JPH0419414A - 油圧回路汚染度判定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は油圧回路の作動油汚染度判定方法に係り、特に
は産業車両、油圧式パワーショベル等の建設車両の車載
用油圧回路の作動油汚染度判定方法に関する。

〔従来の技術〕

従来の作動油汚染度判定方法を第４図に示す。

図示されないアクチュエータや油圧モータ等がらの戻り
油は戻り管路５１からフィルタ５２を経て油タンク５３
に戻り、フィルタ５２に並列にバイパス弁５４が配設さ
れている。また、フィルタ５２の入口、出口の圧力差を
検出する圧力センサ５５が設けられ、表示装置５６と連
結している。

油中の汚染物質の量か増加しフィルタ５２の目づまりが
ひどくなり、油の流れの抵抗が増大するとフィルタ入口
側の油の圧力か上昇しバイパス弁５４が開いて油はバイ
パスして油タンク５３に流れる。即ち油中の汚染物質が
増加しフィルタの入口と出口の圧力差が大きくなる。そ
の圧力差の大きさを検出することによりフィルタ５２の
目づまり状況を知ることができる。圧力センサ５５はフ
ィルタ入口と出口の圧力差が予め定められた値以上にな
ると作動し、表示装置５６に信号を発信してフィルタ５
２が目づまりを生じたことを表示させる。それによって
フィルタの交換、清掃、或は汚染した油の交等を行い、
油圧装置の不具合発生を防止したり、油圧装置の故障を
早期に発見して大事故の発生を未然に防止すること等に
役立てている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら上記従来の方法によれば次のごとき問題が
ある。一般にかかる油圧回路には汚染物質の粒子の大き
さがＯに近いものから数百μｍのものまで分布しており
、その中で比較的大きな粒子は少量でも油圧機器の不具
合の原因となり易い。

方フィルタは通常２０〜３０μｍ以上の粒子を捕捉する
能力を持つものが一個使用されているため、フィルタは
２０〜３０μｍから数百μｍまでの総ての粒子を捕捉し
、その量が増加してフィルタの入口と出口の圧力差が所
定値に達すると表示するようになっているため、粒子の
大きさを判別することはできない。また、比較的大きな
粒子の物質が発生してもその数が少ないとフィルタの入
口と出口の圧力差が小さいため表示装置が作動せず、つ
いには油圧機器を破損に至らしめると言う問題がある。

かかる問題を解決するため、本発明者は、油圧回路汚染
度表示装置を特願平１〜４６９８８により提案し、油圧
回路汚染度判定方法を特願平１−４４０８９により提案
した。

上記の提案によれば、濾過粒度の異なる複数のフィルり
を設け、それぞれのフィルりの目づまり状態を検出し、
ある一定量以上の目づまりを生じた場合に警告表示する
ようにしたため粒子の大きさ別にフィルタの目づまり状
況が把握できる。しかしながら、この方法ではフィルタ
の目づまりが一定以上になった時に判定するようにした
ため、長い時間を掛ければ汚染物質が低濃度でも累積し
てついには目づまりと判定することとなり、汚染物質の
濃度が低く、油圧機器になんらの不具合を発生させない
場合でも表示がなされ、不必要な整備を行わせるという
問題があった。

本発明は上記問題点に着目してなされたもので、汚染物
質の量が油圧機器に不具合を発生させる恐れのある場合
にのみ処置を指示する表示を行う油圧回路汚染度判定方
法を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的達成のため本発明に係る油圧回路汚染度判定方
法では、油圧作動油の回路中に設けられたフィルタの目
づまりの有２無を検出することによって作動油の汚染度
を判定する油圧回路の汚染度判定方法において、回路に
複数個の濾過粒度の異なるフィルタを配設し、各々のフ
ィルタの目づまりの有無を、フィルタの入口と出口の圧
力差の単位時間当たりの変化で判定し、複数段階の判定
項目で表示することを特徴としている。

〔作用〕

上記の方法によれば、複数個の濾過粒度の異なるフィル
タの目づまりを判定することにしたため、粒度別の判定
が可能であり、しかも、判定をフィルタ入口と出口の圧
力差の単位時間当たりの増減量により行うようにしたた
め、汚染物質の粒子の大きさ別に濃度を検出することが
できる。

〔実施例〕

以下に本発明に係る油圧回路汚染度判定方法の実施例に
ついて詳述する。第１図は本発明の汚染度判定方法の全
体構成図を示し、図示されないアクチュエータや油圧モ
ータからの戻り油は戻り管路１を通りフィルタ２を経て
油タンク３に至る。

バイパス管路４にはバイパス弁５が設けられている。戻
り管路ｌにはフィルタ２の上流に分岐管１０、流量制御
弁１１、分流弁１２か設けられ、分流弁１２により三等
分された油は、一方は管路１３を通りフィルタ１４を経
て油タンク３に至り、他方は管路１５を通りフィルタ１
６を経て油タンク３に至る。フィルタｊ４の入口、出口
は差圧センサ２０に連結しており、フィルタ１６の入口
、出口は差圧センサ２１に連結している。フィルタ１４
とフィルタ１６の濾過粒度をそれぞれＫｌ。

Ｋ２とし、Ｋｌ＞Ｋ２である。差圧センサ２０゜２１と
制御装置２２とは接続しており、制御装置２２と表示装
置２３とは接続している。

上記構成において次に汚染度の判定方法について説明す
る。

単位時間当たりのフィルタの目づまり状況の判定には、
フィルタの入口と出口の差圧ΔＰの時間微分値を用いる
。いま、記号の紛られしさを解消するため、ΔＰのこと
をＰΔと記すこととすると、差圧の時間微分は ｄＰΔ／ｄｔ＝ＰΔ、−ＰΔ１／　ｊ　２　　Ｌ、＋た
だし　ＰΔ２：時刻Ｌ２における差圧ＰΔ、：時刻ｔ１
における差圧 となる。油圧回路内の機器類が故障して汚染物質の量が
多くなればｃｌＰΔ／ｄｔの値も大きくなるので、上記
の微分値を検知し予め定めたｄＰΔ／ｄｔの基準値と比
較して目づまりの判定を行う。

第１図の判定方法の構成において、制御装置２２はｄＰ
Δ／ｄｔを演算できるものである。

前述のごとくフィルタ１４．１６の濾過粒度に１、に２
の関係はＫｌ＞Ｋ２である。

イマ、　Ｍｌニア（ルタ１４に捕捉される汚染物質 Ｍ２：フィルタ１６に捕捉される汚染 物質 とすると、Ｍｌの粒子径≧Ｋｌ、Ｍ２の粒子径≧に２と
なり、Ｋｌ＞Ｋ２であるから汚染物質Ｍ２の粒子径の分
布は汚染物質Ｍ１の粒子径の分布を包含することとなる
。

いま、Ａ１を（ｄＰΔ／　ｄ　ｔ）＋　Ａ　２を（ｄＰ
Δ／ｄ　ｔ）２の判定基準値とすると、第２図の７０−
チヤトのステップ３５において差圧の時間微分値を演算
し、ステップ３６において（ｃｌＰΔ／　ｄ　Ｌ）２と
Ａ２とを比較しくｄＰΔ／ｄｔ）ｚ＜Ａ２の場合は汚染
物質が粒子径に２以下の細かい粒子しか油中に存在しな
いことを示すので、ステップ３８において表示装置に正
常表示を行わせる。

（ｃｌＰΔ／ｄｔＬ≧Ａ２の場合はステップ３７におい
て（ｄＰΔ／ｄｔ）＋とＡｌとを比較しくｄＰΔ／ｄＬ
）、＜Ａｌの場合は大きい粒子は存在しないが、Ｋ２以
上の粒子が存在することを示しているのでステップ３９
で注意表示を行わせる。

ステップ３７において（ｄＰΔ／ｄＬ）ｌ≧Ａｌの場合
は濾過粒度の粗いフィルタ１４に大きい粒子が捕捉され
ていることを示しているのでステップ４０で異常表示を
行わせる。

以上のことを一覧表にまとめたものを第３図にボ丁。

〔発明の効果〕

以上詳述したごとく、本発明は濾過粒度の異なる複数の
フィルタの入口と出口の差圧の時間微分値を算出して、
表示装置に複数段階の表示を行うようにしたため、油の
汚染濃度を正確に把握することができ、表示に従って処
置すれば不必要な整備をする恐れもなく、無駄のない適
切な保守整備が可能となり、油圧機器の不具合発生の未
然防止や小さな故障から大事故への発展を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の油圧回路汚染度判定方法の全体構成図 第２図は本発明の汚染度判定方法の７０−ヂヤート 第３図は汚染度判定基準と表示の関係の説明図第４図は
従来の油圧回路汚染度判定方法の全体構成図 １１・・・・　・流量制御弁 １２・・・・・・分流弁 ・フィルタ ・差圧センサ ・制御装置 ・表示装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　油圧作動油の回路中に設けられたフィルタの目づまり
   の有無を検出することによって作動油の汚染度を判定す
   る油圧回路の汚染度判定方法において、回路に複数個の
   濾過粒度の異なるフィルタを配設し、各々のフィルタの
   目づまりの有無を、前記フィルタの入口と出口の圧力差
   の単位時間当たりの変化で判定し、複数段階の判定項目
   で表示することを特徴とする油圧回路汚染度判定方法。