專利名稱：工程機械的液壓驅動裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及在工程機械的規定狀態持續了規定時間時使發動機停止的工程機械的液壓驅動裝置。
背景技術：
作為這種液壓驅動裝置，設計出如下結構，即具備設在工程機械的駕駛座的側部近旁的門鎖定桿(門桿)；以及按照該門鎖定桿的位置使發動機停止的發動機停止機構。 門鎖定桿被轉換操作在向出入口傾斜地突出而關閉出入口的關閉位置與向駕駛座的側方退避而打開出入口的打開位置。對于該門鎖定桿，設有位置檢測機構，該位置檢測機構檢測到門鎖定桿位于關閉位置的情況而輸出門關閉信號，并且檢測到門鎖定桿位于打開位置的情況而輸出門打開信號。發動機停止機構設置成在從位置檢測機構輸出門打開信號的狀態下，即在門鎖定桿處于打開位置的狀態下經過了規定時間時，使發動機停止。在工程機械的操作員從駕駛室退出時門鎖定桿從關閉位置被轉換操作到打開位置。換言之，若工程機械的操作員不停止發動機而從駕駛室退出后經過規定時間，則發動機停止。由此，能夠有助于減少燃料的浪費及減少由廢氣引起的地球變暖等的環境破壞(參照專利文獻1)。另外，作為與上述液壓驅動裝置不同的現有的液壓驅動裝置，有具備廢氣凈化裝置的液壓驅動裝置。該廢氣凈化裝置具有設在發動機的排氣管上的廢氣過濾器，利用該廢氣過濾器捕捉廢氣所包含的粒狀物質。在該廢氣過濾器因粒狀物質而網眼堵塞的情況下， 液壓驅動裝置進行用于使該粒狀物質燃燒而從廢氣過濾器除去的、即用于使廢氣過濾器的功能再生的再生控制。該再生控制是例如使由發動機驅動的可變容量型液壓泵的排出壓力和排出流量上升的控制，由此使施加在發動機的負載上升，使廢氣的溫度上升至足以燃燒粒狀物質的溫度(參照專利文獻2)。專利文獻1 日本專利第3811169號公報專利文獻2 日本專利第3073380號公報作為具備上述廢氣凈化裝置的液壓驅動裝置，有在門鎖定桿被操作在打開位置的狀態下進行再生控制的結構。在該液壓驅動裝置的情況下，若從門鎖定桿保持在打開位置之后經過了規定時間的時刻使發動機停止，則有可能無法充分進行上述廢氣過濾器的再生控制，從而無法充分再生廢氣過濾器的功能。而且，在門鎖定桿被操作在打開位置的狀態下，有時還進行用于在液壓回路內使工作油循環而加熱工作油的預熱運轉。當進行該預熱運轉時，在將可變容量型液壓泵的排出量控制成比工程機械的使用上的下限還大的狀態下，利用發動機來驅動可變容量型液壓泵。就該預熱運轉而言，若在門鎖定桿被保持在打開位置之后經過了規定時間的時刻使發動機停止，則也是以沒能充分進行預熱的狀態結束運轉。
發明內容
本發明是考慮到上述情況而做出的，其目的是提供一種能夠可靠地判斷工程機械的狀態是否為適合使發動機自動停止的狀態的工程機械的液壓驅動裝置。為了達到上述目的，本發明構成如下。(1)本發明的工程機械的液壓驅動裝置具備可變容量型液壓泵；利用控制信號控制該可變容量型液壓泵的排出量的排出量控制機構；驅動上述可變容量型液壓泵的發動機；以及在工程機械的規定狀態持續了規定時間的情況下使上述發動機停止的發動機停止機構，其特征在于，還具備檢測上述控制信號的信號檢測機構，上述發動機停止機構具有控制信號判斷機構，該控制信號判斷機構作為是否為上述規定狀態的判斷，進行由上述信號檢測機構檢測的控制信號的信號值是否低于規定的信號值的判斷，上述發動機停止機構在利用上述控制信號判斷機構得到控制信號的信號值為低于規定的信號值的信號值的判斷結果的情況下使上述發動機停止。在該(1)所述的液壓驅動裝置中，發動機停止機構在利用控制信號判斷機構得到排出量控制機構的控制信號的信號值為低于規定的信號值的信號值的判斷結果的情況下， 使發動機停止。換言之，能夠利用控制信號判斷機構可靠地判斷工程機械的狀態是否為適合使發動機停止的狀態。(2)本發明的工程機械的液壓驅動裝置在(1)所述的工程機械的液壓驅動裝置的基礎上，其特征在于，上述規定的信號值是將上述可變容量型液壓泵的排出量控制為用于工程機械上的下限的信號值。而且，就可變容量型液壓泵的排出量而言，存在用于工程機械上的下限設定為與可變容量型液壓泵的規格上(性能上)的最小排出量大致一致的情況和設定為大于該最小排出量的情況。在該( 所述的液壓驅動裝置中，排出量的用于工程機械上的下限的狀態是廢氣過濾器的再生控制和加熱工作油的預熱運轉均不進行的狀態，即適合使發動機停止的狀態。(3)本發明的工程機械的液壓驅動裝置具備可變容量型液壓泵；驅動該可變容量型液壓泵的發動機；以及在工程機械的規定狀態持續了規定時間的情況下使上述發動機停止的發動機停止機構，其特征在于，還具備檢測上述可變容量型液壓泵的排出量的排出量檢測機構，上述發動機停止機構具有排出量判斷機構，該排出量判斷機構作為是否為上述規定狀態的判斷，進行由上述排出量檢測機構檢測的排出量是否為規定的排出量以下的判斷，上述發動機停止機構在得到利用上述排出量檢測機構檢測的排出量為規定的排出量以下的判斷結果的情況下使上述發動機停止。在該C3)所述的液壓驅動裝置中，發動機停止機構在利用排出量判斷機構得到排出量小于規定的排出量的判斷結果的情況下使發動機停止。換言之，能夠利用排出量判斷機構可靠地判斷工程機械的狀態是否為適合使發動機停止的狀態。(4)本發明的工程機械的液壓驅動裝置在( 所述的工程機械的液壓驅動裝置的基礎上，其特征在于，上述規定的排出量是比用于工程機械上的下限小的排出量。本發明的效果如下。本發明的工程機械的液壓驅動裝置如上所述，能夠可靠地判斷工程機械的狀態是否為適合使發動機停止的狀態。由此，能夠適當地進行廢氣過濾器的再生控制、預熱運轉。
圖1是作為應用本發明的第一實施方式的液壓驅動裝置的工程機械的液壓挖掘機的左視圖。圖2是本發明的第一實施方式的液壓驅動裝置的液壓回路圖。圖3是表示由圖2所示的操作桿裝置生成的先導壓力與由壓力控制閥生成的控制壓力(控制信號)的關系的圖。圖4是表示圖2所示的主泵(可變容量型液壓泵)的排出量相對于圖3所示的控制壓力(控制信號)的特性的圖。圖5是表示由圖2所示的控制器進行的處理的流程的流程圖。圖6是表示與圖2所示的特性不同的可變容量型液壓泵的排出量相對于控制壓力的特性的圖。圖7是本發明的第二實施方式的液壓驅動裝置的液壓回路圖。圖中1-液壓挖掘機，13-主泵(可變容量型液壓泵)，14-可變機構部，14a-斜盤，15-調整器，16-發動機，16a-燃料噴射裝置，38-壓力控制閥(排出量控制機構)，72-壓力傳感器，80-控制器，83-發動機停止機構，84-控制信號判斷機構，85-計時器，90-主泵(可變容量型液壓泵)，91-偏轉角傳感器(排出量檢測機構)，92-排出量判斷機構。
具體實施例方式對本發明的第一、第二實施方式的工程機械的液壓驅動裝置進行說明。第一實施方式使用圖1 圖5對第一實施方式的工程機械的液壓驅動裝置進行說明。如圖1所示，液壓挖掘機1具有驅動履帶而行駛的行駛體2 ；旋轉自如地與行駛體2結合的旋轉體3 ；以及設在旋轉體3的前部的大致中央的前作業裝置4。旋轉體3具有 設在前作業裝置4的左側方的駕駛室3a ；形成旋轉體3的后端部的配重3c ；以及從駕駛室 3a的后方到配重3c之間形成的機械室北。前作業裝置4是反向鏟類型，并且具有在上下方向上轉動自如地與旋轉體3的前部結合的懸臂如；轉動自如地與該懸臂如結合的搖臂 4b ；以及轉動自如地與該搖臂4b結合的鏟斗如。液壓挖掘機1具備用于分別驅動行駛體2、旋轉體3、前作業裝置4的多個液壓驅動器。這些多個液壓驅動器具體是分別驅動行駛體2的左右履帶的左行駛馬達(未圖示) 及右行駛馬達(未圖示)、驅動旋轉體3的旋轉馬達(未圖示)、驅動懸臂如的懸臂液壓缸 10、驅動搖臂4b的搖臂液壓缸11、驅動鏟斗如的鏟斗液壓缸12。由圖2所示的可變容量型液壓泵構成的主泵13向這些液壓驅動器供給排出油。該主泵13由發動機16驅動。主泵13具有通過斜盤1 的偏轉而可以改變排出量的可變機構部14、和驅動該可變機構部14的調整器15。調整器15接受由液壓構成的控制信號、即控制壓力Pc而工作， 從而驅動可變機構部14。在從主泵13向搖臂控制閥19等引導壓力油的主管路17上，連接有安全閥18。由該安全閥18規定主泵13的排出壓力的上限。在主泵13與左行駛馬達之間、主泵13與右行駛馬達之間、主泵13與旋轉馬達之間、主泵13與懸臂液壓缸10之間、主泵13與搖臂液壓缸11之間、主泵13與鏟斗液壓缸12之間，分別設有控制它們的液壓驅動器的動作的液壓先導式控制閥。各控制閥用于控制分別供給到左行駛馬達、右行駛馬達、旋轉馬達、懸臂液壓缸10、搖臂液壓缸11及鏟斗液壓缸 12等液壓驅動器的壓力油的流動方向和流量。在圖2中，為了簡化附圖，僅描繪了這些控制閥之中的搖臂控制閥19，而且代表左行駛馬達、右行駛馬達、旋轉馬達、懸臂液壓缸10、搖臂液壓缸11及鏟斗液壓缸12而描繪了對應于搖臂控制閥19的搖臂液壓缸11。發動機16除了驅動主泵13之外，還驅動由定量型液壓泵構成的先導泵20。雖然未圖示，但在駕駛室3a內設有左行駛操作桿裝置、右行駛操作桿裝置、旋轉-搖臂操作桿裝置、懸臂-鏟斗操作桿裝置。這些操作桿裝置通過供給管路21獲得先導泵20的排出壓力， 從而生成分別提供給上述各控制閥的先導壓力。在供給管路21上連接有安全閥22，由該安全閥22規定先導泵20的排出壓力的上限。在圖2中，為了簡化附圖，僅描繪了這些操作桿裝置之中的操作上述搖臂控制閥19的操作桿裝置23。在供給管路21上設有能夠切斷從先導泵20向操作桿裝置23的壓力油的供給的門鎖定閥對。該門鎖定閥M是彈簧復位式電磁閥，該門鎖定閥M的正常位置設定在切斷位置S,工作位置設定在連通位置R上。連通位置R是使先導泵20與操作桿裝置23連通的閥位置，切斷位置S是切斷先導泵20與操作桿裝置23之間并使操作桿裝置23與工作油箱 25連通的閥位置。在駕駛室3a內的駕駛座的側部近旁設有門鎖定桿沈。該門鎖定桿沈被轉換操作在向駕駛室3a的出入口傾斜突出而關閉出入口的關閉位置與向駕駛座的側方退讓而打開出入口的打開位置。對于門鎖定桿26，設有桿開關27，該桿開關27檢測到門鎖定桿沈位于關閉位置并輸出門關閉信號，并且檢測到門鎖定桿沈位于打開位置并輸出門打開信號。 這些門關閉信號及門打開信號可以向控制器80輸出。控制器80具備CPU (Central Processing Unit)、存儲控制程序及數據的R0M(Itead Only Memory)、用做CPU的工作區域的RAM (Random AccessMemory)等，并且用于將存儲在 ROM中的控制程序及數據向CPU讀出，并且進行有關液壓挖掘機的控制的處理。該控制器 80以輸入來自桿開關27的門關閉信號為契機，對門鎖定閥M的螺線管2 供電而將閥位置從切斷位置S轉換到連通位置R，在輸入了來自桿開關27的門打開信號時停止對螺線管 24a的供電，從而將門鎖定閥M的閥位置從連通位置R恢復到切斷位置S。從操作桿裝置23到搖臂控制閥19的液壓先導部19a、19b之間，分別延伸有先導管路34、35。在各個先導管路34、35上分別連接有高壓優先型梭閥37的一對入口。該高壓優先型梭閥37是將先導管路34內的壓力和先導管路35內的壓力之中某個高的壓力作為操作壓力控制閥38的先導壓力而選擇的閥。壓力控制閥38具有從高壓優先型梭閥37通過先導管路36導入先導壓力的液壓先導部38a ；通過從供給管路21分支的第一分支管路 39導入先導泵20的排出壓力的入口 38b ；以及排出向調整器15提供的控制壓力Pc的出口 38c。控制壓力Pc是如上所述控制調整器15的控制信號。壓力控制閥38的閥位置根據提供給液壓先導部38a的先導壓力1 而變化，由此用先導泵20的排出壓力生成控制壓力Pc。 壓力控制閥38是通過控制信號控制主泵13的排出量的排出量控制機構。如圖3所示，在門鎖定閥M的閥位置處于連通位置R的狀態下，提供給壓力控制閥38的液壓先導部38a的先導壓力1 伴隨著操作桿裝置23的桿操作量的增大而上升。控制壓力Pc與該先導壓力1 的上升成比例而從控制壓力Pcl上升。在門鎖定閥M的閥位置處于切斷位置S時，第一分支管路39通過供給管路21和門鎖定閥M與工作油箱25連通，不產生由操作桿裝置23引起的先導壓力Pa，所以由壓力控制閥38生成的控制壓力Pc 成為油箱壓力Pt (大致為零[Pa])。主泵13的排出量Q與控制壓力Pc的關系設定如下，如圖4所示，在控制壓力Pc為“0 ^Pc ^ Pel"的范圍時排出量Q為Qmin，在控制壓力Pc為 "Pel < Pc”的范圍時排出量Q與控制壓力Pc成比例。控制壓力Pcl是在門鎖定閥M的閥位置處于連通位置R的狀態下由壓力控制閥38生成的最小的控制壓力，而且是將主泵13 的排出量Q規定為用于液壓挖掘機1上的下限、例如最小排出量Qmin的壓力。另外，用于液壓挖掘機1上的排出量Q的下限不限于主泵13的規格上(性能上)的最小排出量Qmin， 也可以比最小排出量大。返回到圖2，在發動機16的排氣管50上設有廢氣凈化裝置51。該廢氣凈化裝置 51設有捕捉通過排氣管50的廢氣中的粒狀物質的廢氣過濾器(未圖示)、和檢測該廢氣過濾器的上游側的廢氣壓力與下游側的廢氣壓力的差壓并轉化為差壓檢測信號(電信號)的差壓傳感器51a。若廢氣凈化裝置51的廢氣過濾器的網眼堵塞量增加，則廢氣的流路阻力增大而上游側的廢氣壓力比下游側變高。差壓傳感器51a檢測由該流路阻力的增加所引起的差壓并將差壓檢測信號對上述控制器80輸出。控制器80具有再生控制機構81。該再生控制機構81由存儲在ROM的控制程序及數據設定，進行差壓檢測信號是否表示規定的差壓以上的差壓以及是否處于來自桿開關 27的門打開信號的輸入狀態的判斷，在得到差壓檢測信號表示規定的差壓以上的差壓，且處于來自桿開關27的門打開信號的輸入狀態的判斷結果的情況下，進行廢氣過濾器的再生控制。所謂規定的差壓設定為產生網眼堵塞而需要再生廢氣過濾器的功能的程度的情況下的差壓。在再生控制中控制比例電磁閥52。該比例電磁閥52是通過對螺線管5 供電而工作的比例電磁式的壓力控制閥，將先導泵20的排出壓力通過第二分支管路53從入口 52b導入。該比例電磁閥52在該比例電磁閥52工作時，用先導泵20的排出壓力生成控制壓力Pc并從出口 52c排出。此時的控制壓力Pc設定為主泵13的排出量成為再生用排出量的壓力值的控制壓力Pc3(Pc3 > Pel)。該再生用排出量是以將使廢氣的溫度上升到足以燃燒粒狀物質的溫度的負載提供給發動機16為目的而設定的。另外，也可以在主管路17上追加可由控制器80進行電操作的可調節流孔，以在再生控制中不僅能夠使主泵13的排出量上升， 而且還使主泵13的排出壓力上升，即能夠由排出量和排出壓力這兩者對發動機16提供負載。在駕駛室3a內設有通過操作而輸出預熱指令信號(電信號)的預熱開關60。控制器80具備預熱控制機構82。該預熱控制機構82由存儲在ROM中的控制程序及數據設定，用于在輸入了來自預熱開關60的預熱指令信號時進行預熱控制。在該預熱控制中，對螺線管5 供電而使比例電磁閥52工作。此時的控制壓力Pc設定為主泵13的排出量成為預熱運轉用排出量的壓力值的控制壓力Pc4 (Pc4 > Pel)。預熱用排出量是以通過在液壓回路內使工作油循環而加熱工作油、即進行預熱運轉為目的而設定的。比例電磁閥52的出口 52c及上述壓力控制閥38的出口 38c分別與高壓優先型梭閥70的一對入口連接。由高壓優先型梭閥70選擇的高壓側的壓力作為控制壓力Pc提供給調整器15。第二分支管路53在由先導泵20產生的壓力油流動的方向上比門鎖定閥M 位于上游側，與此相對，上述第一分支管路39比門鎖定閥M位于下游。從而，門鎖定閥M 的閥位置被控制在切斷位置S的狀態成為僅利用比例電磁閥52及壓力控制閥38之中由比例電磁閥52產生的控制壓力Pc能夠控制主泵13的調整器15的狀態。在從高壓優先型梭閥70向調整器15引導控制壓力Pc的控制管路71上，設有作為檢測向調整器15提供的控制壓力Pc (控制信號)的信號檢測機構的壓力傳感器72。由該壓力傳感器72檢測的控制壓力Pc轉換為由電信號構成的壓力檢測信號并向控制器80 輸出。在第一實施方式中，尤其是，控制器80具備在液壓挖掘機1為規定狀態的情況下使發動機16停止的發動機停止機構16。在發動機16上附設有具備CPU、R0M、RAM等并控制燃料噴射裝置的發動機控制器16a，通過發動機停止機構16進行指揮該發動機控制器16a 停止燃料噴射裝置的發動機停止處理，從而使發動機16停止。發動機停止機構83是由存儲在ROM中的控制程序及數據設定的機構，作為用于判斷液壓挖掘機1是否為規定狀態的機構，具有控制信號判斷機構84及計時器85。控制信號判斷機構84用于判斷基于其壓力檢測信號的控制壓力Pc (控制信號) 的壓力值(信號值)是否低于規定的壓力值。該規定的壓力值是將主泵13的排出量控制在用于液壓挖掘機1上的下限(在本實施方式中為最小排出量Qmin)的壓力值，即就是在門鎖定閥M的閥位置處于連通位置R的狀態且控制桿裝置23的桿操作量為零的狀態時由壓力控制閥38產生的控制壓力Pcl的壓力值。控制信號判斷機構84預先存儲小于該控制壓力Pcl且大于油箱壓力的臨界壓力Pc2，并設定為能夠判斷基于壓力檢測信號的控制壓力Pc是否低于該臨界壓力Pc2。計時器85用于根據時鐘頻率來判斷在得到基于壓力檢測信號的控制壓力Pc低于其臨界壓力Pc2的判斷結果之后是否經過了規定時間T、例如3分鐘。第一實施方式的液壓驅動裝置在門鎖定桿沈被操作在打開位置的狀態下，如下面(1)、⑵、⑶那樣進行動作。(1)進行再生控制的情況的動作若門鎖定桿沈從關閉位置被操作在打開位置，則門鎖定閥M的閥位置從連通位置R轉換到切斷位置S。此時，桿開關27輸出門打開信號，控制器80輸入該門打開信號。 另一方面，控制器80還輸入來自廢氣凈化裝置51的差壓傳感器51a的差壓檢測信號。然后，控制器80的再生控制機構81在輸入了門打開信號的狀態下，判斷差壓檢測信號是否為規定的差壓以上。這次假設再生控制機構81判斷差壓檢測信號為規定的差壓以上。換言之，假設檢測到在廢氣過濾器上產生了需要使功能再生的網眼堵塞。在此情況下，再生控制機構81進行再生控制。換言之，對螺線管5 供電而使比例電磁閥52工作，由此比例電磁閥52用先導泵20的排出壓力生成控制壓力Pc3并從出口 52c排出。由于現在門鎖定閥M 的閥位置為切斷位置S，因此由壓力控制閥38產生的控制壓力Pc為油箱壓力Pt (大致為零[Pa])，從而由比例電磁閥52產生的控制壓力Pc3通過高壓優先型梭閥70及控制管路 71提供給主泵13的調整器15，主泵13的排出流量從最小排出量Qmin上升到再生用排出量。其結果，發動機16的負載上升，廢氣的溫度上升至足以使粒狀物質燃燒的溫度，從而廢氣過濾器的網眼堵塞被消除，即廢氣過濾器的功能被再生。在如此進行再生控制的期間，壓力傳感器72檢測提供給主泵13的調整器15的控制壓力Pc3，并輸出與所檢測的控制壓力Pc3相應的壓力檢測信號。控制器80輸入該壓力檢測信號。隨之，在控制器80中，如圖5所示，發動機停止機構83的控制信號判斷機構84判斷壓力檢測信號所示的控制壓力Pc3是否低于臨界壓力Pc2 (步驟Si)，并且由計時器85 開始計時。這次，發動機停止機構83利用控制信號判斷機構84得到控制壓力Pc3高于臨界壓力Pc2的判斷結果(在步驟Sl中為否)，使計時器85復位(步驟S4)。換言之，發動機停止機構83判斷處于需要用發動機16驅動主泵13的狀態，即液壓挖掘機1處于不適合使發動機16停止的狀態，從而不進行發動機16的停止處理。(2)進行預熱控制的情況的動作若操作預熱開關60而輸出預熱指令信號，則控制器80輸入該預熱指令信號。隨之，控制器80的預熱控制機構82進行預熱控制。換言之，對螺線管5 供電而使比例電磁閥52工作，由此比例電磁閥52用先導泵20的排出壓力生成控制壓力Pc4并從出口 52c排出。這次，門鎖定閥M的閥位置為切斷位置S，從而由壓力控制閥38生成的控制壓力Pc為油箱壓力(大致為零[Pa])，所以由比例電磁閥52生成的控制壓力Pc4通過高壓優先型梭閥70及控制管路71提供給主泵13的調整器15，主泵13的排出流量從最小排出量Qmin上升到預熱用排出量。其結果，工作油在液壓回路內循環并變熱。在如此進行預熱控制的期間，壓力傳感器72檢測提供給主泵13的調整器15的控制壓力Pc4，并輸出與所檢測的控制壓力Pc4相應的壓力檢測信號。控制器80輸入該壓力檢測信號。隨之，在控制器80中，如圖5所示，發動機停止機構83的控制信號判斷機構84 判斷壓力檢測信號所示的控制壓力Pc4是否低于臨界壓力Pc2 (步驟Si)，并且由計時器85 開始計時。這次是處于預熱控制，所以發動機停止機構83利用控制信號判斷機構84得到控制壓力Pc4高于臨界壓力Pc2的判斷結果(在步驟Sl中為否)，使計時器85復位(步驟 S4)。換言之，發動機停止機構83判斷處于需要用發動機16驅動主泵13的狀態，即液壓挖掘機1處于不適合使發動機16停止的狀態，從而不進行發動機16的停止處理。(3)不進行再生控制及預熱控制的情況的動作在控制器80均不進行再生控制和預熱控制的情況下，由比例電磁閥52生成的控制壓力Pc為油箱壓力(大致為0[Pa])。此時，由于門鎖定閥M的閥位置為切斷位置S，所以由壓力控制閥38生成的控制壓力Pc也為油箱壓力。換言之，通過高壓優先型梭閥70及控制管路71提供給主泵13的調整器15的控制壓力Pc成為油箱壓力Pt。壓力傳感器72 檢測該油箱壓力Pt，并向控制器80輸出與所檢測的油箱壓力Pt相應的壓力檢測信號。控制器80輸入該壓力檢測信號。隨之，在控制器80中，如圖5所示，發動機停止機構83的控制信號判斷機構84判斷壓力檢測信號所示的控制壓力Pc是否低于臨界壓力Pc2(步驟 Si)，并且由計時器85開始計時。而且，這次控制壓力Pc為油箱壓力Pt，所以發動機停止機構83利用控制信號判斷機構84得到控制壓力Pc低于臨界壓力Pc2的判斷結果(在步驟Sl中為是)。另外，在利用計時器85計時到規定時間T(3分鐘)期間，反復進行控制壓力Pc低于臨界壓力Pc2的判斷(反復進行在步驟S2中為否一在步驟Sl為是的處理)，在持續得到控制壓力Pc低于臨界壓力Pc2的判斷結果的情況下(在步驟S2中為是)，進行發動機停止處理，向發動機控制器16a發出停止燃料噴射裝置的指令(步驟S； )。換言之，發動機停止機構83判斷處于無需用發動機16驅動主泵13的狀態，即液壓挖掘機1處于適合使發動機16停止的狀態，從而使發動機16停止。通過如此使發動機16停止，例如在操作員打算立即返回而未使發動機停止并從駕駛室3a退出，然后經過了規定時間T (3分鐘)也未回到駕駛室3a的情況下，能夠有助于減少燃料的浪費以及減少由廢氣引起的地球變暖等環境破壞。另外，在由計時器85計時規定時間T(3分鐘)之前，在開始了預熱控制的情況、以及再次使液壓挖掘機1工作的情況等，控制壓力Pc經過上升而超過臨界壓力Pc2的情況下，進行“在步驟S2中為否一在步驟Sl中為否一步驟S4”的程序處理，不使發動機16停止。根據第一實施方式的液壓驅動裝置，能夠得到如下效果。在第一實施方式的液壓驅動裝置中，發動機停止機構83在使發動機16停止時， 利用控制信號判斷機構84判斷調整器15的控制壓力Pc是否低于臨界壓力Pc2、即是否低于將主泵13的排出量控制為用于液壓挖掘機1上的下限(最小排出量Qmin)的控制壓力 Pcl0在主泵13的排出量比用于液壓挖掘機1上的下限小的狀態下，處于廢氣的再生控制和加熱工作油的預熱運轉均不進行的狀態、即適合使發動機16停止的狀態。換言之，第一實施方式的液壓驅動裝置能夠利用控制信號判斷機構84可靠地判斷液壓挖掘機1的狀態是否處于適合使發動機16停止的狀態。另外，上述第一實施方式的液壓驅動裝置具備主泵13 (可變容量型液壓泵)。該主泵13是排出量Q與控制壓力Pc的關系具有圖4所示的特性的結構，但本發明的可變容量型液壓泵的特性不限于圖4所示的特性，也可以是圖6所示的特性、即控制壓力Pc在“0 < Pc”的范圍時排出量Q與控制壓力Pc成比例的特性。在該情況下，控制壓力Pcl是將主泵13的排出量Q用于液壓挖掘機1上的下限規定為例如大于最小排出量Qmin的排出量Ql 的壓力。第二實施方式使用圖6、圖7對第二實施方式的液壓驅動裝置進行說明。第二實施方式的液壓驅動裝置具備具有圖6所示的特性的主泵90，以此代替第一實施方式中的主泵13。對應于具有該主泵90，代替第一實施方式中的壓力傳感器72而設有偏轉角傳感器91，而且發動機停止機構83代替第一實施方式中的控制信號判斷機構84 而具有排出量判斷機構92。偏轉角傳感器91用于檢測可變機構部14的斜盤14a的偏轉角，并向控制器80輸出與所檢測的偏轉角對應的偏轉角檢測信號，作為檢測主泵90的排出量的排出量檢測機構而設置。排出量判斷機構92用于判斷由偏轉角傳感器91 (排出量檢測機構)檢測的偏轉角是否與小于主泵90的排出量的用于液壓挖掘機1上的下限(排出量Ql)的排出量、例如最小排出量Qmin(參照圖6)對應。發動機停止機構83在得到主泵90的排出量Q為最小排出量Qmin的判斷結果的情況下使發動機16停止。在如此構成的第二實施方式中，在控制器80的處理與圖5所示的流程圖一部分不同。具體而言，不同點如下，在步驟S 1中，進行利用排出量判斷機構92的判斷，即進行由偏轉角傳感器91 (排出量檢測機構)檢測的偏轉角是否與最小排出量Qmin對應的判斷。除此之外，與圖5所示的相同。根據第二實施方式的液壓驅動裝置，能夠得到如下效果。在第二實施方式的液壓驅動裝置中，廢氣過濾器的再生控制和加熱工作油的預熱運轉都將控制壓力Pc控制為比控制壓力Pcl高的控制壓力(Pc3、Pc4)，即、將主泵90的排出量Q設定為比用于液壓挖掘機1上的下限(排出量Ql)大而進行控制。換言之，主泵90 的排出量Q為比用于液壓挖掘機1上的下限小的最小排出量Qmin的狀態是再生控制和預熱運轉均不進行的狀態，即是適合使發動機16停止的狀態。發動機停止機構83在使發動機16停止時，利用排出量判斷機構92來判斷與由偏轉角傳感器91檢測的偏轉角對應的主泵90的排出量是否為最小排出量Qmin，在得到主泵90的排出量Q為最小排出量Qmin的判斷結果的情況下使發動機16停止。由此，能夠可靠地判斷液壓挖掘機1的狀態是否為適合使發動機16停止的狀態。 另外，在上述第二實施方式的液壓驅動裝置中，排出量判斷機構92以最小排出量 Qmin作為判斷基準，判斷主泵90的排出量是否為比用于液壓挖掘機1上的下限(排出量 Ql)小的排出量。在本發明中，作為判斷基準的排出量并不局限于最小排出量Qmin，也可以是比小于下限的排出量Ql的最小排出量Qmin大的排出量。在該情況下，代替排出量判斷機構92的排出量判斷機構用于判斷主泵90的排出量是否為規定的排出量以下。
權利要求
1.一種工程機械的液壓驅動裝置，具備可變容量型液壓泵；利用控制信號控制該可變容量型液壓泵的排出量的排出量控制機構；驅動上述可變容量型液壓泵的發動機；以及在工程機械的規定狀態持續了規定時間的情況下使上述發動機停止的發動機停止機構，其特征在于，還具備檢測上述控制信號的信號檢測機構，上述發動機停止機構具有控制信號判斷機構，該控制信號判斷機構作為是否為上述規定狀態的判斷，進行由上述信號檢測機構檢測的控制信號的信號值是否低于規定的信號值的判斷，上述發動機停止機構在利用上述控制信號判斷機構得到控制信號的信號值為低于規定的信號值的信號值的判斷結果的情況下使上述發動機停止。
2.根據權利要求1所述的工程機械的液壓驅動裝置，其特征在于，上述規定的信號值是將上述可變容量型液壓泵的排出量控制為用于工程機械上的下限的信號值。
3.—種工程機械的液壓驅動裝置，具備可變容量型液壓泵；驅動該可變容量型液壓泵的發動機；以及在工程機械的規定狀態持續了規定時間的情況下使上述發動機停止的發動機停止機構，其特征在于，還具備檢測上述可變容量型液壓泵的排出量的排出量檢測機構，上述發動機停止機構具有排出量判斷機構，該排出量判斷機構作為是否為上述規定狀態的判斷，進行由上述排出量檢測機構檢測的排出量是否為規定的排出量以下的判斷，上述發動機停止機構在得到利用上述排出量檢測機構檢測的排出量為規定的排出量以下的判斷結果的情況下使上述發動機停止。
4.根據權利要求3所述的工程機械的液壓驅動裝置，其特征在于，上述規定的排出量是比用于工程機械上的下限小的排出量。
全文摘要
本發明提供能可靠地判斷工程機械的狀態是否為適合使發動機停止的狀態的工程機械的液壓驅動裝置。具備主泵(13)；利用控制壓力(Pc)控制該主泵的排出量的調整器(15)；驅動主泵的發動機(16)；在工程機械的規定狀態持續了規定時間的情況下使發動機停止的發動機停止機構(83)；以及檢測控制壓力的壓力傳感器(72)。發動機停止機構具有控制信號判斷機構(84)，該控制信號判斷機構作為是否為工程機械的規定狀態的判斷，進行由壓力傳感器檢測的控制壓力是否低于規定的壓力值(Pc1)的判斷，在得到控制壓力小于規定的壓力值的判斷結果的場合使發動機停止。規定的壓力值是將主泵的排出量控制為用于工程機械上的下限的壓力值。
文檔編號E02F9/22GK102162267SQ201110035588
公開日2011年8月24日 申請日期2011年2月1日 優先權日2010年2月5日
發明者東宏行, 中村剛志, 佐藤謙輔, 岡野康雄, 石川廣二, 金濱充彥 申請人:日立建機株式會社