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公開番号2025039225
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-21
出願番号2023146139
出願日2023-09-08
発明の名称エンジン診断装置
出願人日立建機株式会社
代理人弁理士法人平木国際特許事務所
主分類F02D 29/00 20060101AFI20250313BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】作業機械のエンジンの始動性診断をより容易かつ高精度に行うことが可能なエンジン診断装置を提供する。
【解決手段】エンジン診断装置は、エンジンの始動時間T1のヒストグラムにおいて、始動時間T1の頻度が増加から減少に転じる境界の第1特徴点SP1と、始動時間T1の頻度が減少から増加に転じる境界の第2特徴点SP2と、その第2特徴点SP2における始動時間T1よりも長くかつ始動時間T1の頻度が増加から減少に転じる境界の第3特徴点SP3のうち、任意の二つの特徴点の間の始動時間T1の差DT13,DT12,DT23に基いて、エンジンの始動性の良否を判定する。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
油圧ポンプと、該油圧ポンプを回転させるエンジンと、該エンジンの回転数を検出する回転数検出装置と、を有する作業機械を対象として、前記エンジンの始動性を診断するエンジン診断装置であって、
前記回転数検出装置から取得する前記エンジンの回転数に基いて前記エンジンの始動から前記エンジンの回転数が所定の回転数に達するまでの始動時間を算出して履歴データとして記録する履歴データ記録部と、
前記履歴データ記録部により記録された前記履歴データに基いて前記始動時間のヒストグラムを生成するヒストグラム生成部と、
前記ヒストグラム生成部により生成された前記ヒストグラムにおいて、前記始動時間の頻度が増加から減少に転じる境界の第１特徴点と、前記始動時間の頻度が減少から増加に転じる境界の第２特徴点と、該第２特徴点における前記始動時間よりも長くかつ前記始動時間の頻度が増加から減少に転じる境界の第３特徴点のうち、任意の二つの特徴点の間の前記始動時間の差に基いて、前記エンジンの始動性の良否を判定する始動性判定部と、
を有することを特徴とするエンジン診断装置。
続きを表示（約 320 文字）【請求項２】
前記始動性判定部は、前記第１特徴点と前記第３特徴点との間の前記始動時間の差が第１閾値を超える場合に、前記エンジンの始動性不良を判定することを特徴とする請求項１に記載のエンジン診断装置。
【請求項３】
前記始動性判定部は、前記第１特徴点と前記第２特徴点との間の前記始動時間の差が第２閾値を超える場合に、前記エンジンの始動性不良を判定することを特徴とする請求項１に記載のエンジン診断装置。
【請求項４】
前記始動性判定部は、前記第２特徴点と前記第３特徴点との間の前記始動時間の差が第３閾値を超える場合に、前記エンジンの始動性不良を判定することを特徴とする請求項１に記載のエンジン診断装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、エンジン診断装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から建設機械に用いられるエンジンの始動性能を診断する建設機械のエンジン診断装置に関する発明が知られている（下記特許文献１を参照）。特許文献１に記載された従来のエンジン診断装置は、演算部と、診断部とを備えている。演算部は、エンジンの回転数を計測する回転数センサにより計測されたエンジンの回転数に基いて、エンジンの回転数が予め設定された閾値に到達するまでの時間を演算する。診断部は、前記演算部により演算された前記時間に基いて、予め設定された基準値と比較することでエンジンの始動性能を診断する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－６８７７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１のエンジン診断装置の演算部は、第１閾値よりも低いエンジン回転数の点Ｐ１と、第１閾値よりも高いエンジン回転数の点Ｐ２と、を用いた外挿処理によって、エンジン始動からエンジン回転数が第１閾値に到達するまでの時間ｔ１を求めている（特許文献１、第００４３段落、図８等を参照）。これは、サンプリング時間毎に収集される回転数データに、データ転送遅れなどの原因で時間誤差を生じる場合があるためである。
【０００５】
しかし、上記第１閾値付近のエンジン回転数においてデータ転送遅れが発生すると、上記の点Ｐ１と点Ｐ２との間のエンジン回転数の差が減少し、外挿処理によって求められるエンジンの始動点Ｐ０の誤差が増大するおそれがある。エンジンの始動点Ｐ０の誤差が増大すると、エンジン始動からエンジン回転数が所定の回転数に達するまでの始動時間が実際とは大きく異なる始動時間データの外れ値が発生する。
【０００６】
このようなエンジン回転数データの転送遅れに起因する始動時間データの外れ値を、始動時間データの時系列分布から除外するために、始動時間の閾値を設定することが考えられる。しかし、始動時間データの時系列の分布に基いて始動時間の閾値を設定することになるため、より容易かつ高精度にエンジンの始動性診断を行うことに課題がある。
【０００７】
本開示は、作業機械のエンジンの始動性診断をより容易かつ高精度に行うことが可能なエンジン診断装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の一態様は、油圧ポンプと、該油圧ポンプを回転させるエンジンと、該エンジンの回転数を検出する回転数検出装置と、を有する作業機械を対象として、前記エンジンの始動性を診断するエンジン診断装置であって、前記回転数検出装置から取得する前記エンジンの回転数に基いて前記エンジンの始動から前記エンジンの回転数が所定の回転数に達するまでの始動時間を算出して履歴データとして記録する履歴データ記録部と、前記履歴データ記録部により記録された前記履歴データに基いて前記始動時間のヒストグラムを生成するヒストグラム生成部と、前記ヒストグラム生成部により生成された前記ヒストグラムにおいて、前記始動時間の頻度が増加から減少に転じる境界の第１特徴点と、前記始動時間の頻度が減少から増加に転じる境界の第２特徴点と、該第２特徴点における前記始動時間よりも長くかつ前記始動時間の頻度が増加から減少に転じる境界の第３特徴点のうち、任意の二つの特徴点の間の前記始動時間の差に基いて、前記エンジンの始動性の良否を判定する始動性判定部と、を有することを特徴とするエンジン診断装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本開示の上記一態様によれば、作業機械のエンジンの始動性診断をより容易かつ高精度に行うことが可能なエンジン診断装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本開示に係るエンジン診断装置の一実施形態を示す作業機械のブロック図。
図１の作業機械に搭載されたエンジン診断装置の機能ブロック図。
図２のエンジン診断装置の動作の一例を説明するフロー図。
図３のデータ収集の詳細を説明するフロー図。
図３のデータ処理の詳細を説明するフロー図。
図３のデータ評価で生成されるエンジンの始動時間のヒストグラムの一例。
図３のデータ評価の詳細を説明するフロー図（第１実施形態）。
図３の始動性診断の詳細を説明するフロー図。
図３のデータ評価の詳細を説明するフロー図（第２実施形態）。
図３のデータ評価の詳細を説明するフロー図（第３実施形態）。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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