叉车和叉车的控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及叉车和叉车的控制方法，该叉车包括由发动机驱动的可变容量式的液压栗、以及与上述液压栗之间形成闭合回路并由从上述液压栗排出的液压油驱动的液压马达。
【背景技术】
[0002]现有一种在作为驱动源的发动机与驱动轮之间设置有被称为HST(Hydro StaticTransmiss1n:静液压式传动装置)的液压驱动装置的叉车。HST在作为闭合回路的主液压回路中包括:由发动机驱动的可变容量式的行驶用液压栗、以及由从行驶用液压栗排出的液压油来驱动的可变容量式的液压马达，HST通过将液压马达的驱动力传递给驱动轮而使车辆行驶。在专利文献1中记载了具备HST的叉车的发动机控制装置。
[0003]专利文献1:日本特开2012-56763号公报
【发明内容】
[0004]专利文献1中记载的发动机控制装置具备重量测量机构，其测量配件和装载于该配件的货物的重量，并且针对由上述重量测量机构测量到的重量，确定用于选择至少两条最大转矩线的阈值，当由上述重量测量机构测量到的重量小于上述阈值时，选择最大转矩值小的最大转矩线，而当由上述重量测量机构测量到的重量在上述阈值以上时，选择最大转矩值大的最大转矩线。
[0005]专利文献1的发动机控制装置，由于根据装载在附属部件上的货物重量来选择最大转矩线，所以在货物较轻的轻负载的情况下，存在即便是例如在坡道上行驶等需要发动机转矩的状况，也不能切换为较大的最大转矩线的可能性。其结果，专利文献1的发动机控制装置在需要发动机转矩的状况下可能导致加速不良。
[0006]本发明的目的在于在对具备HST的叉车的发动机进行控制时，改善在需要发动机转矩的状况时的加速不良。
[0007]本发明的叉车包括:发动机；可变容量式的行驶用液压栗，其由上述发动机驱动；液压马达，其与上述行驶用液压栗之间形成闭合回路，并且由从上述行驶用液压栗排出的液压油驱动；驱动轮，其由上述液压马达驱动；升降压力检测装置，其检测使载置货物的货叉升降的升降工作缸的升降压力；栗压力检测装置，其检测上述行驶用液压栗排出的液压油的压力、即栗压力；存储部，其存储:按多个升降压力分别具有表示上述发动机的转速与上述发动机产生的转矩的关系的多个输出特性的第一输出特性组、按多个栗压力分别具有表示上述转速与上述转矩的关系的多个输出特性的第二输出特性组、以及预先设定的升降压力设定值；以及控制装置，其将第一目标转矩和第二目标转矩中较大的一个作为上述发动机的目标转矩，其中，该第一目标转矩基于使用上述升降压力设定值或上述升降压力检测装置检测出的实际升降压力从上述第一输出特性组选择出的输出特性以及上述发动机的转速而得到，该第二目标转矩基于使用上述栗压力从上述第二输出特性组选择出的输出特性以及上述发动机的转速而得到。
[0008]优选上述控制装置使用对上述实际升降压力实施用于缓和上述实际升降压力的变化的处理后得到的值来选择上述第一输出特性组的输出特性。
[0009]优选上述控制装置将上述第一目标转矩和对上述第二目标转矩进行调制后的值中较大的一个作为上述发动机的目标转矩。
[0010]优选包括:油门操作部，其用于对供向上述发动机的燃料供给量进行增减操作；选择开关，其用于切换作业车辆的前进和后退；以及制动操作部，其在制动上述叉车时使用，上述存储部存储至少2个上述升降压力设定值，上述控制装置检测上述选择开关、上述制动操作部和上述油门操作部各自的操作状态，来判断上述叉车是否是装卸操作状态，在判断为是装卸操作状态的情况下，选择至少2个上述升降压力设定值中较大的一个，在判断为不是装卸操作状态的情况下，选择至少2个上述升降压力设定值中较小的一个，进而，使用所选择的升降压力设定值和上述实际升降压力中较小的一个来选择上述第一输出特性组的输出特性。
[0011]优选上述控制装置，在上述闭合回路内的液压油的温度超过阈值的情况下，将上述第一目标转矩和上述第二目标转矩中较大的目标转矩、和第三目标转矩中较小的一个作为上述发动机的目标转矩，其中，该第三目标转矩对下述输出特性提供上述发动机的转速而得到，该输出特性具有转矩比表示上述发动机的转速与上述发动机能够产生的最大转矩的关系的输出特性小的部分。
[0012]本发明的叉车的控制方法，用于控制叉车，该叉车包括:发动机；可变容量式的行驶用液压栗，其由上述发动机驱动；液压马达，其与上述行驶用液压栗之间形成闭合回路，并且由从上述行驶用液压栗排出的液压油来驱动；驱动轮，其由上述液压马达驱动；升降压力检测装置，其检测使载置货物的货叉升降的升降工作缸的升降压力；以及栗压力检测装置，其检测上述行驶用液压栗排出的液压油的压力、即栗压力，上述叉车的控制方法包括:基于使用预先设定的升降压力设定值或上述升降压力检测装置检测出的实际升降压力从第一输出特性组选择出的输出特性以及上述发动机的转速求取第一目标转矩的步骤，其中该第一输出特性组按多个升降压力分别具有表示上述发动机的转速与上述发动机产生的转矩的关系的多个输出特性；基于使用上述栗压力从第二输出特性组选择出的输出特性以及上述发动机的转速求取第二目标转矩的步骤，其中该第二输出特性组按多个栗压力分别具有表示上述转速与上述转矩的关系的多个输出特性；以及将上述第一目标转矩和上述第二目标转矩中较大的一个作为上述发动机的目标转矩的步骤。
[0013]本发明在对具备HST的叉车的发动机进行控制时，能够改善在需要发动机转矩的状况时的加速不良。
【附图说明】
[0014]图1是表示本实施方式涉及的叉车的整体结构的图。
[0015]图2是表示图1所示的叉车的控制系统的框图。
[0016]图3是控制装置的控制框图。
[0017]图4是设定有表示发动机目标转矩与发动机实际转速的关系的转矩线的第一转矩选择用映射图(map)。
[0018]图5是设定有表示发动机目标转矩与发动机实际转速的关系的转矩线的第二转矩选择用映射图(map)。
[0019]图6是表示过热判断部的过热判断方法的图。
[0020]图7是设定有表示发动机目标转矩与发动机实际转速的关系的转矩线的第三转矩选择用映射图(map)。
【具体实施方式】
[0021]下面，参照附图来说明本发明的实施方式。
[0022](叉车)
[0023]图1是表示本实施方式涉及的叉车1的整体结构的图。图2是表示图1所示的叉车1的控制系统的框图。叉车1包括:车身3，其具有驱动轮2a和转向轮2b ;作业机5 ;以及机械式制动器9，其制动驱动轮2a和转向轮2b。叉车1的前方侧是从驾驶席ST朝向转向部件HL的一侧，后方侧是从转向部件HL朝向驾驶席ST的一侧。作业机5设置在车身3的前方。
[0024]在车身3中设置有:作为内燃机的一个示例的发动机4、以发动机4作为驱动源进行驱动的可变容量式的行驶用液压栗10和作业机液压栗16。发动机4例如是柴油发动机，但并不限定于此。行驶用液压栗10和作业机液压栗16与发动机4的输出轴4S连结。行驶用液压栗10和作业机液压栗16经由输出轴4S被发动机4驱动。驱动轮2a由液压马达20的动力驱动。可变容量式的行驶用液压栗10和可变容量式的液压马达20通过闭合液压回路连通，从而形成HST。这样，叉车1基于HST行驶。在本实施方式中，行驶用液压栗10和作业机液压栗16两者具有斜板10S和斜板16S，通过改变斜板10S和斜板16S的倾斜角度而使容量变化。
[0025]作业机5具有使载置货物的货叉6升降的升降工作缸7和使货叉6倾斜的倾斜工作缸8。在车身3的驾驶席设置有:前进后退杆42a、作为制动操作部的微动踏板(制动踏板)40a、作为油门操作部的油门踏板41a、以及用于操作作业机5的包含升降杆和倾斜杆的未图示的作业机操作杆。微动踏板40a对微动率进行操作。油门踏板41a对供向发动机4的燃料供给量进行变更。微动踏板40a和油门踏板41a设置在叉车1的操作员能够从驾驶席进行脚踏操作的位置。图1中，以微动踏板40a与油门踏板41a重合的状态进行表示。
[0026]如图2所示，叉车1具备主液压回路100。主液压回路100是包括行驶用液压栗10、液压马达20、以及连接两者的液压供给管路10a和液压供给管路10b的闭合回路。行驶用液压栗10是由发动机4驱动来排出液压油的装置。在本实施方式中，行驶用液压栗10例如是通过改变斜板倾斜角度而能够改变容量的可变容量式的栗。
[0027]液压马达20通过从行驶用液压栗10排出的液压油来旋转驱动。液压马达20例如是具有斜板20S、并且通过改变斜板倾斜角度而能够改变容量的可变容量式的液压马达。液压马达20也可以是固定容量式的液压马达。液压马达20的输出轴20a经由分动器20b与驱动轮2a连接。液压马达20经由分动器20b对驱动轮2a进行旋转驱动，由此能够使叉车1行驶。
[0028]液压马达20能够根据来自行驶用液压栗10的液压油的供给方向来切换旋转方向。通过切换液压马达20的旋转方向能够使叉车1前进或后退。在下面的说明中，为了便于说明，设在从液压供给管路10a向液压马达20供给液压油的情况下叉车1前进，而在从液压供给管路10b向液压马达20供给液压油的情况下叉车1后退。
[0029]在行驶用液压栗10中，与液压供给管路10a连接的部分是A端口 10A，与液压供给管路10b连接的部分是B端口 10B。在叉车1前进时，A端口 10A成为液压油的排出侧，B端口 10B成为液压油的流入侧。在叉车1后退时，A端口 10A成为液压油的流入侧，B端口 10B成为液压油的排出侧。
[0030]叉车1具有栗容量设定单元11、马达容量设定单元21和升压栗(charge pump) 15。栗容量设定单元11设置于行驶用液压栗10。栗容量设定单元11具备前进用栗电磁比例控制阀12、后退用栗电磁比例控制阀13和栗容量控制缸14。从后述的控制装置30向栗容量设定单元11的前进用栗电磁比例控制阀12和后退用栗电磁比例控制阀13发出指令信号。栗容量设定单元11的栗容量控制缸14根据控制装置30提供的指令信号进行动作，通过使行驶用液压栗10的斜板倾斜角度变化来改变行驶用液压栗10的容量。
[0031]栗容量控制缸14在缸壳体14C内收纳有活塞14a。通过向缸壳体14C与活塞14a之间的空间内供给液压油，活塞14a在缸壳体14C内往复运动。在斜板倾斜角度为0的状态下，栗容量控制缸14的活塞14a保持在中立位置。因此，即使发动机4旋转，从行驶用液压栗10向主液压回路100的液压供给管路10a或液压供给管路10b排出的液压油量为0。
[0