专利名称：一种防止车辆超载的装置以及包括该装置的车辆的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种防止车辆超载的装置以及包括该装置的车辆。
背景技术：
目前国内生产的商用车均未包含超载报警装置，驾驶员可能因为对车辆当前载重 的错误估计而导致车辆超载运输。另外，某些驾驶员会故意在车辆上装载更多的货物，导致 车辆超载，以达到赢利更多的目的。车辆超载所在造成的危害是巨大的，主要表现在以下两个方面(1)车辆超载会 损害路面，据统计，一辆超载100%的车辆行驶一次，对公路的损害相当于不超载车辆行驶 16次。(2)车辆长期超载运输会导致车辆的制动和操作等安全性能迅速下降，具体表现为 轮胎变形爆胎、刹车失灵、转向器轻飘抖动、钢板弹簧折断、半轴断裂等等，据统计，80%的 载货车交通事故均是由于超载运输所造成的。故此，本领域亟需一种能够防止车辆超载的装置。
实用新型内容为克服现有技术缺乏相应的防止车辆超载的缺陷，本实用新型特提供一种可在车 辆超载时提醒驾驶员的装置。本实用新型提供的防止车辆超载的装置包括依次相连的载重检测单元、超载判断 单元和报警单元，所述载重检测单元检测车辆当前载重；所述超载判断单元读取所述载重 检测单元所检测的车辆当前载重，并输出根据车辆当前载重与预定载重的比较结果的控制 信号至报警单元；所述报警单元为能够声音报警或光报警的装置。相应地，本实用新型还提供一种包括上述防止车辆超载的装置的车辆。本实用新型所提供的防止车辆超载的装置可检测车辆当前载重，并在该车辆载重 超出预定载重时进行报警，以提醒驾驶员卸下超重部分的货物。
图1是根据本实用新型第一实施方式的防止车辆超载的装置的框图；图2是根据本实用新型第二实施方式的防止车辆超载的装置的框图；图3是根据本实用新型第三实施方式的防止车辆超载的装置的框图；图4是根据本实用新型第四实施方式的防止车辆超载的装置的框图；以及图5是应变片在车辆上的安装位置关系示意图。
具体实施方式
下面参考附图详细描述本实用新型。如图1所示，本实用新型提供了一种防止车辆超载的装置，该装置包括依次相连 的载重检测单元10、超载判断单元20和报警单元30，所述载重检测单元10检测车辆当前载重；所述超载判断单元20读取所述载重检测单元10所检测的车辆当前载重，并输出根据 车辆当前载重与预定载重的比较结果的控制信号至报警单元30 ；所述报警单元30为能够 声音报警或光报警的装置。其中，所述载重检测单元10可包括相互连接的应变片70和载重确定单元，该应变 片70能够随车辆当前载重而发生形变并导致电阻改变；所述载重确定单元可测量应变片 70的当前电阻，并根据应变片70的电阻与车辆载重的对应关系，而确定出与当前电阻相对 应的车辆当前载重。当然本实用新型并不限于此，任何可实现称重的装置皆是可以的。其中，所述超载判断单元20可为一般的比较器或者具有比较功能的PLC、单片机 等等，其可根据当前行车速度与预定速度的比较结果输出不同电平的信号至提醒单元30。其中，如图2所示，所述防止车辆超载的装置还可包括预定载重设定单元40，该预 定载重设定单元40与所述超载判断单元20相连，将代表预定载重的信号发送至超载判断 单元20。所述预定载重可为车辆的额定载重，也可为安全起见，略小于车辆的额定载重。所 述预定载重设定单元40可具体实施为鼠标、键盘或者用户图形界面，用于接收用户所输入 的预定载重，并将该预定载重输出至所述超载判断单元20。优选地，如图3所示，所述防止车辆超载的装置还可包括速度检测单元50，该速度 检测单元50检测当前行车速度，并将代表当前行车速度的信号发送给超载判断单元20 ； 所述超载判断单元20接收所述代表当前行车速度的信号，并输出根据车辆当前行车速度 与预定速度的比较结果的控制信号至报警单元30，以在当前行车速度超出预定速度时控制 报警单元30报警。其中，所述超载比例的计算公式为(预定载重_车辆当前载重)/预 定载重)。所述预定速度可与超载比例相对应，例如当超载比例为20% -40%时，预定速度 为额定速度(即，车辆的最大速度)的80% ；当超载比例为40%-60%时，预定速度为额 定速度的60% ；当超载比例为60%-80%时，预定速度为额定速度的40% ；当超载比例为 80% -100%时，预定速度为额定速度的20%。当然本实用新型并不限于此，还可根据需要 设定其他超载比例以及与该超载比例相对应的其他预定速度。优选地，如图4所示，所述用于防止车辆超载的装置还可包括预定速度设定单元 60，该预定速度设定单元60与所述超载判断单元20相连，将代表针对不同超载比例的预定 速度的信号发送至超载判断单元20。该预定速度设定单元60可具体实施为鼠标、键盘或者 用户图形界面，用于接收用户所输入的预定速度，并将该预定速度输出至所述超载判断单 元20。相应地，本实用新型还提供了一种车辆，该车辆包括上述防止车辆超载的装置。优选地，所述车辆包括车辆油路系统，所述报警单元30为能够发送控制车辆油路 系统切断的信号至车辆油路系统的装置，且与车辆油路系统相连；所述超载判断单元20根 据车辆当前载重与预定载重的比较结果输出切断车辆油路系统的控制信号至报警单元30。 藉此可迫使那些故意超载的驾驶员卸去超载部分的货物，否则车辆将无法启动。优选地，所述超载判断单元20在超载比例超过100%时输出切断车辆油路系统的 控制信号至报警单元30。下面介绍应变片70在车辆上的安装方式。如图5所示，车架90上承载有货箱100， 车架90搁置在钢板弹簧80之上，钢板弹簧80可因车辆载重而发生形变。所述应变片70 贴附于钢板弹簧80之上，可随钢板弹簧80的形变而产生形变，该形变可导致应变片70的长度和横截面积发生变化，进而导致其电阻发生改变，不同的电阻对应了不同的车辆载重。 所述载重确定单元可测量所述应变片70的电阻，并根据所测得的电阻、根据该电阻与车辆 载重之间的对应关系而确定车辆当前载重。所述电阻与车辆载重之间的对应关系例如可为 应变片70的电阻为70欧姆时，相应地车辆载重为28吨；应变片70的电阻为80欧姆时，相 应地车辆载重为32吨；应变片70的电阻为90欧姆时，相应地车辆载重为36吨；应变片70 的电阻为100欧姆时，相应地车辆载重为40吨。所述应变片70的数量可为多个，该多个应变片贴附于钢板弹簧80上，且相互之间 不相接触。藉此可根据多个应变片70的电阻来确定多个车辆当前载重(其中，不同应变片 可具有不同的电阻_车辆当前载重关系)，之后对该多个车辆当前载重求平均，以更为准确 地确定车辆当前载重。本实用新型所提供的防止车辆超载的装置可具有以下优点(1)检测车辆当前载重，并在车辆当前载重超出预定载重时进行报警，以提醒驾驶 员卸下超重部分的货物。(2)在车辆超载并不严重的情况下，可在车辆的当前行车速度超出限定速度时进 行报警提醒。(3)在车辆严重超载的情况下，可禁止车辆启动，藉此迫使故意超载的驾驶员卸下 车辆上严重超载部分的货物。
权利要求一种用于防止车辆超载的装置，其特征在于，该装置包括依次相连的载重检测单元(10)、超载判断单元(20)和报警单元(30)，所述载重检测单元(10)检测车辆当前载重；所述超载判断单元(20)读取所述载重检测单元(10)所检测的车辆当前载重，并输出根据车辆当前载重与预定载重的比较结果的控制信号至报警单元(30)；所述报警单元(30)为能够声音报警或光报警的装置。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括预定载重设定单元(40)， 该预定载重设定单元(40)与所述超载判断单元(20)相连，将代表预定载重的信号发送至 超载判断单元(20)。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还包括速度检测单元(50)，该速 度检测单元(50)检测当前行车速度，并将代表当前行车速度的信号发送给超载判断单元 (20)；所述超载判断单元(20)还接收所述代表当前行车速度的信号，并输出根据车辆当前 行车速度与预定速度的比较结果的控制信号至报警单元(30)，所述预定速度与超载比例相 对应。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，该装置还包括预定速度设定单元(60)，该 预定速度设定单元(60)与所述超载判断单元(20)相连，将代表针对不同超载比例的预定 速度的信号发送至超载判断单元(20)。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述载重检测单元(10)包括相互连接的 应变片(70)和载重确定单元，该应变片(70)能够随车辆当前载重而发生形变并导致电阻 改变；所述载重确定单元为测量应变片(70)的电阻、根据该电阻与车辆载重之间的对应关 系而确定车辆当前载重的装置。
6.一种包括权利要求1-4中任意一项权利要求所述的防止车辆超载的装置的车辆。
7.根据权利要求6所述的车辆，其特征在于，该车辆包括车辆油路系统，所述报警单元 (30)为能够发送控制车辆油路系统切断的信号至车辆油路系统的装置，且与车辆油路系统 相连；所述超载判断单元(20)根据车辆当前载重与预定载重的比较结果输出切断车辆油 路系统的控制信号至报警单元(30)。
8.根据权利要求7所述的车辆，其特征在于，所述超载判断单元(20)在超载比例超过 100%时输出切断车辆油路系统的控制信号至报警单元(30)。
9.根据权利要求6所述的车辆，其特征在于，所述载重检测单元(10)包括相互连接的 应变片(70)和载重确定单元，所述应变片(70)贴附于车辆的钢板弹簧(80)上，能够随车 辆当前载重而发生形变并导致电阻改变；所述载重确定单元为测量应变片(70)的电阻、根 据该电阻与车辆载重之间的对应关系而确定车辆当前载重的装置。
10.根据权利要求9所述的车辆，其特征在于，所述应变片(70)为多个，该多个应变片 贴附于钢板弹簧(80)上，且相互分离。
专利摘要本实用新型公开了一种用于防止车辆超载的装置以及包括该装置的车辆，所述装置包括依次相连的载重检测单元、超载判断单元和报警单元，所述载重检测单元检测车辆当前载重；所述超载判断单元读取所述载重检测单元所检测的车辆当前载重，并输出根据车辆当前载重与预定载重的比较结果的控制信号至报警单元；所述报警单元为能够声音报警或光报警的装置。本实用新型所提供的防止车辆超载的装置可检测车辆当前载重，并在该车辆载重超出预定载重时进行报警，以提醒驾驶员卸下超重部分的货物。
文档编号B60K28/08GK201597461SQ20092024686
公开日2010年10月6日 申请日期2009年11月12日 优先权日2009年11月12日
发明者王阳, 邬学斌 申请人:北汽福田汽车股份有限公司