专利名称：车辆超载检测系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及车辆超载检测系统。
背景技术：
车辆超载的危害很大，不仅会严重破坏公路、桥梁设施，增加公路、桥梁维护费用， 缩短公路与桥梁使用寿命；而且会引起车辆制动性能下降、转向性能失调及轮胎爆胎等现象，造成或加重道路交通事故损失。传统的车辆称重方法主要有静态测量和动态测量两种。 静态测量是通过固定式电子地磅静态称量车辆的重量，所得数据准确、可靠，但其测量效率较低、结构重量较大、安装携带不便，且易诱发交通事故，存在超载车辆逃避检查现象。动态测量主要采用轴重仪和桥梁应变检测车辆重量，轴重仪广泛应用于计重收费系统，使用安全、效率较高，但其要求汽车通过速度较低，且需要开挖道路，安装不便；桥梁应变检测利用车辆经过桥面引起的桥梁应变，通过积分运算消除车辆振动影响，获得动态车辆的重量，适合于高速动态车辆超载的检测。上述称重方法都是采用车辆超载后检测，不能从源头阻止车辆超载现象的发生。中国专利号是ZL200520046838.0的实用新型专利说明书公开了一种公路货运车辆载重自动检测和显示装置，它由称重传感器、信号变送器、行驶里程传感器和载重量监测显示仪经电路连接组成。称重传感器采用金属电阻应变式传感器，对称安装于车辆后轮大梁下后钢板与后桥钢托之间，行驶里程传感器采用光电式车速传感器，安装于车辆变速箱上，载重监测显示仪采用智能化自动检测仪表，安装于驾驶室的专用面板架上。电阻应变式称重传感器采用电阻应变片粘贴在弹性体的表面，长期使用后误差较大，耐用性不好，而且载重车工作环境恶劣，对传感器的要求较高。
发明内容
本发明的目的在于提出一种车辆超载检测系统，该车辆超载检测系统使用的是结构简单、安装方便、耐用性好的高度传感器。为达到上述目的，本发明采取如下技术方案。本发明提出的车辆超载检测系统，包括车架、前支架、后支架、钢板弹簧与车桥，钢板弹簧固定在车桥上，所述前、后支架分别连接在车架的前后端，钢板弹簧的两端分别连接在前、后支架上，其特征在于所述车桥与车架之间设有高度传感器，所述高度传感器具有壳体、旋转轴、两光电耦合器、遮光盘、连杆和拉杆；所述壳体固定在车架上，所述旋转轴由安装在壳体上的一对轴承支撑，所述遮光盘处于壳体内且固定在所述旋转轴上，遮光盘上设有不等间隔且长短有异的透光槽，所述两光电耦合器以相差180°的角度固定在壳体上， 遮光盘转动，两光电耦合器接受来自透光槽的光信号，车桥上固定有传感器支架，所述拉杆的下端铰接在传感器支架上，拉杆的上端与连杆的一端铰接，连杆的另一端键连接在旋转轴上。所述遮光盘上设有三条透光槽。本发明采用的高度传感器是根据具体车型设计，在车辆静止的状态下，通过检测车架与车桥的距离，判断车辆的超载情况，本发明具有结构简单、加装方便、安全可靠、经久耐用等优点，能有效检测超载车辆。本发明配合控制起动机电源线、喷油器供电线及点火信号线可以起到自动阻止超载车辆行驶，从源头上阻止车辆超载现象的发生。
图1是本发明的结构示意图。
图2是旋转轴、遮光盘、光电耦合器的连接示意图。
图3是控制系统框图。
图4是控制流程图。
具体实施方式
实施例1见图1和图2，本实施例包括车架1、前支架2、后支架3、钢板弹簧4与车桥5，钢板弹簧4固定在车桥5上，所述前、后支架2、3分别连接在车架1的前后端，钢板弹簧4的两端分别连接在前、后支架2、3上。所述车桥5与车架1之间设有高度传感器6，所述高度传感器6具有壳体6-1、旋转轴6-2、两光电耦合器6-3、遮光盘6-4、连杆6_5和拉杆6_6 ；所述壳体6-1固定在车架1上，所述旋转轴6-2由安装在壳体6-1上的一对轴承支撑，所述遮光盘6-4处于壳体6-1内且固定在所述旋转轴6-2上，遮光盘6-4上设有不等间隔且长短有异的三条透光槽6- ，所述两光电耦合器6-3以相差180°的角度固定在壳体6-1上，遮光盘6-4转动，两光电耦合器6-3接受来自透光槽6- 的光信号，车桥2上由U型螺栓固定有传感器支架7，所述拉杆6-6的下端铰接在传感器支架7上，拉杆6-6的上端与连杆6-5 的一端铰接，连杆6-5的另一端键连接在旋转轴6-2上。
随着车辆装载重量的增加，钢板弹簧4变形量增加，车架1与车桥5之间的距离发生变化，传感器拉杆6-6与传感器支架7 —起随着车桥5相对于车架1向上移动，再通过连杆6-5带动遮光盘6-4旋转运动，从而使两个光电耦合器的导通状态发生变化。预先标定出车身高度传感器输出信号与车辆载荷之间的关系，即可通过两个光电耦合器的导通状况判断车辆的超载情况。
当光电耦合器接受不到光信号时，光电耦合器输出电路截止；当透光槽位至光电耦合器处，光电耦合器输出电路导通。随着遮光盘的转动，两光电耦合器结合具有“导通、截止”、“截止、导通”、“导通、导通”及“截止、截止”四种状态，根据预先标定分别对应“没有超载”、“超载0-10%”、“超载10-20%”及“超载20%以上”。
在起动机电源线、喷油器供电线及点火信号线上分别加装一个触点常闭电磁阀， 用于控制三个线路的导通与截止。
见图3，本实施例的控制系统包括高度传感器、车速传感器、控制单元、起动机电源线电磁阀、喷油器供电线电磁阀、点火信号线电磁阀及超载警告装置。高度传感器用于识别车辆的超载情况，车速传感器用于判断车辆是否为静止状态。车辆超载警告装置包括超载警告灯和声音报警装置，安装于驾驶室内。当电磁阀线圈没有电流通过时，电磁阀触点闭合，所在电路导通；当电磁阀线圈有电流通过时，电磁阀触点断开，所在电路截止。
见图4，本系统控制流程如下控制单元首先通过车速传感器判断车辆是否为静止状态，若不为静止状态，考虑到车辆随着路面不平的振动影响，超载控制系统不起作用； 若为静止状态，控制单元根据车身高度传感器判断车辆是否超载。若车辆没有超载，则控制系统不工作；若超载量在0-10%内，则控制单元发出指令使超载警告灯常亮，声音提醒装置发出“请注意，车辆已达到限制载荷！ ”的声音提醒；若超载量在10-20%内，则控制单元发出指令使超载警告灯慢速闪烁，声音提醒装置发出“请注意，车辆已经超出额定载荷！ ”的声音提醒；若超载量在20%以上，则控制单元发出指令使超载警告灯快速闪烁，声音提醒装置发出“车辆严重超载，禁止车辆行驶！，，的声音提醒，同时给起动机电源线电磁阀、喷油器供电线电磁阀、点火信号线电磁阀的线圈通电，切断起动机电源线、喷油器供电线及点火信号线，使发动机无法起动或正常工作，禁止超载车辆行驶。
权利要求
1.一种车辆超载检测系统，包括车架(1)、前支架(2)、后支架(3)、钢板弹簧(4)与车桥(5)，钢板弹簧(4)固定在车桥(5)上，所述前、后支架(2、3)分别连接在车架(1)的前后端，钢板弹簧(4)的两端分别连接在前、后支架(2、3)上，其特征在于所述车桥(5)与车架 (1)之间设有高度传感器(6)，所述高度传感器(6)具有壳体(6-1)、旋转轴(6-2)、两光电耦合器(6-3、6-3)、遮光盘(6-4)、连杆(6-5)和拉杆(6_6)；所述壳体(6_1)固定在车架上 (1)，所述旋转轴(6-2)由安装在壳体(6-1)上的一对轴承支撑，所述遮光盘(6-4)处于壳体 (6-1)内且固定在所述旋转轴(6-2)上，遮光盘(6-4)上设有不等间隔且长短有异的透光槽 (6-4a)，所述两光电耦合器(6-3)以相差180°的角度固定在壳体(6_1)上，遮光盘(6_4) 转动，两光电耦合器(6-3 )接受来自透光槽(6-4a)的光信号，车桥(2 )上固定有传感器支架 (7),所述拉杆(6-6)的下端铰接在传感器支架(7)上，拉杆(6-6)的上端与连杆(6-5)的一端铰接，连杆(6-5)的另一端连接在旋转轴(6-2)上。
2.根据权利要求1所述的车辆超载检测系统，其特征在于所述遮光盘(6-4)上设有三条透光槽(6-4a)。
全文摘要
一种车辆超载检测系统，包括车架、前支架、后支架、钢板弹簧与车桥，所述车桥与车架之间设有高度传感器，高度传感器具有壳体、旋转轴、两光电耦合器、遮光盘、连杆和拉杆；所述遮光盘处于壳体内且固定在所述旋转轴上，遮光盘上设有不等间隔且长短有异的透光槽，两光电耦合器以相差180°的角度固定在壳体上，遮光盘转动，车桥上固定有传感器支架，所述拉杆的下端铰接在传感器支架上，拉杆的上端与连杆的一端铰接，连杆的另一端连接在旋转轴上。本发明采用的高度传感器是根据具体车型设计，在车辆静止的状态下，通过检测车架与车桥的距离，判断车辆的超载情况，本发明具有结构简单、加装方便、安全可靠、经久耐用等优点，能有效检测超载车辆。
文档编号B60K28/08GK102490609SQ201110412060
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月12日 优先权日2011年12月12日
发明者唐金花, 王奎洋, 袁传义 申请人:江苏技术师范学院