DE19610483A1 - Betriebsdatenerfassungsgerät für ein Flurförderzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Betriebsdatenerfassungsgerät für ein Flurförderzeug.

Betriebsdatenerfassungsgeräte werden verwendet, um bestimmte Arbeitsvorgänge und Meßwerte während des Betriebs des Flurförderzeugs zu erfassen und zu speichern. Um Rückschlüsse auf die Einsatzhäufigkeit und die Einsatzbedingungen des Flurförderzeugs ziehen zu können, werden unter anderem auch die im Betriebsdatenerfassungsgerät gespeicherten Daten abgelesen und ausgewertet.

Betriebsdatenerfassungsgeräte des Standes der Technik sind mit einer eingeschränkten Anzahl von Gebern oder Sensoren verbunden. Bekannt ist es beispielsweise, mit dem Betriebsdatenerfassungsgerät den zurückgelegten Fahrweg des Flurförderzeugs zu erfassen, sowie die Betriebsstunden des Flurförderzeugs mit einem an einem Fahrersitz angeordneten Sensor und über die Einschaltzeit des Fahrmotors zu messen. Zum Ermitteln der Einsatzhäufigkeit einer Hubvorrichtung des Flurförderzeugs ist es bekannt, die zum Anheben bzw. zum Absenken der Hubvorrichtung benötigte Zeit zu erfassen und darüber hinaus die Anzahl der Lastspiele an der Hubvorrichtung zu zählen. Bekannt ist es außerdem, Beschleunigungsspitzen des Flurförderzeugs in Hauptfahrtrichtung mittels eines Beschleunigungssensors zu messen. Damit können Kollisionen des Flurförderzeugs mit feststehenden Hindernissen oder anderen Fahrzeugen erfaßt werden.

Die bekannten Betriebsdatenerfassungsgeräte sind insbesondere dazu geeignet, die Einsatzhäufigkeit des Flurförderzeugs festzustellen. Darüber hinausgehende Erkenntnisse über den dabei auftretenden Grad der Belastung einzelner Baugruppen oder des gesamten Flurförderzeugs werden jedoch nicht erzielt. Beispielsweise bei Testeinsätzen von Vorserienfahrzeugen wäre es wünschenswert, neben der Einsatzhäufigkeit auch weiterführende Daten zu erfassen, um die Entstehung auftretender Verschleißerscheinungen analysieren zu können.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Betriebsdatenerfassungsgerät zur Verfügung zu stellen, das geeignet ist, Rückschlüsse auf die Ursachen des am Flurförderzeug auftretenden Verschleißes zu ziehen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Betriebsdatenerfassungsgerät eingangsseitig mit einem die Beschaffenheit des Öls eines Verbrennungsmotors erfassenden Sensor und/oder mit einem das Gewicht einer auf einer Lasthebevorrichtung befindlichen Last erfassenden Sensor und/oder mit einem die Beschleunigung des Flurförderzeugs in vertikaler Richtung erfassenden Sensor und/oder mit einem die Neigung des Flurförderzeugs erfassenden Sensor und/oder mit einem den Ladezustand einer Batterie erfassenden Sensor und/oder mit einem die Umgebungstemperatur erfassenden Sensor und/oder mit einem die Feuchtigkeit der Umgebungsluft erfassenden Sensor verbunden ist.

Mit den erfindungsgemäß vorgesehenen Sensoren ist es möglich, während des Betriebs des Flurförderzeugs eine Reihe von wichtigen Kenngrößen zu erfassen und dem Betriebsdatenerfassungsgerät zuzuführen. Diese Kenngrößen geben die wesentlichen Belastungsfaktoren des Flurförderzeugs wieder und können den auftretenden Verschleißerscheinungen, z. B. Materialermüdung, Korrosion oder Abnützung, zugeordnet werden. Diese Zusammenhänge sind beispielsweise für die Auslegung von Bauteilen auf der Basis von durchgeführten Testfahrten von Bedeutung.

Die Beschaffenheit des Öls stellt einen wesentlichen Faktor für den Verschleiß des Verbrennungsmotors dar. Neben dem Ölstand und der Öltemperatur kann mit einem geeigneten Sensor auch die Konsistenz des Motoröls ermittelt werden. Derartige Sensoren sind bei Kraftfahrzeugen zum Zweck der Ermittlung des optimalen Zeitpunkts für das Wechseln des Motoröls bekannt.

Mit dem Sensor für das auf der Lasthebevorrichtung befindliche Gewicht kann nicht nur die Anzahl der Lastspiele, sondern auch die direkt von dem Gewicht der Last abhängende Belastung für das Flurförderzeug bestimmt werden.

Die Beschleunigung des Flurförderzeugs in vertikaler Richtung hängt von der Beschaffenheit der Fahrbahn und von der individuellen Fahrweise der Bedienperson ab. Die daraus entstehenden Belastungswerte für das Fahrwerk können durch Messen der Vertikalbeschleunigung erfaßt und im Betriebsdatenerfassungsgerät gespeichert werden.

Die beispielsweise beim Befahren von Steigungen meßbare Neigung des Flurförderzeugs ist ebenfalls eine wesentliche Kenngröße für die durch die Einsatzbedingungen des Fahrzeugs hervorgerufene Belastung.

Mit der Erfassung des Ladezustands der Batterie steht eine wichtige Informationen über deren Betriebszustand zur Verfügung, womit Aussagen über die Belastung und die zu erwartende Lebensdauer der Batterie möglich sind.

Die Umgebungstemperatur und die Feuchtigkeit der Umgebungsluft stellen von außen auf das Flurförderzeug einwirkende Größen dar, die ebenfalls einen merklichen Einfluß auf den Verschleiß am Flurförderzeug ausüben.

Insgesamt erlauben die erfindungsgemäß mit dem Betriebsdatenerfassungsgerät verbundenen Sensoren einen Überblick über die genauen Einsatzbedingungen des Flurförderzeugs und damit eine Bewertung oder eine Abschätzung des während der Betriebszeit am Flurförderzeug aufgetretenen Verschleißerscheinungen.

Eine vorteilhaft Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß das Betriebsdatenerfassungsgerät einen Empfänger für ein Zeitsignal aufweist. Das Zeitsignal wird im Betriebsdatenerfassungsgerät beispielsweise zur Ermittlung der Betriebsstunden des Flurförderzeugs benötigt. Mit dem Empfänger kann dem Betriebsdatenerfassungsgerät ein externes Zeitsignal zugeführt werden, welches vom Betreiber des Flurförderzeugs praktisch nicht verändert oder manipuliert werden kann.

In einer zweckmäßigen Ausgestaltung weist das Betriebsdatenerfassungsgerät eine Tastatur auf. Die Tastatur kann beispielsweise für die Eingabe von Benutzercodes für die Bedienpersonen des Flurförderzeugs verwendet werden, wodurch die durchgeführten Arbeitsabläufe den verschiedenen Bedienpersonen eindeutig zugeordnet werden können.

Mit besonderem Vorteil weist das Betriebsdatenerfassungsgerät ein Lesegerät für einen elektronischen Schlüssel (z. B. Chipkarte oder Magnetkarte) auf. Mit dem elektronischen Schlüssel kann ebenfalls die Identifikation des Fahrers durchgeführt werden, wobei ergänzend dazu zusätzliche Informationen übertragen werden können.

Zweckmäßigerweise steht das Betriebsdatenerfassungsgerät mit einem Hauptschalter des Flurförderzeugs in Wirkverbindung. Mit dem Hauptschalter können sämtliche Funktionen des Flurförderzeugs freigegeben oder blockiert werden. Die Freigabe der Funktionen kann dabei in Abhängigkeit von den im Betriebsdatenerfassungsgerät gespeicherten Informationen, z. B. bei fehlerhafter Identifikation des Fahrers oder bei unsicherem Betriebszustand des Flurförderzeugs verweigert werden.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn das Betriebsdatenerfassungsgerät zweiteilig ausgeführt ist, wobei zumindest ein Teil des Betriebsdatenerfassungsgeräts im Zugriffsbereich einer Bedienperson des Flurförderzeugs angeordnet ist. Der andere Teil des Betriebsdatenerfassungsgeräts kann dann raumsparend an einem beliebigen Ort am Flurförderzeug angeordnet werden.

Vorteilhafterweise weist das Betriebsdatenerfassungsgerät einen elektronischen Datenspeicher auf.

In einer besonders zweckmäßigen Weiterbildung weist das Betriebsdatenerfassungsgerät eine Schnittstelle zur elektrischen Übertragung von Daten auf. Die im Datenspeicher enthaltenen Daten können über die Schnittstelle zur Auswertung und Weiterbearbeitung in einfacher Weise an einen externen Rechner übertragen werden.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in der schematischen Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

In der Figur ist der schematische Aufbau eines erfindungsgemäßen Betriebsdatenerfassungsgeräts dargestellt.

Das Betriebsdatenerfassungsgerät ist zweiteilig ausgeführt. Der erste Teil 20 des Betriebsdatenerfassungsgeräts, in dem sich der überwiegende Teil der elektronischen Bauteile, wie beispielsweise der Datenspeicher befindet, ist vorzugsweise innerhalb eines durch die Karosserie des Flurförderzeugs geschützten Bereichs angeordnet. Der zweite Teil 21 befindet sich im Zugriffsbereich einer Bedienperson des Flurförderzeugs, zweckmäßigerweise im Bereich einer Fahrerkabine. Die beiden Teile 20, 21 des Betriebsdatenerfassungsgeräts sind mit einer Datenleitung 22 miteinander verbunden.

Die verschiedenen mit dem Betriebsdatenerfassungsgerät über Signalleitungen verbundenen Geber und Sensoren S1-S13 sind an geeigneten Stellen am Flurförderzeug plaziert. Nachfolgend sind die in diesem Ausführungsbeispiel eingesetzten Geber und Sensoren S1-S13 mit den mit ihrer Hilfe im Betriebsdatenerfassungsgerät erfaßten Betriebsdaten tabellarisch aufgeführt:

S1 Die zum Anheben der Lasthebevorrichtung benötigte Zeit wird gemessen und addiert.

S2 Die zum Absenken der Lasthebevorrichtung benötigte Zeit wird gemessen und addiert.

S3 Die Lastspiele an der Lasthebevorrichtung werden erfaßt und gezählt.

S4 Die Einschaltzeit eines Fahrmotors des Flurförderzeugs wird gemessen und addiert.

S5 Ein am Fahrersitz befestigter Sensor registriert die Anwesenheitszeit eines Fahrers, welche im Betriebsdatenerfassungsgerät addiert wird.

S6 Die zurückgelegte Fahrstrecke des Flurförderzeugs wird gemessen und addiert.

S7 Bestimmte Eigenschaften des Schmieröls eines Verbrennungsmotors, z. B. Ölstand, Öltemperatur oder Ölkonsistenz werden erfaßt und gespeichert.

S8 Das Gewicht einer mit der Lasthebevorrichtung angehobenen Last wird gemessen und registriert.

S9 Die z. B. beim Befahren von Steigungen oder Gefällen auftretende Neigung des Flurförderzeugs wird erfaßt und gespeichert.

S10 Im Fahrbetrieb auftretende erhöhte Beschleunigungswerte (Stöße, Unfälle) des Flurförderzeugs in Hauptfahrtrichtung werden erfaßt und gespeichert.

S11 Die im Fahrbetrieb auftretenden Beschleunigungswerte des Flurförderzeugs in vertikaler Richtung werden erfaßt und gespeichert. Damit können z. B. Rückschlüsse auf die Bodenbeschaffenheit oder die Fahrweise gezogen werden.

S12 Die Luftfeuchtigkeit der Umgebungsluft des Flurförderzeugs wird gemessen und gespeichert.

S13 Die Temperatur der Umgebungsluft des Flurförderzeugs wird gemessen und gespeichert. Mit den beiden letztgenannten Sensoren (S12, S13) sind Rückschlüsse auf die Einsatzorte des Flurförderzeugs, z. B. Innenraum, Freiluft oder Kühlraum, möglich.

Die Speicherung, Addition und Registrierung der erfaßten Daten erfolgt jeweils im Betriebsdatenerfassungsgerät.

Die verwendeten Geber und Sensoren S1-S13 gestatten einen umfassenden Überblick über die Einsatzbedingungen und die Verwendungsweise des Flurförderzeugs. Mit der Auswertung der gewonnenen Daten können genaue Rückschlüsse über die Ursachen von aufgetretenen Verschleiß- und Abnützungserscheinungen gewonnen werden.

Neben den Gebern und Sensoren S1-S13 weist das Betriebsdatenerfassungsgerät als zusätzliches Eingabegerät eine Tastatur 14 auf, die beispielsweise zur Eingabe eines Benutzercodes durch die Bedienperson verwendet werden kann.

An jedem der beiden Teile 20, 21 des Betriebsdatenerfassungsgeräts ist eine Schnittstelle 15a, 15b zur Übertragen von Daten vom Betriebsdatenerfassungsgerät auf einen externen Rechner, oder auch in umgekehrter Richtung, vorgesehen. Außerdem ist es möglich, die Schnittstelle 15a, 15b mit einem an sich bekannten Batteriemanagementsystem zu verbinden, dessen Daten dann ebenfalls in das Betriebsdatenerfassungsgerät eingelesen werden können. Als weitere Verwendungsmöglichkeit der Schnittstelle 15a, 15b kommt die Verbindung des Betriebsdatenerfassungsgeräts mit einem Lesegerät für Chipkarten oder Magnetkarten in Frage. Darüberhinaus ist es möglich, das Betriebsdatenerfassungsgerät mit einem Display oder mit einem Funkmodem zur Datenübertragung zu verbinden.

Als direkte Ausgabegeräte des Betriebsdatenerfassungsgeräts sind ein Lautsprecher 16 sowie mindestens ein Anzeigelämpchen 17 vorgesehen. Es werden damit verschiedene Zustände des Betriebsdatenerfassungsgeräts oder z. B. die Freigabe des Flurförderzeugs nach erfolgter Identifikation der Bedienperson visuell angezeigt.

Ein beispielsweise als Relais ausgeführter Hauptschalter 18 des Flurförderzeugs wird vom Betriebsdatenerfassungsgerät angesteuert. Es ist damit möglich die Inbetriebnahme des Flurförderzeugs bei nicht erfolgter Identifikation der Bedienperson zu verhindern.

Ein Empfänger 23 für ein unabhängiges, praktisch nicht manipulierbares Zeitsignal ist ebenfalls mit dem Betriebsdatenerfassungsgerät verbunden. Empfänger 23 dieser Art werden z. B. in Funkuhren eingesetzt, die sich durch hohe Ganggenauigkeit und Betriebssicherheit auszeichnen.

Die Stromversorgung des Betriebsdatenerfassungsgeräts erfolgt entweder über die Fahrzeugbatterie oder über eine vom Flurförderzeug unabhängige Batterie 19.

Claims (8)

1. Betriebsdatenerfassungsgerät für ein Flurförderzeug, dadurch gekennzeichnet, daß das Betriebsdatenerfassungsgerät eingangsseitig mit einem die Beschaffenheit des Öls eines Verbrennungsmotors erfassenden Sensor (S7) und/oder mit einem das Gewicht einer auf einer Lasthebevorrichtung befindlichen Last erfassenden Sensor (S8) und/oder mit einem die Beschleunigung des Flurförderzeugs in vertikaler Richtung erfassenden Sensor (S11) und/oder mit einem die Neigung des Flurförderzeugs erfassenden Sensor (S9) und/oder mit einem den Ladezustand einer Batterie erfassenden Sensor und/oder mit einem die Umgebungstemperatur erfassenden Sensor (13) und/oder mit einem die Feuchtigkeit der Umgebungsluft erfassenden Sensor (12) verbunden ist.

2. Betriebsdatenerfassungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Betriebsdatenerfassungsgerät einen Empfänger (23) für ein Zeitsignal aufweist.

3. Betriebsdatenerfassungsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Betriebsdatenerfassungsgerät eine Tastatur (14) aufweist.

4. Betriebsdatenerfassungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Betriebsdatenerfassungsgerät ein Lesegerät für einen elektronischen Schlüssel (z. B. Chipkarte oder Magnetkarte) aufweist.

5. Betriebsdatenerfassungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Betriebsdatenerfassungsgerät mit einem Hauptschalter (18) des Flurförderzeugs in Wirkverbindung steht.

6. Betriebsdatenerfassungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Betriebsdatenerfassungsgerät zweiteilig ausgeführt ist, wobei zumindest ein Teil des Betriebsdatenerfassungsgeräts im Zugriffsbereich einer Bedienperson des Flurförderzeugs angeordnet ist.

7. Betriebsdatenerfassungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Betriebsdatenerfassungsgerät einen elektronischen Datenspeicher aufweist.

8. Betriebsdatenerfassungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Betriebsdatenerfassungsgerät mindestens eine Schnittstelle (15a, 15b) zur elektrischen Übertragung von Daten aufweist.