(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両本体に搭載されたバッテリと、アクセルのＯＮ／ＯＦＦ状態を検知するアクセル検知部と、キースイッチのＯＮにより前記バッテリから電力の供給が開始されたときニュートラルセーフティ制御を行う制御部とを備え、前記制御部のニュートラルセーフティ制御が、前記アクセルのＯＮ操作を一旦無効とし、次いで前記アクセル検知部により前記アクセルのＯＦＦが検知されたことを条件として、その後の前記アクセルのＯＮ操作を有効にする制御である電気車両において、前記車両本体の走行速度を検出する速度検出部を備え、前記制御部が、キースイッチのＯＮにより前記バッテリから電力の供給が開始されたとき前記速度検出部によって検出された走行速度がゼロであることを条件として前記ニュートラルセーフティ制御を行うことを特徴とする電気車両
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、キースイッチのＯＮによりバッテリから制御部へ電源供給がされたときに、アクセルのＯＦＦが検知されるまでは、アクセルのＯＮ操作を無効にして走行をロックする制御を行う電気車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のフォークリフトなどのバッテリを駆動源とする電気車両には、キースイッチのＯＮ時に、運転者の誤操作や装置の故障等による車両の急発進を防止するため、「ニュートラルセーフティ」と呼ばれる安全機能を搭載しているものがある。このニュートラルセーフティによれば、例えば図４に示すような制御が行われる。
【０００３】
すなわち、図４に示すように、キースイッチのＯＮによりバッテリからフォークリフトの制御部であるＣＰＵに電力が供給されると、まず、ＣＰＵによりアクセルのＯＮ操作を無効とする走行ロック制御が行われ（Ｓ１１）、この状態でアクセルのＯＮ／ＯＦＦ状態を検知するアクセル検知部によりアクセルがＯＦＦされているか否かの判定がなされ（Ｓ１２）、この判定結果がＮＯ、つまりアクセルがＯＮされていると判断できる場合には、ステップＳ１１に戻って、引き続き走行ロック制御が行われて、フォークリフトは走行が不可能な状態に保持される（Ｓ１１）。こうすることで、キースイッチのＯＮ時におけるフォークリフトの急発進を防止することができ、安全性を向上している。
【０００４】
一方、ステップＳ１２の判定結果がＹＥＳ、つまりアクセルがＯＦＦされて、フォークリフトが停止していると判断できる場合には、ステップＳ１３に移行して、走行ロック制御が解除され（Ｓ１３）、走行制御ルーチンによってフォークリフトは通常の走行がされるように制御され（Ｓ１４）、ステップＳ１５で、キースイッチがＯＮされているか否かの判定がなされ（Ｓ１５）、この判定結果がＹＥＳ、つまりキースイッチがＯＮされている場合にはステップＳ１４に戻る。すなわち、ニュートラルセーフティを搭載したフォークリフトでは、キースイッチのＯＮ後、一度でもアクセルがＯＦＦされたことが検出された場合のみ、ＣＰＵにより走行ロック制御が解除され、通常の走行を行うことができる。
【０００５】
なお、ステップＳ１５の判定結果がＮＯ、つまり、キースイッチがＯＦＦされている場合には、フォークリフトの走行が終了する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記したようなフォークリフトでは、バッテリの放電末期にバッテリに過大な負荷がかかる動作、例えば大きい負荷を積載した状態で登坂が行われると、非常に大きな負荷電流がバッテリから取り出されるため、バッテリの端子電圧が急激に低下し、ＣＰＵに必要な電源電圧が一時的に確保できなくなる場合がある。
【０００７】
通常、このような現象は数十ミリ秒程度のごく短時間だけ起こるものであり、その後ＣＰＵに必要な電源電圧は回復するため、フォークリフトの運転者がこのことに気づくことはまれであり、またフォークリフトの走行には支障がないため安全上の問題も生じることはない。
【０００８】
しかしながら、上記したニュートラルセーフティを搭載したフォークリフトでは、走行中に上記したような現象、つまりＣＰＵに必要な電源電圧が一時的に低下してその後回復する現象が起こると、キースイッチをＯＦＦした後にすぐにＯＮしたのと等しい状態となり、かかるキースイッチのＯＮがアクセルをＯＮした状態で起こったものとＣＰＵが認識するため、ＣＰＵはニュートラルセーフティに基づいて走行ロック制御を行う。その結果、フォークリフトが走行中であるにもかかわらず、ＣＰＵがアクセルのＯＮ操作を無効とするため、アクセルが効かないままフォークリフトは惰性により走行を続けることになり、信頼性に欠けるという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、ニュートラルセーフティを搭載したフォークリフト等の電気車両であっても、走行中の電源電圧の一時的な低下によって走行ロック制御が行われてアクセル操作が無効にされるのを防止することができる電気車両を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するため、本発明は、車両本体に搭載されたバッテリと、アクセルのＯＮ／ＯＦＦ状態を検知するアクセル検知部と、キースイッチのＯＮにより前記バッテリから電力の供給が開始されたときニュートラルセーフティ制御を行う制御部とを備え、前記制御部のニュートラルセーフティ制御が、前記アクセルのＯＮ操作を一旦無効とし、次いで前記アクセル検知部により前記アクセルのＯＦＦが検知されたことを条件として、その後の前記アクセルのＯＮ操作を有効にする制御である電気車両において、前記車両本体の走行速度を検出する速度検出部を備え、前記制御部が、キースイッチのＯＮにより前記バッテリから電力の供給が開始されたとき前記速度検出部によって検出された走行速度がゼロであることを条件として前記ニュートラルセーフティ制御を行うことを特徴としている。
【００１１】
このような構成によれば、速度検出部により検出された車両本体の走行速度がゼロの場合にのみ走行ロック制御が行われるため、電気車両の走行中に、次に説明するようなキースイッチがＯＮにされるのと等しい状態になった場合であっても、制御部は走行ロック制御を行わず、アクセル操作が無効にされるのを防止することができる。
【００１２】
すなわち、バッテリの放電末期にバッテリに過大な負荷がかかる動作、例えば電気車両を重い荷物を積載した状態で登坂させると、非常に大きい負荷電流がバッテリから取り出されるため、バッテリの端子電圧が急激に低下し、制御部に必要な電力が一時的に確保できなくなる場合がある。その後、制御部への電力供給が再開されると、キースイッチのＯＮによりバッテリから制御部に電力の供給が開始されるのと等しい状態となってしまうが、この場合、電気車両は走行中であり、速度検出部により走行速度がゼロでないことが検出されているため、制御部は走行ロック制御を行わず、電気車両の走行は維持される。
【００１３】
従って、上記した構成によれば、キースイッチのＯＮ時、つまり電気車両の走行開始時には、走行ロック制御によってアクセルがＯＦＦにされるまでは電気車両の走行を防止する一方、走行中に制御部への電力供給が一時的に低下した場合には、走行ロック制御が行われないため、従来のように電気車両が走行中にもかかわらず、アクセル操作が無効にされるのを防止することができ、電気車両の信頼性を向上することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
この発明を、バッテリを駆動源とするカウンタバランス型フォークリフトに適用した場合の一実施形態について図１ないし図３を参照して説明する。但し、図１はこの発明の一実施形態にかかるフォークリフトの側面図、図２はフォークリフトの制御装置のブロック図であり、図３は動作説明用フローチャートである。
【００１５】
図１に示すように、このフォークリフト１は、車両本体３に搭載されたバッテリ５により走行用モータ７に給電して走行する。このとき、走行用モータ７の駆動力を車輪に伝達する伝達手段（図示せず）を前進及び後退のいずれかまたは中立状態に切換設定するディレクショナルレバー（或いはディレクショナルスイッチ）９の操作により、伝達手段が前進、後退の走行方向及び駐車時における中立状態への切り換えが行われ、ハンドル１１により操舵が行われる。尚、図１において、１３は車両本体３の前部に設けられたマスト、１５はマスト１３に設けられたリフトブラケット、１７はリフトブラケット１５に設けられた一対のフォーク、１９はアクセルである。
【００１６】
次に、フォークリフトの制御装置の構成について説明する。図２に示すように、キースイッチ２１のＯＮによりバッテリ５から制御部としてのＣＰＵ２３に電力が供給されると、車両本体３の走行速度が、例えばエンコーダからなる速度検出部２５により検出され、ＣＰＵ２３に取り込まれる。そして、走行速度がゼロである場合には、ＣＰＵ２３はアクセル１９のＯＮ／ＯＦＦ状態に関わらず、アクセル操作を無効にして走行用モータ７の駆動を停止する走行ロック制御を行う。
【００１７】
また、アクセル検知部２７により検知されるアクセル１９のＯＮ／ＯＦＦ状態がＣＰＵ２３に取り込まれ、上記した走行ロック制御が行われているときに、アクセル１９のＯＦＦがＣＰＵ２３に取り込まれると、ＣＰＵ２３は走行ロック制御を解除する。この状態でアクセル１９をＯＮにすると、アクセル検知部２７からりアクセル１９の踏み込み量に応じた検知信号がＣＰＵ２３に出力され、ＣＰＵ２３はこの検知信号に基づいて走行用モータ７を駆動する。
【００１８】
このようにキースイッチ２１のＯＮ時にアクセル操作を無効にして、アクセル１９がＯＦＦされるまでは、通常の走行を行うことができないように走行ロック制御を行う安全機能を「ニュートラルセーフティ」と称しており、このような制御によりキースイッチ２１のＯＮ時に車両本体３が急発進するのを防止している。
【００１９】
ところで、上記したニュートラルセーフティに基づく走行ロック制御は、キースイッチ２１のＯＮ時にバッテリ５からＣＰＵ２３への電力供給が開始されたときに行われているが、このようにバッテリ５からＣＰＵ２３への電力供給が開始される状態は、キースイッチ２１がＯＮされる走行開始時だけでなく、フォークリフト１の走行中にも起こり得る。
【００２０】
例えば、大きい負荷を積載した状態でフォークリフト１を登坂させた場合や、或いはフォークリフト１を加速中に電動式の油圧ポンプ（図示省略）を駆動させた場合には、非常に大きい負荷電流がバッテリ５から取り出されるため、バッテリ５の端子電圧が急激に低下し、ＣＰＵ２３に必要な電源電圧が一時的に確保できなくなることがある。
【００２１】
このような状態は、通常、数十ミリ秒程度の時間しか起こらず、その後電源電圧は回復するが、このように電源電圧が一旦急激に低下し、その後回復する現象は、キースイッチ２１のＯＮによりバッテリ５からＣＰＵ２３への電力供給が開始されたのと等しい現象であるとＣＰＵ２３は認識する。その結果、走行中にも関わらず、ＣＰＵ２３が走行ロック制御を行い、アクセル１９の操作が無効にされて、フォークリフト１が惰性によって走行してしまう場合があった。
【００２２】
そこで、本実施形態では、バッテリ５からＣＰＵ２３への電力供給が開始されたときに、速度検出部２５からＣＰＵ２３に出力された車両本体３の走行速度ががゼロ以外の場合、つまりフォークリフト１が走行している場合には、ＣＰＵ２３による走行ロック制御を行わないようにし、アクセル１９の踏み込み量に応じて走行用モータ７を駆動するようにしている。
【００２３】
次に、フォークリフトの動作について図３のフローチャートを参照して説明する。図３に示すように、バッテリ５からＣＰＵ２３に電力が供給されると、まず、速度検出部２５により検出された車両本体３の走行速度がゼロであるか否かの判定がなされ（Ｓ１）、この判定がＹＥＳ、つまりフォークリフト１が停止している場合には、ＣＰＵ２３により走行ロック制御が行われてアクセル操作が無効にされ（Ｓ２）、ステップＳ３に移行してアクセル検知部２７により検知されたアクセル１９のＯＮ／ＯＦＦ状態がＣＰＵ２３に取り込まれて、アクセル１９がＯＦＦであるか否かの判定がなされ（Ｓ３）、この判定結果がＮＯ、つまりアクセル１９がＯＮされている場合には、ステップＳ２に戻って、走行ロック制御が引き続き行われる（Ｓ２）。従って、車両本体３の走行速度がゼロの場合、つまりキースイッチ２１をＯＮにすることでバッテリ５からＣＰＵ２３へ電力が供給されるような走行開始時には、走行ロック制御が行われる。
【００２４】
一方、ステップＳ３の判定結果がＹＥＳ、つまり走行ロック制御が行われているときに、アクセル１９がＯＦＦであると判断できる場合には、走行ロック制御が解除され（Ｓ４）、ステップＳ５に移行して、走行制御ルーチンによりフォークリフトの走行が制御され（Ｓ５）、ステップＳ６でキースイッチ２１がＯＮであるか否かの判定がなされ（Ｓ６）、この判定結果がＹＥＳ、つまりキースイッチ２１がＯＮである場合にはステップＳ５に戻って走行制御ルーチンにしたがってフォークリフト１の走行が制御される。
【００２５】
また、ステップＳ６の判定結果がＮＯ、つまりキースイッチ２１がＯＦＦにされた場合には、フォークリフト１の走行が終了する。なお、上記した走行制御ルーチンでは、アクセル１９の踏み込み量に応じてフォークリフト１が走行される。
【００２６】
ところで、ステップＳ１での判定結果がＮＯ、つまり車両本体３の走行速度がゼロでなく、フォークリフト１が走行状態にあると判断できる場合には、上記した走行ロック制御は行われず、ステップＳ５に移行して走行制御ルーチンにしたがって車両本体３の走行が制御される。
【００２７】
従って、上記した実施形態によれば、速度検出部２５により検出された車両本体３の走行速度がゼロの場合のみ走行ロック制御が行われるため、フォークリフト１の走行中にバッテリ５からＣＰＵ２３へ供給される電力が一時的に低下した場合であっても、走行ロック制御は行われず、フォークリフト１の走行が維持される。そのため、従来のようにフォークリフト１の走行中に走行ロック制御が行われてアクセル操作が無効にされるのを防止することができ、フォークリフト１の信頼性を向上することができる。
【００２８】
なお、上記した実施形態では、本発明をカウンターバランス型フォークリフト１に適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、上記したニュートラルセーフティが搭載された電気車両全般に適用することができる。
【００２９】
また、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に記載の発明によれば、速度検出部により検出された車両本体の走行速度がゼロの場合にのみ走行ロック制御が行われるため、電気車両の走行中に、バッテリから制御部に供給される電力が一時的に低下した後に回復して、キースイッチがＯＮされるのと等しい状態になった場合であっても、走行ロック制御は行われず、電気車両の走行を維持することができる。
【００３１】
そのため、キースイッチのＯＮ時、つまり電気車両の走行開始時には、走行ロック制御によってアクセルがＯＦＦにされるまでは電気車両の走行を防止することができる一方、走行中に制御部への電力供給が一時的に低下した場合には走行ロック制御が行われないため、従来のように電気車両が走行中にもかかわらず、アクセル操作が無効となるのを防止することができ、電気車両の信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態におけるフォークリフトの側面図である。
【図２】この発明の一実施形態におけるフォークリフトの制御装置のブロック図である。
【図３】この発明の一実施形態における動作説明用フローチャートである。
【図４】従来例のフローチャートである。
【符号の説明】
１    フォークリフト（電気車両）
３    車両本体
５    バッテリ
１９  アクセル
２１  キースイッチ
２３  ＣＰＵ（制御部）
２５  速度検出部
２７  アクセル検知部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0003691385.tif 000005