一种用于车辆载重的称量装置及汽车的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种车辆称量领域，特别是一种用于车辆载重的称量装置及汽 车。
【背景技术】
[0002] 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。
[0003] 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。
[0004] 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，大 部分路况的均会遇到路面起伏、上坡或下坡行驶，此时其水平面参考面处于动态变化当中， 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，因此，这种路况下所测量得到的车辆动态载重也会 不准确，误差较大。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。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型的发明目的在于：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，会存在测量误差的问题，提供一种用于车辆载重的称量装置，该称量 装置设于车架上，本实用新型还提供了一种汽车。
[0006] 为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
[0007] -种用于车辆载重的称量装置，包括：
[0008] 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的车架上；
[0009] 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。
[0010] 本实用新型所述车辆载重的称量装置，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，在车架上的任意两个倾角传感器相对所在车架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，所引发的车架形变（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，得到该车架所承受对应车辆载重值M。
[0011] 与现有技术不同是，本实用新型的方案能够通过采用的是每组传感器的任意两个 倾角传感器相对车架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，在车架上设置了至少两个角度传感器，不用选取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车架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，该车架发生形 变时，两个倾角传感器夹角的变化量直接对应的是车架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车架上两个倾角传感器夹角变化，即车架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；安装方便可靠，尤其适用于 油罐车、混凝土搅拌车的载重值动态检测和监控。
[0012] 优选地，每组传感器所有所述倾角传感器均横向，即沿垂直于车辆行驶的方向设 于所述车架上。
[0013] 将每组传感器的所有倾角传感器横向装于车架上，其意思是每组所有倾角传感器 共面，均位于同一个竖直平面上，并且该竖直平面垂直于车辆行驶的方向，相对所有倾角传 感器形成一个倾斜于车辆行驶方向面，或者杂乱无章的车架上而言，能够简化对倾角传感 器夹角变化量的计算，提高数据处理器的计算效率，其计算得到的车辆载重精度也会更高。
[0014] 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 便能够实现对该车架变形对应的扰度变化量测量。
[0015] 优选地，每组传感器的两个所述倾角传感器对称设置在车架上。
[0016] 将该两个倾角传感器对称设置在车架上，该倾角传感器对应的车架感应面所在法 线交点位于车架的对称轴线上，车辆载荷重量发生变化时，车架弯曲率发生变化，其两个倾 角传感器法线的交点也发生变化，但是其变化一直是位于车架对称轴线上，便于数据处理 器对车架变形对应的扰度变化量的测量和计算。
[0017] 优选地，该称量装置包括至少两组传感器，每组传感器之间相互平行设置在所述 车架上。
[0018] 该测量系统通过设置相互平行设置的至少两组传感器，其测量的车辆载重更加接 近，每组传感器所在的倾角传感器可以获得车架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更准确的车辆载重值或载 重变化量值，或者将该数据对应获得的车辆载重值或载重变化量值之后再求平均值，也能 获得更加准确的车辆载重值或载重变化量值，提高测量精度。
[0019] 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车架上的磁性体，降 低每个倾角传感器固定在车架上的难度。
[0020] 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车架上的粘贴层。
[0021] 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，与磁性体和车架 的吸附配合，能够更加牢固的将倾角传感器固定在车架上。
[0022] 本实用新型还提供了一种汽车，包括车架，所述车架上设有上述的用于车辆载重 的称量装置。
[0023] 该汽车包括有称量装置，该汽车在运输过程中，通过称量装置能够实时的获知其 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。
[0024] 进一步优选地，所述车架表面上设有一组传感器，该组传感器包括两个所述倾角 传感器，两个所述