JP2004224133A - 建設機械の動力制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】キーオフせずに建設機械から離れたオペレータが戻ったときでも、キャブ内が快適なままに維持されていること。
【解決手段】本装置５００は、エンジン１００と、このエンジン１００の動力によって駆動されるアクチュエータと、このアクチュエータの駆動が必要とされないときにエンジン１００を自動停止させるエンジン制御部５１０と、運転室における空気調和を行うエアコン２００とを備えた建設機械において、エアコン作動中検出部５２０がエアコン２００は作動中であることを検出したときには、エンジン動力要否判断部５３０がエンジン１００の動力は不要であると判断したときでも、エンジン制御部５１０によるエンジン１００の自動停止を阻止するように構成されている。
【選択図】 図２
【解決手段】本装置５００は、エンジン１００と、このエンジン１００の動力によって駆動されるアクチュエータと、このアクチュエータの駆動が必要とされないときにエンジン１００を自動停止させるエンジン制御部５１０と、運転室における空気調和を行うエアコン２００とを備えた建設機械において、エアコン作動中検出部５２０がエアコン２００は作動中であることを検出したときには、エンジン動力要否判断部５３０がエンジン１００の動力は不要であると判断したときでも、エンジン制御部５１０によるエンジン１００の自動停止を阻止するように構成されている。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧ショベルやクレーンなどの建設機械の動力制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
燃料消費量の削減や環境に放出される有害な排気ガスの削減などを図るために、建設機械のエンジンの自動停止（オートエンジンストップ）を行う技術として、たとえば特許文献１，２が公知である。このうち特許文献１は、エンジンが自動停止した後でも、セーフティロックレバーを操作するだけでエンジンを再始動するものである。また特許文献２は、セーフティロックレバーのロック・アンロックによって、建設機械の作業時・無作業時を検知して、無作業時を検知したときにはエンジンを停止し、作業時を検知したときにはエンジンを始動して、キー操作のわずらわしさを軽減するものである。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−９６６２７号公報
【特許文献２】
特開２００１−４１０６９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年では小型の建設機械においてもオペレータの居住性を考慮して運転室（キャブ）を設け、その中に空気調和装置（エアコン）を搭載しているものが多い。こうした建設機械にあっては、エアコンのコンプレッサはエンジンに直結されているので、エンジンが自動停止してしまうとコンプレッサが駆動できなくなり、いずれはエアコンの冷却能力がなくなる。そして、たとえば夏場に、作業途中でキーオフせずに建設機械から離れたオペレータがしばらくして戻ってみると、キャブ内の温度が上昇していて快適さが維持されなくなっており、そのオペレータがキャブ内に入って直ちに作業を再開することができないため、作業効率が低下するという問題があった。
【０００５】
一方、エアコンの送風ファンは、通常エンジン駆動のオルタネータで充電されるバッテリからの供給電力を受けて回っているので、エンジンが自動停止してもその送風ファンは回ったままとなるが、そのような状態で、エンジンが自動停止すると、バッテリへの充電がされないまま、送風ファンを駆動しつづけることとなるので、過放電となってバッテリが上がってしまい、この場合にはバッテリの充電をするために、長時間にわたり作業が中断してしまうため、作業効率がさらに低下するという問題があった。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、キーオフせずに建設機械から離れたオペレータが戻ったときでも、キャブ内が快適なままに維持されている建設機械の動力制御装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、エンジンと、このエンジンの動力によって駆動されるアクチュエータと、このアクチュエータの駆動が必要とされないときにエンジンを自動停止させるエンジン停止手段と、運転室における空気調和を行う空気調和装置とを備えた建設機械の動力制御装置において、エンジンの動力が必要か否かを判断するエンジン動力要否判断手段と、空気調和装置が作動中か否かを検出する空気調和装置作動検出手段と、この空気調和装置作動検出手段が空気調和装置は作動中であることを検出したときには、上記エンジン動力要否判断手段がエンジンの動力は不要であると判断したときでも空気調和装置の少なくとも最低限の作動状態を維持する空気調和装置作動維持手段とを備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
この構成によれば、空気調和装置作動検出手段によって空気調和装置は作動中であることが検出されたときには、エンジン動力要否判断手段によってエンジンの動力は不要であると判断されたときでも空気調和装置の少なくとも最低限の作動状態が維持されるので、空気調和装置の冷却能力がなくなることはない。したがって、キーオフせずに建設機械から離れたオペレータがしばらくして戻ってみても、運転室内の快適さが維持されている。
【０００９】
請求項２記載の発明のように、上記空気調和装置は、エンジンの動力によって駆動され、かつ、上記空気調和装置作動維持手段は、空気調和装置作動検出手段が空気調和装置は作動中であることを検出したときには、エンジン動力要否判断手段がエンジンの動力は不要であると判断したときでも、エンジン停止手段によるエンジンの停止を阻止するように構成したこととすれば、このエンジンによって空気調和装置が駆動されつづけて、空気調和装置の冷却能力が維持される。
【００１０】
請求項３記載の発明のように、エンジンよりも発生動力の小さい補助動力源を備え、かつ、上記空気調和装置作動維持手段は、空気調和装置作動検出手段が空気調和装置は作動中であることを検出したときには、上記補助動力源の動力によって空気調和装置を駆動するように構成したこととすれば、空気調和装置は補助動力源によって駆動されつづけるので、空気調和装置の冷却能力が維持される。また、エンジンと補助動力源との燃費の差によって、燃費の節約が図られる。
【００１１】
請求項４記載の発明のように、バッテリを備えるとともに、上記空気調和装置は、このバッテリからの供給電力で駆動される送風ファンを有し、上記エンジン動力要否判断手段がエンジンの動力は不要であると判断したときにエンジン停止手段によりエンジンを自動停止させるように構成し、かつ、上記空気調和装置作動維持手段は、このエンジン停止から所定時間経過後に上記送風ファンの作動を停止させるように構成したこととすれば、バッテリが上がらない程度の時間だけ空気調和装置の送風ファンが回りつづけるので、この送風によって運転室内の快適さが維持される。
【００１２】
請求項５記載の発明のように、バッテリと、バッテリの供給電力の残量を検出するバッテリ供給電力検出手段とを備えるとともに、上記空気調和装置は、このバッテリからの供給電力で駆動される送風ファンを有し、上記エンジン動力要否判断手段がエンジンの動力は不要であると判断したときにエンジン停止手段によりエンジンを停止されるように構成し、かつ、上記空気調和装置作動維持手段は、上記バッテリ供給電力検出手段がバッテリの供給電力の残量が所定値よりも小さくなったことを検出したときに上記送風ファンの作動を停止させるように構成したこととすれば、バッテリが上がらないできるだけ長い時間、空気調和装置の送風ファンが回りつづけるので、この送風によって運転室内の快適さが維持される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
図１はクローラ式油圧ショベルの全体構成を示す図である。同図に示すように、建設機械の一例としての油圧ショベルの車体は、下部走行体１と、上部旋回体２とより構成されており、この上部旋回体２の前部には掘削用アタッチメント３が起伏自在に装着されている。
【００１４】
下部走行体１は、左右のクローラフレーム４及びクローラ（いずれも片側のみ図示）５からなり、両側クローラ５が、左右の走行モータ７により個別に回転駆動されて走行する。上部旋回体２は、旋回フレーム８、運転室（キャブ）９、機械室１０等からなるが、このうちのキャブ９は、外部の騒音や塵埃等からオペレータを保護するために外気と遮断された略密閉構造となっており、その居住性を確保するために図略の空気調和装置（エアコン）などが備えられている。掘削用アタッチメント３は、ブーム１７、このブーム１７を起伏させるブームシリンダ１８と、アーム１９と、このアーム１９を回動させるアームシリンダ２０と、バケット２１と、このバケットを回動させるバケットシリンダ２２とを具備している。なお、各シリンダ１８，２０，２２がそれぞれアクチュエータに相当する。
【００１５】
図２は本発明の実施形態１に係るクローラ式油圧ショベルの動力制御装置まわりの機能ブロック図である。同図において、１００はエンジン、２００は空気調和装置、３００はバッテリ、４００は油圧回路、５００は動力制御装置である。
【００１６】
エンジン１００は、出力がガバナ１０１で制御されるもので、その出力軸には油圧ポンプ１０２が直結されるとともに、オルタネータ１０３及びコンプレッサ１０４がそれぞれタイミングベルトを介して連結されている。
【００１７】
エアコン２００は、たとえば温風と冷風を適宜混合して送風ファン２０１でキャブ内に吹き出すようになっており、この送風ファン２０１は送風モータ２０２により駆動される。そして、温風はエンジン冷却水又は別途設けられた電気ヒータを利用して作られ、また冷風はコンプレッサ１０４で圧縮された冷媒を蒸発させるときの気化熱を利用して作られる。
【００１８】
バッテリ３００は、たとえば蓄電池やウルトラキャパシタ（商品名）であり、ここにオルタネータ１０３で発電された電力が充電され、その放電による供給電力によって送風モータ１０１を駆動するものである。なお、図示はしていないがこのバッテリ３００からの供給電力によって動力制御装置５００を動作させるようになっている。
【００１９】
油圧回路４００は、キャブ９内の操作レバー４０１，４０２の操作により、油圧ポンプ１０２からの圧油を図示しないコントロール弁などを介してブームシリンダ１８、アームシリンダ２０、バケットシリンダ２２を伸縮動作させるものであって、その操作情報の検出のために、操作レバー４０１，４０２の操作に応じて動作するリモコン弁４０３，４０４のパイロット圧を検出する圧力センサ４０５，４０６が設けられている。
【００２０】
動力制御装置５００は、さらにエンジン制御部（エンジン停止手段に相当する。）５１０と、エアコン作動中検出部（空気調和装置作動検出手段に相当する。）５２０と、エンジン動力要否判断部（エンジン動力要否判断手段に相当する。）５３０と、送風モータ制御部（空気調和装置作動維持手段に相当する。）５４０とを備えている。
【００２１】
このうちエアコン作動中検出部５２０は、エアコンスイッチ５２１のオン信号でエアコン２００が作動中であることを検出するもので、たとえばエアコン２００が作動中であることを示すオン情報をエンジン動力要否判断部５３０と送風モータ制御部５４０とに発するものである。
【００２２】
エンジン動力要否判断部５３０は、操作レバー４０１，４０２の操作情報と、エアコン作動中検出部５１０からのオン情報とに基づいてエンジン１００の動力の要否を判断するものである。そして、このエンジン動力判断部５３０は、操作レバー４０１，４０２が操作されているときには、ブームシリンダ１８，アームシリンダ２０，バケットシリンダ２２を動作させてなんらかの作業がされているので、エンジン１００の動力が必要であると判断してエンジン動力要信号を発する一方、操作レバー４０１，４０２が操作されていないときには、作業がなされていないので、エンジン１００の動力が不要であると判断してエンジン動力不要信号を発するようになっている。なお、操作レバー４０１，４０２の操作情報の代わりに、キャブ９の出入り口に設けたゲートレバー（セーフティレバー）の開閉を検出し、この検出情報を用いて上記判断を行うようにしてもよい。
【００２３】
エンジン制御部５１０は、キースイッチ５１１によるオン信号でエンジン１００を始動し、オフ信号でエンジン１００を停止する一方、エンジン始動後は、アクセル５１２の操作情報に基づいてエンジン出力を制御するように、ガバナ１０１に指令信号を発するとともに、エンジン動力要否判断部５３０からのエンジン動力不要信号を受けてエンジン１００を自動停止するようになっている。
【００２４】
送風モータ制御部５４０は、エンジン動力要否判断部５３０からの動力要否情報と、エアコン作動中検出部５１０からのオン情報とに基づいて送風モータ２０２の動作を制御するものであり、送風モータ２０２は、バッテリ３００より供給される電力によって動作するようになっている。
【００２５】
図３は本装置の動作例を示すフローチャートであって、以下同図を参照しつつ説明する。まず、オペレータがキースイッチ５１１をスタート位置に回転させると、エンジン制御部５１０はスタート信号を発して、エンジン１００を始動させる（ステップＳ１）。その後、キースイッチ５１１はオン位置に自動的に戻り、その位置で、オペレータがアクセル５１２をＬｏからＨｉに回転させると、エンジン制御部５１０はアクセル信号を発し、ガバナ１０１の設定値を変化させることによりエンジン出力を制御する。なお、ここでオペレータがキースイッチ５１１をオフ位置に回転させて手動停止をかけたとすると、直ちにエンジン１００を停止できることはいうまでもない。
【００２６】
ついで、オペレータが操作レバー４０１，４０２を操作すると、圧力センサ４０５，４０６により、リモコン弁４０３，４０４のパイロット圧が検出されて（ステップＳ２）、エンジン動力要否判断部５３０に入力される。すると、エンジン動力要否判断部５３０は、これらのパイロット圧からエンジン１００の動力がいま必要であるか、不要であるかを判断する（ステップＳ３）。そして、エンジン１００の動力は必要であると判断した場合には、ステップＳ１の直後に戻るが、エンジン動力要否判断部５３０がエンジン１００の動力は不要であると判断した場合には、次のステップに進む。すなわち、オペレータが操作レバー４０１，４０２を操作してブームシリンダ１８、アームシリンダ２０、バケットシリンダ２２を伸縮動作させてなんらかの作業を行っている限り、エンジン１００の動力は必要であるので、次のステップに進まない。一方、オペレータが操作レバー４０１，４０２の操作をしなくなると、作業のためのエンジン１００の動力は不要となるので、次のステップに進むことができる。
【００２７】
いま、オペレータがエアコンスイッチ５２１をオンしたとすると（ステップＳ４）、エアコン２００が駆動される。エアコン作動中検出部５２０は、このオン信号によりエアコン２００が作動中であることを検出する（ステップＳ５）。そして、エアコン２００が作動中であることを検出すると、上記ステップＳ１の直後に戻るので、エンジン制御装置５１０によるエンジン１００の自動停止が阻止される。
【００２８】
一方、エアコンスイッチ５２１がオフされたものとすると、作動中のエアコン２００を停止するために、エアコン作動中検出部５２０は、エアコン２００のオフ信号をエンジン動力要否判断部５３０と送風モータ制御部５４０とに発する。すると、エンジン動力要否判断部５３０は、エンジン制御部５１０にエンジン停止信号を発して、エンジン制御部５１０によるエンジン１００の自動停止が行われる（ステップＳ６）。このエンジン１００の自動停止により、コンプレッサ１０４が自動停止するが、同時に、エンジン動力要否判断部５３０は、送風モータ制御部５４０に送風モータ停止信号を発するので、この送風モータ制御手段５４０による送風モータ２０２の自動停止も行われる。
【００２９】
以上のように、本実施形態１によれば、エアコン作動中検出部５２０がエアコン２００は作動中であることを検出したときには、エンジン動力要否判断部５３０がエンジン１００の動力は不要であると判断したときでも、エンジン制御部５１０によるエンジン１００の自動停止を阻止するので、エンジン１００によってエアコン２００のコンプレッサ１０４が駆動されつづけて、エアコン２００の冷却能力が維持される。したがって、作業途中でキーオフせずに油圧ショベルから離れたオペレータがしばらくして戻ってみても、キャブ９内の快適さが維持されている。また、エアコン２００の送風ファン２０１が回ったままでも、バッテリ３００は充電されつづけるので、バッテリ３００が上がってしまうということもなくなる。その結果、油圧ショベルに戻ったオペレータは直ちに作業を再開することができ、作業効率が向上する。
【００３０】
ただし、本実施形態１の場合、エアコン２００の作動中にはエンジン１００が自動停止されないので、オペレータが頻繁に油圧ショベルを離れるような場合には、燃費の減少と排気ガスの低減とに対する効果をさらに改善する余地がある。実施形態２は、かかる点に着目してなされたものであって、その詳細を以下に説明する。
【００３１】
（実施形態２）
図４は本発明の実施形態２に係るクローラ式油圧ショベルの動力制御装置の機能ブロック図であって、ここでは上記実施形態１と共通する要素には同一番号を付してその重複説明を省略している。
【００３２】
図４において、６００は補助エンジン（補助動力源の一例である。）であって、その発生動力はエンジン１００よりも小さく、エアコン２００のコンプレッサ１０４と送風モータ２０２とを駆動できる程度のものである。そして、補助エンジン６００の出力は専用のガバナ６０１で制御され、その出力軸に発電機（オルタネータ）６０２が直結されるとともに、ここでは（エンジン１００ではなく）補助エンジン６００の出力軸にコンプレッサ１０４がタイミングベルトを介して連結されている。したがって、ここでは、エンジン１００の出力軸にはコンプレッサ１０４は連結されていない。また、オルタネータ６０１での発生電力が、オルタネータ１０３での発生電力と同じバッテリ３００に充電されるようになっているため、オルタネータ間での逆電流を防止する素子（ダイオードなど）６０２，６０３が適所に介装されている。
【００３３】
また、この実施形態２における動力制御装置５００ａは、さらに補助エンジン制御部５５０を備えており、この補助エンジン制御部５５０は、キースイッチ５１１によるオン信号と、エンジン動力要否判断部５３０からの動力不要信号との双方が入力されたときに補助エンジン６００を始動し、キースイッチ５１１によるオフ信号が入力されるか、エンジン動力要否判断部５３０を経由してエアコン作動中検出部５２０からのオフ信号が入力されたときに補助エンジン６００を自動停止させるものである。そして、この補助エンジン制御部５５０によって補助エンジン６００でコンプレッサ１０４が駆動され、送風モータ制御部５４０によって送風モータ２０２が駆動されて送風ファン２０１が回るようになっている。なお、ここでは補助エンジン６００の出力が一定になるようにガバナ６０１で制御されているが、その出力調整機能を持たせることもできる。また、補助エンジン６００の代わりに、専用バッテリなどの他の補助動力源を使用することもできる。
【００３４】
図５は本装置の動作例を示すフローチャートである。以下、同図を参照しつつ説明する。同図におけるステップＳ１１〜Ｓ１３は上記実施形態１におけるステップＳ１〜Ｓ３と同様である。ただし、ステップＳ１３において、エンジン動力要否判断部５３０が、エンジン１００の動力が不要であると判断したときに、本実施形態２では、補助エンジン制御部５５０が補助エンジン６００を起動する（ステップＳ１４）。この補助エンジン６００の起動後に、エンジン１００を自動停止する（ステップＳ１５）。
【００３５】
いま、オペレータがエアコンスイッチ５２１をオンしたとすると（ステップＳ１６）、エアコン２００が駆動される。エアコン作動中検出部５２０は、このオン信号によりエアコン２００が作動中であることを検出する（ステップＳ１７）。そして、エアコン２００が作動中であることを検出すると、上記ステップＳ１５の直後に戻る。
【００３６】
一方、エアコンスイッチ５２１がオフされたものとすると、作動中のエアコン２００を停止するために、エアコン作動中検出部５２０は、エアコン２００のオフ信号をエンジン動力要否判断部５３０と送風モータ制御部５４０とに発する。すると、エンジン動力要否判断部５３０は、補助エンジン制御部５５０にエンジン停止信号を発し、補助エンジン制御部５５０による補助エンジン６００の自動停止が行われる（ステップＳ１８）。この補助エンジン１００の自動停止により、コンプレッサ１０４が自動停止するが、同時に、エンジン動力要否判断部５３０は、送風モータ制御部５４０に送風モータ停止信号を発するので、この送風モータ制御手段５４０による送風モータ２０２の自動停止も行われる。
【００３７】
以上のように、本実施形態２によれば、エンジン１００よりも発生動力の小さい補助エンジン６００を備え、かつ、エアコン作動中検出部５２０がエアコン２００は作動中であることを検出したときに補助エンジン６００の動力によってエアコン２００を駆動するので、エアコン２００は補助エンジン６００によって駆動されつづけ、エアコン２００の冷却能力が維持される。したがって、作業途中でキーオフせずに油圧ショベルから離れたオペレータがしばらくして戻ってみても、キャブ９内の快適さが維持されている。その結果、油圧ショベルに戻ったオペレータは直ちに作業にかかることができ、作業効率が向上する。また、エンジン１００と補助エンジン６００との燃費の差によって、燃費の節約を図ることができ、これに伴い環境に放出される排気ガス量も減少させることができる。
【００３８】
ただし、上記ではエンジン１００でコンプレッサ１０４を駆動しないため、エンジン１００と補助エンジン６００との並行運転が余儀なくされ、なお燃費の節約等を改善する余地がある。そこで、クラッチやベルトチェンジャなどを用いて、エンジン１００が動作している間には、そのエンジン１１０でコンプレッサ１０４を駆動し、エンジン１００の停止中又はアイドリング中などの場合に限って、補助エンジン６００を起動し、この補助エンジン６００でコンプレッサ１０４を駆動するような構成とすれば、燃費等がさらに改善される。また、補助エンジン６００の動力は、エアコン２００を駆動する以外に、たとえば照明などの供給電力に代えて使用することによって、燃費等のさらなる改善を図ることもできる。
【００３９】
ところで、上記実施形態１，２では、いずれもエアコン２００全体を駆動しているが、そのうちの送風ファン２０１を回すだけでも、キャブ９内をある程度は快適に維持することができる。実施形態３はかかる点に着目してなされたもので、以下説明する。
【００４０】
（実施形態３）
図６は本発明の実施形態３に係るクローラ式油圧ショベルの動力制御装置の機能ブロック図であって、ここでは上記実施形態１と共通する要素には同一番号を付してその重複説明を省略している。
【００４１】
図６に示すように、本実施形態３に係る動力制御装置５００ｂは、遅延タイマ（空気調和装置作動維持手段に相当する。）５６０を備え、この遅延タイマ５６０は、エンジン制御部５１０からの指令によってエンジン１００が停止されてから所定時間経過後に送風モータ制御部５４０が送風ファン２０１の作動を停止させるように構成されている。
【００４２】
図７は本装置の動作例を示すフローチャートであって、以下、同図を参照しつつ説明する。本装置５００ｂでは、図７に示すように、ステップＳ２１〜Ｓ２３（上記実施形態１におけるステップＳ１〜Ｓ３と同様である。）に引き続き、遅延タイマ５６０のカウントが開始され（ステップＳ２４）、そのカウント値が所定値に達すると（ステップＳ２５）、送風モータ２０１が自動停止される（ステップＳ２６）。したがって、上記所定値をバッテリ３００が上がらない程度の時間に設定しておけば、その時間だけエアコン２００の送風ファン２０１が回りつづけるので、この送風によってキャブ９内の快適さが維持される。
【００４３】
ここで、油圧ショベルの周囲環境が大きく変化するような場合には、バッテリ３００の供給電力の残量が大きく変動してしまい、遅延タイマ５６０の設定しなおしを要することがある。実施形態４はかかる点に着目してなされたものである。
【００４４】
（実施形態４）
図８は本発明の実施形態４に係るクローラ式油圧ショベルの動力制御装置の機能ブロック図であって、ここでは上記実施形態１と共通する要素には同一番号を付してその重複説明を省略している。
【００４５】
図８に示すように、この実施形態４に係る動力制御装置５００ｃは、バッテリ３００の供給電力の残量を検出するバッテリ残量検出部（バッテリ供給電力検出手段に相当する。）５７０を備え、送風モータ制御部（空気調和装置作動維持手段に相当する。）５４０が、このバッテリ残量検出部５７０で検出されたバッテリの供給電力の残量が所定値よりも小さくなったことを検出したときに、送風モータ制御部５４０が送風ファンの作動を停止させるように構成されている。
【００４６】
図９は本装置の動作例を示すフローチャートであって、以下、同図を参照しつつ説明する。本装置５００ｂでは、図９に示すように、ステップＳ３１〜Ｓ３３（上記実施形態１におけるステップＳ１〜Ｓ３と同様である。）に引き続き、バッテリ残量検出部５７０によるバッテリ残量が検出されるようになり（ステップＳ３４）、その検出値が所定値に達すると（ステップＳ３５）、送風モータ２０１が自動停止される（ステップＳ３６）。したがって、上記所定値をバッテリ３００が上がらない程度の値に設定しておけば、できるだけ長い時間、エアコン２００の送風ファン２０１が回りつづけるので、この送風によってキャブ９内の快適さが維持される。
【００４７】
なお、上記実施形態１〜４では、建設機械の一例としての油圧ショベルの動力制御装置について説明したが、本発明の適用範囲はこれに限られず、本発明をホイールクレーン等の他の建設機械の動力制御装置にも同様に適用できるのはもちろんである。
【００４８】
【発明の効果】
本発明によれば、空気調和装置作動検出手段によって空気調和装置は作動中であることが検出されたときには、エンジン動力要否判断手段によってエンジンの動力は不要であると判断されたときでも空気調和装置の少なくとも最低限の作動状態が維持されるので、空気調和装置の冷却能力がなくなることはない。したがって、作業途中でキーオフせずに建設機械から離れたオペレータがしばらくして戻ってみても、運転室内の快適さが維持されており、直ちに作業にかかることができるので、作業効率の向上につながる。
【図面の簡単な説明】
【図１】クローラ式油圧ショベルの全体構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態１に係るクローラ式油圧ショベルの動力制御装置まわりの機能ブロック図である。
【図３】実施形態１の動力制御装置の動作例を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態２に係るクローラ式油圧ショベルの動力制御装置まわりの機能ブロック図である。
【図５】実施形態２の動力制御装置の動作例を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態３に係る動力制御装置まわりの機能ブロック図である。
【図７】実施形態３の動力制御装置の動作例を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態４に係る動力制御装置まわりの機能ブロック図である。
【図９】実施形態４の動力制御装置の動作例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
９ キャブ（運転室に相当する。）
１８ ブームシリンダ（アクチュエータに相当する。）
２０ アームシリンダ（アクチュエータに相当する。）
２２ バケットシリンダ（アクチュエータに相当する。）
１００ エンジン
１０４ コンプレッサ
２００ エアコン（空気調和装置に相当する。）
２０１ 送風ファン
２０２ 送風モータ
３００ バッテリ
４００ 油圧回路
４０５，４０６ 圧力センサ
５００，５００ａ〜５００ｃ 動力制御装置
５１０ エンジン制御部（エンジン停止手段、空気調和装置作動維持手段に相当する。）
５１１ キースイッチ
５２０ エアコン作動中検出部（空気調和装置作動検出手段に相当する。）
５２１ エアコンスイッチ
５３０ エンジン動力要否判断部（エンジン動力要否判断手段に相当する。）
５４０ 送風モータ制御部（空気調和装置作動維持手段に相当する。）
５５０ 補助エンジン制御部（空気調和装置作動維持手段に相当する。）
５６０ 遅延タイマ（空気調和装置作動維持手段に相当する。）
５７０ バッテリ残量検出部（バッテリ供給電力検出手段に相当する。）
６００ 補助エンジン（補助動力源に相当する。）
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧ショベルやクレーンなどの建設機械の動力制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
燃料消費量の削減や環境に放出される有害な排気ガスの削減などを図るために、建設機械のエンジンの自動停止（オートエンジンストップ）を行う技術として、たとえば特許文献１，２が公知である。このうち特許文献１は、エンジンが自動停止した後でも、セーフティロックレバーを操作するだけでエンジンを再始動するものである。また特許文献２は、セーフティロックレバーのロック・アンロックによって、建設機械の作業時・無作業時を検知して、無作業時を検知したときにはエンジンを停止し、作業時を検知したときにはエンジンを始動して、キー操作のわずらわしさを軽減するものである。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−９６６２７号公報
【特許文献２】
特開２００１−４１０６９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年では小型の建設機械においてもオペレータの居住性を考慮して運転室（キャブ）を設け、その中に空気調和装置（エアコン）を搭載しているものが多い。こうした建設機械にあっては、エアコンのコンプレッサはエンジンに直結されているので、エンジンが自動停止してしまうとコンプレッサが駆動できなくなり、いずれはエアコンの冷却能力がなくなる。そして、たとえば夏場に、作業途中でキーオフせずに建設機械から離れたオペレータがしばらくして戻ってみると、キャブ内の温度が上昇していて快適さが維持されなくなっており、そのオペレータがキャブ内に入って直ちに作業を再開することができないため、作業効率が低下するという問題があった。
【０００５】
一方、エアコンの送風ファンは、通常エンジン駆動のオルタネータで充電されるバッテリからの供給電力を受けて回っているので、エンジンが自動停止してもその送風ファンは回ったままとなるが、そのような状態で、エンジンが自動停止すると、バッテリへの充電がされないまま、送風ファンを駆動しつづけることとなるので、過放電となってバッテリが上がってしまい、この場合にはバッテリの充電をするために、長時間にわたり作業が中断してしまうため、作業効率がさらに低下するという問題があった。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、キーオフせずに建設機械から離れたオペレータが戻ったときでも、キャブ内が快適なままに維持されている建設機械の動力制御装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、エンジンと、このエンジンの動力によって駆動されるアクチュエータと、このアクチュエータの駆動が必要とされないときにエンジンを自動停止させるエンジン停止手段と、運転室における空気調和を行う空気調和装置とを備えた建設機械の動力制御装置において、エンジンの動力が必要か否かを判断するエンジン動力要否判断手段と、空気調和装置が作動中か否かを検出する空気調和装置作動検出手段と、この空気調和装置作動検出手段が空気調和装置は作動中であることを検出したときには、上記エンジン動力要否判断手段がエンジンの動力は不要であると判断したときでも空気調和装置の少なくとも最低限の作動状態を維持する空気調和装置作動維持手段とを備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
この構成によれば、空気調和装置作動検出手段によって空気調和装置は作動中であることが検出されたときには、エンジン動力要否判断手段によってエンジンの動力は不要であると判断されたときでも空気調和装置の少なくとも最低限の作動状態が維持されるので、空気調和装置の冷却能力がなくなることはない。したがって、キーオフせずに建設機械から離れたオペレータがしばらくして戻ってみても、運転室内の快適さが維持されている。
【０００９】
請求項２記載の発明のように、上記空気調和装置は、エンジンの動力によって駆動され、かつ、上記空気調和装置作動維持手段は、空気調和装置作動検出手段が空気調和装置は作動中であることを検出したときには、エンジン動力要否判断手段がエンジンの動力は不要であると判断したときでも、エンジン停止手段によるエンジンの停止を阻止するように構成したこととすれば、このエンジンによって空気調和装置が駆動されつづけて、空気調和装置の冷却能力が維持される。
【００１０】
請求項３記載の発明のように、エンジンよりも発生動力の小さい補助動力源を備え、かつ、上記空気調和装置作動維持手段は、空気調和装置作動検出手段が空気調和装置は作動中であることを検出したときには、上記補助動力源の動力によって空気調和装置を駆動するように構成したこととすれば、空気調和装置は補助動力源によって駆動されつづけるので、空気調和装置の冷却能力が維持される。また、エンジンと補助動力源との燃費の差によって、燃費の節約が図られる。
【００１１】
請求項４記載の発明のように、バッテリを備えるとともに、上記空気調和装置は、このバッテリからの供給電力で駆動される送風ファンを有し、上記エンジン動力要否判断手段がエンジンの動力は不要であると判断したときにエンジン停止手段によりエンジンを自動停止させるように構成し、かつ、上記空気調和装置作動維持手段は、このエンジン停止から所定時間経過後に上記送風ファンの作動を停止させるように構成したこととすれば、バッテリが上がらない程度の時間だけ空気調和装置の送風ファンが回りつづけるので、この送風によって運転室内の快適さが維持される。
【００１２】
請求項５記載の発明のように、バッテリと、バッテリの供給電力の残量を検出するバッテリ供給電力検出手段とを備えるとともに、上記空気調和装置は、このバッテリからの供給電力で駆動される送風ファンを有し、上記エンジン動力要否判断手段がエンジンの動力は不要であると判断したときにエンジン停止手段によりエンジンを停止されるように構成し、かつ、上記空気調和装置作動維持手段は、上記バッテリ供給電力検出手段がバッテリの供給電力の残量が所定値よりも小さくなったことを検出したときに上記送風ファンの作動を停止させるように構成したこととすれば、バッテリが上がらないできるだけ長い時間、空気調和装置の送風ファンが回りつづけるので、この送風によって運転室内の快適さが維持される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
図１はクローラ式油圧ショベルの全体構成を示す図である。同図に示すように、建設機械の一例としての油圧ショベルの車体は、下部走行体１と、上部旋回体２とより構成されており、この上部旋回体２の前部には掘削用アタッチメント３が起伏自在に装着されている。
【００１４】
下部走行体１は、左右のクローラフレーム４及びクローラ（いずれも片側のみ図示）５からなり、両側クローラ５が、左右の走行モータ７により個別に回転駆動されて走行する。上部旋回体２は、旋回フレーム８、運転室（キャブ）９、機械室１０等からなるが、このうちのキャブ９は、外部の騒音や塵埃等からオペレータを保護するために外気と遮断された略密閉構造となっており、その居住性を確保するために図略の空気調和装置（エアコン）などが備えられている。掘削用アタッチメント３は、ブーム１７、このブーム１７を起伏させるブームシリンダ１８と、アーム１９と、このアーム１９を回動させるアームシリンダ２０と、バケット２１と、このバケットを回動させるバケットシリンダ２２とを具備している。なお、各シリンダ１８，２０，２２がそれぞれアクチュエータに相当する。
【００１５】
図２は本発明の実施形態１に係るクローラ式油圧ショベルの動力制御装置まわりの機能ブロック図である。同図において、１００はエンジン、２００は空気調和装置、３００はバッテリ、４００は油圧回路、５００は動力制御装置である。
【００１６】
エンジン１００は、出力がガバナ１０１で制御されるもので、その出力軸には油圧ポンプ１０２が直結されるとともに、オルタネータ１０３及びコンプレッサ１０４がそれぞれタイミングベルトを介して連結されている。
【００１７】
エアコン２００は、たとえば温風と冷風を適宜混合して送風ファン２０１でキャブ内に吹き出すようになっており、この送風ファン２０１は送風モータ２０２により駆動される。そして、温風はエンジン冷却水又は別途設けられた電気ヒータを利用して作られ、また冷風はコンプレッサ１０４で圧縮された冷媒を蒸発させるときの気化熱を利用して作られる。
【００１８】
バッテリ３００は、たとえば蓄電池やウルトラキャパシタ（商品名）であり、ここにオルタネータ１０３で発電された電力が充電され、その放電による供給電力によって送風モータ１０１を駆動するものである。なお、図示はしていないがこのバッテリ３００からの供給電力によって動力制御装置５００を動作させるようになっている。
【００１９】
油圧回路４００は、キャブ９内の操作レバー４０１，４０２の操作により、油圧ポンプ１０２からの圧油を図示しないコントロール弁などを介してブームシリンダ１８、アームシリンダ２０、バケットシリンダ２２を伸縮動作させるものであって、その操作情報の検出のために、操作レバー４０１，４０２の操作に応じて動作するリモコン弁４０３，４０４のパイロット圧を検出する圧力センサ４０５，４０６が設けられている。
【００２０】
動力制御装置５００は、さらにエンジン制御部（エンジン停止手段に相当する。）５１０と、エアコン作動中検出部（空気調和装置作動検出手段に相当する。）５２０と、エンジン動力要否判断部（エンジン動力要否判断手段に相当する。）５３０と、送風モータ制御部（空気調和装置作動維持手段に相当する。）５４０とを備えている。
【００２１】
このうちエアコン作動中検出部５２０は、エアコンスイッチ５２１のオン信号でエアコン２００が作動中であることを検出するもので、たとえばエアコン２００が作動中であることを示すオン情報をエンジン動力要否判断部５３０と送風モータ制御部５４０とに発するものである。
【００２２】
エンジン動力要否判断部５３０は、操作レバー４０１，４０２の操作情報と、エアコン作動中検出部５１０からのオン情報とに基づいてエンジン１００の動力の要否を判断するものである。そして、このエンジン動力判断部５３０は、操作レバー４０１，４０２が操作されているときには、ブームシリンダ１８，アームシリンダ２０，バケットシリンダ２２を動作させてなんらかの作業がされているので、エンジン１００の動力が必要であると判断してエンジン動力要信号を発する一方、操作レバー４０１，４０２が操作されていないときには、作業がなされていないので、エンジン１００の動力が不要であると判断してエンジン動力不要信号を発するようになっている。なお、操作レバー４０１，４０２の操作情報の代わりに、キャブ９の出入り口に設けたゲートレバー（セーフティレバー）の開閉を検出し、この検出情報を用いて上記判断を行うようにしてもよい。
【００２３】
エンジン制御部５１０は、キースイッチ５１１によるオン信号でエンジン１００を始動し、オフ信号でエンジン１００を停止する一方、エンジン始動後は、アクセル５１２の操作情報に基づいてエンジン出力を制御するように、ガバナ１０１に指令信号を発するとともに、エンジン動力要否判断部５３０からのエンジン動力不要信号を受けてエンジン１００を自動停止するようになっている。
【００２４】
送風モータ制御部５４０は、エンジン動力要否判断部５３０からの動力要否情報と、エアコン作動中検出部５１０からのオン情報とに基づいて送風モータ２０２の動作を制御するものであり、送風モータ２０２は、バッテリ３００より供給される電力によって動作するようになっている。
【００２５】
図３は本装置の動作例を示すフローチャートであって、以下同図を参照しつつ説明する。まず、オペレータがキースイッチ５１１をスタート位置に回転させると、エンジン制御部５１０はスタート信号を発して、エンジン１００を始動させる（ステップＳ１）。その後、キースイッチ５１１はオン位置に自動的に戻り、その位置で、オペレータがアクセル５１２をＬｏからＨｉに回転させると、エンジン制御部５１０はアクセル信号を発し、ガバナ１０１の設定値を変化させることによりエンジン出力を制御する。なお、ここでオペレータがキースイッチ５１１をオフ位置に回転させて手動停止をかけたとすると、直ちにエンジン１００を停止できることはいうまでもない。
【００２６】
ついで、オペレータが操作レバー４０１，４０２を操作すると、圧力センサ４０５，４０６により、リモコン弁４０３，４０４のパイロット圧が検出されて（ステップＳ２）、エンジン動力要否判断部５３０に入力される。すると、エンジン動力要否判断部５３０は、これらのパイロット圧からエンジン１００の動力がいま必要であるか、不要であるかを判断する（ステップＳ３）。そして、エンジン１００の動力は必要であると判断した場合には、ステップＳ１の直後に戻るが、エンジン動力要否判断部５３０がエンジン１００の動力は不要であると判断した場合には、次のステップに進む。すなわち、オペレータが操作レバー４０１，４０２を操作してブームシリンダ１８、アームシリンダ２０、バケットシリンダ２２を伸縮動作させてなんらかの作業を行っている限り、エンジン１００の動力は必要であるので、次のステップに進まない。一方、オペレータが操作レバー４０１，４０２の操作をしなくなると、作業のためのエンジン１００の動力は不要となるので、次のステップに進むことができる。
【００２７】
いま、オペレータがエアコンスイッチ５２１をオンしたとすると（ステップＳ４）、エアコン２００が駆動される。エアコン作動中検出部５２０は、このオン信号によりエアコン２００が作動中であることを検出する（ステップＳ５）。そして、エアコン２００が作動中であることを検出すると、上記ステップＳ１の直後に戻るので、エンジン制御装置５１０によるエンジン１００の自動停止が阻止される。
【００２８】
一方、エアコンスイッチ５２１がオフされたものとすると、作動中のエアコン２００を停止するために、エアコン作動中検出部５２０は、エアコン２００のオフ信号をエンジン動力要否判断部５３０と送風モータ制御部５４０とに発する。すると、エンジン動力要否判断部５３０は、エンジン制御部５１０にエンジン停止信号を発して、エンジン制御部５１０によるエンジン１００の自動停止が行われる（ステップＳ６）。このエンジン１００の自動停止により、コンプレッサ１０４が自動停止するが、同時に、エンジン動力要否判断部５３０は、送風モータ制御部５４０に送風モータ停止信号を発するので、この送風モータ制御手段５４０による送風モータ２０２の自動停止も行われる。
【００２９】
以上のように、本実施形態１によれば、エアコン作動中検出部５２０がエアコン２００は作動中であることを検出したときには、エンジン動力要否判断部５３０がエンジン１００の動力は不要であると判断したときでも、エンジン制御部５１０によるエンジン１００の自動停止を阻止するので、エンジン１００によってエアコン２００のコンプレッサ１０４が駆動されつづけて、エアコン２００の冷却能力が維持される。したがって、作業途中でキーオフせずに油圧ショベルから離れたオペレータがしばらくして戻ってみても、キャブ９内の快適さが維持されている。また、エアコン２００の送風ファン２０１が回ったままでも、バッテリ３００は充電されつづけるので、バッテリ３００が上がってしまうということもなくなる。その結果、油圧ショベルに戻ったオペレータは直ちに作業を再開することができ、作業効率が向上する。
【００３０】
ただし、本実施形態１の場合、エアコン２００の作動中にはエンジン１００が自動停止されないので、オペレータが頻繁に油圧ショベルを離れるような場合には、燃費の減少と排気ガスの低減とに対する効果をさらに改善する余地がある。実施形態２は、かかる点に着目してなされたものであって、その詳細を以下に説明する。
【００３１】
（実施形態２）
図４は本発明の実施形態２に係るクローラ式油圧ショベルの動力制御装置の機能ブロック図であって、ここでは上記実施形態１と共通する要素には同一番号を付してその重複説明を省略している。
【００３２】
図４において、６００は補助エンジン（補助動力源の一例である。）であって、その発生動力はエンジン１００よりも小さく、エアコン２００のコンプレッサ１０４と送風モータ２０２とを駆動できる程度のものである。そして、補助エンジン６００の出力は専用のガバナ６０１で制御され、その出力軸に発電機（オルタネータ）６０２が直結されるとともに、ここでは（エンジン１００ではなく）補助エンジン６００の出力軸にコンプレッサ１０４がタイミングベルトを介して連結されている。したがって、ここでは、エンジン１００の出力軸にはコンプレッサ１０４は連結されていない。また、オルタネータ６０１での発生電力が、オルタネータ１０３での発生電力と同じバッテリ３００に充電されるようになっているため、オルタネータ間での逆電流を防止する素子（ダイオードなど）６０２，６０３が適所に介装されている。
【００３３】
また、この実施形態２における動力制御装置５００ａは、さらに補助エンジン制御部５５０を備えており、この補助エンジン制御部５５０は、キースイッチ５１１によるオン信号と、エンジン動力要否判断部５３０からの動力不要信号との双方が入力されたときに補助エンジン６００を始動し、キースイッチ５１１によるオフ信号が入力されるか、エンジン動力要否判断部５３０を経由してエアコン作動中検出部５２０からのオフ信号が入力されたときに補助エンジン６００を自動停止させるものである。そして、この補助エンジン制御部５５０によって補助エンジン６００でコンプレッサ１０４が駆動され、送風モータ制御部５４０によって送風モータ２０２が駆動されて送風ファン２０１が回るようになっている。なお、ここでは補助エンジン６００の出力が一定になるようにガバナ６０１で制御されているが、その出力調整機能を持たせることもできる。また、補助エンジン６００の代わりに、専用バッテリなどの他の補助動力源を使用することもできる。
【００３４】
図５は本装置の動作例を示すフローチャートである。以下、同図を参照しつつ説明する。同図におけるステップＳ１１〜Ｓ１３は上記実施形態１におけるステップＳ１〜Ｓ３と同様である。ただし、ステップＳ１３において、エンジン動力要否判断部５３０が、エンジン１００の動力が不要であると判断したときに、本実施形態２では、補助エンジン制御部５５０が補助エンジン６００を起動する（ステップＳ１４）。この補助エンジン６００の起動後に、エンジン１００を自動停止する（ステップＳ１５）。
【００３５】
いま、オペレータがエアコンスイッチ５２１をオンしたとすると（ステップＳ１６）、エアコン２００が駆動される。エアコン作動中検出部５２０は、このオン信号によりエアコン２００が作動中であることを検出する（ステップＳ１７）。そして、エアコン２００が作動中であることを検出すると、上記ステップＳ１５の直後に戻る。
【００３６】
一方、エアコンスイッチ５２１がオフされたものとすると、作動中のエアコン２００を停止するために、エアコン作動中検出部５２０は、エアコン２００のオフ信号をエンジン動力要否判断部５３０と送風モータ制御部５４０とに発する。すると、エンジン動力要否判断部５３０は、補助エンジン制御部５５０にエンジン停止信号を発し、補助エンジン制御部５５０による補助エンジン６００の自動停止が行われる（ステップＳ１８）。この補助エンジン１００の自動停止により、コンプレッサ１０４が自動停止するが、同時に、エンジン動力要否判断部５３０は、送風モータ制御部５４０に送風モータ停止信号を発するので、この送風モータ制御手段５４０による送風モータ２０２の自動停止も行われる。
【００３７】
以上のように、本実施形態２によれば、エンジン１００よりも発生動力の小さい補助エンジン６００を備え、かつ、エアコン作動中検出部５２０がエアコン２００は作動中であることを検出したときに補助エンジン６００の動力によってエアコン２００を駆動するので、エアコン２００は補助エンジン６００によって駆動されつづけ、エアコン２００の冷却能力が維持される。したがって、作業途中でキーオフせずに油圧ショベルから離れたオペレータがしばらくして戻ってみても、キャブ９内の快適さが維持されている。その結果、油圧ショベルに戻ったオペレータは直ちに作業にかかることができ、作業効率が向上する。また、エンジン１００と補助エンジン６００との燃費の差によって、燃費の節約を図ることができ、これに伴い環境に放出される排気ガス量も減少させることができる。
【００３８】
ただし、上記ではエンジン１００でコンプレッサ１０４を駆動しないため、エンジン１００と補助エンジン６００との並行運転が余儀なくされ、なお燃費の節約等を改善する余地がある。そこで、クラッチやベルトチェンジャなどを用いて、エンジン１００が動作している間には、そのエンジン１１０でコンプレッサ１０４を駆動し、エンジン１００の停止中又はアイドリング中などの場合に限って、補助エンジン６００を起動し、この補助エンジン６００でコンプレッサ１０４を駆動するような構成とすれば、燃費等がさらに改善される。また、補助エンジン６００の動力は、エアコン２００を駆動する以外に、たとえば照明などの供給電力に代えて使用することによって、燃費等のさらなる改善を図ることもできる。
【００３９】
ところで、上記実施形態１，２では、いずれもエアコン２００全体を駆動しているが、そのうちの送風ファン２０１を回すだけでも、キャブ９内をある程度は快適に維持することができる。実施形態３はかかる点に着目してなされたもので、以下説明する。
【００４０】
（実施形態３）
図６は本発明の実施形態３に係るクローラ式油圧ショベルの動力制御装置の機能ブロック図であって、ここでは上記実施形態１と共通する要素には同一番号を付してその重複説明を省略している。
【００４１】
図６に示すように、本実施形態３に係る動力制御装置５００ｂは、遅延タイマ（空気調和装置作動維持手段に相当する。）５６０を備え、この遅延タイマ５６０は、エンジン制御部５１０からの指令によってエンジン１００が停止されてから所定時間経過後に送風モータ制御部５４０が送風ファン２０１の作動を停止させるように構成されている。
【００４２】
図７は本装置の動作例を示すフローチャートであって、以下、同図を参照しつつ説明する。本装置５００ｂでは、図７に示すように、ステップＳ２１〜Ｓ２３（上記実施形態１におけるステップＳ１〜Ｓ３と同様である。）に引き続き、遅延タイマ５６０のカウントが開始され（ステップＳ２４）、そのカウント値が所定値に達すると（ステップＳ２５）、送風モータ２０１が自動停止される（ステップＳ２６）。したがって、上記所定値をバッテリ３００が上がらない程度の時間に設定しておけば、その時間だけエアコン２００の送風ファン２０１が回りつづけるので、この送風によってキャブ９内の快適さが維持される。
【００４３】
ここで、油圧ショベルの周囲環境が大きく変化するような場合には、バッテリ３００の供給電力の残量が大きく変動してしまい、遅延タイマ５６０の設定しなおしを要することがある。実施形態４はかかる点に着目してなされたものである。
【００４４】
（実施形態４）
図８は本発明の実施形態４に係るクローラ式油圧ショベルの動力制御装置の機能ブロック図であって、ここでは上記実施形態１と共通する要素には同一番号を付してその重複説明を省略している。
【００４５】
図８に示すように、この実施形態４に係る動力制御装置５００ｃは、バッテリ３００の供給電力の残量を検出するバッテリ残量検出部（バッテリ供給電力検出手段に相当する。）５７０を備え、送風モータ制御部（空気調和装置作動維持手段に相当する。）５４０が、このバッテリ残量検出部５７０で検出されたバッテリの供給電力の残量が所定値よりも小さくなったことを検出したときに、送風モータ制御部５４０が送風ファンの作動を停止させるように構成されている。
【００４６】
図９は本装置の動作例を示すフローチャートであって、以下、同図を参照しつつ説明する。本装置５００ｂでは、図９に示すように、ステップＳ３１〜Ｓ３３（上記実施形態１におけるステップＳ１〜Ｓ３と同様である。）に引き続き、バッテリ残量検出部５７０によるバッテリ残量が検出されるようになり（ステップＳ３４）、その検出値が所定値に達すると（ステップＳ３５）、送風モータ２０１が自動停止される（ステップＳ３６）。したがって、上記所定値をバッテリ３００が上がらない程度の値に設定しておけば、できるだけ長い時間、エアコン２００の送風ファン２０１が回りつづけるので、この送風によってキャブ９内の快適さが維持される。
【００４７】
なお、上記実施形態１〜４では、建設機械の一例としての油圧ショベルの動力制御装置について説明したが、本発明の適用範囲はこれに限られず、本発明をホイールクレーン等の他の建設機械の動力制御装置にも同様に適用できるのはもちろんである。
【００４８】
【発明の効果】
本発明によれば、空気調和装置作動検出手段によって空気調和装置は作動中であることが検出されたときには、エンジン動力要否判断手段によってエンジンの動力は不要であると判断されたときでも空気調和装置の少なくとも最低限の作動状態が維持されるので、空気調和装置の冷却能力がなくなることはない。したがって、作業途中でキーオフせずに建設機械から離れたオペレータがしばらくして戻ってみても、運転室内の快適さが維持されており、直ちに作業にかかることができるので、作業効率の向上につながる。
【図面の簡単な説明】
【図１】クローラ式油圧ショベルの全体構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態１に係るクローラ式油圧ショベルの動力制御装置まわりの機能ブロック図である。
【図３】実施形態１の動力制御装置の動作例を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態２に係るクローラ式油圧ショベルの動力制御装置まわりの機能ブロック図である。
【図５】実施形態２の動力制御装置の動作例を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態３に係る動力制御装置まわりの機能ブロック図である。
【図７】実施形態３の動力制御装置の動作例を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態４に係る動力制御装置まわりの機能ブロック図である。
【図９】実施形態４の動力制御装置の動作例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
９ キャブ（運転室に相当する。）
１８ ブームシリンダ（アクチュエータに相当する。）
２０ アームシリンダ（アクチュエータに相当する。）
２２ バケットシリンダ（アクチュエータに相当する。）
１００ エンジン
１０４ コンプレッサ
２００ エアコン（空気調和装置に相当する。）
２０１ 送風ファン
２０２ 送風モータ
３００ バッテリ
４００ 油圧回路
４０５，４０６ 圧力センサ
５００，５００ａ〜５００ｃ 動力制御装置
５１０ エンジン制御部（エンジン停止手段、空気調和装置作動維持手段に相当する。）
５１１ キースイッチ
５２０ エアコン作動中検出部（空気調和装置作動検出手段に相当する。）
５２１ エアコンスイッチ
５３０ エンジン動力要否判断部（エンジン動力要否判断手段に相当する。）
５４０ 送風モータ制御部（空気調和装置作動維持手段に相当する。）
５５０ 補助エンジン制御部（空気調和装置作動維持手段に相当する。）
５６０ 遅延タイマ（空気調和装置作動維持手段に相当する。）
５７０ バッテリ残量検出部（バッテリ供給電力検出手段に相当する。）
６００ 補助エンジン（補助動力源に相当する。）
Claims (5)
- エンジンと、このエンジンの動力によって駆動されるアクチュエータと、このアクチュエータの駆動が必要とされないときにエンジンを自動停止させるエンジン停止手段と、運転室における空気調和を行う空気調和装置とを備えた建設機械の動力制御装置において、
エンジンの動力が必要か否かを判断するエンジン動力要否判断手段と、空気調和装置が作動中か否かを検出する空気調和装置作動検出手段と、この空気調和装置作動検出手段が空気調和装置は作動中であることを検出したときには、上記エンジン動力要否判断手段がエンジンの動力は不要であると判断したときでも空気調和装置の少なくとも最低限の作動状態を維持する空気調和装置作動維持手段とを備えたことを特徴とする建設機械の動力制御装置。 - 上記空気調和装置は、エンジンの動力によって駆動され、かつ、上記空気調和装置作動維持手段は、空気調和装置作動検出手段が空気調和装置は作動中であることを検出したときには、エンジン動力要否判断手段がエンジンの動力は不要であると判断したときでも、エンジン停止手段によるエンジンの停止を阻止するように構成したことを特徴とする請求項１記載の建設機械の動力制御装置。
- エンジンよりも発生動力の小さい補助動力源を備え、かつ、上記空気調和装置作動維持手段は、空気調和装置作動検出手段が空気調和装置は作動中であることを検出したときには、上記補助動力源の動力によって空気調和装置を駆動するように構成したことを特徴とする請求項１記載の建設機械の動力制御装置。
- バッテリを備えるとともに、上記空気調和装置は、このバッテリからの供給電力で駆動される送風ファンを有し、上記エンジン動力要否判断手段がエンジンの動力は不要であると判断したときにエンジン停止手段によりエンジンを自動停止させるように構成し、かつ、上記空気調和装置作動維持手段は、このエンジン停止から所定時間経過後に上記送風ファンの作動を停止させるように構成したことを特徴とする請求項１記載の建設機械の動力制御装置。
- バッテリと、バッテリの供給電力の残量を検出するバッテリ供給電力検出手段とを備えるとともに、上記空気調和装置は、このバッテリからの供給電力で駆動される送風ファンを有し、上記エンジン動力要否判断手段がエンジンの動力は不要であると判断したときにエンジン停止手段によりエンジンを停止されるように構成し、かつ、上記空気調和装置作動維持手段は、上記バッテリ供給電力検出手段がバッテリの供給電力の残量が所定値よりも小さくなったことを検出したときに上記送風ファンの作動を停止させるように構成したことを特徴とする請求項１記載の建設機械の動力制御装置。
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