183280. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés közlekedési útegyenetlenségek mérésére
1 183 280 2 A találmány tárgya eljárás közlekedési útegyenetlenségek mérésére. A felületek egyenetlenségének mérésére elterjedten használnak egy r átlagértéket, amely a felület egy kiválasztott x útszakasza mentén végig húzott mérő-átalakítónak a felületre merőleges y elmozdulásaiból adódik. / (y)dy- 0 ,,, A mérőeszköz technikai kivitele a mérendő felület jellegétől függ. Például finoman megmunkált fémfelületek egyenetlenségének letapogatására a felület kiválasztott vonalán tűszerű végződéssel ellátott mérőfejet húznak végig. Mint ismeretes, közlekedési útvonalak egyenetlenségének minősítésekor gépkocsikerékhez hasonló mérőkereket vontatnak végig a minősítendő útszakaszon, amely terhelésként csillapított rugózással felfüggesztett m tömeget (terhelést) hordoz, és itt a kerék tengelye és a terhelés közötti relatív y elmozdulások abszolútértéke kerül integrálásra. Ez a mérőkerék fordulatainak számlálásával a megtett x útszakaszra jellemző 7 átlagértéket -egyenetlenségi indexet szolgáltat. A közlekedési utak egyenetlenségének minősítésére szolgáló eljárásoknál, illetve az ezeket megvalósító mérőeszközöknél a mérőkerék, lengőtömeg és csillapítás reprodukálható módon 1/4 személygépkocsi lengőrendszerét közelíti meg. (Lásd például a közismert bump integrátor berendezést.) Itt a mérőkerék tengelye és a terhelés közötti y elmozdulások abszolút-értékének képzésére egyik irányban önzáró szerkezet szolgál, amely mechanikus áttétel segítségével az y elmozdulásokat (az egyenetlenség által gerjesztett lengéseket) az úttal arányos szögelfordulások számlálása útján a megtett x útszakaszra vonatkozó (1) szerinti integrál érték a mérőkerék fordulatainak számlálásával adódik. Az ismert megoldásoknál mind az x útszakasz, mind az integrált y elmozdulások mérésére az elfordulással arányos számú elektromos impulzust adó elmozdulásadók és elektromechanikus számlálók szolgálnak, amelyeket a mérés kezdete előtt a kezelő manuálisan nullára állít (nulláz), a mérés végén pedig leolvas. A leolvasott adatok (esetleg bizonyos korrekciós faktorok bevezetésével például az előírttól eltérő mérési sebesség esetén) alkalmasak az adott x útszakasz felületi egyenetlenségének globális minősítésére. Ezen ismert eljárás hátránya abban rejlik, hogy a hosszabb x útszakaszokra végzett átlagolás következtében — súlyos lokális hibák is integrálódnak, így eltűnnek az átlagban; — több lokális egyenetlenség rossz minősítést eredményez még akkor is, ha a felület igen nagy része sima és csupán egyes lokális hibák javítására lenne szükség; — nem ad, vagy csak kevés támpontot ad a lokális hibahelyek és azok nagyságának meghatározására. További nehézségeket jelent, hogy — a számlálók manuális nullázása és leolvasása hibalehetőséget rejt magában; — a mechanikus abszolútérték-képzésre szolgáló egyirányú önzáró szerkezet elkészítése, rendszeres karbantartása komoly felkészültséget igényel; — az elektromechanikus szerkezetek (jeladók, számlálók) élettartama korlátozott, és a hibamentes működéshez rendszeres karbantartást igényelnek; — a kapott mérési — eredmények —, adatok számítógépes feldolgozásra közvetlenül nem alkalmasak. Az ehhez szükséges manuális adatbeviteli munkafolyamat idő- és eszközigényes, valamint hibalehetőségeket rejt magában. A találmánnyal célunk a fentiekben vázolt valamennyi hátrány megszüntetése és olyan eljárás és berendezés kialakítása, amely alkalmas lokális hibák helyének és nagyságának egyértelmű meghatározására és a kapott mérési eredmények automatikus — számítógépes feldolgozását — is lehetővé teszi. A találmánnyal megoldandó feladatot ennek megfelelően olyan eljárás és berendezés kialakításában jelölhetjük meg, mely alkalmas közlekedési útegyenetlenségek mérésére. A találmány alapja az a felismerés, hogy a folyamatos működésű analóg integráló útadó helyett egyszerű, olcsó, nem integráló típusú digitális elmozdulás adót alkalmazunk. Az y elmozdulásokat digitális eljárással integráljuk és a mérendő teljes utat rövidebb, például 10 m-es x útszakaszokra bontjuk. A digitális integrálást ezen rövidebb 10 m-es x útszakaszokra elvégezzük és a kapott mérési eredményeket külön-külön tároljuk. A tárolt adatokból a teljes x útszakaszra vonatkozó integrálást, illetve kiértékelést bármikor elvégezhetjük. A találmány szerinti eljárás tehát olyan ismert eljárás továbbfejlesztése, mely alkalmas közlekedési útegyenetlenségek mérésére, vontatott mérőkocsi segítségével. A mérőkocsi tengelyét csillapított rugózással felfüggesztett m tömeggel terheljük és az útegyenetlenséget a megtett út hosszának, valamint a mérőkocsi függőleges irányú y elmozdulásának mértékével arányos számú impulzusok generálásával és regisztrálásával határozzuk meg. A vizsgálandó utat a találmány szerint egységnyi, előnyösen méteres nagyságrendű részekre osztjuk, továbbá a függőleges y elmozdulások mértékének megfelelő impulzusszámot (például 2 — 10 impulzus/mm) választunk. A függőleges y elmozdulásokkal arányos impulzusszámot megszámláljuk és útegységenként tároljuk, valamint a tárolt adatokból az útegyenetlenséget meghatározzuk. A találmány értelmében célszerű, ha az egységnyi x útszakaszok megtételéhez szükséges időt ugyancsak impulzusok alapján megszámlálva tároljuk. Nevezetesen célszerű, ha a tárolt impulzusszámok alapján az adott impulzusszámhoz tartozó x útszakaszokat meghatározzuk. Célszerű továbbá, ha a vizsgálandó út mentén elhelyezett távolsági jelzéseket figyeljük, és az egyes jelzéseknél egy-egy impulzust generálunk, majd az impulzusokat megszámlálva tárolóban rögzítjük. Célszerű még, ha közös tároló esetén az impulzusok tárolását adatszelektor közbeiktatásával végezzük. A találmány szerinti berendezés olyan ismert berendezés továbbfejlesztése, amelynek út- és elmozdulás jeladóval ellátott mérőkocsija, valamint út- és elmozdulás számlálója van. A továbbfejlesztés, vagyis a találmány abban van, hogy' a jeladók egyszerű, digitális, nem integráló típusú jeladók lehetnek, valamint hogy az y elmozdulás jeladó kimenete az elmozdulás számláló léptetőbemenetére, az útjeladó kimenete pedig közvetlenül vagy osztón (számlálón) át egy tárolóléptető bemenetére, továbbá az elekt-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
