JPWO2018185918A1 - Work vehicle and control method of work vehicle - Google Patents
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Abstract
作業車両は、エンジンによって駆動され、走行装置を作動する作動油を吐出する走行用油圧ポンプと、エンジンによって駆動され、作業機を作動する作動油を吐出する作業機用油圧ポンプと、作業機の作動速度を増大させる増速指令が取得されたときのエンジンの回転数に基づいて、走行用油圧ポンプの吸収トルクを示す第１トルクを算出する第１トルク算出部と、増速指令が取得されたときのエンジンの回転数に基づいて、作業機用油圧ポンプの吸収トルクを示す第２トルクを算出する第２トルク算出部と、作業機用油圧ポンプの吸収トルクの上限値を示す上限トルクを取得する特性取得部と、第１トルクと第２トルクとの合計トルクが上限トルク以下のときに、合計トルクと上限トルクとの差分トルクに基づいて第２トルクを増大して、作業機用油圧ポンプの最大吸収トルクを設定する最大吸収トルク設定部と、を備える。A work vehicle is driven by an engine and discharges hydraulic oil that operates a traveling device, discharges hydraulic oil that is driven by the engine and discharges hydraulic oil that operates a work machine, and a work machine A first torque calculation unit that calculates a first torque indicating an absorption torque of the traveling hydraulic pump based on the engine speed when the speed increase command for increasing the operating speed is acquired, and the speed increase command are acquired A second torque calculating unit that calculates a second torque indicating the absorption torque of the working machine hydraulic pump, and an upper limit torque indicating an upper limit value of the absorption torque of the working machine hydraulic pump, based on the rotational speed of the engine at that time. When the total torque of the characteristic acquisition unit to be acquired and the first torque and the second torque is equal to or lower than the upper limit torque, the second torque is increased based on the differential torque between the total torque and the upper limit torque, Comprising the maximum absorption torque setting unit for setting the maximum absorption torque of the hydraulic pump work machine, a.
Description
本発明は、作業車両及び作業車両の制御方法に関する。 The present invention relates to a work vehicle and a work vehicle control method.
作業車両に係る技術分野において、特許文献１に開示されているようなＨＳＴ（Hydro Static Transmission）方式の伝動装置を備える作業車両が知られている。ＨＳＴ方式の伝動装置は、エンジンによって駆動される走行用油圧ポンプと、走行用油圧ポンプから吐出された作動油によって駆動される走行用油圧モータとを有する。走行用油圧モータで発生した駆動力が作業車両の走行装置に伝達されることによって、走行装置が走行する。 In the technical field related to a work vehicle, a work vehicle including an HST (Hydro Static Transmission) transmission device as disclosed in Patent Document 1 is known. The HST transmission has a traveling hydraulic pump driven by an engine and a traveling hydraulic motor driven by hydraulic oil discharged from the traveling hydraulic pump. The traveling device travels by transmitting the driving force generated by the traveling hydraulic motor to the traveling device of the work vehicle.
また、作業車両は、エンジンによって駆動される作業機用油圧ポンプと、作業機用油圧ポンプから吐出された作動油によって駆動される作業機用油圧シリンダとを有する。作業機用油圧シリンダで発生した駆動力が作業車両の作業機に伝達されることによって、作業機が作動する。 The work vehicle includes a work machine hydraulic pump driven by an engine, and a work machine hydraulic cylinder driven by hydraulic oil discharged from the work machine hydraulic pump. The work machine operates by transmitting the driving force generated in the work machine hydraulic cylinder to the work machine of the work vehicle.
走行用油圧ポンプ及び作業機用油圧ポンプは、エンジンの出力シャフトと連結される。走行用油圧ポンプ及び作業機用油圧ポンプは、出力シャフトの回転に基づいて作動する。エンジンのトルクは、走行用油圧ポンプ及び作業機用油圧ポンプのそれぞれに分配される。燃料消費量の抑制の観点から、エンジンの回転数が低い状態で走行用油圧ポンプ及び作業機用油圧ポンプが十分に作動することが望ましい。 The traveling hydraulic pump and the working machine hydraulic pump are connected to the output shaft of the engine. The traveling hydraulic pump and the work machine hydraulic pump operate based on the rotation of the output shaft. The engine torque is distributed to each of the traveling hydraulic pump and the working machine hydraulic pump. From the viewpoint of suppressing fuel consumption, it is desirable that the traveling hydraulic pump and the working machine hydraulic pump operate sufficiently with the engine speed being low.
しかし、エンジンの低回転時において、例えば走行用油圧ポンプの吸収トルクと作業機用油圧ポンプの吸収トルクとの合計トルクがエンジンのトルクを上回ると、エンジンが突然停止してしまう現象であるエンスト（engine stall）が発生する可能性が高くなる。エンジンの回転数が低い範囲において作業機用油圧ポンプの吸収トルクが小さい値に設定されることによりエンストの発生が抑制される。しかし、作業機用油圧ポンプの吸収トルクが小さい値に設定された場合、エンジンの回転数が低い範囲において作業機の作動速度が不足する可能性がある。 However, when the total torque of the absorption torque of the traveling hydraulic pump and the absorption torque of the work implement hydraulic pump exceeds the engine torque at the time of low engine rotation, for example, the engine stalls suddenly. engine stall) is more likely to occur. Generation of engine stall is suppressed by setting the absorption torque of the hydraulic pump for work implements to a small value in a range where the engine speed is low. However, when the absorption torque of the working machine hydraulic pump is set to a small value, there is a possibility that the operating speed of the working machine is insufficient in a range where the engine speed is low.
本発明の態様は、エンジンの回転数が低くても作業機の作動速度の不足を抑制し、燃料消費量の低減及び作業効率の向上を図ることができる作業車両及び作業車両の制御方法を提供することを目的とする。 Aspects of the present invention provide a work vehicle and a work vehicle control method capable of suppressing a shortage of operating speed of a work implement even when the engine speed is low, reducing fuel consumption, and improving work efficiency. The purpose is to do.
本発明の第１の態様に従えば、エンジンによって駆動され、走行装置を作動する作動油を吐出する走行用油圧ポンプと、前記エンジンによって駆動され、作業機を作動する作動油を吐出する作業機用油圧ポンプと、前記作業機の作動速度を増大させる増速指令が取得されたときの前記エンジンの回転数に基づいて、前記走行用油圧ポンプの吸収トルクを示す第１トルクを算出する第１トルク算出部と、前記増速指令が取得されたときの前記エンジンの回転数に基づいて、前記作業機用油圧ポンプの吸収トルクを示す第２トルクを算出する第２トルク算出部と、前記作業機用油圧ポンプの吸収トルクの上限値を示す上限トルクを取得する特性取得部と、前記第１トルクと前記第２トルクとの合計トルクが前記上限トルク以下のときに、前記合計トルクと前記上限トルクとの差分トルクに基づいて前記第２トルクを増大して、前記作業機用油圧ポンプの最大吸収トルクを設定する最大吸収トルク設定部と、を備える作業車両が提供される。 According to the first aspect of the present invention, a traveling hydraulic pump that is driven by an engine and discharges hydraulic oil that operates a traveling device, and a working machine that is driven by the engine and discharges hydraulic oil that operates a working machine. A first torque that indicates an absorption torque of the traveling hydraulic pump is calculated based on a rotational speed of the engine when an acceleration command for increasing an operating speed of the working hydraulic pump and the working machine is acquired. A torque calculation unit; a second torque calculation unit that calculates a second torque indicating an absorption torque of the hydraulic pump for work implements based on a rotational speed of the engine when the speed increase command is acquired; A characteristic acquisition unit that acquires an upper limit torque indicating an upper limit value of the absorption torque of the mechanical hydraulic pump; and a total torque of the first torque and the second torque that is equal to or lower than the upper limit torque. Increasing the second torque based on the difference torque torque and the upper limit torque, the maximum absorption torque setting unit for setting the maximum absorption torque of the hydraulic pump for the working machine, the working vehicle provided with a provided.
本発明の第２の態様に従えば、エンジンによって駆動され、走行装置を作動する作動油を吐出する走行用油圧ポンプと、前記エンジンによって駆動され、作業機を作動する作動油を吐出する作業機用油圧ポンプと、前記作業機の作動速度を増大させる増速指令が取得されたときの前記エンジンの回転数に基づいて、前記走行用油圧ポンプの吸収トルクを示す第１トルクを算出する第１トルク算出部と、前記増速指令が取得されたときの前記エンジンの回転数に基づいて、前記作業機用油圧ポンプの吸収トルクを示す第２トルクを算出する第２トルク算出部と、前記エンジンの最大トルクの発生回転数以下の前記エンジンの回転数範囲において、前記増速指令により減少した前記走行用油圧ポンプの減少トルクを前記第２トルクに追加して、前記作業機用油圧ポンプの最大吸収トルクを設定する最大吸収トルク設定部と、を備える作業車両が提供される。 According to the second aspect of the present invention, a traveling hydraulic pump that is driven by an engine and discharges hydraulic oil that operates a traveling device, and a working machine that is driven by the engine and discharges hydraulic oil that operates a working machine. A first torque that indicates an absorption torque of the traveling hydraulic pump is calculated based on a rotational speed of the engine when an acceleration command for increasing an operating speed of the working hydraulic pump and the working machine is acquired. A torque calculating unit; a second torque calculating unit that calculates a second torque indicating an absorption torque of the hydraulic pump for work implements based on a rotational speed of the engine when the speed increase command is acquired; and the engine The reduced torque of the traveling hydraulic pump that has been reduced by the speed increase command is added to the second torque in the engine speed range that is equal to or less than the maximum engine speed of the generated torque. And the maximum absorption torque setting unit for setting the maximum absorption torque of the hydraulic pump for the working machine, the working vehicle comprising a are provided.
本発明の第３の態様に従えば、作業機の作動速度を増大させる増速指令が取得されたときのエンジンの回転数に基づいて、前記エンジンによって駆動される走行用油圧ポンプの吸収トルクを示す第１トルクを算出することと、前記増速指令が取得されたときの前記エンジンの回転数に基づいて、前記エンジンによって駆動される作業機用油圧ポンプの吸収トルクを示す第２トルクを算出することと、前記作業機用油圧ポンプの吸収トルクの上限値を示す上限トルクを取得することと、前記第１トルクと前記第２トルクとの合計トルクが前記上限トルク以下のときに、前記合計トルクと前記上限トルクとの差分トルクに基づいて前記第２トルクを増大して、前記作業機用油圧ポンプの最大吸収トルクを設定することと、を含む作業車両の制御方法が提供される。 According to the third aspect of the present invention, the absorption torque of the traveling hydraulic pump driven by the engine is calculated based on the engine speed when the speed increase command for increasing the operating speed of the work implement is acquired. And calculating a second torque indicating an absorption torque of a hydraulic pump for a work machine driven by the engine based on the rotation speed of the engine when the speed increase command is acquired. And obtaining an upper limit torque indicating an upper limit value of the absorption torque of the hydraulic pump for work implement, and when the total torque of the first torque and the second torque is equal to or lower than the upper limit torque, the total Increasing the second torque based on a differential torque between the torque and the upper limit torque, and setting a maximum absorption torque of the hydraulic pump for the work implement. There is provided.
本発明の第４の態様に従えば、作業機の作動速度を増大させる増速指令が取得されたときのエンジンの回転数に基づいて、前記エンジンによって駆動される走行用油圧ポンプの吸収トルクを示す第１トルクを算出することと、前記増速指令が取得されたときの前記エンジンの回転数に基づいて、前記エンジンによって駆動される作業機用油圧ポンプの吸収トルクを示す第２トルクを算出することと、前記エンジンの最大トルクの発生回転数以下の前記エンジンの回転数範囲において、前記増速指令により減少した前記走行用油圧ポンプの減少トルクを前記第２トルクに追加して、前記作業機用油圧ポンプの最大吸収トルクを設定することと、を含む作業車両の制御方法が提供される。 According to the fourth aspect of the present invention, the absorption torque of the traveling hydraulic pump driven by the engine is calculated based on the engine speed when the speed increase command for increasing the operating speed of the work implement is acquired. And calculating a second torque indicating an absorption torque of a hydraulic pump for a work machine driven by the engine based on the rotation speed of the engine when the speed increase command is acquired. And adding a reduced torque of the traveling hydraulic pump reduced by the speed increase command to the second torque in the engine speed range equal to or lower than the maximum engine torque generation speed. And setting a maximum absorption torque of the machine hydraulic pump.
本発明の態様によれば、エンジンの回転数が低くても作業機の作動速度の不足を抑制し、燃料消費量の低減及び作業効率の向上を図ることができる作業車両及び作業車両の制御方法が提供される。 According to the aspects of the present invention, a work vehicle and a work vehicle control method capable of suppressing shortage of operating speed of a work machine even when the engine speed is low, reducing fuel consumption, and improving work efficiency. Is provided.
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。以下で説明する実施形態の構成要素は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto. The components of the embodiments described below can be combined as appropriate. Some components may not be used.
［作業車両］
図１は、本実施形態に係る作業車両１の一例を模式的に示す図である。本実施形態においては、作業車両１がフォークリフト１であることとする。[Work vehicle]
FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an example of a work vehicle 1 according to the present embodiment. In the present embodiment, it is assumed that the work vehicle 1 is a forklift 1.
図１に示すように、フォークリフト１は、車体２と、車体２を支持する走行装置３と、車体２に支持される作業機４と、車体２に支持される運転席７とを備える。
As shown in FIG. 1, the forklift 1 includes a
また、フォークリフト１は、エンジン８と、エンジン８によって駆動される走行用油圧ポンプ１０と、走行用油圧ポンプ１０から吐出された作動油によって駆動される走行用油圧モータ２０と、エンジン８によって駆動される作業機用油圧ポンプ３０と、作業機用油圧ポンプ３０から吐出された作動油によって駆動される作業機用油圧シリンダ４０と、制御装置５０とを有する。
The forklift 1 is driven by an
車体２は、作業機４、運転席７、エンジン８、走行用油圧ポンプ１０、走行用油圧モータ２０、作業機用油圧ポンプ３０、作業機用油圧シリンダ４０、及び制御装置５０を支持する。
The
走行装置３は、前輪３Ｆと、後輪３Ｒとを有する。前輪３Ｆ及び後輪３Ｒは、回転軸を中心に回転可能である。前輪３Ｆに前タイヤ３ＦＴが装着される。後輪３Ｒに後タイヤ３ＲＴが装着される。
The
作業機４は、車体２に支持されるマスト５と、マスト５に支持されるフォーク６とを有する。
The work machine 4 includes a mast 5 supported by the
走行用油圧ポンプ１０は、走行装置３を作動する作動油を吐出する。走行用油圧ポンプ１０は、エンジン８によって駆動される。
The traveling
走行用油圧モータ２０は、走行用油圧ポンプ１０から吐出された作動油によって駆動される。走行用油圧モータ２０は、走行装置３を駆動する。走行用油圧モータ２０は、走行装置３の駆動輪である前輪３Ｆと接続される。走行用油圧モータ２０により前輪３Ｆが回転することによって、走行装置３は走行する。
The traveling
作業機用油圧ポンプ３０は、作業機４を作動する作動油を吐出する。作業機用油圧ポンプ３０は、エンジン８によって駆動される。
The work machine
作業機用油圧シリンダ４０は、作業機用油圧ポンプ３０から吐出された作動油によって駆動される。作業機用油圧シリンダ４０は、作業機４を駆動する。作業機用油圧シリンダ４０は、マスト５を前後方向に傾斜させるチルトシリンダ４１と、フォーク６を上下方向に移動させるリフトシリンダ４２とを含む。チルトシリンダ４１の駆動によりマスト５が前後方向に傾斜されることにより、フォーク６は、マスト５に支持された状態で前後方向に傾斜する。フォーク６は、リフトシリンダ４２の駆動により、マスト５に支持された状態で上下方向に移動する。
The work machine
フォークリフト１は、運転席７に着座した運転者により操作される。フォークリフト１は、運転者によって操作されるステアリングホイール７１と、アクセルペダル７２と、インチングペダル７３と、作業機レバー７４と、前後進レバー７５とを有する。
The forklift 1 is operated by a driver seated on the driver's
ステアリングホイール７１は、運転席７の前方に配置される。運転者は、手でステアリングホイール７１を操作して、走行装置３を操舵する。
The
アクセルペダル７２及びインチングペダル７３は、ステアリングホイール７１の下方に配置される。運転者は、足でアクセルペダル７２及びインチングペダル７３を操作して、走行装置３を駆動及び制動する。アクセルペダル７２は、走行装置３を駆動させるアクセル操作装置として機能する。インチングペダル７３は、走行装置３を制動させ作業機４の作動速度を増大させるインチング操作装置として機能する。
The
作業機レバー７４は、運転席７の前方に配置される。運転者は、作業機レバー７４を操作して、作業機４を操作する。
The
前後進レバー７５は、運転席７の前方に配置される。運転者は、前後進レバー７５を操作して、走行装置３の進行方向を切り替える。
The forward /
［制御システム］
図２は、本実施形態に係るフォークリフト１の制御システム２００の一例を示す機能ブロック図である。制御システム２００は、制御装置５０と油圧回路１００とを含む。本実施形態において、油圧回路１００は、作動油に静圧力を付与することによってエンジン８で発生した駆動力をフォークリフト１の走行装置３に伝達するＨＳＴ（Hydro Static Transmission）方式の伝動装置を含む。油圧回路１００は、エンジン８によって駆動される走行用油圧ポンプ１０と、走行用油圧ポンプ１０から吐出された作動油によって駆動される走行用油圧モータ２０と、走行用油圧ポンプ１０と走行用油圧モータ２０とを接続する閉回路であるメイン流路１０１とを有する。メイン流路１０１は、走行用油圧ポンプ１０と走行用油圧モータ２０とを接続する第１供給流路１０１Ａ及び第２供給流路１０１Ｂを含む。[Control system]
FIG. 2 is a functional block diagram illustrating an example of the
また、油圧回路１００は、エンジン８によって駆動される作業機用油圧ポンプ３０と、作業機用油圧ポンプ３０から吐出された作動油によって駆動される作業機用油圧シリンダ４０（４１，４２）とを有する。
The
また、油圧回路１００は、エンジン８によって駆動されるチャージポンプ９を有する。
The
エンジン８の出力シャフト８Ｓは、作業機用油圧ポンプ３０、チャージポンプ９、及び走行用油圧ポンプ１０のそれぞれと連結される。作業機用油圧ポンプ３０、チャージポンプ９、及び走行用油圧ポンプ１０のそれぞれは、出力シャフト８Ｓの回転に基づいて作動する。エンジン８で発生したトルクは、作業機用油圧ポンプ３０、チャージポンプ９、及び走行用油圧ポンプ１０のそれぞれに分配される。
The
また、制御システム２００は、エンジン８の単位時間当たりの回転数Ｎｒを検出するエンジン回転数センサ８１と、アクセルペダル７２の操作量Ａｓを検出するアクセル操作量センサ８２と、インチングペダル７３の操作量Ｉｓを検出するインチング操作量センサ８３と、前後進レバー７５の操作により進行方向指令信号Ｃｓを生成する前後進スイッチ８５とを有する。
Further, the
走行用油圧ポンプ１０は、可変容量型油圧ポンプである。走行用油圧ポンプ１０の斜板の角度が調整されることによって、走行用油圧ポンプ１０の容量及び走行用油圧ポンプ１０から吐出される作動油の吐出方向が調整される。走行用油圧ポンプ１０の容量とは、走行用油圧ポンプ１０と連結されたエンジン８の出力シャフト８Ｓが１回転したときに走行用油圧ポンプ１０から吐出される作動油の吐出量［ｃｃ／ｒｅｖ］をいう。
The traveling
走行用油圧ポンプ１０は、エンジン８によって駆動される。エンジン８の回転数が高くなり走行用油圧ポンプ１０と連結されている出力シャフト８Ｓの単位時間当たりの回転数が高くなることにより、走行用油圧ポンプ１０から吐出される単位時間当たりの作動油の流量［ｌ／ｍｉｎ］が増大する。エンジン８の回転数が低くなり走行用油圧ポンプ１０と連結されている出力シャフト８Ｓの単位時間当たりの回転数が低くなることにより、油圧モータ１０から吐出される単位時間当たりの作動油の流量［ｌ／ｍｉｎ］が減少する。
The traveling
走行用油圧モータ２０は、可変容量型油圧モータである。走行用油圧モータ２０の斜板の角度が調整されることによって、走行用油圧モータ２０の容量及び走行用油圧モータ２０の出力シャフト２０Ｓの回転方向が調整される。走行用油圧モータ２０の容量とは、走行用油圧モータ２０の出力シャフト２０Ｓが１回転したときに走行用油圧モータ２０から吐出される作動油の吐出量［ｃｃ／ｒｅｖ］をいう。
The traveling
走行用油圧モータ２０は、メイン流路１０１を介して走行用油圧ポンプ１０と接続される。走行用油圧モータ２０は、走行用油圧ポンプ１０から吐出された作動油によって駆動される。走行用油圧ポンプ１０から吐出された作動油が第１供給流路１０１Ａを介して走行用油圧モータ２０に供給されたとき、出力シャフト２０Ｓは一方の回転方向に回転する。走行用油圧ポンプ１０から吐出された作動油が第２供給流路１０１Ｂを介して走行用油圧モータ２０に供給されたとき、出力シャフト２０Ｓは他方の回転方向に回転する。出力シャフト２０Ｓは、動力伝達機構２０Ｔを介して走行装置３の駆動輪である前輪３Ｆと接続される。走行用油圧ポンプ１０から吐出された作動油が第１供給流路１０１Ａを介して走行用油圧モータ２０に供給され出力シャフト２０Ｓが一方の回転方向に回転したとき、走行装置３は前進する。走行用油圧ポンプ１０から吐出された作動油が第２供給流路１０１Ｂを介して走行用油圧モータ２０に供給され出力シャフト２０Ｓが他方の回転方向に回転したとき、走行装置３は後進する。
The traveling
作業機用油圧ポンプ３０は、可変容量型油圧ポンプである。作業機用油圧ポンプ３０の斜板の角度が調整されることによって、作業機用油圧ポンプ３０の容量が調整される。作業機用油圧ポンプ３０の容量とは、作業機用油圧ポンプ３０と連結されているエンジン８の出力シャフト８Ｓが１回転したときに作業機用油圧ポンプ３０から吐出される作動油の吐出量［ｃｃ／ｒｅｖ］をいう。
The working machine
作業機用油圧ポンプ３０は、エンジン８によって駆動される。エンジン８の回転数が高くなり作業機用油圧ポンプ３０と連結されているエンジン８の出力シャフト８Ｓの単位時間当たりの回転数が高くなることにより、作業機用油圧ポンプ３０から吐出される単位時間当たりの作動油の流量［ｌ／ｍｉｎ］が増大する。エンジン８の回転数が低くなり作業機用油圧ポンプ３０と連結されているエンジン８の出力シャフト８Ｓの駆動軸の単位時間当たりの回転数が低くなることにより、作業機用油圧ポンプ３０から吐出される単位時間当たりの作動油の流量［ｌ／ｍｉｎ］が減少する。
The work machine
作業機用油圧シリンダ４０は、供給流路１０２を介して作業機用油圧ポンプ３０と接続される。作業機用油圧シリンダ４０は、作業機用油圧ポンプ３０から吐出された作動油によって駆動される。作業機用油圧ポンプ３０から吐出された作動油が作業機用油圧シリンダ４０のボトム側空間に供給されたとき、作業機用油圧シリンダ４０は伸びる。作業機用油圧ポンプ３０から吐出された作動油が作業機用油圧シリンダ４０のロッド側空間に供給されたとき、作業機用油圧シリンダ４０は縮む。上述のように、作業機用油圧シリンダ４０は、チルトシリンダ４１及びリフトシリンダ４２を含む。チルトシリンダ４１のボトム側空間及びロッド側空間のいずれか一方に作動油が供給されることにより、フォーク６は前後方向に傾斜する。リフトシリンダ４２のボトム側空間及びロッド側空間のいずれか一方に作動油が供給されることにより、フォーク６は上下方向に移動する。
The work machine
本実施形態において、制御システム２００は、走行用油圧ポンプ１０の容量を調整する容量調整装置１１と、走行用油圧モータ２０の容量を調整する容量調整装置２１と、作業機用油圧ポンプ３０の容量を調整する容量調整装置３１と、作業機用油圧シリンダ４０に供給される作動油の方向を制御する制御バルブ４３とを有する。
In the present embodiment, the
容量調整装置１１は、走行用油圧ポンプ１０の斜板を駆動して走行用油圧ポンプ１０の容量を調整する。容量調整装置１１は、走行用油圧ポンプ１０の斜板を駆動可能な操作用油圧シリンダ１４と、操作用油圧シリンダ１４に供給される作動油の圧力を調整する制御バルブ１２及び制御バルブ１３とを有する。
The
操作用油圧シリンダ１４は、チャージポンプ９から吐出された作動油によって駆動される。操作用油圧シリンダ１４のピストン１４Ｐの移動量に基づいて、走行用油圧ポンプ１０の斜板の角度が調整される。
The operation hydraulic cylinder 14 is driven by the hydraulic oil discharged from the
制御バルブ１２及び制御バルブ１３のそれぞれは、電磁比例制御バルブであり、チャージポンプ９から操作用油圧シリンダ１４に供給される作動油の圧力を調整する。制御バルブ１２及び制御バルブ１３は、制御装置５０から出力される指令信号に基づいて作動する。制御バルブ１２及び制御バルブ１３によって操作用油圧シリンダ１４に供給される作動油の圧力が調整される。操作用油圧シリンダ１４に供給される作動油の圧力が調整されることによって、操作用油圧シリンダ１４のピストン１４Ｐの移動量が調整される。ピストン１４Ｐの移動量が調整されることによって、走行用油圧ポンプ１０の斜板の角度が調整される。
Each of the control valve 12 and the control valve 13 is an electromagnetic proportional control valve, and adjusts the pressure of hydraulic oil supplied from the
操作用油圧シリンダ１４のピストン１４Ｐは、無負荷状態において中立位置に保持される。走行用油圧ポンプ１０の斜板の角度が中立角度（例えば０［°］）であるとき、ピストン１４Ｐは中立位置に配置される。走行用油圧ポンプ１０の斜板の角度が中立角度であるとき、走行用油圧ポンプ１０から作動油は吐出されない。走行用油圧ポンプ１０の斜板の角度が中立角度であるとき、エンジン８が作動し出力シャフト８Ｓが回転しても、走行用油圧ポンプ１０から吐出される作動油の吐出量はゼロである。
The
制御装置５０から制御バルブ１２に指令信号が出力され、チャージポンプ９から吐出された作動油が制御バルブ１２を介して操作用油圧シリンダ１４に供給されると、ピストン１４Ｐは、図２において左方向に移動する。ピストン１４Ｐが左方向に移動すると、ピストン１４Ｐと同期して、走行用油圧ポンプ１０から第１供給流路１０１Ａに作動油が吐出されるように走行用油圧ポンプ１０の斜板が駆動される。走行用油圧ポンプ１０の斜板が中立角度から傾斜した状態でエンジン８の作動により出力シャフト８Ｓが回転すると、走行用油圧ポンプ１０から第１供給流路１０１Ａに作動油が吐出される。これにより、第１供給流路１０１Ａを介して走行用油圧モータ２０に作動油が供給される。走行用油圧モータ２０は、第１供給流路１０１Ａを介して供給された作動油に基づいて、走行装置３が前進するように駆動する。
When a command signal is output from the
制御装置５０から制御バルブ１３に指令信号が出力され、チャージポンプ９から吐出された作動油が制御バルブ１３を介して操作用油圧シリンダ１４に供給されると、ピストン１４Ｐは、図２において右方向に移動する。ピストン１４Ｐが右方向に移動すると、ピストン１４Ｐと同期して、走行用油圧ポンプ１０から第２供給流路１０１Ｂに作動油が吐出されるように走行用油圧ポンプ１０の斜板が駆動される。走行用油圧ポンプ１０の斜板が中立角度から傾斜した状態でエンジン８の作動により出力シャフト８Ｓが回転すると、走行用油圧ポンプ１０から第２供給流路１０１Ｂに作動油が吐出される。これにより、第２供給流路１０１Ｂを介して走行用油圧モータ２０に作動油が供給される。走行用油圧モータ２０は、第２供給流路１０１Ｂを介して供給された作動油に基づいて、走行装置３が後進するように駆動する。
When a command signal is output from the
制御バルブ１２又は制御バルブ１３を介して操作用油圧シリンダ１４に供給される作動油の圧力が高くなり、ピストン１４Ｐの移動量が大きくなると、走行用油圧ポンプ１０の斜板の角度が大きくなる。一方、制御バルブ１２又は制御バルブ１３を介して操作用油圧シリンダ１４に供給される作動油の圧力が低くなり、ピストン１４Ｐの移動量が小さくなると、走行用油圧ポンプ１０の斜板の角度が小さくなる。走行用油圧ポンプ１０の斜板の角度が大きくなると、エンジン８の出力シャフト８Ｓが１回転したときに走行用油圧ポンプ１０から吐出される作動油の吐出量［ｃｃ／ｒｅｖ］は増大する。走行用油圧ポンプ１０の斜板の角度が小さくなると、エンジン８の出力シャフト８Ｓが１回転したときに走行用油圧ポンプ１０から吐出される作動油の吐出量［ｃｃ／ｒｅｖ］は減少する。走行用油圧ポンプ１０の斜板が傾斜した状態で、エンジン８が作動して出力シャフト８Ｓが回転することにより、走行用油圧ポンプ１０から作動油が吐出され、走行用油圧モータ２０が駆動される。
When the pressure of the hydraulic fluid supplied to the operating hydraulic cylinder 14 via the control valve 12 or the control valve 13 increases and the movement amount of the
容量調整装置２１は、走行用油圧モータ２０の斜板を駆動して走行用油圧モータ２０の容量を調整する。容量調整装置２１は、走行用油圧モータ２０の斜板を駆動可能な操作用油圧シリンダ２４と、操作用油圧シリンダ２４に供給される作動油の圧力を調整する制御バルブ２２及び制御バルブ２３とを有する。
The
操作用油圧シリンダ２４は、ＨＳＴの駆動圧を減圧した作動油によって駆動される。操作用油圧シリンダ２４のピストン２４Ｐの移動量に基づいて、走行用油圧モータ２０の斜板の角度が調整される。
The operation
制御バルブ２２は、電磁比例制御バルブであり、チャージポンプ９から制御バルブ２２に供給される作動油の圧力を調整する。制御バルブ２３は、方向制御バルブであり、チャージポンプ９から吐出され制御バルブ２２を介して供給される作動油に基づいて駆動する。制御バルブ２２及び制御バルブ２３は、制御装置５０から出力される指令信号に基づいて作動する。制御バルブ２２によって制御バルブ２３に供給される作動油の圧力が調整される。制御バルブ２３に供給される作動油の圧力が調整されることによって、制御バルブ２３が作動する。制御バルブ２３の作動により、操作用油圧シリンダ２４に供給される作動油の方向が制御される。
The
制御装置５０から制御バルブ２２に指令信号が出力され、チャージポンプ９から吐出された作動油が制御バルブ２２を介して制御バルブ２３に供給されると、制御バルブ２３は、図２において左方向に移動する。制御バルブ２３が左方向に移動すると、ＨＳＴの駆動圧を減圧した作動油は、操作用油圧シリンダ２４のボトム側空間に供給される。操作用油圧シリンダ２４のボトム側空間に作動油が供給されたとき、操作用油圧シリンダ２４は伸びる。制御バルブ２２を介して制御バルブ２３に供給される圧力が低くなると、制御バルブ２３は、図２において右方向に移動する。制御バルブ２３が右方向に移動すると、チャージポンプ９からの作動油は、操作用油圧シリンダ２４のロッド側空間に供給される。操作用油圧シリンダ２４のロッド側空間に作動油が供給されたとき、操作用油圧シリンダ２４は縮む。操作用油圧シリンダ２４のボトム側空間及びロッド側空間のいずれか一方に作動油が供給され、操作用油圧シリンダ２４が伸縮する。操作用油圧シリンダ２４が伸縮することによって、操作用油圧シリンダ２４と同期して、走行用油圧モータ２０の斜板が駆動され、走行用油圧モータ２０の斜板の角度が調整される。
When a command signal is output from the
容量調整装置３１は、作業機用油圧ポンプ３０の斜板を駆動して作業機用油圧ポンプ３０の容量を調整する。容量調整装置３１は、作業機用油圧ポンプ３０の斜板を駆動可能な操作用油圧シリンダ３４と、操作用油圧シリンダ３４に供給される作動油の圧力を調整する制御バルブ３２とを有する。
The
操作用油圧シリンダ３４は、作業機用油圧ポンプ３の自己圧を制御バルブ４３で減圧した作動油によって駆動される。操作用油圧シリンダ３４のピストン３４Ｐの移動量に基づいて、作業機用油圧ポンプ３０の斜板の角度が調整される。
The operation
制御バルブ３２は、電磁比例制御バルブであり、自己圧から操作用油圧シリンダ３４に供給される作動油の圧力を調整する。制御バルブ３２は、制御装置５０から出力される指令信号に基づいて作動する。制御バルブ３２によって操作用油圧シリンダ３４に供給される作動油の圧力が調整される。操作用油圧シリンダ３４に供給される作動油の圧力が調整されることによって、操作用油圧シリンダ３４のピストン３４Ｐの移動量が調整される。ピストン３４Ｐの移動量が調整されることによって、作業機用油圧ポンプ３０の斜板の角度が調整される。
The
操作用油圧シリンダ３４のピストン３４Ｐは、無負荷状態において中立位置に保持される。作業機用油圧ポンプ３０の斜板の角度が中立角度（例えば０［°］）であるとき、ピストン３４Ｐは中立位置に配置される。作業機用油圧ポンプ３０の斜板の角度が中立角度であるとき、作業機用油圧ポンプ３０から作動油は吐出されない。作業機用油圧ポンプ３０の斜板の角度が中立角度であるとき、エンジン８が作動し出力シャフト８Ｓが回転しても、作業機用油圧ポンプ３０から吐出される作動油の吐出量はゼロである。
The
制御装置５０から制御バルブ３２に指令信号が出力され、作動油が制御バルブ３２を介して操作用油圧シリンダ３４に供給されると、ピストン３４Ｐは、図２において右方向に移動する。ピストン３４Ｐが左方向に移動すると、ピストン３４Ｐと同期して、作業機用油圧ポンプ３０の斜板が駆動される。作業機用油圧ポンプ３０の斜板が中立角度から傾斜した状態でエンジン８の作動により出力シャフト８Ｓが回転すると、作業機用油圧ポンプ３０から供給流路１０２に作動油が吐出される。これにより、供給流路１０２を介して作業機用油圧シリンダ４０に作動油が供給される。
When a command signal is output from the
制御バルブ３２を介して操作用油圧シリンダ３４に供給される作動油の圧力が高くなり、ピストン３４Ｐの移動量が大きくなると、作業機用油圧ポンプ３０の斜板の角度が大きくなる。一方、制御バルブ３２を介して操作用油圧シリンダ３４に供給される作動油の圧力が低くなり、ピストン３４Ｐの移動量が小さくなると、作業機用油圧ポンプ３０の斜板の角度が小さくなる。作業機用油圧ポンプ３０の斜板の角度が大きくなると、作業機用油圧ポンプ３０と連結されているエンジン８の出力シャフト８Ｓが１回転したときに作業機用油圧ポンプ３０から吐出される作動油の吐出量［ｃｃ／ｒｅｖ］は増大する。作業機用油圧ポンプ３０の斜板の角度が小さくなると、作業機用油圧ポンプ３０と連結されているエンジン８の出力シャフト８Ｓが１回転したときに作業機用油圧ポンプ３０から吐出される作動油の吐出量［ｃｃ／ｒｅｖ］は減少する。作業機用油圧ポンプ３０の斜板が傾斜した状態で、エンジン８が作動して出力シャフト８Ｓが回転することにより、作業機用油圧ポンプ３０から作動油が吐出され、作業機用油圧シリンダ４０が駆動される。
When the pressure of the hydraulic oil supplied to the operating
制御バルブ４３は、方向制御バルブであり、作業機用油圧シリンダ４０に供給される作動油の方向を制御する。制御装置５０から制御バルブ４３に指令信号が出力されると、制御バルブ４３は、制御装置５０からの指令信号に基づいて、作業機用油圧ポンプ３０から吐出された作動油が作業機用油圧シリンダ４０のボトム側空間及びロッド側空間のいずれか一方に供給されるように作動する。これにより、作業機用油圧シリンダ４０は伸縮する。
The control valve 43 is a direction control valve, and controls the direction of hydraulic fluid supplied to the working machine
エンジン回転数センサ８１は、単位時間当たりのエンジン８の回転数Ｎｒを検出する。エンジン回転数センサ８１によって検出されたエンジン８の回転数Ｎｒを示すデータは、制御装置５０に出力される。
The
アクセル操作量センサ８２は、アクセルペダル７２の操作量Ａｓを検出する。アクセルペダル７２の操作量Ａｓは、運転者によるアクセルペダル７２の踏み込み量を含む。アクセル操作量センサ８２は、例えばポテンショメータを含む。アクセル操作量センサ８２によって検出されたアクセルペダル７２の操作量Ａｓを示すデータは、制御装置５０に出力される。
The accelerator
インチング操作量センサ８３は、インチングペダル７３の操作量Ｉｓを検出する。インチングペダル７３の操作量Ｉｓは、運転者によるインチングペダル７３の踏み込み量を含む。インチング操作量センサ８３は、例えばポテンショメータを含む。インチング操作量センサ８３によって検出されたインチングペダル７３の操作量Ｉｓを示すデータは、制御装置５０に出力される。
The inching
前後進スイッチ８５は、前後進レバー７５の操作に基づいて、フォークリフト１の進行方向を示す進行方向指令信号Ｃｓを生成する。進行方向指令信号Ｃｓは、フォークリフト１を前進させる前進指令信号、フォークリフト１を後進させる後進指令信号、及びフォークリフト１を進行させない中立指令信号を含む。前後進スイッチ８５が第１操作されたとき、前進指令信号が生成される。前後進スイッチ８５が第２操作されたとき、後進指令信号が生成される。前後進スイッチ８５が第３操作されたとき、中立指令信号が生成される。前後進スイッチ８５によって生成された進行方向指令信号Ｃｓは、制御装置５０に出力される。
The forward /
［制御装置］
図３は、本実施形態に係る制御装置５０の一例を示す機能ブロック図である。制御装置５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）のようなプロセッサを含む演算処理装置と、ＲＯＭ（Read Only Memory）又はＲＡＭ（Random Access Memory）のようなメモリ及びストレージを含む記憶装置とを含む。[Control device]
FIG. 3 is a functional block diagram illustrating an example of the
制御装置５０は、車両状態取得部５１と、特性取得部５２と、インチング率算出部５３と、第１トルク算出部５４と、第２トルク算出部５５と、モジュレーション制御部５６と、最大吸収トルク設定部５７と、ポンプ制御部５８とを有する。
The
車両状態取得部５１は、エンジン回転数センサ８１からエンジン８の回転数Ｎｒを取得する。また、車両状態取得部５１は、アクセル操作量センサ８２からアクセルペダル７２の操作量Ａｓを取得する。また、車両状態取得部５１は、インチング操作量センサ８３からインチングペダル７３の操作量Ｉｓを取得する。また、車両状態取得部５１は、前後進スイッチ８５から進行方向指令信号Ｃｓを取得する。
The vehicle
特性取得部５２は、走行用油圧ポンプ１０の吸収トルク特性曲線Ｌａ、作業機用油圧ポンプ３０の吸収トルク特性曲線Ｌｂ、及びエンジン８のトルク特性曲線Ｌｅを取得する。
The
図４は、本実施形態に係る走行用油圧ポンプ１０の吸収トルク特性曲線Ｌａ、作業機用油圧ポンプ３０の吸収トルク特性曲線Ｌｂ、及びエンジン８のトルク特性曲線Ｌｅの一例を模式的に示す図である。
FIG. 4 schematically shows an example of the absorption torque characteristic curve La of the traveling
走行用油圧ポンプ１０の吸収トルク特性曲線Ｌａは、エンジン８の回転数Ｎｒと走行用油圧ポンプ１０の吸収トルクとの関係を示す第１特性データである。作業機用油圧ポンプ３０の吸収トルク特性曲線Ｌｂは、エンジン８の回転数Ｎｒと作業機用油圧ポンプ３０の吸収トルクとの関係を示す第２特性データである。エンジン８のトルク特性曲線Ｌｅは、エンジン８の回転数Ｎｒとエンジン８のトルクとの関係を示す特性データである。
The absorption torque characteristic curve La of the traveling
図４に示すように、エンジン８が回転数Ｎｒｍで回転したとき、エンジン８の最大トルクが発生する。以下の説明においては、回転数Ｎｒを適宜、エンジン８の最大トルクの発生回転数Ｎｒｍ、と称する。
As shown in FIG. 4, when the
走行用油圧ポンプ１０の吸収トルクの上限値を示す上限トルクはＭａである。作業機用油圧ポンプ３０の吸収トルクの上限値を示す上限トルクはＭｂである。作業機用油圧ポンプ３０の吸収トルクは、エンジン８の最大トルクの発生回転数Ｎｒｍ以下のエンジン８の回転数範囲において、作業機用油圧ポンプ３０の上限トルクＭｂよりも低い値に設定される。
The upper limit torque indicating the upper limit value of the absorption torque of the traveling
インチング率算出部５３は、インチングペダル７３の操作量Ｉｓに基づいて、走行用油圧ポンプ１０の吸収トルクの減少率を示すインチング率を算出する。
The inching
図５は、本実施形態に係るインチング率及びメカブレーキ率を説明するための図である。図５は、インチングペダル７３の操作量Ｉｓとインチング率との関係を示す特性曲線Ｌｉ、及びインチングペダル７３の操作量Ｉｓとメカブレーキ率との関係を示す特性曲線Ｌｍを示す。
FIG. 5 is a diagram for explaining the inching rate and the mechanical brake rate according to the present embodiment. FIG. 5 shows a characteristic curve Li indicating the relationship between the operation amount Is of the inching
インチング率とは、走行用油圧ポンプ１０の吸収トルクの減少率をいう。インチング率が小さいほど、走行用油圧ポンプ１０の吸収トルクが減少し、走行装置３は実質的に制動される。また、インチング率が小さいほど、エンジン８のトルクは作業機用油圧ポンプ３０に分配され、作業機４の作動速度は増大する。
The inching rate refers to the rate of decrease in the absorption torque of the traveling
メカブレーキ率とは、走行装置３に設けられている機械式ブレーキの制動力をいう。メカブレーキ率が大きいほど、機械式ブレーキの制動力が大きくなる。
The mechanical brake rate refers to a braking force of a mechanical brake provided in the traveling
インチングペダル７３の操作量Ｉｓに基づいて、インチング率及びメカブレーキ率が変化する。インチング操作量Ｉｓがゼロから中間値の範囲においては、インチングペダル７３の操作量Ｉｓが大きくなるほどインチング率が減少する。インチングペダル７３の操作量Ｉｓが中間値から最大値の範囲においては、インチングペダル７３の操作量Ｉｓが大きくなるほどメカブレーキ率が増大する。
Based on the operation amount Is of the inching
インチングペダル７３が操作されることにより、走行用油圧ポンプ１０の斜板を駆動させる指令信号が制御装置５０から出力され、インチング率が調整される。インチングペダル７３が操作されず、操作量Ｉｓがゼロであるとき、インチング率は１００［％］である。インチング率が１００［％］であるとき、走行用油圧ポンプ１０からメイン回路１０１に作動油が吐出され、走行用油圧モータ２０が作動する。インチングペダル７３が操作され、操作量Ｉｓが中間値であるとき、インチング率は０［％］である。インチング率が０［％］のとき、走行用油圧ポンプ１０からメイン回路１０１に作動油が吐出されず、走行用油圧モータ２０は作動しない。すなわち、インチング率が０［％］であるとき、走行装置３は実質的に制動される。
When the inching
また、操作量Ｉｓが中間値であるとき、メカブレーキ率の増大が開始される。インチングペダル７３が更に操作され、操作量Ｉｓが最大値であるとき、メカブレーキ率が１００［％］となる。
Further, when the operation amount Is is an intermediate value, an increase in the mechanical brake rate is started. When the inching
図６は、本実施形態に係る走行用油圧ポンプ１０の吸収トルクとインチング率との関係を模式的に示す図である。インチングペダル７３が操作され、インチング率が減少することにより、吸収トルク特性曲線Ｌａが変化する。図６において、吸収トルク特性曲線Ｌａ１は、インチングペダル７３の操作量Ｉｓがゼロであるときの吸収トルク特性曲線Ｌａを示す。吸収トルク特性曲線Ｌａ２は、インチングペダル７３の操作量Ｉｓが増大したときの吸収トルク特性曲線Ｌａを示す。図６に示すように、インチング操作量Ｉｓが増大し、インチング率が減少したとき、走行用油圧ポンプ１０の吸収トルクが減少するように、吸収トルク特性曲線Ｌａが変化する。吸収トルク特性曲線Ｌａ２は、吸収トルク特性曲線Ｌａ１にインチング率を乗算することによって導出される。
FIG. 6 is a diagram schematically showing the relationship between the absorption torque and the inching rate of the traveling
すなわち、インチングペダル７３が操作され、インチング率が減少すると、走行用油圧ポンプ１０の吸収トルクが減少する。エンジン８の回転数Ｎｒが一定の状態でインチングペダル７３が操作され、走行用油圧ポンプ１０の吸収トルクが減少すると、エンジン８のトルクは作業機用油圧ポンプ３０に分配され、作業機４の作動速度は増大する。本実施形態においては、インチングペダル７３が操作されることにより、作業機４の作動速度を増大させる増速指令が生成される。増速指令は、インチング操作量センサ８３によって検出される操作量Ｉｓを示すデータを含む。
That is, when the inching
第１トルク算出部５４は、作業機４の作動速度を増大させる増速指令が車両状態取得部５１に取得されたときのエンジン８の回転数Ｎｒｔに基づいて、走行用油圧ポンプ１０の吸収トルクを示す第１トルクＴａを算出する。第１トルクＴａは、作業機４の作動速度を増大させる増速指令が車両状態取得部５１に取得されたときの走行用油圧ポンプ１０の吸収トルクである。換言すれば、第１トルクＴａは、インチングペダル７３が操作されたときの走行用油圧ポンプ１０の吸収トルクである。第１トルク算出部５４は、第１特性データである吸収トルク特性曲線Ｌａに基づいて第１トルクＴａを算出する。
The first
エンジン８の回転数Ｎｒは、エンジン回転数センサ８１によって検出される。また、図６を参照して説明したように、インチングペダル７３が操作されインチング率が減少したとき、走行用油圧ポンプ１０の吸収トルクが減少するように、吸収トルク特性曲線Ｌａが変化する。吸収トルク特性曲線Ｌａは、インチングペダル７３の操作量Ｉｓ（インチング率）に応じて一義的に変化する。特性取得部５２で取得される吸収トルク特性曲線Ｌａ（Ｌａ１）は、インチングペダル７３が操作される前のインチング率が１００［％］のときの吸収トルク特性曲線Ｌａである。換言すれば、特性取得部５２で取得される吸収トルク特性曲線Ｌａ（Ｌａ１）は、増速指令が車両状態取得部５１に取得される前の吸収トルク特性曲線Ｌａである。インチングペダル７３が操作されたときの吸収トルク特性曲線Ｌａ（Ｌａ２）は、吸収トルク特性曲線Ｌａ（Ｌａ１）と、インチング率算出部５３で算出されたインチング率とを乗算することによって導出される。
The engine speed Nr of the
図４に示すように、第１トルク算出部５４は、インチングペダル７３が操作されることにより生成された増速指令が車両状態取得部５１に取得されたときのエンジン回転センサ８１によって検出されたエンジン８の回転数Ｎｒｔと、その増速指令が車両状態取得部５１に取得されたときの走行用油圧ポンプ１０の吸収トルク特性曲線Ｌａ（Ｌａ２）とに基づいて、その増速指令が車両状態取得部５１に取得されたときの第１トルクＴａを算出する。すなわち、第１トルク算出部５４は、インチングペダル７３の操作量Ｉｓと、特性取得部５２に取得された吸収トルク特性曲線Ｌａ１とに基づいて、吸収トルク特性曲線Ｌａ２を導出し、導出された吸収トルク特性曲線Ｌａ２とエンジン８の回転数Ｎｒｔとに基づいて、第１トルクＴａを算出する。
As shown in FIG. 4, the first
第２トルク算出部５５は、作業機４の作動速度を増大させる増速指令が車両状態取得部５１に取得されたときのエンジン８の回転数Ｎｒｔに基づいて、作業機用油圧ポンプ３０の吸収トルクを示す第２トルクＴｂを算出する。第２トルクＴｂは、作業機４の作動速度を増大させる増速指令が車両状態取得部５１に取得されたときの作業機用油圧ポンプ３０の吸収トルクである。換言すれば、第２トルクＴｂは、インチングペダル７３が操作されたときの作業機用油圧ポンプ３０の吸収トルクである。第２トルク算出部５５は、第２特性データである吸収トルク特性曲線Ｌｂに基づいて第２トルクＴｂを算出する。
The second
図４に示すように、第２トルク算出部５５は、エンジン回転センサ８１によって検出されたエンジン回転数Ｎｒと、作業機用油圧ポンプ３０の吸収トルク特性曲線Ｌｂとに基づいて、作業機４の作動速度を増大させる増速指令が車両状態取得部５１に取得されたときの第２トルクＴｂを算出する。
As shown in FIG. 4, the second
最大吸収トルク設定部５７は、第１トルクＴａと第２トルクＴｂとの和を示す合計トルクＴｔが作業機用油圧ポンプ２０の上限トルクＭｂ以下のときに、合計トルクＴｔと上限トルクＭｂとの差を示す差分トルクΔＴｂに基づいて第２トルクＴｂを増大して、作業機用油圧ポンプ３０の最大吸収トルクを設定する。
The maximum absorption
図７は、本実施形態に係る最大吸収トルク設定部５７で設定される作業機用油圧ポンプ３０の最大吸収トルクＴｂｍを説明するための図である。本実施形態において、本実施形態において、最大吸収トルク設定部５７は、最大吸収トルクＴｂｍと第１トルクＴａとの和が上限トルクＭｂ以下になるように、差分トルクΔＴｂに基づいて、第２トルクＴｂを増大させて最大吸収トルクＴｂｍを設定する。
FIG. 7 is a diagram for explaining the maximum absorption torque Tbm of the working machine
また、最大吸収トルク設定部５７は、最大吸収トルクＴｂｍと第１トルクＴａとの和がエンジン８のトルク以下になるように、第２トルクＴｂを増大させて最大吸収トルクＴｂｍを設定する。
Further, the maximum absorption
特性取得部５２は、増速指令が取得される前の走行用油圧ポンプ１０の吸収トルクを示す吸収トルク特性曲線Ｌａ（Ｌａ１）、及び作業機用油圧ポンプ３０の吸収トルクを示す吸収トルク特性曲線Ｌｂを取得する。吸収トルク特性曲線Ｌｂは、作業機用油圧ポンプ３０の上限トルクＭｂを示すデータを含む。
The
インチングペダル７３が操作され、増速指令が取得され、インチング率が減少することにより、走行用油圧ポンプ１０の吸収トルクは減少する。図７に示すように、本実施形態において、最大吸収トルク設定部５７において設定される最大吸収トルクＴｂｍは、増速指令により減少した走行用油圧ポンプ１０の減少トルクΔＴａを第２トルクＴｂに追加した値である。
When the inching
また、本実施形態において、最大吸収トルク設定部５７は、エンジン８の最大トルクの発生回転数Ｎｒｍ以下のエンジン８の回転数範囲において、増速指令により減少した走行用油圧ポンプ１０の減少トルクΔＴａを第２トルクＴｂに追加して、作業機用油圧ポンプ３０の最大吸収トルクＴｂｍを設定する。換言すれば、インチングペダル７３が操作されインチング率が減少したとき、エンジン８の高回転域においては第２トルクＴｂを増大させないものの、エンジン８の低回転域においては第２トルクＴｂを増大させる。
Further, in the present embodiment, the maximum absorption
また、本実施形態において、前後進スイッチ８５が第３操作され、車両状態取得部５１が中立指令信号を取得したとき、最大吸収トルク設定部５７は、第２トルクＴｂを、作業機用油圧ポンプ３０の吸収トルクの上限値を示す上限トルクＭｂまで増大させる。
Further, in the present embodiment, when the forward /
モジュレーション制御部５３は、減少トルクΔＴａに基づいて時定数を設定し、設定した時定数に基づいて減少トルクΔＴａを遅延出力する。
The
ポンプ制御部５８は、最大吸収トルク設定部５７で設定された作業機用油圧ポンプ３０の最大吸収トルクＴｂに基づいて、容量調整装置３１の制御バルブ３２を制御する制御信号を出力する。これにより、エンジン８が回転数Ｎｒｔで回転しているときに最大吸収トルクＴｂｍが得られるように作業機用油圧ポンプ３０の斜板が駆動され、作業機用油圧ポンプ３０の容量が調整される。
The
［制御方法］
図８は、本実施形態に係るフォークリフト１の制御方法の一例を示すフローチャートである。図８を参照して説明する処理は、規定のサンプリング周期で実施される。[Control method]
FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of a method for controlling the forklift 1 according to the present embodiment. The process described with reference to FIG. 8 is performed at a specified sampling period.
エンジン８の回転数Ｎｒがエンジン回転数センサ８１によって検出される。インチングペダル７３が操作されたとき、インチングペダル７３の操作量Ｉｓがインチング操作量センサ８３によって検出される。回転数Ｎｒ及び操作量Ｉｓは制御装置５０に出力される。車両状態取得部５１は、回転数Ｎｒ及び操作量Ｉｓを取得する。
The engine speed Nr of the
インチング率算出部５３は、インチングペダル７３の操作量Ｉｓに基づいて、インチング率を算出する（ステップＳ１０）。図５を参照して説明したように、インチング率と操作量Ｉｓとの関係を示す特性曲線Ｌｉが特性取得部５２に取得される。特性曲線Ｌｉは、テーブルデータを含む既知データである。インチング率算出部５３は、特性曲線Ｌｉと操作量Ｉｓとに基づいてインチング率を算出する。
The inching
第１トルク算出部５４は、増速指令を含む操作量Ｉｓが車両状態取得部５１に取得されたときのエンジン８の回転数Ｎｒに基づいて、走行用油圧ポンプ１０の第１トルクＴａを算出する。すなわち、第１トルク算出部５４は、インチング率算出部５３で算出されたインチング率に基づいて、第１トルクＴａを算出する（ステップＳ２０）。第１トルク算出部５４は、回転数Ｎｒと吸収トルク特性曲線Ｌａとに基づいて決定される走行用油圧ポンプ１０の吸収トルクとインチング率とを乗算することによって、第１トルクＴａを算出する。
The first
第２トルク算出部５５は、増速指令を含む操作量Ｉｓが車両状態取得部５１に取得されたときのエンジン８の回転数Ｎｒに基づいて、作業機用油圧ポンプ３０の第２トルクＴｂを算出する（ステップＳ３０）。第２トルク算出部５５は、回転数Ｎｒと吸収トルク特性曲線Ｌｂとに基づいて、第２トルクＴｂを算出する。
The second
最大吸収トルク設定部５７は、増速指令により減少した走行用油圧ポンプ１０の減少トルクΔＴａを算出する（ステップＳ４０）。
The maximum absorption
最大吸収トルク設定部５７は、減少トルクΔＴａを第２トルクＴｂに追加して、作業機用油圧ポンプ３０の最大吸収トルクＴｂｍを設定する（ステップＳ５０）。
The maximum absorption
ポンプ制御部５８は、最大吸収トルク設定部５７で設定された作業機用油圧ポンプ３０の最大吸収トルクＴｂに基づいて、容量調整装置３１の制御バルブ３２を制御する制御信号を出力する。これにより、エンジン８が回転数Ｎｒｔで回転しているとき、作業機用油圧ポンプ３０は、第２トルクＴｂよりも大きい最大吸収トルクＴｂｎを発生することができる。作業機用油圧ポンプ３０の吸収トルクが増大するため、エンジン８の回転数Ｎｒを増大させなくても（アクセルペダル７２を踏み込まなくても）、作業機４の作動速度を増大させることができる。
The
［効果］
以上説明したように、本実施形態によれば、インチング率が減少して走行用油圧ポンプ１０の吸収トルクが減少したとき、作業機用油圧ポンプ３０の吸収トルクが増大するように、作業機用油圧ポンプ３０の容量が調整される。これにより、エンジン８の回転数Ｎｒを増大させなくても、エンジン８の回転数Ｎｒが低い回転数に維持された状態で、作業機４の作動速度を増大させることができる。したがって、フォークリフト１の燃料消費量の低減及び作業効率の向上を図ることができる。[effect]
As described above, according to the present embodiment, when the inching rate is decreased and the absorption torque of the traveling
本実施形態においては、第１トルクＴａと第２トルクＴｂとの合計トルクＴｔが算出された後、合計トルクＴｔと上限トルクＭｂとが比較され、差分トルクΔＴｂが算出される。差分トルクΔＴｂが算出されることにより、最大吸収トルクＴｂｍと第１トルクＴａとの和が上限トルクＭｂよりも大きくならないように、最大吸収トルクＴｂｍを設定することができる。 In the present embodiment, after the total torque Tt of the first torque Ta and the second torque Tb is calculated, the total torque Tt and the upper limit torque Mb are compared, and the differential torque ΔTb is calculated. By calculating the differential torque ΔTb, the maximum absorption torque Tbm can be set so that the sum of the maximum absorption torque Tbm and the first torque Ta does not become larger than the upper limit torque Mb.
また、本実施形態においては、最大吸収トルク設定部５７において設定される最大吸収トルクＴｂｍは、増速指令により減少した走行用油圧ポンプ１０の減少トルクΔＴａを第２トルクＴｂに追加した値である。すなわち、本実施形態において、最大吸収トルクＴｂｍは、第２トルクＴｂと減少トルクΔＴａとの和である。これにより、走行用吸収ポンプ１０の吸収トルクが減少した分だけ作業機用吸収ポンプ２０の吸収トルクを増大させることができる。
In the present embodiment, the maximum absorption torque Tbm set in the maximum absorption
また、本実施形態においては、最大吸収トルク設定部５７は、エンジン８の最大トルクの発生回転数Ｎｒｔ以下のエンジン８の回転数範囲において、第２トルクＴｂを増大させて最大吸収トルクＴｂｍを設定する。図４等に示したように、吸収トルク特性曲線Ｌｂにおいて、作業機用油圧ポンプ３０の吸収トルクは、上限トルクＭｂよりも低い値に設定される。作業機用油圧ポンプ３０の吸収トルクが上限トルクＭｂよりも低い値に設定されるエンジン８の回転数範囲において、第２トルクＴｂを増大させて最大吸収トルクＴｂｍを設定することにより、エンジン８の回転数Ｎｒが低い回転数に維持された状態で、作業機４の作動速度を増大させることができる。
Further, in the present embodiment, the maximum absorption
また、本実施形態においては、前後進スイッチ８５が第３操作され、車両状態取得部５１が中立指令信号を取得したとき、走行装置３に対する増速指令はゼロとなり、最大吸収トルク設定部５７は、第２トルクＴｂを、作業機用油圧ポンプ３０の吸収トルクの上限値を示す上限トルクＭｂまで増大させる。一般に、作業機４を用いる荷役作業は、前後進スイッチ８３が第３操作（ニュートラル操作）されたときに実施される場合が多い。そのため、前後進スイッチ８３がニュートラル操作されたときに、作業機用油圧ポンプ３０の吸収トルクを示す第２トルクＴｂを上限トルクＭｂまで増大させることにより、エンジン８の回転数Ｎｒが低い回転数に維持された状態で、作業機４の作動速度を増大させることができる。
Further, in the present embodiment, when the forward /
なお、本実施形態においては、作業機用油圧ポンプ３０の最大吸収トルクＴｂｍは、第２トルクＴｂと減少トルクΔＴａとの和であることとした。最大吸収トルクＴｂｍと第１トルクＴａとの和が上限トルクＭｂ以下であり、且つ、エンジン８のトルク以下であれば、第２トルクＴｂから最大吸収トルクＴｂｍへのトルクの増加量は任意である。
In the present embodiment, the maximum absorption torque Tbm of the working machine
１…フォークリフト（作業車両）、２…車体、３…走行装置、３Ｆ…前輪、３ＦＴ…前タイヤ、３Ｒ…後輪、３ＲＴ…後タイヤ、４…作業機、５…マスト、６…フォーク、７…運転席、８…エンジン、８Ｓ…出力シャフト、９…チャージポンプ、１０…走行用油圧ポンプ、１１…容量調整装置、１２…制御バルブ、１３…制御バルブ、１４…操作用油圧シリンダ、１４Ｐ…ピストン、２０…走行用油圧モータ、２０Ｓ…出力シャフト、２０Ｔ…動力伝達機構、２１…容量調整装置、２２…制御バルブ、２３…制御バルブ、２４…操作用油圧シリンダ、２４Ｐ…ピストン、３０…作業機用油圧ポンプ、３１…容量調整装置、３２…制御バルブ、３４…操作用油圧シリンダ、３４Ｐ…ピストン、４０…作業機用油圧シリンダ、４１…チルトシリンダ、４２…リフトシリンダ、４３…制御バルブ、５０…制御装置、５１…車両状態取得部、５２…特性取得部、５３…インチング率算出部、５４…第１トルク算出部、５５…第２トルク算出部、５６…モジュレーション制御部、５７…最大吸収トルク設定部、５８…ポンプ制御部、７１…ステアリングホイール、７２…アクセルペダル、７３…インチングペダル、７４…作業機レバー、７５…前後進レバー、８１…エンジン回転数センサ、８２…アクセル操作量センサ、８３…インチング操作量センサ、８５…前後進スイッチ、１００…油圧回路、１０１…メイン流路、１０１Ａ…第１供給流路、１０１Ｂ…第２供給流路、１０２…供給流路、２００…制御システム。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Forklift (work vehicle), 2 ... Vehicle body, 3 ... Traveling device, 3F ... Front wheel, 3FT ... Front tire, 3R ... Rear wheel, 3RT ... Rear tire, 4 ... Working machine, 5 ... Mast, 6 ... Fork, 7 ... driver's seat, 8 ... engine, 8S ... output shaft, 9 ... charge pump, 10 ... traveling hydraulic pump, 11 ... capacity adjusting device, 12 ... control valve, 13 ... control valve, 14 ... hydraulic cylinder for operation, 14P ... Piston, 20 ... traveling hydraulic motor, 20S ... output shaft, 20T ... power transmission mechanism, 21 ... capacity adjusting device, 22 ... control valve, 23 ... control valve, 24 ... hydraulic cylinder for operation, 24P ... piston, 30 ... work Hydraulic pump for machine, 31 ... Capacity adjusting device, 32 ... Control valve, 34 ... Hydraulic cylinder for operation, 34P ... Piston, 40 ... Hydraulic cylinder for work machine, 41 ... Tilt cylinder , 42 ... lift cylinder, 43 ... control valve, 50 ... control device, 51 ... vehicle state acquisition unit, 52 ... characteristic acquisition unit, 53 ... inching rate calculation unit, 54 ... first torque calculation unit, 55 ... second torque calculation 56:
Claims (9)
前記エンジンによって駆動され、作業機を作動する作動油を吐出する作業機用油圧ポンプと、
前記作業機の作動速度を増大させる増速指令が取得されたときの前記エンジンの回転数に基づいて、前記走行用油圧ポンプの吸収トルクを示す第１トルクを算出する第１トルク算出部と、
前記増速指令が取得されたときの前記エンジンの回転数に基づいて、前記作業機用油圧ポンプの吸収トルクを示す第２トルクを算出する第２トルク算出部と、
前記作業機用油圧ポンプの吸収トルクの上限値を示す上限トルクを取得する特性取得部と、
前記第１トルクと前記第２トルクとの合計トルクが前記上限トルク以下のときに、前記合計トルクと前記上限トルクとの差分トルクに基づいて前記第２トルクを増大して、前記作業機用油圧ポンプの最大吸収トルクを設定する最大吸収トルク設定部と、
を備える作業車両。A traveling hydraulic pump that is driven by the engine and that discharges hydraulic fluid that operates the traveling device;
A hydraulic pump for a work machine that is driven by the engine and discharges hydraulic oil that operates the work machine;
A first torque calculating unit that calculates a first torque indicating an absorption torque of the traveling hydraulic pump based on a rotational speed of the engine when an acceleration command for increasing an operating speed of the work implement is acquired;
A second torque calculating unit that calculates a second torque indicating an absorption torque of the working machine hydraulic pump based on the engine speed when the speed increase command is acquired;
A characteristic acquisition unit for acquiring an upper limit torque indicating an upper limit value of the absorption torque of the working machine hydraulic pump;
When the total torque of the first torque and the second torque is equal to or lower than the upper limit torque, the second torque is increased based on a differential torque between the total torque and the upper limit torque, and the working machine hydraulic pressure is increased. A maximum absorption torque setting section for setting the maximum absorption torque of the pump;
Work vehicle equipped with.
前記最大吸収トルク設定部において設定される前記最大吸収トルクは、前記増速指令により減少した前記走行用油圧ポンプの減少トルクを前記第２トルクに追加した値である、
請求項１に記載の作業車両。The characteristic acquisition unit acquires an absorption torque of the traveling hydraulic pump before the speed increase command is acquired,
The maximum absorption torque set in the maximum absorption torque setting unit is a value obtained by adding a decrease torque of the traveling hydraulic pump reduced by the speed increase command to the second torque.
The work vehicle according to claim 1.
請求項１又は請求項２に記載の作業車両。The maximum absorption torque setting unit sets the maximum absorption torque in a range of the engine speed that is equal to or less than a generation speed of the engine maximum torque.
The work vehicle according to claim 1 or claim 2.
前記エンジンによって駆動され、作業機を作動する作動油を吐出する作業機用油圧ポンプと、
前記作業機の作動速度を増大させる増速指令が取得されたときの前記エンジンの回転数に基づいて、前記走行用油圧ポンプの吸収トルクを示す第１トルクを算出する第１トルク算出部と、
前記増速指令が取得されたときの前記エンジンの回転数に基づいて、前記作業機用油圧ポンプの吸収トルクを示す第２トルクを算出する第２トルク算出部と、
前記エンジンの最大トルクの発生回転数以下の前記エンジンの回転数範囲において、前記増速指令により減少した前記走行用油圧ポンプの減少トルクを前記第２トルクに追加して、前記作業機用油圧ポンプの最大吸収トルクを設定する最大吸収トルク設定部と、
を備える作業車両。A traveling hydraulic pump that is driven by the engine and that discharges hydraulic fluid that operates the traveling device;
A hydraulic pump for a work machine that is driven by the engine and discharges hydraulic oil that operates the work machine;
A first torque calculating unit that calculates a first torque indicating an absorption torque of the traveling hydraulic pump based on a rotational speed of the engine when an acceleration command for increasing an operating speed of the work implement is acquired;
A second torque calculating unit that calculates a second torque indicating an absorption torque of the working machine hydraulic pump based on the engine speed when the speed increase command is acquired;
In the engine speed range that is equal to or lower than the maximum engine torque generation speed, a decrease torque of the traveling hydraulic pump that is reduced by the speed increase command is added to the second torque, and the working machine hydraulic pump A maximum absorption torque setting section for setting the maximum absorption torque of
Work vehicle equipped with.
前記増速指令は、前記インチング操作装置の操作により生成され、
前記第１トルク算出部は、前記インチング操作装置の操作量に基づいて、前記第１トルクを算出する、
請求項１から請求項４いずれか一項に記載の作業車両。An inching rate calculating unit that calculates an inching rate indicating a decreasing rate of the absorption torque of the traveling hydraulic pump based on an operation amount of the inching operation device;
The speed increase command is generated by operating the inching operation device,
The first torque calculation unit calculates the first torque based on an operation amount of the inching operation device.
The work vehicle according to any one of claims 1 to 4.
前記第１トルク算出部は、前記第１特性データに基づいて前記第１トルクを算出し、
前記第２トルク算出部は、前記第２特性データに基づいて前記第２トルクを算出する、
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の作業車両。The characteristic acquisition unit is configured to obtain first characteristic data indicating a relationship between the rotational speed of the engine and the absorption torque of the traveling hydraulic pump, and a relationship between the rotational speed of the engine and the absorption torque of the hydraulic pump for work implement. Obtain the second characteristic data shown,
The first torque calculator calculates the first torque based on the first characteristic data,
The second torque calculation unit calculates the second torque based on the second characteristic data;
The work vehicle according to any one of claims 1 to 5.
前記進行方向指令信号が前記走行装置を進行させない中立指令信号であるとき、前記最大吸収トルク設定部は、前記第２トルクを、前記作業機用油圧ポンプの吸収トルクの上限値を示す上限トルクまで増大させる、
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の作業車両。A vehicle state acquisition unit that acquires a traveling direction command signal indicating a traveling direction of the traveling device;
When the traveling direction command signal is a neutral command signal that does not cause the traveling device to travel, the maximum absorption torque setting unit sets the second torque to an upper limit torque that indicates an upper limit value of the absorption torque of the hydraulic pump for work implements. Increase,
The work vehicle according to any one of claims 1 to 6.
前記増速指令が取得されたときの前記エンジンの回転数に基づいて、前記エンジンによって駆動される作業機用油圧ポンプの吸収トルクを示す第２トルクを算出することと、
前記作業機用油圧ポンプの吸収トルクの上限値を示す上限トルクを取得することと、
前記第１トルクと前記第２トルクとの合計トルクが前記上限トルク以下のときに、前記合計トルクと前記上限トルクとの差分トルクに基づいて前記第２トルクを増大して、前記作業機用油圧ポンプの最大吸収トルクを設定することと、
を含む作業車両の制御方法。Calculating a first torque indicating an absorption torque of a traveling hydraulic pump driven by the engine based on an engine speed when an acceleration command for increasing an operating speed of the work implement is acquired;
Calculating a second torque indicating an absorption torque of a hydraulic pump for work implements driven by the engine based on the number of revolutions of the engine when the speed increase command is acquired;
Obtaining an upper limit torque indicating an upper limit value of the absorption torque of the working machine hydraulic pump;
When the total torque of the first torque and the second torque is equal to or lower than the upper limit torque, the second torque is increased based on a differential torque between the total torque and the upper limit torque, and the working machine hydraulic pressure is increased. Setting the maximum absorption torque of the pump;
A method for controlling a work vehicle including:
前記増速指令が取得されたときの前記エンジンの回転数に基づいて、前記エンジンによって駆動される作業機用油圧ポンプの吸収トルクを示す第２トルクを算出することと、
前記エンジンの最大トルクの発生回転数以下の前記エンジンの回転数範囲において、前記増速指令により減少した前記走行用油圧ポンプの減少トルクを前記第２トルクに追加して、前記作業機用油圧ポンプの最大吸収トルクを設定することと、
を含む作業車両の制御方法。Calculating a first torque indicating an absorption torque of a traveling hydraulic pump driven by the engine based on an engine speed when an acceleration command for increasing an operating speed of the work implement is acquired;
Calculating a second torque indicating an absorption torque of a hydraulic pump for work implements driven by the engine based on the number of revolutions of the engine when the speed increase command is acquired;
In the engine speed range that is equal to or lower than the maximum engine torque generation speed, a decrease torque of the traveling hydraulic pump that is reduced by the speed increase command is added to the second torque, and the working machine hydraulic pump Setting the maximum absorption torque of
A method for controlling a work vehicle including:
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