JPH06104426B2 - 自動変速機付車両のインチング制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、機械式クラッチおよび変速ギヤをマイクロコ
ンピュータで制御する方式の自動変速機を備えた車両の
インチング制御方法に関する。

〔従来の技術〕

フォークリフトなどの荷役用特殊車両は走行用のエンジ
ンを共用して荷役用のリフトを上昇させる。このために
走行用とは別に荷役レバーと呼ばれるリフト昇降用の操
作レバーがあり、このレバーをONにするとリフトは上昇
する。リフトの上昇速度はエンジン回転数を上げて油圧
ポンプの油圧を増加させることで速くなるが、エンジン
回転数の制御は走行用のアクセルを兼用して行うため、
走行中なら同時に走行速度も上昇してしまう。しかし、
作業状態によっては車両が停止または定速走行している
方が好ましいことも多い。

そこで、マニュアルミッションのフォークリフトでは、
アクセルを踏込むと同時にクラッチペダルを適度に踏込
み、クラッチの係合量を減少させて走行速度を微調整す
ることが行われる。これをインチング操作と呼び、クラ
ッチは「断」と「接」の中間の「半クラッチ状態」とな
る。第２図（ａ）はこの説明図で、横軸はクラッチペダ
ルの踏込量、縦軸はクラッチ状態である。

一方、トルクコンバータ使用の自動変速フォークリフト
もあり、この場合には一般車両（自動車）のオートマチ
ック（AT）車を同様にクラッチペダルがない。ギヤを走
行側に入れた状態では、エンジン回転数がアイドル状態
でもトルクコンバータを介して動力が伝達されるため車
両は走行を始めてしまう。この状態をクリープといいト
ルクコンバータ使用の自動変速フォークリフトの欠点と
考えることができる。また、エンジン回転数を上げると
車両の速度は、該回転数に応じて昇速してしまうので、
荷役操作時に車両速度の微調整を行なうため、インチン
グペダルが設けてある。

自動変速車には通常のマニュアル車と同様のクラッチ及
びギヤを備え、該クラッチ及びギヤの操作をマイコンで
自動的に行なう方式のものもある。このような自動変速
方式をフォークリフトに採用すると、高速荷役時の車両
速度制限はクラッチペダルを設けて（AT車であるから本
来ならクラッチペダルは不要であるが）、該ペダルを前
記マニュアルフォークリフトの場合と同様に操作して微
速走行とすることが考えられる。そしてかゝる人為的な
クラッチ制御が可能であれば、クラッチ及びギヤをマイ
コンで制御する方式（以下ではこの方式のものを自動変
速という）のフォークリフトに１速待機という状態を設
けることができる。１速待機とはギヤを１速に入れた状
態で停止していることをいい、クラッチは断の状態にお
く。この１速待機の状態があると、マニュアルフォーク
リフトのようにクラッチペダル（自動変速フォークリフ
トではこれは微速走行用であるからインチングペダルと
呼ぶ）を操作して微速走行でき、この際ギヤレバーの操
作は不要であるので（既に１速に入っている）速応性が
高い利点がある。

第３図はこの種の自動変速機付車両の概略構成図で、１
はインチングペダル、２はその踏込量を検知するインチ
ングセンサ、３は現在のクラッチ位置を検出するクラッ
チストロークセンサ、４はソレノイド駆動回路、５はク
ラッチ制御油圧バルブ群、６はクラッチ制御アクチュエ
ータ、７は機械式のクラッチ、８はエンジン、９は変速
機、10はインタフェース回路、11はマイクロプロセッサ
（CPU）、12はプログラムを格納したリードオンリーメ
モリ（ROM）、13はランダムアクセスメモリ、である。
この図では主としてクラッチ７をCPU11で制御する部分
を示しているので、アクセルペダル，ブレーキペダル等
は省略してある。また変速機９には走行車輪が連結され
るが、これも図示を省略している。

クラッチ７はCPU11→インタフェース10→駆動回路４→
バルブ群５→アクチュエータ６の経路で制御される。即
ちアクチュエータ６は具体的には油圧シリンダであっ
て、オイルポンプＰ、弁Ｖ_１の経路で圧油を供給される
とピストンロッドを矢印Ｆ方向へ操作してクラッチ７を
断状態にし、弁Ｖ_２が開いて該圧油を排出されるとピス
トンロッドを矢印Ｆとは逆方向に操作してクラッチ７を
接状態にする。弁Ｖ_３,V_４の経路は絞り弁を挿入されて
おり、上記クラッチの接、断を緩やかに行なう。現在の
クラッチストローク（クラッチ位置）はセンサ３により
検出される。第２図（ｂ）はこのクラッチストロークと
クラッチ７の断接状況の関係を示している。これは同図
（ａ）の場合と同様にクラッチストローク小でクラッチ
接、大でクラッチ断となるが、クラッチの完断点と半ク
ラッチ開始点との間に待機点を設定し、１速待機ではク
ラッチはこの位置にする。１速待機の条件は車速が０
である。アクセルペダルが踏込まれていない。イン
チングペダルが踏込まれていない。ブレーキペダルが
踏込まれていない。前後進レバーが前進または後進に
入っている。ギヤが１速に入っている、ことである。
この１速待機はトルクコンバータのAT車にはなく、また
マニュアルミッション車では実現不可能なモードであ
る。これに対し第３図の自動変速機付車両では、第２図
（ｂ）に示すようにCPU11の制御で半クラッチ開始点直
前の断領域にクラッチ７の待機点を設定することで可能
になる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、この１速待機時にインチングペダル１を
マニュアル車の感覚で踏み込むと、微速走行させようと
の期待に反し、車両は急発進してしまう。これは、イン
チングペダル１を踏むことで前述した条件が欠除し、
「１速待機」が解除されてCPU11はクラッチ７を待機点
から現在のインチングペダル踏込量に対応した位置に急
激に移動させるからである。１速待機ではインチングペ
ダルは踏まれておらず、これを踏み込まれるということ
は第２図で言えばクラッチストローク小から大へ移動す
るということであるが、クラッチストローク小の領域で
はクラッチは接の状態にあり、エンジン回転数がそのま
ま変速機へ伝わってしまう。極めて急激にインチングペ
ダルを十分踏み込めばクラッチは待機点から接状態へ戻
り切れず途中から（半クラッチ状態から）再び断状態へ
戻ることも期待できるが、踏み込みがゆっくり行なわれ
ると待機点→接→半クラッチ→の経過をとってしまい、
車にショックを与える。本発明はこの点を改善しようと
するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、機械式クラッチと変速機をマイクロコンピュ
ータで制御してクラッチ操作と変速機操作を自動化し、
また走行車速を微調整するインチングペダルを備えて、
車速が零、該インチングペダルが踏込まれていない、ギ
ヤが１速に入っているなどの所定の条件でクラッチを待
機位置に停止させる１速待機状態となる自動変速機付車
両のインチング制御方法において、微速走行のため上記
１速待機状態からインチングペダルを踏み込むとき、該
ペダルの踏込量が上記１速待機状態のクラッチ位置であ
る待機位置に達するまではクラッチ位置を当該待機位置
に留め、該ペダルの踏込量が当該待機位置を越えた後は
クラッチ位置を該ペダルの踏込量に対応する位置に制御
することを特徴とするものである。

〔作用〕

インチング制御の開始を、インチングペダルの踏込量が
該ペダル踏込前のクラッチ位置（待機点）に達するまで
禁止しておくと、ペダル踏込がゆるやかに行なわれても
該クラッチ位置に達する迄はクラッチ状態は変化しな
い。従って、誤ってマニュアル車感覚でインチング操作
をしても急発振は防止され、滑らかなインチング制御が
行なわれる。以下、図示の実施例を参照しながらこれを
詳細に説明する。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例を示す説明図で、（ａ）はイ
ンチングペダルによるクラッチ制御特性図、（ｂ）は第
３図のCPU11のプログラムに追加される処理のフローチ
ヤートである。要点は前述したことからも明らかなよう
に、インチングペダル１の踏込量をセンサ２で検出した
ら、CPU11はそれをクラッチ現在位置（ペダル１が踏込
まれる前の従って１速待機時のクラッチストローク）と
比較し、踏込量の方が小さいうちはインチング制御を開
始しないようにする。第１図（ａ）で説明すると、イン
チングペダル踏込量が小から増大して、クラッチの現在
位置（図の一致点）に達するまではインチング制御を開
始せず、該一致点を越えると開始する。そして、インチ
ング制御を開始すると即ち一速待機を解除してインチン
グ制御に入ると、クラッチはインチングペダルの踏込量
に応じて制御され、禁止処理はされないので、踏込量が
開始前の一致点より小さい側に変化すれそのようにクラ
ッチは制御され（半クラッチ又は接状態になる）、イン
チング制御が行われる。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、機械式クラッチを有
する自動変速機付車両にマニュアルミッション車のクラ
ッチペダルと同じクラッチペダル（インチングペダル）
を設けて１速待機の状態を作ったので、車両停止から走
行への移行を速やかに行なうことができ、しかもインチ
ング制御をする場合、インチングペダルの不適切操作で
車両を急発進させたり、そのときの衝撃で変速機のギヤ
を破損したりすることが未然に防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す説明図、第２図は機械
式クラッチの制御特性図、第３図は機械式クラッチを有
する自動変速機付車両の要部構成図である。 図中、１はインチングペダル、２はインチングセンサ、
３はクラッチストロークセンサ、７はクラッチ、８はエ
ンジン、９は変速機、11はCPUである。

フロントページの続き (72)発明者 畠 精一 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 兵藤 正哉 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 (72)発明者 新家 幸治 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機械式クラッチと変速機をマイクロコンピ
   ュータで制御してクラッチ操作と変速機操作を自動化
   し、また走行車速を微調整するインチングペダルを備え
   て、車速が零、該インチングペダルが踏込まれていな
   い、ギヤが１速に入っているなどの所定の条件でクラッ
   チを待機位置に停止させる１速待機状態となる自動変速
   機付車両のインチング制御方法において、微速走行のた
   め上記１速待機状態からインチングペダルを踏み込むと
   き、該ペダルの踏込量が上記１速待機状態のクラッチ位
   置である待機位置に達するまではクラッチ位置を当該待
   機位置に留め、該ペダルの踏込量が当該待機位置を越え
   た後はクラッチ位置を該ペダルの踏込量に対応する位置
   に制御することを特徴とする自動変速機付車両のインチ
   ング制御方法。