本發(fā)明涉及汽車軸荷測量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于對運輸車軸荷分配情況進(jìn)行檢測的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，大多數(shù)的商用運輸車裝載貨物時都會出現(xiàn)整車軸荷分配不均的現(xiàn)象。整車軸荷分配不均，容易使軸的某一部分承受過多的載荷，不僅會對軸的使用壽命產(chǎn)生影響，而且會使整車的性能下降，加劇輪胎的磨損，降低整車的過彎特性以及操縱穩(wěn)定性，對車輛的安全行駛帶來了極大的隱患。

針對以上問題，現(xiàn)有的檢測手段為通過稱重臺或一些臺架及設(shè)備對裝載車輛進(jìn)行測試：測量裝載后整車前后軸質(zhì)量、整車質(zhì)量，實時車速、車輛制動參數(shù)等，最后通過測量數(shù)值判斷車輛是否超載及軸荷分配是否不均。這些檢測方法大都只能做靜態(tài)測量，難以對車輛行駛過程中的軸荷變化進(jìn)行測量，無法準(zhǔn)確測量和反映出車輛每根軸上實際承受的載荷值，且費時費力，測試成本較高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為提高運行車輛軸荷測量的準(zhǔn)確性，避免因軸荷分配不均造成安全隱患，本發(fā)明提出一種用于對運輸車軸荷分配情況進(jìn)行檢測的系統(tǒng)。

為此，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種用于運輸車軸荷檢測的系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)包括紅外線傳感器、單片機(jī)、儀表盤、GPS，紅外線傳感器固定設(shè)置在運輸車前后橋板簧上，紅外線傳感器通過數(shù)字信號導(dǎo)線與單片機(jī)輸入端口連接，單片機(jī)輸出端口與儀表盤連接,單片機(jī)通過對接收到的前后橋板簧形變量信息進(jìn)行處理轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)散點，并以車長為X軸、車寬為Y軸建立坐標(biāo)圖，將所述數(shù)據(jù)散點分布于坐標(biāo)軸上，同時結(jié)合預(yù)設(shè)的運輸車各軸額定載荷進(jìn)行對比，將對比結(jié)果以不同顏色反映在整車平面示意圖中對應(yīng)前后橋左右兩側(cè)的點上，并通過儀表盤進(jìn)行顯示，根據(jù)對應(yīng)前后橋左右兩側(cè)點顏色的變化判斷運輸車的各軸載重量；所述GPS通過數(shù)字信號導(dǎo)線與單片機(jī)輸入端口連接，單片機(jī)上還集成有CAN通訊模塊，使用時通過CAN通訊模塊使單片機(jī)與車載ECU連接。

工作原理：

系統(tǒng)工作時，紅外線傳感器將裝載車輛前后橋板簧的受力變形量發(fā)送給單片機(jī)，單片機(jī)通過計算程序?qū)⒈O(jiān)測出的變形量轉(zhuǎn)化為質(zhì)量，并處理轉(zhuǎn)化為一系列的數(shù)據(jù)散點，同時以整車長度為X軸、整車寬度為Y軸建立坐標(biāo)圖，將數(shù)據(jù)散點分布于坐標(biāo)軸上。結(jié)合整車平面結(jié)構(gòu)，將測量結(jié)果反映在整車平面示意圖中前后橋左右兩側(cè)的點上，并顯示在儀表盤上：如果計算出的數(shù)值大于車橋的額定載荷或左右兩端差值過大，則儀表盤上整車平面示意圖中對應(yīng)的點會變成紅色，此時單片機(jī)通過控制策略向儀表盤發(fā)送“前/后橋已超重，請謹(jǐn)慎駕駛”文字提示，提醒駕駛員注意；如果計算出的數(shù)值均正常，則儀表盤上整車平面示意圖中的點全部為綠色。車輛超載時，若駕駛員沒有及時采取相應(yīng)減載措施，使車橋繼續(xù)處于軸荷分配不均的狀態(tài)中，則單片機(jī)通過CAN通道對車輛當(dāng)前運行狀態(tài)進(jìn)行讀取，并結(jié)合GPS對車輛行駛路況進(jìn)行判斷，在非高速路況車速過高情況下，單片機(jī)通過車載ECU對發(fā)動機(jī)扭矩和轉(zhuǎn)速進(jìn)行限制，使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速降低實現(xiàn)車輛降速，保證車輛的安全性。

有益效果：

本發(fā)明軸荷檢測系統(tǒng)可對車輛運行狀態(tài)下各載重軸的軸荷進(jìn)行準(zhǔn)確測量，并通過計算轉(zhuǎn)化后將結(jié)果以整車平面示意圖的形式直觀顯示在儀表盤上，使駕駛員能夠清楚了解各軸的軸荷分配情況，同時對照檢測結(jié)果相應(yīng)發(fā)出提醒，以便駕駛員及時調(diào)整消除超載現(xiàn)象，防止整車關(guān)鍵部件因長期超重造成損壞，保證車輛安全運行。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便，不受場地條件制約，能在不同類型車輛上安裝使用，通用性強(qiáng)，成本低。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中的整車平面示意圖；

圖中標(biāo)號為：1、待測車輛；2、紅外線傳感器；3、GPS；4、單片機(jī)；5、數(shù)字信號導(dǎo)線；6、儀表盤；7、車載ECU；8、待測車輛底盤；9、前橋左端測量點；10、前橋右端測量點；11、后橋左端測量點；12、后橋右端測量點。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

如圖1所示，一種用于運輸車軸荷檢測的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括紅外線傳感器2、單片機(jī)4、儀表盤6和GPS3，使用時：先將紅外線傳感器2固定安裝在待測車輛1的前后橋板簧上（左右兩側(cè)均安裝），然后將紅外線傳感器2通過數(shù)字信號導(dǎo)線與單片機(jī)4的輸入端口連接，再將單片機(jī)4的輸出端口與儀表盤6連接；使用時單片機(jī)通過對接收到的前后橋板簧形變量信息進(jìn)行處理轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)散點，并以車長為X軸、車寬為Y軸建立坐標(biāo)圖，將所述數(shù)據(jù)散點分布于坐標(biāo)軸上，同時結(jié)合預(yù)設(shè)的運輸車各軸額定載荷進(jìn)行對比，將對比結(jié)果以不同顏色的反映在整車平面示意圖中對應(yīng)前后橋左右兩側(cè)的點上，并通過儀表盤進(jìn)行顯示，駕駛員根據(jù)對應(yīng)前后橋左右兩側(cè)點顏色的變化判斷運輸車的各軸載重量；同時將所述GPS3通過數(shù)字信號導(dǎo)線5與單片機(jī)4的輸入端口連接，所述單片機(jī)4上還集成有CAN通訊模塊，使用時通過CAN通訊模塊將單片機(jī)4與車載ECU7連接。

如圖1、圖2所示，該系統(tǒng)工作時，紅外線傳感器2將感應(yīng)到的待測車輛1前后橋板簧的受力變形量發(fā)送給單片機(jī)4，單片機(jī)4通過計算程序?qū)⒈O(jiān)測出的變形量轉(zhuǎn)化為質(zhì)量，并處理轉(zhuǎn)化為一系列的數(shù)據(jù)散點，同時以整車長度為X軸、整車寬度為Y軸建立坐標(biāo)圖，將數(shù)據(jù)散點分布于坐標(biāo)軸上。結(jié)合整車平面結(jié)構(gòu)，將測量結(jié)果反映在整車平面示意圖中前后橋左右兩側(cè)的點上，并顯示在儀表盤上：如果計算出的數(shù)值大于車橋的額定載荷或左右兩端差值過大，則儀表盤上整車平面示意圖——待測車輛底盤8的前橋左端測量點9、前橋右端測量點10、后橋左端測量點11及后橋右端測量點12中對應(yīng)的點會變成紅色，此時單片機(jī)4通過控制策略向儀表盤6發(fā)送“前/后橋已超重，請謹(jǐn)慎駕駛”文字提示，提醒駕駛員注意；如果計算出的數(shù)值均正常，則儀表盤上整車平面示意圖——待測車輛底盤8的前橋左端測量點9、前橋右端測量點10、后橋左端測量點11及后橋右端測量點12中對應(yīng)的點全部為綠色。當(dāng)車輛超載時，若駕駛員沒有及時采取相應(yīng)減載措施，使車橋繼續(xù)處于軸荷分配不均的狀態(tài)中，則單片機(jī)通過CAN通訊模塊通道對待測車輛當(dāng)前的運行狀態(tài)進(jìn)行讀取，并結(jié)合GPS對待測車輛的行駛路況進(jìn)行判斷，在非高速路況車速過高情況下，單片機(jī)通過車載ECU對發(fā)動機(jī)扭矩和轉(zhuǎn)速進(jìn)行限制，使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速降低實現(xiàn)車輛降速，保證車輛的安全性。

本發(fā)明軸荷檢測系統(tǒng)可對車輛運行狀態(tài)下各載重軸的軸荷進(jìn)行準(zhǔn)確測量，并通過計算轉(zhuǎn)化后將結(jié)果以整車平面示意圖的形式直觀顯示在儀表盤上，使駕駛員能夠清楚了解各軸的軸荷分配情況，同時對照檢測結(jié)果相應(yīng)發(fā)出提醒，以便駕駛員及時調(diào)整消除超載現(xiàn)象，防止整車關(guān)鍵部件因長期超重造成損壞，保證車輛安全運行。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便，不受場地條件制約，能在不同類型車輛上安裝使用，通用性強(qiáng)，成本低。