УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЧЕТА ПОЛЕЗНОЙ РАБОТЫ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2023 года по МПК G07C5/10 

Изобретение относится к устройствам для контроля работы транспортных средств и может быть использовано для измерения выполненной полезной работы в тонно-километрах, например автомобиля.

Известно устройство для учета работы транспортных средств, содержащее датчик веса, датчик пути, реле с замыкающими контактами и счетчик работы. Реле подключено к выходу датчика пути, а через замыкающие контакты реле выход датчика веса подключен к счетчику работы.

Недостатками указанного устройства являются низкая точность измерения полезной работы, так как в процессе измерения учитывается вес порожнего транспортного средства за время его эксплуатации как с грузом, так и без груза, так как обычно датчик веса располагается между рамой и мостом транспортного и поэтому датчик измеряет вес как полезного груза, так и вес самого транспортного средства, кроме того, отсутствие памяти у датчика веса приводит к неправильному определению выполненной полезной работы транспортным средством, а наличие в схеме устройства контактов электромагнитного реле снижает надежность работы устройства.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому устройству является устройство для учета работы транспортного средства [2], содержащее датчик скорости, выход которого через датчик нагрузки соединен со входом преобразователя напряжения в частоту, выход которого подключен к входу счетчика.

Недостатком этого устройства также является низкая точность измерения полезной работы, так как в процессе измерения учитывается общий вес транспортного средства.

Технический результат - повышение точности вычисления выполненной полезной работы за счет вычитания из общего веса вес порожнего транспортного средства.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для учета работы транспортного средства содержит задатчик веса порожнего транспортного средства и вычитающее устройство, выход датчика скорости соединен также со входом задатчика веса, выход которого соединен со вторым входом вычитающего устройства, с первым выходом которого соединен выход датчика нагрузки, а выход вычитающего устройства соединен со входом преобразователя в частоту.

Особенностью предлагаемого устройства является включение в схему устройства задатчика веса порожнего подрессоренного транспортного средства и вычитающего устройства, что оно дополнительно содержит задатчик веса порожнего подрессоренного транспортного средства и вычитающее устройство, выход датчика скорости соединен со входом задатчика веса порожнего подрессоренного транспортного средства, выход которого соединен со вторым входом вычитающего устройства, с первым выходом которого соединен выход датчика нагрузки, а выход вычитающего устройства соединен со входом преобразователя в частоту.

Сущность предлагаемого устройства для учета полезной работы транспортного средства приведена на фиг. 1 функциональная схема устройства, на фиг. 2 - схема соединения датчика скорости с датчиком нагрузки и задатчиком веса порожнего подрессоренного транспортного средства.

Предлагаемое устройство для учета работы транспортного средства содержит датчик 1 скорости, соединенный со входом датчика 2 нагрузки, и со входом задатчика 3 веса порожнего подрессоренного транспортного средства, выход датчика 2 нагрузки соединен со первым входом вычитающего устройства 4, выход задатчика 3 веса порожнего подрессоренного транспортного средства соединен со вторым входом вычитающего устройства 4, выход вычитающего устройства 4 соединен со входом преобразователя 5 в частоту, выход которого соединен со входом счетчика 6 импульсов. Датчик нагрузки 2 нагрузки крепится одним концом к платформе транспортного средства, а другим концом упирается в его рессору.

Устройство работает следующим образом.

При нагружении кузова транспортного средства происходит деформация рессор, величина которой пропорциональна изменению подрессоренной массы транспортного средства и, соответственно, перемещению измерительного элемента датчика нагрузки 2. Напряжение постоянного тока с выхода датчика 1 скорости U₁, прямо пропорциональное пройденной пути транспортного средства, поступает на вход питания датчика нагрузки 2 и сигнал на его выходе будет пропорционален произведению веса, измеренного датчиком нагрузки 2 на скорость движения транспортного средства. Поскольку при отсутствии груза рессоры прогибаются под воздействием веса порожнего транспортного средства, на выходе датчика нагрузки 2 в этом случае будет напряжение U₂=Uo, где U₂ - напряжение на выходе датчика нагрузки 2, a Uo - напряжение на выходе датчика 2 нагрузки при отсутствии полезной нагрузки в кузове транспортного средства. Регулируя переменное сопротивление задатчика 3 веса подрессоренного транспортного средства таким образом, чтобы на его выходе было напряжение также равное Uo, то есть U₃=Uo, где U₃ - напряжение на выходе задатчика 4, тогда на выходе вычитающего устройства 4 будет напряжение, равное: U₄=U₂-U₃=Uo-Uo=0

В этом случае на выходе вычитающего устройства 4 и, соответственно, на входе преобразователя 5 напряжения в частоту будет отсутствовать сигнал, на его выходе также будет отсутствовать выходной сигнал и на выходе счетчика 6 также будут отсутствовать какие-либо показания.

При нагружении кузова транспортного средства прогиб рессор будет значительным, величина которого будет пропорциональна перемещению измерительного элемента датчика 2 нагрузки и на его выходе появится напряжение, пропорциональное произведению U1x U2n, где U₁ - напряжение на выходе датчика 1 скорости, a U2n - напряжение на выходе датчика 2 при наличии полезной нагрузки в кузове транспортного средства.

Тогда на выходе вычитающего устройства 4 будет напряжение: U₄=U2n-U₃=U2n-Uo, которое пропорционально произведению веса полезной нагрузки на скорость перемещения груза транспортным средством. Это напряжение затем преобразуется в последовательность импульсов в преобразователе 5 напряжения в частоту, частота которой также прямо пропорциональна произведению веса полезной нагрузки на скорость перемещения транспортного средства

Эти импульсы поступают на вход счетчика 6, в котором происходит суммирование этих импульсов и на его выходе будут показания, прямо пропорциональные полезной работе, произведенной транспортным средством.

Таким образом, учитывая вес порожнего подрессоренного транспортного средства и вычитая его из веса нагруженного, на выходе устройства получим показания, прямо пропорциональные работе, совершенной транспортным средством с учетом только полезной нагрузки.

Литература

1. А.с. СССР №1174773, кл. G01G 19/12, 1983.

2. А.с. СССР №1320826, кл. G07C 5/10, 1987.

Изобретение относится к устройствам для контроля работы транспортных средств и может быть использовано, в частности, для измерения выполненной полезной работы в тонно-километрах, например, грузового автомобиля. Устройство для учета полезной работы транспортного средства содержит датчик нагрузки, вход которого соединен с выходом датчика скорости, преобразователь напряжения в частоту, выход которого соединен со входом счетчика. Устройство также дополнительно содержит задатчик веса порожнего подрессоренного транспортного средства и вычитающее устройство, выход датчика скорости соединен со входом задатчика веса порожнего подрессоренного транспортного средства, выход которого соединен со вторым входом вычитающего устройства, с первым выходом которого соединен выход датчика нагрузки, а выход вычитающего устройства соединен со входом преобразователя в частоту. Технический результат - повышение точности вычисления выполненной полезной работы за счет вычитания веса порожнего подрессоренного транспортного средства из веса груженого транспортного средства. 2 ил.

Устройство для учета полезной работы транспортного средства, содержащее датчик нагрузки, вход которого соединен с выходом датчика скорости, преобразователь напряжения в частоту, выход которого соединен со входом счетчика, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит задатчик веса порожнего подрессоренного транспортного средства и вычитающее устройство, выход датчика скорости соединен со входом задатчика веса порожнего подрессоренного транспортного средства, выход которого соединен со вторым входом вычитающего устройства, с первым выходом которого соединен выход датчика нагрузки, а выход вычитающего устройства соединен со входом преобразователя в частоту.