(57)【要約】【課題】油圧モータにおいてコンポーネントに損傷が生じる可能性を低減可能な油圧モータの運転方法を提供する。【解決手段】回転シャフトと、シリンダと、前記シリンダと共に作動室を形成するピストンと、前記ピストンの往復運動に関連して高圧ライン及び低圧ラインと前記作動室との連通状態をそれぞれ切り替えるように構成された高圧弁及び低圧弁と、を含む油圧モータの運転方法は、前記油圧モータの異常を検知するステップと、前記異常が検知されたときに、前記油圧モータを停止させる停止ステップと、を備え、前記停止ステップでは、少なくとも、前記回転シャフトの回転数が定格回転数よりも低い規定回転数に減少するまでの間、前記高圧ラインの定格圧力よりも小さい上限値Ｐｍａｘ以下、且つ、ゼロよりも大きい下限値Ｐｍｉｎ以上の規定範囲内に前記高圧ラインの圧力を維持する。【選択図】  図５
2018031444.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転シャフトと、シリンダと、前記シリンダと共に作動室を形成するピストンと、前記ピストンの往復運動に関連して高圧ライン及び低圧ラインと前記作動室との連通状態をそれぞれ切り替えるように構成された高圧弁及び低圧弁と、を含む油圧モータの運転方法であって、
前記油圧モータの異常を検知するステップと、
前記異常が検知されたときに、前記油圧モータを停止させる停止ステップと、を備え、
前記停止ステップでは、
少なくとも、前記回転シャフトの回転数が定格回転数よりも低い規定回転数に減少するまでの間、前記高圧ラインの定格圧力よりも小さい上限値Ｐｍａｘ以下、且つ、ゼロよりも大きい下限値Ｐｍｉｎ以上の規定範囲内に前記高圧ラインの圧力を維持することを特徴とする油圧モータの運転方法。
【請求項２】
前記停止ステップでは、少なくとも、前記高圧ラインの圧力が前記上限値Ｐｍａｘまで減少するまでの間、前記油圧モータの押しのけ容積をゼロよりも大きい値に設定することを特徴とする請求項１に記載の油圧モータの運転方法。
【請求項３】
前記停止ステップでは、
さらに、前記高圧ラインの圧力が前記上限値Ｐｍａｘまで低下した後、前記油圧モータの押しのけ容積をゼロにする
ことを特徴とする請求項２に記載の油圧モータの運転方法。
【請求項４】
前記停止ステップでは、複数の前記高圧弁及び複数の前記低圧弁を操作することにより前記油圧モータの押しのけ容積を調節することを特徴とする請求項２又は３に記載の油圧モータの運転方法。
【請求項５】
前記油圧モータの前記回転シャフトは、前記油圧モータの通常運転時には発電機を介してグリッドに接続されており、
前記停止ステップでは、
さらに、前記高圧ラインの圧力が前記上限値Ｐｍａｘまで低下した後、前記油圧モータを前記グリッドから解列させて、前記油圧モータの回転数を減少させる
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の油圧モータの運転方法。
【請求項６】
前記停止ステップでは、
さらに、少なくとも、前記高圧ラインの圧力が前記上限値Ｐｍａｘまで減少するまでの間、前記高圧ラインと前記低圧ラインとを接続するバイパスラインに設けられたバイパス弁を開く
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の油圧モータの運転方法。
【請求項７】
前記停止ステップでは、
さらに、前記高圧ラインの圧力が前記上限値Ｐｍａｘまで低下した後、前記高圧ラインの圧力が前記規定範囲内に維持されるように前記バイパス弁を開閉する
ことを特徴とする請求項６に記載の油圧モータの運転方法。
【請求項８】
前記停止ステップでは、
さらに、前記高圧ラインの圧力が前記上限値Ｐｍａｘに低下した後、かつ、前記回転シャフトの回転数が前記規定回転数以下であるとき、前記バイパス弁を開く
ことを特徴とする請求項６又は７に記載の油圧モータの運転方法。
【請求項９】
前記停止ステップでは、
前記異常の検知に応答して、前記高圧ラインに圧油を供給するための油圧ポンプの押しのけ容積をゼロにする
ことを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載の油圧モータの運転方法。
【請求項１０】
前記停止ステップでは、
前記高圧ラインに連通するアキュムレータから高圧油を前記高圧ラインに放出することを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項に記載の油圧モータの運転方法。
【請求項１１】
前記油圧モータの異常は、前記ピストンの往復運動の全周期にわたって前記高圧弁が閉止できずに開いた状態が継続する異常であるジャダリングであることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか一項に記載の油圧モータの運転方法。
【請求項１２】
回転シャフトと、シリンダと、前記シリンダと共に作動室を形成するピストンと、前記ピストンの往復運動に関連して高圧ライン及び低圧ラインと前記作動室との連通状態をそれぞれ切り替えるように構成された高圧弁及び低圧弁と、を含む油圧モータと、
前記油圧モータの異常を検知するための異常検知部と、
前記油圧モータの運転を制御するための運転制御部と、を備え、
前記運転制御部は、前記異常検知部により前記異常が検知されたとき、少なくとも、前記回転シャフトの回転数が定格回転数よりも低い規定回転数に減少するまでの間、前記高圧ラインの定格圧力よりも小さい上限値Ｐｍａｘ以下、且つ、ゼロよりも大きい下限値Ｐｍｉｎ以上の規定範囲内に前記高圧ラインの圧力を維持するように構成されたことを特徴とする油圧モータの運転制御システム。
【請求項１３】
圧油を生成するための油圧ポンプと、
前記油圧ポンプからの前記圧油によって駆動されるように構成された油圧モータと、
前記油圧ポンプの吐出口と前記油圧モータの吸込口とを接続する高圧ラインと、
前記油圧モータの吐出口と前記油圧ポンプの吸込口とを接続する低圧ラインと、
請求項１２に記載の油圧モータの運転制御システムと、を備え、
前記運転制御システムは、前記油圧モータの運転を制御するように構成された
ことを特徴とする油圧トランスミッション。
【請求項１４】
再生可能エネルギーを受け取って回転するように構成されたロータと、
請求項１３に記載の油圧トランスミッションと、
前記油圧トランスミッションに接続された発電機と、を備え、
前記油圧ポンプは、前記ロータによって駆動されて作動油を昇圧するように構成され、
前記発電機は、前記油圧モータによって駆動されるように構成された
ことを特徴とする再生可能エネルギー型発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は油圧モータの運転方法及び運転制御システム並びに油圧トランスミッション及び再生可能エネルギー型発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、油圧ポンプや油圧モータ等の油圧機械が知られている。
例えば、特許文献１には、シリンダとピストンにより形成される作動室の周期的な容積変化を利用し、作動流体の流体エネルギーと回転シャフトの回転エネルギーとの間で変換するようにした油圧機械が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許公開第２０１０／００４０４７０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来、油圧機械に異常が検出された場合には、油圧機械のコンポーネント（例えばピストン等）を損傷等から保護するため、該油圧機械の押しのけ容積を速やかにゼロにするとともに高圧ライン圧力を速やかに低下させることにより、油圧機械の運転を停止するのが通常であった。
しかしながら、本発明者の鋭意検討の結果、油圧モータの異常検出時に上述のようにして油圧モータの運転を速やかに停止した場合、実際には、油圧機械のコンポーネントに損傷が生じ得ることが明らかとなった。
【０００５】
上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、油圧モータにおいてコンポーネントに損傷が生じる可能性を低減可能な油圧モータの運転方法及び運転制御システム並びに油圧トランスミッション及び再生可能エネルギー型発電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明の少なくとも一実施形態に係る油圧モータの運転方法は、
回転シャフトと、シリンダと、前記シリンダと共に作動室を形成するピストンと、前記ピストンの往復運動に関連して高圧ライン及び低圧ラインと前記作動室との連通状態をそれぞれ切り替えるように構成された高圧弁及び低圧弁と、を含む油圧モータの運転方法であって、
前記油圧モータの異常を検知するステップと、
前記異常が検知されたときに、前記油圧モータを停止させる停止ステップと、を備え、
前記停止ステップでは、
少なくとも、前記回転シャフトの回転数が定格回転数よりも低い規定回転数に減少するまでの間、前記高圧ラインの定格圧力よりも小さい上限値Ｐｍａｘ以下、且つ、ゼロよりも大きい下限値Ｐｍｉｎ以上の規定範囲内に前記高圧ラインの圧力を維持する。
【０００７】
油圧モータにおいて異常が生じた場合、ピストンが正常に作動せず、ピストンの焼き付きが生じることがある。このとき、油圧モータを停止させる手順において高圧ラインの圧力を低圧ライン圧力付近まで速やかに低下させると、高圧ラインの圧力の低下に伴い作動室の圧力も速やかに低下する。このため、作動室の圧力の急激な低下に伴い、ピストンが油圧によって押し下げられる力も急減する。一方、回転シャフトの回転が停止するまでにはある程度の時間を要するので、作動室の圧力が低下しても回転シャフトが回転したままの状態がしばらく続く。よって、作動室の圧力低下に起因して作動室からの作動室内の油圧がピストンを押し下げる力よりも、焼き付きによりピストンに作用する摩擦力の方が大きくなることがある。この場合、ピストンがシリンダ内を滑らかに摺動することができなくなり、例えばピストンがコンロッドから脱落する等、油圧モータのコンポーネントに損傷が生じるおそれがある。
【０００８】
この点、上記（１）の方法では、停止ステップにおいて、少なくとも、回転シャフトの回転数が定格回転数よりも低い規定回転数に減少するまでの間、高圧ラインの定格圧力よりも小さい上限値Ｐｍａｘ以下、且つ、ゼロよりも大きい下限値Ｐｍｉｎ以上の規定範囲内に前記高圧ラインの圧力を維持する。これにより、仮にピストンに焼き付きが生じているとしても、回転シャフトの回転数が規定回転数に減少するまでの間、高圧ラインの圧力がある程度の大きさに維持されるので、作動室の圧力も高圧ライン圧力と同程度の大きさに維持される。よって、回転シャフトが規定回転数以上の回転数で回転している間、焼き付きによる摩擦力に抗してピストンを押し下げる油圧の力を十分に得ることができ、油圧モータのコンポーネント（例えばピストン等）に損傷が生じる可能性を低減することができる。
【０００９】
（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の方法において、
前記停止ステップでは、少なくとも、前記高圧ラインの圧力が前記上限値Ｐｍａｘまで減少するまでの間、前記油圧モータの押しのけ容積をゼロよりも大きい値に設定する。
【００１０】
本発明者らによる鋭意検討の結果、油圧モータの異常発生に起因したピストンの焼き付きは、ピストン摺動部における発熱が関与していることが明らかとなった。また、本発明者らの知見によれば、作動室の圧力を定格圧力よりもある程度低い圧力とした方が、作動室からピストン摺動部に供給されるリーク油量が増加する。
そこで上記（２）の方法によれば、停止ステップにおいて、高圧ラインの圧力が上限値Ｐｍａｘまで減少するまでの間、油圧モータの押しのけ容積をゼロよりも大きい値に設定するので、高圧ラインの圧力をより迅速に上限値Ｐｍａｘまで低下させることができる。よって、作動室の圧力をより迅速に低下させて、作動室からピストン摺動部へのリーク油量を増加させることで、ピストンの焼き付きの発生を抑制することができる。
【００１１】
（３）幾つかの実施形態では、上記（２）の方法において、
前記停止ステップでは、
さらに、前記高圧ラインの圧力が前記上限値Ｐｍａｘまで低下した後、前記油圧モータの押しのけ容積をゼロにする。
【００１２】
上記（３）の方法によれば、停止ステップでは、高圧ラインの圧力が上限値Ｐｍａｘまで低下した後、油圧モータの押しのけ容積をゼロにするので、高圧ラインの圧力が上限値Ｐｍａｘ未満となった後は、高圧ラインの圧力は油圧モータの運転によっては低下せず、高圧ラインの圧力低下速度が緩やかになる。よって、高圧ラインの圧力が上限値Ｐｍａｘから下限値Ｐｍｉｎまで低下するまでの時間を長くすることができ、回転シャフトの回転数が定格回転数よりも低い規定回転数に減少するまでの間、高圧ライン圧力を上限値Ｐｍａｘ以下かつ下限値Ｐｍｉｎ以上の規定範囲内に維持することが容易となる。これにより、油圧モータのコンポーネント（例えばピストン等）に損傷が生じる可能性をより効果的に低減することができる。
【００１３】
（４）幾つかの実施形態では、上記（２）又は（３）の方法において、
前記停止ステップでは、複数の前記高圧弁及び複数の前記低圧弁を操作することにより前記油圧モータの押しのけ容積を調節する。
【００１４】
上記（４）の方法によれば、停止ステップにおいて、複数の高圧弁及び複数の低圧弁を操作することにより油圧モータの押しのけ容積を調節して、高圧ラインの圧力を調節することができる。これにより、油圧モータのコンポーネント（例えばピストン等）に損傷が生じる可能性を低減することができる。
【００１５】
（５）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（４）の何れかの方法において、
前記油圧モータの回転シャフトは、前記油圧モータの通常運転時には発電機を介してグリッドに接続されており、
前記停止ステップでは、
さらに、前記高圧ラインの圧力が前記上限値Ｐｍａｘまで低下した後、前記油圧モータを前記グリッドから解列させて、前記油圧モータの回転数を減少させる。
【００１６】
上記（５）の方法によれば、高圧ラインの圧力を上限値Ｐｍａｘまで迅速に低下させた後、油圧モータをグリッドから解列させることにより、油圧モータの回転数を減少させる。これにより、ピストンの焼き付きを抑制することができる程度に高圧ラインの圧力を低下させてから、油圧モータを停止させることができる。
【００１７】
（６）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（５）の方法において、
前記停止ステップでは、
さらに、少なくとも、前記高圧ラインの圧力が前記上限値Ｐｍａｘまで減少するまでの間、前記高圧ラインと前記低圧ラインとを接続するバイパスラインに設けられたバイパス弁を開く。
【００１８】
上記（６）の方法では、停止ステップにおいて、少なくとも、高圧ラインの圧力が前記上限値Ｐｍａｘまで減少するまでの間、高圧ラインと低圧ラインとを接続するバイパスラインに設けられたバイパス弁を開くことで、バイパス弁を介して高圧ラインから低圧ラインに圧油を流すことができる。よって、高圧ラインの圧力を迅速に低下させるとともに、作動室の圧力をより迅速に低下させることができ、これにより、作動室からピストン摺動部へのリーク油量を増加させて、ピストンの焼き付きの発生をより効果的に抑制することができる。
【００１９】
（７）幾つかの実施形態では、上記（６）の方法において、
前記停止ステップでは、
さらに、前記高圧ラインの圧力が前記上限値Ｐｍａｘまで低下した後、前記高圧ラインの圧力が前記規定範囲内に維持されるように前記バイパス弁を開閉する。
【００２０】
上記（７）の方法によれば、高圧ラインの圧力が上限値Ｐｍａｘまで低下した後、バイパス弁を開閉することにより高圧ラインの圧力が規定範囲内に維持される。よって、油圧モータの回転シャフトの回転数が十分に低下するまで、高圧ラインの圧力を規定範囲内に維持しやすくなり、油圧モータのコンポーネント（例えばピストン等）に損傷が生じる可能性をより効果的に低減することができる。
【００２１】
（８）幾つかの実施形態では、上記（６）又は（７）の方法において、
前記停止ステップでは、
さらに、前記高圧ラインの圧力が前記上限値Ｐｍａｘに低下した後、かつ、前記回転シャフトの回転数が前記規定回転数以下であるとき、前記バイパス弁を開く。
【００２２】
上記（８）の方法では、停止ステップにおいて、高圧ラインの圧力が上限値Ｐｍａｘに低下した後、かつ、回転シャフトの回転数が規定回転数以下であるとき、バイパス弁を開く。すなわち、回転シャフトが規定回転数に減少するまでの間は、高圧ラインの圧力をある程度維持するとともに、回転シャフトの回転数が規定回転数以下に低下したときに、バイパス弁を開いて高圧ラインの残留圧を低圧ラインに逃がす。これにより、油圧モータのコンポーネント（例えばピストン等）に損傷が生じる可能性を低減するとともに、油圧モータを確実に停止することができる。
【００２３】
（９）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（８）の何れかの方法において、
前記停止ステップでは、
前記異常の検知に応答して、前記高圧ラインに圧油を供給するための油圧ポンプの押しのけ容積をゼロにする。
【００２４】
上記（９）の方法によれば、油圧モータの異常の検知に応答して油圧ポンプの押しのけ容積をゼロにすることにより、油圧ポンプから高圧ラインへの圧油の供給が停止される。これにより、油圧モータの異常が検知されたときに、高圧ラインの圧力を、高圧ラインの定格圧力よりも小さい上限値Ｐｍａｘ以下に迅速に低下させることができる。
【００２５】
（１０）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（９）の何れかの方法において、
前記停止ステップでは、
前記高圧ラインに連通するアキュムレータから高圧油を前記高圧ラインに放出する。
【００２６】
上記（１０）の方法によれば、高圧ラインに連通するアキュムレータから高圧油を高圧ラインに放出するので、該高圧油を、高圧ラインの圧力を下限値Ｐｍｉｎ以上に維持するために利用することができる。よって、停止ステップにおいて、比較的長時間高圧ラインの圧力を下限値Ｐｍｉｎ以上に維持することができるようになる。このため、例えば、油圧モータの異常が検出されてから、回転シャフトの回転数が規定回転数に減少するまでの時間が比較的長い場合であっても、この間、アキュムレータに蓄積された高圧油を用いて高圧ラインの圧力を下限値Ｐｍｉｎ以上に維持して、油圧モータのコンポーネント（例えばピストン等）に損傷が生じる可能性を低減することができる。
【００２７】
（１１）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（１０）の方法において、
前記油圧モータの異常は、前記ピストンの往復運動の全周期にわたって前記高圧弁が閉止できずに開いた状態が継続する異常であるジャダリングである。
【００２８】
上記（１１）の方法によれば、油圧モータにおいてジャダリングが発生した場合に、上記（１）の方法を適用することによって、油圧モータのコンポーネント（例えばピストン等）に損傷が生じる可能性を低減することができる。
【００２９】
（１２）本発明の少なくとも一実施形態に係る油圧モータの運転制御システムは、
回転シャフトと、シリンダと、前記シリンダと共に作動室を形成するピストンと、前記ピストンの往復運動に関連して高圧ライン及び低圧ラインと前記作動室との連通状態をそれぞれ切り替えるように構成された高圧弁及び低圧弁と、を含む油圧モータと、
前記油圧モータの異常を検知するための異常検知部と、
前記油圧モータの運転を制御するための運転制御部と、を備え、
前記運転制御部は、前記異常検知部により前記異常が検知されたとき、少なくとも、前記回転シャフトの回転数が定格回転数よりも低い規定回転数に減少するまでの間、前記高圧ラインの定格圧力よりも小さい上限値Ｐｍａｘ以下、且つ、ゼロよりも大きい下限値Ｐｍｉｎ以上の規定範囲内に前記高圧ラインの圧力を維持するように構成される。
【００３０】
上記（１２）の構成では、停止ステップにおいて、少なくとも、回転シャフトの回転数が定格回転数よりも低い規定回転数に減少するまでの間、高圧ラインの定格圧力よりも小さい上限値Ｐｍａｘ以下、且つ、ゼロよりも大きい下限値Ｐｍｉｎ以上の規定範囲内に前記高圧ラインの圧力を維持する。これにより、仮にピストンに焼き付きが生じているとしても、回転シャフトの回転数が規定回転数に減少するまでの間、高圧ラインの圧力がある程度の大きさに維持されるので、作動室の圧力も高圧ライン圧力と同程度の大きさに維持される。よって、回転シャフトが規定回転数以上の回転数で回転している間、焼き付きによる摩擦力に抗してピストンを押し下げる油圧の力を十分に得ることができ、油圧モータのコンポーネント（例えばピストン等）に損傷が生じる可能性を低減することができる。
【００３１】
（１３）本発明の少なくとも一実施形態に係る油圧トランスミッションは、
圧油を生成するための油圧ポンプと、
前記油圧ポンプからの前記圧油によって駆動されるように構成された油圧モータと、
前記油圧ポンプの吐出口と前記油圧モータの吸込口とを接続する高圧ラインと、
前記油圧モータの吐出口と前記油圧ポンプの吸込口とを接続する低圧ラインと、
上記（１２）に記載の油圧モータの運転制御システムと、を備え、
前記運転制御システムは、前記油圧モータの運転を制御するように構成される。
【００３２】
上記（１３）の構成では、停止ステップにおいて、少なくとも、回転シャフトの回転数が定格回転数よりも低い規定回転数に減少するまでの間、高圧ラインの定格圧力よりも小さい上限値Ｐｍａｘ以下、且つ、ゼロよりも大きい下限値Ｐｍｉｎ以上の規定範囲内に前記高圧ラインの圧力を維持する。これにより、仮にピストンに焼き付きが生じているとしても、回転シャフトの回転数が規定回転数に減少するまでの間、高圧ラインの圧力がある程度の大きさに維持されるので、作動室の圧力も高圧ライン圧力と同程度の大きさに維持される。よって、回転シャフトが規定回転数以上の回転数で回転している間、焼き付きによる摩擦力に抗してピストンを押し下げる油圧の力を十分に得ることができ、油圧モータのコンポーネント（例えばピストン等）に損傷が生じる可能性を低減することができる。
【００３３】
（１４）本発明の少なくとも一実施形態に係る再生可能エネルギー型発電装置は、
再生可能エネルギーを受け取って回転するように構成されたロータと、
上記（１３）に記載の油圧トランスミッションと、
前記油圧トランスミッションに接続された発電機と、を備え、
前記油圧ポンプは、前記ロータによって駆動されて作動油を昇圧するように構成され、
前記発電機は、前記油圧モータによって駆動されるように構成される。
【００３４】
上記（１４）の構成では、停止ステップにおいて、少なくとも、回転シャフトの回転数が定格回転数よりも低い規定回転数に減少するまでの間、高圧ラインの定格圧力よりも小さい上限値Ｐｍａｘ以下、且つ、ゼロよりも大きい下限値Ｐｍｉｎ以上の規定範囲内に前記高圧ラインの圧力を維持する。これにより、仮にピストンに焼き付きが生じているとしても、回転シャフトの回転数が規定回転数に減少するまでの間、高圧ラインの圧力がある程度の大きさに維持されるので、作動室の圧力も高圧ライン圧力と同程度の大きさに維持される。よって、回転シャフトが規定回転数以上の回転数で回転している間、焼き付きによる摩擦力に抗してピストンを押し下げる油圧の力を十分に得ることができ、油圧モータのコンポーネント（例えばピストン等）に損傷が生じる可能性を低減することができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明の少なくとも一実施形態によれば、油圧モータにおいてコンポーネントに損傷が生じる可能性を低減可能な油圧モータの運転方法及び運転制御システム並びに油圧トランスミッション及び再生可能エネルギー型発電装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】一実施形態に係る風力発電装置の概略図である。
【図２】一実施形態に係る油圧トランスミッションの概略構成図である。
【図３】一実施形態に係る油圧モータの運転制御システムの構成を示す概略図である。
【図４】一実施形態に係る油圧モータの構成を示す概略図である。
【図５】一実施形態に係る油圧モータの運転方法のフローチャートである。
【図６】一実施形態に係る油圧モータの運転方法を実行する際の油圧モータの状態の変化を示すタイムチャートである。
【図７】油圧モータの作動室圧力の変化を示すグラフである。
【図８】圧力センサにより検出された圧力波形におけるデューティ比を視覚的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００３８】
まず、本発明の一実施形態に係る運転方法が適用される油圧モータについて、再生可能エネルギー型発電装置のドライブトレインを構成する油圧トランスミッションの油圧モータを例に挙げて説明する。
なお、以下の説明では、再生可能エネルギー型発電装置の一例として風力発電装置について説明するが、油圧モータが適用される再生可能エネルギー型発電装置は、例えば、潮流発電装置、海流発電装置、河流発電装置等の他の再生エネルギー発電装置であってもよい。
また、本発明の一実施形態に係る運転方法が適用される油圧モータの用途は、再生可能エネルギー型発電装置に限定されず、例えば建設機械等の他の装置であってもよい。
【００３９】
図１は、一実施形態に係る風力発電装置の概略図である。
図１に示すように、風力発電装置１は、再生可能エネルギーとしての風を受けて回転するように構成されたロータ３と、ロータ３の回転を伝達するための油圧トランスミッション７と、電力を生成するための発電機１６とを備える。
ロータ３は、少なくとも一本のブレード２と、ブレード２が取り付けられるハブ４とを含む。
【００４０】
図２は、一実施形態に係る油圧トランスミッション７をロータ３及び発電機１６とともに示した概略構成図である。
図１及び図２に示すように、油圧トランスミッション７は、回転シャフト６を介してロータ３に連結される油圧ポンプ８と、油圧モータ１０と、油圧ポンプ８と油圧モータ１０とを接続する高圧ライン１２及び低圧ライン１４と、を含む。高圧ライン１２は、油圧ポンプ８の吐出口と油圧モータ１０の吸込口とを接続し、低圧ライン１４は、油圧モータ１０の吐出口と油圧ポンプ８の吸込口とを接続する。
また、油圧トランスミッション７は、油圧モータ１０の運転を制御するための運転制御システム１０１（図３参照）を備える。運転制御システム１０１による油圧モータ１０の運転制御については、後述する。
【００４１】
発電機１６は、油圧モータ１０の出力軸９を介して油圧モータ１０に連結される。一実施形態では、発電機１６は、グリッド（電力系統）に連系されるとともに、油圧モータ１０によって駆動される同期発電機である。すなわち、油圧モータ１０の通常運転時には、油圧モータ１０の回転シャフトは、発電機１６を介してグリッドに接続されている。
なお、油圧ポンプ８及び油圧モータ１０や発電機１６は、タワー１５上に設置されたナセル５の内部に設置されてもよい。
【００４２】
図１に示す風力発電装置１では、ロータ３の回転エネルギーは、油圧ポンプ８及び油圧モータ１０を含む油圧トランスミッション７を介して発電機１６に入力され、発電機１６において電力が生成されるようになっている。
ブレード２が風を受けると、風の力によってロータ３全体が回転し、油圧ポンプ８がロータ３によって駆動されて作動油を加圧し、高圧の作動油（圧油）を生成する。油圧ポンプ８で生成された圧油は高圧ライン１２を介して油圧モータ１０に供給され、この圧油によって油圧モータ１０が駆動される。そして、出力軸９を介して油圧モータ１０に駆動される発電機１６により電力が生成される。油圧モータ１０で仕事をした後の低圧の作動油は、低圧ライン１４を経由して油圧ポンプ８に再び流入するようになっている。
油圧ポンプ８及び油圧モータ１０は、押しのけ容積が調節可能な可変容量型であってもよい。
【００４３】
図２に示す油圧トランスミッション７は、作動油を貯留するための貯留タンク１８と、貯留タンク１８に貯留された作動油を低圧ライン１４に送出するためのブーストポンプ３８とを含む。
また、図２に示す油圧トランスミッション７は、低圧ライン１４と貯留タンク１８との間に設けられた返送ライン４１と、返送ライン４１に設けられたリリーフ弁４２とを含む。これにより、油圧トランスミッション７の通常作動時において、低圧ライン１４内の圧力をリリーフ弁４２の設定圧力近傍に保持するようになっている。
【００４４】
図２に示す例示的な実施形態では、油圧トランスミッション７は、高圧ライン１２に接続されたアキュムレータ４４を備える。アキュムレータ４４は、油圧トランスミッション７の通常運転時に、油圧ポンプ８から高圧ライン１２に吐出された高圧油（作動油）の過剰分を蓄積するように構成される。
アキュムレータ４４は、例えば、変形可能な袋（ブラダ）により気体と作動油とが隔てられたブラダ式又はピストン式のものを用いることができる。
【００４５】
また、図２に示す例示的な実施形態では、油圧トランスミッション７は、高圧ライン１２と低圧ライン１４とを、油圧ポンプ８及び油圧モータ１０を介さずに接続するバイパスライン４６と、バイパスライン４６に設けられたバイパス弁４８とを備える。
バイパス弁４８は、高圧ライン１２における作動油の圧力が所定値以上のときに開くように構成される。これにより、高圧ライン１２における作動油の圧力が所定値以上となった時、高圧ライン１２内の高圧の作動油を、バイパスライン４６及びバイパス弁４８を介して低圧ライン１４に流すことができ、高圧ライン１２内の圧力を低下させることができる。
バイパス弁４８は、高圧ライン１２における作動油の圧力が所定値以上のときに開くように構成されたリリーフ弁又はロジック弁であってもよい。
【００４６】
一実施形態に係る油圧モータ１０、及び、油圧モータ１０の運転制御をするための運転制御システムについてさらに説明する。
図３は、一実施形態に係る油圧モータの運転制御システムの構成を示す概略図である。図４は、一実施形態に係る油圧モータの構成を示す概略図である。
【００４７】
一実施形態に係る油圧モータ１０の運転制御システム１０１は、油圧モータ１０と、油圧モータ１０の異常を検知するための異常検知部１０２と、油圧モータ１０の運転を制御するための運転制御部１０４と、を含む。異常検知部１０２と運転制御部１０４とは、運転制御システム１０１の診断・制御部１００を構成する。
【００４８】
油圧モータ１０は、図３及び図４に示すように、回転シャフト３２（図４において不図示）と、シリンダ２０と、前記シリンダ２０と共に作動室２４を形成するピストン２２と、作動室２４に対して設けられる高圧弁２８及び低圧弁３０と、回転シャフト３２の回転運動とピストン２２の往復運動との間の変換を行うためのカム２６（変換機構）とを有する。カム２６は、ピストン２２に当接するカム曲面を有する。また、図４に示すように、油圧モータ１０は、ピストン２２の往復運動を偏心カム２６に伝達するための駆動ロッド２３を備えている。なお、図４において、高圧ライン１２、低圧ライン１４、高圧弁２８及び低圧弁３０の図示を省略している。
図３及び図４に示す油圧モータ１０では、複数のシリンダ２０が回転シャフト３２の周方向に沿って配列されており、複数のシリンダ２０の各々に対応して複数のピストン２２及び複数の駆動ロッド２３がそれぞれ設けられている。
【００４９】
カム２６は、油圧モータ１０の回転軸（クランクシャフト）３２の軸中心Ｏから偏心して設けられた偏心カムである。ピストン２２が上下動を一回行う間に、カム２６及びカム２６が取り付けられた回転シャフト３２は一回転するようになっている。
他の実施形態では、カム２６は、複数のローブ（凸部）を有する環状のマルチローブドカム（リングカム）であり、この場合には、カム２６及びカム２６が取り付けられた回転シャフト３２が一回転する間に、ピストン２２は上下動をローブの数だけ行うようになっている。
【００５０】
高圧弁２８は、作動室２４と作動室２４の外部に設けられた高圧ライン１２との間の高圧連通ライン２５に設けられており、ピストン２２の往復運動に関連して作動室２４と高圧ライン１２との連通状態を切り替え可能に構成されている。低圧弁３０は、作動室２４と作動室２４の外部に設けられた低圧ライン１４との間の低圧連通ライン２７に設けられており、ピストン２２の往復運動に関連して作動室２４と低圧ライン１４との連通状態を切り替え可能に構成されている。
【００５１】
複数のピストン２２、シリンダ２０、及び、駆動ロッド２３は、それぞれ偏心カム２６の周りに放射状に設けられている。複数のピストン２２は、各作動室２４内の作動油及び偏心カム２６によって、互いに異なる位相で往復運動せしめられる。すなわち、各ピストン２２が上死点から下死点に向う際、低圧弁３０が閉じられるとともに高圧弁２８が開かれて、高圧ライン１２から作動室２４に作動油が導入される。そして、作動室２４に導入された作動油によって、各ピストン２２はシリンダ軸に沿って偏心カム２６側に押し下げられる。このとき、各ピストン２２に対応する駆動ロッド２３によって偏心カム２６は押圧され、その結果、偏心カム２６は回転する。偏心カム２６が回転すると、下死点付近に位置するピストン２２は偏心カム２６によって駆動ロッド２３を介して押上げられる。この際、高圧弁２８が閉じられるとともに低圧弁３０が開かれて、作動室２４内の作動油が低圧ライン１４に排出される。
このようなピストン２２の周期的な往復運動によって、偏心カム２６に連結された発電機１６の回転軸が回転する。
【００５２】
一実施形態において、油圧モータ１０は、ピストン２２を油圧モータ１０の径方向内側に向かって押さえつけるための保持部材４０（図４参照）を備えている。ピストン２２が偏心カム２６のカムプロファイルに応じてシリンダ２０内を周期的に往復運動する際、保持部材４０で駆動ロッド２３と偏心カム２６の接触を維持することにより、駆動ロッド２３が偏心カム２６から離れて浮き上がらないようにする。
なお、保持部材４０は、リング状の保持リングと、保持リングと駆動ロッド２３との間に配置され、弾性力で駆動ロッド２３と偏心カム２６との接触を維持する弾性体（例えばばね）とを含んでいてもよい。
【００５３】
次に、幾つかの実施形態に係る油圧モータ１０の運転方法について説明する。以下においては、一例として、上述した異常検知部１０２及び運転制御部１０４により上述の油圧モータ１０を運転する実施形態について説明する。
図５は、一実施形態に係る油圧モータ１０の運転方法のフローチャートである。図６は、一実施形態に係る油圧モータ１０の運転方法を実行する際の油圧モータ１０の状態の変化を示すタイムチャートである。
【００５４】
幾つかの実施形態に係る油圧モータ１０の運転方法は、油圧モータ１０の異常を検知する異常検知ステップ（Ｓ２）と、異常検知ステップ（Ｓ２）で油圧モータ１０の異常が検知されたときに、油圧モータ１０を停止させる停止ステップ（Ｓ４〜Ｓ１８）と、を備える。
【００５５】
異常検知ステップ（Ｓ２）では、異常検知部１０２によって油圧モータ１０の異常検知を行う。
一実施形態では、異常検知部１０２は、油圧モータ１０の各作動室２４の圧力を検出するための圧力センサ９０（図３参照）による検出結果を受け取り、該検出結果に基づいて油圧モータ１０の異常を検知するように構成されていてもよい。
また、異常検知部１０２によって油圧モータ１０の異常が検知された場合、異常検知部１０２は、異常検出信号を運転制御部１０４に送るように構成されていてもよい。
【００５６】
図６のタイムチャートでは、時刻ｔ１までは、油圧モータ１０は定格回転数Ｎｒａｔｅｄにて運転されており、時刻ｔ１において、油圧モータ１０の異常が検知されている。そして、時刻ｔ２において異常検出信号が異常検知部１０２から運転制御部１０４に送られている。
【００５７】
一実施形態では、異常検知ステップ（Ｓ２）で検出される油圧モータ１０の異常は、ピストン２２の往復運動の全周期にわたって高圧弁２８が閉止できずに開いた状態が継続する異常であるジャダリングであってもよい。なお、ジャダリングについては後で説明する。
【００５８】
異常検知部１０２から異常検出信号を受け取ると、運転制御部１０４は、油圧モータ１０を停止するように、油圧モータ１０の運転を制御する（停止ステップＳ４〜Ｓ１８）。
【００５９】
図５のフローチャートによれば、まず、異常検知ステップ（Ｓ２）における異常の検知に応答して、高圧ライン１２の定格圧力Ｐｒａｔｅｄよりも小さい上限値Ｐｍａｘ以下となるように、高圧ライン１２の圧力を低下させる（Ｓ４〜Ｓ１０）。
【００６０】
より具体的には、高圧ライン１２に圧油を供給するための油圧ポンプ８の押しのけ容積ＦｄＰをゼロにすることにより、油圧ポンプ８から高圧ライン１２への圧油の供給を停止する（Ｓ４、図６の時刻ｔ２）。
なお、一実施形態では、油圧ポンプ８の回転数をゼロにすることにより高圧ライン１２への圧油の供給を停止するようにしてもよい。
【００６１】
また、運転制御部１０４は、少なくとも、高圧ライン１２の圧力が上限値Ｐｍａｘまで減少するまでの間、バイパスライン４６に設けられたバイパス弁４８を開く（Ｓ６、図６の時刻ｔ２）。
このように、油圧ポンプ８及び／又はバイパス弁４８を操作することにより、高圧ライン１２の圧力を迅速に低下させるとともに、作動室２４の圧力を迅速に低下させることができる。よって、油圧モータ１０の異常発生時に、作動室２４からピストン摺動部へのリーク油量を増加させて、ピストン２２の焼き付きの発生を抑制することができる。
【００６２】
上述のステップＳ２及びＳ４を行うことにより、高圧ライン１２の圧力は低下し始める。そして、少なくとも、高圧ライン１２の圧力が上限値Ｐｍａｘまで減少するまでの間（Ｓ８のＮＯ、図６の時刻ｔ２〜ｔ４）、油圧モータ１０の押しのけ容積ＦｄＭをゼロよりも大きい値に設定する（Ｓ１０）。
このように、高圧ライン１２の圧力が上限値Ｐｍａｘまで減少するまでの間、油圧モータ１０の押しのけ容積ＦｄＭをゼロよりも大きい値に設定することにより、高圧ライン１２の圧力をより迅速に上限値Ｐｍａｘまで低下させることができる。よって、作動室２４の圧力をより迅速に低下させて、作動室２４からピストン摺動部へのリーク油量を増加させることで、ピストン２２の焼き付きの発生を効果的に抑制することができる。
【００６３】
ステップＳ１０では、運転制御部１０４は、複数の高圧弁２８及び複数の低圧弁３０を操作することにより油圧モータ１０の押しのけ容積ＦｄＭを調節するようにしてもよい。
【００６４】
例えば、上述のように、圧力センサ９０による油圧モータ１０の各作動室２４の圧力検出結果に基づいて油圧モータ１０の異常検知を行う場合、複数の作動室２４のうち、ステップＳ２で異常が検出された作動室２４以外の作動室２４に対応する高圧弁２８及び低圧弁３０を操作することにより、油圧モータ１０の押しのけ容積ＦｄＭを調節してもよい。
【００６５】
また、運転制御部１０４は、複数の作動室２４の各々について、各往復サイクル毎に、押しのけ容積を生成する作動（active）サイクル又は押しのけ容積を生成しない非作動（inactive）サイクルの何れを行うかを選択し、選択した作動サイクル又は非作動サイクルを実行するように高圧弁２８及び低圧弁３０を操作することにより、油圧モータ１０の押しのけ容積ＦｄＭを調節するようにしてもよい。
【００６６】
上述のステップＳ４〜Ｓ１０までの操作により、高圧ライン圧力が上限値Ｐｍａｘまで低下したら（ステップＳ８のＹＥＳ）、運転制御部１０４は、油圧モータ１０の押しのけ容積ＦｄＭをゼロにするとともに、油圧モータ１０をグリッドから解列させて、油圧モータ１０の回転数を減少させる（Ｓ１２、時刻ｔ４）。また、運転制御部１０４は、少なくとも、回転シャフト３２の回転数が定格回転数Ｎｒａｔｅｄよりも低い規定回転数Ｎ１に減少するまでの間（ステップＳ１６のＮＯ、図６の時刻ｔ４〜ｔ５）、上限値Ｐｍａｘ（ただしＰｍａｘ＜Ｐｒａｔｅｄ）以下かつ下限値Ｐｍｉｎ（ただし０＜Ｐｍｉｎ）以上の規定範囲内に高圧ライン１２の圧力を維持する（Ｓ１４）。
【００６７】
上述のように、ステップＳ１２では、発電機１６をグリッドから解列させることにより、発電機１６を介してグリッドに接続されている油圧モータ１０をグリッドから解列させる。これにより、油圧モータ１０の回転数は、自然的に減速し始める。
このように、高圧ライン１２の圧力を上限値Ｐｍａｘまで迅速に低下させた後、油圧モータ１０をグリッドから解列させて油圧モータ１０の回転数を減少させることにより、ピストン２２の焼き付きを抑制することができる程度に高圧ライン１２の圧力を低下させてから、油圧モータ１０を停止させることができる。
【００６８】
また、ステップＳ１２では、油圧モータ１０の押しのけ容積ＦｄＭをゼロにする。
このように、油圧モータ１０の押しのけ容積ＦｄＭをゼロにすることにより、高圧ライン１２の圧力が上限値Ｐｍａｘ未満となった後は、高圧ライン１２の圧力は油圧モータ１０の運転によっては低下せず、高圧ライン１２の圧力低下速度が緩やかになる。
よって、高圧ライン１２の圧力が上限値Ｐｍａｘから下限値Ｐｍｉｎまで低下するまでの時間を長くすることができ、回転シャフト３２の回転数が定格回転数Ｎｒａｔｅｄよりも低い規定回転数Ｎ１に減少するまでの間、高圧ライン１２の圧力を上限値Ｐｍａｘ以下かつ下限値Ｐｍｉｎ以上の規定範囲内に維持することが容易となる。
【００６９】
ステップＳ１２では、複数の高圧弁２８及び複数の低圧弁３０を操作することにより油圧モータ１０の押しのけ容積ＦｄＭがゼロとなるように調節してもよい。
より具体的には、油圧モータ１０の各作動室２４について、高圧弁２８を閉状態に維持するとともに低圧弁３０を開状態に維持することにより、油圧モータ１０の押しのけ容積ＦｄＭをゼロとすることができる。
【００７０】
ステップＳ１４では、上述したように、回転シャフト３２の回転数が定格回転数Ｎｒａｔｅｄよりも低い規定回転数Ｎ１に減少するまでの間（ステップＳ１６のＮＯ、図６の時刻ｔ４〜ｔ５）、上限値Ｐｍａｘ（ただしＰｍａｘ＜Ｐｒａｔｅｄ）以下かつ下限値Ｐｍｉｎ（ただし０＜Ｐｍｉｎ）以上の規定範囲内に高圧ライン１２の圧力を維持する。
【００７１】
これにより、仮にピストン２２に焼き付きが生じているとしても、回転シャフト３２の回転数が規定回転数Ｎ１に減少するまでの間、高圧ライン１２の圧力がある程度の大きさ（Ｐｍｉｎ以上かつＰｍａｘ以下）に維持されるので、作動室２４の圧力も高圧ライン１２の圧力と同程度の大きさに維持される。よって、回転シャフト３２が規定回転数Ｎ１以上の回転数で回転している間、焼き付きによる摩擦力に抗してピストン２２を押し下げる油圧の力を十分に得ることができ、油圧モータ１０のコンポーネント（例えばピストン等）に損傷が生じる可能性を低減することができる。
【００７２】
ステップＳ１４では、高圧ライン１２の圧力がＰｍｉｎ以上かつＰｍａｘ以下の規定範囲内に維持されるようにバイパス弁４８を開閉することにより、高圧ライン１２の圧力を調節してもよい。
すなわち、高圧ライン１２の圧力が所定値よりも高ければバイパス弁４８を開け、高圧ライン１２の圧力が所定値よりも低ければバイパス弁４８を閉めるようにしてもよい。なお、このバイパス弁４８の開閉は、ヒステリシスを考慮して制御されてもよい。
【００７３】
なお、図６のタイムチャートにおいて、時刻ｔ４〜ｔ５の間にバイパス弁４８が開閉制御されることが破線で示されている。
【００７４】
そして、油圧モータ１０の回転シャフト３２の回転数が規定回転数Ｎ１以下になれば（ステップＳ１６のＹＥＳ）、バイパス弁４８を開いて、高圧ライン１２の残留圧を低圧ライン１４に逃がす（Ｓ１８、図６の時刻ｔ５）。
このように、油圧モータ１０の回転シャフト３２の回転数が十分低下（例えばＮ１＝５ｒｐｍ程度）してから、バイパス弁４８を開いて高圧ライン１２の残留圧を低圧ライン１４に逃がして、高圧ライン１２の圧力を低下させることができる（図６の時刻ｔ５〜ｔ６）。これにより、油圧モータ１０のコンポーネント（例えばピストン等）に損傷が生じる可能性を低減するとともに、油圧モータ１０を確実に停止することができる。
【００７５】
なお、ステップＳ１０で油圧モータ１０の押しのけ容積ＦｄＭをゼロ以上として作動室２４の圧力を低下させることにより、高圧ライン１２の圧力がＰｍａｘ付近まで低下したときには（図６の時刻ｔ３）、高圧ライン１２に連通するアキュムレータ４４から高圧油を高圧ライン１２に放出するようにしてもよい。
【００７６】
このように、高圧ライン１２に連通するアキュムレータ４４から高圧油を高圧ライン１２に放出することにより、高圧ライン１２の圧力を下限値Ｐｍｉｎ（＞０）以上に維持するために利用することができる。図６に示す例では、高圧ライン１２の圧力が、しばらくの間、Ｐｍａｘ付近で維持される（図６の時刻ｔ３〜ｔ４）。
このように、アキュムレータ４４から高圧油を高圧ライン１２に放出することにより、高圧ライン１２の圧力を比較的長時間下限値Ｐｍｉｎ以上に維持することができるようになる。このため、例えば、ステップＳ２で油圧モータ１０の異常が検出されてから、回転シャフト３２の回転数が規定回転数Ｎ１に減少するまでの時間が比較的長い場合であっても、この間、アキュムレータ４４に蓄積された高圧油を用いて高圧ライン１２の圧力を下限値Ｐｍｉｎ以上に維持して、油圧モータ１０のコンポーネント（例えばピストン２２等）に損傷が生じる可能性を低減することができる。
【００７７】
既に述べたように、一実施形態では、異常検知ステップ（Ｓ２）で検出される油圧モータ１０の異常は、ピストン２２の往復運動の全周期にわたって高圧弁２８が閉止できずに開いた状態が継続する異常であるジャダリングであってもよい。
ここで、図７（ａ）は油圧モータ１０の正常時における作動室２４の圧力変化を示すグラフであり、図７（ｂ）は、油圧モータ１０にジャダリングが生じたときの作動室２４の圧力変化を示すグラフである。
【００７８】
図７（ａ）に示すように、油圧モータ１０の作動室２４の圧力（筒内圧）は、ピストン２２が下死点から上死点に向かって上昇する期間（収縮工程）の大半において低圧ライン１４の圧力と同程度である。しかし、油圧モータ１０では、ピストン２２が上死点直前に到達すると、低圧弁３０が閉じられ、その直後に高圧弁２８が開く。そのため、上死点直前から筒内圧は急増し、高圧ライン１２の圧力Ｐｈまで上昇する。その後、高圧弁２８を介して作動室２４に導入された圧油によってピストン２２が上死点から下死点まで押し下げられる（インテーク工程）。ピストン２２が下死点直前に位置するとき、高圧弁２８が閉じられ、その直後に低圧弁３０が開く。これにより、下死点直前において筒内圧は急減し、低圧ライン１４の圧力まで下降する。このように、筒内圧が高圧ライン１２の圧力Ｐｈにほぼ一致する期間は、ピストン２２の往復運動の周期Ｔのうち約半分である。
【００７９】
一方、油圧モータ１０におけるジャダリングは、例えば高圧弁２８の弁体の固着や異物混入によって、弁体が動けなくなり、ピストン２２の往復運動の全周期にわたって高圧弁２８が閉止できずに開いた状態が継続する事象である。図７（ｂ）に示すように、油圧モータ１０にジャダリングが生じると、作動室２４の圧力（筒内圧）の変化は、図７（ａ）に示す正常な筒内圧変化に比べて、筒内圧が高圧ライン１２の圧力Ｐｈにほぼ一致する期間は著しく長い。
【００８０】
幾つかの実施形態では、異常検知部１０２は、油圧モータ１０の各作動室２４の圧力を検出するための圧力センサ９０による検出結果に基づいて、油圧モータ１０におけるジャダリングの発生を検知するように構成されていてもよい。
【００８１】
一実施形態では、異常検知部１０２は、ピストン２２の往復運動の周期Ｔに対する、圧力センサ９０によって検出された作動室２４の圧力の測定値が規定値以上となる期間τの割合を示すデューティ比（τ／Ｔ）を算出し、該デューティ比が規定範囲内に収まっているか否かに基づいて、ジャダリングを検知するように構成されていてもよい。
【００８２】
図８（ａ）は油圧モータ１０の正常時におけるデューティ比を示すグラフであり、図８（ｂ）は、油圧モータ１０にジャダリングが生じたときのデューティ比を示すグラフである。図８（ａ）（ｂ）において、デューティ比は、ピストン２２の往復運動の周期Ｔに対する圧力センサ９０によって検出された作動室２４の圧力の測定値が規定値Ｐｓ以上となる期間τの割合（τ／Ｔ）である。
【００８３】
一実施形態では、シリンダ状態が正常である図９（ａ）の場合におけるτａ／Ｔを基準として、規定範囲を定めてもよい。例えば、圧力の測定結果に基づいて算出されたデューティ比τ／Ｔと前記τａ／Ｔとの差が、τａ／Ｔを基準として１５％以内であれば正常であると判定し、前記差が１５％を超える場合に、シリンダの状態が異常である（ジャダリングが生じている）と判定してもよい。
【００８４】
油圧モータ１０においてジャダリングが発生すると、油圧モータ１０の性能が低下するのみならず、焼き付きによるピストン２２の損傷等が発生する可能性がある。そこで、ジャダリング等の異常が発生した場合には、ピストン２２の焼き付き等の損傷が進行しないようにするため、油圧モータ１０を速やかに停止することが望ましい。
一方、油圧モータ１０を停止させる手順において高圧ライン１２の圧力を低圧ライン１４圧力付近まで速やかに低下させると、高圧ライン１２の圧力の低下に伴い作動室２４の圧力も速やかに低下する。このため、作動室２４の圧力の急激な低下に伴い、ピストン２２が油圧によって押し下げられる力も急減する。一方、回転シャフト３２の回転が停止するまでにはある程度の時間を要するので、作動室２４の圧力が低下しても回転シャフト３２が回転したままの状態がしばらく続く。よって、ピストン２２の焼き付きが生じている場合、作動室２４の圧力低下に起因して作動室２４からの作動室内の油圧がピストン２２を押し下げる力よりも、焼き付きによりピストン２２に作用する摩擦力の方が大きくなることがある。この場合、ピストン２２がシリンダ内を滑らかに摺動することができなくなり、例えばピストン２２が駆動ロッド（コンロッド）２３から脱落したり、ピストン２２を油圧モータ１０の径方向内側に向かって押さえつけるための保持部材（保持リング）４０が破壊されたりするなど、油圧モータ１０のコンポーネントにさらなる損傷が生じるおそれがある。
【００８５】
この点、上述に説明した実施形態に係る油圧モータの運転方法によれば、油圧モータ１０にジャダリング等の異常が生じた場合に、仮にピストン２２に焼き付きが生じているとしても、回転シャフト３２の回転数が規定回転数Ｎ１に減少するまでの間、高圧ライン１２の圧力がある程度の大きさに維持されるので、作動室２４の圧力も高圧ライン１２圧力と同程度の大きさに維持される。よって、回転シャフト３２が規定回転数Ｎ１以上の回転数で回転している間、焼き付きによる摩擦力に抗してピストン２２を押し下げる油圧の力を十分に得ることができ、油圧モータ１０のコンポーネント（例えばピストン２２等）に損傷が生じる可能性を低減することができる。
【００８６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。
【００８７】
本明細書において、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
また、本明細書において、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
また、本明細書において、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
【符号の説明】
【００８８】
１        風力発電装置
２        ブレード
３        ロータ
４        ハブ
５        ナセル
６        回転シャフト
７        油圧トランスミッション
８        油圧ポンプ
９        出力軸
１０      油圧モータ
１２      高圧ライン
１４      低圧ライン
１５      タワー
１６      発電機
１８      貯留タンク
２０      シリンダ
２２      ピストン
２３      駆動ロッド
２４      作動室
２５      高圧連通ライン
２６      カム
２７      低圧連通ライン
２８      高圧弁
３０      低圧弁
３２      回転シャフト
３８      ブーストポンプ
４０      保持部材
４１      返送ライン
４２      リリーフ弁
４４      アキュムレータ
４６      バイパスライン
４８      バイパス弁
９０      圧力センサ
１００    診断・制御部
１０１    運転制御システム
１０２    異常検知部
１０４    運転制御部
Ｏ        軸中心
【図１】
2018031444.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2018031444.tif 000007
【図６】
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【図７】
2018031444.tif 000009
【図８】
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