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用于车辆载重的称量系统及汽车技术方案

技术编号:12752094 阅读:173 留言:0更新日期:2016-01-21 20:47
本实用新型专利技术涉及一种车辆称量领域,具体涉及一种用于车辆载重的称量系统及汽车,其中称量系统包括至少一组传感器,其中每组传感器包括至少两个倾角传感器,每组传感器的所有倾角传感器均设于车辆悬架系统弹簧钢板的其中一个钢板片上;以及数据处理器,用于电连接每组传感器的所有倾角传感器。该车辆载重的称量系统通过数据处理器所测量的弹簧钢板上两个倾角传感器夹角变化,得到车辆载荷重量值,无论车辆位于何种路况如水平路面、起伏路面、上坡或下坡等,均不会对该两个倾角传感器的夹角产生影响,即数据处理器所测量和处理的倾角传感器测量的夹角对应的车辆动态载重值,相对现有采用水平参考面的方法,误差较小,精度更高。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种车辆称量领域,特别是一种用于车辆载重的称量系统及汽 车。
技术介绍
目前车辆称重的方式普遍采用的是地镑,地镑车辆称重的应用已经非常广泛,其 中包括了高速公路车辆收费站、工厂、仓库等。但是因为地镑称重的方式是定点称重,称取 的是整个车辆的重量,无法得到车辆载重的重量,同时也无法获取车辆行驶过程中的重量 数据;此外,地镑称重反应速度太慢,体积巨大,安装和维护麻烦,无法实现实时对车辆的载 重进行动态实时监测控制。 对此,中国专利申请CN201510315099. 9公开了一种称量装置和混凝土搅拌车,中 国专利申请CN201220496420. X公开了一种车辆载重自测量装置和汽车,该称量装置和车 辆载重自测量装置均在车辆的弹簧钢板上设置了一个角度传感器,该处的弹簧钢板,又称 为叶片弹簧,是汽车悬架系统中应用最广泛的一种弹性元件,它是由若干片等宽但不等长 (厚度可以相等,也可以不相等)的合金弹簧片组合而成的一根近似等强度的弹性梁。具体 是在弹簧钢板上设置一个角度传感器,其从而可以根据角度传感器测得的代表车辆所处的 路况的车辆相对于水平面的倾角Θ,来计算车辆所处的路况的车辆载重。 上述两种测量装置,在对车辆载重进行计算和测量时,其存在的问题是,无论是需 要测量车辆载重,还是车辆载重变化量,均需要选取一个水平参考面一一即水平面,才能获 得角度传感器所在弹簧钢板变形面与水平面的倾角Θ或倾角的变化量Λ Θ,进而才能计 算出车辆载重的静态载重值和动态变化值。由于车辆实际行驶过程中,路面很难保证一直 位于水平面,经常会遇到路面起伏、上坡或下坡行驶,此时其水平面参考面时刻处于动态变 化当中,通过该动态变化水平参考面测量得到的弹簧钢板变形面的倾角与车辆位于水平面 时测量的弹簧钢板变形面的倾角会存在误差,精度较低。一般的来说,该方法在相对水平路 面上所测量的车辆动态载重值误差在5-10%,在起伏路、上下坡路面所测量的动态载重值 误差会超过10%,无法满足实际所需的精度要求。
技术实现思路
本技术的专利技术目的在于:针对现有技术所存在的车辆载重测量是将车辆悬架 系统的弹簧钢板上装有一个角度传感器,选用一个水平参考面来测量角度传感器所在弹簧 钢板变形面与水平面的倾角θ或倾角的变化量Λ Θ,计算出车辆载重,该装置不适应实际 起伏、上下坡等路况,测量误差较大的问题,提供一种用于车辆载重的称量系统,本实用新 型还提供了一种汽车。 为了实现上述目的,本技术采用的技术方案为: -种用于车辆载重的称量系统,包括: 至少一组传感器,其中每组传感器包括至少两个倾角传感器,每组传感器的所有 所述倾角传感器均设于车辆悬架系统弹簧钢板的其中一个钢板片上; 数据处理器,用于电连接每组传感器的所有所述倾角传感器。 本技术所述车辆载重的称量系统,包括至少一组传感器,每组传感器包括至 少两个倾角传感器,在弹簧钢板上的一个钢板片上任意两个倾角传感器相对所在钢板片传 感面的两条法线夹角为Θ,该夹角Θ对应的是车辆载荷作用于车架时,传递到汽车悬架系 统弹簧钢板引发的形变(或扰度),该形变量和载荷重量(简称载重)直接相关,通过数据 处理器测量并计算该夹角Θ或夹角的变化量Λ Θ,得到该弹簧钢板对应车辆载重值M。 与现有技术不同是,本技术的方案能够通过采用的是每组传感器的任意两个 倾角传感器相对钢板片传感面的两条法线夹角的测量,进而获得该车辆载重值。相对于现 有技术,在弹簧钢板上设置了至少两个角度传感器,且并没有选用水平参考面一一即水平 面,因此无论车辆位于何种路况,如路面起伏、上坡或下坡等,车架是否处于水平面,水平参 考面如何变化,均不对该两个倾角传感器相对钢板片传感面的两条法线的夹角产生影响, 即数据处理器所测量和处理的倾角传感器测量的夹角,与车辆的实时位置状态没有关系, 该弹簧钢板发生形变时,两个倾角传感器夹角的变化量直接对应的是弹簧钢板变形对应的 扰度变化量,适应于全路况,数据处理器所测量的弹簧钢板上两个倾角传感器夹角变化,即 弹簧钢板的变形扰度与实际更加接近,所测量得到的车辆动态载重值也更加准确,误差较 小。 优选地,每组传感器包括两个所述倾角传感器,每组传感器通过两个倾角传感器 便能够实现对该弹簧钢板变形对应的扰度变化量测量。 优选地,每组传感器的两个所述倾角传感器对称设置在对应钢板片上。 弹簧钢板的每片钢板片一般是成弯曲形状,将该两个倾角传感器对称设置在钢板 片两端,车辆载荷重量发生变化时,弹簧钢板弯曲率发生变化,其两个倾角传感器法线的交 点也发生变化,便于数据处理器对钢板片变形对应的扰度变化量的测量和计算。 优选地,包括至少两组传感器,分别设于不同的弹簧钢板上。 该测量系统通过设置至少一组传感器,每组传感器所在的倾角传感器可以获得一 组弹簧钢板变形对应的扰度变化量数据,数据处理器可以测量和计算得到的更准确的车辆 载重值或载重变化量值,也能获得更加准确的车辆载重值或载重变化量值,提高测量精度。 优选地,每个弹簧钢板的至少两个不同钢板片上均设有一组所述传感器。 在每个弹簧钢板上的不同钢板片上分别设有一组传感器,可以通过不同组的传感 器测量得到的每个钢板片变形对应的扰度变化量数据。通过该数据的叠加输出更高的电压 信号,数据处理器可以测量和计算得到的该弹簧钢板对应的更准确车辆载重值或载重变化 量值;或者将该数据获得的每个钢板片对应车辆载重值或载重变化量值之后再求平均值, 也能获得更加准确的该弹簧钢板对应的车辆载重值或载重变化量值,提高了测量精度。 优选地,每个所述倾角传感器底部设有至少一个能够吸附在钢板片上的磁性体, 降低每个倾角传感器固定在钢板片上的难度。 优选地,所述倾角传感器底部设有凹槽,所述磁性体设于所述凹槽内,所述凹槽内 还设有用于将倾角传感器粘贴在所述钢板片上的粘贴层。 该凹槽内装有粘贴层,其中粘贴层选用选用的电子元件固定胶,与磁性体和钢板 片的吸附配合,能够更加牢固的将倾角传感器固定在钢板片上。 本技术还提供了一种汽车,包括车架,设于车架上的车桥和位于每个车桥的 两个弹簧钢板,还包括上述的用于车辆载重的称量系统。 该汽车包括有称量系统,该汽车在运输过程中,通过称量系统能够实时的获知其 载荷重量的动态值,或者载荷重量变化量的值,能够有效检测和监控在汽车载重,增加汽车 运输安全性和可控性。 进一步优选地,该汽车至少有一个所述车桥的每个弹簧钢板上均设有一组所述传 感器,便于提高汽车的载荷重量的检测精度。 进一步优选地,该汽车的所述车架所在的一侧车轮或两侧车轮中,至少有两个弹 簧钢板上设有一组所述传感器,提高了汽当前第1页1 2 3 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于车辆载重的称量系统,其特征在于,包括:至少一组传感器,其中每组传感器包括至少两个倾角传感器(6),每组传感器的所有所述倾角传感器(6)均设于车辆悬架系统弹簧钢板(4)的其中同一个钢板片(41)上;数据处理器(7),用于电连接每组传感器的所有所述倾角传感器(6)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:潘静
申请(专利权)人:潘静
类型:新型
国别省市:四川;51

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