JP2003065097A - 作業機械のエンジン制御装置 - Google Patents
作業機械のエンジン制御装置Info
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Abstract
ジンアイドリング運転を停止したり、エンジンを再始動
できる作業機械のエンジン制御装置を提供する。 【解決手段】 作業機械に搭載されたエンジン11は、制
御手段12により、アイドリング運転を停止したり再始動
する。制御手段12は、作業機械を操作しない状態が設定
時間を超えたとき、あるいはオペレータがコントロール
レバー24のワンタッチ操作ボタン式スイッチ25をワンタ
ッチ操作したとき、アイドリング運転中のエンジン11を
自動的に停止させる。その際、制御手段12は、エアコン
22が運転中の場合、バッテリ13の電圧が規定以下の場
合、作業機械全体の使用電力量が規定以上の場合の少な
くとも1つにより、エンジン11の運転を継続させる。ま
た、制御手段12は、コントロールレバー24をレバー操作
することで、エンジン11のスタータモータ15を起動す
る。
Description
再始動に特徴を有する作業機械のエンジン制御装置に関
する。
ては、油圧ショベルなどの作業機械を運転しない場合
に、自動的にエンジン回転速度(以下、回転速度を「回
転数」という)を下げるオートマチック・エンジンスピ
ード・コントロール装置(いわゆるAEC装置)や、オ
ペレータが操作を始めると、自動的にエンジン回転数を
元の設定回転数まで上げる装置がある。
械を運転しない場合に、自動的にエンジンを停止させる
ことはない。また、トラックや乗用車について、環境意
識の高まりより、アイドリングストップ運動が言われて
いるが、これはキースイッチを切るものであり、作業機
械で、これを実行することは容易でない。
ので、アイドリングストップ運動の考え方を作業機械に
適用し、オペレータの意志によらずに、あるいは意志に
より、キースイッチを操作することなく容易に、エンジ
ンアイドリング運転を停止したり、エンジンを再始動で
きる作業機械のエンジン制御装置を提供することを目的
とするものである。
明は、作業機械に搭載されたエンジンと、作業機械の操
作されない状態が設定された時間を超えたときは運転中
のエンジンを自動的に停止させる制御手段とを具備した
作業機械のエンジン制御装置であり、オペレータの意志
によらずに、キースイッチを操作することなく容易に、
エンジンアイドリング運転を停止できる。
搭載されたエンジンと、作業機械のオペレータによるワ
ンタッチ操作を検出して運転中のエンジンを停止させる
制御手段とを具備した作業機械のエンジン制御装置であ
り、オペレータの意志により、キースイッチを操作する
ことなくワンタッチ操作で容易に、エンジンアイドリン
グ運転を停止できる。
たは2記載の作業機械のエンジン制御装置における運転
中のエンジンが、発電機を駆動し、発電機は、作業機械
に搭載されたバッテリを充電し、発電機およびバッテリ
は、作業機械に装備されたエアコンディショナおよびそ
の他の電装品に電力を供給し、制御手段は、エアコンデ
ィショナが運転中の場合、バッテリ電圧が規定以下の場
合、作動機械全体の使用電力量が規定以上の場合の少な
くとも1つにより、エンジンの運転を継続させる作業機
械のエンジン制御装置であり、作業機械が電力を必要と
する場合は、エンジンアイドリング運転の停止を防止し
て、発電機を駆動し続けることによりバッテリの消耗を
防止できる。
搭載されたエンジンと、エンジンを始動するスタータモ
ータと、作業機械に装備された作業操作用のコントロー
ルレバーと、コントロールレバーのレバー操作によりス
タータモータを起動する制御手段とを具備した作業機械
のエンジン制御装置であり、オペレータがコントロール
レバーをレバー操作するだけで、キースイッチを操作す
ることなく容易に、停止したエンジンを再始動できる。
搭載されたエンジンと、エンジンを始動するスタータモ
ータと、作業機械に装備された作業操作用のコントロー
ルレバーと、コントロールレバーに設けられこのコント
ロールレバーを操作する手によりワンタッチ操作可能の
ワンタッチ操作ボタン式スイッチと、ワンタッチ操作ボ
タン式スイッチからの信号によりスタータモータを起動
する制御手段とを具備した作業機械のエンジン制御装置
であり、オペレータがコントロールレバーを操作する手
によりワンタッチ操作ボタン式スイッチを操作するだけ
で、キースイッチを操作することなく容易に、停止した
エンジンを再始動できる。
示された一実施の形態を参照しながら詳細に説明する。
ンジン制御装置を示すブロック図であり、作業機械に搭
載されたエンジン11は、機体コントローラなどの制御手
段12により、始動、停止およびエンジンスピードなどが
制御される。
スイッチ14を介してエンジン11を始動するスタータモー
タ15に電力を供給する一般的な回路だけでなく、制御手
段12からの制御信号によりオン・オフ制御されるスイッ
チング素子16を介してスタータモータ15に電力を供給す
る回路によっても制御可能とする。バッテリ13は制御手
段12にも接続され、バッテリ13の電圧を制御手段12によ
りチェック可能となっている。
は、制御手段12から出力された制御信号で作動される電
子ガバナ17と、この電子ガバナ17により燃料噴射量を制
御する燃料噴射ポンプ18と、エンジンスピードを検出し
て制御手段にフィードバックするエンジンスピードセン
サ19とで制御する。
動される発電機21が設けられ、この発電機21は、作業機
械に搭載されたバッテリ13を充電し、発電機21およびバ
ッテリ13は、作業機械のキャブ(運転室)内の空調に用
いられるエアコンディショナ(以下、単に「エアコン2
2」という)、および照明用のライトなどのその他の電
装品23に電力を供給する。これらのエアコン22や、その
他の電装品23は、制御手段12からの制御信号により制御
される。
業操作用のコントロールレバー24を操作したことを検知
するセンサまたはスイッチ(図示せず)が接続され、そ
して、制御手段12は、これらのセンサまたはスイッチに
より検知されたコントロールレバー24のレバー操作信号
によりスイッチング素子16をオンに切換えてスタータモ
ータ15を起動する機能を有する。
トロールバルブをパイロット制御するリモコン弁の操作
レバー、または油圧回路のコントロールバルブを電磁比
例弁を介してパイロット制御する電気ジョイスティック
である。
ントロールレバー24を握って操作する手の親指でワンタ
ッチ操作可能のワンタッチ操作ボタン式スイッチ25が設
けられ、このワンタッチ操作ボタン式スイッチ25をエン
ジンアイドリング運転中に1度押すワンタッチ操作で、
エンジン停止を指令する電気信号として制御手段12に入
力し、また、このワンタッチ操作ボタン式スイッチ25を
エンジン停止中に1度押すワンタッチ操作で、スタータ
モータ15を起動してエンジン再始動を指令する電気信号
として制御手段12に入力することができる。
のモニタ26が接続されている。このモニタ26は、設定条
件などを制御手段12に入力できるキーパッド部27と、制
御手段12から出力された信号をゲージやメッセージの形
式で表示するディスプレイ部28とを有している。
が、設定された時間継続した場合、自動的にエンジン回
転数を下げるオートマチック・エンジンスピード・コン
トロール装置(いわゆるAEC装置)を内蔵している
が、このAEC装置を働かせるか否かを、モニタ26のキ
ーパッド部27で選択操作でき、AEC装置を機能させた
ときは、機能させないときより省エネルギ、排気ガス低
減を図れる。
は、コントロールレバー24の操作されない状態が、設定
された時間を超えたときは、アイドリング運転中のエン
ジン11を自動的に停止させる機能と、オペレータによる
ワンタッチ操作ボタン式スイッチ25のワンタッチ操作に
よりアイドリング運転中のエンジン11を強制的に停止さ
せる機能とをそれぞれ有する。エンジン11を停止させる
信号は、電子ガバナ17へ出力する。
件でも、エアコン22が運転中の場合、バッテリ13の電圧
が規定以下の場合、エアコン22およびその他の電装品23
の全体の使用電力量が規定以上の場合の少なくとも1つ
があるときは、アイドリング運転中のエンジン11を停止
させることなく、エンジン11の発電運転を継続させる機
能を有する。
タがコントロールレバー24をレバー操作するか、また
は、コントロールレバー24を操作する手によりワンタッ
チ操作ボタン式スイッチ25をワンタッチ操作すること
で、キースイッチ14を操作することなくスイッチング素
子16をオンにして、容易にスタータモータ15を起動で
き、一時的に停止しているエンジン11を再始動できる。
械のオペレータの設定により、従来のAEC機能(機械
を運転しない場合に自動的にエンジン回転数を下げる機
能)の他に、エンジン停止および再始動の追加機能を組
入れ、もう1段上の省エネルギ、排気ガス低減を図る。
作業機械が運転されない状態がある設定時間を超えた場
合のエンジン自動停止と、コントロールレバー24のレバ
ー上端に設けられた、エンジンアイドリング運転中はワ
ンタッチエンジン停止ボタンとして機能するワンタッチ
操作ボタン式スイッチ25を1度押すなどの手動操作によ
るワンタッチエンジン停止とがある。
は、コントロールレバー24を操作することによりスター
タモータ15を起動してエンジン11を再始動するか、また
はエンジン停止中はワンタッチエンジン始動ボタンとし
て機能するワンタッチ操作ボタン式スイッチ25を1度押
すことにより、スタータモータ15を起動して、エンジン
11を再始動する。
ジン停止が運転上、エンジン11により駆動される発電機
21を停止させた場合の不都合につながる以下の場合がな
いことを、制御手段12は自動的に判別する。
は、(1)作業機械のキャブ内の空調に用いられるエア
コン22を運転中の場合、(2)作業機械に搭載されたバ
ッテリ13の電圧が規定以下の場合、(3)エアコン22お
よびその他の電装品23の全ての使用電力量が規定以上の
場合である。
タの好みによりモニタ26のキーパッド部27からの入力操
作で、エンジン自動停止機能の実施の有無、停止する場
合の設定時間の長短、1つのワンタッチ操作ボタン式ス
イッチ25のワンタッチエンジン停止ボタンとワンタッチ
ローアイドルボタンとの切換(例えば、ワンタッチでロ
ーアイドル、ダブルタッチまたは長い押し操作でエンジ
ン停止など)などで、ユーザ設定を種々実施できる仕様
とすることも可能である。
タによるワンタッチ操作ボタン式スイッチ25のワンタッ
チ操作を検出してアイドリング運転中のエンジン11を停
止させるとともに、コントロールレバー24のレバー操作
によりスタータモータ15を起動する場合の機能を、図2
に示されたフローチャートを参照しながら説明する。
選択されたか否かが判断される。
選択されない場合(ステップ1でNO)は、エンジン11の
アイドリング運転が継続される。
選択された場合(ステップ1でYES)は、エンジン自動
停止機能が働き、コントロールレバー24のレバー上端に
設けられたワンタッチ操作ボタン式スイッチ25を1度押
すなどの手動操作、すなわちワンタッチエンジン停止操
作がなされたか否かを判断する。
作がなされていない場合(ステップ3でNO)は、エアコ
ン22が停止されているか否かが判断される。
る場合(ステップ4でYES)は、バッテリ13の電圧が規
定以上あるか否かが判断される。
上ある場合(ステップ5でYES)は、エアコン22および
その他の電装品23の全ての使用電力量が規定以下である
か否かが判断される。
下の場合(ステップ6でYES)は、作業機械が仕事をし
ない機械無負荷状態での継続時間が規定以上であるか否
かが判断される。
転中の場合(ステップ4でNO)、バッテリ電圧が規定以
下の場合(ステップ5でNO)、使用電力量が規定以上の
場合(ステップ6でNO)、機械無負荷状態の継続時間が
規定以下の場合(ステップ7でNO)は、発電機21を駆動
するためのエンジンアイドリング運転を継続する(ステ
ップ2)。
止操作がなされた場合(ステップ3でYES)は、エンジ
ン停止命令が出力される。
れない場合(ステップ3でNO)でも、ステップ4〜7に
おいて、エアコン22が停止され、かつバッテリ13の電圧
が規定以上あり、かつ総使用電力量が規定以下であり、
かつ機械の無負荷状態の継続時間が規定以上である場合
は、エンジン停止命令が出力され、エンジン11は自動的
に停止される。
ばコントロールレバー24を操作するなどの機械負荷入力
があるか否かが、制御手段12により常に判断される。
(ステップ9でYES)、スタータモータ15が起動し、エ
ンジン11が再始動する。
機械のエンジンアイドリング運転を停止させたり、自動
始動させるようにすることで、省エネルギ、低排気ガス
運転をAEC装置よりさらに推し進め、より一層の環境
問題の改善に役立てることができる。
機械の操作されない状態が設定された時間を超えたとき
はアイドリング運転中のエンジン11を自動的に停止させ
る制御手段12とを具備したので、キースイッチ14を操作
することなく容易に、エンジンアイドリング運転を停止
できる。
機械のオペレータによるワンタッチ操作を検出して運転
中のエンジン11を停止させる制御手段12とを具備したの
で、オペレータの意志により、キースイッチ14を操作す
ることなく容易に、エンジンアイドリング運転を停止で
きる。
し、発電機21は、作業機械に搭載されたバッテリ13を充
電し、発電機21およびバッテリ13は、作業機械に装備さ
れたエアコン22およびその他の電装品23に電力を供給
し、制御手段12は、エアコン22が運転中の場合、バッテ
リ13の電圧が規定以下の場合、作業機械全体の使用電力
量が規定以上の場合の少なくとも1つにより、エンジン
11の運転を継続させるので、作業機械の電力要求に応じ
て、発電機21を駆動し続けることができ、バッテリ13の
消耗を防止できる。
ジン11を始動するスタータモータ15と、作業機械に装備
された作業操作用のコントロールレバー24と、コントロ
ールレバー24のレバー操作によりスタータモータ15を起
動する制御手段12とを具備したので、オペレータがコン
トロールレバー24をレバー操作するだけで、キースイッ
チ14を操作することなく容易に、停止したエンジン11を
再始動できる。
ジン11を始動するスタータモータ15と、作業機械に装備
された作業操作用のコントロールレバー24と、コントロ
ールレバー24に設けられこのコントロールレバー24を操
作する手によりワンタッチ操作可能のワンタッチ操作ボ
タン式スイッチ25と、ワンタッチ操作ボタン式スイッチ
25からの信号によりスタータモータ15を起動する制御手
段12とを具備したので、オペレータがコントロールレバ
ー24を操作する手によりワンタッチ操作ボタン式スイッ
チ25をワンタッチ操作するだけで、キースイッチ14を操
作することなく容易に、停止したエンジン11を再始動で
きる。
を操作しない状態が所定時間続くことで、キースイッチ
を操作することなく容易に、エンジンアイドリング運転
を停止でき、ローアイドル運転よりも、より大きな省エ
ネルギ、低排気ガス運転の効果が得られる。
のワンタッチ操作を検出した制御手段により、キースイ
ッチを操作することなく容易に、エンジンアイドリング
運転を停止できる。
電力を必要とする場合は、エンジンアイドリング運転の
停止を防止して、発電機を駆動し続けることによりバッ
テリの消耗を防止できる。
がコントロールレバーをレバー操作するだけで、キース
イッチを操作することなく容易に、停止したエンジンを
再始動できる。
がコントロールレバーを操作する手によりワンタッチ操
作ボタン式スイッチを操作するだけで、キースイッチを
操作することなく容易に、停止したエンジンを再始動で
きる。
実施の形態を示すブロック図である。
る。
Claims (5)
- 【請求項1】 作業機械に搭載されたエンジンと、 作業機械の操作されない状態が設定された時間を超えた
ときは運転中のエンジンを自動的に停止させる制御手段
とを具備したことを特徴とする作業機械のエンジン制御
装置。 - 【請求項2】 作業機械に搭載されたエンジンと、 作業機械のオペレータによるワンタッチ操作を検出して
運転中のエンジンを停止させる制御手段とを具備したこ
とを特徴とする作業機械のエンジン制御装置。 - 【請求項3】 運転中のエンジンは、発電機を駆動し、 発電機は、作業機械に搭載されたバッテリを充電し、 発電機およびバッテリは、作業機械に装備されたエアコ
ンディショナおよびその他の電装品に電力を供給し、 制御手段は、 エアコンディショナが運転中の場合、バッテリ電圧が規
定以下の場合、作動機械全体の使用電力量が規定以上の
場合の少なくとも1つにより、エンジンの運転を継続さ
せることを特徴とする請求項1または2記載の作業機械
のエンジン制御装置。 - 【請求項4】 作業機械に搭載されたエンジンと、 エンジンを始動するスタータモータと、 作業機械に装備された作業操作用のコントロールレバー
と、 コントロールレバーのレバー操作によりスタータモータ
を起動する制御手段とを具備したことを特徴とする作業
機械のエンジン制御装置。 - 【請求項5】 作業機械に搭載されたエンジンと、 エンジンを始動するスタータモータと、 作業機械に装備された作業操作用のコントロールレバー
と、 コントロールレバーに設けられこのコントロールレバー
を操作する手によりワンタッチ操作可能のワンタッチ操
作ボタン式スイッチと、 ワンタッチ操作ボタン式スイッチからの信号によりスタ
ータモータを起動する制御手段とを具備したことを特徴
とする作業機械のエンジン制御装置。
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