JP2008057468A - Engine control device of work machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、作業機械のエンジン制御装置に関するものである。 The present invention relates to an engine control device for a work machine.
油圧ショベルに代表される作業機械は、ビルの建設現場や道路の工事現場等、様々な現場に投入されることが多い。そして、作業機械は、現場での他の作業との兼ね合いから、作業待機時間が長時間になることも多く、一般的に、エンジンの稼動時間中の約30%がアイドリング運転状態にあると言われている。
そこで、省エネルギー化や環境保護の観点から、無駄なアイドリング運転を可能な限り減らすことを目的としたエンジン制御装置が開発されている。
Work machines represented by hydraulic excavators are often put into various sites such as building construction sites and road construction sites. In addition, work machines often have a long work standby time due to balance with other work on site, and it is generally said that about 30% of the engine operating time is in an idling operation state. It has been broken.
In view of this, from the viewpoint of energy saving and environmental protection, an engine control device has been developed for the purpose of reducing unnecessary idling operation as much as possible.
例えば、特許文献1には、作業機械が操作されない状態が予め設定された時間を超えたとき、もしくは、操作レバーにエンジンを一時停止させるための停止スイッチを設けて、オペレータが任意にその停止スイッチを操作したときに、エンジンを停止させる技術が記載されている。
また、特許文献2には、建設機械(作業機械)が操作されず、且つ、オペレータが運転席に居ないことを検出してから予め設定された時間が経過した後、エンジンを停止させる技術が記載されている。
For example, in
Patent Document 2 discloses a technique for stopping the engine after a preset time has elapsed since the construction machine (work machine) is not operated and the operator detects that he is not in the driver's seat. Are listed.
また、特許文献3には、アイドリング運転状態が所定時間継続されたことを判別したら、エンジンを停止させる技術が記載されている。
ところで、エンジン冷却水の温度や作動油の温度が低い状態、あるいは高い状態でエンジンを停止すると、その後まもなくして運転を再開した際に、十分に暖気しない状態で運転したり、オーバーヒートに近い状態で運転したりすることがある。
つまり、エンジン冷却水の温度や作動油の温度が低い状態でエンジンを停止すると、エンジン停止後すぐに運転を再開しても、エンジン冷却水の温度や作動油の温度が適度に上昇するまでに時間がかかり、十分に暖気しない状態で運転を再開することになる。また、エンジンが停止すると同時に、エンジン冷却水を冷却するラジエータや作動油を冷却するオイルクーラの作動も停止する。したがって、エンジン冷却水の温度や作動油の温度が高い状態でエンジンを停止すると、ラジエータやオイルクーラにより冷却が行なわれないので、エンジン冷却水の温度や作動油の温度は下がらずに高い状態を維持し、その後まもなくして運転を再開した際には、エンジン冷却水の温度や作動油の温度が高いためにオーバーヒートに近い状態で運転してしまうことがある。
By the way, if the engine cooling water temperature or hydraulic oil temperature is low or high, and the engine is stopped, when it is restarted shortly thereafter, the engine is not fully warmed up or close to overheating. Or drive in.
In other words, if the engine is stopped when the engine coolant temperature or the hydraulic oil temperature is low, the engine coolant temperature or the hydraulic oil temperature will rise appropriately even if the engine is restarted immediately after the engine is stopped. It takes time, and the operation is resumed without sufficiently warming up. At the same time as the engine is stopped, the operation of the radiator that cools the engine coolant and the oil cooler that cools the hydraulic oil is also stopped. Therefore, if the engine is stopped while the engine coolant temperature or hydraulic oil temperature is high, the radiator or oil cooler will not perform cooling, so the engine coolant temperature and hydraulic oil temperature will not drop and remain high. When the operation is resumed shortly thereafter, the engine cooling water or hydraulic oil may be hot and may be operated in a state close to overheating.
しかしながら、特許文献1〜3記載の技術は何れも、上記のようなエンジン冷却水の温度や作動油の温度を考慮してはおらず、運転再開までに時間を要したり、オーバーヒートして作業ができなくなったりするおそれがある。
本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、不要に稼動されるエンジンを一時停止し省エネルギー化を図りながら、エンジンの一時停止後の再始動を良好な状態で行なうことができるようにした、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。
However, none of the techniques described in
The present invention has been devised in view of such a problem, and it is possible to perform restart after a temporary stop of the engine in a good state while temporarily stopping an engine that is operated unnecessarily to save energy. An object of the present invention is to provide an engine control device for a work machine.
上記目的を達成するために、請求項1記載の本発明の作業機械のエンジン制御装置は、作業機械の駆動源であるエンジンと、該エンジンを冷却する冷却水の温度を検知する冷却水温センサと、該作業機械を作動させるための作動油の温度を検知する油温センサと、該冷却水温センサで検知された該冷却水の温度及び該油温センサで検知された該作動油の温度がそれぞれ所定の範囲内にあるときに、該作業機械が作業していない状態が所定時間継続したら該エンジンを停止させるエンジン停止機能を有するエンジン制御手段とを備えたことを特徴としている。 In order to achieve the above object, an engine control device for a work machine according to a first aspect of the present invention includes an engine that is a drive source of the work machine, a cooling water temperature sensor that detects a temperature of cooling water that cools the engine, and An oil temperature sensor for detecting a temperature of hydraulic oil for operating the work machine, a temperature of the cooling water detected by the cooling water temperature sensor, and a temperature of the hydraulic oil detected by the oil temperature sensor, respectively And engine control means having an engine stop function for stopping the engine when the working machine is not working for a predetermined time when it is within a predetermined range.
請求項2記載の本発明の作業機械のエンジン制御装置は、請求項1記載の作業機械のエンジン制御装置において、該エンジン制御手段の該エンジン停止機能を有効とするためにオペレータにON・OFF操作されるロックスイッチを備え、該ロックスイッチは、オペレータによってON操作されている場合に該エンジン停止機能を有効とし、オペレータによってOFF操作されている場合に該エンジン停止機能を無効とすることを特徴としている。 An engine control device for a work machine according to a second aspect of the present invention is the engine control device for the work machine according to the first aspect, wherein an ON / OFF operation is performed by an operator in order to validate the engine stop function of the engine control means. A lock switch that enables the engine stop function when being turned ON by an operator, and disables the engine stop function when being turned OFF by the operator. Yes.
請求項1記載の本発明の作業機械のエンジン制御装置によれば、作業機械が操作されていない状態が所定時間継続しているといった、エンジンの稼動が不要な際には、エンジンを停止し、省エネルギー化を図ることができる。同時に、冷却水の温度や作動油の温度が所定の範囲内にあるときにエンジンを停止するので、エンジンの一時停止後の再始動時において、十分に暖気しない状態で運転したり、オーバーヒートに近い状態で運転したりことを防止することができる。したがって、運転再開までに時間を要したり、オーバーヒートして作業ができなくなったりすることがなく、良好な状態でエンジンの再始動を行なうことができる。 According to the engine control device for a work machine of the first aspect of the present invention, when the operation of the engine is unnecessary, such as when the work machine is not operated for a predetermined time, the engine is stopped, Energy saving can be achieved. At the same time, the engine is stopped when the temperature of the cooling water or the temperature of the hydraulic oil is within a predetermined range. Therefore, when restarting after a temporary stop of the engine, the engine is operated without sufficiently warming up or close to overheating. Driving in a state can be prevented. Therefore, the engine can be restarted in a good state without taking time to resume operation or being overheated.
請求項2記載の本発明の作業機械のエンジン制御装置によれば、ロックスイッチがオペレータによってON操作されている場合に限りエンジン停止機能が有効となるので、エンジン停止機能の実行をオペレータの意思にかからせることができ、不用意なエンジンの停止を防止することができる。 According to the engine control device for a work machine of the second aspect of the present invention, the engine stop function is effective only when the lock switch is turned ON by the operator. It is possible to prevent the engine from being inadvertently stopped.
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。
[一実施形態]
図1〜図5は本発明の一実施形態に係る作業機械のエンジン制御装置を示すもので、図1はその概略的なブロック図、図2はそのエンジン制御装置を搭載した油圧ショベルの斜視図、図3〜図5はそれぞれ、そのエンジン制御装置が行なうフローチャートである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[One Embodiment]
1 to 5 show an engine control device for a working machine according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a schematic block diagram thereof, and FIG. 2 is a perspective view of a hydraulic excavator equipped with the engine control device. 3 to 5 are flowcharts performed by the engine control device.
<構成>
図2に示すように、作業機械の代表例である油圧ショベル1は、下部走行体2と、下部走行体2上に旋回自在に結合された上部旋回体3と、上部旋回体3から前方へ延出するように取り付けられたブーム4,アーム5及びバケット6からなる作業装置7と、上部旋回体3の左前部に設置されたキャブ8とを備えて構成されている。
<Configuration>
As shown in FIG. 2, a
また、油圧ショベル1は、図1に示すように、駆動源としてのエンジン(内燃機関)10と、エンジン10により駆動され作動油を吐出するメイン油圧ポンプ11と、エンジン10により駆動されパイロット圧を供給するパイロットポンプ12と、メイン油圧ポンプ11から吐出された作動油により作動する複数のアクチュエータ21〜25と、メイン油圧ポンプ11から複数のアクチュエータ21〜25への作動油の供給を制御する複数のコントロールバルブ13a〜13eを有するコントロールバルブユニット13と、パイロットポンプ12からのパイロット圧を利用して各コントロールバルブ13a〜13eの弁開度を制御し油圧ショベル1を操作するための操作レバー14と、エンジン10を制御するコントローラ(エンジン制御手段)30とを備えている。
As shown in FIG. 1, the
さらに、エンジン冷却水を冷却するラジエータ15と、作動油を冷却するオイルクーラ16と、ラジエータ15及びオイルクーラ16に冷却風を導入させる冷却ファン17と、作動油を貯留する作動油タンク(図示略)18と、ラジエータ15に付設されエンジン冷却水の温度(以下、冷却水温という)Twを検出する冷却水温センサ41と、作動油タンクに付設され作動油の温度(以下、油温という)Toを検出する油温センサ42とを備えている。冷却水温センサ41及び油温センサ42はそれぞれ、検出した値(冷却水温Tw及び油温To)をコントローラ30に出力するようになっている。
Furthermore, a
複数のアクチュエータ21〜25は、下部走行体2を走行させるための走行用モータ21と、上部旋回体3を旋回させるための旋回用モータ22と、ブーム4,アーム5及びバケット6の各作業装置をそれぞれ駆動させるブームシリンダ23,アームシリンダ24及びバケットシリンダ25(図2参照)とを有している。そして、各アクチュエータ21〜25は、上述のように、メイン油圧ポンプ11から吐出される作動油で作動し、下部走行体2で走行したり、上部旋回体3で旋回したり、作業装置4〜6で作業したりすることができるようになっている。
The plurality of
ここで、コントロールバルブ13a〜13eは、各アクチュエータ21〜25に対してそれぞれ一つずつ備えられるとともに、コントロールバルブユニット13という集合体で上部旋回体3内部に配設されている。
操作レバー14は、キャブ8内に配設され、パイロット圧を制御する複数のリモコン弁14aを有し、操作レバー14の操作状態に対応して、何れかのリモコン弁14aが作動するようになっている。複数のリモコン弁14aは何れも、パイロットポンプ12とコントロールバルブユニット13との間の、図1に破線で示すパイロット回路上に介装されている。なお、図1では、簡略化して、一つのリモコン弁14aのみを示している。そして、ある一つのリモコン弁14aが作動すると、対応する一つのコントロールバルブ(例えば13a)にパイロット圧が作用し、そのコントロールバルブ13aの弁開度やスプール位置が制御され、そのコントロールバルブ13aに対応するアクチュエータ(例えば走行用モータ21)に作動油が供給されるようになっている。つまり、操作レバー14の操作状態に対応して、リモコン弁14a及びコントロールバルブ13a〜13eの作動を介して、所定のアクチュエータ21〜25が作動するようになっている。さらに、操作レバー14には、その操作状態を検出するとともに、操作レバー14が操作状態にあることが検出されたらコントローラ30へレバー信号を送信するレバーセンサ43が付設されている。
Here, one
The
キャブ8内には、操作レバー14の他にも、全アクチュエータ21〜25の作動をロックするための油圧ロックスイッチ(ロックスイッチ)51と、エンジン10を始動(再始動を含む)又は停止(一時停止を含む)させるためにオペレータに操作されるキースイッチ(再始動スイッチ)52と、エンジン10の回転数Neを設定するためのアクセルダイヤル53と、文字が表示されるモニタ54とが配設されている。
In the
油圧ロックスイッチ51は、操作レバー14のリモコン弁14aに接続されるパイロット回路を遮断し、作業機械の全動作(走行,旋回及び作業)をロックするためにオペレータにON・OFF操作されるスイッチであって、ON位置のときにはコントローラ30へロックON信号を出力し、OFF位置のときにはコントローラ30へ信号を何ら出力しないようになっている。
The
ここで、上記パイロット回路のリモコン弁14a及びパイロットポンプ12間には、バイパス弁55が介装されている。バイパス弁55は、油圧ロックスイッチ51からのロック信号を受けたコントローラ30により制御される2位置電磁切換弁であって、パイロット回路を遮断するロック位置55aと、パイロット回路を連通させるロック解除位置55bとを有している。
Here, a
そして、油圧ロックスイッチ51がON操作されると、バイパス弁55はコントローラ30の制御によりロック位置55aに切り換わり、パイロット回路を遮断する(ロック状態とする)ようになっている。このとき、操作レバー14のリモコン弁14aに対しパイロット圧が立たなくなり、全コントロールバルブ13a〜13eのスプール位置が中立位置で固定されて、全アクチュエータ21〜25に作動油が供給されないようになる。つまり、油圧ショベル1の油圧系統にかかる上記全動作を行なうことができない状態になる。逆に、油圧ロックスイッチ51がOFF操作されると、バイパス弁55はコントローラ30の制御によりロック解除位置55bに切り換わり、パイロット回路はロック状態を解除され、各コントロールバルブ13a〜13eを介して各アクチュエータ21〜25に作動油を供給可能になっている。
When the
なお、エンジン10の始動は、油圧ロックスイッチ51がON状態でしか行なわれないようになっている。また、特に図示しないが、油圧ロックスイッチ51は、キャブ8内のオペレータシート横の昇降口側に設けられた、傾動可能なレバーで構成されたレバースイッチであって、レバーが直立状態であれば油圧ロックスイッチ51はONとなり、レバーが傾動状態であれば油圧ロックスイッチ51はOFFとなるようになっている。
The
キースイッチ52は、オペレータがキーシリンダ(図示略)にイグニッションキーを挿入して所定位置まで回転させることによりON・OFFされるスイッチであり、ON位置とスタート位置(以下、ST位置という)とOFF位置とを有している。ここで、ON位置では図示しない電源(例えばバッテリ)から電装品に電力が供給されるとともに電源とコントローラ30とが接続されコントローラ30に電力が供給され、ST位置では燃料の供給が開始されてエンジン10が始動し、OFF位置では電源から電装品に電力が供給されず、且つ、電源とコントローラ30との接続が切れると同時に燃料供給が断たれてエンジン10が停止するようになっている。なお、上述のように、油圧ロックスイッチ51がON状態でなければキースイッチ52がST位置でのエンジン10の始動は成立しないようになっている。
The
また、キースイッチ52は、ON位置に操作されるとコントローラ30へキーON信号を送信し、ST位置に操作されるとコントローラ30へキーST信号(始動及び再始動信号)を送信し、OFF位置に操作されると信号を何ら送信しないようになっている。なお、キースイッチ52は、ST位置からON位置にイグニッションキーが弾性的に自動復帰するようになっている。
The
アクセルダイヤル53は、エンジン10の回転数Neを設定するためのダイヤル式スイッチである。ここでは、オペレータの任意の操作により、エンジン回転数Neを段階的に(例えば、10段階で)設定することができるようになっている。そして、アクセルダイヤル53は、設定されたアクセルダイヤル値(例えば、「1」〜「10」)をコントローラ30へ出力するようになっている。
The
エンジン10には、コントローラ30から出力された指令に基づき適宜設定した所定量の燃料をエンジン10に向けて噴射する、電子ガバナやポンプ等を有する燃料噴射装置19と、エンジン回転数Neを検出しコントローラ30に出力するエンジン回転数センサ44とが付設されている。そして、エンジン10の始動は、オペレータによるキースイッチ52の操作により行なわれるとともに、エンジン10が一時停止された後の再始動も、オペレータによるキースイッチ52の操作により行なわれるようになっている。
The
コントローラ30には、入力側に、冷却水温センサ41,油温センサ42,レバーセンサ43,エンジン回転数センサ44,油圧ロックスイッチ51,キースイッチ52、及び、アクセルダイヤル53が接続されている。一方、出力側に、燃料噴射装置19,モニタ54及びバイパス弁55が接続されている。
また、コントローラ30は、様々なパラメータの予め設定された所定値を記憶する記憶部31と、油圧ショベル1の様々な状態を判定する判定部32と、エンジン10を制御する制御部33と、モニタ54に文字を表示する表示部34とを有している。
A cooling
The
さらに、コントローラ30は、後述するエンジン停止機能,エンジン再始動機能、及び、エンジン回転数復帰機能を有している。
詳述すると、記憶部31は、油温Toの好ましい温度範囲として予め設定された油温Toに係る規定範囲(所定の範囲)と、冷却水温Twの好ましい温度範囲として予め設定された冷却水温Twに係る規定範囲(所定の範囲)とをそれぞれ記憶するようになっている。また、記憶部31は、ローアイドル状態の回転数として、予め設定されたローアイドル回転数Nelaを記憶するようになっている。
Further, the
Specifically, the
判定部32は、各センサ41〜44や各スイッチ51,52から入力された数値や信号に基づき、油圧ショベル1の様々な状態に係る判定を行なう制御器であって、例えば、判定部32は、冷却水温センサ41で検出された冷却水温Twが記憶部31に記憶されている規定範囲内にあるか否かを判定するようになっている。同様に、油温センサ42で検出された油温Toが記憶部31に記憶されている規定範囲内にあるか否かを判定するようになっている。
The
また、判定部32は、レバーセンサ43から入力されたレバー信号に基づき、操作レバー14が操作され、動作要求があるか否かを判定するようになっている。
また、判定部32は、エンジン回転数センサ44で検出されたエンジン回転数Neに基づき、エンジン10が稼動中であるか、又は、エンジン10が稼動中且つローアイドル状態であるか否かを判定するようになっている。ここでは、エンジン回転数Neが0rpmであればエンジン10は停止(一時停止)状態であると判定し、そうでなければ、エンジン10は稼動中であると判定するようになっている。そして、エンジン回転数Neが記憶部31に記憶されているローアイドル回転数Nela以下であれば、エンジン10はローアイドル状態にあると判定するようになっている。
The
The
また、判定部32は、油圧ロックスイッチ51から入力されたロック信号に基づき、パイロット回路がロック状態であるか、つまり、油圧系統の全動作が停止し油圧ショベル1が作業していないか否かを判定するようになっている。
さらに、判定部32は、キースイッチ52から入力されたキーST信号に基づき、再始動要求があるか否かを判定するようになっている。つまり、キースイッチ52からキーST信号が入力されれば、再始動要求があると判定するようになっている。
Further, the
Further, the
制御部33は、判定部32の判定結果に基づき燃料噴射装置19に指令を送信して、エンジン10の回転数Neを制御する制御器であって、冷却水温センサ41で検出された冷却水温Tw及び油温センサ42で検出された油温Toがそれぞれ規定範囲内にあり、且つ、油圧ショベル1が作業していない状態が所定時間継続した場合に、エンジン停止指令を燃料噴射装置19に送信し、燃料噴射装置19が燃料噴射を停止することでエンジン回転数Neを0rpmとしてエンジン10を停止させるエンジン停止機能を実行するようになっている。また、エンジン10が停止状態で、且つ、キースイッチ52からキーST信号が入力された場合に、ローアイドル指令を燃料噴射装置19に送信し、燃料噴射装置19が適宜の燃料を噴射することでエンジン10を再始動させエンジン回転数Neをローアイドル回転数Nelaとするエンジン再始動機能を実行するようになっている。さらに、エンジンがローアイドル状態にあり、且つ、操作レバー14が操作された場合に、復帰指令を燃料噴射装置19に送信し、燃料噴射装置19が適宜の燃料を噴射することでエンジン10をアクセルダイヤル53で設定された回転数に復帰させて、エンジン10を通常の作業が可能な状態にするエンジン回転数復帰機能を実行するようになっている。
The
表示部34は、判定部32での判定結果に基づき、モニタ54に現在のエンジン10の状態(例えば、「アイドリングストップ」や「ローアイドル」)を表示する制御器である。
このように構成されたコントローラ30は、以下のフローを所定の周期で繰り返し行なうようになっている。
The
The
つまり、図3に示すように、ステップA10では、判定部32により、冷却水温センサ41から出力された冷却水温Tw,油温センサ42から出力された油温To,エンジン回転数センサ44から出力されたエンジン回転数Ne,油圧ロックスイッチ51から出力されたロック信号、及び、レバーセンサ43から出力されたレバー信号が読み込まれるとともに、制御部33により、アクセルダイヤル53から出力されたアクセルダイヤル53の設定値が読み込まれる。
That is, as shown in FIG. 3, in step A <b> 10, the
ステップA20では、判定部32により、読み込んだエンジン回転数Neに基づき、エンジン10が稼動しているか否かを判定されるようになっている。ここでは、読み込んだエンジン回転数Neが0rpmでなければ、エンジン10は稼動していると判定されるようになっている。そして、エンジン稼動中であると判定されればステップA30に進み、エンジン稼動中ではないと判定されればステップA40に進む。
In step A20, the
ステップA30では、続くフローをエンジン稼動モードタスクに移行する。
ステップA40では、続くフローをエンジン休止モードタスクに移行する。
エンジン稼動モードタスクは、図4に示すように、ステップB10で、判定部32により、油圧ロックスイッチ51がロック状態にあるか否か、即ち、読み込んだ油圧ロック信号がONであるか否かが判定される。油圧ロック信号がONであると判定されればステップB20に進み、油圧ロック信号がOFFであると判定されればステップB80に進む。
In step A30, the subsequent flow is shifted to the engine operation mode task.
In Step A40, the subsequent flow is shifted to the engine pause mode task.
As shown in FIG. 4, in the engine operation mode task, in step B10, the
ステップB20では、判定部32により、読み込んだ油温Toが記憶部31に記憶された規定範囲内にあるか否かが判定される。油温Toが規定範囲内にあると判定されればステップB30に進み、そうでなければステップB40に進む。
ステップB30では、判定部32により、読み込んだ冷却水温Twが規定範囲内にあるか否かが判定される。冷却水温Twが規定範囲内にあると判定されればステップB50に進み、そうでなければステップB40に進む。
In step B <b> 20, the
In step B30, the
ステップB40では、コントローラ30に内蔵されたタイマのカウントがリセットされる。そして、エンジン稼動モードタスクのフローを終了する。
ステップB50では、上記タイマがカウントを行なう。そして、ステップB60に進む。
ステップB60では、タイマによりカウントされた時間が規定時間に達したら、ステップB70に進む。そうでなければ、エンジン稼動モードタスクのフローを終了する。
In step B40, the count of the timer built in the
In step B50, the timer counts. Then, the process proceeds to Step B60.
In Step B60, when the time counted by the timer reaches the specified time, the process proceeds to Step B70. Otherwise, the engine operation mode task flow ends.
ステップB70では、制御部33により、エンジン回転数Neを次第に下げた後にエンジン10を停止するエンジン停止機能が実行される。そして、エンジン稼動モードタスクのフローを終了する。ステップB70でのエンジン停止機能は、いわゆるアイドリングストップ(一時停止)である。つまり、ステップB20〜B70では、アイドリングストップの条件判定及びアイドリングストップが実施されるようになっている。
In step B70, the engine stop function for stopping the
ステップB80では、判定部32により、エンジン回転数Neが、ローアイドル状態であるか否かが判定される。ここでは、読み込んだエンジン回転数Neが記憶部31に予め記憶部73に記憶されたローアイドル回転数Nela以下(0<Ne≦Nela)であれば、エンジン10はローアイドル状態であると判定するようになっている。そして、ローアイドル状態であると判定されればステップB90に進み、そうでなければエンジン稼動モードタスクのフローを終了する。
In step B80, the
ステップB90では、判定部32により、操作レバー14が操作されているか、即ち、読み込んだレバー信号がONであるか否かを判定する。レバー信号がONであれば、作業要求があるとしてステップB100に進み、そうでなければエンジン稼動モードタスクのフローを終了する。
ステップB100では、制御部33により、エンジン回転数Neを読み込まれたアクセルダイヤル54の設定値に応じたエンジン回転数Neに復帰するエンジン回転数復帰機能が実行される。そして、エンジン稼動モードタスクのフローを終了する。
In step B90, the
In step B100, the
つまり、ステップB80〜B100では、ローアイドル状態を作業要求がある場合に通常の状態に復帰するエンジン回転数復帰機能が実行されるようになっている。
エンジン休止モードタスクは、図5に示すように、ステップC10で、判定部32により、油圧ロックスイッチ51がONであるか否かが判定される。油圧ロックスイッチ51がONであればステップC20に進み、そうでなければステップC30に進む。
That is, in steps B80 to B100, an engine speed return function is executed that returns the low idle state to the normal state when there is a work request.
As shown in FIG. 5, in the engine pause mode task, in step C <b> 10, the
ステップC20では、判定部32により、キースイッチ52からキーST信号が入力されたか、即ち、キースイッチ52がST位置に回されたか否かが判定される。キースイッチ52がST位置に回されていればステップC40に進み、そうでなければステップC30に進む。
ステップC30では、表示部34により、モニタ54に「アイドリングストップ」との文字が表示される。そして、エンジン休止モードタスクのフローを終了する。
In step C20, the
In step C <b> 30, the
ステップC40では、制御部32により、エンジン10を再始動しローアイドル状態にするエンジン再始動機能が実行される。そして、ステップC50に進む。
ステップC50では、表示部34により、モニタ54に「ローアイドル」との文字が表示される。そして、エンジン休止モードタスクのフローを終了する。
In step C40, the
In step C50, the
<作用・効果>
本発明の一実施形態にかかる作業機械のエンジン制御装置は上述のように構成されているので、以下のような作用・効果がある。
まず、エンジン10停止時に、油圧ロックスイッチ51がON位置にある状態で、オペレータがキーシリンダにイグニッションキーを差し込みキースイッチ52をON位置に回すと、電源からコントローラ30や電装品に電力が供給され、例えば、照明用ランプ等が点灯可能となる。
<Action and effect>
The engine control device for a work machine according to an embodiment of the present invention is configured as described above, and thus has the following operations and effects.
First, when the
次に、キースイッチ52がさらにST位置まで回されると、キースイッチ52からコントローラ30へキーST信号が送信され、コントローラ30は燃料噴射装置19に指令を送り、燃料噴射装置19は適宜に燃料噴射量を制御しエンジン10に向かって燃料を噴射し、エンジン10は始動する。
Next, when the
これにより、エンジン10は稼動状態となり、エンジン10によりメイン油圧ポンプ11及びパイロットポンプ12が駆動され、油圧ショベル1は操作レバー14を操作することで所望の動作を行うことができる。なお、キースイッチ52の位置は、ST位置からON位置へと自動的に復帰する。
ここで、オペレータによりキャブ8内の油圧ロックスイッチ51がON操作されたままで、冷却水温Twが規定範囲内、且つ、油温Toが規定範囲内にある状態が所定の時間が継続すると、コントローラ30は、エンジン回転数Neを次第に減少し、エンジン10を停止する。したがって、油圧ショベル1が動作していない状態が所定時間継続するといった、エンジンの稼動が不要な際にはエンジン10を停止し、省エネルギー化を図ることができる。
As a result, the
Here, when the operator keeps the
同時に、冷却水温Tw及び油温Toが規定範囲内にあるときにエンジン10を停止するので、エンジン10の一時停止後の再始動時において、十分に暖気しない状態で運転をしたり、オーバーヒートに近い状態で運転したりことを防止することができる。したがって、運転再開までに時間を要したり、オーバーヒートして作業ができなくなったりすることがなく、良好な状態でエンジン10の再始動を行なうことができる。
At the same time, the
また、エンジン10停止(一時停止)中に、オペレータによりキースイッチ52がST位置まで回されると、エンジン10は再始動する。ここで、エンジン10を再始動させた後にはローアイドル状態とするので、再始動時におけるエンジン10の急激な吹き上がりを抑制し、エンジン10の負担を軽減することができる。
また、エンジン10がローアイドル状態で稼動中に、オペレータが操作レバー14を操作すると、動作要求(走行要求,旋回要求及び作業要求)があるとして、エンジン10をアクセルダイヤル53で設定されたエンジン回転数Neに復帰するので、作業要求がない際にはローアイドル状態で省エネルギー化を図りながら、作業の再開を速やかに行なうことができる。
Further, when the
Further, when the operator operates the
さらに、コントローラ30の判定部32は、油圧ロックスイッチ51がON状態にあるときを油圧ショベル1が動作していない状態として判定するので、油圧ショベル1が動作していない状態を確実に把握することができる。また、油圧ショベル1の動作をロックしている状態でエンジン10が停止するので、エンジン10が停止しようとする際に、誤操作により油圧ショベル1が動作することを防止することができる。
Furthermore, since the
[その他]
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
例えば、上述の実施形態では、コントローラ30の判定部32は、油圧ロックスイッチ51がON状態にあるときに、油圧ショベル1が作業していない状態であると判定したが、油圧ショベル1が作業していない状態であると判定する基準はこれに限らず、例えば、操作レバー14が何ら操作されてない状態、つまり、レバーセンサ43からレバー信号が出力されない状態にあるときに、油圧ショベル1が作業していない状態であると判定するようにしても良い。もしくは、油圧ショベル1にかかる負荷を検出するとともに負荷がある場合にはコントローラ30に負荷信号を出力する負荷センサを備え、判定部32は、負荷センサから負荷信号が出力されない状態にあるときに、油圧ショベル1が作業していない状態であると判定するようにしても良い。なお、こうしたレバーセンサ43や負荷センサ等で油圧ショベル1が作業していない状態を判定する場合にも、油圧ロックスイッチ51がON状態であることを作業していない状態の条件判定の一つとすることが好ましい。
[Others]
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation is possible in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
For example, in the above-described embodiment, the
また、上述の実施形態では、油圧ロックスイッチ51が、油圧ショベル1が作業できない状態を作るためのスイッチであるとともに、油圧ロックスイッチ51がON状態でなければエンジン停止機能が有効とならないようなスイッチとなっていたが、油圧ロックスイッチ51とは別に、単にコントローラ30のエンジン停止機能の有効と無効とを切り換えるためだけにオペレータにON・OFF操作されるロックスイッチを備えても良い。この場合にも、コントローラ30は、そのロックスイッチがオペレータによってON操作されている場合に限りエンジン停止機能が有効になるので、エンジン停止機能の実行をオペレータの意思にかからせることができ、不用意なエンジン10の停止を防止することができるという利点がある。
Further, in the above-described embodiment, the
また、上述の実施形態では、エンジン10一時停止中にキースイッチ52がST位置まで回された際にエンジン10を再始動するようにしたが、キースイッチ52とは別に再始動スイッチを備え、エンジン10一時停止中に再始動スイッチがON操作された際に、エンジン10を再始動するようにしても良い。
また、上述の実施形態では、本発明のエンジン制御装置を油圧ショベル1に適用した場合について説明したが、本発明のエンジン制御装置は、ブルドーザやクレーン等の他の作業機械にも適宜変形して適用することが可能である。
Further, in the above-described embodiment, the
In the above-described embodiment, the case where the engine control device of the present invention is applied to the
1 油圧ショベル(作業機械)
2 下部走行体
3 上部旋回体
4 ブーム
5 アーム
6 バケット
7 作業装置
8 キャブ
10 エンジン(内燃機関)
11 メイン油圧ポンプ(油圧ポンプ)
12 パイロットポンプ
13 コントロールバルブ
14 操作レバー
14a リモコン弁
15 ラジエータ
16 オイルクーラ
17 冷却ファン
18 作動油タンク
19 燃料噴射装置
21 走行用モータ(アクチュエータ)
22 旋回用モータ(アクチュエータ)
23 ブームシリンダ(アクチュエータ)
24 アームシリンダ(アクチュエータ)
25 バケットシリンダ(アクチュエータ)
30 コントローラ(エンジン制御手段)
31 記憶部
32 判定部
33 制御部
34 表示部
41 冷却水温センサ
42 油温センサ
43 レバーセンサ
44 エンジン回転数センサ
51 油圧ロックスイッチ(ロックスイッチ)
52 キースイッチ(再始動スイッチ)
53 アクセルダイヤル
54 モニタ
55 バイパス弁
1 Excavator (work machine)
2 Lower traveling body 3 Upper turning body 4 Boom 5 Arm 6 Bucket 7
11 Main hydraulic pump (hydraulic pump)
DESCRIPTION OF
22 Rotating motor (actuator)
23 Boom cylinder (actuator)
24 Arm cylinder (actuator)
25 Bucket cylinder (actuator)
30 controller (engine control means)
52 Key switch (restart switch)
53
Claims (2)
該エンジンを冷却する冷却水の温度を検知する冷却水温センサと、
該作業機械を作動させるための作動油の温度を検知する油温センサと、
該冷却水温センサで検知された該冷却水の温度及び該油温センサで検知された該作動油の温度がそれぞれ所定の範囲内にあるときに、該作業機械が作業していない状態が所定時間継続したら該エンジンを停止させるエンジン停止機能を有するエンジン制御手段とを備えた
ことを特徴とする、作業機械のエンジン制御装置。 An engine that is a drive source of the work machine;
A cooling water temperature sensor for detecting the temperature of cooling water for cooling the engine;
An oil temperature sensor for detecting the temperature of hydraulic oil for operating the work machine;
When the temperature of the cooling water detected by the cooling water temperature sensor and the temperature of the hydraulic oil detected by the oil temperature sensor are within a predetermined range, the state in which the work machine is not working is determined for a predetermined time. An engine control device for a work machine, comprising engine control means having an engine stop function for stopping the engine when the operation is continued.
該ロックスイッチは、オペレータによってON操作されている場合に該エンジン停止機能を有効とし、オペレータによってOFF操作されている場合に該エンジン停止機能を無効とする
ことを特徴とする、請求項1記載の作業機械のエンジン制御装置。 In order to enable the engine stop function of the engine control means, a lock switch that is turned ON / OFF by an operator is provided,
The lock switch enables the engine stop function when being turned ON by an operator and disables the engine stop function when being turned OFF by an operator. Engine control device for work machines.
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