JPS6334330A - クラツチ制御方法 - 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】 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明はクラッチ制御方法に係り、詳しくはクラッチ
の半クラツチ状態の制御方法に関するものである。

（従来技術） 従来、車両においてはクラッチを半クラツチ状態で車両
を走行させる場合が多々ある。例えば、乾式甲板クラッ
チ付き自動変速機を備えたフォークリフトにＪ３いては
同クラッチを半クラツチ状態にして発進を行うＪ：うに
している。そして、その半クラツチ状態（接合度合）は
アクセルペダルの踏み込み開に対して一義的に決定され
ている。このペダル踏み込み最に対する半クラツチ状態
（接合度合）はタラップ−を作動させるアクチュエータ
のストローク量によって決定され、そのストローク７１
はペダル踏み込み但によって一４ｉ的に決っていた。

（弁明が解決しようとする問題点） ところが、車両が負荷時と無負荷時（例えば、坂道発進
と平坦路ブで進とき）とでは、ペダル踏み込み最が同じ
であって、ス］−ローク１、即ち、半タラップ（接合度
合）が同じであっても、クラッチのツベリ率が異なる。

その結果、負荷時とＲ負荷時とではアクセルペダル踏み
込み吊が同じでｂ　ｙｈ進フィーリングが変化すること
になる。このことは発進時以外の半クラツチ状態で走行
している場合にも同様な問題があった。

この発明の目的は上記問題点を解消すべく、車両の負荷
状態に応じて変化するクラッチのすべり率を制御し車両
の負荷状ｆ占に関係なく一定の走行フィーリングを可能
にすることができるクラッチ制御方法を提供するにある
。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） この発明の上記目的を達成すべく、エンジンの出力を入
り切りして、その出力を変速機に伝達Ｊるクラッチを作
動させて同クラッチの接続状態を制御するクラッチ駆動
手段の制御方法において、ペダル踏み込み量を検出する
ペダル踏み込み旦検出センサと、ペダル踏み込み昂に対
する予め設定したクラッチのすべり率を記憶した記憶手
段と、実際のクラッチのすべり率を割り出す割り出し手
段とを設け、実際のクラッチのすべり率と記憶手段に記
憶したその時のペダル踏み込み慢に対するすべり率との
差を求めその差分に基づいてクラッチ駆動手段を作動さ
せ、実際のクラッチのすべり率が同記憶手段に記憶した
すべり率となるようにしたクラッチ制御方法をその要旨
とするものである。

（作用） 実際のクラッチのすべり率と記憶手段に記憶したその時
のペダル踏み込み♀に対するすべり率との差が生じるこ
とは車両になｌυらかの負荷が加わっていることになる
。そして、その差分に基づいてクラッチ駆動手段を作動
させ、実際のクラッチのすべり零が記憶手段に記憶した
すべり率となるようにして、負荷の変動によってクラッ
チのすべり率が変り走行フィーリングが変るのを防止す
る。

（実施例〉 以下、この発明を乾式中板クラッヂ旬き自動変速別を備
えたフォークリフ１〜に具体化した一実施例を図面に従
って説明する。

第１図はフォークリフトの駆動系の機構と電気的構成を
示し、エンジン１の出力は乾式単板クラッチ２を介して
自動変速機３に伝達され、自動変速様３は差動歯車機構
４を介して走行用駆動輪５を所定の変速比でもって前後
進させる。

前記エンジン１の出力を入り切りさせる乾式単板クラッ
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６の駆動に基づいて伸長する０ツド６ａのスト
ローク噴に相対して同クラッチの接続状態が制御される
。

ストローク検出センサ７はポテンショメータよりなり、
前記クラッチ制御用アクチュエータ６のロッド６ａのス
トロークを検出し、その検出信号をＡ／Ｄ変換器８にて
デジタル信号に変換（て入出力インターフェイス９に出
力する。車速センサ１０は自動変速機３の出力軸３ａの
回転数を検出し、その検出信号を入出力インターフェイ
ス９に出力する。エンジン回転数センサ１１はエンジン
１の出力軸１ａの回転数を検出し、その検出信号を入出
力インターフＩイス９に出力する。又、入内軸回転数セ
ンサ１２は白！１）変速機３の入力軸の回転数を検出し
、その検出信号を入出力インターフェイス９に出力する
。

アクセル開度センサ１３は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１４の踏み込み吊を検出
し、その検出信号をＡ／Ｄ変換器１５にてデジタル信号
に変換して前記インターフェイス９に出力する。前後進
レバー位貨検出センサ１６は本実施例では複数のリミッ
トスイッチからなり、運転席に設けた前後進レバー１７
の切換状態（前進、ニュウトラル、後退）を検出し、そ
の検出信号を前記入出力インターフェイス９に出力する
。

中央処理装置（以］ζ、ＣＰＵという）１８は読み出し
専用のメモリ（ＲＯＭ）よりなるプログラムメモリ１９
に記憶された制御プログラムに基づいて動作する。ＣＰ
Ｕ１８は前記各センサがらの検出信号を入出ツノインタ
ーフェイス９を介して入力する。

そして、ＣＰＵ１８はストローク検出センサ７からの検
出信号に基づいてその旧のクラッチ制御用アクチュエー
タ６のロッド６ａのストローク量、即ら、乾式＃１１板
クラッチ２の接続状（仮を割り出寸とともに、車速セン
サ１０からの検出信号に基づいてその時の）濾−クリッ
トの車速を割り出寸ようになっている。又、ＣＰＵ　１
８はエンジン回転ａｔ？ンサ１１からの検出信号に基づ
いてその旧のエンジン回転数を割り出すとともに、入力
軸回転数センサ１２からの検出信号に基づいてその１１
、）の入力軸３ｂの回転数を割り出すようになっている
。

さらに、ＣＰＵ１８はアクセル開痕セン會す１３からの
検出信号に基づいてその時のアクセルペダル１４の踏み
込み！ａを割り出すとと６に、前（な進レバー位置検出
センサ１６からの検出信号に基づいてその時のレバー操
作位首を割り出すようになっている。

尚、前記各検出信号に対する６埴はプログラムメモリ１
９に予め記憶した制御プログラムデータに基づいて割り
出されるようになっている。

ＣＰＵ１８はエンジン１が駆動している状態でフォーク
リフトが停止しているとき、前後進レバー１５が前進又
は後進位置にあってアクセルペダル１２を踏み込むこと
によって発進モードとなり、プログラムメモリ１９に予
め記憶した発進データに基づいてフォークリフトを発進
制御する。

この発進制御はアクセルペダル１４の踏み込み吊とその
時の巾速に基づいてクラッチ２の接続状ｆさ、即ち、ク
ラッチ制御用アクチュエータ６のロッド６ａのス］・ロ
ーフ量を前記インターフェイス９及びアクチュエータ駆
動回路２量を介して制御することによって行なわれる。

即ち、第２図に示寸ようにアクセルペダル１３の踏み込
みｍの全領域において発進時には予め定めた巾速に到達
するまでクラッチ２を半クラツチ状態にし、フォークリ
フｉ・の巾速がその時のペダル１３の踏み込み分に対づ
る予め定めた速度ＶＳ以上になった時クラッチ２を完接
状態（クラッチ２が完全に接続された状態をいい、これ
に対して完全に切れた状態を完断状態という）にして発
進させるものである。

尚、本実施例では１量を記アクセルペダル１４の踏み込
み量に対する所定速度■Ｓは同ペダル１４の踏み込み旦
に比例して大きくなるようにしている。

そして、この発進時の具体的な制御はアクチュエータ駆
動回路２０を介してクラッチ制御用アクヂュ１−夕６の
ロッド６ａのストローク量を制御することによって行わ
れる。ロッド６ａのストローク量に対するクラッチ２の
接続状態は予め一定の関係があることから、発進時にお
いては（巾速か各踏み込みωに対して予め設定されてい
る前記所定速度ＶＳ以下のとき）、第３図に示すように
アクセルペダル１４の踏み込み場に対するストローク量
（クラッチ２の半クラツチ状態）が予め設定されている
。そして、このデータは予めプログラムメモリ１９に記
憶されている。又、プログラムメモリ１９はフォークリ
フトが無０荷状態のどきのペダル踏み込み量に対するス
トローク量における各クラッチ２のすべり率（以下、こ
れを１３　Ｑすべり率という）ＳＸが記憶されている。

従って、発進時においてはアクヒルペダル１４が踏み込
まれるとその踏み込み量に対するアクチユニータロａの
ストローク量、即ち、クラッチ２のすべり率が第３図に
示すように決る。その結果、クラッチ２は巾速かその踏
み込み量に対する所定速度Ｖｓに達するまでそのストロ
ーク量に相対した半クラツチ状態（基準すべり率Ｓｘの
接合状態）に保持される。

又、ＣＰＵ　１８は前記割り出したエンジン１のエンジ
ン回転数Ｎｅと自動変速機３の入力軸３ｂの回転数Ｎｉ
に基づいてその時の実際のクラッチ２のすべり率（以下
、実すべり率という）Ｓｎを下記の式で算出する。

Ｓｎ＝　（Ｎｅ−Ｎ　ｉ　）　・１００／ＮｅＣＰｔＪ
１８は実ずべり率Ｓｎを９出すると、この実すべり率Ｓ
ｎとその時のアクセルペダル１４の踏み込み昂に対する
前記基準すべり率Ｓｘの差Ｓ　（＝Ｓｎ−８ｘ）を求め
る。

叩ら、この茅（以下、変動すべり率という）Ｓが大きい
ほどフォークリフトに大きな負荷がかかり、７！！￥す
べり率Ｓｘより大ぎなすべりが生じることが分る。従っ
て、ｃｐｕｉｓはこの変動すべり率Ｓの存在に基づいて
フォークリフ１〜に負荷がかかつていることを判断する
。

そして、ＣＰＵ　１８はこの変動すべりやＳに基づいて
クラッチ２のすベリ率をその時のアクセルペダル踏み込
み量に対する基準すべり率ＳＸにすべくクラッチ制御用
アクチュエータ６の０ツドのス］・ローフ呈の調整を行
う。

この調整は第４図に示すように変動すべり率Ｓに対する
ストローク量の調整債が予めプログラムメモリ１９に記
憶されていて、この調整量に基づいてアクチュエータ駆
動回路２０を介してアクチュエータ６を駆動制御する。

そして、この変動サベり率Ｓに対する調整量に基づいて
ロッド６ａをス１−ローク制御することによってペダル
踏み込み量に対するストローク量が第３図破線で示す関
係に実質補正された状態になって、クラッチ２はより接
続状態側に移動しすべり率が基準すべり零ＳＸとなるよ
うに制御される。

又、ＣＰＵ１８はアクセルペダル１４の踏み込みωに相
対してスロットルバルブを制御してエンジン１の回転数
を制御するとともに、走行時においてアクセルペダル１
４の踏み呈と中途に基づいて第５図に示すように自動変
速機３を１速又は２速と制御してその変速比を制御する
ようになっている。

作業用メモリ２１は読み出し及び書き替え可能なメモリ
（ＲＡＭ）よりなり、ＣＰＵ１８の演算処理結果が一時
記憶されるようになっている。

次に、上記のように構成したフォークリフＩ・の作用に
ついて説明する。

今、フォークリフトが停止し、前後進レバー１７がニュ
ウトラル状態にあるときに図示しないスタータスイッチ
を操作すると、エンジン１が駆動する。次に前進走行さ
せるべく前後進レバー１７をニュウトラル位置から前進
位置に操作すると、ＣＰｔＪ１８は自動変速ｎ３を前進
でかつ１速のギア位置にギア位置制御する。続いて、ア
クセルペダル１４を踏み込むと、ＣＰＵ　１８は発進モ
ードとなりプログラムメモリ１９に予め記憶した発進デ
ータを読み出しクラッチ制御用アクチュエータ６の駆動
制御を開始する。

ＣＰＵ１８は第２図に示すアクセルペダル１４の踏み込
み半に対するその時の巾速が所定の速度ＶＳ以下である
と判断すると、第３図に示すアクセルペダル１４の踏み
込み積に対するクラッチ制御用アクチュエータ６のＯラ
ド６ａのストローク量にすべく、即ち、クラッチ２を半
クラツチ状態にすべくインターフェイス９及びアクチュ
エータ駆動回路１９を介して同アクチュエータ６を駆動
制ｔＩｌｖる。この時、アクセルペダル１４の踏み込み
量に関係なく全踏み込み領域に対して巾速か所定速度Ｖ
ｓに到達するまではクラッチ２は第３図実線で示すスト
ローク量の半クラツチ状態（接合状態）に保持される。

従って、アクセルペダル１４を大きく踏み込んでも直ら
にクラッチ３が完接されず所定の速度ＶＳに達するまで
半クラツチ状態に保持されることからショックの少ない
滑らかな急発進が可能となる。

この時、フォークリフトが無負荷状態で発進している時
には、その時の半クラツチ状態における実すべり率Ｓｎ
はその時のペダル踏み込み量にお（）る基準すべり率Ｓ
ｘと一致し、変動すべり率Ｓがゼロとなることから、ｃ
ｐｕｉｓはロッド６ａの調整制御は行わない。

反対に例えば坂；ｄ発進又は１ｍのある荷物をつんで発
進する等の０荷状態で発進している時には、その負荷が
フォークリフ］・の駆動系に伝達され、それがクラッチ
２のすべりとなって現われる。ＣＰＵ１８はこれを実ス
ベリ率Ｓｎと基準すべり率Ｓｘの差、即ら、変動すべり
率Ｓで判断する。

ぞして、ＣＰＵ１Ｂは負荷状態での発進でもその時のペ
ダル踏み込みｉが同じならば無負荷時と同じすべり率、
即ち、基準すべりネＳＸとなるように変動すべり率Ｓに
応じて第４図に示すようにロッド６ａのストロークの調
整量を割り出し、アクチュエータ駆動回路２０を介して
クラッチ制御用アクチュエータ６を制御する。

従って、フォークリフトの負荷状態に応じて変化するク
ラッチ２のすべり率を１ｂｌｌｔ８シ常にペダル踏み込
み量に対するクラッチ２のすべり率が一定となることか
ら、発進時における走行フィーリングが常に負荷状態に
関係なく一定に保つことかでさる。

そして、クラッチ２が半クラツチ状態でフォークリフト
が発進を開始し、やがて車速が所定速度Ｖｓに達すると
、ＣＰＵ１８はクラッチ制御用アクチュエータ６を駆動
制御して半クラツチ状態から完接状態にして通常の走行
に移る。

このように本実施例では、発進時において所定のアクセ
ルペダルの踏み込み昂に対するタラップ２の半クラツチ
状態におけるすべり率をフォークリフトの負荷の有無に
関係なく一定に保持することができるため、フォークリ
フトを負荷、無負荷に関係なく常に一定のフィーリング
で発進をさけることができる。

尚、この発明は前記実施例に限定されるものではなく、
前記実施例では発進時におけるアクセルペダル１４の踏
み込み１に対する半クラツチ状＜ｇにおけるすべりの制
御について説明したが、これを例えば走行時における半
クラッチのすべりの制御２１１や、又、図示しないイン
チングペダルの操作に基づく走行におけるクラッチのす
べりの制御に具体化して実施してもよい。又、前記実施
例においては入力軸３ｂの回転数とエンジン１の回転数
に阜づいてすべりの変動を求めたが、要はその変動を補
償するようにした方法であればすべりの変動を検知する
方法は何でもよい。

又、前記実施例ではフォークリフトに応用したが、本発
明の趣旨を逸脱しない範囲でその他の車両に応用しても
よい。

発明の効果 以上詳述したＪ、うに、この発明によれば車両の負荷状
態に応じて変化するクラッチのすべり率を制御し車両の
負荷状態に関係なく一定の走行フィーリングを可能にす
ることができる優れた効果を右する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化したフォークリフトの駆動系
の機構及び電気的構成を説明するための説明図、第２図
は発進時におけるアクセルペダル踏み込み吊と車速に対
する半クラツチ領域を承り説明図、第３図は発進時にお
けるアクセルペダル踏み込みｊとクラッチ制御用アクチ
ュエータの［１ツドのストローク倒との関係を示す図、
第４図は変動すべり率に対する調？！！吊の関係を示す
図、第５図は車速とアクセルペダルの踏み込み場に対す
る変速状態を示す図である。 図中、１はエンジン、２は乾式単板クラッチ、３は自動
変速機、６はクラッチ制御用アクチュエータ、６ａはロ
ッド、７はストローク検出センリ、１０は車速センサ、
１１はエンジン回転ａｔ？ン）す、１２は入力軸回転数
センサ、１３はアクセル開度センサ、１４はアクセルペ
ダル、１６は前１（進しバー位費検出センサ、１７は前
後進レバー、１８は中央処理装Ｖ１（ＣＰＵ）、１９は
ブ０グラムメモリ、２０はアクチュエータ駆動回路であ
る。 特許出願人　　株式会社　０田自動織機製作所富　士　
通　株式会社 代　理　人　　　　　弁理士　　恩１）博゛δ第３図 第４図 ＬＨ３八９へ（Ｓ）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．　エンジンの出力を入り切りして、その出力を変速
   機に伝達するクラッチを作動させて同クラッチの接続状
   態を制御するクラッチ駆動手段の制御方法において、 ペダル踏み込み量を検出するペダル踏み込み量検出セン
   サと、 ペダル踏み込み量に対する予め設定したクラッチのすべ
   り率を記憶した記憶手段と、 実際のクラッチのすべり率を割り出す割り出し手段と を設け、 実際のクラッチのすべり率と記憶手段に記憶したその時
   のペダル踏み込み量に対するすべり率との差を求めその
   差分に基づいてクラッチ駆動手段を作動させ、実際のク
   ラッチのすべり率が同記憶手段に記憶したすべり率とな
   るようにしたクラッチ制御方法。
2. ２．　ペダルはアクセルペダルであって、その踏み込み
   量を検出するペダル踏み込み量検出センサはポテンショ
   メータである特許請求の範囲第１項記載のクラッチ制御
   方法。
3. ３．　ペダルはインチングペダルであって、その踏み込
   み量を検出するペダル踏み込み量検出センサはポテンシ
   ョメータである特許請求の範囲第１項記載のクラッチ制
   御方法。
4. ４．　実際のクラッチのすべり率を割り出す割り出し手
   段はエンジンの出力軸の回転数を検出するセンサと変速
   機の入力軸の回転数を検出するセンサとからの検出信号
   に基づいてすべり率を割り出すものである特許請求の範
   囲第１項記載のクラッチ制御方法。