KR20210114477A

KR20210114477A - 작업 기계

Info

Publication number: KR20210114477A
Application number: KR1020217025663A
Authority: KR
Inventors: 요스케 야마노베; 히데노부 츠카다; 유키 고토; 아츠시 간다
Original assignee: 히다치 겡키 가부시키 가이샤
Priority date: 2019-09-17
Filing date: 2020-09-02
Publication date: 2021-09-23
Also published as: CN113454297B; EP4033039A1; CN113454297A; WO2021054125A1; EP4033039A4; US20220145590A1; KR102555745B1; JP2021046691A; JP7112996B2

Abstract

작업 기계는, 작업 장치와, 작업 장치를 조작하기 위한 조작 장치와, 조작 장치의 조작에 기초하여 작업 장치의 동작을 제어하는 제 1 제어 장치와, 소정 시간, 조작 장치가 조작되지 않은 경우에 오토 아이들 조건이 성립했다고 하여, 엔진 회전수를 아이들 회전수까지 낮추는 오토 아이들 제어를 실행하는 제 2 제어 장치를 구비한다. 제 1 제어 장치는, 당해 제 1 제어 장치에 전력의 공급이 개시되면, 당해 제 1 제어 장치의 고장의 유무를 진단한다. 제 2 제어 장치는, 오토 아이들 조건이 성립하면, 제 1 제어 장치에의 전력의 공급을 차단하는 전력 차단 제어를 실행하고, 그 후, 제 1 제어 장치에의 전력의 공급을 개시하는 전력 공급 제어를 실행한다

Description

작업 기계

본 발명은 작업 기계에 관한 것이다.

전원 투입 시에 자신의 이상의 유무를 진단하는 자기 진단 기능을 가지는 제어 장치, 센서 등을 구비한 제어 시스템이 알려져 있다. 특허문헌 1에는, 차량용의 제어 시스템으로서, 자기 진단 기능을 가지는 센서와, 센서에의 전력의 공급을 차단할 수 있는 전력 차단부를 구비한 제어 시스템이 개시되어 있다. 특허문헌 1에 기재된 제어 시스템에서는, 브레이크가 조작되어, 차량이 정지 상태가 되었을 때에, 센서에의 전력 공급을 차단하고, 그 후, 센서에의 전력 공급이 이루어짐으로써 센서의 자기 진단이 행해진다.

일본공개특허 특개2003-20082호 공보

유압 셔블 등의 작업 기계에서는, 차체가 주행 동작을 정지한 정지 상태일 때에, 작업 장치에 의해 굴삭 등의 작업이 행해진다. 이 때문에, 차체가 주행 동작을 정지한 정지 상태일 때에, 자기 진단 기능을 가지는 제어 장치에의 전력 공급을 차단하면, 작업 장치에 의한 작업에 지장을 초래하여, 작업 효율이 저하할 우려가 있다.

본 발명은, 작업 장치에 의한 작업 효율을 저하시키지 않고, 제어 장치의 자기 진단을 적절한 빈도로 행할 수 있는 작업 기계를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 양태에 의한 작업 기계는, 작업 장치와, 상기 작업 장치를 조작하기 위한 조작 장치와, 상기 조작 장치의 조작에 기초하여 상기 작업 장치의 동작을 제어하는 제 1 제어 장치와, 소정 시간, 상기 조작 장치가 조작되지 않은 경우에 오토 아이들 조건이 성립했다고 하여, 엔진 회전수를 아이들 회전수까지 낮추는 오토 아이들 제어를 실행하는 제 2 제어 장치를 구비한다. 상기 제 1 제어 장치는, 당해 제 1 제어 장치에 전력의 공급이 개시되면, 당해 제 1 제어 장치의 고장의 유무를 진단한다. 상기 제 2 제어 장치는, 상기 오토 아이들 조건이 성립하면, 상기 제 1 제어 장치에의 전력의 공급을 차단하는 전력 차단 제어를 실행하고, 그 후, 상기 제 1 제어 장치에의 전력의 공급을 개시하는 전력 공급 제어를 실행한다.

본 발명에 의하면, 작업 장치에 의한 작업 효율을 저하시키지 않고, 제 1 제어 장치의 자기 진단을 적절한 빈도로 행할 수 있는 작업 기계를 제공할 수 있다.

도 1은, 작업 기계의 일례로서의 유압 셔블의 구성을 나타내는 측면도이다.
도 2는, 제 1 실시형태에 관련되는 유압 셔블의 제어 시스템의 구성에 관하여 설명하는 기능 블록도이다.
도 3은, 동작 지령값 연산부가 전류값(동작 지령값)을 연산할 때에 이용하는 변환 테이블을 나타내는 도이다.
도 4는, 제 1 실시형태에 관련되는 유압 셔블에 있어서의 서브 컨트롤러에 의한 오토 아이들 판정 제어의 처리 내용의 일례를 나타내는 플로우 차트이다.
도 5는, 제 1 실시형태에 관련되는 유압 셔블에 있어서의 서브 컨트롤러에 의한 릴레이 제어의 처리 내용의 일례를 나타내는 플로우 차트이다.
도 6은, 제 2 실시형태에 관련되는 유압 셔블의 제어 시스템의 구성에 관하여 설명하는 기능 블록도이다.
도 7은, 제 2 실시형태에 관련되는 유압 셔블에 있어서의 서브 컨트롤러에 의한 릴레이 제어의 처리 내용의 일례를 나타내는 플로우 차트이다.
도 8은, 제 3 실시형태에 관련되는 유압 셔블의 제어 시스템의 구성에 관하여 설명하는 기능 블록도이다.
도 9는, 제 3 실시형태에 관련되는 유압 셔블에 있어서의 서브 컨트롤러에 의한 릴레이 제어의 처리 내용의 일례를 나타내는 플로우 차트이다.
도 10은, 메인 컨트롤러의 종료 처리가 완료되었는지의 여부를 판정하는 처리 내용의 일례를 나타내는 플로우 차트이다.
도 11은, 제 4 실시형태에 관련되는 유압 셔블의 제어 시스템의 구성에 관하여 설명하는 기능 블록도이다.

도면을 참조하여, 본 발명의 실시형태에 관련되는 작업 기계에 관하여 설명한다.

<제 1 실시형태>

도 1은, 작업 기계의 일례로서의 유압 셔블(1)의 구성을 나타내는 측면도이다. 유압 셔블(1)에서는, 각종 액추에이터가 유압 펌프(미도시)로부터 토출되는 작동유에 의해 구동되어, 여러 가지 작업이 행해진다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 유압 셔블(1)은, 주행체(10)와, 주행체(10) 상에 선회 가능하게 마련되는 선회체(11)와, 선회체(11)에 마련되는 프론트 작업 장치(12)를 구비한다. 주행체(10)는, 좌우 한 쌍의 크롤러를 주행 모터에 의해 구동함으로써 주행한다. 선회체(11)는, 선회 모터(19)에 의해 선회한다.

선회체(11)의 전부(前部) 좌측에는 운전실(22)이 마련되고, 운전실(22)의 후부에는 엔진실이 마련되어 있다. 운전실(22) 내에는, 오퍼레이터가 착좌하는 운전석과, 프론트 작업 장치(12)를 조작하기 위한 조작 장치인 조작 레버(23)가 마련된다. 조작 레버(23)에는, 조작 레버(23)의 조작(조작 방향 및 조작량)을 검출하는 퍼텐쇼미터 등의 조작 센서(23a)(도 2 참조)가 마련된다. 또한, 운전실(22) 내에는, 엔진 회전수(1분당 회전수)를 설정하기 위한 엔진 컨트롤 다이얼(20a)(도 2 참조)이 마련되어 있다. 엔진 컨트롤 다이얼(20a)은, 엔진(20)의 회전수의 목표값(지령값)을 설정하는 조작 장치이며, 유압 셔블(1)의 오퍼레이터에 의해 조작된다.

엔진실에는, 동력원인 엔진(20), 차체에 전력을 공급하는 배터리(21), 유압 기기 등이 수용되어 있다. 유압 기기로서는, 엔진(20)에 의해 구동되는 유압 펌프(메인 펌프, 파일럿 펌프), 유압 펌프로부터 토출되는 작동유의 흐름을 제어하는 컨트롤 밸브, 컨트롤 밸브의 수압실에 파일럿압을 출력하는 비례 밸브 유닛(25)(도 2 참조) 등이 있다. 엔진실의 후부에는, 작업 시의 기체의 밸런스를 맞추기 위한 카운터 웨이트가 장착되어 있다.

선회체(11)의 전부 우측에는 프론트 작업 장치(12)가 마련되어 있다. 프론트 작업 장치(12)는, 복수의 프론트 부재, 즉 붐(13), 아암(14), 및, 버킷(15)을 구비한다. 붐(13)은, 그 기단(基端)이 선회체(11)의 전부에 회동(回動) 가능하게 장착되어 있다. 아암(14)은, 그 기단이 붐(13)의 선단에 회동 가능하게 장착되어 있다. 붐(13) 및 아암(14)은, 붐 실린더(16) 및 아암 실린더(17)에 의해 각각 구동되어 기복한다. 버킷(15)은, 아암(14)의 선단에 있어서, 아암(14)에 대하여 상하 방향으로 회동 가능하게 장착되고, 버킷 실린더(18)에 의해 구동된다.

도 2는, 유압 셔블(1)의 제어 시스템(100)의 구성에 관하여 설명하는 기능 블록도이다. 유압 셔블(1)의 제어 시스템(100)은, 복수의 컨트롤러(24, 26, 27)와, 각 컨트롤러(24, 26, 27)에 전력을 공급하는 배터리(21)를 구비하고 있다. 각 컨트롤러(24, 26, 27)는, 동작 회로로서의 CPU(Central Processing Unit), 기억 장치로서의 ROM(Read Only Memory) 및 RAM(Random Access Memory), 및 입출력 인터페이스(I/O 인터페이스), 그 밖의 주변 회로를 구비한 마이크로 컴퓨터로 구성되고, 유압 셔블(1)의 각 부의 제어를 행하고 있다. 컨트롤러(24, 26, 27)의 기억 장치에는, 각종 연산이 실행 가능한 프로그램이 저장되어 있다. 즉, 컨트롤러(24, 26, 27)의 기억 장치는, 본 실시형태의 기능을 실현하는 프로그램을 판독 가능한 기억 매체이다.

메인 컨트롤러(24)는, 조작 레버(23)의 조작에 기초하여, 프론트 작업 장치(12)의 각 유압 실린더(16, 17, 18) 등의 동작을 제어한다. 엔진 컨트롤러(27)는, 엔진 컨트롤 다이얼(20a)의 지령값 등에 기초하여, 목표 엔진 회전수를 설정하고, 엔진(20)의 실제 회전수가 설정한 목표 엔진 회전수가 되도록 엔진(20)을 제어한다. 서브 컨트롤러(26)는, 후술하는 오토 아이들 조건이 성립했을 때에, 엔진 회전수를 아이들 회전수로 제어하는 오토 아이들 제어를 실행하기 위한 오토 아이들 작동 지령을 엔진 컨트롤러(27)에 출력한다. 엔진 컨트롤러(27)에 오토 아이들 작동 지령이 입력되면, 엔진 컨트롤러(27)는, 목표 엔진 회전수로서 아이들 회전수를 설정하고, 엔진(20)의 실제 회전수가 아이들 회전수가 되도록 엔진(20)을 제어한다.

메인 컨트롤러(24)에는, 비례 밸브 유닛(25)이 접속되어 있다. 비례 밸브 유닛(25)은, 메인 컨트롤러(24)로부터의 동작 지령(제어 전류)에 따라, 밸브의 개도를 조절 가능한 복수의 전자 비례 밸브를 구비하고 있다. 메인 컨트롤러(24)는, 조작된 조작 레버(23) 및 그 조작 방향에 대응하는 전자 비례 밸브의 솔레노이드에 대하여, 조작 레버(23)의 조작각(조작량)에 따른 동작 지령(제어 전류)을 출력한다.

비례 밸브 유닛(25)에 마련되는 각 전자 비례 밸브는, 엔진(20)에 의해 구동되는 파일럿 펌프(미도시)의 토출압을 감압하여, 파일럿압으로서 컨트롤 밸브의 수압실에 출력한다. 컨트롤 밸브는, 엔진(20)에 의해 구동되는 메인 펌프(미도시)와 각 유압 실린더(16, 17, 18)의 사이에 마련되고, 메인 펌프로부터 각 유압 실린더(16, 17, 18)에 공급되는 작동유의 흐름을 제어한다. 비례 밸브 유닛(25)으로부터 조작 레버(23)의 조작량에 따른 파일럿압이 출력되고, 파일럿압이 컨트롤 밸브의 수압실에 작용하면, 컨트롤 밸브의 스풀이 동작한다. 이에 의해, 메인 펌프로부터 유압 실린더(16, 17, 18)의 보톰실 또는 로드실에 작동유가 유도되어, 유압 실린더가 신장 또는 수축한다. 따라서, 유압 실린더(16, 17, 18)는, 조작 레버(23)의 조작 방향에 따른 동작(신장/수축)을, 조작각(조작량)에 따른 속도로 행한다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 메인 컨트롤러(24)에는, 조작 레버(23)의 조작 센서(23a)가 접속되고, 조작 센서(23a)에서 검출된 조작 신호가 입력된다. 메인 컨트롤러(24)는, 조작 레버(23)의 조작 방향 및 조작량을 나타내는 조작 신호(전압값)를 검출하는 조작 신호 검출부(32)와, 조작 신호 검출부(32)에서 검출된 조작 레버(23)의 조작 신호에 기초하여, 비례 밸브 유닛(25)에 출력하는 제어 전류의 전류값(동작 지령값)을 연산하는 동작 지령값 연산부(33)와, 동작 지령값 연산부(33)에서 연산된 전류값(동작 지령값)의 제어 전류(동작 지령)를 비례 밸브 유닛(25)에 출력하는 동작 지령 출력부(31)와, 자신의 고장(이상)의 유무를 진단하는 자기 진단부(30)를 가진다. 자기 진단부(30)의 상세에 관해서는 후술한다.

도 3은, 동작 지령값 연산부(33)가 전류값(동작 지령값)을 연산할 때에 이용하는 변환 테이블을 나타내는 도이다. 메인 컨트롤러(24)의 기억 장치에는, 도 3에 나타내는 변환 테이블이, 룩업 테이블 형식으로 기억되어 있다. 변환 테이블은, 전압값(가로축)에 따라 전류값(세로축)이 정해진 테이블이다.

조작 신호 검출부(32)는, 조작 레버(23)의 조작 센서(23a)로부터 조작 방향 및 조작량을 나타내는 조작 신호로서 0[V]∼5.0[V]의 전압값을 검출한다. 동작 지령값 연산부(33)는, 도 3에 나타내는 변환 테이블을 참조하여, 조작 신호 검출부(32)에 의해 검출된 전압값에 대응하는 전류값을 연산한다.

본 실시형태에서는, 조작 센서(23a)는, 조작 레버(23)가 중립 위치에 있을 때에는 2.5[V]의 전압을 출력한다. 조작 센서(23a)는, 조작 레버(23)가 불감대에 있을 때에는, V1 이상 V2 미만의 전압을 출력한다(0<V1<2.5, 2.5<V2<5.0). 조작 센서(23a)로부터 출력되는 전압값은, 조작 레버(23)가 불감대를 넘어 일방측으로 조작되면, 조작량의 증가에 따라, 출력하는 전압값이 증가한다. 조작 레버(23)가 일방측의 최대 조작 위치까지 조작되면(풀 조작되면), 조작 센서(23a)는 5.0[V]의 전압을 출력한다. 또한, 조작 센서(23a)로부터 출력되는 전압값은, 조작 레버(23)가 불감대를 넘어 타방측으로 조작되면, 조작량의 증가에 따라, 출력하는 전압값이 저하한다. 조작 레버(23)가 타방측의 최대 조작 위치까지 조작되면(풀 조작되면), 조작 센서(23a)는 0[V]의 전압을 출력한다.

조작 레버(23)가 불감대에 있을 때에는, 동작 지령 출력부(31)는, 대기 전류(전류값(I) 0[mA])를 출력한다. 조작 레버(23)가 불감대를 넘어 일방측으로 조작되면, 조작량의 증가(전압값의 증가)에 따라 동작 지령 출력부(31)가 출력하는 제어 전류의 전류값(동작 지령값)은 증가한다. 마찬가지로, 조작 레버(23)가 불감대를 넘어 타방측으로 조작되면, 조작량의 증가(전압값의 감소)에 따라 동작 지령 출력부(31)가 출력하는 제어 전류의 전류값(동작 지령값)은 증가한다.

비례 밸브 유닛(25)의 전자 비례 밸브의 솔레노이드에 동작 지령 출력부(31)로부터 출력된 제어 전류(여자 전류)가 입력되면, 그 전류값에 따라 밸브의 개도가 제어된다. 전자 비례 밸브의 개도는, 제어 전류의 전류값이 클수록 커진다. 전자 비례 밸브가 열리면, 컨트롤 밸브의 수압실에 파일럿압이 유도되고, 파일럿압에 따라 컨트롤 밸브의 개도가 조절되어, 유압 액추에이터(예를 들면, 붐 실린더(16))를 작동시키는 작동유의 압력이 조절된다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 서브 컨트롤러(26)에는, 조작 레버(23)의 조작 센서(23a)가 접속되어, 조작 센서(23a)로부터의 조작 신호가 입력된다. 서브 컨트롤러(26)는, 조작 판정부(34)와, 제 1 시간 계측부(35)와, 오토 아이들 판정부(36)와, 릴레이 제어부(50)를 가진다. 릴레이 제어부(50)의 상세에 관해서는 후술한다.

조작 판정부(34)는, 조작 레버(23)가 조작되고 있는지의 여부를 판정한다. 조작 판정부(34)는, 조작 레버(23)가 불감대에 있는 것 나타내는 신호(도 3에 나타내는 전압값이 V1 이상 V2 미만)가 입력되어 있을 때에는, 조작 레버(23)는 조작되고 있지 않다고 판정하고, 조작 레버(23)가 불감대를 넘어 조작되고 있는 것을 나타내는 신호(도 3에 나타내는 전압값이 V1 미만 또는 V2 이상)가 입력되어 있을 때에는, 조작 레버(23)는 조작되고 있다고 판정한다.

제 1 시간 계측부(35)는, 조작 판정부(34)에 의해 조작 레버(23)가 조작되고 있지 않다고 판정된 경우, 서브 컨트롤러(26)에 내장되어 있는 제 1 타이머(미도시)에 의해, 시간의 계측을 행한다. 제 1 시간 계측부(35)는, 조작 판정부(34)에 의해 조작 레버(23)가 조작되고 있다고 판정된 경우, 제 1 타이머를 리셋하여, 계측 시간(T1)을 0(제로)으로 한다. 즉, 제 1 시간 계측부(35)는, 조작 레버(23)가 연속해서 조작되고 있지 않은 시간(비조작 시간)(T1)을 계측한다.

오토 아이들 판정부(36)는, 조작 판정부(34)의 판정 결과, 및, 제 1 시간 계측부(35)에서의 계측 결과에 기초하여, 오토 아이들 조건이 성립했는지의 여부를 판정한다. 구체적으로는, 오토 아이들 판정부(36)는, 프론트 작업 장치(12)가 조작되고 있다고 판정된 경우, 오토 아이들 조건은 성립하고 있지 않다고 판정하고, 오토 아이들 해제 지령을 출력한다. 또한, 오토 아이들 판정부(36)는, 제 1 시간 계측부(35)에 의해 계측된 시간(T1)이 소정 시간(Tt1)을 경과했는지의 여부를 판정한다. 오토 아이들 판정부(36)는, 제 1 시간 계측부(35)에 의해 계측된 시간(T1)이 소정 시간(Tt1) 미만인 경우에는, 오토 아이들 조건은 성립하고 있지 않다고 판정하고, 오토 아이들 해제 지령을 출력한다. 오토 아이들 판정부(36)는, 제 1 시간 계측부(35)에 의해 계측된 시간(T1)이 소정 시간(Tt1) 이상인 경우에는, 오토 아이들 조건이 성립했다고 판정하고, 오토 아이들 작동 지령을 출력한다. 소정 시간(Tt1)은, 오토 아이들 조건이 성립한 것을 판정하기 위한 문턱값이며, 임의로 설정할 수 있고, 미리 서브 컨트롤러(26)의 기억 장치에 기억되어 있다.

엔진 컨트롤러(27)는, 판정 결과 접수부(37)와, 오토 아이들 지령부(38)와, 엔진 회전수 조정부(39)를 구비한다. 판정 결과 접수부(37)에는, 오토 아이들 판정부(36)에 의한 판정 결과를 나타내는 신호(오토 아이들 작동 지령/오토 아이들 해제 지령)가 입력된다. 오토 아이들 지령부(38)는, 판정 결과 접수부(37)에 오토 아이들 작동 지령이 입력된 경우에, 엔진(20)의 목표 회전수를 오토 아이들 회전수로 설정하고, 그 목표 회전수(오토 아이들 회전수)를 나타내는 신호를 엔진 회전수 조정부(39)에 출력한다. 엔진 회전수 조정부(39)는, 엔진(20)의 실제 회전수를 목표 회전수(오토 아이들 회전수)로 하기 위한 회전수 지령 신호를 엔진(20)에 출력한다.

오토 아이들 지령부(38)는, 판정 결과 접수부(37)에 오토 아이들 해제 지령이 입력되면, 엔진 회전수 조정부(39)에 대하여 목표 회전수(오토 아이들 회전수)의 값을 나타내는 신호의 출력은 행하지 않는다. 이 경우, 엔진 회전수 조정부(39)는, 엔진 컨트롤 다이얼(20a)에 의해 설정된 목표 회전수 등에 기초하여, 통상의 동작 상태에 대응하는 소정의 회전수 지령 신호를 엔진(20)에 출력한다.

이와 같이, 본 실시형태에서는, 메인 컨트롤러(24)가, 조작 레버(23)의 조작에 기초하여 프론트 작업 장치(12)의 동작을 제어하는 제 1 제어 장치로서 기능한다. 또한, 서브 컨트롤러(26) 및 엔진 컨트롤러(27)가, 소정 시간(Tt1), 조작 레버(23)가 조작되지 않은 경우에 오토 아이들 조건이 성립했다고 하여, 엔진 회전수를 엔진 컨트롤 다이얼(20a)에 의해 설정된 목표 회전수보다 낮은 아이들 회전수까지 낮추는 오토 아이들 제어를 실행하는 제 2 제어 장치로서 기능한다.

메인 컨트롤러(24), 서브 컨트롤러(26), 엔진 컨트롤러(27)의 전원 회로(미도시)에는, 배터리(21)가 접속되어 있다. 배터리(21)는, 예를 들면 전하를 축적하는 축전 장치로서 일반적인 연축 전지가 이용되고 있다. 오퍼레이터에 의해, 이그니션 스위치가 온되는 것에 의해, 배터리(21)로부터 각 컨트롤러(24, 26, 27)에 전력이 공급된다.

다음에, 메인 컨트롤러(24)가 구비하는 자기 진단 기능 및 이 자기 진단 기능의 진단 결과에 기초한 제어에 관하여 설명한다. 메인 컨트롤러(24)는, 자신(당해 메인 컨트롤러(24))에게 전력의 공급이 개시되면, 자신(당해 메인 컨트롤러(24))의 고장의 유무를 진단하는 자기 진단 기능을 가진다.

메인 컨트롤러(24)의 자기 진단부(30)는, 오퍼레이터에 의해 이그니션 스위치가 온되어, 전원이 투입되면, 메인 컨트롤러(24)의 CPU, 각종 I/O 등의 전자 기기(미도시)에 대한 고장 진단(이상 진단)을 행한다. 자기 진단에 의해 고장(이상)이 있었던 것이 검출된 경우, 자기 진단부(30)는, 동작 지령 출력부(31)에 대하여, 비례 밸브 유닛(25)으에의 동작 지령(제어 전류)의 출력을 금지하는 지령을 출력한다. 따라서, 이 경우에는, 조작 레버(23)가 불감대를 넘어 조작되었다고 해도, 프론트 작업 장치(12)는 동작하지 않는다.

자기 진단에 의해 고장이 있었던 것이 검출되지 않은 경우, 자기 진단부(30)는, 동작 지령 출력부(31)에 대하여, 비례 밸브 유닛(25)에의 동작 지령(제어 전류)의 출력을 금지하는 지령을 출력하지 않는다. 즉, 자기 진단부(30)는, 동작 지령 출력부(31)로부터 비례 밸브 유닛(25)에의 동작 지령(제어 전류)의 출력을 허가한다. 따라서, 이 경우에는, 상술한 바와 같이, 동작 지령 출력부(31)는, 조작 신호 검출부(32)에서 검출된 조작 레버(23)의 조작 신호에 기초하여, 동작 지령값 연산부(33)에서 연산된 동작 지령값(제어 전류값)에 따른 동작 지령(제어 전류)을 비례 밸브 유닛(25)에 출력한다. 이 때문에, 조작 레버(23)의 조작에 따라, 프론트 작업 장치(12)가 동작한다.

여기서, 주행체(10)가 정지 상태가 된 것만을 조건으로 메인 컨트롤러(24)에의 전력의 공급을 차단하고, 그 후, 메인 컨트롤러(24)에 전력의 공급을 행하는 것에 의해, 메인 컨트롤러(24)에 의한 고장의 자기 진단을 행하는 것으로 하면, 이하와 같은 문제가 생긴다. 유압 셔블(1)과 같은 작업 기계에서는, 주행체(10)를 정지한 상태에서, 프론트 작업 장치(12) 등의 작업 장치에 의해 굴삭 등의 작업을 행한다. 따라서, 작업 기계에 있어서, 주행체(10)가 정지한 상태를 검출했을 때에, 메인 컨트롤러(24)에의 전력의 공급을 차단해 버리면, 프론트 작업 장치(12)에 의한 작업에 지장을 초래하여, 작업 효율이 저하할 우려가 있다. 예를 들면, 본 실시형태에 관련되는 유압 셔블(1)에 있어서, 주행체(10)가 정지한 상태를 검출했을 때에, 메인 컨트롤러(24)에의 전력의 공급을 차단해 버리면, 메인 컨트롤러(24)는, 조작 레버(23)의 조작 신호를 검출할 수 없고, 또한, 동작 지령을 비례 밸브 유닛(25)에 출력할 수도 없다. 즉, 주행체(10)를 정지시킨 후, 조속히 프론트 작업 장치(12)에 의한 작업으로 이행할 수 없다.

그래서, 본 실시형태에서는, 프론트 작업 장치(12)에 의한 작업의 의도가 없는 상태, 즉, 오토 아이들 조건이 성립했을 때에, 메인 컨트롤러(24)에 공급되는 전력을 차단하고, 그 후, 메인 컨트롤러(24)에 전력을 공급함으로써 자기 진단이 행해지도록 했다. 이하, 상세하게 설명한다.

본 실시형태에 관련되는 유압 셔블(1)은, 배터리(21)와 메인 컨트롤러(24)의 전원 회로를 접속하는 전력 라인에 릴레이(28)가 마련되어 있다. 릴레이(28)는, 서브 컨트롤러(26)로부터의 지령에 기초하여, 배터리(21)로부터 메인 컨트롤러(24)에의 전력의 공급을 차단 가능한 전력 차단부로서 기능한다. 릴레이(28)는, 서브 컨트롤러(26)로부터 도통 신호가 입력되면, 도통 상태(닫힘 상태)가 되어, 배터리(21)로부터 메인 컨트롤러(24)에의 전력의 공급을 허가한다. 릴레이(28)는, 서브 컨트롤러(26)로부터 차단 신호가 입력되면, 차단 상태(열림 상태)가 되어, 배터리(21)로부터 메인 컨트롤러(24)에의 전력의 공급을 차단한다.

서브 컨트롤러(26)의 릴레이 제어부(50)는, 오토 아이들 판정부(36)에 의한 판정 결과에 기초하여 릴레이(28)의 도통/차단을 제어한다. 릴레이 제어부(50)는, 오토 아이들 판정부(36)에 의해 오토 아이들 조건이 성립하고 있지 않다고 판정된 경우, 릴레이(28)를 도통 상태로 하기 위한 도통 신호를 릴레이(28)에 출력한다. 릴레이 제어부(50)는, 오토 아이들 판정부(36)에 의해 오토 아이들 조건이 성립했다고 판정된 경우, 릴레이(28)를 차단 상태로 하기 위한 차단 신호를 릴레이(28)에 출력한다.

또한, 릴레이 제어부(50)는, 오토 아이들 판정부(36)에 의해 오토 아이들 조건이 성립했다고 판정된 경우, 서브 컨트롤러(26)에 내장되어 있는 제 2 타이머(미도시)에 의해, 시간의 계측을 개시하는 제 2 시간 계측부로서의 기능을 가진다. 릴레이 제어부(제 2 시간 계측부)(50)는, 오토 아이들 판정부(36)에 의해 오토 아이들 조건이 비성립이라고 판정된 경우, 제 2 타이머를 리셋하여, 계측 시간(T2)을 0(제로)으로 한다. 즉, 릴레이 제어부(제 2 시간 계측부)(50)는, 차단 신호가 연속해서 출력되고 있는 시간(전력 차단 시간)을 계측한다.

추가로 릴레이 제어부(50)는, 계측된 시간(T2)이 소정 시간(Tt2)을 경과했는지의 여부를 판정한다. 릴레이 제어부(50)는, 계측된 시간(T2)이 소정 시간(Tt2) 미만인 경우에는 릴레이(28)를 차단 상태로 하기 위한 차단 신호를 릴레이(28)에 출력한다. 릴레이 제어부(50)는, 계측된 시간(T2)이 소정 시간(Tt2) 이상인 경우에는, 릴레이(28)를 도통 상태에 하기 위한 도통 신호를 릴레이(28)에 출력한다. 소정 시간(Tt2)은, 메인 컨트롤러(24)에의 전력의 공급을 차단하는 시간(예를 들면, 500ms 정도)이며, 임의로 설정 할 수 있고, 미리 서브 컨트롤러(26)의 기억 장치에 기억되어 있다.

이와 같이, 서브 컨트롤러(26)는, 오토 아이들 조건이 성립하면, 배터리(21)로부터 메인 컨트롤러(24)에의 전력의 공급을 차단하는 전력 차단 제어를 실행하고, 그 후, 배터리(21)로부터 메인 컨트롤러(24)에의 전력의 공급을 개시하는 전력 공급 제어를 실행한다.

도 4는, 제 1 실시형태에 관련되는 유압 셔블(1)에 있어서의 서브 컨트롤러(26)에 의한 오토 아이들 판정 제어의 처리 내용의 일례를 나타내는 플로우 차트이다. 이 플로우 차트에 나타내는 처리는, 예를 들면, 도시하지 않은 이그니션 스위치의 온에 의해 개시되고, 도시하지 않은 초기 설정이 행해진 후, 소정의 제어 주기로 반복 실행된다.

단계 S110에 있어서, 서브 컨트롤러(26)는, 조작 센서(23a)에서 검출된 결과에 기초하여, 프론트 작업 장치(12)의 프론트 부재(붐(13), 아암(14), 버킷(15))를 동작시키기 위한 조작이 이루어지고 있는지의 여부를 판정한다. 프론트 작업 장치(12)의 프론트 부재를 동작시키기 위한 조작이란, 붐 올림, 붐 내림, 아암 크라우드, 아암 덤프, 버킷 크라우드 및 버킷 덤프 조작이다.

단계 S110에 있어서, 프론트 작업 장치(12)를 구성하는 프론트 부재의 조작 레버(23)의 전체가 불감대에 있는 경우, 서브 컨트롤러(26)는, 프론트 작업 장치(12)를 동작시키기 위한 조작이 이루어지고 있지 않다고 판정하고, 단계 S123으로 진행된다. 단계 S110에 있어서, 프론트 작업 장치(12)를 구성하는 프론트 부재의 조작 레버(23) 중 어느 것이 불감대를 넘어 조작되고 있는 경우, 서브 컨트롤러(26)는, 프론트 작업 장치(12)를 동작시키기 위한 조작이 이루어지고 있다고 판정하고, 단계 S135로 진행된다.

단계 S123에 있어서, 서브 컨트롤러(26)는, 제 1 타이머에 의한 시간의 계측 처리, 즉 계측 시간(T1)에 제어 주기에 상당하는 시간(Δt)을 가산하는 타이머 카운트 업 처리(T1=T1+ΔT)를 실행하고, S125로 진행된다.

단계 S125에 있어서, 서브 컨트롤러(26)는, 제 1 타이머에 의해 계측된 시간(T1)이 소정 시간(Tt1) 이상인지의 여부를 판정한다. 단계 S125에 있어서, 계측된 시간(T1)이 소정 시간(Tt1) 미만인 경우, 단계 S127로 진행된다. 단계 S127에 있어서, 서브 컨트롤러(26)는, 오토 아이들 조건은 성립하고 있지 않다고 하여 오토 아이들 해제 지령을 출력하고, 단계 S110으로 되돌아간다. 단계 S125에 있어서, 계측된 시간(T1)이 소정 시간(Tt1) 이상인 경우, 단계 S130으로 진행된다.

단계 S130에 있어서, 서브 컨트롤러(26)는, 오토 아이들 조건이 성립했다고 하여, 오토 아이들 작동 지령을 출력하고, 도 4의 플로우 차트에 나타내는 처리를 종료한다. 또한, 오토 아이들 조건이 성립하여, 오토 아이들 작동 지령이 출력되면, 엔진 컨트롤러(27)에 의해, 엔진 회전수가 미리 정해진 아이들 회전수로 조정되는 오토 아이들 제어가 실행된다.

단계 S110에 있어서, 프론트 부재의 조작이 있다고 판정되면, 단계 S135로 진행된다. 단계 S135에 있어서, 서브 컨트롤러(26)는, 오토 아이들 조건은 성립하고 있지 않다고 하여, 오토 아이들 해제 지령을 출력함과 함께 제 1 타이머를 리셋하여(T1=0), 도 4의 플로우 차트에 나타내는 처리를 종료한다.

도 5는, 제 1 실시형태에 관련되는 유압 셔블(1)에 있어서의 서브 컨트롤러(26)에 의한 릴레이의 제어의 처리 내용의 일례를 나타내는 플로우 차트이다. 이 플로우 차트에 나타내는 처리는, 예를 들면, 도시하지 않은 이그니션 스위치의 온에 의해 개시되고, 도시하지 않은 초기 설정이 행해진 후, 소정의 제어 주기로 반복 실행된다.

단계 S160에 있어서, 서브 컨트롤러(26)는, 오토 아이들 작동 지령이 출력되고 있는지의 여부를 판정한다. 단계 S160에 있어서, 오토 아이들 작동 지령이 출력되고 있다고 판정되면, 단계 S173으로 진행되고, 단계 S160에 있어서, 오토 아이들 작동 지령이 출력되고 있지 않다고 판정되면, 단계 S190으로 진행된다.

단계 S173에 있어서, 서브 컨트롤러(26)는, 제 2 타이머에 의한 시간의 계측 처리, 즉 계측 시간(T2)에 제어 주기에 상당하는 시간(Δt)을 가산하는 타이머 카운트 업 처리(T2=T2+Δt)를 실행하고, 단계 S175로 진행된다.

단계 S175에 있어서, 서브 컨트롤러(26)는, 제 2 타이머에 의해 계측된 시간(T2)이 소정 시간(Tt2) 미만인지의 여부를 판정한다. 단계 S175에 있어서, 계측된 시간(T2)이 소정 시간(Tt2) 미만인 경우, 단계 S180으로 진행된다. 단계 S180에 있어서, 서브 컨트롤러(26)는 릴레이 차단 지령을 출력하고, 단계 S160으로 되돌아간다.

단계 S175에 있어서, 계측된 시간(T2)이 소정 시간(Tt2) 이상인 경우, 단계 S185로 진행된다. 단계 S185에 있어서, 서브 컨트롤러(26)는 릴레이 접속 지령을 출력하고, 도 5의 플로우 차트에 나타내는 처리를 종료한다. 또한, 단계 S160에 있어서, 오토 아이들 작동 지령이 출력되고 있지 않다고 판정된 경우, 단계 S190으로 진행된다. 단계 S190에 있어서, 서브 컨트롤러(26)는 릴레이 접속 지령을 출력함과 함께 제 2 타이머를 리셋하여(T2=0), 도 5의 플로우 차트에 나타내는 처리를 종료한다.

이상과 같이, 본 실시형태에서는, 오토 아이들 조건이 성립하면, 서브 컨트롤러(26)로부터 오토 아이들 작동 지령이 출력되고, 엔진 컨트롤러(27)에 의해 오토 아이들 제어가 행해짐과 함께, 오토 아이들 작동 지령이 출력되고 나서 소정 시간(Tt2)이 경과할 때까지는 릴레이 차단 지령이 서브 컨트롤러(26)로부터 출력되어, 릴레이(28)가 차단 상태가 된다. 이에 의해, 배터리(21)로부터 메인 컨트롤러(24)에의 전력의 공급이 차단되므로, 메인 컨트롤러(24)의 전기능은 정지하게 된다.

그리고, 오토 아이들 작동 지령이 출력되고 나서 소정 시간(Tt2)이 경과하면, 서브 컨트롤러(26)로부터 릴레이 접속 지령이 출력되어, 릴레이(28)가 접속 상태가 된다. 이에 의해, 배터리(21)로부터 메인 컨트롤러(24)에 전력이 공급되므로, 메인 컨트롤러(24)는 자기 진단을 행하고, 그 후, 통상의 제어 상태로 천이한다.

유압 셔블(1)과 같은 작업 기계에서는, 이그니션 스위치에 의해 엔진(20)을 가동시키고 나서 정지시킬 때까지의 기간(즉 전원 온부터 전원 오프까지의 기간)이 자동차와 같은 사람 및 화물의 수송을 목적으로 한 차량에 비해 길다. 작업 기계에서는, 예를 들면, 엔진(20)을 켠 채 오퍼레이터가 교대하여 작업을 재개하거나, 한랭지 등의 가혹한 환경의 현장에서는 공조나 작동유 온도의 유지를 위해, 엔진(20)을 켠 채 휴식을 취하고, 그대로 작업을 재개하는 장면이 종종 있다. 또한, 작업 기계에 무인 운전 기술이 적용되는 경우에는, 연료를 보급할 때까지 몇 시간이나 작업이 계속되는 등의 장면도 상정된다.

따라서, 작업 기계에 있어서, 메인 컨트롤러(24)의 자기 진단 기능이 전원 투입 시에만 행해지는 구성으로 하면, 자기 진단의 기회가 적어져 버린다는 문제가 있다. 본 실시형태에 의하면, 엔진(20)을 켠 채 오퍼레이터가 교대하는 경우, 및, 엔진(20)을 켠 채 오퍼레이터가 휴식을 취하는 경우에는, 오토 아이들 조건이 성립하기 때문에, 메인 컨트롤러(24)의 자기 진단의 기회를 늘릴 수 있다. 또한, 주행체(10)를 정지시킨 상태로 프론트 작업 장치(12)에 의한 작업을 행하고 있을 때에는, 오토 아이들 조건은 성립하지 않는다. 즉, 주행체(10)의 정지 시에 메인 컨트롤러(24)가 재기동하는 경우가 없어, 프론트 작업 장치(12)의 작업이 저해될 일은 없다. 즉, 본 실시형태에 의하면, 프론트 작업 장치(12)에 의한 작업 효율을 저하시키지 않고, 메인 컨트롤러(24)의 자기 진단을 적절한 빈도로 행할 수 있는 유압 셔블(1)을 제공할 수 있다.

상술한 제 1 실시형태에 의하면, 다음의 작용 효과를 가진다.

(1) 메인 컨트롤러(제 1 제어 장치)(24)는, 자신(당해 메인 컨트롤러(24))에게 전력의 공급이 개시되면, 자신(당해 메인 컨트롤러(24))의 고장의 유무를 진단하는 자기 진단 기능을 가진다. 서브 컨트롤러(제 2 제어 장치)(26)는, 오토 아이들 조건이 성립하면, 릴레이(전력 차단부)(28)에 차단 신호를 출력함으로써, 배터리(21)로부터 메인 컨트롤러(24)에의 전력의 공급을 차단하는 전력 차단 제어를 실행하고, 그 후(소정 시간(Tt2) 경과 후), 릴레이(전력 차단부)(28)에 도통 신호를 출력함으로써, 메인 컨트롤러(24)에의 전력의 공급을 개시하는 전력 공급 제어를 실행한다.

이와 같은 본 실시형태에 의하면, 프론트 작업 장치(12)에 의한 작업 효율을 저하시키지 않고, 메인 컨트롤러(24)의 자기 진단을 적절한 빈도로 행할 수 있는 유압 셔블(1)을 제공할 수 있다. 그 결과, 유압 셔블(1)의 신뢰성을 장기에 걸쳐 유지할 수 있다.

<제 2 실시형태>

도 6 및 도 7을 참조하여, 제 2 실시형태에 관련되는 유압 셔블(1)의 제어 시스템(200)에 관하여 설명한다. 또한, 도면 중, 제 1 실시형태와 동일 또는 상당 부분에는 동일한 참조 번호를 붙이고, 상이점을 주로 설명한다. 도 6은, 도 2와 마찬가지의 도이며, 제 2 실시형태에 관련되는 유압 셔블(1)의 제어 시스템(200)의 구성에 관하여 설명하는 기능 블록도이다.

도 6에 나타내는 바와 같이, 제 2 실시형태에 관련되는 유압 셔블(1)은, 제 1 실시형태와 마찬가지의 구성을 가지며, 추가로, 셧 오프 레버(게이트 록 레버라고도 함)(260)를 구비하고 있다. 셧 오프 레버(260)는, 유압 셔블(1)의 운전실(22) 내에 마련된다. 셧 오프 레버(260)는, 운전실(22)의 입구를 제한하는 내림 위치인 (록 해제 위치)와, 운전실(22)의 입구를 개방하는 올림 위치인 (록 위치)로 선택적으로 조작 가능하다.

셧 오프 레버(260)가 록 위치(올림 위치)로 조작되면, 비례 밸브 유닛(25)과 파일럿 펌프의 사이의 유압 회로가 차단되고, 프론트 작업 장치(12)의 각 유압 액추에이터의 구동이 금지된 록 상태가 된다. 따라서, 록 상태일 때에는, 조작 레버(23)가 조작되었다고 해도 유압 액추에이터는 작동하지 않는다. 셧 오프 레버(260)가 록 해제 위치(내림 위치)로 조작되면, 비례 밸브 유닛(25)과 파일럿 펌프의 사이의 유압 회로의 차단이 해제되고, 프론트 작업 장치(12)의 각 액추에이터의 구동이 허가된 언록 상태가 된다. 따라서, 언록 상태일 때에는, 조작 레버(23)의 조작에 기초하여, 유압 액추에이터가 작동한다. 즉, 셧 오프 레버(260)는, 조작 레버(23)의 조작을 유효로 하는 록 해제 위치와, 조작 레버(23)의 조작을 무효로 하는 록 위치로 선택적으로 조작되는 록 조작 장치로서 기능한다. 셧 오프 레버(260)에는, 그 조작 위치(록 위치/록 해제 위치)를 검출하고, 서브 컨트롤러(26)에 검출 신호를 출력하는 조작 위치 센서(260a)가 마련된다.

서브 컨트롤러(26)는, 조작 위치 센서(260a)로부터 검출 신호에 기초하여, 유압 셔블(1)이 록 상태인지의 여부를 판정하는 록 상태 판정부(261)를 가진다. 환언하면, 록 상태 판정부(261)는, 셧 오프 레버(260)가 록 위치로 조작되어 있는지의 여부를 검출하는 조작 위치 판정부이다. 조작 위치 센서(260a)로부터 셧 오프 레버(260)가 록 위치로 조작되어 있는 것을 나타내는 신호가 서브 컨트롤러(26)에 입력되면, 록 상태 판정부(261)는, 유압 셔블(1)은 록 상태라고 판정한다. 조작 위치 센서(260a)로부터 셧 오프 레버(260)가 록 해제 위치로 조작되어 있는 것을 나타내는 신호가 서브 컨트롤러(26)에 입력되면, 록 상태 판정부(261)는, 유압 셔블(1)은 록 상태가 아니라고, 즉 언록 상태라고 판정한다.

릴레이 제어부(250)는, 상기 릴레이 제어부(50)의 기능에 추가하여, 다음의 기능을 가진다. 릴레이 제어부(250)는, 록 상태 판정부(261)에 의해 유압 셔블(1)이 언록 상태에 있다고 판정되어 있는 경우, 즉 셧 오프 레버(260)가, 록 해제 위치로 조작되어 있는 경우에는, 오토 아이들 조건이 성립하여, 오토 아이들 작동 지령이 출력되고 있는 상태였다고 해도 상기 전력 차단 제어를 실행하지 않는다.

도 7은, 제 2 실시형태에 관련되는 유압 셔블(1)에 있어서의 서브 컨트롤러(226)에 의한 릴레이 제어의 처리 내용의 일례를 나타내는 플로우 차트이다. 도 7에서는, 도 5의 플로우 차트의 단계 S160의 처리와 단계 S173의 처리의 사이에 단계 S263의 처리가 추가되어 있다. 또한, 도 7에 있어서, 도 5의 처리와 동일한 처리에는 동일한 부호를 붙이고, 도 5의 처리와 상이한 부분을 주로 설명한다. 이 플로우 차트에 나타내는 처리는, 도시하지 않은 이그니션 스위치의 온에 의해 개시되고, 도시하지 않은 초기 설정이 행해진 후, 소정의 제어 주기로 반복 실행된다.

단계 S160에 있어서, 오토 아이들 작동 지령이 출력되고 있다고 판정되면, 단계 S263으로 진행된다. 단계 S263에 있어서, 서브 컨트롤러(226)는, 유압 셔블(1)이 록 상태인지의 여부를 판정한다. 록 상태라고 판정되면, 단계 S173으로 진행되고, 록 상태가 아니라고(즉 언록 상태라고) 판정되면, 단계 S190으로 진행된다.

따라서, 본 제 2 실시형태에서는, 오토 아이들 조건이 성립하고, 또한, 유압 셔블(1)이 록 상태인 경우에는, 소정 시간(Tt2)이 경과할 때까지는, 서브 컨트롤러(226)로부터 릴레이 차단 지령이 출력되어, 릴레이(28)가 차단 상태가 된다. 이에 의해, 배터리(21)로부터 메인 컨트롤러(24)에의 전력의 공급이 차단되므로, 메인 컨트롤러(24)의 전기능은 정지하게 된다.

그리고, 소정 시간(Tt2)이 경과하면, 서브 컨트롤러(26)로부터 릴레이 접속 지령이 출력되어, 릴레이(28)가 접속 상태가 된다. 이에 의해, 배터리(21)로부터 메인 컨트롤러(24)에 전력이 공급되므로, 메인 컨트롤러(24)는 자기 진단을 행하고, 그 후, 통상의 제어 상태로 천이한다.

이와 같은 제 2 실시형태에 의하면, 상기 제 1 실시형태로 마찬가지의 작용 효과에 추가하여, 다음의 작용 효과를 가진다.

(2) 유압 셔블(1)은, 조작 레버(조작 장치)(23)의 조작을 유효로 하는 록 해제 위치와, 조작 레버(조작 장치)(23)의 조작을 무효로 하는 록 위치로 선택적으로 조작되는 셧 오프 레버(록 조작 장치)(260)를 더 구비한다. 서브 컨트롤러(제 2 제어 장치)(226)는, 셧 오프 레버(록 조작 장치)(260)가 록 해제 위치로 조작되어 있는 경우, 오토 아이들 조건이 성립했다고 해도 전력 차단 제어를 실행하지 않는다.

이와 같은 구성에 의하면, 셧 오프 레버(260)가 록 위치(올림 위치)로 조작되어, 유압 셔블(1)이 록 상태로 되었을 때, 즉 오퍼레이터가 명시적으로 중지 상태로 하는 경우에 메인 컨트롤러(24)의 재기동이 행해진다. 따라서, 오퍼레이터에게 중지의 의도는 없지만, 오퍼레이터가 조작 레버(23)의 조작을 일시적으로 중단하고 있는 상태에 있어서, 의도치 않게 메인 컨트롤러(24)가 재기동을 행해 버리는 것을 방지할 수 있다.

여기서, 가령, 언록 상태일 때에 조작 레버(23)의 조작을 일시적으로 중단하는 것에 의해, 메인 컨트롤러(24)가 재기동을 행하는 구성에서는, 이하와 같은 문제가 생긴다. 이 구성에서는, 전력 공급의 차단 후, 즉시 조작 레버(23)의 조작을 행했다고 해도 메인 컨트롤러(24)가 정지하고 있거나, 기동 중인 것에 기인하여, 프론트 작업 장치(12)를 즉시 동작시킬 수 없을 우려가 있다. 즉, 조작 레버(23)의 조작을 일시적으로 중단한 후, 메인 컨트롤러(24)가 재기동하는 것에 의해, 작업을 즉시 재개할 수 없어, 작업 효율이 악화할 우려가 있다. 이에 비하여, 본 제 2 실시형태에서는, 조작 레버(23)의 조작을 일시적으로 중단했을 때에, 의도치 않게 메인 컨트롤러(24)가 재기동을 행해 버리는 것을 방지할 수 있으므로, 작업 효율의 향상을 도모할 수 있다.

<제 3 실시형태>

도 8 내지 도 10을 참조하여, 제 3 실시형태에 관련되는 유압 셔블(1)의 제어 시스템(300)에 관하여 설명한다. 또한, 도면 중, 제 1 실시형태와 동일 또는 상당 부분에는 동일한 참조 번호를 붙이고, 상이점을 주로 설명한다. 도 8은, 도 2와 마찬가지의 도이며, 제 3 실시형태에 관련되는 유압 셔블(1)의 제어 시스템(300)의 구성에 관하여 설명하는 기능 블록도이다.

제 3 실시형태에 관련되는 유압 셔블(1)은, 제 1 실시형태와 마찬가지의 구성을 가진다. 제 3 실시형태에서는, 메인 컨트롤러(324)는, 오토 아이들 조건이 성립하면, 종료 처리를 실행하고, 서브 컨트롤러(326)는, 오토 아이들 조건이 성립하고, 또한, 메인 컨트롤러(324)의 종료 처리가 완료되었다고 판정된 경우에, 메인 컨트롤러(324)에의 전력의 공급을 차단하는 전력 차단 제어를 실행한다. 이하, 상세하게 설명한다.

도 8에 나타내는 바와 같이, 메인 컨트롤러(324)는, 기억 장치로서의 내부 메모리(371)와, 현재 설정되어 있는 각종 설정값을 내부 메모리(371)에 보존하는 종료 처리를 행하는 종료 처리부(370)를 가진다. 또한, 각종 설정값으로서는, 오퍼레이터가 자신의 취향으로 설정한 설정값, 예를 들면, 조작 레버(23)와 비례 밸브 유닛(25)의 전자 비례 밸브를 대응시키기 위한 설정값(운전석의 우측의 조작 레버(23)에 의해 구동하는 유압 액추에이터의 종류 및 운전석의 좌측의 조작 레버(23)에 의해 구동하는 유압 액추에이터의 종류를 대응시키기 위한 설정값), 오퍼레이터의 조작을 보조하는 어시스트 기능 등의 각종 기능의 유효/무효의 설정값, 비례 밸브 유닛(25) 등의 제어에 사용하는 변환 테이블로부터 얻어지는 전류값의 보정을 위한 설정값 등, 다양한 설정값이 있다.

종료 처리부(370)는, 오토 아이들 판정부(36)에 있어서 오토 아이들 조건이 성립했다고 판정되어, 오토 아이들 작동 지령이 메인 컨트롤러(324)에 입력되면, 종료 처리를 실행한다. 또한, 메인 컨트롤러(324)의 종료 처리가 개시되고 나서 완료할 때까지의 동안에, 조작 레버(23)가 조작되어, 오토 아이들 판정부(36)로부터 오토 아이들 해제 지령이 출력되면, 종료 처리부(370)는 종료 처리를 중단하고, 통상의 제어 상태로 복귀한다.

서브 컨트롤러(326)는, 오토 아이들 조건이 성립하고부터의 시간(T3)을 계측하는 제 3 시간 계측부(381)와, 오토 아이들 판정부(36)에서의 판정 결과, 및, 제 3 시간 계측부(381)에서의 계측 결과에 기초하여, 메인 컨트롤러(324)의 종료 처리가 완료되었는지의 여부를 판정하는 종료 처리 완료 판정부(380)를 가진다.

제 3 시간 계측부(381)는, 오토 아이들 판정부(36)로부터 오토 아이들 조건 성립이라고 판정된 결과를 나타내는 오토 아이들 작동 지령이 출력되면, 서브 컨트롤러(326)에 내장되어 있는 제 3 타이머에 의해, 시간의 계측을 개시한다. 제 3 시간 계측부(381)는, 오토 아이들 판정부(36)로부터 오토 아이들 조건 비성립이라고 판정된 결과를 나타내는 오토 아이들 해제 지령이 출력되면, 제 3 타이머를 리셋하여, 계측 시간(T3)을 0(제로)으로 한다. 즉, 제 3 시간 계측부(381)는, 오토 아이들 조건이 계속해서 성립하고 있는 시간, 즉 오토 아이들 작동 지령이 연속해서 출력되고 있는 시간을 계측한다.

종료 처리 완료 판정부(380)는, 오토 아이들 판정부(36)로부터 오토 아이들 해제 지령이 출력되고 있을 때에는, 메인 컨트롤러(324)의 종료 처리는 완료되어 있지 않다고 판정한다. 또한, 종료 처리 완료 판정부(380)는, 제 3 시간 계측부(381)에 의해 계측된 시간(T3)이 소정 시간(Tt3)을 경과했는지의 여부를 판정한다. 종료 처리 완료 판정부(380)는, 제 3 시간 계측부(381)에 의해 계측된 시간(T3)이 소정 시간(Tt3) 미만인 경우에는, 메인 컨트롤러(324)의 종료 처리는 완료되어 있지 않다고 판정한다. 종료 처리 완료 판정부(380)는, 제 3 시간 계측부(381)에 의해 계측된 시간(T3)이 소정 시간(Tt3) 이상인 경우에는, 메인 컨트롤러(324)의 종료 처리는 완료되어 있다고 판정한다. 소정 시간(Tt3)은, 메인 컨트롤러(324)의 종료 처리가 개시되고 나서 완료할 때까지 요하는 시간(예를 들면, 5s∼10s)에 여유 시간을 가미한 시간이고, 실험 등에 의해 설정되는 문턱값이며, 미리 서브 컨트롤러(326)의 기억 장치에 기억되어 있다.

릴레이 제어부(350)는, 상기 릴레이 제어부(50)의 기능에 추가하여, 다음의 기능을 가진다. 릴레이 제어부(350)는, 종료 처리 완료 판정부(380)에 의해 메인 컨트롤러(324)의 종료 처리가 완료되어 있다고 판정된 경우, 릴레이(28)에 차단 신호를 출력한다. 이에 의해, 릴레이(28)가 차단 상태가 된다. 릴레이 제어부(350)는, 차단 신호를 출력하고 나서 소정 시간(Tt2)이 경과한 후, 릴레이(28)에 접속 신호를 출력한다. 이에 의해, 릴레이(28)가 접속 상태가 된다. 또한, 릴레이 제어부(350)는, 종료 처리 완료 판정부(380)에 의해 메인 컨트롤러(324)의 종료 처리가 완료되어 있지 않다고 판정된 경우에는, 릴레이(28)에 접속 신호를 출력한다.

도 9은, 제 3 실시형태에 관련되는 유압 셔블(1)에 있어서의 서브 컨트롤러(326)에 의한 릴레이 제어의 처리 내용의 일례를 나타내는 플로우 차트이다. 도 9에서는, 도 5의 플로우 차트의 단계 S160의 처리 대신에 단계 S361의 처리가 행해진다. 또한, 도 9에 있어서, 도 5의 처리와 동일한 처리에는 동일한 부호를 붙이고, 도 5의 처리와 상이한 부분을 주로 설명한다. 이 플로우 차트에 나타내는 처리는, 도시하지 않은 이그니션 스위치의 온에 의해 개시되고, 도시하지 않은 초기 설정이 행해진 후, 소정의 제어 주기로 반복 실행된다.

단계 S361에 있어서, 서브 컨트롤러(326)는, 메인 컨트롤러(324)의 종료 처리가 완료되어 있는지의 여부를 판정한다. 단계 S361에 있어서, 종료 처리가 완료되어 있다고 판정되면, 단계 S173으로 진행되고, 단계 S361에 있어서, 종료 처리는 완료되어 있지 않다고 판정되면, 단계 S190으로 진행된다.

또한, 종료 처리가 완료되어 있는지의 여부는, 도 10에 나타내는 종료 처리 완료 판정 처리의 플로우 차트에 의해 행해진다. 도 10은, 메인 컨트롤러(324)의 종료 처리가 완료되었는지의 여부를 판정하는 처리 내용의 일례를 나타내는 플로우 차트이다. 도 10을 참조하여, 서브 컨트롤러(326)에 의한 종료 처리 완료 판정 처리에 관하여 설명한다. 단계 S340에 있어서, 서브 컨트롤러(326)는, 오토 아이들 작동 지령이 출력되고 있는지의 여부를 판정한다. 단계 S340에 있어서, 서브 컨트롤러(326)는, 오토 아이들 작동 지령이 출력되고 있다고 판정되면, 단계 S348로 진행되고, 단계 S340에 있어서, 오토 아이들 작동 지령이 출력되고 있지 않다고 판정되면, 단계 S356으로 진행된다.

단계 S348에 있어서, 서브 컨트롤러(326)는, 제 3 타이머에 의한 시간의 계측 처리, 즉 계측 시간(T3)에 제어 주기에 상당하는 시간(Δt)을 가산하는 타이머 카운트 업 처리(T3=T3+ΔT)를 실행하고, 단계 S349로 진행된다.

단계 S349에 있어서, 서브 컨트롤러(326)는, 제 3 타이머에 의해 계측된 시간(T3)이 소정 시간(Tt3) 이상인지의 여부를 판정한다. 단계 S349에 있어서, 계측된 시간(T3)이 소정 시간(Tt3) 미만인 경우, 단계 S351로 진행되고, 종료 처리는 완료되어 있지 않다고 판정하여 단계 S340으로 되돌아간다.

단계 S349에 있어서, 계측된 시간(T3)이 소정 시간(Tt3) 이상인 경우, 단계 S353으로 진행되고, 종료 처리는 완료되어 있다고 판정하여, 도 10의 플로우 차트에 나타내는 처리를 종료한다. 또한, 단계 S340에 있어서, 오토 아이들 작동 지령이 출력되고 있지 않다고 판정된 경우, 단계 S356으로 진행된다. 단계 S356에 있어서, 서브 컨트롤러(326)는, 메인 컨트롤러(324)의 종료 처리는 완료되어 있지 않다고 판정함과 함께 제 3 타이머를 리셋하여(T3=0), 도 10의 플로우 차트에 나타내는 처리를 종료한다.

이상과 같이, 본 제 3 실시형태에서는, 오토 아이들 조건이 성립하여, 오토 아이들 작동 지령이 메인 컨트롤러(324)에 입력되면, 메인 컨트롤러(324)에 있어서, 종료 처리가 실행된다. 서브 컨트롤러(326)는, 도 10의 플로우 차트의 처리에 의해, 메인 컨트롤러(324)의 종료 처리가 완료되었는지의 여부를 판정하고, 그 판정 결과에 기초하여, 도 9의 플로우 차트의 처리에 의해, 릴레이(28)를 제어한다.

이와 같은 제 3 실시형태에 의하면, 상기 제 1 실시형태와 마찬가지의 작용 효과에 추가하여, 다음의 작용 효과를 가진다.

(3) 메인 컨트롤러(제 1 제어 장치)(324)는, 오토 아이들 조건이 성립하면, 종료 처리를 실행하고, 서브 컨트롤러(제 2 제어 장치)(326)는, 메인 컨트롤러(324)(제 1 제어 장치)의 종료 처리가 완료되었는지의 여부를 판정하여, 오토 아이들 조건이 성립하고, 또한, 메인 컨트롤러(제 1 제어 장치)(324)의 종료 처리가 완료되었다고 판정된 경우에, 전력 차단 제어를 실행한다. 또한, 본 제 3 실시형태에서는, 서브 컨트롤러(제 2 제어 장치)(326)는, 오토 아이들 조건이 성립하고부터의 시간(T3)이 소정 시간(Tt3)을 경과했을 때에, 메인 컨트롤러(제 1 제어 장치)(324)의 종료 처리가 완료되었다고 판정하여, 전력 차단 제어를 실행한다.

이에 의해, 메인 컨트롤러(324)에의 전력의 공급이 차단되기 전에, 메인 컨트롤러(324)는, 각종 설정값을 내부 메모리(371)에 보존할 수 있다. 이 때문에, 메인 컨트롤러(324)에 있어서, 종료 처리가 완료되기 전에 전력의 공급이 차단되는 것에 기인하여, 재기동 후에 설정값이 초기화되어 버리는 것을 방지할 수 있다. 본 실시형태에 의하면, 메인 컨트롤러(324)에의 전력의 공급이 차단되기 전의 설정을 재기동 후에도 이어받을 수 있다. 그 결과, 메인 컨트롤러(324)의 재기동의 전후에서, 오퍼레이터의 조작에 따른 유압 셔블(1)의 동작 특성이 변화되어 버리는 것을 방지할 수 있다.

<제 4 실시형태>

도 11을 참조하여, 제 4 실시형태에 관련되는 유압 셔블(1)의 제어 시스템(400)에 관하여 설명한다. 또한, 도면 중, 제 3 실시형태와 동일 또는 상당 부분에는 동일한 참조 번호를 붙이고, 상이점을 주로 설명한다. 도 11은, 도 8과 마찬가지의 도이며, 제 4 실시형태에 관련되는 유압 셔블(1)의 제어 시스템(400)의 구성에 관하여 설명하는 기능 블록도이다.

제 3 실시형태에서는, 서브 컨트롤러(326)가, 오토 아이들 작동 지령의 출력을 개시하고부터의 시간(즉 오토 아이들 조건이 성립하고부터의 시간)(T3)이 소정 시간(Tt3)을 경과했을 때에, 메인 컨트롤러(324)의 종료 처리가 완료되었다고 판정하여, 릴레이(28)를 차단 상태로 하는 예에 관하여 설명했다. 이에 비하여, 본 제 4 실시형태에서는, 서브 컨트롤러(426)는, 메인 컨트롤러(424)로부터 종료 처리가 완료된 것을 나타내는 신호가 입력되었을 때에, 메인 컨트롤러(424)의 종료 처리가 완료되었다고 판정하고, 릴레이(28)를 차단 상태로 한다. 이하, 상세하게 설명한다.

메인 컨트롤러(424)의 종료 처리부(470)는, 상기 제 3 실시형태에 관련되는 종료 처리부(370)와 마찬가지의 종료 처리를 실행한다. 또한, 종료 처리부(470)는, 종료 처리가 완료되어 있지 않은 경우에는, 종료 처리가 완료되어 있지 않은 것을 나타내는 신호(종료 처리 미완성 종료 통지)를 서브 컨트롤러(426)에 출력한다. 종료 처리부(470)는, 종료 처리가 완료되면, 종료 처리가 완료된 것을 나타내는 신호(종료 처리 완료 통지)를 서브 컨트롤러(426)에 출력한다. 또한, 메인 컨트롤러(424)의 종료 처리가 개시되고 나서 완료될 때까지의 동안에, 조작 레버(23)가 조작되어, 오토 아이들 판정부(36)로부터 오토 아이들 해제 지령이 출력되면, 종료 처리부(470)는 종료 처리를 중단하고, 통상의 제어 상태로 복귀함과 함께, 종료 처리 미완성 종료 통지를 서브 컨트롤러(426)에 출력한다.

서브 컨트롤러(426)의 종료 처리 완료 판정부(480)는, 메인 컨트롤러(424)로부터의 신호(종료 처리 완료 통지/종료 처리 미완성 종료 통지)에 기초하여, 메인 컨트롤러(424)의 종료 처리가 완료되었는지의 여부를 판정한다. 종료 처리 완료 판정부(480)는, 메인 컨트롤러(424)의 종료 처리부(470)로부터 종료 처리가 완료된 것을 나타내는 신호(종료 처리 완료 통지)가 입력되면, 메인 컨트롤러(424)의 종료 처리가 완료되었다고 판정한다. 종료 처리 완료 판정부(480)는, 종료 처리부(470)로부터 종료 처리가 완료되어 있지 않은 것을 나타내는 신호(종료 처리 미완성 종료 통지)가 입력되면, 메인 컨트롤러(424)의 종료 처리는 완료되어 있지 않다고 판정한다.

릴레이 제어부(350)는, 상기 제 3 실시형태와 마찬가지로, 종료 처리 완료 판정부(480)에 의해 메인 컨트롤러(424)의 종료 처리가 완료되어 있다고 판정된 경우, 릴레이(28)에 차단 신호를 출력한다. 이에 의해, 릴레이(28)가 차단 상태가 된다. 릴레이 제어부(350)는, 차단 신호를 출력하고 나서 소정 시간(Tt2)이 경과한 후, 릴레이(28)에 접속 신호를 출력한다. 이에 의해, 릴레이(28)가 접속 상태가 된다. 또한, 릴레이 제어부(350)는, 종료 처리 완료 판정부(480)에 의해 메인 컨트롤러(324)의 종료 처리가 완료되어 있지 않다고 판정된 경우에는, 릴레이(28)에 접속 신호를 출력한다.

본 제 4 실시형태에서는, 도 9에 나타내는 단계 S361에 있어서, 서브 컨트롤러(426)는, 메인 컨트롤러(424)로부터 종료 처리 완료 통지가 출력되고 있는 경우에, 메인 컨트롤러(424)의 종료 처리가 완료되어 있다고 판정하고, 단계 S173으로 진행된다. 단계 S361에 있어서, 서브 컨트롤러(426)는, 메인 컨트롤러(424)로부터 종료 처리 완료 통지가 출력되고 있지 않은 경우(즉 메인 컨트롤러(424)로부터 종료 처리 미완성 종료 통지가 출력되고 있는 경우)에는, 메인 컨트롤러(424)의 종료 처리는 완료되어 있지 않다고 판정하고, 단계 S190으로 진행된다.

이상과 같이, 본 제 4 실시형태에서는, 오토 아이들 조건이 성립하여, 오토 아이들 작동 지령이 메인 컨트롤러(424)에 입력되면, 메인 컨트롤러(424)에 있어서, 종료 처리가 실행된다. 그리고, 종료 처리가 완료되면, 메인 컨트롤러(424)로부터 서브 컨트롤러(426)에 종료 처리 완료 통지가 출력되어, 도 9의 플로우 차트의 처리에 의해, 릴레이(28)가 제어된다.

이와 같은 제 4 실시형태에 의하면, 상기 제 3 실시형태와 마찬가지의 작용 효과에 추가하여, 다음의 작용 효과를 가진다.

(4) 서브 컨트롤러(제 2 제어 장치)(426)는, 메인 컨트롤러(제 1 제어 장치)(424)로부터 종료 처리가 완료된 것을 나타내는 신호(종료 처리 완료 통지)가 입력되었을 때에, 메인 컨트롤러(424)의 종료 처리가 완료되었다고 판정하여, 전력 차단 제어를 실행한다. 이에 의해, 종료 처리가 완료되기 전에 메인 컨트롤러(424)에의 전력의 공급이 차단되어 버리는 것을, 보다 확실하게 방지할 수 있다. 즉, 제 4 실시형태에 의하면, 내부 메모리(371)에 적절한 설정값이 보존되지 않아, 재기동 시에 예기치 못한 동작을 일으킨다는 문제를 보다 효과적으로 회피할 수 있다.

다음과 같은 변형례도 본 발명의 범위 내이며, 변형례에 나타내는 구성과 상술한 실시형태에서 설명한 구성을 조합하거나, 상술한 상이한 실시형태에서 설명한 구성끼리를 조합하거나, 이하의 다른 변형례에서 설명하는 구성끼리를 조합하는 것도 가능하다.

<변형례 1>

각 컨트롤러(24, 26, 27)는, 각각 복수의 마이크로 컴퓨터로 구성하는 것도 가능하다. 또한, 서브 컨트롤러(26)와 엔진 컨트롤러(27)를 개별로 마련하는 것 대신에, 서브 컨트롤러(26)와 엔진 컨트롤러(27)의 기능을 가지는 하나의 컨트롤러를 마련해도 된다.

<변형례 2>

상기 실시형태에서는, 프론트 작업 장치(12)가, 붐(13), 아암(14) 및 버킷(15)으로 구성되는 예에 관하여 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 작업 장치의 구조, 관절의 수 등은, 임의로 구성할 수 있다. 예를 들면, 버킷(15) 대신에 유압으로 개폐하여 물체를 파지하는 그래플을 장비해도 된다.

<변형례 3>

메인 컨트롤러(24, 324, 424)는, 프론트 작업 장치(12)의 각 유압 실린더(16, 17, 18)를 제어할 뿐만 아니라, 메인 컨트롤러(24, 324, 424)에 탑재되어 있는 I/O의 디지털 출력 포트를 사용하여, 유압 회로를 차단 및 개방하는 온오프 제어 밸브를 제어해도 된다.

<변형례 4>

상기 실시형태에서는, 조작 센서(23a)에서 검출되는 조작 신호가 전압인 예에 관하여 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 조작 센서(23a) 및 조작 판정부(34)는, 조작 센서(23a)에서의 검출 결과에 기초하여, 조작 판정부(34)가 조작 레버(23)의 조작의 유무를 판정할 수 있는 구성이면 된다. 예를 들면, 조작 센서(23a)로부터 출력되는 조작 신호는, 디지털 신호, PWM 신호로 해도 되고, 조작 판정부(34)는 이러한 조작 신호에 기초하여, 조작 레버(23)의 조작의 유무를 판정해도 된다. 또한, 조작 레버(23)의 방식은 전기 레버 방식에 한하지 않고, 유압 레버 방식을 이용해도 된다. 이 경우, 조작 신호를 유압으로 전달하는 파일럿 회로에 압력 센서를 마련하고, 검출한 압력을 조작 신호로서 이용하면 된다.

<변형례 5>

상기 실시형태에서 설명한 전압값과 전류값의 변환 테이블(도 3 참조)은 일례에 불과하며, 유압 액추에이터의 동작 특성에 따라 테이블을 임의로 변경해도 된다.

<변형례 6>

상기 실시형태에서 설명한 제어 시스템(100, 200, 300, 400)의 구성은 일례에 불과하며, 메인 컨트롤러(24, 324, 424)로부터 독립된 장치(미도시)가 서브 컨트롤러(26, 226, 326, 426)로부터의 지령을 받아서 메인 컨트롤러(24, 324, 424)에의 전력 공급을 제어 가능한 구성이면, 그 구성은 다양하게 채용할 수 있다. 예를 들면, 제 1 실시형태에 있어서, 각 컨트롤러(24, 26, 27)에 전력을 공급하는 배터리(21)를 컨트롤러(24, 26, 27)마다 개별로 마련해도 된다.

<변형례 7>

상기 실시형태에서는, 배터리(21)로부터 메인 컨트롤러(24, 324, 424)에의 전력의 공급을 차단 가능한 전력 차단부로서의 릴레이(28)를 마련하고, 릴레이(28)의 개폐를 제어하는 것에 의해, 메인 컨트롤러(24, 324, 424)에의 전력의 공급을 제어하는 예에 관하여 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 배터리(21)로부터 서브 컨트롤러(26, 226, 326, 426)를 개재하여 메인 컨트롤러(24, 324, 424)에 전력을 공급하는 구성으로 하고, 릴레이(28) 대신에, 서브 컨트롤러(26, 226, 326, 426) 내에 스위치 회로 등의 전력 차단부를 마련하여, 이 전력 차단부를 제어하는 것에 의해, 배터리(21)로부터 메인 컨트롤러(24, 324, 424)에의 전력의 공급을 차단하도록 해도 된다. 또한, 릴레이(28) 대신에, 메인 컨트롤러(24, 324, 424)와는 별도의 컨트롤러(미도시)를 마련하고, 이 별도의 컨트롤러에 의해, 메인 컨트롤러(24, 324, 424)에 전력을 직접 공급하거나 차단해도 된다.

<변형례 8>

상기 실시형태에서는, 소정 시간, 조작 레버(23)가 조작되지 않은 경우에 오토 아이들 조건이 성립하는 예에 관하여 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 프론트 작업 장치(12)를 조작하기 위한 조작 레버(23)뿐만 아니라, 주행체(10)의 주행을 조작하는 주행 페달(미도시)의 조작 신호를 검출하여, 조작 레버(23) 및 주행 페달의 양방의 조작 신호가 소정 시간 검출되지 않은 경우에, 오토 아이들 조건이 성립했다고 하여, 오토 아이들 제어를 실행하는 구성이어도 된다.

<변형례 9>

상기 실시형태에서는, 오토 아이들 조건이 성립하면, 엔진 컨트롤러(27)에 의한 오토 아이들링 제어가 실행됨과 함께, 메인 컨트롤러(24, 324, 424)의 재기동이 행해지는 예에 관하여 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 상기 오토 아이들 조건이 성립하여, 서브 컨트롤러(26, 226, 326, 426)로부터 엔진 컨트롤러(27)에 오토 아이들 작동 지령이 출력된 경우라도, 소정의 조건이 성립하고 있는 경우에는, 오토 아이들 제어를 실행하지 않도록 해도 된다. 예를 들면, 엔진 컨트롤러(27)는, 오토 아이들 작동 지령이 입력되어도, 냉각 수온이 미리 정해진 문턱값보다 낮은 경우에는, 예외적으로 엔진 회전수를 아이들 회전수보다 높은 회전수로 유지하는 제어를 행하여, 엔진(20)의 난기(暖機)를 행해도 된다. 이와 같은 경우라도, 서브 컨트롤러(26, 226, 326, 426)는, 오토 아이들 조건이 성립하면, 메인 컨트롤러(24, 324, 424)에의 전력의 공급을 차단하는 전력 차단 제어를 실행한다.

<변형례 10>

상기 실시형태에서는, 크롤러식의 주행체(주행 장치)(10)를 예로 들어 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 휠식 유압 셔블, 휠 로더 등, 휠식의 주행체(주행 장치)를 구비한 작업 기계에 본 발명을 적용할 수도 있다.

<변형례 11>

상기 제 2 실시형태에서는, 셧 오프 레버(260)를 록 조작 장치로서 사용했지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 록 장치로서는, 메인 컨트롤러(24, 324, 424)로부터 비례 밸브 유닛(25)에의 신호를 차단 가능한 장치, 비례 밸브 유닛(25)으로부터 컨트롤 밸브에의 신호(파일럿압)를 차단 가능한 장치, 비례 밸브 유닛(25)과 파일럿 펌프의 사이의 유압 회로를 차단 가능한 장치 등, 조작 레버(23)의 조작의 유효/무효를 선택 가능한 장치이면 된다. 예를 들면, 공도(公道)를 주행 가능한 휠식 유압 셔블의 운전실 내에 구비되어 있는 파일럿 커트 스위치도 셧 오프 레버와 동등한 기능을 가지기 때문에, 이것을 록 장치로서 사용해도 된다.

<변형례 12>

상기 제 3, 제 4 실시형태에서는, 메인 컨트롤러(324, 424)가 행하는 종료 처리에서는, 내부 메모리(371)에 각종 설정값을 보존하는 예에 관하여 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 메인 컨트롤러(324, 424)가 행하는 종료 처리란, 종료 시(메인 컨트롤러(324, 424)의 전원이 꺼질 때)에만 행해지는 특수한 처리이면 된다. 종료 처리는, 예를 들면, 종료 시에 각종 설정값, 고장 진단의 결과(고장 정보 등)를 메인 컨트롤러(324, 424)의 외부의 서브 컨트롤러(326, 426), 또는 외부 서버 등의 외부 기기에 보존시키는 처리여도 된다.

<변형례 13>

또한, 상술한 바와 같이, 다른 실시형태에서 설명한 구성끼리를 조합해도 된다. 예를 들면, 제 2 실시형태의 셧 오프 레버(260) 및 록 상태 판정부(261)를, 제 3 실시형태 또는 제 4 실시형태의 제어 시스템(300, 400)에 장착하여, 유압 셔블(1)이 록 상태일 때에만, 메인 컨트롤러(324, 424)의 종료 처리를 행하고, 록 상태에 있어서 종료 처리가 완료되었다고 판정된 경우에, 메인 컨트롤러(324, 424)에의 전력의 공급을 차단하는 전력 차단 제어를 실행해도 된다.

<변형례 14>

전력 공급원으로서 배터리(21)가 마련되는 예에 관하여 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 메인 컨트롤러(24, 324, 424)에 전력을 공급하는 전력 공급원으로서는, 커패시터 등의 축전 장치여도 되고, 발전기여도 된다.

이상, 본 발명의 실시형태에 관하여 설명했지만, 상기 실시형태는 본 발명의 적용례의 일부를 나타낸 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 범위를 상기 실시형태의 구체적 구성에 한정하는 취지는 아니다.

1 : 유압 셔블(작업 기계)
12 : 프론트 작업 장치(작업 장치)
20 : 엔진
23 : 조작 레버(조작 장치)
24, 324, 424 : 메인 컨트롤러(제 1 제어 장치)
26, 226, 326, 426 : 서브 컨트롤러(제 2 제어 장치)
27 : 엔진 컨트롤러(제 2 제어 장치)
260 : 셧 오프 레버(록 조작 장치)

Claims

작업 장치와, 상기 작업 장치를 조작하기 위한 조작 장치와, 상기 조작 장치의 조작에 기초하여 상기 작업 장치의 동작을 제어하는 제 1 제어 장치와, 소정 시간, 상기 조작 장치가 조작되지 않은 경우에 오토 아이들 조건이 성립했다고 하여, 엔진 회전수를 아이들 회전수까지 낮추는 오토 아이들 제어를 실행하는 제 2 제어 장치를 구비한 작업 기계에 있어서,
상기 제 1 제어 장치는, 당해 제 1 제어 장치에 전력의 공급이 개시되면, 당해 제 1 제어 장치의 고장의 유무를 진단하고,
상기 제 2 제어 장치는, 상기 오토 아이들 조건이 성립하면, 상기 제 1 제어 장치에의 전력의 공급을 차단하는 전력 차단 제어를 실행하고, 그 후, 상기 제 1 제어 장치에의 전력의 공급을 개시하는 전력 공급 제어를 실행하는 것을 특징으로 하는 작업 기계.
제 1 항에 있어서,
상기 조작 장치의 조작을 유효로 하는 록 해제 위치와, 상기 조작 장치의 조작을 무효로 하는 록 위치로 선택적으로 조작되는 록 조작 장치를 더 구비하고,
상기 제 2 제어 장치는, 상기 록 조작 장치가 상기 록 해제 위치로 조작되어 있는 경우에는, 상기 오토 아이들 조건이 성립했다고 해도 상기 전력 차단 제어를 실행하지 않는 것을 특징으로 하는 작업 기계.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 제어 장치는, 상기 오토 아이들 조건이 성립하면, 종료 처리를 실행하고,
상기 제 2 제어 장치는, 상기 제 1 제어 장치의 상기 종료 처리가 완료되었는지의 여부를 판정하여, 상기 오토 아이들 조건이 성립하고, 또한, 상기 제 1 제어 장치의 상기 종료 처리가 완료되었다고 판정된 경우에, 상기 전력 차단 제어를 실행하는 것을 특징으로 하는 작업 기계.
제 3 항에 있어서,
상기 제 2 제어 장치는, 상기 오토 아이들 조건이 성립하고부터의 시간이 소정 시간을 경과했을 때에, 상기 제 1 제어 장치의 상기 종료 처리가 완료되었다고 판정하는 것을 특징으로 하는 작업 기계.
제 3 항에 있어서,
상기 제 2 제어 장치는, 상기 제 1 제어 장치로부터 상기 종료 처리가 완료된 것을 나타내는 신호가 입력되면, 상기 제 1 제어 장치의 상기 종료 처리가 완료되었다고 판정하는 것을 특징으로 하는 작업 기계.