JPH0328029A - 荷役車両における発進時制御装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、フォークリフト等の荷役車両における発進時
制御装置に関する。

〈従来技術〉 従来のクラッチ式変速機をベースにした自動変速機では
、クラッチおよび前後進ギヤの切換、並びにｌ速．２速
の速度ギヤの切換えを、それぞれ制御部からの信号によ
りアクチュエー夕を駆動させて行なっている。

また、エンジン回転数の制御は、エンジンの噴射ボンブ
のスロットルレバーを、ステツビングモー夕等を用いて
駆動し、燃料の噴射量を制御することによって行なって
いる。

この自動変速機を搭載した荷役車両において、車両を発
進させる場合、オペレータが前後進セレクトレバーを前
後位置または後進位置に切換え、アクセルペダルを踏み
込むと、制御部は、前進または後進の切換、クラッチア
クチュエータの駆動並びにステツビングモータの駆動の
信号を出し、車両を発進させる。

このとき、クラッチアクチュエー夕の駆動およびステツ
ビングモータの駆動は、第３図（ａＸｂ）の実線Ａ，Ｃ
のパターンで、クラッチストローク、およびエンジン回
転数が立ち上がるように制御される。

〈　発明が解決しようとする課題　〉 ところが、フォークリフトなどのように、前輪駆動、後
輪換向の車両で、しかも換向角度が大きく、空荷無負荷
時にバランスウェイト等により後輪荷重が大きい車両に
おいては、ステアリングを切った状態では発進時の駆動
トルクを大きく出せるようにしないと、エンストするか
滑らかな発進ができないといった問題がある。

本発明は、上記に鑑み、発進時に大きな駆動トルクを必
要とする場合、通常発進時とエンジン回転数の制御およ
びクラッチの接続パターンを変更することにより、エン
ストしないでスムーズに車両を発進させることができる
発進時制御装置の提供を目的とする。

く　課題を解決するための手段．〉 本発明による課題解決手段は、第１．２図の如く、車両
ｌの発進時を検出する発進検出手段３１と、車両発進時
のステアリング切れ角を検出するステアリング角検出手
段３２と、前記発進検出手段３１およびステアリング角
検出千段３２の検出結果に基づき発進時の走行負荷を判
定する負荷判定手段３３と、該負荷判定手段３３の負荷
発進判定結果に基づきエンジン３４の出力を通常無負荷
発進時よりも大とするためのエンジン制御手段３５と、
該負荷判定手段３３の負荷発進判定結果に基づきクラッ
チ１１の接続速度を通常無負荷発進時よりも小とするた
めのクラッチ制御手段３６とを備えたものである。

く作用〉 上記課題解決手段において、車両を発進させる場合、オ
ペレータが前後進セレクトレバー２２を前後位置または
後進位置に切換え、アクセルペダル３８を踏み込むと、
制御部２０は、前進または後進の切換、クラツチアチュ
エータ１７の駆動並びにステツピングモータ５３の駆動
の信号を出し、車両を発進させる。

このとき、ステアリング角検出手段３２により、ステア
リング切れ角を検出して、ステアリング４７が設定した
角度以上で車両を発進させる場合では、エンジン制御手
段３５およびクラッチ制御手段３６により、クラッチ１
１の接続パターンおよびエンジン回転の立ち上がりを第
３図の点線Ｂ．Ｄのように制御し、発進トルクを大きく
出せるようにし、車両を滑らかに発進させる。

く実施例〉 以下、荷役車両としてフォークリフトを例にとり、本発
明の実施例を図面に基づいて説明する．第【図は本発明
に係る荷役車両における発進時制御装置の一実施例を示
す機能ブロック図、第２図は同じく制御フローチャート
、 第３図（ａ）は車両発進時のエンジンストロットルの立
上り状態を示す図で、図中、実線Ａは通常無負荷発進時
の立上り線図、破線Ｂはステアリング切れ角が大きく大
なる駆動トルクを必要とするときの負荷発進時立上り線
図である。

第３図（ｂ）は車両発進時のクラッチストローク立上り
状態を示す図中で、図中実線Ｃは通常無負荷発進時立上
り線図、破線は大なる駆動トルクを必要とするときの負
荷発進時立上り線図である。

第４図は発進時制御装置の全体構戊を示す構戊ブロック
図、第５図（ａ）はステアリング角検出手段の構成を示
す斜視図、同図（ｂ）はその平面図、第６図は本発明が
適用されるフォークリフトの側面図である。

まず、フォークリフトｌの概略を説明すると、これは、
第６図の如く、車両本体２の前部にマスト３が立設され
、該マスト３に昇降自在にフォーク４が支持される。通
常、フォークリフトｌは、前輪５が駆動輪、後輪６が換
向輪である。また、前部のフォーク４に荷を搭載するた
め、車両本体２の後部にはバランスウェイト７が設置さ
れている。

上記構造のフォークリフト目こは、第４図の如＜、トラ
ンスミッションｌおよびクラッチ１１を自動制御する自
動変速機１２が搭載される。自動変速機ｌ２は、トラン
スミッションｌの前後進ギヤの切換えを行なう前後進ア
クチュエー夕１３およびその駆動郎１４と、トランスミ
ッション１の速度ギヤを切換えるシフトアクチュエータ
ｌ５およびその駆動部ｌ６と、クラッチ１１を断続させ
るクラッチ制御アクチュエータｌ７およびその駆動部ｌ
８と、これらのアクヂュエータ１　３．１　５ｌ７およ
び駆動部１４，ｌ　６，１　８を制御する制御郎２０と
を備えている。

そして、通常の走行時には、フォークリフト１の運転室
２ｌに配された前後進セレクトレバー２２の前進位置お
よび後進位置の信号により、制御郎２０が前後進アクチ
ュエータｌ３を作動しトランスミッションｌの前後進ギ
ヤを切換える。また、第４図に示す車速センサ２３から
の信号によりシフトアクチュエータｌ５およびクラッチ
制御アクチュエー夕１７を作動してトランスミッション
ｌの速度ギヤを切換えて自動変速を行なう。

この自動変速機ｌ２を搭載したフオークリフト１に本発
明に係る発進時制御装置が設けられている。この発進時
制御装置は、第１図の如く、車両１の発進時を検出する
発進検出手段３ｌと、車両発進時のステアリング切れ角
を検出するステアリング角検出手段３２と、前記発進検
出手段３ｌおよびステアリング角検出手段３２の検出結
果に基づき発進時の走行負荷を判定する負荷判定手段３
３と、該負荷判定手段３３の負荷発進判定結果に基づき
エンジン３４の出力を通常無負荷発進時よりも大とする
ためのエンジン制御手段３５と、該負荷判定手段３３の
負荷発進判定結果に基づきクラッチ１１の接続速度を通
常無負荷発進時よりも小とするためのクラッチ制御手段
３６とを備えている。

前記発進検出手段３ｌは、前記セレクトレバー２２と、
アクセルペダル３８のアイドルスイッチ３９と、これら
の信号を検出する制御郎２ｏの一部とから構成される。

アイドルスイッチ３９は、第４図の如く、アクセルペダ
ル３８を踏込まない状態では、接触子がアクセルペダル
３８に押圧されており、オンになっており、また、アク
セルペダル３８が踏込まれると、接触子への押圧が解除
されるので、オフとなる。

前記制御郎２０は、一般的なワンチップマイクロコンピ
ュータから構成され、データＲＡＭ４　１、プログラム
ＲＯＭ４　２、ＣＰＵ４　３、おヨヒ入出力装置４４を
備えている。

前記ステアリング角検出手段３２は、第４．５図の如く
、ステアリングユニット４５の回転軸４６に一端か固定
されステアリング４７の切れ角に応じて揺動するピット
マンアーム４８と、該アーム４８が所定角度揺動したと
きにアーム４８のブロック４９によりオンするようアー
ム４８の左右両側に配されたステアリングスイッチ５０
．５１とから構成される。なお、第５図（ａＸｂ）中、
５２は車両フレーム５３にステアリングスイッチ５０，
５ｌを固定するためのブラケットである。

なお、ステアリング角検出手段３２は他の構成、例えば
ボテンショメー夕を用いたのであってもよい。

前記負荷判定手段３３は、ＣＰＵ４　３の一郎から構成
され、発進検出手段３ｌからの発進信号（前進または後
進位置にセレクトレバー２２が入り、アクセルベダル３
８が踏込まれたときに人力する信号）と、ステアリング
角検出手段３２としてのステアリングスイッチ５０．５
１のオン信号が入った場合に負荷発進と判定する機能と
、発進信号の入力時にステアリングスイッチ５１．５７
のオフ信号が入った場合に無負荷発進と判断する機能と
を有している。

前記エンジン制御手段３５は、エンジン３４の噴射ボン
ブのスロットルレバーを回転操作するステツピングモー
タ５３およびその駆動郎５４と、制御郎２０の一郎とか
ら構成される。

前記クラッチ制御手段３６は、前記クラッチ制御アクチ
ュエータｌ７およびその駆動部１８と、制御部２０の一
部とから構成されている。

上記構成において、クラッチＩＬ｝ランスミツシション
ｌＯの前後進ギヤの切換、並びに！速，２速の速度ギヤ
の切換えはそれぞれ制御部２０からの信号によりアクチ
ュエータ１３．１５　　１７を駆動させて行なっている
。

また、エンジン３４の回転数の制御は、エンジン３４の
噴射ボンブのスロットルレバーを、ステッピングモータ
５３等を用いて駆動し、燃料の噴射量を制御することに
よって行なっている。

この車両を発進させる場合、オペレータが前後進セレク
トレバー２２を前後位置または後進位置に切換え、アク
セルペダル３８を踏み込むと、制御部２０は、前進また
は後進の切換、クラツチアチュエータｌ７の駆動並びに
ステツピングモータ５３の駆動の信号を出し、車両を発
進させる。

このとき、ステアリング切れ角を検出して、ステアリン
グ４７が設定した角度以上で車両を発進させる場合では
、クラッチｌ１の接続パターンおよびエンジン回転の立
ち上がりを第３図の点線Ｂ，Ｄのように制御し、発進ト
ルクを大きく出せるようにし、車両を滑らかに発進させ
る。

すなわち、第２図のフローチャートのように、Ｓｌで、
セレクトレバー２２が前進Ｆまたは後進Ｒのいずれかに
入れられ、Ｓ３でアクセルペダル３８が踏込まれれば、
発進と判断する。

このとき、Ｓ４でステアリング４７の切れ角が一定以上
が否か判断する。一定以上の場合は、後輪６が換向して
いる状態であるので、発進時に大きな駆動トルクで発進
させなければエンストを起こす危険性がある。そこで、
Ｓ５でＲＯＭ４　２内の負荷発進パターンデータを選択
し、これに基いて第３図（ａ）　（ｂ）の点線Ｂ，Ｄの
如き立上り状態で、クラッチｌｌおよびエンジン３４を
制御する。

また、ステアリング切れ角が一定値に達していないとき
は、発進時に相当な負荷を受けないため小さい駆動トル
クで発進できる。そこで、Ｓ６でＲＯＭ内から無負荷時
発進パターンデータを選択してクラッチ１１およびエン
ジン３４を制御する。

なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく
、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修正および変更
を加え得ることは勿論である。

例えば、上記実施例においては、フォークリフトについ
て説明したが、本発明はこれに限らず、他の荷役車両お
よび土木車両等にも応用できる。

さらに、上記実施例では、有人車両について説明したが
、無人車両であっても本発明を適用できるのは勿論であ
る。

く発明の効果〉 以上の説明から明らかな通り、本発明によると、ステア
リング角検出手段により、ステアリング切れ角を検出し
て、ステアリングが設定した角度以上で車両を発進させ
る場合では、エンジン制御手段およびクラッチ制御手段
により、クラッチの接続パターンおよびエンジン回転の
立ち上がりのパターンを変更して発進トルクを大きく出
せるようにするので、エンストしないでスムーズに車両
を発進させることができるといった優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る荷役車両における発進時制御装置
の一実施例を示す機能ブロック図、第２図は同じく制御
フローチャート、第３図（ａ）は車両発進時のエンジン
スロットルの立上り状態を示す図、第３図（ｂ）は車両
発進時のクラッチストロク立上り状態を示す図、第４図
は発進時制御装置の全体構成を示す構成ブロック図、第
５図（ａ）はステアリング角検出手段の構成を示す斜視
図、同図（ｂ）はその平面図、第６図は本発明が適用さ
れるフォークリフトの側面図である。 ｌ：車両、１ｌ：クラッチ、３ｌ：発進検出手段、３２
：ステアリング角検出手段、３３：負荷判定手段、３４
：エンジン、３５；エンジン制御手段、３６：クラッチ
制御手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車両の発進時を検出する発進検出手段と、車両発進時の
   ステアリング切れ角を検出するステアリング角検出手段
   と、前記発進検出手段およびステアリング角検出手段の
   検出結果に基づき発進時の走行負荷を判定する負荷判定
   手段と、該負荷判定手段の負荷発進判定結果に基づきエ
   ンジンの出力を通常無負荷発進時よりも大とするための
   エンジン制御手段と、該負荷判定手段の負荷発進判定結
   果に基づきクラッチの接続速度を通常無負荷発進時より
   も小とするためのクラッチ制御手段とを備えた荷役車両
   おける発進時制御装置。