DE69112951T2

DE69112951T2 - Eine Diagnoseeinrichtung für ein Materialhandhabungsfahrzeug.

Info

Publication number: DE69112951T2
Application number: DE1991612951
Authority: DE
Inventors: Isaac Avitan; Michael Scott Bachman; David Lawrence Kellogg; James Miles Simmons
Original assignee: Raymond Corp
Current assignee: Raymond Corp
Priority date: 1990-07-27
Filing date: 1991-07-26
Publication date: 1996-02-08
Anticipated expiration: 2011-07-27
Also published as: EP0468805A2; CA2047946A1; EP0468805B1; EP0468805A3; DE69112951D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft batteriebetriebene Industrie-Materialhandhabungsfahrzeuge, wie z. B. Gabelstapler-Lastkraftwagen. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Diagnosesystem und ein Verfahren zur automatischen Durchführung von Anlauf-Diagnoseprüfungen solcher Fahrzeuge, um danach ihren normalen Betrieb sicherzustellen. Durch solche anfänglichen Diagnoseprüfungen können irgendwelche fehlerhaften Zustände, die den Betrieb nachteilig beeinträchtigen könnten, vor der Inbetriebnahme des Geräts erfaßt werden.
Den einschlägigen Fachleuten ist unmittelbar einleuchtend, daß es unterschiedliche Arten von unsicheren, unerwünschten und unerwarteten Fehlerzuständen während des Betriebs eines Materialhandhabungsgeräts geben kann. Diese Zustände rühren gewöhnlich von ausgefallen Bauteilen und/oder von nicht ausreichenden oder zeitlich ungenauen Unterbrechungen oder Verbindungen verschiedener Stromwege und Untersysteme der Speiseschaltungen her.
Ein derartiges Diagnosesystem ist aus WO-A-84/02787 bekannt, welche ein Gerät zur Diagnose und Anzeige der Zustände verschiedener Komponenten in einem elektromechanischen Fahrzeug oder in anderen Systemen beschreibt. Das Gerät enthält Einrichtungen zur Erzeugung von Befehlssignalen, Steuersignal-Empfangseinrichtungen und Mittel, die die Steuersignale an sie empfangende Einrichtungen in Reaktion auf den Empfang der erzeugten Befehlsignale senden. Diese Mittel enthalten Mittel zum Empfang von Diagnosebefehlsignalen und zeigen einen vorgegebenen Diagnosecode in Reaktion auf den Empfang eines vorgegebenen Befehlsignals an. Es sind sowohl In-Dienst als auch Außer-Dienst- Diagnosen vorgesehen.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein automatisches Überwachungs- oder Diagnosesystem zum Prüfen der Schlüsselkomponenten und Untersysteme eines Materialhandhabungsfahrzeugs anzugeben. Eine solche automatische Prüfung erhöht die Betriebssicherheit des Fahrzeugs beträchtlich. Solche vor dem Betrieb erfolgende lnspektionen können die mittlere Reparaturdauer (MTTR-Zeitwert) für den Lastkraftwagen verringern.
Die Einrichtung eines Diagnoseverfahrens zur automatischen Durchführung seguentieller Prüfungen der verschiedenen kritischen elektrischen Speisewege beim Anlauf in einem Gabelstapler-Lastkraftwagen-Speisesystem ist vorteilhaft.
Weiterhin vorteilhaft ist es, vor einer geplanten Wartung oder Inspektion das Vorhandensein irgendwelcher Fehler zu erfassen und zu melden.
Auch die Einrichtung eines Sicherheitssystems für einen solchen Gabelstapler ist vorteilhaft, um damit automatisch beim Anlaufen die Zustände der Stromkreise zu überwachen und eine vorsorgliche Inspektion zu beginnen, wenn irgendwelche kritischen Fehler erfaßt werden.
Es ist außerdem vorteilhaft, die korrekte Betriebsfähigkeiten kritischer Bewegungsmechanismen und Komponenten eines Materialhandhabungsfahrzeugs vor seinem Einsatz zu prüfen anstatt lediglich festzustellen, ob die Speiseleistung einem solchen Mechanismus korrekt zugeführt wird, wie es im Stand der Technik der Fall ist.
Es ist weiterhin vorteilhaft, eine Diagnoseprüfung von Komponenten und Stromkreisen vor, während und nach ihrer Aktivierung vorzusehen.
Diese und weitere Aufgaben dieser Erfindung werden unter Bezugnahme auf die nachfolgende detaillierte Beschreibung noch deutlicher, wenn diese in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen gelesen wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Diagnosesystem in Übereinstimmung mit Anspruch 10 und ein Ausfallsicherungsverfahren in Übereinstimmung mit den Ansprüchen 1 und 15 angegeben, um Diagnoseprüfungen an mehreren Komponenten und Untersystemen eines Materialhandhabungsfahrzeugs vorzunehmen. Die Diagnosen erfolgen, sobald das Fahrzeug im Ruhezustand oder nichtbetriebsbereiten Zustand ist. Vor der Inbetriebnahme des Fahrzeugs wird die Betriebsfähigkeit der kritischen Komponenten geprüft.
Jedes einzelne Untersystem des Fahrzeugs wird gewählt und in einer geordneten Diagnosefolge geprüft. Jedes Untersystem hat einen Aktivierungsmechanismus. Der Betriebszustand eines bestimmten Untersystems wird dadurch ermittelt, daß dieses Untersystem mittels einer vorgegebenen Folge von Prüf schritten getestet wird. Eine vorgegebene Spannung wird dem Mechanismus zur Aktivierung des Untersystems angelegt sobald ermittelt wurde, daß das Untersystem inaktiv ist. Nach einer vorgegebenen Aktivierungszeit erfolgt eine Messung, um zu ermitteln, ob das Untersystem aktiviert worden ist und korrekt auf die Aktivierungsprozeduren reagiert.
Der korrekte Betrieb verschiedener Untersysteme hängt von anderen Komponenten oder Untersystemen ab. Durch die Aus-
führung einer geordneten Diagnosefolge läßt sich ein potentieller Fehlerbereich leicht erkennen.
Verschiedene Folgen und Messungen sind innerhalb des Bereichs dieser Erfindung, wie sie in den Ansprüchen definiert ist, möglich und erzielen eine Diagnoseflexibilität wie sie bei komplexen und unabhängigen Untersystemen notwendig ist.
Das erfindungsgemäße Diagnosesystem schreibt nicht nur eine bestimmte Betriebsspannung oder einen bestimmten Betriebsstrom für eine Komponente oder ein Untersystem vor, sondern mißt und vergleicht die Reaktion der bestimmten Komponente oder des bestimmten Untersystems in Bezug auf vorhergehende Zustandsreaktionen.
Ein umfassendes Verständnis der vorliegenden Erfindung kann unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen erreicht werden, in denen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Gabelstaplerfahrzeugs mit einer Vielzahl von Arbeitskomponenten und Untersystemen ist;
Fig. 2 ein elektrisches Schaltschema eines Satzes von Untersystemen und Komponenten des in Fig. 1 gezeigten Gabelstaplerfahrzeugs und eines Mechanismus zur Aktivierung dieser Untersysteme und Komponenten in Übereinstimmung mit der Abfolge des Diagnoseprogramms dieser Erfindung darstellt; und
die Fig. 3a - 3g eine Reihe von Flußdiagramme zeigen, die eine Folge von Diagnoseschritten zur Prüfung der mehreren Untersysteme und Komponenten darstellen, wie sie vorangehend in den Fig. 1 und 2 erläutert wurden.
Nun wird Bezug auf Fig. 1 genommen, die schematisch eine beispielhafte Form eines industriellen Materialhandhabungsfahrzeugs zeigt, bei dem die vorliegende Erfindung angewendet werden kann, wie z. B. eines Gabelstapler-Lastkraftwagens, der allgemein mit der Bezugszahl 10 bezeichnet ist. Der Lastkraftwagen 10 hat ein bewegliches Fahrgestell 12, welches auf in bekannter Weise befestigten Rädern 14 gelagert ist. Der Lastkraftwagen 10 enthält einen Fahrmotor 16, der auf dem Fahrgestell 12 zum Fahrantrieb des Lastkraftwagens 10 gelagert ist. Ein Fahrmotor-Steuersystem 18 ist zur Steuerung und der Geschwindigkeit und der Richtung des Fahrzeugs vorgesehen. Eine Systemsteuereinheit 19, die eine interne Stromversorgung hat, ein Lenkmechanismus 20, ein Bremssystem 22, ein Hubmotor 24, ein Hubmotor-Steuersystem 26 und ein Batteriepaket 30 werden ebenfalls vom Fahrgestell 12 getragen.
Ein Lenkrad 21 ist mit dem Lenkmechanismus 20 in bekannter Weise verbunden. Das Batteriepaket 30 speist die Systemsteuereinheit 19, die ihrerseits das Fahrmotor-Steuersystem 18 und das Hubmotor-Steuersystem 26 steuert.
Ein normaler Betrieb des Gabelstapler-Lastkraftwagens kann durch ein nicht gezeigtes Funkfernsteuerungssystem oder eine andere Signalübertragungsverbindung oder auch in üblicher Weise durch eine mitfahrende Bedienperson durchgeführt werden, die das Fahrzeug von einer Steuerkabine aus manuell steuert. In jedem Fall stellen die Diagnoseabfrage und Überwachung von Schlüsselkomponenten und Untersystemen der verschiedenen an Bord befindlichen Bewegungssysteme gemäß der vorliegenden Erfindung einen zuverlässigen, vorhersagbaren und sicheren Betrieb sicher.
Gemäß der Erfindung werden die verschiedenen Untersysteme und Schlüsselkomponenten der Betriebsstromkreise für den Lastkraftwagen in einer Abfolge diagnostiziert oder abgefragt. Die besondere Abfolge wird logisch ausgewählt, um sicherzustellen, daß jede Komponente im System betriebsfähig ist und daß alle den korrekten Betrieb des Fahrzeugs voruasbestimmenden Zustände normal sind. Zum Beispiel muß der Prüfung irgendeiner Stromversorgungsausgangsspannung, damit diese sinnvoll ist, zunächst die Prüfung der Batteriespannung vorausgehen. In ähnlicher Weise sollte vor der Prüfung der Anschlußkontaktstreifen des Motors einer Lenkhydraulikpumpe eine Messung der Speisespannung des Motors der Lenkhydraulikpumpe erfolgen.
Jedes Untersystem des Lastkraftwagens 10 kann zu Diagnosezwecken in unterschiedlicher Weise abgefragt werden. Zum Beispiel können zwei oder mehr Signalleitungen, die zu einem Aktiviermechanismus eines Untersystems führen, in veränderlicher Weise und verschiedenen Abfolgen erregt und entregt werden, und die Ergebnisse zur Ermittlung möglicher Fehlerzustände verglichen werden.
Nun beziehen wir uns auf Fig. 2, die ein elektrisches Schaltbild eines Satzes von Untersystemkomponenten und Mechanismen für die Diagnose und betriebliche Aktivierung des Fahrzeugs zeigt. Mit der Bezugszahl 100 ist allgemein eine Leistungselektronikplatte bezeichnet. Eine Schaltschützplatte 101 ist mit der Batterie 30 durch eine Leitung 102a verbunden. Die Schaltschützplatte 101 enthält in ihrer bevorzugten Ausführung sechs Schaltschütze oder Schalter. Das Hauptschütz ist ein Leistungsschütz 102. Ein Hubschütz 106 ist mit dem Leistungsschütz 102 durch eine Leitung 104 verbunden. Ein Schütz 106 liefert die Leistung vom Leistungsschütz 102 zum Hubpumpenmotor 24 (Fig. 1 und 2). Zwischen dem Hubschütz 106 und dem Motor 24 ist eine Sicherung 108 angeordnet.
Außerdem sind zwei Paare Richtungsschütze 110a-110d mit dem Leistungsschütz 102 verbunden. Die Richtungsschütze 110a- 110d sind über Feldwicklungen 112 mit dem Fahrmotor 16 verbunden. Vorwärtsschütze 110c und 110d führen die Leistung vom Leistungsschütz 102 für die Vorwärts fahrrichtung dem Motor 16 zu. In gleicher Weise führen Rückwärtsschütze 110a und 110b die Leistung vom Leistungsschütz 102 dem Antriebsmotor 16 für die Rückwärtsfahrrichtung zu.
Mit dem Fahrmotor 16 ist ein Leistungskopf verbunden, der allgemein mit der Bezugszahl 114 bezeichnet ist. Der Leistungskopf 114 enthält eine Wechselrichter-Ansteuerbaugruppe (chopper driver module) 116, um die Signale niedrigen Pegels von der Systemsteuereinheit 19 (Fig. 1 und 2) in Starkstrom- und Hochspannungsleistung für den Fahrmotor 16 umzusetzen. Mit der Wechselrichter- Ansteuerbaugruppe 116 ist ein Leistungstransistor Q1 verbunden, der Strom der negativen Seite des Ankers des Motors 16 vom B-Anschluß der Batterie 30 zuleitet.
Ein Bypass-Schütz 126 ist vorgesehen, um Strom am Transistor Q1 vorbeizuleiten, so daß dem Anker des Motors 16 maximale Leistung zugeführt wird. Im Betrieb wird das Bypass-Schütz 126 verwendet, wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeit gewählt ist, die keine Geschwindigkeitsregelung benötigt. In einem solchen Fall braucht der Leistungstransistor Q1 nicht gespeist zu werden.
Ein Hilfsschütz 118 ist auf der Schützplatte 101 zur Speisung des Motors 20 der Lenkpumpe vorgesehen. Das Hilfsschütz 118 ist direkt mit der Batterie 30 verbunden, so daß Fehler in dem Fahr und/oder Hubsystem die Lenkfunktionen nicht beeinflussen. Deshalb kann der Lenkmotor 20 geprüft werden, ohne zuerst das Leistungsschütz 102 zu aktivieren.
Das Bypass-Schütz 126 dient dazu, den Strom um den Treibertransistor Q1 herumzuführen, um dessen Leistungsverbrauch zu unterbinden.
Signale werden von der Systemsteuerung 19 der Fahrzeugleistungsplatte 100 zugeführt oder von ihr erfaßt und sind entsprechend bezeichnet. Die Untersysteme werden durch die Erfassung einer Spannung an den Anschlußkontaktstreifen geprüft. Der Betrieb des Leistungskopfs 114 erfordert allerdings die Erfassung von Strömen, die durch die Verwendung eines Stromfühlers 128 ausgeführt wird.
Bei der dynamischen Prüfung der Schütze 102, 106, 118, 110a-110 und 126 werden diese geöffnet und geschlossen. Die zu diesen Schützen gehörenden Untersysteme erfahren eine passive Prüfung, indem kurzgeschlossene Anschlußkontakte erfaßt werden.
Nun wird Bezug auf die Fig. 3a-3g genommen, die ein Flow- Chart zeigen, das eine exemplarische Logikfolge des erfindungsgemäßen Anlauf-(Vorstart)-Diagnosetests für den Lastkraftwagen 10 darstellt. Die Fign. 3a-3g zeigen nur eine bevorzugte Logikfolge der Diagnoseprüfung für den Lastkraftwagen von Fig. 1, jedoch ist es ohne weiteres einsichtig, daß andere Prüffolgen im Bereich der durch die Ansprüche definierten Erfindung liegen. Zum Zwecke der Beschreibung ist es hilfreich, auf die Fig. 2 für ein umfassendes Verständnis der Diagnoseabläufe Bezug zu nehmen. In der bevorzugten Ausführung gehen die verschiedenen Prüfschritte von der Systemsteuereinheit 19 aus, die jeden geeigneten Folgesteuerprozessor, wie z. B. das von Motorola Co. hergestellte Mikroprozessormodell Nr. 68HC11 aufweisen kann.
Wie Fig. 3a zeigt, ist die erste diagnostisch abzufragende Komponente des Fahrzeugsystems die Ausgangsspannung des Batteriepakets 30, Schritt 210. Das System ermittelt, ob die Batteriespannung außerhalb ihres normalen Spannungsbereichs liegt, Schritt 212. Wenn diese gemessene Spannung als außerhalb ihres normalen Spannungsbereichs liegend erkannt ist, wird ein Signal zum Betreiber gesendet, um diese Tatsache mitzuteilen, Schritt 212a.
In den Fig. 3a-3g ist die Fahrzeugabschaltroutine geeignet mit dem Buchstaben "A" bezeichnet und wird nachstehend in näheren Einzelheiten beschrieben. Nachdem die meisten Fahrzeuguntersysteme abgeschaltet worden sind, erhält der Betreiber die Information über den Diagnosezustand. Der Betreiber hat dann die Wahl, einen Versuch zum Neustart des Fahrzeugs zu machen.
Falls die gemessene Spannung in ihrem normalen Sollbereich liegt, Schritt 212, mißt das System die Leistungsspeisespannung, Schritt 214.
Dann ermittelt das System, ob die Leistungsspeisespannung außerhalb ihres normalen Sollbereichs liegt, Schritt 216. Falls dies der Fall ist, erhält der Betreiber ein entsprechendes Signal, Schritt 216a. Falls jedoch die gemessene Speisespannung nicht außerhalb ihres Bereichs liegt, Schritt 216, wird die Spannung an den Anschlüssen des Leistungsschützes 102 gemessen, Schritt 218. Falls diese Spannung größer als die Hälfte der Batteriespannung ist, Schritt 220, erhält der Betreiber ein Signal, daß das Leistungsschütz nicht geöffnet ist. Falls jedoch die gemessene Spannung nicht größer als die Hälfte der Batteriespannung ist, Schritt 220, wird die Spannung an den Anschlüssen des Lenkpumpenschützes gemessen, Schritt 222.
Das System ermittelt dann, ob die gemessene Lenkpumpen- Schützspannung größer als die Hälfte der Batteriespannung ist, Schritt 224. Dann ermittelt das System, ob die Bremse eingegriffen hat, Schritt 226. Falls die Bremse nicht eingegriffen hat, wird ein Signal dem Betreiber zugeschickt, das ihm diese Tatsache mitteilt, Schritt 228.
Dann wird das Lenkpumpenschütz geschlossen und die Spannung an den Anschlüssen des Lenkpumpenschützes gemessen, Schritt 230. Falls die Spannung an den Anschlüssen des Lenkpumpenschützes größer ist als die Hälfte der Batterie- Spannung, Schritt 232, öffnet das System den Lenkpumpenschütz, Schritt 234, und prüft die Spannung an den Anschlußkontakten des Lenkpumpenschützes, Schritt 236, um festzustellen, ob die gemessene Spannung größer als die Hälfte der Batteriespannung ist.
Das System prüft die Spannung an den Anschlüssen des Bypass-Schützes, Schritt 238, und ermittelt, ob die gemessene Spannung an den Anschlüssen des Bypass-Schützes kleiner als ein Fünftel der Batteriespannung ist, Schritt 240.
Dann ermittelt das System, ob die Bremse eingreift, Schritt 242. Falls die Bremse nicht eingegriffen hat, erhält der Betreiber ein Signal, das ihm oder ihr diese Tatsache mitteilt, Schritt 244.
Sobald die Bremse eingegriffen hat, kann das Leistungsschütz vom System geschlossen und die Spannung an den Anschlüssen des Leistungsschützes gemessen werden, Schritt 246. Falls die an den Anschlüssen des Leistungsschützes gemessene Spannung kleiner als die Hälfte der Batteriespannung ist, Schritt 248, erhält der Betreiber ein Signal, Schritt 248a. Falls jedoch die gemessene Spannung an den Anschlüssen des Leistungsschützes nicht kleiner als die Hälfte der Batteriespannung ist, Schritt 248, prüft das System die Spannung am Hubpumpenschütz, Schritt 250.
Das System ermittelt dann, ob die an dem Hubpumpenschütz gemessene Spannung größer als die Hälfte der Batteriespannung ist, Schritt 252. Falls dies nicht so ist, was angibt, daß das Schütz der Hubpumpe nicht geschlossen ist, prüft das System die Spannung an den Anschlüssen des Vorwärts- und Rückwärts-Schützes, Schritt 254. Falls die gemessene Spannung an den Anschlüssen des Vorwärts- und Rückwärts-Schützes größer als ein Drittel der Batteriespannung ist, erhält der Betreiber ein Signal, daß das Richtungsschütz nicht geöf fnet ist, Schritt 256a. Falls jedoch die gemessene Spannung nicht größer als ein Drittel der Batteriespannung ist, Schritt 256, wird das Leistungsschütz geöffnet und das System prüft die Spannung am Leistungsschütz, Schritt 258.
Dann ermittelt das System, ob die am Leistungsschütz gemessene Spannung größer als die Hälfte der Batteriespannung ist, Schritt 260. Falls die am Leistungsschütz gemessene Spannung kleiner oder gleich der Hälfte der Batteriespannung ist, schließt das System das Leistungsschütz und prüft erneut die Spannung am Leistungsschütz, Schritt 262.
Dann ermittelt das System, ob die gemessene Spannung am Leistungsschütz größer als die Hälfte der Batteriespannung ist, Schritt 264. Falls die gemessene Spannung am Leistungsschütz größer als die Hälfte der Batteriespannung ist, erhält der Betreiber ein Signal, daß das Leistungsschütz geöffnet ist, Schritt 264a. Falls jedoch die gemessene Spannung nicht kleiner als Hälfte der Batteriespannung ist, Schritt 264, schließt das System den Lasthalte-Elektromagneten, öffnet das Hubventil, schließt das Hubpumpenschütz und mißt die Spannung am Hubpumpenschütz, Schritt 266.
Dann ermittelt das System, ob die am Hubpumpenschütz gemessene Spannung kleiner als die Hälfte der Batteriespannung ist, Schritt 268. Falls dies so ist, erhält der Betreiber ein entsprechendes Signal, Schritt 268a.
Falls die Spannung des Hubpumpenschützes nicht kleiner als die Hälfte der Batteriespannung ist, Schritt 268, öffnet das System das Hubpumpenschütz und prüft die Spannung am Hubpumpenschütz, Schritt 270. Dann ermittelt das System, ob die Spannung am Hubpumpenschütz größer als die Hälfte der Batteriespannung ist, Schritt 272. Falls dies so ist, teilt das System dem Betreiber mit, daß das Hubpumpenschütz nicht geöffnet ist, Schritt 272a.
Falls allerdings die am Hubpumpenschütz gemessene Spannung nicht größer als die Hälfte der Batteriespannung ist, Schritt 272, schließt das System das Bypass-Schütz und prüft die Spannung an den Anschlüssen des Bypass-Schützes, Schritt 274.
Dann ermittelt das System, ob die an den Anschlüssen des Bypass-Schützes gememessene Spannung größer als ein Fünftel der Batteriespannung ist, Schritt 276. Falls dies so ist, erhält der Betreiber ein Signal, daß das Bypass-Schütz nicht geschlossen ist, Schritt 276a. Falls jedoch die an den Anschlüssen des Bypass-Schützes gemessene Spannung nicht größer als ein Fünftel der Batteriespannung ist, Schritt 276, öffnet das System das Bypass-Schütz, sperrt die Ansteuertransistortreiberbaugruppe und prüft die Spannung an den Anschlüssen des Richtungsschützes, Schritt 278.
Dann ermittelt das System, ob die Spannung an den Anschlüssen des Richtungsschützes kleiner als ein Fünftel der Batteriespannung ist, Schritt 280. Falls dies so ist, erhält der Betreiber ein Signal, das angibt, daß das Bypass- Schütz nicht geöffnet ist, Schritt 280a.
Das System ermittelt erneut, ob die Bremse eingreift, Schritt 282. Falls die Bremse nicht eingegriffen hat, erhält der Betreiber ein Signal, welches ihm diese Tatsache mitteilt, Schritt 284.
Dann liest das System die momentane Position des Fahrmotors, schließt das Schütz für Vorwärtsrichtung und prüft die Spannung an den Anschlüssen des Richtungsschützes, Schritt 286. Dann ermittelt das System, ob die an den Anschlüssen des Richtungsschützes gemessene Spannung kleiner als zwei Drittel der Batteriespannung beträgt, Schritt 288. Falls dies so ist, erhält der Betreiber ein Signal, welches angibt, daß das Schütz für Vorwärtsrichtung nicht geschlossen ist, Schritt 288a. Falls jedoch die an den Anschlüssen des Richtungsschützes gemessene Spannung nicht kleiner als zwei Drittel der Batteriespannung ist, Schritt 288, ermittelt das System, ob der gemessene Motorstrom größer als 500 Ampere ist, Schritt 290. Wenn dies so ist, erhält der Betreiber ein Signal, das ihm angibt, daß der Treibertransistor kurzgeschlossen ist, Schritt 290a.
Falls jedoch der Motorstrom nicht größer als 500 Ampere ist, Schritt 290, ermittelt das System, ob die Temperatur der Leistungsplatte größer als 110ºC ist, Schritt 292. Wenn dies so ist, erhält der Betreiber ein Signal, das angibt, daß die Leistungsplatte ihre normale Betriebstemperatur überschritten hat, Schritt 292a.
Falls jedoch die Temperatur der Leistungsplatte nicht größer als 110ºC ist, Schritt 292, unterbricht das System die Wechselrichterbaugruppe, legt dann an sie ein Ansteuersignal an und prüft den Motorstrom, Schritt 294.
Falls der Motorstrom mehr als 30 Ampere beträgt, Schritt 296, erhält der Betreiber ein Signal, welches angibt, daß der gemessene Motorstrom zu groß ist, Schritt 296a. Falls jedoch der gemessene Motorstrom nicht größer als 30 Ampere ist, legt das System ein 50-Prozent-Ansteuersignal dem Motor an und gibt dadurch die Ansteuertransistortreiberbaugruppe frei und prüft den momentanen Motorstrom, Schritt 298. Falls der Motorstrom kleiner als 40 Ampere ist, Schritt 300, erhält der Betreiber ein Signal, welches ihm anzeigt, daß der Motorstrom für einen korrekten Betrieb nicht genügt, Schritt 300a.
Falls der Motorstrom jedoch nicht weniger als 40 Ampere beträgt, Schritt 300, sperrt das System die Ansteuertransistortreiberbaugruppe und mißt den Motorstrom erneut, Schritt 302. Falls der Motorstrom größer als 30 Ampere ist, Schritt 304, erhält der Betreiber ein Signal, welches ihm angibt, daß der Motorstrom zu groß ist, Schritt 304a.
Falls der Motorstrom nicht größer als 30 Ampere ist, Schritt 304, wird das Schütz für Vorwärtsrichtung geöffnet und die Spannung an den Anschlüssen des Richtungsschützes geprüft, Schritt 306.
Falls die an den Anschlüssen des Richtungsschützes gemessene Spannung größer als zwei Drittel der Batteriespannung ist, Schritt 308, erhält der Betreiber ein Signal, welches angibt, daß das Vorwärtsrichtungsschütz nicht geöffnet ist, Schritt 308a.
Dann ermittelt das System, ob das Antriebsrad bewegt wurde, Schritt 310. Falls dies so ist, wird dem Betreiber ein Signal zugesendet, welches einen schwachen Bremszustand angibt, Schritt 310a.
Falls das Antriebsrad nicht bewegt worden ist, Schritt 310, schließt das System das Schütz für Rückwärtsrichtung und prüft die Spannung an den Anschlüssen des Richtungsschützes, Schritt 312. Falls die an den Anschlüssen des Richtungsschützes gemessene Spannung kleiner als zwei Drittel der Batteriespannung ist, Schritt 314, erhält der Betreiber ein Signal, welches angibt, daß das Schütz für Vorwärtsrichtung nicht geschlossen ist, Schritt 314a. Dann öffnet das System das Schütz für Rückwärtsrichtung und erfaßt erneut die Spannung an den Anschlüssen des Richtungsschützes, Schritt 316.
Dann ermittelt das System, ob die Spannung an den Anschlüssen des Richtungsschützes größer als zwei Drittel der Batteriespannung ist, Schritt 318. Falls dies so ist, erhält der Betreiber ein Signal, welches angibt, daß das Schütz für Rückwärtsrichtung nicht geöffnet ist, Schritt 318a. Falls die an den Anschlüssen des Richtungsschützes gemessene Spannung nicht größer als zwei Drittel der Batteriespannung ist, Schritt 318, sind alle Untersysteme des Fahrzeugs für den Betrieb desselben bereit und das Fahrzeug kann mit der Arbeit beginnen, Schritt 320.
Bei jedem der passiven und aktiven Prüf schritte in der oben beschriebenen Diagnosefolge wird dem Fahrzeugbetreiber ein Sicht- und/oder Hörsignal angezeigt, wenn ein Fehler irgendeines Untersystems auftritt.
Gleichzeitig und automatisch wird verhindert, daß sich das Fahrzeug 10 bewegt und einen Hubvorgang ausübt (nicht jedoch das Absenken oder Lenken). Ein Abschalten wird in einer sicheren und nicht zerstörenden Weise ausgeführt, Schritt 322, wie das Bezugszeichen "A" in allen Fign. 3a-3g zeigt. Zum Beispiel können, wie im Schritt 322 angegeben ist, die verschiedenen geeigneten Leistungsschaltschütze für diesen Zweck geöffnet werden.
Da den Fachleuten weitere Modifikationen und Änderungen zur Anpassung an bestimmte Betriebserfordernisse und Umgebungsbedingungen geläufig sind, ist die Erfindung nicht auf das zum Zweck der Beschreibung gewählte Beispiel beschränkt und umf aßt alle Änderungen und Modifikationen, die nicht vom Bereich der durch die Ansprüche definierten Erfindung abweichen.

Claims

1. Verfahren zur Ausführung einer Folge von Diagnoseprüfungen einer Vielzahl von Komponenten und Untersystemen, die ein Materialhandhabungsfahrzeug betreiben, für eine Vorinitialisierung des Materialhandhabungsfahrzeugs vor seiner Inbetriebnahme, wobei das Verfahren durch ein System ausgeführt wird und folgende Schritte aufweist:

a) das System wählt eine erste Komponente bzw. ein erstes Untersystem aus der Vielzahl der Komponenten und Untersysteme, um dieses einer ersten Diagnoseprüfung zu unterwerfen;

b) das System frägt die gewählte Komponente bzw. das gewählte Untersystem ab;

wobei das Verfahren weiterhin dadurch gekennzeichnet ist, daß es folgende Schritte aufweist:

c) das System ermittelt, ob die gewählte Komponente oder das Untersystem in einem zufriedenstellenden Betriebs zustand ist;

d) das System wählt wenigstens eine zweite Komponente oder ein zweites Untersystem aus der Vielzahl der Komponenten und Untersysteme aus, welche bzw. welches in ihrem bzw. seinem Betrieb von der ersten Komponente oder dem ersten Untersystem abhängt, um die zweite Komponente bzw. dieses zweite Untersystem einer zweiten Diagnoseprüfung zu unterwerfen, falls die erste Komponente bzw. das erste Untersystem in einem normalen Betriebsbereich ist, und, falls sie oder es nicht in einem normalen Betriebsbereich ist, verhindert das System die Initialisierung des Materialhandhabungsfahrzeugs vor dessen Betrieb;

e) das System frägt die zweite Komponente bzw. das zweite Untersystem aus der Vielzahl der Komponenten und Untersysteme ab;

f) das System ermittelt, ob die zweite Komponente oder das zweite Untersystem aus der Vielzahl der Komponenten und Untersysteme in einem zufriedenstellenden Betriebszustand ist; und

g) das System initialisiert das Materialhandhabungsfahrzeug für seine Bewegung, wenn wenigstens die zweite Komponente oder das zweite Untersystem aus der Vielzahl der Komponenten und Untersysteme in einem normalen Betriebsbereich ist, und verhindert die Initialisierung des Materialhandhabungsfahrzeugs vor seiner Inbetriebnahme, wenn diese zweite Komponente oder dieses Untersystem nicht im normalen Betriebsbereich liegt.

2. Verfahren zur Ausführung einer Folge von Diagnoseprüfungen nach Anspruch 1, bei dem die Auswahlschritte (a) und (d) in Übereinstimmung mit einer programmierbaren Diagnosefolge ausgeführt werden.

3. Verfahren zur Ausführung einer Folge von Diagnoseprüfungen nach Anspruch 2, das weiterhin die Schritte aufweist:

h) Auswahl zusätzlicher Komponenten oder Untersysteme aus der Vielzahl der Komponenten und Untersysteme, um diese einer Diagnoseprüfung in Übereinstimmung mit der programmierbaren Diagnosefolge zu unterwerfen;

i) Abfragen der zusätzlichen Komponenten oder Untersysteme aus der Vielzahl der Komponenten und Untersysteme in ihrer mit der programmierbaren Diagnosefolge übereinstimmenden geeigneten Folge; und

j) Ermitteln, ob die zusätzlichen Komponenten oder Untersysteme aus der Vielzahl der Komponenten und Untersysteme in einem zufriedenstellenden Betriebszustand sind.

4. Verfahren zur Ausführung einer Folge von Diagnoseprüfungen nach Anspruch 3, das weiterhin den Schritt aufweist:

k) Signalgabe, ob irgendeine Komponente oder irgendein Untersystem aus der Vielzahl der Untersysteme und Komponenten nicht in einem zufriedenstellenden Betriebsbereich ist.

5. Verfahren zur Ausführung einer Folge von Diagnoseprüfungen nach einem der vorangehenden Ansprüche, das weiterhin die Schritte aufweist:

l) Ermitteln, ob eine Bremse des Materialhandhabungsfahrzeugs eingreift; und

m) Signalgabe an einen Betreiber des Materialhandhabungsfahrzeugs, um die Bremse einzurücken, falls ermittelt wurde, daß die Bremse ausgerückt ist.

6. Verfahren zur Ausführung einer Folge von Diagnoseprüfungen nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die erste bzw. das erste aus der Vielzahl der Komponenten und Untersysteme ein Antriebsystem ist.

7. Verfahren zur Ausführung einer Folge von Diagnoseprüfungen nach Anspruch 6, das weiterhin den Schritt aufweist:

Zufuhr von Leistung zum Antriebsystem; und Ermittlung, ob eine Bremse des Materialhandhabungsfahrzeugs funktioniert.

8. Verfahren zur Ausführung einer Folge von Diagnoseprüfungen nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem wenigstens einer der Ermittlungsschritte nach einer vorgegebenen Verzögerungszeit ausgeführt wird.

9. Verfahren zur Ausführung einer Folge von Diagnoseprüfungen nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem wenigstens einer der Ermittlungsschritte eine dynamische Diagnoseprüfung aufweist

10. System zur Ausführung einer Folge von Diagnoseprüfungen einer Vielzahl von Komponenten und Untersystemen, die ein Materialhandhabungsfahrzeug betreiben, für eine Vorinitialisierung des Materialhandhabungsfahrzeugs vor seiner Inbetriebnahme, wobei das System aufweist: einen Mikroprozessor, der operativ mit einer Leistungsschaltung des Materialhandhabungsfahrzeugs verbunden ist und ein Diagnoseprogramm zur seguentiellen Prüfung von Komponenten und Untersystemen der Leistungsschaltung in Übereinstimmung mit folgenden Schritten enthält:

a) das System wählt eine erste bzw. ein erstes aus der Vielzahl von Komponenten und Untersystemen aus, um dieses einer ersten Diagnoseprüfung zu unterwerfen;

b) das System frägt die gewählte Komponente bzw. das gewählte Untersystem aus der Vielzahl von Komponenten und Untersystemen ab;

wobei das System weiterhin dadurch gekennzeichnet ist, daß es folgende Schritte aufweist:

c) das System ermittelt, ob die ausgewählte Komponente oder das ausgewählte Untersystem aus der Vielzahl der Komponenten oder Untersystemen in einem zufriedenstellenden Betriebszustand ist, und fährt, falls dies so ist, mit der Initialisierung des Materialhandhabungsfahrzeugs mit Schritt d)fort, und verhindert, falls dies nicht so ist, die lnitialisierung des Materialhandhabungsfahrzeugs;

d) das System wählt wenigstens eine zweite Komponenten oder ein zweites Untersystem aus der Vielzahl von Komponenten und Untersystemen aus, welche bzw. welches in seinem Betrieb von der ersten Komponente bzw. dem ersten Untersystem aus der Vielzahl der Komponenten und Untersystemen abhängt, um diese zweite Komponente bzw. das zweite Untersystem einer zweiten Diagnoseprüfung zu unterwerfen, falls die erste Komponente bzw. das erste Untersystem aus der Vielzahl der Komponenten und Untersystemen in einem normalen Betriebsbereich ist;

e) das System frägt die zweite Komponente oder das Untersystem aus der Vielzahl von Komponenten und Untersysteme

f) das System ermittelt, ob diese zweite Komponente oder das zweite Untersystem aus der Vielzahl der Komponenten und Untersysteme in einem zufriedenstellenden Betriebszustand ist; und

g) das System initialisiert das Materialhandhabungsfahrzeugs für seine Bewegung, wenn wenigstens die zweite Komponente oder das zweite Untersystem aus der Vielzahl von Komponenten und Untersystemen in einem normalen Betriebsbereich liegt,und verhindert die Initialisierung des Materialhandhabungsfahrzeugs vor seiner Inbetriebnahme, falls die zweite Komponente oder das zweite Untersystem nicht im normalen Betriebsbereich liegt.

11. System zur Ausführung einer Folge von Diagnoseprüfungen nach Anspruch 10, welches Signalgabemittel aufweist, die operativ mit dem Mikroprozessor verbunden sind, um zu signalisieren, ob eine Komponente oder ein Untersystem Fehlfunktionen hat.

12. System zur Ausführung einer Folge von Diagnoseprüfungen nach Anspruch 10 oder 11, welches Signalgabemittel aufweist, die operativ mit dem Mikroprozessor verbunden sind, um einem Betreiber des Fahrzeugs zu signalisieren, eine Bremse des Materialhandhabungsfahrzeugs einzu-rücken.

13. System zur Ausführung einer Folge von Diagnoseprüfungen nach Anspruch 11 oder 12, bei dem die Signalgabemittel eine Sichtsignalgabevorrichtung enthalten.

14. System zur Ausführung einer Folge von Diagnoseprüfungen nach Anspruch 11 oder 12, bei dem die Signalgabemittel eine Hörsignalgabevorrichtung enthalten.

15. Verfahren zur Ausführung einer Folge von Diagnoseprüfungen einer Vielzahl von Komponenten und Untersystemen, die ein Materialhandhabungsfahrzeug betreiben, um dieses einer Vorinitialisierung vor seiner Inbetriebsetzung zu unterwerfen, wobei das Verfahren durch ein System ausgeführt wird und gekennzeichnet ist durch folgende Schritte:

a) das System wählt zur Ausführung einer Diagnoseprüfung wenigstens eine Komponente oder ein Untersystem aus der Vielzahl von Komponenten und Untersystemen aus, welche in ihrem Betrieb von einer anderen Komponente oder einem anderen Untersystem abhängen, falls sich ergibt, daß die andere Komponente oder das andere Untersystem aus der Vielzahl von Komponenten und Untersystemen in einem normalen Betriebsbereich liegt, und verhindert, falls dies nicht der Fall ist, die Initialisierung des Materialhandhabungsfahrzeugs;

b) das System frägt die gewählte Komponente oder das Untersystem aus der Vielzahl von Komponenten und Untersysteme ab;

c) das System ermittelt, ob die ausgewählte Komponente bzw. das ausgewählte Untersystem aus der Vielzahl von Komponenten oder Untersystemen in einem zufriedenstellenden Betriebszustand ist; und d das System initialisiert das Materialhandhabungsfahrzeug für seine Bewegung, wenn wenigstens die ausgewählte Komponente oder das ausgewählte Untersystem aus der Vielzahl von Komponenten oder Untersystemen in einem normalen Betriebsbereich ist, und verhindert die Initialisierung des Materialhandhabungsfahrzeugs vor seiner Inbetriebsetzung, falls die ausgewählte Komponente bzw. das ausgewählte Untersystem nicht in ihrem normalen Betriebsbereich liegt.