JP2008508540A - 転がり軸受の停止を検出するための方法及びコンピュータプログラムとこれにより評価可能な転がり軸受 - Google Patents
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Abstract
Description
1の走査間隔の終わりに既に達したか又は超過した場合(分枝no)、段階S120において、サンプル値の数Nによりサンプル値の和S1を除算することにより、第1の平均値MW1が計算される。そうでない場合(分枝yes)、方法は段階S112に戻り、第1のサンプリング間隔J1の終わりに達し、第1の平均値MW1を計算できるまで、方法が続行される。それから段階S122において順序変数kが1だけ高められ、段階S124においてk番目の和Skが0にセットされる。
りに既に達した場合(分枝no)、段階S132において、k番目の間隔Jkのサンプル値の数Nによりこの間隔Jkのサンプル値の和Skを除算することによって、k番目の平均値MWkが計算される。そうでない場合(分枝no)、方法は段階S126へ戻り、k番目のサンプリング間隔の終わりに達し、k番目の平均値MWkを計算できるまで、方法が続行される。
L+Nであるか否かが検査される。k番目のサンプリング間隔の終わりに既に達していた場合、段階S132において再びk番目の間隔Jkのサンプル値の数Nによりこの間隔Jkのサンプル値の和Skを除算することによって、k番目の平均値MWkが再び計算される。そうでない場合、方法が段階S126に戻り、k番目のサンプリング間隔の終わりに達してk番目の平均値MWkを計算できるまで、方法が続行される。段階S134からの方法の推移は第1実施例におけるように行われる。
Claims (26)
- z個の転動体(24)を持つ転がり軸受(20)の停止を検出する方法であって、zが整数なるべく偶数であり、転がり軸受(20)にセンサ装置(26;29)が取付けられて、転がり軸受(20)の回転の際その回転位置に関係する波状の信号(40)を供給し、この信号がサンプリングされ、それによりサンプル値が求められ、
第1の時間間隔(J1)のサンプル値の第1の平均値(MW1)が求められ(S120)、それから別の時間間隔(J2,J3,・・・)のそれぞれの平均値(MW2,MW3,・・・)が求められ(S132)、
A)別の時間間隔(J2,J3,・・・)のそれぞれの平均値(MW2,MW3,・・・)が第1の平均値(MW1)が第1の平均値(MW1)と著しく相違しておらず(S134)、かつ/又は
B)第1の平均値(MW1)と別の時間間隔のそれぞれの平均値(MW2,MW3,・・・)との間の勾配が0と著しく相違していない(S335)
限り、転がり軸受(20)が停止しているものとみなされる、転がり軸受の停止を検出する方法。 - 次の段階を含む
a)サンプル値xm(x1,x2,・・・xM)を求める時点tm(t1,t2,・・・tM)に信号(40)をサンプリングし(S108),
b)それぞれ所定の期間を持つp個の時間間隔Jk(J1,J2,・・・Jp)のk番目の時間間隔(J1)にある時点tn(t1,t2,・・・tN)に、所定の数Nのサンプル値xn(x1,x2,・・・xN)のk番目の平均値(MW1)を、第1の平均値として計算し(S120)、
c)第1の平均値(MW1)を記憶し、
d)p個の時間間隔Jk(J1,J2,・・・Jp)の(k+1)番目の時間間隔(J2,J3,・・・Jp)にある時点tn(tkL+1,tkL+2,・・・tkL+N)に、所定の数のサンプル値xn(xkL+1,xkL+2,・・・xkL+N)の(k+1)番目の平均値(MW2,MW3,・・・MWp)を計算し(S132)、
e)(k+1)番目の平均値(MW2,MW3,・・・MWn)が少なくとも1つの所定のなるべく調節可能な閾値(ε)だけ段階c)において記憶された第1の平均値(MW1)と相違しているか否か確認し(S134)、
f)段階e)における確認が肯定的である場合、転がり軸受(20)が回転していることを確定し(S150)、そうでない場合
g)kを1だけ高め、かつ段階d)〜f)を反覆し、その際k,m,n,p,L,M及
請求項1に記載の方法。 - 次の段階を含む
a)サンプル値xm(x1,x2,・・・xM)を求める時点tm(t1,t2,・・・tM)に信号(40)をサンプリングし(S108),
b)それぞれ所定の期間を持つp個の時間間隔Jk(J1,J2,・・・Jp)のk番目の時間間隔(J1)にある時点tn(t1,t2,・・・tN)に、所定の数Nのサンプル値xn(x1,x2,・・・xN)のk番目の平均値(MW1)を、第1の平均値として計算し(S120)、
c)第1の平均値(MW1)を記憶し、
d)p個の時間間隔Jk(J1,J2,・・・Jp)の(k+1)番目の時間間隔(J2,J3,・・・Jp)にある時点tn(tkL+1,tkL+2,・・・tkL+N)に、所定の数のサンプル値xn(xkL+1,xkL+2,・・・xkL+N)の(k+1)番目の平均値(MW2,MW3,・・・MWp)を計算し(S132)、
h)(k+1)番目の平均値(MW2,MW3,・・・MWp)と第1の平均値(MW1)との間の勾配(gradk)を求め(S333)、
i)段階h)において求められた勾配(gradk)が少なくとも1つの所定のなるべく調節可能な閾値(δ)だけ0と相違しているか否かを確認し(S335)、
j)段階i)における確認が肯定的である場合、転がり軸受(20)が回転していることを確定し(S150)、そうでない場合
k)kを1だけ高め、段階d)及びh)〜i)を反覆し、その際k,m,n,p,L,
請求項1に記載の方法。 - 次の段階を含む
a)サンプル値xm(x1,x2,・・・xM)を求める時点tm(t1,t2,・・・tM)に信号(40)をサンプリングし(S108),
b)それぞれ所定の期間を持つp個の時間間隔Jk(J1,J2,・・・Jp)のk番目の時間間隔(J1)にある時点tn(t1,t2,・・・tN)に、所定の数Nのサンプル値xn(x1,x2,・・・xN)のk番目の平均値(MW1)を、第1の平均値として計算し(S120)、
c)第1の平均値(MW1)を記憶し、
d)p個の時間間隔Jk(J1,J2,・・・Jp)の(k+1)番目の時間間隔(J2,J3,・・・Jp)にある時点tn(tkL+1,tkL+2,・・・tkL+N)に、所定の数のサンプル値xn(xkL+1,xkL+2,・・・xkL+N)の(k+1)番目の平均値(MW2,MW3,・・・MWp)を計算し(S132)、
e)(k+1)番目の平均値(MW2,MW3,・・・MWn)が少なくとも1つの所定のなるべく調節可能な閾値(ε)だけ段階c)において記憶された第1の平均値(MW1)と相違しているか否か確認し(S134)、
h)(k+1)番目の平均値(MW2,MW3,・・・MWp)と第1の平均値(MW1)との間の勾配(gradk)を求め(S333)、
i)段階h)において求められた勾配(gradk)が少なくとも1つの所定のなるべく調節可能な閾値(δ)だけ0と相違しているか否かを確認し(S335)、
l)段階e)及び/又は段階i)における確認が肯定的である場合、転がり軸受(20)が回転していることを確定し(S150)、そうでない場合
m)kを1だけ高め、段階d),e),h),i)及びl)を反覆し、その際k,m,n,
る、
請求項1に記載の方法。 - 段階c)において記憶された第1の平均値(MW1)と少なくとも所定の閾値(ε)だけ相違してないことが段階e)(S134)において確認された各(k+1)番目の平均値(MW2,MW3,・・・MWp)が、記憶されることなく棄却されることを特徴とする、請求項2に記載の方法。
- 少なくとも所定の閾値(ε)だけ0とは相違していないことが段階i)(S335)において確認された各勾配(gradk)が、記憶されることなく棄却されることを特徴とする、請求項3に記載の方法。
- 段階c)において記憶された第1の平均値(MW1)と少なくとも所定の閾値(ε)だけ相違していない各(k+1)番目の平均値(MW2,MW3,・・・MWp)と、少なくとも所定の閾値(δ)だけ0とは相違していないことが段階i)(S335)において確認されかつこれらの平均値に対応する各勾配(gradk)が、記憶されることなく棄却されることを特徴とする、請求項4に記載の方法。
- 第1のサンプル値(x1)と第2のサンプル値(x2)を加算し(S112)、その和を中間和として記憶し、それから別の各サンプル値(x3,x4,・・・xM)をそれぞれ中間和に加算し(S112)、関係する時間間隔Jk(J1,J2,・・・Jp)のそれぞれ最後のサンプル値(xN,xkL+N)に達するまで、中間和を記憶し、
続いて最後の中間和をそれぞれの数の考慮されたサンプル値で除算する(S132)ことによって、
段階b)及びd)において各時間間隔Jk(J1,J2,・・・Jp)の平均値(MW1,MW3,・・・MWn)の計算が行われる
ことを特徴とする、請求項2〜7の1つに記載の方法。 - 段階b)及びd)において各時間間隔Jk(J1,J2,・・・Jp)に同じ数Nの時点を対応させることを特徴とする、請求項2〜8の1つに記載の方法。
- L<Nが成立することを特徴とする、請求項2〜9の1つに記載の方法。
- L=Nが成立することを特徴とする、請求項2〜9の1つに記載の方法。
- それぞれ先行時点tm−1及び後続時点tm+1に対する時点tm(t1,t2,・・・tM)の間隔が等間隔であることを特徴とする、請求項2〜11の1つに記載の方法。
- p個の時間間隔Jk(J1,J2,・・・Jp)の各々が、最大でも転がり軸受(20)の90°/zの回転角にわたって延びていることを特徴とする、先行する請求項の1つに記載の方法。
- 転がり軸受(20)の1回転が確認された時にも、方法が続行されることを特徴とする、先行する請求項の1つに記載の方法。
- 転がり軸受(20)が回転しているか否かの確認の結果に応じて、転がり軸受(20)が回転しているか否か出力装置(69)における出力を行うことを特徴とする、先行する請求項の1つに記載の方法。
- 転がり軸受(20)に少なくとも2つのセンサ装置(26;29)が設けられて、転がり軸受(20)の回転の際その回転位置に関係するそれぞれ1つの波状信号(40)を供給し、この信号(40)がサンプリングされ、それによりサンプル値が求められ、
センサ装置(26;29)が転がり軸受(20)の周方向に順次に設けられ、かつこの周方向において、隣接する2つの転動体(24)の周方向における相互間隔の整数倍に等しくない相互間隔を持っているものにおいて、
すべてのセンサ装置(26;29)の信号(40)を評価して、停止検出のために使用する
ことを特徴とする、先行する請求項の1つに記載の方法。 - z個より多いセンサ装置(26;29)が設けられ、それにより転がり軸受(20)の周方向におけるセンサ装置(26;29)の相互間隔が、周方向に隣接する2つの転動体(24)の相互間隔より小さいものにおいて、すべてのセンサ装置(26;29)の信号(40)が互いに並列に評価されることを特徴とする、請求項16に記載の方法。
- すべてのセンサ装置(26;29)の信号(40)が、更に360°/zより小さい範囲にある回転角だけ転がり軸受(20)の起こり得る往復運動を検出するために使用されることを特徴とする、請求項16又は17に記載の方法。
- z個の転動体を持つ転がり軸受(20)の停止検出用コンピュータプログラム製品であって、zがなるべく整数なるべく偶数であり、転がり軸受(20)がセンサ装置(26;29)を含み、このセンサ装置が、転がり軸受(20)の回転の際その回転位置に関係する波状信号(40)を評価装置(50)へ供給し、コンピュータプログラム製品が、評価装置(50)において請求項1〜18の1つに記載の方法による段階を実施するための手段を含んでいる、コンピュータプログラム製品。
- zが整数なるべく偶数であるz個の転動体(24)と、転がり軸受(20)の停止検出装置とを持つ転がり軸受であって、
転がり軸受(20)に取付けられる少なくとも1つのセンサ装置(26;29)が設けられ、各センサ装置(26;29)が、転がり軸受(20)の回転の際その回転位置に関係する波状信号(40)を供給し、
少なくとも1つの評価装置(50)が設けられ、各評価装置(50)がそれぞれ1つのセンサ装置(26;29)に接続され、
各評価装置(50)が、請求項1〜18の1つに記載の方法による段階を実施する評価ユニット(51,52)を含んでいる、
転がり軸受。 - 各センサ装置(26;29)が、転がり軸受(20)の回転方向に順次に設けられてホイートストンブリッジとなるように接続される4つのひずみ計(31〜34)から形成され、各センサ装置(26)の第1のひずみ計(31)と第3のひずみ計(33)、及び各センサ装置(26)の第2のひずみ計(32)と第4のひずみ計(34)が、周方向に隣接する2つの転動体(24)の相互間隔のc倍の間隔を持つか、又は
転がり軸受(20)の周方向に順次に設けられる2つのひずみ計がそれぞれ1つのホイートストン半ブリッジを形成し、転動体(24)がひずみ計(31〜34)の上を転がることによって、信号(40)の発生が行われ、cが1又はそれより大きい整数である
ことを特徴とする、請求項20に記載の転がり軸受。 - ひずみ計(31〜34)及び少なくとも1つの評価装置(50)が、転がり軸受(20)の外レース(22)の取囲む外溝(23)に設けられていることを特徴とする、請求項21に記載の転がり軸受。
- 各評価装置(51,52)が電気回路なるべくASICとして構成されていることを特徴とする、請求項20〜22の1つに記載の転がり軸受。
- 転がり軸受(20)に少なくとも2つのセンサ装置(26;29)が設けられて、転がり軸受の回転の際その回転位置に関係する波状信号(40)を供給し、これらの信号がそれぞれサンプリングされ、それによりそれぞれのサンプル値が求められ、
センサ装置(26;29)が、転がり軸受(20)の周方向に順次に設けられ、この周方向に隣接する2つの転動体(24)のこの周方向における相互間隔の整数倍に等しくない相互間隔を持ち、
少なくとも1つの評価装置(50)が、複数なるべくすべてのセンサ装置(26;29)に接続され、それにより複数なるべくすべてのセンサ装置(26;29)の信号(40)が評価されて、停止検出のために使用可能であることを特徴とする、請求項20〜23の1つに記載の転がり軸受。 - z個より多いセンサ装置(26;29)が設けられ、それにより転がり軸受(20)の周方向におけるセンサ装置(26;29)の相互間隔が、隣接する2つの転動体(24)の周方向相互間隔より小さく、
評価装置(50)が、複数なるべくすべてのセンサ装置(26;29)の信号(40)をそれぞれの評価ユニットから互いに並列に評価するように設計されている
ことを特徴とする、請求項24に記載の転がり軸受。 - 評価装置(50)が、すべてのセンサ装置(26;29)の信号(40)を、更に、360°/zより小さい範囲にある回転角だけ転がり軸受(20)の起こり得る往復運動を検出するために使用するように設計されていることを特徴とする、請求項24又は25に記載の転がり軸受。
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