(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧ポンプから吐出される圧油に応じて圧力を蓄えるアキュムレータの、ガス圧が異常に低下したことを検出するアキュムレータのガス圧低下検出方法において、
上記アキュムレータのブリードダウンによって上記アキュムレータに蓄えられた圧油の圧力が、正常なガス圧に相応する規定圧力まで下がったときから、その圧油の圧力がゼロになるまでの圧力降下時間を計測し、この圧力降下時間と、上記アキュムレータのガス圧が正常に保たれているときの、上記規定圧力から圧油の圧力がゼロになるまでの推定される経過時間として予め設定される設定時間とを比較判断し、上記圧力降下時間が上記設定時間よりも長いと判断されたときに、上記アキュムレータのガス圧が異常に低下しているものとすることを特徴とするアキュムレータのガス圧低下検出方法。
【請求項２】
駆動源と、この駆動源によって駆動される油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出される圧油に応じて圧力を蓄えるアキュムレータと、このアキュムレータに蓄えられた圧油の圧力を供給可能な油圧アクチュエータとを有する機械に備えられ、
上記アキュムレータのガス圧が異常に低下したことを検出するアキュムレータのガス圧低下検出装置において、
上記アキュムレータに供給された圧油の圧力を検出する圧力センサと、
上記アキュムレータに蓄えられた圧油の圧力をタンクに放出するブリードダウン制御弁と、
このブリードダウン制御弁を切り換えて行なわれる上記アキュムレータのブリードダウンに際し、上記アキュムレータに蓄えられ上記圧力センサで検出される圧力が、正常ガス圧に相応する規定圧力まで下がったかどうか判断する第４判断手段と、
この第４判断手段で上記規定圧力まで下がったと判断されたときからの圧力降下時間を計測する計時手段と、
上記圧力センサで検出される圧力がゼロになったかどうか判断する第５判断手段と、
上記アキュムレータのガス圧が正常に保たれているときの、上記圧油の圧力が上記規定圧力となってからゼロになるまでに推定される経過時間として予め設定される設定時間を記憶する記憶手段と、
上記第５判断手段で上記圧力センサによって検出される圧力がゼロになったと判断されたとき、それまでに上記計時手段で計測される上記圧力降下時間が上記記憶手段で記憶される上記設定時間以下かどうか判断する第６判断手段と、
この第６判断手段における、上記圧力降下時間が上記設定時間よりも長いとの判断に応じて異常信号を出力する出力手段とを備えたことを特徴とするアキュムレータのガス圧低下検出装置。
【請求項３】
上記請求項２項記載のアキュムレータのガス圧低下検出装置において、
上記圧力センサが接続され、上記計時手段と、上記記憶手段と、上記第４判断手段と、上記第５判断手段と、上記第６判断手段と、上記出力手段とを含むコントローラを備え、
このコントローラは、上記第６判断手段で上記圧力降下時間が上記設定時間よりも長いと判断されたとき、上記圧力降下時間と上記設定時間との差が、予め設定される設定値以下かどうか判断する第７判断手段を含み、
このコントローラの上記出力手段は、上記第７判断手段で上記圧力降下時間と上記設定時間との差が、上記設定値以下と判断されたときに上記異常信号として報知信号を出力し、上記設定値よりも大きいと判断されたときに上記異常信号として上記駆動源の駆動を停止させる信号を出力することを特徴とするアキュムレータのガス圧低下検出装置。
【請求項４】
上記請求項２または３に記載のアキュムレータのガス圧低下検出装置において
、
上記機械が、ダンプトラックから成り、
上記駆動源が、エンジンから成り、
上記油圧アクチュエータがステアリングシリンダから成り、
上記ステアリングシリンダを操作するステアリングハンドルを備えたことを特徴とするアキュムレータのガス圧低下検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧ポンプから吐出される圧油に応じて油圧アクチュエータを作動可能な圧力を蓄えるアキュムレータのガス圧低下検出方法、及びダンプトラック、ホイールショベル、ホイールクレーン、シールドマシーン等に備えられるアキュムレータのガス圧低下検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
油圧ポンプから吐出される圧油で作動する油圧アクチュエータを備えた機械では、安全装置として油圧ポンプから吐出される圧油に応じて圧力を蓄えるアキュムレータを備えたものがある。このような機械では、油圧ポンプの故障時には、アキュムレータに蓄えられた圧力を油圧アクチュエータに供給することによって、油圧アクチュエータの作動が可能になっている。
【０００３】
この種の従来技術として、特許文献１に示されるものがある。この従来技術は、走行車両のステアリング装置であり、油圧ポンプから吐出される圧油に応じて圧力を蓄えるアキュムレータと、油圧ポンプからアキュムレータへの圧油の供給、供給停止を制御する制御弁すなわち電磁弁と、油圧ポンプから吐出される圧油によって作動するとともに、アキュムレータに蓄えられた圧力が供給可能な油圧アクチュエータ、すなわちステアリングシリンダと、このステアリングシリンダを操作するステアリングハンドルと、アキュムレータのガス圧の低下を検出する圧力センサと、この圧力センサの検出圧力が油補給基準値以下に低下したときに電磁弁を切り換えて、油圧ポンプの圧油をアキュムレータに供給させる制御を行なうコントローラと、圧力センサの検出圧力が油補給基準値以下に低下したとき、そのことを表示する表示器を備えた構成になっている。
【特許文献１】特開平１１−２６３２３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来技術は、アキュムレータに蓄えられた圧油の圧力が油補給基準値よりも低下したことが圧力センサで検出されたときには、アキュムレータ内に油補給基準値以上の圧油の圧力を蓄えることができるが、アキュムレータ内のガス圧が異常に低下しているかどうかを把握することができない。このようなガス圧の異常低下を検出するためには、アキュムレータにガス圧検出用の圧力センサを別に設けることが考えられる。しかし、このように別の圧力センサを設けるようにすると、圧力センサの数が増え、設備コストが増加してしまうことになる。
【０００５】
なお、上述のように油圧ポンプを駆動して行なわれる走行時にアキュムレータのガス圧が異常に低下していると、何らかの理由で油圧ポンプが故障したとき、アキュムレータからステアリングシリンダへの圧力の供給量が少なくなり、あるいは圧力を供給できなくなり、ステアリング操作可能時間、すなわちステアリングハンドルを操作してステアリングシリンダを作動させることのできる時間が短くなり、あるいはステアリングシリンダを作動させることができなくなり、走行操作に支障を生じることになる。
【０００６】
本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、圧力センサの数を増やすことなく、アキュムレータのガス圧の異常低下を検出することができるアキュムレータのガス圧低下検出方法、及び検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的を達成するために、本発明に係るアキュムレータのガス圧低下検出方法は、油圧ポンプから吐出される圧油に応じて圧力を蓄えるアキュムレータの、ガス圧が異常に低下したことを検出するアキュムレータのガス圧低下検出方法において、上記アキュムレータのブリードダウンによって上記アキュムレータに蓄えられた圧油の圧力が、正常なガス圧に相応する規定圧力まで下がったときから、その圧油の圧力がゼロになるまでの圧力降下時間を計測し、この圧力降下時間と、上記アキュムレータのガス圧が正常に保たれているときの、上記規定圧力から圧油の圧力がゼロになるまでの推定される経過時間として予め設定される設定時間とを比較判断し、上記圧力降下時間が上記設定時間よりも長いと判断されたときに、上記アキュムレータのガス圧が異常に低下しているものとすることを特徴としている。
【０００８】
このように構成した本発明に係るアキュムレータのガス圧低下検出方法は、アキュムレータのガス圧を直接検出する圧力センサに基づいてアキュムレータのガス圧が異常低下しているかどうか判断するのでなく、アキュムレータのブリードダウンによってアキュムレータに蓄えられた圧油の圧力が、正常なガス圧に相応する規定圧力まで下がったときから、その圧油の圧力がゼロになるまでに計測される圧力降下時間と、予め正常なガス圧に応じて設定される設定時間との比較判断によって、アキュムレータのガス圧の異常低下を検出するので、圧力センサの数を増やすことなく、アキュムレータのガス圧の異常低下を検出することができる。
【０００９】
また上記目的を達成するために、本発明に係るアキュムレータのガス圧低下検出装置は、駆動源と、この駆動源によって駆動される油圧ポンプと、この油圧ポンプから吐出される圧油に応じて圧力を蓄えるアキュムレータと、このアキュムレータに蓄えられた圧油の圧力を供給可能な油圧アクチュエータとを有する機械に備えられ、上記アキュムレータのガス圧が異常に低下したことを検出するアキュムレータのガス圧低下検出装置において、上記アキュムレータに供給された圧油の圧力を検出する圧力センサと、上記アキュムレータに蓄えられた圧油の圧力をタンクに放出するブリードダウン制御弁と、このブリードダウン制御弁を切り換えて行なわれる上記アキュムレータのブリードダウンに際し、上記アキュムレータに蓄えられ上記圧力センサで検出される圧力が、正常ガス圧に相応する規定圧力まで下がったかどうか判断する第４判断手段と、この第４判断手段で上記規定圧力まで下がったと判断されたときからの圧力降下時間を計測する計時手段と、上記圧力センサで検出される圧力がゼロになったかどうか判断する第５判断手段と、上記アキュムレータのガス圧が正常に保たれているときの、上記圧油の圧力が上記規定圧力となってからゼロになるまでに推定される経過時間として予め設定される設定時間を記憶する記憶手段と、上記第５判断手段で上記圧力センサによって検出される圧力がゼロになったと判断されたとき、それまでに上記計時手段で計測される上記圧力降下時間が上記記憶手段で記憶される上記設定時間以下かどうか判断する第６判断手段と、この第６判断手段における、上記圧力降下時間が上記設定時間よりも長いとの判断に応じて異常信号を出力する出力手段とを備えたことを特徴としている。
【００１０】
このように構成した本発明に係るアキュムレータのガス圧低下検出装置は、アキュムレータのガス圧を直接検出する圧力センサに基づいてアキュムレータのガス圧が異常低下しているかどうか判断するのでなく、アキュムレータのブリードダウンに際し、アキュムレータに蓄えられ圧力センサで検出される圧力が、正常ガス圧に相応する規定圧力まで下がったかどうか判断する第４判断手段と、圧力センサで検出される圧力がゼロになったかどうか判断する第５判断手段と、この第５判断手段で圧力センサによって検出される圧力がゼロになったと判断されたとき、それまでに計時手段で計測される規定圧力からの圧力降下時間が記憶手段で記憶される設定時間以下かどうか判断する第６判断手段との判断によって、アキュムレータのガス圧の異常低下を検出するので、圧力センサの数を増やすことなく、アキュムレータのガス圧の異常低下を検出することができる。
【００１１】
また、本発明に係るアキュムレータのガス圧低下検出装置は、上記発明において、上記圧力センサが接続され、上記計時手段と、上記記憶手段と、上記第４判断手段と、上記第５判断手段と、上記第６判断手段と、上記出力手段とを含むコントローラを備え、このコントローラは、上記第６判断手段で上記圧力降下時間が上記設定時間よりも長いと判断されたとき、上記圧力降下時間と上記設定時間との差が、予め設定される設定値以下かどうか判断する第７判断手段を含み、このコントローラの上記出力手段は、上記第７判断手段で上記圧力降下時間と上記設定時間との差が、上記設定値以下と判断されたときに上記異常信号として報知信号を出力し、上記設定値よりも大きいと判断されたときに上記異常信号として上記駆動源の駆動を停止させる信号を出力することを特徴としている。
【００１２】
このように構成した本発明に係るアキュムレータのガス圧低下検出装置は、第７判断手段で判断される圧力降下時間と設定時間との差が、予め設定される設定値以下の比較的小さな値である場合には、注意を促す報知信号を出力するにとどめ、設定値を超える大きな値である場合には、機械の駆動を行なわせないようにすることができる。
【００１３】
また、本発明に係るアキュムレータのガス圧低下検出装置は、上記発明において、上記機械が、ダンプトラックから成り、上記駆動源が、エンジンから成り、上記油圧アクチュエータがステアリングシリンダから成り、上記ステアリングシリンダを操作するステアリングハンドルを備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のアキュムレータのガス圧低下検出方法、及び検出装置によれば、圧力センサの数を増やすことなく、アキュムレータのガス圧の異常低下を検出することができ、アキュムレータのガス圧の状態を的確に把握できて優れた安全性を確保できるとともに、設備コストの増加を抑えることができ、優れた実用性を確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下，本発明に係るアキュムレータのガス圧低下検出方法、及び検出装置を実施するための最良の形態を図に基づいて説明する。
【００１６】
図１は本発明に係るアキュムレータのガス圧低下検出方法の一実施形態が用いられるアキュムレータのガス圧低下検出装置の一実施形態を示す油圧回路図である。
【００１７】
この図１に示すように本実施形態に係るアキュムレータのガス圧低下検出装置は、例えばダンプトラックに備えられるものであり、このダンプトラックは、駆動源例えばエンジン１と、このエンジン１によって駆動される油圧ポンプ２と、この油圧ポンプ２から吐出される圧油に応じて圧力を蓄えるアキュムレータ８とを備えている。
【００１８】
また、油圧ポンプ２とアキュムレータ８とを連絡する管路には、制御弁例えばプライオリティバルブ３を設けてあり、また、プライオリティバルブ３とアキュムレータ８とを連絡する管路には、油圧ポンプ２側からアキュムレータ８への圧油の流れを許容し、逆方向の流れを阻止する逆止弁４を設けてある。プライオリティバルブ３は、同図１の左位置に保たれているときには、油圧ポンプ２から吐出される圧油のアキュムレータ８へのチャージ、ステアリング操舵、及び図示しないブレーキ装置へのブレーキ操作用に供給可能であり、中央位置に切り換えられたときには、油圧ポンプ２から吐出される圧油のアキュムレータ８へのチャージ、ステアリング操舵、ブレーキ操作用に供給可能であるとともに、ダンプトラックのボディを上げ下げするホイスト操作用に供給可能であり、右位置に切り換えられたときには、油圧ポンプ２から吐出される圧油をダンプトラックのボディを上げ下げするホイスト操作用に供給可能となっている。
【００１９】
また、本実施形態が備えられるダンプトラックは、油圧回路上の最大圧力を制限するリリーフバルブ６と、アキュムレータ８の蓄積エネルギーを放出するブリードダウン制御弁、すなわちブリードダウンソレノイド７を備えている。このブリードダウンソレノイド７は、車体が完全に停止した状態でエンジンキーをＯＦＦ操作した際に下段位置に切り換えられ、例えば４０秒後にアキュムレータ８に蓄えられた圧力をタンクに放出する。
【００２０】
また、本実施形態が備えられるダンプトラックは、ステアリングハンドル１１と、このステアリングハンドル１１の操作によって切り換えられるステアリングバルブ９と、このステアリングバルブ９の切り換え操作を介して油圧ポンプ２から吐出される圧油が供給されて、ポンプ作用を行なう油圧モータ１０と、この油圧モータ１０から吐出される圧油によって作動し、図示しない前輪を操舵する油圧アクチュエータ、すなわちステアリングシリンダ１２，１３とを有している。
【００２１】
このようなダンプトラックに備えられる本実施形態に係るアキュムレータのガス圧低下検出装置は、例えばプライオリティバルブ３とアキュムレータ８とを連絡する管路に設けられ、油圧ポンプ２からアキュムレータ８へ供給された圧油の圧力を検出する圧力センサ５と、この圧力センサ５の検出信号が入力されるコントローラ１４とを備えている。
【００２２】
また、コントローラ１４から出力される異常信号としての報知信号に応じて選択的に報知する報知手段、例えばブザー音等の警報を発する警報器１５と、アキュムレータ８のガス圧が異常に低下していることを表示する表示器１６とを備えている。
【００２３】
なお、図示しないが本実施形態に係るアキュムレータのガス圧低下検出装置が備えられるダンプトラックは、エンジン１の駆動を制御するエンジン制御装置を備えており、後述するように、このエンジン制御装置に、コントローラ１４から異常信号としてのエンジン１を停止させる信号が例えば選択的に出力可能になっている。
【００２４】
図２は図１に示す本実施形態に係るアキュムレータのガス圧低下検出装置におけるアキュムレータへの圧油供給開始時の圧力特性を示す図、図３は図１に示す本実施形態に係るアキュムレータのガス圧低下検出装置におけるアキュムレータへのブリードダウン時の圧力特性を示す図である。
【００２５】
上述したコントローラ１４は、油圧ポンプ２の駆動開始からのアキュムレータへの圧油供給時間、すなわちチャージ時間ｔｓを計測する計時手段を含んでいる。また、油圧ポンプ２の駆動開始に際して圧力センサ５で検出される圧力が、正常なガス圧に相応する図２に示す規定圧力Ａ、例えば８ＭＰａになったかどうか判断する第１判断手段を含んでいる。また、アキュムレータ８のガス圧が正常に保たれているときの、油圧ポンプ２の駆動開始から規定圧力Ａになるまでに推定される経過時間として予め設定される設定時間、すなわち図２に示す設定時間ｔａを記憶する記憶手段を含んでいる。また、第１判断手段で圧力センサ５によって検出される圧力が規定圧力Ａになったと判断されたとき、それまでに計時手段で計測されているチャージ時間ｔｓが、記憶手段で記憶される設定時間ｔａ以下かどうか判断する第２判断手段を含んでいる。また、この第２判断手段における、チャージ時間ｔｓが設定時間ｔａよりも長いとの判断に応じて異常信号を出力する出力手段を含んでいる。
【００２６】
また、このコントローラ１４は、上述した第２判断手段でチャージ時間ｔｓが設定時間ｔａよりも長いと判断されたとき、チャージ時間ｔｓと設定時間ｔａとの差が、予め設定される設定値Ｔｓ以下かどうか判断する第３判断手段を含んでいる。このコントローラ１４の上述した出力手段は、第３判断手段でチャージ時間ｔｓと設定時間ｔａとの差が、設定値Ｔｓ以下と判断されたときに、例えば上述した異常信号として報知信号を警報器１５及び表示器１６に出力し、設定値Ｔｓよりも大きいと判断されたときに、異常信号としてエンジン１の駆動を停止させる信号を図示しないエンジン制御装置に出力するようになっている。
【００２７】
なお、図２に示すように、エンジン１を始動させて油圧ポンプ２の駆動を開始させた際に、アキュムレータ８のガス圧が規定圧力Ａよも低い圧力Ｂに相応する程度に、異常に低下しているときには、規定圧力Ａとなるまでに設定時間ｔａよりも長い時間ｔｂかかることが経験的に知られている。
【００２８】
上述したコントローラは、さらに、上述したブリードダウンソレノイド７を切り換えて行なわれるアキュムレータ８のブリードダウンに際し、アキュムレータ８に蓄えられ圧力センサ５で検出される圧力が、図３に示す正常ガス圧に相応する規定圧力Ｃまで下がったかどうか判断する第４判断手段を含んでいる。また、この第４判断手段で規定圧力Ｃまで下がったときからの圧力降下時間ｔｅを計測する計時手段を含んでいる。また、圧力センサ５で検出される圧力がゼロになったかどうか判断する第５判断手段を含んでいる。また、アキュムレータ８のガス圧が正常に保たれているときの、圧油の圧力が規定圧力Ｃとなってからゼロになるまでに推定される経過時間として予め設定される図３に示す設定時間ｔｃを記憶する記憶手段を含んでいる。また、第５判断手段で圧力センサ５によって検出される圧力がゼロになったと判断されたとき、それまでに計時手段で計測される圧力降下時間ｔｅが記憶手段で記憶される設定時間ｔｃ以下かどうか判断する第６判断手段を含んでいる。また、この第６判断手段における、圧力降下時間ｔｅが設定時間ｔｃよりも長いとの判断に応じて異常信号を出力する出力手段を含んでいる。
【００２９】
また、このコントローラ１４は、上述した第６判断手段で圧力降下時間ｔｅが設定時間ｔｃよりも長いと判断されたとき、圧力降下時間ｔｅと設定時間ｔｃとの差が、予め設定される設定値Ｔｅ以下かどうか判断する第７判断手段を含んでいる。このコントローラ１４の上述した出力手段は、第７判断手段で圧力降下時間ｔｅと設定時間ｔｃとの差が、設定値Ｔｅ以下と判断されたときに、例えば上述した異常信号として報知信号を警報器１５及び表示器１６に出力し、設定値Ｔｅよりも大きいと判断されたときに、異常信号としてエンジン１の駆動を停止させる信号を図示しないエンジン制御装置に出力するようになっている。
【００３０】
なお、図３に示すように、アキュムレータ８のブリードダウンに際し、アキュムレータ８のガス圧が規定圧力Ｃよも低い圧力Ｄに相応する程度に、異常に低下しているときには、規定圧力Ｃから圧力がゼロとなるまでに、設定時間ｔｃよりも長い時間ｔｄかかることが経験的に知られている。
【００３１】
油圧ポンプ２からアキュムレータ８への圧力の供給は、エンジン１の始動時にまず行なわれる。例えば油圧ポンプ２の傾転角を１００％にし、プライオリティバルブ３を図１の左位置に保って、油圧ポンプ２から吐出される圧油をプライオリティバルブ３を介してアキュムレータ８に供給する。この際に、アキュムレータ８にあっては、供給される圧油の圧力がアキュムレータ８のガス圧に相応する図２に示す規定圧力Ａを越えて、例えば１７ＭＰａの圧力となるまで蓄圧する。ここで油圧ポンプ２の傾転角を２０％に変更し、引き続いて油圧ポンプ２の圧油をアキュムレータ８に供給し、このアキュムレータ８に例えば２１ＭＰａの圧力まで蓄圧する。この圧力２１ＭＰａが、アキュムレータ８に蓄えられる圧力の上限値となる。ここで、コントローラ１４からの制御信号によってプライオリティバルブ３が図１の右位置に切り換えられる。これにより、油圧ポンプ２からアキュムレータ８への圧油の供給が停止される。
【００３２】
その後、油圧回路の構造上生じ得る圧油の漏れによって、プライオリティバルブ３とアキュムレータ８を連結する管路の圧力が低下し始める。その圧力が例えば１８ＭＰａとなったことが圧力センサ５で検出されたとき、コントローラ１４からの制御信号によって、プライオリティバルブ３は、再び左位置に切り換えられる。このときの圧力１８ＭＰａがアキュムレータ８に蓄えられる圧力の下限値となる。これにより、油圧ポンプ２の圧油がプライオリティバルブ３を介してアキュムレータ８に供給され、アキュムレータ８に上限値２１ＭＰａの圧力まで蓄圧される。この上限値２１ＭＰａが圧力センサ５で検出され、コントローラ１４からの制御信号によって、プライオリティバルブ３は、再び右位置に切り換えられる。これにより油圧ポンプ２からアキュムレータ８への圧油の供給が停止する。
【００３３】
その後、油圧回路の構造上生じ得る圧油の漏れによって、プライオリティバルブ３とアキュムレータ８を連絡する管路の圧力が低下し始める。その圧力が下限値１８ＭＰａとなったことが圧力センサ５で検出されたとき、コントローラ１４からの制御信号によって、プライオリティバルブ３が、左位置に切り換えられ、油圧ポンプ２の圧油がアキュムレータ８に供給される。このようなアキュムレータ８への圧油の供給、供給停止が、エンジン１の駆動中に、例えば数百秒間に数回程度繰り返される。
【００３４】
図４は本発明者らが考案したアキュムレータのガス圧低下検出方法の参考例を説明するフローチャートである。
【００３５】
本発明者らが考案したアキュムレータ８のガス圧低下検出方法の参考例は、上述した本実施形態に係るアキュムレータのガス圧低下検出装置の一実施形態に適用され、油圧ポンプ２の駆動開始から、アキュムレータ８に供給される圧油の圧力が正常なガス圧に相応する規定圧力Ａになるまでの圧油供給時間、すなわちチャージ時間ｔｓを計測し、このチャージ時間ｔｓと、アキュムレータ８のガス圧が正常に保たれているときの油圧ポンプ２の駆動開始から規定圧力Ａになるまでに推定される経過時間として予め設定される設定時間、すなわち図２に示す設定時間ｔａとを比較判断し、チャージ時間ｔｓが設定時間ｔａよりも長いと判断されたときに、アキュムレータ８のガス圧が異常に低下していると見做すものである。
【００３６】
上述したアキュムレータ８のガス圧低下検出方法の第１実施形態が適用される本実施形態に係るアキュムレータ８のガス圧低下検出装置のガス圧低下検出処理操作は、圧力センサ５と、コントローラ１４の計時手段と、記憶手段と、第１〜第３判断手段、及び出力手段とによって行われる。
【００３７】
すなわち、図４に示すように、エンジン１を始動させて油圧ポンプ２を駆動させ、プライオリティバルブ３を図１に示す左位置に保持すると、油圧ポンプ２から吐出される圧油がプライオリティバルブ３を介してアキュムレータ８に供給され、同図４の手順Ｓ１に示すように、アキュムレータ８への蓄圧、すなわちチャージが開始される。また、油圧ポンプ２の駆動開始とともに、コントローラ１４の計時手段によってチャージ時間ｔｓの計測が始まる。
【００３８】
また、油圧ポンプ２の駆動に伴って、プライオリティバルブ３とアキュムレータ８との間に位置する管路の圧力が、手順Ｓ２に示すように圧力センサ５によって検出され、コントローラ１４に出力される。
【００３９】
コントローラ１４の第１判断手段は、手順Ｓ３に示すように、圧力センサ５で検出された圧力が規定圧力Ａになったかどうか判断する。この判断がノーであれば、この手順Ｓ３の判断が繰り返し行なわれる。また、手順Ｓ３の判断がイエスであれば、手順Ｓ４に移る。
【００４０】
この手順Ｓ４では、コントローラ１４の第２判断手段は、計時手段で計測されているチャャージ時間ｔｓが、記憶手段で設定されている設定時間ｔａ以下かどうか判断する。この判断がイエスであれば、アキュムレータ８のガス圧は正常であり、引き続きエンジン１が駆動して運転が開始される。したがって、当該ダンプトラックの走行等を実施することができる。
【００４１】
手順Ｓ４の判断がノーであれば、チャージ時間ｔｓが設定時間ｔａよりも長く、アキュムレータ８のガス圧が異常に低下していることになり、手順Ｓ５に移る。
【００４２】
手順Ｓ５では、コントローラ１４の第３判断手段は、チャージ時間ｔｓと設定時間ｔａとの差が、予め設定される設定値Ｔｓ以下かどうか判断する。この判断がイエスであれば、ガス圧の異常低下は比較的小さく、コントローラ１４の出力手段から警報器１５及び表示器１６に報知信号が出力される。これにより警報器１５から警報が発せられるとともに、表示器１６にガス圧が異常に低下している旨が表示される。したがって、オペレータは、これらの警報または表示によって、アキュムレータ８のガス圧の調整のために、例えば最寄の場所までこのダンプトラックを走行させる必要があることに気付かされる。
【００４３】
また、手順Ｓ５の判断がノーであれば、ダンプトラックの走行等に支障を生じる虞がある程、アキュムレータ８のガス圧が異常に低下していることになり、エンジン１を停止させるために、コントローラ１４から図示しないエンジン制御装置に異常信号が出力され、このエンジン制御装置の制御によってエンジン１が停止する。これにより、走行等を強制的に不能な状態にすることができる。
【００４４】
このように構成した本発明のアキュムレータのガス圧低下検出方法の参考例によれば、アキュムレータ８のガス圧を直接に検出する圧力センサに基づいてアキュムレータ８のガス圧が異常低下しているかどうか判断するのでなく、エンジン１の始動に伴う油圧ポンプ２の駆動開始に際して、アキュムレータ８に供給された圧油の圧力を検出する圧力センサ５が、正常なガス圧に相応する規定圧力Ａになったかどうか判断するコントローラ１４の第１判断手段と、この第１判断手段で圧力センサ５によって検出される圧力が規定圧力Ａとなったと判断されたとき、それまでに計時手段で計測されているチャージ時間ｔｓが、記憶手段で記憶される正常なガス圧に基づいて記憶された設定時間ｔａ以下かどうか判断するコントローラ１４の第２判断手段によって、アキュムレータ８のガス圧の異常低下を検出するので、圧力センサ５の数を増やすことなく、アキュムレータ８のガス圧の異常を検出することができる。これにより、アキュムレータ８のガス圧の状態を的確に把握できて優れた安全性を確保できるとともに、設備コストの増加を抑えることができ、優れた実用性を確保できる。
【００４５】
なお、上記したアキュムレータ８のガス圧低下検出方法の参考例では、図４の手順Ｓ４の判断で、チャージ時間ｔｓが設定時間ｔａよりも長いと判断されたとき、手順Ｓ５に移って、チャージ時間ｔｓと設定時間ｔａとの差が設定値Ｔｓ以下かどうか判断するようにしたが、本発明は、このようにすることには限られない。手順Ｓ４の判断がノーとなった場合に、例えばコントローラ１４から警報器１５及び表示器１６に報知信号を出力するとともに、コントローラ１４からエンジン制御装置に、エンジン１を停止させる信号を出力させるようにしてもよい。
【００４６】
図５は本発明に係るアキュムレータのガス圧低下検出方法の一実施形態を説明するフローチャートである。
【００４７】
本発明のアキュムレータ８のガス圧低下検出方法の一実施形態も、上述した本実施形態に係るアキュムレータ８のガス圧低下検出装置に適用され、アキュムレータ８のブリードダウンによってアキュムレータ８に蓄えられた圧油の圧力が図３に示す正常なガス圧に相応する規定圧力Ｃまで下がったときから、その圧油の圧力がゼロになるまでの圧力降下時間ｔｅを計測し、この圧力降下時間ｔｅと、アキュムレータ８のガス圧が正常に保たれているときの、規定圧力Ｃから圧油の圧力がゼロになるまでの推定される経過時間として予め設定される設定時間ｔｃとを比較判断し、圧力降下時間ｔｅが設定時間ｔｃよりも長いと判断されたときに、アキュムレータ８のガス圧が異常に低下していると見做すものである。
【００４８】
上述したアキュムレータ８のガス圧低下検出方法の一実施形態が適用される本実施形態に係るアキュムレータ８のガス圧低下検出装置のガス圧低下検出処理操作は、圧力センサ５と、コントローラ１４の計時手段と、記憶手段と、第４〜第７判断手段、及び出力手段とによって行われる。
【００４９】
すなわち、図５に示すように、エンジン１を停止させて油圧ポンプ２の駆動を停止させ、コントローラ１４からの制御信号によりブリードダウンソレノイド７を下段位置に切り換えると、手順Ｓ１１に示すように、アキュムレータ８に蓄えられた圧力をタンクに放出するブリードダウンが開始される。これに伴って、手順Ｓ１２に示すように、プライオリティバルブ３とアキュムレータ８とを連絡する管路の圧力が圧力センサ５によって検出され、コントローラ１４に出力される。
【００５０】
コントローラ１４の第４判断手段は、手順Ｓ１３に示すように、圧力センサ５で検出された圧力が規定圧力Ｃになったかどうか判断する。この判断がノーであれば、この手順Ｓ１３の判断が繰り返し行なわれる。また、手順Ｓ１３の判断がイエスであれば、手順Ｓ１４に移り、コントローラ１４の計時手段で圧力降下時間ｔｅの計測が開始される。
【００５１】
次に手順Ｓ１５に移り、コントローラ１４の第５判断手段で圧力センサ５で検出される圧力がゼロになったかどうか判断される。この判断がノーならば、この手順Ｓ１５の判断が繰り返し行なわれる。この判断がイエスならば手順Ｓ１６に移る。
【００５２】
この手順Ｓ１６では、コントローラ１４の第６判断手段は、計時手段で計測されている圧力降下時間ｔｅが、記憶手段で設定されている設定時間ｔｃ以下かどうか判断する。この判断がイエスであれば、アキュムレータ８のガス圧は正常であり、引き続きエンジン１が駆動して通常運転が開始される。したがって、当該ダンプトラックの走行等を実施することができる。
【００５３】
手順Ｓ１６の判断がノーであれば、圧力降下時間ｔｅが設定時間ｔｃよりも長く、アキュムレータ８のガス圧が異常に低下していることになり、手順Ｓ１７に移る。
【００５４】
手順Ｓ１７では、コントローラ１４の第７判断手段は、圧力降下時間ｔｅと設定時間ｔｃとの差が、予め設定される設定値Ｔｅ以下かどうか判断する。この判断がイエスであれば、ガス圧の異常低下は比較的小さく、コントローラ１４の出力手段から警報器１５及び表示器１６に報知信号が出力される。これにより、警報器１５から警報が発せられるとともに、表示器１６にガス圧が異常に低下している旨が表示される。この状態においては、例えばエンジン１の駆動が継続される。したがって、オペレータは、アキュムレータ８のガス圧の調整のために、最寄りの場所までこのダンプトラックを走行させることができる。
【００５５】
また、手順Ｓ１７の判断がノーであれば、ダンプトラックの走行に支障を生じる虞がある程、アキュムレータ８のガス圧が異常に低下していることになり、エンジン１を停止させるために、コントローラ１４から図示しないエンジン制御装置に異常信号が出力され、このエンジン制御装置の制御によってエンジン１が停止する。これにより、走行等を強制的に不能な状態にすることができる。
【００５６】
このように構成した本発明のアキュムレータのガス圧検出装置の一実施形態、及び検出方法の一実施形態によれば、アキュムレータ８のガス圧を直接検出する圧力センサに基づいてアキュムレータ８のガス圧が異常に低下しているかどうか判断するのでなく、アキュムレータ８のブリードダウンによってアキュムレータ８に蓄えられた圧油の圧力が、正常なガス圧に相応する規定圧力Ｃまで下がったときから、その圧油の圧力がゼロになるまでに計測される圧力降下時間ｔｅと、予め正常なガス圧に応じて設定される設定時間ｔｃとの比較判断によって、アキュムレータ８のガス圧の異常低下を検出するので、圧力センサの数を増やすことなく、アキュムレータ８のガス圧の異常低下を検出することができる。これにより、アキュムレータ８のガス圧の状態を的確に把握できて優れた実用性を確保できる。
【００５７】
なお、上述したアキュムレータ８のガス圧低下検出方法の一実施形態では、図５の手順Ｓ１６の判断で、圧力降下時間ｔｅが設定時間ｔｃよりも長いと判断されたとき、手順Ｓ１７に移って、圧力降下時間ｔｅと設定時間ｔｃとの差が設定時間Ｔｅ以下かどうか判断するようにしたが、本発明は、このようにすることには限られない。手順Ｓ１６の判断がノーとなった場合に、例えばコントローラ１４から警報器１５及び表示器１６に報知信号を出力するとともに、コントローラ１４からエンジン制御装置に、エンジン１を停止させる信号を出力させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明に係るアキュムレータのガス圧低下検出方法の一実施形態が用いられるアキュムレータのガス圧低下検出装置の一実施形態を示す油圧回路図である。
【図２】図１に示す本実施形態に係るアキュムレータのガス圧低下検出装置におけるアキュムレータへの圧油供給開始時の圧力特性を示す図である。
【図３】図１に示す本実施形態に係るアキュムレータのガス圧低下検出装置におけるアキュムレータへのブリードダウン時の圧力特性を示す図である。
【図４】本発明者らが考案したアキュムレータのガス圧低下検出方法の参考例を説明するフローチャートである。
【図５】本発明に係るアキュムレータのガス圧低下検出方法の一実施形態を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００５９】
１    エンジン（駆動源）
２    油圧ポンプ
５    圧力センサ
７    ブリードダウンソレノイド（ブリードダウン制御弁）
８    アキュムレータ
１１    ステアリングハンドル
１２    ステアリングシリンダ（油圧アクチュエータ）
１３    ステアリングシリンダ（油圧アクチュエータ）
１４    コントローラ（計時手段、記憶手段、第４〜第７判断手段、出力手段）
１５    警報器
１６    表示器
【図１】
0004982422.tif 000002
【図２】
0004982422.tif 000003
【図３】
0004982422.tif 000004
【図４】
0004982422.tif 000005
【図５】
0004982422.tif 000006