DE2615289A1

DE2615289A1 - Vorrichtung zum messen von rad- oder achslasten von strassenfahrzeugen

Info

Publication number: DE2615289A1
Application number: DE19762615289
Authority: DE
Inventors: K Dr Ing Overlach; L Dr Ing Pietzsch
Original assignee: P A T IRELAND Ltd; Pat(ireland) Ltd
Current assignee: PIETZSCH AG 7505 ETTLINGEN DE
Priority date: 1976-04-08
Filing date: 1976-04-08
Publication date: 1977-10-27
Also published as: DE2615289C2

Description

liorrichtung zum Dessen von Rad-oderAchslasten von Straßen-
fahrzeucen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen von Rad-oder Achslasten von StraBenfahrzeugen, bestehend aus einer mit Dehnungsmeßstreifen versehenen Meßplatte, die in einem Rahmen angeordnet ist. Derartige Vorrichtungen werden vorzugsweise zur dynamischen Achslastmessung verwendet.
Die bekannten Vorrichtungen der genannten Art (DT-OS 19 52 355, DT-OS 22 63 145) zeichnen sich durch flache Bauweise und einfache Installationsmöglichkeit aus, sowohl bei ortsfester als auch bei mobiler Verwendung. Durch Unebenheiten der Straßenoberfläche können aber Meßungenauigkeiten auftreten.
Der Erfindung liegt die Aufgebe zugrunde, die Vorrichtung der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß stets eine einwandfreie Auflage der Meßplatte gewährleistet ist, so daß durch Unebenheiten der Straßenoberfläche keine Meßungenauigkeiten mehr auftreten können.
Die Lösung der gestellten Aufgabe besteht in erster Linie darin, daß die Meßplatte an ihren beiden quer zur Fahrtrichtung verlaufenden Rändern mit Vorsprüngen versehen ist, deren äußere Enden sich in dem Rahmen abstützen, und daß die Dehnungsmeßstreifen im Bereich der Vorsprünge angeordnet sind, und zwar auf einer gedachten Linie unterhalb der Vorsprünge. Durch die Zwischenräume zwischen den Vorsprüngen ist die Meßplatte quer zur Fahrtrichtung weniger biegesteif, so daß sich bei Belastung der Vorrichtung jeder Vorsprung auf den Rahmen auflegt, bevor er sich in Fahrtrichtung biegt. Außerdem erfolgt die Einleitung der Abstützkräfte an definierten Stellen. Dadurch ergeben sich stets genaue Meßwerte.
Zweckmäßigerweise sind die Vorsprünge trapezförmig ausgebildet, derart, daß die Schmalseite des Trapezes nach außen gerichtet ist.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Abstützung der äußeren Enden der Vorsprünge in dem Rahmen über eine durch vorspringende Kanten gebildete Schneidauflage, wobei die Schneide quer zur Fahrtrichtung verläuft. Dadurch sind die Angriffspunkte des Biegemomentes eindeutig festgelegt.
Nach einem anderen Merkmal der Erfindung sind zwischen den Enden der Vorsprünge und dem Rahmen zylindrische Stützen angeordnet, so daß die Abstützung punktförmig erfolgt.
Eine punktförmige Abstützung der Vorsprünge der Meßplatte kann auch dadurch erzielt werden, daß der Rahmen im Bereich der Vorsprünge an seiner der Meßplatte zugewandten Seite mit Kugelkalotten versehen ist und sich die Meßplatte über Kugeln auf dem Rahmen abstützt.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Enden der Vorsprünge an ihrer dem Rahmen zugewandten Seite mit Kugelkalotten versehen sind. Dadurch wird ein Verschieben der Meßplatte innerhalb des Rahmens verhindert.
Um Querbiegungen der Heßplatte meßtechnisch kompensiern zu können, sind mindestens jeweils zwei Dehnungsmeßstreifen unmittelbar nebeneinander angeordnet, von denen einer mit seinem Gitter in Fahrtrichtung und einer dazu um 900 versetzt angebracht ist.
Zum Schutz der Vorrichtung gegen das Eindringen von Feuchtigkeit und Schmutz sind in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die seitlichen Zwischenräume zwischen der Meßplatte und dem Rahmen mit einer elastischen Füllmasse ausgefüllt oder ist die Oberfläche der Vorrichtung mit einer Folie aus elastischem Werkstoff überzogen. Ferner ist die dem Untergrund zugewandte Fläche des Rahmens durch eine dünne Platte oder Folie abgedeckt. Es können aber auch di4jeweiligen Dehnungsmeßstreifengruppen einzeln abgedeckt sein.
Damit trotz etwaiger grober Unebenheiten des Untergrundes die Auflagekante für die Vorsprünge möglichst eben ist, um eine gleichmäßige Belastung aller Vorsprünge zu gewährleisten, ist bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform der Vorrichtung der Rahmen so ausgebildet, daß seine Abstützung auf dem Untergrund über Erhebungen punktförmig erfolgt, wobei die Erhebungen des Rahmens in dem Bereich unterhalb der vorspringenden Kanten bzw. der zylindrischen Stützen oder der Kugeln angeordnet sind. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Erhebungen des Rahmens jeweils in dem Bereich unterhalb des Zwischenraumes zwischen den aborsnrünen angeordnet.
Eine einwandfreie Auflage der Vorrichtung kann ferner dadurch erzielt werden, daß an der dem Untergrund zugewandten Fläche des Rahmens hydraulische oder pneumatische Hubzylinder angebracht sind, daß an der dem Untergrund zugewandten Fläche des Pahmens mit einem pulverförmigen oder flüssigen und/oder selbsthärtenden Werkstoff gefüllte elastische Hohlkörper angebracht sind oder daß der Rahmen an seiner dem Untergrund zugewandten Fläche mit einem umlaufenden Dichtprofil aus elastischem Werkstoff versehen ist und in die dem Untergrund zugewandte Fläche des Rahmens mindestens je eine wasserfünrende und eine flüssiggasführende Leitung mündet, die mit entsprechenden Vorratsbehältern in Verbindung steht. Die Hubzylinder bilden verstellbare Einzelabstützungen des Rahmens.
Anstelle der Hubzylinder können auch mechanische Einrichtungen verwendet werden, beispielsweise in dem Rahmen einschraubbare Gewindezapfen.
Eine verhältnismäßig rutschsichere Auflage der Vorrichtung wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß die dem Untergrund zugewandte Fläche des Rahmens mit einer Platte aus einem Werkstoff mit hohem Reibwert, beispielsweise Gummi, versehen ist.
Eine unmittelbare Verbindung der Vorrichtung mit dem Untergrund kann dadurch erreicht werden, daß der Rahmen Durchgangslöcher für Schrauben aufweist, die in in dem Untergrund angebrachte Dübel eingeschraubt sind. Dadurch bleibt die Vorrichtung selbst dann unverrückbar in ihrer Lage, wenn ein Fahrzeug auf der Vorrichtung stark bremst.
Weitere Merkmale der Erfindung zur Herbeiführung einer sicheren Auflage der Vorrichtung auf dem Untergrund bestehen darin, daß die dem Untergrund zugewandte Fläche des Rahmens mit Bitumen beschiclitet ist, das unmittelbar vor den Aufsetzen des Rahmens auf den Untergrund in heißem Zustand aufgebracht wurde, daß die deni Unterc,rund zujewandte Fläche des Rahmens mit einem aus Gips, Zement o. dgl. hergestellten Mörtel beschichtet oder mit einem Kleber bestriclEen ist, wobei der Mörtel bzw. der Kleber unmittelbar vor dem Aufsetzen des Rahmens auf den Untergrund aufgebracht wurde.
Anhand der Zeichnung ist die erfindungsgemäße Vorrichtung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf die Vorrichtung, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 bis Fig. 11 jeweils den oberen Teil eines Schnittes von weiteren Vorrichtungen, entsprechend dem Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1, in größerem Maßstab.
Die Vorrichtung, die von den Fahrzeugen in der Fahrtrichtung F befahren wird, besteht aus einer Meßplatte 1, die in einem Rahmen 2 angeordnet ist. Die Meßplatte 1 ist mit Vorsprüngen 3 versehen, die trapezförmig ausgebildet sind, wobei die Scamalseite des Trapezes nach außen gerichtet ist. Mit den Vorsprüngen 3 stützt sich die Meßplatte 1 auf dem Rahmen 1 ab.
Diese Abstützung erfolgt entweder über eine Schneidauflage (Fig. 2 und 3) oder punktförmig (Fig. 4 bis 6).
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist die Schneidauflage durch eine vorspringende Kante 4 an der Ileßplatte 1 gebildet, während bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 die Schneidauflage durch eine vorspringende Kante 5 an dem Rahmen 2 gebildet ist.
In den Fig. 4 bis 6 sind Beispiele für eine punktförmige Abstützung der Meßplatte 1 dargestellt. Diese punlrtförmige Abstützung kann durch zylindrische Stützen 6 (Fig. 4) erfolgen, die zwischen den Enden der Vorsprünge 3 und dem Rahmen 2 angeordnet sind, oder durch Kugeln 7 bzw. 8 (Fig. 5 und 6). Dabei ruhen die Kugeln 7 und 8 in Kugelkalotten 9 und 10 des Rahmens 2. Es kann aber auch die Meßplatte 1 mit Kugelkalotten 11 versehen sein (Fig. 6).
Zur punktförmigen Abstützung des Rahmens 2 auf dem Untergrund sind an der dem Untergrund zugewandten Fläche des Rahmens 2 Erhebungen 12 vorgesehen, die kugelig (Fig. 3), kegelförmig (Fig. 4) oder zylindrisch (Fig. 5) ausgebildet sein können. Die Erhebungen 12 sind jeweils in dem Bereich unterhalb des Zwischenraums zwischen den Vorsprüngen 3 angeordnet.
Auf der Unterseite jedes Vorsprungs 3 sind jeweils paarweise Dehnungsmeßstreifen 13 und 14 unmittelbar nebeneinander angebracht (Fig. 1), und zwar derart, daß einer der Dehnungsmeßstreifen 13 mit seinem Gitter in Fahrtrichtung F und der andere Dehnungsmeßstreifen 14 dazu um 900 versetzt angebracht ist. Die Dehnungsmeßstreifen 13 und 14 befinden sich auf einer gedachten Linie L.
Die seitlichen Zwischenräume zwischen der Meßplatte 1 und dem @@@me@@ sind mit einer elastischen Füllmasse 15 ausgefüllt und die d@. Unter@rund zugewandte Fläche des Rahmens 2 ist @r@@ @i@@ d@@@@ Platre oder eine Folie 16 abgedeckt (Fig. 5).
@@@@@ @@@er @@@ die Oberfläche der Vorrichtung mit einer Folie 1 aus el@@tischen Werkstoff abgedeckt und die dem Unter-@@@@ zugewand@@ @läcke des Pahmens 2 mit einer Platte 18 vorscke. @@in (Fig. 1). Die Platte 18 besteht zweckmäßigerweise @ @ @@@ @er@@@f mit hohem Reibwert, so daß die Platte 18 einerseits die @orrichtung gegen das Eindringen von Feuchtigkeit und Sch@utz solützt und sie andererseits gegen Verschieben sichert.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 sind an der dem Untergrund zugewandten Fläche des Rahmens 2 hydraulische oder pneumatische Hubzylinder 19 angebracht, während bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 an der dem Untergrund zugewandten Fläche des Rahmens 2 mit einem pulverförmigen oder flüssigen Werkstoff gefüllte elastische Hohlkörper 20 angebracht sind. Dabei kann beispielsweise der Werkstoff ein selbsthärtender Eunststoff sein und die elastischen Hohlkörper 20 aus Schläuchen bestehen. Beide Einrichtungen dienen dazu, die Vorrichtung gleichmäßig abzustützen. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 geschieht dies in der Weise, daß sich der pulverförmige oder flüssige Werkstoff unter dem Druck des Gewichtes der Meßplatte 1 so verteilt, daß die elastischen Hohlkörper 20 sich sowohl dem Untergrund als auch der unteren Fläche der Meßplatte 1 genau anpassen.
In Fig. G ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung dargestellt, bei der der Rahmen 2 an seiner dem Untergrund zugewandten Fläche mit einem umlaufenden Dichtprofil 21 aus elastischem Werkstoff versehen ist. In die dem Untergrund zugewandte Fläche des Rahmens 2 münden Leitungen 22 und 23. Die Leitungen 22 führen Wasser und die Leitungen 23 führen ein Flüssiggas. Das in den durch den Untergrund, die dem Untergrund zugewandte Fläche des Rahmens 2 und det': Dichtprofil 21 Echildeten Raum einfließe nde wc'isser gefriert bei Derührung mit dem eintretenden Flüssiggas, so daß die Vorrichtung eine genau angepaßte und verfestigte Unterlage erhält. Außerdem ist die Vorrichtung nache dem Gefrieren des Wassers fest mit dem Untergrund verbunden. Da die Leitungen 22 und 23 mit entsprechenden, nicht dargestellten Vorratsbehältern in Verbindung stehen, ist ein Auftauen des Wassers nicht möglich.
Eine feste Verbindung der Vorrichtung mit dem Untergrund kann gemäß Fig. 10 auch dadurch erzielt werden, daß der Rahmen 2 mit Durchgangslöchern 24 für Schrauben 25 versehen ist, die in Dübel 26 eingeschraubt werden, die in dem Untergrund. angebracht sind.
Ferner kann gemäß Fig. 11 eine feste Verbindung der Vorrichtung mit dem Untergrund dadurch erzielt werden, daß die dem Untergrund zugewandte Fläche des Rahmens 2 mit Bitumen 27 beschichtet ist, das unmittelbar vor dem Aufsetzen des Rahmens 2 auf den Untergrund im heißen Zustand aufgebracht wurde. Anstelle von Bitumen ann auch ein aus Gips, Zement o. dl. hergestellter Mörtel oder ein Kleber verwendet werden.
Ansprüche: L e e r s e i t e

Claims

Ansprüche: Vorrichtung zum Messen von Rad- oder Achslasten von Straßenfahrzeugen, bestehend aus einer mit Dehnungsmeßstreifen versehenen Meßplatte, die in einem Rahmen angeordnet ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Meßplatte (1) an ihren beiden quer zur Fahrtrichtung (F) verlaufenden Rändern mit Vorsprüngen (p) versehen ist, deren äußere Enden sich in dem Rahmen (2) abstützen, und daß die Dehnungsmeßstreifen (13,14) im Bereich der Vorsprünge (3) angeordnet sind, und zwar auf einer gedachten Linie (L) unterhalb der Vorsprünge (3).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (,) trapezförmig ausgebildet sind, derart, daß die Schmalseite des Trapezes nach außen gerichtet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützung der äußeren Enden der Vorsprünge (3) in dem Rahmen (2) über eine durch vorspringende Kanten (4,5) gebildete Schneidauflage erfolgt, wobei die Schneide quer zur Fahrtrichtung (F) verläuft.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Enden der Vorsprünge (3) und dem Rahmen (2) zylindrische Stützen (6) angeordnet sind.
'. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Pahmen (2) im Bereich der Vorsprünge (3) an seiner der Meßplatte (1) zugewandten Seite mit Kugeln kalotten (9,10) versehen ist und sich die Meßplatte (1) über Kugeln (y,8) auf dem Rahmen (2) abstützt.
G. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Vorsprünge (3) an ihrer dem Rahmen (2) zugewandten Seite mit Kugelkalotten (11) versehen sind.
'7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens jeweils zwei Dehnungsmeßstreifen (13,14) unmittelbar nebeneinander angeordnet sind, von denen einer mit seinem Gitter in Fahrtrichtung (F) und einer dazu um 90° versetzt angebracht ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Zwischenräume zwischen der Meßplatte (1) und dem Rahmen (2) mit einer elastischen Füllmasse (15) ausgefüllt sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß deren Oberfläche mit einer Folie (17) aus elastischem Werkstoff überzogen ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Untergrund zugewandte Fläche des Rahmens (2) durch eine dünne Platte oder Folie (16) abgedeckt ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (2) so ausbebildet ist, daß seine abstützung auf dem Untergrund über Erhebungen (12) punktförmig erfolgt.
12. Vorrichtunr; nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen (12) des Rahmens (2) in dem Bereich unterhalb der vorspringenden Kanten (4,5) bzw. der zylindrischen Stützen (6) oder der Kugeln (7,8) angeordnet sind.
13. Vorricht-unz nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen (12) des Rahmens (2) äeweils in dem Bereich unterhalb des Zwischenraums zwischen den Vorsprüngen (3) angeordnet sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß an der dem Untergrund zugewandten Fläche des Rahmens (2) hydraulische oder pneumatische Hubzylinder (19) angebracht sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß an der dem Untergrund zugewandten Fläche des Rahmens (2) mit einem pulverförmigen oder flüssigen und/oder selbsthärtenden Werkstoff gefüllte elastische Hohlkörper (20) angebracht sind.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (2) an seiner dem Untergrund zuendten Fläche mit einem umlaufenden Dichtprofil (21) aus elastischem Werkstoff versehen ist und daß in die dem Untergrund zugewandte Fläche des Rahmens (L) mindestens äe eine wasserführende und eine flüssigsasführendc Leitung (22,23) mündet, die mit entsprechenden Vorratsbehältern in Verbindung stehen.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Untergrund zugewandte Fläche des Rahmens (2) mit einer Platte (18) aus einem Werkstoff mit hohem Feibwert, beispielsweise Gummi, versehen ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (2) Durchgangslöcher (24) für Schrauben (25) aufweist, die in in dem Untergrund angebrachte Dübel (26) eingeschraubt sind.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Untergrund zugewandte Fläche des Rahmens (2) mit Bitumen (27) beschichtet ist, das unmittelbar vor dem Aufsetzen des Rahmens (2) auf den Untergrund im heißen Zustand aufgebracht wurde.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Untergrund zugewandte Flache des Rahmens (2) mit einem aus Gips, Zement o. dgl.

hergestellten Mörtel beschichtet ist, der unmittelbar vor den Aufsetzen des Rahmens (2) auf den Untergrund frisch aufgebracht wurde.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Untergrund zugewandte Fläche des Rahmens (2) mit einem Kleber bestrichen ist, der unnittelbar vor dem Aufsetzen des Rahmens (2) auf den Untergrund aufgebracht wurde.