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Dokumentenidentifikation DE102004027808B4 06.09.2007
Titel Kalibrierungsassistenz-Verfahren und Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung
Anmelder Yazaki Corp., Tokyo, JP
Erfinder Terada, Masayuki, Shimada, Shizuoka, JP;
Matsuda, Michiharu, Tokyo, JP;
Kobayashi, Atsushi, Tokyo, JP;
Uemori, Kazunori, Tokyo, JP
Vertreter Viering, Jentschura & Partner, 81675 München
DE-Anmeldedatum 08.06.2004
DE-Aktenzeichen 102004027808
Offenlegungstag 05.01.2006
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 06.09.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 06.09.2007
IPC-Hauptklasse G01G 23/01(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse G01G 19/12(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   B60P 5/00(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kalibrierungsassistenz-Verfahren und eine Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung und insbesondere auf ein Kalibrierungsassistenz-Verfahren und eine Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung zum Unterstützen der Kalibrierung einer Gewichts-Messeinheit zum Messen des Ladegewichts eines Fahrzeugs, erzeugt von einem Lastfühler. Die Lastdaten variieren gemäß einer Achsen-Verformung, welche erzeugt wird, wenn die Last, welche auf das Fahrzeug aufgebracht ist, in die Achse eingeleitet wird.

Die Messung der Last, welche auf ein Fahrzeug geladen ist, wird für ein großes Fahrzeug, wie beispielsweise ein Lastkraftwagen, ausgeführt, um einen Verkehrsunfall, wie beispielsweise einen seitlichen Überschlag des Fahrzeugs wegen Überladung und fortgeschrittenem Fahrzeugverschleiß, zu vermeiden. Die Messung des Ladegewichts des Fahrzeugs wurde herkömmlich in solche einer Weise ausgeführt, dass das Fahrzeug auf einer Plattform-Waage platziert wurde. Diese Weise verlangt Groß-Waagen-Anlagen und einen großen Installations-Platz. Die Anzahl der Plattform-Waagen, welche eingerichtet werden können, ist deshalb limitiert und daher kann die Messung für eine große Anzahl an Fahrzeugen nicht ausgeführt werden. Zusätzlich sind auch die Produktionskosten angestiegen.

Um diesen Unbequemlichkeiten zu begegnen, wurde in den letzten Jahren eine Gewichts-Messeinheit vorgeschlagen, welche an dem Fahrzeug selbst befestigt ist, um das Ladegewicht zu messen. Bei einem herkömmlichen Gewichtssensor, welcher auf dem Fahrzeug befestigt ist, werden Sensoren zur Gewichtsmessung, zum Beispiel Verformungs-Anzeige-Sensoren an beiden Enden links und rechts einer jeden Hinter- und Vorderachse befestigt. Das Ladegewicht wird auf Basis der Summe der entsprechenden Sensoren-Ausgangsgrößen gemessen, welche proportional zu den Lasten sind, welche auf die Vorderreifen und die Hinterreifen aufgebracht sind.

Bei der Gewichts-Messeinheit wird, um die Messgenauigkeit aufrechtzuerhalten, die Beziehung zwischen den Ausgangsgrößen der Sensoren und dem aktuellen Gewicht eines Gegenstands, welches gemessen werden soll, untersucht und auf der Basis des Untersuchungsergebnisses wird ein Sensorsignal kalibriert. Es gibt die folgende bekannte Kalibrierungs-Methode.

Beispielsweise wird die Kalibrierung mit einer Last ausgeführt, welche auf ein Gestell geladen ist, welches auf dem oberen Teil eines Containers installiert ist. In diesem Fall ist ein spezifischer Aufbau erforderlich, um das Gestell an dem Container festzumachen. Da zusätzlich übermäßige Last von dem oberen Teil des Containers aufgebracht wird kann der Container brechen. Die Arbeit zum Aufbringen einer großen Anzahl von Gewichtsteilen, welche in einer Höhe von zwei Metern oder höher aufgebracht sind, ist enorm und gefährlich.

Ein Verfahren zum sicheren und einfachen Kalibrieren der Gewichts-Messeinheit ist in JP2001-228015 AA offenbart. Gemäß diesem Verfahren kann die Gewichts-Messeinheit sicher und einfach derart kalibriert werden, dass eine Mehrzahl von Federbauteilen von dem Container zum Aufnehmen einer Masse, welche gefördert werden soll, gehängt werden und ein Gewichtsbauteil, welches ein vorgeschriebenes Gewicht aufweist, wird auf einer Bühne platziert, welche von dem Federbauteils abgestützt wird und die Beziehung zwischen der Ausgangsgröße des Lastelements, welches zwischen dem Container und dem Karosserierahmen des Fahrzeugs eingeklemmt ist, und dem Gewicht des Gewichtsbauteils wird untersucht.

Da das oben erwähnte Kalibrierungs-Verfahren jedoch unter Verwendung des Gewichtbauteils ausgeführt wird, sind Zeit und Arbeit erforderlich, um das Gewichtsteil zu beladen/entladen, so dass die Gewichts-Messeinheit nicht in einer Zeit kalibriert werden kann. Ein Aufbau zum Stützen der oben erwähnten Bühne mit Bezug auf den Container, Fahrzeug, usw., muss bereitgestellt werden.

Ziel der Erfindung ist es, ein Kalibrierungsassistenz-Verfahren und eine Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung zum Unterstützen der Kalibrierung einer Gewichts-Messeinheit in einer kurzen Zeit bereitzustellen.

Es ist ein Kalibrierungsassistenz-Verfahren zum Unterstützen der Kalibrierung einer Gewichts-Messeinheit zum Messen des Ladegewichts eines Fahrzeugs auf Basis von Lastdaten vorgesehen, wobei von der Gewichts-Messeinheit das Ladegewicht des Fahrzeugs gemessen wird und die Lastdaten gemäß der Achsen-Verformung variieren, wobei die Verformung der Achse erzeugt wird, wenn die Last, welche auf das Fahrzeug aufgebracht ist, in die Achse eingeleitet wird. Das Verfahren weist folgende Schritte auf:

Detektieren einer gewünschten Reduziergröße des Fahrzeuggewichts bei einer Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung zum Messen des Fahrzeuggewichts eines Fahrzeugs, welches von den Reifen des Fahrzeugs übertragen wird;

Extrahieren der Lastdaten, welche von einem Lastsensor erzeugt werden, wenn die gewünschte Reduziergröße detektiert ist.

Erzeugen von Kalibrierungsinformation auf Basis der extrahierten Lastdaten und der Referenzlastdaten, welche von dem Lastsensor erzeugt werden, wenn die gewünschte Reduziergröße erzeugt ist; und

Ausgeben der Kalibrierungsinformation zur Unterstützung der Kalibrierung.

Gemäß dem Kalibrierungsassistenz-Verfahren, welches oben beschrieben wurde, werden die Lastdaten, welche von dem Lastsensor erzeugt werden entsprechend der so detektierten gewünschten Reduziergröße extrahiert, wenn die gewünschte Reduziergröße des Fahrzeuggewichts bei der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung detektiert wird. Auf der Basis der so extrahierten Lastdaten und der Referenzlastdaten, wird die Kalibrierungsinformation erzeugt und ausgegeben. Die Kalibrierungsinformation zur Unterstützung der Kalibrierung der Gewicht-Messeinheit wird deshalb auf der Basis der Lastdaten, welche von dem Lastsensor erzeugt wurden, und den entsprechenden Referenzlastdaten mit den Referenzlastdaten des Lastsensors entsprechend der gewünschten Reduziergröße in der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung erzeugt, welche bereitgestellt sind, erzeugt, wenn die gewünschte Reduziergröße in der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung detektiert wurde. Der Operator reduziert das Fahrzeuggewicht, welches von dem Reifen, der auf der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung platziert ist, übertragen wird unter Verwendung eines Wagenhebers, Kran, usw.. Dadurch wird eine Achsen-Verformung hervorgerufen, welche entgegengesetzt zu der Achsen-Verformung ist, die vorliegt, wenn die auf dem Fahrzeug aufgebrachte Last ist in die Achse eingeleitet wird. Daher kann die Kalibrierungsinformation für die Gewichts-Messeinheit auf Basis der Verformung erhalten werden. Da es somit nicht notwendig ist, ein Gewichtsteil anzuwenden, wenn die Gewicht-Messvorrichtung kalibriert wird, kann die Kalibrierung für die Gewicht-Messvorrichtung in kurzer Zeit ausgeführt werden und der Aufbau, auf welchem das Gewichtsbauteil platziert wird, ist nicht erforderlich.

Wie es aus der in 1 gezeigten Grundkonfiguration verstanden wird, ist auch eine Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung gemäß der Erfindung zum Unterstützen der Kalibrierung einer Gewichts-Messeinheit 20 zum Messen des Ladegewichts eines Fahrzeugs 1 auf der Basis von Lastdaten bereitgestellt, welche von einem Lastsensor 10 erzeugt werden, wobei von der Gewicht-Messeinheit das Ladegewicht des Fahrzeugs gemessen wird und die Lastdaten gemäß der Achsen-Verformung variieren, wobei die Verformung erzeugt wird, wenn die Last, welche auf das Fahrzeug aufgebracht ist, in die Achse eingeleitet wird. Die Vorrichtung weist auf:

Eine Referenzlastdaten-Speichervorrichtung 30d zum Speichern der Referenzlastdaten, welche von dem Lastsensor 10 erzeugt werden, wenn eine gewünschte Reduziergröße des Fahrzeuggewichts in einer Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung zum Messen des Fahrzeuggewichts erzeugt wird, welches von den Fahrzeug-Reifen 5 übertragen wird;

eine Lastdaten-Abrufvorrichtung 30a1 zum Abrufen der Lastdaten, welche vom Lastsensor 10 erzeugt werden;

eine Reifen-Lastdaten-Abrufvorrichtung 30a2 zum Abrufen der Reifen-Lastdaten, welche von der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 erzeugt werden;

eine Reduziergröße-Detektionsvorrichtung 30a3 zum Detektieren der gewünschten Reduziergröße des Fahrzeuggewichts;

eine Kalibrierungsinformation-Erzeugungsvorrichtung 30a4 zum Erzeugen von Information, um die Kalibrierung auf der Basis der Lastdaten entsprechend den Reifen-Lastdaten und der Referenzlastdaten, welche in der Referenzlastdaten-Speichervorrichtung 30a2 gespeichert ist, zu unterstützen, wenn die gewünschte Reduziergröße mittels der Reduziergröße-Detektionsvorrichtung 30a3 detektiert ist; und

eine Kalibrierungsinformation-Ausgabevorrichtung 30a5 zum Ausgeben der Kalibrierungsinformation, welche mittels der Kalibrierungsinformation-Erzeugungvorrichtung 30a4 erzeugt wird.

Entsprechend der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung, welche oben beschrieben wurde, werden die Lastdaten entsprechend der so detektierten gewünschten Reduziergröße mittels der Lastdaten-Abrufmittel 30a1 extrahiert, wenn die gewünschte Reduziergröße des Fahrzeuggewichts auf der Basis der Reifen-Lastdaten, welche mittels der Reifen-Lastdaten-Abrufvorrichtung 30a2 abgerufen werden, und mittels des Reduziergröße-Detektionsmittels 30a3 detektiert wird. Auf der Basis der so extrahierten Lastdaten und der Referenzlastdaten, welche in der Referenzlastdaten-Speichervorrichtung 30d gespeichert sind, wird die Kalibrierungsinformation mittels der Kalibrierungsinformation-Erzeugungsvorrichtung 30a4 erzeugt. Die so erzeugte Kalibrierungsinformation wird mittels der Kalibrierungsinformation-Ausgabevorrichtung 30a5 ausgegeben. Die Kalibrierungsinformation zum Unterstützen der Kalibrierung der Gewicht-Messeinheit wird daher auf der Basis der Lastdaten, welche von dem Lastsensor erzeugt wurden und der entsprechenden Referenzlastdaten mit den Referenzlastdaten des Lastsensors entsprechend der gewünschten Reduziergröße in der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 erzeugt, welche bereitgestellt sind, wenn eine gewünschte Reduziergröße auf der Basis der Reifen-Lastdaten, welche von der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 abgerufen werden, detektiert wird. Der Operator reduziert das Fahrzeuggewicht, welches von dem Reifen, welcher auf der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 platziert ist, übertragen wird unter Verwendung eines Wagenhebers, Krans, usw.. Dadurch wird eine Achsen-Verformung hervorgerufen, welche entgegengesetzt zu der Achsen-Verformung ist, wenn die auf dem Fahrzeug aufgebrachte Last in die Achse eingeleitet wird. Daher kann die Kalibrierungsinformation für die Gewicht-Messvorrichtung auf Basis der Verformung erhalten werden. Da es somit nicht notwendig ist, ein Gewicht anzuwenden, wenn die Gewicht-Messvorrichtung kalibriert wird, kann die Kalibrierung für die Gewicht-Messeinheit in kurzer Zeit ausgeführt werden und ein Aufbau, auf welchem das Gewicht platziert wird, ist nicht erforderlich.

Wie es aus der in 2 gezeigten Grundkonfiguration, ersichtlich ist, ist auch eine Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung gemäß der Erfindung zum Unterstützen der Kalibrierung einer Gewichts-Messeinheit 20 zum Messen des Ladegewichts eines Fahrzeugs 1 bereitgestellt auf der Basis von Lastdaten, welche von einem Lastsensor 10 erzeugt werden, wobei von der Gewichts-Messeinheit das Ladegewicht des Fahrzeugs gemessen wird und die Lastdaten gemäß einer Achsen-Verformung variieren, wobei die Verformung erzeugt wird, wenn die Last, welche auf das Fahrzeug aufgebracht ist, in die Achse eingeleitet wird. Das Verfahren weist folgende Schritte auf:

Eine Referenzlastdaten-Speichervorrichtung 30d zum Speichern der Referenzlastdaten, welche von dem Lastsensor 10 erzeugt werden, wenn eine gewünschte Reduziergröße des Fahrzeuggewichts in einer Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung zum Messen des Fahrzeuggewichts erzeugt wird, welches von den Fahrzeug-Reifen 5 übertragen wird;

eine Lastdaten-Abrufvorrichtung 30a1 zum Abrufen der Lastdaten, welche von dem Lastsensor 10 erzeugt werden;

eine Reduziergröße-Daten-Abrufvorrichtung 30a6 zum Abrufen von Reduziergrößendaten, die kennzeichnend sind für die gewünschte Reduziergröße und welche mittels der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 erzeugt werden;

eine Kalibrierungsinformation-Erzeugungsvorrichtung 30a4 zum Erzeugen der Kalibrierungsinformation auf der Basis der Lastdaten, welche mittels der Lastdaten-Abrufvorrichtung 30a1 abgerufen werden, entsprechend den Reduziergrößendaten, welche mittels der Reduziergröße-Abrufvorrichtung 30a6 abgerufen werden, und der Referenzlastdaten, welche in der Referenzlastdaten-Speichervorrichtung 30d entsprechend der gewünschten Reduziergröße gespeichert sind; und

eine Kalibrierungsinformation-Ausgabevorrichtung 30a5 zum Ausgeben der Kalibrierungsinformation, welche mittels der Kalibrierungsinformation-Erzeugungsvorrichtung 30a4 erzeugt wird.

Gemäß der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung, welche oben beschrieben wurde, wird die Kalibrierungsinformation mittels der Kalibrierungsinformation-Erzeugungsvorrichtung 30a4 erzeugt, wenn die Reduziergrößendaten mittels der Reduziergröße-Daten-Abrufvorrichtung 30a6 abgerufen werden auf der Basis der entsprechenden Lastdaten, welche mittels der Lastdaten-Abrufvorrichtung 30a1 abgerufen werden und den entsprechenden Referenzlastdaten, welche in der Referenzlastdaten-Speichervorrichtung 30d gespeichert sind, und die so erzeugte Kalibrierungsinformation wird mittels der Kalibrierungsinformation-Ausgabevorrichtung 30a5 ausgegeben. Mit den Referenzlastdaten der Sensoreinheit (Lastsensor) 10 entsprechend der gewünschten Reduziergröße in der Matte-Waage (Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung) 40, welche in der Referenzlastdaten-Speichervorrichtung 30d gespeichert ist, erzeugt die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 auf der Basis der Lastdaten, welche von dem Lastsensor 10 erzeugt werden, und den entsprechenden Referenzlastdaten die Kalibrierungsinformation für die Unterstützung der Kalibrierung der Gewicht-Messeinheit 20, wenn die gewünschte Reduziergröße, welche in der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 erzeugt wird, in der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 abgerufen wird. Der Operator reduziert das Fahrzeuggewicht, welches von dem Fahrzeug-Reifen 5, welcher an der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 platziert ist, übertragen wird unter Verwendung eines Wagenhebers, Krans, usw.. Daher wird eine Verformung der Achse 2 hervorgerufen, welche entgegengesetzt zu der Verformung der Achse 2 ist, die vorliegt, wenn die auf das Fahrzeug aufgebrachte Last in die Achse 2 eingeleitet wird. Daher kann die Kalibrierungsinformation für die Gewichts-Messeinheit 20 auf Basis der Verformung erhalten werden. Da es somit nicht notwendig ist, ein Gewicht anzuwenden, wenn die Gewichts-Messeinheit 20 kalibriert wird, kann die Kalibrierung für die Gewicht-Messeinheit deshalb in kurzer Zeit ausgeführt werden.

Wie aus der in 1 gezeigten Grundkonfiguration ersichtlich ist, wird ein Kalibrierungsassistenz-System gemäß dieser Erfindung bereitgestellt, welches aufweist: Die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung gemäß Anspruch 2; die Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40; und die Fahrzeug-Anhebevorrichtung 50 auf zum Reduzieren des Fahrzeuggewichts, welches von den Fahrzeug-Reifen 5, welche auf der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 platziert sind, zu der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 übertragen wird, wobei die Reduziergröße-Detektionsvorrichtung 30a3 der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 die gewünschte Reduziergröße detektiert, welche mittels der Fahrzeug-Anhebevorrichtung 50 erzeugt wird.

Gemäß der oben beschriebenen Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung wird das Fahrzeuggewicht, welches von dem Fahrzeug-Reifen 5, welcher auf der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 platziert ist, zu der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 übertragen wird, mittels der Fahrzeug-Anhebevorrichtung 50 reduziert. Wenn mittels der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 detektiert wird, dass das Fahrzeuggewicht eine gewünschte Reduziergröße wurde, werden die Kalibrierungsinformation auf der Basis der entsprechenden Lastdaten, welche abgerufen werden, und der entsprechenden Referenzlastdaten erzeugt und zur Unterstützung ausgegeben. Die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 erzeugt deshalb die Kalibrierungsinformation mit den Fahrzeug-Reifen 5, welche auf der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 platziert sind, mittels Reduzierens des Fahrzeuggewichts, welches zu der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 geleitet wird, auf eine gewünschte Reduziergröße unter Verwendung der Fahrzeug-Anhebevorrichtung 50. Ohne den Aufbau für das Platzieren des Gewichts auf dem Fahrzeug zu verlangen, kann der Operator leicht die Kalibrierungsinformation erhalten. Die Konfiguration der Einrichtung kann ferner im Vergleich mit der herkömmlichen Einrichtung, welche das Gewicht verwendet, vereinfacht werden. Auf diesem Weg kann die Kalibrierung gemäß der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung dieser Erfindung bei geringen Kosten in einer kurzen Zeit ausgeführt werden. Da die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung von einem Kunden eingesetzt werden kann, für welchen eine so hohe Messgenauigkeit der Gewichts-Messeinheit 20 nicht erforderlich ist, kann die Sicherheit des Fahrzeugs, an welchem die Gewicht-Messeinheit befestigt ist, weiter verbessert werden.

Die oben dargestellten und andere Objekte und Merkmale der Erfindung werden mittels der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den anhängenden Figuren ersichtlicher.

Es zeigen:

1 eine schematische Ansicht, welche die Grundkonfiguration der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung und des Kalibrierungsassistenz-Systems gemäß dieser Erfindung zeigt;

2 eine schematische Ansicht, welche die andere Grundkonfiguration der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung gemäß dieser Erfindung zeigt;

3 eine exemplarische Skizze der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiels dieser Erfindung;

4 eine konzeptionelle Ansicht zur Erklärung der Weise der Verwendung eines Wagenhebers;

5 eine Explosionsdarstellung des Aufbaus einer Sensor-Einheit, welche in 3 gezeigt ist;

6 eine perspektivische Ansicht des Designs der Sensor-Einheit, welche in 3 gezeigt ist;

7 eine Ansicht einer schematischen Konfiguration der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung, welche in 3 gezeigt ist;

8 ein Kurvendiagramm, welches die Beziehung zwischen Lastdaten und Reifen-Lastdaten zeigt;

9 ein Flussdiagramm, welches eine Bearbeitungsskizze in dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß dieser Erfindung, welches mittels der CPU ausgeführt wird, zeigt;

10 eine Ansicht, welche eine Skizze des Kalibrierungsassistenz-Systems gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiels dieser Erfindung zeigt; und

11 ein Flussdiagramm der Skizze der Bearbeitung, welche mittels der CPU in der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung, welche in 10 gezeigt ist, ausgeführt wird.

Bezüglich der 3 bis 11 wird jetzt eine Erklärung eines Ausführungsbeispiels einer Sensor-Einheit und eines Kalibrierungsassistenz-Systems gemäß dieser Erfindung gegeben. 3 ist eine exemplarische Skizze der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung gemäß dieser Erfindung; 4 ist eine konzeptionelle Ansicht zur Erklärung der Weise, wie ein Wagenheber verwendet wird;

5 ist eine Ansicht eines Aufbaus einer Sensor-Einheit, welche in 3 gezeigt ist; 6 ist eine perspektivische Ansicht des Designs der Sensor-Einheit, welche in 3 gezeigt ist; 7 ist eine Ansicht, welche eine schematische Konfiguration der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung, welche in 3 gezeigt ist; 8 ist ein Kurvendiagramm, welches die Beziehung zwischen Lastdaten und Reifen-Lastdaten zeigt; 9 ist ein Flussdiagramm, welches eine Bearbeitungsskizze in dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß dieser Erfindung, welches mittels einer CPU ausgeführt wird, zeigt; 10 ist eine Ansicht, welche eine Skizze des Kalibrierungsassistenz-Systems in einem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß dieser Erfindung zeigt; und

11 ist ein Flussdiagramm der Skizze der Bearbeitung, welche mittels der CPU in der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung, welche in 10 gezeigt ist, ausgeführt wird.

In 3 und 4 enthält ein Kalibrierungsassistenz-System 100 im Allgemeinen eine Mehrzahl an Lastsensoren 10, welche an den Achsen 2 nahe der Fahrzeug-Reifen 5 an beiden, dem linken und dem rechten Ende der beiden Achsen, der Vorderachse und der Hinterachse, angeordnet sind; eine Gewichts-Messeinheit 20, welche auf dem Fahrzeug platziert ist und das Ladegewicht des Fahrzeugs anzeigt, welches basierend auf den Lastsignalen von der Mehrzahl der Lastsensoren 10 gemessen wird; eine Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 zum Unterstützen der Kalibrierung der Gewichts-Messeinheit 20; eine Mehrzahl von Matte-Waagen (entsprechend den Fahrzeuggewicht-Messvorrichtungen) zum Messen der Last, welche an dem Fahrzeug-Reifen 5 aufgebracht ist, um die Daten des Fahrzeuggewichts entsprechend dem Fahrzeuggewicht zu erzeugen; und einen Wagenheber (Fahrzeuggewicht-Reduzierungsmittel) zum Anheben der Fahrzeug-Reifen 5 von der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40.

Dieses Ausführungsbeispiel bezieht sich auf ein Fahrzeug mit vier Rädern, so dass die vier Lastsensoren 10 das Kalibrierungsassistenz-System 100 festlegen. Die Erfindung sollte nicht auf solche Konfigurationen beschränkt sein, sondern kann in verschiedenartigen Konfigurationen, wie beispielsweise mit sechs Sensor-Einheiten für ein Fahrzeug mit sechs Rädern realisiert werden.

Wie in 4 gezeigt sind Blattfedern 3 in Bogenform zwischen den linken und rechten Enden beider Achsen 2, der Vorderachse und der Hinterachse, des Fahrzeugs und den jeweils vorderen, hinteren, linken und rechten Positionen eines Last tragenden Bühnengestells aufgebracht. Jeder der Lastsensoren 10, welche an beiden Achsen 2, der Vorder- und der Hinterachse, fixiert sind, erzeugt ein Lastsignal entsprechend der Verformung der Achse, wobei die Verformung erzeugt wird, wenn die Last, die auf ein Fahrzeug aufgebracht ist, durch die Blattfeder 3 hindurch zu der Achse 2 geleitet wird.

Der Lastsensor 10 enthält einen Verformungssensor 11 zum Erzeugen eines Lastsignals entsprechend einer Verformung der Achse, eine Reguliervorrichtung 12 zum Ausführen der Verstärkung und Korrektur des Lastsignals, welches von dem Verformungssensor 11 erzeugt wurde; eine Spannung/Frequenz-Umwandlungs-Einheit (hierin im Folgenden bezeichnet als V/F-Umwandlungs-Einheit) zum Umwandeln des Lastsignals, welches mittels der Reguliervorrichtung 12 reguliert wurde, in eine Frequenz; einen Steckverbinder 14, welcher zum Übertragen des Lastsignals, welches in eine Frequenz mittels der V/F-Umwandlungs-Einheit 13 umgewandelt wurde, an die Gewicht-Messeinheit gekoppelt ist; und einen Steckverbinder 15, welcher die Verbindung zu einer regulierenden Vorrichtung (nicht gezeigt) ermöglicht.

Die Reguliervorrichtung 12 kann ein ASIC (Application Specific Intergrated Circuit) sein, welcher eine A/D-Umwandlungs-Einheit zum Umwandeln eines Lastsignals, welches von dem Verformungssensor 11 zugeführt wird, in ein digitales Lastsignal, eine Korrektur-Einheit zum korrigieren der digitalen Last und eine D/A-Umwandlungs-Einheit zum Umwandeln des digitalen Lastsignals in ein analoges Lastsignal. Im Übrigen ist in diesem Ausführungsbeispiel die Erfindung nicht auf den ASIC beschränkt, obwohl die Reguliervorrichtung 12 mittels des ASIC realisiert wurde, kann die Erfindung aber auch in verschiedenartigen Konfigurationen, wie beispielsweise DSP und CPU, realisiert werden.

Wie gezeigt in 6 legt der Lastsensor 10 ein Gehäuse fest, in welchem eine metallische Schutzbedeckung 17 mit einem metallischen Grundbauteil 16 kombiniert ist, an welchem der Verformungssensor fixiert ist, so dass die metallische Schutzbedeckung 17 den Verformungssensor 11 bedeckt. Beide Enden des Grundbauteils 16 sind fixierende Teile und werden von der Schutzbedeckung 17 ausgestellt, wenn das Grundbauteil 16 mit der Schutzbedeckung 17 kombiniert wird. Der Lastsensor ist an der Achse mittels Anschweißens jeder der beiden Enden des Grundbauteils 16 an die fixierende Position der Achse befestigt.

Ein geripptes Rohr 18 ragt aus der Schutzbedeckung 17 heraus. Jedes der Kabel, welche mittels des Steckverbinders 14 und des Steckverbinders 15 bereitgestellt werden, wird durch das gerippte Rohr 18 hindurch geführt. Der Steckverbinder 14 ist mit der Gewichts-Messeinheit 20 gekoppelt, wobei der Steckverbinder 15 mit einer regulierenden Vorrichtung gekoppelt ist.

Die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30, welche auf der Außenseite des Fahrzeugs bereitgestellt wird, kann ein Personal-Computer sein, welcher gemäß einem vorgeschriebenen Programm arbeitet und derart angepasst ist, dass er mit der Gewichts-Messeinheit 20 einer Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40, usw. gekoppelt werden kann.

Wie gezeigt in 7 weist die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 einen zentrale Prozessor-Einheit (CPU) 30a zum Steuern der Operation der gesamten Vorrichtung gemäß einem vorgeschriebenen Programm. Die CPU 30a ist mittels eines Bus B an einen ROM (Read-Only-Memory), welcher ein Programm für die CPU 30a speichert, und an einen RAM (Random-Acess-Memory) 30c, welcher verschiedenartige Daten und verschiedenartige Bereiche, welche notwendig zur Bearbeitung in der CPU 30a sind, speichert, gekoppelt.

Die CPU 30a ist mittels des Bus B an eine Referenzlastdaten-Speichervorrichtung 30d gekoppelt, welche eine Festplatten-Vorrichtung sein kann. Die Referenzlastdaten-Speichervorrichtung 30d speichert verschiedenartige Dateien, wie beispielsweise eine Kalibrierungsassistenz-Programmdatei, welche von CD-ROM installiert wird, so dass der Personal-Computer als eine Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 dient.

In diesem Ausführungsbeispiel werden verschiedenartige Dateien, wie beispielsweise ein Programm in einer Hauptspeicherungs-Vorrichtung 60d von einer CD-ROM installiert, welche mittels der CPU 30a gelesen werden kann. Die Erfindung kann auch in anderen Konfigurationen realisiert werden, in welchen die verschiedenartigen Dateien von einem Internet oder Fernsprechnetz mittels einer Kommunikationsschnittstelle herunter geladen werden können.

Die CPU 30a wird mit einer Eingabe-Einheit 30e, welche eine Schnittstelle mittels des Bus B aufweist, gekoppelt. Die Eingabe-Einheit 30e entspricht einer Tastatur oder einer Maus. Verschiedenartige Eingabedaten, welche von der Eingabe-Einheit 30e eingegeben werden, werden der CPU 30a mittels des Bus B zugeführt.

Der Bus B ist an eine Anzeige-Einheit 30f gekoppelt, welche eine Flüssigkristallanzeige (Liquid Crystal Display LCD) sein kann. Die Anzeige-Einheit 30f zeigt die Anzeigeinhalte auf der Basis der CPU 30a an.

Der Bus B ist ebenfalls an eine Eingabe/Ausgabe-Einheit 30g (E/A-Einheit) gekoppelt. Die Eingabe/Ausgabe-Einheit 30g ist mit der Gewichts-Messeinheit 20 und einer Mehrzahl von Fahrzeuggewicht-Messvorrichtungen 40 gekoppelt. Die Lastdaten, welche mittels der Gewichts-Messeinheit 20 erzeugt werden und die Reifen-Lastdaten, welche mittels der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtungen 40 erzeugt werden, werden der CPU 30a mittels der Eingabe-Einheit 30g zugeführt. Die Kalibrierungsinformation für die Kalibrierung der Reguliervorrichtung 12 des Lastsensors 10, welche mittels der CPU 30a erzeugt wurde, werden dem Lastsensor 10 mittels der Eingabe-Einheit 30g zugeführt.

Wenn der Fahrzeug-Reifen 5 auf der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 zur Messung platziert ist, wird das Fahrzeuggewicht, welches durch den Reifen hindurch geleitet wird, als die Reifen-Lastdaten erzeugt. In diesem Ausführungsbeispiel können zwei Fahrzeuggewicht-Messvorrichtungen 40 verwendet werden, um die Messung für jede der Vorder- und Hinterachsen auszuführen. Es kann aber auch nur eine einzelne Fahrzeuggewicht-Messvorrrichtung verwendet werden, um erfolgreiche Messungen für die Reifen auszuführen.

Die Fahrzeug-Anhebevorrichtung 50 wird wie gezeigt in 4 unterhalb des Fahrzeugs aufgebracht und verwendet, um den Fahrzeug-Reifen 5, welcher auf der entsprechenden Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 platziert ist, anzuheben. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Fahrzeug-Anhebevorrichtung 50 verwendet um den Fahrzeug-Reifen 5, entsprechend dem Lastsensor 10, welcher kalibriert werden soll, anzuheben, so dass das Messergebnis mittels der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 mittels einer vorgeschrieben Last reduziert wird.

Ein Beispiel einer Information, welche in der Referenzlastdaten-Speichervorrichtung 30d der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 gespeichert ist, wird gegeben. Die Referenzlastdaten-Speichervorrichtung 30d speichert verschiedenartige Dateien, wie beispielsweise ein Kalibrierungsassistenz-Programm, eine Tabellen-Datei, welche mittels der Kalibrierungsassistenz-Programmdatei verwendet wird, usw.

Die Kalibrierungsassistenz-Programmdatei, welche in dem Kalibrierungsassistenz-Programm enthalten ist, dient als Unterstützung, damit der Computer wie eine Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 funktioniert zur Unterstützung der Kalibrierung einer Gewichts-Messeinheit 20 zum Messen des Ladegewichts eines Fahrzeugs, welches von einem Lastsensor auf der Basis der Lastdaten erzeugt wird, welche gemäß einer Achsen-Verformung variieren, wobei die Verformung erzeugt wird, wenn die Last, welche auf ein Fahrzeug aufgebracht ist, in die Achse eingeleitet wird. Das Kalibrierungsassistenz-Programm dient zur Unterstützung, damit der Computer funktioniert als:

ein Lastdaten-Abrufmittel zum Abfragen von Lastdaten, welche von dem Lastsensor 10 erzeugt werden;

als ein Reifen-Lastdaten-Abrufmittel zum Abfragen von Reifen-Lastdaten, welche von einer Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 zum Messen eines Fahrzeuggewichts des Fahrzeugs, welches durch die Fahrzeug-Reifen 5 des Fahrzeugs geleitet wird, erzeugt werden;

als ein Gewicht-Reduzierungs-Detektionsmittel zum Detektieren einer gewünschten Gewichtsreduzierung in dem Fahrzeuggewicht in der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 auf der Basis der Reifen-Lastdaten;

als ein Kalibrierungsinformation-Erzeugungsmittel zum Erzeugen der Kalibrierungsinformation für die Unterstützung der Kalibrierung basierend auf den Lastdaten, welche mittels des Lastdaten-Abrufmittel entsprechend den Reifen-Lastdaten abgerufen werden, wenn das reduzierte Gewicht mittels des Reduzierten-Gewicht-Detektionsmittels und der Referenzlastdaten, welche von dem Lastsensor 10 erzeugt werden, detektiert wird, wenn ein vorher gespeichertes gewünschtes reduziertes Gewicht erzeugt wird; und

als ein Kalibrierungsinformation-Ausgabemittel zum Ausgeben der Kalibrierungsinformation, welche von dem Kalibrierungsinformation-Erzeugungsmittel erzeugt wurden.

Die Beziehung zwischen den Reifen-Lastdaten, welche von der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 erzeugt werden und den Lastdaten, welche von dem Lastsensor 10 entsprechend den Reifen-Lastdaten erzeugt werden, kann mittels eines Kurvendiagramms in 8 gezeigt werden. In 8 stellt die vertikale Achse die Lastdaten in Einheiten (Hz) (Hertz) dar und die horizontale Achse stellt die Reifen-Lastdaten in Einheiten (ton) (Tonnen) dar.

In 8 stellt der Zustand, wenn die Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 den Wert null ton hat, den Zustand dar, in welchem das Fahrzeug in einem leeren Lastzustand, d.h. unbeladen, auf der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 platziert wird. Wenn die Reifen-Lastdaten nacheinander auf 0,205, 0,410 und 0,610 ton ansteigen, verändern sich die Lastdaten entsprechend zu 35,7, 72,8 und 108,5 Hz. Auf der anderen Hand, wenn die Reifen-Lastdaten nacheinander auf –0,210, –0,415 und –0,610 ton abfallen, verändern sich die Lastdaten entsprechen nach –36,9, –72,6 und –110,2 Hz.

In diesem Ausführungsbeispiel werden die Reifen-Lastdaten, welche mittels der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40erzeugt werden, wenn der Fahrzeug-Reifen 5 in dem leeren Lastzustand, d.h. unbeladenes Fahrzeug, auf der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 platziert wird, als null definiert. Der Operator kann eine Reduziergröße schnell wissen. Im Übrigen können die Reifen-Lastdaten aktuelle Messwerte sein.

Die Referenzlastdaten-Speichervorrichtung 30d speichert vorgeschriebene gewünschte Größen (–0,2, –0,4, –0,6) des Fahrzeuggewichts und die entsprechenden Referenzlastdaten, welche mit allen anderen basierend auf der Kurve, welche in 8 gezeigt wird, korreliert sind. Das Speichermittel dient als Referenzlastdaten-Speicherungsmittel in den Ansprüchen. Speichern der Referenzlastdaten entsprechend dem Typ eines Fahrzeugs, Erzeugungsnummer des Lastsensors 10, usw. ermöglichen eine genauere Kalibrierung.

Mit Bezug auf 9 wird jetzt eine Erklärung eines ersten Beispiels der Bearbeitung, welche mittels der CPU 30a der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 ausgeführt wird, gegeben.

In dem Zustand, in dem der Fahrzeug-Reifen 5 an jede der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtungen 40 platziert wird, wird das Kalibrierungsassistenz-Programm, welches in der Referenzlastdaten-Speichervorrichtung 30d gespeichert wird, mittels der CPU 30a gestartet. Zuerst wird in Schritt S11 auf der Basis der Eingabedaten von der Eingabe-Einheit 30e ermittelt, ob eine Anfrage empfangen wurde oder nicht. Wenn ermittelt wird, dass die Anfrage nicht empfangen wurde (N in Schritt S11), wird dieser ermittelte Schritt wiederholt bis die Anfrage empfangen wird. Auf der andern Hand, wenn ermittelt wird, dass die Anfrage empfangen wurde (J in Schritt S11), fährt die Bearbeitung mit Schritt S12 fort.

Bei Schritt S12 wird ermittelt, ob die Anfrage, welche so empfangen wurde, eine End-Anfrage ist. Wenn ermittelt wird, dass die Anfrage die End-Anfrage ist (J in Schritt S12), wird die Bearbeitung beendet. Auf der anderen Hand, wenn ermittelt wird, dass die Anfrage keine End-Anfrage ist (N in Schritt S12), wird ermittelt, ob die empfangene Anfrage eine Start-Anfrage für die Vorderseite ist oder nicht. Wenn ermittelt wird, dass die Anfrage die Start-Anfrage für die Vorderseite ist (J in Schritt S13), fährt die Bearbeitung mit Schritt S14) fort.

Bei Schritt S14 (Mittel zum Abrufen der Reifen-Lastdaten) werden die Reifen-Lastdaten als ein Anfangswert von der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 auf der Vorderseite in ein RAM 30c mittels der Eingabe-Einheit gebracht. Die Bearbeitung fährt mit Schritt S15 fort.

Bei Schritt S15 (Mittel zum Abrufen der Reifen-Lastdaten) werden wie in Schritt S14 bei einer Abtastzeit die Reifen-Lastdaten auf der Vorderseite in den RAM 30c als ein Anfangswert gebracht. Der oben erwähnte Anfangswert wird von dem Reifen-Lastwert, welcher abgerufen wurde, subtrahiert und das Ergebnis wird in dem RAM 30c als Reduziergröße auf der Vorderseite gespeichert. Die Reduziergrößendaten werden an eine Anzeige-Einheit 30f ausgegeben, so dass die Reduziergröße auf der Anzeige-Einheit 30f angezeigt wird. Die Bearbeitung fährt mit Schritt S16 fort.

Bei Schritt S16 wird ermittelt, ob die so berechnete Reduziergröße zu einer gewünschten Reduziergröße wurde (zum Beispiel 0,6 ton). Wenn ermittelt wird, dass die Reduziergröße nicht zu der gewünschten Reduziergröße wurde (N in Schritt S16), fährt die Bearbeitung mit Schritt S15 fort. Diese Bearbeitung wird wiederholt bis die Reduziergröße zu der gewünschten Reduziergröße wird. Auf der anderen Hand, wenn ermittelt wird, dass die Reduziergröße zu der gewünschten Reduziergröße wurde (J in Schritt S16), fährt die Bearbeitung mit Schritt S17 fort.

Bei Schritt S17 (Lastdaten-Abrufmittel) werden die Lastdaten, welche von dem Lastsensor 10 entsprechend der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 erzeugt wurden, auf welcher der Reifen 5 auf der Hinterseite platziert ist, in den RAM 30c gebracht und dort gespeichert. Die Bearbeitung fährt mit Schritt S11 fort.

Wenn bei Schritt S13 ermittelt wird, dass die Anfrage nicht die Start-Anfrage für die Vorderseite (N in Schritt S13) ist, wird bei Schritt S18 ermittelt, ob die Anfrage eine Start-Anfrage für die Hinterseite ist oder nicht. Wenn ermittelt wird, dass die Anfrage nicht die Start-Anfrage für die Hinterseite ist, kehrt die Bearbeitung zu Schritt S11 zurück. Eine Serie von Bearbeitungsschritten wird wiederholt. Auf der anderen Seite, wenn bei Schritt S18 ermittelt wird, dass die Anfrage die Start-Anfrage für die Hinterseite ist (J bei Schritt S18), fährt die Bearbeitung mit Schritt S19 fort.

Bei Schritt S19 (Reifen-Lastdaten-Abrufmittel) werden die Reifen-Lastdaten als ein Anfangswert von der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 auf der Hinterseite in den RAM 30c mittels der Eingabe-Einheit gebracht. Die Bearbeitung fährt mit schritt S20 fort.

Bei Schritt S20 (Reifen-Lastdaten-Abrufmittel) werden wie bei Schritt S19 bei einer Abtastzeit die Reifen-Lastdaten auf der Hinterseite in den RAM 30c als ein Anfangswert gebracht. Der oben erwähnte Anfangswert wird von dem gebrachten Reifen-Lastwert subtrahiert und das Ergebnis wird in dem RAM 30c als eine Reduziergröße auf der Hinterseite gespeichert. Die Reduziergrößendaten werden auf einer Anzeige-Einheit 30f ausgegeben, so dass die Reduziergröße auf der Anzeige-Einheit angezeigt wird. Die Bearbeitung fährt mit Schritt S21 fort.

Bei Schritt 21 wird wie bei Schritt 16 ermittelt, ob die so berechnete Reduziergröße zu einer gewünschten Reduziergröße wurde oder nicht. Wenn ermittelt wurde, dass die Reduziergröße nicht zu der gewünschten Größe wurde (N bei Schritt S21), fährt die Bearbeitung mit Schritt S20 fort. Diese Bearbeitung wird wiederholt bis die Reduziergröße zu der gewünschten Reduziergröße wird. Auf der anderen Hand, wenn ermittelt wird, dass die Reduziergröße zu der gewünschten Reduziergröße wurde (J bei Schritt S21), fährt die Bearbeitung mit Schritt S22 fort.

Bei Schritt S22 (Lastdaten-Abrufmittel) werden die Lastdaten, welche von dem Lastsensor 10 entsprechend der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 erzeugt wurden, auf welcher der Fahrzeug-Reifen 5 auf der Hinterseite platziert ist, in den RAM 30c gebracht und dort gespeichert. Die Bearbeitung fährt mit Schritt S23 fort.

Bei Schritt S23 (Kalibrierungsinformation-Erzeugungsmittel) werden die Referenzlastdaten entsprechend der Reduziergrößen auf der Vorderseite und der Hinterseite, welche in dem RAM 30c gespeichert sind, von der Referenzlastdaten-Speichervorrichtung 30d extrahiert. Basierend auf den Referenzlastdaten und den Lastdaten, welche in den RAM 30c gebracht werden, werden die Kalibrierungsinformation in dem RAM 30c erzeugt. Die Bearbeitung fährt mit Schritt S24 fort.

Beispiele von Kalibrierungsinformation sind die Sensitivitäts-Daten (Verstärkungsfaktor) entsprechend jedem Lastsensor 10, Referenzlastdaten, aktuelle Lastdaten, usw. Die Kalibrierungsinformation können verschiedenartige Formate, wie beispielsweise eine Kombination von Referenzlastdaten und aktuell gemessenen Lastdaten, nur die Sensitivität, usw. sein.

Bei Schritt S24 (Kalibrierungsinformation-Ausgabemittel) werden die so erzeugten Kalibrierungsinformation der Anzeige-Einheit 30f zugeführt und auf der Anzeige-Einheit 30f angezeigt. Die Bearbeitung kehrt zu Schritt S11 zurück. Eine Serie von Bearbeitungsschritten wird wiederholt. Im Übrigen können die Kalibrierungsinformation der Gewichts-Messeinheit 20 und den Lastsensoren 10 mittels der Eingabe-Einheit 30g zugeführt werden.

Auf diesem Weg dient die CPU 30a in der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung als ein Lastdaten-Extrahierungsmittel, als ein Reifen-Lastdaten-Extrahierungsmittel, als ein Reduzierte-Größe-Detektionsmittel, als ein Kalibrierungs-Daten-Erzeugungsmittel und als ein Kalibrierungsinformation-Ausgabemittel.

Eine Erklärung der Operation eines ersten Ausführungsbeispiels eines Kalibrierungsassistenz-Systems 100 unter Verwendung der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30, welche oben beschrieben ist, wird gegeben.

Das motorisierte Fahrzeug, an welchem die Gewichts-Messeinheit 20 kalibriert werden soll, wird bewegt, so dass die Fahrzeug-Reifen 5 entsprechend an den Fahrzeuggewicht-Messvorrichtungen 40 platziert werden. Dann werden die Gewichts-Messeinheit 20 und die Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 mit der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 gekoppelt und die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 wird in Betrieb gesetzt. Wenn ein Operator eine Anfrage zum Starten der Kalibrierung für die Vorderseite der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 zuführt, ruft die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 die Reifen-Lastdaten von den Fahrzeuggewicht-Messvorrichtungen 40 an der Vorderseite ab.

Wenn die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 die Reifen-Lastdaten auf der Vorderseite bei jeder Abtastzeit abruft, wird die Reduziergröße auf der Anzeige-Einheit 30f angezeigt. Bezüglich der so angezeigten Reduziergröße setzt der Operator die Fahrzeug-Anhebevorrichtung 50 hoch, bis die Reduziergröße zu einer gewünschten Größe wird (zum Beispiel 0,6 ton). Wenn die Reduziergröße zu der gewünschten Reduziergröße wird, ruft die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 die Lastdaten, welche von den Sensor-Einheiten 10 auf der Vorderseite erzeugt wurden, mittels der Gewichts-Messeinheit 20 ab.

Danach ruft die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 die Reifen-Lastdaten von den Fahrzeuggewicht-Messvorrichtungen 40 auf der Vorderseite ab, wenn der Operator die Anfrage zum Starten der Kalibrierung für die Hinterseite der die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 zuführt. Wenn die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 die Reifen-Lastdaten auf der Hinterseite bei jeder Abtastzeit abruft, wird die Reduziergröße auf der Anzeige-Einheit 30f angezeigt. Bezüglich der so angezeigten Reduziergröße, stellt der Operator den Wagenheber hoch, bis die Reduziergröße zu einer gewünschten Reduziergröße wird (zum Beispiel 0,6 ton). Wenn die Reduziergröße zu der gewünschten Größe wird, ruft die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 die Lastdaten, welche von den Lastsensoren 10 auf der Hinterseite erzeugt wurden, mittels der Gewicht-Messeinheit 20 ab.

Wenn die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 die Lastdaten auf der Vorderseite und auf der Hinterseite abruft, werden die Referenzlastdaten entsprechend der gewünschten Reduziergröße von der Referenzlastdaten-Speichervorrichtung 30d extrahiert. Basierend auf den Referenzlastdaten und den entsprechenden Lastdaten, welche in den RAM 30c gebracht werden, werden die Kalibrierungsinformation erzeugt und auf der Anzeige-Einheit 30f angezeigt. Bezüglich den so angezeigten Kalibrierungsinformation kalibriert der Operator die Gewichts-Messeinheit 20.

Wie aus der obigen Beschreibung verständlich, werden mit den Referenzlastdaten der Lastsensoren 10 entsprechend der gewünschten Reduziergröße in der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40, welche in der Referenzlastdaten-Speichervorrichtung 30d gespeichert ist, die Kalibrierungsinformation zum Unterstützen der Kalibrierung der Gewichts-Messeinheit 20 erzeugt, wenn eine gewünschte Reduziergröße basierend auf den Reifen-Lastdaten, welche von der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 geholt werden, detektiert wird. Der Operator reduziert das Fahrzeuggewicht, welches von dem Fahrzeug-Reifen 5 übertragen wird, welcher an der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung platziert ist, unter Verwendung der Fahrzeug-Anhebevorrichtung 50. Dadurch wird eine Verformung der Achse 2 hervorgerufen, welche entgegengesetzt zu der Verformung der Achse 2 ist, wenn die auf das Fahrzeug aufgebrachte Last in die Achse 2 eingeleitet wird. Die Kalibrierungsinformation für die Gewichts-Messeinheit 20 können deshalb basierend auf der Verformung erhalten werden.

Da es nicht notwendig ist, ein Gewicht zu verwenden, wenn die Gewichts-Messeinheit 20 kalibriert wird, kann die Kalibrierung für die Gewichts-Messeinheit 20 deshalb in einer kurzen Zeit ausgeführt werden und der Aufbau, auf welchem das Gewicht platziert wird ist, nicht erforderlich.

Mit dem Reifen auf der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 erzeugt die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 die Kalibrierungsinformation mittels Reduzierens des Fahrzeuggewichts, welches der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 übertragen wird, zu einer gewünschten Reduziergröße unter Verwendung der Fahrzeug-Anhebvorrichtung 50. Der Operator kann einfach die Kalibrierungsinformation erhalten ohne den Aufbau zum Platzieren des Gewichts an dem Fahrzeug zu erfordern. Die Konfiguration der Einrichtung kann ferner im Vergleich mit der herkömmlichen Einrichtung, welche das Gewicht verwendet, vereinfacht werden. Auf diesem Weg, kann die Kalibrierung gemäß dieser Erfindung bei niedrigen Kosten in einer kurzen Zeit ausgeführt werden. Da die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung mittels eines Kunden eingesetzt werden kann, für welchen eine so hohe Messgenauigkeit der Gewichts-Messeinheit 20 nicht erforderlich ist, kann die Sicherheit des Fahrzeugs, an welchem die Gewichts-Messeinheit 20 befestigt ist, weiter verbessert werden.

Die Grundkonfiguration jeder der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 und jedes des Kalibrierungsassistenz-Systems 100 ist gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel die gleiche wie die gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. In diesem Ausführungsbeispiel werden gleiche Bezugszeichen für ähnliche Elemente des ersten Ausführungsbeispiels verwendet.

In dem ersten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung werden die Fahrzeuggewicht-Messvorrichtungen 40 mit der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 gekoppelt und die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 detektiert automatisch die Reduziergrößen der Reifen-Lastdaten. Wie in 10 gezeigt unterscheidet sich die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel von der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel dadurch, dass die Fahrzeuggewicht-Messvorrichtungen 40 in dem zweiten Ausführungsbeispiel nicht mit der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 gekoppelt sind. Als eine Vorrausetzung ist eine Anzeige-Einheit zum Anzeigen der Reifen-Lastdaten, welche mittels der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 gemessen werden, gegeben. Solch ein so realisiertes Kalibrierungsassistenz-System 100 ermöglicht es einer Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40, welche handelsüblich verfügbar ist oder immer in Besitz ist, angewendet zu werden, wie sie ist.

In dem zweiten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung weist die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 die gleiche Konfiguration wie gezeigt in 7 auf. Die Inhalte der Kalibrierungsassistenz-Programmdatei, welche in der Speichervorrichtung 30d gespeichert ist, sind verschieden von denjenigen in dem ersten Ausführungsbeispiel.

Das Kalibrierungsassistenz-Programm, welches in der Kalibrierungsassistenz-Programmdatei enthalten ist dient zur Unterstützung, dass der Computer funktioniert als eine Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 zum Unterstützen der Kalibrierung einer Gewichts-Messeinheit 20 zum Messen des Ladegewichts eines Fahrzeugs, welches von einem Lastsensor auf der Basis der Lastdaten, welche gemäß einer Achsen-Verformung variieren, wobei die Verformung erzeugt wird, wenn die Last, welche auf das Fahrzeug aufgebracht ist, in die Achse eingeleitet wird. Das Kalibrierungsassistenz-Programm dient weiter der Unterstützung, dass der Computer funktioniert als:

eine Lastdaten-Abrufvorrichtung 30a1 zum Abrufen der Lastdaten, welche von dem Lastsensor 10 erzeugt werden;

ein Reduziergröße-Daten-Abrufmittel zum Abrufen einer gewünschten Reduziergröße des Fahrzeuggewichts, welche von einer flachen Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung zum Messen des Fahrzeuggewichts des Fahrzeugs, welches von dem Fahrzeug-Reifen 5 übertragen wird, erzeugt wird;

eine Kalibrierungsinformation-Erzeugungsvorrichtung zum Erzeugen der Kalibrierungsinformation zum Unterstützen der Kalibrierung auf der Basis der Lastdaten, welche mittels der Lastdaten-Abrufvorrichtung 30a1 abgerufen werden und der vorher gespeicherten Referenzlastdaten entsprechend der Reduziergröße; und

eine Kalibrierungsinformation-Ausgabevorrichtung zum Ausgeben der Kalibrierungsinformation, welche mittels der Kalibrierungsinformation-Erzeugungsvorrichtung erzeugt wird.

Bezug wird nun genommen auf das Flussdiagramm in 11. Eine Erklärung eines zweiten Beispiels der Bearbeitung, welche mittels der CPU 30a der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 ausgeführt wird, wird gegeben.

Das Kalibrierungsassistenz-Programm, welches in der Referenzlastdaten-Speichervorrichtung 30d gespeichert ist, wird mittels der CPU 30a ausgeführt. Zuerst wird bei Schritt S31 ein Reduziergröße-Eingabe-Bild auf der Anzeige-Einheit 30f angezeigt. Das Reduziergröße-Eingabe-Bild drängt darauf, die vorher gespeicherten Bild-Eingabe-Informationen, wie beispielsweise Reduziergrößedaten, Identifikations-Daten zum Identifizieren des Ziels, welches untersucht werden soll, usw. zuzuführen. Die Bearbeitung fährt mit Schritt S32 fort. Im Übrigen können bei dem Reduziergröße-Eingabe-Bild eine Art von Daten des Fahrzeugs, Daten zum Identifizieren der Gewichts-Messeinheit 20, usw. eingegeben werden.

Bei Schritt S32 wird ermittelt, ob die Reduziergröße auf der Basis der Eingabe-Daten von der Eingabe-Einheit 30e eingegeben wurde oder nicht. Wenn ermittelt wird, dass die Reduziergröße nicht eingegeben wurde (N bei Schritt S32), wird diese Bearbeitung wiederholt, bis die Reduziergröße eingegeben wird. Auf der anderen Hand, wenn ermittelt wird, dass die Reduziergröße eingegeben wurde (J bei Schritt S32), fährt die Bearbeitung mit Schritt S33 fort.

Bei Schritt S33 (Reduziergröße-Abrufmittel) werden die Reduziergrößendaten, welche ein Beispiel für die eingegebene Reduziergröße sind, abgerufen. Die Reduziergrößendaten und die Identifikations-Daten, welche miteinander korreliert sind, sind in dem RAM 30c gespeichert. Bei Schritt S34 (Lastdaten-Abrufmittel) werden die Lastdaten, welche von der Sensor-Einheit 10, welche mittels der Identifikations-Daten definiert wird, in den RAM 30c mittels der Gewichts-Messeinheit 20 gebracht. Die Bearbeitung fährt mit Schritt S35 fort.

Bei Schritt S35 wird auf der Basis der Lastdaten, welche in den RAM 30c gebracht werden, detektiert, ob die Lastdaten von allen Lastsensoren 10 gebracht wurden oder nicht. Wenn ermittelt wird, dass die Lastdaten nicht von allen Lastsensoren 10 gebracht wurden (N bei Schritt S35), kehrt die Bearbeitung zu Schritt S31 zurück. Auf der anderen Hand, wenn ermittelt wird, dass die Lastdaten von allen Lastsensoren 10 gebracht wurden (J bei Schritt S35), fährt die Bearbeitung mit Schritt S36 fort.

Bei Schritt S36 (Kalibrierungsinformation-Erzeugungsmittel) werden die Referenzlastdaten entsprechend der Reduziergröße, welche mittels der eingegebenen Reduziergrößendaten dargestellt ist, von der Referenzlastdaten-Speichervorrichtung 30d extrahiert. Wie in dem ersten Ausführungsbeispiel, werden die Kalibrierungsinformation auf der Basis der Referenzlastdaten und den entsprechenden Lastdaten, welche in den RAM 30c gebracht werden, erzeugt. Die Bearbeitung fährt mit Schritt S37 fort.

Bei Schritt S37 (Kalibrierungsinformation-Ausgabemittel) wird die so erzeugte Kalibrierungsinformation einer Anzeige-Einheit 30f zugeführt und wird auf der Anzeige-Einheit 30f angezeigt. Die Bearbeitung kehrt zu Schritt S11 zurück. Die Serie von Bearbeitungsschritten wird wiederholt. Im Übrigen können die Kalibrierungsinformation der Gewichts-Messeinheit 20 und den Lastsensoren 10 mittels der Eingabe-Einheit 30g zugeführt werden.

In dem oben beschriebenen zweiten Ausführungsbeispiel dient die CPU 30a der Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 als Lastdaten-Abrufmittel, als Kalibrierungsinformation-Erzeugungsmittel, als Kalibrierungsinformation-Ausgabemittel und als Reduziergröße-Abrufmittel.

Eine Beschreibung der Operation eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Kalibrierungsassistenz-Systems 100, welches die oben beschriebene Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 verwendet, wird gegeben.

Das motorisierte Fahrzeug, auf welchem die Gewichts-Messeinheit 20, welche kalibriert werden soll, befestigt ist, wird bewegt, so dass die Fahrzeug-Reifen 5 auf den Fahrzeuggewicht-Messvorrichtungen 40 platziert sind.

Bezüglich den Anzeige-Einheiten der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtungen 40, stellt der Operator den Wagenheber hoch, um die Fahrzeug-Reifen 5 auf der Vorderseite anzuheben bis die Reifen-Lastdaten zu einer gewünschten Größe werden (zum Beispiel 0,6 ton).

Die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 ruft die Lastdaten von den Lastsensoren 10 auf der Vorderseite mittels der Gewichts-Messeinheit 20 ab, wenn die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30, welche mit der Gewicht-Messeinheit 20 gekoppelt ist, in Betrieb gesetzt wird und die Reduziergröße und die entsprechenden Identifikations-Daten der Sensor-Einheiten auf der Vorderseite in das Reduziergröße-Eingabe-Bild, welches auf der Anzeige-Einheit 30f angezeigt wird, eingegeben werden.

Nach Vollendung der Vorderseite baut der Operator die Fahrzeug-Anhebevorrichtung 50 an der Vorderseite ab und setzt die Fahrzeug-Anhebevorrichtung 50 an der Hinterseite an. Wie bei der Vorderseite, stellt der Operator mit Bezug auf die Anzeige-Einheiten 30f der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtungen 40 die Fahrzeug-Anhebevorrichtung hoch, um die Reifen auf der Hinterseite anzuheben bis die Reifen-Lastdaten zu einer gewünschte Größe werden (zum Beispiel 0,6 ton).

Die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 ruft die Lastdaten von den Lastsensoren 10 auf der Vorderseite mittels der Gewicht-Messeinheit 20 ab, wenn die Reduziergröße und die entsprechenden Identifikations-Daten der Lastsensoren 10 auf der Hinterseite in das Reduziergröße-Eingabe-Bild, welches auf der Anzeige-Einheit 30f angezeigt wird, eingegeben werden.

Die Referenzlastdaten werden entsprechend der Reduziergröße von der Speichervorrichtung 30d extrahiert, wenn die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 die Lastdaten von allen Sensar-Einheiten auf der Vorderseite und auf der Hinterseite abruft. Die Kalibrierungsinformation werden auf der Basis dieser Referenzlastdaten und den entsprechenden Lastdaten, welche in den RAM 30c gebracht werden, erzeugt und auf der Anzeige-Einheit 30f angezeigt. Auf diesem Weg kalibriert der Operator mit Bezug auf die angezeigte Kalibrierungsinformation die Gewicht-Messeinheit 20.

Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich, erzeugt die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 mit den Referenzlastdaten der Lastsensoren 10 entsprechend der gewünschten Reduziergröße in der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40, welche in der Referenzlastdaten-Speichervorrichtung 30d gespeichert ist, die Kalibrierungsinformation zum Unterstützen der Kalibrierung der Gewichts-Messeinheit 20, wenn die gewünschte Reduziergröße, welche in der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 erzeugt wurde, auf der Basis der Lastdaten, welche von den Lastsensoren erzeugt wurden, und den entsprechenden Referenzlastdaten in die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 gebracht wird.

Der Operator reduziert unter Verwendung der Fahrzeug-Anhebevorrichtung 50 das Fahrzeuggewicht, welches durch den Fahrzeug-Reifen 5 geleitet wird, welcher auf der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 platziert ist. Dann wird eine Verformung der Achse 2 erzeugt, entgegengesetzt der Verformung der Achse 2, wenn die Last, welche auf das Fahrzeug aufgebracht ist, zu der Achse 2 geleitet wird. Die Kalibrierungsinformation für die Gewichts-Messvorrichtung 20 können deshalb auf der Basis der Verformung einfach erhalten werden. Da es nicht notwendig ist, ein Gewicht anzuwenden, wenn die Gewichts-Messeinheit 20 kalibriert wird, kann die Kalibrierung für die Gewichts-Messeinheit 20 deshalb in einer kurzen Zeit ausgeführt werden.

Die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 erzeugt mit den Fahrzeug-Reifen 5, welche auf den Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung 40 platziert sind, die Kalibrierungsinformation mittels Reduzierens des Fahrzeuggewichts, welches zu der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung geleitet wird, auf eine gewünschte Reduziergröße unter Verwendung der Fahrzeug-Anhebevorrichtung 50. Ohne den Aufbau für das Platzieren des Gewichts auf dem Fahrzeug zu erfordern, kann der Operator einfach die Kalibrierungsinformation erhalten. Die Konfiguration der Einrichtung kann ferner im Vergleich zu der herkömmlichen Einrichtung, welche das Gewicht verwendet, vereinfacht werden. Auf diesem Weg kann die Kalibrierung gemäß dieser Erfindung bei niedrigen Kosten in einer kurzen Zeit ausgeführt werden. Da die Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung mittels des Kunden angewendet werden kann, für welchen eine so hohe Messgenauigkeit der Gewichts-Messvorrichtung 20 nicht erforderlich ist, kann die Sicherheit des Fahrzeugs, an welchem die Gewichts-Messeinheit 20 befestigt ist, weiter verbessert werden.

In dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel, welche oben beschrieben wurden, werden die Kalibrierungsinformation auf der Anzeige-Einheit 30f angezeigt. Die Erfindung soll nicht auf eine solche Konfiguration beschränkt sein., Die Gewichts-Messeinheit 20 und die Lastsensoren 10 können mit der Funktion der Kalibrierung basierend auf den Kalibrierungsinformation bereitgestellt werden. In diesem Fall führt diese Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung 30 die Kalibrierungsassistenz-Informationen der Gewichts-Messeinheit 20 und den Lastsensoren 10 zu. Die Gewichts-Messeinheit 20 und die Lastsensoren 20 führen automatisch die Kalibrierung aus.


Anspruch[de]
Kalibrierungsassistenz-Verfahren zum Unterstützen der Kalibrierung einer Gewichts-Messeinheit (20) mit einem Lastsensor zum Messen des Ladegewichts eines Fahrzeugs auf der Basis von Lastdaten, die von dem Lastsensor (10) zur Bestimmung des Ladegewichts des Fahrzeugs erzeugbar sind aus der sich in Anhängigkeit vom Ladegewicht ergebenden Verformung der Fahrzeugachse, folgende Schritte aufweisend:

• Platzieren des Fahrzeugs auf einer Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung (40) zum Messen des Fahrzeuggewichts anhand des über die Fahrzeug-Reifen (5) übertragenen Gewichts;

• Anheben des Fahrzeugs bezüglich der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung (40) solange, bis der von der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung (40) gemessene Fahrzeuggewicht-Wert um einen gewünschten Reduzier-Betrag verringert ist;

• Extrahieren der Lastdaten, welche von dem Lastsensor (10) erzeugt werden, wenn der von der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung (40) gemessene Fahrzeuggewicht-Wert um den gewünschten Reduzierbetrag reduziert wurde;

• Erzeugen einer Kalibrierungsinformation auf der Basis der extrahierten Lastdaten und von dem gewünschten Reduzier-Betrag entsprechenden Lastsensor-Referenzlastdaten, welche in einer Referenzlastdaten-Speichervorrichtung (30d) gespeichert sind; und

• Ausgeben der Kalibrierungsinformation zum Unterstützen der Kalibrierung.
Kalibrierungsassistenz-Vorrichtung zum Unterstützen der Kalibrierung einer Gewicht-Messeinheit (20) mit einem Lastsensor (10) zum Messen des Ladegewichts eines Fahrzeugs auf der Basis von Lastdaten, die von dem Lastsensor (10) zur Bestimmung des Ladegewichts des Fahrzeugs erzeugbar sind aus der sich in Abhängigkeit vom Ladegewicht ergebenden Verformung der Fahrzeugachse, aufweisend:

• eine Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung (40) zum Messen des Fahrzeuggewichts anhand des über die Fahrzeug-Reifen (5) übertragenen Gewichts;

• eine Fahrzeug-Anhebevorrichtung (50) zum Anheben des Fahrzeugs bezüglich der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung (40) solange, bis der von der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung (40) gemessene Fahrzeuggewicht-Wert um einen gewünschten Reduzier-Betrag verringert ist;

• eine Reduziergröße-Detektions-Vorrichtung (30a3) zum Detektieren des gewünschten Reduzier-Betrags;

• eine Referenzlastdaten-Speichervorrichtung (30d), in welcher dem gewünschten Reduzier-Betrag entsprechende Lastsensor-Referenzlastdaten gespeichert sind;

• eine Lastdaten-Abrufvorrichtung (30a1) zum Abrufen der Lastdaten, welche von dem Lastsensor (10) erzeugt werden, wenn der von der Fahrzeuggewicht-Messvorrichtung (40) gemessene Fahrzeuggewicht-Wert um den gewünschten Reduzier-Betrag reduziert wurde;

• eine Kalibrierungsinformation-Erzeugungsvorrichtung (30a4) zum Erzeugen von Informationen zum Unterstützen der Kalibrierung auf der Basis der abgerufenen Lastdaten und der Lastsensor-Referenzlastdaten; und

• eine Kalibrierungsinformation-Ausgabevorrichtung (30a5) zum Ausgeben der Kalibrierungsinformation, welche mittels des Kalibrierungsinformation-Erzeugungsmittels (30a4) erzeugt wird.






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