IT202000024982A1 - Gruppo mozzo di ruota con sensori esterni posizionati per evitare interferenza - Google Patents

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IT202000024982A1
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IT
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mounting surface
sensor
hub
central axis
circumferential
Prior art date
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IT102020000024982A
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Gerrit-Jan Dop
Alessandro Ferrero
Mathieu Hubert
Bernardus Maria Koperdraad
Eesbeek Stijn Van
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Skf Ab
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Description

Descrizione a corredo di una domanda di brevetto per invenzione industriale dal titolo: GRUPPO MOZZO DI RUOTA CON SENSORI ESTERNI POSIZIONATI PER EVITARE INTERFERENZA
DESCRIZIONE
STATO DELL'ARTE DELL?INVENZIONE
[ 0001 ] La presente invenzione riguarda cuscinetti, e pi? in particolare gruppi mozzo di ruota sensorizzati.
[ 0002 ] I gruppi mozzo di ruota o i cuscinetti di mozzo di ruota sono generalmente noti e sono usati per accoppiare in rotazione ruote a veicoli. Tali gruppi includono un mozzo interno, un mozzo esterno disposto attorno al mozzo interno e una o due file di elementi di rotolamento che accoppiano i mozzi interno ed esterno. Un mozzo ? fissato e l'altro ruota attorno a un asse centrale in modo da consentire la rotazione della ruota rispetto al veicolo. Alcuni gruppi mozzo di ruota sono ?sensorizzati? o dotati di uno o pi? sensori per determinare alcune caratteristiche del gruppo mozzo, come velocit? di rotazione, posizione angolare, ecc.
SOMMARIO DELL'INVENZIONE
[ 0003 ] La presente invenzione ? un gruppo mozzo di ruota sensorizzato per collegare in rotazione una ruota ad almeno uno tra un albero e un telaio. Il gruppo mozzo di ruota comprende un mozzo interno ruotabile attorno a un asse centrale e avente estremit? assiali di lato interno e di lato esterno opposte, una flangia radiale estendentesi verso l'esterno dall'estremit? assiale di lato esterno e collegabile alla ruota. Il mozzo interno ha inoltre una superficie circonferenziale interna che definisce un foro centrale per ricevere l'albero, e una superficie circonferenziale esterna opposta, la superficie esterna fornendo una corsa interna di lato interno e una corsa interna di lato esterno distanziata assialmente dalla corsa interna di lato interno. Un mozzo esterno ? disposto attorno al mozzo interno, ? collegabile al telaio e ha estremit? assiali di lato interno e di lato esterno, una superficie circonferenziale esterna e una superficie circonferenziale interna, la superficie interna fornendo una corsa esterna di lato interno e una corsa esterna di lato esterno distanziata assialmente dalla corsa esterna di lato interno. Inoltre una prima serie di sfere di primi rulli ? disposta tra la corsa interna di lato interno e la corsa esterna di lato interno ed ? a contatto con la corsa esterna di lato interno lungo un primo percorso di contatto circolare, il centro di ciascun primo rullo attraversando un primo cerchio primitivo attorno all'asse centrale. Qualsiasi linea perpendicolare che si estende tra il percorso di contatto e il cerchio primitivo definisce un primo angolo (?1) rispetto a qualsiasi piano radiale attraverso l'asse centrale e interseca l'asse centrale in corrispondenza di un primo punto di intersezione. Una seconda serie di sfere di secondi rulli ? disposta tra la corsa interna di lato esterno e la corsa esterna di lato esterno ed ? a contatto con la corsa esterna di lato esterno lungo un primo percorso di contatto circolare, il centro di ciascun secondo rullo attraversando un secondo cerchio primitivo attorno all'asse centrale. Qualsiasi linea perpendicolare che si estende tra il secondo percorso di contatto e il secondo cerchio primitivo definisce un secondo angolo (?2) rispetto a qualsiasi piano radiale attraverso l'asse centrale e interseca l'asse centrale in corrispondenza di un secondo punto di intersezione, il primo e il secondo punto di intersezione essendo distanziati da una distanza assiale (DA). Inoltre almeno uno, e preferibilmente, una pluralit? di sensori sono configurati, ciascuno, per rilevare lo sforzo all'interno del mozzo esterno generato da una tra la prima e la seconda serie di sfere, e il mozzo esterno ha almeno una sezione di superficie di montaggio di sensore esterna posizionata a una distanza di spaziatura radiale (RS) dall'asse centrale, l'almeno un sensore essendo disposto sulla sezione di superficie di montaggio. La distanza di spaziatura radiale ha un valore inferiore a una distanza di contorno radiale (RB) definito come segue: RS < RB = [DA x sin (90 ?-?1) x sin (90 ?-?2)]/sin (?1 ?2).
[ 0004 ] Inoltre, per impedire un'eccessiva distorsione delle misurazioni di sforzo o dei segnali attraverso il mozzo esterno, ? necessaria una certa quantit? di materiale di mozzo per ?lisciare? i segnali generati dai primi e dai secondi rulli che passano prossimalmente a ciascun sensore. Pertanto, il mozzo esterno deve avere un certo spessore di materiale minimo, che determina il primo e il secondo spessore radiale, tra ciascuna della prima e seconda corsa e la superficie esterna del mozzo esterno, ciascuna avendo un valore di almeno tre millimetri.
[ 0005 ] Inoltre, per monitorare la serie di sfere prima o di lato interno, una o pi? sezioni di superficie di montaggio sono posizionate assialmente tra la prima e la seconda linea di contorno circonferenziale su una prima superficie di contorno cilindrica avente un diametro doppio rispetto alla distanza di spaziatura radiale. Analogamente, per monitorare la serie di sfere seconda o di lato esterno, una o pi? sezioni di superficie di montaggio sono posizionate assialmente tra la terza e la quarta linea di contorno circonferenziale su una seconda superficie di contorno cilindrica avente un diametro doppio rispetto alla distanza di spaziatura radiale.
BREVE DESCRIZIONE DELLE VARIE VISTE DEI DISEGNI
[ 0006 ] Il precedente sommario, nonch? la descrizione dettagliata delle forme di realizzazione preferite della presente invenzione, saranno compresi meglio quando letti unitamente ai disegni allegati. Con lo scopo di illustrare l'invenzione, sono mostrate nei disegni, che sono esemplificativi, forme di realizzazione che sono attualmente preferite. Va compreso, tuttavia, che la presente invenzione non ? limitata alle precise disposizioni e strumentazioni mostrate. Nei disegni:
La Fig. 1 ? una vista in sezione trasversale assiale di un gruppo mozzo di ruota secondo la presente invenzione, mostrato collegato a una ruota, un telaio e un albero;
la Fig. 2 ? una vista in spaccato, ingrandita, di una porzione superiore di Fig. 1, mostrata separata da altri componenti del veicolo; la Fig. 3 ? una vista in pianta laterale di un mozzo interno del gruppo mozzo di ruota;
la Fig. 4 ? una vista in sezione trasversale assiale di un mozzo esterno del gruppo mozzo di ruota, mostrato con tasche che forniscono sezioni di superficie di montaggio di sensore;
la Fig. 5 ? una vista in spaccato di una porzione superiore di Fig. 4, indicazione di un metodo preferito di localizzazione della posizione radiale di sezioni di superficie di montaggio di sensore su un mozzo esterno dotato di tasche anulari;
la Fig. 6 ? un'altra vista della porzione del mozzo superiore della Fig. 5, che mostra un metodo preferito di localizzazione dei contorni assiali per le sezioni di superficie di montaggio di sensore;
la Fig. 7 ? una vista in spaccato di un mozzo esterno formato con sezioni di superficie di montaggio di sensore previste direttamente su una superficie esterna di mozzo, che mostra il metodo preferito di localizzazione della posizione radiale delle sezioni di superficie di montaggio di sensore;
la Fig. 8 ? un'altra vista della porzione del mozzo superiore di Fig. 7, che mostra il metodo preferito di localizzazione dei contorni assiali per le sezioni di superficie di montaggio di sensore;
la Fig. 9 ? una vista prospettica di un mozzo esterno presa da un'estremit? di lato interno, mostrato con sezioni di superficie di montaggio di sensore circonferenziali continue;
la Fig. 10 ? una vista prospettica di un mozzo esterno di Fig. 9 presa da un'estremit? di lato esterno, mostrato con sezioni di superficie di montaggio di sensore circonferenziali continue;
la Fig. 11 ? una vista in sezione trasversale, assiale, in spaccato del mozzo esterno della Fig. 9;
la Fig. 12 ? una vista prospettica di un mozzo esterno presa da un'estremit? di lato interno, mostrato con sezioni di superficie di montaggio di sensore circonferenziali continue, formate, ciascuna, in una scanalatura;
la Fig. 13 ? una vista prospettica di un mozzo esterno di Fig. 12 presa da un'estremit? di lato esterno, mostrato con sezioni di superficie di montaggio di sensore circonferenziali continue in scanalature;
la Fig. 14 ? una vista in sezione trasversale, assiale, in spaccato del mozzo esterno della Fig. 12;
la Fig. 15 ? una vista prospettica di un mozzo esterno presa da un'estremit? di lato interno, mostrato con una serie di tasche distanziate circonferenzialmente, arcuate, che forniscono sezioni di superficie di montaggio di sensore;
la Fig. 16 ? una vista prospettica di un mozzo esterno di Fig. 15 presa da un'estremit? esterna, mostrato con la serie di tasche distanziate circonferenzialmente, arcuate;
la Fig. 17 ? una sezione trasversale radiale del mozzo di Fig. 15; la Fig. 18 ? una vista prospettica di un mozzo esterno presa da un'estremit? di lato interno, mostrato con una serie di tasche arcuate lavorate a macchina in una flangia di rinforzo anulare e che forniscono le sezioni di superficie di montaggio di sensore circonferenziali continue; la Fig. 19 ? una vista prospettica di un mozzo esterno di Fig. 18 presa da un'estremit? esterna, mostrato con la serie di tasche distanziate circonferenzialmente, arcuate;
la Fig. 20 ? una vista prospettica di un mozzo esterno presa da un'estremit? di pannello, mostrato con una serie di elementi piatti arcuati che forniscono le sezioni di superficie di montaggio di sensore circonferenziali continue;
la Fig. 21 ? una vista prospettica di un mozzo esterno di Fig. 20 presa da un'estremit? esterna, mostrato con la serie di elementi piatti distanziati circonferenzialmente, arcuati; e
la Fig. 22 ? una vista pi? schematica del gruppo mozzo di ruota in sezione trasversale assiale parziale, che mostra un condizionatore e di segnale o processore preferito.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL'INVENZIONE
[ 0007 ] Alcuni termini sono usati nella seguente descrizione soltanto per comodit? e non sono limitativi. Le parole ?interno?, ?verso l'interno? ed ?esterno?, ?verso l'esterno? si riferiscono, rispettivamente, a direzioni verso, e in allontanamento da, una linea di mezzeria o un centro geometrico indicati di un elemento descritto, il significato particolare essendo facilmente evidente dal contesto della descrizione. Inoltre, secondo l?uso fattone qui, le parole ?collegato? e ?accoppiato? sono intese, ciascuna, come includenti collegamenti diretti tra due elementi, senza alcun altro elemento interposto tra essi, e collegamenti indiretti tra elementi in cui altri uno o pi? elementi sono interposti tra essi. I termini includono le parole specificamente menzionate in precedenza, loro derivati e parole di significato simile.
[ 0008 ] Facendo ora riferimento ai disegni in dettaglio, in cui numeri simili sono usati per indicare sempre elementi simili, ? mostrato nelle Figg. 1-19 un gruppo mozzo di ruota sensorizzato 10 per collegare in rotazione una ruota 1 a un albero 2 e/o un telaio 3 di un veicolo (per esempio un'automobile, un camion, ecc.). Il gruppo mozzo di ruota 10 comprende essenzialmente un mozzo interno 12, che ? preferibilmente ruotabile attorno a un asse centrale AC, un mozzo esterno fisso 14 disposto attorno al mozzo interno 12, e prime e seconde serie di sfere 17, 19 di rulli 16, 18, rispettivamente, disposte tra i mozzi interno ed esterno 12, 14 e distanziate assialmente. Almeno uno e preferibilmente una pluralit? di sensori 20 sono configurati per rilevare lo sforzo all'interno del mozzo esterno 14 generato da una tra la prima e la seconda serie di sfere 17 o 19. Ciascun sensore 20 ? disposto su una sezione di superficie di montaggio esterna 22 del mozzo esterno 14 che posizionata in modo da evitare ?sovrapposizione?, ossia l'interferenza di sforzo generato da una delle serie di sfere 17 o 19 che influenza i risultati delle misurazioni di sforzo che sono prese sull'altra serie di sfere 19, 17, come descritto in dettaglio nel seguito.
[ 0009 ] Facendo ora riferimento alle Figg. 1-3, il mozzo interno 12 include un corpo generalmente cilindrico o tubolare 24 avente estremit? assiali di lato interno e di lato esterno opposte 24a, 24b, rispettivamente, una superficie circonferenziale interna 26 e una superficie circonferenziale esterna opposta 28. Preferibilmente, una flangia radiale 30 si estende verso l'esterno dall'estremit? assiale di lato esterno 24b ed ? collegabile alla ruota 1 in modo da montare la ruota 1 sul veicolo. La superficie circonferenziale interna 26 definisce un foro centrale B per ricevere l'albero 2 e include preferibilmente una pluralit? di chiavette (non indicate) abbinabili o accoppiabili a una serie di chiavette dell'albero 2. Inoltre, la superficie circonferenziale esterna 28 fornisce una corsa interna di lato interno 32, preferibilmente su un inserto anulare 33, e una corsa interna di lato esterno 34 distanziata assialmente dalla corsa interna di lato interno 32.
[ 0010 ] Facendo ora riferimento alle Figg. 1, 2 e 4-8, il mozzo esterno 14 ? collegabile al telaio 3 (ossia attraverso un fuso a snodo o sospensione) e include un corpo generalmente cilindrico o tubolare 40. Il corpo tubolare 40 ha estremit? assiali di lato interno e di lato esterno 40a, 40b, rispettivamente, una superficie circonferenziale esterna 42, e una superficie circonferenziale interna 44. La superficie esterna di mozzo 42 fornisce l'una o pi? sezioni di superficie di montaggio di sensore 22, come descritto in dettaglio nel seguito, e una o pi? anse di montaggio 49 si estendono radialmente verso l'esterno dalla superficie esterna 42 e sono collegabili al fuso a snodo o sospensione. La superficie interna 44 fornisce una corsa esterna di lato interno 46 e una corsa esterna di lato esterno 48 distanziata assialmente dalla corsa esterna di lato interno 46. Inoltre, un primo spessore radiale tR1 ? definito tra la corsa esterna di lato interno 46 e l'almeno una sezione di superficie di montaggio 22 e un secondo spessore radiale tR2 ? definito tra la corsa esterna di lato esterno 48 e l'almeno una sezione di superficie di montaggio di sensore 22. Ciascuno degli spessori radiali primo e secondo tR1, tR2 ha un valore di almeno tre millimetri, per i motivi discussi di seguito.
[ 0011 ] Facendo ancora riferimento alle Figg. 1, 2 e 4-8, la prima serie di sfere 17 dei primi rulli 16 ? disposta tra la corsa interna di lato interno 32 e la corsa esterna di lato interno 46, ciascun primo rullo 16 avendo un primo diametro DR1. Analogamente, la seconda serie di sfere 19 di rulli 18 ? disposta tra la corsa interna di lato esterno 34 e la corsa esterna di lato esterno 48, ciascun secondo rullo 18 avendo un secondo diametro DR2. le due serie di sfere 17, 19 accoppiano in rotazione i mozzi interno ed esterno 12, 14, in modo che il mozzo interno 12 ruoti all'interno del mozzo esterno 14 e attorno all'asse centrale AC.
[ 0012 ] Come indicato nelle Figg. 2 e 4-8, la prima serie di sfere 17 dei primi rulli 16 e a contatto con la corsa esterna di lato interno 46 lungo un primo percorso di contatto circolare CP1, e in modo analogo ? a contatto con la corsa interna di lato interno 32 lungo un corrispondente percorso di contatto circolare (non indicato), mentre il centro di ciascun primo rullo 16 attraversa un primo cerchio primitivo PC1 attorno all'asse centrale AC. Questi percorsi di contatto CP1 sono sfalsati da un piano PL1 contenente il cerchio primitivo PC1 per consentire al gruppo mozzo di ruota 10 di sopportare il carico sia radiale sia assiale, come ben noto nell'arte dei cuscinetti. Perci?, qualsiasi linea perpendicolare LP1 che si estende tra il percorso di contatto CP1 e il cerchio primitivo PC1 definisce un primo angolo di contatto ?1 rispetto a qualsiasi piano radiale (ad esempio, piano PL1) attraverso l'asse centrale AC, come ? ben noto ai tecnici del ramo dei cuscinetti. Tale linea LP1 pu? essere estesa in modo che intersechi l'asse centrale AC in corrispondenza di un primo punto di intersezione IP1, per i motivi discussi di seguito.
[ 0013 ] In modo corrispondente, la seconda serie di sfere 19 dei secondi rulli 18 ? a contatto con la corsa esterna di lato esterno 48 lungo un secondo percorso di contatto circolare CP2, e in modo analogo ? a contatto con la corsa interna di lato esterno 34 lungo un percorso di contatto circolare (non indicato), mentre il centro di ciascun secondo rullo 18 attraversa un secondo cerchio primitivo PC2 attorno all'asse centrale AC. Come con la prima serie di sfere 17, qualsiasi linea perpendicolare LP2 che si estende tra il secondo percorso di contatto CP2 e il secondo cerchio primitivo PC2 definisce un secondo angolo ?2 rispetto a qualsiasi piano radiale (per esempio PL2) attraverso l'asse centrale AC. Tale linea LP2 pu? essere estesa in modo da intersecare l'asse centrale AC in corrispondenza di un secondo punto di intersezione IP2, il primo e il secondo punto di intersezione IP1, IP2 essendo distanziati da una distanza assiale DA, che ? discussa in maggiore dettaglio nel seguito.
[ 0014 ] In alcune costruzioni attualmente preferite, come mostrato nelle Figg. 1, 2, i primi rulli 16 della prima serie di sfere 17 sono, ciascuno, dimensionati per diametro pi? grandi dei rulli 18 della seconda serie di sfere 19. Tuttavia, i rulli 16, 18, in alternativa, possono essere dimensionati in modo sostanzialmente uguale (non mostrato) oppure i secondi rulli 18 possono essere dimensionati pi? grandi dei primi rulli 16 (non rappresentati). Inoltre, gli elementi di rotolamento 16, 18 sono preferibilmente rulli sferici o ?sfere?, ma possono invece essere formati come qualsiasi altro tipo di elemento di rotolamento (ad esempio, cilindri, aghi, toroidali, ecc.) e/o possono essere di tipi diversi, come per esempio una combinazione di rulli sferici 16 e rulli cilindrici 18.
[ 0015 ] Facendo ora riferimento alle Figg. 9-21, il mozzo esterno 14 ha almeno una sezione di superficie di montaggio di sensore circonferenziale continua 23 e/o una serie 27 di una pluralit? di sezioni di superficie di montaggio arcuate distanziate circonferenzialmente 25, che ?/sono situate in posizioni specifiche come descritto in dettaglio nel seguito. Inoltre, l'almeno un sensore 20 include preferibilmente almeno una serie 21 di una pluralit? dei sensori 20 disposti, ciascuno, sulla sezione di superficie di montaggio circonferenziale continua 23 e distanziati circonferenzialmente oppure disposti, ciascuno, su una separata delle sezioni di superficie di montaggio arcuate 25. Un?unica serie 21 dei sensori 20 pu? essere utilizzata in applicazioni in cui si desidera analizzare il carico solo su una delle serie di sfere 17, 19.
[ 0016 ] Tuttavia, nella maggior parte delle costruzioni, il gruppo mozzo di ruota 10 include preferibilmente due serie 21A, 21B dei sensori 20, nello specifico, una prima serie 21A dei sensori 20 posizionata in modo da rilevare lo sforzo generato dalla prima serie di sfere 17 e una seconda serie 21B dei sensori 20 posizionata in modo da rilevare lo sforzo generato dalla seconda serie di sfere 19. Di conseguenza, il mozzo esterno 14 ha due sezioni di superficie di montaggio continue 23A, 23B, o due serie 27A, 27B di sezioni di superficie di montaggio arcuate 25, o una combinazione di un'unica sezione di superficie continua 23 e una serie 27 di sezioni di superficie arcuate 25. Pi? specificamente, in alcune applicazioni, come mostrato nelle Figg. 7-14, il mozzo esterno 14 ? formato con prime e seconde sezioni di superficie di montaggio di sensore circonferenziali continue distanziate assialmente 23A, 23B, ciascuna posizionata generalmente adiacente a una separata delle corse esterne 46, 48, rispettivamente. In altre costruzioni, come rappresentato nelle Figg. 15-21, il mozzo esterno 14 ? dotato di prima e seconda serie, distanziate assialmente, 27A, 27B, di una pluralit? di sezioni di superficie di montaggio arcuate distanziate circonferenzialmente 25. Sebbene non mostrato, il mozzo esterno 14 pu? essere formato con una combinazione di una sezione di superficie di montaggio continua 23 e una serie 27 di sezioni di superficie di montaggio arcuate 25.
[ 0017 ] Inoltre, a seconda della particolare struttura di un mozzo esterno 14 specifico, ciascun sensore 20 della prima serie di sensori 21A ? disposto sulla prima sezione di superficie di montaggio circonferenziale continua 23A o su una separata delle sezioni di superficie di montaggio arcuate 25 della prima serie 27A di sezioni di superficie di montaggio arcuate 25. In modo analogo, ciascun sensore 20 della seconda serie di sensori 21B ? disposto sulla seconda sezione di superficie di montaggio continua 23B o su una separata delle sezioni di superficie di montaggio arcuate 25 della seconda serie 27B di sezioni di superficie di montaggio arcuate 25. Sebbene rappresentati nelle figure dei disegni come almeno generalmente allineati assialmente (per esempio, come mostrato in Fig. 9, 10, 18 e 19), i sensori 20 di ciascuna serie di sensori 21A, 21B possono essere ?disposti sfalsati? o situati in posizioni angolari o circonferenziali diverse rispetto ai sensori 20 dell'altra serie di sensori 21B, 21A.
[ 0018 ] Facendo ora riferimento alle Figg. 5-8, per garantire che ciascuno degli uno o pi? sensori 20 rilevi solo lo sforzo generato da una delle due serie di sfere 17 o 19 e che gli sia impedito di rilevare lo sforzo derivante dall'altra serie di sfere 19, 17, un fenomeno indicato come ?sovrapposizione?, come discusso nel seguito, le sezioni di superficie di montaggio di sensore esterne 22 sono posizionate entro contorni determinati in modo empirico entro i quali la sovrapposizione ? sostanzialmente minima o trascurabile. Pi? specificamente, il mozzo esterno 14 ? formato con (per esempio dimensioni di forgiatura) o dotato di (per esempio mediante lavorazione a macchina) sezioni di superficie di montaggio esterne 22 situate entro contorni radiali e assiali prescritti, determinati in modo da isolare o separare sostanzialmente i sensori 20 montati su di esse dagli effetti di sovrapposizione. Innanzitutto, l'una o pi? sezioni di superficie di montaggio di sensore 22 sono posizionate a una distanza di spaziatura radiale RS dall'asse centrale AC che ha un valore inferiore a una distanza di contorno radiale RB, definito come segue e rappresentata nelle Figg. 5 e 7:
RS < RB = [DA x sin (90 ?-?1) x sin (90 ?-?2)]/sin (?1 ?2).
[ 0019 ] La distanza di contorno radiale RB corrisponde anche alla spaziatura radiale (dall'asse centrale AC) dell'intersezione A di qualsiasi delle due linee LP1, LP2 estendentisi tra ciascun cerchio primitivo PC1, PC2 e il percorso di contatto CP1, CP2 associato che si trova all'interno dello stesso piano (nessuno indicato) contenente l'asse centrale AC, come rappresentato nelle Figg. 5 e 7. Sebbene le sezioni di superficie di montaggio 22 per ciascuna serie di sensori 21A, 21B siano preferibilmente posizionate sostanzialmente alla stessa distanza di spaziatura radiale RS, la sezione o le sezioni di superficie di montaggio 22 per ciascuna delle due serie di sensori 21A, 21B possono essere invece posizionate a diverse distanze di spaziatura radiale prima e seconda RS1, RS2, rispettivamente.
[ 0020 ] Inoltre, per impedire un'eccessiva distorsione delle misurazioni di sforzo o dei segnali presi attraverso il mozzo esterno 14, ? necessaria una certa quantit? di materiale di mozzo per ?lisciare? i segnali di sforzo generati dai rulli 16 e 18 quando essi passano prossimalmente a ciascun sensore 20. Questa necessit? di materiale minimo ? lo scopo per cui il mozzo 14 ha gli spessori radiali primo e secondo tR1, tR2, con un valore di almeno tre millimetri (3 mm), come descritto sopra. Inoltre, il valore degli spessori radiali primo e secondo tR1, tR2 influenza la distanza di spaziatura radiale RS delle sezioni di superficie di montaggio di sensore 22.
[ 0021 ] Nello specifico, i diametri DR1, DR2 dei rulli 16, 18, i diametri DP1, DP2 dei cerchi primitivi PC1, PC2 e le posizioni dei percorsi di contatto delle sfere CP1, CP2 (e quindi gli angoli di contatto ?1, ?2) sono tutti stabiliti mediante i requisiti di carico di ciascuna serie di sfere 17, 19. Pertanto, per fornire gli spessori radiali richiesti tR1, tR2, la distanza di spaziatura radiale RS di qualsiasi superficie di montaggio di sensore 22 deve essere maggiore della somma della met? del diametro DP1, DP2 di ciascun cerchio primitivo PC1, PC2, della met? del diametro DR1, DR2 di ciascun rullo 16, 18, rispettivamente, e dello spessore di materiale minimo tR1, tR2, espresso come segue:
RS > (DPN/2) (DRN/2) 3 mm; dove DPN = DP1 o DP2 e DRN = DR1 o DR2
[ 0022 ] Pertanto, la distanza di spaziatura radiale RS (o RS1 e RS2) per ciascuna delle superfici di montaggio 20 delle due serie preferite di sensori 21A, 21B pu? essere espressa mediante la seguente equazione che giustifica le considerazioni sia di sovrapposizione sia di distorsione di segnale:
(DPN/2) (DRN/2) 3 mm < RS < RB = [DA x sin (90?-?1) x sin (90?-?2)] / sin (?1 ?2)
[ 0023 ] Facendo ora riferimento alle Figg. 6 e 8, oltre alle considerazioni di spaziatura radiale discusse in dettaglio sopra, le sezioni di superficie di montaggio di sensore 20 devono essere posizionate entro alcuni contorni assiali determinati in modo empirico o sperimentale per permettere il rilevamento di sforzo generato dalla serie di sfere 17, 19 che ? monitorata evitando al contempo la sovrapposizione, come decritto sopra e in maggior dettaglio di seguito. Innanzitutto, per monitorare la serie di sfere prima o di lato interno 17, la prima sezione di superficie di montaggio di sensore circonferenziale continua 23A o la prima serie 27A di sezioni di superficie di montaggio arcuate 25 ? preferibilmente posizionata assialmente prima e seconda linee di contorno circonferenziali BL1, BL2 su una prima superficie di contorno cilindrica BS1 avente un diametro doppio rispetto alla distanza di spaziatura radiale RS1. La prima linea di contorno circonferenziale BL1 ? definita come l'intersezione della prima superficie di contorno cilindrica BS1 con qualsiasi linea retta LS1 estendentesi dal primo cerchio primitivo PC1 in una direzione verso l'estremit? assiale di lato esterno 40b di mozzo esterno, che forma un angolo ?1 rispetto a qualsiasi piano (per esempio PL1) perpendicolare all'asse centrale AC avente un valore superiore di quindici gradi (15?) al primo angolo di contatto ?1, e che ? stata ruotata attorno all'asse centrale AC. Inoltre, la seconda linea di contorno circonferenziale BL2 ? definita come l'intersezione della superficie di contorno cilindrica BS1 con qualsiasi linea retta LS2 estendentesi dal cerchio primitivo di lato interno PC1 in una direzione verso l'estremit? assiale di lato interno 40a di mozzo esterno, che forma un angolo ?1 rispetto a qualsiasi piano (per esempio PL1) perpendicolare all'asse centrale AC avente un valore di quarantacinque gradi (45?), e che ? stata ruotata attorno all'asse centrale AC.
[ 0024 ] Analogamente, per monitorare la serie di sfere di lato esterno 19, la seconda sezione di superficie di montaggio di sensore circonferenziale continua 23B o la seconda serie 27B di sezioni di superficie di montaggio arcuate 25 ? posizionata assialmente tra terza e quarta linee di contorno circonferenziali BL3, BL4, rispettivamente, su una seconda superficie di contorno cilindrica BS2 avente un diametro doppio rispetto alla distanza di spaziatura radiale RS2. Si noti che, poich? la distanza di spaziatura radiale RS1 per la serie di sensori di lato interno 21A pu? essere diversa dalla distanza di spaziatura radiale RS2 per la serie di sensori di lato esterno 21B, le superfici di contorno BS1, BS2 possono essere meramente coassiali anzich? coincidenti (cio? aventi lo stesso diametro). In ogni caso, la terza linea di contorno circonferenziale BL3 ? definita come l'intersezione della seconda superficie di contorno cilindrica BS2 con qualsiasi linea retta LS3 estendentesi dal cerchio primitivo di lato esterno PC2 in una direzione verso l'estremit? assiale di lato interno 40a di mozzo esterno, che forma un angolo ?2 rispetto a qualsiasi piano (ad esempio, PL2) perpendicolare all'asse centrale AC avente un valore superiore di quindici gradi (15?) al secondo angolo di contatto ?2, e che ? stata ruotata attorno all'asse centrale AC. Inoltre, la quarta linea di contorno circonferenziale BL4 ? definita come l'intersezione della seconda superficie di contorno cilindrica BS2 con qualsiasi linea retta LS4 estendentesi dal cerchio primitivo di lato esterno PC2 in una direzione verso l'estremit? assiale di lato esterno 40b di mozzo esterno, che forma un angolo ?2 rispetto a qualsiasi piano (per esempio PL2) attraverso l'asse centrale AC avente un valore di quarantacinque gradi (45?), e che ? stata ruotata attorno all'asse centrale AC.
[ 0025 ] Con i vincoli di progettazione descritti sopra, il mozzo esterno 14 del presente gruppo mozzo di ruota 10 ? formato in modo da fornire sezioni di superficie di montaggio di sensore 20 posizionate entro posizioni radiali e assiali prescritte al fine di evitare interferenza o ?sovrapposizione?. Ossia, le misurazioni effettuate da un sensore destinato a monitorare solo una serie di sfere possono includere sforzo generato dall'altra serie di sfere, e questo fenomeno pu? essere indicato come ?sovrapposizione?. Nello specifico, tale interferenza determina le misurazioni prese da un sensore specifico in una particolare posizione su un mozzo che ? la combinazione degli sforzi generati da entrambe le serie di sfere, facendo s? in tal modo che i valori misurati siano superiori o inferiori allo sforzo effettivo generato dalla particolare serie di sfere che viene monitorata.
[ 0026 ] Di conseguenza, lo sforzo misurato in un periodo di tempo da un sensore specifico in una particolare posizione su un mozzo esterno pu? risultare generalmente come segue:
Nel grafico di cui sopra, l'asse y indica l'ampiezza della deformazione misurata e l'asse x ? il tempo trascorso. Come si pu? vedere, lo sforzo misurato da un particolare sensore in una posizione specifica pu? risultare nel tempo come un'onda sinusoidale distorta dovuta al rilevamento di sforzo derivante dall'altra serie di sfere ?non monitorata?.
[ 0027 ] Tuttavia, con il presente mozzo di ruota 14 dotato di sezioni di superficie di montaggio di sensore 22 posizionate entro i contorni radiali e assiali descritti in dettaglio sopra, ciascun sensore 20 delle due serie di sensori preferite 21A, 21B misurer? o rilever? solo lo sforzo derivante da una serie di sfere 17 o 19 che il particolare sensore 20 ? destinato a monitorare. Nello specifico, la prima serie 21A dei sensori 20 ? posizionata sul mozzo esterno 14 in modo da rilevare lo sforzo generato dalla prima serie di sfere 17 senza alcun rilevamento sostanziale di sforzo generato dalla seconda serie di sfere 19. Analogamente, la seconda serie 21A dei sensori 20 ? posizionata sul mozzo esterno 14 in modo da rilevare lo sforzo generato dalla seconda serie di sfere 19 senza alcun rilevamento sostanziale dello sforzo generato dalla prima serie di sfere 17. In altre parole, ciascun sensore 20 ? posizionato in modo che qualsiasi sforzo generato dall'altra serie di sfere 19 o 17 (cio?, la serie di sfere che il sensore 20 non ? destinato a monitorare) sia sostanzialmente trascurabile e pertanto non misurato/rilevato dal sensore specifico 20. Pertanto, le misurazioni prese da ciascun sensore 20 nel tempo risulteranno come mostrato nel grafico seguente:
Come rappresentato, l'ampiezza dello sforzo (asse y) varier? continuamente nel tempo da un valore massimo quando un rullo specifico 16 o 18 passa dalla posizione del sensore 20 e un valore minimo quando il sensore 20 si trova tra due rulli adiacenti 16 o 18. Le misurazioni prese da qualsiasi sensore specifico 20 devono risultare come un'onda sinusoidale inalterata o pura finch? non si verifichi un evento, come un danno delle corse, un evento d'urto subito dal gruppo mozzo di ruota 10, ecc.
[ 0028 ] Facendo ora riferimento alle Figg. 5-21, al fine di posizionare le sezioni di superficie di montaggio continue 23A, 23B o le serie 27A, 27B di sezioni di superficie di montaggio arcuate 25 alla distanza di spaziatura radiale RS1, RS2 desiderata ed entro le linee di contorno assiali BL1, BL2 o BL3, BL4, rispettivamente, o il mozzo esterno 14 ? dimensionato in modo che le sezioni di superficie di montaggio 22 siano fornite direttamente dalla superficie circonferenziale esterna 42 (Figg. 7-11), o il mozzo 14 ? fabbricato con scanalature anulari continue (Figg. 12-14) o una pluralit? di tasche arcuate 52 (Figg. 15-21). Tali scanalature o tasche 52 sono previste quando la superficie esterna 42 del mozzo esterno 14, come formata, ? diametralmente maggiore della superficie di contorno radiale calcolata RB. Inoltre, se un particolare mozzo 14 sia dotato di scanalature continue 50 o di tasche arcuate 52 dipende dalla disponibilit? di spazio per le sezioni di superficie di montaggio di sensore 20 entro le linee di contorno assiali BL1, BL2 e BL3, BL4 desiderate a causa della presenza di caratteristiche strutturali quali le anse di montaggio 49, flangia/e di rinforzo, ecc.
[ 0029 ] Pi? specificamente, in alcune costruzioni mostrate nelle Figg. 12-14, il mozzo esterno 14 pu? essere formato in modo da avere una prima e una seconda scanalatura anulare 50A, 50B rispettivamente, ciascuna estendentesi radialmente verso l'interno dalla superficie circonferenziale esterna 42 del mozzo esterno 14 e distanziate assialmente, e che forniscono, rispettivamente, prime e seconde superfici di montaggio di sensore circonferenziali continue 23A, 23B. In altre costruzioni, come mostrato nelle Figg. 15-21, il mozzo esterno 14 ? costruito, rispettivamente, con prime e seconde serie 53A, 53B, distanziate assialmente, di tasche arcuate distanziate circonferenzialmente 52 estendentisi radialmente verso l'interno dalla superficie circonferenziale esterna 42 del mozzo esterno 14. Ciascuna tasca 52 della prima serie di tasche arcuate 53A fornisce una separata della prima serie 27A di sezioni di superficie di montaggio arcuate 25 e la seconda serie di tasche arcuate 53B fornendo una separata della seconda serie 27B di sezioni di superficie di montaggio arcuate 25. Inoltre ciascuna tasca arcuata 52 pu? essere formata come sezione a scanalatura curva, come mostrato nelle Figg. 12-16 o come una superficie appiattita poco profonda o ?piana?, come rappresentato nelle Figg. 20 e 21. Sebbene non illustrato, il mozzo esterno 14 pu? anche essere formato avendo una combinazione di una scanalatura anulare 50 e una serie di tasche arcuate 52.
[ 0030 ] Facendo riferimento in particolare alla Fig. 2, ciascun sensore 20 delle due serie preferite 21A, 21B di sensori 20 ? preferibilmente un estensimetro 54 predisposto per rilevare lo sforzo circonferenziale all'interno del mozzo esterno 14 e/o lo sforzo assiale all'interno del mozzo esterno 14 (o all'interno del mozzo interno 12 in alcune costruzioni). Ciascun estensimetro 54 include un substrato e un elemento sensibile (nemmeno questo indicato), pu? essere di qualsiasi tipo appropriato e attaccato al mozzo 14 mediante qualsiasi mezzo appropriato, e o pu? includere un substrato separato attaccato al mozzo 14 o il mozzo 14 stesso pu? fornire il substrato per un elemento sensibile attaccato. L'elemento sensibile di ciascun estensimetro 54 pu? essere una pellicola sottile quale un foglio metallico, una pellicola spessa quale un materiale piezoresistivo, un chip di silicio, una ceramica piezoelettrica, ecc., e il substrato di sensore pu? essere l'acciaio del cuscinetto, un metallo separato come acciaio inossidabile, una ceramica, ecc. Anche l'elemento sensibile di ciascun estensimetro 54 pu? essere unito al substrato mediante stampa, deposito laser, incollaggio ecc., e il substrato pu? essere unito al mozzo 14 mediante incollaggio, saldatura (in particolare per substrati metallici), brasatura, ecc. Tuttavia i sensori 20 possono essere qualsiasi altro tipo di estensimetro o qualsiasi altro tipo di sensore in grado di rilevare sforzo, come un sensore di sforzo ottico, ecc.
[ 0031 ] Facendo riferimento specificamente alla Fig. 22, il gruppo mozzo di ruota 10 comprende inoltre preferibilmente, o ? configurato almeno per collegarsi elettricamente a, un condizionatore di segnale 60 e un processore 62. Specificamente, il condizionatore di segnale 60 ? collegato elettricamente a ciascun sensore 20 della prima serie di sensori 21A e a ciascun sensore 20 della seconda serie 21B di sensori 20. Il condizionatore 60 ? configurato per ricevere segnali da ciascun sensore 20 e per convertire digitalmente, amplificare e/o filtrare ciascun segnale per un'ulteriore elaborazione. Ossia, ? tipicamente necessario convertire un segnale analogico in un segnale digitale per l'analisi da parte di un processore o altro dispositivo e i segnali che rilevano lo sforzo derivante da elementi di rotolamento sono tipicamente di bassa ampiezza, sicch? l'amplificazione potenzia la capacit? di elaborare le informazioni di segnale. Inoltre, quando vi sono frequenze note che possono essere generate da fonti diverse dagli elementi di rotolamento 16, 18 (ossia rumore), filtrare tali segnali migliora anche le informazioni ricevute dai sensori 20 ed elimina le informazioni esterne.
[ 0032 ] Inoltre, il processore 62 ? collegato elettricamente al condizionatore di segnale 60 o direttamente a ciascun sensore 20 della prima e seconda serie di sensori 21A, 21B (cio?, se il processore 62 ha una circuiteria di elaborazione di segnale integrata). In ogni caso, il processore 62 ? configurato per determinare il carico in posizioni distinte attorno alla circonferenza del mozzo esterno 14 analizzando i segnali ricevuti dal condizionatore 60 o direttamente dai sensori 20. Perci? le informazioni di carico possono essere inviate a un altro dispositivo di controllo o processore (non mostrato) per convertire le informazioni di sforzo in carico, cio? la forza e i momenti sul mozzo 14, per esempio per eseguire una certa funzione, per azionare altri sistemi di veicolo (per esempio, i freni) o solamente per dare un avvertimento. Per esempio, un aumento di sforzo rilevato di una certa entit? pu? indicare un'imminente rottura del gruppo mozzo di ruota 10.
[ 0033 ] Facendo ancora riferimento alla Fig. 22, si preferisce attualmente avere un filo separato 64 che si estende da ciascun sensore 20 della prima serie 21A di sensori 20 e da ciascun sensore 20 della seconda serie 21B di sensori 20 al condizionatore di segnale 60. Tuttavia, i sensori 20 delle due serie di sensori preferite 21A, 21B possono essere ?collegati via cavo? al condizionatore di segnale 60, o direttamente al processore 62, in qualsiasi modo appropriato. In alternativa, i sensori 20 di una o entrambe le serie di sensori 21A, 21B possono essere configurati per comunicare in modalit? wireless con il condizionatore di segnale 60 o con il processore 62.
[ 0034 ] Esempi rappresentativi, non limitativi della presente invenzione sono stati descritti sopra in dettaglio con riferimento ai disegni allegati. Questa descrizione dettagliata ? intesa esclusivamente a insegnare a un tecnico del ramo ulteriori dettagli per mettere in pratica aspetti preferiti dei presenti insegnamenti e non ? volta a limitare la portata dell'invenzione. Inoltre, combinazioni di caratteristiche e passaggi divulgati nella descrizione dettagliata di cui sopra possono non essere necessari per mettere in pratica l'invenzione nel senso pi? lato, e sono piuttosto insegnati soltanto per descrivere in particolare esempi rappresentativi dell'invenzione. Inoltre, varie caratteristiche degli esempi rappresentativi sopra descritti, nonch? le varie rivendicazioni indipendenti e dipendenti che seguono, possono essere combinate in modi che non sono specificamente ed esplicitamente enumerati al fine di fornire ulteriori forme di realizzazione utili dei presenti insegnamenti.
[ 0035 ] Tutte le caratteristiche divulgate nella descrizione e/o nelle rivendicazioni sono destinate a essere divulgate separatamente e indipendentemente l?una dall?altra ai fini della divulgazione scritta originale, e anche allo scopo di restringere l?argomento rivendicato, indipendente dalle composizioni delle caratteristiche nelle forme di realizzazione e/o nelle rivendicazioni. Inoltre tutti gli intervalli di valore o le indicazioni di gruppi di entit? sono destinati a divulgare ogni possibile valore intermedio o entit? intermedia ai fini della divulgazione scritta originale, e anche allo scopo di restringere l'argomento rivendicato. Inoltre, l'invenzione non ? limitata alle forme di realizzazione descritte sopra, e pu? essere fatta modificata entro la portata delle seguenti rivendicazioni allegate.

Claims (10)

RIVENDICAZIONI
1. Gruppo mozzo di ruota sensorizzato per collegare in rotazione una ruota ad almeno uno tra un albero e un telaio, il gruppo mozzo comprendendo:
un mozzo interno ruotabile attorno a un asse centrale e avente estremit? assiali di lato interno e di lato esterno opposte, una flangia radiale estendentesi verso l'esterno dall'estremit? assiale di lato esterno e collegabile alla ruota, una superficie circonferenziale interna che definisce un foro centrale per ricevere l'albero, e una superficie circonferenziale esterna opposta, la superficie esterna fornendo una corsa interna di lato interno e una corsa interna di lato esterno distanziata assialmente dalla corsa interna di lato interno;
un mozzo esterno disposto attorno al mozzo interno, collegabile al telaio e avente estremit? assiali di lato interno e di lato esterno, una superficie circonferenziale esterna e una superficie circonferenziale interna, la superficie interna fornendo una corsa esterna di lato interno e una corsa esterna di lato esterno distanziata assialmente dalla corsa esterna di lato interno;
una prima serie di sfere di primi rulli disposti tra la corsa interna di lato interno e la corsa esterna di lato interno e che sono a contatto con la corsa esterna di lato interno lungo un primo percorso di contatto circolare, il centro di ciascun primo rullo attraversando un primo cerchio primitivo attorno all'asse centrale, qualsiasi linea perpendicolare estendentesi tra il percorso di contatto e il cerchio primitivo definendo un primo angolo (?1) rispetto a qualsiasi piano radiale attraverso l'asse centrale e intersecando l'asse centrale in corrispondenza di un primo punto di intersezione; una seconda serie di sfere di secondi rulli disposti tra la corsa interna di lato esterno e la corsa esterna di lato esterno e a contatto con la corsa esterna di lato esterno lungo un secondo percorso di contatto circolare, il centro di ciascun secondo rullo attraversando un secondo cerchio primitivo attorno all'asse centrale, qualsiasi linea perpendicolare estendentesi tra il secondo percorso di contatto e il secondo cerchio primitivo definendo un secondo angolo (?2) rispetto a qualsiasi piano radiale attraverso l'asse centrale e intersecando l?asse centrale in corrispondenza di un secondo punto di intersezione, il primo e il secondo punto di intersezione essendo distanziati da una distanza assiale (DA); e almeno un sensore configurato per rilevare sforzo all'interno del mozzo esterno generato da una tra la prima e la seconda serie di sfere; in cui il mozzo esterno ha almeno una sezione di superficie di montaggio di sensori esterna posizionata a una distanza di spaziatura radiale (RS) dall'asse centrale, l'almeno un sensore essendo disposto sulla sezione di superficie di montaggio, la distanza di spaziatura radiale avendo un valore inferiore a una distanza di contorno radiale (RB) definito come segue:
RS < RB = [DA x sin (90 ?-?1) x sin (90 ?-?2)]/sin (?1 ?2).
2. Gruppo mozzo di ruota come enunciato nella rivendicazione 1, in cui un primo spessore radiale ? definito tra la corsa esterna di lato interno e l'almeno una sezione di superficie di montaggio e un secondo spessore radiale ? definito tra la corsa esterna di lato esterno e l'almeno una sezione di superficie di montaggio di sensore, ciascuno degli spessori radiali primo e secondo ha un valore di almeno tre millimetri.
3. Gruppo mozzo di ruota come enunciato nella rivendicazione 1, in cui:
il mozzo esterno ha almeno una tra una superficie di montaggio di sensore circonferenziale continua e una pluralit? di sezioni di superficie di montaggio arcuate distanziate circonferenzialmente; e
l'almeno un sensore include una pluralit? dei sensori disposti, ciascuno, sulla sezione di superficie di montaggio circonferenziale continua e distanziati circonferenzialmente o disposti su una delle sezioni di superficie di montaggio arcuate.
4. Gruppo mozzo di ruota come enunciato nella rivendicazione 1, in cui:
il mozzo esterno ha una tra prima e seconda sezioni di superficie di montaggio di sensore circonferenziali continue distanziate assialmente, prima e seconda serie distanziate assialmente di una pluralit? di sezioni di superficie di montaggio arcuate distanziate circonferenzialmente, e una superficie di montaggio circonferenziale continua e una serie di una pluralit? di sezioni di superficie di montaggio arcuate distanziate circonferenziali; e
l'almeno un sensore include prima e seconda serie dei sensori, ciascun sensore della prima serie di sensori essendo disposto su una tra la prima sezione di superficie circonferenziale continua, la prima serie di sezioni di superficie di montaggio arcuate distanziate circonferenzialmente e l'una sezione di superficie di montaggio circonferenziale continua, ciascun sensore della seconda serie di sensori essendo disposto sulla seconda superficie di montaggio circonferenziale continua, sulla seconda serie di sezioni di superficie di montaggio arcuate distanziate circonferenzialmente, e sull?una serie di sezioni di superficie di montaggio arcuate distanziate circonferenzialmente.
5. Gruppo mozzo di ruota come enunciato nella rivendicazione 4, in cui:
la prima sezione di superficie di montaggio di sensore circonferenziale continua o la prima serie di sezioni di superficie di montaggio arcuate ? posizionata assialmente tra prima e seconda linee di contorno circonferenziali su una prima superficie di contorno cilindrica avente un diametro doppio rispetto alla distanza di spaziatura radiale; in cui la prima linea di contorno circonferenziale ? definita come l'intersezione della superficie di contorno cilindrica con qualsiasi linea retta estendentesi dal cerchio primitivo in una direzione verso l'estremit? assiale di lato esterno di mozzo esterno, che forma un angolo rispetto a qualsiasi piano perpendicolare all'asse centrale avente un valore maggiore di quindici gradi rispetto al primo angolo di contatto, e ruotata attorno all'asse centrale; e
in cui la seconda linea di contorno circonferenziale ? definita come l'intersezione della superficie di contorno cilindrica con qualsiasi linea retta estendentesi dal cerchio primitivo in una direzione verso l'estremit? assiale di lato interno di mozzo esterno, che forma un angolo rispetto a qualsiasi piano perpendicolare all'asse centrale avente un valore di quaranta gradi, e ruotata attorno all'asse centrale; e
la seconda sezione di superficie di montaggio di sensore circonferenziale continua o la seconda serie di sezioni di superficie di montaggio arcuate ? posizionata assialmente tra terza e quarta linee di contorno circonferenziali su una seconda superficie di contorno cilindrica avente un diametro doppio rispetto alla distanza di spaziatura radiale; in cui la terza linea di contorno circonferenziale ? definita come l'intersezione della superficie di contorno cilindrica con qualsiasi linea retta estendentesi dal cerchio primitivo in una direzione verso l'estremit? assiale di lato interno di mozzo esterno, che forma un angolo rispetto a qualsiasi piano perpendicolare all'asse centrale avente un valore maggiore di quindici gradi rispetto al secondo angolo di contatto, e ruotata attorno all'asse centrale; e
in cui la quarta linea di contorno circonferenziale ? definita come l'intersezione della superficie di contorno cilindrica con qualsiasi linea retta estendentesi dal cerchio primitivo in una direzione verso l'estremit? assiale di lato esterno di mozzo esterno, che forma un angolo rispetto a qualsiasi piano perpendicolare all'asse centrale avente un valore di quaranta gradi, e ruotata attorno all'asse centrale.
6. Gruppo mozzo di ruota come enunciato nella rivendicazione 5, in cui:
la prima serie dei sensori ? posizionata sul mozzo esterno in modo da rilevare sforzo generato dalla prima serie di sfere senza alcun rilevamento sostanziale di sforzo generato dalla seconda serie di sfere; e la seconda serie dei sensori ? posizionata sul mozzo esterno in modo da rilevare sforzo generato dalla seconda serie di sfere senza alcun rilevamento sostanziale di sforzo generato dalla prima serie di sfere.
7. Gruppo mozzo di ruota come enunciato nella rivendicazione 4, in cui il mozzo esterno ha una tra:
una prima scanalatura anulare che si estende radialmente verso l'interno dalla superficie circonferenziale esterna del mozzo esterno e che fornisce la prima superficie di montaggio di sensore circonferenziale continua e una seconda scanalatura anulare che si estende radialmente verso l'interno dalla superficie circonferenziale esterna del mozzo esterno, distanziata assialmente dalla prima scanalatura anulare e che fornisce la seconda superficie di montaggio di sensore circonferenziale continua; e una prima serie di tasche arcuate distanziate circonferenzialmente che si estendono radialmente verso l'interno dalla superficie circonferenziale esterna del mozzo esterno e che forniscono, ciascuna, una separata della prima serie di sezioni di superficie di montaggio arcuate e una seconda serie di tasche arcuate distanziate circonferenzialmente che si estendono radialmente verso l'interno dalla superficie circonferenziale esterna del mozzo esterno, distanziata assialmente dalla prima serie di tasche arcuate, e che forniscono, ciascuna, una separata della seconda serie di sezioni di superficie di montaggio arcuate.
8. Gruppo mozzo di ruota come enunciato nella rivendicazione 4 comprendente inoltre almeno uno tra:
un condizionatore di segnale collegato elettricamente a ciascun sensore della prima serie di sensori e a ciascun sensore della seconda serie di sensori, il condizionatore essendo configurato per ricevere segnali da ciascun sensore e per almeno uno tra convertire digitalmente, amplificare e filtrare ciascun segnale; e
un processore collegato elettricamente al condizionatore di segnale o a ciascun sensore della prima serie di sensori e a ciascun sensore della seconda serie di sensori, il processore essendo configurato per determinare il carico in posizioni distinte attorno alla circonferenza del mozzo esterno mediante analisi di segnali ricevuti dal condizionatore o dai sensori.
9. Gruppo mozzo di ruota come enunciato nella rivendicazione 8, in cui ciascun sensore della prima serie di sensori e ciascun sensore della seconda serie di sensori ? configurato per comunicare in modalit? wireless con il condizionatore di segnale o con il processore.
10 . Gruppo mozzo di ruota come enunciato nella rivendicazione 1, in cui l'almeno un sensore ? un estensimetro disposto per rilevare almeno uno tra sforzo circonferenziale all'interno del mozzo esterno e sforzo assiale all'interno del mozzo esterno.
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