特開 2024-142668 異常診断システムおよび異常診断方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024142668

(43)【公開日】2024-10-11

(54)【発明の名称】異常診断システムおよび異常診断方法

(51)【国際特許分類】

   F04B 49/10 20060101AFI20241003BHJP

   F15B 20/00 20060101ALI20241003BHJP

   F04B 51/00 20060101ALI20241003BHJP

   E02F 9/26 20060101ALI20241003BHJP

【ＦＩ】

F04B49/10 311

F15B20/00 D

F04B51/00

E02F9/26 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023054909

(22)【出願日】2023-03-30

(71)【出願人】

【識別番号】000000974

【氏名又は名称】川崎重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000556

【氏名又は名称】弁理士法人有古特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】長宗 和也

(72)【発明者】

【氏名】片岡 洋佑

【テーマコード（参考）】

3H082

3H145

【Ｆターム（参考）】

3H082BB26

3H082CC02

3H082DA06

3H082DA18

3H082DB37

3H082DB38

3H082EE02

3H145AA04

3H145AA16

3H145AA24

3H145AA42

3H145AA44

3H145BA41

3H145CA01

3H145CA09

3H145CA13

3H145DA46

3H145EA13

3H145EA17

3H145FA02

3H145FA17

3H145FA24

3H145GA02

3H145GA13

(57)【要約】

【課題】油圧ポンプの異常の有無を高精度に判定することができる異常診断システムを提供する。
【解決手段】一実施形態に係る異常診断システムは、建設機械に搭載される、可変容量型の油圧ポンプ３１または３５に対する異常診断システムであり、油圧ポンプ３１または３５の吸入圧、吐出圧またはドレン圧を検出する圧力計７１または７２と、制御装置６を含む。制御装置６は、所定の診断条件下で前記建設機械が運転された状態において、圧力計７１または７２により検出される圧力に基づいて油圧ポンプ３１または３５の異常の有無を判定する。所定の診断条件は、油圧ポンプ３１または３５の回転数および負荷が一定に保たれるとともに油圧ポンプ３１または３５の容量が最小値よりも大きな所定値に保たれるものである。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

建設機械に搭載される、可変容量型の油圧ポンプに対する異常診断システムであって、
前記油圧ポンプの吸入圧、吐出圧またはドレン圧を検出する圧力計と、
所定の診断条件下で前記建設機械が運転された状態において、前記圧力計により検出される圧力に基づいて前記油圧ポンプの異常の有無を判定する制御装置と、を備え、
前記所定の診断条件は、前記油圧ポンプの回転数および負荷が一定に保たれるとともに前記油圧ポンプの容量が最小値よりも大きな所定値に保たれるものである、異常診断システム。

【請求項2】

前記油圧ポンプの容量の最小値を０％、前記油圧ポンプの容量の最大値を１００％としたとき、前記所定値は５０％以上１００％以下である、請求項１に記載の異常診断システム。

【請求項3】

前記所定値は第１所定値であり、
前記制御装置は、前記油圧ポンプの吐出圧が第２所定値に保たれていることを確認した後に、前記油圧ポンプの異常の有無を判定する、請求項１または２に記載の異常診断システム。

【請求項4】

前記第２所定値は、１ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下である、請求項３に記載の異常診断システム。

【請求項5】

前記建設機械は一対のクローラを含む油圧ショベルであり、
前記建設機械が運転された状態は、前記油圧ショベルの一方のクローラを浮かせて駆動させた状態である、請求項１または２に記載の異常診断システム。

【請求項6】

前記建設機械は一対のクローラを含む油圧ショベルであり、
前記建設機械が運転された状態は、前記油圧ショベルを平坦な場所で旋回駆動または走行させた状態である、請求項１または２に記載の異常診断システム。

【請求項7】

建設機械に搭載される、可変容量型の圧ポンプに対する異常診断方法であって、
所定の診断条件下で前記建設機械が運転された状態において、前記油圧ポンプの吸入圧、吐出圧またはドレン圧を検出し、検出された圧力に基づいて前記油圧ポンプの異常の有無を判定し、
前記所定の診断条件は、前記油圧ポンプの回転数および負荷が一定に保たれるとともに前記油圧ポンプの容量が最小値よりも大きな所定値に保たれるものである、異常診断方法。

【請求項8】

前記油圧ポンプの容量の最小値を０％、前記油圧ポンプの容量の最大値を１００％としたとき、前記所定値は５０％以上１００％以下である、請求項７に記載の異常診断方法。

【請求項9】

前記所定値は第１所定値であり、
前記制御装置は、前記油圧ポンプの吐出圧が第２所定値に保たれていることを確認した後に、前記油圧ポンプの異常の有無を判定する、請求項７または８に記載の異常診断方法。

【請求項10】

前記第２所定値は、１ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下である、請求項９に記載の異常診断方法。

【請求項11】

前記建設機械は一対のクローラを含む油圧ショベルであり、
前記建設機械が運転された状態は、前記油圧ショベルの一方のクローラを浮かせて駆動させた状態である、請求項７または８に記載の異常診断方法。

【請求項12】

前記建設機械は一対のクローラを含む油圧ショベルであり、
前記建設機械が運転された状態は、前記油圧ショベルを平坦な場所で旋回駆動または走行させた状態である、請求項７または８に記載の異常診断方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、建設機械に搭載される油圧ポンプに対する異常診断システムおよび異常診断方法に関する。

【背景技術】

【0002】

油圧ショベルなどの建設機械には、油圧ポンプや油圧アクチュエータなどの油圧機器が搭載される。油圧ポンプは一般的に可変容量型のポンプである。

【0003】

例えば、特許文献１には、アキシャルピストンポンプである油圧ポンプの吐出圧を検出し、検出された吐出圧に基づいて油圧ポンプの異常を検出する異常検出装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１３－１７０５０９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、吐出圧などの油圧ポンプに関する圧力に基づいて油圧ポンプの異常の有無を高精度に判定するには、その圧力をどのような状況で検出するかが重要である。しかし、特許文献１にはこの点についての記載はない。

【0006】

そこで、本開示は、油圧ポンプの異常の有無を高精度に判定することができる異常診断システムおよび異常診断方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示は、１つの側面から、建設機械に搭載される、可変容量型の油圧ポンプに対する異常診断システムであって、前記油圧ポンプの吸入圧、吐出圧またはドレン圧を検出する圧力計と、所定の診断条件下で前記建設機械が運転された状態において、前記圧力計により検出される圧力に基づいて前記油圧ポンプの異常の有無を判定する制御装置と、を備え、前記所定の診断条件は、前記油圧ポンプの回転数および負荷が一定に保たれるとともに前記油圧ポンプの容量が最小値よりも大きな所定値に保たれるものである、異常診断システムを提供する。

【0008】

本開示は、別の側面から、建設機械に搭載される、可変容量型の圧ポンプに対する異常診断方法であって、所定の診断条件下で前記建設機械が運転された状態において、前記油圧ポンプの吸入圧、吐出圧またはドレン圧を検出し、検出された圧力に基づいて前記油圧ポンプの異常の有無を判定し、前記所定の診断条件は、前記油圧ポンプの回転数および負荷が一定に保たれるとともに前記油圧ポンプの容量が最小値よりも大きな所定値に保たれるものである、異常診断方法を提供する。

【発明の効果】

【0009】

本開示によれば、油圧ポンプの異常の有無を高精度に判定することができる異常診断システムおよび異常診断方法が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】一実施形態に係る異常診断システムと、油圧ポンプを含む油圧システムの概略構成図である。

【図2】油圧ショベルの左クローラを浮かせた状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

図１に、少なくとも１つの油圧ポンプを含む油圧システムおよび前記油圧ポンプに対する一実施形態に係る異常診断システム１を示し、図２に、前記油圧システムが搭載された油圧ショベル１０を示す。なお、異常診断システム１は、油圧ショベル１０以外のホイールローダなどの建設機械に搭載される油圧ポンプに対しても適用可能である。

【0012】

図２に示すように、油圧ショベル１０は、走行体１１と、走行体１１に旋回可能に支持された旋回体１４を含む。走行体１１は、一対のクローラとして左クローラ１２および右クローラ１３を含む。さらに、油圧ショベル１０は、旋回体１４に対して俯仰するブーム１５と、ブーム１５の先端に揺動可能に連結されたアーム１６と、アーム１６の先端に揺動可能に連結されたバケット１７を含む。

【0013】

前記油圧システムは、図１に示すように、油圧アクチュエータとして、左走行モータ２１、右走行モータ２２、ブームシリンダ２３、アームシリンダ２４、バケットシリンダ２５および旋回モータ２６を含む。左走行モータ２１および右走行モータ２２はそれぞれ左クローラ１２および右クローラ１３を駆動し、ブームシリンダ２３はブーム１５を俯仰する。また、アームシリンダ２４およびバケットシリンダ２５はそれぞれアーム１６およびバケット１７を揺動し、旋回モータ２６は旋回体１４を旋回する。

【0014】

本実施形態では、前記油圧システムが、２つの油圧ポンプ、すなわち第１油圧ポンプ３１および第２油圧ポンプ３５を含む。第１油圧ポンプ３１は左走行モータ２１、アームシリンダ２４および旋回モータ２６へ作動油を供給し、第２油圧ポンプ３５は右走行モータ２２、ブームシリンダ２３およびバケットシリンダ２５へ作動油を供給する。ただし、油圧ショベル１０に搭載される油圧ポンプの数は１つであってもよいし３つ以上であってもよい。

【0015】

より詳しくは、第１油圧ポンプ３１は、吸入ライン３３によりタンクと接続されるとともに、供給ライン４１により左走行制御弁４２、アーム制御弁４３および旋回制御弁４４と接続されている。左走行制御弁４２、アーム制御弁４３および旋回制御弁４４は、それぞれ一対の給排ラインにより左走行モータ２１、アームシリンダ２４および旋回モータ２６と接続されている。

【0016】

左走行制御弁４２は、後述する左走行操作装置８１の操作方向および操作量に応じて左走行モータ２１の回転方向および回転速度を変更する。アーム制御弁４３は、後述するアーム操作装置８４の操作方向および操作量に応じてアームシリンダ２４の動作方向および動作速度を変更する。旋回制御弁４４は、後述する旋回操作装置８６の操作方向および操作量に応じて旋回モータ２６の回転方向および回転速度を変更する。

【0017】

本実施形態では、供給ライン４１からセンターバイパスライン４５が分岐しており、センターバイパスライン４５が左走行制御弁４２、アーム制御弁４３および旋回制御弁４４を通過してタンクまで延びている。ただし、センターバイパスライン４５の代わりに、供給ライン４１とタンクとを接続する、アンロード弁が設けられたアンロードラインが採用されてもよい。

【0018】

同様に、第２油圧ポンプ３５は、吸入ライン３７によりタンクと接続されるとともに、供給ライン５１により右走行制御弁５２、ブーム制御弁５３およびバケット制御弁５４と接続されている。右走行制御弁５２、ブーム制御弁５３およびバケット制御弁５４は、それぞれ一対の給排ラインにより右走行モータ２２、ブームシリンダ２３およびバケットシリンダ２５と接続されている。

【0019】

右走行制御弁５２は、後述する右走行操作装置８２の操作方向および操作量に応じて右走行モータ２２の回転方向および回転速度を変更する。ブーム制御弁５３は、後述するブーム操作装置８３の操作方向および操作量に応じてブームシリンダ２３の動作方向および動作速度を変更する。バケット制御弁５４は、後述するバケット操作装置８５の操作方向および操作量に応じてバケットシリンダ２５の動作方向および動作速度を変更する。

【0020】

本実施形態では、供給ライン５１からセンターバイパスライン５５が分岐しており、センターバイパスライン５５が右走行制御弁５２、ブーム制御弁５３およびバケット制御弁５４を通過してタンクまで延びている。ただし、センターバイパスライン５５の代わりに、供給ライン５１とタンクとを接続する、アンロード弁が設けられたアンロードラインが採用されてもよい。

【0021】

本実施形態では、第１油圧ポンプ３１および第２油圧ポンプ３５がエンジン３０により駆動される。エンジン３０は第１油圧ポンプ３１および第２油圧ポンプ３５を一定の回転数で駆動する。ただし、第１油圧ポンプ３１および第２油圧ポンプ３５は電動機により駆動されてもよい。

【0022】

第１油圧ポンプ３１および第２油圧ポンプ３５のそれぞれは、可変容量型のポンプである。本実施形態では、第１油圧ポンプ３１および第２油圧ポンプ３５のそれぞれが、斜板ポンプや斜軸ポンプなどの傾転角が変更可能なアキシャルピストンポンプである。ただし、第１油圧ポンプ３１および第２油圧ポンプ３５のそれぞれは、ベーンポンプなどの他の形式のポンプであってもよい。

【0023】

第１油圧ポンプ３１の容量はレギュレータ３２によって変更され、第２油圧ポンプ３５の容量はレギュレータ３６によって変更される。本実施形態では、レギュレータ３２，３６が制御装置６により制御される。例えば、第１油圧ポンプ３１が斜板ポンプである場合、レギュレータ３２は、第１油圧ポンプ３１の斜板と連結されたサーボピストンに作用する油圧を電気的に変更するものであってもよいし、第１油圧ポンプ３１の斜板と連結された電動アクチュエータであってもよい。同様に、第２油圧ポンプ３５が斜板ポンプである場合、レギュレータ３６は、第２油圧ポンプ３５の斜板と連結されたサーボピストンに作用する油圧を電気的に変更するものであってもよいし、第２油圧ポンプ３５の斜板と連結された電動アクチュエータであってもよい。

【0024】

ただし、レギュレータ３２，３６は、必ずしも制御装置６により制御される必要はなく、作動油の圧力によって動作してもよい。例えば、レギュレータ３２，３６のそれぞれは、ネガティブコントロール方式またはロードセンシング方式であってもよい。

【0025】

制御装置６に関し、本明細書で開示する要素の機能は、開示された機能を実行するよう構成またはプログラムされた汎用プロセッサ、専用プロセッサ、集積回路、ASIC（Application Specific Integrated Circuits）、従来の回路、および/または、それらの組み合わせ、を含む回路または処理回路を使用して実行できる。プロセッサは、トランジスタやその他の回路を含むため、処理回路または回路と見なされる。本開示において、回路、ユニット、または手段は、列挙された機能を実行するハードウエアであるか、または、列挙された機能を実行するようにプログラムされたハードウエアである。ハードウエアは、本明細書に開示されているハードウエアであってもよいし、あるいは、列挙された機能を実行するようにプログラムまたは構成されているその他の既知のハードウエアであってもよい。ハードウエアが回路の一種と考えられるプロセッサである場合、回路、手段、またはユニットはハードウエアとソフトウエアの組み合わせであり、ソフトウエアはハードウエアおよび/またはプロセッサの構成に使用される。

【0026】

油圧ショベル１０の旋回体１４は運転室を含み、運転室内には左走行操作装置８１、右走行操作装置８２、ブーム操作装置８３、アーム操作装置８４、バケット操作装置８５および旋回操作装置８６が配置されている。

【0027】

左走行操作装置８１および右走行操作装置８２のそれぞれはペダルを有し、ペダルの操作量に応じた操作信号を出力し、ブーム操作装置８３、アーム操作装置８４、バケット操作装置８５および旋回操作装置８６のそれぞれはレバーを有し、レバーの操作量に応じた操作信号を出力する。なお、ブーム操作装置８３とバケット操作装置８５とが一体となってそれらでレバーが共用されてもよいし、アーム操作装置８４と旋回操作装置８６とが一体なってそれらでレバーが共用されてもよい。

【0028】

本実施形態では、左走行操作装置８１、右走行操作装置８２、ブーム操作装置８３、アーム操作装置８４、バケット操作装置８５および旋回操作装置８６が、操作信号として電気信号を出力し、出力された操作信号は制御装置６へ入力される。ただし、左走行操作装置８１、右走行操作装置８２、ブーム操作装置８３、アーム操作装置８４、バケット操作装置８５および旋回操作装置８６のそれぞれは、操作信号としてパイロット圧を対応する制御弁へ出力してもよい。この場合、制御弁へ出力されるパイロット圧が圧力計で検出されて制御装置６へ入力される。

【0029】

制御装置６は、左走行操作装置８１、右走行操作装置８２、ブーム操作装置８３、アーム操作装置８４、バケット操作装置８５および旋回操作装置８６のいずれも操作されていないときに、第１油圧ポンプ３１および第２油圧ポンプ３５の容量が最小値となるようにレギュレータ３２，３６を制御する。本実施形態では、第２油圧ポンプ３５の容量の最小値が０％、最大値が１００％である。なお、第１油圧ポンプ３１および第２油圧ポンプ３５の容量が０％のとき、第１油圧ポンプ３１および第２油圧ポンプ３５の吐出流量はゼロよりも大きい。

【0030】

一方、左走行操作装置８１、アーム操作装置８４および旋回操作装置８６のいずれかが操作されたとき、制御装置６は、第１油圧ポンプ３１の容量を操作装置の操作量が大きくなるほど増大させる。また、右走行操作装置８２、ブーム操作装置８３およびバケット操作装置８５のいずれかが操作されたとき、制御装置６は、第２油圧ポンプ３５の容量を操作装置の操作量が大きくなるほど増大させる。

【0031】

第１油圧ポンプ３１に関する圧力は圧力計７１によって検出されて制御装置６へ入力される。同様に、第２油圧ポンプ３５に関する圧力は圧力計７２によって検出されて制御装置６へ入力される。

【0032】

本実施形態では、圧力計７１が第１油圧ポンプ３１のドレンライン３４に設けられて第１油圧ポンプ３１のドレン圧を検出し、圧力計７２が第２油圧ポンプ３５のドレンライン３８に設けられて第２油圧ポンプ３５のドレン圧を検出する。圧力計７１は第１油圧ポンプ３１のケーシングに取り付けられてもよいし、第１油圧ポンプ３１とタンクとを接続するドレン配管に取り付けられてもよい。同様に、圧力計７２は第２油圧ポンプ３５のケーシングに取り付けられてもよいし、第２油圧ポンプ３５とタンクとを接続するドレン配管に取り付けられてもよい。

【0033】

ただし、圧力計７１は吸入ライン３３に設けられて第１油圧ポンプ３１の吸入圧を検出してもよいし、供給ライン４１に設けられて第１油圧ポンプ３１の吐出圧を検出してもよい。同様に、圧力計７２は吸入ライン３７に設けられて第２油圧ポンプ３５の吸入圧を検出してもよいし、供給ライン５１に設けられて第２油圧ポンプ３５の吐出圧を検出してもよい。

【0034】

第１油圧ポンプ３１のドレン圧は、第１油圧ポンプ３１に関する所定の診断条件下で油圧ショベル１０が運転された状態で圧力計７１により検出される。第１油圧ポンプ３１に関する所定の診断条件は、第１油圧ポンプ３１の回転数および負荷が一定に保たれるとともに第１油圧ポンプ３１の容量が最小値よりも大きな所定値αに保たれることである。本実施形態では、所定値αが、５０％以上１００％以下である。ただし、所定値αは７０％以上１００％以下であってもよい。

【0035】

本実施形態では、第１油圧ポンプ３１に関する所定の診断条件下で油圧ショベル１０が運転された状態が、図２に示すように、油圧ショベル１０の左クローラ１２を浮かせて駆動させた状態である。具体的には、操縦者が、走行体１１に対して旋回体１４を左向きに旋回させ、その状態でバケット１７を地面に押し付ける。このときの左走行操作装置８１のペダル踏み込み方向は前進方向でも後進方向でもよい。また、ペダルの踏み込み量は、最大量であってもよいし最大量よりも小さな一定量であってもよい。

【0036】

このように左クローラ１２が空中で駆動された状態で、圧力計７１により第１油圧ポンプ３１のドレン圧が検出される。制御装置６は、検出されたドレン圧に基づいて第１油圧ポンプ３１の異常の有無を判定する。例えば、制御装置６は、検出されたドレン圧の波形を正常な波形と比較することで第１油圧ポンプ３１の異常の有無を判定してもよいし、検出されたドレン圧のうちの特定のタイミングのドレン圧を閾値と比較することで第１油圧ポンプ３１の異常の有無を判定してもよい。あるいは、制御装置６は、検出されたドレン圧を周波数分析することで第１油圧ポンプ３１の異常の有無を判定してもよい。

【0037】

制御装置６は、第１油圧ポンプ３１の吐出圧が所定値βに保たれていることを確認した後に、第１油圧ポンプ３１の異常の有無を判定することが望ましい。例えば、所定値βは、１ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下である。あるいは、所定値βは１ＭＰａ以上１０ＭＰａ以下であってもよい。

【0038】

第２油圧ポンプ３５のドレン圧は、第２油圧ポンプ３５に関する所定の診断条件下で油圧ショベル１０が運転された状態で圧力計７２により検出される。第２油圧ポンプ３５に関する所定の診断条件は、第２油圧ポンプ３５の回転数および負荷が一定に保たれるとともに第２油圧ポンプ３５の容量が最小値よりも大きな所定値γに保たれることである。本実施形態では、所定値γが、５０％以上１００％以下である。ただし、所定値γは７０％以上１００％以下であってもよい。

【0039】

本実施形態では、第２油圧ポンプ３５に関する所定の診断条件が満たされるように油圧ショベル１０が運転された状態が、図２とは逆に、油圧ショベル１０の右クローラ１３を浮かせて駆動させた状態である。具体的には、操縦者が、走行体１１に対して旋回体１４を右向きに旋回させ、その状態でバケット１７を地面に押し付ける。このときの右走行操作装置８２のペダル踏み込み方向は前進方向でも後進方向でもよい。また、ペダルの踏み込み量は、最大量であってもよいし最大量よりも小さな一定量であってもよい。

【0040】

このように右クローラ１３が空中で駆動された状態で、圧力計７２により第２油圧ポンプ３５のドレン圧が検出される。制御装置６は、検出されたドレン圧に基づいて第２油圧ポンプ３５の異常の有無を判定する。例えば、制御装置６は、検出されたドレン圧の波形を正常な波形と比較することで第２油圧ポンプ３５の異常の有無を判定してもよいし、検出されたドレン圧のうちの特定のタイミングのドレン圧を閾値と比較することで第２油圧ポンプ３５の異常の有無を判定してもよい。あるいは、制御装置６は、検出されたドレン圧を周波数分析することで第２油圧ポンプ３５の異常の有無を判定してもよい。

【0041】

制御装置６は、第２油圧ポンプ３５の吐出圧が所定値εに保たれていることを確認した後に、第２油圧ポンプ３５の異常の有無を判定することが望ましい。例えば、所定値εは、１ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下である。あるいは、所定値εは１ＭＰａ以上１０ＭＰａ以下であってもよい。

【0042】

以上説明したように、本実施形態では、第１油圧ポンプ３１に関する所定の診断条件下で油圧ショベル１０が運転された状態で第１油圧ポンプ３１のドレン圧が検出されるので、第１油圧ポンプ３１の異常の有無を高精度に判定することができる。また、第２油圧ポンプ３５に関する所定の診断条件下で油圧ショベル１０が運転された状態で第２油圧ポンプ３５のドレン圧が検出されるので、第２油圧ポンプ３５の異常の有無を高精度に判定することができる。

【0043】

しかも、本実施形態では、油圧ショベル１０の左クローラ１２を浮かせて駆動させた状態で第１油圧ポンプ３１のドレン圧が検出されるとともに、油圧ショベル１０の右クローラ１３を浮かせて駆動させた状態で第２油圧ポンプ３５のドレン圧が検出されるので、油圧ショベル１０において第１油圧ポンプ３１に関する所定の診断条件および第２油圧ポンプ３５に関する所定の診断条件を簡単に達成することができる。

【0044】

＜変形例＞
本開示は上述した実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

【0045】

第１油圧ポンプ３１に関する所定の診断条件下で油圧ショベル１０が運転された状態は、必ずしも油圧ショベル１０の左クローラ１２を浮かせて駆動させた状態である必要はない。例えば、第１油圧ポンプ３１に関する所定の診断条件下で油圧ショベル１０が運転された状態は、油圧ショベル１０を平坦な場所で旋回駆動または走行させた状態であってもよい。油圧ショベル１０を旋回駆動する際は、ブーム１５およびアーム１６が折り畳まれた状態で旋回体１４を旋回させてもよい。油圧ショベル１０を走行させる際は、走行体１１を前進させてもよいし後進させてもよい。ただし、平坦な場所で油圧ショベル１０を走行させた状態では第１油圧ポンプ３１に関する圧力が安定しないおそれがあるため、前記実施形態の方が望ましい。

【0046】

同様に、第２油圧ポンプ３５に関する所定の診断条件下で油圧ショベル１０が運転された状態は、必ずしも油圧ショベル１０の右クローラ１３を浮かせて駆動させた状態である必要はない。例えば、第２油圧ポンプ３５に関する所定の診断条件下で油圧ショベル１０が運転された状態は、油圧ショベル１０を平坦な場所で走行させた状態であってもよい。この場合、走行体１１を前進させてもよいし後進させてもよい。ただし、平坦な場所で油圧ショベル１０を走行させた状態では第２油圧ポンプ３５に関する圧力が安定しないおそれがあるため、前記実施形態の方が望ましい。

【0047】

＜まとめ＞
第１の態様として、本開示は、１つの側面から、建設機械に搭載される、可変容量型の油圧ポンプに対する異常診断システムであって、前記油圧ポンプの吸入圧、吐出圧またはドレン圧を検出する圧力計と、所定の診断条件下で前記建設機械が運転された状態において、前記圧力計により検出される圧力に基づいて前記油圧ポンプの異常の有無を判定する制御装置と、を備え、前記所定の診断条件は、前記油圧ポンプの回転数および負荷が一定に保たれるとともに前記油圧ポンプの容量が最小値よりも大きな所定値に保たれるものである、異常診断システムを提供する。

【0048】

上記の構成によれば、所定の診断条件下で建設機械が運転された状態で油圧ポンプに関する圧力が検出されるので、油圧ポンプの異常の有無を高精度に判定することができる。

【0049】

第２の態様として、第１の態様において、例えば、前記油圧ポンプの容量の最小値を０％、前記油圧ポンプの容量の最大値を１００％としたとき、前記所定値は５０％以上１００％以下であってもよい。

【0050】

第３の態様として、第１または第２の態様において、例えば、前記所定値は第１所定値であり、前記制御装置は、前記油圧ポンプの吐出圧が第２所定値に保たれていることを確認した後に、前記油圧ポンプの異常の有無を判定してもよい。

【0051】

第４の態様として、第３の態様において、例えば、前記第２所定値は、１ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下であってもよい。

【0052】

第５の態様として、第１乃至第４の態様の何れかにおいて、前記建設機械は一対のクローラを含む油圧ショベルであり、前記建設機械が運転された状態は、前記油圧ショベルの一方のクローラを浮かせて駆動させた状態であってもよい。この構成によれば、油圧ショベルにおいて所定の診断条件を簡単に達成することができる。

【0053】

第６の態様として、第１乃至第４の態様の何れかにおいて、前記建設機械は一対のクローラを含む油圧ショベルであり、前記建設機械が運転された状態は、前記油圧ショベルを平坦な場所で旋回駆動または走行させた状態であってもよい。この構成によれば、油圧ショベルにおいて所定の診断条件を簡単に達成することができる。

【0054】

第７の態様として、本開示は、別の側面から、建設機械に搭載される、可変容量型の圧ポンプに対する異常診断方法であって、所定の診断条件下で前記建設機械が運転された状態において、前記油圧ポンプの吸入圧、吐出圧またはドレン圧を検出し、検出された圧力に基づいて前記油圧ポンプの異常の有無を判定し、前記所定の診断条件は、前記油圧ポンプの回転数および負荷が一定に保たれるとともに前記油圧ポンプの容量が最小値よりも大きな所定値に保たれるものである、異常診断方法を提供する。

【0055】

上記の構成によれば、所定の診断条件下で建設機械が運転された状態で油圧ポンプに関する圧力が検出されるので、油圧ポンプの異常の有無を高精度に判定することができる。

【0056】

第８の態様として、第７の態様において、例えば、前記油圧ポンプの容量の最小値を０％、前記油圧ポンプの容量の最大値を１００％としたとき、前記所定値は５０％以上１００％以下であってもよい。

【0057】

第９の態様として、第７または第８の態様において、例えば、前記所定値は第１所定値であり、前記制御装置は、前記油圧ポンプの吐出圧が第２所定値に保たれていることを確認した後に、前記油圧ポンプの異常の有無を判定してもよい。

【0058】

第１０の態様として、第９の態様において、例えば、前記第２所定値は、１ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下であってもよい。

【0059】

第１１の態様として、第７乃至第１０の態様の何れかにおいて、前記建設機械は一対のクローラを含む油圧ショベルであり、前記建設機械が運転された状態は、前記油圧ショベルの一方のクローラを浮かせて駆動させた状態であってもよい。この構成によれば、油圧ショベルにおいて所定の診断条件を簡単に達成することができる。

【0060】

第１２の態様として、第７乃至第１０の態様の何れかにおいて、前記建設機械は一対のクローラを含む油圧ショベルであり、前記建設機械が運転された状態は、前記油圧ショベルを平坦な場所で旋回駆動または走行させた状態であってもよい。この構成によれば、油圧ショベルにおいて所定の診断条件を簡単に達成することができる。

【符号の説明】

【0061】

１ 故障診断システム
１０ 油圧ショベル
１２，１３ クローラ
３１，３５ 油圧ポンプ
６ 制御装置
７１，７２ 圧力計

【図1】

【図2】