200633. lajstromszámú szabadalom • Mérőegység járműkerék ütésének mérésére közúti gépjárműveknél
1 HU 200633 A 2 - ilyenkor a mért változások viszonylagosságát tükrözik a kijelzett értékek de a kapacitásváltozás nemlineáris jellege miatt célszerű a mért értékek és a távolságok közötti kapcsolat rögzítése. A Z mérőkondenzátor 3 második fegyverzetét nagyjából 2-4 mm távolságra helyezzük el a 1 járműkeréktől, majd bekapcsoljuk a például TL 081 típusú integrált áramkörrel megvalósított 10 oszcillátort, amely a hitelesítéskor alkalmazottal egyenlő, célszerűen 30 kHz körüli frekvenciájú jeleket állít elő. Tapasztalat szerint ez a frekvencia kiválóan alkalmas a kapacitív ütésmérés megoldására. Az így előállított jelek a CCo csatolókondenzátorból, a Z mérőkondenzátorból és a CSh ámyékolókondenzátorból álló rendszer hajtását biztosítják. Az 1 járműkerék forgása közben a Z mérőkondenzátor kapacitása a felületi egyenetlenségeknek megfelelően változik, ami a 4 erősítő elem bemenetén, tehát adott esetben a FET tranzisztor kapuelektródján változó feszültségszint megjelenését eredményezi. így a például TL 082 típusú integrált áramkörrel megvalósított, célszerűen csúcsegyenirányítóval kiegészített 5 demodulátorba az 1 járműkeréknek a 3 második fegyverzettel szembeni felületére jellemző szintváltozást képviselő, a 10 oszcillátor jelével modulált jel jut. A demoduláció eredményeként kapott jelet a RAM védett tárolóelemben vagy a KE elektronikus egység más elemében a hitelesítés szerinti távolsággá való átalakítás után tároljuk, ha az összeforgatás lehetőségét biztosítani kívánjuk. Ellenkező esetben az 5 demodulátor kimenőjelét elegendő csak a hullámosság (amplitúdóváltozás) szempontjából értékelni és szükség szerint kijelezni, ha az ütés mértéke egy előre meghatározott küszöböt túllép. Ha az összeforgatás lehetőségének megállapítására igény van, az 5. ábra felső részének megfelelően 20 és 21 mérési görbét veszünk fel a kerék egészére jellemző ütés és a gumiabroncsot hordozó keréktárcsa például sugárirányú ütésének mérésére. A kapott -h ütést, vagyis egy alapszinttől való mindkét irányú eltérést, amit a Z mérőkondenzátor kimenő jele alapján, a hitelesítés figyelembe vételével határozunk meg, mintavételezéssel például 0,05 rád lépésekben tároljuk, majd a két görbét egymásból kivonva kapjuk a gumiabroncsra jellemző ütés 22 mérési görbéjét. A 21 és 22 mérési görbéket a RAM védett tárolóelemben tároljuk és a CPU központi egység segítségével egymással összevetjük, ha a 20 mérési görbe tanúsága szerint szükség van az összeforgatásra. A számítástechnika ismert megoldásaival a két görbe egymáshoz viszonyított eltolása végrehajtható, következésképpen megállapítható, milyen mértékben kell a gumiabroncsot a keréktárcsán elforgatni ahhoz, hogy az 1 járműkerék ütése minimális legyen. Ha az 1 járműkerék gumiabroncsának felületén M bemélyedések vannak, az 5 demodulátorba jutó jel ezeket pontosan követi. Mivel ezek a bemélyedések nem veendők figyelembe az ütés mértékének megállapításakor, ezért az 5 demodulátort célszerűen olyan egységgel, például csúcsegyenirányítóval egészítjük ki, amely az M bemélyedéseknek megfelelően változó kapacitásértéket kisimítja, vagyis az 5 demodulátor kimenő jelében az M bemélyedéseknek megfelelő részek nincsenek. Bár az oldalfelületeken mindig alkalmazott jelölések zavaró hatása számítástechnikai eszközökkel is kiküszöbölhető, ezek esetében inkább javasolt a mérés végrehajtása azon a felületrészen, ahol ilyen jelölések nem fordulnak elő. Ezt a 3 második fegyverzet csíkszerű kialakítása könnyen lehetővé teszi. A találmány szerinti mérőegységgel az 1 járműkerék tetszőleges felülete mentén lehet az ütést érintésmentesen érzékelni, akár a járművön felszerelt járműkerék esetén is, majd szükség szerint az ütés mértékét kijelezni, vagy az adatokat feldolgozva megállapítani a optimális nagyságú összeforgatás paramétereit. A KE elektronikus egység kalibrálás alapján alkalmas Z mérőkondenzátomak az ütéssel nemlineárisán változó mérési jeleinél az ütés tényleges értékének megállapítására. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Mérőegység járműkerék ütésének mérése közúti gépjárműveknél, amelynek járműkerék felületével csatolásba hozott, a járműkerék felületi alakjának megfelelő kimenő jelet előállító mérő elrendezése van, amelynek kimenetére a kimenő jelet fogadó elektronikus egység van csatlakoztatva, azzal jellemezve, hogy a mérő elrendezés (G) első fegyverzetével (6) oszcillátorral (10) kapcsolódó csatolókondenzátorból (Cco) és első fegyverzetével (1’) a járműkerékkel (l) egyesített, második fegyverzetével (3) a csatolókondenzátor (Cco) második fegyverzetére (7) vezetett mérőkondenzátorból (Z) álló kapacitív osztót tartalmaz, amelynek osztáspontja erősítő elem (4) bemenetére, különösen FET tranzisztor kapuelektródjára van csatlakoztatva, ahol az erősítő elem (4) kimenete demodulátoron (5) keresztül a demodulátorral (5) előállított mérési görbéket tároló, majd összehasonlító központi egységgel (CPU) ellátott elektronikus egység (KE) bemenetére van vezetve, míg a mérőkondenzátor (Z) második fegyverzete (3) dielektrikumból álló, a járműkerékhez (1) illeszthető, tőle térközzel elválasztott tartóelemnek (9) a járműkerék (1) felé forduló felületén van elrendezve. 2. Az 1. igénypont szerinti mérőegység, azzal jellemezve, hogy a tartóelem (9) csőszerű befogás egyik végén van elrendezve, ahol a csőszerű befogás palástfelülete második fegyverzetével (7*) a kapacitív osztó osztáspontjára csatlakoztatott árnyékolókondenzátor (Csh) első fegyverzeteként (11) van kiképezve. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti mérőegység, azzal jellemezve, hogy a tartóelem (9) korongszerű elemként, a mérőkondenzátor (Z) második fegyverzete (3) a korong egyik sík felületén rögzített hosszúkás ovális elemként van kiképezve, míg a csatolókondenzátor (CCo) első fegyverzete (6) a korong másik sík felületén van elrendezve. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti mérőegység, azzal jellemezve, hogy a mérőkondenzátor (Z), a csatolókondenzátor (Cco) és az árnyékolókondenzátor (Csh) második fegyverzete (3, 7, 7’) egyesítetten a tartóelemnek (9) a járműkerék (1) felé forduló oldalán van elrendezve. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti mérőegység, azzal jellemezve, hogy a mérő elrendezés (G) demodulátorának (5) kimenete az elektronikus egység (KE) bemenetén beiktatott analóg-digitális átalakítón (A/D) át van a központi egységre (CPU) 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
