JP2000046015A - Self-diagnostic device of hydraulic circuit - Google Patents
Self-diagnostic device of hydraulic circuitInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、油圧ショベルや油
圧クレーン等に設けられる油圧回路の故障を自動的に診
断するための装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for automatically diagnosing a failure in a hydraulic circuit provided in a hydraulic shovel, a hydraulic crane, or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、油圧ショベル等に設けられた油
圧回路において、故障が生じた場合、その故障個所を迅
速に特定し、対応することが望まれる。ここで従来は、
上記故障が生じた場合、その診断を行うための計測機器
等を油圧回路に付加した上で、サービスマンが手動で特
定の運転操作を行い、この時の油圧回路の状態を上記計
測機器等で検出してその値から故障の有無を判断すると
いったことが行われている。2. Description of the Related Art In general, when a failure occurs in a hydraulic circuit provided in a hydraulic excavator or the like, it is desired to quickly identify the location of the failure and to deal with the failure. Here, conventionally,
When the above-mentioned failure occurs, a measuring instrument or the like for performing the diagnosis is added to the hydraulic circuit, and then a serviceman manually performs a specific driving operation, and a state of the hydraulic circuit at this time is measured by the measuring instrument or the like. Detecting and judging the presence or absence of a failure from the value is performed.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の手
法では、特別な計測機器等を油圧回路に付加する作業が
必要であるため、迅速な故障診断は望めず、またコスト
アップは避けられない。しかも、このような計測機器等
の付加作業や、故障診断のための特別な運転操作を行う
ためには、油圧回路の構成にかなり熟知している必要が
あり、限られたサービスマンしか対応できない不具合も
ある。In the above-mentioned conventional method, since a work for adding a special measuring device or the like to the hydraulic circuit is required, a quick failure diagnosis cannot be expected, and an increase in cost cannot be avoided. Absent. In addition, in order to perform additional operations such as measuring instruments and the like, and special operation operations for failure diagnosis, it is necessary to be quite familiar with the configuration of the hydraulic circuit, and only a limited number of service personnel can deal with it. There are some defects.
【０００４】なお、上記のような故障診断を行う装置と
して、特開平２−１６８００４号公報には、リリーフ弁
及びそのリリーフ時に可変容量型油圧ポンプの吐出流量
を低減させるカットオフ弁を備えた油圧回路において、
その運転中におけるポンプ吐出圧の検出値やリリーフ弁
戻り回路での流量検出値に基づいて上記リリーフ弁やカ
ットオフ弁の故障の有無を判定するようにしたものが開
示されている。しかし、油圧ポンプの吐出圧は、可変容
量型油圧ポンプから吐出される作動油の流量を制御する
流量制御弁や流路を切換える方向制御弁の作動、あるい
は、可変容量型油圧ポンプの容量変化によって変化する
ので、運転中に上記吐出圧等の検出を行うだけでは、上
記各制御弁や油圧ポンプ自体の故障を診断することは到
底不可能である。As an apparatus for performing the above-described failure diagnosis, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-168004 discloses a hydraulic valve having a relief valve and a cut-off valve for reducing the discharge flow rate of a variable displacement hydraulic pump during the relief. In the circuit,
A system is disclosed in which the presence or absence of a failure in the relief valve or the cutoff valve is determined based on a detected value of a pump discharge pressure during the operation or a detected value of a flow rate in a relief valve return circuit. However, the discharge pressure of the hydraulic pump depends on the operation of a flow control valve that controls the flow rate of hydraulic oil discharged from the variable displacement hydraulic pump, the operation of a directional control valve that switches the flow path, or a change in the displacement of the variable displacement hydraulic pump. Since it changes, it is almost impossible to diagnose failures of the control valves and the hydraulic pump itself only by detecting the discharge pressure or the like during operation.
【０００５】本発明は、このような事情に鑑み、既存の
装置を利用して、油圧回路内に設けられた流量制御弁や
電磁切換弁といった制御弁、あるいは可変容量型油圧ポ
ンプの故障を的確にかつ自動的に診断することができる
油圧回路の自己診断装置を提供することを目的とする。In view of such circumstances, the present invention utilizes an existing device to accurately detect a failure of a control valve such as a flow control valve or an electromagnetic switching valve provided in a hydraulic circuit, or a failure of a variable displacement hydraulic pump. It is an object of the present invention to provide a self-diagnosis device for a hydraulic circuit that can perform diagnosis automatically and automatically.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段として、本発明は、電子制御式の可変容量型油圧
ポンプと、この可変容量型油圧ポンプの吐出流量を変化
させるための制御信号を出力する制御手段とを備えた油
圧回路の上記可変容量型油圧ポンプの故障を診断する装
置であって、上記制御手段を、通常の制御動作を行う通
常制御モードと上記可変容量型油圧ポンプ以外の油圧機
器は停止させたまま上記可変容量型油圧ポンプの吐出流
量に特定の変化を与えるための制御信号を出力する故障
診断モードとに切換可能に構成するとともに、上記可変
容量型油圧ポンプの吐出圧を検出する吐出圧検出手段
と、上記故障診断モードにおいて実際に上記特定の変化
を与えるための制御信号を出力したときに上記吐出圧検
出手段により検出されるポンプ吐出圧に基づいて上記可
変容量型油圧ポンプが故障であるか否かを判定する故障
判定手段とを備えたものである。As means for solving the above problems, the present invention provides an electronically controlled variable displacement hydraulic pump and a control signal for changing the discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump. And a controller for diagnosing a failure of the variable displacement hydraulic pump in the hydraulic circuit, the control device comprising: a control unit configured to perform a normal control operation other than the normal control mode and the variable displacement hydraulic pump. Of the variable displacement hydraulic pump can be switched to a failure diagnosis mode that outputs a control signal for giving a specific change to the discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump while the hydraulic device is stopped. A discharge pressure detecting means for detecting a pressure, and a control signal for actually giving the specific change in the failure diagnosis mode. That based on the pump discharge pressure is obtained and a determining failure determination means for determining whether or not the variable displacement hydraulic pump is faulty.
【０００７】この構成において、上記制御手段を故障診
断モードに切換えると、この制御手段からポンプ故障診
断用の制御信号が出力されるとともに、この出力時のポ
ンプ吐出圧が検出される。ここで、油圧ポンプが正常で
ある場合には、上記制御信号に追従してポンプ吐出流量
及び吐出圧が変化するはずであるから、この吐出圧の検
出値に基づき、可変容量型油圧ポンプが故障であるか否
かを判定することができる。In this configuration, when the control means is switched to the failure diagnosis mode, a control signal for pump failure diagnosis is output from the control means, and the pump discharge pressure at the time of the output is detected. Here, if the hydraulic pump is normal, the pump discharge flow rate and the discharge pressure should change following the control signal, and the variable displacement hydraulic pump fails based on the detected value of the discharge pressure. Can be determined.
【０００８】例えば、上記故障診断モードにおける制御
信号の出力時に検出されるポンプ吐出圧と予め設定され
た吐出圧標準値とを比較し、この比較に基づいて上記可
変容量型油圧ポンプが故障であるか否かを判定すること
が可能である。For example, a pump discharge pressure detected when a control signal is output in the failure diagnosis mode is compared with a preset discharge pressure standard value, and based on the comparison, the variable displacement hydraulic pump is faulty. It is possible to determine whether or not.
【０００９】また本発明は、油圧ポンプと、この油圧ポ
ンプから供給される作動油の流れ状態を制御するための
電子制御式の制御弁と、この制御弁を作動させるための
制御信号を出力する制御手段とを備えた油圧回路の上記
制御弁の故障を診断する装置であって、上記制御手段
を、通常の制御動作を行う通常制御モードと油圧ポンプ
の吐出流量が一定な状態で上記制御弁に対して特定の故
障診断用動作を行わせるための制御信号を出力する故障
診断モードとに切換可能に構成するとともに、上記油圧
ポンプの吐出圧を検出する吐出圧検出手段と、上記故障
診断モードにおいて実際に上記制御弁に上記故障診断用
動作を行わせるための制御信号を出力したときに上記吐
出圧検出手段により検出される吐出圧に基づいて当該制
御弁が故障であるか否かを判定する故障判定手段とを備
えたものである。The present invention also provides a hydraulic pump, an electronically controlled control valve for controlling a flow state of hydraulic oil supplied from the hydraulic pump, and a control signal for operating the control valve. An apparatus for diagnosing a failure of the control valve of the hydraulic circuit, the control valve comprising: a control unit configured to perform a normal control operation in a normal control mode and a state in which the discharge flow rate of the hydraulic pump is constant. Discharge pressure detection means for detecting a discharge pressure of the hydraulic pump, and a failure diagnosis mode for outputting a control signal for causing a specific failure diagnosis operation to be performed. Whether the control valve is defective based on the discharge pressure detected by the discharge pressure detecting means when the control valve actually outputs the control signal for causing the failure diagnosis operation to be performed. It is obtained by a failure determination means for determining whether.
【００１０】この構成において、上記制御手段を故障診
断モードに切換えると、この制御手段から制御弁故障診
断用の制御信号が出力されるとともに、この出力時のポ
ンプ吐出圧が検出される。ここで、上記制御弁が正常で
ある場合には、上記制御信号に追従して油圧ポンプの吐
出油の流れ状態ひいては吐出圧が変化するので、この吐
出圧の検出値に基づき、可変容量型油圧ポンプが故障で
あるか否かを判定することができる。In this configuration, when the control means is switched to the failure diagnosis mode, a control signal for control valve failure diagnosis is output from the control means, and the pump discharge pressure at the time of the output is detected. Here, when the control valve is normal, the flow state of the discharge oil of the hydraulic pump and, consequently, the discharge pressure change following the control signal, so that the variable displacement hydraulic pressure is determined based on the detected value of the discharge pressure. It can be determined whether the pump has failed.
【００１１】また本発明は、可変容量型油圧ポンプ及び
制御弁の双方について故障診断をすることも可能であ
る。この場合、まず制御弁の診断を行ってその故障がな
いことを確認してから、可変容量型油圧ポンプの故障を
診断すれば、後者の診断をより適正に行うことができ
る。Further, according to the present invention, it is possible to make a fault diagnosis for both the variable displacement hydraulic pump and the control valve. In this case, if the control valve is diagnosed first to confirm that there is no failure, and then the failure of the variable displacement hydraulic pump is diagnosed, the latter diagnosis can be performed more appropriately.
【００１２】従って、このような診断を行う装置として
は、制御手段を、通常の制御動作を行う通常制御モード
と、可変容量型油圧ポンプの吐出流量が一定な状態で上
記制御弁に対して特定の故障診断用動作を行わせるため
の制御信号を出力する動作と上記可変容量型油圧ポンプ
以外の油圧機器は停止させたまま上記可変容量型油圧ポ
ンプの吐出流量に特定の変化を与えるための制御信号を
出力する動作とを順に行う故障診断モードとに切換可能
に構成するとともに、上記可変容量型油圧ポンプの吐出
圧を検出する吐出圧検出手段と、上記故障診断モードで
実際に上記制御弁に上記故障診断用動作を行わせるため
の制御信号を出力したときに上記吐出圧検出手段により
検出されるポンプ吐出圧に基づいて当該制御弁が故障で
あるか否かを判定し、かつ、この制御弁が正常であると
判定した場合において、上記故障診断モードで実際に上
記可変容量型油圧ポンプの吐出流量に特定の変化を与え
るための制御信号を出力したときに上記吐出圧検出手段
により検出されるポンプ吐出圧に基づいて上記可変容量
型油圧ポンプが故障であるか否かを判定する故障判定手
段とを備えたものが好適である。Therefore, as an apparatus for performing such a diagnosis, the control means is provided with a normal control mode for performing a normal control operation, and a control means for controlling the control valve in a state where the discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump is constant. For outputting a control signal for performing the failure diagnosis operation of the above and control for giving a specific change to the discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump while the hydraulic equipment other than the variable displacement hydraulic pump is stopped. And a discharge pressure detecting means for detecting a discharge pressure of the variable displacement hydraulic pump, and a control valve which is actually connected to the control valve in the failure diagnosis mode. It is determined whether or not the control valve has a failure based on a pump discharge pressure detected by the discharge pressure detecting means when a control signal for performing the failure diagnosis operation is output. And, when it is determined that this control valve is normal, when the control signal for giving a specific change to the discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump is actually output in the failure diagnosis mode, the discharge pressure It is preferable that the apparatus further includes a failure determination unit that determines whether or not the variable displacement hydraulic pump has a failure based on the pump discharge pressure detected by the detection unit.
【００１３】本発明において、故障診断の対象となる制
御弁としては、開口面積が調節可能な電子制御式の流量
制御弁や、上記油圧ポンプから吐出される作動油の流路
を切換える電磁切換弁等が挙げられる。In the present invention, the control valve to be subjected to the failure diagnosis includes an electronically controlled flow control valve having an adjustable opening area and an electromagnetic switching valve for switching a flow path of hydraulic oil discharged from the hydraulic pump. And the like.
【００１４】流量制御弁については、上記故障診断動作
として上記流量制御弁の開口面積を連続的に変化させる
ための制御信号を出力するように上記制御手段を構成す
るとともに、当該制御信号の出力時に検出されるポンプ
吐出圧と予め設定された吐出圧標準値との比較に基づい
て上記流量制御弁が故障であるか否かを判定するように
上記故障判定手段を構成すれば、上記流量制御弁の静特
性に異常があるか否かを判定することが可能であり、ま
た、上記故障診断動作として上記流量制御弁の開口面積
を不連続的に切換えるための制御信号を出力するように
上記制御手段を構成するとともに、この制御手段の制御
信号の出力に伴う上記油圧ポンプの吐出圧の検出値の変
化速度が予め設定された速度よりも遅い場合に故障であ
ると判定するように上記故障判定手段を構成すれば、上
記流量制御弁の動特性に異常があるか否かを判定するこ
とが可能である。In the flow control valve, the control means is configured to output a control signal for continuously changing the opening area of the flow control valve as the failure diagnosis operation. If the failure determination means is configured to determine whether the flow control valve is defective based on a comparison between the detected pump discharge pressure and a preset discharge pressure standard value, the flow control valve It is possible to determine whether there is an abnormality in the static characteristics of the flow control valve, and to output a control signal for discontinuously switching the opening area of the flow control valve as the failure diagnosis operation. Means for determining a failure if the change rate of the detected value of the discharge pressure of the hydraulic pump accompanying the output of the control signal of the control means is lower than a preset speed. By configuring the failure determining means, it is possible to determine whether or not there is an abnormality in the dynamic characteristics of the flow control valve.
【００１５】電磁切換弁については、上記故障診断動作
として上記電磁切換弁に切換動作を行わせるための制御
信号を出力するように上記制御手段を構成するととも
に、この制御手段の制御信号の出力時に検出されるポン
プ吐出圧と予め設定された標準値との比較に基づいて上
記電磁切換弁が故障であるか否かを判定するように上記
故障判定手段を構成してもよいし、この制御手段の制御
信号の出力に伴う上記油圧ポンプの吐出圧の検出値の変
化速度が予め設定された速度よりも遅い場合に故障であ
ると判定するように上記故障判定手段を構成してもよ
い。In the electromagnetic switching valve, the control means is configured to output a control signal for causing the electromagnetic switching valve to perform a switching operation as the failure diagnosis operation, and the control means outputs the control signal when the control signal is output. The failure determination means may be configured to determine whether or not the electromagnetic switching valve has a failure based on a comparison between the detected pump discharge pressure and a preset standard value. The failure determination means may be configured to determine that a failure has occurred when the change speed of the detection value of the discharge pressure of the hydraulic pump accompanying the output of the control signal is slower than a preset speed.
【００１６】なお、上記各装置における故障診断モード
での故障診断時において、油圧ポンプの下流側に設けら
れたコントロールバルブについては、これを例えば中立
位置に戻しておくようにすればよいが、このコントロー
ルバルブの操作を可能にするアンロック状態と当該操作
を不能にするロック状態とに切換えられる操作ロック手
段を備えるようにすれば、故障診断モードでは当該操作
ロック手段をロック状態にすることにより、故障診断時
に誤ってコントロールバルブが操作されてしまう不都合
を回避することができる。このコントロールバルブの操
作ロックを行うには、例えば運転者によるレバー操作そ
のものを不能にするようにしてもよいし、運転者の操作
に連動してコントロールバルブが作動するのを阻止する
ようにしてもよい。At the time of failure diagnosis in the failure diagnosis mode in each of the above devices, the control valve provided downstream of the hydraulic pump may be returned to, for example, a neutral position. By providing the operation lock means that can be switched between an unlocked state that enables the operation of the control valve and a locked state that disables the operation, in the failure diagnosis mode, by setting the operation lock means to a locked state, It is possible to avoid a disadvantage that the control valve is operated by mistake at the time of failure diagnosis. In order to perform the operation lock of the control valve, for example, the lever operation by the driver may be disabled, or the control valve may be prevented from being operated in conjunction with the operation of the driver. Good.
【００１７】さらに、上記制御手段が故障診断モードに
切換えられたときに上記操作ロック手段を上記ロック状
態に切換えるロック制御手段を備えるようにすれば、故
障診断時にはコントロールバルブの操作が確実にロック
される。Further, if the control means is provided with a lock control means for switching the operation lock means to the locked state when the control means is switched to the failure diagnosis mode, the operation of the control valve is securely locked at the time of failure diagnosis. You.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態を図１
〜図５に基づいて説明する。FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.
This will be described with reference to FIG.
【００１９】図１に示す油圧回路は、可変容量型油圧ポ
ンプ１０を備え、そのレギュレータ１１に制御信号が入
力されることにより、吐出流量が電子制御可能となって
いる。当該ポンプ１０の吐出口には、タンクに通ずるセ
ンターバイパスライン１２が接続され、このセンターバ
イパスライン１２に沿って油圧パイロット切換弁（コン
トロールバルブ）１４Ａ，１４Ｂ及び電子制御式（図例
では電磁制御油圧パイロット操作式；本発明では単なる
電磁操作式であってもよい。）の流量制御弁１６が直列
に配されている。The hydraulic circuit shown in FIG. 1 includes a variable displacement hydraulic pump 10 and a discharge signal can be electronically controlled by inputting a control signal to a regulator 11 thereof. The discharge port of the pump 10 is connected to a center bypass line 12 communicating with the tank. Along the center bypass line 12, hydraulic pilot switching valves (control valves) 14A and 14B and an electronic control type (in the illustrated example, an electromagnetic control hydraulic (Pilot operated type; in the present invention, it may be simply an electromagnetic operated type.) A flow control valve 16 is arranged in series.
【００２０】油圧パイロット切換弁１４Ａ，１４Ｂは、
図略の遠隔制御弁（リモコン弁）における操作レバーの
操作によって発生するパイロット圧の供給を受け、この
パイロット圧によってスプール位置が切換えられること
により作動油の流れ状態を変化させるものである。具体
的に、油圧パイロット切換弁１４Ａ（１４Ｂ）は、パイ
ロット圧の供給を受けていない状態では図の中立位置を
保ち、この位置では、油圧シリンダ１９Ａ（１９Ｂ）の
ヘッド側室及びロッド側室をブロックするとともに、可
変容量型油圧ポンプ１０からの吐出油をそのままセンタ
ーバイパスライン１２に通す。これに対し、一方の側
（図では左側）のパイロットポートにパイロット圧が供
給されると、図の左位置に切換えられ、油圧ポンプ１０
からの吐出油を油圧シリンダ１９Ａ（１９Ｂ）のヘッド
側室に導くとともに、ロッド側室内をタンクに連通す
る。逆に、他方の側（図では右側）のパイロットポート
にパイロット圧が供給された場合には、図の右位置に切
換えられ、油圧ポンプ１０からの吐出油を油圧シリンダ
１９Ａ（１９Ｂ）のロッド側室に導くとともに、ヘッド
側室内をタンクに連通する。The hydraulic pilot switching valves 14A and 14B are
A pilot pressure generated by operating an operation lever of a remote control valve (remote control valve) (not shown) is supplied, and the spool position is switched by the pilot pressure to change the flow state of hydraulic oil. Specifically, the hydraulic pilot switching valve 14A (14B) maintains the neutral position in the drawing when the pilot pressure is not supplied, and in this position, the head side chamber and the rod side chamber of the hydraulic cylinder 19A (19B) are blocked. At the same time, the discharge oil from the variable displacement hydraulic pump 10 passes through the center bypass line 12 as it is. On the other hand, when the pilot pressure is supplied to the pilot port on one side (the left side in the figure), the pilot port is switched to the left position in the figure and the hydraulic pump 10
The oil discharged from the cylinder is guided to the head side chamber of the hydraulic cylinder 19A (19B), and the rod side chamber communicates with the tank. Conversely, when the pilot pressure is supplied to the pilot port on the other side (the right side in the figure), it is switched to the right position in the figure, and the discharge oil from the hydraulic pump 10 is supplied to the rod side chamber of the hydraulic cylinder 19A (19B). And the head side chamber communicates with the tank.
【００２１】流量制御弁１６は、ソレノイド１７を有
し、このソレノイド１７に入力される制御信号によって
流路面積（開口面積）が調節されるようになっている。
すなわち、この流量制御弁１６は、各油圧シリンダ１９
Ａ，１９Ｂのブリードオフ制御を行うためのものであ
る。The flow control valve 16 has a solenoid 17, and the flow path area (opening area) is adjusted by a control signal input to the solenoid 17.
That is, the flow control valve 16 is connected to each hydraulic cylinder 19
A, 19B are for performing bleed-off control.
【００２２】なお、図１において１８はメインリリーフ
弁である。In FIG. 1, reference numeral 18 denotes a main relief valve.
【００２３】上記可変容量型油圧ポンプ１０と油圧パイ
ロット切換弁１４Ａとの間のセンターバイパスライン１
２には、当該油圧ポンプ１０の吐出圧を検出するポンプ
圧力センサ（吐出圧検出手段）２０が設けられている。
また、油圧パイロット切換弁１４Ａのパイロットライン
には、そのパイロット圧を検出するパイロット圧力セン
サ２２Ａ，２４Ａが設けられ、同様に油圧パイロット切
換弁１４Ｂのパイロットラインには、そのパイロット圧
を検出するパイロット圧力センサ２２Ｂ，２４Ｂが設け
られている。そして、これらの圧力センサ２０，２２
Ａ，…の検出信号がコントローラ３０に入力されるよう
になっている。The center bypass line 1 between the variable displacement hydraulic pump 10 and the hydraulic pilot switching valve 14A
2 is provided with a pump pressure sensor (discharge pressure detecting means) 20 for detecting a discharge pressure of the hydraulic pump 10.
The pilot line for the hydraulic pilot switching valve 14A is provided with pilot pressure sensors 22A and 24A for detecting the pilot pressure. Similarly, the pilot line for the hydraulic pilot switching valve 14B is provided for the pilot pressure for detecting the pilot pressure. Sensors 22B and 24B are provided. And, these pressure sensors 20, 22
The detection signals A,... Are input to the controller 30.
【００２４】コントローラ３０は、マイクロコンピュー
タまたは適当な論理回路の組み合わせによって構築が可
能なものであり、通常の制御動作を行う通常制御モード
と、故障診断モード（この実施の形態では流量制御弁１
６及び可変容量型油圧ポンプ１０の故障を診断するモー
ド）とに切換可能に構成されている。そして、そのモー
ド切換を行わせるためのモード切換スイッチ２６、及
び、故障診断結果を表示するための表示装置２７がコン
トローラ３０に接続されている。これらモード切換スイ
ッチ２６及び表示装置２７は、油圧回路の運転を行う場
所、例えば油圧ショベルの運転室に設けるようにすれば
よい。また、コントローラ３０自体にモード切換用のス
イッチを設けるようにしてもよい。The controller 30 can be constructed by a microcomputer or a combination of appropriate logic circuits, and includes a normal control mode for performing a normal control operation and a failure diagnosis mode (in this embodiment, the flow control valve 1).
6 and a mode for diagnosing a failure of the variable displacement hydraulic pump 10). A mode changeover switch 26 for switching the mode and a display device 27 for displaying a failure diagnosis result are connected to the controller 30. The mode changeover switch 26 and the display device 27 may be provided in a place where the hydraulic circuit is operated, for example, in a cab of a hydraulic shovel. Further, a switch for mode switching may be provided in the controller 30 itself.
【００２５】上記コントローラ３０は、その機能構成と
して、図２に示すような制御信号出力手段３２、標準値
記憶手段３４、及び故障判定手段３６を備えている。The controller 30 has a control signal output unit 32, a standard value storage unit 34, and a failure determination unit 36 as shown in FIG.
【００２６】制御信号出力手段（制御手段）３２は、通
常制御モードにおいては、各圧力センサ２０，２２Ａ，
…から入力される検出信号に基づき、上記流量制御弁１
６のソレノイド１７やレギュレータ１１に制御信号を出
力してその作動を制御する。故障診断モードにおいて
は、可変容量型油圧ポンプ１０の吐出流量を一定に保っ
た状態で流量制御弁１６に特定の故障診断用動作を行わ
せる制御信号をソレノイド１７に出力する動作を行い、
次いで、この流量制御弁１６の流路面積を一定に保った
状態で可変容量型油圧ポンプ１０の吐出流量に特定の変
化を与えるための制御信号をレギュレータ１１に出力す
る動作を行う。その具体的な内容については後に詳述す
る。In the normal control mode, the control signal output means (control means) 32 controls each of the pressure sensors 20, 22A,
.. Based on the detection signal input from
A control signal is output to the solenoid 17 and the regulator 11 to control the operation. In the failure diagnosis mode, an operation of outputting to the solenoid 17 a control signal for causing the flow control valve 16 to perform a specific failure diagnosis operation while keeping the discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump 10 constant,
Next, an operation of outputting to the regulator 11 a control signal for giving a specific change to the discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump 10 while keeping the flow area of the flow control valve 16 constant. The specific contents will be described later in detail.
【００２７】標準値メモリ３４は、上記故障診断モード
において、上記流量制御弁１６が正常であると仮定した
場合に、これに特定の故障診断用動作を行わせる制御信
号をソレノイド１７に出力したときに検出されるべきポ
ンプ吐出圧の値（すなわち制御弁診断用の吐出圧標準
値）と、上記可変容量型油圧ポンプ１０が正常であると
仮定した場合に、その吐出流量に特定の変化を与えるた
めの制御信号をレギュレータ１１に出力したときに検出
されるべきポンプ吐出圧の値（すなわちポンプ診断用の
吐出圧標準値）とを格納したものである。When the flow rate control valve 16 is assumed to be normal in the failure diagnosis mode, the standard value memory 34 outputs a control signal to the solenoid 17 to perform a specific failure diagnosis operation. When the variable displacement hydraulic pump 10 is assumed to be normal and the value of the pump discharge pressure to be detected (that is, the discharge pressure standard value for control valve diagnosis) is to be detected, a specific change is given to the discharge flow rate. And a value of a pump discharge pressure to be detected when a control signal for the pump 11 is output to the regulator 11 (that is, a discharge pressure standard value for pump diagnosis).
【００２８】故障判定手段３６は、故障診断モードにお
いて、次のような判定動作を行うものである。 ・上記制御弁診断用の吐出圧標準値と、実際に上記流量
制御弁１６に上記故障診断用動作を行わせるための制御
信号を出力したときの圧力センサ２０による吐出圧検出
値との比較に基づいて、当該制御弁１６が故障であるか
否かを判定する。 ・流量制御弁１６が正常であると判定した場合におい
て、上記ポンプ診断用の吐出圧標準値と、実際に上記可
変容量型油圧ポンプ１０に特定の変化を与えるための制
御信号を出力したときの圧力センサ２０による吐出圧検
出値との比較に基づいて、上記可変容量型油圧ポンプ１
０が故障であるか否かを判定する。The failure determination means 36 performs the following determination operation in the failure diagnosis mode. A comparison between the discharge pressure standard value for the control valve diagnosis and a discharge pressure detection value by the pressure sensor 20 when a control signal for actually causing the flow control valve 16 to perform the failure diagnosis operation is output. Based on this, it is determined whether the control valve 16 is out of order. When the flow control valve 16 is determined to be normal, the discharge pressure standard value for pump diagnosis and the control signal for actually giving a specific change to the variable displacement hydraulic pump 10 are output. Based on a comparison with the discharge pressure detection value by the pressure sensor 20, the variable displacement hydraulic pump 1
It is determined whether 0 is a failure.
【００２９】次に、このコントローラ３０が各モードに
おいて行う具体的な制御動作を説明する。Next, a specific control operation performed by the controller 30 in each mode will be described.
【００３０】Ａ）通常制御モード このモードでは、オペレータによる操作レバーの操作内
容に見合った流量制御を行う。具体的には、パイロット
圧力センサ２２Ａ，２４Ａ，２２Ｂ，２４Ｂから出力さ
れるパイロット圧検出信号に基づき、操作レバーの操作
方向及び操作量を把握し、それに見合った吐出流量が得
られるように、圧力センサ２０の検出信号に基づいて可
変容量型油圧ポンプ１０の吐出流量をフィードバック制
御するとともに、流量制御弁１６の流路面積を適宜調節
してブリードオフ制御を行う。A) Normal control mode In this mode, the flow rate is controlled in accordance with the operation of the operating lever by the operator. Specifically, based on the pilot pressure detection signals output from the pilot pressure sensors 22A, 24A, 22B, and 24B, the operation direction and the operation amount of the operation lever are grasped, and the pressure is adjusted so that the discharge flow rate corresponding to the operation direction and operation amount can be obtained. Based on the detection signal of the sensor 20, the discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump 10 is feedback-controlled, and the bleed-off control is performed by appropriately adjusting the flow area of the flow control valve 16.
【００３１】Ｂ）故障診断モード このモードでは、以下の順で流量制御弁１６及び可変容
量型油圧ポンプ１０の故障診断を行う。B) Failure Diagnosis Mode In this mode, failure diagnosis of the flow control valve 16 and the variable displacement hydraulic pump 10 is performed in the following order.
【００３２】 流量制御弁１６の静特性診断（図３） この診断は、操作レバーを戻してコントロールバルブで
あるパイロット切換弁１４Ａ，１４Ｂを中立位置に保っ
た状態で行う。ここで、後述のように操作レバーをロッ
クしたりパイロット圧油を直接タンクに逃がしたりする
ことによりパイロット切換弁１４Ａ，１４Ｂを中立位置
に固定する手段を設けておくことが、より好ましい。Diagnosis of Static Characteristics of Flow Control Valve 16 (FIG. 3) This diagnosis is performed in a state where the operation lever is returned and the pilot switching valves 14A and 14B, which are control valves, are maintained at the neutral position. Here, it is more preferable to provide a means for fixing the pilot switching valves 14A and 14B at the neutral position by locking the operation lever or allowing the pilot pressure oil to escape directly to the tank as described later.
【００３３】診断は、可変容量型油圧ポンプ１０の吐出
流量を一定に保持した状態で、流量制御弁１６の流路面
積（開口面積）を徐々に（連続的に）減少させるような
制御信号を出力することにより、行う。具体的に、この
実施の形態では、図３（ａ）に示すように、時刻ｔ1に
至るまでは流量制御弁１６の開口面積を最大にし、時刻
ｔ1から時刻ｔ2までの期間に所定の第１勾配で開口面積
を直線的に減少させ、時刻ｔ2から時刻ｔ3までの間に上
記第１勾配よりも小さい第２勾配で開口面積を直線的に
減少させて最終的に全閉とさせるような指令信号（制御
信号）をソレノイド１７に出力する。In the diagnosis, a control signal for gradually (continuously) reducing the flow area (opening area) of the flow control valve 16 while maintaining the discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump 10 constant is maintained. Perform by outputting. Predetermined Specifically, in this embodiment, the period as shown in FIG. 3 (a), up to the time t 1 to maximize the open area of the flow control valve 16, from time t 1 to time t 2 the first slope linearly decreasing the opening area, the opening area with a small second gradient than the first slope during the period from time t 2 to time t 3 linearly reduced eventually fully closed in Is output to the solenoid 17.
【００３４】このとき、流路制御弁１６が正常であって
上記制御信号に正確に対応する動作を行うならば、圧力
センサ２０によって検出される値Ｐは、図３（ｂ）の一
点鎖線に示すように、時刻ｔ1に至るまでは中立圧損に
対応する圧力Ｐ１を維持し、時刻ｔ1から次第に増大し
てメインリリーフ弁１８の設定圧力Ｐ２に達してから上
昇率が減少し、時刻ｔ3以降は上記設定圧力Ｐ２よりも
少し高い圧力で収束するはずである。すなわち、この一
点鎖線で示される値が、標準値メモリ３４で記憶されて
いる制御弁静特性診断用の吐出圧標準値である。At this time, if the flow path control valve 16 is normal and performs an operation corresponding to the above control signal accurately, the value P detected by the pressure sensor 20 is indicated by a dashed line in FIG. as shown, until reaching the time t 1 to maintain a pressure P1 corresponding to the neutral pressure loss, increase rate decreases after reaching the set pressure P2 of the main relief valve 18 gradually increases from the time t 1, the time t After 3 the pressure should converge at a pressure slightly higher than the set pressure P2. That is, the value indicated by the one-dot chain line is the discharge pressure standard value for control valve static characteristic diagnosis stored in the standard value memory 34.
【００３５】そこで、故障判定手段３６は、この標準値
と、上記制御信号が出力されているときに実際に検出さ
れる圧力検出値Ｐとを時々刻々比較し、その差が終止一
定の範囲内に収まっている場合（すなわち同図（ｂ）の
網目領域内に圧力検出値の軌跡が収まっている場合）に
は、この静特性に関して正常であると判定し、それ以外
の場合には故障ありと判定する。さらに、後者の場合、
どの時点で検出値Ｐが上記網目領域をはみ出したかによ
って、故障個所を特定する。具体的には次の通りであ
る。Therefore, the failure determining means 36 compares the standard value with the detected pressure value P which is actually detected when the control signal is being output, and determines that the difference is within a fixed end range. (Ie, when the locus of the detected pressure value falls within the mesh area of FIG. 3B), it is determined that the static characteristics are normal, and otherwise, there is a failure. Is determined. Furthermore, in the latter case,
The point of failure is specified depending on at which point the detected value P is out of the mesh area. Specifically, it is as follows.
【００３６】(a) 圧力検出値Ｐの初期値が圧力値Ｐ１か
ら大きくずれている場合→中立圧損に異常があると判定
する。 (b) 時刻ｔ1〜ｔ3の期間で圧力検出値Ｐが網目領域から
はみ出した場合→流路制御弁１６の静的ストローク動作
に異常があると判定する。 (c) 圧力検出値Ｐの収束値が標準値の最終値から大きく
ずれている場合→メインリリーフ弁１８の設定圧力に異
常があると判定する。(A) When the initial value of the detected pressure value P is greatly deviated from the pressure value P1 → It is determined that the neutral pressure loss is abnormal. (b) the time t 1 ~t pressure detection value P for a period of 3 judges that there is an abnormality in static stroke operation when → flow path control valve 16 which protrudes from the mesh region. (c) When the convergence value of the detected pressure value P is greatly deviated from the final value of the standard value → It is determined that the set pressure of the main relief valve 18 is abnormal.
【００３７】故障判定手段３６は、この診断に関し、正
常であるか否かの判定結果、さらに、異常であると判定
した場合にはその故障判定項目と異常度合い（標準値と
検出値Ｐとの差の大きさ）を表示装置２７に表示させ
る。The failure judging means 36 determines whether the diagnosis is normal or not, and if it is abnormal, determines the failure judgment item and the degree of abnormality (standard value and detected value P). Is displayed on the display device 27.
【００３８】なお、この診断での流量制御弁１６の開口
面積の変動のさせ方は図３（ａ）に示したものに限ら
ず、種々の設定が可能である。The way of changing the opening area of the flow control valve 16 in this diagnosis is not limited to that shown in FIG. 3A, and various settings can be made.
【００３９】 流量制御弁１６の動特性診断（図４） この診断も、前記静特性診断と同様、パイロット切換弁
１４Ａ，１４Ｂを中立位置に固定し、かつ、可変容量型
油圧ポンプ１０の吐出流量を一定に保持した状態で、流
量制御弁１６の開口面積を減少させることにより行う。
ただし、ここでは、開口面積を徐々に減少させるのでは
なく、図４（ａ）に示すように、開口面積を不連続的に
変化させる（この実施の形態ではいきなり全閉にする）
ような指令信号（制御信号）をソレノイド１７に出力す
る。The dynamic characteristic diagnosis of the flow control valve 16 (FIG. 4) is performed, similarly to the static characteristic diagnosis, by fixing the pilot switching valves 14 A and 14 B at the neutral position and discharging the variable displacement hydraulic pump 10. This is performed by reducing the opening area of the flow control valve 16 in a state where is kept constant.
Here, instead of gradually reducing the opening area, the opening area is changed discontinuously as shown in FIG. 4A (in this embodiment, the opening area is completely closed).
Such a command signal (control signal) is output to the solenoid 17.
【００４０】ここで、上記全閉指令を出したときの時刻
ｔを０とすると、流路制御弁１６が正常である場合に
は、ｔ＝０の時点から圧力検出値Ｐが急速に上昇し、そ
の後減衰振動してリリーフ設定圧よりも少し高い圧力で
収束する特性を示すはずである。そこで、ｔ＝０の時点
から、実際の圧力検出値Ｐが予め設定された基準圧力
（＜リリーフ設定圧）に至るまでに要した時間Ｔｄを計
測し、この時間Ｔｄが所定値以下である場合には、流量
制御弁１６の動特性に関して正常であると判定し、それ
以外の場合には故障ありと判定する。Here, assuming that the time t when the above-mentioned full-close command is issued is 0, when the flow path control valve 16 is normal, the detected pressure value P rapidly increases from the time of t = 0. After that, it should exhibit a characteristic of attenuating oscillation and converging at a pressure slightly higher than the relief set pressure. Therefore, the time Td required from the time t = 0 to the time when the actual pressure detection value P reaches a preset reference pressure (<relief set pressure) is measured, and when this time Td is equal to or less than a predetermined value. , It is determined that the dynamic characteristic of the flow control valve 16 is normal, and otherwise, it is determined that there is a failure.
【００４１】なお、この実施の形態では、故障診断用動
作として流量制御弁１６を急速に閉じる動作を行わせる
制御信号を出力するようにしているが、逆に流量制御弁
１６を急速に開くような動作を行わせる制御信号を出力
するようにしてもよい。In this embodiment, a control signal for causing the flow control valve 16 to be rapidly closed is output as a failure diagnosis operation. Conversely, the flow control valve 16 is rapidly opened. Alternatively, a control signal for performing an appropriate operation may be output.
【００４２】 可変容量型油圧ポンプ１０の診断（図
５） この診断は、流量制御弁１６に故障がない場合におい
て、上記と同様にパイロット切換弁１４Ａ，１４Ｂを中
立位置に固定し、かつ、流量制御弁１６の開口面積を一
定に保持した状態で、可変容量型油圧ポンプ１０の吐出
流量を徐々に増減させるような制御信号をレギュレータ
１１に出力することにより、行う。この増減のさせ方は
適宜設定が可能であるが、この実施の形態では、図５
（ａ）に示すように、吐出流量を一定の勾配で増加さ
せ、所定流量を維持した後、一定の勾配で減少させるよ
うな吐出量指令信号（制御信号）をレギュレータ１１に
出力する。Diagnosis of Variable Displacement Type Hydraulic Pump 10 (FIG. 5) In this diagnosis, when there is no failure in the flow control valve 16, the pilot switching valves 14A and 14B are fixed at the neutral position and the flow rate is This is performed by outputting a control signal to the regulator 11 to gradually increase or decrease the discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump 10 while keeping the opening area of the control valve 16 constant. Although the way of increasing or decreasing this can be set as appropriate, in this embodiment, FIG.
As shown in (a), a discharge amount command signal (control signal) that increases the discharge flow rate at a constant gradient, maintains a predetermined flow rate, and then decreases the discharge flow rate at a constant gradient is output to the regulator 11.
【００４３】このとき、可変容量型油圧ポンプ１０が正
常であって上記制御信号に正確に対応する動作を行うな
らば、圧力センサ２０によって検出される値Ｐは、図５
（ｂ）の一点鎖線に示すように、上記吐出量指令信号に
ほぼ沿った変化をするはずである。すなわち、この一点
鎖線で示される値が、標準値メモリ３４で記憶されてい
るポンプ診断用の標準値である。At this time, if the variable displacement hydraulic pump 10 is normal and performs an operation corresponding to the above control signal accurately, the value P detected by the pressure sensor 20 becomes
(B) As shown by the one-dot chain line, the change should substantially follow the discharge amount command signal. That is, the value indicated by the one-dot chain line is the standard value for pump diagnosis stored in the standard value memory 34.
【００４４】そこで、故障判定手段３６は、この標準値
と、上記制御信号が出力されているときに実際に検出さ
れる圧力検出値Ｐとを時々刻々比較し、その差が終止一
定の範囲内に収まっている場合（すなわち同図（ｂ）の
網目領域内に圧力検出値の軌跡が収まっている場合）に
は、可変容量型油圧ポンプ１０の吐出流量特性が正常で
あると判定し、それ以外の場合には故障ありと判定す
る。Therefore, the failure determination means 36 compares the standard value with the detected pressure value P which is actually detected when the control signal is being output, and determines that the difference is within a certain fixed range. (Ie, when the locus of the detected pressure value falls within the mesh area of FIG. 3B), it is determined that the discharge flow rate characteristic of the variable displacement hydraulic pump 10 is normal, Otherwise, it is determined that there is a failure.
【００４５】このような装置によれば、通常の制御モー
ドとは別の故障診断モードを設け、このモードで流量制
御弁１６や可変容量型油圧ポンプ１０に特別な故障診断
用の動作を行わせることにより、既存の圧力センサ２０
のみを用いて流量制御弁１６や可変容量型油圧ポンプ１
０の故障の有無を的確に判断することができる。特に、
この実施の形態では、まず流量制御弁１６の故障の有無
を判定し、この流量制御弁１６に故障がないことを確認
してから、可変容量型油圧ポンプ１０の故障診断を行う
ようにしているので、可変容量型油圧ポンプ１０のみの
故障診断を行うよりも適正な診断ができる。According to such a device, a failure diagnosis mode different from the normal control mode is provided, and in this mode, the flow control valve 16 and the variable displacement hydraulic pump 10 perform a special failure diagnosis operation. The existing pressure sensor 20
Using only the flow control valve 16 and the variable displacement hydraulic pump 1
The presence / absence of a 0 failure can be accurately determined. In particular,
In this embodiment, first, it is determined whether there is a failure in the flow control valve 16, and after confirming that there is no failure in the flow control valve 16, the failure diagnosis of the variable displacement hydraulic pump 10 is performed. Therefore, a more appropriate diagnosis can be performed than when a failure diagnosis is performed only for the variable displacement hydraulic pump 10.
【００４６】ただし、本発明は、流量制御弁１６の故障
診断のみを行う場合、あるいは可変容量型油圧ポンプ１
０の故障診断のみを行う場合にも適用可能であることは
いうまでもない。前者の場合、油圧ポンプは必ずしも可
変容量型でなくてもよく、定容量型のものであってもよ
い。However, the present invention is applicable to the case where only the failure diagnosis of the flow control valve 16 is performed or the variable displacement hydraulic pump 1
Needless to say, the present invention can be applied to a case where only the failure diagnosis of 0 is performed. In the former case, the hydraulic pump is not necessarily a variable displacement type, and may be a constant displacement type.
【００４７】第２の実施の形態を図６に示す。ここで
は、可変容量型油圧ポンプ１０の吐出口に対し、油圧パ
イロット切換弁１４Ａ，１４Ｂが並列に接続されてお
り、可変容量型油圧ポンプ１０の吐出口とタンクとの間
に流量制御弁１６が設けられている。すなわち、この流
量制御弁１６は、油圧パイロット切換弁１４Ａ，１４Ｂ
よりも手前側に設けられているが、前記第１の実施の形
態で示した流量制御弁１６と同様、ブリードオフ制御を
行う役割を果たす。FIG. 6 shows a second embodiment. Here, hydraulic pilot switching valves 14A and 14B are connected in parallel to the discharge port of the variable displacement hydraulic pump 10, and a flow control valve 16 is provided between the discharge port of the variable displacement hydraulic pump 10 and the tank. Is provided. That is, the flow control valve 16 is provided with the hydraulic pilot switching valves 14A, 14B.
Although it is provided on the front side, it plays a role of performing bleed-off control similarly to the flow control valve 16 shown in the first embodiment.
【００４８】このような油圧回路においても、前記第１
の実施の形態で示した制御動作と全く同様の動作によっ
て、通常制御モード及び故障診断モードを実行すること
ができる。In such a hydraulic circuit as well, the first
The normal control mode and the failure diagnosis mode can be executed by the operation exactly the same as the control operation shown in the embodiment.
【００４９】次に、第３の実施の形態を図７〜図９に基
づいて説明する。Next, a third embodiment will be described with reference to FIGS.
【００５０】図７に示す油圧回路は、前記第１の実施の
形態で示したアタッチメント用の油圧シリンダ１９Ａ，
１９Ｂに加え、車両（例えば自走式クレーンの車両）を
走行させるための左右の油圧モータ４２Ａ，４２Ｂを駆
動する構成となっており、その手段として、２つの可変
容量型油圧ポンプ１０Ａ，１０Ｂ及び２本のセンターバ
イパスライン１２Ａ，１２Ｂを備えている。各可変容量
型油圧ポンプ１０Ａ，１０Ｂも図示はしていないが吐出
流量調節用のレギュレータを備えている。そして、セン
ターバイパスライン１２Ａには、これに沿って油圧パイ
ロット切換弁４０Ａ，１４Ａ及び電磁制御油圧パイロッ
ト操作式の流量制御弁１６Ａがこの順で直列に配されて
おり、センターバイパスライン１２Ｂには、これに沿っ
て油圧パイロット切換弁４０Ｂ，１４Ｂ及び電磁制御油
圧パイロット操作式の流量制御弁１６Ｂがこの順で直列
に配されている。The hydraulic circuit shown in FIG. 7 is similar to the hydraulic cylinder 19A for attachment shown in the first embodiment.
In addition to 19B, the left and right hydraulic motors 42A and 42B for driving a vehicle (for example, a vehicle of a self-propelled crane) are driven, and two variable displacement hydraulic pumps 10A and 10B and It has two center bypass lines 12A and 12B. Although not shown, each of the variable displacement hydraulic pumps 10A and 10B also includes a regulator for adjusting the discharge flow rate. Along with the center bypass line 12A, hydraulic pilot switching valves 40A and 14A and an electromagnetically controlled hydraulic pilot operated flow control valve 16A are arranged in series in this order, and in the center bypass line 12B, Along with this, the hydraulic pilot switching valves 40B, 14B and the electromagnetically controlled hydraulic pilot operated flow control valve 16B are arranged in series in this order.
【００５１】油圧パイロット切換弁１４Ａ，１４Ｂ及び
流量制御弁１６Ａ，１６Ｂは、それぞれ、前記第１の実
施の形態で示した油圧パイロット切換弁１４Ａ，１４Ｂ
及び流量制御弁１６と全く同等の制御動作をするもので
あり、この第３の実施の形態ではその説明を省略する。The hydraulic pilot switching valves 14A, 14B and the flow control valves 16A, 16B are respectively the hydraulic pilot switching valves 14A, 14B shown in the first embodiment.
The control operation is completely the same as that of the flow control valve 16, and the description of the third embodiment will be omitted.
【００５２】油圧パイロット切換弁４０Ａ，４０Ｂは、
それぞれ油圧モータ４２Ａ，４２Ｂの回転方向及び回転
速度を制御するために設けられたものである。具体的
に、油圧パイロット切換弁４０Ａ（４０Ｂ）は、パイロ
ット圧の供給を受けていない状態では図の中立位置を保
ち、この位置では、油圧モータ４２Ａ（４２Ｂ）の両ポ
ートをタンクに連通する（すなわち中立フリーの状態に
する）とともに、可変容量型油圧ポンプ１０Ａまたは１
０Ｂからの吐出油をそのままセンターバイパスライン１
２Ａ（１２Ｂ）に通す。これに対し、いずれかのパイロ
ットポートにパイロット圧が供給されると、図の左位置
または右位置に切換えられ、前記吐出油を油圧モータ４
２Ａの一方のポートに導くとともに、他方のポートをタ
ンクに連通する。The hydraulic pilot switching valves 40A and 40B are
They are provided for controlling the rotation direction and rotation speed of the hydraulic motors 42A and 42B, respectively. Specifically, the hydraulic pilot switching valve 40A (40B) maintains the neutral position in the drawing when the pilot pressure is not supplied, and in this position, both ports of the hydraulic motor 42A (42B) communicate with the tank ( That is, the neutral-free state) and the variable displacement hydraulic pump 10A or 1A.
Center oil bypass line 1
Pass through 2A (12B). On the other hand, when the pilot pressure is supplied to any of the pilot ports, the position is switched to the left position or the right position in the drawing, and the discharge oil is supplied to the hydraulic motor 4.
Lead to one port of 2A and connect the other port to the tank.
【００５３】なお、図７において１８Ａ，１８Ｂはそれ
ぞれ可変容量型油圧ポンプ１０Ａ，１０Ｂの吐出側に接
続されたメインリリーフ弁である。In FIG. 7, reference numerals 18A and 18B denote main relief valves connected to the discharge sides of the variable displacement hydraulic pumps 10A and 10B, respectively.
【００５４】前記センターバイパスライン１２Ｂは、そ
のまま可変容量型油圧ポンプ１０Ｂの吐出口に接続され
ているのに対し、センターバイパスライン１２Ａと両可
変容量型油圧ポンプ１０Ａ，１０Ｂの間には電磁切換弁
２８が介設されている。この電磁切換弁２８は、後述の
「通常制御モード」で説明するように、両油圧モータ４
２Ａ，４２Ｂを同時駆動して走行している最中に油圧シ
リンダ１９Ａ，１９Ｂの少なくとも一方を操作したとき
の走行直進性を確保するために設けられたものである。
具体的に、この電磁切換弁２８は、そのソレノイド２８
ａに制御信号が入力されていないオフの位置（図の右位
置）では、可変容量型油圧ポンプ１０Ａの吐出口のみを
センターバイパスライン１２Ａに接続する一方、ソレノ
イド２８ａに制御信号が入力されたオンの位置（図の左
位置）では、可変容量型油圧ポンプ１０Ｂの吐出口をセ
ンターバイパスライン１２Ａに接続するとともに、可変
容量型油圧ポンプ１０Ａの吐出口を特設のバイパスライ
ン１３を介して各油圧パイロット切換弁１４Ａ，１４Ｂ
の入力ポート（各油圧パイロット切換弁１４Ａ，１４Ｂ
が図の左位置に切換えられた状態で油圧シリンダ１９
Ａ，１９Ｂのヘッド側室に通ずるポート）に接続し、か
つ、両バイパスライン１２Ａ，１３同士を微小開口面積
をもつ絞りを介して連通する流路を有している。While the center bypass line 12B is directly connected to the discharge port of the variable displacement hydraulic pump 10B, an electromagnetic switching valve is provided between the center bypass line 12A and the two variable displacement hydraulic pumps 10A, 10B. 28 are interposed. The electromagnetic switching valve 28 is connected to both hydraulic motors 4 as described in the later-described “normal control mode”.
This is provided in order to ensure the traveling straightness when at least one of the hydraulic cylinders 19A and 19B is operated while traveling while simultaneously driving the 2A and 42B.
Specifically, the solenoid-operated switching valve 28 is
In the off position (right position in the figure) where no control signal is input to a, only the discharge port of the variable displacement hydraulic pump 10A is connected to the center bypass line 12A, while the control signal is input to the solenoid 28a. In the position (left position in the figure), the discharge port of the variable displacement hydraulic pump 10B is connected to the center bypass line 12A, and the discharge port of the variable displacement hydraulic pump 10A is connected to each hydraulic pilot through a special bypass line 13. Switching valves 14A, 14B
Input port (each hydraulic pilot switching valve 14A, 14B
Is switched to the left position in FIG.
A, 19B), and a flow path that connects the two bypass lines 12A, 13 with each other via a throttle having a small opening area.
【００５５】各可変容量型油圧ポンプ１０Ａ，１０Ｂの
吐出側には、その吐出圧を検出するポンプ圧力センサ
（吐出圧検出手段）２０Ａ，２０Ｂが設けられ、各油圧
パイロット切換弁１４Ａ，１４Ｂ，４０Ａ，４０Ｂの図
略のパイロットラインにも、そのパイロット圧を検出す
るパイロット圧力センサ２２（図８）が設けられてい
る。そして、これらの圧力センサ２０，２２の検出信号
がコントローラ３０に入力されるようになっている。On the discharge side of each of the variable displacement hydraulic pumps 10A and 10B, pump pressure sensors (discharge pressure detecting means) 20A and 20B for detecting the discharge pressure are provided, and the hydraulic pilot switching valves 14A, 14B and 40A are provided. , 40B are also provided with a pilot pressure sensor 22 (FIG. 8) for detecting the pilot pressure. The detection signals of these pressure sensors 20 and 22 are input to the controller 30.
【００５６】このコントローラ３０も、前記第１の実施
の形態のものと同様、通常の制御動作を行う通常制御モ
ードと、故障診断モード（この実施の形態では電磁切換
弁２８の故障を診断するモード）とに切換可能に構成さ
れ、その機能構成として、前記図２に示したものと同様
の制御信号出力手段３２、標準値記憶手段３４、及び故
障判定手段３６を備えている。As in the first embodiment, the controller 30 has a normal control mode for performing a normal control operation and a failure diagnosis mode (a mode for diagnosing a failure of the electromagnetic switching valve 28 in this embodiment). 2), and includes a control signal output unit 32, a standard value storage unit 34, and a failure determination unit 36 similar to those shown in FIG.
【００５７】このコントローラ３０が各モードにおいて
行う具体的な制御動作は次の通りである。The specific control operation performed by the controller 30 in each mode is as follows.
【００５８】Ａ）通常制御モード この実施の形態でも、パイロット圧力センサ２２から出
力されるパイロット圧検出信号に基づいて操作レバーの
操作方向及び操作量を把握し、それに見合った吐出流量
が得られるように、圧力センサ２０Ａ，２０Ｂの検出信
号に基づいて可変容量型油圧ポンプ１０Ａ，１０Ｂの吐
出流量をフィードバック制御するとともに、流量制御弁
１６の流路面積を適宜調節してブリードオフ制御を行う
点は、前記第１の実施の形態と共通であるが、これに加
えてこの第３の実施の形態では、運転状態に応じて電磁
切換弁２８のオンオフ切換制御を行う。A) Normal Control Mode Also in this embodiment, the operation direction and the operation amount of the operation lever are grasped based on the pilot pressure detection signal output from the pilot pressure sensor 22 so that the discharge flow rate corresponding to the operation direction can be obtained. In addition, feedback control of the discharge flow rates of the variable displacement hydraulic pumps 10A and 10B based on the detection signals of the pressure sensors 20A and 20B and bleed-off control by appropriately adjusting the flow passage area of the flow control valve 16 are described. The third embodiment is similar to the first embodiment, but additionally, in the third embodiment, on / off switching control of the electromagnetic switching valve 28 is performed according to the operation state.
【００５９】まず、油圧シリンダ１９Ａ，１９Ｂによる
アタッチメントの駆動のみを行う場合、あるいは、油圧
モータ４２Ａ，４２Ｂの駆動による車両走行のみを行う
場合には、電磁切換弁２８をオフにする。すなわち、図
７の右位置に切換える。これにより、可変容量型油圧ポ
ンプ１０Ａの吐出油は一方の側の油圧モータ４２Ａまた
は油圧シリンダ１９Ａのみに供給され、可変容量型油圧
ポンプ１０Ｂの吐出油は他方の側の油圧モータ４２Ｂま
たは油圧シリンダ１９Ｂのみに供給される。従って、油
圧モータ４２Ａまたは油圧シリンダ１９Ａへの供給流量
を制御するには可変容量型油圧ポンプ１０Ａの吐出流量
及び流量制御弁１６Ａの流路面積を調節すればよく、油
圧モータ４２Ｂまたは油圧シリンダ１９Ｂへの供給流量
を制御するには可変容量型油圧ポンプ１０Ｂの吐出流量
及び流量制御弁１６Ｂの流路面積を調節すればよい。First, when only the attachment is driven by the hydraulic cylinders 19A and 19B, or when only the vehicle is driven by driving the hydraulic motors 42A and 42B, the electromagnetic switching valve 28 is turned off. That is, the position is switched to the right position in FIG. Thereby, the discharge oil of the variable displacement hydraulic pump 10A is supplied only to the hydraulic motor 42A or the hydraulic cylinder 19A on one side, and the discharge oil of the variable displacement hydraulic pump 10B is supplied to the hydraulic motor 42B or the hydraulic cylinder 19B on the other side. Only supplied to. Therefore, in order to control the supply flow rate to the hydraulic motor 42A or the hydraulic cylinder 19A, the discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump 10A and the flow passage area of the flow control valve 16A may be adjusted. In order to control the supply flow rate, the discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump 10B and the flow area of the flow control valve 16B may be adjusted.
【００６０】ところが、走行中に油圧シリンダ１９Ａま
たは油圧シリンダ１９Ｂを作動させるような場合、例え
ば、車両の直進を目的として油圧モータ４２Ａ，４２Ｂ
に同等の流量で作動油供給を行っている状態で油圧シリ
ンダ１９Ａを作動させるような場合には、この油圧シリ
ンダ１９Ａに作動油を供給する分だけ油圧モータ４２Ａ
への供給流量が減ってバランスが崩れるため、左右の操
作レバーを同じ量だけ操作しても油圧モータ４２Ｂ側の
回転速度が勝って曲進してしまう不都合が生じる。そこ
で、このような場合には、コントローラ３０がソレノイ
ド２８ａに制御信号を出力して電磁切換弁２８をオンに
切換える。すなわち、図の左位置に切換える。これによ
り、油圧シリンダ１９Ａまたは１９Ｂに対しては主とし
て可変容量型油圧ポンプ１０Ａの吐出油がバイパスライ
ン１３を通じて供給されることになり、両油圧モータ４
２Ａ，４２Ｂには可変容量型油圧ポンプ１０Ｂから同等
の流量で作動油が供給されることになる。従って、油圧
シリンダ１９Ａ，１９Ｂの作動にかかわらず、油圧モー
タ４２Ａ，４２Ｂの駆動による走行の直進性が確保され
る。However, when the hydraulic cylinder 19A or the hydraulic cylinder 19B is operated during traveling, for example, the hydraulic motors 42A and 42B
When the hydraulic cylinder 19A is operated in a state where the hydraulic oil is supplied at a flow rate equivalent to the above, the hydraulic motor 42A is supplied by an amount corresponding to the supply of the hydraulic oil to the hydraulic cylinder 19A.
When the left and right operation levers are operated by the same amount, the rotational speed on the hydraulic motor 42B side wins and turns, resulting in an inconvenience. Therefore, in such a case, the controller 30 outputs a control signal to the solenoid 28a to switch on the electromagnetic switching valve 28. That is, the position is switched to the left position in the figure. As a result, the discharge oil of the variable displacement hydraulic pump 10A is mainly supplied to the hydraulic cylinder 19A or 19B through the bypass line 13.
Hydraulic oil is supplied to the 2A and 42B at the same flow rate from the variable displacement hydraulic pump 10B. Therefore, regardless of the operation of the hydraulic cylinders 19A and 19B, the straightness of traveling by driving the hydraulic motors 42A and 42B is ensured.
【００６１】Ｂ）故障診断モード このモードでは、以下の要領で電磁切換弁２８の故障診
断を行う。B) Failure Diagnosis Mode In this mode, failure diagnosis of the electromagnetic switching valve 28 is performed in the following manner.
【００６２】まず、前記第１の実施の形態で示したと同
様にして、各油圧パイロット切換弁１４Ａ，１４Ｂ，４
２Ａ，４２Ｂを中立位置に保ち、可変容量型油圧ポンプ
１０Ａ，１０Ｂの吐出流量を一定に保持し、かつ、電磁
切換弁２８のソレノイド２８ａはオフにした状態で、流
量制御弁１６Ａの流路面積（開口面積）を減少させてほ
ぼ全閉の状態にする（図９の時刻ｔａ）。その後、上記
ソレノイド２８ａをオンに切換え（同図時刻ｔｂ）、一
定時間が経過してからオフに戻す（同図時刻ｔｃ）。First, in the same manner as described in the first embodiment, each of the hydraulic pilot switching valves 14A, 14B, 4
2A and 42B are maintained at the neutral position, the discharge flow rates of the variable displacement hydraulic pumps 10A and 10B are kept constant, and the solenoid 28a of the electromagnetic switching valve 28 is turned off. (Opening area) is reduced to make it almost fully closed (time ta in FIG. 9). Thereafter, the solenoid 28a is turned on (time tb in the figure), and is turned off after a certain time has passed (time tc in the figure).
【００６３】このとき、電磁切換弁２８が正常であって
上記制御信号に正確に対応する動作を行うならば、圧力
センサ２０Ａによって検出される値Ｐは、図９下段の曲
線に示すように、時刻ｔａ〜ｔｂの間はメインリリーフ
弁１８Ａの設定圧と略等しい圧力を維持し、時刻ｔｂか
ら急降下し、時刻ｔｃから急上昇する筈である。すなわ
ち、この曲線で示される値が、標準値メモリ３４で記憶
されている電磁切換弁診断用の標準値である。At this time, if the electromagnetic switching valve 28 is normal and performs an operation corresponding to the above control signal accurately, the value P detected by the pressure sensor 20A becomes as shown by the lower curve in FIG. During a period from the time ta to tb, the pressure should be maintained substantially equal to the set pressure of the main relief valve 18A, rapidly dropping from the time tb, and rising rapidly from the time tc. That is, the value indicated by this curve is the standard value for diagnosis of the electromagnetic switching valve stored in the standard value memory 34.
【００６４】そこで、故障判定手段３６は、この標準値
と、上記制御信号が出力されているときに実際に検出さ
れる圧力検出値Ｐとを時々刻々比較し、その差が終止一
定の範囲内に収まっている場合には、電磁切換弁２８が
正常であると判定し、それ以外の場合には故障ありと判
定する。そして、この判定結果、及び、故障と判定した
場合の当該故障の度合い（標準値と検出値との差の大き
さ）を表示装置２７に表示させる。Therefore, the failure determination means 36 compares the standard value with the detected pressure value P which is actually detected when the control signal is being output, and determines that the difference is within a fixed end range. Is determined to be normal, the electromagnetic switching valve 28 is determined to be normal, otherwise, it is determined that there is a failure. Then, the display unit 27 displays the result of the determination and the degree of the failure (the magnitude of the difference between the standard value and the detected value) when the failure is determined.
【００６５】なお、このような標準値と検出値との比較
による故障判断ではなく、例えば時刻ｔｂからの圧力検
出値Ｐの降下速度、あるいは時刻ｔｃからの圧力検出値
Ｐの上昇速度が一定速度よりも遅い場合に電磁切換弁２
８が故障であると判定するようにしてもよい。It is to be noted that, instead of the failure judgment based on the comparison between the standard value and the detected value, for example, the falling speed of the detected pressure value P from the time tb or the rising speed of the detected pressure value P from the time tc is constant. Solenoid switching valve 2
8 may be determined to be faulty.
【００６６】以上のように、本発明において診断対象と
なる制御弁は、流量制御弁であると切換弁であるとを問
わず、その作動によってポンプ吐出圧が変化する制御弁
に広く適用が可能である。例えば、メータイン制御やメ
ータアウト制御を行うための流量制御弁や、合流切換を
行うための電磁切換弁等の故障診断にも、本発明を適用
することができる。As described above, the control valve to be diagnosed in the present invention can be widely applied to a control valve whose pump discharge pressure changes by its operation regardless of whether it is a flow control valve or a switching valve. It is. For example, the present invention can also be applied to failure diagnosis of a flow control valve for performing meter-in control or meter-out control, an electromagnetic switching valve for performing merging switching, and the like.
【００６７】また、上記各実施形態において、故障診断
を行う際には、油圧ポンプ１０の下流側のコントロール
バルブ（図例では油圧パイロット切換弁１４Ａ，１４Ｂ
等）を中立位置に保つようにするが、この故障診断時に
誤ってコントロールバルブが中立位置から操作されない
ように、コントロールバルブの操作を可能にするアンロ
ック状態と不能にするロック状態とに切換えられるロッ
ク切換手段を設けて、故障診断時にはこのロック切換手
段をロック状態に切換えるようにすることが好ましい。
コントロールバルブの操作を不能にするには、コントロ
ールバルブ操作用の操作レバーの動きをロックしてしま
うようにしてもよいし、当該操作レバーに連動してコン
トロールバルブが作動するのを阻止するようにしてもよ
い。このうちの後者の例を図１０に示す。In each of the above embodiments, when performing a failure diagnosis, the control valves (hydraulic pilot switching valves 14A, 14B in the illustrated example) on the downstream side of the hydraulic pump 10 are used.
) Is maintained in the neutral position, but is switched between an unlocked state that enables operation of the control valve and a locked state that disables the control valve so that the control valve is not accidentally operated from the neutral position during the failure diagnosis. It is preferable to provide a lock switching means so as to switch the lock switching means to a locked state at the time of failure diagnosis.
To disable the operation of the control valve, the operation of the control lever for operating the control valve may be locked, or the control valve may be prevented from being operated in conjunction with the operation lever. You may. FIG. 10 shows the latter example.
【００６８】図において、５０はメイン油圧ポンプ１０
と連動して駆動されるパイロット用油圧ポンプであり、
このパイロット用油圧ポンプ５０と油圧パイロット切換
弁１４の両パイロットポート１４ａ，１４ｂとの間に遠
隔操作弁５２が設けられている。遠隔操作弁５２は、各
パイロットポート１４ａ，１４ｂに対応するスプール５
４Ａ，５４Ｂと、図略の操作レバーとを備え、この操作
レバーが操作されるのに伴い、その操作方向に対応する
スプール５４Ａまたは５４Ｂが当該操作量に対応する量
だけストロークし、これによって当該スプール５４Ａ
（または５４Ｂ）の二次圧、すなわちパイロットポート
１４ａ（または１４ｂ）に入力されるパイロット圧が変
化するようになっている。In the figure, 50 is the main hydraulic pump 10
It is a pilot hydraulic pump driven in conjunction with
A remote control valve 52 is provided between the pilot hydraulic pump 50 and the pilot ports 14a and 14b of the hydraulic pilot switching valve 14. The remote control valve 52 is provided with a spool 5 corresponding to each pilot port 14a, 14b.
4A and 54B, and an operation lever (not shown), and when the operation lever is operated, the spool 54A or 54B corresponding to the operation direction strokes by an amount corresponding to the operation amount, thereby Spool 54A
(Or 54B), that is, the pilot pressure input to the pilot port 14a (or 14b) changes.
【００６９】なお、図において５６はパイロット油圧回
路用のメインリリーフ弁である。In the figure, reference numeral 56 denotes a main relief valve for a pilot hydraulic circuit.
【００７０】さらに、この回路において、上記油圧ポン
プ５０と遠隔操作弁５２との間に電磁切換弁（ロック切
換手段）５８が設けられている。この電磁切換弁５８
は、そのソレノイドがオフの状態では油圧ポンプ５０か
ら遠隔操作弁５２への作動油供給を遮断し、当該ソレノ
イドがオンの状態である場合のみ当該作動油供給を許容
するように構成されている。Further, in this circuit, an electromagnetic switching valve (lock switching means) 58 is provided between the hydraulic pump 50 and the remote control valve 52. This electromagnetic switching valve 58
Is configured to shut off the supply of hydraulic oil from the hydraulic pump 50 to the remote control valve 52 when the solenoid is off, and to allow the supply of hydraulic oil only when the solenoid is on.
【００７１】この電磁切換弁５８のソレノイドには前記
各実施形態で示したコントローラ３０が設けられ、この
コントローラ３０には、通常制御モードと故障診断モー
ドとにモード切換するための切換スイッチ６０が接続さ
れている。この切換スイッチ６０は、例えば運転室内に
設けられたモード切換用操作レバーの操作に連動して切
換動作するようになっている。そして、コントローラ３
０は、切換スイッチ６０がオンの状態では、上述の通常
制御モードに切換わるとともに電磁切換弁５８のソレノ
イドをオンにし、切換スイッチ６０がオフの状態では、
上述の故障診断モードに切換わるとともに電磁切換弁５
８のソレノイドをオフにするように、構成されている。The solenoid 30 of the electromagnetic switching valve 58 is provided with the controller 30 described in each of the above embodiments. The controller 30 is connected to a changeover switch 60 for switching between a normal control mode and a failure diagnosis mode. Have been. The changeover switch 60 performs a switching operation in conjunction with operation of a mode switching operation lever provided in, for example, a cab. And the controller 3
When the changeover switch 60 is on, the solenoid switch of the electromagnetic switching valve 58 is turned on while the changeover switch 60 is on, and the solenoid of the electromagnetic changeover valve 58 is turned on.
Switching to the above-described failure diagnosis mode and the electromagnetic switching valve 5
8 is turned off.
【００７２】このような構成において、切換スイッチ６
０がオンに切換えられて通常制御モードが選択された場
合には、電磁切換弁５８のソレノイドがオンとされるこ
とにより油圧ポンプ５０から遠隔操作弁５２への作動油
供給が許容されるため、この遠隔操作弁５２における操
作レバーの操作方向及び操作量に応じたパイロット圧が
油圧パイロット切換弁１４に供給され、これによりアク
チュエータ（図例では油圧シリンダ１９）の駆動が行わ
れる。一方、切換スイッチ６０がオフに切換えられて故
障診断モードが選択された場合には、電磁切換弁５８の
ソレノイドがお沸騰されることにより油圧ポンプ５０か
ら遠隔操作弁５２への作動油供給が遮断され、当該作動
油はリリーフ弁５６を通じて直接タンクに逃がされるた
め、操作レバーが操作されてもパイロット圧は立ち上が
らず、油圧パイロット切換弁１４は中立位置に保たれる
（すなわち操作不能な状態にロックされる）。従って、
故障診断中に誤って操作レバーが操作されても、これに
伴って油圧パイロット切換弁１４が作動することが自動
的に阻止され、良好な故障診断動作が保証される。In such a configuration, the changeover switch 6
When 0 is switched on and the normal control mode is selected, supply of hydraulic oil from the hydraulic pump 50 to the remote control valve 52 is permitted by turning on the solenoid of the electromagnetic switching valve 58. A pilot pressure corresponding to the operation direction and the operation amount of the operation lever of the remote control valve 52 is supplied to the hydraulic pilot switching valve 14, and thereby the actuator (the hydraulic cylinder 19 in the illustrated example) is driven. On the other hand, when the changeover switch 60 is turned off and the failure diagnosis mode is selected, the solenoid of the electromagnetic switching valve 58 is boiled, so that the supply of the hydraulic oil from the hydraulic pump 50 to the remote control valve 52 is cut off. Since the hydraulic oil is directly released to the tank through the relief valve 56, the pilot pressure does not rise even if the operating lever is operated, and the hydraulic pilot switching valve 14 is maintained at the neutral position (that is, the hydraulic pilot switching valve 14 is locked in an inoperable state). Is done). Therefore,
Even if the operation lever is operated by mistake during the failure diagnosis, the operation of the hydraulic pilot switching valve 14 is automatically prevented from being operated, and a good failure diagnosis operation is guaranteed.
【００７３】なお、このロック切換手段の切換は、コン
トローラ３０の制御信号によるものではなく、例えば運
転者が制御モードに応じて手動で行うようにすることも
可能である。また、油圧ポンプ５０と電磁切換弁５８と
の間の位置（例えば図１０の点Ａの位置）に他の油圧機
器や制御弁等を接続するようにすれば、電磁切換弁５８
がオフの状態であっても、当該他の油圧機器等の作動を
油圧ポンプ５０によって行うことが可能である。The switching of the lock switching means is not performed by the control signal of the controller 30, but may be performed manually by the driver according to the control mode. Further, if another hydraulic device, a control valve, or the like is connected to a position between the hydraulic pump 50 and the electromagnetic switching valve 58 (for example, the position of a point A in FIG. 10), the electromagnetic switching valve 58
Can be operated by the hydraulic pump 50 even when is turned off.
【００７４】また、このような操作ロックは、コントロ
ールバルブ（すなわち運転者等の操作に応じて油圧ポン
プの下流側における作動油の流れ状態を変化させるバル
ブ）が上記のような油圧パイロット切換弁である場合に
限らず、例えばコントロールバルブが電磁切換弁や手動
切換弁等で構成されている場合にも、その操作を自動的
にロックする手段を備えることにより、故障診断時に誤
ってコントロールバルブが作動してしまうのを防ぐこと
ができる。In such an operation lock, a control valve (that is, a valve that changes the flow state of hydraulic oil downstream of the hydraulic pump in response to an operation of a driver or the like) is a hydraulic pilot switching valve as described above. Not only in some cases, but also when the control valve is composed of an electromagnetic switching valve or a manual switching valve, etc. Can be prevented.
【００７５】[0075]
【発明の効果】以上のように本発明は、油圧回路の制御
手段を通常制御モードと故障診断モードとに切換可能に
構成し、故障診断モードでは、可変容量型油圧ポンプの
吐出流量を変化させ、あるいは制御弁を動作させるため
の特別な制御信号を出力し、この時に検出されるポンプ
吐出圧に基づいて故障の有無を判定するようにしたもの
であるので、既存の装置を利用した簡素な構成で、油圧
回路内に設けられた制御弁や可変容量型油圧ポンプの故
障を的確にかつ自動的に診断することができる効果があ
る。As described above, according to the present invention, the control means of the hydraulic circuit can be switched between the normal control mode and the failure diagnosis mode. In the failure diagnosis mode, the discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump is changed. Alternatively, a special control signal for operating the control valve is output, and the presence or absence of a failure is determined based on the pump discharge pressure detected at this time. With the configuration, there is an effect that a failure of a control valve or a variable displacement hydraulic pump provided in the hydraulic circuit can be accurately and automatically diagnosed.
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる油圧回路を
示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a hydraulic circuit according to a first embodiment of the present invention.
【図２】上記油圧回路に設けられたコントローラの機能
構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of a controller provided in the hydraulic circuit.
【図３】（ａ）は故障診断モードにおいて上記コントロ
ーラから流量制御弁に出力される静特性診断用の開口面
積指令信号の時間変化を示すグラフ、（ｂ）は当該信号
に対応して設定されるポンプ吐出圧の標準値及び許容範
囲を示すグラフである。3A is a graph showing a time change of a static characteristic diagnosis opening area command signal output from the controller to the flow control valve in the failure diagnosis mode, and FIG. 3B is set corresponding to the signal; 5 is a graph showing a standard value and an allowable range of a pump discharge pressure.
【図４】（ａ）は故障診断モードにおいて上記コントロ
ーラから流量制御弁に出力される動特性診断用の開口面
積指令信号の時間変化を示すグラフ、（ｂ）は当該信号
に対応して変化する圧力検出値の一例を示すグラフであ
る。4A is a graph showing a time change of an opening area command signal for dynamic characteristics diagnosis output from the controller to the flow control valve in the failure diagnosis mode, and FIG. 4B changes in response to the signal; It is a graph which shows an example of a pressure detection value.
【図５】（ａ）は故障診断モードにおいて上記コントロ
ーラから可変容量型油圧ポンプのレギュレータに出力さ
れる吐出量指令信号の時間変化を示すグラフ、（ｂ）は
当該信号に対応して設定されるポンプ吐出圧の標準値及
び許容範囲を示すグラフである。5A is a graph showing a time change of a discharge amount command signal output from the controller to the regulator of the variable displacement hydraulic pump in the failure diagnosis mode, and FIG. 5B is set corresponding to the signal; It is a graph which shows the standard value and allowable range of pump discharge pressure.
【図６】本発明の第２の実施の形態にかかる油圧回路を
示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a hydraulic circuit according to a second embodiment of the present invention.
【図７】本発明の第３の実施の形態にかかる油圧回路を
示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a hydraulic circuit according to a third embodiment of the present invention.
【図８】図７に示されるコントローラの機能構成を示す
ブロック図である。FIG. 8 is a block diagram showing a functional configuration of a controller shown in FIG. 7;
【図９】故障診断モードにおいて図８のコントローラか
ら電磁切換弁に出力されるソレノイド駆動信号の時間変
化及び当該信号に対応して設定されるポンプ吐出圧の標
準値を示すグラフである。9 is a graph showing a time change of a solenoid drive signal output from the controller of FIG. 8 to the electromagnetic switching valve in the failure diagnosis mode, and a standard value of a pump discharge pressure set corresponding to the signal.
【図１０】本発明にかかるロック切換手段の構成例を示
す油圧回路図である。FIG. 10 is a hydraulic circuit diagram showing a configuration example of a lock switching unit according to the present invention.
１０，１０Ａ，１０Ｂ 可変容量型油圧ポンプ １１ レギュレータ １４，１４Ａ，１４Ｂ 油圧パイロット切換弁（コント
ロールバルブ） １６ 流量制御弁 ２０ ポンプ圧力センサ（吐出圧検出手段） ２６ モード切換スイッチ ２８ 電磁切換弁 ３０ コントローラ ３２ 制御信号出力手段（制御手段） ３４ 標準値メモリ ３６ 故障判定手段 ５８ 電磁切換弁（ロック切換手段）10, 10A, 10B Variable displacement hydraulic pump 11 Regulator 14, 14A, 14B Hydraulic pilot switching valve (Control valve) 16 Flow control valve 20 Pump pressure sensor (Discharge pressure detecting means) 26 Mode switching switch 28 Electromagnetic switching valve 30 Controller 32 Control signal output means (control means) 34 Standard value memory 36 Failure determination means 58 Solenoid switching valve (lock switching means)
Claims (14)
この可変容量型油圧ポンプの吐出流量を変化させるため
の制御信号を出力する制御手段とを備えた油圧回路の上
記可変容量型油圧ポンプの故障を診断する装置であっ
て、上記制御手段を、通常の制御動作を行う通常制御モ
ードと上記可変容量型油圧ポンプ以外の油圧機器は停止
させたまま上記可変容量型油圧ポンプの吐出流量に特定
の変化を与えるための制御信号を出力する故障診断モー
ドとに切換可能に構成するとともに、上記可変容量型油
圧ポンプの吐出圧を検出する吐出圧検出手段と、上記故
障診断モードにおいて実際に上記特定の変化を与えるた
めの制御信号を出力したときに上記吐出圧検出手段によ
り検出されるポンプ吐出圧に基づいて上記可変容量型油
圧ポンプが故障であるか否かを判定する故障判定手段と
を備えたことを特徴とする油圧回路の自己診断装置。1. An electronically controlled variable displacement hydraulic pump,
A control circuit for outputting a control signal for changing a discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump.A device for diagnosing a failure of the variable displacement hydraulic pump in a hydraulic circuit, the control device comprising: A normal control mode for performing the control operation, a failure diagnosis mode for outputting a control signal for giving a specific change to the discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump while the hydraulic equipment other than the variable displacement hydraulic pump is stopped, and Discharge pressure detecting means for detecting the discharge pressure of the variable displacement hydraulic pump, and the discharge pressure detecting means for outputting the control signal for actually giving the specific change in the failure diagnosis mode. Failure determination means for determining whether or not the variable displacement hydraulic pump is defective based on the pump discharge pressure detected by the pressure detection means. Self-diagnosis system of the hydraulic circuit to be.
において、上記故障診断モードにおける制御信号の出力
時に検出されるポンプ吐出圧と予め設定された吐出圧標
準値との比較に基づいて上記可変容量型油圧ポンプが故
障であるか否かを判定するように上記故障判定手段を構
成したことを特徴とする油圧回路の自己診断装置。2. The self-diagnosis device for a hydraulic circuit according to claim 1, wherein the pump discharge pressure detected when the control signal is output in the failure diagnosis mode is compared with a preset discharge pressure standard value. A self-diagnosis device for a hydraulic circuit, wherein the failure determination means is configured to determine whether or not the variable displacement hydraulic pump is defective.
診断装置において、上記可変容量型油圧ポンプの下流側
に設けられたコントロールバルブの操作を可能にするア
ンロック状態と当該操作を不能にするロック状態とに切
換えられる操作ロック手段を備えたことを特徴とする油
圧回路の自己診断装置。3. The self-diagnosis device for a hydraulic circuit according to claim 1, wherein an unlocked state enabling operation of a control valve provided on a downstream side of the variable displacement hydraulic pump, and the operation being disabled. A self-diagnosis device for a hydraulic circuit, comprising: an operation lock means for switching to a lock state.
において、上記制御手段が故障診断モードに切換えられ
たときに上記操作ロック手段を上記ロック状態に切換え
るロック制御手段を備えたことを特徴とする油圧回路の
自己診断装置。4. The self-diagnosis device for a hydraulic circuit according to claim 3, further comprising lock control means for switching the operation lock means to the lock state when the control means is switched to the failure diagnosis mode. Self-diagnosis device for hydraulic circuit.
される作動油の流れ状態を制御するための電子制御式の
制御弁と、この制御弁を作動させるための制御信号を出
力する制御手段とを備えた油圧回路の上記制御弁の故障
を診断する装置であって、上記制御手段を、通常の制御
動作を行う通常制御モードと油圧ポンプの吐出流量が一
定な状態で上記制御弁に対して特定の故障診断用動作を
行わせるための制御信号を出力する故障診断モードとに
切換可能に構成するとともに、上記油圧ポンプの吐出圧
を検出する吐出圧検出手段と、上記故障診断モードにお
いて実際に上記制御弁に上記故障診断用動作を行わせる
ための制御信号を出力したときに上記吐出圧検出手段に
より検出される吐出圧に基づいて当該制御弁が故障であ
るか否かを判定する故障判定手段とを備えたことを特徴
とする油圧回路の自己診断装置。5. A hydraulic pump, an electronically controlled control valve for controlling a flow state of hydraulic oil supplied from the hydraulic pump, and control means for outputting a control signal for operating the control valve. An apparatus for diagnosing a failure of the control valve of the hydraulic circuit, comprising: a control unit for performing a normal control operation in a normal control mode and a hydraulic pump with a constant discharge flow rate. A discharge pressure detecting means for detecting a discharge pressure of the hydraulic pump, which is configured to be switchable to a failure diagnosis mode for outputting a control signal for performing a specific failure diagnosis operation, It is determined whether or not the control valve has a failure based on the discharge pressure detected by the discharge pressure detecting means when the control valve outputs a control signal for causing the failure diagnosis operation to be performed. A self-diagnosis device for a hydraulic circuit, comprising: a failure determination unit.
型油圧ポンプから供給される作動油の流れ状態を制御す
るための電子制御式の制御弁と、この制御弁を制御する
ための制御信号及び上記可変容量型油圧ポンプの吐出流
量を変化させるための制御信号を出力する制御手段とを
備えた油圧回路の上記制御弁及び可変容量型油圧ポンプ
の故障を診断する装置であって、上記制御手段を、通常
の制御動作を行う通常制御モードと、上記可変容量型油
圧ポンプの吐出流量が一定な状態で上記制御弁に対して
特定の故障診断用動作を行わせるための制御信号を出力
する動作と上記可変容量型油圧ポンプ以外の油圧機器は
停止させたまま上記可変容量型油圧ポンプの吐出流量に
特定の変化を与えるための制御信号を出力する動作とを
順に行う故障診断モードとに切換可能に構成するととも
に、上記可変容量型油圧ポンプの吐出圧を検出する吐出
圧検出手段と、上記故障診断モードで実際に上記制御弁
に上記故障診断用動作を行わせるための制御信号を出力
したときに上記吐出圧検出手段により検出されるポンプ
吐出圧に基づいて当該制御弁が故障であるか否かを判定
し、かつ、この制御弁が正常であると判定した場合にお
いて、上記故障診断モードで実際に上記可変容量型油圧
ポンプの吐出流量に特定の変化を与えるための制御信号
を出力したときに上記吐出圧検出手段により検出される
ポンプ吐出圧に基づいて上記可変容量型油圧ポンプが故
障であるか否かを判定する故障判定手段とを備えたこと
を特徴とする油圧回路の自己診断装置。6. A variable displacement hydraulic pump, an electronically controlled control valve for controlling a flow state of hydraulic oil supplied from the variable displacement hydraulic pump, and a control signal for controlling the control valve. A control circuit for outputting a control signal for changing a discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump; and a control valve of the hydraulic circuit and a device for diagnosing a failure of the variable displacement hydraulic pump, Means for outputting a control signal for causing the control valve to perform a specific failure diagnosing operation in a state where the discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump is constant, and a normal control mode in which a normal control operation is performed. A failure diagnosis module that sequentially performs an operation and an operation of outputting a control signal for giving a specific change to the discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump while the hydraulic equipment other than the variable displacement hydraulic pump is stopped. And a discharge pressure detecting means for detecting a discharge pressure of the variable displacement hydraulic pump, and for causing the control valve to actually perform the failure diagnosis operation in the failure diagnosis mode. When it is determined whether the control valve is malfunctioning based on the pump discharge pressure detected by the discharge pressure detecting means when the control signal is output, and when it is determined that the control valve is normal, The variable displacement based on the pump discharge pressure detected by the discharge pressure detecting means when a control signal for actually giving a specific change to the discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump in the failure diagnosis mode is output. A self-diagnosis device for a hydraulic circuit, comprising: failure determination means for determining whether or not the type hydraulic pump has failed.
診断装置において、故障診断の対象となる制御弁が、開
口面積が調節可能な電子制御式の流量制御弁であること
を特徴とする油圧回路の自己診断装置。7. The self-diagnosis device for a hydraulic circuit according to claim 5, wherein the control valve to be subjected to the failure diagnosis is an electronically controlled flow control valve having an adjustable opening area. Self-diagnosis device for hydraulic circuit.
において、上記故障診断動作として上記流量制御弁の開
口面積を連続的に変化させるための制御信号を出力する
ように上記制御手段を構成するとともに、当該制御信号
の出力時に検出されるポンプ吐出圧と予め設定された吐
出圧標準値との比較に基づいて上記流量制御弁が故障で
あるか否かを判定するように上記故障判定手段を構成し
たことを特徴とする油圧回路の自己診断装置。8. The self-diagnosis device for a hydraulic circuit according to claim 7, wherein the control means is configured to output a control signal for continuously changing an opening area of the flow control valve as the failure diagnosis operation. And a failure determining means for determining whether or not the flow control valve is defective based on a comparison between a pump discharge pressure detected when the control signal is output and a preset discharge pressure standard value. A self-diagnosis device for a hydraulic circuit, comprising:
診断装置において、上記故障診断動作として上記流量制
御弁の開口面積を不連続的に切換えるための制御信号を
出力するように上記制御手段を構成するとともに、この
制御手段の制御信号の出力に伴う上記油圧ポンプの吐出
圧の検出値の変化速度が予め設定された速度よりも遅い
場合に故障であると判定するように上記故障判定手段を
構成したことを特徴とする油圧回路の自己診断装置。9. The self-diagnosis device for a hydraulic circuit according to claim 7, wherein the control means outputs a control signal for discontinuously switching an opening area of the flow control valve as the failure diagnosis operation. And the failure determining means is configured to determine that a failure has occurred when the change rate of the detected value of the discharge pressure of the hydraulic pump accompanying the output of the control signal from the control means is lower than a preset speed. A self-diagnosis device for a hydraulic circuit, comprising:
己診断装置において、故障診断の対象となる制御弁が、
上記油圧ポンプから吐出される作動油の流路を切換える
電磁切換弁であることを特徴とする油圧回路の自己診断
装置。10. The self-diagnosis device for a hydraulic circuit according to claim 5, wherein the control valve to be subjected to the failure diagnosis includes:
A self-diagnosis device for a hydraulic circuit, which is an electromagnetic switching valve for switching a flow path of hydraulic oil discharged from the hydraulic pump.
装置において、上記故障診断動作として上記電磁切換弁
に切換動作を行わせるための制御信号を出力するように
上記制御手段を構成するとともに、この制御手段の制御
信号の出力時に検出されるポンプ吐出圧と予め設定され
た標準値との比較に基づいて上記電磁切換弁が故障であ
るか否かを判定するように上記故障判定手段を構成した
ことを特徴とする油圧回路の自己診断装置。11. The self-diagnosis device for a hydraulic circuit according to claim 10, wherein the control means is configured to output a control signal for causing the electromagnetic switching valve to perform a switching operation as the failure diagnosis operation. The failure determination means is configured to determine whether or not the electromagnetic switching valve is defective based on a comparison between a pump discharge pressure detected when the control signal is output from the control means and a preset standard value. A self-diagnosis device for a hydraulic circuit, characterized in that:
装置において、上記故障診断動作として上記電磁切換弁
に切換動作を行わせるための制御信号を出力するように
上記制御手段を構成するとともに、この制御手段の制御
信号の出力に伴う上記油圧ポンプの吐出圧の検出値の変
化速度が予め設定された速度よりも遅い場合に故障であ
ると判定するように上記故障判定手段を構成したことを
特徴とする油圧回路の自己診断装置。12. The self-diagnosis device for a hydraulic circuit according to claim 10, wherein the control means is configured to output a control signal for causing the electromagnetic switching valve to perform a switching operation as the failure diagnosis operation. The failure determination means is configured to determine that a failure has occurred when a change speed of the detection value of the discharge pressure of the hydraulic pump accompanying the output of the control signal of the control means is lower than a preset speed. Characteristic self-diagnosis device for hydraulic circuits.
圧回路の自己診断装置において、上記油圧ポンプの下流
側に設けられたコントロールバルブの操作を可能にする
アンロック状態と当該操作を不能にするロック状態とに
切換えられる操作ロック手段を備えたことを特徴とする
油圧回路の自己診断装置。13. The self-diagnosis device for a hydraulic circuit according to claim 5, wherein an unlocked state enabling operation of a control valve provided on a downstream side of the hydraulic pump and the operation being disabled. A self-diagnosis device for a hydraulic circuit, comprising: an operation lock means for switching to a locked state.
装置において、上記制御手段が故障診断モードに切換え
られたときに上記操作ロック手段を上記ロック状態に切
換えるロック制御手段を備えたことを特徴とする油圧回
路の自己診断装置。14. The self-diagnosis device for a hydraulic circuit according to claim 13, further comprising lock control means for switching the operation lock means to the locked state when the control means is switched to the failure diagnosis mode. Self-diagnosis device for hydraulic circuit.
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