油压驱动式叉式升降车

技术领域

本发明涉及采用油压驱动系统的引擎式的叉式升降车。

技术背景

以前，作为一般的引擎式叉式升降车的动力传递装置，以离合器 式和转矩转换器式为主流，其他也有采用油压驱动系统的引擎式叉式 升降车。采用该油压驱动系统的引擎式叉式升降车是1泵1马达形式 或1泵2马达形式等，作为其特征，具有效率高，不需要前差动装置 等优点，但作为转变系统，属于后轮换向。

再有，现有的一般的叉式升降车，由于与乘用车相比其重心位置 高，而且有托架，所以，转弯时稳定性差，如果高速急转弯也有横滚 的危险，作为该对策的一例，是与速度相对应控制托载量。另外，由 于行驶速度越快，或者转弯越急，越容易引起转弯时的横滚，所以， 让转弯时的行驶速度慢些为好，这时，因与驾驶员(操作者)的意志 (加速踏板的踩进量)有关系，所以，也容易产生操作误差。因此， 作为自动地控制行驶速度的系统，反馈驾驶盘的回转角度，使用电子 调速器等来变更引擎的转速的方式被提出。

但是，当采用上述的现有的构成时，对于作为驱动轮的左右前车 轮，由于使用共同的泵，所以机动性差，转弯半径也大。另外，当 采用变更引擎的转速来控制转弯时行驶速度的方式时，构造变得复杂， 同时，不能够任意地设定行驶速度。

再有，制动系统与通常的叉式升降车一样，是把鼓式制动器安装 在前轮毂上的类型，在成本和空间方面存在问题。另外，采用把油压 马达直接安装在前车轮上的形式是不可能的。

发明的介绍

因此，本发明的第1目的在于，提供一种由于采用2泵2马达的 形式而可以提高机动性、并可以减少转弯半径的油压驱动式叉式升降 车。

另外，本发明的第2目的在于，提供一种可以把具有油压驱动系 统的油压制动用于常用制动上的油压驱动式叉式升降车。

为了达到上述第1目的，本发明的油压驱动式的叉式升降车在车 体上设置左右一对前车轮和左右一对后车轮，同时在车体的前端侧设 置柱子和叉子，各前车轮分别与安装在车体上的油压马达侧的驱动轴 连结并连动，在车体侧设置多个由引擎驱动的油压泵，同时，一个油 压泵与一个油压马达对应地连接，各后车轮相对车体侧相对地可绕纵 轴心转弯自由地被设置着。

当采用上述本发明的构成时，前后进行驶中的速度的控制，可以 通过由变速杆切换两油压泵的油的流动方向，改变各油压马达的回转 方向，同时，由加速踏板控制引擎的转速和油压泵的油的流量，因而 改变油压马达的转速来进行。而转弯的控制，可以根据驾驶盘的回转 角度或后车轮的回转角(回转角)等，相对左右前车轮，进行各转速 的控制(同速或差速)或各回转方向的控制(同方向或反方向)。

另外，作为叉式升降车的驱动形式，如果采用2泵2马达类型的 油压驱动系统(HST系统)，由于分别对属于驱动轮的左右前车轮进 行控制，因此，可以提高机动性，也可以减小转弯半径。而且，由于 把各前车轮分别直接安装在车体上的油压马达侧，因此，可以简化动 力传达部，同时，可以扩大设计上的自由度。再有可以使油压驱动系 统高效率化，除了不需要前差动装置而外，还可以实现由于引擎的最 佳控制带来的降低燃料费用。

在本发明的理想的实施例中，转弯时的行驶速度的变更是根据驾 驶盘的回转角地控制油压马达的转速进行的。

当采用该理想的实施例时，转弯时的行驶速度，在引擎的转速不 变的情况下，根据驾驶盘的回转角控制油压马达的转速可以自动地进 行变更，可以使构造简单化，同时，可以与加速踏板无关地任意地设 定转弯时的行驶速度。

在本发明的理想的实施例中，转弯时的行驶速度的变更，也可以 根据后车轮的回转角度控制油压马达的转速来进行。

当采用该理想的实施例时，转弯时的行驶速度，在不改变引擎的 转速的情况下，根据后车轮的切换角控制并自动地变更油压马达的转 速，可以使构造简单化，同时，可以与加速踏板无关地任意地设定转 弯时的行走速度。

为了达到上述第2目的，在本发明的另一个实施例中，油压泵做 成由来自控制器的行驶指令信号控制斜板角度的电气控制式，通过把 来自检测制动踏板的踏进量的检测机构的检测信号输入到控制器，把 行驶指令信号从该控制器输出到油压泵。

当采用该实施例时，在踏进制动板时，由检测机构检测踏进量并 把检测信号输入控制器，然后，根据检测信号把行驶指令信号从控制 器输出到油压泵，从而，可以控制油压泵的斜板角。即，根据制动踏 板的踏进量控制把油压泵的斜板角返回到0°的速度并进行制动。这 时，在制动踏板的行程末端的稍前方设定油压泵的斜板角为0°，也 可以在行程的末端作动内藏于油压马达内的仃车制动器。

从而，可以把具有油压驱动系统的油压制动器有效的使用于常用 制动器，在成本和空间方面也是理想的，同时，也可以采用把油压马 达直接安装在前车轮上的形式。也可以与通常的液压变矩器式的叉式 升降车同样地，进行由制动踏板带来的微动操作。

附图的简单说明

图1表示本发明的第1实施例，是油压驱动式叉式升降车的侧视 图。

图2是油压驱动式叉式升降车的车轮部分的局部剖的俯视图。

图3是油压驱动式叉式升降车的系统构成图。

图4是说明油压驱动式叉式升降车的操纵状态的概略俯视图。

图5表示本发明的第2实施例，是油压驱动式叉式升降车的系统 构成图。

图6是油压驱动式叉式升降车的控制说明图。

用于实施发明的最佳形态

下面，根据图1～图4说明本发明的第1实施例。

叉式升降车1，在其车体2的前部设置左右一对前车轮(驱动轮) 3A、3B，同时在后部设置左右一对后车轮(换向轮)4A、4B。而 且，在车体2的前部的上方设置驾驶室5。在上述车体2的前端部安 装着上下方向伸缩自由的柱子6，该柱子6通过车宽度方向的连结轴7 可向前后方面自由转动，同时，把执行前后方向转动的倾斜液压缸8 设置在车体2和柱子6之间。

上述柱子6由车体2侧的左右一对的外框9和被外框9导向的升 降自由的一对内框10构成，而且在外框9和内框10之间设置升降液 压缸11。另外，设置由内框10导向的升降自由地升降托架12，同时， 在该升降托架12上，通过上下一对的叉架设置左右一对的叉子13。

在上述驾驶室5内配置坐席15和位于该坐席15的前方的驾驶盘 16等。而且，在驾驶室5的上方，通过从车体2侧立设的前管17和 后管18配置头顶防护顶19。再在坐席15的后方的车体2上设置配重 20。

左右一对的前车轮3A、3B，通过其轮圈3a分别通过连结具23 A、23B直接安装在油压马达21A、21B的回转法兰盘(驱动轴的一 侧)22A、22B上而被连结到油压马达21A、21B侧并与之连动。而 且，油压马达21A、21B的固定架固定在车体2侧即前梁上。

在上述车体2侧上设置引擎25，在该引擎25上直接安装一对(多 个)油压泵(HTS串联泵)26A、26B。这时的固定方法是在引擎 25和大梁之间进行橡胶固定。而且，一个油压泵26A、26B与一个油 压马达21A、21B对应地、即成为2泵2马达类型的油压驱动系统(HST 系统)地通过配管(油压软管)27A、27B连接对应的油压泵26A、 26B和油压马达21A、21B。

左右一对的后轮4A、4B，分别相对车体2绕纵轴心29A、29 B转弯自由地被设置着。30是电气式控制杆，31是控制器，32是电 气式加速踏板。33是电气式的制动踏板。

下面，对上述第一实施例的作用进行说明。

图1，图2及图4的(A)表示通常的前后进行驶时的情况。这 时左右前车轮3A、3B以及左右后车轮4A、4B朝向前后方向。而且 前后进行走用控制杆30进行控制，将前后进信号51送入控制器31， 由通过该控制器31的行驶指令52、53切换油压泵26A、26B的油的 流动方向，改变油压马达21A、21B的旋转方向。

再有，通过用加速踏板32将车速指令信号54输入控制器31，控 制引擎25的转速55和来自油压泵26A、26B的油压(油的流量)56、 57的流量。因而改变油压马达21A、21B的转速58、59并进行速度 的控制。还有，停止等由制动踏板33把制动信号60输入到控制器31 中来实行。

转弯的控制由坐在驾驶室5的坐席15上的操作者操作驾驶盘16 等来实行，这时行驶速度的变更通过由驾驶盘16的切换角(回转角) 产生的位置信号61控制油压泵26A、26B的斜板，控制油压马达21 A、21B的转速58、59和旋转方向来实行。

即，如下所述，通过与驾驶盘16的角度相对应地控制两油压马达 21A、21B的转速58、59和旋转方向来实行。

a：驾驶盘16处于中间的情况…如图4(A)所示，左右油 压马达21A、21B的转速58、59相同，实行直进。

b：驾驶盘回转角(位置信号61)小的情况…如图4(B)所 示，是左右同方向旋转，左右的转速58、59有差别，(例如58＞59)。

c：驾驶盘回转角(位置信号61)处于中间的情况…如图4 (C)所示，只是单侧的前车轮旋转(例如只是左侧的前车轮3A转弯)。

d：驾驶盘回转角(位置信号61)处于比中间还大的情况，…如 图4(D)所示，为左右反方向的旋转，左右的转速58、59有差别(例 如58＞59)。

e：驾驶盘回转角(位置信号61)最大(方向盘锁定)的情况…如 图4(E)所示，为左右反方向转弯，左右的转速58、59相同，这时 转弯半径极小。

上述中的图4(B)～图4(E)表示右转弯的情况，通过使驾驶 盘16的切换方向相反，左转弯也被同样地进行。另外，上述表示前进 的情况，后退的情况也是同样地进行。而且，在左右转弯时，作为转 弯小车轮形式的左右后车轮4A、4B随动换向。另外，驾驶盘16的 切换角与左右油压马达21A、21B的转速58、59的关系，根据控制 器31的设定可以任意改变。

再有，如果驾驶盘16的切换角为规定以上的急转弯(例如，仅单 轮旋转的支点回转)，则与加速踏板32无关地自动地控制油压马达21 A、21B的转速58、59的上限。即，直到急转弯时设定的油压马达 21A、21B的转速58、59可以由加速踏板32控制，但不成为设定值 以上。作为其方法，有以下等等情况，

1速固定马达的情况：由控制器31输入驾驶盘16的回转角度和 油压马达21A、21B的转速58、59，控制油压马达21A、21B的斜板。

2速容量切换马达的情况：当驾驶盘16的回转角成为一定以上时， 控制油压马达21A、21B的容量切换，只用1速回转，限制转速58、 59。

作为上述那样的叉式升降车1的驱动形式，通过采用2泵2马达 类型的油压驱动系统(HST系统)，转弯可以由前车轮3A、3B实 行，不需要用后车轮4A、4B进行操纵。但是，若轮胎是硬质则在转 弯时会产生轮胎的滑动，这时通过使用转弯小车轮的形式可以使其随 动由前轮3A、3B实行的前后进和转弯。

另外，作为叉式升降车1的驱动形式，如果采用2泵2马达类型 的油压驱动系统(HST系统)，由于分别对作为驱动轮的左右前车轮 3A、3B进行控制，可以提高机动性，也可以减小转弯半径。而且， 由于把各前车轮3A、3B分别直接安装在安装于车体2上的油压马达 21A、21B侧，因此，可以简化动力传递部，同时，可以扩大设计上 的自由度。再有可以获得作为油压驱动系统的特征的高效率化，除了 不需要前差动装置而外，由于引擎的最佳控制可以降低燃料费用。

这样的叉式升降车1，例如由坐在驾驶室5的坐席15上的作业者， 操作升降用操作杆来作动升降液压缸11，通过升降托架12等可以沿 柱子6升降叉子13，从而进行所期望的叉货作业。另外，上述叉式升 降车1通过操作倾斜操作杆来作动倾斜液压缸8，可以围绕连接轴7 转动(倾倒)柱子6，从而可以通过升降托架12等改变车叉13的姿 势。

下面，根据图5、图6说明本发明的第2实施例。

在该第2实施例中，全体构成等与上述第1实施例(图1、图2、 图4)相同。在该第2实施例中，在电气式的制动踏板33的回转中心 上安装着回转传感器34。而且，油压泵26A、26B构成为由来自控制 器31的行驶指令信号52、53控制斜板角的电气控制式。

上述回转传感器34是检测制动踏板33的踏进量的检测机构的一 例，作为该检测机构也可以采用行程传感器等。而且，通过使来自回 转传感器34的制动信号(检测信号)62输入控制器31，从该控制器 31向油压泵26A、26B发出行驶指令信号52、53。

在该第2实施例中，停止等动作通过与制动踏板33的踏入量(踏 入量)对应地将制动信号输入到控制器31中来实行。

即，对于油压驱动系统的油压制动，如果使油压泵的斜板角成为 0°则制动有效。因此，使用电气式控制的油压泵26A、26B，与制 动踏板33电气地连动，当踏下该制动踏板33时，进行控制使油压泵 26A、26B的斜板角成为0°，但是，一踏动制动踏板33，油压泵26 A、26B的斜板角就立刻成为0°时，成为紧急制动，感觉与通常的 叉式升降车的差别很大。

因此，为了成为与通常的叉式升降车相同的感觉，用下面那样的 系统进行控制。即，通过踏下制动踏板33，由回转传感器检测踏入量， 并把制动信号62输入控制器31。与该制动信号62相对应，从控制器 31向两油压泵26A、26B分别输出行驶指令信号52,53，用以控制 油压泵26A、26B的斜板角。即，与制动踏板33的踏进量相对应， 控制把斜板角返回到0°的速度并实行制动。

这时，在制动踏板33的行程末端的稍前方把油压泵26A、26B 的斜板角设定成0°，在行程末端也使内藏于油压马达21A、21B内 的停车制动器作动。而且，由汽车型的油压驱动系统与加速踏板32的 踏入相对应，改变油压泵26A、26B的斜板角，但在放开加速踏板时， 设定成斜板角慢慢地返回到0°。另外，制动回路成为最优先。

由于上述原因，在油压驱动式的叉式升降车中，有效地将具有油 压驱动系统的油压制动使用于常用制动，可以在成本和空间方面较理 想，同时，也可以直接把油压马达21A、21B安装在前车轮3A、3 B上。再有，与通常的液压变矩式的叉式升降车相同，也可以进行由 制动踏板33进行的点动操作。

再有，图6是控制例(制动特性)的说明图。即在图6(A)中 表示制动电位器的输出范围。在此，制动从1.5 V开始生效，在3.5 V时成为最大的减速。制动电压在3.5～4.5之间时，特性与3.5 V时相同。制动电压在0.5V以下，或者4.5V以上时，判断为异常 (断线)，将迅速停车。如果制动电压在1.5V以上时则键开关打开， 判断为制动返回不良，在制动电压未满1.5V之前都不可以行驶。

另外，在图6(B)中表示离开加速踏板并踏上制动踏板时的减 速时间。而在图6(C)中表示脱离加速踏板2秒钟后，踏入制动踏 板到2.5V的位置，再2秒钟后离开制动踏板的情况。

再有，在图6(D)中，表示边踏加速踏板边踏制动踏板时的特 性，在此，把不踏动制动踏板时作为100％，另外在图6(E)中表示 脱离加速踏板时的减速时间。

在上述实施例中，作为左右一对的后车轮4A、4B，采用随动换 向的转弯小车轮形式，也可以在左右一对的后轮4A、4B中把一个后 车轮4做成由驾驶盘通过液压缸等强制换向的操作形式，把另一个后 车轮4做成转弯小车轮的形式。在这种情况下，通过反馈一个后车轮 4的操纵角来控制油压泵26A、26B，进而通过控制油压马达21A、 21B的转速58、59进行直进、转弯。

再有，在上述的实施例中，转弯时的行驶速度的变更是根据驾驶 盘16的回转角度控制油压马达21A、21B的转速58、59来进行的， 但是在实行本发明的第1技术方案时，例如也可以使转弯时的行驶速 度与驾驶盘16的回转角没有关系，由加速踏板32控制油压马达21A、 21B的转速58、59来进行。

在上述的两实施例中，行驶速度的变更，根据驾驶盘16的回转角 (回转角)产生的位置信号61来进行，也可以与通常的叉式升降车一 样，在后车轮4A、4B上使用操纵机构的形式中，根据该后车轮4A、 4B的回转角进行。

即，根据由后车轮4A、4B的回转角(驾驶盘16的回转角)产 生的检测信号控制油压泵26A、26B的斜板和控制油压马达21A、21 B的转速58、59及回转方向。在这种情况下，转弯中心的位置由后车 轮4A、4B的回转角决定，用控制器31进行控制使之与其相符合。