KR100283096B1

KR100283096B1 - 굴삭기의 고장 진단 장치

Info

Publication number: KR100283096B1
Application number: KR1019970081810A
Authority: KR
Inventors: 김학중; 전용철
Original assignee: 양재신; 대우종합기계주식회사
Priority date: 1997-12-31
Filing date: 1997-12-31
Publication date: 2001-03-02
Also published as: KR19990061543A

Abstract

본 발명은 굴삭기의 고장 진단 장치에 관한 것으로, 엔진 스톱 모타를 제어할 수 있는 엔진 스톱 모타 제어부(132)와, 이 엔진 스톱 모타 제어부(132)를 ON/OFF할 수 있는 엔진 스톱 모타 스위치(122), 엔진 스톱 모타(108)의 구동 상태를 보여줄 수 있는 엔진 스톱 모타 램프(123)로 이루어지고, 엔진 스톱 모타(108) 전원 공급선과 접속하여 전원공급을 받을 수 있게 된 엔진 스톱 모타 진단부;와 엔진 콘트롤 모타(112)를 제어할 수 있는 엔진 콘트롤 모타 제어부(131), 굴삭기 내의 엔진 콘트롤 모타 제어부와 진단장치 내의 엔진 콘트롤 모타 제어부(131)중에서 하나를 선택할 수 있는 다이알 셀렉트 스위치(124), 상기 진단 장치내의 엔진 콘트롤 모타 제어부(131)를 ON/OFF할 수 있는 엔진 콘트롤 모타 스위치(125), 다이알을 돌리게 됨에 따라 내장된 가변저항의 출력전압이 변화하면서 이를 엔진 콘트롤 모타 제어부에 전달하는 엔진 콘트롤 다이알(130), 굴삭기 메인 콘트롤러에 연결된 센서로부터 신호를 받아 램프를 점멸할 수 있게 된 오토 아이들 램프(128), 리프트 모드 램프(127), 오버 히트 램프(126), 볼트 메타(129) 등의 디스플레이 장치로 이루어진 한편, 엔진 콘트롤 모타 제어부 케이블(116)에 접속하여 전원공급을 받을 수 있게 된 엔진 가바너 진단부;로 구성되어 쉽고 빠르게 고장 부위의 이상 유무를 판별하여 효과적인 유지 보수를 하게 된 것이다.

Description

굴삭기의 고장 진단 장치(Fault Finding Apparatus for A Excavator)

본 발명은 굴삭기의 고장 진단 장치에 관한 것으로, 특히 굴삭기의 엔진 연료 차단 레버를 제어하는 엔진 스톱 모타와 엔진의 연료 분사량을 제어하는 엔진 콘트롤 모타 제어부의 고장을 진단하는 장치로 엔진 스톱 모타의 동작 상태 및 엔진 가바너 제어부의 상태를 램프 및 볼트 메타 등으로 나타내어 사용자나 정비자 등이 쉽고 빠르게 이상 부위를 파악하여 효과적인 유지 보수를 실시하여 주는 굴삭기 고장 진단 장치에 관한 것이다.

굴삭기의 엔진 스톱 모타는 엔진 정지장치의 핵심 구성요소로서 엔진 구동중 엔진 스톱 모타는 엔진 동작 모드에 위치하고 있으면서 스타터 스위치를 'OFF'위치로 하게 되면 스톱 모타가 엔진 스톱 모드 위치로 회전하게 되며, 이 회전운동이 지선 왕복운동으로 바뀌어 엔진 스톱 레버를 작동시켜 엔진을 멈추게 하는 역할을 수행한다.

그리고 엔진 콘트롤 모타 제어부는 엔진 쓰로틀 콘트롤러를 가르키는 것으로, 엔진 쓰로틀 콘터롤러는 굴삭기의 메인 콘트롤러에 연결되고, 회전각에 따라 출력전압이 변화하는 엔진 콘트롤 다이알에 연결되어 있으며, 엔진 콘트롤 모타를 제어하여 엔진 출력을 변화시키는 역할을 하는 것이다.

상기 엔진 스톱 모타와 엔진 콘트롤 모타 제어부는 굴삭기의 구동에 있어서, 핵심적인 역할을 하는 것으로, 이들의 정상여부에 따라 굴삭기의 모든 동작이 영향을 받게 된다.

이들의 고장 진단을 위한 장치로 통상적으로 사용하는 것은 굴삭기의 메인 콘트롤러에 접속하여 이 메인 콘트롤러의 정보를 읽어 고장진단을 하게 되어 있다.

그런데 굴삭기의 메인 콘트롤러와 엔진 스톱 모타나 엔진 콘트롤 모타 제어부 등 각종 입출력 부품과의 연결 케이블이 불량일 경우가 많은데 이와 같은 케이블 접속 불량인 경우에는 종래의 메인 콘트롤러와의 접속에 의한 고장진단이 아무런 의미가 없게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로, 쉽고 빠르게 굴삭기의 엔진 스톱 모타 및 엔진 콘트롤 모타 제어부의 이상 유무를 판별하여 효과적인 유지 보수를 할 수 있게 된 굴삭기의 고장 진단 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 굴삭기 고장 진단 장치는, 엔진 스톱 모타를 제어할 수 있는 엔진 스톱 모타 제어부와, 이 엔진 스톱 모타 제어부를 ON/OFF할 수 있는 엔진 스톱 모타 스위치, 엔진 스톱 모타의 구동 상태를 보여줄 수 있는 엔진 스톱 모타 램프로 이루어지고, 엔진 스톱 모타 전원 공급선과 접속하여 전원공급을 받을 수 있게 된 엔진 스톱 모타 진단부;와 엔진 콘트롤 모타를 제어할 수 있는 엔진 콘트롤 모타 제어부, 굴삭기 내의 엔진 콘트롤 모타 제어부인지 진단장치 내의 엔진 콘트롤 모타 제어부인지를 선택할 수 있는 다이알 셀렉트 스위치, 상기 진단 장치내의 엔진 콘트롤 모타 제어부를 ON/OFF할 수 있는 엔진 콘트롤 모타 스위치, 다이알을 돌리게 됨에 따라 내장된 가변저항의 출력전압이 변화하면서 이를 엔진 콘트롤 모타 제어부에 전달하는 엔진 콘트롤 다이알, 굴삭기 메인 콘트롤러에 연결된 센서로부터 신호를 받아 램프를 점멸할 수 있게 된 오토 아이들 램프, 리프트 모드 램프, 오버 히트 램프, 볼트 메타 등의 디스플레이 장치로 이루어진 한편, 엔진 콘트롤 모타 제어부 케이블에 접속하여 전원공급을 받을 수 있게 된 엔진 가바너 진단부;로 구성된 것이다.

상기 엔진 스톱 모타 진단부와 엔진 콘트롤 모타 제어부 진단부는 각각 별개로 구성하여 사용될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 굴삭기 고장 진단 장치의 외관도,

도 2는 본 발명에 따른 굴삭기 고장 진단 장치 블록도,

도 3은 엔진 스톱 모타 관련부 회로도,

도 4는 엔진 차단 레바가 열렸을 때의 엔진 스톱 모타의 상태도,

도 5는 본 발명의 엔진 스톱 모타 진단 흐름도,

도 6은 본 발명의 엔진 콘트롤 모타 단독 진단 흐름도,

도 7은 본 발명의 엔진 콘트롤 모타 제어부 진단 흐름도,

도 8은 본 발명의 엔진 콘트롤 다이알 진단 흐름도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

100 : 고장 진단 장치 108 : 엔진 스톱 모타

112 : 엔진 콘트롤 모타 120 : 엔진 쓰로틀 콘트롤러

122 : 엔진 스톱 모타 스위치 123 : 엔진 스톱 모타 램프

124 : 다이알 셀렉트 스위치 125 : 엔진 콘트롤 모타 스위치

126 : 오버 히트 램프 127 : 리프트 모드 램프

128 : 오토 아이들 램프 131 : 엔진 콘트롤 모타 제어부

132 : 엔진 스톱 모타 제어부

이하, 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 굴삭기 고장 진단 장치 외관도이고, 도 2는 본 발명의 고장 진단 장치 블록도로서, 엔진 스톱 모타 진단부는 엔진 스톱 모타 제어부(132), 엔진 스톱 모타 스위치(122), 엔진 스톱 모타 램프(123)으로 구성되어 있으며, 엔진 가바너 진단부는 엔진 콘트롤 모타 제어부(엔진 쓰로틀 콘트롤러, 131), 다이알 셀렉트 스위치(124), 엔진 콘트롤 모타 스위치(125), 엔진 콘트롤 다이알(130), 볼트 메타(129), 오토 아이들 램프(128), 리프트 모드 램프(127), 오버 히트 램프(126) 등으로 구성된 굴삭기 고장 진단 장치(100)을 도시하고 있다. 그리고 각 진단부에는 진단장치의 전원을 굴삭기의 밧데리로부터 공급받기 위해 접속 콘넥터가 구비되어 있다.

따라서 본 발명의 고장 진단 장치는 별도의 전원공급장치가 필요없게 된다.

상기 엔진 스톱 모타 진단부에서 엔진 스톱 모타 제어부(132)는 엔진 스톱 모타(108)를 제어할 수 있게 된 것이고, 엔진 스톱 모타 스위치(122)는 상기 엔진 스톱 모타 제어부(132)를 ON/OFF할 수 있게 된 것이며, 상기 엔진 스톱 모타 램프(123)는 램프의 점멸신호로 엔진 스톱 모타(108)의 구동 상태를 보여줄 수 있게 된 것이다.

그리고 상기 엔진 가바너 진단부에서 상기 엔진 콘트롤 모타 제어부(131)는 굴삭기 내의 엔진 쓰로틀 콘트롤러(120)와 같은 기능을 하는 것으로 엔진 콘트롤 모타를 제어할 수 있게 된 것이고, 상기 다이알 셀렉트 스위치(124)는 굴삭기 내의 엔진 쓰로틀 콘트롤러(120)인지 진단장치 내의 엔진 콘트롤 모타 제어부(124)인지를 선택할 수 있는 것이며, 상기 엔진 콘트롤 모타 스위치(125)는 진단 장치내의 엔진 콘트롤 모타 제어부(131)를 ON/OFF할 수 있는 것이고, 상기 엔진 콘트롤 다이알(130)은 다이알을 돌리게 됨에 따라 내장된 가변저항의 출력전압이 변화하면서 이를 엔진 콘트롤 모타 제어부(131)에 전달하는 것이며, 오토 아이들 램프(128), 리프트 코드 램프(127), 오버 히트 램프(126), 볼트 메타(129) 등은 굴삭기 메인 콘트롤러에 연결된 센서로부터 신호를 받아 램프 점멸 또는 지시침을 동작시킬 수 있게 된 것이다.

이와 같은 구조의 굴삭기 고장 진단 장치의 작동 과정을 도 3 내지 도 8를 참조하여 상세하게 설명한다.

도 3과 도 4는 통상적인 굴삭기의 엔진 스톱 모타 관련부 회로도를 예시한 것으로서, 스타터 스위치를 닫았을때 +전원이 밧데리(204)에서 휴저블 링크(205), 휴즈(206)를 거치고, 스타터 스위치(208)의 B 단자와 스타터 스위치(208)의 ACC 단자를 거쳐, 릴레이(209)의 코일 +단자에 공급되어 릴레이(209)를 작동시킨다. 따라서 +전원이 밧데리(204)에서 휴저블 링크(205), 휴즈(207)를 거치고, 엔진 스톱 모타(200)의 B 단자와 엔진 스톱 모타의 캠판(202), 엔진 스톱 모타(200)의 P2 단자, 릴레이(209)의 87번 단자, 릴레이(209)의 30번 단자, 엔진 스톱 모타(200)의 A 단자, 엔진 스톱 모타(200)의 모타 +단자로 공급되어 모타(201)를 작동시키고 이 모타의 작동에 따라 캠(203)이 회전하며 이 캠(203)이 180도 회전시 연료 차단 레바가 완전히 열리고 엔진 스톱 모타(200)의 P2 단자 캠(203)에 연결되어 그라운드가 엔진 스톱 모타(200)의 모타(201) +단자로 공급되어 모타를 정지시킨다. 이 상태가 도 2의 엔진 차단 레바가 열렸을 경우의 엔진 스톱 모타의 상태이다.

이와 마찬가지로 스타터 스위치(208)를 열었을 때 +전원이 스타터 스위치(208)에 의해 끊겨 릴레이(209)의 작동이 중단된다. 따라서 +전원이 밧데리(204), 휴저블 링크(205), 휴즈(207), 엔진 스톱 모타(200)의 B 단자, 엔진 스톱 모타(200)의 캠판(202), 엔진 스톱 모타(200)의 P1 단자, 릴레이(209)의 87a번 단자, 릴레이(209)의 30번 단자, 엔진 스톱 모타(200)의 A 단자, 엔진 스톱 모타(200)의 모타 +단자로 공급되어 모타(201)를 작동시키고 이 모타(201)의 작동에 따라 캠(203)이 회전하며 이 캠(203)이 또다시 180도 회전시(원위치시) 엔진 스톱 모타(200)의 P1 단자 캠(203)에 연결되어 그라운드가 엔진 스톱 모타(200) +단자로 공급되어 모타(201)를 정지시킨다. 이 상태가 연료 차단 레바를 완전히 닫은 상태이다.

도 5는 본 발명의 엔진 스톱 모타 진단 흐름도로서, 굴삭기에서 스타터 스위치를 ON/OFF시 엔진 스톱 모타가 정상적으로 작동하지 않을 때 엔진 스톱 모타 주변에 가서 콘넥터 CN6A(101)와 CN6B(102), CN6C(103)와 전원선(105)을 연결하여 고장 진단 장치(100)에 전원선을 연결하고, 콘넥터 CN5A(105)와 CN5B(106), CN5C(107)와 엔진 스톱 모타(108)을 연결한다(300). 그리고 진단장비내 엔진 스톱 모타 스위치(122)를 ON하면(301), 도 1 설명시의 스타터 스위치를 ON할 때와 같이 동작하여 엔진 스톱 모타의 캠이 180도 돌고 이 시간 동안 진단 장비내 스톱 모타 램프(123)가 켜졌다가 꺼져야 된다. 따라서 캠이 180도 돌 시간 동안 진단 장비내 스톱 모타 램프(123)가 켜졌다가 꺼지는지 확인(302)하여 정상적이지 않으면 엔진 스톱 모타의 불량(303)이므로 교체 또는 보수하여야 하고 정상적이면 진단장비내 엔진 스톱 모타 스위치(122)를 OFF하면(304), 도 1 설명시의 스타터 스위치를 OFF할 때와 같이 동작하여 엔진 스톱 모타의 캠이 다시 180도 돌고(원위치됨) 이 시간 동안 진단 장비내 스톱 모타 램프(123)가 켜졌다가 꺼져야 된다. 따라서 캠이 180도 돌 시간 동안 진단 장비 내 스톱 모타 램프(123)가 켜졌다가 꺼지는지 확인(305)하여 정상적이지 않으면 엔진 스톱 모타의 불량(306)이므로 교체 또는 보수하여야 하고 정상적이면 엔진 스톱 모타를 양품으로 판단하여 엔진 스톱 모타 연결 케이블 등 다른 관련부를 점검한다.

도 6은 본 발명의 엔진 콘트롤 모타 단독 진단 흐름도로 굴삭기의 엔진 콘트롤 모타(112)가 동작이 이상할 경우 엔진 콘트롤 모타 주변에 가서 콘넥터 CN6A(101)와 CN6B(102), CN6C(103)와 전원선(105)을 연결하여 고장 진단 장치(100)에 전원선을 연결하고, 콘넥터 CN4A(109)와 CN4B(110), CN4C(111)와 엔진 콘트롤 모타(112)를 연결하며, 콘넥터 CN2A(117)와 CN2B(118), CN1B(119)와 진단 장치내 엔진 콘트롤 모타 제어부(엔진 쓰로틀 콘트롤러)의 CN1A(121)을 연결한다(400). 그리고 진단 장비(100)내 엔진 콘트롤 모타 스위치(125)를 ON하고 다이알 셀렉트 스위치(124)를 진단 장치 쪽으로 절환하여(401) 진단 장치내 엔진 콘트롤 다이알(130)을 최저 위치에서 최대 위치까지 서서히 돌리면서(402), 다이알의 각 위치에 따른 규정 전압이 진단 장치내 볼트 메타(129)에 지시되는지 확인(403)하여 비정상적일 경우 엔진 콘트롤 모타의 불량(404)이므로 교체 및 보수하여야 하며, 정상적일 경우에는 엔진 콘트롤 모타가 양품으로 판단(405)하여 아래의 점검을 실시하여야 한다.

도 7은 본 발명의 엔진 콘트롤 모타 제어부 진단 흐름도로서, 굴삭기의 엔진 쓰로틀 콘트롤러(120) 주변으로 가서 콘넥터 CN3A(113)와 CN3B(114), CN3C(115)와 엔진 콘트롤 콘트롤러 케이블(116)을 연결하며, 콘넥터 CN2A(117)와 CN2B(118), CN1B(119)와 굴삭기의 쓰로틀 콘트롤러(120)를 연결한 후 굴삭기의 시동을 걸고 진단 장치내 엔진 콘트롤 모타 스위치(125)를 ON하고 각종 동작을 실시하여 진단 장치내 볼트 메타(129)에 지시되는 값을 확인한다. 그리고 CN1B(119)를 진단 장치내 엔진 콘트롤 모타 제어부의 CN1A(121)로 바꾸어 연결한 후 각종 동작을 실시하여 진단 장치내 볼트 메타(129)에 지시되는 값을 확인하여(501, 502), CN1B(119)를 굴삭기의 엔진 쓰로틀 콘트롤러에 연결할 때와 진단장비의 쓰로틀 콘트롤러의 CN1A(121)에 연결할 때 같은 동작을 보이는지 확인한다(502). 확인 결과 다를 경우 굴삭기의 엔진 쓰로틀 콘트롤러의 불량(503)이므로 교체 및 보수하여야 하며, 같을 경우 진단 장치내 오버 히트 램프(126), 리프트 모드 램프(127), 오토 아이들 램프(128) 중 하나라도 점등되는지 확인하여(504) 점등이 안될 경우 엔진 콘트롤 모타 및 모타 제어부 관련 케이블 하네스의 불량이므로 이를 점검하고(505), 점등이 되어 있을 경우 상위 콘트롤러에서 해당 신호를 출력하는 것이므로 상위 콘트롤러를 점검해야 한다.

도 8은 본 발명의 엔진 콘트롤 다이알 진단 흐름도로서, 굴삭기의 엔진 쓰로틀 콘트롤러(120) 주변으로 가서 콘넥터 CN3A(113)와 CN3B(114), CN3C(115)와 엔진 콘트롤 콘트롤러 케이블(116)을 연결하며, 콘넥터 CN2A(117)와 CN2B(118), CN1B(119)와 진단 장치내 엔진 콘트롤 모타 제어부의 CN1A(121)를 연결(600)한 후, 굴삭기의 시동을 걸고 진단 장치내 엔진 콘트롤 모타 스위치(125)를 ON(601)하고 다이알 셀렉트 스위치(124)를 굴삭기 쪽으로 절환하고 굴삭기의 다이알을 최저 위치에서 최대 위치까지 돌리면서 진단 장치내 볼트 메타(129)의 지시되는 값을 확인(602)하고, 다이알 셀렉트 스위치(124)를 다시 진단 장치쪽으로 절환하고 진단 장치의 다이알(130)을 최저 위치에서 최대 위치까지 돌리면서 진단 장치내 볼트 메타(129)의 지시되는 값을 확인(603)하여 볼트 메타의 지시값이 같은지 점검(604)한다. 지시값이 다를 경우 굴삭기의 엔진 콘트롤 다이알이 불량이므로(605) 교체 및 보수하여야 하고, 같을 경우 굴삭기의 엔진 콘트롤 다이알은 양품(606)이므로 엔진 콘트롤 다이알에 의해 엔진 콘트롤 모타가 이상 동작을 발생하는 것이 아니므로 전기한 내용을 점검하여야 한다.

상기한 바와 같이, 본 발명의 굴삭기의 고장 진단 장치는 굴삭기에서 사용하는 전원을 사용하여 엔진의 연료 차단 레버를 제어하는 엔진 스톱 모타를 직접 제어하여 엔진 스톱 모타가 구동 중일 때 램프의 점등 유무를 통하여 고장 진단을 실시하고, 엔진의 유량 분사량을 조절하여 주는 엔진 가바너의 열림 정도를 제어하여 주는 엔진 가바너 제어부의 엔진 콘트롤 모타를 직접 제어하여 엔진 콘트롤 모타의 움직임 정도를 볼트 메타에 디스플레이하여 고장 진단을 실시하며, 엔진 콘트롤 모타 제어부 입력과 관련된 엔진 콘트롤 다이알과 상위 콘트롤러의 오버 히트 신호, 리프트 모드 신호, 오토 아이들 신호를 볼트 메타 및 램프를 이용하여 디스플레이 함으로써 고장 진단을 실시하는 등으로, 쉽고 빠르게 고장 부위의 이상 유무를 판별하여 효과적인 유지 보수를 하고 양품의 부품을 불량품으로 오인하여 교체하는 등으로 인한 시장 클레임율 상승을 막는 효과가 있다.

Claims

엔진 스톱 모타를 제어할 수 있는 엔진 스톱 모타 제어부(132)와, 이 엔진 스톱 모타 제어부(132)를 ON/OFF할 수 있는 엔진 스톱 모타 스위치(122), 엔진 스톱 모타(108)의 구동 상태를 보여줄 수 있는 엔진 스톱 모타 램프(123)로 이루어지고, 엔진 스톱 모타(108) 전원 공급선과 접속하여 전원공급을 받을 수 있게 된 엔진 스톱 모타 진단부;와 엔진 콘트롤 모타(112)를 제어할 수 있는 엔진 콘트롤 모타 제어부(131), 굴삭기 내의 엔진 콘트롤 모타 제어부와 진단장치 내의 엔진 콘트롤 모타 제어부(131)중에서 하나를 선택할 수 있는 다이알 셀렉트 스위치(124), 상기 진단 장치내의 엔진 콘트롤 모타 제어부(131)를 ON/OFF할 수 있는 엔진 콘트롤 모타 스위치(125), 다이알을 돌리게 됨에 따라 내장된 가변저항의 출력전압이 변화하면서 이를 엔진 콘트롤 모타 제어부에 전달하는 엔진 콘트롤 다이알(130), 굴삭기 메인 콘트롤러에 연결된 센서로부터 신호를 받아 램프를 점멸할 수 있게 된 오토 아이들 램프(128), 리프트 모드 램프(127), 오버 히트 램프(126), 볼트 메타(129) 등의 디스플레이 장치로 이루어진 한편, 엔진 콘트롤 모타 제어부 케이블(116)에 접속하여 전원공급을 받을 수 있게 된 엔진 가바너 진단부;로 구성된 굴삭기 고장 진단 장치.