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工作機(jī)械的制作方法

文檔序號:5414855閱讀:242來源:國知局
專利名稱:工作機(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種通過操作桿的操作使液壓促動(dòng)器及電動(dòng)促動(dòng)器實(shí)施 期望的動(dòng)作的工作機(jī)械。
背景技術(shù)
以往,在利用發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓泵并利用從該液壓泵排出的壓力油使工 作機(jī)用的液壓促動(dòng)器動(dòng)作的工作機(jī)械中,有使發(fā)動(dòng)機(jī)的不必要的怠速運(yùn)轉(zhuǎn) 停止的結(jié)構(gòu)。例如,專利文獻(xiàn)1中,公開的是一種當(dāng)駕駛室中不存在操作 員的狀態(tài)經(jīng)過了規(guī)定的時(shí)間時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止的結(jié)構(gòu)。根據(jù)這種 工作機(jī)械,能夠?qū)崿F(xiàn)燃料消耗量的降低及排出的二氧化碳量的降低。
專利文獻(xiàn)1:日本國專利特開2002—13425號公報(bào)
另外,現(xiàn)今,工作機(jī)械中也在促進(jìn)混合動(dòng)力化,還提供除了上述液壓 促動(dòng)器之外還包括電動(dòng)促動(dòng)器的結(jié)構(gòu)。對于只包括液壓促動(dòng)器的工作機(jī)械 而言,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí),來自液壓泵的壓力油的排出也隨之停 止,所以即使在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)已停止的狀態(tài)下誤操作了操作桿,液壓促動(dòng)器也 不會(huì)誤動(dòng)作。然而,在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)已停止時(shí),為了再起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)而不能切斷 電源供給系統(tǒng)。因此,對于混合動(dòng)力化的工作機(jī)械而言,即使在怠速運(yùn)轉(zhuǎn) 已停止的狀態(tài)下,電動(dòng)促動(dòng)器也處于可動(dòng)作狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述實(shí)際情況,目的在于提供一種不會(huì)導(dǎo)致因包括電動(dòng)促 動(dòng)器而引起的問題且通過停止怠速運(yùn)轉(zhuǎn)能夠?qū)崿F(xiàn)燃料消耗量的降低及排 出的二氧化碳量的降低的工作機(jī)械。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明技術(shù)方案1的工作機(jī)械,包括由發(fā)動(dòng)機(jī) 驅(qū)動(dòng)的液壓泵;由從所述液壓泵排出的壓力油驅(qū)動(dòng)的液壓促動(dòng)器;與發(fā)動(dòng) 機(jī)的輸出系統(tǒng)相連的發(fā)電電動(dòng)機(jī);對在發(fā)動(dòng)機(jī)的作用下所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)進(jìn)行了發(fā)電動(dòng)作時(shí)的電力進(jìn)行蓄積、而在所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)進(jìn)行電動(dòng)動(dòng)作時(shí)供 給電力的蓄電機(jī)構(gòu);和由從所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)或所述蓄電機(jī)構(gòu)供給的電力驅(qū)
動(dòng)的電動(dòng)促動(dòng)器;所述工作機(jī)械根據(jù)操作桿的操作使所述液壓促動(dòng)器及所
述電動(dòng)促動(dòng)器動(dòng)作,所述工作機(jī)械的特征在于,所述工作機(jī)械包括怠速停
止控制機(jī)構(gòu),所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)具有在發(fā)動(dòng)機(jī)處于運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下監(jiān) 視操作桿的操作狀態(tài)的操作桿監(jiān)視機(jī)構(gòu);對所述操作桿的空檔狀態(tài)進(jìn)行計(jì) 時(shí)的空檔狀態(tài)計(jì)時(shí)機(jī)構(gòu);在所述操作桿的空檔狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定的停止時(shí)間 時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止機(jī)構(gòu);和在通過所述怠速運(yùn)轉(zhuǎn) 停止機(jī)構(gòu)使發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止的情況下,將所述電動(dòng)促動(dòng)器保持在動(dòng) 作禁止?fàn)顟B(tài)的機(jī)械動(dòng)作禁止機(jī)構(gòu)。本申請中,怠速運(yùn)轉(zhuǎn)是指在工作機(jī)械沒 有動(dòng)作的狀態(tài)下發(fā)動(dòng)機(jī)處于運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)、或是發(fā)動(dòng)機(jī)在無載荷的狀態(tài)下處 于運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
另外,本發(fā)明技術(shù)方案2的工作機(jī)械,根據(jù)技術(shù)方案1所述的工作機(jī) 械,其特征在于,所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)在使發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止的情 況下,將電力供給控制機(jī)構(gòu)控制成停止控制或停止?fàn)顟B(tài),以使所述電動(dòng)促 動(dòng)器成為停止?fàn)顟B(tài),并且,所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)具備機(jī)械動(dòng)作禁止部, 該機(jī)械動(dòng)作禁止部使機(jī)械地阻止所述上部回旋體相對于所述下部行駛體 的回旋的鎖定機(jī)構(gòu)動(dòng)作。
另外,本發(fā)明技術(shù)方案3的工作機(jī)械,根據(jù)技術(shù)方案1所述的工作機(jī) 械,其特征在于,所述工作機(jī)械包括電力供給控制機(jī)構(gòu),該電力供給控制 機(jī)構(gòu)在被施加與操作桿的操作對應(yīng)的控制信號時(shí)動(dòng)作,根據(jù)所述控制信號 進(jìn)行對所述電動(dòng)促動(dòng)器的電力供給控制,所述電動(dòng)促動(dòng)器至少包括回旋用 電動(dòng)馬達(dá),該回旋用電動(dòng)馬達(dá)使以能夠相對于下部行駛體回旋的方式配置 的上部回旋體回旋,所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)在使發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止的 情況下,將所述電力供給控制機(jī)構(gòu)控制成停止控制或停止?fàn)顟B(tài),以使所述 電動(dòng)促動(dòng)器成為停止?fàn)顟B(tài),并且,所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)具備機(jī)械動(dòng)作禁 止部,該機(jī)械動(dòng)作禁止部使機(jī)械地阻止所述上部回旋體相對于所述下部行 駛體的回旋的鎖定機(jī)構(gòu)動(dòng)作。
另外,本發(fā)明技術(shù)方案4的工作機(jī)械,根據(jù)技術(shù)方案1所述的工作機(jī) 械,其特征在于,所述工作機(jī)械包括液壓供給控制機(jī)構(gòu),該液壓供給控制機(jī)構(gòu)在被供給與操作桿的操作對應(yīng)的先導(dǎo)液壓時(shí)動(dòng)作,根據(jù)所述先導(dǎo)液壓 進(jìn)行從所述液壓泵向所述液壓促動(dòng)器供給壓力油的供給控制,所述怠速停 止控制機(jī)構(gòu)在使發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止的情況下,將電力供給控制機(jī)構(gòu)控 制成停止控制或停止?fàn)顟B(tài),以使所述電動(dòng)促動(dòng)器成為停止?fàn)顟B(tài),并且,所 述怠速停止控制機(jī)構(gòu)具備機(jī)械動(dòng)作禁止部,該機(jī)械動(dòng)作禁止部使機(jī)械地阻 止所述上部回旋體相對于所述下部行駛體的回旋的鎖定機(jī)構(gòu)動(dòng)作,在使發(fā) 動(dòng)機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止的情況下,所述機(jī)械動(dòng)作禁止部還將向所述液壓供給 控制機(jī)構(gòu)供給先導(dǎo)液壓的供給系統(tǒng)切斷。
另外,本發(fā)明技術(shù)方案5的工作機(jī)械,根據(jù)技術(shù)方案l、 3、 4任一項(xiàng) 所述的工作機(jī)械,其特征在于,所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)在所述操作桿的空 檔狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定的停止時(shí)間時(shí),在不與規(guī)定的怠速禁止停止條件一致的 條件下使發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止,且將所述電動(dòng)促動(dòng)器保持在動(dòng)作禁止?fàn)?態(tài)。
另外,本發(fā)明技術(shù)方案6的工作機(jī)械,根據(jù)技術(shù)方案5所述的工作機(jī)
械,其特征在于,所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)至少在所述蓄電機(jī)構(gòu)的蓄電電壓 小于預(yù)先設(shè)定的閾值的情況下判斷為與所述怠速禁止停止條件一致。
另外,本發(fā)明技術(shù)方案7的工作機(jī)械,根據(jù)技術(shù)方案1所述的工作機(jī)
械,其特征在于,所述工作機(jī)械包括以能夠手動(dòng)操作的方式設(shè)置的運(yùn)轉(zhuǎn)延
長機(jī)構(gòu),所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)具有如下功能在所述操作桿的空檔狀態(tài) 持續(xù)過程中,當(dāng)所述運(yùn)轉(zhuǎn)延長機(jī)構(gòu)被接通操作時(shí)延長所述停止時(shí)間的功 能。
另外,本發(fā)明技術(shù)方案8的工作機(jī)械,根據(jù)技術(shù)方案7所述的工作機(jī) 械,其特征在于,所述工作機(jī)械包括用于進(jìn)行顯示的車載監(jiān)視器,還包括 以能夠手動(dòng)操作的方式設(shè)置的運(yùn)轉(zhuǎn)延長機(jī)構(gòu),所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)包括 遞減計(jì)數(shù)顯示處理部,該遞減計(jì)數(shù)顯示處理部在所述車載監(jiān)視器上對所述 停止時(shí)間至?xí)r間已到為止的時(shí)間進(jìn)行遞減計(jì)數(shù)顯示,并且,所述怠速停止
控制機(jī)構(gòu)具有如下功能所述遞減計(jì)數(shù)顯示處理部在所述車載監(jiān)視器上進(jìn) 行遞減計(jì)數(shù)顯示時(shí),當(dāng)所述運(yùn)轉(zhuǎn)延長機(jī)構(gòu)被接通操作時(shí)延長所述停止時(shí)間 的功能。
另外,本發(fā)明技術(shù)方案9的工作機(jī)械,根據(jù)技術(shù)方案7或8所述的工作機(jī)械,其特征在于,每當(dāng)所述運(yùn)轉(zhuǎn)延長機(jī)構(gòu)被接通操作時(shí),所述怠速停 止控制機(jī)構(gòu)都會(huì)實(shí)施延長所述停止時(shí)間的處理。
另外,本發(fā)明技術(shù)方案10的工作機(jī)械,根據(jù)技術(shù)方案9所述的工作 機(jī)械,其特征在于,所述運(yùn)轉(zhuǎn)延長機(jī)構(gòu)是一種開關(guān),所述開關(guān)在所述操作 桿的上部具有獨(dú)立的按鈕部,當(dāng)該按鈕部被按壓操作時(shí)向所述怠速停止控 制機(jī)構(gòu)輸出操作信號。 (發(fā)明效果)
根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí),電動(dòng)促動(dòng)器保持在動(dòng)作禁 止?fàn)顟B(tài),所以,即便操作桿被誤操作,電動(dòng)促動(dòng)器也不會(huì)誤動(dòng)作。另外, 在發(fā)動(dòng)機(jī)處于運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,電動(dòng)促動(dòng)器處于通電中,因此耗電極大。不 過,通過防止上述情況能夠防止蓄電機(jī)構(gòu)的電壓降低,在確保了發(fā)動(dòng)機(jī)的 再起動(dòng)性的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)燃料消耗量的降低及排出的二氧化碳的降低。
另外,根據(jù)本發(fā)明,在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止前能夠?qū)l(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降到低轉(zhuǎn)速 且能夠根據(jù)操作員的意志延長怠速運(yùn)轉(zhuǎn),所以能夠在將工作性能的降低限 制在最小限度的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)燃料消耗量的降低及排出的二氧化碳的降低。


圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例的工作機(jī)械的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖2是表示圖1所示的工作機(jī)械中應(yīng)用的操作桿的上端部的概念圖。 圖3是表示圖1所示的主控制器實(shí)施的怠速停止處理的內(nèi)容的流程圖。
圖4是表示圖l所示的主控制器實(shí)施的發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)處理的內(nèi)容的流 程圖。
圖5是表示圖4所示的輔助處理的內(nèi)容的流程圖。
圖6是表示圖4所示的機(jī)械動(dòng)作停止解除處理的內(nèi)容的流程圖。
圖7是表示圖1所示的工作機(jī)械中的PPC鎖定桿的操作位置、操作桿
的操作行程、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、遞減計(jì)數(shù)顯示、先導(dǎo)液壓切斷閥的狀態(tài)、旋轉(zhuǎn)
燈及報(bào)警蜂鳴器的動(dòng)作狀態(tài)的時(shí)序圖。
圖8是表示圖1所示的工作機(jī)械中的PPC鎖定桿的操作位置、操作桿
的操作行程、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、遞減計(jì)數(shù)顯示、先導(dǎo)液壓切 閥的狀態(tài)、旋轉(zhuǎn)燈及報(bào)警蜂鳴器的動(dòng)作狀態(tài)的時(shí)序圖,表示延長開關(guān)被進(jìn)行了接通操作時(shí) 的情況。
圖中l(wèi)一下部行駛體;2 —上部回旋體;3 —回旋機(jī)械;IO—回旋用 電動(dòng)馬達(dá);11 —回旋制動(dòng)器;20 —工作機(jī)單元;21、 22、 23、 31、 32 —液 壓促動(dòng)器;24、 25、 26、 33、 34 —操作閥;30 —行駛單元;40 —發(fā)動(dòng)機(jī); 42 —液壓泵;43—起動(dòng)器;44一發(fā)電電動(dòng)機(jī);45—發(fā)動(dòng)機(jī)控制器;50、 70 一操作桿;52 —先導(dǎo)液壓切斷閥;60 —發(fā)電電動(dòng)控制器;61—蓄電器;62 一回旋控制器;63—電壓傳感器;70—回旋操作桿;73 —報(bào)警蜂鳴器;74 一旋轉(zhuǎn)燈;75 —監(jiān)視器;76 —延長開關(guān);77—發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)開關(guān);78—PPC
壓鎖定開關(guān);79 — PPC鎖定桿;IOO —主控制器;IIO —怠速停止控制機(jī)構(gòu); lll一發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制部;112 —怠速停止處理部;113 —機(jī)械動(dòng)作禁止部; 114一遞減計(jì)數(shù)顯示處理部;115 —報(bào)告處理部;120 —發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)控制 機(jī)構(gòu);121—再起動(dòng)處理部;122 —鎖定狀態(tài)監(jiān)視部;123 —起動(dòng)輔助控制部。
具體實(shí)施例方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的工作機(jī)械優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。 實(shí)施例
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例的工作機(jī)械的圖。在此例示的工作機(jī)械是 像液壓挖掘機(jī)等那樣用于進(jìn)行施工作業(yè)的設(shè)備,包括下部行駛體1及上部
回旋體2。下部行駛體1通過左右的履帶(未圖示)行駛。上部回旋體2 通過在上部回旋體2與下部行駛體1之間構(gòu)成的回旋機(jī)械3相對于下部行 駛體l能夠回旋地配置。盡管圖中沒有明示,但回旋機(jī)械3例如包括回旋
軌道和與回旋軌道嚙合的小齒輪而構(gòu)成,利用作為電動(dòng)促動(dòng)器的回旋用電
動(dòng)馬達(dá)10驅(qū)動(dòng)小齒輪,由此能夠使上部回旋體2相對于下部行駛體1回
旋,而在使回旋制動(dòng)器(鎖定機(jī)構(gòu))ll動(dòng)作時(shí)能夠機(jī)械地阻止上部回旋體
2相對于下部行駛體1的回旋。
另外,在工作機(jī)械中,在上部回旋體2上設(shè)有工作機(jī)單元20,而在下 部行駛體1上設(shè)有行駛單元30。工作機(jī)單元20用于進(jìn)行挖掘及裝載之類 的施工作業(yè)。在本實(shí)施例的工作機(jī)械中,應(yīng)用的是在動(dòng)臂的前端部具備斗桿,進(jìn)而在斗桿的前端部具備鏟斗的工作機(jī)單元20。該工作機(jī)單元20包
括動(dòng)臂工作缸21、斗桿工作缸22、鏟斗工作缸23,通過向上述工作機(jī)用 液壓促動(dòng)器21、 22、 23適當(dāng)供給壓力油能夠使動(dòng)臂、斗桿及鏟斗動(dòng)作。
行駛單元30用于獨(dú)立驅(qū)動(dòng)下部行駛體1的履帶。本實(shí)施例的行駛單 元30包括右行駛馬達(dá)31及左行駛馬達(dá)32,通過向上述行駛用液壓促動(dòng)器 31、 32適當(dāng)供給壓力油能夠驅(qū)動(dòng)履帶。
進(jìn)而,工作機(jī)械包括作為原動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)40、通過PTO (PowerTake Off) 41與發(fā)動(dòng)機(jī)40的輸出軸連接的液壓泵42、起動(dòng)器43及發(fā)電電動(dòng)機(jī) 44。
發(fā)動(dòng)機(jī)40是通過調(diào)節(jié)向工作缸的內(nèi)部供給的燃料的噴射量來控制輸 出的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。燃料的噴射量可通過從后述的主控制器100向發(fā)動(dòng)機(jī)40 上設(shè)置的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器45施加控制信號來調(diào)節(jié)。另外,發(fā)動(dòng)機(jī)40包括油 溫傳感器46。油溫傳感器46檢測在發(fā)動(dòng)機(jī)40的內(nèi)部循環(huán)的潤滑油的溫度 并將其檢測結(jié)果向后述的主控制器100輸出。
液壓泵42是以發(fā)動(dòng)機(jī)40為驅(qū)動(dòng)源的可變?nèi)萘啃捅?。液壓?2的容 量可通過從后述的主控制器100向泵控制閥47施加控制信號來變更。該 液壓泵42在發(fā)動(dòng)機(jī)40處于運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),能夠向上述的動(dòng)臂工作缸21、斗桿工 作缸22、鏟斗工作缸23、右行駛馬達(dá)31及左行駛馬達(dá)32供給壓力油。
在從液壓泵42到各個(gè)液壓促動(dòng)器21、 22、 23、 31、 32的壓力油的供 給通路上設(shè)有壓力傳感器48及操作閥(液壓供給控制機(jī)構(gòu))24、 25、 26、 33、 34。壓力傳感器48檢測在供給通路中流通的壓力油的壓力并將其檢 測結(jié)果向后述的主控制器100輸出。
操作閥24、 25、 26、 33、 34相對于動(dòng)臂工作缸21 、斗桿工作缸22、 鏟斗工作缸23、右行駛馬達(dá)31及左行駛馬達(dá)32分別獨(dú)立地設(shè)有動(dòng)臂操作 閥24、斗桿操作閥25、鏟斗操作閥26、右行駛操作閥33及左行駛操作閥 34,在根據(jù)液壓操作桿50的操作而供給的先導(dǎo)液壓的作用下,進(jìn)行從液 壓泵42相對于各個(gè)液壓促動(dòng)器21、 22、 23、 31、 32的壓力油的供給控制。
液壓操作桿50是在上部回旋體2的駕駛席中操作員能夠操作的位置 上配置的輸入裝置。該液壓操作桿50介于從液壓泵42到各個(gè)液壓促動(dòng)器 21、 22、 23、 31、 32的先導(dǎo)油路之間,能夠?qū)⑴c操作方向及操作量對應(yīng)的
10先導(dǎo)液壓施加給各個(gè)操作閥24、 25、 26、 33、 34,并且通過設(shè)置的電位計(jì) 51向后述的主控制器100輸出與操作方向及操作量對應(yīng)的操作信號。此 外,液壓操作桿50無需是通過電位計(jì)51輸出操作信號的構(gòu)件。例如,如 果應(yīng)用代替電位計(jì)而設(shè)置了液壓傳感器的液壓操作桿,則能夠通過該液壓 傳感器輸出操作信號,并基于該操作信號監(jiān)視液壓操作桿的操作狀態(tài)。
在從液壓泵42到液壓操作桿50的先導(dǎo)油路上設(shè)有先導(dǎo)液壓切斷閥 52。先導(dǎo)液壓切斷閥52根據(jù)來自后述的主控制器100的控制信號動(dòng)作, 使從液壓泵42向液壓操作桿50的壓力油供給間歇進(jìn)行。在該先導(dǎo)液壓切 斷閥52處于切斷狀態(tài)時(shí),切斷從液壓泵42相對于液壓操作桿50的壓力 油供給,無論液壓操作桿50的操作如何,操作閥24、 25、 26、 33、 34均 處于動(dòng)作停止?fàn)顟B(tài)。
起動(dòng)器43是從后述的主控制器100施加驅(qū)動(dòng)信號時(shí)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng) 馬達(dá)。
發(fā)電電動(dòng)機(jī)44是根據(jù)發(fā)電電動(dòng)控制器60的控制在發(fā)電動(dòng)作和電動(dòng)動(dòng) 作之間進(jìn)行動(dòng)作切換的裝置。發(fā)電電動(dòng)控制器60根據(jù)來自后述的主控制 器100的控制信號切換發(fā)電電動(dòng)機(jī)44的動(dòng)作。當(dāng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)44發(fā)電動(dòng)作 時(shí),發(fā)電電動(dòng)控制器60將發(fā)電電動(dòng)機(jī)44的發(fā)電電力蓄積到蓄電器(蓄電 機(jī)構(gòu))61中,或者經(jīng)由回旋控制器(電力供給控制機(jī)構(gòu))62向上述的回 旋用電動(dòng)馬達(dá)10供給,而當(dāng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)44電動(dòng)動(dòng)作時(shí),將蓄電器61中 蓄積的電力向發(fā)電電動(dòng)機(jī)44供給。蓄電器61由電容器或蓄電池構(gòu)成,包 括電壓傳感器63。電壓傳感器63檢測蓄電器61的蓄電電壓,并將檢測結(jié) 果向后述的主控制器100輸出。
回旋控制器62在從后述的主控制器100施加了控制信號時(shí)根據(jù)控制 信號進(jìn)行相對于回旋用電動(dòng)馬達(dá)10的電力的供給控制。
另外,在上述工作機(jī)械中,設(shè)有回旋操作桿70、鑰匙開關(guān)71、空氣 調(diào)節(jié)開關(guān)72、報(bào)警蜂鳴器73、旋轉(zhuǎn)燈74、監(jiān)視器75、延長開關(guān)(運(yùn)轉(zhuǎn)延 長機(jī)構(gòu))76、發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)開關(guān)77、 PPC壓鎖定開關(guān)78。
回旋操作桿70與液壓操作桿50同樣,是用于輸入上部回旋體2的回 旋指令的輸入裝置,配置在上部回旋體2的駕駛席中操作員能夠操作到的 位置。表示回旋操作桿70的操作方向及操作量的操作信號施加給后述的主控制器100。
鑰匙開關(guān)71是所謂瞬時(shí)方式的開關(guān)機(jī)構(gòu),設(shè)置在駕駛席中操作員能 夠進(jìn)行鑰匙操作的位置。在插入了發(fā)動(dòng)機(jī)鑰匙的狀態(tài)下將鑰匙開關(guān)71操
作到接通位置時(shí),從鑰匙開關(guān)71向后述的主控制器100輸出接通信號, 成為能夠從蓄電器61供給電力的狀態(tài)。再從接通位置起動(dòng)操作發(fā)動(dòng)機(jī)鑰 匙時(shí),在起動(dòng)操作期間,向后述的主控制器100輸出發(fā)動(dòng)機(jī)40的起動(dòng)指 令。其結(jié)果,例如從后述的主控制器100向起動(dòng)器43施加驅(qū)動(dòng)信號而起 動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)40。此外,若除去向發(fā)動(dòng)機(jī)鑰匙的起動(dòng)操作力,則鑰匙開關(guān)71 復(fù)位到接通位置,但由于向后述的主控制器IOO持續(xù)輸出接通信號,所以 發(fā)動(dòng)機(jī)40的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)持續(xù)下去。若進(jìn)一步斷開操作發(fā)動(dòng)機(jī)鑰匙,則不再 能夠從蓄電器61供給電力,在發(fā)動(dòng)機(jī)40處于運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)斷開對發(fā)動(dòng)機(jī)40的 燃料供給,所以發(fā)動(dòng)機(jī)40停止,且能夠使工作機(jī)械整體停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
空氣調(diào)節(jié)開關(guān)72向主控制器100施加用于使與發(fā)動(dòng)機(jī)40的PT041 連接的空氣調(diào)節(jié)用壓縮機(jī)80接通/斷開動(dòng)作的動(dòng)作信號。報(bào)警蜂鳴器73 及旋轉(zhuǎn)燈74用于根據(jù)來自主控制器100的驅(qū)動(dòng)信號鳴動(dòng)及亮燈,由此向 工作機(jī)械的外部進(jìn)行報(bào)告。報(bào)警蜂鳴器73配置在對于工作機(jī)械周圍的人 來說能夠聽到鳴動(dòng)聲音的位置,旋轉(zhuǎn)燈74設(shè)置在上鄰回旋體2的艙室上 部等、對于工作機(jī)械周圍的人來說能夠充分視覺辨認(rèn)旋轉(zhuǎn)燈74的光的位 置。監(jiān)視器75是在駕駛席中操作員能夠視覺辨認(rèn)的位置上設(shè)置的車載用 顯示機(jī)構(gòu),按照包括從后述的主控制器IOO施加的輸出數(shù)據(jù)的控制信號進(jìn) 行各種顯示。
延長開關(guān)76用于在延長發(fā)動(dòng)機(jī)40的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行操作。發(fā)動(dòng)機(jī)再 起動(dòng)開關(guān)77用于在再起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)40時(shí)進(jìn)行操作。上述延長開關(guān)76及發(fā) 動(dòng)機(jī)再起動(dòng)開關(guān)77如圖2所示,在液壓操作桿50或回旋操作桿70的上 端部分別配備獨(dú)立的按鈕76a、 77a而構(gòu)成,在按鈕76a、 77a被按壓操作 時(shí),將各自的操作信號向后述的主控制器100輸出。此外,圖中的符號53 是用于使喇叭鳴動(dòng)的喇叭開關(guān)。
PPC壓鎖定開關(guān)78輸出用于間歇操作圖1所示的先導(dǎo)液壓切斷閥52 的控制信號,且構(gòu)成為操作員能夠通過駕駛席上設(shè)置的PPC鎖定桿79進(jìn) 行操作。具體而言,設(shè)定成如下方式,即,在使PPC鎖定桿79退避移動(dòng)而成為操作員能夠相對于駕駛席出入的狀態(tài)(以下,稱為PPC鎖定桿79
的"退避位置")時(shí),使先導(dǎo)液壓切斷閥52為切斷狀態(tài),而在使PPC鎖定 桿79進(jìn)入移動(dòng)而成為操作員無法相對于駕駛席出入的狀態(tài)(以下,稱為 PPC鎖定桿79的"進(jìn)入位置")時(shí),使先導(dǎo)液壓切斷閥52為開放狀態(tài)。將 來自PPC壓鎖定開關(guān)78的輸出信號施加給后述的主控制器100。
進(jìn)而,上述工作機(jī)械包括主控制器100。主控制器100具有基于從上 述的各種傳感器46、 48、 63及各種開關(guān)71、 72、 76、 77、 78、操作桿50、 70輸出的信號來驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)40、液壓泵42、起動(dòng)器43、發(fā)電電動(dòng)機(jī)44、 回旋用電動(dòng)馬達(dá)IO、回旋制動(dòng)器ll、工作機(jī)單元20、行駛單元30,由此
進(jìn)行用于使工作機(jī)械實(shí)施施工作業(yè)的總體控制的功能。
例如,若在發(fā)動(dòng)機(jī)40處于運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下操作液壓操作桿50,則根據(jù) 液壓操作桿50的操作向操作閥24、 25、 26、 33、 34施加先導(dǎo)液壓,利用 各操作閥24、 25、 26、 33、 34控制從液壓泵42供給的壓力油,能夠使工 作機(jī)單元20及行駛單元30實(shí)施期望的動(dòng)作。這期間,主控制器100對發(fā) 動(dòng)機(jī)控制器45指示發(fā)動(dòng)機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速,發(fā)動(dòng)機(jī)控制器45據(jù)此控制燃料噴 射量以達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
另外,在主控制器IOO上設(shè)有怠速停止控制機(jī)構(gòu)110、發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng) 控制機(jī)構(gòu)120。怠速停止控制機(jī)構(gòu)110在發(fā)動(dòng)機(jī)40處于運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下滿足 規(guī)定的停止條件時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)40的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止。發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)控制機(jī)構(gòu) 120在利用怠速停止控制機(jī)構(gòu)110停止了發(fā)動(dòng)機(jī)40的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下滿 足規(guī)定的再起動(dòng)條件時(shí)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)40的再起動(dòng)許可。
怠速停止控制機(jī)構(gòu)110具有發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制部111、怠速停止處理部 112、機(jī)械動(dòng)作禁止部113、遞減計(jì)數(shù)顯示處理部114、報(bào)告處理部115。
發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制部111在發(fā)動(dòng)機(jī)40處于怠速運(yùn)轉(zhuǎn)(例如約2000rpm) 的狀態(tài)下監(jiān)視液壓操作桿50及回旋操作桿70 (以下,將二者僅合稱為"操 作桿50、 70")的操作狀態(tài),當(dāng)操作桿50、 70保持在空檔狀態(tài)的時(shí)間達(dá)到 預(yù)先設(shè)定的低速時(shí)間(Tl秒)時(shí),為了將發(fā)動(dòng)機(jī)40的轉(zhuǎn)速減小到規(guī)定的 低轉(zhuǎn)速(例如約1050rpm)而向發(fā)動(dòng)機(jī)控制器45輸出控制信號。
怠速停止處理部112具有操作桿監(jiān)視部112a、空檔狀態(tài)計(jì)時(shí)部112b、 怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止部112c。操作桿監(jiān)視部112a在發(fā)動(dòng)機(jī)40處于運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)監(jiān)視操作桿50、 70的操作狀態(tài)??諜n狀態(tài)計(jì)時(shí)部112b計(jì)量操作桿50、 70保持 在空檔狀態(tài)的時(shí)間。怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止部112c在空檔狀態(tài)計(jì)時(shí)部112b的計(jì)時(shí) 結(jié)果達(dá)到預(yù)先設(shè)定的停止時(shí)間(T2秒)時(shí),在預(yù)先設(shè)定的禁止停止條件 均不存在的條件下,使發(fā)動(dòng)機(jī)40的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止。
本實(shí)施例中,作為禁止停止條件設(shè)定了如下所示的條件。
(1) PPC鎖定桿79處于退避位置
(2) 蓄電器61的蓄電電壓小于預(yù)先設(shè)定的閾值
(3) 空氣調(diào)節(jié)器工作時(shí)
(4) 發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)
(5) 發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)后的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間小于預(yù)先設(shè)定的時(shí)間
以PPC鎖定桿79處于退避位置時(shí)為禁止停止條件是因?yàn)椴僮鲉T長時(shí) 間離開駕駛席的可能性極高,與停止怠速運(yùn)轉(zhuǎn)相比,優(yōu)選對發(fā)動(dòng)機(jī)鑰匙進(jìn) 行斷開操作來使工作機(jī)械整體的運(yùn)轉(zhuǎn)停止。
以蓄電器61的蓄電電壓小于預(yù)先設(shè)定的閾值時(shí)為禁止停止條件是為 了確保停止了怠速運(yùn)轉(zhuǎn)后的發(fā)動(dòng)機(jī)40的再起動(dòng)性。如后所述,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī) 再起動(dòng)時(shí),為了確保起動(dòng)器43及發(fā)電電動(dòng)機(jī)44的輔助作用而需要電力, 所以優(yōu)選將上述閾值設(shè)定得較高。
以空氣調(diào)節(jié)器工作時(shí)、發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)為禁止停止條件是因?yàn)楫?dāng)?shù)?速運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)無法實(shí)現(xiàn)各自的目的。
以發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)后的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間小于預(yù)先設(shè)定的時(shí)間時(shí)為禁止停止條 件是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)40的起動(dòng)、停止頻繁會(huì)造成工作性能惡化,并且反而有 可能會(huì)導(dǎo)致燃料消耗量的增大。
另外,怠速停止處理部112具有當(dāng)在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制部111的作用下 發(fā)動(dòng)機(jī)40以低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下接通操作了延長開關(guān)76時(shí)延長停止時(shí)間 的功能。當(dāng)反復(fù)操作延長開關(guān)76時(shí),怠速停止處理部112在每次接通操 作時(shí)都實(shí)施延長停止時(shí)間的處理。
機(jī)械動(dòng)作禁止部113在通過怠速停止處理部112使發(fā)動(dòng)機(jī)40的怠速 運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí),停止從主控制器100對回旋控制器62的控制信號,且使回 旋制動(dòng)器11動(dòng)作來機(jī)械地阻止上部回旋體2相對于下部行駛體1的回旋。 另外,機(jī)械動(dòng)作禁止部113在通過怠速停止處理部112使發(fā)動(dòng)機(jī)40的怠
14速運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí),向先導(dǎo)液壓切斷閥52輸出用于保持切斷狀態(tài)的控制信號。
在通過來自機(jī)械動(dòng)作禁止部113的控制信號將先導(dǎo)液壓切斷閥52保持在 切斷狀態(tài)時(shí),即使在操作了PPC鎖定桿79的情況下,先導(dǎo)液壓切斷閥52 也繼續(xù)保持切斷狀態(tài)。
遞減計(jì)數(shù)顯示處理部114在直到基于怠速停止處理部112的怠速運(yùn)轉(zhuǎn) 停止為止的時(shí)間達(dá)到規(guī)定的時(shí)間(T3秒)以下時(shí),向監(jiān)視器75輸出用于 進(jìn)行遞減計(jì)數(shù)顯示的顯示數(shù)據(jù)。例如,遞減計(jì)數(shù)顯示處理部114在直到怠 速運(yùn)轉(zhuǎn)停止為止的時(shí)間達(dá)到IO秒時(shí),向監(jiān)視器75輸出顯示數(shù)據(jù),按照"到 怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止還有10秒"、"到怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止還有9秒"…的方式在直到怠 速運(yùn)轉(zhuǎn)停止期間進(jìn)行遞減計(jì)數(shù)顯示。在上述延長開關(guān)76的作用下直到怠 速運(yùn)轉(zhuǎn)停止為止的時(shí)間達(dá)到10秒以上時(shí),暫時(shí)停止遞減計(jì)數(shù)顯示,在再 次達(dá)到10秒的時(shí)刻進(jìn)行重新開始遞減計(jì)數(shù)顯示的處理。
報(bào)告處理部115在通過怠速停止處理部112使發(fā)動(dòng)機(jī)40的怠速運(yùn)轉(zhuǎn) 停止時(shí),使報(bào)警蜂鳴器73鳴動(dòng)并使旋轉(zhuǎn)燈74亮燈,由此向工作機(jī)械的外 部報(bào)告處于怠速運(yùn)轉(zhuǎn)已停止的狀態(tài)。
另外,該報(bào)告處理部115在滿足以下條件的情況下向監(jiān)視器75輸出 報(bào)告數(shù)據(jù)進(jìn)行報(bào)告。
(1) PPC鎖定桿79移動(dòng)到進(jìn)入位置
(2) 怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止后經(jīng)過了規(guī)定的時(shí)間
(3) 蓄電器61的蓄電電壓小于預(yù)先設(shè)定的閾值 在上述條件下使監(jiān)視器75進(jìn)行顯示是為了防止在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)已停止的
狀態(tài)下忘記拔出發(fā)動(dòng)機(jī)鑰匙而將工作機(jī)械放置的情況。
另一方面,發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)控制機(jī)構(gòu)120具有再起動(dòng)處理部121、鎖定 狀態(tài)監(jiān)視部122、起動(dòng)輔助控制部123。
再起動(dòng)處理部121在通過怠速停止控制機(jī)構(gòu)110使發(fā)動(dòng)機(jī)40的怠速 運(yùn)轉(zhuǎn)停止的狀態(tài)下接通操作了發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)開關(guān)77時(shí),在操作桿50、 70 保持在空檔狀態(tài)的條件下,向起動(dòng)器43及發(fā)動(dòng)機(jī)控制器45輸出發(fā)動(dòng)機(jī)40 的再起動(dòng)許可。另外,該再起動(dòng)處理部121在發(fā)動(dòng)機(jī)40再起動(dòng)時(shí)首先使 其以第一轉(zhuǎn)速(例如,約1050rpm)為上限運(yùn)轉(zhuǎn),然后,在通過使PPC鎖 定桿79移動(dòng)到進(jìn)入位置而使先導(dǎo)液壓切斷閥52轉(zhuǎn)移到開放狀態(tài)時(shí)進(jìn)行使發(fā)動(dòng)機(jī)40上升到第二轉(zhuǎn)速(例如,約2000rpm)的處理。
鎖定狀態(tài)監(jiān)視部122在通過再起動(dòng)處理部121使發(fā)動(dòng)機(jī)40再起動(dòng)后, 在直到滿足規(guī)定的可工作條件期間,輸出用于將先導(dǎo)液壓切斷閥52保持 在切斷狀態(tài)的控制信號。在通過來自鎖定狀態(tài)監(jiān)視部122的控制信號將先 導(dǎo)液壓切斷閥52保持在切斷狀態(tài)的情況下,即使操作了 PPC鎖定桿79 時(shí),先導(dǎo)液壓切斷閥52也不會(huì)動(dòng)作,繼續(xù)保持切斷狀態(tài)。本實(shí)施例中, 在再起動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)40的轉(zhuǎn)速上升到預(yù)先設(shè)定的工作轉(zhuǎn)速(例如,約 700rpm)時(shí)作為滿足了可工作條件的情況來進(jìn)行處理。
起動(dòng)輔助控制部123在根據(jù)來自再起動(dòng)處理部121的再起動(dòng)許可而起 動(dòng)器43進(jìn)行驅(qū)動(dòng)從而發(fā)動(dòng)機(jī)40處于再起動(dòng)時(shí)到發(fā)動(dòng)機(jī)40的轉(zhuǎn)速達(dá)到規(guī) 定的輔助結(jié)束轉(zhuǎn)速為止的期間,向發(fā)電電動(dòng)控制器60輸出用于使發(fā)電電 動(dòng)機(jī)44電動(dòng)動(dòng)作的控制信號。
圖3是表示上述的主控制器100的怠速停止控制機(jī)構(gòu)110實(shí)施的怠速 停止處理的內(nèi)容的流程圖。以下,適當(dāng)參照該圖3及圖7、圖8的時(shí)序圖 對工作機(jī)械的怠速停止處理進(jìn)行說明。此外,以下如圖7及圖8所示,設(shè) 成PPC鎖定桿79處于進(jìn)入位置、先導(dǎo)液壓切斷閥52處于開放的狀態(tài)的情 況。
首先,主控制器100在發(fā)動(dòng)機(jī)40處于運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(步驟S101:是)監(jiān)視 操作桿50、 70的操作狀態(tài)(步驟S102),操作桿50、 70保持在空檔狀態(tài) 時(shí)(步驟S102:是)判斷其持續(xù)時(shí)間是否達(dá)到低速時(shí)間(Tl秒)(步驟 S103、步驟S104、步驟S105)。在達(dá)到低速時(shí)間之前操作桿50、 70己變 位時(shí)(步驟S104:否—步驟S105:是),主控制器100將計(jì)時(shí)器1復(fù)位(步 驟S106),隨后返回該處理結(jié)束此次的怠速停止處理。其結(jié)果,發(fā)動(dòng)機(jī)40 以其轉(zhuǎn)速約2000rpm繼續(xù)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。
與此相對,若操作桿50、 70的空檔狀態(tài)達(dá)到低速時(shí)間(步驟S104: 是、圖7及圖8中的t1—t2),則將計(jì)時(shí)器l清零(步驟S107),隨后為了 將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低到低轉(zhuǎn)速而向發(fā)動(dòng)機(jī)控制器45輸出控制信號(步驟 S108)。其結(jié)果,發(fā)動(dòng)機(jī)40的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)以減到低轉(zhuǎn)速的狀態(tài)持續(xù)下去,與 以先前的狀態(tài)持續(xù)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況相比,能夠?qū)崿F(xiàn)燃料消耗量的降低及排 出的二氧化碳量的降低(圖7及圖8中的t2—)。進(jìn)而,主控制器100在向發(fā)動(dòng)機(jī)控制器45輸出控制信號的同時(shí)重新
起動(dòng)計(jì)時(shí)器2 (步驟S109),判斷操作桿50、 70的空檔狀態(tài)是否持續(xù)停止 時(shí)間(T2秒)(步驟SllO、步驟Slll)。
該期間,主控制器IOO判斷是否為遞減計(jì)數(shù)顯示時(shí)機(jī)(步驟S112), 在是顯示時(shí)機(jī)時(shí)(步驟S112:是、圖7及圖8中的t3、圖8中的t5),通 過監(jiān)視器75實(shí)施遞減計(jì)數(shù)顯示(步驟S113、圖7及圖8中的t3—t4、圖8 中的t5—t6)。
另外,主控制器100監(jiān)視延長開關(guān)76是否被接通操作(步驟S114), 在延長開關(guān)76被接通時(shí)(步驟S114:是、圖8中的t4),將計(jì)時(shí)器2清零 (步驟S115),將順序轉(zhuǎn)移到步驟S109 (圖8中的t4—t6)。
若在發(fā)動(dòng)機(jī)40的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)成為低轉(zhuǎn)速的狀態(tài)下操作桿50、 70的空檔 狀態(tài)持續(xù)停止時(shí)間(步驟S110:是、圖7中的t4、圖8中的t6),則主控 制器100在禁止停止條件不存在的條件下進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)40的停止處理(步 驟S116:否—步驟S117)。
實(shí)施了發(fā)動(dòng)機(jī)40的停止處理的主控制器100實(shí)施機(jī)械動(dòng)作停止處理 (步驟S118),再實(shí)施報(bào)告處理(步驟S119),在將計(jì)時(shí)器2清零后結(jié)束 此次的怠速停止處理(步驟S120)。
其結(jié)果,發(fā)動(dòng)機(jī)40的不必要的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止,所以能夠?qū)崿F(xiàn)燃料消 耗量的降低及排出的二氧化碳量的降低。此時(shí),至少在蓄電器61的蓄電 電壓處于預(yù)先設(shè)定的閾值以上的條件下使發(fā)動(dòng)機(jī)40的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止,所 以能夠充分確保再起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)40時(shí)的電力。
而且,在發(fā)動(dòng)機(jī)40的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí),成為對回旋控制器62的控制 信號停止,且使回旋制動(dòng)器11動(dòng)作將上部回旋體2相對于下部行駛體1 的回旋機(jī)械地阻止的狀態(tài)。并且,成為向先導(dǎo)液壓切斷閥52輸出用于保 持切斷狀態(tài)的控制信號的狀態(tài)。因而,即使在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止的狀態(tài)下操作 桿50、 70被誤操作,回旋用電動(dòng)馬達(dá)10及液壓促動(dòng)器21、 22、 23、 31、 32也不會(huì)誤動(dòng)作,不會(huì)出現(xiàn)上部回旋體2相對于下部行駛體1回旋、或下 部行駛體1行駛、或工作機(jī)單元20動(dòng)作等情況。
另外,在發(fā)動(dòng)機(jī)40的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止的狀態(tài)下,旋轉(zhuǎn)燈74亮燈,并且 報(bào)警蜂鳴器73鳴動(dòng),所以能夠向工作機(jī)械的外部的人報(bào)告怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止中。
此外,若在發(fā)動(dòng)機(jī)40的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)成為低轉(zhuǎn)速的狀態(tài)下,例如還根據(jù)
視覺辨認(rèn)了遞減計(jì)數(shù)顯示的操作員的意志對操作桿50、 70進(jìn)行操作(步 驟S111:是),則在計(jì)時(shí)器2被清零后返回該處理(步驟S121),在怠速
運(yùn)轉(zhuǎn)不停止的情況下結(jié)束此次的怠速停止處理。因而,還可以在不停止怠 速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下繼續(xù)施工作業(yè),上述的怠速停止處理不會(huì)給施工作業(yè)帶來
很大影響。另外,在發(fā)動(dòng)機(jī)40的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)成為低轉(zhuǎn)速的狀態(tài)下還存在上 述的禁止停止條件時(shí),也就是符合(1)PPC鎖定桿79處于退避位置、(2) 蓄電器61的蓄電電壓小于預(yù)先設(shè)定的閾值、(3)空氣調(diào)節(jié)器工作時(shí)、(4) 發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)、(5)發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)后的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間小于預(yù)先設(shè)定的時(shí)間 的任一個(gè)時(shí)(步驟S116:是),在計(jì)時(shí)器2被清零后返回該處理(步驟S122), 在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)不停止的情況下結(jié)束此次的怠速停止處理。因而,(1)在操作 員長時(shí)間離開駕駛席的情況下,為了推薦基于鑰匙開關(guān)71的斷開操作的 發(fā)動(dòng)機(jī)停止而不會(huì)自動(dòng)地停止怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。(2)在發(fā)動(dòng)機(jī)的再起動(dòng)有可能存 在困難的狀況下怠速運(yùn)轉(zhuǎn)不會(huì)自動(dòng)地停止。(3)不會(huì)給空氣調(diào)節(jié)器的運(yùn)轉(zhuǎn) 帶來障礙。(4)不會(huì)給發(fā)動(dòng)機(jī)的暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶來障礙。(5)能夠預(yù)先防止發(fā) 動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止、自動(dòng)再起動(dòng)頻繁實(shí)施的事態(tài)。
圖4是表示上述的主控制器100的發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)控制機(jī)構(gòu)120實(shí)施的 發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)處理的內(nèi)容的流程圖。以下,適當(dāng)參照該圖4及圖7、圖8 的時(shí)序圖對工作機(jī)械的怠速停止處理進(jìn)行說明。此外,以下如圖7中的t5、 或圖8的t7所示,設(shè)成通過上述的怠速停止處理而發(fā)動(dòng)機(jī)40的怠速運(yùn)轉(zhuǎn) 處于停止的狀態(tài)、PPC鎖定桿79位于進(jìn)入位置、先導(dǎo)液壓切斷閥52處于 切斷的狀態(tài)的情況。
首先,主控制器100在通過怠速停止處理使發(fā)動(dòng)機(jī)40的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停 止時(shí)(步驟S201:是),監(jiān)視發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)開關(guān)77及操作桿50、 70的操 作狀態(tài)(步驟S202、步驟S203),在發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)開關(guān)77被接通操作且 操作桿50、 70處于空檔狀態(tài)時(shí)(步驟S202:是—步驟S203:是、圖7及 圖8中的t10),向起動(dòng)器43及發(fā)動(dòng)機(jī)控制器45輸出發(fā)動(dòng)機(jī)40的再起動(dòng) 許可(步驟S204)。向起動(dòng)器43及發(fā)動(dòng)機(jī)控制器45輸出的發(fā)動(dòng)機(jī)40的再 起動(dòng)許可以第一轉(zhuǎn)速為上限。其結(jié)果,起動(dòng)器43被驅(qū)動(dòng)(步驟S205),發(fā)動(dòng)機(jī)40以第一轉(zhuǎn)速為目標(biāo)轉(zhuǎn)速而被再起動(dòng)。此外,在發(fā)動(dòng)機(jī)40被再起動(dòng)
的同時(shí)旋轉(zhuǎn)燈74滅燈,并且報(bào)警蜂鳴器73的鳴動(dòng)停止,結(jié)束對周圍的報(bào)

若起動(dòng)器43被驅(qū)動(dòng),則主控制器100與此同時(shí)實(shí)施輔助處理(步驟 S206)。在輔助處理中,主控制器IOO如圖5所示,檢測發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(步 驟S301),進(jìn)而判斷該檢測出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是否為要求輔助轉(zhuǎn)速(步驟 S302),在是要求輔助轉(zhuǎn)速時(shí)(步驟S302:是),使發(fā)電電動(dòng)機(jī)44電動(dòng)動(dòng) 作(步驟S303)。
在步驟S302中用于判斷的要求輔助轉(zhuǎn)速是指,例如發(fā)動(dòng)機(jī)40的轉(zhuǎn)速 在50rpm以上且與目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速之差的絕對值在100rpm以上的轉(zhuǎn)速。 若在要求輔助轉(zhuǎn)速下發(fā)電電動(dòng)機(jī)44電動(dòng)動(dòng)作,則發(fā)動(dòng)機(jī)40被以起動(dòng)器43 十發(fā)電電動(dòng)機(jī)44的扭矩驅(qū)動(dòng),能夠在減輕了起動(dòng)器43的載荷的狀態(tài)下使 發(fā)動(dòng)機(jī)40迅速且可靠地旋轉(zhuǎn)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
若發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速之差的絕對值達(dá)到小于100rpm (步 驟S302:否),則主控制器100返回該處理結(jié)束此次的輔助處理。
圖4中,結(jié)束了輔助處理的主控制器100接著實(shí)施機(jī)械動(dòng)作停止解除 處理(步驟S207)。在機(jī)械動(dòng)作停止解除處理中,主控制器100如圖6所 示,首先檢測發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(步驟S401),判斷該檢測出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是否 在工作轉(zhuǎn)速以上(步驟S402)。若發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到工作轉(zhuǎn)速以上(步驟 S402:是),則主控制器100使保持在切斷狀態(tài)的先導(dǎo)液壓切斷閥52復(fù)位 到可開放狀態(tài)(步驟S403),重新開始對回旋控制器62輸出控制信號(步 驟S404),進(jìn)而解除回旋制動(dòng)器ll的動(dòng)作返回該處理(步驟S405)。
其結(jié)果,如圖4所示,若使PPC鎖定桿79移動(dòng)到進(jìn)入位置(步驟S208: 是),則先導(dǎo)液壓切斷閥52成為開放狀態(tài)(步驟S209),在操作了液壓操 作桿50時(shí)將先導(dǎo)壓力施加在操作閥24、 25、 26、 33、 34上,能夠再次使 工作機(jī)單元20及行駛單元30根據(jù)液壓操作桿50的操作動(dòng)作。另外,若 操作回旋操作桿70,則向回旋控制器62輸出與回旋操作桿70的操作對應(yīng) 的控制信號,能夠使上部回旋體2相對于下部行駛體1回旋。
在圖4的步驟S209中,開放了先導(dǎo)液壓切斷閥52的主控制器100與 此同時(shí)向發(fā)動(dòng)機(jī)控制器45輸出用于使發(fā)動(dòng)機(jī)40的轉(zhuǎn)速上升到第二轉(zhuǎn)速的控制信號(步驟S210)。其結(jié)果,發(fā)動(dòng)機(jī)40的轉(zhuǎn)速成為約2000rpm,工作機(jī)械恢復(fù)到實(shí)施怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的停止處理之前的狀態(tài)。
在上述的發(fā)動(dòng)機(jī)40的再起動(dòng)處理中,在操作桿50、 70處于空檔狀態(tài)的條件下進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)40的再起動(dòng)許可,所以用于驅(qū)動(dòng)液壓泵42的載荷不會(huì)施加給再起動(dòng)中的發(fā)動(dòng)機(jī)40。因而,即使在為了實(shí)現(xiàn)燃料消耗量的降低及排出的二氧化碳量的降低而停止了發(fā)動(dòng)機(jī)40的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),也能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)40可靠地再起動(dòng)。
以下,通過反復(fù)執(zhí)行上述的怠速停止處理及發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)處理,能夠在不給施工作業(yè)帶來障礙的情況下實(shí)現(xiàn)燃料消耗量的降低及排出的二氧化碳量的降低。
此外,在上述的實(shí)施例中,在停止怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)首先降低發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,但無需一定要降低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
另外,在上述的實(shí)施例中,將延長開關(guān)76和發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)開關(guān)77作為獨(dú)立的個(gè)別開關(guān)來設(shè)置,但無需一定要作為個(gè)別開關(guān)來設(shè)置,也可以共用同一開關(guān)。此時(shí),主控制器100只要在通過發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制部111使發(fā)動(dòng)機(jī)40以低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下開關(guān)被接通操作時(shí)延長停止時(shí)間,而在發(fā)動(dòng)機(jī)處于停止的狀態(tài)下開關(guān)被接通操作時(shí)以操作桿50、 70被保持在空檔狀態(tài)為條件向起動(dòng)器43及發(fā)動(dòng)機(jī)控制器45輸出發(fā)動(dòng)機(jī)40的再起動(dòng)許可即可。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
如上所述,本發(fā)明對通過操作桿的操作使液壓促動(dòng)器及電動(dòng)促動(dòng)器實(shí)施期望的動(dòng)作的工作機(jī)械有用,適用于不會(huì)導(dǎo)致因包括電動(dòng)促動(dòng)器而引起的問題且通過停止怠速運(yùn)轉(zhuǎn)能夠?qū)崿F(xiàn)燃料消耗量的降低及排出的二氧化碳量的降低的情況。
20
權(quán)利要求
1、一種工作機(jī)械,包括由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的液壓泵;由從所述液壓泵排出的壓力油驅(qū)動(dòng)的液壓促動(dòng)器;與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出系統(tǒng)相連的發(fā)電電動(dòng)機(jī);對在發(fā)動(dòng)機(jī)的作用下所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)進(jìn)行了發(fā)電動(dòng)作時(shí)的電力進(jìn)行蓄積、而在所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)進(jìn)行電動(dòng)動(dòng)作時(shí)供給電力的蓄電機(jī)構(gòu);和由從所述發(fā)電電動(dòng)機(jī)或所述蓄電機(jī)構(gòu)供給的電力驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)促動(dòng)器;所述工作機(jī)械根據(jù)操作桿的操作使所述液壓促動(dòng)器及所述電動(dòng)促動(dòng)器動(dòng)作,所述工作機(jī)械的特征在于,所述工作機(jī)械包括怠速停止控制機(jī)構(gòu),所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)具有在發(fā)動(dòng)機(jī)處于運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下監(jiān)視操作桿的操作狀態(tài)的操作桿監(jiān)視機(jī)構(gòu);對所述操作桿的空檔狀態(tài)進(jìn)行計(jì)時(shí)的空檔狀態(tài)計(jì)時(shí)機(jī)構(gòu);在所述操作桿的空檔狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定的停止時(shí)間時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止機(jī)構(gòu);和在通過所述怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止機(jī)構(gòu)使發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止的情況下,將所述電動(dòng)促動(dòng)器保持在動(dòng)作禁止?fàn)顟B(tài)的機(jī)械動(dòng)作禁止機(jī)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作機(jī)械,其特征在于, 所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)在使發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止的情況下,將電力供給控制機(jī)構(gòu)控制成停止控制或停止?fàn)顟B(tài),以使所述電動(dòng)促動(dòng)器成為停止 狀態(tài),并且,所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)具備機(jī)械動(dòng)作禁止部,該機(jī)械動(dòng)作禁 止部使機(jī)械地阻止所述上部回旋體相對于所述下部行駛體的回旋的鎖定 機(jī)構(gòu)動(dòng)作。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作機(jī)械,其特征在于, 所述工作機(jī)械包括電力供給控制機(jī)構(gòu),該電力供給控制機(jī)構(gòu)在被施加與操作桿的操作對應(yīng)的控制信號時(shí)動(dòng)作,根據(jù)所述控制信號進(jìn)行對所述電動(dòng)促動(dòng)器的電力供給控制,所述電動(dòng)促動(dòng)器至少包括回旋用電動(dòng)馬達(dá),該回旋用電動(dòng)馬達(dá)使以能 夠相對于下部行駛體回旋的方式配置的上部回旋體回旋,所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)在使發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止的情況下,將所述 電力供給控制機(jī)構(gòu)控制成停止控制或停止?fàn)顟B(tài),以使所述電動(dòng)促動(dòng)器成為 停止?fàn)顟B(tài),并且,所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)具備機(jī)械動(dòng)作禁止部,該機(jī)械動(dòng) 作禁止部使機(jī)械地阻止所述上部回旋體相對于所述下部行駛體的回旋的 鎖定機(jī)構(gòu)動(dòng)作。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作機(jī)械,其特征在于,所述工作機(jī)械包括液壓供給控制機(jī)構(gòu),該液壓供給控制機(jī)構(gòu)在被供給 與操作桿的操作對應(yīng)的先導(dǎo)液壓時(shí)動(dòng)作,根據(jù)所述先導(dǎo)液壓進(jìn)行從所述液 壓泵向所述液壓促動(dòng)器供給壓力油的供給控制,所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)在使發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止的情況下,將電力 供給控制機(jī)構(gòu)控制成停止控制或停止?fàn)顟B(tài),以使所述電動(dòng)促動(dòng)器成為停止 狀態(tài),并且,所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)具備機(jī)械動(dòng)作禁止部,該機(jī)械動(dòng)作禁 止部使機(jī)械地阻止所述上部回旋體相對于所述下部行駛體的回旋的鎖定 機(jī)構(gòu)動(dòng)作,在使發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止的情況下,所述機(jī)械動(dòng)作禁止部還將向所 述液壓供給控制機(jī)構(gòu)供給先導(dǎo)液壓的供給系統(tǒng)切斷。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l、 3、 4中任一項(xiàng)所述的工作機(jī)械,其特征在于,所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)在所述操作桿的空檔狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定的停止 時(shí)間時(shí),在不與規(guī)定的怠速禁止停止條件一致的條件下使發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速運(yùn) 轉(zhuǎn)停止,且將所述電動(dòng)促動(dòng)器保持在動(dòng)作禁止?fàn)顟B(tài)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的工作機(jī)械,其特征在于, 所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)至少在所述蓄電機(jī)構(gòu)的蓄電電壓小于預(yù)先設(shè)定的閾值的情況下判斷為與所述怠速禁止停止條件一致。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作機(jī)械,其特征在于, 所述工作機(jī)械包括以能夠手動(dòng)操作的方式設(shè)置的運(yùn)轉(zhuǎn)延長機(jī)構(gòu),所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)具有如下功能在所述操作桿的空檔狀態(tài)持續(xù)過程中,當(dāng)所述運(yùn)轉(zhuǎn)延長機(jī)構(gòu)被接通操作時(shí)延長所述停止時(shí)間的功能。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的工作機(jī)械,其特征在于,所述工作機(jī)械包括用于進(jìn)行顯示的車載監(jiān)視器,還包括以能夠手動(dòng)操 作的方式設(shè)置的運(yùn)轉(zhuǎn)延長機(jī)構(gòu),所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)包括遞減計(jì)數(shù)顯示處理部,該遞減計(jì)數(shù)顯示處 理部在所述車載監(jiān)視器上對所述停止時(shí)間至?xí)r間已到為止的時(shí)間進(jìn)行遞 減計(jì)數(shù)顯示,并且,所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)具有如下功能所述遞減計(jì)數(shù)顯示處理部在所 述車載監(jiān)視器上進(jìn)行遞減計(jì)數(shù)顯示時(shí),當(dāng)所述運(yùn)轉(zhuǎn)延長機(jī)構(gòu)被接通操作時(shí) 延長所述停止時(shí)間的功能。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的工作機(jī)械,其特征在于, 每當(dāng)所述運(yùn)轉(zhuǎn)延長機(jī)構(gòu)被接通操作時(shí),所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)都會(huì)實(shí)施延長所述停止時(shí)間的處理。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的工作機(jī)械,其特征在于,所述運(yùn)轉(zhuǎn)延長機(jī)構(gòu)是一種開關(guān),所述開關(guān)在所述操作桿的上部具有獨(dú) 立的按鈕部,當(dāng)該按鈕部被按壓操作時(shí)向所述怠速停止控制機(jī)構(gòu)輸出操作 信號。
全文摘要
本發(fā)明提供一種工作機(jī)械,包括液壓促動(dòng)器(21、22、23、31、32);對發(fā)電電動(dòng)機(jī)(44)進(jìn)行了發(fā)電動(dòng)作時(shí)的電力進(jìn)行蓄積并在發(fā)電電動(dòng)機(jī)(44)進(jìn)行電動(dòng)動(dòng)作時(shí)供給電力的蓄電器(61);和回旋用電動(dòng)馬達(dá)(10);通過操作桿(50、70)的操作使液壓促動(dòng)器(21、22、23、31、32)及回旋用電動(dòng)馬達(dá)(10)動(dòng)作,其中,所述工作機(jī)械還包括怠速停止控制機(jī)構(gòu)(110),其在發(fā)動(dòng)機(jī)(40)處于運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下操作桿(50、70)的空檔狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定的停止時(shí)間時(shí),至少在蓄電器(61)蓄電在規(guī)定電壓以上的條件下使發(fā)動(dòng)機(jī)(40)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)停止,且將回旋用電動(dòng)馬達(dá)(10)保持在動(dòng)作禁止?fàn)顟B(tài)。
文檔編號E02F9/20GK101646826SQ20088001004
公開日2010年2月10日 申請日期2008年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月29日
發(fā)明者井上宏昭, 森永淳, 河口正 申請人:株式會(huì)社小松制作所
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