JP6051491B2 - Engine starter - Google Patents

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Description

本発明は、エンジンを始動させるエンジン始動装置に関する。   The present invention relates to an engine starter that starts an engine.

特許文献1に、従来のエンジン始動装置が記載されている。このエンジン始動装置は、アキュームレータに蓄えられた油を用いて、油圧モータ(以下「回生モータ」)を駆動させ、この回生モータの駆動力によりエンジンを始動させる装置である。   Patent Document 1 describes a conventional engine starting device. This engine starting device is a device that drives a hydraulic motor (hereinafter referred to as “regenerative motor”) using oil stored in an accumulator, and starts the engine by the driving force of the regenerative motor.

このエンジン始動装置が建設機械に適用される場合がある。建設機械では、エンジンの出力軸(以下「エンジン軸」)に、油圧ポンプ(以下「ポンプ」)が取り付けられる。このポンプは、建設機械を動作させるアクチュエータに油を供給するものである。この構成では、アキュームレータから回生モータに油を供給して回生モータを駆動させると、エンジンが回転するだけでなく、ポンプも回転(駆動)する。このとき、ポンプに負荷が掛かっていると、エンジンの始動性が悪くなる(エンジンの回転数の上昇が遅くなる)。そのため、エンジン始動時には、ポンプの吐出油をほぼ無負荷でタンクに流す(戻す)ために、アンロード弁が開くように制御されるのが一般的である。   This engine starter may be applied to a construction machine. In a construction machine, a hydraulic pump (hereinafter referred to as “pump”) is attached to an output shaft of an engine (hereinafter referred to as “engine shaft”). This pump supplies oil to an actuator that operates a construction machine. In this configuration, when oil is supplied from the accumulator to the regenerative motor to drive the regenerative motor, not only the engine rotates but also the pump rotates (drives). At this time, if a load is applied to the pump, the startability of the engine is deteriorated (the increase in the engine speed is delayed). Therefore, at the time of starting the engine, in order to flow (return) the pump discharge oil to the tank with almost no load, it is generally controlled to open the unload valve.

特開2006−037820号公報JP 2006-037820 A

このアンロード弁には、パイロット油圧に応じて開度が変わるものがある。また、エンジン始動用の回生モータには、パイロット油圧が大きくなるほど、容量が大きくなるものがある。また、アンロード弁の開閉制御用のパイロット油圧と、回生モータの容量制御用のパイロット油圧との油圧源(パイロット油圧源)が共通しているものがある。   Some of these unload valves change in opening according to pilot oil pressure. Some regenerative motors for starting the engine have larger capacities as the pilot hydraulic pressure increases. In addition, there is a common hydraulic source (pilot hydraulic source) for the pilot hydraulic pressure for opening / closing control of the unload valve and the pilot hydraulic pressure for controlling the capacity of the regenerative motor.

上記の構成のエンジン始動装置では、エンジンの始動性が悪い問題がある。この問題の詳細は次の通りである。エンジンの始動時には、図8(b)に示すように回生モータへの油の供給の有無を切り換える放出弁が開かれるとともに、図8(e)に示すように回生モータの容量が上げられる。そして、図8(c)に示すように、アンロード弁にパイロット油圧が入力されて、アンロード弁が開かれる。すると、図8(d)に示すようにパイロット油圧源の圧力が瞬間的に下がる(低下X1)。すると、図8(e)に示すように、回生モータの容量が小さくなり(低下X2)、回生モータの発生トルクが低下する。すると、エンジンの始動トルクに対し、回生モータの発生トルクが不足する。そのため、エンジン停止状態から、エンジンが自立運転可能な回転数に達するまでの時間が長くかかる(図8(a)参照)。最悪の場合、自立運転可能な回転数までエンジン回転数が達しない(立ち上がらない)おそれもある。   The engine starter having the above configuration has a problem that engine startability is poor. The details of this problem are as follows. When the engine is started, a release valve for switching the presence / absence of oil supply to the regenerative motor is opened as shown in FIG. 8 (b), and the capacity of the regenerative motor is increased as shown in FIG. 8 (e). Then, as shown in FIG. 8C, the pilot hydraulic pressure is input to the unload valve, and the unload valve is opened. Then, as shown in FIG. 8 (d), the pressure of the pilot hydraulic pressure source instantaneously decreases (decrease X1). Then, as shown in FIG. 8E, the capacity of the regenerative motor is reduced (decrease X2), and the generated torque of the regenerative motor is reduced. Then, the torque generated by the regenerative motor is insufficient with respect to the engine starting torque. Therefore, it takes a long time from the engine stop state until the engine reaches a rotational speed at which the engine can operate independently (see FIG. 8A). In the worst case, there is a possibility that the engine speed does not reach (cannot stand up) to the speed at which it can operate independently.

エンジンの始動性を向上させるために、回生モータに供給されるパイロット油圧源を大きくすることも考えられる。しかし、パイロット油圧源を大きくすると、設置スペースやコストが増大するおそれがある。   In order to improve the startability of the engine, it is conceivable to increase the pilot hydraulic pressure source supplied to the regenerative motor. However, if the pilot hydraulic power source is increased, the installation space and cost may increase.

そこで本発明は、パイロット油圧源を大きくする必要なく、エンジンの始動性を向上させることができるエンジン始動装置を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an engine starter that can improve the startability of the engine without increasing the pilot hydraulic pressure source.

エンジン始動装置は、エンジンと、前記エンジンの出力軸であるエンジン軸と、前記エンジン軸に接続され、油を吐出するポンプと、前記ポンプに接続されるアクチュエータと、前記ポンプと前記アクチュエータとの間に設けられ、前記ポンプから前記アクチュエータに供給される油を制御するアクチュエータ制御弁と、前記ポンプとタンクとの間に設けられ、前記アクチュエータ制御弁とは別に設けられ、パイロット油圧に応じて開閉する油圧制御弁と、前記エンジン軸に接続され、パイロット油圧に応じて容量が変わる回生モータと、前記回生モータに接続される始動用アキュームレータと、前記回生モータと前記始動用アキュームレータとの間に設けられ、前記始動用アキュームレータから前記回生モータへの油の供給の有無を切り換える放出弁と、前記油圧制御弁及び前記回生モータにパイロット油圧を供給するパイロット油圧源と、を備える。前記回生モータは、入力されるパイロット油圧が大きいほど容量が大きくなるように構成される。前記油圧制御弁は、パイロット油圧入力状態のときに閉状態、パイロット油圧非入力状態のときに開状態、となるように構成される。前記エンジンを停止状態から始動させるエンジン始動時には、前記放出弁が開状態、かつ、前記油圧制御弁が開状態となるように制御される。   The engine starter includes an engine, an engine shaft that is an output shaft of the engine, a pump that is connected to the engine shaft and discharges oil, an actuator that is connected to the pump, and between the pump and the actuator. An actuator control valve for controlling oil supplied to the actuator from the pump, and provided between the pump and the tank, provided separately from the actuator control valve, and opened and closed according to pilot hydraulic pressure Provided between a hydraulic control valve, a regenerative motor connected to the engine shaft, the capacity of which varies according to pilot oil pressure, a starting accumulator connected to the regenerative motor, and the regenerative motor and the starting accumulator , Switch whether oil is supplied from the starting accumulator to the regenerative motor That includes a discharge valve, and a pilot hydraulic source for supplying a pilot pressure to the hydraulic control valve and the regenerative motor. The regenerative motor is configured such that the capacity increases as the input pilot hydraulic pressure increases. The hydraulic control valve is configured to be in a closed state when in a pilot hydraulic pressure input state and in an open state when in a pilot hydraulic pressure non-input state. When the engine is started from a stopped state, control is performed so that the release valve is opened and the hydraulic control valve is opened.

上記構成により、パイロット油圧源を大きくする必要なく、エンジンの始動性を向上させることができる。   With the above configuration, the startability of the engine can be improved without having to increase the pilot hydraulic pressure source.

エンジン始動装置の油圧回路図である。It is a hydraulic circuit diagram of an engine starting device. 図1に示すエンジン始動装置の動作のフローチャートである。It is a flowchart of operation | movement of the engine starting apparatus shown in FIG. 図1に示すエンジン始動装置の動作のタイムチャートである。It is a time chart of operation | movement of the engine starting apparatus shown in FIG. 変形例1のエンジン始動装置の動作のフローチャートである。6 is a flowchart of the operation of an engine starter according to a first modification. 変形例1のエンジン始動装置の動作のタイムチャートである。10 is a time chart of the operation of the engine starter of Modification 1; 変形例2のエンジン始動装置の油圧回路図である。FIG. 10 is a hydraulic circuit diagram of an engine starter according to Modification 2. 変形例3のエンジン始動装置の油圧回路図である。FIG. 11 is a hydraulic circuit diagram of an engine starter according to Modification 3. 従来のエンジン始動装置の動作のタイムチャートである。It is a time chart of operation of the conventional engine starting device.

図1〜図3を参照してエンジン始動装置1について説明する。   The engine starter 1 will be described with reference to FIGS.

エンジン始動装置1(図1参照)は、作業機械に設けられる。作業機械は、土木作業や建設作業を行うための機械である。作業機械は、例えば作業車両であり、例えば油圧ショベルである。エンジン始動装置1は、第1アキュームレータ33(後述)に蓄えられた油で回生モータ31(後述)を駆動させることで、エンジン10(後述)を始動させる装置である。エンジン始動装置1は、エンジン10と、アクチュエータ駆動機器群21〜29と、エンジン始動機器群31〜37と、パイロット油圧関連機器群41〜56と、電気機器群61〜65と、を備える。   The engine starter 1 (see FIG. 1) is provided in the work machine. The work machine is a machine for performing civil engineering work and construction work. The work machine is, for example, a work vehicle, for example, a hydraulic excavator. The engine starting device 1 is a device that starts an engine 10 (described later) by driving a regenerative motor 31 (described later) with oil stored in a first accumulator 33 (described later). The engine starter 1 includes an engine 10, actuator drive device groups 21 to 29, engine start device groups 31 to 37, pilot hydraulic pressure related device groups 41 to 56, and electrical device groups 61 to 65.

エンジン10は、作業機械の駆動源である。エンジン10は、エンジン軸11を備える。エンジン軸11は、エンジン10の駆動力を出力するための出力軸である。エンジン軸11は、エンジン10に駆動力を入力するための入力軸でもある。   The engine 10 is a drive source for the work machine. The engine 10 includes an engine shaft 11. The engine shaft 11 is an output shaft for outputting the driving force of the engine 10. The engine shaft 11 is also an input shaft for inputting driving force to the engine 10.

アクチュエータ駆動機器群21〜29は、ポンプ21と、アクチュエータ23と、アクチュエータ制御弁25と、アンロード油路26と、アンロード弁27と、センタバイパス油路28と、カット弁29(油圧制御弁)と、を備える。   The actuator drive device groups 21 to 29 include a pump 21, an actuator 23, an actuator control valve 25, an unload oil passage 26, an unload valve 27, a center bypass oil passage 28, and a cut valve 29 (hydraulic control valve). And).

ポンプ21は、エンジン軸11に接続される。ポンプ21は、エンジン軸11の回転力により駆動される。ポンプ21は、タンクTから吸い込んだ油(作動油、圧油)を吐出する油圧ポンプである。ポンプ21とエンジン軸11との接続は、直接的でもよく、間接的でもよい。間接的な接続とは、駆動力伝達のための手段(例えばギア等)を介した接続である。なお、エンジン軸11との接続が、直接的でも間接的でもよい点は、後述するパイロットポンプ43および回生モータ31についても同様である。ポンプ21は、例えば容量可変形である。   The pump 21 is connected to the engine shaft 11. The pump 21 is driven by the rotational force of the engine shaft 11. The pump 21 is a hydraulic pump that discharges oil (working oil, pressure oil) sucked from the tank T. The connection between the pump 21 and the engine shaft 11 may be direct or indirect. The indirect connection is a connection through a means for transmitting a driving force (for example, a gear). The connection to the engine shaft 11 may be direct or indirect, and the same applies to the pilot pump 43 and the regenerative motor 31 described later. The pump 21 is, for example, a variable capacity type.

アクチュエータ23は、作業機械を動作させる機械である。アクチュエータ23は、ポンプ21に接続される。アクチュエータ23は、ポンプ21から供給された油により駆動される油圧アクチュエータである。作業機械が油圧ショベルの場合、アクチュエータ23は、例えば次の(a)〜(c)等である。(a)アタッチメント(ブーム、アーム、バケット等)の作動用の油圧シリンダ。(b)走行用の油圧モータ。(c)上部旋回体の旋回用の油圧モータ。なお、図1ではアクチュエータ23の例として油圧シリンダを図示している。   The actuator 23 is a machine that operates the work machine. The actuator 23 is connected to the pump 21. The actuator 23 is a hydraulic actuator that is driven by the oil supplied from the pump 21. When the work machine is a hydraulic excavator, the actuator 23 is, for example, the following (a) to (c). (A) A hydraulic cylinder for operating attachments (boom, arm, bucket, etc.). (B) A traveling hydraulic motor. (C) A hydraulic motor for turning the upper turning body. In FIG. 1, a hydraulic cylinder is illustrated as an example of the actuator 23.

アクチュエータ制御弁25は、アクチュエータ23の動作を制御するための弁である。アクチュエータ制御弁25は、ポンプ21からアクチュエータ23に供給される油の流量及び方向を制御する。アクチュエータ制御弁25は、ポンプ21とアクチュエータ23との間に設けられる。「間」とは、「間の油路」を意味する(以下同様)。アクチュエータ制御弁25は、パイロット油圧に応じて制御される弁(パイロット油圧制御式の弁)である。アクチュエータ制御弁25は、例えば6ポートを備える方向切換弁である。アクチュエータ制御弁25は、操作レバー61(後述)の操作に応じて、切換位置(ポジション)が切り換わる。アクチュエータ制御弁25は、3つの切換位置を備える。3つの切換位置は、中立位置25aと、位置25bと、位置25cと、である。   The actuator control valve 25 is a valve for controlling the operation of the actuator 23. The actuator control valve 25 controls the flow rate and direction of oil supplied from the pump 21 to the actuator 23. The actuator control valve 25 is provided between the pump 21 and the actuator 23. “Between” means “between oil passages” (the same applies hereinafter). The actuator control valve 25 is a valve (a pilot hydraulic control type valve) controlled according to the pilot hydraulic pressure. The actuator control valve 25 is a direction switching valve having, for example, 6 ports. The actuator control valve 25 switches its switching position (position) in response to an operation of an operation lever 61 (described later). The actuator control valve 25 has three switching positions. The three switching positions are a neutral position 25a, a position 25b, and a position 25c.

中立位置25aは、操作レバー61(後述)の操作位置が中立位置のときに選択される切換位置である。中立位置25aが選択されている場合、ポンプ21の吐出油はアクチュエータ23に供給されず、ポンプ21の吐出油はアクチュエータ制御弁25を通過する。中立位置25aは、アクチュエータ制御弁25が「パイロット油圧非入力状態」(後述)のときの切換位置である。   The neutral position 25a is a switching position that is selected when the operation position of the operation lever 61 (described later) is the neutral position. When the neutral position 25 a is selected, the discharge oil from the pump 21 is not supplied to the actuator 23, and the discharge oil from the pump 21 passes through the actuator control valve 25. The neutral position 25a is a switching position when the actuator control valve 25 is in a “pilot hydraulic pressure non-input state” (described later).

位置25b及び位置25cは、操作レバー61が操作されているとき(中立位置以外のとき)に選択される切換位置である。位置25bまたは位置25cが選択されている場合、ポンプ21からアクチュエータ23に油が供給される。   The positions 25b and 25c are switching positions that are selected when the operation lever 61 is operated (other than the neutral position). When the position 25b or the position 25c is selected, oil is supplied from the pump 21 to the actuator 23.

アンロード油路26は、ポンプ21とアクチュエータ制御弁25との間から分岐してタンクTにつながれる油路である。   The unload oil passage 26 is an oil passage that branches from between the pump 21 and the actuator control valve 25 and is connected to the tank T.

アンロード弁27は、アンロード油路26に設けられる。アンロード弁27は、ポンプ21の吐出油のうち、アクチュエータ23に供給されない油(余剰分)をタンクTに流す(ブリードオフ制御を行う)ための弁である。アンロード弁27は、操作レバー61(後述)の操作量に応じて開閉する(開度が変わる)。   The unload valve 27 is provided in the unload oil passage 26. The unload valve 27 is a valve for flowing oil (surplus) which is not supplied to the actuator 23 out of the oil discharged from the pump 21 to the tank T (performs bleed-off control). The unload valve 27 opens and closes (the opening degree changes) according to the amount of operation of an operation lever 61 (described later).

このアンロード弁27は、パイロット油圧制御式の開閉弁(パイロット油圧に応じて開閉する弁)である。アンロード弁27は、「パイロット油圧非入力状態」(後述)のときに「閉状態」となるように、かつ、「パイロット油圧入力状態」(後述)のときに「開状態」となるように構成される。   The unload valve 27 is a pilot hydraulic control type open / close valve (a valve that opens and closes in accordance with the pilot hydraulic pressure). The unload valve 27 is in a “closed state” in a “pilot hydraulic pressure non-input state” (described later), and is in an “open state” in a “pilot hydraulic pressure input state” (described later). Composed.

(開状態/閉状態について) 上記「閉状態」とは、全閉の状態である。上記「開状態」とは、弁の開度が、ゼロ(全閉)より大きい状態である。すなわち「開状態」には、全開と全閉との間の中間開度の状態を含む。これらの「閉状態」及び「開状態」の定義は、後述する他の開閉弁(カット弁29、放出弁35、蓄圧切換弁37、及び電磁切換弁47など)の開閉状態についても同様である。   (Regarding Open / Closed State) The “closed state” is a fully closed state. The “open state” is a state where the opening degree of the valve is larger than zero (fully closed). That is, the “open state” includes an intermediate opening state between fully open and fully closed. The definitions of these “closed state” and “open state” are the same for the open / close states of other open / close valves (the cut valve 29, the release valve 35, the pressure accumulation switching valve 37, the electromagnetic switching valve 47, etc.) described later. .

(パイロット油圧入力状態/非入力状態について) 上記「パイロット油圧非入力状態」とは、パイロット油圧が弁に入力されていないときの弁の状態(開度や切換位置)と同じ状態である(いわば中立状態である)。例えば、微小なパイロット油圧が弁に入力されているものの、パイロット油圧が入力されていないときと弁の状態が同一であれば、この弁は「パイロット油圧非入力状態」である。上記「パイロット油圧入力状態」は、パイロット油圧非入力状態とは異なる弁の状態(開度や切換位置)、かつ、パイロット油圧が弁に入力されたときの弁の状態である。これらの「パイロット油圧非入力状態」及び「パイロット油圧入力状態」の定義は、他のパイロット油圧制御式の弁(アクチュエータ制御弁25、カット弁29、放出弁35、及び蓄圧切換弁37など)についても同様である。
上記のように、アンロード弁27は、パイロット油圧非入力状態のときに閉状態となる。よって、故障により、アンロード弁27がパイロット油圧非入力状態のままで動かなくなった場合でも、ポンプ21からアクチュエータ23に油を供給できる。
(Regarding Pilot Hydraulic Pressure Input State / Non-Input State) The “pilot hydraulic pressure non-input state” is the same state as the valve state (opening and switching position) when the pilot hydraulic pressure is not input to the valve (so to speak) Neutral state). For example, if a small pilot hydraulic pressure is input to the valve, but the valve is in the same state as when the pilot hydraulic pressure is not input, the valve is in a “pilot hydraulic pressure non-input state”. The “pilot hydraulic pressure input state” is a valve state (opening and switching position) different from the pilot hydraulic pressure non-input state, and a valve state when the pilot hydraulic pressure is input to the valve. These “pilot hydraulic pressure non-input state” and “pilot hydraulic pressure input state” are defined for other pilot hydraulic control valves (actuator control valve 25, cut valve 29, release valve 35, pressure accumulation switching valve 37, etc.). Is the same.
As described above, the unload valve 27 is closed when the pilot hydraulic pressure is not input. Therefore, oil can be supplied from the pump 21 to the actuator 23 even when the unload valve 27 stops moving due to a failure due to a failure in the pilot hydraulic pressure non-input state.

センタバイパス油路28は、アクチュエータ制御弁25の中立位置25aを介して、ポンプ21とタンクTとをつなぐ油路である。センタバイパス油路28は、アクチュエータ23を通さずに(バイパスして)ポンプ21の吐出油をタンクTに流す油路である。   The center bypass oil passage 28 is an oil passage that connects the pump 21 and the tank T via a neutral position 25 a of the actuator control valve 25. The center bypass oil passage 28 is an oil passage through which the discharge oil of the pump 21 flows to the tank T without passing through the actuator 23 (bypassing).

カット弁29(油圧制御弁)は、アンロード弁27が故障した場合に、ポンプ21の吐出油をタンクTに流す(後述)ための弁である。カット弁29は、ポンプ21とタンクTとの間に設けられる。カット弁29は、センタバイパス油路28のうち、アクチュエータ制御弁25より下流側に設けられる。下流側とは、ポンプ21から遠い側である。カット弁29は、センタバイパス油路28のうち、最も下流側に設けられる。   The cut valve 29 (hydraulic control valve) is a valve for flowing the oil discharged from the pump 21 to the tank T (described later) when the unload valve 27 fails. The cut valve 29 is provided between the pump 21 and the tank T. The cut valve 29 is provided on the downstream side of the actuator control valve 25 in the center bypass oil passage 28. The downstream side is a side far from the pump 21. The cut valve 29 is provided on the most downstream side of the center bypass oil passage 28.

このカット弁29は、パイロット油圧制御式の開閉弁(パイロット油圧に応じて開閉する弁)である。カット弁29は、パイロット油圧入力状態のときに閉状態、パイロット油圧非入力状態のときに開状態、となるように構成される。カット弁29は、例えば、全開と全閉とに切り換え可能な切換弁である。カット弁29では、中間開度での制御が行われる必要はない。   The cut valve 29 is a pilot hydraulic control type open / close valve (a valve that opens and closes in accordance with the pilot hydraulic pressure). The cut valve 29 is configured to be closed when the pilot hydraulic pressure is input, and open when the pilot hydraulic pressure is not input. The cut valve 29 is a switching valve that can be switched between fully open and fully closed, for example. The cut valve 29 need not be controlled at an intermediate opening.

このカット弁29は、次の(a)及び(b)のように用いられる。(a)アンロード弁27が正常に動作する場合、カット弁29を閉状態とする。そして、アンロード弁27でブリードオフ制御(上述)を行う。(b)故障によりアンロード弁27が閉状態のままで動かなくなった場合、カット弁29を開状態とする。これにより、アクチュエータ制御弁25が中立位置25aのとき、ポンプ21の吐出油は、カット弁29を介してタンクTに流れることができる。
なお、故障によりカット弁29がパイロット油圧非入力状態(開状態)のままで動かなくなった場合でも、アクチュエータ制御弁25を位置25bまたは位置25cに切り換えると、ポンプ21からアクチュエータ23に油が供給される。この場合、アクチュエータ23は、通常の動作はできないが、動作自体は可能である。
This cut valve 29 is used as in the following (a) and (b). (A) When the unload valve 27 operates normally, the cut valve 29 is closed. Then, bleed-off control (described above) is performed by the unload valve 27. (B) If the unload valve 27 remains closed due to a failure, the cut valve 29 is opened. Thereby, when the actuator control valve 25 is in the neutral position 25 a, the discharge oil of the pump 21 can flow to the tank T through the cut valve 29.
Even when the cut valve 29 stops operating due to a failure in the non-pilot hydraulic pressure input state (open state), if the actuator control valve 25 is switched to the position 25b or the position 25c, oil is supplied from the pump 21 to the actuator 23. The In this case, the actuator 23 cannot perform a normal operation, but can operate.

エンジン始動機器群31〜37は、回生モータ31と、第1アキュームレータ33(始動用アキュームレータ)と、放出弁35と、蓄圧切換弁37と、を備える。   The engine starting device groups 31 to 37 include a regenerative motor 31, a first accumulator 33 (starting accumulator), a release valve 35, and a pressure accumulation switching valve 37.

回生モータ31は、エンジン軸11に接続される。回生モータ31は、エンジン10を始動させるためのモータである。回生モータ31は、油が供給されることで駆動する油圧モータである。回生モータ31は、エンジン10運転時の動力(運動エネルギ)を、エンジン10始動時に回生する(利用する)ためのモータである。さらに詳しくは、エンジン10の動力によりポンプ21が駆動され、ポンプ21により第1アキュームレータ33に圧油(油圧エネルギ)が蓄えられ、第1アキュームレータ33により回生モータ31が駆動されて、エンジン10始動用の駆動力(運動エネルギ)が発生する。回生モータ31は、パイロット油圧に応じて容量が変わる(パイロット油圧制御式である)。回生モータ31は、入力されるパイロット油圧が大きいほど容量が大きくなるように構成される。回生モータ31は、入力されるパイロット油圧が大きいほど、斜板の傾転角が大きくなり、容量が大きくなる。なお、回生モータ31は、エンジン10始動後にポンプとして動作可能なポンプモータでもよい。ポンプとして動作する回生モータ31は、エンジン10の(エンジン軸11の)回転力により駆動されて、第1アキュームレータ33に油を供給可能である。   The regenerative motor 31 is connected to the engine shaft 11. The regenerative motor 31 is a motor for starting the engine 10. The regenerative motor 31 is a hydraulic motor that is driven by being supplied with oil. The regenerative motor 31 is a motor for regenerating (utilizing) power (kinetic energy) during operation of the engine 10 when the engine 10 is started. More specifically, the pump 21 is driven by the power of the engine 10, pressure oil (hydraulic energy) is stored in the first accumulator 33 by the pump 21, and the regenerative motor 31 is driven by the first accumulator 33 to start the engine 10. Driving force (kinetic energy) is generated. The capacity of the regenerative motor 31 changes according to the pilot oil pressure (which is a pilot oil pressure control type). The regenerative motor 31 is configured such that the capacity increases as the input pilot hydraulic pressure increases. The regenerative motor 31 has a larger swash plate tilt angle and a larger capacity as the input pilot hydraulic pressure is larger. The regenerative motor 31 may be a pump motor that can operate as a pump after the engine 10 is started. The regenerative motor 31 that operates as a pump is driven by the rotational force of the engine 10 (of the engine shaft 11) and can supply oil to the first accumulator 33.

第1アキュームレータ33(始動用アキュームレータ)は、油(圧油)を蓄える蓄圧器(蓄圧手段)である。第1アキュームレータ33は、回生モータ31に接続され、回生モータ31に油を供給する。   The first accumulator 33 (starting accumulator) is a pressure accumulator (pressure accumulating means) that stores oil (pressure oil). The first accumulator 33 is connected to the regenerative motor 31 and supplies oil to the regenerative motor 31.

放出弁35は、第1アキュームレータ33から回生モータ31への油の供給の有無を切り換える切換弁である。放出弁35は、回生モータ31と第1アキュームレータ33との間に設けられる。放出弁35は、パイロット油圧制御式の開閉弁である。放出弁35は、パイロット油圧非入力状態のときに閉状態、パイロット油圧入力状態のときに開状態となるように構成される。   The discharge valve 35 is a switching valve that switches whether oil is supplied from the first accumulator 33 to the regenerative motor 31. The discharge valve 35 is provided between the regenerative motor 31 and the first accumulator 33. The discharge valve 35 is a pilot hydraulic control type on-off valve. The release valve 35 is configured to be closed when the pilot hydraulic pressure is not input, and open when the pilot hydraulic pressure is input.

蓄圧切換弁37は、アクチュエータ23から吐出された油を第1アキュームレータ33に蓄えるか否かを切り換える切換弁である。蓄圧切換弁37は、パイロット油圧制御式の開閉弁である。蓄圧切換弁37は、パイロット油圧非入力状態のときに閉状態、パイロット油圧入力状態のときに開状態となるように構成される。   The pressure accumulation switching valve 37 is a switching valve that switches whether or not the oil discharged from the actuator 23 is stored in the first accumulator 33. The accumulator switching valve 37 is a pilot hydraulic control on-off valve. The accumulator switching valve 37 is configured to be closed when the pilot hydraulic pressure is not input, and open when the pilot hydraulic pressure is input.

パイロット油圧関連機器群41〜56は、パイロット油路41と、パイロットポンプ43と、第2アキュームレータ45(パイロット油圧源)と、電磁切換弁47と、複数の電磁弁51〜56と、を備える。   The pilot hydraulic pressure related equipment groups 41 to 56 include a pilot oil passage 41, a pilot pump 43, a second accumulator 45 (pilot hydraulic pressure source), an electromagnetic switching valve 47, and a plurality of electromagnetic valves 51 to 56.

パイロット油路41は、上述したパイロット油圧制御式の各構成要素にパイロット油圧を供給するための油路である。   The pilot oil passage 41 is an oil passage for supplying pilot oil pressure to each component of the above-described pilot oil pressure control type.

パイロットポンプ43は、パイロット油路41にパイロット油圧を供給する。パイロットポンプ43は、エンジン軸11に接続され、エンジン軸11の回転力により駆動される。パイロットポンプ43は、エンジン10始動時には、パイロット油路41にパイロット油圧を供給しない(パイロット油圧源となることができない)(詳細は後述)。   The pilot pump 43 supplies pilot hydraulic pressure to the pilot oil passage 41. The pilot pump 43 is connected to the engine shaft 11 and is driven by the rotational force of the engine shaft 11. The pilot pump 43 does not supply pilot hydraulic pressure to the pilot oil passage 41 when starting the engine 10 (cannot be a pilot hydraulic pressure source) (details will be described later).

第2アキュームレータ45(パイロット油圧源)は、パイロット油路41にパイロット油圧を供給する、パイロット油圧の油圧源である。第2アキュームレータ45は、少なくとも、カット弁29及び回生モータ31にパイロット油圧を供給する。すなわち、少なくともカット弁29及び回生モータ31については、パイロット油圧源が同一(共通)である。第2アキュームレータ45は、配置スペース及びコストの削減のために、カット弁29及び回生モータ31以外の構成要素にもパイロット油圧を供給することが好ましい。例えば、第2アキュームレータ45は、アクチュエータ制御弁25、アンロード弁27、カット弁29、回生モータ31、放出弁35、及び、蓄圧切換弁37(以下「パイロット油圧制御式構成要素25・27・29・31・35・37」)にパイロット油圧を供給することが好ましい。   The second accumulator 45 (pilot hydraulic source) is a pilot hydraulic source that supplies pilot hydraulic pressure to the pilot oil passage 41. The second accumulator 45 supplies pilot hydraulic pressure to at least the cut valve 29 and the regenerative motor 31. That is, at least the cut valve 29 and the regenerative motor 31 have the same (common) pilot hydraulic power source. The second accumulator 45 preferably supplies pilot hydraulic pressure to components other than the cut valve 29 and the regenerative motor 31 in order to reduce the arrangement space and cost. For example, the second accumulator 45 includes an actuator control valve 25, an unload valve 27, a cut valve 29, a regenerative motor 31, a release valve 35, and a pressure accumulation switching valve 37 (hereinafter referred to as “pilot hydraulic control components 25, 27, 29). It is preferable to supply the pilot hydraulic pressure to 31 · 35 · 37 ").

この第2アキュームレータ45は、エンジン10停止時でも、パイロット油路41にパイロット油圧を供給可能である。第2アキュームレータ45は、油(圧油)を蓄える蓄圧器である。第2アキュームレータ45には、エンジン10運転時に、パイロットポンプ43から油が供給される。   The second accumulator 45 can supply pilot hydraulic pressure to the pilot oil passage 41 even when the engine 10 is stopped. The second accumulator 45 is a pressure accumulator that stores oil (pressure oil). The second accumulator 45 is supplied with oil from the pilot pump 43 during operation of the engine 10.

電磁切換弁47は、第2アキュームレータ45からパイロット油路41へのパイロット油圧の供給の有無を切り換える切換弁(開閉弁)である。電磁切換弁47は、第2アキュームレータ45より下流側、かつ、全ての電磁弁51〜56よりも上流側(第2アキュームレータ45に近い側)に設けられる。電磁切換弁47は、電磁切換弁47に入力される電気信号に応じて開閉する。   The electromagnetic switching valve 47 is a switching valve (open / close valve) that switches whether or not the pilot hydraulic pressure is supplied from the second accumulator 45 to the pilot oil passage 41. The electromagnetic switching valve 47 is provided downstream of the second accumulator 45 and upstream of all the electromagnetic valves 51 to 56 (side closer to the second accumulator 45). The electromagnetic switching valve 47 opens and closes according to an electrical signal input to the electromagnetic switching valve 47.

電磁弁51〜56は、パイロット油圧制御式構成要素25・27・29・31・35・37を制御(電磁制御)するための弁(電磁比例弁)である。電磁弁51〜56は、電磁弁51〜56に入力される電気信号に応じて、二次圧の大きさを制御する。二次圧とは、電磁弁51〜56の下流側の圧力であり、パイロット油圧制御式構成要素25・27・29・31・35・37のパイロットポートに供給されるパイロット油圧である。電磁弁51〜56には、アクチュエータ制御弁25の切換位置を制御するアクチュエータ制御用電磁弁51(2つ)と、アンロード弁27の開閉(中間開度含む)を制御するアンロード弁用電磁弁52と、カット弁29の開閉を制御するカット弁用電磁弁53と、回生モータ31の容量(傾転角)を制御する回生モータ傾転角制御用電磁弁54と、放出弁35の開閉を制御する放出弁用電磁弁55と、蓄圧切換弁37の開閉を制御する蓄圧切換弁用電磁弁56と、がある。   The solenoid valves 51 to 56 are valves (electromagnetic proportional valves) for controlling (electromagnetic control) the pilot hydraulic control type components 25, 27, 29, 31, 35, and 37. The solenoid valves 51 to 56 control the magnitude of the secondary pressure in accordance with the electrical signal input to the solenoid valves 51 to 56. The secondary pressure is the pressure on the downstream side of the solenoid valves 51 to 56, and is the pilot hydraulic pressure supplied to the pilot ports of the pilot hydraulic control type components 25, 27, 29, 31, 35, and 37. The solenoid valves 51 to 56 include an actuator control solenoid valve 51 (two) for controlling the switching position of the actuator control valve 25 and an unload valve solenoid for controlling the opening / closing (including intermediate opening) of the unload valve 27. A valve 52, a solenoid valve 53 for controlling the opening and closing of the cut valve 29, a solenoid valve 54 for controlling the regenerative motor tilt angle for controlling the capacity (tilt angle) of the regenerative motor 31, and the opening and closing of the release valve 35. There are a discharge valve electromagnetic valve 55 for controlling the pressure and a pressure accumulation switching valve electromagnetic valve 56 for controlling the opening and closing of the pressure accumulation switching valve 37.

電気機器群61〜65は、操作レバー61と、エンジン始動指令手段63と、コントローラ65と、を備える。   The electric device groups 61 to 65 include an operation lever 61, an engine start command unit 63, and a controller 65.

操作レバー61は、アクチュエータ23を(アクチュエータ制御弁25を)操作するための手段である。操作レバー61は、建設機械の運転室(図示なし)に設けられる。操作レバー61は、レバー位置に応じた信号(操作状態信号)を出力する。   The operation lever 61 is means for operating the actuator 23 (actuator control valve 25). The operation lever 61 is provided in a cab (not shown) of the construction machine. The operation lever 61 outputs a signal (operation state signal) corresponding to the lever position.

エンジン始動指令手段63は、エンジン10の始動を指令するための手段であり、例えばスイッチ等である。エンジン始動指令手段63は、運転室(図示なし)等に設けられる。エンジン始動指令手段63は、操作状態(例えばスイッチのオン・オフの状態など)に応じて、エンジン10の始動を指令する信号(始動指令信号)を出力する。   The engine start command means 63 is a means for instructing start of the engine 10 and is, for example, a switch. The engine start command means 63 is provided in a driver's cab (not shown) or the like. The engine start command means 63 outputs a signal (start command signal) for instructing start of the engine 10 in accordance with an operation state (for example, an on / off state of a switch).

コントローラ65は、各種電気信号の入出力および演算を行う。コントローラ65には、操作レバー61から操作状態信号が入力され、エンジン始動指令手段63から始動指令信号が入力され、エンジン10から回転数の情報(回転数信号)が入力され、回生モータ31から容量の情報(容量信号)(後述)が入力される。コントローラ65は、パイロット油圧制御式構成要素25・27・29・31・35・37を制御する。具体的には、コントローラ65は、電磁弁51〜56に制御用の電気信号(電流指令)を出力することで、パイロット油圧制御式構成要素25・27・29・31・35・37に供給されるパイロット油圧を制御する。コントローラ65は、以下で説明する各ステップ(ステップS1及びS7等)での「判断」を行う。   The controller 65 performs input / output and calculation of various electric signals. An operation state signal is input from the operation lever 61 to the controller 65, a start command signal is input from the engine start command means 63, and information on the rotational speed (rotational speed signal) is input from the engine 10, and the capacity is supplied from the regenerative motor 31. Information (capacity signal) (described later) is input. The controller 65 controls the pilot hydraulically controlled components 25, 27, 29, 31, 35, and 37. Specifically, the controller 65 outputs an electrical signal (current command) for control to the solenoid valves 51 to 56, and is supplied to the pilot hydraulic control type components 25, 27, 29, 31, 35, and 37. Control pilot hydraulic pressure. The controller 65 performs “determination” at each step (steps S1 and S7 and the like) described below.

(機器群G1及び機器群G2)ここで、アクチュエータ駆動機器群21〜29と、アクチュエータ駆動機器群21〜29を制御するための電磁弁(アクチュエータ制御用電磁弁51、アンロード弁用電磁弁52、及びカット弁用電磁弁53)と、を機器群G1とする。エンジン始動装置1は、機器群G1と同様の機器を有する機器群G2を備える。例えば、エンジン軸11には、ポンプ21が2つ接続される。なお、図1では、機器群G2のうち主要な構成要素のみ図示し、符号を省略している。また、エンジン始動装置1は、機器群G1と同様の機器を有する機器群を3以上備えてもよい。   (Device Group G1 and Device Group G2) Here, the actuator drive device groups 21 to 29 and the solenoid valves for controlling the actuator drive device groups 21 to 29 (the actuator control solenoid valve 51 and the unload valve solenoid valve 52) , And the solenoid valve for cut valve 53) are set as a device group G1. The engine starter 1 includes a device group G2 having the same devices as the device group G1. For example, two pumps 21 are connected to the engine shaft 11. In FIG. 1, only main components of the device group G2 are illustrated, and the reference numerals are omitted. The engine starter 1 may include three or more device groups having the same devices as the device group G1.

(動作)
次に、エンジン始動装置1の動作を説明する。以下では、上述したエンジン始動装置1の各構成要素については図1を参照し、各ステップS1〜S13については図2を参照し、各時刻t3〜t11については図3を参照して説明する。
(Operation)
Next, the operation of the engine starting device 1 will be described. Hereinafter, the components of the engine starter 1 described above will be described with reference to FIG. 1, the steps S1 to S13 will be described with reference to FIG. 2, and the times t3 to t11 will be described with reference to FIG.

エンジン始動装置1の動作の概要は次の通りである。エンジン10を停止状態から始動させる時(エンジン10始動時)には、放出弁35が開状態(図3(b)参照)、かつ、アンロード弁27が閉状態(図3(c)参照)、かつ、カット弁29が開状態となるように制御される。エンジン10の回転数が自立運転回転数R1(所定回転数)(図3(a)参照)以上の時には、放出弁35が閉状態(図3(b)参照)、かつ、アンロード弁27が開状態(図3(c)の時刻t11参照)、かつ、カット弁29が閉状態となるように制御される。以下、図2に示す各ステップS1〜S13について説明する。   The outline of the operation of the engine starter 1 is as follows. When the engine 10 is started from a stopped state (when the engine 10 is started), the release valve 35 is open (see FIG. 3B) and the unload valve 27 is closed (see FIG. 3C). In addition, the cut valve 29 is controlled to be in an open state. When the rotational speed of the engine 10 is equal to or higher than the self-sustaining operation rotational speed R1 (predetermined rotational speed) (see FIG. 3A), the discharge valve 35 is closed (see FIG. 3B), and the unload valve 27 is Control is performed so that the open state (see time t11 in FIG. 3C) and the cut valve 29 are closed. Hereinafter, steps S1 to S13 shown in FIG. 2 will be described.

ステップS1では、エンジン10を始動させるか否かが判断される。具体的には、エンジン始動指令手段63からコントローラ65に始動指令信号が入力されたか否かが判断される。エンジン10を始動させる場合(S1でYES)、ステップS3に進む。エンジン10を始動させない場合(S1でNO)、制御を終了する。   In step S1, it is determined whether or not the engine 10 is to be started. Specifically, it is determined whether or not a start command signal is input from the engine start command means 63 to the controller 65. If the engine 10 is to be started (YES in S1), the process proceeds to step S3. If the engine 10 is not started (NO in S1), the control is terminated.

ステップS3では、エンジン10を始動させるために、放出弁35が開かれる。図3(b)に示すように、放出弁35が開状態となる時を時刻t3とする。時刻t3の時のエンジン始動装置1の動作の詳細は次の通りである。   In step S3, the discharge valve 35 is opened to start the engine 10. As shown in FIG. 3 (b), the time when the release valve 35 is opened is defined as time t3. Details of the operation of the engine starter 1 at time t3 are as follows.

(放出弁35等)時刻t3の時、放出弁35は、パイロット油圧入力状態になり、開状態(例えば全開)になる。その結果、第1アキュームレータ33から回生モータ31に油が供給され、回生モータ31が駆動する。回生モータ31は、発生トルクをエンジン軸11に伝える。回生モータ31の発生トルクがポンプ21の負荷より大きくなると、図3(a)に示すように、エンジン10が停止状態から始動する(回転数がゼロから増加する)。   (Release valve 35, etc.) At time t3, the release valve 35 is in a pilot hydraulic pressure input state and is in an open state (for example, fully open). As a result, oil is supplied from the first accumulator 33 to the regenerative motor 31 and the regenerative motor 31 is driven. The regenerative motor 31 transmits the generated torque to the engine shaft 11. When the generated torque of the regenerative motor 31 becomes larger than the load of the pump 21, the engine 10 starts from a stopped state (the rotational speed increases from zero) as shown in FIG.

(アンロード弁27及びカット弁29等の動作) 時刻t3の時、アクチュエータ制御弁25、アンロード弁27、及びカット弁29は、パイロット油圧非入力状態である。この時の各弁の動作等の詳細は次の(a)〜(c)の通りである。(a)アクチュエータ制御弁25は、中立位置25aである。なお、アクチュエータ制御弁25が中立位置25aの場合にのみ、エンジン10の始動が可能となるように、コントローラ65に制御(規制)される。(b)アンロード弁27は、閉状態である。(c)カット弁29は、開状態(例えば全開)である。よって、ポンプ21の吐出油は、カット弁29を介してタンクTに流れる。よって、ポンプ21に負荷がほとんどかからない。よって、エンジン10が始動しやすい(回転数が上昇しやすい)。次に、ステップS5に進む。   (Operation of Unload Valve 27, Cut Valve 29, etc.) At time t3, the actuator control valve 25, the unload valve 27, and the cut valve 29 are in a pilot hydraulic pressure non-input state. The details of the operation of each valve at this time are as follows (a) to (c). (A) The actuator control valve 25 is in the neutral position 25a. The controller 65 is controlled (restricted) so that the engine 10 can be started only when the actuator control valve 25 is in the neutral position 25a. (B) The unload valve 27 is in a closed state. (C) The cut valve 29 is in an open state (for example, fully open). Therefore, the oil discharged from the pump 21 flows into the tank T through the cut valve 29. Thus, the pump 21 is hardly loaded. Therefore, the engine 10 is likely to start (the rotational speed is likely to increase). Next, the process proceeds to step S5.

ステップS5では、回生モータ31の発生トルクを大きくするために、回生モータ31の容量が増やされる。図3(e)に示すように、回生モータ31の容量の増加開始時を時刻t5とする。時刻t5は、放出弁35が開状態となる時刻t3と同時、又は、ほぼ同時である(以下、「同時」には「ほぼ同時」を含む)。回生モータ31の容量は、次に述べる所定容量qとなるように制御される。   In step S5, the capacity of the regenerative motor 31 is increased in order to increase the torque generated by the regenerative motor 31. As shown in FIG. 3E, the time when the capacity of the regenerative motor 31 starts to increase is time t5. The time t5 is the same as or almost the same as the time t3 when the discharge valve 35 is opened (hereinafter, “simultaneous” includes “substantially simultaneous”). The capacity of the regenerative motor 31 is controlled to be a predetermined capacity q described below.

(所定容量qについて) 所定容量qは、回生モータ31の発生トルクがエンジン10の始動トルクよりも大きくなるような値である。所定容量qは、「(回生モータ31の発生トルク)/(回生モータ31に供給される油圧)」から導出される。所定容量qは、コントローラ65に予め設定される。具体的には例えば、所定容量qは、回生モータ31がとりうる容量の最大値(最大容量)である。
(容量の検出等について) 回生モータ31の容量は、例えば次の(a)や(b)のように求められる。(a)回生モータ31の容量は、回生モータ31又はその周辺からコントローラ65に入力される情報に基づいて求められる。回生モータ31の容量は、例えば次の(a1)〜(a3)のように求められる。(a1)回生モータ31の傾転角が傾転角センサ(図示なし)で検出される。(a2)回生モータ31の容量制御用のパイロット油圧の大きさが圧力センサ(図示なし)で検出され、このパイロット油圧から回生モータ31の容量が算出される。(a3)回生モータ31の容量増加開始時からの経過時間に基づき、回生モータ31の容量が算出(推算)される。(b)回生モータ31の容量は、回生モータ31の容量の増加開始時(時刻t5)からの経過時間に基づいて推測(算出)してもよい。
次に、ステップS7に進む。
(Regarding Predetermined Capacity q) The predetermined capacity q is a value such that the torque generated by the regenerative motor 31 is larger than the starting torque of the engine 10. The predetermined capacity q is derived from “(generated torque of the regenerative motor 31) / (hydraulic pressure supplied to the regenerative motor 31)”. The predetermined capacity q is preset in the controller 65. Specifically, for example, the predetermined capacity q is the maximum value (maximum capacity) of the capacity that the regenerative motor 31 can take.
(Capacity Detection, etc.) The capacity of the regenerative motor 31 is obtained, for example, as in the following (a) and (b). (A) The capacity of the regenerative motor 31 is obtained based on information input to the controller 65 from the regenerative motor 31 or its periphery. The capacity | capacitance of the regeneration motor 31 is calculated | required like following (a1)-(a3), for example. (A1) The tilt angle of the regenerative motor 31 is detected by a tilt angle sensor (not shown). (A2) The magnitude of the pilot hydraulic pressure for capacity control of the regenerative motor 31 is detected by a pressure sensor (not shown), and the capacity of the regenerative motor 31 is calculated from this pilot hydraulic pressure. (A3) The capacity of the regenerative motor 31 is calculated (estimated) based on the elapsed time from the start of capacity increase of the regenerative motor 31. (B) The capacity of the regenerative motor 31 may be estimated (calculated) based on the elapsed time from the start of increase in the capacity of the regenerative motor 31 (time t5).
Next, the process proceeds to step S7.

ステップS7では、エンジン10の回転数が自立運転回転数R1に達したか否かが判断される。図3(a)に示すように、エンジン10が自立運転回転数R1に達した時を時刻t7とする。この判断は、例えば、エンジン10からコントローラ65に入力されるエンジン10の回転数情報に基づいて行われる。自立運転回転数R1は、コントローラ65に予め設定される。自立運転回転数R1は、エンジン10が自立運転するのに必要な回転数である。自立運転とは、エンジン10外部からの動力を利用することなく、エンジン10内部での燃料の爆発により、エンジン10が駆動している状態である。自立運転回転数R1は、例えば300〜400[回転/分]などである。なお、エンジン10の回転数が自立運転回転数R1に達したか否かの判断は、放出弁35を開状態とした時(時刻t3)からの経過時間に基づいて(推測により)行ってもよい。エンジン10が停止状態から自立運転回転数R1に達するまでの時間は例えば1秒未満などである。エンジン10が自立運転回転数R1に達したら、ステップS9に進む。   In step S7, it is determined whether or not the rotational speed of the engine 10 has reached the autonomous operation rotational speed R1. As shown in FIG. 3A, the time when the engine 10 reaches the self-sustained operation rotational speed R1 is defined as time t7. This determination is made based on, for example, engine speed information input from the engine 10 to the controller 65. The independent operation rotational speed R1 is preset in the controller 65. The autonomous operation rotational speed R1 is a rotational speed necessary for the engine 10 to operate autonomously. Independent operation is a state in which the engine 10 is driven by an explosion of fuel inside the engine 10 without using power from outside the engine 10. The independent operation rotational speed R1 is, for example, 300 to 400 [rotations / minute]. It should be noted that whether or not the rotational speed of the engine 10 has reached the self-sustained operation rotational speed R1 may be determined based on an elapsed time (estimated) from when the release valve 35 is opened (time t3). Good. The time required for the engine 10 to reach the self-sustaining operation speed R1 from the stopped state is, for example, less than 1 second. When the engine 10 reaches the self-sustained operation speed R1, the process proceeds to step S9.

ステップS9では、第1アキュームレータ33から回生モータ31への油の供給を停止させるために、放出弁35を閉状態にする。図3(b)に示すように、放出弁35を閉状態とする時を時刻t9とする。時刻t9は、エンジン10が自立運転回転数R1に達した時(時刻t7)と同時である。図3(e)に示すように、時刻t9には、回生モータ31の容量の減少を開始させる。具体的には、回生モータ31の容量が、回生モータ31の最小容量(回生モータ31が取り得る容量の最小値)となるように制御される。次に、ステップS11に進む。   In step S9, the release valve 35 is closed in order to stop the supply of oil from the first accumulator 33 to the regenerative motor 31. As shown in FIG. 3B, the time when the release valve 35 is closed is defined as time t9. Time t9 is the same as when the engine 10 reaches the self-sustained operation speed R1 (time t7). As shown in FIG. 3E, at time t9, the capacity reduction of the regenerative motor 31 is started. Specifically, the capacity of the regenerative motor 31 is controlled to be the minimum capacity of the regenerative motor 31 (the minimum value of the capacity that the regenerative motor 31 can take). Next, the process proceeds to step S11.

ステップS11では、アンロード弁27が開かれる。エンジン10が自立運転に達した後は、アンロード弁27でブリードオフ制御(上述)が行われる。図3(c)に示すように、アンロード弁27が開状態となる時を時刻t11とする。この時刻t11は、エンジン10が自立運転回転数R1に達した時(時刻t7)よりも後である。時刻t11は、放出弁35が閉状態となった時(時刻t9)よりも後である。なお、時刻t11は、時刻t7や時刻t9と同時でもよい。次にステップS13に進む。   In step S11, the unload valve 27 is opened. After the engine 10 reaches the autonomous operation, the bleed-off control (described above) is performed by the unload valve 27. As shown in FIG. 3C, the time when the unload valve 27 is opened is defined as time t11. This time t11 is after the time when the engine 10 reaches the self-sustained operation rotational speed R1 (time t7). Time t11 is after the time when the discharge valve 35 is closed (time t9). Note that time t11 may be simultaneous with time t7 or time t9. Next, the process proceeds to step S13.

ステップS13では、ポンプ21の吐出油が不要にタンクTに流れることが無いように、カット弁29を閉状態にする。カット弁29を閉状態とする時は、例えば、アンロード弁27を開状態にする時(時刻t11)と同時などである。   In step S13, the cut valve 29 is closed so that the oil discharged from the pump 21 does not unnecessarily flow into the tank T. The time when the cut valve 29 is closed is, for example, the time when the unload valve 27 is opened (time t11).

以上の動作は、図1に示す複数の機器群(機器群G1及び機器群G2)の全てで行われる(機器群の数が3以上の場合も同様)。   The above operation is performed in all of the plurality of device groups (device group G1 and device group G2) shown in FIG. 1 (the same applies when the number of device groups is three or more).

(パイロット油圧について)
時刻t3〜時刻t5の間、図3(d)に示すように、第2アキュームレータ45の油圧(パイロット油路41の油圧)は、次の(1)〜(3)のようになる。
(1)時刻t3の時には、エンジン10の回転数はゼロである。よって、パイロットポンプ43からパイロット油路41への油の供給はない。そのため、パイロット油圧制御式構成要素25・27・29・31・35・37に入力されるパイロット油圧の油圧源は、第2アキュームレータ45のみである。
(2)上述したように、時刻t3の時に、アンロード弁27及びカット弁29は、いずれもパイロット油圧非入力状態に制御される。よって、アンロード弁27及びカット弁29の制御による、第2アキュームレータ45の油圧の瞬間的な低下X1(図8(d)参照)は生じない。
(3)図3(e)に示すように、時刻t5の時に、回生モータ31の容量制御用のパイロット油圧が高くなるように(容量が増加するように)制御される。この時、上記「低下X1」が生じないので、回生モータ31の容量の瞬間的な低下X2(図8(e)参照)が抑制される。なお、図3(e)では省略しているが、放出弁35を開く(時刻t3)ことにより、及び、回生モータ31の容量の制御(時刻t5)により、第2アキュームレータ45の油圧は低下する。
(About pilot oil pressure)
Between time t3 and time t5, as shown in FIG. 3D, the hydraulic pressure of the second accumulator 45 (hydraulic pressure of the pilot oil passage 41) is as shown in the following (1) to (3).
(1) At time t3, the rotational speed of the engine 10 is zero. Therefore, there is no supply of oil from the pilot pump 43 to the pilot oil passage 41. Therefore, the second accumulator 45 is the only hydraulic pressure source for the pilot hydraulic pressure that is input to the pilot hydraulic control type components 25, 27, 29, 31, 35, and 37.
(2) As described above, at time t3, both the unload valve 27 and the cut valve 29 are controlled to the pilot hydraulic pressure non-input state. Therefore, there is no instantaneous reduction X1 in the hydraulic pressure of the second accumulator 45 (see FIG. 8D) due to the control of the unload valve 27 and the cut valve 29.
(3) As shown in FIG. 3 (e), at time t5, the pilot hydraulic pressure for controlling the capacity of the regenerative motor 31 is controlled to be high (the capacity is increased). At this time, since the “decrease X1” does not occur, the instantaneous decrease X2 (see FIG. 8E) of the capacity of the regenerative motor 31 is suppressed. Although not shown in FIG. 3E, the hydraulic pressure of the second accumulator 45 is decreased by opening the release valve 35 (time t3) and by controlling the capacity of the regenerative motor 31 (time t5). .

(効果1)
次に、図1に示すエンジン始動装置1による効果を説明する。
エンジン始動装置1は、エンジン10と、エンジン10の出力軸であるエンジン軸11と、エンジン軸11に接続され、油を吐出するポンプ21と、ポンプ21に接続されるアクチュエータ23と、ポンプ21とアクチュエータ23との間に設けられ、ポンプ21からアクチュエータ23に供給される油を制御するアクチュエータ制御弁25と、を備える。さらに、エンジン始動装置1は、カット弁29と、回生モータ31と、回生モータ31に接続される第1アキュームレータ33と、放出弁35と、第2アキュームレータ45と、を備える。カット弁29は、ポンプ21とタンクTとの間に設けられ、アクチュエータ制御弁25とは別に設けられ、パイロット油圧に応じて開閉する。回生モータ31は、エンジン軸11に接続され、パイロット油圧に応じて容量が変わる。放出弁35は、回生モータ31と第1アキュームレータ33との間に設けられ、第1アキュームレータ33から回生モータ31への油の供給の有無を切り換える。
[構成1−1] 第2アキュームレータ45は、カット弁29及び回生モータ31にパイロット油圧を供給する。
[構成1−2] 回生モータ31は、入力されるパイロット油圧が大きいほど容量が大きくなるように構成される。
[構成1−3] カット弁29は、パイロット油圧入力状態のときに閉状態、パイロット油圧非入力状態のときに開状態、となるように構成される。エンジン10を停止状態から始動させるエンジン10始動時には、放出弁35が開状態、かつ、カット弁29が開状態となるように制御される。
(Effect 1)
Next, effects of the engine starter 1 shown in FIG. 1 will be described.
The engine starter 1 includes an engine 10, an engine shaft 11 that is an output shaft of the engine 10, a pump 21 that is connected to the engine shaft 11 and discharges oil, an actuator 23 that is connected to the pump 21, and a pump 21. An actuator control valve 25 provided between the actuator 23 and controlling oil supplied from the pump 21 to the actuator 23. Furthermore, the engine starter 1 includes a cut valve 29, a regenerative motor 31, a first accumulator 33 connected to the regenerative motor 31, a discharge valve 35, and a second accumulator 45. The cut valve 29 is provided between the pump 21 and the tank T, is provided separately from the actuator control valve 25, and opens and closes according to the pilot hydraulic pressure. The regenerative motor 31 is connected to the engine shaft 11 and its capacity changes according to the pilot hydraulic pressure. The discharge valve 35 is provided between the regenerative motor 31 and the first accumulator 33, and switches whether oil is supplied from the first accumulator 33 to the regenerative motor 31.
[Configuration 1-1] The second accumulator 45 supplies pilot hydraulic pressure to the cut valve 29 and the regenerative motor 31.
[Configuration 1-2] The regenerative motor 31 is configured such that the capacity increases as the input pilot hydraulic pressure increases.
[Configuration 1-3] The cut valve 29 is configured to be closed when the pilot hydraulic pressure is input, and open when the pilot hydraulic pressure is not input. When the engine 10 is started from the stop state, the control is performed so that the release valve 35 is opened and the cut valve 29 is opened.

上記[構成1−3]により、エンジン10始動時には、カット弁29はパイロット油圧非入力状態である。よって、カット弁29の開閉による第2アキュームレータ45の油圧の低下(「低下α」とする)が生じない。ここで、上記[構成1−1]のように、カット弁29及び回生モータ31のパイロット油圧源(第2アキュームレータ45)は共通している。しかし、回生モータ31に入力されるパイロット油圧が、上記「低下α」を原因として低下することはない。よって、上記[構成1−2]の構成の回生モータ31は、上記「低下α」を原因とする容量の低下が生じない。よって、エンジン10の始動トルクに対する、回生モータ31の発生トルクの不足を抑制できる。よって、エンジン10の始動性を向上させることができる。また、上記効果を得るために、第2アキュームレータ45の容量を大きくする必要がない。   According to the above [Configuration 1-3], the cut valve 29 is in a pilot hydraulic pressure non-input state when the engine 10 is started. Therefore, the hydraulic pressure of the second accumulator 45 is not reduced (referred to as “decrease α”) due to the opening and closing of the cut valve 29. Here, as in the above [Configuration 1-1], the pilot hydraulic pressure source (second accumulator 45) of the cut valve 29 and the regenerative motor 31 is common. However, the pilot hydraulic pressure input to the regenerative motor 31 does not decrease due to the “decrease α”. Therefore, the regenerative motor 31 having the configuration [Configuration 1-2] does not cause a decrease in capacity due to the “decrease α”. Therefore, the shortage of the generated torque of the regenerative motor 31 with respect to the starting torque of the engine 10 can be suppressed. Therefore, the startability of the engine 10 can be improved. Moreover, it is not necessary to increase the capacity of the second accumulator 45 in order to obtain the above effect.

(効果2)
エンジン始動装置1は、ポンプ21とアクチュエータ制御弁25との間から分岐してタンクTにつながれるアンロード油路26と、アンロード油路26に設けられパイロット油圧に応じて開閉するアンロード弁27と、アクチュエータ制御弁25の中立位置25aを介してポンプ21とタンクTとをつなぐセンタバイパス油路28と、を備える。カット弁29は、センタバイパス油路28のうちアクチュエータ制御弁25よりも下流側に設けられる。アンロード弁27は、パイロット油圧非入力状態のときに閉状態、パイロット油圧入力状態のときに開状態となるように構成される。エンジン10始動時には、アンロード弁27が閉状態、かつ、カット弁29が開状態となるように制御される。エンジン10の回転数が所定回転数(図3(a)の自立運転回転数R1)以上の時には、アンロード弁27が開状態、かつ、カット弁29が閉状態となるように制御される。
(Effect 2)
The engine starter 1 includes an unload oil passage 26 that branches from between the pump 21 and the actuator control valve 25 and is connected to the tank T, and an unload valve that is provided in the unload oil passage 26 and opens and closes according to the pilot oil pressure. 27, and a center bypass oil passage 28 that connects the pump 21 and the tank T via a neutral position 25a of the actuator control valve 25. The cut valve 29 is provided on the downstream side of the actuator control valve 25 in the center bypass oil passage 28. The unload valve 27 is configured to be closed when the pilot hydraulic pressure is not input, and open when the pilot hydraulic pressure is input. When the engine 10 is started, control is performed so that the unload valve 27 is closed and the cut valve 29 is opened. When the rotational speed of the engine 10 is equal to or higher than a predetermined rotational speed (self-operating rotational speed R1 in FIG. 3A), control is performed so that the unload valve 27 is opened and the cut valve 29 is closed.

この構成では、アンロード弁27でブリードオフ制御を行う油圧回路で、上記「(効果1)」を実現できる。   With this configuration, the “(Effect 1)” can be realized by a hydraulic circuit that performs bleed-off control with the unload valve 27.

(変形例1)
図1、図4及び図5を参照して、変形例1のエンジン始動装置101について、上記実施形態(エンジン始動装置1)との相違点を説明する。以下では、エンジン始動装置101の各構成要素については図1を参照し、各ステップS1〜S9及びS105〜S113については図4を参照し、各時刻t3〜t9及びt105〜t111については図5を参照して説明する。上記実施形態と変形例1との相違点は、回生モータ31の容量を増加させるタイミング(ステップS105及びS106、時刻t5〜t6)と、アンロード弁27及びカット弁29の制御のタイミング(ステップS111及びS113、時刻t111)と、である。以下、この相違点の詳細を説明する。
(Modification 1)
With reference to FIGS. 1, 4, and 5, a difference of the engine starter 101 according to the first modification from the embodiment (engine starter 1) will be described. In the following, FIG. 1 is referred to for each component of the engine starting device 101, FIG. 4 is referred to for each of steps S1 to S9 and S105 to S113, and FIG. 5 is shown for each time t3 to t9 and t105 to t111. The description will be given with reference. The difference between the above embodiment and Modification 1 is that the capacity of the regenerative motor 31 is increased (steps S105 and S106, times t5 to t6), and the control timing of the unload valve 27 and the cut valve 29 (step S111). And S113, time t111). The details of this difference will be described below.

ステップS105では、回生モータ31の容量を増加させる。図5(e)に示すように、回生モータ31の容量の増加開始時を時刻t105とする。図3(e)に示すように、上記実施形態では、回生モータ31の容量の増加開始時(時刻t5)は、放出弁35を開状態とする時(時刻t3)と同時であった。一方、図5(e)に示すように、変形例1の時刻t105は、時刻t3よりも前である。次に、ステップS106に進む。   In step S105, the capacity of the regenerative motor 31 is increased. As shown in FIG. 5E, the time when the capacity of the regenerative motor 31 starts to increase is set as time t105. As shown in FIG. 3 (e), in the above embodiment, the start of increase in the capacity of the regenerative motor 31 (time t5) is the same as the time when the release valve 35 is opened (time t3). On the other hand, as shown in FIG. 5E, the time t105 of the first modification is before the time t3. Next, the process proceeds to step S106.

ステップS106では、回生モータ31の容量が所定容量qに達したか否かが判断される。回生モータ31の容量が所定容量qに達した時を時刻t106とする。所定容量qの詳細、及び、回生モータ31の容量の検出等については、上記実施形態のステップS5で説明した通りである。所定容量qは、例えば回生モータ31がとりうる容量の最大値(最大容量)などである。回生モータ31の容量が所定容量q(例えば傾転角の最大値)になったら、放出弁35を開状態(例えば全開)にする(ステップS3、時刻t3)。図5(b)及び(e)に示すように、時刻t3は、時刻t106と同時である。なお、時刻t3は、時刻t106より後でもよい。   In step S106, it is determined whether or not the capacity of the regenerative motor 31 has reached a predetermined capacity q. The time when the capacity of the regenerative motor 31 reaches the predetermined capacity q is defined as time t106. Details of the predetermined capacity q, detection of the capacity of the regenerative motor 31, and the like are as described in step S5 of the above embodiment. The predetermined capacity q is, for example, the maximum capacity (maximum capacity) that the regenerative motor 31 can take. When the capacity of the regenerative motor 31 reaches a predetermined capacity q (for example, the maximum value of the tilt angle), the release valve 35 is opened (for example, fully opened) (step S3, time t3). As shown in FIGS. 5B and 5E, time t3 is simultaneous with time t106. Note that time t3 may be after time t106.

ステップS111では、アンロード弁27を開状態にする。図5(c)に示すように、アンロード弁27を開状態にする時を時刻t111とする。図3(c)に示すように、上記実施形態では、アンロード弁27を開状態とする時(時刻t11)は、エンジン10が自立運転回転数R1に達した時(時刻t7)よりも後であった。一方、図5(c)に示すように、変形例1の時刻t111は、時刻t7よりも前である。時刻t111は、エンジン10の回転数が所定回転数R2に達した時である。所定回転数R2は、自立運転回転数R1よりも小さい。所定回転数R2は、エンジン10の始動性を十分確保できるように設定される。所定回転数R2(又は所定回転数R2に関する情報)は予めコントローラに設定される。エンジン10の回転数が所定回転数R2に達したか否かの判断は、例えば次の(1)や(2)のように行われる。(1)図5(a)に示すように、放出弁35を開状態とした時(時刻t3)から、所定の経過時間Δtが経過した時に、エンジン10の回転数が所定回転数R2に達したと判断される(推測される)。(2)エンジン10からコントローラ65に入力される回転数情報に基づいて、エンジン10の回転数が所定回転数R2に達したか否か判断してもよい。次に、ステップS113に進む。   In step S111, the unload valve 27 is opened. As shown in FIG. 5 (c), the time when the unload valve 27 is opened is time t111. As shown in FIG. 3C, in the above embodiment, when the unload valve 27 is opened (time t11), it is later than when the engine 10 reaches the self-sustained operation speed R1 (time t7). Met. On the other hand, as shown in FIG. 5C, the time t111 of the first modification is before the time t7. Time t111 is when the rotational speed of the engine 10 reaches the predetermined rotational speed R2. The predetermined rotation speed R2 is smaller than the self-sustained operation rotation speed R1. The predetermined rotational speed R2 is set so as to ensure sufficient startability of the engine 10. The predetermined rotation speed R2 (or information related to the predetermined rotation speed R2) is set in advance in the controller. The determination as to whether or not the rotational speed of the engine 10 has reached the predetermined rotational speed R2 is made, for example, as in the following (1) and (2). (1) As shown in FIG. 5A, when the predetermined elapsed time Δt has elapsed from when the release valve 35 is opened (time t3), the rotational speed of the engine 10 reaches the predetermined rotational speed R2. It is judged (presumed). (2) Based on the rotational speed information input from the engine 10 to the controller 65, it may be determined whether or not the rotational speed of the engine 10 has reached a predetermined rotational speed R2. Next, the process proceeds to step S113.

ステップS113では、カット弁29を閉状態にする。上記ステップS13(図2参照)と同様に、カット弁29を閉状態にする時は、例えば時刻t111と同時などである。   In step S113, the cut valve 29 is closed. Similar to step S13 (see FIG. 2), when the cut valve 29 is closed, for example, at the same time as the time t111.

(パイロット油圧について)
変形例1の動作では、エンジン10が自立運転回転数R1に達する時(時刻t7)よりも前に、図5(c)に示すように、アンロード弁27がパイロット油圧入力状態(開状態)になる(時刻t111)。また、時刻t111の時に、カット弁29がパイロット油圧入力状態(閉状態)になる。そのため、時刻t111の時に、第2アキュームレータ45の油圧が瞬間的に低下する場合がある(この低下を「低下β」とする。図示なし)。しかし、図5(e)に示すように、上記「低下β」が生じる時には、既に回生モータ31の容量が所定容量qに達しているので、回生モータ31の発生トルクの不足が生じにくい。よって、エンジン10の始動性が悪くなる問題が抑制される。
(About pilot oil pressure)
In the operation of the first modification, before the engine 10 reaches the self-sustained operation speed R1 (time t7), as shown in FIG. 5C, the unload valve 27 is in the pilot hydraulic pressure input state (open state). (Time t111). At time t111, the cut valve 29 enters the pilot hydraulic pressure input state (closed state). Therefore, at time t111, the hydraulic pressure of the second accumulator 45 may drop instantaneously (this reduction is referred to as “decrease β”, not shown). However, as shown in FIG. 5E, when the “decrease β” occurs, since the capacity of the regenerative motor 31 has already reached the predetermined capacity q, a shortage of torque generated by the regenerative motor 31 is unlikely to occur. Therefore, the problem that the startability of the engine 10 is deteriorated is suppressed.

(効果3)
次に、変形例1のエンジン始動装置101による効果を説明する。図5(b)及び(e)に示すように、エンジン10始動時に放出弁35が開状態となる時以前(時刻t3以前)に、回生モータ31の容量は、回生モータ31の発生トルクがエンジン10の始動トルクよりも大きくなるように(所定容量qに)制御される。
よって、エンジン10の始動トルクに対する、回生モータ31の発生トルクの不足をより抑制できる。よって、エンジン10の始動性をより向上させることができる。
(Effect 3)
Next, the effect by the engine starting apparatus 101 of the modification 1 is demonstrated. As shown in FIGS. 5B and 5E, before the release valve 35 is opened when the engine 10 is started (before time t3), the capacity of the regenerative motor 31 is equal to the torque generated by the regenerative motor 31. The starting torque is controlled to be greater than 10 (to a predetermined capacity q).
Therefore, the shortage of the generated torque of the regenerative motor 31 relative to the starting torque of the engine 10 can be further suppressed. Therefore, the startability of the engine 10 can be further improved.

(変形例2)
図6を参照して、変形例2のエンジン始動装置201について、上記実施形態のエンジン始動装置1(図1参照)との相違点を説明する。上記実施形態と変形例2との相違点は、アンロード弁227及びカット弁229の構成である。以下、上記相違点をさらに説明する。
(Modification 2)
With reference to FIG. 6, the difference between the engine starting device 201 of the second modification and the engine starting device 1 (see FIG. 1) of the above embodiment will be described. The difference between the above embodiment and Modification 2 is the configuration of the unload valve 227 and the cut valve 229. Hereinafter, the difference will be further described.

アンロード弁227(油圧制御弁)は、パイロット油圧に対する開閉動作が上記実施形態のアンロード弁27(図1参照)と逆となるように構成される。さらに詳しくは、上記実施形態のアンロード弁27(図1参照)は、パイロット油圧非入力状態のときに閉状態、パイロット油圧入力状態のときに開状態となるように構成された。一方、図6に示すように、変形例2のアンロード弁227は、パイロット油圧非入力状態のときに開状態、パイロット油圧入力状態のときに閉状態となるように構成される。なお、「油圧制御弁」、すなわち、「ポンプ21とタンクTとの間に設けられ、アクチュエータ制御弁25とは別に設けられ、パイロット油圧に応じて開閉する、油圧制御弁」は、上記実施形態ではカット弁29(図1参照)であったが、変形例2ではアンロード弁227である。   The unload valve 227 (hydraulic control valve) is configured such that the opening / closing operation with respect to the pilot oil pressure is opposite to that of the unload valve 27 (see FIG. 1) of the above embodiment. More specifically, the unload valve 27 (see FIG. 1) of the above embodiment is configured to be closed when the pilot hydraulic pressure is not input, and open when the pilot hydraulic pressure is input. On the other hand, as shown in FIG. 6, the unload valve 227 of the second modification is configured to be in an open state when the pilot hydraulic pressure is not input, and to be closed when the pilot hydraulic pressure is input. The “hydraulic control valve”, that is, the “hydraulic control valve provided between the pump 21 and the tank T and provided separately from the actuator control valve 25 and opened / closed according to the pilot hydraulic pressure” is described in the above embodiment. In FIG. 1, the cut valve 29 (see FIG. 1) is used, but in the second modification, the unload valve 227 is used.

カット弁229は、手動式の切換弁である。さらに詳しくは、上記実施形態のカット弁29(図1参照)は、パイロット油圧に応じて開閉する弁であった。一方、変形例2のカット弁229は、手動により、開状態と閉状態とを切り換え可能な弁である。カット弁229は、通常は閉状態とされ、非常時等に手動で開状態とされる。非常時とは、ポンプ21の吐出油がタンクTに戻れない状態の時である。具体的には、非常時とは、アンロード弁227が故障して閉状態のまま動かなくなった時などである。   The cut valve 229 is a manual switching valve. More specifically, the cut valve 29 (see FIG. 1) of the above embodiment is a valve that opens and closes according to the pilot hydraulic pressure. On the other hand, the cut valve 229 of Modification 2 is a valve that can be manually switched between an open state and a closed state. The cut valve 229 is normally closed, and is manually opened in an emergency or the like. An emergency is when the oil discharged from the pump 21 cannot return to the tank T. Specifically, an emergency is when the unload valve 227 fails and stops moving in the closed state.

(変形例3)
図7を参照して、変形例3のエンジン始動装置301について、上記実施形態のエンジン始動装置1(図1参照)との相違点を説明する。図1に示すエンジン始動装置1では、エンジン10始動時のパイロット油圧源は、第2アキュームレータ45であった。一方、図7に示す変形例3のエンジン始動装置301では、エンジン10始動時のパイロット油圧源は、第3アキュームレータ333である。また、エンジン始動装置301は、減圧弁345を備える。以下、上記相違点をさらに説明する。
(Modification 3)
With reference to FIG. 7, the difference between the engine starting device 301 of the third modification and the engine starting device 1 (see FIG. 1) of the above embodiment will be described. In the engine starting device 1 shown in FIG. 1, the pilot hydraulic pressure source when starting the engine 10 is the second accumulator 45. On the other hand, in the engine starter 301 of Modification 3 shown in FIG. 7, the pilot hydraulic pressure source when the engine 10 is started is the third accumulator 333. The engine starter 301 includes a pressure reducing valve 345. Hereinafter, the difference will be further described.

第3アキュームレータ333(始動用アキュームレータ、パイロット油圧源)は、第1アキュームレータ33と同様の機能を備える。   The third accumulator 333 (starting accumulator, pilot hydraulic pressure source) has the same function as the first accumulator 33.

減圧弁345は、第3アキュームレータ333の油圧を減圧して、パイロット油路41にパイロット油圧を供給するための弁である。減圧弁345は、第3アキュームレータ333とパイロット油路41との間に設けられる。   The pressure reducing valve 345 is a valve for reducing the hydraulic pressure of the third accumulator 333 and supplying the pilot hydraulic pressure to the pilot oil passage 41. The pressure reducing valve 345 is provided between the third accumulator 333 and the pilot oil passage 41.

この構成では、第3アキュームレータ333は、回生モータ31に油を供給するための(エンジン始動用)のアキュームレータと、パイロット油圧源としてのアキュームレータと、の両方の機能を兼ねる。よって、パイロット油圧源(図1の第2アキュームレータ45)の設置スペース及びコストを削減できる。   In this configuration, the third accumulator 333 functions as both an accumulator for supplying oil to the regenerative motor 31 (for engine start) and an accumulator as a pilot hydraulic pressure source. Therefore, the installation space and cost of the pilot hydraulic power source (second accumulator 45 in FIG. 1) can be reduced.

(その他の変形例)
上記実施形態や変形例は、様々に変更できる。
例えば、図1、図5、及び図6に示す油圧回路の各構成要素の接続等は適宜変更できる。具体的には例えば、上記実施形態では、図1に示すように、アクチュエータ23から蓄圧切換弁37を介して第1アキュームレータ33に油が供給された。しかし、アクチュエータ23以外から第1アキュームレータ33に油が供給されてもよい。例えば、上述したように回生モータ31をポンプとして動作させ、このポンプから第1アキュームレータ33に油が供給されてもよい。
(Other variations)
The above-described embodiments and modifications can be variously changed.
For example, the connection of each component of the hydraulic circuit shown in FIGS. 1, 5, and 6 can be changed as appropriate. Specifically, for example, in the above embodiment, as shown in FIG. 1, oil is supplied from the actuator 23 to the first accumulator 33 via the pressure accumulation switching valve 37. However, oil may be supplied to the first accumulator 33 from other than the actuator 23. For example, as described above, the regenerative motor 31 may be operated as a pump, and oil may be supplied from the pump to the first accumulator 33.

また例えば、図7に示す変形例3のエンジン始動装置301に対し、図1に示す第2アキュームレータ45を付加してもよい。この付加をした場合、パイロット油圧源の容量が増える。   Further, for example, the second accumulator 45 shown in FIG. 1 may be added to the engine starting device 301 of the third modification shown in FIG. When this addition is made, the capacity of the pilot hydraulic power source increases.

また例えば、弁の制御方式を変更してもよい。具体的には、アクチュエータ制御弁25、放出弁35、及び蓄圧切換弁37等は、パイロット油圧制御式でなくてもよく、例えば電磁制御式などとしてもよい。但し、「圧力制御弁」(変形例3以外のカット弁29(図1、図6参照)、変形例3のアンロード弁227(図7参照))の開閉制御、及び、回生モータ31の容量制御は、パイロット油圧制御式とする。   For example, the valve control method may be changed. Specifically, the actuator control valve 25, the release valve 35, the pressure accumulation switching valve 37, and the like may not be a pilot hydraulic control type, for example, an electromagnetic control type. However, the opening / closing control of the “pressure control valve” (the cut valve 29 other than the modified example 3 (see FIGS. 1 and 6), the unload valve 227 of the modified example 3 (see FIG. 7)), and the capacity of the regenerative motor 31 The control is a pilot hydraulic control type.

また例えば、弁の開閉のタイミングを変更してもよい。例えば、図5(a)及び(c)に示すように、変形例1では、エンジン10が自立運転回転数R1に達する時(時刻t7)より前に、アンロード弁27を開状態とした(時刻t111)。しかし、時刻t111は、時刻t7以後でもよい。   In addition, for example, the valve opening / closing timing may be changed. For example, as shown in FIGS. 5A and 5C, in the first modification, the unload valve 27 is opened before the engine 10 reaches the self-sustained operation speed R1 (time t7) ( Time t111). However, time t111 may be after time t7.

1、101、201、301 エンジン始動装置
10 エンジン
11 エンジン軸
21 ポンプ
23 アクチュエータ
25 アクチュエータ制御弁
26 アンロード油路
27 アンロード弁
28 センタバイパス油路
29 カット弁(油圧制御弁)
31 回生モータ
33 第1アキュームレータ(始動用アキュームレータ)
35 放出弁
45 第2アキュームレータ(パイロット油圧源)
227 アンロード弁(油圧制御弁)
333 第3アキュームレータ(始動用アキュームレータ、パイロット油圧源)
R1 自立運転回転数(所定回転数)
R2 所定回転数
1, 101, 201, 301 Engine starter 10 Engine 11 Engine shaft 21 Pump 23 Actuator 25 Actuator control valve 26 Unload oil passage 27 Unload valve 28 Center bypass oil passage 29 Cut valve (hydraulic control valve)
31 Regenerative motor 33 First accumulator (starting accumulator)
35 Release valve 45 Second accumulator (pilot hydraulic power source)
227 Unload valve (hydraulic control valve)
333 3rd accumulator (starting accumulator, pilot hydraulic power source)
R1 Independent operation speed (predetermined speed)
R2 Predetermined speed

Claims (3)

エンジンと、
前記エンジンの出力軸であるエンジン軸と、
前記エンジン軸に接続され、油を吐出するポンプと、
前記ポンプに接続されるアクチュエータと、
前記ポンプと前記アクチュエータとの間に設けられ、前記ポンプから前記アクチュエータに供給される油を制御するアクチュエータ制御弁と、
前記ポンプとタンクとの間に設けられ、前記アクチュエータ制御弁とは別に設けられ、パイロット油圧に応じて開閉する油圧制御弁と、
前記エンジン軸に接続され、パイロット油圧に応じて容量が変わる回生モータと、
前記回生モータに接続される始動用アキュームレータと、
前記回生モータと前記始動用アキュームレータとの間に設けられ、前記始動用アキュームレータから前記回生モータへの油の供給の有無を切り換える放出弁と、
前記油圧制御弁及び前記回生モータにパイロット油圧を供給するパイロット油圧源と、
を備え、
前記回生モータは、入力されるパイロット油圧が大きいほど容量が大きくなるように構成され、
前記油圧制御弁は、パイロット油圧入力状態のときに閉状態、パイロット油圧非入力状態のときに開状態、となるように構成され、
前記エンジンを停止状態から始動させるエンジン始動時には、前記放出弁が開状態、かつ、前記油圧制御弁が開状態となるように制御される、
エンジン始動装置。
Engine,
An engine shaft that is an output shaft of the engine;
A pump connected to the engine shaft for discharging oil;
An actuator connected to the pump;
An actuator control valve that is provided between the pump and the actuator and controls oil supplied from the pump to the actuator;
A hydraulic control valve provided between the pump and the tank, provided separately from the actuator control valve, and opened and closed according to a pilot hydraulic pressure;
A regenerative motor connected to the engine shaft, the capacity of which varies according to the pilot oil pressure;
A starting accumulator connected to the regenerative motor;
A discharge valve that is provided between the regenerative motor and the start-up accumulator, and switches whether oil is supplied from the start-up accumulator to the regenerative motor;
A pilot hydraulic source for supplying pilot hydraulic pressure to the hydraulic control valve and the regenerative motor;
With
The regenerative motor is configured such that the capacity increases as the input pilot hydraulic pressure increases.
The hydraulic control valve is configured to be closed when the pilot hydraulic pressure is input, and open when the pilot hydraulic pressure is not input,
When starting the engine from a stopped state, the engine is controlled so that the release valve is opened and the hydraulic control valve is opened.
Engine starter.
前記ポンプと前記アクチュエータ制御弁との間から分岐してタンクにつながれるアンロード油路と、
前記アンロード油路に設けられ、パイロット油圧に応じて開閉するアンロード弁と、
前記アクチュエータ制御弁の中立位置を介して前記ポンプとタンクとをつなぐセンタバイパス油路と、
を備え、
前記油圧制御弁は、前記センタバイパス油路のうち前記アクチュエータ制御弁よりも下流側に設けられるカット弁であり、
前記アンロード弁は、パイロット油圧非入力状態のときに閉状態、パイロット油圧入力状態のときに開状態となるように構成され、
前記エンジン始動時には、前記アンロード弁が閉状態、かつ、前記カット弁が開状態となるように制御され、
前記エンジンの回転数が所定回転数以上の時には、前記アンロード弁が開状態、かつ、前記カット弁が閉状態となるように制御される、
請求項1に記載のエンジン始動装置。
An unload oil passage branched from between the pump and the actuator control valve and connected to the tank;
An unloading valve that is provided in the unloading oil passage and opens and closes according to a pilot oil pressure;
A center bypass oil passage connecting the pump and the tank via a neutral position of the actuator control valve;
With
The hydraulic control valve is a cut valve provided downstream of the actuator control valve in the center bypass oil passage,
The unload valve is configured to be closed when the pilot hydraulic pressure is not input, and open when the pilot hydraulic pressure is input,
At the time of starting the engine, the unload valve is controlled to be closed, and the cut valve is controlled to be opened,
When the rotational speed of the engine is equal to or higher than a predetermined rotational speed, the unload valve is controlled to be open and the cut valve is closed.
The engine starter according to claim 1.
前記エンジン始動時に前記放出弁が開状態となる時以前に、前記回生モータの容量は、前記回生モータの発生トルクが前記エンジンの始動トルクよりも大きくなるように制御される、
請求項1または2に記載のエンジン制御装置。
Before the time when the release valve is opened at the time of starting the engine, the capacity of the regenerative motor is controlled so that the torque generated by the regenerative motor is larger than the starting torque of the engine.
The engine control device according to claim 1 or 2.
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