JPH03158400A - 作業機油圧系の制御方法 - 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〕 本発明はフォークリフトの作業機油圧系の制御方法に関
する。

〔従来の技術〕

第１図にフォークリフトの作業機油圧系の回路図を示す
。但し、第１図は本発明の実施例の回路図であり、従来
の技術では、車速センサ３が配置されていない回路図と
なる。

第５図に従来の制御方法のフローチャートを示す。

ステップ８２０において、作業機レバー１が中立状態で
はないと判断した場合は、ステップ８２１に進み作業機
油圧系をロード状態とし、ステップ３２２において作業
機レバーの操作量に応じた作動油流量になるよう電磁比
例流量制御弁を制御する。

ステップ８２４において、一定時間が経過した後、両び
ステップＳ２０に戻り、１回の処理が終了する。

ステップ８２０において、レバーが中立状態と判断した
場合には、ステップＳＺ３において作業機油圧系をアン
ロード状態とし、ステップＳ２４に進み、１回の処理が
終了する。

前記のステップ８２０〜ステツプ３２４を繰り返すこと
によって、作業機レバーが操作されている時にのみ、作
業機油圧系がロード状態になるように制御している。

〔発明が解決しようとする課題〕

背圧弁で油圧回路の最低油圧をパイロット圧力以上に保
持する方式においては、全流量に対して常に圧力を保持
しているため、エネルギーの損失が大きい。とりわけ、
定容量型の油圧ポンプをエンジンに直結した型式のフォ
ークリフトでは、ローアイドル運転時の流量で必要なパ
イロット圧力が発生するように背圧弁を設定しているた
め、走行時の流量増加によるエネルギーの損失は大きな
問題であった。

上述の問題を解決する方法として、前述の従来技術に示
すように、作業機の操作を行なう場合にのみ、制御弁内
のバイパス通路を閉塞してパイロット圧力を発生させ、
通常は背圧弁部をバイパスさせる制御方法がある。しか
し、このような従来技術によると、作業機レバーが操作
されてから作動油回路の油圧がパイロット圧に達するま
でに、コントローラでの信号処理時間、電磁弁のソレノ
イビ電流の立上り時間、電磁弁内の油圧回路切換時間、
油圧回路の油圧が上昇する時間をそれぞれ要するため、
作業機の応答が遅くなるという問題点があった。

〔課題を解決するための手段〕

車速センサーを設けて車速を検知し、低車速時には作業
機の応答性を優先して、作動油回路をロード状態にさせ
、一定車速以上では省エネルギーを優先して作動油回路
をアンロードさせる制御機能と、一定車速以上において
も、作業機レノｚ−の操作時には作動油回路をロート９
状態にする制御機能をコントローラに付加する。

〔作用〕

低車速時には１作業機油圧系が常にノイロット油圧以上
に保たれる。従って電磁比例流量制御弁の応答性がよい
。

一定車速以上の時には、作業機を操作しない場合に、作
業機油圧系はアンロード状態になる。従ってエネルギー
損失が減少する。

一定車速以上であっても作業機を操作している場合は、
作業機油圧系はロード状態になる。

〔実施例〕

第１図、第２図において、１は作業機レバー２はコント
ローラ、３は車速センサ、４は電磁比例流量制御弁、４
ａｌ　４１）は電磁制御弁、４ｄは電磁切換弁、４ｅは
背圧弁、４ｆはバイレス回路、４ｇは作動油供給ポート
、４ｈは作動油戻りポート、５は作業機シリンダ、６は
ポンプである。

第２図は本発明の実施例における電気的制御系のブロッ
ク図であり、同図において、コントローラ２には、作業
機レバー１と車速センサ３を入力装置とし、電磁制御弁
４＆、及び４ｂと電磁切換弁４ｄを出力装置として接続
されている。コントローラ２の内部にはアナログ信号を
デジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ２ａ、車速セ
ンサ３の入力インタ−７エース２ｂ、入出力信号を処理
するＣＰＵ・２Ｃ１処理プログラム及び制御定数を記憶
させであるリート９オンリーメモリーＲＯＭ・２ｅ、処
理中のデータを格納するランダムアクセスメモリＲＡＭ
・２　ｆ　、　ＣＰＵ・２ｅからの出力データを電磁制
御弁４ａ、及び４ｂと電磁切換弁４ｄの制御電流信号に
変換する駆動回路２ｇ、デジタル処理系に同期信号を与
えるクロック２ｄ、電気的制御系の各構成要素に電源を
供給する電源回路２ｈが設けである。

作業機レバー１のレバー操作量は電圧信号としてコント
ローラ２に入力され、Ａ／Ｄコンバータ２ａでデジタル
信号に変換されてＣＰＵ・２Ｃに入力される。一方、車
速センサ３からの車速信号は入力インターフェース２ｂ
を介してＣＰＵ・２Ｃに入力される。ＣＰＵ・２ＣはＲ
ＯＭ・２ｅに記憶された制御プログラムによって、前記
の操作信号、及び車速信号を処理し、処理した結果を電
磁弁駆動回路２ｇに出力する。電磁弁駆動回路２ｇはＣ
ＰＵ・２ｃの出力データを電磁制御弁４ａ、及び４ｂと
電磁切換弁４ｄの制御電流信号に変換して出力する。

第１図に本発明の実施例の油圧回路図を示し、同図にお
いて、電磁制御弁４ａ及び４ｂの制御電流信号値によっ
て電磁比例流量制御弁４のスプール４Ｃの変位量が制御
され、弁内部の油圧回路の開口面積が変化して、作業機
５への作動油供給流量、または作業油からの戻シ流量が
制御される。

一方、電磁切換弁４ｄは、作動油供給ポート４ｇとタン
クへの戻りポート４ｈとのバイパス回路４ｆ中に設けて
あり、コントローラ２からの制御電流信号によって、前
記バイパス回路４ｆを開通させ油圧系をアンロード状態
、または閉塞させロード状態にする機能を有している。

本実施例のフローチャートを第３図に示す。

コントローラ２に電源が供給されると、ステップＳ１に
示すＣＰＵ・２Ｃ内部レジスタ及び入出力部のイニシャ
ライズ処理が実行される。ステップＳ２において作業機
レバー１が中立位置にあるかどうかを判断する。中立位
置である場合には、ステップＳ３において、ＲＡＭ・２
ｆ内に格納されているアンロード９フラグがアンロード
状態を示すＯＮ状態にあるかどうかを調べる。アンロー
ド０フラグがＯＮ状態の場合には、油圧系はアンロード
状態にあると判断し、ステップＳ４に進み、車速があら
かじめ設定しである車速値ｖｌ以下かどうかを判断する
。

車速が■ｌ以下の場合には、ステップＳ５においてアン
ロード９フラグをＯＦ’Ｆ状態とし、ステップＳ６に進
み、電磁切換弁４ｅを制御して油圧系をロードする処理
を実施する。ステップ８１２において、電磁比例流量制
御弁を制御して作業機を制御する処理を行ない、ステッ
プ８１３に進み一定時間が経過した後、再びステップＳ
２に戻り、１回の処理を終了する。

ステップＳ４において車速がｖ１以下でないと判断した
場合は、ステップ８１２に進み、１回の処理を終了する
。

ステップＳ３において、アンロード９７ラグがＯＦ’Ｆ
’状態の場合には、油圧系はロード状態にあると判断し
、ステップＳ９に進み、車速があらかじめ設定しである
車速値ｖ２以下かどうかを判断する。車速がｖ２以下で
ない場合は、ステップＳ１０においてアンロードフラグ
をＯＮ状態とし、ステップ８１１に進み、油圧系をアン
ロードする処理を実施する。ステップ８１２に進み、１
回の処理を終了する。

ステップＳ９において車速がｖ２以下と判断した場合は
、ステップ３１２に進み、１回の処理を終了する。

ステップＳ２において、作業機レバー１が中立位置では
ない場合には、作業機の操作開始と判断し、ステップＳ
５に進み、ステップＳ６を経由してステップ３１２に進
み、１回の処理を終了する。

前記のステップ８２〜ステツプＳ１３の処理を繰り返す
ことによって、第４図に示すタイムチャートの動作が可
能になる。

第４図の４−１は車速の変化のタイムチャート、４−１
１は油圧系のロード状態、アンロード状態を示すタイム
チャートである。

なお第３図、及び、第４図中の設定値Ｖ、、Ｖ２はｖｌ
＜ｖ２の関係になるように設定する。

〔発明の効果〕

本発明による作業機油圧系の制御方法は、作業機油圧系
の制御に電磁比例流量制御弁を使用し、前記電磁比例流
量制御弁の作動油供給ポートと作動油タンクへの戻りポ
ートとの間に背圧弁を設けて前記背圧弁上流側の最低油
圧が前記電磁比例流量制御弁のパイロット圧力以上とな
るように保持し、前記パイロット油圧系を背圧弁の上流
で分流してパイロット圧力を発生させる方式のフォーク
リフトの作業機油圧系において、車速センサによって車
速を検知し、車速があらかじめ設定された車速値ｖ２を
超えている場合で、かつ前記電磁比例流量制御弁内の作
動油供給ポートと作動油タンクへの戻シポートとのパイ
／ぞス回路が電磁切換弁で閉塞されて作業機油圧系がロ
ード状態となっている場合には、前記電磁切換弁により
前記バイパス回路を開通させて作業機油圧系をアンロー
ド９状態にさせ、車速があらかじめ設定された車速値ｖ
１以下の場合で、かつ前記電磁切換弁により前記バイノ
ス回路が開通されて作業機油圧系がアンロード状態とな
っている場合には、前記電磁切換弁により前記バイパス
回路を閉塞させて作業機油圧系をロード状態にさせるこ
とにより、次の効果を有する。

（１）低車速時に作業機油圧系は常に、ｅイロット油圧
以上になっているので、電磁比例流量制御弁の応答性が
良くなる。

（２）高車速時には作業機油圧系は作業機を操作しない
場合にアンロード状態になっているのでエネルギー損失
を減らすことができる。

（３）アンロード３状態に移行する車速値ｖ２　とロー
ト°状態に移行する車速値ｖ１　　との関係がＶｌ＜　
Ｖ２ となるように設定することにより、車速の微小な変化に
よって電磁切換弁が不安定に動作することを防ぐことが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施する作業機油圧系の油圧回路図、
第２図は同上の電気的制御系のブロック図、第３図は同
上の制御方法を示すフローチャート図、第４図は同上の
車速と作業機油圧系の状態のタイムチャート図、第５図
は従来技術による制御方法を示すフローチャートである
。 １・・・作業僚レバー　　２・・・コントローラ３・・
・車速センサ　　　４・・・電磁比例流量制御弁４ｄ・
・・電磁切換弁　　４ｅ・・・背圧弁４ｆ・・・バイパ
ス回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　作業機油圧系の制御に電磁比例流量制御弁を使用し、
   前記電磁比例流量制御弁の作動油供給ポートと作動油タ
   ンクへの戻りポートとの間に背圧弁を設けて、前記背圧
   弁上流側の最低油圧が前記電磁比例流量制御弁のパイロ
   ット圧力以上となるように保持し、前記パイロット油圧
   系を背圧弁の上流で分流してパイロット圧力を発生させ
   る方式のフォークリフトの作業機油圧系において、車速
   センサによって車速を検知し、車速があらかじめ設定さ
   れた車速値Ｖ＿２を超えている場合で、かつ前記電磁比
   例流量制御弁内の作動油供給ポートと作動油タンクへの
   戻りポートとのバイパス回路が電磁切換弁で閉塞されて
   作業機油圧系がロード状態となっている場合には、前記
   電磁切換弁により前記バイパス回路を開通させて作業機
   油圧系をアンロード状態にさせ、車速があらかじめ設定
   された車速値Ｖ＿１以下の場合で、かつ前記電磁切換弁
   により前記バイパス回路が開通されて作業機油圧系がア
   ンロード状態となっている場合には、前記電磁切換弁に
   より前記バイパス回路を閉塞させて作業機油圧系をロー
   ド状態にさせることを特徴とする作業機油圧系の制御方
   法。