ТРАНСПОРТНОЕ ВЕСОВОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 1995 года по МПК G01G19/12 

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано в автомобилестроительной и авиастроительной промышленности.

Известно устройство для определения и регистрации массы груза, перевозимой в кузове автосамосвала (см. авт.св. N 498502, кл. G 01 G 19/12, 1973), содержащее тензометрические датчики веса, датчики положения платформы, блок управления, преобразователь аналог-код, счетчики массы и радиопередатчик.

Недостатком такого устройства является невозможность определения полной массы транспортного средства и, как следствие, отсутствие этой информации у водителя при проезде им через инженерное сооружение (например, мост), перед которым установлен запрещающий дорожный знак "Ограничение массы", что может привести к нарушению безопасности дорожного движения.

Известно устройство для взвешивания движущихся объектов [1] содержащее грузоприемную платформу, тензодатчики, цифровой автоматический измерительный мост со схемой управления, балансировкой, балансировочное сопротивление, ключ и схему считывания собственного веса.

Недостатком этого устройства является необходимость выполнения сложных работ, связанных с изготовлением фундамента для грузоприемной платформы. Кроме того, отсутствие весового устройства на самом транспортном средстве приводит к необходимости передвижения к устройству для взвешивания, что требует дополнительных затрат времени и топлива.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для определения и регистрации массы груза, перевозимой в кузове автосамосвала [2] содержащее тензометрические датчики веса, датчики положения кузова, генератор, контрольный тензометрический датчик, измеритель сдвига фаз, многоканальный усилитель, блок калибровки сигналов, сумматор, преобразователь аналог-код, корректор нуля, узел сравнения, блок управления, индикатор разового отсчета, блок световой сигнализации, счетчик массы, счетчик чисел рейсов и аппаратуру радиосвязи.

Недостатком этого устройства является невозможность определения полной массы транспортного средства, которая зависит не только от веса перевозимого в кузове груза, но и от количества пассажиров, перевозимого ими в кабине багажа, навесного оборудования и т.д. В связи с этим у водителя отсутствует информация о полной массе транспортного средства, что особенно важно при проезде через инженерные сооружения (например, мосты), перед которыми установлен запрещающий дорожный знак "Ограничение массы". Отсутствие этой информации может привести к нарушению безопасности дорожного движения.

Цель изобретения определение полной массы транспортного средства.

Цель достигается тем, что в транспортном весовом устройстве, содержащем тензометрические датчики, многоканальный усилитель, генератор, преобразователь аналог-код, тензометрические датчики устанавливаются в шинах транспортного средства и вводятся датчики давления, чувствительные элементы которых соединены с внутренними полостями шин, блок памяти, преобразователь код-аналог и прибор отображения информации, причем тензометрические датчики и датчики давления соединены с выходом генератора и входом усилителя, а усилитель, преобразователь аналог-код, блок памяти, преобразователь код аналог и прибор отображения информации соединены между собой последовательно. Установка тензометрических датчиков в шинах транспортного средства дает возможность определить деформацию шин, зависящую от давления в шинах и от полной массы транспортного средства, введение датчиков давления позволяет определить давление в шинах, а введение последовательно соединенных между собой блока памяти, преобразователя код-аналог и прибора отображения информации дает возможность преобразовывать выходной сигнал с тензометрических датчиков давления в информацию о значении полной массы транспортного средства, выводимую на прибор отображения информации, установленный на приборной панели транспортного средства.

Пневмошины в транспорте используются очень широко. Применение тензометрических датчиков, датчиков давления и аппаратуры преобразования сигналов с датчиков в информацию о массе также известно. Но их совокупность придает объекту новые свойства, выразившиеся в положительном эффекте определении полной массы транспортного средства.

Проведенные патентные исследования не выявили устройства, аналогичного предложенному. Все это позволяет сделать вывод, что изобретение обладает существенностью отличий.

На фиг. 1 показана схема установки тензометрического датчика в шине транспортного средства; на фиг. 2 структурная схема транспортного весового устройства.

Транспортное весовое устройство содержит тензометрические датчики 1, установленные в шинах 2 транспортного средства, датчики 3 давления, чувствительные элементы которых соединены с внутренними полостями шин 2, генератор 4, многоканальный усилитель 5, преобразователь 6 аналог-код, блок памяти 7, преобразователь 8 код-аналог и прибор 9 отображения информации, установленный на приборной панели транспортного средства.

Транспортное весовое устройство работает следующим образом.

Под весом транспортного средства шины 2 колес деформируются. Деформация шин 2 колес зависит как от массы транспортного средства, так и от давления воздуха в шинах 2. Сигналы с тензометрических датчиков 1 и датчиков 3 давления поступают в многоканальный усилитель 5. С выхода многоканального усилителя 5 сигналы поступают в преобразователь 6 аналог-код и далее в блок 7 памяти. Таким образом в блок 7 памяти из каждой шины 2 поступают два сигнала: один из тензометрического датчика 1, а другой из датчика 3 давления. Количество пар сигналов, поступающих в блок 7 памяти, равно количеству шин транспортного средства. Блок 7 памяти представляет собой электронную микропроцессорную систему. В ее память внесены значения массы транспортного средства, которые должны соответствовать данному сочетанию сигналов, поступающих из датчиков 1, 3. По сигналам датчиков блок 7 памяти выбирает из памяти код, который соответствует данному сочетанию сигналов. Этот код представляет собой закодированное значение массы транспортного средства, соответствующее данному сочетанию сигналов. Из блока 7 памяти это закодированное значение массы поступает в преобразователь 8 код-аналог, а из него на прибор 9 отображения информации, установленный на приборной панели транспортного средства. При необходимости водитель считывает эту информацию с прибора.

Сочетания сигналов датчиков и соответствующие им закодированные значения масс записываются в память блока 7 памяти на заводе-изготовителе путем нагружения транспортного средства эталонными грузами различной массы с разными расположениями центра тяжести транспортного средства и считывания сигналов с датчиков 1, 3 при каждом варианте нагружения.

В сравнении с прототипом использование данного изобретения за счет установки тензометрических датчиков в шинах транспортного средства позволит получать информацию о величине деформации шин, введение датчиков давления, чувствительные элементы которых соединены с внутренними полостями шин, позволит учитывать жесткость шин, а введение блока памяти, преобразователя код-аналог и прибора отображения информации позволит обрабатывать сигналы с датчиков и получать информацию о полной массе транспортного средства, что даст возможность водителю аргументированно выполнять требования запрещающего дорожного знака "Ограничение массы" при проезде через инженерные сооружения, перед которыми он установлен, и повысить безопасность дорожного движения.

Использование: в весоизмерительной технике, может применяться в автомобильной и авиастроительной промышленности. Сущность изобретения: с целью определения полной массы транспортного средства устройство содержит тензометрические датчики, установленные в шинах транспортного средства, датчики давления, чувствительные элементы которых соединены с внутренними полостями шин, генератор и соединенные последовательно многоканальный усилитель, преобразователь аналог-код, блок памяти, преобразователь код-аналог и прибор отображения информации, установленный на приборной панели транспортного средства. При этом чувствительные элементы датчиков давления соединены с внутренними полостями шин, а тензометрические датчики установлены в шинах транспортного средства. 2 ил.

ТРАНСПОРТНОЕ ВЕСОВОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее тензометрические датчики, многоканальный усилитель, генератор, преобразователь аналог код, отличающееся тем, что тензометрические датчики установлены в шинах транспортного средства и введены датчики давления, чувствительные элементы которых соединены с внутренними полостями шин, блок памяти, преобразователь код аналог и прибор отображения информации, причем тензометрические датчики и датчики давления соединены с выходом генератора и входом многоканального усилителя, а многоканальный усилитель, преобразователь код аналог и прибор отображения информации соединены между собой последовательно.