JPH0416500A - フオークリフトの油圧制御方法 - 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であるマスト装置の下
降作業油圧系に適用されるフォークリフトの油圧制御方
法に関する。

（従来の技術） 本出願人は先に特願平１−１１７５２８号をもって作業
機レバーからの下降操作信号と、前記作業機レバーの下
降操作開始時点の油圧センサーからの負荷圧力信号とに
よって電磁流量制御弁に与える制御ｊｔ流倍信号決定す
るようにしたフォークリフトの油圧制御方法を捉案した
。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら上述した制御方法では作業機レバーの操作
量と負荷油圧信号に応じて＠、電磁流量制御弁与える制
御信号を決定し作業油の戻り流量をマスト装置が一定速
度で下降するように制御している。

このため作業機レバーからの下降信号によって電磁制御
弁が動作して作業油が流れ始めると、昇降油圧系の油圧
は第５図に示す挙動を示す、油圧が安定するまでの過渡
状態において作業機レバーの操作信号と負荷圧力信号に
よって制御信号を決定して戻り流量を制御すると油圧の
過渡現象の変化速度にコントローラの処理速度が追従で
きなむ）場合には、昇降油圧系にハンチング現象が発生
する。

前記ハンチング現象が発生するとマストの下降動作が不
安定になり荷役作業の安全性が損なわれる。

本発明は、か−る問題点に対処するため開発されたもの
であって昇降油圧系のハンチング現象を除去することを
目的とする。

（課題を解決するための手段） （１）マストの下降操作中は作業機レバーの下降操作開
始時点の負荷圧力信号と作業機レバーの操作信号によっ
て電磁流量制御弁の制御電流信号値を算出してマスト昇
降油圧系の作動油の戻り流量を制御する方法を採用すれ
ば昇降油圧系のハンチング現象を除去可能となる６ （２）マスト装置を上昇させて昇降シリンダのストロー
ク終点に達した場合には昇降油圧系の油圧はメインリリ
ーフバルブによって設定されているリリーフ圧力になる
。油圧センサーからの負荷圧力信号がリリーフ圧力以上
であると検知された場合には、制御開始時に予め設定さ
れている初期制御電流信号値を出力した後、昇降油圧系
の油圧変化の過渡現象が収れんしたとみなされる予め設
定された一定時間の間では、予め設定しである制御電流
信号の増加定数を前記制御電流信号値に加算して出力し
、前記一定時間の経過後は作業機レバーの操作信号と負
荷圧力信号によって制御電流信号を決定する制御方法を
採用すれば、リリーフ圧力に昇降油圧系の圧力が達した
後下降操作をさせる際に発生する、昇降油圧系のハンチ
ング現象を除去可能となる。

（作用） そして本発明は上記の手段によりマスト昇降油圧系の作
動油の戻り流量は作業機レバーの下降操作開始時点の負
荷圧力信号と作業機レバーの操作信号によって電流流量
制御弁の制御電流信号値を算出して制御されるため昇降
油圧系のハンチング現象を除去可能となり又マスト装置
を上昇させて昇降シリンダのストローク終点で油圧セン
サーからの負荷圧力信号がリリーフ圧力以上であると検
知した場合には予め設定されている初期制御電流信号値
を、電磁流量制御弁に出力した後予め設定されている一
定時間、上記制御電流信号に予め設定されている増加定
数を加算した信号を出力し、上記の一定時間経過後は油
圧センサーからの負荷圧力信号と作業機レバーからの操
作信号とから算出される制御電流信号を電磁流量制御弁
に出力するからリリーフ圧力に昇降油圧系の圧力が達し
た後の下降操作をさせる際に発生する昇降油圧系のハン
チング現象も除去可能となる。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例の電気的な制御系のブロック
図である。

第１図においてコントローラ（２）は作業機レバー（１
）と油圧センサー（３）を入力装置として、電磁制御弁
（４ａ）及び（４ｂ）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）　、及び（２
ｂ）入出力信号を処理する中央処理装置ＣＰυ（２ｃ）
、処理プログラム及び制御定数のデータテーブルを記憶
させであるリードオンリーメモリ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（
２ｆ）、　ＣＰＵ（２ｃ）からの出力データを電磁制御
弁（４ａ）及び（４ｂ）へ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）、制御系の各構成要素に電流を供給する
電源回路（２ｈ）が設けである。

作業機レバー（１）の操作量は電圧信号としてコントロ
ーラ（２）に入力され、＾／Ｄコンバータ（２ａ）によ
ってデジタル信号に変換されてＣＰＵ　（２ｃ）に入力
される。

また、油圧センサー（３〕からのマスト昇降油圧系の負
荷圧力信号もＡ／Ｄコンバータ（２ｂ）を介してデジタ
ル信号としてＣＰＵ　（２ｃ）に入力される。

ＣＰＵ　（２ｃ）はＲＯＭ　（２ｅ）に記憶された制御
プログラムによって、前記の各入力信号を後述の処理手
順によって処理し、処理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ＣＰＵ　（２ｃ
）の出力データを電磁制御弁（４ａ）及び（４ｂ）の制
御電流信号に変換して出力する。

第２図に本発明の一実施例をフォークリフトのリフト系
に適用した場合の油圧回路図を示す。

第２図において電磁制御弁（４ａ）の制御電流信号値に
よって電磁流量制御弁（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
マスト昇降シリンダからなる作業機（５）からの戻り流
量が制御される。

本発明の制御手順のフローチャートを第３図に示す、各
制御ステップについて説明する。ステップ５１　：　Ｃ
ＰＵ　（２ｃ）の内部レジスタ、及び各入出力部のイニ
シャライズ処理を実行する。

ステップＳ２：作業機レバー（１）の操作信号、及び油
圧センサー（３）からの負荷圧力信号の各入力信号を読
み取る。

ステップＳ３ニステツプＳ２の入力値から作業機レバー
（１）が中立域か判断し分岐する。

ステップＳ４ニステツプＳ３の結果がレバー中立の場合
に進み、分岐制御フラグａ＋ｂ＋Ｃ＋ｄをそれぞれＯＦ
Ｆとし、ステップＳ２で読取った負荷圧力値に応じたデ
ータテーブルから制ｍ変数Ｘに引用する。

ステップＳ５ニステツプＳ３の結果、レバー中立でない
場合に進み分岐制御フラグａのＯＮ、　ＯＦＦを判断し
て分岐する。

ステップＳ６：ステップＳ５の結果、ａフラグがＯＦＦ
の場合に進みステップＳ２で読取った圧力値が予め設定
されているリリーフ圧以上かどうかを判断し分岐する。

ステップＳ７：ステップＳ６の結果リリーフ圧以下すな
わち、通常下降操作開始の場合に進み、分岐制御フラグ
ａ、　ｂをＯＮとし、同ｃ、　ｄをＯＦＦにする。

制御変数ＷにステップＳ２で読取った負荷圧力値を代入
する。負荷圧力値に応じたデータテーブルから前記Ｘに
引用する。

ステップＳ８ニステツプＳ６の結果リリーフ圧以上すな
わち、リリーフ圧での下降操作開始の場合に進み、分岐
制御フラグｂをＯＦＦとし、同ａ、ｃ、ｄをＯＮにする
。前記Ｘにリリーフ時制御用増加定数Ｘ、を代入する。

出力信号に前記に、を加算して出力する回数（以降過渡
制御機関と称する）を決定する制御カウンタを設定する
。

ステップＳ９ニステツプＳ５の結果、ａフラグがＯＮの
場合に進む０分岐制御フラグｂのＯＮ、　ＯＦＦを判断
し・て分岐する。

ステップＳＩＯニステップＳ９の結果、ｂフラグがＯＦ
Ｆ、すなわちリリーフ圧での下降操作の過渡側ｍ期間中
の場合に進む。前記制御カウンタから１を減電し、分岐
制御フラグＣをＯＦＦとする。

ステップＳ１１：制御カウンタの値がＯであるかどうか
を判断して分岐する。

ステップＳ１２ニステツプＳｌｌおいて制御カウンタの
値が０、すなわちリリーフ圧での下降操作の過渡制御期
間が経過した場合に進む０分岐制御フラグｂをＯＮとし
、負荷圧力値に応じたデータテーブルから制御変数Ｘに
引用する。

ステップＳ１３ニステツプＳ９の結果ｂフラグがＯＮ。

すなわち通常下降操作中の場合に進み、負荷圧力値に応
じたデータテーブルから制御変数Ｘに引用する。

ステップ５１４　：分岐制御フラグｄのＯＮ、　ＯＦＦ
を判断して分岐する。

ステップＳ１５ニステツプ５１４の結果ｄフラグがＯＦ
Ｆ、すなわち通常下鋒制御時に進み、ステップＳ７で数
値を代入された制御変数Ｗをステップ５１７で使用する
負荷圧力値に代入する。

ステップＳ１６：ステップＳ１４の結果ｄフラグがＯＮ
、すなわちリリーフ圧での上陸制御時に進み、ステップ
Ｓ２で読取った負荷圧力値をステップ５１７で使用する
負荷圧力値に代入する。

ステップＳ１７：ステップＳ２で読取った作業機レバー
（１）の操作量信号、及びステップＳ１５またはステッ
プ５１６で数値を代入された負荷圧力値によって第４図
の関係から電磁制御弁（４）の制御電流信号値を決定す
る。

ステップ５１８ニステツプＳ２の入力値から作業機レバ
ー（１）が中立域か判断し分岐する。

ステップＳ１９ニステツプ５１８の結果がレバー中立で
ない場合に進み、分岐制御フラグｅのＯＮ、　ＯＦＦを
判断して分岐する。

ステップＳ２０ニステツプ５１９の結果ＣフラグがＯＦ
Ｆ、すなわち下降制御開始の場合に進み、分岐制御フラ
グＣのＯＮ、　（ＩＦＦを判断して分岐する。

ステップＳ２１ニステツプ５２０の結果、ＣフラグがＯ
Ｎ、すなわちリリーフ圧での下降制御開始の場合に進み
、出力データにリリーフ圧下陳時の初期制御電流値Ｄ２
を代入する。

ステップＳ２２ニステツプＳ２０の結果、ＣフラグがＯ
ＦＦ、すなわち通常時の下降制御開始の場合に進み、出
力データに通常下降時の初期制御電流４ａＤを代入する
。

ステツブＳ２３二分岐制御フラグｅをＯＮにする。

ステップＳ２４ニステツプ５１９の結果、ＣフラグがＯ
Ｎ、すなわち下降制御中の場合に進み、ステップ５１７
で算出した演算値と前回の処理において出力したデータ
の値の大小を比較して分岐する。

ステップＳ２５ニステツプＳ２４の結果、演算値が前回
の出力データの値よりも大きい場合に進む。演算値と前
回の出力データの値との差を求めて、その差が近似範囲
の設定値Ａよりも小、又は等しいかどうかを判断して分
岐する。

ステップ５２６：ステップＳ２５の結果、演算値が前回
の出力データの値の近イ以範囲Ａよりも大きい場合に進
み、前回の出力データの値に、各ステップ５４、Ｓ７．
Ｓ８，５１２．Ｓ１３で数値を代入された制御変数Ｘの
値を加算した値を出力データとする。

ステップＳ２７：ステップ５１８の結果、作業機レバー
１が中立域の場合に進み、分岐制御フラグｅをＯＦＦに
する。

ステップ８２８ニステツプＳ２４の結果演算値が前回の
出力データの値以下の場合、及び、ステップＳ２５の結
果演算値が前回の出力データの値の近似範囲Ａ内にある
場合に進む。出力データにステップ５１７で算出した演
算値をイ勺入する。

ステップＳ２９：各ステップ５２１．Ｓ２２．Ｓ２６．
Ｓ２Ｂで数値を代入された出力データを電磁制御弁４ａ
に出力処理する。

ステップＳ３０：本発明報告書に記述していない制御処
理を代表している。ステップｓ３ｏの処理後、再びステ
ップｓ２に戻って一回の処理手１＠が終了する。前記の
各ステップｓ２〜Ｓ３０を第３図に示すフローチャート
の処理手順に従って繰り返し実行させることにより第６
図に示すタイムチャートの動作が可能になる。

第６図の６−１は作業機レバーの下ｌｌＩ操作のタイム
チャート、６−ｉ目よ通常下降操作時の、６−１のレバ
ー操作に対応した制御電流信号の出力値を示したタイム
チャート、６−ｉｊはリリーフ圧での下降操作時の、６
−ｉのレバー操作に対応した制御電流信号の出力値を示
したタイムチャート。

なお図中の設定値はり、＞Ｄ、の関係になるように設定
する。

（発明の効果） このように本発明によるときは作業機レバーの下降操作
開始時点の前記負荷圧力信号がメインリリーフバルブに
よって決定されたリリーフ圧以上であると検知された場
合には、予め設定されている初期制御電流信号値を、前
記電磁流量制御弁に出力した後予め設定されている一定
時間の間、上記制御電流信号に予め設定されている増加
定数を加算した信号を出力し、上記の一定時間経過後は
前記油圧センサーからの負荷圧力信号と、前記作業機レ
バーからの操作信号とから算出される制御電流信号を前
記電磁流量制御弁に出力するようにしたものであるから
マスト装置の上陸操作開始におけるマスト装置昇降系の
油圧の過度現象にコントローラの処理速度が追従できな
くてもマスト装置にハンチング現象が発生することがな
くなるので安全性が損なわれることがなくなる効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので第１図はブロック
図、第２図は油圧回路図、第３回は制御手順を示すフロ
ーチャート、第４図は操作信号と出力演算値との関係図
、第５図は油圧の過度応答の説明図、第６図は制御電流
出方時のタイムチャート図である。 （１）・・・作業機レバー （３）・・・油圧センサー （２）・・・コントローラ （４）・・・電磁流量制御弁 （４ｄ）・・・メインリリーフバルブ 化 理 人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 作業機レバーからの下降操作信号と前記作業機レバーの
   下降操作開始時点の油圧センサーからの負荷圧力信号と
   によって電磁流量制御弁に与える制御電流信号を決定す
   るようにしたフォークリフトの油圧制御方法において前
   記作業機レバーの下降操作開始時点の前記負荷圧力信号
   がメインリリーフバルブによって決定されたリリーフ圧
   以上であると、検知された場合には、予め設定されてい
   る初期制御電流信号値を、前記電磁流量制御弁に出力し
   た後、予め設定されている一定時間の間、上記制御電流
   信号に予め設定されている増加定数を加算した信号を出
   力し、上記の一定時間経過後は前記油圧センサーからの
   負荷圧力信号と、前記作業機レバーからの操作信号とか
   ら算出される制御電流信号を前記電磁流量制御弁に出力
   することを特徴とするフォークリフトの油圧制御方法。