CN220893556U - 一种半挂车动态称重系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种半挂车动态称重系统，包括牵引车和半挂车车身，所述半挂车车身的上表面安装有重载压力传感器、空气弹簧压力传感器和车身姿态传感器，且半挂车车身一侧的表面设置有供电装置，所述牵引车的内部设置有数据处理单元、显示单元和远程数据传输单元，所述重载压力传感器设置有两个，且两个重载压力传感器与车架平行。本申请负载后半挂车空气悬架气压和车架形变的变化情况，结合车身姿态角度，计算出半挂车负载重量数据，不需要额外的气源，仅需监测空气弹簧在负载后气压变化，即可换算成负载重量数据，简单易用，精度较高，并且通过测量车身与地面倾角数据，进一步提升测量精度。

Description

一种半挂车动态称重系统

技术领域

本实用新型涉及汽车运输技术领域，具体而言，涉及一种半挂车动态称重系统。

背景技术

随着我国公路运输不断发展，半挂车作为重要的公路运输工具之一，承载了大量货物运输任务。然而，使用半挂车进行公路运输时，装载货物的重量、装载重心分布位置都是非常关键的数据，这些数据不仅影响行车安全，还直接影响物流运输效率和成本。货物超重对车辆和路面带来安全隐患，甚至导致严重的交通事故。为了防止货车超载运输，目前传统测量重量手段是使用地磅测量，需要车辆到指定地点进行测量，不仅称重过程不便捷，影响运输效率，同时超载车辆可能会绕开检测点，因此半挂车车载动态称重技术对监测车辆负载情况提供必要的支撑。

目前，半挂车车载动态称重系统主要通过安装压力传感器，采集车架、车桥、钢板弹簧等部件在车辆负载后的应变或距离数据，再按照测量之前标定好的数据情况换算成车辆负载重量数据，虽安装结构简单，但由于材料长时间负载后蠕变，测量数据发生变化，导致称重精度不高，且均未考虑车辆姿态对实际装载测量的影响，因此我们对此做出改进，提出一种半挂车动态称重系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：解决材料长时间负载后蠕变，测量数据发生变化，导致称重精度不高，且均未考虑车辆姿态对实际装载测量的影响的问题。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了以下技术方案：

半挂车动态称重系统，以解决上述问题。

本申请具体是这样的：

包括牵引车和半挂车车身，所述半挂车车身的上表面安装有重载压力传感器、空气弹簧压力传感器和车身姿态传感器，且半挂车车身一侧的表面设置有供电装置，所述牵引车的内部设置有数据处理单元、显示单元和远程数据传输单元。

作为本申请优选的技术方案，所述重载压力传感器设置有两个，且两个重载压力传感器与车架平行，并且两个重载压力传感器均通过螺栓固定安装在鞍座与车架之间，所述重载压力传感器、数据处理单元、显示单元与供电装置之间均通过导线进行连接。

作为本申请优选的技术方案，所述空气弹簧压力传感器设置有两组，且每组设置有三个，所述空气弹簧压力传感器固定安装在充气端的三通接头上，且空气弹簧压力传感器与空气弹簧气室相连通。

作为本申请优选的技术方案，所述车身姿态传感器设置在半挂车车身中段部分，且车身姿态传感器与车架固定连接，所述空气弹簧压力传感器、数据处理单元、显示单元与供电装置之间均通过导线进行连接。

作为本申请优选的技术方案，所述供电装置固定安装在半挂车的电气接口处。

作为本申请优选的技术方案，所述数据处理单元、显示单元和远程数据传输单元均固定安装在牵引车的驾驶室内。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：在本申请的方案中：

1.本实用新型不需要额外的气源，仅需监测空气弹簧在负载后气压变化，即可换算成负载重量数据，简单易用，精度较高。

2.本实用新型考虑了车身姿态对称重数据的影响，通过测量车身与地面倾角数据，进一步提升测量精度。

附图说明

图1为本申请提供的半挂车动态称重系统数据处理单元、显示单元和远程数据传输单元的布置结构示意图；

图2为本申请提供的半挂车动态称重系统重载压力传感器、空气弹簧压力传感器和车身姿态传感器的布置结构示意图；

图3为本申请提供的半挂车动态称重系统信号处理流程结构示意图。

图中标示：

1、牵引车；2、半挂车车身；3、重载压力传感器；4、空气弹簧压力传感器；5、车身姿态传感器；6、供电装置；7、数据处理单元；8、显示单元；9、远程数据传输单元。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。

因此，以下对本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的部分实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征和技术方案可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，这类术语仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1－图3所示，本实施方式提出一种半挂车动态称重系统，包括牵引车1和半挂车车身2，半挂车车身2的上表面安装有重载压力传感器3、空气弹簧压力传感器4和车身姿态传感器5，且半挂车车身2一侧的表面设置有供电装置6，牵引车1的内部设置有数据处理单元7、显示单元8和远程数据传输单元9。

作为优选的实施方式，在上述方式的基础上，进一步的，重载压力传感器3设置有两个，且两个重载压力传感器3与车架平行，并且两个重载压力传感器3均通过螺栓固定安装在鞍座与车架之间，重载压力传感器3、数据处理单元7、显示单元8与供电装置6之间均通过导线进行连接，方便通过两个重载压力传感器3采集负载数据。

作为优选的实施方式，在上述方式的基础上，进一步的，空气弹簧压力传感器4设置有两组，且每组设置有三个，空气弹簧压力传感器4固定安装在充气端的三通接头上，且空气弹簧压力传感器4与空气弹簧气室相连通，空气弹簧压力传感器4空气弹簧压力传感器是带有干燥前置功能的外接传感器，并且安装时可按照车辆左右对称原则对传感器进行安装。

作为优选的实施方式，在上述方式的基础上，进一步的，车身姿态传感器5设置在半挂车车身2中段部分，且车身姿态传感器5与车架固定连接，空气弹簧压力传感器4、数据处理单元7、显示单元8与供电装置6之间均通过导线进行连接，车身姿态传感器9能够将采集车身与地面纵向角度值γ，横向角度值δ发送至数据处理单元12，并通过显示单元13进行显示。

作为优选的实施方式，在上述方式的基础上，进一步的，供电装置6固定安装在半挂车的电气接口处，供电装置10是连接重载压力传感器3、空气弹簧压力传感器4、车身姿态传感器5、数据处理单元7、显示单元8和远程数据传输单元9的信号和电源转换装置，并通过连接牵引车电源并转换成传感器和其他单元所需电源电压。

作为优选的实施方式，在上述方式的基础上，进一步的，数据处理单元7、显示单元8和远程数据传输单元9均固定安装在牵引车1的驾驶室内，数据处理单元7可对负载压力传感器3、空气弹簧压力传感器4和车身姿态传感器5采集的数据进行处理汇集，并具有多数据融合换算处理功能，显示单元8用来显示半挂车车载重量、车身姿态角度、重心分布区域等数据，远程数据传输单元能够将显示单元数据传送到远程控制中心。

具体的，本方案的工作原理为：在使用时，当牵引车和半挂车连接后，此时牵引车通过供电装置10，与重载压力传感器3，空气弹簧压力传感器4和车身姿态传感器5等连接，完成传感器供电和数据采集信号联通。

当半挂车负载后，6个空气弹簧压力传感器4分别采集气压变化值p1、p2、p3、p4、p5、p6，并经数据处理单元7进行处理，即F(i)=f(Pi),F_空总=∑F(i)。

当半挂车负载后，两个重载压力传感器3采集负载数据，经数据处理单元7处理，得到测量F_前；车身姿态传感器5将采集车身与地面纵向角度值γ，横向角度值δ发送至数据处理单元7，并通过显示单元8进行显示。

所述数据处理单元7根据力矩平衡原理、重力分解方法等，换算负载重量W=g（Fi），其中函数关系g可由标定和换算公式得到，以上便是整个装置的工作过程，且本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

以上实施例仅用以说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但本实用新型不局限于上述具体实施方式，因此任何对本实用新型进行修改或等同替换；而一切不脱离实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，其均涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种半挂车动态称重系统，包括牵引车（1）和半挂车车身（2），其特征在于：所述半挂车车身（2）的上表面安装有重载压力传感器（3）、空气弹簧压力传感器（4）和车身姿态传感器（5），且半挂车车身（2）一侧的表面设置有供电装置（6），所述牵引车（1）的内部设置有数据处理单元（7）、显示单元（8）和远程数据传输单元（9）。

2.根据权利要求1所述的一种半挂车动态称重系统，其特征在于：所述重载压力传感器（3）设置有两个，且两个重载压力传感器（3）与车架平行，并且两个重载压力传感器（3）均通过螺栓固定安装在鞍座与车架之间，所述重载压力传感器（3）、数据处理单元（7）、显示单元（8）与供电装置（6）之间均通过导线进行连接。

3.根据权利要求1所述的一种半挂车动态称重系统，其特征在于：所述空气弹簧压力传感器（4）设置有两组，且每组设置有三个，所述空气弹簧压力传感器（4）固定安装在充气端的三通接头上，且空气弹簧压力传感器（4）与空气弹簧气室相连通。

4.根据权利要求1所述的一种半挂车动态称重系统，其特征在于：所述车身姿态传感器（5）设置在半挂车车身（2）中段部分，且车身姿态传感器（5）与车架固定连接，所述空气弹簧压力传感器（4）、数据处理单元（7）、显示单元（8）与供电装置（6）之间均通过导线进行连接。

5.根据权利要求1所述的一种半挂车动态称重系统，其特征在于：所述供电装置（6）固定安装在半挂车的电气接口处。

6.根据权利要求1所述的一种半挂车动态称重系统，其特征在于：所述数据处理单元（7）、显示单元（8）和远程数据传输单元（9）均固定安装在牵引车（1）的驾驶室内。