一種用于車輛載重的稱量裝置及汽車的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種車輛稱量領域，特別是一種用于車輛載重的稱量裝置及汽 車。
【背景技術】
[0002] 目前車輛稱重的方式普遍采用的是地鎊，地鎊車輛稱重的應用已經(jīng)非常廣泛，其 中包括了高速公路車輛收費站、工廠、倉庫等。但是因為地鎊稱重的方式是定點稱重，稱取 的是整個車輛的重量，無法得到車輛載重的重量，同時也無法獲取車輛行駛過程中的重量 數(shù)據(jù)；此外，地鎊稱重反應速度太慢，體積巨大，安裝和維護麻煩，無法實現(xiàn)實時對車輛的載 重進行動態(tài)實時監(jiān)測控制。
[0003] 對此，中國專利申請CN201510315099. 9公開了一種稱量裝置和混凝土攪拌車，中 國專利申請CN201220496420. X公開了一種車輛載重自測量裝置和汽車，該稱量裝置和車 輛載重自測量裝置均在車輛的彈簧鋼板上設置了一個角度傳感器，該處的彈簧鋼板，又稱 為葉片彈簧，是汽車懸架系統(tǒng)中應用最廣泛的一種彈性元件，它是由若干片等寬但不等長 (厚度可以相等，也可以不相等）的合金彈簧片組合而成的一根近似等強度的彈性梁。具體 是在彈簧鋼板上設置一個角度傳感器，其從而可以根據(jù)角度傳感器測得的代表車輛所處的 路況的車輛相對于水平面的傾角Θ，來計算車輛所處的路況的車輛載重。
[0004] 上述兩種測量裝置，在對車輛載重進行計算和測量時，其存在的問題是，無論是需 要測量車輛載重，還是車輛載重變化量，均需要選取一個水平參考面一一即水平面，才能獲 得角度傳感器所在彈簧鋼板變形面與水平面的傾角Θ或傾角的變化量Λ Θ，進而才能計 算出車輛載重的動態(tài)變化值。由于車輛實際行駛過程中，路面很難保證一直位于水平面，大 部分路況的均會遇到路面起伏、上坡或下坡行駛，此時其水平面參考面處于動態(tài)變化當中， 通過該動態(tài)變化水平參考面測量得到的彈簧鋼板變形面的傾角與車輛位于水平面時測量 的彈簧鋼板變形面的傾角會存在誤差，因此，這種路況下所測量得到的車輛動態(tài)載重也會 不準確，誤差較大。一般的來說，該方法在相對水平路面上所測量的車輛動態(tài)載重值誤差在 5-10 %，在起伏路、上下坡路面所測量的動態(tài)載重值誤差會超過10 %，無法滿足實際所需的 精度要求。 【實用新型內容】
[0005] 本實用新型的發(fā)明目的在于：針對現(xiàn)有技術所存在的車輛載重測量是將車輛懸架 系統(tǒng)的彈簧鋼板上裝有一個角度傳感器，選用一個水平參考面來測量角度傳感器所在彈簧 鋼板變形面與水平面的傾角Θ或傾角的變化量Λ Θ，計算出車輛載重，該裝置不適應實際 起伏、上下坡等路況，會存在測量誤差的問題，提供一種用于車輛載重的稱量裝置，該稱量 裝置設于車架上，本實用新型還提供了一種汽車。
[0006] 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術方案為：
[0007] -種用于車輛載重的稱量裝置，包括：
[0008] 至少一組傳感器，其中每組傳感器包括至少兩個傾角傳感器，每組傳感器的所有 所述傾角傳感器均設于車輛的車架上；
[0009] 數(shù)據(jù)處理器，用于電連接每組傳感器的所有所述傾角傳感器。
[0010] 本實用新型所述車輛載重的稱量裝置，包括至少一組傳感器，每組傳感器包括至 少兩個傾角傳感器，在車架上的任意兩個傾角傳感器相對所在車架傳感面的兩條法線夾角 為Θ，該夾角Θ對應的是車輛載荷作用于車架時，所引發(fā)的車架形變（或擾度），該形變量 和載荷重量（簡稱載重）直接相關，通過數(shù)據(jù)處理器測量并計算該夾角Θ或夾角的變化量 Λ Θ，得到該車架所承受對應車輛載重值M。
[0011] 與現(xiàn)有技術不同是，本實用新型的方案能夠通過采用的是每組傳感器的任意兩個 傾角傳感器相對車架傳感面的兩條法線夾角的測量，進而獲得該車輛載重值。相對于現(xiàn)有 技術，在車架上設置了至少兩個角度傳感器，不用選取水平參考面一一即水平面，因此無論 車輛位于何種路況，如路面起伏、上坡或下坡等，車架是否處于水平面，水平參考面如何變 化，均不對該兩個傾角傳感器相對車架傳感面的兩條法線的夾角產(chǎn)生影響，即數(shù)據(jù)處理器 所測量和處理的傾角傳感器測量的夾角，與車輛的實時位置狀態(tài)沒有關系，該車架發(fā)生形 變時，兩個傾角傳感器夾角的變化量直接對應的是車架變形對應的擾度變化量，適應于全 路況，數(shù)據(jù)處理器所測量的車架上兩個傾角傳感器夾角變化，即車架的變形擾度與實際更 加接近，所測量得到的車輛動態(tài)載重值也更加準確，誤差較小；安裝方便可靠，尤其適用于 油罐車、混凝土攪拌車的載重值動態(tài)檢測和監(jiān)控。
[0012] 優(yōu)選地，每組傳感器所有所述傾角傳感器均橫向，即沿垂直于車輛行駛的方向設 于所述車架上。
[0013] 將每組傳感器的所有傾角傳感器橫向裝于車架上，其意思是每組所有傾角傳感器 共面，均位于同一個豎直平面上，并且該豎直平面垂直于車輛行駛的方向，相對所有傾角傳 感器形成一個傾斜于車輛行駛方向面，或者雜亂無章的車架上而言，能夠簡化對傾角傳感 器夾角變化量的計算，提高數(shù)據(jù)處理器的計算效率，其計算得到的車輛載重精度也會更高。
[0014] 優(yōu)選地，每組傳感器包括兩個所述傾角傳感器，每組傳感器通過兩個傾角傳感器 便能夠實現(xiàn)對該車架變形對應的擾度變化量測量。
[0015] 優(yōu)選地，每組傳感器的兩個所述傾角傳感器對稱設置在車架上。
[0016] 將該兩個傾角傳感器對稱設置在車架上，該傾角傳感器對應的車架感應面所在法 線交點位于車架的對稱軸線上，車輛載荷重量發(fā)生變化時，車架彎曲率發(fā)生變化，其兩個傾 角傳感器法線的交點也發(fā)生變化，但是其變化一直是位于車架對稱軸線上，便于數(shù)據(jù)處理 器對車架變形對應的擾度變化量的測量和計算。
[0017] 優(yōu)選地，該稱量裝置包括至少兩組傳感器，每組傳感器之間相互平行設置在所述 車架上。
[0018] 該測量系統(tǒng)通過設置相互平行設置的至少兩組傳感器，其測量的車輛載重更加接 近，每組傳感器所在的傾角傳感器可以獲得車架變形對應的擾度變化量數(shù)據(jù)，通過該數(shù)據(jù) 的疊加輸出更高的電壓信號，數(shù)據(jù)處理器可以測量和計算得到的更準確的車輛載重值或載 重變化量值，或者將該數(shù)據(jù)對應獲得的車輛載重值或載重變化量值之后再求平均值，也能 獲得更加準確的車輛載重值或載重變化量值，提高測量精度。
[0019] 優(yōu)選地，每個所述傾角傳感器底部設有至少一個能夠吸附在車架上的磁性體，降 低每個傾角傳感器固定在車架上的難度。
[0020] 優(yōu)選地，所述傾角傳感器底部設有凹槽，所述磁性體設于所述凹槽內，所述凹槽內 還設有用于將傾角傳感器粘貼在所述車架上的粘貼層。
[0021] 該凹槽內裝有粘貼層，其中粘貼層選用選用的電子元件固定膠，與磁性體和車架 的吸附配合，能夠更加牢固的將傾角傳感器固定在車架上。
[0022] 本實用新型還提供了一種汽車，包括車架，所述車架上設有上述的用于車輛載重 的稱量裝置。
[0023] 該汽車包括有稱量裝置，該汽車在運輸過程中，通過稱量裝置能夠實時的獲知其 載荷重量的動態(tài)值，或者載荷重量變化量的值，能夠有效檢測和監(jiān)控在汽車載重，增加汽車 運輸安全性和可控性。
[0024] 進一步優(yōu)選地，所述車架表面上設有一組傳感器，該組傳感器包括兩個所述傾角 傳感器，兩個所述