KR20060118415A

KR20060118415A - 건설 기계의 운전 시스템

Info

Publication number: KR20060118415A
Application number: KR1020067003653A
Authority: KR
Inventors: 미쓰노리 마쓰다; 고지 호시
Original assignee: 가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼
Priority date: 2003-09-02
Filing date: 2004-09-01
Publication date: 2006-11-23
Also published as: KR101033629B1; CN1839233A; DE112004001565T5; JP2005098076A; GB0602837D0; CN1839233B; US7751954B2; JP4173121B2; GB2422210B; GB2422210A; WO2005024145A1; KR101166054B1; KR20100005722A; US20080249679A1; DE112004001565B4

Abstract

본 발명은 건설 기계의 운전 시스템에 관한 것으로서, 건설 기계의 운전 시스템이 운전자에게 효율적인 운전 조작을 행하도록 어드바이스를 제공한다. 건설 기계의 운전 상황에 관한 소정 상태값, 예를 들면 유압 또는 엔진 회전수 등이 검출되고(S101), 그 상태값의 소정 시간 구간마다의 빈도(頻度) 분포가 계산된다(S102). 상태값의 가변 범위는 미리 복수개의 영역으로 나누어져 있고, 영역마다 상이한 설정 목표값이 미리 설정되어 있다. 영역마다, 빈도 분포와 설정 목표값이 비교되고(S104, 106, 108, 110, 112), 영역마다의 비교 결과에 따라 소정의 메시지 중 해당 메시지가 선택되어 출력된다(S105, 107, 109, 111, 113). 유압과 엔진 회전수와 같은 복수개의 상태값의 상기 비교 결과의 조합에 따라 출력 메시지가 선택되어도 된다.

건설 기계의 운전 시스템, 어드바이스, 출력 메시지

Description

건설 기계의 운전 시스템 {OPERATING SYSTEM OF CONSTRUCTION MACHINERY}

본 발명은, 유압 셔블 등의 건설 기계의 운전 시스템에 관한 것이다.

유압 셔블 등의 건설 기계에서는, 주행하거나 각종의 작업을 행하거나 할 때는 에너지 절약화를 도모하는 것이 바람직하다. 그래서, 종래에는, 작업량과 연비를 산출하여, 작업 효율이 양호한 상태인지 불량한 상태인지의 분석이 가능한 것이 있었다(예를 들면, 특허 문헌 1 [일본국 특허 제2534880호 명세서(제3면 및 제4면, 도 1)] 참조). 또, 엔진 상태 및 작업량을 검출함으로써, 자주(自走) 차량 전체의 수리 계획이나 갱신 계획 등의 입안이 가능한 것도 있었다(예를 들면, [특허 문헌 2] 일본국 특개평 9-329051호 공보(제3면 및 제4면, 도 2)] 참조).

즉, 상기 특허 문헌 1에 기재된 건설 기계는, 엔진용 회전수 센서, 연료 센서, 및 하중 검출용 센서 등으로 이루어지는 검출 장치에 의해 작업량을 검출하여, 사이클 타임에 있어서의 작업량 및 연비를 산출하고, 시간당의 작업량 및 연비당의 작업량을 산출하는 것이며, 이 산출한 시간당의 작업량 및 연비당의 작업량을 프린트 아웃하는 것이다.

또한, 특허 문헌 2에 기재된 건설 기계(자주 차량)는, 엔진 회전 속도의 검출 수단과, 엔진 1회전당의 연료 분사량의 검출 수단과, 적재량의 중량의 검출 수 단과, 차속의 검출 수단과, 소정 시간마다의 트리거 신호의 발진 수단 등을 구비하고, 단위 시간당의 연료 분사량이나 단위 연료 분사량당의 수송량 등을 산출하는 것이다.

[발명의 개시]

[발명이 해결하려고 하는 과제]

이와 같이, 상기 특허 문헌 1에 기재된 건설 기계에서는, 시간당의 작업량 및 연비당의 작업량 등이 보고서에 기재(표시)될 뿐이다. 그러므로, 오퍼레이터는 이 보고서를 보고도 연비 향상으로 이어지는 운전을 행하지 않게 되고, 운전중이나 작업중에 있어서 양호한 효율의 운전이나 작업을 행하게 되는 것은 아니었다.

또한, 상기 특허 문헌 2에 기재된 건설 기계(자주 차량)에서는, 단위 시간당의 연료 분사량이나 단위 연료 분사량당의 수송량 등에 따라서 수리 계획이나 갱신 계획 등을 입안하는 것으로서, 이 경우도, 운전중 등에 있어서 양호한 효율의 운전을 행하게 되는 것은 아니었다.

본 발명은, 상기 종래의 문제점을 해결하기 위해 행해진 것으로서, 그 목적은, 오퍼레이터는, 작업 내용에 따라 효율적인 운전 조작을 행하도록 어드바이스를 받을 수 있으므로, 연비 향상 등의 위한 운전이나 조작을 행하도록 하는 것이 가능한 건설 기계의 운전 시스템을 제공하는 것에 있다.

본 발명에 관한 상기 건설 기계의 운전 시스템은, 건설 기계의 운전 상황에 관한 소정 상태값의 빈도(頻度) 분포에 대한 설정 목표값을 설정하는 설정 수단과, 소정 상태값을 검출하는 검출 수단과, 검출 수단에 의해 검출된 소정 상태값의 빈도 분포를 계산하고, 계산된 빈도 분포와 설정 수단에 의해 설정된 설정 목표값을 비교하고, 그 비교 결과에 따라 미리 준비되어 있는 메시지를 출력하는 제어 수단을 구비하고 있다.

또, 이 운전 시스템은, 소정 상태값의 가변 범위 내에 복수개의 영역이 설정되고, 설정 수단은, 영역마다 설정 목표값을 설정하고, 제어 수단은, 영역마다 빈도 분포와 설정 목표값을 비교하고, 영역마다의 비교 결과에 따라 메시지를 출력하도록 구성되는 것이 가능하다.

또, 이 운전 시스템은, 복수개의 소정 상태값의 설정 목표값을 설정하는 설정 수단과, 복수개의 소정 상태값을 검출하는 검출 수단을 구비하고, 제어 수단은, 복수개의 소정 상태값의 복수개의 빈도 분포를 계산하고, 각각의 소정 상태값에 대하여, 빈도 분포와 설정 목표값을 비교하고, 복수개의 소정 상태값의 비교 결과의 조합에 따라 미리 준비되어 있는 메시지를 출력하도록 구성할 수도 있다.

상기 건설 기계의 운전 시스템의 소정 상태값으로서는, 예를 들면 유압, 엔진 회전수, 또는 작업 동작 빈도를 채용할 수 있다.

작업 동작 빈도로서는, 예를 들면, 이 건설 기계가 유압 셔블인 경우에, 붐의 요동(搖動) 작업, 암의 요동 작업, 패킷의 요동 작업, 상부 선회체(旋回體)의 선회 작업, 및 주행 작업 등의 빈도를 채용할 수 있다. 그러므로, 만일 선회 빈도가 많으면(높으면), 선회 각도가 작아지도록 한 메시지를 표시할 수 있다. 또, 주행 빈도가 많으면(주행의 시간의 빈도가 높으면), 불필요한 현장 이동이 많기 때문에, 이와 같은 불필요한 현장 이동을 피하도록 하는 메시지를 표시할 수 있다.

또, 소정 상태값으로서는, 예를 들면 연료 소비량, 또는 연료 소비율을 채용할 수도 있다.

상기 건설 기계의 운전 시스템은, 운전실의 모니터 화면 상에 메시지를 표시하도록 구성되는 것이 가능하다. 또, 그 메시지는, 음성 표시에 의해 출력됨으로써, 운전실에 있는 오퍼레이터는, 모니터 화면 등을 보는 일 없이, 메시지를 간단하게 검지하도록 구성할 수도 있다.

상기 건설 기계의 운전 시스템은, 이 전체가 건설 기계에 탑재되도록 구성되는 것이 가능하다. 이로써, 소정 상태값의 빈도 분포의 검출이나, 계산된 빈도와 설정 목표값과의 비교에 따라 메시지를 출력하는 등의 처리를 신속히 행할 수 있다. 또, 기계 측과 기계 외부 측과의 통신 수단을 설치할 필요가 없다.

또, 이 운전 시스템은, 운전 시스템 측의 구성 요소와 운전 시스템 외부 측의 구성 요소를 구비하고, 메시지를 운전 시스템 외부로부터 운전 시스템 측으로 송신하는 것을 가능하도록 구성할 수도 있다. 이로써, 이 시스템을 구성하는 기기의 운전 시스템 측으로의 탑재량을 감소시킬 수 있어 운전 시스템의 경량화 및 컴팩트화를 도모할 수 있다. 또, 메시지를 운전 시스템 외부로부터 운전 시스템 측으로 송신하므로, 이 메시지를 보내는 운전 시스템 측으로 송신하는 타이밍을 임의로 설정할 수 있는 동시에, 그 송신하는 정보의 내용의 변경도 임의로 행할 수 있다.

또, 메시지를 건설 기계 외부에 있어서 표시하도록 할 수도 있다. 그러면, 외부의 작업 관리자 등이 이 메시지를 검지할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르는 운전 시스템은, 건설 기계의 무작업 상태의 빈도에 대한 설정 목표값을 설정하는 설정 수단과, 엔진이 작동하고 있는 동안, 무작업 상태를 검출하는 검출 수단과, 검출 수단에 의해 검출된 빈도와 설정 수단에 의해 설정된 설정 목표값을 비교하고, 그 비교 결과에 따라 미리 준비되어 있는 메시지를 출력하는 제어 수단을 구비하고 있다.

또, 무작업 상태로서는, 예를 들면 자동 감속 즉 오토데셀(automatic deceleration) 기능, 또는 레버 록(lever lock) 기능이 작용하고 있는 상태를 이용할 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따른 운전 제어 방법은, 건설 기계의 운전 상황에 관한 소정 상태값의 빈도 분포에 대한 설정 목표값을 설정하는 스텝과, 소정 상태값을 검출하는 스텝과, 검출 수단에 의해 검출된 소정 상태값의 빈도 분포를 계산하고, 계산된 빈도 분포와 설정 수단에 의해 설정된 설정 목표값을 비교하고, 그 비교 결과에 따라 미리 준비되어 있는 메시지를 출력하는 스텝을 포함하고 있다.

상기 건설 기계의 운전 시스템에 의하면, 오퍼레이터는, 현재까지의 운전 조작에 의해 생긴 상기 상태값의 빈도와, 미리 설정되어 있는 설정 목표값과의 비교 결과에 따른 메시지를 받을 수 있다. 그러므로, 오퍼레이터가 이 메시지에 따라 향후의 조작을 개선하면, 설정 목표값에 따르도록 한 효율적인 운전을 행할 수 있다.

도 1은 본 발명의 운전 시스템이 탑재된 건설 기계의 실시예를 나타낸 주요부 사시도이다.

도 2는 상기 건설 기계의 전체 간략도이다.

도 3은 상기 운전 시스템의 제어 회로를 나타낸 간략 블록도이다.

도 4는 시간당의 유압 분포를 나타낸 도면이다.

도 5는 소정 상태값이 유압인 제어예의 흐름도이다.

도 6은 시간당의 엔진 회전수 분포를 나타낸 도면이다.

도 7은 소정 상태값이 엔진 회전수인 제어예의 흐름도이다.

도 8은 시간당의 복합 상태값 분포를 나타낸 도면이다.

도 9는 복수개의 상태값인 제어예의 흐름도이다.

도 10은 복수개의 상태값의 조합의 판정 규칙과 표시 메시지 예를 나타낸 도면이다.

도 11은 오토데셀 상태의 빈도를 나타낸 도면이다.

도 12는 오토데셀 상태를 사용한 제어예의 흐름도이다.

도 13은 레버 록 상태에서의 엔진 회전 빈도를 나타낸 도면이다.

도 14는 레버 록 상태를 사용한 제어예의 흐름도이다.

도 15는 작업 동작 빈도를 나타낸 도면이다.

도 16은 본 발명의 운전 시스템의 다른 실시예를 나타낸 간략 블록도이다.

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

(11)··룸, (26)··모니터 화면, (40, 41)··구성 요소

다음에, 본 발명의 건설 기계의 운전 시스템의 구체적인 실시예에 대하여, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 도 2는 이 운전 시스템을 탑재한 건설 기계의 간략도이다. 이 건설 기계는 유압 셔블로서, 하부 주행체(1)와, 하부 주행체(1)의 상부에 선회 기구(2)를 통하여 선회 가능하게 장착되는 상부 선회체(3)를 구비하고, 상부 선회체(3)에 작업기(4)가 연장되어 있다. 이 작업기(4)는, 그 베이스부가 상부 선회체(3)에 요동 가능하게 연결되어 있는 붐(5)과, 붐(5)의 선단에 요동 가능하게 연결되어 있는 암(6)과, 암(6)의 선단에 요동 가능하게 연결되어 있는 패킷(7)을 구비한다. 또, 상부 선회체(3)는 운전실(11) 등을 구비한다.

상부 선회체(3)의 운전실(11)은, 도 1에 나타낸 바와 같이, 그 중앙부에는 운전석(13)이 설치되고, 이 운전석(13)의 전방에 주행 조작 수단(14)이 설치되어 있다. 이 주행 조작 수단(14)은, 주행 레버(15, 16)와, 각 주행 레버(15, 16)와 일체로 요동하는 주행 페달(17, 18)을 구비한다. 이 경우, 주행 레버(15, 16)를 전방으로 누르면 하부 주행체(1)가 전진하고, 주행 레버(15, 16)를 후방으로 당기면 하부 주행체(1)가 후진하도록 되어 있다. 그리고, 주행 조작 수단(14)의 근방에는, 어태치먼트용 페달(8)이 설치되고, 또한 한쪽의 측방창(9) 측에 계기판(10)이 설치되어 있다.

또, 운전석(13)의 측부 측에 작업기 조작 레버(19, 20)가 각각 설치되어 있다. 상기 작업기 조작 레버(19, 20)는 붐(5)의 상하 이동, 암(6) 및 패킷(7)의 회동(回動), 및 상부 선회체(3) 자체의 선회 조작 등을 행하는 것이다. 또한, 한쪽 의 작업기 조작 레버(19)의 근방에는 록 레버(21)가 형성되어 있다. 여기서, 록 레버(21)는, 작업기(4)의 조작, 상부 선회체(3)의 선회, 및 하부 주행체(1)의 주행 등의 기능을 정지시키기 위한 것이다. 즉, 록 레버(21)의 인상(引上) 조작을 행함으로써, 작업기(4) 등의 동작을 록할 수 있고, 이 상태에서는, 작업기 조작 레버(19, 20) 등을 조작하여도, 작업기(4) 등이 동작하지 않도록 할 수 있다.

또, 이 건설 기계의 운전실(11)에는, 엔진 상태 등을 표시하는 모니터 장치(22)가 형성되어 있다. 여기서, 엔진 상태란, 예를 들면, 엔진 냉각수의 온도, 엔진 오일 온도, 연료 잔량 등이다. 그리고, 이 모니터 장치(22)는, 운전실(11)의 전방창(23)과 한쪽의 측방창(9)을 나누는 세로 프레임(25)의 하부에 설치되고, 외장 케이스(24)의 앞면에 모니터 화면(26)과 조작용 푸시 버튼(27)이 설치되어 있다. 그리고, 이 모니터 화면(26)은, 예를 들면, 액정 패널에 의해 구성된다.

그런데, 건설 기계는, 도 3에 나타낸 바와 같은 운전 시스템을 구성하는 제어 회로를 구비하고 있다. 그리고, 이 회로에 의해, 소정 시간 내에서의 건설 기계의 운전 상황에 관한 소정 상태값의 빈도 분포를 구하고, 이 빈도 분포와 상기 소정 상태값의 빈도가 효율적 운전으로 되는 설정 목표값을 비교하여, 상기 빈도 분포가 설정 목표값 밖이면, 비효율적 운전인 것으로서, 상기 빈도 분포가 설정 목표값 내에 들어가도록 한 조작 어드바이스를 오퍼레이터에 대하여 행할 수 있다. 그리고, 이 제어 회로는, 엔진 회전수 검출기(31)와, 유압 검출기(32)와, 연료 분사량 검출기(33)와, 작업량 검출기(34)와, 이들에 각 검출기(31, 32, 33, 34)로부터의 검출값(데이터)이 입력되는 제어 수단(35)과, 설정 목표값을 설정하는 설정 수단(36) 등을 구비한다. 또, 조작 어드바이스는, 상기 모니터 장치(22)의 모니터 화면(26)에 모니터 표시한다. 그리고, 연료 분사량 검출기(33)에 의해 산출한 연료 분사량에 따라, 이 건설 기계의 연료 소비량을 산출할 수 있다. 또, 작업량 검출기(34)는, 예를 들면, 패킷의 적입량(積入量)을 검출하는 센서 등으로 이루어지고, 예를 들면, 적입시의 작업량은, 감시 카메라 등으로 패킷의 적입량을 검지하고, (적입량×회수/시간) 등으로 구할 수 있고, 또, 운반시의 작업량은, (적재 중량×거리) 등으로 구할 수 있다. 그러므로, 작업량 검출기(34)에 의해 검출하고, 작업량이 제어 수단(연산 수단)(35)에 입력되고, 여기서, 작업량당의 연료 소비 등이 연산된다. 그리고, 작업량을 검출하는 경우, 센서를 사용하지 않고, 작업자(오퍼레이터) 등의 육안관찰에 의해 패킷의 적입량을 검출하도록 해도 된다. 또, 적입 회수는 수중에 있는 스위치 등으로 카운트하도록 해도 된다. 제어 수단(35)이나 설정 수단(36) 등의 정보 처리를 행하는 부분은, 그 정보 처리를 위한 컴퓨터 프로그램을 탑재한 컴퓨터를 사용하여 실현할 수 있거나, 또는 와이어드 하드웨어 회로, 또는 와이어드 하드웨어 회로와 컴퓨터와의 조합을 사용하여 실현할 수도 있다.

상기 건설 기계의 운전 상황에 관한 상태값에는, 유압이나 엔진 회전수 등이 있다. 이하에서는, 상태값의 종류마다, 메시지를 표시하기 위한 제어의 예를 나타낸다.

먼저, 상태값이 유압에 대한 제어예를 소개한다. 도 4는, 시간당의 유압 분포의 그래프도이다.

제어 수단(35)은, 도 4에 나타낸 바와 같이, 유압의 가변 범위 내에 영역 I, 영역 II, 영역 III, 영역 IV, 영역 V를 설정한다. 영역 I는, 무부하 운전인 것으로 추측되는 영역이다. 무부하 운전이란, 아이들링 상태와 같이, 엔진은 작동하고 있지만, 건설 기계로서의 실질적인 작업을 전혀하고 있지 않는 상태이다. 영역 II는, 불필요한 작업인 것으로 추측되는 영역이다. 영역 III는, 건설 기계로서의 적절한 작업을 행하는 것으로 추측되는 영역이다. 영역 IV는, 고부하 작업이 행해지고 있는 것으로 추측되는 영역이다. 영역 V는, 유압이 너무 높으므로, 유압 릴리프가 작동하는 것으로 추측되는 영역이다.

상기 설정 수단(36)은, 사용자의 지시에 따라 영역 I~영역 V의 영역마다 상이한 설정 목표값 E1를 설정하고, 그 설정 목표값 E1는 제어 수단(35)에 기억된다. 유압 검출기(32)에 의해 소정 시간 내의 유압이 검출되고, 제어 수단(35)에 의해, 검출된 유압의 빈도 분포 E2가 계산되어 제어 수단(35)에 기억된다. 제어 수단(35)은, 미리 설정되어 있는 설정 목표값 E1와, 검출하여 계산된 유압의 빈도 분포 E2를 영역마다 비교하고, 빈도 분포 E2가 설정 목표값 E1를 초과하면, 건설 기계는 비효율적 운전인 것으로서, 빈도 분포 E2가 설정 목표값 E1 내에 들어가도록 한 운전 조작을 오퍼레이터에게 촉구하기 위한 메시지를, 모니터 화면(26)에 표시한다. 설정 목표값 E1는, 효율적 운전인 것으로 추측되는 범위의 상한값이며, 설정 목표값 E1 이하의 범위는, 일단 효율적인 운전을 하는 것으로 추측되는 설정 목표 범위이다. 또, 표시되는 메시지는, 설정 수단(36)에 의해 미리 설정되고, 영역마다 상이한 메시지 내용이 제어 수단(35)에 미리 기억되어 있다.

도 5는, 빈도 분포 E2와 설정 목표값 E1와의 비교 결과에 따라 메시지를 표시하기 위한 제어의 흐름이며, 플로차트를 사용하여 설명한다.

제어 수단(35)은, 도 5에 나타낸 바와 같이, 유압 검출기(32)에 의해 검출되는 유압값을, 사용자에 의해 지정된 소정 시간에 걸쳐 샘플링한다(S101). 제어 수단(35)은, 샘플링된 유압값을 원래대로 유압 빈도 분포 E2를 작성한다(S102). 그리고, 설정 수단(36)에 의해 설정된 유압 영역마다, 빈도 분포 E2와 설정 수단(36)에 의해 설정된 설정 목표값 E1를 비교한다(S103). 그 결과, 유압 영역 I, 영역 II, 영역 III, 영역 IV, 영역 V 중 어느 하나에 의해, 빈도 분포 E2가, 설정 목표값 E1를 초과하면, 건설 기계는 비효율적 운전인 것으로서, 제어 수단(35)은, 그 유압 영역에 있어서 미리 준비되어 있는 조작 어드바이스적인 메시지를 표시한다(S104∼S113).

스텝 104에서는, 영역 I에 의해 상기 비교를 행함으로써, 무부하 운전의 빈도의 정도가 판단된다. 스텝 104에서, 도 4와 같이 빈도 분포 E2가 설정 목표값 E1를 넘은 경우에는, 무부하의 빈도가 많이 비효율적 운전이므로, 이를 주의하도록 한 미리 준비되어 있는 메시지가 표시된다(S105). 다른 한편, 설정 목표값 이하의 경우에는, 어떤 메시지도 표시되지 않는다(S114). 스텝 106에서는, 영역 II에 의해 상기 비교를 행함으로써, 불필요한 작업의 빈도의 정도가 판단된다. 도 4와 같이, 빈도 분포 E2가 설정 목표값 E1를 넘은 경우에는, 불필요한 조작이 많이 비효율적 운전이므로, 이를 주의하도록 한 미리 준비되어 있는 메시지가 표시된다(S107). 다른 한편, 설정 목표값 이하의 경우에는, 어떤 메시지도 표시되지 않는 다(S114). 스텝 108에서는, 영역 III에 의해 상기 비교를 행함으로써, 경부하 작업의 빈도의 정도가 판단된다. 스텝 108에서, 도 4와 같이 빈도 분포 E2가 설정 목표값 E1를 넘은 경우에는, 경부하 작업의 빈도가 많이 비효율적 운전이므로, 이를 주의하도록 한 미리 준비되어 있는 메시지가 표시된다(S109). 도 4와 같이, 설정 목표값 이하의 경우에는, 효율적 운전이므로, 어떤 메시지도 표시되지 않는다(S114). 스텝 110에서는, 영역 IV에 의해 상기 비교를 행함으로써, 고부하 작업의 빈도의 정도가 판단된다. 도 4와 같이, 빈도 분포 E2가 설정 목표값 E1를 넘은 경우에는, 비효율적 운전인 것으로서, 이를 주의하도록 한 미리 준비되어 있는 메시지가 표시된다(S111). 다른 한편, 설정 목표값 이하의 경우에는, 어떤 메시지도 표시되지 않는다(S114). 스텝 112에서는, 영역 V에 의해 상기 비교를 행함으로써, 유압의 릴리프의 빈도의 정도가 판단된다. 빈도 분포 E2가 설정 목표값 E1를 넘은 경우에는, 유압 릴리프가 작동하는 빈도가 많기 때문에, 비효율적 운전인 것으로서, 이를 주의하도록 한 미리 준비되어 있는 메시지가 표시된다(S113). 다른 한편, 설정 목표값 이하의 경우에는, 어떤 메시지도 표시되지 않는다(S114).

다음에, 상태값이 엔진 회전수에 대한 제어예를 소개한다. 도 6은, 시간당의 엔진 회전수 분포의 그래프도이다.

제어 수단(35)은, 도 6에 나타낸 바와 같이, 엔진 회전수의 가변 범위 내에 영역 I와 영역 II를 설정한다. 영역 I는, 오토데셀 상태, 또는 아이들링 상태라고 추측되는 영역이다. 영역 II는, 건설 기계의 작동에 적절한 영역이다.

상기 설정 수단(36)은, 사용자의 지시에 따라, 영역 I와 영역 II의 영역마다 상이한 설정 목표값 E3를 설정하고, 그 설정 목표값 E3는 제어 수단(35)에 기억된다. 엔진 회전수 검출기(31)에 의해 소정 시간 내의 엔진 회전수가 검출되고, 제어 수단(35)에 의해, 검출된 엔진 회전수의 빈도 분포 E4가 계산되어 제어 수단(35)에 기억된다. 제어 수단(35)은, 미리 설정되어 있는 설정 목표값 E3와 검출하고, 계산된 엔진 회전수의 빈도 분포 E4를 영역마다 비교하고, 빈도 분포 E4가 설정 목표값 E3를 초과하면, 건설 기계는 비효율적 운전인 것으로서, 빈도 분포 E4가 설정 목표값 E3내에 들어가도록 한 운전 조작을 오퍼레이터에게 촉구하기 위한 메시지를, 모니터 화면(26)에 표시한다. 표시되는 메시지는, 설정 수단(36)에 의해 설정되고, 영역마다 상이한 메시지 내용이 제어 수단(35)에, 미리 준비되어 있다.

도 7은, 빈도 분포 E4와 설정 목표값 E3라는 비교 결과에 따라 메시지를 표시하기 위한 제어의 흐름이며, 플로차트를 사용하여 설명한다.

제어 수단(35)은, 도 7에 나타낸 바와 같이, 엔진 회전수 검출기(31)에 의해 검출되는 엔진 회전수값을, 사용자에 의해 지정된 소정 시간에 걸쳐 샘플링한다(S201). 제어 수단(35)은, 샘플링된 엔진 회전수값을 원래로 엔진 회전수의 빈도 분포 E4를 작성한다(S202). 그리고, 설정 수단(36)에 의해 설정된 엔진 회전수의 영역마다, 빈도 분포 E4와 설정 수단(36)에 의해 설정된 설정 목표값 E3를 비교한다(S203). 그 결과, 엔진 회전수 영역 I, 또는 영역 II 중 어느 하나에 의해, 빈도 분포 E4가, 설정 목표값 E3를 초과하면, 건설 기계는 비효율적 운전인 것으로서, 제어 수단(35)은, 그 엔진 회전수 영역에 있어서 미리 준비되어 있는 조작 어드바이스적인 메시지를 표시한다(S204∼S206).

스텝 204에서는, 영역 I에 의해 상기 비교를 행함으로써, 오토데셀, 또는 아이들링 상태의 빈도의 정도가 판단된다. 도 6과 같이, 빈도 분포 E4가 설정 목표값 E3를 넘은 경우에는, 비효율적 운전이므로, 이를 주의하도록 한 미리 준비되어 있는 메시지가 표시된다(S205). 다른 한편, 설정 목표값 이하의 경우에는, 어떤 메시지도 표시되지 않는다(S207). 오토데셀(automatic deceleration)이란, 엔진 회전 중에 어떤 작업도 행하지 않는 것으로 추정되었을 때, 엔진 회전수를 자동적으로 저하시키는 제어이며, 예를 들면 주행 레버(15, 16)나 작업기 조작 레버(19, 20) 등의 모든 조작 레버가 중립 상태로 되었을 때, 엔진 회전수가 순간에 소정의 회전수 폭만큼 저하된다(제1 데셀). 또한, 소정 시간(예를 들면, 4초 정도) 경과하면, 소정의 회전수까지 저하된다(제2 데셀). 이후, 레버를 조작할 때까지 이 회전수를 유지하는 것이다. 스텝 206에서는, 영역 II에 의해 상기 비교를 행한다. 이 영역에서는, 빈도 분포 E4가 설정 목표값 E3를 넘은 경우라도, 어떤 메시지도 표시되지 않는다(S207). 영역 II는, 건설 기계의 운전에 적절한 영역이기 때문이다.

그런데, 상기 도 4 및 도 6에서는, 단독의 상태값 분포에 따른 판정이었지만, 복수개의 상태값 빈도 분포에 따른 복합적인 판정을 행해도 된다.

도 8은, 유압의 상태값 분포와 엔진 회전수의 상태값 분포를 포함하는 가변 범위이다.

제어 수단(35)은, 도 8에 나타낸 바와 같이, 유압의 가변 범위 내에 영역 I와 영역 II를 설정하고, 엔진 회전수의 가변 범위 내에 영역 I, 영역 II, 영역 III 를 설정한다. 설정 수단(36)은, 사용자의 지시에 따라, 유압의 영역 I와 영역 II에, 각각 상이한 설정 목표값 E5를 설정하고, 그 설정 목표값 E5는 제어 수단(35)에 기억된다. 동일하게, 상기 설정 수단(36)은, 사용자의 지시에 따라, 엔진 회전수의 영역 I, 영역 II, 영역 III의 영역마다 상이한 설정 목표값 E7도 설정하고, 그 설정 목표값 E7도 제어 수단(35)에 기억된다. 유압 검출기(32)에 의해 소정 시간 내의 유압이 검출되고, 제어 수단(35)에 의해, 검출된 유압의 빈도 분포 E6가 계산되어 제어 수단(35)에 기억된다. 동일하게, 엔진 회전수 검출기(31)에 의해 소정 시간 내의 엔진 회전수가 검출되고, 제어 수단(35)에 의해, 검출된 엔진 회전수의 빈도 분포 E8가 계산되어 제어 수단(35)에 기억된다. 다음에, 제어 수단(35)은, 미리 설정되어 있는 유압의 설정 목표값 E5와, 검출하여 계산된 유압의 빈도 분포 E6를 영역마다 비교하고, 그 비교 결과를 제어 수단(35)에 기억한다. 동일하게, 제어 수단(35)은, 미리 설정되어 있는 엔진 회전수의 설정 목표값 E7와, 검출하여 계산된 엔진 회전수의 빈도 분포 E8를 영역마다 비교하고, 그 비교 결과를 제어 수단(35)에 기억한다. 그리고, 제어 수단은, 유압의 비교 결과와 엔진 회전수의 비교 결과를 합산하고, 합산 결과에 따라, 건설 기계가 비효율적 운전인 것으로 판단되었을 때, 효율적인 운전 조작을 오퍼레이터에게 촉구하기 위한 메시지를, 모니터 화면(26)에 표시한다. 또, 표시되는 메시지는, 설정 수단(36)에 의해 미리 설정되고, 유압의 비교 결과와 엔진 회전수의 비교 결과의 조합에 의한 상이한 메시지 내용이 제어 수단(35)에 미리 기억되어 있다.

도 9는, 유압의 빈도 분포 E6와 유압의 설정 목표값 E5를 비교한 결과와 엔 진 회전수의 빈도 분포 E8와 엔진 회전수의 설정 목표값 E7를 비교한 결과를 합산하고, 그 합산 결과의 조합에 의해 메시지를 표시하기 위한 제어의 흐름이며, 플로차트를 사용하여 설명한다.

제어 수단(35)은, 도 9에 나타낸 바와 같이, 유압 검출기(32)에 의해 검출되는 유압을, 사용자에 의해 지정된 소정 시간에 걸쳐 샘플링한다(S301). 또, 제어 수단(35)은, 엔진 회전수 검출기(31)에 의해 검출되는 엔진 회전수도, 사용자에 의해 지정된 소정 시간에 걸쳐 샘플링한다(S302). 다음에, 제어 수단(35)은, 샘플링된 유압을 원래대로 유압의 빈도 분포 E6를 작성한다(S303). 또, 제어 수단(35)은, 샘플링된 엔진 회전수를 원래대로 엔진 회전수 분포 E8도 작성한다(S304). 그리고, 유압 영역마다, 빈도 분포 E6와 사용자에 의해 설정되어 있는 설정 목표값 E5를 비교하고, 비교 결과를 제어 수단(35)에 기억한다(S305). 또, 엔진 회전수 영역마다, 빈도 분포 E8와 사용자에 의해 설정되어 있는 설정 목표값 E7를 비교하고, 비교 결과를 제어 수단(35)에 기억한다(S306). 양쪽의 가변 범위에 있어서, 빈도 분포가 설정 목표값을 초과하면, 제어 수단에 의해, 건설 기계는 비효율적 운전인 것으로 판단된다. 다음에, 제어 수단(35)은, 유압의 비교 결과와 엔진 회전수의 비교 결과를 합산하고(S307), 그 합산 결과의 조합에 의한 상이한, 미리 준비되어 있는 조작 어드바이스적인 메시지를 표시한다(S308).

도 10은, 소정 상태값이 유압과 엔진 회전수와 복수개의 경우에, 각각의 비교 결과를 합산하고, 합산 결과의 조합에 의한 상이한 메시지의 표시예이다. 유압 영역에서의 상기 비교에 의해, 빈도 분포 E6가 설정 목표값 E5를 넘어 엔진 회전수 영역 III에서의 상기 비교에 의해, 빈도 분포 E8가 설정 목표값 E7를 초과하는 경우에는, 경부하가 많고, 불필요한 동작이 많은 것으로 추측되므로, 비효율적 운전인 것으로서, 이를 주의하도록 한 미리 준비되어 있는 메시지나, 에너지 절약 모드에서의 작업을 오퍼레이터에게 장려하는 메시지 등이 표시된다(T101). 유압 영역 I에서의 상기 비교에 의해, 빈도 분포 E6가 설정 목표값 E5를 넘어 엔진 회전수 영역 IV에서의 상기 비교에 의해, 빈도 분포 E8가 설정 목표값 E7를 초과하는 경우에는, 건설 기계로서의 적절한 작업이 행해지고 있는 것으로 추측되므로, 그것을 칭찬하도록 한 미리 준비되어 있는 메시지가 표시된다(T103). 동일하게, 유압 영역 I에서의 상기 비교에 의해, 빈도 분포 E6가 설정 목표값 E5를 넘어 엔진 회전수 영역 V에서의 상기 비교에 의해, 빈도 분포 E8가 설정 목표값 E7를 초과하는 경우에는, 경부하이며, E/G 회전수가 높은 것으로 추측되므로, 비효율적 운전인 것으로서, 이를 주의하도록 한 미리 준비되어 있는 메시지가 표시된다(T105). 유압 영역 II에서의 상기 비교에 의해, 빈도 분포 E6가 설정 목표값 E5를 넘어 엔진 회전수 영역 III에서의 상기 비교에 의해, 빈도 분포 E8가 설정 목표값 E7를 초과하는 경우에는, 고부하이며, 불필요한 작업이 많은 것으로 추측되므로, 비효율적 운전인 것으로서, 이를 주의하도록 한 미리 준비되어 있는 메시지가 표시된다(T107). 그리고, 유압 영역 II에서의 상기 비교에 의해, 빈도 분포 E6가 설정 목표값 E5를 넘어 엔진 회전수 영역 V에서의 상기 비교에 의해, 빈도 분포 E8가 설정 목표값 E7를 초과하는 경우에는, 고부하이며, 고회전수의 작업이 많은 것으로 추측되므로, 비효율적 운전인 것으로서, 이를 주의하도록 한 미리 준비되어 있는 메시지가 표시된다 (T111).

도 10에 나타낸 바와 같이, 테이블(102)이나, 테이블(104), 테이블(106), 테이블(108), 테이블(109), 테이블(110), 테이블(112)과 같이, 검출된 유압의 빈도 분포 E6는 설정 목표값 E5를 초과하지만, 엔진 회전수의 빈도 분포 E8가 설정 목표값 E7 이하의 경우에는, 효율적 운전인 것으로 추측되므로, 오퍼레이터에 대하여 특별히 주의할 것이 없으므로, 메시지는 표시되지 않는다.

건설 기계의 운전 상황에 관한 단독의 상태값에는, 전술한 바와 같이 유압이나 엔진 회전수 외에, 오토데셀 상태의 빈도나 레버 록 상태의 빈도를 판정하는 경우라도 된다.

도 11은, 오토데셀 상태의 빈도를 판정하는 도면이다. 상기 설정 수단(36)은, 오토데셀 빈도의 설정 목표값 E9를 설정하고, 그 설정 목표값 E9는 제어 수단(35)에 기억된다. 제어 수단에 의해 오토데셀 상태의 빈도가 검출되고, 검출된 오토데셀 상태의 빈도와 미리 설정되어 있는 설정 목표값 E9가 비교된다. 비교의 결과, 오토데셀 상태의 빈도가 설정 목표값 E9를 초과하면, 건설 기계는 비효율적 운전인 것으로서, 오토데셀 상태의 빈도가 설정 목표값 E9 내에 들어가도록 한 운전 조작을 오퍼레이터에게 촉구하기 위한 메시지가, 모니터 화면(26)에 표시된다. 표시되는 메시지는, 설정 수단(36)에 의해 미리 설정되고, 제어 수단(35)에 기억되어 있다.

도 12는, 오토데셀 상태의 빈도와 설정 목표값 E9라는 비교 결과에 따라 메시지를 표시하기 위한 제어의 흐름이며, 플로차트를 사용하여 설명한다.

도 12에 나타낸 바와 같이, 제어 수단은 건설 기계가 오토데셀 상태인지를 판단한다(S401). 만약, 건설 기계가 오토데셀 상태가 아니면, 다시 스타트로 복귀하고, 이 검출을 반복한다. 스텝 402에서는, 소정 시간 내에 오토데셀 상태가 작용하고 있는 시간을 적산하고, 오토데셀 상태의 빈도를 계산한다(S403). 그리고, 소정 시간 내에서의 오토데셀 상태의 비율이 도 11에 나타낸 바와 같이 설정 목표값 E9(30%) 이상의 경우에는, 아이들 상태가 길게 계속되고 있는 것으로 추측하므로, 비효율적 운전인 것으로서, 오토데셀 상태의 빈도가 설정 목표값 E9 내에 들어가도록, 미리 준비되어 있는 메시지가 오퍼레이터에 대하여 표시된다(S404).

도 13은, 레버 록 상태의 빈도를 판정하는 도면이다. 상기 설정 수단(36)은, 레버 록 빈도의 설정 목표값 E10를 설정하고, 그 설정 목표값 E10는 제어 수단(35)에 기억된다. 제어 수단에 의해 레버 록 상태의 빈도가 검출되고, 검출된 레버 록 상태의 빈도와 미리 설정되어 있는 설정 목표값 E10가 비교된다. 비교의 결과, 레버 록 상태의 빈도가 설정 목표값 E10를 초과하면, 건설 기계는 비효율적 운전인 것으로서, 레버 록 상태의 빈도가 설정 목표값 E10내에 들어가도록 한 운전 조작을 오퍼레이터에게 촉구하기 위한 메시지가, 모니터 화면(26)에 표시된다. 표시되는 메시지는, 설정 수단(36)에 의해 미리 설정되고, 제어 수단(35)에 기억되어 있다.

도 14에 나타낸 바와 같이, 제어 수단은 건설 기계가 레버 록 상태인지를 판단한다(S501). 만약, 건설 기계가 레버 록 상태가 아니면, 다시 스타트로 복귀하고, 이 검출을 반복한다. 스텝 502에서는, 소정 시간 내에 레버 록 상태가 작용하 고 있는 시간을 적산하고, 레버 록 상태의 빈도를 계산한다(S503). 그리고, 소정 시간 내에서의 레버 록 상태의 비율이 도 14에 나타낸 바와 같이 설정 목표값 E10(18%) 이상의 경우에는, 아이들 상태가 길게 계속되고 있는 것으로 추측하므로, 비효율적 운전인 것으로서, 레버 록 상태의 빈도가 설정 목표값 E10 내에 들어가도록, 미리 준비되어 있는 메시지가 오퍼레이터에 대하여 표시된다(S504).

그리고, 도 11 내에 있는 설정 목표값 E9(30%)와 도 13 내에 있는 설정 목표값 E10(18%)는, 설정 수단(36)을 사용하여 설정할 수 있고, 사용자는, 설정 목표값을 자유롭게 설정할 수 있다.

또한, 도 15에 나타낸 바와 같이, 붐(5)의 요동 작업과, 암(6)의 요동 작업과, 패킷(7)의 요동 작업, 상부 선회체(3)의 선회 작업, 및 주행 작업 등의 동작의 빈도에 따른 판정을 행해도 된다. 즉, 각 동작에 설정 목표값(목표 설정값)을 설정하고, 이 설정값과 실제의 동작 분포를 비교한다. 이 도 15에 있어서는, M의 범위는 설정 목표값(목표 설정값)을 넘고 있어 선회의 시간 빈도가 높아져 있다. 그러므로, 모니터 화면(26)에는, 예를 들면, 「선회 각도를 작게 하도록 하면, 연비 저감이 도모됩니다 」 등이 표시된다. 또, N의 범위는 설정 목표값(목표 설정값)을 넘고 있어 주행의 시간 빈도가 높아져 있다. 그러므로, 모니터 화면(26)에는, 예를 들면, 「주행 빈도가 높습니다, 불필요한 현장 이동을 피하여, 양호한 효율의 운전을 행하도록 유의합시다」나 「주행 빈도가 높습니다, 주행시에 엔진 회전수를200(r.p.m.) 정도 내리면 연비 저감이 도모됩니다」 등이 표시된다. 이 경우, 물론, 붐(5), 암(6), 패킷(7) 등에 있어서나 그들의 동작 빈도가 설정값을 넘고 있으 면, 이들 빈도를 적게 하기 위한 어드바이스가 표시된다. 그런데, 붐(5) 등의 빈도는, 붐(5) 등을 요동시키는 각 실린더 기구의 피스톤 로드의 신축에 따라 산출할 수 있다.

상기 건설 기계의 운전 시스템에서는, 소정 시간 내에서의 건설 기계의 운전 상황에 관한 소정 상태값의 빈도 분포를 구하고, 이 빈도 분포와 소정 상태값의 빈도가 효율적 운전으로 되는 설정 목표값을 비교하여, 빈도 분포가 설정 목표값 밖이면, 비효율적 운전인 것으로서, 빈도 분포가 설정 목표값 내에 들어가도록 한 조작 어드바이스를 오퍼레이터에 대하여 행하므로, 현재의 운전 조작이 이 차량에 있어 비효율적 운전 상태에서 있으면, 오퍼레이터는 비효율적 운전을 회피하여 효율적 운전을 행하기 위한 조작 어드바이스를 받을 수 있다. 그러므로, 오퍼레이터가 이 어드바이스에 따른 조작을 행하면, 작업 내용에 따른 효율적 운전을 행할 수 있다.

특히, 소정 상태값의 빈도 분포가 유압 분포이면, 예를 들면, 무부하 빈도가 많은 경우나, 역으로 부하가 높은 작업 빈도가 많은 경우 등을 검출할 수 있다. 그러므로, 무부하 빈도가 많은 경우에 있어서는, 아이들링 상태가 긴 경우 등이므로, 아이들링을 정지하거나, 아이들링시의 엔진 회전수가 저하되거나 하도록 한 조작 어드바이스를 행할 수 있고, 연비(연료 소비율) 저감 등을 달성할 수 있다. 또, 부하가 높은 작업 빈도가 많은 경우에 있어서는, 부하를 너무 건 작업이 많기 때문에, 이와 같은 작업을 회피하도록 한 조작 어드바이스를 행할 수 있고, 양호한 효율의 작업을 행할 수 있다. 또, 소정 상태값의 엔진 회전수 분포이면, 엔진 회 전수가 저하된 로우 아이들링 상태나 오토데셀 상태 등의 빈도가 많은 경우 등을 검출할 수 있다. 그러므로, 이와 같은 엔진 회전수가 저하된 로우 아이들링 상태 등이 많은 경우에는, 아이들링을 정지하거나 하도록 한 조작 어드바이스를 행할 수 있고, 연비 향상 등을 달성할 수 있다. 또한, 소정 상태값의 작업 동작 분포이면, 예를 들면, 이 건설 기계가 유압 셔블인 경우에, 붐의 요동 작업, 암의 요동 작업, 패킷의 요동 작업, 상부 선회체의 선회 작업, 및 주행 작업 등의 빈도를 검출할 수 있다. 그러므로, 만일 선회 빈도가 많으면(높으면), 선회 각도를 작아지도록 한 조작 어드바이스를 행할 수 있다. 또, 주행 빈도가 많으면(주행의 시간의 빈도가 높으면), 불필요한 현장 이동이 많기 때문에, 이와 같은 불필요한 현장 이동을 피하도록 한 조작 어드바이스를 행할 수 있다.

또한, 상기와 같이 구성된 건설 기계의 운전 시스템에서는, 모니터 화면(26)으로부터의 시각에 의해, 조작 어드바이스를 주행 운전중이나 각종 작업중에 오퍼레이터는 알 수 있으므로, 주행시나 작업시(예를 들면, 작업기를 사용한 굴삭 시 등)에 있어서, 즉시 연비 향상을 도모하는 운전이나 조작을 행하도록 노력할 수 있어 에너지 절약화의 달성에 기여할 수 있다.

그런데, 상기 실시예에 있어서는, 상기 운전 시스템 전체가 건설 기계에 탑재되어 있지만, 도 16에 나타낸 바와 같이, 운전 시스템을, 건설 기계 측의 구성 요소(40)과 건설 기계 외부 측의 구성 요소(41)로 구성해도 된다. 이 경우, 건설 기계 측의 구성 요소(40)는, 엔진 회전수 검출기(31)와, 유압 검출기(32)와, 연료 분사량 검출기(33)와, 작업량 검출기(34)와, 제어 수단(35)과, 표시 수단(30)과, 통신기(38) 등을 구비한다. 또, 건설 기계 외부 측의 구성 요소(41)는, 설정 수단(36)과, 연산 수단(제어 수단)(37)과, 통신기(39) 등을 구비한다.

즉, 엔진 회전수 검출기(31)나 유압 검출기(32) 등으로 소정 상태값의 데이터를 검출하여, 이들 데이터를 제어 수단(35)에 모아, 통신기(38)에 의해 건설 기계 외부 측의 구성 요소(41)에 송신한다. 구성 요소(41)에서는, 통신기(39)로부터 이들 데이터를 연산 수단(37)에 보낸다. 이 연산 수단(37)에는, 설정 수단(36)에 의해 설정된 설정 목표값이 입력되고, 이 연산 수단(37)에서는, 실제의 분포와 설정 목표값이 비교되어 상기 빈도 분포가 설정 목표값 밖이면, 비효율적 운전인 것으로서, 상기 빈도 분포가 설정 목표값 내에 들어가도록 한 조작 어드바이스를, 통신기(39)로부터 기계 측의 통신기(38)에 송신하여, 제어 수단(35)를 통하여 표시 수단(30)에 표시하도록 할 수 있다. 이 경우, 연산 수단(37)에 있어서는, 각 소정 상태값에서의 비효율적 운전인지 효율적 운전인지를 판단하여, 그 판단 결과를 통신기(39)로부터 통신기(38)에 송신하여, 기계 측의 제어 수단(35)에 의해 이 판단에 따른 표시 내용을 결정하여, 이 결정한 표시 내용을 표시하도록 해도 된다.

이와 같이, 운전 시스템을, 건설 기계 측의 구성 요소(40)와, 건설 기계 외부 측의 구성 요소(41)로 구성하면, 이 시스템을 구성하는 기기의 건설 기계 측으로의 탑재량을 감소시킬 수 있어 건설 기계의 경량화 및 컴팩트화를 도모할 수 있다. 또, 조작 어드바이스를 건설 기계 외부로부터 건설 기계 측으로 송신하므로, 이 조작 어드바이스를 보내는 건설 기계 측으로 송신하는 타이밍을 임의로 설정할 수 있는 동시에, 그 송신하는 정보의 내용의 변경도 임의로 행할 수 있다. 그러므 로, 운전실(11) 내의 오퍼레이터가 행하고 있는 작업 등에 합치한 어드바이스를 이 오퍼레이터에게 양호한 타이밍에 알릴 수가 있어 오퍼레이터로서는 양호한 효율의 작업을 도모하기 용이하다. 이에 대하여, 운전 시스템 전체를 건설 기계 측에 탑재하도록 하면, 건설 기계에 탑재하는 기기가 많아지지만, 조작 어드바이스를 행하는 처리를 신속히 행할 수 있으므로, 비효율적 운전 상태를 재빨리 회피할 수 있고, 안정적으로 양호한 효율의 작업을 행할 수 있다.

또, 상기 도 3에 나타낸 것에 있어서도, 도 16에 나타낸 것에 있어서도, 표시 수단(30)을 기계 외부에 설치해도 된다. 이 경우, 기계 측의 표시 수단(30)을 그대로 배치하여 두어도, 기계 측의 표시 수단(30)을 생략해도 된다. 이와 같이, 기계 외부에 표시 수단(30)을 설치하면, 외부의 작업 관리자 등이 이 조작 어드바이스를 검지할 수 있다. 그러므로, 작업 관리자 등은, 이 건설 기계가 비효율적 운전을 행하고 있는지 효율적 운전을 행하고 있는지를 파악할 수 있고, 그 후의 관리 업무 등을 행하기 쉽다.

또한, 다른 실시예로서 운전실(11)에 음성 발생기(도시하지 않음)를 설치하고, 이 음성 발생기로부터의 음성 표시에 의해 상기 어드바이스를 운전실(11) 내의 오퍼레이터에게 알리도록 해도 된다. 즉, 운전실(11) 내의 오퍼레이터로 들리는 음성에 의해, 상기 어드바이스를 발생시킨다. 이 때, 이 음성 발생기의 음성 표시 단독으로 해도, 상기 모니터 표시와 병용해도 된다. 음성 표시이면, 오퍼레이터는 전방창(23) 등으로부터의 전방 확인 상태인 채 상기 어드바이스를 파악할 수 있고, 운전 조작 등이 소홀히 되는 것을 방지할 수 있다. 그러나, 음성 표시에서는, 작 업 현장의 소음 등에 의해, 어드바이스를 알아 듣기 어려운 경우가 있으므로, 이와 같은 경우에도, 상기 모니터 표시에서는 어드바이스를 알 수 있다. 그러므로, 음성 표시와 모니터 표시를 병용하면, 오퍼레이터에게 어드바이스를 확실하게 알릴 수가 있다.

또, 건설 기계의 운전 상황에 관한 소정 상태값으로서 시간당의 연료 소비나 작업량당의 연료 소비 등이라도 된다. 즉, 소정 상태값의 빈도 분포를, 연료 소비량, 또는 연료 소비율 등으로서 연료 소비량, 또는 연료 소비율이 설정 목표값보다 많은 비효율적 운전시에 이와 같은 운전을 회피하도록 한 조작 어드바이스를 오퍼레이터 등에 행하도록 하면, 오퍼레이터는 즉시 연료 소비량, 또는 연료 소비율이 설정 목표값으로 되도록 운전을 행하도록 할 수 있어 효율적 운전을 행할 수 있다.

전술한 실시예에 따르면, 예를 들면, 무부하 빈도가 많은 경우나, 역으로 부하가 높은 작업 빈도가 많은 경우 등을 검출할 수 있다. 그러므로, 무부하 빈도가 많은 경우에 있어서는, 아이들링 상태가 긴 경우 등이므로, 아이들링을 정지하거나, 아이들링시의 엔진 회전수를 저하되거나 하도록 한 메시지를 행할 수 있어, 연비(연료 소비율)저감 등을 달성할 수 있다. 또, 부하가 높은 작업 빈도가 많은 경우에 있어서는, 부하를 너무 건 작업이 많기 때문에, 이와 같은 작업을 회피하도록 한 메시지를 출력할 수 있고, 양호한 효율의 작업을 행할 수 있다. 또, 엔진 회전수가 저하된 로우 아이들링 상태나 오토데셀 상태 등의 빈도가 많은 경우 등을 검출할 수 있다. 그러므로, 이와 같은 엔진 회전수가 저하된 로우 아이들링 상태 등이 많은 경우에는, 아이들링을 정지하거나 하도록 한 메시지를 출력할 수 있어, 연 비 향상 등을 달성할 수 있다.

전술한 실시예에 따르면, 예를 들면, 이 건설 기계가 유압 셔블인 경우에, 붐의 요동 작업, 암의 요동 작업, 패킷의 요동 작업, 상부 선회체의 선회 작업, 및 주행 작업 등의 빈도를 검출할 수 있다. 그러므로, 만일 선회 빈도가 많으면(높으면), 선회 각도를 작아지도록 한 메시지를 출력할 수 있어, 연비 저감을 달성할 수 있다. 또, 주행 빈도가 많으면(주행의 시간의 빈도가 높으면), 불필요한 현장 이동이 많기 때문에, 이와 같은 불필요한 현장 이동을 피하도록 한 메시지를 출력할 수 있어, 양호한 효율의 작업을 행할 수 있다.

또, 연료 소비량, 또는 연료 소비율이 설정 목표값보다 많은 비효율적 운전시에, 이와 같은 운전을 회피하기 위한 메시지를 오퍼레이터 등은 받을 수 있다. 이로써, 오퍼레이터는 즉시 연료 소비량, 또는 연료 소비율이 설정 목표값으로 되도록 운전을 행할 수 있어, 효율적 운전을 행할 수 있다.

전술한 실시예에 따르면, 운전실(11)에 있는 오퍼레이터는, 모니터 화면을 이용하여 메시지를 검지 가능할 뿐아니라, 음성 출력 수단을 이용하여, 청각에 의해 메시지를 간단하게 검지할 수 있다.

전술한 실시예에 따르면, 소정 상태값의 빈도 분포의 검출을 행하여, 그 빈도와 설정 목표값과의 비교에 따라 메시지를 행하는 처리를 신속히 행할 수 있으므로, 비효율적 운전 상태를 재빨리 회피할 수 있어, 안정적으로 양호한 효율의 작업을 행할 수 있다.

또, 이 운전 제어 시스템을 구성하는 기기의 건설 기계 측으로의 탑재량을 감소시킬 수 있어, 건설 기계의 컴팩트화를 도모할 수 있다. 메시지를 건설 기계 외부로부터 건설 기계 측으로 송신하므로, 이 메시지를 보내는 건설 기계 측으로 송신하는 타이밍을 임의로 설정할 수 있는 동시에, 그 송신하는 정보의 내용의 변경도 임의로 행할 수 있다. 그러므로, 운전실 내의 오퍼레이터가 행하고 있는 작업 등에 합치한 메시지를 이 오퍼레이터에게 양호한 타이밍에 알릴 수가 있어, 오퍼레이터로서는 양호한 효율의 작업을 도모하기 쉽다.

전술한 실시예에 따르면, 외부의 작업 관리자 등이 이 메시지를 검지할 수 있으므로, 작업 관리자 등은, 이 건설 기계가 비효율적 운전을 행하고 있는지 효율적 운전을 행하고 있는지를 파악할 수 있어, 그 후의 관리 업무 등을 행하여 쉽다.

이상으로 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기 형태에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 범위 내에서 여러 가지 변경하여 실시할 수 있다. 예를 들면, 모니터 장치(22)의 위치로서는, 오퍼레이터가 운전석(13)에 앉아 이 건설 기계를 주행시키거나 작업기(4)를 사용하여 작업하거나 한 경우에, 그 모니터 화면(26)의 관찰이 가능한 위치에 있는 것이 바람직하지만, 도 1의 위치에 한정하는 것은 아니다. 또한, 조작 어드바이스의 모니터 표시의 문언(文言)으로서는, 상기 실시예와 같은 문장적인 것에 한정되지 않고, 「연비 향상」 등의 단문(短文)이라도 된다. 이것은, 단지 「연비」 등이 표시되는 것이라도, 오퍼레이터는 현재의 운전이나 조작이 비효율적인 것으로 판단할 수 있고, 연비 향상을 도모하는 운전이나 조작을 행하도록 노력할 수 있기 때문이다. 또, 조작 어드바이스를 모니터 표시하는 경우, 상기 실시예와 같이 문자만의 표시라도 되지만, 이 문 자와 동시에, 상기 어드바이스를 파악할 수 있도록 한 그림을 표시해도 되고, 문자를 생략하고, 이와 같은 그림만이라도 된다. 또한, 상기 실시예에서는, 엔진 상태 등을 표시하는 기존의 모니터 장치(22)에 있어서, 어드바이스를 표시하도록 했지만, 이와 같은 기존의 모니터 장치와는 상위한 어드바이스용의 모니터 장치를 별도 설치하고, 이 어드바이스용의 모니터 장치에 의해 어드바이스를 표시하도록 해도 된다. 그런데, 도 4 등의 그래프도를 모니터 화면(26)에 표시해도 되지만, 이 경우, 조작 어드바이스를 모니터 표시할 때 이 그래프도가 사라지는 것이라도, 이 조작 어드바이스와 함께 표시되는 것이라도 된다. 그리고, 건설 기계로서는, 유압 셔블에 한정되지 않고, 크레인, 파쇄기 등의 각종의 것이 대상이 된다.

Claims

건설 기계의 운전 상황에 관한 소정 상태값의 빈도(頻度) 분포에 대한 설정 목표값을 설정하는 설정 수단(36)과,

상기 소정 상태값을 검출하는 검출 수단과,

상기 검출 수단에 의해 검출된 상기 소정 상태값의 빈도 분포를 계산하고, 계산된 상기 빈도 분포와 상기 설정 수단(36)에 의해 설정된 상기 설정 목표값을 비교하고, 그 비교 결과에 따라 미리 준비되어 있는 메시지를 출력하는 제어 수단(35)

을 구비하는 건설 기계의 운전 시스템.
제1항에 있어서,

상기 소정 상태값의 가변 범위 내에 복수개의 영역이 설정되고,

상기 설정 수단(36)은 상기 영역마다 상기 설정 목표값을 설정하고,

상기 제어 수단(35)은 상기 영역마다 상기 빈도 분포와 상기 설정 목표값을 비교하고, 상기 영역마다의 비교 결과에 따라 상기 메시지를 출력하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 운전 시스템.
제1항에 있어서,

복수개의 상기 소정 상태값의 상기 설정 목표값을 설정하는 상기 설정 수단 (36)과,

복수개의 상기 소정 상태값을 검출하는 상기 검출 수단을 추가로 구비하고,

상기 제어 수단은 복수개의 상기 소정 상태값의 복수개의 상기 빈도 분포를 계산하고, 각각의 상기 소정 상태값에 대하여 상기 빈도 분포와 상기 설정 목표값을 비교하고, 상기 복수개의 소정 상태값의 비교 결과의 조합에 따라 미리 준비되어 있는 메시지를 출력하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 운전 시스템.
제1항에 있어서,

상기 소정 상태값은 유압인 것을 특징으로 하는 건설 기계의 운전 시스템.
제1항에 있어서,

상기 소정 상태값은 엔진 회전수인 것을 특징으로 하는 건설 기계의 운전 시스템.
제1항에 있어서,

상기 소정 상태값은 작업 동작 빈도인 것을 특징으로 하는 건설 기계의 운전 시스템.
제1항에 있어서,

상기 소정 상태값은 연료 소비량, 또는 연료 소비율인 것을 특징으로 하는 건설 기계의 운전 시스템.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 메시지는 운전실(11)의 모니터 화면(26) 상에 표시되는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 운전 시스템.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 메시지는 음성 발생기로부터의 음성 표시에 의해 행해지는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 운전 시스템.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,

시스템 전체를 건설 기계에 탑재한 것을 특징으로 하는 건설 기계의 운전 시스템.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,

건설 기계 측의 구성 요소(40)와, 건설 기계 외부 측의 구성 요소(41)를 추가로 구비하고,

상기 메시지를 건설 기계 외부로부터 건설 기계 측으로 송신하는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 운전 시스템.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 메시지는 건설 기계 외부에 표시되는 것을 특징으로 하는 건설 기계의 운전 시스템.
건설 기계의 무작업 상태의 빈도에 대한 설정 목표값을 설정하는 설정 수단(36)과,

상기 건설 기계의 엔진이 작동하고 있는 동안 상기 무작업 상태를 검출하는 검출 수단과,

상기 검출 수단에 의해 검출된 상기 무작업 상태의 빈도를 계산하고, 계산된 상기 무작업 상태의 빈도와 상기 설정 수단에 의해 설정된 상기 설정 목표값을 비교하고, 그 비교 결과에 따라 미리 준비되어 있는 메시지를 출력하는 제어 수단(35)

을 구비하는 건설 기계의 운전 시스템.
제13항에 있어서,

상기 무작업 상태는 오토데셀(automatic deceleration) 기능이 작용하고 있는 상태인 것을 특징으로 하는 건설 기계의 운전 시스템.
제13항에 있어서,

상기 무작업 상태는 레버 록(lever lock) 기능이 작용하고 있는 상태인 것을 특징으로 하는 건설 기계의 운전 시스템.
건설 기계의 운전 상황에 관한 소정 상태값의 빈도 분포에 대한 설정 목표값을 설정하는 스텝과,

상기 소정 상태값을 검출하는 스텝과,

검출 수단에 의해 검출된 상기 소정 상태값의 빈도 분포를 계산하고, 계산된 상기 빈도 분포와 상기 설정 수단(36)에 의해 설정된 상기 설정 목표값을 비교하고, 그 비교 결과에 따라 미리 준비되어 있는 메시지를 출력하는 스텝

을 포함하는 운전 제어 방법.