JP2010077935A - Engine rotation control device for work machine - Google Patents

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Noriyuki Sakai
紀幸 坂井
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an engine rotation control device reducing further waste fuel consumption in comparison with the past. <P>SOLUTION: The control device for controlling the rotation of the engine 50 of a work machine provided with a hydraulic actuator 76 includes: a means 22 for setting rotational speed during operation, setting the rotational speed during the operation as the rotational speed of the engine 50 when performing the operation using the hydraulic actuator 76; an energy-saving mode setting means 28 setting rotational speed during non-operation including zero lower than the rotational speed during the operation, that is, target rotational speed during the non-operation; and a target rotational speed setting means 24 setting the target rotational speed by selecting one of the rotational speed during the operation and the rotational speed during the non-operation set by the energy-saving mode setting means 28. The rotational speed of the engine 50 is controlled in order to achieve the target rotational speed set with the target rotational speed setting means 24. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、建設機械等の作業機械（例えば油圧ショベル）のエンジン回転制御装置に関する。   The present invention relates to an engine rotation control device for a work machine (for example, a hydraulic excavator) such as a construction machine.

図６は従来の油圧ショベルのエンジン回転制御装置の一例についてのブロック構成図である。   FIG. 6 is a block diagram of an example of an engine rotation control device of a conventional hydraulic excavator.

通常油圧ショベルにおいては、車両と異なり、リモコン弁７２の操作レバー７２Ａの操作の有無にかかわらず（油圧アクチュエータ７６が実際に動作しているかどうかにかかわらず）、エンジン５０はスロットルボリューム２２で選択された回転速度で回り続け、燃料を消費している。このため、油圧ショベルを使った作業中に、例えば土砂を積み込むダンプカーを待っているときなど、油圧アクチュエータ７６が実際に動作していないときでも、エンジン５０は燃料を消費している。   In a normal hydraulic excavator, unlike a vehicle, the engine 50 is selected by the throttle volume 22 regardless of whether or not the operation lever 72A of the remote control valve 72 is operated (regardless of whether the hydraulic actuator 76 is actually operating). It keeps rotating at a high rotational speed and consumes fuel. For this reason, the engine 50 consumes fuel even when the hydraulic actuator 76 is not actually operating, for example, when waiting for a dump truck to load earth and sand during work using the hydraulic excavator.

この無駄なエンジン回転による燃料消費を抑えるため、図６に示すエンジン回転制御装置１００のように、ワンタッチアイドルスイッチ２４を押圧して電気信号を発せさせる度に、操作レバー７２Ａから手を離すことなく、実際の作業を行う際のエンジン回転速度（Ｔｗ）と燃料消費の少ない低回転速度のアイドル回転速度（Ｔｉ０）を交互に切り換えて目標回転速度（Ｔｔ）とする技術が従来用いられている。図７は、この従来技術の動作の状況を模式的に示す図で、ワンタッチアイドルスイッチ２４の押圧操作によるオンオフの状況および目標回転速度（Ｔｔ）のタイムチャートとモニタ２６の表示との関係を示している。アイドル回転速度（Ｔｉ０）が選択されているとき、その状態はモニタ２６に表示されて、オペレータに知らされるようにされている。   In order to suppress the fuel consumption due to this useless engine rotation, every time the one-touch idle switch 24 is pressed to generate an electric signal as in the engine rotation control device 100 shown in FIG. 6, the operation lever 72A is not released. Conventionally, a technique is used in which the engine rotation speed (Tw) during actual work and the idle rotation speed (Ti0) with low fuel consumption are switched alternately to obtain the target rotation speed (Tt). FIG. 7 is a diagram schematically showing the state of operation of this prior art, and shows the relationship between the ON / OFF state by the pressing operation of the one-touch idle switch 24, the time chart of the target rotational speed (Tt), and the display on the monitor 26. ing. When the idle rotation speed (Ti0) is selected, the state is displayed on the monitor 26 so that the operator is informed.

また、操作レバー７２Ａが未操作であることを検出して自動的にエンジン回転速度を下げ、操作レバー７２Ａが操作されたことを検出するとスロットルボリューム２２で選択された回転速度に復帰させるオートアイドルなる技術も従来用いられている。   Further, it is detected that the operation lever 72A is not operated, and the engine rotation speed is automatically lowered. When it is detected that the operation lever 72A is operated, auto idle is performed to return to the rotation speed selected by the throttle volume 22. Technology is also used in the past.

特許文献１では、この技術をさらに進めて、ワンタッチアイドルスイッチ２４を押圧してエンジン５０がアイドル状態になってから基準時間が経過するとエンジン５０を停止させ、且つ、該基準時間の経過前に操作レバー７２Ａが操作されたりワンタッチアイドルスイッチ２４によりアイドル状態が解除されたりした場合には、アイドル状態からスロットルボリューム２２で選択された回転速度に復帰させる技術が開示されている。この特許文献１に記載の技術では、アイドル状態になってから基準時間が経過するとエンジン５０を停止させており、無駄なエンジン回転による燃料消費がより抑えられている。   In Patent Document 1, this technology is further advanced, the engine 50 is stopped when the reference time elapses after the one-touch idle switch 24 is pressed and the engine 50 becomes idle, and the operation is performed before the reference time elapses. A technique is disclosed in which when the lever 72A is operated or the idle state is canceled by the one-touch idle switch 24, the rotational speed selected by the throttle volume 22 is restored from the idle state. In the technique described in Patent Document 1, the engine 50 is stopped when the reference time has elapsed since the engine is in the idle state, and fuel consumption due to useless engine rotation is further suppressed.

特開２００４−３３９９５６号公報JP 2004-339956 A

しかしながら、特許文献１に記載の技術でも、無駄な燃料消費の低減が不十分である。   However, even the technique described in Patent Document 1 is insufficient in reducing useless fuel consumption.

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであって、従来よりもさらに無駄な燃料消費を低減させることができるエンジン回転制御装置を提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of such problems, and it is an object of the present invention to provide an engine rotation control device that can further reduce wasteful fuel consumption as compared with the prior art.

本発明は、油圧アクチュエータを備えた作業機械のエンジンの回転を制御する制御装置において、前記油圧アクチュエータを用いて作業を行う際の前記エンジンの回転速度である作業時回転速度を設定する作業時回転速度設定手段と、非作業時における目標回転速度となるべき、前記作業時回転速度よりも小さい零を含む非作業時回転速度を設定する省エネモード設定手段と、前記作業時回転速度、および前記省エネモード設定手段にて設定された前記非作業時回転速度のうちからどちらかを選択して目標回転速度とする目標回転速度設定手段と、を備え、該目標回転速度設定手段で設定された目標回転速度となるように、前記エンジンの回転速度を制御することにより、上記課題を解決したものである。   The present invention relates to a control device for controlling the rotation of an engine of a work machine having a hydraulic actuator, and a rotation during operation for setting a rotation speed during operation that is a rotation speed of the engine when performing the operation using the hydraulic actuator Speed setting means, energy saving mode setting means for setting a non-working rotational speed including zero smaller than the working rotational speed, which should become a target rotational speed during non-working, the working rotational speed, and the energy saving Target rotation speed setting means that selects either one of the non-working rotation speeds set by the mode setting means and sets it as a target rotation speed, and the target rotation set by the target rotation speed setting means The above-mentioned problem is solved by controlling the rotational speed of the engine so as to achieve a speed.

本発明では、省エネモード設定手段により、非作業時における目標回転速度を、零を含めて作業時回転速度より小さい値に設定することができ、かつ、目標回転速度設定手段により目標エンジン回転速度を非作業時回転速度とすることができるので、油圧アクチュエータを用いた作業を行わないときに省エネを希望するときは、エンジンの回転速度を直ちに零とする（エンジンを停止する）ことができ、無駄な燃料消費を低減させることができる。   In the present invention, the target rotational speed during non-working can be set to a value smaller than the working rotational speed, including zero, by the energy saving mode setting means, and the target engine rotational speed can be set by the target rotational speed setting means. Since the rotation speed can be set to a non-working speed, when energy saving is desired when work using a hydraulic actuator is not performed, the engine speed can be immediately zeroed (the engine is stopped), which is wasteful. Fuel consumption can be reduced.

なお、前記エンジンの回転速度を零から前記作業時回転速度に上昇させる際、例えば、前記目標回転速度設定手段により、先ず前記作業時回転速度よりも小さい回転速度が仮の目標回転速度として設定され、次いで該目標回転速度設定手段での再度の設定により、前記作業時回転速度が最終的目標回転速度とされるように構成すると、エンジン始動直後の急激なエンジン回転上昇を緩和することができ、騒音やエンジンへの悪影響を緩和することができる。   When the engine rotational speed is increased from zero to the working rotational speed, for example, the target rotational speed setting means first sets a rotational speed smaller than the working rotational speed as a temporary target rotational speed. Then, by configuring the target rotational speed to be the final target rotational speed by setting again with the target rotational speed setting means, it is possible to mitigate a rapid engine rotational increase immediately after engine startup, Noise and adverse effects on the engine can be reduced.

また、前記目標回転速度設定手段は、例えば、前記作業機械で作業を行うための操作レバーに備えられたワンタッチプッシュボタンとすることができる。   Further, the target rotation speed setting means can be, for example, a one-touch push button provided on an operation lever for performing work on the work machine.

本発明によれば、従来よりもさらに無駄な燃料消費を低減させることができる。   According to the present invention, wasteful fuel consumption can be further reduced as compared with the prior art.

以下図面に基づいて、本発明に係る作業機械のエンジン回転制御装置の好適な実施形態の例について詳細に説明する。   Hereinafter, an example of a preferred embodiment of an engine rotation control device for a work machine according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は本発明の第１実施形態に係るエンジン回転制御装置を示すブロック構成図であり、図２（Ａ）は該エンジン回転制御装置が組み込まれた運転席１を示す斜視図であり、図２（Ｂ）はその操作部２を拡大して示す斜視図である。   FIG. 1 is a block diagram showing an engine rotation control device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 (A) is a perspective view showing a driver's seat 1 incorporating the engine rotation control device. 2 (B) is an enlarged perspective view showing the operation unit 2.

第１実施形態に係るエンジン回転制御装置１０は、スロットルボリューム（作業時回転速度設定手段）２２と、ワンタッチアイドルスイッチ（目標回転速度設定手段：ワンタッチプッシュスイッチ）２４と、モニタ２６と、省エネモード選択スイッチ（省エネモード設定手段）２８と、コントローラ３０と、エンジン再始動回路３２と、回転センサ３４と、エンジンコントロールアクチュエータ３６と、を備えてなる。   The engine rotation control device 10 according to the first embodiment includes a throttle volume (working rotation speed setting means) 22, a one-touch idle switch (target rotation speed setting means: one-touch push switch) 24, a monitor 26, and an energy saving mode selection. A switch (energy saving mode setting means) 28, a controller 30, an engine restart circuit 32, a rotation sensor 34, and an engine control actuator 36 are provided.

また、エンジン回転制御装置１０は、エンジン５０を始動するための機構として、キースイッチ３８と、バッテリリレー４０と、バッテリ４２と、スタータリレー４４と、スタータモータ４６と、を備えているが、この機構は一般的に用いられている機構であるので詳細な説明は省略する。   The engine rotation control device 10 includes a key switch 38, a battery relay 40, a battery 42, a starter relay 44, and a starter motor 46 as a mechanism for starting the engine 50. Since the mechanism is a commonly used mechanism, detailed description thereof is omitted.

スロットルボリューム（作業時回転速度設定手段）２２は、油圧アクチュエータ７６を用いて作業を行う際のエンジン５０の回転速度である作業時回転速度（Ｔｗ）を設定する設定手段であり、可変抵抗器を有して構成されている。   The throttle volume (working rotational speed setting means) 22 is a setting means for setting a working rotational speed (Tw) that is the rotational speed of the engine 50 when the hydraulic actuator 76 is used for work. It is configured.

ワンタッチアイドルスイッチ（目標回転速度設定手段）２４は、押圧されるとコントローラ３０に向けて電気信号を発するワンタッチプッシュスイッチであり、ワンタッチアイドルスイッチ２４を用いることにより、操作レバー７２Ａから手を離すことなく、作業時回転速度（Ｔｗ）と燃料消費の少ない低回転速度または回転速度零の非作業時回転速度（Ｔｉ）とを交互に切り換えて目標回転速度（Ｔｔ）とすることができる。コントローラ３０は、ワンタッチアイドルスイッチ２４が押圧されて電気信号を発する度に、作業時回転速度（Ｔｗ）または非作業時回転速度（Ｔｉ）を交互に選択して、目標回転速度（Ｔｔ）とする。非作業時回転速度（Ｔｉ）は、燃料消費の少ない低回転速度または回転速度零であり、例えば土砂を積み込むダンプカーを待っているときなど、油圧アクチュエータ７６が実際に動作していないときに用いるエンジン５０の回転速度である。   The one-touch idle switch (target rotational speed setting means) 24 is a one-touch push switch that emits an electric signal toward the controller 30 when pressed, and by using the one-touch idle switch 24, the user does not release the operation lever 72A. The target rotational speed (Tt) can be switched alternately between the working rotational speed (Tw) and the low rotational speed with low fuel consumption or the non-working rotational speed (Ti) with zero rotational speed. The controller 30 alternately selects the working rotational speed (Tw) or the non-working rotational speed (Ti) each time the one-touch idle switch 24 is pressed to generate an electrical signal, and the target rotational speed (Tt) is selected. . The non-working rotational speed (Ti) is a low rotational speed with little fuel consumption or a rotational speed of zero, and is an engine used when the hydraulic actuator 76 is not actually operating, for example, when waiting for a dump truck for loading earth and sand. The rotational speed is 50.

省エネモード選択スイッチ（省エネモード設定手段）２８は、非作業時の目標回転速度（非作業時回転速度）を設定するためのもので、開閉操作の後の状態を維持するスイッチである。コントローラ３０は、省エネモード選択スイッチ２８がオフの状態のときは、作業時回転速度（Ｔｗ）よりも小さく零よりも大きい第１の回転速度（Ｔｉ１）を選択して非作業時回転速度（Ｔｉ）とし、省エネモード選択スイッチ２８がオンの状態のときは、回転速度零である第２の回転速度（Ｔｉ２）を選択して非作業時回転速度（Ｔｉ）とする。   The energy saving mode selection switch (energy saving mode setting means) 28 is a switch for setting a target rotational speed during non-working (non-working rotational speed), and is a switch for maintaining the state after the opening / closing operation. When the energy saving mode selection switch 28 is in an off state, the controller 30 selects a first rotation speed (Ti1) that is smaller than the work rotation speed (Tw) and greater than zero, and the non-work rotation speed (Ti). When the energy saving mode selection switch 28 is on, the second rotation speed (Ti2) that is zero is selected and set to the non-working rotation speed (Ti).

例えば、油圧アクチュエータ７６を用いての作業が短い時間間隔で断続的に行われるときには、非作業時回転速度（Ｔｉ）を零（Ｔｉ２）にせず第１の回転速度（Ｔｉ１）にしておいた方が、エンジン５０の再始動時の騒音やエンジンに対する悪影響を小さくできる点で好ましく、省エネモード選択スイッチ２８はオフの状態にしておく方が好ましい。一方、油圧アクチュエータ７６を用いての作業が比較的長い時間間隔で断続的に行われるときには、非作業時回転速度（Ｔｉ）を零（Ｔｉ２）にしても、エンジン５０の再始動時の騒音やエンジンに対する悪影響は比較的小さくなるので、燃料消費を低減させる点で非作業時回転速度（Ｔｉ）を零（Ｔｉ２）にしておく方が好ましく、省エネモード選択スイッチ２８はオンの状態にしておく方が好ましい。なお、非作業時回転速度（Ｔｉ）の第１の回転速度（Ｔｉ１）は、図示せぬ入力手段を用いて、作業時回転速度（Ｔｗ）よりも小さく零よりも大きい範囲で任意にコントローラ３０に入力して変更できるようになっている。   For example, when work using the hydraulic actuator 76 is performed intermittently at short time intervals, the non-working rotational speed (Ti) is not set to zero (Ti2) but the first rotational speed (Ti1). However, this is preferable in that noise during restart of the engine 50 and adverse effects on the engine can be reduced, and it is preferable to keep the energy saving mode selection switch 28 in an off state. On the other hand, when the operation using the hydraulic actuator 76 is performed intermittently at a relatively long time interval, the noise at the time of restarting the engine 50 can be reduced even if the non-working rotational speed (Ti) is set to zero (Ti2). Since the adverse effect on the engine is relatively small, it is preferable to set the non-working rotational speed (Ti) to zero (Ti2) from the viewpoint of reducing fuel consumption, and the energy saving mode selection switch 28 is turned on. Is preferred. The first rotational speed (Ti1) of the non-working rotational speed (Ti) is arbitrarily set within a range smaller than the working rotational speed (Tw) and larger than zero by using an input unit (not shown). You can change it by typing in.

コントローラ３０は、スロットルボリューム２２からの電圧信号により作業時回転速度（Ｔｗ）を演算し、決定する。この演算は、例えば図３に示す、スロットルボリューム２２からの電圧信号と作業時回転速度（Ｔｗ）との関係から行うことができる。また、コントローラ３０は、省エネモード選択スイッチ２８がオフの状態のときは非作業時回転速度（Ｔｉ）として作業時回転速度（Ｔｗ）よりも小さく零よりも大きい第１の回転速度（Ｔｉ１）を選択し、オンの状態のときは回転速度零である第２の回転速度（Ｔｉ２）を選択して非作業時回転速度（Ｔｉ）とする。さらに、コントローラ３０は、ワンタッチアイドルスイッチ２４からの信号によって、作業時回転速度（Ｔｗ）または非作業時回転速度（Ｔｉ）を交互に選択して目標回転速度（Ｔｔ）とする。さらにまた、コントローラ３０は、電気信号線３４Ａを介して受け取った回転センサ３４の信号に基づいてエンジン５０の回転速度を検出し、エンジン５０の回転速度が目標回転速度（Ｔｔ）と等しくなるように燃料流量コントロール信号を電気信号線３６Ａを介してエンジンコントロールアクチュエータ３６に出力するとともに、図示せぬ電磁比例弁に信号を出力し、可変容量型の油圧ポンプ７０の吐出量を制御する。エンジンコントロールアクチュエータ３６は、受け取った燃料流量コントロール信号に基づき、燃料噴射量を調整する。また、コントローラ３０は、エンジン５０が非作業時回転速度のうちの、第１の回転速度（Ｔｉ１）となっているときは、「Ｌｏｗ ｉｄｌｅ」と表示するようにモニタ２６に信号を出力し、第２の回転速度（Ｔｉ２）となっているときは、「ｅｎｇｉｅｎ ｓｔｏｐ」と表示するようにモニタ２６に信号を出力する。   The controller 30 calculates and determines the working rotational speed (Tw) based on the voltage signal from the throttle volume 22. This calculation can be performed, for example, from the relationship between the voltage signal from the throttle volume 22 and the working rotation speed (Tw) shown in FIG. In addition, when the energy saving mode selection switch 28 is in the OFF state, the controller 30 sets the first rotation speed (Ti1) that is smaller than the rotation speed (Tw) during work and larger than zero as the rotation speed (Ti) during non-work. When it is selected and turned on, the second rotational speed (Ti2), which is zero, is selected as the non-working rotational speed (Ti). Further, the controller 30 alternately selects the working rotational speed (Tw) or the non-working rotational speed (Ti) according to a signal from the one-touch idle switch 24 to obtain the target rotational speed (Tt). Furthermore, the controller 30 detects the rotation speed of the engine 50 based on the signal of the rotation sensor 34 received via the electric signal line 34A, and the rotation speed of the engine 50 becomes equal to the target rotation speed (Tt). A fuel flow control signal is output to the engine control actuator 36 via the electric signal line 36A, and a signal is output to an electromagnetic proportional valve (not shown) to control the discharge amount of the variable displacement hydraulic pump 70. The engine control actuator 36 adjusts the fuel injection amount based on the received fuel flow control signal. Further, the controller 30 outputs a signal to the monitor 26 to display “Low idle” when the engine 50 is at the first rotational speed (Ti1) of the non-working rotational speeds, When the second rotation speed (Ti2) is reached, a signal is output to the monitor 26 so as to display “engien stop”.

エンジン再始動回路３２は、キースイッチ３８のスタートポジションとスタータリレー４４を接続する電気信号線３８Ｂの中途の点３８Ｂ１と、コントローラ３０との間に設けられており、目標回転速度（Ｔｔ）が零から零以外の値に変更されると、コントローラ３０から出力されたエンジン始動信号をスタータリレー４４に伝える。このため、本実施形態では、人手を介さずに自動的にエンジン５０を再始動することができる。   The engine restart circuit 32 is provided between the controller 30 and a point 38B1 in the middle of the electric signal line 38B connecting the start position of the key switch 38 and the starter relay 44, and the target rotational speed (Tt) is zero. When the value is changed to a value other than zero, the engine start signal output from the controller 30 is transmitted to the starter relay 44. For this reason, in the present embodiment, the engine 50 can be automatically restarted without human intervention.

エンジン５０が始動することにより油圧ポンプ７０が始動して作動油（圧油）を吐出すると、リモコン弁７２の操作レバー７２Ａの操作による制御弁７４のスプールの移動に応じて油圧アクチュエータ７６が動作する。   When the hydraulic pump 70 is started and the hydraulic oil (pressure oil) is discharged by starting the engine 50, the hydraulic actuator 76 operates in accordance with the movement of the spool of the control valve 74 by the operation of the operation lever 72A of the remote control valve 72. .

次に、第１実施形態に係るエンジン回転制御装置１０の作用について、図４を適宜参照して説明する。図４は、エンジン回転制御装置１０の動作の状況を模式的に示す図で、ワンタッチアイドルスイッチ２４および省エネモード選択スイッチ２８の押圧操作によるオンオフの状況、エンジン始動信号のオンオフの状況、ならびに目標回転速度（Ｔｔ）についてのタイムチャートと、モニタ２６の表示との関係を示している。   Next, the operation of the engine rotation control device 10 according to the first embodiment will be described with reference to FIG. 4 as appropriate. FIG. 4 is a diagram schematically showing an operation state of the engine rotation control device 10. The on / off state by the pressing operation of the one-touch idle switch 24 and the energy saving mode selection switch 28, the on / off state of the engine start signal, and the target rotation The relationship between the time chart about speed (Tt) and the display of the monitor 26 is shown.

オペレータがキースイッチ３８をＯＦＦポジションからＯＮポジションに切替えると、電気信号線３８Ａを介してバッテリリレー４０のコイルに電流が流れ、バッテリリレー４０が作動する。これにより、バッテリ４２からの電流が電気信号線４０Ａを介してコントローラ３０に供給されるとともに、電気信号線４０Ｂを介してスタータリレー４４の一端に供給される。さらにキースイッチ３８をスタートポジションに切替えると、スタータリレー４４のコイルに電流が流れ、スタータリレー４４が作動する。これにより、スタータモータ４６に電流が供給され、スタータモータ４６が作動し、エンジン５０が始動する。エンジン５０が始動するとオペレータがキースイッチ３８の操作を止めるため、キースイッチ３８のポジションは自動的にＯＮポジションにもどる。   When the operator switches the key switch 38 from the OFF position to the ON position, a current flows through the coil of the battery relay 40 via the electric signal line 38A, and the battery relay 40 is activated. As a result, the current from the battery 42 is supplied to the controller 30 via the electric signal line 40A and also supplied to one end of the starter relay 44 via the electric signal line 40B. When the key switch 38 is further switched to the start position, a current flows through the coil of the starter relay 44, and the starter relay 44 is activated. As a result, current is supplied to the starter motor 46, the starter motor 46 is operated, and the engine 50 is started. Since the operator stops the operation of the key switch 38 when the engine 50 is started, the position of the key switch 38 automatically returns to the ON position.

オペレータによるスロットルボリューム２２の操作によって発生した電圧信号はコントローラ３０に伝達され、コントローラ３０は、スロットルボリューム２２からの電圧信号により作業時回転速度（Ｔｗ）を演算し、決定する。   The voltage signal generated by the operation of the throttle volume 22 by the operator is transmitted to the controller 30, and the controller 30 calculates and determines the working rotational speed (Tw) based on the voltage signal from the throttle volume 22.

また、オペレータが省エネモード選択スイッチ２８をオンの状態にすると、コントローラ３０は非作業時回転速度（Ｔｉ）として、回転速度零である第２の回転速度（Ｔｉ２）を選択する。オペレータが省エネモード選択スイッチ２８をオフの状態にすると、コントローラ３０は非作業時回転速度（Ｔｉ）として、作業時回転速度（Ｔｗ）よりも小さく零よりも大きい第１の回転速度（Ｔｉ１）を選択する。   When the operator turns on the energy saving mode selection switch 28, the controller 30 selects the second rotational speed (Ti2) that is zero as the non-working rotational speed (Ti). When the operator turns off the energy saving mode selection switch 28, the controller 30 sets the first rotational speed (Ti1) smaller than the working rotational speed (Tw) and larger than zero as the non-working rotational speed (Ti). select.

また、オペレータによるワンタッチアイドルスイッチ２４の押圧操作による信号はコントローラ３０に伝達され、コントローラ３０は、作業時回転速度（Ｔｗ）または非作業時回転速度（Ｔｉ）を交互に目標回転速度（Ｔｔ）として選択する。   Further, a signal generated by the operator pressing the one-touch idle switch 24 is transmitted to the controller 30, and the controller 30 alternately sets the working rotational speed (Tw) or the non-working rotational speed (Ti) as the target rotational speed (Tt). select.

さらに、コントローラ３０は、電気信号線３４Ａを介して受け取った回転センサ３４の信号に基づいてエンジン５０の回転速度を検出し、エンジン５０の回転速度が目標回転速度（Ｔｔ）と等しくなるように燃料流量コントロール信号を電気信号線３６Ａを介してエンジンコントロールアクチュエータ３６に出力する。エンジンコントロールアクチュエータ３６は、受け取った燃料流量コントロール信号に基づき、燃料噴射量を調整し、エンジン５０の回転速度は目標回転速度（Ｔｔ）と等しくなる。   Further, the controller 30 detects the rotation speed of the engine 50 based on the signal of the rotation sensor 34 received via the electric signal line 34A, and the fuel is adjusted so that the rotation speed of the engine 50 becomes equal to the target rotation speed (Tt). A flow rate control signal is output to the engine control actuator 36 via the electric signal line 36A. The engine control actuator 36 adjusts the fuel injection amount based on the received fuel flow control signal, and the rotational speed of the engine 50 becomes equal to the target rotational speed (Tt).

また、コントローラ３０は、エンジン５０が非作業時回転速度のうちの、第１の回転速度（Ｔｉ１）となっているときは、「Ｌｏｗ ｉｄｌｅ」と表示するようにモニタ２６に信号を出力し、第２の回転速度（Ｔｉ２）となっているとき（エンジン５０が停止しているとき）は、「ｅｎｇｉｅｎ ｓｔｏｐ」と表示するようにモニタ２６に信号を出力する。   Further, the controller 30 outputs a signal to the monitor 26 to display “Low idle” when the engine 50 is at the first rotational speed (Ti1) of the non-working rotational speeds, When it is at the second rotation speed (Ti2) (when the engine 50 is stopped), a signal is output to the monitor 26 so as to display “engien stop”.

以上をまとめると、省エネモード選択スイッチ２８がオンの状態では、非作業時回転速度（Ｔｉ）として回転速度零である第２の回転速度（Ｔｉ２）が選択されるので、ワンタッチアイドルスイッチ２４の押圧操作によって、目標回転速度（Ｔｔ）として非作業時回転速度（Ｔｉ）を選択すると、目標回転速度（Ｔｔ）は零となり、エンジン５０は直ちに停止する。このため、本実施形態では、従来よりもさらに無駄な燃料消費を低減させることができる。エンジン５０が停止すると、モニタ２６には「ｅｎｇｉｅｎ ｓｔｏｐ」と表示される。   In summary, when the energy saving mode selection switch 28 is on, the second rotation speed (Ti2) that is zero is selected as the non-working rotation speed (Ti), so the one-touch idle switch 24 is pressed. When the non-working rotation speed (Ti) is selected as the target rotation speed (Tt) by the operation, the target rotation speed (Tt) becomes zero and the engine 50 is immediately stopped. For this reason, in this embodiment, useless fuel consumption can be reduced more than before. When the engine 50 stops, “engen stop” is displayed on the monitor 26.

エンジン５０が回転速度零である第２の回転速度（Ｔｉ２）となっている状態（エンジン５０が停止した状態）において、オペレータがワンタッチアイドルスイッチ２４の押圧操作（図４において領域Ｐで示される）を行うと、コントローラ３０は非作業時状態を解除し、目標回転速度（Ｔｔ）を作業時回転速度（Ｔｗ）とする。エンジン５０の回転速度が零から作業時回転速度（Ｔｗ）へと復帰する際には、コントローラ３０は、エンジン再始動回路３２を介してエンジン始動信号をｔ（ｓｅｃ）の時間だけスタータリレー４４のコイルに送り、スタータモータ４６を作動させて、エンジン５０を再始動する。本実施形態では、エンジン再始動回路３２が設けられているので、人手を介さずに自動的にエンジン５０の再始動をすることができる。このため、エンジン５０の回転速度を直ちに零とすることにより再始動の操作が多くなっても、煩わしくない。   In a state where the engine 50 is at the second rotational speed (Ti2) where the rotational speed is zero (a state where the engine 50 is stopped), the operator presses the one-touch idle switch 24 (indicated by a region P in FIG. 4). Then, the controller 30 cancels the non-working state and sets the target rotational speed (Tt) as the working rotational speed (Tw). When the rotational speed of the engine 50 returns from zero to the working rotational speed (Tw), the controller 30 sends the engine start signal to the starter relay 44 via the engine restart circuit 32 for the time t (sec). The starter motor 46 is actuated and the engine 50 is restarted. In the present embodiment, since the engine restart circuit 32 is provided, the engine 50 can be automatically restarted without human intervention. For this reason, even if the restart operation increases by immediately setting the rotation speed of the engine 50 to zero, there is no trouble.

なお、コントローラ３０がエンジン再始動回路３２にエンジン始動信号を送る時間はｔ（ｓｅｃ）であり、この時間ｔ（ｓｅｃ）は、基本的にはエンジン５０が再始動されたことを回転センサ３４で確認するまでの時間であるが、バッテリ４２の連続通電時間も考慮してコントローラ３０が決定する。   The time for the controller 30 to send the engine start signal to the engine restart circuit 32 is t (sec). This time t (sec) basically indicates that the engine 50 has been restarted by the rotation sensor 34. Although it is the time until confirmation, the controller 30 determines in consideration of the continuous energization time of the battery 42.

次に、本発明の第２実施形態に係るエンジン回転制御装置について説明する。   Next, an engine rotation control device according to a second embodiment of the present invention will be described.

図５は、第２実施形態に係るエンジン回転制御装置の動作の状況を模式的に示す図である。省エネモード選択スイッチ２８がオンで、目標回転速度（Ｔｔ）が零に設定されてエンジン５０が停止した状態（このとき、モニタ２６には「ｅｎｇｉｎｅ ｓｔｏｐ」と表示されている）から、ワンタッチアイドルスイッチ２４に押圧操作がなされて作業時回転速度（Ｔｗ）へと復帰する場合、図５に示すように、第２実施形態では、ワンタッチアイドルスイッチ２４への１回目の押圧操作がなされると、コントローラ３０は、エンジン再始動回路３２を介してエンジン始動信号をｔ（ｓｅｃ）の時間だけスタータリレー４４のコイルに送り、スタータモータ４６を作動させて、エンジン５０を再始動させるが、まず第１の非作業時回転速度（仮の目標回転速度）（Ｔｉ１）までエンジン５０の回転速度を上昇させる（このとき、モニタ２６には「Ｌｏｗ ｉｄｌｅ」と表示される）。そして、ワンタッチアイドルスイッチ２４への２回目の押圧操作がなされると、エンジン５０の回転速度が最終的目標回転速度である作業時回転速度（Ｔｗ）まで上昇するようにされている（このとき、モニタ２６には「ｏｆｆ」と表示される）。   FIG. 5 is a diagram schematically illustrating an operation state of the engine rotation control device according to the second embodiment. From the state in which the energy saving mode selection switch 28 is turned on, the target rotational speed (Tt) is set to zero and the engine 50 is stopped (at this time, the monitor 26 displays “engine stop”), the one-touch idle switch In the second embodiment, when the pressing operation is performed on 24 and the rotation speed (Tw) is returned to the working speed, as shown in FIG. 5, in the second embodiment, when the first pressing operation on the one-touch idle switch 24 is performed, the controller 30 sends an engine start signal to the coil of the starter relay 44 through the engine restart circuit 32 for a time of t (sec), and operates the starter motor 46 to restart the engine 50. The rotational speed of the engine 50 is increased up to the non-working rotational speed (temporary target rotational speed) (Ti1) (at this time, the monitor 2 It is displayed as "Low idle" in). When the second pressing operation to the one-touch idle switch 24 is performed, the rotational speed of the engine 50 is increased to the working rotational speed (Tw) that is the final target rotational speed (at this time, The monitor 26 displays “off”).

このため、第２実施形態では、エンジン５０の回転速度が回転速度零から作業時回転速度（Ｔｗ）に上昇する場合、ワンタッチアイドルスイッチ２４への押圧操作がなされても一気に作業時回転速度（Ｔｗ）まで上昇せず、いったん第１の非作業時回転速度（Ｔｉ１）まで上昇する。そして、ワンタッチアイドルスイッチ２４への２回目の押圧操作がなされることにより、エンジン５０の回転速度は作業時回転速度（Ｔｗ）まで上昇するので、エンジン５０の始動直後の急激なエンジン回転上昇を緩和することができ、騒音やエンジンへの悪影響を緩和することができる。   For this reason, in the second embodiment, when the rotation speed of the engine 50 increases from zero to the rotation speed at work (Tw), the rotation speed at work (Tw) at a stroke even if the one-touch idle switch 24 is pressed. ) Until the first non-working rotational speed (Ti1). Then, when the second pressing operation to the one-touch idle switch 24 is performed, the rotation speed of the engine 50 increases up to the rotation speed (Tw) at the time of operation, so that a sudden increase in engine rotation immediately after the start of the engine 50 is mitigated. Can reduce noise and adverse effects on the engine.

以上説明した第１および第２実施形態では、省エネモード選択スイッチ（省エネモード設定手段）２８によって設定されている非作業時回転速度（Ｔｉ）として、作業時回転速度（Ｔｗ）よりも小さく零よりも大きい第１の回転速度（Ｔｉ１）および回転速度零である第２の回転速度（Ｔｉ２）からなる２つ回転速度のうちのいずれかの回転速度をとるものとして説明したが、非作業時回転速度（Ｔｉ）は零である回転速度を含み、各々が作業時回転速度（Ｔｗ）よりも小さい値ならいくつ設定されていてもよい。例えば、省エネモード選択スイッチ（省エネモード設定手段）２８が「エコ重視」、「標準」、「操作性重視」の３モードを有しているときは、回転速度零のほか、作業時回転速度より小さい２つの非作業時回転速度（計３個の非作業時回転速度）が設定され、ワンタッチアイドルスイッチ（目標回転速度設定手段）のオンオフに応じて、いずれかの非作業時回転速度か作業時回転速度を交互に選択されるように構成することができる。   In the first and second embodiments described above, the non-working rotational speed (Ti) set by the energy-saving mode selection switch (energy-saving mode setting means) 28 is smaller than the working rotational speed (Tw) and zero. In the above description, it is assumed that one of the two rotational speeds consisting of the first rotational speed (Ti1) and the second rotational speed (Ti2), which is zero, is taken. The speed (Ti) includes a rotational speed that is zero, and any number may be set as long as each is smaller than the working rotational speed (Tw). For example, when the energy saving mode selection switch (energy saving mode setting means) 28 has three modes of “Eco-oriented”, “Standard”, and “Ease of operability”, in addition to the rotation speed zero, Two small non-working rotation speeds (a total of three non-working rotation speeds) are set, and depending on whether the one-touch idle switch (target rotation speed setting means) is on or off, The rotation speed can be alternately selected.

建設機械等の作業機械（例えば油圧ショベル）に好適に用いることができる。   It can be suitably used for a work machine such as a construction machine (for example, a hydraulic excavator).

本発明の第１実施形態に係るエンジン回転制御装置を示すブロック構成図The block block diagram which shows the engine-rotation control apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. （Ａ）前記エンジン回転制御装置が組み込まれた運転席を示す斜視図、（Ｂ）その操作部２を拡大して示す斜視図(A) A perspective view showing a driver's seat in which the engine rotation control device is incorporated, (B) A perspective view showing the operation unit 2 in an enlarged manner. スロットルボリュームからの電圧信号と作業時回転速度（Ｔｗ）との関係の一例Example of relationship between voltage signal from throttle volume and working speed (Tw) 前記エンジン回転制御装置の動作の状況を模式的に示す図The figure which shows typically the condition of operation | movement of the said engine rotation control apparatus. 第２実施形態に係るエンジン回転制御装置の動作の状況を模式的に示す図The figure which shows typically the condition of operation | movement of the engine rotation control apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 従来の油圧ショベルのエンジン回転制御装置の一例についてのブロック構成図Block configuration diagram of an example of a conventional hydraulic excavator engine rotation control device 前記従来技術の一例の動作の状況を模式的に示す図The figure which shows typically the condition of operation | movement of the example of the said prior art

符号の説明Explanation of symbols

１…運転席
２…操作部
１０…エンジン回転制御装置
２２…スロットルボリューム（作業時回転速度設定手段）
２４…ワンタッチアイドルスイッチ（目標回転速度設定手段）
２６…モニタ
２８…省エネモード選択スイッチ（省エネモード設定手段）
３０…コントローラ
３２…エンジン再始動回路
３４…回転センサ
３６…エンジンコントロールアクチュエータ
３８…キースイッチ
４０…バッテリリレー
４２…バッテリ
４４…スタータリレー
４６…スタータモータ
５０…エンジン DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Driver's seat 2 ... Operation part 10 ... Engine rotation control device 22 ... Throttle volume (working speed setting means)
24. One-touch idle switch (target rotational speed setting means)
26 ... Monitor 28 ... Energy saving mode selection switch (Energy saving mode setting means)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 30 ... Controller 32 ... Engine restart circuit 34 ... Rotation sensor 36 ... Engine control actuator 38 ... Key switch 40 ... Battery relay 42 ... Battery 44 ... Starter relay 46 ... Starter motor 50 ... Engine

Claims (3)

油圧アクチュエータを備えた作業機械のエンジンの回転を制御する制御装置において、
前記油圧アクチュエータを用いて作業を行う際の前記エンジンの回転速度である作業時回転速度を設定する作業時回転速度設定手段と、
非作業時における目標回転速度となるべき、前記作業時回転速度よりも小さい零を含む非作業時回転速度を設定する省エネモード設定手段と、
前記作業時回転速度、および前記省エネモード設定手段にて設定された前記非作業時回転速度のうちからどちらかを選択して目標回転速度とする目標回転速度設定手段と、を備え、
該目標回転速度設定手段で設定された目標回転速度となるように、前記エンジンの回転速度を制御することを特徴とする作業機械のエンジン回転制御装置。 In a control device for controlling rotation of an engine of a work machine provided with a hydraulic actuator,
A working speed setting means for setting a working speed that is the rotational speed of the engine when working using the hydraulic actuator;
Energy saving mode setting means for setting a non-working rotational speed including zero smaller than the working rotational speed, which should be a target rotational speed during non-working,
A target rotational speed setting means that selects either the rotational speed at work and the non-working rotational speed set by the energy-saving mode setting means to be a target rotational speed;
An engine rotation control device for a work machine, wherein the engine rotation speed is controlled so as to be a target rotation speed set by the target rotation speed setting means. 請求項１において、
前記エンジンの回転速度を零から前記作業時回転速度に上昇させる際、前記目標回転速度設定手段により、先ず前記作業時回転速度よりも小さい回転速度が仮の目標回転速度として設定され、次いで該目標回転速度設定手段での再度の設定により、前記作業時回転速度が最終的目標回転速度とされることを特徴とする作業機械のエンジン回転制御装置。 In claim 1,
When the rotational speed of the engine is increased from zero to the working rotational speed, the target rotational speed setting means first sets a rotational speed smaller than the working rotational speed as a temporary target rotational speed, and then the target rotational speed. An engine rotation control device for a working machine, wherein the rotation speed at the time of operation is set to a final target rotation speed by re-setting by a rotation speed setting means. 請求項１または２において、
前記目標回転速度設定手段が、前記作業機械で作業を行うための操作レバーに備えられたワンタッチプッシュボタンであることを特徴とする作業機械のエンジン回転制御装置。 In claim 1 or 2,
The engine rotation control device for a work machine, wherein the target rotation speed setting means is a one-touch push button provided on an operation lever for performing work on the work machine.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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