Resumen
Method of measurement of stresses generated in the contact between the tire and the roadway by the instrumentation of the rim. Method of measuring the forces generated in the contact between the tire and the roadway from the deformations measured by deformation sensors distributed in two concentric circles with respect to the center of the wheel. Within each circle, at least four points are selected spaced angles equidistant from each other, called measurement points. A signal must be obtained per measurement point, either from a sensor placed directly on said point, or as a result of the sum of the deformations measured by two sensors located at symmetrical points with respect to the plane containing the wheel axis and to the line that joins the center of the wheel with the measuring point. The forces and moments in the pneumatic-road contact are obtained by the linear combination of the deformation signals at the measuring points of the rim with coefficients that depend on the angular position of the wheel. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
Reivindicaciones
1. 5 2. 10 3. 15 4. 20 5. 25 6. REIVINDICACIONES 7. 1. Metodo de estimation de los esfuerzos generados por el contacto de un neumatico con la calzada que comprende los pasos de: 8. - obtener senales de deformation mediante una pluralidad de sensores de deformation distribuidos siguiendo una pluralidad de puntos de medida; 9. - procesar las senales de deformacion como senales de fuerzas y senales de momentos generadas en el contacto entre el neumatico y la calzada; 10. caracterizado por que los puntos de medida estan distribuidos siguiendo dos circunferencias concentricas respecto del centro de la llanta, con al menos cuatro puntos de medida distribuidos de forma que esten espaciados angulos equidistantes dentro de cada circunferencia y por que el paso de procesar las senales comprende combinar de forma lineal las senales de deformacion de los puntos de medida de las distintas circunferencias mediante coeficientes que dependen de la position angular de los puntos y del numero de sensores, obtenidos mediante calibration previa. 11. 2. Metodo segun la reivindicacion 1, donde los puntos de medida se seleccionan de modo que coincidan con los puntos de intersection entre las circunferencias y los planos de simetna de la llanta. 12. 3. Metodo segun las reivindicaciones 1 o 2, donde se coloca un sensor de deformacion en cada punto de medida de una misma circunferencia; y la senal de deformacion del punto de medida se corresponde con la deformacion generada en el punto en el que se coloca el sensor. 13. 4. Metodo segun la reivindicacion 3, donde los sensores se acondicionan en un 1/4 de Puente de Wheatstone. 14. 5. Metodo segun las reivindicaciones 1 o 2, donde se coloca un par de sensores por punto de medida de una misma circunferencia, de modo que los dos sensores del mismo par esten situados en puntos simetricos con respecto al plano que contiene al eje de la rueda y a la recta que une el centro de la rueda con el punto de medida y la senal de deformacion del punto de medida se corresponde con la suma de las senales de deformacion en los puntos en los que se colocan los sensores. 15. 5 16. 10 17. 15 18. 20 19. 25 20. 6. Metodo segun la reivindicacion 5, donde los sensores del par de sensores colocados en puntos simetricos con respecto al mismo plano que contiene al eje de la rueda y a la recta que une el centro de la rueda con el punto de medida se acondicionan en 1/2 de Puente de Wheatstone. 21. 7. Metodo segun las reivindicaciones 3 o 5, donde las senales de deformacion de la misma circunferencia se combinan linealmente entre si mediante unos coeficientes que dependen del numero de puntos de medida utilizados y de la posicion angular de los mismos. 22. 8. Metodo segun la reivindicacion 7, donde se calculan: 23. - al menos tres senales entre las dos circunferencias, estando cada una de ellas caracterizada por que su componente continua es igual al valor medio de la amplitud del primer o del segundo termino en coseno de las deformaciones de una de las circunferencias (denominadas respectivamente ES1i y ES2,) . 24. - y al menos otras tres senales entre las dos circunferencias, estando cada una de ellas caracterizada por que su componente continua es igual al valor medio de la amplitud del primer o del segundo termino en seno de las deformaciones de una de las circunferencias (denominadas respectivamente EA1i y EA2,). 25. 9. Metodo segun la reivindicacion 8, donde el proceso de calibration consiste en hallar una matriz C que contiene los coeficientes que se utilizan para obtener los esfuerzos en el contacto neumatico-calzada mediante la combination de senales ES1J, ES2J, EA1i y EA2j obtenidas en las tres circunferencias, de modo que, 26. f = Ce (29) 27. siendo f el vector que contiene todos los esfuerzos ordenados de manera arbitraria y e el vector que contiene todas las senales ES1J, ES2J, EA1i y EA2j calculadas en las tres circunferencias ordenadas de modo arbitrario, 28. y comprende los pasos de: 29. - obtener valores de las funciones de influencia de cada esfuerzo sobre las deformaciones en cada punto de medida cuando la rueda se encuentra en diferentes 30. posiciones angulares, donde la funcion de influencia de un determinado esfuerzo en un determinado punto de medida es la deformacion de dicho punto de medida causada cuando dicho esfuerzo tiene un valor unitario y el resto de esfuerzos son iguales a cero; 31. - calcular la matriz D en las posiciones angulares en las que se tengan valores de las 5 funciones de influencia mediante la combination lineal de dichos valores con coeficientes que dependen del numero de puntos de medida de cada circunferencia y de la position angular de estos, donde el elemento de la fila v y la columna w de dicha matriz, dvw, tiene la siguiente forma: 32. 10 33. d =--------y 34. v,w AT /—i 35. N Pi j=1 36. ( f 37. afw. cos 38. *, J 39. a 40. +( j-i) 41. 2% 42. X\ 43. N 44. Pi J J 45. si = ESU 46. NPi f C 47. d =—y 48. v,w AT Lu 49. N Pi j=i 50. afw cos 51. *, J 52. 2a,+ 2•(j -i) 53. 2% 54. N 55. Pi J J 56. si ^v = ES 2,i 57. NPi ( f 58. Pi j=i 59. dvw =Y~y af sin a +(j-i) 60. 2% 61. Y\ 62. N 63. Pi J J 64. si ^v = EAi,i 65. d =—y 66. v,w \T ^ 67. NPi j=i 68. NPi ( ( 69. af sin 70. *, j 71. 2a, + 2•( j - i) 72. 2% 73. N 74. Pi J J 75. si ^v = EA2,i 76. siendo i el numero asignado a la circunferencia, j el numero asignado al punto de medida, NPi el numero de puntos de medida de la circunferencia i, a el angulo de un plano de 15 medida tomado como referencia para la circunferencia i con respecto al plano de aplicacion de los esfuerzos, f es el elemento en la posicion w del vector de esfuerzos f y afw es la 77. funcion de influencia del esfuerzo f sobre la deformacion en el punto de medida j de la circunferencia i; 78. - calcular la matriz C de coeficientes a partir de la matriz D en las posiciones angulares 20 en las que se tengan valores de las funciones de influencia, donde la matriz C es la inversa por la izquierda de la matriz D. 79. 10. Metodo segun la reivindicacion 9, caracterizado por que para la obtencion del valor de las funciones de influencia de un determinado esfuerzo sobre las deformaciones en una determinada posicion angular de la rueda se aplica dicho esfuerzo de manera aislada o simultaneamente con otros esfuerzos en el contacto entre el neumatico y la superficie de 80. 5 rodadura con la rueda situada en dicha posicion angular en al menos tantos escalones como esfuerzos se apliquen al mismo tiempo. 81. 11. Metodo segun la reivindicacion 9, donde los valores de los coeficientes de la matriz C en posiciones angulares de la rueda en las que no se tengan valores de las funciones de influencia se obtienen mediante la interpolation de los valores de dichos coeficientes en las 82. 10 posiciones angulares en las que si se hayan obtenido valores de las funciones de influencia. 83. 12. Metodo segun la reivindicacion 9, caracterizado por que se calcula el numero de condition de la matriz C o D para varios emplazamientos posibles de las circunferencias y puntos de medida, y se escogen como circunferencias y puntos de medida definitivos aquellos que den como resultado una matriz C o D con el menor numero de condicion de 84. 15 todas las posibilidades analizadas. 85. 13. Metodo segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los sensores de deformation se colocan en la direction radial. 86. 14. Metodo segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde los sensores de deformacion son galgas extensometricas.
