(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧アクチュエータの圧油供給源となる可変容量型の油圧ポンプと、一定圧力のパイロット圧油を供給するパイロットポンプと、供給圧力が入力される制御信号に基づいて油圧ポンプの流量を制御するべく作動するレギュレータとを備えた油圧ポンプ装置において、該油圧ポンプ装置に、油圧ポンプのケース内圧力が予め設定される許容圧力を越えて上昇したときに、油圧ポンプの流量を減少させる故障予測用制御信号をレギュレータに出力する故障予測信号出力手段を設けるにあたり、故障予測信号出力手段は、油圧アクチュエータ用操作具の操作量に基づいてレギュレータにネガティブコントロール信号を出力するネガティブコントロール用制御回路に接続された切換弁であって、該切換弁は、油圧ポンプのケース内圧力が予め設定される許容圧力を越えて上昇した圧力で切換えられて、上記ネガティブコントロール信号に換えて前記パイロットポンプから供給されるパイロットポンプ圧力を故障予測用制御信号としてレギュレータに出力して油圧ポンプの流量を減少させるように構成されていることを特徴とする油圧ポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧アクチュエータの油圧供給源となる油圧ポンプ装置の技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、油圧モータや油圧シリンダ等の油圧アクチュエータを備えた機械には、該油圧アクチュエータの圧油供給源となる油圧ポンプが搭載されるが、例えば油圧ショベル等の建設機械では、油圧ポンプとして、可変容量式のピストンポンプが汎用的に用いられている。
ところで、油圧ポンプは、使用に伴い摩耗して運転効率が低下していくことになるが、特に、前述したピストンポンプは、摩耗が進むとシリンダブロック等の回転体のバランスが失われて急速に故障してしまう惧れがある。この様に油圧ポンプが故障してしまうと、油圧アクチュエータを作動させることができなくなる許りか、故障した油圧ポンプから生じる摩耗粉や欠損片が作動油を汚染して、他の油圧ポンプや油圧モータ、バルブ等の故障の原因となる。
そこで、油圧ポンプの故障を診断する技術として、従来、油圧ポンプから油圧アクチュエータへの圧油供給を停止した状態で、故障診断用の油圧駆動装置により油圧ポンプを駆動させ、このときの油圧ポンプの吐出流量を圧力センサの検出値から求めることで故障診断を行うようにしたものが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。
また、油圧ポンプを制御するコントローラを通常制御モードと故障診断モードとに切換可能に構成し、故障診断モード時におけるポンプ吐出圧を圧力センサで検出することで故障診断を行うように構成したものもある（例えば、特許文献３）。
さらに、油圧ポンプの吐出流量を測定する流量センサを設ける一方、該測定された流量とコントローラで演算される理論上の流量とを比較することで油圧ポンプの故障を監視するように構成した装置も提唱されている（例えば、特許文献４）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−５４３７０号公報
【特許文献２】
特開平１０−５４３７１号公報
【特許文献３】
特開２０００−４６０１５号公報
【特許文献４】
特開２００１−２４１３８４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、前記特許文献１および特許文献２のものは、油圧ポンプの故障診断に際し、油圧アクチュエータを停止させた状態で故障診断用の油圧駆動装置を操作するという特別の作業が必要であって、煩わしく、故障診断の実施を怠ってしまいがちであるという問題がある。また、特許文献３のものにおいても、油圧アクチュエータを停止させた状態で故障診断モードに切換える必要があるため、故障診断に時間が割かれることになり、同様の問題を有する。これに対し、特許文献４のものは、機械の稼動時に自動的に故障診断を行うものであるから前述したような問題はないが、コントローラによる複雑な制御が必要であって、特別なソフトを必要とするという問題がある。さらに、これら特許文献のものは、何れも故障診断のために圧力センサ、流量センサ等の専用のセンサが必要であって、コストアップの要因になるという問題があり、ここに本発明が解決しようとする課題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の如き実情に鑑み、これらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、油圧アクチュエータの圧油供給源となる可変容量型の油圧ポンプと、一定圧力のパイロット圧油を供給するパイロットポンプと、供給圧力が入力される制御信号に基づいて油圧ポンプの流量を制御するべく作動するレギュレータとを備えた油圧ポンプ装置において、該油圧ポンプ装置に、油圧ポンプのケース内圧力が予め設定される許容圧力を越えて上昇したときに、油圧ポンプの流量を減少させる故障予測用制御信号をレギュレータに出力する故障予測信号出力手段を設けるにあたり、故障予測信号出力手段は、油圧アクチュエータ用操作具の操作量に基づいてレギュレータにネガティブコントロール信号を出力するネガティブコントロール用制御回路に接続された切換弁であって、該切換弁は、油圧ポンプのケース内圧力が予め設定される許容圧力を越えて上昇した圧力で切換えられて、上記ネガティブコントロール信号に換えて前記パイロットポンプから供給されるパイロットポンプ圧力を故障予測用制御信号としてレギュレータに出力して油圧ポンプの流量を減少させるように構成されていることを特徴とする油圧ポンプ装置である。
そして、この様にすることにより、油圧ポンプのケース内圧力が許容圧力を越えて上昇すると、レギュレータに故障予測用制御信号が出力されて油圧ポンプの流量を減少させる制御がなされ、これにより油圧ポンプから圧油供給される油圧アクチュエータの作動速度が遅くなって、オペレータは、ケース内圧力が上昇した時点で油圧ポンプの故障を予測することができると共に、既存の油圧ポンプ装置を僅かに設計変更するだけで油圧ポンプの故障を予測することができ、また高価なセンサも不要であって、低コスト化に寄与できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態の三つを図面に基づいて説明する。
まず、図１は、各実施の形態に共通する図面であって、建設機械の油圧回路の概略図であるが、該油圧回路図において、２は油タンク、３は油圧モータや油圧シリンダ等の油圧アクチュエータ、４は各油圧アクチュエータ３に対する圧油供給排出制御をそれぞれ行うコントロールバルブ、５はコントロールバルブ４作動用のパイロット圧を出力するパイロットバルブ（該パイロットバルブ５は各コントロールバルブ４に対応してそれぞれ設けられるが、図面では一つだけを示し、他は省略してある）であり、該パイロットバルブ５は、油圧アクチュエータ用の操作具６が操作されることに伴い、該操作具６の操作量に対応する圧力のパイロット圧をコントロールバルブ４に出力するように構成されている。尚、図１において、▲１▼、▲２▼、▲３▼、▲４▼、▲５▼は、後述する図２、図５、図６の▲１▼、▲２▼、▲３▼、▲４▼、▲５▼にそれぞれ接続される。
【０００７】
また、前記コントロールバルブ４は、パイロットポート４ａ、４ｂにパイロット圧が供給されていない状態では、油圧アクチュエータ３への圧油供給排出用弁路４ｃを閉じる中立位置Ｎに位置しているが、上記パイロットバルブ５からのパイロット圧がパイロットポート４ａまたは４ｂに供給されることにより、圧油供給排出用弁路４ｃを開く作動位置ＸまたはＹに切換るように構成されている。この場合、圧油供給排出用弁路４ｃの開度量は、供給されるパイロット圧の圧力に対応して増減するように構成されており、而して油圧アクチュエータ３は、操作具６の操作量に対応した圧油供給排出制御がなされるようになっている。尚、図中、Ａ、Ｂは後述する第一、第二油圧ポンプ７、８から供給される圧油を上記コントロールバルブ４の圧油供給排出用弁路４ｃを経由して油圧アクチュエータ３に供給するポンプ油路、またＣ、Ｄは油圧アクチュエータ３からの排出油を圧油供給排出用弁路４ｃを介して油タンク２に流すタンク油路である。
【０００８】
さらに、前記油圧回路図において、Ｅ、Ｆはセンタバイパス油路、９、１０は第一、第二ネガティブコントロール用リリーフ弁であって、上記センタバイパス油路Ｅ、Ｆは、第一、第二油圧ポンプ７、８から圧油を、各コントロールバルブ４に形成されるセンタバイパス用弁路４ｄ、および第一、第二ネガティブコントロール用リリーフ弁９、１０を経由して油タンク２に流す。
ここで、前記センタバイパス用弁路４ｄの開度量は、コントロールバルブ４が中立位置Ｎに位置しているときには最大で、該中立位置Ｎから作動位置ＸまたはＹへの移動ストロークが大きくなるにつれて小さくなり、コントロールバルブ４の移動ストロークが最大となったときにはセンタバイパス用弁路４ｄを閉じるように設定されている。
そして、前記第一、第二ネガティブコントロール用リリーフ弁９、１０の上流側の第一、第二センタバイパス油路Ｅ、Ｆの圧力は、第一、第二ネガティブコントロール信号として第一、第二ネガティブコントロール制御回路Ｇ、Ｈに導かれるが、該第一、第二ネガティブコントロール信号は、コントロールバルブ４のセンタバイパス用弁路４ｄの開度量が大きいときには高圧で、コントロールバルブ４のセンタバイパス用弁路４ｄが閉じるにつれて低圧になるように制御される。
【０００９】
次いで、第一の実施の形態を図２〜図４に基づいて説明すると、１は第一の実施の形態の油圧ポンプ装置であって、該油圧ポンプ装置１は、第一、第二油圧ポンプ７、８、パイロットポンプ１１、第一、第二レギュレータ１２、１３、電磁比例減圧弁１４、第一、第二切換弁１５、１６等を備えて構成される。
ここで、上記パイロットポンプ１１は、パイロットバルブ５、電磁比例減圧弁１４、および後述する第一、第二切換弁１５、１６の第二入力ポート１５ｂ、１６ｂに対する圧油供給源となるが、該パイロットポンプ１１からの供給圧力は、図示しないリリーフ弁により一定圧力に保持されるようになっている。
【００１０】
また、前記第一、第二油圧ポンプ７、８は、可変容量型の斜板式アキシャルピストンポンプであって、これら油圧ポンプ７、８は、一つのケース（ハウジング）１７内にケース内圧力を共有するよう連通状態で内装されているが、両ポンプ７、８の構造は同様であるため第一油圧ポンプ７を例にとって前記図２および図３に基づいて説明すると、該第一油圧ポンプ７は、エンジンＫの駆動により回転するシャフト１８、該シャフト１８にスプライン結合されるシリンダブロック１９、該シリンダブロック１９に形成される複数のシリンダ筒孔１９ａ、シリンダ筒孔１９ａを吸入ポート２０または第一吐出ポート２１（第二油圧ポンプ８では第二吐出ポート２２）に連通させるための通路が開設されたプレート２３、シリンダ筒孔１９ａに進退移動自在に挿入される複数のピストン２４、該ピストン２４の球面に嵌合するシュー２５、該シュー２５が摺接する傾転自在な斜板２６等の部材から構成されている。そして、該斜板２６の傾転角を変化せしめることにより、ピストン２４の行程ストロークが変化し、これにより第一吐出ポート２１から吐出される第一油圧ポンプ７の吐出流量（第二油圧ポンプ８においては、第二吐出ポート２２から吐出される第二油圧ポンプ８の吐出流量）を変化させることができるように構成されている。尚、前記吸入ポート２０は油タンク２に接続され、また第一、第二吐出ポート２１、２２は前記ポンプ油路Ａ、Ｂおよびセンタバイパス油路Ｅ、Ｆにそれぞれ接続される。
【００１１】
さらに、前記第一、第二レギュレータ１２、１３は、第一、第二油圧ポンプ７、８の吐出流量をそれぞれ制御するべく作動するものであるが、両レギュレータ１２、１３の構造、作動は同様であるため第一レギュレータ１２を例にとって前記図２、図３および図４に基づいて説明すると、該第一レギュレータ１２は、第一油圧ポンプ７の斜板２６にピン２７を介して連結される主ピストン２８、該主ピストン２８を移動させるべく作動するパイロットピストン２９、コントロールピストン３０、スプール３１、および第一、第二、第三制御信号入力ポート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ等を備えて構成されている。
【００１２】
前記第一レギュレータ１２の第一制御信号入力ポート１２ａには、第一および第二油圧ポンプ７、８の吐出圧の平均圧力が第一制御信号として入力される。そして該第一制御信号は、前記パイロットピストン２９およびスプール３１に作用して主ピストン２８を移動せしめるが、この場合、第一制御信号が高圧になるほど、つまり第一および第二油圧ポンプ７、８の吐出圧が高圧になるほど、主ピストン２８は第一油圧ポンプ７の斜板２６の傾転角度を減少させる方向に移動し、これにより第一油圧ポンプ７の吐出流量が減少するように制御される。
【００１３】
また、第一レギュレータ１２の第二制御信号入力ポート１２ｂには、電磁比例減圧弁１４から供給される圧力が第二制御信号として入力される。この電磁比例減圧弁１４は、作業負荷とエンジン回転数に対応した流量制御を行うべく電子制御されるものであって、該電磁比例減圧弁１４から入力された第二制御信号は、パイロットピストン２９およびスプール３１に作用して主ピストン２８を移動せしめるが、この場合、第二制御信号が高圧になるほど、つまり電磁比例減圧弁１４からの供給圧力が高圧になるほど、主ピストン２８は第一油圧ポンプ７の斜板２６の傾転角度を減少させる方向に移動し、これにより第一油圧ポンプ７の吐出流量が減少するように制御される。
【００１４】
さらに、第一レギュレータ１２の第三制御信号入力ポート１２ｃには、第一切換弁１５から供給される圧力（第二レギュレータ１３では第二切換弁１６から供給される圧力）が第三制御信号として入力される。そして該第三制御信号は、コントロールピストン３０およびスプール３１に作用して主ピストン２８を移動せしめるが、この場合、第三制御信号が高圧になるほど、主ピストン２８は第一油圧ポンプ７の斜板２６の傾転角度を減少させる方向に移動し、これにより第一油圧ポンプ７の吐出流量が減少するように制御される。
また、第二レギュレータ１３の第一、第二、第三制御信号入力ポート１３ａ、１３ｂ、１３ｃには、前述した第一レギュレータ１２と同様にして第一、第二、第三制御信号が入力され、これら制御信号に基づいて第二油圧ポンプ８の流量制御が行われる構成になっている。
【００１５】
一方、前記第一、第二切換弁１５、１６は、前述したように第一、第二レギュレータ１２、１３に第三制御信号を供給するものであるが、両切換弁１５、１６の構造、作動は同様のものであるため第一切換弁１５を例にとって前記図２、図４に基づいて説明すると、該第一切換弁１５は、スプール３２、スプリング３３、および第一、第二入力ポート１５ａ、１５ｂ、出力ポート１５ｃ、故障検出ポート１５ｄ、タンクポート１５ｅ等を備えて構成されている。
【００１６】
前記第一切換弁１５の第一入力ポート１５ａには、前述した第一ネガティブコントロール制御回路Ｇを経由して第一ネガティブコントロール信号が入力される（第二切換弁１６の第一入力ポート１６ａには、第二ネガティブコントロール制御回路Ｈを介して第二ネガティブコントロール信号が入力される）。また、第二入力ポート１５ｂには、パイロットポンプ１１から供給されるパイロットポンプ圧力が故障予測信号として入力される。さらに、出力ポート１５ｃは前記第一レギュレータ１２の第三制御信号入力ポート１２ｃに接続されている（第二切換弁１６の出力ポート１６ｃは第二レギュレータ１３の第三制御信号入力ポート１３ｃに接続されている）。さらにまた、故障検出ポート１５ｄは、第一、第二油圧ポンプ７、８のケース１７内の油を油タンク２に流すドレン油路Ｊに接続されており、これにより故障検出ポート１５ｄには、ケース１７内の圧力（ケース内圧力）が入力されるように構成されている。
【００１７】
そして、前記第一切換弁１５のスプール３２は、故障検出ポート１５ｄに入力されるケース内圧力が予め設定される許容圧力以下の場合には、スプリング３３の押圧力を受けて、第二入力ポート１５ｂを閉じ、かつ第一入力ポート１５ａを出力ポート１５ｃに連通させる第一位置Ｘに位置しているが、ケース内圧力が前記許容圧力を越えると、上記スプリング３３の押圧力に抗して移動して、第一入力ポート１５ａを閉じ、かつ第二入力ポート１５ｂを出力ポート１５ｃに連通させる第二位置Ｙに切換わる。
【００１８】
ここで、前記許容圧力は、第一、第二油圧ポンプ７、８が正常に作動しているときのケース１７内の圧力として予め設定されるものであって、第一、第二油圧ポンプ７、８の摩耗等が進展して故障の可能性が高くなると、第一、第二油圧ポンプ７、８が故障に至って使用できなくなる前の段階で、まずケース１７内の圧力が上昇して前記許容圧力を越える。このため、前述したケース内圧力の上昇に基づく第一切換弁１５の第一位置Ｘから第二位置Ｙへの切換えは、第一、第二油圧ポンプ７、８が故障に至る前の段階、つまり故障が予測される段階でなされるように設定されている。
【００１９】
そして、前記第一切換弁１５が第一位置Ｘに位置している状態では、第一入力ポート１５ａから入力されるネガティブコントロール信号が、前記第一レギュレータ１２の第三制御信号入力ポート１２ｃに第三制御信号として入力される。これにより第一レギュレータ１２は、ネガティブコントロール信号に基づいた第一油圧ポンプ７の流量制御、つまり、ネガティブコントロール信号が高圧のとき（操作具６が操作されていないとき）には吐出流量を少なくし、ネガティブコントロール信号が低圧になる（操作具６の操作量が大きくなる）につれて吐出流量を増加させる制御を行うべく作動する。
【００２０】
一方、第一切換弁１５が第二位置Ｙに位置している状態では、第二入力ポート１５ｂから入力される故障予測信号が、第一レギュレータ１２の第三制御信号入力ポート１２ｃに第三制御信号として入力される。この場合、上記故障予測信号は、前述したようにパイロットポンプ１１から供給されるパイロットポンプ圧力であるから、第一レギュレータ１２に入力される第三制御信号は高圧となり、而して第一レギュレータ１２は、第一油圧ポンプ７の吐出流量を少なくするように作動する。この状態では、油圧アクチュエータ３を作動させるべく操作具６を操作しても、第一油圧ポンプ７から油圧アクチュエータ３への圧油供給が不足して油圧アクチュエータ３の作動が遅くなり、これによりオペレータは、ケース内圧力が上昇している、つまり第一油圧ポンプ７の故障の可能性が高いことを、故障に至る前の段階で予測できるようになっている。
【００２１】
また、第二油圧ポンプ８においても、前述した第一ポンプ７と同様の流量制御が行われると共に、ケース内圧力の上昇に基づいて第二切換弁１６が第一位置Ｘから第二位置Ｙに切換わり、これにより第二レギュレータ１３に故障予測信号が入力されて、第二油圧ポンプ８の吐出流量を少なくする制御がなされ、該第二油圧ポンプ８の故障を予測できるようになっているが、本実施の形態では、第一、第二油圧ポンプ７、８は一つのケース１７内にケース内圧力を共有するよう連通状態で組込まれているため、どちらか一方の油圧ポンプ７、８の故障予測がなされても両油圧ポンプ７、８の吐出流量が少なくなるように制御される構成になっている。
【００２２】
叙述の如く構成された第一の実施の形態のものにおいて、第一、第二油圧ポンプ７、８の摩耗が進んだり等して故障する可能性が高くなるとケース内圧力が上昇するが、該ケース内圧力の上昇に基づいて第一、第二切換弁１５、１６が第一位置Ｘから第二位置Ｙに切換り、これにより第一、第二レギュレータ１２、１３に故障予測信号が入力されて、第一、第二油圧ポンプ７、８の吐出流量を少なくする制御がなされることになる。そして、該第一、第二油圧ポンプ７、８の吐出流量が少なくなることにより、オペレータが操作具６を操作しても油圧アクチュエータ３への圧油供給が不足するため油圧アクチュエータ３の作動速度が遅くなり、而してオペレータは、操作具６の操作フィーリングによって、第一、第二油圧ポンプ７、８の故障を予測できることになる。
この結果、油圧ポンプ７、８の故障を予測して修理したり交換したりできることになって、油圧ポンプ７、８が故障して全く作動しなくなってしまったり、あるいは摩耗粉や欠損片が作動油を汚染して他の油圧ポンプや油圧モータ、バルブ等の故障の原因となってしまうような不具合の発生を回避できる。
【００２３】
しかもこのものにおいて、油圧ポンプ７、８の故障を予測するにあたり、ケース１７の圧力上昇に基づいて切換弁１５、１６を切換え、これによりネガティブコントロール信号の代りにパイロットポンプ圧力を故障予測信号としてレギュレータ１２、１３に出力する構成のものであるから、既存の油圧ポンプ装置を僅かに設計変更するだけで実施することができ、また高価なセンサも不要であって、低コスト化に寄与できる。
【００２４】
また、このものにおいて、ケース内圧力の上昇に基づいて故障予測信号が出力された場合には、全ての油圧アクチュエータ３の作動速度が遅くなるため、オペレータは操作フィーリングによって油圧ポンプ７、８の故障予測を容易かつ確実に行えると共に、コントロールバルブ４の作動不良や油圧配管の漏れ等の他の故障と判別することができる。
【００２５】
次に、第二の実施の形態の油圧ポンプ装置３４を図５に基づいて説明すると、該油圧ポンプ装置３４は、前記第一の実施の形態と同様の第一、第二油圧ポンプ７、８、第一、第二レギュレータ１２、１３、電磁比例減圧弁１４等を備えて構成されるが、この第二の実施の形態の油圧ポンプ装置３４は、第一、第二レギュレータ１２、１３に故障予測信号を出力するための切換弁手段として、前記第一の実施の形態における二つの第一、第二切換弁１５、１６に代えて、後述する切換弁３５が一つ設けられている。尚、図５において、第一の実施の形態と同一のものについては同一の符号を付すと共に、その説明については省略する。
【００２６】
前記切換弁３５は、入力ポート３５ａ、出力ポート３５ｂ、故障検出ポート３５ｃ、スプリング３５ｄを備えて構成されるが、上記入力ポート３５ａには、パイロットポンプ１１から供給されるパイロットポンプ圧力が故障予測信号として入力される。また、出力ポート３５ｂから出力される信号は、第一、第二の両分岐油路Ｌ、Ｍに供給され、該第一、第二分岐油路Ｌ、Ｍから第一、第二チェック弁３６、３７をそれぞれ経由して第一、第二のレギュレータ１２、１３の第三制御信号入力ポート１２ｃ、１３ｃに入力されるようになっている。さらに故障検出ポート３５ｃは、第一、第二油圧ポンプ７、８のケース１７内の油を油タンク２に流すドレン油路Ｊに接続されており、これにより故障検出ポート３５ｃには、ケース１７内の圧力（ケース内圧力）が入力されるように構成されている。
【００２７】
そして、前記切換弁３５は、故障検出ポート３５ｃに入力されるケース内圧力が、前述した第一の実施の形態と同様に設定される許容圧力以下の場合には、入力ポート３５ａおよび出力ポート３５ｂを閉じる閉位置Ｘに位置しているが、ケース内圧力が前記許容圧を越えると、入力ポート３５ａから出力ポート３５ｂに至る弁路を開く開位置Ｙに切換わる。
【００２８】
前記切換弁３５が閉位置Ｘに位置している状態では、該切換弁３５から第一、第二分岐油路Ｌ、Ｍへの出力はなく、而して第一レギュレータ１２の第三制御信号入力ポート１２ｃには第一ネガティブコントロール制御回路Ｇからの第一ネガティブコントロール信号が入力され、また第二レギュレータ１３の第三制御信号入力ポート１３ｃには第二ネガティブコントロール制御回路Ｈからの第二ネガティブコントロール信号が入力される。これにより、第一、第二レギュレータ１２、１３は、ネガティブコントロール信号に基づき、操作具６の操作量に対応した第一、第二油圧ポンプ７、８の流量制御を行う。
【００２９】
一方、切換弁３５が開位置Ｙに位置している状態では、入力ポート３５ａに入力された故障予測信号が出力ポート３５ｂから第一、第二の両分岐油路Ｌ、Ｍに出力される。この場合、上記故障予測信号は、前述したようにパイロットポンプ１１から供給されるパイロットポンプ圧力であるから、第一、第二分岐油路Ｌ、Ｍを経由して第一、第二レギュレータ１２、１３に入力される第三制御信号は高圧となり、而して第一、第二レギュレータ１２、１３は、第一、第二油圧ポンプ７、８の吐出流量を少なくするように作動する。この状態では、油圧アクチュエータ３を作動させるべく操作具６を操作しても、第一、第二油圧ポンプ７、８から油圧アクチュエータ３への圧油供給が不足して油圧アクチュエータ３の作動が遅くなり、これによりオペレータは、ケース内圧力が上昇している、つまり第一、第二油圧ポンプ７、８の故障の可能性が高いことを、故障に至る前の段階で予測できるようになっている。
【００３０】
そして、この第二の実施の形態のものにおいても、前述した第一の実施の形態のものと同様の作用効果を奏しており、而してオペレータは、操作具６の操作フィーリングによって第一、第二油圧ポンプ７、８の故障を予測し得て、故障が予測される時点での修理や交換を行えることになるが、さらにこの第二の実施の形態のものでは、一つのケース１７内に連通状態で組込まれる第一、第二油圧ポンプ７、８の故障を予測するにあたり、一つの切換弁３５から出力された故障予測信号が両方の油圧ポンプ７、８のレギュレータ１２、１３に入力される構成になつているから、各レギュレータ１２、１３毎に個別の切換弁を必要とせず、部材の共有化が計れて、コストの削減に寄与できる。
【００３１】
次いで、第三の実施の形態の油圧ポンプ装置３８を図６に基づいて説明すると、該油圧ポンプ装置３８は、前記第一の実施の形態と同様の第一、第二油圧ポンプ７、８、第一、第二レギュレータ１２、１３、電磁比例減圧弁１４、第一、第二切換弁１５、１６等を備えて構成されるが、この第三の実施の形態の油圧ポンプ装置３８のケース（図示せず）には、第一、第二油圧ポンプ７、８が個別のケース内圧力を有するように仕切られた状態で組込まれている。尚、図６において、第一の実施の形態と同一のものについては同一の符号を付すと共に、その説明については省略する。
【００３２】
前記第三の実施の形態の油圧ポンプ装置３８では、第一油圧ポンプ７のケース内圧力は、第一ドレン油路Ｐを経由して第一切換弁１５の故障検出ポート１５ｄに入力され、また、第二油圧ポンプ８のケース内圧力は、第二ドレン油路Ｑを経由して第二切換弁１６の故障検出ポート１６ｄに入力されように構成されている。そして、第一、第二切換弁１５、１６は、前述した第一の実施の形態の第一、第二切換弁１５、１６と同様に、故障検出ポート１５ｄ、１６ｄに入力されるケース内圧力が許容圧力以下の場合には、第一入力ポート１５ａ、１６ａから入力されるネガティブコントロール信号を第一、第二レギュレータ１２、１３に出力する第一位置Ｘに位置し、これにより第一、第二レギュレータ１２、１３は、ネガティブコントロール信号に基づき、操作具６の操作量に対応した第一、第二油圧ポンプ７、８の流量制御を行うべく作動する。一方、故障検出ポート１５ｄ、１６ｄに入力されるケース内圧力が許容圧力を越えると、第一、第二切換弁１５、１６は、第二入力ポート１５ｂ、１６ｂから入力される故障予測信号（パイロットポンプ圧力）を第一、第二レギュレータ１２、１３に出力する第二位置Ｙに切換り、これにより第一、第二レギュレータ１２、１３は、操作具６の操作量に拘わらず油圧ポンプ７、８の吐出流量を少なくするように作動する。この場合、前述したように、第一切換弁１５の故障検出ポート１５ｄには第一油圧ポンプ７のケース内圧力が入力され、また第二切換弁１６の故障検出ポート１６ｄには第二ポンプ８のケース内圧力が入力されるため、第一、第二切換弁１５、１６の切換え作動は、第一、第二油圧ポンプ７、８のケース内圧力に基づいて個別に行われるようになっている。
【００３３】
そして、この第三の実施の形態のものにおいても、前述した第一、第二の実施の形態のものと同様の作用効果を奏しており、油圧ポンプ７、８の故障が予測される段階での修理や交換を行えることになるが、さらにこの第三の実施の形態のものでは、第一、第二油圧ポンプ７、８が個別のケース内圧力を有するよう仕切られた状態で組込まれていると共に、第一、第二レギュレータ１２、１３に故障予測信号を出力する第一、第二切換弁１５、１６は、第一、第二油圧ポンプ７、８の各々のケース内圧力に基づいて個別に切換わる構成であるから、オペレータは、第一油圧ポンプ７からの圧油供給を受ける油圧アクチュエータ３の作動速度が遅い場合には第一油圧ポンプ７の故障を予測し、また第二油圧ポンプ８からの圧油供給を受ける油圧アクチュエータ３の作動速度が遅い場合には第二油圧ポンプ８の故障を予測するというように油圧ポンプ７、８の故障予測を個別に行うことができることになる。この結果、修理や交換が必要な油圧ポンプ７または８を的確に認識できることになって、メンテナンス性の向上に寄与できる。
【００３４】
尚、本発明は、上記第一、第二、第三の実施の形態に限定されないことは勿論であって、油圧ポンプ装置に組込まれるパイロットポンプ以外の油圧ポンプの数が一つ、あるいは三つ以上であっても、同様にして本発明を実施することができる。
さらに、油圧ポンプの故障予測をランプやブザー等で報知する報知機能を備えることもできる。この場合、例えば、運転室内にランプやブザー等の報知手段を設ける一方、切換弁の切換えを検知する検知手段を設け、該検知手段からの検知信号に基づいて上記報知手段を作動させるように構成することにより、オペレータは、油圧ポンプの故障予測を、報知手段によってより確実に認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】建設機械の油圧回路の概略図である。
【図２】第一の実施の形態を示す油圧ポンプ装置の回路図である。
【図３】第一の実施の形態を示す油圧ポンプ装置の断面図である。
【図４】第一の実施の形態を示すレギュレータの断面図である。
【図５】第二の実施の形態を示す油圧ポンプ装置の回路図である。
【図６】第三の実施の形態を示す油圧ポンプ装置の回路図である。
【符号の説明】
１    油圧ポンプ装置
３    油圧アクチュエータ
４    コントロールバルブ
６    操作具
７    第一油圧ポンプ
８    第二油圧ポンプ
１１    パイロットポンプ
１２    第一レギュレータ
１３    第二レギュレータ
１５    第一切換弁
１６    第二切換弁
１７    ケース
３４    油圧ポンプ装置
３５    切換弁
３８    油圧ポンプ装置
Ｇ    第一ネガティブコントロール制御回路
Ｈ    第二ネガティブコントロール制御回路
Ｊ    ドレン油路
Ｐ    第一ドレン油路
Ｑ    第二ドレン油路
【図１】
0003846791.tif 000002
【図２】
0003846791.tif 000003
【図３】
0003846791.tif 000004
【図４】
0003846791.tif 000005
【図５】
0003846791.tif 000006
【図６】
0003846791.tif 000007