JP5392550B2 - 車両用操舵装置 - Google Patents

Description

本発明は荷役車両のための車両用操舵装置に関するものである。

モード選択スイッチにより走行モードを選択可能なフォークリフトにおいて、選択された走行モードにおける転舵輪の限界転舵角を記憶する手段を備え、転舵輪の実転舵角が限界転舵角の範囲を超えているときに、実転舵角が限界転舵角の範囲内に入るように操舵指示部に表示するようにした走行モード選択装置が提案されている（例えば特許文献１を参照）。

通例、荷役車両では、小回り性能を重視する目的で、操舵角に比して転舵角が大きく設定されている。

実開平６−６９０６５号（請求項１，図３）

したがって、据え切り等で大きな転舵角の転舵がなされた状態で停車した場合、次に発進するときの走行抵抗が大きくなる。このため、燃費が悪くなり、省エネルギ上、好ましくない。また、転舵輪を支持しているキングピン等の支持部材の負荷が大きくなり、耐久性が低下する。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、省エネルギに寄与することができ、耐久性に優れた車両用操舵装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、荷役装置（３）を備えた荷役車両（１）を操舵するための車両用操舵装置（９）において、操舵部材（１０）の操舵角（θ_H ）を検出する操舵角検出手段（１４）と、荷役車両の車速（Ｖ）を検出する車速検出手段（４９）と、転舵輪（６）を転舵するための転舵アクチュエータ（１２）と、目標転舵角（θ_W ^* ）に基づいて転舵アクチュエータを制御する制御手段（１１）と、を備え、上記制御手段は、車速検出手段により検出された車速が所定の車速値（Ｖ₀ ）未満で且つ操舵角検出手段により検出された操舵角の絶対値（｜θ_H ｜）が所定の操舵角値（θ_H0）以上のときに、上記目標転舵角を、操舵角検出手段により検出された操舵角に応じた通常値（θ_WA ^* または−θ_WA ^* ）と零との間の値であって且つ上記所定の操舵角値に対応する目標転舵角の値に相当する所定の制限値（θ_W0 ^* または−θ_W0 ^* ）に制限し、目標転舵角が上記所定の制限値に制限されている場合に検出された車速が上記所定の車速値以上になったときに、目標転舵角を上記所定の制限値から上記通常値まで漸次変化させ、運転者が手動で操作可能な操作スイッチをさらに備え、上記制御手段は、上記操作スイッチが操作されることに応じて、上記所定の車速値および上記所定の操舵角値の少なくとも一方を変更する機能を有することを特徴とするものである。

本発明では、例えば停車中あるいは微速走行のときに大きな操舵がなされた場合、目標転舵角が通常値と零との間の所定の制限値に制限されるので、実際の転舵角の絶対値が過度に大きくなることがない。したがって、次に停車時から発進するとき、または微速から走行速度を増加させるときに、転舵角の絶対値が過度に大きい状態で走行するようなことがないので、走行抵抗を低減でき、省エネルギに寄与することができる。すなわち、燃費が向上し、一度の給油での走行可能距離を延長することができる。また、転舵輪を支持する部材の負荷を小さくでき、耐久性が向上する。

また、目標転舵角の制限設定中に、制限のための車速条件が解除されたときに、仮に、目標転舵角を所定の制限値から、制限を受けていない通常値まで、直ちに戻すとすると、実際の転舵角の変化が急となり、運転者の操舵フィーリングが悪くなるおそれがある。これに対して、本発明では、目標転舵角を所定の制限値から、制限を受けていない通常値まで、徐々に戻すようにしたので、実際の転舵角も徐々に変更される結果、運転者に良好な操舵フィーリングを与えることができる。

また、運転者が手動で操作可能な操作スイッチ（５７）を備え、上記制御手段は、上記操作スイッチが操作されることに応じて、上記所定の車速値および上記所定の操舵角値の少なくとも一方を変更する機能を有するので、下記の利点がある。すなわち、運転者の操作によって、上記所定の車速値および上記所定の操舵角値の少なくとも一方を変更することにより、運転者の選択する例えば走行モードに応じた制御が可能となる。例えば、上記所定の車速値を増加させるように変更したり、上記所定の操舵角値を減少させるように変更した場合、省エネルギの効果を向上することができる点で好ましい。

また、上記制御手段は、荷役車両の加速を検出または推定したときに、上記所定の操舵角値を減少させる場合がある（請求項２）。加速状態のときは、同じ転舵角であっても走行抵抗が大きくなる傾向にある。そこで、荷役車両の加速を検出または推定したときに、上記所定の操舵角値を減少させる。これにより、目標転舵角を所定の制限値に制限するための条件としての操舵角範囲をより拡大することができ、その結果、省エネルギに一層寄与することができる。

なお、上記において、括弧内の英数字は、後述する実施形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。

本発明の一実施の形態の車両用操舵装置を含む荷役車両としてのフォークリフトの概略構成を示す模式的側面図である。 フォークを昇降させる動作原理を説明するための概略図である。 フォークリフトの電気的構成を示すブロック図である。 ＥＣＵによる主たる制御の流れを示すフローチャートである。 制御マップとして用いる操舵角−目標転舵角マップを示すグラフである。 本発明の別の実施の形態においてフォークリフトの電気的構成を示すブロック図である。 図６の実施の形態においてＥＣＵの主たる制御の流れを示すフローチャートである。

本発明の好ましい実施の形態の添付図面を参照しつつ説明する。
図１は本発明の一実施の形態の荷役車両としてのフォークリフトの概略構成を示す模式的側面図である。図１を参照して、フォークリフト１は、車体２と、その車体２の前部に設けられた荷役装置３と、車体２の後部に設けられたカウンタウェイト４と、車体２を支持する駆動輪としての前輪５および転舵輪としての後輪６と、例えばエンジンを含む車両の駆動源７と、油圧源としての油圧ポンプ８と、後輪６を転舵するための車両用操舵装置９とを備えている。

車両用操舵装置９は、ノブ付きの手回しハンドルである操舵部材１０と転舵輪である後輪６との間の機械的な連結が断たれた、いわゆるステアバイワイヤ式の車両用操舵装置として構成されている。転舵輪として、単一の後輪６を車体２の左右方向の中央に設けてもよいし、車体２の左右にそれぞれ後輪６を設けてもよい。
車両用操舵装置９は、上記操舵部材１０と、操舵部材１０の操作に応じて転舵輪としての後輪６を転舵するための例えば電動モータからなり、制御手段としてのＥＣＵ１１（電子制御ユニット）によって駆動制御される転舵アクチュエータ１２と、操舵部材１０に操舵反力を付与する例えば電動モータからなり、ＥＣＵ１１によって駆動制御される反力アクチュエータ１３とを備えている。また、車両用操舵装置９は、操舵部材１０の操舵角を検出する操舵角センサ１４と、後輪６の転舵角を検出する転舵角センサ１５とを備えている。

転舵輪としての後輪６は、ほぼ鉛直な支持部材１６によって回転可能に支持されている。その支持部材１６は、車体２に保持された軸受１７を介して、ほぼ鉛直な回転軸線Ｃ１の回りに回転可能に支持されている。
転舵アクチュエータ１２の出力軸の回転は、伝達機構１８を介して減速されて、支持部材１６に伝達される。その伝達機構１８は、転舵アクチュエータ１２の出力軸とは同行回転する例えば駆動ギヤからなる駆動部材１９と、回転軸線Ｃ１の回りに支持部材１６とは同行回転可能に設けられ、上記駆動ギヤに噛み合う例えば従動ギヤからなる従動部材２０とを有している。伝達機構１８および転舵アクチュエータ１２によって、転舵機構Ａ１が構成されている。

図示していないが、エンジン等の駆動源７の動力は、トルクコンバータを経て、前後進切替および変速動作を行うトランスミッションに伝達され、さらに、デファレンシャルを経て左右の前輪５（駆動輪）に伝達されるようになっている。トランスミッションには、前進クラッチおよび後進クラッチが内蔵されている。
フォークリフト１は、運転座席２１を含む運転室２２を備えている。運転室２２は、車体２上にフレーム２３によって取り囲まれた状態で形成されている。

荷役装置３は、車体２によって、下端部２４ａを中心として傾動可能に支持された左右一対のアウターマスト２４と、そのアウターマスト２４によって昇降可能に支持されたインナーマスト２５と、アウターマスト２４によって昇降可能に支持されたリフトブラケット２６と、そのリフトブラケット２６に取り付けられ、荷物を積載する積載部としての左右一対のフォーク２７とを備えている。

アウターマスト２４の所定部と車体２の所定部との間に、チルトシリンダ２８が介在している。チルトシリンダ２８は、車体２の所定部に揺動可能に連結された一端を有するシリンダ本体２９と、シリンダ本体２９の他端から突出するロッド３０とを有している。ロッド３０の先端は、アウターマスト２４の所定部に揺動可能に連結されている。チルトシリンダ２８のロッド３０の伸縮動作に伴って、アウターマスト２４が、直立姿勢および傾動姿勢に変位されるようになっている。

また、アウターマスト２４をガイドとしてインナーマスト２５を昇降させるためのリフトシリンダ３１が設けられている。リフトシリンダ３１は、アウターマスト２４に固定されたシリンダ本体３２と、シリンダ本体３２から突出するロッド３３とを有している。ロッド３３の先端は、インナーマスト２５の所定部に設けられた取付部２５ａに固定されている。

リフトシリンダ３１のシリンダ本体３２の下部には、荷役装置３の積載荷重を検出するための荷重検出手段としての荷重センサ３４が取り付けられている。荷重センサ３４からの信号は、ＥＣＵ１１に入力されるようになっている。
運転室２２の前部において、運転室２２の底面２２ａ上には、操作スタンド３５が設けられており、運転室２２の後部には、上記運転座席２１が固定されている。

上記操作スタンド３５には、運転者が手で操作するための複数の操作要素として、上記操作部材１０と、フォーク２７を昇降させるための昇降操作レバー３６と、アウターマスト２４を揺動させるためチルト操作レバー３７と、前進／後進切替レバー３８と、運転者が燃費を節約するエコ運転モードを選択するためのエコ運転モード選択スイッチ５７とが設けられている。また、操作スタンド３５には、主に後方を確認するための確認ミラー３９が固定されている。また、操作スタンド３５には、図示しない各種のスイッチ類が設けられている。

また、操作スタンド３５の基部近傍において、運転室２２の底面２２ａ上には、運転者が足で操作するための複数の操作要素として、アクセルペダル４０、ブレーキペダル４１、クラッチペダル４２が設けられている。アクセルペダル４０、ブレーキペダル４１およびクラッチペダル４２は、実際には紙面に垂直な方向（車両の左右方向に相当）に横並びで並べて配置されているが、図１では、模式的に示してある。また、図１では、操作要素としての昇降操作レバー３６、チルト操作レバー３７、前進／後進切替レバー３８のレイアウトについても、模式的に示してある。

フォーク２７を昇降させる動作の原理を概念的に示す図２を参照して、インナーマスト２５の上部には、スプロケット４３が回転可能に支持されており、そのスプロケット４３には、チェーン４４が巻き掛けられている。そのチェーン４４の一端４４ａが、アウターマスト２４に設けられた固定部２４ｂに固定され、チェーン４４の他端４４ｂが、リフトブラケット２６に固定されている。これにより、リフトブラケット２６およびフォーク２７が、チェーン４４を用いて懸架されている。

リフトシリンダ３１のロッド３３の伸長に伴って、インナーマスト２５が上昇すると、スプロケット４３がアウターマスト２４の固定部２４ｂに対して上昇し、チェーン４４を介して、リフトブラケット２６および積載部としてのフォーク２７を上昇させる。地表面４８に対するフォーク２７の上昇量は、リフトシリンダ３１のロッド３３の伸長量の２倍となる。

積載部としてのフォーク２７の高さを検出する積載部高さ検出手段としてのストロークセンサ４５が設けられており、ストロークセンサ４５からの信号は、ＥＣＵ１１に入力されるようになっている。ストロークセンサ４５としてロータリエンコーダを用いるようにしてもよい。
具体的には、チェーン４４の他端４４ｂに一端が係止されたワイヤ４６が、アウターマスト２４に回転可能に支持されたワイヤドラム４７に巻き取られており、フォーク２７とともにチェーン４４の他端４４ｂが昇降すると、ワイヤ４６がワイヤドラム４７から巻き出されたり、巻き戻されたりする。このとき、ＥＣＵ１１は、ワイヤドラム４７の回転数をストロークセンサ４５としてのロータリエンコーダで検出し、その検出値に基づいてワイヤ４６のワイヤドラム４７からの巻き出し量を算出し、その算出値に基づいて、地表面４８からのフォーク２７の高さである積載部高さＨを検出する。

図３はフォークリフト１の主たる電気的構成を示すブロック図である。図３を参照して、ＥＣＵ１１には、操舵部材１０の操舵角θ_H を検出するための操舵角センサ１４、転舵輪としての後輪６の転舵角θ_W を検出するための転舵角センサ１５、車速Ｖを検出するための車速センサ４９、積載部としてのフォーク２７の積載荷重Ｗを検出するための荷重検出手段としての荷重センサ３４、積載部としてのフォーク２７の高さである積載部高さＨを検出するための積載部高さ検出手段としてのストロークセンサ４５、昇降操作レバー３６の位置を検出するための昇降操作レバー位置センサ５０、チルト操作レバー３７の位置を検出するためのチルト操作レバー位置センサ５１、前進／後進切替レバー３８の切替に応じて作動する前進／後進切替スイッチ５２、およびエコ運転モード選択スイッチ５７のそれぞれから信号が入力されるようになっている。

また、ＥＣＵ１１から、転舵アクチュエータ１２、反力アクチュエータ１３、油圧ポンプ８からリフトシリンダ３１への作動油の供給を制御する電磁式の比例制御弁からなる昇降用制御弁５３、油圧ポンプ８からチルトシリンダ２８への作動油の供給を制御する電磁式の比例制御弁からなるチルト用制御弁５４、前進クラッチを係合／離脱させるための油圧シリンダに作動油の供給を制御する電磁式比例制御弁からなる前進クラッチ用制御弁５５、および後進クラッチを係合／離脱させるための油圧シリンダに作動油の供給を制御する電磁式比例制御弁からなる後進クラッチ用制御弁５６のそれぞれに信号が出力されるようになっている。

ＥＣＵ１１は種々の制御を実行する。例えば、ＥＣＵ１１は、路面反力に応じた操舵反力を操舵部材１０に与えるためのトルクを反力アクチュエータ１３によって発生させるべく、操舵角センサ１４から入力された操舵角および車速センサ４９から入力された車速に基づいて、反力アクチュエータ１３を駆動制御する（すなわち反力制御を実施する）。
また、ＥＣＵ１１は、昇降操作レバー位置センサ５０から入力された昇降操作レバー３６の位置に応じて、油圧ポンプ８からリフトシリンダ３１への作動油の供給を制御する昇降用制御弁５３に制御信号を出力する。

また、ＥＣＵ１１は、チルト操作レバー位置センサ５１から入力されたチルト操作レバー３７の位置に応じて、油圧ポンプ８からチルトシリンダ２８への作動油の供給を制御するチルト用制御弁５４に制御信号を出力する。
また、ＥＣＵ１１は、前進／後進切替スイッチ５２が前進へ切り替えられることに応じて前進クラッチ用制御弁５５に制御信号を出力し、前進クラッチを作動させるための油圧シリンダに、油圧ポンプ８からの作動油が供給されるようにする。

また、ＥＣＵ１１は、前進／後進切替スイッチ５２が後進へ切り替えられることに応じて後進クラッチ用制御弁５６に制御信号を出力し、後進クラッチを作動させるための油圧シリンダに、油圧ポンプ８からの作動油が供給されるようにする。
図４はＥＣＵ１１の主たる動作を示すフローチャートである。図４を参照して、ＥＣＵ１１は、まず、ステップＳ１において、エコ運転モード選択スイッチ５７からの信号に基づいてエコ運転モードが選択されているか否かを判定する。

エコ運転モードが選択されている場合（ステップＳ１においてＹＥＳの場合）には、ステップＳ２において、所定の車速値Ｖ₀ に所定値Ａ（＞０）を加算して、所定の車速値Ｖ₀ を増加補正し、且つ所定の操舵角値θ_H0から所定値Ｂ（＞０）を減算して、所定の操舵角値θ_H0を減少補正する。なお、ステップＳ２において、所定の車速値Ｖ₀ および所定の操舵角値θ_H0の何れか一方のみを補正するようにしてもよい。

ステップＳ３において、車速センサ４９からの信号に基づいて車速Ｖを読み込むとともに、操舵角センサ１４からの信号に基づいて操舵角θ_H を読み込む。
次いで、ステップＳ４において、車速Ｖが所定の車速値Ｖ₀ （Ｖ₀ は例えば５Ｋｍ／ｈ）未満か否かを判定する。すなわち、停車（Ｖ＝０）または微速走行（０＜Ｖ＜Ｖ₀ ）しているか否かが判定される。

車速Ｖが所定の車速値Ｖ₀ 未満である（Ｖ＜Ｖ₀ ）である場合（ステップＳ４においてＹＥＳの場合）には、ステップＳ５において、操舵角θ_H の絶対値｜θ_H ｜が所定の操舵角値θ_H0（例えば６８０°）以上である（｜θ_H ｜≧θ_H0）か否かを判定する。すなわち、操舵角θ_H が所定の操舵角値θ_H0（例えば６８０°）以上であること（θ_H ≧θ_H0）および操舵角θ_H が所定の操舵角値−θ_H0（例えば−６８０°）以下であること（θ_H ≦−θ_H0）の何れか一方が満たされるか否かが判定される。

ステップＳ５において、操舵角θ_H の絶対値｜θ_H ｜が所定の操舵角値θ_H0以上である（｜θ_H ｜≧θ_H0）と判定された場合にはステップＳ６に進む。そのステップＳ６では、目標転舵角θ_W ^* が通常値θ_WA ^* （または−θ_WA ^* ）と零との間の所定の制限値θ_W0 ^* （または−θ_W0 ^* ）に制限設定される。通常値θ_WA ^* （または−θ_WA ^* ）とは、通常マップ（図５において破線で示す）上で、そのときの操舵角θ_H に対応する目標転舵角θ_W ^* の値に相当する。

具体的には、図５に示すように、操舵角θ_H が所定の操舵角値θ_H0以上（θ_H ≧θ_H0）であれば、目標転舵角θ_W ^* を所定の制限値θ_W0 ^* に制限設定する（θ_W ^* ←θ_W0 ^* ）。また、操舵角θ_H が所定の操舵角値−θ_H0以下（θ_H ≦−θ_H0）であれば、目標転舵角θ_W ^* を所定の制限値−θ_W0 ^* に制限設定する〔θ_W ^* ←（−θ_W0 ^* ）〕。その後、ステップＳ８に進む。

ステップＳ８では、目標転舵角θ_W ^* が制限設定されているときに、車速Ｖが所定の車速値Ｖ₀ 以上になるか否かを判定する。目標転舵角θ_W ^* が制限設定されているときに、フォークリフト１が加速して、車速Ｖが所定の車速値Ｖ₀ 以上になった場合（ステップＳ８でＹＥＳの場合であり、目標転舵角θ_W ^* を制限設定する条件が解除された場合）、ステップＳ９において、図５に示すように、目標転舵角θ_W ^* を、例えば所定の制限値θ_W0 ^* から、制限を受けていない通常値θ_WA ^* まで漸次変化（漸増）させ、或いは、所定の制限値−θ_W0 ^* から、制限を受けていない通常値−θ_WA ^* まで、漸次変化（漸減）させる。次いで、ステップＳ１０に移行する。

目標転舵角θ_W ^* が制限設定されているときに、車速Ｖが所定の車速値Ｖ₀ 未満の場合（ステップＳ８でＮＯの場合）は、ステップＳ９を経ないで、ステップＳ１０に移行する。
ステップＳ５において、操舵角θ_H の絶対値｜θ_H ｜が所定の操舵角値θ_H0未満（｜θ_H ｜＜θ_H0すなわち、−θ_H0＜θ_H ＜θ_H0）である場合（ステップＳ５においてＮＯである場合）には、ステップＳ７に進む。そのステップＳ７では、操舵角θ_H に基づいて目標転舵角θ_W ^* が通常設定される。具体的には、係数ｋ（図５のマップの傾きに相当）として、式θ_W ^* ＝ｋ・θ_H を用いて、目標転舵角θ_W ^* が設定される。図５では、操舵角θ_H に目標転舵角θ_W ^* が比例する場合を示したが、目標転舵角θ_W ^* は操舵角θ_H の関数式で表されるものであればよい。その後、ステップＳ１０に進む。

そのステップＳ１０では、転舵角センサ１５からの信号に基づいて転舵角θ_W 実転舵角) を読み込み、次いで、ステップＳ１１において、上記転舵角θ_W （実転舵角）を目標転舵角θ_W ^* に近づけるように、転舵アクチュエータ１２を駆動制御する（すなわち転舵制御を実施する）。
本実施の形態によれば、例えば停車中（Ｖ＝０）あるいは微速走行（Ｖ＜Ｖ₀ ）のときに大きな操舵角θ_H の操舵がなされた場合、目標転舵角θ_W ^* が、制限を受けていない通常値θ_WA ^* （または−θ_WA ^* ）と零との間の所定の制限値θ_W0 ^* （または−θ_W0 ^* ）に制限されるので、実際の転舵角θ_W の絶対値が過度に大きくなることがない。したがって、次に停車時から発進するとき、または微速から走行速度を増加させるときに、転舵角θ_W の絶対値が過度に大きい状態で走行するようなことがない。その結果、これら発進時等の走行抵抗を低減でき、省エネルギに寄与することができる。すなわち、燃費が向上し、一度の給油での走行可能距離を延長することができる。また、転舵輪としての後輪６を支持する支持部材１６の負荷を小さくでき、耐久性が向上する。

また、目標転舵角θ_W ^* が制限設定されているときに、車速Ｖが所定の車速値Ｖ₀ 以上になること（ステップＳ８においてＹＥＳの場合）を条件として、ステップＳ９において、目標転舵角θ_W ^* を所定の制限値θ_W0 ^* （または−θ_W0 ^* ）から、制限を受けていない通常値θ_WA ^* （または−θ_WA ^* ）まで漸増（または漸減）させるようにした。これは、目標転舵角θ_W ^* の制限設定により実際の転舵角θ_W が実質的に制限されているときに、制限のための車速条件（Ｖ＜Ｖ₀ ）が解除された場合を考慮している。

すなわち、目標転舵角θ_W ^* の制限設定中に、制限のための車速条件が解除されたときに、仮に、目標転舵角θ_W ^* を所定の制限値θ_W0 ^* （または−θ_W0 ^* ）から、制限を受けていない通常値θ_WA ^* （または−θ_WA ^* ）まで、直ちに戻すとすると、実際の転舵角θ_W の変化が急となり、運転者の操舵フィーリングが悪くなるおそれがある。これに対して、本実施の形態では、目標転舵角θ_W ^* を所定の制限値θ_W0 ^* （または−θ_W0 ^* ）から、制限を受けていない通常値θ_WA ^* （または−θ_WA ^* ）まで、徐々に戻すようにしたので、実際の転舵角θ_W も徐々に変更される結果、運転者に良好な操舵フィーリングを与えることができる。

さらに、エコ運転モード選択スイッチ５７によって、エコ運転モードが選択されたときに、ステップＳ２に示すように、所定の車速値Ｖ₀ に所定値Ａを加算して、所定の車速値Ｖ₀ を増加補正し、且つ所定の操舵角値θ_H0から所定値Ｂを減算して、所定の操舵角値θ_H0を減少補正する。これにより、目標転舵角θ_W ^* を制限設定するための車速Ｖの範囲および操舵角θ_H の範囲を拡げることとなる。その結果、省エネ効果をより向上することができる。

また、車両用操舵装置９が、操舵部材１０と転舵輪としての後輪６との機械的な連結が断たれた、いわゆるステアバイワイヤ式の車両用操舵装置として構成されているので、転舵アクチュエータ１２の転舵制御により、操舵角θ_H に拘らず転舵角θ_W を容易に変更することができて、好ましい。
次いで、図６および図７は本発明の別の実施の形態を示している。図６を参照して、本実施の形態が図３の実施の形態と異なるのは、車両の加速を推定する車両加速推定手段として、アクセル開度を検出するアクセルセンサ５８を設けた点にある。アクセルセンサ５８からの信号はＥＣＵ１１に入力され、ＥＣＵ１１では、アクセルセンサ５８からの信号に基づいて、車両の加速を推定する。換言すると、ＥＣＵ１１では、アクセルセンサ５８からの信号に基づいて、運転者による加速の意図を検出する。アクセルセンサ５８としては、アクセルペダル４０の踏み込みストローク量を検出するストロークセンサを用いることができる。

また、本実施の形態では、ＥＣＵ１１が、車速センサ４９からの信号に基づいて検出された車速値を時間微分し、車両加速度Ｖ’を検出するようにしている。
図７を参照して、本実施の形態が図５の実施の形態と異なるのは、ステップＳ３とステップＳ４との間に、ステップＳ３１〜ステップＳ３３を追加した点にある。すなわち、ステップＳ３１では、車速センサ４９による車速値を時間微分して求められた車両加速度Ｖ’が正であるか否かが判定される。すなわち、車両加速度が正である（Ｖ’＞０）ときは、車両が加速状態にあると判定する。

ステップＳ３１において、加速状態にない（Ｖ’≦０）と判定された場合（ステップＳ３１においてＮＯの場合）には、ステップＳ３２に進んで、アクセルセンサ５８により検出されたアクセル開度Ｐが、所定のアクセル開度値Ｐ₀ 以上である（Ｐ≧Ｐ₀ ）か否かが判定される。
車両加速度が正である（Ｖ’＞０）と判定された場合（ステップＳ３１においてＹＥＳの場合）、および、アクセル開度Ｐが所定のアクセル開度値Ｐ₀ 以上である（Ｐ≧Ｐ₀ ）と判定された場合（ステップＳ３２においてＹＥＳの場合）には、ステップＳ３３に進む。

そのステップＳ３３では、所定の操舵角値θ_H0から所定値Ｃを減算して、所定の操舵角値θ_H0を減少補正した後、ステップＳ４に移行する。
また、ステップＳ３２において、アクセル開度Ｐが所定のアクセル開度値Ｐ₀ 未満（Ｐ＜Ｐ₀ ）である場合（ステップＳ３２においてＮＯの場合）には、ステップＳ３３をスキップしてステップＳ４に移行する。

本実施の形態によれば、図１〜図５の実施の形態と同じ作用効果を奏することができる。さらに、下記の利点がある。すなわち、加速状態のときは、同じ転舵角θ_W であっても走行抵抗が大きくなる傾向にある。そこで、フォークリフト１の加速が検出されたとき（Ｖ’＞０）、またはアクセル開度Ｐが所定のアクセル開度値Ｐ₀ 以上（Ｐ≧Ｐ₀ ）であって加速の意図が検出され（加速が推定）されたときは、上記所定の操舵角値θ_H0から所定値Ｃ（＞０）を減算して、上記所定の操舵角値θ_H0を零に近づけるように減少補正した。これにより、目標転舵角θ_W ^* を所定の制限値θ_W0 ^* （または−θ_W0 ^* ）に制限するための条件としての操舵角範囲をより拡大することができ、その結果、省エネルギに一層寄与することができる。

なお、上記各実施の形態において、エコ運転モード選択スイッチ５７を廃止するとともに、ステップＳ１およびステップＳ２を廃止することも可能である。
また、図６および図７の実施の形態において、ステップＳ３１およびステップＳ３２の何れか一方を廃止するようにしてもよい。ステップＳ３２を廃止する場合、アクセルセンサ５８を廃止することになる。その他、本発明の特許請求の範囲で種々の変更を施すことができる。

１…フォークリフト（荷役車両）、２…車体、３…荷役装置、６…後輪（転舵輪）、９…車両用操舵装置、１０…操舵部材、１１…ＥＣＵ（制御手段）、１２…転舵アクチュエータ、１４…操舵角センサ（操舵角検出手段）、４９…車速センサ（車速検出手段）、５７…エコ運転モード選択スイッチ（操作スイッチ）、５８…アクセルセンサ（車両加速推定手段）、θ_H …操舵角、｜θ_H ｜…操舵角の絶対値、θ_H0…所定の操舵角値、Ｖ…車速、Ｖ₀ …所定の車速値、θ_W …転舵角、θ_W ^* …目標転舵角、θ_W0 ^* ，−θ_W0 ^* …所定の制限値、θ_WA ^* ，−θ_WA ^* …通常値

Claims (2)

1. 荷役装置を備えた荷役車両を操舵するための車両用操舵装置において、
   操舵部材の操舵角を検出する操舵角検出手段と、
   荷役車両の車速を検出する車速検出手段と、
   転舵輪を転舵するための転舵アクチュエータと、
   目標転舵角に基づいて転舵アクチュエータを制御する制御手段と、を備え、
   上記制御手段は、車速検出手段により検出された車速が所定の車速値未満で且つ操舵角検出手段により検出された操舵角の絶対値が所定の操舵角値以上のときに、上記目標転舵角を、操舵角検出手段により検出された操舵角に応じた通常値と零との間の値であって且つ上記所定の操舵角値に対応する目標転舵角の値に相当する所定の制限値に制限し、目標転舵角が上記所定の制限値に制限されている場合に検出された車速が上記所定の車速値以上になったときに、目標転舵角を上記所定の制限値から上記通常値まで漸次変化させ、
   運転者が手動で操作可能な操作スイッチをさらに備え、
   上記制御手段は、上記操作スイッチが操作されることに応じて、上記所定の車速値および上記所定の操舵角値の少なくとも一方を変更する機能を有することを特徴とする車両用操舵装置。
2. 請求項１において、上記制御手段は、荷役車両の加速を検出または推定したときに、上記所定の操舵角値を零に近づけることを特徴とする車両用操舵装置。

Images