JPS61238535A - 産業車両の荷役操作における速度制御装置 - 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】 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は産業車両の荷役操作における速度制御装置に
関するものである。

（従来技術） ｉｌ来、産業車両、例えば、フォークリフトの多くは走
す用の駆動源と荷役用の駆動源を１つのエンジンで行な
っている。すなわち、その′１つのエンジンにてクラッ
チ及び変速機を介して駆動輪を駆動さけるとともに、又
、荷役用油圧ポンプを駆動させて油圧回路を介してリフ
トシリンダ、ティル１へシリンダ等の各荷役用シリンダ
を作動させるようになっている。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、アク１？ルペダルを踏込んで゛走行した状態
から走行速度を微速にして荷役操作を行なう場合、アク
セルペダルの踏込みを緩め速度を落す、すなわち、エン
ジンの回転数を落づ必要かある。

しかし、荷役操作を行なうには何役速度を上げる必要が
あることから、エンジンの回転数を反対に上げる必要が
生じるため、アクセルペダルだ１７では荷役操作を行な
うことはできなかった。そこＣ゛、従来ではアクセルペ
ダルとは別に設けたインチラグペダルを使って荷役操作
を行なっていた。

従って、荷役操作の場合にはインチラグペダルを操作し
て荷役作業をしなければならず、その操作性に問題があ
った。

この発明は上記問題点を解消するために、従来産業車両
に備えられた荷役操作をする際に使用されるインチラグ
ペダルをなく１ノ、荷役作業の操作性を向上させること
ができる産業車両の荷役操作における速度制御装置を提
供するにある。

発明の構成 （問題を解決覆るための手段） この発明は上記問題点を解決でるために、クラッチを作
動させ同クラッチの接続状態を制御するクラッチ駆動手
段及びエンジンの回転数を制御する］−ンジン駆動手段
をｉＱ　４Ｊるどともに、ブレーキを作動させ同ブレー
キの制動状態を制御するブレーキ駆動手段を設ける。

車両の走行速度を検ＦＵｊ　”ｌる車速検出手段を設（
Ｊるどともに、アクセルペダルの操作量を検出Ｊるアク
セル操作語検出手段及び荷役操作装置の操作量を検出Ｊ
る荷役操作量検出手段を設ける。

前記荷役操作装置の操作量に対するエンジンの回転数が
回転数テ゛−タと１）で記憶されている第１の記憶手段
を設（するとともに、前記アクセルペダルの操作量に対
する車両の走行速度が予め中速データとして記憶ｄれて
いる第２の記憶手段を設（プる。

又、アク１？ルペダル及び荷役操作装置の操作有無を検
出する操作検出手段を設け、その前記操作検出手段にて
アクセルペダル及び荷役操作ｋ　ｆｆＷ　ｂ’操作され
たとぎ、その詩の荷役操作装置の操作＆１に対するエン
ジン回転数データを＋ｉｆｆ記第１の記憶手段から読み
°出しその回転数データに基づいて前記エンジン駆動手
段を作動させてエンジンを所定−５＝ の回転数に制御する第１の制御手段を設けるどともに、
その時のアクセルペダルの操作量に対する車速データを
前記第２の記憶手段から読み出し、その車速データと前
記車速検出手段からの実際の車両の走行速度とに基づい
て前記クラッチ駆動手段若しくはブレーキ駆動手段を作
動させて車両を所定の走行速度に制御する第２の制御手
段を設けてなる産業車両における速度制御装置をその要
旨とするものである。

（作用） アクセルペダル及び荷役操作装置の操作有無を検出する
操作検出手段にてアクセルペダル及び荷役操作装置が操
作されたとき、第１の制御手段はその時の荷役操作装置
の操作量に対するエンジン回転数データを第１の記憶手
段から読み出しその回転数データに基づいてエンジン駆
動手段を作動させてエンジンを所定の回転数に制御する
。又、第２の制御手段はその時のアクセルペダルの操作
量に対する車速データを第２の記憶手段から読み出し、
その車速データと車速検出手段からの実際の車両の走１
ｊ達磨とに基づいてクラッチ駆動手段若しくはブレーキ
駆動手段を作動させて車両を所定の車速に制御４る。

（実施例） 以下、この発明をフォークリフトに具体化したりＹ適な
一実施例を図面に従って説明する。

第１図１１．１ノＡ−クリットの駆動系及び制動系の機
構及び電気ブロック回路を示し、エンジン１の出力は乾
式中板クラッチ２を介して自動変速機３に伝達され、そ
の自動変速機３は差動歯巾機１ｉ４　’１を介しζ走行
用駆動輪５を所定の変速比でもつＣ前後進駆動させる。

前記エンジン１の出力を入切りさ「る乾式車積クラッチ
２はクラッチ駆動手段としてのクラッチ制御用アクチュ
エータ（１メ下、単にアクザユ■−タという）６の駆動
に阜づいＣ伸縮する［１ツド６ａのストローク間に相対
して同クラッチ２の接続状態が調整、すなわち、クラツ
ヂ伝遂［−ルクが制御される。なお、アクチュエータ６
（よアクテコエータ駆動回路３７を介して後記ＪるＣ　
Ｐ　Ｕ　３２にて駆動制御されるようになっている。

又、エンジン１は〕ｌ−りを昇降動作させるためのリフ
トシリンダ及びマストを傾動させるためのチルトシリン
ダに作動油を供給する油圧ポンプの駆動源としても使用
されている。

次に、制動系に機構について説明する。

ブレーキペダル７の踏込み操作に基づいてマスクシリン
ダ８から作動油が第１の電磁ソレノイドバルブ９を介し
てホイールシリンダ１０に供給され、その作動油の供給
に基づいてホイールシリンダ１０のピストンはフォーク
リフトに制動をかける。

又、ホイールシリンダ１０はブレーキ駆動手段としての
第２の電磁ソレノイドバルブ１１を介して同じくブレー
キ駆動手段としてのパワーユニット１２から作動油が供
給されようになっていて、その作動油の油圧、すなわち
、ブレーキ力は第２の電磁ソレノイドバルブ１１の切換
え制御に基づいて適宜制御されるようになっている。そ
して、その油圧は第２の電磁ソレノイドバルブ１１のソ
レノイド１１ａの励磁動作、すなわち、ソレノイドｌ　
’１２３を励磁動作する第２図に示可励磁信号ＳＧ１の
テコ−ティー（ｔ／ＴＩ）に基づいて決定さね、本実施
例では第３図に示寸」、うに予め設定されているととも
に、ホイールシリンダ１０にイハ給される作動油の油圧
に対するブレーキ力は第４図に示（ように予め設定され
ている。

従つ【、テコ−ティーの大きい励磁信＠ＳＧ　１で第２
の電磁ンレノイドバルブ１１が駆ｉｔりｌ　＃１１制御
されるとホイールシリンダの油圧は大きくなりブレーキ
力の増加覆ることがわかる。

次に、駆動系及び制動系を駆動制御するための電気回路
を説明する。

ストローク検出セン勺２１はポテンショメータよりなり
、前記アクチュエータ６のロッド６ａのス１〜１］−り
吊、すなわち、クラッチ２の接続状態を検出し、その検
出信号はＡ／Ｄ変換器２２にてデジタル信号に変換され
て入出力インターフェイス２３に出力されるようになっ
ている。

荷役操作量及び操作検出手段としてのレバー検出センサ
２４はポテンショメータよりなり、運転席に設けた荷役
操作装置としての荷役操作レバー２５の操作量を検出し
、その検出信号はＡ／Ｄ変換器２６にてデジタル信号に
変換されてインターフェイス２３に出力されるようにな
っている。

アクセル操作量及び操作検出手段としてのアクセルセン
サ２７は同じくポテンショメータよりなり、運転席に設
けたアクセルペダル２８の踏込み石を検出し、その検出
信号はＡ／Ｄ変換器２９にてデジタル信号に変換されて
インターフェイス２３に出力される。

エンジン回転数検出センサ３０はエンジン１の出力軸の
回転数を検出し、その検出信号をインターフェース２３
に出力する。車速検出手段どしての車速センサ３１は自
動変速機３のアウトプットシャフトの回転数を検出し、
その検出信号を同じくインターフェース２３に出力する
。

第１及び第２の制御手段としての中央処理装置（以下Ｃ
ＰＵという）３２は前記入出力インターフェース２３を
介して前記各セン−リ−からの検出信号を入力し第′１
及び第２の記憶手段どしての記憶装置３３に記憶ｉノだ
制御プログラムに従っ−Ｃ動作する。

ＣＰＵ３２はストローク検出セン士）２１がらの検１１
１信号に基づいて前記アクチュエータ６のロッド６ａの
ストローク量、すなわち、クラッチ２の接続状態を割り
出す。又、ＣＰＵ３２はエンジン回転数センサ３０から
の検出信号に基づい−Ｃその時のエンジン１の回転数を
割り出ずどともに、車速センサ３１からの検出信号に基
づいてその時のフォークリフトの走行速痘を割り出１Ｊ
、うになっている。

さらに、ＣＰ　ＬＪ　３２は１ツバ−検出セン１Ｊ２４
からの検出信号に基づいて荷役操作レバー２５の操作の
有無及び操作量を割り出すとともに、アタｌ？ルセンザ
２７からの検出信号に基づいてアクセルペダル２８の操
作の有無及び踏込み和を割り出１−にうになっている。

そして、この各割り出しは予め記憶装置３３に記憶した
ストローク検出、レバー検出、アクセル、エンジン回転
数及び車速センサ２１，２４，２７゜３０．３１の各検
出信号に対するストローク量、レバー操作量、踏込み量
、回転数及び走行速度の各データの基づいて割り出され
るようになっている。

又、ＣＰＵ３２は前記レバー検出センサ２４及びアクセ
ルペダル２７からの検出信号に基づいて荷役操作レバー
２５及びアクヒルペダル２８の操作の有無を判断するよ
うになっている。

そして、ＣＰＵ３２は荷役操作レバー２５のみが操作さ
れていると判断したときには荷役制御処理動作、アクセ
ルペダル２８のみが操作されていると判断したときには
走行制御処理動作、又、荷役操作レバー２５及びアクセ
ルペダル２８が共に操作されていると判断したとぎには
インチラグ制御処理動作を選択実行するようになってい
る。

ＣＰＵ３２が荷役制御処理動作を選択すると、同ＣＰＵ
３２はその時の荷役操作レバー２５の操作量に対するエ
ンジン１の回転数を割り出す。この回転数の割り出しは
操作量に対重る回転数が第５図に示すような関係とイｒ
るように割り出され、その割り出すための回転数データ
は前記記憶装置３３に記憶されている。

そして、この割り出した回転数に基づいてＣＰＵ３２は
インターフェース２３を介してエンジン駆動手段として
のステッピングモータよりなるスロットルアクブコ、Ｔ
−夕３４に駆動制御信号を出力し、同スロットルアクチ
ュエータ３４を駆動制御して、操作量に対する回転数に
エンジン１を制御する。この回転数制御の際、本実施例
では前記エンジン回転数センサ３ｏがら逐次出力されて
くる検出信号に基づいてその時のエンジン１の回転数を
検知しその所定の回転数に達したがどうが判断しながら
ス「ｌットルアクチュエータ３４を駆動制御づるように
なっている。

又、ＣＰ　Ｕ　３２が走行制御処理動作を選択するど、
同ＣＰＵ３２はその時のアクセルペダル２８の踏込み量
に対づるフォークリフトの走行速度を割り出づ。この速
度の割り出しは踏込み量に対する走行′ａ度が第６図に
示すような関係となるように割り出され、その削り出す
ための速度データは前記記憶装置３３に記憶されている
。

そして、この割り出した走行速度に基づいてＣＰＬＩ３
２はインターフェース２３を介してステッピングモータ
よりなるスロットルアクチュエータ３４に駆動制御信号
を出力し同スロットルアクチュエータ３４を介してエン
ジン１の回転数を制御するとともに、自動変速機３及び
クラッチ２を駆動制御して、操作量に対するフォークリ
フトの走行速度を制御する。この速度制御の際、前記車
速センサ３１から逐次出力されてくる検出信号に基づい
てその時のフォークリフトの走行速度を検知しその所定
の走行速度に達したかどうが判断しながらスロットルア
クテコ１−タ３４、自動変速機３及びクラッチ制御用ア
クチュエータ６を駆動制御するようになっている。

すなわち、速度を上げる場合、ＣＰＩＪ３２はスロット
ルアクチュエータ３４を駆動制御してエンジン１の回転
数を上げるとともに、予め定めた速度ポイントに達する
度びごとに１速から２速又は２速から；′３速に自動変
速機３を駆動制御するＪうになっている。自動斐速機３
が切換る時、ＣＰ　ＩＪ３２はこれに対応してクラッチ
２の接続状態を制御するＪ−うになっ°（いる。

又、速１良を下げる場合、ＣＰＵ３２はスロワ１〜ルア
クチコ工−タ３４を駆動’ｄ＋ＩＩ　哩しでエンジン１
の回転数を下げ゛るとともに、予め定めた速度ポイント
に達する葭びごとに３速から２速又は２）虫から１速に
自動変速機３を駆動制御ｌするようになっ、でいる。自
動変速機３が切換る時、ＣＰＵ３２はこ１′１に対応し
てクラッチ２の接続状態を制御（る」；うになっ−（い
る。

そし−Ｃ１このクラッチ２及び自動変速機３の制御は前
記記憶装置３３に予め記１１　Ｌ、たデータに基づいて
行イｆねれる。

又、ＣＰ　Ｕ　３２がインヂラグ制御処理動作を選択り
るど、同ＣＰ　Ｕ　３２はその時の荷役操作レバー２５
の操作量に；１１するエンジン１の回転数を記憶装置３
３に記憶した前記回転数データに基づいて割り出Ｊとと
もに、その時のアクセルペダル２８の踏込み量に対重る
フォークリフトの走行速度を同じく記憶装置３３に記憶
した前記透面データに基づいて割り出す。

この割り出した回転数に基づいてＣＰＵ３２は前記荷役
制御処理動作と同様にしてエンジン１の回転数を制御す
る。そして前記荷役制御処理動作の場合と同様に、エン
ジン回転数センサ３０から逐次出力されてくる検出信号
に基づいてその時のエンジン１の回転数を検知しその所
定の回転数に達したかどうか判断しながらスロットルア
クチコ工−タ３４を駆動制御する。

これと同時に、ＣＰＵ３２はもう一方の割り出した走行
速度に基づいて前記アクチコエータ６を駆動制御してク
ラッチ２の接続状態及び前記ホイールシリンダ１０の油
圧を制御して、アクセルペダル２８の踏込み吊に対する
フォークリフトの走行速度に制御する。すなわち、ＣＰ
Ｕ３２は荷役操作レバー２５の操作によるエンジン回転
数の変動に基づく走行速度の変化をクラッチ伝達トルク
及びブレーキ力を制御することによってアクセルペダル
２８の踏込み釦に対する走行速度となるにうに制御する
ようになっている。

この通電制御の際、前記車速センサ３１から逐次出力さ
れてくる検出信号に基づいてその時のフォークリフ１へ
の走行速度を検知しその所定の走行速度に達したかどう
か判断しながらアクチコエータ６、第１及び第２の電磁
ソｌツノイドバルブ９゜１１を駆動制御して、クラッチ
２の接続状態及びプレー４二カを制御するよう１こなっ
ている。

づなわち、速度を上げる場合、ＣＰ　ＬＪ　３２　ｆｔ
　７’クチコニ〜り６を駆動制御してクラッチ２の接続
を強め、刀なわら、クラッチ伝達トルクを大きくして走
行速度を上げるようにする。反対に、速度を下げる場合
、ＣＰＵ３２はアクチュエータ６を駆動制御し−（クラ
ッチ２の接続を弱め、すなわち１、クラッチ伝達トルク
を小さくするとともに、第１及び第２の電磁ソレノイド
バルブ９，１１を駆動制御してブレーキ力を下げて所定
の走行速度に下げるようにり′る。

この第１及び第２の電磁ソレノイドバルブ９゜１１のｌ
ｌｉ制御はＣＰＩＪ３２が第１の電磁ソレノイドバルブ
９のソレノイド９ａにソレノイド駆動回路３５を介して
切換え励磁信号ＳＧ２を出力するとともに、第２の電磁
ソレノイドバルブ１１のソレノイド１１ａにソレノイド
駆動回路３６を介して予め定めた前記デユーティ−の励
磁信号ＳＧ１を出力することによって行なわれる。

すなわち、切換え励磁信＠　Ｓ　Ｇ　２に基づ′いて第
１の電磁ソレノイドバルブ９を切換えて前記マスクシリ
ンダ２とホイールシリンダ４間の管路を遮断するととも
に、予め定めたデユーティ−の励磁信号ＳＧ１に基づい
て第２の電磁ソレノイドバルブ１１を間欠的に切換え制
御（デ」−ティー制御〉してパワーユニット１２からの
作動油をホイールシリンダ１０に供給してその油圧を制
御、すなわち、ブレーキ力を制御ターる。

そして、このホイールシリンダ１０の油圧制御及びクラ
ッチ２の接続制御は前記記憶装置３３に予め記憶された
データに阜づいて行なわれる。

次に、上記のように構成したフォークリフトの作用ｔこ
ついて説明する。

今、アクセルペダル２８のみ踏込んで走行している場合
、ＣＰｔＪ３２はレバー検出センサ及びアクヒルレン１
す２４．２７からの検出信号に基づいてアクセルペダル
２８のみが踏込まれていると判断して走行制御処理動作
を行なう。

ＣＰｔＪ３２はその時のアクセルペダル２８の踏込み川
に対するフォークリフトの走行速度を割り出すとともに
、フォークリフトのその時の走行速度を割り出す。そし
て、ＣＰ　Ｕ　３２はこの両走行速度に基づいてエンジ
ン１の回転数を制御するとどもに、自動変速機３及びク
ラッチ２を駆動制御して、踏込み借に対するフォークリ
フトの走行速■を制御する。

従つ°Ｃ１この場合にはアクセルペダル２８の踏込み串
に基づいてフォークリフトは速度制御される。

次に、停止した状態Ｃ゛アクセルペダル８を踏込むこと
なく荷役操作レバー２５を操作して荷役作業を１ノ（い
る場合、ＣＰ　Ｕ　３２はレバー検出センサ及びアクセ
ルペダル”２４．２７からの検出信号に基づいて荷役操
作レバー２５のみが踏込まれていると判断して荷役制御
処理動作を行なう。

ＣＰＵ３２はその時の荷役操作レバー２５の操作量に対
するエンジン１の回転数を割り出しエンジン１の回転数
をその操作量に対する回転数になるように回転制御し荷
役用油圧回路の油圧ポンプを駆動制御する。

従って、この場合には荷役操作レバー２５の操作量に基
づいてエンジン１の回転数が制御され）。

オークリフトの荷役速度は制御される。

次に、走行しながら荷役作業をしている場合、ＣＰｔＪ
３２はレバー検出センサ及びアクレルセンサ２４．２７
からの検出信号に基づいて荷役操作レバー２５及びアク
セルペダル２８が共に操作されていると判断してインチ
ラグ制御処理動作を行なう。

ＣＰＵ３２はその時の荷役操作レバー２５の操作量に対
するエンジン１の回転数を割り出しエンジン１の回転数
をその操作量に対する回転数になるように回転制御する
。一方、ＣＰｔＪ３２はその時のアクセルペダル２８の
踏込み量に対するフォークリフトの走行速度を割り出す
とどもに、車速センサ３１からの検出信号に基づいてフ
ォークリフトのその時の走行速頂を割り出す。そして、
ＣＰＵ３２はこの両走行速度に基づいてアクチュエータ
６、第１及び第２の電磁ソレノイドバルブ９゜１１を制
御しクラッチ２のクラッチ伝達トルク及びブ１ノーキカ
を制御して、アクセルペダル２８の踏込み最に対づるフ
ォークリフトの走行速度を制御する。

従って、］−ンジン１の回転数はアクセルペダル２８の
踏込みに関係なく優先的に荷役操作レバー２５の操作用
に基づいで制御され、アクセルペダル２８に基づくフォ
ークリフトの走行速度はクララｆ２のクラッチ伝達トル
ク及びホイールシリンダ１０のブレーキ力に基づいて制
御される。この結果、荷役作業中においても、アクセル
ペダル２８の踏込み量を加減づ−るだけで荷役作業に支
障を与えることなく適宜の走行速度を白°由に選択でき
る。

従って、従来のようにアクセルペダルの他に設けられて
いるインチラグペダルは全く不要となり、そのためのイ
ンヂラグ操作がなくなり、荷役作業の操作性を向上させ
ることができる。

なお、この発明は前記実施例に限定されるものではなく
、例えば、乾式単板クラッチ以外の湿式クラッチ、多板
クラッチ等のその他のクラッチに応用したり、フォーク
リフト以外の産業車両に応用してもよい。

発明の効果 以上詳述したように本発明によれば、荷役操作レバーの
操作量でエンジンの回転数を制御し、そのエンジンの回
転制御に基づく走行速度の変動をアクセルペダルの踏込
み指に対する走行速度にすべくクラッチ伝達トルク若し
くはブレーキ力で制御するようにしたので、従来産業車
両に備えられた荷役操作をＪる際に使用されるインチラ
グペダルをなくすことができ、荷役作業の操作性を向上
させることができる優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化したフＡ−クリフｉ〜の機構
及び電気ブロック回路図、第２図は励磁イ＾号の波形図
、第３図はホイールシリンダの油圧とブレーキ力との関
係を示す図、第４図は励磁信号のブヨ−ティーとホイー
ルシリンダの油圧との関係を示１図、第５図は荷役操作
レバーの操作量とエンジンの回転数との関係を示ず図、
第６図はアクセルペダルの踏込み量と走行速度との関係
を示１図、第７図はフォークリフトの作用を示すフロー
ヂャート図である。 エンジン１、乾式単板クラッチ２、自動変速機３、クラ
ッチ制御用アクチコエータ６、ロッド６ａ、マスタシリ
ンダ８、第１及び第２の電磁ソレノイドバルブ９，１１
、ホイールシリンダ１０、バワーコニット１２、ス１〜
ローク検出手段２１、レバー検出Ｐンサ２４、荷役操作
レバー２５、アクＬ／レセン勺２７、アクセルペダル２
８、コーンジン回転数センサ３０．中速センサ３１、中
央処理装置（ＣＰＵ）３２、記憶装置３３、スロツ］ヘ
ルアクチュエータ３４゜ 特許出願人　　株式会社　曹田自動織機製作所富士通　
　株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 エンジンの出力を入切りして、その出力を自動変速機に
   伝達するクラッチと、 前記クラッチを作動させ同クラッチの接続状態を制御す
   るクラッチ駆動手段と、 前記エンジンの回転数を制御するエンジン駆動手段と、 車両を制動させるブレーキと、 前記ブレーキを作動させ同ブレーキの制動状態を制御す
   るブレーキ駆動手段と、 車両の走行速度を検出する車速検出手段と、アクセルペ
   ダルの操作量を検出するアクセル操作量検出手段と、 荷役操作装置の操作量を検出する荷役操作量検出手段と
   、 前記荷役操作装置の操作量に対するエンジンの回転数が
   回転数データとして記憶されている第１の記憶手段と、 前記アクセルペダルの操作量に対する車両の走行速度が
   予め車速データとして記憶されている第２の記憶手段と
   、 前記アクセルペダル及び荷役操作装置の操作有無を検出
   する操作検出手段と、 前記操作検出手段にてアクセルペダル及び荷役操作装置
   が操作されたとき、その時の荷役操作装置の操作量に対
   するエンジン回転数データを前記第１の記憶手段から読
   み出しその回転数データに基づいて前記エンジン駆動手
   段を作動させてエンジンを所定の回転数に制御する第１
   の制御手段と、前記操作検出手段にてアクセルペダル及
   び荷役操作装置が操作されたとき、その時のアクセルペ
   ダルの操作量に対する車速データを前記第２の記憶手段
   から読み出し、その車速データと前記車速検出手段から
   の実際の車両の走行速度とに基づいて前記クラッチ駆動
   手段若しくはブレーキ駆動手段を作動させて車両を所定
   の走行速度に制御する第２の制御手段と からなる産業車両の荷役操作における速度制御装置。