(57)【要約】【課題】  簡単かつ正確で、作動が安全かつ最適であることを確保できるタイヤの膨張圧力を現場で計算する方法およびシステムを提供することにある。【解決手段】  本発明は、土木作業に使用される車両用タイヤの膨張圧力を現場で計算し、かつタイヤを推奨する方法およびシステムに関する。本発明によれば、車輪のバケットの荷重の現場評価を計算しかつ適当な種類のタイヤおよびその膨張圧力を選択するのに、車両、タイヤ、および使用条件データが使用される。
2005526653.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤを現場で推奨し、かつ前車軸、後車軸、および荷重より詳しくは鉱石または同様な物体を受入れることを意図したバケットを備えたいわゆる建設車両のタイヤの膨張圧力を現場で計算する方法において、
関連車両の種類を識別しかつその既知の製造業者特徴を見出すべくサーチを行なう段階と、
積載すべき物体の性質を識別しかつその密度ＤＭを評価する段階と、
対象現場で使用する最大荷重状態でのバケットの充填レベルＴＲの評価を行なう段階と、
バケットの容量ＶＧからバケットの荷重ＣＧを計算しかつＤＭおよびＴＲの値を評価する段階（式１）と、
車両のチッピング荷重から前車軸に作用する過荷重Ｖを計算する段階（式３）と、
車両が対象現場での使用時にその最大荷重に負荷されるときおよび空のときに行なわれる観察から、前車軸に作用する過荷重Ｖについて得られる値を確認する段階と、
この確認の結果が否定的であるときは、積載された物体の密度ＤＭおよび／またはバケットの充填レベルＴＲの評価を補正して、前車軸に作用する過荷重Ｖについて得られた値の確認を再び行なう段階と、
前記確認の結果が肯定的であるときは、対象現場での使用状態においてバケットに作用する最大荷重ＣＧの評価を妥当であると判断する段階と、
バケットに作用する最大荷重にこの値を使用しかつ車両の製造業者からのデータを用いて、荷重トランスファについての２つの式（式６．１および６．２）により、前車軸に作用する全荷重ＺＡＶおよび後車軸に作用する全荷重ＺＡＲを計算する段階と、
前車軸に作用する全荷重を２で割ることにより各前方タイヤに作用する荷重を計算し、かつ後車軸のタイヤについての荷重値として、２で割ることにより計算された後車軸に作用する荷重より大きい「安全」値を選択する段階とを有し、安全値は、空であるときに後車軸に作用する荷重について車両製造業者により与えられたデータの１／２より小さく、好ましくは１／２に等しく、
対象現場の路面状態および車両の平均使用速度を決定する段階と、
前車軸および後車軸のタイヤ、対象現場での車両の使用条件より詳しくは路面状態および平均使用速度について計算された荷重に最も適合するタイヤの種類（単一または複数）および特徴（種類、トレッドパターンおよびゴム配合物の品質）についてタイヤ製造業者から知られているデータのサーチを行なう段階と、
前車軸および後車軸のタイヤについて計算された荷重にそれぞれ対応する前車軸および後車軸に関する前の段階で選択されたタイヤの作動圧力についてタイヤ製造業者から知られているデータのサーチを行なう段階と、
車両についての作動圧力およびタイヤを選択する段階とを更に有することを特徴とする方法。
【請求項２】
タイヤを現場で推奨し、かつ前車軸、後車軸、および荷重より詳しくは鉱石または同様な物体を受入れることを意図したバケットを備えたいわゆる建設車両のタイヤの膨張圧力を現場で計算する方法において、
関連車両の種類を識別しかつその既知の製造業者特徴を見出すべくサーチを行なう段階と、
積載すべき物体の性質を識別しかつその密度ＤＭを評価する段階と、
車両が対象現場での使用時にその最大荷重に負荷されるときおよび空のときに行なわれる観察から、バケットの最大使用状態で前車軸に作用する過荷重Ｖの評価を行なう段階と、
対象車両のチッピング荷重からバケットの荷重ＣＧを計算しかつディスプレイする段階（式２）と、
車両のバケットの容量ＶＧから使用のための最大荷重条件下でバケットの充填レベルＴＲを計算しかつ前記チッピングＤＭおよびＶを評価する段階（式４）と、
車両が対象現場での使用時にその最大荷重に負荷されるときに行なわれる観察から、バケットの充填レベルＴＲについて得られる値を確認する段階と、
この確認の結果が否定的であるときは、積載された物体の密度ＤＭおよび／または前車軸の過荷重Ｖの評価を補正して、バケットの充填レベルＴＲについて得られた値の確認を再び行なう段階と、
前記確認の結果が肯定的であるときは、対象現場での使用状態においてバケットに作用する最大荷重ＣＧの評価を妥当であると判断する段階と、
バケットに作用する最大荷重にこの値を使用しかつ車両の製造業者からのデータを用いて、荷重トランスファについての２つの式（式６．１および６．２）により、前車軸に作用する全荷重ＺＡＶおよび後車軸に作用する全荷重ＺＡＲを計算する段階と、
前車軸に作用する全荷重を２で割ることにより各前方タイヤに作用する荷重を計算し、かつ後車軸のタイヤについての荷重値として、２で割ることにより計算された後車軸に作用する荷重より大きい「安全」値を選択する段階とを有し、安全値は、空であるときに後車軸に作用する荷重について車両製造業者により与えられたデータの１／２より小さく、好ましくは１／２に等しく、
対象現場の路面状態および車両の平均使用速度を決定する段階と、
前車軸および後車軸のタイヤ、対象現場での車両の使用条件より詳しくは路面状態および平均使用速度について計算された荷重に最も適合するタイヤの種類（単一または複数）および特徴（種類、トレッドパターンおよびゴム配合物の品質）についてタイヤ製造業者から知られているデータのサーチを行なう段階と、
前車軸および後車軸のタイヤについて計算された荷重にそれぞれ対応する前車軸および後車軸に関する前の段階で選択されたタイヤの作動圧力についてタイヤ製造業者から知られているデータのサーチを行なう段階と、
車両についての作動圧力およびタイヤを選択する段階とを更に有することを特徴とする方法。
【請求項３】
前記バケットに作用する荷重ＣＧの値の妥当性を判断する前に、請求項１および２に記載の対応段階が首尾良く適用されることを特徴とする請求項１および２記載の方法。
【請求項４】
前記前車軸に作用する過荷重Ｖの値を評価しおよび／または確認する段階は、対象タイヤが負荷されていないときの弛み値と負荷されているときの弛み値との間での、車両の少なくとも１つのタイヤの弛みを用いて距離を測定することに基いて行なわれることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
前記圧力の使用限度の補正および／または決定する段階を更に有し、この段階は下記の作動すなわち、
・車両の速度の補正および／または、
・安定性ファクタおよび／または軟地通過能力ファクタの補正および／または、
・路面状況の種類の補正（これらの３つの補正は、タイヤ製造業者からのデータベースからの圧力の補正を行なう）および／または、
・圧力の最終補正の選択、
から選択されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
前記車両の製造業者からの既知の全データを用いてデータベースＡが創成され、該データベースＡは、少なくとも下記要素すなわち車両基準のリストを有し、該リストの各々が
・空のときに前車軸に作用する重量、
・空のときに後車軸に作用する重量、
・インライン・チッピング荷重、
・認定されたタイヤ（単一または複数）の寸法、
・バケットの容量（ｍ3）、および、
・バケットの容量（ｋｇ）、
を含んでいることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
既知の物体データを用いてデータベースＢが創成され、該データベースＢは少なくとも下記要素すなわち通常の物体に関するデータを有し、該データは、現在の最良の実施形態では、鉱石とデッドロックとの比率で通常の密度（ｋｇ／ｍ3）をもつ２４種類の物体、および／または積載すべき物体の密度ＤＭ（ｋｇ／ｍ3）を含んでいることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
通常の路面状況に関するデータを用いてデータベースＣが創成され、該データベースＣは少なくとも次の要素すなわち路面条件およびこれらの主観的品質表示をもつ主要特徴のリストを含んでいることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
データベースＤが創成され、該データベースＤは少なくとも次の要素すなわち範囲ＧＣ内の全てのタイヤのリストを有し、該リストの各々が、
・寸法、
・トレッドパターン、
・ゴム配合物の種類、
・路面状況の関数としての使用範囲、
・速度の関数としての使用限度、
・荷重限度、
・圧力限度、
・荷重の関数としての圧力、
を含んでいることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
前記式１および３は次の通り、すなわち、
【数１】
2005526653.tif 000015
【数２】
2005526653.tif 000016
ここで、ＣＧ＝バケット荷重
ＶＧ＝バケットの容量（ｍ3）
ＤＭ＝積載すべき物体の密度（ｋｇ／ｍ3）
ＴＲ＝バケットの充填レベル（％）
Ｖ  ＝バケットに作用する荷重から得られる前車軸に作用する過荷重の評価であり、車両のチッピング荷重の百分率（％）で表される
ＣＢ＝車両のチッピング荷重（ｋｇ）
であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
前記荷重トランスファの式は次の通り、すなわち、
【数３】
2005526653.tif 000017
【数４】
2005526653.tif 000018
ここで、ＺＡＶ＝前車軸に作用する荷重
ＺＡＲ＝後車軸に作用する荷重
ＶＡＶ＝空のときに前車軸に作用する荷重
ＶＡＲ＝空のときに後車軸に作用する荷重
であり、またＣＧ、ＣＢ、ＶＡＲは請求項１０において定義されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項記載の方法。
【請求項１２】
式２および４は次の通り、すなわち、
【数５】
2005526653.tif 000019
【数６】
2005526653.tif 000020
であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項記載の方法。
【請求項１３】
前記平均速度パラメータは次式すなわち、
速度＝Ｌ×Ｎｂ            （式５）
から計算され、
ここで、Ｌ＝積み降しサイクルの長さ（ｋｍ）
Ｎｂ＝単位時間当りのサイクル数
であることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項記載の方法。
【請求項１４】
入力パラメータおよび補正パラメータを除き、前記作動は少なくとも１つのアルゴリズムを用いて行なわれることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項記載の方法。
【請求項１５】
タイヤを現場で推奨し、かつ前車軸、後車軸、および荷重より詳しくは鉱石または同様な物体を受入れることを意図したバケットを備えたいわゆる建設車両のタイヤの膨張圧力を現場で計算するための、請求項１〜１４のいずれか１項記載の方法を実施するシステムにおいて、電子ユニットと、少なくとも１つのメモリ要素と、少なくとも１つのアルゴリズムとを有し、これらは、
・式１〜６を含み、
・式１〜６を使用し、
・これらの式を使用して、バケットに作用する値ＣＧおよび前車軸および後車軸のタイヤに作用する荷重を計算することを特徴とするシステム。
【請求項１６】
前記データベースＡ〜Ｄを含む手段を更に有することを特徴とする請求項１５記載のシステム。
【請求項１７】
前記データベースＤ（タイヤ）およびデータベースＡ（車両製造業者）から、平均速度路面状況の特徴について選択された値のうちの適当な値、前車軸および後車軸のそれぞれのタイヤに作用する荷重の値、単一または複数の種類のタイヤ、トレッドパターン、およびゴム配合物の品質を識別するためのアルゴリズム手段と、これらをディスプレイする手段とを更に有することを特徴とする請求項１５および１６記載のシステム。
【請求項１８】
選択された前記単一または複数のタイヤの膨張圧力の最適値を確認するためのアルゴリズム手段と、これらの値をディスプレイする手段と、各値を選択して最終補正およびファイルの印刷または搬送をおこなう手段とを更に有することを特徴とする請求項１５〜１７のいずれか１項記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に鉱石等の物体の積み降しおよび／または輸送に適したローダ、ダンプカー、ローリおよび同様な車両のような建設車両（簡単化のため、以下「車両」と呼ぶ）として知られた車両の技術的分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在生じている技術的問題は、これらの車両の前輪（ＡＶ）および後輪（ＡＲ）に使用すべきタイヤの内部圧力の最適値を、車両に関する非常に多くのパラメータすなわち車両が走行する路面状況、使用タイヤのパラメータ、荷重の特徴および当業者に良く知られた同様なファクタの関数として、現場、すなわち建設現場で迅速かつ正確に決定することである。
現在知られている基本的方法は、本質的に、負荷されている車両の挙動の視覚評価を行なうこと、およびこれから、手作業および経験的な計算により最適であると思われる圧力を演繹することからなる。
負荷されているこのような車両（特にフロント・エンドローダ）に付随する危険は、該バケットの過度に大きい荷重の作用により、およびタイヤおよびタイヤ圧力の選択における不適当なパラメータにより車両が前傾してしまうことであることは知られている。
【０００３】
このため、当業者は、もちろん、この危険を回避すべく荷重をより小さくし、従って車両からの出力を顕著に下げることを推奨するだけでなく、もちろん、最大荷重（チッピング）に適したタイヤの膨張圧力およびタイヤの切傷従って出力低下に対する高い感度をも推奨する。
また、低過ぎる圧力は推奨すべきではないが、高過ぎる圧力も推奨すべきではない。なぜならば、後者の場合には、或る路面状況でタイヤが切傷を受けまたは裂ける危険が生じるからである。
考慮に入れるべき他のファクタは、車両の安定性である。当業者は、作動圧力を増大させることにより車両安定性を向上できることを知っているが、当業者はまた、作動圧力の増大が車両の軟地通過能力（flotation）すなわち緩んだまたは軟らかい路面またはぬかるんだ路面を走行できる能力に負の効果を与えることも知っている。
従って、パラメータは極めて多いだけでなく、或る場合には相容性がないことも知っている。使用される車両およびタイヤの種類および製法は更に多く、このことが、問題の解決を一層複雑化している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、簡単かつ正確で、作動が安全かつ最適であることを確保できる方法およびシステムに対する認識された大きい要望が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上掲のパラメータから選択される或るデータを使用でき、パラメータを「相関」方程式に適用でき、かつ視覚判断または負荷されている車両の挙動のより正確な測定から行なわれる評価を補正できるこの種の方法およびシステムに関する。これらの事柄は、全て、負荷状態での挙動に関してオペレータにより行なわれる方法および印象（または測定）の計算がリーズナブルな一致点を見出すまで反復される。
本願では、用語「リーズナブルな一致点」とは、１回または２回以上の反復補正の終時に、オペレータが、或る近似値をもっておよびオペレータの知識の許容度内で、車両の実際の挙動に相当する方法およびシステムを用いて計算される解に到達したと考えたことを表示するのに使用される。
次にオペレータは、計算の結果得られた解が満足できるものであることを演繹する。
【０００６】
従って本発明は、タイヤを現場で推奨し、かつ前車軸、後車軸、および荷重より詳しくは鉱石または同様な物体を受入れることを意図したバケットを備えたいわゆる建設車両のタイヤの膨張圧力を現場で計算する方法に関する。本発明の特徴は、
関連車両の種類を識別しかつその既知の製造業者特徴を見出すべくサーチを行なうこと、
積載すべき物体の性質を識別しかつその密度ＤＭを評価すること、
対象現場で使用する最大荷重状態でのバケットの充填レベルＴＲの評価を行なうこと、
バケットの容量ＶＧからバケットの荷重ＣＧを計算しかつＤＭおよびＴＲの値を評価すること（式１）、
車両のチッピング荷重から前車軸に作用する過荷重Ｖを計算する段階（式３）と、
車両が対象現場での使用時にその最大荷重に負荷されるときおよび空のときに行なわれる観察から、前車軸に作用する過荷重Ｖについて得られる値を確認すること、
この確認の結果が否定的であるときは、積載された物体の密度ＤＭおよび／またはバケットの充填レベルＴＲの評価を補正して、前車軸に作用する過荷重Ｖについて得られた値の確認を再び行なうこと、
前記確認の結果が肯定的であるときは、対象現場での使用状態においてバケットに作用する最大荷重ＣＧの評価を妥当であると判断すること、
バケットに作用する最大荷重にこの値を使用しかつ車両の製造業者からのデータを用いて、荷重トランスファについての２つの式（式６．１および６．２）により、前車軸に作用する全荷重ＺＡＶおよび後車軸に作用する全荷重ＺＡＲを計算すること、
前車軸に作用する全荷重を２で割ることにより各前方タイヤに作用する荷重を計算し、かつ後車軸のタイヤについての荷重値として、２で割ることにより計算された後車軸に作用する荷重より大きい「安全」値を選択することに特徴を有し、安全値は、空であるときに後車軸に作用する荷重について車両製造業者により与えられたデータの１／２より小さく、好ましくは１／２に等しく、
対象現場の路面状態および車両の平均使用速度を決定すること、
前車軸および後車軸のタイヤ、対象現場での車両の使用条件より詳しくは路面状態および平均使用速度について計算された荷重に最も適合するタイヤの種類（単一または複数）および特徴（種類、トレッドパターンおよびゴム配合物の品質）についてタイヤ製造業者から知られているデータのサーチを行なうこと、
前車軸および後車軸のタイヤについて計算された荷重にそれぞれ対応する前車軸および後車軸に関する前の段階で選択されたタイヤの作動圧力についてタイヤ製造業者から知られているデータのサーチを行なうこと、および
車両についての作動圧力およびタイヤを選択することに更に特徴を有する。
【０００７】
本発明による方法は、現場での使用状態でのバケットの最大荷重の値を使用して、対象現場での使用に適した種類のタイヤを決定するものである。この値ＣＧは、バケットに作用する荷重から生じる前車軸に作用する過荷重Ｖ（チッピング荷重の百分率％で表される）のような他の変数の計算に関連して、例えばバケットの充填レベルＴＲについての変数を評価することから得られる。これらの２つの変数と、現場での観察とを比較することにより、オペレータは、評価した値（ＴＲ、ＤＭ）を補正し、かつ単一の変数の評価から通常得られるよりも遥かに高い精度で、バケットに作用する荷重について得られる値の妥当性を判断することができる。
【０００８】
本発明はまた、上記と同様な方法であって、積載すべき物体の性質を識別しかつその密度を評価した後、車両が対象現場で使用するその最大荷重に負荷されたときおよび空のときに行なう観察から、バケットの使用中の最大荷重の状態での前車軸に作用する過荷重Ｖの評価を行ない、次に、これらの使用状態でのバケットの充填レベルＴＲを、車両のバケットの容量ＶＧおよび前に評価した値ＤＭおよびＶから計算する方法に関する。
前述のように、オペレータは、Ｖについて評価した値およびＴＲについて計算した値と、オペレータの現場での観察との比較から、バケットに作用する荷重ＣＧについて得た値の妥当性を判断する。この妥当性判断は、評価値の連続的補正反復により前述のようにして行なわれる。
【０００９】
本発明による方法はまた、バケットに作用する荷重の値の妥当性判断前に、上記２つの手順での対応段階を連続的に適用して、バケットに作用するこの荷重ＣＧの評価精度を改善する。
好ましくは、前車軸に作用する過荷重Ｖの値を評価しおよび／または確認する段階は、対象タイヤが負荷されていないときの弛み値と負荷されているときの弛み値との間での、車両の少なくとも１つのタイヤの弛みを用いて距離を測定することに基いて行なわれる。かくして相対値が使用され、これにより測定精度が大幅に改善され、従って変数Ｖの評価または確認が非常に信頼できるものとなる。
最も好ましくは、弛みレベルのこの変化は光学的方法例えばレーザペン（またはこの種類の正確な測定器具）を用いて測定され、レーザペンは、レーザビームに対向して配置される較正された定規から読み出される高さで、ホイールの安定位置に配置される。これとは逆に、ホイール上にカードを配置し、レーザペンをこのカードに対向させることもできる。当業者ならばこれらの簡単な装置を理解できるであろうし、また他の装置を考えることもできるであろう。
【００１０】
好ましくは、本発明による方法は圧力の使用限度の補正および／または決定する段階を更に有し、この段階は下記の作動すなわち、
・車両の速度の補正および／または、
・安定性ファクタおよび／または軟地通過能力ファクタの補正および／または、
・路面状況の種類の補正（これらの３つの補正は、タイヤ製造業者からのデータベースからの圧力の補正を行なう）および／または、
・圧力の最終補正の選択、
から選択される。
実際に、ひとたび、車両製造業者および使用条件からのパラメータが入力されかつ或る種類のタイヤについての推奨圧力値が上記方法により得られたならば、一般に、安全性の理由から車両の使用限度を決定するのが重要である。
従って、所望ならば、提供されるよりも高速または低速の車両に与える影響が連続的に（および独立的に）探求されるであろう。従って、車両に推奨されるリストから、種々のタイヤ、ゴム配合物またはトレッドパターンを選択することは賢明であり、異なる圧力を選択することも賢明である。
【００１１】
同様に、安定性（安定性は、タイヤの内部圧力を増大させることにより改善される）についてのパラメータおよび車両の軟地通過能力（すなわち、緩く、軟らかく、ぬかるんだ路面状況で安全に走行するための適応性）についてのパラメータも探求できる。これらの２つのパラメータは相容性をもたないので、例えば遭遇する路面状況の種類または悪天候の危険等により必要になる軟地通過能力の改善が安定性と妥協しないことを確認することが重要である。またこの場合には、オペレータは、大きい許容度をもって、タイヤパラメータの異なる組合せを推奨するであろう。
圧力が高過ぎると、路面状況の種類によっては、安全性に重大な問題が生じ、かつカットまたは裂けによる損傷がタイヤに生じるであろう。この場合にもまた、実施が依然として安全であることを確認するため、最初の路面状況ファクタの補正により、車両の挙動を条件の或る限度内で探求することができる。逆の場合には、異なる推奨結果が選択される。
この「探求」が危険ゾーンに到達するあらゆる場合において、アラームが発せられかつシステムのスクリーン上に適当なメッセージが表示されることはいうまでもない。
【００１２】
本発明の特定実施形態によれば、車両の製造業者からの既知の全データを用いてデータベースＡが創成され、該データベースＡは、少なくとも下記要素すなわち車両基準のリストを有し、該リストの各々が
・空のときに前車軸に作用する重量ＶＡＶ、
・空のときに後車軸に作用する重量ＶＡＲ、
・インライン・チッピング荷重ＣＢ、
・認定されたタイヤ（単一または複数）の寸法、
・バケットの容量（ｍ3）、および、
・バケットの容量（ｋｇ）、
を含んでいる。
当業者には知られているように、インライン・ホイール（またはインライン・チッピング荷重）の概念は、ホイールの軸線が車両の長手方向軸線に対して垂直な車両の形態に対応している。これは、例えば、車両がローリに向かって移動しており負荷状態で後退し始めるような場合である。
【００１３】
「アウトオブライン・ホイール（out-of-line wheels）」は、車両が少なくとも２つのホイール、特に２つの前輪を回転させることにより移動する状況に対応する。この場合には、当業者は、重心の変化により下方チッピング荷重が生じることを知っている。バケット荷重値を超えてはならない最大限度を与えるため、任意であるが、アウトオブライン・ホイールによるこのチッピング荷重を使用できる。
このデータは、インライン・ホイール形態（必須の車両製造業者データ−チッピング荷重）の場合に必然的に知られている（車両製造業者データ）であり、アウトオブライン・ホイール（この場合も、車両製造業者データ）をもつ形態に関して非常に広く知られている。
【００１４】
特定実施形態によれば、データベースＢは既知の物体データを用いて創成され、該データベースＢは少なくとも下記要素すなわち、密度ＤＭを有する通常の物体に関するデータを有している。
該データベースは、現在の最良の実施形態では、鉱石とデッドロックとの比率で通常の密度（ｋｇ／ｍ3）をもつ２４種類の物体、および／または積載すべき物体の密度ＤＭ（ｋｇ／ｍ3）を含んでいる。かくしてこのデータベースは、対象現場でのこれらの鉱石に関連する鉱石の密度を用いて作業することを可能にし、かつ現場で積載すべき物体の密度ＤＭを直接与えることもできる。このＤＭの値は、積載すべき補完物体すなわちデッドロックの含有物および密度を有している。
このデータベースは、オペレータが、本発明の方法により得られる、バケットに作用する荷重ＣＧの値の精度にかなりの時間および精度を与えることを可能にする。
特殊な状況が生じた場合には、オペレータが現場でデータベースを修正できることはいうまでもないことである。
特定実施形態によれば、通常の路面状況に関するデータを用いてデータベースＣが創成され、該データベースＣは少なくとも次の要素すなわち路面条件およびこれらの主観的品質表示をもつ主要特徴のリストを含んでいる。
【００１５】
現在の最良の実施形態では、オペレータに６つの路面状況の提案が行なわれ、この提案は、遭遇する状況の全てという訳ではないが、殆ど全ての状況をカバーするものである。特殊な状況では、データベースは、オペレータにより現場で修正される。
また、好ましくは、データベースＤが創成され、該データベースＤは少なくとも次の要素すなわち範囲ＧＣ内の全てのタイヤのリストを有し、該リストの各々が、
・寸法、
・トレッドパターン、
・ゴム配合物の種類、
・路面状況の関数としての使用範囲、
・速度の関数としての使用限度、
・荷重限度、
・圧力限度、
・荷重の関数としての圧力、
を含んでいる。
【００１６】
現在の最良の実施形態である特定実施形態によれば、式１および式３は次の通り、すなわち、
【数１】
2005526653.tif 000003
【数２】
2005526653.tif 000004
ここで、ＣＧ＝バケット荷重
ＶＧ＝バケットの容量（ｍ3）
ＤＭ＝積載すべき物体の密度（ｋｇ／ｍ3）
ＴＲ＝バケットの充填レベル（％）
Ｖ  ＝バケットに作用する荷重から得られる前車軸に作用する過荷重の評価であり、車両のチッピング荷重の百分率（％）で表される
ＣＢ＝車両のチッピング荷重（ｋｇ）
である。
【００１７】
現在の最良の実施形態である特定実施形態によれば、荷重トランスファの式は次の通り、すなわち、
【数３】
2005526653.tif 000005
【数４】
2005526653.tif 000006
ここで、ＺＡＶ＝前車軸に作用する荷重
ＺＡＲ＝後車軸に作用する荷重
ＶＡＶ＝空のときに前車軸に作用する荷重
ＶＡＲ＝空のときに後車軸に作用する荷重
であり、またＣＧ、ＣＢ、ＶＡＲは請求項１０において定義されている。
【００１８】
現在の最良の実施形態である特定実施形態によれば、式２および式４は次の通り、すなわち、
【数５】
2005526653.tif 000007
【数６】
2005526653.tif 000008
である。
好ましくは、平均速度パラメータは次式すなわち、
速度＝Ｌ×Ｎｂ         （式５）
から計算され、
ここで、Ｌ＝積み降しサイクルの長さ（ｋｍ）
Ｎｂ＝単位時間当りのサイクル数
であり、他の変数は前述のように定義される。
当業者ならば、入力パラメータまたは補正パラメータを除き、前記作動は少なくとも１つのアルゴリズムを用いて行なわれることが理解されよう。このアルゴリズムは、当業者に対して何らの問題も与えないことはいうまでもない。
【００１９】
本発明はまた、タイヤを現場で推奨し、かつ前車軸、後車軸、および荷重より詳しくは鉱石または同様な物体を受入れることを意図したバケットを備えたいわゆる建設車両のタイヤの膨張圧力を現場で計算するための、上記方法を実施するシステムに関する。このシステムは、電子ユニットと、少なくとも１つのメモリ要素と、少なくとも１つのアルゴリズムとを有し、これらは、
・式１〜６を含み、
・式１〜６を使用し、
・これらの式を使用して、バケットに作用する値ＣＧおよび前車軸および後車軸のタイヤに作用する荷重を計算することを特徴とする。
当業者は、電子ユニット、メモリ要素および容量、およびアルゴリズム（単一または複数）の設計にいかなる困難性をもたないことはいうまでもない。
【００２０】
特定実施形態によれば、システムはデータベースＡ〜Ｄを含む手段を更に有している。  好ましくは、このシステムは、データベースＤ（タイヤ）およびデータベースＡ（車両製造業者）から、平均速度路面状況の特徴について選択された値のうちの適当な値、前車軸および後車軸のそれぞれのタイヤに作用する荷重の値、単一または複数の種類のタイヤ、トレッドパターン、およびゴム配合物の品質を識別するためのアルゴリズム手段と、これらをディスプレイする手段とを更に有している。
当業者ならば、この種のアルゴリズムを、いかなる困難性もなく創出する方法を理解できるであろう。
【００２１】
特定実施形態によれば、選択された前記単一または複数のタイヤの膨張圧力の最適値を確認するためのアルゴリズム手段と、これらの値をディスプレイする手段と、各値を選択して最終補正およびファイルの印刷または搬送をおこなう手段とを更に有している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明は、添付図面を参照して述べる以下の説明を読むことにより一層容易に理解されよう。
以下の説明では、一例としてローダが使用されている。
本発明の方法は、特定プログラムを使用するか、スプレッドシートのようなソフトウェアアプリケーションをパラメータ化することによりラップトップコンピュータに非常に容易にローディングできる。
【００２３】
図１には、本発明による方法の第一部分が示されている。
オペレータは、先ず、データベースＡ〜Ｄを創出する（これらのデータベースの大部分は、車両製造業者、鉱石、タイヤ等のデータベースのように、あらゆる場合において既存である）。しかしながら、或る場合には鉱石の特徴、車両の特徴例えばユーザが変更するバケットの容量、路面条件等を、現場で完全なものとすることすなわち修正することが必要である（ステップ１００）。
次に、対象車両の形式を入力してシステムをスタートさせる（ステップ１１０）。
現場で鉱石の性質を識別し、積載すべき物体の密度の評価を入力する（ステップ１２０）。前述のように、システムのアルゴリズムは、積載すべき物体の密度ＤＭの値を使用するか、任意であるが、積載すべき物体である鉱石の密度またはその比率を使用することができる。
【００２４】
オペレータは、第一オプションに従ってバケットの充填レベルＴＲの評価を入力する（ステップ１３１）。この評価は、現場で最大荷重まで載荷される車両を視覚観察することにより得られる。また、この評価は、車両を操作する人との話合いにより確認することもできる。
次にシステムは、車両のチッピング（傾動）荷重ＣＢ（データベースＡから得られる）のパーセンテージ（％）として表される、前車軸に作用する過荷重Ｖ、およびバケットに作用する荷重ＣＧを計算しかつディスプレイする（ステップ１４１）。この過荷重Ｖは、バケットが空であるときの状況とバケットが負荷されているときの状況との間で前車軸に作用する荷重の増大に等しい。
【００２５】
バケットに作用する荷重ＣＧは、次式１を用いて計算する。
【数７】
2005526653.tif 000009
ここで、ＶＧはバケットの容量（ｍ3）、ＤＭは積載すべき物体の密度（ｋｇ／ｍ3）の評価である。
【００２６】
前車軸に作用する過荷重Ｖは、次式３を用いて計算される。
【数８】
2005526653.tif 000010
ここで、ＣＢは、データベースＡから得られるインライン・チッピング荷重である。
【００２７】
次に、オペレータは、Ｖについて計算された値がオペレータ自身の視覚観察またはオペレータ自身の測定値に適正に一致するか否かを確認する（ステップ１５１）。
オペレータがＶの計算を妥当であると判断する場合には、オペレータはまた、バケットに作用する荷重ＣＧの計算も妥当であると判断する（ステップ１６０）。かくして、この第一部分は、このバケット荷重の妥当な評価を与えるという目的を有する（ステップ１７０）。
オペレータが、前車軸に作用する過荷重Ｖおよび／またはバケットに作用する荷重ＣＧが満足できないものであると考えるときは、ステップ１２０に戻る。
ステップ１２０の後、オペレータは、第二オプションに従って前車軸に作用する過荷重Ｖの評価を入力できる。この評価は、現場での使用および対象車両の「空」の状況と「最大荷重」の状況との間での、オペレータによりなされる視覚観察に基いて行なうことができる。これは、後述のように、測定に基いて行なうこともできる。
【００２８】
システムは、次に、バケットの充填レベルＴＲ（これは、例えば７０％のレベルで達成される）およびバケットに作用する荷重ＣＧを計算しかつディスプレイする（ステップ１４２）。
バケットに作用する荷重は、次式２を用いて計算される。
【数９】
2005526653.tif 000011
ここで、ＣＢは車両のチッピング荷重（データベースあから得られる）である。
【００２９】
バケットの充填レベルＴＲは、次式４を用いて計算される。
【数１０】
2005526653.tif 000012
ここで、ＶＧは、前述のようにバケットの容量（ｍ3）（データベースＡから得られる）であり、ＤＭは積載すべき物体の密度（ｋｇ／ｍ3）（評価から得られる）である。
【００３０】
次に、オペレータは、ＴＲについて計算された値がオペレータ自身の視覚観察および車両を操作する人との話合いに適正に一致するか否かを確認する（ステップ１５２）。
オペレータがＴＲの計算を妥当であると判断する場合には、オペレータはまた、バケットに作用する荷重ＣＧの計算も妥当であると判断する（ステップ１６０）。
オペレータが、バケットの充填レベルＴＲおよび／またはバケットに作用する荷重ＣＧが満足できるものではないと考える場合には、ステップ１２０に戻る。
いうまでもないが、この反復手順で、オペレータは、第一オプションまたは第二オプションを使用することを自由に選択でき、または選択の順序を問わずこれらを交互に使用することができる。
【００３１】
入力値または計算値の１つが高過ぎるときに付勢されて警報を発するようにシステムを構成し、例えば値Ｖが、車両が不安定（バケットに作用する荷重が、重量で表されるバケットの容量より大きい場合、またはホイールが接地しなくなる形態のチッピング荷重より大きい場合等）になるほど高過ぎるときに警報を発することが有利である。これらの警報と協働して、バケット荷重の良い評価を得ることができる。
【００３２】
前述のように、値Ｖは、視覚観察または測定により評価しまたは確認できる。値Ｖについては、次のような測定を行なうのが非常に好ましい。すなわち、
・対象車両には所与の圧力に膨張された既知の種類のタイヤが設けられておりかつバケットに与えられた充填レベルで負荷されている場合には、オペレータは、好ましくはレーザペンのような正確な測定システムを用いてホイール基準（路面に対する高さ）を測定する。
・次に、車両を移動させることなく車両のバケットを空にして、オペレータは、負荷された状態で路面に対するホイールの同じ高さ基準を測定する。
・オペレータは再びシステムに入り、システムに、測定した２つの高さの減算を行なわせてｄＨを計算し、またはｄＨを直接入力する。
ｄＨの測定値は、空の状況と負荷された状況との間のタイヤの弛みの変化に一致する。対象タイヤの特性および測定中の有効膨張圧力が既知であれば、システムは、これらの２つの状態間でタイヤが受ける荷重の変化を決定する。次に、前車軸に作用する全過荷重を計算しかつ車両のチッピング荷重で割ることによりこの値を標準化する。これにより、変数Ｖの非常に良い評価が得られる。
相対測定ｄＨの重要性は、タイヤの摩耗量および路面内へのタイヤの沈下量等により生じることがあるタイヤの弛みの測定誤差により妨げられないことである。
【００３３】
図２は、本発明の方法による第二部分を示すものである。
バケットに作用する荷重ＣＧが妥当であると判断されたならば（ステップ１７０）、システムは、前車軸および後車軸に作用する荷重および各前方タイヤに作用する荷重を計算しかつディスプレイする。各後方タイヤに作用する荷重に関しては、システムは、空のときに後車軸に作用する１／２荷重をシステマチックに予測するか、オペレータに他の任意の値を選択させる（ステップ１８０）。
【００３４】
前車軸に作用する全荷重は、次式６．１を用いて計算され、
【数１１】
2005526653.tif 000013
【００３５】
後車軸に作用する全荷重は次式６．２を用いて計算される。
【数１２】
2005526653.tif 000014
荷重トランスファのためのこれらの両式の変数は既に定義した通りである。
【００３６】
ステップ１９０では、システムは、ユーザに、車両の平均速度を入力させかつ路面の性質を表示させる。路面の粗さの関数として６つの選択肢が与えられる。
このデータおよび荷重値に基いて、システムは、ステップ２００で、データベースＡ（車両製造業者）およびＤ（タイヤ）において、計算された最大荷重の関数として全ての適正タイヤを識別する。このサーチは、対象車両に認定されたタイヤについて行なわれる（一般に、種類、商標、ゴム配合物の品質、トレッドパターンの形式、圧力範囲等を含む１０項目ほどの可能な基準）。必要ならば、オペレータは、車両製造業者により認定されたタイヤ以外のタイヤまでサーチを拡大することも選択できる。
【００３７】
アルゴリズムに特定された優先パラメータの関数として、システムは、優先性が低い順、例えば第一オプション、第二オプション等の順に選択肢のリストを表示できる。
このリストは、車両製造業者により認定された寸法の小さい順（標準的には、第一オプション、第二オプション等）で表され、各寸法については、アルゴリズムに特定された優先パラメータの関数として、優先性の低い選択肢の順で表される。
次にオペレータは、ディスプレイされたオプションの１つを選択でき、次にシステムは、前方タイヤおよび後方タイヤについて上記のように計算された、ホイールに作用する荷重のファクタの関数として計算された膨張圧力をディスプレイする。
次にステップ２１０で、オペレータはこの選択の妥当性を判断し、妥当であればプログラムを終了する。
【００３８】
かくして、従来技術より大幅に優れた精度レベル、安全レベルおよび最適性（車両の出力に関する最適性を含む）で探求された推奨値に到達する。
この結果は、前述のようにして推奨結果の限度を探求することにより更に精査される。
オペレータは、値を、車両の速度、安定性ファクタ（タイヤ圧力）、および軟らかいまたはぬかるんだ路面上での軟地通過能力の非相容パラメータに賦課することを可能にする手段（例えば、クリックオンするカーソルまたは±レンジ）を有している。従って、前述のように、推奨結果は、現在の条件内にあることおよび路面、速度、安定性／軟地通過能力についての或る許容範囲内にあることを確認できる。１つ以上のファクタの場合に許容度が小さ過ぎると考えられる場合には、与えられた初期データを超えてしまい、この場合には、オペレータはディスプレイされた選択肢の中から別のタイヤ選択肢をサーチして充分な許容度を得なくてはならない。
【００３９】
従って、本発明による方法およびシステムが極めて高い精度を有することは明らかである。
オペレータが、提案された選択肢を妥当でないと判断するときは、ステップ１９０に戻って路面状況または速度についての新しい値を入力し、またはタイヤの安定性および／または軟地通過能力の補完基準を付加できる。
最後に、オペレータは、その個人的判断により、圧力についての最終推奨値を賦課できる。
また本発明は、当業者が本願明細書を読むことにより、または当業者自身の知識により、当業者にとって明白なあらゆる実施形態および／または用途をカバーするものである。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明による方法の第一部分を要約フローチャートの形態で示す図面である。
【図２】本発明による方法の第二部分を要約フローチャートの形態で示す図面である。
【図１】
2005526653.tif 000021
【図２】
2005526653.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】平成16年9月16日(2004.9.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
前述のように、値Ｖは、視覚観察または測定により評価しまたは確認できる。値Ｖについては、次のような測定を行なうのが非常に好ましい。すなわち、
・対象車両には所与の圧力に膨張された既知の種類のタイヤが設けられておりかつバケットに与えられた充填レベルで負荷されている場合には、オペレータは、好ましくはレーザペンのような正確な測定システムを用いてホイール基準（路面に対する高さ）を測定する。
・次に、車両を移動させることなく車両のバケットを空にして、オペレータは、空のときの路面に対するホイールの同じ高さ基準を測定する。
・オペレータは再びシステムに入り、システムに、測定した２つの高さの減算を行なわせてｄＨを計算し、またはｄＨを直接入力する。
ｄＨの測定値は、空の状況と負荷された状況との間のタイヤの弛みの変化に一致する。
対象タイヤの特性および測定中の有効膨張圧力が既知であれば、システムは、これらの２つの状態間でタイヤが受ける荷重の変化を決定する。次に、前車軸に作用する全過荷重を計算しかつ車両のチッピング荷重で割ることによりこの値を標準化する。これにより、変数Ｖの非常に良い評価が得られる。
相対測定ｄＨの重要性は、タイヤの摩耗量および路面内へのタイヤの沈下量等により生じることがあるタイヤの弛みの測定誤差により妨げられないことである。
【国際調査報告】
2005526653.tif 000023
2005526653.tif 000024
2005526653.tif 000025
2005526653.tif 000026
2005526653.tif 000027
2005526653.tif 000028