JPH10297236A

JPH10297236A - 産業車両の車体揺動制御装置

Info

Publication number: JPH10297236A
Application number: JP10601297A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Ishikawa; 和男石川
Original assignee: Toyoda Automatic Loom Works Ltd
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 1997-04-23
Filing date: 1997-04-23
Publication date: 1998-11-10

Abstract

(57)【要約】【課題】検出器が故障しても、明らかに車軸を揺動し
ても差し支えない走行状態や荷役状態であれば車軸の揺
動を規制しない。【解決手段】後輪１１を支持するリアアクスル１０
は、センタピン１０ａを中心に車体に対して上下に揺動
可能に取付けられている。コントローラ２９は、センサ
２１，２２の検出値θ，Ｖにより走行状態を、センサ２
７，２８の検出値Ｈ，ｗにより荷役状態をそれぞれ検出
し、検出値θ，Ｖから得られた判定値（横Ｇ等）が、検
出値Ｈ，ｗに応じて決まる設定値以上になると、ダンパ
１３の電磁切換弁１４を切換えてリアアクスル１０をロ
ックする制御を行う。センサ２１，２２，２７，２８が
故障と診断されたときには、検出値として最も過酷な最
大値θmax ，Ｖmax 等が設定されるため、組をなす１個
のセンサが故障しても、他方のセンサの検出値が判定値
を設定値未満とする走り方をする限りにおいてはリアア
クスル１０がロックされない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、産業車両の車体に
揺動可能に設けられた車軸を、走行状態や荷役状態に応
じて固定する制御を行う産業車両の車体揺動制御装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、フォークリフト等の産業車両で
は、走行時の車両安定化を図るため、後輪を支持する車
軸が車体に対して揺動可能に取付けられている。フォー
クリフトが旋回するときには、遠心力による横向きの力
を受けて車体が傾くため、走行安定性が低下する場合が
ある。

【０００３】そこで、特開昭５８−２１１９０３号公報
には、フォークリフトに遠心力を検出する旋回検出手段
を設け、車両に働く遠心力が所定値以上になると、車軸
を車軸固定機構にて固定する技術が開示されている。こ
のフォークリフトでは、車軸が固定されることで旋回時
の車体の傾きが小さく抑えられ、安定な姿勢で旋回する
ことができる。

【０００４】また、特開昭５８−１６７２１５号公報に
は、フォーク上の積荷の荷重が所定重量以上になったこ
とを検知する荷重検知手段と、フォークが所定高さ以上
に上昇したことを検知する揚高検知手段とを備え、両検
知手段が共に検知状態となる重荷重かつ高揚高のとき
に、車軸を固定する技術が開示されている。

【０００５】さらに本願出願人は、車両に働く横向きの
加速度（横Ｇ）を、センサにより検出した操舵輪のタイ
ヤ角と車速から演算により推定し、その横Ｇが設定値以
上になると車軸を固定する技術を提案している（特願平
８−１４９５６０号）。

【０００６】ところで、検出器が故障した場合に、車軸
を揺動可能な状態に放置すると、旋回時や、重荷重かつ
高揚高時に走行安定性を確保し難くなる。そこで、一般
には、検出器が故障したときには、安全サイドに車軸の
揺動を強制的に規制しておくことが望ましい。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、検出器の故障
時に車軸が固定状態に保持されると、起伏のある路面を
走行するときに、空荷などで車重が後輪側にかかった状
態にあれば、後輪二輪が路面に接地して、駆動輪である
前輪の片側が路面から浮き上がるなど駆動輪の接地圧が
十分確保されないことが起こり得る。この場合、駆動輪
がスリップして、最悪の場合、動き出せなくなり立ち往
生する恐れがあった。

【０００８】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、その第１の目的は、検出器が故障し
ても、明らかに車軸を揺動させても差し支えないときに
は、車軸を揺動可能状態に保持し、駆動輪がスリップす
るなどの不具合の発生を極力防止することができる産業
車両の車体揺動制御装置を提供することにある。また、
第２の目的は、判定値を得るための故障していない方の
検出器の検出値をみるだけで車軸の規制制御を行うこと
で、判定値が所定条件を満たすか否かを判定するための
演算を不要にすることにある。第３の目的は、検出器が
故障したときに、車軸が揺動可能状態に保持される範囲
をできるだけ広く確保することにある。また、第４の目
的は、検出器が故障しても、明らかに車軸を揺動させて
も差し支えない走行状態のときには、車軸を揺動可能状
態に保持することにある。さらに第５の目的は、検出器
が故障しても、明らかに車軸を揺動させても差し支えな
い走行・荷役状態のときには、車軸を揺動可能状態に保
持することにある。また、第６の目的は、検出器が故障
しても、明らかに車軸を揺動させても差し支えない荷役
状態のときには、車軸を揺動可能状態にすることにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るため請求項１に記載の発明では、車体に対して上下方
向に揺動可能に支持された車軸と、前記車軸の揺動を規
制するための車軸規制機構と、車両の走行状態及び荷役
状態のうち少なくとも一方を検出するための複数の検出
器と、前記複数の検出器のうち少なくとも２つの検出器
の検出値から決まる判定値が所定条件を満たしたとき
に、前記車軸規制機構を作動させる制御手段と、少なく
とも１つの前記検出器の故障を診断する故障診断手段と
を備え、前記制御手段は、前記故障診断手段が前記検出
器を故障と診断した状態では、故障と診断された検出器
の検出値が、該検出器の正常時の検出範囲内で判定値を
最も前記所定条件を満たし易くする値をとったと仮定し
たときに、車軸規制機構の作動が必要でないと認められ
るときには、前記車軸規制機構を作動させないように設
定されている。

【００１０】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の発明において、前記制御手段は、前記故障診断手段
により故障と診断された検出器の検出値として、その正
常時の検出範囲内で判定値を最も前記所定条件を満たし
易くする値以上且つ、該判定値を得るための他の検出器
の検出値がその検出範囲内のある領域の値をとったとき
に少なくとも該判定値が前記所定条件を満たさなくなる
所定値を設定する検出値設定手段を備えている。

【００１１】第２の目的を達成するため請求項３に記載
の発明では、請求項１に記載の発明において、前記制御
手段は、故障と診断された側でない前記判定値を得るた
めの他の検出器の検出値が、故障と診断された検出器の
検出値がその正常時の検出範囲内で判定値を最も前記所
定条件を満たし易くする値をとったと仮定したときに該
判定値が前記所定条件を満たさなくなる所定範囲の値で
あるときには、前記車軸規制機構を作動させないことを
その要旨とする。

【００１２】第３の目的を達成するため請求項４に記載
の発明では、請求項２に記載の発明において、前記検出
値設定手段が設定する前記所定値は、故障と診断された
前記検出器の正常時の検出範囲内で前記判定値を最も前
記所定条件を満たし易くする値である。

【００１３】第４の目的を達成するため請求項５に記載
の発明では、請求項２に記載の発明において、前記複数
の検出器は判定値としての車両の横Ｇ及び車両のヨーレ
ート変化率のうち少なくともいずれか一方を得るために
必要な検出値を検出するための第１検出器を備え、前記
制御手段は、前記複数の第１検出器の検出値から得られ
る横Ｇもしくはヨーレート変化率が設定値以上となる前
記所定条件を満たすと、前記車軸規制機構を作動させる
ように設定されており、前記検出値設定手段は、前記複
数の第１検出器のうち前記故障診断手段により故障と診
断された検出器の検出値として、その正常時の検出範囲
内で前記横Ｇもしくは前記ヨーレート変化率を最も大き
くし得る値である前記所定値を設定するようにした。

【００１４】請求項６に記載の発明では、請求項５に記
載の発明において、前記複数の第１検出器は、操舵輪の
操舵角を検出する操舵角検出器と、車速を検出する車速
検出器とからなる。

【００１５】請求項７に記載の発明では、請求項５に記
載の発明において、前記複数の第１検出器は、車両のヨ
ーレートを検出するためのヨーレート検出器と、車速を
検出する車速検出器とからなる。

【００１６】第５の目的を達成するため請求項８に記載
の発明では、請求項５〜請求項７のいずれか一項に記載
の発明において、前記横Ｇを得るための複数の第１検出
器の他に、車両の重心高さを検出するために必要な複数
の第２検出器を備え、前記制御手段は、前記横Ｇが、複
数の第２検出器から検出される車両の重心高さに応じて
決まる設定値以上になったときを前記所定条件を満たし
たとして、前記車軸規制機構を作動させるように設定さ
れており、前記検出値設定手段は、前記複数の第２検出
器のうち前記故障診断手段により故障と診断された検出
器の検出値として、その正常時の検出範囲内で前記車両
の重心高さを最も高くし得る値である前記所定値を設定
する。

【００１７】第６の目的を達成するため請求項９に記載
の発明では、請求項２に記載の発明において、前記複数
の検出器は、車両の荷役状態から決まる車両の重心高さ
を前記判定値として検出するための複数の第２検出器か
らなり、前記制御手段は、前記複数の第２検出器から検
出される車両の重心高さが設定値以上になる前記所定条
件を満たすと、前記車軸規制機構を作動させるように設
定されており、前記検出値設定手段は、前記故障診断手
段により故障と診断された第２検出器の検出値として、
その正常時の検出範囲内で車両の重心高さを最も高くし
得る値である前記所定値を設定するようにした。

【００１８】請求項１０に記載の発明では、請求項８又
は請求項９に記載の発明において、車両の重心高さを検
出するために必要な複数の前記第２検出器は、荷を積載
するために車両に設けられた積載機器の揚高を検出する
揚高検出器と、該積載機器上の積荷の荷重を検出する荷
重検出器とからなる。

【００１９】請求項１１に記載の発明では、請求項１〜
請求項１０のいずれか一項に記載の発明において、前記
故障診断手段は、故障診断対象である検出器の検出値が
予め設定された故障条件を所定時間以上継続して満たし
たことをもって該検出器の故障と診断する。

【００２０】（作用）従って、請求項１に記載の発明に
よれば、複数の検出器のうち少なくとも２つの検出値か
ら得られた判定値が所定条件を満たすと、制御手段が車
軸規制機構を作動して車軸の揺動が規制される。検出器
が故障診断手段により故障と診断されると、制御手段
は、故障と診断された検出器の検出値がその正常時の検
出範囲内で判定値を最も所定条件を満たし易くする値を
とったと仮定したときに、車軸規制機構の作動が必要で
ないと認められる所定時期には、車軸規制機構を作動さ
せない。従って、検出器が故障しても、車軸の揺動を規
制すべきときに確実に車軸の揺動が規制され、明らかに
車軸を揺動しても差し支えないときには車軸の揺動が規
制されないことになる。

【００２１】請求項２に記載の発明によれば、故障診断
手段により検出器が故障と診断されると、故障と診断さ
れた検出器の検出値として、その正常時の検出範囲内で
判定値を最も所定条件を満たし易くする値以上に過酷な
値であって、且つその判定値を得るための他の検出器の
検出値がその検出範囲内のある領域の値をとったときに
少なくともその判定値が所定条件を満たさなくなる所定
値が、検出値設定手段により設定される。従って、判定
値を得るための故障していない方の検出器の検出値があ
る領域内の値をとるときには、少なくとも車軸の揺動が
規制されない。

【００２２】請求項３に記載の発明によれば、故障診断
手段により検出器が故障と診断されると、制御手段は、
故障と診断された側でない判定値を得るための他の検出
器の検出値が所定範囲内の値であるときには、車軸規制
機構を作動させない。この所定範囲は、故障と診断され
た検出器の検出値がその正常時の検出範囲内で判定値を
最も所定条件を満たし易くする値をとったと仮定したと
きに、判定値が所定条件を満たさなくなる範囲として設
定される。従って、検出器が故障しても、故障していな
い他の検出器の検出値をみるだけで、明らかに車軸が揺
動しても差し支えないときに車軸の揺動が規制されな
い。よって、判定値が所定条件を満たすか否かを判定す
るための各種演算が不要になる。

【００２３】請求項４に記載の発明によれば、故障診断
手段により検出器が故障と診断された状態では、検出値
設定手段により、故障と診断された検出器の検出値とし
て、その正常時の検出範囲内で判定値を最も所定条件を
満たし易くする値が設定される。そのため、検出器の故
障時に車軸の揺動が規制されない範囲ができるだけ広く
確保される。

【００２４】請求項５に記載の発明によれば、複数の第
１検出器の検出値から得られた車両の横Ｇもしくはヨー
レート変化率が設定値以上になると、制御手段により車
軸規制機構が作動されて車軸の揺動が規制される。複数
の第１検出器のうちいずれかが故障診断手段により故障
と診断されると、その故障した第１検出器の検出値とし
て、その正常時の検出範囲内で最も横Ｇもしくはヨーレ
ート変化率を大きくし得る値が、検出値設定手段により
設定される。従って、第１検出器のいずれかが故障して
も、車軸の揺動を規制すべきときに確実に車軸の揺動が
規制され、明らかに車軸を揺動しても差し支えない走行
状態のときには車軸の揺動が規制されないことになる。

【００２５】請求項６に記載の発明によれば、操舵角検
出器により検出された操舵輪の操舵角と、車速検出器に
より検出された車速とから、車両の横Ｇ及びヨーレート
変化率のうち少なくとも一方が算出される。操舵角検出
器と車速検出器のいずれかが故障診断手段により故障と
診断されると、その故障した検出器の検出値として、そ
の正常時の検出範囲内で横Ｇもしくはヨーレート変化率
を最も大きくし得る値が検出値設定手段により設定され
る。従って、操舵角検出器と車速検出器のいずれかが故
障しても、車軸の揺動を規制すべきときに車軸の揺動が
規制され、明らかに車軸を揺動しても差し支えない走行
状態のときには車軸の揺動が規制されないことになる。

【００２６】請求項７に記載の発明によれば、ヨーレー
ト検出器により検出された車両のヨーレートと、車速検
出器により検出された車速とから、車両の横Ｇが算出さ
れる。ヨーレート検出器と車速検出器のいずれかが故障
診断手段により故障と診断されると、その故障した検出
器の検出値として、その正常時の検出範囲内で横Ｇを最
も大きくし得る値が検出値設定手段により設定される。
従って、ヨーレート検出器と車速検出器のいずれかが故
障しても、車軸の揺動を規制すべきときに車軸の揺動が
規制され、明らかに車軸を揺動しても差し支えない走行
状態のときには車軸の揺動が規制されないことになる。

【００２７】請求項８に記載の発明によれば、複数の第
１検出器の検出値から求められた横Ｇが、複数の第２検
出器の検出値から車両の重心高さに応じて決まる設定値
以上になると、制御手段により車軸規制機構が作動され
て車軸の揺動が規制される。第２検出器が故障診断手段
により故障と診断されると、その故障した第２検出器の
検出値として、その正常時の検出範囲内で車両の重心高
さを最も高くし得る値が検出値設定手段により設定され
る。従って、第２検出器のいずれかが故障しても、車軸
の揺動を規制すべきときに車軸の揺動が規制され、明ら
かに車軸を揺動しても差し支えない走行・荷役状態のと
きには車軸の揺動が規制されないことになる。

【００２８】請求項９に記載の発明によれば、複数の第
２検出器により荷役状態に応じた車両の重心高さが検出
される。車両の重心高さが設定値以上になると、制御手
段により車軸規制機構が作動されて車軸の揺動が規制さ
れる。複数の第２検出器のうちいずれかが故障診断手段
により故障であると診断されると、その故障した第２検
出器の検出値として、その正常時の検出範囲内で車両の
重心高さを最も高くし得る所定値が、検出値設定手段に
より設定される。従って、荷役状態を検出するための第
２検出器が故障しても、車軸の揺動を規制すべきときに
車軸の揺動が規制され、明らかに車軸を揺動しても差し
支えない荷役状態のときには車軸の揺動が規制されない
ことになる。

【００２９】請求項１０に記載の発明によれば、積載機
器の揚高が揚高検出器により検出され、積載機器上の積
荷の荷重が荷重検出器により検出される。揚高検出器又
は荷重検出器が故障診断手段により故障と診断される
と、その故障した検出器の検出値として、その正常時の
検出範囲内で車両の重心高さを最も高くし得る値（つま
り最大揚高または最大荷重に相当する値）が、検出値設
定手段により設定される。従って、揚高検出器と荷重検
出器のいずれかが故障しても、車軸の揺動を規制すべき
ときに確実に車軸の揺動が規制され、明らかに車軸を揺
動しても差し支えないときには車軸の揺動が規制されな
いことになる。

【００３０】請求項１１に記載の発明によれば、故障診
断手段は、故障診断対象である検出器の検出値が、予め
設定された故障条件を所定時間以上継続して満たしたこ
とをもって、この検出器を故障と診断する。そのため、
何らかの理由により正常であるにも拘わらず過渡的に極
く短時間、その検出値が故障条件を満たしても故障と診
断されないので、正常を故障とする誤診断が防止され
る。

【００３１】

【発明の実施の形態】

（第１実施形態）以下、本発明を具体化した第１実施形
態を図１〜図１４に従って説明する。

【００３２】図１，図３に示す本実施形態における産業
車両としてのフォークリフト１は、前輪駆動・後輪操舵
の四輪車である。図３に示すように、フォークリフト１
の機台前部に立設された左右一対のアウタマスト２ａ間
にはインナマスト２ｂが昇降可能に配設されており、こ
のインナマスト２ｂに積載機器としてのフォーク３がチ
ェーン４（図１に示す）を介して昇降可能に吊下されて
いる。アウタマスト２ａは車体としての車体フレーム１
ａに対してティルトシリンダ５を介して連結されてお
り、ティルトシリンダ５のピストンロッド５ａが伸縮駆
動されることにより傾動するようになっている。アウタ
マスト２ａの後面に配設されたリフトシリンダ６のピス
トンロッド６ａはインナマスト２ｂの上端部に連結され
ており、リフトシリンダ６のピストンロッド６ａが伸縮
駆動されることにより、フォーク３が昇降するようにな
っている。左右の前輪７はデフリングギア８（図１に示
す）及び変速機（図示せず）を介してエンジン９（図３
に示す）の動力によって駆動されるようになっている。

【００３３】図１，図２に示すように、車体フレーム１
ａの後下部には、車軸としてのリアアクスル１０が車幅
方向へ延びた状態でセンタピン１０ａを中心に上下方向
に揺動（回動）可能に支持されている。操舵輪としての
左右の後輪１１は、リアアクスル１０に配設されたステ
アリングシリンダの左右一対のピストンロッドの各先端
にてリンク機構（いずれも図示せず）を介して操向可能
に連結されて、リアアクスル１０と一体揺動可能に支持
されている。左右の後輪１１はハンドル１２の操作に基
づき駆動されるステアリングシリンダのピストンロッド
の伸縮動により操舵される。

【００３４】車体フレーム１ａとリアアクスル１０との
間には、１個の油圧式ダンパ（以下、単に「ダンパ」と
いう。）１３が両者を連結する状態で配設されている。
このダンパ１３は複動式の油圧シリンダであり、車体フ
レーム１ａ側にダンパ１３のシリンダ１３ａが連結さ
れ、シリンダ１３ａ内に収容されたピストン１３ｂから
延びるピストンロッド１３ｃの先端がリアアクスル１０
側に連結されている。

【００３５】ダンパ１３は、ピストン１３ｂにて区画さ
れた第１室Ｒ１と第２室Ｒ２との各々に連通状態に接続
された第１管路Ｐ１と第２管路Ｐ２を介して切換弁とし
ての電磁切換弁１４に接続されている。電磁切換弁１４
は、消磁時に閉弁するノーマルクローズタイプの２ポー
ト２位置切換弁であり、そのスプールには止弁部１５と
流弁部１６とが形成されている。第２管路Ｐ２には第３
管路Ｐ３を介し、作動油を貯溜するアキュムレータ（リ
ザーバ）１７がチェック弁１８を介して接続されてい
る。

【００３６】電磁切換弁１４のスプールがボディに対し
て図２に示す遮断位置に配置されることにより、ダンパ
１３は両室Ｒ１，Ｒ２における作動油の流出・流入が不
能なロック状態となり、リアアクスル１０の揺動がロッ
クされる。一方、電磁切換弁１４のスプールがボディに
対して連通位置（図２の状態からスプール位置が反対側
に切換えられた状態）に配置されることにより、ダンパ
１３は両室Ｒ１，Ｒ２間における作動油の流出・流入が
可能なフリー状態となり、リアアクスル１０の揺動が許
容されるようになっている。また、第２管路Ｐ２の経路
上には絞り弁１９が設けられている。尚、ダンパ１３及
び電磁切換弁１４等にて車軸規制機構が構成されてい
る。

【００３７】図１，図２に示すように、後輪１１を回動
可能に支持するキングピン２０の片側（右側）には、キ
ングピン２０の回転量を検出して後輪１１の操舵角（タ
イヤ角）を検出する検出器、第１検出器及び操舵角検出
器としてのタイヤ角センサ２１が設けられている。タイ
ヤ角センサ２１は例えばポテンショメータからなり、タ
イヤ角に応じた検出値（電圧値）θを出力する。

【００３８】また、図１に示すように、デフリングギヤ
８にはその回転を検出することによりフォークリフト１
の車速を検出する検出器、第１検出器及び車速検出器と
しての車速センサ２２が設けられている。車速センサ２
２は、図６に示すようにデフリングギヤ８の出力軸８ａ
の外周面上に等間隔に多数突設された磁性材料からなる
凸部８ｂに対向する所定位置に配置されている。車速セ
ンサ２２は例えば誘導型センサからなり、単位時間当た
りにその検出域を通過する凸部８ｂの個数に応じた（即
ち、車速に応じた）周波数をもつサイン波であるアナロ
グ信号ＳA を出力する。

【００３９】また、ハンドル１２を支持するステアリン
グシャフト１２ａには、ハンドル角を検出するためのロ
ータリエンコーダ２３が設けられている。ロータリエン
コーダ２３は、ステアリングシャフト１２ａに一体回転
可能に設けられた円盤２４と、円盤２４の回転を検出す
るためにその周方向に等間隔に多数形成されたスリット
２４ａを通り抜ける光を検出可能に円盤２４に対して所
定位置に配置された複数組のフォトカプラを備えたハン
ドル角センサ２５とからなる。ハンドル角センサ２５
は、フォトカプラを構成するフォトトランジスタにより
検出されたハンドル１２の回転に応じたパルス信号ｈを
出力する。

【００４０】また、図１に示すように、アウタマスト２
ａの下部付近には、フォーク３が装着されたリフトブラ
ケット３ａに一端を連結するワイヤ（図示せず）が巻取
方向に付勢された状態で巻回されたリール２６が配設さ
れている。リール２６には、その回転を検出可能な検出
器、第２検出器及び揚高検出器としての回転検出式の揚
高センサ２７が配設されている。揚高センサ２７は、ワ
イヤの巻取量をリール２６の回転から検出することで、
フォーク３の揚高を連続的に検出し、その揚高に応じた
検出値Ｈを出力する。

【００４１】また、リフトシリンダ６にはそのシリンダ
内の油圧を検出するための検出器、第２検出器及び荷重
検出器としての圧力センサ２８が設けられている。圧力
センサ２８は、フォーク３に積載された荷の荷重に応じ
た検出値ｗを出力する。図１に示すように、制御手段と
してのコントローラ２９には、電磁切換弁１４に備えら
れたソレノイド１４ａ及び各センサ２１，２２，２５，
２７，２８が電気的に接続されている。

【００４２】次に、フォークリフト１の電気的構成を図
４に基づいて説明する。コントローラ２９には、マイク
ロコンピュータ３０、ＡＤ変換回路３１〜３４、パルス
生成回路３２ａ及び励消磁駆動回路３５等が内蔵されて
いる。マイクロコンピュータ３０は、故障診断手段及び
検出値設定手段としてのＣＰＵ（中央演算処理装置）３
６、ＲＯＭ（読出専用メモリ）３７、ＲＡＭ（読出書込
可能メモリ）３８、クロック回路３９、操舵カウンタ４
０、エラーカウンタ４１〜４４、入力インタフェイス４
６及び出力インタフェイス４７を備える。

【００４３】ＣＰＵ３６には、Ａ／Ｄ変換回路３１，３
３，３４を介して各センサ２１，２７，２８からの各検
出値θ，Ｈ，ｗが入力されるとともに、ハンドル角セン
サ２５からのパルス信号ｈが入力される。さらにＣＰＵ
３６には、パルス生成回路３２ａから車速に応じた周波
数のパルス信号Ｓp と、Ａ／Ｄ変換回路３２から信号Ｓ
A をデジタル化した検出電圧Ｄが入力される。

【００４４】車速センサ２２から出力されるアナログ信
号ＳA は、例えば図７に示すように、検出電圧範囲「０
〜Ｅ」内の中心電圧Ｄc を中心に車速に比例した周波数
で、かつ車速に応じた振幅値で振幅するサイン波を描
く。車速がある速度以上になると検出電圧Ｄの振幅は検
出電圧範囲を超えるようになる。また、走行停止時に
は、信号ＳA は中心電圧Ｄｃで一定になる。パルス生成
回路３２ａは、アナログ信号ＳA が基準電圧Ｄp 以上の
ときにＨレベル、基準電圧Ｄp 未満のときにＬレベルを
出力することで、車速に比例した周波数のパルス（矩形
波）を有するパルス信号Ｓp を生成する。ＣＰＵ３６は
パルス生成回路３６ａから入力されたパルス信号Ｓp の
単位時間当たりのパルス数を計数することで、車速に相
当する値Ｖを求めるようになっている。また、検出電圧
Ｄは、後述する車速センサ２２の故障診断に使用され
る。なお、各検出値θ，Ｈ，ｗ，Ｄは、ＣＰＵ３６にＡ
Ｄ値（例えば８ビット値）として入力される。

【００４５】また、ソレノイド１４ａはＣＰＵ３６が励
消磁駆動回路３５に対して出力する制御指令信号に基づ
き励磁・消磁される。電磁切換弁１４はＣＰＵ３６から
ロック解除信号が出力されるロック解除指令時に励磁さ
れてそのスプールが連通位置に配置され、ＣＰＵ３６か
らロック解除信号が出力されないロック指令時に消磁さ
れてそのスプールが遮断位置に配置される。

【００４６】ＲＯＭ３７には、図１１，図１２にフロー
チャートで示すスウィング制御処理のプログラムデータ
や、図１３，図１４に示すセンサ故障診断処理プログラ
ムデータをはじめとする各種プログラムデータが記憶さ
れている。ここで、スウィング制御とは、車両の走行状
態や荷役状態等を検出してその検出結果から走行不安定
を招き易いと判断される所定時期に、リアアクスル１０
をロックさせて車体の横方向の傾きを極力小さく抑える
ための制御である。

【００４７】本実施形態では、判定値として車両に働く
横Ｇ（旋回時に車体横方向に働く遠心加速度）Ｇs と、
判定値として車体のヨーレート（旋回時の角速度）Ｙの
時間に対する変化率（ヨーレート変化率）ΔＹ／ΔＴと
を走行状態として経時的に検出し、フォーク３に積載さ
れた荷の荷重ｗと、フォーク３の揚高Ｈとを荷役状態と
して経時的に検出する。換言すると、荷重ｗと揚高Ｈと
から車両の重心高さを検出する。そして、所定条件とし
て各値Ｇs ，ΔＹ／ΔＴがいずれか一方でも予め設定さ
れた各々の設定値以上になると、リアアクスル１０をロ
ックするように設定されている。ここで、横Ｇ（Ｇs ）
の設定値は、荷役状態に応じて車両の重心が高くなるほ
どその値が段階的に小さく変化するように設定されてお
り、本実施形態では図８（ａ），（ｂ）に示すように、
荷重ｗと揚高Ｈとの値の組合せ、即ち、車両の重心高さ
に応じて各設定値「０」「Ｇ１」「Ｇ２」が設定されて
いる。

【００４８】すなわち、荷重ｗが設定値ｗo 未満と軽い
ときには、図８（ａ）に示すように、揚高Ｈが所定値Ｈ
o （例えばＨo は最高揚高Ｈmax の１／２）未満と低い
ときに「Ｇ２」が、揚高Ｈが所定値Ｈo 以上と高いとき
に「Ｇ１」（本実施形態ではＧ１＝Ｇ２／２）が横Ｇの
設定値として設定されている。また、荷重ｗが設定値ｗ
o 以上と重いときには、図８（ｂ）に示すように、揚高
Ｈが所定値Ｈo 未満と低いときに「Ｇ２」が、揚高Ｈが
所定値Ｈo 以上と高いときに「０」が横Ｇの設定値とし
て設定されている。つまり、荷重ｗ≧ｗo かつ揚高Ｈ≧
Ｈo を満たす重荷重かつ高揚高のときには、常にリアア
クスル１０がロックされるように設定されている。

【００４９】また、ヨーレート変化率ΔＹ／ΔＴの設定
値は「ｙo 」に設定されている。各設定値Ｇ１，Ｇ２，
ｙo は走行実験もしくは理論計算から得られた値であ
り、走行安定性を図り得る必要な時期にリアアクスル１
０がロックされるように設定されたものである。また、
ＣＰＵ３６は２つのフラグＦg ，フラグＦy を備えてい
る。フラグＦg は、横Ｇ（Ｇs ）がその時の荷役状態に
応じて決まる設定値Ｇ１，Ｇ２以上でセットされ、その
設定値未満でクリアされる。また、フラグＦy は、ヨー
レート変化率ΔＹ／ΔＴが設定値ｙo 以上でセットさ
れ、その設定値未満でクリアされるようになっている。

【００５０】クロック回路３９はＣＰＵ３６にクロック
信号を出力するものである。ＣＰＵ３６はクロック信号
に基づき一定時間（例えば数１０ミリ秒）毎にスウィン
グ制御処理，センサ故障診断処理を実行する。但し、セ
ンサ故障診断処理はスウィング制御処理が所定回数実行
される毎に実行される。

【００５１】操舵カウンタ４０は、ハンドル角に応じた
カウント値Ｐをカウントするためのものである。ＣＰＵ
３６はハンドル角センサ２５から１／４波長位相がずれ
た２つのパルス信号ｈを入力しており、この２つのパル
ス信号ｈのエッジとレベルを見てその対応関係を比較す
ることでハンドル旋回方向を検出する。そして、パルス
信号ｈのエッジを検出する度にハンドル旋回方向が左方
向のときに操舵カウンタ４０のカウント値Ｐをデクリメ
ントし、ハンドル旋回方向が右方向のときにカウント値
Ｐをインクリメントする。

【００５２】４つのエラーカウンタ４１〜４４は、各セ
ンサ２１，２２，２７，２８の故障診断処理時に、予め
各センサ毎に設定された所定の故障条件が成立した継続
時間に相当するカウント値を計数するためのものであ
る。エラーカウンタ４１〜４４は一定時間毎に実行され
る故障診断処理において、故障条件成立の度に所定時間
として例えば「１０」を最大値とする範囲でそのカウン
ト値がインクリメントされ、故障条件が不成立の度に
「０」を最小値とする範囲でそのカウント値がデクリメ
ントされる。ここで、各センサ２１，２２，２７，２８
について断線・短絡故障が診断され、タイヤ角センサ２
１については脱落故障の診断も行うようにしている。ま
た、ＣＰＵ３６は故障診断用の４つの故障フラグＦθ，
ＦD ，ＦH ，Ｆw を備えている。各フラグＦθ，ＦD ，
ＦH ，Ｆw は、対応するエラーカウンタ４１〜４４のカ
ウント値が「１０」のときにセットされ、「０」のとき
にクリアされるようになっている。

【００５３】本実施形態では、各センサ２１，２２，２
７，２８の短絡・断線故障をその検出値θ，Ｄ，Ｈ，ｗ
の値（電圧値）が正常時の検出範囲内にあるか否かを判
断することで診断するようにしている。例えばタイヤ角
センサ２１の場合、図５に示すように正常時には０ボル
ト〜電源電圧Ｅの全範囲の電圧値のうち入力値θはθmi
n ≦θ≦θmax の範囲の値をとり、断線時にはθ＜θmi
n が成立し、短絡時にはθ＞θmax が成立すことにな
る。このことを利用して、各センサ２１，２７，２８か
らの入力値θ，Ｈ，ｗについても、θ＜θmin ，Ｈ＜Ｈ
min ，ｗ＜ｗminが成立すれば断線故障、θ＞θmax ，
Ｈ＞Ｈmax ，ｗ＞ｗmax が成立すれば短絡故障として診
断するようにしている。ここで、θmin ，Ｈmin ，ｗmi
n はセンサ２１，２７，２８の正常時に検出され得る下
限値、θmax ，Ｈmax ，ｗmax は、センサ２１，２７，
２８の正常時に検出され得る上限値である。従って、θ
maxは最大タイヤ角の検出値を、Ｈmax は最大揚高の検
出値を、ｗmax は最大許容荷重の検出値を示すことにな
る。

【００５４】また、図７に示すように、車速センサ２２
からの出力信号ＳA の電圧値（検出電圧）Ｄは、車速セ
ンサ２２の正常時には車速が速くなるほど周波数および
振幅が大きくなるように中心電圧Ｄc を中心に振幅し、
停車時には中心電圧Ｄc で一定値となる。車速センサ２
２の故障時には、パルス波は出ていないにもかかわらず
一定電圧が設定範囲Ａ以外（つまり図７におけるＢの範
囲）で出力される。車速が「０」であるならば本来Ｄc
であるのにＢの範囲であることで故障と判定する。つま
り、車速センサ２２の断線・電源短絡故障のときはＤ＞
Ｄmax で一定値となり、グランド短絡故障のときはＤ＜
Ｄmin で一定値となる。このため、車速センサ２２の検
出値Ｄについては、Ｄ＜Ｄmin またはＤ＞Ｄmax を満た
す一定値となれば断線・短絡故障として診断するように
している。

【００５５】また、ポテンショメータの入力軸にキング
ピン２０の回転が入力されなくなるタイヤ角センサ２１
の脱落故障時には、正常時の検出範囲内の一定電圧が入
力されるため入力値θの監視だけでは発見できない。そ
こで、本実施形態では、タイヤ角θ，ハンドル角Ｐの一
定時間ΔＴにおける偏差Δθ，ΔＰを求め、ハンドル角
速度ΔＰが正であるにも拘わらず、タイヤ角速度Δθが
「０」となる脱落故障条件（ΔＰ＞０かつΔθ＝０）が
成立するか否かにより脱落故障を診断するようにしてい
る。

【００５６】また、本実施形態では、横Ｇ（Ｇs 値）と
ヨーレート変化率ΔＹ／ΔＴは、２つセンサ２１，２２
の各検出値θ，Ｖを用いた演算により間接的に推定され
る。横Ｇの推定値Ｇs は、予めＲＯＭ３７に記憶された
マップを使ってタイヤ角θから決まる旋回半径の逆数値
１／ｒを用い、次の（１）式により演算される。

【００５７】Ｇs ＝Ｖ²／ｒ …（１）また、ヨーレート変化率ΔＹ／ΔＴは、次の（２）式に
より演算される。 ΔＹ／ΔＴ＝Ｖ・Δ（１／ｒ）／ΔＴ …（２）ここで、Δ（１／ｒ）は、旋回半径の逆数値１／ｒの一
定時間ΔＴ（例えば数１０ミリ秒）当たりの差分であ
る。旋回半径の逆数値１／ｒは、タイヤ角θが左切角の
ときに負の値、右切角のときに正の値をとる。また、前
記（２）式は、ヨーレートω＝Ｖ／ｒを時間微分（差
分）して得られる、ΔＹ／ΔＴ＝Ｖ・Δ（１／ｒ）／Δ
Ｔ＋ΔＶ／ΔＴ・（１／ｒ）の式中において、フォーク
リフト１の旋回中における車速Ｖをほぼ一定と見なし
（ΔＶ／ΔＴ≒０）、その後項を無視した近似式であ
る。

【００５８】また、本実施形態では、リアアクスル１０
が一旦ロックされた後は、このロックの基礎となった判
定値がロック時の設定値を所定値以上下回って始めてロ
ックを解除するようにしており、各検出値ｗ，Ｈ，ΔＹ
／ΔＴがたまたま設定値ｗo，ｈo ，ｙo 付近の値を取
ることによりロック・ロック解除が頻繁に切り換わるこ
とを防止する対策を施している。尚、図１１，図１２の
フローチャートにおいて、Ｓ２０〜Ｓ５０，Ｓ１２０〜
１５０が検出値設定手段を構成している。Ｓ１９０〜Ｓ
２４０が制御手段を構成している。また、図１３，図１
４に示された故障診断処理用のプログラムデータが故障
診断手段を構成している。次に、フォークリフト１のス
ウィング制御及びセンサ故障診断処理について図１１〜
図１４のフローチャートに従って説明する。イグニショ
ンキーのオン中は、ＣＰＵ３６に各センサ２１，２２，
２５，２７，２８からの検出信号θ，Ｓp，Ｄ，ｈ，
Ｈ，ｗが入力される。ＣＰＵ３６は一定時間（例えば数
１０ミリ秒）毎にスウィング制御処理を実行するととも
に、スウィング制御処理を所定回数行う毎にセンサ故障
診断処理を１回実行する。また、操舵カウンタ４０には
ハンドル角ＰがＣＰＵ３６によりカウントされる。

【００５９】まず、センサ故障診断処理について説明す
る。始めにタイヤ角センサ２１の故障診断処理を図１１
に従って説明する。ＣＰＵ３６は、まずステップ３１０
において、タイヤ角θ，θ１、ハンドル角Ｐ，Ｐ１を読
み込む。θ１，Ｐ１は一定時間前に検出されてＲＡＭ３
８に保存されていたタイヤ角データ，ハンドル角データ
である。ステップ３２０では、タイヤ角速度Δθ＝｜θ
−θ１｜を算出する。ステップ３３０では、ハンドル角
速度ΔＰ＝｜Ｐ−Ｐ１｜を算出する。

【００６０】ステップ３４０では、断線・短絡故障条件
「θ＜θmin またはθ＞θmax 」が成立するか否かを判
断する。入力値θがθmin ＜θ＜θmax を満たすときに
は、タイヤ角センサ２１が断線・短絡故障していないと
診断し、ステップ３５０に進む。一方、入力値θがθ＜
θmin またはθ＞θmax の故障条件を満たしたときに
は、タイヤ角センサ２１が断線・短絡故障であると診断
し、ステップ３７０で故障フラグＦθをセットする（Ｆ
θ＝１）。

【００６１】ステップ３５０では、脱落故障条件「タイ
ヤ角速度Δθ＝０かつハンドル角速度ΔＰ＞０」が成立
するか否かを判断する。この脱落故障条件不成立のとき
にはタイヤ角センサ２１が脱落故障していないと診断
し、ステップ３６０で故障フラグＦθをクリアする（Ｆ
θ＝０）。一方、Δθ＝０かつΔＰ＞０の脱落故障条件
成立のときには、タイヤ角センサ２１が脱落故障してい
ると診断し、ステップ３７０で故障フラグＦθをセット
する。

【００６２】次に、センサ２２，２７，２８の故障診断
処理を図１４に従って説明する。まずステップ４１０に
おいて、検出値（検出電圧）Ｄ，ｗ，Ｈを読み込む。次
のステップ４２０では、車速センサ２２の断線・短絡故
障条件「Ｄ＜Ｄmin またはＤ＞Ｄmax を満たす一定値」
が成立するか否かを判断する。例えば検出値Ｄとして得
られた値が過去所定複数回連続してＤ＜Ｄmin またはＤ
＞Ｄmax を満たす一定値をとれば故障条件成立と判断す
る。この故障条件不成立のときは車速センサ２２が正常
であると診断し、ステップ４３０で故障フラグＦD をク
リアする（ＦD ＝０）。一方、Ｄ＜Ｄmin またはＤ＞Ｄ
max を満たす一定値をとる故障条件成立のときは、車速
センサ２２が断線・短絡故障をしていると診断し、ステ
ップ４４０で故障フラグＦD をセットする（ＦD ＝
１）。

【００６３】次のステップ４５０では、圧力センサ２８
の故障条件「ｗ＜ｗmin またはｗ＞ｗmax 」が成立する
か否かを判断する。すなわち、どんな積載荷重でも正常
時には決してあり得ない電圧ｗをとるか否かを判断す
る。故障条件不成立のときは圧力センサ２８が正常であ
ると診断し、ステップ４６０で故障フラグＦw をクリア
する（Ｆw ＝０）。一方、ｗ＜ｗmin またはｗ＞ｗmax
を満たす故障条件成立のときは、圧力センサ２８が断線
・短絡故障していると診断し、ステップ４７０で故障フ
ラグＦw をセットする（Ｆw ＝１）。

【００６４】次のステップ４８０では、揚高センサ２７
の故障条件「Ｈ＜Ｈmin またはＨ＞Ｈmax 」が成立する
か否かを判断する。すなわち、どんな揚高でも正常時に
は決してあり得ない電圧Ｈをとるか否かを判断する。こ
の故障条件不成立のときは揚高センサ２７が正常である
と診断し、ステップ４９０で故障フラグＦH をクリアす
る（ＦH ＝０）。一方、Ｈ＜Ｈmin またはＨ＞Ｈmax を
満たす故障条件成立のときは、揚高センサ２７が断線・
短絡故障していると診断し、ステップ５００で故障フラ
グＦH をセットする（ＦH ＝１）。

【００６５】従って、各センサ２１，２２，２７，２８
が全て正常であれば各故障フラグＦθ，ＦD ，ＦH ，Ｆ
w は全てクリアされた状態にあり、これらのセンサのう
ち１個でも故障したときには、その故障したセンサに対
応する故障フラグがセットされることになる。尚、本実
施形態では、故障条件成立時に直ちに故障フラグＦθ，
ＦD ，ＦH ，Ｆw をセットするのではなく、エラーカウ
ンタ４１〜４４のカウント値が「１０」に達するまでの
所定時間（例えば１秒未満）継続して故障条件が成立し
て始めて故障フラグＦθ，ＦD ，ＦH ，Ｆw がセットさ
れる。そのため、例えばエンジン始動時等に入力電圧
θ，Ｄ，Ｈ，ｗの過渡的な変化でたまたま断線・短絡故
障条件が成立しても、極く短時間のことなので故障フラ
グＦθ，ＦD ，ＦH ，Ｆw はセットされない。また、例
えばハンドル操作に対する後輪操舵の応答性の遅れ等が
原因で、たまたまΔＰ＞０かつΔθ＝０の脱落故障条件
が成立しても、極く短時間のことなので故障フラグＦθ
はセットされない。

【００６６】次に、スウィング制御処理について図１
１，図１２に従って説明する。ＣＰＵ３６は一定時間
（例えば数１０ミリ秒）間隔でスウィング制御処理を実
行する。ＣＰＵ３６は、まずステップ１０において、タ
イヤ角θ，車速Ｖ，荷重ｗ，揚高Ｈの各検出値を読み込
む。ここで、車速Ｖは、パルス信号Ｓp のパルス数を単
位時間当たりに計数した周波数に相当する計数値から得
られる。ステップ２０では、故障フラグＦθ＝１である
か否かを判断する。故障フラグＦθ＝０のときにはタイ
ヤ角センサ２１が正常であるものとしてステップ４０に
移行する。一方、タイヤ角センサ２１が断線・短絡故障
もしくは脱落故障と診断されて故障フラグＦθ＝１のと
きには、ステップ３０に進み、タイヤ角θを所定値とし
ての最大タイヤ角θmax に置き換える。

【００６７】ステップ４０では、故障フラグＦD ＝１で
あるか否かを判断する。故障フラグＦD ＝０のときには
車速センサ２２が正常であるものとしてステップ６０に
移行する。一方、車速センサ２２が断線・短絡故障と診
断されて故障フラグＦD ＝１のときには、ステップ５０
に進み、車速Ｖを所定値としての最高車速Ｖmax に置き
換える。

【００６８】ステップ６０では、タイヤ角θからＲＯＭ
３７に記憶されたマップを用いて旋回半径の逆数値１／
ｒを求める。ステップ７０では、車速Ｖと旋回半径の逆
数値１／ｒとを用いて（１）式より、横Ｇの推定値Ｇs
を算出する。次のステップ８０では、ヨーレート変化率
ΔＹ／ΔＴを算出する。すなわち、ＲＡＭ３８の所定記
憶領域から一定時間ΔＴ前のタイヤ角データθ１を読出
し、このデータθ１から決まる旋回半径の逆数値１／ｒ
１を用い、（２）式により、ΔＹ／ΔＴ＝Ｖ・Δ（１／
ｒ）／ΔＴ（但し、Δ（１／ｒ）＝｜１／ｒ−１／ｒ１
｜）を算出する。

【００６９】ステップ９０では、ヨーレート変化率ΔＹ
／ΔＴが設定値ｙo 以上であるか否かを判断する。ΔＹ
／ΔＴ≧ｙo であれば、ステップ１００に進んでフラグ
ＦYをセットする（ＦY ＝１）。ΔＹ／ΔＴ＜ｙo であ
れば、ステップ１１０に進んでフラグＦY をクリアする
（ＦY ＝０）。

【００７０】次のステップ１２０〜ステップ２３０まで
の処理は、横Ｇ（Ｇs 値）に基づきリアアクスル１０を
ロックすべきか否かを判定するための処理である。まず
ステップ１２０では、故障フラグＦw ＝１であるか否か
を判断する。故障フラグＦw＝０のときには圧力センサ
２８が正常であるものとして、ステップ１４０に移行す
る。一方、故障フラグＦw ＝１のときには、圧力センサ
２８が断線・短絡故障であるとして、ステップ１３０に
進み、荷重ｗを所定値としての最大許容荷重ｗmax に置
き換える。

【００７１】ステップ１４０では、故障フラグＦH ＝１
であるか否かを判断する。故障フラグＦH ＝０のときに
は揚高センサ２７が正常であるものとして、ステップ１
６０に移行する。一方、故障フラグＦH ＝１のときに
は、揚高センサ２７が断線・短絡故障であるとして、ス
テップ１５０に進み、揚高Ｈを所定値としての最大揚高
Ｈmax に置き換える。

【００７２】図８（ａ），（ｂ）に示すように予め設定
された設定値の中から、Ｓ１２０〜Ｓ１５０の処理で必
要に応じて置き換えられた荷重ｗ，揚高Ｈに基づき、各
値ｗ，Ｈの組合せに応じた横Ｇ（Ｇs 値）の設定値が決
められる。まずステップ１６０において、荷重ｗが設定
値ｗo 以上であるか否かを判断する。荷重ｗが設定値ｗ
o 未満と軽いときには、ステップ１７０に進んで揚高Ｈ
が設定値Ｈo 以上であるか否かを判断し、荷重ｗが設定
値ｗo 以上と重いときには、ステップ１８０に進んで揚
高Ｈが設定値Ｈo 以上であるか否かを判断する。

【００７３】図８（ａ）に示すように、荷重ｗ＜ｗo で
揚高Ｈ＜Ｈo のときには、ステップ１９０において、設
定値「Ｇ２」が採用されてＧs ≧Ｇ２が成立するか否か
を判断する。また、荷重ｗ＜ｗo で揚高Ｈ≧Ｈo のとき
には、ステップ２００において、設定値「Ｇ１」が採用
されてＧs ≧Ｇ１が成立するか否かを判断する。各ステ
ップ（Ｓ１９０，Ｓ２００）において、ロック条件Ｇs
≧Ｇ２またはＧs ≧Ｇ１が成立したときには、いずれの
場合もステップ２２０に進んでフラグＦG をセットする
（ＦG ＝１）。一方、各ステップにおいてロック条件不
成立のときには、ステップ２３０に進んでフラグＦG を
クリアする（ＦG ＝０）。

【００７４】一方、図８（ｂ）に示すように、荷重ｗ≧
ｗo で揚高Ｈ＜Ｈo のときには、ステップ２１０におい
て、設定値「Ｇ２」が採用されてＧs ≧Ｇ２が成立する
か否かを判断する。そして、ロック条件Ｇs ≧Ｇ２が成
立したときにはステップ２２０でフラグＦG をセット
し、ロック条件Ｇs ≧Ｇ２の不成立のときにはステップ
２３０でフラグＦG をクリアする。

【００７５】また、荷重ｗ≧ｗo かつ揚高Ｈ≧Ｈo のと
きには、ステップ２２０でフラグＦG をセットする（Ｆ
G ＝１）。つまり、重荷重かつ高揚高でフォークリフト
１の重心位置が高くなった荷役状態では、常にリアアク
スル１０をロックすべくフラグＦG がセットされる。

【００７６】ステップ２４０では、フラグＦY ，ＦG の
うちいずれか一方でも「１」であればロック指令を出力
する。そのため、その時々に検出される走行状態と荷役
状態から見て車体が相対的に横方向に不安定になり易い
時期に、電磁切換弁１４が遮断位置に切換えられてリア
アクスル１０がロックされる。尚、タイヤ角センサ２１
の故障時には、タイヤ角が一定値θmax となって旋回半
径ｒ＝ｒmin も一定値をとるので、差分Δ（１／ｒ）＝
０となるため、ヨーレート変化率ΔＹ／ΔＴは常に
「０」となる。また、一旦セットされたフラグＦY ，Ｆ
G は、ロック条件の不成立が所定時間継続して始めてク
リアされ、リアアクスル１０のロック解除に所定時間の
遅れがもたらされる。

【００７７】ここで、走行状態を検出するセンサ２１，
２２のうちタイヤ角センサ２１が故障したときには、タ
イヤ角θとして最も過酷な最大タイヤ角θmax が採用さ
れ、横Ｇの推定値Ｇs がその時の車速Ｖに応じてＧs ＝
Ｖ²／ｒmin （但し、ｒminは最小旋回半径）と算出さ
れる。このとき、ロック条件Ｇs ≧Ｇ（但し、Ｇ＝Ｇ
１，Ｇ２）が不成立となる車速Ｖで走行する限りにおい
ては、リアアクスル１０がロックされないことになる。

【００７８】図９は、ロック条件が成立するための旋回
半径ｒと車速Ｖの関係を示すグラフである。タイヤ角セ
ンサ２１の故障時には常に最小旋回半径ｒmin で旋回し
ているものと見なされるが、所定範囲である車速Ｖo
（＝√（Ｇ・ｒmin ）（但し、Ｇ＝Ｇ１，Ｇ２））未満
で低速走行している時には、ロック条件不成立（Ｇs ＜
Ｇ）となってリアアクスル１０がロックされない。つま
り、タイヤ角センサ２１が故障しても、低速走行（Ｖ＜
Ｖo ）すれば、リアアクスル１０が揺動可能なフリー状
態となる（但し、重荷重かつ高揚高のときは除く）。そ
のため、フォークリフト１が後輪１１に車重がかかった
状態で起伏のある路面を走行していても、低速走行（Ｖ
＜Ｖo ）する限りにおいては、リアアクスル１０が揺動
可能なフリー状態であって、駆動輪である前輪二輪がし
っかり路面に接地する。そのため、前輪が接地しないこ
とに起因するスリップはまず発生しない。

【００７９】また、車速センサ２２が故障したときに
は、車速Ｖとして最も過酷な最高車速Ｖmax が採用され
て、横Ｇの推定値Ｇs がその時のタイヤ角θから決まる
旋回半径ｒに応じてＧs ＝Ｖmax ²／ｒと算出される。
このとき、ロック条件Ｇs ≧Ｇ（但し、Ｇ＝Ｇ１，Ｇ
２），ΔＹ／ΔＴ≧ｙo が不成立となる所定範囲である
タイヤ角θ（つまり旋回半径ｒo （＝Ｖmax ²／Ｇ）
を越える旋回半径となるθ値）で、しかも所定値未満の
タイヤ角速度Δθ（つまりΔ（１／ｒ）＜ｙo ・ΔＴ／
Ｖmax を満たすΔθ値）で走行する限りにおいては、リ
アアクスル１０がロックされないことになる。

【００８０】そして、タイヤ角センサ２１と車速センサ
２２の両方が故障した場合には、常にロック条件Ｇs ≧
Ｇが成立することになり、リアアクスル１０が強制的に
ロックされる。

【００８１】また、荷役状態を検出するセンサ２７，２
８のうち例えば揚高センサ２７が故障したときには、揚
高Ｈとして最も過酷な最大揚高Ｈmax が採用される。そ
のため、フォーク３に積載した荷の荷重ｗがｗo 以上の
ときには、リアアクスル１０が強制的にロックされるも
のの、荷重ｗが所定範囲であるｗo 未満であれば、この
時のロック条件Ｇs ≧Ｇ１，ΔＹ／ΔＴ≧ｙo が不成立
となる走行状態（タイヤ角θ，車速Ｖ）で走行する限り
においては、リアアクスル１０がロックされないことに
なる。

【００８２】また、圧力センサ２８が故障したときに
は、荷重ｗとして最も過酷な最大許容荷重ｗmax が採用
される。そのため、フォーク３の揚高ＨがＨo 以上のと
きには、リアアクスル１０が強制的にロックされるもの
の、揚高Ｈが所定範囲であるＨo 未満のときには、ロッ
ク条件Ｇs ≧Ｇ２，ΔＹ／ΔＴ≧ｙo が不成立となる走
行状態（タイヤ角θ，車速Ｖ）で走行する限りにおいて
は、リアアクスル１０がロックされないことになる。

【００８３】そして、揚高センサ２７と圧力センサ２８
の両方が故障した場合には、最大揚高Ｈmax かつ最大許
容荷重ｗmax が採用され、ｗ≧ｗo かつＨ≧Ｈo が成立
するため、リアアクスル１０が常にロックされる。

【００８４】このようにセンサ２１，２２，２７，２８
のうち１個が故障したときには、所定の走行状態あるい
は荷役状態で控えめな走り方をする限りにおいては、リ
アアクスル１０がロックされない。その結果、フォーク
リフト１が後輪１１に車重がかかった状態で起伏のある
路面を走行しても、リアアクスル１０が揺動可能なフリ
ー状態にあって、駆動輪である前輪二輪がしっかり路面
に接地するため、まずスリップは起こらない。

【００８５】図１０は、旋回時における横Ｇ（Ｇs 値）
とヨーレート変化率ΔＹ／ΔＴの時間変化を示すグラフ
である。例えば走行中に直進から左旋回したときには、
まずヨーレート変化率ΔＹ／ΔＴが設定値ｙo を越える
ことで早めにリアアクスル１０がロックされる。そし
て、タイヤ角θが一定切角に落ちついてきてヨーレート
変化率ΔＹ／ΔＴが設定値ｙo 未満となる前に、横Ｇ
（Ｇs 値）が設定値Ｇ（＝Ｇ１，Ｇ２）以上に達するの
で、フォークリフト１はリアアクスル１０がロック状態
に保持されたまま旋回する。

【００８６】また、左旋回から右旋回へハンドル１２を
切返すときには、車体に働く横Ｇの向きが右から左に切
り換わる際に一時的にＧs 値が設定値Ｇ未満となる区間
ができる。しかし、ハンドル切換し中のこの区間ではヨ
ーレート変化率ΔＹ／ΔＴが設定値ｙo 以上になるた
め、リアアクスル１０がロック状態に保持されたまま車
両の切返しが行われる。

【００８７】以上詳述したように本実施形態によれば、
以下の効果が得られる。（ａ）スウィング制御のために車両に設けられたセンサ
２１，２２，２７，２８が故障したときには、その検出
値として正常時の検出範囲内で最も過酷な検出値θmax
，Ｖmax ，Ｈmax ，ｗmax が採用される。そのため、
走行状態を検出する組をなすセンサ２１，２２、あるい
は荷役状態を検出する組をなすセンサ２７，２８のうち
片方の１個が故障しても、リアアクスル１０をロックす
べきときに確実にロックしつつ、所定の控えめな走行状
態や荷役状態で走行する限りにおいては、リアアクスル
１０を揺動可能なフリー状態に保持することができる。
従って、センサが１個が故障したときでも、所定の控え
めな走行状態（低速走行，小タイヤ角）や荷役状態（低
揚高，軽荷重）で走行することにより、起伏のある路面
を走行していてもリアアクスル１０が揺動することで駆
動輪である前輪二輪が路面にしっかり接地し、スリップ
せずに走行できる。

【００８８】（ｂ）タイヤ角センサ２１が故障したとき
でも、車速Ｖo （＝√（Ｇ・ｒmin）未満で低速走行す
る限りにおいてはリアアクスル１０がロックされず、起
伏のある路面を走行してもスリップせずに走行できる。

【００８９】（ｃ）車速センサ２２が故障したときで
も、タイヤ角θo （ｒo ＝Ｖmax ²／Ｇの旋回半径と
なるタイヤ角）未満のタイヤ角θで走行する限りにおい
てはリアアクスル１０がロックされず、起伏のある路面
を走行してもスリップせずに走行できる。

【００９０】（ｄ）揚高センサ２７が故障したときで
も、フォーク３に積載する荷の重量ｗがｗo 未満と軽
く、ロック条件（Ｇs ≧Ｇ１，ΔＹ／ΔＴ≧ｙo ）不成
立となるタイヤ角，車速Ｖで走行する限りにおいては、
リアアクスル１０がロックされず、起伏のある路面を走
行してもスリップせずに走行できる。

【００９１】（ｅ）圧力センサ２８が故障したときで
も、フォーク３の高さをＨo 未満に下降させ、ロック条
件（Ｇs ≧Ｇ２，ΔＹ／ΔＴ≧ｙo ）不成立となるタイ
ヤ角，車速Ｖで走行する限りにおいては、リアアクスル
１０がロックされず、起伏のある路面を走行してもスリ
ップせずに走行できる。

【００９２】（ｆ）センサ２１，２２，２７，２８が故
障したときにその検出値として採用する値を、正常時の
検出範囲外から採用するのではなく、その検出範囲内で
最も過酷な値θmax ，Ｖmax ，Ｈmax ，ｗmax としたの
で、リアアクスル１０をフリー状態にできる範囲を、前
記（ｂ）〜（ｅ）で述べたようにできるだけ広く確保す
ることができる。

【００９３】（ｇ）ハンドル角速度ΔＰとタイヤ角速度
Δθとの対応関係が故障時の関係（ΔＰ＞０かつΔθ＝
０）であるか否かを調べることにより、タイヤ角センサ
２１の脱落故障を発見できるようにしたので、タイヤ角
センサ２１の脱落故障時にも誤った検出値に基づいてス
ウィング制御が行われる不具合を防止することができ
る。

【００９４】（ｈ）ヨーレート変化率ΔＹ／ΔＴを演算
するに当たり、機台の振動等に影響され難いタイヤ角セ
ンサ２１の検出値θから得た１／ｒ値を差分（微分）す
る方法を採ったので、差分（微分）処理によるノイズの
増幅の心配がなく、信頼性の高い推定値ΔＹ／ΔＴを得
ることができる。これに対し、機台の振動等に影響され
易い加速度センサの検出値を差分（微分）処理する構成
では、その検出値に多く含まれるノイズが増幅されてし
まい得られたヨーレート変化率ΔＹ／ΔＴの推定値の信
頼性が乏しくなる。

【００９５】（第２実施形態）次に、本発明を具体化し
た第２実施形態を図１５〜図１８に従って説明する。本
実施形態では、横Ｇ（Ｇs ）及びヨーレート変化率ΔＹ
／ΔＴを、ヨーレートと車速を検出する各センサの検出
値を用いて算出している点が前記第１実施形態と異なっ
ている。

【００９６】図１５に示すように、フォークリフト１の
後部に配置されたバランスウェイト５０上には、ヨーレ
ート検出器としてのジャイロスコープ５１が取付けられ
ている。本実施形態ではジャイロスコープ５１として圧
電素子からなる圧電式ジャイロスコープを使用してい
る。例えばガスレート式ジャイロスコープまたは光学式
ジャイロスコープ等のその他の方式のものを使用するこ
ともできる。

【００９７】図１６に示すように、ジャイロスコープ５
１はＡＤ変換回路５２を介して入力インタフェイス４６
に接続されており、フォークリフト１の旋回時における
ヨーレート（角速度）ω（ rad／sec ）を検出し、ヨー
レートに応じた検出値ωを、ＣＰＵ３６に出力する。本
実施形態は、第１実施形態において使用したタイヤ角セ
ンサ２１に替えてジャイロスコープ５１を検出器として
備えた構成となっている。そのため、タイヤ角センサ２
１の故障診断のために必要であったハンドル角センサ２
５及び操舵カウンタ４０も備えていない。また、ジャイ
ロスコープ５１の故障診断をするためのエラーカウンタ
５３が設けられている。また、揚高センサ５４は、揚高
を高揚高と低揚高との２段階で見ればよいので（図８参
照）、例えば揚高が設定値Ｈo 以上でオンし、設定値Ｈ
o 未満でオフする近接スイッチを使用している。その他
の構成については、ＲＯＭ３７に記憶されたプログラム
データの一部を除き、前記第１実施形態と同様の構成を
有している。

【００９８】本実施形態では、横Ｇ及びヨーレート変化
率ΔＹ／ΔＴを、ジャイロスコープ５１の検出値Ｙと、
車速センサ２２の検出信号に基づいて求められた車速Ｖ
を用いて算出している。このため、ＲＯＭ３７に記憶さ
れたスウィング制御用のプログラムデータには、横Ｇ
（Ｇs ）を算出する計算式として式Ｇs ＝Ｖ・Ｙ、ヨー
レート変化率ΔＹ／ΔＴを算出する計算式として式ΔＹ
／ΔＴ＝｜Ｙ−Ｙ１｜（但し、Ｙ１は一定時間ΔＴ前の
ヨーレートデータ）がそれぞれ設定されている。

【００９９】図１７に示すように、ジャイロスコープ５
１は、−９０〜＋９０deg ／sec.の範囲のヨーレートＹ
を検出し、その正常時の検出値（電圧値）ωは、０〜Ｅ
（電源電圧）の範囲のうちωmin ≦ω≦ωmax の範囲を
とる。そのため、ω＜ωminまたはω＞ωmax のとき
を、断線・短絡故障と診断するように設定されている。
また、揚高センサ５４の出力値Ｈは、その正常時にはオ
ン時にＨmin （＞０）、オフ時にＨmax （＜Ｅ）とな
る。そのため、Ｈ＜Ｈmin またはＨ＞Ｈmax のときを、
断線・短絡故障と診断するように設定されている。

【０１００】ジャイロスコープ５１を故障と診断したと
きには、その検出値ωとして最も過酷なヨーレート（９
０deg ／sec.）であるωmax を設定する。もちろん、最
も過酷なωとしてωmin （−９０deg ／sec.に相当する
値）を設定することもできる。また、揚高センサ５４を
故障と診断したときには、高揚高（オン）であるとみな
し、図８のマップを使用する際に揚高が高揚高か低揚高
かを見るための揚高フラグをセットするようにしてい
る。なお、車速センサ２２を始めとする各センサ２２，
２８の故障診断方法、及び故障時にその検出値として設
定する値は前記第１実施形態と同じように設定されてい
る。

【０１０１】ＣＰＵ３６による制御は次のようになる。
まずＣＰＵ３６は、ヨーレートＹ，車速Ｖ，荷重ｗ等の
各検出値を読み込む。そして、ヨーレート変化率ΔＹ／
ΔＴを式ΔＹ／ΔＴ＝｜Ｙ−Ｙ１｜（但し、Ｙ１は一定
時間ΔＴ前のヨーレートデータ）を用いて演算し、横Ｇ
をＧs ＝Ｖ・Ｙとして演算する。

【０１０２】また、揚高センサ５４の出力信号をみて揚
高フラグをオンのときにセットし、オフのときにクリア
する。そして、圧力センサ２８からの検出値ｗと、揚高
フラグの状態とから図８に示すマップを用いて横Ｇの設
定値を決定する。Ｇs 値がその設定値以上であるか、ヨ
ーレート変化率ΔＹ／ΔＴが設定値ｙo 以上であれば、
ロック信号を出力してリアアクスル１０をロックさせ
る。

【０１０３】センサが故障のときの制御は次のようにな
る。ＣＰＵ３６はセンサ２２，２８，５１，５４からの
検出値Ｄ，ｗ，ω，Ｈを使って故障診断を行う。検出値
Ｄ，ｗ，ω，Ｈのうち故障条件を満たすものがあると、
そのセンサに該当するエラーカウンタをインクリメント
する。そして、そのカウンタ値が所定時間として予め設
定された所定値「１０」になると、そのセンサを故障と
診断する。故障と診断されたセンサに対しては、その検
出値として予め設定された正常時の検出値の中で最も過
酷な値（Ｖmax ，ｗmax ，ωmax 等）を設定する。

【０１０４】例えば、ジャイロスコープ５１を故障と診
断したときには、その検出値として、最大ヨーレートＹ
max （＝９０deg ／sec.）に相当するωmax を設定す
る。その結果、横ＧがＧs ＝Ｖ・Ｙmax として算出さ
れ、この値Ｇs が検出値ｗ，Ｈから荷役状態に応じて決
定まるその際の横Ｇの設定値以上になったときにリアア
クスル１０がロックされることになる。ここで、ヨーレ
ートωが一定値ωmax になるためヨーレート変化率ΔＹ
／ΔＴがこの故障診断時には常に「０」になり、ΔＹ／
ΔＴのロック条件からはロックは行われなくなる。

【０１０５】図１８は、ロック条件が成立するためのヨ
ーレート｜Ｙ｜と車速Ｖの関係を示すマップである。ジ
ャイロスコープ５１の故障時には、最大ヨーレートＹma
x （＝９０deg ／sec.）で旋回していると見なされる
が、車速Ｖo ＝Ｇ／Ｙmax （但し、Ｇ＝Ｇ１，Ｇ２）未
満で低速走行する限りにおいては、ロック条件不成立
（Ｇs ＜Ｇ）となってリアアクスル１０がロックされな
い（但し、重荷重かつ高揚高のときは除く）。その結
果、フォークリフト１が後輪１１に車重がかかった状態
で起伏のある路面を走行していても、低速走行（Ｖ＜Ｖ
o ）であれば、リアアクスル１０が揺動可能なフリー状
態にあるため、駆動輪である前輪二輪がしっかり路面に
接地する。従って、前輪が接地しないことに起因するス
リップはまず発生しない。

【０１０６】また、車速センサ２２が故障したときに
は、車速Ｖとして最も過酷な最高車速Ｖmax が採用さ
れ、横ＧがＧs ＝Ｖmax ・Ｙと演算される。そのため、
ヨーレートＹがＹo ＝Ｇ／Ｖmax （但し、Ｇ＝Ｇ１，Ｇ
２）未満となるような旋回をする限りにおいては、リア
アクスル１０がフリー状態に保持される。従って、フォ
ークリフト１の旋回をヨーレートＹo 未満で行う限りに
おいては、前輪７が接地しないことに起因するスリップ
はまず発生しない。

【０１０７】さらに、揚高センサ５４が故障したときに
は高揚高（揚高フラグセット）と見なされる。そのた
め、荷重ｗがｗo 未満であれば、ロック条件Ｇs ≧Ｇ
１，ΔＹ／ΔＴ≧ｙo が不成立となる走行状態（ヨーレ
ートＹ，車速Ｖ）で走行する限りにおいては、リアアク
スル１０をフリー状態に保持できる。

【０１０８】また、圧力センサ２８が故障したときに
は、荷重ｗとして最も過酷な最大許容荷重ｗmax が採用
される。そのため、フォーク３の揚高ＨがＨo 未満であ
れば、ロック条件Ｇs ≧Ｇ２，ΔＹ／ΔＴ≧ｙo が不成
立となる走行状態（ヨーレートＹ，車速Ｖ）で走行する
限りにおいては、リアアクスル１０をフリー状態に保持
できる。なお、走行状態を検出するセンサ２２，５１の
両方、あるいは荷役状態を検出するセンサ２８，５４の
両方が故障したときには、常にロック条件Ｇs ≧Ｇが成
立するため、リアアクスル１０がロック状態に保持され
る。

【０１０９】このようにセンサ２２，２８，５１，５４
のうち１個が故障した場合でも、車重が後輪側にかかっ
た状態で凹凸路面を走行する際に控えめな運転をすれ
ば、リアアクスル１０がロックされずその揺動で前輪
（駆動輪）７がほぼ確実に接地するので、スリップによ
る立ち往生を極力回避できる。尚、本発明は上記実施形
態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない
範囲で、例えば次のように実施することもできる。

【０１１０】（１）前記各実施形態では、検出器を故障
と診断したときには、故障した検出器の検出値として最
も過酷な検出値を実際に設定し、この値を使った所定の
演算及び判定を行わせ、その結果として、明らかにロッ
クが不要なときに車軸がロックしないようにした。これ
に対し、最も過酷な値を実際に設定するのではなく、判
定値を得るための他の検出器の検出値に対し、故障した
検出器の検出値が最も過酷な値をとったと仮定したとき
に、車軸をロックさせる必要がないと予め分かった所定
範囲を設定し、これを記憶しておく。そして、検出器の
故障時には、正常である他の検出器の検出値を見るだけ
で、その検出値が所定範囲内にあれば車軸をロックさせ
ないという制御を行わせることもできる。

【０１１１】例えば第１実施形態のスウィング制御にお
いて、車速センサ２２の検出値の所定範囲として、明ら
かにロックが不要な車速Ｖo （図９参照）未満の範囲を
設定し、これをＲＯＭ等の記憶手段に記憶しておく。タ
イヤ角センサ２１を故障と診断したときには、車速セン
サ２２からの検出値Ｖが所定範囲としてのＶo 未満であ
るか否かを判断する。そして、Ｖ≧Ｖo のときはリアア
ススル１０をロックし、Ｖ＜Ｖo のときにはリアアスス
ル１０をロックさせない制御をする。勿論、車速センサ
２２が故障のときには、タイヤ角センサ２１の検出値θ
が所定範囲（旋回半径ｒをｒo （図９参照）を超える値
とし得る範囲）内であるか否かを判断し、この検出値θ
が所定範囲内にあれば、リアアクスル１０をロックさせ
ない制御をすることもできる。

【０１１２】また、第２実施形態のスウィング制御にお
いて、車速センサ２２の検出値の所定範囲として、明ら
かにロックが不要な車速Ｖo （図１８参照）未満の範囲
を設定し、これをＲＯＭ等の記憶手段に記憶しておく。
ジャイロスコープ５１を故障と診断したときには、車速
センサ２２からの検出値Ｖが所定範囲としてのＶo 未満
であるか否かを判断する。そして、Ｖ≧Ｖo のときはリ
アアススル１０をロックし、Ｖ＜Ｖo のときにはリアア
ススル１０をロックさせない制御をする。勿論、車速セ
ンサ２２が故障のときには、ジャイロスコープ５１の検
出値ωが所定範囲（ヨーレート｜Ｙ｜をＹo （図１８参
照）未満とし得る範囲）内であるか否かを判断し、この
検出値ωが所定範囲内にあれば、リアアクスル１０をロ
ックさせない制御をすることもできる。

【０１１３】この制御方法を荷役状態を検出するための
各センサに適用することもできる。例えば、最も過酷な
高揚高（例えばＨo ≦Ｈ≦Ｈmax ）のときでも荷重が小
さい所定範囲では車軸の揺動を常に許可するようにマッ
プ等が作成されている構成では、揚高センサ２７の故障
時に、圧力センサ２８の検出値がその所定範囲にあると
きに、リアアクスル１０をロックさせない制御をするこ
とができる。また、最も過酷な重荷重（例えばｗo ≦ｗ
≦ｗmax ）のときでも揚高が低い所定範囲では車軸の揺
動を常に許可するようにマップ等が作成されている構成
では、圧力センサ２８の故障時に、揚高センサ２７の検
出値がその所定範囲にあるときに、リアアクスル１０を
ロックさせない制御をすることもできる。以上の構成を
採用することにより、センサ故障時でも正常な他のセン
サの検出値を監視するだけで済み、前記各実施形態で行
っていた所定の演算や判定処理を不要にできる。

【０１１４】（２）検出器の故障時にその検出値として
採用する値は、正常時の検出範囲内の値に限定されず、
正常時の検出範囲外の値を採用することもできる。例え
ば、センサ２１，２２，２７，２８の故障時に、タイヤ
角としてθa （＞θmax ）、車速としてＶa （＞Ｖmax
）、揚高としてＨa （＞Ｈmax ）、荷重としてｗa
（＞ｗmax ）を採用することができる。但し、検出器の
故障時にリアアクスル１０を揺動可能なフリー状態にで
きる範囲を広く確保するためには、できるだけθmax ，
Ｖmax ，Ｈmax ，ｗmax に近い値を選んだ方が好まし
い。

【０１１５】（３）センサの故障時にその検出値として
採用する値は、横Ｇ（Ｇs 値），ヨーレート変化率ΔＹ
／ΔＴ，揚高Ｈ，荷重ｗ等の判定値を最も過酷な値（リ
アアクスルをロックするための所定条件を最も満たし易
くする値）とすることができれば足り、正常時の検出範
囲内の最大値，最小値に限定されない。例えば、前記実
施形態では、センサ２７，２８の故障時の検出値として
Ｈmax ，ｗmax でなくても得られる結果が同じになるの
で、揚高センサ２７の故障時の検出値としてＨo ≦Ｈ＜
Ｈmax を満たす揚高Ｈを採用したり、圧力センサ２８の
故障時の検出値としてｗo ≦ｗ＜ｗmax を満たす荷重ｗ
を採用してもよい。このような値Ｈ，ｗを故障時の検出
値として採用しても、前記実施形態と全く同様の効果が
得られる。

【０１１６】（４）タイヤ角センサ２１の故障のときに
タイヤ角θを最大タイヤ角θmax に置き換えるとΔＹ／
ΔＴ＝０となるが、タイヤ角θを最大タイヤ角θmax に
置き換える代わりに、ヨーレート変化率ΔＹ／ΔＴの算
出式（（２）式）におけるΔ（１／ｒ）を通常の走行に
おいて起こり得る旋回半径の逆数値の最大変化率Δ（１
／ｒ）max に設定して、過酷なΔＹ／ΔＴ値を算出でき
るようにしてもよい。この構成によっても、タイヤ角セ
ンサが故障したときに、車速Ｖo （＝ｙo ・ΔＴ／Δ
（１／ｒ）max ）未満の低速走行する限りにおいては、
リアアクスルを揺動可能なフリー状態とすることができ
る。

【０１１７】（５）車両の横Ｇだけ、もしくは横Ｇとヨ
ーレート変化率ΔＹ／ΔＴだけを判定値とするなど、走
行状態だけを見てスウィング制御をする構成としてもよ
い。（６）全部のセンサについて故障診断する必要はなく、
特定の１個あるいは複数個についてだけ故障診断をし、
その故障時に検出値として過酷な値を設定する構成とし
てもよい。例えば、前記実施形態において、走行状態を
検出するためのセンサ２１，２２だけを故障診断した
り、荷役状態を検出するためのセンサ２７，２８だけを
故障診断してもよい。また、走行状態を検出するセンサ
２１（５１），２２の片方だけについて故障診断した
り、荷役状態を検出するセンサ２７（５４），２８の片
方だけについて故障診断してもよい。

【０１１８】（７）前記第１実施形態において、車速セ
ンサ２２が故障と診断されたときには、判定値強制設定
手段としてのＣＰＵ３６により横Ｇの推定値Ｇs とヨー
レート変化率ΔＹ／ΔＴのうちいずれか一方を強制的に
「０」に設定し、リアアクスル１０をフリー状態にする
か否かの制限をどちらか一方だけに緩和してもよい。例
えばＧs ＝０に設定すればタイヤ角θの制限がカットさ
れ、ΔＹ／ΔＴ＝０に設定すればタイヤ角速度Δθの制
限がカットされる。この構成によれば、リアアクスル１
０を揺動可能なフリー状態にできる範囲をさらに広く確
保することができる。勿論、揚高センサや圧力センサの
故障時に、横Ｇもしくはヨーレート変化率ΔＹ／ΔＴの
いずれかを強制的に「０」としてもよい。

【０１１９】（８）荷役状態だけを判定値としてスウィ
ング制御を行う装置において、実施してもよい。例えば
揚高センサと圧力センサにより検出された揚高Ｈ，荷重
ｗに基づいて荷役状態（車両の重心高さ）を判定し、荷
役状態が所定条件を満たしたときにはリアアクセル１０
をロックする。揚高センサの故障時にはその検出値とし
て最大揚高Ｈmax を設定し、圧力センサの故障時にはそ
の検出値として最大許容荷重ｗmax を設定する。この構
成によっても、荷役状態を検出する組をなすセンサの一
方が故障したときでも、所定の荷役状態においてはリア
アクスル１０を揺動可能なフリー状態とすることができ
る。

【０１２０】（９）横Ｇに基づくスウィング制御を実際
に車両の重心高さを算出することで、その重心高さに応
じて決まる設定値を用いて行うようにした装置におい
て、実施してもよい。例えば揚高センサと荷重センサと
の各検出値Ｈ，ｗから車両の重心高さを算出し、この重
心高さからマップ等を用いて得た横Ｇの設定値を用いて
横Ｇの判定を行うようにする。この構成によれば、重心
高さに応じたより精度の高いスウィング制御を行うこと
ができる。

【０１２１】（１０）車軸の揺動を規制制御するための
判定値は前記各実施形態で使用した横ＧＧs ，ヨーレー
ト変化率ΔＹ／ΔＴ，横Ｇの設定値Ｇに限定されない。
例えば判定値として、横Ｇ変化率ΔＧ／ΔＴ（＝Ｖ・Δ
Ｙ／ΔＴ）を採用してもよい。また、ヨーレート変化率
ΔＹ／ΔＴの設定値ｙo を荷役状態に応じて変化させて
判定値の一つとして採用してもよい。

【０１２２】（１１）一つの判定値を得るために使用す
る検出器の個数は、２個に限定されない。例えば３個以
上の検出器の検出値を用いて一つの判定値を算出する構
成であっても構わない。検出器の個数が３個以上であっ
ても、故障した検出器の検出値として、例えばその正常
時の検出範囲内で判定値が最も所定条件を満たし易くな
る値などの過酷な値を設定することで、同様の効果が得
られる。また、前記（１）で述べた方法を採用する場合
は、故障した検出器以外の残りの検出器の検出値を監視
するだけで済み、必要な演算や処理を無くしたり、簡素
化することができる。

【０１２３】（１２）各センサの検出方式は、前記実施
形態で採用した方式に限定されず、必要な検出値を検出
できる方式であればよい。例えばタイヤ角センサとして
ステアリングシリンダのピストン位置を検出するセンサ
を使用してもよい。その他、超音波センサ，近接センサ
等を使用してもよい。

【０１２４】（１３）車軸の揺動の規制は完全なロック
に限定されない。車軸が規制状態において、小さな範囲
で揺動しても構わない。（１４）バッテリ式フォークリフトで実施してもよい。
さらにフォークリフト以外の産業車両で実施してもよ
い。

【０１２５】上記各実施形態から把握され、特許請求の
範囲に記載していない技術的思想（発明）を、その効果
とともに以下に記載する。（イ）請求項３に記載の発明において、前記複数の検出
器は判定値としての車両の横Ｇ及び車両のヨーレート変
化率のうち少なくともいずれか一方を得るために必要な
検出値を検出するための複数の第１検出器を備え、前記
制御手段は、前記複数の第１検出器の検出値から得られ
る前記横Ｇもしくはヨーレート変化率が設定値以上とな
る前記所定条件を満たすと、前記車軸規制機構を作動さ
せるように設定されており、前記制御手段が前記車軸規
制機構を作動させないように前記複数の第１検出器のう
ち故障と診断された側でない第１検出器の検出値に設定
された前記所定範囲は、故障と診断された検出器の検出
値がその正常時の検出範囲内で前記横Ｇもしくは前記ヨ
ーレート変化率を最も大きくし得る値をとったと仮定し
たときに該判定値が前記所定条件を満たさなくなる範囲
である。この構成によれば、車軸規制機構を作動させる
か否かを決めるために、故障と診断された側でない第１
検出器の検出値を監視するだけで済み、判定値が所定条
件を満たすか否かまでを判定する必要がないので、各種
演算や判定処理を不要にできる。

【０１２６】（ロ）請求項６に記載の発明において、前
記操舵角検出器と前記車速検出器の各検出値から前記横
Ｇとヨーレート変化率を共にも得ており、前記車速検出
器がが故障と診断されたときには、前記横Ｇとヨーレー
ト変化率のうち一方を強制的に設定値未満の値に設定す
る判定値強制設定手段を備えている。この構成によれ
ば、車速検出器が故障と診断されたときには、横Ｇとヨ
ーレート変化率のうち一方の制限が無くなり、車軸を揺
動可能状態に保持できる範囲をさらに広く確保すること
ができる。

【０１２７】（ハ）請求項１〜請求項１１のいずれか一
項に記載の発明において、前記故障診断手段は、故障診
断対象となる前記検出器の検出値と対応関係にある検出
値を検出可能な比較用検出器を備え、該比較用検出器の
検出値と、前記検出器の検出値との対応関係が故障時の
関係であるか否かを判定することで脱落故障を診断する
脱落故障診断手段を備えている。この構成によれば、検
出器が脱落故障して間違った検出値に基づいて車軸の揺
動が規制される不具合を防止できる。なお、前記実施形
態では、ＣＰＵ３６が脱落故障診断手段を、ハンドル角
センサ２５が比較用検出器を構成している。

【０１２８】

【発明の効果】以上詳述したように請求項１に記載の発
明によれば、故障と診断された検出器の検出値がその正
常時の検出範囲内で判定値を最も所定条件を満たし易く
する値をとったと仮定したときに、車軸規制機構の作動
が必要でないと認められる所定時期には車軸規制機構を
作動させないようにしたので、検出器の一つが故障して
も、明らかに車軸を揺動させても差し支えないときに
は、車軸を揺動可能状態に保持し、駆動輪がスリップす
るなどの不具合の発生を極力防止することができる。

【０１２９】請求項２に記載の発明によれば、故障と診
断された検出器の検出値として、その正常時の検出範囲
内で判定値を最も所定条件を満たし易くする値以上に過
酷な値であって、且つその判定値を得るための他の検出
器の検出値がその検出範囲内のある領域の値をとったと
きに少なくともその判定値が所定条件を満たさなくなる
所定値を設定するようにしたので、検出器の一つが故障
しても、明らかに車軸を揺動させても差し支えないとき
には、車軸を揺動可能に保持できる。

【０１３０】請求項３に記載の発明によれば、判定値を
得るための故障と診断された側でない他の検出器の検出
値を見て、故障と診断された検出器の検出値がその正常
時の検出範囲内で判定値を最も所定条件を満たし易くす
る値をとったと仮定したときに、判定値が所定条件を満
たさなくなる所定範囲内の値を、その検出値がとれば、
車軸規制機構を作動させないようにしたので、判定値が
所定条件を満たすか否かの判定のための演算をいちいち
しなくて済む。

【０１３１】請求項４に記載の発明によれば、故障と診
断された検出器の検出値として、その正常時の検出範囲
内で判定値を最も所定条件を満たし易くする値を設定す
るようにしたので、検出器の一つが故障しても車軸が揺
動可能状態に保持される範囲をできるだけ広く確保でき
る。

【０１３２】請求項５〜請求項７のいずれか一項に記載
の発明によれば、故障と診断された第１検出器の検出値
として、その正常時の検出範囲内で最も横Ｇもしくはヨ
ーレート変化率を大きくし得る値を設定するようにした
ので、第１検出器の故障時でも、明らかに車軸を揺動し
ても差し支えない控えめな走行状態のときには、車軸を
揺動可能状態に保持でき、しかもその範囲をできるだけ
広く確保できる。

【０１３３】請求項８に記載の発明によれば、横Ｇの設
定値を決めるための車両の重心高さを検出する第２検出
器が故障と診断されたときには、その検出値として、正
常時の検出範囲内で車両の重心高さを最も高くし得る所
定値を設定するようにしたので、横Ｇを得るための第１
検出器と、重心高さを得るための第２検出器のうちいず
れか一つが故障しても、明らかに車軸を揺動して差し支
えない控えめな走行・荷役状態で走行する限りにおいて
は、車軸を揺動可能状態に保持でき、しかもその範囲を
できるだけ広く確保できる。

【０１３４】請求項９又は請求項１０に記載の発明によ
れば、車両の重心高さを得るための第２検出器が故障と
診断されたときには、その検出値として、正常時の検出
範囲内で車両の重心高さを最も高くし得る値を設定する
ようにしたので、第２検出器の一つが故障しても、明ら
かに車軸を揺動しても差し支えない荷役状態で走行する
限りにおいては、車軸を揺動可能状態に保持でき、しか
もその範囲をできるだけ広く確保できる。

【０１３５】請求項１１に記載の発明によれば、故障診
断対象である検出器の検出値が予め設定された故障条件
を所定時間以上継続して満たしたことをもって、この検
出器を故障と診断するようにしたので、正常にも拘わら
ず過渡的に検出値が故障条件を満たしたことによる誤診
断を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態における車体揺動制御装置の模式
図。

【図２】車軸規制機構を示す模式図。

【図３】フォークリフトの側面図。

【図４】車体揺動制御装置の電気的構成を示すブロック
図。

【図５】タイヤ角の検出電圧を説明するための説明図。

【図６】車速センサの検出原理を説明するための摸式
図。

【図７】車速センサの検出信号を示すグラフ。

【図８】荷重，揚高に対する横Ｇの設定値を示すマッ
プ。

【図９】旋回半径と車速に対するロック領域を示すグラ
フ。

【図１０】旋回時における横Ｇ，ヨ−レ−ト変化率の変
化を示すグラフ。

【図１１】スウィング制御処理のフローチャート。

【図１２】同じくフローチャート。

【図１３】センサ故障診断処理のフローチャート。

【図１４】同じくフローチャート。

【図１５】第２実施形態におけるフォークリフトの平面
図。

【図１６】同じく車体揺動制御装置の電気的構成を示す
ブロック図。

【図１７】ジャイロスコープの検出電圧を説明するため
のグラフ。

【図１８】ヨーレートと車速に対するロック領域を示す
グラフ。

【符号の説明】

１…産業車両としてのフォークリフト、１ａ…車体とし
ての車体フレーム、３…積載機器としてのフォーク、１
０…車軸としてのリアアクスル、１１…操舵輪としての
後輪、１３…車軸規制機構を構成する油圧式ダンパ、１
４…車軸規制機構を構成するとともに電磁切換弁、２１
…検出器、第１検出器及び操舵角検出器としてのタイヤ
角センサ、２２…検出器、第１検出器及び車速検出器と
しての車速センサ、２５…比較用検出器としてのハンド
ル角センサ、２７…検出器、第２検出器及び揚高検出器
としての揚高センサ、２８…検出器、第２検出器及び荷
重検出器としての圧力センサ、２９…制御手段としての
コントローラ、３６…故障診断手段及び検出値設定手段
としてのＣＰＵ、５１…検出器、第１検出器及び操舵角
検出器としてのジャイロスコープ、５４…検出器、第２
検出器及び揚高検出器としての揚高センサ、Ｇs …横
Ｇ、ΔＹ／ΔＴ…ヨーレート変化率、θ…操舵角として
のタイヤ角、Ｄ…検出電圧、Ｖ…車速、Ｈ…揚高、ｗ…
荷重。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車体に対して上下方向に揺動可能に支持
された車軸と、前記車軸の揺動を規制するための車軸規制機構と、車両の走行状態及び荷役状態のうち少なくとも一方を検
出するための複数の検出器と、前記複数の検出器のうち少なくとも２つの検出器の検出
値から決まる判定値が所定条件を満たしたときに、前記
車軸規制機構を作動させる制御手段と、少なくとも１つの前記検出器の故障を診断する故障診断
手段とを備え、前記制御手段は、前記故障診断手段が前記検出器を故障
と診断した状態では、故障と診断された検出器の検出値
が、該検出器の正常時の検出範囲内で判定値を最も前記
所定条件を満たし易くする値をとったと仮定したとき
に、車軸規制機構の作動が必要でないと認められるとき
には、前記車軸規制機構を作動させないように設定され
ている産業車両の車体揺動制御装置。
【請求項２】前記制御手段は、前記故障診断手段によ
り故障と診断された検出器の検出値として、その正常時
の検出範囲内で判定値を最も前記所定条件を満たし易く
する値以上且つ、該判定値を得るための他の検出器の検
出値がその検出範囲内のある領域の値をとったときに少
なくとも該判定値が前記所定条件を満たさなくなる所定
値を設定する検出値設定手段を備えている請求項１に記
載の産業車両の車体揺動制御装置。
【請求項３】前記制御手段は、故障と診断された側で
ない前記判定値を得るための他の検出器の検出値が、故
障と診断された検出器の検出値がその正常時の検出範囲
内で判定値を最も前記所定条件を満たし易くする値をと
ったと仮定したときに該判定値が前記所定条件を満たさ
なくなる所定範囲の値であるときには、前記車軸規制機
構を作動させない請求項１に記載の産業車両の車体揺動
制御装置。
【請求項４】前記検出値設定手段が設定する前記所定
値は、故障と診断された前記検出器の正常時の検出範囲
内で前記判定値を最も前記所定条件を満たし易くする値
である請求項２に記載の産業車両の車体揺動制御装置。
【請求項５】前記複数の検出器は判定値としての車両
の横Ｇ及び車両のヨーレート変化率のうち少なくともい
ずれか一方を得るために必要な検出値を検出するための
複数の第１検出器を備え、前記制御手段は、前記複数の
第１検出器の検出値から得られる横Ｇもしくはヨーレー
ト変化率が設定値以上となる前記所定条件を満たすと、
前記車軸規制機構を作動させるように設定されており、前記検出値設定手段は、前記複数の第１検出器のうち前
記故障診断手段により故障と診断された検出器の検出値
として、その正常時の検出範囲内で前記横Ｇもしくは前
記ヨーレート変化率を最も大きくし得る値である前記所
定値を設定する請求項２に記載の産業車両の車体揺動制
御装置。
【請求項６】前記複数の第１検出器は、操舵輪の操舵
角を検出する操舵角検出器と、車速を検出する車速検出
器とからなる請求項５に記載の産業車両の車体揺動制御
装置。
【請求項７】前記複数の第１検出器は、車両のヨーレ
ートを検出するためのヨーレート検出器と、車速を検出
する車速検出器とからなる請求項５に記載の産業車両の
車体揺動制御装置。
【請求項８】前記横Ｇを得るための複数の第１検出器
の他に、車両の重心高さを検出するために必要な複数の
第２検出器を備え、前記制御手段は、前記横Ｇが、複数
の第２検出器から検出される車両の重心高さに応じて決
まる設定値以上になったときを前記所定条件を満たした
として、前記車軸規制機構を作動させるように設定され
ており、前記検出値設定手段は、前記複数の第２検出器のうち前
記故障診断手段により故障と診断された検出器の検出値
として、その正常時の検出範囲内で前記車両の重心高さ
を最も高くし得る値である前記所定値を設定する請求項
５〜請求項７のいずれか一項に記載の産業車両の車体揺
動制御装置。
【請求項９】前記複数の検出器は、車両の荷役状態か
ら決まる車両の重心高さを前記判定値として検出するた
めの複数の第２検出器からなり、前記制御手段は、前記
複数の第２検出器から検出される車両の重心高さが設定
値以上になる前記所定条件を満たすと、前記車軸規制機
構を作動させるように設定されており、前記検出値設定手段は、前記故障診断手段により故障と
診断された第２検出器の検出値として、その正常時の検
出範囲内で車両の重心高さを最も高くし得る値である前
記所定値を設定する請求項２に記載の産業車両の車体揺
動制御装置。
【請求項１０】車両の重心高さを検出するために必要
な複数の前記第２検出器は、荷を積載するために車両に
設けられた積載機器の揚高を検出する揚高検出器と、該
積載機器上の積荷の荷重を検出する荷重検出器とからな
る請求項８又は請求項９に記載の産業車両の車体揺動制
御装置。
【請求項１１】前記故障診断手段は、故障診断対象で
ある検出器の検出値が、予め設定された故障条件を所定
時間以上継続して満たしたことをもって該検出器の故障
と診断する請求項１〜請求項１０のいずれか一項に記載
の産業車両の車体揺動制御装置。