197446. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés jármű tömegének meghatározásához
3 197446 4 A találmány tárgya eljárás és berendezés karreli rúddal, célszerűen gázpedállal vezérelt meghajtó motorral, előnyösen robbanómotorral rendelkező jármű tömegének meghatározására, ahol a meghajtott járműkeréknek a jármű meghajtó rendszerétől való elválasztására tengelykapcsoló van beiktatva. Meghajtó motorral rendelkező jármüveknél a tömeg meghatározásának például akkor van jelentősége, amikor a járművet belsőégésű motor hajtja és olyan különböző sebességfokozatokkal ellátott sebességváltója van, amelynek a vezérléséhez előre megadott választási feltételeknek megfelelően kell kapcsolási jeleket előállítani. Többfokozatú sebességváltó vezérléséhez kapcsolójeleket szolgáltató berendezés a DE 3 101 056' számú közzétételi iratból ismert. Ennél a berendezésnél az említett kapcsolási jelek előállításához egy számító elektronika dolgozza fel a meghajtó motor forgatónyomatékának megfelelő meghajtási jellemzőt, a jármű gyorsulásának megfelelő gyorsulási jellemzőt, valamint további, a jármű üzemi viszonyainak megfelelő mennyiségeket. A jármű tömege egy háromállású kapcsolónak a vezető által becsült terhelési állapotnak megfelelő beállításával közölhető a számító elektronikával. Meghajtó motorral rendelkező járműveknél a tömeg meghatározására például akkor is szükség van, amikor automatikus, tehetetlenségfüggó fékrendszer alkalmazásánál a fékezendő jármű tömegét figyelembe kell venni. A jármű tömege több-kevesebb pontossággal például meghatározható úgy is, hogy a jármüvet mérlegen megmérjük. Az így meghatározott tömeg értékét átvisszük a fékrendszer szabályozó elemére. Az automatikus, terhelésfüggő fékerőszabályozó rendszerek rendszerint olyan emelő mechanikával működnek, amely a jármű felépítménye és a jármű valamelyik tengelye közé van felszerelve, és így a jármű terhelésének függvényében szabályozzák a fékerót. A jármű tömegének meghatározására szolgáló fent említett eszközök és berendezések vagy bonyolultak, vagy költségesek és pontatlanok. A találmány elé tehát célul tűztük ki egy olyan eljárás és berendezés megalkotását, amelynél viszonylag egyszerű és olcsó eszközzel lehetséges a jármű tömegének meghatározása, illetve pontos mérése. A találmány alapja az a felismerés, hogy tetszés szerinti U időpontban a meghajtómotor által kifejtett forgatónyomaték a következőképpen írható fel: Mx=G*f(SÍ)+Wnx+Ws*+WTx (1) Ebben az (1) egyenletben Mx - a motor forgatönyomatéka, G^ - a jármű tömege, Sx - a jármű gyorsulása, Wsx - a gördülő súrlódás fékező nyomaté ka, Wsx - a pálya emelkedésének fékező nyomaté ka, Wtx - a levegő ellenállás fékező nyomaté ka Az egyszerűség kedvéért az (1) egyenletben egyebek között elhanyagoltuk a jármű forgó tömegének (például a sebességváltó, a motor, a rugózás) hatásait. Meghatározott txi időpontban a meghajtó motor által kifejtett forgatónyomaték: Mxi=G'f(sxi)+W»xi+Wsxi+WTxi (2) Ha most az (1) és (2) egyenletet egymásból kivonjuk és a kapott új egyenletből G-t kifejezzük, akkor a következő eredményt kapjuk: Mx-Mxi G=~ —------------- (3) f(Sxl—f(Sxl) abban az esetben, ha & U és & U időportokban a fékező nyomatékok összege egyenlő, vagy közelítőleg egyenlő. Ez azt jelenti, hogy a tx és a U időpontok viszonylag rövid idővel követik egymást, vagy azt, hogy más körülmények következtében a tx és a txi időpontokban a pálya emelkedése és a jármű sebessége egyenlő, vagy közelítőleg egyenlő értékű. A gyakorlati kiértékelés szempontjából a (31 egyenlet azt jelenti, hogy a motor forgató nyomatékának elég nagy különbségét kell ahhoz mérni, hogy a jármű tömegének használható értékét ki lehessen számitani. Ha előnyös módon biztosítjuk azt, hogy a jármű a txi időpontban meghajtásmentes üzemállapotban van, azaz olyan állapotban, amelyben a meghajtó motor forgató nyomatéka nullával egyenlő, akkor a jármű tömegének a meghatározásához már csak a forgató nyomaték egyetlen értékét kell figyelembe venni. Az említett meghajtásmentes állapotot azáltal lehet elérni, hogy a jármű meghajtó rendszerébe iktatott tengelykapcsoló szétkipcsol. Lehetséges ezenkívül az, hogy a meghajtás mentes állapot elérésére a járművet úgy hajtjuk meg, hogy gyakorlatilag lassulás és gyorsulás mentes menet jön létre. Ezen felismerés alapján a találmány elé kitűzött célt a legáltalánosabb értelemben egyrészt egy olyan eljárás alkalmazásával érjük el, amelynél különböző időpontokban meghatározzuk a jármű gyorsulásának értékeit, ugyanezekben az időpontokban meghatározzuk a járművet meghajtó motor forgatónyomatékának értékeit is, majd egy kiértékelő egység segítségével a meghatározott mennyiségekből számított első és második mennyiség hányadosát, azaz a jármű tömegének megfelelő értéket képezzük oly módon, hogy az első számított mennyiség a jármüvet meghajtó motor forgatónyomatékának meghatározott értékeiből képzett különbséget, a második számított mennyiség pedig a jármű gyorsulásának értékeiből képzett különbséget tartalmazza. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
