WFS

Wheel Force Sensor
高精度・高分解能・高速応答を兼ね備えた
ホイール6分力センサ

WFSホイール分力計は、ホイール内に取り付けたセンサにより、ホイールにかかる力を6分力として計測します。

ホイール分力計の構造は、A&D独自のせん断梁を組み合わせた構造を採用しています。この構造により、剛性の高い力センサを実現しました。

剛性の高いセンサは、重さのような一定負荷から振動のような高い周波数まで応答し計測することができます。

6分力の検出には分担力検出方式を採用し、クロストークを抑えた高精度・高分解能の6分力を出力します。

特長

  • 高精度
    Fx: 0.1% / Fy: 0.3% / Fz: 0.1%
    Mx: 0.3% / My: 0.1% / Mz: 0.3%
  • 高分解能: 1/4000
  • 高速応答: 1ms
  • 低クロストーク:
    FxFz: Force 1% / Moment 1%
    Fy: Force 0.5% / Moment 0.5%
    MxMz: Force 3% / Moment 1%
    My: Force 1% / Moment 0.5%
  • センサ内部でA/D変換し、以降の信号をデジタル化することにより、低ノイズを実現
  • 汎用CAN出力機能により、ユーザ所有のデータロガーに接続可能
  • A&D製DSP小型軽量コントローラ採用

仕様

項目 仕様
方式 分担力検出方式
座標方向 X軸: 駆動/制動方向
Y軸: 車軸方向
Z軸: 重力方向
前後方向力 Fx 最大負荷  ±24kN         校正負荷   10kN
常用負荷  ±8kN
左右方向力  Fy 最大負荷  ±15kN         校正負荷     5kN
常用負荷  ±5kN
上下方向力 Fz 最大負荷  ±24kN         校正負荷   10kN
常用負荷  ±8kN
キャンバトルク  Mx 最大負荷  ±4.5kNm     校正負荷  1.5kNm
常用負荷  ±1.5kNm
ブレーキトルク  My 最大負荷  ±4kNm        校正負荷  1.5kNm
常用負荷  ±1.5kNm
ステアトルク  Mz 最大負荷  ±4.5kNm     校正負荷  1.5kNm
常用負荷  ±1.5kNm
クロストーク FxFz: Force 1%   / Moment 1%     最大負荷に対して
Fy: Force 0.5% / Moment 0.5%
MxMz: Force 3%   / Moment 1%
My: Force 1%   / Moment 0.5%
対応リムサイズ 12インチ~
総合誤差 Fx: 0.1%、 Fy: 0.3%、 Fz: 0.1%
Mx: 0.3%、 My: 0.1%、 Mz: 0.3%
非直線性・ヒステリシスを含む
校正負荷に対して
分解能 1/4000  最大負荷に対して
防水性 IP65

詳細

高分解能 1/4000

複数の4素子ひずみゲージで検出した分担力を高速DSPで合成モデル演算し力を算出する分担力検出方式を採用。
複数のゲージで全体のひずみを考慮することにより、クロストークを抑えた高分解能な計測が可能。

高速DSP

  • 処理サイクル 10kHzの高速演算により応答性を向上。
  • 高角度分解能エンコーダにより、回転座標変換の誤差を低減し、分解能向上。

軽量・高剛性

バネ下重量(センサー部のみ):3.2kg
バネ下重量(6.5Jx16 アルミホイール含む):13.7kg
軽量・高強度のはかり用超ジュラルミンを使用。
有限要素法(FEM)解析で、高容量・軽量・高剛性を実現。