DE102004037593A1 - Einrichtung zur Messung von Umdrehungszahl, Umdrehungsgeschwindigkeit und Umdrehungsbeschleunigung an Fahrzeugrädern - Google Patents
Einrichtung zur Messung von Umdrehungszahl, Umdrehungsgeschwindigkeit und Umdrehungsbeschleunigung an Fahrzeugrädern Download PDFInfo
- Publication number
- DE102004037593A1 DE102004037593A1 DE200410037593 DE102004037593A DE102004037593A1 DE 102004037593 A1 DE102004037593 A1 DE 102004037593A1 DE 200410037593 DE200410037593 DE 200410037593 DE 102004037593 A DE102004037593 A DE 102004037593A DE 102004037593 A1 DE102004037593 A1 DE 102004037593A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- acceleration
- vehicle
- wheel
- transmitter
- evaluation unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
- B60T8/171—Detecting parameters used in the regulation; Measuring values used in the regulation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/18—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration in two or more dimensions
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/02—Devices characterised by the use of mechanical means
- G01P3/16—Devices characterised by the use of mechanical means by using centrifugal forces of solid masses
- G01P3/22—Devices characterised by the use of mechanical means by using centrifugal forces of solid masses transferred to the indicator by electric or magnetic means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Messung von Umdrehungszahl, Umdrehungsgeschwindigkeit und Umdrehungsbeschleunigung von Fahrzeugrädern als eigenständige Einrichtung im jeweiligen Rad ohne konstruktiven Eingriff an der Radaufhängung. Die Einrichtung umfasst im wesentlichen nicht im Radzentrumsbereich angeordnete Beschleunigungssensoren, welche radiale und tangentiale Beschleunigungswerte kontinuierlich messen und einer radinternen Auswertungseinheit übermitteln. DOLLAR A Durch die erfindungsgemäße Anordnung von Tangentialsensoren und deren sinngemäßen Signalauswertungen lässt sich die Radumdrehungsbeschleunigung frei von Vertikalbeschleunigungen, hervorgerufen beispielsweise durch das Überfahren von Bodenunebenheiten, direkt messen. Durch die radseitige Integration von Stromerzeugung, Sensoranordnung, Auswerteeinrichtung und Sender sind keine Vorkehrungen zur Signalerzeugung und/oder Signalübermittlung an der Radachse oder an der Radaufhängung notwendig.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Messung von Umdrehungszahl, Umdrehungsgeschwindigkeit und Umdrehungsbeschleunigung von Fahrzeugrädern als eigenständige Einrichtung im jeweiligen Rad, gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Dem Stand der Technik entsprechen werden diese Messgrößen mittels sogenannter ABS-Sensoren, die aus einer radfesten Zahnscheibe und einem fahrzeugfesten magnetischem Näherungsschalter sowie einer üblichen, fahrzeugfesten Auswerteelektronik bestehen, ermittelt. Dabei entspricht die vom Näherungsschalter gelieferte Impulszahl der Wegstrecke, die erste zeitliche Ableitung der Impulszahl der Fahrzeuggeschwindigkeit und die zweite zeitliche Ableitung der Impulszahl der Fahrzeugbeschleunigung und im Besonderen der Feststellung einer allfälligen Radblockierung. Der Drehsensor aus Zahnscheibe und Näherungsschalter muss sehr genau und damit aufwändig im spritzwassergefährdeten Fahrzeugunterboden Bereich angeordnet und mit elektrischer Zuleitung verbunden sein.
- Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine am Fahrzeugrad befestigte eigenständige und nicht funktional mit dem Fahrwerk in Verbindung stehende Einrichtung zur Messung von Umdrehungszahl, Umdrehungsgeschwindigkeit und Umdrehungsbeschleunigung zu schaffen, die Schmutz unempfindlich und ohne konstruktive Eingriffe im Fahrwerk auskommt.
- Die Lösung der Aufgabe ist in den Ansprüchen beschrieben.
- Anhand von zwei Skizzen wird der Aufbau einer Einrichtung zur Messung von Umdrehungszahl, Umdrehungsgeschwindigkeit und Umdrehungsbeschleunigung im Fahrzeugrad in zwei Varianten beschrieben.
-
1 In einem Fahrzeugrad, bestehend aus dem Reifen1 und der Felge2 ist ein Beschleunigungssensor3 vorzugsweise an der Felgenperipherie angeordnet. Er wird über die elektrische Verbindung5 mit der im Fahrzeugrad integrierten elektrischen Quelle4 verbunden. Die elektrische Quelle kann dabei im wesentlichen eine Batterie bekannter Bauart oder beispielsweise eine Einrichtung zur Stromerzeugung an Fahrzeugrädern entsprechend der Europäischen PatentschriftEP 0 855 748 B1 sein. - Der Beschleunigungssensor
3 ist von bekannter Bauart so ausgeführt, dass er in radialer Richtung misst. - Die Auswerteeinrichtung
6 ist über die elektrische Verbindung7 mit der elektrischen Quelle4 und damit auch mit dem Sensor3 verbunden. - Die Sendeeinheit
11 ist mit der Auswerteeinrichtung6 elektrisch verbunden und sendet deren Resultate, nämlich Umdrehungszahl, Umdrehungsgeschwindigkeit sowie Umdrehungsbeschleunigung des Fahrzeugrades an einen fahrzeugfesten, nicht eingezeichneten Empfänger. -
2 In einem Fahrzeugrad, bestehend aus dem Reifen1 und der Felge2 sind zwei Beschleunigungssensoren3 und9 vorzugsweise an der Felgenperipherie gegenüberliegend angeordnet. Sie werden über die elektrischen Verbindungen5 und8 mit der im Fahrzeugrad integrierten elektrischen Quelle4 verbunden. Die elektrische Quelle kann dabei im wesentlichen eine Batterie bekannter Bauart oder beispielsweise eine Einrichtung zur Stromerzeugung an Fahrzeugrädern entsprechend der Europäischen PatentschriftEP 0 855 748 B1 sein. Der Beschleunigungssensor3 ist von bekannter Bauart so ausgeführt, dass er in zwei Richtungen und zwar radial und tangential misst. - Der Beschleunigungssensor
9 ist von bekannter Bauart so ausgeführt, dass er mindestens in tangentialer Richtung misst. Die Auswerteeinrichtung6 ist über die elektrische Verbindung7 mit der elektrischen Quelle4 und damit auch mit den Sensoren3 und9 verbunden. Die Sendeeinheit11 ist mit der Auswerteeinrichtung6 elektrisch verbunden und sendet deren Resultate, nämlich Umdrehungszahl, Umdrehungsgeschwindigkeit sowie Umdrehungsbeschleunigung des Fahrzeugrades an einen fahrzeugfesten, nicht eingezeichneten Empfänger. - In einer Einrichtung zur Messung von Umdrehungszahl, Umdrehungsgeschwindigkeit und Umdrehungsbeschleunigung im Fahrzeugrad nach
1 erzeugt der Sensor3 als Folge der Radumdrehungsgeschwindigkeit ein radiales Beschleunigungssignal, welches in bekannter Weise unter Berücksichtigung von radialer Anordnung des Sensors3 und des Fahrzeugreifendurchmessers, in der Auswerteeinrichtung die Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet. Durch die zeitliche Integration des Geschwindigkeitssignals lässt sich dort auch die zurückgelegte Fahrzeugwegstrecke berechnen. - Aus der zeitlichen Änderung des radialen Beschleunigungssignals wird in bekannter Weise die Umdrehungsbeschleunigung des Fahrzeugrades berechnet. Dieser Wert ist zur Verhinderung der gefährlichen Fahrzeugradblockierung bei zu Starker Bremsung in bekannter Form anwendbar.
- In einer Einrichtung zur Messung von Umdrehungszahl, Umdrehungsgeschwindigkeit und Umdrehungsbeschleunigung im Fahrzeugrad nach
2 erzeugt der Beschleunigungssensor3 als Folge der Radumdrehungsgeschwindigkeit ein radiales Beschleunigungssignal, welches in bekannter Weise unter Berücksichtigung von radialer Anordnung des Sensors3 und des Fahrzeugreifendurchmessers, in der Auswerteeinrichtung die Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet. Durch die zeitliche Integration des Geschwindigkeitssignals lässt sich dort auch die zurückgelegte Fahrzeugwegstrecke berechnen. Als Folge der Umdrehungsbeschleunigung Erzeugt der Beschleunigungssensor3 und der diametral gegenüberliegende Beschleunigungssensor9 je ein tangentiales Beschleunigungssignal. Werden die Sensoren3 und9 um 180° versetzt, d.h. im gleichen Drehsinn an der Radperipherie angeordnet, dann ist, gleiche Empfindlichkeit der beiden Sensoren vorausgesetzt, deren Summensignal frei von Vertikalbeschleunigungen des Fahrzeugrades, wie sie etwa beim Überfahren von Fahrbahnunebenheiten auftreten. Ebenso bleibt in dieser Sensoranordnung kein resultierendes Signal als Folge der Erdbeschleunigung, womit sich insgesamt eine möglichst präzise Ermittlung der Radbeschleunigung ergibt. Durch die direkte und ungestörte Messung der Tangentialbeschleunigung kann die Realisierung verbesserter Antiblockiersysteme (ABS), insbesondere bei niederer Fahrzeuggeschwindigkeit, wegen der nun vermeidbaren zweifachem Differenzierung der Impulsfolgen herkömmlicher ABS- Systeme, ausgeführt werden.
Claims (1)
- Einrichtung zur Messung von Umdrehungszahl, Umdrehungsgeschwindigkeit und Umdrehungsbeschleunigung in Fahrzeugrädern bestehend aus elektrischer Quelle
4 , mindestens einem Beschleunigungssensor3 , mindestens einer Auswerteelektronik6 und mindestes einem Sender11 dadurch gekennzeichnet, dass elektrische Quelle4 , Beschleunigungssensoren3 ,9 sowie Sender11 fest mit dem Fahrzeugrad verbunden sind. Einrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass ein Beschleunigungssensor, der nur in radialer Richtung misst, vorzugsweise an der Feigenperipherie angeordnet ist. Einrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass ein Beschleunigungssensor, der in radialer Richtung und in tangentialer Richtung misst, vorzugsweise an der Feigenperipherie angeordnet ist. Einrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass ein Beschleunigungssensor, der radial und tangential misst sowie mindestens ein weiterer Beschleunigungssensor, der mindesten in tangentialer Richtung misst, vorzugsweise diametral dem ersten Sensor gegenüberliegend im Felgenrandbereich angeordnet ist. Einrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass elektrische Quelle4 , Sender11 und Auswerteelektronik6 in einem Gehäuse untergebracht sind. Einrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteelektronik oder Teile von ihr mit der Karosserie des Fahrzeuges verbunden sind. Einrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse, in welchem elektrische Quelle4 , Beschleunigungssensoren3 ,9 Sender11 und Auswerteeinheit6 integriert sind, als Radkappe ausgebildet ist. Einrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass elektrische Quelle4 , Beschleunigungssensoren3 und9 , Sender11 und Auswerteeinheit6 in mit der Felge2 fest verschraubten und damit mitdrehenden Radbefestigungsteilen untergebracht sind.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200410037593 DE102004037593A1 (de) | 2004-08-03 | 2004-08-03 | Einrichtung zur Messung von Umdrehungszahl, Umdrehungsgeschwindigkeit und Umdrehungsbeschleunigung an Fahrzeugrädern |
DE200510048794 DE102005048794A1 (de) | 2004-08-03 | 2005-10-12 | Einrichtung zur Messung der Radlast in Fahrzeugrädern |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200410037593 DE102004037593A1 (de) | 2004-08-03 | 2004-08-03 | Einrichtung zur Messung von Umdrehungszahl, Umdrehungsgeschwindigkeit und Umdrehungsbeschleunigung an Fahrzeugrädern |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102004037593A1 true DE102004037593A1 (de) | 2006-05-04 |
Family
ID=36201537
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200410037593 Withdrawn DE102004037593A1 (de) | 2004-08-03 | 2004-08-03 | Einrichtung zur Messung von Umdrehungszahl, Umdrehungsgeschwindigkeit und Umdrehungsbeschleunigung an Fahrzeugrädern |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102004037593A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018177736A1 (de) * | 2017-03-29 | 2018-10-04 | Siemens Mobility GmbH | Messanordnung und verfahren zum erzeugen eines ausgangsmesssignals mit zumindest einem beschleunigungssensor |
CN112924710A (zh) * | 2019-12-06 | 2021-06-08 | 新疆金风科技股份有限公司 | 转速相位分析仪及其控制方法、转速相位分析系统、介质 |
-
2004
- 2004-08-03 DE DE200410037593 patent/DE102004037593A1/de not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018177736A1 (de) * | 2017-03-29 | 2018-10-04 | Siemens Mobility GmbH | Messanordnung und verfahren zum erzeugen eines ausgangsmesssignals mit zumindest einem beschleunigungssensor |
CN110476070A (zh) * | 2017-03-29 | 2019-11-19 | 西门子交通有限公司 | 利用至少一个加速度传感器产生输出测量信号的测量装置和方法 |
CN110476070B (zh) * | 2017-03-29 | 2022-04-15 | 西门子交通有限公司 | 利用至少一个加速度传感器产生输出测量信号的测量装置和方法 |
US11420661B2 (en) | 2017-03-29 | 2022-08-23 | Siemens Mobility GmbH | Measurement system and method for producing an output measurement signal comprising at least one acceleration sensor |
CN112924710A (zh) * | 2019-12-06 | 2021-06-08 | 新疆金风科技股份有限公司 | 转速相位分析仪及其控制方法、转速相位分析系统、介质 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2337694B1 (de) | Verfahren, sensor, detektor und system, zur lokalisierung zumindest eines rades an einem fahrzeug | |
EP0642670B1 (de) | Vorrichtung zur messung von drehbewegungen | |
DE19908701B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung des Notlaufzustandes eines Luftreifens | |
DE102010034129B4 (de) | Verfahren zum Betreiben einer Reifendrucküberwachungseinheit | |
EP3011300B1 (de) | Sensoreinheit für ein fahrzeug | |
WO2007125033A1 (de) | Messeinrichtung für fahrzeugdaten, insbesondere für die geschwindigkeit eines auf rädern laufenden fahrzeuges | |
DE4235809C1 (de) | Sensorsystem an Kraftfahrzeugen zur Erkennung von Nässe auf der Fahrbahn | |
DE102004006268A1 (de) | Magnetischer Rotationsdetektor, den magnetischen Rotationsdetektor verwendende Fahrzeugsteuervorrichtung, und Verfahren zur Bestimmung einer Abnormität bei einem Magnetrotor | |
DE10342297B4 (de) | Verfahren und Einrichtung zur Ermittlung der Radposition | |
DE10329700B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung des Reifenfülldrucks und der Radlast eines Fahrzeugreifens | |
DE102005016110A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln der Rollrichtung eines Fahrzeugs | |
DE2542917C2 (de) | Meßwertgeber zur Messung der Geschwindigkeit eines Fahrzeugrades | |
DE3818699A1 (de) | Einrichtung zum ermitteln einer funktionsstoerung eines drehmessgebers | |
DE102004042191B3 (de) | Verfahren zur Lokalisierung wenigstens eines Rades eines Fahrzeuges | |
DE102004037593A1 (de) | Einrichtung zur Messung von Umdrehungszahl, Umdrehungsgeschwindigkeit und Umdrehungsbeschleunigung an Fahrzeugrädern | |
EP0902255B1 (de) | Winkelsensor | |
DE102008046270B4 (de) | Drehrichtungsgeber und Verfahren zur Ermittlung der Drehrichtung eines Rades | |
DE102007055157B3 (de) | Sensor zum Schalten eines Fahrradbremslichtes | |
DE10304126A1 (de) | Einrichtung zur Messung der Reifenprofiltiefe und es Druckverlustes durch Vergleich mit Referenzgeschwindigkeits und Referenzwegsystemen | |
DE102021103655B4 (de) | System und Verfahren zur manipulationssicheren Erfassung und Auswertung der Geschwindigkeit eines Elektrofahrrads, E-Bikes oder Pedelecs | |
DE4008167C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung eines Lenkeinschlagwinkels | |
DE19627402C2 (de) | Vorrichtung zur Erfassung der Antriebskraft eines durch Muskelkraft betriebenen Geräts | |
DE102005049442A1 (de) | System zur Erkennung eines Reifendruckverlustes bei Kraftfahrzeugen | |
DE102005013028B4 (de) | Wegstreckenzähler für Kraftfahrzeuge | |
DE3811727A1 (de) | Vorrichtung zur messung der umfangsgeschwindigkeit eines fahrzeugrades |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8122 | Nonbinding interest in granting licenses declared | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |