专利名称：自动检测载重量车轴的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机动车车轴，特别是一种能够自动检测载重量的车轴。
背景技术：
目前的机动车辆都不具备自动检测载重量的功能，特别是货车，在装载货物过程中不能及时确定已装货物的重量，只有装载结束后当其通过称重台时才知道准确的装载数据，因此，装载量不足和超载状况无法避免，超载状况更容易形成，埋下事故隐患。
发明内容本实用新型的目的在于提出一种能够自动检测载重量的车轴，它能实时反映车轴受力情况，对于货车而言，能实时检测出装载货物的重量，避免装载量不足或超载。实现上述目的的技术方案是一种自动检测载重量车轴,包括车轴本体,所述车轴本体的形变区内安装有一个或两个力传感器，每个车轴本体上力传感器的总量程与该车轴本体的最大承载量相适配。所述力传感器由一个弯梁弹性体和多个电阻应变计组成，弹性体的中间区域为变形区，两端为安装区，电阻应变计贴附在变形区内，所有电阻应变计组成惠斯通电桥并与外部电信号处理器连接。所述力传感器在车轴本体上的安装方式，一种是将其直接固定在车轴本体上，即将力传感器的两端安装区焊接或粘接或用连接件固定在车轴本体上；另一种是通过一个与所述力传感器形状相适配的支撑座，将所述支撑座以焊接或粘接方式或用连接件固定在车轴本体上，力传感器固定在支撑座上。所述力传感器在车轴本体上的安装位置是当车轴本体上传感器为一个时，其安装位置是在靠近车轴本体形变区的中点；力传感器为两个时，各自的安装位置分别是在靠近车轴本体形变区的端头。车辆在载货或者在其他受力状态下，车轴会发生适量形变，此时，安装在车轴本体上的每个力传感器都会将其所处位置的车轴形变情况转变成电信号并传送到电信号处理器，电信号处理器将各车轴的受力大小在显示器上显示出来，同时将每个车轴本体上力传感器的电信号处理后相加并通过显示器显示出整车的载货重量。本实用新型的优点在于1、力传感器加装在车轴本体上并不改变原车轴的整体结构，对车轴本身的安全性无影响；2、力传感器在车轴上的安装、维修和更换都很方便；3、能实时反映车轴受力情况，包括车辆在行驶过程中所遇到的颠簸、拐弯、刹车、上下坡等等，为行车安全提供参考数据；4.货车在装载货物过程中能及时确定已装货物的重量，避免装载量不足或超载。
图1是本实用新型第一个实施例的整体示意图。[0011]图2是一个力传感器时的安装位置示意图。图3是本实用新型第二个实施例的整体示意图。图4是两个力传感器时的安装位置示意图。图5是力传感器的立体示意图。图6是支撑座的立体示意图。图7是力传感器通过支撑座安装在车轴本体上的立体示意图。图8是图7的俯视图。图9是力传感器直接安装在车轴上的正面示意图。图10是图9的俯视图。
图中1·车轴本体，2.力传感器，201.变形区，202.安装区，3.支撑座，301.连杆，302.固定座，4.螺栓，5.车轮，6.车架。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。本实用新型包括车轴本体I，在车轴本体I的形变区内固定安装有一个或两个力传感器2，如图1、3所示。每个车轴本体I的形变区通常集中在其与车架6相接触的两点之间，因此，车轴本体I上安装一个力传感器2时，其安装位置就靠近车轴本体I形变区的中点；当车轴本体I上安装两个力传感器2时，两个力传感器2就分别靠近车轴本体I形变区的两端，如图2、4所示。力传感器2由一个弯梁弹性体和多个电阻应变计组成，弹性体的中间区域为变形区201，两端为安装区202，如图5所示，电阻应变计贴附在变形区201内，所有电阻应变计组成惠斯通电桥并与外部电信号处理器连接。本实用新型中，力传感器2在车轴本体I上的安装方式至少有两种，一种是将每个力传感器2直接焊接或粘接或者用螺栓固定在车轴本体I上，如图9、10所示；另一种是将每个力传感器2通过一个与之形状相适配的支撑座3固定在车轴本体I上，如图7、8所示。支撑座可以是多种结构形式，图6所示的支撑座3是其中一种，它由两端的两个相同固定座302和两个固定座之间的连杆301构成。通过支撑座3固定力传感器2时，首先将支撑座3上的两个固定座302以焊接或粘接方式或用连接件固定在车轴固定在车轴本体I上，然后将力传感器2用螺栓4固定在支撑座3上。通常，小型车辆和客车的前、后轴靠近中点位置各安装一个力传感器即可。而货车的后轴上则要安装两个力传感器，因为货车容易出现偏载现象，一个力传感器难以准确反映整个车轴的形变量，也就不能准确检测到整个车轴的受力状况或承载量。对于多轴货车而言，每个车抽本体I上各安装两个力传感器2。力传感器2的量程应与车辆最大承载量时每个车轴本体I的最大形变量相适配。车轴本体I的最大承重量决定力传感器2安装位置处的最大形变量，该形变量(应变值)的大小决定力传感器2的量程。力传感器2的测量应变值范围为其安装位置处车轴本体I最大应变值的1-4倍。例如每个车轴本体I的额定承重量为10吨，当车轴承受额定重量时，车轴本体I上力传感器2安装处的应变为500 μ m/m,则力传感器2的测量应变范围为1000 μ m/m。[0027]货车在装载货物过程中，车轴会发生适量形变，此时，各车轴本体I上的力传感器2都会将其所处位置的车轴形变转变为电信号并传送到电信号处理器，电信号处理器将所有力传感器的电信号处理后相加并通过显示器显示出来，即显示出此刻的车载量。车辆在行驶过程中遇到颠簸、拐弯、刹车、上下坡等情况时，车轴的形变状况都能通过力传感器2反映出来，即实时反映出车轴受力情况，为行车安全提供参考数据。
权利要求1.一种自动检测载重量车轴，包括车轴本体，其特征在于所述车轴本体的形变区内安装有一个或两个力传感器，每个车轴本体上力传感器的总量程与该车轴本体的最大承载量相适配。
2.按照权利要求1所述的车轴，其特征在于所述力传感器由一个弯梁弹性体和多个电阻应变计组成，弹性体的中间区域为变形区，两端为安装区，电阻应变计贴附在变形区内，所有电阻应变计组成惠斯通电桥并与外部电信号处理器连接。
3.按照权利要求1或2所述的车轴，其特征在于所述力传感器直接固定在车轴本体上，固定方法是将力传感器的两端安装区焊接或粘接或用连接件固定在车轴本体上。
4.按照权利要求1或2所述的车轴，其特征在于所述力传感器通过一个与其形状相适配的支撑座固定在车轴本体上，固定方法是将所述支撑座以焊接或粘接方式或用连接件固定在车轴本体上，力传感器固定在支撑座上。
5.按照权利要求1或2所述的车轴，其特征在于所述力传感器为一个时，其安装位置是在靠近车轴本体形变区的中点；所述力传感器为两个时，各自的安装位置分别是在靠近车轴本体形变区的端头。
6.按照权利要求3所述的车轴，其特征在于所述力传感器为一个时，其安装位置是在靠 近车轴本体形变区的中点；所述力传感器为两个时，各自的安装位置分别是在靠近车轴本体形变区的端头。
7.按照权利要求4所述的车轴，其特征在于所述力传感器为一个时，其安装位置是在靠近车轴本体形变区的中点；所述力传感器为两个时，各自的安装位置分别是在靠近车轴本体形变区的端头。
专利摘要本实用新型公开了一种自动检测载重量车轴，包括车轴本体，所述车轴本体的形变区内安装有一个或两个力传感器，每个车轴本体上力传感器的总量程与该车轴本体的最大承载量相适配。本实用新型不改变原车轴的整体结构，对车轴本身的安全性无影响；能实时反映车轴受力情况，为行车安全提供参考数据，对货车装载过程中的货物重量能及时确定，可避免装载量不足或超载。
文档编号B60P5/00GK202896383SQ201220549190
公开日2013年4月24日 申请日期2012年10月23日 优先权日2012年10月23日
发明者张志刚, 刘鹏, 王小岗, 汪洋, 张树进, 元庆凯, 李宏星, 田长青 申请人:中航电测仪器股份有限公司