BR102014015467B1 - Equipamento para verificação metrológica de tacógrafos - Google Patents

Abstract

EQUIPAMENTO PARA VERIFICAÇÃO METROLÓGICA DE TACÓGRAFOS. É descrito um equipamento para verificação metrológica de tacógrafos em veículos com um ou mais eixos traçados dotado de um banco de rolos principal (BRP) que inclui dois rolos frontais (10) e dois rolos posteriores (20) distanciados entre si por uma plataforma (30), para a verificação metrológica de veículos com um único eixo de tração, e um banco de rolos principal (BRP) e um banco de rolos auxiliares (BRA) para a verificação metrológica de veículos com dois eixos de tração.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[01] O presente privilégio de invenção diz respeito a um equipamento para verificação metrológica de tacógrafos. Mais especificamente compreende um equipamento dotado de um programa de computador que recebe dados de um leitor à laser que permite calcular o raio de equivalência do pneu em relação ao solo e em relação aos rolos do equipamento para verificação metrológica de tacógrafos.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[02] O registrador instantâneo inalterável de velocidade e tempo, ou tacógrafo, é um dispositivo empregado em veículos para registrar o histórico da velocidade desenvolvida pelo veículo durante um período de tempo, sendo equipamento obrigatório para veículos de carga ou de transporte de passageiros.

[03] O tacógrafo utiliza um disco de papel (chamado disco -diagrama) para registrar as informações, sendo que cada disco pode registrar a informação de um dia, uma semana ou outro período de tempo conforme o ajuste do aparelho. Versões digitais e mais recentes destes aparelhos utilizam smart cards, ajudando a evitar adulterações nos registros.

[04] Sendo um equipamento de registro de informações, é necessário verificar periodicamente as condições dos aparelhos em circulação e aferir as condições de funcionamento, mediante controle metrológico, tendo em vista que conforme o uso e as condições de circulação, o tacógrafo pode perder a precisão.

[05] O estado da técnica apresenta alguns documentos de patente relevantes que descrevem equipamentos para verificação metrológico de tacógrafos, como podemos analisar:

[06] O documento de patente WO2004065970 descreve um método e um equipamento para calibração de tacógrafos que compreende um conjunto de quatro rolos para suporte das rodas de um veículo, dispostos em duas colunas e duas linhas, e acionados mediante tração das rodas do veículo, onde pelo menos um dos rolos apresenta um contador para a medição da velocidade e da distância percorrida na simulação e um sensor para prover a contagem de rotações da roda durante a simulação, onde os dados dos contadores são encaminhados a um processador para a definição da constante K para a calibração do tacógrafo.

[07] O documento DE2952730 descreve um sistema de aferição de tacógrafo dotado de um banco de rolos para posicionamento das rodas de um veículo, apresentando um rolo posicionado entre os rolos do banco para realizar a medição da distância percorrida. Nada é descrito acerca de um método que relaciona a contagem de pulsos feito pelo rolo de menor diâmetro posicionado na frente do pneu e pelo rolo de maior diâmetro onde é posicionado o pneu do veículo para extrair matematicamente o diâmetro efetivo do pneu, com erro máximo de 1%.

[08] O documento US2583201 descreve uma plataforma móvel descendentemente, permitindo o posicionamento das rodas do veículo sobre os rolos, disposta entre o conjunto de rolos e acionada hidraulicamente.

[09] O documento PI0803800-7, do mesmo titular, descreve um equipamento dotado de um programa de computador que permite comparar os dados do tacógrafo do veículo com os dados reais medidos pelo equipamento, permitindo a aferição do tacógrafo no veículo, através de um microprocessador interligado aos contadores que estabelece o coeficiente de ajuste do tacógrafo através da equação matemática C/M, onde C se refere ao valor calculado a partir dos dados constantes no tacógrafo e M é a razão entre o número de pulsos medidos pelo contador A e o número de pulsos medidos pelo contador B.

[010] No entanto, o estado da técnica não descreve um equipamento de verificação metrológica de tacógrafo que apresenta um programa de computador que recebe dados de um leitor à laser que permite calcular o raio de equivalência do pneu em relação ao solo e em relação aos rolos do equipamento, calculando assim a incerteza expandida, atendendo a recomendação da Organização Internacional de Metrologia Legal (OIML).

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[011] É característica da presente invenção um equipamento para verificação metrológica de tacógrafos que apresenta um leitor de raio dinâmico dotado de um processador que inclui um medidor de distância à laser e um sensor de voltas do pneu.

[012] É característica da presente invenção um equipamento para verificação metrológica de tacógrafos que apresenta uma fita refletiva ou difusa é fixado na lateral do pneu e uma placa-alvo posicionada na região frontal do veículo, que reflete o laser a fim de identificar a exata distância do pneu até a placa alvo.

[013] É característica da presente invenção um equipamento para verificação metrológica de tacógrafos que apresenta um cálculo do raio dinâmico do pneu em relação ao solo. É característica da presente invenção um equipamento para verificação metrológica de tacógrafos que apresenta um cálculo para determinação da constante K para os rolos.

[014] É característica da presente invenção um equipamento para verificação metrológica de tacógrafos que apresenta um cálculo para obtenção do raio de equivalência do pneu em relação ao solo e do pneu em relação aos rolos através do modo automático.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[015] A figura 1 apresenta vista em perspectiva do equipamento.

[016] A figura 2 apresenta um diagrama esquemático.

[017] A figura 3 apresenta um fluxograma das etapas de funcionamento do equipamento.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[018] O equipamento para verificação metrológica de tacógrafos, objeto da presenta invenção, compreende um conjunto de quatro rolos dispostos em alinhados em duas colunas e em duas linhas, configurando um conjunto de rolos frontal (10) e um conjunto de rolos posterior (20), sobre ditos rolos (10 e 20) sendo posicionados os pneus de um veículo.

[019] Os rolos (10 e 20) são acoplados em eixos independentes e acionados mediante tração das rodas do veículo.

[020] Entre o conjunto de rolos frontal (10) e posterior (20) é disposta uma plataforma móvel (30) dotada de um braço de acionamento hidráulico, dita plataforma (30) que fica alinhada aos rolos (10 e 20) no momento de posicionamento dos pneus do veículo, evitado que os pneus escorreguem nos rolos. O peso do veículo sobre a plataforma (30) aciona um sensor (não representado) que automaticamente desloca a plataforma (30) descendentemente, permitindo o posicionamento dos pneus sobre os rolos.

[021] Um rolo ajustador (40) de menor diâmetro que o conjunto de rolos (10 e 20) é posicionado frontal a um dos rolos do conjunto frontal (10), dito rolo ajustador (40) movimentado por um braço hidráulico (41). O rolo ajustador (40) é posicionado frontal e justaposto ao pneu do veículo posicionado sobre os rolos (10 e 20), dito rolo ajustador (40) que corrige a deformação do pneu.

[022] O rolo ajustador é dotado de um contador A (42) que mede o número de pulsos do dito rolo ajustador (40).

[023] Pelo menos um dos rolos do conjunto frontal (10) apresenta um contador B (11).

[024] Os contadores (11 e 42) estão interligados a um microprocessador (50) que registra os dados do tacógrafo do veículo e os dados medidos pelos contadores (11 e 42) e estabelece o coeficiente de ajuste em função das rotações medidas pelo contador A (42) e contador B (11) em comparação aos dados do tacógrafo, sendo o coeficiente de ajuste definido pela fórmula:

[025] Fórmula para definição do coeficiente de ajuste do tacógrafo: C/M,

[026] onde C se refere ao valor calculado a partir dos dados constantes no tacógrafo e M é a razão entre o número de pulsos medidos pelo contador A (42) e o número de pulsos medidos pelo contador B (11).

[027] O microprocessador (50) compara a velocidade que consta no tacógrafo com a velocidade aferida pelo equipamento para verificação metrológica de tacógrafo, gerando um coeficiente de ajuste que permite identificar a aferição do tacógrafo. Para a medição com precisão, um programa de computador calcula a incerteza expandida, atendendo a recomendação da Organização Internacional de Metrologia Legal (OIML).

[028] Em uma primeira modalidade, um leitor de raio dinâmico dotado de um processador inclui um medidor de distância à laser e um sensor de voltas do pneu são instalados no veículo a ser ensaiado de forma a ser obtido o raio de equivalência do pneu em relação ao solo e do pneu em relação aos rolos (10 e 20).

[029] Uma fita refletiva ou difusa é fixada na lateral do pneu do veículo a ser analisado para identificar a volta do pneu, e uma placa- alvo é posicionada na região frontal do veículo, dita placa-alvo que reflete o raio laser a fim de identificar a exata distância do pneu até a placa alvo.

[030] O operador aciona o veículo de forma a prover o número máximo de voltas que o pneu pode realizar em relação ao piso, onde o leitor laser identifica o número de voltas dadas pelo pneu em relação a distância total percorrida. Os dados obtidos são enviados ao processador do leitor de raio dinâmico para avaliar o raio dinâmico em relação ao solo, mediante a seguinte fórmula:

[031] Fórmula 1: cálculo do raio dinâmico do pneu em relação ao solo

[032] onde Dp compreende a distância percorrida e Vp compreende o número de voltas realizadas pelo pneu.

[033] Obtido o raio dinâmico do pneu em relação ao solo, o veículo é posicionado sobre os rolos do equipamento para verificação metrológica de tacógrafos a fim de ser determinada a constante K para os rolos (10 e 20).

[034] Um sensor de voltas instalado no pneu registra o número de voltas realizadas pelo pneu, sendo esta a variável M. Um contador (11) é instalado no rolo maior frontal (10) que corresponde a R, um contador de voltas (42) é instalado no rolo menor (40) posicionado a frente do pneu correspondente por r, e um sensor de temperatura instalado internamente no rolo menor (40) correspondente por (T) utilizado para determinar a curva relativa ao pneu (Td).

[035] Fórmula 2: cálculo para determinação da constante K para os rolos (10 e 20):

[036] A constante K garante a incerteza expandida de 0,3% de desvio máximo, 0,3% de desvio padrão máximo relativo a um conjunto de dez medições e 0,1% de diferença máxima entre o valor médio de um conjunto de dez medições realizadas (expresso com a sua incerteza expandida) para a distância de referência de 1.000m: 3m.

[037] Em uma segunda modalidade, para ser obtido o raio de equivalência do pneu em relação ao solo e do pneu em relação aos rolos (10 e 20), é utilizado o modo automático. Nesta situação, é obtida incerteza expandida de +/-1%, desvio padrão máximo relativo de um conjunto de medições de 0,1 % e diferença máxima entre o valor médio de um conjunto de dez medições realizadas (expresso com a sua incerteza expandida) e a distância de referência de 1.000 m: +/- 10 m (dez metros).

[038] Neste modo automático, o veículo é posicionado sobre o conjunto de rolos (10 e 20) e em um dos pneus é disposta uma faixa refletiva ou difusa, com o processador realizando os ajustes automaticamente em função dos dados recebidos do sensor de voltas instalado no pneu (M), pulsos medidos pelo contador (11) instalado no rolo maior frontal

[039] (10) que corresponde a R, pulsos medidos pelo contador de voltas

[040] (42) instalado no rolo menor (40) posicionado a frente do pneu correspondente por r, e um sensor de temperatura instalado internamente no rolo menor (40) correspondente por (T) utilizado para determinar a curva relativa ao pneu (Td), sendo obtida a constante K, através da seguinte fórmula:

[041] Fórmula 3: cálculo para determinação da constante K para os rolos (10 e 20):

[042] onde K compreende a constante do pneu em relação aos rolos (10 e 20), C = Curva de comportamento em cada pneu individual nos rolos, t=Curva do gradiente de temperatura dos pneus, R = pulsos por volta dos rolos maiores (10) e (20), r= pulsos por volta do rolo menor (40) posicionado a frente do pneu, M = comprimento da volta do pneu nos rolos (10) e (20), Cp = Curva de pressão entre pneu e rolo menor (40), e Cv = Curva correspondente a volta do rolo maior (10) em relação a onda formada pelos diversos tipos de pneus devido ao seu posicionamento nos rolos (10) e (20).

Claims (2)

1. EQUIPAMENTO PARA VERIFICAÇÃO METROLÓGICA DE TACÓGRAFOS que compreende um conjunto de quatro rolos dispostos em alinhados em duas colunas e em duas linhas, configurando um conjunto de rolos frontal (10) e um conjunto de rolos posterior (20), ditos rolos (10 e 20) acoplados em eixos independentes e acionados mediante tração das rodas do veículo, onde pelo menos um dos rolos do conjunto frontal (10) apresenta um contador B (11); uma plataforma móvel (30) disposta entre o conjunto de rolos frontal (10) e posterior (20), dita plataforma móvel (30) dotada de um braço de acionamento hidráulico e de um sensor (não representado) que automaticamente desloca a plataforma móvel (30) descendentemente; um microprocessador (50) que compreende um rolo ajustador (40) posicionado frontal a um dos rolos do conjunto frontal (10), dito rolo ajustador (40) movimentado por um braço hidráulico (41) e dotado de um contador A (42) cujos dados são enviados ao microprocessador (50) para o cálculo do coeficiente de ajuste do tacógrafo mediante a equação matemática C/M, onde C se refere ao valor calculado a partir dos dados constantes no tacógrafo e M é a razão entre o número de pulsos medidos pelo contador A (42) e o número de pulsos medidos pelo contador B (11), caracterizado por compreender um leitor de raio dinâmico com processador que inclui um medidor de distância à laser e um sensor de voltas do pneu para instalação no veículo a ser ensaiado de forma a ser obtido: o raio dinâmico (Rd) do pneu em relação ao solo através de onde Dp compreende a distância percorrida e Vp compreende o número de voltas realizadas pelo pneu; a constante K para os rolos (10 e 20), com um contador (11) instalado no rolo maior frontal (10) que corresponde a R, um contador de voltas (42) instalado no rolo menor (40) posicionado a frente do pneu correspondente por r, o número de voltas realizadas pelo pneu (M) e um sensor de temperatura instalado internamente no rolo menor (40) correspondente por (T) utilizado para determinar a curva relativa ao pneu (Td) através de

2. EQUIPAMENTO PARA VERIFICAÇÃO METROLÓGICA DE TACÓGRAFOS, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender um leitor de raio dinâmico com processador que inclui um medidor de distância à laser e um sensor de voltas do pneu para instalação no veículo a ser ensaiado de forma a ser obtida a constante K do pneu em relação aos rolos (10 e 20)através de onde C compreende a curva de comportamento em cada pneu individual nos rolos, t compreende a curva do gradiente de temperatura dos pneus, R compreende os pulsos por volta dos rolos maiores (10) e (20), r compreende os pulsos por volta do rolo menor (40) posicionado a frente do pneu, M compreende o comprimento da volta do pneu nos rolos (10) e (20), Cp compreende a curva de pressão entre pneu e rolo menor (40), e Cv compreende a curva correspondente a volta do rolo maior (10) em relação a onda formada pelos diversos tipos de pneus devido ao seu posicionamento nos rolos (10) e (20).