KR20040066909A - 건설기계의 신호처리장치 - Google Patents

Abstract

차체 컨트롤러(70A)는 환경센서(75~83)의 검출신호에 의거하여 토오크보정치를 연산하는 보정제어부(70Ab)를 가지고, 기본제어부(70Aa)로 제어되는 유압펌프의 최대 흡수 토오크를 보정한다. 엔진 컨트롤러(70B)는 환경센서(75~83)의 검출신호에 의거하여 분사보정치를 연산하는 보정제어부(70Bb)를 가지고, 기본제어부(70Ba)로 제어되는 연료분사장치(14)의 연료분사상태를 보정한다. 컨트롤러(70A, 70B)는 다시 연산요소변경부(171, 181)를 가지고, 통신 컨트롤러(70C)는 외부 단말(150)로부터 취득한 변경데이터가 연산요소변경부(171, 181)에 다운로드되어 보정제어부(70Ab, 70Bb)에 포함되는 해당하는 연산요소를 변경한다. 이에 의하여 어떠한 환경에 있어서도 유압펌프의 최대 흡수 토오크 또는 연료분사장치의 연료분사상태의 보정을 적절하게 행하여, 건설기계의 성능을 충분히 발휘시킬 수 있다.

Description

건설기계의 신호처리장치{SIGNAL PROCESSING DEVICE OF CONSTRUCTION MACHINERY}

유압셔블 등의 건설기계는, 일반적으로 원동기로서 디젤엔진을 구비하고, 이 엔진에 의해 적어도 하나의 가변 용량형의 유압펌프를 회전 구동하고, 유압펌프로부터 토출되는 압유에 의해 유압엑츄에이터를 구동하여 필요한 작업을 행하고 있다. 이 디젤엔진에는 엑셀러레이터 레버 등의 목표 회전수를 지령하는 입력수단이 구비되고, 이 목표 회전수에 따라 연료분사량이 제어되고, 회전수가 제어된다.

이러한 유압건설기계에 있어서의 엔진과 유압펌프의 제어에 관하여 원래 목표회전수에 대하여 회전수 센서로부터의 실제 엔진회전수와의 차(회전수 편차)를 구하고, 이 회전수 편차를 사용하여 유압펌프의 입력 토오크를 제어하는 이른바 스피드센싱제어가 행하여지고 있었다. 이 제어의 목적은 목표 회전수에 대하여 검출된 실제 엔진회전수가 저하한 경우, 유압펌프의 부하 토오크(입력 토오크)를 저하시켜 엔진정지를 방지하여 엔진의 출력을 유효하게 이용하는 것에 있었다.

여기서 엔진의 출력은 엔진을 둘러 싸는 환경에 의해서도 크게 변한다. 예를 들면 사용하는 장소가 고지인 경우는 대기압의 저하에 의해 엔진출력 토오크는 저하한다. 이러한 환경의 변화에 대응하여 엔진출력이 저하한 경우도 그 회전수의 저하를 적게 할 수 있도록 한 종래기술로서, 예를 들면 일본국 특개평11-101183호 공보에 기재된 것이 있다.

이 종래기술에서는 원동기와, 이 원동기에 의해 구동되는 가변용량 유압펌프와, 원동기의 연료분사를 제어하는 연료분사장치(거버너)와, 원동기의 목표 회전수를 지령하는 입력수단(목표 엔진회전수 입력부)과, 원동기의 실제 회전수를 검출하는 회전수 검출수단(회전수 센서)과, 입력수단으로 지령된 목표 회전수와 회전수 검출수단으로 검출한 실제 회전수에 의거하여 상기 유압펌프의 최대 흡수 토오크를 제어하는 컨트롤러와, 원동기의 환경에 관계되는 각종 상태량(대기압 센서, 연료온도 등)을 검출하여 대응하는 상태량 검출신호를 각각 출력하는 복수의 센서(대기압 센서, 연료온도센서 등)를 구비하고 있다.

이때 이 종래기술에서는 다시 컨트롤러 내에 상기 상태량 검출신호에 의거하여 유압펌프의 최대 흡수 토오크를 보정하기 위한 토오크보정치 연산부를 설치하고 있다. 컨트롤러는 미리 각 센서로부터의 검출신호에 따라 대응하는 보정게인을 산출하기 위한 테이블을 각 센서에 대응한 수만큼 구비하고 있고, 각 테이블에 의해 산출된 보정게인에 대하여 토오크보정치 연산부에서 소정의 가중을 행하여 토오크보정치를 산출한다. 그리고 컨트롤러는, 이 토오크보정치에 의해 보정한 유압펌프의 최대 흡수 토오크를 최종적인 목표 최대 흡수 토오크로 하고, 이에 따라 대응하는 솔레노이드밸브에 대한 지령 전류치로서 출력하게 되어 있다.

본 발명은 예를 들면 유압셔블 등의 건설기계에 관한 것으로, 특히 그 건설기계에 설치되는 건설기계의 신호처리장치에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 건설기계의 신호처리장치가 적용되는 유압셔블에 구비되는 유압구동계의 일부를 나타내는 유압회로도,

도 2는 본 발명의 건설기계의 신호처리장치가 적용되는 유압셔블에 구비되는 상기 밸브장치의 구성을 나타내는 유압회로도,

도 3은 본 발명의 건설기계의 신호처리장치가 적용되는 유압셔블에 구비되는 컨트롤밸브의 조작 파일롯계를 나타내는 유압회로도,

도 4는 본 발명의 건설기계의 신호처리장치의 일 실시형태의 주요부인 신호처리의 흐름을 나타내는 개념도,

도 5는 본 발명의 건설기계의 신호처리장치의 일 실시형태를 구성하는 차체 컨트롤러의 전체 신호의 입출력 관계를 나타내는 기능 블록도,

도 6은 도 5에 나타낸 차체 컨트롤러의 제어연산부의 유압펌프의 제어에 관한 처리기능을 나타내는 기능 블록도,

도 7은 도 5에 나타낸 차체 컨트롤러의 보정제어부의 유압펌프의 최대 흡수 토오크보정처리기능을 나타내는 기능 블록도,

도 8은 본 발명의 건설기계의 신호처리장치의 일 실시형태를 구성하는 엔진 컨트롤러의 전체 신호의 입출력 관계를 나타내는 기능 블록도,

도 9는 도 8에 나타낸 엔진 컨트롤러의 제어연산부의 연료·분사제어에 관한 처리기능을 나타내는 기능 블록도,

도 10은 도 8에 나타낸 엔진 컨트롤러의 보정제어부의 연료분사의 보정처리기능을 나타내는 기능 블록도,

도 11은 본 발명의 건설기계의 신호처리장치의 다른 실시형태의 주요부인 신호처리의 흐름을 나타내는 개념도이다.

상기 종래기술에서는 대기압, 연료온도 등의 원동기의 작동상황에 관계되는 환경인자가 펌프 최대 흡수 토오크의 제어에 있어서 미칠 영향을 미리 예측하고, 그 영향 특성을 각 인자마다 하나의 테이블에 정리하고 있다. 그리고 대기압센서, 연료온도센서 등의 각 센서로부터의 검출치에 대하여 각 테이블에 의해 대응하는 보정게인을 각각 산출하고, 다시 이것을 가중합산함으로써 토오크보정치를 산출하고 있다.

그러나 유압셔블 등의 건설기계는, 초고소지, 사막, 습지대, 극한지, 혹서지 등, 전세계의 모든 기상조건으로 가동할 가능성이 있고, 또한 국가나 계절에 따라서는 연료사정(연료의 조성, 연료종류별에 관한 법적규제 등)이 다른 경우가 있을 수 있다. 이 때문에 상기 종래기술과 같이, 상기와 같은 원동기의 작동상황에 관계되는 환경인자에 대하여 미리 테이블을 준비하여 보정을 행하도록 하고 있어도 가동장소나 가동조건에 따라서는, 그 테이블을 사용한 보정만으로는 충분히 대응할 수 없는(예를 들면, 테이블작성시에 상정한 환경인자 변동범위를 초과한 조건에서의 가동의 경우나, 그 환경인자에 관한 테이블 자체가 작성되어 있지 않은 경우 등)경우가 생길 가능성이 있다.

즉, 상기 종래기술에서는 어떠한 환경에 있어서도 이것에 적절하게 대응한 유압펌프 최대 흡수 토오크의 보정을 행하여 건설기계의 성능을 충분히 발휘할 수 있도록 한다는 관점에 있어서 더욱 개선의 여지가 있었다.

또, 이상은 유압펌프의 최대 흡수 토오크제어에 관하여 설명하였으나, 원동기 (엔진)의 연료분사장치에 의한 연료분사제어에 대해서도 마찬가지의 사정이 있었다.

본 발명의 목적은 어떠한 환경에 있어서도 이것에 대응하여 유압펌프의 최대 흡수 토오크 또는 연료분사장치의 연료분사상태의 보정을 적절하게 행하여 건설기계의 성능을 충분히 발휘시킬 수 있는 건설기계의 신호처리장치를 제공하는 것에 있다.

(1) 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 원동기와, 이 원동기에 의해 구동되는 가변용량 유압펌프와, 상기 원동기의 연료분사를 제어하는 연료분사장치와, 상기 원동기의 목표 회전수를 지령하는 입력수단과, 상기 원동기의 실제 회전수를 검출하는 회전수 검출수단과, 상기 입력수단으로 지령된 목표 회전수와 상기 회전수 검출수단으로 검출한 실제 회전수에 의거하여 상기 연료분사장치의 연료분사상태를 제어하는 연료분사제어수단과, 상기 입력수단으로 지령된 목표 회전수와 상기 회전수 검출수단으로 검출한 실제 회전수에 의거하여 상기 유압펌프의 최대 흡수 토오크를 제어하는 펌프 토오크제어수단을 가지는 건설기계의 신호처리장치에 있어서, 상기 원동기 또는 상기 유압펌프의 환경에 관계되는 상태량을 검출하여 대응하는 환경검출신호를 각각 출력하는 복수의 환경검출수단과, 상기 환경검출신호를 입력하고, 이것에 의거하여 상기 연료분사제어수단에 의해 제어되는 상기 연료분사장치의 연료분사상태와 상기 펌프 토오크제어수단에 의해 제어되는 상기 유압펌프의 최대 흡수 토오크의 적어도 한쪽을 보정하는 환경보정수단과, 상기 연료분사제어수단, 상기 펌프 토오크제어수단 및 상기 환경보정수단의 적어도 한쪽에 포함되는 연산요소를 변경하기 위한 변경 데이터를 통신에 의해 외부 단말로부터 취득하는 통신제어수단과, 상기 통신제어수단으로 취득한 변경 데이터에 의거하여 상기 연산요소를 변경하는 연산요소변경수단을 구비하는 것으로 한다.

본 발명에 있어서는, 예를 들면 대기압, 작동오일온도 등의 원동기 또는 유압펌프의 환경인자가 원동기의 연료분사상태의 제어 또는 유압펌프의 최대 흡수 토오크의 제어에 미칠 영향을 사전에 예측하여 이것을 보정하기 위한 환경보정수단을 설치하여 둔다. 건설기계를 운전하면 환경검출수단으로 원동기 또는 유압펌프의 환경에 관계되는 상태량이 검출되어 대응하는 환경검출신호가 출력되고, 이것에 의거하여 환경보정수단이 연료분사제어수단에 의해 제어되는 연료분사상태 또는 펌프 토오크제어수단에 의해 제어되는 펌프 최대 흡수 토오크를 보정한다.

여기서, 실제로 가동하는 동안에 상기 환경보정수단 작성시에 상정한 환경인자 변동범위를 초과한 조건으로 가동하게 된 경우 등, 가동장소나 가동조건에 따라서는 환경보정수단 작성시의 설정에 의한 보정만으로는 충분히 대응할 수 없는 경우가 생길 수 있다.

본 발명에 있어서는, 이러한 경우 연료분사제어수단, 펌프 토오크제어수단 및 환경보정수단의 적어도 하나에 포함되는 연산요소를 변경하기 위한 변경 데이터가 외부 단말로부터 정보통신을 거쳐 통신제어수단에 송신되고, 연산요소변경수단은, 그 통신제어수단으로 취득한 변경 데이터에 의거하여 연산요소를 적절하게 변경(보정·갱신·재기록 등)한다. 이와 같이 일단 건설기계측에 설정 유지시킨 연산요소를 그 후 외부입력에 의해 변경 가능하게 함으로써 환경보정수단 작성시의설정에서는 충분히 대응할 수 없는 작동환경이 된 경우에도 연료분사장치의 연료분사상태나 유압펌프의 최대 흡수 토오크의 보정을 적절하게 행할 수 있어, 건설기계의 성능을 충분히 발휘시키는 것이 가능하게 된다.

(2) 상기 (1)에 있어서, 바람직하게는 상기 환경보정수단은 상기 환경검출신호에 의거하여 소정의 토오크보정용 연산요소를 사용하여 상기 펌프 토오크제어수단에 의해 제어되는 상기 유압펌프의 최대 흡수 토오크를 보정하는 펌프 토오크보정수단이고, 상기 통신제어수단은, 상기 토오크보정용 연산요소를 변경하기 위한 변경 데이터를 취득하는 수단이며, 상기 연산요소변경수단은 그 변경 데이터에 의거하여 상기 토오크보정용 연산요소를 변경하는 수단이다.

이에 의하여 환경보정수단 작성시의 설정에서는 충분히 대응할 수 없는 작동환경이 된 경우에도 통신제어수단으로 취득한 변경 데이터에 의거하여 펌프 토오크보정수단의 토오크보정용 연산요소를 변경함으로써 유압펌프의 최대 흡수 토오크의 보정을 적절하게 행할 수 있어 건설기계의 성능을 충분히 발휘시키는 것이 가능해진다.

(3) 또, 상기 (1)에 있어서 바람직하게는 상기 환경보정수단은, 상기 환경검출신호에 의거하여 소정의 분사보정용 연산요소를 사용하여 상기 연료분사제어수단에 의해 제어되는 상기 연료분사장치의 연료분사상태를 보정하는 연료분사보정수단이고, 상기 통신제어수단은 상기 분사보정용 연산요소를 변경하기 위한 변경 데이터를 취득하는 수단이며, 상기 연산요소 변경수단은 그 변경 데이터에 의거하여 상기 분사보정용 연산요소를 변경하는 수단이다.

이에 의하여 환경보정수단 작성시의 설정에서는 충분히 대응할 수 없는 작동환경이 된 경우에도 통신제어수단으로 취득한 변경 데이터에 의거하여 연료분사보정수단의 분사보정용 연산요소를 변경함으로써 연료분사장치의 연료분사상태의 보정을 적절하게 행할 수 있어 건설기계의 성능을 충분히 발휘시키는 것이 가능해진다.

(4) 또한, 상기 (1)에 있어서 바람직하게는 상기 환경보정수단은 상기 환경검출신호에 의거하여 소정의 토오크보정용 연산요소를 사용하여 상기 펌프토오크제어수단에 의하여 제어되는 상기 유압펌프의 최대 흡수 토오크를 보정하는 펌프 토오크 보정수단과, 상기 환경검출신호에 의거하여 소정의 분사보정용 연산요소를 사용하여 상기 연료분사제어수단에 의해 제어되는 상기 연료분사장치의 연료분사상태를 보정하는 연료분사보정수단을 포함하고, 상기 통신제어수단은 상기 토오크보정용 연산요소 및 분사보정용 연산요소를 변경하기 위한 변경 데이터를 취득하는 수단이며, 상기 연산요소변경수단은 그 변경 데이터에 의거하여 상기 토오크보정용 연산요소 및 분사보정용 연산요소를 변경하는 수단이다.

이에 의하여 환경보정수단 작성시의 설정에서는 충분히 대응할 수 없는 작동환경이 된 경우에도 통신제어수단으로 취득한 변경 데이터에 의거하여 펌프 토오크 보정수단의 토오크보정용 연산요소와 연료분사보정수단의 분사보정용 연산요소를 변경함으로써 유압펌프의 최대 흡수 토오크의 보정 및 연료분사장치의 연료분사상태의 보정을 적절하게 행할 수 있어 건설기계의 성능을 충분히 발휘시키는 것이 가능해진다.

(5) 또, 상기 (1)에 있어서 바람직하게는 상기 펌프 토오크제어수단은 상기 목표 회전수와 실제 회전수에 의거하여 소정의 토오크제어용 연산요소를 사용하여 상기 유압펌프의 최대 흡수 토오크를 제어하는 수단이며, 상기 통신제어수단은 상기 토오크제어용 연산요소를 변경하기 위한 변경 데이터를 취득하는 수단이고, 상기 연산요소변경수단은 그 변경 데이터에 의거하여 상기 토오크제어용 연산요소를 변경하는 수단이다.

이에 의하여 환경보정수단 작성시의 설정에서는 충분히 대응할 수 없는 작동환경이 된 경우에도 통신제어수단으로 취득한 변경 데이터에 의거하여 펌프 토오크제어수단의 토오크제어용 연산요소를 변경함으로써 유압펌프의 최대 흡수 토오크의 보정을 적절하게 행할 수 있어, 건설기계의 성능을 충분히 발휘시키는 것이 가능해진다.

(6) 또, 상기 (1)에 있어서 바람직하게는 상기 연료분사제어수단은, 상기 목표 회전수와 실제 회전수에 의거하여 소정의 분사제어용 연산요소를 사용하여 상기 연료분사장치의 연료분사상태를 제어하는 수단이고, 상기 통신제어수단은 상기 분사제어용 연산요소를 변경하기 위한 변경 데이터를 취득하는 수단이며, 상기 연산요소변경수단은 그 변경 데이터에 의거하여 상기 분사제어용 연산요소를 변경하는 수단이다.

이에 의하여 환경보정수단 작성시의 설정에서는 충분히 대응할 수 없는 작동환경이 된 경우에도 통신제어수단으로 취득한 변경 데이터에 의거하여 연료분사제어수단의 분사제어용 연산요소를 변경함으로써 연료분사장치의 연료분사상태의 보정을 적절하게 행할 수 있어, 건설기계의 성능을 충분히 발휘시키는 것이 가능해진다.

(7) 또한, 상기 (1)에 있어서 바람직하게는 상기 펌프 토오크제어수단은 상기 목표회전수와 실제 회전수에 의거하여 소정의 토오크제어용 연산요소를 사용하여 상기 유압펌프의 최대 흡수 토오크를 제어하는 수단이고, 상기 연료분사제어수단은 상기 목표 회전수와 실제 회전수에 의거하여 소정의 분사제어용 연산요소를 사용하여 상기 연료분사장치의 연료분사상태를 제어하는 수단이며, 상기 통신제어수단은 상기 토오크제어용 연산요소 및 분사제어용 연산요소를 변경하기 위한 변경 데이터를 취득하는 수단이고, 상기 연산요소변경수단은 그 변경 데이터에 의거하여 상기 토오크제어용 연산요소 및 분사제어용 연산요소를 변경하는 수단이다.

이에 의하여 환경보정수단 작성시의 설정에서는 충분히 대응할 수 없는 작동환경이 된 경우에도 통신제어수단으로 취득한 변경 데이터에 의거하여 펌프 토오크제어수단의 토오크제어용 연산요소와 연료분사제어수단의 분사제어용 연산요소를 변경함으로써 유압펌프의 최대 흡수 토오크의 보정 및 연료분사장치의 연료분사상태의 보정을 적절하게 행할 수 있어, 건설기계의 성능을 충분히 발휘시키는 것이 가능해진다.

(8) 또, 상기 (1)에 있어서 바람직하게는 상기 환경검출수단으로 검출한 환경검출신호를 포함하는 각종 정보를 수집하는 정보수집수단을 더욱 구비하고, 상기 통신제어수단은 상기 정보수집수단으로 취득한 각종 정보를 통신에 의하여 상기 외부 단말에 출력한다.

이에 의하여 외부 단말측에서는, 환경검출신호로부터 얻어지는 환경정보를 사용하여 적절한 연산요소의 변경 데이터를 선택 또는 작성할 수 있다.

(9) 상기 (8)에 있어서, 바람직하게는 상기 원동기 또는 상기 유압펌프의 동작상황에 관계되는 상태량을 검출하여 대응하는 동작검출신호를 출력하는 동작검출수단을 더 구비하고, 상기 정보수집수단은 상기 환경검출수단으로 검출한 환경검출신호와 상기 동작검출수단으로 검출한 동작검출신호를 포함하는 각종 정보를 수집하는 수단이다.

이에 의하여 동작검출신호로부터 얻어지는 동작정보를 사용하여 연산요소의 변경이 적절하게 행하여졌는지의 여부를 모니터링할 수 있다.

(10) 또, 상기 (1)∼(9)에 있어서 바람직하게는 상기 통신제어수단은 통신선을 거쳐 상기 외부 단말과 통신을 행한다.

이에 의하여 통신제어수단은 간편하게 외부단말과 통신을 행할 수 있다.

(11) 상기 (1)∼(9)에 있어서, 상기 통신제어수단은 무선에 의하여 상기 외부단말과 통신을 행하는 것이어도 좋다.

이에 의하여 통신제어수단은 외부 단말이 원격지이어도 통신을 행할 수 있다.

(12) 또, 상기 (1)에 있어서 바람직하게는 상기 환경검출수단은 상기 원동기의 흡기압력, 흡기온도, 배기온도, 배기압력, 냉각수 수온, 윤활유 압력, 윤활유온도및 대기압, 연료온도, 작동오일온도 중, 적어도 하나의 환경인자를 검출하는 수단이다.

이하, 본 발명의 일 실시형태를 도 1 내지 도 10에 의하여 설명한다. 이하의 실시형태는 본 발명을 유압셔블의 엔진·펌프제어장치에 적용한 경우의 것이다.

도 1은 본 발명의 건설기계의 신호처리장치가 적용되는 유압셔블에 구비되는 유압구동계의 일부를 나타내는 유압회로도이다. 이 도 1에 있어서 1 및 2는 예를 들면 사판식 가변 용량형의 유압펌프이고, 유압펌프(1, 2)의 토출관로(3, 4)에는 밸브장치(5)(뒤에서 설명하는 도 2 참조)가 접속되고, 이 밸브장치(5)를 거쳐 복수의 유압 엑츄에이터(50∼56)에 압유를 보내어 이들 엑츄에이터를 구동한다.

9는 고정용량형의 파일롯펌프이고, 파일롯펌프(9)의 토출관로(9a)에는 파일롯 펌프(9)의 토출압력을 일정압으로 유지하는 파일롯 릴리프밸브(9b)가 접속되어 있다.

유압펌프(1, 2) 및 파일롯펌프(9)는 원동기(10)의 출력축(11)에 접속되고, 원동기(10)에 의해 회전 구동된다. 12는 냉각팬, 13은 열교환기이다.

도 2는 본 발명의 건설기계의 신호처리장치가 적용되는 유압셔블에 구비되는 상기 밸브장치(5)의 구성을 나타내는 유압 회로도이다. 이 도 2에 있어서 밸브장치 (5)는 컨트롤밸브(5a∼5d)와 컨트롤밸브(5e∼5i)의 2개의 밸브 그룹을 가지고, 컨트롤밸브(5a∼51d)는 유압펌프(1)의 토출관로(3)에 연결되는 센터바이패스라인(5j)상에 위치하고, 컨트롤밸브(5e∼5i)는 유압펌프(2)의 토출관로(4)에 연결되는 센터 바이패스라인(5k)상에 위치하고 있다. 토출관로(3, 4)에는 유압펌프(1, 2)의 토출압력의 최대 압력을 결정하는 메인 릴리프밸브(5m)가 설치되어 있다.

컨트롤밸브(5a∼5d) 및 컨트롤밸브(5e∼5i)는 센터 바이패스타입이고, 유압펌프(1, 2)로부터 토출된 압유는 이들 컨트롤밸브에 의해 유압 엑츄에이터(50∼56) 중의 대응하는 것에 공급된다. 엑츄에이터(50)는 우측 주행용 유압모터(우측 주행모터), 엑츄에이터(51)는 버킷용 유압실린더(버킷실린더), 엑츄에이터(52)는 부움용 유압실린더(부움실린더), 엑츄에이터(53)는 선회용 유압모터(선회모터), 엑츄에이터 (54)는 아암용 유압실린더(아암실린더), 엑츄에이터(55)는 예비 유압실린더, 엑츄에이터(56)는 좌측 주행용 유압모터(좌측 주행모터)이고, 컨트롤밸브(5a)는 우측 주행용, 컨트롤밸브(5b)는 버킷용, 컨트롤밸브(5c)는 제 1 부움용, 컨트롤밸브(5d)는 제 2 아암용, 컨트롤밸브(5e)는 선회용, 컨트롤밸브(5f)는 제 1 아암용, 컨트롤밸브(5g)는 제 2 부움용, 컨트롤밸브(5h)는 예비용, 컨트롤밸브(5i)는 좌측 주행용이다. 즉, 부움실린더(52)에 대해서는 2개의 컨트롤밸브(5g, 5c)가 설치되고, 아암실린더(54)에 대해서도 2개의 컨트롤밸브(5d, 5f)가 설치되며, 부움실린더(52)와 아암실린더(54)의 바닥측에는 각각 2개의 유압펌프(1, 2)로부터의 압유가 합류하여 공급 가능하게 되어 있다.

도 3은 본 발명의 건설기계의 신호처리장치가 적용되는 유압셔블에 구비되는 상기 컨트롤밸브(5a∼5i)의 조작 파일롯계를 나타내는 유압회로도이다.

이 도 3에 있어서, 컨트롤밸브(5i, 5a)는 조작장치(35)의 조작 파일롯장치 (39, 38)로부터의 조작 파이롯압(TR1, TR2 및 TR3, TR4)에 의하여 컨트롤밸브(5b) 및 컨트롤밸브(5c, 5g)는 조작장치(36)의 조작 파일롯장치(40, 41)로부터의 조작 파일롯압(BKC, RKD 및 BOD, BOU)에 의하여 컨트롤밸브(5d, 5f) 및 컨트롤밸브(5e)는 조작장치(37)의 조작 파일롯장치(42, 43)로부터의 조작 파일롯압(ARC, ARD 및 SW1, SW2)에 의하여 컨트롤밸브(5h)는 조작 파일롯장치(44)로부터의 조작 파일롯압(AU1, AU2)에 의하여 각각 전환 조작된다.

조작 파일롯장치(38∼44)는 각각 1쌍의 파일롯밸브(감압밸브)(38a, 38b∼44a, 44b)를 가지고, 조작 파일롯장치(38, 39, 44)는 각각 다시 조작페달(38c, 39c, 44c)을 가지고, 조작 파일롯장치(40, 41)는 공통의 조작레버(40c)를 더 가지고, 조작 파일롯장치(42, 43)는 공통의 조작레버(42c)를 더 가지고 있다. 조작페달(38c, 39c, 44c) 및 조작레버(40c, 42c)를 조작하면, 그 조작방향에 따라 관련되는 조작 파일롯장치의 파일롯밸브가 작동하여 조작량에 따른 조작 파일롯압이 생성된다.

또, 조작 파일롯장치(38∼44)의 각 파일롯밸브의 출력라인에는 셔틀밸브(61 ∼67)가 접속되고, 이들 셔틀밸브(61∼67)에는 다시 셔틀밸브(68, 69, 100∼103)가 계층적으로 접속되고, 셔틀밸브(61, 63, 64, 65, 68, 69, 101)에 의해 조작 파일롯장치 (38, 40, 41, 42)의 조작 파일롯압의 최고 압력이 유압펌프(1)의 제어 파일롯압 (PL1)으로서 검출되고, 셔틀밸브(62, 64, 65, 66, 67, 69, 100, 102, 103)에 의하여 조작 파일롯장치(39, 41, 42, 43, 44)의 조작 파일롯압의 최고 압력이 유압펌프(2)의 제어 파일롯압(PL2)으로서 검출된다.

이상과 같은 유압구동계에 본 발명의 건설기계의 신호처리장치를 구비한 엔진·펌프제어장치가 설치되어 있다. 이하, 그 상세를 설명한다.

도 1로 되돌아가, 유압펌프(1, 2)에는 각각 레귤레이터(7, 8)가 구비되고, 이들 레귤레이터(7, 8)에 의해 유압펌프(1, 2)의 용량 가변기구인 사판(1a, 2a)의 경전위치를 제어하여 펌프 토출유량을 제어한다.

유압펌프(1, 2)의 레귤레이터(7, 8)는 각각 경전 엑츄에이터(20A, 20B)(이하, 적절하게 20으로 대표한다)와, 도 3에 나타낸 조작 파일롯장치(38~44)의 조작 파일롯압에 의거하여 포지티브 경전제어를 하는 제 1 서보밸브(21A, 21B)(이하, 적절히 21로 대표한다)와, 유압펌프(1, 2)의 전 마력제어를 하는 제 2 서보밸브(22A, 22B)(이하, 적절히 22로 대표한다)를 구비하고, 이들 서보밸브(21, 22)에 의하여 파일롯펌프 (9)로부터 경전 엑츄에이터(20)에 작용하는 압유의 압력을 제어하여 유압펌프(1, 2)의 경전위치가 제어된다.

각 경전 엑츄에이터(20)는 양쪽 끝에 큰 지름의 수압부(20a)와 작은 지름의 수압부(20b)를 가지는 작동 피스톤(20c)과, 수압부(20a, 20b)가 위치하는 수압실 (20d, 20e)을 가지고, 양 수압실(20d, 20e)의 압력이 같을 때는 작동 피스톤(20c)은 도시 오른쪽으로 이동하고, 이에 의하여 사판(1a 또는 2a)의 경전은 작아져 펌프 토출유량이 감소하고, 큰 지름측의 수압실(20d)의 압력이 저하되면 작동 피스톤(20c)은 도시 왼쪽으로 이동하고, 이에 의하여 사판(1a 또는 2a)의 경전이 커져 펌프 토출유량이 증대한다. 또 큰 지름측의 수압실(20d)은 제 1 및 제 2 서보밸브(21, 22)를 거쳐 파일롯펌프(9)의 토출관로(9a)에 접속되고, 작은 지름측의 수압실(20e)은 직접 파일롯펌프(9)의 토출관로(9a)에 접속되어 있다.

포지티브 경전제어용의 각 제 1 서보밸브(21)는, 솔레노이드제어밸브(30 또는 31)로부터의 제어압력에 의하여 작동하여 유압펌프(1, 2)의 경전위치를 제어하는 밸브이고, 제어압력이 높을 때는 밸브체(21a)가 도시 오른쪽으로 이동하여 파일롯펌프 (9)로부터의 파일롯압을 감압하지 않고 수압실(20d)에 전달하여 유압펌프(1 또는 2)의 경전을 작게 하고, 제어압력이 저하함에 따라 밸브체(21a)가 스프링(2lb)의 힘으로 도시 왼쪽으로 이동하여 파일롯펌프(9)로부터의 파일롯압을 감압하여 수압실(20d)에 전달하여 유압펌프(1 또는 2)의 경전을 크게 한다.

전 마력제어용의 각 제 2 서보밸브(22)는 유압펌프(1, 2)의 토출압력과 솔레노이드제어밸브(32)로부터의 제어압력에 의해 작동하여 유압펌프(1, 2)의 전 마력제어를 하는 밸브이고, 솔레노이드제어밸브(32)에 의하여 유압펌프(1, 2)의 최대 흡수토오크가 제한 제어된다.

즉, 유압펌프(1 및 2)의 토출압력과 솔레노이드제어밸브(32)로부터의 제어압력이 조작 구동부의 수압실(22a, 22b, 22c)에 각각 유도되어 유압펌프(1, 2)의 토출압력의 유압력의 합이 스프링(22d)의 탄성력과 수압실(22c)로 유도되는 제어압력의 유압력과의 차로 결정되는 설정치보다 낮을 때는, 밸브체(22e)는 도시 오른쪽으로 이동하여 파일롯펌프(9)로부터의 파일롯압을 감압하지 않고 수압실(20d)에 전달하여 유압펌프(l, 2)의 경전을 작게 하고, 유압펌프(1, 2)의 토출압력의 유압력의 합이 상기 설정치보다도 높아짐에 따라 밸브체(22a)가 도시 왼쪽으로 이동하여 파일롯펌프(9)로부터의 파일롯압을 감압하여 수압실(20d)에 전달하여 유압펌프(1, 2)의 경전을 크게 한다. 또 솔레노이드제어밸브(32)로부터의 제어압력이 낮을 때는, 상기 설정치를 크게 하여 유압펌프(1, 2)의 약간 높은 토출압력으로부터 유압펌프(1, 2)의 경전을 감소시키고, 솔레노이드제어밸브(32)로부터의 제어압력이 높아짐에 따라 상기 설정치를 작게 하여 유압펌프(1, 2)의 약간 낮은 토출압력으로부터 유압펌프(1, 2)의 경전을 감소시킨다.

솔레노이드제어밸브(30, 31, 32)는 구동전류(SI1, SI2, SI3)에 의해 작동하는 비례감압밸브이고, 구동전류(SI1, SI2, SI3)가 최소일 때는 출력하는 제어압력이 최고가 되고, 구동전류(SI1, SI2, SI3)가 증대함에 따라 출력하는 제어압력이 낮아지도록 동작한다. 구동전류(SI1, SI2, SI3)는 뒤에서 설명하는 차체 컨트롤러(70A)에 의해 출력된다.

원동기(10)는 디젤엔진이고, 연료분사장치(14)를 구비하고 있다. 이 연료분사장치(14)는, 엔진 컨트롤러(70B)로부터의 지령신호(SE1, SE2, SE3, SE4)(뒤에서 설명)에 의해 연료분사량, 연료분사시기, 연료분사압, 연료분사율 등을 제어함으로써 차체 컨트롤러(70A)로부터 출력되는 목표 엔진회전수(NR1)가 되도록 원동기(10)의 회전수를 제어하는 것으로, 상세한 도시를 생략하나, 원동기(10)의 각 실린더마다 분사 펌프와 거버너기구를 가지고 있다.

분사펌프는 원동기(10)의 크랭크샤프트에 연동한 캠샤프트의 회전에 의하여 플런저가 밀어 올려져 연료를 가압하고[이 때의 연료압은 뒤에서 설명하는 연료분사압지령신호(SE3)에 의해 구동되는 예를 들면 전자비례밸브타입의 가변 릴리프밸브의 설정 릴리프압에 의하여 결정된다], 그 가압한 연료를 분사노즐을 거쳐 엔진의 실린더 내에 분사한다. 즉 상기 지령신호(SE3)에 따라 연료분사압을 제어 가능하게 되어 있다.

이때, 거버너기구는 뒤에서 설명하는 연료분사량 지령신호(SE1)에 의해 구동되는 거버너 엑츄에이터로 링크기구를 위치제어하고, 상기 플런저의 유효 압축 스트로크를 변화시킴으로써 연료분사량을 조정한다. 즉 상기 지령신호(SE1)에 따라 연료분사량을 제어 가능하게 되어 있다. 또, 캠 샤프트는 예를 들면 타이머 엑츄에이터에 의하여 크랭크샤프트의 회전에 대하여 진각하여 위상조정 가능하게 되어 있고, 연료의 분사시기를 조정한다. 이 타이머 엑츄에이터는 예를 들면 뒤에서 설명하는 연료분사시기 지령신호(SE2)로 구동되는 전자비례밸브에 의하여 공급오일량이 제어되는 유압엑츄에이터를 내장하고 있고, 이것에 의하여 상기 지령신호(SE2)에 따라 연료분사시기를 제어 가능하게 되어 있다. 또한 상세한 설명을 생략하나, 연료분사율에 대해서도 마찬가지로 연료분사율 지령신호 (SE4)에 의해 제어 가능하게 되어 있다.

또한 연료분사장치의 거버너기구의 타입은, 상기한 예에서는 기계식 연료분사펌프의 거버너 레버에 모터를 연결하고, 지령치에 의거하여 목표 엔진회전수가 되도록 미리 정해진 위치에 모터를 구동하여 거버너 레버위치를 제어하는 이른바 기계식 거버너제어장치의 경우를 예로 들어 설명하였으나, 목표 엔진회전수에 대응한 입력 전기신호에 따라 제어되는 전자 거버너제어장치에 대해서도 본 실시형태의 연료분사장치(14)는 유효하다.

원동기(10)에는 목표 엔진회전수(NR0)를 오퍼레이터가 수동으로 입력하는 목표 엔진회전수 입력부(71)가 설치되어 있다. 이 목표 엔진회전수(NR0)의 입력신호가 뒤에서 설명하는 도 4에 나타내는 바와 같이 차체 컨트롤러(70A)에 도입되고, 차체 컨트롤러(70A)로부터는 목표회전수(NR1)의 지령신호가 다시 엔진 컨트롤러(70B)에 출력되고, 다시 이것에 따른 지령신호(SE1∼SE4)가 연료분사장치(14)에 입력됨으로써 원동기(10)의 회전수가 제어된다(상세한 것은 뒤에서 설명). 목표 엔진회전수 입력부(71)는 포텐시오미터와 같은 전기적 입력수단에 의해 직접 차체 컨트롤러(70A)에 입력하는 것으로 되고, 오퍼레이터가 기준이 되는 엔진회전수의 대소를 선택하는 것이다. 또한 원동기(10)의 시동(기동)이나 정지에 대해서는 엔진 시동정지 입력부 (74)로부터 지시입력된다(뒤에서 설명하는 도 4 참조).

또, 원동기(10)의 실제 회전수(NE1)를 검출하는 회전수센서(72)와, 유압펌프 (1, 2)의 제어파일롯압(PL1, PL2)을 검출하는 압력센서(73-1, 73-2)(도 3 참조)와, 유압펌프(1, 2)의 토출압력(P1, P2)을 검출하는 압력센서(84-1, 84-2)가 설치되어 있다.

또한 원동기(10) 및 유압펌프(1, 2)의 환경을 검출하는 센서로서, 대기압센서 (75), 연료온도센서(76), 냉각수온도센서(77), 흡기온도센서(78), 흡기압력센서(79), 배기온도센서(80), 배기압력센서(81), 엔진오일온도센서(82), 유압탱크(85)의 작동오일온도센서(83)가 설치되고, 각각 대기압센서신호(TA), 연료온도센서신호(TF), 냉각수온도센서신호(TW), 흡기온도센서신호(TI), 흡기압력센서신호(PI), 배기온도센서신호 (TO), 배기압력센서신호(PO), 엔진오일온도센서신호(TL), 작동오일온도센서신호 (TH)를 출력한다.

도 4는 본 발명의 건설기계의 신호처리장치의 일 실시형태의 주요부인 신호처리의 흐름을 나타내는 개념도이다. 이 도 4에 있어서, 본 실시형태의 신호처리장치에서는 주로 유압펌프(1, 2)의 제어를 행하는 차체 컨트롤러(70A), 주로 원동기(10)의 제어를 행하는 엔진 컨트롤러(70B), 그들 차체 컨트롤러(70A) 및 엔진 컨트롤러 (70B)와 유압셔블 내에서 통신 가능하게 접속되어 외부단말(150)과 정보통신을 거쳐 각종 신호의 수수를 행하는 통신 컨트롤러(70C)를 구비하고 있다.

(1) 차체 컨트롤러(70A)

도 5는 본 발명의 건설기계의 신호처리장치의 일 실시형태를 구성하는 차체 컨트롤러(70A)의 전체 신호의 입출력 관계를 나타내는 기능 블록도이다.

이 도 5에 있어서, 차체 컨트롤러(70A)는, 펌프제어부(170)와 연산요소 변경부(171)와 정보수집부(172)를 구비하고, 펌프제어부(170)는 기본제어부(70Aa)와, 보정제어부(70Ab)를 가지고 있다.

펌프제어부(170)에 있어서, 기본제어부(70Aa)는 상기 목표 엔진회전수 입력부 (7l)로부터의 목표 엔진회전수(NR0)의 신호, 회전수센서(72)의 실제 회전수(NE1)의 신호, 압력센서(73-1, 73-2)의 펌프제어 파일롯압(PL1, PL2)의 신호, 압력센서(84-1, 84-2)의 펌프토출압(P1, P2)의 신호, 보정제어부(70Ab)로부터의 펌프 최대 흡수 토오크의 보정치[토오크보정치(ΔTFL)]를 입력하고, 소정의 연산처리(상세는 뒤에서 설명함)를 행하여 구동전류(SI1, SI2, SI3)를 솔레노이드제어밸브 (30∼32)에 출력하고, 유압펌프(1, 2)의 경전위치, 즉 토출유량을 제어한다.

또 기본제어부(70Aa)는 보조적 기능으로서 상기한 바와 같이 목표 엔진회전수 입력부(71)로부터의 목표 엔진회전수(NRO)의 신호를 입력하고, 목표 회전수(NR1)의 신호를 엔진 컨트롤러(70B)에 출력한다. 이에 의하여 원동기(10)에 예를 들면 모드 선택수단의 조작에 의하여 작동하는 오토엑셀러레이터장치나 오토아이들링장치 등의 공지의 엔진회전수 보정수단을 설치한 경우는, 목표 회전수(NR0)를 보정한 값을 목표 회전수(NR1)로 할 수 있다. 엔진 회전수 보정수단을 설치하지 않은 경우는 NR1 = NR0 이어도 좋다.

보정제어부(70Ab)는, 상기한 환경센서(75∼83)의 대기압센서신호(TA), 연료온도센서신호(TF), 냉각수온도센서신호(TW), 흡기온도센서신호(TI), 흡기압력센서신호 (PI), 배기온도센서신호(TO), 배기압력센서신호(PO), 엔진오일온도센서신호(TL), 작동오일온도센서신호(TH)를 입력하고, 소정의 연산처리(상세는 뒤에서 설명함)를 행하여 토오크보정치(ΔTFL)를 산출하고, 이것을 기본제어부(70Aa)에 출력하여 펌프 최대 흡수 토오크의 보정을 행한다.

도 6은 차체 컨트롤러(70A)의 기본제어부(70Aa)의 유압펌프(1, 2)의 제어에 관한 처리기능을 나타내는 기능 블록도이고, 도 7은 차체 컨트롤러(70A)의 보정 제어부(70Ab)의 처리기능을 나타내는 기능 블록도이다.

이들 도 6 및 도 7에 있어서, 기본제어부(70Aa)는 펌프 목표 경전 연산부 (70a, 70b), 솔레노이드 출력전류 연산부(70c, 70d), 베이스 토오크 연산부(70e),회전수 편차 연산부(70f), 토오크변환부(70g), 리미터연산부(70h), 스피드센싱 토오크 편차 보정부(70i), 베이스 토오크보정부(70j), 솔레노이드 출력전류 연산부(70k)의 각 기능을 가지고 있다. 또 보정제어부(70Ab)는 보정 게인 연산부(70m1∼70v1), 토오크보정치 연산부(70w1)의 각 기능을 가지고 있다.

기본제어부(70Aa)를 나타내는 도 6에 있어서, 펌프 목표 경전 연산부(70a)는 유압펌프(1)측의 제어 파일롯압(PL1)의 신호를 입력하고, 이것을 메모리에 기억하고 있는 도시한 테이블에 참조시켜 그 때의 제어 파일롯압(PL1)에 따른 유압펌프(1)의 목표 경전(θR1)을 연산한다. 이 목표 경전(θR1)은 파일롯조작장치(38, 40, 41, 42)의 조작량에 대한 포지티브 경전제어의 기준유량 미터링이고, 메모리의 테이블에 는 제어 파일롯압(PL1)이 높아짐에 따라 목표 경전 (θR1)도 증대하도록 PL1과 θR1의 관계가 설정되어 있다.

솔레노이드 출력전류 연산부(70c)는, θR1에 대하여 도시한 테이블을 참조하여 이 θR1이 얻어지는 유압펌프(1)의 경전제어용 구동전류(SI1)를 구하고, 이것을 솔레노이드제어밸브(30)에 출력한다,

펌프 목표 경전 연산부(70b), 솔레노이드 출력전류 연산부(70d)에서도 마찬가지로 펌프제어 파일롯압(PL2)의 신호로부터 유압펌프(2)의 경전제어용 구동전류(SI2)를 산출하고, 이것을 솔레노이드제어밸브(31)에 출력한다.

베이스 토오크연산부(70e)는 목표 엔진회전수(NR0)의 신호를 입력하고, 이것을 메모리에 기억하고 있는 도시한 테이블에 참조시켜, 그 때의 목표 엔진회전수 (NRO)에 따른 펌프 베이스 토오크(TRO)를 산출한다. 메모리의 테이블에는 목표 엔진회전수(NRO)가 상승함에 따라 펌프 베이스 토오크(TRO)가 증대하도록 NRO와 TRO의 관계가 설정되어 있다.

회전수편차 연산부(70f)는 목표 엔진회전수(NR0)와 실제 엔진회전수(NE1)의 차의 회전수 편차(ΔN)를 산출한다.

토오크변환부(70g)는 회전수 편차(ΔN)에 스피드센싱의 게인(KN)을 곱하여 스피드 센싱 토오크편차(ΔT0)를 산출한다.

리미터연산부(70h)는 스피드센싱 토오크편차(ΔT0)에 상·하한 리미터를 곱하여 스피드센싱 토오크편차(T1)라 한다.

스피드센싱 토오크 편차 보정부(70i)는, 이 스피드센싱 토오크편차(ΔT1)로부터 뒤에서 설명하는 도 7의 처리에서 구한 토오크보정치(ΔTFL)를 감산하여 토오크 편차(ΔTn1)로 한다.

베이스 토오크보정부(70j)는 베이스 토오크연산부(70e)에서 구한 펌프 베이스 토오크(TRO)에 그 토오크편차(ΔTn1)를 가산하여 흡수 토오크(TR1)로 한다. 이 TR1이 유압펌프(1, 2)의 목표 최대 흡수 토오크가 된다.

솔레노이드 출력전류 연산부(70k)는 도시한 테이블을 참조하여 TR1에 대하여 이 TR1이 얻어지는 유압펌프(1, 2)의 최대 흡수 토오크제어용의 솔레노이드제어밸브 (32)의 구동전류(SI3)를 구하고, 이것을 솔레노이드제어밸브(32)에 출력한다.

한편, 보정제어부(70Ab)를 나타내는 도 7에 있어서, 보정 게인 연산부(70m1)는 대기압센서신호(TA)를 입력하고, 이것을 메모리에 기억하고 있는 테이블에 참조시키고, 그 때의 대기압센서신호(TA)에 따른 제 1 보정게인(K1TA)을 연산한다. 이제 1 보정게인(K1TA)은, 미리 엔진단체의 특성에 대하여 사전에 파악한 값을 기억한 것이고, 이하에 기재하는 다른 보정게인도 마찬가지다. 대기압이 내려가면 엔진의 출력은 저하되기 때문에 메모리의 테이블에는 이것에 대응하여 대기압센서신호(TA)와 제 1 보정게인(K1TA)의 관계가 설정되어 있다.

보정 게인 연산부(70n1)는, 연료온도센서신호(TF)를 입력하고, 이것을 메모리에 기억하고 있는 테이블에 참조시켜, 그때의 연료온도센서신호(TF)에 따른 제 1 보정게인(K1TF)을 연산한다. 연료온도가 낮은 경우 또는 높은 경우는 출력이 저하되기 때문에 메모리의 테이블에는 이것에 대응하여 연료온도센서신호(TF)와 제 1 보정 게인 (K1TF)과의 관계가 설정되어 있다.

보정 게인 연산부(70p1)는, 냉각수온도센서신호(TW)를 입력하고, 이것을 메모리에 기억하고 있는 테이블에 참조시켜, 그때의 냉각수온도센서신호(TW)에 따른 제 1 보정게인(K1TW)을 연산한다. 냉각수온도가 낮은 경우 또는 높은 경우는 출력이 저하되기 때문에, 메모리의 테이블에는 이것에 대응하여 냉각수온도센서신호(TW)와 제 1 보정게인(K1TW)과의 관계가 설정되어 있다.

보정 게인 연산부(70q1)는, 흡기온도센서신호(TI)를 입력하고, 이것을 메모리에 기억하고 있는 테이블에 참조시켜, 그때의 흡기온도센서신호(TI)에 따른 제 1 보정 게인(K1TI)을 연산한다. 흡입공기온도가 낮은 경우 또는 높은 경우는 출력이 저하되기 때문에, 메모리의 테이블에는 이것에 대응하여 흡기온도센서신호(TI)와 제 1 보정 게인(K1TI)의 관계가 설정되어 있다.

보정 게인 연산부(70R1)는, 흡기압력센서신호(PI)를 입력하고, 이것을 메모리에 기억하고 있는 테이블에 참조시켜, 그때의 흡기압력센서신호(PI)에 따른 제 1 보정 게인(K1PI)을 연산한다. 흡입공기압력이 낮은 경우 또는 높은 경우는 출력이 저하되기 때문에, 메모리의 테이블에는 이것에 대응하여 흡기압력센서신호(PI)와 제 1 보정 게인(K1PI)의 관계가 설정되어 있다.

보정 게인 연산부(70s1)는, 배기온도센서신호(T0)를 입력하고, 이것을 메모리에 기억하고 있는 테이블에 참조시켜, 그때의 배기온도센서신호(TO)에 따른 제 1 보정 게인(R1TO)을 연산한다. 배기공기온도가 낮은 경우 또는 높은 경우는 출력이 저하되기 때문에, 메모리의 테이블에는 이것에 대응하여 배기온도센서신호(TO)와 제 1 보정 게인(K1TO)의 관계가 설정되어 있다.

보정 게인 연산부(70t1)는 배기압력센서신호(P0)를 입력하고, 이것을 메모리에 기억하고 있는 테이블에 참조시켜, 그때의 배기압력센서신호(P0)에 따른 제 1 보정 게인(K1PO)을 연산한다. 배기압력이 상승함에 따라 출력은 저하되기 때문에 메모리의 테이블에는 이것에 대응하여 배기압력센서신호(PO)와 제 1 보정 게인(K1P0)의 관계가 설정되어 있다.

보정 게인 연산부(70u1)는, 엔진오일온도센서신호(TL)를 입력하고, 이것을 메모리에 기억하고 있는 테이블에 참조시켜, 그때의 엔진오일온도센서신호(TL)에 따른 제 1 보정 게인(K1t1)을 연산한다. 엔진오일온도가 낮은 경우 또는 높은 경우는 출력이 저하되기 때문에, 메모리의 테이블에는 이것에 대응하여 엔진오일온도센서신호 (TL)과 제 1 보정 게인(K1t1)의 관계가 설정되어 있다.

보정 게인연산부(70v1)는, 작동오일온도센서신호(TH)를 입력하고, 이것을 메모리에 기억하고 있는 테이블에 참조시켜, 그때의 작동오일온도센서신호(TH)에 따른 제 1 보정 게인(K1TH)을 연산한다. 작동오일온도이 낮은 경우 또는 높은 경우는 출력이 저하되기 때문에, 메모리의 테이블에는 이것에 대응하여 작동오일온도센서신호 (TH)와 제 1 보정 게인(K1TH)의 관계가 설정되어 있다.

토오크 보정치 연산부(70w1)는, 상기한 보정 게인 연산부(70m1∼70v1)에서 각각 연산한 제 1 보정 게인을 가중하여 토오크보정치(ΔTFL)를 산출한다. 이 산출방법은 미리 엔진 고유의 성능에 대하여 각각의 보정 게인에 대한 출력저하의 양을 사전에 파악하여 구하고자 하는 토오크보정치(ΔTFL)에 대한 기준의 토오크보정치 (ΔTB)를 정수로서 내부에 구비한다. 또한 각각의 보정 게인의 가중을 미리 파악하여 그 가중의 보정분을 행렬(A, B, C, D, E, F, G, H, I)로서 차체 컨트롤러 보정 제어부(70Ab) 내부에 구비한다. 이들 값을 사용하여 도 7의 토오크보정치 연산블록으로 나타내는 계산으로 토오크보정치(ΔTFL)를 산출한다.

또한 도 7의 계산식은 1차식으로 나타내었으나, 그 목적은 최종 토오크보정치 (ΔTFL)를 산출하는 것이기 때문에, 예를 들면 2차식 등으로 계산하여도 효과는 동일하다.

상기한 바와 같이 하여 생성된 구동전류(SI3)를 받은 솔레노이드제어밸브(32)는, 상기한 바와 같이 유압펌프(1, 2)의 최대 흡수 토오크를 제어한다.

도 5로 되돌아가, 연산요소 변경부(171)는, 차체 외부로부터 통신 컨트롤러 (70C)를 거쳐 토오크보정용의 연산요소(변경 데이터)를 입력하고,보정제어부(70Ab)에 있어서의 도 7에 나타낸 각 보정 게인 연산부(7m1∼v1)의 테이블 그 자체나 토오크보정치 연산부(w1)의 연산 매트릭스나 그 밖의 연산자(정수 ΔTB 외) 등을 변경(갱신·보정·재기록 등을 포함함)한다.

정보수집부(172)는 이미 설명한 환경센서(75∼83)로부터 펌프제어부(170)에 입력한 대기압센서신호(TA), 연료온도센서신호(TF), 냉각수온도센서신호(TW), 흡기온도센서신호(TI), 흡기압센서신호(PI), 배기온도센서신호(TO), 배기압력센서신호(PO), 엔진오일온도센서신호(TL), 작동오일온도센서신호(TH)의 각종 환경검출신호(환경정보), 센서(72, 73-1, 73-2, 84-1, 84-2)로부터 펌프제어부(170)에 입력한 엔진 실제 회전수(NE1), 펌프제어 파일롯압(PL1, PL2), 유압펌프 토출압(P1, P2)의 각종 동작 검출신호(동작정보), 목표 엔진회전수 입력부(71)로부터 펌프제어부(170)에 입력한 목표 엔진회전수(NR0)의 조작신호(조작정보), 유압펌프(1, 2)의 목표 경전(θR1, θR2)이나 흡수 토오크(TR1) 등의 연산값(내부 연산정보) 등의 각종 정보를 수집한다. 이 정보의 수집은, 예를 들면 적절한 타이밍으로 메모리에 기억함으로써 행하여진다. 수집한 정보는 통신 컨트롤러(70C)를 거쳐 차체 외부에 출력된다.

(2) 엔진 컨트롤러(70B)

도 8은 본 발명의 건설기계의 신호처리장치의 일 실시형태를 구성하는 엔진 컨트롤러(70B)의 전체 신호의 입출력 관계를 나타내는 기능 블록도이고, 상기한 도 5에 대응하는 도면이다.

이 도 8에 있어서, 엔진 컨트롤러(70B)는, 엔진제어부(180)와 연산요소 변경부(181)와 정보수집부(182)를 구비하고, 엔진제어부(180)는 기본제어부(70Ba)와 보정제어부(70Bb)를 가지고 있다.

엔진제어부(180)에 있어서, 기본제어부(70Ba)는 상기 차체 컨트롤러 기본제어부(70Aa)로부터의 목표 엔진 회전수지령(NR1)의 신호, 회전수센서(72)의 실제 회전수(NE1)의 신호, 보정제어부(70Bb)로부터의 연료분사제어를 위한 환경 보정치(분사 보정치)(ΔNFL)를 입력하고, 소정의 연산처리를 행하여 상기한 구동전류(지령신호) (SE1, SE2, SE3, SE4)를 연료분사장치(14)에 출력하여 연료분사량, 연료분사시기, 연료분사압, 연료분사율(이 예에서는 이른바 파일롯분사도 포함함)을 제어한다.

보정제어부(70Bb)는, 상기한 환경센서(75∼83)의 대기압센서신호(TA), 연료온도센서신호(TF), 냉각수온도센서신호(TW), 흡기온도센서신호(TI), 흡기압력센서신호 (PI), 배기온도센서신호(TO), 배기압력센서신호(PO), 엔진오일온도센서신호(TL), 작동오일온도센서신호(TH)를 입력하고, 소정의 연산처리(상세는 뒤에서 설명함)를 행하여 연료분사제어를 위한 환경보정치(분사보정치)(ΔNFL)를 산출하고, 이것을 기본제어부(70Ba)에 출력하여 연료분사제어의 보정을 행한다. 연료분사제어를 위한 환경보정치(분사보정치)(ΔNFL)는 환경이 엔진출력을 저하시키는 방향으로 변화되면, 그 변화량에 따라 증대하는 값이다(뒤에서 설명).

도 9는 엔진 컨트롤러(70B)의 기본제어부(70Ba)의 연료분사제어에 관한 처리기능을 나타내는 기능 블록도이고, 도 10은 엔진 컨트롤러(70B)의보정제어부(70Bb)의 분사보정치 연산처리기능을 나타내는 기능 블록도이다.

이들 도 9 및 도 10에 있어서, 기본제어부(70Ba)는 연료분사량 연산부 (70X1), 연료분사시기 연산부(70x2), 연료분사압 연산부(70x3), 연료분사율 연산부 (70x4)의 각 기능을 가지고 있다. 또 보정제어부(70Bb)는 보정 게인 연산부(70m2∼ 70v2), 분사보정치 연산부(70w2)의 각 기능을 가지고 있다.

기본제어부(70Ba)를 나타내는 도 9에 있어서, 연료분사량 연산부(70x1)는 차체 컨트롤러 기본제어부(70Aa)로부터의 상기 목표 회전수지령(NR1)의 신호와, 상기 회전수센서(72)의 실제 회전수(NE1)의 신호를 입력하고, 이것에 따라 소정의 연산처리를 행하여 연료분사량 지령(SE1)을 생성한다. 이때의 연산처리는 공지의 것으로 충분하고, 예를 들면 목표 회전수(NR1)로부터 엔진 실제 회전수(NE1)를 뺀 회전수 편차(ΔN)가 양(ΔN > 0)이면 목표 연료분사량을 증대시키고, 회전수 편차(ΔN)가 음 (ΔN < 0)이면 목표 연료분사량을 감소시키고, 회전수 편차(ΔN)가 0(ΔN = 0)이면, 현재의 목표 연료분사량을 유지하는 연료분사량 지령(SE1)으로 한다. 그리고 이때 아울러 입력한 상기의 분사보정치(ΔNFL)를 사용하여 이 생성한 지령신호(SE1)를 환경보정하고, 보정한 신호를 최종적인 연료분사량 지령(SE1)으로서 연료분사장치(14)에 출력한다. 예를 들면 대기압이 저하한 경우 등, 엔진출력이 저하하는 방향으로 환경이 변화하고, 보정제어부(70Bb)에서 분사보정치(ΔNFL)가 대기압의 저하(엔진출력의 저하)에 따라 증대하는 값으로서 연산된 경우는, 연료분사량 연산부(70x1)에서는 분사보정치(ΔNFL)에 따라 연료분사량을 늘리도록 보정한다. 이에 의하여 엔진출력의 저하를 적게 할 수 있다.

연료분사시기 연산부(70x2)는, 차체 컨트롤러 기본제어부(70Aa)로부터의 상기 목표회전수 지령(NR1)의 신호를 입력하고, 이것에 따라 소정의 연산처리를 행하여 상기한 연료분사시기 지령(SE2)을 생성한다. 이때의 연산처리도 공지의 것으로 충분하고, 예를 들면 목표회전수가 낮을 때는 엔진회전에 대하여 상대적으로 분사시기를 지연시키고, 목표회전수가 상승함에 따라 분사시기를 빠르게 하도록 목표가 되는 분사시기를 연산하여 대응하는 연료분사시기 지령(SE2)을 생성한다. 그리고 이때 아울러 입력한 상기의 분사보정치(ΔNFL)를 사용하여 이 생성한 지령신호(SE2)를 환경보정하고, 보정한 신호를 최종적인 연료분사시기 지령(SE2)으로서 연료분사장치(14)에 출력한다. 예를 들면 대기압이 저하한 경우 등 엔진출력이 저하되는 방향으로 환경이 변화되어 보정 제어부(70Bb)에서 분사보정치(ΔNFL)가 대기압의 저하(엔진출력의 저하)에 따라 증대하는 값으로서 연산된 경우는, 연료분사시기 연산부(70x2)에서는 분사보정치(ΔNFL)에 따라 연료분사시기를 빠르게 하도록 보정한다. 이에 의하여 엔진출력저하의 억제에 더하여 연비나 배기가스의 개선이 도모된다.

연료분사압 연산부(70x3)는, 차체 컨트롤러 기본제어부(70Aa)로부터의 상기 목표회전수 지령(NR1)의 신호를 입력하고, 이것에 따라 소정의 연산처리를 행하여 상기한 연료분사압 지령(SE3)을 생성한다. 이때의 연산처리도 공지의 것으로 충분하고, 예를 들면 목표회전수가 낮을 때는 연료분사압을 낮게 하고, 목표 엔진회전수가 상승함에 따라 연료분사압을 높게 하도록 목표가 되는 연료분사압을 연산하여 대응하는 연료분사압 지령(SE3)을 생성한다. 그리고 이때 아울러 입력한 상기의분사보정치(ΔNFL)를 사용하여 이 생성한 지령신호(SE3)를 환경보정하고, 보정한 신호를 최종적인 연료분사압 지령(SE3)으로서 연료분사장치(14)에 출력한다. 예를 들면 대기압이 저하한 경우 등, 엔진출력이 저하되는 방향으로 환경이 변화되고, 보정제어부 (70Bb)에서 분사보정치(ΔNFL)가 대기압의 저하(엔진출력의 저하)에 따라 증대하는 값으로서 연산된 경우는, 연료분사압 연산부(70x3)에서는 분사보정치(ΔNFL)에 따라연료분사압을 높이도록 보정한다. 이에 의하여 엔진출력저하의 억제에 더하여, 연비나 배기가스의 개선이 도모된다.

연료분사율 연산부(70x4)는, 차체 컨트롤러 기본제어부(70Aa)로부터의 상기 목표회전수 지령(NR1)의 신호와, 상기 회전수센서(72)의 실제 회전수(NE1)의 신호를 입력하고, 이것에 따라 소정의 연산처리를 행하여 상기한 연료분사율 지령(SE4)을 생성한다. 이때의 연산처리도 공지의 것으로 충분하고, 예를 들면 목표회전수가 낮을 때는 연료분사율을 내리고, 목표 엔진회전수가 상승함에 따라 연료분사율을 올리도록 목표가 되는 연료분사율을 연산하여 대응하는 연료분사율 지령(SE4)을 생성한다. 또목표회전수(NR1)로부터 엔진 실제 회전수(NE1)를 뺀 회전수 편차(ΔN)는 엔진부하의 변화에 의존한 값이기 때문에, 회전수 편차(ΔN)(엔진부하)가 증대함에 따라 연료분사율이 낮아지도록 제어한다. 또한 이러한 연료분사율 제어의 방법은 일본국 특개평 10-339189호 공보에 상세하다. 그리고 이때 아울러 입력한 상기의 분사보정치 (ΔNFL)를 사용하여 이 생성한 지령신호(SE4)를 환경보정하고, 보정한 신호를 최종적인 연료분사율 지령(SE4)으로서 연료분사장치(14)에 출력한다. 예를 들면 대기압이 저하한 경우 등, 엔진출력이 저하되는 방향으로 환경이 변화되어 보정제어부(70Bb)에서 분사보정치(ΔNFL)가 대기압의 저하(엔진출력의 저하)에 따라 증대하는 값으로서 연산된 경우는, 연료분사율 연산부(70x4)에서는 분사보정치(ΔNFL)에 따라 연료분사율을 올리도록 보정한다. 이에 의하여 엔진출력 저하의 억제에 더하여, 연비나 배기가스의 개선이 도모된다.

보정제어부(70Bb)를 나타내는 도 10에 있어서, 보정제어부(70Bb)의 보정 게인연산부(70m2, 70n2, 70q2, 70r2, 70s2, 70t2, 70u2, 70v2)는, 도 7에서 상기한 보정 게인 연산부(70m1, 70n1, 70q1, 70R1, 70s1, 70t1, 70u1, 70v1)와 마찬가지로 하여 대기압센서신호(TA), 연료온도센서신호(TF), 냉각수온도센서신호(TW), 흡기온도센서신호(TI), 흡기압력센서신호(PI), 배기온도센서신호(TO), 배기압력센서신호(PO), 엔진오일온도센서신호(TL), 작동오일온도센서신호(TH)를 입력하고, 이들을 각각 메모리에 기억하고 있는 테이블에 참조시켜 대응한 제 2 보정 게인(K2TA, K2TF, K2TW, K2TI, K2PI, K2T0, K2P0, K2TI, K2TH)을 연산한다.

분사보정치 연산부(70w2)는, 상기의 보정 게인 연산부(70m2 ~ 70v2)에서 각각 연산한 제 2 보정 게인을 가중하여 분사보정치(ΔNFL)를 산출한다. 이 산출방법은 상기 토오크보정치 연산부(70v1)와 마찬가지로 미리 엔진 고유의 성능에 대하여 각각의 보정 게인에 대한 출력저하의 양을 사전에 파악하여 구하고자 하는 분사보정치 (ΔNFL)에 대한 기준의 분사보정치(ΔNB)를 정수로서 보정제어부(70Bb) 내부에 구비한다. 또한 각각의 보정 게인의 가중을 미리 파악하여 그 가중의 보정분을 행렬(A, B, C, D, E, F, G, H, I)로서 보정제어부(70Bb) 내부에 구비한다. 이들 값을 사용하여 도 10의 분사보정치 연산블록으로 나타내는 바와 같은 계산으로분사보정치(ΔNFL)를 산출한다. 또한 도 10의 계산식은 예를 들면 2차식 등으로 계산하여도 효과는 동일하다.

이와 같이 하여 산출된 분사보정치(ΔNFL)는, 기본제어부(70Ba)의 연료분사량 연산부(70x1), 연료분사시기 연산부(70x2), 연료분사압 연산부(70x3), 연료분사율 연산부(70x4) 각각에 입력되고, 연산부(70x1, 70x2, 70x3, 70x4)는 상기한 바와 같이 지령신호(SE1 ~ SE4)를 환경보정하여 출력한다. 지령신호(SE1, SE2, SE3, SE4)를 받은 연료분사장치(14)는 상기한 바와 같이 하여 원동기(10)에 대한 연료분사량, 연료분사시기, 연료분사압, 연료분사율을 제어한다.

도 8로 되돌아가, 연산요소 변경부(181)는, 차체 외부로부터 통신 컨트롤러 (70C)를 거쳐 분사보정용 연산요소(변경 데이터)를 입력하고, 보정제어부(70Bb)에 있어서의 도 10에 나타낸 각 보정 게인연산부(70m2 ∼ v2)의 테이블 그 자체나 회전수보정치 연산부(w2)에 있어서의 연산 매트릭스나 그 밖의 연산자[정수(ΔNB) 외] 등을 변경(갱신·보정·재기록 등을 포함함)한다.

정보수집부(182)는, 이미 설명한 환경센서(75∼83)로부터 엔진제어부(180)에 입력한 대기압센서신호(TA), 연료온도센서신호(TF), 냉각수온도센서신호(TW), 흡기온도센서신호(TI), 흡기압력센서신호(PI), 배기온도센서신호(TO), 배기압력센서신호 (PO), 엔진오일온도센서신호(TL), 작동오일온도센서신호(TH)의 각종 환경검출신호(환경정보), 센서(72)로부터 엔진제어부(180)에 입력한 엔진 실제 회전수(NE1)의 동작검출신호(동작정보), 차체 컨트롤러(70A)로부터 입력한 목표 엔진회전수(NR1)의 연산값 (내부 연산정보), 연료분사장치(14)에 출력하는 연료분사량 지령(SE1),연료분사시기 지령(SE2), 연료분사압 지령(SE3), 연료분사율 지령(SE4) 등의 지령치(지령정보) 등의 각종 정보를 수집한다. 이 정보의 수집은 예를 들면 적절한 타이밍으로 메모리에 기억함으로써 행하여진다. 수집한 정보는 통신 컨트롤러(70C)를 거쳐 차체 외부로 출력된다.

(3) 통신 컨트롤러(70C)

도 4로 되돌아가 통신 컨트롤러(70C)는 외부 단말(150)에 예를 들면 케이블을 거쳐 접속 가능하게 되어 있다. 외부 단말(150)은 예를 들면 휴대단말(노트 퍼스널컴퓨터)이다. 이에 의하여 예를 들면 기계점검시 등에 가동현장에서 가동 중인 유압셔블에 휴대단말(150)을 지참하여 통신 컨트롤러(70C)에 케이블을 거쳐 접속하고, 휴대단말(150)[또는 컨트롤러(70A ~ C 중 어느 하나)측에서 소정의 조작을 함으로써 미리 휴대단말(150) 내에 인스톨되어 있던 상기 토오크보정용 연산요소나 분사보정용 연산요소를 통신 컨트롤러(70C)를 거쳐 차체 컨트롤러(70A)의 연산요소 변경부(171) 또는 엔진 컨트롤러(70B)의 연산요소 변경부(181)에 다운로드하고, 이것에 의하여 각 보정 게인 연산부(70m1∼v1, 70m2 ∼ v2)의 테이블 그 자체나, 토오크보정치 연산부 (w1) 및 분사보정치 연산부(w2)의 연산 매트릭스 등을 변경(갱신·보정·재기록 등을 포함함)할 수 있다.

또, 통신 컨트롤러(70C)에 케이블을 거쳐 접속한 휴대단말(150)[또는 컨트롤러(70A∼C) 중 어느 하나]측에서 소정의 조작을 함으로써 차체 컨트롤러(70A)의 정보수집부(172)에서 수집한 각종 정보 및 엔진 컨트롤러(70B)의 정보수집부(182)에서 수집한 각종 정보를 휴대단말(150)측에 업로드할 수 있다.

다음에 이상과 같이 구성한 본 실시형태의 동작 및 작용효과를 설명한다.

예를 들면 표고가 높은 곳에서 굴삭작업을 하고자 하는 경우, 환경의 변화(대기압의 저하 등)에 의해 원동기(10)의 출력이 저하되면 센서(75∼83)가 그 환경의 변화를 검출한다.

그리고 차체 컨트롤러(70A)의 보정 게인 연산부(70m1 ∼70v1) 및 토오크보정치 연산부(70w1)가 그 신호를 입력하여 이미 도 7에 나타낸 바와 같이 설정 기억되어 있는 각 테이블에 의거하여 엔진출력의 저하를 토오크보정치(ΔTFL)로서 추정하여, 스피드센싱 토오크편차 보정부(70i) 및 베이스 토오크보정부(70j)에서 스피드센싱 토오크편차(ΔTI)로부터 토오크보정치(ΔTFL)를 줄인 토오크편차(ΔTn1)를 펌프 베이스 토오크(TRO)에 가산하여 흡수토오크(TR1)(목표 최대 흡수 토오크)를 구하는 처리를 행한다. 이 처리는 환경의 변화에 의한 엔진의 출력 저하분을 토오크보정치(ΔTFL)로서 계산하여 그 분만큼 펌프 베이스토오크(TRO)를 줄임으로써 목표 최대 흡수토오크(TR1)를 미리 줄인 것에 상당한다.

또, 엔진컨트롤러(70B)의 보정 게인 연산부(70m2 ~ 70v2) 및 분사보정치 연산부(70w2)가 그 신호를 입력하여 이미 도 10에 나타낸 바와 같이 설정 기억되어 있는 각 테이블에 의거하여 엔진출력의 저하를 분사보정치(ΔNFL)로서 추정하고, 연료분사량 연산부(70x1), 연료분사시기 연산부(70x2), 연료분사압 연산부(70x3) 및 연료분사율 연산부(70x4)가 그 분사보정치(ΔNFL)를 가미하여 연료분사량 지령신호(SE1), 연료분사시기 지령신호(SE2), 연료분사압 지령신호(SE3), 연료분사율 지령신호(SE4)를 보정처리하여 보정후의 것을 최종적인 각 지령신호(SE1, SE2,SE3, SE4)로서 연료분사장치(14)에 출력한다. 이 처리는 환경의 변화에 의한 엔진의 출력 저하분을 분사보정치(ΔNFL)로서 계산하고, 이것을 보정하도록 연료분사량, 연료분사시기, 연료분사압, 연료분사율을 최적화한 것에 상당한다. 이것에 의하여 엔진출력 저하를 최소로 억제함과 동시에, 연비 및 배기가스의 개선이 도모된다.

이상과 같은 컨트롤러(70A, 70B)의 기능에 의하여 환경의 변화로 엔진출력이 저하된 경우도, 엔진의 정지를 방지함과 동시에 엔진회전수의 저하를 적게 할 수 있어, 양호한 작업성을 확보할 수 있다. 또 연비 및 배기가스의 개선을 도모할 수 있다.

여기서 유압셔블 등의 건설기계는, 전 세계의 모든 장소에서 가동할 가능성이 있다. 이 때문에 초고소지, 사막, 습지대, 극한지, 혹서지 등에서 가동할 경우, 연료사정(연료의 조성, 연료종류별에 관한 법적규제 등)이 크게 다른 국가나 계절에 있어서 가동하는 경우 등(바꿔 말하면 특수용도의 경우)에 있어서는, 상기 차체 컨트롤러 보정제어부(70Ab)의 토오크보정용 연산요소[= 보정 게인 연산부(70m1∼70v1)의 각 테이블 그 자체나 토오크보정치 연산부(70w1)의 연산 매트릭스 등] 또는 엔진 컨트롤러 보정제어부(70Bb)의 분사보정용 연산요소[= 보정 게인 연산부(70m2∼70v2)의 각 테이블 그 자체나 회전수보정치 연산부(70w2)의 연산 매트릭스 등]를 사용한 보정만으로는 충분히 대응할 수 없는 경우가 있다. 예를 들면 테이블작성시에 상정한 각 환경인자 변동범위를 초과한 조건에서의 가동이 된 경우(고도 2000m 까지 대응 가능하게 하였으나, 실제로는 고도 3000m에서 가동하는 경우 등)이다. 이와 같은 경우의 구체적인 현상의 일례로서는, 예를 들면 목표 엔진회전수 입력부(71)에서 약 2000rpm의 목표 엔진회전수를 지시하고 있는 데, 회전수센서(72)로 검출되는 실제의 회전수가 이것을 크게 밑도는 경우 등을 생각할 수 있다.

본 실시형태에 있어서는, 이러한 경우 가동현장에서 가동 중인 유압셔블에 예를 들면 서비스담당자가 휴대단말(150)을 지참하여 통신 컨트롤러(70C)에 케이블을 거쳐 접속하고, 휴대단말(150)[또는 컨트롤러(70A∼C) 중 어느 하나]측에서 소정의 조작을 행함으로써 미리 휴대단말(150) 내에 인스톨되어 있던 새로운 다른 토오크보정용 연산요소나 분사보정용 연산요소(예를 들면 상관)를 이미 차체 컨트롤러(70A) 또는 엔진 컨트롤러(70B)측에 설정 유지되어 있는 연산요소에 대한 변경 데이터로서 통신 컨트롤러(70C)를 거쳐 차체 컨트롤러(70A) 또는 엔진 컨트롤러(70B)에 다운로드한다. 이에 의하여 각 보정 게인 연산부(70m1∼v1, 70m2∼v2)의 테이블 그 자체나, 토오크보정치 연산부(w1) 및 분사보정치 연산부(w2)의 연산 매트릭스 등을 변경(갱신·보정·재기록 등을 포함함)할 수 있다. 또한 특수한 가동현장으로 가는 것을 사전에 알고 있으면, 상기한 바와 같이 그 가동현장으로 간 후가 아닌, 가기 전에 상기한 연산요소의 변경을 행하여도 좋은 것은 물론이다. 또 상기 연산요소의 변경시, 휴대단말(150)측에 복수의 연산요소(변경 데이터)를 준비하여 두고, 휴대단말(150)측에 있어서의 적절한 조작으로 그들 복수의 연산요소로부터 하나를 선택하여 차체 컨트롤러 (70A) 또는 엔진 컨트롤러(70B)측으로 다운로드하도록 하여도 좋고, 이미 차체 컨트롤러(70A) 또는 엔진컨트롤러(70B)측에 설정 유지되어 있는 연산요소를, 휴대단말 (50)측의 적절한 조작으로 자유롭게 수정·정정할 수 있도록 하여도 좋다.

이와 같이 일단 유압셔블측에 설정 유지시킨 보정용 연산요소(예를 들면 상관)를 그 후 외부입력에 의해 변경 가능하게 함으로써, 예를 들면 설계단계에서 사전에 예측할 수 없어 유압셔블 내에 설정 유지한 보정용 연산요소로는 충분히 대응할 수 없는 작동환경이 된 경우에도 유압펌프(1, 2)의 최대 흡수토오크의 보정 또는 연료분사장치(14)의 연료분사상태의 보정을 적절하게 행할 수 있어, 유압셔블의 성능을 충분히 발휘시키는 것이 가능해진다.

또 상기와 같은 환경의 변화에만 한정하지 않는다. 즉 예를 들면 환경은 변하지 않으나, 유압셔블 자체의 경년변화에 의하여 유압셔블측에 설정 유지되어 있는 보정용 연산요소(토오크보정용 연산요소 또는 분사보정용 연산요소)로는 충분한 보정을 행할 수 없게 된 경우에도 보정용 연산요소를 상기와 같은 휴대단말(150)로부터의 외부입력에 의하여 적절히 변경함으로써 새롭게 대응하는 보정을 충분히 행하는 것이 가능하게 된다. 또한 그후의 기술진보에 의하여 제조당시보다도 고성능의 제어가 가능하게 된 경우(이른바 버전업)에도 유효하고, 보정용 연산요소를 상기와 같은 휴대단말(150)로부터의 외부입력에 의하여 최신의 것으로 변경함으로써 보정의 정밀도를 향상하여 더욱 충분하고 또한 세밀한 보정을 행하는 것도 가능하다.

또, 상기한 바와 같이 하여 외부로부터 휴대단말(150)을 거쳐 입력한 새로운 분사보정용 연산요소 또는 토오크보정용 연산요소로 연료분사상태 또는 펌프 최대흡수 토오크의 보정을 행하여 운전을 행하고 있을 때, 차체 컨트롤러(70A) 및 엔진 컨트롤러(70B)의 정보수집부(172, 182)에서는 대기압 센서신호(TA), 연료온도센서신호 (TF), 냉각수온도센서신호(TW), 흡기온도센서신호(TI), 흡기압력센서신호(PI), 배기온도센서신호(TO), 배기압력센서신호(PO), 엔진오일온도센서신호(TL), 작동오일온도센서신호(TH)의 각종 환경검출신호(환경정보), 엔진 실제 회전수(NE1), 유압펌프제어 파일롯압(PL1, PL2), 유압펌프토출압(P1, P2)의 각종 동작 검출신호(동작정보), 목표 엔진회전수(NR0)의 조작신호(조작정보), 목표 엔진회전수(NR1) 및 유압펌프(1, 2)의 흡수 토오크(TR1), 목표경전(θR1, θR2) 등의 연산값(내부 연산정보), 연료분사량 지령(SE1), 연료분사시기 지령(SE2), 연료분사압 지령(SE3), 연료분사율 지령(SE4)의 지령치(지령정보)의 각종 정보가 수집되어 있다. 따라서 적절한 시기에 통신 컨트롤러(70C)에 휴대단말(150)을 케이블을 거쳐 다시 접속한 상태에서 휴대단말(150)[또는 컨트롤러(70A∼C) 중 어느 하나]측에서 소정의 조작을 행함으로써 그들 각종 정보를 휴대단말(150)측에 업로드할 수 있다.

이에 의하여 상기한 외부로부터 휴대단말(150)을 거쳐 입력한 새로운 분사보정용 연산요소 또는 토오크보정용 연산요소에 의하여 행한 연료분사상태 또는 펌프 최대 흡수 토오크의 보정을 충분히 잘 행하였는지의 여부를 확실하게 모니터링할 수 있다. 또 이후 이 기계와 동일한 가동환경에 투입되는 다른 기계에 그 결과를 반영시키도록 함으로써 신속하고 또한 확실하게 양호한 보정을 행할 수 있다. 그리고 이러한 모니터링을 반복하여 데이터를 수집하고, 예를 들면 데이터베이스화함으로써 보정의 양부를 학습시킬 수 있기 때문에, 더욱 세밀하고 양호한 보정이 가능하게 된다.

또, 각종 환경검출신호로부터 얻어지는 환경정보를 사용하여 외부단말(150)측에서는 적절한 토오크보정용 연산요소 또는 분사보정용 연산요소(변경 데이터)를 선택 또는 작성할 수 있다.

본 발명의 다른 실시형태를 도 11을 사용하여 설명한다. 도면 중, 도 4에 나타낸 부분과 동등한 것에는 동일한 부호를 붙이고 있다. 본 실시형태는 위성통신에 의해 보정용 연산요소의 변경을 행하는 것이다.

도 11에 있어서, 본 실시형태에서는 외부단말과의 사이에서 접속 케이블을 거쳐 정보통신을 행하는 것이 아니고, 통신위성(240)을 거쳐 무선통신에 의해 정보통신을 행한다. 이 경우, 예를 들면 건설기계 제조회사(또는 판매회사, 서비스회사 등이어도 좋다)의 본사, 지사, 공장 등의 사무소(250)에 외부단말로서 서버(251)를 설치하고 서버(25l)를 무선기(252)에 접속한다. 유압셔블측의 통신 컨트롤러(70C)도 무선기(260)에 접속한다.

통신 컨트롤러(70C)는, 유압셔블의 가동 중(단, 원래 설정 유지된 토오크보정·분사보정용 연산요소에 의해 가동 중 ; 즉 연산요소 변경전)에 차체 컨트롤러(70A) 및 엔진 컨트롤러(70B)의 정보수집부(172, 182)로 수집된 대기압센서신호(TA), 연료온도센서신호(TF), 냉각수온도센서신호(TW), 흡기온도센서신호(TI), 흡기압력센서신호(PI), 배기온도센서신호(TO), 배기압력센서신호(PO), 엔진오일온도센서신호(TL), 작동오일온도센서신호(TH)의 각종 환경검출신호(환경정보, 엔진 실제 회전수(NE1), 유압펌프제어 파일롯압(PL1, PL2), 유압펌프 토출압(P1, P2)의 각종 동작 검출신호(동작정보), 목표 엔진회전수(NRO)의 조작신호(조작정보), 목표 회전수(NR1) 및 유압펌프(1, 2)의 흡수 토오크(TR1), 목표경전(θR1, θR2) 등의 연산값(내부 연산정보), 연료분사량 지령(SE1), 연료분사시기 지령(SE2), 연료분사압 지령(SE3), 연료분사율 지령(SE4) 등의 지령치(지령정보)의 각종 정보를, 무선기(260, 252) 및 통신위성 (240)을 거친 무선통신에 의하여 서버(251)(외부단말)에 송신한다.

서버(251)에서는 예를 들면 정보처리담당자가 상기 각종 정보를 감시하고 있어, 예를 들면 동작정보로 봐서 이미 설정 유지된 토오크보정·분사보정용 연산요소가 해당 가동현장의 환경에서는 양호하게 기능하지 않아 충분히 보정할 수 없다고 판단된 경우, 또는 해당 유압셔블의 조작자가 그 취지를 정보처리담당자에게 휴대전화 등으로 연락하여 온 경우, 또는 유압셔블이 이른바 GPS 기능을 구비하고 있어 그것으로부터 발생되는 위치정보로 봐서 해당 가동현장의 환경에서는 충분한 보정은 곤란하다고 판단되는 경우에는, 서버(251)측에 준비한 각종 복수의 연산요소(변경 데이터) 중으로부터 하나 또는 복수를 선택하여 서버(251)로부터 무선통신으로 통신 컨트롤러 (70C)에 송신한다. 이때 각종 환경검출신호로부터 얻어지는 환경정보를 사용하여 적절한 변경 데이터를 선택할 수 있다. 또한 사전에 준비한 변경 데이터 중에 적절한 것이 없는 경우는, 그 환경정보를 사용하여 적절한 변경 데이터를 작성할 수 있다.

통신 컨트롤러(70C)는 변경 데이터를 수신하면 그것들을 차체 컨트롤러(70A)의 연산요소 변경부(171) 또한/또는 엔진 컨트롤러(70B)의 연산요소 변경부(181)에 다운로드하여 차체 컨트롤러(70A) 또한/또는 엔진 컨트롤러(70B)의 보정제어부(70Ab, 70Bb)에 설정 유지되어 있는 연산요소의 해당하는 것을 변경한다.

또한 상기한 바와 같이 정보처리담당자가 정보송신·연산요소변경의 조작을 행하는 것이 아니고, 예를 들면 유압셔블의 조작자가, 해당 유압셔블의 동작상황으로봐서 이미 설정 유지된 토오크보정·분사보정용 연산요소가 해당 가동현장의 환경에서는 양호하게 기능하지 않아 충분히 보정할 수 없다고 판단한 경우[예를 들면 상기한 바와 같이, 목표 엔진회전수 입력부(71)에서 약 2000 rpm의 목표 엔진회전수를 지시하고 있는 데, 회전수센서(72)로 검출되는 실제의 회전수가 이것을 크게 밑도는 정도로 밖에 되지 않는 경우] 등에 있어서는, 유압셔블측의 적절한 조작수단을 조작함으로써(예를 들면 조작반의 어느 버튼을 누르는 등), 자동적으로 상기 서버(251)로부터 위성통신(240)을 거친 새로운 연산요소의 다운로드를 행할 수 있도록 하여도 좋다. 또한 상기한 바와 같이 조작자가 판단하는 데 한정하지 않고, 그 판단기능을 통신 컨트롤러(70C), 차체 컨트롤러(70A), 엔진 컨트롤러(70B) 중 어느 하나에 구비시키고, 예를 들면 상기 센서(72, 73-1, 73-2, 84-1, 84-2)로부터의 검출신호(NE1, PL1, PL2, P1, P2)(동작검출신호)가 미리 설정한 소정의 범위(적성동작범위) 내로부터 일탈한 경우에는 이것에 따라 자동적으로 상기 서버(251)로부터 위성통신(240)을 거친 새로운 상관의 다운로드를 행할 수 있도록 하여도 좋다. 또는 최종적인 다운로드 개시여부의 확인만을 서버(251)측의 정보처리담당자또는 유압셔블의 조작자측에게 요구하도록 하여도 좋다.

통신위성(240)에 의한 무선통신을 사용하는 대신에 휴대전화에 의한 무선통신을 사용하여도 좋다.

본 실시형태에 의해서도 앞의 실시형태와 동일한 효과가 얻어진다.

본 발명의 또 다른 실시형태를 제 1 실시형태에 관계되는 도 5 및 도 6, 도 8및 도 9를 유용하여 설명한다.

이상의 실시형태에서는, 차체 컨트롤러(70A)의 보정제어부(70Ab) 및 엔진 컨트롤러(70B)의 보정제어부(70Bb)에 구비되는 보정용 연산요소를 변경하였으나, 본 실시형태는 그 이외의 연산요소를 변경함으로써 동등한 목적을 이루는 것이다.

즉, 본 실시형태에서는 도 5에 나타내는 연산요소 변경부(171) 및 도 8에 나타내는 연산요소 변경부(181)는 차체 컨트롤러(70A)의 기본제어부(70Aa)나 엔진 컨트롤러(70B)의 기본제어부(70Ba)측의 기본연산기능인 토오크제어용 연산요소[예를 들면 도 6에 표시되는 베이스 토오크 연산부(70e), 토오크 변환부(70g), 리미터 연산부 (70h), 솔레노이드 출력전류 연산부(70k)의 상관, 게인, 기타 각종 연산자 등]이나 분사제어용 연산요소[예를 들면 도 9에 나타내는 연료분사량 연산부(70x1), 연료분사시기 연산부(70x2), 연료분사압 연산부(70x3), 연료분사율 연산부(70x4)의 상관, 게인, 기타 각종 연산자 등]의 적어도 일부에 대하여 무엇인가의 보정, 갱신, 치환을 행하고, 이것에 의하여 결과로서 유압펌프(1, 2)의 최대 흡수 토오크나 원동기(10)의 연료분사상황을 보정한다. 또 연산요소 변경부(171, 181)는 그것을 위한 변경 데이터를 차체 외부로부터 통신 컨트롤러(70C)를 거쳐 취득한다.

본 실시형태에 의해서도 상기 실시형태와 동일한 효과가 얻어진다.

또한 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니고, 그 취지 및 기술적 사상을 일탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다.

예를 들면, 이상에 있어서는 통신 컨트롤러(70C)와, 차체 컨트롤러(70A)와, 엔진 컨트롤러(70B)의 3개의 컨트롤러를 설치하였으나, 이것에 한정되지 않고, 어느 2개의 기능을 한데 모아 합계 2개의 컨트롤러로 하여도 좋고, 나아가서는 3개 전부의 기능을 한데 모아 하나의 컨트롤러로 하여도 좋다.

또, 이상에 있어서는 환경센서(75∼83)로 검출하는 환경인자로서, 대기압 (TA), 연료온도(TF), 냉각수온도(TW), 흡기온도(TI), 흡기압력(PI), 배기온도(TO), 배기압력(PO), 엔진오일온도(TL), 작동오일온도(TH)을 예로 들어 설명하였으나, 이것에 한정되지 않고, 다른 환경인자, 예를 들면 엔진오일압을 검출하도록 하여도 좋다.

또, 이상에 있어서는, 동작검출신호로서 엔진 실제 회전수(NE1), 유압펌프제어 파일롯압(PL1, PL2), 유압펌프 토출압(P1, P2)을 예로 들어 설명하였으나, 이것에 한정되지 않고, 유압펌프(1, 2)의 사판의 경전각이나, 유압펌프(1, 2) 자체의 회전수 (예를 들면 엔진회전수와는 다른 경우)나, 엔진연료분사압이나, 엔진분사타이밍을 검출하도록 하여도 좋다.

또한 이상에 있어서는, 건설기계의 일례로서 유압셔블을 예로 들어 설명하였으나, 이것에 한정되지 않고 예를 들면 클로러크레인, 휠로우더 등에 대해서도 적용할 수 있고, 이 경우도 동일한 효과를 얻는다.

본 발명에 의하면, 일단 건설기계측에 설정 유지시킨 연산요소를 그후 외부입력에 의해 변경 가능하기 때문에, 환경보정수단 작성시의 설정에서는 충분히 대응할 수 없는 작동환경이 된 경우에도 연료분사장치의 연료분사상태나 유압펌프의 최대 흡수 토오크의 보정을 적절하게 행할 수 있어 건설기계의 성능을 충분히 발휘시키는 것이 가능하게 된다.

환경검출수단으로 검출한 환경검출신호를 포함하는 각종 정보를 수집하여, 외부 단말에 송신하기 때문에, 외부 단말측에서는 환경검출신호로부터 얻어지는 환경정보를 사용하여 적절한 연산요소의 변경 데이터를 선택 또는 작성할 수 있다.

또한 동작검출수단으로 검출한 동작검출신호를 포함하는 각종 정보를 수집하여 외부단말에 송신하기 때문에, 동작검출신호로부터 얻어지는 동작정보를 사용하여 연산요소의 변경이 적절하게 행하여졌는지의 여부를 모니터링할 수 있다.

Claims (12)

1. 원동기(10)와,

   상기 원동기에 의해 구동되는 가변용량 유압펌프(1, 2)와,

   상기 원동기의 연료분사를 제어하는 연료분사장치(14)와,

   상기 원동기의 목표회전수를 지령하는 입력수단(71)과,

   상기 원동기의 실제 회전수를 검출하는 회전수검출수단(72)과,

   상기 입력수단으로 지령된 목표회전수와 상기 회전수검출수단으로 검출한 실제 회전수에 의거하여 상기 연료분사장치의 연료분사상태를 제어하는 연료분사제어수단(70B, 70Ba)과,

   상기 입력수단으로 지령된 목표회전수와 상기 회전수검출수단으로 검출한 실제 회전수에 의거하여 상기 유압펌프의 최대 흡수 토오크를 제어하는 펌프 토오크제어수단(7, 8, 32, 70A, 70Aa)을 가지는 건설기계의 신호처리장치에 있어서,

   상기 원동기(10) 또는 상기 유압펌프(1, 2)의 환경에 관계되는 상태량을 검출하여 대응하는 환경검출신호를 각각 출력하는 복수의 환경검출수단(75∼83)과,

   상기 환경검출신호를 입력하고, 이것에 의거하여 상기 연료분사제어수단(70B, 70Ba)에 의하여 제어되는 상기 연료분사장치(14)의 연료분사상태와 상기 펌프 토오크제어수단(7, 8, 32, 70A, 70Aa)에 의해 제어되는 상기 유압펌프의 최대 흡수 토오크의 적어도 한쪽을 보정하는 환경보정수단(70 Ab, 70i, 70Bb, 70x1∼70x4)과,

   상기 연료·분사제어수단, 상기 펌프 토오크제어수단 및 상기 환경보정수단의 적어도 하나에 포함되는 연산요소를 변경하기 위한 변경 데이터를 통신에 의해 외부 단말(150)로부터 취득하는 통신제어수단(70C)과,

   상기 통신제어수단으로 취득한 변경 데이터에 의거하여 상기 연산요소를 변경하는 연산요소변경수단(171, 181)을 구비하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 신호처리장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 환경보정수단은, 상기 환경검출신호에 의거하여 소정의 토오크보정용 연산요소를 사용하여 상기 펌프 토오크제어수단(7, 8, 32, 70A, 70Aa)에 의해 제어되는 상기 유압펌프(1, 2)의 최대 흡수 토오크를 보정하는 펌프 토오크보정수단(70Ab, 70i)이고,

   상기 통신제어수단(70C)은, 상기 토오크보정용 연산요소를 변경하기 위한 변경 데이터를 상기 외부 단말(150)로부터 취득하는 수단이며,

   상기 연산요소변경수단(171)은 그 변경 데이터에 의거하여 상기 토오크보정용연산요소를 변경하는 수단인 것을 특징으로 하는 건설기계의 신호처리장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 환경보정수단은, 상기 환경검출신호에 의거하여 소정의 분사보정용 연산요소를 사용하여 상기 연료분사제어수단(70B, 70Ba)에 의해 제어되는 상기 연료분사장치(14)의 연료분사상태를 보정하는 연료분사보정수단(70Bb, 70x1∼70x4)이고,

   상기 통신제어수단(70C)은, 상기 분사보정용 연산요소를 변경하기 위한 변경 데이터를 상기 외부 단말(150)로부터 취득하는 수단이며,

   상기 연산요소변경수단(181)은, 그 변경 데이터에 의거하여 상기 분사보정용 연산요소를 변경하는 수단인 것을 특징으로 하는 건설기계의 신호처리장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 환경보정수단은, 상기 환경검출신호에 의거하여 소정의 토오크보정용 연산요소를 사용하여 상기 펌프 토오크제어수단에 의하여 제어되는 상기 유압펌프의 최대 흡수 토오크를 보정하는 펌프 토오크보정수단(70Ab, 70i)과,

   상기 환경검출신호에 의거하여 소정의 분사보정용 연산요소를 사용하여 상기연료분사제어수단에 의해 제어되는 상기 연료분사장치의 연료분사상태를 보정하는 연료분사보정수단(70Bb, 70x1∼70x4)을 포함하고,

   상기 통신제어수단(70C)은, 상기 토오크보정용 연산요소 및 분사보정용 연산요소를 변경하기 위한 변경 데이터를 상기 외부 단말(150)로부터 취득하는 수단이며,

   상기 연산요소변경수단(171, 181)은 그 변경 데이터에 의거하여 상기 토오크보정용 연산요소 및 분사보정용 연산요소를 변경하는 수단인 것을 특징으로 하는 건설기계의 신호처리장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 펌프 토오크제어수단(7, 8, 32, 70A, 70Aa)은, 상기 목표회전수와 실제 회전수에 의거하여, 소정의 토오크제어용 연산요소를 사용하여 상기 유압펌프(1, 2)의 최대 흡수 토오크를 제어하는 수단이고,

   상기 통신제어수단(70C)은, 상기 토오크제어용 연산요소를 변경하기 위한 변경 데이터를 상기 외부 단말(150)로부터 취득하는 수단이며,

   상기 연산요소변경수단(171)은, 그 변경 데이터에 의거하여 상기 토오크제어용 연산요소를 변경하는 수단인 것을 특징으로 하는 건설기계의 신호처리장치.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 연료분사제어수단(70B, 70Ba)은, 상기 목표회전수와 실제 회전수에 의거하여, 소정의 분사제어용 연산요소를 사용하여 상기 연료분사장치(14)의 연료분사상태를 제어하는 수단이고,

   상기 통신제어수단(70C)은, 상기 분사제어용 연산요소를 변경하기 위한 변경데이터를 상기 외부 단말(150)로부터 취득하는 수단이며,

   상기 연산요소변경수단(181)은, 그 변경 데이터에 의거하여 상기 분사제어용연산요소를 변경하는 수단인 것을 특징으로 하는 건설기계의 신호처리장치.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 펌프 토오크제어수단(7, 8, 32, 70A, 70Aa)은, 상기 목표회전수와 실제 회전수에 의거하여 소정의 토오크제어용 연산요소를 사용하여 상기 유압펌프(1, 2)의 최대 흡수 토오크를 제어하는 수단이고,

   상기 연료분사제어수단(70B, 70Ba)은, 상기 목표회전수와 실제 회전수에 의거하여 소정의 분사제어용 연산요소를 사용하여 상기 연료분사장치(14)의 연료분사상태를 제어하는 수단이며,

   상기 통신제어수단(70C)은, 상기 토오크제어용 연산요소 및 분사제어용 연산요소를 변경하기 위한 변경 데이터를 상기 외부 단말(150)로부터 취득하는 수단이고,

   상기 연산요소변경수단(171, 181)은 그 변경 데이터에 의거하여 상기 토오크제어용 연산요소 및 분사제어용 연산요소를 변경하는 수단인 것을 특징으로 하는 건설기계의 신호처리장치.
8. 제 1항에 있어서,

   상기 환경검출수단(75∼83)으로 검출한 환경검출신호를 포함하는 각종 정보를 수집하는 정보수집수단(172,182)을 더 구비하고,

   상기 통신제어수단(70C)은 상기 정보수집수단으로 취득한 각종 정보를 통신에 의하여 상기 외부 단말(150)에 출력하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 신호처리장치.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 원동기(10) 또는 상기 유압펌프(1, 2)의 동작상황에 관계되는 상태량을 검출하여 대응하는 동작 검출신호를 출력하는 동작 검출수단(73-1, 73-2, 84-1, 84-2)을 더 구비하고,

   상기 정보수집수단(172, 182)은, 상기 환경검출수단(75∼83)으로 검출한 환경검출신호와 상기 동작 검출수단으로 검출한 동작 검출신호를 포함하는 각종 정보를 수집하는 수단인 것을 특징으로 하는 건설기계의 신호처리장치.
10. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 통신제어수단(70C)은 통신선을 거쳐 상기 외부 단말(150)과 통신을 행하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 신호처리장치.
11. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 통신제어수단(70C)은 무선에 의해 상기 외부 단말(150)과 통신을 행하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 신호처리장치.
12. 제 1항에 있어서,

    상기 환경검출수단(75∼83)은, 상기 원동기의 흡기압력, 흡기온도, 배기온도, 배기압력, 냉각수수온, 윤활유압력, 윤활유온도 및 대기압, 연료온도, 작동오일온도 중, 적어도 하나의 환경인자를 검출하는 수단인 것을 특징으로 하는 건설기계의 신호처리장치.