546220 五、 發明說明 ( 1 ) 發 明 之 領 域 本 發 明 是 關 於 — 種全電動 式或全 液 壓 式之轉向裝 置， 其 中 車 輛 之 轉 向 盤 -ΠΤΤ 與 被轉向之 輪胎並 Μ y\\\ 機 械連接。更 特別 是 本 發 明 是 關 於 — 種轉向盤 位置補 償 裝 置，其可用 來補 償 轉 向 盤 位 置 (車_ 1向盤之角度）: 與轉向輪胎, 之輪胎角度, 之間1 的 位 置 關 係 之 偏 差 〇 先 刖 之技 術 說 明 傳 統 上 在 —- 種 例如堆高 機等產 業 車 輛中，具有 一種 裝 設 有全 液 壓 式 轉 向 裝置之構 造。在此 裝 置中，一個 對應 於 轉 向 盤 操 作 量 之 工 作油量被 輸送到 轉 向 氣缸，並使 轉向 氣 缸 被 驅 動 因 而 轉 向輪胎爲 對應於 轉 向 盤之操作量 而被 轉 向 〇 在此 種 產 業 車 輛中，有 一種構 造 中 旋鈕被裝設 在轉 向 盤 中 使 轉 向 盤 可 由一隻手 操作， 而 由 另一隻手進 行負 荷 操 作 〇 有 —^ 種 情 況 ，駕駛人 設定轉 向 盤 旋鈕之位置 到一 個 目 標 以 判 斷 何 處 爲轉向輪 胎之輪 胎 角 度。但是， 在全 液 壓 式 轉 向 裝 置 中 有由於轉 向盤操 作 旦 里 與輸送油量 之間 的 小 偏 差 Λ 或 油 洩 露 等原因， 而造成 轉 向 盤旋鈕與轉 向輪 胎 之 輪 胎 角 度 之 間 位 置關係之 偏差的 問 題 存在。 爲 了 解 決 此 問 題 ，例如在 曰本已 審 查 專利公告N ο. H( ^ i - 3- 30544及丨 3本已審查專利公告Nc 丨.4 -24270中揭示 有一 種 轉 向 盤 角 度 補 償 裝 置，其可 補償轉 向 盤 之角度與輪 胎角 度 之 間 的 偏 差 〇 即 5 如第2 3圖所示 ，動力轉向裝置| 51設 置 有 控 制 器 52， 且 .控制器52 從轉向: 盤: 角, 度感測器53 輸入 個 轉 向 thru JJTL 轉 動 信 號 Θ a b s， 並從氣 -3- 缸位 置感測器54輸入 546220 五、發明說明（2) 一個氣缸行程信號ns"。 控制器52從轉向盤轉動信號□ abs決定一個目標氣缸行 程。進一步地，當從氣缸行程信號”s”所決定的氣缸行程 與目標氣缸行程之間的偏差超過一個可容許値時，它會打 開一個電磁控制閥5 5。從而，一部份的工作油會從一條 液態管線5 6及5 7之輸送線經由另一條回管而流回槽5 8 中，使一個轉向盤59進入空轉（racing)狀態，並且一個轉 向盤位置（旋鈕位置）被補償到對應於轉向輪胎之輪胎角度 之正常位置。 另外，第24圖中所顯示之全電動式轉向裝置，其中轉 向盤與轉向輪胎並未以機械連接，被揭示在日本公開待審 專利公告No.Hei-7-2063 99中。一個揀貨卡車（order picking truck)61設置有控制器62，且控制器62從電位計 64輸入一個轉向盤63之轉動角信號，並從電位計66輸 入轉向輪胎65之轉向角（輪子角度）信號。另外，控制器 62計算電位計64及66之間的檢測電壓偏差，並且輸出 一個對應於偏差之驅動電壓到一個轉向馬達67。從而， 轉向輪胎65被轉向成對應於轉向盤63之操作角度的輪胎 角度。 在此情況中，在全液壓式轉向裝置中，轉向盤59及轉 向氣缸60經由液壓回路而相連接。從而，即使當工作油 經由電磁控制閥55在進行轉向盤角度之補償時流回，由 於工作油存在於氣缸60中之故，可在轉向輪胎中確保某 種程度之保持力。亦即，即使當外力被施加到轉向輪胎時， 546220 五、發明說明（3) 直到足夠大而可將氣缸6 0中之工作油推出以驅動氣缸6 0 之一個力量被施加前轉向輪胎不會位移。 另一方面，全電動式轉向裝置即爲所謂之線控（steer-by-wire) 式 ，其中 轉向盤 63 及轉 向輪胎 65 並未以 機械方 式或液壓回路方式連接。從而，因爲已建立一個動力在轉 向盤63停止時、且轉向馬達67在停止狀態時不被傳送到 轉向輪胎65之狀態，由包括有轉向盤之操作機構對轉向 輪胎之保持力變成很弱。尤其是應用轉向盤位置補償裝置 到上述全電動式轉向裝置時，轉向輪胎65之保持力在停 止驅動轉向馬達67之情況時被降低，因而造成轉向盤63 之空轉。例如轉向輪胎在移動之路面上壓到一個障礙物 (石頭等）時，會有由於外力而使轉向輪胎65之輪胎角度 相對於轉向盤而偏離之風險。 在使用轉向盤位置補償之情況時，若在轉向盤與轉向輪 胎之間存在有偏差時，轉向馬達6 7之輸出會在偏差存在 之期間被停止，並且轉向馬達67在偏差不存在之後被驅 動。例如，在直線移動時，進行一項轉向盤63之向右咸 向左之微動操作，以控制直線移動性質。在此時，操作轉 向盤之方向是以一點一點方式進行。 > 在情況中，當轉向盤在一個偏差變小的方向中被操作時 ，馬達會停止，並且當轉向盤在一個偏差變大的方向中被 操作時，馬達會被驅動。從而，在操作轉向盤從微動操作 範圍內之左轉動點到右轉動點之程序中，例如，在一個方 向上於2°及10°之狹窄範圍內，進行補償以消除偏差，並 546220 五、發明說明（4) 且馬達在狹窄範圍之第1半部（first half)中停止，而且補 償被阻止以防止偏差之擴大，並且馬達在狹窄範圍之第2 半部（second half)中被驅動。從而，當駕駛人在一個方向 中操作轉向盤以進行微動操作時，在第2半部中產生馬達 輸出會突然上升之現象。 在此情況中，因車輛傾向於以小蛇行方式轉向，即使駕 駛人想進行轉向盤之微動操作以控制直線移動特性，會有 難以確保轉向盤操作之直線移動穩定性之問題。尤其，當 進行右轉或左轉一個角落時，轉向盤被微調整，以在從彎 曲移動狀態回到直線移動狀態時獲得正確之直線移動特性 ，但是較高之直線移動穩定性必須在使車輛正確的姿勢中 獲得。從而，必須要有一個對策，爲使該轉向盤之實際位 置（目前之轉動位置）可與該轉向輪胎之輪胎角度之間的位 置關係配合，轉向馬達67對轉向盤操作在從補償進行狀 態切換到補償阻止狀態之前及之後的輸出變化可達到儘可 能地小，並且可被確保轉向盤操作之直線移動穩定性。此 點不限於全電動式轉向裝置，而且同樣地在全液壓式轉向 裝置中也有此問題。 發明之扼要說明 本發明是考量到上述問題而被發展成，且本發明之第1 目的係提供一種全電動式轉向裝置中之轉向盤位置補償裝 置，其可確保轉向輪胎之保持力，即使在進行轉向盤位置 補償之期間亦然，以及提供一種車輛。 第2目的在使驅動裝置之輸出差異，在轉向盤之實際位 546220 五、發明說明（5) 置與該轉向輪胎之輪胎角度之間的位置關係之前及之後之 間配合’而可在從補償狀態切換到補償阻止狀態之時變小 ’以確保轉向盤操作之直線移動穩定性。 爲了達成上述及其他目的且依照本發明之目的，提供有 一種車輛之轉向裝置，其具有對應於轉向盤之操作而轉向 的轉向輪胎。此裝置包括有第1檢測裝置，第2檢測裝置 ’電動式驅動裝置，及補償裝置。第1檢測裝置用來檢測 一個指示現在轉向盤轉動位置之實際位置。第2檢測裝置 用來檢測轉向輪胎之輪胎角度。電動式驅動裝置用來驅動 轉向輪胎’該驅動裝置輸出一個動力輸出用來對應於轉向 盤之操作而操作轉向輪胎。以及補償裝置用來執行第1補 償，以補償該轉向盤之實際位置，該補償裝置在當由第1 感測器檢測之轉向盤的實際位置與由第2感測器檢測轉向 輪胎之輪胎角度之間存有偏差時，控制該驅動裝置的動力 輸出，以減少該偏差。 本發明之其他方面及優點將以本發明之例子原理所顯示 之附圖的下列說明而明顯之。 圖面之簡m說明 本發明及其目的及優點可由目前較佳實施例參照其附圖 之詳細說明而更了解。 第1爲顯示依照本發明第1實施例執行轉向盤旋鈕位置 補償之程序之流程圖。 第2圖爲一種揀貨式堆高機之立體圖。 第3圖爲顯示堆高機外觀構造之側視圖。 546220 五、發明說明（6) 第4圖爲顯示堆高機電力電路之方塊圖。 第5(a)圖爲轉向盤角度感測器之槪略圖，第5(b)圖是從 轉向盤角度感測器輸出之信號波形之圖。 第6圖爲敘述一個Ps馬達之輸出指令値之計算方法之 圖。 第7圖爲說明轉向盤旋鈕位置補償控制之圖。 第8(a)圖爲當轉向盤之實際位置與轉向輪胎之輪胎角度 之間產生角度偏差時之槪略圖，第8(b)圖爲消除角度差異 之程序的槪略圖。 第9圖爲顯示角度差異與馬達輸出指令値之間的關係曲 線圖。 第10(a)圖爲偏差角度在180°內之狀態之圖，第10(b)圖 爲顯示偏差角度超過1 8 0 °之狀態之圖。 第1 1圖爲顯示偏差角度與補償降低因素之間的關係曲 線圖。 第1 2圖爲顯示車輛在一個彎道中移動之操作圖。 第1 3圖爲說明在轉向盤微動操作時之第2補償的槪略 圖。 第1 4圖爲顯示彎道移動過程中輸出指令値變化之曲線 圖。 第15(a)圖爲輸出指令値之曲線圖，用來說明第2補償 原理，第15(b)圖爲第2補償不執行時之情況下的輸出指 令之曲線圖。 第1 6圖爲第1實施例中另一個例子之偏差角度與補償 546220 五、發明說明（7) 降低因素之間的關係曲線圖。 第1 7圖爲第2實施例之堆高機的電路圖。 弟1 8圖爲進f了旋紐位置補f員控制時之流程圖。 第1 9圖爲阻止轉向盤旋鈕位置補償之圖。 第20圖是在第3實施例中阻止補償時所使用之圖。 第2 1圖是先前技術之動力轉向裝置之外觀構造的槪略 圖。 第22圖是先前技術之具有全電動式轉向裝置的揀貨式 卡車之外觀構造的槪略圖。 發明之較佳實施例之詳細說明 本發明之第1實施例應用在裝設有全電動式轉向裝置之 產業車輛，將參照第1到15(b)圖說明之。 第2圖爲一種揀貨式堆高機之立體圖（隨後僅簡稱爲堆 高機）。堆高機1在車體2之後面部份裝設有柱體裝置3。 一個駕駛人站台4被配置在柱體裝置3中，而可沿著柱體 5上升及下降。柱體5具有外柱6及內柱7，並且一個升 降氣缸8中之活塞桿（參照第3圖）之遠端被固定到內柱7 之上端。然後升降氣缸8被驅動，因而使內柱7對外柱6 滑動，並且柱體5因而擴張及收縮。 一個鏈輪1 0被裝設到內柱7之上端部，並且駕駛人站 台4被支持在被懸吊於纏繞在內柱7之鏈條丨丨上。然後 內柱7在驅動升降氣缸8時可對外柱6擴展及收縮，因而 駕駛人站台4可對車體2向上及向下移動。一對前叉12 被裝設到駕駛人站台4之下方部份，並且前叉1 2被安裝 546220 五、發明說明（8) 在對應於駕駛人站台4之向上及向下移動的垂直方向上。 堆高機1爲電動車輛，並且具有移動馬達1 3裝設在車 體2上做爲驅動源。兩個後輪胎相當於被驅動輪胎1 4(圖 中僅顯示一個），並且一個前輪胎相當於驅動轉向用輪胎 1 6。被驅動輪胎1 4個別裝設到一對從車體2兩側延伸出 來到後側之腳部1 5的後端部，並且驅動轉向用輪胎1 6(隨 後僅稱爲轉向用輪胎）被配置在車體2之前方部份的車輛 寬度方向中之中心位置上。 轉向盤1 7被裝設在駕駛人站台4之向前方正面（第2圖 之右側表面），並且轉向用輪胎1 6是由操作轉向盤1 7而 被轉向，可使堆高機1之移動方向改變。一個轉向盤旋鈕 1 8被形成在轉向盤1 7之預定部份上，並且此構造使得其 可轉動轉向盤1 7而不必限制在順時針及逆時針方向上之 最大轉動量。另外，除了轉向盤17之外，儀表板19、操 作位置20、及許多種開關（未顯示）被配置在駕駛人站台4 中〇 第3圖顯示堆高機1之槪略構造。堆高機1設置有控制 器21，且將中央處理器（CPU)22、一唯讀記憶器（r〇m)23 ，隨機取存記憶器（RAM)24以及可抹除且可寫入程式之唯 讀記憶器（EEPROM)25安裝在控制器21中。一個用來控 制轉向用輪胎1 6及轉向盤旋鈕位置之補償控制用之程式 被儲存在ROM 23中。 由CPU 22等執行之運算操作結果暫時被儲存在RAM 24中，並且一個連結比率、一個補償降低因素K等被儲 -10- 546220 五、發明說明（9) 存在EEPROM 25中。CPU 22依照儲存在ROM 23中之控 制程式而執行轉向輪胎控制及旋鈕位置之補償控制。在此 情況中，CPU 22構成補償裝置、第2補償裝置、重置裝 置及轉向輪胎保持裝置。 轉向盤角度感測器26被裝設到轉向盤1 7 ’並且轉向盤 角度感測器26經由纏繞於皮帶輪27周圍之電纜線28而 被連接到控制器2 1之輸入側。轉向盤角度感測器26係由 旋轉編碼器、且裝設有一個鎖緊到轉向盤1 7之主軸29上 的圓盤3 0、三個配置在圓盤3 0之徑向上的外側之光接受 元件3 1到3 3以及一個光發射元件（未顯示）所構成，如第 5 (a)圖所示。 多數個（本實施例中爲40)狹縫34以均勻間隔沿著圓周 方向而被形成在圓盤3 0之周圍邊緣部份上，並且一個狹 縫3 5在狹縫3 4之徑向上被形成在內側。兩個外側之光接 受元件3 1及32被配置成以預定間隔配置在圓周方向上位 在對向於外狹縫3 4之位置上的狀態。另外，剩餘之一個 內側光接受元件33被配置在狹縫35之對向位置以及轉向 盤旋鈕1 8的開始位置上。 外側之光接受元件3 1及32經由外狹縫34而從光發射 元件接受光，並且個別輸出脈衝式第1及第2檢測信號 S1及S2到CPU 22，S1及S2具有90°相差，如第5(13)圖 所示。然後，CPU 22記數這兩個檢測信號si及S2之邊 緣’因而計算轉向盤1 7之操作角度（轉向盤角度η及實際 旋鈕位置Ν)。在本實施例中，角度檢測是根據最終動力 -11- 546220 五、發明說明（1〇) 執行，其中轉向盤17之一圏被分成160個部份，並且檢 測角度每一次邊緣計數被改變2.25° 。 另外，內側光接受元件3 3經由外狹縫3 5而從光發射元 件接受光，並且輸出第3檢測信號（一個脈衝信號）S3到 CPU 22，如第5(b)圖所示。另外，當第3檢測信號S3之 Η位準被檢測到時，CPU 22判斷轉向盤旋鈕1 8被配置在 啓始位置。另外，當第1檢測信號S 1之上升邊緣被檢測 到時，CPU 22判斷第2檢測信號S2在Η位準之情況爲 「右轉向」，並且判斷第2檢測信號S2在L位準之情況 爲「左轉向」。另外，CPU 22根據從轉向盤角度感測器 26輸入之第1或第2檢測信號S1(S2)之時間間隔而計算 轉向盤1 7之轉向盤操作速度S。 如第3圖所示，堆高機1裝設有對應於車體2內之驅動 裝置的動力轉向馬達（隨後稱爲PS馬達）36，以及一個固 定到PS馬達36之輸出軸36a之齒輪37，齒輪37係與支 持轉向用輪胎1 6用之齒輪盤3 8嚙合。另外，當PS馬達 3 6被驅動時，一個驅動力從齒輪3 7被傳到齒輪盤3 8，並 且轉向用輪胎16在對應於PS馬達36之轉動方向而轉向 。PS馬達36及移動馬達13是由控制器21所驅動及控制。 一個構成齒輪盤角度檢測裝置之齒輪盤角度感測器39 被裝設在對向於齒輪盤3 8之位置上，且齒輪盤角度感測 器39被連接到控制器2 1之輸入側。齒輪盤角度感測器 3 9例如可由電位計所構成，並且輸出一個對應於轉向用 輪胎16之輪胎角度R的檢測信號（一個電壓値）到CPU 22 。轉向用輪胎1 6可被轉向到最大向右及向左各約90° 。 -12- 546220 五、發明說明（11) CPU 22根據從齒輪盤角度感測器3 9輸出之檢測信號而計 算在角度範圍內之轉向用輪胎1 6的輪胎角度R。 一個車輛速度感測器4 1被裝設到對向於移動馬達1 3之 驅動軸4 0的位置上。車輛速度感測器4 1檢測一個形成在 移動馬達1 3之驅動軸40的外周表面上之被檢測部份（未 顯示），而對應於驅動軸40之轉動輸出一個檢測信號（一 個脈衝信號）。CPU 22由測量多數個從車輛速度感測器4 1 輸入之檢測信號之間的時間間隔而計算堆高機1之車輛速 度V。 因爲轉向用輪胎1 6及轉向盤1 7並未機械連接，必須在 轉向用輪胎1 6及轉向盤1 7設定一個連結比率。連結比率 之意義爲轉向用輪胎1 6及轉向盤1 7之間的轉速比率，並 且在本實施例中，連結比率被設定爲Μ 2”。從而，當轉向 盤17轉動六圈（360° X 6)之後，轉向用輪胎16從一端轉動 1 8 0 °到另一端。 如第4圖所示，堆高機1之控制器2 1裝設有馬達驅動 電路43，其被連接到移動馬達1 3，以及一個馬達驅動電 路44，係被連接到PS馬達36。CPU 22輸入從轉向盤角 度感測器26輸出之檢測信號、及從齒輪盤角度感測器3 9 輸出之檢測信號，並且輸出一個根據這些信號値所計算之 輸出指令値（任務値）Dm到馬達驅動電路44。 馬達驅動電路44輸出一個對應於從CPU 22之輸出指令 値的驅動電流到PS馬達36，並且PS馬達36輸出一個對 應於電流値的驅動力（扭矩）。當然，P S馬達3 6可由電壓 -13- 546220 五、發明說明（12) 控制所驅動。依上述方式，在全電動式轉向裝置中，轉向 用輪胎1 6被轉向到對應於轉向盤1 7操作之輪胎角度R。 CPU 22裝設有第1計數器45及第2計數器46。第1計 數器45及第2計數器46計數從轉向盤角度感測器26輸 出之每一個脈衝信號S1及S2中之升起邊緣及降下邊緣之 邊緣，並且計數轉向盤每一圈轉動總數1 60個脈衝之計數 値。在此情況下，第1計數器45被用來決定輸出指令値 Dm，其被輸出到馬達驅動電路44以驅動PS馬達36。另 外，第2計數器46被用來執行旋鈕位置補償控制。 第6圖爲說明PS馬達36中輸出指令値之計算方法之圖 。在此情況中，連結比率被設定爲” 1 2 "，轉向盤1 7在轉 向用輪胎16從一端轉動180°到另一端之後轉動六圈。另 外，因爲脈衝在轉動轉向盤1 7 —圈時被計數從0到1 59 ，第i計數器45根據轉向用輪胎1 6之直線移動狀態而計 數轉向盤17六圈做爲在-480與+ 480之間的計數値Ch， 假定轉向盤1 7之向左轉向爲”，並且向右轉向爲。 在此時，CPU 22將由第1計數器45所計數之計數値 Ch轉換成爲角度値，並且在- 1 080° (-480/1 60 X 360° )與 + 1 080° ( + 480/1 60 X 360° )之間的範圍內計算轉向盤17 之轉向盤角度Η。在此情況中，第1計數器45在計數値 變成一個指示轉向用輪胎1 6之左端的値、亦即等於或小 於-4 80之情況中，並不執行往下計數，並且在計數値變成 一個指示右端的値、亦即等於或大於+480之情況中，並 不執行往上計數。 另一方面，因爲轉向用輪胎1 6之輪胎角度R被設定爲 在最大向右及向左各90° ，CPU 22根據從齒輪盤角度感測 -14- 546220 五、發明說明（13) 器3 9輸出之檢測信號而計算轉向用輪胎1 6之輪胎角度R 在- 90°與+90°之範圍內。另外，CPU 22將轉向用輪胎 1 6之輪胎角度R乘以連結比率n 1 2 ”，因而計算一個轉換 値Ht，其乃由轉換輪胎角度R成爲在- 1 080°與+ 1 0 80°之 間的範圍內之轉向盤角度。 在計算轉向盤角度Η及轉換値Ht之後，CPU 22決定了 這些値之差異，以計算該轉向盤1 7與轉向輪胎1 6之間的 位置關係之偏差，亦即一個角度差異另 外，其根據角度差異△Η而使用如第9圖所示之關係，而 計算PS馬達36之輸出指令値（任務値）Dm。如圖中所示 ，輸出指令値Dm正比於角度差異而增加，其在一個範圍 內爲使角度差異之絕對値△ Η爲在0與HA之間，且當絕 對値超過ΗΑ輸出指令値變成100%。値ΗΑ被設定爲預定 値，例如在50°與200°之範圍內。在此情況下，PS馬達 36在當一個關係△ Η>0成立時可向右轉向（向右轉向之轉 動），並且在當一個關係ΔΗ<0成立時可向左轉向（向左轉 向之轉動）。 另外，CPU 22進行一項程序，用來在當轉向盤17被轉 回或轉向盤1 7之轉向被停止時，使轉向盤位置訊息與轉 向輪胎位置訊息一致。即，CPU 22計算對應於輪胎角度 R之計數轉換値Ct，並且設定計數轉換値Ct到第1計數 器4 5。從而，第1計數器4 5之計數値Ch及計數轉換値 Ct變成相同値，角度差異之値△ Η變成”0”，並且輸送到 PS馬達36之電流値變成”0”。 -15- 546220 五、發明說明（14) 亦即，當轉向盤1 7在一種狀態中被轉向時，其中如第 8(a)圖所示之角度差異之値ah存在，並且轉向盤17之操 作在此狀態下停止，或者轉向盤1 7轉向，根據輪胎角度 R決定之計數轉換値Ct被強迫地設定到第1計數器45。 因此’由於使用第1計數器45之程序而成立一種狀態， 其中角度差異之値ΔΗ並不存在（ΔΗ = 0)，如第8(b)圖所示 。從而’不論使用一種根據角度差異値ΑΗ決定輸出指令 値Dm之程序方法’均可由停止轉向盤操作而使轉向用輪 胎1 6停止，並且亦可由轉回轉向盤1 7而瞬間停止轉向用 輪胎1 6。另外，因爲編碼之角度差異値ΔΗ是在轉回轉向 盤之後產生，故轉向用輪胎1 6可被逆向轉動。 另外，例如當堆高機1移動時，若碰到轉向用輪胎1 6 在移動路徑表面與障礙物（石頭等）接觸時之情況，不管轉 向盤1 7操作與否，轉向用輪胎1 6之輪胎角度R產生偏差 。此時，因爲依序地由CPU 22計算之角度差異値ΑΗ並非 爲”0”，CPU 22驅動PS馬達36以取消角度差異値ΔΗ。從 而，即使當轉向用輪胎1 6之輪胎角度R由於外力而生偏 差時，會產生一個回復力以回復到原來之輪胎角度R。因 爲轉向動力在PS馬達36停止時並不傳遞到轉向用輪胎 1 6，用來保持轉向用輪胎1 6在固定位置上之保持力被降 低。但是，因爲P S馬達3 6被驅動，並且用以回復到原來 之輪胎角度R之回復力，在當轉向用輪胎1 6之輪胎角度 R由於外力而正產生偏差情況時被輸送，因而可確保保持 轉向用輪胎1 6之保持力。 -16- 546220 五、發明說明（15) 第7圖爲說明轉向盤旋鈕位置補償控制之圖。第2計數 器4 6計數對轉動轉向盤1 7 —圈時總數從0到1 5 9之1 6 0 個脈衝，並且記數値在每次轉向盤旋鈕1 8與啓始點符合 時被重置，並且檢測從光接受元件33輸出之檢測信號S3 的脈衝。即，第2計數器46在當轉向盤旋鈕1到達如第 10(a)及10(b)圖所示之啓始點時，設定第2計數器46之 値爲π〇π，並且第2計數器46在當轉向盤17從旋鈕被配 置在開始時，計數位於0與159之間的計數値。CPU 2 2 根據第2計數器4 6之計數値C η而計算轉向盤旋鈕1 8在 〇°與3 60 °之間的範圍內之實際位置Ν。實際位置Ν根據開 始點而指示轉向盤旋鈕1 8位於轉向盤之一圏的範圍內之 何種位置上，換言之，轉向盤之目前轉動位置。 另一方面，CPU 22以上述方式計算轉向用輪胎16之輪 胎角度R在-90°與+90°之範圍內，並且由連結比率”12’’乘 以計算之輪胎角度R而計算計數轉換値Ct。在此時，CPU 22根據轉換値Ht而計算計數轉換値Ck用來與第2計數 器46之計數値Cn比較。此計數轉換値Ck是位於〇與 1 59之間的値，並且爲對應到一個位置，使轉向盤旋鈕j 8 必須配置對應於轉向用輪胎1 6之輪胎角度R之値。CPU 22根據計數轉換値Ck而計算轉向盤旋鈕18在〇°與3 60° 之間的範圍內之目標位置。 另外，當CPU 22檢測轉向盤17之轉向時，CPU 22檢 測其操作方向，並且計算沿著轉向盤1 7之操作方向從旋 鈕之實際位置N到目標位置No之偏差角度ΔΘ。另外，當 -17- 546220 五、發明說明（16) 偏差角度ΔΘ在180°之內（參照第10(a)圖）時，CPU 22進行 第1補償，並且由將暫時到PS馬達36之輸出指令値Dm 乘以補償降低因素K而計算最後輸出指令値Dmt。在此方 面，在本實施例中，補償降低因素K之一個値設爲”0.5” ，並且第1補償被執行，因而到PS馬達36之驅動電流値 被減少到50%。 然後，CPU 22輸出減少到50%之最後輸出指令値 Dmt(K · Dm)到馬達驅動電路44，並且根據輸出指令値之 電流値被輸出到PS馬達36。從而，PS馬達36以比正常 轉速低之速度轉動，並且旋鈕之實際位置N在當在操作轉 向盤時跟上目標位置No，因而轉向盤旋鈕1 8之位置偏差 被消除。 另一方面，CPU 22在當偏差角度ΔΘ超過180°時（參照 第10(b)圖）並未執行第1補償。其理由如下。即，在全電 動式轉向裝置中，因爲轉向盤17及PS馬達36並未機械 連接，則會有轉向盤1 7之實際位置N對目標位置N 〇偏 差很大之情況產生。從而，當在轉向盤操作方向中之偏差 角度ΔΘ超過180°時進行第1補償，會產生偏差角度ΔΘ變 成大於停止轉向盤轉向操作之某個時段中之補償之前者情 況。 另外，在以相同方向轉動轉向盤1 7之情況時，因爲補 償降低因素Κ(Κ = 0·5)僅在當等於或小於180°之偏差在旋 鈕之實際位置Ν與目標位置No之間產生時被相乘’一個 區域其中P S馬達3 6之輸出被降低，並且一個區域其中輸 -18- 546220 五、發明說明（17) 出並未被降低，此兩區域交互地在偏差角度ΔΘ每1 80°時 出現。亦即，如第11圖所示，小於18〇°之偏差角度ΔΘ對 應於補償容許區域，並且超過180°之偏差角度ΔΘ對應於 補償阻止區域。 另外，當實際位置N與目標位置No相符時，CPU 22 執行第2補償，而設定輸送到PS馬達36之電流値爲”0” 。亦即，CPU 22設定對應於轉向用輪胎1 6之輪胎角度R 所決定之計數轉換値Ct到第1計數器45，而設定角度差 異ΔΗ爲”0”，並且設定到PS馬達36之電流値爲”0”。此 乃因爲在移動終了時將移動方向回歸到直線移動狀態時轉 向盤操作之直線移動穩定性增加之故，例如在堆高機1沿 著具有90°之角落移動之情況，如第12圖所示。亦即，在 使堆高機1從轉彎移動狀態回歸到直線移動狀態時，轉向 盤1 7通常在回歸到直線移動狀態之時，在開始點向右且 向左地進行微動操作。在此時，第2補償被執行，因而 PS馬達36在實際位置N符合於目標位置No之瞬間暫時 停止。 當第1補償被執行時，旋旋的實際位置N在轉向盤1 7 向右且向左地進行微動操作，以及P S馬達3 6之輸出減少 狀態（Κ = 0·5)切換到通常狀態（K=l)時，於旋鈕實際位置N 符合於目標位置No之前或之後從補償容許區域移到補償 阻止區域。但是，因爲第2補償被進行，且PS馬達36之 輸出在實際位置N符合於目標位置No之瞬間變成”〇”， 因而與切換之前的輸出（0.5Dm)比較，可阻止PS馬達36 -19- 546220 五、發明說明（彳8) 之輸出（Dm)在補償降低因素在從Κ = 0.5切換到K=1之時 被極度地增加（例如，增加2次）。 如上所述，因爲PS馬達36由於第2補償之進行而減少 從補償容許區域移到補償阻止區域之前及之後之間的輸出 差異，因而可避免轉向用輪胎1 6稍微過度轉向，以在轉 向盤17向右及向左之微動操作時，以建立靠近蛇行方式 之直線移動。從而，可確保轉向用輪胎1 6對轉向盤操作 之直線移動的穩定性。此不僅利於在從彎道移動回歸到直 線移動時，而且亦可確保直線移動時之直線移動穩定性。 第1圖爲顯示CPU 22在執行轉向盤旋鈕位置補償之程 序的流程圖。S160到S190對應於第1補償，並且S120 及S1 30對應於第2補償。此流程圖反覆地以預定時間間 隔執行，例如在2與50微秒之間的範圍。 首先，在步驟1〇〇(隨後簡單以S表示）中，判斷是否爲 轉回轉向盤1 7，或者是否爲停止轉向盤1 7之轉向。當轉 向盤1 7轉回或停止轉向時步驟前進到S 1 1 0，反之則前進 到步驟S120。 在S 1 1 0中，轉向盤1 7之位置訊息與轉向用輪胎1 6之 位置訊息齊一。亦即，CPU 22設定對應於轉向用輪胎1 6 之輪胎角度R所決定之計數轉換値Ct到第1計數器45。 從而，角度差異ΔΗ爲”0”，並且PS馬達36之電流値爲 π〇π，並且停止轉向用輪胎1 6之轉向。故，並不產生轉向 用輪胎1 6之轉向之問題，不論轉向盤丨7停止與否均持續 進行，並且轉向用輪胎1 6之轉向方向不論轉向盤1 7是否 -20- 546220 五、發明說明（19) 轉回均不逆轉。 在步驟S 1 2 0中’判斷轉向盤旋鈕1 8之實際位置n是 否符合於根據轉向用輪胎丨6之輪胎角度R所決定之目標 位置No。亦即，判斷第2計數器46之計數値Cll是否符 合於根據轉向用輪胎1 6之輪胎角度R所決定之計數轉換 値Ck。當實際位置N與目標位置N〇符合時，步驟進入 到S 1 3 0，否則進入到步驟s丨4 〇。 在S 1 3 0中，轉向盤丨7之位置訊息與轉向用輪胎1 6之 位置訊息齊一。亦即，CPU 22設定對應於轉向用輪胎1 6 之輪胎角度R所決定之計數轉換値Ct到第i計數器45。 每次當旋鈕之實際位置N在轉向盤操作時符合於目標位置 No時，角度差異ΔΗ變爲”〇”，並且輸出指令値Dm變爲 ”〇π。由於第2補償而使PS馬達36之輸出暫時停止。 從而，在轉向盤1 7向右及向左之微動操作，以控制車 輛在移動時之直線移動特性之時，P S馬達3 6並不過度被 驅動，並且可防止車輛以蛇行方式向右及向左移動。尤其 ，在堆高機1從彎曲移動狀態回歸到直線移動狀態時，可 確保對轉向盤操作之直線移動穩定性。當然，可確保在直 線移動時之直線移動穩定性。 在S 140中，計算轉向盤17與轉向用輪胎16之間的角 度差異値ΑΗ。亦即，CPU 22根據第1計數器45之計數値 Ch來計算轉向盤1 7之轉向盤角度Η，並且根據從齒輪盤 角度感測器3 9之檢測信號輸出所決定的輪胎角度R而計 算轉向盤轉換値Ht。另外，CPU 22決定兩個値Η及Ht
-21 - 546220 五、發明說明（2〇) 之間的差異，以計算轉向盤1 7與轉向用輪胎1 6之間的角 度差異値△Η。 在S150中，計算對應於角度差異値ΛΗ之PS馬達36 的輸出指令値Dm。亦即，CPU 22將角度差異値△ Η乘以 一個由根據第9圖所示之關係所決定之預定因素，而計算 輸出指令値Dm。 在S160中，決定轉向盤17之轉向方向。亦即，CPU 22 比較且處理從轉向盤角度感測器26輸入具有偏差狀態之 兩個脈衝信號，以檢測轉向盤1 7之轉向方向。 在S 1 70中，轉向盤旋鈕1 8之實際位置N與目標位置 No之間，轉向盤1 7之轉向方向中之偏差角度△ 0被計算 。亦即，CPU 22根據第2計數器46之計數値Cn而計算 轉向盤旋鈕1 8之實際位置N，並且根據轉向用輪胎1 6之 輪胎角度R所決定之計數轉換値Ck，而計算轉向盤旋鈕 18之目標位置No。另外，CPU 22計算實際位置N與目 標位置No之間的偏差角度△ 0，如第1 〇圖所示。 在S180中，判斷是否偏差角度在180°之內（Δ0 $180° )。當關係Λ0 $180°成立時，步驟進入到S190 。當關係△ 0 S 1 80°不成立時，輸出指令値Dm在此時 被設定到在S1 95中之最後輸出指令値Dmt，並且隨後步 驟進入到S200。 在S 1 9 0中，P S馬達3 6之輸出指令値Dm被乘以補償 降低因素K。在本實施例中，P S馬達3 6之輸出指令値 Dm被乘以”0.5”，並且爲減少50%之最後輸出指令値Dmt -22- 546220 五、發明說明（21) 由於乘積而可獲得。 在S2 00中，最後輸出指令値Dmt被輸出到PS馬達36 中。當被乘以補償降低因素K之輸出指令値Dmt被輸出 做爲最後輸出指令値Dmt時，PS馬達36之輸出在與轉向 盤操作比較被限制爲小，並且PS馬達36以相當低的速度 轉動。因此，轉向用輪胎1 6之轉向速度與對於轉向盤1 7 之操作速度的通常時間（補償阻止時間）比較時被延遲，例 如相較於通常轉向速度爲約減少一半，因而轉向盤1 7產 生空轉狀態。從而，實際位置N跟上目標位置No，因而 轉向盤旋鈕1 8之位置偏差被消除。反之，當輸出指令値 Dm在未被乘以補償降低因素K之狀態下而被輸出做爲最 輸出指令値Dmt時，PS馬達36被通常之驅動力所驅動。 如第1 2圖所示，下面將說明轉向盤旋鈕位置在繞一個 角落時的補償。第14(a)、14(b)、及14(c)圖爲顯示暫時 輸出指令値Dm、補償降低因素K及最後輸出指令値Dmt 在繞彎到移動時變化方面之曲線圖。在此情況中，暫時輸 出指令値Dm指示一個由使用第9圖中根據角度差異値 △ Η之關係所求出之値，並且最後輸出指令値Dmt指示將 輸出指令値Dm乘以補償降低因素K(在此情況中，包括 K> 1)所得之値。在此情況中，在每一個輸出指令値Dm及 Dmt之曲線中，” + ”代表馬達對應於轉向盤右轉時之向右 轉動（通常之轉動代表馬達對應於轉向盤左轉時之向 左轉動（逆向轉動）。 在車輛從如第1 2圖所示之直線移動狀態右轉之情況中
-23- 546220 五、發明說明（22) ，轉向盤1 7先向右轉。假設第1計數器在直線移動時爲 第1計數器45之値Ch隨著向右轉向之開始而一起 向下計數。當轉向盤17被操作且角度差異値ΔΗ變成更 大時，輸出指令値Dm如第9圖所示而增加。在右轉時， 可獲得如第14(a)圖中所示之輸出指令値Dm。 當將轉向盤1 7轉向右側時，轉向盤旋鈕位置之補償在 轉向盤方向之偏差角度△ 0超過180°時並不執行。從而 ，暫時輸出指令値Dm並不乘以補償降低因素K = 0.5，並 且由乘以K=1而得之最後輸出指令値Dmt被執行。 另外，在轉回轉向盤1 7之瞬間，根據輪胎角度R決定 之計數轉換値Ct被設定到第1計數器45，因而△ Η變成 π〇π。從而，在此轉回之瞬間，暫時輸出指令値Dm及Dmt 均變成π〇’’ ’並且PS馬達36被停止。另外，當轉向盤17 在向左之方向被逆操作時，ΔΗ在此時從”0”而向上計數 ，並且當轉向盤1 7被操作且△ Η變成更大時，輸出指令 値Dm如第9圖所示而增加。在左轉時，可獲得如第14(a) 圖中所示之暫時輸出指令値Dm。 因爲轉向盤操作方向變成以捷徑方式之一種從實際位置 N到目標位置No之方向移動，並且偏差角度△ 0在轉回 之後使轉向盤1 7回歸時變成等於或小於1 8〇° ，轉向盤旋 鈕位置補償被進行。在此時，最後輸出指令値Dmt被減 少到通常値之5 0%。另外，當回歸轉向盤1 7到直線移動 狀態時，駕駛人進行使轉向盤1 7向右及向左之微動操作， 控制車體在直線移動狀態。在此時，因爲根據輪胎角度R決
-24- 546220 五、發明說明（23) 定之計數轉換値ct被設定到第1計數器45，而使關係 △ H = 0在每此當實際位置N通過目標位置No而成立時， PS馬達36被關掉短時間。從而，可確保對轉向盤操作之 直線移動穩定性。故，如第14(a)、14(b)及14(c)圖所示 ，在回歸到直線移動狀態之後的轉向盤之微動操作時，PS 馬達36每次當實際位置N通過目標位置時被關掉短時間。 當在直線移動時被進行微動操作且實際位置N移動靠近 目標位置No時，偏差角度△ 0在補償容許區域中（K = 0.5) ，並且當實際位置Ν完成通過目標位置No時，偏差角度 △ Θ變成在補償阻止區域中（K=l)。 第13(a)到13(e)圖說明在直線移動時，進行轉向盤微動 操作時的轉向控制。例如，最後輸出指令値Dmt在當操 作轉向盤17於轉向盤微動操作時，從第13(a)圖之左轉回 點HL向左到第13(e)圖中之右轉回HR，以下列方式決定。 ⑴因爲根據輪胎角度R決定之計數轉換値Ct，在使轉向 盤17從向右轉向轉回到向左轉向（左轉回點HL)，而被 設定到第1計數器45，關係△ H = 0成立，並且最後輸 出指令値Dmt = 0成立（第13(a)圖）。 ⑵因爲旋鈕之實際位置N靠近目標位置No之過程包含在 補償容許區域中，最後輸出指令値Dmt即爲”0.5Dm”是 由根據從△ H = 0被設定在轉回點HL之狀態而增加之角 度差異値ΔΗ所決定的輸出指令値Dm，乘以K = 0.5而 獲得（第13(b)圖）。 ⑶因爲關係△ Η = 0在當因爲旋鈕之實際位置Ν通過目標位 -25- 546220 五、發明說明（24) 置No時，在兩者位置N及No符合之瞬間成立，最後 輸出指令値Dmt變成”0”（第13(c)圖）。 ⑷因爲旋鈕之實際位置N從目標位置No移離之程序被包 含在補償阻止區域中，根據從△ H = 0在當實際位置N符 合於目標位置No時被設定而增加之角度差異値△ Η所 決定之輸出指令値”Dm”自然變成最後輸出指令値（第 13(d)圖）。 ⑸因爲根據輪胎角度R決定之計數轉換値Ct在使轉向盤 1 7從向左轉向轉回到向右轉向（右轉回點HR)，而被設 定到第1計數器45，關係△ H = 0成立，並且最後輸出 指令値Dmt = 0成立（第13(e)圖）。 第15(a)及15(b)圖爲用來說明何以第2補償可確保直線 移動穩定性之曲線圖。第15(a)圖爲第2補償被執行之例 子，第15(b)圖爲第2補償不執行時之例子。 在圖中爲第2補償不執行時之情況，例如在轉向盤向左 操作之過程中，角度差異値△ Η從左轉回點HL到右轉回 點HR逐漸地增加，並且畫出一種山（chevron)形狀波形之 暫時輸出指令値Dm如第15(b)圖之上階段所示被求出。 在此時，因爲在實際位置N通過目標旋鈕位置No之前的 補償容許區域（K = 0.5)，並且在通過之後的補償阻止區域 (K=l)，使最後輸出指令値Dmt在上階段山形的前半部份 減少50%，如第15(b)圖之下階段所示，並且當實際位置 N通過目標旋鈕位置No時，最後輸出指令値Dmt突然增 加。亦即，在補償容許區域與補償阻止區域之間的疆界前 -26- 546220 五、發明說明（25) 方及後方之間的最後輸出指令値Dmt中，產生大的差異 。從而，即使當駕駛人欲對轉向盤1 7進行微動操作，PS 馬達3 6在一個補償阻止區域啓動通過轉向盤微動操作範 圍之中間的時間點之後，將有過度的輸出，並且轉向用輪 胎1 6之輪胎角度R變成稍微超過駕駛人之意圖。此會使 直線移動以蛇行方式進行。 反之，在進行第2補償之情況中，例如在轉向盤向左操 作之過程中，角度差異値ΔΗ逐漸地從左轉回點HL增加 ，而在一個轉向盤微動操作範圍之中間實際位置N通過目 標旋鈕位置No、且兩者符合之時間點上暫時變成”0”，並 且角度差異値ΔΗ再度從”0”而從此點增加。從而，暫時輸 出指令値Dm被求出，以畫出兩條如第15(a)圖之上階段 所示之小山形。因爲在實際位置N通過目標旋鈕位置No 之前的補償容許區域（K = 0.5)，並且在通過之後的補償阻 止區域（K=l)，最後輸出指令値Dmt如第15(a)圖之下階段 所示僅在上階段之一個前半山形減少50%。 但是，因爲一個後半山形天生很小，故在補償容許區域 與補償阻止區域之間的最後輸出指令値Dmt難以產生大 的差異。從而，輸出指令値Dm之增加速率，在實際位置 N通過目標旋鈕位置No後、且馬達輸出値在從補償容許 區域切換到補償阻止區域時的突然增加特性被減少。故， 即使從通過轉向盤微動操作範圍之中間的時間點之後進入 補償阻止區域後，PS馬達36之輸出與該時點比較亦無大 改變，並且可依照駕駛人之意圖而獲得直線移動穩定性。 -27- 546220 五、發明說明（26 ) 如上述，依照第2補償，有兩個理由，其一爲設定△Η 爲〇，以設定PS馬達36之輸出在從補償容許區域移到補 償阻止區域之轉回點上爲，其二爲將決定補償阻止區 域之輸出値的△ Η回歸（重置）到開始點” 0 ”，可確保直線移 動穩定性。 從而，因爲輸出指令値Dm在每次當實際位置Ν於轉向 盤微動操作期間符合於目標旋鈕位置No時掉落到”〇”，PS 馬達3 6之輸出値即使在實際位置N通過目標旋鈕位置No 後並不突然增加，並使PS馬達36在實際位置N通過目 標旋鈕位置No之前與之後之輸出差異減少到很小。故， 因爲對於轉向盤操作量（角度差異値ΛΗ)之轉向用輪胎16 轉向量（最後輸出指令値Dmt)在轉向盤直線移動微動操作 時比較穩定，故很容易確保直線移動穩定性。例如，可防 止車輛以蛇行方式做直線移動之缺點，例如在轉向盤微動 操作時。尤其在完成繞彎道之後回歸到直線移動狀態時， 轉向盤1 7進行微動操作，以控制車輛在直線移動姿態， 但是可以比較快速的方式，根據小的轉向盤微動操作而回 歸到穩定直線移動狀態。 從而，本實施例可獲得下列效果。 ⑴當轉向盤旋鈕位置補償被執行時，第1補償被進行，並 且以預定速率減少（Κ = 0· 5)輸出指令値Dm。從而，因爲 PS馬達36之輸出，即使在轉向盤旋鈕位置補償期間亦 非設定爲0，亦可確保轉向用輪胎1 6之保持力。在全 液壓式轉向裝置中，由於工作油存在於轉向氣缸中之故 -28- 546220 五、發明說明（27) ’而使轉向用輪胎1 6之保持力確保在某個程度，但是 在全電動式轉向裝置中，轉向用輪胎1 6之保持力在PS 馬達3 6停止時難以被確保。但是，因爲p S馬達3 6之 輸出並未被設定爲0且輸出通常輸出之一半，因此轉向 用輪胎1 6之保持力可被確保。故，即使當轉向用輪胎 1 6壓到石頭等在進行轉向盤旋鈕位置補償且外力被施 加時’可避免轉向用輪胎1 6之輪胎角度R變更，並且 可防止車體2由於進行補償而變成不穩定。 ⑵當第2補償在轉向盤操作時、且實際位置N符合於目標 位置No之時被執行時，PS馬達36之最後輸出指令値 Dmt被設定到” 0 ”，並且P S馬達3 6被停止。即使當轉 向盤操作、且最後輸出指令値Dmt爲從0.5Dm到Dm 增加兩倍時，從補償阻止狀態切換到補償容許狀態，PS 馬達36在切換時短暫停止，因而PS馬達36在切換之 前及之後的輸出差異被減到很少。從而，對轉向盤操作 之直線移動穩定性可被確保。例如，在完成繞彎道移動 而回歸到直線移動狀態時，很容易避免直線移動時蛇行 方式之產生。 ⑶另外，在第2補償中，因爲角度差異値△Η根據第1計 數器45之程序在轉向盤操作時從補償阻止狀態切換到 補償容許狀態時被設定爲0，因而可進行一步地減少PS 馬達36在切換之前及之後的輸出差異。因此，可更容 易地對轉向盤操作之直線移動穩定性。 ⑷因爲對於輪胎角度R的計數轉換値Ct，在停止轉向盤 -29- 546220 五、發明說明（28) 1 7之操作或轉回轉向盤時被設定到第1計數器45，角 度差異値ΔΗ變成0，並且PS馬達36之輸出下降。從 而，在停止轉向盤1 7之操作或轉回轉向盤時，停止曾 被轉向之轉向用輪胎1 6。故，轉向用輪胎1 6在一個對 應於操作量之角度時不再被轉向，即使當轉向盤1 7被 過度地轉動，亦可在轉向盤1 7之操作停止之同時停止 轉向用輪胎1 6。從而，不論轉向盤1 7之操作是否停止 ，可避免轉向用輪胎1 6在轉向盤操作被停止之瞬間仍 繼續移動一下之問題。另外，在轉回轉向盤時，轉向用 輪胎1 6立刻送轉，因而可在轉向盤1 7轉回之同時沿著 逆向進行轉向。 ⑸因爲轉向盤旋鈕1 8之偏差角度△ Θ依照每一個轉向盤轉 動一圈單位之相對角度而決定，即使偏差爲一又半轉時 ’補償可在半圈偏差量時被執行。 ⑹因爲補償僅在當偏差角度Δ Θ爲在1 8 0 °內時以捷徑方式 進行，因而可避免由於進行轉向盤旋鈕補償而使偏差膨 脹。 ⑺因爲輸出指令値Dm是對應於角度差異値AH而決定， 並且PS馬達36之驅動力（扭矩）是對應於角度差異値ΔΗ 而控制，因此可達成轉向盤之轉向控制，使輪胎角度跟 隨到轉向盤之操作量。另外，當檢測到轉向盤操作停止 或轉回時，根據輪胎角度R決定之計數轉換値Ct被設 定到第1計數器45，以強迫地設定角度差異値ΔΗ到”0” ，並且PS馬達36被停止。從而，不論構造上使PS馬 -30- 546220 五、發明說明（29) 達36之輸出指令値Dm乃對應於角度差異値AH而決定 ，轉向用輪胎1 6在當轉向盤操作停止或轉回時立即停 止。故，正比於轉向盤操作之輪胎角度量，即使在過度 地轉動轉向盤1 7之情況時，並不由於停止轉向盤操作 而不轉向，並且轉向用輪胎1 6之轉向在當轉向盤操作 停止之同時亦停止。從而，不論轉向盤1 7之操作是否 停止，可避免轉向用輪胎1 6在轉向盤操作被停止之瞬 間仍繼續移動一下之問題。另外，在轉回轉向盤時，轉 向用輪胎1 6立刻逆轉，因而可在轉向盤1 7轉回之同時 沿著逆向進行轉向。故，在全電動式轉向裝置中，可獲 得與轉向盤和轉向用輪胎機械地連結時之轉向裝置的相 同轉向盤操作之感覺，並且可依照駕駛人意志在停止轉 向盤操作及轉回之時進行轉向。 ⑻因爲連結比率π12”之資料被儲存在EEPROM 25中，例 如在欲對應於電動車輛型式或規格而改變及設定連結比 率時’由在對應於電動車輛型式或規格裝船之前改變設 定到EEPROM 25之連結比率，而可以很容易地設定適 合於電動車輛型式或規格之連結比率。當然，亦可以在 車輛裝船之後改變連結比率。 ⑼在P S馬達3 6之能力不足且轉向用輪胎1 6無法跟隨轉 向盤1 7之情況，並且在連續地轉動在轉向用輪胎1 6被 限制於一端之狀態下之轉向盤1 7之情況時，轉向盤！ 7 之旋鈕位置會對輪胎角度R產生偏差。但是，因爲轉向 盤旋鈕位置補償被執行，且P s馬達3 6之輸出在轉向盤 -31 - 546220 五、發明說明（3〇) 1 7操作時被減少，因而轉向盤1 7以空轉方式轉向，並且 跟上R轉向用輪胎1 6，使上述之偏差被補償。尤其，在 本實施例中，在停止轉向盤1 7之操作或轉回轉向盤1 7之 時，一個偏差由強迫地設定角度差異値ΔΗ到0且停止PS 馬達3 6之輸出而產生，但是此種偏差可依照轉向盤旋鈕 位置補償而被補償。從而，轉向盤旋鈕1 8被配置在以高 頻率對應於轉向用輪胎1 6之輪胎角度R的通常位置，並 且可以正確地判斷輪胎角度R，例如即使當轉向盤旋鈕1 8 之位置被設定到一個目標，以判斷輪胎角度R。 對熟於此技術者當知，在不違反本發明之精神或範圍之 下，本發明可以有許多其他具體形式之應用實施。尤其， 須了解本發明可以下列形式進行實施應用。 在上述之實施例中，AH在當實際位置通過目標位置時 被設定到〇，但是可以使用一個方法使P S馬達3 6之輸出 指令値下降到〇，而不必在此時點設定角度差異値ΔΗ到〇 。在此情況下，暫時輸出指令値以與第15(b)圖之相同方 式被使用，但是在最後輸出指令値中’因爲輸出指令値在 第15(b)圖之下階段曲線中，從補償容許區域到補償阻止 區域之轉變點處下降到0 ’’，一個時間落後因而產生’直 到PS馬達36可達對應於實際指令値之輸出時’不論指令 値隨後爲高時，使p s馬達3 6之輸出在進λ補償阻止區域 之後變成無用。因此，p s馬達3 6在從補償容許區域切換 到補償阻止區域之前與之後的輸出差異可被減到很小。 -32- 546220 五、發明說明（31) 補償降低因素K並不被限制爲固定値（Q . 5 )。例如，補 償降低因素K可被設定爲可變之値。如第1 6圖所顯示， 其可被設定爲一個値，其可隨著偏差角度ΔΘ在補償容許 區域中減少時而被增加。依照設定方法，因爲輸出指令値 Dm僅以預定速率在轉向盤旋鈕位置補償之時減少，PS馬 達3 6之動力雖然很小，可被傳遞到轉向用輪胎1 6，並且 可以確保轉向用輪胎1 6之保持力。 第1補償之補償容許區域並限制到偏差角度△ Θ在1 8 0 ° 內的情況，但是可以適用在180°內的任何情況。 可設定一個限制區域，其被用來在轉向盤與轉向輪胎之 間的位置關係中之偏差被消除之後限制輸出爲小，以便切 換到補償阻止區域。例如，此限制區域僅被設定到在直線 移動操作區域範圍內之預定區域。做爲一個在限限區域中 限制輸出之方法，在此有列出一個方法以設定上限値且限 制輸出到範圍中之一個値，其未超過該上限値，一個方法 以預定速率減少輸出等。因爲輸出限制被限制到如在直線 移動操作區域中之範圍般之極度狹窄範圍，輸出限制很難 以協助轉向盤之偏差。 第2補償並未限制到P S馬達3 6之輸出在轉向盤之實際 ί立置與轉向輪胎之輪胎角度之間的位置關係偏差被消除之 預定時段時，被設定爲0。 第2補償之執行時段並未限制爲轉向盤之實際位置與轉 向輪胎之輪胎角度之間的位置關係偏差被消除之時點。其 可爲在偏差被消除之時點（偏差預期被消除之時段）稍微之 -33- 546220 五、發明說明（32) 前或之後。另外，在對轉向盤在位置關係上符合於轉向輪 胎之情況下設定偏差之容許範圍，以在當偏差在容許範圍 內之時停止補償，因而可在容許範圍內之選擇時段上停止 或減少驅動裝置，如PS馬達36等之動力輸出，以進行第 2補償。當然，若假設偏差被消除並且從補償容許區域切 換到補償阻止區域之前與之後的輸出差異可由在阻止補償 之後引進輸出而變小，或直接補償輸出到小的値，而被校 正（減少）到很小，因而可以在容許範圍之稍微之外進行第 2補償。例如，可以在補償容許區域中執行第2補償，或 者可以在補償阻止區域中執行第2補償。 在上述實施例中，第2補償僅在轉向盤在位置關係中吻 合於轉向用輪胎之時被執行，但是可以付予一個時段範圍 用來進行第2補償。例如，當角度差異値△Η存在於角度 差異値0° 之範圍時，輸出被設定爲〇或減少 到很小。在付予一個進行第2補償之時段範圍之情況，並 且在進行設定輸出到〇之第2補償之情況中，最好使範圍 在某個程度上狹窄，以確保轉向用輪胎之保持力。反之， 在設定一個進行第2補償之時段範圍太寬之情況時’會難 以由設定輸出到〇而確保轉向用輪胎之保持力時，輸出會 暫時變成0，但是最好使用第2補償，其中輸出僅減少一 點。當然，此範圍並不由角度所定義，而是由時間所定義。 即使在決定對應於轉向盤操作速度之構造中’第2補償 可由強迫地設定輸出爲〇或減少輸出而執行，即使當轉向 盤操作速度在假設偏差被消除’以從補償谷許區域切換到 34- 546220 五、發明說明（33) 補償阻止區域之時段獲得某一個値時亦然。 第2補償並未限制於重置對應於一個決定輸出（輸出指 令値）到0的參數之角度差異値AH的方法。例如，可以使 用一個方法重置角度差異値ΔΗ到先前爲第2補償所設定 之開始値。在此情況中，第1 5 (a)圖中之輸出指令値Dm 並未變成π〇π，而是變成開始値D〇(D〇>0)。在此情況中， 開始値被設定爲比在當補償在轉向盤之直線移動微動操作 時被施加時的輸出値較小的値。例如，開始値可被設定爲 可變之値’其下降速率被設定成小於傳統補償時之下降速 率’並且被設定到一個在上述實施例中之補償時，由Dm 値乘以一個比補償降低因素K = 0.5小之因素Κο値Do( — 個開始値Do = Ko · Dm，在此情況中Ko<0.5)。 第2補償不是一個改變用來決定如P S馬達3 6等之驅動 裝置之輸出値的參數（例如，角度差異値ΔΗ)用之程序，而 是可爲一個可短暫停止驅動裝置之動力輸出或者在預定時 段，轉向盤簡單地在獨立於參數之位置關係上符合於轉向 用輪胎減少輸出之程序。 轉向盤旋鈕位置補償並不限於移動轉向盤1 7靠近根據 轉向用輪胎1 6之輪胎角度R所決定之目標位置之實際位 置的方法。例如，可以使用一個方法，其根據轉向盤1 7 之轉向盤角度決定目標之輪胎角度，並且移動實際輪胎角 度使其靠近到目標之輪胎角度。 轉向盤1 7之實際位置Ν及目標旋鈕位置No並不限於 由0 °與3 6 0 °之間的相對角度所計算，亦可被一個絕對角 -35- 546220 五、發明說明（34) 度所計算。例如，在本實施例中，實際位置N及目標旋鈕 位置N 〇可由在-1 〇 8 〇 °與+ 1 〇 8 〇 °之間的範圍內之絕對角 度計算。 全電動式轉向裝置並不限於驅動轉向用輪胎1 6之輸出 指令値根據轉向盤角度Η與轉向盤轉換値Ht之間的角度 褰異値△Η所決定之構造。例如，可以使用一個驅動方法 ，其根據轉向盤操作速度而決定PS馬達3 6之輸出指令値 。亦即’轉向用輪胎丨6是由根據轉向盤操作速度而計算 輸出指令値Dm，及由對應於輸出指令値Dm之驅動力而 驅動P S馬達3 6而轉向。 轉向盤位置補償裝置所應用之轉向裝置並不限於全電動 式。例如，轉向盤位置補償裝置可被應用到全液壓式轉向 裝置’其中轉向用輪胎是由對應於轉向盤之操作量而輸送 工作油到轉向氣缸（PS氣缸）而被轉向。在此情況中，此構 造限制於一種第2補償應用之例子。例如，電磁控制閥在 進行第2補償，且打開程度大於在補償時間之打開程度之 時段下打開。例如，電磁控制閥被完全打開。在此全液壓 式轉向裝置之情況中，驅動裝置是由轉向氣缸所構成，並 且補償裝置是由電磁控制閥所構成，以使工作油流回，以 各控制器及其他等用來控制電磁控制閥。 轉向盤1 7並不限制僅能裝設有轉向盤旋鈕1 8 ,且轉向 盤1 7可爲沒有旋鈕之一種。 產業用車輛並不限於揀貨式堆高機1，並且可使用其他 型式如平衡式或到達式堆高機。另外，在本實施例中之轉 -36- 546220 五、發明說明（35) 向盤旋鈕位置補償控制並不限制於被用在產業車輛而已’ 而是可使用在如摩托車等車輛中。 可以計算且處理由使用電位計等每次由CPU所獲得之 轉向盤角度，以決定一個値（轉向盤角度）來計算輸出指令 値。 連結比率並未永遠限制於爲固定値。例如，可以在對應 於角度差異値△Η之大小而在局部區域或所有區域一點一 點地變化連結比率之値。 在上述實施例中，第1計數器45構成轉向盤角度檢測 裝置（計算轉向盤角度之値），但是可使用獨立地從轉向盤 角度檢測裝置準備之計數器進行一個停止程序。例如，在 使用電位計做爲轉向盤角度感測器時，當然計數器就變成 不需要，但是即使在此情況下，對應於儲存裝置之一個計 數器被準備用來計算輸出指令値。另外，在停止轉向盤操 作或轉回轉向盤時，根據輪胎角度R所決定之計數轉換値 Ct被設定到計數器，以設定角度差異値△ Η = 0。在此情況 中，對應於儲存裝置被使用來決定角度差異値△Η。當然 ，儲存裝置並不限於計數器，而是可使用一種使用如 RAM 24、EEPROM 25等可重寫記憶器之預定記憶區域的 構造。 使用在停止程序中之儲存裝置及計數器，亦可儲存或計 數轉向盤角度或輪胎角度。例如，計數器轉換値，其中轉 向盤角度被轉換成到計數器之輪胎角度，因而設定差異角 度△R到0。另外，可以使用一個方法，其使用兩個計數 -37- 546220 五、發明說明（36) 器並使一個計數器中之計數値與另一個計數器中之計數値 一致，而計數轉向盤角度及輪胎角度兩者，因而設定角度 差異値△Η或△R到0。依照這些方法，因爲角度差異値 △ Η或AR變成0，根據其等決定之輸出指令値被設定爲 〇。並停止PS馬達36之驅動。 此構造並不限於根據轉向盤角度Η及轉向盤轉換値Ht 之間的角度差異値△Η而決定驅動轉向用輪胎1 6之輸出 指令値。可以使用一個參數（具有與操作量或角度量相同 之尺寸）對應於操作量（或角度量），其中轉向用輪胎是依照 轉向盤操作（轉向盤操作速度除外）之連結比率而轉向及控制。 轉向盤位置補償裝置所應用之轉向裝置並不限於全電動 式。例如，可以應用到一種轉向裝置，其可根據一個檢測 轉向盤之操作量而控制一個輸送到轉向氣缸（PS氣缸）由控 制電磁控制閥（例如，一種電磁比例閥）之油量。當然，可 以應用到一種轉向裝置，其中不用電磁控制閥而以電動馬 達用來驅動液壓泵輸送工作油到轉向氣缸，被設定爲驅動 裝置（電動式驅動裝置）。在這些情況中，轉向盤角度補償 執行一項控制，用來調整電磁控制閥之打開程度’並且控 制電動馬達之轉動速度，以延遲轉向用輪對轉向盤操作速 度之轉向速度。另外，在執行第2補償之情況中’電磁控 制閥被打開並且打開程度大於在補償時間之打開程度。電 動馬達之轉動速度比補償時間之轉速慢。在此情況中’在 轉向裝置之情況中，驅動裝置由電磁控制閥’或除了轉向 除缸之外的電動馬達，並且控制裝置及停止裝置是由控制 -38- 546220 五、發明說明（37) 器所構成。 其次，將敘述參照本發明第1 7到1 9圖之實際應用例之 第2實施例之堆高機，主要是著眼於與第丨實施例之堆高 機的不同。在此情況中，與第1實施例相同的元件付予相 同的符號，並且省略其說明。 如第1 7圖所示，一個由旋轉編碼器所構成之高度感測 器42被裝設到設置在內柱7之上方部份的皮帶輪27、並 且高度感測器42輸出一個正比於皮帶輪27之轉動量的檢 測信號（脈衝信號）。然後，CPU 22計數從高度感測器42 之檢測輸出信號，因而計算堆高機12(駕駛人站台4)之高 度Y。在此情況中，CPU 22進行增加在當駕駛人站台4b 上升時由高度感測器42所得到之脈衝的計數値，並且在 下降時進行減少。 另外，CPU 22在當由根據轉向盤角度感測器26所決定 的轉向盤操作速度S變成超過一個界限値（一個設定値）Sa 時，可阻止轉向盤旋鈕位置補償控制。亦即，CPU 22在 當轉向盤操作速度S變成超過預定界限値Sa時，並且輸 出對應於轉向盤1 7與轉向用輪胎1 6之間的角度差異値 △ Η而計算之輸出指令値Dm，而不必使輸出指令値Dm 乘以補償降低因素K。從而，在當轉向盤旋鈕位置補償控 制被阻止時，PS馬達36根據不乘以補償降低因素K的通 常輸出指令値Dm而被驅動。在此情況中，本實施例中， 預定界限値Sa被設定爲2.0(rps)，並且第1補償在當轉向 盤操作速度S變成等於或超過一個界限値Sa時被阻止進行。 -39- 546220 五、發明說明（38) 其次，將敘述一個c P U 2 2用來在進行轉向盤旋鈕位置 補償控制之時執行之處理程序，參照第1 8圖，主要著眼 於與第1實施例之不同。 在S206中，轉向盤操作速度S被計算。亦即，CPU 22 根據從轉向盤角度感測器26之檢測信號輸出所決定之脈 衝間隔時間，而計算轉向盤操作速度S。 在S207中，判斷是否轉向盤操作速度S等於或超過預 定界限値Sa(S^Sa)。當關係SgSa不成立時，步驟進入 到S 2 8 0，且當關係S 2 S a成立時，步驟進入到s 3 2 0，並 且在S 1 5 0中g十鼻的輸出指令値D m輸出做爲最後輸出指 令値Dmt。 在S280中，轉向盤17之操作方向被決定。亦即，CPU 22比較並且處理具有偏差狀態，且從轉向盤角度感測器 26輸入之兩個脈衝信號，以檢測轉向盤1 7之操作方向。 然後，被檢測是否轉向盤1 7之向右或向左轉向。 在S 2 9 0中，轉向盤旋鈕1 8之實際位置N與目標旋鈕 位置N 〇之間的轉向盤之操作方向中之偏差角度a θ被計算 。亦即，CPU 22根據第2計數器46之計數値Cn而計算 轉向盤旋鈕1 8之實際位置N，並且根據轉向用輪胎i 6之 輪胎角度R所決定之計數轉換値Ck而計算轉向盤旋鈕i 8 之目標旋鈕位置No。另外，如第1〇圖所示，CPU 22之 曰十算沿者實際位置N與目標旋鈕位置n 〇之間轉向盤1 7 之操作方向的偏差角度ΔΘ。 在S3 00中，判斷是否在轉向盤操作方向之偏差角度Δθ -40- 546220 五、發明說明（39) 在180°之內（Δθ$ 180°)。當關係Δθ$ 180°成立時，步驟進 入到S3 10，並且當關係Δθ$ 180°不成立時，步驟進入到 S 3 3 0，並且在S1 50中決定的輸出指令値Dm原樣地被設 定爲最後輸出指令値D m t。 在S310中，最後輸出指令値Dmt是將PS馬達36之輸 出指令値Dm乘以補償降低因素K而求得。在本實施例中 ，到PS馬達36之輸出指令値Dm被乘以n0.5”，並且減少 5 0%之最後輸出指令値Dmt可由此相乘而獲得。 在S 3 2 0中，最後輸出指令値D mt被輸出到P S馬達3 6 。亦即，當乘以補償降低因素K而求得之輸出指令値Dm 被輸出做爲最後輸出指令値Dmt，P S馬達3 6以低速轉動 ，並且轉向用輪胎16被轉向。從而，PS馬達36之輸出 對於轉向盤操作被限制，並且使實際位置N可跟上目標旋 鈕位置No，因而轉向盤旋鈕1 8之偏差可被消除。 在此情況中，有一個情況爲，由於移動路面之形狀，障 礙等而必須高速轉動轉向盤1 7以便緊急地使堆高機1轉 向。當在在此情況下進行第1補償以減少PS馬達36之輸 出時，會產生一個狀態，不論轉動轉向盤1 7與否，會使 轉向用輪胎1 6不足夠轉動。 但是’此構造被形成，可設定操作速度之界限値Sa， 因而可假定轉向盤1 7必須以高速轉動，並且在當轉向盤 操作速度S變成等於或超過預定界限値Sa時，阻止轉向 盤旋鈕位置之補償。從而，因爲通常之輸出指令値Dm， 在緊急使堆高機1轉向時被輸出到p S馬達3 6，P S馬達 -41 - 546220 五、發明說明（4〇) 3 6之輸出並不減少，且可確保轉向用輪胎丨6對轉向盤！ 7 之操作之跟隨特性。 另外，在大幅地從一端到另一端轉動轉向用輪胎1 6之 情況時’有一個以高速操作從一端到另一端之情況。在此 時’當第1補償被執行，並且P S馬達3 6之輸出被減少， 會產生一個更操作轉向盤17之需要，並且需要轉向轉向 用輪胎1 6多次，使在操作轉向盤之時的操作性會劣化。 但是，因爲第1補償在當轉向盤操作速度S變成等於或超 過預定界限値Sa時被阻止，因而可以在大幅地從一端到 另一端轉動轉向用輪胎1 6之情況時，可確保轉向用輪胎 1 6對轉向盤1 7之操作之跟隨特性，並且可以確保在操作 轉向盤之時的操作性。 第1 9圖爲用來決定是否阻止轉向盤旋鈕位置補償之曲 線圖。第1 9圖之曲線圖Μ被儲存在ROM 23中。在此曲 線圖Μ中，水平軸之一個參數被設定爲輪胎角度R，並且 一個垂直軸的參數被設定爲車輛速度V。CPU 22參照曲 線圖Μ而判斷是否轉向盤旋鈕位置補償（第1補償及第2 補償）被阻止。當曲線圖Μ上由兩個包括車輛速度V及輪 胎角度R之座標（V，R)，被置於補償阻止區域中時，轉向 盤旋鈕位置之補償被阻止。在此補償阻止區域中，有設定 兩種區域，一個區域阻止第1補償及第2補償兩者，並且 一個區域僅阻止第1補償。在此情況中，最大車輛速度 Vmax在本實施例中被設定爲約9.0(公里/小時）。 側向加速度G之一個界限値Go被設定到曲線圖Μ中， - 42- 546220 五、發明說明（41) 並且側向加速度G超過曲線圖Μ中之界限値Go之一個區 域被設定到補償阻止區域Xa，其被設定以阻止第1補償 及第2補償兩者。亦即，在曲線圖Μ上根據兩個包括車 輛速度V及輪胎角度R決定之座標（V，R)在補償阻止區域 Xa中，第1補償及第2補償被阻止。 反之，側向加速度G以下列公式表示，在將根據輪胎角 度R決定之車輛轉彎半徑設定爲r。 G = V2/r 從而，側向加速度G可明確地由車輛速度V及輪胎角 度R所決定，以及一個側向加速度G超過界限値Go且一 個關係V2/r：>G成立之區域（V，R)，被設定到補償阻止區域 Xa中。 從而，在側向加速度G變成等於或超過界限値Go之情 況中，例如在使堆高機1彎曲90°時，第1補償及第2補 償被阻止。故，PS馬達36之輸出並未減少，並可確保轉 向用輪胎1 6之保持力，即使當大的外力由於側向加速度 G而從路面被施加到轉向用輪胎1 6時亦然。另外，因爲 轉向用輪胎1 6之保持力可被確保，即使當大的側向加速 度G被施加到車體2時亦然，因而可以防止車體2變成不 穩定。 另外，因爲在比較大的外力被施加到轉向用輪胎1 6時 、且車體2在堆高機1繞彎道移動之區域中變成不穩定時 有風險，即使在座標（V，R)超過補償阻止區域Xa之外的情 況時，曲線圖Μ設定一個補償阻止區域Xb以阻止第1補 -43- 546220 五、發明說明（42) 償。亦即，在低於側向加速度G之界限値Go之區域中， 一個車輛速度V超過界限値Va(Va<Vo)並且輪胎角度R 超過界限値Ra之一個區域，以及輪胎角度R超過界限値 Rb(Rb<Ra)之一個區域被設定在補償阻止區域Xb中，並 且在曲線圖Μ上之座標（V，R)在補償阻止區域Xb中之情 況時阻止第1補償。 在此補償阻止區域Xb中，在超過界限値Va及界限値 Ra之區域乃對應於堆高機1移動繞90°彎道之情況。另 外，因爲第1補償在補償阻止區域Xb中被阻止，因此可 確保轉向用輪胎1 6之保持力，即使當大的外力由於彎道 移動而從路面被施加到轉向用輪胎1 6時亦然。另外，可 以使轉向用輪胎1 6對轉向盤1 7之操作之跟隨特性被確保 ，並且可以移動繞一個具有駕駛人所欲之轉動半徑的彎道。 另外，在補償阻止區域Xb中，輪胎角度R超過界限値 Rb之區域在這個狀態中，其中轉向用輪胎1 6被轉向靠近 到一端。從而，可確保轉向用輪胎1 6之保持力，即使當 大的外力，由於轉向用輪胎1 6以大的輪胎角度R轉彎時 ，而從路面被施加到轉向用輪胎1 6時亦然。另外，可以 使轉向用輪胎1 6對轉向盤1 7之操作之跟隨特性，在當轉 向用輪胎1 6罪近一觸時被確保。 設定曲線圖Μ，以阻止在高速移動區域中之第1補償， 其中車輛速度V超過界限値Vo，即使當曲線圖Μ上的値 超出補償阻止區域Xa亦然。亦即，一個車輛速度V超過 界限値V〇之一個區域被設定在補償阻止區域Xc中，並 -44- 546220 五、發明說明（43) 且第1補償在曲線圖Μ上之座標（V，R)位在補償阻止區域 Xc中之情況時被阻止。從而，即使當以高速做直線移動 時，亦可確保轉向用輪胎1 6對轉向盤1 7之操作之跟隨特 性，並且車輛之向前移動方向可由駕駛人所欲之角度而改 變 〇 另外，一個車輛速度V在界限値Va到Vo之範圍內， 並且輪胎角度R等於或低於界限値Rc(Rc<Ra)之一個區域 被設定在區域Xe中，其中轉向盤旋鈕位置之補償未被阻 止。在此時，除了補償阻止區域Xa、Xb、Xc及Xe之外 的一個補償阻止區域Xd之中，其被設定以在當轉向盤操 作速度S在界限値（設定値）So之下時可阻止第1補償。在 此情況時，在本實施例中，界限値So被設定爲約0.5(rps) ’並且第1補償在當轉向盤操作速度S等於或小於界限値 So時被阻止。 這是因爲防止，若第1補償被執行且PS馬達36之輸出 被減少，在當轉向盤1 7在移動時需要被慢速操作，則在 轉向用輪胎1 6慢速轉向無法執行之情形。在此情況時， 因爲區域Xe爲一個輪胎角度R被假設爲”〇”之區域，並且 車輛不穩之元件並不存在，區域Xe對應於一個第1補償 及第2補償兩者均可進行之區域。 從而，本實施例可獲得下列效果。 ⑴因構造被形成爲：在轉向盤操作速度S變成等於或超過 一個界限値S a時，可阻止轉向盤旋鈕位置之補償，p s 馬達3 6之輸出在緊急使堆高機1轉向時並不會減少， -45- 546220 五、發明說明（44 ) 因而轉向用輪胎1 6對轉向盤1 7之操作有很好之反應， 並且可確轉向用輪胎1 6對轉向盤1 7操作的跟隨特性。 再者，即使轉向盤1 7以高速操作而使轉向用輪胎1 6從 一端大轉彎到另一端之情況中，轉向用輪胎1 6對轉向 盤1 7操作的跟隨特性可被確保，因而轉向盤1 7之操作 時間不會延長，並且可以在操作轉向盤時確保其操作性 。另外’一個很大的反作用力在緊急轉向時會從移動路 面相對地施加到轉向用輪胎1 6，但是轉向用輪胎1 6之 保持力可被確保，以在阻止轉向盤旋鈕位置之補償時， 可以防止車體2變成不穩定。 ⑵因爲第1補償在補償阻止區域Xc中被阻止，其中車輛 速度V超過界限値Vo並且車輛在直線移動狀態中移動 ’ PS馬達36之輸出在高速狀態並不減少，從而，例如 即使當筒速移動中操作轉向盤1 7時，可確保轉向用輪 胎1 6對轉向盤1 7之操作之跟隨特性，並且可以依照駕 駛人意志使轉向用輪胎1 6轉向。 ⑶在補償阻止區域X d中，因爲第1補償在當轉向盤操作 速度S變成等於或小於界限値s 〇，亦即，在慢速操作 轉向盤1 7時，可以在對應於轉向盤1 7之慢速操作而慢 慢地使轉向用輪胎1 6慢速轉向。 ⑷因爲在全電動式轉向裝置中，轉向盤丨7並未機械地連 接到轉向用輪胎1 6，轉向盤1 7即使在轉向用輪胎1 6 被裝在末端時亦可自由轉動，使轉向盤1 7中之旋鈕的 實際位置N很容易對目標位置N〇產生偏差。在本實施 -46- 546220 五、發明說明（45) 例中，因爲轉向盤旋鈕位置之補償可以由減少PS馬達 3 6之輸出以消除偏差而執行，並且旋鈕位置補償在當 轉向盤操作速度S變成等於或超過界限値Sa之時被阻 止，在緊急使堆高機1轉向時，可以確保轉向用輪胎 1 6對轉向盤1 7之操作之跟隨特性。 ⑸在側向加速度G超過界限値Go之一個補償阻止區域 Xa中，第1補償及第2補償兩者均被阻止。從而，PS 馬達3 6之輸出在車體2之側向加速度G爲大之不穩定 狀態中並未減少，因而轉向用輪胎1 6之保持力可被確 保，並且可以防止車體2變成不穩定。 ⑹因爲第1補償在補償阻止區域Xb中被阻止，因而轉向 用輪胎1 6對轉向盤1 7之操作之跟隨特性，在車輛繞彎 道或轉向用輪胎1 6靠近末端之情況中可以確保。 在此情況中，此實施例並不限於上述構造，並且其可被 修改如下列。 界限値Sa並不限於2.0(rps)，可自由地選擇任何其他 2 · 0以外之値，例如1 · 8，2.3等。亦即，界限値S a可被 設定到在1 .5與2.5rps之間的範圍內之値，使轉向盤17 可被假設在很高之操作速度下操作，若轉向盤操作速度S 變成等於或超過一個界限値S a。 構造並不限於第1補償在當轉向盤操作速度S變成等於 或超過一個界限値S a ’以及變成等於或小於界限値s 〇之 兩種情況下被阻止。亦即，此構造可被形成使第1補償僅 在當轉向盤操作速度S變成等於或超過一個界限値S a被 -47- 546220 五、發明說明（46) 阻止。 在當轉向盤操作速度S變成等於或超過一個界限値Sa 被阻止之轉向盤旋鈕位置補償並不限於第1補償，而是第 1補償及第2補償兩者均被阻止。另外，轉向盤旋鈕位置 補償的方法並不特別限制，只要轉向盤旋鈕位置補償可消 除轉向盤1 7與轉向用輪胎1 6之間的位置關係中之偏差即 〇 補償阻止區域Xb之曲線圖Μ之範圍並不限於本實施例 ，而是設定可由改變界限値Ra、Rb及Va之値而被改變 。另外，在補償阻止區域Xc之曲線圖Μ之範圍並不限於 本實施例，而是補償阻止範圍之設定可由改變界限値Vo 之値而被改變。 在補償阻止區域Xa中，構造上並不限於第1補償及第 2補償兩者均被阻止之事，而是第1補償及第2補償之任 何一個可被阻止。 在補償阻止區域Xb、Xc及Xd中，構造上並不限於僅 第1補償被阻止之事，而是構造上可被形成爲使第1補償 及第2補償兩者均可被阻止。反之，構造上可被形成爲使 第1補償在補償阻止區域Xb、Xc及Xd中不被阻止。 是否轉向盤1 7慢慢轉向之判斷並不限於在補償阻止區 域Xd中執行，而是可在其他之補償阻止區域，如Xb、 Xc、Xd等之中執行。 補償降低因素K並不限於固定値0.5。例如，如第1 3 -48- 546220 五、發明說明（47) 圖所示，補償降低因素K可被設定到對應於偏差角度ΔΘ 以正比例關係而在補償容許區域中減少而增加。 補償降低因素K並不限於”0.5”，並且連結比率並不限 於”12”，亦即其可由重寫這些儲存在EEPROM 25中之値 ，而被設定到上述除外之其他値。 第1補償之補償容許區域並不限於偏差角度ΑΘ在180° 之內的情況，而是可被設定到具有在180°之內的選擇値之 情況。 構造上可被形成爲在偏差角度ΔΘ變成超過180。之情況 中，阻止轉向盤旋鈕位置之補償，但是構造上可被形成爲 即使在條件以下亦可執行旋鈕位置補償。 轉向盤旋鈕位置補償並不限於使轉向盤1 7之旋鈕的實 際位置N靠近根據轉向用輪胎1 6之輪胎角度R所決定之 旋鈕的目標位置No的方法。例如，可以使用根據轉向盤 1 7之轉向盤角度而決定目標輪胎角度，並且使實際輪胎 角度靠近目標輪胎角度的方法。 全電動式轉向裝置並不限於根據轉向盤角度Η及轉向盤 轉換値Ht之間的角度差異値ΑΗ而驅動轉向用輪胎1 6之 構造。例如，可以使用一個構造，其被形成爲PS馬達3 6 可根據轉向盤操作速度S而被驅動，並且轉向用輪胎16 被轉向。亦即，此構造可被形成爲輸出指令値Dm可根據 轉向盤操作速度S而計算，並且PS馬達36可由對應於輸 出指令値Dm之驅動力而被轉動，因而使轉向用輪胎1 6 被轉向。 · -49- 546220 五、發明說明（48) 轉向盤1 7之實際位置N及目標位置N 〇並不限於根據 〇°與3 60°之間的相對角度而計算，而是可根據絕對角度而 被計算。例如，在本實施例中，實際位置N及目標位置 N 〇可根據在-1 〇 8 0 °與+ 1 0 8 0 °之間的範圍內之絕對角度而計 算。 轉向用輪胎1 6之轉向裝置並不限於全電動式，例如， 可爲全液壓式轉向裝置，其可對應於轉向盤之操作量而輸 送工作油到轉向氣缸而使轉向用輪胎轉向。 轉向盤旋鈕1 8被設置在轉向盤1 7中，但是依照本實施 例中之位置補償可被使用在車輛中，其中轉向盤沒有裝設 轉向盤旋鈕。 產業車輛並不限於揀貨式堆高機1，而是可爲其他型式 並且可使用其他型式如平衡式或到達式堆高機。另外，在 本實施例中之轉向盤旋鈕位置補償控制並不限制於被用在 產業用車輛而已，而是可使用在如摩托車等車輛中。 其次，將說明參照第20圖所示之本發明實際應用之第 3實施例中之堆高機，主要是著眼於與第2實施例之堆高 機的不同。 在第20圖所顯示之曲線圖Μ中，側向加速度G之界限 値Go被設定，使其値對應於高度Υ而改變，並且被設定 ，使界限値在高度Y在〇與Y 1之間的情況時變成G 1， 使界限値在高度Y在γ 1與Y2之間的情況時變成G2，並 且使界限値在高度Y在Y2與Y3之間的情況時變成G3。 在此情況中，在Y1到Y3、及G1到G3之間所建立的關 -50- 546220 五、發明說明（49) 係爲0<Y1<Y2<Y3，及G1>G2>G3，在高度Y很大的情況 中，車輛重心變成很高，並且車輛之平衡惡化，因而車體 2變成在不穩定狀態’但是因爲側向加速度G之界限値 Go對應於高度Y而改變，界限値Go變成一個對應於高 度Y之最適當値。 尤其，因爲揀貨式堆高機1被構成爲使駕駛人站台4沿 著柱體5移動向上或向下，當駕駛人站台4在高位置時， 駕駛人很容易地感覺到滾動，即使當側向加速度G較低時 。但是，因爲側向加速度G之界限値Go在當高度Y爲高 時變成較小，因此轉向用輪胎1 6之保持力可被確保在該 程度，並且即使當駕駛人站台4存在於高位置時，駕駛人 很難感覺到滾動。 從而，依照本實施例，可獲得下列效果。 ⑴因爲高度Y是由高度感測器42所檢測，並且側向加速 度G之界限値Go對應於高度Y而改變，界限値Go變 成一個對應於高度Y之最適當値，並且可以設定一個細 緻的補償阻止條件。尤其，在揀貨式堆高機1中，當駕 駛人站台4在高位置時，駕駛人很容易地感覺到滾動， 即使當側向加速度G較低時。但是，因爲側向加速度G 之界限値Go在當高度Y爲高時被設定爲較小，因此即 使駕駛人站台4被置於高位置時，駕駛人很難感覺到滾 動。從而，可以減少不必要之轉向盤旋鈕位置補償，即 使當高度Y改變時，並且可以確實地執行必須的旋鈕位 置補償。 -51 - 546220 五、發明說明（5〇) ⑵即使當側向加速度G等於或小於界限値Go時，PS馬達 3 6之輸出在彎道移動時等並未減少，因爲第1補償在 補償阻止區域Xb中被阻止。轉向用輪胎1 6之輪胎角度 R在彎道移動時等於或超過40° 。從而，可以確保轉向 用輪胎1 6對轉向盤1 7之操作的跟隨特性，並且可以使 轉向用輪胎16轉向，而可畫出駕駛人意志決定之彎道 。另外，在車輛繞彎道或轉向用輪胎1 6靠近末端之情 況中可以確保轉向用輪胎1 6對轉向盤1 7之操作的跟隨 特性。 ⑶因爲在全電動式轉向裝置中，轉向盤1 7並未機械地連 接到轉向用輪胎1 6，轉向盤1 7即使在轉向用輪胎1 6 被裝在末端時亦可自由轉動，使轉向盤17中之旋鈕的 實際位置N很容易對目標位置No產生偏差。在本實施 例中，因爲轉向盤旋鈕位置之補償可以由減少PS馬達 3 6之輸出以消除偏差而執行，在有大的外力，即使在 阻止補償時被施加轉向用輪胎1 6，可以阻止旋鈕位置 補償。 ⑷因爲側向加速度G之界限値Go是逐步地在每個預定範 圍被設定，可以使用一個簡單的程式對應於高度Y。 在此情況中，第3實施例並不限於上述構造，而是例如 可改變如下。 是否側向加速度G等於或超過界限値Go之判斷，並不 限於使用曲線圖Μ根據兩個包括車輛速度V及輪胎角度 R判斷之事，例如，構造可被形成爲根據輪胎角度R決定 -52- 546220 五、發明說明（5〇 車輛轉彎半徑之倒數1 /r，使用車輛速度V而依照公式 G = V2/r計算側向力口速度G，並且與界限値Go比較。 側向加速度G並不限於依照設定車輛速度V及輪胎角 度R爲參數之曲線圖Μ所決定。例如，構造可被形成爲 側向加速度感測器被設置在車體2中，並且側向加速度G 根據側向加速度感測器之檢測値而計算。另外，構造可被 形成爲準備有一個搖動速率感測器及車輛速度被設定爲兩 個參數之曲線圖，並且側向加速度根據曲線圖上之座標而 求得。 側向加速度G之界限値G 1、G2、G3之設定可以對應於 規格而自由改變。另外，代表高度Υ之値Yl、Υ2、Υ3亦 可以對應於規格而自由改變。 側向加速度G之界限値Go並不限於逐步地在每個預定 範圍被設定，而可被設定爲一個値，其可連續地對應於高 度Y而改變。 構造上並不限於在補償阻止區域Xa中阻止第1補償及 第2補償兩者之構造，但是第1補償及第2補償中之一個 可被阻止。 曲線圖Μ並不限於提供所有補償阻止區域Xa、Xb、Xc 及Xd。例如，曲線圖Μ可構成爲僅補償阻止區域Xa被 設定’或者補償可僅在補償阻止區域Xb中之彎道移動時 之區域被阻止。另外，曲線圖Μ上之補償阻止區域可由 區域Xa及在彎道移動時之區域，及至少區域Xb、Xc、 Xd ’靠近轉向用輪胎1 6末端之區域，及轉向盤高速轉向 -53- 546220 五、發明說明（52 ) 區域中之任何一個的組合而設定。 補償阻止區域Xb之區域範圍可由改變界限値Ra、Rb， 及對應於高度Y之V a而改變。 用來判斷是否轉向盤1 7以高速轉動之轉向盤操作速度 S的設定Sa並不限於2.0(rps)，而是可被設定爲一個値， 轉向盤1 7可被假定以高速轉動，例如1 .8、2. 〇等。
用來判斷是否轉向盤1 7慢速轉向用之轉向盤操作速度 S的設定So並不限於0.5 (rps)，而是可被設定爲一個値， 轉向盤1 7可被假定以高速轉動，例如〇. 1、〇 · 3等。另外 ’判斷並不限於僅在補償阻止區域X d中進行，而是可在 其他補償阻止區域Xa、Xb及Xc中執行。 故，本例子及實施例被認爲是說明用途，而並非限制用 途’並且本發明並不限於在此所述之細卽，在申請專利範 圍之領域及均等性之內可被修改。 符號之說明
K 補償降低因素 S1，S2 第1及第2檢 S3 第3檢測信號 R 轉向盤角度 V 車輛速度 Η 轉向盤角度 Ct 計數轉換値 Dm 輸出指令値 ΔΗ 角度差異値 -54- 546220 五、發明說明（53) N 實際位置 Ck 計數轉換値 ΔΘ 偏差角度 K 補償降低因素 Dmt 最後輸出指令値 No 目標位置 Do 開始値 Η 轉向盤角度 S 轉向盤操作速度 Sa 界限値 V 車輛速度 G 側向加速度 Go 界限値 Xa 補償阻止區域 Xb 補償阻止區域 Va 界限値 Ra 界限値 Xc?Xd 補償阻止區域 Xe 補償阻止區域 Rc 界限値 So 界限値 1 堆高機 2 車體 3 柱體裝置
-55- 546220 五、發明說明（54) 4 駕駛人站台 5 柱體 6 外柱 7 內柱 8 升降氣缸 9 活塞桿 10 鏈輪 11 鏈條 12 前叉 13 移動馬達 14 被驅動輪胎 15 腳部 16 轉向用輪胎 17 轉向盤 18 轉向盤旋鈕 19 儀表板 20 操作位準 2 1 控制器 22 中央處理器 23 唯讀記憶器 24 隨機存取記 25 可抹除式且 26 轉向盤角度 27 皮帶輪 憶器 可寫入程式之唯讀記憶器 感測器
-56- 546220 五、發明說明（55) 28 電纜線 29 主軸 30 圓盤 3 1 〜33 光接受元件 34 狹縫 35 狹縫 36 動力轉向馬達（PS馬達） 36a 輸出軸 37 齒輪 38 齒輪 39 齒輪盤角度感測器 40 驅動軸 41 車輛速度感測器 42 高度感測器 43 馬達驅動電路 44 馬達驅動電路 45 第1計數器 46 第2計數器
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