DE21154279T1 - Schleppsysteme und -verfahren mit Verwendung von Magnetfeldmessung - Google Patents

Schleppsysteme und -verfahren mit Verwendung von Magnetfeldmessung Download PDF

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DE21154279T1
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Chad Reed
Julius Beck
Florian Burghardt
Johannes Giessibl
Chris Liston
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Methode Electronics Inc
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Abstract

System mit einem ersten und einem zweiten Lastsensorstift einer Zugfahrzeuganhängevorrichtung und einer auf einem greifbaren Speichermedium gespeicherten, von einem Prozessor ausführbaren Software, wobei die Software dazu geeignet ist,ein erstes Ausgangssignal von dem ersten Lastsensorstift und ein zweites Ausgangssignal von dem zweiten Lastsensorstift zu empfangen, wobei die Werte des ersten und zweiten Ausgangssignals eine auf die jeweiligen Lastsensorstifte wirkende richtungsgebundene Kraft darstellen;ein drittes Signal von einer Beschleunigungsmesservorrichtung zu empfangen, wobei der Wert des dritten Signals eine Höhe einer richtungsgebundenen Beschleunigung des ersten oder zweiten Lastsensorstifts oder beider Lastsensorstifte darstellt;ein viertes Signal zu empfangen, das eine Fahrtrichtung des Zugfahrzeugs angibt;den ersten und zweiten Ausgangssignalwert mit einem vorbestimmten hohen Wert, einem vorbestimmten niedrigen Wert und einem gegenwärtigen Nullwert zu vergleichen;den dritten Ausgangssignalwert mit einem vorbestimmten Beschleunigungswert zu vergleichen; undden gegenwärtigen Nullwert sowohl für das erste als auch für das zweite Ausgangssignal auf der Grundlage von mindestens jedem der Vergleiche auf einen neuen Nullwert zu aktualisieren.

Claims (12)

  1. System mit einem ersten und einem zweiten Lastsensorstift einer Zugfahrzeuganhängevorrichtung und einer auf einem greifbaren Speichermedium gespeicherten, von einem Prozessor ausführbaren Software, wobei die Software dazu geeignet ist, ein erstes Ausgangssignal von dem ersten Lastsensorstift und ein zweites Ausgangssignal von dem zweiten Lastsensorstift zu empfangen, wobei die Werte des ersten und zweiten Ausgangssignals eine auf die jeweiligen Lastsensorstifte wirkende richtungsgebundene Kraft darstellen; ein drittes Signal von einer Beschleunigungsmesservorrichtung zu empfangen, wobei der Wert des dritten Signals eine Höhe einer richtungsgebundenen Beschleunigung des ersten oder zweiten Lastsensorstifts oder beider Lastsensorstifte darstellt; ein viertes Signal zu empfangen, das eine Fahrtrichtung des Zugfahrzeugs angibt; den ersten und zweiten Ausgangssignalwert mit einem vorbestimmten hohen Wert, einem vorbestimmten niedrigen Wert und einem gegenwärtigen Nullwert zu vergleichen; den dritten Ausgangssignalwert mit einem vorbestimmten Beschleunigungswert zu vergleichen; und den gegenwärtigen Nullwert sowohl für das erste als auch für das zweite Ausgangssignal auf der Grundlage von mindestens jedem der Vergleiche auf einen neuen Nullwert zu aktualisieren.
  2. System nach Anspruch 1, wobei die Software ferner dazu geeignet ist: den ersten Ausgangssignalwert mit dem vorbestimmten hohen Wert und dem vorbestimmten niedrigen Wert zu vergleichen; den zweiten Ausgangssignalwert mit dem vorbestimmten hohen Wert und dem vorbestimmten niedrigen Wert zu vergleichen; und auf der Grundlage des Vergleichs den ersten oder zweiten Ausgangssignalwert oder beide Ausgangssignalwerte auf einen Nullwert zu aktualisieren.
  3. System nach Anspruch 1, wobei die Software ferner dazu geeignet ist: einen ersten Kraftwert für den ersten Lastsensorstift und einen zweiten Kraftwert für den zweiten Lastsensorstift unter Verwendung des ersten bzw. zweiten Ausgangssignals nach der Bestimmung des neuen Nullwerts zu berechnen.
  4. System nach Anspruch 1, wobei die Software ferner dazu geeignet ist: ein fünftes Ausgangssignal von einer Magnetometervorrichtung zu empfangen, das einen Betrag eines externen Magnetfelds darstellt, das den ersten und zweiten Lastsensorstift beeinflusst, das fünfte Ausgangssignal mit einem vorbestimmten Magnetometer-Grenzwert zu vergleichen und den gegenwärtigen Nullwert für das erste und für das zweite Ausgangssignal auf der Grundlage von mindestens jedem der Vergleiche auf einen neuen Nullwert zu aktualisieren.
  5. System nach Anspruch 1, wobei die Aktualisierung des gegenwärtigen Nullwerts für das erste und das zweite Ausgangssignal auf einen neuen Nullwert durch die Software auf der Grundlage von mindestens jedem der Vergleiche dadurch initiiert wird, dass ein Benutzer eine Eingabevorrichtung drückt.
  6. System nach Anspruch 1, wobei jeder der Lastsensorstifte Folgendes umfasst: einen langgestreckten, insgesamt zylindrisch hohlen und elastisch verformbaren Stift mit mindestens einem magnetoelastisch aktiven Bereich, der an einer von einem Ende des Stifts beabstandeten axialen Stelle direkt oder indirekt am Stift befestigt ist oder einen Teil davon bildet, wobei der mindestens eine aktive Bereich eine remanente magnetische Polarisation hat; und mindestens eine Magnetfeldsensorvorrichtung, die nahe dem mindestens einen magnetoelastisch aktiven Bereich angeordnet ist, wobei die mindestens eine Magnetfeldsensorvorrichtung mindestens einen richtungsempfindlichen Magnetfeldsensor aufweist, der zur Bestimmung einer Scherkraft in mindestens einer Richtung ausgebildet ist, wobei die mindestens eine Magnetfeldsensorvorrichtung so angeordnet ist, dass sie innerhalb des hohlen Schafts eine vorbestimmte und feste räumliche Position hat.
  7. Verfahren, das Folgendes umfasst: Bereitstellen eines ersten und eines zweiten Lastsensorstifts einer Zugfahrzeuganhängevorrichtung und einer auf einem greifbaren Speichermedium gespeicherten, von einem Prozessor ausführbaren Software; Empfangen eines ersten Ausgangssignals von dem ersten Lastsensorstift und eines zweiten Ausgangssignals von dem zweiten Lastsensorstift, wobei die Werte des ersten und zweiten Ausgangssignals eine auf die jeweiligen Lastsensorstifte wirkende richtungsgebundene Kraft darstellen; Empfangen eines dritten Signals von einer Beschleunigungsmesservorrichtung, wobei der Wert des dritten Signals eine Höhe einer richtungsgebundenen Beschleunigung des ersten oder zweiten Lastsensorstifts oder beider Lastsensorstifte darstellt; Empfangen eines vierten Signals, das eine Fahrtrichtung des Zugfahrzeugs angibt; Vergleichen des ersten und zweiten Ausgangssignalwerts mit einem vorbestimmten hohen Wert, einem vorbestimmten niedrigen Wert und einem gegenwärtigen Nullwert; Vergleichen des dritten Ausgangssignalwerts mit einem vorbestimmten Beschleunigungswert; und Aktualisieren des gegenwärtigen Nullwerts für das erste und für das zweite Ausgangssignal auf einen neuen Nullwert auf der Grundlage von mindestens jedem der Vergleiche.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, das ferner Folgendes umfasst: Vergleichen des ersten Ausgangssignalwerts mit dem vorbestimmten hohen Wert und dem vorbestimmten niedrigen Wert; Vergleichen des zweiten Ausgangssignalwerts mit dem vorbestimmten hohen Wert und dem vorbestimmten niedrigen Wert; und Aktualisieren des ersten oder zweiten Ausgangssignalwerts oder beider Ausgangssignalwerte auf einen Nullwert auf der Grundlage des Vergleichs.
  9. Verfahrenssystem nach Anspruch 7, das ferner Folgendes umfasst: Berechnen eines ersten Kraftwerts für den ersten Lastsensorstift und eines zweiten Kraftwerts für den zweiten Lastsensorstift unter Verwendung des ersten bzw. zweiten Ausgangssignals nach der Bestimmung des neuen Nullwerts.
  10. Verfahren nach Anspruch 7, das ferner Folgendes umfasst: Empfangen eines fünften Ausgangssignals von einer Magnetometervorrichtung, das einen Betrag eines externen Magnetfelds darstellt, das den ersten und zweiten Lastsensorstift beeinflusst, Vergleichen des fünften Ausgangssignals mit einem vorbestimmten Magnetometer-Grenzwert und Aktualisieren des gegenwärtigen Nullwerts für das erste und für das zweite Ausgangssignal auf einen neuen Nullwert auf der Grundlage von mindestens jedem der Vergleiche.
  11. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Aktualisierung des gegenwärtigen Nullwerts für das erste und das zweite Ausgangssignal auf einen neuen Nullwert durch die Software auf der Grundlage von mindestens jedem der Vergleiche dadurch initiiert wird, dass ein Benutzer eine Eingabevorrichtung drückt.
  12. Verfahren nach Anspruch 7, wobei jeder der Lastsensorstifte Folgendes umfasst: einen langgestreckten, insgesamt zylindrisch hohlen und elastisch verformbaren Schaft mit mindestens einem magnetoelastisch aktiven Bereich, der an einer von einem Ende des Schafts beabstandeten axialen Stelle direkt oder indirekt am Schaft befestigt ist oder einen Teil davon bildet, wobei der mindestens eine aktive Bereich eine remanente magnetische Polarisation hat; und mindestens eine Magnetfeldsensorvorrichtung, die nahe dem mindestens einen magnetoelastisch aktiven Bereich angeordnet ist, wobei die mindestens eine Magnetfeldsensorvorrichtung mindestens einen richtungsempfindlichen Magnetfeldsensor aufweist, der zur Bestimmung einer Scherkraft in mindestens einer Richtung ausgebildet ist, wobei die mindestens eine Magnetfeldsensorvorrichtung so angeordnet ist, dass sie innerhalb des hohlen Schafts eine vorbestimmte und feste räumliche Position hat.
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