特許 6900871 産業車両のスイッチバック制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6900871

(24)【登録日】2021年6月21日

(45)【発行日】2021年7月7日

(54)【発明の名称】産業車両のスイッチバック制御装置

(51)【国際特許分類】

   F16H 61/02 20060101AFI20210628BHJP

   F16H 59/02 20060101ALI20210628BHJP

   F16H 63/50 20060101ALI20210628BHJP

   B60W 10/04 20060101ALI20210628BHJP

   B60W 10/11 20120101ALI20210628BHJP

   B60W 10/101 20120101ALI20210628BHJP

【ＦＩ】

   F16H61/02

   F16H59/02

   F16H63/50

   B60W10/00 106

   B60W10/04

   B60W10/101

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2017-204244(P2017-204244)

(22)【出願日】2017年10月23日

(65)【公開番号】特開2019-78302(P2019-78302A)

(43)【公開日】2019年5月23日

【審査請求日】2020年4月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100124062

【弁理士】

【氏名又は名称】三上 敬史

(74)【代理人】

【識別番号】100148013

【弁理士】

【氏名又は名称】中山 浩光

(72)【発明者】

【氏名】小出 幸和

(72)【発明者】

【氏名】小林 弘和

【審査官】 日下部 由泰

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−１６９２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平９−１１９５１９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｈ ５９／００−６１／１２，６１／１６−６１／２４，

６１／６６−６１／７０，６３／４０−６３／５０

Ｂ６０Ｗ １０／００−５０／１６

Ｂ６６Ｆ ９／００−１１／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンジンの回転がトランスミッションに伝わって車輪が回転する産業車両のスイッチバック制御装置において、
前記トランスミッションを前進、後進及び中立の何れかの状態に切換操作する前後進レバーの位置を検出する前後進レバースイッチと、
前記産業車両の車速を絶対値として検出する車速検出部と、
前記前後進レバースイッチにより前記前後進レバーが前進位置から後進位置に切り換えられたことが検知された場合は、前記車速検出部により検出された車速が１速から２速へのシフトアップ車速よりも低い閾値以上であるときに、前記トランスミッションを強制的に後進１速に設定し、その後前記トランスミッションの強制１速を解除し、前記前後進レバースイッチにより前記前後進レバーが後進位置から前進位置に切り換えられたことが検知された場合は、前記車速検出部により検出された車速が前記閾値以上であるときに、前記トランスミッションを強制的に前進１速に設定し、その後前記トランスミッションの強制１速を解除する変速制御部とを備えることを特徴とする産業車両のスイッチバック制御装置。

【請求項2】

前記前後進レバースイッチにより前記前後進レバーが前進位置から後進位置または後進位置から前進位置に切り換えられたことが検知された場合は、前記車速検出部により検出された車速が前記閾値以上であるときに、前記エンジンの回転数を前記閾値に対応する回転数よりも低い目標回転数に向けて制限するエンジン回転数制御部を更に備えることを特徴とする請求項１記載の産業車両のスイッチバック制御装置。

【請求項3】

前記エンジン回転数制御部は、前記エンジンの回転数を前記目標回転数に向けて徐々に制限することを特徴とする請求項２記載の産業車両のスイッチバック制御装置。

【請求項4】

前記エンジン回転数制御部は、前記変速制御部により前記トランスミッションの強制１速が解除されると、前記エンジンの回転数の制限を解除することを特徴とする請求項２または３記載の産業車両のスイッチバック制御装置。

【請求項5】

前記変速制御部は、前記車速検出部により検出された車速が前記閾値よりも低い状態が所定時間連続したときに、前記トランスミッションの強制１速を解除することを特徴とする請求項２〜４の何れか一項記載の産業車両のスイッチバック制御装置。

【請求項6】

前記変速制御部は、前記前後進レバースイッチにより前記前後進レバーが前進位置から後進位置に切り換えられたことが検知された場合は、前記前後進レバースイッチにより前記前後進レバーが後進位置にある状態が所定時間連続したことが検知されたときに、前記トランスミッションの強制１速を解除し、前記前後進レバースイッチにより前記前後進レバーが後進位置から前進位置に切り換えられたことが検知された場合は、前記前後進レバースイッチにより前記前後進レバーが前進位置にある状態が所定時間連続したことが検知されたときに、前記トランスミッションの強制１速を解除することを特徴とする請求項１〜５の何れか一項記載の産業車両のスイッチバック制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、産業車両のスイッチバック制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

フォークリフト等の産業車両における特有の操作として、走行中に前後進を切り換えるスイッチバック操作がある。従来のスイッチバック制御装置としては、例えば特許文献１に記載されている技術が知られている。特許文献１に記載のスイッチバック制御装置は、前後進各２速に変速が可能なトランスミッションと、このトランスミッションを前進・中立・後進の状態に切換え操作するための前後進レバーと、車両の車速を検出する車速センサと、車両の進行方向を検出する進行方向センサと、車速が２速以上の状態で車両の進行方向と前後進レバーの位置とが異なる場合に、トランスミッションを強制的に１速にシフトさせる制御手段とを備えている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７−１６９２１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記従来技術においては、前後進レバーの位置と進行方向センサにより検出された進行方向とが不一致であるときに、スイッチバックが開始されたと判定されて、トランスミッションが強制的に１速にシフトされ、その後で前後進レバーの位置と進行方向センサにより検出された進行方向とが一致すると、スイッチバックが終了したと判定されて、トランスミッションの強制１速が解除される。このようにスイッチバックの制御を行うために進行方向センサが必要となるため、コストアップにつながる。

【0005】

本発明の目的は、産業車両の進行方向を検出するセンサを使用せずに、スイッチバック時におけるトランスミッションの強制１速状態への移行及び解除を実現することができる産業車両のスイッチバック制御装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様は、エンジンの回転がトランスミッションに伝わって車輪が回転する産業車両のスイッチバック制御装置において、トランスミッションを前進、後進及び中立の何れかの状態に切換操作する前後進レバーの位置を検出する前後進レバースイッチと、産業車両の車速を絶対値として検出する車速検出部と、前後進レバースイッチにより前後進レバーが前進位置から後進位置に切り換えられたことが検知された場合は、車速検出部により検出された車速が１速から２速へのシフトアップ車速よりも低い閾値以上であるときに、トランスミッションを強制的に後進１速に設定し、その後トランスミッションの強制１速を解除し、前後進レバースイッチにより前後進レバーが後進位置から前進位置に切り換えられたことが検知された場合は、車速検出部により検出された車速が閾値以上であるときに、トランスミッションを強制的に前進１速に設定し、その後トランスミッションの強制１速を解除する変速制御部とを備えることを特徴とする。

【0007】

このようなスイッチバック制御装置においては、前後進レバースイッチにより前後進レバーが前進位置から後進位置または後進位置から前進位置に切り換えられたことが検知されると共に、車速検出部により検出された車速（検出車速）が１速から２速へのシフトアップ車速よりも低い閾値以上であるときに、トランスミッションが強制的に１速に設定される。その後、トランスミッションの強制１速が解除される。これにより、産業車両の進行方向を検出するセンサを使用しなくても、スイッチバック時におけるトランスミッションの強制１速状態への移行及び解除を実現することができる。

【0008】

スイッチバック制御装置は、前後進レバースイッチにより前後進レバーが前進位置から後進位置または後進位置から前進位置に切り換えられたことが検知された場合は、車速検出部により検出された車速が閾値以上であるときに、エンジンの回転数を閾値に対応する回転数よりも低い目標回転数に向けて制限するエンジン回転数制御部を更に備えてもよい。スイッチバック時にはタイヤがスリップしやすくなるが、エンジンの回転数を制限することにより、過剰なエンジントルクが抑制され、タイヤのスリップが低減されるため、検出車速が低下する。従って、産業車両の実車速に対する検出車速の乖離を低減することができる。

【0009】

エンジン回転数制御部は、エンジンの回転数を目標回転数に向けて徐々に制限してもよい。この場合には、エンジントルクの急変を防ぎ、エンストを防止することができる。
エンジン回転数制御部は、変速制御部によりトランスミッションの強制１速が解除されると、エンジンの回転数の制限を解除してもよい。この場合には、アクセル開度に応じたエンジンの回転数が確保されるようになる。

【0010】

変速制御部は、車速検出部により検出された車速が閾値よりも低い状態が所定時間連続したときに、トランスミッションの強制１速を解除してもよい。このような構成では、トランスミッションの強制１速が解除されたときに、トランスミッションが２速になることが防止される。

【0011】

変速制御部は、前後進レバースイッチにより前後進レバーが前進位置から後進位置に切り換えられたことが検知された場合は、前後進レバースイッチにより前後進レバーが後進位置にある状態が所定時間連続したことが検知されたときに、トランスミッションの強制１速を解除し、前後進レバースイッチにより前後進レバーが後進位置から前進位置に切り換えられたことが検知された場合は、前後進レバースイッチにより前後進レバーが前進位置にある状態が所定時間連続したことが検知されたときに、トランスミッションの強制１速を解除してもよい。このような構成では、前後進レバーが前進位置から後進位置に切り換えられた状態で一定時間が経過すると、トランスミッションの強制１速が解除される。また、前後進レバーが後進位置から前進位置に切り換えられた状態で一定時間が経過すると、トランスミッションの強制１速が解除される。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、産業車両の進行方向を検出するセンサを使用せずに、スイッチバック時におけるトランスミッションの強制１速状態への移行及び解除を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の一実施形態に係る産業車両のスイッチバック制御装置を備えた産業車両の概略構成を示すブロック図である。

【図2】図１に示されたコントローラにより実行される前進スイッチバック制御処理手順の詳細を示すフローチャートである。

【図3】図１に示されたコントローラにより実行される後進スイッチバック制御処理手順の詳細を示すフローチャートである。

【図4】エンジン回転数と車速との関係を示すグラフである。

【図5】比較例として従来のスイッチバック制御装置により前進スイッチバックが実施されるときの動作イメージを示す図である。

【図6】図１に示されたスイッチバック制御装置により前進スイッチバックが実施されるときの動作イメージを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

【0016】

図１は、本発明の一実施形態に係る産業車両のスイッチバック制御装置を備えた産業車両の概略構成を示すブロック図である。図１において、本実施形態のスイッチバック制御装置１は、産業車両であるエンジン式のフォークリフト２に搭載されている。

【0017】

フォークリフト２は、エンジン３と、このエンジン３の出力軸にトルクコンバータ４を介して連結されたトランスミッション５とを備えている。エンジン３の回転は、トルクコンバータ４を介してトランスミッション５に伝達される。トランスミッション５は、複数のギア及びクラッチ等を有する２段変速機であり、前後進各２速に変速が可能である。

【0018】

トランスミッション５は、減速機６及びアクスルシャフト（図示せず）を介して左右の車輪７と連結されている。車輪７の外周部には、タイヤ８がはめ込まれている。トランスミッション５に伝えられた回転が減速機６及びアクスルシャフトを介して車輪７に伝達されて車輪７が回転することで、フォークリフト２が走行する。

【0019】

また、フォークリフト２は、前後進レバー１０と、前後進レバースイッチ１１と、車速センサ１２と、アクセル開度センサ１３と、前後進ソレノイド１４と、変速ソレノイド１５と、コントローラ１６と、エンジンＥＣＵ１７とを備えている。

【0020】

前後進レバー１０は、トランスミッション５を前進、後進及び中立の何れかの状態に切換操作するレバー（前後進切換操作部）である。前後進レバースイッチ１１は、前後進レバー１０の位置を検出するスイッチ（前後進位置検出部）である。車速センサ１２は、フォークリフト２の車速を検出するセンサ（車速検出部）である。車速センサ１２は、フォークリフト２の車速を絶対値として検出する。アクセル開度センサ１３は、フォークリフト２のアクセル開度を検出するセンサである。

【0021】

前後進ソレノイド１４は、トランスミッション５の出力回転方向を前進、後進及び中立の何れかに切り換えるソレノイドである。変速ソレノイド１５は、トランスミッション５の変速段を１速または２速に切り換えるソレノイドである。前後進ソレノイド１４及び変速ソレノイド１５は、例えばトランスミッションのクラッチの位置を変更する。

【0022】

コントローラ１６及びエンジンＥＣＵ１７は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及び入出力インターフェース等により構成されている。なお、エンジンＥＣＵ１７の機能は、コントローラ１６に含まれていてもよい。

【0023】

コントローラ１６は、エンジン制御部１８と、前後進ソレノイド制御部１９と、変速ソレノイド制御部２０とを有している。

【0024】

エンジン制御部１８は、アクセル開度センサ１３により検出されたフォークリフト２のアクセル開度に基づいて、エンジン３の回転数指令値（以下、エンジン回転数指令値という）を求め、そのエンジン回転数指令値をエンジンＥＣＵ１７に出力する。このとき、エンジン制御部１８は、アクセル開度が大きくなるほどエンジン回転数指令値を高く設定する。

【0025】

また、エンジン制御部１８は、前後進レバースイッチ１１により検出された前後進レバー１０の位置と車速センサ１２により検出されたフォークリフト２の車速とに基づいて、エンジン回転数指令値を制限する。エンジン回転数指令値の制限の処理については、後で詳述する。

【0026】

前後進ソレノイド制御部１９は、前後進レバースイッチ１１により検出された前後進レバー１０の位置に応じて前後進ソレノイド１４を制御する。具体的には、前後進ソレノイド制御部１９は、前後進レバー１０が前進位置にあるときは、トランスミッション５の出力回転方向が前進となるように前後進ソレノイド１４を制御し、前後進レバー１０が後進位置にあるときは、トランスミッション５の出力回転方向が後進となるように前後進ソレノイド１４を制御し、前後進レバー１０が中立位置にあるときは、トランスミッション５の出力回転方向が中立となるように前後進ソレノイド１４を制御する。

【0027】

変速ソレノイド制御部２０は、車速センサ１２により検出された車速と前後進レバースイッチ１１により検出された前後進レバー１０の位置とに基づいて、変速ソレノイド１５を制御する。

【0028】

具体的には、変速ソレノイド制御部２０は、トランスミッション５の現在の変速段が１速であり且つ車速センサ１２により検出された車速が１速から２速へのシフトアップ車速以上であるときは、トランスミッション５の変速段を１速から２速にシフトアップするように変速ソレノイド１５を制御する。また、変速ソレノイド制御部２０は、トランスミッション５の現在の変速段が２速であり且つ車速センサ１２により検出された車速が２速から１速へのシフトダウン車速以下であるときは、トランスミッション５の変速段を２速から１速にシフトダウンするように変速ソレノイド１５を制御する。なお、シフトアップ車速及びシフトダウン車速は、前進時と後進時とで同じでもよいし、前進時と後進時とで異なっていてもよい。

【0029】

また、変速ソレノイド制御部２０は、前後進レバースイッチ１１により検出された前後進レバー１０の位置と車速センサ１２により検出されたフォークリフト２の車速とに基づいて、トランスミッション５の変速段の強制１速状態への移行及び解除を行う。トランスミッション５の変速段の強制１速状態への移行及び解除の処理については、後で詳述する。

【0030】

エンジンＥＣＵ１７は、エンジン制御部１８により得られたエンジン回転数指令値に応じてエンジン３の回転数を制御する。

【0031】

以上において、スイッチバック制御装置１は、前後進レバースイッチ１１、車速センサ１２、アクセル開度センサ１３、前後進ソレノイド１４、変速ソレノイド１５、エンジンＥＣＵ１７、エンジン制御部１８、前後進ソレノイド制御部１９及び変速ソレノイド制御部２０を備えている。

【0032】

変速ソレノイド制御部２０及び変速ソレノイド１５は、前後進レバースイッチ１１により前後進レバー１０が前進位置から後進位置または後進位置から前進位置に切り換えられたことが検知されると共に、車速センサ１２により検出された車速が１速から２速へのシフトアップ車速よりも低い閾値Ａ以上であるときに、トランスミッション５の変速段を強制的に１速に設定し、その後トランスミッション５の変速段の強制１速を解除する変速制御部を構成する。

【0033】

エンジン制御部１８及びエンジンＥＣＵ１７は、前後進レバースイッチ１１により前後進レバー１０が前進位置から後進位置または後進位置から前進位置に切り換えられたことが検知されると共に、車速センサ１２により検出された車速が閾値Ａ（前述）以上であるときに、エンジン回転数指令値を閾値Ａに対応する回転数よりも低い目標回転数Ｂに向けて制限するエンジン回転数制御部を構成する。

【0034】

図２は、コントローラ１６により実行される前進スイッチバック制御処理手順の詳細を示すフローチャートである。前進スイッチバックは、前進から後進へのスイッチバックである。本処理の開始時には、前後進レバー１０は前進位置にある。

【0035】

図２において、コントローラ１６は、まず前後進レバースイッチ１１により前後進レバー１０が前進位置から後進位置に切り換えられたかどうかを判断する（手順Ｓ１０１）。コントローラ１６は、前後進レバー１０が前進位置から後進位置に切り換えられたと判断したときは、トランスミッション５の出力回転方向つまり車輪７の回転方向が後進となるように前後進ソレノイド１４を制御する（手順Ｓ１０２）。

【0036】

そして、コントローラ１６は、車速センサ１２により検出された車速（検出車速）が閾値Ａ以上であるかどうかを判断する（手順Ｓ１０３）。閾値Ａは、図４に示されるように、１速から２速へのシフトアップ車速よりも低い値（シフトアップ車速−マージンａ）である。コントローラ１６は、検出車速が閾値Ａ以上でないと判断したときは、上記の手順Ｓ１０１を再度実行する。

【0037】

コントローラ１６は、検出車速が閾値Ａ以上であると判断したときは、トランスミッション５の変速段を強制的に後進１速に設定するように変速ソレノイド１５を制御する（手順Ｓ１０４）。

【0038】

そして、コントローラ１６は、エンジン回転数指令値を目標回転数Ｂに向けて徐々に制限する（手順Ｓ１０５）。具体的には、コントローラ１６は、フォークリフト２のアクセル開度に応じたエンジン回転数指令値を目標回転数Ｂに向けて徐々に下げていくようにエンジン回転数指令値を補正し、その補正したエンジン回転数指令値をエンジンＥＣＵ１７に出力する。目標回転数Ｂは、図４に示されるように、車速の閾値Ａに対応する回転数よりも低い回転数（閾値Ａに対応する回転数−マージンｂ）である。なお、図４から分かるように、一定速での走行中におけるエンジン回転数と車速との関係は、仕様により異なるが概ね一意に決まる。

【0039】

続いて、コントローラ１６は、前後進レバースイッチ１１により前後進レバー１０が後進位置である状態が所定時間Ｔ１連続しているかどうかを判断する（手順Ｓ１０６）。所定時間Ｔ１は、例えば２００ｍＳである。

【0040】

コントローラ１６は、前後進レバー１０が後進位置である状態が所定時間Ｔ１連続していないと判断したときは、検出車速が閾値Ａよりも低い状態が所定時間Ｔ２連続しているかどうかを判断する（手順Ｓ１０７）。所定時間Ｔ２は、例えば所定時間Ｔ１と同様に２００ｍＳである。コントローラ１６は、検出車速が閾値Ａよりも低い状態が所定時間Ｔ２連続していないと判断したときは、上記の手順Ｓ１０６を再度実行する。

【0041】

コントローラ１６は、手順Ｓ１０６で前後進レバー１０が後進位置である状態が所定時間Ｔ１連続していると判断したとき、または手順Ｓ１０７で検出車速が閾値Ａよりも低い状態が所定時間Ｔ２連続していると判断したときは、トランスミッション５の変速段の強制１速を解除するように変速ソレノイド１５を制御する（手順Ｓ１０８）。このとき、コントローラ１６は、検出車速及び前後進レバー１０の位置に基づいた変速段となるように変速ソレノイド１５を制御する。

【0042】

そして、コントローラ１６は、エンジン回転数指令値の制限を解除する（手順Ｓ１０９）。具体的には、コントローラ１６は、フォークリフト２のアクセル開度に応じたエンジン回転数指令値まで徐々に上げていくようにエンジン回転数指令値を補正し、その補正したエンジン回転数指令値をエンジンＥＣＵ１７に出力する。

【0043】

以上の処理において、上記の手順Ｓ１０１は、エンジン制御部１８、前後進ソレノイド制御部１９及び変速ソレノイド制御部２０により実行される。上記の手順Ｓ１０２は、前後進ソレノイド制御部１９により実行される。上記の手順Ｓ１０３は、エンジン制御部１８及び変速ソレノイド制御部２０により実行される。上記の手順Ｓ１０４は、変速ソレノイド制御部２０により実行される。上記の手順Ｓ１０５は、エンジン制御部１８により実行される。上記の手順Ｓ１０６，１０７は、エンジン制御部１８及び変速ソレノイド制御部２０により実行される。上記の手順Ｓ１０８は、変速ソレノイド制御部２０により実行される。上記の手順Ｓ１０９は、エンジン制御部１８により実行される。

【0044】

図３は、コントローラ１６により実行される後進スイッチバック制御処理手順の詳細を示すフローチャートである。後進スイッチバックは、後進から前進へのスイッチバックである。なお、本処理の開始時には、前後進レバー１０は後進位置にある。

【0045】

図３において、コントローラ１６は、まず前後進レバースイッチ１１により前後進レバー１０が後進位置から前進位置に切り換えられたかどうかを判断する（手順Ｓ１１１）。コントローラ１６は、前後進レバー１０が後進位置から前進位置に切り換えられたと判断したときは、トランスミッション５の出力回転方向つまり車輪７の回転方向が前進となるように前後進ソレノイド１４を制御する（手順Ｓ１１２）。

【0046】

そして、コントローラ１６は、図２における手順Ｓ１０３と同様に、検出車速が閾値Ａ以上であるかどうかを判断する（手順Ｓ１１３）。コントローラ１６は、検出車速が閾値Ａ以上でないと判断したときは、上記の手順Ｓ１１１を再度実行する。

【0047】

コントローラ１６は、検出車速が閾値Ａ以上であると判断したときは、トランスミッション５の変速段を強制的に前進１速に設定するように変速ソレノイド１５を制御する（手順Ｓ１１４）。そして、コントローラ１６は、図２における手順Ｓ１０５と同様に、エンジン回転数指令値を目標回転数Ｂに向けて徐々に制限する（手順Ｓ１１５）。

【0048】

続いて、コントローラ１６は、前後進レバースイッチ１１により前後進レバー１０が前進位置である状態が所定時間Ｔ１連続しているかどうかを判断する（手順Ｓ１１６）。

【0049】

コントローラ１６は、前後進レバー１０が前進位置である状態が所定時間Ｔ１連続していないと判断したときは、図２における手順Ｓ１０７と同様に、検出車速が閾値Ａよりも低い状態が所定時間Ｔ２連続しているかどうかを判断する（手順Ｓ１１７）。コントローラ１６は、検出車速が閾値Ａよりも低い状態が所定時間Ｔ２連続していないと判断したときは、上記の手順Ｓ１１６を再度実行する。

【0050】

コントローラ１６は、手順Ｓ１１６で前後進レバー１０が前進位置である状態が所定時間Ｔ１連続していると判断したとき、または手順Ｓ１１７で検出車速が閾値Ａよりも低い状態が所定時間Ｔ２連続していると判断したときは、図２における手順Ｓ１０８と同様に、トランスミッション５の変速段の強制１速を解除するように変速ソレノイド１５を制御する（手順Ｓ１１８）。そして、コントローラ１６は、図２における手順Ｓ１０９と同様に、エンジン回転数指令値の制限を解除する（手順Ｓ１１９）。

【0051】

以上の処理において、上記の手順Ｓ１１１は、エンジン制御部１８、前後進ソレノイド制御部１９及び変速ソレノイド制御部２０により実行される。上記の手順Ｓ１１２は、前後進ソレノイド制御部１９により実行される。上記の手順Ｓ１１３は、エンジン制御部１８及び変速ソレノイド制御部２０により実行される。上記の手順Ｓ１１４は、変速ソレノイド制御部２０により実行される。上記の手順Ｓ１１５は、エンジン制御部１８により実行される。上記の手順Ｓ１１６，１１７は、エンジン制御部１８及び変速ソレノイド制御部２０により実行される。上記の手順Ｓ１１８は、変速ソレノイド制御部２０により実行される。上記の手順Ｓ１１９は、エンジン制御部１８により実行される。

【0052】

図５は、比較例として従来のスイッチバック制御装置により前進スイッチバックが実施されるときの動作イメージを示す図である。従来のスイッチバック制御装置は、前後進レバースイッチ１１及び車速センサ１２に加え、車輪７の回転方向を検出することでフォークリフト２の進行方向を検出する回転方向センサ（進行方向センサ）を備えている。

【0053】

図５において、プラス（＋）は前進を表し、マイナス（−）は後進を表している。実線Ｐは、フォークリフトの実車速を表している。破線Ｑは、タイヤスリップ発生時の検出車速を表している。実線Ｒは、エンジン回転数指令値を表している。

【0054】

フォークリフト２の前進時にフォークリフト２の車速がシフトアップ車速（＋）を超えると、トランスミッション５が１速から２速にシフトアップされる。その状態で、前後進レバー１０が前進位置から後進位置に切り換えられると、車輪７の回転方向が逆転することで、フォークリフト２の進行方向が前進から後進に切り変わる。

【0055】

前後進レバー１０が前進位置から後進位置に切り換えられた直後は、前後進レバー１０の位置は後進であるが、回転方向センサにより検出された方向は前進であり、前後進レバー１０の位置と進行方向センサの検出方向とが不一致であるため、前進スイッチバックの開始と判定されて、トランスミッション５が強制的に２速から１速にシフトダウンされる。その後、進行方向センサにより検出された方向が後進になると、前後進レバー１０の位置と回転方向センサにより検出された方向とが一致するため、前進スイッチバックの終了と判定されて、トランスミッション５の強制１速が解除される。

【0056】

ここで、タイヤ８がグリップしていれば、検出車速は実車速とほぼ同じ軌跡を示す。しかし、タイヤ８がスリップした場合には、実車速（実線Ｐ）と検出車速（破線Ｑ）との乖離が生じる。この場合でも、回転方向センサによって車輪７の回転方向が分かるため、車輪７の回転方向の変化点を検知してトランスミッション５の強制１速を解除することができる。

【0057】

トランスミッション５の強制１速が解除された直後は、検出車速がシフトアップ車速（−）に達していないため、トランスミッション５は１速に維持される。その後、検出車速がシフトアップ車速（−）を超えると、トランスミッション５が１速から２速にシフトアップされる。

【0058】

図６は、本実施形態のスイッチバック制御装置１により前進スイッチバックが実施されるときの動作イメージを示す図である。図６において、プラス（＋）は前進を表し、マイナス（−）は後進を表している。実線Ｐは、フォークリフトの実車速を表している。実線Ｒは、エンジン回転数指令値を表している。太破線Ｑ１は、エンジン回転数指令値の制限がない場合におけるタイヤスリップ発生時の検出車速を表している。細破線Ｑ２は、エンジン回転数指令値の制限がある場合（実線Ｒ参照）におけるタイヤスリップ発生時の検出車速を表している。

【0059】

前後進レバー１０が前進位置から後進位置に切り換えられたときは、検出車速（実車速とほぼ一致）が閾値Ａ以上であるため、前進スイッチバックの開始と判定されて、トランスミッション５が強制的に２速から１速にシフトダウンされる。

【0060】

しかし、スイッチバック制御装置１では、回転方向センサが備えられておらず、車速センサ１２は車速の絶対値のみを検出するため、車輪７の回転方向が分からない。このため、タイヤ８がスリップすると、シフトアップ車速（＋）以上で検出車速（図中の太破線Ｑ１）が推移し、当該検出車速が閾値Ａを下回ることがない。

【0061】

そこで、前進スイッチバックの開始が検知された後、エンジン回転数指令値（図中の実線Ｒ）が徐々に制限される。これにより、タイヤ８のスリップが低減されるため、検出車速（図中の細破線Ｑ２）が閾値Ａを下回るようになる。この場合には、前進スイッチバックの終了と判定されて、トランスミッション５の強制１速が解除される。

【0062】

トランスミッション５の強制１速が解除されると、エンジン回転数指令値の制限が解除され、エンジン回転数指令値が徐々に上昇し、フォークリフト２のアクセル開度に応じたエンジン回転数指令値となる。なお、２点鎖線Ｒ０は、エンジン回転数指令値が目標回転数Ｂまで制限される場合の仮想線である。

【0063】

トランスミッション５の強制１速が解除されても、検出車速（図中の細破線Ｑ２）はシフトアップ車速（＋）に達していないため、トランスミッション５は１速に維持される。その後、当該検出車速がシフトアップ車速（＋）を超えると、トランスミッション５が１速から２速にシフトアップされる。

【0064】

以上のように本実施形態にあっては、前後進レバースイッチ１１により前後進レバー１０が前進位置から後進位置または後進位置から前進位置に切り換えられたことが検知されると共に、車速センサ１２により検出された車速（検出車速）が１速から２速へのシフトアップ車速よりも低い閾値Ａ以上であるときに、トランスミッション５が強制的に１速に設定される。その後、トランスミッション５の強制１速が解除される。これにより、車輪７の回転方向を検出することでフォークリフト２の進行方向を検出する回転方向センサを使用しなくても、スイッチバック時におけるトランスミッション５の強制１速状態への移行及び解除を実現することができる。その結果、スイッチバック制御装置１のコストダウン化を図りつつ、スイッチバック時間を短縮することが可能となる。

【0065】

また、本実施形態では、前後進レバースイッチ１１により前後進レバー１０が前進位置から後進位置または後進位置から前進位置に切り換えられたことが検知されると共に、検出車速が閾値Ａ以上であるときに、エンジン３の回転数が閾値Ａに対応する回転数よりも低い目標回転数Ｂに向けて制限される。スイッチバック時にはタイヤ８がスリップしやすくなるが、エンジン３の回転数を制限することにより、過剰なエンジントルクが抑制され、タイヤ８のスリップが低減されるため、検出車速が低下する。従って、フォークリフト２の実車速に対する検出車速の乖離を低減することができる。また、エンジン３の回転数を制限するので、フォークリフト２の燃費を低減することもできる。

【0066】

また、本実施形態では、エンジン３の回転数が目標回転数Ｂに向けて徐々に制限されるので、エンジントルクの急変を防ぎ、エンストを防止することができる。

【0067】

また、本実施形態では、検出車速が閾値Ａよりも低い状態が所定時間Ｔ２連続したときに、トランスミッション５の強制１速が解除される。従って、トランスミッション５の強制１速が解除されたときに、トランスミッション５が２速になることが防止される。

【0068】

また、本実施形態では、前後進レバースイッチ１１により前後進レバー１０が前進位置から後進位置に切り換えられたことが検知された場合は、前後進レバースイッチ１１により前後進レバー１０が後進位置にある状態が所定時間Ｔ１連続したことが検知されたときに、トランスミッション５の強制１速が解除され、前後進レバースイッチ１１により前後進レバー１０が後進位置から前進位置に切り換えられたことが検知された場合は、前後進レバースイッチ１１により前後進レバー１０が前進位置にある状態が所定時間Ｔ１連続したことが検知されたときに、トランスミッション５の強制１速が解除される。従って、前後進レバー１０が前進位置から後進位置に切り換えられた状態で一定時間が経過すると、トランスミッション５の強制１速が解除される。また、前後進レバー１０が後進位置から前進位置に切り換えられた状態で一定時間が経過すると、トランスミッション５の強制１速が解除される。

【0069】

また、本実施形態では、トランスミッション５の強制１速が解除されると、エンジン３の回転数の制限が解除されるので、アクセル開度に応じたエンジン３の回転数が確保されるようになる。

【0070】

なお、本発明は、上記実施形態には限定されない。例えば、上記実施形態では、検出車速が閾値Ａよりも低い状態が所定時間Ｔ２連続したとき、及び前後進レバースイッチ１１により前後進レバー１０が後進位置にある状態あるいは前進位置にある状態が所定時間Ｔ１連続したことが検知されたときの何れかの条件において、トランスミッション５の強制１速が解除されているが、特にその形態には限られない。検出車速が閾値Ａよりも低い状態が所定時間Ｔ２連続したときにのみ、トランスミッション５の強制１速が解除されてもよいし、前後進レバースイッチ１１により前後進レバー１０が後進位置にある状態あるいは前進位置にある状態が所定時間Ｔ１連続したことが検知されたときにのみ、トランスミッション５の強制１速が解除されてもよい。

【0071】

前後進レバースイッチ１１により前後進レバー１０が後進位置にある状態あるいは前進位置にある状態が所定時間Ｔ１連続したことが検知されたときにのみ、トランスミッション５の強制１速が解除される場合は、必ずしもエンジン３の回転数を目標回転数Ｂに向けて制限しなくてもよい。

【0072】

さらに、上記実施形態のスイッチバック制御装置１は、エンジン式のフォークリフト２に搭載されているが、本発明は、エンジンの回転がトランスミッションに伝わって車輪が回転する産業車両であれば適用可能である。

【符号の説明】

【0073】

１…スイッチバック制御装置、２…フォークリフト（産業車両）、３…エンジン、５…トランスミッション、７…車輪、１０…前後進レバー（前後進切換操作部）、１１…前後進レバースイッチ（前後進位置検出部）、１２…車速センサ（車速検出部）、１５…変速ソレノイド（変速制御部）、１７…エンジンＥＣＵ（エンジン回転数制御部）、１８…エンジン制御部（エンジン回転数制御部）、２０…変速ソレノイド制御部（変速制御部）、Ａ…閾値、Ｂ…目標回転数。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】