WO2013111613A1 - 建設機械 - Google Patents

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吉田 肇
野口 修平
本図 誠
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    • F02N11/10Safety devices
    • F02N11/106Safety devices for stopping or interrupting starter actuation

Definitions

  • the present invention relates to a construction machine such as a hydraulic shovel equipped with an electronically controlled engine.
  • the engine of the construction machine has a configuration in which the output shaft is directly connected to the hydraulic pump serving as a hydraulic pressure source, and the hydraulic pump is rotationally driven from the start of the engine.
  • the hydraulic pump continues to suck and discharge the low-temperature, high-viscosity hydraulic oil from the beginning of the start.
  • the hydraulic oil sucked into the hydraulic pump from the hydraulic oil tank tends to have a negative pressure, which tends to cause air bubbles and cavitation, which reduces the durability and the life of the hydraulic device.
  • the target rotation number of the engine is variably controlled in the range from low idle rotation number to high idle rotation number. For this reason, when the low temperature start of the engine is performed while the dial of the rotation speed setting device is operated to the high idle side, the engine rotation speed rapidly rises to the high idle rotation speed, and There is a problem that bubbles and cavitation easily occur.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to realize stable start control of an engine by suppressing generation of cavitation due to hydraulic oil at the time of low temperature start of the engine.
  • the goal is to provide construction equipment that can be used.
  • the present invention detects an engine supplied with injection fuel by an electronically controlled fuel injection device, a temperature state detector for detecting a temperature state of the engine, and detecting the number of revolutions of the engine
  • a rotational speed setting device for setting a target rotational speed of the engine
  • a control device for controlling the drive of the engine based on signals from the temperature condition detector, the rotational speed detection device and the rotational speed setting device Applied to a construction machine comprising: a variable displacement hydraulic pump driven by the engine to discharge pressurized oil and subjected to torque limitation control; and a hydraulic actuator driven by pressurized oil discharged from the hydraulic pump Ru.
  • the feature of the configuration adopted by the present invention is that the control device determines whether the temperature at the start of the engine has dropped to a predetermined temperature determined in advance based on the detection signal output from the temperature condition detector.
  • the start-time temperature determination processing means for determining the start-up temperature determination processing means the start control of the engine is performed according to the set value of the target rotation speed by the rotation speed setting device. It comprises in having the start control processing means to perform.
  • the start control processing means of the control device performs the start control of the engine according to the set value of the engine rotational speed by the rotational speed setting device when the temperature at the start-up temperature judgment processing means determines that the temperature is below the predetermined temperature. It is possible to prevent the occurrence of cavitation in the hydraulic oil and to prevent damage to the hydraulic pump.
  • the start control processing means starts the engine according to the setting value at this time when the setting value of the target rotation speed by the rotation speed setting device is equal to or less than a predetermined threshold.
  • the set value of the setting device is higher than the threshold value, the start of the engine is stopped, or the start control of the engine is performed according to a preset temporary set value for engine start.
  • the engine can be started at a relatively low rotation speed when the setting value of the target rotation speed by the rotation speed setting device is equal to or less than a predetermined threshold value, and the rotation of the hydraulic pump It can be kept low to suppress the occurrence of cavitation.
  • the setting value of the rotation speed setting device is higher than the threshold value, the occurrence of cavitation can be suppressed by stopping the start of the engine.
  • start control of the engine can be performed according to a temporary set value for starting the engine, which is set in advance, and the rotation of the hydraulic pump can be suppressed low to suppress the occurrence of cavitation.
  • the start control processing means starts the engine according to the setting value at this time when the setting value of the target rotation speed by the rotation speed setting device is equal to or less than a predetermined threshold.
  • the setting value of the target rotation speed by the number setting device is higher than the threshold value, the starting of the engine is performed according to a temporary setting value for engine starting preset to a value lower than the setting value of the rotation speed setting device. It is set as the structure which controls.
  • the temporary setting value for engine starting set in advance (that is, a temporary value lower than the setting value of the rotation speed setting device)
  • the start control of the engine can be performed according to the setting value of (1), and the rotation of the hydraulic pump can be suppressed low to suppress the occurrence of cavitation.
  • the threshold is a pump cavitation limit rotational speed as a limit value that increases the possibility that air bubbles are generated in the hydraulic oil to cause cavitation when the hydraulic pump rotates at the time of cold start of the engine. is there.
  • the control device determines the temperature after start-up to determine whether or not the temperature of the engine has risen to the determination temperature above the predetermined temperature according to the detection signal from the temperature condition detector after the start of the engine
  • the post-startup rotation which controls the number of revolutions of the engine according to the set value of the target number of revolutions by the revolution number setting device
  • a number control processing means determines the temperature after start-up to determine whether or not the temperature of the engine has risen to the determination temperature above the predetermined temperature according to the detection signal from the temperature condition detector after the start of the engine.
  • the after-start temperature determination processing means operates with the temperature rise when the temperature of the engine (for example, the coolant temperature or the temperature of the hydraulic oil) rises to the determination temperature after the engine start It can be judged that the viscosity of oil decreases and the possibility of cavitation generation is low. Therefore, in this case, after start-up, the engine speed control processing means can control the engine speed according to the set value of the target speed by the engine speed setting device after the start of the engine. That is, the operator can perform engine control at the rotation speed according to the setting value of the target rotation speed by manually operating the rotation speed setting device.
  • the post-startup rotational speed control process determines that the temperature has risen to the determination temperature by the post-startup temperature determination processing means, in accordance with the set value of the target rotational speed by the rotational speed setting device. It is configured to automatically restore the engine speed. As a result, after starting the engine, the engine speed can be automatically returned to the set value of the target speed by the speed setting device, and thereafter, the engine control can be performed at the speed according to the manual operation of the operator it can.
  • the start control processing means of the control device sets the target rotation speed set value by the rotation speed setting device to low idle when the start-up temperature judgment processing means judges that the temperature is lower than a predetermined temperature.
  • the engine is temporarily fixed at a value corresponding to the rotational speed, and start control of the engine is performed according to the fixed setting value, and the control device is controlled by the detection signal from the temperature condition detector after the engine is started.
  • start-up temperature determination processing means for determining whether the temperature has risen to the determination temperature above the predetermined temperature
  • the post-startup temperature determination processing means determines that the temperature has risen to the determination temperature It is configured to have after-start rotation speed control processing means for releasing control of the engine rotation speed by the set value.
  • the start control of the engine is performed according to the fixed set value corresponding to the low idle rotational speed.
  • the engine speed can be kept low at engine start.
  • the control of the engine speed by the fixed set value can be released.
  • the start-up rotational speed control processing means determines that the temperature has risen to the judged temperature by the post-startup temperature judgment processing means
  • the operator sets the set value of the rotational speed setting device to the low value.
  • the control of the engine speed by the fixed set value is continued until it is changed to the value corresponding to the idle speed, and the control of the engine speed by the fixed set value is canceled when the operator performs the change operation. There is.
  • the control of the engine speed by the fixed set value can be continued until the operator changes the setting value of the rotation speed setting device to a value corresponding to the low idle rotation speed.
  • the control of the engine speed by the fixed set value can be released.
  • the engine speed can be variably controlled at the speed according to the manual operation of the operator (that is, the range from the low idle speed to the high idle speed).
  • the after-starting rotational speed control processing means sets the rotational speed of the engine according to the set value of the target rotational speed by the rotational speed setting device. It has a configuration to control. As a result, after the control of the target rotational speed by the fixed set value is released, the engine rotational speed can be controlled according to the set value of the target rotational speed by the rotational speed setting device, and the operator manually operates the rotational speed setting device By operation, engine control can be performed at the number of revolutions according to the set value of the target number of revolutions.
  • FIG. 1 is a front view showing a hydraulic shovel according to a first embodiment of the present invention. It is a top view of the partially broken figure which expands and shows a hydraulic shovel in the state which removed a cab and some exterior covers among the upper revolving superstructures in FIG.
  • FIG. 2 is an overall configuration diagram showing an engine, a hydraulic pump, a control valve, a hydraulic actuator, an exhaust gas purification device, a control device, and the like. It is a front view which shows the operation dial used as a rotation speed setting apparatus in FIG. It is a characteristic diagram which shows the relationship between the setting value of the engine rotation speed by the rotation speed setting device, and a target rotation speed.
  • FIG. 1 is a front view showing a hydraulic shovel according to a first embodiment of the present invention. It is a top view of the partially broken figure which expands and shows a hydraulic shovel in the state which removed a cab and some exterior covers among the upper revolving superstructures in FIG.
  • FIG. 2 is an overall
  • FIG. 6 is a characteristic diagram showing the relationship between the temperature of the cooling water at the time of engine start and the engine speed. It is a flow chart which shows control processing at the time of engine starting by a control device. It is a flow chart which shows control processing at the time of engine starting by a 2nd embodiment, and after starting. It is a flow chart which shows control processing at the time of engine starting by a 3rd embodiment, and after starting. It is a characteristic diagram which shows the relationship between the setting value of the engine rotation speed by the rotation speed setting device, and a target rotation speed. It is a characteristic diagram which shows the relationship between the cooling water temperature at the time of engine starting and after starting, and an engine speed.
  • FIG. 6 is a characteristic diagram of a return map in which the engine speed is gradually increased according to the temperature of the coolant after the engine is started.
  • FIG. 13 is a characteristic diagram of a return map in which the engine speed is gradually increased according to the temperature of the cooling water after the engine is started according to a first modification.
  • FIG. 13 is a characteristic diagram of a return map in which the engine speed is increased according to the temperature of the coolant after the engine is started according to a second modification. It is a flow chart which shows control processing at the time of engine starting by a 4th embodiment, and after starting.
  • 1 to 7 show a hydraulic shovel according to a first embodiment of the present invention.
  • 1 is a small hydraulic shovel used for excavation work of earth and sand and earth removal work.
  • the hydraulic shovel 1 is mounted on a self-propelled crawler lower traveling body 2 and the lower traveling body 2 so as to be able to turn via the turning device 3, and the upper turning which constitutes the vehicle body together with the lower traveling body 2.
  • a body 4 and a working device 5 provided movably on the front side of the upper swing body 4 are configured.
  • the work device 5 is configured as a swing post type work device.
  • the working device 5 includes a swing post 5A, a boom 5B, an arm 5C, a bucket 5D as a work tool, a swing cylinder (not shown), a boom cylinder 5E, an arm cylinder 5F, and a bucket cylinder 5G.
  • the upper swing body 4 is configured to include a swing frame 6, an exterior cover 7, a cab 8 and a counterweight 9 which will be described later.
  • the pivoting frame 6 is a support structure for the upper pivoting body 4, and the pivoting frame 6 is mounted on the undercarriage 2 via the pivoting device 3.
  • the turning frame 6 is provided with a counterweight 9 and an engine 10 described later on the rear side, and a cab 8 described later is provided on the left front side.
  • an exterior cover 7 is provided on the swing frame 6 so as to be located between the cab 8 and the counterweight 9, and in the exterior cover 7, in addition to the engine 10, the hydraulic pump 13 and the heat exchanger 15. , A fuel tank (not shown) is accommodated.
  • the cab 8 is mounted on the left front side of the turning frame 6, and the cab 8 internally defines an operator's cab on which the operator rides. Inside the cab 8, a driver's seat on which the operator is seated, various control levers (only the control lever 27A described later is shown in FIG. 3), a start switch 29, a rotational speed setting device 32 and an auto idle selection device 33 described later Is provided.
  • the counterweight 9 balances the weight with the working device 5, and the counterweight 9 is attached to the rear end of the swing frame 6 while being located behind the engine 10 described later. As shown in FIG. 2, the rear surface side of the counterweight 9 is formed in an arc shape, and is configured to keep the turning radius of the upper swing body 4 small.
  • Reference numeral 10 denotes an engine disposed horizontally on the rear side of the swing frame 6.
  • the engine 10 is mounted as a prime mover on the small hydraulic excavator 1 as described above, and is configured using, for example, a small diesel engine ing.
  • an exhaust pipe 11 forming a part of an exhaust gas passage is provided on the left side of the engine 10, and an exhaust gas purification device 16 described later is connected to the exhaust pipe 11 and provided. .
  • the engine 10 is provided with an electronic governor 12 (see FIG. 3) having an electronically controlled fuel injection device, and the amount of injection fuel is variably controlled by the electronic governor 12. That is, the electronic governor 12 variably controls the injection amount of the fuel to be supplied to the engine 10 based on a control signal output from the engine control device 36 described later. Thereby, the rotation speed of the engine 10 is controlled to be the rotation speed corresponding to the target rotation speed according to the control signal.
  • Reference numeral 13 denotes a hydraulic pump provided on the left side of the engine 10.
  • the hydraulic pump 13 constitutes a main hydraulic source together with the hydraulic oil tank 14 (see FIG. 3).
  • the hydraulic pump 13 is a variable displacement hydraulic pump that is subjected to torque limit control so as to effectively utilize the limited output horsepower of the engine 10.
  • the variable displacement hydraulic pump 13 subjected to torque limit control is controlled such that the relationship between the discharge pressure P of the pressure oil and the discharge amount Q satisfies a known “PQ characteristic”.
  • the hydraulic pump 13 is constituted of, for example, a variable displacement swash plate type, an oblique axis type or a radial piston type hydraulic pump.
  • the hydraulic pump 13 is mounted on the left side of the engine 10 via a power transmission device (not shown), and the rotational power of the engine 10 is transmitted by this power transmission device.
  • the hydraulic pump 13 sucks the fluid in the hydraulic fluid tank 14 and discharges the pressure fluid toward a control valve 25 or the like described later.
  • the heat exchanger 15 is provided on the revolving frame 6 on the opposite side of the engine 10 to the hydraulic pump 13.
  • the heat exchanger 15 includes, for example, a radiator, an oil cooler, and an intercooler. That is, the heat exchanger 15 not only cools the engine 10 but also cools the pressure oil (hydraulic oil) returned to the hydraulic oil tank 14.
  • An exhaust gas purifier 16 removes and purifies harmful substances contained in the exhaust gas of the engine 10. As shown in FIG. 2, the exhaust gas purification device 16 is disposed on the upper left side of the engine 10 and at a position above the hydraulic pump 13. The exhaust pipe 11 of the engine 10 is connected to the upstream side of the exhaust gas purification device 16. The exhaust gas purification device 16 constitutes an exhaust gas passage together with the exhaust pipe 11, and removes harmful substances contained in the exhaust gas while the exhaust gas flows from the upstream side to the downstream side.
  • the engine 10 formed of a diesel engine is highly efficient and excellent in durability.
  • the exhaust gas of such an engine 10 contains harmful substances such as particulate matter (PM: Particulate Matter), nitrogen oxide (NOx), carbon monoxide (CO) and the like. Therefore, the exhaust gas purification device 16 attached to the exhaust pipe 11 collects the particulate matter (PM) and the oxidation catalyst 18 described later that oxidizes and removes carbon monoxide (CO) and hydrocarbons (HC). And a particulate matter removal filter 19 described later to be removed.
  • the exhaust gas purification device 16 has a cylindrical casing 17 configured by detachably connecting a plurality of cylinders before and after.
  • an oxidation catalyst 18 usually called Diesel Oxidation Catalyst, abbreviated as DOC
  • a particulate matter removal filter 19 usually, Diesel Particulate Filter, abbreviated as DPF
  • the oxidation catalyst 18 is made of, for example, a ceramic cellular cylinder having an outer diameter equal to the inner diameter of the casing 17, and a large number of through holes (not shown) are formed in the axial direction, The inner surface is coated with a noble metal.
  • the oxidation catalyst 18 oxidizes and removes carbon monoxide (CO) and hydrocarbons (HC) contained in the exhaust gas by circulating the exhaust gas in the respective through holes at a predetermined temperature, thereby causing nitrogen oxidation.
  • the substance (NO) is to be removed as nitrogen dioxide (NO 2 ).
  • the particulate matter removal filter 19 is disposed downstream of the oxidation catalyst 18 in the casing 17.
  • the particulate matter removal filter 19 purifies exhaust gas by collecting particulate matter in exhaust gas discharged from the engine 10 and burning and removing the collected particulate matter. .
  • the particulate matter removal filter 19 is formed of, for example, a cellular cylinder in which a large number of small holes (not shown) are provided in the axial direction in a porous member made of a ceramic material.
  • the particulate matter removal filter 19 collects particulate matter through the large number of small holes, and the trapped particulate matter is burned and removed as described above. As a result, the particulate matter removal filter 19 is regenerated.
  • the exhaust gas outlet 20 is provided on the downstream side of the exhaust gas purification device 16.
  • the discharge port 20 is located downstream of the particulate matter removal filter 19 and connected to the outlet side of the casing 17.
  • the exhaust port 20 includes, for example, a chimney for releasing the exhaust gas after the purification processing into the atmosphere.
  • the exhaust temperature sensor 21 detects the temperature of the exhaust gas.
  • the exhaust temperature sensor 21 is attached to the casing 17 of the exhaust gas purification device 16 and detects, for example, the temperature of the exhaust gas discharged from the exhaust pipe 11 side.
  • the temperature detected by the exhaust temperature sensor 21 is output as a detection signal to an engine control device 36 described later.
  • the gas pressure sensors 22 and 23 are provided on the casing 17 of the exhaust gas purification device 16.
  • the gas pressure sensors 22 and 23 are disposed apart from each other with the particulate matter removal filter 19 interposed therebetween.
  • One gas pressure sensor 22 detects the gas pressure of the exhaust gas as a pressure P1 on the upstream side (inlet side) of the particulate matter removal filter 19, and the other gas pressure sensor 23 downstream of the particulate matter removal filter 19 On the side (outlet side), the gas pressure of the exhaust gas is detected as a pressure P2.
  • the gas pressure sensors 22 and 23 output respective detection signals to an engine control device 36 described later.
  • the engine control unit 36 calculates the pressure difference .DELTA.P between the upstream pressure P1 detected by the gas pressure sensor 22 and the downstream pressure P2 detected by the gas pressure sensor 23 according to the following equation (1). Further, the engine control device 36 estimates the accumulation amount of the particulate matter adhering to the particulate matter removal filter 19, the unburned residue and the like, that is, the collection amount, from the calculation result of the pressure difference ⁇ P. In this case, the pressure difference ⁇ P becomes a small pressure value when the amount of collection is small, and becomes a high pressure value as the amount of collection increases.
  • the plurality of hydraulic actuators 24 are driven by pressure oil discharged from the hydraulic pump 13.
  • These hydraulic actuators 24 include, for example, a swing cylinder (not shown) of the working device 5, a boom cylinder 5E, an arm cylinder 5F, or a bucket cylinder 5G (see FIG. 1).
  • the hydraulic actuator 24 mounted on the hydraulic shovel 1 also includes, for example, a hydraulic motor for traveling, a hydraulic motor for turning, and a lifting cylinder (not shown) for the earth removal plate.
  • the plurality of control valves 25 (only one is shown in FIG. 3) constitute a directional control valve for the hydraulic actuator 24.
  • the control valves 25 are respectively provided between a hydraulic pressure source composed of the hydraulic pump 13 and the hydraulic fluid tank 14 and each hydraulic actuator 24.
  • Each control valve 25 variably controls the flow rate and direction of the pressure oil supplied to each hydraulic actuator 24 by being supplied with a pilot pressure from an operation valve 27 described later.
  • the pilot pump 26 is an auxiliary hydraulic pump that constitutes an auxiliary hydraulic pressure source together with the hydraulic oil tank 14. As shown in FIG. 3, this pilot pump 26 is rotationally driven by the engine 10 together with the main hydraulic pump 13. The pilot pump 26 discharges the hydraulic oil sucked from the hydraulic oil tank 14 toward an operation valve 27 and the like described later.
  • the control valve 27 is composed of a pressure reducing valve type pilot control valve.
  • the control valve 27 is provided in the cab 8 (see FIG. 1) of the hydraulic shovel 1 and has a control lever 27A which is operated by the operator to tilt.
  • the operation valves 27 are disposed in numbers corresponding to the plurality of control valves 25 in order to remotely control the plurality of hydraulic actuators 24 individually. That is, each operation valve 27 supplies a pilot pressure corresponding to the operation amount to the hydraulic pilot portion (not shown) of each control valve 25 when the operator tilts the operation lever 27A.
  • control valve 25 is switched from the neutral position to the left and right switching positions.
  • hydraulic oil from the hydraulic pump 13 is supplied in one direction and the hydraulic actuator 24 is driven in the corresponding direction.
  • the hydraulic actuator 24 is such that pressure oil from the hydraulic pump 13 is supplied in the other direction and driven in the opposite direction.
  • the starter 28 is for starting the engine 10.
  • the starter 28 is configured by an electric motor (not shown) that rotationally drives the crankshaft of the engine 10.
  • the starter 28 starts the engine 10 by the operator manually operating the start switch 29 provided in the cab 8 of the hydraulic shovel 1 (that is, key-on). Thus, the engine 10 is started.
  • the water temperature sensor 30, the rotation detector 31, the rotation speed setting device 32, the control device 34, and the like used for control at the time of starting the engine 10 and after the start will be described.
  • Reference numeral 30 denotes a water temperature sensor as a temperature condition detector that detects the temperature condition of the engine 10.
  • the water temperature sensor 30 detects the coolant temperature of the engine 10 as the temperature (T) of the engine, and outputs a detection signal to a vehicle control unit 35 described later.
  • a temperature condition detector for detecting the temperature condition of the engine 10 in addition to the water temperature sensor 30, a temperature sensor for detecting the intake air temperature of the engine 10, a temperature sensor for the engine oil, and an oil temperature of the working oil are detected.
  • a temperature sensor or a temperature sensor that detects an ambient temperature (outside temperature) near the engine 10 can be used. In the present embodiment, a case where the water temperature sensor 30 is used as a temperature condition detector will be described as an example.
  • a rotation detector 31 detects the number of rotations of the engine 10.
  • the rotation detector 31 detects an engine rotation number N and outputs a detection signal to an engine control unit 36 described later.
  • the engine control device 36 monitors the actual rotation number of the engine 10 based on the detection signal of the engine rotation number N, and controls the engine rotation number N according to a target rotation number Nset set by a rotation number setting device 32 described later It is.
  • the rotation number setting device 32 is a rotation number setting device for setting a target rotation number Nset of the engine 10.
  • the rotation number setting device 32 is provided in the cab 8 (see FIG. 1) of the hydraulic shovel 1 and operated manually by the operator It is comprised by the dial (refer FIG. 4).
  • the rotation speed setting device 32 is not limited to the operation dial shown in FIG. 4 and may be configured by, for example, a known up / down switch or an engine lever (neither of which is shown).
  • the rotation speed setting device 32 has a dial 32A which is manually rotated by the operator.
  • the rotation speed setting device 32 manually operates the dial 32A in the set value “Lo” to “Hi” range manually to set a command signal of the target rotation speed Nset according to the set value at this time, which will be described later. Is outputted to the vehicle control unit 35 of FIG.
  • the engine speed setting value becomes “Lo”
  • the set value of the engine speed becomes "Hi".
  • the target rotation speed Nset of the engine 10 is low idle rotation speed NLo (for example, 1200 rpm).
  • NLo for example, 1200 rpm.
  • the target rotation speed Nset of the engine 10 is set to the high idle rotation speed NHi (for example, 2400 rpm).
  • the target rotation speed Nset of the engine 10 is changed to the low idle rotation speed NLo by the operator turning the dial 32A of the rotation speed setting device 32 variably in the set value "Lo" to "Hi". Is controlled variably in the range from the high idle speed NHi.
  • the target rotation speed Nset is a solid line in FIG.
  • the pump cavitation limit rotational speed Nca (wherein, NHi> Nca> NLo) is set as shown by the characteristic line 38 shown by.
  • the pump cavitation limit rotational speed Nca may become lower than the low idle rotational speed NLo (Nca ⁇ NLo) under severe climatic conditions such as a cold region.
  • the auto idle selection device 33 is used to perform auto idle control of the engine 10.
  • the auto idle selection device 33 is constituted by a selection switch provided in the cab 8 of the hydraulic shovel 1 and is turned on and off by the operator.
  • the auto idle selection device 33 outputs an ON signal or an OFF signal at this time to a vehicle control device 35 described later. That is, when the auto idle selection device 33 is turned ON, auto idle control is performed to reduce the engine speed N to a predetermined auto idle speed (for example, low idle speed NLo) as described later. However, when the auto idle selection device 33 is turned OFF, the auto idle control is not performed, and the engine rotation speed N is controlled according to the target rotation speed Nset set by the rotation speed setting device 32.
  • Reference numeral 34 denotes a control unit of the hydraulic shovel 1.
  • the control unit 34 includes a vehicle control unit 35 and an engine control unit 36 as shown in FIG.
  • An input side of the vehicle control device 35 constituting the control device 34 is connected to the start switch 29, the water temperature sensor 30, the rotation speed setting device 32, and the auto idle selection device 33, and an output side is connected to the starter 28 and the notification device 37.
  • the notification device 37 is configured using at least one of a display such as a display provided in the cab 8, an alarm lamp, a voice synthesis device, and an alarm buzzer.
  • the vehicle body control device 35 starts the starter 28 to perform the start control of the engine 10.
  • the vehicle body control device 35 also has a function of outputting a command signal for setting the target number of rotations of the engine 10 to the engine control device 36 according to the signals outputted from the rotation number setting device 32 and the auto idle selection device 33. .
  • the engine control device 36 constituting the control device 34 performs predetermined arithmetic processing based on the command signal output from the vehicle control device 35 and the detection signal of the engine rotational speed N output from the rotation detector 31. , And outputs a control signal to the electronic governor 12 of the engine 10 to instruct the target fuel injection amount.
  • the electronic governor 12 of the engine 10 increases or decreases the injection amount of the fuel to be injected and supplied into the combustion chamber (not shown) of the engine 10 according to the control signal, and stops the fuel injection.
  • the number of revolutions of the engine 10 is controlled to be the number of revolutions corresponding to the target number of revolutions indicated by the command signal from the vehicle control device 35.
  • the engine control device 36 controls the number of rotations of the engine 10 according to the set value (target number of rotations) by the rotation number setting device 32.
  • the auto idle selection device 33 is turned on and it is detected by the operation detector (not shown) on the operation valve 27 side that all the control valves 25 are in the neutral position, regardless of the set value. It has a function of controlling the rotational speed of the engine 10 by the auto idle rotational speed.
  • the engine control unit 36 is connected at its input side to the exhaust temperature sensor 21, the gas pressure sensors 22 and 23, the rotation detector 31 and the vehicle control unit 35, and at its output side is the electronic governor 12 of the engine 10 and the vehicle control unit 35. It is connected to the. Further, the engine control device 36 has a storage unit (not shown) including a ROM, a RAM, a non-volatile memory, and the like. In the storage unit, a processing program for performing start control and the like of the engine 10 shown in FIG.
  • the pump cavitation limit rotational speed Nca, the engine start recognition rotational speed Nsr, and the predetermined temperature Tw1 are numerical values determined in advance according to experimental data and the like. That is, the engine start recognition rotational speed Nsr is used to determine whether or not the engine 10 can be started by the starter 28 based on whether the engine rotational speed N is equal to or higher than the rotational speed Nsr at the start of the engine 10. As shown in FIG. 5, the engine start recognition rotational speed Nsr is lower than the low idle rotational speed NLo.
  • the pump cavitation limit speed Nca is a speed higher than the low idle speed NLo and lower than the high idle speed NHi.
  • a characteristic line 39 in FIG. 6 divides the cavitation generation region based on the relationship between the temperature T of the cooling water and the engine speed N.
  • a range 39A indicated by hatching above the characteristic line 39 represents a region where cavitation is likely to occur in the hydraulic fluid by rotationally driving the hydraulic pump 13 when the engine 10 is started. That is, the range 39A by the characteristic line 39 is a range in which the temperature T of the cooling water falls to the predetermined temperature Tw1 or less and the target rotation speed Nset of the engine 10 is higher than the pump cavitation limit rotation speed Nca.
  • the hydraulic shovel 1 according to the first embodiment has the above-described configuration, and its operation will be described next.
  • the operator of the hydraulic shovel 1 gets into the cab 8 of the upper revolving superstructure 4, starts the engine 10, and drives the hydraulic pump 13 and the pilot pump 26. As a result, pressure oil is discharged from the hydraulic pump 13, and this pressure oil is supplied to the hydraulic actuator 24 via the control valve 25.
  • Other control valves (not shown) supply other hydraulic actuators (for example, traveling, turning hydraulic motors, other hydraulic cylinders, etc.).
  • the traveling control lever not shown
  • the lower traveling body 2 can move the vehicle forward or backward.
  • the operator in the cab 8 operates the operation control lever (i.e., the operation lever 27A of the operation valve 27 shown in FIG. 3) to lift and lower the work device 5 to perform the earth and sand digging operation it can.
  • the small hydraulic shovel 1 has a small turning radius by the upper turning body 4, even in a narrow work site such as a city area, the side groove digging operation can be performed by the working device 5 while turning the upper turning body 4 In such a case, noise may be reduced by operating the engine 10 under a light load.
  • particulate matter which is a harmful substance is discharged from the exhaust pipe 11.
  • the exhaust gas purification device 16 can oxidize and remove hydrocarbons (HC), nitrogen oxides (NO) and carbon monoxide (CO) in the exhaust gas by the oxidation catalyst 18.
  • the particulate matter removal filter 19 collects particulate matter contained in the exhaust gas and burns and removes (regenerates) the trapped particulate matter. As a result, the purified exhaust gas can be discharged to the outside from the downstream exhaust port 20.
  • the engine 10 is equipped with the electronic governor 12 (see FIG. 3) having the electronic control type fuel injection device and is improved in performance, the low temperature startability is improved and the time for the warm-up operation is shortened. It has the advantage of being able to However, the engine 10 serving as the prime mover of the hydraulic shovel 1 is configured such that the output shaft thereof is directly coupled to the hydraulic pump 13 serving as the hydraulic pressure source, and rotationally drives the hydraulic pump 13 from the time of engine startup. For this reason, in a cold area where the ambient temperature is below freezing, even if the engine 10 can be started early, the hydraulic pump 13 sucks in and discharges low-temperature, high-viscosity hydraulic oil from the beginning of its start .
  • the engine 10 of the hydraulic shovel 1 turns the target rotation speed Nset of the engine 10 from low idle rotation speed NLo to high. It is variably controlled in the range of the idle speed NHi. Therefore, when the low temperature start of the engine 10 is performed while the dial 32A of the rotation speed setting device 32 is turned to the high idle side (that is, the setting value "Hi" side in FIG. The number N rapidly increases to the high idle speed NHi, and bubbles and cavitation easily occur in the hydraulic oil.
  • the occurrence of cavitation due to the hydraulic oil can be suppressed even at the time of low temperature start of the engine 10, which is stable
  • the start control of the engine 10 can be realized.
  • the temperature T of the cooling water at the time of start of the engine 10 becomes a predetermined temperature Tw1 (for example, ⁇ It is determined whether the temperature is 5 ° C. or less.
  • the determination in step 2 is "NO"
  • the temperature T of the cooling water is higher than the predetermined temperature Tw1, so there is no possibility that cavitation will occur even if the hydraulic oil is sucked by the hydraulic pump 13 with the start of the engine 10. It can be judged.
  • step 4 the process proceeds to step 4 and the starter 28 is operated to start the engine 10.
  • step 5 it is determined whether the start-up rotational speed N of the engine 10 has reached the engine start recognition rotational speed Nsr, that is, whether the detected rotational speed by the rotation detector 31 is greater than or equal to the rotational speed Nsr. If it is determined that the engine speed N is lower than the engine start recognition speed Nsr and the engine 10 can not be started when the determination in step 5 is “NO”, the process proceeds to step 7 described later and the operator starts the start switch 29 Wait for "key off".
  • step 6 If it is determined that the engine 10 can be started by the starter 28 and the engine can be started when the determination in step 5 is "YES", the process proceeds to the next step 6, and the rotation speed N of the engine 10 is selected by the rotation speed setting device 32.
  • the rotational speed control of the engine 10 that is, the control of the injection amount of fuel by the electronic governor 12
  • the engine control process according to step 6 is then continued until the operator "keys off” the start switch 29 in step 7.
  • step 3 it is determined whether or not the target rotation speed Nset selectively set by the rotation speed setting device 32 is reduced to the pump cavitation limit rotation speed Nca or less.
  • the engine speed N has decreased to the pump cavitation limit speed Nca or less, and the operation of the hydraulic pump 13 generates air bubbles in the hydraulic oil and the possibility of cavitation is low. It can be judged. For this reason, the processing of steps 4 to 6 described above is performed.
  • step 3 the target rotational speed Nset of the engine 10 is higher than the pump cavitation limit rotational speed Nca in a state at the time of low temperature start where the temperature T of the cooling water has dropped to the predetermined temperature Tw1 or lower. It has become. Accordingly, when the hydraulic pump 13 is rotationally driven by the engine 10 in this state, it can be determined that the possibility of the occurrence of air bubbles in the hydraulic oil and the occurrence of cavitation is high. Therefore, at the time of such a low temperature start, even if the engine 10 is started by the starter 28 in step 8, the process immediately proceeds to the next step 9, and such start control at the low temperature is stopped. Before the start of the engine 10, the rotation of the starter 28 is forcibly stopped.
  • the engine 10 is not started, and the engine 10 can be kept in the stop state.
  • the notification device 37 notifies the operator that the start of the engine 10 has been forcibly stopped. That is, under the condition that the temperature T of the cooling water drops to the predetermined temperature Tw1 or less, the target rotation speed Nset of the engine 10 is higher than the pump cavitation limit rotation speed Nca. The operator is informed that the start of the engine has been stopped.
  • the processing operation is ended by the operator “key-off” of the start switch 29.
  • the notification device 37 informs the operator that the target rotation speed Nset of the engine 10 should be reduced to the rotation speed equal to or lower than the pump cavitation limit rotation speed Nca using the rotation speed setting device 32.
  • the operator when the operator again performs "key on” in step 1, the operator has already reduced the target rotational speed Nset of the engine 10 to a rotational speed equal to or lower than the pump cavitation limit rotational speed Nca. That is, the operator rotates the dial 32A of the rotation speed setting device 32 so as to lower it to the range of "Lo" or more at the set value "ca” or less.
  • the target rotation speed Nset of the engine 10 is set in the range from the low idle rotation speed NLo to the pump cavitation limit rotation speed Nca. Therefore, the control process of steps 2 to 6 can be performed by performing selection control of the target rotational speed Nset on the characteristic line 38 indicated by the solid line in FIG. As a result, the occurrence of cavitation due to the hydraulic oil can be suppressed even at the time of low temperature start of the engine 10, and stable start control of the engine 10 can be realized.
  • the suction by the hydraulic pump 13 is performed when the engine 10 is started. It can be determined that cavitation is likely to occur in the working fluid. Therefore, engine control device 36 causes target engine speed Nset of engine 10 to fall in a range 39A indicated by oblique lines above with characteristic line 39 shown in FIG. 6 (that is, temperature T of the cooling water falls below predetermined temperature Tw1). The engine 10 is not started when the rotational speed is higher than the pump cavitation limit rotational speed Nca). Thereby, the occurrence of cavitation can be suppressed.
  • step 2 shown in FIG. 7 is a specific example of the start-time temperature determination processing means which is a component of the present invention, and the process of steps 3 to 6 and steps 8 to 10 is performed. Shows a specific example of the start control processing means.
  • FIG. 8 shows a second embodiment of the present invention.
  • the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the feature of the second embodiment is that the engine 10 is operated when the temperature T of the cooling water falls below the predetermined temperature Tw1 and the target rotation speed Nset is higher than the pump cavitation limit rotation speed Nca.
  • the configuration is such that control is performed to temporarily reduce the number of revolutions at the time of starting to the temporary target number of revolutions Ntem.
  • the operator in the cab 8 rotates the dial 32A of the rotational speed setting device 32 to the position of the setting value "Hi" shown in FIG. It is assumed that the engine 10 is stopped as an example. Thus, when the engine 10 is newly started by the starter 28, it is assumed that the target rotational speed Nset of the engine 10 is set to the high idle rotational speed NHi shown in FIG.
  • step 11 to step 17 is performed in the same manner as step 1 to step 7 shown in FIG. 7 according to the first embodiment.
  • step 19 the temporary target rotational speed Ntem is read out from the storage unit of the engine control device 36, and the temporary target rotational speed Ntem is the target for engine starting. Control to temporarily set as the number of revolutions.
  • step 19 in FIG. 8 as described above, even when the target rotation speed Nset of the engine 10 is set to the high idle rotation speed NHi, the provisional target rotation speed Ntem (Ntem ⁇ NHi) that substitutes for this is provisionally Temporarily replace the engine target speed as the setting value of. Therefore, the rotational speed control immediately after the start of the engine 10 by the starter 28 is performed according to the temporary target rotational speed Ntem.
  • step 20 it is determined whether the start-up rotational speed N of the engine 10 has reached the engine start recognition rotational speed Nsr, that is, whether it is the rotational speed Nsr or more. If it is determined in step 20 that the engine speed N is lower than the start recognition speed Nsr and the engine 10 can not be started, the operator moves to step 17 and the operator enters the start switch 29 "key Wait for it to "turn off".
  • the process proceeds to the next step 21, and the rotational speed N of the engine 10 corresponds to the provisional target rotational speed Ntem.
  • the rotation speed control of the engine 10 (that is, the fuel injection amount control by the electronic governor 12) is performed so that In the next step 22, it is determined whether the temperature T of the cooling water has risen to a predetermined determination temperature Tw2 or more.
  • the notification device 37 gives a notification to the operator, and the dial 32A of the rotation number setting device 32 is lowered to a position equal to or less than the set value "Lo" below the set value "ca” in FIG. Prompt what to do.
  • the operator waits for operating the dial 32A.
  • the rotation speed setting device 32 in the cab 8 has the dial 32A at the setting value “Hi” position shown in FIG. 4 and the target rotation speed Nset of the engine 10 is high shown in FIG.
  • the idle speed NHi remains set. That is, the temporary target rotation speed Ntem is temporarily used only after the engine is started, and the target rotation speed Nset is set to the rotation speed set by the dial 32A of the rotation speed setting device 32 after the engine start. It will be returned.
  • step 25 whether or not the operator has lowered the dial 32A of the rotation speed setting device 32 from the position of the set value "Hi" to the position between "ca” and "Lo". That is, it is determined whether the target rotational speed Nset of the engine 10 has been reduced from the high idle rotational speed NHi to the rotational speed equal to or less than the pump cavitation limit rotational speed Nca. While the determination in step 25 is "NO", for example, the operator waits for manual operation of the dial 32A.
  • step 25 When the determination in step 25 is “YES”, the operator performs an operation to reduce the target rotation speed Nset of the engine 10 to a rotation speed equal to or lower than the pump cavitation limit rotation speed Nca according to the notification content of the notification device 37. Then, the engine control is performed according to the target rotational speed Nset. That is, the rotation speed N of the engine 10 returns to the rotation speed according to the target rotation speed Nset.
  • the rotational speed control of the engine 10 that is, the electronic governor is performed so that the rotational speed N of the engine 10 becomes the rotational speed corresponding to the target rotational speed Nset selected by the dial 32A of the rotational speed setting device 32). 12) control the fuel injection amount).
  • step 16 continues until the operator performs an operation of “key OFF” of the start switch 29 in step 17 thereafter. Therefore, when the operator variably operates the dial 32A of the rotation speed setting device 32 in the range of the set value “Lo” to “Hi”, the operator can perform desired work using the hydraulic shovel.
  • the target rotation speed Nset of the engine 10 can be variably controlled in the range from the low idle rotation speed NLo to the high idle rotation speed NHi.
  • the rotation speed control of the engine 10 is performed according to the above.
  • the occurrence of cavitation due to the hydraulic oil can be suppressed when the engine 10 is started at a low temperature, and the start control of the engine 10 is stable as in the first embodiment. Can be realized.
  • the temperature T of the cooling water at the time of start-up falls below the predetermined temperature Tw1 and the target rotation speed Nset is higher than the pump cavitation limit rotation speed Nca, Control is performed to temporarily replace the target rotational speed with the temporary target rotational speed Ntem for engine start.
  • the start control of the engine 10 can be performed according to a provisional set value lower than the set value of the rotation number setting device 32 (that is, a provisional target rotation number Ntem equal to the pump cavitation limit rotation number Nca as an example).
  • the rotation of the hydraulic pump 13 can be suppressed low to suppress the occurrence of cavitation.
  • step 12 shown in FIG. 8 is a specific example of the start-time temperature determination processing means which is a component of the present invention, and the process of steps 13 to 16 and steps 18 to 21 is performed. Shows a specific example of the start control processing means.
  • step 22 shown in FIG. 8 is a specific example of the after-starting temperature determination processing means, and the processing of steps 23 to 25 and step 16 is a specific example of the after-starting rotation speed control processing means.
  • the temporary target rotational speed Ntem can be appropriately selected within the range from the low idle rotation speed NLo to the pump cavitation limit rotation speed Nca (that is, the range from NLo to Nca). It may be configured, and the temporary target rotational speed Ntem may be set to the low idle rotational speed NLo. That is, the temporary target rotation speed Ntem may be set to a target rotation speed lower than the pump cavitation limit rotation speed Nca and higher than the low idle rotation speed NLo.
  • FIGS. 9 to 12 show a third embodiment of the present invention.
  • the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the feature of the third embodiment is that, in the after-start rotation speed control processing means performed after the start of the engine 10, the rotation speed N of the engine 10 is gradually gradually increased to the set value of the target rotation speed by the rotation speed setting device 32. It is in the configuration to be restored.
  • the dial 32A of the rotational speed setting device 32 has the set value "Hi". The case where it is rotated to the position will be described as an example. Thus, it is assumed that the target rotational speed Nset of the engine 10 is set to the high idle rotational speed NHi shown in FIG.
  • step 31 to step 37 the processing from step 31 to step 37 is performed in the same manner as step 1 to step 7 shown in FIG. 7 according to the first embodiment.
  • step 38 the engine 10 is started as in step 8 shown in FIG.
  • the temporary target rotational speed Ntem is read out from the storage unit of the engine control unit 36, and the temporary target rotational speed Ntem is the target for engine starting. Temporarily set as the number of revolutions.
  • step 39 in FIG. 9 as described above, even when the target rotational speed Nset of the engine 10 is set to the high idle rotational speed NHi, the provisional target rotational speed Ntem (Ntem ⁇ NHi) is substituted for the engine. Temporarily replace the target speed. For this reason, the rotation speed control after the start of the engine 10 by the starter 28 is performed according to the temporary target rotation speed Ntem.
  • step 40 it is determined whether the start-up rotational speed N of the engine 10 has reached the engine start recognition rotational speed Nsr, that is, whether it is equal to or greater than the rotational speed Nsr. If it is determined in step 40 that the engine 10 can not be started, the process proceeds to step 37 to wait for the operator to "key off" the start switch 29.
  • the rotation speed N of the engine 10 corresponds to the temporary target rotation speed Ntem in the process of the next step 41.
  • the engine speed control of the engine 10 i.e., control of the injection amount of fuel by the electronic governor 12
  • Tw2 0 ° C.
  • step 42 While the determination in step 42 is “NO”, the engine speed control with the temporary target engine speed Ntem continues as the warm-up operation, whereby the temperature T of the cooling water rises to the determination temperature Tw2 or more. wait.
  • the result is "YES”
  • a return map of the engine speed shown in FIG. 12 is read.
  • the rotational speed N of the engine 10 is assumed to be a temporary target rotational speed until the temperature T of the cooling water reaches the target temperature Tw3 (Tw3> Tw2) from the judgment temperature Tw2 along the characteristic line 41. It gradually increases from Ntem to the target rotation speed Nset.
  • control is performed to automatically restore the rotational speed N of the engine 10 to the target rotational speed Nset according to the set value by the dial 32A of the rotational speed setting device 32 based on the return map shown in FIG.
  • the number of revolutions N of engine 10 is tentatively set until the temperature T of the cooling water reaches the target temperature Tw3 (Tw3> Tw2) from the judgment temperature Tw2 along the characteristic line 41 shown in FIG.
  • the target engine speed Ntem is gradually increased from the target engine speed Ntem to the target engine speed Nset, so that rapid fluctuations in the engine speed can be suppressed.
  • the rotational speed N of the engine 10 is tentatively set until the temperature T of the cooling water reaches the target temperature Tw3 from the determination temperature Tw2. It gradually increases from the target rotation speed Ntem to the high idle rotation speed NHi which is the target rotation speed Nset.
  • the control proceeds to the next step 36 to perform control to maintain the rotation speed N of the engine 10 at the high idle rotation speed NHi, which is the target rotation speed Nset.
  • the engine speed control of the engine 10 is performed such that the engine speed N of the engine 10 becomes the engine speed corresponding to the target engine speed Nset selected by the engine speed setting device 32.
  • the engine control process in step 36 is then continued until the operator "keys off" the start switch 29 in step 37.
  • the dial 32A of the rotational speed setting device 32 is turned to the position of the set value "Hi", and the target rotational speed of the engine 10 is obtained.
  • Nset has been described by way of example in which the high idle speed NHi is set.
  • the automatic return control according to the present invention is not limited to this.
  • automatic return control may be performed along the characteristic lines 43 and 44 in addition to the characteristic line 42 shown in FIG.
  • the dial 32A of the rotation speed setting device 32 may be turned to the position of the setting value "Mh" of the medium to high speed rotation illustrated in FIG.
  • the target rotational speed Nset of the engine 10 is set to a medium to high speed rotational speed NMh lower than the high idle rotational speed NHi as indicated by a characteristic line 43 shown by a dotted line in FIG.
  • automatic return control is performed as indicated by a characteristic line 43A indicated by a dotted line in FIG.
  • the rotational speed N of the engine 10 is tentatively set until the temperature T of the cooling water reaches the target temperature Tw3 from the determination temperature Tw2.
  • the target rotation speed Ntem is gradually increased from the target rotation speed Ntem to the rotation speed NMh which is the target rotation speed Nset.
  • the process proceeds to the next step 36 to control the number of revolutions N of the engine 10 according to the number of revolutions NMh which is the target number of revolutions Nset.
  • step 36 when the operator changes the setting value of the target rotation speed Nset by the rotation speed setting device 32, the rotation speed N of the engine 10 corresponds to the target rotation speed Nset set by the rotation speed setting device 32.
  • the rotational speed control of the engine 10 is performed so as to achieve the rotational speed.
  • target rotational speed Nset of engine 10 is set to a medium to low speed rotational speed NML (where NMh> NML> Nca) lower than rotational speed NMh as shown by a characteristic line 44 shown by a dotted line in FIG.
  • NMh> NML> Nca medium to low speed rotational speed
  • the rotation speed N of the engine 10 is gradually increased from the temporary target rotation speed Ntem to the rotation speed NML which is the target rotation speed Nset until the temperature T of the cooling water reaches the target temperature Tw3 from the judgment temperature Tw2. Ru.
  • the rotation speed N of the engine 10 is controlled by the process of step 36 in accordance with the rotation speed NML which is the target rotation speed Nset.
  • the target rotation speed Nset is a pump cavitation limit rotation speed Nca (a characteristic line 45 indicated by a solid line in FIG. 10).
  • NML> Nca> NLo it is determined “YES” in step 33, so that the processing in steps 34 to 36 thereafter follows characteristic line 45A indicated by a solid line in FIG. Control is performed.
  • the rotational speed N of the engine 10 is maintained at the pump cavitation limit rotational speed Nca which is the target rotational speed Nset.
  • the rotation speed N of the engine 10 is controlled by the process of step 36 in accordance with the pump cavitation limit rotation speed Nca which is the target rotation speed Nset. Also in this case, when the operator changes the setting value of the target rotation speed Nset by the rotation speed setting device 32 in the process of step 36, the rotation speed N of the engine 10 is set to the target rotation speed Nset set by the rotation speed setting device 32. The rotational speed control of the engine 10 is performed so as to obtain the corresponding rotational speed.
  • the target rotation speed Nset is set to the low idle rotation speed NLo as shown by the characteristic line 46 shown by a solid line in FIG. Also in the case where it is set, since “YES” is determined in the step 33, the processes of the subsequent steps 34 to 36 are executed. However, if the processing of steps 38 to 44 is performed, control is performed along the characteristic line 46A indicated by a dotted line in FIG.
  • the rotational speed N of the engine 10 is gradually increased from the temporary target rotational speed Ntem to the low idle rotational speed NLo which is the target rotational speed Nset, until the temperature T of the cooling water reaches the target temperature Tw3 from the judgment temperature Tw2. Be reduced.
  • the rotation speed N of the engine 10 is controlled in accordance with the low idle rotation speed NLo which is the target rotation speed Nset by the process of step 36.
  • the occurrence of cavitation can be suppressed when the engine 10 is started at a low temperature, and stable start control of the engine 10 is realized as in the first embodiment. be able to.
  • the engine speed N of the engine 10 is gradually returned to the set value of the engine speed by the engine speed setting device 32 after the engine 10 is started.
  • the process of step 32 shown in FIG. 9 is a specific example of the start-time temperature determination processing means which is a constituent feature of the present invention, and the process of steps 33 to 36 and steps 38 to 41 is performed. Shows a specific example of the start control processing means. Further, the process of step 42 is a specific example of the after-starting temperature determination processing means, and the process of steps 43 and 44 is a specific example of the after-starting rotational speed control processing means.
  • the case where the automatic return control performed after the start of the engine 10 is performed along the characteristic line 41 of the return map shown in FIG. 12 has been described as an example.
  • the present invention is not limited thereto.
  • the characteristic line 51 is displayed until the temperature T of the cooling water reaches the target temperature Tw3 from the judgment temperature Tw2.
  • the automatic return control may be performed to increase the rotational speed N of the engine 10 from the tentative target rotational speed Ntem to the target rotational speed Nset in a stepwise manner.
  • automatic return control is performed to increase the rotational speed N of the engine 10 from the provisional target rotational speed Ntem to the target rotational speed Nset along the characteristic line 61. May be configured to
  • FIG. 15 shows a fourth embodiment of the present invention.
  • the same components as those in the first embodiment described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the feature of the fourth embodiment is that the start control of the engine 10 is performed by forcibly reducing the target speed to the low idle speed NLo when the engine 10 is started at a low temperature.
  • the dial 32A of the rotational speed setting device 32 has the set value "Hi". The case where it is rotated to the position will be described as an example. Thus, it is assumed that the target rotational speed Nset of the engine 10 is set to the high idle rotational speed NHi shown in FIG.
  • step 51 when the processing operation shown in FIG. 15 starts, the processing of steps 51 and 52 is performed in the same manner as steps 1 and 2 shown in FIG. 7 according to the first embodiment.
  • the temperature T of the cooling water at the start of the engine 10 is higher than the predetermined temperature Tw1. Therefore, even if the hydraulic oil is stirred by the hydraulic pump 13 with the start of the engine 10, It can be determined that there is no risk of cavitation.
  • step 53 the process proceeds to step 53, and the command signal (set value) of the target rotational speed Nset selected by the rotational speed setting device 32 is output as it is.
  • step 54 the starter 28 is operated to start the engine 10.
  • the processing of the next steps 55 to 57 is performed in the same manner as steps 5 to 7 shown in FIG. 7 according to the first embodiment. Thereby, the operation control of the engine 10 is performed at the rotation speed N corresponding to the target rotation speed Nset by the rotation speed setting device 32.
  • the determination in step 52 is “YES”
  • the temperature T of the cooling water becomes equal to or lower than the predetermined temperature Tw1 and the engine 10 is started at a low temperature. Therefore, in the next step 58, regardless of the setting value of the rotation speed setting device 32, the target rotation speed Nset at the time of low temperature start of the engine 10 becomes a temporary target rotation speed corresponding to the low idle rotation speed NLo.
  • the low idle rotational speed NLo command signal is output as a fixed setting value (that is, a temporary setting value) temporarily fixed.
  • next step 59 the engine 10 is started by the starter 28 in a state where the target rotation speed Nset is temporarily set to the low idle rotation speed NLo corresponding to the fixed set value.
  • the process of the next step 60 is performed in the same manner as step 20 shown in FIG. 8 according to the second embodiment.
  • next step 61 operation control of the engine 10 is performed such that the number of revolutions N after the start of the engine 10 becomes the number of revolutions corresponding to the low idle number of revolutions NLo.
  • the engine speed control that is, the fuel injection amount control by the electronic governor 12
  • the engine speed control is performed at a low idle speed NLo lower than the pump cavitation limit speed Nca.
  • the notification device 37 notifies the operator to urge to change the dial 32A of the rotational speed setting device 32 to the position of the set value "Lo" shown in FIG. That is, the target rotational speed Nset of the engine 10 remains set to the high idle rotational speed NHi, as described above, until the operator performs the change operation of the dial 32A. Therefore, in step 64, the operator waits for operating the dial 32A.
  • step 65 whether or not the operator has operated to lower the dial 32A of the rotation speed setting device 32 to the set value "Lo”, that is, the operation to lower the target rotation speed Nset of the engine 10 to the low idle rotation speed NLo. To determine if it has been done. While the determination in step 65 is “NO”, for example, the operation waits for the operator to manually change the dial 32A.
  • step 65 the operator reduces the target rotational speed Nset of the engine 10 to a rotational speed lower than the pump cavitation limit rotational speed Nca (that is, low idle rotational speed NLo) according to the notification content of the notification device 37 Since the operation is being performed, the process proceeds to step 66 to execute control for canceling the operation at the low idle rotation speed NLo.
  • the target rotation speed Nset of the engine 10 is lowered to the rotation speed corresponding to the low idle rotation speed NLo, and the process returns to the process of step 56 with such control released.
  • the operator in the cab 8 can raise the setting value by the dial 32A of the rotation speed setting device 32 from the position of "Lo" to the position of "Hi” to an arbitrary setting value.
  • the rotation speed control of the engine 10 can be performed such that the rotation speed N of the engine 10 becomes the rotation speed corresponding to the target rotation speed Nset selected by the rotation speed setting device 32. That is, the operator variably operates the dial 32A of the rotation speed setting device 32 in the range of the setting value "Lo" to "Hi” to set the target rotation speed Nset of the engine 10 from the low idle rotation speed NLo to the high idle rotation speed It can be variably controlled in the range of NHi, and the rotation speed control of the engine 10 is performed according to the work content.
  • the occurrence of cavitation can be suppressed at the time of low temperature start of the engine 10, and stable start control of the engine 10 is realized as in the first embodiment. be able to.
  • the target speed of the engine 10 is set to a temporary target speed That is, control is performed to temporarily replace the low idle rotation speed NLo).
  • start control of the engine 10 can be performed according to a fixed set value (that is, low idle speed NLo) lower than the set value of the speed setting device 32, and the rotation of the hydraulic pump 13 is suppressed low to generate cavitation. Can be reduced.
  • a fixed set value that is, low idle speed NLo
  • the control of the engine speed by the fixed set value can be released.
  • control of the engine speed by the fixed set value can be continued until the operator changes the set value of the speed setting device 32 to a value corresponding to the low idle speed after the engine 10 is started, and the operator performs the change operation. At this time, the control of the engine speed by the fixed set value can be released. As a result, after that, engine control can be variably performed at a rotational speed according to the manual operation of the operator (that is, in the range of low idle rotational speed NLo to high idle rotational speed NHi).
  • step 52 shown in FIG. 15 is a specific example of the start-time temperature determination processing means which is a constituent feature of the present invention
  • steps 58 to 61 are specific examples of the start control processing means.
  • An example is shown.
  • the process of step 62 is a specific example of the after-starting temperature determination processing means
  • the process of steps 63 to 66 and step 56 is a specific example of the after-starting rotational speed control processing means.
  • the water temperature sensor 30 is used as a temperature state detector for detecting the temperature state of the engine 10 has been described as an example.
  • the present invention is not limited thereto.
  • a temperature sensor for detecting the intake air temperature of the engine 10 a temperature sensor for the engine oil, a temperature sensor for detecting the oil temperature of the hydraulic oil, or an ambient temperature at a position near the engine
  • a temperature condition detector that detects the temperature condition of the engine 10 may be configured using a temperature sensor that detects the outside air temperature).
  • input and output of signals from the control device 34 to the vehicle control device 35 and the engine control device 36 can be performed by using CAN communication as a serial communication unit mounted on the upper swing body 4 (vehicle body) for in-vehicle multiplex communication. It is good also as a structure performed using a means.
  • the small hydraulic excavator 1 equipped with the electronically controlled engine has been described as an example.
  • the construction machine equipped with the electronically controlled engine according to the present invention is not limited to this, and may be applied to, for example, a medium-sized or larger hydraulic shovel.
  • the present invention can be widely applied to construction machines such as hydraulic excavators, wheel loaders, forklifts, hydraulic cranes and the like provided with a wheel type lower traveling body.
  • Hydraulic excavator (construction machine) 2 Lower body (body) 4 Upper revolving body (car body) 5 Work equipment 6 Swing frame (frame) 9 counterweight 10 engine 11 exhaust pipe 12 electronic governor (electronic control type fuel injection device) 13 Hydraulic pump 15 Heat exchanger 16 Exhaust gas purification device 24 Hydraulic actuator 25 Control valve 26 Pilot pump 27 Pilot control valve 27A Control lever 28 Starter 29 Start switch 30 Water temperature sensor (temperature condition detector) Reference Signs List 31 rotation detector 32 rotation speed setting device 34 control device 35 vehicle control device 36 engine control device 37 alarm device Nca pump cavitation limit rotation speed (threshold) Nsr Engine start recognition rotational speed Ntem Temporary target rotational speed (provisional setting value) NHi High idle speed NLo Low idle speed Tw1 Specified temperature Tw2 Judgment temperature

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Description

建設機械
 本発明は、電子制御式のエンジンを搭載した油圧ショベル等の建設機械に関する。
 油圧ショベルに代表される建設機械には、原動機として電子制御式のディーゼルエンジンを搭載したものが知られている。このようなディーゼルエンジンには、排気ガス中の有害物質を除去するために排気ガス浄化装置が設けられている。一方、電子制御式燃料噴射装置を用いることにより、燃料の噴射量や噴射タイミングを高精度に制御することができる。このため、機械式の燃料噴射装置に比較して寒冷地での低温始動性を向上でき、暖機運転に必要な時間を短縮することができる(特許文献1)。
特開2008-82303号公報
 ところで、上述した従来技術では、エンジンの高性能化により低温始動性の向上、暖機運転の時間短縮という利点がある。しかし、下記のような未解決な問題が生じている。即ち、建設機械のエンジンは、その出力軸が油圧源となる油圧ポンプに直結され、エンジンの起動時から油圧ポンプを回転駆動する構成である。
 このため、寒冷地のような低温環境下でエンジンを早期に始動できたとしても、油圧ポンプは低温で粘度が高い作動油を、その始動初期から吸込んで吐出し続けることになる。これにより、作動油タンクから油圧ポンプに吸込まれる作動油は、負圧傾向となって、気泡、キャビテーションが発生し易くなり、油圧機器の耐久性、寿命を低下させる原因となってしまう。
 特に、建設機械のエンジンは、オペレータが回転数設定装置のダイヤルを手動で操作することにより、エンジンの目標回転数がローアイドル回転数からハイアイドル回転数の範囲で可変に制御される。このため、回転数設定装置のダイヤルをハイアイドル側に操作したままで、エンジンの低温始動が行われた場合には、エンジン回転数がハイアイドル回転数まで急激に上昇し、作動油中には気泡、キャビテーションが発生し易くなるという問題がある。
 本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、エンジンの低温始動時に作動油によるキャビテーションの発生を抑えることができ、安定したエンジンの始動制御を実現することができるようにした建設機械を提供することにある。
(1).上述した課題を解決するために、本発明は、電子制御式燃料噴射装置により噴射燃料が供給されるエンジンと、該エンジンの温度状態を検出する温度状態検出器と、前記エンジンの回転数を検出する回転検出器と、前記エンジンの目標回転数を設定する回転数設定装置と、前記温度状態検出器、回転検出器および回転数設定装置からの信号に基づいて前記エンジンを駆動制御する制御装置と、前記エンジンにより駆動されて圧油を吐出しトルク制限制御される可変容量型の油圧ポンプと、該油圧ポンプから吐出された圧油により駆動される油圧アクチュエータとを備えてなる建設機械に適用される。
 本発明が採用する構成の特徴は、前記制御装置は、前記温度状態検出器から出力される検出信号に基づいて前記エンジンの始動時の温度が予め決められた所定温度まで低下しているか否かを判定する始動時温度判定処理手段と、該始動時温度判定処理手段により前記温度が所定温度以下と判定したときに、前記回転数設定装置による目標回転数の設定値に従って前記エンジンの始動制御を行う始動制御処理手段とを有する構成としたことにある。
 このように構成することにより、エンジン始動前の温度(例えば、冷却水温度または作動油の温度)が予め決められた所定温度以下まで低下しているときには、エンジンの始動時における油圧ポンプの吸込側圧力が粘度の高い作動油によって低下する。これにより、吸込側圧力は負圧傾向となるため、作動油中にキャビテーションが発生し易いと判断できる。このため、制御装置の始動制御処理手段は、始動時温度判定処理手段により前記温度が所定温度以下と判定したときに、回転数設定装置によるエンジン回転数の設定値に従ってエンジンの始動制御を行うことができ、作動油中のキャビテーションの発生を抑えて、油圧ポンプの破損を防止することができる。
(2).本発明によると、前記始動制御処理手段は、前記回転数設定装置による目標回転数の設定値が予め決められた閾値以下の場合に、このときの設定値に従って前記エンジンを始動させ、前記回転数設定装置の設定値が前記閾値よりも高い場合には、前記エンジンの始動を停止させるか、または予め設定されたエンジン始動用の仮の設定値に従って前記エンジンの始動制御を行う構成としている。
 このように構成すれば、回転数設定装置による目標回転数の設定値が予め決められた閾値以下の場合には、相対的に低い回転数でエンジンを始動することができ、油圧ポンプの回転を低く抑えてキャビテーションの発生を抑えることができる。一方、前記回転数設定装置の設定値が前記閾値よりも高い場合には、エンジンの始動を停止させることにより、キャビテーションの発生を抑えることできる。また、予め設定されたエンジン始動用の仮の設定値に従ってエンジンの始動制御を行うこともでき、油圧ポンプの回転を低く抑えてキャビテーションの発生を抑えることができる。
(3).本発明によると、前記始動制御処理手段は、前記回転数設定装置による目標回転数の設定値が予め決められた閾値以下の場合には、このときの設定値に従って前記エンジンを始動させ、前記回転数設定装置による目標回転数の設定値が前記閾値よりも高い場合には、前記回転数設定装置の設定値よりも低い値に予め設定されたエンジン始動用の仮の設定値に従って前記エンジンの始動制御を行う構成としている。
 この構成によれば、回転数設定装置の設定値が前記閾値よりも高い場合に、予め設定されたエンジン始動用の仮の設定値(即ち、回転数設定装置の設定値よりも低い値の仮の設定値)に従ってエンジンの始動制御を行うことができ、油圧ポンプの回転を低く抑えてキャビテーションの発生を抑えることができる。
(4).本発明によると、前記閾値は、前記エンジンの低温始動時に前記油圧ポンプが回転するとき、作動油中に気泡が発生してキャビテーションを起こす可能性が高くなる限界値としてのポンプキャビテーション限界回転数である。
(5).本発明によると、前記制御装置は、前記エンジンの始動後に前記温度状態検出器からの検出信号によって前記エンジンの温度が前記所定温度以上の判定温度まで上昇したか否かを判定する始動後温度判定処理手段と、該始動後温度判定処理手段により前記温度が判定温度まで上昇したと判定したときに、前記回転数設定装置による目標回転数の設定値に従って前記エンジンの回転数を制御する始動後回転数制御処理手段とを有する構成としている。
 このように構成することにより、始動後温度判定処理手段は、エンジンの始動後においてエンジンの温度(例えば、冷却水温度または作動油の温度)が判定温度まで上昇したときには、温度上昇に伴って作動油の粘度が下がり、キャビテーション発生の可能性は低いと判断することができる。そこで、この場合に、始動後回転数制御処理手段は、エンジンの始動後にエンジン回転数を回転数設定装置による目標回転数の設定値に従って制御することができる。即ち、オペレータは、回転数設定装置を手動操作することにより目標回転数の設定値に従った回転数でエンジン制御を行うことができる。
(6).本発明によると、前記始動後回転数制御処理は、前記始動後温度判定処理手段により前記温度が判定温度まで上昇したと判定したときに、前記回転数設定装置による目標回転数の設定値に従って前記エンジンの回転数を自動復帰させる構成としている。これにより、エンジンの始動後には、エンジン回転数を回転数設定装置による目標回転数の設定値まで自動復帰させることができ、その後はオペレータの手動操作に従った回転数でエンジン制御を行うことができる。
(7).本発明によると、前記制御装置の前記始動制御処理手段は、前記始動時温度判定処理手段により前記温度が所定温度以下と判定したときに前記回転数設定装置による目標回転数の設定値をローアイドル回転数に対応した値に一時的に固定し、この固定設定値に従ってエンジンを始動制御する構成とし、かつ前記制御装置は、前記エンジンの始動後に前記温度状態検出器からの検出信号により前記エンジンの温度が前記所定温度以上の判定温度まで上昇したか否かを判定する始動後温度判定処理手段と、該始動後温度判定処理手段により前記温度が判定温度まで上昇したと判定したときに、前記固定設定値によるエンジン回転数の制御を解除する始動後回転数制御処理手段とを有する構成としている。
 この構成によれば、エンジンの始動時に油圧ポンプの吸込み圧が下がって作動油にキャビテーションが発生し易いと判断したときに、ローアイドル回転数に対応した固定設定値に従ってエンジンを始動制御することができ、エンジン始動時の回転数を低く抑えることができる。また、エンジン始動後の温度上昇に伴って作動油の粘度が下がり、キャビテーション発生の可能性が低い状態となった場合には、前記固定設定値によるエンジン回転数の制御を解除することができる。
(8).本発明によると、前記始動後回転数制御処理手段は、前記始動後温度判定処理手段により前記温度が判定温度まで上昇したと判定したときに、オペレータが前記回転数設定装置の設定値を前記ローアイドル回転数に対応した値に変更するまでは前記固定設定値によるエンジン回転数の制御を続行し、オペレータが変更操作を行ったときに前記固定設定値によるエンジン回転数の制御を解除する構成としている。
 このように構成することにより、エンジンの始動後にオペレータが回転数設定装置の設定値をローアイドル回転数に対応した値に変更するまで前記固定設定値によるエンジン回転数の制御を続行でき、オペレータが変更操作を行ったときには前記固定設定値によるエンジン回転数の制御を解除することができる。これにより、その後はオペレータの手動操作に従った回転数(即ち、ローアイドル回転数からハイアイドル回転数の範囲)でエンジン回転数を可変に制御することができる。
(9).本発明によると、前記始動後回転数制御処理手段は、前記固定設定値による目標回転数の制御を解除したときに、前記回転数設定装置による目標回転数の設定値に従って前記エンジンの回転数を制御する構成としている。これにより、前記固定設定値による目標回転数の制御を解除した後には、エンジン回転数を回転数設定装置による目標回転数の設定値に従って制御することができ、オペレータは、回転数設定装置を手動操作することにより目標回転数の設定値に従った回転数でエンジン制御を行うことができる。
本発明の第1の実施の形態による油圧ショベルを示す正面図である。 図1中の上部旋回体のうちキャブ、外装カバーの一部を取除いた状態で油圧ショベルを拡大して示す一部破断の平面図である。 エンジン、油圧ポンプ、コントロールバルブ、油圧アクチュエータ、排気ガス浄化装置および制御装置等を示す全体構成図である。 図3中の回転数設定装置として用いられる操作ダイヤルを示す正面図である。 回転数設定装置によるエンジン回転数の設定値と目標回転数との関係を示す特性線図である。 エンジン始動時の冷却水温度とエンジン回転数との関係を示す特性線図である。 制御装置によるエンジン始動時の制御処理を示す流れ図である。 第2の実施の形態によるエンジン始動時と始動後の制御処理を示す流れ図である。 第3の実施の形態によるエンジン始動時と始動後の制御処理を示す流れ図である。 回転数設定装置によるエンジン回転数の設定値と目標回転数との関係を示す特性線図である。 エンジン始動時と始動後の冷却水温度とエンジン回転数との関係を示す特性線図である。 エンジン始動後にエンジン回転数を冷却水の温度に応じて徐々に増大させる復帰マップの特性線図である。 第1の変形例によりエンジン始動後にエンジン回転数を冷却水の温度に応じて段階的に増大させる復帰マップの特性線図である。 第2の変形例によりエンジン始動後にエンジン回転数を冷却水の温度に従って増大させる復帰マップの特性線図である。 第4の実施の形態によるエンジン始動時と始動後の制御処理を示す流れ図である。
 以下、本発明の実施の形態による建設機械として小型の油圧ショベルを例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。
 図1ないし図7は本発明の第1の実施の形態に係る油圧ショベルを示している。
 図中、1は土砂の掘削作業、排土作業に用いられる小型の油圧ショベルである。この油圧ショベル1は、自走可能なクローラ式の下部走行体2と、該下部走行体2上に旋回装置3を介して旋回可能に搭載され、該下部走行体2と共に車体を構成する上部旋回体4と、該上部旋回体4の前側に俯仰動可能に設けられた作業装置5とを含んで構成されている。
 ここで、作業装置5は、スイングポスト式の作業装置として構成されている。この作業装置5は、スイングポスト5A、ブーム5B、アーム5C、作業具としてのバケット5D、スイングシリンダ(図示せず)、ブームシリンダ5E、アームシリンダ5Fおよびバケットシリンダ5Gを備えている。上部旋回体4は、後述の旋回フレーム6、外装カバー7、キャブ8およびカウンタウエイト9を含んで構成されている。
 旋回フレーム6は上部旋回体4の支持構造体であって、該旋回フレーム6は、旋回装置3を介して下部走行体2上に取付けられている。旋回フレーム6には、その後部側に後述のカウンタウエイト9、エンジン10が設けられ、左前側には後述のキャブ8が設けられている。さらに、旋回フレーム6には、キャブ8とカウンタウエイト9との間に位置して外装カバー7が設けられ、この外装カバー7内には、エンジン10、油圧ポンプ13、熱交換器15の他に、燃料タンク(図示せず)が収容されている。
 キャブ8は旋回フレーム6の左前側に搭載され、該キャブ8は、オペレータが搭乗する運転室を内部に画成している。キャブ8の内部には、オペレータが着座する運転席、各種の操作レバー(図3中に後述の操作レバー27Aのみ図示)、後述の始動スイッチ29、回転数設定装置32およびオートアイドル選択装置33等が配設されている。
 カウンタウエイト9は作業装置5との重量バランスをとるもので、該カウンタウエイト9は、後述するエンジン10の後側に位置して旋回フレーム6の後端部に取付けられている。図2に示すように、カウンタウエイト9の後面側は、円弧状をなして形成され、上部旋回体4の旋回半径を小さく収める構成となっている。
 次に、エンジン10、該エンジン10に付設された油圧ポンプ13、排気ガス浄化装置16等について説明する。
 10は旋回フレーム6の後側に横置き状態で配置されたエンジンで、該エンジン10は、前述の如く小型の油圧ショベル1に原動機として搭載されるため、例えば小型のディーゼルエンジンを用いて構成されている。図2に示すように、エンジン10の左側には、排気ガス通路の一部をなす排気管11が設けられ、該排気管11には後述の排気ガス浄化装置16が接続して設けられている。
 ここで、エンジン10は、電子制御式燃料噴射装置を有した電子ガバナ12(図3参照)を備え、この電子ガバナ12により噴射燃料の供給量が可変に制御される。即ち、電子ガバナ12は、後述のエンジン制御装置36から出力される制御信号に基づいてエンジン10に供給すべき燃料の噴射量を可変に制御する。これにより、エンジン10の回転数は、前記制御信号による目標回転数に対応した回転数となるように制御される。
 13はエンジン10の左側に設けられた油圧ポンプで、該油圧ポンプ13は、作動油タンク14(図3参照)と共にメインの油圧源を構成するものである。油圧ポンプ13は、エンジン10の限られた出力馬力を有効活用するようにトルク制限制御される可変容量型の油圧ポンプが用いられている。ここで、トルク制限制御される可変容量型の油圧ポンプ13は、圧油の吐出圧Pと吐出量Qとの関係が公知の「P-Q特性」を満たすように制御されるものである。油圧ポンプ13は、例えば可変容量型の斜板式、斜軸式またはラジアルピストン式油圧ポンプによって構成される。
 図2に示すように、油圧ポンプ13は、エンジン10の左側に動力伝達装置(図示せず)を介して取付けられ、この動力伝達装置によりエンジン10の回転出力が伝えられる。油圧ポンプ13は、エンジン10によって駆動されると、作動油タンク14内の油液を吸込んで、圧油を後述のコントロールバルブ25等に向けて吐出するものである。
 熱交換器15はエンジン10を挟んで油圧ポンプ13と反対側に位置して旋回フレーム6上に設けられている。この熱交換器15は、例えばラジエータ、オイルクーラ、インタクーラを含んで構成されている。即ち、熱交換器15は、エンジン10の冷却を行うと共に、作動油タンク14に戻される圧油(作動油)の冷却も行うものである。
 16はエンジン10の排気ガスに含まれる有害物質を除去して浄化する排気ガス浄化装置である。図2に示すように、この排気ガス浄化装置16は、エンジン10の左側上部で、油圧ポンプ13の上側となる位置に配設されている。排気ガス浄化装置16は、その上流側にエンジン10の排気管11が接続されている。排気ガス浄化装置16は、排気管11と共に排気ガス通路を構成し、上流側から下流側に排気ガスが流通する間に、この排気ガスに含まれる有害物質を除去するものである。
 即ち、ディーゼルエンジンからなるエンジン10は、高効率で耐久性にも優れている。しかし、このようなエンジン10の排気ガス中には、粒子状物質(PM:Particulate Matter)、窒素酸化物(NOx)、一酸化炭素(CO)等の有害物質が含まれている。このため、排気管11に取付けられる排気ガス浄化装置16は、一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)を酸化して除去する後述の酸化触媒18と、粒子状物質(PM)を捕集して除去する後述の粒子状物質除去フィルタ19とを含んで構成されている。
 図3に示すように、排気ガス浄化装置16は、複数の筒体を前,後で着脱可能に連結して構成された筒状のケーシング17を有している。該ケーシング17内には、酸化触媒18(通常、Diesel Oxidation Catalyst、略してDOCと呼ばれる)と、粒子状物質除去フィルタ19(通常、Diesel Particulate Filter、略してDPFと呼ばれる)とが取外し可能に収容されている。
 前記酸化触媒18は、例えばケーシング17の内径寸法と同等の外径寸法をもったセラミックス製のセル状筒体からなり、その軸方向には多数の貫通孔(図示せず)が形成され、その内面に貴金属がコーティングされている。酸化触媒18は、所定の温度下で各貫通孔内に排気ガスを流通させることにより、この排気ガスに含まれる一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)を酸化して除去し、窒素酸化物(NO)を二酸化窒素(NO)として除去するものである。
 粒子状物質除去フィルタ19は、ケーシング17内で酸化触媒18の下流側に配置されている。粒子状物質除去フィルタ19は、エンジン10から排出される排気ガス中の粒子状物質を捕集すると共に、捕集した粒子状物質を燃焼して除去することにより排気ガスの浄化を行うものである。このため、粒子状物質除去フィルタ19は、例えばセラミックス材料からなる多孔質な部材に軸方向に多数の小孔(図示せず)を設けたセル状筒体により構成されている。これにより、粒子状物質除去フィルタ19は、多数の小孔を介して粒子状物質を捕集し、捕集した粒子状物質は、前述の如く燃焼して除去される。この結果、粒子状物質除去フィルタ19は再生される。
 図3に示すように、排気ガスの排出口20は排気ガス浄化装置16の下流側に設けられている。この排出口20は、粒子状物質除去フィルタ19よりも下流側に位置してケーシング17の出口側に接続されている。この排出口20は、例えば浄化処理された後の排気ガスを大気中に放出する煙突を含んで構成される。
 排気温センサ21は排気ガスの温度を検出するものである。この排気温センサ21は、排気ガス浄化装置16のケーシング17に取付けられ、例えば排気管11側から排出される排気ガスの温度を検出する。排気温センサ21で検出した温度は、検出信号として後述のエンジン制御装置36に出力されるものである。
 ガス圧センサ22,23は排気ガス浄化装置16のケーシング17に設けられている。これらのガス圧センサ22,23は、粒子状物質除去フィルタ19を挟んで互いに離間して配置されている。一方のガス圧センサ22は、粒子状物質除去フィルタ19の上流側(入口側)で排気ガスのガス圧を圧力P1 として検出し、他方のガス圧センサ23は、粒子状物質除去フィルタ19の下流側(出口側)で排気ガスのガス圧を圧力P2 として検出する。ガス圧センサ22,23は、それぞれの検出信号を後述のエンジン制御装置36に出力する。
 エンジン制御装置36は、ガス圧センサ22で検出した上流側の圧力P1 とガス圧センサ23で検出した下流側の圧力P2 とから、両者の圧力差ΔPを下記の数1式に従って演算する。また、エンジン制御装置36は、圧力差ΔPの演算結果から粒子状物質除去フィルタ19に付着した粒子状物質、未燃焼残留物等の堆積量、即ち捕集量を推定するものである。この場合、前記圧力差ΔPは、前記捕集量が少ないときには小さな圧力値となり、前記捕集量が増加するに従って高い圧力値となる。
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 複数の油圧アクチュエータ24(図3中には1個のみ図示)は、油圧ポンプ13から吐出される圧油により駆動されるものである。これらの油圧アクチュエータ24は、例えば作業装置5のスイングシリンダ(図示せず)、ブームシリンダ5E、アームシリンダ5Fまたはバケットシリンダ5G(図1参照)を含んで構成される。油圧ショベル1に搭載される油圧アクチュエータ24としては、例えば走行用の油圧モータ、旋回用の油圧モータ、排土板用の昇降シリンダ(いずれも図示せず)も含まれる。
 複数のコントロールバルブ25(図3中には1個のみ図示)は、油圧アクチュエータ24用の方向制御弁を構成するものである。これらのコントロールバルブ25は、油圧ポンプ13と作動油タンク14から構成される油圧源と各油圧アクチュエータ24との間にそれぞれ設けられている。各コントロールバルブ25は、後述の操作弁27からパイロット圧が供給されることにより、各油圧アクチュエータ24に供給する圧油の流量と方向を可変に制御するものである。
 パイロットポンプ26は作動油タンク14と共に補助油圧源を構成する補助油圧ポンプである。図3に示す如く、このパイロットポンプ26は、メインの油圧ポンプ13と共にエンジン10によって回転駆動される。パイロットポンプ26は、作動油タンク14内から吸込んだ作動油を後述の操作弁27等に向けて吐出するものである。
 操作弁27は減圧弁型のパイロット操作弁により構成されている。この操作弁27は、油圧ショベル1のキャブ8(図1参照)内に設けられ、オペレータによって傾転操作される操作レバー27Aを有している。操作弁27は、複数の油圧アクチュエータ24を個別に遠隔操作するため複数のコントロールバルブ25に対応した個数をもって配置されている。即ち、各操作弁27は、オペレータが操作レバー27Aを傾転操作したときに、その操作量に対応したパイロット圧を各コントロールバルブ25の油圧パイロット部(図示せず)に供給する。
 これにより、コントロールバルブ25は、中立位置から左,右の切換位置に切換えられる。コントロールバルブ25が一方の切換位置に切換えられると、油圧アクチュエータ24は、油圧ポンプ13からの圧油が一方向に供給され、該当する方向に駆動される。一方、コントロールバルブ25が他方の切換位置に切換えられたときには、油圧アクチュエータ24は、油圧ポンプ13からの圧油が他方向に供給されて逆方向に駆動されるものである。
 スタータ28はエンジン10の起動を行うものである。このスタータ28は、エンジン10のクランク軸を回転駆動する電動モータ(いずれも図示せず)により構成されている。油圧ショベル1のキャブ8内に設けられた始動スイッチ29を、オペレータが手動操作(即ち、キーON)することによって、スタータ28はエンジン10の起動を行う。これにより、エンジン10は始動される。
 次に、エンジン10の始動時と始動後の制御に用いられる水温センサ30、回転検出器31、回転数設定装置32、制御装置34等について説明する。
 30はエンジン10の温度状態を検出する温度状態検出器としての水温センサである。この水温センサ30は、エンジン10の冷却水温度をエンジンの温度(T)として検出し、その検出信号を後述の車体制御装置35に出力する。なお、エンジン10の温度状態を検出する温度状態検出器としては、水温センサ30の他に、エンジン10の吸入空気温度を検出する温度センサ、エンジンオイルの温度センサ、作動油の油温を検出する温度センサ、またはエンジン10の近傍位置で周囲温度(外気温度)を検出する温度センサを用いることができる。本実施の形態では、温度状態検出器として水温センサ30を用いる場合を例に挙げて説明する。
 31はエンジン10の回転数を検出する回転検出器で、該回転検出器31は、エンジン回転数Nを検出し、その検出信号を後述のエンジン制御装置36に出力する。エンジン制御装置36は、エンジン回転数Nの検出信号に基づいてエンジン10の実回転数を監視し、後述の回転数設定装置32によって設定された目標回転数Nsetに従ってエンジン回転数Nを制御するものである。
 32はエンジン10の目標回転数Nsetを設定する回転数設定装置で、該回転数設定装置32は、油圧ショベル1のキャブ8(図1参照)内に設けられ、オペレータによって手動で操作される操作ダイヤル(図4参照)により構成されている。なお、回転数設定装置32は、図4に示す操作ダイヤルに限られるものではなく、例えば公知のアップダウンスイッチまたはエンジンレバー(いずれも図示せず)によっても構成することができる。
 図4に示すように、回転数設定装置32は、オペレータにより手動で回動操作されるダイヤル32Aを有している。回転数設定装置32は、オペレータが手動でダイヤル32Aを設定値「Lo」~「Hi」の範囲で回動操作することにより、このときの設定値に従った目標回転数Nsetの指令信号を後述の車体制御装置35に出力するものである。回転数設定装置32は、オペレータがダイヤル32Aを図4中に二点鎖線で示す位置まで回動すると、エンジン回転数の設定値が「Lo」となり、ダイヤル32Aを図4中に点線で示す位置まで回動すると、エンジン回転数の設定値が「Hi」となる。
 図5に示すように、オペレータが回転数設定装置32のダイヤル32Aを設定値「Lo」の位置まで回動すると、エンジン10の目標回転数Nsetはローアイドル回転数NLo(一例としては、1200rpm)に設定される。回転数設定装置32のダイヤル32Aを設定値「Hi」の位置まで回動すると、エンジン10の目標回転数Nsetはハイアイドル回転数NHi(一例としては、2400rpm)に設定される。
 このように、オペレータが回転数設定装置32のダイヤル32Aを設定値「Lo」~「Hi」の範囲で可変に回動操作することにより、エンジン10の目標回転数Nsetは、ローアイドル回転数NLoからハイアイドル回転数NHiの範囲で可変に制御される。また、第1の実施の形態においては、回転数設定装置32のダイヤル32Aが図4中に示す設定値「ca」の位置に回動操作されたときには、目標回転数Nsetが図5中に実線で示す特性線38のようにポンプキャビテーション限界回転数Nca(但し、NHi>Nca>NLo)に設定される。なお、ポンプキャビテーション限界回転数Ncaは、寒冷地等の厳しい気候条件下でローアイドル回転数NLo以下の回転数(Nca≦NLo )となることもありうる。
 オートアイドル選択装置33は、エンジン10のオートアイドル制御を行うために用いられる。このオートアイドル選択装置33は、油圧ショベル1のキャブ8内に設けられた選択スイッチにより構成され、オペレータによってON,OFF操作される。オートアイドル選択装置33は、このときのON信号またはOFF信号を後述の車体制御装置35に出力する。即ち、オートアイドル選択装置33がON操作されたときには、後述の如くエンジン回転数Nを予め決められたオートアイドル回転数(例えば、ローアイドル回転数NLo)まで下げるためのオートアイドル制御が行われる。しかし、オートアイドル選択装置33がOFF操作されているときには、オートアイドル制御は行われず、回転数設定装置32で設定した目標回転数Nsetに従ってエンジン回転数Nは制御される。
 34は油圧ショベル1の制御装置で、該制御装置34は、図3に示すように車体制御装置35とエンジン制御装置36とを含んで構成されている。制御装置34を構成する車体制御装置35は、入力側が、始動スイッチ29、水温センサ30、回転数設定装置32およびオートアイドル選択装置33に接続され、出力側が、スタータ28、報知装置37に接続されている。この報知装置37は、キャブ8内に設けたディスプレイ等の表示器、警報ランプ、音声合成装置、警報ブザーのうち、いずれか一つ以上のものを用いて構成されている。
 ここで、車体制御装置35は、始動スイッチ29がキーON操作されたときにスタータ28を起動してエンジン10の始動制御を行う。一方、車体制御装置35は、回転数設定装置32およびオートアイドル選択装置33から出力される信号に従ってエンジン制御装置36にエンジン10の目標回転数を設定する指令信号を出力する機能も有している。
 一方、制御装置34を構成するエンジン制御装置36は、車体制御装置35から出力される前記指令信号と、回転検出器31から出力されるエンジン回転数Nの検出信号とに基づいて所定の演算処理を行い、エンジン10の電子ガバナ12に目標燃料噴射量を指示する制御信号を出力する。エンジン10の電子ガバナ12は、その制御信号に従ってエンジン10の燃焼室(図示せず)内に噴射供給すべき燃料の噴射量を増加または減少したり、燃料の噴射を停止したりする。この結果、エンジン10の回転数は、車体制御装置35からの前記指令信号が指示する目標回転数に対応した回転数となるように制御される。
 即ち、エンジン制御装置36は、オートアイドル選択装置33がOFF操作されているときには、回転数設定装置32による設定値(目標回転数)に従ってエンジン10の回転数を制御する。しかし、オートアイドル選択装置33がON操作され、操作弁27側の操作検出器(図示せず)により全てのコントロールバルブ25が中立位置にあることを検出しているときには、前記設定値に拘りなく前記オートアイドル回転数でエンジン10の回転数を制御する機能を有している。
 エンジン制御装置36は、その入力側が排気温センサ21、ガス圧センサ22,23、回転検出器31および車体制御装置35に接続され、その出力側は、エンジン10の電子ガバナ12および車体制御装置35に接続されている。また、エンジン制御装置36は、ROM,RAM,不揮発性メモリ等からなる記憶部(図示せず)を有している。この記憶部内には、後述の図7に示すエンジン10の始動制御等を行うための処理プログラムと、予め決められた閾値としてのポンプキャビテーション限界回転数Nca、エンジン始動認識回転数Nsr、冷却水の温度Tとして予め決められた所定温度Tw1(例えば、Tw1=-5℃)とが格納されている。
 ここで、ポンプキャビテーション限界回転数Nca、エンジン始動認識回転数Nsrおよび所定温度Tw1は、予め実験データ等に従って決められる数値である。即ち、エンジン始動認識回転数Nsrは、エンジン10の始動時にエンジン回転数Nが回転数Nsr以上となっているか否かにより、エンジン10をスタータ28によって始動できたか否かを判断するものである。図5に示すように、エンジン始動認識回転数Nsrは、ローアイドル回転数NLoよりも低い回転数である。
 次に、冷却水の温度Tが所定温度Tw1(例えば、-5℃)以下まで下がった場合について検討する。エンジン回転数Nがポンプキャビテーション限界回転数Nca以下のときには、油圧ポンプ13の回転数も低いため、油圧ポンプ13により吸込み、吐出される作動油中に気泡が発生してキャビテーションを起こす可能性は低いと判断できる。しかし、冷却水の温度Tが低い状態で、エンジン回転数N(即ち、油圧ポンプ13の回転数)がポンプキャビテーション限界回転数Ncaよりも高くなると、油圧ポンプ13により作動油中に気泡が発生してキャビテーションを起こす可能性は高いと判断することができる。第1の実施の形態においては、ポンプキャビテーション限界回転数Ncaは、ローアイドル回転数NLoよりも高く、ハイアイドル回転数NHiよりも低い回転数である。
 このため、図7に示すエンジン10の始動制御処理では、後述のステップ2による始動時温度判定処理手段おいて、エンジン10の始動時における冷却水の温度Tが所定温度Tw1まで下がっているか否かを判定する。また、後述のステップ3~6、ステップ8~10による始動制御処理手段では、エンジン回転数の設定値に従ってエンジン10の始動制御を行うものである。
 図6中の特性線39は、冷却水の温度Tとエンジン回転数Nとの関係でキャビテーションの発生領域を区分けしたものである。特性線39の上側に斜線で示す範囲39Aは、エンジン10の始動時に油圧ポンプ13を回転駆動することにより作動油にキャビテーションが発生し易い領域を表している。即ち、特性線39による範囲39Aは、冷却水の温度Tが所定温度Tw1以下まで下がり、かつエンジン10の目標回転数Nsetがポンプキャビテーション限界回転数Ncaよりも高い範囲である。
 第1の実施の形態による油圧ショベル1は、上述の如き構成を有するもので、次に、その動作について説明する。
 まず、油圧ショベル1のオペレータは、上部旋回体4のキャブ8に搭乗し、エンジン10を始動して油圧ポンプ13とパイロットポンプ26を駆動する。これにより、油圧ポンプ13から圧油が吐出され、この圧油はコントロールバルブ25を介して油圧アクチュエータ24に供給される。他のコントロールバルブ(図示せず)からは他の油圧アクチュエータ(例えば、走行用,旋回用の油圧モータ、または他の油圧シリンダ等)へと供給される。キャブ8に搭乗したオペレータが走行用の操作レバー(図示せず)を操作したときには、下部走行体2により車両を前進または後退させることができる。
 一方、キャブ8内のオペレータが作業用の操作レバー(即ち、図3に示す操作弁27の操作レバー27A)を操作することにより、作業装置5を俯仰動させて土砂の掘削作業を行うことができる。小型の油圧ショベル1は、上部旋回体4による旋回半径が小さいため、市街地のように狭い作業現場でも、上部旋回体4を旋回駆動しながら作業装置5により側溝堀作業を行うことができ、このような場合には、エンジン10を負荷の軽い状態で稼働することにより騒音の低減化を図ることがある。
 エンジン10の運転時には、その排気管11から有害物質である粒子状物質が排出される。このときに排気ガス浄化装置16は、酸化触媒18によって排気ガス中の炭化水素(HC)、窒素酸化物(NO)、一酸化炭素(CO)を酸化除去することができる。粒子状物質除去フィルタ19は、排気ガス中に含まれる粒子状物質を捕集し、捕集した粒子状物質を燃焼して除去(再生)する。これにより、浄化した排気ガスを下流側の排出口20から外部に排出することができる。
 ところで、エンジン10は、電子制御式燃料噴射装置を有した電子ガバナ12(図3参照)を備えて高性能化されているため、低温始動性が向上しており、暖機運転の時間も短縮することができるという利点がある。しかし、油圧ショベル1の原動機となるエンジン10は、その出力軸が油圧源となる油圧ポンプ13に直結され、エンジン起動時から油圧ポンプ13を回転駆動する構成である。このため、周囲温度が氷点下となる寒冷地では、エンジン10を早期に始動できたとしても、油圧ポンプ13は低温で粘度が高い作動油を、その始動初期から吸込んで、吐出し続けることになる。
 特に、油圧ショベル1のエンジン10は、オペレータが回転数設定装置32のダイヤル32A(図4参照)を手動で回動操作することにより、エンジン10の目標回転数Nsetがローアイドル回転数NLoからハイアイドル回転数NHiの範囲で可変に制御される。このため、回転数設定装置32のダイヤル32Aをハイアイドル側(即ち、図4中の設定値「Hi」側)に回動操作したままで、エンジン10の低温始動が行われた場合、エンジン回転数Nがハイアイドル回転数NHiまで急激に上昇し、作動油中には気泡、キャビテーションが発生し易くなる。
 そこで、第1の実施の形態では、エンジン10の始動制御を図7に示す処理プログラムに沿って行うことにより、エンジン10の低温始動時でも作動油によるキャビテーションの発生を抑えることができ、安定したエンジン10の始動制御を実現することができるようにしている。なお、上述の如き問題は、電子制御式燃料噴射装置を有した電子ガバナ12を備え高性能化されたエンジン10の場合に特有な問題である。これに対し、機械式の燃料噴射装置を用いた場合には、エンジンの立上がり性能が低いので、あまり問題にはならなかったものである。
 図7に示す処理動作がスタートし、ステップ1で始動スイッチ29が「キーON」されると、次のステップ2では、エンジン10の始動時における冷却水の温度Tが所定温度Tw1(例えば、-5℃)以下となっているか否かを判定する。ステップ2で「NO」と判定するときには、冷却水の温度Tが所定温度Tw1よりも高いので、エンジン10の始動に伴って油圧ポンプ13により作動油を吸込んでも、キャビテーションが発生する虞れはないと判断できる。
 そこで、この場合は、ステップ4に移ってスタータ28を作動させ、エンジン10の始動を行う。次のステップ5では、エンジン10の始動時回転数Nがエンジン始動認識回転数Nsrに達しているか、即ち回転検出器31による検出回転数が回転数Nsr以上であるか否かを判定する。ステップ5で「NO」と判定したときには、エンジン回転数Nがエンジン始動認識回転数Nsrよりも低く、エンジン10を始動できていない場合であるから、後述のステップ7に移ってオペレータが始動スイッチ29を「キーOFF」するのを待つ。
 ステップ5で「YES」と判定したときには、エンジン10をスタータ28により起動して始動できた場合であるから、次のステップ6に移り、エンジン10の回転数Nが回転数設定装置32で選択した目標回転数Nsetに対応した回転数となるように、エンジン10の回転数制御(即ち、電子ガバナ12による燃料の噴射量制御)を行う。このようなステップ6によるエンジン制御処理は、その後に、ステップ7でオペレータが始動スイッチ29を「キーOFF」するまで続行される。
 一方、前記ステップ2で「YES」と判定したときには、冷却水の温度Tが所定温度Tw1以下まで下がっている。そこで、次のステップ3では、回転数設定装置32で選択的に設定している目標回転数Nsetがポンプキャビテーション限界回転数Nca以下まで低下されているか否かを判定する。ステップ3で「YES」と判定したときには、エンジン回転数Nがポンプキャビテーション限界回転数Nca以下まで下がっており、油圧ポンプ13の作動により作動油中に気泡が発生してキャビテーションを起こす可能性は低いと判断できる。このため、前述したステップ4~6の処理を行わせる。
 しかし、ステップ3で「NO」と判定したときには、冷却水の温度Tが所定温度Tw1以下まで下がった低温始動時の状態で、エンジン10の目標回転数Nsetがポンプキャビテーション限界回転数Ncaよりも高くなっている。従って、この状態で、エンジン10により油圧ポンプ13を回転駆動した場合には、作動油中に気泡が発生してキャビテーションを起こす可能性は高いと判断することができる。そこで、このような低温始動時の場合には、ステップ8でスタータ28によりエンジン10の起動を行っても、即座に、次のステップ9に移って、このような低温時の始動制御を中止し、エンジン10の始動前にスタータ28の回転を強制的に停止させる。
 従って、ステップ8~9の処理ではエンジン10が始動されることはなく、エンジン10を停止状態に保つことができる。次のステップ10では、オペレータに対してエンジン10の始動を強制的に停止していることを、報知装置37により報知する。即ち、冷却水の温度Tが所定温度Tw1以下まで下がっている条件下で、エンジン10の目標回転数Nsetがポンプキャビテーション限界回転数Ncaよりも高いために、キャビテーションの発生を防止する目的でエンジン10の始動を停止させたことを、オペレータに対して報知する。
 このため、次のステップ7では、オペレータが始動スイッチ29を「キーOFF」することにより、処理動作は終了される。この場合、オペレータには、回転数設定装置32を用いてエンジン10の目標回転数Nsetをポンプキャビテーション限界回転数Nca以下の回転数まで下げるべきことを、報知装置37により報知されている。
 そこで、オペレータが再びステップ1で「キーON」を行うときには、オペレータは既にエンジン10の目標回転数Nsetを、ポンプキャビテーション限界回転数Nca以下の回転数まで下げる処理を行っている。即ち、オペレータは、回転数設定装置32のダイヤル32Aを設定値「ca」以下で、「Lo」以上の範囲まで下げるように回動操作している。これにより、エンジン10の目標回転数Nsetは、ローアイドル回転数NLoからポンプキャビテーション限界回転数Ncaの範囲内に設定されている。従って、図5中に実線で示す特性線38上で目標回転数Nsetの選択制御を行うことにより、ステップ2~6の制御処理を行うことができる。この結果、エンジン10の低温始動時でも作動油によるキャビテーションの発生を抑えることができ、安定したエンジン10の始動制御を実現することができる。
 かくして、第1の実施の形態によれば、エンジン始動前の温度T(例えば、冷却水の温度T)が所定温度Tw1以下まで低下しているときには、エンジン10の始動時に油圧ポンプ13により吸込まれる作動油中でキャビテーションが発生し易いと判断できる。このため、エンジン制御装置36は、エンジン10の目標回転数Nsetが図6中に示す特性線39により上で、斜線で示す範囲39A(即ち、冷却水の温度Tが所定温度Tw1以下まで下がって、かつ回転数がポンプキャビテーション限界回転数Ncaよりも高い範囲)では、エンジン10の始動を停止させる。これにより、キャビテーションの発生を抑えることできる。
 一方、冷却水の温度Tが所定温度Tw1以下の低温条件下でも、回転数設定装置32によるエンジン10の目標回転数Nsetがポンプキャビテーション限界回転数Nca以下まで下げられているときには、エンジン10を始動して油圧ポンプ13を回転させても、油圧ポンプ13の回転数を低く抑えることができるので、キャビテーションの発生を抑えることができる。これにより、低温条件下でのエンジン10の始動制御を安定して行うことができ、油圧機器の耐久性、寿命を向上することができる。
 なお、前記第1の実施の形態では、図7に示すステップ2の処理が本発明の構成要件である始動時温度判定処理手段の具体例であり、ステップ3~6、ステップ8~10にわたる処理が始動制御処理手段の具体例を示している。
 次に、図8は本発明の第2の実施の形態を示している。第2の実施の形態では、前述した第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。しかし、第2の実施の形態の特徴は、冷却水の温度Tが所定温度Tw1以下まで下がった状態で、かつ目標回転数Nsetがポンプキャビテーション限界回転数Ncaよりも高い場合には、エンジン10を始動するときの回転数を仮の目標回転数Ntemまで一時的に下げる制御を行う構成としたことにある。
 第2の実施の形態では、油圧ショベル1を用いた前回の作業時において、キャブ8内のオペレータが回転数設定装置32のダイヤル32Aを図4に示す設定値「Hi」の位置に回動したまま、エンジン10を停止させた場合を例に挙げて説明するものとする。これにより、エンジン10がスタータ28によって新たに起動されるときには、エンジン10の目標回転数Nsetは、図5に示すハイアイドル回転数NHiに設定されている場合が前提となっている。
 ここで、図8に示す処理動作がスタートすると、ステップ11~ステップ17にわたる処理を、前記第1の実施の形態による図7に示すステップ1~ステップ7と同様に行う。また、ステップ13で「NO」と判定したときには、ステップ18に移って、図7に示すステップ8と同様にエンジン10の始動を行う。しかし、第2の実施の形態では、ステップ18に続くステップ19の処理で、前記エンジン制御装置36の記憶部内から仮の目標回転数Ntemを読出し、仮の目標回転数Ntemをエンジン始動用の目標回転数として一時的に設定する制御を行う。仮の目標回転数Ntemは、ポンプキャビテーション限界回転数Ncaに等しい回転数(Ntem=Nca)として、前記エンジン制御装置36の記憶部内に予め格納しておけばよい。
 図8中のステップ19では、前述したように、エンジン10の目標回転数Nsetがハイアイドル回転数NHiに設定されている場合でも、これに替わる仮の目標回転数Ntem(Ntem<NHi)を仮の設定値としてエンジン目標回転数に一時的に置き換える。このため、スタータ28によるエンジン10の始動直後の回転数制御は仮の目標回転数Ntemに従って実行される。
 次のステップ20では、エンジン10の始動時回転数Nがエンジン始動認識回転数Nsrに達しているか、即ち回転数Nsr以上であるか否かを判定する。ステップ20で「NO」と判定したときには、エンジン回転数Nは始動認識回転数Nsrよりも低く、エンジン10を始動できていない場合であるから、ステップ17に移ってオペレータが始動スイッチ29を「キーOFF」するのを待つ。
 ステップ20で「YES」と判定したときには、エンジン10をスタータ28により始動できた場合であるから、次のステップ21に移り、エンジン10の回転数Nが仮の目標回転数Ntemに対応した回転数となるように、エンジン10の回転数制御(即ち、電子ガバナ12による燃料の噴射量制御)を行う。次のステップ22では、冷却水の温度Tが予め決められた判定温度Tw2以上まで上昇したか否かを判定する。
 この判定温度Tw2は、前述した所定温度Tw1と同等の温度、または、これよりも高い温度(例えば、Tw2=0℃)に設定されている。即ち、判定温度Tw2は、下記の数2式により設定されている。ステップ22で「NO」と判定する間は、仮の目標回転数Ntemによるエンジン10の回転数制御を暖機運転として続け、これにより、冷却水の温度Tが判定温度Tw2以上まで上昇するのを待つ。ステップ22で「YES」と判定したときには、仮の目標回転数Ntemによるエンジン10の暖機運転が完了したとして判断することができる。
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 次のステップ23では、報知装置37によりオペレータに対して報知を行い、回転数設定装置32のダイヤル32Aを図4中で、設定値「ca」以下で、設定値「Lo」以上の位置まで下げる操作を行うべきことを促す。ステップ24では、オペレータがダイヤル32Aを操作するのを待つ。前述したように、この段階でも、キャブ8内の回転数設定装置32は、ダイヤル32Aが図4に示す設定値「Hi」の位置にあり、エンジン10の目標回転数Nsetは図5に示すハイアイドル回転数NHiに設定されたままの状態である。即ち、前記仮の目標回転数Ntemは、エンジンの始動後にのみ一時的に用いられるもので、目標回転数Nsetは、エンジンの始動後には回転数設定装置32のダイヤル32Aによって設定された回転数に戻されるものである。
 そこで、次のステップ25では、オペレータが回転数設定装置32のダイヤル32Aを設定値「Hi」の位置から「ca」と「Lo」との間の位置に向けて下げる操作を行ったか否か、即ちエンジン10の目標回転数Nsetを前述したハイアイドル回転数NHiからポンプキャビテーション限界回転数Nca以下の回転数まで下げる操作を行った否かを判定する。ステップ25で「NO」と判定する間は、例えばオペレータが手動によるダイヤル32Aの操作を行うのを待機する。
 ステップ25で「YES」と判定したときには、オペレータが報知装置37の報知内容に従ってエンジン10の目標回転数Nsetをポンプキャビテーション限界回転数Nca以下の回転数まで下げる操作を行っているので、ステップ16に移って目標回転数Nsetに従ったエンジン制御を行う。即ち、エンジン10の回転数Nは、目標回転数Nsetに従った回転数に復帰する。この結果、ステップ16では、エンジン10の回転数Nが回転数設定装置32のダイヤル32Aで選択した目標回転数Nsetに対応した回転数となるように、エンジン10の回転数制御(即ち、電子ガバナ12による燃料の噴射量制御)を行う。
 このようなステップ16によるエンジン制御処理は、その後にステップ17でオペレータが始動スイッチ29を「キーOFF」する操作を行うまで続行される。このため、オペレータが回転数設定装置32のダイヤル32Aを設定値「Lo」~「Hi」の範囲で可変に操作することにより、オペレータは、油圧ショベルを用いて所望の作業を行うことができる。このように油圧ショベルを操作している間、ステップ16の処理では、エンジン10の目標回転数Nsetをローアイドル回転数NLoからハイアイドル回転数NHiの範囲で可変に制御することができ、作業内容に応じたエンジン10の回転数制御が行われるものである。
 かくして、このように構成される第2の実施の形態でも、エンジン10の低温始動時に作動油によるキャビテーションの発生を抑えることができ、第1の実施の形態と同様に安定したエンジン10の始動制御を実現することができる。特に、第2の実施の形態では、始動時における冷却水の温度Tが所定温度Tw1以下まで下がった状態で、かつ目標回転数Nsetがポンプキャビテーション限界回転数Ncaよりも高いときに、エンジン10の目標回転数をエンジン始動用の仮の目標回転数Ntemに一時的に置き換える制御を行う構成としている。
 このため、回転数設定装置32の設定値よりも低い仮の設定値(即ち、ポンプキャビテーション限界回転数Ncaに一例として等しい仮の目標回転数Ntem)に従ってエンジン10の始動制御を行うことができ、油圧ポンプ13の回転を低く抑えてキャビテーションの発生を抑えることができる。
 なお、前記第2の実施の形態では、図8に示すステップ12の処理が本発明の構成要件である始動時温度判定処理手段の具体例であり、ステップ13~16、ステップ18~21にわたる処理が始動制御処理手段の具体例を示している。また、図8に示すステップ22が始動後温度判定処理手段の具体例であり、ステップ23~25およびステップ16にわたる処理が始動後回転数制御処理手段の具体例を示している。
 また、前記第2の実施の形態では、仮の目標回転数Ntemをポンプキャビテーション限界回転数Ncaに等しい値に設定する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばローアイドル回転数NLoからポンプキャビテーション限界回転数Ncaの範囲(即ち、NLo~Ncaの範囲)内で、仮の目標回転数Ntemを適宜に選択できるように構成してもよく、仮の目標回転数Ntemをローアイドル回転数NLoに設定してもよい。即ち、仮の目標回転数Ntemは、ポンプキャビテーション限界回転数Ncaよりも低く、ローアイドル回転数NLo以上の目標回転数に設定してもよいものである。
 次に、図9~図12は本発明の第3の実施の形態を示している。第3の実施の形態では、前述した第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。しかし、第3の実施の形態の特徴は、エンジン10の始動後に行う始動後回転数制御処理手段において、回転数設定装置32による目標回転数の設定値までエンジン10の回転数Nを徐々に自動復帰させる構成としたことにある。
 第3の実施の形態においても、前記第2の実施の形態と同様に、エンジン10がスタータ28によって新たに起動されるときに、回転数設定装置32のダイヤル32Aは、設定値「Hi」の位置に回動されている場合を例に挙げて説明する。これにより、エンジン10の目標回転数Nsetは、図5に示すハイアイドル回転数NHiに設定されている場合が前提となっている。
 ここで、図9に示す処理動作がスタートすると、ステップ31~ステップ37にわたる処理を、前記第1の実施の形態による図7に示すステップ1~ステップ7と同様に行う。また、ステップ33で「NO」と判定したときには、ステップ38に移って、図7に示すステップ8と同様にエンジン10の始動を行う。しかし、第3の実施の形態では、ステップ38に続くステップ39の処理で、前記エンジン制御装置36の記憶部内から仮の目標回転数Ntemを読出し、仮の目標回転数Ntemをエンジン始動用の目標回転数として一時的に設定する。仮の目標回転数Ntemは、ポンプキャビテーション限界回転数Ncaに等しい回転数(Ntem=Nca)として、前記エンジン制御装置36の記憶部内に予め格納しておけばよい。
 図9中のステップ39では、前述したように、エンジン10の目標回転数Nsetがハイアイドル回転数NHiに設定されている場合でも、これに替わる仮の目標回転数Ntem(Ntem<NHi)をエンジン目標回転数に一時的に置き換える。このため、スタータ28によるエンジン10の始動後の回転数制御は仮の目標回転数Ntemに従って実行される。
 次のステップ40では、エンジン10の始動時回転数Nがエンジン始動認識回転数Nsrに達しているか、即ち回転数Nsr以上であるか否かを判定する。ステップ40で「NO」と判定するときには、エンジン10を始動できない場合であるから、ステップ37に移ってオペレータが始動スイッチ29を「キーOFF」するのを待つ。
 ステップ40で「YES」と判定したときには、エンジン10をスタータ28により始動できた場合であるから、次のステップ41の処理により、エンジン10の回転数Nが仮の目標回転数Ntemに対応した回転数となるように、エンジン10の回転数制御(即ち、電子ガバナ12による燃料の噴射量制御)を行う。次のステップ42では、冷却水の温度Tが予め決められた判定温度Tw2(例えば、Tw2=0℃)以上まで上昇したか否かを判定する。
 ステップ42で「NO」と判定する間は、仮の目標回転数Ntemによるエンジン10の回転数制御を暖機運転として続け、これにより、冷却水の温度Tが判定温度Tw2以上まで上昇するのを待つ。ステップ42で「YES」と判定したときには、仮の目標回転数Ntemによるエンジン10の暖機運転が完了したと判断することができる。
 そこで、次のステップ43では、例えば図12に示すエンジン回転数の復帰マップを読出す。図12に示す復帰マップは、特性線41に沿って冷却水の温度Tが判定温度Tw2から目標とする温度Tw3(Tw3>Tw2)に達するまで、エンジン10の回転数Nを仮の目標回転数Ntemから目標回転数Nsetまで徐々に増大させるものである。次のステップ44では、図12に示す復帰マップに基づいてエンジン10の回転数Nを、回転数設定装置32のダイヤル32Aによる設定値に従った目標回転数Nsetまで自動復帰させる制御を行う。この自動復帰制御により、エンジン10の回転数Nは、図12に示す特性線41に沿って冷却水の温度Tが判定温度Tw2から目標とする温度Tw3(Tw3>Tw2)に達するまで、仮の目標回転数Ntemから目標回転数Nsetまで徐々に増大され、エンジン回転数の急激な変動を抑えることができる。
 ここで、図10中に示す特性線42および図11中に示す特性線42Aに沿って自動復帰制御を行う場合について、具体例を挙げて説明する。即ち、回転数設定装置32のダイヤル32Aが、前述したように、図4に示す設定値「Hi」の位置で、目標回転数Nset が図10中に点線で示す特性線42のようにハイアイドル回転数NHiに設定されている場合は、図11中に点線で示す特性線42Aのように自動復帰制御を行う。
 即ち、ステップ44で図11中の特性線42Aに沿った自動復帰制御を行う場合、冷却水の温度Tが判定温度Tw2から目標とする温度Tw3に達するまで、エンジン10の回転数Nを仮の目標回転数Ntemから目標回転数Nsetであるハイアイドル回転数NHiまで徐々に増大させる。冷却水の温度Tが目標とする温度Tw3に達したときには、次のステップ36に移ってエンジン10の回転数Nを目標回転数Nsetであるハイアイドル回転数NHiに維持する制御を行う。このステップ36では、エンジン10の回転数Nが回転数設定装置32で選択した目標回転数Nsetに対応した回転数となるようにエンジン10の回転数制御を行う。このようなステップ36によるエンジン制御処理は、その後に、ステップ37でオペレータが始動スイッチ29を「キーOFF」するまで続行される。
 なお、前記第3の実施の形態では、エンジン10が新たに起動されるときに、回転数設定装置32のダイヤル32Aは、設定値「Hi」の位置に回動され、エンジン10の目標回転数Nsetは、ハイアイドル回転数NHiに設定されている場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明による自動復帰制御はこれに限るものではなく、例えば図10中に示す特性線42以外に、特性線43,44に沿って自動復帰制御を行ってもよい。
 即ち、エンジン10が新たに起動されるときに、回転数設定装置32のダイヤル32Aが図4に例示した中高速回転の設定値「Mh」の位置に回動されている場合もある。これにより、エンジン10の目標回転数Nsetは、図10中に点線で示す特性線43のようにハイアイドル回転数NHiよりも低い中高速の回転数NMhに設定されている。このような場合には、図11中に点線で示す特性線43Aのように自動復帰制御を行う。
 即ち、ステップ44で図11中の特性線43Aに沿った自動復帰制御を行う場合、冷却水の温度Tが判定温度Tw2から目標とする温度Tw3に達するまで、エンジン10の回転数Nを仮の目標回転数Ntemから目標回転数Nsetである回転数NMhまで徐々に増大させる。冷却水の温度Tが目標とする温度Tw3に達したときには、次のステップ36に移ってエンジン10の回転数Nを目標回転数Nsetである回転数NMhに従って制御する。このステップ36の処理は、オペレータが回転数設定装置32で目標回転数Nsetの設定値を変更すると、エンジン10の回転数Nは、回転数設定装置32で設定された目標回転数Nsetに対応する回転数となるように、エンジン10の回転数制御が行われる。
 一方、回転数設定装置32のダイヤル32Aが図4に例示した中低速回転の設定値「ML」の位置に回動されている場合もある。これにより、エンジン10の目標回転数Nsetは、図10中に点線で示す特性線44のように回転数NMhよりも低い中低速の回転数NML(但し、NMh>NML>Nca)に設定されている。このような場合には、ステップ44で図11中に点線で示す特性線44Aに沿った自動復帰制御が行われる。即ち、冷却水の温度Tが判定温度Tw2から目標とする温度Tw3に達するまで、エンジン10の回転数Nは、仮の目標回転数Ntemから目標回転数Nsetである回転数NMLまで徐々に増大される。冷却水の温度Tが目標とする温度Tw3に達したときに、エンジン10の回転数Nは、ステップ36の処理により目標回転数Nsetである回転数NMLに従って制御される。
 また、回転数設定装置32のダイヤル32Aが図4に例示した設定値「ca」の位置で、目標回転数Nsetが図10中に実線で示す特性線45のようにポンプキャビテーション限界回転数Nca(但し、NML>Nca>NLo)に設定されている場合は、ステップ33で「YES」と判定されるので、その後のステップ34~36の処理により図11中に実線で示す特性線45Aに沿った制御が行われる。この場合、冷却水の温度Tが判定温度Tw2から温度Tw3以上に上昇しても、エンジン10の回転数Nは、目標回転数Nsetであるポンプキャビテーション限界回転数Ncaに維持される。
 冷却水の温度Tが目標とする温度Tw3に達したときに、エンジン10の回転数Nは、ステップ36の処理により目標回転数Nsetであるポンプキャビテーション限界回転数Ncaに従って制御される。この場合も、ステップ36の処理においてオペレータが回転数設定装置32で目標回転数Nsetの設定値を変更すると、エンジン10の回転数Nは、回転数設定装置32で設定された目標回転数Nsetに対応する回転数となるように、エンジン10の回転数制御が行われる。
 また、仮に回転数設定装置32のダイヤル32Aが図4に例示した設定値「Lo」の位置で、目標回転数Nsetが図10中に実線で示す特性線46のようにローアイドル回転数NLoに設定されている場合も、ステップ33で「YES」と判定されるので、その後のステップ34~36の処理が実行される。しかし、仮に、ステップ38~44にわたる処理を行った場合には、図11中に点線で示す特性線46Aに沿った制御が行われる。即ち、冷却水の温度Tが判定温度Tw2から目標とする温度Tw3に達するまで、エンジン10の回転数Nは、仮の目標回転数Ntemから目標回転数Nsetであるローアイドル回転数NLoまで徐々に低下される。冷却水の温度Tが目標とする温度Tw3に達したときに、エンジン10の回転数Nは、ステップ36の処理により目標回転数Nsetであるローアイドル回転数NLoに従って制御される。
 かくして、このように構成される第3の実施の形態でも、エンジン10の低温始動時にキャビテーションの発生を抑えることができ、第1の実施の形態と同様に安定したエンジン10の始動制御を実現することができる。特に、第3の実施の形態では、エンジン10の始動後において、回転数設定装置32によるエンジン回転数の設定値までエンジン10の回転数Nを徐々に自動復帰させる構成としている。
 このため、エンジン10の始動後に仮の設定値と回転数設定装置32の設定値との差(即ち、回転数差)が大きい場合でも、エンジン10の回転数Nを徐々に自動復帰させることにより、エンジン回転数Nの急激な変動を防ぐことができ、これによってもキャビテーションの発生を抑えることができる。その後は、オペレータの手動操作に従った回転数でエンジン制御を行うことができる。
 なお、前記第3の実施の形態では、図9に示すステップ32の処理が本発明の構成要件である始動時温度判定処理手段の具体例であり、ステップ33~36、ステップ38~41にわたる処理が始動制御処理手段の具体例を示している。また、ステップ42の処理が始動後温度判定処理手段の具体例であり、ステップ43,44の処理が始動後回転数制御処理手段の具体例を示している。
 また、前記第3の実施の形態では、エンジン10の始動後に行う自動復帰制御を図12に示す復帰マップの特性線41に沿って行う場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図13に示す第1の変形例による復帰マップのように、冷却水の温度Tが判定温度Tw2から目標とする温度Tw3に達するまで、特性線51に沿ってエンジン10の回転数Nを仮の目標回転数Ntemから目標回転数Nsetまで段階的に増大させるように自動復帰制御を行う構成としてもよい。また、例えば図14に示す第2の変形例による復帰マップの如く、特性線61に沿ってエンジン10の回転数Nを仮の目標回転数Ntemから目標回転数Nsetまで増大させるように自動復帰制御を行う構成としてもよい。
 次に、図15は本発明の第4の実施の形態を示している。第4の本実施の形態では、前述した第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。しかし、第4の実施の形態の特徴は、エンジン10の低温始動時に目標回転数をローアイドル回転数NLoまで強制的に下げてエンジン10の始動制御を行う構成としたことにある。
 第4の実施の形態においても、前記第2の実施の形態と同様に、エンジン10がスタータ28によって新たに起動されるときに、回転数設定装置32のダイヤル32Aは、設定値「Hi」の位置に回動されている場合を例に挙げて説明する。これにより、エンジン10の目標回転数Nsetは、図5に示すハイアイドル回転数NHiに設定されている場合が前提となっている。
 ここで、図15に示す処理動作がスタートすると、ステップ51,52の処理を、前記第1の実施の形態による図7に示すステップ1,2と同様に行う。ステップ52で「NO」と判定したときには、エンジン10の始動時における冷却水の温度Tが所定温度Tw1よりも高いので、エンジン10の始動に伴って油圧ポンプ13により作動油を撹拌しても、キャビテーションが発生する虞れはないと判断できる。
 そこで、この場合は、ステップ53に移って回転数設定装置32で選択した目標回転数Nsetの指令信号(設定値)をそのまま出力する。次のステップ54では、スタータ28を作動させてエンジン10の始動を行う。次のステップ55~57にわたる処理を第1の実施の形態による図7に示すステップ5~7と同様に行う。これにより、エンジン10の運転制御は、回転数設定装置32による目標回転数Nsetに対応した回転数Nで行われる。
 しかし、ステップ52で「YES」と判定したときには、冷却水の温度Tが所定温度Tw1以下となってエンジン10の低温始動を行う場合である。このため、次のステップ58では、回転数設定装置32の設定値に拘りなく、エンジン10の低温始動時の目標回転数Nsetがローアイドル回転数NLoに対応した仮の目標回転数となるように、ローアイドル回転数NLoの指令信号を一時的に固定された固定設定値(即ち、仮の設定値でもある)として出力する。
 次のステップ59では、目標回転数Nsetを一時的に固定設定値に対応したローアイドル回転数NLoに設定した状態で、スタータ28によりエンジン10を起動する。次のステップ60の処理は、前記第2の実施の形態による図8に示すステップ20と同様に行う。次のステップ61では、エンジン10の始動後の回転数Nがローアイドル回転数NLoに対応した回転数となるようにエンジン10の運転制御を行う。これにより、エンジン10の低温始動時には、ポンプキャビテーション限界回転数Ncaよりも低いローアイドル回転数NLoでエンジン10の回転数制御(即ち、電子ガバナ12による燃料の噴射量制御)が行われる。
 このため、エンジン10の低温始動時にエンジン10の回転数が、ポンプキャビテーション限界回転数Ncaよりも高い回転数となるのを防ぐことができ、油圧ポンプ13の回転数を低く抑えて作動油中に気泡、キャビテーションが発生するのを防止することができる。エンジン10の始動後には、次のステップ62で冷却水の温度Tが予め決められた判定温度Tw2以上まで上昇したか否かを判定する。
 この判定温度Tw2は、前述した所定温度Tw1と同等の温度、または、これよりも高い温度(例えば、Tw2=0℃)に設定されている。ステップ62で「NO」と判定する間は、仮の目標回転数(即ち、ローアイドル回転数NLo)によるエンジン10の回転数制御を暖機運転として続け、冷却水の温度Tが判定温度Tw2以上まで上昇するのを待つ。ステップ62で「YES」と判定したときには、ローアイドル回転数NLoによるエンジン10の暖機運転が完了したとして判断することができる。
 次のステップ63では、報知装置37によりオペレータに対して報知を行い、回転数設定装置32のダイヤル32Aを図4に示す設定値「Lo」の位置まで下げる変更操作を行うべきことを促す。即ち、オペレータがダイヤル32Aの変更操作を行うまでは、前述したように、エンジン10の目標回転数Nsetはハイアイドル回転数NHiに設定されたままである。このため、ステップ64では、オペレータがダイヤル32Aを操作するのを待つ。次のステップ65では、オペレータが回転数設定装置32のダイヤル32Aを設定値「Lo」の位置に下げる操作を行ったか否か、即ちエンジン10の目標回転数Nsetをローアイドル回転数NLoまで下げる操作を行った否かを判定する。ステップ65で「NO」と判定する間は、例えばオペレータが手動によるダイヤル32Aの変更操作を行うのを待機する。
 ステップ65で「YES」と判定したときには、オペレータが報知装置37の報知内容に従ってエンジン10の目標回転数Nsetをポンプキャビテーション限界回転数Ncaよりも低い回転数(即ち、ローアイドル回転数NLo)まで下げる操作を行っているので、ステップ66に移ってローアイドル回転数NLoでの運転を解除する制御を実行する。
 このため、エンジン10の目標回転数Nsetは、ローアイドル回転数NLoに対応した回転数まで下げられると共に、このような制御が解除された状態で、ステップ56の処理に戻る。これにより、キャブ8内のオペレータは、回転数設定装置32のダイヤル32Aによる設定値を「Lo」の位置から「Hi」の位置に向けて任意な設定値に上げることができる。
 即ち、ステップ56の制御処理では、エンジン10の回転数Nが回転数設定装置32で選択した目標回転数Nsetに対応した回転数となるように、エンジン10の回転数制御を行うことができる。即ち、オペレータが回転数設定装置32のダイヤル32Aを設定値「Lo」~「Hi」の範囲で可変に操作することにより、エンジン10の目標回転数Nsetをローアイドル回転数NLoからハイアイドル回転数NHiの範囲で可変に制御することができ、作業内容に応じたエンジン10の回転数制御が行われるものである。
 かくして、このように構成される第4の実施の形態でも、エンジン10の低温始動時にキャビテーションの発生を抑えることができ、第1の実施の形態と同様に安定したエンジン10の始動制御を実現することができる。特に、第4の実施の形態では、始動時における冷却水の温度Tが所定温度Tw1以下まで下がったときに、エンジン10の目標回転数をエンジン始動用の固定設定値による仮の目標回転数(即ち、ローアイドル回転数NLo)に一時的に置き換える制御を行う構成としている。
 このため、回転数設定装置32の設定値よりも低い固定設定値(即ち、ローアイドル回転数NLo)に従ってエンジン10の始動制御を行うことができ、油圧ポンプ13の回転を低く抑えてキャビテーションの発生を抑えることができる。また、エンジン始動後の温度上昇に伴って作動油の粘度が下がり、キャビテーション発生の可能性が低い状態となった場合には、前記固定設定値によるエンジン回転数の制御を解除することができる。
 さらに、エンジン10の始動後にオペレータが回転数設定装置32の設定値をローアイドル回転数に対応した値に変更するまで前記固定設定値によるエンジン回転数の制御を続行でき、オペレータが変更操作を行ったときには前記固定設定値によるエンジン回転数の制御を解除することができる。これにより、その後はオペレータの手動操作に従った回転数(即ち、ローアイドル回転数NLoからハイアイドル回転数NHiの範囲)でエンジン制御を可変に行うことができる。
 なお、前記第4の実施の形態では、図15に示すステップ52の処理が本発明の構成要件である始動時温度判定処理手段の具体例であり、ステップ58~61が始動制御処理手段の具体例を示している。また、ステップ62の処理が始動後温度判定処理手段の具体例であり、ステップ63~66およびステップ56にわたる処理が始動後回転数制御処理手段の具体例を示している。
 また、前記各実施の形態では、エンジン10の温度状態を検出する温度状態検出器として水温センサ30を用いる場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばエンジン10の吸入空気温度を検出する温度センサ、エンジンオイルの温度センサ、作動油の油温を検出する温度センサ、またはエンジン10の近傍位置で周囲温度(外気温度)を検出する温度センサを用いてエンジン10の温度状態を検出する温度状態検出器を構成してもよい。
 また、制御装置34の車体制御装置35およびエンジン制御装置36に対する信号の入,出力は、上部旋回体4(車体)に搭載された車載向けの多重通信を行うシリアル通信部としてのCAN通信等の手段を用いて行う構成としてもよいものである。
 さらに、前述した各実施の形態では、電子制御式のエンジンを搭載した小型の油圧ショベル1を例に挙げて説明した。しかし、本発明による電子制御式のエンジンを搭載した建設機械はこれに限るものではなく、例えば中型以上の油圧ショベルに適用してもよい。また、ホイール式の下部走行体を備えた油圧ショベル、ホイールローダ、フォークリフト、油圧クレーン等の建設機械にも広く適用することができるものである。
 1 油圧ショベル(建設機械)
 2 下部走行体(車体)
 4 上部旋回体(車体)
 5 作業装置
 6 旋回フレーム(フレーム)
 9 カウンタウエイト
 10 エンジン
 11 排気管
 12 電子ガバナ(電子制御式燃料噴射装置)
 13 油圧ポンプ
 15 熱交換器
 16 排気ガス浄化装置
 24 油圧アクチュエータ
 25 コントロールバルブ
 26 パイロットポンプ
 27 パイロット操作弁
 27A 操作レバー
 28 スタータ
 29 始動スイッチ
 30 水温センサ(温度状態検出器)
 31 回転検出器
 32 回転数設定装置
 34 制御装置
 35 車体制御装置
 36 エンジン制御装置
 37 報知装置
 Nca ポンプキャビテーション限界回転数(閾値)
 Nsr エンジン始動認識回転数
 Ntem 仮の目標回転数(仮の設定値)
 NHi ハイアイドル回転数
 NLo ローアイドル回転数
 Tw1 所定温度
 Tw2 判定温度

Claims (9)

  1.  電子制御式燃料噴射装置(12)により噴射燃料が供給されるエンジン(10)と、該エンジン(10)の温度状態を検出する温度状態検出器(30)と、前記エンジン(10)の回転数(N)を検出する回転検出器(31)と、前記エンジン(10)の目標回転数(Nset)を設定する回転数設定装置(32)と、前記温度状態検出器(30)、回転検出器(31)および回転数設定装置(32)からの信号に基づいて前記エンジン(10)を駆動制御する制御装置(34)と、前記エンジン(10)により駆動されて圧油を吐出しトルク制限制御される可変容量型の油圧ポンプ(13)と、該油圧ポンプ(13)から吐出された圧油により駆動される油圧アクチュエータ(24)とを備えてなる建設機械において、
     前記制御装置(34)は、
     前記温度状態検出器(30)から出力される検出信号に基づいて前記エンジン(10)の始動時の温度(T)が予め決められた所定温度(Tw1)まで低下しているか否かを判定する始動時温度判定処理手段と、
     該始動時温度判定処理手段により前記温度(T)が所定温度(Tw1)以下と判定したときに、前記回転数設定装置(32)による目標回転数(Nset)の設定値に従って前記エンジン(10)の始動制御を行う始動制御処理手段とを有する構成としたことを特徴とする建設機械。
  2.  前記始動制御処理手段は、
     前記回転数設定装置(32)による目標回転数(Nset)の設定値が予め決められた閾値(Nca)以下の場合には、このときの設定値に従って前記エンジン(10)を始動させ、
     前記回転数設定装置(32)の設定値が前記閾値(Nca)よりも高い場合には、前記エンジン(10)の始動を停止させるか、または予め設定されたエンジン始動用の仮の設定値(Ntem)に従って前記エンジン(10)の始動制御を行う構成としてなる請求項1に記載の建設機械。
  3.  前記始動制御処理手段は、
     前記回転数設定装置(32)による目標回転数(Nset)の設定値が予め決められた閾値(Nca)以下の場合には、このときの設定値に従って前記エンジン(10)を始動させ、
     前記回転数設定装置(32)による目標回転数(Nset)の設定値が前記閾値(Nca)よりも高い場合には、前記回転数設定装置(32)の設定値よりも低い値に予め設定されたエンジン始動用の仮の設定値(Ntem)に従って前記エンジン(10)の始動制御を行う構成としてなる請求項1に記載の建設機械。
  4.  前記閾値(Nca)は、前記エンジンの低温始動時に前記油圧ポンプ(13)が回転するとき、作動油中に気泡が発生してキャビテーションを起こす可能性が高くなる限界値としてのポンプキャビテーション限界回転数である請求項2または3に記載の建設機械。
  5.  前記制御装置(34)は、
     前記エンジン(10)の始動後に前記温度状態検出器(30)からの検出信号によって前記エンジン(10)の温度(T)が前記所定温度(Tw1)以上の判定温度(Tw2)まで上昇したか否かを判定する始動後温度判定処理手段と、
     該始動後温度判定処理手段により前記温度(T)が判定温度(Tw2)まで上昇したと判定したときに、前記回転数設定装置(32)による目標回転数(Nset)の設定値に従って前記エンジン(10)の回転数(N)を制御する始動後回転数制御処理手段とを有する構成としてなる請求項1に記載の建設機械。
  6.  前記始動後回転数制御処理は、前記始動後温度判定処理手段により前記温度(T)が判定温度(Tw2)まで上昇したと判定したときに、前記回転数設定装置(32)による目標回転数(Nset)の設定値に従って前記エンジン(10)の回転数(N)を自動復帰させる構成としてなる請求項5に記載の建設機械。
  7.  前記制御装置(34)の前記始動制御処理手段は、前記始動時温度判定処理手段により前記温度(T)が前記所定温度(Tw1)以下と判定したときに前記回転数設定装置(32)による目標回転数(Nset)の設定値をローアイドル回転数(NLo)に対応した値に一時的に固定し、この固定設定値に従ってエンジン(10)を始動制御する構成とし、
     かつ前記制御装置(34)は、前記エンジン(10)の始動後に前記温度状態検出器(30)からの検出信号により前記エンジン(10)の温度(T)が前記所定温度(Tw1)以上の判定温度(Tw2)まで上昇したか否かを判定する始動後温度判定処理手段と、
     該始動後温度判定処理手段により前記温度(T)が判定温度(Tw2)まで上昇したと判定したときに、前記固定設定値による目標回転数(Nset)の制御を解除する始動後回転数制御処理手段とを有する構成としてなる請求項1に記載の建設機械。
  8.  前記始動後回転数制御処理手段は、前記始動後温度判定処理手段により前記温度(T)が判定温度(Tw2)まで上昇したと判定したときに、オペレータが前記回転数設定装置(32)の設定値を前記ローアイドル回転数(NLo)に対応した値に変更するまでは前記固定設定値による目標回転数(Nset)の制御を続行し、オペレータが変更操作を行ったときに前記固定設定値による目標回転数(Nset)の制御を解除する構成としてなる請求項7に記載の建設機械。
  9.  前記始動後回転数制御処理手段は、前記固定設定値による目標回転数(Nset)の制御を解除したときに、前記回転数設定装置(32)による目標回転数(Nset)の設定値に従って前記エンジン(10)の回転数(N)を制御する構成としてなる請求項7に記載の建設機械。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017172224A (ja) * 2016-03-24 2017-09-28 株式会社日立建機ティエラ 小型油圧ショベル
JP2017227202A (ja) * 2016-06-24 2017-12-28 株式会社クボタ 作業機
WO2023189343A1 (ja) * 2022-03-31 2023-10-05 株式会社クボタ 電動作業機
EP4501690A4 (en) * 2022-03-31 2026-04-08 Kubota Kk ELECTRIC CONSTRUCTION EQUIPMENT

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012223454A1 (de) * 2012-12-17 2014-06-18 Continental Automotive Gmbh Kühlmittelkreislauf
WO2014163393A1 (ko) * 2013-04-04 2014-10-09 두산인프라코어 주식회사 건설기계 엔진의 제어장치 및 제어방법
US20140305012A1 (en) * 2013-04-10 2014-10-16 Caterpillar Inc. Single boom system having dual arm linkage
JP6644551B2 (ja) * 2016-01-06 2020-02-12 川崎重工業株式会社 建設機械のエンジン制御装置
US10203704B2 (en) * 2016-06-16 2019-02-12 Moog Inc. Fluid metering valve
CN108061656A (zh) * 2017-12-12 2018-05-22 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 一种检查航空发动机新型综合电子调节器的方法
DE102018222510A1 (de) * 2018-12-20 2020-06-25 Audi Ag Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine sowie entsprechende Brennkraftmaschine
EP3940151B1 (en) * 2019-03-11 2024-04-24 Sumitomo Construction Machinery Co., Ltd. Excavator shovel
US11892014B2 (en) 2019-04-05 2024-02-06 Volvo Construction Equipment Ab Hydraulic machine
JP7310671B2 (ja) * 2020-03-23 2023-07-19 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
US11352767B2 (en) * 2020-04-20 2022-06-07 Caterpillar Paving Products Inc. Engine power management strategy

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003020977A (ja) * 2001-07-11 2003-01-24 Yanmar Agricult Equip Co Ltd 移動農機
JP2007056857A (ja) * 2005-07-26 2007-03-08 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械のエンジン回転数制御装置
JP2008082303A (ja) 2006-09-28 2008-04-10 Sumitomo (Shi) Construction Machinery Manufacturing Co Ltd 建設機械のエンジン制御装置
JP2008151211A (ja) * 2006-12-15 2008-07-03 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械のエンジン始動システム

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3323791B2 (ja) * 1997-11-25 2002-09-09 新キャタピラー三菱株式会社 建設機械の制御装置及び制御方法
JP4151664B2 (ja) * 2005-03-14 2008-09-17 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置およびその制御方法並びに自動車
JP5096813B2 (ja) * 2007-07-03 2012-12-12 日立建機株式会社 建設機械のエンジン制御装置
JP4966784B2 (ja) * 2007-08-03 2012-07-04 ヤンマー株式会社 エンジン
JP5392000B2 (ja) * 2009-10-23 2014-01-15 スズキ株式会社 車両用エンジンの制御装置及び方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003020977A (ja) * 2001-07-11 2003-01-24 Yanmar Agricult Equip Co Ltd 移動農機
JP2007056857A (ja) * 2005-07-26 2007-03-08 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械のエンジン回転数制御装置
JP2008082303A (ja) 2006-09-28 2008-04-10 Sumitomo (Shi) Construction Machinery Manufacturing Co Ltd 建設機械のエンジン制御装置
JP2008151211A (ja) * 2006-12-15 2008-07-03 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械のエンジン始動システム

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2808519A4

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017172224A (ja) * 2016-03-24 2017-09-28 株式会社日立建機ティエラ 小型油圧ショベル
JP2017227202A (ja) * 2016-06-24 2017-12-28 株式会社クボタ 作業機
US10364551B2 (en) 2016-06-24 2019-07-30 Kubota Corporation Work machine
WO2023189343A1 (ja) * 2022-03-31 2023-10-05 株式会社クボタ 電動作業機
EP4501690A4 (en) * 2022-03-31 2026-04-08 Kubota Kk ELECTRIC CONSTRUCTION EQUIPMENT

Also Published As

Publication number Publication date
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