JP2005207396A

JP2005207396A - Engine control method

Info

Publication number: JP2005207396A
Application number: JP2004017616A
Authority: JP
Inventors: Eiji Akabane; 英司赤羽根; Yoshihiro Ikeda; 芳広池田
Original assignee: Caterpillar Mitsubishi Ltd; Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd
Current assignee: Caterpillar Japan Ltd; Caterpillar Mitsubishi Ltd
Priority date: 2004-01-26
Filing date: 2004-01-26
Publication date: 2005-08-04

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an engine control method capable of preventing a battery from being worn and also sufficiently developing the performance of an auto stop function. <P>SOLUTION: After a specified time is elapsed after a hydraulic circuit for working is brought into a no-operated state, an engine speed is lowered from a set speed to a wait speed to reset the non-operated state so as to return the engine speed to the set speed. When the wait speed of the engine is continued for at least a specified time by the continuation of the non-operated state, an engine is stopped after a power supply from the battery to electrical devices such as lights is cut off, and after the engine is stopped, a power supply for driving the engine is cut off. When the lights are lit, it is discriminated whether the brightness thereof measured by a radiation sensor exceeds a specified level or not. When the measured brightness is determined to be short of the specified brightness, the speed of the engine is maintained at the wait speed. When the measured brightness is determined to exceed the specified brightness, the engine is stopped after the power supply from the battery to the electrical devices such as the lights is cut off. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、エンジン停止方法に特徴を有するエンジン制御方法に関するものである。 The present invention relates to an engine control method characterized by an engine stop method.

建設機械、特に油圧ショベルにおいては稼働が連続せず、アイドル状態で休止している状況がよく見受けられる。１人のオペレータが他の作業と平行して行っている場合、ダンプ待ち、機体周囲の作業者状況待ちの場合などである。その間も燃料は消費され、燃料消費量の低減を図る見地からも、環境負荷の低減を図る見地からも改善すべき項目である。その改善のために、従来は、油圧ロック操作を中心とした操作状況検出のみを基に（または、それを基にタイマを使って）エンジンを停止させるようにしている（例えば、特許文献１、２、３、４参照）。 In construction machines, particularly hydraulic excavators, there is often a situation where operation is not continuous and the engine is idle. This is the case when one operator is performing in parallel with other work, waiting for a dump, waiting for the worker status around the machine. In the meantime, fuel is consumed, which should be improved from the standpoint of reducing fuel consumption and from the standpoint of reducing environmental impact. For the improvement, conventionally, the engine is stopped based only on the detection of the operation state centered on the hydraulic lock operation (or using a timer based on that) (for example, Patent Document 1, 2, 3, 4).

しかし、これらの特許文献１、２、３、４に記載された先行技術では、エンジン停止に際して、照明灯、エアコン、ラジオなどの電装品の電源の遮断を考慮していなかったり、考慮していても、エンジン停止後、一定時間経過してからこれらの電装品の電源を遮断している。 However, in the prior art described in these Patent Documents 1, 2, 3, and 4, when the engine is stopped, it is not considered or taken into consideration to cut off the power of electrical components such as an illumination light, an air conditioner, and a radio. However, the power supply of these electrical components is cut off after a lapse of a certain time after the engine is stopped.

この場合、照明灯、エアコン、ラジオなどの電装品が作動状況にあった場合、エンジン停止から電源遮断までの間はバッテリのみによって作動させられることになり、バッテリの寿命を著しく減少させる。また、再始動時にもキーオンからエンジンスタートするまでの間はこれらの電装品がバッテリのみで駆動されるため、バッテリの寿命ヘの影響はさらに大きくなる。 In this case, when an electrical component such as an illuminating lamp, an air conditioner, or a radio is in an operating state, it is operated only by the battery from the time the engine is stopped until the power is shut off, and the life of the battery is significantly reduced. In addition, since these electrical components are driven only by the battery from the key-on to the engine start at the time of restart, the influence on the life of the battery is further increased.

また、特許文献１には、オペレータによって操作されるリモコン弁の操作がなくなった後、予め設定された猶予時間が経過し、かつ、キャブのオペレータ乗降口に設けられたゲートレバーが開いた（オペレータが降車した）ときに、先ずエンジンを停止させる旨をオペレータに予報し、さらにコントローラからエンジンのガバナ制御部に停止信号を送ってエンジンを自動停止させるオートストップ機能が記載されている。このオートストップ機能は、エンジン停止後に電源を自動的に遮断するようにしている。 Further, in Patent Document 1, after the operation of the remote control valve operated by the operator has ceased, a preset grace time has elapsed, and the gate lever provided at the operator entrance of the cab has been opened (operator An automatic stop function is described in which the operator is first predicted that the engine will be stopped when the vehicle gets off, and a stop signal is sent from the controller to the governor control unit of the engine to automatically stop the engine. This auto-stop function automatically shuts off the power after the engine stops.

さらに、特許文献１には、照明灯の点灯状態を判定し、照明灯の点灯時にはエンジンのオートストップ機能を解除するオートストップキャンセル機能が提言されている。このオートストップキャンセル機能は、夜間の作業時に建設機械の照明灯を作業場を照らす照明として使用することを考えたものであるが、この場合、昼間の作業時に照明灯を消し忘れていると、オートストップキャンセル機能が働き、オートストップ機能の性能を発揮できない。
特開２００３−３０７１４２号公報（第５−７頁、図１−２）特開２０００−９６６２７号公報（第６−８頁、図３）特開２００１−４１０６９号公報（第２−４頁、図４）特開平５−４４５１７号公報（第３−５頁、図１） Further, Patent Document 1 proposes an auto-stop cancel function that determines the lighting state of the illuminating lamp and cancels the auto-stop function of the engine when the illuminating lamp is lit. This auto-stop cancel function is intended to use construction machine lighting as illumination to illuminate the workplace when working at night, but in this case, if you forget to turn off the lighting during daytime work, The function works and the auto stop function cannot be used.
Japanese Patent Laying-Open No. 2003-307142 (page 5-7, FIG. 1-2) JP 2000-96627 A (page 6-8, FIG. 3) JP 2001-41069 A (page 2-4, FIG. 4) JP-A-5-44517 (page 3-5, FIG. 1)

このように、従来の技術では、エンジン停止に関して照明灯、エアコン、ラジオなどの電装品の電源の遮断を考慮していなかったり、これらの電装品の電源の遮断がエンジン停止の一定時間後であるので、その間はバッテリのみによって電装品が作動され、バッテリの寿命を著しく減少させることになる。さらに、再始動時にもこれら電装品がバッテリに対し悪影響を与えている。また、照明灯の点灯状況だけでオートストップ機能を解除するオートストップキャンセル機能が働くので、オートストップ機能の性能を十分に発揮できない場合がある。 As described above, the conventional technology does not consider shutting off the power of electrical components such as illumination lamps, air conditioners, and radios for stopping the engine, or shutting off the power of these electrical components after a certain time after the engine is stopped. Therefore, during that time, the electrical components are operated only by the battery, and the life of the battery is significantly reduced. Furthermore, these electrical components have an adverse effect on the battery even at restart. In addition, since the auto stop cancel function that cancels the auto stop function works only by the lighting condition of the lighting lamp, the auto stop function may not be fully utilized.

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、バッテリの消耗を防止できるエンジン制御方法を提供するとともに、オートストップ機能の性能を十分に発揮できるエンジン制御方法を提供することを目的とするものである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and it is an object of the present invention to provide an engine control method that can prevent the battery from being consumed and to provide an engine control method that can fully exhibit the performance of the auto-stop function. It is.

請求項１記載の発明は、エンジンにより発電機とともにポンプを駆動し、発電機によりバッテリを充電するとともにポンプより作業用の流体圧回路に作動流体を供給し、バッテリから電装品に電力を供給する機械において、作業用の流体圧回路が無操作状態となって所定時間の経過後にエンジンの回転速度を設定回転速度から待機回転速度に低下させ、無操作状態の解除によりエンジンの回転速度を設定回転速度に復帰させ、無操作状態の継続によりエンジンの待機回転速度が少なくとも所定時間継続した場合は、バッテリから電装品への電力供給を遮断した後にエンジンを停止させ、エンジン停止後にエンジン駆動用の電源を遮断するエンジン制御方法であり、そして、作業用の流体圧回路が無操作状態となって所定時間の経過後にエンジンの回転速度を設定回転速度から待機回転速度に低下させるが、作業用の流体圧回路を操作状態とした場合は、エンジンの回転速度を設定回転速度に復帰させて作業に対応し、一方、無操作状態となってエンジンの待機回転速度が少なくとも所定時間継続した場合は、エンジンを停止させる前にバッテリから電装品への電力供給を遮断するので、エンジン停止によりバッテリの寿命を減少させることがなく、また、エンジン再始動時には電装品が電源オフ状態であるので、バッテリのさらなる寿命延長を図ることが可能である。 According to the first aspect of the present invention, the pump is driven together with the generator by the engine, the battery is charged by the generator, the working fluid is supplied from the pump to the working fluid pressure circuit, and the electric power is supplied from the battery to the electrical component. In the machine, after the predetermined time has elapsed after the working fluid pressure circuit has become inoperable, the engine speed is reduced from the set speed to the standby speed, and the engine speed is set to rotate by releasing the no-operation status. If the engine's standby rotation speed has continued for at least a predetermined time due to the non-operating state, the engine is stopped after the power supply from the battery to the electrical components is cut off, and the engine drive power The engine control method shuts off the engine, and the engine is not operated after the working fluid pressure circuit has become inoperative. However, if the working fluid pressure circuit is in the operating state, the engine speed is returned to the set speed to handle the work. If the engine is in an operating state and the engine standby rotation speed continues for at least a predetermined time, the power supply from the battery to the electrical components is shut off before the engine is stopped, so that the battery life is not reduced by stopping the engine. Moreover, since the electrical components are in a power-off state when the engine is restarted, it is possible to further extend the battery life.

請求項２記載の発明は、請求項１記載のエンジン制御方法における電装品が、照明灯を含み、照明灯を点灯したときは、照度センサにより測定した機械周囲の明るさが所定の明るさ以上であるか否かを判別し、所定の明るさに満たないと判断したときは、エンジンの回転速度を待機回転速度に維持し、所定の明るさ以上と判断し、かつエンジンの待機回転速度が少なくとも所定時間継続した場合は、バッテリから電装品への電力供給を遮断した後にエンジンを停止させるエンジン制御方法であり、そして、照明灯を点灯させたときに、照度センサにより測定した機械周囲の明るさが所定の明るさに満たないときは、夜間などの照明灯使用時であるので、オートストップ機能を解除するオートストップキャンセル機能が働いて、エンジンの回転速度を待機回転速度に維持し、エンジンにより発電機の駆動を継続してバッテリの充電を継続するので、夜間作業時に照明灯が消えることもなく作業を継続することが可能であり、一方、照度センサにより測定した機械周囲の明るさが所定の明るさ以上と判断したときは、昼間の照明灯の消し忘れであるから、バッテリから照明灯などの電装品への電力供給を遮断した後にエンジンを停止させるオートストップ機能が働き、言い換えると、昼間は照明灯を消し忘れて点灯状態としたままでも、オートストップキャンセル機能が働かず、オートストップ機能の性能が十分に発揮される。 According to a second aspect of the present invention, the electrical component in the engine control method according to the first aspect includes an illuminating lamp, and when the illuminating lamp is turned on, the brightness around the machine measured by the illuminance sensor is equal to or higher than a predetermined brightness. When the engine speed is determined to be less than the predetermined brightness, the engine rotation speed is maintained at the standby rotation speed, determined to be equal to or greater than the predetermined brightness, and the engine standby rotation speed is This is an engine control method that stops the engine after cutting off the power supply from the battery to the electrical components for at least a predetermined time, and the brightness around the machine measured by the illuminance sensor when the illumination light is turned on. When the brightness is less than the specified brightness, it is during nighttime lighting use, so the auto stop cancel function that cancels the auto stop function works and the engine speed The engine is kept at the standby rotation speed and the generator is continuously driven by the engine to continue to charge the battery, so that it is possible to continue the work without turning off the illumination light during night work. When it is judged that the brightness around the machine, measured by the sensor, is greater than or equal to the predetermined brightness, it is forgotten to turn off the daytime lighting, so the engine should be turned off after the power supply from the battery to the electrical components such as lighting is shut off. The auto-stop function that stops the operation works. In other words, even if you forget to turn off the lights in the daytime and remain on, the auto-stop cancel function does not work, and the auto-stop function performs sufficiently.

請求項１記載の発明によれば、作業用の流体圧回路が無操作状態となって所定時間の経過後にエンジンの回転速度を設定回転速度から待機回転速度に低下させるが、作業用の流体圧回路を操作状態とした場合は、エンジンの回転速度を設定回転速度に復帰させて作業に対応でき、一方、無操作状態となってエンジンの待機回転速度が少なくとも所定時間継続した場合は、エンジンを停止させる前にバッテリから電装品への電力供給を遮断するので、エンジン停止によりバッテリの寿命を減少させることがなく、また、エンジン再始動時には電装品が電源オフ状態であるので、バッテリのさらなる寿命延長を図ることができる。 According to the first aspect of the present invention, the working fluid pressure circuit is brought into a non-operating state and the engine rotational speed is reduced from the set rotational speed to the standby rotational speed after a predetermined time has elapsed. When the circuit is in the operating state, the engine speed can be returned to the set speed to handle the work. On the other hand, if the engine is not operated and the engine standby speed continues for at least a predetermined time, the engine Since the power supply from the battery to the electrical component is shut off before the engine is stopped, the battery life is not reduced by stopping the engine, and the electrical component is turned off when the engine is restarted. Can be extended.

請求項２記載の発明によれば、照明灯を点灯させたときに、照度センサにより測定した機械周囲の明るさが所定の明るさに満たないときは、夜間などの照明灯使用時であるので、オートストップ機能を解除するオートストップキャンセル機能が働いて、エンジンの回転速度を待機回転速度に維持でき、エンジンにより発電機の駆動を継続してバッテリの充電を継続するので、夜間作業時に照明灯が消えることもなく作業を継続でき、一方、照度センサにより機械周囲の明るさが所定の明るさ以上と判断したときは、昼間の照明灯の消し忘れであるから、バッテリから照明灯などの電装品への電力供給を遮断した後にエンジンを停止させるオートストップ機能を働かせることができ、言い換えると、昼間は照明灯を消し忘れて点灯状態としたままでも、オートストップキャンセル機能が働かず、オートストップ機能の性能を十分に発揮できる。 According to the invention described in claim 2, when the illumination lamp is turned on and the brightness around the machine measured by the illuminance sensor is less than the predetermined brightness, the illumination lamp is used at night or the like. The auto stop cancel function that cancels the auto stop function works, the engine speed can be maintained at the standby speed, the engine continues to drive the generator and continues to charge the battery, so the light goes off during night work On the other hand, if it is judged by the illuminance sensor that the brightness of the surroundings of the machine is higher than the specified brightness, it is forgotten to turn off the daytime lighting, so the battery can be switched to electrical equipment such as lighting. The auto stop function that stops the engine after shutting off the power supply can be activated, in other words, forgetting to turn off the lights in the daytime and leaving the lights on. But, it does not work is auto-stop cancellation function, can give full play to the performance of the auto-stop function.

以下、本発明を、図１乃至図３に示された一実施の形態、図４に示された他の実施の形態を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to one embodiment shown in FIGS. 1 to 3 and another embodiment shown in FIG.

図２は、本発明に係る作業機械としての油圧ショベルを示し、下部走行体11に旋回部12を介して上部旋回体13が旋回可能に設けられ、この上部旋回体13に、エンジン、油圧ポンプ、発電機などの動力部14ととともに、オペレータの運転席を覆うキャブ15が搭載され、さらに掘削作業などをする作業装置16が装着されている。 FIG. 2 shows a hydraulic excavator as a working machine according to the present invention. An upper swing body 13 is turnably provided on a lower traveling body 11 via a turning section 12, and the upper swing body 13 is provided with an engine, a hydraulic pump. A cab 15 that covers an operator's seat is mounted together with a power unit 14 such as a generator, and a working device 16 that performs excavation work is mounted.

下部走行体11には、履帯17を巻掛けたスプロケット18を駆動する油圧アクチュエータとしての走行モータ（図示せず）が設けられ、旋回部12には、上部旋回体13を旋回駆動する油圧アクチュエータとしての旋回モータ（図示せず）が設けられ、作業装置16には、上部旋回体13に対しブーム16bmを上下方向に回動する油圧アクチュエータとしてのブームシリンダ16bmcが設けられ、ブーム16bmに対しアーム16amを回動する油圧アクチュエータとしてのアームシリンダ16amcが設けられ、アーム16amに対しバケット16bkを回動する油圧アクチュエータとしてのバケットシリンダ16bkcが設けられている。ブーム16bmの側面には、電装品としての照明灯（以下、「ライト」という）19が設けられている。 The lower traveling body 11 is provided with a traveling motor (not shown) as a hydraulic actuator that drives a sprocket 18 around which the crawler belt 17 is wound. The swivel portion 12 is a hydraulic actuator that drives the upper revolving body 13 to rotate. And a boom cylinder 16bmc as a hydraulic actuator for rotating the boom 16bm in the vertical direction with respect to the upper swing body 13, and an arm 16am with respect to the boom 16bm. An arm cylinder 16amc is provided as a hydraulic actuator that rotates the bucket 16 and a bucket cylinder 16bkc is provided as a hydraulic actuator that rotates the bucket 16bk relative to the arm 16am. On the side surface of the boom 16bm, an illuminating lamp (hereinafter referred to as “light”) 19 as an electrical component is provided.

図３は、上記動力部14のエンジンを制御する制御系のブロック図であり、コントローラ21の入力部に対し、エンジン22の回転速度（以下、回転速度を「回転数」という）を設定するアクセルダイヤルなどのエンジン回転数設定部23が接続され、エンジン回転数を検出する回転数検出部24が接続され、エンジン回転数が設定回転数から待機回転数に低下してから少なくとも所定時間が経過するなどの、一定の条件が揃ったときにエンジン22を自動停止させるコントローラ21内のエンジンオートストップ回路を始動または解除するエンジンオートストップスイッチ25が接続され、また、コントローラ21の出力部には、エンジン22に設けられたエンジン始動、停止、エンジン回転数を制御するガバナなどのエンジン制御部26が接続されている。 FIG. 3 is a block diagram of a control system for controlling the engine of the power unit 14. The accelerator for setting the rotational speed of the engine 22 (hereinafter referred to as “rotational speed”) to the input unit of the controller 21. At least a predetermined time has elapsed since the engine speed setting unit 23 such as a dial is connected and the engine speed detection unit 24 for detecting the engine speed is connected, and the engine speed decreases from the set speed to the standby speed. An engine auto stop switch 25 for starting or canceling an engine auto stop circuit in the controller 21 that automatically stops the engine 22 when a certain condition is met is connected, and the output portion of the controller 21 is connected to the engine 22 An engine control unit 26 such as a governor for controlling the engine start, stop, and engine speed provided is connected.

さらに、エンジン22により駆動される発電機27がバッテリ28に接続され、このバッテリ28は、コントローラ21の電源として、またキースイッチ29を介してコントローラ21の入力部にそれぞれ接続され、また、コントローラ21の出力部には、ライト19、自動空調装置（以下、この自動空調装置を「オートエアコン」という）31、ラジオ32などの電装品が接続されている。コントローラ21は、エンジン制御部26に接続されたエンジン駆動用の電源をオン／オフする機能と、ライト19などの電装品の電源をオン／オフする機能とを別々に備えている。 Furthermore, a generator 27 driven by the engine 22 is connected to a battery 28. The battery 28 is connected to the controller 21 as a power source and to the input portion of the controller 21 via the key switch 29. Electrical components such as a light 19, an automatic air conditioner (hereinafter referred to as "auto air conditioner") 31, and a radio 32 are connected to the output section. The controller 21 has a function of turning on / off the power for driving the engine connected to the engine control unit 26 and a function of turning on / off the power of electrical components such as the light 19 separately.

オートエアコン31は、日射量の違いによる設定温度補正のために日照量を測定する照度センサとしての日射センサ33を備えており、この日射センサ33から出力された信号は、オートエアコン31だけでなくコントローラ21にも、機械周囲の明るさが所定の明るさ以上であるか否かを判別するために入力される。なお、この日射センサ33は、ライト19から照射される照明光を直接受けないキャブ15内に設置する。 The auto air conditioner 31 is equipped with a solar radiation sensor 33 as an illuminance sensor that measures the amount of sunlight for correcting the set temperature due to the difference in the amount of solar radiation. The signal output from this solar radiation sensor 33 is not only the auto air conditioner 31 The controller 21 is also input to determine whether the brightness around the machine is equal to or higher than a predetermined brightness. The solar radiation sensor 33 is installed in the cab 15 that does not directly receive the illumination light emitted from the light 19.

さらに、エンジン22により駆動されるポンプとしてのメインポンプ35は、作動流体としての作動油を吐出供給する作動油配管36を介し、上記の走行モータ、旋回モータ、ブームシリンダ16bmc、アームシリンダ16amc、バケットシリンダ16bkcなどの油圧アクチュエータを制御する作業用の流体圧回路としての油圧メイン回路37に接続され、同様に、エンジン22により駆動されるポンプとしてのパイロットポンプ38の１次配管39は、油圧メイン回路37内に設けられたコントロール弁（図示せず）の各種油圧アクチュエータ対応スプールをパイロット操作するパイロット圧を制御する作業用の流体圧回路としてのパイロット回路40に接続されている。 Further, the main pump 35 as a pump driven by the engine 22 is connected to the above traveling motor, swing motor, boom cylinder 16bmc, arm cylinder 16amc, bucket via a hydraulic oil pipe 36 that discharges and supplies hydraulic oil as a working fluid. A primary pipe 39 of a pilot pump 38 as a pump driven by the engine 22 is connected to a hydraulic main circuit 37 as a working fluid pressure circuit for controlling a hydraulic actuator such as a cylinder 16bkc. A control valve (not shown) provided in 37 is connected to a pilot circuit 40 as a working fluid pressure circuit for controlling a pilot pressure for piloting a spool corresponding to various hydraulic actuators.

このパイロット回路40は、パイロットポンプ38の１次配管39が、電磁作動式の油圧ロック弁41を介して、操作レバーまたはペダルなどの操作器42により手動操作されるパイロット弁（いわゆるリモコン弁）43の１次ポートに接続され、このパイロット弁43の２次ポートは、２次配管44を介し、油圧メイン回路37内に設けられたコントロール弁（図示せず）の各種油圧アクチュエータ対応スプールの端面に導かれている。 The pilot circuit 40 includes a pilot valve (so-called remote control valve) 43 in which a primary pipe 39 of a pilot pump 38 is manually operated by an operating device 42 such as an operating lever or a pedal via an electromagnetically operated hydraulic lock valve 41. The secondary port of the pilot valve 43 is connected to the end face of a spool corresponding to various hydraulic actuators of a control valve (not shown) provided in the hydraulic main circuit 37 via a secondary pipe 44. Led.

油圧ロック弁41は、キャブ15の乗降口を遮断したり開放したりする油圧ロックレバー（図示せず）によりオン／オフ操作される油圧ロックスイッチ45によって、パイロットポンプ38の１次配管39を開閉制御する。さらに、パイロット弁43の２次配管44には、パイロット２次圧の値によって操作器42の操作状況を検出するための圧力センサ46が設けられ、この圧力センサ46はコントローラ21に接続されている。 The hydraulic lock valve 41 opens and closes the primary piping 39 of the pilot pump 38 by a hydraulic lock switch 45 that is turned on / off by a hydraulic lock lever (not shown) that blocks or opens the entrance / exit of the cab 15. Control. Further, the secondary piping 44 of the pilot valve 43 is provided with a pressure sensor 46 for detecting the operation status of the operating device 42 based on the value of the pilot secondary pressure, and this pressure sensor 46 is connected to the controller 21. .

さらに、油圧回路の作動油は、オイルクーラ51によって冷却され、また、エンジン22はラジエータ52により冷却され、これらのオイルクーラ51およびラジエータ52には、エンジン22により駆動される冷却ファン53が対向して設置されている。また、メインポンプ35およびパイロットポンプ38の吸込側配管が挿入された共通の油タンク内などの作動油の温度（以下、「油温」という）を測定する油温センサ54と、ラジエータ52の冷却水の温度（以下、「水温」という）を検出する水温センサ55とが、コントローラ21の入力部にそれぞれ接続され、さらに、油温が規定油温未満になるとともに水温が規定水温未満になるまでエンジン22を駆動する必要があるので、それらの規定油温および規定水温をそれぞれ設定するための油温・水温設定部56が、コントローラ21の入力部にそれぞれ接続されている。 Further, the hydraulic oil in the hydraulic circuit is cooled by an oil cooler 51, and the engine 22 is cooled by a radiator 52. A cooling fan 53 driven by the engine 22 faces the oil cooler 51 and the radiator 52. Installed. In addition, an oil temperature sensor 54 for measuring the temperature of hydraulic oil (hereinafter referred to as “oil temperature”) in a common oil tank into which the suction side pipes of the main pump 35 and the pilot pump 38 are inserted, and cooling of the radiator 52 A water temperature sensor 55 that detects the temperature of the water (hereinafter referred to as “water temperature”) is connected to the input section of the controller 21 until the oil temperature becomes lower than the specified oil temperature and the water temperature becomes lower than the specified water temperature. Since the engine 22 needs to be driven, an oil temperature / water temperature setting unit 56 for setting the specified oil temperature and the specified water temperature is connected to the input unit of the controller 21, respectively.

さらに、コントローラ21の内部には、エンジン回転数低下用の、エンジンオートストップ用の、エンジン電源遮断用のタイマ回路が設けられ、コントローラ21の入力部には、これらのタイマ時間を予め設定（選択）するためのタイマ設定部57が接続されている。また、コントローラ21の出力部には、コントローラ21内のエンジンオートストップ回路を始動させたときに、エンジン22を自動停止させる前にエンジン停止警告をするモニタまたはブザーなどの警告部58が接続されている。 Furthermore, a timer circuit for shutting down the engine power supply and for shutting down the engine power supply for reducing the engine speed is provided in the controller 21. These timer times are preset (selected) in the input section of the controller 21. A timer setting unit 57 for connecting is connected. Also, a warning unit 58 such as a monitor or a buzzer that gives an engine stop warning before the engine 22 is automatically stopped when the engine auto stop circuit in the controller 21 is started is connected to the output unit of the controller 21. .

次に、図１に示されるフローチャートを参照しながら、コントローラ21の機能および制御手順を説明する。 Next, functions and control procedures of the controller 21 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

（ステップ１）
コントローラ21は、圧力センサ46により操作器42の操作状況を判断する。すなわち、操作器42が操作される作業時は、パイロット弁43より油圧メイン回路37内のコントロール弁の各スプールに対してパイロット圧が出力され、メインポンプ35よりコントロール弁の各スプールを経て機体作動用の各油圧アクチュエータに必要な作動油量を供給するので、このような作業状態か否かを圧力センサ46からの圧力信号により判断する。 (Step 1)
The controller 21 uses the pressure sensor 46 to determine the operating status of the operating device 42. That is, when the operation unit 42 is operated, pilot pressure is output from the pilot valve 43 to each spool of the control valve in the hydraulic main circuit 37, and the main body 35 operates through each spool of the control valve. Therefore, it is determined by the pressure signal from the pressure sensor 46 whether or not it is in such a working state.

（ステップ２）
操作器42が操作される作業時は、エンジン回転数設定部23で設定されたエンジン回転数（以下、「設定回転数」という）が、コントローラ21からエンジン制御部26に指示され、回転数検出部24で検出された実回転数がコントローラ21にフィードバックされて、設定回転数が得られるように制御される。 (Step 2)
When the operation device 42 is operated, the engine speed set by the engine speed setting unit 23 (hereinafter referred to as “set speed”) is instructed from the controller 21 to the engine control unit 26 to detect the engine speed. The actual rotational speed detected by the unit 24 is fed back to the controller 21 and controlled so as to obtain the set rotational speed.

（ステップ３、４）
ステップ１で操作器42が操作されない無操作状態となった場合、コントローラ21は、その無操作状態となった時点から内蔵のタイマをスタートさせ、タイマ設定部57で予め設定（選択）された規定時間ｔ1が経過したか否かを判断し、規定時間ｔ1が経過したら、比較的高速の設定回転数から低速の待機回転数にエンジン回転数を低下させる。 (Steps 3 and 4)
When the operation unit 42 is not operated in step 1 and is not operated, the controller 21 starts a built-in timer from the time when the operation unit 42 is not operated, and is a rule preset (selected) by the timer setting unit 57. It is determined whether or not the time t1 has elapsed, and when the specified time t1 has elapsed, the engine speed is reduced from a relatively high speed setting speed to a low standby speed.

（ステップ５、６）
コントローラ21は、エンジンオートストップスイッチ25がオン（オートストップ機能が作動可能）か、オフ（オートストップ機能が作動不可）かを判断し、オフの状態を感知したときは、エンジン回転数を待機回転数に維持する。 (Steps 5 and 6)
The controller 21 determines whether the engine auto stop switch 25 is on (the auto stop function can be activated) or off (the auto stop function cannot be activated), and when the off state is detected, the engine speed is maintained at the standby speed. To do.

（ステップ７）
コントローラ21は、ステップ５でエンジンオートストップスイッチ25のオン（オートストップ機能が作動可能）の状態を感知した場合は、油圧ロックスイッチ45がオン（機体作動不可）か、オフ（機体作動可能）かを判断し、油圧ロックスイッチ45のオフ状態を感知したときは、エンジン回転数を、作業に備えて待機回転数に維持する。 (Step 7)
If the controller 21 detects in step 5 that the engine auto stop switch 25 is on (the auto stop function can be activated), the controller 21 determines whether the hydraulic lock switch 45 is on (the aircraft cannot be operated) or off (the aircraft can be operated). When the OFF state of the hydraulic lock switch 45 is detected, the engine speed is maintained at the standby speed in preparation for work.

（ステップ８、９）
コントローラ21は、油圧ロックスイッチ45のオンの状態を感知したら、ライト19の状態判定に移り、ライト19がオンの場合は、日射センサ33による日照量測定に移行する。なお、日射センサ33はオートエアコン31に装備されているので新たに設置する必要はない。日射センサ33により測定された機械周囲の明るさが所定の明るさ以上のとき、すなわち日照量が規定値以上（つまり昼間）であれば、ライト19のオフと同じ経路に戻り、一方、日射センサ33により測定された機械周囲の明るさが所定の明るさに満たないとき、すなわち日照量が規定値未満（つまり夜間）であれば、ライト19に電力を供給する発電機27を駆動するためにエンジン回転数を待機回転数に維持する。 (Steps 8 and 9)
When the controller 21 detects the ON state of the hydraulic lock switch 45, the controller 21 proceeds to determination of the state of the light 19, and when the light 19 is ON, the controller 21 proceeds to measurement of the amount of sunlight by the solar radiation sensor 33. Note that the solar radiation sensor 33 is provided in the auto air conditioner 31 and therefore does not need to be newly installed. When the brightness around the machine measured by the solar radiation sensor 33 is equal to or higher than the predetermined brightness, that is, if the amount of sunshine is equal to or higher than the specified value (that is, daytime), the light returns to the same path as the light 19 is turned off. In order to drive the generator 27 that supplies power to the light 19 when the brightness around the machine measured by 33 is less than the predetermined brightness, that is, when the amount of sunshine is less than the specified value (that is, at night) Maintain the engine speed at the standby speed.

（ステップ１０、１１、１２）
ライト19がオフの場合は、エンジンオートストップタイマに移行する。すなわち、コントローラ21は、ライト19がオフとなるか、または日照量が規定値以上（昼間）となってから、タイマで予め設定（選択）された規定時間ｔ2が経過したか否かを判断し、規定時間ｔ2が経過したら、油温センサ54および水温センサ55により油温および水温を測定し、測定した油温および水温が、油温・水温設定部56で予め設定（選択）した油温規定値および水温規定値以上か未満かを判断し、油温規定値以上または水温規定値以上の場合は、オイルクーラ51およびラジエータ52を駆動して、作動油および冷却水を冷却するために、エンジン回転数を待機回転数に維持し、油温および水温の測定を繰り返す。なお、この油温および水温の測定は、タイマスタート前に開始させても良い。 (Steps 10, 11, 12)
When the light 19 is off, the routine proceeds to an engine auto stop timer. That is, the controller 21 determines whether or not a predetermined time t2 preset (selected) by the timer has elapsed after the light 19 is turned off or the amount of sunshine exceeds a predetermined value (daytime). When the specified time t2 has elapsed, the oil temperature and water temperature are measured by the oil temperature sensor 54 and the water temperature sensor 55, and the measured oil temperature and water temperature are set (selected) in advance by the oil temperature / water temperature setting unit 56. If the oil temperature is above or below the specified water temperature or above the specified temperature, the oil cooler 51 and the radiator 52 are driven to cool the hydraulic oil and cooling water. Maintain the rotational speed at the standby rotational speed and repeat the oil and water temperature measurements. The measurement of the oil temperature and the water temperature may be started before the timer is started.

（ステップ１３）
コントローラ21は、測定した油温および水温が、油温・水温設定部56で予め設定（選択）した油温規定値および水温規定値より下がったら、エンジン22を自動停止させる前に、モニタまたはブザーなどの警告部58にエンジン停止警告を出力する。 (Step 13)
When the measured oil temperature and water temperature are lower than the oil temperature / water temperature set value preset (selected) by the oil temperature / water temperature setting unit 56, the controller 21 monitors or buzzers before the engine 22 is automatically stopped. The engine stop warning is output to the warning unit 58 such as.

（ステップ１４、１５、１６）
コントローラ21は、エンジン停止警告から、タイマで予め設定（選択）された規定時間ｔ3が経過するまでは、エンジン回転数を待機回転数に維持するが、エンジン停止警告から規定時間ｔ3が経過した後は、ライト19、オートエアコン31、ラジオ32などの電装品の電源を遮断した後、エンジン22を自動停止させる。 (Steps 14, 15, 16)
The controller 21 maintains the engine rotational speed at the standby rotational speed from the engine stop warning until the predetermined time t3 preset (selected) by the timer elapses, but after the predetermined time t3 has elapsed from the engine stop warning. Cuts off the power of electrical components such as the light 19, the auto air conditioner 31, and the radio 32, and then automatically stops the engine 22.

（ステップ１７、１８）
コントローラ21は、エンジン停止後は、タイマで予め設定（選択）された規定時間ｔ4が経過したら、エンジン制御部26に対するエンジン22の駆動に関わる電源を遮断する。 (Steps 17 and 18)
After the engine is stopped, the controller 21 shuts off the power related to driving of the engine 22 with respect to the engine control unit 26 when a predetermined time t4 preset (selected) by a timer has elapsed.

以上のように、エンジン22により発電機27とともにポンプ35，38を駆動し、発電機27によりバッテリ28を充電するとともに、ポンプ35，38より作業用の油圧回路37，40に作動油を供給し、バッテリ28からライト19などの電装品に電力を供給する機械において、コントローラ21は、作業用の油圧回路37，40が無操作状態となって所定時間の経過後にエンジン回転数を設定回転数から待機回転数に低下させ、無操作状態の解除によりエンジン回転数を設定回転速度に復帰させ、一方、無操作状態の継続によりエンジン22の待機回転数が少なくとも所定時間継続した場合は、バッテリ28からライト19などの電装品への電力供給を遮断した後にエンジン22を自動停止させ、さらにこのエンジン停止後にエンジン駆動用の電源を遮断する。 As described above, the engine 22 drives the pumps 35 and 38 together with the generator 27, charges the battery 28 with the generator 27, and supplies hydraulic oil to the working hydraulic circuits 37 and 40 from the pumps 35 and 38. In the machine that supplies electric power from the battery 28 to the electrical components such as the light 19, the controller 21 sets the engine speed from the set speed after a predetermined time elapses when the working hydraulic circuits 37 and 40 are not operated. If the engine speed is reduced to the set rotational speed by releasing the no-operation state and the standby speed of the engine 22 continues for at least a predetermined time by continuing the no-operation state, the battery 28 The engine 22 is automatically stopped after the power supply to the electrical components such as the light 19 is cut off, and the engine driving power is cut off after the engine is stopped.

また、ライト19を点灯したときは、日射センサ33により測定した機械周囲の明るさが所定の明るさ以上であるか否かをコントローラ21が判別し、日照量が所定の明るさに満たないと判断したときは、エンジン22の回転数を待機回転数に維持し、日照量が所定の明るさ以上と判断し、かつエンジン22の待機回転数が少なくとも所定時間継続した場合は、バッテリ28からライト19などの電装品への電力供給を遮断した後にエンジン22を自動停止させ、さらにこのエンジン停止後にエンジン駆動用の電源を遮断する。 Further, when the light 19 is turned on, the controller 21 determines whether or not the brightness around the machine measured by the solar radiation sensor 33 is equal to or higher than the predetermined brightness, and if the amount of sunlight is less than the predetermined brightness. When the determination is made, the engine 22 is maintained at the standby rotation speed, the amount of sunshine is determined to be equal to or higher than the predetermined brightness, and if the standby rotation speed of the engine 22 continues for at least a predetermined time, After power supply to electrical components such as 19 is cut off, the engine 22 is automatically stopped, and after the engine is stopped, the power source for driving the engine is cut off.

次に、この実施の形態の効果を説明する。 Next, the effect of this embodiment will be described.

作業用の油圧回路37，40が無操作状態となって所定時間の経過後にエンジン回転数を設定回転数から待機回転数に低下させるが、操作器42を操作して作業用の油圧回路37，40を操作状態とした場合は、エンジン回転数を設定回転数に復帰させて作業に対応でき、一方、無操作状態となってエンジン22の待機回転数が少なくとも所定時間継続した場合は、エンジン22を自動停止させる前に、バッテリ28からライト19、オートエアコン31、ラジオ32などの電装品への電力供給を遮断するので、エンジン停止によりバッテリ28の寿命を減少させることがない。また、エンジン再始動時には電装品の電源がオフ状態にあるので、バッテリ28のさらなる寿命延長を図ることができる。 When the working hydraulic circuits 37 and 40 are not operated and the engine speed is decreased from the set rotational speed to the standby rotational speed after a predetermined time has elapsed, the operating hydraulic circuit 37, When the engine 40 is in the operating state, the engine speed can be restored to the set speed, and the work can be handled. On the other hand, when the engine 22 is in the non-operating state and the standby speed of the engine 22 continues for at least a predetermined time, the engine 22 Since the power supply from the battery 28 to the electrical components such as the light 19, the auto air conditioner 31, and the radio 32 is cut off before the automatic stop of the engine, the life of the battery 28 is not reduced by stopping the engine. In addition, since the power supply of the electrical components is in the off state when the engine is restarted, the life of the battery 28 can be further extended.

また、特許文献１では、ライト19の点灯状態を判定し、ライト19の点灯時にはエンジン22のオートストップ機能を解除するオートストップキャンセル機能が提案されており、これは、夜間の作業時に建設機械のライト19を作業場を照らす照明として使用することを考えたものであるが、この場合、昼間の作業時にライト19を消し忘れているとオートストップ機能が働かないことになり、オートストップ機能の性能を発揮できない。すなわち、ライト19の点灯状況だけでオートストップ機能を解除すると、オートストップ機能の性能を十分に発揮できない。 Further, Patent Document 1 proposes an auto-stop cancel function that determines the lighting state of the light 19 and cancels the auto-stop function of the engine 22 when the light 19 is lit. However, in this case, if the light 19 is forgotten to be turned off during daytime work, the auto-stop function will not work and the auto-stop function cannot be used. That is, if the auto stop function is canceled only by the lighting state of the light 19, the performance of the auto stop function cannot be fully exhibited.

これに対し、日照量を測定する日射センサ33を設け、ライト19を点灯させたときに、日射センサ33により測定した日照量が規定値未満のときは、夜間作業時などのライト19の使用時であるので、オートストップ機能を解除するオートストップキャンセル機能が働いて、エンジンの回転数を待機回転数に維持することで、エンジン22により発電機27の駆動を継続してバッテリ28の充電を継続するので、夜間作業時にオートストップ機能が働いて突然ライト19が消えることもなく作業を継続できるが、一方、日射センサ33により測定した日照量が規定値以上のときは、昼間のライト19の消し忘れであるから、バッテリ28からライト19などの電装品への電力供給を遮断した後にエンジン22を自動停止させるオートストップ機能を働かせることができ、言い換えると、昼間はライト19を消し忘れて点灯状態としたままでも、オートストップキャンセル機能が働かず、オートストップ機能の性能を十分に発揮できる。 On the other hand, when the sunlight sensor 33 is installed to measure the amount of sunlight and the light 19 is turned on, if the amount of sunlight measured by the sunlight sensor 33 is less than the specified value, the light 19 is used during night work. Therefore, the auto-stop cancel function that cancels the auto-stop function works, and by maintaining the engine speed at the standby speed, the engine 27 continues to drive the generator 27 and continue to charge the battery 28. The auto stop function works during night work and the light 19 can be continued without suddenly turning off. From the battery 28, the power supply to the electrical components such as the light 19 can be cut off, and then the auto stop function that automatically stops the engine 22 can be activated. And that, even while during the day was lit forget turn off the lights 19, does not work is auto-stop cancellation function, can give full play to the performance of the auto-stop function.

次に、図４は、図１に示された実施の形態におけるステップ８、９を省略した他の実施の形態を示し、ステップ１〜７は、図１に示された実施の形態と同様であり、コントローラ21は、エンジンオートストップスイッチ25がオン（オートストップ機能が作動可能）か、オフ（オートストップ機能が作動不可）かを判断し（ステップ５）、オフの状態を感知したときは、エンジン回転数を待機回転数に維持し（ステップ６）、ステップ５でエンジンオートストップスイッチ25のオン（オートストップ機能が作動可能）の状態を感知した場合は、油圧ロックスイッチ45がオン（機体作動不可）か、オフ（機体作動可能）かを判断する（ステップ７）。 Next, FIG. 4 shows another embodiment in which steps 8 and 9 in the embodiment shown in FIG. 1 are omitted, and steps 1 to 7 are the same as those in the embodiment shown in FIG. Yes, the controller 21 determines whether the engine auto stop switch 25 is on (the auto stop function can be activated) or off (the auto stop function cannot be activated) (step 5). Is maintained at the stand-by speed (step 6), and when the engine auto stop switch 25 is turned on (auto stop function is operable) in step 5, the hydraulic lock switch 45 is on (airframe operation not possible) or off. It is determined whether the aircraft can be operated (step 7).

このステップ７で油圧ロックスイッチ45のオンの状態を感知したら、直ちにエンジンオートストップタイマをスタートさせる点は、図１に示された実施の形態と異なる。 If the ON state of the hydraulic lock switch 45 is detected in step 7, the engine auto stop timer is immediately started, which is different from the embodiment shown in FIG.

そして、コントローラ21は、このタイマで予め設定（選択）された規定時間ｔ2が経過したら、油温センサ54および水温センサ55により油温および水温を測定し、測定した油温および水温が、油温・水温設定部56で予め設定（選択）した油温規定値および水温規定値以上か未満かを判断し、油温規定値以上または水温規定値以上の場合は、オイルクーラ51およびラジエータ52を駆動して、作動油および冷却水を冷却するために、エンジン回転数を待機回転数に維持し、油温および水温の測定を繰り返す（ステップ８、９、１０）。なお、この油温および水温の測定は、タイマスタート前に開始させても良い。 The controller 21 measures the oil temperature and the water temperature with the oil temperature sensor 54 and the water temperature sensor 55 when the predetermined time t2 preset (selected) by this timer has elapsed, and the measured oil temperature and water temperature are the oil temperature and the oil temperature.・ It is judged whether the oil temperature specified value and the water temperature specified value set or selected in advance by the water temperature setting unit 56 are above or below the specified value. If the oil temperature is above the specified value or above the specified value, the oil cooler 51 and the radiator 52 are driven. Then, in order to cool the hydraulic oil and the cooling water, the engine rotation speed is maintained at the standby rotation speed, and the measurement of the oil temperature and the water temperature is repeated (steps 8, 9, and 10). The measurement of the oil temperature and the water temperature may be started before the timer is started.

さらに、コントローラ21は、油温センサ54および水温センサ55により測定した油温および水温が、油温・水温設定部56で予め設定（選択）した油温規定値および水温規定値より下がったら、エンジン22を自動停止させる前に、モニタまたはブザーなどの警告部58にエンジン停止警告を出力し（ステップ１１）、コントローラ21は、エンジン停止警告から、タイマで予め設定（選択）された規定時間ｔ3が経過するまでは、エンジン回転数を待機回転数に維持し、エンジン停止警告から規定時間ｔ3が経過したら、ライト19、オートエアコン31、ラジオ32などの電装品の電源を遮断した後、エンジン22を自動停止させ（ステップ１２、１３、１４）、エンジン停止後は、タイマで予め設定（選択）された規定時間ｔ4が経過したら、エンジン制御部26に対するエンジン22の駆動に関わる電源を遮断する（ステップ１５、１６）。 Further, the controller 21 detects that the oil temperature and the water temperature measured by the oil temperature sensor 54 and the water temperature sensor 55 are lower than the oil temperature specified value and the water temperature specified value preset (selected) by the oil temperature / water temperature setting unit 56. Before automatically stopping 22, an engine stop warning is output to a warning unit 58 such as a monitor or a buzzer (step 11), and the controller 21 determines that the specified time t3 preset (selected) by the timer from the engine stop warning. Until the engine speed has elapsed, the engine speed is maintained at the standby speed, and when the specified time t3 has elapsed from the engine stop warning, the power of the electrical components such as the light 19, the auto air conditioner 31, and the radio 32 is shut off, and then the engine 22 is turned off. After the engine is automatically stopped (steps 12, 13, and 14) and the engine is stopped, when a specified time t4 preset (selected) by the timer has elapsed, the engine control unit 26 is To cut off the power involved in the driving of the engine 22 (step 15, 16).

この図４に示された実施の形態も、エンジン停止前にライト19、オートエアコン31、ラジオ32などの電装品の電源を遮断するので、バッテリ28の寿命を減少させることがない。さらに、エンジン再始動時には電装品の電源がオフ状態にあるので、バッテリ28のさらなる寿命延長を図ることができる。 The embodiment shown in FIG. 4 also cuts off the power supply of the electrical components such as the light 19, the auto air conditioner 31, and the radio 32 before stopping the engine, so that the life of the battery 28 is not reduced. Furthermore, since the power supply of the electrical component is in the off state when the engine is restarted, the life of the battery 28 can be further extended.

本発明に係るエンジン制御方法の一実施の形態を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows one Embodiment of the engine control method which concerns on this invention. 同上エンジン制御方法が適用される油圧ショベルの側面図である。It is a side view of a hydraulic excavator to which the engine control method is applied. 同上エンジン制御方法を実施するためのエンジン制御装置のブロック図である。It is a block diagram of the engine control apparatus for enforcing an engine control method same as the above. 本発明に係るエンジン制御方法の他の実施の形態を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows other embodiment of the engine control method which concerns on this invention.

Explanation of symbols

19 電装品としての照明灯（ライト）
22 エンジン
27 発電機
28 バッテリ
33 照度センサとしての日射センサ
35 ポンプとしてのメインポンプ
37 流体圧回路としての油圧メイン回路
38 ポンプとしてのパイロットポンプ
40 流体圧回路としてのパイロット回路 19 Lights as electrical components
22 engine
27 Generator
28 battery
33 Solar radiation sensor as illuminance sensor
35 Main pump as pump
37 Hydraulic main circuit as fluid pressure circuit
38 Pilot pump as pump
40 Pilot circuit as fluid pressure circuit

Claims

The pump is driven by the engine together with the generator,
The battery is charged by the generator and the working fluid is supplied from the pump to the working fluid pressure circuit.
In machines that supply power from batteries to electrical components,
After the working fluid pressure circuit has become inoperative and the predetermined time has elapsed, the engine speed is reduced from the set speed to the standby speed,
By releasing the no-operation state, the engine speed is returned to the set speed,
If the standby rotation speed of the engine continues for at least a predetermined time due to the continuation of the non-operation state, the engine is stopped after cutting off the power supply from the battery to the electrical components,
An engine control method characterized by shutting off a power source for driving an engine after the engine is stopped.

Electrical components include lighting,
When the illumination lamp is turned on, it is determined whether the brightness around the machine measured by the illuminance sensor is equal to or higher than a predetermined brightness,
When it is determined that the brightness is less than the predetermined brightness, maintain the engine speed at the standby speed,
2. The engine according to claim 1, wherein the engine is stopped after the power supply from the battery to the electrical component is cut off when it is determined that the brightness is equal to or higher than the predetermined brightness and the standby rotation speed of the engine continues for at least a predetermined time. Engine control method.