特許 7165831 ダンプトラックの油圧アクチュエータ制御装置

(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】

(24)【登録日】2022-10-26

(45)【発行日】2022-11-04

(54)【発明の名称】ダンプトラックの油圧アクチュエータ制御装置

(51)【国際特許分類】

   F04B 49/06 20060101AFI20221027BHJP

【ＦＩ】

F04B49/06 321Z

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021554542

(86)(22)【出願日】2019-11-08

(86)【国際出願番号】 JP2019043927

(87)【国際公開番号】W WO2021090486

(87)【国際公開日】2021-05-14

【審査請求日】2021-09-15

(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)【復代理人】

【識別番号】100174366

【弁理士】

【氏名又は名称】相原 史郎

(74)【代理人】

【識別番号】100090022

【弁理士】

【氏名又は名称】長門 侃二

(72)【発明者】

【氏名】田中 貴照

(72)【発明者】

【氏名】石原 和典

(72)【発明者】

【氏名】池田 純

(72)【発明者】

【氏名】清水 自由理

【審査官】井古田 裕昭

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－２２８８７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／０６４３４３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１１－１６８９６０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０４Ｂ ４９／０６

Ｂ６０Ｐ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンジンにより回転駆動され、レギュレータにより容量を調整される可変容量型の油圧ポンプと、
前記油圧ポンプから作動油を供給されて第１の圧力目標値に基づき駆動される熱交換器を冷却する冷却ファンを回転駆動する油圧モータと、
前記油圧ポンプから作動油を供給されて第２の圧力目標値に基づき駆動される荷物を積載する荷台を昇降させるホイストシリンダと、
前記油圧ポンプからの作動油を前記油圧モータまたはホイストシリンダに選択的に供給する選択弁と、
前記第１または第２の圧力目標値になるように前記油圧ポンプのレギュレータ及び前記選択弁を駆動制御する演算制御部と
を備えたダンプトラックの油圧アクチュエータ制御装置において、
前記油圧ポンプから吐出される作動油の圧力をポンプ吐出圧力として検出するポンプ吐出圧力センサと、
前記選択弁を経て前記油圧モータに供給される作動油の圧力をアクチュエータ供給圧力として検出するアクチュエータ供給圧力センサと、
前記ポンプ吐出圧力及び前記アクチュエータ供給圧力に基づき、前記冷却ファンを正常に作動させることができない前記油圧モータの異常の有無または前記ホイストシリンダを所望の速度で動作できない前記ホイストシリンダの異常の有無を判定する異常判定部と、
前記異常判定部により前記油圧モータまたは前記ホイストシリンダに異常があると判定された場合に、前記レギュレータを駆動して前記油圧ポンプの容量を最小に制御する演算制御部と
を備えたことを特徴とする前記ダンプトラックの油圧アクチュエータ制御装置。

【請求項2】

前記レギュレータ及び前記選択弁が駆動制御されて前記第１及び第２の圧力目標値が達成されているときに発生する前記ポンプ吐出圧力及び前記アクチュエータ供給圧力を、それぞれ圧力判定値として記憶する記憶部をさらに備え、
前記異常判定部は、前記ポンプ吐出圧力センサにより検出されたポンプ吐出圧力及び前記アクチュエータ供給圧力センサにより検出されたアクチュエータ供給圧力と前記各圧力判定値とのそれぞれの比較に基づき、前記ポンプ吐出圧力及び前記アクチュエータ供給圧力が正常な値であるか否かを判定する
ことを特徴とする請求項１に記載の油圧アクチュエータ制御装置。

【請求項3】

前記異常判定部は、前記油圧アクチュエータ制御装置の異常として、前記油圧アクチュエータ制御装置を構成する各機器の電源失陥、前記演算制御部の故障、前記油圧モータ及びホイストシリンダの故障、前記ホイストシリンダを操作するための操作装置の故障、前記演算制御部と前記油圧ポンプとを接続する信号線の断線、前記演算制御部と前記選択弁とを接続する信号線の断線、前記演算制御部と前記操作装置とを接続する信号線の断線、前記油圧アクチュエータ制御装置の各箇所の油漏れまたは詰まり、前記ポンプ吐出圧力センサまたは前記アクチュエータ供給圧力センサの故障の内、少なくとも何れか一つを判定し、
前記異常判定部により前記油圧アクチュエータ制御装置に異常があると判定された場合に、オペレータに異常を通知する表示装置をさらに備える
ことを特徴とする請求項１に記載の油圧アクチュエータ制御装置。

【請求項4】

前記異常判定部は、前記ポンプ吐出圧力及び前記アクチュエータ供給圧力がそれぞれ正常な値であるか否かの判定結果と、前記油圧アクチュエータ制御装置の異常の有無及び異常内容との関係をまとめた異常判定表に基づき、前記油圧アクチュエータ制御装置の異常の有無及び異常内容を判定する
ことを特徴とする請求項１に記載の油圧アクチュエータ制御装置。

【請求項5】

前記油圧ポンプは、前記レギュレータの駆動制御のために入力される制御量の減少に伴って容量を低下させるポジティブコントロール型である
ことを特徴とする請求項１に記載の油圧アクチュエータ制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ダンプトラックの油圧アクチュエータ制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

鉱山等で稼働するダンプトラックは、ラジエータやオイルクーラ等の熱交換器を冷却する冷却ファンを油圧モータにより駆動しており、作動油の供給源である油圧ポンプの吐出圧力または吐出流量を調整することにより、油圧モータの回転数を制御する構成を採っている。（油圧モータ回転数は油圧ポンプの吐出流量に比例するため、レギュレータで油圧ポンプ容量を調整することによって油圧モータ回転数を任意に制御することができる。）一方、このダンプトラックは、ホイストシリンダによって荷台を昇降させ、荷降ろしを行うため、ホイストシリンダに作動油を供給する油圧ポンプを備える。ダンプトラックは荷を積み込む積込場と、荷を降ろす荷降ろし場を往復し、荷を運搬している。一般に、積込場と荷降ろし場の間を往復する時間に比べ、ホイストシリンダによる荷台の昇降時間は非常に短く、ホイストシリンダに作動油を供給する油圧ポンプは、大部分の時間使用されないでいる。そのため、ホイストシリンダに作動油を供給する油圧ポンプを、冷却ファンの駆動源にも使用する技術が提案されている。（例えば特許文献１）

【0003】

一般的に吐出圧力や吐出流量は、レギュレータにより油圧ポンプの傾転角を調整して制御される。レギュレータで傾転角を制御して油圧ポンプ容量を調整することによって油圧モータ回転数を任意に制御することができる。

【0004】

ところが、何らかの理由により、例えば制御装置の故障或いは制御装置と油圧ポンプのレギュレータとを接続する信号線の断線等（以下、油圧ポンプのレギュレータ制御系の異常と称する）が発生すると、適切な制御圧力をレギュレータ内のピストンに供給できなくなる。このため油圧ポンプ容量を適切に制御できなくなり、油圧ポンプの吐出圧力や吐出流量を変化させて油圧モータ回転数を適切に制御できなくなる。

【0005】

このような異常が発生してファンの回転数が必要以上に高速回転となってしまう場合には、エネルギー消費量の増加、ファン騒音の増加、ファンや油圧モータ等の油圧機器の寿命の早期減少、故障リスクの増加を招く。また、ファンの回転数が不安定になってしまう場合も、ファンや油圧モータ等の油圧機器に繰返し応力が発生することから、寿命の早期減少や故障リスクの増加を招く。

【0006】

以上のような不具合の対策として、特許文献２には、レギュレータ制御系の異常発生時に油圧ポンプ傾転を油圧回路の圧力差によって制御し、ファンを最大値と最小値の中間の回転数で運転するようにしたファン制御装置が記載されている。詳しくは、作動油の圧力とバネ力のバランスによりレギュレータに供給する圧力を調整する第２圧力設定弁を設け、何らかの理由によりレギュレータ制御系の異常が発生した場合に、第２圧力設定弁の設定圧力に基づいてレギュレータを作動させることにより、ファンの回転数を最大と最小の中間の回転数で運転している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】米国特許公開公報２０１０/０３０３６４３

【文献】特開２００６－０９７５７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、特許文献２の技術では、レギュレータ制御系の異常発生時に、ファンの回転数を最大と最小の中間の回転数で運転しているものの、油圧ポンプの吐出圧力や吐出流量の最大値が高い場合は、エネルギー消費量、ファン騒音、ファンや油圧モータ等の油圧機器の寿命の早期減少、故障リスクの何れも高い水準のままである。

【0009】

また、油圧アクチュエータ制御装置に関する異常は、油圧ポンプのレギュレータ制御系の異常だけではない。例えば油圧ポンプと油圧モータとの間に油圧バルブ等の機器が設けられている場合には、これらの機器やこれらの機器の制御系に異常が発生する場合もあり、これとは別に、油圧モータ或いは油圧モータにより駆動されるファン等に異常が発生する場合もある。これらの異常発生時においても、ファンの回転数を適切に制御できないため、上記と同じくエネルギー消費量の増加、ファン騒音の増加、ファンや油圧モータ等の油圧機器の寿命の早期減少、故障リスクの増加を招いてしまう。

【0010】

本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、レギュレータ制御系の異常発生時のみならずその他の油圧アクチュエータ制御装置各部の異常を判定でき、異常に起因する不具合を未然に防止することができるダンプトラックの油圧アクチュエータ制御装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記の目的を達成するため、本発明のダンプトラックの油圧アクチュエータ制御装置は、エンジンにより回転駆動され、レギュレータにより容量を調整される可変容量型の油圧ポンプと、前記油圧ポンプから作動油を供給されて第１の圧力目標値に基づき駆動される熱交換器を冷却する冷却ファンを回転駆動する油圧モータと、前記油圧ポンプから作動油を供給されて第２の圧力目標値に基づき駆動される荷物を積載する荷台を昇降させるホイストシリンダと、前記油圧ポンプからの作動油を前記油圧モータまたはホイストシリンダに選択的に供給する選択弁と、前記第１または第２の圧力目標値になるように前記油圧ポンプのレギュレータ及び前記選択弁を駆動制御する演算制御部とを備えたダンプトラックの油圧アクチュエータ制御装置において、前記油圧ポンプから吐出される作動油の圧力をポンプ吐出圧力として検出するポンプ吐出圧力センサと、前記選択弁を経て前記油圧モータに供給される作動油の圧力をアクチュエータ供給圧力として検出するアクチュエータ供給圧力センサと、前記ポンプ吐出圧力及び前記アクチュエータ供給圧力に基づき、前記冷却ファンを正常に作動させることができない前記油圧モータの異常の有無または前記ホイストシリンダを所望の速度で動作できない前記ホイストシリンダの異常の有無を判定する異常判定部と、前記異常判定部により前記油圧モータまたは前記ホイストシリンダに異常があると判定された場合に、前記レギュレータを駆動して前記油圧ポンプの容量を最小に制御する演算制御部とを備えたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0012】

本発明のダンプトラックの油圧アクチュエータ制御装置によれば、レギュレータ制御系の異常発生時のみならずその他の油圧アクチュエータ制御装置各部の異常を判定できるので、オペレータに異常を知らせることでオペレータに適切な対応を促し、異常に起因する不具合を未然に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】実施形態の油圧アクチュエータ制御装置が適用されたダンプトラックの荷台を運搬位置とした状態を示す側面図である。

【図2】同じくダンプトラックの荷台を排出位置とした状態を示す側面図である。

【図3】ダンプトラックの油圧アクチュエータ制御装置を示す油圧回路図である。

【図4】油圧ポンプのレギュレータに入力されるポンプ制御量とポンプ容量との関係を示したグラフである。

【図5】油圧モータのモータ供給流量とモータ回転数との関係を示したグラフである。

【図6】油圧モータのモータ供給流量とモータ供給圧力との関係を示したグラフである。

【図7】ダンプトラックの油圧ポンプ動作時のファン回転時の圧力とホイストシリンダ動作時の圧力を示したグラフである。

【図8】選択弁の制御及び油圧ポンプの制御の内容を決定し、異常判定を行い、異常と判定された場合には油圧ポンプの容量を最小に制御する流れを示したフローチャートである。

【図9】目標ファン回転数に応じたポンプ制御及びバルブ制御の流れを示したフローチャートである。

【図10】目標ホイストシリンダ操作量に応じたポンプ制御及びバルブ制御の流れを示したフローチャートである。

【図11】最小ポンプ容量制御の流れを示したフローチャートである。

【図12】油圧アクチュエータ制御装置の異常判定に用いられる異常判定表である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明を鉱山等で使用される超大型のダンプトラックの油圧アクチュエータ制御装置に具体化した一実施形態を説明する。
図１は本実施形態の油圧アクチュエータ制御装置が適用されたダンプトラックの荷台を運搬位置とした状態を示す側面図、図２は同じくダンプトラックの荷台を排出位置とした状態を示す側面図、図３はダンプトラックの油圧アクチュエータ制御装置を示す油圧回路図である。ダンプトラック１は、鉱山等で採掘された砕石や土砂等（以下、掘削物と称する）の運搬に使用され、以下の説明では、ダンプトラックに搭乗したオペレータを主体として前後、左右、上下方向を表現する。

【0015】

ダンプトラック１の車体フレーム２上には掘削物を積載する荷台９が配設され、荷台９は左右一対のヒンジ１０及び左右一対のホイストシリンダ１１を介して車体フレーム２に連結されている。各ホイストシリンダ１１の伸縮に応じて、ヒンジ１０を中心として荷台９が図１に示す運搬位置と図２に示す排出位置との間で昇降するようになっている。

【0016】

車体フレーム２上の前部には運転室８が設けられると共に、動力源として原動機であるエンジン１２が搭載され、エンジン冷却水を冷却するラジエータ１３（図３に示す）が配設され、ラジエータ１３は冷却水路１３ａ，１３ｂを介してエンジン１２との間で冷却水を循環している 。エンジン１２で発生した熱は、冷却水によりラジエータ１３に輸送され、油圧モータ１８で回転するファン１９により発生した風により大気中に放出される。以下に述べるように、エンジン１２は油圧ポンプ１６の駆動源としても機能し、油圧ポンプ１６から吐出された作動油によりホイストシリンダ１１または油圧モータ１８が駆動されるようになっている。

【0017】

そして、掘削物が掘削される採掘地点では、運搬位置に切り換えられているダンプトラック１の荷台９上に油圧ショベル等により掘削物が積載される。積載を完了するとダンプトラック１は排土地点まで走行し、荷台９を排出位置に切り換えて掘削物を排出した後、再び掘削地点に戻って掘削物が積載され、以上の動作を繰り返す。

【0018】

本実施形態においては、ホイストシリンダ１１及び油圧モータ１８を駆動するために、ダンプトラック１には油圧アクチュエータ制御装置１５が備えられている。以下、この油圧アクチュエータ制御装置１５の構成について図３に基づき説明する。

【0019】

油圧アクチュエータ制御装置１５は、上記したエンジン１２、油圧ポンプ１６、選択弁１７、油圧モータ１８、冷却ファン１９、エンジン回転数センサ２０、作動油タンク２１、ポンプ管路２２、冷却ファン管路２３、作業機管路２４、チェック弁２５、リリーフ弁２６、ポンプ吐出圧力センサ２７、モータ供給圧力センサ２８、ホイストレバー３０、及び制御装置３１からなる。
制御装置３１は、入力部３１ａ、出力部３１ｂ、記憶部３１ｃ、演算制御部３１ｄ、及び異常判定部３１ｅからなる。

【0020】

油圧ポンプ１６は駆動源としてのエンジン１２の回転軸１２ａに接続され、エンジン１２と同等の回転数で回転する。エンジン１２は、ホイストシリンダ１１や油圧ポンプ１６の操作状態に応じた回転数で回転する。エンジン１２の回転軸１２ａにはエンジン回転数センサ２０が付設され、回転軸１２ａの回転数（以下、エンジン回転数Ｎ１（min^-1）と称する）が検出される。

【0021】

油圧ポンプ１６の吸入ポートは作動油タンク２１と接続され、油圧ポンプ１６の吐出ポートはポンプ管路２２を介して選択弁１７の流入ポートに接続されている。選択弁１７の流出ポートは作業機管路２４を介してホイストシリンダ１１に接続されると共に、冷却ファン管路２３を介して油圧モータ１８の流入ポートに接続されている。

【0022】

選択弁１７は、２つの流出ポートの開口面積を任意に制御する弁駆動体１７ａを備える。以下の説明では、油圧モータ１８側の流出ポートの開口面積Ａ１（mm²）に基づき選択弁１７の切換状態を表現する。従って、開口面積Ａ１が最大Ａ１ｍａｘのときには、油圧モータ１８側の流出ポートが全開、ホイストシリンダ１１側の流出ポートが全閉となり、開口面積Ａ１がゼロのときには、上記と逆の開閉状態になる。

【0023】

従って、エンジン１２の駆動により油圧ポンプ１６は作動油タンク２１内の作動油を吸い込んで選択弁１７へ吐出し、選択弁１７の切換状態に応じて作動油が油圧モータ１８側またはホイストシリンダ１１側に選択的に供給される。

【0024】

ポンプ管路２２には油圧アクチュエータ制御装置１５の油圧回路の最大圧力を規定するリリーフ弁２６が設けられ、リリーフ弁２６の流入ポートがポンプ管路２２に接続され、リリーフ弁２６の流出ポートが作動油タンク２１に接続されている。ポンプ管路２２にはポンプ吐出圧力センサ２７が接続され、油圧ポンプ１６の吐出ポートからの吐出圧力（以下、ポンプ吐出圧力Ｐｐ（ＭPa）と称する）を検出する。冷却ファン管路２３にはモータ供給圧力センサ２８が接続され、選択弁１７の吐出ポートからの吐出圧力、換言すると油圧モータ１８への供給圧力（以下、モータ供給圧力Ｐｍ（ＭPa）と称し、本発明のアクチュエータ供給圧力に相当）を検出する。

【0025】

油圧モータ１８の回転軸１８ａには冷却ファン１９が接続され、冷却ファン１９にはラジエータ１３が対向配置されている。油圧モータ１８により冷却ファン１９が回転駆動され、冷却ファン１９が生起した冷却風によりラジエータ１３の内部を流通するエンジン冷却水が冷却される。油圧モータ１８と作動油タンク２１との間には、油圧モータ１８に向かう作動油の流れを許し逆向きの流れを阻止するチェック弁２５が設けられている。ラジエータ１３の冷却水路１３ｂには、エンジン冷却水の温度Ｔｗを検出する冷却水温センサ２９が付設されている。

【0026】

制御装置３１の入力部３１ａには、エンジン回転数センサ２０、ポンプ吐出圧力センサ２７、モータ供給圧力センサ２８、及び冷却水温センサ２９が接続されると共に、信号線３０ａを介してホイストレバー３０が接続されている。また制御装置３１の出力部３１ｂには、信号線１６ｂを介して油圧ポンプ１６のレギュレータ１６ａが接続されると共に、信号線１７ｂを介して選択弁１７の弁駆動体１７ａが接続されている。

【0027】

油圧ポンプ１６は可変容量型ポンプであり、斜板の傾転角が変化すると押し退け容積（以下、ポンプ容量ｑｐ（cc/rev）と称する）が変化する。油圧ポンプ１６の斜板はレギュレータ１６ａによって駆動される。油圧ポンプ１６の吐出流量（以下、ポンプ吐出流量Ｑｐ（L/min）と称する）は、ポンプ容量ｑｐとエンジン回転数Ｎ１を乗じたものとなる。
レギュレータ１６ａは例えば電磁駆動式のアクチュエータであり、制御装置３１の出力部３１ｂから出力される制御量（以下、ポンプ制御量Ｃｐ（Ａ）と称する）に応じて斜板を変化させる。ポンプ制御量Ｃｐは、出力部３１ｂにおいて例えばレギュレータ１６ａを駆動する指令電流の形でレギュレータ１６ａに加えられる。

【0028】

選択弁１７は流入ポートに供給される作動油を流出ポートへ通過させる。弁駆動体１７ａは制御装置３１の出力部３１ｂから出力される指令電流（以下、バルブ制御量Ｃｖ（Ａ）と称する）に応じて作動油の供給先を選択的に切り換える。

【0029】

図４は図３に示す油圧ポンプ１６の、レギュレータ１６ａに入力されるポンプ制御量Ｃｐとポンプ容量ｑｐとの関係を示したグラフである。
ここで、ポンプ制御量Ｃｐが第１ポンプ制御量Ｃｐ１以下となる場合、油圧ポンプ１６のポンプ容量ｑｐは油圧ポンプ１６の最小のポンプ容量ｑｐｍｉｎとなる。また、ポンプ制御量Ｃｐが第１ポンプ制御量Ｃｐ１と第３ポンプ制御量Ｃｐ３の間の何れかの値（以下、第２ポンプ制御量Ｃｐ２と称する）をとる場合、第２ポンプ制御量Ｃｐ２に応じたポンプ容量ｑｐｉとなる。また、ポンプ制御量Ｃｐが第３ポンプ制御量Ｃｐ３以上となる場合、油圧ポンプ１６のポンプ容量ｑｐは油圧ポンプ１６の最大のポンプ容量ｑｐｍａｘとなる。
以上の説明から明らかなように、本実施形態の油圧アクチュエータ制御装置１５に適用される油圧ポンプ１６は、ポンプ制御量Ｃｐの減少に伴ってポンプ容量ｑｐを低下させる特性のポジティブコントロール型として構成されている。

【0030】

なお、本実施形態の選択弁１７は、バルブ制御量Ｃｖの減少に伴って開口面積Ａ１を増加させるノーマルオープン型２位置選択弁であるが、これに代えて逆の特性であるノーマルクローズ型の２位置選択弁を使用してもよい。

【0031】

図５は図３に示す油圧モータ１８の、モータ供給流量Ｑｍとモータ回転数Ｎｍとの関係を示したグラフである。
ここで、モータ供給流量Ｑｍが第１モータ供給流量Ｑｍ１となる場合、モータ回転数Ｎｍは第１モータ供給流量Ｑｍ１に比例した第１モータ回転数Ｎｍ１となる。また、モータ供給流量Ｑｍが第２モータ供給流量Ｑｍ２となる場合、モータ回転数Ｎｍは第２モータ供給流量Ｑｍ２に比例した第２モータ回転数Ｎｍ２となる。また、モータ供給流量Ｑｍが第３モータ供給流量Ｑｍ３となる場合、モータ回転数Ｎｍは第３モータ供給流量Ｑｍ３に比例した第３モータ回転数Ｎｍ３となる。このように、モータ回転数Ｎｍはモータ供給流量Ｑｍに比例する。

【0032】

図６は図３に示す油圧モータ１８の、モータ供給流量Ｑｍとモータ供給圧力Ｐｍとの関係を示したグラフである。
ここで、モータ供給圧力Ｑｍが第１モータ供給流量Ｑｍ１となる場合、モータ供給圧力Ｐｍは第１モータ供給流量Ｑｍ１の２乗に比例した第１モータ供給圧力Ｐｍ１となる。また、モータ供給圧力Ｑｍが第２モータ供給流量Ｑｍ２となる場合、モータ供給圧力Ｐｍは第２モータ供給流量Ｑｍ２の２乗に比例した第２モータ供給圧力Ｐｍ２となる。また、モータ供給圧力Ｑｍが第３モータ供給流量Ｑｍ３となる場合、モータ供給圧力Ｐｍは第３モータ供給流量Ｑｍ１の２乗に比例した第３モータ供給圧力Ｐｍ３となる。このように、モータ供給圧力はモータ供給流量Ｑｍの２乗に比例する。

【0033】

図７は、ファン１９を動作させている時の圧力とホイストシリンダ１１を動作させている時の油圧ポンプ１６の吐出圧力を示したグラフである。図７において、時刻ｔ０からｔ１の間はファン１９を動作させている状態であり、この時の油圧ポンプ１６から吐出される作動油の圧力は、ファン１９および油圧モータ１８の回転速度に応じた圧力となる。時刻ｔ１からｔ２の間はホイストシリンダ１１を動作させている状態であり、この時の油圧ポンプ１６から吐出される作動油の圧力は、ホイストシリンダ１１が荷台９を持ち上げるのに必要な圧力となる。なお、ホイストシリンダ１１が必要とする圧力は、荷台９に積載されている掘削物の質量によって変化する。また、荷台９および積載されている掘削物の質量が変化しなければ、油圧ポンプ１６からホイストシリンダ１１へ供給する作動油の量を増減させた場合、動作速度は変化するが動作に必要な圧力は変化しない。これは一般にパスカルの原理として知られている。すなわち、油圧ポンプ１６から吐出される作動油の流量を減少させると、動作速度が遅くなるものの、ホイストシリンダ１１を動作させることは可能であることが分かる。

【0034】

以上のように、選択弁１７を制御して油圧ポンプ１６から吐出される作動油を油圧モータ１８に供給し、エンジン１２の回転数Ｎ１に応じて油圧ポンプ１６のポンプ容量ｑｐを制御してポンプ吐出圧力Ｐｐ及びポンプ吐出流量Ｑｐを制御することで、油圧モータ１８のモータ回転数Ｎｍ、ひいては冷却ファン１９の回転数Ｎｆｒ（min^-1）を制御することができる。また、選択弁１７を制御して油圧ポンプ１６から吐出される作動油をホイストシリンダ１１に供給し、エンジン回転数Ｎ１に応じて油圧ポンプ１６のポンプ容量ｑｐを制御してポンプ吐出圧力Ｐｐ及びポンプ吐出流量Ｑｐを制御することで、ホイストシリンダ１１の動作を制御することができる。ところが、油圧ポンプ１６がホイストシリンダ１１を動作している時に、何らかの理由により、例えば制御装置３１の故障或いは制御装置３１と油圧ポンプ１６のレギュレータ１６ａとを接続する信号線の断線等、油圧ポンプ１６のレギュレータ制御系の異常が発生すると、適切な制御圧力をレギュレータ１６ａ内のピストンに供給できなくなる。このため油圧ポンプ容量ｑｐを適切に制御できなくなり、必然的にホイストシリンダ１１への作動油の供給量が変化し、ホイストシリンダ１１を所望の速度で動作できなくなる。
このような異常が発生してホイストシリンダ１１の動作が必要以上に高速となってしまう場合には、急激な荷重変化による故障リスクの増加、荷の急速な落下に伴う騒音の増加および事故リスクの増加を招く。また、ホイストシリンダ１１の動作が遅くなってしまう場合も、ホイスト動作時間の増加により、作業全体の遅れにつながる。

【0035】

特許文献２の技術では、作業機およびステアリング側の油圧回路を遮断できる構造となっていないため、作業機およびステアリング側の油圧回路に故障が発生した場合に、ファンモータを駆動する油圧回路へ故障の影響が表れ、ファンを正常に動作させることができない。また、オペレータに異常の発生を通知する構造となっていないため、オペレータが異常の発生に対して適切な判断（例えばダンプトラックの走行を続けてメンテナンス可能な場所まで走行すべきか、直ちに停車すべきか、等）を下し、また対応を行うことができない。これらの課題についての解決手段は、異常判定部３１ｅの判定結果に応じた異常情報をオペレータに伝達する表示装置３２を備えることであるが、その動作については後ほど説明する。

【0036】

次に、制御装置３１の演算制御部３１ｄにより実行される異常判定処理及び演算制御部３１ｄが異常を判定した場合の制御について説明する。
図８は図３に示す実施形態において、演算制御部３１ｄが選択弁１７の制御及び油圧ポンプ１６の制御の内容を決定し、異常判定部３１ｅが異常判定を行い、異常と判定された場合には油圧ポンプ１６の容量ｑｐを最小に制御する流れを示したフローチャートである。なお、油圧アクチュエータ制御装置１５が搭載されたダンプトラック１が停止状態から始動された場合、フローチャート内の目標ポンプ容量フラグの初期値はOFF、最小ポンプ容量フラグの初期値はON、作業機ポンプ容量制御フラグの初期値はOFF、油圧ポンプ１６の容量ｑｐはレギュレータ１６ａにより最小のポンプ容量ｑｐｍｉｎにされている。

【0037】

まずステップ１０１において、演算制御部３１ｄは各種検出情報及び制御量を取得し、記憶処理を実行する。詳しくは、演算制御部３１ｄはエンジン回転数センサ２０により検出されたエンジン回転数Ｎ１、ポンプ吐出圧力センサ２７により検出されたポンプ吐出圧力Ｐｐ、モータ供給圧力センサ２８により検出されたモータ供給圧力Ｐｍ、冷却水温センサ２９により検出された冷却水温度Ｔｗ、及びホイストレバー３０の出力を、入力部３１ａから入力して記憶部３１ｃに記憶する。

【0038】

またステップ１０１では、演算制御部３１ｄはポンプ制御に適用するポンプ制御量Ｃｐ、バルブ制御に適用するバルブ制御量Ｃｖ、及び目標ファン回転数Ｎｆｒを取得し、記憶部３１ｃに記憶する。なお、目標ファン回転数Ｎｆｒは、冷却水温度Ｔｗと目標ファン回転数Ｎｆｒとの関係を規定する図示しない制御マップに基づき算出され、ポンプ制御量Ｃｐ及びバルブ制御量Ｃｖの算出処理の内容については後述する。

【0039】

その後はステップ１０２へ進み、異常判定部３１ｅがホイストシリンダ１１が操作中であるか否かを判定し、操作中でないとしてＮo（否定）の判定を下したときにはステップ１０３に進む。ステップ１０３では、演算制御部３１ｄが目標ファン回転数Ｎｆｒに応じた油圧ポンプ１６の容量ｑｐ及び選択弁１７の開口面積Ａ１の制御を行う。この制御の内容は図９に基づき後述する。

【0040】

続くステップ１０４では、異常判定部３１ｅが後述する図１２の異常判定表に基づき、ポンプ吐出圧力Ｐｐ及びモータ供給圧力Ｐｍの実測値が正常な値であるか否かを判定し、その判定結果から油圧アクチュエータ制御装置１５の異常の有無及び異常内容を判定する。この処理の内容は後述する。その後ステップ１０５で、ステップ１０４の判定結果に基づき異常判定部３１ｅは油圧アクチュエータ制御装置１５が正常か否かを判断する。

【0041】

即ち、ステップ１０４で異常なしと判定されているときには、異常判定部３１ｅは油圧アクチュエータ制御装置１５が正常であると見なしてステップ１０５でＹes（肯定）の判定を下し、当該ルーチンを終了する。また、ステップ１０４で異常ありと判定されているときには油圧アクチュエータ制御装置１５に異常が発生していると見なし、ステップ１０５でＮoの判定を下してステップ１１０に進む。ステップ１１０では、制御装置３１の出力部３１ｂから表示装置３２へファン異常の通知を表示させるよう制御指令を送り、ステップ１０６へ進む。ここでは演算制御部３１ｄがポンプ容量ｑｐを最小にする制御（以下、最小ポンプ容量制御と称する）を実行し、その後にルーチンを終了する。最小ポンプ容量制御の内容は図１１に基づき後述する。

【0042】

一方、ステップ１０２でホイストシリンダ１１が操作中であるとして異常判定部３１ｅがＹesの判定を下したときにはステップ１０７に進む。ステップ１０７では、演算制御部３１ｄがホイストレバー３０への入力から求めた目標ホイストシリンダ操作量に対応するポンプ容量ｑｐ及び選択弁１７の開口面積Ａ１の制御を行う。この制御の内容は図１０に基づき後述する。

【0043】

続くステップ１０８では前記ステップ１０４と同じく、異常判定部３１ｅは図１２の異常判定表に基づき、ポンプ吐出圧力Ｐｐ及びモータ供給圧力Ｐｍの実測値が正常な値であるか否かを判定し、その判定結果から油圧アクチュエータ制御装置１５の異常の有無及び異常内容を判定する。その後ステップ１０９で、ステップ１０４の判定結果に基づき油圧アクチュエータ制御装置１５が正常であるか否かを判断し、Ｙesのときには当該ルーチンを終了し、Ｎoのときにはステップ１１１に進む。ステップ１１１では、制御装置３１の出力部３１ｂから表示装置３２へホイスト異常の通知を表示させるよう制御指令を送り、ステップ１０６に進んで演算制御部３１ｄが最小ポンプ容量制御を実行する。

【0044】

次いで、前記した図８のステップ１０３で実行される目標ファン回転数Ｎｆｒに応じたポンプ制御及びバルブ制御の詳細を説明する。
図９は目標ファン回転数Ｎｆｒに応じたポンプ制御及びバルブ制御の流れを示したフローチャートである。
まずステップ２０１で演算制御部３１ｄが最小ポンプ容量フラグをOFFし、続くステップ２０２で目標ファン回転数Ｎｆｒとエンジン回転数Ｎ１に基づき、目標ファン回転数Ｎｆｒに応じた油圧ポンプ１６の容量ｑｐとなるポンプ制御量Ｃｐを算出し、その後にステップ２０３へ進む。ステップ２０３では異常判定部３１ｅが作業機ポンプ容量フラグがONになっているかを判断し、当該フラグがOFFであるとしてＮoの判定を下したときにはステップ２０７へ進む。

【0045】

また、異常判定部３１ｅは作業機ポンプ容量フラグがONであるとしてステップ２０３でＹesの判定を下したときにはステップ２０４に進み、現在レギュレータ１６ａに出力しているポンプ制御量Ｃｐが、最小ポンプ容量ｑｐｍｉｎに対応する第１ポンプ制御量Ｃｐ１以下であるか否かを判断する。判定がＹesのときにはステップ２０６に進み、作業機ポンプ容量フラグをOFFにする。また、ステップ２０４の判定がＮoのときにはステップ２０５に進み、演算制御部３１ｄがポンプ制御量Ｃｐを第１ポンプ制御量Ｃｐ１まで低下させてレギュレータ１６ａに出力し、その後にステップ２０６に進む。

【0046】

続くステップ２０７では異常判定部３１ｅは目標ポンプ容量フラグがOFFであるか否かを判断し、Ｎoのときには当該ルーチンを終了する。また、ステップ２０７の判定がＹesのときにはステップ２０８へ進み、現在選択弁１７に出力しているバルブ制御量Ｃｖが、最大の開口面積Ａ１ｍａｘに対応する第１バルブ制御量Ｃｖ１以下であるか否かを判断する。ステップ２０８の判定がＹesのときにはステップ２１０に進む。また、ステップ２０８の判定がＮoのときにはステップ２０９に進み、バルブ制御量Ｃｖを所定の変化率で第１バルブ制御量Ｃｖ１まで低下させて選択弁１７に出力し、その後にステップ２１０に進む。

【0047】

ステップ２１０では、異常判定部３１ｅは現在レギュレータ１６ａに出力しているポンプ制御量Ｃｐが、目標ファン回転数Ｎｆｒに応じた油圧ポンプ１６の容量ｑｐとなる値であるか否かを判断する。ステップ２１０の判定がＹesのときにはステップ２１２に進み、目標ポンプ容量フラグをＯＮにした後にルーチンを終了する。また、ステップ２１０の判定がＮoのときにはステップ２１１に進み、前記ステップ２０５の処理により第１ポンプ制御量Ｃｐ１まで低下させたポンプ制御量Ｃｐを、所定の変化率で目標ファン回転数Ｎｆｒに応じた油圧ポンプ１６の容量ｑｐとなる値まで増加させてレギュレータ１６ａに出力し、その後にステップ２１２に進む。

【0048】

次いで、前記した図８のステップ１０７で実行される目標ホイストシリンダ操作量に応じたポンプ制御及びバルブ制御の詳細を説明する。
図１０は目標ホイストシリンダ操作量に応じたポンプ制御及びバルブ制御の流れを示したフローチャートである。
まず、ステップ３０１で目標ポンプ容量フラグと最小ポンプ容量フラグをOFFにし、作業機ポンプ容量フラグをONにする。続くステップ３０２では、ホイストレバー３０の出力とエンジン回転数Ｎ１に基づき、目標ホイストシリンダ操作量に応じた油圧ポンプ１６の容量ｑｐとなるポンプ制御量Ｃｐを算出し、その後にステップ３０３へ進む。

【0049】

ステップ３０３では異常判定部３１ｅが現在選択弁１７に出力しているバルブ制御量Ｃｖが、ホイストシリンダ１１側の開口面積が最大（ファン側の開口面積Ａ１＝ゼロ）となる第３バルブ制御量Ｃｖ３以上であるか否かを判断する。ステップ３０３の判定がＹesのときにはステップ３０５に進み、前記ステップ３０２で算出したポンプ制御量Ｃｐを出力した後に当該ルーチンを終了する。また、ステップ３０３の判定がＮoのときにはステップ３０４に進み、バルブ制御量Ｃｖを所定の変化率で第３バルブ制御量Ｃｖ３まで増加させて選択弁１７に出力し、その後にステップ３０５に進む。

【0050】

次いで、前記した図８のステップ１０６で実行される最小ポンプ容量制御の詳細を説明する。
図１１は最小ポンプ容量制御の流れを示したフローチャートである。
まず、ステップ４０１で目標ポンプ容量フラグ及び作業機ポンプ容量フラグをOFFにする。続くステップ４０２では、最小ポンプ容量制御時のポンプ制御量Ｃｐとして予め設定された第１ポンプ制御量Ｃｐ１を記憶部３１ｃから読み込み、ステップ４０３に進む。
ステップ４０３では、現在レギュレータ１６ａに出力しているポンプ制御量Ｃｐが、第１ポンプ制御量Ｃｐ１以下であるか否かを判断し、判定がＹesのときにはステップ４０５に進み、最小ポンプ容量フラグをＯＮにした後に当該ルーチンを終了する。

【0051】

また、ステップ４０３の判定がＮoのときにはステップ４０４に進み、ポンプ制御量Ｃｐを所定の変化率で第１ポンプ制御量Ｃｐ１まで低下させてレギュレータ１６ａに出力し、その後にステップ４０５に進む。

【0052】

次に、以上の図８～１１のフローチャートにより実行される油圧アクチュエータ制御装置１５の作動状況を説明する。
全体的な制御は図８のルーチンに従って実行され、ステップ１０２でホイストシリンダ１１が操作中でない場合には、ステップ１０３から図９のルーチンに移行する。そして、ステップ２１０，２１１の処理により目標ファン回転数Ｎｆｒに応じてポンプ容量ｑｐが制御され、ステップ２０８，２０９の処理により目標ファン回転数Ｎｆｒに応じて選択弁１７の開口面積Ａ１が制御される。従って、油圧ポンプ１６から所期の作動油が吐出されて選択弁１７の切換に応じて冷却ファン管路２３側に案内され、作動油の供給を受けた油圧モータ１８により冷却ファン１９が回転駆動される。これにより冷却ファン１９が目標ファン回転数Ｎｆｒで回転駆動されて冷却風を生起し、ラジエータ１３の内部を流通するエンジン冷却水が冷却される。

【0053】

また、図８のステップ１０２でホイストシリンダ１１が操作中の場合には、ステップ１０７から図１０のルーチンに移行する。そして、ステップ３０２，３０５の処理により目標ホイストシリンダ操作量に応じてポンプ容量ｑｐが制御され、ステップ３０３，３０４の処理により目標ホイストシリンダ操作量に応じて選択弁１７の開口面積Ａ１が制御される。従って、油圧ポンプ１６から所期の作動油が吐出されて選択弁１７の切換に応じて作業機管路２４側に案内され、作動油の供給を受けたホイストシリンダ１１によりホイストシリンダ１１が駆動されて荷台９が昇降する。

【0054】

なお、ホイストシリンダ１１の操作終了により図８のステップ１０７からステップ１０３に切り換えられたときには、まず、図９のステップ２０４，２０５の処理によりポンプ容量ｑｐが最小ポンプ容量ｑｐ１に抑制される。その後にステップ２０８，２０９の処理により、開口面積Ａ１の増加により選択弁１７がホイストシリンダ１１側からファン１９側へと切り換えられ、これと並行してステップ２１０，２１１の処理により、ポンプ容量ｑｐが目標ファン回転数Ｎｆｒに対応する値へと調整される。

【0055】

また、ホイストシリンダ１１の操作開始により図８のステップ１０３からステップ１０７に切り換えられたときには、図１０のステップ３０３，３０４の処理により、開口面積Ａ１の低下により選択弁１７がファン１９側からホイストシリンダ１１側へと徐々に切り換えられる。以上の処理は、油圧アクチュエータ制御装置１５の作動状態の急変を防止するための対策である。

【0056】

一方、図８のステップ１０４またはステップ１０６で異常判定部３１ｅが油圧アクチュエータ制御装置１５に異常発生と判定した場合には、ステップ１０６から図１１のルーチンに移行する。そして、ステップ４０２～４０４の処理により、ポンプ容量ｑｐが最小ポンプ容量ｑｐｍｉｎへと徐々に低下し、これにより油圧ポンプ１６によるポンプ吐出圧力Ｐｐ及びポンプ吐出流量Ｑｐが低下する。

【0057】

次いで、図８のステップ１０４，１０８で実行される油圧アクチュエータ制御装置１５の状態判定について説明する。
図１２は油圧アクチュエータ制御装置１５の異常判定に用いられる異常判定表である。
図１２に示す異常判定表は、異常判定部３１ｅが油圧アクチュエータ制御装置１５の状態を判定するために用いられ、予め制御装置３１の記憶部３１ｃに記憶されている。この異常判定表は、冷却ファン１９の作動時（＃０１～０６）とホイストシリンダ１１の作動時（＃０７～０９）とのそれぞれの状況において、ポンプ吐出圧力センサ２７の出力、モータ供給圧力センサ２８の出力、各出力に基づき想定される状態、オペレータへの警告表示、及びポンプ制御の実行状況の関係をまとめたものである。

【0058】

ポンプ吐出圧力センサ２７の出力及びモータ供給圧力センサ２８の出力は、予め設定されたポンプ吐出圧力判定値及びモータ供給圧力判定値とそれぞれ比較され、比較結果に基づき油圧アクチュエータ制御装置１５の状態が想定される。ポンプ吐出圧力判定値及びモータ供給圧力判定値は、油圧アクチュエータ制御装置１５が正常に作動しているとき（目標ファン回転数Ｎｆｒや目標ホイストシリンダ操作量が達成されているとき）に発生するはずのポンプ吐出圧力Ｐｐ及びモータ供給圧力Ｐｍとしてそれぞれ設定された閾値である。異常判定表では、これらの圧力判定値とポンプ吐出圧力Ｐｐ及びモータ供給圧力Ｐｍの実測値との比較結果に基づき、実測値が圧力判定値を中心とする所定範囲内（正常）か、或いは所定範囲から増加側や低下側に乖離している（異常）かが判定される。無論、これらの圧力判定値も異常判定表と共に制御装置３１の記憶部３１ｃに記憶されている。

【0059】

なお、ポンプ吐出圧力判定値及びモータ供給圧力判定値は、油圧アクチュエータ制御装置１５の作動状況に対応してそれぞれ複数設定されている。即ち、冷却ファン１９の作動時には、目標ファン回転数Ｎｆｒの増減に応じてポンプ吐出圧力Ｐｐやモータ供給圧力Ｐｍが変動し、ホイストシリンダ１１の作動時には、目標ホイストシリンダ操作量の増減に応じてポンプ吐出圧力Ｐｐが変動すると共に、モータ供給圧力Ｐｍが後述するゼロ判定値以下まで低下する。そこで、目標ファン回転数Ｎｆｒや目標ホイストシリンダ操作量に対応して複数の圧力判定値が予め設定され、それらの中から現在の油圧アクチュエータ制御装置１５の作動状況に対応する圧力判定値が選択されて判定処理に適用される。

【0060】

＃０１～０６は冷却ファン１９の作動時を想定しており、このときには目標ファン回転数Ｎｆｒに応じて油圧ポンプ１６の容量ｑｐ及び選択弁１７の開口面積Ａ１が制御され、油圧ポンプ１６から作動油を供給された油圧モータ１８により冷却ファン１９が回転駆動されている。そして、油圧アクチュエータ制御装置１５が正常に作動している場合、ポンプ吐出圧力センサ２７及びモータ供給圧力センサ２８の設置箇所では、前記した圧力判定値を中心とする所定範囲内にある圧力が各センサ２７，２８により検出される。

【0061】

異常判定表に示すように＃０１では、ポンプ吐出圧力Ｐｐの実測値がポンプ吐出圧力判定値を中心とする所定範囲内にあり、モータ供給圧力Ｐｍの実測値がモータ供給圧力判定値を中心とする所定範囲内にある。従って、油圧ポンプ１６から所期の作動油が吐出されて選択弁１７の切換に応じて冷却ファン管路２３側に案内され、作動油の供給により油圧モータ１８が冷却ファン１９を目標ファン回転数Ｎｆｒで回転駆動しており、油圧アクチュエータ制御装置１５が正常に作動していると見なせる。従って、この＃０１の場合には図８のステップ１０５でＹesの判定が下され、ステップ１１０によるファン異常の通知は実行されない。また、続くステップ１０６による異常への対処制御も実行されず、通常の制御が継続される。

【0062】

＃０２では、ポンプ吐出圧力Ｐｐの実測値はポンプ吐出圧力判定値を中心とする所定範囲内にあるものの、モータ供給圧力Ｐｍの実測値がモータ供給圧力判定値から増加側または低下側に乖離している。その要因としては、例えばモータ供給圧力センサ２８の故障による誤検出等が推測できる。

【0063】

＃０３では、ポンプ吐出圧力Ｐｐの実測値がポンプ吐出圧力判定値から増加側または低下側に乖離し、モータ供給圧力Ｐｍの実測値はモータ供給圧力判定値を中心とする所定範囲内にある。その要因としては、例えばポンプ吐出圧力センサ２７の故障による誤検出等が推測できる。

【0064】

＃０４では、ポンプ吐出圧力Ｐｐ及びモータ供給圧力Ｐｍの何れの実測値も対応する圧力判定値から低下側に乖離している。その要因としては、例えば油圧アクチュエータ制御装置１５の各機器に正常に電源が供給されていない状況（以下、単に電源失陥と称する）、制御装置３１の故障、油圧ポンプ１６や選択弁１７の故障、制御装置３１の出力部３１ｂと油圧ポンプ１６のレギュレータ１６ａとを接続する信号線１６ｂの断線、制御装置３１の出力部３１ｂと選択弁１７の弁駆動体１７ａとを接続する信号線１７ｂの断線、油圧アクチュエータ制御装置１５の各箇所のホースや配管からの油漏れ等が推測できる。

【0065】

＃０５では、ポンプ吐出圧力Ｐｐ及びモータ供給圧力Ｐｍの何れの実測値も対応する圧力判定値から増加側に乖離している。その要因としては、例えば電源失陥、制御装置３１の故障、油圧ポンプ１６や選択弁１７の故障、制御装置３１の出力部３１ｂと油圧ポンプ１６のレギュレータ１６ａとを接続する信号線１６ｂの断線、制御装置３１の出力部３１ｂと選択弁１７の弁駆動体１７ａとを接続する信号線１７ｂの断線、油圧アクチュエータ制御装置１５の各箇所のホースや配管の詰まり、何らかの要因により冷却ファン１９に抵抗が作用したときの回転妨害等が推測できる。

【0066】

＃０６では、ポンプ吐出圧力Ｐｐ及びモータ供給圧力Ｐｍの実測値が上記＃０１～０５以外の検出状況となっている。その要因としては、例えばポンプ吐出圧力センサ２７またはモータ供給圧力センサ２８の何れかの故障による誤検出等が推測できる。
そして、以上の＃０２～０６の場合には、図８のステップ１０５でＮoの判定が下され、ステップ１１０でファン異常が通知されると共に、通常の制御に代えて対処制御として図１１の最小ポンプ容量制御が実行され、ポンプ容量ｑｐが最小ポンプ容量ｑｐｍｉｎに制御される。そして、ホイストシリンダ１１の操作が開始されると、最小ポンプ容量制御を終了して通常の制御に戻る。

【0067】

一方、＃０７～０９はホイストシリンダ１１の作動時を想定しており、このときには目標ホイストシリンダ操作量に応じて油圧ポンプ１６の容量ｑｐ及び選択弁１７の開口面積Ａ１が制御され、油圧ポンプ１６から作動油を供給されたホイストシリンダ１１により荷台９が昇降されている。この場合においても、油圧アクチュエータ制御装置１５が正常に作動しているとすれば、ポンプ吐出圧力センサ２７の設置箇所ではポンプ吐出圧力判定値と一致する圧力が検出され、モータ供給圧力センサ２８の設置箇所ではゼロ付近まで圧力が低下する。

【0068】

異常判定表に示すように＃０７では、ポンプ吐出圧力Ｐｐの実測値がポンプ吐出圧力判定値を中心とする所定範囲内にあり、モータ供給圧力Ｐｍの実測値が、モータ供給圧力判定値とは別に、閾値としてゼロ付近の正側に設定されたゼロ判定値（＜モータ供給圧力判定値）未満になっている。作動油が供給されない状態でも、油圧回路の油圧は内部に存在する作動油により完全にゼロまでは低下しない。この点を鑑みてゼロ判定値が設定されており、ゼロ判定値以下の油圧が検出された場合には、油圧モータ１８側に作動油が供給されていないものと推測できる。

【0069】

このため、油圧ポンプ１６から所期の作動油が吐出されて選択弁１７の切換に応じて作業機管路２４側に案内され、作動油の供給によりホイストシリンダ１１が駆動されており、油圧アクチュエータ制御装置１５が正常に作動していると見なせる。従って、この＃０７の場合には図８のステップ１０９でＹesの判定が下され、ステップ１１０によるファン異常の通知は実行されず、続くステップ１０６による異常への対処制御も実行されない。

【0070】

＃０８では、ポンプ吐出圧力Ｐｐの実測値はポンプ吐出圧力判定値を中心とする所定範囲内にあるものの、モータ供給圧力Ｐｍの実測値がゼロ判定値以上になっている。その要因としては、例えばモータ供給圧力センサ２８の故障による誤検出等が推測できる。

【0071】

＃０９では、ポンプ吐出圧力Ｐｐ及びモータ供給圧力Ｐｍの実測値が上記＃０７，０８以外の検出状況となり、その要因としては、例えばポンプ吐出圧力センサ２７またはモータ供給圧力センサ２８の何れかの故障による誤検出、電源失陥、制御装置３１の故障、ホイストシリンダ１１の故障、油圧ポンプ１６や選択弁１７の故障、ホイストレバー３０の故障、制御装置３１の出力部３１ｂと選択弁１７の弁駆動体１７ａとを接続する信号線１７ｂの断線、制御装置３１の入力部３１ａとホイストレバー３０とを接続する信号線３０ａの断線、或いは油圧アクチュエータ制御装置１５の各箇所のホースや配管からの油漏れ等が推測できる。

【0072】

そして、以上の＃０８，０９の場合には、図８のステップ１０９でＮoの判定が下され、ステップ１１０でファン異常が通知されると共に、図１１の最小ポンプ容量制御が実行される。そして、ホイストシリンダ１１の操作が中止されてファン動作が開始されると、通常の制御に戻る。

【0073】

以上のように本実施形態のダンプトラック１の油圧アクチュエータ制御装置１５によれば、油圧ポンプ１６のレギュレータ制御系の異常のみならず、油圧アクチュエータ制御装置１５を構成する油圧回路全体の異常（即ち、上記した＃０２～０６及び＃０７，０８で列挙した全ての異常）を適切に判定することができる。そして、ファンまたはホイストの異常と判定した場合には、最小ポンプ容量制御の実行により油圧ポンプ１６の容量ｑｐを最小ポンプ容量ｑｐｍｉｎに制御するため、特許文献２の技術に比較して異常に起因する不具合をより確実に防止することができる。
即ち、ファンの回転数を最大と最小の中間の回転数で運転する特許文献２の技術では十分にファン回転数を抑制できないため、特に油圧ポンプの吐出圧力や吐出流量の最大値が高い場合には、異常に起因する不具合を防止できない。これに対して本実施形態ではポンプ容量ｑｐを最小ポンプ容量ｑｐｍｉｎに制御するため、十分にファン回転数Ｎｆｒを抑制することができる。従って、油圧ポンプ１６を駆動するエンジン１２の負荷の低減によりエネルギー消費を抑制でき、ファン回転数Ｎｆｒの抑制により騒音を低減でき、さらに冷却ファン１９や油圧モータ１８等の油圧機器の消耗や故障リスクを抑制することができる。

【0074】

また、ファン異常判定と判定した場合にはファン異常である旨を表示装置３２を通してオペレータへ通知し、ホイスト異常判定と判定した場合にはホイスト異常である旨を表示装置３２を通してオペレータへ通知する。そのため、例えばファン異常判定の場合にはダンプトラックを直ちに停車させたり、例えばホイスト異常の場合にはホイスト動作を中断または完了させた後、速やかにメンテナンスを行うエリアまで走行して戻るなど、異常箇所に応じた対応の判断をオペレータが下すことができる。
また、選択弁１７によりファン１９またはホイストシリンダ１１のいずれか一方だけを動作させることができる。そのため、仮にファン１９およびファン１９に連なる油圧回路、またはホイストシリンダ１１およびホイストシリンダ１１に連なる油圧回路のいずれかに異常が発生した場合でも、正常な他方の油圧回路を動作させる場合に油圧ポンプ１６容量を最大にしたとしても、一方の異常箇所へ作動油が供給されることは無いため、正常な他方の動作を妨げることが無い。

【0075】

ところで、例えば電源失陥、制御装置３１の故障、或いは制御装置３１と油圧ポンプ１６とを接続する信号線１６ｂの断線等が発生した場合には、制御装置３１から油圧ポンプ１６にポンプ制御量Ｃｐが出力されなくなる（Ｃｐ＝ゼロ）可能性があり、その場合には積極的な制御によりポンプ容量ｑｐを最小ポンプ容量ｑｐｍｉｎに制御できなくなる。しかし、本実施形態の油圧ポンプ１６は、ポンプ制御量Ｃｐの減少に伴ってポンプ容量ｑｐを低下させるポジティブコントロール型であるため、ポンプ制御量Ｃｐがゼロになると、自ずとポンプ容量ｑｐが最小ポンプ容量ｑｐｍｉｎまで低下する。従って、万一上記のような状況に陥った場合であっても、異常に起因する不具合を確実に防止することができる。
但し、本発明の油圧ポンプ１６はポジティブコントロール型に限るものではなく、これに代えてネガティブコントロール型の油圧ポンプを使用してもよい。

【0076】

以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば本発明の熱交換器を、エンジン冷却水を冷却するラジエータ１３としたが、これに限るものではなく、例えばエンジンオイルを冷却するオイルクーラとしてもよい。

【符号の説明】

【0077】

１ ダンプトラック
１１ ホイストシリンダ
１２ エンジン
１５ 油圧アクチュエータ制御装置
１６ 油圧ポンプ
１６ａ レギュレータ
１６ｂ,１７ｂ,３０ａ 信号線
１７ 選択弁
１８ 油圧モータ
２７ ポンプ吐出圧力センサ
２８ モータ供給圧力センサ
３０ ホイストレバー
３１ 制御装置
３１ｃ 記憶部
３１ｄ 演算制御部
３１ｅ 異常判定部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】