KR102508283B1 - 건설 기계 - Google Patents

건설 기계 Download PDF

Info

Publication number
KR102508283B1
KR102508283B1 KR1020217005260A KR20217005260A KR102508283B1 KR 102508283 B1 KR102508283 B1 KR 102508283B1 KR 1020217005260 A KR1020217005260 A KR 1020217005260A KR 20217005260 A KR20217005260 A KR 20217005260A KR 102508283 B1 KR102508283 B1 KR 102508283B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
engine
prime mover
starting
set time
operated
Prior art date
Application number
KR1020217005260A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210034066A (ko
Inventor
신지 니시카와
료스케 이토
가츠아키 고다카
Original Assignee
히다치 겡키 가부시키 가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 히다치 겡키 가부시키 가이샤 filed Critical 히다치 겡키 가부시키 가이샤
Publication of KR20210034066A publication Critical patent/KR20210034066A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102508283B1 publication Critical patent/KR102508283B1/ko

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E02F9/2058—Electric or electro-mechanical or mechanical control devices of vehicle sub-units
    • E02F9/2062—Control of propulsion units
    • E02F9/2066—Control of propulsion units of the type combustion engines
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/24—Safety devices, e.g. for preventing overload
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/26—Indicating devices
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/26—Indicating devices
    • E02F9/261—Surveying the work-site to be treated
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0803—Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by means for initiating engine start or stop
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/10—Safety devices
    • F02N11/101—Safety devices for preventing engine starter actuation or engagement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N19/00—Starting aids for combustion engines, not otherwise provided for
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P19/00—Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition
    • F02P19/02—Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition electric, e.g. layout of circuits of apparatus having glowing plugs
    • F02P19/026—Glow plug actuation during engine operation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D2041/228—Warning displays
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/023—Temperature of lubricating oil or working fluid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/70—Input parameters for engine control said parameters being related to the vehicle exterior
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/04—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/02—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the engine
    • F02N2200/023—Engine temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/12—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the vehicle exterior
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P19/00—Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition
    • F02P19/02—Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition electric, e.g. layout of circuits of apparatus having glowing plugs

Abstract

원동기의 시동 시에 차체 주위에 주의를 환기시킴과 함께, 오퍼레이터에게 원동기 시동 전의 차체 주위의 확인을 확실하게 행하게 할 수 있는 건설 기계를 제공한다. 이 때문에, 메인 컨트롤러(22)의 엔진 시동 제어부(23)는, 호른 스위치(21)가 조작되고 있지 않은 상태에서 키 스위치(12)가 조작되었을 때에는 엔진(18)의 시동을 금지하고, 호른 스위치(21)의 조작이 종료된 후 제 1 설정 시간 T1이 경과할 때까지의 동안에 있어서도, 키 스위치(12)가 조작되었을 때의 엔진(18)의 시동을 금지하며, 제 1 설정 시간 T1이 경과한 후 제 2 설정 시간 T2이 경과할 때까지의 동안에는 키 스위치(12)가 조작되었을 때의 엔진(18)의 시동을 허가하고, 제 2 설정 시간 T2가 경과할 때까지의 동안에 엔진(18)이 시동되지 않았을 때에는, 키 스위치(12)가 조작되었을 때의 엔진(18)의 시동을 다시 금지한다.

Description

건설 기계
본 발명은, 엔진 등의 원동기의 시동 시에 차체 주위에 주의를 환기시키기 위한 경보 발생 장치를 구비한 건설 기계에 관한 것이다.
일반적으로, 건설 기계의 대표예인 유압 셔블의 취급 설명서에는, 엔진 시동 시에는, 주위에 사람이 없는지 확인하고, 경보 발생 장치인 호른(horn)을 울리고 나서 시동한다고 하는 기재가 있다.
특허 문헌 1에는, 경보 발생 수단(호른)에 의한 경보의 발생이 없는 경우에는 엔진 시동 금지로 하고, 경보의 발생이 있었던 경우에 경보의 발생이 제 1 설정 시간 이상 계속되었을 때에, 엔진의 시동을 허용하고, 또한, 제 1 설정 시간의 경과 후의 제 2 설정 시간의 동안에만 엔진 시동의 허용을 제한하도록 한 건설 기계가 기재되어 있다.
일본공개특허 특개5637554호 공보
특허 문헌 1에 기재되어 있는 건설 기계에 있어서는, 경보 발생 수단(호른)에 의한 경보 발생이 된 경우에만, 제 2 설정 시간의 동안에 있어서 엔진 시동이 허용되기 때문에, 엔진 시동 전에 차체 주위의 작업자에 대하여 엔진 시동을 알릴 수 있다고 생각된다.
그러나, 특허 문헌 1에 있어서는, 오퍼레이터에게 위화감을 주지 않는 것을 우선하고, 호른을 울린 후에 엔진이 바로 시동할 수 있어야 한다고 하는 전제로, 제 1 설정 시간 이상의 경보 발생 후에는 즉시 엔진의 시동을 가능하게 하고 있다. 이 때문에 오퍼레이터에 따라서는, 차체 주위의 확인을 충분히 행하기 전에 엔진을 시동해버릴 가능성이 있다.
오퍼레이터에게 원동기의 시동 전에 차체 주위의 확인을 행하게 하는 과제는, 원동기로서 엔진 대신에 전동 모터를 탑재하는 전동 유압 셔블에 있어서도 마찬가지로 존재한다.
본 발명은 그와 같은 과제를 해결하기 위해 이루어진 것이며, 그 목적은, 원동기의 시동 시에 차체 주위에 주의를 환기시킴과 함께, 오퍼레이터에게 원동기 시동 전의 차체 주위의 확인을 확실하게 행하게 할 수 있는 건설 기계를 제공하는 것이다.
이와 같은 과제를 해결하기 위해, 본 발명은, 원동기와, 상기 원동기에 의해 구동되는 유압 펌프를 포함하는 유압 구동 장치와, 상기 원동기를 시동시키는 시동 조작 장치를 포함하는 원동기 시동 장치와, 경보 발생 장치와, 상기 경보 발생 장치를 작동시키는 경보 조작 장치와, 컨트롤러를 구비한 건설 기계에 있어서, 상기 컨트롤러는, 상기 경보 조작 장치가 조작되고 있지 않은 상태에서 상기 시동 조작 장치가 조작되었을 때에는 상기 원동기의 시동을 금지하고, 상기 경보 조작 장치의 조작이 종료된 후, 제 1 설정 시간이 경과할 때까지의 동안에 있어서도, 상기 시동 조작 장치가 조작되었을 때의 상기 원동기의 시동을 금지하며, 상기 제 1 설정 시간이 경과한 후, 제 2 설정 시간이 경과할 때까지의 동안에는 상기 시동 조작 장치가 조작되었을 때의 상기 원동기의 시동을 허가하고, 상기 제 2 설정 시간이 경과할 때까지의 동안에 상기 원동기가 시동되지 않았을 때에는, 상기 원동기의 시동을 금지하는 것으로 한다.
이와 같이 경보 조작 장치가 조작되고 있지 않은 상태에서 시동 조작 장치가 조작되었을 때에는 원동기의 시동을 금지함으로써, 원동기를 시동하기 위해 오퍼레이터는 경보 발생 장치를 작동시키지 않으면 안 되기 때문에, 원동기의 시동 시에 원동기가 시동하는 것을 확실하게 차체 주위에 알리고, 차체 주위에 주의를 환기시킬 수 있다. 또한, 경보 조작 장치의 조작이 종료된 후 제 1 설정 시간이 경과할 때까지의 동안에 있어서도, 시동 조작 장치가 조작되었을 때의 원동기의 시동을 금지하고, 제 1 설정 시간이 경과한 후 제 2 설정 시간이 경과할 때까지의 동안은 시동 조작 장치가 조작되었을 때의 원동기의 시동을 허가함으로써, 오퍼레이터에게 원동기 시동 전의 차체 주위의 확인을 확실히 행하게 할 수 있다.
본 발명에 의하면, 원동기의 시동 시에 차체 주위에 주의를 환기시킴과 함께, 오퍼레이터에게 원동기 시동 전의 차체 주위의 확인을 확실하게 행하게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태와 관련된 건설 기계의 일례인 유압 셔블의 외관을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태와 관련된 엔진 시동 장치를 포함하는 제어 시스템의 회로 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 메인 컨트롤러의 엔진 시동 제어부가 실행하는 제어의 흐름의 전체를 나타내는 플로우 차트이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시 형태에 있어서의 엔진 시동 제어의 서브루틴의 처리 내용을 나타내는 플로우 차트이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시 형태에 있어서의 엔진 시동 제어의 서브루틴의 처리 내용을 나타내는 플로우 차트이다.
도 6은 본 발명의 제 1 및 제 2 실시 형태에 있어서의 모니터를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 1 및 제 2 실시 형태에 있어서의 모니터의 통지 정보 표시부에 표시되는 통지 내용을 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 형태를 도면에 따라 설명한다.
~구성~
(유압 셔블)
도 1은, 본 발명의 일 실시 형태와 관련된 건설 기계의 일례인 유압 셔블의 외관을 나타내는 도면이다.
도 1에 있어서, 유압 셔블(건설 기계)은, 크롤러식의 하부 주행체(1)와, 하부 주행체(1)에 대하여 선회 가능하게 마련된 상부 선회체(2)와, 상부 선회체(2)의 전부(前部)에 상하동(上下動) 가능하게 장착된 프론트 작업기(3)를 구비하여 구성되어 있다.
하부 주행체(1)에는 좌우 한 쌍의 주행용 유압 모터(도시 생략)가 배치되고, 이 주행용 유압 모터 및 그 감속 기구 등에 의해 좌우의 크롤러가 독립하여 회전 구동되며, 전방 또는 후방으로 주행한다.
상부 선회체(2)에는, 유압 셔블의 각종 조작을 행하는 조작 레버 장치나 오퍼레이터가 착석하는 운전석 등이 배치된 운전실(4), 엔진 등의 원동기, 엔진에 의해 구동되는 유압 펌프, 유압 펌프로부터 토출된 압유에 의해 구동되는 선회 모터(도시 생략) 등의 유압기기가 구비되어 있으며, 상부 선회체(2)는 선회 모터에 의해 하부 주행체(1)에 대하여 우측 방향 또는 좌측 방향으로 선회된다. 운전실(4) 내에는, 오퍼레이터가 유압 셔블(건설 기계)의 상황을 확인할 수 있도록 각종의 계기류나 기체(機體) 정보가 표시되는 모니터(26)(표시 장치, 도 2 참조)가 배치되어 있다.
프론트 작업기(3)는, 붐(3a), 아암(3b) 및 버킷(3c)으로 구성되어 있으며, 붐(3a)은 붐 실린더(3d)에 의해 상하동되고, 아암(3b)은 아암 실린더(3e)에 의해 덤프측(개방측) 또는 크라우드측(끌어당기는 측)으로 조작되며, 버킷(3c)은 버킷 실린더(3f)에 의해 덤프측 또는 크라우드측으로 조작된다. 붐 실린더(3d), 아암 실린더(3e) 및 버킷 실린더(3f)도, 선회 모터와 마찬가지로, 상기 유압 펌프로부터 토출된 압유에 의해 구동된다. 이들 유압 펌프, 선회 모터, 붐 실린더(3d), 아암 실린더(3e) 및 버킷 실린더(3f)는 도면에 나타내지 않은 방향 전환 밸브와 함께 유압 펌프를 포함하는 유압 구동 장치를 구성하고 있다.
(제어 시스템)
도 2는, 본 발명의 일 실시 형태와 관련된 엔진 시동 장치를 포함하는 제어 시스템의 회로 구성을 나타내는 도면이다.
도 2에 있어서, 본 실시 형태와 관련된 유압 셔블은, 각종 전기 부품을 구동하기 위한 전원으로서 24V의 연축 전지인 배터리(11)(전원)를 탑재하고 있으며, 배터리(11)는, 키 스위치(12)(시동 조작 장치), 호른 릴레이(13), 스타터 릴레이(14), 글로우 릴레이(15)에 전기적으로 접속되어 있다.
키 스위치(12)는 로터리식의 키 실린더이며, 오퍼레이터가 키를 꽂아 돌림으로써, 키 스위치(12)를 OFF 위치, ACC 위치, ON 위치, START 위치로 전환할 수 있다. 도 2에서는, 그들 각 위치에 있어서의 키 스위치(12) 내의 단자 접속을 나타내고 있으며, 예를 들면 키 스위치(12)가 ON 위치로 조작되었을 때에는 단자 1, 2, 3이 도통하지만, 단자 4는 어디에도 접속하지 않는다. START 위치 이외의 위치는, 오퍼레이터가 키로부터 손을 떼어도 그 위치가 보지(保持)되지만, START 위치에 대해서는, 오퍼레이터가 키로부터 손을 떼면 ON 위치로 자동으로 되돌아가는 구조로 되어 있다.
키 스위치(12)가 ON 위치로 조작되면, 배터리(11)가, 키 스위치(12) 내를 경유하여, 스타터 컷 릴레이(16)에도 전기적으로 접속된다. 또한, 배터리(11)는, 스타터 컷 릴레이(16)의 코일을 통하여 엔진 컨트롤러(ECU)(17)에도 전기적으로 접속된다.
엔진 컨트롤러(17)는 엔진(18)과도 전기적으로 접속되어 있으며, 엔진(18)으로부터의 각종 센서 신호를 수신한 상태를 감시함과 동시에, 엔진(18)의 연료 분사 장치를 구동함으로써 엔진(18)의 회전수나 토크를 제어한다.
엔진(18)을 시동하기 위해 키 스위치(12)를 START 위치로 조작하면, 엔진 컨트롤러(17)에 배터리(11)로부터의 24V 신호가 투입되고, 이에 따라 엔진 컨트롤러(17)는 엔진 시동 조작이 이루어진 것을 검지할 수 있다. 또한, 엔진 컨트롤러(17)에 의해 ON/OFF가 전환되는 스타터 컷 릴레이(16)가 엔진 컨트롤러(17)에 전기적으로 접속되어 있으며, 스타터 컷 릴레이(16)가 OFF(비여자)인 경우, 스타터 컷 릴레이(16)의 단자 16b를 통하여 스타터 릴레이(14)에 전류가 흐르고, 스타터 릴레이(14)를 ON으로 함으로써 스타터 모터(19)에도 전류가 흐른다. 그 결과, 스타터 모터(19)는 엔진(18)에 접속됨과 동시에 회전하여, 엔진(18)을 기동한다.
엔진(18)의 회전수는 펄스 센서(20)의 신호에 의거하여 엔진 컨트롤러(17)에 있어서 연산되고, 엔진 회전수가 연료 분사 개시의 임계값을 초과하면, 엔진 컨트롤러(17)는 엔진(18)의 연료 분사 장치를 구동하여, 엔진 회전수를 목표 회전수까지 증가시킨다. 엔진 회전수가 시동 임계값 이상(예를 들면 600rpm 이상)이 되면, 엔진 컨트롤러(17)는 엔진(18)이 시동되었다고 판정한다.
엔진(18)이 시동되었다고 판정하면, 엔진 컨트롤러(17)는 스타터 컷 릴레이(16)의 코일측의 단자를 엔진 컨트롤러(17) 내에서 GND에 접속함으로써, 스타터 컷 릴레이(16)를 ON(여자)한다. 그 결과, 스타터 컷 릴레이(16)는 단자 16a로 전환되고, 이에 따라 스타터 릴레이(14)의 코일에 전류가 흐르지 않게 됨으로써 스타터 릴레이(14)도 OFF가 되어, 스타터 모터(19)는 엔진과 비접속이 됨과 동시에 회전이 정지한다.
이 작동에 의해, 가령 오퍼레이터가 키 스위치(12)를 START 위치로 계속해서 넣었다고 해도, 엔진 시동 후에는 자동으로 스타터 모터(19)가 엔진(18)으로부터 벗어나 회전을 정지시키기 때문에, 스타터 모터(19)가 엔진(18)에 의해 계속해서 돌려지는 경우가 없어, 고장을 방지할 수 있다. 또한, 엔진 구동중에 오퍼레이터가 키 스위치(12)를 START 위치로 조작해버렸다고 해도, 스타터 모터(19)가 기동하는 경우는 없기 때문에, 회전하고 있는 엔진(18)에 스타터 모터(19)가 접속되어버린다고 하는 경우도 없어, 고장을 방지할 수 있다.
계속해서, 유압 셔블의 주위에 있는 자에게 주의를 환기시키기 위한 경보를 발하는 경보 발생 장치로서의 호른(24)의 작동에 대하여 설명한다.
유압 셔블의 운전실(4) 내에 배치된 조작 레버의 그립 선단에는, 경보 조작 장치로서의 호른 스위치(21)가 구비되어 있다. 오퍼레이터가 호른 스위치(21)를 누르면, 호른 스위치(21) 내의 접점이 연결되어, 호른 릴레이(13)를 ON으로 한다. 이에 따라 호른(24)에 전류가 흘러, 호른(24)이 취명(吹鳴)함으로써 주위의 작업자에게 주의를 촉구할 수 있다.
유압 셔블에는, 차체 전체의 전자기기의 제어를 행하는 메인 컨트롤러(22)(컨트롤러)가 탑재되어 있다.
호른 스위치(21)는 신호 라인을 개재하여 메인 컨트롤러(22)에 전기적으로 접속되어 있으며, 메인 컨트롤러(22)는 호른 스위치(21)가 눌림으로써 신호 라인이 GND 접속이 되는 것을 검지하여, 호른 스위치(21)의 ON/OFF 상태를 판정한다.
메인 컨트롤러(22)는, 그 제어 기능의 일부로서, 본 발명의 특징인 엔진 시동 제어부(23)를 실장하고 있다.
또한, 유압 셔블에는, 오퍼레이터에 대하여 차체의 상태나 계기류의 정보(냉각 수온이나 연료 잔량), 주위 감시 카메라의 영상을 표시하기 위해 모니터(26)가 탑재되어 있다. 또한, 유압 셔블에는, 모니터(26)의 표시 내용을 변경하거나, 엔진 회전수를 수동 변경하거나, 에어컨이나 라디오의 설정을 변경하기 위한 조작 장치로서의 스위치 박스(27)도 탑재되어 있다. 또한, 모니터(26)의 표시 및 스위치 박스(27)로부터의 입력 신호 처리를 행하기 위한 제어 컨트롤러로서 모니터 컨트롤러(25)가 탑재되어 있다.
엔진 컨트롤러(17), 메인 컨트롤러(22), 및 모니터 컨트롤러(25)에는 도면에 나타내고 있지 않지만 24V의 전원이 공급되고 있으며, 키 스위치(12)가 ON 위치로 조작되었을 때에 각각 기동 처리로서의 초기 설정(스타트업)을 행한다.
또한, 컨트롤러(17, 22, 25)는, 각각 서로 CAN 통신에 의해 접속되어 있으며, 서로 다른 컨트롤러의 입출력 상태를 아는 것이 가능하게 되어 있다.
또한, 컨트롤러(17, 22, 25)는, 다른 컨트롤러에 대하여, 예를 들면 릴레이의 구동 요구를 냄으로써, 다른 컨트롤러에 접속되어 있는 릴레이여도 간접적으로 제어 가능하게 되어 있다. 예를 들면, 메인 컨트롤러(22)가 스타터 컷 릴레이(16)의 ON/OFF 지령을 냄으로써, 엔진 컨트롤러(17)가 그 지령을 수취하여, 스타터 컷 릴레이(16)의 ON/OFF를 전환할 수 있다. 또한, 메인 컨트롤러(22)가 모니터(26)의 통지 정보를 생성함으로써, 모니터 컨트롤러(25)는, 그 통지 정보를 수취하여, 모니터(26)에 그 통지 정보를 표시시킬 수 있다.
계속해서, 저온 시의 엔진 시동과 관련되는 시스템 구성에 대하여 설명한다.
엔진 컨트롤러(17)에는, 엔진(18) 내의 냉각수의 온도를 계측하고 있는 수온 센서(28)와, 엔진(18)의 흡입 공기의 온도를 계측하고 있는 흡기온 센서(29)도 접속되어 있으며, 이들의 온도 정보를 사용하여, 엔진이 저온 상태인지를 판정한다.
엔진(18)이 저온 상태에 있어 엔진(18)이 차가워지고 있는 상태에서는, 엔진 시동을 위해 연료를 분사해도 열이 엔진(18)의 본체에 흡수되어 연소 에너지가 충분하게 엔진(18)의 회전 토크로 변환되지 않기 때문에 엔진(18)의 시동성(엔진(18)의 걸림)이 나쁘다.
이 때문에, 엔진(18) 내에 글로우 플러그(30)(글로우 장치)가 삽입되어 있으며, 저온 상태에서의 엔진(18)의 시동을 위해, 엔진 컨트롤러(17)는 글로우 릴레이(15)를 ON으로 함으로써 글로우 플러그(30)에 전류를 온도 상태에 따른 시간만큼 흘린다. 글로우 플러그(30)는, 전류가 흐름으로써 발열하도록 되어 있으며, 이에 따라 엔진(18)의 연소실을 따뜻하게 함으로써, 엔진(18)의 시동성을 높일 수 있다.
엔진 컨트롤러(17)가, 엔진(18)의 시동성이 높아졌다고 판정하면(혹은 시동성이 높아진다고 생각되는 미리 설정하고 있는 시간만큼 글로우 플러그(30)에 전류를 흘리면), 엔진 컨트롤러(17)는 글로우 릴레이(15)를 OFF로 한다. 글로우(엔진 예열)에 의해 엔진(18)의 시동성이 높아지고 있는 상태에서 스타터 모터(19)를 구동하여 엔진(18)을 시동시킴으로써, 저온 시의 엔진(18)의 시동성이 향상된다.
글로우(엔진 예열)가 되어 있다고 하는 상태나 예열에 의해 엔진(18)의 시동성이 높아진 상태(엔진(18)을 스타트시키는 적절한 타이밍)은, 상태 정보로서 CAN 통신에 의해 엔진 컨트롤러(17)로부터 메인 컨트롤러(22) 및 모니터 컨트롤러(25)에 보내진다. 모니터 컨트롤러(25)는, 수신한 글로우의 상태 정보에 따라, 그 정보를 오퍼레이터가 인식할 수 있도록 모니터(26)에 표시한다.
본 명세서에서는, 편의상, 글로우(엔진 예열)가 실행되고 있어 아직 엔진(18)의 시동성이 높아지고 있지 않은 상태를 글로우 ON, 글로우에 의해 엔진(18)의 시동성이 높아져, 엔진(18)을 시동해도 된다고 엔진 컨트롤러(17)가 판단한 상태를 글로우 OFF로서 취급하는 것으로 한다.
이와 같이 구성한 제어 시스템에 있어서, 메인 컨트롤러(22)의 엔진 시동 제어부(23)(컨트롤러)는, 호른 스위치(21)(경보 조작 장치)가 조작되고 있지 않은 상태에서 키 스위치(12)(시동 조작 장치)가 조작되었을 때에는 엔진(18)(원동기)의 시동을 금지하고, 호른 스위치(21)의 조작이 종료된 후, 제 1 설정 시간 T1이 경과할 때까지의 동안에 있어서도, 키 스위치(12)가 조작되었을 때의 엔진(18)의 시동을 금지하고, 제 1 설정 시간 T1이 경과한 후, 제 2 설정 시간 T2가 경과할 때까지의 동안은 키 스위치(12)가 조작되었을 때의 엔진(18)의 시동을 허가하며, 제 2 설정 시간 T2가 경과할 때까지의 동안에 엔진(18)이 시동되지 않았을 때에는, 키 스위치(12)가 조작되었을 때의 엔진(18)의 시동을 다시 금지한다.
또한, 메인 컨트롤러(22)의 엔진 시동 제어부(23)(컨트롤러)는, 엔진(18)이 시동되었는지 아닌지 여부를 엔진(18)의 회전수가 소정 회전수 이상이 되었는지 아닌지에 따라 판정하고, 엔진(18)이 시동되지 않고 제 2 설정 시간 T2가 경과하였을 때에, 키 스위치(12)가 조작되고 있었을 때에는 엔진(18)의 시동을 허가한다.
또한, 상기 서술한 바와 같이 유압 셔블은, 운전실(4) 내에 배치된 모니터(26)(표시 장치)를 더 구비하고, 메인 컨트롤러(22)의 엔진 시동 제어부(23)(컨트롤러)는, 엔진(18)의 시동을 금지하는 상태에 있는 것 및 엔진(18)의 시동을 허가하는 상태에 있는 것을 통지 정보로서 모니터(26)에 표시시킨다.
이와 같은 메인 컨트롤러(22)의 엔진 시동 제어부(23)가 실행하는 처리 내용의 상세를, 도 3 및 도 4를 이용하여 설명한다. 도 3은, 메인 컨트롤러(22)의 엔진 시동 제어부(23)가 실행하는 제어의 흐름의 전체를 나타내는 플로우 차트이다.
키 스위치(12)가 ON 위치로 조작됨으로써 도 2에 나타내는 제어 시스템이 기동되면, 엔진 시동 제어부(23)는 필요한 데이터의 초기 설정을 행한다(단계 S1). 본 실시 형태에서는, 여기서 스타터 컷 릴레이(16)를 ON으로 함으로써 초기 상태로 하여 엔진(18)의 시동을 금지한다.
계속해서 엔진 시동 제어부(23)는, 엔진 회전수가 시동 임계값 이상(예를 들면 600rpm 이상)인지 아닌지에 따라 엔진(18)이 구동되고 있는지 아닌지를 판정한다(단계 S2). 엔진(18)이 구동되고 있다고 판정하면, 차체 구동 시의 각종 제어를 행하는 서브루틴(단계 S3)으로 들어간다. 엔진(18)이 구동되고 있지 않다고 판정하면, 엔진 시동 제어의 서브루틴(단계 S4)으로 들어간다.
이후, 제어 시스템의 동작이 종료될 때까지, 단계 S2~S4의 처리가 반복하여 실행된다.
(제 1 실시 형태의 제어 플로우)
도 4는, 본 발명의 제 1 실시 형태에 있어서의 엔진 시동 제어의 서브루틴(단계 S4)의 처리 내용을 나타내는 플로우 차트이다.
스타터 컷 릴레이(16)는 초기 설정(단계 S1)의 시점에서 ON으로 되어 있기 때문에, 엔진 시동 제어의 서브루틴(단계 S4)의 처리가 개시된 시점에서는 스타터 모터(19)를 구동시킬 수 없으며, 엔진(18)은 시동 금지 상태로 되어 있다.
엔진 시동 제어의 서브루틴(단계 S4)이 개시되면, 엔진 시동 제어부(23)는, 우선 시동 금지 상태의 통지로서, 모니터(26)에 엔진(18)이 시동 금지 상태인 것을 나타내는 내용을 표시시킨다(단계 S5).
이어서, 엔진 시동 제어부(23)는, 호른 스위치(21)가 ON으로부터 OFF로 변환되었는지 아닌지를 판정한다(단계 S6). 호른 스위치(21)가 ON으로부터 OFF로 되어 있지 않은 상태(호른 스위치(21)가 눌려져 있지 않거나, 혹은 호른 스위치(21)가 눌려 있는 상태)에서는, 단계 S6을 반복하여 실행함으로써, 엔진 시동 금지를 유지한 채 대기하고 있다. 호른 스위치(21)가 ON으로부터 OFF가 되면(호른 스위치(21)가 눌려져 있는 상태로부터 개방되면), 제 1 카운트 시간 t1의 카운트를 개시한다(단계 S7).
호른 스위치(21)의 ON으로부터 OFF로의 변화를 판정 기준으로 함으로써, 반드시 호른(24)이 다 울리고 나서 제 1 카운트 시간 t1의 카운트를 개시할 수 있고, 오퍼레이터나 시동 시의 상황에 따라 변하는 호른 울림 시간의 차이의 영향을 받지 않고 제 1 카운트 시간 t1의 카운트를 개시할 수 있다.
제 1 카운트 시간 t1의 카운트가 개시되면, 엔진 시동 제어부(23)는, 모니터(26)로의 상태 통지의 내용을 갱신하고(단계 S8), 제 1 카운트 시간 t1이 제 1 설정 시간 T1(예를 들면 5초) 이상이 되었는지 아닌지를 판정한다(단계 S9). 제 1 카운트 시간 t1이 제 1 설정 시간 T1 미만이면, 단계 S8로 되돌아가고, 모니터(26)로의 상태 통지의 내용을 갱신하면서, 엔진 시동 금지의 상태를 유지한다. 제 1 카운트 시간 t1이 제 1 설정 시간 T1 이상이 되면(제 1 설정 시간 T1에 도달하면), 제 1 카운트 시간 t1의 카운트를 정지하고, 제 1 카운트 시간 t1을 리셋한다(단계 S10).
제 1 카운트 시간 t1에 따라 모니터(26)의 표시 내용을 바꿈으로써, 앞으로 어느 정도의 시간 기다리면 엔진(18)을 시동할 수 있을지를 오퍼레이터가 눈으로 확인할 수 있기 때문에, 오퍼레이터는 당황하지 않고 주위의 안전 확인을 행할 수 있다.
계속해서 엔진 시동 제어부(23)는, 스타터 컷 릴레이(16)를 OFF로 한다(단계 S11). 이 시점에서, 오퍼레이터가 키 스위치(12)를 START 위치로 조작함으로써 엔진(18) 시동이 가능해지기 때문에, 모니터(26)로의 상태 통지의 내용을, 시동 허가 상태를 통지하는 것으로 변경한다(단계 S12).
계속해서 엔진 시동 제어부(23)는, 제 2카운트 시간 t2의 카운트를 개시하고(단계 S13), 모니터(26)로의 상태 통지의 내용을 제 2카운트 시간 t2에 따라 갱신한다(단계 S14).
제 2 카운트 시간 t2에 따라 표시 내용을 바꿈으로써, 앞으로 어느 정도의 시간에서 엔진(18)이 다시 시동 금지가 되는지를 오퍼레이터가 눈으로 확인할 수 있기 때문에, 오퍼레이터는 당황하지 않고 주위의 안전 확인을 행할 수 있고, 또한, 안전 확인 후의 신속한 엔진(18)의 시동을 서포트할 수 있다.
계속해서 엔진 시동 제어부(23)는, 엔진 회전수가 시동 임계값 이상(예를 들면 600rpm 이상)인지 아닌지에 따라 엔진(18)이 시동하였는지 아닌지를 판정한다(단계 S15).
엔진(18)이 시동하고 있지 않은 경우, 엔진 시동 제어부(23)는 제 2 카운트 시간 t2가 제 2 설정 시간 T2(예를 들면 5초) 이상이 되었는지 아닌지를 판정한다(단계 S16). 제 2 설정 시간 T2 미만이면, 단계 S14로 되돌아가, 엔진 시동 제어부(23)는 모니터(26)로의 상태 통지의 내용을 갱신하면서, 엔진 시동 허가(시동 대기)의 상태를 유지한다.
이 루프 중에서, 제 2 설정 시간 T2 미만인 동안에 엔진(18)이 시동한 경우, 엔진(18) 시동 후의 각종 제어(단계 S3)로 이행되기 때문에, 엔진 시동 제어부(23)는 모니터(26)에 표시하고 있던 엔진 시동 허가의 상태 통지를 정지시킨다(표시를 지움)(단계 S21).
그 후 엔진 시동 제어부(23)는, 제 2 카운트 시간 t2의 카운트를 정지하고, 제 2 카운트 시간 t2를 리셋하며(단계 S19), 스타터 컷 릴레이(16)를 ON으로 하고(단계 S20), 엔진 시동 제어부(23)의 단계 S2로 되돌아간다.
엔진 구동 상태로 되어 있으면, 각종 제어(단계 S3)로 이행하면서, 스타터 컷 릴레이(16)가 ON으로 되어 있으므로, 엔진(18) 시동 후의 스타터 모터(19)의 자동 정지 및, 엔진(18) 구동중의 스타터 모터(19)의 개입 방지 기능도 작용하고 있는 상태가 된다.
또한, 엔진 시동 제어부(23)는, 판정 처리 단계 S15의 별도 루트로서, 처리 단계 S15의 엔진(18)의 시동 판정의 결과가 엔진(18)이 시동하고 있지 않은 채, 처리 단계 S16의 제 2 카운트 시간 t2가 제 2 설정 시간 T2 이상이 되었을 때, 또한 키 스위치(12)가 START 위치인지 아닌지를 판정한다(단계 S17).
예를 들면, 제 2 설정 시간 T2를 5초로 하여, 제 2 카운트 시간 t2의 카운트가 4.5초일 때에 키 스위치(12)를 START 위치로 조작하고 있던 경우, 스타터 모터(19)는 회전을 시작하여, 엔진(18)을 시동시키려고 한다. 이 상태로 되어 있으면, 제 2 카운트 시간 t2가 제 2 설정 시간 T2 이상으로 되어 있어도 엔진(18)을 시동 허가 상태인 채로 유지하여, 엔진(18)의 시동을 기다린 쪽이 좋다. 이 단계 S17을 행하지 않는 경우에는, 스타터 모터(19)는 회전하고 있지만 엔진 회전수가 시동 임계값 미만(예를 들면 600rpm 미만)에서 엔진(18)은 아직 시동하고 있지 않는다고 하는 상태에서, 스타터 컷 릴레이(16)가 ON이 되어 엔진(18) 시동 금지 상태가 되어버리는 것이 상정되며, 오퍼레이터의 자연스러운 조작성을 손상시킬 우려가 있다.
제 2 카운트 시간 t2가 제 2 설정 시간 T2 이상이 되었을 때에 키 스위치(12)가 START 위치에 없었던 경우(단계 S17), 주위의 작업자에게 주의를 촉구하기 위한 호른 취명으로부터 시간이 지나치게 비었다고 간주하고, 다시 안전 확인(호른 울림) 후의 엔진(18)의 시동으로 하기 위해, 엔진 시동 제어부(23)는, 모니터(26)에 시동 금지 상태로 되어 있는(초기 상태로 되돌아간) 것의 통지 표시를 행하여(단계 S18), 제 2 카운트 시간 t2의 카운트를 정지하고, 제 2 카운트 시간 t2를 리셋하여(단계 S19), 스타터 컷 릴레이(16)를 ON으로 함(단계 S20)으로써, 스타터 모터(19)를 구동할 수 없도록 하여, 다시 엔진(18) 시동을 금지 상태로 한다.
그 후, 도 3에 나타나는 엔진 구동 판정(단계 S2)으로 되돌아감으로써, 엔진 시동 제어(단계 S4)의 최초로 되돌아가, 호른 최명 대기의 시동 금지 상태로 되돌아간다.
(제 1 실시 형태의 효과)
이와 같이 제 1 실시 형태를 구성함으로써, 이하와 같은 효과를 얻을 수 있다.
1. 엔진(18)을 시동하기 위해 오퍼레이터는 호른(24)(경보 발생 장치)을 취명시키지 않으면 안 되기 때문에, 엔진(18)의 시동 시에 엔진(18)이 시동하는 것을 확실히 차체 주위에 알려, 차체 주위에 주의를 환기시킬 수 있다.
2. 호른(24)의 취명을 정지한 후에 있어서도 제 1 설정 시간 T1의 동안에는 엔진(18)을 시동할 수 없기 때문에, 오퍼레이터가 엔진(18)의 시동 전의 주위 확인을 행하기 위한 시간적 여유를 주어, 엔진 시동 전의 차체 주위의 확인을 확실하게 행하게 할 수 있다.
3. 호른(24)의 취명을 정지시킨 후에 있어서도 제 1 설정 시간 T1의 동안에는 엔진(18)을 시동할 수 없기 때문에, 차체 주위의 작업자에 대하여 엔진(18)의 시동 전에 퇴피하는 시간적 여유를 줄 수 있다.
4. 제 1 카운트 시간 t1의 카운트 개시를 호른 스위치(21)가 ON으로부터 OFF가 되었을 때로 설정하였기 때문에, 반드시 호른(24)이 다 울리고 나서 제 1 카운트 시간 t1의 카운트를 개시시킬 수 있고, 오퍼레이터나 시동 시의 상황에 따라 변하는 호른 취명 시간의 차이의 영향을 받지 않고 제 1 카운트 시간 t1의 카운트를 개시할 수 있다.
5. 제 2 카운트 시간 t2가 제 2 설정 시간 T2 이상이 되었다고 해도, 그 때에 키 스위치(12)가 START 위치로 조작되고 있는 경우에는, 엔진(18)의 시동 허가의 상태를 유지하기 때문에, 오퍼레이터가 엔진(18)의 시동 조작을 하고 있는 도중에 스타터 모터(19)가 정지하는 것이 방지되어, 오퍼레이터의 자연스러운 조작성을 유지할 수 있다.
6. 제 2 설정 시간 T2가 경과할 때까지의 동안에 엔진(18)이 시동되지 않았을 때에는, 키 스위치(12)가 조작되었을 때의 엔진의 시동을 다시 금지하고, 제 2 설정 시간 T2의 경과 후에는 다시 초기 상태로 되돌아가기 때문에, 엔진(18)을 시동하기 위해 오퍼레이터는 다시 호른(24)에 의한 주의 환기를 실행할 필요가 있고, 이 점에서도 호른 스위치(21)의 조작 없이 엔진이 시동 가능해지는 것을 확실히 방지할 수 있다.
(제 2 실시 형태의 제어 플로우)
이어서, 본 발명의 제 2 실시 형태에 대하여 설명한다. 제 2 실시 형태에 있어서의 제어 시스템의 구성은 도 2에 나타낸 제 1 실시 형태와 동일하다. 또한, 제 2 실시 형태에 있어서의 엔진 시동 제어부(23)의 처리의 기본적인 부분은 도 3 및 도 4에 나타낸 제 1 실시 형태와 동일하므로, 상이한 부분에 대해서만 설명한다.
상기 서술한 바와 같이, 엔진(18)은 저온 시의 엔진 시동성을 높이는 글로우 플러그(30)(글로우 장치)를 가지고 있다.
제 2 실시 형태에 있어서, 메인 컨트롤러(22)의 엔진 시동 제어부(23)(컨트롤러)는, 글로우 플러그(30)(글로우 장치)의 작동이 완료된 경우에는, 제 1 설정 시간 T1이 경과하고 있는지 여부와 관계없이, 키 스위치(12)(시동 조작 장치)가 조작되었을 때의 엔진(18)의 시동을 허가한다.
메인 컨트롤러(22)의 엔진 시동 제어부(23)가 실행하는 처리 내용의 상세를, 도 5를 이용하여 설명한다. 도 5는, 제 2 실시 형태에 있어서의 메인 컨트롤러(22)의 엔진 시동 제어부(23)가 실행하는 엔진 시동 제어의 서브루틴(단계 S4)의 처리 내용을 나타내는 플로우 차트이다.
제 2 실시 형태에 있어서의 엔진 시동 제어부(23)의 제어의 전체의 흐름은, 도 3에 나타낸 제 1 실시 형태와 동일하다. 도 5에 나타내는 엔진 시동 제어의 서브루틴(단계 S4)의 처리 내용은, 서브루틴(단계 S4)의 일부가 도 4에 나타낸 제 1 실시 형태의 서브루틴과 상이하다.
도 5에 있어서, 제 2 실시 형태에 있어서의 서브루틴(단계 S4)에서는, 도 4에 나타낸 제 1 실시 형태의 서브루틴(단계 S4)에 대하여, 단계 S7과 단계 S8 혹은 단계 S10의 사이에 저온 시 시동 판정의 단계 S26이 추가되어 있다.
즉, 단계 S7에서 제 1 카운트 시간 t1의 카운트가 개시된 후, 저온 시동 판정의 단계 S26에 있어서, 엔진 시동 제어부(23)는 글로우 ON인지 아닌지를 판정한다(단계 S27). 상온 시의 엔진(18)의 시동 시에서, 글로우 ON이 아닐 때(글로우OFF의 때)에는 단계 S8로 진행되고, 제 1 실시 형태와 마찬가지로, 호른 스위치(21)가 ON으로부터 OFF로 변화되고 나서 제 1 설정 시간 T1(예를 들면 5초) 미만인 동안에는 엔진(18)의 시동을 금지한다.
저온 시의 엔진(18) 시동에서, 글로우 ON일 때, 엔진 시동 제어부(23)는 모니터(26)에 저온 시 시동 금지 상태인 것을 나타내는 표시를 행한다(단계 S28). 이 시점에서는, 아직 엔진(18) 시동 금지 상태이지만 계속해서, 엔진 시동 제어부(23)는, 제 1 카운트 시간 t1이 제 1 설정 시간 T1(예를 들면 5초) 이상이 되었는지 아닌지, 혹은, 글로우 플러그에 의한 엔진 예열이 실시되어 엔진(18)의 시동성이 높아지고, 글로우 OFF가 되었는지 아닌지를 판정한다(단계 S29). 단계 S29의 판정을 충족시키면, 단계 S10~S12로 진행되어, 엔진(18)을 시동할 수 있다.
(제 2 실시 형태의 효과)
이와 같이 제 2 실시 형태를 구성함으로써, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
1. 글로우(엔진 예열)는 엔진(18)의 연소실을 따뜻하게 하여 시동성을 높이기 위한 것이므로, 작업성을 좋게 하기 위해서는 글로우 OFF가 되면 빠르게 엔진(18)을 시동시킬 필요가 있다. 제 2 실시 형태에 있어서는, 제 1 설정 시간 T1에 의한 호른(24)의 취명 후의 시동 금지(시동 대기) 시간을 생략함으로써, 저온 시에 글로우 ON이었던 경우에는, 글로우 OFF로 이행하였을 때에 엔진(18)의 시동 허가가 되기 때문에, 엔진(18)의 시동성이 높아진 상태에서 엔진(18)을 시동할 수 있으며, 작업성을 저하시키는 경우가 없다. 이에 따라 제 2 실시 형태에 있어서는, 상황에 따라 작업성과 안전성의 양립을 도모하는 것이 가능해진다.
또한, 이 제 2 실시 형태에 있어서도, 호른(24)을 취명시키고 나서 제 1 설정 시간 T1 경과 후이면, 글로우 OFF까지 기다리지 않더라도, 제 1 실시 형태와 마찬가지로 엔진(18)을 시동하는 것이 가능해진다.
2. 제 2 실시 형태에 있어서도, 엔진(18)을 시동하기 위해 호른(24)을 취명할 필요가 있기 때문에, 엔진(18)의 시동 시에 엔진(18)이 시동하는 것을 확실하게 차체 주위에 알려, 차체 주위에 주의를 환기시킬 수 있다. 또한, 호른(24)의 취명을 정지한 후에 있어서도 제 1 설정 시간 T1의 동안에 있어서는 엔진(18)을 시동할 수 없기 때문에, 오퍼레이터에게 엔진(18)의 시동 전의 주위 확인을 행하기 위한 시간적 여유를 주어, 엔진 시동 전의 차체 주위의 확인을 행하게 할 수 있다. 또한, 차체 주위의 작업자에 대하여 엔진(18)의 시동 전에 퇴피하는 시간적 여유를 줄 수 있다.
3. 글로우 OFF가 된 후에 엔진(18)의 시동이 허가된 경우에도, 제 2 설정 시간 T2에 의한 엔진(18)의 시동 허가 시간의 제한은 작용하기 때문에, 글로우 OFF가 된 후에 제 2 설정 시간 T2의 동안, 엔진(18)을 시동하고 있지 않은 채 시간이 경과한 경우에는, 엔진(18)의 시동을 위해 다시 호른(24)에 의한 주의 환기를 실행할 필요가 있고, 이 점에서도 호른 스위치(21)의 조작 없이 엔진이 시동 가능해지는 것을 확실하게 방지할 수 있다.
또한, 도 5의 플로우 차트에 기재는 하고 있지 않지만, 작업성과 안전성의 양립을 도모하기 위해, 글로우 ON으로 하는 조건에 대하여 고려가 필요해지는 경우가 있다.
우선, 글로우는 저온 시 이외 ON이 되지 않도록 하거나, 혹은 제어상 글로우 ON으로 간주하지 않는 처리가 필요하다. 가령, 엔진 예열의 목적과 직접 관계없이, 항상 키 ON 시에 단시간 글로우를 ON으로 하는 엔진(18)이 있었던 경우, 호른을 울렸을 때에 글로우가 ON이면, 그 직후에 엔진(18)을 시동하는 것이 가능해진다. 이 작동은 본 발명이 의도하는 것과는 상이하다.
또한, 바람직하게는 저온 시의 글로우 ON 시간(혹은 저온 시에 글로우 ON으로 간주하는 시간)은 제 1 설정 시간 T1보다 길게 설정되는 것이 좋다. 이와 같이 설정함으로써, 글로우 ON으로 하는 저온 시라도, 호른(24)을 울리고 나서 엔진(18)의 시동 허가가 될 때까지 안전 확인을 위한 시간을 확보하기 쉬워진다.
(모니터 화면 구성)
도 6은, 본 발명의 제 1 및 제 2 실시 형태에 있어서의 모니터(26)를 나타내는 도면이다.
모니터(26)의 표시부는 주로, 상태 표시부(31), 계기류 표시부(33), 통지 정보 표시부(34), 주위 감시 카메라 영상 표시부(35)의 4개의 영역으로 나눠져 있다.
도 6에 있어서, 가장 위가 상태 표시부(31)이며, 시각이나 아워 미터, 현재의 작업 모드, 현재의 파워 모드, 현재의 주행 모드(고속, 저속) 등의 상태 정보를 표시한다. 글로우의 상태를 나타내는 글로우 작동 표시(32)도 이 상태 표시부(31)에 표시된다. 글로우 ON일 때에는 글로우 작동 표시(32)가 표시되며, 글로우 OFF일 때에는 글로우 작동 표시(32)는 비표시가 된다.
계기류 표시부(33)는 상태 표시부(31) 아래에 있으며, 수온계나 연료 잔량계, 연비계 등이 표시된다.
통지 정보 표시부(34)는 계기류 표시부(33)의 아래에 있으며, 본 발명의 제 1 및 제 2 실시 형태에 있어서의 시동 금지 상태의 통지(단계 S5, S18), 제 1 카운트 시간 t1에 따른 통지 내용의 갱신(단계 S8), 시동 허가 상태의 통지(단계 S12) 및 제 2 카운트 시간 t2에 따른 통지 내용의 갱신(단계 S14)에 의한 통지 정보가 표시된다.
또한, 제 2 실시 형태에 있어서의 저온 시 시동 금지 상태의 통지(단계 S24)에 의한 통지 정보도, 이 통지 정보 표시부(34)에 표시된다.
주위 감시 카메라 영상 표시부(35)는 통지 정보 표시부(34) 아래에 있으며, 유압 셔블의 후방, 우측, 좌측, 혹은 전체 주위를 감시하기 위한 영상을 표시한다.
(제 1 및 제 2 실시 형태에 있어서의 모니터(26)로의 통지 내용)
도 7은, 본 발명의 제 1 및 제 2 실시 형태에 있어서의 모니터(26)의 통지 정보 표시부(34)에 표시되는 통지 내용을 나타내는 도면이다.
도 7의 (1)은, 단계 S5 및 S18에서 표시되는, 시동 금지 상태의 통지의 표시 내용이다. 상단에 「엔진 시동 금지중」이라고 하는 현재의 상태를 나타내는 메시지가 표시되고, 하단에 「호른을 울려 주위의 안전 확인을 해 주세요」라고 하는 오퍼레이터에게의 지시 행동을 나타내는 메시지가 표시되어 있다.
이와 같이 표시함으로써, 오퍼레이터는, 현재의 차체의 상태와, 자신이 무엇을 하면 되는지를 한눈에 파악할 수 있기 때문에, 모니터(26)의 화면 표시를 장시간 주시하거나, 통지 내용을 확인하기 위해 스위치 박스(27)를 조작하거나 할 필요가 없어, 주위의 안전 확인에 시간을 할애하는 것이 가능해진다.
도 7의 (2)는, 단계 S8에서 표시되는, 제 1 카운트 시간 t1에 따른 시동 금지 상태의 통지의 표시 내용이다. 상단에 「엔진 시동 금지중」이라고 하는 현재의 상태가 표시되고, 하단에 「주위의 안전을 확인해 주세요.」 「시동 허가까지 앞으로 5초」라고 하는 오퍼레이터에게의 지시 행동을 나타내는 메시지가 표시되어 있다. 또한, 하단의 문장의 아래에는 시간의 경과를 나타내는 바가 표시되어 있다.
제 1 설정 시간 T1을 5초로 하여 미리 설정한 경우에, 제 1 카운트 시간 t1이 0초일 때, 하단에는 T1 그자체인 “시동 허가까지 앞으로 5초”의 메시지가 표시되며, 바도 우단까지 표시되어 있다. 제 1 카운트 시간 t1이 경과함에 따라, T1-t1(T1로부터 t1을 뺀 차분)을 나타내도록 “시동 허가까지 앞으로 4초”, “시동 허가까지 앞으로 3초”, “시동 허가까지 앞으로 2초”, “시동 허가까지 앞으로 1초”라고 표시하는 메시지를 변화시키고, 최종적으로 “시동 허가까지 앞으로 0초”의 메시지가 된다.
또한, 바 표시도 T1-t1을 나타내도록 서서히 하얗게 칠한 표시부가 짧아져, 최종적으로 모두 비표시가 된다.
이와 같이 표시함으로써, 오퍼레이터는 호른(24)을 울린 뒤, 앞으로 몇초에세 엔진(18)의 시동이 가능하게 되는 것인지를 한눈에 인식할 수 있기 때문에, 오퍼레이터는 당황하지 않고 주위의 안전 확인을 행하는 것이 가능하다.
도 7의 (3)은, 단계 S12 및 단계 S14에서 표시되는, 제 2 카운트 시간 t2에 따른 시동 허가 상태의 통지의 표시 내용이다. 상단에 「엔진 시동 허가」라고 하는 현재의 상태를 나타내는 메시지가 표시되고, 하단에 「주위의 안전을 확인할 수 있으면, 엔진을 시동해 주세요.」 「시동 금지까지 앞으로 5초」라고 하는 오퍼레이터에게의 지시 행동을 나타내는 메시지가 표시되어 있다. 또한, 하단의 문장의 아래에는 시간의 경과를 나타내는 바가 표시되어 있다.
제 2 설정 시간 T2를 5초로 하여 미리 설정한 경우에, 제 2 카운트 시간 t2가 0초일 때, 하단에는 T2 그자체인 “시동 금지까지 앞으로 5초”의 메시지가 표시되고, 바도 우단까지 표시되고 있다. 제 2 카운트 시간 t2가 경과함에 따라, T2-t2(T2로부터 t2을 뺀 차분)를 나타내도록 “시동 금지까지 앞으로 4초”, “시동 금지까지 앞으로 3초”, “시동 금지까지 앞으로 2초”, “시동 금지까지 앞으로 1초”라고 표시하는 메시지를 변화시키고, 최종적으로 “시동 금지까지 앞으로 0초”의 메시지가 된다.
또한, 바 표시도 T2-t2를 나타내도록 서서히 하얗게 칠한 표시부가 짧아져, 최종적으로 모두 비표시가 된다.
이와 같이 표시함으로써, 오퍼레이터는 시동 허가 상태가 된 뒤, 앞으로 몇초에서 엔진(18)의 시동이 금지가 되는지를 한눈에 인식할 수 있기 때문에, 오퍼레이터는 당황하지 않고 주위의 안전 확인을 행할 수 있고, 또한, 안전 확인 후의 신속한 엔진(18)의 시동을 서포트할 수 있다.
도 7의 (4)는, 단계 S28에서 표시되는, 저온 시 시동 금지 상태의 통지의 표시 내용이다. 상단에 「엔진 시동 금지중」이라고 하는 현재의 상태를 나타내는 메시지가 표시되고, 중단에 「주위의 안전을 확인해 주세요.」라고 하는 메시지와 도 7의 (2)와 같은 카운트다운의 메시지와 시간의 경과를 나타내는 바가 표시된다.
또한, 하단에는, 「글로우 작동 표시가 소등해도 시동 허가 상태가 됩니다.」라고 하는 오퍼레이터에게의 지시 행동을 나타내는 메시지가 표시되어 있다.
이와 같이 표시함으로써, 오퍼레이터는 시동 금지 상태인 것뿐만 아니라, 저온 시의 글로우 작동 시 특유의 것이며, 글로우 표시가 소등되면 시동이 가능해진다고 하는 것을 인식할 수 있다.
(그 외)
또한, 본 발명의 목적은, 엔진(18) 시동 전에 확실하게 주위의 작업자에게 주의를 재촉하고, 또한, 그 경보 발보 후 바로 엔진(18) 시동을 금지하는 것이므로, 마찬가지의 목적을 가지고 상기 실시 형태는 수정, 변형이 가능하다.
예를 들면, 상기 실시 형태에서는, 경보 발보 장치로서 호른(24)을 사용했지만, 회전등 등의 광에 의한 경보 발생 장치여도 된다. 이 경우, 주위 소음이 큰 현장에서의 가동이나 귀마개 착용 현장에서의 가동에 있어서는, 호른(24)보다 효과적이 된다는 것도 생각된다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 호른(24)의 ON/OFF를 호른 스위치(21)의 신호에 의해 판정했다. 그러나, 이 경우에는, 호른(24)이 고장나 있던 경우에는, 호른(24)이 취명하고 있지 않음에도 불구하고 메인 컨트롤러(22)의 엔진 시동 제어부(23)는 호른 스위치(21)가 ON이라고 판정해버린다. 그러한 경우를 고려하여, 예를 들면 호른(24)의 근방에 마이크를 설치하고, 그 마이크의 입력 레벨을 가지고 호른 스위치(21)의 ON/OFF를 판정해도 된다.
또한, 본 발명에서는 엔진(18)을 탑재한 건설 기계에 대하여 설명했지만, 차체 주위에 원동기가 시동하는 것을 알리는 과제에 대해서는, 원동기의 종류가 제한되는 것은 아니고, 본 발명은, 예를 들면 원동기로서 전동 모터를 사용하는 전동 유압 셔블에도 적용 가능하다. 그 경우, 원동기의 시동을 금지하는 수단은, 적용 대상에 맞춰 최적으로 선택하면 된다.
1 하부 주행체
2 상부 선회체
3 프론트 작업기
4 운전실
11 배터리
12 키 스위치(키 실린더)(시동 조작 장치)
13 호른 릴레이
14 스타터 릴레이
15 글로우 릴레이
16 스타터 컷 릴레이
17 엔진 컨트롤러(ECU)
18 엔진(원동기)
19 스타터 모터
20 펄스 센서
21 호른 스위치(경보 조작 장치)
22 메인 컨트롤러(MC)(컨트롤러)
23 엔진 시동 제어부(컨트롤러)
24 호른(경보 발생 장치)
25 모니터 컨트롤러
26 모니터(표시 장치)
27 스위치 박스
28 수온 센서
29 흡기온 센서
30 글로우 플러그(글로우 장치)
31 상태 표시부
32 글로우 작동 표시
33 계기류 표시부
34 통지 정보 표시부
35 주위 감시 카메라 영상 표시부

Claims (4)

  1. 원동기와, 상기 원동기에 의해 구동되는 유압 펌프를 포함하는 유압 구동 장치와, 상기 원동기를 시동시키는 시동 조작 장치를 포함하는 원동기 시동 장치와, 경보 발생 장치와, 수동에 의해 조작되어 상기 경보 발생 장치를 작동시키는 경보 조작 장치와, 컨트롤러를 구비한 건설 기계에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 경보 조작 장치가 조작되고 있지 않은 상태에서 상기 시동 조작 장치가 조작되었을 때에는 상기 원동기의 시동을 금지하고,
    상기 경보 조작 장치의 조작이 종료되고 나서, 제 1 설정 시간이 경과할 때까지의 동안에, 상기 시동 조작 장치가 조작되었을 때에는 상기 원동기의 시동을 금지하며,
    상기 경보 조작 장치의 조작이 종료되고 나서 상기 제 1 설정 시간이 경과하고, 제 2 설정 시간이 경과할 때까지의 동안에 상기 시동 조작 장치가 조작되었을 때에는 상기 원동기의 시동을 허가하고,
    상기 경보 조작 장치의 조작이 종료되고 나서 상기 제 1 설정 시간이 경과하고, 상기 제 2 설정 시간이 경과할 때까지의 동안에 상기 원동기가 시동되지 않았을 때에는, 상기 원동기의 시동을 금지하는 것을 특징으로 하는 건설 기계.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 제 2 설정 시간이 경과할 때까지의 동안에 상기 원동기가 시동되지 않았는지 아닌지의 판정을 상기 원동기의 회전수가 소정 회전수 이상이 되었는지 아닌지에 따라 행하고,
    상기 원동기가 시동되지 않고 상기 제 2 설정 시간이 경과하였을 때에, 상기 시동 조작 장치가 조작되고 있었을 때에는 상기 원동기의 시동을 허가하는 것을 특징으로 하는 건설 기계.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 원동기는 엔진이며,
    상기 엔진은 저온 시의 엔진 시동성을 높이는 글로우 장치를 가지고,
    상기 컨트롤러는, 상기 글로우 장치의 작동이 완료된 경우에는, 상기 제 1 설정 시간이 경과하고 있는지 여부와 관계없이, 상기 시동 조작 장치가 조작되었을 때의 상기 엔진의 시동을 허가하는 것을 특징으로 하는 건설 기계.
  4. 제 1 항에 있어서,
    운전실 내에 배치된 표시 장치를 더 구비하고,
    상기 컨트롤러는, 상기 원동기의 시동을 금지하는 상태에 있는 것 및 상기 원동기의 시동을 허가하는 상태에 있는 것을 통지 정보로서 상기 표시 장치에 표시시키는 것을 특징으로 하는 건설 기계.
KR1020217005260A 2019-03-26 2020-01-15 건설 기계 KR102508283B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2019-059451 2019-03-26
JP2019059451A JP7153595B2 (ja) 2019-03-26 2019-03-26 建設機械
PCT/JP2020/001116 WO2020195031A1 (ja) 2019-03-26 2020-01-15 建設機械

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210034066A KR20210034066A (ko) 2021-03-29
KR102508283B1 true KR102508283B1 (ko) 2023-03-09

Family

ID=72610422

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020217005260A KR102508283B1 (ko) 2019-03-26 2020-01-15 건설 기계

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11732441B2 (ko)
EP (1) EP3832029B1 (ko)
JP (1) JP7153595B2 (ko)
KR (1) KR102508283B1 (ko)
CN (1) CN112639219B (ko)
WO (1) WO2020195031A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4317612A1 (en) * 2021-03-31 2024-02-07 Sumitomo Construction Machinery Co., Ltd. Excavator
JP2023050808A (ja) * 2021-09-30 2023-04-11 株式会社小松製作所 作業機械の起動システム、作業機械の起動方法および作業機械
WO2023190323A1 (ja) * 2022-03-29 2023-10-05 日立建機株式会社 作業機械及び作業機械の遠隔操作システム

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1487657B1 (en) 2002-03-15 2006-03-08 Scania CV AB (publ) Remote control
JP2006274750A (ja) * 2005-03-30 2006-10-12 Kobelco Cranes Co Ltd 建設機械の安全装置
JP2009138497A (ja) 2007-12-10 2009-06-25 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械
JP2012007555A (ja) * 2010-06-25 2012-01-12 Caterpillar Sarl 建設機械におけるエンジン始動装置
US20120205969A1 (en) 2011-02-10 2012-08-16 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Power Source Control Circuit for Working Machine
US20180334979A1 (en) 2017-05-17 2018-11-22 Deere & Company Work vehicle start system and method with engine cycling
JP2018204252A (ja) 2017-06-01 2018-12-27 株式会社日立建機ティエラ 建設機械
JP2019027048A (ja) * 2017-07-26 2019-02-21 日立建機株式会社 建設機械

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5637554B1 (ko) 1970-12-25 1981-09-01
JPH08144904A (ja) * 1994-11-16 1996-06-04 Komatsu Ltd 建設機械のエンジンの遠隔始動・停止装置
US8335618B2 (en) * 2008-11-25 2012-12-18 Caterpillar Inc. Automatic shut down system for machine having engine and work implement
JP5658075B2 (ja) * 2011-04-15 2015-01-21 日立建機株式会社 作業機の排気浄化システム
US10309363B2 (en) * 2013-12-05 2019-06-04 Ecomplete, Llc Integrated automated idle reduction system and method
JP2016069963A (ja) * 2014-09-30 2016-05-09 日立建機株式会社 建設機械
JP6333712B2 (ja) * 2014-12-12 2018-05-30 株式会社日立建機ティエラ 油圧ショベル

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1487657B1 (en) 2002-03-15 2006-03-08 Scania CV AB (publ) Remote control
JP2006274750A (ja) * 2005-03-30 2006-10-12 Kobelco Cranes Co Ltd 建設機械の安全装置
JP2009138497A (ja) 2007-12-10 2009-06-25 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械
JP2012007555A (ja) * 2010-06-25 2012-01-12 Caterpillar Sarl 建設機械におけるエンジン始動装置
US20120205969A1 (en) 2011-02-10 2012-08-16 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Power Source Control Circuit for Working Machine
US20180334979A1 (en) 2017-05-17 2018-11-22 Deere & Company Work vehicle start system and method with engine cycling
JP2018204252A (ja) 2017-06-01 2018-12-27 株式会社日立建機ティエラ 建設機械
JP2019027048A (ja) * 2017-07-26 2019-02-21 日立建機株式会社 建設機械

Also Published As

Publication number Publication date
EP3832029A4 (en) 2022-04-27
CN112639219B (zh) 2022-08-16
JP2020159063A (ja) 2020-10-01
CN112639219A (zh) 2021-04-09
US11732441B2 (en) 2023-08-22
EP3832029B1 (en) 2023-08-23
EP3832029A1 (en) 2021-06-09
KR20210034066A (ko) 2021-03-29
US20210348362A1 (en) 2021-11-11
WO2020195031A1 (ja) 2020-10-01
JP7153595B2 (ja) 2022-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102508283B1 (ko) 건설 기계
JP4310632B2 (ja) 建設機械の表示装置
US8607558B2 (en) Work machine
KR100926477B1 (ko) 건설 기계
EP3581715B1 (en) Construction machine
JP2005113397A (ja) 建設機械の表示装置
JP4885833B2 (ja) 建設機械
JP2008255839A (ja) 作業機械
JP4896933B2 (ja) 建設機械の盗難防止装置
WO2005064170A1 (ja) 作業車両及び作業車両のエンジン再始動制御方法
JP2012097751A (ja) 作業機械
JP2008057469A (ja) 作業機械のエンジン制御装置
JP5185559B2 (ja) 作業機械
JP6704879B2 (ja) 建設機械
JP2008057468A (ja) 作業機械のエンジン制御装置
JP4975674B2 (ja) 作業機械
JP5637554B2 (ja) 建設機械におけるエンジン始動装置
JP2018145604A (ja) 油圧ショベル
JP5331176B2 (ja) 作業機械
JP2022151219A (ja) 建設機械
JP2006027459A (ja) エンジン制御方法およびエンジン制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant