JP2023151662A - ショベル、ショベルの管理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ダウンタイムを短縮させることを目的とする。【解決手段】下部走行体と、前記下部走行体に旋回自在に搭載される上部旋回体と、前記上部旋回体に搭載される内燃機関と、前記内燃機関の排気通路に設けられる排気中の粒子状物質を捕集するフィルタの異常の予兆を検出し、検出結果を通知する制御部と、を有するショベルである。【選択図】図１

Description

本発明は、ショベル、ショベルの管理装置に関する。

従来では、内燃機関の排気通路に設けられる排気中の粒子状物質を捕集するフィルタを有するショベルが知られている。また、このようなショベルでは、フィルタに取り付けられる圧力センサの出力に基づき、フィルタが目詰まりを起こしていることを検出し、警告を出力することが知られている。

特許第６２０７９７３号公報

フィルタが目詰まりを起こした場合、ショベルは、動作停止に至る可能性がある。また、この場合には、フィルタを交換する必要があり、ダウンタイムが長引く可能性がある。しかしなから、上述した従来の技術では、ダウンタイムの短縮については考慮されていない。

そこで、上記課題に鑑み、ダウンタイムを短縮させることを目的とする。

本発明の実施形態に係るショベルは、下部走行体と、前記下部走行体に旋回自在に搭載される上部旋回体と、前記上部旋回体に搭載される内燃機関と、前記内燃機関の排気通路に設けられる排気中の粒子状物質を捕集するフィルタの異常の予兆を検出し、検出結果を通知する制御部と、を有するショベルである。

本発明の実施形態に係るショベルの管理装置は、ショベルの管理装置であって、前記ショベルから、前記ショベルの有する内燃機関の排気通路に設けられる排気中の粒子状物質を捕集するフィルタの異常の予兆が検出されたことを示す通知を受信すると、前記通知に応じた情報を表示させる表示制御部を有する、ショベルの管理装置である。

ダウンタイムを短縮させることができる。

ショベルの管理システムのシステム構成の一例を示す図である。 ショベルに搭載される駆動系の構成例を示すブロック図である。 ショベルの稼働時間とＤＰＦ差圧との関係を示す概略図である。 ショベルにおいて再生処理が行われる頻度と、予兆及び異常の検出について説明する図である。 ショベルのコントローラの処理を説明する第一のフローチャートである。 ショベルのコントローラの処理を説明する第二のフローチャートである。 管理装置の表示例を示す図である。 支援装置における表示例を示す図である。

以下に、図面を参照して、本実施形態のショベルの管理システムについて説明する。図１は、ショベルの管理システムのシステム構成の一例を示す図である。本実施形態では、ショベル１００を建設機械の一例として説明する。

本実施形態のショベルの管理システムＳＹＳは、ショベル１００と、管理装置２００と、を含む。以下の説明では、ショベルの管理システムＳＹＳを、単に管理システムＳＹＳと表現する。

本実施形態の管理システムＳＹＳにおいて、ショベル１００と、管理装置２００とは、ネットワーク等を介して接続される。

本実施形態のショベル１００は、自機の稼働状況を示す稼働情報を取得し、管理装置２００に送信し、管理装置２００から各種の情報を受信する。

ショベル１００の稼働情報とは、具体的には、自機の現在位置を示す位置情報、自機の向きを示す向き情報、自機の姿勢を示す姿勢情報、作業内容を示す作業内容情報、負荷率を記す負荷率情報、稼働時間の累積時間を示す累積時間情報、燃料噴射量を含む燃料情報、ＣＯ_２排出量、作業量、等を含む。

また、ショベル１００の稼働情報は、ショベル１００か有する各種のセンサの出力値が含まれてよい。具体的には、ショベル１００の稼働情報には、後述する差圧センサ５０ｃの出力値が含まれてもよい。

管理装置２００は、ショベル１００から、稼働情報を受信し、稼働情報に含まれる状態情報が示すショベル１００の作業内容毎に、稼働情報を集計する。

また、管理装置２００は、ショベル１００において検出された部品の異常や、異常の予兆を示す通知を、ショベル１００から受信すると、管理装置２００の有する表示装置等に、通知を表示させる。部品とは、例えば、後述する、ディーゼル微粒子捕集フィルタ（Diesel Particulate Filter、以下、「ＤＰＦ」とする。）５０ｂ等を含む。

なお、図示していないが、管理システムＳＹＳは、作業現場の作業者等によって保持される支援装置が含まれてもよい。この場合、支援装置は、ネットワークを介して管理装置２００やショベル１００と通信が可能であってよい。

また、図１の例では、管理装置２００は１台の情報処理装置により実現されるものとしたが、これに限定されない。管理装置２００は、複数の情報処理装置により実現されてもよい。言い換えれば、管理装置２００により実現される機能は、複数の情報処理装置により実現されてもよい。

次に、本実施形態のショベル１００について説明する。図１では、ショベル１００の側面図を示す。

ショベル１００は、下部走行体１、旋回機構２、上部旋回体３を有する。ショベル１００において、下部走行体１は、クローラ１Ｃを有し、旋回機構２を介して上部旋回体３が旋回可能に搭載されている。また、下部走行体１はクローラ１Ｃを含む。クローラ１Ｃは、下部走行体１に搭載されている走行アクチュエータとしての走行油圧モータ２Ｍによって駆動される。具体的には、クローラ１Ｃは左クローラ１ＣＬ及び右クローラ１ＣＲを含む。左クローラ１ＣＬは左走行油圧モータ２ＭＬによって駆動され、右クローラ１ＣＲは右走行油圧モータ２ＭＲによって駆動される。

上部旋回体３にはブーム４が取り付けられている。ブーム４の先端にはアーム５が取り付けられ、アーム５の先端にはエンドアタッチメントとしてのバケット６が取り付けられている。

ブーム４、アーム５、バケット６は、アタッチメントの一例としての掘削アタッチメントを構成している。そして、ブーム４は、ブームシリンダ７により駆動され、アーム５は、アームシリンダ８により駆動され、バケット６は、バケットシリンダ９により駆動される。ブーム４にはブーム角度センサＳ１が取り付けられ、アーム５にはアーム角度センサＳ２が取り付けられ、バケット６にはバケット角度センサＳ３が取り付けられている。

ブーム角度センサＳ１はブーム４の回動角度を検出するように構成されている。本実施形態では、ブーム角度センサＳ１は加速度センサであり、上部旋回体３に対するブーム４の回動角度（以下、「ブーム角度」とする。）を検出できる。ブーム角度は、例えば、ブーム４を最も下げたときに最小角度となり、ブーム４を上げるにつれて大きくなる。

アーム角度センサＳ２はアーム５の回動角度を検出するように構成されている。本実施形態では、アーム角度センサＳ２は加速度センサであり、ブーム４に対するアーム５の回動角度（以下、「アーム角度」とする。）を検出できる。アーム角度は、例えば、アーム５を最も閉じたときに最小角度となり、アーム５を開くにつれて大きくなる。

バケット角度センサＳ３はバケット６の回動角度を検出するように構成されている。本実施形態では、バケット角度センサＳ３は加速度センサであり、アーム５に対するバケット６の回動角度（以下、「バケット角度」とする。）を検出できる。バケット角度は、例えば、バケット６を最も閉じたときに最小角度となり、バケット６を開くにつれて大きくなる。

ブーム角度センサＳ１、アーム角度センサＳ２、及び、バケット角度センサＳ３はそれぞれ、可変抵抗器を利用したポテンショメータ、対応する油圧シリンダのストローク量を検出するストロークセンサ、連結ピン回りの回動角度を検出するロータリエンコーダ、ジャイロセンサ、又は、加速度センサとジャイロセンサの組み合わせ等であってもよい。

ブームシリンダ７にはブームロッド圧センサＳ７Ｒ及びブームボトム圧センサＳ７Ｂが取り付けられている。アームシリンダ８にはアームロッド圧センサＳ８Ｒ及びアームボトム圧センサＳ８Ｂが取り付けられている。

バケットシリンダ９にはバケットロッド圧センサＳ９Ｒ及びバケットボトム圧センサＳ９Ｂが取り付けられている。ブームロッド圧センサＳ７Ｒ、ブームボトム圧センサＳ７Ｂ、アームロッド圧センサＳ８Ｒ、アームボトム圧センサＳ８Ｂ、バケットロッド圧センサＳ９Ｒ及びバケットボトム圧センサＳ９Ｂは、集合的に「シリンダ圧センサ」とも称される。

ブームロッド圧センサＳ７Ｒはブームシリンダ７のロッド側油室の圧力（以下、「ブームロッド圧」とする。）を検出し、ブームボトム圧センサＳ７Ｂはブームシリンダ７のボトム側油室の圧力（以下、「ブームボトム圧」とする。）を検出する。アームロッド圧センサＳ８Ｒはアームシリンダ８のロッド側油室の圧力（以下、「アームロッド圧」とする。）を検出し、アームボトム圧センサＳ８Ｂはアームシリンダ８のボトム側油室の圧力（以下、「アームボトム圧」とする。）を検出する。

バケットロッド圧センサＳ９Ｒはバケットシリンダ９のロッド側油室の圧力（以下、「バケットロッド圧」とする。）を検出し、バケットボトム圧センサＳ９Ｂはバケットシリンダ９のボトム側油室の圧力（以下、「バケットボトム圧」とする。）を検出する。

上部旋回体３には運転室であるキャビン１０が設けられ且つエンジン１１等の動力源が搭載されている。また、エンジン１１の排出機構の近傍には、ＣＯ_２排出量を検出するためのセンサが設けられていてもよい。

さらに、上部旋回体３には、コントローラ３０、表示装置４０、入力装置Ｄ２、音声出力装置４３、記憶装置４７、測位装置７３、機体傾斜センサＳ４、旋回角速度センサＳ５、撮像装置Ｓ６及び通信装置Ｔ１が取り付けられている。

上部旋回体３には、電力を供給する蓄電部、及び、エンジン１１の回転駆動力を用いて発電する電動発電機等が搭載されていてもよい。蓄電部は、例えば、キャパシタ、又は、リチウムイオン電池等である。電動発電機は、電動機として機能して機械負荷を駆動してもよく、発電機として機能して電気負荷に電力を供給してもよい。

コントローラ３０は、ショベル１００の駆動制御を行う主制御部として機能する。本実施形態では、コントローラ３０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ及びＲＯＭ等を含むコンピュータで構成されている。コントローラ３０の各種機能は、例えば、ＲＯＭに格納されたプログラムをＣＰＵが実行することで実現される。各種機能は、例えば、オペレータによるショベル１００の手動操作をガイド（案内）するマシンガイダンス機能、及び、オペレータによるショベル１００の手動操作を自動的に支援するマシンコントロール機能の少なくとも１つを含んでいてもよい。

また、本実施形態のコントローラ３０は、ＤＰＦ５０ｂの目詰まり（閉塞）の予兆を検出し、管理装置２００に通知する。なお、コントローラ３０は、ＤＰＦ５０ｂの目詰まりの予兆を、ショベル１００の表示装置４０に通知してもよい。

本実施形態では、ＤＰＦ５０ｂが目詰まりを起こす前に、その予兆を検出して管理装置２００に通知することで、ショベル１００を管理するサービスマン等に対し、ショベル１００のＤＰＦ５０ｂの目詰まりが近づいていることを把握させることができる。

また、本実施形態によれば、サービスマンに対し、ＤＰＦ５０ｂの早期の点検等を促すことができ、ＤＰＦ５０ｂの目詰まりに起因するダウンタイムを短縮することができる。

表示装置４０は、各種情報を表示するように構成されている。表示装置４０は、ＣＡＮ等の通信ネットワークを介してコントローラ３０に接続されていてもよく、専用線を介してコントローラ３０に接続されていてもよい。

入力装置Ｄ２は、オペレータが各種情報をコントローラ３０に入力できるように構成されている。入力装置Ｄ２は、キャビン１０内に設置されたタッチパネル、ノブスイッチ及びメンブレンスイッチ等の少なくとも１つを含む。

音声出力装置４３は、音声を出力するように構成されている。音声出力装置４３は、例えば、コントローラ３０に接続される車載スピーカであってもよく、ブザー等の警報器であってもよい。本実施形態では、音声出力装置４３は、コントローラ３０からの音声出力指令に応じて各種情報を音声出力するように構成されている。

記憶装置４７は、各種情報を記憶するように構成されている。記憶装置４７は、例えば、半導体メモリ等の不揮発性記憶媒体である。記憶装置４７は、ショベル１００の動作中に各種機器が出力する情報を記憶してもよく、ショベル１００の動作が開始される前に各種機器を介して取得する情報を記憶してもよい。

記憶装置４７は、例えば、通信装置Ｔ１等を介して取得される目標施工面に関するデータを記憶していてもよい。目標施工面は、ショベル１００のオペレータが設定したものであってもよく、施工管理者等が設定したものであってもよい。

測位装置７３は、上部旋回体３の位置を測定するように構成されている。測位装置７３は、上部旋回体３の向きを測定できるように構成されていてもよい。本実施形態では、測位装置７３は、例えばＧＮＳＳコンパスであり、上部旋回体３の位置及び向きを検出し、検出値をコントローラ３０に対して出力する。そのため、測位装置７３は、上部旋回体３の向きを検出する向き検出装置としても機能し得る。向き検出装置は、上部旋回体３に取り付けられた方位センサであってもよい。

機体傾斜センサＳ４は上部旋回体３の傾斜を検出するように構成されている。本実施形態では、機体傾斜センサＳ４は仮想水平面に対する上部旋回体３の前後軸回りの前後傾斜角及び左右軸回りの左右傾斜角を検出する加速度センサである。上部旋回体３の前後軸及び左右軸は、例えば、ショベル１００の旋回軸上の一点であるショベル中心点で互いに直交する。

旋回角速度センサＳ５は、上部旋回体３の旋回角速度を検出するように構成されている。旋回角速度センサＳ５は、上部旋回体３の旋回角度を検出或いは算出するように構成されていてもよい。本実施形態では、旋回角速度センサＳ５は、ジャイロセンサである。旋回角速度センサＳ５は、レゾルバ、ロータリエンコーダ等であってもよい。

撮像装置Ｓ６は、空間認識装置の一例であり、ショベル１００の周辺の画像を取得するように構成されている。本実施形態では、撮像装置Ｓ６は、ショベル１００の前方の空間を撮像する前カメラＳ６Ｆ、ショベル１００の左方の空間を撮像する左カメラＳ６Ｌ、ショベル１００の右方の空間を撮像する右カメラＳ６Ｒ、及び、ショベル１００の後方の空間を撮像する後カメラＳ６Ｂを含む。

撮像装置Ｓ６は、例えば、ＣＣＤ又はＣＭＯＳ等の撮像素子を有する単眼カメラであり、撮像した画像を表示装置４０に出力する。撮像装置Ｓ６は、ステレオカメラ、距離画像カメラ等であってもよい。また、撮像装置Ｓ６は、３次元距離画像センサ、超音波センサ、ミリ波レーダ、ＬＩＤＡＲ又は赤外線センサ等の他の空間認識装置で置き換えられてもよく、他の空間認識装置とカメラとの組み合わせで置き換えられてもよい。

前カメラＳ６Ｆは、例えば、キャビン１０の天井、すなわちキャビン１０の内部に取り付けられている。但し、前カメラＳ６Ｆは、キャビン１０の屋根、ブーム４の側面等、キャビン１０の外部に取り付けられていてもよい。左カメラＳ６Ｌは、上部旋回体３の上面左端に取り付けられ、右カメラＳ６Ｒは、上部旋回体３の上面右端に取り付けられ、後カメラＳ６Ｂは、上部旋回体３の上面後端に取り付けられている。なお、本実施形態の撮像装置Ｓ６によって撮像された画像データは、稼働情報に含まれてよい。

通信装置Ｔ１は、ショベル１００の外部にある外部機器との通信を制御するように構成されている。本実施形態では、通信装置Ｔ１は、衛星通信網、携帯電話通信網又はインターネット網等を介した外部機器との通信を制御する。外部機器は、例えば、外部施設に設置されたサーバ等の管理装置２００や、ショベル１００の周囲の作業者が携帯しているスマートフォン等の支援装置である。

次に、図２を参照して、ショベル１００の駆動系について説明する。図２は、ショベルに搭載される駆動系の構成例を示すブロック図である。図２では、機械的動力系、高圧油圧ライン、パイロットライン、及び電気制御系をそれぞれ二重線、実線、破線、及び一点鎖線で示す。

ショベルの駆動系は、主に、エンジン１１、レギュレータ１３、メインポンプ１４、コントロールバルブ１７、操作装置２６ａ、２６ｂ、ゲートロックレバー２７、コントローラ３０、エンジンコントローラ３５、及び排気系５０を含む。

エンジン１１は、ショベルの駆動源であり、例えば、内燃機関としてのディーゼルエンジンである。また、エンジン１１は、エンジンコントローラ３５によって所定の回転数を維持するように制御される。また、エンジン１１の出力軸は、メインポンプ１４の入力軸に接続される。なお、本実施形態では、エンジン１１には、回転数センサ１１ａ、ブースト圧センサ１１ｂ、大気圧センサ１１ｃ、及び水温センサ１１ｄが取り付けられる。

回転数センサ１１ａは、エンジン１１の回転数を検出するセンサであり、検出した値をエンジンコントローラ３５に対して出力する。

ブースト圧センサ１１ｂは、エンジン１１のブースト圧を検出するセンサであり、検出した値をエンジンコントローラ３５に対して出力する。

大気圧センサ１１ｃは、エンジン１１の周辺の大気圧を検出するセンサであり、検出した値をエンジンコントローラ３５に対して出力する。

水温センサ１１ｄは、エンジン１１の冷却水の温度を検出するセンサであり、検出した値をエンジンコントローラ３５に対して出力する。

レギュレータ１３は、メインポンプ１４の吐出量を制御するための装置であり、例えば、メインポンプ１４の吐出圧、又はコントローラ３０からの制御信号等に応じてメインポンプ１４の斜板傾転角を調節することによって、メインポンプ１４の吐出量を制御する。

メインポンプ１４は、高圧油圧ラインを介して作動油をコントロールバルブ１７に供給するための装置であり、例えば、斜板式可変容量型油圧ポンプである。

吐出圧センサ１４ａは、メインポンプ１４の吐出圧を検出する圧力センサである。本実施形態では、吐出圧センサ１４ａは、メインポンプ１４の下流側において高圧油圧ラインの作動油の圧力を検出し、検出した値をコントローラ３０に対して出力する。

コントロールバルブ１７は、ショベルにおける油圧システムを制御する油圧制御装置である。コントロールバルブ１７は、例えば、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、走行油圧モータ（図示せず。）、及び旋回用油圧モータ（図示せず。）のうちの１又は複数のものに対しメインポンプ１４が吐出する作動油を選択的に供給する。

図２では、コントロールバルブ１７は、ブームシリンダ７に対する作動油の給排を制御するブーム用切換弁１７ａ、アームシリンダ８に対する作動油の給排を制御するアーム用切換弁１７ｂ、及び、バケットシリンダ９に対する作動油の給排を制御するバケット用切換弁１７ｃを含む。なお、図２は、明瞭化のため、走行油圧モータ及び旋回用油圧モータのそれぞれに対応する切換弁の図示を省略する。また、以下では、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、走行用油圧モータ、及び旋回用油圧モータを集合的に「油圧アクチュエータ」と称する。

また、コントロールバルブ１７の下流側には、ネガティブコントロール（メインポンプ１４の吐出量の制御方式であり、以下、「ネガコン」とする。）のためのネガコン絞り１８が設置される。そして、ネガコン絞り１８の上流側の作動油の圧力であるネガコン圧は、ネガコン用パイロットライン１９を介して、レギュレータ１３に導入される。

この構成により、メインポンプ１４の吐出量は、ネガコン圧が低下するにつれて増大し、油圧アクチュエータの操作量が増大するように制御される。また、メインポンプ１４の吐出量は、ネガコン圧が所定圧力以上となった場合、すなわち、何れの油圧アクチュエータも操作されていない場合、所定量（例えば最小流量である。）に制限される。なお、弁２０ａは、ネガコン絞り１８に並列に接続されるリリーフ弁であり、ネガコン圧が過度に上昇した場合に開いてネガコン絞り１８の上流側にある作動油をタンクに排出する。また、弁２０ｂは、コントロールバルブ１７の上流側に接続されるリリーフ弁であり、メインポンプ１４の吐出圧が過度に上昇した場合に開いてメインポンプ１４が吐出する作動油の一部をタンクに排出する。

操作装置２６ａ、２６ｂは、操作者が油圧アクチュエータの操作のために用いる装置である。本実施形態では、操作装置２６ａ、２６ｂにおける操作の内容は、切換弁ラインを介してそれぞれに対応する切換弁に伝達される。具体的には、操作装置２６ａは、ブームシリンダ７及びバケットシリンダ９を操作するための操作レバーであり、操作装置２６ｂは、アームシリンダ８を操作するための操作レバーである。

ゲートロックレバー２７は、ショベルの状態を切り換える装置である。本実施形態では、ゲートロックレバー２７は、ショベルを作業不可状態とするロック状態と、ショベルを作業可能状態とするロック解除状態とを有する。なお、「作業可能状態」は、操作者がショベルを操作できる状態を意味し、「作業不可状態」は、操作者がショベルを操作できない状態を意味する。

コントローラ３０は、ショベルを制御するための制御部であり、計時部３０ａ、異常検出部３０ｂ、予兆検出部３０ｃ、原因判定部３０ｄ、等の下位制御部を有する。

エンジンコントローラ３５は、エンジン１１を制御するための制御部であり、内燃機関系（エンジン系）異常検出部３５ａ等の下位制御部を有する。なお、各部の処理の詳細は後述する。

排気系５０は、エンジン１１の排気ガスを外部に排出するためのシステムである。本実施形態では、排気系５０は、主に、排気管５０ａ、ＤＰＦ５０ｂ、差圧センサ５０ｃを含む。排気管５０ａは、エンジン１１の排気口に接続され、エンジン１１が排出する排気ガスを外部に排出する。ＤＰＦ５０ｂは、排気管５０ａを流れる排気ガス中のＰＭを捕集するフィルタである。

差圧センサ５０ｃは、ＤＰＦ５０ｂの上流側の圧力と下流側の圧力との間の差圧（以下、「ＤＰＦ差圧」とする。）を検出し、検出した値をエンジンコントローラ３５に対して出力する。なお、差圧センサ５０ｃは、ＤＰＦ５０ｂの上流側及び下流側のそれぞれの圧力を検出する２つの圧力センサで構成されてもよい。

本実施形態では、コントローラ３０は、吐出圧センサ１４ａ、ゲートロックレバー２７、エンジンコントローラ３５等の出力に基づいて各部の処理を実行し、それぞれの処理結果に応じた制御信号を適宜に表示装置４０や管理装置２００に対して出力する。

エンジンコントローラ３５は、回転数センサ１１ａ、ブースト圧センサ１１ｂ、大気圧センサ１１ｃ、水温センサ１１ｄ、差圧センサ５０ｃ等の出力に基づいて、エンジン系異常検出部３５ａによる処理を実行する。その後、エンジンコントローラ３５は、エンジン系異常検出部３５ａの処理結果に応じた制御信号を適宜にコントローラ３０等に対して出力する。また、エンジンコントローラ３５は、差圧センサ５０ｃの検出値をコントローラ３０に転送する。なお、差圧センサ５０ｃは、検出値をコントローラ３０に直接出力してもよい。

また、エンジンコントローラ３５は、所定条件が満たされた場合に、ＤＰＦ５０ｂの再生処理を実行する。本実施形態では、エンジンコントローラ３５は、ショベルの稼働時間が所定時間（例えば８時間）に達する毎に、ＤＰＦ５０ｂの再生処理を自動的に実行する。ＤＰＦ５０ｂの再生処理とは、ＤＰＦ５０ｂに堆積したＰＭ（微粒子）を焼却除去する処理である。

また、エンジンコントローラ３５は、ショベルの稼働時間が所定時間に達していなくとも、差圧センサ５０ｃの検出値であるＤＰＦ差圧が所定圧力以上となった場合に、ＤＰＦ５０ｂの再生処理を自動的に実行する。以下の説明では、この所定圧力を、再生実行閾値と呼ぶ。また、エンジンコントローラ３５は、図示しない入力部を介した操作者の入力に応じて再生処理を実行してもよい。

さらに、エンジンコントローラ３５は、ＤＰＦ５０ｂの再生処理を行う度に、再生処理を行ったことを示す通知をコントローラ３０に出力してもよい。

次に、本実施形態のコントローラ３０の各部の機能について説明する。本実施形態の計時部３０ａは、ＤＰＦ５０ｂの再生処理が行われてから、次に再生処理が行われるまでの期間を計測する。

本実施形態の異常検出部３０ｂは、ＤＰＦ差圧が、異常検出閾値以上となった場合に、ＤＰＦ５０ｂの異常を検出する。言い換えれば、異常検出部３０ｂは、ＤＰＦ差圧が、異常検出閾値以上となった場合に、ＤＰＦ５０ｂにおける異常の発生を示すエラーコードを送信する。エラーコードの送信先は、ショベル１００の表示装置４０であってもよいし、管理装置２００であってもよい。なお、本実施形態の異常検出閾値とは、再生実行閾値よも高い値であり、ＤＰＦ５０ｂの目詰まりを、ＤＰＦ５０ｂの異常として検出するための閾値である。

本実施形態の予兆検出部３０ｃは、ＤＰＦ差圧が、予兆検出閾値以上となった場合に、ＤＰＦ５０ｂの目詰まりの予兆を検出する。言い換えれば、予兆検出部３０ｃは、ＤＰＦ差圧が、予兆検出閾値以上となった場合に、目詰まりの予兆の発生を示すエラーコードを送信する。エラーコードの送信先は、管理装置２００であってよい。なお、本実施形態の予兆検出閾値とは、再生実行閾値よりも低い値であり、ＤＰＦ５０ｂの目詰まりの予兆を検出するための閾値である。予兆検出閾値の詳細は後述する。

原因判定部３０ｄは、異常検出部３０ｂや予兆検出部３０ｃによって検出された目詰まりや予兆の原因が、エンジン系の異常によるものであるのか、それ以外の理由によるものであるのか判定し、判定結果に応じた通知を管理装置２００やショベル１００の表示装置４０に送信する。

具体的には、原因判定部３０ｄは、エンジン系異常検出部３５ａによりエンジン系の異常として検出されている場合には、目詰まりや目詰まりの予兆の原因を、エンジン系の異常によるものとする。

また、原因判定部３０ｄは、エンジン系異常検出部３５ａによりエンジン系の異常として検出されていない場合には、目詰まりや目詰まりの予兆の原因を、エンジン系の異常以外の理由によるものとする。

エンジン系の異常以外の理由とは、例えば、ショベル１００に対して粗悪燃料が供給された場合や、ショベル１００に対して、ＤＰＦ５０ｂと対応していないエンジンオイルが供給された場合等が含まれる。

次に、エンジンコントローラ３５の有すエンジン系異常検出部３５ａの機能について説明する。

本実施形態のエンジン系異常検出部３５ａは、エンジン系の異常の有無を判定する機能要素である。本実施形態では、エンジン系異常検出部３５ａは、例えば、大気圧センサ１１ｃの出力に基づいて大気圧センサ１１ｃの異常を検出した場合に、エンジン系に異常があると判定する。大気圧センサ１１ｃが故障すると、エンジン１１は、大気圧センサ１１ｃの出力を利用できず、大気圧が所定圧力であるとの前提で燃料の噴射タイミングを決定せざるを得ないためである。

すなわち、エンジン１１は、最適な噴射タイミングで燃料を噴射できず、黒煙（煤）を排出し易くなるためである。また、黒煙（煤）の排出量が増加することによってＤＰＦが詰まり易くなるためである。そして、エンジン系異常検出部３５ａは、エンジン系に異常があると判定した場合に、その旨を操作者に伝える警告メッセージを表示装置４０に表示させる。

具体的には、エンジン系異常検出部３５ａは、大気圧センサ１１ｃの異常を検出した場合に、大気圧センサ１１ｃの異常を知らせる警告メッセージを表示装置４０に表示させる。また、エンジン系異常検出部３５ａは、通信を介して警告メッセージを外部に送信してもよい。大気圧センサ１１ｃの点検を操作者等に促すためである。また、エンジン系異常検出部３５ａは、その判定結果をコントローラ３０に参照可能に記憶する。

ここで、本実施形態の予兆検出閾値について説明する。

本実施形態において、ＤＰＦ差圧は、ＤＰＦ５０ｂの上流側の圧力と下流側の圧力との間の差圧である。したがって、ＤＰＦ差圧は、ＤＰＦ５０ｂ内の微粒子の堆積量が多いほど高くなる。

ＤＰＦ５０ｂ内の微粒子は、定期的に行われる再生処理によって焼却除去されるものである。しかし、例えば、ショベル１００に粗悪燃料が供給された場合等には、良質燃料に比べて大量のサルフェート、アッシュ等がＤＰＦ内に堆積し、ＤＰＦ５０ｂの再生処理が自動的に実行されたとしても燃焼除去されず、ＤＰＦ５０ｂに目詰まりを生じさせる。サルフェート、アッシュ等は融点が高いためである。不適切なオイルが使用されている場合も、同様である。

そして、ＤＰＦ５０ｂが目詰まりし始めると、再生処理後のＤＰＦ差圧が徐々に上昇し、再生処理の間隔が短くなっていく。そして、さらにＤＰＦ５０ｂの目詰まりが進み、ＤＰＦ差圧が上昇して、再生実行閾値よりも高い値に設定された異常検出閾値以上になると、ＤＰＦ５０ｂの異常として検出される。この場合、ＤＰＦ５０ｂの交換が必要となる。

本実施形態では、このような、ＤＰＦ差圧の変化に着目し、ＤＰＦ５０ｂの目詰まり（異常）の予兆を検出する。

より具体的には、本実施形態では、ＤＰＦ差圧の再生実行閾値よりも低い値を、予兆検出閾値として設定し、ＤＰＦ差圧が予兆検出閾値以上となった場合に、ＤＰＦ５０ｂの目詰まりの予兆として検出する。

ＤＰＦ差圧が予兆検出閾値以上となる状態とは、定期的に再生処理を行っているにも関わらず、ＤＰＦ差圧が上昇しつつある状態である。この状態は、言い換えれば、定期的な再生処理ではＤＰＦ５０ｂに堆積した微粒子が十分に除去しれず、ＤＰＦ５０ｂの目詰まりが始まった状態と言える。

また、本実施形態では、予兆検出閾値を２段階の値として設定してもよい。具体的には、例えば、再生実行閾値よりも低い第一の予兆検出閾値と、第一の予兆検出閾値よりも高い値であり、かつ、再生実行閾値よりも低い第二の予兆検出閾値と、を設けてもよい。

この場合、ＤＰＦ差圧が第一の予兆検出閾値以上になることを第一の予兆として検出し、ＤＰＦ差圧が第二の予兆閾値以上になることを第二の予兆として検出する。第二の予兆は、第一の予兆よりも目詰まりが進んだことを示す予兆となるため、第一の予兆よりも注意が必要とされる。

より具体的には、本実施形態では、第一の予兆は、目詰まりの兆候があるショベル１００をサービスマンに把握させるためのものと言える。また、第二の予兆は、サービスマンにより、ＤＰＦ５０ｂの計画的な交換が検討される時期が到来したことを示すものと言える。

本実施形態では、このように、複数の予兆検出閾値を設定することで、ＤＰＦ５０ｂの状態をより詳細にサービスマンに把握させることができる。また、本実施形態によれば、ＤＰＦ５０ｂのメンテナンスを計画的に行うことが可能となり、ＤＰＦ５０ｂの目詰まりによるダウンタイムを短縮できる。

以下に、図３を参照して、本実施形態の異常検出閾値、第一の予兆検出閾値、第二の予兆検出閾値について説明する。

図３は、ショベルの稼働時間とＤＰＦ差圧との関係を示す概略図である。図３では、ショベル１００にＤＰＦ５０ｂが早期に目詰まりを起こしている場合のショベルの稼働時間とＤＰＦ差圧との関係と、通常の場合のショベルの稼働時間とＤＰＦ差圧との関係と、を示している。

以下の図３では、主に、ＤＰＦ差圧の変化が顕著に現れる、ＤＰＦ５０ｂが早期に目詰まりを起こしている場合について、説明する。

図３において、実線の三角波状の推移ＴＣは、ＤＰＦ５０ｂが早期に目詰まりを起こしている場合のＤＰＦ差圧の時間的推移を表し、破線の三角波状の推移ＴＣ１は、通常の場合のＤＰＦ差圧の時間的推移を表す。また、実線の右上がりの推移ＢＣは、ＤＰＦ５０ｂが早期に目詰まりを起こしている場合の基準ＤＰＦ差圧の時間的推移を表し、破線の右上がりの推移ＢＣ１は、通常の場合の基準ＤＰＦ差圧の時間的推移を表す。なお、「基準ＤＰＦ差圧」は、稼働時間から導き出される再生処理後のＤＰＦ差圧の推定値を意味する。

上述のように、ＤＰＦ５０ｂは、ショベルの稼働時間が所定時間（例えば８時間）に達する毎に再生処理が自動的に施される。そのため、図３に示すように、ＤＰＦ差圧が再生実行閾値Ｐｔｈ（点線参照。）を上回るまでは、どちらの場合であっても、ＤＰＦ差圧は三角波状に推移する。すなわち、ＤＰＦ差圧は、再生処理の後、次の再生処理が行われるまで、ショベルの稼働時間が増大するにつれて徐々に増大し、その後の再生処理によって低減される。この場合、ＤＰＦ５０ｂが早期に目詰まりを起こしている場合の再生処理の実行間隔Ｔａ、及び通常の場合の再生処理の実行間隔Ｔａ１は何れも所定時間に等しい時間となる。

また、ＤＰＦ５０ｂは、差圧センサ５０ｃが出力するＤＰＦ差圧が再生実行閾値Ｐｔｈを上回ると、前回の再生処理後のショベルの稼働時間が所定時間未満であっても再生処理が自動的に施される。なお、図３の点線円３０１は、ＤＰＦ差圧が再生実行閾値Ｐｔｈを上回った状態を示す。この場合、通常の場合の再生処理の実行間隔Ｔｂ１が所定時間に等しい時間であるのに対し、ＤＰＦ５０ｂが早期に目詰まりを起こしている場合の再生処理の実行間隔Ｔｂは所定時間未満となる。

また、推移ＢＣ１で表されるように、通常の場合の基準ＤＰＦ差圧は、初めのうちは比較的高い上昇率で上昇するものの、ショベルの累積稼働時間がある程度の時間に達するとほぼ横ばいに推移する。初めのうちは、再生処理によって除去できないＤＰＦ５０ｂの周縁部分にＰＭが堆積するためである。また、ショベルの累積稼働時間がある程度の時間に達した後は、再生処理によって除去可能な部分に堆積したＰＭが再生処理によって繰り返し燃焼除去されるためである。

一方、推移ＢＣで表されるように、ＤＰＦ５０ｂが早期に目詰まりを起こしている場合の基準ＤＰＦ差圧は、ショベルの累積稼働時間がある程度の時間に達した後も、通常の場合に比べて高い上昇率で上昇し続ける。再生処理によって除去できないアッシュ等のＰＭが徐々にＤＰＦ５０ｂ内に堆積していくためである。

また、連続する２回の再生処理の間のＤＰＦ差圧の平均上昇率は、通常の場合に比べ、ＤＰＦ５０ｂが早期に目詰まりを起こしている場合に高くなる。ＤＰＦ５０ｂが早期に目詰まりを起こしている場合、通常の場合に比べ、黒煙（煤）等のＰＭの排出量が多いためである。

また、本実施形態では、再生実行閾値Ｐｔｈよりも低い値に、第一の予兆検出閾値Ｐ１が設定され、第一の予兆検出閾値Ｐ１と再生実行閾値Ｐｔｈとの間に、第二の予兆検出閾値Ｐ２が設定されている。

図３の点線円３０２は、ＤＰＦ差圧が第一の予兆検出閾値Ｐ１を上回った状態を示す。本実施形態では、このように、ＤＰＦ差圧が第一の予兆検出閾値Ｐ１以上となる状態を、基準ＤＰＦ差圧が上昇し始めたことを示す第一の予兆として検出する。

また、図３の点線円３０３は、ＤＰＦ差圧が第二の予兆検出閾値Ｐ２を上回った状態を示す。本実施形態では、このように、ＤＰＦ差圧が第二の予兆検出閾値Ｐ２以上となる状態を、基準ＤＰＦ差圧が継続的な上昇を示す第二の予兆として検出する。

さらに、本実施形態では、ＤＰＦ差圧が、異常検出閾値Ｐ３以上となった状態を、ＤＰＦ５０ｂの交換が必要となる異常な状態として検出する。

なお、図３の例では、ショベル１００にＤＰＦ５０ｂが早期に目詰まりを起こしている場合における、ショベルの稼働時間とＤＰＦ差圧との関係を参照して、第一の予兆と第二の予兆の検出方法について説明したが、第一の予兆と第二の予兆の検出方法は、通常の場合であっても同様に適用される。

さらに、本実施形態では、例えば、ショベル１００に対し、ＤＰＦ５０ｂと対応したエンジンオイル以外のエンジンオイルが供給された場合にも、ＤＰＦ５０ｂが早期に目詰まりを起こしている場合と同様の事象が発生する場合がある。

このため、本実施形態では、ショベル１００に対して、不適切なエンジンオイルが供給された場合であっても、ＤＰＦ５０ｂの目詰まりに起因するダウンタイムを短縮することができる。

次に、図４を参照して、ショベル１００において再生処理が行われる頻度と、予兆及び異常の検出について説明する。図４は、ショベルにおいて再生処理が行われる頻度と、予兆及び異常の検出について説明する図である。

図４の例では、横軸をショベル１００の稼働時間（前回のフィルタ交換が行われてから所定時間経過後の時間をＴ１とし、それ以後の稼働時間を示す）として、再生処理が行われたタイミングと、予兆が検出されたタイミングと、異常が検出されたタイミングとを示している。

具体的には、図４では、点線楕円４０１、４０２、４０３に含まれる黒丸は、ＤＰＦ５０ｂの再生処理が行われたタイミングを示す。また、図４では、点線楕円４０４に含まれる黒丸は、第一の予兆が検出されたタイミングを示し、点線円４０５に含まれる黒丸は、第二の予兆が検出されたタイミングを示し、点線円４０６に含まれる黒丸は、異常が検出されたタイミングを示す。

図４の例では、ショベル１００の稼働時間がＴ４時間程度となるまでは、点線楕円４０１内の黒丸が示すように、再生処理が約８時間毎に行われている。そして、図４の例では、ショベル１００の稼働時間がＴ４時間を超えると、点線楕円４０２内の黒丸が示すように、再生処理が行われる間隔にばらつきが見られるようになる。

この状態は、再生処理を行ってから次の再生処理が行われるまでの一定時間の間に、ＤＰＦ差圧が再生実行閾値Ｐｔｈを超える状態が発生していることを示す。

そして、ショベル１００の稼働時間がＴ５時間を超えると、点線楕円４０３が示すように、再生処理が頻発するようになる。この状態は、再生処理を行っても、ＤＰＦ５０ｂに堆積した微粒子が除去されず、基準ＤＰＦ差圧が十分に低下しない状態を示している。

また、図４では、点線楕円４０４内の黒丸が示すように、ショベル１００の稼働時間がＴ２時間とＴ３時間との中間程度の時間となったころから、第一の予兆が検出される。第一の予兆が検出される期間Ｋ１は、ＤＰＦ５０ｂの再生処理が定期的に行われている期間である。

期間Ｋ１において、ＤＰＦ差圧を示す三角波状のピーク値は、再生実行閾値Ｐｔｈに達していないが、基準ＤＰＦ差圧が徐々に上昇を開始し、ＤＰＦ差圧を示す三角波状のピーク値が第一の予兆検出閾値Ｐ１以上となる状態を示している。

また、図４では、点線円４０５内の黒丸が示すように、ショベル１００の稼働時間がＴ４時間を超えると、第二の予兆が検出される。第二の予兆が検出される期間Ｋ２は、ＤＰＦ５０ｂの再生処理が行われる間隔にばらつきが出始めた期間である。

期間Ｋ２において、ＤＰＦ差圧を示す三角波状のピーク値が再生実行閾値Ｐｔｈに達していないが、基準ＤＰＦ差圧が上昇を続け、ＤＰＦ差圧を示す三角波状のピーク値が第二の予兆検出閾値Ｐ２以上となる状態を示している。

また、図４では、点線円４０６内の黒丸が示すように、ショベル１００の稼働時間が１１１０時間を超えると、ＤＰＦ５０ｂの異常が検出される。この場合、ＤＰＦ差圧を示す三角波状のピーク値が、異常検出閾値Ｐ３まで上昇しており、再生処理を行ってもＤＰＦ５０ｂに堆積した微粒子を除去できない状態を示している。

このように、ＤＰＦ５０ｂの目詰まりは、ＤＰＦ５０ｂの再生処理が頻発する期間Ｋ３において、検出されることがわかる。

つまり、第一の予兆と第二の予兆とは、再生処理が頻発する前に検出される。言い換えれば、第一の予兆と第二の予兆とは、ＤＰＦ５０ｂの目詰まりが検出される前の、ＤＰＦ５０ｂの再生処理が正常に行われる状態において検出される。

以下に、図５及び図６を参照して、本実施形態のショベル１００のコントローラ３０の処理について説明する。図５は、ショベルのコントローラの処理を説明する第一のフローチャートである。なお、図５に示す処理は、ショベル１００が起動すると、開始されてもよい。

本実施形態のショベル１００のコントローラ３０は、ＤＰＦ差圧を取得し（ステップＳ５０１）、異常検出部３０ｂにより、ＤＰＦ５０ｂの目詰まりを検出したか否かを判定する（ステップＳ５０２）。具体的には、異常検出部３０ｂは、ＤＰＦ差圧が異常検出閾値以上となったか否かを判定する。

ステップＳ５０２において、ＤＰＦ５０ｂの目詰まりが検出された場合、コントローラ３０は、後述するステップＳ５０５へ進む。

ステップＳ５０２において、異常が検出されない場合、予兆検出部３０ｃは、第二の予兆が検出されたか否かを判定する（ステップＳ５０３）。具体的には、予兆検出部３０ｃは、ＤＰＦ差圧が第二の予兆検出閾値以上となったか否かを判定する。

ステップＳ５０３において、第二の予兆が検出された場合、コントローラ３０は、後述するステップＳ５０５へ進む。

ステップＳ５０３において、第二の予兆が検出されない場合、予兆検出部３０ｃは、第一の予兆が検出されたか否かを判定する（ステップＳ５０４）。具体的には、予兆検出部３０ｃは、ＤＰＦ差圧が第一の予兆検出閾値以上となったか否かを判定する。

ステップＳ５０４において、第一の予兆が検出されない場合、コントローラ３０は、ステップＳ５０１へ戻る。

ステップＳ５０６において、第一の予兆が検出された場合、コントローラ３０は、原因判定部３０ｄにより、目詰まりや予兆が発生した原因を判定する判定処理を行う（ステップＳ５０５）。ステップＳ５０５の詳細は後述する。

続いて、コントローラ３０は、ショベル１００のエンジン１１がオフされたか否かを判定する（ステップＳ５０６）。

ステップＳ５０６において、エンジン１１がオフされていない場合、コントローラ３０は、ステップＳ５０１へ戻る。ステップＳ５０６において、エンジン１１がオフにされると、コントローラ３０は処理を終了する。

次に、図６を参照して、本実施形態の原因判定部３０ｄの処理について説明する。図６は、ショベルのコントローラの処理を説明する第二のフローチャートである。図６では、図５のステップＳ５０５の処理の詳細を示している。

本実施形態の原因判定部３０ｄでは、異常検出部３０ｂにより目詰まりが検出された場合と、予兆検出部３０ｃにより第一の予兆又は第二の予兆が検出された場合に、図６の処理を行う。

原因判定部３０ｄは、エンジンコントローラ３５におけるエンジン系異常検出部３５ａの判定結果に基づいてエンジン系の異常の有無を確認する（ステップＳ６０１）。

ステップＳ６０１において、エンジン系異常検出部３５ａの判定結果がエンジン系異常有りの場合、原因判定部３０ｄは、目詰まりや目詰まりの予兆が検出された原因を、エンジン系の異常と判定し、エンジン系に異常がある旨を通知する（ステップＳ６０２）。

なお、コントローラ３０は、この通知を表示装置４０に表示させてもよいし、管理装置２００に送信し、管理装置２００の表示装置に表示させてもよい。通知の内容としては、エンジン系に異常がある旨を表す警告メッセージ等であってよい。

例えば、ＤＰＦ５０ｂの目詰まりの原因の１つである黒煙（煤）の排出量の増加は、大気圧センサ１１ｃの異常及び粗悪燃料の使用等の要因によっても起こり得る。また、大気圧センサ１
１ｃの異常が検出されている以上、大気圧センサ１１ｃの点検を最優先とすべきである。したがって、本実施形態では、エンジン系の異常を通知する。

一方、ステップＳ６０１において、エンジン系異常検出部３５ａの判定結果がエンジン系異常無しであった場合、原因判定部３０ｄは、図５の処理で検出された結果に応じた通知を行う（ステップＳ６０３）。

具体的には、コントローラ３０は、予兆検出部３０ｃにより第一の予兆が検出されていた場合、第一の予兆に対応したエラーコードを生成し、管理装置２００に対して、自機の機体番号と共にエラーコードを送信する。また、図６で示した判定処理は必ずしも設定されなくてもよい。

管理装置２００は、エラーコードを受信すると、第一の予兆に応じたメッセージを表示装置に表示させる。第一の予兆に応じたメッセージとは、具体的には、例えば、「差圧異常（軽度）」等であってよい。

したがって、本実施形態では、ＤＰＦ５０ｂの再生処理が定期的に行われている時点で、サービスマンに対して、ＤＰＦ５０ｂのＤＰＦ差圧の上昇が始まっていることを把握させることができる。

また、本実施形態のコントローラ３０は、予兆検出部３０ｃにより第二の予兆が検出されていた場合、第二の予兆に対応したエラーコードを生成し、管理装置２００に対して、自機の機体番号と共にエラーコードを送信する。

管理装置２００は、エラーコードを受信すると、第二の予兆に応じたメッセージを表示装置に表示させる。第二の予兆に応じたメッセージとは、具体的には、例えば、「差圧異常（要連絡）」等であってよい。

したがって、本実施形態では、ＤＰＦ５０ｂの再生処理が行われる間隔にばらつきが生じた時点で、サービスマンに対して、ＤＰＦ５０ｂの点検の必要性を把握させることができる。

また、本実施形態の管理装置２００は、複数の予兆検出閾値を設定し、予兆の段階に応じてサービスマンに表示させるメッセージの内容を変更させることで、サービスマンに対し、ＤＰＦ５０ｂの状態を段階的に把握させることができる。

また、本実施形態のコントローラ３０は、異常検出部３０ｂによりＤＰＦ５０ｂの目詰まりが検出されていた場合、異常に対応したエラーコードを生成し、管理装置２００に対して、自機の機体番号と共にエラーコードを送信する。

管理装置２００は、エラーコードを受信すると、目詰まりが検出されたことを示すメッセージを表示装置に表示させる。目詰まりが検出されたことを示すメッセージとは、具体的には、例えば、「警報（フィルタ交換）」等であってよい。

なお、本実施形態の管理装置２００は、プロセッサとメモリとを有する一般的なコンピュータであってよい。また、管理装置２００は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを読み出して実行することで、ショベル１００から受信したエラーコードに応じた通知内容を表示させる機能を実現してよい。言い換えれば、管理装置２００は、プロセッサにより実現される機能の１つとして、ショベル１００から、ＤＰＦ５０ｂの異常の予兆を検出したこと示す通知を受信すると、受信した通知の内容に応じた情報を表示装置に表示させる表示制御部を有する。

次に、図７を参照して、本実施形態の管理装置２００の表示例について説明する。図７は、管理装置の表示例を示す図である。

図７に示す画面２０１は、表示領域２０２、２０３を含む。表示領域２０２には、表示領域２０３において選択されたショベル１００の現在位置を含む地図が表示される。

表示領域２０３は、管理装置２００によって管理されるショベル１００毎の状態を示す情報が表示される。

具体的には、表示領域２０３には、ショベル１００の機体番号と、ショベル１００のＤＰＦ５０ｂの状態を示す情報と、ショベル１００の利用者（お客様）名とが表示されている。

画面２０１の例では、機体番号「ＳＭ０１」で特定されるショベル１００のＤＰＦ５０ｂの状態として、第一の予兆と対応する「差圧異常（軽度）」が表示されている。また、機体番号「ＳＭ０５」で特定されるショベル１００のＤＰＦ５０ｂの状態として、第二の予兆と対応する「差圧異常（要連絡）」が表示されている。また、機体番号「ＳＴ１１」で特定されるショベル１００のＤＰＦ５０ｂの状態として、異常と対応する「警報（フィルタ交換）」が表示されている。

また、画面２０１では、サービスマンにより、機体番号「ＳＭ０５」で特定されるショベル１００が選択されており、表示領域２０２らには、「ＳＭ０５」で特定されるショベル１００の現在位置を含む地図が表示されている。

本実施形態では、このように、メンテナンス時期が近づいている、又は、メンテナンスの必要があるショベル１００を含む地図情報を表示させることで、サービスマンに対して、メンテナンス対象のショベル１００の位置を把握させることができる。

図８は、支援装置における表示例を示す図である。本実施形態の支援装置は、例えば、サービスマンが所持するスマートフォン等である。

図８では、例えば、サービスマンがメンテナンス対象のショベル１００が配置されている作業現場等に向かう際に、支援装置３００に表示される画面の一例を示す。

画面３１０は、入力欄３１１ａ、表示領域３１２、３１３を含む。入力欄３１１ａは、予め決められた所定の範囲を入力するための入力欄であってよい。なお、入力欄３１１ａは、画面３１０に表示されなくてもよい。

表示領域３１２は、選択されたショベル１００を中心とした一定の範囲の地図と、選択された建設機械の位置を示すアイコン３１２ａとが表示される。

表示領域３１３には、ショベル１００のメンテナンス内容に関する情報３１３ａと、画面３１０をスケジュール入力画面へ遷移させるための操作ボタン３１３ｂとが表示される。図８では、例えば、図７に示す画面２０１において、機番「ＳＭ０５」が選択され、機番「ＳＭ０５」に関する情報が支援装置に表示された場合を示している。このため、表示領域３１３において、ショベル１００のメンテナンス内容に関する情報３１３ａとして、ＤＰＦ５０ｂの状態を示す「差圧異常（要連絡）」が表示されている。

本実施形態では、このように、サービスマンの所持する支援装置３００に対しても、ＤＰＦ５０ｂの異常の予兆が検出されたショベル１００に関する情報を表示させることができる。したがって、本実施形態によれば、サービスマンによるメンテナンス作業を支援することができる。

なお、本実施形態では、第一の予兆検出閾値と第二の予兆検出閾値とを設定し、ＤＰＦ差圧がそれぞれの閾値異常となった場合に、第一の予兆と第二の予兆とをそれぞれ検出するものとしたが、これに限定されない。

例えば、本実施形態では、予兆検出閾値を第一の予兆検出閾値のみ設定し、ＤＰＦ差圧が第一の予兆検出閾値以上となる間隔が一定時間未満となったとき、第二の予兆として検出してもよい。

また、本実施形態では、ＤＰＦ差圧が第一の予兆検出閾値以上となる回数が、所定回数以上（例えば３回以上）となった場合に、第二の予兆を検出してもよい。さらに、本実施形態では、ＤＰＦ差圧が第一の予兆検出閾値以上となる間隔が所定の期間未満でとなった場合に、第二の予兆を検出してもよい。言い換えれば、第二の予兆は、第一の予兆が検出される回数や、第一の予兆が検出される間隔に基づき検出されてもよい。

また、本実施形態では、２つの予兆検出閾値が設定されるものとしたが、これに限定されない。本実施形態では、３以上の予兆検出閾値が設定されてもよい。

また、本実施形態では、目詰まりの予兆を検出するために、ＤＰＦ差圧に対して、再生実行閾値Ｐｔｈよりも低い値である予兆検出閾値を設定するものとしたが、目詰まりの予兆を検出する方法は、これに限定されない。

本実施形態では、例えば、再生処理が定期的に行われる場合の間隔が８時間であったとした場合に、この定期的な間隔よりも短い期間を、予兆検出閾値として設定してもよい。

言い換えれば、本実施形態では、予兆検出閾値を、再生処理の間隔に対して設定してもよい。

予兆検出閾値を７時間と設定した場合には、あるタイミングで再生処理を行ってから、７時間以内に、次の再生処理が行われた場合、これを第一の予兆として検出してもよい。

また、本実施形態では、再生処理の間隔に対しても、段階的に複数の予兆検出閾値を設定してもよい。具体的には、例えば、第一の予兆を検出するための第一の予兆検出閾値を７時間とし、第二の予兆を検出するための第二の予兆検出閾値を６時間として設定してもよい。

この場合、本実施形態では、あるタイミングで再生処理を行ってから、６時間以内に、次の再生処理が行われた場合、これを第二の予兆として検出してもよい。

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、上記内容は、発明の内容を限定するものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。

１ 下部走行体
２ 旋回機構
３ 上部旋回体
３０ コントローラ
３０ｂ 異常検出部
３０ｃ 予兆検出部
３０ｄ 原因判定部
１００ ショベル
２００ 管理装置

Claims (8)

1. 下部走行体と、
   前記下部走行体に旋回自在に搭載される上部旋回体と、
   前記上部旋回体に搭載される内燃機関と、
   前記内燃機関の排気通路に設けられる排気中の粒子状物質を捕集するフィルタの異常の予兆を検出し、検出結果を通知する制御部と、を有するショベル。
2. 前記フィルタの上流側の圧力と下流側の圧力との間の差圧を検出する圧力センサを有し、
   前記フィルタの再生処理を自動的に実行するための再生実行閾値よりも低い値である予兆検出閾値が設定されており、
   前記制御部は、
   前記差圧と、前記予兆検出閾値と、に基づき前記予兆を検出する、請求項１記載のショベル。
3. 前記制御部は、
   前記差圧が、前記予兆検出閾値以上となったとき、第一の予兆を検出し、
   前記差圧が、前記予兆検出閾値以上となる回数、又は、前記差圧が前記予兆検出閾値以上となる間隔に基づき、前記第一の予兆よりも目詰まりが進んだことを示す第二の予兆を検出する、請求項２記載のショベル。
4. 複数の前記予兆検出閾値が設定されており、
   前記制御部は、
   前記差圧が、前記再生実行閾値より低い値である第一の予兆検出閾値以上となった場合に、第一の予兆を検出し、
   前記差圧が、前記第一の予兆検出閾値よりも高い値であり、かつ、前記再生実行閾値より低い値である第二の予兆検出閾値以上となった場合に、前記第一の予兆よりも目詰まりが進んだことを示す第二の予兆を検出する、請求項２記載のショベル。
5. 前記再生実行閾値より高い値であって、前記フィルタの目詰まりを検出するための異常検出閾値が設定されており、
   前記制御部は、
   前記差圧と、前記異常検出閾値とに基づき前記フィルタの異常を検出し、検出結果を通知する、請求項２乃至４の何れか一項に記載のショベル。
6. 前記フィルタの再生処理が行われる間隔に対して、予兆検出閾値が設定されており、
   前記制御部は、
   前記間隔と、前記予兆検出閾値と、に基づき前記予兆を検出する、請求項１記載のショベル。
7. 前記制御部は、
   前記予兆が検出された後に、前記内燃機関における異常の有無を判定し、前記内燃機関に異常が有る場合、その旨を通知する、請求項１乃至６の何れか一項に記載のショベル。
8. ショベルの管理装置であって、
   前記ショベルから、前記ショベルの有する内燃機関の排気通路に設けられる排気中の粒子状物質を捕集するフィルタの異常の予兆が検出されたことを示す通知を受信すると、前記通知に応じた情報を表示させる表示制御部を有する、ショベルの管理装置。

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