JPH0787622A - バッテリ車の走行制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】車両が斜面を確実に登るようにしたバッテリ車
の走行制御装置を提供する。 【構成】設定レバー１にはその操作方向を検出する設定
位置検出センサ２が接続され、アクセルペダル３にはそ
の踏み込みを検出するアクセルセンサ４が接続されてい
る。設定位置検出センサ２及びアクセルセンサ４はコン
トローラ８に接続されている。コントローラ８は走行用
モータ１１の回転方向を変更する前後進コンタクタ１
５，１６を制御するとともに、走行用モータ１１の回転
方向及び回転数を回転数センサ１７により検出し、その
回転数により車速を演算する。そして、コントローラ８
は車速と走行用モータ１１の回転方向とアクセルペダル
３の踏み込み及び設定レバー１の操作方向に基づいてト
ランジスタ１２を制御し、走行用モータ１１を駆動制御
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はバッテリ車の走行制御装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、トーイングトラクタ等のバッテリ
車を走行制御する走行制御装置を図４に示す。車両の前
進又は後進を設定する設定レバー５１を操作すると、そ
の設定を設定位置センサ５２が検出し、設定位置センサ
５２からの検出信号に基づいてコントローラ５３は走行
用モータ５４の走行コンタクタ５５の切換を行う。

【０００３】又、アクセルペダル５６を踏み込むと、そ
の踏込量をアクセルセンサ５７が検出し、コントローラ
５３に出力する。コントローラ５３はアクセルセンサ５
７からの検出信号を入力し、アクセルペダル５６の踏込
量に基づいてトランジスタ５８をチョッパ制御する。こ
のトランジスタ５８のチョッパ制御により走行用モータ
５４の力行制御が行われる。

【０００４】そして、回転数センサ５９は走行用モータ
５４の回転数を検出し、その検出信号をコントローラ５
３に出力する。コントローラ５３は回転数センサ５９か
らの検出信号に基づいて車速を演算し、アクセルペダル
５６の踏込量に基づいた車速となるようにトランジスタ
５８をチョッパ制御して走行用モータ５４の力行制御を
行う。

【０００５】又、図５に示すように、走行用モータ５４
が力行制御されると、該走行用モータ５４には駆動トル
クが発生する。この駆動トルクは走行用モータ５４の回
転数が低いとき高く、回転数が増加するにしたがって減
少する。即ち、車速が低速領域（±５ｋｍ／ｈ）の範囲
内においては、駆動トルクが高く、それ以外の領域にお
いては走行用モータ５４の回転数に基づいて駆動トルク
が変化する。

【０００６】ここで、設定レバー５１が前進方向に設定
され、アクセルペダル５６を踏み込むと、コントローラ
５３はその踏込量に基づいてトランジスタ５８をチョッ
パ制御して走行用モータ５４を力行制御する。

【０００７】この状態で、設定レバー５１を後進方向に
設定すると、コントローラ５３は回転数センサ５９によ
り走行用モータ５４の回転方向と設定レバー５１の設定
方向とが異なることを判断する。このとき、コントロー
ラ５３は走行用モータ５４を回生制動するために走行コ
ンタクタ５５を切り換える。すると、図５に示すよう
に、走行用モータ５４には回生トルクが発生し、車両に
制動力がかかるようになっている。尚、後進方向に車両
が走行している場合も同様である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、車両が坂道
等の斜面で発進（前進方向）を行う際、設定レバー５１
を前進方向に設定してアクセルペダル５６を踏み込むに
もかかわらず車両が下がってしまう場合がある。

【０００９】このとき、設定レバー５１の設定方向と走
行用モータ５４の回転方向とが異なるため、車両が坂道
を登りたいにもかかわらず、コントローラ５３は走行用
モータ５４の回生制動を行う。従って、坂道を下がって
いる車両を下げようとする力がさらに車両にかかるた
め、坂道を登ることができないという問題がある。

【００１０】本発明の目的は、車両が斜面を確実に登る
ようにしたバッテリ車の走行制御装置を提供することに
ある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明は、アクセルペダルの踏込量を検出するアク
セルセンサと、前記アクセルセンサにより検出されたア
クセルペダルの踏込量に基づいて正転又は逆転する走行
用モータと、前記走行用モータの回転数及び回転方向を
検出する回転数センサと、前進又は後進の進行方向を設
定する設定レバーと、前記設定レバーにより設定された
進行方向を検出する設定位置検出手段と、前記回転数セ
ンサからの検出信号に基づいて車速を演算する車速演算
手段と、前記アクセルペダルが踏み込まれた状態におい
て、前記設定レバーの切換により該設定レバーの設定方
向と走行用モータの回転方向とが異なる場合、走行用モ
ータの制動制御を行なう制動制御手段と、前記アクセル
ペダルが踏み込まれた状態において、前記走行用モータ
の回転方向の切り換わりにより設定レバーの設定方向と
走行用モータの回転方向とが異なり、かつ、前記車速演
算手段により求められた車速が予め定められた低速領域
範囲以内である場合、前記制動制御手段による制動制御
を無効化し、走行用モータの駆動制御を行なう駆動制御
手段とを備えたことを要旨とする。

【００１２】

【作用】アクセルセンサはアクセルペダルの踏込量を検
出する。又、アクセルセンサにより検出されたアクセル
ペダルの踏込量に基づいて走行用モータは正転又は逆転
する。設定レバーの設定により車両を走行させたい前進
方向又は後進方向の設定が行われる。又、設定位置検出
手段は設定レバーの設定を検出する。回転数センサは走
行用モータの回転数及びその回転方向を検出する。車速
演算手段は回転数センサからの検出信号に基づいて車速
を演算する。

【００１３】アクセルペダルが踏み込まれた状態におい
て、走行用モータの回転方向は変化なく、設定レバーの
切換により該設定レバーの設定方向と走行用モータの回
転方向とが異なる場合、走行用モータの制動制御手段は
走行用モータの制動制御を行う。

【００１４】又、アクセルペダルが踏み込まれた状態に
おいて、設定レバーは変化がなく、走行用モータの回転
方向の切り換わりにより、該設定レバーの設定方向と走
行用モータの回転方向とが異なり、かつ、車速演算手段
により求められた車速が予め定められた低速領域範囲内
である場合、制動制御手段による制動制御を行わず、駆
動制御手段により走行用モータの駆動制御を行う。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の走行制御装置をバッテリ式の
トーイングトラクタに搭載した実施例を図１〜図３に基
づいて説明する。

【００１６】図１に示すように、車両の前進方向又は後
進方向を指示する設定レバー１が図示しない車両に設け
られている。又、設定レバー１には該設定レバー１が前
進方向又は後進方向の何れに設定されているかを検出す
る設定位置検出手段としての設定位置検出センサ２が設
けられている。又、車両にはアクセルペダル３が設けら
れている。そして、アクセルペダル３には該アクセルペ
ダル３の踏込量を検出するアクセルセンサ４が接続され
ている。

【００１７】車両に搭載されたバッテリ５にはヒューズ
６を介してキースイッチ７と車速演算手段、制動制御手
段及び駆動制御手段としてのコントローラ８が直列接続
されている。このコントローラ８には前記設定位置検出
センサ２及びアクセルセンサ４がそれぞれ接続されてい
る。

【００１８】又、バッテリ５にはヒューズ９を介して電
流センサ１０、走行用モータ１１及びトランジスタ１２
が直列接続されている。走行用モータ１１は電機子１３
及び界磁巻線１４とから構成される直巻きの直流モータ
である。又、界磁巻線１４には前進コンタクタ１５及び
後進コンタクタ１６が設けられている。

【００１９】前記前進及び後進コンタクタ１５，１６は
コントローラ８によって切り換えられるようになってい
る。即ち、設定レバー１が前進方向に設定されると、そ
の設定を設定位置検出センサ２が検出し、この検出に基
づいてコントローラ８は前進コンタクタ１５を電機子１
３側に接続（オン状態）し、後進コンタクタ１６をトラ
ンジスタ１２側に接続（オフ状態）するようになってい
る。従って、走行用モータ１１が正転して車両が前進す
るようになっている。

【００２０】又、設定レバー１が後進方向に設定される
と、その設定を設定位置検出センサ２が検出し、この検
出に基づいてコントローラ８は前進コンタクタ１５をオ
フ状態とし、後進コンタクタ１６をオン状態とするよう
になっている。従って、走行用モータ１１が逆転して車
両が後進するようになっている。

【００２１】更に、アクセルペダル３の踏込量をアクセ
ルセンサ４が検出し、この検出信号に基づいてコントロ
ーラ８はトランジスタ１２をチョッパ制御するようにな
っている。そのため、走行用モータ１１に流れる電流が
制御されてアクセルペダル３の踏込量に基づいた回転数
に制御されるようになっている。尚、電流センサ１０は
走行用モータ１１に流れる電流を検出し、コントローラ
８はその電流がトランジスタ１２の定格電流を越えてい
るか否かを判断する。そして、定格電流を越えている場
合はトランジスタ１２のチョッパ制御を停止するように
なっている。

【００２２】更に、回転数センサ１７は走行用モータ１
１の回転数とその回転方向を検出し、コントローラ８に
出力するようになっている。コントローラ８は回転数セ
ンサ１７からの回転数に基づいて車速を演算するように
なっている。

【００２３】設定レバー１が前進方向に設定されると、
設定位置検出センサ２がこれを検出してコントローラ８
に出力する。すると、設定位置検出センサ２からの検出
信号に基づいてコントローラ８は前進コンタクタ１５を
オン、後進コンタクタ１６をオフとする。この状態でア
クセルペダル３を踏み込むと、アクセルセンサ４は踏込
量を検出してコントローラ８に出力する。

【００２４】コントローラ８はアクセルセンサ４からの
検出信号に基づいてアクセルペダル３の踏込量を算出
し、その踏込量に基づいてコントローラ８はトランジス
タ１２をチョッパ制御するようになっている。従って、
トランジスタ１２のチョッパ制御により走行用モータ１
１は正転して車両が前進するようになっている。

【００２５】同様に、設定レバー１が後進方向に設定さ
れると、設定位置検出センサ２がこれを検出してコント
ローラ８に出力する。すると、設定位置検出センサ２か
らの検出信号に基づいてコントローラ８は前進コンタク
タ１５をオフ、後進コンタクタ１６をオンとする。この
状態でアクセルペダル３を踏み込むと、アクセルセンサ
４は踏込量を検出してコントローラ８に出力する。

【００２６】コントローラ８はアクセルセンサ４からの
検出信号に基づいてアクセルペダル３の踏込量を算出
し、その踏込量に基づいてコントローラ８はトランジス
タ１２をチョッパ制御するようになっている。従って、
トランジスタ１２のチョッパ制御により走行用モータ１
１は逆転して車両が後進するようになっている。

【００２７】又、コントローラ８は走行用モータ１１の
回転方向と設定レバー１の設定とが同一方向であるか否
かを判断するようになっている。そして、走行用モータ
１１の回転方向と設定レバー１の設定とが異なる場合、
コントローラ８は設定レバー１の設定変更によって走行
用モータ１１の回転方向と異なったのか、走行用モータ
１１の回転方向が反転して設定レバー１の設定と異なっ
たのかを判断するようになっている。

【００２８】そして、設定レバー１の操作により設定レ
バー１の設定と走行用モータ１１の回転方向とが異なる
場合、コントローラ８は回転数センサ１７からの検出信
号に基づいて車速を演算し、その車速が±５ｋｍ／ｈ以
内の低速領域であるか否かを判断する。そして、車速が
低速領域内とならない場合、コントローラ８は前進及び
後進コンタクタ１５，１６の切り換え制御を行い、走行
用モータ１１の回生制動制御を行うようになっている。

【００２９】又、車速が低速領域内となる場合、コント
ローラ８は前進及び後進コンタクタ１５，１６の切り換
え制御を行った後、トランジスタ１２をチョッパ制御す
る。このとき、コントローラ８は走行用モータ１１に発
生している駆動トルクとの差が大きくならないように回
生トルクを発生させるようにトランジスタ１２をチョッ
パ制御するようになっている。

【００３０】更に、コントローラ８は走行用モータ１１
の回転方向が反転して設定レバー１との設定が異なった
と判断すると、該コントローラ８は回転数センサ１７か
らの検出信号に基づいて車速が低速領域内であるか否か
を判断する。そして、車速が低速領域内であるとコント
ローラ８が判断すると、車両が進行方向とは逆方向に下
がっていると判断する。そのため、コントローラ８は前
進及び後進コンタクタ１５，１６の切り換え制御を行わ
ず、引き続き走行用モータ１１の駆動制御を行うように
なっている。

【００３１】次に、上記のように構成されたバッテリ車
の走行制御装置の作用を図２のフローチャートに基づい
て説明する。キースイッチ７の操作によりバッテリ６か
らの電圧が供給されコントローラ８が駆動する。コント
ローラ８は、ステップ（以下、単にＳという）１におい
て、設定レバー１の設定方向を設定位置検出センサ２を
介して入力する。次に、コントローラ８はＳ２におい
て、走行用モータ１１の実際の回転数及びその回転方向
を回転数センサ１７から入力する。そして、コントロー
ラ８はＳ３において、入力した回転数から車両の車速を
演算する。

【００３２】Ｓ４において、コントローラ８は入力した
設定レバー１の設定と走行用モータ１１の回転方向とが
同一方向であるか否かを判断する。設定レバー１の設定
と走行用モータ１１の回転方向とが同一方向である場
合、コントローラ８はＳ５に進み、走行用モータ１１の
力行制御を行う。即ち、コントローラ８は設定レバー１
の設定に基づいて前進及び後進コンタクタ１５，１６を
切り換え制御する。そして、コンタクタ８はアクセルセ
ンサ４からの検出信号を入力し、アクセルペダル３の踏
込量に基づいてトランジスタ１２をチョッパ制御する。
その結果、走行用モータ１１が正転（又は逆転）し設定
レバー１の設定された方向に車両が走行する。そして、
コントローラ８はＳ１に戻って制御を繰り返す。

【００３３】一方、Ｓ４において設定レバー１の設定と
走行用モータ１２の回転方向とが異なる場合、コントロ
ーラ８はＳ６に進み、演算した車両の車速が±５ｋｍ／
ｈ以内の低速領域であるか否かを判断する。そして、車
速が低速領域内ではないと判断した場合、コントローラ
８はＳ７において前進及び後進コンタクタ１５，１６の
切り換え制御を行い、走行用モータ１１の回生制動制御
を行う。

【００３４】この時、走行用モータ１１には回生トルク
が発生する。コントローラ８は低速領域において発生す
る回生トルクと駆動トルクとの差が大きくならないよう
にトランジスタ１２をチョッパ制御する。そして、車両
に急激な制動がかかることがなく、車速は徐々に減少す
る。その結果、その車両の牽引する荷台が衝突すること
はない。そして、コントローラ８はＳ１に戻って制御を
繰り返す。

【００３５】Ｓ６にて車速が低速領域内であると判断し
た場合、コントローラ８はＳ８に進み、そして、コント
ローラ８は設定レバー１の設定変更によって走行用モー
タ１１の回転方向と異なったのか、走行用モータ１１の
回転方向が反転して設定レバー１の設定と異なったのか
を判断する。設定レバー１の設定変更によって走行用モ
ータ１１の回転方向と異なると判断した場合、コントロ
ーラ８はＳ７に進み、前進及び後進コンタクタ１５，１
６の切り換え制御を行い、走行用モータ１１の回生制動
制御を行う。

【００３６】一方、Ｓ８にて走行用モータ１１の回転方
向が反転して設定レバー１の設定と異なると判断した場
合、車両が進行方向とは逆方向に下がっていることにな
る。すると、コントローラ８はＳ９に進み、前進及び後
進コンタクタ１５，１６の切り換え制御を行わず、引き
続き走行用モータ１１の駆動制御を行う。この時、走行
用モータ１１には駆動トルクが発生する。その結果、走
行用モータ１１は設定レバー１の設定と同一方向に回転
し、坂道等を登ることができる。

【００３７】本実施例のバッテリ車の走行制御装置にお
いては、コントローラ８は設定レバー１の設定と回転数
センサ１７により検出した走行用モータ１１の回転方向
とが同一方向であるか否かを判断する。また、コントロ
ーラ８は回転数センサ１７により検出した走行用モータ
１１の回転数に基づいて車両の車速を演算し、その車速
が低速領域内であるか否かを判断する。そして、低速領
域内であって走行用モータ１１の回転方向が変化して設
定レバー１の設定と異なると判断した場合、コントロー
ラ８は前進及び後進コンタクタ１５，１６の切り換え制
御を行わない。そして、コンタクタ８は引き続き走行用
モータ１１を駆動制御し、大きなトルクを発生させる。
その結果、車両が坂道を登ることができ、ずり下がりを
防止することができる。

【００３８】なお、本発明は上記実施例に限定されるこ
とはなく、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で以下のよ
うにしてもよい。（１）上記実施例ではバッテリ車の走
行制御装置をトーイングトラクタに具体化したが、フォ
ークリフト等の他のバッテリ車に適用してもよい。

【００３９】（２）上記実施例では走行用モータ１１と
して直流モータを用いたが、例えば交流誘導モータ等他
のモータを用いて実施するようにしてもよい。その際、
モータの駆動回路は使用するモータに応じて変更するこ
とが必要である。

【００４０】（３）上記実施例では、回生制動制御と駆
動制御とを切り換える車速の低速領域を±５ｋｍ／ｈ内
に設定したが、低速領域を適宜変更して実施してもよ
い。

【００４１】

【発明の効果】以上詳述したように本発明のバッテリ車
の走行制御装置によれば、アクセルペダルが踏み込まれ
た状態において、走行用モータの回転方向は変化なく、
設定レバーの切換により該設定レバーの設定方向と走行
用モータの回転方向とが異なる場合、走行用モータの制
動制御手段は走行用モータの制動制御を行うようにした
ので、車両が坂道を確実に登ることができるという優れ
た効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す走行制御装置の概略回
路図である。

【図２】本発明の動作を示すフローチャートである。

【図３】本発明の走行速度に対するモータのトルクを示
す特性図である。

【図４】従来のバッテリ車の走行制御装置の概略回路図
である。

【図５】従来のバッテリ車の走行制御装置の走行速度に
対するトルクを示す特性図である。

【符号の説明】

１…設定レバー、２…設定位置検出手段としての設定位
置検出センサ、３…アクセルペダル、４…アクセルセン
サ、８…車速演算手段、制動制御手段及び駆動制御手段
としてのコントローラ、１１…走行用モータ、１７…回
転数センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アクセルペダルの踏込量を検出するアク
   セルセンサと、 前記アクセルセンサにより検出されたアクセルペダルの
   踏込量に基づいて正転又は逆転する走行用モータと、 前記走行用モータの回転数及び回転方向を検出する回転
   数センサと、 前進又は後進の進行方向を設定する設定レバーと、 前記設定レバーにより設定された進行方向を検出する設
   定位置検出手段と、 前記回転数センサからの検出信号に基づいて車速を演算
   する車速演算手段と、 前記アクセルペダルが踏み込まれた状態において、前記
   設定レバーの切換により該設定レバーの設定方向と走行
   用モータの回転方向とが異なる場合、走行用モータの制
   動制御を行なう制動制御手段と、 前記アクセルペダルが踏み込まれた状態において、前記
   走行用モータの回転方向の切り換わりにより設定レバー
   の設定方向と走行用モータの回転方向とが異なり、か
   つ、前記車速演算手段により求められた車速が予め定め
   られた低速領域範囲以内である場合、前記制動制御手段
   による制動制御を無効化し、走行用モータの駆動制御を
   行なう駆動制御手段とを備えたバッテリ車の走行制御装
   置。