特許 6734829 ダンプトラック

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6734829

(24)【登録日】2020年7月14日

(45)【発行日】2020年8月5日

(54)【発明の名称】ダンプトラック

(51)【国際特許分類】

   B60W 20/00 20160101AFI20200728BHJP

   B60K 6/46 20071001ALI20200728BHJP

   B60W 10/00 20060101ALI20200728BHJP

   B60W 10/06 20060101ALI20200728BHJP

   B60W 10/30 20060101ALI20200728BHJP

   B60W 10/08 20060101ALI20200728BHJP

   G01M 15/05 20060101ALI20200728BHJP

   F02D 29/06 20060101ALI20200728BHJP

   B60L 50/13 20190101ALI20200728BHJP

【ＦＩ】

   B60W20/00ZHV

   B60K6/46

   B60W10/00 900

   B60W10/06 900

   B60W10/30 900

   B60W10/08 900

   G01M15/05

   F02D29/06 D

   B60L50/13

【請求項の数】3

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2017-186158(P2017-186158)

(22)【出願日】2017年9月27日

(65)【公開番号】特開2019-59369(P2019-59369A)

(43)【公開日】2019年4月18日

【審査請求日】2019年5月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005522

【氏名又は名称】日立建機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002457

【氏名又は名称】特許業務法人広和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】管原 達也

【審査官】 神山 貴行

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０７−２１２９１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／００６６３１６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｗ １０／００〜２０／５０

Ｂ６０Ｋ ６／２０〜 ６／５４７

Ｆ０２Ｄ ２９／００〜２９／０６

Ｂ６０Ｌ ５０／００〜５０／９０

Ｇ０１Ｍ １５／００〜１５／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

傾動可能な荷台の下側に配置されたエンジンと、
前記エンジンに接続された発電機と、
前記発電機に接続されて前記発電機の出力する電力を変換する変換器と、
前記変換器に接続されて前記変換された電力を消費する電力消費装置と、を備えるダンプトラックにおいて、
前記エンジンのエンジン回転速度を検出するエンジン速度検出器と、
前記発電機によって発電された電力値を検出する電力検出器と、
前記エンジン速度検出器によって検出された前記エンジン回転速度と、前記電力検出器によって検出された発電された前記電力値との関係を蓄積するデータ保存装置と、
前記エンジン回転速度の指令値を出力する速度指令部と、
前記電力消費装置によって消費する電力を制御する消費電力制御部と、を備え、
前記データ保存装置は、前記エンジンの検査を行う場合に、前記指令値の前記エンジン回転速度で前記エンジンを動作させた状態で、前記消費電力制御部によって前記電力消費装置が消費する電力を徐々に増加させたときに、前記エンジン回転速度が所定の閾値まで低下したときの前記電力値を、前記指令値および検査日の日付情報と一緒に保存することを特徴とするダンプトラック。

【請求項2】

前記速度指令部は、前記エンジン回転速度が互いに異なる複数の前記指令値を出力し、
前記データ保存装置は、複数の前記指令値と、複数の前記指令値にそれぞれ個別に対応した複数の前記電力値とを保存することを特徴とする請求項１に記載のダンプトラック。

【請求項3】

前記速度指令部は、前記エンジン回転速度が互いに異なる複数の前記指令値を出力し、
前記データ保存装置には、出荷時における複数の前記指令値と、複数の前記指令値にそれぞれ個別に対応した複数の前記電力値と、出荷日の日付情報とが予め保存されていることを特徴とする請求項１に記載のダンプトラック。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エンジンと発電機を備えたダンプトラックに関する。

【背景技術】

【0002】

鉱山のような作業現場で砕石等のような運搬物を運搬するダンプトラックが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１には、エンジン、発電機、電力変換器、電力消費装置を備えたダンプトラックにおいて、これらを用いて停車状態で車体の加速性能を検査するシステムが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１１−１４０２４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

一般に、エンジン単体の性能を検査するためには、車体からエンジンを取外して、検査を行う。しかしながら、大型のダンプトラックでは、荷台を取り外さないと、荷台の下側に配置されたエンジンを取外すことができず、エンジンの検査に長時間が必要になるという問題がある。

【0005】

また、特許文献１には、停車状態で車体全体の性能を検査するシステムが記載されている。しかしながら、特許文献１に記載されたシステムは、エンジン単体の性能を検査するものではなく、エンジンの特性劣化等を把握することができないという問題がある。

【0006】

本発明は、上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、車体にエンジンを搭載した状態で、エンジンの性能を検査することができるダンプトラックを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述した課題を解決するため、本発明は、傾動可能な荷台の下側に配置されたエンジンと、前記エンジンに接続された発電機と、前記発電機に接続されて前記発電機の出力する電力を変換する変換器と、前記変換器に接続されて前記変換された電力を消費する電力消費装置と、を備えるダンプトラックにおいて、前記エンジンのエンジン回転速度を検出するエンジン速度検出器と、前記発電機によって発電された電力値を検出する電力検出器と、前記エンジン速度検出器によって検出された前記エンジン回転速度と、前記電力検出器によって検出された発電された前記電力値との関係を蓄積するデータ保存装置と、前記エンジン回転速度の指令値を出力する速度指令部と、前記電力消費装置によって消費する電力を制御する消費電力制御部と、を備え、前記データ保存装置は、前記エンジンの検査を行う場合に、前記指令値の前記エンジン回転速度で前記エンジンを動作させた状態で、前記消費電力制御部によって前記電力消費装置が消費する電力を徐々に増加させたときに、前記エンジン回転速度が所定の閾値まで低下したときの前記電力値を、前記指令値および検査日の日付情報と一緒に保存することを特徴としている。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、車体にエンジンを搭載した状態で、エンジンの性能を検査することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施の形態によるダンプトラックを示す正面図である。

【図2】図１中のダンプトラックを示す斜視図である。

【図3】ダンプトラックの走行駆動用システムを示す全体構成図である。

【図4】エンジンの検査処理を示す流れ図である。

【図5】記憶装置に保存されたエンジン回転速度の指令値と電力値との関係を示す特性線図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施の形態によるダンプトラックを、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

【0011】

図において、ダンプトラック１は、大型の運搬車両をなし、車体２、ベッセル３、キャブ５、前輪８Ｌ，８Ｒ、後輪９Ｌ，９Ｒ等を備えている。

【0012】

図１および図２に示すように、車体２は、フレーム構造体を構成する。車体２の上側には、ホイストシリンダ４によって後部側を支点として傾転（起伏）可能なベッセル３（荷台）が搭載されている。ベッセル３は、キャブ５を上側から覆う庇部３Ａを有している。

【0013】

キャブ５は、ベッセル３の前側に位置して車体２の前部上側に設けられている。キャブ５は、例えば車体２の左側に位置して平板状の床板となるデッキ部２Ａ上に配設されている。キャブ５は、ダンプトラック１の運転者（オペレータ）が乗降する運転室を形成している。キャブ５内には、運転席、エンジンスイッチ、シフトレバー、操舵ハンドル（いずれも図示せず）が設けられると共に、アクセルペダル６、ブレーキペダル７（リタードペダル）が設けられている。

【0014】

前輪８Ｌ，８Ｒは、車体２の前部下側に回転可能に設けられている。前輪８Ｌは車体２の左側に配置され、前輪８Ｒは車体２の右側に配置されている。これら左，右の前輪８Ｌ，８Ｒは、運転者によって操舵（ステアリング操作）される舵取り車輪を構成している。これらの前輪８Ｌ，８Ｒは、後輪９Ｌ，９Ｒと同様に、例えば２〜４ｍ程度のタイヤ径（外径寸法）をもって形成されている。

【0015】

後輪９Ｌ，９Ｒは、車体２の後部側に回転可能に設けられている。後輪９Ｌは車体２の左側に配置され、後輪９Ｒは車体２の右側に配置されている。これら左，右の後輪９Ｌ，９Ｒは、ダンプトラック１の駆動輪を構成し、走行用モータ１５Ｌ，１５Ｒにより回転駆動される。左，右の後輪９Ｌ，９Ｒを回転駆動することにより、ダンプトラック１は走行駆動する。

【0016】

エンジン１０は、傾動可能なベッセル３（荷台）の下側に配置されている。具体的には、エンジン１０は、キャブ５の下側に位置して車体２内に設けられている。エンジン１０は、例えば大型のディーゼルエンジンによって構成されている。エンジン１０は、主発電機１３および副発電機１４を駆動する。また、エンジン１０は、油圧ポンプ（図示せず）等を回転駆動する。エンジン１０には、エンジン回転速度を制御するエンジン制御装置１１が設けられている。これに加えて、エンジン１０には、エンジン回転速度を検出するエンジン速度検出器１２が設けられている。

【0017】

主発電機１３および副発電機１４は、エンジン１０に機械的に接続されている。主発電機１３は、本発明の発電機に相当している。主発電機１３は、エンジン１０によって駆動され、３相交流電力を発生させる。副発電機１４も、エンジン１０によって駆動される。このとき、副発電機１４の発電電力は、主発電機１３の発電電力よりも小さい。具体的には、副発電機１４の定格発電電力は、例えば主発電機１３の定格発電電力の１０％以下に設定されている。副発電機１４は、送風機２９等の駆動回路３０に接続され、送風機２９等に駆動電力を供給している。

【0018】

走行用モータ１５Ｌ，１５Ｒは、車体２にアクセルハウジング（図示せず）を介して設けられている。走行用モータ１５Ｌは、減速機構１６Ｌを介して左側の後輪９Ｌに機械的に接続され、後輪９Ｌを駆動する。走行用モータ１５Ｒは、減速機構１６Ｒを介して右側の後輪９Ｒに機械的に接続され、後輪９Ｒを駆動する。これらの走行用モータ１５Ｌ，１５Ｒは、大型の電動モータにより構成され、主発電機１３からコントロールユニット２１を介して供給される電力によって回転駆動する。

【0019】

各走行用モータ１５Ｌ，１５Ｒは、コントロールユニット２１によって制御され、それぞれ独立して回転駆動する。コントロールユニット２１は、システムコントローラ３２からの制御信号に基づいて、車両の直進時に左，右の後輪９Ｌ，９Ｒの回転速度を同じにし、旋回時に旋回方向に応じて左，右の後輪９Ｌ，９Ｒの回転速度を異ならせる等の制御を行う。

【0020】

次に、ダンプトラック１に搭載された走行駆動用システムについて、図３を参照して説明する。

【0021】

コントロールユニット２１は、後述のシステムコントローラ３２と共に走行用モータ１５Ｌ，１５Ｒの力行動作と回生動作とを制御する。コントロールユニット２１は、キャブ５の側方に位置して車体２のデッキ部２Ａ上に立設されたコントロールキャビネット２０に収容されている。コントロールユニット２１は、コンバータ２２およびインバータ２４を備えている。

【0022】

コンバータ２２は、主発電機１３に接続され、主発電機１３の出力する電力を変換する変換器を構成している。具体的には、コンバータ２２は、主発電機１３が出力する交流電力（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相交流電力）を直流電力（ｐ相、ｎ相の直流電力）に変換する。コンバータ２２は、例えばダイオード、サイリスタ等の整流素子を用いて構成され交流電力を全波整流する整流器２２Ａと、整流器２２Ａの後段に接続され電力波形を平滑化する平滑コンデンサ２２Ｂとを備えている。コンバータ２２は、一対の直流母線２３Ａ，２３Ｂを用いてインバータ２４に接続されている。

【0023】

インバータ２４は、例えばトランジスタ、サイリスタ、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）を用いた複数のスイッチング素子（図示せず）を用いて構成されている。インバータ２４は、走行用モータ１５Ｌ，１５Ｒにそれぞれ接続して設けられ、システムコントローラ３２からの制御信号に基づいて動作する。

【0024】

ダンプトラック１の走行時には、インバータ２４は、直流電力を可変周波数の３相交流電力に変換し、走行用モータ１５Ｌ，１５Ｒを力行動作させる。このため、インバータ２４は、スイッチング素子のオン／オフを制御することによって、コンバータ２２から出力された直流電力をＵ相、Ｖ相、Ｗ相の３相交流電力に変換し、この３相交流電力を走行用モータ１５Ｌ，１５Ｒに供給する。

【0025】

一方、ダンプトラック１の減速時には、インバータ２４は、３相交流電力を直流電力に変換し、走行用モータ１５Ｌ，１５Ｒを回生動作させる。このため、インバータ２４は、スイッチング素子のオン／オフを制御することによって、走行用モータ１５Ｌ，１５Ｒで回生された３相交流電力からなる起電力を直流電力に変換し、この直流電力を電力消費装置２５に向けて出力する。

【0026】

電力消費装置２５は、インバータ２４に接続されて、走行用モータ１５Ｌ，１５Ｒで回生される起電力を消費する。また、電力消費装置２５は、コンバータ２２に接続されて、コンバータ２２によって変換された電力（直流電力）を消費する。電力消費装置２５は、直流母線２３Ａ，２３Ｂに接続され、抵抗器２６、チョッパ２８等を備えている。

【0027】

抵抗器２６は、コンバータ２２およびインバータ２４の間の直流母線２３Ａ，２３Ｂに接続されている。この抵抗器２６は、角筒状をなすグリッドボックス２７内に配設され、インバータ２４から供給される直流電力に応じて発熱し、走行用モータ１５Ｌ，１５Ｒで回生される起電力を消費する。

【0028】

図２に示すように、グリッドボックス２７は、左，右方向に対してコントロールユニット２１を挟んでキャブ５の反対側に位置して、車体２のデッキ部２Ａ上に複数個積み重ねて設けられている。これら複数個のグリッドボックス２７にはそれぞれ抵抗器２６が収容され、これら複数個の抵抗器２６は、直流母線２３Ａ，２３Ｂに互いに並列接続されている。

【0029】

図３に示すように、抵抗器２６と直流母線２３Ａ，２３Ｂとの間には、チョッパ２８が設けられている。このチョッパ２８は、例えば半導体素子を用いた各種のスイッチング素子を用いて構成されている。ダンプトラック１の減速時には、チョッパ２８は、直流母線２３Ａ，２３Ｂに印加される直流電圧を、所定の電圧値以下まで低下させる。即ち、チョッパ２８は、スイッチング素子のオン／オフを制御することによって、走行用モータ１５Ｌ，１５Ｒによる回生電力を所定の電圧値以下まで低下させて、抵抗器２６に供給する。これにより、抵抗器２６に電流が流れて、抵抗器２６は、電気エネルギを熱エネルギに変換する。一方、ダンプトラック１の走行時には、チョッパ２８は、遮断状態となり、直流母線２３Ａ，２３Ｂと抵抗器２６との間を電気的に遮断する。

【0030】

送風機２９は、グリッドボックス２７に取付けられている。送風機２９は、電動モータによって構成され、例えばインバータ等からなる駆動回路３０を介して副発電機１４に接続されている。送風機２９は、副発電機１４からの給電によって駆動する。送風機２９は、例えば抵抗器２６の発熱動作に応じて駆動し、抵抗器２６に向けて冷却風を供給する。

【0031】

電力検出器３１は、主発電機１３によって発電された電力値Ｐを検出する。電力検出器３１は、例えば直流母線２３Ａ，２３Ｂに印加される電圧を検出する電圧検出器３１Ａと、抵抗器２６に供給される電流を検出する電流検出器３１Ｂとを備え、これらの積に基づいて、電力値Ｐを検出する。電力検出器３１は、システムコントローラ３２に接続され、検出した電力値Ｐをシステムコントローラ３２に出力する。

【0032】

システムコントローラ３２は、例えばマイクロコンピュータ等により構成され、コントロールユニット２１と一緒にコントロールキャビネット２０に収容されている。システムコントローラ３２は、エンジン１０、コントロールユニット２１等に接続され、これらの動作を制御する。システムコントローラ３２は、エンジン回転速度の指令値ωoを出力する速度指令部３２Ａと、電力消費装置２５によって消費する電力を制御する消費電力制御部３２Ｂとを有している。

【0033】

また、システムコントローラ３２は、図４に示すエンジン１０の検査処理プログラムを実行するデータ保存処理部３２Ｃと、データの読込みと書込みが可能な記憶装置３２Ｄを備えている。記憶装置３２Ｄは、長期間（例えば数年）に亘ってデータの記憶が可能となるように、例えば不揮発性メモリ等によって構成されている。データ保存処理部３２Ｃおよび記憶装置３２Ｄは、エンジン速度検出器１２によって検出されたエンジン回転速度と、電力検出器３１によって検出された発電された電力値Ｐとの関係を蓄積するデータ保存装置３３を構成している。

【0034】

速度指令部３２Ａは、エンジン制御装置１１に指令値ωoを出力する。これにより、エンジン制御装置１１は、エンジン回転速度が指令値ωoとなるように、エンジン１０を制御する。

【0035】

消費電力制御部３２Ｂは、電力消費装置２５によって消費する電力を制御する。具体的には、消費電力制御部３２Ｂは、電力消費装置２５のチョッパ２８に対して、デューティ比Ｄに応じた制御信号を出力する。電力消費装置２５は、デューティ比Ｄに応じた電力を消費する。このとき、デューティ比Ｄが増加するに従って、抵抗器２６によって消費する電力は増加する。

【0036】

データ保存装置３３は、指令値ωoのエンジン回転速度でエンジン１０を動作させた状態で、消費電力制御部３２Ｂによって電力消費装置２５が消費する電力を徐々に増加させたときに、エンジン回転速度が所定の閾値まで低下したときの電力値Ｐを、指令値ωoおよびこのときの時間情報（例えば日付、時刻等）と一緒に記憶装置３２Ｄに保存する。

【0037】

また、速度指令部３２Ａは、例えばエンジン回転速度が互いに異なる複数の指令値ωoを出力する。このとき、データ保存装置３３は、複数の指令値ωoに対応して、複数の電力値Ｐを保存する。これに加え、データ保存装置３３の記憶装置３２Ｄには、出荷時の電力値Ｐ、指令値ωoおよび時間情報が予め保存されている。

【0038】

システムコントローラ３２は、各種の情報を表示するモニタ装置３４に接続されている。モニタ装置３４は、モード選択部としてのタッチパネル３５を備えている。オペレータは、タッチパネル３５を操作することによって、ダンプトラック１の走行等を行うための通常モードと、エンジン１０の検査を行うためのエンジン負荷試験モードとを切り換えることができる。なお、モード選択部は、タッチパネル３５に限らず、モニタ装置３４とは別個に設けられた選択スイッチ等であってもよい。

【0039】

まず、通常モード選択時のシステムコントローラ３２の動作について説明する。通常モードが選択されたときには、システムコントローラ３２は、アクセルペダル６の操作量に応じた加速指令とブレーキペダル７の操作量に応じた制動指令とに基づいて、車両を走行駆動させる。システムコントローラ３２は、ダンプトラック１の走行状態等に応じた制御信号をコントロールユニット２１に出力し、この制御信号によってインバータ２４のスイッチング素子を切り換え制御する。

【0040】

さらに、システムコントローラ３２は、電力消費装置２５を動作させ、直流母線２３Ａ，２３Ｂに供給される不要な電力を消費させる。具体的には、ダンプトラック１の減速時には、システムコントローラ３２は、チョッパ２８を駆動状態にして、抵抗器２６と直流母線２３Ａ，２３Ｂとの間を電気的に接続する。これにより、システムコントローラ３２は、抵抗器２６による電力消費を許可すると共に、送風機２９を駆動させて抵抗器２６に向けて冷却風を供給する。なお、ダンプトラック１の減速時に限らず、ダンプトラック１の加速時等に、システムコントローラ３２は、電力消費装置２５を動作させて、不要な電力を消費させてもよい。

【0041】

次に、エンジン負荷試験モード選択時のシステムコントローラ３２の動作について説明する。エンジン負荷試験モードが選択されたときには、システムコントローラ３２のデータ保存処理部３２Ｃは、エンジン負荷試験用の検査処理プログラムを実行する（図４参照）。

【0042】

このとき、システムコントローラ３２のデータ保存装置３３は、指定した任意の数点のエンジン回転速度に対し、指定したエンジン回転速度を維持することができる主発電機１３の最大負荷をかけた状態で、主発電機１３によって発電した電力を検出する。具体的には、データ保存装置３３は、指令値のエンジン回転速度でエンジン１０を動作させた状態で、コントロールユニット２１によって抵抗器２６が消費する電力を徐々に増加させる。そして、データ保存装置３３は、エンジン回転速度が指令値ωoに基づく閾値ωtまで低下したときに、そのときの電力値Ｐを、指令値ωoおよびこのときの時間情報（例えば検査日、検査時刻等）と一緒に記憶装置３２Ｄに保存する。

【0043】

次に、図４を参照しつつ、システムコントローラ３２のデータ保存処理部３２Ｃによるエンジン１０の検査処理について説明する。

【0044】

まず、ステップＳ１では、システムコントローラ３２は、エンジン回転速度の指令値ωoを設定する。このとき、指令値ωoは、ダンプトラック１が正常に動作しているときに、エンジン回転速度の適正使用範囲内の値に設定される。具体的には、指令値ωoは、適正使用範囲の下限値であるローアイドル回転速度ω_L以上で、適正使用範囲の上限値であるハイアイドル回転速度ω_H以下の値に設定される（ω_L≦ωo≦ω_H）。

【0045】

指令値ωoは、モニタ装置３４のタッチパネル３５を用いてオペレータ（検査作業者）が手動操作で入力してもよく、予め記憶装置３２Ｄに記憶された値を自動的に入力してもよい。指令値ωoが設定されると、システムコントローラ３２の速度指令部３２Ａは、指令値ωoをエンジン制御装置１１に出力する。これにより、エンジン制御装置１１は、エンジン回転速度が指令値ωoとなるように、エンジン１０を制御する。このとき、主発電機１３および副発電機１４は、エンジン１０によって駆動し、発電動作する。このとき、副発電機１４は、電力消費装置２５の送風機２９を最大速度で動作させるために、ほぼ一定の発電電力（例えば最大発電電力）で動作する。

【0046】

続くステップＳ２では、システムコントローラ３２は、電力消費装置２５のチョッパ２８を駆動するためのデューティ比Ｄを初期値Ｄ0に設定する。このとき、電力消費装置２５の消費電力が主発電機１３の発電電力となり、発電電力に応じた負荷がエンジン１０に作用する。このため、初期値Ｄ0は、ラグダウンやエンジンストールが生じない主発電機１３の発電電力（エンジン１０の負荷）に基づいて予め決められている。初期値Ｄ0は、指令値ωoに拘らず一定の値（同じ値）でもよく、指令値ωoに応じて異なる値であってもよい。

【0047】

システムコントローラ３２の消費電力制御部３２Ｂは、デューティ比Ｄに基づいてチョッパ２８を動作させる。これにより、電力消費装置２５は、デューティ比Ｄに応じた電力を消費する。

【0048】

続くステップＳ３では、システムコントローラ３２は、エンジン速度検出器１２を用いてエンジン回転速度を検出する。これにより、システムコントローラ３２は、エンジン回転速度の検出値ωeを取得する。ステップＳ４では、エンジン回転速度の検出値ωeと指令値ωoとの間の速度差Δωを演算する。このとき、速度差Δωは、指令値ωoから検出値ωeを減算した値の絶対値になっている（Δω＝｜ωo−ωe｜）。

【0049】

続くステップＳ５では、一定時間に亘って、速度差Δωが予め決められた判定値Ａ以下（Δω≦Ａ）か否かを判定する。即ち、ステップＳ５では、システムコントローラ３２は、エンジン回転速度が指令値ωo付近に収束し、エンジン１０が指令値ωo付近で安定駆動した状態になっているか否かを判定する。このとき、判定値Ａは、例えば指令値ωoの２〜１０％程度の値に設定されている。一例として、エンジン回転速度の適正使用範囲が８００〜１９００ｒｐｍであり、この適正使用範囲内で指令値ωoが設定されているときに、判定値Ａは、５０ｒｐｍに設定されている。なお、判定値Ａは、指令値ωoに応じて異なる値に設定してもよい。

【0050】

速度差Δωが判定値Ａよりも大きい（Δω＞Ａ）ときには、エンジン回転速度が指令値ωo付近から逸脱した状態となっている。このため、ステップＳ５で「ＮＯ」と判定し、ステップＳ３以降の処理を繰り返す。即ち、エンジン回転速度が指令値ωo付近に収束するまで、このまま待機する。

【0051】

一方、速度差Δωが判定値Ａ以下（Δω≦Ａ）となったときには、エンジン回転速度が指令値ωo付近に収束している。このため、ステップＳ５で「ＹＥＳ」と判定し、ステップＳ６に移行する。

【0052】

ステップＳ６では、システムコントローラ３２は、デューティ比Ｄを予め決められた所定値ΔＤだけ上昇させる。システムコントローラ３２の消費電力制御部３２Ｂは、上昇したデューティ比Ｄに基づいてチョッパ２８を動作させる。これにより、電力消費装置２５が消費する電力が増加する。なお、エンジン１０の挙動が急激に変化するのを抑制するために、所定値ΔＤは、例えば２〜１０％程度の値（例えば５％）に設定されている。主発電機１３によって発電された電力は、電力消費装置２５によって概ね消費される。このため、電力消費装置２５の消費電力を増加させることによって、主発電機１３の発電電力と、エンジン１０に作用する負荷とを増加させることができる。

【0053】

続くステップＳ７では、システムコントローラ３２は、電力検出器３１を用いて、主発電機１３によって発電された電力値Ｐを検出する。このとき、電力値Ｐは、電力消費装置２５が消費する電力値と概ね一致する。続くステップＳ８では、システムコントローラ３２は、エンジン速度検出器１２を用いてエンジン回転速度を検出する。これにより、システムコントローラ３２は、エンジン回転速度の検出値ωeを取得する。

【0054】

ステップＳ９では、エンジン回転速度の検出値ωeが、指令値ωoに基づいて決められた閾値ωtまで低下した（ωe＜ωt）か否かを判定する。即ち、ステップＳ９では、システムコントローラ３２は、負荷（主発電機１３の発電電力）の増加によって、エンジン回転速度（検出値ωe）が指令値ωoから低下したか否かを判定する。このとき、閾値ωtは、指令値ωoよりも所定値Ｂだけ低下した値（ωt＝ωo−Ｂ）に設定されている。所定値Ｂは、負荷上昇に伴うエンジン回転速度の低下を判定するための判定値である。このため、所定値Ｂは、例えば判定値Ａと同じ値（例えば５０ｒｐｍ）でもよく、判定値Ａと異なる値でもよい。

【0055】

エンジン回転速度の検出値ωeが閾値ωtよりも高い（ωe＞ωt）ときには、エンジン１０は、指令値ωo付近のエンジン回転速度で駆動している。このため、ステップＳ９で「ＮＯ」と判定し、ステップＳ６以降の処理を繰り返す。即ち、エンジン回転速度が低下するまで、電力消費装置２５が消費する電力を徐々に増加させる。

【0056】

一方、エンジン回転速度の検出値ωeが閾値ωt以下（ωe≦ωt）に低下したときには、主発電機１３の負荷に応じて、エンジン回転速度が低下したものと考えられる。このため、ステップＳ９で「ＹＥＳ」と判定し、ステップＳ１０に移行する。

【0057】

ステップＳ１０では、システムコントローラ３２は、エンジン回転速度の検出値ωeが指令値ωoに基づく閾値ωtまで低下したときに、そのときの電力値Ｐを、指令値ωoおよびこのときの時間情報（例えば検査日、検査時刻等）と一緒に、記憶装置３２Ｄに保存する。即ち、指令値ωo、電力値Ｐ、時間情報（検査日、検査時刻等）は、これらが一組のデータとなった状態で、記憶装置３２Ｄに一緒に保存される。

【0058】

続くステップＳ１１では、計測を終了するか否かを判定する。例えば、エンジン回転速度の適正使用範囲の全体に亘ってエンジン１０の性能（出力特性）を検査するためには、適正使用範囲内で複数（例えば４つ）の指令値ωoを設定する。このとき、指令値ωoは、適正使用範囲の下限値であるローアイドル回転速度ω_Lと、適正使用範囲の上限値であるハイアイドル回転速度ω_Hと、ローアイドル回転速度ω_Lとハイアイドル回転速度ω_Hとの間の値として、標準アイドル回転速度となる第１中間アイドル回転速度ω_m1と、第１中間アイドル回転速度ω_m1とハイアイドル回転速度ω_Hとの間の値として、第２中間アイドル回転速度ω_m1とに設定される。なお、指令値ωoの設定数は、４つの限らず、例えば３つでもよく、５つ以上でもよい。

【0059】

このとき、ステップＳ１１では、全ての指令値ωoに対する電力値Ｐの計測が終了したか否かを判定する。計測を継続するときは、ステップＳ１１で「ＮＯ」と判定し、ステップＳ１以降の処理を繰り返す。計測が終了したときは、ステップＳ１１で「ＹＥＳ」と判定し、処理を終了する。

【0060】

以上の検査処理によって取得したエンジン１０の出力特性の一例を、図５に示す。記憶装置３２Ｄには、出荷時のエンジン１０の出力特性（指令値ωo、電力値Ｐ、出荷日）が予め保存されている。具体的に説明すると、記憶装置３２Ｄには、出荷時における４つの指令値ωoとして、ローアイドル回転速度ω_Lと、ハイアイドル回転速度ω_Hと、第１中間アイドル回転速度ω_m1と、第２中間アイドル回転速度ω_m2と、が保存されている。これに加え、記憶装置３２Ｄには、これらの４つの指令値ωo（回転速度ω_L，ω_H，ω_m1，ω_m2）のそれぞれに個別に対応した出荷時の電力値Ｐとして、４つの電力値Ｐ_L0，Ｐ_H0，Ｐ_m10，Ｐ_m20が記憶されている。このとき、電力値Ｐ_L0はローアイドル回転速度ω_Lに対応し、電力値Ｐ_H0はハイアイドル回転速度ω_Hに対応し、電力値Ｐ_m10は第１中間アイドル回転速度ω_m1に対応し、電力値Ｐ_m20は第２中間アイドル回転速度ω_m2に対応している。

【0061】

出荷時の４つの指令値ωo（回転速度ω_L，ω_H，ω_m1，ω_m2）と、４つの電力値Ｐ_L0，Ｐ_H0，Ｐ_m10，Ｐ_m20は、出荷時の時間情報として、出荷日の日付情報と一緒に、記憶装置３２Ｄに保存されている。このため、図５に示すように、システムコントローラ３２は、エンジン回転速度の指令値ωoと電力値Ｐとの関係をモニタ装置３４に表示することができる。これにより、エンジン回転速度の適正使用範囲の全域に亘って、エンジン１０の出力特性（特性線４０）を把握することができる。

【0062】

また、記憶装置３２Ｄには、指令値ωoおよび電力値Ｐと一緒に検査日が保存されている。具体的に説明すると、記憶装置３２Ｄには、検査日１における４つの指令値ωo（回転速度ω_L，ω_H，ω_m1，ω_m2）が保存されている。これに加え、記憶装置３２Ｄには、これらの４つの指令値ωo（回転速度ω_L，ω_H，ω_m1，ω_m2）のそれぞれに個別に対応した検査日１の４つの電力値Ｐ_L1，Ｐ_H1，Ｐ_m11，Ｐ_m21が記憶されている。検査日１の４つの指令値ωo（回転速度ω_L，ω_H，ω_m1，ω_m2）と、４つの電力値Ｐ_L1，Ｐ_H1，Ｐ_m11，Ｐ_m21は、検査日１の時間情報として、検査日１の日付情報と一緒に、記憶装置３２Ｄに保存されている。

【0063】

同様に、記憶装置３２Ｄには、検査日２における４つの指令値ωo（回転速度ω_L，ω_H，ω_m1，ω_m2）と、これらの４つの指令値ωo（回転速度ω_L，ω_H，ω_m1，ω_m2）のそれぞれに個別に対応した検査日２の４つの電力値Ｐ_L2，Ｐ_H2，Ｐ_m12，Ｐ_m22が記憶されている。検査日２の４つの指令値ωo（回転速度ω_L，ω_H，ω_m1，ω_m2）と、４つの電力値Ｐ_L2，Ｐ_H2，Ｐ_m12，Ｐ_m22は、検査日２の時間情報として、検査日２の日付情報と一緒に、記憶装置３２Ｄに保存されている。

【0064】

このため、図５に示すように、システムコントローラ３２は、検査日（検査日１、検査日２）の異なるエンジン１０の出力特性（特性線４１，４２）を、出荷時のエンジン１０の出力特性（特性線４０）と一緒にモニタ装置３４に表示することができる。例えば、図５に示す検査日１のエンジン１０の出力特性（特性線４１）は、出荷時のエンジン１０の出力特性（特性線４０）に近い。このため、検査日１の時点では、エンジン１０の劣化は少ないものと考えられる。一方、図５に示す検査日２のエンジン１０の出力特性（特性線４２）は、出荷時のエンジン１０の出力特性（特性線４０）に比べて、顕著に低下している。このため、検査日２の時点では、エンジン１０の劣化が進行しており、メンテナンスが必要であると考えられる。このように、オペレータは、出荷時のエンジン１０の出力特性と、検査日のエンジン１０の出力特性とを比較することができ、エンジン１０の劣化を容易に把握することができる。

【0065】

かくして、前記実施の形態によるダンプトラック１は、エンジン１０のエンジン回転速度を検出するエンジン速度検出器１２と、主発電機１３によって発電された電力値Ｐを検出する電力検出器３１と、エンジン速度検出器１２によって検出されたエンジン回転速度と、電力検出器３１によって検出された発電された電力値Ｐとの関係を蓄積するデータ保存装置３３と、を備えている。

【0066】

一般的に、一定のエンジン回転速度で動作するエンジン１０に、主発電機１３の負荷を作用させた場合に、主発電機１３の負荷がそのエンジン回転速度におけるエンジン１０の限界を超えると、エンジン回転速度は低下する。そこで、データ保存装置３３は、エンジン速度検出器１２によって検出されたエンジン回転速度と、電力検出器３１によって検出された発電された電力値Ｐとの関係として、一定のエンジン回転速度で動作するエンジン１０において、エンジン回転速度の検出値ωeに低下が生じる最小の電力値Ｐを、記憶装置３２Ｄに蓄積する。

【0067】

この場合、ダンプトラック１は、エンジン回転速度の指令値ωoを出力する速度指令部３２Ａと、電力消費装置２５によって消費する電力を制御する消費電力制御部３２Ｂと、を備えている。そして、データ保存装置３３は、指令値ωoのエンジン回転速度でエンジン１０を動作させた状態で、消費電力制御部３２Ｂによって電力消費装置２５が消費する電力を徐々に増加させたときに、エンジン回転速度が所定の閾値ωtまで低下したときの電力値Ｐを、指令値ωoおよびこのときの時間情報と一緒に記憶装置３２Ｄに保存する。このとき、電力値Ｐは、指令値ωoのエンジン回転速度でエンジン１０が駆動するときに、エンジン１０が供給可能な最大出力に対応している。

【0068】

このように、エンジン回転速度の指令値ωoと電力値Ｐとの関係に基づいて、エンジン１０の出力特性を把握することができる。また、一般的に、エンジン１０の出力特性を取得するためには、ベッセル３を車体２から取外した後に、エンジン１０を車体２から取外す必要がある。これに対し、前記実施の形態によるダンプトラック１は、エンジン１０を車体２に搭載し、かつ、ダンプトラック１を停止させた状態で、エンジン１０の出力特性を取得することができる。このため、エンジン１０を検査するときに、分解作業や組立作業を行う必要がないのに加え、ダンプトラック１を走行させる必要もなく、簡単にエンジン１０の出力特性を取得することができる。これに加え、過去の検査結果（指令値ωoおよび電力値Ｐ）と、今回の検査結果とを比較することによって、エンジン１０の経年劣化を容易に把握することができる。

【0069】

また、速度指令部３２Ａは、エンジン回転速度が互いに異なる複数の指令値ωo（回転速度ω_L，ω_H，ω_m1，ω_m2）を出力し、データ保存装置３３は、複数の指令値ωo（回転速度ω_L，ω_H，ω_m1，ω_m2）のそれぞれに個別に対応した複数の電力値Ｐ（例えば、電力値Ｐ_L0，Ｐ_H0，Ｐ_m10，Ｐ_m20、電力値Ｐ_L1，Ｐ_H1，Ｐ_m11，Ｐ_m21、電力値Ｐ_L2，Ｐ_H2，Ｐ_m12，Ｐ_m22）を保存する。このため、エンジン回転速度の適正使用範囲の全体に亘って、エンジン１０の出力特性を取得し、保存することができる。

【0070】

さらに、データ保存装置３３の記憶装置３２Ｄには、出荷時における複数の指令値ωo（回転速度ω_L，ω_H，ω_m1，ω_m2）と、複数の指令値ωo（回転速度ω_L，ω_H，ω_m1，ω_m2）にそれぞれ個別に対応した複数の電力値Ｐ_L0，Ｐ_H0，Ｐ_m10，Ｐ_m20と、出荷時の時間情報（日付情報等）とが予め保存されている。このため、出荷時の検査結果（指令値ωoおよび電力値Ｐ）と、その後の検査結果とを比較することができ、出荷時を基準として、エンジン１０の経年劣化を評価することができる。また、製品毎の特性ばらつきによって、エンジン１０が異なると、エンジン１０の出力特性も異なることがある。これに対し、記憶装置３２Ｄは、ダンプトラック１に搭載されたエンジン１０に固有の出力特性（図５中の特性線４０）を保存している。このため、エンジン１０毎の特性ばらつきの影響を受けることなく、エンジン１０の経年劣化を評価することができる。

【0071】

なお、前記実施の形態では、データ保存装置３３は、エンジン速度検出器１２によって検出されたエンジン回転速度と、電力検出器３１によって検出された発電された電力値Ｐとの関係として、エンジン回転速度の指令値ωoと、エンジン回転速度が指令値ωoから低下し始めたときの電力値Ｐとを保存するものとした。本発明はこれに限らず、データ保存装置３３は、例えばエンジン回転速度が指令値ωoから低下し始めたときのエンジン回転速度の検出値ωeと電力値Ｐとを保存してもよい。

【0072】

前記実施の形態では、データ保存装置３３は、複数の指令値ωoのそれぞれに個別に対応した複数の電力値Ｐを保存するものとした。本発明はこれに限らず、例えばダンプトラックを駆動するときのエンジン回転速度が単一の値に決まっている場合には、記憶装置は、単一の指令値ωoと、この指令値ωoに対応した単一の電力値Ｐを保存してもよい。

【0073】

前記実施の形態では、データ保存装置３３は、指令値ωoおよび電力値Ｐを、検査日等の時間情報と一緒に保存するものとした。本発明はこれに限らず、記憶装置は、時間情報を省いて、指令値ωoおよび電力値Ｐだけを保存してもよい。さらに、時間情報は、検査日に限らず、出荷時からの経過日数でもよく、ダンプトラックの積算駆動時間であってもよい。

【符号の説明】

【0074】

１ ダンプトラック
３ ベッセル（荷台）
１０ エンジン
１２ エンジン速度検出器
１３ 主発電機（発電機）
２１ コントロールユニット
２５ 電力消費装置
３１ 電力検出器
３２ システムコントローラ
３２Ａ 速度指令部
３２Ｂ 消費電力制御部
３２Ｃ データ保存処理部
３２Ｄ 記憶装置
３３ データ保存装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】