专利名称：液压马达的故障检测装置和液压驱动车辆的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种检测轮式液压挖掘机等液压驱动车辆上装载的液压马达的故障的装置。
背景技术：
通常，轮式液压挖掘机等液压驱动车辆具有液压泵和由从液压泵排出的油驱动的行驶用液压马达。该液压马达的输出轴连结在传动装置的输入轴上，液压马达的旋转经由传动装置传递到车轮上。在液压马达上设置有排放室，从液压马达排放的油经由排放室回收到油箱中。
在上述的液压驱动车辆中，当例如液压机器或油冷却器等的损伤而使供应到液压马达中的压力油为高温时，压力油的粘性降低，液压马达的正常工作受到妨碍，液压马达有可能破损。如果液压马达破损，则从液压泵排放出的油大量流入排放室，还有可能流入传动装置中。其结果，传动装置的内部被油充满，将在传动装置上作用很大的阻力，行驶性能将变差。而且，当变速箱油中混入来自液压马达的油，则变速箱油的性能将变差，有可能对传动装置的驱动带来恶劣的影响。
发明的公开本发明的目的在于提供一种液压马达的故障检测装置，能够尽可能早地检测出液压马达的异常动作，将液压马达的损伤和损伤所引起的损失限制在最小限度。
本发明的其他目的在于提供一种装载了上述液压马达的故障检测装置的液压驱动车辆。
为了达到上述目的，本发明的马达的故障检测装置具备由原动机驱动的液压泵，由该液压泵排出的油驱动的液压马达，检测液压马达的异常动作前兆的异常检测装置，和在通过异常检测装置检测出液压马达的异常动作前兆时发出警报的报警装置。
而且，本发明的液压驱动车辆具备由原动机驱动的液压泵，由该液压泵排出的油驱动的行驶用液压马达，检测行驶用液压马达的异常动作前兆的异常检测装置，和在通过异常检测装置检测出行驶用液压马达的异常动作前兆时发出警报的报警装置。
因此，操作者可在早期识别液压马达的异常动作，能够将液压马达的损伤和损伤所引起的损失限制在最小限度。
也可以通过限制液压马达的驱动来取代发出警报。
液压马达可作为行驶马达，在检测出行驶马达的异常动作前兆时，最好降低原动机的转速。而且，也可以使行驶停止，还可以在行驶停止后施加制动力。另外，在检测出行驶马达的异常动作前兆时，最好禁止原动机的再发动。而且还可以发出警报。
可通过液压马达的排出温度、液压马达的转速、或液压马达的入口压力等检测出液压马达的异常动作前兆。
当检测出作业开始时，也可以使报警的动作或车辆的行驶限制无效。
这些控制最好可通过复位指令复位。复位指令也可以通过原动机的停止产生。
附图的简单说明
图1为表示装载有本发明第一实施方式所涉及的液压马达的故障检测装置的轮式液压挖掘机结构的回路图。
图2为适用本发明的行驶马达的剖视图。
图3为详细说明构成本发明第一实施方式所涉及的故障检测装置的控制器的示意图。
图4为表示控制器的处理的一例的流程图。
图5为表示装载有本发明第二实施方式所涉及的液压马达的故障检测装置的轮式液压挖掘机结构的回路图。
图6为详细说明构成本发明第二实施方式所涉及的故障检测装置的控制器的示意图。
图7为表示装载有本发明第三实施方式所涉及的液压马达的故障检测装置的轮式液压挖掘机结构的回路图。
图8为详细说明构成本发明第三实施方式所涉及的故障检测装置的控制器的示意图。
图9为表示装载有本发明第四实施方式所涉及的液压马达的故障检测装置的轮式液压挖掘机结构的回路图。
图10为详细说明构成本发明第四实施方式所涉及的故障检测装置的控制器的示意图。
图11为表示装载有本发明第五实施方式所涉及的液压马达的故障检测装置的轮式液压挖掘机结构的回路图。
图12为详细说明构成本发明第五实施方式所涉及的故障检测装置的控制器的示意图。
图13为表示装载有本发明第六实施方式所涉及的液压马达的故障检测装置的轮式液压挖掘机结构的回路图。
图14为详细说明构成本发明第六实施方式所涉及的故障检测装置的控制器的示意图。
图15为表示装载有本发明第七实施方式所涉及的液压马达的故障检测装置的轮式液压挖掘机结构的回路图。
图16为详细说明构成本发明第七实施方式所涉及的故障检测装置的控制器的示意图。
实施发明的优选方式第一实施方式以下，采用图1～图4对装载有本发明第一实施方式所涉及的故障检测装置的轮式液压挖掘机加以说明。轮式液压挖掘机是在轮式(轮胎式)的行驶体上可旋转地装载旋转体，在该旋转体上安装作业用的附属装置。在行驶体上设置有由图1所示的行驶用液压回路驱动的行驶用液压马达1。
如图1所示，从发动机2驱动的主泵3排出的油通过控制阀4控制其方向和流量，经由内置背压阀5的制动阀6供应到行驶马达1上。在行驶马达1的输出轴1a上连结有传动装置7。行驶马达1的旋转通过传动装置7被变速，经由驱动轴8、轮轴9传递到轮胎10上。因此，轮式液压挖掘机行驶。此时，从行驶马达1漏出的油经由排放管路11(排放室)回收到油箱中。另外，来自主泵3的压力油也供应到未图示的作业用液压回路上，驱动作业用促动器。
控制阀4通过来自液压控制回路的控制压力控制其切换方向和行程量。通过控制行程量可控制车辆的行驶速度。液压控制回路具有液控泵21，与油门踏板22的踩下量对应地产生液控2次压力P1的行驶导阀23，延迟向导阀23回油的单向节流阀24，选择车辆前进、后退、中立的前进后退切换阀25。前进后退切换阀25由电磁切换阀构成，通过未图示的开关操作切换其位置。
图1为前进后退切换阀25位于中立位置(N位置)，并且表示行驶导阀23未被操作的状态。因此，控制阀4位于中立位置，来自主泵3的压力油返回油箱，车辆停止。当通过开关操作将前进后退切换阀25切换到前进(F位置)或后退(R位置)，踩下油门踏板22时，与踩下量相对应的液控2次压力P1作用在控制阀4的导入口上，控制阀4以对应于液控2次压力P1的行程量被切换。因此，来自主泵3的排出油经由控制阀4，中缝12，制动阀6被导向行驶马达1，驱动行驶马达1。此时，从行驶马达1泄漏的油(排放油)经由排放管道(排放室)11回收到油箱中。
当行驶中松开踏板22时，行驶导阀23切断来自液控泵21的压力油，其出口端与油箱连通。其结果，作用在控制阀4的导入口上的压力油经由前进后退切换阀25，单向节流阀24，行驶导阀23返回油箱。此时，由于通过单向节流阀24的节流作用回油被节流，所以控制阀4被逐渐切换到中立位置。当控制阀4被切换到中立位置时，从主泵3至行驶马达1的压力油(驱动压力)的供应被切断，背压阀5也被切换到图的中立位置。
在这种情况下，车体在车体惯性的作用下继续行驶，行驶马达1从马达作用变成泵作用，图中B口一侧吸入，A口一侧排出。来自行驶马达1的压力油在背压阀5的节流(中立节流)的作用下被节流，所以背压阀5和行驶马达1之间的压力上升，作为制动压力作用在行驶马达1上。因此，行驶马达1产生制动力矩，使车体制动。当泵作用中吸入量不足时，通过补充口13将油量补充到行驶马达1中。制动压力通过溢流阀14、15限制其最高压力。
发动机2的调节器2a经由连杆机构31连接在脉冲马达32上，通过脉冲马达32的旋转控制发动机2的转速。即，脉冲马达32正转则转速上升，反转则降低。调节器2a上经由连杆机构31连接有电位差计33，通过电位差计33检测对应于发动机2的转速的调节杆的角度。该检测值作为控制转速Nθ输入控制器30。
控制器30上还分别连接有检测对应于行驶导阀23的踩下操作的液控2次压力P1的压力传感器34，检测来自行驶马达1的排放油的温度T的温度传感器35，复位开关36，和通过发动机钥匙的操作接通/断开的钥匙开关37。钥匙开关37与电源38相连接，通过钥匙开关37的接通向控制器30供应电源。因而在控制器30中进行后述的计算，将控制信号输出到脉冲马达32上，控制脉冲马达32的旋转，同时将控制信号输出到蜂鸣器39和蜂鸣灯40上，控制其动作。
在此，对行驶马达1的结构加以说明。图2为变容式行驶马达1的剖视图。如图2所示，在行驶马达1的输出轴1a的凸缘41上沿周向连结有多个活塞42(仅图示出一个)。这些活塞42可经由活塞环42a滑动地插入在缸体43上形成的油室43a中。缸体43的前端抵接在斜板44上，其抵接面相互形成圆锥状。斜板44可和缸体43一起向箭头方向摆动，马达容量与该摆动量相对应地变化。
斜板44和连接在斜板44上的马达罩45上，分别在半个相位上设置有未图示的油的流入口和流出口。这样，来自主泵3的压力油经由流入口流入油室43a中，油室43a的油经由流出口流入油箱。因此，活塞42在油室43a内滑动，在确保斜板44和缸体43抵接的状态下，与缸体43、活塞42为一体的马达1的输出轴1a旋转，马达输出轴1a上结合有传动装置7的输入轴7a，行驶马达1的旋转传递到传动装置7上。
此时，从主泵3供应到油室43a中的压力油的一部分从斜板44和缸体43的抵接面的间隙或活塞42和油室43a的滑动面的间隙漏到排放室11，漏出的油经由马达壳体46的底部上开口的排放孔11a返回油箱。
此时，当例如由于设置在旋转体上的液压机器或油冷却器等的损伤使供应到行驶马达1上的压力油成为高温时，压力油的粘性降低，在活塞42的滑动面上产生油膜破碎，妨碍顺畅的滑动，在滑动面上产生烧结。由于这种烧结，将有可能产生以下的问题。即，活塞42固接(卡住)在缸体43上，缸体43边被活塞42拉伸边旋转，缸体43和斜板44的间隙局部增大。或者，活塞环42a破损，滑动面的间隙增大。因此，来自主泵3的压力油经由这一间隙大量地流入排放室11中，排放室11内的油量增加。其结果，排放室11内的油穿过密封环SR流入传动装置7中，在传动装置7上作用较大的阻力，行驶性能恶化。
为了避免这种问题，在本实施方式中，通过温度传感器35在早期检测出行驶马达1引起异常动作的原因。即，检测出异常动作的前兆。然后，根据该前兆的检测，防患大量的油从液压泵1向排放室11泄漏于未然，将行驶马达1的损伤和损伤所引起的损失降低到最小限度。
图3为详细说明控制器30的示意图。通过接通发动机钥匙开关37向控制器30供应电源，开始进行处理。函数发生器301在由温度传感器35检测出的排放油的温度为预先设定的指定值Ta以上时，向RS型触发器302的置位端子S上输出置位信号。在此，指定值Ta设定在油的粘性降低、在活塞42的滑动面上可能产生油膜破碎的排放油的温度，当温度检测值T为指定值Ta以上时，出现行驶马达1故障的前兆，泵的排放油大量流入排放室11中的可能性增大。
当触发器302的置位端子S上输入有置位信号时，触发器302从端子Q输出高电位信号，将切换回路303切换到接点a一侧。因此，向蜂鸣器39和蜂鸣灯40供应电源，发出蜂鸣音，蜂鸣灯40点亮。
复位开关36接通时，复位开关36向触发器302的复位端子R输出复位信号。根据该复位信号，触发器302使端子Q为低电位，将切换回路303切换到接点b一侧。因此，断开向蜂鸣器39和蜂鸣灯40的供电，蜂鸣音停止，蜂鸣灯40熄灭。
在函数发生器304中预先设定了随着图示的行驶液控压力的增加发动机的转速增加的关系。函数发生器304采用这一关系设定与压力传感器34的检测值P1相对应的转速N，将其设定值N向切换回路305输出。切换回路305根据切换回路303的切换而切换。即，当切换回路303切换到接点a一侧时切换回路305也切换到接点a一侧，切换回路303切换到接点b一侧时切换回路305也切换到接点b一侧。因此，切换回路305选择由函数发生器304设定的转速N或预先设定在转速设定器306中的怠速Ni的任一种，作为目标转速Ny向伺服控制部307输出。在伺服控制器307中与由电位差计33检测出的调节杆的变位量相当的控制转速Nθ进行比较，按照图4所示的顺序控制脉冲马达32，使两者相一致。
图4中，首先在步骤S21中分别读入转速指令值Ny和控制转速Nθ，然后进入步骤S22。在步骤S22中，将Nθ-Ny的结果作为转速差A存入存储器中，在步骤S23中，采用预先确定的基准转速差K判定是否|A|≥K。肯定时则进入步骤S24，判定是否转速差A＞0，若A＞0，由于控制转速Nθ大于转速指令值Ny，即控制转速大于目标转速，所以为了降低发动机转速，在步骤S25中向脉冲马达32输出指令马达逆转的信号。因此脉冲马达32逆转，发动机2的转速降低。
另一方面，若A≤0，由于控制转速Nθ小于转速指令值Ny，即控制转速低于目标转速，为了增加发动机的转速，在步骤S26中输出指令马达正转的信号。因此，脉冲马达32正转，发动机转速增加。当步骤S23为否定时，进入步骤S27，输出马达停止信号，因此，发动机2的转速保持在一定值。当执行了步骤S25～S27后则返回开始处。
对上述构成的液压驱动车辆的故障检测装置特征的动作加以具体说明。
(1)行驶马达正常时在行驶马达1处于正常状态下，活塞42顺畅地滑动，排放油的温度被保持在指定值Ta以下。因此，控制器30的切换回路303和切换回路305均被切换到接点b一侧，蜂鸣器39和蜂鸣灯40的动作停止。当在该状态下将前进后退切换阀25切换到前进或后退，操作油门踏板22时，与其操作量对应地产生行驶液控压力P1。在伺服控制部307中，将与该行驶液控压力P1相对应的目标转速Ny和相当于电位差计33的检测值的控制转速Nθ进行比较，控制脉冲马达32，使两者相一致。因此，随着踏板操作量的增加，发动机的转速增加。
(2)行驶马达异常时当供应到液压马达1上的压力油的温度上升时，在马达活塞42的滑动面上产生油膜破碎，有可能产生烧结。而且，当排放油的温度达到指定值Ta时，函数发生器301向触发器302的置位端子输出置位信号，通过来自触发器302的Q端子的高电位信号将切换回路303切换到接点a一侧。因此，产生蜂鸣音，同时蜂鸣灯40点亮。其结果，操作员可识别出行驶马达1的故障前兆，进行制动操作等对应于马达1异常动作的操作，使行驶马达1的旋转停止。因此，可防患行驶马达1的破损等于未然，能够将大量的油向排放室11泄漏等马达1的故障引起的损失抑制在最小限度。
而且，由于切换回路303的切换，切换回路305也切换到接点a一侧。因此，无论踏板操作程度的大小，发动机转速均降低到怠速值Ni，由于泵排出量的降低行驶马达1的转速也降低。其结果，自动地防止了行驶马达1的烧结。而且，由于车辆被减速，能够通过制动操作迅速地停止车辆。还可以防止燃料浪费。
行驶马达1的动作的恢复通过复位开关36进行。当在排放油的温度为指定值Ta以下的状态下操作复位开关36时，触发器302的Q端子为低电位信号，切换回路303被切换到接点b一侧，切换回路305也被切换到接点b一侧。因此，蜂鸣音停止，同时蜂鸣灯40也熄灭。即，操作者能够有意识地使报警的动作停止。而且，此时可将发动机转速控制在与再次操作踏板相对应的值。其结果，在为了修理行驶马达1而用拖车运送车辆时，可使车辆自行装载在拖车上。另外，也可以将发动机钥匙开关37断开以取代复位开关306的操作。
根据第一实施方式，由于通过排放油的温度上升检测出行驶马达1的故障前兆，使蜂鸣音或蜂鸣灯40等报警，所以操作者可在行驶马达1破损前进行马达1的停止操作，能够防患行驶马达1的破损于未然。而且，由于当马达1出现故障前兆时，发动机转速降低到怠速值Ni，限制行驶马达1的驱动，所以自动地防止了行驶马达1的损伤。另外，由于使发动机转速为怠速值，所以车辆被减速，能够使车辆缓慢地靠路边停止，而且还可以防止燃料浪费。再有，由于在复位开关36被操作或发动机钥匙开关37断开之前不解除报警或车辆的行驶限制，所以操作者能够可靠地识别行驶马达1的异常状态。然后，当排放油的温度为指定值Ta以下时操作复位开关36、或者接通发动机钥匙开关37时，能够通过踏板操作使发动机转速上升，可容易地进行将车辆装载在拖车上的作业。
第二实施方式当行驶马达1高速旋转时活塞42的滑动部的摩擦力增加，活塞42烧结，行驶马达1有可能破损。因此，在第二实施方式中，在行驶马达1的转速增加到指定值Na以上时，检测出行驶马达1的故障前兆。以下，根据图5、6对本发明的第二实施方式加以说明。图5为表示装载了第二实施方式的故障检测装置的轮式液压挖掘机结构的回路图。图6为详细说明第二实施方式的控制器30A的示意图。另外，在与图1、3相同的部位赋予相同的附图标记，在以下主要对其不同之处加以说明。
如图5所示，在马达输出轴1a上设置有用于检测马达转速的转速传感器26。转速传感器26取代温度传感器35连接在控制器30A上。如图6所示，函数发生器21在由转速传感器26检测出的马达转速为预先设定的指定值Na以上时向触发器302的置位端于S输出置位信号。在此，指定值Na设定在因马达高速旋转而使活塞42烧结时的转速。因此，切换回路303、305切换到接点a一侧，报警装置动作，同时发动机转速被限制在怠速值Ni。
根据第二实施方式，由于通过行驶马达1的高速旋转检测出行驶马达1的故障前兆，所以能够在排放温度上升前预知行驶马达1的故障，可尽早使行驶马达1停止。
第三实施方式在第三实施方式中，在产生气穴现象时检测出行驶马达1的故障前兆。以下，根据图7、8对本发明的第三实施方式加以说明。图7为表示装载了第三实施方式的故障检测装置的轮式液压挖掘机结构的回路图，图8为表示第三实施方式控制器30B结构的示意图。另外，对与图1、3相同的部位赋予相同的附图标记，以下，主要对不同之处加以说明。
如图7所示，行驶马达1的出入口端和补充口13上设置有压力传感器27～29，通过这些压力传感器27～29检测马达正转、逆转、制动时的马达入口压力。如图8所示，函数发生器322～324在由压力传感器27～29检测出的压力为负压(0以下)时向“或”门325输出高定位信号。当压力传感器27～29的检测值的某一个为负压时、即产生气穴现象时，“或”门325向触发器302的置位端子S输出置位信号。因此，切换回路303、305切换到接点a一侧，报警装置动作，同时发动机的转速被限制在怠速值Ni。
根据第三实施方式，由于通过气穴现象的发生检测出马达1的故障前兆，所以迅速地防止气穴现象，能够解决随着气穴现象产生的噪音等问题。
第四实施方式在第一实施方式中，当检测出行驶马达1的故障前兆时，是使发动机转速降低到怠速值Ni，使车辆减速，而在第四实施方式中是使车辆停止。以下，根据图9、10对本发明的第四实施方式加以说明。图9为表示装载了本发明第四实施方式的故障检测装置的轮式液压挖掘机结构的回路图，图10为表示第四实施方式的控制器30C结构的示意图。另外，对与图1、3相同的部位赋予相同的附图标记，以下，主要对不同之处加以说明。
如图9所示，行驶导阀23和单向节流阀24之间的管路可经由电磁阀47连接在油箱上。电磁阀47通过来自控制器30C的控制信号而开闭。电磁阀47的螺线管47a如图10所示连接在切换回路303上。
当排放油的温度达到指定值Ta，切换回路303切换到接点a一侧时，螺线管47a被励磁，电磁阀47被切换到位置甲。因此，控制阀4的导入口上作用的压力油经由前进后退切换阀25、单向节流阀24和电磁阀47返回到油箱中，控制阀4被切换到中立位置。其结果，切断压力油向行驶马达1的供应，无论是否操作踏板，车辆行驶均停止，同时报警装置动作，发动机的转速被限制在怠速值Ni。
当在螺线管47a被励磁的状态下操作复位开关36时，切换回路303切换到接点b一侧。因此，螺线管47a被消磁，电磁阀47被切换到位置乙。其结果，可使与踏板操作相对应的行驶液控压力作用在控制阀4的导入口上，可向行驶马达1供应压力油。
根据第四实施方式，当行驶马达1出现故障前兆时，由于通过电磁阀47的切换将行驶液控压力返回到油箱，所以即使不进行制动操作车辆也迅速停止，可将行驶马达1的损伤和损伤所引起的损失限制在最小限度。
第五实施方式在第四实施方式中，当检测出行驶马达1的故障前兆时是使车辆停止，而在第五实施方式中，还附加了制动(停车制动)。以下，参照图11、12对本发明的第五实施方式加以说明。图11为表示装载了本发明第五实施方式的故障检测装置的轮式液压挖掘机结构的回路图，图12为表示第五实施方式的控制器30D结构的示意图。另外，对与图9、10相同的部位赋予相同的附图标记，以下，主要对不同之处加以说明。
图11中是在图9的基础上添加了检测车速的车速传感器48和停车制动器动作用的电磁阀49。另外，停车制动器通过电磁阀48的开闭而动作是公知的，省略其图示。如图12所示，电磁阀49的螺线管49a经由切换回路308连接在切换回路303上。函数发生器309根据车速传感器48的检测值V对切换回路308进行切换。
在车辆行驶时，函数发生器309如图所示将切换回路308切换到接点b一侧。因此，螺线管49a被消磁，解除停车制动器。当检测出行驶马达1的故障前兆，切换回路303切换到接点a一侧时，电磁阀47的螺线管47a被励磁，如上所述，车辆停止。然后，当通过车速传感器48检测出车辆停止、即检测出车速为零时，函数发生器309将切换回路308切换到接点a一侧。因此，螺线管47a被励磁，停车制动器动作。当通过复位开关36的操作将切换回路303切换到接点b一侧时，螺线管47a被消磁，解除停车制动器。另外，也可以在函数发生器309上连接定时器，从检测出车速为零起指定时间后将切换回路308切换到接点a一侧。
根据第五实施方式，由于通过行驶马达1的故障前兆使车辆停止时使停车制动器动作，所以即使在坡道等上也能够使车辆为稳定的停止状态。
第六实施方式在第四实施方式中，当出现行驶马达1的故障前兆时，是使车辆行驶停止，而在第六实施方式中，除此之外还禁止发动机2的再发动。以下，参照图13、14对本发明的第六实施方式加以说明。图13为表示装载了本发明第六实施方式的故障检测装置的轮式液压挖掘机结构的回路图，图14为表示第六实施方式的控制器30E结构的示意图。另外，对与图9、10相同的部位赋予相同的附图标记，以下，主要对不同之处加以说明。
如图13所示，控制器30E上连接有起动马达51，起动马达51的驱动被控制。如图14所示，发动机钥匙开关37经由继电器310连接在起动马达51上，切换回路303的输出端子连接在继电器310的线圈上。因此，当检测出行驶马达1的故障前兆，将切换回路303切换到接点a一侧时，螺线管47a被励磁，车辆停止，同时继电器310的线圈通电，将继电器接点切换到接点R1一侧。其结果，断开向起动马达51的电源供应，即使接通发动机钥匙开关37也不能够启动发动机2。另外，也可以在车辆停止时使停车制动器动作。
当在这种状态下操作复位开关36时，切换回路303切换到接点b一侧，继电器310的线圈通电停止。因此，继电器接点切换到接点R2一侧，发动机可以再次发动。另外，也可以使发动机的再次发动不是通过复位开关36的操作，而是通过服务人员等用何种道具从外部外加信号。这样一来，操作者将不能够通过自己的判断使发动机再次发动。
根据第六实施方式，由于在检测出行驶马达1的故障前兆时禁止发动机2的再次发动，所以不会因操作者的不经意将发动机2再次发动而使车辆移动，可将行驶马达1的损伤所产生的损失限制在最小限度。
第七实施方式在第一实施方式中，当检测出行驶马达1的故障前兆时，无论是在行驶、作业的情况下均使发动机的转速降低到怠速值Ni，而在第七实施方式中，仅在行驶时限制发动机的转速。以下，参照图15、16对本发明的第七实施方式加以说明。图15为表示装载了本发明第七实施方式的故障检测装置的轮式液压挖掘机结构的回路图，图16为表示第七实施方式的控制器30F结构的示意图。另外，对与图1、3相同的部位赋予相同的附图标记，以下，主要对不同之处加以说明。
如图15所示，控制器30F上新连接有向前进后退切换阀25输出切换指令的前进后退切换开关52，和向未图示的作业用制动器输出动作指令的制动器开关53。如图16所示，触发器302的Q端子上连接有切换回路311，切换回路311根据来自作业判定部312的信号切换。作业判定部312中输入来自前进后退切换开关52和制动器开关53的信号，前进后退切换阀25为中立，并且作业用制动器动作时，将切换回路311切换到接点a一侧，在其他条件下切换到接点b一侧。
因此，当车辆行驶时切换回路311切换到接点b一侧，出现行驶马达1的故障前兆时，将切换回路303、305切换到接点a一侧，将发动机的转速限制在怠速值Ni。当在该状态下通过前进后退切换开关52的操作使前进后退切换阀25为中立状态，并且通过制动器开关53的操作使作业用制动器动作时，切换回路311切换到接点a一侧。由于这一切换，切换回路303、305也同时切换到接点b一侧，解除发动机转速的限制。其结果，可与踏板操作对应地使发动机的转速上升，进行通常的作业。当在这种状态下将前进后退切换阀25切换到前进或者后退一侧，尝试车辆行驶时，切换回路303、305同时切换到接点a一侧。因此，发动机的转速再次降低到怠速值Ni。
根据第七实施方式，由于根据前进后退切换开关52和制动器开关53的操作判定是否开始作业，在作业时使发动机转速的限制无效，所以即使在行驶马达1发生故障的情况下也可以进行通常的作业。另外，在第七实施方式中，不仅限制发动机的转速，而且还适用于通过停止车辆行驶，禁止发动机再次发动，或者使停车制动器动作等其他方法进行行驶限制。
另外，在上述第一～第七实施方式中，当检测出行驶马达1的故障前兆时，是将发动机的转速限制在怠速值Ni，但也可以不是限制在怠速值Ni而是与行驶液控压力相对应的值。因此，不需要切换回路305。而且，在上述第四～第七实施方式中，是通过排放油的温度上升检测出行驶马达1的故障前兆，但也可以象第二、第三实施方式那样，通过马达转速的增加或气穴现象的发生检测出行驶马达1的故障前兆。
另外，在上述第一～第七实施方式中，当检测出行驶马达1的故障前兆时，是在发出蜂鸣音的同时使蜂鸣灯40点亮，但也可以仅是其中之一。另外，为了提醒周围注意，也可以使设置在车辆周围的示警灯闪灭。而且，虽然可在检测出行驶马达1的故障前兆时使报警动作和车辆的行驶限制同时进行，但也可以是只进行其中之一。而且，虽然限制了行驶马达1的驱动，但也可以限制行驶马达之外的其他促动器(例如旋转马达)的驱动。还可以检测出行驶马达之外的其他促动器的故障前兆。
工业上的应用性以上，对液压马达的故障检测装置适用于轮式液压挖掘机上的例子进行了说明，但本发明的液压马达的故障检测装置也可以适用于履带式液压挖掘机等其他液压驱动车辆。
权利要求
1.一种液压马达的故障检测装置，具备由原动机驱动的液压泵，由该液压泵排出的油驱动的液压马达，检测上述液压马达的异常动作前兆的异常检测装置，在通过上述异常检测装置检测出上述液压马达的异常动作前兆时发出警报的报警装置。
2.一种液压马达的故障检测装置，具备由原动机驱动的液压泵，由该液压泵排出的油驱动的液压马达，检测上述液压马达的异常动作前兆的异常检测装置，在通过上述异常检测装置检测出上述液压马达的异常动作前兆时限制上述液压马达的驱动的驱动限制装置。
3.根据权利要求2所述的液压马达的故障检测装置，上述液压马达为行驶用液压马达。
4.根据权利要求3所述的液压马达的故障检测装置，上述驱动限制装置为限制上述原动机的转速的转速限制装置，在通过上述异常检测装置检测出上述行驶用液压马达的异常动作前兆时将上述原动机的转速降低到指定的转速值。
5.根据权利要求3所述的液压马达的故障检测装置，上述驱动限制装置为停止上述行驶用液压马达的驱动的行驶停止装置，在通过上述异常检测装置检测出上述行驶用液压马达的异常动作前兆时停止上述行驶用液压马达。
6.根据权利要求3所述的液压马达的故障检测装置，具备检测上述行驶用液压马达的停止的停止检测装置，在通过上述异常检测装置检测出上述行驶用液压马达的异常动作前兆、并且通过上述停止检测装置检测出上述行驶用液压马达的停止时制动上述行驶用液压马达的制动装置。
7.根据权利要求3所述的液压马达的故障检测装置，还具备通过上述异常检测装置检测出上述行驶用液压马达的异常动作前兆时禁止上述原动机再次发动的再发动禁止装置。
8.根据权利要求2所述的液压马达的故障检测装置，还具备通过上述异常检测装置检测出上述液压马达的异常动作前兆时发出警报的报警装置。
9.根据权利要求1所述的液压马达的故障检测装置，上述异常检测装置通过上述液压马达的排放温度检测出上述液压马达的异常动作前兆。
10.根据权利要求1所述的液压马达的故障检测装置，上述异常检测装置通过上述液压马达的转速检测出上述液压马达的异常动作前兆。
11.根据权利要求1所述的液压马达的故障检测装置，上述异常检测装置通过上述液压马达的入口压力检测出上述液压马达的异常动作前兆。
12.根据权利要求2所述的液压马达的故障检测装置，上述异常检测装置通过上述液压马达的排放温度检测出上述液压马达的异常动作前兆。
13.根据权利要求2所述的液压马达的故障检测装置，上述异常检测装置通过上述液压马达的转速检测出上述液压马达的异常动作前兆。
14.根据权利要求2所述的液压马达的故障检测装置，上述异常检测装置通过上述液压马达的入口压力检测出上述液压马达的异常动作前兆。
15.根据权利要求1所述的液压马达的故障检测装置，具备检测是否为作业状态的作业检测装置，在通过上述作业检测装置检测出作业状态时使上述报警装置进行的报警无效的报警控制装置。
16.根据权利要求2所述的液压马达的故障检测装置，具备检测是否为作业状态的作业检测装置，在通过上述作业检测装置检测出作业状态时使上述驱动限制装置进行的上述液压马达的驱动限制无效的驱动限制控制装置。
17.根据权利要求1所述的液压马达的故障检测装置，具备复位上述报警装置的复位指令开关。
18.根据权利要求2所述的液压马达的故障检测装置，具备复位上述驱动限制装置的复位指令开关。
19.根据权利要求1所述的液压马达的故障检测装置，通过点火钥匙开关的操作复位上述报警装置。
20.根据权利要求2所述的液压马达的故障检测装置，通过点火钥匙开关的操作复位上述驱动限制装置。
21.一种液压驱动车辆，具备由原动机驱动的液压泵，由该液压泵排出的油驱动的行驶用液压马达，检测上述行驶用液压马达的异常动作前兆的异常检测装置，在通过上述异常检测装置检测出上述行驶用液压马达的异常动作前兆时发出警报的报警装置。
22.一种液压驱动车辆，具备由原动机驱动的液压泵，由该液压泵排出的油驱动的行驶用液压马达，检测上述行驶用液压马达的异常动作前兆的异常检测装置，在通过上述异常检测装置检测出上述行驶用液压马达的异常动作前兆时限制上述行驶用液压马达的驱动的驱动限制装置。
全文摘要
本发明公开了一种液压马达的故障检测装置，具备由原动机(2)驱动的液压泵(3)，由该液压泵(3)排出的油驱动的液压马达(1)，检测液压马达(1)的异常动作前兆的异常检测装置(35)，在通过异常检测装置(35)检测出液压马达(1)的异常动作前兆时发出警报的报警装置(39、40)。
文档编号F15B19/00GK1418298SQ01806865
公开日2003年5月14日 申请日期2001年1月19日 优先权日2001年1月19日
发明者一村和弘 申请人:日立建机株式会社