DE102019114937A1

DE102019114937A1 - Radkraftaufnehmer-Statorwinkelkorrekturvorrichtung

Info

Publication number: DE102019114937A1
Application number: DE102019114937.1A
Authority: DE
Inventors: Andrew Cook; Daniel Wheeler; Stephan Barthel
Original assignee: Michigan Scient Corp; Michigan Scientific Corp
Current assignee: Michigan Scient Corp; Michigan Scientific Corp
Priority date: 2018-06-04
Filing date: 2019-06-04
Publication date: 2019-12-05
Also published as: US20210278318A1; KR20190138270A; US11029228B2; US11680872B2; US20190368960A1; CN110553851A

Abstract

Eine Radkraftaufnehmer-Statorwinkelkorrektureinrichtung. Die Einrichtung umfasst einen Statorstabhalter, der eine Durchgangsbohrung aufweist, wobei sich der Statorstabhalter in mechanischer Kommunikation mit mindestens einem Lager befindet. Die Einrichtung umfasst auch einen Statorstab, der einen ersten Abschnitt, der starr an einem Geberstator befestigt ist, der an einem Rad befestigt ist, und einen zweiten Abschnitt, der innerhalb der Durchgangsbohrung des Statorstabhalters angeordnet ist, aufweist. Die Einrichtung umfasst auch einen Geber, der starr an einem Abschnitt eines Fahrzeugs befestigt ist, der mit dem Rad in Zusammenhang steht, wobei der Geber angepasst ist, einen Winkel des Statorstabs zu messen und mindestens einen Wert anzupassen, der mit einer Radgeschwindigkeit des Rads basierend auf dem gemessenen Winkel des Statorstabs in Zusammenhang steht.

Description

Diese Offenbarung betrifft Radkraftaufnehmer und insbesondere Radkraftaufnehmer-Statorwinkelkorrekturvorrichtungen.
Radkraftaufnehmer (RKA), zusammen mit entsprechender Instrumentierung, werden verwendet, um Kräfte oder Lasten zu messen, die während der Dauerhaltbarkeitsprüfung von Fahrzeugen von der Straße auf ein zugehöriges drehbares Element, wie ein Fahrzeugrad, übertragen werden. Ein RKA-System umfasst typischerweise einen 6-Achsen-Drehaufnehmer, ein Mittel zum Kommunizieren von Signalen von drehend bis stationär, und einen Hochauflösungs-Drehgeber, der ein drehendes Bauteil und ein nicht drehendes Bauteil umfasst. Das nicht drehende Bauteil kann als der Geberstator bezeichnet werden. Das RKA-System umfasst auch eine Benutzerschnittstellensteuerung, die Koordinatentransformation ausführt und es einem Bediener erlaubt, mit dem Aufnehmer zu kommunizieren.
In diesem Dokument werden Aspekte, Merkmale, Elemente, Implementierungen und Ausführungsformen von Sechs-Achsen-Lastzellen offenbart.
Ein Aspekt der offenbarten Ausführungsformen ist eine Radkraftaufnehmer-Statorwinkelkorrektureinrichtung. Die Einrichtung umfasst einen Statorstabhalter, der eine Durchgangsbohrung aufweist, wobei sich der Statorstabhalter in mechanischer Kommunikation mit mindestens einem Lager befindet. Die Einrichtung umfasst auch einen Statorstab, der einen ersten Abschnitt, der starr an einem Geberstator befestigt ist, der an einem Rad befestigt ist, und einen zweiten Abschnitt, der innerhalb der Durchgangsbohrung des Statorstabhalters angeordnet ist, aufweist. Die Einrichtung umfasst auch einen Geber, der starr an einem Abschnitt eines Fahrzeugs befestigt ist, der mit dem Rad in Zusammenhang steht, wobei der Geber angepasst ist, einen Winkel des Statorstabs zu messen und mindestens einen Wert anzupassen, der mit einer Radgeschwindigkeit des Rads basierend auf dem gemessenen Winkel des Statorstabs in Zusammenhang steht.
Ein anderer Aspekt der offenbarten Ausführungsformen ist ein Radkraftaufnehmer-Statorwinkelkorrektursystem. Das System umfasst einen Lastaufnehmer, der angepasst ist, mindestens eine Kraft zu messen, die an einem entsprechenden Rad wirkt. Das System umfasst auch einen Geberstator, der im Wesentlichen vertikal positioniert ist und starr in der Nähe des Lastaufnehmers angeordnet ist. Das System umfasst auch einen ersten Drehgeber, der drehbar an dem Rad befestigt ist und angepasst ist, mindestens eine Drehposition des Rads unter Verwendung des Geberstators zu messen. Das System umfasst auch einen Statorstabhalter, der eine Durchgangsbohrung aufweist, wobei sich der Statorstabhalter in mechanischer Kommunikation mit mindestens einem Lager befindet. Das System umfasst auch einen Statorstab, der einen ersten Abschnitt, der starr an dem Geberstator befestigt ist, und einen zweiten Abschnitt, der innerhalb der Durchgangsbohrung des Statorstabhalters angeordnet ist, aufweist. Das System umfasst auch einen zweiten Drehgeber, der starr an einem Abschnitt eines Fahrzeugs befestigt ist, der mit dem Rad in Zusammenhang steht, wobei der Geber angepasst ist, einen Statorwinkel basierend auf einem Winkel des Statorstabs zu messen und mindestens einen Wert anzupassen, der mit einer Radgeschwindigkeit des Rads basierend auf dem Statorwinkel in Zusammenhang steht.
Ein weiterer Aspekt der offenbarten Ausführungsformen ist eine Radkraftaufnehmer-Statorwinkelkorrektureinrichtung. Die Einrichtung umfasst einen Statorstabhalter, der eine Durchgangsbohrung aufweist, wobei sich der Statorstabhalter in mechanischer Kommunikation mit mindestens einem Lager befindet. Die Einrichtung umfasst auch einen Statorstab, der einen ersten Abschnitt, der starr an einem Geberstator befestigt ist, der an einem Rad befestigt ist, und einen zweiten Abschnitt, der innerhalb der Durchgangsbohrung des Statorstabhalters angeordnet ist, aufweist, wobei der erste Abschnitt des Statorstabs angepasst ist, sich mit dem Geberstator zu bewegen, wenn das Rad gelenkt wird, und wobei der zweite Abschnitt des Statorstabs den Statorstabhalter dreht, wenn das Rad gelenkt wird. Die Einrichtung umfasst auch einen Geber, der starr an einem Abschnitt eines Fahrzeugs befestigt ist, der mit dem Rad in Zusammenhang steht, wobei der Geber angepasst ist, einen Statorwinkel basierend auf einem Winkel des Statorstabhalters in Bezug auf den Geber zu bestimmen und mindestens einen Wert anzupassen, der mit einer Raddrehposition des Rads basierend auf dem gemessenen Winkel des Statorstabs in Zusammenhang steht.
Variationen hinsichtlich dieser und anderer Aspekte, Merkmale, Elemente, Implementierungen und Ausführungsformen der Verfahren, Einrichtungen, Prozeduren und Algorithmen, die in diesem Dokument offenbart werden, werden nachfolgend ausführlicher beschrieben.
Die Offenbarung wird am besten aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung zusammen mit den begleitenden Zeichnungen verstanden. Es wird betont, dass gemäß der allgemeinen Praxis die verschiedenen Merkmale der Zeichnungen nicht maßstabsgetreu sind. Im Gegenteil sind die Abmessungen der verschiedenen Merkmale aus Gründen der Eindeutigkeit willkürlich vergrößert oder verkleinert.

1A ist eine Vorderansicht eines Radkraftaufnehmers gemäß den Grundsätzen der vorliegenden Offenbarung.
1B veranschaulicht im Allgemeinen ein Fahrzeugkoordinatensystem gemäß den Grundsätzen der vorliegenden Offenbarung.
2A ist eine alternative Ansicht eines Radkraftaufnehmers aus 1.
2B veranschaulicht im Allgemeinen ein Fahrzeugkoordinatensystem gemäß den Grundsätzen der vorliegenden Offenbarung.
3 ist eine perspektivische Ansicht eines Radkraftaufnehmer-Statorwinkelkorrekturmoduls gemäß den Grundsätzen der vorliegenden Offenbarung.
4 ist eine perspektivische Ansicht des Radkraftaufnehmer-Statorwinkelkorrekturmoduls aus 3.
5 ist eine Draufsicht des Radkraftaufnehmer-Statorwinkelkorrekturmoduls aus 3.
6 ist eine Draufsicht des Radkraftaufnehmer-Statorwinkelkorrekturmoduls aus 3.
7 ist eine Schnittansicht des Radkraftaufnehmer-Statorwinkelkorrekturmoduls aus 3.
8 ist ein Flussdiagramm, das ein Radkraftaufnehmer-Statorwinkelkorrekturverfahren gemäß den Grundsätzen der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Wie beschrieben werden Radkraftaufnehmer (RKA), zusammen mit entsprechender Instrumentierung, verwendet, um Kräfte oder Lasten zu messen, die während der Dauerhaltbarkeitsprüfung von Fahrzeugen von der Straße auf ein zugehöriges drehbares Element, wie ein Fahrzeugrad, übertragen werden. 1A und 2B veranschaulichen im Allgemeinen ein RKA-System 100 gemäß den Grundsätzen der vorliegenden Offenbarung. Das RKA-System 100 umfasst einen Lastaufnehmer 102 (z. B. einen Radkraftaufnehmer). Der Lastaufnehmer 102 kann ein 6-Achsen-Drehaufnehmer oder ein anderer geeigneter Lastaufnehmer sein. Der Lastaufnehmer 102 kann ein ringförmiges Profil umfassen und an einem zugehörigen Drehelement oder Rad 104 mittels eines geeigneten Mittels befestigt sein. Der Lastaufnehmer 102 umfasst eine Vielzahl von Sensoren. Die Vielzahl von Sensoren kann Dehnungsmesser oder andere geeignete Sensoren umfassen. Die Vielzahl von Sensoren sind angepasst, um eine oder mehrere Kräfte oder Lasten zu messen, die an dem Rad 104 wirken, ein oder mehrere Momente, die mit dem Rad 104 in Zusammenhang stehen und/oder andere geeignete Messungen, die mit dem Rad 104 in Zusammenhang stehen. In einigen Ausführungsformen messen die Vielzahl von Sensoren während der Dauerhaltbarkeitsprüfung des Fahrzeugs drei Primärkräfte, die an dem Rad 104 wirken (zum Beispiel Abwärtskraft, Längskraft und Lateralkraft) und drei entsprechende Primärmomente des Rads 104. In einigen Ausführungsformen kann der eine oder können die mehreren Sensoren ein Ausgabesignal an eine Steuerung kommunizieren, das der einen oder den mehreren gemessenen Kräften oder Lasten entspricht, die auf dem Rad 104 wirken, wie beschrieben wird.
Das RKA-System 100 umfasst einen Drehgeber 106. Der Drehgeber ist eine Dreh-Messvorrichtung. Der Drehgeber 106 umfasst einen Rotor (Drehabschnitt, der sich mit dem Rad 104 dreht) und einen Geberstator 108 (oder Geberstator 108), der ein nicht drehender oder stationärer Teil ist, der an dem Fahrzeugkörper oder, wie beschrieben wird, an einem Statorwinkel-Korrekturmodul fixiert ist. Der Drehgeber 106 kann als der erste Drehgeber 106 bezeichnet werden. Der Drehgeber 106 kann einen Hochauflösungs-Drehpositionsgeber oder eine andere geeignete Vorrichtung umfassen. Der Drehgeber 106 ist auf einem Außenabschnitt des Lastaufnehmers 102 angeordnet, sodass der Drehgeber 106 oder ein Rotor, der mit dem Drehgeber 106 in Zusammenhang steht, sich mit dem Lastaufnehmer 102 und dem Rad 104 dreht. Der Geberstator 108 kann an einer oder mehreren Halterungen befestigt sein. Der Geberstator 108 und befestigte Halterungen werden als Geberstator 108 bezeichnet. Ein erster Abschnitt des Geberstators 108 kann starr an einen Abschnitt des Rads 104, des Drehgebers 106 oder des Lastaufnehmers 102 unter Verwendung von beispielsweise einer Klammer gekoppelt oder befestigt sein, die erlaubt, dass eine Position des Geberstators 108 während der Dauerhaltbarkeitsprüfung des Fahrzeugs (z. B. während das Rad 104 und folglich der Lastaufnehmer 102 und der Drehgeber 106 sich drehen) im Wesentlichen stationär bleibt. In einigen Ausführungsformen kann ein zweiter Abschnitt des Drehgebers 108 an einen Abschnitt eines Fahrzeugs 110, wie einem Abschnitt des Körpers des Fahrzeugs 110 gekoppelt oder befestigt sein. In einigen Ausführungsformen kann der Geberstator 108 an eine Klammer gekoppelt oder an ihr befestigt sein, die sich über dem Rad 104 erstreckt und starr an einem Achsschenkel oder anderen Teil einer Aufhängung des Fahrzeugs 110 gelagert ist.
Der Drehgeber 106 ist angepasst, sich mit der Drehung des Rads 104 zu drehen. Der Drehgeber 106 kann einen oder mehrere Sensoren umfassen. Der eine oder die mehreren Sensoren können Drehpositionssensoren oder andere geeignete Sensoren umfassen. In einigen Ausführungsformen ist mindestens einer des einen oder der mehreren Sensoren angepasst, eine Drehposition zwischen dem mindestens einen Sensor und dem Geberstator 108 zu messen. Wenn beispielsweise das Rad 104 und folglich der Drehgeber 106 oder ein Rotor, der mit dem Drehgeber 106 in Zusammenhang steht, sich dreht, durchläuft der mindestens eine Sensor die stationäre Position des Drehgebers 108. Der mindestens eine Sensor ist angepasst, eine aktuelle Position des mindestens einen Sensors in Bezug auf den Geberstator 108 zu messen. Der Drehgeber 106 ist angepasst, ein analoges oder digitales Signal zu erzeugen, das der gemessenen aktuellen Position entspricht. Der Drehgeber 106 kommuniziert das Signal, das der aktuellen Position entspricht, an die Steuerung. In einigen Ausführungsformen ist der mindestens eine Sensor angepasst, Positionen des mindestens einen Sensors in Bezug auf den Geberstator 108 kontinuierlich zu messen. Der Drehgeber 106 kann Signale, die jeweiligen aktuellen Positionen entsprechen, auf Abruf kontinuierlich oder zu anderen geeigneten Zeiträumen an die Steuerung kommunizieren.
In einigen Ausführungsformen ist der mindestens eine Sensor angepasst, einen Zeitstempel zu erfassen, zu messen oder aufzuzeichnen, wenn der mindestens eine Sensor die stationäre Position des Geberstators 108 durchläuft. Der mindestens eine Sensor kann angepasst sein, einen Zeitstempel für jede gemessene Position des mindestens einen Sensors in Bezug auf die stationäre Position des Geberstators 108 zu erfassen, zu messen oder aufzuzeichnen. Der Drehgeber 106 ist, wie beschrieben, angepasst, analoge oder digitale Signale zu erzeugen, die jeweiligen Zeitstempeln entsprechen. Der Drehgeber 106 ist angepasst, die Signale, die den jeweiligen erfassten, gemessenen oder aufgezeichneten Zeitstempeln entsprechen, an die Steuerung zu kommunizieren.
In einigen Ausführungsformen ist der Drehgeber 106 angepasst, eine oder mehrere Radgeschwindigkeiten des Rads 104 und eine oder mehrere Drehpositionen des Rads 104 unter Verwendung der Position des Geberstators 108 direkt zu messen. Der Geber erzeugt Signale, die jeweiligen Radgeschwindigkeiten des Rads 104 und jeweiligen Drehpositionen des Rads 104 entsprechen. Der Drehgeber 106 kann die Signale an die Steuerung kommunizieren.
Wie beschrieben kann das RKA-System 100 eine Benutzerschnittstellensteuerung umfassen. Die Steuerung kann eine beliebige geeignete Rechenvorrichtung sein, die einen Prozessor, Speicher und/oder andere geeignete Rechnerkomponenten umfasst. Die Steuerung ist ausgestaltet, wie beschrieben die Signale zu empfangen, die der einen gemessenen Kraft oder Last oder mehreren gemessenen Kräften oder Lasten entsprechen, die an dem Rad 104 von dem Lastaufnehmer 102 wirken, wobei die Signale gemessenen Positionen des Drehgebers 106 in Bezug auf den Geberstator 108 entsprechen, wobei die Signale jeweiligen Zeitstempeln von dem Drehgeber 106, anderen geeigneten Signalen oder einer Kombination davon entsprechen. Der Lastaufnehmer 102 und der Drehgeber 106 können unter Verwendung einer beliebigen geeigneten Technik Signale an die Steuerung kommunizieren. Beispielsweise kann das RKA-System 100 ein oder mehrere Kommunikationskabel 112 umfassen, die an den Lastaufnehmer 102, den Drehgeber 106 oder beide und an die Steuerung angeschlossen sind, sodass Signale und andere Daten von dem Lastaufnehmer 102 und dem Drehgeber 106 an die Steuerung gegeben werden können.
Die Benutzerschnittstellensteuerung ist angepasst, eine oder mehrere Drehpositionen des Rads 104, eine oder mehrere Radgeschwindigkeiten des Rads 104 und/oder andere geeignete Eigenschaften des Rads 104 basierend auf den Signalen, die den aktuellen Positionen des Drehgebers 106 in Bezug auf den Geberstator 108 entsprechen, und den Signalen, die den jeweiligen Zeitstempeln entsprechen, zu bestimmen. Zusätzlich oder alternativ ist die Steuerung angepasst, basierend auf den Signalen, die von dem Lastaufnehmer 102 empfangen werden, Koordinatentransformation an den Kräften oder Lasten auszuführen, die an dem Rad 104 wirken. Beispielsweise empfängt die Steuerung Signale, die den drei Primärkräften entsprechen, die an dem Rad 104 wirken, und Signale, die den drei Momenten entsprechen, die den drei Primärkräften entsprechen, wie beschrieben. In einigen Ausführungsformen empfängt die Steuerung Signale, die den Radgeschwindigkeiten des Rads 104 und den Drehpositionen des Rads 104 entsprechen.
Die Benutzerschnittstellensteuerung führt die Koordinatentransformation aus, um die Kräfte, die an dem Rad 104 wirken, in einem x-, y- und z-Koordinatensystem zu organisieren, was als ein Fahrzeugkoordinatensystem bezeichnet werden kann, wie es im Allgemeinen in 1B gezeigt ist. Das Fahrzeugkoordinatensystem kann eine Kraft in der ,y‘-Richtung („Fy“) und ein entsprechendes Moment („My“), eine Kraft in der ,x‘-Richtung („Fx“) und ein entsprechendes Moment („Mx“) und eine Kraft in der ,z‘-Richtung („Fz“) und ein entsprechendes Moment („Mz“) umfassen.
In einigen Ausführungsformen kann die Benutzerschnittstellensteuerung dem Fahrzeugkoordinatensystem Werte, die mit den Kräften und Momenten in Zusammenhang stehen, die an dem Rad 104 wirken, Werte, die mit der einen oder den mehreren Drehradpositionen, die mit dem Rad 104 in Zusammenhang stehen, die eine oder mehrere Radgeschwindigkeiten des Rads 104, andere Eigenschaften des Rads 104 oder eine Kombination davon an das Datenaufzeichnungsgerät kommunizieren. Die Benutzerschnittstellensteuerung kann auf einer Rechenvorrichtung wie einem Laptop-Computer, einem Desktop-Computer, einer mobilen Rechenvorrichtung (zum Beispiel einem Smartphone oder Tablet), einer anderen geeigneten Rechenvorrichtung oder einer Kombination davon implementiert werden. Das RKA-System 100 ist angepasst, einem Benutzer zu erlauben, Kräfte und Momente zu überprüfen und zu analysieren, die an dem Rad 104 wirken. Die Analyse der Kräfte und Momente, die an dem Rad 104 wirken, kann verwendet werden, um die Haltbarkeit verschiedener Komponenten des Fahrzeugs 110 zu analysieren.
Wie beschrieben ist der Geberstator 108 der nicht drehende Abschnitt des Drehgebers 106. Der Drehabschnitt des Drehgebers 106 ist starr an einem Abschnitt des Lastaufnehmers 102 oder des Rads 104 befestigt. Ein zweiter Abschnitt des Drehgebers 108 kann starr an einem Abschnitt des Körpers des Fahrzeugs 110 oder einem Abschnitt der Aufhängung des Fahrzeugs 110 gekoppelt oder befestigt sein. Indem der Geberstator 108 starr positioniert wird, bleibt der Geberstator 108 während der Dauerhaltbarkeitsprüfung des Fahrzeugs im Wesentlichen stationär, was es dem Drehgeber 106 erlaubt, den Geberstator 108 als einen Referenzpunkt für die zuvor beschriebenen Messungen zu verwenden. Beispielsweise kann der Geberstator 108 im Wesentlichen parallel zu der Z-Achse des Fahrzeugkoordinatensystems positioniert sein (zum Beispiel kann der Geberstator 108 vertikal positioniert sein). Während der Dauerhaltbarkeitsprüfung des Fahrzeugs kann der Geberstator 108 jedoch relativ zu der Z-Achse kippen (z. B. nicht-vertikal werden). Wenn beispielsweise das Rad 104 gelenkt wird, wandert das Rad 104 in einer bogenförmigen Richtung, was den Geberstator 108 veranlassen kann, von der vertikalen Position zu kippen. 2B zeigt im Allgemeinen einen Statorwinkel in Bezug auf die vertikale Position, die erzeugt wird, wenn der Geberstator 108 gekippt ist und nicht-vertikal wird. Weil die zuvor beschriebenen Kraft- und Momentbestimmungen davon ausgehen, dass der Geberstator 108 statisch in der Z-Achsen-Richtung angeordnet ist (z. B. vertikal angeordnet ist), können die Kräfte und Momente, die von der Steuerung bestimmt werden, ungenau sein. Zusätzlich oder alternativ können die in dem Fahrzeugkoordinatensystem organisierten Kräfte und Momente ungenau dargestellt werden.
In einigen Ausführungsformen umfasst das RKA-System 100 ein Radkraftaufnehmer-Statorwinkelkorrekturmodul 200 („SWK-Modul 200“). Das SWK-Modul 200 kann als ein Radkraftaufnehmer-Steuerwinkelkompensator („RKA-SWK“) bezeichnet werden. Das SWK-Modul 200 kann als eine SWK-Einrichtung 200 oder eine SWK-Vorrichtung 200 bezeichnet werden. Das SWK-Modul 200 ist angepasst, einen Winkel des Geberstators 108 während der Dauerhaltbarkeitsprüfung des Fahrzeugs zu messen. In einigen Ausführungsformen fängt das SWK-Modul 200 die Signale, die den Kräften und Momenten entsprechen, die von dem Lastaufnehmer 102 kommuniziert werden, ab, bevor die Signale die Benutzerschnittstellensteuerung erreichen. Das SWK-Modul 200 passt, wie beschrieben wird, die Signale, die der Radgeschwindigkeit und Raddrehposition von dem Drehgeber 106 entsprechen, basierend auf dem gemessenen Winkel des Geberstators 108 an. Die Korrektur des Raddrehpositionssignals vor der Koordinatentransformation in der Benutzerschnittstellensteuerung verhindert die Ungenauigkeit oder die ungenaue Darstellung der Kräfte und Momente, wenn der Geberstator 108 nicht-vertikal wird, wenn die Räder des Fahrzeugs gelenkt werden. Die Inline-Anpassung des Raddrehpositionssignals im Innern des SWK-Moduls 200 korrigiert das Signal des Drehgebers 106 derart, dass es über die Dauerhaltbarkeitsprüfung des Fahrzeugs hinweg im Wesentlichen vertikal bleibt, wodurch eine Ungenauigkeit oder ungenaue Darstellung der Kräfte und Momente verhindert wird. Beispielsweise kann das SWK-Modul 200 die oben beschriebene Radgeschwindigkeit und Raddrehposition wie folgt anpassen: $Raddrehposition (angepasst) = Raddrehposition + Statorwinkel * M$
$Radgeschwindigkeit (angepasst) = Radgeschwindigkeit + Statorgeschwindigkeit$
In Bezug auf EQ. 1 ist die Raddrehposition die Drehposition des Rads 104 wie sie von dem Drehgeber 106 gemessen wird. Der Statorwinkel ist die Änderung des Winkels des Geberstators 108, wie sie im SWK-Modul 200 gemessen wird. M ist ein Faktor, der verwendet werden kann, um den Statorwinkel anzupassen, um dem Radfederweg aus der Ebene in Bezug auf den Statorwinkel Rechnung zu tragen. Die Raddrehposition (angepasst) ist der angepasste Drehwinkel des Rads 104, wie er vom SWK-Modul 200 ausgegeben wird. In Bezug auf EQ. 2 ist die Radgeschwindigkeit die Drehgeschwindigkeit des Rads 104 wie sie von dem Drehgeber 106 gemessen wird. Die Statorgeschwindigkeit ist die Änderung der Geschwindigkeit des Geberstators 108, wie sie im SWK-Modul 200 gemessen wird. Die Radgeschwindigkeit (angepasst) ist die angepasste Drehgeschwindigkeit des Rads 104, wie sie vom SWK-Modul 200 ausgegeben wird.
3 bis 7 veranschaulichen im Allgemeinen das SWK-Modul 200. Das SWK-Modul 200 umfasst eine Fahrzeuglagerung 202. Die Fahrzeuglagerung 202 ist angepasst, das SWK-Modul 200 an einen Abschnitt des Fahrzeugs 110 starr anzuschließen oder zu befestigen. Beispielsweise ist die Fahrzeuglagerung 202 angepasst, das SWK-Modul 200 an einem Kotflügel des Fahrzeugs 110 starr zu befestigen. Die Fahrzeuglagerung 202 kann das SWK-Modul 200 unter Verwendung einer beliebigen geeigneten Technik anschließen oder befestigen. Beispielsweise kann die Fahrzeuglagerung 202 einen temporären oder permanenten Klebstoff umfassen, der in den Abschnitt des Fahrzeugs 110 eingreift und das SWK-Modul 200 starr an dem Abschnitt des Fahrzeugs 110 anschließt oder befestigt. In einigen Ausführungsformen kann die Fahrzeuglagerung 202 mechanisch an dem Abschnitt des Fahrzeugs 110 gesichert sein. Beispielsweise kann die Fahrzeuglagerung 202 an dem Abschnitt des Fahrzeugs 110 genietet, verschraubt, angeschraubt oder mechanisch unter Verwendung anderer geeigneter Techniken gesichert sein. In einigen Ausführungsformen kann die Fahrzeuglagerung 202 einen Magneten oder magnetisches Material umfassen, der/das angepasst ist, dass SWK-Modul 200 unter Verwendung von Magnetkräften an dem Fahrzeug zu sichern.
Das SWK-Modul 200 umfasst eine Montageklammer 204. Die Montageklammer 204 ist angepasst, Komponenten des SWK-Moduls 200 unter Verwendung einer beliebigen geeigneten Technik an der Fahrzeuglagerung 202 zu montieren. Beispielsweise kann die Montageklammer 204 mechanisch an der Fahrzeuglagerung 202 gesichert sein, wie zuvor beschrieben.
Das SWK-Modul 200 umfasst einen Drehgeber 206 und einen Statorstabhalter 208. Der Statorstabhalter 208 ist angepasst, einen Abschnitt eines Statorstabs 210 zu empfangen, wie es im Allgemeinen in 1A und 2A veranschaulicht ist. Ein erster Abschnitt des Statorstabs 210 ist angepasst, starr an einem Abschnitt des Geberstators 108 angeschlossen oder befestigt zu sein. Ein zweiter Abschnitt des Statorstabs 210 ist angepasst, in einer Durchgangsbohrung 209 des Statorstabhalters 208 aufgenommen zu werden. In einigen Ausführungsformen umfasst der Statorstabhalter 208 eine Kragträger-Metallblattfeder 211, die innerhalb der Durchgangsbohrung 209 angeordnet ist. Die Kragträger-Metallblattfeder 211 ist angepasst, die Bewegung des Statorstabs 210 in der Durchgangsbohrung 209 zu begrenzen oder zu steuern. Während der Dauerhaltbarkeitsprüfung des Fahrzeugs bleibt der erste Abschnitt des Statorstabs 210 starr an dem Geberstator 108 angeschlossen oder befestigt und der zweite Abschnitt des Statorstabs 210 bewegt sich im Wesentlichen frei durch die Durchgangsbohrung 209 des Statorstabhalters 208. Wenn beispielsweise das Rad 104 gelenkt wird, bewegt sich der erste Abschnitt des Statorstabs 210 mit dem Geberstator 108. Ein Abstand zwischen dem Geberstator 108 und dem Statorstabhalter 208 nimmt zu, wenn das Rad 104 gelenkt wird. Entsprechend bewegt sich der zweite Abschnitt des Statorstabs 210 innerhalb der Durchgangsbohrung 209 des Statorstabhalters 208, um die Änderung des Abstands zwischen dem Geberstator 108 und dem Statorstabhalter 208 unterzubringen.
Der Statorstabhalter 208 ist angepasst, sich in Bezug auf den Drehgeber 206 zu drehen. Beispielsweise kann der Statorstabhalter 208 mechanisch an ein oder mehrere Lager 212 gekoppelt sein. Die Lager 212 sind an einem Abschnitt des Drehgebers 206 angeordnet. Die Lager 212 können beliebige geeignete Lager umfassen. Die Lager 212 erlauben es dem Statorstabhalter 208, sich in Bezug auf den stationären Abschnitt des Drehgebers 206 zu drehen. Wie beschrieben bewegt sich der erste Abschnitt des Statorstabs 210 mit dem Geberstator 108, wenn das Rad 104 gelenkt wird. Wenn das Rad 104 gelenkt wird, bewegt sich der zweite Abschnitt des Statorstabs 210 innerhalb der Durchgangsbohrung 209 des Statorstabhalters 208. Wenn sich der Statorstab 210 innerhalb der Durchgangsbohrung 209 des Statorstabhalters 208 bewegt, dreht sich der Statorstabhalter 208 auf den Lagern 212 in Bezug auf den Drehgeber 206. Die Bewegung des Statorstabhalters 208 entspricht der Winkelbewegung des Geberstators 108, die daraus resultiert, dass das Rad 104 gelenkt wird. Entsprechend entspricht der Winkel des Statorstabhalters 208 in Bezug auf den Drehgeber 206 wie oben beschrieben dem Statorwinkel des Geberstators 108.
Wie beschrieben, ist der Drehgeber 206 angepasst, den Winkel des Statorstabhalters 208 zu messen. Der Drehgeber 206 kann als zweiter Geber bezeichnet werden. Der Drehgeber 206 kann einen Hochauflösungs-Drehgeber oder andere geeignete Drehmessvorrichtungen umfassen. Der Drehgeber 206 kann an die Montageklemme 204 unter Verwendung verschiedener Klammern oder anderer geeigneter Mechanismen angeschlossen oder befestigt werden. Eine Position des Drehgebers 206 relativ zum Fahrzeug 110 kann anpassbar sein. Beispielsweise kann der Drehgeber 206 an der Montageklemme 204 unter Verwendung einer oder mehrerer anpassbarer Klammern 214 angeschlossen oder befestigt werden. Das SWK-Modul 200 umfasst eine Steuerung 217. Die Steuerung 217 kann wie beschrieben eine beliebige geeignete Steuerung umfassen. Die Steuerung 217 kann die Signale, die den Kräften und Momenten entsprechen, die an dem Rad 104 wirken, von dem Lastaufnehmer 102 abfangen. Zusätzlich oder alternativ kann die Steuerung 217 die Radgeschwindigkeit und die Raddrehposition von dem ersten Drehgeber 106 abfangen. Die Steuerung 217 kann dann die Radgeschwindigkeits- und Raddrehpositionssignale anpassen, während die Kraft- und Momentsignale nicht abgewandelt werden. Beispielsweise umfasst das SWK-Modul 200 ein oder mehrere Kommunikationsanschlüsse 216. Ein Kommunikationskabel kann, wie beschrieben, einen der Kommunikationsanschlüsse 216 an den Lastaufnehmer 102 anschließen. Die Steuerung 217 passt die Werte der Radgeschwindigkeits- und Raddrehpositionssignale unter Verwendung der zuvor beschriebenen Gleichungen an (zum Beispiel unter Verwendung des Statorwinkels). Die Steuerung 217 erzeugt Signale, die der angepassten Radgeschwindigkeit und Raddrehposition ab dem Rad 104 entsprechen. Die Steuerung 217 kommuniziert wie beschrieben die Signale an die Benutzerschnittstellensteuerung. Beispielsweise kann ein Kommunikationskabel, wie beschrieben, einen anderen der Kommunikationsanschlüsse 216 an die Benutzerschnittstellensteuerung anschließen. In einigen Ausführungsformen erzeugt die Steuerung 217 ein Signal, das dem gemessenen Statorwinkel entspricht. Die Steuerung 217 kommuniziert das gemessene Signal an die Benutzerschnittstellensteuerung. In einigen Ausführungsformen kann die Benutzerschnittstellensteuerung angepasst werden, um die Kraftwerte und die Momentwerte unter Verwendung des gemessenen Statorwinkels entsprechend dem Signal anzupassen, das von der Steuerung 217 kommuniziert wird.
In einigen Ausführungsformen umfasst das SWK-Modul 200 einen relativen Positionsmechanismus 218. Der relative Positionsmechanismus 218 kann einen Knopf oder eine andere Betätigungsvorrichtung zum Aktivieren des relativen Positionsmechanismus 218 umfassen. Der relative Positionsmechanismus 218 passt, wenn er aktiviert ist, den Drehgeber 206 an, um einer aktuellen Position des Statorstabhalters 208 Rechnung zu tragen (zum Beispiel, um den Drehgeber 206 auf null zu setzen).
Wie beschrieben kann die Benutzerschnittstelle die angepassten Radgeschwindigkeiten und die angepassten Raddrehpositionen verwenden, um die Koordinatentransformation auszuführen. Die Benutzerschnittstellensteuerung kann die Kräfte, die Momente, die angepassten Radgeschwindigkeiten, die angepassten Drehpositionen und das angepasste Fahrzeugkoordinatensystem, das aus der Koordinatentransformation resultiert, an ein Datenaufzeichnungsgerät kommunizieren.
8 ist ein Flussdiagramm, das ein Radkraftaufnehmer-Statorwinkelkorrekturverfahren 300 gemäß den Grundsätzen der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Bei 302 misst das Verfahren 300 Kräfte und Momente, die an einem Rad, wie dem Rad 104 in einem rotierenden Radkoordinatensystem, wirken. Wie beschrieben bestimmt der Lastaufnehmer 102 drei Primärkräfte, die auf das Rad 104 wirken und drei Primärmomente, die den drei Primärkräften entsprechen, die auf das Rad 104 wirken. Der Lastaufnehmer 102 kann Signale erzeugen, die den Kräften und Momenten entsprechen, die auf das Rad 104 wirken. Der Lastaufnehmer 102 kommuniziert die Signale an die Benutzerschnittstellensteuerung. Bei 304 misst das Verfahren 300 die Radgeschwindigkeit und Raddrehposition des Rads 104. Wie beschrieben bestimmt beispielsweise der Drehgeber 106 unter Verwendung des Geberstators 108 eine oder mehrere Radgeschwindigkeiten des Rads 104 und eine oder mehrere Drehpositionen des Rads 104. Der Drehgeber 106 erzeugt Signale, die den jeweiligen Radgeschwindigkeiten des Rads 104 und jeweiligen Drehpositionen des Rads 104 entsprechen. Der Drehgeber 106 kann die Signale wie beschrieben an die Benutzerschnittstellensteuerung kommunizieren.
Bei 306 misst das Verfahren 300 einen Statorstabwinkel. Wie beschrieben misst das SWK-Modul 200 einen Winkel des Statorstabs 210 (zum Beispiel, wenn das Rad 104 während der Dauerhaltbarkeitsprüfung des Fahrzeugs gelenkt wird). Bei 308 bestimmt das Verfahren 300 einen Statorwinkel. Wie beschrieben entspricht der Statorwinkel dem gemessenen Winkel des Statorstabs 210. Bei 308 passt das Verfahren 300 das Radgeschwindigkeits- und Raddrehpositionssignal an, während es Signalen erlaubt, die der Kraft und dem Moment entsprechen, die an dem Rad wirken, durch die nicht abgewandelte Benutzerschnittstellensteuerung zu gelangen. Wie beschrieben fängt beispielsweise das SWK-Modul 200 die Signale ab, die den an dem Rad 104 wirkenden Kräften und Momenten sowie der Radgeschwindigkeit und Raddrehposition des Rads 104 entsprechen. Das SWK-Modul 200 passt die Werte der Radgeschwindigkeit und die Raddrehposition unter Verwendung des Statorwinkels an. Das SWK-Modul 200 erzeugt Signale, die den angepassten Werten der Radgeschwindigkeit und Raddrehposition sowie den nicht abgewandelten Signalen für die Kräfte und Momente, die an dem Rad 104 wirken, entsprechen. Das SWK-Modul 200 kommuniziert die Signale wie beschrieben an die Benutzerschnittstellensteuerung. In einigen Ausführungsformen kommuniziert das SWK-Modul 200 ein Signal, das dem Statorwinkel entspricht, an die Benutzerschnittstellensteuerung. Bei 312 führt das Verfahren 300 unter Verwendung des abgewandelten Signals für die Raddrehposition wie beschrieben Koordinatentransformation an den Kräften und Momenten aus, die an dem Rad 104 wirken.
In einigen Ausführungsformen umfasst eine Radkraftaufnehmer-Statorwinkelkorrektureinrichtung einen Statorstabhalter, der eine Durchgangsbohrung aufweist, wobei sich der Statorstabhalter in mechanischer Kommunikation mit mindestens einem Lager befindet. Die Einrichtung umfasst auch einen Statorstab, der einen ersten Abschnitt, der starr an einem Geberstator befestigt ist, der an einem Rad befestigt ist, und einen zweiten Abschnitt, der innerhalb der Durchgangsbohrung des Statorstabhalters angeordnet ist, aufweist. Die Einrichtung umfasst auch einen Geber, der starr an einem Abschnitt eines Fahrzeugs befestigt ist, der mit dem Rad in Zusammenhang steht, wobei der Geber angepasst ist, einen Winkel des Statorstabs zu messen und mindestens einen Wert anzupassen, der mit einer Radgeschwindigkeit des Rads basierend auf dem gemessenen Winkel des Statorstabs in Zusammenhang steht.
In einigen Ausführungsformen ist der Geber angepasst, einen Wert anzupassen, der mit einer Raddrehposition des Rads basierend auf dem gemessenen Winkel des Statorstabs in Zusammenhang steht. In einigen Ausführungsformen ist der Geber angepasst, Signale abzufangen, die den drei Primärkräften entsprechen, die an dem Rad wirken. In einigen Ausführungsformen ist der Geber angepasst, den mindestens einen Wert abzufangen, der mit der Radgeschwindigkeit des Rads in Zusammenhang steht. In einigen Ausführungsformen ist der Geber angepasst, ein Signal, das dem angepassten Wert entspricht, der mit der Radgeschwindigkeit des Rads in Zusammenhang steht, und Signale, die den drei Primärkräften entsprechen, die an dem Rad wirken, an eine Benutzerschnittstelle zu kommunizieren. In einigen Ausführungsformen umfasst die Einrichtung einen relativen Positionsmechanismus, der angepasst ist, den Geber auf null zu setzen. In einigen Ausführungsformen ist der Statorstabhalter angepasst, sich in Bezug auf den Geber zu drehen. In einigen Ausführungsformen befindet sich der Geber in mechanischer Kommunikation mit einer magnetischen Lagerung, die den Geber starr an dem Abschnitt des Fahrzeugs befestigt.
In einigen Ausführungsformen umfasst ein Radkraftaufnehmer-Statorwinkelkorrektursystem einen Lastaufnehmer, der angepasst ist, mindestens eine Kraft zu messen, die an einem entsprechenden Rad wirkt. Das System umfasst auch einen Geberstator, der im Wesentlichen vertikal positioniert ist und starr in der Nähe des Lastaufnehmers angeordnet ist. Das System umfasst auch einen ersten Drehgeber, der drehbar an dem Rad befestigt ist und angepasst ist, mindestens eine Drehposition des Rads unter Verwendung des Geberstators zu messen. Das System umfasst auch einen Statorstabhalter, der eine Durchgangsbohrung aufweist, wobei sich der Statorstabhalter in mechanischer Kommunikation mit mindestens einem Lager befindet. Das System umfasst auch einen Statorstab, der einen ersten Abschnitt, der starr an dem Geberstator befestigt ist, und einen zweiten Abschnitt, der innerhalb der Durchgangsbohrung des Statorstabhalters angeordnet ist, aufweist. Das System umfasst auch einen zweiten Drehgeber, der starr an einem Abschnitt eines Fahrzeugs befestigt ist, der mit dem Rad in Zusammenhang steht, wobei der Geber angepasst ist, einen Statorwinkel basierend auf einem Winkel des Statorstabs zu messen und mindestens einen Wert anzupassen, der mit einer Radgeschwindigkeit des Rads basierend auf dem Statorwinkel in Zusammenhang steht.
In einigen Ausführungsformen ist der zweite Geber angepasst, einen Wert anzupassen, der mit einer Raddrehposition des Rads basierend auf dem gemessenen Winkel des Statorstabs in Zusammenhang steht. In einigen Ausführungsformen ist der zweite Geber angepasst, Signale abzufangen, die den drei Primärkräften entsprechen, die an dem Rad wirken. In einigen Ausführungsformen ist der zweite Geber angepasst, den mindestens einen Wert abzufangen, der mit der Radgeschwindigkeit des Rads in Zusammenhang steht. In einigen Ausführungsformen umfasst das System auch einen relativen Positionsmechanismus, der angepasst ist, den Geber auf null zu setzen. In einigen Ausführungsformen ist der Statorstabhalter angepasst, sich in Bezug auf den zweiten Geber zu drehen. In einigen Ausführungsformen kommuniziert der zweite Geber ein Signal, das dem angepassten Wert entspricht, der mit der Radgeschwindigkeit des Rads in Zusammenhang steht, an eine Benutzerschnittstelle. In einigen Ausführungsformen ist der zweite Geber angepasst, mindestens einen Wert anzupassen, der mit der Drehposition des Rads basierend auf dem Statorwinkel in Zusammenhang steht.
In einigen Ausführungsformen umfasst eine Radkraftaufnehmer-Statorwinkelkorrektureinrichtung einen Statorstabhalter, der eine Durchgangsbohrung aufweist, wobei sich der Statorstabhalter in mechanischer Kommunikation mit mindestens einem Lager befindet. Die Einrichtung umfasst auch einen Statorstab, der einen ersten Abschnitt, der starr an einem Geberstator befestigt ist, der an einem Rad befestigt ist, und einen zweiten Abschnitt, der innerhalb der Durchgangsbohrung des Statorstabhalters angeordnet ist, aufweist, wobei der erste Abschnitt des Statorstabs angepasst ist, sich mit dem Geberstator zu bewegen, wenn das Rad gelenkt wird, und wobei der zweite Abschnitt des Statorstabs den Statorstabhalter dreht, wenn das Rad gelenkt wird. Die Einrichtung umfasst auch einen Geber, der starr an einem Abschnitt eines Fahrzeugs befestigt ist, der mit dem Rad in Zusammenhang steht, wobei der Geber angepasst ist, einen Statorwinkel basierend auf einem Winkel des Statorstabhalters in Bezug auf den Geber zu bestimmen und mindestens einen Wert anzupassen, der mit einer Raddrehposition des Rads basierend auf dem gemessenen Winkel des Statorstabs in Zusammenhang steht.
In einigen Ausführungsformen ist der Geber angepasst, einen Wert anzupassen, der mit einer Raddrehposition des Rads basierend auf dem gemessenen Winkel des Statorstabs in Zusammenhang steht. In einigen Ausführungsformen umfasst die Einrichtung auch einen relativen Positionsmechanismus, der angepasst ist, den Geber auf null zu setzen. In einigen Ausführungsformen ist der Statorstabhalter angepasst, sich in Bezug auf den Geber zu drehen.
Wie zuvor beschrieben, sollte beachtet werden, dass alle oder ein Teil dieses Aspekts der hier beschriebenen Offenbarung unter Verwendung eines Allzweck-Computers/Prozessors mit einem Computerprogramm implementiert werden können, das, wenn es ausgeführt wird, beliebige der in diesem Dokument beschriebenen jeweiligen Techniken, Algorithmen und/oder Anweisungen ausführt. Zusätzlich oder alternativ kann beispielsweise ein spezieller Computer/Prozessor verwendet werden, der spezialisierte Hardware zum Ausführen einer beliebigen der hier beschriebenen Techniken, Algorithmen oder Anweisungen enthalten kann.
Die Implementierungen von Einrichtungen wie sie in diesem Dokument beschrieben sind (und die Algorithmen, Verfahren, Anweisungen etc., die darauf gespeichert und/oder davon ausgeführt werden) können in Hardware, Software oder einer beliebigen Kombination davon realisiert sein. Die Hardware kann beispielsweise Computer, IP-Cores, anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs), programmierbare logische Anordnungen, optische Prozessoren, programmierbare logische Steuerungen, Mikrocode, Mikrocontroller, Server, Mikroprozessoren, digitale Signalprozessoren oder eine andere geeignete Schaltung umfassen. In den Ansprüchen ist die Bezeichnung „Prozessor“ so zu verstehen, dass sie jedes der vorhergehenden Elemente entweder einzeln oder in Kombination umfasst. Die Bezeichnungen „Signal“ und „Daten“ werden austauschbar verwendet. Ferner müssen Abschnitte der Einrichtungen nicht notwendigerweise auf gleiche Weise implementiert sein.
Die Aspekte der Offenbarung, die in diesem Dokument beschrieben sind, können hinsichtlich funktionaler Blockkomponenten und verschiedener Verarbeitungsbetriebe beschrieben werden. Die offenbarten Prozesse und Sequenzen können einzeln oder in jeder Kombination ausgeführt werden. Funktionale Blöcke können mittels einer beliebigen Anzahl von Hardware- und/oder Softwarekomponenten realisiert sein, die die spezifizierten Funktionen ausführen. Beispielsweise können die beschriebenen Aspekte verschiedene integrierte Schaltungskomponenten anwenden (z. B. Speicherelemente, Verarbeitungselemente, logische Elemente, Nachschlagetabellen und dergleichen), die eine Vielzahl von Funktionen unter der Steuerung von einem oder mehreren Mikroprozessoren oder anderen Steuervorrichtungen ausführen können.
Ähnlich kann, wo die Elemente der beschriebenen Aspekte unter Verwendung von Softwareprogrammierung oder Softwareelementen implementiert sind, die Offenbarung mit einer beliebigen Programmier- oder Skriptsprache wie C, C++, Java, assembler oder dergleichen implementiert sein, wobei die verschiedenen Algorithmen mit einer beliebigen Kombination von Datenstrukturen, Objekten, Prozessen, Routinen oder anderen Programmierelementen implementiert sind. Funktionale Aspekte können in Algorithmen implementiert sein, die auf einem oder mehreren Prozessoren ausgeführt werden. Ferner könnten die Aspekte der Offenbarung eine beliebige Anzahl von Techniken für elektronische Ausgestaltung, Signalverarbeitung und/oder Steuerung, Datenverarbeitung und dergleichen anwenden. Die Worte „Mechanismus“ und „Element“ werden allgemein verwendet und sind nicht auf mechanische oder physikalische Implementierungen oder Aspekte begrenzt, sondern können Softwareroutinen in Zusammenhang mit Prozessoren etc. umfassen.
Implementierungen oder Teile von Implementierungen der Offenbarung können die Form eines Computerprogrammprodukts annehmen, auf das beispielsweise von einem computerverwendbaren oder computerlesbaren Medium zugegriffen werden kann. Ein computerverwendbares oder computerlesbares Medium kann eine beliebige Vorrichtung sein, die beispielsweise greifbar ein Programm oder eine Datenstruktur zur Verwendung von oder in Verbindung mit einem beliebigen Prozessor enthalten, speichern, kommunizieren oder transportieren kann. Das Medium kann beispielsweise eine elektronische, magnetische, optische, elektromagnetische oder Halbleitervorrichtung wie ein Festplattenlaufwerk, eine Speichervorrichtung, ein Solid-State-Laufwerk, ein Flash-Laufwerk oder ein optisches Laufwerk sein. Andere geeignete Medien sind auch verfügbar. Ein solches computerverwendbares oder computerlesbares Medium kann als ein nicht flüchtiger Speicher oder ein nicht flüchtiges Medium bezeichnet werden. Sofern nicht anders spezifiziert, muss ein Speicher einer Einrichtung, die in diesem Dokument beschrieben ist, nicht physisch in der Einrichtung enthalten sein, sondern kann ein Speicher sein, auf den mittels Fernzugriff von der Einrichtung zugegriffen wird, und muss nicht zusammenhängend mit einem anderen Speicher sein, der möglicherweise physisch in der Einrichtung enthalten ist.
Eine beliebige der einzelnen oder kombinierten Funktionen, die in diesem Dokument so beschrieben sind, dass sie als Beispiele der Offenbarung ausgeführt sind, können unter Verwendung von maschinenlesbaren Anweisungen in der Form von Code für den Betrieb einer beliebigen oder einer beliebigen Kombination der zuvor erwähnten Rechenhardware implementiert sein. Der Rechencode kann in der Form eines oder mehrerer Module implementiert sein, durch die einzelne oder kombinierte Funktionen als ein Rechenwerkzeug ausgeführt werden können, wobei die Eingabe- und Ausgabedaten für jedes Modul zu oder von einem oder mehreren weiteren Modulen während des Betriebs der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Einrichtungen und Systeme weitergegeben werden.
Informationen, Daten und Signale können unter Verwendung einer Vielzahl von unterschiedlichen Technologien und Techniken dargestellt werden. Beispielsweise können beliebige Daten, Anweisungen, Befehle, Informationen, Signale, Bits, Symbole und Chips, auf die in diesem Dokument Bezug genommen wird, durch Spannungen, Ströme, elektromagnetische Wellen, magnetische Felder oder Teilchen, optische Felder oder Teilchen, andere Elemente oder eine Kombination der vorherigen dargestellt werden.
Die hierin gezeigten und beschriebenen besonderen Aspekte sind nur veranschaulichende Beispiele der Offenbarung und sollen den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung in keiner Weise beschränken. Um dieses Dokument kurz zu halten, können Elektronik, Steuersysteme, Softwareentwicklung und andere funktionale Aspekte des Systems (und Komponenten der einzelnen Betriebskomponenten des Systems) hier nicht ausführlich beschrieben werden. Ferner sollen die Verbindungsleitungen oder Anschlüsse, die in den verschiedenen vorgestellten Figuren gezeigt sind, beispielhafte funktionale Beziehungen und/oder physikalische oder logische Kopplungen zwischen den verschiedenen Elementen darstellen. Viele alternative oder zusätzliche funktionale Beziehungen, physische Verbindungen oder logische Verbindungen können in einer praktischen Vorrichtung vorhanden sein.
Das Wort „Beispiel“ ist in diesem Dokument so verwendet, dass ein Beispiel, eine Instanz oder eine Veranschaulichung gemeint ist. Ein beliebiger Aspekt oder ein Design, der/das in diesem Dokument als „Beispiel“ beschrieben wird, ist nicht notwendigerweise so auszulegen, dass er/es bevorzugt wird oder vorteilhaft gegenüber anderen Aspekten oder Designs ist. Vielmehr soll die Verwendung des Worts „Beispiel“ Konzepte in einer konkreten Weise darstellen. Wie in dieser Offenbarung verwendet, soll die Bezeichnung „oder“ eher ein umfassendes „oder“ als ein nicht umfassendes „oder“ für die zwei oder mehreren Elementen bedeuten, die es vereint. Das heißt, sofern es nicht anders spezifiziert ist oder eindeutig anders durch den Kontext angegeben ist, soll „X umfasst A oder B“ eine beliebige der natürlich umfassenden Permutationen davon bedeuten. Mit anderen Worten, wenn X A umfasst, X B umfasst oder X sowohl A als auch B umfasst, dann wird „X umfasst A oder B“ unter einer beliebigen der vorhergehenden Instanzen erfüllt. Die Bezeichnung „und/oder“, wie sie in dieser Offenbarung verwendet wird, soll ein „und“ oder ein umfassendes „oder“ bedeuten. Das heißt, sofern es nicht anders spezifiziert ist oder durch den Kontext eindeutig anders angegeben ist, soll „X umfasst A, B und/oder C“ bedeuten, dass X jede beliebige Kombination von A, B und C umfassen kann. Mit anderen Worten, wenn X A umfasst, X B umfasst, X C umfasst, X sowohl A als auch B umfasst, X sowohl B als auch C umfasst, X sowohl A als auch C umfasst oder X alle von A, B und C umfasst, dann ist „X umfasst A und/oder B“ unter jeder beliebigen der vorhergehenden Instanzen erfüllt. Ähnlich soll „X umfasst mindestens eines von A, B und C“ als ein Äquivalent von „X umfasst A, B und/oder C“ verwendet werden. Zusätzlich sollten die Artikel „ein“ und „eine“ wie sie in dieser Anmeldung und den anhängigen Ansprüchen verwendet werden, im Allgemeinen so ausgelegt werden, dass sie „ein/e oder mehrere“ bedeuten, sofern es nicht anders oder eindeutig vom Kontext so spezifiziert ist, dass auf eine Singularform abgezielt wird. Darüber hinaus soll die Verwendung der Bezeichnung „ein Aspekt“ oder „ein einziger Aspekt“ in dieser gesamten Offenbarung nicht den gleichen Aspekt oder die gleiche Implementierung bedeuten, sofern er nicht als solcher beschrieben wird.
Die Verwendung von „umfassend“ oder „aufweisend“ und Variationen davon ist in diesem Dokument so zu verstehen, dass die nachfolgend aufgeführten Elemente und Äquivalente davon sowie zusätzliche Elemente umfasst sind. Sofern es nicht anders spezifiziert oder begrenzt wird, werden die Bezeichnungen „gelagert“, „angeschlossen“, „gestützt“, „gekoppelt“ und Variationen davon allgemein verwendet und umfassen sowohl direkte als auch indirekte Lagerungen, Anschlüsse, Stützen und Kupplungen. Ferner sind „angeschlossen“ und „gekoppelt“ nicht auf physische oder mechanische Anschlüsse oder Kupplungen beschränkt.
Die Verwendung der Bezeichnungen „ein“ und „eine“ und „der/die/das“ und ähnliche Bezüge im Kontext des Beschreibens der Offenbarung (insbesondere im Kontext der folgenden Ansprüche) sind so auszulegen, dass sie sowohl die Singular- als auch die Pluralform abdecken. Ferner soll die Aufzählung von Bereichen von Werten in diesem Dokument bloß als ein Schnellverfahren dienen, einzeln jeden separaten Wert, der in den Bereich fällt, zu bezeichnen, sofern es nicht in diesem Dokument anders angegeben ist, und jeder separate Wert ist in die Beschreibung eingebunden, als ob er einzeln hierin aufgeführt wird. Schließlich sind alle in diesem Dokument beschriebenen Verfahren in jeder geeigneten Reihenfolge ausführbar, sofern es in diesem Dokument nicht anders angegeben ist oder anders eindeutig durch den Kontext widerlegt ist. Die Verwendung eines beliebigen und aller Beispiele oder beispielhafte Sprache (z. B. „wie“), die in diesem Dokument verwendet wird, soll die Offenbarung lediglich besser beleuchten und stellt keine Begrenzung des Schutzumfangs der Offenbarung dar, sofern es nicht anders beansprucht wird.
Es sollte verstanden werden, dass obgleich diese Offenbarung Bezeichnungen wie erste/r, zweite/r, dritte/r etc. verwendet, die Offenbarung nicht auf diese Bezeichnungen begrenzt sein soll. Diese Bezeichnungen werden nur verwendet, um ähnliche Arten von Informationen voneinander zu unterscheiden. Ohne vom Schutzumfang dieser Offenbarung abzuweichen, kann beispielsweise eine erste Information auch als eine zweite Information bezeichnet werden; und ähnlich kann eine zweite Information auch als eine erste Information bezeichnet werden. Abhängig von dem Kontext kann das Wort „wenn“, wie es in diesem Dokument verwendet wird, als „wenn“, „während“ oder „in Reaktion auf“ interpretiert werden.
Während die Offenbarung in Verbindung mit bestimmten Implementierungen beschrieben worden ist, muss verstanden werden, dass die Offenbarung nicht auf die offenbarten Implementierungen begrenzt ist, sondern im Gegensatz dazu verschiedene Abwandlungen und äquivalente Anordnungen abdecken soll, die innerhalb des Schutzumfangs der anhängigen Ansprüche umfasst sind, wobei dem Schutzumfang die allgemeinste Interpretation einzuräumen ist, die unter dem Gesetz zulässig ist, sodass alle solche Abwandlungen und äquivalenten Anordnungen umfasst sind.

Claims

Radkraftaufnehmer-Statorwinkelkorrektureinrichtung (200), umfassend: einen Statorstabhalter (208), der eine Durchgangsbohrung (209) aufweist, wobei sich der Statorstabhalter (208) in mechanischer Kommunikation mit mindestens einem Lager (212) befindet; einen Statorstab (210), der einen ersten Abschnitt, der starr an einem Geberstator (108) befestigt ist, der an einem Rad (104) befestigt ist, und einen zweiten Abschnitt, der innerhalb der Durchgangsbohrung (209) des Statorstabhalters (208) angeordnet ist, aufweist; und einen Geber, der starr an einem Abschnitt eines Fahrzeugs befestigt ist, der mit dem Rad (104) in Zusammenhang steht, wobei der Geber angepasst ist, einen Winkel des Statorstabs (210) zu messen und mindestens einen Wert anzupassen, der mit mindestens einer Radgeschwindigkeit des Rads (104) basierend auf dem gemessenen Winkel des Statorstabs (210) in Zusammenhang steht.
Einrichtung nach Anspruch 1, wobei der Geber angepasst ist, einen Wert anzupassen, der mit einer Raddrehposition des Rads (104) basierend auf dem gemessenen Winkel des Statorstabs (210) in Zusammenhang steht.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei mindestens: der Geber angepasst ist, Signale abzufangen, die den drei Primärkräften entsprechen, die an dem Rad (104) wirken; der Geber angepasst ist, den mindestens einen Wert abzufangen, der mit der Radgeschwindigkeit des Rads (104) in Zusammenhang steht; oder der Geber angepasst ist, ein Signal, das dem angepassten Wert entspricht, der mit der Radgeschwindigkeit des Rads (104) in Zusammenhang steht und Signale, die den drei Primärkräften entsprechen, die an dem Rad (104) wirken, an eine Benutzerschnittstelle zu kommunizieren.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend einen relativen Positionsmechanismus (218), der angepasst ist, den Geber auf null zu setzen.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Statorstabhalter (208) angepasst ist, sich in Bezug auf den Geber zu drehen.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei sich der Geber in mechanischer Kommunikation mit einer magnetischen Lagerung befindet, die den Geber starr an dem Abschnitt des Fahrzeugs befestigt.
Radkraftaufnehmer-Statorwinkelkorrektursystem (200), umfassend: einen Lastaufnehmer (102), der angepasst ist, mindestens eine Kraft zu messen, die an einem entsprechenden Rad (104) wirkt; einen Geberstator (108), der im Wesentlichen vertikal positioniert ist und starr in der Nähe des Lastaufnehmers (102) angeordnet ist; einen ersten Drehgeber (206), der drehbar an dem Rad (104) befestigt ist und angepasst ist, mindestens eine Drehposition des Rads (104) unter Verwendung des Geberstators (108) zu messen; einen Statorstabhalter (208), der eine Durchgangsbohrung (209) aufweist, wobei sich der Statorstabhalter (208) in mechanischer Kommunikation mit mindestens einem Lager befindet; einen Statorstab (210), der einen ersten Abschnitt, der starr an dem Geberstator (108) befestigt ist, und einen zweiten Abschnitt, der innerhalb der Durchgangsbohrung (209) des Statorstabhalters (208) angeordnet ist, aufweist; und einen zweiten Drehgeber, der starr an einem Abschnitt eines Fahrzeugs befestigt ist, der mit dem Rad (104) in Zusammenhang steht, wobei der Geber angepasst ist, einen Statorwinkel basierend auf einem Winkel des Statorstabs (210) zu messen und mindestens einen Wert anzupassen, der mit mindestens einer Radgeschwindigkeit des Rads (104) basierend auf dem Statorwinkel in Zusammenhang steht.
System nach Anspruch 7, wobei mindestens: der zweite Geber angepasst ist, einen Wert anzupassen, der mit einer Raddrehposition des Rads (104) basierend auf dem gemessenen Winkel des Statorstabs (210) in Zusammenhang steht; der zweite Geber angepasst ist, Signale abzufangen, die den drei Primärkräften entsprechen, die an dem Rad (104) wirken; oder der zweite Geber angepasst ist, den mindestens einen Wert abzufangen, der mit der Radgeschwindigkeit des Rads (104) in Zusammenhang steht.
System nach Anspruch 7 oder 8, ferner umfassend einen relativen Positionsmechanismus (218), der angepasst ist, den Geber auf null zu setzen.
System nach Anspruch 7 oder 8, wobei der Statorstabhalter (208) angepasst ist, sich in Bezug auf den zweiten Geber zu drehen.
System nach Anspruch 7 oder 8, wobei mindestens: der zweite Geber ein Signal, das dem angepassten Wert entspricht, der mit der Radgeschwindigkeit des Rads (104) in Zusammenhang steht, an eine Benutzerschnittstelle kommuniziert; oder der zweite Geber angepasst ist, mindestens einen Wert anzupassen, der mit der Drehposition des Rads (104) basierend auf dem Statorwinkel in Zusammenhang steht.
Radkraftaufnehmer-Statorwinkelkorrektureinrichtung (200), umfassend: einen Statorstabhalter (208), der eine Durchgangsbohrung (209) aufweist, wobei sich der Statorstabhalter (208) in mechanischer Kommunikation mit mindestens einem Lager befindet; einen Statorstab (210), der einen ersten Abschnitt, der starr an einem Geberstator befestigt ist, der an einem Rad befestigt ist, und einen zweiten Abschnitt, der innerhalb der Durchgangsbohrung (209) des Statorstabhalters (208) angeordnet ist, aufweist, wobei der erste Abschnitt des Statorstabs (210) angepasst ist, sich mit dem Geberstator zu bewegen, wenn das Rad gelenkt wird, und wobei der zweite Abschnitt des Statorstabs (210) den Statorstabhalter (208) dreht, wenn das Rad (104) gelenkt wird; und einen Geber, der starr an einem Abschnitt eines Fahrzeugs befestigt ist, der mit dem Rad (104) in Zusammenhang steht, wobei der Geber angepasst ist, einen Statorwinkel basierend auf einem Winkel des Statorstabhalters (208) in Bezug auf den Geber zu bestimmen und mindestens einen Wert anzupassen, der mit mindestens einer Raddrehposition des Rads basierend auf dem gemessenen Winkel des Statorstabs (210) in Zusammenhang steht.
Einrichtung nach Anspruch 12, wobei der Geber angepasst ist, einen Wert anzupassen, der mit einer Raddrehposition des Rads (104) basierend auf dem gemessenen Winkel des Statorstabs (210) in Zusammenhang steht.
Einrichtung nach Anspruch 12 oder 13, ferner umfassend einen relativen Positionsmechanismus (218), der angepasst ist, den Geber auf null zu setzen.