JPH04303393A - フォークリフトの作業機シリンダ供給流量制御装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はフォークリフトのリフト
シリンダやチルトシリンダといった作業機シリンダに、
ギヤポンプから圧油を供給する場合の流量を制御する装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】まず、図１４、図１５を参照して、フォ
ークリフトの一例を説明する。図１４はフォークリフト
の一例を示す斜視図である。同図に示すように、リフト
シリンダと称される油圧シリンダ１は、左右一対のアウ
ターマスト２に固定され、ピストンロッド１ａの伸縮に
伴ないアウターマスト２をガイドとして左右一対のイン
ナーマスト３を昇降するようになっている。このとき、
アウターマスト２は車体７の前方でこの車体７に固定し
てある。この結果、インナーマスト３の昇降に伴ないチ
ェーン（図示省略）に懸架してあるブラケット５及び直
接荷物を積載するフォーク４からなる昇降部が昇降する
。つまり、チェーンは、インナーマスト３に回転可能に
支承したチェーンホイール（図示省略）に懸架するとと
もに、一端をブラケット５に、他端をアウターマスト２
に夫々固定してある。

【０００３】かくして、昇降部であるフォーク４及びブ
ラケット５は、インナーマスト３の上昇に伴ない上昇す
るばかりでなく、アウターマスト２に対しチェーンホイ
ールが上昇することによりインナーマスト３に対する相
対位置が上昇する。すなわち、昇降部の地表面に対する
上昇量は、インナーマスト３の上昇分にチェーンの長さ
で規定される昇降部のインナーマスト３に対する相対上
昇分を加えた値となる。昇降部の下降に関しては移動方
向が逆になるだけで上昇時と同様の関係が成立する。

【０００４】チルトシリンダと称される油圧シリンダ８
は、アウターマスト２及びインナーマスト３とともに昇
降部を前方（反車体７側）及び後方（車体７側）に傾動
するためのものである。すなわち、荷降ろしの場合には
前方に傾動するとともに、荷上げ及び荷物の運搬時には
後方に傾動し、夫々の作業性を良好に保つとともに安全
性も確保するようになっている。

【０００５】作業機レバー９ａ，９ｂは、これらをオペ
レータが操作することによりコントローラ１０及び電磁
比例制御弁１１を介してリフトシリンダ１及びチルトシ
リンダ８の動作を制御するものであり、緊急停止を行な
うための安全スイッチ１２とともにジョイステックボッ
クス１３に収納してある。作業機レバー９ｃ，９ｄ，９
ｅは各種のアタッチメント、例えばロールクランプ、ベ
ールクランプ等を取付けた場合に対処するためのもので
ある。シートスイッチ１４は運転席１５にオペレータが
座ったとき動作するスイッチでその出力信号はコントロ
ーラ１０に送出する。

【０００６】図１５に示すように、作業機レバー９ａ，
９ｂは、ポテンショメータで形成してあり、電圧値が操
作量に比例するレバー操作信号Ｓ１　をコントローラ１
０に送出する。コントローラ１０はマイクロプロセッサ
（ＣＰＵ）を中心に構成されており、レバー操作信号Ｓ
１　に基づき電磁比例制御弁１１のスプールの開度を調
整（スプール制御）する流量制御信号（電流信号）Ｓ２
　を送出する。電磁比例制御弁１１は流量制御信号Ｓ２
　の電流値に比例してそのスプールが移動することによ
り、油圧管路１６を流れる圧油の流量を制御してリフト
シリンダ１及びチルトシリンダ８の動作速度を作業機レ
バー９ａ，９ｂの操作量に対応するよう制御する。

【０００７】油圧センサ１７は油圧管路１６に配設して
あり、この油圧管路１６の圧油の圧力を表わす油圧信号
Ｓ３　を送出する。コントローラ１０は油圧信号Ｓ３　
を処理してリフトシリンダ１又はチルトシリンダ８に作
用する荷重を演算する。

【０００８】さらに、コントローラ１０は、警告灯１８
とともにコンソールボックス１９に納めてあるスタータ
スイッチ２０の投入によりバッテリ２１から電力を供給
されて動作するとともに、安全スイッチ１２を操作した
とき及びシートスイッチ１４が動作しないときには流量
制御信号Ｓ２　の電流値を零として電磁比例制御弁１１
の開度が零となるように制御する。

【０００９】図１５中、２２はギヤポンプ、２３は作動
油のタンクである。また、電磁比例制御弁１１、油圧管
路１６、油圧センサ１７等の油圧系の部品は作業機レバ
ー９ａ〜９ｅの数に対応する数だけ設けてある。本実施
例は、リフト及びチルト動作を行なわせるべくリフト及
びチルト用の２個の作業機レバー９ａ，９ｂを有してい
るので、２系統の油圧系を設けている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述の如くフォークリ
フトでは、圧油を供給する作業機用ポンプとしてギヤポ
ンプが用いられている。これは、可変流量形ポンプに比
較すると極めて安価である。

【００１１】しかし、ギヤポンプの容量はフォークリフ
トのエンジンのアイドル出力馬力の９０〜９５％で決ま
っており、エンジン回転数を上昇させるとエンジン出力
の６０〜７０％の吸収馬力しかなく、他は無駄な出力と
なる。

【００１２】従って、リフトシリンダやチルトシリンダ
の負荷が低負荷の場合に、例えば最大リフト上昇速度を
得ようとして流量を増大させると、エンジン回転数が上
昇して騒音が高くなると共に、無駄な出力のため燃費が
悪くなる。

【００１３】本発明は上述した従来技術の問題点を解決
したフォークリフトの作業機シリンダ供給流量制御装置
を提供することを目的とするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明によるフォークリ
フトの作業機シリンダ供給流量制御装置の構成は、フォ
ークリフトのエンジンに連結された２台の油圧ポンプと
、これら２台の油圧ポンプの吐出側に接続され、一方の
油圧ポンプの出力を他方の油圧ポンプに合流させる合流
用電磁弁と、この合流用電磁弁と作業機シリンダ間に接
続されたシリンダ用電磁弁と、エンジンのスロットルレ
バーを操作するアクチュエータと、エンジンの回転数を
検出するセンサと、作業機シリンダの負荷を検出するセ
ンサと、作業機レバーの開度が予め定めた中間開度以上
の場合はシリンダ用電磁弁の開度を全開などの一定開度
に保ち、中間開度以下の場合は作業機レバーの開度に応
じてシリンダ用電磁弁の開度を全閉から一定開度の間で
変化させるスプール制御部、作業機レバーの開度が中間
開度以下の場合はアクチュエータをアイドル回転相当の
一定位置に保ち、中間開度以上の場合は作業機レバーの
開度と作業機シリンダの負荷に応じてアクチュエータを
動作させるエンジン回転数制御部及び作業機シリンダの
負荷が予め定めた小さな値以下の場合は合流用電磁弁を
全開などの一定の大開度に保ち、予め定めた大きな値以
上の場合は合流用電磁弁を全閉などの一定の小開度に保
ち、前記小さな値と大きな値との間の場合は合流用電磁
弁をエンジン回転数に応じて前記一定大開度と一定小開
度の間で変化させる合流ポンプ制御部からなるコントロ
ーラとを具備することを特徴とするものである。

【００１５】

【作用】作業機レバーが或る中間開度以下の場合は、エ
ンジンがほぼアイドリング状態のまま、レバー開度の増
加に応じてシリンダ用電磁弁の開度が増加し、作業機シ
リンダへの供給流量が増加する。従って、騒音が低く、
且つ燃費が良い。但し、作業機シリンダの負荷が大きい
場合は、エンジンがストールしないように、一方の油圧
ポンプの出力を合流させず逃がす。また作業機レバーが
或る中間開度以上の場合は、シリンダ用電磁弁は全開で
あるが、レバー開度の増加に応じてエンジン回転数が増
加し、作業機シリンダへの供給流量が増加する。この場
合、負荷の大きさに応じてエンジン回転数を変え、必要
な流量を確保し、また、エンジン回転数と負荷の大きさ
に応じて一方の油圧ポンプの出力の合流度合を変える。 従って、騒音が低く、燃費が良く、またエンジンストー
ルが生じない。

【００１６】更に、作業機レバーの操作だけで供給流量
を容易に調節することができ、作業効率が向上する。

【００１７】

【実施例】以下、図１〜図１３を参照して本発明の一実
施例を説明する。

【００１８】図１は油圧回路を示し、図２はそのうちの
電気制御系を示す。図１において、２台のギヤポンプ２
２Ａ，２２Ｂをタンデムにフォークリフトのエンジン２
４に接続してある。便宜上、一方のギヤポンプ２２Ａを
メインポンプとし、Ｎｏ．　１ポンプとも表記する。ま
た、他方のギヤポンプ２２Ｂをサブポンプとし、Ｎｏ．
　２ポンプとも表記する。

【００１９】メインポンプ２２Ａとサブポンプ２２Ｂの
吐出側を２位置の電磁比例制御弁１１Ｃに接続し、両ポ
ンプ出力を合流するか否か、また合流する場合にはサブ
ポンプ出力の合流流量をコントローラ１０からの流量制
御信号Ｓ２　Ｃで制御するようにしている。そして、こ
の電磁比例制御弁１１Ｃから、３位置の電磁比例制御弁
１１Ａを介してリフトシリンダ１に圧油を供給し、また
、３位置の電磁比例制御弁１１Ｂを介してチルトシリン
ダ８に圧油を供給するように配置し、コントローラ１０
からの流量制御信号Ｓ２　Ａ，Ｓ２　Ｂでそれぞれ供給
流量を制御するようにしている。

【００２０】図１に示した状態では、各流量制御信号Ｓ
２　Ａ，Ｓ２　Ｂ，Ｓ２　Ｃの電流値はゼロであり、合
流用電磁比例制御弁１１Ｃは両ポンプの出力を合流させ
ず、メインポンプ２２Ａの出力のみ２つのシリンダ用電
磁比例制御弁１１Ａ，１１Ｂに与え、サブポンプ２２Ｂ
の出力をタンク２３に戻している。また、２つのシリン
ダ用電磁比例制御弁１１Ａ，１１Ｂは対応するシリンダ
１，８の油圧回路を閉じ、合流用電磁比例制御弁１１Ｃ
からの圧油をタンク２３に戻している。

【００２１】コントローラ１０にはリフト用とチルト用
の各作業機レバー９ａ，９ｂ及び油圧センサ１７の他、
エンジン２４の回転数を検出するエンジン回転センサ２
５を接続してあり、これらからレバー操作信号Ｓ１　Ａ
，Ｓ１　Ｂ、油圧信号Ｓ３　、エンジン回転数信号Ｓ４
　を入力する。また、コントローラ１０には前述した３
つの電磁比例制御弁１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃを接続して
これらに流量制御信号Ｓ２　Ａ，Ｓ２　Ｂ，Ｓ２　Ｃを
出力する他、エンジン２４のスロットルレバー２６に連
結してこれを操作する電磁比例ソレノイド２７を接続し
、このソレノイドにスロットル開度制御信号（電流信号
）Ｓ５　を出力するようにしている。

【００２２】図２に示すように、コントローラ１０は中
央処理装置（ＣＰＵ）２８を中心に構成したものであり
、主にＲＯＭ２９にソフトウェアを格納し、ＲＡＭ３０
にデータを格納する。Ａ／Ｄコンバータ３１は作業機レ
バー９ａ，９ｂがポテンショメータであることから、レ
バー操作信号Ｓ１　Ａ，Ｓ１Ｂである各ポテンショメー
タ電圧をデジタル信号に変換してコントローラＣＰＵ２
８に与える。また、入力インタフェース３２は油圧セン
サ１７からの油圧信号Ｓ３　、エンジン回転センサ２５
からのエンジン回転数信号Ｓ４　をＣＰＵ用に変換して
ＣＰＵ２８に与える。電磁弁駆動回路３３はＣＰＵ２８
の演算結果に対応した電流を、各電磁比例制御弁１１Ａ
，１１Ｂ，１１Ｃには流量制御信号Ｓ２　Ａ，Ｓ２　Ｂ
，Ｓ２　Ｃとして、電磁比例ソレノイド２７にはスロッ
ト開度制御信号Ｓ５　として与える。３４はＣＰＵ２８
用クロック回路、３５はバッテリ２１の電圧を所定の値
に下げて安定化する内部電源回路である。

【００２３】次に、図３〜図１３を参照して、コントロ
ーラ１０の詳細を説明する。コントローラ１０にはソフ
トウェアにより、電磁比例制御弁１１Ａ，１１Ｂのスプ
ール開度を調節するスプール制御と、エンジン２４の回
転数を調節するエンジン回転数制御と、電磁比例制御弁
１１Ｃによるサブポンプ２２Ｂの合流を調節する合流ポ
ンプ制御という各機能部が構成されている。これらの各
制御機能は作業機レバー９ａ，９ｂの操作量、即ち開度
の他、油圧センサ１７から得られるリフトシリンダ１に
加わる荷重、即ち負荷の大小、並びに、エンジン回転セ
ンサ２５から得られるエンジン回転数の大小に応じて動
作する。

【００２４】本実施例では、図３、図４に示すように、
リフト用作業機レバー９ａのレバー開度が中立位置から
リフト上昇側の中間開度までにある場合にスプール制御
を行い、この中間開度からリフト上昇側最大開度までに
ある場合はエンジン回転数制御を行うものとしている。 但し、レバー開度がリフト下降側である場合は、図３か
ら判るように全てスプール制御を行うものとして説明す
る。また、チルト用作業機レバー９ｂのレバー開度に関
しては、前傾側、後傾側いずれの場合も全てスプール制
御を行うものとして説明する。

【００２５】レバー開度と作業機レバーのポテンショメ
ータ電圧とは図４に示すように比例関係にあるから、図
５に示すようにリフト用作業機レバー９ａのポテンショ
メータ電圧がリフト上昇側で中間開度に相当する電圧Ｖ
ｍ　以上の値の場合は、リフト用電磁比例制御弁１１Ａ
に対する流量制御信号Ｓ２　Ａの電流値を弁全開に要す
る最大値Ｉｍａｘ　に固定し、Ｖｍ以下の値の場合のみ
流量制御信号Ｓ２　Ａの電流値をゼロからＩｍａｘ　の
間でポテンショメータ電圧に比例して変化させてスプー
ル制御を行う。 但し、ポテンショメータ電圧がゼロ付近は作業機レバー
の中立付近であるため安全のため不感帯とし、電流値を
ゼロとしている。

【００２６】そして、作業機レバー９ａが中立位置から
リフト上昇側中間開度にある前述のスプール制御では、
油圧センサ１７により検出した負荷が予め定めた小さな
値ＷＬ　より大きければ、合流用電磁比例制御弁１１Ｃ
に対する流量制御信号Ｓ２　Ｃの電流値をゼロにしてサ
ブポンプ２２Ｂの出力油をタンク２３に戻し、合流させ
ない。また、負荷がＷＬ　よりも小さければ、流量制御
信号Ｓ２　Ｃの電流値を電磁比例制御弁１１Ｃの全開に
要する値とし、サブポンプ２２Ｂの出力油を全てメイン
ポンプ２２Ａの出力油に合流させる。この合流ポンプ制
御の結果、スプール制御におけるレバー開度とリフトシ
リンダ１に対するリフト上昇供給流量との関係は、図８
（ａ）に示す特性となる。

【００２７】一方、図６に示すように、リフト用作業機
レバー９ａのポテンショメータ電圧がリフト上昇値で中
間開度に相当する電圧Ｖｍ　以下の場合は、電磁比例ソ
レノイド２７に対するスロットル開度信号Ｓ５　の電流
値をアイドリングに対応する値Ｉ０　に固定し、Ｖｍ　
以上の場合のみ、ポテンショメータ電圧（レバー開度）
に応じて電流値をＩ０　から増大させて、エンジン回転
数を上昇させる。但し、ポテンショメータ電圧と電流値
との関係は負荷により異なり、負荷が予め定めた或る大
きな値ＷＨ　より大きな大負荷の場合は、図６中の経路
ａ，ｂをたどる急峻な特性で電流値をＩ０　から最大値
Ｉｍａｘ　の間で増減させる。また、負荷が前述の小さ
な値ＷＬ　より小さな小負荷の場合は、図６中の経路ｃ
，ｄをたどる緩慢な特性で電流値を増減させる。そして
負荷がＷＬ　とＷＨ　の間にある中負荷の場合は、図６
中の経路ａ，ｅ，ｄをたどる特性で電流値を増減させる
。即ち、ポテンショメータ電圧がＶｍ　近くの場合には
大負荷での経路ａをたどり、最大値Ｖｍａｘ　近くの場
合は小負荷での経路ｄをたどり、途中では両者ａ，ｄ間
を遷移する経路ｅをたどる。

【００２８】そして、作業機レバー９ａがリフト上昇側
で中間開度以上にある前述のエンジン回転数制御では、
合流ポンプ制御を次のようにして行う。

【００２９】まず、負荷が前述の大きな値ＷＨ　よりも
大きい大負荷の場合は、合流用電磁比例制御弁１１Ｃに
対する流量制御信号Ｓ２　Ｃの電流値をゼロにしてサブ
ポンプ２２Ｂの出力油をタンク２３に戻し、合流させな
い。 負荷が前述の小さい値よりも小さい小負荷の場合は、流
量制御信号Ｓ２Ｃの電流値を全開に要する値として、サ
ブポンプ２２Ｂの出力油をメインポンプ２２Ａの出力油
に全て合流させる。また、負荷がＷＬ　とＷＨの間にあ
る中負荷の場合は、エンジン回転数がアイドル回転数以
上の或る値Ｓより低ければ大負荷と同様に流量制御信号
Ｓ２　Ｃの電流値をゼロにして合流させず、Ｓより大き
な或る値Ｍより高ければ電流値を全開に要する値にして
全て合流させ、ＳとＭの間であればエンジン回転数に応
じて電流値をゼロから全開に要する値の間で増減させて
合流度合を調節する。

【００３０】このエンジン回転数と負荷に応じた合流ポ
ンプ制御により、エンジン回転数とリフトシリンダ１に
対するリフト上昇供給流量との関係は図７に示す特性と
なる。即ち、大負荷の場合は、図７中の経路ａ，ｂをた
どる緩慢な特性でエンジン回転数に応じてリフト上昇供
給流量が増減し、小負荷の場合は、図７中の経路ｃ，ｄ
をたどる急峻な特性でエンジン回転数に応じてリフト上
昇供給流量が増減する。また、中負荷の場合は、回転数
がＳ以下の場合には大負荷での経路ａをたどり、Ｍ以上
の場合に小負荷での経路ｄをたどり、ＳとＭの途中では
両者ａ．ｄ間を遷移する経路ｅをたどってリフト上昇供
給流量が増減する。

【００３１】その結果、エンジン回転数制御と合流ポン
プ制御とにより、リフト用作業機レバー９ａの中間開度
以上での開度とリフトシリンダ１へのリフト上昇供給流
量との関係は、図８（ｂ）に示す特性となる。即ち、大
負荷の場合は、図８（ｂ）中の経路ａ，ｂをたどる緩慢
な特性でレバー開度に応じてリフト上昇供給流量が増減
し、小負荷の場合は、図８（ｂ）中の経路ｃ，ｄをたど
る急峻な特性でレバー開度に応じてリフト上昇供給流量
が増減する。また、中負荷の場合は、レバー開度が中間
開度に近い場合には大負荷での経路ａをたどり、最大開
度に近い場合には小負荷での経路ｄをたどり、途中の開
度では両者ａ，ｄ間を遷移する経路ｅをたどってリフト
上昇供給流量が増減する。なお、中間開度では、図８（
ａ）のスプール制御及び合流ポンプ制御によるリフト上
昇供給流量と、図８（ｂ）のエンジン回転数制御及び合
流ポンプ制御によるリフト上昇供給流量とが一致するよ
うに設定してある。

【００３２】次に、図９〜図１２に示す合流ポンプ制御
のフローチャート、並びに図１３に示すレバー出力とエ
ンジン回転数制御のフローチャートに基づいて、コント
ローラ１０のＣＰＵ２８のソフトウェア動作をまとめて
説明する。

【００３３】まず、図９〜図１２を参照して合流ポンプ
制御を説明する。図９に示すように、コントローラ１０
はイニシャライズの状態から、まず、作業機レバー９ａ
のポテンショメータ電圧により、リフト上昇か否かを判
定する（ステップＡ１）。例えばポテンショメータ電圧
が負であればリフト下降側にレバー９ａが操作されてい
ると判定し、ステップＡ２にて従来と同様レバー開度に
基づいて不感帯以外であればリフト用電磁比例制御弁１
１Ａのリフト下降側制御に要する流量制御信号Ｓ２　Ａ
の電流値を演算し、また、例えば負荷やレバー開度に関
係なくサブポンプ２２Ｂを合流させるように合流用電磁
比例制御弁１１Ｃの電流値Ｉｍａｘ　を定め、これを出
力する（ステップＡ３）。なお、スロットル操作用電磁
比例ソレノイド２７の電流はＩ０　として、エンジンを
アイドリングさせたままでも良い。

【００３４】ポテンショメータ電圧が正であればリフト
上昇側にレバー９ａが操作されていると判定し、次のス
テップＡ４でレバー開度が不感帯を越えているか否かを
判定する。不感帯であれば、ステップＡ５でリフトシリ
ンダ１への供給流量を断ちこれを静止させておくため電
磁比例制御弁１１Ａに流す電流値を例えばゼロと定め、
またサブポンプ２２Ｂの合流を断つため電磁比例制御弁
１１Ｃに流す電流値を例えばゼロと定め、それぞれを出
力する（ステップＡ３）。またステップＡ５では、油圧
センサ１７からの油圧信号Ｓ３　により、リフトシリン
ダ１の負荷を演算し、この値を記憶しておく。

【００３５】レバー開度がリフト上昇側で不感帯を越え
ていれば、まずステップＡ６にて負荷が大きな設定値Ｗ
Ｈ　を越えているか否かを判定し、ＷＨ　以下であれば
電流値を合流を断つ値例えばゼロとし（ステップＡ７）
、これを合流用比例制御弁１１Ｃに出力する。

【００３６】負荷がＷＨ　より大きければ、図１０に示
すステップＡ８に移り、小さな設定値ＷＬ　（ＷＬ　＜
ＷＨ　）より小さいか否かを判定する。ＷＬ　より小さ
ければ、ステップＡ９にてサブポンプ２２Ｂを全て合流
させる電流値を定め、これを電磁比例制御弁１１Ｃに出
力し（ステップＡ３）、全開させる。

【００３７】負荷がＷＨ　とＷＬ　の間の中負荷であれ
ば、ステップＡ１０にてエンジン回転数が大きな設定値
Ｍを越えているか否かを判定し、Ｍを越えていれば、ス
テップＡ１１にてエンジンフラグをセットし、ステップ
Ａ９にてサブポンプ２２Ｂを全て合流させる値を電流値
とする。

【００３８】エンジン回転数がＭ以下の場合は、ステッ
プＡ１２にてエンジンフラグが既にセットされているか
否かを判定する。セットされていなければ、エンジン回
転数が小さな設定値Ｓ（アイドル回転数＜Ｓ＜Ｍ）より
低いか否かを判定し、Ｓより低ければ、合流度合を制御
する必要がないのでステップＡ１４にて電流値を合流を
断つ値例えばゼロとし、これを電磁比例制御弁１１Ｃに
与えて（ステップＡ３）、サブポンプ２２Ｂの出力を全
てタンク２３にバイパスさせる。

【００３９】ステップＡ１２にてエンジンフラグがセッ
トされていると判定した場合は、エンジン回転数がＭか
ら低下してきた傾向にあるので、図１１のステップＡ１
５〜Ａ２１にて合流度合を減少させる。まずステップＡ
１５にて、後述する減少保持フラグがセットされている
かを判定し、セットされていなければステップＡ１６で
前回より合流度合を減少させるため前回の電流値から一
定値引いて今回の電流値を演算する。そして、ステップ
Ａ１７にて、今回の演算値が合流を断つ値例えばゼロよ
り小さいか否かを判定し、合流を断つ値以上であればそ
の値の電流を電磁比例制御弁１１Ｃに流す（ステップＡ
３）。

【００４０】ステップＡ１７にて今回の演算値が合流を
断つ電流値未満であれば、ステップＡ１８にて合流を断
つ値例えばゼロを今回の電流値とし、これを出力する。 また、合流度合の減少が限界までしたので、これを表わ
す減少保持フラグをセットしておく。

【００４１】ステップＡ１５にて減少保持フラグがセッ
トされていると判定した場合は、ステップＡ１９にてエ
ンジン回転数が小さな設定値Ｓより小さいか否かを判定
し、Ｓ以上であれば合流を断つ値を電流値として出力す
る（ステップＡ２０）。Ｓ未満であれば、ステップＡ１
１でセットしたエンジンフラグをクリアし、またステッ
プＡ１８でセットした減少保持フラグもクリアする。

【００４２】図１０のステップＡ１３でエンジン回転数
が小さい値Ｓ以上であると判定した場合は、エンジン回
転数がＳから増大してきた傾向にあるので、図１２のス
テップＡ２２〜Ａ２６にて合流度合を増大させる。まず
、ステップＡ２２にて、後述する増加保持フラグがセッ
トされているか否か判定し、セットされていなければス
テップＡ２３にて前回より合流度合を増大するため前回
の電流値に一定値を加算して今回の電流値を演算する。 そして、ステップＡ２４にて、今回の演算値が合流を全
開にする値Ｉｍａｘ　より大きいか否かを判定し、それ
以下であれば演算した電流値を電磁比例制御弁１１Ｃに
出力する（ステップＡ３）。

【００４３】演算値が全開に要する値を越えた場合は、
ステップＡ２５にて全開に要する電流値を出力する。ま
た、合流度合の増大が限界に到っているので、この旨を
表わす増加保持フラグをセットしておく。ステップＡ２
２にて増加保持フラグが既にセットされていると判定し
た場合は、ステップＡ２６にて、全開に要する電流値を
出力し、電磁比例制御弁１１Ｃを全開させる。なお、増
加保持フラグのクリアは、例えばエンジン回転数がＳ未
満になったとき行えば良い。

【００４４】次に、図１３を参照してレバー出力計算即
ちスプール制御とエンジン回転数制御を説明する。図１
３に示すように、コントローラ１０はイニシャライズの
状態から、まず、作業機レバー９ａのポテンショメータ
電圧により、リフト上昇か否かを判定する（ステップＢ
１）。ポテンショメータ電圧が負であればリフト下降側
にレバー９ａが操作されていると判定し、ステップＢ２
にて従来と同様レバー開度に基づいて不感帯以外であれ
ばリフト用電磁比例制御弁１１Ａのリフト下降側制御に
要する流量制御信号Ｓ２　Ａの電流値を演算し、また、
例えば負荷やレバー開度に関係なく、スロットルレバー
操作用電磁比例ソレノイド２７の電流をアイドリング相
当の値Ｉ０　に定め、これを出力する（ステップＢ３）
。

【００４５】ポテンショメータ電圧が正であればリフト
上昇側にレバー９ａが操作されていると判定し、次のス
テップＢ４でレバー開度が不感帯を越えているか否かを
判定する。不感帯であれば、ステップＢ５でリフトシリ
ンダ１への供給流量を断ちこれを静止させておくため電
磁比例制御弁１１Ａに流す電流値を例えばゼロと定め、
またエンジン２４をアイドリングに保つため電磁比例ソ
レノイド２７に流す電流値をＩ０　と定め、それぞれを
出力する（ステップＢ３）。

【００４６】レバー開度がリフト上昇側で不感帯を越え
ていれば、次のステップＢ６にて中間開度を越えている
か否かを判定し、中間開度以下であれば、ステップＢ７
にて図５に示した関係で電磁比例制御弁１１Ａに流す電
流値を計算し、これを作業機レバー９ａに対応した出力
として電磁比例制御弁１１Ａに与える。また、この場合
は、スロットル操作用電磁比例ソレノイド２７の電流値
をアイドリング相当の値Ｉ０　とし、当該ソレノイド２
７に与える（ステップＢ３）。

【００４７】レバー開度が中間開度以上の場合は、まず
ステップＢ８にて負荷が小さな設定値ＷＬ　より大きい
か否か判定し、ＷＬ　以下であれば、ステップＢ９にて
図６に示した経路ｃ，ｄの関係でレバー開度に対応して
電磁比例ソレノイド２７に流す電流値を計算し、この計
算値をエンジン出力とするため（ステップＢ１０）、ソ
レノイド２７に計算した電流値を流す（ステップＢ３）
。

【００４８】負荷がＷＬ　より大きければ、更にステッ
プＢ１１にて負荷が大きな設定値ＷＨ　より大きいか否
か判定し、ＷＨ　以下であれば、ステップＢ１２にて図
６に示した経路ａ，ｂの関係でレバー開度に対応して電
磁比例ソレノイド２７に流す電流値を計算し、この計算
値をエンジン出力とするため（ステップＢ１０）、ソレ
ノイド２７に計算した電流値を流す（ステップＢ３）。

【００４９】負荷がＷＬ　とＷＨ　の間の中負荷であれ
ば、ステップＢ１３にて図６に示した経路ａ，ｅ，ｄの
関係でレバー開度に対応して電磁比例ソレノイド２７に
流す電流値を計算し、この計算値をエンジン出力とする
ため（ステップＢ１０）、ソレノイド２７に計算した電
流値を流す（ステップＢ３）。

【００５０】以上説明した実施例では油圧ポンプとして
ギヤポンプ２２Ａ，２２Ｂを使用しているが、他の形式
のポンプでも良い。また油圧ポンプを２台タンデムに連
結したが３台以上連結しても実施例の単なる拡張により
同様の制御を行うことができる。更に、リフトシリンダ
１のリフト上昇側での供給流量制御だけでなく、リフト
下降側でも同様の制御ができ、また、チルトシリンダ８
の供給流量制御も同様に行うことができる。

【００５１】

【発明の効果】本発明によれば、油圧ポンプをタンデム
に備え、負荷検出センサと、エンジン回転数検出センサ
と、合流用電磁弁と、スロットル操作用アクチュエータ
とを用い、作業機レバーの開度に応じてその時の負荷状
態とエンジン回転数を基に油圧ポンプの合流制御、及び
、エンジン回転数制御を行うので、エンジンの低騒音化
及び低燃費化が達成でき、更にオペレータの操作が作業
機レバーだけで極めて容易であり作業効率が大幅に向上
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の油圧回路を示す図。

【図２】図１の電気制御系を示す図。

【図３】作業機レバーの開度と制御の対応関係を示す図
。

【図４】レバー開度とポテンショメータ電圧の関係を示
す図。

【図５】ポテンショメータ電圧とリフト用電磁比例制御
弁の電流との関係を示す図。

【図６】ポテンショメータ電圧とスロットル操作用電磁
比例ソレノイドとの関係を示す図。

【図７】エンジン回転数とリフト上昇供給流量との関係
を示す図。

【図８】レバー開度とリフト上昇供給流量との関係を示
す図。

【図９】合流ポンプ制御のフローを示す図。

【図１０】合流ポンプ制御のフローを示す図。

【図１１】合流ポンプ制御のフローを示す図。

【図１２】合流ポンプ制御のフローを示す図。

【図１３】レバー出力とエンジン回転数制御のフローを
示す図。

【図１４】本発明の実施例を適用するフォークリフトを
示す斜視図。

【図１５】従来の制御装置の全体を示す図。

【符号の説明】

１　　リフトシリンダ ８　　チルトシリンダ ９ａ　　リフト用作業機レバー ９ｂ　　チルト用作業機レバー １０　　コントローラ １１Ａ　　リフト用電磁比例制御弁 １１Ｂ　　チルト用電磁比例制御弁 １１Ｃ　　合流用電磁比例制御弁 １７　　油圧センサ ２２Ａ，２２Ｂ　　ギヤポンプ ２３　　タンク ２４　　エンジン ２５　　エンジン回転センサ ２６　　スロットルレバー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　フォークリフトのエンジンに連結され
   た２台の油圧ポンプと、これら２台の油圧ポンプの吐出
   側に接続され、一方の油圧ポンプの出力を他方の油圧ポ
   ンプに合流させる合流用電磁弁と、この合流用電磁弁と
   作業機シリンダ間に接続されたシリンダ用電磁弁と、エ
   ンジンのスロットルレバーを操作するアクチュエータと
   、エンジンの回転数を検出するセンサと、作業機シリン
   ダの負荷を検出するセンサと、作業機レバーの開度が予
   め定めた中間開度以上の場合はシリンダ用電磁弁の開度
   を全開などの一定開度に保ち、中間開度以下の場合は作
   業機レバーの開度に応じてシリンダ用電磁弁の開度を全
   閉から一定開度の間で変化させるスプール制御部、作業
   機レバーの開度が中間開度以下の場合はアクチュエータ
   をアイドル回転相当の一定位置に保ち、中間開度以上の
   場合は作業機レバーの開度と作業機シリンダの負荷に応
   じてアクチュエータを動作させるエンジン回転数制御部
   及び作業機シリンダの負荷が予め定めた小さな値以下の
   場合は合流用電磁弁を全開などの一定の大開度に保ち、
   予め定めた大きな値以上の場合は合流用電磁弁を全閉な
   どの一定の小開度に保ち、前記小さな値と大きな値との
   間の場合は合流用電磁弁をエンジン回転数に応じて前記
   一定大開度と一定小開度の間で変化させる合流ポンプ制
   御部からなるコントローラとを具備することを特徴とす
   るフォークリフトの作業機シリンダ供給流量制御装置