JP4465220B2 - 塵芥車の故障診断方法及びその装置 - Google Patents

Description

本発明は、塵芥車の故障を、電子化された整備マニュアルの正常動作状態のときの情報と比較判定して診断する方法及びその診断装置に関するものである。

電子化された整備マニュアルの正常動作情報と比較判定して診断する装置としては、車両に搭載される電子制御装置に接続し、この電子制御装置内のデータを読み出して故障診断を行えるようにした装置は、従来からある（特許文献１）。
図６に示すように、この特許文献１に開示された故障診断装置１００は、電子制御装置に対する診断項目ごと、或いは車種ごとに相違する診断プログラムが用意されており、このような診断プログラムがそれぞれ記憶されたＲＯＭをＲＯＭカートリッジ１００ａを介してインストールすることにより、電子制御装置１０１の、例えば燃料噴射パルス時間データを診断するようにしたものである。かかる電子制御装置１０１の燃料噴射パルス時間データを診断する場合、図６に示すように、電子制御装置１０１にアダプタハーネス１０２を介して接続される故障診断装置１００から電子制御装置１０１に燃料噴射パルス時間データを要求すると、当該データが電子制御装置１０１から故障診断装置１００に送信されて来てディスプレイ１００ｂに表示される。そして、次に、故障診断装置１００から無線通信を介して接続されるホストコンピュータ１０３に、当該ホストコンピュータ１０３に格納された、上記燃料噴射パルス時間データに対応する整備マニュアルの電子化データ（電子化された正常動作情報）を要求すると、当該データがホストコンピュータ１０３から故障診断装置１００に送信されて来てディスプレイ１００ｂに表示される。これにより、整備員がディスプレイ１００ｂに表示された、電子制御装置１０１からの燃料噴射パルス時間データとホストコンピュータ１０３からの整備マニュアルの電子化データとを比較することで診断できるようにしたものである。

しかしながら、上記故障診断装置は、電子制御装置の、例えば燃料噴射パルス時間データのような特定の診断項目のデータを個別に診断する場合に用いられるものであり、塵芥車の積込動作のような連続する動作を適宜数のフェーズに分解し、分解された各フェーズごとの適宜な時間に、或いは連続する動作の適宜な経過時間ごとにコントローラに供給される入力信号、及び当該コントローラから送出される出力信号を診断する場合には不適である。
また、上記故障診断装置は、整備マニュアルの電子化データを得るべくその都度当該故障診断装置とは別体のホストコンピュータにアクセスしなければならないために、塵芥車の積込動作のような連続する動作中の上記入出力信号を診断するための装置としては煩雑で不適である。
特許第３２１９９３５号公報（第３〜５頁、第１図）

解決しようとする問題点は、塵芥車の積込動作のような連続する一連の動作を適宜数のフェーズに分解したときの各フェーズごとの適宜な時間に、或いは一連の動作の適宜な経過時間ごとに、コントローラに供給される入力信号、及び当該コントローラから送出される出力信号を診断できるようにすることである。

本発明の請求項１に係る塵芥収集車の故障診断方法は、塵芥車の動作を制御する制御プログラムが格納されたコントローラに、前記制御プログラムの実行による前記塵芥車におけるコンベアパネルの前進と後退の揺動動作やラムパネルの回転動作に伴ってＯＮ・ＯＦＦする所定スイッチから前記コントローラに供給される入力信号及び当該コントローラから前記コンベアパネルの揺動動作と前記ラムパネルの回転動作のために送出される出力信号を、前記制御プログラムの実行に伴う一連の動作を適宜数のフェーズに分解したときの各フェーズごとの適宜な時間に、或いは前記制御プログラムの実行中での適宜な経過時間ごとに格納するメモリ領域を設け、該メモリ領域から前記入力信号及び出力信号の情報を外部から読み出し処理し、予め格納された、これら情報に対応する正常動作状態の時の情報と比較判定する方法であり、かかる方法によれば、塵芥車の積込動作のような連続する一連の動作を適宜数のフェーズに分解したときの各フェーズごとの適宜な時間に、或いは適宜な経過時間ごとに、コントローラに供給される入力信号、及び当該コントローラから送出される出力信号を診断できるので、故障の発見ひいては故障の補修処置が迅速に行える。
ところで、上記メモリ領域に格納される情報は、上記入力信号や出力信号に加えて、例えば現出力信号を出力するに際し、直近の入力信号及び既に格納されている以前の入力信号などを用いて演算されたときの途中の演算過程の結果情報などを含めてもよい。

本発明の請求項２に係る塵芥収集車の故障診断装置は、塵芥車におけるコンベアパネルの前進と後退の揺動動作やラムパネルの回転動作を制御する制御プログラムが格納されたコントローラと通信ケーブルを介して接続される塵芥車の故障診断装置であって、前記制御プログラムの実行による前記コンベアパネルの揺動動作や前記ラムパネルの回転動作に伴ってＯＮ・ＯＦＦする所定スイッチから前記コントローラに供給される入力信号、及び当該コントローラから前記コンベアパネルの揺動動作と前記ラムパネルの回転動作のために送出される出力信号が、前記制御プログラムの実行に伴う一連の動作を適宜数のフェーズに分解したときの各フェーズごとの適宜な時間に、或いは前記制御プログラムの実行中での適宜な経過時間ごとに格納されている前記コントローラから当該入力信号及び出力信号を読み出して、これら入力信号及び出力信号の情報を処理し、予め格納されている、これら情報に対応する正常動作状態の時の情報と比較判定する装置であり、かかる装置によれば、塵芥車の積込動作のような連続する一連の動作を適宜数のフェーズに分解したときの各フェーズごとの適宜な時間に、或いは適宜な経過時間ごとに、コントローラに供給される入力信号、及び当該コントローラから送出される出力信号を診断できるので、故障の発見ひいては故障に対する処置が迅速に行える。
ところで、コントローラに格納される情報は、上述同様に、上記入力信号や出力信号に加えて、例えば現出力信号を出力するに際し、直近の入力信号及び既に格納されている以前の入力信号などを用いて演算されたときの途中の演算過程の結果情報などを含めてもよい。
尚、ここでの故障診断装置は、特別の専用装置とすることなく、一般のパーソナルコンピュータやＰＤＡ、プログラマブル表示機などを利用できる。

本発明の塵芥車の故障診断方法及びその装置は、塵芥車の積込動作のような連続する一連の動作を適宜数のフェーズに分解したときの各フェーズごとの適宜な時間に、或いは適宜な経過時間ごとにコントローラに供給される入力信号、及び当該コントローラから送出される出力信号を煩雑化することなく診断でき、故障箇所の発見や補修対応の迅速化が図れる利点がある。

本発明の実施形態を回転板方式の積込装置を用い、その故障診断装置を図１〜５を参照して説明する。
本故障診断装置１は、図１（Ａ）に示すように、塵芥車２の後述するコンベアパネルやラムパネルの動作等を制御する塵芥車制御プログラムが格納されたコントローラ３と通信ケーブル４を介して接続される、本実施の形態では一般のパーソナルコンピュータである。但し、本故障診断装置１は、塵芥車２の故障診断を行うときに上記コントローラ３に接続されて使用するものであり、通常は接続されていないことは言うまでもない。
本故障診断装置１による故障診断方法を説明する前に、上記コントローラ３の構成、及び本故障診断の対象となる一例としての塵芥車２の積込動作の説明をする。
まず、コントローラ３は、図１（Ｂ）に示すように、概略的には、ＣＰＵ（中央演算装置）３ａ、塵芥車制御プログラム等が格納されたＲＯＭ３ｂ、後に詳述する入力信号や出力信号が、本実施の形態では、上記積込動作の一連の動作を４つのフェーズに分解したときの各フェーズごとの適宜な時間に格納されるメモリ領域を有するＲＡＭ３ｃ、及び上記入力信号や出力信号のＩ／Ｏポート３ｄで構成され、これらがデータパス３ｅを介して接続されている。

次に、塵芥車２の積込動作を図２を参照して説明する。かかる積込動作は、本故障診断の対象となる一例として採りあげるものであるが、ここでは、当該積込動作の一連の動作を、説明の都合上、図２のような４つのフェーズに分解し、この積込動作に伴って作動するスイッチの数も限定するなどして簡略化している。
積込サイクルの開始時、図２（Ａ）に示すように、コンベアパネル５が回転開始位置Ａで停止しており、これが正転完了スイッチ１０で検知され、且つ、ラムパネル６による押込動作の完了が押込完了スイッチ１１で検知され、これら検知情報に基づき油圧モータ（図示せず）によってコンベアパネル５が正転し始め、コンベアパネル５が塵芥の掻き上げを開始する（第１のフェーズ）。そして、コンベアパネル５が正転して同図（Ｂ）の位置に達した時（第２のフェーズ）、後退合図スイッチ１２が作動し、このスイッチ１２からの信号に基づき油圧シリンダ（図示せず）がラムパネル６を後退揺動させる。ラムパネル６が後退して同図（Ｃ）の位置に達した時（第３のフェーズ）、戻り完了スイッチ１３が作動し、この戻り完了スイッチ１３からの信号に基づきラムパネル６はこの位置で保持される。しかるに、上述したコンベアパネル５の正転は続行されており、これにより塵芥は掻き上げられる。そして、コンベアパネル５が正転して同図（Ｄ）の位置、即ち、回転開始位置Ａに達した時（第４のフェーズ）、正転完了スイッチ１０がこれを検知し、正転完了スイッチ１０からの信号に基づき油圧シリンダがラムパネル６を前進揺動させてこれに押込動作をさせ、塵芥を塵芥収容箱内に押込む。これにより一サイクルとしての積込動作が完了する。

上記積込動作は、塵芥車制御プログラムの実行によってなされ、コンベアパネル５やラムパネル６の動作に伴ってＯＮ・ＯＦＦする所定スイッチ１０〜１３からコントローラ３に供給される入力信号、及び当該コントローラ３からコンベアパネル５やラムパネル６の動作のために送出される出力信号が、塵芥車制御プログラムの実行に伴って各フェーズごとにＲＡＭ３ｃの所定メモリ領域に格納される。
具体的には、図３に示すように、第１のフェーズでは、図２（Ａ）に示す時の入力信号及び出力信号であり、その入力信号については、正転完了スイッチ１０及び押込完了スイッチ１１のＯＮ状態の入力信号「１」が、また、他のスイッチ１２，１３のＯＦＦ状態の入力信号「０」が格納され、その出力信号については、コンベアパネル５の回転動作の出力信号「１」及びラムパネル６の停止状態の出力信号「０」が格納される。また、第２のフェーズでは、図２（Ｂ）に示す時の入力信号及び出力信号であり、その入力信号については、後退合図スイッチ１２のＯＮ状態の入力信号「１」が、また、他のスイッチ１０，１１，１３のＯＦＦ状態の入力信号「０」が格納され、その出力信号については、コンベアパネル５の回転動作の出力信号「１」及びラムパネル６の（後退）揺動動作の出力信号「１」が格納される。また、第３のフェーズでは、図２（Ｃ）に示す時の入力信号及び出力信号であり、その入力信号については、戻り完了スイッチ１３のＯＮ状態の入力信号「１」が、また、他のスイッチ１０〜１２のＯＦＦ状態の入力信号「０」が格納され、その出力信号については、コンベアパネル５の回転動作の出力信号「１」及びラムパネル６の停止状態の出力信号「０」が格納される。また、第４のフェーズでは、図２（Ｄ）に示す時の入力信号及び出力信号であり、その入力信号については、正転完了スイッチ１０のＯＮ状態の入力信号「１」が、また、他のスイッチ１１〜１３のＯＦＦ状態の入力信号「０」が格納され、その出力信号については、コンベアパネル５の停止状態の出力信号「０」及びラムパネル６の（前進）揺動動作の出力信号「１」が格納される。

この積込動作は、第１のフェーズ〜第４のフェーズで一サイクルが完了するが、本実施の形態では、次のサイクルの第１のフェーズ〜第４のフェーズにおける上述した入力信号及び出力信号については、前のサイクルの第１のフェーズ〜第４のフェーズの上記入力信号及び出力信号が格納されているメモリ領域に上書きされるようにしているが、ＲＡＭ３ｃ内に新たなメモリ領域を割り当てて格納するようにしてもよい。

次に、本故障診断装置１を用いた故障診断方法を図１，４を参照して上記積込動作で説明する。ここでは、積込動作過程の第１のフェーズにおいて、コンベアパネル５の回転動作の出力信号「１」が格納されなければならないところＯＦＦ状態の出力信号「０」が格納され、正転完了スイッチ１０のＯＮ状態の入力信号「１」が格納されなければならないところＯＦＦ状態の入力信号「０」が格納されたものと仮定して説明する。
積込動作の過程で故障若しくは不具合が生じると、積込動作を停止しその原因を見つけて補修する必要がある。かかる故障の原因を見つけるためには、図１（Ａ）に示すように、本故障診断装置１を通信ケーブル４でコントローラ３に接続し、適宜な操作をして本故障診断装置１のディスプレイに図４（Ｂ）のような表示をさせればよい。即ち、積込動作過程で、コンベアパネル５に故障が生じて積込動作が停止されたときのＲＡＭ３ｃには、第１のフェーズ〜第４のフェーズにおける各入力信号及び出力信号が、図４（Ａ）の状態で格納されている（但し、格納状態を２次元表示図で示している）。しかるに、この図４（Ａ）における第１のフェーズのコンベアパネル５及び正転完了スイッチ１０に注目すると、コンベアパネル５のところにはＯＦＦ状態の出力信号「０」が格納され、正転完了スイッチ１０のところにはＯＦＦ状態の入力信号「０」が格納されている。

そこで、本故障診断装置１により、コントローラ３のＲＡＭ３ｃに格納されている図４（Ａ）の入力信号及び出力信号を全て読み出し、これら入力信号及び出力信号の情報を故障診断プログラムを用いて本故障診断装置１に予め格納されているこれら情報に対応する正常動作状態の時の情報と比較判定する。図４（Ｂ）は、第１のフェーズでの比較判定結果を表す表示画面であり、この画面表示から分かるように、入出力番号の欄の「Ｘ５ 出力状態」を見ると、状態の欄は「ＯＦＦ」となっているが、正常動作状態の欄は「ＯＮ」となっており、また、入出力番号の欄の「Ｘ１０ 入力状態」を見ると、状態の欄は「ＯＦＦ」となっているが、正常動作状態の欄は「ＯＮ」となっており、一目瞭然にコンベアパネル５及び正転完了スイッチ１０に故障が生じていると判断できる。しかも、下記の「コンベアパネルが回転しないのは正転完了スイッチに異常があるためと判断します」なるメッセージが表示されるので故障の原因も容易に分かり、補修対応の迅速化が図れる。ここで、入出力番号の欄の「Ｘ５」はコンベアパネル５を、「Ｘ６」はラムパネル６を、「Ｘ１０」は正転完了スイッチを、「Ｘ１１」は押込完了スイッチを、「Ｘ１２」は後退合図スイッチを、「Ｘ１３」は戻り完了スイッチをそれぞれ表している。尚、例えば「次画面へ」をクリックすると第２のフェーズでの比較判定結果を表す表示画面に切り換わることは言うまでもない。

実際に用いられている故障診断装置のディスプレイには、図５に示すような画面表示がなされる。かかる表示画面を見ると、入出力番号の欄の「Ｘ３９ 入力状態」では、状態の欄は「ＯＦＦ」となっているが、正常動作状態の欄は「ＯＮ」となっており、また、「Ｙ３５ 出力状態」では、状態の欄は「ＯＦＦ」となっているが、正常動作状態の欄は「ＯＮ」となっており、故障箇所が一目瞭然に分かるようになっている。また、下記に表示されるメッセージにより故障の原因も容易に分かるようになっている。

ところで、上述した実施の形態では、故障診断装置１を通信ケーブル４でコントローラ３に接続するようにしていたが、コントローラ３との接続を通信ケーブル４に代えて無線通信による接続とし、コントローラ３のＲＡＭ３ｃから読み出され無線送信されて来た上記入力信号及び出力信号の情報を、例えばサービスセンターで受信し、当該サービスセンターで故障診断プログラムを用いて予め格納されているこれら情報に対応する正常動作状態の時の情報と比較判定するようにしてもよい。
このようにサービスセンターで故障診断を行う場合には、故障が生じた時点で、ユーザ（塵芥車２の乗員）がコントローラ３を操作して上記入力信号及び出力信号を送信するようにしてもよいし、或いは、ユーザがサービスセンターに電話等で故障を連絡し、サービスセンターからコントローラ３に指令を発して上記入力信号及び出力信号が当該サービスセンターに発信されるようにしてもよい。

本発明のような故障診断方法は、塵芥車の積込動作のみならず、例えば車両の制御機器や工場の工作機械などにも広く適用可能であり、故障の発見ひいては故障の補修処置の迅速化に資するものと言える。

本発明の実施の形態に係る故障診断装置により故障診断を行う場合のシステム構成図である。 塵芥車の積込動作のフェーズごとの動作図である。 図１のコントローラのＲＡＭに格納された信号の２次元表示図である。 図１のコントローラのＲＡＭに格納された、故障情報を含む信号の２次元表示図、及びこのとき故障診断装置に表示される画面表示図である。 故障情報が存するときに故障診断装置に表示される画面表示の実例図である。 従来の故障診断システムの概略構成図である。

符号の説明

１ 故障診断装置
２ 集塵車
３ コントローラ
３ｃ ＲＡＭ
５ コンベアパネル
６ ラムパネル
１０ 正転完了スイッチ
１１ 押込完了スイッチ
１２ 後退合図スイッチ
１３ 戻り完了スイッチ

Claims (2)

1. 塵芥車の動作を制御する制御プログラムが格納されたコントローラに、前記制御プログラムの実行による前記塵芥車におけるコンベアパネルの前進と後退の揺動動作やラムパネルの回転動作に伴ってＯＮ・ＯＦＦする所定スイッチから前記コントローラに供給される入力信号及び当該コントローラから前記コンベアパネルの揺動動作と前記ラムパネルの回転動作のために送出される出力信号を、前記制御プログラムの実行に伴う一連の動作を適宜数のフェーズに分解したときの各フェーズごとの適宜な時間に、或いは前記制御プログラムの実行中での適宜な経過時間ごとに格納するメモリ領域を設け、該メモリ領域から前記入力信号及び出力信号の情報を外部から読み出し処理し、予め格納された、これら情報に対応する正常動作状態の時の情報と比較判定することを特徴とする塵芥車の故障診断方法。
2. 塵芥車におけるコンベアパネルの前進と後退の揺動動作やラムパネルの回転動作を制御する制御プログラムが格納されたコントローラと通信ケーブルを介して接続される塵芥車の故障診断装置であって、前記制御プログラムの実行による前記コンベアパネルの揺動動作や前記ラムパネルの回転動作に伴ってＯＮ・ＯＦＦする所定スイッチから前記コントローラに供給される入力信号、及び当該コントローラから前記コンベアパネルの揺動動作と前記ラムパネルの回転動作のために送出される出力信号が、前記制御プログラムの実行に伴う一連の動作を適宜数のフェーズに分解したときの各フェーズごとの適宜な時間に、或いは前記制御プログラムの実行中での適宜な経過時間ごとに格納されている前記コントローラから当該入力信号及び出力信号を読み出して、これら入力信号及び出力信号の情報を処理し、予め格納されている、これら情報に対応する正常動作状態の時の情報と比較判定することを特徴とする塵芥車の故障診断装置。

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