一种用于车载称重系统的传感器及车载称重系统的制作方法

本实用新型涉及车辆底盘技术领域，特别是涉及一种用于车载称重系统的传感器及车载称重系统。

背景技术：

货车或卡车等车辆在使用过程中经常遇到长时间持续地承受交变的动态载荷或瞬时巨大的冲击载荷的情况，而现有技术中的用于车载称重系统的传感器仅能实现对车载重量的称量，因若干原因并没有考虑到传感器在使用过程中损坏的问题，那么在车载称重传感器的使用过程中，因长期持续地承受交变的动态载荷或瞬时巨大的冲击载荷极易引起传感器过早损坏。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的是要提供一种用于车载称重系统的带过载保护的传感器。

本实用新型的一个进一步的目的是要提供一种稳定性高的车载称重系统。

本实用新型提供了一种用于车载称重系统的传感器，所述传感器包括：

本体，包括用于与待称重件连接的工作区域和用于与承重部件连接的非工作区域，所述工作区域构造成在受到外部作用力后发生形变，所述工作区域靠近所述非工作区域的一侧设置有第一端面；

过载保护结构，与所述非工作区域连接，所述过载保护结构构造成在所述工作区域的形变程度达到预设程度后与所述第一端面抵接，以使得作用在所述工作区域的外部作用力经所述过载保护结构传递至所述非工作区域。

可选地，所述非工作区域上开设有第一安装孔；

所述过载保护结构安装在所述第一安装孔内。

可选地，所述过载保护结构为过载销，所述过载销构造为圆柱体结构。

可选地，所述传感器还包括：应变计，与所述工作区域连接，所述应变计构造成在所述本体受到所述外部作用力后测量所述外部作用力的大小。

可选地，所述工作区域上还开设有第二安装孔，所述第二安装孔的轴向与所述第一安装孔的轴向垂直；

所述应变计安装在所述第二安装孔内。

特别地，本发明还提供了一种车载称重系统，包括：

货箱纵梁，设置于车辆货箱的底部，所述货箱纵梁的长度方向沿所述车辆的纵向布置；

车架纵梁，与所述货箱纵梁平行布置；

多个所述传感器，每个所述传感器均设置在所述货箱纵梁与所述车架纵梁之间。

可选地，所述车载称重系统还包括：

多个支架，每一个所述传感器通过所述支架与所述货箱纵梁及所述车架纵梁连接。

可选地，所述车载称重系统还包括：

显示器，与所述车辆通过线束连接。

可选地，所述传感器通过螺栓与所述支架连接。

可选地，所述支架通过螺栓与所述货箱纵梁及所述车架纵梁连接。

本实用新型提供的传感器包括本体和过载保护结构，工作区域设置为可以在受到外力作用后发生变形，工作区域变形后朝向非工作区域的方向挤压，并在形变程度达到预设程度后第一端面与过载保护结构抵接，然后通过过载保护结构将外部作用力传递至与非工作区域上，进而传递至与非工作区域连接的承重部件上，从而使得传感器具有过载保护功能。

进一步地，车载称重系统包括货箱纵梁、车架纵梁和多个上述的传感器。在车辆收到垂向的载荷后，该载荷先作用在货箱纵梁上，然后由货箱纵梁传递至与其连接的传感器上，通过该传感器测量该载荷的大小。当该载荷超过预设值后，传感器发生的形变使传感器本体的第一端面与过载保护结构抵接，然后通过过载保护结构将该载荷传递至与传感器连接的车架纵梁上，从而使得作用在传感器上的载荷得到释放，进而起到保护传感器的作用，避免车辆运行过程中长期过载引起的传感器损坏，从而提升了车载称重系统的稳定性。

根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本实用新型的一个实施例的用于车载称重系统的传感器的结构示意图；

图2是根据本实用新型的一个实施例的用于车载称重系统的传感器的剖面结构示意图；

图3是根据本实用新型的另一个实施例的用于车载称重系统的传感器的结构示意图；

图4是根据本实用新型的一个实施例的车载称重系统的结构示意图；

图5是根据本实用新型的一个实施例的车载称重系统的部分结构示意图；

图6是根据本实用新型的另一个实施例的车载称重系统的结构示意图。

具体实施方式

图1是根据本实用新型的一个实施例的用于车载称重系统的传感器的结构示意图。图2是根据本实用新型的一个实施例的用于车载称重系统的传感器的剖面结构示意图。如图1所示，本实用新型提供了一种用于车载称重系统的传感器，其一般性地包括本体和过载保护结构12。本体包括用于与待称重件连接的工作区域11和用于与承重部件连接的非工作区域17，工作区域11构造成在受到外部作用力后发生形变，工作区域11靠近非工作区域17的一侧上设置有第一端面16。过载保护结构12与非工作区域17连接，过载保护结构12构造成在工作区域11的形变程度达到预设程度后与第一端面16抵接，以使得作用在工作区域11的外部作用力经过载保护结构12传递至非工作区域17。通过增加过载保护结构12，使得传感器10的结构优化，实现在车辆装载或行驶过程中对传感器10的过载保护。

本实施例的提供的传感器10包括本体和过载保护结构12，工作区域11设置为可以在受到外力作用后发生变形，工作区域11变形后朝向非工作区域17的方向挤压，并在形变程度达到预设程度后第一端面16与过载保护结构12抵接，然后通过过载保护结构12将外部作用力传递至与非工作区域17上，进而传递至与非工作区域11连接的承重部件上，从而使得传感器10具有过载保护功能。进一步地，传感器10不易损坏可以降低使用者的使用和维修成本。

如图2所示，非工作区域17上开设有第一安装孔14，过载保护结构12安装在第一安装孔14内。在其他实施例中，过载保护结构12也可以安装在本体的外壁上或中间特定的位置上。

图3是根据本实用新型的另一个实施例的用于车载称重系统的传感器10的结构示意图。如图3所示，在一个实施例中，过载保护结构12为过载销，过载销构造为圆柱体结构。该过载销上设置有允许与第一端面16接触的第二端面122，在工作区域11的形变程度没有达到预设程度时，第一端面16与第二端面122不抵触，工作区域11完全没有形变时与非工作区域之间的距离为如图2所示的l，在形变程度达到预设程度时第一端面16与第二端面122抵触，使得外部作用力通过过载销121传递至与非工作区域17上，并进一步地通过该非工作区域17传递至与非工作区域连接的承重部件上，从而实现对传感器10的过载保护，例如在车辆过载或受到瞬时冲击的载荷(外部作用力)可通过传感器10传递至车架，从而实现对传感器10的保护。

在其他实施例中，过载保护结构12也可以是其他形状或形状的组合，例如可以是方形。

如图1所示，优选地，本体构造为长方体结构。在其他实施例中，本体也可以呈其他形状，例如工字型、正方体、圆柱体、椎体等。

在一些具体的实施例中，传感器还包括应变计(未图示)，与工作区域11连接，应变计(未图示)构造成在本体受到外部作用力后测量外部作用力的大小。如图1所示，也可以参见图2，在一个实施例中，工作区域11上开设有第二安装孔13，第二安装孔13的轴向与第一安装孔14的轴向垂直，应变计(未图示)安装在第二安装孔13内。优选地，第二安装孔13的数量为两个。在本体受到外部作用力后，本体发生不同程度的形变，该形变使得工作区域11向非工作区域17挤压，进而使得第二安装孔13发生形变，应变计(未图示)通过该形变大小检测外部作用力的大小。

在一个优选地实施例中，该传感器10采用合金钢材料制作，使得该传感器10的强度较高，提升其可靠性。

过载保护结构12可以通过螺纹或焊接或其他形式固定在本体上。

在一些实施例中，本体上设置有多个第三安装孔15，用于将传感器10与外部件连接。

图4是根据本实用新型的一个实施例的车载称重系统的结构示意图。图5是根据本实用新型的一个实施例的车载称重系统的部分结构示意图。如图4所示，本实用新型还提供了一种车载称重系统，包括货箱纵梁22、车架纵梁21和多个上述的传感器10。货箱纵梁22设置于车辆货箱的底部，货箱纵梁22的长度方向沿车辆的纵向布置。车架纵梁21与货箱纵梁22平行布置。每个传感器10均设置在货箱纵梁22与车架纵梁21之间。

本实施例提供的车载称重系统包括货箱纵梁22、车架纵梁21和多个上述的传感器10。在车辆收到垂向的载荷后，该载荷先作用在货箱纵梁22上，然后由货箱纵梁22传递至与其连接的传感器10上，通过该传感器10测量该载荷的大小。当该载荷超过预设值后，传感器10发生的形变使传感器10本体的第一端面16与过载保护结构12抵接，然后通过过载保护结构12将该载荷传递至与传感器10连接的车架纵梁21上，从而使得作用在传感器10上的载荷得到释放，进而起到保护传感器10的作用，避免车辆运行过程中长期过载引起的传感器10损坏，从而提升了车载称重系统的稳定性。

如图5所示，在一个优选地实施例中，该车载称重系统还包括多个支架23。每一个传感器10均通过支架23与货箱纵梁22及车架纵梁21连接。该支架23即是传感器10与货箱纵梁22及车架纵梁21的连接件，又是传感器10与货箱纵梁22、及传感器10与车架纵梁21之间载荷传递的桥梁。车辆货箱的载荷依次通过货箱纵梁22、支架23、传感器10、支架23、车架纵梁21传递，中间无其他力传递的零部件，仅通过传感器10进行称重，无需通过检测车桥等相关零部件进行称重。

在一些实施例中，支架23由两个相互之间基本垂直的侧边组成，两个侧边分别与货箱纵梁22的侧翼面和下翼面连接，或与车架纵梁21的侧翼面和上翼面连接。

图6是根据本实用新型的另一个实施例的车载称重系统的结构示意图。如图6所示，在一些实施例中，车载称重系统还包括显示器24，该显示器24与车辆通过线束连接。该显示器24用于显示传感器10测得的车辆的载荷值。该显示器24可以与车辆的仪表盘集成，也可以是单独的显示器24。

优选地，在一个实施例中，该车载称重系统还包括控制器，该控制器与传感器10及显示器24均连接，优选地通过线束连接，线束设置在线束梁24上。优选地该控制器安装在控制器梁26上。该控制器通过内部控制程序计算每个传感器10测得的载荷值，计算车辆的货箱及载荷的总重量，然后去除货箱的重量，从而得出车辆的实际载荷值，最后将该实际载荷值发送给显示器24。

在一个优选地实施例中，该控制器还可以对多个传感器10进行编号，实现对出现异常的传感器10的识别，而后还可以将异常的传感器10编号及该异常传感器10检测的载荷值发送至显示器24显示，以方便使用者检测及维修。

在一些实施例中，传感器10通过螺栓与支架23连接。

在一些实施例中，支架23通过螺栓与货箱纵梁22及车架纵梁21连接。

当然在其他实施例中，该支架23也可以与传感器10一体成型或焊接或卡接，相似的，在其他实施例中，该支架23也可以与货箱纵梁22及车架纵梁21一体成型或焊接或卡接。

需要特别说明的是，传感器10的数量可以根据不同的车型和布置空间进行确定。传感器10在车架纵梁21和货箱纵梁22之间的具体位置也可以根据车辆的实际需要进行布置。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。