JPH04123940A - 産業用車両におけるスイッチバック走行制御方法 - Google Patents

産業用車両におけるスイッチバック走行制御方法

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JPH04123940A
JPH04123940A JP24398290A JP24398290A JPH04123940A JP H04123940 A JPH04123940 A JP H04123940A JP 24398290 A JP24398290 A JP 24398290A JP 24398290 A JP24398290 A JP 24398290A JP H04123940 A JPH04123940 A JP H04123940A
Authority
JP
Japan
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time
vehicle speed
accelerator pedal
braking
pedal depression
Prior art date
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Pending
Application number
JP24398290A
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English (en)
Inventor
Mikio Kawaguchi
幹雄 河口
Takayuki Sato
貴之 佐藤
Shiro Iwata
岩田 司郎
Tsuneo Ogawa
小川 恒雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Komatsu Ltd
Komatsu Forklift KK
Original Assignee
Komatsu Ltd
Komatsu Forklift KK
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Publication date
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  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

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、クラッチ式自動変速機を備えた産業車両にお
けるスイッチハック走行制御方法に関するものである。
〔従来の技術〕
従来の上記産業車両において、スイッチバック走行のた
めに、前後進切換レバーを走行方向と反対方向へ切換え
たときに、前後進ギヤが実際に切換え可能な「低い車速
」になるまで、(1)車両を惰性させて「低い車速」に
なるまで待つか、(2)マニアル式のブレーキペダルを
踏んで強制的に減速させて「低い車速」させていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来の技術における(1)の場合は、「低い車速」
になるまで待つため、時間がかかり、迅速なスイッチバ
ック走行ができない。
また(2)の場合は、自動変速機を有する車両でありな
から、わざわざ足でブレーキペダルを踏んで制動しなけ
ればならず操作が煩わしかった。
本発明は上記のことにかんがみなされたもので、車両の
スイッチハック走行において、オペレータが足でブレー
キペダルを踏み込む等のマニアル操作が不要となり、迅
速なスイッチバック走行ができ、さらにトルクコンバー
タ搭載車の感覚で比較的違和感の少ない減速が得られる
ようにした産業車両におけるスイッチバック走行制御方
法を提供することを目的とするものである。
〔課題を解決するための手段〕
ト記目的を達成するために、本発明にかかる産業車両に
おけるスイッチハック走行制御方法は、重速検出手段と
、アクセルペダルのストローク検出手段と、前後進切換
レバーの位置検出手段と、上記各検出手段からの信号を
受けると共に、記憶装置からのデータに基づいて演算処
理し、その結果を出力する演算処理手段と、この演算処
理手段からの出力信号に基づいて車両を制動制御する制
動手段とを備えた産業車両において、前後進切換1ツバ
−切換時の基準アクセルペダル踏込量θ0とそのときの
基準車速V。
におけるブレーキングで、△tごとにブレーキmBを出
力してこのブレーキング特性がトルクコンバータ搭載車
の負の加速度αと相似したブレーキカーブ[B=f(t
)]になるようにし、また前後進切換レバー切換時のア
クセルペダル踏込量θが上記基準アクセルペダル踏込量
θ。
と異なる場合の各アクセルペダル踏込量θに対0て、こ
のときの負の加速度αがゼロから最高になり再びゼロに
なるまでの時間をと、」1記αの特性(を−α特性)に
おいて、」1記tとα=nl a Xに利し、アクセル
ペダル踏込量θと時間をとの関係を示すθ−を特性と、
アクセルペダル踏込量θと負の加速度αとの関係を示す
θα特性をそれぞれ用意し、また車速に対しても車速V
か基準車速v0と異なる場合の各車速■に対するt−α
特性において、上記tとα=maxに対し、車速■と時
間をとの関係を示ずVt特性と、車速Vと負の加速度α
との関係を示ず■−α特性を用意し、前後進切換レバー
切換時のアクセルペダル踏込量θと車速vから、上記θ
−を特性より時間tが基準アクセルペダル踏込量θ。に
おいてαかゼロから最高になり再びゼロとなるまでの時
間である基準時間1゜の何倍(t / t o )θに
なっているかを求め、また同様にθ−α特性より負の加
速度αが基準車速V。における負の加速度である基準車
速α0の何倍(α/α0)Vになっているかを求め、上
記トルクコンバータ搭載車の負の加速度αと相似したブ
レーキカーブ[B−f(t)]で実際にブレーキ制御を
行なうときに、△t×(t / t o )θX (t
/10)Vごとに、BOX(α/α0)θ×(α/α0
)Vのブレーキング分を出力して減速させる。
また上記産業車両において、前後進切換レバ切換時の基
準アクセルペダル踏込量θ0とそのときの基準車速Vo
における上記レバー切換時から車速かゼロになるまでの
基準時間1.と基準車速V。の関係を示すt。−v0特
性線図を用意し、また実際の前後進切換レバー切換時の
アクセルペダル踏込量θに対して、レバー切換え時から
車速がセロになるまでの時間をの関係を示すθ−を特性
を用意し、さらに前後進切換レバー切換時の車速■に対
し、レバー切換時から車速かゼロになるまでの時間もの
関係を示すv−を特性を用意し、そして前後進切換レバ
ー切換時のアクセルペダル踏込量θのとぎの」二記時間
tが、上記基準時間toの何倍(1/l0)θになって
いるかを求め、また前後進切換レバー切換時の車速Vの
ときの上記時間tが基準時間1oの何倍(t/t0)v
になっているかを求め、さらに前後進切換レバー切換時
の車速Vが基準車速v0の何倍(v0の何倍(v/v0
)になっているかを求め、Δt時間ごとにあるブレーキ
ff1Bでブレーキングしていくとき、△をのところを
Δt×(t/t0)θ×(t/t0)vこ、またそのと
きの車速をvx(v/v0)になるるようなt−v特性
で減速していくように制動制御していく。
〔作 用〕
スイッチバック走行時に、前後進切換レバ切換時点から
車速がゼロになるまでの間の時間tと車速Vの関係で制
動されて違和感の少ないスイッチバック走行がなされる
〔実 施 例〕
本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第 図は本発明方法を実施するための構成を示すブロッ
ク図であり、この図中1は車両の走行速度を検出する車
速検出センサ、2はアクセルペダルの踏込量を検出する
アクセルペダルストローク検出センサ、3は前後進切換
レバーの切換位置を検出する前後進切換レバー位置検出
センサ、4は上記各センザ]、、2.3からの検出信号
を直接及びA/D変換器5を介して入力し、これらの信
号とROM6からの信号に基づいて所定の演算を行ない
、所定の出力信号を出力する(:PU (中央処理装置
)、7はアクチュエータ駆動回路8にて駆動される制動
装置であり、アクチュエータ駆動回路8には」1記CP
U4からD/A変換器9を介して出力信号か入力される
ようになっている。
上記構成において、本発明方法は、前後進切〕 0 換レバー(以下F/Rレバーと略称する)を現(!三の
走行方向とは反対の方向に切換えたどきに、車速がゼロ
になるまでのブレーキングをトルクコンバータを搭載し
た車両と同様な負の加速度で減速させようとするもので
ある。
すなわち、F/Rレバーを切換えたときのアクセルペダ
ル踏込量θと、そのときの車速Vを検出し、それをCP
U5が演算処理して信号を出力し、制動手段に第 図に
示す曲線すに示されるようなトルクコンバータ車のスイ
ッチバック時の制動の関係であるB−f (t)に沿っ
た制動を行なわせるようにしたものである。
ここでまず第3図から第 図に示す一連の図面について
説明する。
第3図はトルクコンバータ式変速機付車両のスイッチバ
ック走行において、F/Rレバーを切換えてから車速が
ゼロになるまでの時間tと11速Vの関係を示すもので
ある。F/Rレバーの切換え時、基準アクセルペダル踏
込量θ。のときの基準車速V。を予め実測値により決め
てあり、これが第3図の実線である。基準アクセルペダ
ル踏込量θ。以外のアクセルペダル踏込量θに対しても
t−v特性を実測値から決めておく。第3図にはθ0、
くθ。くθ□の関係のときのθ1、θ3.のt−v特性
の一例が破線で示している。同様に基準車速VQ以外の
Vに対してもt−■特性を実測値から決めておく。第3
図にはVl<VQ<Vllの関係のときの、V l、、
vHのt−■特性が鎖線でその一例として示しである。
第4図は上記第3図に対応する各θ値(アクセルペダル
踏込量)に対するt−α特性を示すもので、αは第3図
のVをtについて微分したもので、負の加速度を示す。
第5図は第4図から作成したθ−を特性であり、また第
6図は第4図から作成したθ−α特性である。
さらに第10図は第5図でθ。のときt。をto =:
Iにしたθ−(t / t o )α特性を、また第1
1図は第6図でθ。のときα。をα。−] 2 1にしたθ−(α/α0)α特性を示す。
第7図は第3図に対応する各V値(車速)に対するt−
α特性で、第4図と同様にαは第3図の■をtについて
微分したもので、これは負の加速度を示す。
そして第8図は第7図から作成したv−を特性、第9図
は第7図から作成した■−α特性である。
さらに第12図は第8図はvoのときtoをt o =
 ]にしたv  (t/t0)v特性を、第13図は第
8図のv0のときα0をαo−1にしたV−(α/α0
)V特性を示す。
トルクコンバータ付車両からの実測値に基づいて、この
ときのθ、■を小刻みにとって上述したように第3図を
作成し、これに基づいて第1.0図、第11図、第12
図、第13図を作成し、これらの関係を予めROM6に
記憶しておく。第14図は時間tと負の加速度の関係を
示す。
上記第2図に示されれた構成及び第3図から第15図に
示された関係に基づいて本発明方法を第1図(A)に示
すフローチャートに従って説明する。
車両走行中はアクセルペダルのストローク検出センサ2
からアクセルペダル踏込量θを、また車速検出センサ1
から車速Vを常時検出している(ステップ1)。
そして、スイッチバック走行のため、F/Rレバーを現
在の走行方向とは反対の方向に切換えたとき(ステップ
2) 、F/Rレバー位置検出センサ3からの信号を受
けて、CPU5はまず、制動開始の処理をする(ステッ
プ3)。
このステップ(3)のnは単位時間Δt毎に制動力を増
加していく際の単位時間△をの回数(制動出力回数)を
示すもので、n=1.2゜34、・・・nとなり、n−
1はその第1回目であることを示す。
この状態でのCPU5は、F/Rレバー切換時のθ値に
基づいてROM6に記憶した第10図、第11図に示さ
れた関係から(t / t o )θ、(α/α0)θ
を読み出す。
同様にF/Rレバー切換時のV値に基づいてROM6に
記憶した第12図、第13図に示された関係から(t/
10)V、(α/α0)vを読み出す。
次にROM6の上記データに基づき、上記読み出した(
 t / t o )θ、(α/α0)θ、(t/10
)V−(α/α0)vからCPU5にて下記の演算を行
ない、T、Hを算出する(ステップ(4))。
T −(t / t o )θ(t/10)VH=(α
/α0)θ(α/α0)v なおTは基準時間に対する割合を、またHは基準加速度
に対する割合をそれぞれ示す。
その後wait△t−Tのステップ(5)を経た後、ブ
レーキングする(ステップ(6))。
F/Rレバー切換時の制動力BOは、このときの基準ア
クセルペダル踏込量θ。、そのときの基準車速V。のと
きの負の減速度α0から、BO−I(α、−Kf’  
(t) に近似する。
時間Δt毎に制動力を増加していくと、△tBo1.2
・△i  B o 2.3 ”△t−B。
3・・n・△t−Bo、となり、第15図に示す曲線a
のようになる。
いま、F/Rレバー切換時のアクセルペダル踏込量〇、
そのときの車速■のときの必要な制動力は、基準アクセ
ルペダル踏込量θ。、そのときの車速v0のときの時間
n・△tに対し、n中Δt×Tのとき、BonXHとな
る。
従って、n=1.2.3.・・、nに対して第15図に
おいて、横軸にn・Δt×T、縦軸にBQ、XHの関係
の制動をかければ第5図の曲線すのようになり、所期の
目的の減速が得られることになる。
CPU5はn・△t XT、B、、XHを演算しなから
D/A変換器9を経由してアクチュエタ駆動口路8に信
号を出力し、制動装置7か第15図の曲線すにならって
車両を制動制御する。なお−例としてアクチュエータ駆
動回路8はホイールシリンダの油圧を制御するバルブを
有するものであり、制動装置7はホイールシリンダのピ
ストンがンユーを押し広げてタイヤに固定されたドラム
を押しつけて制動する構造のものを用いる。
上記作用において、制動回数nがnma xになる(ス
テップ(7))とブレーキ作動が終了する。そしてnm
a xになるまでは、順次アクセルペダル踏込量θを取
込み(ステップ(8))このθが変化しない場合は(n
4−n+1)の処理して(ステップ(9))ステップ(
5)の手前に戻り、またθが変化した場合は(n−1−
n+1−)の処理して(ステップ(1,0))ステップ
(4)の手前に戻る。
なおθ。のときのB。−を特性は実験値から求めてもよ
い。
また上記実施例においては、F/Rレバー切換時の車速
とアクセルペダル踏込量のあらゆる組合わせについての
時間(1)−車速(V)特性のマツプを用意するかわり
に車速(V)とアクセルペダル踏込量の別々の時間(1
)−車速(V)特性のマツプを用意しておき、そのとき
どきの車速とアクセル踏込量を組合わせて時間(1)−
車速(V)特性から、時間(1)−ブレーキ力(B)特
性を作るのではるかに少ないマツプで初期の目的を達成
することができる。
次に本発明の他の実施例について説明する。
この実施例も、クラッチ式自動変速機付車両のスイッチ
ハック走行において、F/Rレバーを現在の走行方向と
は反対の方向に切換えたとき、車速かゼロになるまでの
ブレーキングをトルクコンバータ搭載車と同様な時間を
一車速V特性で減速させるようとするものである。
すなわち、F/Rレバーを切換えたときのアクセルペダ
ル踏込量θとそのときの車速Vを検出し、それをCPU
5が演算処理して信号を出力し、i・ルクコンハータ搭
載車と同様なt−v特性で減速を行なう。
この実施例では上記第1の実施例における第3図、第5
図、第8図、第10図、第12図、] 8 第13図に示したそれぞれの関係をそのまま用い、これ
らの関係をROM6に記憶させておく。
そして上記各図面に示された関係に基づいて本発明方法
を第1図(B)に示すフローチャーに従って説明する。
このフローチャートは第1図(A)にて示す上記第1の
実施例の場合のフローチャートとステップ(1)〜(1
0)まで同じである。
そしてスイッチバック走行のため、F/Rレバーを現在
の走行方向とは反対の方向に切換えたとき、F/Rレバ
ー位置検出センサー3からの信号を受けてCPU5はF
/Rレバー切換時のθ値に基づいてROM6に記憶した
第10図から(t / t o )θを読み出す。
同様にF/Rレバー切換時のV値に基づいてROM6に
記憶した第12図、第13図から(書/ t o )v
、(v/va )−Hを読み出す。
次にROM6のデータに基づき上記読み出した( t 
/ t o )θ、(t/t0)vから、下記の演算を
行なってTを算出する。
T =  (t  /  t  o  )  θ、  
(t/10)V第16図において、△tに対し、Val
、2・△tに対し、vo2、n・△tに対しV。、にな
るような基準t−v特性(第16図の曲線a′、アクセ
ルペダルの踏込量がθ。、そのときの車速が■。)に対
し、いまF/Rレバー切換時のアクセルペダルの踏込量
かθ、車速かVのとき、 時間 n・△tはn・Δt×T 車速 VOnはn、)、XH をCPU5がROM32のデータに基づいて演算し、こ
のn”△t XT、Vo、XHのt−v特性(第16図
の曲線b’)で車両が減速して行くよう信号をD/A変
換器9経出でアクチュエータ駆動回路8に出力し、制動
装置7が車両を制動制御する。
上記作用において、n=1.2,3.  ・・からn=
maxに至るまでの過程は第1図(B)に示すフローチ
ャー1・のステップ(3)からステップ(10)に示す
通りである。
ステップ(9)においてθが変化しない場合はステップ
(11)以下に移行し、v>vo。
・Hの場合はステップ(1,2)、(13)を紅でステ
ップ5へ、またvくvoo−Hの場合はステップ(14
)、(15)を経てステップ5へ戻る。
〔発明の効果〕
本発明によれば、車両のスイッチバック走行において、
前後進切換レバーが現在の進行方向とは反対の方向に切
り変えられてから車速かゼロになるまでの間、自動的に
制動される。
従って、オペレータが足でブレーキペダルを踏み込む等
のマニアル操作がなく、また迅速なスイッチバック走行
ができる。また本発明によれば、トルクコンバータ搭載
車のスイッチバック走行における減速時の負の加速度の
実際のブタに基づいた減速を行なわせているので、トル
クコンバータ搭載車の感覚で比較的違和感の少ない減速
が得られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
2 ] 図面は本発明の実施例を示すもので、第1図(A)、(
B)は異なる実施例を示すフローチャー1・、第2図は
システムブロック図、第゛3図は前後進切換1ツバ−の
アクセルペダル踏込1は・中速別の時間と車速の関係を
示す線図、第4図はアクセルペダルの踏込量刑の時間と
加速度の関係を示す線図、第5図はアクセルペダル踏込
量と時間との関係を示す線図、第6図はアクセルペダル
踏込量と加速度との関係を示す線図、第7図は車速別の
時間と加速度の関係を示す線図、第8図は車速と時間と
の関係を示す線図、第9図は車速と加速度との関係を示
す線図、第10図は基準アクセルペダル踏込量に対する
時間を1とした時の各アクセルペダル踏込量にり・1す
る時間1に対しての時間の割合を示す線図、第11図は
基準アクセルペダル踏込量に対する加速度を1としたと
きの各アクセルペダル踏込量にilする加速度1に対し
ての時間の割合を示す線図、第12図は基弗車速に対す
る時間を1としたときの各車速にえJする時間1に対し
ての時間の割合を示す線図、第13図は基準中速に列す
る加速度を1としたときの各加速度に対する加速度1に
χ・1;、ての加速度の割合を示す線図、第14図は時
間と負の加速度の関係を小ず線図、第15図は基苧アク
セルペダル踏込徴とそのときの基準車速におけ・る時間
とブレーキ力の関係及び各アクセルペダル踏込量とその
とぎの車速こおける時間とブレーキ力の関係を示す線図
、第16図は本発明の他の実施例の場合であり、ノ、(
亭アクセルペダル踏込量とそのときの基準車速における
時間と車速の関係及び各アクセルペダル踏込量とそのと
きの車速における時間とjij速の関係を示す線図であ
る。 1は車速検出センサ、2はアクセルペダルストローク検
出センザ、3は前後進切換レバー位置検11−1 (?
 ンザ、4はCPU、6はROM、7は制動装置、8は
アクチュエータ駆動回路。 画 因 〉 ← O くゐ llllIC冒限駆C h、L−−*km 浸

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)車速検出手段と、アクセルペダルのストローク検
    出手段と、前後進切換レバーの位置検出手段と、上記各
    検出手段からの信号を受けると共に、記憶装置からのデ
    ータに基づいて演算処理し、その結果を出力する演算処
    理手段と、この演算処理手段からの出力信号に基づいて
    車両を制動制御する制動手段とを備えた産業車両におい
    て、前後進切換レバー切換時の基準アクセルペダル踏込
    量θ_0とそのときの基準車速v_0におけるブレーキ
    ングで、△tごとにブレーキ量Bを出力してこのブレー
    キング特性がトルクコンバータ搭載車の負の加速度αと
    相似したブレーキカーブ[B=f(t)]になるように
    し、また前後進切換レバー切換時のアクセルペダル踏込
    量θが上記基準アクセルペダル踏込量θ_0と異なる場
    合の各アクセルペダル踏込量θに対して、このときの負
    の加速度αがゼロから最高になり再びゼロになるまでの
    時間をと、上記αの特性(t−α特性)において、上記
    tとα=maxに対し、アクセルペダル踏込量θと時間
    をとの関係を示すθ−t特性とアクセルペダル踏込量θ
    と負の加速度αとの関係を示すθ−α特性をそれぞれ用
    意し、また車速に対しても車速vが基準車速v_0と異
    なる場合の各車速vに対するt−α特性において、上記
    tとα=maxに対し、車速vと時間tとの関係を示す
    v−t特性と、車速vと負の加速度αとの関係を示すv
    −α特性を用意し、前後進切換レバー切換時のアクセル
    ペダル踏込量θと車速vから、上記θ−t特性より時間
    tが基準アクセルペダル踏込量θ_0においてαがゼロ
    から最高になり再びゼロとなるまでの時間である基準時
    間t_0の何倍(t/t_0)θになっているかを求め
    、また同様にθ−α特性より負の加速度αが基準車速v
    _0における負の加速度である基準車速α_0の何倍(
    α/α_0)vになっているかを求め、上記トルクコン
    バータ搭載車の負の速度αと相似したブレーキカーブ[
    B=f(t)]で実際にブレーキ制御を行なうときに、
    Δt×(t/t_0)θ×(t/t_0)vごとに、B
    _0(α/α_0)θ×(α/α_0)vのブレーキン
    グ分を出力して減速させることを特徴とする産業車両に
    おけるスイッチバック制御方法。
  2. (2)上記請求項(1)記載の産業車両において、前後
    進切換レバー切換時の基準アクセルペダル踏込量θ_0
    とそのときの基準車速v_0における上記レバー切換時
    から車速がzロになるまでの基準時間t_0と基準車速
    v_0の関係を示すt_0−v_0特性線図を用意し、
    また実際の前後進切換レバー切換時のアクセルペダル踏
    込量θに対して、レバー切換え時から車速がゼロになる
    までの時間tの関係を示すθ−t特性を用意し、さらに
    前後進切換レバー切換時の車速vに対し、レバー切換時
    から車速がゼロになるまでの時間をの関係を示すv−t
    特性を用意し、そして前後進切換レバー切換時のアクセ
    ルペダル踏込量θのときの上記時間tが、上記基準時間
    t_0の何倍(t/t_0)θになっているかを求め、
    また前後進切換レバー切換時の車速vのときの上記時間
    tが基準時間t_0の何倍(t/t_0)vになってい
    るかを求め、さらに前後進切換レバー切換時の車速vが
    基準車速v_0の何倍(v/v_0)になっているかを
    求め、Δt時間ごとにあるブレーキ量Bでブレーキング
    していくとき、ΔtのところをΔt×(t/t_0)θ
    ×(t/t_0)vに、またそのときの車速をv×(v
    /v_0)になるるようなt−v特性で減速していくよ
    うに制動制御していくようにしたことを特徴とする産業
    車両におけるスイッチバック制御方法。
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