JPH01283405A

JPH01283405A - 産業車両の荷役用コントロールバルブ制御装置

Info

Publication number: JPH01283405A
Application number: JP11222588A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Oba; 大羽　宏行
Original assignee: Toyoda Automatic Loom Works Ltd
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 1988-05-09
Filing date: 1988-05-09
Publication date: 1989-11-15
Anticipated expiration: 2012-04-16
Also published as: JP2600801B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、フォークリフトのような産業車両に装備され
ているリフトシリンダの如き油圧アクチュエータの作動
を司どる荷役用コントロールバルブの制御装置に係り、
詳しくはコントロールバルブとその操作手段とが機械的
連繋を有しない形式の荷役用コントロールバルブ制御装
置に関する。

（従来の技術）従来、この種の荷役用コントロールバルブの制御装置と
しては実開昭６０−１０７４０５号公報がある。これは
、フォークリフトにおけるリフトシリンダの作動を司ど
るコントロールバルブをパイロット操作式とし、該コン
トロールバルブのスプールを作動すべく設けたバイロン
［−導入管路には電磁開閉弁を設ける一方、パイロット
導入管路に対応して設けられたパイロット圧油導出用の
バイロットドレン管路には流Ｆ？ｉ規制用の絞り弁を設
け、そして荷役操作手段である操作レバーの操作量に対
応するコント［］−ラからの制御信号に基づいて前記電
磁開閉弁を開閉作動させることにより該電磁切換弁にて
制御された流量のパイロット圧油をパイロット室に流入
させてコントロールバルブのスプールをシフト作動させ
るようにしたものである。

（発明が解決しようとする課題）ところが、上述した従来の荷役用コントロールバルブ制
御装置では、コントロールバルブとその操作レバーとが
機械的連繋を有しないことから、コントロールバルブの
スプールがスティック等により固着したとぎは、スプー
ルの位置制御が不可能となり、その結果として荷役用油
圧アクチュエータの異常作動を引き起すおそれがある。

そこで本発明は、コントロールバルブのスプールにステ
ィックが発生したときは、パイロット室に導入するパイ
ロット圧を高めることによりスプールに作用する推力を
増大してスプールのスティックを解消することのできる
産業車両の荷役用コントロールバルブ制御装置を提供す
ることを、その目的とする。

（課題を解決するための手段）上記課題を解決するために本発明は、荷役用油圧アクチ
ュエータを制御するパイロット操作式のコントロールバ
ルブにパイロット圧油を導入するパイロット導入管路と
、これに対応して設けられたパイロット圧油導出用のパ
イロットドレン管路とのいずれか一方又は両方に電磁開
閉弁を、使方又は両方に流迅規制用の絞り弁をそれぞれ
設け、荷役操作手段の操作量に対応するコント［］−ラ
からの制御信号に基づいて前記電磁開閉弁を開閉作動さ
せるようにした産業車両における荷役用コン１−ロール
バルブ制御１１装置において、前記パイロット導入管路
に標準圧用の減圧弁と高圧用の減圧弁を並列に組込むと
ともに、標準圧用の減圧弁の下流にはパイロット圧切換
用の電磁開閉弁を設け、このパイロット圧切換用の電磁
開閉弁を常には開放状態に保持し、前記コントロールバ
ルブのスプールの移動量とコントローラからの制御信号
との差が設定値以上となったときに閉鎖させるように構
成したことを要旨とする。

（作用）従って、荷役操作手段を操作したときの操作む）に対応
する制御信号がコントローラからコントロールバルブ制
御用のパイロットラインに設けられた電磁開閉弁に出力
されると、該電磁開閉弁の作動により前記操作量に見合
う流量のパイロット圧油がコントロールバルブのパイロ
ット室に導入され、コントロールバルブのスプールがシ
フト作動される。このとき、スプールの移動量と前記コ
ントローラからの制御信号、すなわち荷役操作手段の操
作Ｇに対応する制御信号との差が設定値以内であれば、
スプールが正常に作動していることになるので、パイロ
ット圧切換用の電磁切換弁が開放状態を維持し、パイロ
ワ１〜室には標準圧用の減圧弁にて設定されたパイロッ
ト圧が作用しているが、スプールの移ｏｎとコントロー
ラの制御信号との差が設定値以上であれば、パイロット
圧切換用のＴｉ電磁切換弁閉鎖側に切換えられ、パイロ
ット室には高圧用の減圧弁により設定された高圧のパイ
ロット圧が作用してスプールに対する推力を増大しステ
ィックを解消するように作用する。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明す
る。第１図に示す全体構成図において、１は荷役用油圧
アクチュエータとしてのリフトシリンダであり、２は該
リフトシリンダ１の作動を司どる荷役用のコント臼−ル
バルブである。３は油圧ポンプであり、この油圧ポンプ
３から吐出された作動油は吐出管路４に設けられた分流
弁５によってコントロールバルブ２側の主管路６とパイ
ロット圧油の取出管路７とに分流されるようになってい
る。この取出管路７は常開形式の電磁開閉弁８を有する
とともに、タンクに連通している。

従って取出管路７は常にはアンロード状態に保持されて
おり、電磁開閉弁８が閉鎖側へ作動することによってパ
イロット圧が立ち上がるようになっている。また、コン
トロールバルブ２の一側にはパイロット室９が形成され
、このパイロット室９にはスプール１０と連結されたパ
イロットピストン１１が摺動可能に嵌入されている。な
お、スプール１０は常にはスプリング１２により中立位
首に保持されている。

しかして、前記パイロットピストン１１を挟んでパイロ
ット室９の両側には前記パイロット圧油の取出管路７か
らのパイロット圧油がパイロット導入管路１３を紅で導
入されるようになっている。

このパイロット導入管路１３は、その途中にパイロット
油圧を設定するための標準圧用の減圧弁１４Ａと高圧用
の減圧弁１４Ｂが並列にＪＩＴｉ人された並列回路を備
えており、この並列回路における標準圧用の減圧弁１４
Ａの下流にはパイロット圧切換用としての常開形式の電
磁開閉弁１５が挿入されている。なお、標準圧用の減圧
弁１１！ＩΔはたとえば２０　Ｋ９　／　ｃＩｉ位の圧
力に、高圧用の減圧弁１４Ｂは４０　ｋ　／　ｃｍ位の
圧力に設定されている。またパイロット導入管路１３は
、前記パイロット室９の両側にパイロット圧を導入ずべ
く分岐されていて、そしてその分岐点よりも下流側には
上昇用と下降用の常閉形式の電磁開閉弁１６Ａ、１６Ｂ
が挿入されている。また、前記パイロット室９にはパイ
ロットピストン１１を挟んで両側のパイロット圧油をタ
ンクあるいは戻り管路へ導出するためのパイロットドレ
ン管路１７が接続されており、このパイロットドレン管
路１７にはそれぞれ絞り弁（オリフィス）１８が挿入さ
れている。

従って、上昇用の電磁開閉弁１６Ａあるいは下降用の電
磁開閉弁１６Ｂが開放側へ作動されたときは、パイロッ
ト導入管路１３を経てパイロット圧油がパイロット室９
に流入し、そして出口側が絞り弁１８によって制限され
ていることから仔力が発生し、パイロットピストン１１
を介してスプール１０が移動される。すなわち、コント
ロールバルブ２が上界側又は下降側へ切換えられること
になる。

一方、前記コントロールバルブ２にはスプール１０の位
置検出用としてのリニア式ストロークセンサ１９が設け
られ、これによりスプール１０の移動量が計測されるよ
うになっている。また、運転席の近傍にはリモートコン
トロール用の荷役操作レバー２０が設けられ、さらに車
両の任意位置には前記パイロット圧油制御用の電磁開閉
弁８゜１６Δ、１６Ｂならびにパイロット圧切換用の電
磁開閉弁１５を駆動制御するだめのコントローラ２１が
設置されている。そして、荷役操作レバー２０はレバー
の傾動方向（操作方向）と、その傾き角の信号を出力し
、ストロークセンサ１９はスプール１０の移ｖＪＩの信
号を出力し、一方コントローラ２１は荷役レバー２０か
らの信号に応じた駆ＩＩ電流をパイロット圧油制御用の
電磁開閉弁８゜１６Ａ、１６Ｂに通電するとともに、ス
トロークセンサ１９からの信号と荷役操作レバー２０か
らの信号とに基づいてパイロワ１〜圧切換用の電磁開閉
弁１５に駆動電流を出力するように電気回路が構成され
ている。

以下、その詳細を第２図の電気系統図にヰづいて説明す
る。図示のように、コントローラ２１は操作レバー、す
なわち、操作傾動角度に対応した電圧信号を出力する荷
役操作レバー２０と接続され、同荷役操作レバー２０か
ら出力された電圧信号はＡ／Ｄコンバータ３１によりデ
ジタル信号に変換されてから入力インターフェース３２
を介してマイクロコンピュータを構成するＣＰｔＪ　（
中央処理装置）３３に入力される。また、コントローラ
２１はストロークセンサ１９と接続され、同ストローク
センサ１９から出力された電圧信号はＡ／Ｄコンバータ
３４によりデジタル信号に変換されてから入力インター
フェース３２を介してＣＰＵ３３に入力される。ＣＰＵ
３３にはランダムアクセスメモリＲＡＭ３５とリードオ
ンメモリＲＯＭ３６及びクロック３７が接続され、リー
ドオンメモリ３６には前記電磁開閉弁８．１５．１６Ａ
。

１６Ｂ等を制御するための制御プログラムが格納されて
いる。

また、ＣＰＵ３３の出力側には出力イタ−フェース３８
が接続され、ＣＰＵ３３から出力された制御信号は、出
力インターフェース３８を介して電磁開閉弁８用の駆動
回路３９、電磁開閉弁１５用の駆動回路４０、電磁開閉
弁１６Ａ用の駆動回路４１、電磁開閉弁１６Ｂ用の駆動
回路４２のそれぞれに出力される。そして、電磁開閉弁
８用の駆動回路３９は電磁開閉弁８に、電磁開閉弁１５
用の駆動回路４０は電磁開閉弁１５に、電磁開閉弁１６
Ａ用の駆動回路４１は電磁開閉弁１６Ａに、電磁開閉弁
１６Ｂ用の駆動回路４２は電磁開閉弁１６Ｂにそれぞれ
接続されている。

つぎに、本実施例の作用を第３図のフローブーセードに
基づいて説明する。図示省略の電源スィッチがオンされ
、コントローラ２１に電源が供給されると、ＣＰＵ３３
は、ステップ１において荷役操作レバー２０からの信号
に対応するＡＩＤコンバータ３１の値、すなわち荷役操
作レバー２１の操作ｆｆ１Ｒを読み取り、つぎにステッ
プ２においてストロークセンサ１９からの信号に対応す
るΔ／Ｄコンバータ３４の値、すなわｆ５スプール１０
の実際の移ＤｆｆｌＬを読み取る。つづいてステップ３
において、ＣＰＵ３３は前記操作ＩＲより目標スプール
移動ｆｆ１Ｌ１を演算し、そしてステップ４においてス
プール１０の実際の移動ｆｆ１Ｒと目標移動ｆｄＲ１と
の差が予め設定された許容差を越えているか否かを判定
し、その判断結果がＮｏであれば、ステップ５に進む。

すなわち、ＣＰＵ３３はスプール１０の移動が正常であ
ると判断し、出力インターフェース３８を介して電磁開
閉弁１５用の駆動回路４０に制御信号を出力し、同駆動
回路４０からパイロット圧切換用の電磁開閉弁１５に対
ザる通電を遮断するため、該電磁開閉弁１５は開放状態
を保持する。一方、ステップ４での判断結果がＹＥＳで
あれば、ステップ６に進む。すなわち、ＣＰＵ３３はス
プール１０の移動が異常であると判断し、出力インター
フェース３８を介して電磁開開弁１５用の駆動回路４ｏ
に制御信号を出力し、同駆動回路４０からパイロット圧
切換用の電磁開閉弁１５に対して駆動電流を通電するた
め、該電磁開閉弁１５は閉鎖側に切換えられる。

ついで、ＣＰＵ３３はステップ７に進み、スプール１０
が不感帯であるか否かを判断し、判断結果がＮＯであれ
ば、ステップ８へ進み、前記荷役操作レバー２０の操作
方向が上昇側か否か、すなわち上昇用の電ｍ開閉弁１６
Ａに対する制御信号であるか否かを判断する。そして、
判断結果がＹＥＳの場合、ステップ９へ進み、荷役操作
レバー２０の傾き角に応じた電磁開閉弁１６Ａに対する
電流値を３１０する。ついで、ステップ１０においてパ
イロット圧を立てるための電磁開閉弁８用の駆動回路３
９に制御信号を出力して電磁開閉弁８に駆動電流を通電
させ、つづいてステップ１１において上昇用電磁開閉弁
１６△用の駆動回路４１に制御信号を出力して前記ステ
ップ９において計算された値の駆動電流を上昇用の電磁
開閉弁１６Ａに通電させる。従って、電磁開閉弁８が閉
鎖側に切換えられ、かつ上界用電磁間■１弁１６Ａが開
放側に切換えられるため、パイロット室９の上昇側にパ
イロット圧が導入される。なお、その後はステップ１に
戻る。

また、前記ステップ８における判断結果がＮ。

の場合はステップ１２へ進み、荷役操作レバー２０の傾
き角に応じた電磁開閉弁１６Ｂに対する電流値を計算す
る。ついで、ステップ１３においてパイロット圧を立て
るための電磁開閉か８月の駆動回路３９に制御信号を出
力して電磁開閉弁８に駆動電流を通電させ、つづいてス
テップ１４にＪ３いて下降用電磁開閉弁１６Ｂ用の駆動
回路４２に制御信号を出力して前記ステップ１２におい
てａ１鈴された値の駆動電流を下降用の電磁開閉弁１６
Ｂに通電させる。従って、電磁開閉弁８が閉鎖側に切換
えられ、かつ下降用電磁開閉弁１６Ｂが開放側に切換え
られるため、パイロット室９の下降側にパイロット圧が
導入される。なお、その後はステップ１に戻る。

一方、前記ステップ７における判断結果がＹＥＳであれ
ば、ステップ１５に進み、電磁開閉弁１６△用の駆動回
路４１に制御信号を出力する。ついでステップ７におい
て゛電磁開閉弁１６Ｂ用の駆動回路４２に制御信号を出
力する。つづいてステップ８にＪ３いて電磁開閉弁８用
の駆動回路３９に制御信号を出力する。かくして、各駆
動回路４１゜４２．３９からパイロット圧制御用の各電
磁開閉弁１６ハ、１６８．８に対してそれぞれ駆動電流
が通電され、このことにより、電磁開閉弁１６Ａ。

１６Ｂは開鎖側に切換えられ、電磁ｊＩ■閉弁８は１７
ｍ放側に切換えられ、パイロットピストン１１に対する
パイロット圧の作用が解消され、その後ステップ１に戻
る。

以上のように、フローヂャートのステップ１へ・１７を
繰返づことによって、コントロールバルブ２のスプール
１０の実際の移動ｈ″ｇ、と荷投操作レバー２１の操作
ωに対応して定めた目標（１１１との差が許容幅を越え
ているか否かの判断を（ｊない、許容幅を越えていると
判断したどきは、パイロット圧切換用の電磁開閉弁１５
を開放側から閉鎖側に切換えて、パイロットピストン１
１に対して高圧のパイロット圧を作用させることにより
、スプール１０のスティックを解消するしのである。

なお、上述の実施例ではフォークリフトのリフトシリン
ダ１を対象に説明したが、これに限らず荷役用コントロ
ールバルブを備えた車両であれば適用可能である。

（発明の効！、ｒり以上詳述したように、本発明は荷役用］ント［コールバ
ルブとその操作手段とが機械的つながりを有しないコン
トロールバルブ制御装置において、コントロールバルブ
のスプールがスティック等により固着したときは高圧の
パイロワ１へ圧を作用させてスプールの１汀力を増大す
ることによりスプールのスティックを解消し得るように
したので、スプールの円滑な切換作動が期待できるもの
であって、このことは）Ａ−り１ノツトのような産業車
両にａ３いて、荷役作業中における荷役用油圧アクチュ
エータの異常作動を未然に阻止して作業の安全性を図る
上で有効となる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は全体描成図、第
２図は制御系統図、第３図は作用を説明するフ［Ｊ−チ
セート図である。１・・・リフトシリンダ２・・・コントロールバルブ３・・・油圧ポンプ７・・・パイロット圧油取出管路８・・・電磁開閉弁１０・・・スプール１１・・・パイロブ１−ピストン１３・・・パイロット導入管路１５・・・電磁開閉弁１６△、１６Ｂ・・・電磁開閉弁１７・・・パイロットドレン管路１８・・・絞り弁１つ・・・スロークセンサ２０・・・荷役操作レバー２１・・・コントローラ出願人　　株式会社　豊田自動織ｎ製作所代理人　　弁
理ト　　岡田英彦　（外３名）第３　図

Claims

【特許請求の範囲】

　荷役用油圧アクチユエータを制御するパイロット操作
式のコントロールバルブにパイロット圧油を導入するパ
イロット導入管路と、これに対応して設けられたパイロ
ット圧油導出用のパイロツトドレン管路とのいずれか一
方又は両方に電磁開閉弁を、他方又は両方に流量規制用
の絞り弁をそれぞれ設け、荷役操作手段の操作量に対応
するコントローラからの制御信号に基づいて前記電磁開
閉弁を開閉作動させるようにした産業車両における荷役
用コントロールバルブ制御装置において、前記パイロッ
ト導入管路に標準圧用の減圧弁と高圧用の減圧弁を並列
に組込むとともに、標準圧用の減圧弁の下流にはパイロ
ット圧切換用の電磁開閉弁を設け、このパイロット圧切
換用の電磁開閉弁を常には開放状態に保持し、前記コン
トロールバルブのスプールの移動量とコントローラから
の制御信号との差が設定値以上となったときに閉鎖させ
るように構成した産業車両の荷役用コントロールバルブ
制御装置。