专利名称：一种装有质量计的货运汽车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种装有质量计的货运汽车。
背景技术：
近年来，货运汽车公路运输超载时有发生，货运汽车超载不但对路面造成极大破坏，更重要的是给交通安全埋下极大隐患。为了遏制货运汽车超载，国家及地方交通管理部门出台了种种办法对目测超载车辆进行查验，但至今尚无简便、准确、有效的方法进行检查。此外，随着公路运输行业的不断深入发展，承揽运输的人员也迫切想知道自己汽车的准确装载质量，以便计算运价及耗油量。目前，有两个有关货运汽车载质量计的专利，但都描绘笼统且至今束之高阁，没有一台车辆得到真正实施。这两个专利没能得到实施的主要原因是不实用，或者说是实施困 难。专利号为“88108542. I”的专利公开的“汽车吨位计”采用接触式滑移电阻在车桥中取样的方式，这种方式不能检测汽车是否偏载；另外，采用滑移电阻作为载荷多少的取样方式，在货运车桥エ况十分恶劣的条件下，汽车吨位计的使用寿命及可靠性都很难得到保证。专利号为“87204602”的专利所描述的“汽车载荷自测仪”根本没有具体实施方案，根据专利权人的技术描述，这种方案根本无法实施。而目前，大吨位货运汽车在行进中钢板弹簧上下跳动的幅度很大，通常在150毫米至300毫米之间，有的甚至更大，尤其是超载车辆，车桥中部上下跳动的幅值更不止如此。鉴于上述如此大的车桥振幅，前述两个专利人设计的位移传感器均难以安装。
实用新型内容本实用新型针对不足，提供ー种装有质量计的货运汽车，该质量计结构简单、适应性強。本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下ー种装有质量计的货运汽车，包括有汽车车桥，汽车车桥上固定连接有汽车钢板弹簧，汽车钢板弹簧两端分别通过钢板弹簧活动吊耳和钢板弹簧固定吊耳连接有汽车纵梁，汽车钢板弹簧与钢板弹簧固定吊耳之间通过连接铰链相连，其特征在干，汽车钢板弹簧与钢板弹簧活动吊耳之间设有角位移传感器，角位移传感器包括有传感器本体、传感器活动转臂和传感器接线端子，传感器本体固定安装在钢板弹簧活动吊耳上，传感器活动转臂通过活动铰链连接在汽车钢板弹簧上，传感器接线端子通过导线连接有信号采集器，信号采集器通过导线连接有调制整形放大器，调制整形放大器通过导线连接有显示仪表。根据所述的一种装有质量计的货运汽车，其特征在干，所述角位移传感器为电容式角位移传感器。根据所述的ー种装有质量计的货运汽车，其特征在于，所述汽车钢板弹簧与所述钢板弹簧活动吊耳之间连接有多个电容式角位移传感器，每个电容式角位移传感器都包括有一对传感器接线端子，每对传感器接线端子都通过导线连接有ー个信号采集器，所有的信号采集器分别通过导线共同连接有加法器，加法器通过导线连接有驱动电路，驱动电路与所述显示仪表通过导线相连接。本实用新型的有益效果是本实用新型将电容式角位移传感器安装在汽车钢板弹簧的吊耳上(安装在钢板弹簧活动吊耳上的使用效果要比安装在钢板弹簧固定吊耳上更佳)以获取汽车的载荷信号。这种设计方案不但大大筒化了传感器的结构尺寸，同时也便于传感器的安装及传感器布线，结构简单、适应性強。
图I为本实用新型的结构示意图； 图2为使用本实用新型进行载荷测量的原理框图。附图中I、汽车钢板弹簧；2、传感器活动转臂；3、传感器本体；4、活动吊耳；5、汽车纵梁；6、传感器接线端子；7、固定吊耳；8、连接铰链；9、汽车车桥；10、信号采集器；11、调制整形放大器；12、显不仪表；13、加法器；14、驱动电路。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。ー种装有质量计的货运汽车，如图I所示，包括有汽车车桥9，汽车车桥9上固定连接有汽车钢板弹簧1，汽车钢板弹簧I两端分别通过钢板弹簧活动吊耳4和钢板弹簧固定吊耳7连接有汽车纵梁5，汽车钢板弹簧I与钢板弹簧固定吊耳7之间通过连接铰链8相连，汽车钢板弹簧I与钢板弹簧活动吊耳4之间设有角位移传感器，角位移传感器包括有传感器本体3、传感器活动转臂2和传感器接线端子6，传感器本体3固定安装在钢板弹簧活动吊耳4上，传感器活动转臂2通过活动铰链连接在汽车钢板弹簧I上，传感器接线端子6通过导线连接有信号采集器10，信号采集器10通过导线连接有调制整形放大器11，调制整形放大器11通过导线连接有显示仪表12。在本实施例中，角位移传感器为电容式角位移传感器。汽车钢板弹簧I与钢板弹簧活动吊耳4之间连接有多个电容式角位移传感器，每个电容式角位移传感器都包括有一对传感器接线端子6，每对传感器接线端子6都通过导线连接有ー个信号采集器10，所有的信号采集器10分别通过导线共同连接有加法器13，加法器13通过导线连接有驱动电路14，驱动电路14与显示仪表12通过导线相连接(參见图2)。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。本实用新型中的电容式角位移传感器用以获得钢板弹簧相对于钢板弹簧活动吊耳的转角信号，角位移传感器将所接收的信号通过传感器接线端子输出到信号采集器上，然后再通过调制整形放大器，由显示仪表显示出来。由于货运汽车的车厢下方有多个支点，所以本实用新型计设有多个角位移传感器及信号采集器，由于载质量计通过显示仪表集中显示，所以载质量计的二次仪表还包括有加法器和驱动电路，所采集的汽车载质量信号通过加法器运算、驱动电路放大，最后在显示仪表上显示，显示仪表可以是指针式模拟表或数码显示器。事实上，随着汽车载荷的増加，车桥与车厢之间发生上下位移的同时，钢板弹簧两端的转轴也在相对钢板弹簧吊耳轴转动，无非是相对钢板弹簧中部位移的幅值小得多。本实用新型在钢板弹簧的吊耳轴上安装了一个角位移传感器，将角位移传感器本体固定在吊耳上，角位移传感器的活动转臂与钢板弹簧通过活动铰链相连。另外，本实用新型采用了电容式角位移传感器，该类型的传感器体积小、重量轻，便于安装。由于传感器内部非实质性接触，且传感器的安装位置接近车的纵梁，相对于装在车桥上不容易被污染，因此传感器使用寿命长、可靠性高。本实用新型所述质量计主要由传感器、桥式信号采样电路、信号放大整形标定电路和显示仪表四部分组成，其中传感器的安装位置和信号采集方法是本实用新型的核心内容。本实用新型的工作原理如下电容式角位移传感器本体(或叫壳体)固定安装在汽车钢板弹簧的活动吊耳上，传感器的活动转臂与钢板弹簧通过活动铰链连接。当汽车的载质量发生变化吋，必将导致钢板弹簧曲率的变化，从而导致钢板弹簧两吊耳之间的距离伸长或缩短。由于在本实用新型中，钢板弹簧的左端为活动吊耳、右端为固定吊耳，当汽车的载质量发生变化时，将导致钢板弹簧左端绕着左吊耳的转轴摇摆。当汽车的载质量增加时，钢板弹簧左端将绕着吊耳转轴逆时针转动，当汽车载质量减小时，钢板弹簧左端将绕着吊耳转轴顺时针转动。由于传感器的壳体与活动转臂分别固定在吊耳与钢板弹簧上，这就使钢板弹簧的变形量转变成可反应汽车载质量的电信号。图1是只针对ー个钢板弹簧受カ情况的采样电路，如果一台车辆安装有若干个钢板弹簧，那么就需要有与钢板弹簧同样数量的传感器和桥式信号采集电路，然后再用加法器将所有采集的信号进行统ー处理再送入二次仪表调制放大显示(參见图2)。钢板弹簧的受カ与变形之间的关系是非线性关系，所以在二次仪表中必须针对具体车型进行非线性标定以提闻其显不精度。
权利要求1.一种装有质量计的货运汽车，包括有汽车车桥(9)，汽车车桥(9)上固定连接有汽车钢板弹簧(I)，汽车钢板弹簧(I)两端分别通过钢板弹簧活动吊耳(4)和钢板弹簧固定吊耳(7)连接有汽车纵梁(5)，汽车钢板弹簧(I)与钢板弹簧固定吊耳(7)之间通过连接铰链(8)相连，其特征在于，汽车钢板弹簧(I)与钢板弹簧活动吊耳(4)之间设有角位移传感器，角位移传感器包括有传感器本体(3)、传感器活动转臂(2)和传感器接线端子(6)，传感器本体(3)固定安装在钢板弹簧活动吊耳(4)上，传感器活动转臂(2)通过活动铰链连接在汽车钢板弹簧(I)上，传感器接线端子(6)通过导线连接有信号采集器(10)，信号采集器(10)通过导线连接有调制整形放大器(11)，调制整形放大器(11)通过导线连接有显示仪表(12)。
2.根据权利要求I所述的一种装有质量计的货运汽车，其特征在于，所述角位移传感器为电容式角位移传感器。
3.根据权利要求2所述的一种装有质量计的货运汽车，其特征在于，所述汽车钢板弹簧(I)与所述钢板弹簧活动吊耳(4)之间连接有多个电容式角位移传感器，每个电容式角位移传感器都包括有一对传感器接线端子(6)，每对传感器接线端子(6)都通过导线连接有一个信号采集器(10)，所有的信号采集器(10)分别通过导线共同连接有加法器(13)，力口法器(13)通过导线连接有驱动电路(14)，驱动电路(14)与所述显示仪表(12)通过导线相连接。
专利摘要一种装有质量计的货运汽车，该质量计结构简单、适应性强，包括有汽车车桥，汽车车桥上固定连接有汽车钢板弹簧，汽车钢板弹簧两端分别通过钢板弹簧活动吊耳和钢板弹簧固定吊耳连接有汽车纵梁，汽车钢板弹簧与钢板弹簧固定吊耳之间通过连接铰链相连，汽车钢板弹簧与钢板弹簧活动吊耳之间设有角位移传感器，角位移传感器包括有传感器本体、传感器活动转臂和传感器接线端子，传感器本体固定安装在钢板弹簧活动吊耳上，传感器活动转臂通过活动铰链连接在汽车钢板弹簧上，传感器接线端子通过导线连接有信号采集器，信号采集器通过导线连接有调制整形放大器，调制整形放大器通过导线连接有显示仪表。
文档编号B60P5/00GK202389276SQ20122002949
公开日2012年8月22日 申请日期2012年1月10日 优先权日2012年1月10日
发明者陈沛芝 申请人:烟台南山学院