汽车载重量车载动态检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种汽车载重量车载动态检测装置，由载货车厢，测力传感器，加速度测量仪，控制显示键盘组成，自动化程度高，操作简便，仅需驾驶员一人便可在行驶中的驾驶室内完成对实际载重量的直接测量、载重量的自我监测和超载预警。该装置可作为现代载重汽车必备的功能性装置装备汽车。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属汽车称重技术，具体说它涉及汽车载重量车载动态检测装置。随着交通运输事业的发展，运输量越来越大，随之而来的汽车超载情况也越来越严重。它不仅是造成交通事故的主要原因之一，而且严重地损害了公路路面的质量，为此给国家造成巨大的经济损失，已成为一种社会公害，引起了国家有关部门的高度重视，国家和地方多次下大力气进行超载整治。现有技术汽车载重量的检测方法是利用汽车衡和动态汽车衡进行检测，汽车衡不能移动，不能随处安装，动态汽车衡虽可移动，但由于笨重，需用专车运输，在检测时需临时安装，这两种方式都是将汽车自重和载重量一起进行称量，再将汽车自重扣出后算出实际载重量，而不能直接检测出实际载重量，由于不是车载检测，对驾驶员不能起到警示作用，给超载提供了可乘之机，也给执法和维护执法成果造成了一定难度。中国专利说明书《汽车荷重秤》公告号CN2110864U公开的文献，虽然将汽车载重量的检测装置装在了汽车上，克服了地秤的缺点，但它仍存在如下一些弊病。1、由于位移传感器安装在汽车大梁和4个轮轴间，把汽车起减振作用的板弹簧组片作为称重传感器的敏感元件之一，同时将板弹簧的形变用另一位移传感器来转换，于是造成了两次敏感转换，无疑转换误差扩大了一倍。2、这种秤的支承结构必然会造成同一货物在车厢的不同位置会得出不同的称量结果，这种误差用计算机也难于修正，严重的会造成车厢底平面(作为秤的秤盘)在称重时倾斜，不符合衡器对其支承机构的要求。3、传感器长期处于负载状态下，特别是汽车行进中所承受的载荷很大，会大大缩短其使用寿命。4、上述专利说明书所标注的秤的总精度未能达到国家规定的数字指示秤(四级秤)准确度不应低于满量程的1/400＝0.0025＝0.2 5％的技术要求。参考《JJG539-97中华人民共和国国家计量检定规程数字指示秤》。为杜绝超载，除加大执法力度外，从技术角度上必须寻找出一种装载于汽车上的汽车载重量检测装置直接检测出汽车的实际载重量，使驾驶员在驾驶室就能对汽车实际载重量进行检测，让驾驶员做到心中有“数”，提高驾驶员遵纪守法的自律能力，也让执法部门做到执法方便。本专利技术的目的，就是提供一种汽车载重量车载动态检测装置，使驾驶员在驾驶室就能对汽车的实际载重量进行检测。本专利技术的目的是通过如下方案实现的。汽车载重量车载动态检测装置，由载货车厢，测力传感器，加速度测量仪，控制显示键盘组成，其特点在于载货车厢安装在底盘大梁导轨之上，用锁紧机构将载货车厢固定在导轨上，当需要检测载重量的时候，放开锁紧机构，在车速改变时产生的惯性力作用下载货车厢及其货物可在大梁导轨上沿纵向移动；测力传感器用来检测使载货车厢及其货物移动的合力；加速度测量仪用来检测载货车厢及其货物移动的加速度(可正可负)；控制显示键盘由安装在汽车驾驶室内的传感器电路、数据处理电路、控制电路、显示器以及操纵按键构成，它把由测力传感器和加速度测量仪检测到的数据通过数据处理电路计算出所载货物的重量，并显示出来。为实现上述方案，其特点在于所述载货车厢(1)与大梁导轨(3)、(4)之间采用滚动轮(16)、(17)、(18)、(19)滚动摩擦方式接触；所述测力传感器为拉式弹簧线圈(21)和传感器电路构成，弹簧线圈(21)的活动端通过绝缘棒(22)与前滚动轮(17)、(18)的轮轴(14)固定，另一端通过绝缘棒(20)和固定轴(15)固定在大梁上，弹簧线圈(21)的两端用导线(23)、(24)引出，接所述控制显示键盘(37)的传感器电路；所述加速度测量仪由拉式弹簧线圈(31)和传感器电路构成的测力传感器与已知质量为mr的参考物体组成，弹簧线圈(31)的活动端通过绝缘棒(34)固定在滚动轮轴(29)(30)上，另一端通过绝缘棒(35)和固定轴(36)固定在大梁上，弹簧线圈(31)的两端用导线(32)、(33)引出接(37)中的传感器电路，参考物体mr由同载货车厢(1)的滚动轮(16)、(17)、(18)、(19)结构相同的滚动轮(25)、(26)、(27)、(28)以及轮轴(29)、(30)构成，滚动轮(25)、(26)、(27)、(28)同样安装在导轨之上，在惯性力作用下参考物体mr可在大梁导轨上沿纵向移动；在汽车制动产生的惯性力作用下，所述载货车厢及其货物和参考物体均沿着导轨向汽车前进方向移动，测力传感器检测出的F1、F2，经(37)中的数据处理电路，按公式(mo+mx).a-(mo+mx).g.μ＝F1……………(1)，mr.a-mr.g.μ＝F2………………………………(2)，即(mo+mx)(a-g.μ)＝F1…………………………(3)，mr.(a-g.μ)＝F2…………………………………(4)，(3)÷(4)得mx＝(mr.F1/F2)-mo，………………(5)计算出mx，上式中mo为已知车厢质量，mx为货物的质量，mr为已知参考物体质量，a为汽车制动时加速度，g为重力加速度，μ为车厢和参考物体与导轨间的动摩擦因素，F1为测力传感器检测出的使载货车厢mo及其货物mx移动的合力，F2为加速度测量仪中测力传感器检测出的使参考物体移动的合力。本专利技术汽车载重量车载动态检测装置的另一方案，其特点在于弹簧线圈(21)的活动端通过绝缘棒(22)与后滚动轮(16)、(19)的轮轴(13)固定，另一端通过绝缘棒(20)和固定轴(15)固定在大梁上；弹簧线圈(31)的固定端通过绝缘棒(35)和固定轴(36)固定在大梁靠车头顶端，活动端通过绝缘棒(34)、固定在位于大梁靠车厢方向一端的滚动轮轴(29)(30)上；在汽车加速时产生的惯性力作用下，所述载货车厢及其货物和参考物体均沿着导轨向汽车前进的反方向移动。本专利技术应用动力学方法测量物体质量，为直接动态测量汽车实际载重量提供了一条新的途径，而采用弹簧线圈传感器(详见本中请人申请并授权的技术专利《一种弹簧传感器》，专利号ZL00251500.8，授权日2001年7月6日和专利技术专利《一种弹簧敏感元件的转换方法》，专利号ZL00106632.3，授权公告日2004年9月15日)，利用弹簧线圈传感器所具有的抗冲击、耐振动、能适应恶劣和污染的使用环境、寿命长、成本低等优点，特别是抗冲击的独特性能，把它作为技术方案实施的关键器件，使本专利技术的目的可以实现。本专利技术汽车载重量车载动态检测装置，无需对现有汽车结构作大的改动，生产成本低，精度可达到《中华人民共和国国家计量检定规程》动态汽车衡(JJG907--2003)的要求。自动化程度高，操作简便，仅需驾驶员一人便可在行驶中的驾驶室内完成对实际载重量的直接测量、载重量的自我监测和超载预警。该装置可作为现代载重汽车必备的功能性装置装备汽车。现结合附图对本专利技术进行进一步的阐述，附图说明图1为本专利技术实施方式透视图，图2为图1A-A剖视图，图3为图1B-B剖视，滚轮与导轨位置关系图，图4为弹簧传感器电路原理图。载货车厢(1)与大梁导轨(3)、(4)之间采用滚动轮(16)、(17)、(18)、(19)滚动摩擦方式接触，通过支架(9)、(10)、(11)、(12)与滚轮(16)、(17)、(18)、(19)连接。测力传感器为拉式弹簧线圈(21)和传感器电路构成，弹簧线圈(21)的一端通过绝缘棒(22)与前滚动轮(17本文档来自技高网...

【技术保护点】
汽车载重量车载动态检测装置，由载货车厢，测力传感器，加速度测量仪，控制显示键盘组成，其特征在于：载货车厢安装在底盘大梁导轨之上，用锁紧机构将载货车厢固定在导轨上，当需要检测载重量的时候，放开锁紧机构，在车速改变时产生的惯性力作用下载货车厢及其货物可在大梁导轨上沿纵向移动；测力传感器用来检测使载货车厢及其货物移动的合力；加速度测量仪用来检测载货车厢及其货物移动的加速度（可正可负）；控制显示键盘由安装在汽车驾驶室内的传感器电路、数据处理电路、控制电路、显示器以及操纵按键构成，它把由测力传感器和加速度测量仪检测到的数据通过数据处理电路计算出所载货物的重量，并显示出来。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈万元，
申请(专利权)人：陈万元，
类型：发明
国别省市：85[中国|重庆]