JPS58112812A - Method of detecting puncture - Google Patents
Method of detecting punctureInfo
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- JPS58112812A JPS58112812A JP21035881A JP21035881A JPS58112812A JP S58112812 A JPS58112812 A JP S58112812A JP 21035881 A JP21035881 A JP 21035881A JP 21035881 A JP21035881 A JP 21035881A JP S58112812 A JPS58112812 A JP S58112812A
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- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
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- G01L17/005—Devices or apparatus for measuring tyre pressure or the pressure in other inflated bodies using a sensor contacting the exterior surface, e.g. for measuring deformation
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はパンク検知方式に関し、特にゴムタイヤ車両
における車輪のパンクを検知する方式に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a puncture detection method, and more particularly to a method for detecting a tire puncture in a rubber tire vehicle.
近年、都市交通システムにおいて、レール軌道車両にか
わり、乗り心地や振動、騒音等の観点からコンクリート
軌道車両が採用されつつある。このような車両にはゴム
タイヤの車輪が使用されるが、パンクすることがあり、
安全対策上これを未然に検知しておく必要がある。In recent years, concrete track vehicles are being adopted in urban transportation systems instead of rail track vehicles from the viewpoint of ride comfort, vibration, noise, etc. These vehicles use wheels with rubber tires, but they are prone to punctures.
For safety reasons, it is necessary to detect this in advance.
従来のパンク検知方式は、軌道上の適当な所に配置され
た踏板上を車輪が通過する時に、車輪にかかる最大荷重
を検出し、同一軸の左右輪の最大荷重値を比較してこの
比がある値以下となったときにパンクと判断するもので
あった。しかし、この方式では、タイヤ圧力がほぼ零に
近い値でないと検出できない欠点があり、また検出の正
確度も低い。The conventional puncture detection method detects the maximum load applied to a wheel when it passes over a tread placed at an appropriate location on the track, and calculates this ratio by comparing the maximum load values of the left and right wheels on the same shaft. A puncture was determined when the value was below a certain value. However, this method has the disadvantage that it cannot be detected unless the tire pressure is at a value close to zero, and the detection accuracy is also low.
不都合なことに、もし同一軸の左右輪が同時にパンクし
ている場合には、検出が不可能である。Unfortunately, if the left and right tires on the same axis are punctured at the same time, detection is impossible.
さらに、ボギ一台車の車輪にあっては、−輪がパンクし
ているときにこのパンク輪と対角に位置する車輪にかか
る荷重が減少し、誤検知をきたす欠点もあった。Furthermore, the wheels of a single bogie truck have the disadvantage that when the -wheel is punctured, the load applied to the wheel diagonally opposite to the punctured wheel is reduced, resulting in false detection.
それゆえに、この発明は上述の欠点を除去し、的確にパ
ンクを検知する方式を新規に提供することを目的とする
。Therefore, it is an object of the present invention to eliminate the above-mentioned drawbacks and provide a new method for accurately detecting punctures.
この発明を要約すれば、台車に設けたタイヤ車輪の接地
荷重をロードセルで検出しタイヤのパンクを検知する方
式であって、前記ロードセルの出力から少なくとも各車
輪の最大荷重に対応する電気信号を検知するとともに、
この検知データをいったん記憶手段に記憶し、該記憶デ
ータを演算手段により演算処理し、この結果を予め定め
た判断基準に基づいて処理することによりパンク車輪を
検知するようにしたことを特徴とする。In summary, the present invention is a method for detecting a tire puncture by detecting the ground load of a tire wheel installed on a truck using a load cell, and detecting an electrical signal corresponding to at least the maximum load of each wheel from the output of the load cell. At the same time,
This detection data is once stored in the storage means, the stored data is processed by the calculation means, and the result is processed based on predetermined criteria to detect a flat wheel. .
以下、この発明を実施例に基いて説明する。The present invention will be explained below based on examples.
第１図は軌道上の車両１を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing a vehicle 1 on a track.
車両ｌは下部に台車２．２を備え、台車２は４つの車輪
８Ａ、８Ｂ、３Ｃ，８Ｄによって軌道４上に支持されて
いる。車輪８Ａ、８Ｂ 、８Ｃ，８Ｄはいずれも接地部
がゴムタイヤ製である。車輪３Ａと３Ｃ，車輪３Ｂと３
Ｄはそれぞれ−の軸で連結されている。車両１の軌道４
上には、該軌道４と直交する方向に一対の矩形状の踏板
５Ｒ，５Ｌが配置されている。踏板５Ｒ，５Ｌの下部に
は荷重を検出するロードセル６Ｒ，６Ｌが設けられてい
る。このロードセル６Ｒ，６Ｌはそれぞれタイヤ車輪３
Ａ、３Ｂ、タイヤ車輪３Ｃ，ｉ３Ｄの接地荷重を電気量
に変換する。The vehicle 1 is equipped with a bogie 2.2 at the bottom, and the bogie 2 is supported on a track 4 by four wheels 8A, 8B, 3C, 8D. The ground contact portions of the wheels 8A, 8B, 8C, and 8D are all made of rubber tires. Wheels 3A and 3C, wheels 3B and 3
The D's are connected by the - axis. Vehicle 1 trajectory 4
A pair of rectangular footboards 5R and 5L are arranged above in a direction orthogonal to the track 4. Load cells 6R, 6L for detecting loads are provided at the bottom of the footboards 5R, 5L. These load cells 6R and 6L are respectively connected to the tire wheel 3.
The ground loads of A, 3B, tire wheels 3C, i3D are converted into electrical quantities.
車両ｌが図中矢印方向へ進行すると、同軸の車輪３Ａ、
１３ｃは踏板５Ｒ，５Ｌ上に乗り上げ、荷重検知が行な
われる。車輪９Ａ、３Ｃが踏板５Ｒ，５Ｌから脱すると
、次いで車輪３Ｂ 、３Ｄが踏板５Ｒ，５Ｌ上に乗り上
げ、同様に荷重検知が行なわれる。この荷重検知に際し
、検知装置は車輪が踏板上に存在する時間をも検知する
ことができる。言いかえれば、踏板上を−の車輪が通過
するとき、ロードセルは荷重が０以上の電気信号を出力
しつづける時間を監視するようにしている。When the vehicle l moves in the direction of the arrow in the figure, coaxial wheels 3A,
13c rides on the footboards 5R and 5L, and the load is detected. When the wheels 9A, 3C come off the treads 5R, 5L, the wheels 3B, 3D then ride on the treads 5R, 5L, and the load is similarly detected. When detecting this load, the detection device can also detect the amount of time the wheel remains on the tread. In other words, when a negative wheel passes over the tread, the load cell monitors the time for which the load continues to output an electrical signal of 0 or more.
上記検知装置には、ロードセルからの電気信号に基づい
て接地荷重の最大値（ピーク値）を検知する最大荷重検
知手段と、荷重存在の時間幅を検出する時間幅検出手段
を備えるとともに、最大荷重データ及び時間幅データ、
その他の情報を記憶する記憶手段と、この記憶データ等
を処理する演算処理手段と、さらに演算処理やその他の
タイミング例えばデータを取り込むタイミングなどを制
御する制御手段と、パンク車輪か否かの判別結果を表示
する表示手段等を含む。The above detection device is equipped with a maximum load detection means for detecting the maximum value (peak value) of the ground load based on the electrical signal from the load cell, a time width detection means for detecting the time width of the presence of the load, and a maximum load detection means for detecting the time width of the presence of the load. data and time range data,
A storage means for storing other information, an arithmetic processing means for processing the stored data, a control means for controlling the arithmetic processing and other timings, such as the timing of data capture, and a determination result of whether or not the wheel is flat. Includes display means etc. for displaying.
第２図は、踏板上を車輪が通過した時の各車輪にかかる
荷重を示し、縦軸は荷重の大きさくロードセルからの出
力電気信号の大きさに対応する）を、横軸は時間の経過
をあられしている。同図（ａ）は右側輪８ Ａ 、 （
ｂ）は右後輪８ Ｂ 、 （Ｃ）は左前輪３Ｃ９ｃｄ）
は左後輪８Ｄにそれぞれ対応する。以下に複数の具体的
な方式を第２図を参照して説明する。Figure 2 shows the load applied to each wheel when the wheel passes over the tread, the vertical axis shows the magnitude of the load (which corresponds to the magnitude of the output electrical signal from the load cell), and the horizontal axis shows the elapsed time. It's raining. In the same figure (a), the right wheel 8A, (
b) is the right rear wheel 8B, (C) is the left front wheel 3C9cd)
correspond to the left rear wheel 8D, respectively. A plurality of specific methods will be explained below with reference to FIG.
第１の具体例は、車輪の接地荷重のピーク値とロードセ
ル上通過時間幅を同一台車の前後の車輪で比較し、予め
定めた判断基準に基づいてパンク車輪を特定するパンク
検知方式である。この方式は、パンク車輪であれば踏板
上にとどまる時間が長いという一般通性を応用するもの
である。The first specific example is a puncture detection method that compares the peak value of the ground load of a wheel and the width of time it passes over a load cell between front and rear wheels of the same truck, and identifies a punctured wheel based on predetermined criteria. This method takes advantage of the fact that a flat wheel stays on the tread for a long time.
台車２が踏板５Ｒ，５Ｌを通過したとき、各車輪８Ａ、
８Ｃ，８Ｂ、、８Ｄのそれぞれの荷重ピーク値ＬＡ 、
ＬＣ、ＬＢ 、ＬＤと各車輪それぞれの通過時間幅ＴＡ
、ＴＣ、ＴＢ 、ＴＤが検出され、これらのデータは
適当な制御下で記憶手段に格納される。演算手段は、こ
のデータを演算処理するが、まずピーク値比ＬＢ／ＬＡ
、ＬＤ／ＬＣを計算する。次に、時間幅比ＴＢ／ＴＡ
、ＴＤ／ＴＣを計算する。そして、予め（記憶手段中に
）設定しておいた所定値ｋＬｌ ＃ ｋＴ と比較演算
し、レベルが低くかつ時間幅の大きい車輪をパンクと判
断する。すなわち、
ＬＢ ＴＢ
−〉ｋＬｌ かつ−〈ｋＴ
ＬＡ ＴＡ
であれば右前輪８Ａをパンクと判断する。この逆（不等
号がともに逆向き）であれば右後輪８Ｂがパンクである
。When the trolley 2 passes the treads 5R, 5L, each wheel 8A,
Each load peak value LA of 8C, 8B, 8D,
Passing time width TA of LC, LB, LD and each wheel
, TC, TB, TD are detected and these data are stored in storage means under appropriate control. The calculation means performs calculation processing on this data, but first calculates the peak value ratio LB/LA.
, calculate LD/LC. Next, the time width ratio TB/TA
, TD/TC is calculated. Then, a comparison calculation is made with a predetermined value kLl #kT set in advance (in the storage means), and a wheel with a low level and a large time width is determined to be punctured. That is, if LB TB ->kLl and -<kT LA TA, the right front wheel 8A is determined to be punctured. If this is reversed (both inequality signs are in opposite directions), the right rear wheel 8B is punctured.
であれば左前輪８Ｃをパンクと判断し、逆であれば左後
輪８Ｄがパンクである。これらの条件に該当しないとき
は、ともにパンクでないと判断するのはもちろんである
。If so, the left front wheel 8C is determined to be punctured, and if the opposite is the case, the left rear wheel 8D is determined to be punctured. Of course, if these conditions are not met, it is determined that there is no flat tire.
例えば、ｋＬ□＝ｌ、にア＝１と選んだ場合、ＬＡ（Ｌ
ＢかっＴＡ＞ＴＢであるとき右前輪３Ａがパンクである
と判断される。For example, if you choose kL□=l and a=1, then LA(L
When BkTA>TB, it is determined that the right front wheel 3A is punctured.
なお、上記荷重ピーク値比および時間幅比は、分子１分
母を逆にとってもよい。これに応じて所定値ｋＬｌ ’
ｋＴがかわる。または、比較演算の成立する条件を反
対にするようにしてもよい。要するに、前後輪の荷重ピ
ーク値比と時間幅比を所定値と比較し、その結果に基づ
いてパンクの有無およびバンク車輪を特定する判断を行
なうものである。Note that the numerator and denominator of the load peak value ratio and time width ratio may be reversed. Accordingly, a predetermined value kLl'
kT changes. Alternatively, the conditions for the comparison operation to hold may be reversed. In short, the load peak value ratio and the time width ratio of the front and rear wheels are compared with predetermined values, and based on the results, a determination is made to identify the presence or absence of a puncture and the banked wheel.
次に、第２実施例を説明する。この例は、左右輪が同時
にパンクした場合の対策であり、同一台車の車輪にかか
る荷重ピーク値の相加平均値と各車輪の荷重ピーク値を
比較し、この比が所定値以下となった時、パンクと判断
する方式である。つまり、同一台車２０車輪荷重のピー
ク値平均ａ（−り値比ＬＡ／ ａ 、 ＬＢ／ａ 、
ＬＣ／ａ 、 ＬＤ／ａ ｉ：所定値ｋＬ２以下の車
輪をパンクと判断する。もっとも、平均値亀との比をと
る場合、上記比の分子、分母を逆にすれば所定値は’／
ｋＬ２ にとってよく、特に「所定値ｋＬ２以下」に限
るものではない。Next, a second embodiment will be explained. This example is a measure to take when the left and right wheels are punctured at the same time, and the arithmetic mean value of the peak load values applied to the wheels of the same bogie is compared with the peak load value of each wheel, and this ratio is below a predetermined value. This method determines that there is a flat tire. In other words, the peak value average a (-value ratio LA/a, LB/a,
LC/a, LD/a i: A wheel that is equal to or less than a predetermined value kL2 is determined to be punctured. However, when taking the ratio with the average value, if the numerator and denominator of the above ratio are reversed, the predetermined value is '/
kL2, and is not particularly limited to "below a predetermined value kL2".
要は、相加平均値と個別荷重データとの比較結果に基づ
ζく判断である。そして、この判断によれば、左右輪が
同時にパンクしたときの検出が可能となった。また、こ
の第２実施例と前述の第１実施例とを組み合せて実施す
れば、バンク検出確度が一段と向上することは明白であ
る。The point is to make a judgment based on the comparison result between the arithmetic average value and the individual load data. According to this determination, it is now possible to detect when both left and right tires have punctures at the same time. Furthermore, it is clear that if this second embodiment and the first embodiment described above are implemented in combination, the bank detection accuracy will be further improved.
第３実施例はボギ一台車における対策である。The third embodiment is a measure for a single bogie.
すなわち、ボギ一台車において一輪がパンクした場合に
、パンク輪と対角に位置する車輪にかかる荷重が減少し
、誤って検知する可能性がある。そこで、この例では、
左右輪にかかる荷重のピーク値比が所定値以下となった
とき低いレベル側を御名バンクと判断するが、対角輪荷
重のピーク値比が所定値以下のときは対角軸ビーク値の
低いレベル側のみをパンクと判断する方式である。That is, when one wheel of a bogie car has a puncture, the load applied to the wheel located diagonally to the puncture wheel decreases, and there is a possibility of erroneous detection. So, in this example,
When the peak value ratio of the loads applied to the left and right wheels is less than a predetermined value, the lower level side is determined to be the main bank, but when the peak value ratio of the diagonal wheel loads is less than the predetermined value, the diagonal axis peak value is low. This method determines that only the level side is punctured.
第２図を参照して言えば、左右輪荷重のピーク値比ＬＡ
／ＬＣ、ＬＢ／ＬＤ （又はＬＣ／ＬＡ 、ＬＤ／ＬＢ
）が所定値ｋＬ３以下の場合、低いレベル側をパンクと
判断する一方、加重条件として対角輪荷重のピーク値比
ＬＢ／ＬＣ（も’Ｌ＜ はＬＣ／ＬＢ ）、ＬＡ／ＬＤ
（もしくはＬＤ／ＬＡ ）が所定値ｋＬ４以下のとき
は対角軸ピーク値の低いレベル側のみパンクと判断する
ものである。Referring to Fig. 2, the peak value ratio LA of the left and right wheel loads is
/LC, LB/LD (or LC/LA, LD/LB
) is less than a predetermined value kL3, the lower level side is determined to be a puncture, while the weighting conditions are the peak value ratio of diagonal wheel load LB/LC (also 'L< is LC/LB), LA/LD
(or LD/LA) is less than a predetermined value kL4, only the lower level side of the diagonal axis peak value is determined to be a puncture.
具体的に示すと、ｋＬ３＝ ｌ 、 ｋＬ４＝Ｋに選ぶ
。Specifically, kL3=l and kL4=K are selected.
すると、ＬＡ（ＬＣかっＬＤ（ＬＢがっ旦くＫの条Ｄ
件が充足されれば右前輪３Ａがパンクであると判断でき
る。また、ＬＡ（ＬＣかっＬＤ（ＬＢかつＡ
ＬＤ”であれば右前輪３Ａ及び左後輪３Ｄがパンクと判
断される。なお、Ｋの値は実験により求め設定されるの
が好ましい。この方式によれば、ボギ一台車においてパ
ンク車輪と対角に位置する車輪のパンクの誤検知を有効
に防止しつる利点がアル。そして、この方式と第１実施
例を組合せることによって、検出確度は著しく向上する
のは明白である。Then, if the condition D of LA(LC-LD(LB is fully K) is satisfied, it can be determined that the front right wheel 3A is punctured. Also, if LA(LC-LD(LB and A LD), then the right front wheel 3A is punctured. It is determined that the front right wheel 3A and the rear left wheel 3D are punctured.It is preferable that the value of K is determined and set by experiment.According to this method, in a single bogie, the wheel located diagonally to the punctured wheel One advantage is that false detection of punctures can be effectively prevented.It is clear that by combining this method with the first embodiment, the detection accuracy is significantly improved.
なお、上記各実施例において、取り込んだ最大荷重デー
タ、時間幅データの演算処理はマイクロプロセサ又はマ
イクロコンピュータを用い、予め作成したソフトウェア
プログラムによって行なってもよい。こうすれば検知処
理を簡単かつ高速にできるとともに、装置自体をコンパ
クト化できる利点がある。もつとも、この方式に適合す
る独自のア、ナログもしくはディジタル回路を使用して
もよいのはもちろんである。In each of the embodiments described above, the arithmetic processing of the captured maximum load data and time width data may be performed by a software program created in advance using a microprocessor or a microcomputer. This has the advantage that the detection process can be made simple and fast, and the device itself can be made more compact. Of course, unique analog or digital circuits compatible with this method may also be used.
また４−１上記実施例では、一つの台車でタイヤ車輪が
４輪のもののみを示したが、６輪、８輪、・・・。4-1 In the above embodiment, only one truck with four tires and wheels was shown, but six wheels, eight wheels, and so on.
であっても、この発明の技術思想の拡張適用は可能であ
ることを指摘しておく。However, it should be pointed out that the technical idea of this invention can be extended and applied.
以上のように、この発明によれば、ロードセルから少な
くとも各タイヤ車輪のピーク荷重データを検知し、これ
をいったん記憶し、演算処理を施した後所定の判断基準
に基づいてパンク車輪を検知するようにしたので、従来
方式に比べ、検出精度が格段に向上し確実なパンク検知
ができる効果がある。As described above, according to the present invention, at least the peak load data of each tire wheel is detected from the load cell, this data is once stored, and after arithmetic processing is performed, a flat wheel is detected based on a predetermined criterion. As a result, the detection accuracy is significantly improved compared to the conventional method, and there is an effect that reliable puncture detection can be performed.
第１図は軌道上の車両を示す概略図、第２図は実施例を
説明するためのもので、踏板上をタイヤ車輪が通過した
ときの各車輪にかかる荷重のようすの一例を示した図で
ある。
ｌ・・・・・・タイヤ車両、 ２・・・・・・台車、
８Ａ、８Ｂ、３Ｃ，３Ｄ・・・・・・タイヤ車輪、６Ｒ
，６Ｌ・・曲ロードセル。。Fig. 1 is a schematic diagram showing a vehicle on a track, and Fig. 2 is for explaining the embodiment, and is a diagram showing an example of the load applied to each wheel when the tire wheels pass on the tread. It is. l... Tire vehicle, 2... Trolley,
8A, 8B, 3C, 3D... Tire wheel, 6R
, 6L... Song load cell. .
Claims (1)
地荷重をロードセルで検出しタイヤのパンクを検知する
方式であって、前記ロードセルの出力から少なくとも各
車輪の最大荷重に対応する電気信号を検知するとともに
、この検知データをいったん記憶手段に記憶し、該記憶
データを演算手段により演算処理し、この結果を予め定
めた判断基準に基づいて処理することによりパンク車輪
を検知するようにしたことを特徴とするパンク検知方式
。 （２）前記ロードセルの出力から、さらに、各車輪がロ
ードセル上に存した時間を検知し、前記演算処理は前後
輪に対応する検知データの比を求めることであり、前記
判断基準は予め設定した所定値と前記検知データの比と
の比較に基づくものである特許請求の範囲第（１）項記
載のパンク検知方式。 （８）前記演算処理は最大荷重に対応する検知データの
相加平均を求めることであり、前記判断基準は前記相加
平均と各車輪に対応する検知データの比と予め設定した
所定値との比較に基づくものである特許請求の範囲第（
１）項又は第（２）項記載のパンク検知方式。 （４）前記台車はボギ一台車であり、前記演算処理は左
右輪の検知データによる第１の比と、互いに対角に位置
する車輪に対応する検知データによる第２の比を求める
ことであり、前記判断基準は予め設定した所定値と前記
第１の比および第２の比との比較に基づくものである特
許請求の範囲第（１）項又は第（２）項記載のパンク検
知方式。[Claims] (1) Tire wheel contact 9 provided on a truck having multiple axles
A method of detecting tire puncture by detecting ground load with a load cell, which detects an electrical signal corresponding to at least the maximum load of each wheel from the output of the load cell, and temporarily stores this detection data in a storage means, A flat tire detection method characterized in that a flat wheel is detected by calculating the stored data by a calculation means and processing the result based on a predetermined criterion. (2) From the output of the load cell, the time that each wheel remained on the load cell is further detected, and the calculation process is to calculate the ratio of the detection data corresponding to the front and rear wheels, and the judgment criterion is set in advance. The puncture detection method according to claim 1, which is based on a comparison between a predetermined value and a ratio of the detected data. (8) The arithmetic processing is to obtain the arithmetic mean of the detection data corresponding to the maximum load, and the judgment criterion is the ratio of the arithmetic mean to the detection data corresponding to each wheel and a predetermined value. Claim No. 1 (which is based on comparison)
The puncture detection method described in item 1) or item (2). (4) The truck is a one-bogie truck, and the calculation process is to obtain a first ratio based on detection data of left and right wheels and a second ratio based on detection data corresponding to wheels located diagonally to each other. , The puncture detection method according to claim 1 or 2, wherein the judgment criterion is based on a comparison between a predetermined value and the first ratio and the second ratio.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21035881A JPS58112812A (en) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | Method of detecting puncture |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21035881A JPS58112812A (en) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | Method of detecting puncture |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58112812A true JPS58112812A (en) | 1983-07-05 |
Family
ID=16588050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21035881A Pending JPS58112812A (en) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | Method of detecting puncture |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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