JP2013185502A

JP2013185502A - 始動制御システム

Info

Publication number: JP2013185502A
Application number: JP2012051478A
Authority: JP
Inventors: Noriyuki Sakai; 紀幸坂井
Original assignee: Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2012-03-08
Filing date: 2012-03-08
Publication date: 2013-09-19
Anticipated expiration: 2032-03-08
Also published as: JP5959886B2

Abstract

【課題】建設機械の駆動源を始動させるための駆動信号を出力する装置に異常が生じた場合であっても駆動源を適切に始動できるようにしながら、駆動源の不正始動を確実に防止できる始動制御システムを提供すること。
【解決手段】ショベル５０のエンジン１１の始動を制御する始動制御システム１５０は、駆動信号に応じてエンジン１１を始動させるエンジンコントロールモジュール（ＥＣＭ）３１と、ＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力するコントローラ３０と、操作者を認証する機能を有するディスプレイコントローラ３３とを備える。ディスプレイコントローラ３３は、操作者を認証した場合に、ＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力する。
【選択図】図３

Description

本発明は、建設機械の駆動源の始動を制御する始動制御システムに関する。

従来、アクセル設定器から適正な目標回転速度の指令を受けると、回転速度センサで検出されるエンジンの実際の回転速度がその目標回転速度になるように電子ガバナを制御する作業機用エンジン制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

このエンジン制御装置は、アクセル設定器の故障や通信異常により、アクセル設定器が目標回転速度を指令できない異常状態が発生すると、エンジンの回転速度が予め設定された作業用の設定回転速度になるように電子ガバナを制御する。

このようにして、このエンジン制御装置は、上述のような異常状態が発生した場合であっても、作業機による作業を継続できるようにする。

特開２００８−８２２８３号公報

しかしながら、特許文献１は、盗難防止機能については何ら開示していない。また、特許文献１のエンジン制御装置は、仮に、アクセル設定器に盗難防止機能が組み込まれ、正規の操作者のみが、アクセル設定器から適正な目標回転速度を出力できるように構成されていたとしても、盗難者によるエンジンの始動を防止することができない。アクセル設定器が取り外された場合に、エンジンを予め設定された作業用の設定回転速度で始動させてしまうためである。

上述の点に鑑み、本発明は、建設機械の駆動源を始動させるための駆動信号を出力する装置に異常が生じた場合であっても駆動源を適切に始動できるようにしながら、駆動源の不正始動を確実に防止できる始動制御システムを提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明の実施例に係る始動制御システムは、建設機械の駆動源の始動を制御する始動制御システムであって、駆動信号に応じて前記駆動源を始動させる駆動源制御装置と、前記駆動源制御装置に対して前記駆動信号を出力する第一制御装置と、操作者を認証する機能を有する第二制御装置と、を備え、前記第二制御装置は、操作者を認証した場合に、前記駆動源制御装置に対して前記駆動信号を出力することを特徴とする。

上述の手段により、本発明は、建設機械の駆動源を始動させるための駆動信号を出力する装置に異常が生じた場合であっても駆動源を適切に始動できるようにしながら、駆動源の不正始動を確実に防止できる始動制御システムを提供することができる。

本発明の第一実施例に係る始動制御システムを搭載するショベルの概略側面図である。図１のショベルが接続される通信ネットワークの概略図である。図１のショベルに搭載される始動制御システムの概略図であり、コントローラが正常に動作する場合の状態を示す。図１のショベルに搭載される始動制御システムの概略図であり、コントローラが正常に動作しない場合の状態を示す。通常時駆動信号出力処理の流れを示すフローチャートである。エンジン制御処理の流れを示すフローチャートである。第一非常時駆動信号出力処理の流れを示すフローチャートである。第二非常時駆動信号出力処理の流れを示すフローチャートである。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施例について説明する。

図１は、本発明の実施例に係る始動制御システムを搭載するショベル５０を示す概略側面図である。ショベル５０の下部走行体１には、旋回機構２を介して上部旋回体３が搭載される。

上部旋回体３には、ブーム４が取り付けられ、ブーム４の先端には、アーム５が取り付けられ、アーム５の先端には、バケット６が取り付けられる。ブーム４、アーム５、及びバケット６は、掘削アタッチメントを構成し、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、及びバケットシリンダ９によりそれぞれ油圧駆動される。

また、上部旋回体３には、その前部にキャビン１０が設けられ、その後部に駆動源としてのエンジン１１（例えば、コモンレール式ディーゼルエンジンである。）が搭載される。さらに、上部旋回体３には、エンジン１１によって駆動される油圧ポンプ１２と、油圧ポンプ１２が吐出する作動油の流れを制御するコントロールバルブ１３が搭載される。コントロールバルブ１３は、ブームシリンダ７、アームシリンダ８、バケットシリンダ９等の各種油圧アクチュエータを循環する作動油の流れを制御する。

キャビン１０の内部には、コントローラ３０、エンジンコントロールモジュール（ＥＣＭ）３１、通信装置３２、及びディスプレイコントローラ３３が搭載され、キャビン１０の天井部には、衛星通信アンテナ３２aが搭載される。なお、コントローラ３０、ＥＣＭ３１、通信装置３２、及びディスプレイコントローラ３３の詳細は後述する。

図２は、図１のショベル５０が接続される通信ネットワーク１００を示す概略図である。通信ネットワーク１００は、主に、ショベル５０、基地局２１、サーバ２２、及び通信端末２３で構成される。通信端末２３は、携帯通信端末２３ａ、固定通信端末２３ｂ等を含む。基地局２１、サーバ２２、及び通信端末２３は、それぞれ、インターネットプロトコル等の通信プロトコルを用いて互いに接続され得る。なお、ショベル５０、基地局２１、サーバ２２、及び通信端末２３のそれぞれは、１つであってもよく、複数であってもよい。また、携帯通信端末２３ａは、ノートパソコン、携帯電話、スマートフォン等を含む。

基地局２１は、ショベル５０が送信する情報を受信する固定施設であり、例えば、衛星通信、携帯電話通信、狭域無線通信等を通じてショベル５０との間で情報を送受信する。

サーバ２２は、ショベル５０が送信する情報を保存し且つ管理する装置であり、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェース等を備えたコンピュータである。具体的には、サーバ２２は、通信ネットワーク１００を通じて、基地局２１が受信した情報を取得・保存し、操作者（管理者）が必要に応じてその保存した情報を参照できるように管理する。

また、サーバ２２は、通信ネットワーク１００を通じてショベル５０の各種設定を行う。具体的には、サーバ２２は、ショベル５０の各種設定に関する値をショベル５０に対して送信し、ショベル５０のコントローラ３０に記憶される各種設定に関する値を変更する。

また、サーバ２２は、通信ネットワーク１００を通じて通信端末２３に各種情報を送信する。具体的には、サーバ２２は、所定の条件が満たされた場合に、或いは、通信端末２３からの要求に応じて、ショベル５０に関する情報を通信端末２３に対して送信し、ショベル５０に関する情報を通信端末２３の操作者に伝えるようにする。

通信端末２３は、サーバ２２に保存された情報を参照可能な装置であり、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェース、入力装置、ディスプレイ、スピーカ等を備えたコンピュータである。具体的には、通信端末２３は、通信ネットワーク１００を通じてサーバ２２に接続され、ショベル５０に関する情報を操作者（管理者）が閲覧できるようにする。或いは、通信端末２３は、サーバ２２が送信する、ショベル５０に関する情報を受信し、受信した情報を操作者（管理者）が閲覧できるようにする。

図３は、ショベル５０に搭載される始動制御システム１５０の概略図である。始動制御システム１５０は、主に、コントローラ３０、ＥＣＭ３１、通信装置３２、及びディスプレイコントローラ３３で構成される。本実施例では、コントローラ３０、ＥＣＭ３１、通信装置３２、及びディスプレイコントローラ３３は、点線で示すＣＡＮ（Control Area Network）バスを介して相互に接続される。コントローラ３０、ＥＣＭ３１、通信装置３２、及びディスプレイコントローラ３３は、ＣＡＮバス上に信号を出力する場合には、送信元である自身のソースアドレスＳＡと送信先のソースアドレスＳＡをその信号内に含めるようにする。なお、コントローラ３０、ＥＣＭ３１、通信装置３２、及びディスプレイコントローラ３３は、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）、ＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）等の他の通信プロトコルを用いて相互に接続されてもよい。

コントローラ３０は、ＥＣＭ３１に対して所定の駆動信号を出力する制御装置であり、例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＮＶＲＡＭ等を備えるコンピュータである。具体的には、コントローラ３０は、キースイッチ３０ａの状態に基づいて目標エンジン回転数を含む駆動信号をＥＣＭ３１に対して出力できるか否かを判断する。そして、コントローラ３０は、出力できると判断した場合に、所定周期で繰り返し駆動信号をＥＣＭ３１に対して出力する。また、コントローラ３０は、スロットルボリューム３０ｂの出力に基づいて目標エンジン回転数を算出する。なお、本実施例では、コントローラ３０は、ＣＡＮ通信で使用されるソースアドレスＳＡとして値Ｘを有する。

キースイッチ３０ａは、ショベル５０のエンジンを始動させるためのスイッチである。本実施例では、キースイッチ３０ａは、エンジン１１を始動できないオフ状態と、エンジン１１を始動可能なオン状態とを切り換えるために使用される。

スロットルボリューム３０ｂは、目標エンジン回転数を調節するための装置である。本実施例では、スロットルボリューム３０ｂは、出力電圧を調節可能な可変抵抗器であり、操作者が手動で操作できるようにキャビン１０内に設置される。目標エンジン回転数は、スロットルボリューム３０ｂの出力電圧の値に応じて変化する。操作者は、スロットルボリューム３０ｂを手動で操作することによって目標エンジン回転数を所望の値に調節する。

また、コントローラ３０は、盗難防止機能３０ｃを備える。盗難防止機能３０ｃは、ショベル５０の盗難を防止するための機能であり、例えば、所定の条件が満たされない限り、ショベル５０を始動させないようにする。具体的には、盗難防止機能３０ｃは、所定の条件が満たされない限り、コントローラ３０がＥＣＭ３１に対して出力する目標エンジン回転数の値をゼロのまま維持する。

「所定の条件」は、例えば、パスワードの入力、ショベル５０の操作者の認証、通信装置３２を通じた始動許可信号の受信等を含む。なお、コントローラ３０は、外部（例えば、サービスセンタである。）から始動許可信号を受信すると、ＮＶＲＡＭにおける始動許可フラグをオンに設定する。また、始動許可信号は、例えば、ショベル５０の正規の操作者からの求めに応じてサービスセンタから送信される。

ＥＣＭ３１は、駆動信号に応じて駆動源を始動可能な駆動源制御装置の１例であり、エンジン１１の実際のエンジン回転数が目標エンジン回転数となるように制御する。具体的には、ＥＣＭ３１は、コントローラ３０等、ＣＡＮバス上の他のＣＡＮノードから所定の駆動信号を受信し、受信した駆動信号に含まれる目標エンジン回転数の値に対応する制御信号をエンジンコントロールアクチュエータ（ＥＣＡ）３１ａに対して出力する。なお、本実施例では、ＥＣＭ３１は、ＣＡＮ通信で使用されるソースアドレスＳＡとして値Ｙを有する。

ＥＣＡ３１ａは、ＥＣＭ３１からの制御信号に応じてエンジン１１の回転数を調整する装置である。具体的には、ＥＣＡ３１ａは、図示しないエンジン回転数センサの出力を受信して実際のエンジン回転数を監視しながら、燃料噴射量を調整して実際のエンジン回転数が目標エンジン回転数となるようにする。

通信装置３２は、ショベル５０と外部との間の通信を制御する制御装置であり、例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＮＶＲＡＭ等を備えるコンピュータである。通信装置３２は、例えば、衛星通信アンテナ３２ａを介して、ショベル５０とショベル５０から離れた場所にある基地局２１との間の情報の送受信を実現する。なお、本実施例では、通信装置３２は、ＣＡＮ通信で使用されるソースアドレスＳＡとして値Ｚを有する。また、通信装置３２は、携帯電話網、狭域無線通信網等を介して、ショベル５０と基地局２１との間の情報のやり取りを実現するようにしてもよい。

ディスプレイコントローラ３３は、ディスプレイ３３ａを制御するための制御装置であり、例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＮＶＲＡＭ等を備えるコンピュータである。ディスプレイコントローラ３３は、ディスプレイ３３ａ及びスイッチパネル３３ｂに接続され、スイッチパネル３３ｂからの入力に応じて各種情報をディスプレイ３３ａに表示させる。また、ディスプレイコントローラ３３は、ショベル５０に搭載される各種装置に接続され、ショベル５０に関する情報をディスプレイ３３ａに表示する。また、ディスプレイコントローラ３３は、操作者を認証する認証機能３３ｃを備える。なお、本実施例では、ディスプレイコントローラ３３は、ＣＡＮ通信で使用されるソースアドレスＳＡとして値Ｐを有する。

ディスプレイ３３ａは、キャビン１０内に設置される表示装置であり、例えば、液晶ディスプレイである。

スイッチパネル３３ｂは、ディスプレイコントローラ３３に対する入力を受ける装置であり、例えば、ディスプレイ３３ａの表示画面上に設置されるタッチパネル、ディスプレイ３３ａの表示画面の周辺に設置されるメンブレンパネル等である。

認証機能３３ｃは、ショベル５０の操作者を認証するための機能であり、例えば、スイッチパネル３３ｂを介した所定の操作に応じてパスワード入力画面を表示し、操作者によるスイッチパネル３３ｂを介したパスワードの入力を促す。また、認証機能３３ｃは、声紋認証、指紋認証、虹彩認証、静脈認証、顔認証等を実行してもよい。

また、ディスプレイコントローラ３３は、認証機能３３ｃにより操作者を認証できた場合に、目標エンジン回転数を含む所定の駆動信号をＥＣＭ３１に対して出力する。なお、本実施例では、ディスプレイコントローラ３３がＥＣＭ３１に対して出力する駆動信号に含まれる目標エンジン回転数は、ディスプレイコントローラ３３に予め記憶された値である。

例えば、ショベル５０の操作者は、コントローラ３０が駆動信号をＥＣＭ３１に対して出力できなくなり、エンジン１１を始動できなくなった場合に、スイッチパネル３３ｂを操作してパスワード入力画面を呼び出し、自身に予め付与されているパスワードを入力する。パスワードの入力を受けたディスプレイコントローラ３３は、ショベル５０の操作者が正規の操作者であることを確認した上で、ＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力する。

また、ディスプレイコントローラ３３は、パスワード入力画面をディスプレイ３３ａ上に自動的に表示してもよい。具体的には、ディスプレイコントローラ３３は、ＣＡＮバス上を流れる信号を監視しながら、コントローラ３０がＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力していない無信号時間を計測する。そして、ディスプレイコントローラ３３は、無信号時間が所定時間に達した場合に、コントローラ３０がＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力していないと判断する。そして、ディスプレイコントローラ３３は、コントローラ３０がＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力していないと判断した場合に、パスワード入力画面をディスプレイ３３ａ上に自動的に表示する。

なお、ディスプレイコントローラ３３は、パスワード入力画面が呼び出された場合、通信装置３２を通じてその旨を伝える信号を通信端末２３に送信する。また、ディスプレイコントローラ３３は、誤ったパスワードが所定回数入力された場合、それ以降のパスワードの入力を禁止した上でその旨を伝える信号を通信端末２３に送信してもよい。

ここで、図４を参照しながら、コントローラ３０がＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力できなくなった場合の始動制御システム１５０の動きを説明する。なお、図４は、図３に対応し、図４における破線で示されるコントローラ３０は、故障、ＣＡＮバスの断線、不正な取り外し等により、駆動信号を出力できない状態を示す。

ＥＣＭ３１は、ＣＡＮバス上を流れる信号を監視しながら、コントローラ３０がＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力していない無信号時間を計測する。そして、ＥＣＭ３１は、無信号時間が所定時間に達した場合に、コントローラ３０がＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力していないと判断する。そして、ＥＣＭ３１は、値ゼロの目標エンジン回転数に対応する制御信号をＥＣＡ３１ａに対して出力してエンジン１１を停止させる。

その後、ディスプレイコントローラ３３は、認証機能３３ｃによりショベル５０の操作者を認証できた場合に、ＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力する。

なお、ディスプレイコントローラ３３は、ＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力する場合には、自身のソースアドレスＳＡの値Ｐをコントローラ３０のソースアドレスＳＡの値Ｘに置き換える。ＥＣＭ３１における、駆動信号の受信に関する処理を簡略化するためである。具体的には、ＥＣＭ３１が、ディスプレイコントローラ３３からの信号を、あたかもコントローラ３０からの信号として受信できるようにし、駆動信号の送信元を判断する処理をＥＣＭ３１が省略できるようにするためである。しかしながら、本発明は、これに限定されるものでもない。ディスプレイコントローラ３３は、ソースアドレスＳＡを置き換えることなくＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力してもよい。この場合、ＥＣＭ３１は、駆動信号の送信元を判断する機能を備えていてもよい。すなわち、ＥＣＭ３１は、送信元がディスプレイコントローラ３３であることを確認した上で駆動信号を受け入れてもよい。或いは、ＥＣＭ３１は、駆動信号の送信元を判断することなく、送信されてきた駆動信号を受け入れるようにしてもよい。

また、ディスプレイコントローラ３３は、コントローラ３０がＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力していないことを確認した上で、ＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力するようにしてもよい。具体的には、ディスプレイコントローラ３３は、ＣＡＮバス上を流れる信号を監視しながら、コントローラ３０がＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力していない無信号時間を計測する。そして、ディスプレイコントローラ３３は、無信号時間が所定時間に達した場合に、コントローラ３０がＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力していないと判断し、ＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力する。

次に、図５を参照しながら、コントローラ３０がＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力する処理（以下、「通常時駆動信号出力処理」とする。）について説明する。なお、図５は、通常時駆動信号出力処理の流れを示すフローチャートであり、コントローラ３０は、所定周期（例えば、１０ミリ秒周期である。）で繰り返しこの通常時駆動信号出力処理を実行する。

最初に、コントローラ３０は、キースイッチ３０ａがオン状態にあるか否かを判断する（ステップＳ１）。

キースイッチ３０ａがオン状態にあると判断した場合（ステップＳ１のＹＥＳ）、コントローラ３０は、通信装置３２を通じて始動許可信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ２）。具体的には、コントローラ３０は、ＮＶＲＡＭに記憶される始動許可フラグがオンに設定されているか否かを判断する。

始動許可信号を既に受信し、コントローラ３０のＮＶＲＡＭに記憶される始動許可フラグがオンに設定されていると判断した場合（ステップＳ２のＹＥＳ）、コントローラ３０は、スロットルボリューム３０ｂの出力に応じて目標エンジン回転数を算出する（ステップＳ３）。

その後、コントローラ３０は、算出した目標エンジン回転数を含む駆動信号をＥＣＭ３１に対して出力する（ステップＳ４）。

一方、キースイッチ３０ａがオン状態にないと判断した場合（ステップＳ１のＮＯ）、或いは、始動許可信号を未だ受信していないと判断した場合には（ステップＳ２のＮＯ）、コントローラ３０は、駆動信号をＥＣＭ３１に対して出力することなく、今回の通常時駆動信号出力処理を終了させる。

なお、ステップＳ１におけるキースイッチ３０ａのオン状態の当否の判断と、ステップＳ２における始動許可信号の受信の有無の判断は順不同であり、同時に実行されてもよく、順序が逆であってもよい。

次に、図６を参照しながら、ＥＣＭ３１がエンジン１１を制御する処理（以下、「エンジン制御処理」とする。）について説明する。なお、図６は、エンジン制御処理の流れを示すフローチャートであり、ＥＣＭ３１は、所定周期で繰り返しこのエンジン制御処理を実行する。なお、本実施例では、ＥＣＭ３１は、ＣＡＮノードのそれぞれに割り当てられるソースアドレスＳＡに基づいて信号送信元を特定し、コントローラ３０が送信する駆動信号のみを受け入れるものとする。なお、コントローラ３０が送信する駆動信号は、ディスプレイコントローラ３３があたかもコントローラ３０からの駆動信号として送信する駆動信号を含む。

最初に、ＥＣＭ３１は、コントローラ３０から駆動信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ１１）。

コントローラ３０から駆動信号を受信したと判断した場合、ＥＣＭ３１は、受信した駆動信号に含まれる目標エンジン回転数に対応する制御信号をＥＣＡ３１ａに対して出力する（ステップＳ１４）。制御信号を受信したＥＣＡ３１ａは、エンジン１１の実際のエンジン回転数が目標エンジン回転数となるように燃料噴射量等を制御する。

一方、コントローラ３０から駆動信号を受信していないと判断した場合、ＥＣＭ３１は、コントローラ３０から駆動信号を受信していない時間である無信号時間が所定時間に達したか否かを判断する（ステップＳ１２）。

無信号時間が所定時間に達したと判断した場合（ステップＳ１２のＹＥＳ）、ＥＣＭ３１は、目標エンジン回転数を値ゼロに設定する（ステップＳ１３）。

その後、ＥＣＭ３１は、値ゼロに設定された目標エンジン回転数に対応する制御信号をＥＣＡ３１ａに対して出力する（ステップＳ１４）。その制御信号を受信したＥＣＡ３１ａは、エンジン１１の実際のエンジン回転数が目標エンジン回転数（値ゼロ）となるように燃料噴射量等を制御する。すなわち、ＥＣＡ３１ａは、エンジン１１が稼働中の場合にはエンジン１１を停止させ、エンジン１１が停止中の場合にはエンジン１１を始動させないようにする。

一方、無信号時間が所定時間に未だ達していないと判断した場合（ステップＳ１２のＮＯ）、ＥＣＭ３１は、ＥＣＡ３１ａに対して制御信号を出力することなく、今回のエンジン制御処理を終了させる。この場合、ＥＣＡ３１ａは、前回受信した制御信号に基づいて燃料噴射量等を制御する。すなわち、ＥＣＡ３１ａは、エンジン１１が稼働中の場合にはエンジン１１をそのままのエンジン回転数で動作させ、エンジン１１が停止中の場合にはエンジン１１をそのまま始動させないようにする。

次に、図７を参照しながら、ディスプレイコントローラ３３がＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力する処理（以下、「第一非常時駆動信号出力処理」とする。）について説明する。なお、図７は、第一非常時駆動信号出力処理の流れを示すフローチャートであり、ディスプレイコントローラ３３は、所定周期（例えば、１０ミリ秒周期である。）で繰り返しこの第一非常時駆動信号出力処理を実行する。また、本実施例では、キースイッチ３０ａの出力が、コントローラ３０及びディスプレイコントローラ３３の双方に接続されている。

最初に、ディスプレイコントローラ３３は、キースイッチ３０ａがオン状態にあるか否かを判断する（ステップＳ２１）。

キースイッチ３０ａがオン状態にあると判断した場合（ステップＳ２１のＹＥＳ）、ディスプレイコントローラ３３は、認証機能３３ｃによりショベル５０の操作者を認証する（ステップＳ２２）。

ショベル５０の操作者を認証できた場合（ステップＳ２２のＹＥＳ）、ディスプレイコントローラ３３は、ＮＶＲＡＭに記憶される非常時目標エンジン回転数を含む駆動信号をＥＣＭ３１に対して出力する（ステップＳ２３）。この際、ディスプレイコントローラ３３は、自身のソースアドレスＳＡの値Ｐをコントローラ３０のソースアドレスＳＡの値Ｘに置き換えた上で、駆動信号をＥＣＭ３１に対して出力する。ＥＣＭ３１が、ディスプレイコントローラ３３からの駆動信号を、あたかもコントローラ３０からの駆動信号として受信できるようにするためである。

一方、キースイッチ３０ａがオフ状態にあると判断した場合（ステップＳ２１のＮＯ）、或いは、ショベル５０の操作者を認証できない場合には（ステップＳ２２のＮＯ）、ディスプレイコントローラ３３は、駆動信号をＥＣＭ３１に対して出力することなく、今回の第一非常時駆動信号出力処理を終了させる。

なお、ステップＳ２１におけるキースイッチ３０ａのオン状態の当否の判断と、ステップＳ２２におけるショベル５０の操作者の認証は順不同であり、同時に実行されてもよく、順序が逆であってもよい。

次に、図８を参照しながら、ディスプレイコントローラ３３がＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力する処理の別の例（以下、「第二非常時駆動信号出力処理」とする。）について説明する。なお、図８は、第二非常時駆動信号出力処理の流れを示すフローチャートであり、ディスプレイコントローラ３３は、所定周期（例えば、１０ミリ秒周期である。）で繰り返しこの第二非常時駆動信号出力処理を実行する。また、本実施例では、キースイッチ３０ａの出力が、コントローラ３０及びディスプレイコントローラ３３の双方に接続されている。また、第二非常時駆動信号出力処理は、ステップＳ３３を有する点で第一非常時駆動信号出力処理と相違するが、ステップＳ３１、ステップＳ３２、及びステップＳ３４は、第一非常時駆動信号出力処理におけるステップＳ２１〜Ｓ２３と共通である。そのため、共通部分の説明を省略しながら、相違部分を詳細に説明する。

キースイッチ３０ａがオン状態にあり（ステップＳ３１のＹＥＳ）、且つ、ショベル５０の操作者を認証できた場合（ステップＳ３２のＹＥＳ）、ディスプレイコントローラ３３は、コントローラ３０がＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力していない時間である無信号時間が所定時間に達したか否かを判断する（ステップＳ３３）。

無信号時間が所定時間に達したと判断した場合（ステップＳ３３のＹＥＳ）、ディスプレイコントローラ３３は、ＮＶＲＡＭに記憶される非常時目標エンジン回転数を含む駆動信号をＥＣＭ３１に対して出力する（ステップＳ３４）。この際、ディスプレイコントローラ３３は、自身のソースアドレスＳＡの値Ｐをコントローラ３０のソースアドレスＳＡの値Ｘに置き換えた上で、駆動信号をＥＣＭ３１に対して出力する。ＥＣＭ３１が、ディスプレイコントローラ３３からの駆動信号を、あたかもコントローラ３０からの駆動信号として受信できるようにするためである。

一方、無信号時間が所定時間に達していないと判断した場合には（ステップＳ３３のＮＯ）、キースイッチ３０ａがオフ状態にあると判断した場合（ステップＳ３１のＮＯ）、或いは、ショベル５０の操作者を認証できない場合（ステップＳ３２のＮＯ）と同様、ディスプレイコントローラ３３は、駆動信号をＥＣＭ３１に対して出力することなく、今回の第二非常時駆動信号出力処理を終了させる。

なお、ステップＳ３１におけるキースイッチ３０ａのオン状態の当否の判断と、ステップＳ３２におけるショベル５０の操作者の認証と、ステップＳ３３における無信号時間が所定時間に達したか否かの判断は順不同であり、同時に実行されてもよく、上述の順序とは異なる順序で実行されてもよい。

以上の構成により、始動制御システム１５０は、コントローラ３０が故障して駆動信号を出力できなくなった場合には、ディスプレイコントローラ３３が、ショベル５０の操作者を認証した上で、ＥＣＭ３１に対して駆動信号を出力できるようにする。その結果、ショベル５０の操作者は、コントローラ３０が故障した場合であっても、エンジン１１を始動させることができる。一方で、始動制御システム１５０は、コントローラ３０が不正に取り外された場合であっても、ショベル５０の操作者を認証しない限り、ディスプレイコントローラ３３に駆動信号を出力させないようにする。その結果、ショベル５０を不正に始動させようとする者は、エンジン１１を始動させることができない。

このように、始動制御システム１５０は、コントローラ３０の故障等によりコントローラ３０からの駆動信号をＥＣＭ３１が受信できない場合であっても、コントローラ３０の代わりにディスプレイコントローラ３３が駆動信号を出力できるようにし、操作者がエンジン１１を始動させることができるようにする。一方で、始動制御システム１５０は、ディスプレイコントローラ３３がショベル５０の操作者を認証できた場合に限りディスプレイコントローラ３３が駆動信号を出力できるようにすることで無制限にエンジン１１が始動可能とならないようにする。その結果、始動制御システム１５０は、盗難防止機能３０ｃを有するコントローラ３０が不正に取り外された場合であっても、ショベル５０の始動を禁止することによって、ショベル５０の盗難を確実に防止することができる。

また、始動制御システム１５０は、コントローラ３０からの駆動信号がＣＡＮバス上に存在しないことを確認した上でディスプレイコントローラ３３から駆動信号を出力させることで、コントローラ３０からの駆動信号とディスプレイコントローラ３３からの駆動信号との混在を防止することができる。

また、ＥＣＭ３１は、例えば、無信号時間が所定時間に達した場合にコントローラ３０に異常が発生したことを検知し、その後は、コントローラ３０から送信される駆動信号を受け入れず、ディスプレイコントローラ３３から送信される駆動信号のみを受け入れるようにしてもよい。この場合、ディスプレイコントローラ３３は、ソースアドレスＳＡの値Ｐを、コントローラ３０のソースアドレスＳＡの値Ｘに置き換える必要はない。

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなしに上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、上述の実施例では、駆動源としてエンジン１１が採用されるが、電動モータが採用されてもよい。

１・・・下部走行体２・・・旋回機構３・・・上部旋回体４・・・ブーム５・・・アーム６・・・バケット７・・・ブームシリンダ８・・・アームシリンダ９・・・バケットシリンダ１０・・・キャビン１１・・・エンジン１２・・・油圧ポンプ１３・・・コントロールバルブ２１・・・基地局２２・・・サーバ２３・・・通信端末２３ａ・・・携帯通信端末２３ｂ・・・固定通信端末３０・・・コントローラ３０ａ・・・キースイッチ３０ｂ・・・スロットルボリューム３０ｃ・・・盗難防止機能３１・・・エンジンコントロールモジュール（ＥＣＭ）３１ａ・・・エンジンコントロールアクチュエータ（ＥＣＡ）３２・・・通信装置３２ａ・・・衛星通信アンテナ３３・・・ディスプレイコントローラ３３ａ・・・ディスプレイ３３ｂ・・・スイッチパネル３３ｃ・・・認証機能５０・・・ショベル１００・・・通信ネットワーク１５０・・・始動制御システム

Claims

建設機械の駆動源の始動を制御する始動制御システムであって、
駆動信号に応じて前記駆動源を始動させる駆動源制御装置と、
前記駆動源制御装置に対して前記駆動信号を出力する第一制御装置と、
操作者を認証する機能を有する第二制御装置と、を備え、
前記第二制御装置は、操作者を認証した場合に、前記駆動源制御装置に対して前記駆動信号を出力する、
ことを特徴とする始動制御システム。
前記第二制御装置は、前記第一制御装置が前記駆動源制御装置に対して前記駆動信号を出力しない場合に、前記駆動源制御装置に対して前記駆動信号を出力する、
ことを特徴とする請求項１に記載の始動制御システム。
前記第二制御装置は、前記第二制御装置が出力する前記駆動信号を、前記第一制御装置が出力する前記駆動信号として、前記駆動源制御装置に認識させる、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の始動制御システム。
前記第二制御装置は、ディスプレイコントローラである、
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の始動制御システム。