DE112019002087T5

DE112019002087T5 - Wartungshilfsvorrichtung, arbeitsmaschine, wartungshilfssystem und wartungshilfsverfahren

Info

Publication number: DE112019002087T5
Application number: DE112019002087.0T
Authority: DE
Inventors: Yosuke Okumura; Katsunaga Kashima
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2018-06-27
Filing date: 2019-03-12
Publication date: 2021-02-25
Also published as: WO2020003629A1; US20210123217A1; CN112135946B; JP7281875B2; CN112135946A; JP2020002593A

Abstract

Eine Wartungshilfsvorrichtung umfasst: eine Zusatzgerät-Gebrauchszeit-Erfassungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie eine Zeit erfasst, während der ein Zusatzgerät, das an einer Arbeitsmaschine angebracht ist und sich von einer Schaufel unterscheidet, verwendet wird; und eine Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie eine Wartungsschätzzeit eines Verbrauchsmaterials, das mit der Arbeitsmaschine ausgerüstet ist, auf Grundlage der Zeit, während der das Zusatzgerät verwendet wird, berechnet.

Description

[Technischer Bereich]
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wartungshilfsvorrichtung, eine Arbeitsmaschine, ein Wartungshilfssystem und ein Wartungshilfsverfahren.
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2018-121867 , die am 27. Juni 2018 in Japan eingereicht wurde und deren Inhalt hier durch Verweis aufgenommen wird.
[Hintergrund]
In Patentliteratur 1 wird eine Vorrichtung zur Anzeige der Wartungsperiode für eine Bau- und Konstruktionsmaschine offenbart, wobei die Vorrichtung zur Anzeige der Wartungsperiode einen Schlüsselschalter einschaltet, um eine arithmetische Operation und Integration zu einer Zeit durchzuführen, während der die Stromversorgung einer Steueruerätes von einer Batterie gespeist wird, d.h. eine Einschaltzeit der Steuerung unter Verwendung der Steuerung und die Anzeige einer Wartungsperiode, indem die Einschaltzeit der Steuerung als tatsächliche Betriebszeit der Maschine betrachtet wird.
[Zitierliste]
[Patentliteratur]
[Patentliteratur 1]
Japanische ungeprüfte Patentanmeldung, Erstveröffentlichung Nr. 2000-034748
[Zusammenfassung der Erfindung]
[Technisches Problem]
Es gibt einen Fall, in dem eine Arbeitsmaschine, wie beispielsweise ein Hydraulikbagger, eine von der normalen Arbeit abweichende Arbeit verrichtet, wenn ein Zusatzgerät, wie beispielsweise ein Hammer, durch eine Schaufel ersetzt wird. Wenn Arbeiten mit dem Zusatzgerät ausgeführt werden, gibt es einen Fall, in dem zusätzlich zu einem Hydrauliksystem, das eine grundlegende Funktion der Arbeitsmaschine ausführt, ein spezielles Hydrauliksystem für das Zusatzgerät verwendet wird. Daher gibt es einen Fall, in dem die Belastungen auf verschiedene Verbrauchsmaterialien (Hydrauliköl, ein Hydraulikölelement und dergleichen) im Vergleich zur normalen Arbeit groß werden. Bei einem Verfahren nach der betreffenden Technik besteht daher das Problem, dass es nicht möglich ist, eine Wartungsperiode des Verbrauchsmaterials angemessen zu erkennen, wenn die Arbeit mit dem montierten Zusatzgerät ausgeführt wird.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Wartungshilfsvorrichtung, einer Arbeitsmaschine, eines Wartungshilfesystems und eines Wartungshilfsverfahrens, das die Wartungsdauer des Verbrauchsmaterials auch dann angemessen berechnen kann, wenn mit dem montierten Zusatzgerät eine Arbeit ausgeführt wird, die eine größere Last als üblich hat.
[Lösung des Problems]
Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Wartungshilfsvorrichtung: eine Zusatzgerät-Gebrauchszeit-Erfassungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie eine Zeit erfasst, während der ein Zusatzgerät, das an einer Arbeitsmaschine angebracht ist und sich von einem Schaufel unterscheidet, benutzt wird; und eine Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie eine Wartungsschätzzeit eines Verbrauchsmaterials, das mit der Arbeitsmaschine ausgerüstet ist, auf Grundlage der Zeit, während der das Zusatzgerät benutzt wird, berechnet.
[Vorteilhafte Wirkungen von Erfindungen]
Nach wenigstens einem der oben genannten Aspekte ist es möglich, eine Wartungsperiode auch dann angemessen zu berechnen, wenn eine Arbeit, die eine größere Last als üblich hat, mit einem montierten Zusatzgerät ausgeführt wird.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm, das eine Gesamtkonfiguration eines Hydraulikbaggers gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
2 ist ein Schema, das eine Konfiguration des Fahrersitzes des Hydraulikbaggers gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
3 ist ein Schema, das eine funktionelle Konfiguration des Hydraulikbaggers gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
4 ist ein Schema, das die Funktionsweise einer Wartungshilfsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
5 ist ein Schema, das die Funktionsweise der Wartungshilfsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
6 ist ein Schema, das die Funktionsweise der Wartungshilfsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
7 ist ein Schema, das die Funktionsweise einer Wartungshilfsvorrichtung gemäß einem modifizierten Beispiel der ersten Ausführungsform darstellt.
8 ist ein Schema, das eine Konfiguration eines Steuergeräts gemäß der ersten Ausführungsform und dem modifizierten Beispiel der ersten Ausführungsform als Rechner darstellt.

[Beschreibung der Ausführungsformen].
<Erste Ausführungsform>
Im Folgenden werden eine Wartungshilfsvorrichtung nach einer ersten Ausführungsform und ein damit ausgerüsteter Hydraulikbagger anhand der 1 bis 6 ausführlich beschrieben.
(Gesamtkonfiguration des Hydraulikbaggers)
1 ist ein Diagramm, das eine Gesamtkonfiguration eines Hydraulikbaggers nach der ersten Ausführungsform darstellt.
Ein Hydraulikbagger 1 ist ein Aspekt einer Arbeitsmaschine und dient zum Ausheben und Ebnen von Erde o.ä. auf einer Baustelle o.ä.
Wie in 1 dargestellt, besteht der Hydraulikbagger 1 aus einem Unterwagen 11 zum Fahren und einem oberen Schwenkkörper 12, der schwenkbar an einem oberen Teil des Unterwagens 11 angebracht ist. Darüber hinaus ist der obere Schwenkkörper 12 mit einer Fahrerkabine 12A, einer Arbeitsgerätschaft 12B, einem Ausgleichsgewicht 12C und ähnlichem ausgestattet.
Die Fahrerkabine 12A ist ein Ort, an dem ein Fahrer des Hydraulikbaggers 1 einsteigt und eine Bedienung ausführt. Die Fahrerkabine 12A ist beispielsweise an einem linken Seitenteil eines vorderen Endteils des oberen Schwenkkörpers 12 installiert. Eine detaillierte Konfiguration der Fahrerkabine 12A wird später beschrieben.
Die Arbeitsgerätschaft 12B umfasst einen Ausleger BM, einen Arm AR und eine Schippe BK. Der Ausleger BM ist am vorderen Endteil des oberen Schwenkkörpers 12 montiert. Zusätzlich ist der Arm AR an dem Ausleger BM befestigt. Darüber hinaus ist die Schaufel BK am Arm AR befestigt. Zusätzlich ist ein Auslegerzylinder SL1 zwischen dem oberen Schwenkkörper 12 und dem Ausleger BM angebracht. Der Ausleger BM kann in Bezug auf den oberen Schwenkkörper 12 durch Antrieb des Auslegerzylinders SL1 betrieben werden. Ein Armzylinder SL2 ist zwischen dem Ausleger BM und dem Arm AR angebracht. Der Arm AR kann in Bezug auf den Ausleger BM durch Antrieb des Armzylinders SL2 betätigt werden. Ein Schaufelzylinder SL3 ist zwischen dem Arm AR und der Schaufel BK angebracht. Die Schippe BK kann in Bezug auf den Arm AR durch Antrieb des Schaufelzylinders SL3 betätigt werden.
In der Ausführungsform, wie in 1 dargestellt, ist an einem Kopfende der Arbeitsgerätschaft 12B anstelle der Schaufel BK ein Hammer BR montiert. Der Hammer BR ist ein Aspekt eines Zusatzgeräts in Bezug auf den Hydraulikbagger 1 und ist ein Anbaugerät, das durch Austausch mit der Schaufel BK montiert wird, wenn eine spezielle Arbeit wie Schotterzerkleinerung oder Gesteinsaushub durchgeführt wird.
Bei einer Arbeit mit dem Hammer BR wird zusätzlich zu einem vierachsigen Arbeitsgang (Aus- und Einfahren des Auslegerzylinders SL1, des Armzylinders SL2, des Schaufelzylinders SL3 und ein Schwenkbetrieb des oberen Schwenkkörpers 12), der eine Grundoperation des Hydraulikbaggers 1 ist, ein Schlagbetrieb durch den Hammer BR ausgeführt. Die Schlagoperation durch den Hammer BR ist ein Aspekt der Spezialoperation durch das Zusatzgerät.
Wie in 1 dargestellt, ist der Hydraulikbagger 1 mit einer Wartungshilfsvorrichtung 2 ausgestattet. Die Wartungshilfsvorrichtung 2 umfasst eine Steuerung 20, einen Monitor 21 und einen Buzzer 22. Eine ausführliche Konfiguration und Funktion der Wartungshilfsvorrichtung 2 wird später beschrieben.
(Konfiguration der Fahrerkabine eines Hydraulikbaggers)
2 ist ein Diagramm, das eine Konfiguration der Fahrerkabine des Hydraulikbaggers entsprechend der ersten Ausführungsform darstellt.
Die Bedienhebel L1 und L2 sind links und rechts neben einem Fahrersitz ST in der Fahrerkabine 12A angeordnet. Bei den Bedienhebeln L1 und L2 handelt es sich um Bedienungsmechanismen zur Steuerung des Schwenkbetriebs des oberen Schwenkkörpers 12 und der Bedienung des Auslegers BM, des Arms AR und des Hammers BR (Schaufel BK) der Arbeitsgerätschaft 12B.
Ein Fußpedal F und ein Zubehör-Fußpedal FB sind auf einer Bodenfläche vor dem Fahrersitz ST in der Fahrerkabine 12A angeordnet. Das Fußpedal F und ein Bedienhebel L3 sind Bedienungsmechanismen zur Bedienung des Unterwagens 11, d.h. zur Fahrsteuerung des Hydraulikbaggers 1. Darüber hinaus ist das Zubehör-Fußpedal FB ein Bedienungsmechanismus zur Durchführung einer Schlagoperation durch den Hammer BR. Das Zubehör-Fußpedal FB entsprechend der Ausführungsform ist ein Aspekt eines Bedienungsmechanismus für das Anbaugerät.
Der Bediener fixiert den Hammer BR zunächst durch Bedienung der Bedienhebel L1 und L2 in einer gewünschten Position und Haltung und führt bei Arbeiten mit dem Hammer BR den Schlagbetrieb kontinuierlich durch Betätigen des Zubehör-Fußpedals FB aus.
Wenn der Hydraulikbagger 1 hier eine normale Arbeit mit dem Anbauschaufel BK ausführt, ist die vom Hydraulikbagger 1 ausgeführte Operation nur die oben beschriebene Grundoperation, die auf der Bedienung der Bedienhebel L1 und L2 basiert. Wird dagegen eine Zerkleinerungsarbeit o.ä. mit dem Anbaubagger BR ausgeführt, beinhaltet die vom Hydraulikbagger 1 ausgeführte Arbeit zusätzlich zu der oben beschriebenen Grundoperation eine Schlagoperation, die auf der Betätigung des Zubehör-Fußpedals FB basiert. Daher hat die mit dem Anbaubagger BR ausgeführte Arbeit eine größere Belastung für das Hydrauliksystem und die Verbrauchsmaterialien als die normale Arbeit mit dem Anbauschaufel BK.
Man beachte, dass die „normale Arbeit“, die von der Arbeitsmaschine ausgeführt wird, eine Arbeit ist, die hauptsächlich von der Arbeitsmaschine ausgeführt wird und eine Arbeit ist, die unter Verwendung eines Zusatzgeräts ausgeführt wird, das standardmäßig an der Arbeitsmaschine montiert ist. Wenn es sich bei der Arbeitsmaschine wie in der Ausführungsform um den Hydraulikbagger 1 handelt, umfasst die „normale Arbeit“ eine Arbeit zum Ausheben, Laden oder Planieren von Erde, wobei die Arbeit mit dem Anbauschaufel BK ausgeführt wird.
Ein Monitor 21 und ein Buzzer 22 der Wartungshilfsvorrichtung 2 sind in der Fahrerkabine 12A angeordnet.
Der Monitor 21 ist ein Ein- und Ausgabegerät, das mit einem berührungssensorartigen Display ausgestattet ist. Auf dem Monitor 21 wird eine vom Steuergerät 20 berechnete Restzeit o.ä. bis zur Wartung verschiedener Verbrauchsmaterialien angezeigt.
Das Verbrauchsmaterial ist hier ein Bauteil, dessen ursprüngliche Funktion sich mit dem Betrieb des Hydraulikbaggers 1 allmählich verschlechtert und ist ein Bauteil, an dem periodisch eine „Wartung“ durchgeführt werden muss, die eine Wiederherstellungsmaßnahme für die Funktion darstellt. In der Ausführungsform umfasst das Verbrauchsmaterial beispielsweise Arbeitsöl, ein Arbeitsölelement, ein Pilotfilterelement, einen Hammerzusatzfilter u.ä., und das Verbrauchsmaterial wird als Wartung ausgetauscht. Man beachte, dass Aspekte des Verbrauchsmaterials und der Wartung nicht auf die obige Beschreibung beschränkt sind. Ein Aspekt des Verbrauchsmaterials kann beispielsweise ein Tank sein, und ein Aspekt der am Tank durchgeführten Wartung kann das Waschen oder Reinigen sein.
Der Buzzer 22 gibt eine Warnung aus, um den Bediener zu benachrichtigen, wenn die verbleibende Zeit für ein bestimmtes Verbrauchsmaterial gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert wird.
Ein Zündschlüssel K befindet sich auf der rechten Seite des Fahrersitzes ST. Der Fahrer, der auf den Hydraulikbagger 1 steigt, schaltet zuerst den Zündschlüssel K ein, d.h. er führt eine Bedienung mit dem Schlüssel durch. Dadurch wird ein gesamtes System mit Motor, Pumpe, Wartungshilfsvorrichtung 2 und dergleichen des Hydraulikbaggers 1 aktiviert. Wenn die Arbeit des Hydraulikbaggers 1 beendet ist, wird außerdem der Zündschlüssel K ausgeschaltet, d.h. es wird eine Key-off-Bedienung durchgeführt, um die Bedienung des gesamten Systems des Hydraulikbaggers 1 zu stoppen.
(Funktionale Konfiguration der Wartungshilfsvorrichtung)
3 ist ein Diagramm, das eine funktionelle Konfiguration der Wartungshilfsvorrichtung o.ä. entsprechend der ersten Ausführungsform darstellt.
Wie in 3 dargestellt, umfasst die Wartungshilfsvorrichtung 2 die Steuerung 20, den Monitor 21 und den Buzzer 22.
Die Steuerung 20 steuert den gesamten Betrieb der Wartungshilfsvorrichtung 2. Die Steuerung 20 entsprechend der Ausführungsform umfasst im Inneren eine CPU. Außerdem arbeitet die CPU nach einem speziellen Programm, das verschiedene Funktionen aufweist, die später beschrieben werden. Es ist zu beachten, dass die Steuerung 20 in einer anderen Ausführungsform zusätzlich oder anstelle der obigen Konfiguration eine angepasste große integrierte Schaltung (Large Scale Integrated Circuit - LSI), wie beispielsweise ein programmierbares Logikbauteil (PLD), umfassen kann. Ein Beispiel für das PLD umfasst eine programmierbare Array-Logik (PAL), eine generische Array-Logik (GAL), einen komplexen programmierbaren Logikbaustein (CPLD) und ein Field Programmable Gate Array (FPGA). In diesem Fall können einige oder alle durch einen Prozessor implementierten Funktionen durch die integrierte Schaltung implementiert werden.
Die Steuerung 20 weist insbesondere Funktionen wie eine Betriebszeit-Erfassungseinheit 201, eine Zusatzgerät-Gebrauchszeit-Erfassungseinheit 202, eine Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit 203, eine Bestimmungseinheit 204 und eine Meldeverarbeitungseinheit 205 auf.
Die Betriebszeit-Erfassungseinheit 201 erfasst einen kumulierten Wert einer Zeit (Betriebszeit), während der der Hydraulikbagger 1 betrieben wird. Konkret akkumuliert die Betriebszeit-Erfassungseinheit 201 als akkumulierten Wert der Betriebszeit eine Zeit vom Einschalten des Zündschlüssels K zum Starten des Motors bis zum Ausschalten des Motors zum Stoppen des Motors. Man beachte, dass der akkumulierte Wert der Betriebszeit des Motors ab einem Stadium, in dem der Hydraulikbagger 1 neu ist, auch als Service-Meter-Ablesung (SMR) bezeichnet wird.
Die Zusatzgerät-Gebrauchszeit-Erfassungseinheit 202 erfasst einen kumulierten Wert einer Zeit (Hammergebrauchszeit), in der der auf dem Hydraulikbagger 1 angebaute Hammer BR, der sich von der Schaufel BK unterscheidet, verwendet wird. Konkret erfasst die Zusatzgerät-Gebrauchszeit-Erfassungseinheit 202 den akkumulierten Wert der Zeit, in der der Hammer BR verwendet wird, indem sie eine vom Bediener in das Zubehör-Fußpedal FB eingegebene Zeit (Schrittzeit) akkumuliert.
Die Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit 203 führt eine arithmetische Operation auf einer Wartungsschätzzeit des Verbrauchsmaterials aus, die auf der Zeit basiert, während der der Hammer BR benutzt wird. Hier ist die Wartungsschätzzeit eine Information, die als Standard für die Wartungsperiode des Verbrauchsmaterials dient, und wird in der vorliegenden Ausführungsform als „Restzeit“ angenommen, die eine Zeit angibt, in der das Verbrauchsmaterial ab einem gegenwärtigen Zeitpunkt weiter verwendet werden kann.
Insbesondere führt die Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit 203 in der vorliegenden Ausführungsform die arithmetische Operation für die Restzeit des Verbrauchsmaterials auf Grundlage des kumulierten Wertes der Zeit, während der der Hydraulikbagger 1 betrieben wird, und des kumulierten Wertes der Zeit, während der der Hammer BR verwendet wird, durch.
Die Bestimmungseinheit 204 bestimmt, ob das Verbrauchsmaterial auf Grundlage der von der Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit 203 berechneten Restzeit ersetzt (gewartet) wird oder nicht.
Die Meldeverarbeitungseinheit 205 benachrichtigt einen Arbeiter über die verbleibende Zeit jedes Verbrauchsmaterials, die von der Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit 203 berechnet wird. In der vorliegenden Ausführungsform zeigt die Meldeverarbeitungseinheit 205 die Restzeiten verschiedener Verbrauchsmaterialien auf dem Monitor 21 an. Zusätzlich führt die Meldeverarbeitungseinheit 205 unter Verwendung des Monitors 21, des Buzzers 22 u.ä. einen Alarmprozess durch, wenn die Restzeit des Verbrauchsmaterials gleich oder kleiner als ein vorgegebener Bestimmungs-Schwellenwert ist.
Wie in 3 dargestellt, umfasst der Hydraulikbagger 1 eine Pumpen-Steuerung 30, eine Motor-Steuerung 40 und eine Monitor-Steuerung 50 u.ä., bei denen es sich um andere Systemsteuerungen als die Wartungshilfsvorrichtung 2 handelt.
Die Steuerung 20, die Pumpen-Steuerung 30, die Motor-Steuerung 40 und die Monitor-Steuerung 50 sind in einer Fahrzeugkarosserie über CAN kommunikativ miteinander verbunden.
Darüber hinaus sind die Steuerung 20, die Pumpen-Steuerung 30, die Motor-Steuerung 40 und die Monitor-Steuerung 50 mit dem Zündschlüssel K verbunden. Wenn der Bediener die Bedienung des Zündschlüssels K ausführt, wird jeweils ein Schlüssel-Ein-Signal oder ein Schlüssel-Aus-Signal auf Grundlage der Bedienung in die Steuerung 20, die Pumpen-Steuerung 30, die Motor-Steuerung 40 und die Monitor-Steuerung 50 eingegeben.
(Betrieb der Wartungshilfsvorrichtung)
Die 4 bis 7 sind Diagramme, die die Funktionsweise der Wartungshilfsvorrichtung entsprechend der ersten Ausführungsform darstellen.
4 stellt einen Prozessablauf dar, der von der Steuerung 20 der Wartungshilfsvorrichtung 2 ausgeführt wird. Der in 4 dargestellte Prozessablauf wird von einem Zeitpunkt an gestartet, zu dem der Bediener die Schlüssel-Ein-Betätigung am Zündschlüssel K vornimmt und die Betätigung der Steuerung 20 abgeschlossen ist, und wird wiederholt ausgeführt, bis die Schlüssel-Aus-Betätigung am Zündschlüssel K erfolgt und der Betrieb der Steuerung 20 gestoppt wird.
Zunächst bezieht die Betriebszeit-Erfassungseinheit 201 der Steuerung 20 eine aktuelle SMR (Schritt S01). Die aktuelle SMR ist die SMR zu einem aktuellen Zeitpunkt. Wie später beschrieben, wird die aktuelle SMR zu jedem Zeitpunkt während des Betriebs der Steuerung 20 aktualisiert, indem der Vorgang in Schritt S01 wiederholt ausgeführt wird.
Als nächstes bezieht das Zusatzgerät-Gebrauchszeit-Erfassungseinheit 202 der Steuerung 20 einen kumulierten Wert der aktuellen Hammer-Gebrauchszeit (Schritt S02). Der kumulierte Wert der aktuellen Hammer-Einsatzzeit ist ein kumulierter Wert der Hammer-Einsatzzeit ab dem Zeitpunkt, zu dem der Hydraulikbagger 1 zum aktuellen Zeitpunkt neu ist. Mit anderen Worten, der kumulierte Wert der aktuellen Hammer-Einsatzzeit ist ein kumulierter Wert einer Zeit, während der das Zubehör-Fußpedal FB von der Stufe, in der der Hydraulikbagger 1 zum aktuellen Zeitpunkt neu ist, abgetreten wird. Der kumulierte Wert der aktuellen Hammer-Einsatzzeit ist ebenfalls ein Parameter, der während des Betriebs der Steuerung 20 jeden Moment aktualisiert wird.
Als nächstes führt die Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit 203 der Steuerung 20 die arithmetische Operation der verbleibenden Zeit für jedes Verbrauchsmaterial auf Grundlage der in Schritt S01 erfassten aktuellen SMR und des in Schritt S02 erfassten kumulierten Wertes der aktuellen Hammer-Nutzungszeit durch (Schritt S03). Im Folgenden wird ein spezifischer Prozess in Schritt S03, der von der Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit 203 durchgeführt wird, ausführlich unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.
5 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen einem Austauschintervall und der Betriebsrate eines Hammers für Verbrauchsmaterial darstellt.
Die Betriebsrate des Hammers ist ein Verhältnis des kumulierten Werts der Hammergebrauchszeit zu einem kumulierten Wert der Betriebszeit ab Beginn der Verwendung von Verbrauchsmaterial. Das Austauschintervall ist ein Intervall zwischen dem Beginn der Verwendung von Verbrauchsmaterial und der Durchführung des Austauschs. Das Austauschintervall ist ein Beispiel für ein Wartungsintervall.
Wie aus 5 ersichtlich, sind die Austauschintervalle der verschiedenen Verbrauchsmaterialien so definiert, dass sie mit zunehmender Betriebsrate des Hammers kurz eingestellt werden. Ein Grund dafür ist, dass die Belastung des Verbrauchsmaterials mit zunehmender Betriebsgeschwindigkeit des Hammers zunimmt.
Die Steuerung 20 (Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit 203) führt daher nach der vorliegenden Ausführungsform die arithmetische Operation auf die verbleibende Zeit gemäß Gleichung (1) durch.
[Gleichung 1] $\begin{array}{l} Verbleibende Zeit = Austauschintervall \\ - (Aktuelle SMR - SMR zum Zeitpunkt des fr heren Austauschs) \times α \\ - (Kumulierter Wert der aktuellen Nutzungszeit des Hammers - Kumulierter Wert der \\ Nutzungszeit des Hammers zum Zeitpunkt des vorherigen Austauschs) \times β \end{array}$
In Gleichung (1) ist eine SMR zum Zeitpunkt des vorherigen Austauschs eine SMR zu einem Zeitpunkt, zu dem das Verbrauchsmaterial ersetzt wird. (Aktuelle SMR - SMR zum Zeitpunkt des vorherigen Austauschs) stellt den kumulierten Wert der Betriebszeit ab dem Zeitpunkt dar, an dem das Verbrauchsmaterial ersetzt wird.
Darüber hinaus ist in Gleichung (1) der kumulierte Wert der Hammergebrauchszeit zum Zeitpunkt des vorherigen Austauschs der kumulierte Wert der Hammergebrauchszeit zum Zeitpunkt des Austauschs des Verbrauchsmaterials. (Kumulierter Wert der aktuellen Hammergebrauchszeit - Kumulierter Wert der Hammergebrauchszeit zum Zeitpunkt des vorherigen Austauschs) stellt den kumulierten Wert der Hammergebrauchszeit ab dem Zeitpunkt dar, an dem das Verbrauchsmaterial ersetzt wird.
Darüber hinaus ist, wie in Gleichung (1) gezeigt, ein erster Koeffizient α ein Koeffizient, der mit „Aktuelle SMR - SMR zum Zeitpunkt des vorherigen Austauschs“ multipliziert wird. Darüber hinaus ist ein zweiter Koeffizient β ein Koeffizient, der mit „Kumulierter Wert der aktuellen Hammer-Einsatzzeit - Kumulierter Wert der Hammer-Einsatzzeit zum Zeitpunkt des vorherigen Austauschs“ multipliziert wird. Der erste Koeffizient α und der zweite Koeffizient β werden auf Grundlage einer einzigartigen Lebensdauercharakteristik des Verbrauchsmaterials, wie in 5 dargestellt, angemessen bestimmt.
So wird beispielsweise das Arbeitsöl, das Arbeitsölelement, das Pilotfilterelement o.ä., das einen Aspekt des Verbrauchsmaterials darstellt, durch einen speziellen Arbeitsgang (Schlagbetrieb) durch das Zusatzgerät zusätzlich zum Grundbetrieb des Hydraulikbaggers 1 verbraucht. Daher wird für das Verbrauchsmaterial so eingestellt, dass beispielsweise der erste Koeffizient α = 1 und der zweite Koeffizient β = 3 bis 5 ist. Andererseits ist der Hammerzusatzfilter ein Verbrauchsmaterial, das nur beim Einsatz des Hammers BR verbraucht wird. Daher wird für das Verbrauchsmaterial die Einstellung so vorgenommen, dass beispielsweise der erste Koeffizient α = 0 und der zweite Koeffizient β = 1 ist. In ähnlicher Weise wird für ein Verbrauchsmaterial, dessen Restzeit durch die Verwendung des Hammer-BR nicht beeinflusst wird, die Einstellung so vorgenommen, dass der erste Koeffizient α = 1 und der zweite Koeffizient β = 0. Wie oben beschrieben, können der erste Koeffizient α und der zweite Koeffizient β für jedes Verbrauchsmaterial entsprechend der Charakteristik des Verbrauchsmaterials frei angepasst werden.
Die SMR zum Zeitpunkt des vorherigen Austauschs und der kumulierte Wert der Hammer-Nutzungszeit zum Zeitpunkt des vorherigen Austauschs, die in der Gleichung (1) verwendet werden, werden entsprechend einer vorgegebenen Bedienung des Bedieners aktualisiert, wenn das Verbrauchsmaterial tatsächlich durch den Bediener ersetzt wird. Insbesondere wenn die Steuerung 20 die vorbestimmte Bedienung durch den Bediener erhält, der das Verbrauchsmaterial austauscht, aktualisiert die Steuerung 20 die SMR zum Zeitpunkt des vorherigen Austauschs auf die aktuelle SMR und aktualisiert den kumulierten Wert der Hammer-Nutzungszeit zum Zeitpunkt des vorherigen Austauschs auf den kumulierten Wert der aktuellen Hammer-Nutzungszeit. Infolgedessen wird die verbleibende Zeit zurückgesetzt.
Um zu 4 zurückzukehren, zeigt die Meldeverarbeitungseinheit 205 der Steuerung 20 als nächstes die in Schritt S03 berechnete Restzeit auf dem Monitor 21 (Schritt S04) an. Nachfolgend wird ein bestimmter Vorgang im Schritt S04, der von der Meldeverarbeitungseinheit 205 durchgeführt wird, anhand von 6 ausführlich beschrieben.
Eine in 6 dargestellte Restzeittabelle D1 ist ein Beispiel für Informationen, die von der Meldeverarbeitungseinheit 205 auf dem Monitor 21 angezeigt werden. In der Restzeittabelle D1 werden für jedes Verbrauchsmaterial das Austauschintervall und die Restzeit als Ergebnis des Prozesses in Schritt S04 angezeigt.
Man beachte, dass die Meldeverarbeitungseinheit 205, wenn die arithmetische Operation auf die verbleibende Zeit unter Verwendung der Hammergebrauchszeit ausgeführt wird, möglicherweise Informationen meldet (anzeigt), die anzeigen, dass die gemeldete (angezeigte) verbleibende Zeit unter Berücksichtigung der Tatsache berechnet wird, dass das Zusatzgerät (Hammer BR) verwendet wird, das sich von der Schaufel BK unterscheidet. Insbesondere kann die Meldeverarbeitungseinheit 205 eine Anleitungsmeldung (Anleitung) wie „Einsatz des Hammers in Betracht ziehen“ zusammen mit der verbleibenden Zeit anzeigen (anzeigen), wie in der Restzeittabelle D1. Auf diese Weise können beispielsweise folgende Effekte erzielt werden.
Das heißt, wenn die arithmetische Operation auf die verbleibende Zeit unter Verwendung der Hammer-Benutzungszeit durchgeführt wird, wird angenommen, dass die verbleibende Zeit des Verbrauchsmaterials mit einer Geschwindigkeit abnimmt, die schneller ist als ein tatsächlicher Zeitfluss, und dem Bediener ein unangenehmes Gefühl vermittelt wird. Daher ist es möglich, durch die gemeinsame Anzeige der Anleitungsnachricht wie „Einsatz des Hammers erwägen“ zu verhindern, dass der Bediener das unangenehme Gefühl hat, dass die verbleibende Zeit mit einer Geschwindigkeit abnimmt, die schneller ist als der tatsächliche Zeitfluss, und dass ihm ein unangenehmes Gefühl vermittelt wird.
Um zu 4 zurückzukehren, bestimmt als nächstes die Bestimmungseinheit 204 der Steuerung 20, ob die verbleibende Zeit, die ein Ergebnis der Berechnung in Schritt S03 ist, gleich oder kleiner als der vorgegebene Bestimmungsschwellenwert ist oder nicht (Schritt S05). Wenn eine Restzeit eines bestimmten Verbrauchsmaterials gleich oder kleiner als der vorgegebene Bestimmungsschwellenwert ist (Schritt S05: JA), gibt die Meldeverarbeitungseinheit 205 über den Monitor 21 und den Buzzer 22 einen Alarm aus, um darauf hinzuweisen, dass die Restzeit des Verbrauchsmaterials kurz ist (Schritt S06). In diesem Fall beendet die Steuerung 20 den Prozessablauf von 4 zusammen mit einem Prozess der Ausgabe des Alerts.
Wenn die verbleibende Zeit nicht gleich oder kleiner als der vorgegebene Bestimmungs-Schwellenwert für Verbrauchsmaterial ist (Schritt S05: NEIN), fährt die Meldeverarbeitungseinheit 205 mit einem nächsten Schritt fort, ohne den Alarmprozess in Schritt S06 durchzuführen.
Als nächstes bestimmt die Steuerung 20, ob eine feste Zeit (beispielsweise 30 Minuten, 1 Stunde o.ä.) verstreicht oder nicht (Schritt S07). Wenn die festgelegte Zeit nicht abläuft (Schritt S07: NEIN), wartet die Steuerung 20, bis die festgelegte Zeit verstrichen ist. Nach Ablauf der festgelegten Zeit (Schritt S07: JA) kehrt die Steuerung 20 zum Prozess in Schritt S01 zurück und führt die oben genannten Prozesse wiederholt aus.
(Wirkungen)
Wie oben beschrieben, umfasst die Wartungshilfsvorrichtung 2 gemäß der ersten Ausführungsform die Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit 203, die die arithmetische Operation für die Restzeit des Verbrauchsmaterials, das mit dem Hydraulikbagger 1 ausgerüstet ist, durchführt, und die Betriebszeit-Erfassungseinheit 202, die den kumulierten Wert der Zeit erfasst, in der das Anbaugerät (Hammer BR), das sich von der Schaufel BK unterscheidet, verwendet wird, wobei die Hammer BR an den Hydraulikbagger 1 angebaut sind. Darüber hinaus führt die Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit 203 die arithmetische Operation für die verbleibende Zeit des Verbrauchsmaterials auf Grundlage des akkumulierten Werts der Zeit (Hammergebrauchszeit) aus, während der das Zusatzgerät verwendet wird.
Auf diese Weise ist es möglich, die Wartungsperiode auch dann angemessen zu berechnen, wenn die Arbeiten, die eine größere Last als üblich haben, mit dem angebauten Hammer BR ausgeführt werden.
Darüber hinaus führt die Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit 203 gemäß der ersten Ausführungsform die arithmetische Operation für die verbleibende Zeit des Verbrauchsmaterials auf Grundlage des kumulierten Wertes der Zeit (SMR), während der der Hydraulikbagger 1 betrieben wird, und des kumulierten Wertes der Zeit (Hammer-Einsatzzeit), während der das Zusatzgerät eingesetzt wird, durch.
Auf diese Weise ist es möglich, die arithmetische Operation auf die verbleibende Zeit des Verbrauchsmaterials unter Berücksichtigung sowohl der Verschlechterung des Verbrauchsmaterials durch die Grundoperation des Hydraulikbaggers 1 als auch der Verschlechterung des Verbrauchsmaterials durch die vom Zusatzgerät ausgeführte Spezialoperation rationell durchzuführen.
Zusätzlich führt die Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit 203 gemäß der ersten Ausführungsform die arithmetische Operation auf die verbleibende Zeit des Verbrauchsmaterials durch, indem sie vom Austauschintervall des Verbrauchsmaterials einen Wert, der durch Multiplikation der Betriebszeit des Hydraulikbaggers 1 mit dem vorgegebenen ersten Koeffizienten α erhalten wird, und einen Wert, der durch Multiplikation des kumulierten Wertes der Hammer-Einsatzzeit mit dem vorgegebenen zweiten Koeffizienten β erhalten wird, subtrahiert (siehe Ausdruck (1)).
Auf diese Weise ist es möglich, eine geeignete arithmetische Betriebsgleichung der verbleibenden Zeit für jedes Verbrauchsmaterial flexibel einzustellen.
Darüber hinaus erfasst die Zusatzgerät-Gebrauchszeit-Erfassungseinheit 202 gemäß der ersten Ausführungsform den kumulierten Wert der Zeit, während der der Hammer BR benutzt wird, indem die Eingabezeit in einen Bedienungsmechanismus für das Zusatzgerät (Zubehör-Fußpedal FB) durch den Bediener integriert wird.
Auf diese Weise ist es möglich, den kumulierten Wert der Zeit, während der der Hammer BR benutzt wird, einfach und genau zu erfassen.
(Modifiziertes Beispiel)
Im Folgenden wird die Wartungshilfsvorrichtung 2 gemäß der ersten Ausführungsform ausführlich beschrieben. Ein spezieller Aspekt der Wartungshilfsvorrichtung 2 ist jedoch nicht auf die obige Beschreibung beschränkt, und es können verschiedene Konstruktionsänderungen o.ä. hinzugefügt werden, ohne den Erfindungsumfang zu verlassen.
7 ist ein Diagramm, das den Betrieb einer Wartungshilfsvorrichtung nach einem modifizierten Beispiel der ersten Ausführungsform darstellt.
Im Folgenden wird der spezifische Prozess in Schritt S04, der von der Meldeverarbeitungseinheit 205 gemäß dem modifizierten Beispiel durchgeführt wird, anhand von 7 ausführlich beschrieben.
Die in 7 dargestellte Restzeittabelle D2 ist ein Beispiel für die von der Meldeverarbeitungseinheit 205 auf dem Monitor 21 angezeigten Informationen. Ähnlich wie in der Restzeittabelle D1 (6) werden für jedes Verbrauchsmaterial das Austauschintervall und die Restzeit in der Restzeittabelle D2 angezeigt. Bei der in der Restzeittabelle D2 angezeigten Restzeit handelt es sich jedoch um eine Restzeit, die ohne Berücksichtigung des kumulierten Wertes der Hammergebrauchszeit berechnet wurde. Mit anderen Worten, die in der Restzeittabelle D2 angezeigte Restzeit ist die Restzeit, die durch Einstellen des ersten Koeffizienten α = 1 und des zweiten Koeffizienten β = 0 in Gleichung (1) berechnet wurde. Für den zusätzlichen Filter des Hammers, der nur bei Verwendung des Hammers BR verbraucht wird, wird die Restzeit jedoch ebenfalls nur auf Grundlage des kumulierten Wertes der Hammergebrauchszeit in der Restzeittabelle D2 angezeigt.
Die Steuerung 20 gemäß dem modifizierten Beispiel kann bewirken, dass eine oder beide der Restzeittabelle D1 und der Restzeittabelle D2 entsprechend einer vorgegebenen Bedienung des Bedieners auf dem Monitor 21 angezeigt werden.
In diesem Fall führt die Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit 203 die arithmetische Operation sowohl für eine erste Restzeit des Verbrauchsmaterials (erste Wartungsschätzzeit) auf Grundlage des kumulierten Wertes der Betriebszeit und des kumulierten Wertes der Hammergebrauchszeit als auch für eine zweite Restzeit (zweite Wartungsschätzzeit) des Verbrauchsmaterials nur auf Grundlage des kumulierten Wertes der Betriebszeit durch. Dabei ist die erste Restzeit die in der Wartungsschätzzeittabelle D1 angezeigte Restzeit und die zweite Restzeit die in der Wartungsschätzzeittabelle D2 angezeigte Restzeit.
Auf diese Weise kann der Bediener sowohl die verbleibende Zeit (erste Wartungsschätzzeit), die unter Berücksichtigung des Einsatzes des Hammer-BR berechnet wurde, als auch die verbleibende Zeit (zweite Wartungsschätzzeit), die ohne Berücksichtigung des Einsatzes des Hammer-BR berechnet wurde, nachvollziehen.
Obwohl die Beschreibung so durchgeführt wird, dass die Zusatzgerät-Gebrauchszeit-Erfassungseinheit 202 gemäß der ersten Ausführungsform den kumulierten Wert der Zeit, während der der Hammer BR benutzt wird, durch Integration der Eingangszeit in das Zubehör-Fußpedal FB erwirbt, ist die vorliegende Erfindung nicht auf den Aspekt in einer anderen Ausführungsform beschränkt.
So kann beispielsweise ein Aspekt vorgesehen werden, bei dem bei Verwendung des Hammers BR der Hydraulikbagger 1 gemäß einer anderen Ausführungsform von einer normalen Betriebsart mit der Schaufel BK in eine Betriebsart zur Verwendung des Hammers mit dem Hammer BR in der Weise umschaltet, dass der Bediener einen vorgegebenen Betriebsartumschalter betätigt. In diesem Fall kann die Zusatzgerät-Gebrauchszeit-Erfassungseinheit 202 als Hammergebrauchszeit einen kumulierten Wert einer Zeit erfassen, in der der Hammergebrauchsmodus ausgewählt ist.
Darüber hinaus kann die Zusatzgerät-Gebrauchszeit-Erfassungseinheit 202 gemäß einer anderen Ausführungsform den akkumulierten Wert der Hammergebrauchszeit erfassen, indem sie auf Grundlage eines Bildes einer am Fahrzeug montierten Kamera oder dergleichen automatisch erkennt, ob die Schaufel BK oder der Hammer BR am Kopfende des Arbeitsgeräts 12B montiert ist, und eine Zeit akkumuliert, während der der Hammer BR montiert ist.
Obwohl die Beschreibung so erfolgt, dass die Betriebszeit-Erfassungseinheit 201 gemäß der ersten Ausführungsform eine Zeit vom Zeitpunkt des Erhalts der Schlüssel-Ein-Betätigung in Bezug auf den Zündschlüssel K bis zum Zeitpunkt des Erhalts der Schlüssel-Aus-Betätigung als Betriebszeit erhält, ist die vorliegende Erfindung nicht auf den Aspekt in einer anderen Ausführungsform beschränkt.
Beispielsweise kann die Betriebszeit-Erfassungseinheit 201 den kumulierten Wert der Zeit, in der der Hydraulikbagger 1 die Grundoperation ausführt, als kumulierten Wert der Betriebszeit erfassen.
Obwohl die Wartungshilfsvorrichtung 2 gemäß der ersten Ausführungsform den Bediener des Hydraulikbaggers 1 nur über den Monitor 21 o.ä. über das Ergebnis der arithmetischen Operation der verbleibenden Zeit für verschiedene Verbrauchsmaterialien informiert, ist die vorliegende Erfindung nicht auf den Aspekt in einer anderen Ausführungsform beschränkt. Beispielsweise kann die Wartungshilfsvorrichtung 2 die Funktion haben, das Ergebnis der arithmetischen Operation der verbleibenden Zeit für verschiedene Verbrauchsmaterialien sequentiell und drahtlos über ein Weitverkehrskommunikationsnetz an einen externen Server zu übertragen. Auf diese Weise ist es möglich, die verbleibende Zeit der Verbrauchsmaterialien einer Vielzahl von Arbeitsmaschinen kollektiv zu verwalten.
Obwohl die Beschreibung so erfolgt, dass in der Wartungshilfsvorrichtung 2 gemäß der ersten Ausführungsform alle Steuerungen 20 und Benutzerschnittstellen, wie beispielsweise die Monitor-Steuerung 21 und der Buzzer 22, mit dem Hydraulikbagger 1 ausgestattet sind, ist die vorliegende Erfindung nicht auf den Aspekt in einer anderen Ausführungsform beschränkt.
So kann beispielsweise in einer anderen Ausführungsform ein Aspekt vorgesehen sein, bei dem verschiedene Funktionen der Steuerung 20 in einem externen Server, einem mobilen Endgerät o.ä. (im folgenden einfach als externes Gerät bezeichnet) bereitgestellt werden, das außerhalb des Hydraulikbaggers 1 angeordnet ist. Mit anderen Worten, es kann ein Aspekt vorgesehen werden, bei dem das Wartungshilfesystem die Wartungshilfsvorrichtung 2 und den Hydraulikbagger 1 (Arbeitsmaschine) umfasst und die Wartungshilfsvorrichtung 2 außerhalb des Hydraulikbaggers 1 installiert ist.
In diesem Fall hat der Hydraulikbagger 1 die Funktion der sequentiellen Übertragung von Zustandsinformationen, die einen Betriebszustand anzeigen (ob der Motor betrieben wird oder nicht, ob der Hammer BR verwendet wird oder nicht o.ä.), an die externe Vorrichtung, die ferngesteuert entsorgt wird. Die externe Vorrichtung berechnet die Zeit, während der das Zusatzgerät verwendet wird, auf Grundlage einer zeitlichen Abfolge der vom Hydraulikbagger 1 empfangenen Zustandsinformationen.
Darüber hinaus kann ein Aspekt vorgesehen werden, bei dem im Wartungshilfesystem alle verschiedenen Funktionen der Steuerung 20 (die Betriebszeit-Erfassungseinheit 201, die Zusatzgerät-Gebrauchszeit-Erfassungseinheit 202, die Wartungsschätzzeit-Erfassungseinheit 203 und die Meldeverarbeitungseinheit 204) im externen Gerät enthalten sind oder bei dem nur einige der verschiedenen Funktionen im externen Gerät enthalten sind. Die Zusatzgerät-Gebrauchszeit-Erfassungseinheit 202 ist ein Beispiel für ein Zusatzgerät-Gebrauchszeit-Erfassungsgerät. Darüber hinaus ist die Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit 203 ein Beispiel für eine Vorrichtung zur Berechnung der Wartungsschätzzeit.
Obwohl die Beschreibung so erfolgt, dass die Wartungshilfsvorrichtung 2 gemäß der ersten Ausführungsform neben der Steuerung 20 auch den Monitor 21 und den Buzzer 22 als Benutzerschnittstelle umfasst, ist die vorliegende Erfindung nicht auf den Aspekt in einer anderen Ausführungsform beschränkt. Es kann ein Aspekt vorgesehen werden, bei dem die Wartungshilfsvorrichtung 2 gemäß einer anderen Ausführungsform nur den Monitor 21 und den Buzzer 22 als Benutzerschnittstelle oder eine andere Benutzerschnittstelle als Monitor 21 und Buzzer 22 umfasst.
Obwohl die Beschreibung so erfolgt, dass die Wartungshilfsvorrichtung 2 gemäß der ersten Ausführungsform für jedes Verbrauchsmaterial die im Schritt S03 in Bild 4 berechnete Restzeit auf dem Monitor 21 anzeigt (Schritt S04 in Bild 4) und den Alarmvorgang ausführt, wenn die Restzeit gleich oder kleiner als der vorgegebene Wert ist (Schritt S06 in Bild 4), ist die vorliegende Erfindung nicht auf den Aspekt in einer anderen Ausführungsform beschränkt. So kann beispielsweise ein Aspekt vorgesehen sein, bei dem die Wartungshilfsvorrichtung 2 nach einer anderen Ausführungsform lediglich die verbleibende Zeit für jedes Verbrauchsmaterial auf dem Monitor 21 anzeigt und den Alertprozess nicht durchführt. Im Gegenteil, es kann ein Aspekt vorgesehen werden, bei dem die Wartungshilfsvorrichtung 2 gemäß einer anderen Ausführungsform lediglich den Alertprozeß durchführt, ohne die verbleibende Zeit für jedes Verbrauchsmaterial auf dem Monitor 21 anzuzeigen.
Darüber hinaus ist die Beschreibung zwar so ausgeführt, dass die Wartungshilfsvorrichtung 2 gemäß der ersten Ausführungsform nach der Berechnung der Restzeit für jedes Verbrauchsmaterial in Schritt S03 von Bild 4 (Schritt S07 in Bild 4) wartet, bis die festgelegte Zeit (beispielsweise 30 Minuten, 1 Stunde o.ä.) verstrichen ist, aber die vorliegende Erfindung ist nicht auf den Aspekt in einer anderen Ausführungsform beschränkt. Beispielsweise kann ein Aspekt vorgesehen werden, bei dem die Wartungshilfsvorrichtung 2 nach einer anderen Ausführungsform die Restzeit für jedes Verbrauchsmaterial aktualisiert, ohne die festgelegte Zeit abzuwarten.
Obwohl der Hammer BR als Beispiel für einen Aspekt des Zusatzgeräts in der ersten Ausführungsform beschrieben wird, ist die vorliegende Erfindung nicht auf den Aspekt in einer anderen Ausführungsform beschränkt. Beispielsweise kann das Arbeitsgerät 12B gemäß einer anderen Ausführungsform mit einem anderen Zusatzgerät wie einem Brechwerkzeug ausgestattet sein.
Darüber hinaus ist die vorliegende Erfindung, obwohl der Hydraulikbagger 1 als Beispiel für einen Aspekt der Arbeitsmaschine in der ersten Ausführungsform beschrieben wird, nicht auf den Aspekt in einer anderen Ausführungsform beschränkt. Zum Beispiel kann die Wartungshilfsvorrichtung 2 gemäß einer anderen Ausführungsform mit einem Radlader ausgestattet sein, was ein Aspekt der Arbeitsmaschine ist. Man beachte, dass ein Aspekt des Zusatzgerätes, das am Radlader angebracht ist, beispielsweise ein Greifer o.ä. sein kann, der auf einer Forstbaustelle, bei der Demontage eines Hauses o.ä. verwendet wird. In diesem Fall hat ein Arbeitsgang, bei dem die Klauen des Greifers bewegt werden, um einen Gegenstand zu greifen, eine größere Belastung des Verbrauchsmaterials zur Folge als die normale Arbeit (die Arbeit zum Ausheben, Laden oder Planieren von Erde), die vom Radlader ausgeführt wird.
Darüber hinaus ist die Beschreibung zwar so ausgeführt, dass die Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit 203 gemäß der ersten Ausführungsform die „Restzeit“ als einen Aspekt der Wartungsschätzzeit berechnet, aber die vorliegende Erfindung ist nicht auf den Aspekt in einer anderen Ausführungsform beschränkt. Die Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit 203 nach einer anderen Ausführungsform kann beispielsweise als Wartungsschätzzeit die „verbrauchte Zeit“ berechnen, die ein kumulierter Wert einer Zeit ist, in der das Verbrauchsmaterial tatsächlich verbraucht wird. Die verbrauchte Zeit wird beispielsweise berechnet durch die Summe eines Wertes, der durch Multiplikation (Aktuelle SMR - SMR zum Zeitpunkt des vorherigen Austausches) mit dem ersten Koeffizienten α erhalten wird, und eines Wertes, der durch Multiplikation (Kumulierter Wert der aktuellen Hammergebrauchszeit - Kumulierter Wert der Hammergebrauchszeit zum Zeitpunkt des vorherigen Austausches) mit dem zweiten Koeffizienten β erhalten wird. In diesem Fall kann ein Aspekt vorgesehen werden, bei dem die Meldeverarbeitungseinheit 204 den Alarmprozess (Schritt S06 in 4) durchführt, wenn sich beispielsweise die berechnete Benutzungszeit dem für das Verbrauchsmaterial festgelegten Austauschintervall mehr als oder gleich dem vorgegebenen Wert nähert.
Darüber hinaus kann als Wartungsschätzzeit beispielsweise eine „Wartungsperiode“, d.h. ein Zeitraum für die Wartung des Verbrauchsmaterials, berechnet werden. Zum Beispiel wird die Wartungsperiode berechnet, indem die verbleibende Zeit, die sich nach dem oben beschriebenen Verfahren ergibt, zu einem aktuellen Datum und einer aktuellen Uhrzeit addiert wird.
Darüber hinaus ist die Beschreibung zwar so ausgeführt, dass die Wartungshilfsvorrichtung 2 gemäß der ersten Ausführungsform die „Restzeit“ auf dem Bildschirm 21 anzeigt, aber die vorliegende Erfindung ist nicht auf den Aspekt in einer anderen Ausführungsform beschränkt. Die Wartungshilfsvorrichtung 2 nach einer anderen Ausführungsform kann die oben beschriebene „verbrauchte Zeit“ auf dem Monitor 21 anzeigen oder die Wartungsperiode anzeigen, die sich durch Addition der „Restzeit“ zum aktuellen Datum und zur aktuellen Uhrzeit ergibt.
Darüber hinaus kann ein Aspekt vorgesehen werden, bei dem die Wartungshilfsvorrichtung 2 nach einer anderen Ausführungsform den Zustand des Verbrauchsmaterials durch einen Farbwechsel anzeigt. Zum Beispiel kann die Wartungshilfsvorrichtung 2 gemäß einer anderen Ausführungsform eine Farbe (beispielsweise Grün) anzeigen, die anzeigt, dass der Zustand gut ist, wenn die Restzeit des Verbrauchsmaterials gleich oder größer als der vorbestimmte Wert ist, und kann eine Farbe (beispielsweise Rot) anzeigen, die anzeigt, dass eine Wartung erforderlich ist, wenn die Restzeit des Verbrauchsmaterials gleich oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist.
Darüber hinaus kann in der ersten Ausführungsform ein Aspekt vorgesehen werden, bei dem die Wartungshilfsvorrichtung 2 normalerweise die geschätzte Wartungszeit (Restzeittabelle D2) auf dem Monitor 21 anzeigt, während der Hydraulikbagger 1 betrieben wird. In einer anderen Ausführungsform kann jedoch ein Aspekt vorgesehen werden, bei dem die Wartungshilfsvorrichtung 2 die geschätzte Wartungszeit nur dann anzeigt, wenn die vorgegebene Bedienung (eine Berührungsbedienung o.ä. an einer bestimmten Taste) durch den Arbeiter erfolgt. In diesem Fall kann die Wartungshilfsvorrichtung 2 selbst dann, wenn sie sich in einem Zustand befindet, in dem sie die geschätzte Wartungszeit nicht anzeigt, wenigstens eine der folgenden Aktionen ausführen: Ausgabe einer Warnung durch den Buzzer 22 und Anzeige einer Warnung durch den Monitor 21, wenn der Warnvorgang in Schritt S06 in 4 ausgeführt wird.
(Computer-Konfiguration)
8 ist ein Diagramm, das eine Konfiguration des Reglers gemäß der ersten Ausführungsform und dem modifizierten Beispiel der ersten Ausführungsform als Computer darstellt.
Ein Computer 99 umfasst einen Prozessor 991, einen Hauptspeicher 992, einen Speicher 993 und eine Schnittstelle 994.
Die oben beschriebene Steuerung 20 gemäß der ersten Ausführungsform und dem modifizierten Beispiel der ersten Ausführungsform umfasst den Computer 99. Jede Funktionseinheit, die in jeder Steuerung 20 umfasst, ist im Speicher 993 als Programm gespeichert. Der Prozessor 991 liest das Programm aus dem Speicher 993 aus und setzt das Programm im Hauptspeicher 992 ein, um entsprechend dem Programm zu arbeiten, wobei er die Funktionen als verschiedene Funktionseinheiten aufweist, die in den und dargestellt sind. Der Speicher 993 ist ein Beispiel für ein nicht-transitorisches Medium. Ein weiteres Beispiel für ein nicht-transitorisches Medium umfasst eine optische Platte, eine Magnetplatte, eine magneto-optische Platte und einen Halbleiterspeicher, die über die Schnittstelle 994 verbunden sind.
Man beachte, dass in einem ausgeschalteten Zustand ein Allzweckbetriebssystem zuvor in einem vorbestimmten Bereich des Speichers 993 aufgezeichnet wird. Wenn die Schlüssel-Ein-Betätigung durch den Bediener eintrifft, arbeitet die CPU 991 gemäß einem vorbestimmten Boot-Programm, um das Allzweckbetriebssystem zu starten.
Das Programm kann über ein Netzwerk auf den Computer 99 übertragen werden. In diesem Fall stellt der Computer 99 das gelieferte Programm im Hauptspeicher 992 bereit und führt den oben beschriebenen Prozess aus. Das Programm kann bereitgestellt werden, um einen Teil der oben beschriebenen Funktionen zu realisieren. Zum Beispiel kann das Programm die oben beschriebene Funktion durch eine Kombination mit einem anderen Programm, das bereits im Speicher 993 gespeichert ist, oder durch eine Kombination mit einem anderen Programm, das in einem anderen Gerät installiert ist, realisieren. Darüber hinaus können einige der oben beschriebenen Funktionen von einem anderen Gerät ausgeführt werden, das über das Netzwerk angeschlossen ist. Das heißt, die oben beschriebenen Funktionen können durch Cloud Computing, Grid Computing, Cluster Computing oder ein anderes paralleles Computing realisiert werden.
Der Computer 99 kann zusätzlich zu oder anstelle der obigen Konfiguration ein Programmable Logic Device (PLD) umfassen. Ein Beispiel für das PLD umfasst eine programmierbare Array-Logik (PAL), eine generische Array-Logik (GAL), einen komplexen programmierbaren Logikbaustein (CPLD) und ein Field Programmable Gate Array (FPGA).
Obgleich einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung oben beschrieben werden, sind die Ausführungsformen als Beispiele dargestellt und sollen den Anwendungsbereich der Erfindung nicht einschränken. Die Ausführungsformen können in verschiedenen anderen Formen implementiert werden, und es können verschiedene Auslassungen, Ersetzungen und Änderungen vorgenommen werden, ohne vom Geist der Erfindung abzuweichen. Die Ausführungsformen und ihre Änderungen sind in der in den Patentansprüchen beschriebenen Erfindung und ihren äquivalenten Bereichen sowie im Umfang und im Kern der Erfindung enthalten.
[Gewerbliche Anwendbarkeit]
Nach der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Wartungsperiode auch dann angemessen zu berechnen, wenn eine Arbeit, die eine größere Last als üblich hat, mit einem montierten Zusatzgerät ausgeführt wird.
Bezugszeichenliste

1: Hydraulikbagger (Arbeitsmaschine)
11: Fahrwerk
12: Oberer Schwenkkörper
12A: Fahrerkabine
12B: Arbeitsgerätschaft
12C: Ausgleichsgewicht
2: Wartungshilfsvorrichtung
20: Steuerung
201: Betriebszeit-Erfassungseinheit
202: Zusatzgerät-Gebrauchszeit-Erfassungseinheit
203: Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit
204: Bestimmungseinheit
205: Meldeverarbeitungseinheit
21: Monitor
22: Buzzer
30: Pumpen-Steuerung
40: Motor-Steuerung
50: Monitor-Steuerung
99: Computer
991: Prozessor
992: Hauptspeicher
993: Speicherplatz
994: Schnittstelle
BR: Hammer
BK: Schaufel
K: Zündschlüssel
FB: Zubehör-Fußpedal

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2018121867 [0002]

Claims

Wartungshilfsvorrichtung, umfassend: eine Zusatzgerät-Gebrauchszeit-Erfassungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie eine Zeit erfasst, während der ein Zusatzgerät, das an einer Arbeitsmaschine angebracht ist und sich von einer Schaufel unterscheidet, verwendet wird; und eine Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie eine Wartungsschätzzeit eines Verbrauchsmaterials, das mit der Arbeitsmaschine ausgestattet ist, auf Grundlage der Zeit, während der das Zusatzgerät benutzt wird, berechnet.
Wartungshilfsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit die Wartungsschätzzeit des Verbrauchsmaterials auf Grundlage einer Zeit, während der die Arbeitsmaschine betrieben wird, und der Zeit, während der das Zusatzgerät benutzt wird, berechnet.
Wartungshilfsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit die Wartungsschätzzeit berechnet, indem sie einen Wert, der durch Multiplizieren der Zeit, während der die Arbeitsmaschine betrieben wird, mit einem vorbestimmten ersten Koeffizienten erhalten wird, und einen Wert, der durch Multiplizieren der Zeit, während der das Zusatzgerät benutzt wird, mit einem vorbestimmten zweiten Koeffizienten erhalten wird, von einem Wartungsintervall des Verbrauchsmaterials subtrahiert.
Wartungshilfsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit die Wartungsschätzzeit basierend auf einem Wert, der durch Multiplizieren der Zeit, während der die Arbeitsmaschine betrieben wird, mit einem vorbestimmten ersten Koeffizienten erhalten wird, und einem Wert, der durch Multiplizieren der Zeit, während der das Zusatzgerät benutzt wird, mit einem vorbestimmten zweiten Koeffizienten erhalten wird, berechnet.
Wartungshilfsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit sowohl eine zweite Wartungsschätzzeit des Verbrauchsmaterials auf Grundlage der Zeit, während der die Arbeitsmaschine betrieben wird und der Zeit, während der das Zusatzgerät benutzt wird, als auch eine erste Wartungsschätzzeit des Verbrauchsmaterials nur auf Grundlage der Zeit, während der die Arbeitsmaschine betrieben wird, berechnet.
Wartungshilfsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Zusatzgerät-Gebrauchszeit-Erfassungseinheit die Zeit erfasst, während der das Zusatzgerät verwendet wird, indem eine Eingabezeit in einen Bedienungsmechanismus für das Zusatzgerät durch einen Bediener integriert wird.
Wartungshilfsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, weiter umfassend: eine Meldeverarbeitungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie einen Arbeiter über die geschätzte Wartungszeit benachrichtigt, wobei die Meldeverarbeitungseinheit weiterhin Informationen meldet, die anzeigen, dass die gemeldete Wartungsschätzzeit-Berechnungszeit unter Berücksichtigung der Tatsache berechnet wird, dass das Zusatzgerät anders als der Schaufel verwendet wird.
Arbeitsmaschine mit der Wartungshilfsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
Wartungshilfssystem, umfassend: eine Zusatzgerät-Gebrauchszeit-Erfassungseinheit, die konfiguriert ist, um eine Zeit zu erfassen, während der ein Zusatzgerät, das an einer Arbeitsmaschine montiert ist und sich von einer Schaufel unterscheidet, verwendet wird; und eine Wartungsschätzzeit-Berechnungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie eine Wartungsschätzzeit eines Verbrauchsmaterials, das mit der Arbeitsmaschine ausgestattet ist, auf Grundlage der Zeit, während der das Zusatzgerät benutzt wird, berechnet.
Wartungshilfsverfahren, das die folgenden Schritte umfasst Erfassen einer Zeit, während der ein Zusatzgerät, das an einer Arbeitsmaschine montiert ist und sich von einer Schaufel unterscheidet, verwendet wird; und Berechnen der geschätzten Wartungszeit eines Verbrauchsmaterials, das mit der Arbeitsmaschine ausgestattet ist, basierend auf der Zeit, während der das Zusatzgerät benutzt wird.