專利名稱:建筑機械的發(fā)動機控制裝置及管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及在不進行操作時使發(fā)動機自動停止的建筑機械的發(fā)動機控制裝置及管理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
以往,下述發(fā)動機控制系統(tǒng)已被公知通過對座艙的乘降口進行開閉的門桿的開閉來檢測建筑機械的作業(yè)狀態(tài),在檢測到非作業(yè)狀態(tài)時使發(fā)動機停止,在檢測到作業(yè)狀態(tài)時繼續(xù)驅(qū)動發(fā)動機,從而抑制無用的燃料消耗并且謀求對環(huán)境有害的廢氣的降低(例如,特開2001-41069號公報)根據(jù)該發(fā)動機控制系統(tǒng),在駕駛員從座艙出去時門桿打開,則發(fā)動機停止,即使操作各操作桿也不會使致動器工作,另一方面,若駕駛員進入座艙內(nèi),門桿關閉時,發(fā)動機自動地起動,可以通過操作桿的操作來使用致動器。
因此,根據(jù)這種發(fā)動機控制系統(tǒng),在非操作時沒有廢氣的排出,可有助于大氣污染的防止。
可是,在上述以往的發(fā)動機控制系統(tǒng)中,問題在于不能把握好發(fā)動機的自動停止是否進行到了與環(huán)境污染防止相關的程度。
詳細地說,盡管上述發(fā)動機控制系統(tǒng)的目的在于抑制無用的燃料消耗,但通過在非作業(yè)時自動停止發(fā)動機到底能夠得到怎樣的燃料節(jié)約效果并不明確。特別是,建筑機械的持有者想知道燃料費的負擔實際上有沒有減輕,但并對此并不能進行把握,所以不能對上述發(fā)動機控制系統(tǒng)進行評估。
此外,在該系統(tǒng)中,除了作業(yè)結(jié)束的情況或處于休息時間等按照駕駛員的意愿來停止發(fā)動機的情況之外,在短時間的下車或者有等待時間的情況下,也會通過門桿的上升而使發(fā)動機自動停止,所以發(fā)動機起動的頻率增加,對起動馬達等發(fā)動機起動機器造成了負擔。由于這樣的負擔而使起動馬達的壽命縮短,會產(chǎn)生建筑機械意外停止的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明考慮到以上那樣的以往發(fā)動機控制系統(tǒng)中的問題而作出,提供一種建筑機械的發(fā)動機控制裝置及管理系統(tǒng),其能夠定量地掌握由發(fā)動機自動停止所得的燃料節(jié)約效果,此外,能夠掌握發(fā)動機起動機器的壽命。
以下說明的本發(fā)明涉及能夠定量地掌握由發(fā)動機自動停止所得的燃料節(jié)約效果的發(fā)動機控制裝置;在具有發(fā)動機自動停止功能的發(fā)動機控制裝置中能夠掌握發(fā)動機起動機器的壽命的發(fā)動機控制裝置;具有上述各發(fā)動機控制裝置的建筑機械的管理系統(tǒng)。
本發(fā)明中的發(fā)動機自動停止功能,是指在預先設定的條件(例如,對駕駛員的乘降通路進行開閉的門桿打開,或者對作業(yè)用致動器進行操作的操作桿處于無操作狀態(tài),或者門桿打開且操作桿處于無操作狀態(tài))成立時使發(fā)動機停止的功能。
能夠定量地掌握由發(fā)動機自動停止所得的燃料節(jié)約效果的本發(fā)明的建筑機械的發(fā)動機控制裝置,在包括發(fā)動機;以發(fā)動機作為動力源進行驅(qū)動的液壓泵;利用從該液壓泵排出的壓油進行工作的液壓致動器;對建筑機械的作業(yè)狀態(tài)、非作業(yè)狀態(tài)進行判斷的作業(yè)狀態(tài)判斷機構(gòu);在該作業(yè)狀態(tài)判斷機構(gòu)判斷為非作業(yè)狀態(tài)時使上述發(fā)動機自動停止的發(fā)動機控制機構(gòu)的、建筑機械中,備有以可讀出的方式存儲通過上述發(fā)動機控制機構(gòu)使發(fā)動機停止的停止經(jīng)歷的停止經(jīng)歷存儲機構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明,構(gòu)成為,在判斷為非作業(yè)狀態(tài)而使發(fā)動機自動停止時,其停止經(jīng)歷以可取出到外部的方式存儲在停止經(jīng)歷存儲機構(gòu)中,所以可以基于其停止經(jīng)歷來定量地掌握由發(fā)動機自動停止所得的燃料節(jié)約效果。
此外,在本發(fā)明中,若上述停止經(jīng)歷存儲機構(gòu)將發(fā)動機停止的次數(shù)作為停止經(jīng)歷進行存儲,則可以通過存儲發(fā)動機自動停止的次數(shù)來計算所節(jié)約的燃料。
此外,在本發(fā)明中,若具有對上述發(fā)動機從停止到再次起動為止的停止時間進行計算的停止時間計算機構(gòu);停止經(jīng)歷存儲機構(gòu),將在規(guī)定期間內(nèi)對由該停止時間計算機構(gòu)計算出的停止時間進行累積所得的累積停止時間作為停止經(jīng)歷進行存儲,則通過對發(fā)動機從自動停止到再次起動為止的停止時間進行存儲而能夠更準確地計算出例如節(jié)約的燃料。
此外,在本發(fā)明中,若具有對建筑機械的每單位時間的燃料消耗量進行存儲的燃耗存儲機構(gòu);通過對該燃料消耗量與上述累積停止時間進行乘法運算而計算出在上述累積停止時間內(nèi)所節(jié)約的燃料量的節(jié)約燃料計算機構(gòu);則能夠定量地掌握發(fā)動機自動停止的效果。
此外,在本發(fā)明中,若具有將上述計算出的節(jié)約燃料換算成燃料費的燃料費換算機構(gòu),則能夠更具體地掌握所節(jié)約的燃料費。
此外,在本發(fā)明中,可以備有從在上述停止經(jīng)歷存儲機構(gòu)中存儲的停止次數(shù)、上述計算出的節(jié)約燃料、上述計算出的燃料費中輸出某一個或多個的輸出機構(gòu)。由此,也可以告知操作建筑機械的駕駛員發(fā)動機忘關了。
此外,在本發(fā)明中,若備有計算機構(gòu),基于每次停止上述發(fā)動機時存儲在上述停止經(jīng)歷存儲機構(gòu)中的停止次數(shù),計算發(fā)動機起動機器的剩余壽命;判斷機構(gòu),判斷由該計算機構(gòu)計算出的剩余壽命是否比設定為壽命的規(guī)定期間之前的預備壽命更短;報知機構(gòu),在通過該判斷機構(gòu)判斷出上述剩余壽命比上述預備壽命短時發(fā)出警告,則能夠在發(fā)動機起動機器產(chǎn)生故障而使建筑機械停止之前掌握發(fā)動機起動機器的壽命。
此外,若上述判斷機構(gòu),對發(fā)動機控制機構(gòu)進行控制,以使得在判斷出剩余壽命比預備壽命短時、發(fā)動機的自動停止功能不發(fā)揮作用,則發(fā)動機停止僅限于在駕駛員的意愿下進行的情況,由此可以將發(fā)動機起動機器的壽命延長一些。
又,本發(fā)明是一種建筑機械的管理系統(tǒng),在具有發(fā)動機控制裝置的建筑機械中備有發(fā)送上述停止經(jīng)歷的發(fā)送機構(gòu),所述發(fā)動機控制裝置備有上述發(fā)動機自動停止功能,在對建筑機械進行管理的管理裝置中備有接收該發(fā)送來的停止經(jīng)歷的接收機構(gòu);基于接收到的停止經(jīng)歷來計算可節(jié)約的燃料量的節(jié)約燃料計算機構(gòu);將由該節(jié)約燃料計算機構(gòu)計算出的節(jié)約燃料換算成金額的換算機構(gòu)。
按照上述管理系統(tǒng),建筑機械的發(fā)動機自動停止的經(jīng)歷向管理建筑機械的管理者發(fā)送,在管理者一側(cè)進行管理。由此,基于接收到的經(jīng)歷,能夠掌握例如多個建筑機械中每個建筑機械所節(jié)約的燃料。此外,能夠從接收到的經(jīng)歷計算節(jié)約燃料、節(jié)約的金額。
此外,本發(fā)明是又一建筑機械管理系統(tǒng),在具有發(fā)動機控制裝置的建筑機械中備有發(fā)送上述停止經(jīng)歷的發(fā)送機構(gòu),所述發(fā)動機控制裝置能夠掌握上述發(fā)動機起動機器的壽命,在對建筑機械進行管理的管理裝置中備有接收該發(fā)送來的停止經(jīng)歷的接收機構(gòu);第二計算機構(gòu),基于接收到的停止經(jīng)歷來計算上述發(fā)動機起動機器的剩余壽命;第二判斷機構(gòu),判斷由該第二計算機構(gòu)計算出的剩余壽命是否比設定為壽命的規(guī)定期間之前的第二預備壽命更短;第二報知機構(gòu),在通過該第二判斷機構(gòu)判斷出上述剩余壽命比上述第二預備壽命短時發(fā)出警告。
根據(jù)上述又一管理系統(tǒng),因為能夠利用例如設置在管理建筑機械的管理者一側(cè)的管理裝置來掌握發(fā)動機起動機器的壽命,所以能夠在發(fā)動機起動機器產(chǎn)生故障之前就進行零件的更換,能夠消除建筑機械的等待時間。
圖1是表示本發(fā)明的發(fā)動機控制裝置的構(gòu)成的方框圖。
圖2是表示圖1所示的控制器的控制動作的流程圖。
圖3是對圖1所示的累積停止時間計算部的處理進行說明的時序圖。
圖4是表示本發(fā)明的發(fā)動機控制裝置的其他實施方式的方框圖。
圖5是表示圖4所示的燃料數(shù)據(jù)庫的存儲內(nèi)容的說明圖。
圖6是表示本發(fā)明的建筑機械的管理系統(tǒng)的方框圖。
圖7是表示圖6所示的控制器的控制動作的流程圖。
圖8是表示本發(fā)明的發(fā)動機控制裝置的又一構(gòu)成的方框圖。
圖9是表示圖8所示的控制器的控制動作的流程圖。
圖10是表示本發(fā)明的其他的建筑機械的管理系統(tǒng)的方框圖。
具體實施例方式
以下,基于圖示的實施方式來詳細地說明本發(fā)明。
圖1~圖5表示本發(fā)明的建筑機械的發(fā)動機控制裝置的實施方式。
在圖1中,本發(fā)明的建筑機械具有所謂自動發(fā)動機停止功能即、在中斷作業(yè)或待機等非作業(yè)時使發(fā)動機自動停止。
該自動發(fā)動機停止功能按照以下方式進行對液壓致動器的操作狀態(tài)進行檢測,若超過一定時間未進行操作,則視作非作業(yè)狀態(tài),使發(fā)動機停止,在一定時間內(nèi)進行了操作時則判斷為作業(yè)狀態(tài),維持發(fā)動機的驅(qū)動。
若用于作業(yè)狀態(tài)的檢測的操作桿1向a方向倒下,則來自先導泵2的先導(pilot)壓力根據(jù)操作桿1的操作量而被導出,通過壓力傳感器3a來檢測所導出的先導壓力。在操作桿1向b方向倒下的情況下也同樣地導出與操作量相應的先導壓力并由壓力傳感器3b進行檢測。
由壓力傳感器3a、3b檢測出的先導壓力被賦予作為發(fā)動機控制裝置的控制器4,控制器4使先導壓力作用在未圖示的方向控制閥的先導端口處。由此,從可變?nèi)萘啃鸵簤罕?排出的壓油的流量及方向受到控制并供給到液壓致動器6。
接著,對控制器4的構(gòu)成進行說明。
控制器4具有被輸入來自壓力傳感器3a、3b的先導壓力的作業(yè)狀態(tài)判斷部(作業(yè)狀態(tài)判斷機構(gòu))7。該作業(yè)狀態(tài)判斷部7在從壓力傳感器3a或3b輸入超過閾值的先導壓力時判斷為作業(yè)中,在未輸入上述先導壓力的情況下判斷為非作業(yè)狀態(tài)。
若該作業(yè)狀態(tài)判斷部7判斷為非作業(yè)狀態(tài),則發(fā)動機停止信號S1被發(fā)往發(fā)動機控制部(發(fā)動機控制機構(gòu))8,發(fā)動機控制部8對調(diào)速器9進行控制而使發(fā)動機10停止。
另一方面,在作業(yè)狀態(tài)判斷部7判斷為作業(yè)狀態(tài)的情況下,不向發(fā)動機控制部8發(fā)出發(fā)動機停止信號S1,發(fā)動機10的驅(qū)動得到維持。
在發(fā)動機控制部8的輸入側(cè)分別連接有鑰匙開關11及度盤式加速器12,通過將鑰匙開關11轉(zhuǎn)動到斷開-接通-開始的位置來起動發(fā)動機10。
此外,度盤式加速器12按照作業(yè)負載而被調(diào)節(jié),在低作業(yè)負載時調(diào)節(jié)為Low,在低作業(yè)負載時調(diào)節(jié)為High,或者調(diào)節(jié)為其中間。
又,在通過作業(yè)狀態(tài)判斷部7判斷為非作業(yè)狀態(tài)的情況下,信號S2及S3分別發(fā)往停止次數(shù)存儲器13及停止時間計算部14。另外,停止次數(shù)存儲器13及停止時間計算部14起到停止經(jīng)歷存儲機構(gòu)的作用。
停止次數(shù)存儲器13在每次輸入信號S2時,將所存儲的停止次數(shù)加1(增加)而對存儲內(nèi)容進行更新。
停止時間計算部14在輸入信號S3時通過參照內(nèi)部時鐘15而求出發(fā)動機10自動停止的時刻,并將其暫時存儲起來。接著,若操作操作桿1而使作業(yè)再次開始,則經(jīng)由作業(yè)狀態(tài)判斷部7判斷為作業(yè)狀態(tài),發(fā)動機控制部8再次起動。與此同時,對停止時間計算部14發(fā)出第二次的信號S2,停止時間計算部14通過參照內(nèi)部時鐘15來求出發(fā)動機10再次起動的時刻,通過將其與先前暫時存儲的發(fā)動機停止時刻進行減法運算,求出發(fā)動機10停止的時間。
將計算出的停止時間存儲到累積停止時間存儲器16中。在該累積停止時間存儲器16中,將每次從停止時間計算部14送出停止時間時所存儲的停止時間累積起來,從而對存儲內(nèi)容進行更新。
通過讀出部17讀出停止次數(shù)存儲器13及累積停止時間存儲器16中的內(nèi)容,讀出的內(nèi)容顯示在顯示器(輸出機構(gòu))18的畫面上。另外,顯示器18例如備于控制箱中,通常用作顯示作業(yè)內(nèi)容的液晶顯示部,通過按下顯示開關19來切換成停止次數(shù)或者累積停止時間并顯示出來。
接著,按照圖2的流程圖來說明上述控制器4的控制動作。
其中,以發(fā)動機10處于起動狀態(tài)這一點為前提。
因為操作桿1在一定期間未操作就會被作業(yè)狀態(tài)判斷部7判斷為非操作狀態(tài),所以在步驟S1中判斷為N0,相對于發(fā)動機控制部8輸出發(fā)動機停止指令。
接收到發(fā)動機停止指令的發(fā)動機控制部8對調(diào)速器9進行控制而切斷供給到發(fā)動機10的燃料,從而使發(fā)動機10停止(步驟S2)。
此外,作業(yè)狀態(tài)判斷部7相對于停止次數(shù)存儲器13輸出信號S2,相對于停止時間計算部14輸出信號S3,接收到信號S2的停止次數(shù)存儲器13對先前存儲的停止次數(shù)N加1、即N=N+1,從而進行更新(步驟S3)。
另一方面,接收到信號S3的停止時間計算部14參照內(nèi)部時鐘15而將發(fā)動機10自動停止的停止時刻Te存儲在緩沖存儲器中(步驟S4)。
接著,若操作操作桿1而再次開始作業(yè),則發(fā)動機10再次起動,在步驟S5中判斷為YES。
此時,停止時間計算部14參照內(nèi)部時鐘15而將發(fā)動機10起動時刻Ts存儲在緩沖存儲器中(步驟S6),通過以下的(1)式計算發(fā)動機10停止的停止時間。
ΔT=Ts-Te ......(1)具體地說,如圖3所示,若發(fā)動機自動停止時刻Te為10點35分00秒,發(fā)動機再次起動時刻Ts為10點40分30秒,則計算出ΔT=0小時5分30秒。另外,在圖3中橫軸是時間,縱軸是發(fā)動機轉(zhuǎn)速。此外,在圖中,S表示停止次數(shù)存儲器13中存儲的停止次數(shù)N加1時的時刻。
圖4表示上述發(fā)動機控制裝置的其他實施方式。
另外,在以下的說明中,對于與圖1相同的構(gòu)成要素賦予相同標記而省略其說明。
在該圖中,20是檢測發(fā)動機轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn)傳感器,從該旋轉(zhuǎn)傳感器20作為信號輸出的發(fā)動機轉(zhuǎn)速發(fā)往發(fā)動機停止前轉(zhuǎn)速檢測部21。
發(fā)動機停止前轉(zhuǎn)速檢測部21在從作業(yè)狀態(tài)判斷部7接收到信號S1時將其發(fā)動機轉(zhuǎn)速發(fā)往發(fā)動機停止前轉(zhuǎn)速存儲器22并存儲于其中。
該發(fā)動機停止前轉(zhuǎn)速存儲器22中所存儲的停止前的發(fā)動機轉(zhuǎn)速由讀出部17讀出,發(fā)往節(jié)約燃料運算部(節(jié)約燃料計算機構(gòu))23。
該節(jié)約燃料運算部23參照燃料數(shù)據(jù)庫(燃耗存儲機構(gòu))24,讀出與發(fā)動機10停止前的發(fā)動機轉(zhuǎn)速對應的燃耗,計算節(jié)約的燃料。
圖5表示上述燃料數(shù)據(jù)庫24的內(nèi)容。
在燃料數(shù)據(jù)庫24中,發(fā)動機停止前轉(zhuǎn)速(rpm)從Low到High依次存儲,對應各轉(zhuǎn)速地標有燃耗(L/hr)并加以存儲。
度盤式加速器12在作為Low側(cè)而被調(diào)節(jié)為例如900rpm的狀態(tài)下使發(fā)動機10自動停止時,若其狀態(tài)持續(xù),則每單位時間繼續(xù)消耗2.3L的燃料。此外,在High一側(cè)、例如調(diào)節(jié)為2200rpm的狀態(tài)下使發(fā)動機10自動停止時,若其狀態(tài)持續(xù),則每單位時間繼續(xù)消耗6.7L的燃料。
這樣,節(jié)約的燃料根據(jù)發(fā)動機10自動停止前的轉(zhuǎn)速而變化。
因此,若考慮到發(fā)動機停止前的發(fā)動機轉(zhuǎn)速,則可以求出更準確的節(jié)約燃料。另外,發(fā)動機停止前轉(zhuǎn)速從上述發(fā)動機停止前轉(zhuǎn)速存儲器22讀出。
于是,節(jié)約燃料運算部23對從燃料數(shù)據(jù)庫24求出的燃耗、和存儲在累積停止時間存儲器16中的累積停止時間進行乘法運算,由此通過下述(2)式計算出在發(fā)動機10每次自動停止時、停止時間內(nèi)節(jié)約的節(jié)約燃料L。
節(jié)約燃料L=發(fā)動機停止時間(hr)×燃耗(L/hr)......(2)在規(guī)定期間內(nèi)對該節(jié)約燃料L進行累積并存儲在節(jié)約燃料存儲器25中。
所節(jié)約的燃料通過按下顯示開關19而顯示在顯示器18上。另外,也可以由節(jié)約燃料運算部23將節(jié)約的燃料換算成燃料費,將燃料費以金額的方式顯示。在該情況下,節(jié)約燃料運算部23起到燃料費換算機構(gòu)的作用。
圖6表示本發(fā)明的建筑機械的管理系統(tǒng)。
在上述各實施方式中所示的發(fā)動機控制裝置是在建筑機械的顯示器18上顯示發(fā)動機停止時間或者節(jié)約的燃料費、從而向駕駛員報知燃料節(jié)約效果。
與之相對,在本實施方式的管理系統(tǒng)中,構(gòu)成為,將發(fā)動機10自動停止的經(jīng)歷發(fā)往管理服務器,在管理服務器側(cè)進行節(jié)約燃料等的管理。
在該圖所示的管理系統(tǒng)中,通過建筑機械一側(cè)的停止時間計算部14計算出發(fā)動機10停止的期間后,將其依次存儲在累積停止時間存儲器16中并被累積起來。
該累積停止時間存儲器16連接在通信控制部29上。通信控制部29在接收到從定時器30以規(guī)定的周期輸出的信號時,讀出被存儲在累積停止時間存儲器16中的累積停止時間,經(jīng)由通信裝置31發(fā)送往管理服務器CS。另外,上述通信控制部29及通信裝置31起到發(fā)送機構(gòu)的作用。
管理服務器CS備有接收從建筑機械CM發(fā)送來的上述累積停止時間的接收裝置(接收機構(gòu))32、基于接收到的累積停止時間來計算節(jié)約燃料量的節(jié)約燃料計算部(節(jié)約燃料計算機構(gòu))33、基于計算出的節(jié)約燃料量來計算索取金額的索取金額計算部(換算機構(gòu))34。
該索取金額計算部34將節(jié)約的燃料乘以一定的系數(shù)(元/L)來計算索取金額。所謂該索取金額是指,以將燃料節(jié)約效果具體化的、把在建筑機械上搭載上述發(fā)動機控制裝置時的例如初期投資抑制得比較低的、通過搭載該發(fā)動機控制裝置而實際節(jié)約的燃料費作為發(fā)動機控制裝置的搭載費用而分期向用戶索取。
由管理服務器CS計算出的索取金額經(jīng)由打印機等的輸出裝置35而輸出到發(fā)票上。
圖7所示的流程圖表示在建筑機械CM與管理服務器CS之間進行的處理。
在該圖中,若通過作業(yè)狀態(tài)判斷部7判斷為非作業(yè)狀態(tài)(步驟S10),則發(fā)動機10停止(步驟S11)。
若發(fā)動機10停止,則停止時間計算部14開始停止時間的計數(shù)(步驟S12),在發(fā)動機10再次起動為止的期間內(nèi),只要發(fā)動機鑰匙11不斷開就持續(xù)進行計數(shù)(步驟S13-S14-S15)。
在步驟S13中為YES、即、發(fā)動機10再次起動時,通過停止時間計算部14計算發(fā)動機停止時間(步驟S16),將計算出的停止時間發(fā)往累積停止時間存儲器16,累積停止時間存儲器16使存儲內(nèi)容累積而得到更新(步驟S17)。
根據(jù)定時器30的設定而以規(guī)定的周期、例如在月末輸出信號時,通信控制部29在步驟S18中判斷為YES,累積停止時間存儲器16內(nèi)的累積停止時間經(jīng)由通信裝置31發(fā)送(步驟S19),若發(fā)送結(jié)束則清除累積停止時間存儲器16的內(nèi)容(步驟S20)。
另一方面,從建筑機械CM作為信號發(fā)送的累積停止時間由管理服務器CS一側(cè)的接收裝置32接收,在步驟S21中判斷為YES,通過節(jié)約燃料計算部33計算節(jié)約燃料量(步驟S22)。
計算出節(jié)約燃料量后,接著換算為索取金額(步驟S23),輸出發(fā)票(步驟S24)。該發(fā)票通過網(wǎng)絡或郵寄送給建筑機械的用戶。
另外,在建筑機械CM距離很遠的情況下,可以構(gòu)成為經(jīng)由通信衛(wèi)星將累積停止時間發(fā)送給管理服務器CS。
此外,作為發(fā)送的信息,除了上述累積停止時間以外,也可以包含維修信息、燃料剩余信息、有關工作管理的信息等。又,若附加發(fā)動機停止前的轉(zhuǎn)速來發(fā)往管理服務器CS,則可以更準確地計算節(jié)約燃料。
此外,在上述實施方式中通過操作桿1的操作量來檢測作業(yè)狀態(tài)的有無,但不限于此,也可以通過配置于乘降通路的門桿的開閉來進行檢測。在該情況下,若該門桿打開(上升),則輸出門開信號,在輸出該門開信號時發(fā)動機控制部8對調(diào)速器9進行控制,從而使發(fā)動機10停止。
圖8表示本發(fā)明的發(fā)動機控制裝置的其它實施方式。
在圖8中,40是設于駕駛席的乘降側(cè)的門桿裝置,包括在駕駛員上下之際進行開閉操作(上升下降)的門桿40a、對該門桿40a的上升下降進行檢測的限位開關40b。
若門桿40a關閉(參照圖中的關閉位置),則推壓片40c與限位開關40b的觸頭40d接觸,由此限位開關40b的接點關閉,輸出門閉信號S4。另一方面,若門桿40a打開(參照圖中的打開位置),則不輸出門閉信號S4,信號電平從high變?yōu)閘ow,由此作業(yè)狀態(tài)判斷部7判斷為非作業(yè)狀態(tài)。
判斷為非作業(yè)狀態(tài)的作業(yè)狀態(tài)判斷部(作業(yè)狀態(tài)判斷機構(gòu))7將信號S2輸出到停止次數(shù)存儲器(停止經(jīng)歷存儲機構(gòu))13,在接收到信號S2的停止次數(shù)存儲器13內(nèi),將先前存儲的停止次數(shù)N加1、即、變?yōu)镹=N+1而得到更新,將更新的停止次數(shù)N發(fā)往起動機器管理部41。
起動機器管理部41將發(fā)來的停止次數(shù)(與剩余壽命對應)N與預先存儲在上限次數(shù)存儲器42中的上限次數(shù)(與設定為壽命的一定期間之前的預備壽命對應)P進行比較,在停止次數(shù)N超過上限次數(shù)P時對揚聲器43輸出警告信號S5,鳴響警報。
即、在本實施方式中,基于以下考慮每次停止發(fā)動機都會對發(fā)動機起動機器造成影響、具體地說,對起動馬達造成一定傷害而縮短其壽命,所以用實驗求出發(fā)動機停止次數(shù)與起動馬達的壽命之間的相關關系,將隨著停止次數(shù)N增加而減少的起動馬達的剩余壽命圖表化,從其相關式計算出起動馬達的壽命。
因此,上述起動機器管理部41起到計算機構(gòu)和判斷機構(gòu)的作用,所述計算機構(gòu)計算發(fā)動機起動機器的剩余壽命,所述判斷機構(gòu)對由該計算機構(gòu)計算出的剩余壽命是否比預備壽命(設定為壽命的一定期間之前)短進行判斷,累積的停止次數(shù)N與剩余壽命對應,上限次數(shù)與設定為壽命的一定期間之前的預備壽命對應。
另外,上述警報表示起動馬達壽命將盡,發(fā)出預先設定的警報聲,但也可以用語音來報知“起動馬達的更換時期要到了”這樣的消息。此外,不限于語音,也可以將上述消息可視地顯示在監(jiān)視器上,進而,此外,也可以組合上述的語音報知與可視顯示進行報知。
此外,起動機器管理部41在存儲于停止次數(shù)存儲器18內(nèi)的停止次數(shù)N超過了上限次數(shù)P時,對發(fā)動機控制部8發(fā)出指令以不進行發(fā)動機的自動停止。在發(fā)出警報之后,只在駕駛員按照自己意愿停止發(fā)動機時才可以使發(fā)動機停止,另一方面,不再使發(fā)動機停止功能發(fā)揮作用,降低了發(fā)動機起動頻率。由此,能夠?qū)⒌狡饎玉R達壽命完全結(jié)束為止的期間延長一些,能夠確保用于更換起動馬達的時間。
接著,一邊參照圖9的流程圖一邊對具有上述構(gòu)成的發(fā)動機控制裝置的動作進行說明。
首先,在按照駕駛員的意愿使發(fā)動機10停止的情況下,若使鑰匙開關11斷開(步驟S1),則發(fā)動機10停止(步驟S2),停止次數(shù)存儲器13內(nèi)的停止次數(shù)N被加1,更新為N+1的值(步驟S3)。
此外,在停止次數(shù)N未超過上限次數(shù)P從而未發(fā)出警報的狀態(tài)下(步驟S4),若門桿40a打開、不能從限位開關40b得到門閉信號S4,則作業(yè)狀態(tài)判斷部7判斷為非作業(yè)狀態(tài)(步驟S5),通過對發(fā)動機控制部8輸出發(fā)動機停止指令而使發(fā)動機10停止。
在按照駕駛員的意愿或者根據(jù)門桿40a的打開動作使發(fā)動機10停止時,無論在哪種情況下停止次數(shù)存儲器13內(nèi)的停止次數(shù)N都會被更新。
在此,若再次起動發(fā)動機10(步驟S6),則起動機器管理部41對上述停止次數(shù)N與存儲在上限次數(shù)存儲器42中的上限次數(shù)P進行比較(步驟S7)。
在此,若停止次數(shù)N>上限次數(shù)P,則對揚聲器43輸出警告信號S5,鳴響警報(步驟S8)。又,若在步驟S7中停止次數(shù)N未超過上限次數(shù)P,則不輸出警告信號S5地結(jié)束處理。
圖10表示本發(fā)明的其它的建筑機械的管理系統(tǒng)。
圖8所示的發(fā)動機控制裝置構(gòu)成為,在停止次數(shù)N超過上限次數(shù)P時,從揚聲器43發(fā)出警報,向駕駛員報知起動馬達的壽命快到了,但在圖10所示的管理系統(tǒng)中構(gòu)成為,在建筑機械CM′中備有通信裝置44,將該建筑機械CM′的停止經(jīng)歷發(fā)往管理服務器CS′,在管理服務器CS′一側(cè)管理起動馬達的壽命等。
在該圖所示的管理系統(tǒng)中,建筑機械CM′的停止次數(shù)存儲器13中存儲的停止次數(shù)N被發(fā)往起動機器管理部52。
該起動機器管理部52與上述的起動機器管理部42同樣地具有以下功能對上述停止次數(shù)N與存儲在上限次數(shù)存儲器42中的上限次數(shù)P進行比較,若N>P,則經(jīng)由揚聲器43鳴響警報。
從該通信裝置44發(fā)送來的停止經(jīng)歷的數(shù)據(jù)由管理服務器CS′的接收裝置55接收,并被發(fā)往建筑機械管理部56。
建筑機械管理部56對從建筑機械CM′發(fā)送來的停止經(jīng)歷中的停止次數(shù)N與預先存儲在上限次數(shù)存儲器57中的上限次數(shù)P′進行比較,若停止次數(shù)N>上限次數(shù)P′,則在監(jiān)視器(第二報知機構(gòu))58的畫面上顯示出起動馬達的更換時期要到了這一情況。
另外,在管理服務器CS′中將設定于上限次數(shù)存儲器57中的上限次數(shù)(設定為起動馬達的壽命的一定期間之前的第二預備壽命)P′設定為與建筑機械CM′的上限次數(shù)存儲器43中設定的上限次數(shù)P不同的值。其理由為,管理服務器CS′需要對建筑機械CM′進行管理,以便其更換零件時也不用停止運轉(zhuǎn)。因此,管理服務器CS′的上限次數(shù)存儲器57中所設定的上限次數(shù)P′設定為留出用于更換零件的裕量。另一方面,建筑機械CM′的上限次數(shù)存儲器42中設定的上限次數(shù)P設定為與壽命相近的值,這是因為只要告訴駕駛員起動馬達的壽命快到了這一點就足夠了。
另外,上述建筑機械管理部56起到第二計算機構(gòu)和第二判斷機構(gòu)的作用,所述第二計算機構(gòu)計算發(fā)動機起動機器的剩余壽命,所述第二判斷機構(gòu)對剩余壽命是否比第二預備壽命短進行判斷。
又,在上述實施方式中通過門桿40的上升下降來檢測作業(yè)狀態(tài)的有無,但不限于此,可以根據(jù)從操作桿的遙控閥導出的操作壓力的大小來檢測操作狀態(tài)的有無。
另外,關于本發(fā)明中的發(fā)動機起動機器,在上述實施方式中使用起動馬達進行了說明,但不限于此,也包括驅(qū)動起動馬達的電路等、周邊裝置。
工業(yè)實用性如上所述,本發(fā)明對液壓挖掘機等建筑機械是有用的,特別是適合具有在不進行操作時使發(fā)動機自動停止的功能的建筑機械。
權(quán)利要求
1.一種建筑機械的發(fā)動機控制裝置,所述建筑機械備有發(fā)動機;以該發(fā)動機作為動力源進行驅(qū)動的液壓泵;利用從該液壓泵排出的壓油進行工作的液壓致動器;對建筑機械的作業(yè)狀態(tài)、非作業(yè)狀態(tài)進行判斷的作業(yè)狀態(tài)判斷機構(gòu);在該作業(yè)狀態(tài)判斷機構(gòu)判斷為非作業(yè)狀態(tài)時使上述發(fā)動機自動停止的發(fā)動機控制機構(gòu);其特征在于,備有以可讀出的方式存儲通過上述發(fā)動機控制機構(gòu)使發(fā)動機停止的停止經(jīng)歷的停止經(jīng)歷存儲機構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的建筑機械的發(fā)動機控制裝置,其特征在于,上述停止經(jīng)歷存儲機構(gòu),將上述發(fā)動機停止的次數(shù)作為停止經(jīng)歷進行存儲。
3.如權(quán)利要求1所述的建筑機械的發(fā)動機控制裝置,其特征在于,具有對上述發(fā)動機從停止到再次起動為止的停止時間進行計算的停止時間計算機構(gòu);上述停止經(jīng)歷存儲機構(gòu),將在規(guī)定期間內(nèi)對由該停止時間計算機構(gòu)計算出的停止時間進行累積所得的累積停止時間作為上述停止經(jīng)歷進行存儲。
4.如權(quán)利要求3所述的建筑機械的發(fā)動機控制裝置,其特征在于,具有對建筑機械的每單位時間的燃料消耗量進行存儲的燃耗存儲機構(gòu);通過對該燃料消耗量與上述累積停止時間進行乘法運算而計算出在上述累積停止時間內(nèi)所節(jié)約的燃料量的節(jié)約燃料計算機構(gòu)。
5.如權(quán)利要求4所述的建筑機械的發(fā)動機控制裝置,其特征在于,具有將上述計算出的節(jié)約燃料換算成燃料費的燃料費換算機構(gòu)。
6.如權(quán)利要求5所述的建筑機械的發(fā)動機控制裝置,其特征在于,備有從在上述停止經(jīng)歷存儲機構(gòu)中存儲的停止次數(shù)、上述計算出的節(jié)約燃料、上述計算出的燃料費中輸出某一個或多個的輸出機構(gòu)。
7.如權(quán)利要求2~6的任一項所述的建筑機械的發(fā)動機控制裝置,其特征在于,備有計算機構(gòu),基于每次停止上述發(fā)動機時存儲在上述停止經(jīng)歷存儲機構(gòu)中的停止次數(shù),計算發(fā)動機起動機器的剩余壽命;判斷機構(gòu),判斷由該計算機構(gòu)計算出的剩余壽命是否比設定為壽命的規(guī)定期間之前的預備壽命更短;報知機構(gòu),在通過該判斷機構(gòu)判斷出上述剩余壽命比上述預備壽命短時發(fā)出警告。
8.如權(quán)利要求7所述的建筑機械的發(fā)動機控制裝置,其特征在于,上述判斷機構(gòu),對上述發(fā)動機控制機構(gòu)進行控制,以使得在判斷出上述剩余壽命比上述預備壽命短時、發(fā)動機的自動停止功能不發(fā)揮作用。
9.一種建筑機械的管理系統(tǒng),其特征在于,包括發(fā)送機構(gòu),向具有如權(quán)利要求1~6的任一項所述的發(fā)動機控制裝置的建筑機械發(fā)送上述停止經(jīng)歷;對上述建筑機械進行管理的管理裝置;其中,該管理裝置備有接收該發(fā)送來的停止經(jīng)歷的接收機構(gòu);基于接收到的停止經(jīng)歷來計算可節(jié)約的燃料量的節(jié)約燃料計算機構(gòu);將由該節(jié)約燃料計算機構(gòu)計算出的節(jié)約燃料換算成金額的換算機構(gòu)。
10.一種建筑機械管理系統(tǒng),其特征在于,包括發(fā)送機構(gòu),向具有權(quán)利要求7或8所述的發(fā)動機控制裝置的建筑機械發(fā)送上述停止經(jīng)歷;對上述建筑機械進行管理的管理裝置;其中,該管理裝置備有接收該發(fā)送來的停止經(jīng)歷的接收機構(gòu);第二計算機構(gòu),基于接收到的停止經(jīng)歷來計算上述發(fā)動機起動機器的剩余壽命;第二判斷機構(gòu),判斷由該第二計算機構(gòu)計算出的剩余壽命是否比設定為壽命的規(guī)定期間之前的第二預備壽命更短;第二報知機構(gòu),在通過該第二判斷機構(gòu)判斷出上述剩余壽命比上述第二預備壽命短時發(fā)出警告。
全文摘要
本裝置,在包括發(fā)動機(10);以該發(fā)動機(10)作為動力源進行驅(qū)動的液壓泵(5);利用從該液壓泵(5)排出的壓油進行工作的液壓致動器(6);對建筑機械的作業(yè)狀態(tài)、非作業(yè)狀態(tài)進行判斷的作業(yè)狀態(tài)判斷機構(gòu)(7);在該作業(yè)狀態(tài)判斷機構(gòu)(7)判斷為非作業(yè)狀態(tài)時使上述發(fā)動機(10)自動停止的發(fā)動機控制部(8)的、建筑機械中,備有以可讀出的方式存儲通過上述發(fā)動機控制部(8)使發(fā)動機(10)停止的停止經(jīng)歷的停止經(jīng)歷存儲機構(gòu)(13、14、16)。
文檔編號E02F9/20GK1745237SQ20048000322
公開日2006年3月8日 申請日期2004年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月31日
發(fā)明者淺蔭朋彥, 林憲彥 申請人:神鋼建設機械株式會社