KR20160051296A - Control Method and Control Device for Driving Stabilization of Forklife - Google Patents

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KR20160051296A KR1020140151010A KR20140151010A KR20160051296A KR 20160051296 A KR20160051296 A KR 20160051296A KR 1020140151010 A KR1020140151010 A KR 1020140151010A KR 20140151010 A KR20140151010 A KR 20140151010A KR 20160051296 A KR20160051296 A KR 20160051296A
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Abstract

The present invention provides a forklift driving stabilization control method, and a forklift driving stabilization control device. The present invention stably controls and maintains the posture of a forklift and the center of gravity of the forklift by considering the loading position of a loading cargo loaded in the forklift, the weight of the loading cargo, the center of gravity of the loading cargo, the driving speed of the forklift, the center of gravity of the forklift, and a steering angle, thereby preventing the forklift from overturning when the forklift is linearly driven and rotated.

Description

지게차 주행 안정 제어 방법 및 장치{Control Method and Control Device for Driving Stabilization of Forklife} Technical Field [0001] The present invention relates to a control method and apparatus for a forklift,

본 발명은 지게차 주행 안정 제어 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지게차에 적재되는 적재화물의 적재 위치, 적재화물의 무게, 적재화물의 무게 중심, 지게차의 주행속도, 지게차의 무게 중심, 조향 각도 등을 종합적으로 고려하여 직선 및 선회 주행시 지게차의 주행 자세는 물론, 무게 중심을 안정적으로 제어 및 유지시킴으로써 지게차의 전복 사고를 방지할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a method and an apparatus for controlling a stability of a forklift truck, and more particularly, to a method and apparatus for controlling a stability of a forklift truck, including a loading position of a load carried on a forklift, Angle and the like, it is possible to prevent the overturning of the forklift by stably controlling and maintaining the center of gravity as well as the running posture of the forklift during straight and turning traveling.

일반적으로 대한민국등록특허공보 10-315276호(이하, 특허문헌1 이라함)에서는 후방 차축과 차체를 서로 연결하는 구조로 요동 규제 장치가 설치되어 조건 성립 여부에 따라 후방 차축의 요동을 규제하는 제어기술이 제시되어 있다.BACKGROUND ART [0002] Generally, in Korean Patent Registration No. 10-315276 (hereinafter referred to as Patent Document 1), a swing restricting device is provided to connect a rear axle and a vehicle body to each other to control a swinging motion of a rear axle .

이러한, 상기 요동 규제 장치는 유압 실린더, 실린더 튜브, 피스톤 로드로 이루어진다. 특히 지게차의 선회시 측 방향 하중에 대해 사전 설정해 놓은 특정 한계 값 이상의 요잉 가속도가 검출될 때, 앞서 언급한 요동 규제 장치가 일시적으로 록킹 되어 후방 차축과 차체의 요동을 저감 시킴으로써 지게차의 주행에 대한 안정성을 도모하고 있다.The shaking motion regulating device includes a hydraulic cylinder, a cylinder tube, and a piston rod. When the yawing acceleration exceeding a predetermined threshold value preset for the lateral load at the time of turning of the forklift is detected, the aforesaid shaking motion regulating device is temporarily locked to reduce the fluctuations of the rear axle and the vehicle body, .

그런데, 특허문헌1은 앞서 언급한 바와 같이 지게차의 선회시나 방향 전환시에 후방 차축과 차제를 연결하고 있는 요동 규제장치의 구현을 정지시켜 요동을 저감 시키고, 그로 인해 측 방향 강성을 높여 지게차 전복을 방지하는 제어 기술로서, 이러한 특허문헌1의 제어 기술은 지게차에 적재되는 적재화물의 적재 위치, 적재화물의 무게, 적재화물의 무게 중심, 지게차의 주행속도, 지게차의 무게 중심, 조향 각도 등에 대해서는 전혀 고려하고 있지 않고 있어, 시시 각각 급격히 크게 변화 상황에서는 직선 및 선회 주행시에 지게차의 주행 자세는 물론, 무게 중심을 안정적으로 제어 및 유지시키지 못해 여전히 지게차 전복사고가 발생하는 문제가 있었다. Patent Document 1, as mentioned above, stops the implementation of the shaking motion regulating device connecting the rear axle and the throttle when the forklift is turned or turned, thereby reducing the shaking motion, The control technology disclosed in Patent Document 1 is a control technology for preventing the load on the forklift, the weight of the cargo, the weight of the cargo, the traveling speed of the forklift, the center of gravity of the forklift, There is a problem in that the forklift can not control and maintain the center of gravity of the forklift as well as the center of gravity of the forklift at the time of straight line and turning at the time of sudden change greatly.

대한민국등록특허공보 10-315276호Korean Patent Publication No. 10-315276

본 발명은 지게차에 적재되는 적재화물의 적재 위치, 적재화물의 무게, 적재화물의 무게 중심, 지게차의 주행속도, 지게차의 무게 중심, 조향 각도 등을 종합적으로 고려하여 직선 및 선회 주행시 지게차의 주행 자세는 물론, 무게 중심을 안정적으로 제어 및 유지시킴으로써 지게차의 전복 사고를 방지할 수 있도록 한 지게차 주행 안정 제어 방법 및 장치를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention relates to a forklift, which is capable of controlling the load position of the forklift, the weight of the load cargo, the center of gravity of the load cargo, the traveling speed of the forklift, the center of gravity of the forklift, The present invention provides a method and an apparatus for controlling the stability of a forklift truck that can prevent overturning of the forklift by stably controlling and maintaining the center of gravity.

이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 지게차에 탑재되는 감지센서를 통해 지게차 주행속도(V), 적재화물 높이(HL), 왼쪽 뒷바퀴 조향각도(δRL), 오른쪽 뒷바퀴 조향각도(δRR), 오른쪽 앞바퀴에서 측정된 적재화물 포함 무게(WFR), 왼쪽 앞바퀴에서 측정된 적재화물 포함 무게(WFL), 오른쪽 뒷바퀴에서 측정된 적재화물 포함 무게(WRR), 왼쪽 뒷바퀴에서 측정된 적재화물 포함 무게(WRL)를 각각 감지하는 단계(A)와; 상기 단계(A) 이후, 감지센서를 통해 각각 감지된 데이터를 이용하여 지게차와 적재화물을 합산한 무게중심(CGT)을 계산하는 단계(B)와; 상기 단계(B)에서 무게중심(CGT)이 계산된 후 상기 지게차 주행속도(V)와 정지 및 저속 주행 상태를 판단하기 위해 설정 값(VTH)과 비교 판단하는 단계(C)와; 상기 단계(C)에서 설정 값(VTH)이 지게차 주행속도(V)보다 클 경우, 정지 및 저속 상태로 판단하고 편심 질량체의 각도(θ)를 정지 및 저속 상태 시 편심 질량체 회전각 제어부(12)에 사전 입력되어 있는 편심 질량체의 각도(θECC)로 가변시켜 유지하는 단계(D); 를 수행하는 지게차 주행 안정 제어 방법을 통해 목적을 달성할 수 있다.In order to achieve the above object, according to the present invention, a forklift traveling speed V, a loaded cargo height HL, a left rear wheel steering angle? RL, a right rear wheel steering angle? RR, (WFR) measured on the left front wheel, weight (WRR) measured on the right rear wheel, weight measured on the left rear wheel (WRL) A step (A) of sensing each; A step (B) of calculating a center of gravity (CGT) of the forklift and the load by summing the data sensed by the sensing sensor after the step (A); (C) comparing the set value (VTH) to determine the forklift traveling speed (V) and the stop and low speed running conditions after the center of gravity (CGT) is calculated in the step (B); When the set value VTH is greater than the forklift traveling speed V in the step (C), it is determined that the vehicle is stopped and the low speed state, and when the angle? Of the eccentric mass is stopped and the eccentric mass rotation angle controller 12 is in the low speed state, (D) varying the angle? ECC of the eccentric mass previously inputted to the eccentric mass; The stability of the forklift can be achieved.

또한, 상기 단계(C)에서 설정 값(VTH)이 지게차 주행속도(V)보다 작을 경우, 평균 뒷바퀴 조행각도(δ)와 제어용 조향각도 값(δTH)을 비교 판단하여 직선 주행 상태를 판단하는 단계(E)와; 상기 단계(E)에서 제어용 조향각도 값(δTH)이 평균 뒷바퀴 조행각도(δ)보다 클 경우, 지게차가 직선 주행 상태로 판단하고 편심 질량체의 각도(θ)를 직선 주행 상태시에 편심 질량체 회전각 제어부(12)에 사전 입력되어 있는 편심 질량체의 각도(θECC)로 가변시켜 유지하는 단계(F);를 수행하는 지게차 주행 안정 제어 방법을 통해 목적을 달성할 수 있다.If the set value VTH is smaller than the forklift traveling speed V in the step (C), the average steering angle? Is compared with the control steering angle value? (E); If the control steering angle value? TH is larger than the average rear wheel steering angle? In the step (E), it is determined that the forklift is in the straight running state and the angle? Of the eccentric mass is set to the eccentric- (F) of varying the angle? ECC of the eccentric mass previously input to the control unit 12 and maintaining the angle? ECC.

또한, 상기 단계(E)에서 제어용 조향각도 값(δTH)이 평균 뒷바퀴 조행각도(δ)보다 작을 경우, 곡선 주행 상태로 판단하고 지게차 주행속도 및 시간(V, t), 평균 뒷바퀴 조행각도 및 시간(δ, t), 지게차와 적재화물를 합산한 무게중심(CGT), 적재화물 높이(HL)에 대한 데이터 값과 편심 질량체 회전각 제어부(12)에 사전 입력되어 있는 데이터 값 범위에 해당되는 편심 질량체의 각도(θECC)로 실시간으로 가변 제어하는 단계(G); 를 수행하는 지게차 주행 안정 제어 방법을 통해 목적을 달성할 수 있다.If the control steering angle value? TH is smaller than the average rear wheel steering angle? In the step (E), it is determined that the vehicle is in a curve running state and the forklift traveling speed and time (V, t) the data values for the center of gravity CGT and the load height HL of the forklift and the load and the data values pre-inputted to the eccentric mass rotation angle controller 12, (G) variable control in real time at an angle? The stability of the forklift can be achieved.

한편, 본 발명에서는 지게차의 후미 중앙에 회전 가능하게 설치되며 회전 각도에 따라 무게 중심이 편심 이동되도록 일 측 부분이 제거된 편심 질량체와; 상기 편심 질량체에 결합 되어 회전력을 전달하는 샤프트와; 상기 샤프트와 연결되는 되는 제어 모터와; 상기 제어 모터와 전기적 신호로 연결되는 편심 질량체 회전각 제어부;로 구성되는 지게차 주행 안정 제어 장치를 통해 목적을 달성할 수 있다.In the meantime, according to the present invention, an eccentric mass body rotatably installed at a rear center of a forklift and having one side portion removed to move the center of gravity eccentrically according to a rotation angle; A shaft coupled to the eccentric mass to transmit a rotational force; A control motor connected to the shaft; And an eccentric mass rotation angle controller connected to the control motor by an electrical signal.

본 발명에 따른 지게차 주행 안정 제어 방법 및 장치를 사용하게 되면, 지게차에 적재되는 적재화물의 적재 위치, 적재화물의 무게, 적재화물의 무게 중심, 지게차의 주행속도, 지게차의 무게 중심, 조향 각도 등을 종합적으로 고려하여 직선 및 선회 주행시 지게차의 주행 자세는 함께 무게 중심을 안정적으로 제어 및 유지시킴으로써 지게차의 안정적인 주행 유도와 더불어 전복 사고를 방지할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.The use of the method and apparatus for controlling the stability of the forklift truck according to the present invention enables the load position of the load carried on the forklift truck, the weight of the load cargo, the center of gravity of the load cargo, the traveling speed of the forklift, The stability of the center of gravity of the forklift can be stably controlled by maintaining the stability of the center of gravity of the forklift when traveling in a straight line or turning direction.

도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 지게차 주행 안정 제어 방법 및 장치를 나타낸 것으로, 도 1a는 플로우 차트이고, 도 1b는 도 1a를 설명하기 위해 지게차의 후미에서 바라본 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 적재화물의 적재시 편심 질량체의 무게 중심 이동 상태를 나타낸 것으로, 도 2a는 편심 질량체의 초기 위치 상태를 나타낸 것이고, 도 2b는 편심 질량체의 가변 상태를 나타낸 것이다.
도 3a 및 도 3b는 무게 중심이 회전 중심의 반대 방향으로 편심 될 때를 나타낸 것으로, 도 3a는 편심 질량체의 가변 상태를 나타낸 것이고, 도 3b는 도 3a에 도시된 지게차를 후미에서 바라본 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 무게 중심이 회전 중심의 동일 방향으로 편심 될 때를 나타낸 것으로, 도 4a는 편심 질량체의 가변 상태를 나타낸 것이고, 도 4b는 도 4a에 도시된 지게차를 후미에서 바라본 도면이다.
도 5는 무게 중심에 대한 편심이 없을 때를 나타낸 것이다.
1A and 1B illustrate a method and an apparatus for controlling a stability of a fork-lift truck according to the present invention, wherein FIG. 1A is a flowchart and FIG. 1B is a view from the rear of a forklift to explain FIG.
FIGS. 2A and 2B illustrate the movement of the center of gravity of the eccentric mass when the load is loaded, FIG. 2A shows the initial position of the eccentric mass, and FIG. 2B shows the variable state of the eccentric mass.
3A and 3B show a case where the center of gravity is eccentric in the opposite direction of the center of rotation. FIG. 3A shows a variable state of the eccentric mass, and FIG. 3B is a rear view of the forklift shown in FIG. 3A.
4A and 4B show a case where the center of gravity is eccentric in the same direction of the center of rotation. FIG. 4A shows a variable state of the eccentric mass, and FIG. 4B is a rear view of the forklift shown in FIG. 4A.
5 shows the case where there is no eccentricity with respect to the center of gravity.

이하, 첨부도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 지게차 주행 안정 제어 방법 및 장치를 나타낸 것으로, 도 1a에서는 플로우 차트가 도시되어 있고, 도 1b에서는 도 1a를 설명하기 위해 지게차의 후미에서 바라본 도면이 도시되어 있다. 또한, 도 2a 및 도 2b는 적재화물의 적재시 편심 질량체의 무게 중심 이동 상태를 나타낸 것으로, 도 2a에서는 편심 질량체의 초기 위치 상태를 나타낸 도면이 도시되어 있고, 도 2b에서는 편심 질량체의 가변 상태를 나타낸 도면이 도시되어 있다.1A and 1B show a method and an apparatus for controlling the stability of a fork-lift truck according to the present invention, wherein a flowchart is shown in FIG. 1A, and a view from the rear of a forklift is shown in FIG. . 2A and 2B illustrate the movement of the center of gravity of the eccentric mass when the load is loaded. In FIG. 2A, the initial position of the eccentric mass is shown. In FIG. 2B, The figure is shown.

본 발명에 따른 지게차 주행 안정 제어 방법 및 장치를 설명하기에 앞서 하기에서 언급되는 기호 및 해당 기호에 대한 설명은 표1과 같이 정의하기로 한다.Before describing the method and apparatus for controlling the stability of a forklift truck according to the present invention, the following symbols and corresponding symbols will be defined as shown in Table 1.

기호sign 설명Explanation VV 지게차 주행속도Forklift driving speed HLHL 적재화물 높이Loading cargo height WFLWFL 왼쪽 앞바퀴에서 측정된 적재화물 포함 무게Weight measured with load on left front wheel WFRWFR 오른쪽 앞바퀴에서 측정된 적재화물 포함 무게Weight measured on right front wheel with load WRLWRL 왼쪽 뒷바퀴에서 측정된 적재화물 포함 무게Weight measured on the left rear wheel with load WRRWRR 오른쪽 뒷바퀴에서 측정된 적재화물 포함 무게Weight measured on the right rear wheel with load CGVCGV 지게차의 무게중심Center of gravity of forklift CGLCGL 적재화물의 무게중심Center of gravity of cargo CGTCGT 지게차와 적재화물를 합산한 무게중심Center of gravity of forklift and load VTHVTH 지게차 정지 및 저속 상태를 구분하기 위한 설정 값Setting values for distinguishing between forklift stop and low speed δRLδRL 왼쪽 뒷바퀴 조향각도Left rear steering angle δRR? RR 오른쪽 뒷바퀴 조향각도Right rear steering angle δδ 평균 뒷바퀴 조향각도 δ= (δRL+δRR)/2Average rear steering angle δ = (δRL + δRR) / 2 δTHδTH 제어용 조향각도 설정 값Steering angle setting value for control θθ 편심질량체의 각도Angle of eccentric mass θECCθECC 무게중심의 편심을 부여하기 위해 가변된 편심 질량체의 각도The angle of the variable eccentric mass for imparting the eccentricity of the center of gravity tt 시간time

먼저, 본 발명에 따른 지게차 주행 안정 제어 방법은 도 1a ~ 도 2b에 도시된 바와 같이, 지게차에 탑재되는 외부센서(10)를 통해 지게차 주행속도(V), 적재화물 높이(HL), 왼쪽 뒷바퀴 조향각도(δRL), 오른쪽 뒷바퀴 조향각도(δRR), 오른쪽 앞바퀴에서 측정된 적재화물 포함 무게(WFR), 왼쪽 앞바퀴에서 측정된 적재화물 포함 무게(WFL), 오른쪽 뒷바퀴에서 측정된 적재화물(15) 포함 무게(WRR), 왼쪽 뒷바퀴에서 측정된 적재화물(15) 포함 무게(WRL)을 각각 감지하는 단계(A)를 수행하게 된다.First, as shown in FIGS. 1A and 2B, a forklift traveling stability control method according to the present invention includes a forklift traveling speed V, a stacked load height HL, (WFR) measured on the right front wheel, WFL measured on the left front wheel, WFL measured on the right rear wheel (15), steering wheel angle (δRL), right rear steering angle (δRR) (WRR), and the weight (WRL) including the load cargo 15 measured on the left rear wheel, respectively.

상기 단계(A) 이후, 외부센서(10)를 통해 감지된 데이터를 이용하여 지게차와 적재화물(15)을 합산한 무게중심(CGT)을 계산하는 단계(B)를 수행하게 된다.After the step (A), the step (B) of calculating the center of gravity CGT by adding the forklift and the load 15 using the data sensed by the external sensor 10 is performed.

위와 같이 무게중심(CGT)이 계산된 상태에서 상기 지게차 주행속도(V)와 정지 및 저속 주행 상태를 판단하기 위하여 위해 설정 값(VTH)과 비교 판단하는 단계(C)를 수행하게 되는데, 이때 설정 값(VTH)이 지게차 주행속도(V)보다 클 경우, 정지 및 저속 주행 상태로 판단하고 편심 질량체의 각도(θ)를 정지 또는 저속 상태 시 편심 질량체 회전각 제어부(12)에 사전 입력되어 있는 편심 질량체의 각도(θECC)로 가변시켜 유지하는 단계(D)를 수행한다.(C) comparing and comparing the forklift travel speed (V) with the set value (VTH) for determining the stop and low speed travel state in the state that the center of gravity CGT is calculated as described above. At this time, When the value VTH is larger than the forklift traveling speed V, it is determined that the vehicle is at a stop or a low speed running state, and when the angle? Of the eccentric mass is stopped or the eccentric mass body rotation angle controller 12 is pre- (D) of varying and maintaining the angle? ECC of the mass.

참고로, 상기 설정 값(VTH)은 예를 들어 정지 및 저속 주행을 0 ~ 5km/h 범위로 가정할 때, 이를 기준으로 설정되는 것이므로 예컨대 정지 및 저속 주행에 대한 속도 범위가 변화되면 설정 값(VTH)도 이에 맞추어 변동하게 된다.For example, when the speed range for stop and low-speed travel is changed, the set value VTH is set as a reference when the stop and low-speed travel are assumed to be in the range of 0 to 5 km / h. VTH) will also vary accordingly.

또한, 상기 단계(C)에서 설정 값(VTH)이 지게차 주행속도(V)보다 작을 경우, 평균 뒷바퀴 조향각도(δ)와 제어용 조향각도 값(δTH)을 비교 판단하여 직선 주행 상태를 판단하는 단계(E)를 수행한다.If the set value VTH is smaller than the forklift traveling speed V in the step (C), the controller determines the straight traveling state by comparing the average rear steering angle? And the control steering angle value? (E).

상기 단계(E)에서 제어용 조향각도 설정 값(δTH)이 평균 뒷바퀴 조행각도(δ)보다 클 경우, 즉 지게차가 직선 주행 상태로 판단하고 편심 질량체의 각도(θ)를 직선 주행 상태 시 편심 질량체 회전각 제어부(12)에 사전 입력되어 있는 편심 질량체의 각도(θECC)로 가변시켜 유지하는 단계(F)를 수행하게 된다.If the control steering angle setting value? TH is greater than the average rear wheel steering angle?, That is, if the forklift is in the straight running state and the angle? Of the eccentric mass is in the linear traveling state in the eccentric mass rotation (F) of varying and maintaining the angle &thetas; ECC of the eccentric mass previously input to each control unit 12. [

상기 단계(E)에서 제어용 조향각도 설정 값(δTH)이 평균 뒷바퀴 조행각도(δ)보다 작을 경우, 즉 곡선 주행 상태로 판단하고 지게차 주행속도 및 시간(V, t), 평균 뒷바퀴 조행각도 및 시간(δ, t),지게차와 적재화물(15)을 합산한 무게중심(CGT), 적재화물 높이(HL)에 대한 데이터 값과 편심 질량체 회전각 제어부(12)에 사전 입력되어 있는 데이터 값 범위에 해당되는 편심 질량체의 각도(θECC)로 실시간으로 가변 제어하는 단계(G)로 구성된다.If the control steering angle setting value? TH is smaller than the average rear wheel steering angle? In the step (E), it is judged that the vehicle is in the curve running state and the forklift traveling speed and time (V, t) the data values for the center of gravity CGT and the load height HL of the forklift and the load 15 and the data value range pre-inputted to the eccentric mass rotation angle controller 12 And a step (G) of variably controlling in real time the angle? ECC of the corresponding eccentric mass.

한편, 본 발명에 따른 지게차 주행 안정 제어 장치는 지게차의 후미에 장착되는 카운트 웨이트의 하부 중앙에 위치하는 상태로 설치된다. 이러한, 상기 지게차 주행 안정 제어 장치는 회전 가능하게 설치되는 편심 질량체(11)와, 상기 편심 질량체(11)에 결합 되는 구조로 연동하는 샤프트(14)와, 상기 샤프트(14)와 연결되며 편심 질량체 회전각 제어부(12)와 전기적 신호로 연결되는 제어 모터(13)로 구성된다.Meanwhile, the fork-lift stability control apparatus according to the present invention is installed in a state of being positioned at the lower center of the count weight mounted on the tail of the forklift. The forklift traveling stability control device includes an eccentric mass body 11 rotatably installed, a shaft 14 interlocked with the eccentric mass body 11, a shaft 14 connected to the shaft 14, And a control motor 13 connected to the rotation angle control unit 12 in an electrical signal.

아울러, 상기 편심 질량체(11)는 일측 부분이 제거된 원형 구조가 바람직하다. 그러나, 상기 편심 질량체(11)가 이러한 형상 구조로 한정되거나 국한될 필요는 없으며 편심을 부과하기 위한 형상 구조이라면 그 어떤 형상 구조도 무방하다.In addition, the eccentric mass body 11 is preferably a circular structure with one side removed. However, the eccentric mass body 11 is not limited to such a shape, but may be any shape as long as it has a shape for imposing eccentricity.

따라서, 앞서 설명된 편심 질량체 회전각 제어부(12)로부터 전기적 신호가 제어 모터(13)로 인가되면, 제어 모터(13)는 인가되는 전기적 신호에 따라 구동을 하게 되고, 그로 인해 이와 연동하는 샤프트(14)의 회전과 함께 편심 질량체(11)가 앞서 설명된 바와 같이 가변 제어하게 된다.Accordingly, when an electric signal is applied to the control motor 13 from the eccentric-mass-rotation-angle control unit 12 described above, the control motor 13 is driven in accordance with the applied electric signal, 14, the eccentric mass body 11 is variably controlled as described above.

예들 들어 설명하면, 도 2a에서 보듯이 지게차에 적재화물(15)이 적재시, 적재화물(15)의 무게중심(CGL)과 지게차와 적재화물(15)을 합산한 무게중심(CGT)이 안정적인 무게 중심을 형성하는 가상의 삼각형 영역(16)으로부터 오른쪽으로 벗어나는 경우, 편심 질량체(11)의 무게 중심(S)을 도 2b에 도시된 바와 같이 편심 질량체(11)를 왼쪽으로 가변시켜 지게차와 적재화물(15)을 합산한 무게중심(CGT)을 가상의 삼각형 영역(16) 내로 이동시킴으로써, 직선 및 선회 주행시 지게차의 주행 자세는 물론, 무게 중심을 안정적으로 유지시킴으로써 지게차의 전복 사고를 방지하게 된다.For example, as shown in FIG. 2A, when the load cargo 15 is loaded on the forklift, the center of gravity CGT of the load cargo 15, the center of gravity CGL of the forklift and the load cargo 15, The center of gravity S of the eccentric mass body 11 is shifted to the left as shown in FIG. 2B and the forklift and the load By moving the center of gravity CGT obtained by adding the cargoes 15 into the imaginary triangular area 16, it is possible to stably maintain the center of gravity of the forklift as well as the running position of the forklift, thereby preventing the overturning of the forklift .

도 3a 및 도 3b는 무게 중심이 회전 중심의 반대 방향으로 편심 될 때를 나타낸 것으로, 도 3a에서는 편심 질량체의 가변 상태를 나타낸 것이고, 도 3b에서는 도 3a에 도시된 지게차를 후미에서 바라본 도면이 도시되어 있다.3A and 3B illustrate a case where the center of gravity is eccentric in the opposite direction to the center of rotation. FIG. 3A shows a variable state of the eccentric mass. FIG. 3B shows a view of the forklift shown in FIG. .

도면에 도시된 바와 같이 지게차의 무게중심(CGV)을 기준 하여 회전 중심의 반대 방향인 오른쪽으로 지게차와 적재화물(15)을 합산한 무게중심(CGT)이 편심 이동되는 상태로 곡선 주행을 하게 될 경우, 앞서 설명된 바와 같이 무게 중심(CGT)의 반대 방향으로 편심 질량체(11)를 편심 이동시켜 전체적인 무게 중심에 대한 밸런스를 맞추어줌으로써 곡선 주행시 지게차의 전복 사고를 방지할 수 있게 된다.As shown in the drawing, the center of gravity CGT, which is the sum of the forklift 15 and the forklift 15 on the right side of the center of gravity CGV of the forklift, The eccentric mass body 11 is eccentrically moved in a direction opposite to the center of gravity CGT so as to balance the entire center of gravity as described above, thereby preventing the overturning of the forklift during traveling of the curve.

도 4a 및 도 4b는 무게 중심이 회전 중심의 동일 방향으로 편심 될 때를 나타낸 것으로, 도 4a에서는 편심 질량체의 가변 상태를 나타낸 것이고, 도 4b는 도 4a에 도시된 지게차를 후미에서 바라본 도면이다.FIGS. 4A and 4B show a case where the center of gravity is eccentrically decentered in the same direction of the center of rotation. FIG. 4A shows a variable state of the eccentric mass, and FIG. 4B is a rear view of the forklift shown in FIG. 4A.

도면에 도시된 바와 같이 지게차의 무게중심(CGV)을 기준 하여 회전 중심 의 동일 방향인 왼쪽으로 지게차와 적재화물(15)을 합산한 무게중심(CGT)이 편심 이동되는 상태로 곡선 주행을 하게 될 경우, 앞서 설명된 바와 같이 무게 중심(CGT)의 반대 방향으로 편심 질량체(11)를 편심 이동시켜 전체적인 무게 중심에 대한 밸런스를 맞추어줌으로써, 곡선 주행시 지게차의 전복 사고를 방지할 수 있게 된다.As shown in the figure, the center of gravity (CGT), which is the sum of the forklift and the load 15 on the left side of the center of gravity CGV of the forklift, is curved in a state of eccentric movement The eccentric mass body 11 is eccentrically moved in a direction opposite to the center of gravity CGT so as to balance the entire center of gravity as described above, thereby preventing the overturning of the forklift during traveling of the curve.

도 5에서는 무게 중심에 대한 편심이 없을 때를 편심 질량체의 가변 상태를 나타낸 것이다. 도면에 도시된 바와 같이 무게 중심에 대한 편심이 없는 상태로 직선 주행 또는 선회 주행시, 앞서 설명된 지게차 주행 안정 제어 방법의 단계(G)를 수행하여 편심 질량체 회전각 제어부(12)의 실시간 제어에 따라 화살표와 같이 편심 질량체(11)를 실시간으로 편심 이동시켜 무게 중심에 대한 밸런스를 맞추어줌으로써 직선 주행은 물론, 곡선 주행시 지게차의 전복 사고를 방지할 수 있게 된다.
5 shows the variable state of the eccentric mass when there is no eccentricity with respect to the center of gravity. As shown in the figure, at the time of straight running or turning without eccentricity with respect to the center of gravity, step (G) of the forklift stability control method described above is performed to control the eccentric- The eccentric mass body 11 is eccentrically moved in a real-time manner to balance the center of gravity, as shown by the arrows, thereby preventing overturning of the forklift during straight traveling as well as curved traveling.

따라서, 본 발명에 따른 지게차 주행 안정 제어 방법 및 장치를 적용하게 되면, 지게차에 적재되는 적재화물의 적재 위치, 재물의 무게, 적재화물의 무게 중심, 지게차의 주행속도, 지게차의 무게 중심, 조향각도 등을 고려하여 지게차의 무게 중심과 지게차의 자세를 안정적으로 제어할 수 있음을 물론, 특히 지게차의 직선 주행은 물론, 선회 주행시 발생 될 수 있는 지게차의 전복 사고를 방지할 수 있게 된다.Accordingly, when the method and apparatus for controlling the stability of the forklift truck according to the present invention are applied, the load position of the load cargo loaded on the forklift, the weight of the goods, the center of gravity of the load cargo, the traveling speed of the forklift, It is possible to stably control the center of gravity of the forklift and the posture of the forklift in consideration of the turning motion of the forklift, as well as the straight running of the forklift, as well as the overturning accident of the forklift,

10 : 감지 센서 11 : 적재화물
12 : 편심 질량체 회전각 제어부 13 : 제어모터
14 : 샤프트 15 : 적재화물
16 : 가상의 삼각형 영역10: Detection sensor 11: Loaded cargo
12: eccentric mass rotation angle control unit 13: control motor
14: shaft 15: load cargo
16: virtual triangular area

Claims (4)

지게차에 탑재되는 감지센서를 통해 지게차 주행속도(V), 적재화물 높이(HL), 왼쪽 뒷바퀴 조향각도(δRL), 오른쪽 뒷바퀴 조향각도(δRR), 오른쪽 앞바퀴에서 측정된 적재화물 포함 무게(WFR), 왼쪽 앞바퀴에서 측정된 적재화물 포함 무게(WFL), 오른쪽 뒷바퀴에서 측정된 적재화물 포함 무게(WRR), 왼쪽 뒷바퀴에서 측정된 적재화물 포함 무게(WRL)를 각각 감지하는 단계(A)와;
상기 단계(A) 이후, 감지센서를 통해 각각 감지된 데이터를 이용하여 지게차와 적재화물을 합산한 무게중심(CGT)을 계산하는 단계(B)와;
상기 단계(B)에서 무게중심(CGT)이 계산된 후 상기 지게차 주행속도(V)와 정지 및 저속 주행 상태를 판단하기 위해 설정 값(VTH)과 비교 판단하는 단계(C)와;
상기 단계(C)에서 설정 값(VTH)이 지게차 주행속도(V)보다 클 경우, 정지 및 저속 상태로 판단하고 편심 질량체의 각도(θ)를 정지 및 저속 상태 시 편심 질량체 회전각 제어부(12)에 사전 입력되어 있는 편심 질량체의 각도(θECC)로 가변시켜 유지하는 단계(D);
를 수행하는 것을 특징으로 하는 지게차 주행 안정 제어 방법.
(VF), load height (HL), left rear wheel steering angle (δRL), right rear wheel steering angle (δRR), load weight (WFR) measured on the right front wheel, (WRL) measured on the left front wheel, the weight WRR measured on the right rear wheel, and the weight WRL measured on the left rear wheel, respectively;
A step (B) of calculating a center of gravity (CGT) of the forklift and the load by summing the data sensed by the sensing sensor after the step (A);
(C) comparing the set value (VTH) to determine the forklift traveling speed (V) and the stop and low speed running conditions after the center of gravity (CGT) is calculated in the step (B);
When the set value VTH is greater than the forklift traveling speed V in the step (C), it is determined that the vehicle is stopped and the low speed state, and when the angle? Of the eccentric mass is stopped and the eccentric mass rotation angle controller 12 is in the low speed state, (D) varying the angle? ECC of the eccentric mass previously inputted to the eccentric mass;
And a control unit for controlling the stability of the forklift.
제 1항에 있어서,
상기 단계(C)에서 설정 값(VTH)이 지게차 주행속도(V)보다 작을 경우, 평균 뒷바퀴 조행각도(δ)와 제어용 조향각도 값(δTH)을 비교 판단하여 직선 주행 상태를 판단하는 단계(E)와;
상기 단계(E)에서 제어용 조향각도 값(δTH)이 평균 뒷바퀴 조행각도(δ)보다 클 경우, 지게차가 직선 주행 상태로 판단하고 편심 질량체의 각도(θ)를 직선 주행 상태시에 편심 질량체 회전각 제어부(12)에 사전 입력되어 있는 편심 질량체의 각도(θECC)로 가변시켜 유지하는 단계(F);
를 수행하는 것을 특징으로 하는 지게차 주행 안정 제어 방법.
The method according to claim 1,
Determining a straight running state by comparing the average rear wheel running angle? And the control steering angle value? TH when the set value VTH is smaller than the forklift running speed V in the step (C) )Wow;
If the control steering angle value? TH is larger than the average rear wheel steering angle? In the step (E), it is determined that the forklift is in the straight running state and the angle? Of the eccentric mass is set to the eccentric- (F) varying and maintaining the angle? ECC of the eccentric mass previously inputted to the control unit 12;
And a control unit for controlling the stability of the forklift.
제 2항에 있어서,
상기 단계(E)에서 제어용 조향각도 값(δTH)이 평균 뒷바퀴 조행각도(δ)보다 작을 경우, 곡선 주행 상태로 판단하고 지게차 주행속도 및 시간(V, t), 평균 뒷바퀴 조행각도 및 시간(δ, t), 지게차와 적재화물를 합산한 무게중심(CGT), 적재화물 높이(HL)에 대한 데이터 값과 편심 질량체 회전각 제어부(12)에 사전 입력되어 있는 데이터 값 범위에 해당되는 편심 질량체의 각도(θECC)로 실시간으로 가변 제어하는 단계(G);
를 수행하는 것을 특징으로 하는 지게차 주행 안정 제어 방법.
3. The method of claim 2,
If the control steering angle value? TH is smaller than the average rear wheel steering angle? In the step (E), it is determined that the vehicle is in the curve running state and the forklift traveling speed and time (V, t), the average rear wheel steering angle, (t), the center of gravity (CGT) of the forklift and the load and the height HL of the load, and the angles of the eccentric masses corresponding to the data value range previously input to the eccentric mass rotation angle controller (G) of performing variable control in real time with a phase difference? ECC;
And a control unit for controlling the stability of the forklift.
지게차의 후미 중앙에 회전 가능하게 설치되며 회전 각도에 따라 무게 중심이 편심 이동되도록 일 측 부분이 제거된 편심 질량체(11)와;
상기 편심 질량체(11)에 결합 되어 회전력을 전달하는 샤프트(14)와;
상기 샤프트(14)와 연결되는 되는 제어 모터(13)와;
상기 제어 모터(13)와 전기적 신호로 연결되는 편심 질량체 회전각 제어부(12);
로 구성되는 것을 특징으로 하는 지게차 주행 안정 제어 장치.An eccentric mass body (11) rotatably installed at the rear end of the forklift and having one side portion removed so as to move the center of gravity eccentrically according to the rotation angle;
A shaft 14 coupled to the eccentric mass body 11 to transmit rotational force;
A control motor (13) connected to the shaft (14);
An eccentric mass rotation angle control unit (12) connected to the control motor (13) by an electrical signal;
And a control unit for controlling the stability of the forklift traveling stability control apparatus.
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