JP4322841B2

JP4322841B2 - 建設機械の冷却系統監視装置

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Publication number: JP4322841B2
Application number: JP2005148210A
Authority: JP
Inventors: 孝信井刈; 真司秋野
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2005-05-20
Filing date: 2005-05-20
Publication date: 2009-09-02
Anticipated expiration: 2025-05-20
Also published as: JP2006322268A

Description

本発明は、油圧ショベル等の建設機械に係わり、特に、建設機械のエンジン冷却系統及び作動油冷却系統の作動状態を監視する建設機械の冷却系統監視装置に関する。

例えば、建設機械の１つである油圧ショベルは、走行体と、この走行体上に旋回可能に設けられた旋回体と、この旋回体に俯仰可能に接続され、ブーム、アーム、及び作業具（例えばバケット等）を含む多関節型のフロント作業機とを備えている。これら走行体、旋回体、及びフロント作業機は、油圧ショベルに備えられた油圧駆動装置の被駆動部材を構成している。この油圧駆動装置は、一般に、エンジンと、このエンジンによって駆動する油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出された作動油（圧油）により前記ブーム、アーム、バケットをそれぞれ駆動するブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、バケット用油圧シリンダ、及び油圧ポンプから吐出された作動油により前記走行体を走行させる走行用油圧モータ、及び油圧ポンプから吐出された作動油により前記旋回体を前記走行体に対し旋回させる旋回用油圧モータを含む複数の油圧アクチュエータとを有する。

ここで従来、油圧ショベルの操作性や安全性を確保するため、エンジン系や油圧系を構成する各機器及びその他各部の状態をセンサ等の検出器で検出し、その検出結果に基づいて異常表示を行うモニタ装置として様々なものが提唱されている。その一例として、各種センサからの検出データのうちエンジン駆動に関する特定事項（例えばエンジンオイルの圧力、エンジン冷却水の温度、作動油タンク内の圧力、燃料残量等）を連続的に取り込んで例えば過去１時間のデータを記憶更新し、上記特定事項について異常が検出されたときに検出データの記憶更新を禁止して記憶保持する記憶手段と、現在の検出データ又は記憶手段に記憶保持された検出データを表示するディスプレイ装置とを備えた構成が開示されている（例えば、特許文献１参照）。この従来技術では、上記特定事項について異常が発生した場合、その異常が発生するに至るまでの検出データの経過をディスプレイ装置に表示することにより、故障機器の修理を行う作業者に対し故障診断の有益な情報を提供するようになっている。

特開平７−１１９１８３号公報

しかしながら、上記従来技術には以下のような改善の余地があった。
すなわち、上記従来技術では、例えばエンジン冷却水の温度が所定のしきい値以上である（言い換えれば、オーバーヒート状態にある）ときに異常を検知し、その後、関連する検出データをディスプレイ装置に表示して作業者が故障診断するようになっている。ところで、大型の油圧ショベル等は、例えば広大な作業現場での土石掘削作業に供されており、その生産性向上のため一般的に連続稼働されている。そして、上述のような異常を検知した場合は、エンジン停止して油圧ショベルによる生産作業が中断され、生産計画の運用を変更しなければならなかった。そこで、エンジン冷却系統等の不具合発生を事前に検知したいという要望があった。

ところが、例えばエンジン冷却系統の不具合発生を事前に検知するためには、エンジン冷却水温度及びその関連データを用いて判断する必要があり、その判断は熟練者の経験や技量に依るものが大きかった。すなわち、例えば冬場等で外気温度が低い場合又は油圧ショベルの作業負荷（言い換えればエンジン負荷等）が小さい場合は、エンジン冷却水温度が比較的低くなり、一方、夏場等で外気温度が高い場合又は油圧ショベルの作業負荷が大きい場合は、エンジン冷却水温度が比較的高くなることが知られている。そして、これら外気温度や作業負荷等といった関連データを参照しつつ、エンジン冷却水温度からエンジン冷却系統の不具合の有無を判断することは容易でなかった。特に、エンジン負荷は燃料消費量等の検出値から演算して推定するものであり、検出値（実測値）に比べ演算誤差が大きくなる。そのため、このような演算推定値を含めた関連データを参照しつつ、不具合の有無を的確に判断することは容易でなかった。

本発明は、上記の事柄に鑑みてなされたものであり、その目的は、エンジン冷却系統及び作動油冷却系統の不具合発生を容易に検知することができ、これによって建設機械の休止時間を低減することができる建設機械の冷却系統監視装置を提供することにある。

（１）上記目的を達成するために、本発明は、エンジン冷却系統及び作動油冷却系統の作動状態を監視する建設機械の冷却系統監視装置において、エンジン冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、油圧駆動装置の作動油の温度を検出する作動油温度検出手段と、周囲の空気温度を検出する空気温度検出手段と、検出した前記エンジン冷却水温度から前記空気温度を減じた気水温度差と検出した前記作動油温度から前記空気温度を減じた油気温度差との比を演算する第１の演算手段と、前記気水温度差と油気温度差との比の所定のしきい値範囲を記憶する記憶手段と、前記第１の演算手段で演算した気水温度差と油気温度差との比の演算値が前記記憶手段に記憶した所定のしきい値範囲内にあるか否かを判断し、所定のしきい値範囲内にない場合は前記エンジン冷却系統及び作動油冷却系統のうちいずれかに不具合が生じたと判定する不具合判定手段と、この不具合判定手段で不具合が生じたと判定したときに警告信号を出力する信号出力手段とを備える。

一般に、建設機械のエンジンの負荷変動は作業用アクチュエータ等に作動油を供給する油圧ポンプの負荷変動に追従し、エンジンの放熱量も油圧ポンプの放熱量に追従する。そのため、エンジン冷却系統及び作動油冷却系統がともに正常に作動する場合は、エンジン冷却水の温度上昇が作動油の温度上昇に追従するようになっている。このような理由から、通常、エンジン冷却水温度から周囲の空気温度（例えば外気温度）を減じた気水温度差と作動油温度から周囲の空気温度を減じた油気温度差との比は、エンジン及び油圧ポンプ等の負荷変動や外気温度の変化に拘わらず、所定の範囲内となる。

そこで本発明においては、冷却水温度検出手段、作動油温度検出手段、及び空気温度検出手段でエンジン冷却水の温度、作動油の温度、及び周囲の空気温度を検出し、これら検出結果から気水温度差と油気温度差との比を第１の演算手段で演算する。そして、不具合判定手段は、気水温度差と油気温度差との比の演算値が記憶手段に記憶した所定のしきい値範囲（詳細には、エンジン冷却系統及び作動油冷却系統がともに正常に作動する場合の気水温度差と油気温度差との比を、エンジン及び油圧ポンプの負荷変動や外気温度の変化等に対応するように演算した値又は実測した値の範囲、若しくはその演算値又は実測値の範囲の上限・下限に余裕幅を加えたもの）内にあるか否かを判断し、所定のしきい値範囲内にない場合はエンジン冷却系統及び作動油冷却系統のうちいずれかに不具合が生じたと判定する。そして、不具合が生じたと判定されたときに、信号出力手段は例えば運転室内の警告灯等に警告信号を出力して、警告灯を点灯表示させる。

以上のように本発明においては、気水温度差と油気温度差との比の演算値が所定のしきい値範囲内にあるかどうか、言い換えればエンジン冷却水温度と作動油温度との相対的な関係が異常であるかどうかを判断することにより、エンジン冷却系統及び作動油冷却系統の不具合発生を容易に検知することができる。また、エンジン冷却水温度、作動油温度、及び空気温度の検出値（実測値）から不具合の有無を判定するので、例えばエンジン負荷等の演算推定値を含めた関連データを用いて判定する場合に比べ、より的確に判定することができる。これにより、エンジン冷却系統及び作動油冷却系統の不具合を事前に検知することができ、例えばメンテナンス作業等の予防保全を行ったりして、建設機械の休止時間を低減することができる。

（２）上記目的を達成するために、また本発明は、エンジン冷却系統及び作動油冷却系統の作動状態を監視する建設機械の冷却系統監視装置において、エンジン冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、油圧駆動装置の作動油の温度を検出する作動油温度検出手段と、検出した前記エンジン冷却水温度と前記作動油温度との差を演算する第２の演算手段と、前記エンジン冷却水温度と作動油温度との差の所定のしきい値範囲を記憶する記憶手段と、前記第２の演算手段で演算した前記エンジン冷却水温度と作動油温度との差の演算値が前記記憶手段に記憶した所定のしきい値範囲内にあるか否かを判断し、所定のしきい値範囲内にない場合は前記エンジン冷却系統及び作動油冷却系統のうちいずれかに不具合が生じたと判定する不具合判定手段と、この不具合判定手段で不具合が生じたと判定したときに警告信号を出力する信号出力手段とを備える。

エンジン冷却水温度と作動油温度との差は、上記（１）で説明した気水温度差と油気温度差との比同様、エンジン及び油圧ポンプ等の負荷変動や外気温度の変化に拘わらず、所定の範囲内となる。そこで本発明においては、冷却水温度検出手段及び作動油温度検出手段でエンジン冷却水の温度及び作動油の温度を検出し、この検出したエンジン冷却水温度と作動油温度との差を第２の演算手段で演算する。そして、不具合判定手段は、エンジン冷却水温度と作動油温度との差の演算値が記憶手段に記憶した所定のしきい値範囲内にあるか否かを判断し、所定のしきい値範囲内にない場合はエンジン冷却系統及び作動油冷却系統のうちいずれかに不具合が生じたと判定する。そして、不具合が生じたと判定されたときに、信号出力手段は例えば運転室内の警告灯等に警告信号を出力して、警告灯を点灯表示させる。

以上のように本発明においては、エンジン冷却水温度と作動油温度との差の演算値が所定のしきい値範囲内にあるかどうかを判断することにより、上記（１）同様、エンジン冷却系統及び作動油冷却系統の不具合発生を容易に検知することができる。また、エンジン冷却水温度及び作動油温度の検出値（実測値）から不具合の有無を判定するので、例えばエンジン負荷等の演算推定値を含めた関連データを用いて判定する場合に比べ、より的確に判定することができる。これにより、エンジン冷却系統及び作動油冷却系統の不具合発生を事前に検知することができ、例えばメンテナンス作業等の予防保全を行ったりして、建設機械の休止時間を低減することができる。

（３）上記（１）又は（２）において、好ましくは、前記不具合判定手段は、前記演算値が前記所定のしきい値範囲より大きい場合は前記エンジン冷却系統及び作動油冷却系統のうち一方に不具合が生じたと判定し、前記演算値が前記所定のしきい値範囲より小さい場合は前記エンジン冷却系統及び作動油冷却系統のうち他方に不具合が生じたと判定し、前記信号出力手段は、前記不具合判定手段の判定結果に応じて前記エンジン冷却系統又は前記作動油冷却系統の警告信号を出力する。

これにより、エンジン冷却系統又は作動油冷却系統のいずれに不具合が生じているかを特定することができ、不具合診断の一助とすることができる。

（４）上記（１）又は（２）において、また好ましくは、前記不具合判定手段は、前記冷却水温度検出手段で検出した前記エンジン冷却水温度が第１の設定温度以上、前記作動油温度検出手段で検出した前記作動油温度が第２の設定温度以上であるときに、不具合の有無の判定を行う。

（５）上記（１）において、また好ましくは、前記不具合判定手段は、前記空気温度検出手段で検出した空気温度が第３の設定温度以上であるときに、不具合の有無の判定を行う。

（６）上記（２）において、また好ましくは、周囲の空気温度を検出する空気温度検出手段をさらに備え、前記不具合判定手段は、前記空気温度検出手段で検出した空気温度が第３の設定温度以上であるときに、不具合の有無の判定を行う。

本発明によれば、エンジン冷却系統及び作動油冷却系統の不具合発生を容易に検知することができ、これによって建設機械の休止時間を低減することができる。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。

本発明の第１の実施形態を図１〜図５により説明する。
図１は、本発明の適用対象となる建設機械の一例として大型油圧ショベルの全体構造を表す側面図である。

図１において、１は大型の油圧ショベルであり、２は走行手段である無限軌道履帯（クローラ）、３は履帯２を左・右両側に備えた走行体、４は走行体３上に旋回可能に設けられた旋回体、５は旋回体４の前部左側に設けられた運転室、６は旋回体４の前部中央に俯仰動可能に設けられた多関節型のフロント作業機（掘削作業装置）である。そして、左・右の履帯２は左・右の走行用油圧モータ（図示せず）、旋回体４は旋回用油圧モータ（図示せず）の回転駆動により動作するようになっている。

７は旋回体４に上下方向に回動可能に設けられたブーム、８はブーム７の先端に回動可能に設けられたアーム、９はアーム８の先端に回動可能に設けられたバケットであり、上記フロント作業機６は、これらブーム７、アーム８、及びバケット９で構成されている。そして、ブーム７、アーム８、及びバケット９は、それぞれブーム用油圧シリンダ１０、アーム用油圧シリンダ１１、及びバケット用油圧シリンダ１２により動作するようになっている。

図２は、上記油圧ショベル１におけるエンジン冷却系統及び作動油冷却系統の概略構成を一例として表す図である。

この図２において、１３は上記旋回体４に搭載されたエンジンであり、１４はエンジン１３によりトランスミッション１５を介し駆動する例えば可変容量型の油圧ポンプ、１６は油圧ポンプ１４から吐出された作動油（圧油）によって駆動する油圧アクチュエータ（図２では代表して１つの油圧シリンダを図示、詳細には、上記左・右の走行用油圧モータ、旋回用油圧モータ、ブーム用油圧シリンダ１０、アーム用油圧シリンダ１１、及びバケット用油圧シリンダ１２等）、１７は油圧ポンプ１４から油圧アクチュエータ１６への作動油の流れ（方向及び流量）を制御する例えばパイロット操作式のコントロールバルブである。このコントロールバルブ１７は、例えば操作レバー（図示せず）の操作に応じたパイロット圧が印加されて切り換えられ、これによって油圧アクチュエータ１６への作動油の流れを制御するようになっている。

また、１８はエンジン１３をエンジン冷却水で冷却するエンジン冷却系統、１９は上記作動油を冷却する作動油冷却系統であり、２０はエンジン１３の回転駆動軸に連結された冷却ファンである。この冷却ファン２０は、エンジン１３の駆動に伴い回転駆動して冷却風（図２中白抜き矢印で図示）を生起し、この冷却風によってエンジン冷却系統１８のラジエータ２１及び作動油冷却系統１９のオイルクーラ２２が冷却されるようになっている。

２３はエンジン１３の冷却流路（図示せず）とラジエータ２１の入口側（図２中上側）との間に接続された入口配管、２４はエンジン１３の冷却流路とラジエータ２１の出口側（図２中下側）との間に接続された出口配管、２５は出口配管２４に設けられエンジン冷却水を吐出する冷却水ポンプ、２６は冷却水ポンプ２５をバイパスするように出口配管２４に接続されたバイパス配管、２７は出口配管２４とバイパス配管２６の上流側分岐位置に設けられたサーモスタットである。

そして、サーモスタット２７は、エンジン冷却水の温度が所定の設定温度以上になると、バイパス配管２６側を遮断しつつ出口配管２４におけるラジエータ２１側と冷却水ポンプ２５側とを連通し、またエンジン冷却水の温度が所定の設定温度未満になると、出口配管２４のラジエータ２１側を遮断しつつ出口配管２４の冷却水ポンプ２５側とバイパス配管２６とを連通するようになっている。これにより、エンジン冷却水温度が上記所定の設定温度以上である場合は、冷却水ポンプ２５から吐出されたエンジン冷却水がエンジン１３の冷却流路及びラジエータ２１を流通して循環し、またエンジン冷却水温度が上記所定の設定温度未満である場合は、エンジン冷却水がエンジン１３の冷却流路及びラジエータ２１を流通せず、バイパス配管２６を流通して循環する。その結果、エンジン冷却水の過冷却（すなわち、エンジン１３の過冷却）を防止するようになっている。

２８は作動油を貯留する作動油タンク、２９はコントロールバルブ１７から作動油タンク２８へ作動油を戻すための戻し配管であり、この戻し配管２９に上記オイルクーラ２２が設けられている。また、３０はオイルクーラ２２をバイパスするように戻し配管２９に接続されたバイパス配管、３１は戻し配管２９に設けられたリリーフ弁である。そして、リリーフ弁３１は、作動油の圧力が所定の設定圧力以上になると、遮断状態から連通状態に切り換えられ、作動油がバイパス配管３０に流通するようになっている。

また本実施形態では、エンジン冷却系統１８の例えばラジエータ２１の出口（詳細には、出口配管２４におけるサーモスタット２７の上流側）に、エンジン冷却水の温度Ｔ_１を検出する冷却水温度センサ３２が設けられ、作動油冷却系統１９の例えば作動油タンク２８内に、作動油の温度Ｔ_２を検出する作動油温度センサ３３が設けられ、エンジン１３等が収納された建屋の外の適宜位置に、外気温度Ｔ_０を検出する空気温度センサ３４が設けられている。

図３（ａ）は、上記エンジン１３及び油圧ポンプ１４等の定負荷時の外気温度Ｔ_０に対するエンジン冷却水温度Ｔ_１の変化を表す特性図であり、図３（ｂ）は、定負荷時の外気温度Ｔ_０に対する作動油温度Ｔ_２の変化を表す特性図である。

図３（ａ）において、横軸は外気温度Ｔ_０をとって表し、縦軸はエンジン冷却水温度Ｔ_１をとって表している。エンジン冷却水温度が上述したサーモスタット２７の設定温度Ｔ_１ａ未満である場合（言い換えれば、外気温度Ｔ_０が所定の温度Ｔ_０ａ未満である場合）、上記サーモスタット２７の切換えにより、エンジン冷却水がエンジン１３によって加熱されず、ラジエータ２１によって冷却されないため、冷却水温度センサ３２で検出するエンジン冷却水温度Ｔ_１はほとんど変化しない。一方、エンジン冷却水温度Ｔ_１が所定の設定温度Ｔ_１ａ以上である場合（言い換えれば、外気温度Ｔ_０が所定の温度Ｔ_０ａ以上である場合）、エンジン冷却水がエンジン１３によって加熱されラジエータ２１によって冷却されており、エンジン冷却水温度Ｔ_１は外気温度Ｔ_０の上昇（言い換えれば、冷却能力の低下）に従って上昇するようになっている。そして、外気温度Ｔ_０ｂ（但し、Ｔ_０ｂ＞Ｔ_０ａ）であるときに、最大値の冷却水温度Ｔ_１ｂとなる。

図３（ｂ）において、横軸は外気温度Ｔ_０をとって表し、縦軸は作動油温度Ｔ_２をとって表している。作動油温度が所定の設定温度Ｔ_２ａ（上述したリリーフ弁３１の設定圧力に相当する温度）未満である場合（言い換えれば、外気温度Ｔ_０が所定の温度Ｔ_０ｃ未満である場合）、作動油センサ３３で検出する作動油温度Ｔ_２はほとんど変化しない。一方、作動油温度Ｔ_２が所定の設定温度Ｔ_２ａ以上である場合（言い換えれば、外気温度Ｔ_０が所定の温度Ｔ_０ｃ以上である場合）、作動油温度Ｔ_２は外気温度Ｔ_０の上昇（言い換えれば、冷却能力の低下）に従って上昇するようになっている。そして、外気温度Ｔ_０ｄ（但し、Ｔ_０ｄ＞Ｔ_０ｃ）であるときに、最大値である作動油温度Ｔ_２ｂとなる。

以上のことから、エンジン冷却水温度Ｔ_１が所定の設定温度Ｔ_１ａ以上であり、作動油温度Ｔ_２が所定の設定温度Ｔ_２ａ以上である場合（言い換えれば、外気温度Ｔ_０が所定の設定温度Ｔ_０ａ以上であり、所定の設定温度Ｔ_０ｃ以上である場合）、エンジン冷却水温度Ｔ_１及び作動油温度Ｔ_２は外気温度Ｔ_０の上昇に従ってそれぞれ上昇するようになっている。このとき、エンジン冷却系統１８及び作動油冷却系統１９がともに正常に作動する場合は、エンジン冷却水Ｔ_１の温度上昇が作動油Ｔ_２の温度上昇に追従するようになっている。そのため、エンジン冷却水温度Ｔ_１から外気温度Ｔ_０を減じた気水温度差と作動油温度Ｔ_２から外気温度Ｔ_０を減じた油気温度差との比（Ｔ_１−Ｔ_０）／（Ｔ_２−Ｔ_０）は、外気温度Ｔ_０の変化に拘わらず、所定の範囲内となる。また、気水温度差と油気温度差との比（Ｔ_１−Ｔ_０）／（Ｔ_２−Ｔ_０）は、エンジン１３及び油圧ポンプ１４等の負荷変動に拘わらず、所定の範囲内となる。そこで、本実施形態による建設機械の冷却系統監視装置は、この気水温度差と油気温度差との比（Ｔ_１−Ｔ_０）／（Ｔ_２−Ｔ_０）の特性に着目し、エンジン冷却系統１８及び作動油冷却系統１９の作動状態を監視するようになっている。以下その詳細を説明する。

図４は、本実施形態による建設機械の冷却系統監視装置の要部構成を表すブロック図である。

この図４において、上記冷却水温度センサ３２と、上記作動油温度センサ３３と、上記空気温度センサ３４と、コントローラ３５と、エンジン冷却系統１８及び作動油冷却系統１９の不具合発生をそれぞれ報知するための警告灯３６，３７とが備えられている。なお、これら警告灯３６，３７は、例えば運転室５内の適宜位置に設けられている。

コントローラ３５は、冷却水温度センサ３２、作動油温度センサ３３、及び空気温度センサ３４からの検出信号（詳細には、エンジン冷却水温度Ｔ_１、作動油温度Ｔ_２、及び外気温度Ｔ_０）を入力する入力部３８と、後述する制御プログラム等を記憶する記憶部（例えばＲＯＭ等）３９と、この記憶部３９に記憶された制御プログラムに基づいて演算処理を行う演算部（例えばＣＰＵ等）４０と、この演算部４０で生成した警告信号（制御信号）を警告灯３６，３７にそれぞれ出力する出力部４１とで構成されている。

次に、上記コントローラ３５の制御手順を説明する。図５は、コントローラ３５の制御処理内容を表すフローチャートである。

この図５において、まずステップ１００で、演算部４０は冷却水温度センサ３２から入力したエンジン冷却水温度Ｔ_１が例えば記憶部３９に予め設定記憶された第１の設定温度、例えば上記所定の設定温度Ｔ_１ａ以上であるかどうかを判定する。エンジン冷却水温度Ｔ_１が所定の設定温度Ｔ_１ａ未満である場合は、ステップ１００の判定が満たされず、この判定が繰り返される。一方、エンジン冷却水温度Ｔ_１が所定の設定温度Ｔ_１ａ以上である場合は、ステップ１００の判定が満たされ、ステップ１１０に移る。ステップ１１０では、演算部４０は作動油温度センサ３３から入力した作動油温度Ｔ_２が例えば記憶部３９に予め設定記憶された第２の設定温度、例えば上記所定の設定温度Ｔ_２ａ以上であるかどうかを判定する。作動油温度Ｔ_２が所定の設定温度Ｔ_２ａ未満である場合は、ステップ１１０の判定が満たされず、前述のステップ１００に戻って上記同様の手順を繰り返す。一方、作動油温度Ｔ_２が所定の設定温度Ｔ_２ａ以上である場合は、ステップ１１０の判定が満たされ、ステップ１２０に移る。

ステップ１２０では、演算部４０は冷却水温度センサ３２、作動油温度センサ３３、及び空気温度センサ３４から入力したエンジン冷却水温度Ｔ_１、作動油温度Ｔ_２、及び外気温度Ｔ_０により気水温度差と油気温度差との比（Ｔ_１−Ｔ_０）／（Ｔ_２−Ｔ_０）を演算し、その後、ステップ１３０に進んで、記憶部３９に記憶された気水温度差と油気温度差との比（Ｔ_１−Ｔ_０）／（Ｔ_２−Ｔ_０）の所定のしきい値範囲（詳細には、エンジン冷却系統１８及び作動油冷却系統１９がともに正常に作動する場合の気水温度差と油気温度差との比（Ｔ_１−Ｔ_０）／（Ｔ_２−Ｔ_０）を、エンジン１３及び油圧ポンプ１４の負荷変動や外気温度Ｔ_０の変化等に対応するように演算した値又は実測した値の範囲、若しくはその演算値又は実測値の範囲の上限・下限に余裕幅を加えたもの）を読み込む。

そして、ステップ１４０に進んで、演算部４０は気水温度差と油気温度差との比（Ｔ_１−Ｔ_０）／（Ｔ_２−Ｔ_０）の演算値が所定のしきい値範囲より大きいかどうかを判断することにより、エンジン冷却系統１８に不具合が生じているかどうかを判定する。エンジン冷却系統１８に不具合が生じていると判定した場合（言い換えれば、気水温度差と油気温度差との比（Ｔ_１−Ｔ_０）／（Ｔ_２−Ｔ_０）の演算値が所定のしきい値範囲より大きい場合）は、ステップ１４０の判定が満たされ、ステップ１５０に移る。ステップ１５０では、生成した警告信号をエンジン冷却系統１８用の警告灯３６に出力して、警告灯３６を点灯表示させる。ステップ１５０が終了すると、前述のステップ１００に戻って上記同様の手順を繰り返す。

一方、ステップ１４０においてエンジン冷却系統１８に不具合が生じていないと判定した場合（言い換えれば、気水温度差と油気温度差との比（Ｔ_１−Ｔ_０）／（Ｔ_２−Ｔ_０）の演算値が所定のしきい値範囲より大きくない場合）は、その判定が満たされず、ステップ１６０に移る。ステップ１６０では、演算部４０は気水温度差と油気温度差との比（Ｔ_１−Ｔ_０）／（Ｔ_２−Ｔ_０）の演算値が所定のしきい値範囲より小さいかどうかを判断することにより、作動油冷却系統１９に不具合が生じているかどうかを判定する。作動油冷却系統１９に不具合が生じていると判定した場合（言い換えれば、気水温度差と油気温度差との比（Ｔ_１−Ｔ_０）／（Ｔ_２−Ｔ_０）の演算値が所定のしきい値範囲より小さい場合）は、ステップ１６０の判定が満たされ、ステップ１７０に移る。ステップ１７０では、生成した警告信号を作動油冷却系統用の警告灯３７に出力して、警告灯３７を点灯表示させる。ステップ１７０が終了すると、前述のステップ１００に戻って上記同様の手順を繰り返す。

一方、ステップ１６０において作動油冷却系統１９に不具合が生じていないと判定した場合（言い換えれば、気水温度差と油気温度差との比（Ｔ_１−Ｔ_０）／（Ｔ_２−Ｔ_０）の演算値が所定のしきい値範囲より小さくない場合）は、その判定が満たされず、前述のステップ１００に戻って上記同様の手順を繰り返す。

なお、上記において、冷却水温度センサ３２は、特許請求の範囲記載のエンジン冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段を構成し、作動油温度センサ３３は、油圧駆動装置の作動油の温度を検出する作動油温度検出手段を構成し、空気温度センサ３４は、周囲の空気温度を検出する空気温度検出手段を構成する。

また、コントローラ３５の記憶部３９は、気水温度差と油気温度差との比の所定のしきい値範囲を記憶する記憶手段を構成し、コントローラ３５が行う図５のステップ１２０は、検出したエンジン冷却水温度から空気温度を減じた気水温度差と検出した作動油温度から空気温度を減じた油気温度差との比を演算する第１の演算手段を構成し、コントローラ３５が行う図５のステップ１４０，１６０は、第１の演算手段で演算した気水温度差と油気温度差との比の演算値が記憶手段に記憶した所定のしきい値範囲内にあるか否かを判断し、所定のしきい値範囲内にない場合はエンジン冷却系統及び作動油冷却系統のうちいずれかに不具合が生じたと判定する不具合判定手段を構成し、コントローラ３５が行う図５のステップ１５０，１７０は、不具合判定手段で不具合が生じたと判定したときに警告信号を出力する信号出力手段を構成する。

次に、本実施形態の動作及び作用効果を説明する。
例えば掘削作業等を行うために油圧ショベル１の油圧アクチュエータ１６（詳細には、上記左・右の走行用油圧モータ、旋回用油圧モータ、ブーム用油圧シリンダ１０、アーム用油圧シリンダ１１、及びバケット用油圧シリンダ１２等）を動作させるとき、オペレータが対応する操作レバーを操作すると、その操作に応じた操作パイロット圧がコントロールバルブ１７に印加されてコントロールバルブ１７を切り換え、油圧ポンプ１４から吐出された作動油が油圧アクチュエータ１６に導入されて、油圧アクチュエータ１６を駆動する。

そして、油圧ショベル１の作業環境（例えば外気温度Ｔ_０）や作業負荷（例えばエンジン１３及び油圧ポンプ１４等の負荷）に応じて、エンジン冷却水温度Ｔ_１や作動油温度Ｔ_２が変動する。このとき、コントローラ３５は、冷却水温度センサ３２、作動油温度センサ３３、及び空気温度センサ３４で検出したエンジン冷却水温度Ｔ_１、作動油温度Ｔ_２、及び外気温度Ｔ_０を入力し、所定の演算処理を行う。そして、例えばエンジン冷却水温度Ｔ_１が所定の設定温度Ｔ_１ａ以上であり、作動油温度Ｔ_２が所定の設定温度Ｔ_２ａ以上である場合は、ステップ１００及び１１０の判定が満たされ、ステップ１２０において気水温度差と油気温度差との比（Ｔ_１−Ｔ_０）／（Ｔ_２−Ｔ_０）を演算し、ステップ１３０において、記憶部３９に記憶された所定のしきい値範囲を読み込む。

そして、ステップ１４０及び１６０において、気水温度差と油気温度差との比（Ｔ_１−Ｔ_０）／（Ｔ_２−Ｔ_０）の演算値が所定のしきい値範囲より大きいか又は小さいか（言い換えれば、所定のしきい値範囲内にあるかどうか）を判断する。例えば気水温度差と油気温度差との比（Ｔ_１−Ｔ_０）／（Ｔ_２−Ｔ_０）の演算値が所定のしきい値範囲より大きい場合は、ステップ１４０の判定が満たされ、エンジン冷却系統１８に不具合が生じたと判定し、ステップ１５０において、警告信号がエンジン冷却系統１８用の警告灯３６に出力され、警告灯３６を点灯表示してオペレータに報知する。また、気水温度差と油気温度差との比（Ｔ_１−Ｔ_０）／（Ｔ_２−Ｔ_０）の演算値が所定のしきい値範囲より小さい場合は、ステップ１６０の判定が満たされ、作動油冷却系統１９に不具合が生じたと判定し、ステップ１７０において、制御信号が作動油冷却系統１９用の警告灯３７に出力され、警告灯３７を点灯表示してオペレータに報知する。

以上のように本発明においては、気水温度差と油気温度差との比（Ｔ_１−Ｔ_０）／（Ｔ_２−Ｔ_０）の演算値が所定のしきい値範囲内にあるかどうか、言い換えればエンジン冷却水温度Ｔ_１と作動油温度Ｔ_２との相対的な関係が正常であるかどうかを判断することにより、エンジン冷却系統１８及び作動油冷却系統１９の不具合発生を容易に検知することができる。また、エンジン冷却水温度Ｔ_１、作動油温度Ｔ_２、及び外気温度Ｔ_０の検出値（実測値）から不具合の有無を判定するので、例えばエンジン負荷等の演算推定値を含めた関連データを用いて判定する場合に比べ、より的確に判定することができる。これにより、エンジン冷却系統１８及び作動油冷却系統１９の不具合発生を事前に検知することができ、例えばメンテナンス作業等の予防保全を行ったりして、建設機械の休止時間を低減することができる。

また本実施形態では、エンジン冷却系統１８及び作動油冷却系統１９のいずれに不具合が発生したかを特定し、これに応じてエンジン冷却系統１８用の警告灯３６又は作動油冷却系統１９用の警告灯３７を点灯表示するので、不具合診断の一助とすることができる。

なお、上記第１の実施形態においては、周囲の空気温度として外気温度Ｔ_０を検出する空気温度センサ３４を設け、コントローラ３５は外気温度Ｔ_０にもとづいた気水温度差と油気温度差との比（Ｔ_１−Ｔ_０）／（Ｔ_２−Ｔ_０）を演算する場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、周囲の空気温度として例えばエンジン１３の吸気温度Ｔ_０’又は排気温度Ｔ_０”を検出するように空気温度センサを設け、コントローラ３５は吸気温度Ｔ_０’又は排気温度Ｔ_０”にもとづいた気水温度差と油気温度差との比を演算してもよい。これらの場合も、上記同様の効果を得ることができる。

本発明の第２の実施形態を図６及び図７により説明する。本実施形態は、エンジン冷却水温度と作動油冷却温度との差を用いて、不具合の有無を判定する実施形態である。

図６は、本実施形態による建設機械の冷却系統監視装置の要部構成表すブロック図であり、図７は本実施形態によるコントローラの制御処理内容を表すフローチャートである。なお、これら図６及び図７において、上記第１の実施形態と同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

エンジン冷却水温度Ｔ_１と作動油冷却温度Ｔ_２との差（Ｔ_１−Ｔ_２）は、上記第１の実施形態で説明した気水温度差と油気温度差との比（Ｔ_１−Ｔ_０）／（Ｔ_２−Ｔ_０）同様、エンジン１３及び油圧ポンプ１４等の負荷変動や外気温度Ｔ_０の変化に拘わらず、所定の範囲内となる。そこで本実施形態では、エンジン冷却水温度Ｔ_１と作動油冷却温度Ｔ_２との差（Ｔ_１−Ｔ_２）により、エンジン冷却系統１８及び作動油冷却系統１９の不具合の有無を判定するようになっている。

本実施形態によるコントローラ４２は、上記冷却水温度センサ３２及び作動油温度センサ３３からの検出信号（詳細には、エンジン冷却水温度Ｔ_１及び作動油温度Ｔ_２）を入力する入力部４３と、後述する制御プログラム等を記憶する記憶部（例えばＲＯＭ等）４４と、この記憶部４４に記憶された制御プログラムに基づいて演算処理を行う演算部（例えばＣＰＵ等）４５と、この演算部４５で生成した警告信号（制御信号）を上記警告灯３６，３７にそれぞれ出力する出力部４６とで構成されている。

そして、まずステップ２００で、演算部４５は冷却水温度センサ３２から入力したエンジン冷却水温度Ｔ_１が例えば記憶部４４に予め設定記憶された第１の設定温度、例えば上記所定の設定温度Ｔ_１ａ以上であるかどうかを判定する。エンジン冷却水温度Ｔ_１が所定の設定温度Ｔ_１ａ未満である場合は、ステップ２００の判定が満たされず、この判定が繰り返される。一方、エンジン冷却水温度Ｔ_１が所定の設定温度Ｔ_１ａ以上である場合は、ステップ２００の判定が満たされ、ステップ２１０に移る。ステップ２１０では、演算部４５は作動油温度センサ３３から入力した作動油温度Ｔ_２が例えば記憶部４４に予め設定記憶された第２の設定温度、例えば上記所定の設定温度Ｔ_２ａ以上であるかどうかを判定する。作動油温度Ｔ_２が所定の設定温度Ｔ_２ａ未満である場合は、ステップ２１０の判定が満たされず、前述のステップ２００に戻って上記同様の手順を繰り返す。一方、作動油温度Ｔ_２が所定の設定温度Ｔ_２ａ以上である場合は、ステップ２１０の判定が満たされ、ステップ２２０に移る。

ステップ２２０では、演算部４５は冷却水温度センサ３２及び作動油温度センサ３３から入力したエンジン冷却水温度Ｔ_１及び作動油温度Ｔ_２によりエンジン冷却水温度Ｔ_１と作動油冷却温度Ｔ_２との差（Ｔ_１−Ｔ_２）を演算し、その後、ステップ２３０に進んで、記憶部４４に記憶されたエンジン冷却水温度Ｔ_１と作動油冷却温度Ｔ_２との差（Ｔ_１−Ｔ_２）の所定のしきい値範囲（詳細には、エンジン冷却系統１８及び作動油冷却系統１９がともに正常に作動する場合のエンジン冷却水温度Ｔ_１と作動油冷却温度Ｔ_２との差（Ｔ_１−Ｔ_２）を、エンジン１３及び油圧ポンプ１４の負荷変動や外気温度Ｔ_０の変化等に対応するように演算した値又は実測した値の範囲、若しくはその演算値又は実測値の範囲の上限・下限に余裕幅を加えたもの）を読み込む。

そして、ステップ２４０に進んで、演算部４５はエンジン冷却水温度Ｔ_１と作動油冷却温度Ｔ_２との差（Ｔ_１−Ｔ_２）の演算値が所定のしきい値範囲より大きいかどうかを判断することにより、エンジン冷却系統１８に不具合が生じているかどうかを判定する。エンジン冷却系統１８に不具合が生じていると判定した場合（言い換えれば、エンジン冷却水温度Ｔ_１と作動油冷却温度Ｔ_２との差（Ｔ_１−Ｔ_２）の演算値が所定のしきい値範囲より大きい場合）は、ステップ２４０の判定が満たされ、ステップ２５０に移る。ステップ２５０では、生成した警告信号をエンジン冷却系統用の警告灯３６に出力して、警告灯３６を点灯表示させる。ステップ２５０が終了すると、前述のステップ２００に戻って上記同様の手順を繰り返す。

一方、ステップ２４０においてエンジン冷却系統１８に不具合が生じていないと判定した場合（言い換えれば、エンジン冷却水温度Ｔ_１と作動油冷却温度Ｔ_２との差（Ｔ_１−Ｔ_２）の演算値が所定のしきい値範囲より大きくない場合）は、その判定が満たされず、ステップ２６０に移る。ステップ２６０では、演算部４５はエンジン冷却水温度Ｔ_１と作動油冷却温度Ｔ_２との差（Ｔ_１−Ｔ_２）の演算値が所定のしきい値範囲より小さいかどうかを判断することにより、作動油冷却系統１９に不具合が生じているかどうかを判定する。作動油冷却系統１９に不具合が生じていると判定した場合（言い換えれば、エンジン冷却水温度Ｔ_１と作動油冷却温度Ｔ_２との差（Ｔ_１−Ｔ_２）の演算値が所定のしきい値範囲より小さい場合）は、ステップ２６０の判定が満たされ、ステップ２７０に移る。ステップ２７０では、生成した警告信号を作動油冷却系統用の警告灯３７に出力して、警告灯３７を点灯表示させる。ステップ２７０が終了すると、前述のステップ２００に戻って上記同様の手順を繰り返す。

なお、上記において、コントローラ４２の記憶部４４は、特許請求の範囲記載のエンジン冷却水温度と作動油温度との差の所定のしきい値範囲を記憶する記憶手段を構成し、コントローラ４２が行う図７のステップ２２０は、検出したエンジン冷却水温度と作動油温度との差を演算する第２の演算手段を構成し、コントローラ４２が行う図７のステップ２４０，２６０は、第２の演算手段で演算したエンジン冷却水温度と作動油温度との差の演算値が記記憶手段に記憶した所定のしきい値範囲内にあるか否かを判断し、所定のしきい値範囲内にない場合はエンジン冷却系統及び作動油冷却系統のうちいずれかに不具合が生じたと判定する不具合判定手段を構成し、コントローラ４２が行う図７のステップ２５０，２７０は、不具合判定手段で不具合が生じたと判定したときに警告信号を出力する信号出力手段を構成する。

以上のように構成された本実施形態においては、エンジン冷却水温度Ｔ_１と作動油温度Ｔ_２との差（Ｔ_１−Ｔ_２）の演算値が所定のしきい値範囲内にあるかどうかを判断することにより、上記第１の実施形態同様、エンジン冷却系統１８及び作動油冷却系統１９の不具合発生を容易に検知することができる。また、エンジン冷却水温度Ｔ_１及び作動油温度Ｔ_２の検出値（実測値）から不具合の有無を判定するので、例えばエンジン負荷等の演算推定値を含めた関連データを用いて判定する場合に比べ、より的確に判定することができる。これにより、エンジン冷却系統１８及び作動油冷却系統１９の不具合発生を事前に検知することができ、例えばメンテナンス作業等の予防保全を行ったりして、建設機械の休止時間を低減することができる。

なお、上記第１及び第２の実施形態においては、エンジン直動式の冷却ファン２０を設け、この冷却ファン２０によってエンジン冷却系統１８のラジエータ２１及び作動油冷却系統１９のオイルクーラ２２を冷却する場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、例えば油圧モータ駆動式の冷却ファンを設け、この冷却ファンによってラジエータ２１及びオイルクーラ２２を冷却するようにしてもよい。このような変形例を図８及び図９により説明する。

図８は、本変形例におけるエンジン冷却系統及び作動油冷却系統の概略構成を表す図であり、図９は、本変形例における定負荷時の外気温度に対する作動油温度の変化を表す特性図である。なお、これら図８及び図９において、上記第１及び第２の実施形態と同等の部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

本変形例において、４７はエンジン１３によって駆動する第１のファン用油圧ポンプ、４８は第１のファン用油圧ポンプ４７から吐出された作動油によって駆動する例えば２つの第１のファン用油圧モータ、４９は第１のファン用油圧モータ４８によって駆動され、ラジエータ２１を冷却する冷却風を生起する例えば２つの冷却ファンである。そして、図示しないが、冷却水温度センサ３２からの検出信号が入力されて所定の演算処理を行う第１のコントローラが設けられている。

第１のコントローラは、冷却水温度センサ３２で検出したエンジン冷却水温度Ｔ_１が予め設定記憶された所定の制御設定温度未満である場合、例えば駆動リレー等（図示せず）への制御信号をＯＦＦ状態として第１のファン用油圧ポンプ４７を停止させる。また、エンジン冷却水温度Ｔ_１が所定の制御設定温度以上である場合、例えば駆動リレー等への制御信号をＯＮ状態として第１のファン用油圧ポンプ４７を駆動させる。その結果、第１のファン用油圧ポンプ４７からの作動油が供給されて第１のファン用油圧モータ４８が駆動し、冷却ファン４９が回転駆動し、この冷却ファン４９で生起した冷却風によってエンジン冷却系統１８’のラジエータ２１が冷却されるようになっている。

そして、例えば第１のコントローラにおける上記所定の制御設定温度が上述したサーモスタッド２７の設定温度Ｔ_１ａと同じである場合は、定負荷時の外気温度Ｔ_０に対するエンジン冷却水温度Ｔ_１の変化は、上述の図３（ａ）に示す特性とほぼ同じになる。

また、５０はエンジン１３によって駆動する第２のファン用油圧ポンプ、５１は第２のファン用油圧ポンプ５０から吐出された作動油によって駆動する第２のファン用油圧モータ、５２は第２のファン用油圧モータ５１によって駆動され、オイルクーラ２２を冷却する冷却風を生起する冷却ファンである。そして、図示しないが、作動油温度センサ３３からの検出信号が入力されて所定の演算処理を行う第２のコントローラが設けられている。

第２のコントローラは、作動油温度センサ３３で検出した作動油温度Ｔ_２が予め設定記憶された第１の制御設定温度Ｔ_２ｃ（但し、Ｔ_２ｃ≧Ｔ_２ａ）未満である場合、駆動リレー等（図示せず）への制御信号をＯＦＦ状態として第２のファン用油圧ポンプ５０を停止させる。また、作動油温度Ｔ_２が第１の制御設定温度Ｔ_２ｃ以上、かつ第２の制御設定温度Ｔ_２ｄ（但し、Ｔ_２ｂ＞Ｔ_２ｄ＞Ｔ_２ｃ）未満である場合、駆動リレー等への制御信号をＯＮ状態として第２のファン用油圧ポンプ５０を駆動させ、さらに例えば第２のファン用油圧ポンプ５０から第２のファン用油圧モータ５１への作動油流量を制御する流量制御弁（図示せず）に制御信号を出力する。その結果、第２のファン用油圧ポンプ５０からの作動油が小流量で供給されて第２のファン用油圧モータ５１が駆動し、冷却ファン５２が低速回転で駆動し、この冷却ファン５２で生起した冷却風によって作動油冷却系統１９’のオイルクーラ２２が冷却されるようになっている。また、作動油温度Ｔ_２が第２の設定温度Ｔ_２ｄ以上である場合、駆動リレー等への制御信号をＯＮ状態として第２のファン用油圧ポンプ５０を駆動させ、さらに上記流量制御弁に制御信号を出力する。その結果、第２のファン用油圧ポンプ５０からの作動油が大流量で供給されて第２のファン用油圧モータ５１が駆動し、冷却ファン５２が高速回転で駆動する。

そして、定負荷時の外気温度Ｔ_０に対する作動油温度Ｔ_２の変化は、図９に示すように、作動油温度が第１の制御設定温度Ｔ_２ｃ未満である場合（言い換えれば、対応する外気温度Ｔ_０が所定の設定温度Ｔ_０ｅ未満である場合）、作動油センサ３３で検出する作動油温度Ｔ_２はほとんど変化しない。また、作動油温度Ｔ_２が第１の制御設定温度Ｔ_２ｃ以上である場合（言い換えれば、外気温度Ｔ_０が所定の温度Ｔ_０ｅ以上である場合）、上記冷却ファンが駆動し、作動油がオイルクーラ２２によって冷却されており、作動油温度Ｔ_２は外気温度Ｔ_０の上昇（言い換えれば、冷却能力の低下）に従って上昇するようになっている。ただし、図９に示す作動油温度Ｔ_２の範囲Ｔ_２ｃ≦Ｔ_２＜Ｔ_２ｄと範囲Ｔ_２ｄ≦Ｔ_２≦Ｔ_２ｂ（言い換えれば、外気温度Ｔ_０の範囲Ｔ_０ｅ≦Ｔ_０＜Ｔ_０ｆと範囲Ｔ_０ｆ≦Ｔ_０≦Ｔ_０ｄ）では、冷却ファン５２の回転数が異なるため、その温度上昇率が異なっている。

以上のように構成された本変形例においても、上記第１の実施形態同様、気水温度差と油気温度差との比（Ｔ_１−Ｔ_０）／（Ｔ_２−Ｔ_０）は、エンジン１３及び油圧ポンプ１４等の負荷変動や外気温度Ｔ_０の変化に拘わらず、所定の範囲内となる。また、上記第２の実施形態同様、エンジン冷却水温度Ｔ_１と作動油冷却温度Ｔ_２との差（Ｔ_１−Ｔ_２）は、エンジン１３及び油圧ポンプ１４等の負荷変動や外気温度Ｔ_０の変化に拘わらず、所定の範囲内となる。したがって本変形例においても、上記第１又は第２の実施形態と同様の構成及び方法により、エンジン冷却系統１８及び作動油冷却系統１９の不具合発生を容易に検知することができる。なお、本変形例におけるコントローラでは、上述の図５に示すステップ１１０（又は図７に示すステップ２１０）における作動油冷却温度の第２の設定温度を上記第１の制御設定温度Ｔ_２ｃとすることが好ましい。

なお、上記第１及び第２の実施形態や変形例においては、コントローラ３５，４２は、エンジン冷却水温度Ｔ_１が第１の設定温度Ｔ_１ａ以上であり、作動油温度Ｔ_２が第２の設定温度Ｔ_２ａ（又はＴ_２ｃ）以上であるときに、不具合の有無の判定を行うような制御を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、例えばエンジン冷却水温度Ｔ_１が第１の設定温度Ｔ_１ａ以上であるかどうか、若しくは作動油温度Ｔ_２が第２の設定温度Ｔ_２ａ（又はＴ_２ｃ）以上であるかどうかのいずれか一方のみを判定することとし、その判定が満たされるときに不具合の有無の判定を行うように制御してもよい。また、エンジン冷却水温度Ｔ_１や作動油温度Ｔ_２に代えて、例えば空気温度センサ３４で検出した外気温度Ｔ_０が所定の設定温度（例えば前述の図３（ａ）に示す温度Ｔ_０ａ、前述の図３（ｂ）に示す温度Ｔ_０ｃ、または前述の図９に示すＴ_０ｅ等）以上であるがどうかを判定し、その判定が満たされるときに不具合の有無の判定を行うように制御してもよい。これらの場合も、上記同様の効果を得ることができる。

また、例えば燃料消費量又はエンジン回転数等を検出する状態量検出手段を設け、この状態量検出手段からの検出信号がコントローラに入力され、コントローラは所定の演算処理を行ってエンジン負荷を演算し、このエンジン負荷が予め記憶された所定の設定値以上であるかどうかを判断し、その判定が満たされるときに不具合の有無の判定を行うように制御してもよい。また、例えばコントローラは、予めエンジン負荷に対し段階的に設定された複数のしきい値範囲を記憶し、前述の演算したエンジン負荷に対応するしきい値範囲を読み込み、これに基づいて不具合の有無を判定するように制御してもよい。これらの場合には、不具合の判定精度を高めることができる。

また、上記第１及び第２の実施形態や変形例においては、コントローラ３５，４７からの警告信号が油圧ショベル１の運転室５内の警告灯３６，３７に出力される場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、例えば警告信号（警告情報を含む信号）が通信手段を介し油圧ショベル１の外部の情報端末等に送信されるような構成としてもよい。この場合も、上記同様の効果を得ることができる。

なお、以上においては、建設機械として油圧ショベル１を例にとって説明したが、これに限られず、他の建設機械、例えばクローラクレーン、ホイールローダ等に対しても適用でき、この場合も同様の効果を得る。

本発明の適用対象である油圧ショベルの全体構造を表す側面図である。本発明の建設機械の冷却系統監視装置の第１の実施形態におけるエンジン冷却系統及び作動油冷却系統の概略構成を表す図である。本発明の建設機械の冷却系統監視装置の第１の実施形態における定負荷時の外気温度に対するエンジン冷却水温度及び作動油温度の変化をそれぞれ表す特性図である。本発明の建設機械の冷却系統監視装置の第１の実施形態の要部構成を表すブロック図である。本発明の建設機械の冷却系統監視装置の第１の実施形態を構成するコントローラの制御処理内容を表すフローチャートである。本発明の建設機械の冷却系統監視装置の第２の実施形態の要部構成を表すブロック図である。本発明の建設機械の冷却系統監視装置の第２の実施形態を構成するコントローラの制御処理内容を表すフローチャートである。本発明の建設機械の冷却系統監視装置の一変形例におけるエンジン冷却系統及び作動油冷却系統の概略構成を表す図である。本発明の建設機械の冷却系統監視装置の一変形例における定負荷時の外気温度に対する作動油温度の変化を表す特性図である。

符号の説明

１８エンジン冷却系統
１９作動油冷却系統
３２冷却水温度センサ（冷却水温度検出手段）
３３作動油温度センサ（作動油温度検出手段）
３４空気温度センサ（空気温度検出手段）
３５コントローラ（第１の演算手段、不具合判定手段、信号出力手段）
３９記憶部（記憶手段）
４２コントローラ（第２の演算手段、不具合判定手段、信号出力手段）
４４記憶部（記憶手段）
Ｔ_０外気温度（周囲の空気温度）
Ｔ_１エンジン冷却水の温度
Ｔ_２作動油の温度

Claims

エンジン冷却系統及び作動油冷却系統の作動状態を監視する建設機械の冷却系統監視装置において、
エンジン冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、
油圧駆動装置の作動油の温度を検出する作動油温度検出手段と、
周囲の空気温度を検出する空気温度検出手段と、
検出した前記エンジン冷却水温度から前記空気温度を減じた気水温度差と検出した前記作動油温度から前記空気温度を減じた油気温度差との比を演算する第１の演算手段と、
前記気水温度差と油気温度差との比の所定のしきい値範囲を記憶する記憶手段と、
前記第１の演算手段で演算した気水温度差と油気温度差との比の演算値が前記記憶手段に記憶した所定のしきい値範囲内にあるか否かを判断し、所定のしきい値範囲内にない場合は前記エンジン冷却系統及び作動油冷却系統のうちいずれかに不具合が生じたと判定する不具合判定手段と、
この不具合判定手段で不具合が生じたと判定したときに警告信号を出力する信号出力手段とを備えたことを特徴とする建設機械の冷却系統監視装置。
エンジン冷却系統及び作動油冷却系統の作動状態を監視する建設機械の冷却系統監視装置において、
エンジン冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段と、
油圧駆動装置の作動油の温度を検出する作動油温度検出手段と、
検出した前記エンジン冷却水温度と前記作動油温度との差を演算する第２の演算手段と、
前記エンジン冷却水温度と作動油温度との差の所定のしきい値範囲を記憶する記憶手段と、
前記第２の演算手段で演算した前記エンジン冷却水温度と作動油温度との差の演算値が前記記憶手段に記憶した所定のしきい値範囲内にあるか否かを判断し、所定のしきい値範囲内にない場合は前記エンジン冷却系統及び作動油冷却系統のうちいずれかに不具合が生じたと判定する不具合判定手段と、
この不具合判定手段で不具合が生じたと判定したときに警告信号を出力する信号出力手段とを備えたことを特徴とする建設機械の冷却系統監視装置。
請求項１又は２記載の建設機械の冷却系統監視装置において、前記不具合判定手段は、前記演算値が前記所定のしきい値範囲より大きい場合は前記エンジン冷却系統及び作動油冷却系統のうち一方に不具合が生じたと判定し、前記演算値が前記所定のしきい値範囲より小さい場合は前記エンジン冷却系統及び作動油冷却系統のうち他方に不具合が生じたと判定し、前記信号出力手段は、前記不具合判定手段の判定結果に応じて前記エンジン冷却系統又は前記作動油冷却系統の警告信号を出力することを特徴とする建設機械の冷却系統監視装置。
請求項１又は２記載の建設機械の冷却系統監視装置において、前記不具合判定手段は、前記冷却水温度検出手段で検出した前記エンジン冷却水温度が第１の設定温度以上、前記作動油温度検出手段で検出した前記作動油温度が第２の設定温度以上であるときに、不具合の有無の判定を行うことを特徴とする建設機械の冷却系統監視装置。
請求項１記載の建設機械の冷却系統監視装置において、前記不具合判定手段は、前記空気温度検出手段で検出した空気温度が第３の設定温度以上であるときに、不具合の有無の判定を行うことを特徴とする建設機械の冷却系統監視装置。
請求項２記載の建設機械の冷却系統監視装置において、周囲の空気温度を検出する空気温度検出手段をさらに備え、前記不具合判定手段は、前記空気温度検出手段で検出した空気温度が第３の設定温度以上であるときに、不具合の有無の判定を行うことを特徴とする建設機械の冷却系統監視装置。