| 【発明の名称】 |
産業車両の駆動力制御装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】石川 和男
【氏名】谷口 浩之
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| 【要約】 |
【課題】トルクコンバータを使用しクラッチ操作を自動で行うようにしながら燃費を向上する。
【解決手段】トルクコンバータ１１の入力軸１６と出力軸１７とを直結するための直結用クラッチ１８を設ける。コントローラ５０は、検出した車速Ｖが第１車速判定値Ｖ1 ０（Ｗ）を越えたときに直結用クラッチ１８を切断状態から接続状態とする。又、アクセルペダル３２がアクセル操作された状態で車速Ｖが第２車速判定値Ｖ2 ０（Ｗ）未満となるか、あるいは、アクセルペダル３２がアクセル操作されていない状態で、検出したエンジン回転数Ｎｅがエンジン回転数判定値Ｎｅ０未満となったときに直結用クラッチ１８を接続状態から切断状態とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 エンジンの駆動力が入力されるトルクコンバータと、前記トルクコンバータを介してエンジンの駆動力を入力し、クラッチ圧が変更されることで接続状態が調整される前進用クラッチ及び後進用クラッチのいずれか一方を介して前記駆動力を出力する変速機と、前記両クラッチのいずれか一方を接続するとともに他方を切断するために切換操作される方向切換操作部材の切換位置を検出する方向検出手段と、前記各クラッチ毎に設けられ、そのクラッチ圧を制御してクラッチの接続状態を完全接続状態と切断状態との間で調整するための第１電磁圧力制御弁と、前記切換位置に応じて前記各第１電磁圧力制御弁を制御し、前記クラッチ圧を制御して前記各クラッチを完全接続又は切断するクラッチ制御手段とを備えた産業車両の駆動力制御装置において、前記トルクコンバータに設けられ、クラッチ圧が変更されることで該トルクコンバータの入力軸と出力軸とを直結可能な直結用クラッチと、前記直結用クラッチのクラッチ圧を制御して、該直結用クラッチの接続状態を切断状態と完全接続状態との間で調整するための第２電磁圧力制御弁と、車両の走行状態が、前記直結用クラッチが完全接続した状態で前記エンジンがストールしない直結可能状態となったか否かを判断する走行状態判断手段と、前記走行状態が直結可能状態であると判断されたとき、前記第２電磁圧力制御弁を制御して、前記直結用クラッチを切断状態から完全接続状態とするとともに、前記走行状態が直結可能状態でなくなったと判断されたとき、前記第２電磁圧力制御弁を制御して、前記直結用クラッチを完全接続状態から切断状態とするトルコン直結制御手段とを備えた産業車両の駆動力制御装置。
【請求項２】 請求項１に記載の産業車両の駆動力制御装置において、前記走行状態判断手段は、車速を検出する車速検出手段と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、アクセルペダルがアクセル操作されているか否かを検出するアクセル操作検出手段と、前記車速が予め設定された第１車速判定値を越えたときに、前記走行状態が直結可能状態となったと判断するとともに、前記アクセルペダルがアクセル操作されている状態で、前記車速が予め設定された第２車速判定値未満となったとき、あるいは、前記アクセルペダルがアクセル操作されていない状態で前記エンジン回転数が予め設定されたエンジン回転数判定値未満となったときに、前記走行状態が直結可能状態でなくなったと判定する走行状態判定手段とからなる産業車両の駆動力制御装置。
【請求項３】 請求項２に記載の産業車両の駆動力制御装置において、前記走行状態判断手段は、積載荷重を検出するための積載荷重検出手段を備え、前記走行状態判定手段は、前記車速が、前記積載荷重が大きいほど大きくなるように予め設定された前記第１判定値を越えたときに、前記走行状態が直結可能状態となったと判断するとともに、前記アクセルペダルがアクセル操作されている状態で、前記車速が、前記積載荷重が大きいほど大きくなるように予め設定された第２車速判定値未満となったとき、あるいは、前記アクセルぺダルがアクセル操作されていない状態で、前記エンジン回転数が、前記積載荷重が大きいほど大きくなるように予め設定されたエンジン回転数判定値未満となったときに、前記走行状態が直結可能状態でなくなったと判断する産業車両の駆動力制御装置。
【請求項４】 請求項１に記載の産業車両の駆動力制御装置において、前記走行状態判断手段は、車速を検出する車速検出手段と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、前記トルクコンバータのトルコン出力軸回転速度を検出する出力軸回転速度検出手段と、前記エンジン回転数及び前記トルコン出力軸回転速度から前記トルクコンバータの伝達特性データに基づいてトルコン伝達トルクを推定するとともに、該トルコン伝達トルクが予め設定されたトルコン伝達トルク判定値未満となったときに、前記走行状態が直結可能状態となったと判定する走行状態判定手段とからなる産業車両の駆動力制御装置。
【請求項５】 請求項１に記載の産業車両の駆動力制御装置において、前記走行状態判断手段は、アクセルペダルのアクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手段と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、前記アクセルペダルにて調整されるスロットル開度と、前記エンジン回転数とから前記エンジンのエンジン出力軸トルクを推定するとともに、推定した前記エンジン出力軸トルクが予め設定されたエンジン出力軸トルク判定値未満となったときに、前記走行状態が直結可能状態でなくなったと判定する走行状態判定手段とからなる産業車両の駆動力制御装置。
【請求項６】 請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の産業車両の駆動力制御装置において、前記クラッチの接続状態を完全接続状態から半接続状態とするとともに車両に制動をかけるために操作されるインチング操作部材の操作の有無を検出するインチング操作検出手段を備え、前記トルコン直結制御手段は、前記直結用クラッチを完全接続状態としているときに、前記インチング操作部材の操作が検出されたときには、前記走行状態が直結可能状態でなくなったと判断されなくても、前記第２電磁圧力制御弁を制御して、前記直結用クラッチを完全接続状態から切断状態とする産業車両の駆動力制御装置。
【請求項７】 請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の産業車両の駆動力制御装置において、エンジンによって駆動される油圧ポンプから供給される作動油を、油圧荷役機器に対して供給するために操作される荷役レバーの荷役操作量を検出する荷役操作量検出手段と、アクセル操作量検出手段が検出するアクセルペダルのアクセル操作量に対応するエンジンのアクセル目標スロットル開度を設定し、又、前記荷役操作量に対応するエンジンの荷役目標スロットル開度を設定するとともに、該アクセル目標スロットル開度及び荷役目標スロットル開度の内、いずれか大きい方のスロットル開度でエンジンを運転制御するエンジン運転制御手段とを備え、前記クラッチ制御手段は、前記荷役目標スロットル開度が前記アクセル目標スロットル開度を越えるときには、車速がエンジン回転数に拘らずアクセル操作量に対応した車速となるように、前記切換位置に基づく前記各クラッチの接続状態を制御し、前記トルコン直結制御手段は、前記直結用クラッチを完全接続状態としているときに、前記荷役目標スロットル開度が前記アクセル目標スロットル開度を超えたときには、前記走行状態が直結可能状態でなくなったと判断されなくても、前記第２電磁制御弁を制御して前記直結用クラッチを完全接続状態から切断状態とする産業車両の駆動力制御装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの出力をトルクコンバータを介して変速機に入力するとともに、変速機内にそれぞれ設けられた前進用及び後進用クラッチを切換接続することで前後進するようにしたフォークリフト等の産業車両の駆動力制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】このような車両（トルコン車）には、特開平１０−１５１９７４号公報にて開示されるものがある。この車両は、基本的にアクセルペダル、ブレーキペダル及び方向切換レバーの操作だけで運転することができ、クラッチペダル操作の車両のように、発進時あるいはスイッチバック時に、積み荷が崩れないよう車体に加わる加速度が急激に変化しないように微妙な操作を必要とするクラッチペダル操作が不要なので、運転操作性の向上を図ることができる。
【０００３】このような車両は、エンジンの駆動力を、入力軸と出力軸との回転速度比が出力軸の負荷に応じて自動的に変化するトルクコンバータを介して変速機に入力することで、最終減速比を所定範囲で変更するとともに、発進時等に衝撃が発生しない走行を可能にしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、トルクコンバータには、入力軸側のポンプと、出力軸側のタービンとの間の滑りに対応した滑り損失があるので、トルコン車はクラッチペダル車に比較して燃費が悪い問題があった。
【０００５】尚、上記の各問題は、フォークリフトに限らず、エンジンの駆動力をトルクコンバータを介して変速機に入力するその他の産業車両においても共通の問題である。
【０００６】本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、クラッチペダルの操作が不要とし方向切換操作部材の切換操作によってクラッチの接断動作を自動で行うようにしながら、燃費を向上することができる産業車両の駆動力制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、エンジンの駆動力が入力されるトルクコンバータと、前記トルクコンバータを介してエンジンの駆動力を入力し、クラッチ圧が変更されることで接続状態が調整される前進用クラッチ及び後進用クラッチのいずれか一方を介して前記駆動力を出力する変速機と、前記両クラッチのいずれか一方を接続するとともに他方を切断するために切換操作される方向切換操作部材の切換位置を検出する方向検出手段と、前記各クラッチ毎に設けられ、そのクラッチ圧を制御してクラッチの接続状態を完全接続状態と切断状態との間で調整するための第１電磁圧力制御弁と、前記切換位置に応じて前記各第１電磁圧力制御弁を制御し、前記クラッチ圧を制御して前記各クラッチを完全接続又は切断するクラッチ制御手段とを備えた産業車両の駆動力制御装置において、前記トルクコンバータに設けられ、クラッチ圧が変更されることで該トルクコンバータの入力軸と出力軸とを直結可能な直結用クラッチと、前記直結用クラッチのクラッチ圧を制御して、該直結用クラッチの接続状態を切断状態と完全接続状態との間で調整するための第２電磁圧力制御弁と、車両の走行状態が、前記直結用クラッチが完全接続した状態で前記エンジンがストールしない直結可能状態となったか否かを判断する走行状態判断手段と、前記走行状態が直結可能状態であると判断されたとき、前記第２電磁圧力制御弁を制御して、前記直結用クラッチを切断状態から完全接続状態とするとともに、前記走行状態が直結可能状態でなくなったと判断されたとき、前記第２電磁圧力制御弁を制御して、前記直結用クラッチを完全接続状態から切断状態とするトルコン直結制御手段とを備えた産業車両の駆動力制御装置である。
【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の産業車両の駆動力制御装置において、前記走行状態判断手段は、車速を検出する車速検出手段と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、アクセルペダルがアクセル操作されているか否かを検出するアクセル操作検出手段と、前記車速が予め設定された第１車速判定値を越えたときに、前記走行状態が直結可能状態となったと判断するとともに、前記アクセルペダルがアクセル操作されている状態で、前記車速が予め設定された第２車速判定値未満となったとき、あるいは、前記アクセルペダルがアクセル操作されていない状態で前記エンジン回転数が予め設定されたエンジン回転数判定値未満となったときに、前記走行状態が直結可能状態でなくなったと判定する走行状態判定手段とからなる。
【０００９】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の産業車両の駆動力制御装置において、前記走行状態判断手段は、積載荷重を検出するための積載荷重検出手段を備え、前記走行状態判定手段は、前記車速が、前記積載荷重が大きいほど大きくなるように予め設定された前記第１判定値を越えたときに、前記走行状態が直結可能状態となったと判断するとともに、前記アクセルペダルがアクセル操作されている状態で、前記車速が、前記積載荷重が大きいほど大きくなるように予め設定された第２車速判定値未満となったとき、あるいは、前記アクセルぺダルがアクセル操作されていない状態で、前記エンジン回転数が、前記積載荷重が大きいほど大きくなるように予め設定されたエンジン回転数判定値未満となったときに、前記走行状態が直結可能状態でなくなったと判断する。
【００１０】請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の産業車両の駆動力制御装置において、前記走行状態判断手段は、車速を検出する車速検出手段と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、前記トルクコンバータのトルコン出力軸回転速度を検出する出力軸回転速度検出手段と、前記エンジン回転数及び前記トルコン出力軸回転速度から前記トルクコンバータの伝達特性データに基づいてトルコン伝達トルクを推定するとともに、該トルコン伝達トルクが予め設定されたトルコン伝達トルク判定値未満となったときに、前記走行状態が直結可能状態となったと判定する走行状態判定手段とからなる。
【００１１】請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の産業車両の駆動力制御装置において、前記走行状態判断手段は、アクセルペダルのアクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手段と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、前記アクセルペダルにて調整されるスロットル開度と、前記エンジン回転数とから前記エンジンのエンジン出力軸トルクを推定するとともに、推定した前記エンジン出力軸トルクが予め設定されたエンジン出力軸トルク判定値未満となったときに、前記走行状態が直結可能状態でなくなったと判定する走行状態判定手段とからなる。
【００１２】請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の産業車両の駆動力制御装置において、前記クラッチの接続状態を完全接続状態から半接続状態とするとともに車両に制動をかけるために操作されるインチング操作部材の操作の有無を検出するインチング操作検出手段を備え、前記トルコン直結制御手段は、前記直結用クラッチを完全接続状態としているときに、前記インチング操作部材の操作が検出されたときには、前記走行状態が直結可能状態でなくなったと判断されなくても、前記第２電磁圧力制御弁を制御して、前記直結用クラッチを完全接続状態から切断状態とする。
【００１３】請求項７に記載の発明は、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の産業車両の駆動力制御装置において、エンジンによって駆動される油圧ポンプから供給される作動油を、油圧荷役機器に対して供給するために操作される荷役レバーの荷役操作量を検出する荷役操作量検出手段と、アクセル操作量検出手段が検出するアクセルペダルのアクセル操作量に対応するエンジンのアクセル目標スロットル開度を設定し、又、前記荷役操作量に対応するエンジンの荷役目標スロットル開度を設定するとともに、該アクセル目標スロットル開度及び荷役目標スロットル開度の内、いずれか大きい方のスロットル開度でエンジンを運転制御するエンジン運転制御手段とを備え、前記クラッチ制御手段は、前記荷役目標スロットル開度が前記アクセル目標スロットル開度を越えるときには、車速がエンジン回転数に拘らずアクセル操作量に対応した車速となるように、前記切換位置に基づく前記各クラッチの接続状態を制御し、前記トルコン直結制御手段は、前記直結用クラッチを完全接続状態としているときに、前記荷役目標スロットル開度が前記アクセル目標スロットル開度を超えたときには、前記走行状態が直結可能状態でなくなったと判断されなくても、前記第２電磁制御弁を制御して前記直結用クラッチを完全接続状態から切断状態とする。
【００１４】（作用）請求項１に記載の発明によれば、エンジンの駆動力はトルクコンバータを介して変速機に入力され、方向切換操作部材の切換操作によって接続された前進用クラッチあるいは後進用クラッチのいずれか一方を介して変速機から出力される。方向切換操作部材を切換操作すると、各クラッチ毎に設けられた第１電磁圧力制御弁が制御され、各クラッチのクラッチ圧が変更されて接続状態が切断状態と完全接続状態との間で調整される。直結用クラッチが完全接続した状態でエンジンに加わる負荷によってエンジンがストールしない走行状態である直結可能状態となると、直結用クラッチが完全接続される。そして、エンジンの駆動力がトルクコンバータを介さずに変速機から出力される。即ち、直結可能状態は、走行時にトルクコンバータの入力軸に加わる駆動力に対する出力軸に加わる負荷のトルク比が１に近く、その回転速度比が１に近づいた状態である。この走行状態では、出力軸に加わる負荷が急激に増大しない限り、トルクコンバータの直結用クラッチを接続してもエンジンがストールしない。又、直結用クラッチが完全接続した状態でエンジンに加わる負荷によってエンジンがストールするような走行状態となると直結用クラッチが切断される。そして、エンジンの駆動力がトルクコンバータを介して変速機から出力される。従って、直結用クラッチを接続してもエンジンがストールしない走行状態では、エンジンの駆動力がトルクコンバータを介さずに変速機に入力される。
【００１５】請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加えて、車速が相対的に高い所定の車速を越える走行状態では、トルクコンバータのトルク比及び回転速度比が１に近い状態であり、又、トルクコンバータの出力軸に加わる負荷が急激に増大する可能性が低い。又、エンジンのスロットル開度が「０」でないときに車速が相対的に低い所定の車速未満となる走行状態では、トルクコンバータの入力軸トルクに対して出力軸トルクが増大し、トルク比が増大し回転速度比が減少する状態となる。又、スロットル開度が「０」のときにエンジン回転数が所定のエンジン回転数未満となる走行状態では、エンジンの駆動力が減少してトルクコンバータの入力軸に加わる駆動力が減少し、トルク比が増大し回転速度比が減少する状態となる。
【００１６】その結果、トルクコンバータの直結用クラッチを接続してもエンジンがストールしない走行状態となったことが、車速が所定の第１車速判定値を超えたことで判断される。又、直結用クラッチを接続してもエンジンがストールしない走行状態でなくなったことが、アクセルペダルがアクセル操作された状態で車速が所定の第２車速判定値未満となったことか、あるいは、アクセル操作されていない状態でエンジン回転数がエンジン回転数判定値未満となったことによって判断される。従って、検出値である車速及びエンジン回転数に基づいて直結用クラッチが制御される。
【００１７】請求項３に記載の発明によれば、請求項２に記載の発明の作用に加えて、積載荷重の増大に伴い車両の重量が相対的に大きくなった状態では、トルクコンバータのトルク比及び回転速度比が１に近い状態となるときの車速が相対的に高くなる。又、積載荷重の増大に伴い車両の重量が相対的に大きくなった状態では、アクセルペダルがアクセル操作されている状態でトルク比が増大し回転速度比が減少する状態となるときの車速が相対的に高くなる。又、アクセル操作がされていない状態でエンジンの駆動力が減少してトルクコンバータの入力軸に加わる駆動力が減少し、トルク比が増大し回転速度比が減少する状態となるときのエンジン回転数が相対的に高くなる。
【００１８】その結果、そのときの積載荷重において、トルクコンバータの直結用クラッチを接続してもエンジンがストールしない走行状態となったことが、車速が積載荷重に応じて設定される所定の第１車速判定値を超えたことで判断される。又、そのときの積載荷重において、直結用クラッチを接続してもエンジンがストールしない走行状態でなくなったことが、アクセルペダルがアクセル操作された状態で車速が積載荷重に応じて設定される所定の第２車速未満となったことか、あるいは、アクセル操作されない状態でエンジン回転数が積載荷重に応じて設定されるエンジン回転数判定値未満となったことによって判断される。従って、直結用クラッチを接続してもエンジンがストールしない走行状態が積載荷重に応じて判断されるので、直結用クラッチが接続される走行状態が積載荷重に応じてより広い範囲に拡大する。
【００１９】請求項４に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加えて、トルクコンバータのトルコン伝達トルクが所定のトルコン伝達トルク未満となる走行状態では、トルクコンバータのトルク比及び回転速度比が１に近づく。その結果、トルクコンバータの直結用クラッチを接続してもエンジンがストールしない走行状態となったことが、エンジン回転数と出力軸回転速度とからトルクコンバータの伝達特性を用いて推定したトルコン伝達トルクが予め設定したトルコン伝達トルク判定値未満となったことで判断される。車両走行中のトルコン伝達トルクは、車速が同じであっても、トルクコンバータの出力軸に加わる負荷の大きさに応じてエンジンの駆動力が大きいほど大きくなる。そこで、直結用クラッチが接続した状態でエンジンがストールしない走行状態を車速だけに基づいて判断する場合には、その車速において最も大きくなるときのトルコン伝達トルクにおいてもエンジンがストールしない車速とする必要がある。しかし、トルコン伝達トルクに基づいて走行状態が直結可能状態であるか否かを判断することにより、車速に基づいて走行状態を判断するときよりもより低い車速においてトルク比及び回転速度比が１に近づいた走行状態が直結可能状態と判断される。従って、直結用クラッチを接続した状態でエンジンがストールしない直結可能状態に移行するときの走行状態が、車速だけで判断するときの走行状態よりもより低い車速領域に拡大する。
【００２０】請求項５に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加えて、エンジン出力軸トルクが所定のトルク値未満となる走行状態では、トルクコンバータのトルク比及び回転速度比が１から離れようとする。その結果、直結用クラッチを接続してもエンジンがストールしない走行状態でなくなることが、スロットル開度とエンジン回転数とから推定したエンジン出力軸トルクが予め設定したエンジン出力軸トルク判定値未満となったことによって判断される。エンジン出力軸トルクは、車速が同じであっても、トルクコンバータの出力軸に加わる負荷の大きさに応じてエンジン回転数が低いほど小さくなる。そこで、直結用クラッチが接続した状態でエンジンがストールしない走行状態を車速だけに基づいて判断する場合には、その車速において最も小さくなるときのエンジン出力軸トルクにおいてもエンジンがストールしない車速とする必要がある。しかし、エンジン出力軸トルクに基づいて走行状態が直結可能状態であるか否かを判断することにより、車速に基づいて判断するときよりもより低い車速での走行状態まで直結可能状態として判断される。従って、直結用クラッチを接続した状態でエンジンがストールしない直結可能状態から脱するときの走行状態が、車速だけで判断するときの走行状態よりもより低い車速領域に拡大する。
【００２１】請求項６に記載の発明によれば、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の発明の作用に加えて、車両の走行状態がエンジンがストールしない走行状態であっても、インチング操作が行なわれたときは、直結用クラッチが切断され、駆動力がトルクコンバータを介して変速機に入力される。従って、走行状態が直結可能状態であっても、インチング時には直結用クラッチが切断されエンジンの駆動力がトルクコンバータを介して出力される。
【００２２】請求項７に記載の発明によれば、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の発明の作用に加えて、荷役レバーの荷役操作量に対応するエンジンの荷役目標スロットル開度がアクセルペダルのアクセル操作量に対応するアクセル目標スロットル開度を超える状態では、エンジンが荷役操作量に対応する荷役目標スロットル開度で運転され、油圧荷役機器に対し荷役レバーの荷役操作量に応じた流量で作動油が供給されるとともに、エンジン回転数に関係なく車速がアクセル操作量に応じた車速に制御される。そして、直結用クラッチが完全接続状態となっているときに、荷役目標スロットル開度がアクセル目標スロットル開度を超えたときには、走行状態が直結可能状態であっても、直結用クラッチが切断状態とされる。その結果、車速に関係なく荷役レバーの荷役操作量に応じてエンジン回転数が制御される走行中の荷役作業時には、直結されていないトルクコンバータを介してエンジンの駆動力が変速機に入力される。
【００２３】
【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下、本発明をフォークリフトの駆動力制御装置に具体化した第１の実施の形態を図１〜図６に従って説明する。
【００２４】図１は、産業車両としてのフォークリフトに設けた駆動力制御装置の模式構成図である。エンジン１０の出力は、トルクコンバータ１１を介して変速機１２に入力され、変速機１２の出力が差動装置１３を介して駆動輪としての左右前輪１４に伝達されている。
【００２５】エンジン１０には、そのスロットル開度ＴＨを調整するためのスロットルアクチュエータ１５が設けられている。エンジン１０には、そのクランク軸の回転数をエンジン回転数Ｎｅとして検出する磁気センサ２６が設けられている。
【００２６】トルクコンバータ１１は、エンジン１０の出力軸に連結されるポンプ側の入力軸１６と、タービン側の出力軸１７とを直結するための直結用クラッチ１８を備えている。直結用クラッチ１８は、その受圧室１８ａに供給される作動油のクラッチ圧Ｐtcが「０」のときに切断状態となって入力軸１６をポンプ及びタービンを介して出力軸１７に連結し、クラッチ圧Ｐtcが最大クラッチ圧Ｐtc100 のときに完全接続状態となって入力軸１６を出力軸１７にポンプ及びタービンを介さず直接連結する。トルクコンバータ１１には、直結用クラッチ１８のクラッチ圧Ｐtcを調整するための第２電磁圧力制御弁としての電磁開閉弁（以下、単に電磁弁という）２１が設けられている。
【００２７】変速機１２は、トルクコンバータ１１の出力軸１７に連結される入力軸１９と、差動装置１３に連結される出力軸２０との間に、図示しない前進用及び後進用の減速ギヤ列と、油圧で接続操作される前進用クラッチ２２及び後進用クラッチ２３とを備えている。
【００２８】前進用クラッチ２２は、接続状態で、入力軸１９と出力軸２０とを前進用ギヤ列で接続する。又、後進用クラッチ２３は、接続状態で、入力軸１９と出力軸２０とを後進用ギヤ列で接続する。前進用クラッチ２２及び後進用クラッチ２３は湿式多板型であって、各受圧室２２ａ，２３ａに供給される作動油のクラッチ圧に応じた接続状態で接続する。前進用クラッチ２２のクラッチ圧Ｐfcl 、及び、後進用クラッチ２３のクラッチ圧Ｐrcl は、共に「０」から所定の最大クラッチ圧Ｐfcl100，Ｐrcl100までの間で制御される。そして、各クラッチ２２，２３は、クラッチ圧Ｐfcl 、Ｐrcl が「０」のときには、エンジン１０からの駆動力を伝達しない切断状態となり、クラッチ圧Ｐfcl 、Ｐrcl が最大クラッチ圧Ｐfcl100，Ｐrcl100のときには、エンジン１０からの駆動力を制限しない状態で伝達する完全接続状態となる。又、各クラッチ２２，２３は、クラッチ圧Ｐfcl ，Ｐrcl が「０」から最大クラッチ圧Ｐfcl100，Ｐrcl100の間にある状態では、エンジン１０からの駆動力をクラッチ圧Ｐfcl ，Ｐrcl に応じて制限して伝達する半接続状態となる。変速機１２のハウジングには、各クラッチ２２，２３毎に、受圧室２２ａ，２３ａのクラッチ圧Ｐfcl ，Ｐrcl を調整するための第１電磁圧力制御弁としての電磁比例圧力制御弁（以下、単に電磁弁という）２４，２５が設けられている。
【００２９】尚、各電磁弁２１，２４，２５には、変速機１２のハウジング内に設けられエンジン１０によって駆動される油圧ポンプ４３から作動油が供給される。変速機１２には、入力軸１９に固定されたギヤ２７のトルコン出力軸回転速度Ｎｔに応じた数の歯の通過を検出する磁気センサ２８が設けられている。又、変速機１２には、出力軸２０に固定されたギヤ２９の変速機出力軸回転速度Ｎｄに応じた数の歯の通過を検出する磁気センサ３０が設けられている。
【００３０】左右前輪１４には、図示しないブレーキペダルによって操作される図示しない方向制御弁によって給排される油圧によって制御され、フォークリフトを減速又は停止させるための油圧ブレーキ３１が設けられている。
【００３１】図示しない運転席には、エンジン１０のスロットル開度ＴＨを変更するためのアクセルペダル３２が設けられている。アクセルペダル３２には、そのアクセル操作がされていないときのアクセルアイドル状態Ａcc-idle と、アクセル操作がされているときのアクセル操作量Ａccを検出するためのアクセル操作検出手段及びアクセル操作量検出手段としてのポテンショメータ３３が設けられている。
【００３２】又、運転席には、シフト位置Ｐｓに応じて完全接続状態となっている進行側のクラッチ２２，２３の接続状態を完全接続状態から半接続状態とするとともにブレーキペダルを連動させるインチング操作部材としてのインチングペダル３４が設けられている。インチングペダル３４には、インチング操作のためのアクセル操作がされていないインチングアイドル状態Ｉnch-idleを検出するためのインチング検出スイッチ３５が設けられている。
【００３３】又、運転席には、両クラッチ２２，２３のいずれか一方を完全接続状態とするために中立位置から前進位置あるいは後進位置に切換操作される方向切換操作部材としてのシフトレバー３６が設けられている。シフトレバー３６には、その切換位置としてのシフト位置Ｐｓを検出する方向検出手段としてのシフト位置スイッチ３７が設けられている。
【００３４】又、機台の前部に設けられたマスト３８は、油圧ポンプ４３から供給される作動油によって作動するリフトシリンダ３９と、リフトシリンダ３９の伸縮動作によって上下動するインナマスト４０及びフォーク４１を備えている。リフトシリンダ３９には、フォーク４１に積載された積載荷重としての積み荷の荷重Ｗに対応する作動油圧を検出する積載荷重検出手段としての圧力センサ４２が設けられている。
【００３５】運転席には、リフトシリンダ３９に対する作動油の給排を操作するための荷役レバーとしてのリフトレバー４４が設けられている。リフトレバー４４は、油圧ポンプ４３から供給される作動油のリフトシリンダ３９への供給と、リフトシリンダ３９からの作動油の排出を制御するための図示しないオイルコントロールバルブを操作する。オイルコントロールバルブは、油圧ポンプ４３から供給されている作動油をリフトレバー４４の上昇側操作量θＬｕに応じた流量でリフトシリンダ３９に供給し、又、リフトレバー４４の下降側操作量に応じた流量でリフトシリンダ３９から作動油を排出させる。リフトレバー４４には、荷役操作量としての上昇側操作量θＬｕを検出するための荷役操作量検出手段としてのポテンショメータ４５が設けられている。
【００３６】機台内には、エンジン１０、各クラッチ２２，２３、直結用クラッチ１８の制御を行うためのコントローラ５０が設けられている。コントローラ５０には、その入力側に磁気センサ２６，２８，３０、ポテンショメータ３３、インチング検出スイッチ３５、シフト位置スイッチ３７、圧力センサ４２及びポテンショメータ４５がそれぞれ電気的に接続されている。又、その出力側にスロットルアクチュエータ１５、各電磁弁２１及び電磁弁２４，２５がそれぞれ電気的に接続されている。
【００３７】次に、上記のように構成されたフォークリフトの駆動力制御装置の電気的構成を説明する。図２は、クラッチ制御装置の電気的構成を示すブロック図である。
【００３８】磁気センサ２６は、エンジン１０のエンジン回転数Ｎｅに比例する周期のエンジンパルス信号Ｐｅをコントローラ５０に出力する。磁気センサ２８は、トルクコンバータ１１の出力軸１７のトルコン出力軸回転速度Ｎｔに比例する周期のトルコン出力軸パルス信号Ｐｔをコントローラ５０に出力する。磁気センサ３０は、変速機出力軸回転速度Ｎｄに比例する周期の変速機出力軸パルス信号Ｐｄをコントローラ５０に出力する。ポテンショメータ３３は、アクセルペダル３２のアクセルアイドル状態Ａcc-idle に対応するアクセルアイドル信号Ｓacc と、アクセル操作量Ａccに比例する電圧信号からなるアクセル信号Ｖacをコントローラ５０に出力する。インチング検出スイッチ３５は、インチングペダル３４がアクセル操作されていないインチングアイドル状態Ｉnch-idleに対応するインチングアイドル信号Ｓinchをコントローラ５０に出力する。シフト位置スイッチ３７は、シフトレバー３６のシフト位置Ｐｓに対応したシフト位置信号Ｓｐをコントローラ５０に出力する。圧力センサ４２は、積み荷の荷重Ｗに対応した圧力信号Ｓｗをコントローラ５０に出力する。ポテンショメータ４５は、リフトレバー４４の上昇側操作量θＬｕに対応した荷役操作信号ＳＬｆをコントローラ５０に出力する。
【００３９】コントローラ５０は、Ａ／Ｄ変換器５１，５２，６０、マイクロコンピュータ（以下、単にマイコンという）５３及び駆動回路５４等を備える。Ａ／Ｄ変換器５１は、ポテンショメータ３３が出力するアクセル信号Ｖacをデジタルのアクセル信号Ｄacに変換してマイコン５３に出力する。Ａ／Ｄ変換器５２は、圧力センサ４２が出力する圧力信号Ｓｗをデジタルの圧力信号Ｄｗに変換してマイコン５３に出力する。Ａ／Ｄ変換器６０は、ポテンショメータ４５が出力する荷役操作信号ＳＬｆをデジタルの荷役操作信号ＤＬｆに変換してマイコン５３に出力する。
【００４０】本実施の形態では、マイコン５３が、トルコン直結制御手段、走行状態判定手段及びエンジン運転制御手段である。又、ギヤ２９、磁気センサ３０及びマイコン５３が車速検出手段を構成し、磁気センサ２６及びマイコン５３がエンジン回転数検出手段を構成する。そして、車速検出手段、エンジン回転数検出手段、スロットル操作検出手段及びマイコン５３が走行状態判断手段を構成する。又、マイコン５３及び駆動回路５４がクラッチ制御手段を構成する。
【００４１】マイコン５３は、中央処理装置（以下、ＣＰＵ）５５、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）５６、読み出し及び書き換え可能なメモリ（ＲＡＭ）５７、入力インターフェース５８及び出力インターフェース５９等を備える。
【００４２】ＣＰＵ５５は、磁気センサ２６が出力するエンジンパルス信号Ｐｅを、エンジン回転数Ｎｅを検出するための信号として入力インターフェース５８を介して読み込む。ＣＰＵ５５は、磁気センサ２８，３０が出力するパルス信号Ｐｔ，Ｐｄを、トルクコンバータ１１の出力軸１７のトルコン出力軸回転速度Ｎｔ、変速機出力軸回転速度Ｎｄを検出するための信号としてそれぞれ入力インターフェース５８を介して読み込む。ＣＰＵ５５は、シフト位置スイッチ３７が出力するシフト位置信号Ｓｐを、シフトレバー３６が切換操作されているシフト位置Ｐｓの検出信号としてそれぞれ入力インターフェース５８を介して読み込む。又、ＣＰＵ５５は、ポテンショメータ３３が直接出力するアクセルアイドル信号Ｓacc をアクセルアイドル状態Ａcc-idle の検出信号として、又、Ａ／Ｄ変換器５１を介して出力するアクセル信号Ｄacをアクセル操作量Ａccの検出信号としてそれぞれ入力インターフェース５８を介して読み込む。又、ＣＰＵ５５は、インチング検出スイッチ３５が出力するインチングアイドル信号Ｓinchをインチングアイドル状態Ｉnch-idleの検出信号として入力インターフェース５８を介して読み込む。又、ＣＰＵ５５は、圧力センサ４２がＡ／Ｄ変換器５２を介して出力する圧力信号Ｄｗを、積み荷の荷重Ｗの検出信号として入力インターフェース５８を介して読み込む。さらに、ＣＰＵ５５は、ポテンショメータ４５がＡ／Ｄ変換器６０を介して出力する荷役操作信号ＤＬｆを、リフトレバー４４の上昇側操作量θＬｕの検出値として入力インターフェース５８を介して読み込む。
【００４３】又、ＣＰＵ５５は、出力インターフェース５９を介して、スロットルアクチュエータ１５を所定のスロットル開度ＴＨとするための制御信号を駆動回路５４に出力し、この制御信号に基づいて駆動回路５４が所定範囲内のスロットル駆動電流Ｉegをスロットルアクチュエータ１５に出力する。ＣＰＵ５５は、電磁弁２１に供給するクラッチ圧Ｐtcを指令するための制御信号を駆動回路５４に出力し、この制御信号に基づき駆動回路５４はクラッチ駆動電流Ｉtcを「０」又は最大駆動電流Ｉtc100 で電磁弁２１に出力する。又、ＣＰＵ５５は、電磁弁２４に供給するクラッチ圧Ｐfcl を指令するための制御信号を駆動回路５４に出力し、この制御信号に基づき駆動回路５４はクラッチ駆動電流Ｉfcl を「０」から最大駆動電流Ｉfcl100の範囲で電磁弁２４に出力する。ＣＰＵ５５は、電磁弁２５に制御するクラッチ圧Ｐrcl を指令するための制御信号を駆動回路５４に出力し、この制御信号に基づき駆動回路５４はクラッチ駆動電流Ｉrcl を「０」から最大駆動電流Ｉrcl100の範囲で電磁弁２５に出力する。
【００４４】スロットルアクチュエータ１５は、所定範囲のスロットル駆動電流Ｉegに応じて、スロットル開度ＴＨを「０」から最大開度ＴＨ100 の範囲で制御する。電磁弁２１は、「０」又は最大駆動電流Ｉtc100 までのクラッチ駆動電流Ｉtcに対して、直結用クラッチ１８のクラッチ圧Ｐtcを「０」又は最大クラッチ圧Ｐtc100に調整する。電磁弁２４は、「０」から最大駆動電流Ｉfcl100までのクラッチ駆動電流Ｉfcl に対して、前進用クラッチ２２のクラッチ圧Ｐfcl を最大クラッチ圧Ｐfcl100から「０」まで調整する。電磁弁２５は、「０」から最大駆動電流Ｉrcl100までのクラッチ駆動電流Ｉrcl に対して、後進用クラッチ２３のクラッチ圧Ｐrcl を最大クラッチ圧Ｐrcl100から「０」まで調整する。
【００４５】ＲＯＭ５６には、ＣＰＵ５５が実行するスロットル制御処理、発進クラッチ制御処理及びトルコン直結制御の各制御プログラムが記憶されている。又、ＲＯＭ５６には、スロットル制御処理で使用する演算式Ｉeg＝ｋ１・Ｄac（ｋ１は定数）と、発進クラッチ制御処理で使用する初期クラッチ圧Ｐfcl ０，Ｐrcl ０を得るための初期駆動電流Ｉfcl ０，Ｉrcl ０、及び、トルコン入力軸回転速度Ｎｐとトルコン出力軸回転速度Ｎｔとの許容判定値ΔＮ０がそれぞれ記憶されている。又、ＲＯＭ５６には、トルコン直結制御処理で使用する第１車速判定値Ｖ1 ０（Ｗ）を演算するための演算式Ｖ1 ０（Ｗ）＝ｋ２・Ｗ（ｋ２は定数）、第２車速判定値Ｖ2 ０（Ｗ）を演算するための演算式Ｖ2 ０（Ｗ）＝ｋ３・Ｗ（ｋ３は定数）、エンジン回転数判定値Ｎｅ０（Ｗ）を演算するための演算式Ｎｅ０（Ｗ）＝ｋ４・Ｗ（ｋ４は定数）がそれぞれ記憶されている。
【００４６】（１） スロットル制御処理ＣＰＵ５５は、スロットル制御処理として、ＲＯＭ５６に記憶されている演算式Ｉeg＝ｋ１・Ｄacを使用してアクセル信号Ｄacに対応するスロットル駆動電流Ｉegを求め、そのスロットル駆動電流Ｉegをスロットルアクチュエータ１５に出力して、そのスロットル開度ＴＨをアクセル操作量Ａccに対応するアクセル目標スロットル開度ＴＨAcc に制御する。
【００４７】又、ＣＰＵ５５は、スロットル制御処理として、ＲＯＭ５６に記憶されている演算式を使用して、リフトレバー４４の上昇側操作量θＬｕに対応するエンジン１０の荷役目標スロットル開度ＴＨLiftを設定する。そして、ＣＰＵ５５は、アクセル目標スロットル開度ＴＨAcc 及び荷役目標スロットル開度ＴＨLiftの内、いずれか大きい方のスロットル開度ＴＨでエンジン１０を運転制御する。
【００４８】（２） 発進クラッチ制御処理ＣＰＵ５５は、発進クラッチ制御処理として、シフト位置信号Ｓｐからそのときのシフト位置Ｐｓを判断し、シフト位置Ｐｓが中立位置のときには、各電磁弁２４，２５に供給するクラッチ駆動電流Ｉfcl ，Ｉrcl を最大駆動電流Ｉfcl100，Ｉrcl100として、前進用及び後進用クラッチ２２，２３の各クラッチ圧Ｐfcl，Ｐrcl を「０」とする。
【００４９】ＣＰＵ５５は、発進クラッチ制御処理として、シフト位置Ｐｓが中立位置から前進位置に切り換わると、電磁弁２４に供給するクラッチ駆動電流Ｉfcl を最大駆動電流Ｉfcl100から所定の初期駆動電流Ｉfcl ０として、前進用クラッチ２２のクラッチ圧Ｐfcl を「０」から所定の初期クラッチ圧Ｐfcl ０とする。
【００５０】初期クラッチ圧Ｐfcl ０は、車両が停止状態において、前進用クラッチ２２のクラッチ圧Ｐfcl を「０」から急激に初期クラッチ圧Ｐfcl ０まで上げたときに、前進用クラッチ２２を介して左右前輪１４に伝達される駆動力によって車両が少し動き出すクラッチ圧Ｐfcl であって、かつ、車体に加わる加速度が急激に変化することがないクラッチ圧Ｐfcl である。
【００５１】ＣＰＵ５５は、発進クラッチ制御処理として、クラッチ駆動電流Ｉfcl を最大駆動電流Ｉfcl100から初期駆動電流Ｉfcl ０とした後、クラッチ駆動電流Ｉfclを初期駆動電流Ｉfcl ０のままで維持し、クラッチ圧Ｐfcl を「０」から初期クラッチ圧Ｐfcl ０としたままで維持する。
【００５２】次に、ＣＰＵ５５は、発進クラッチ制御処理として、入力軸回転速度Ｎｐとトルコン出力軸回転速度Ｎｔとから、その回転速度差ΔＮが予め設定されている許容判定値ΔＮ０未満となったことを検出する。そして、ＣＰＵ５５は、回転速度差ΔＮが許容判定値ΔＮ０未満となった時点から、それまで初期駆動電流Ｉfcl０に維持していたクラッチ駆動電流Ｉfcl を「０」として、初期クラッチ圧Ｐfcl ０に維持していたクラッチ圧Ｐfcl を最大クラッチ圧Ｐfcl100とする。
【００５３】同様に、ＣＰＵ５５は、発進クラッチ制御処理として、シフト位置Ｐｓが中立位置から後進位置に切り換わると、電磁弁２１に供給するクラッチ駆動電流Ｉrcl を、最大駆動電流Ｉrcl100から初期駆動電流Ｉrcl ０とした後、その初期駆動電流Ｉrcl ０を維持する。このことにより、ＣＰＵ５５は、クラッチ圧Ｐrcl ０を「０」から初期クラッチ圧Ｐrcl ０とした後、その初期クラッチ圧Ｐrcl ０に維持する。そして、ＣＰＵ５５は、トルコン入力軸回転速度Ｎｐとトルコン出力軸回転速度Ｎｔの回転速度差ΔＮが許容判定値ΔＮ０未満となったときに、クラッチ駆動電流Ｉrcl を初期駆動電流Ｉrcl ０から「０」とし、クラッチ圧Ｐrclを初期クラッチ圧Ｐrcl ０から最大クラッチ圧Ｐrcl100とする。
【００５４】（３） トルコン直結制御処理ＣＰＵ５５は、トルコン直結制御処理として、変速機出力軸パルス信号Ｐｄから変速機出力軸回転速度Ｎｄさらに車速Ｖを演算する。又、ＣＰＵ５５は、トルコン直結制御処理として、圧力信号Ｄｗから積み荷の荷重Ｗを演算する。そして、演算式Ｖ１（Ｗ）＝ｋ２・Ｗから第１車速判定値Ｖ１（０）、演算式Ｖ２（Ｗ）＝ｋ３・Ｗから第２車速判定値Ｖ2 ０（Ｗ）、演算式Ｎｅ０（Ｗ）＝ｋ４・Ｗからエンジン回転数判定値Ｎｅ０（Ｗ）をそれぞれ演算する。
【００５５】ＣＰＵ５５は、トルコン直結制御処理として、車速Ｖが第１車速判定値Ｖ1 ０（Ｗ）（例えば、１５ｋｍ／ｈ）を超えたときに、電磁弁２１に供給するクラッチ駆動電流Ｉtcを「０」から最大駆動電流Ｉtc100 として、直結用クラッチ１８のクラッチ圧Ｐtcを「０」から最大クラッチ圧Ｐtc100 とする。
【００５６】車速Ｖが相対的に高い所定の車速Ｖを越える走行状態では、トルクコンバータ１１のトルク比及び回転速度比が１に近い状態であり、又、トルクコンバータ１１の出力軸１７に加わる負荷が急激に増大する可能性が低い。
【００５７】そして、第１車速判定値Ｖ1 ０（Ｗ）は、トルクコンバータ１１の直結用クラッチ１８を完全接続してもエンジン１０が円滑に運転される走行状態となったことを判断できる値に設定されている。エンジン１０が円滑に運転される走行状態とは、エンジン１０がストールしないのは勿論、アクセルペダル３２のアクセル操作量Ａccの増大率に対するエンジン回転数Ｎｅの増大率が、シフト位置Ｐｓが中立位置のときのエンジン回転数Ｎｅの増大率に比較して極度に低下しない状態である。ＣＰＵ５５は、車速Ｖが第１車速判定値Ｖ1 ０（Ｗ）を越えたときに、車両の走行状態が、トルクコンバータ１１の直結用クラッチ１８を完全接続してもエンジン１０が円滑に運転される走行状態であると判断する。
【００５８】又、積み荷の荷重Ｗの増大に伴い車両の重量が相対的に大きくなった状態では、トルクコンバータ１１のトルク比及び回転速度比が１に近い状態となるときの車速Ｖが相対的に高くなる。又、アクセルペダル３２がアクセル操作されている状態でトルク比が１から増大しようとし回転速度比が１から小さくなろうとするときの車速Ｖが相対的に高くなる。又、アクセルペダル３２がアクセル操作されていない状態でエンジン１０の駆動力が減少してトルクコンバータ１１の入力軸１６に加わる駆動力が減少し、トルク比が増大しようとし回転速度比が減少しようとするときのエンジン回転数Ｎｅが相対的に高くなる。
【００５９】そして、第１車速判定値Ｖ1 ０（Ｗ）は、そのときの積み荷の荷重Ｗにおいて、トルクコンバータ１１の直結用クラッチ１８を完全接続してもエンジン１０が円滑に運転される走行状態となったことを判断することができる値に設定されている。ＣＰＵ５５は、車速Ｖが第１車速判定値Ｖ1 ０（Ｗ）を越えたときに、車両の走行状態が、そのときの積み荷の荷重Ｗにおいて直結用クラッチ１８を接続してもエンジン１０が円滑に運転される走行状態であると判断する。
【００６０】又、ＣＰＵ５５は、トルコン直結制御処理として、アクセルアイドル信号Ｓacc が入力されていない状態で、車速Ｖが第２車速判定値Ｖ2 ０（Ｗ）未満となったとき、あるいは、アクセルアイドル信号Ｓacc が入力されている状態で、エンジン回転数Ｎｅがエンジン回転数判定値Ｎｅ０未満となったときには、電磁弁２１に供給するクラッチ駆動電流Ｉtcを最大駆動電流Ｉtc100 から「０」として、直結用クラッチ１８のクラッチ圧Ｐtcを最大クラッチ圧Ｐtc100 から「０」とする。
【００６１】アクセルペダル３２がアクセル操作されスロットル開度ＴＨが「０」でないときに車速Ｖが相対的に低い所定の車速Ｖ未満となる走行状態では、トルクコンバータ１１の出力軸１７に加わる負荷が増大し、トルク比が１から増大しようとし回転速度比が１から小さくなろうとする。又、アクセルペダル３２がアクセル操作されておらずスロットル開度ＴＨが「０」のときにエンジン回転数Ｎｅが所定のエンジン回転数Ｎｅ未満となる走行状態では、エンジン１０の駆動力が減少してトルクコンバータ１１の入力軸１６に加わる駆動力が減少し、トルク比が増大しようとし回転速度比が減少しようとする。
【００６２】そして、第２車速判定値Ｖ2 ０（Ｗ）は、アクセルペダル３２がアクセル操作された状態でトルクコンバータ１１の直結用クラッチ１８を完全接続されているときに、エンジン１０が円滑に運転されなくなる走行状態であることを判断できる値に設定されている。ＣＰＵ５５は、アクセルペダル３２がアクセル操作されている状態で車速Ｖが第２車速判定値Ｖ2 ０（Ｗ）未満となったときに、車両の走行状態が、トルクコンバータ１１の直結用クラッチ１８を完全接続した状態では、エンジン１０が円滑に運転されなくなる走行状態であると判断する。
【００６３】又、エンジン回転数判定値Ｎｅ０は、アクセルペダル３２がアクセル操作されていない状態でトルクコンバータ１１の直結用クラッチ１８を完全接続されているときに、エンジン１０が円滑に運転されなくなる走行状態であることが判断できる値に設定されている。ＣＰＵ５５は、アクセルペダル３２がアクセル操作されていない状態でエンジン回転数Ｎｅがエンジン回転数判定値Ｎｅ０未満となったとき、車両の走行状態が、トルクコンバータ１１の直結用クラッチ１８を完全接続した状態では、エンジン１０が円滑に運転されなくなる走行状態であると判断する。
【００６４】又、積み荷の荷重Ｗの増大に伴い車両の重量が相対的に大きくなった状態では、アクセルペダル３２がアクセル操作されている状態でトルク比が１から増大しようとし回転速度比が１から小さくなろうとするときの車速Ｖが相対的に高くなる。又、アクセルペダル３２がアクセル操作されていない状態でエンジン１０の駆動力が減少してトルクコンバータ１１の入力軸１６に加わる駆動力が減少し、トルク比が増大しようとし回転速度比が減少しようとするときのエンジン回転数Ｎｅが相対的に高くなる。
【００６５】そして、第２車速判定値Ｖ2 ０（Ｗ）は、そのときの積み荷の荷重Ｗにおいて、アクセルペダル３２がアクセル操作された状態でトルクコンバータ１１の直結用クラッチ１８を完全接続されているときに、エンジン１０が円滑に運転されなくなる走行状態であることを判断できる値に設定されている。
【００６６】又、エンジン回転数判定値Ｎｅ０は、そのときの積み荷の荷重Ｗにおいて、アクセルペダル３２がアクセル操作されていない状態でトルクコンバータ１１の直結用クラッチ１８を完全接続されているときに、エンジン１０が円滑に運転されなくなる走行状態であることを判断できる値に設定されている。
【００６７】又、ＣＰＵ５５は、トルコン直結制御処理として、車速Ｖが第１車速判定値Ｖ1 ０（Ｗ）を越えた場合であっても、インチングアイドル信号Ｓinchが入力されなくなったときには、電磁弁２１に供給するクラッチ駆動電流Ｉtcを最大駆動電流Ｉtc100 から「０」とし、直結用クラッチ１８のクラッチ圧Ｐtcを最大クラッチ圧Ｐtc100 から「０」とする。
【００６８】車速Ｖが一旦第１車速判定値Ｖ1 ０（Ｗ）を越えたことで直結用クラッチ１８が完全接続状態となった後、アクセルペダル３２がアクセル操作されていない状態で車速Ｖが第２車速判定値Ｖ2 ０（Ｗ）未満とならず、又、アクセルペダル３２がアクセル操作されている状態でエンジン回転数Ｎｅがエンジン回転数判定値Ｎｅ０未満とならない状態では、直結用クラッチ１８が完全接続状態のままとなる。このとき、作業者がアクセルペダル３２がアクセル操作したままの状態でインチングペダル３４をアクセル操作してインチング作業を行おうとすると、エンジン回転数Ｎｅがエンジン回転数判定値Ｎｅ０未満とならないことから、直結用クラッチ１８が完全接続状態のままとなる。その結果、インチングペダル３４のアクセル操作に連動してブレーキペダルがアクセル操作され、油圧ブレーキ３１が作動して車両に制動がかかっているにも拘らず、直結用クラッチ１８が完全接続状態であることからエンジン１０がストールする。ＣＰＵ５５は、一旦車速Ｖが第１車速判定値Ｖ1 ０（Ｗ）を越えた後、アクセルペダル３２がアクセル操作されていない状態で車速Ｖが第２車速判定値Ｖ2 ０（Ｗ）未満とならず、又、アクセルペダル３２がアクセル操作されている状態でエンジン回転数Ｎｅがエンジン回転数判定値Ｎｅ０未満とならない状態であっても、インチングアイドル信号Ｓinchが入力されなくなったときには、インチング作業を行う状態であるとして直結用クラッチ１８を完全接続状態から切断状態とする。
【００６９】又、ＣＰＵ５５は、トルコン直結制御処理として、直結用クラッチ１８を完全接続状態としているときに、荷役目標スロットル開度ＴＨLiftがアクセル目標スロットル開度ＴＨAcc を越えたときには、走行状態が直結可能状態でなくなったと判断されなくても、電磁弁２１を制御して直結用クラッチ１８を完全接続状態から切断状態に切り換える。
【００７０】直結用クラッチ１８が完全接続された状態で、オペレータが走行中にフォーク４１を上昇操作させるためにリフトレバー４４を上昇操作すると、荷役目標スロットル開度ＴＨLiftがアクセル目標スロットル開度ＴＨAcc を越える。そして、エンジン１０のスロットル開度ＴＨが荷役目標スロットル開度ＴＨLiftに制御され、エンジン回転数Ｎｅが上昇する。このとき、直結用クラッチ１８が完全接続状態であると、エンジン１０の駆動力が直接変速機１２さらに左右前輪１４に伝達される。その結果、リフトレバー４４が急激に上昇操作されると、左右前輪１４に伝達される駆動力が急激に上昇して車両に衝撃が発生したり、あるいは、エンジン１０に加わる負荷が急激に増大してエンジンストールが発生する場合がある。ＣＰＵ５５は、荷役目標スロットル開度ＴＨLiftがアクセル目標スロットル開度ＴＨAcc を越えたときに、走行状態が直結可能状態でなくなったと判断されなくても、電磁弁２１を制御して直結用クラッチ１８を完全接続状態から切断状態に切り換えることで、走行中にリフトレバー４４が上昇操作されても車両に衝撃が発生したり、エンジンストールが発生しないようにする。
【００７１】（４） 走行中荷役制御処理又、ＣＰＵ５５は、走行中荷役制御処理として、荷役目標スロットル開度ＴＨLiftがアクセル目標スロットル開度ＴＨAcc を越えるときには、車速Ｖがエンジン回転数Ｎｅに拘らずアクセル操作量Ａccに対応する車速Ｖとなるように、シフト位置Ｐｓに基づいて接続されていない方のクラッチ２２又は２３を、切断状態から半接続状態にしてその接続状態を制御する。
【００７２】荷役目標スロットル開度ＴＨLiftがアクセル目標スロットル開度ＴＨAcc を越えるときには、エンジン１０のスロットル開度ＴＨが荷役目標スロットル開度ＴＨLiftに制御されるので、アクセルペダル３２のアクセル操作量Ａccに関係なくエンジン回転数Ｎｅが上昇する。ＣＰＵ５５は、荷役目標スロットル開度ＴＨLiftがアクセル目標スロットル開度ＴＨAcc を越えるときに、車速Ｖがエンジン回転数Ｎｅに拘らずアクセル操作量Ａccに対応する車速Ｖとなるように、シフト位置Ｐｓに基づいて接続されていない方のクラッチ２２又は２３を、切断状態から半接続状態にしてその接続状態を制御することで、走行中にリフトレバー４４を上昇操作したときにも車速Ｖがアクセルペダル３２のアクセル操作量Ａccに対応する大きさとなるようにする。
【００７３】次に、以上のように構成されたフォークリフトの駆動力制御装置の作用について説明する。エンジン１０を始動した後、シフトレバー３６を中立位置から前進位置に切換操作すると、ＣＰＵ５５は発進クラッチ制御処理を実行することで前進用クラッチ２２を切断状態から完全接続状態とする。又、ＣＰＵ５５は、スロットル制御処理を実行することで、アクセル操作量Ａccに対応する目標スロットル開度ＴＨ（Ａcc）にスロットルアクチュエータ１５のスロットル開度ＴＨを制御する。
【００７４】ＣＰＵ５５は、所定時間（例えば１０ｍｍｓｅｃ）経過毎に実行するトルコン直結制御処理において、トルクコンバータ１１の直結用クラッチ１８の接続状態を制御する。以下、ＣＰＵ５５が実行するトルコン直結制御処理につき、図３，４に示すフローチャートに従って詳述する。
【００７５】トルコン直結制御処理において、ＣＰＵ５５は、先ずステップ（以下、単にＳと表記する）１０で、変速機出力軸パルス信号Ｐｄから変速機出力軸回転速度Ｎｄさら車速Ｖを演算し、又、圧力信号Ｄｗから積み荷の荷重Ｗを演算する。
【００７６】次に、ＣＰＵ５５は、Ｓ１１で、各演算式を使用して荷重Ｗから第１車速判定値Ｖ1 ０（Ｗ）、第２車速判定値Ｖ2 ０（Ｗ）及びエンジン回転数判定値Ｎｅ０を演算する。
【００７７】次に、ＣＰＵ５５は、Ｓ１２で、車速Ｖが第１車速判定値Ｖ1 ０（Ｗ）を超えているか否かを判断する。ＣＰＵ５５は、Ｓ１２で車速Ｖが第１車速判定値Ｖ1０（Ｗ）を越えているときには、Ｓ１３でロックフラグｆ−lockを「１」とした後にＳ１４を実行する。
【００７８】又、ＣＰＵ５５は、Ｓ１２で車速Ｖが第１車速判定値Ｖ1 ０（Ｗ）以下であったときには、次にＳ１４でロックフラグｆ−lockが「１」であるか否かを判断する。
【００７９】ＣＰＵ５５は、Ｓ１４でロックフラグｆ−lockが「１」であったときには、Ｓ１５で、アクセルアイドル信号Ｓacc-idleからアクセルペダル３２がアクセルアイドル状態Ａcc-idle であるか否かを判断する。
【００８０】ＣＰＵ５５は、Ｓ１５でアクセルペダル３２がアクセルアイドル状態Ａcc-idle であったときには、Ｓ１６で、エンジン回転数Ｎｅがエンジン回転数判定値Ｎｅ０未満であるか否かを判断する。ＣＰＵ５５は、Ｓ１６でエンジン回転数Ｎｅがエンジン回転数判定値Ｎｅ０未満であったときには、Ｓ１７で、ロックフラグｆ−lockを「０」とした後、Ｓ２０を実行する。又、ＣＰＵ５５は、Ｓ１６でエンジン回転数Ｎｅがエンジン回転数判定値Ｎｅ０以上であったときにはＳ２０を実行する。
【００８１】ＣＰＵ５５は、Ｓ１５でアクセルペダル３２がアクセルアイドル状態Ａcc-idle でなかったときには、Ｓ１８で、車速Ｖが第２車速判定値Ｖ2 ０（Ｗ）未満であるか否かを判断する。ＣＰＵ５５は、Ｓ１８で車速Ｖが第２車速判定値Ｖ2 ０（Ｗ）未満であったときには、Ｓ１９で、ロックフラグｆ−lockを「０」とした後にＳ２０を実行する。又、ＣＰＵ５５は、Ｓ１８で車速Ｖが第２車速判定値Ｖ2 ０（Ｗ）以上であったときには、そのままＳ２０を実行する。
【００８２】又、ＣＰＵ５５は、Ｓ１４でロックフラグｆ−lockが「０」であったときには、次にＳ２０を実行する。ＣＰＵ５５は、Ｓ２０において、後述する走行荷役制御処理で設定した走行中リフトフラグｆ−Liftが「１」であるか否かを判断する。ＣＰＵ５５は、Ｓ２０で走行中リフトフラグｆ−Liftが「１」であったときには、Ｓ２１で、ロックフラグｆ−lockを「０」とする。
【００８３】ＣＰＵ５５は、Ｓ２１の次に実行するＳ２２において、インチングアイドル信号Ｓinchからインチングペダル３４がインチングアイドル状態Ｉinch-idle でないか否かを判断する。ＣＰＵ５５は、Ｓ２２でインチングペダル３４がインチングアイドル状態Ｉinch-idle でなかったときには、Ｓ２３で、ロックフラグｆ−lockを「０」とした後にＳ２４を実行する。又、ＣＰＵ５５は、Ｓ２２でインチングペダル３４がインチングアイドル状態Ｉinch-idle であったときには、そのままＳ２４を実行する。
【００８４】又、ＣＰＵ５５は、Ｓ２０で走行中リフトフラグｆ−Liftが「０」であったときにも、そのままＳ２４を実行する。次に、ＣＰＵ５５は、Ｓ２４で、ロックフラグｆ−lockが「１」であるか否かを判断する。ＣＰＵ５５は、Ｓ２４でロックフラグｆ−lockが「１」であったときには、Ｓ２５でクラッチ駆動電流Ｉtcを最大駆動電流Ｉtc100 として処理を終了する。一方、ＣＰＵ５５は、Ｓ２４でロックフラグｆ−lockが「１」でなかったときには、Ｓ２６でクラッチ駆動電流Ｉtcを「０」として処理を終了する。
【００８５】尚、ＣＰＵ５５は、シフト位置Ｐｓが後進位置に切換操作されたことに基づいて車両が後進している場合にも、同様のトルコン直結制御処理を実行する。又、ＣＰＵ５５は、トルコン直結制御処理と共に所定時間経過毎に実行する走行中荷役制御処理において、走行中の荷役作業時におけるエンジン回転数Ｎｅと、両クラッチ２２，２３の接続状態と、直結用クラッチ１８の接続状態とを制御する。以下、ＣＰＵ５５が実行する走行中荷役制御処理を、図５，６に示すフローチャートに従って詳述する。
【００８６】ＣＰＵ５５は、走行中荷役制御処理において、先ずＳ６０で、アクセル操作量Ａccからアクセル目標スロットル開度ＴＨAcc を演算し、又、上昇側操作量θＬｕから荷役目標スロットル開度ＴＨLiftを演算する。
【００８７】次に、ＣＰＵ５５は、Ｓ６１で、シフト位置Ｐｓが中立位置であるか否かを判断する。ＣＰＵ５５は、Ｓ６１でシフト位置Ｐｓが中立位置でなかったときには、Ｓ６２で、荷役目標スロットル開度ＴＨLiftがアクセル目標スロットル開度ＴＨAcc を越えているか否かを判断する。
【００８８】ＣＰＵ５５は、Ｓ６２で荷役目標スロットル開度ＴＨLiftがアクセル目標スロットル開度ＴＨAcc を越えていたときには、Ｓ６３で、リフトフラグｆ−Liftを「１」とするとともに、Ｓ６４で、スロットル開度ＴＨを荷役目標スロットル開度ＴＨLiftとする。
【００８９】一方、ＣＰＵ５５は、Ｓ６２で荷役目標スロットル開度ＴＨLiftがアクセル目標スロットル開度ＴＨAcc 以下であったときには、Ｓ６５で、リフトフラグｆ−Liftを「０」とするとともに、Ｓ６６で、スロットル開度ＴＨをアクセル目標スロットル開度ＴＨAcc とする。
【００９０】ＣＰＵ５５は、次に実行するＳ６７においてシフト位置Ｐｓが前進位置であるか否かを判断し、前進位置であったときには、Ｓ６８で、アクセル操作量Ａccに対応する車速Ｖとなるように、後進用クラッチ２３を切断状態から半接続状態としてその接続状態を制御する。
【００９１】又、ＣＰＵ５５は、Ｓ６７でシフト位置Ｐｓが前進位置でなかったときには、Ｓ７０で、アクセル操作量Ａccに対応する車速Ｖとなるように、前進用クラッチ２２を切断状態から半接続状態としてその接続状態を制御する。
【００９２】尚、ＣＰＵ５５は、Ｓ６１でシフト位置Ｐｓが中立位置でなかったときには、Ｓ７０で、荷役目標スロットル開度ＴＨLiftとアクセル目標スロットル開度ＴＨAcc の内、いずれか大きい方をスロットル開度ＴＨとする。
【００９３】従って、以上詳述した本実施の形態のフォークリフトの駆動力制御装置によれば、以下に記載の各作用及び効果がある。
（１） フォークリフトのトルクコンバータ１１の内部に直結用クラッチ１８を設け、車速Ｖが予め設定した第１車速判定値Ｖ1 ０（Ｗ）を越えたときに直結用クラッチ１８を完全接続する。そして、アクセルペダル３２がアクセル操作されている状態で車速Ｖが第２車速判定値Ｖ2 ０（Ｗ）未満となったとき、あるいは、アクセルペダル３２がアクセル操作されていない状態でエンジン回転数Ｎｅがエンジン回転数判定値Ｎｅ０未満となったときに、直結用クラッチ１８を切断する。
【００９４】従って、直結用クラッチ１８を接続してもエンジン１０の円滑な運転が損なわれない走行状態では、エンジン１０の駆動力がトルクコンバータ１１での損失なく変速機１２から出力される。その結果、トルクコンバータ１１を使用してクラッチペダルの操作を不要としシフトレバー３６の切換操作によってクラッチ２２，２３の接続動作を自動で行うようにしながら燃費を向上することができる。
【００９５】（２） トルクコンバータ１１の直結用クラッチ１８を完全接続状態とすることにより、エンジン１０が円滑に運転される範囲で燃費を向上することができる走行状態になったことが、車速Ｖが所定の第１車速判定値Ｖ1 ０（Ｗ）を越えたことで判断される。又、エンジン１０が円滑に運転される範囲で燃費を向上することができる走行状態でなくなったことが、アクセルペダル３２がアクセル操作された状態で車速Ｖが所定の第２車速判定値Ｖ2 ０（Ｗ）未満となったことか、あるいは、アクセルペダル３２がアクセル操作されない状態でエンジン回転数Ｎｅがエンジン回転数判定値Ｎｅ０未満となったことによって判断される。
【００９６】従って、検出値である車速Ｖ及びエンジン回転数Ｎｅに基づいて直接に直結用クラッチ１８を制御でき、検出値から制御に使用する新たな値を演算する演算処理が不要なのて、制御内容が複雑化しない。
【００９７】（３） エンジン１０が円滑に運転される範囲で燃費を向上することができる走行状態となったことを、車速Ｖが、積み荷の荷重Ｗが大きくなるほど大きな値に設定する第１車速判定値Ｖ1 ０（Ｗ）を越えたことで判断する。又、エンジン１０が円滑に運転される範囲で燃費を向上することができる走行状態でなくなったことを、アクセルペダル３２がアクセル操作された状態で、車速Ｖが、積み荷の荷重Ｗが大きくなるほど大きな値に設定する第２車速判定値Ｖ2 ０（Ｗ）未満となったことか、あるいは、アクセルペダル３２がアクセル操作されていない状態で、エンジン回転数Ｎｅが、積み荷の荷重Ｗが大きくなるほど大きな値に設定するエンジン回転数判定値Ｎｅ０（Ｗ）未満となったことで判断する。
【００９８】従って、エンジン１０が円滑に運転される走行状態が積み荷の荷重Ｗに基づいて判断されるので、直結用クラッチ１８が接続される走行状態が荷重Ｗに応じてより広い範囲に拡大する。その結果、車両の自重に対する積み荷の荷重Ｗの最大値の比が乗用車に比較して大きく、エンジン１０に加わる負荷の変動が大きなフォークリフトにおいて、積み荷の荷重Ｗに応じて燃費をより一層向上することができる。
【００９９】（４） 直結用クラッチ１８が接続される走行状態であっても、インチングペダル３４がアクセル操作されてインチング操作が行なわれたときは、直結用クラッチ１８が切断され、駆動力がトルクコンバータ１１を介して変速機１２に入力される。
【０１００】従って、直結用クラッチ１８を接続する走行状態であっても、インチング時には直結用クラッチ１８が切断されエンジン１０の駆動力がトルクコンバータ１１を介して出力される。その結果、トルクコンバータ１１の直結によって燃費を向上することができる上に、インチング操作時にはトルクコンバータ１１が直結されないようにして低い回転速度比で大きな駆動力を出力することができる。
【０１０１】（５） リフトレバー４４の上昇側操作量θＬｕに対応する荷役目標スロットル開度ＴＨLiftがアクセルペダル３２のアクセル操作量Ａccに対応するアクセル目標スロットル開度ＴＨAcc を超える状態では、エンジン１０が上昇側操作量θＬｕに対応するスロットル開度ＴＨで運転され、リフトシリンダ３９に対しリフトレバー４４の上昇側操作量θＬｕに応じた流量で作動油が供給されるとともに、エンジン回転数Ｎｅに関係なく車速Ｖがアクセル操作量Ａccに対応した車速Ｖに制御される。そして、直結用クラッチ１８が完全接続状態となっているときに、荷役目標スロットル開度ＴＨLiftがアクセル目標スロットル開度ＴＨAcc を超えたときには、走行状態が直結可能状態であっても、直結用クラッチ１８が切断状態とされる。その結果、車速Ｖに関係なくリフトレバー４４の上昇側操作量θＬｕに応じてエンジン回転数Ｎｅが制御される走行中の荷役作業時には、直結されていないトルクコンバータ１１を介してエンジン１０の駆動力が変速機１２に入力される。
【０１０２】従って、走行中の荷役作業時には、リフトレバー４４の上昇側操作量θＬｕに応じたエンジン回転数Ｎｅでエンジン１０を運転でき、又、アクセルペダル３２だけで車速Ｖを調整することができるとともに、エンジン回転数Ｎｅの上昇時に車体に衝撃が発生したり、エンジンストールが発生しないようにすることができる。
【０１０３】（第２の実施の形態）次に、本発明をフォークリフトの駆動力制御装置に具体化した第２の実施の形態を図７〜図１２に従って説明する。尚、本実施の形態は、前記第１の実施の形態における圧力センサ４２を廃止したこと、コントローラ５０のマイクロコンピュータ５３が実行するトルコン直結制御処理の内容のみが第１の実施の形態と異なる。従って、第１の実施の形態と同じ構成については、符号を同じにしてその説明を省略し、トルコン直結制御処理のみについて詳述する。
【０１０４】図７は、駆動力制御装置の模式構成図である。本実施の形態の駆動力制御装置は、積み荷の荷重Ｗを検出するための圧力センサ４２を備えていない。
【０１０５】図８は、駆動力制御装置の電気的構成を示すブロック図である。本実施の形態では、ギヤ２７、磁気センサ２８及びマイコン５３が出力軸回転速度検出手段を構成する。そして、出力軸回転速度検出手段と、前記第１の実施の形態と同じ車速検出手段、エンジン回転数検出手段及び走行状態判定手段とが走行状態判断手段を構成する。又、スロットル操作量検出手段としてのポテンショメータ３３、第１の実施の形態と同じエンジン回転数検出手段及び走行状態判定手段が走行状態判断手段を構成する。
【０１０６】マイクロコンピュータ５３のＲＯＭ５６には、ＣＰＵ５５が実行するトルコン直結制御処理の制御プログラムが記憶されている。又、ＲＯＭ５６には、トルコン直結制御処理で使用する車速判定値Ｖ０、回転速度比ｅを演算するための演算式ｅ＝Ｎｔ／Ｎｅ、トルコン入力軸トルクＴｐを演算するための演算式Ｔｐ＝Ｃ（ｅ）・Ｎｐ・Ｎｐ、トルコン伝達トルクＴｔを演算するための演算式Ｔｔ＝τ（ｅ）・Ｔｐ、マップＭ、トルコン伝達トルク判定値Ｔｔ０、エンジン出力軸トルク判定値Ｔｅ０がそれぞれ記憶されている。
【０１０７】ＣＰＵ５５は、第１の実施の形態におけるトルコン直結制御処理の代りに、以下に詳述するトルコン直結制御処理を実行する。
（３） トルコン直結制御処理ＣＰＵ５５は、トルコン直結制御処理として、エンジンパルス信号Ｐｅからエンジン回転数Ｎｅを求め、又、トルコン出力軸パルス信号Ｐｔからトルコン出力軸回転速度Ｎｔを求める。そして、ＣＰＵ５５は、エンジン回転数Ｎｅとトルコン出力軸回転速度Ｎｔとから演算式ｅ＝Ｎｔ／Ｎｅを使用してトルクコンバータ１１の回転速度比ｅを演算する。
【０１０８】次に、ＣＰＵ５５は、トルコン直結制御処理として、マップを使用して回転速度比ｅに対応するトルクコンバータ１１の容量係数Ｃ（ｅ）及びトルク比τ（ｅ）を求める。このマップは、トルクコンバータ１１のトルク伝達特性のマップであって、入力軸１６の入力軸回転速度Ｎｐに対する出力軸１７のトルコン出力軸回転速度Ｎｔの比である回転速度比ｅに対する、容量係数Ｃ（ｅ）とトルク比τ（ｅ）の変化が示されている。
【０１０９】ＣＰＵ５５は、トルコン直結制御処理として、求めた容量係数Ｃ（ｅ）から演算式Ｔｐ＝Ｃ（ｅ）・Ｎｐ・Ｎｐ（但し、Ｎｐ＝Ｎｅである）を使用して入力軸１６のトルコン入力軸トルクＴｐを演算する。
【０１１０】次に、ＣＰＵ５５は、トルコン直結制御処理として、トルコン入力軸トルクＴｐとトルク比τ（ｅ）とから演算式Ｔｔ＝τ（ｅ）・Ｔｐを使用して、トルクコンバータ１１の出力軸１７のトルコン伝達トルクＴｔを演算する。
【０１１１】ＣＰＵ５５は、トルコン直結制御処理として、変速機出力軸パルス信号Ｐｄから演算した車速Ｖが、予め設定されている車速判定値Ｖ０を越えたか否かを逐次判断する。そして、ＣＰＵ５５は、車速Ｖが車速判定値Ｖ０を越えたときには、電磁弁２１に供給するクラッチ駆動電流Ｉtcを「０」から最大駆動電流Ｉtc100として、直結用クラッチ１８に供給するクラッチ圧Ｐtcを「０」から最大クラッチ圧Ｐtc100 とする。
【０１１２】車速判定値Ｖ０は、前記第１の実施の形態における第１車速判定値Ｖ1 ０（Ｗ）の所定の積み荷の荷重Ｗのときの値であり、積み荷の荷重Ｗを考慮しない状態で直結用クラッチ１８を完全接続してもエンジン１０が円滑に運転される走行状態となったことを判断できる値に設定されている。ＣＰＵ５５は、車速Ｖが車速判定値Ｖ０を越えたときに、車両の走行状態が、直結用クラッチ１８を接続してもエンジン１０が円滑に運転される走行状態であると判断する。
【０１１３】又、ＣＰＵ５５は、トルコン直結制御処理として、車速Ｖが車速判定値Ｖ０以下であるときに、演算したトルコン伝達トルクＴｔがトルコン伝達トルク判定値Ｔｔ０未満であったときにも、直結用クラッチ１８に供給するクラッチ圧Ｐtcを「０」から最大クラッチ圧Ｐtc100 とする。
【０１１４】トルクコンバータ１１のトルコン伝達トルクＴｔが、所定の値未満となる走行状態では、トルク比τ（ｅ）及び回転速度比ｅが１に近づく。そして、トルコン伝達トルク判定値Ｔｔ０は、直結用クラッチ１８を接続してもエンジン１０が円滑に運転される走行状態となったことを判断することができる値に設定されている。
【０１１５】トルコン伝達トルクＴｔは、車速Ｖが同じであっても、トルクコンバータ１１の出力軸１７に加わる負荷の大きさに応じてエンジン１０の駆動力が大きくなるほど大きくなる。そこで、直結用クラッチ１８が接続した状態でエンジン１０が円滑に運転される走行状態を車速Ｖだけに基づいて判断する場合には、その車速Ｖにおいて最も大きくなるときのトルコン伝達トルクＴｔにおいてもエンジン１０が円滑に運転される車速Ｖとする必要がある。しかし、トルコン伝達トルクＴｔに基づいて走行状態が直結用クラッチ１８を接続してもエンジン１０が円滑に運転される走行状態であるか否かを判断することにより、車速Ｖに基づいて走行状態を判断するときよりもより低い車速においてトルク比τ（ｅ）及び回転速度比ｅが１に近づいた走行状態が直結用クラッチ１８を接続できる走行状態であると判断される。ＣＰＵ５５は、車速Ｖが車速判定値Ｖ０以下であっても、トルコン伝達トルクＴｔがトルコン伝達トルク判定値Ｔｔ０未満であるときには、直結用クラッチ１８を完全接続してもエンジン１０が円滑に運転される走行状態であると判断する。
【０１１６】又、ＣＰＵ５５は、トルコン直結制御処理として、アクセル操作量Ａccに対応するスロットル開度ＴＨとエンジン回転数ＮｅとからマップＭを使用してエンジン出力軸トルクＴｅを推定する。ＣＰＵ５５は、推定したエンジン出力軸トルクＴｅが予め設定したエンジン出力軸トルクＴｅ０未満となったか否かを判断する。そして、ＣＰＵ５５は、エンジン出力軸トルクＴｅがエンジン出力軸トルクＴｅ０未満であったときには、電磁弁２１に供給するクラッチ駆動電流Ｉtcを最大駆動電流Ｉtc100 から「０」として、直結用クラッチ１８に供給するクラッチ圧Ｐtcを最大クラッチ圧Ｐtc100 から「０」とする。
【０１１７】エンジン出力軸トルクＴｅが、所定の値未満となる走行状態では、トルクコンバータ１１のトルク比τ（ｅ）及び回転速度比ｅが１から離れようとする。そして、エンジン出力軸トルク判定値Ｔｅ０は、直結用クラッチ１８を接続しているとエンジン１０が円滑に運転される走行状態でなくなることを判断することができる値に設定されている。
【０１１８】エンジン出力軸トルクＴｅは、車速Ｖが同じであっても、トルクコンバータ１１の出力軸１７に加わる負荷の大きさに応じてエンジン回転数Ｎｅが低いほど小さくなる。そこで、直結用クラッチ１８が接続した状態でエンジン１０が円滑に運転されなくなる走行状態を車速Ｖだけに基づいて判断する場合には、その車速Ｖにおいて最も小さくなるときのエンジン出力軸トルクＴｅにおいてもエンジン１０が円滑に運転される車速Ｖとする必要がある。しかし、エンジン出力軸トルクＴｅに基づいて走行状態が直結可能状態であるか否かを判断することにより、車速Ｖに基づいて判断するときよりもより低い車速Ｖにおいてトルク比τ（ｅ）及び回転速度比ｅが１から離れようとする走行状態まで直結可能状態として判断される。ＣＰＵ５５は、推定したエンジン出力軸トルクＴｅがエンジン出力軸トルク判定値Ｔｅ０未満となったときに、直結用クラッチ１８を完全接続した状態でｆエンジン１０が円滑に運転されなくなる走行状態であると判断する。
【０１１９】又、ＣＰＵ５５は、車速Ｖが車速判定値Ｖ０を越えた場合か、あるいは、トルコン伝達トルクＴｔがトルコン伝達トルク判定値Ｔｔ０未満となった場合であっても、第１の実施の形態のトルコン直結制御処理と同様に、インチングアイドル状態Ｉnch-idleでなくなったときには、電磁弁２１に供給するクラッチ駆動電流Ｉtcを最大駆動電流Ｉtc100 から「０」とし、直結用クラッチ１８のクラッチ圧Ｐtcを最大クラッチ圧Ｐtc100 から「０」とする。
【０１２０】次に、以上のように構成されたフォークリフトの駆動力制御装置の作用について説明する。ＣＰＵ５５が実行するトルコン直結制御処理を図１１，１２に示すフローチャートに従って説明する。
【０１２１】トルコン直結制御処理において、ＣＰＵ５５は、Ｓ４０で、エンジンパルス信号Ｐｅからエンジン回転数Ｎｅを求め、又、トルコン出力軸パルス信号Ｐｔからトルコン出力軸回転速度Ｎｔを求める。
【０１２２】次に、ＣＰＵ５５は、Ｓ４１で、エンジン回転数Ｎｅ及びトルコン出力軸回転速度Ｎｔから演算式ｅ＝Ｎｔ／Ｎｅを使用して回転速度比ｅを演算する。次に、ＣＰＵ５５は、Ｓ４２で、トルクコンバータ１１の伝達特性のマップを使用して回転速度比ｅから容量係数Ｃ（ｅ）及びトルク比τ（ｅ）を求める。次に、ＣＰＵは、Ｓ４３で、エンジン回転数Ｎｅ＝トルコン入力軸回転速度Ｎｐと、容量係数Ｃ（ｅ）とから演算式Ｔｐ＝Ｃ（ｅ）・Ｎｐ・Ｎｐを使用してトルコン入力軸トルクＴｐを演算する。次に、ＣＰＵは、Ｓ４４で、トルコン入力軸トルクＴｐとトルク比τ（ｅ）とから演算式Ｔｔ＝τ（ｅ）・Ｔｐを使用してトルコン伝達トルクＴｔを演算する。
【０１２３】ＣＰＵは、Ｓ４５で、車速Ｖが車速判定値Ｖ０を越えているか否かを判断する。ＣＰＵは、Ｓ４５で車速Ｖが車速判定値Ｖ０を越えているときには、Ｓ４６で、ロックフラグｆ−lockを「１」とした後、Ｓ４９を実行する。
【０１２４】一方、ＣＰＵは、Ｓ４５で車速Ｖが車速判定値Ｖ０以下であったときには、Ｓ４７で、トルコン伝達トルクＴｔがトルコン伝達トルク判定値Ｔｔ０未満であるか否かを判断する。ＣＰＵは、Ｓ４７でトルコン伝達トルクＴｔがトルコン伝達トルク判定値Ｔｔ０未満であったときには、Ｓ４８で、ロックフラグｆ−lockを「１」とした後、Ｓ４９を実行する。又、ＣＰＵは、Ｓ４７でトルコン伝達トルクＴｔがトルコン伝達トルク判定値Ｔｔ０以上であったときには、Ｓ４９を実行する。
【０１２５】ＣＰＵは、Ｓ４９で、アクセル操作量Ａccに対応するスロットル開度ＴＨと、エンジン回転数Ｎｅとから、マップＭを使用して、エンジン出力軸トルクＴｅを推定する。そして、ＣＰＵは、Ｓ５０で、推定したエンジン出力軸トルクＴｅが、エンジン出力軸トルク判定値Ｔｅ０未満であるか否かを判断する。ＣＰＵは、Ｓ５０でエンジン出力軸トルクＴｅがエンジン出力軸トルク判定値Ｔｅ０未満であったときには、Ｓ５１でロックフラグｆ−lockを「０」とした後、Ｓ５２を実行する。又、ＣＰＵは、Ｓ５０でエンジン出力軸トルクＴｅがエンジン出力軸トルク判定値Ｔｅ０以上であったときには、そのままＳ５２を実行する。
【０１２６】ＣＰＵは、Ｓ５２で、インチングアイドル信号Ｓinchからインチングアイドル状態Ｉnch-idleでないか否かを判断する。ＣＰＵ５５は、Ｓ５２でインチングペダル３４がインチングアイドル状態Ｉinch-idle でなかったときには、Ｓ５３で、ロックフラグｆ−lockを「０」とした後Ｓ５４を実行する。又、ＣＰＵ５５は、Ｓ５２でインチングペダル３４がインチングアイドル状態Ｉinch-idle であったときには、そのままＳ５４を実行する。
【０１２７】ＣＰＵは、Ｓ５４で、ロックフラグｆ−lockが「１」であるか否かを判断する。ＣＰＵは、Ｓ５４でロックフラグｆ−lockが「１」であったときには、Ｓ５５で、クラッチ駆動電流Ｉtcを最大駆動電流Ｉtc100 とした後、処理を終了する。又、ＣＰＵは、Ｓ５４でロックフラグｆ−lockが「０」であったときには、Ｓ５６で、クラッチ駆動電流Ｉtcを「０」とした後、処理を終了する。
【０１２８】従って、以上詳述した本実施の形態の駆動力制御装置によれば、以下に記載の作用及び効果がある。
（６） エンジン回転数Ｎｅ及びトルコン出力軸回転速度Ｎｔからトルクコンバータ１１の伝達特性のマップを使用してトルコン伝達トルクＴｔを推定する。そして、車速Ｖが車速判定値Ｖ０を超えたときに加えて、車速Ｖが車速判定値Ｖ０以下であっても、推定したトルコン伝達トルクＴｔがトルコン伝達トルク判定値Ｔｔ０未満であったときには直結用クラッチ１８を接続するようにした。
【０１２９】従って、直結用クラッチ１８が接続された状態でエンジン１０が円滑に運転される走行状態に移行するときの走行状態が、車速Ｖだけで判断するときの走行状態よりもより低い車速領域に拡大する。その結果、より低い車速領域から燃費を向上する走行状態に入ることができる。
【０１３０】（７） 直結用クラッチ１８が接続されている状態で、スロットル開度ＴＨ及びエンジン回転数Ｎｅからエンジン１０の固有のマップＭを使用してエンジン出力軸トルクＴｅを推定する。そして、推定したエンジン出力軸トルクＴｅがエンジン出力軸トルク判定値Ｔｅ０未満であったときに直結用クラッチ１８を切断するようにした。
【０１３１】従って、直結用クラッチ１８が接続された状態でエンジン１０が円滑に運転される走行状態から脱するときの走行状態が、車速Ｖだけで判断するときの走行状態よりも低い車速領域に拡大する。その結果、より低い車速領域まで燃費を向上する走行状態を維持することができる。
【０１３２】以下、本発明を具体化した上記各実施の形態以外の実施の形態を別例として列挙する。
○ 直結用クラッチ１８を接続した状態でエンジン１０が円滑に運転される車両の走行状態を直結可能状態とする代りに、直結用クラッチ１８を接続した状態でエンジン１０がストールしない走行状態を直結可能状態としてもよい。この場合には、エンジン１０をストールさせない走行状態の範囲で燃費を向上することができる。
【０１３３】○ 走行状態が、直結用クラッチ１８を接続した状態でエンジン１０がストールしない直結可能状態となったことを、検出した車速Ｖが予め設定した第１車速判定値Ｖ1 ０（Ｗ）を越えたことか、あるいは、検出したエンジン回転数Ｎｅとトルコン出力軸回転速度Ｎｔとから推定したトルコン伝達トルクＴｔが予め設定したトルコン伝達トルク判定値Ｔｔ０未満となったことで判断してもよい。この場合、両条件のいずれか一方が成立した時点で直結用クラッチ１８が接続されるので、エンジン１０がストールしない走行状態を車速Ｖに基づいて判断する場合よりもより広い車速範囲での走行状態で燃費が向上する。
【０１３４】○ リフトレバー４４の上昇操作量θＬｕに基づいてエンジン１０のスロットル開度ＴＨを制御する場合に限らず、ティルトレバーの操作量に基づいてスロットル開度ＴＨを制御するようにし、ティルトレバーの操作量に対応する荷役目標スロットル開度ＴＨLiftが、アクセル目標スロットル開度ＴＨAcc を越えるときに、車速Ｖがアクセル操作量Ａccに対応する車速Ｖとなるように、切断状態のクラッチを半接続状態としてその接続状態を制御する構成とする。そして、直結用クラッチ１８を完全接続状態としているときに、荷役目標スロットル開度ＴＨLiftがアクセル目標スロットル開度ＴＨAcc を越えたときには、直結用クラッチ１８を切断するようにしてもよい。この場合には、走行中にマスト３８を傾斜させるときに、ティルトレバーの荷役操作量に応じたエンジン回転数Ｎｅでエンジン１０を運転でき、又、アクセルペダルのアクセル操作だけで車速Ｖを調整することができるとともに、エンジン回転数Ｎｅの上昇時に車体に衝撃が発生したり、エンジンストールが発生しないようにすることができる。
【０１３５】○ 直結用クラッチ１８が完全接続されているときに、荷役目標スロットル開度ＴＨLiftがアクセル目標スロットル開度ＴＨAcc を越えたときには、進行方向側のクラッチを完全接続状態から半接続状態としその接続状態を制御することによって、車速Ｖをエンジン回転数Ｎｅに関係なくアクセル操作量Ａccに対応した車速Ｖに制御する構成であってもよい。この場合にも、走行中に油圧荷役機器を制御するときに、荷役レバーの荷役操作量に応じたエンジン回転数Ｎｅでエンジン１０を運転でき、又、アクセルペダルのアクセル操作だけで車速Ｖを調整することができるとともに、エンジン回転数Ｎｅの上昇時に車体に衝撃が発生したり、エンジンストールが発生しないようにすることができる。
【０１３６】○ 直結用クラッチ１８が完全接続されているときに、荷役目標スロットル開度ＴＨLiftがアクセル目標スロットル開度ＴＨAcc を越えたときには、前進用及び後進用クラッチ２２，２３とは別に変速機１２内に設けた駐車用クラッチブレーキを制御して車両を制動することによって、車速Ｖをエンジン回転数Ｎｅに関係なくアクセル操作量Ａccに対応した車速Ｖに制御する構成であってもよい。この場合にも、走行中に油圧荷役機器を制御するときに、荷役レバーの荷役操作量に応じたエンジン回転数Ｎｅでエンジン１０を運転でき、又、アクセルペダルのアクセル操作だけで車速Ｖを調整することができるとともに、エンジン回転数Ｎｅの上昇時に車体に衝撃が発生したり、エンジンストールが発生しないようにすることができる。
【０１３７】○ 走行状態が、直結用クラッチ１８を接続した状態でエンジン１０がストールしない直結可能状態でなくなったことを、アクセルペダル３２がアクセル操作された状態で検出した車速Ｖが予め設定した第２車速判定値Ｖ2 ０（Ｗ）未満となったこと、あるいは、アクセルペダル３２がアクセル操作されていない状態で、エンジン回転数Ｎｅがエンジン回転数Ｎｅ未満となったこと、若しくは、スロットル開度ＴＨとエンジン回転数Ｎｅとから推定したエンジン出力軸トルクＴｅが予め設定されたエンジン出力軸トルク判定値Ｔｅ０未満となったことで判断してもよい。この場合には、各条件のいずれか一つが成立した時点で直結用クラッチ１８が切断されるので、直結用クラッチ１８が接続された状態でエンジン１０がストールする状態が確実に回避される。
【０１３８】○ 駆動力制御装置を設ける産業車両は、エンジンの駆動力をトルクコンバータを介して変速機に入力し、変速機内のクラッチの接続切換によって駆動輪の回転方向を切り換える産業車両であれば、フォークリフトに限らず、その他例えば、トラクタショベル、ショベルローダ等であってもよい。
【０１３９】以下、特許請求の範囲に記載した各発明の外に前述した各実施の形態又は各別例から把握される技術的思想をその効果とともに記載する。
（１） 請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の産業車両の駆動力制御装置を備えた産業車両。このような構成によれば、クラッチ操作を不要とした上にエンジンをストールさせることなく燃費を向上することができる。
【０１４０】（２） 請求項１に記載の産業車両の駆動力制御装置において、前記走行状態判断手段は、車速を検出する車速検出手段と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、エンジンのスロットル開度を調整するためのスロットル操作部材のスロットル操作の有無を検出するスロットル操作検出手段と、エンジンのスロットル開度を調整するためのスロットル操作部材のスロットル操作量を検出するためのスロットル操作量検出手段と、前記トルクコンバータのトルコン出力軸回転速度を検出する出力軸回転速度検出手段と、前記車速が予め設定された第１車速判定値を越えたとき、あるいは、前記エンジン回転数とトルコン出力軸回転速度とから推定したトルコン出力軸トルクが予め設定したトルコン伝達トルク判定値未満となったときに、前記走行状態が直結可能状態となったと判断するとともに、前記スロットル操作がされている状態で、前記車速が予め設定された第２車速判定値未満となったとき、あるいは、前記スロットル操作がされていない状態で前記エンジン回転数が予め設定された回転数判定値未満となったとき、若しくは、前記スロットル開度と前記エンジン回転数とから推定したエンジン出力軸トルクが予め設定されたエンジン出力軸トルク判定値未満となったときに、前記走行状態が直結可能状態でなくなったと判定する走行状態判定手段とからなる産業車両の駆動力制御装置。
【０１４１】このような構成によれば、エンジンがストールしない走行状態を車速に基づいて判断する場合よりもより広い車速範囲での走行状態で燃費が向上する。又、直結用クラッチが接続された状態でエンジンがストールする状態が確実に回避される。
【０１４２】（３） 請求項１に記載の産業車両の駆動力制御装置において、前記走行状態判断手段は、前記直結用クラッチを完全接続した状態で前記エンジンが円滑に運転される車両の走行状態を前記直結可能状態と判断する。このような構成によれば、エンジンの円滑な運転性を損なうことなく燃費を向上することができる。
【０１４３】（４） 請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の産業車両の駆動力制御装置において、エンジンによって駆動される油圧ポンプから供給される作動油を、油圧荷役機器に対して操作量に応じた流量で供給するために操作される荷役レバーの荷役操作量を検出する荷役操作量検出手段と、アクセルペダルのアクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手段と、前記アクセル操作量に対応するエンジンのアクセル目標スロットル開度を設定し、又、前記荷役操作量に対応するエンジンの荷役目標スロットル開度を設定するとともに、該アクセル目標スロットル開度及び荷役目標スロットル開度の内、いずれか大きい方のスロットル開度でエンジンを運転制御するエンジン運転制御手段とを備え、前記クラッチ制御手段は、前記荷役目標スロットル開度が前記アクセル目標スロットル開度を越えるときには、車速がエンジン回転数に拘らずアクセル操作量に対応した車速となるように、前記変速機内に設けられた駐車用クラッチブレーキを制御し、前記トルコン直結制御手段は、前記直結用クラッチを完全接続状態としているときに、前記荷役目標スロットル開度が前記アクセル目標スロットル開度を超えたときには、前記走行状態が直結可能状態でなくなったと判断されなくても、前記第２電磁制御弁を制御して前記直結用クラッチを完全接続状態から切断状態とする。
【０１４４】このような構成によっても、走行中に油圧荷役機器を制御するときに、荷役レバーの荷役操作量に応じたエンジン回転数でエンジンを運転でき、又、アクセルペダルのアクセル操作だけで車速を調整することができるとともに、エンジン回転数の上昇時に車体に衝撃が発生しないようにすることができる。
【０１４５】
【発明の効果】請求項１〜請求項７に記載の発明によれば、トルクコンバータを使用してクラッチ操作を不要とし方向切換操作部材の切換操作によってクラッチの接断動作を自動で行うようにしながら、燃費を向上することができる。
【０１４６】請求項２又は請求項３に記載の発明によれば、検出値に基づいて直接に直結用クラッチを制御でき、検出値から制御に使用する新たな値を演算する演算処理が不要なので、制御内容が複雑化しない。
【０１４７】請求項３に記載の発明によれば、積載荷重に応じてより一層燃費を向上することができる。請求項４に記載の発明によれば、車速で判断する場合よりもより低い車速領域から燃費を向上することができる。
【０１４８】請求項５に記載の発明によれば、車速又はエンジン回転数で判断する場合よりもより低い車速領域まで燃費を向上することができる。請求項６に記載の発明によれば、トルクコンバータの直結によって燃費を向上することができる上に、インチング操作時にはトルクコンバータが直結されないようにして低い回転速度比で大きな駆動力を出力することができる。
【０１４９】請求項７に記載の発明によれば、走行中の荷役作業時には、荷役レバーの操作量に応じた回転数でエンジンを運転でき、又、アクセルペダルだけで車速を調整することができるとともに、エンジン回転数の上昇時に車体に衝撃が発生したり、エンジストールが発生しないようにすることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３２１８
【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機製作所
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| 【出願日】 |
平成１１年１０月１８日（１９９９．１０．１８） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６８７５５
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１１６１３６（Ｐ２００１−１１６１３６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年４月２７日（２００１．４．２７） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−２９４７９３ |
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