない限りにおいて任意の
変更は無給可能である。

［効果］ 以上詳述したように、この発明によれば、作業者が回生
動作を確認して運転することにより、効率のよい回生動
作を行うことができるという優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のフォークリフトの回生カ行装置の電
気ブロック回路図、第２図はフォークリフトを示す側面
図、第３図はＬ　ＣＤデイスプレーを示す平面図、第４
図は走行用モータを駆動するための電気回路図、第５図
はバ・７テリ容量計が回生表示を行う状態を順を追って
示す平面図、第６図はＣＰＵ０回生制御動作を示すフロ
ーチャート図、第７図は回生時における電流の流れを示
す電気回路図である。 操作指示手段としての前後進レバー２、表示手段として
のＬＣＤデイスプレー６、直列モータとしての走行用モ
ータ１２−１駆動状態検出手段としての電流計１３ａ、
バッテリ１４、操作検出手段としての前後進センサ２３
、駆動状態検出手段としての電磁ピックアップ２４、判
断手段及びモータ制御手段としてのＣＰＵ２６゜

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、バッテリが供給する電力により駆動されて駆動輪を
   回転駆動する直流モータと、 直流モータの駆動状態を検出する駆動状態検出手段と、 車両の走行方向を切換えるために切換操作され、かつこ
   の操作時に直流モータの電気的制動を指示する操作指示
   手段と、 前記操作指示手段が操作された時、その時の直流モータ
   の駆動状態を前記駆動状態検出手段の検出信号に基いて
   割り出し、回生制動が可能か否かを判断する判断手段と
   、 前記判断手段が回生可能と判断した時、バッテリから直
   流モータへの電力供給路を遮断するとともに、直流モー
   タからバッテリに回生電流を流すべく、この直流モータ
   の界磁巻線の配線を切換えて回生制御するモータ制御手
   段と からなるバッテリ車の走行用モータにおける回生制御装
   置において、 前記判断手段が回生可能と判断し、制御手段が回生制御
   を行う時、その回生制御を行っていることを表示する表
   示手段を備えたバッテリ車における直流モータの回生表
   示装置。