FI119829B

FI119829B - Apparatus and method for weighing the vehicle

Info

Publication number: FI119829B
Application number: FI20065643A
Authority: FI
Inventors: Pentti Asikainen
Original assignee: Tamtron Oy
Priority date: 2006-10-06
Filing date: 2006-10-06
Publication date: 2009-03-31
Also published as: FI20065643A; FI20065643A0

Description

119829119829

Laite ja menetelmä ajoneuvon punnitsemiseksiApparatus and method for weighing the vehicle

Keksintö koskee laitetta ja menetelmää ajoneuvon punnitsemiseksi. Tarkemmin keksintö koskee ajoneuvon kokonaispainon sekä mahdollisesti akselipainojen ja/tai mittaamista ja valvomista.The invention relates to a device and a method for weighing a vehicle. More particularly, the invention relates to measuring and / or monitoring the total weight of the vehicle and possibly the axle weights.

Ennestään tunnetaan ajoneuvon punnituslaitteita, jotka käsittävät vaakasillan, jon-5 ka päälle ajoneuvo ajetaan ja pysäköidään punnitusta varten. Vaakasilta on tuettu punnitusanturien alla olevaan perustaan punnitusanturien välityksellä. Vaakasilta on tyypillisesti kooltaan sellainen, että ajoneuvo sopii kokonaan vaakasillalle, jolloin punnitusantureiden mittaamien painojen summa on suuruudeltaan ajoneuvon paino. Mikäli ajoneuvo on esim. kuorma-auto, jossa on perävaunu, kuorma-auto 10 voidaan ensin punnita niin, että perävaunu on vaakasillan ulkopuolella, ja tämän jälkeen voidaan punnita perävaunu niin, että perävaunu on vaakasillalla ja muu kuorma-auto on vaakasillan ulkopuolella. Vaihtoehtoisesti vaakasilta voi olla koko yhdistelmän pituinen.Vehicle weighing devices are known which comprise a horizontal bridge over which the vehicle is driven and parked for weighing. The horizontal bridge is supported on the base under the weighing sensors via the weighing sensors. The horizontal bridge is typically sized to fit the vehicle completely to the horizontal bridge, whereby the sum of the weights measured by the weighing sensors equals the vehicle weight. If the vehicle is, for example, a truck with a trailer, the truck 10 may first be weighed with the trailer off the horizontal bridge, and thereafter the trailer may be weighed with the trailer on the horizontal bridge and the other truck off the horizontal bridge. Alternatively, the horizontal bridge may be the entire length of the combination.

Lainsäädännössä on määritelty yleisillä teillä käytettävien ajoneuvojen suurimmat 15 sallitut akselipainot, telipainot ja kokonaispainot, jotka riippuvat ajoneuvon tyypistä. Kuorma-ajoneuvojen kuormauksesta ovat vastuussa ajokaluston omistajat ja kuljettajat, mutta lisäksi myös ajoneuvojen lastaajat ja kuljetusten toimeksiantajat ovat yhä enemmän vastuussa ajoneuvojen kuormauksesta. Ajoneuvon kuljettajalla :'·\· ja omistajalla on yleensä tiedossaan ajoneuvonsa suurimmat sallitut painoarvot, *:* 20 mutta ajoneuvojen lastaajat saattavat kuitenkin kuormata hyvin monentyyppisiä • » · · . .*. ajoneuvoja eikä lastaajalla siten useinkaan ole tietoa siitä, mitkä ovat kunkin ajo- neuvon suurimmat sallitut painoarvot. Siten ajoneuvojen painon valvominen suh- • · · )*V teessä suurimpiin sallittuihin painoihin on testaajalle hyvin hankalaa. Samasta syystä ajoneuvojen painojen valvominen on työlästä myös viranomaisille, ja tar-*···' 25 kastuspunnituksissa kuluu runsaasti aikaa, koska viranomaisen on selvitettävä kunkin tarkastettavan ajoneuvon maksimipainot.The legislation defines the maximum 15 axle weights, bogie weights and total weights of vehicles used on public roads, depending on the type of vehicle. The loading of lorries is the responsibility of the owners and drivers of the fleet, but also of the vehicle loading and transport commissioning companies. The driver of the vehicle: '· \ · and the owner are generally aware of the maximum permissible weights of their vehicle, *: * 20 but there are still many types of vehicle loads that can be loaded by the vehicle. . *. thus, vehicles and the loader are often unaware of the maximum permissible weights for each vehicle. It is therefore very difficult for the tester to control the weight of the vehicles in relation to the maximum permitted weights. For the same reason, controlling the vehicle weights is also burdensome for authorities, and * ··· '25 check weighs are time consuming as the authority has to determine the maximum weights for each vehicle to be checked.

• · · • · · :***; Vaikka oleellisinta on seurata ajoneuvon kokonaispainoa, on usein tilanteita, jois- • * · • . sa on tarpeellista punnita ajoneuvon kokonaispainon lisäksi akselipainoja ja mah- l" dollisesti telipainoja. Akselipainot ovat oleellisia esim. kuorma-autojen rakenteiden :···Σ 30 sekä tiestön kestävyyden kannalta, minkä vuoksi kuorma-autoille on määritelty ··· akselipainojen ja telipainojen maksimiarvoja sekä akselipainojen suhteellista ja- «·»· kautumista koskevia suosituksia. Akselipainot on edullista punnita kuorma-auton lastauksen yhteydessä tai heti sen jälkeen, mutta punnitus voidaan suorittaa myös kuorman purkamisen yhteydessä, jolloin punnituksesta saadaan palautetieto seu- 2 119829 raavaa kuormausta varten. Akselipainojen mittaus on edullista myös silloin, kun suoritetaan osittainen kuorman lastaus tai purku, koska tällaisissa tilanteissa ajoneuvon painojakautuma voi muuttua merkittävästi.• · · • · ·: ***; Although it is essential to monitor the total weight of the vehicle, there are often situations where • * · •. In addition to the total weight of the vehicle, it is necessary to weigh the axle weights and possibly the bogie weights. The axle weights are essential, for example, for truck structures: ··· Σ 30 and road durability; It is advantageous to weigh the axle weights during or immediately after loading the truck, but the weighing can also be performed at unloading to provide feedback for the following load measurement. is also advantageous when performing partial loading or unloading of the vehicle, since in such situations the weight distribution of the vehicle may change significantly.

Ajoneuvon akselipainoja on ennestään tunnettua mitata punnituslaitteilla, jotka 5 asetetaan yhden tai useamman punnittavan pyörän alle. Akselipaino saadaan tällöin laskemalla yhteen samalla akselilla olevista pyöristä mitattu paino. Vastaavasti telipaino saadaan laskemalla yhteen samassa telissä olevien akseleiden pyöristä mitattu paino. Myös koko ajoneuvon paino saadaan laskemalla yhteen kaikista pyöristä saadut punnitustulokset.It is known in the art to measure the axle loads of a vehicle by means of weighing devices 5 which are placed under one or more weighing wheels. The axle weight is then obtained by summing the weight of the wheels on the same axle. Similarly, the bogie weight is obtained by summing the weight of the wheels of the axles on the same bogie. The weight of the whole vehicle is also obtained by summing up the weighing results of all the wheels.

10 Ennestään tunnettuihin punnituslaitteisiin liittyy eräitä epäkohtia, kun niitä käytetään sekä kokonais- että akselipainojen mittaamiseen. Erillisten pyörä- tai akseli-koh ta isien vaakalaitteiden käyttö on hankalaa ja vie paljon aikaa. Lisäksi yksittäisistä punnitusmittauksista saatujen mittaustulosten yhteenlaskulla ei aina saada ajoneuvon kokonaispainolle riittävän tarkkaa punnitustulosta. Punnitustuloksen 15 tarkkuutta voitaisiin parantaa mittaamalla ajoneuvon kokonaispaino vaakasillan avulla ja akselipainot pyörä- tai akselikohtaisilla punnituslaitteilla. Toisaalta kahden punnitusjärjestelyn käyttö on kuitenkin vielä hankalampaa ja vie enemmän aikaa.10 There are some drawbacks to prior art weighing devices when used to measure both total and axle weights. Using separate wheel or axle scales is difficult and time consuming. In addition, the sum of the results of individual weighing measurements does not always give a sufficiently accurate result for the total weight of the vehicle. The accuracy of the weighing result 15 could be improved by measuring the total weight of the vehicle by means of a horizontal bridge and the axle weights by wheel or axle weighing devices. On the other hand, the use of two weighing arrangements is even more difficult and time consuming.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on poistaa tai vähentää edellä mainittuja j**[: 20 tekniikan tasoon liittyviä epäkohtia.It is an object of the present invention to eliminate or reduce the aforementioned disadvantages of the prior art.

i·· **'! Keksinnön tavoite saavutetaan ratkaisulla, jossa vaakasillalla varustettu punnitus- • * · laite punnituksen lisäksi määrittelee ajoneuvon suurimman sallitun arvon ajoneu-:·: : von kokonaispainolle ja/tai akselipainolle ja/tai telipainolle, ja edullisesti vertaa punnittua arvoa suurimpaan sallittuun arvoon. Ajoneuvon tietyn painon suurin sai- • · · 25 littu arvo määritellään akselien lukumäärän perusteella, joka akselien lukumäärä saadaan edullisimmin seuraamalla vaakasiltaan kohdistuvan painon muutoksia :T: ajoneuvon kulkiessa vaakasillan yli.i ·· ** '! The object of the invention is achieved by a solution in which a weighing device fitted with a horizontal bridge determines the maximum permissible value of the vehicle for total weight and / or axle weight and / or bogie weight and preferably compares the weighed value with the maximum permissible value. The maximum value obtained for a given vehicle weight is determined by the number of axles, which is most advantageously obtained by monitoring the changes in the weight of the horizontal bridge: T: when the vehicle crosses the horizontal bridge.

··· • · **:*' Keksinnön mukainen punnituslaite mittaa edullisesti ajoneuvon kokonaispainon *ί**ί sekä akselipainot ja mahdollisesti telipainot. Ajoneuvon akselipainon määrittämi- 30 nen käsittää edullisesti ainakin kaksi punnitusta siten, että yhdessä punnituksessa \# mitattavaan akseliin kuuluvat pyörät ovat vaakasillan ulkopuolella ja toisessa pun- nituksessa kyseiseen akseliin kuuluvat pyörät ovat vaakasillalla. Tällöin punnitus-laite käsittää välineet akselipainon määrittämiseksi mainittujen ainakin kahden punnituksen mittaustulosten eron perusteella.··· • · **: * 'The weighing device according to the invention preferably measures the total weight * ί ** ί of the vehicle as well as the axle weights and possibly the bogie weights. The determination of the vehicle axle weight preferably comprises at least two weights such that, in one weighing, the wheels of the axle to be measured are off the horizontal bridge and in another weighing, the wheels of that axle are on the horizontal bridge. The weighing device then comprises means for determining the axle weight based on the difference between the at least two weighing measurements.

119829 3119829 3

Keksinnön eräässä suoritusmuodossa vaakasilta on pituudeltaan sellainen, että ajoneuvon kaikkien akselien pyörät sopivat samanaikaisesti vaakasillalle. Tällä tavoin ajoneuvon sekä akselipainojen että kokonaispainon mittaus saadaan suoritetuksi luotettavasti.In one embodiment of the invention, the horizontal bridge is of such a length that the wheels of all axles of the vehicle simultaneously fit onto the horizontal bridge. In this way, the measurement of both the axle loads and the total weight of the vehicle can be performed reliably.

5 Keksinnön eräässä suoritusmuodossa mitataan vaakasillan ylittävän ajoneuvon nopeus, ja sen avulla määritetään akselien väliset etäisyydet. Jos esim. suurin sallittu telipaino riippuu telillä olevien akselien keskinäisestä etäisyydestä ja/tai lukumäärästä, keksinnön avulla pystytään määrittämään suurimmat sallitut teli-painoja akselipainot myös tällöin.In one embodiment of the invention, the speed of a vehicle crossing a horizontal bridge is measured and used to determine spacing between axles. If, for example, the maximum permissible bogie weight depends on the spacing and / or the number of axles on the bogie, the invention will also be able to determine the maximum permitted bogie weights for the axle weights.

10 Keksinnön mukaiselle ajoneuvon punnituslaitteelle, joka käsittää vaakasillan ajoneuvon ainakin osittaisen painon kannattamiseksi ja ainakin yhden anturin vaaka-siltaan kohdistuvan painon mittaamiseksi sekä välineet ajoneuvon kokonaispainon ja/tai akselipainon ja/tai telipainon mittausarvon määrittämiseksi mainitun ainakin yhden anturin antaman signaalin perusteella, kun ajoneuvo kulkee punni-15 tuksen yhteydessä vaakasillan yli, on tunnusomaista se, että punnituslaite käsittää lisäksi: - välineet ajoneuvon akselien lukumäärän määrittämiseksi ajoneuvon kulkiessa tietyn sijainnin yli/ohi, - välineet ajoneuvon suurimman sallitun akseli-, teli-ja/tai kokonaispainon määrit-20 tämiseksi akselien mainitun lukumäärän perusteella, ' V - välineet ajoneuvon kokonaispainon mittaamiseksi ajoneuvon ollessa kokonaan vaakasillalla, - välineet akselipainojen mittaamiseksi ajoneuvon ajaessa vaakasillalle ja/tai vaa- : kasillalta ja : :*· 25 - välineet mitatun akseli-, teli- ja/tai kokonaispainon vertaamiseksi vastaavaan • · t .*··. määritettyyn suurimpaan sallittuun arvoon.A vehicle weighing device according to the invention comprising a horizontal bridge for carrying at least a partial weight of a vehicle and measuring at least one sensor horizontal weight, and means for determining a total vehicle weight and / or axle weight and / or bogie weight based on said at least one sensor signal. -15, characterized in that the weighing device further comprises: - means for determining the number of vehicle axles as the vehicle passes over / past a certain position, - means for determining the maximum permissible axle, bogie and / or total vehicle weight of said vehicle. by number, 'V - means for measuring the total weight of the vehicle when the vehicle is fully horizontal, - means for measuring the axle loads when the vehicle is horizontal and / or horizontal and: * · 25 - means for measuring the axle, to compare the bogie and / or total weight to the corresponding • · t. * ··. specified maximum allowable value.

• · ·• · ·

Keksinnön mukaiselle menetelmälle ajoneuvon punnitsemiseksi, jossa menetel-; mässä vaakasilta kannattaa ajoneuvon painon ainakin osittain, vaakasiltaan koh- • · · distuva paino mitataan ainakin yhden anturin avulla ja määritetään ajoneuvon ko- 30 konaispainon ja/tai akselipainon ja/tai telipainon mittausarvo mainitun ainakin yh- .···, den anturin antaman signaalin perusteella, kun ajoneuvo kulkee punnituksen yh- • 1 · "* teydessä vaakasillan yli, on tunnusomaista se, että menetelmässä lisäksi: ...T - määritetään punnittavan ajoneuvon akselien lukumäärä ajoneuvon kulkiessa tie- tyn sijainnin yli/ohi, 35 - määritetään ajoneuvon suurin sallittu akseli-, teli- ja/tai kokonaispaino akselien mainitun lukumäärän perusteella 4 - mitataan ajoneuvon kokonaispaino ajoneuvon ollessa kokonaan vaakasillalla, - mitataan akselipainot ajoneuvon ajaessa vaakasillalle ja/tai vaakasillalta ja - mitattua akseli-, teli- ja/tai kokonaispainoa verrataan vastaavaan määritettyyn suurimpaan sallittuun arvoon.A method of weighing a vehicle according to the invention, wherein the horizontal bridge carries at least part of the vehicle weight, the horizontal bridge weight is measured by at least one sensor and the measurement of the total vehicle weight and / or axle weight and / or bogie weight is determined by said at least one sensor signal. based on the fact that the vehicle passes over a horizontal bridge during weighing • 1 · "*, it is characterized by: ... T - determining the number of axles of the vehicle to be weighed as the vehicle passes a certain position, 35 - determining the maximum vehicle permissible axle, bogie and / or total mass on the basis of the said number of axles 4 - measure the total weight of the vehicle with the vehicle fully horizontal, - measure the axle loads while the vehicle is moving on and / or horizontal, and - compare the measured axle, bogie allowed.

55

Keksinnön eräitä edullisia suoritusmuotoja on esitetty epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.Certain preferred embodiments of the invention are set forth in the dependent claims.

Keksinnöllä saavutetaan huomattavia etuja ennestään tunnettuihin ratkaisuihin verrattuna. Ajoneuvojen kuormausta voidaan keksinnön ansiosta valvoa tehok-10 kaasti, vaikka valvovalla taholla ei olisi tiedossaan kunkin punnittavan ajoneuvon suurimpia sallittuja painoja. Siten myös ajoneuvoja lastaavan tahon on mahdollista huolehtia säännösten edellyttämästä valvontavastuustaan. Keksinnön mukaisessa ratkaisussa sekä ajoneuvon kokonaispaino että akselipainot voidaan punnita samalla laitteistolla. Lisäksi punnitus tapahtuu nopeasti ja helposti, koska punni-15 tuksen suorittamiseksi ajoneuvo tarvitsee ajaa vain kerran vaakasillan yli, eikä laitteessa tarvita erillisiä antureita, jolloin säästytään niiden mitta us kohta iselta asettelulta.The invention provides significant advantages over previously known solutions. Thanks to the invention, the loading of vehicles can be effectively monitored even if the supervising entity does not know the maximum permissible weights of each vehicle being weighed. Thus, it is also possible for those who load vehicles to carry out their regulatory control responsibilities. In the solution according to the invention both the total weight of the vehicle and the axle weights can be weighed with the same equipment. In addition, weighing is quick and easy, since the vehicle only needs to be driven once across the horizontal bridge for weighing, and there is no need for separate sensors in the device, which saves them from having to scale.

Seuraavassa osiossa selostetaan keksinnön edullisia esimerkinomaisia suori-20 tusmuotoja tarkemmin viitaten oheisiin kuviin, joissa: · · « · · • · * f'u Kuva 1 esittää lohkokaaviota eräästä keksinnön mukaisesta punnitus- "I laitteesta; # · · t « · »·· j(:‘| Kuva 2A esittää erästä keksinnön mukaista osamittausta, jossa ajoneuvon : ;*; 25 etuakselin pyörät ovat vaakasillalla ja taka-akselin pyörät ovat vaa- • · · kasihan ulkopuolella; • · ·In the following section, preferred exemplary embodiments of the invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which: Figure 1 is a block diagram of a weighing device according to the invention; # · · t «·» ··· j (: '| Fig. 2A shows a partial measurement according to the invention in which the vehicle:; *; 25 front axle wheels are horizontal and the rear axle wheels are out of the bogie; · · ·

Kuva 2B esittää erästä keksinnön mukaista osamittausta, jossa ajoneuvon v : etu- ja taka-akselin pyörät ovat vaakasillalla; · · * · • · * , Kuva 2C esittää erästä keksinnön mukaista osamittausta, jossa ajoneuvon 30 etuakselin pyörät ovat vaakasillan ulkopuolella ja taka-akselin pyörät ovat vaakasillalla; • ···Figure 2B shows a partial measurement according to the invention in which vehicle v: the front and rear axle wheels are horizontal; Figure 2C shows a partial measurement according to the invention in which the wheels of the front axle of the vehicle 30 are outside the horizontal bridge and the wheels of the rear axle are horizontal; • ···

**". Kuva 2D esittää kaaviota mitatun painon suuruudesta kuvien 2A, 2B ja 2C** ". Figure 2D is a graph of the magnitude of the measured weight in Figure 2A, 2B and 2C

esittämässä mittauksessa; 119829 5in the measurement; 119829 5

Kuva 3 esittää vuokaaviona erästä keksinnön mukaista menetelmää ajoneuvon punnitsemiseksi.Fig. 3 is a flow chart illustrating a method of weighing a vehicle according to the invention.

Kuva 1 esittää lohkokaaviona erästä keksinnön mukaista punnituslaitetta 1. Pun-nituslaite voi olla pinta-asennettu tai upotusasennettu. Punnituslaitteessa on vaa-5 kasilta 11, joka on kooltaan edullisesti sellainen, että useimmin punnittavat ajoneuvotyypit, kuten tavalliset kuorma-autot, mahtuvat vaakasillalle kokonaisuudessaan. Vaakasillan pituus on silloin tyypillisesti 6-30 m. Vaakasilta on valmistettu jäykästä materiaalista, kuten teräksestä tai betonista. Jos punnituslaite on upotusasennettu, vaakasillan ajotaso on edullisesti muun kulkuväylän tasalla.Fig. 1 is a block diagram of a weighing device 1 according to the invention. The weighing device may be surface mounted or recessed. The weighing device comprises a weighing platform 5 from a cage 11 which is preferably sized such that most types of vehicles being weighed, such as ordinary trucks, fit completely on a horizontal bridge. The horizontal bridge is then typically 6-30 m long. The horizontal bridge is made of a rigid material such as steel or concrete. If the weighing device is submerged, the horizontal level of the bridge will preferably be aligned with the other passage.

10 Kuvan 1 esittämää vaakasiltaa kannattaa 8 vaakasillan alapuolella olevaa anturia 12a-12h. Anturit voivat olla esim. paineantureita tai venymäliuska-antureita. Antureiden signaalit johdetaan kaapelilla elektroniikkayksikössä 10 sijaitsevaan mittausyksikköön 13. Mittausyksikkö 13 mittaa kunkin anturin antaman signaalin ja muodostaa siitä painoon verrannollisen ulostulosignaalin, joka voi olla analoginen 15 tai digitaalinen signaali. Mittausyksikössä voi olla erilliset mittauspiirit kullekin anturille tai vaihtoehtoisesti mittausyksikössä voi olla yksi mittauspiiri, joka on järjestetty esim. ohjatun kytkimen avulla mittaamaan jokainen anturi erikseen tai esim. anturien rinnankytkennän avulla mittaamaan kaikki anturit samanaikaisesti. On myös mahdollista, että kunkin anturin yhteydessä on siihen integroitu mittausyk- „ . 20 sikkö, joka muodostaa ko. anturin mittaamaan kuormaan suhteellisen ulostuloar- • · · : ·* von ja lähettää sen digitaalista väylää pitkin elektroniikkayksikölle. Tällöin kunkin ..!:* anturin yhteydessä olevaan mittausyksikköön kuuluu analogia-digitaalimuunnin ja kullakin anturilla on yksilöllinen osoite, joka lähetetään elektroniikkayksikölle mit- tausarvon siirron yhteydessä, jotta kunkin anturin lähettämät mittausarvot voidaan :25 yksilöidä.The horizontal bridge shown in Figure 1 is supported by 8 sensors 12a-12h below the horizontal bridge. The sensors may be, for example, pressure sensors or strain gauge sensors. The signals of the sensors are led by cable to a measuring unit 13 located in the electronic unit 10. The measuring unit 13 measures the signal output from each sensor and outputs a signal proportional to weight, which may be an analogue 15 or a digital signal. The measuring unit may have separate measuring circuits for each sensor, or alternatively the measuring unit may have a single measuring circuit arranged e.g. by means of a controlled switch to measure each sensor individually or by parallel connection of the sensors to measure all sensors simultaneously. It is also possible that each sensor has an integrated measuring unit. 20 units which form the said unit. • · ·: · * outputs the sensor's measured load and sends it to the electronics unit via a digital bus. In this case, the measuring unit associated with each ..!: * Sensor includes an analog-to-digital converter and each sensor has a unique address which is sent to the electronics unit upon transmission of the measured value so that the measured values transmitted by each sensor can be: 25 identified.

• · · • · · • · ***** Mittausyksiköstä saadut ulostulot lasketaan yhteen ensimmäisessä laskentayksi kössä 14. Ensimmäisen laskentayksikön ulostulo on siten vaakasillan kaikkien an-: tureiden mittaaman painon summa eli vaakasillan antureihin kohdistama koko- • t · naispaino. Antureiden mittaamasta kokonaispainosta on luonnollisesti vähennet- 30 tävä vaakasillan paino, jotta tuloksena saadaan vaakasillan kannattaman ajoneu- .···. von tai ajoneuvon osan paino. Myös tämä kalibrointi voidaan suorittaa yksikössä V 14.The outputs from the unit of measurement are then added together in the first unit 14. The output of the first unit is thus the sum of the weights of all sensors on the horizontal bridge, i.e. the total weight applied to the sensors on the horizontal bridge. Naturally, the total weight of the sensors must be subtracted from the weight of the horizontal bridge in order to obtain a vehicle supported by the horizontal bridge. ···. the weight of the vehicle or vehicle part. This calibration can also be performed in V 14.

• · · ···· ·:··· Lisäksi punnituslaite käsittää muistiyksikön 15, johon tallennetaan osamittausten tulokset. Osamittausten tuloksia kerätään osamittauksista, joissa osa ajoneuvon 35 pyöristä tai kaikki ajoneuvon pyörät ovat vaakasillalla. On myös mahdollista suo- 119829 6 rittaa mittauksia jatkuvasti ajoneuvon liikkuessa vaakasilialla, jolloin saadaan jatkuva kuvaaja vaakasiltaan kohdistuvista voimista ajoneuvon sijainnin funktiona. Tällainen jatkuva signaali voidaan tallentaa muistiin esim. näytejoukkona.In addition, the weighing device comprises a memory unit 15, in which the results of the partial measurements are stored. The results of partial measurements are collected from partial measurements where some or all of the vehicle's wheels are on a horizontal bridge. It is also possible to filter 119829 6 continuously while the vehicle is moving on a horizontal pavement, providing a continuous graph of forces exerted on the horizontal bridge as a function of the vehicle location. Such a continuous signal may be stored in memory, e.g., as a set of samples.

Toinen laskentayksikkö 16 määrittää ajoneuvon akselipainon ainakin kahden mit-5 taustuloksen perusteella. Toinen laskentayksikkö laskee edullisesti kahden mittaustuloksen erotuksen, joista ensimmäinen mittaustulos on esim. osamittauksesta, jossa ajoneuvon kahden akselin pyörät ovat vaakasilialla, ja toinen mittaustulos on osamittauksesta, jossa yhden akselin pyörät on vaakasilialla.The second calculating unit 16 determines the vehicle axle weight based on at least two mit-5 background results. The second unit of calculation preferably calculates the difference between two measurement results, the first measurement being e.g. from a partial measurement with two wheels of the vehicle on a horizontal cylinder and a second measurement from a partial measurement with the wheels of one axis being horizontal.

Toinen laskentayksikkö 16 voi myös yhdistää mittaustuloksia siinä tapauksessa, 10 että ajoneuvo ei mahdu kokonaisuudessaan vaakasillalle. Tällöin voidaan esim. laskea summa vaakasillalle mahtuvien etummaisten akselien pyörien mitatusta painosta ja muiden taimmaisten akselien pyörien mitatusta painosta ajoneuvon kokonaispainon määrittämiseksi. Toinen laskentayksikkö voi myös laskea ajoneuvon telipainon telin mitattujen akselipainojen perusteella, esim. summaamalla ko. 15 akselipainot. Vastaavasti toinen laskentayksikkö voi laskea akselipainot mitatun telipainon perusteella esim. jakamalla telipaino telin akselien lukumäärällä.The second calculation unit 16 may also combine the measurement results in the event that the vehicle does not fit completely on the horizontal bridge. In this case, for example, the sum of the measured weight of the wheels of the front axles that fit on the horizontal bridge and of the wheels of other rear axles can be calculated to determine the total weight of the vehicle. The second unit of calculation may also calculate the vehicle weight of the vehicle based on the measured axle weights of the bogie, e.g. 15 axle loads. Correspondingly, another unit of calculation may calculate the axle weights based on the measured bogie weight, e.g., by dividing the bogie weight by the number of bogie axles.

Toinen laskentayksikkö voi tarvittaessa tehdä myös monimutkaisempia laskenta-operaatioita. Se voi esim. laskea ja kompensoida ajoneuvon vaakasuorasta asennosta poikkeavan asennon vaikutuksen mittaustulokseen, joka on saatu ajoneu-20 von ollessa vain osittain vaakasilialla. Jos vaakasilta on korotettu muuhun kulku- • · ··· tiehen nähden eli pinta-asennettu, tämä aiheuttaa ajoneuvon vähäisen poik- *··· ; keaman vaakasuorasta asennosta, minkä vaikutus ajoneuvon painojakaumaan eri • · · : .·. akseleille on laskettavissa ajoneuvon kaltevuuden perusteella sinänsä tunnetulla ]’V tavalla.The other unit of account may also perform more complex calculation operations, if necessary. It can, for example, calculate and compensate for the effect of a non-horizontal position of the vehicle on the measurement result obtained when the vehicle is only partially horizontal. If the horizontal bridge is raised to • • · ··· the other roadway, ie surface mounted, this will cause a slight deviation of the vehicle; the horizontal position of the beam, the effect of which is on the weight distribution of the vehicle. axes can be calculated by the inclination of the vehicle in a manner known per se] 'V.

• · · »»* ··· 25 Liityntäyksikkö 17 kerää mittaustulokset yksiköistä 15 ja 16 esitettäväksi tai edelleen lähetettäväksi. Mikäli esim. ajoneuvo mahtuu kokonaisuudessaan vaakasil-:T: talle, saadaan ajoneuvon kokonaispaino muistiin 15 tallennetusta vastaavasta mit- :***· taustuloksesta. Toisaalta esim. akselipainot, jotka on saatu kahden mittaustulok- ··· * . sen perusteella tai joiden laskennassa on käytetty ajoneuvon kaltevuuden kom- [./ 30 pensointia, jos vaaka ei ole upotettu, saadaan toisesta laskentayksiköstä 16.• Interface unit 17 collects the measurement results from units 15 and 16 for presentation or retransmission. If, for example, the vehicle fits fully into the horizontal plane, the total weight of the vehicle is obtained from the corresponding dimension stored in memory 15: *** ·. On the other hand, for example, the axle weights obtained by two measurement results ··· *. based on this or calculated using the vehicle slope compensation [./30 if the scale is not submerged, is obtained from another unit of account 16.

• · · I:. Keksinnön mukaisesti punnituslaite myös määrittelee ajoneuvon suurimman salli- tun kokonaispainon, akselipainot ja/tai telipainon. Suurimman sallitun painon määrittämiseksi punnituslaite määrittää ajoneuvon akselien lukumäärän.• · · I:. According to the invention, the weighing device also determines the maximum permissible total vehicle weight, axle weights and / or bogie weights. In order to determine the maximum permissible weight, the weighing device shall determine the number of axles of the vehicle.

119829 7119829 7

Ajoneuvon siirtyessä vaakasillalle anturien mittaama paino kasvaa porrasmaisesti kullakin akselilla olevien pyörien siirtyessä vaakasillalle. Toinen laskentayksikkö 16 voi seurata antureista saatavia punnitusarvoja ja laskea porrasmaisten, hetkellisten painomuutosten lukumäärän, jotka syntyvät ajoneuvon siirtyessä vaakasil-5 lalle. Vastaavasti ajoneuvon siirtyessä pois vaakasillalta voidaan haluttaessa seurata porrasmaisesti laskevien painomuutosten lukumäärää. Tämä hetkellisten nousevien tai laskevien muutosten lukumäärä on ajoneuvon akselien lukumäärä.As the vehicle moves to a horizontal bridge, the weight measured by the sensors increases stepwise as the wheels on each axle move to the horizontal bridge. The second calculating unit 16 can monitor the weighing values available from the sensors and calculate the number of stepwise, instantaneous weight changes that occur as the vehicle moves to horizontal silo. Similarly, as the vehicle moves off the horizontal bridge, the number of descending weight changes can be monitored if desired. This number of instantaneous ascending or descending changes is the number of vehicle axles.

Punnituslaitteen muistiin 15 on tallennettu tiedot siitä, kuinka ajoneuvon suurin sallittu painon arvo riippuu ajoneuvon akselien lukumäärästä. Esimerkiksi ajoneu-10 von suurimmalle sallitulle kokonaispainolle voi olla määrätty akselien lukumäärä-kohtaiset enimmäisarvot. Tällöin nämä suurimman sallitun kokonaispainon arvot on tallennettu punnituslaitteen muistiin liittyen loogisesti vastaavaan akselien lukumäärän arvoon. Kun ajoneuvon akselien lukumäärä on määritetty, voidaan muistista lukea kyseistä akselimäärää vastaava suurin sallittu kokonaispaino.The weighing device memory 15 stores information on how the maximum permissible weight of a vehicle depends on the number of axles of the vehicle. For example, the maximum permissible gross vehicle weight may be limited to the maximum number of axles. In this case, these values of the maximum permissible total weight are stored in the memory of the weighing device in a logically equivalent value of the number of axles. Once the number of vehicle axles has been determined, the maximum permissible total weight corresponding to that number of axles can be read from the memory.

15 Myös suurin sallittu telipaino voi olla telillä olevien akselien lukumäärästä riippuva. Tällöin kutakin telin akselien lukumäärää vastaavat suurimmat sallitut telipai-not voidaan vastaavasti tallentaa muistiin. Punnituslaite voi määrittää telillä olevat akselit esim. olettamalla, että vähintään kolmeakselisen ajoneuvon tai perävaunun kaksi viimeistä akselia ovat samalla telillä. Edelleen voidaan olettaa, että ajoneu-20 von etummainen akseli ei ole telillä. Lisäksi voidaan olettaa, että kaikkien samalla • ·’ telillä olevien akselien keskinäinen etäisyys on yhtä suuri. Kun telillä olevien ak- selien määrä on määritetty, voidaan muistista lukea kyseistä akselien lukumäärää %:.* vastaava suurin sallittu telipaino.15 The maximum permitted bogie weight may also depend on the number of axles on the bogie. In this case, the maximum allowed bogie weights corresponding to each number of bogie axles can be stored in memory, respectively. The weighing device can determine the axles on the bogie, for example, by assuming that the last two axles of a vehicle or trailer with at least three axles are on the same bogie. Further, it can be assumed that the front axle of the vehicle is not bogged. In addition, it can be assumed that the distance between all axles on the same bogie is equal. Once the number of axles on the bogie is determined, the maximum permissible bogie weight corresponding to that number of axles can be read from the memory.

• · • · · • · · "V Suurin sallittu telipaino voi riippua myös telillä olevien akselien keskinäisestä etäi- • · ♦ IV. 25 syydestä. Tällöin muistiin voidaan tallettaa kutakin akselien välisen etäisyyden ***** määriteltyä etäisyysaluetta vastaava suurin sallittu telipaino. Tällaisia etäisyys- alueita voivat olla esim. ’’alle 1,0 m”, ”1,0-1,3 m”, 1,3-1,8 m" ja "yli 1,8 m”. Kun v : punnittavan ajoneuvon telin akselietäisyys on määritetty, voidaan muistista siten ··· lukea kyseistä mitattua akselietäisyyttä vastaava suurin sallittu telipaino.The maximum permitted bogie weight may also depend on the cause of the distance between the axles on the bogie. In this case, the maximum permitted bogie weight corresponding to each specified range of distance between the axles ***** can be stored in memory. Such ranges may be e.g. '' less than 1.0 m "," 1.0-1.3 m ", 1.3-1.8 m" and "more than 1.8 m". the axle distance of the bogie of the vehicle is determined, the maximum permitted bogie weight corresponding to that measured axle distance can thus be read from the memory.

9 [..* 30 Edellä mainittu ajoneuvon akselien välinen etäisyys voidaan määrittää, kun tunne- • · *·;·* taan ajoneuvon nopeus ja aika, jonka kyseisillä akseleilla olevat pyörät kulkevat ψ tietyn sijainnin yli/ohi. Ajoneuvon nopeus voidaan määrittää esim. siten, että mita- ·:··· taan ajanjakso, jonka tietty pyörä/akseli on vaakasillalla. Tämä ajanjakso voidaan mitata niiden ajanhetkien perusteella, jolloin ko. pyörä/akseli tulee vaakasillan 35 päälle ja jolloin ko. pyörä/akseli poistuu vaakasillan päältä. Kun tiedetään vaaka- 119829 8 sillan pituus, saadaan ajoneuvon nopeus jakamalla vaakasillan pituus tietyn pyöränakselin ylikulkuajalla. Edelleen, kun tunnetaan ajoneuvon nopeus, voidaan akselien välinen etäisyys määrittää kertomalla ko. akselien sillalle tuloajankohtien (tai sillalta poistumisajankohtien) välinen aika ajoneuvon nopeudella. Nopeuden 5 määrittämiseen voidaan käyttää myös muita antureita, jotka on sijoitettu vaakasillan yhteyteen tai läheisyyteen. Jos halutaan, että punnituksen tulokset esitetään jo ajoneuvon ollessa vaakasillalla, voidaan nopeusmittaus tehdä vaakasillan alkuosassa ja/tai edessä olevien anturien avulla.9 [.. * 30 The aforementioned distance between vehicle axles can be determined by knowing the speed of the vehicle and the time the wheels on these axes pass / over / past a certain position. The speed of the vehicle can be determined, for example, by measuring the time: · · · · · · · · · · · · about the period of time a particular wheel / axle is horizontal. This time period can be measured based on the time at which the given time. the wheel / axle rests on the horizontal bridge 35 and the wheel / axle exits the horizontal bridge. When the length of a horizontal 119829 8 bridge is known, the vehicle speed is obtained by dividing the length of the horizontal bridge by the overtaking time of a given wheel axis. Furthermore, when the speed of the vehicle is known, the distance between the axles can be determined by multiplying the respective axes. the time between the points of entry (or departure) of the axles at the speed of the vehicle. Other sensors located in or near the horizontal bridge can also be used to determine speed 5. If it is desired that the weighing results be displayed while the vehicle is on a horizontal bridge, the speed measurement may be performed by means of sensors at the beginning and / or front of the horizontal bridge.

Ajoneuvon nopeus voidaan vaihtoehtoisesti määrittää seuraamalla ajoneuvon pai-10 non jakautumaa vaakasillalla. Jos vaakasillan painoantureita on sijoitettu ajoneuvon kulkusuunnassa etäisyydelle toisistaan, voidaan painojakautuma laskea mittaamalla anturien signaalit erillisinä. Kun näin määritellään esim. ajoneuvon tietyn akselin sijainti kullakin mittaushetkellä, saadaan määritetyksi akselin ja siten myös ajoneuvon nopeus. Nopeus voidaan myös määrittää suoraan painojakautuman 15 muutoksen avulla. Mikäli vaakasillalla on tietyllä hetkellä useampi akseli, voidaan näiden painovaikutukset erottaa toisistaan laskennallisesti, kun mittauksen perusteella tiedetään akselipainot, kunkin akselin vaakasillalle siirtymisen ajanhetki ja lisäksi tiedetään, että ajoneuvon jokaisen akselin nopeus on keskenään sama. Vaikka painojakautuma saadaan edullisimmin ja tarkimmin vähintään kahden, ajo-20 neuvon kulkusuunnassa etäisyydellä toisistaan olevan anturin avulla, on painoja-kautuman mittaus mahdollista myös pelkästään vaakasillan yhteen reunaan sijoi- • · * ml' tetun anturin/anturiparin avulla, jos vaakasillan toinen pää on tuettu esim. sa- •"j ranoidusti niin, ettei tukipisteeseen synny kiertomomenttia.Alternatively, the vehicle speed can be determined by following the vehicle weight distribution on a horizontal bridge. If the horizontal bridge weight sensors are located at a distance from each other in the vehicle's travel direction, the weight distribution can be calculated by measuring the sensor signals separately. By determining, for example, the position of a particular axis of the vehicle at each measurement moment, the axis and hence the speed of the vehicle are determined. The velocity can also be directly determined by the change in weight distribution 15. If there are several axles on a horizontal bridge at a given time, the weight effects of these axes can be distinguished by calculating the axle weights, the moment when each axle moves to the horizontal bridge, and knowing that the speed of each axle of the vehicle is the same. Although weight distribution is most preferably and accurately achieved by at least two sensors in the direction of travel of the 20 vehicles, weight loss measurement is also possible by a sensor / pair of sensors located only on one side of the horizontal bridge, if the other end is supported e.g., in a random manner so that no torque is generated at the anchor point.

• · · • · · ···• · · • · · ···

Kun punnituslaite on esim. edellä mainituilla tavoilla määrittänyt ajoneuvon koko- : 25 naispainon, akselipainot ja/tai telipainot, sekä ainakin yhtä mitattua painoa vas- • · · .**·. taavan suurimman sallitun painon arvon, saatuja mitattuja arvoja voidaan verrata esim. toisessa laskentayksikössä vastaavaan/vastaaviin sallittuihin suurimpiin ar- ..... voihin. Näin saadaan selville, onko suurin sallittu arvo ylitetty.When, for example, the weighing device has determined the total vehicle weight, axle weights and / or bogie weights, and at least one of the measured weights. the value obtained, can be compared, for example, in the second unit of account with the corresponding maximum allowable values ...... This will determine if the maximum allowed value has been exceeded.

• · * * * *• · * * * *

Liityntäyksikössä voi olla näyttö, joka esittää käyttäjälle ajoneuvon kokonais- ja 30 akselipainot sekä mahdollisesti telipainot. Käyttäjä voi olla esim. ajoneuvon kuljet- .···. taja ja/tai ajoneuvon lastaaja. Liityntäyksikkö voi myös ilmaista, onko jotakin mitat- • * *!’ tua painoa vastaava suurin sallittu arvo ylitetty. Liityntäyksikkö voi myös muodos- ♦ taa tulosteen, kuten kuitin punnituksesta, jolloin kuitissa voi punnitustulosten li-säksi olla ajoneuvotietoja. Liityntäyksikkö voi myös käsittää tiedonsiirtovälineet, 35 joiden avulla se voi kommunikoida ajoneuvossa olevan ajoneuvotietokoneen kanssa. Liityntäyksikkö voi vastaanottaa ajoneuvotietokoneelta ajoneuvotietoja ja 119829 9 lähettää ajoneuvotietokoneelle punnitustulokset ja/tai sähköisen kuitin. Myös ajo-neuvotietokone voi muodostaa kuitin liityntäyksiköltä vastaanotettujen punnitustie-tojen perusteella.The interface unit may include a display showing to the user the total and 30 axle weights of the vehicle as well as any bogie weights. The user may be, for example, a vehicle driver ···. and / or vehicle loader. The interface unit may also indicate whether the maximum permissible value corresponding to a particular weight * * *! 'Has been exceeded. The interface unit may also produce ♦ a printout, such as a receipt for weighing, which may include vehicle information in addition to the weighing results. The interface unit may also comprise communication means 35 for communicating with the vehicle computer in the vehicle. The interface unit may receive vehicle data from the on-board computer and send the weighing results and / or electronic receipt to the on-board computer. Also, the on-board computer may form a receipt based on the weighing information received from the interface unit.

Liityntäyksikössä voi myös olla tiedonsiirtovälineet punnitustietojen, mahdollisen 5 painorajan ylitysilmoituksen ja mahdollisesti ajoneuvotietojen siirtämiseksi kolmannelle taholle. Tällainen taho voi olla esim. viranomainen, ajoneuvoja hallinnoiva taho tai kuljetusten toimeksiantaja. Tällainen tiedonsiirto voi tapahtua esim. langattomasti solukkoverkon välityksellä tai esim. langallisena Internet-verkon välityksellä.The interface unit may also have communication means for transferring weighing data, a 5 weight limit override notification, and possibly vehicle data to a third party. Such an entity may be, for example, an authority, a vehicle operator or a transport commissioner. Such data transfer can take place, for example, wirelessly over a cellular network or, for example, wired over an Internet network.

10 On huomattava, että vaikka edellä kuvatussa punnituslaitteessa toiminnot on jaettu tiettyihin toiminnallisiin lohkoihin, voidaan vastaavat toiminnot suorittaa muun-kinlaisten yksiköiden ja kokonaisuuksien avulla. Erityisesti punnituslaitteen elektroniikkaosan on edullista käsittää mikro-ohjain, joka voi ohjata punnituslaitteen yksiköitä ja toimintoja. Tämä mikroprosessori voi erillinen mainittuihin muihin loh-15 koihin nähden, tai esim. toinen laskentayksikkö voi olla toteutettu tällaisena mikroprosessorina. On mahdollista käyttää esim. PC:tä tai mikroprosessoria kaikkeen laskentaan ja muiden yksiköiden ohjaukseen, ja prosessoriin liittyvää muistia kaikkeen tiedon tallennukseen. Tällöin muistiin tallennettu ohjelma ohjaa mikroprosessoria suorittamaan keksinnön mukaiset toiminnot mittauksen suorittamiseksi ja 20 mittaustulosten muodostamiseksi.10 It should be noted that, although the functions of the weighing apparatus described above are divided into certain functional blocks, similar functions can be performed by other types of units and assemblies. In particular, the electronic part of the weighing device preferably comprises a microcontroller which can control the units and functions of the weighing device. This microprocessor may be separate from said other blocks 15, or e.g. the second computing unit may be implemented as such a microprocessor. It is possible to use, for example, a PC or a microprocessor for all computing and control of other units, and processor-related memory for all data storage. In this case, the program stored in the memory directs the microprocessor to perform the functions according to the invention for performing the measurement and generating the measurement results.

·· · • * · • · • · ··· On myös huomattava, että edellä kuvattu akselipainon määrittäminen perustuu ··· . .·. punnitussignaalin muutokseen ajoneuvon siirtyessä vaakasillalla. Vaikka signaalin ajallista muutosta on mahdollista mitata usealla muullakin kuin esitetyllä tavalla, • · · on kysymys kuitenkin punnitusantureilla suoritetun vähintään kahden peräkkäisen ;"* 25 mittauksen tulosten välisestä erosta.It is also noteworthy that the determination of the axle weight described above is based on ···. . ·. a change in the weighing signal as the vehicle moves on a horizontal bridge. Although it is possible to measure the temporal change of the signal in a number of ways other than those described, it is a question of the difference between the results of at least two consecutive; "* 25 measurements on weighing sensors.

• · • · • · *• · • · • *

Keksinnön mukainen punnituslaite on edullisesti järjestetty ilmaisemaan antureista saatavan kokonaissignaalin muutokset niin, että pyörän siirtyminen vaakasillalle ;···. tai pois vaakasillalta havaitaan signaalin muutoksesta. Kun signaalin muutos on φ ·· *. havaittu, voidaan osamittausarvoina käyttää ennen muutosta ja muutoksen jäl- ] / 30 keen olevia punnitussignaalin arvoja. Näin mittaus saadaan automaattiseksi, eikä käyttäjän tarvitse käynnistää mittausta tai osamittauksia.The weighing device according to the invention is preferably arranged to detect changes in the total signal from the sensors such that the wheel moves to a horizontal bridge; ···. or away from the horizontal bridge, a signal change is detected. When the signal change is φ ·· *. detected, the weighing signal values before and after the change can be used as partial measurement values. This allows the measurement to be automated and eliminates the need for the user to initiate a measurement or partial measurement.

• «·* **". Kuvat 2A, 2B, 2C ja 2D esittävät erästä keksinnön mukaista punnitustapahtumaa kuorma-auton kokonaispainon ja akselipainojen mittaamiseksi. Kuvissa 2A-2C näkyy punnituslaitteeseen kuuluva vaakasilta 21, jota kannattavat anturit 22a-22h.Figures 2A, 2B, 2C and 2D illustrate a weighing procedure according to the invention for measuring the total weight and axle loads of a truck. Figures 2A-2C show a horizontal bridge 21 of a weighing device supported by sensors 22a-22h.

119829 ίο119829 ίο

Pinta-asennettu vaakasilta on hieman muun ajoväylän yläpuolella, minkä vuoksi vaakasillan edessä ja takana on ajorampit 28. Vaakasilta voi olla myös upo-tusasennettu, jolloin ajoramppeja ei tarvita. Kuvien 2A-2C punnitus koskee kuorma-autoa 29, jossa on kaksi akselia; etu-ja taka-akseli.The surface-mounted horizontal bridge is slightly above the other carriageway, which is why there are driving ramps 28 in front and behind the horizontal bridge. The horizontal bridge can also be submerged, so that no driving ramps are needed. The weighing of Figures 2A-2C relates to a truck 29 with two axles; front and rear axle.

5 Ennen punnitustapahtumaa punnituslaite on kalibroitu niin, että ilman mitattavaa kuormaa mittaustulos vastaa nollaa. Ajoneuvon 29 saapuessa punnitukseen se ajaa ensin etupyörät rampin kautta vaakasillalle. Ajoneuvo edullisesti liikkuu vakionopeudella tai pysähtyy hetkeksi kohtaan, jossa sen etupyörät ovat vaakasillal-la ja takapyörät ovat vaakasillan ulkopuolella. Ajoneuvon liikkuessa tai pysähdyt-10 tyä suoritetaan ensimmäinen osamittaus.5 Prior to the weighing operation, the weighing machine is calibrated so that, without the load being measured, the result is zero. As vehicle 29 reaches the weighing stage, it first drives the front wheels through the ramp to the horizontal bridge. Preferably, the vehicle moves at a constant speed or stops briefly at a point where its front wheels are horizontal and its rear wheels are outside the horizontal bridge. The first partial measurement is performed while the vehicle is in motion or at standstill.

Kuva 2D esittää vaakasiltaan kohdistuvaa painoa W ajoneuvon kulkiessa vaaka-sillan yli. Ennen vaakasillalle tuloa paino on nolla, ja etupyörien siirtyessä vaaka-sillalle paino kasvaa kohtaan A. Tämän osamittauksen tulos vastaa likimäärin etuakselipainoa.Figure 2D shows the weight W of the horizontal bridge as the vehicle passes over the horizontal bridge. Before entering the horizontal bridge, the weight is zero, and as the front wheels move to the horizontal bridge, the weight increases to A. The result of this partial measurement approximates the front axle weight.

15 Kuvassa 2B ajoneuvo 29 on siirtynyt vaakasillalle niin, että sen etu- sekä takapyörät ovat vaakasillalla. Ajoneuvo ajaa edelleen tai pysähtyy hetkeksi tässä kohdassa, jossa suoritetaan toinen osamittaus. Kun ajoneuvo on siirtynyt kokonaisuudessaan vaakasillalle, vaakasiltaan kohdistuva paino kasvaa kohtaan B kuvassa 2D. Tämä punnitusarvo vastaa ajoneuvon 29 kokonaispainoa. Lisäksi on mahdol-:*·\· 20 lista määritellä taka-akselipaino vähentämällä ajoneuvon kokonaispainosta en- ··· simmäisessä mittauksessa saatu etuakselipaino (A). Jossakin tapauksissa tätä * · · . erotusta voidaan verrata taka-akselista saatuun painoon ja käyttää kaikkea kerät- ·"·. tyä tietoa hyväksi lopullisia akselipainoja laskettaessa. Kun nimittäin ajoneuvo siir- » · · I* V tyy eteenpäin vaakasillalla, kunnes ajoneuvon etupyörät ovat vaakasillan ulkopuo- .*"* 25 lella, mutta takapyörät ovat edelleen vaakasillalla, on mahdollista tehdä kolmas • · *···* osamittaus. Kuten kuvasta 2D havaitaan, etupyörien siirtyessä vaakasillan ulko puolelle vaakasiltaan kohdistuva paino pienenee likimäärin etuakselipainon ver- v : ran, jolloin paino asettuu arvoon C. Tämän osamittauksen tulos vastaa likimäärin • · · taka-akselipainoa. Lisäksi etuakselipaino voidaan määrittää vähentämällä toises- 30 sa osamittauksessa (B) saadusta ajoneuvon kokonaispainosta kolmannen osamit- .···. tauksen tulos. Samalla periaatteella punnitaan moniakseliset ajoneuvot.15 In Figure 2B, vehicle 29 has moved to a horizontal bridge with its front and rear wheels on the horizontal bridge. The vehicle continues to drive or stops briefly at this point where another partial measurement is made. When the vehicle has completely moved to the horizontal bridge, the weight applied to the horizontal bridge increases to point B in Figure 2D. This weight corresponds to the total weight of the vehicle 29. In addition, it is possible to -: * · \ · 20 list to determine the rear axle weight by subtracting the front axle weight (A) obtained at the first measurement from the total vehicle weight. In some cases this * · ·. the difference can be compared to the weight on the rear axle and use all the information collected to calculate the final axle weights. As the vehicle moves forward on the horizontal bridge until the front wheels of the vehicle are out of the horizontal bridge. * "* 25 with the rear wheels still on the horizontal bridge, it is possible to make a third • · * ··· * partial measurement. As can be seen in Figure 2D, as the front wheels move outside the horizontal bridge, the weight exerted on the horizontal bridge decreases approximately to the weight of the front axle weight, bringing the weight to C. The result of this partial measurement approximates the rear axle weight. In addition, the front axle weight may be determined by subtracting the third particle weight from the total vehicle weight obtained in the second partial measurement (B). background score. The same principle applies to multi-axle vehicles.

• · • · · ··· Siten kolmannen mittauksen avulla saadaan toiset mittaustulokset etu- ja taka- ·♦·# akselipainoille. Nämä eri mittauksista saadut mittaustulokset voivat poiketa toisistaan mm. sen vuoksi että eri osamittauksissa ajoneuvon asento vaakatasoon näh-35 den on ollut erilainen, mikä vaikuttaa painon jakautumiseen akseleiden kesken.Thus, the third measurement gives another measurement for the front and rear axle loads. These measurement results obtained from different measurements may differ from one another, e.g. because the position of the vehicle vis-à-vis the horizontal plane has been different in different partial measurements, which affects the distribution of weight between the axles.

11 11982911 119829

Onkin edullista käyttää akselipainojen laskennassa eri mittauksista saatuja tuloksia, jotta akselipainoille saadaan mahdollisimman tarkat arvot. Tämä laskenta voidaan edullisesti suorittaa punnituslaitteen laskenta- tai prosessoriyksikössä.It is advantageous, therefore, to use the results of various measurements in the calculation of the axle loads in order to obtain the most accurate values for the axle loads. This calculation can advantageously be carried out in a computing or processing unit of the weighing device.

Edellä esitettiin punnitustapahtuma, jossa oli kolme osamittausta ajoneuvon olles-5 sa osittain tai kokonaan vaakasillalla. On kuitenkin huomattava, että viri-tys/kalibrointi ja/tai vaa’an nollaus/taaraus on myös osa mittausta, mutta jolloin ajoneuvo on tavallisesti vaakasillan ulkopuolella. Mittaus voidaan kuitenkin suorittaa myös siten, että vaaka nollataan tai taarataan etuakselin ollessa vaa’alla. Tämä mitattu tai taarattu paino on etuakselin paino. Ajoneuvon ollessa kokonaisuu-10 dessaan vaa’alla nähdään suoraan taka-akselin paino. Tämäkin voidaan nollata tai taarata, jolloin ajoneuvon poistuessa akseli kerrallaan saadaan vaa’alta suoraan näkyviin akselipainot. Edellä kuvattu järjestely voi olla toteutettu automaattisesti tiettyjen punnituslaitteeseen asetettujen ehtojen perusteella. Ajoneuvon kuljettajalle voidaan antaa tieto automatiikan toiminnasta esim. merkkivalon, äänisig-15 naalin tai ajoneuvotietokoneelle lähetetyn viestin perusteella, jolloin kuljettaja voi varmistaa, että mittaus on tapahtunut oikein ja ajoneuvon kokonaispainoja akselipainot on saatu mitatuksi luotettavasti. Menettely voidaan käyttää ajoneuvon pysähtyessä akseleittain tai liikkuessa jatkuvasti vaakasillan yli.The above was a weighing event with three submeasures when the vehicle was partially or completely on a horizontal bridge. It should be noted, however, that tuning / calibration and / or zeroing / taring of the balance is also part of the measurement, but where the vehicle is usually off the horizontal bridge. However, the measurement may also be carried out by zeroing or tare the balance with the front axle on the balance. This measured or tare weight is the weight of the front axle. When the vehicle is complete, the weight of the rear axle is directly visible. This too can be reset or tare, so that the axle weights are directly visible from the scale when the vehicle leaves the axle at a time. The arrangement described above may be implemented automatically on the basis of certain conditions set on the weighing device. The driver of the vehicle can be informed of the operation of the automation by means of, for example, an indicator light, an audio signal or a message sent to the vehicle computer, thereby enabling the driver to verify that the measurement has been made correctly and the total weight of the vehicle. The procedure can be used when the vehicle is stopped axially or continuously moving over a horizontal bridge.

Mikäli ajoneuvossa on useampia akseleita, tarvitaan vastaavasti useampia mitta-20 uksia, jotta kunkin akselin akselipaino saadaan määritetyksi. Suoritettaessa osa- • ·* mittaus juuri ennen ja jälkeen tietyn akselin vaakasillalle siirtymistä, saadaan ko.Similarly, if the vehicle has multiple axles, more gauges are needed to determine the axle weight of each axle. When performing a partial · · * measurement just before and after moving a given axis to a horizontal bridge, you can obtain this.

akselin ensimmäinen painoarvio määritellyksi laskemalla ko. osamittausten ero- φ tus. Vastaavasti suoritettaessa osamittaus juuri ennen ja jälkeen tietyn akselin :j*: vaakasillalta pois siirtymistä, saadaan ko. akselin toinen painoarvio määritellyksi :25 laskemalla ko. osamittausten erotus. Näistä kahdesta painoarviosta voidaan las- • · .**·. kea esim. keskiarvo tai johonkin muuhun soveltuvaan funktioon perustuva arvo.the first weight estimate of the axle is determined by calculating said axial weight. difference between partial measurements. Similarly, when performing a partial measurement just before and after moving off a given axis: j *: horizontal bridge, the resultant part is obtained. second weight of the shaft defined: 25 by calculating the weight of the axle. difference between partial measurements. From these two weights, we can calculate • ·. ** ·. For example, an average or a value based on some other suitable function.

···· · ·

Mikäli ajoneuvossa on useampi akseli asennettuna samaan teliin, voidaan punni- v : tus suorittaa edellä kuvatulla tavalla niin, että osamittaus suoritetaan, kun kunkin • · · yhden akselin pyörät siirtyvät vaakasillalle ja/tai vaakasillalta. Tällöin telipaino 30 saadaan haluttaessa laskemalla ko. teliin kuuluvien akselien akselipainot yhteen.If the vehicle is equipped with several axles mounted on the same bogie, the weighing can be performed as described above, with partial measurement being carried out when the wheels of each axle move to and / or from a horizontal bridge. The bogie weight 30 is then obtained, if desired, by lowering said weight. axle loads of bogie axles together.

.···. Toinen vaihtoehto on, että osamittaus suoritetaan ennen ja jälkeen, kun koko te- • · *·[ liin kuuluva akselisto on siirtynyt vaakasillalle ja/tai vaakasillalta, jolloin saadaan „‘.V mittaustuloksena telipaino. Tästä voidaan määrittää akselipainot telipainojakau- tuma tuntien.. ···. Alternatively, partial measurement is performed before and after the entire axes of the • · * · [axle] have moved to and / or from the horizontal bridge, resulting in a "" .V measurement of the bogie weight. From this, the axle loads can be determined by the bogie weight distribution in hours.

119829 12119829 12

Ajoneuvon punnituksen osamittaukset voidaan suorittaa siten, että punnitushetki-nä ajoneuvo liikkuu tai on pysähtyneenä hetkeksi paikalleen. Ajoneuvon ollessa liikkeessä on edullista ottaa huomioon ajoneuvon liikkeestä aiheutuvat voimat ja kompensoida ne mittaustuloksista. Liikkuvan ajoneuvon punnitusta on käsitelty 5 esim. patentissa Fl 109941. On myös mahdollista tehdä jatkuvasti mittauksia ajoneuvon siirtyessä vaakasillan yli, jolloin osa mittauksista voidaan tehdä ajoneuvon ollessa pysähtyneenä esim. edellä mainittuihin kohtiin, ja osa mittauksista voidaan tehdä ajoneuvon liikkuessa em. kohtien välillä. Tehtäessä suuri määrä mittauksia ajoneuvon siirtyessä vaakasillan yli, on mahdollista kompensoida paremmin pun-10 nitusjärjestelmän erilaisia epäideaalisuuksia.Partial measurements of the vehicle's weighing can be performed so that at the moment of weighing the vehicle moves or stops momentarily. When the vehicle is in motion, it is advantageous to take into account the forces arising from the motion of the vehicle and to compensate them for the measurement results. It is also possible to make continuous measurements while the vehicle is moving over a horizontal bridge, whereby some measurements can be made when the vehicle is stationary, e.g. at the above points, and some measurements can be made while the vehicle is moving between the above points. By making a large number of measurements as the vehicle moves over the horizontal bridge, it is possible to better compensate for the various non-idealities of the weighting system.

On myös mahdollista, että punnituksen yhteydessä ajoneuvo pysähtyy vaakasillal-le ajoneuvon tultua vaakasillalle kokonaisuudessaan, ja punnituslaite laskee pun-nitustulokset ajoneuvon ollessa vaakasillalla. Näin ajoneuvon yhtä pysähdystä voidaan käyttää hyväksi sekä ajoneuvon kokonaispainon mittaukseen että mitta-15 ustulosten esittämiseen ja mahdollisen kuitin antamiseen kuljettajalle.It is also possible that during weighing, the vehicle stops on a horizontal bridge when the vehicle has reached the horizontal bridge as a whole, and the weighing device calculates the weighing results while the vehicle is on a horizontal bridge. In this way, one stop of the vehicle can be utilized both for measuring the total weight of the vehicle and for presenting the results of the measurement and giving a possible receipt to the driver.

On myös huomattava, että vaikka edellä on käsitelty punnituksen suorittamista osamittausten avulla, nämä osamittaukset voivat myös muodostua jatkuvan pai-nomittauksen tietyistä mittaushetkistä, mittausjaksoista, mittaussignaalin muutoksista tai mittaussignaalin laskennallisista johdannaisista.It is also to be noted that while the foregoing has been discussed for performing weighing by means of submeasures, these submeasures may also consist of certain measurement moments, measurement cycles, changes in the measurement signal, or computational derivatives of the measurement signal.

:*·[: 20 Punnitusmittaus voi olla myös toteutettu siten, että vasemman-ja oikeanpuoleisia ·*· pyöriä varten on erilliset vaakasillat, ts. vaakasilta on katkaistu pitkittäin kahteen ···# . .*. osaan. Tällöin voidaan mitata myös pyöräpainot.: * · [: 20 Weighing measurement can also be done with separate horizontal bridges for left and right wheels * * ·, ie the horizontal bridge is cut lengthwise into two ··· #. . *. parts. The wheel weights can also be measured.

··· • · • « ···· • · • «·

On myös mahdollista, että punnituslaitteessa on kaksi tai useampia vaakasiltoja :.i.: sijoitettuna ajoneuvon kulkusuunnassa peräkkäin. Vaakasillat voivat olla kooltaan ··# 25 ja sijainniltaan sellaiset, että perävaunullisen kuorma-auton etuosan ollessa etummaisella vaakasillalla ajoneuvon perävaunu on seuraavalla vaakasillalla ja :T: mahdollinen kolmas perävaunu kolmannella vaakasillalla jne. Näin kuorma-auton ;**· etuosan ja perävaunujen kokonaispainot voidaan mitata ajoneuvon yhdellä py- **· ] . sähdyksellä.It is also possible that the weighing device has two or more horizontal bridges: .i .: positioned in a row in the vehicle's travel direction. Horizontal bridges may be ·· # 25 and positioned so that with the front of the trailer truck on the front horizontal axle, the trailer of the vehicle is on the following horizontal bridge and: T: possible third trailer on the third horizontal axle, etc. This allows the total weight of the truck; measure the vehicle with a single ** **]. standstill.

* · 30 Edellä kuvatussa järjestelyssä paino kohdistuu useaan painoanturiin, jotka on si-joitettu pareittain vaakasillan molempiin reunoihin ja tasavälein vaakasillan pi-tuussuunnassa. Näin on mahdollista mitata kuormitus ja painojakautuma mahdollisimman tarkasti. On kuitenkin myös mahdollista, että vain vaakasillan yhdessä päässä, kuten alkupäässä, on anturi/anturipari, jolloin vaakasillan toinen pää on 119829 13 tuettu alustaan esim. nivelletysti siten, ettei tähän toiseen päähän synny oleellista kiertomomenttia. Ajoneuvon akselin siirtyessä vaakasillalle kohdistuu suurin osa akselin painosta vaakasillan alkuosaan, jolloin saadaan riittävä tieto akselipainon määrittämiseksi.* · 30 In the above arrangement, the weight is applied to a plurality of weight sensors disposed in pairs on both sides of the horizontal bridge and evenly in the longitudinal direction of the horizontal bridge. This makes it possible to measure the load and weight distribution as accurately as possible. However, it is also possible that only one end of the horizontal bridge, such as at the beginning, has a sensor / sensor pair, whereby the other end of the horizontal bridge is 119829 13 supported, e.g., pivotably, so that no significant rotational moment is generated at this other end. As the vehicle axle moves to the horizontal bridge, most of the axle weight is applied to the front of the horizontal bridge to provide sufficient information to determine the axle weight.

5 Keksinnön mukaisessa järjestelyssä ajoneuvon akselien lukumäärä määritetään esim. laskemalla antureista saatavien signaalien voimakkuudessa esiintyvien portaiden lukumäärä. Akselien välinen etäisyys voidaan laskea kun ajoneuvo ylittää vaa’an tunnetulla vakionopeudella tai kun ajoneuvon nopeus mitataan. Ajoneuvon nopeus voidaan edellä esitetyn mukaisesti määrittää siten, että mitataan ajanjak-10 so, jonka tietty pyörä/akseli on vaakasillalla. Tämä ajanjakso voidaan mitata niiden ajanhetkien perusteella, jolloin ko. pyörä/akseli tulee vaakasillan päälle ja jolloin ko. pyörä/akseli poistuu vaakasillan päältä. Kun tiedetään vaakasillan pituus, saadaan ajoneuvon nopeus jakamalla vaakasillan pituus tietyn pyörän/akselin yli-kulkuajalla. Vaihtoehtoisesti nopeus voidaan mitata seuraamalla vaakasillan pai-15 nojakautumaa ja sen muuttumista, kuten edellä esitettiin. Painojakautuma voidaan määrittää mittaamalla ajosuunnassa keskenään etäisyydelle sijoitettujen ainakin kahden anturin signaaleja. Kun tunnetaan ajoneuvon painon jakautuminen vaaka-sillalla, voidaan määritellä akselin/akselien sijainti vaakasillalla ja sijainnin ajallinen muutos eli ajoneuvon nopeus. Vaikka painojakautuma saadaan edullisimmin 20 ja tarkimmin vähintään kahden, ajoneuvon kulkusuunnassa etäisyydellä toisistaan olevan anturin avulla, on painojakautuman mittaus mahdollista myös pelkästään ' m\m vaakasillan yhteen reunaan sijoitetun anturin/anturiparin avulla, jos vaakasillan **" toinen pää on tuettu esim. saranoidusti niin, ettei tukipisteeseen synny kiertomo- t · « /*;* menttia.In the arrangement according to the invention, the number of vehicle axles is determined, for example, by counting the number of steps in the intensity of the signals received from the sensors. The distance between the axles can be calculated when the vehicle crosses the balance at a known constant speed or when the vehicle speed is measured. As stated above, the vehicle speed can be determined by measuring the time interval with a given wheel / axle on a horizontal bridge. This time period can be measured based on the time at which the given time. the wheel / axle comes on top of the horizontal bridge and the wheel / axle exits the horizontal bridge. When the length of a horizontal bridge is known, the vehicle speed is obtained by dividing the length of the horizontal bridge by the travel time of a given wheel / axle. Alternatively, the velocity can be measured by observing the weight distribution of the horizontal bridge and its change as described above. The weight distribution can be determined by measuring the signals of at least two sensors spaced apart in the driving direction. By knowing the distribution of the weight of the vehicle on the horizontal bridge, the position of the axle (s) on the horizontal bridge and the temporal change in position, i.e. the speed of the vehicle, can be determined. Although the weight distribution is most preferably obtained by means of 20 and most accurately at least two sensors in the vehicle's travel direction, it is also possible to measure the weight distribution using only one sensor / pair of transducers located on one side of the horizontal bridge. to prevent rotation of the support point · «/ *; * cents.

• · · * · · ··· · ϊ :*: 25 Edelleen, kun tunnetaan ajoneuvon nopeus, voidaan akselien välinen etäisyys ··· määrittää kertomalla ko. akselien sillalle tuloajankohtien (tai sillalta poistumisajan-kohtien) välinen aika ajoneuvon nopeudella. Ajoneuvon akselien lukumäärän ja tarvittaessa etäisyyksien perusteella on mahdollista määrittää ajoneuvolle sallittu • « · suurin kokonaispaino ja suurimmat sallitut akseli- ja telipainot, kuten kuvan 1 se-**;·* 30 lostuksen yhteydessä esitettiin. Näin punnituslaite voi verrata saatuja punnitustu- ***** loksia sallittuihin arvoihin ja ilmoittaa ajoneuvon kuljettajalle, mikäli sallitut arvot ylittyvät. On myös esim. mahdollista, että punnituslaite vertaa ajoneuvon mitattua kokonaispainoa suurimpaan sallittuun kokonaispainoon ja antaa ilmoituksen mah-dollisesta kokonaispainon ylittymisestä, mutta sen sijaan punnituslaite saattaa 35 esittää akselipainot ja/tai telipainot ilman suurimpien akseli-ja telipainojen määrittämistä ja niihin liittyvää vertailua. Punnituslaite on myös mahdollista varustaa lait- 119829 14 teistolla, joka kuvaa tai muulla tavalla identifioi ajoneuvon, jonka mittaustulos, kuten esim. kokonaispaino, on ylittänyt sallitun arvon. Laitteisto voi edelleen välittää mitatut tiedot ja ajoneuvon identifiointitiedot tiedonsiirtoyhteyttä pitkin viranomaiselle tai muulle ajoneuvoja valvovalle taholle.• · · * · · ··· · ϊ: *: 25 Still, when the vehicle speed is known, the distance between the axles ··· can be determined by multiplying the given distance. the time between the points of entry (or exit) of the axles at the speed of the vehicle. The number of axles and, if necessary, the distances of the vehicle make it possible to determine the maximum permissible total weight of the vehicle and the maximum permissible axle and bogie weights as shown in Figure 1 - **; · * 30. This allows the weighing device to compare the obtained ***** results with the permissible values and inform the vehicle driver if the permissible values are exceeded. It is also possible, for example, for the weighing device to compare the total weight of the vehicle with the maximum permissible total weight and to indicate a possible overrun, but the weighing device may instead display axle weights and / or bogie weights without determination and associated comparison. It is also possible for the weighing device to be provided with a device which describes or otherwise identifies a vehicle whose measurement result, such as total weight, has exceeded the allowable value. The equipment may further transmit the measured data and vehicle identification data via the data link to the authority or other vehicle control body.

5 Kuva 3 esittää vuokaaviona erästä keksinnön mukaista menetelmää ajoneuvon punnitsemiseksi. Ennen ajoneuvon ajoa vaakasillalle suoritetaan vaakasillan nollaus vaiheessa 30. Tämän jälkeen vaiheessa 32 punnittava ajoneuvo ajaa vaaka-sillalle mieluimmin tasaisella nopeudella. Vaakasillan antureista saatavia signaaleja seurataan ja kunkin akselin siirtyessä vaakasillalle mitataan ja tallennetaan 10 vaakasiltaan kohdistuva paino ennen ja jälkeen akselin siirtymisen vaakasillalle. Mittausanturien signaaleja voidaan edullisesti rekisteröidä jatkuvasti, jolloin jatkuvasta signaalista voidaan helposti analysoida painon hetkelliset muutokset, kun ajoneuvon kukin akseli siirtyy vaakasillalle. ’’Hetkellinen muutos” tarkoittaa tässä yhteydessä sitä, että akselin siirtyessä vaakasillalle anturien mittaama paino 15 muuttuu selvästi nopeammin kuin sellaisina aikajaksoina, jolloin ajoneuvo kulkee vaakasillalla eikä vaakasillalla olevien akselien määrä muutu.Figure 3 is a flow chart of a method for weighing a vehicle according to the invention. Before the vehicle is driven onto the horizontal bridge, the horizontal bridge is reset in step 30. Thereafter, in step 32, the vehicle to be weighed drives the horizontal bridge preferably at a constant speed. The signals from the horizontal bridge sensors are monitored and, as each axis moves to the horizontal bridge, the weight of the 10 horizontal bridges is measured and recorded before and after the axis is moved to the horizontal bridge. Advantageously, the transducer signals can be continuously recorded so that instantaneous changes in weight as each axle of the vehicle moves to a horizontal bridge can be easily analyzed from the continuous signal. "Instantaneous change" in this context means that as the axle moves to the horizontal bridge, the weight 15 measured by the sensors changes significantly faster than during periods when the vehicle travels on the horizontal bridge and the number of axles on the horizontal bridge does not change.

Kun ajoneuvon kaikilla akseleilla olevat pyörät ovat vaakasillalla, mitataan ajoneuvon kokonaispaino, vaihe 33. Kokonaispaino saadaan tarkimmin mitatuksi, jos ajoneuvo pysähtyy hetkeksi vaakasillalle. Punnituslaite voi määrittää ajoneuvon 20 mittaus- ja vertailutulokset jo tässä yhteydessä, jolloin tiedot voidaan näyttää kul- • ’.** jettajalle ajoneuvon ollessa pysähtyneenä vaakasillalle, jolloin kuljettajalle voidaan tarvittaessa myös tulostaa kuitti mittauksesta. Näin voidaan ajoneuvon tarkka pun- J,:*t nitus suorittaa yhdellä pysähdyksellä.When the wheels on all axles of the vehicle are on a horizontal bridge, the total vehicle weight is measured, step 33. The most accurate measurement of the total weight can be made if the vehicle stops momentarily on the horizontal bridge. The weighing device can determine the measurement and comparison results of the vehicle 20 already in this context, whereby the information can be displayed to the driver when the vehicle is stationary on a horizontal bridge, whereupon the driver can also print a receipt of the measurement. In this way, the exact weighting of the vehicle can be accomplished with one stop.

• · « · · /V Vaihtoehtoisesti tai lisäksi voidaan tehdä mittaukset myös ajoneuvon siirtyessä ;;;* 25 pois vaakasillalla, jolloin vaiheessa 34 punnittava ajoneuvo ajaa pois vaakasilta • · ***** mieluimmin edelleen tasaisella nopeudella. Vaakasillan antureista saatavia sig naaleja seurataan ja kunkin akselin siirtyessä pois vaakasillalta mitataan ja tallen-v : netaan vaakasiltaan kohdistuva paino ennen ja jälkeen akselin siirtymisen vaaka-Alternatively or additionally, measurements may also be made while the vehicle is moving ;;; * 25 on a horizontal bridge, in which case the vehicle to be weighed in step 34 will drive away from the horizontal bridge, preferably at a steady speed. Signals from the horizontal bridge sensors are monitored, and as each axis exits the horizontal bridge, the weight applied to the horizontal bridge is measured and recorded before and after the axis shift.

• M• M

sillalta. Näin saadaan mitatuksi akselipainot sekä ajoneuvon siirtyessä vaakasil-30 lalle että ajoneuvon siirtyessä pois vaakasillalta.Bridge. In this way, the axle loads are measured both when the vehicle moves to the horizontal plane and when the vehicle moves off the horizontal bridge.

9Λ99Λ9

Rekisteröidyistä painoanturien signaaleista voidaan myös helposti analysoida ··· suurten, hetkellisten painonmuutosten lukumäärä ajoneuvon siirryttyä vaakasillal- ···· le tai pois vaakasillalta. Tämä muutosten lukumäärä on ajoneuvon akselien lukumäärä, 36. Ajoneuvon suurin sallittu kokonaispaino määräytyy akselien lukumää-35 rän perusteella. Punnituslaitteeseen on edullisesti tallennettu tiedot akselien lu- 119829 15 kumäärän ja suurimman sallitun kokonaispainon välisestä riippuvuudesta. Siten on mahdollista määrittää punnittavan ajoneuvon suurin sallittu kokonaispaino, kun tiedetään akselien lukumäärä, 37.The recorded weight sensor signals can also be easily analyzed for the number of large, momentary weight changes as the vehicle moves to or from the horizontal bridge. This number of changes is the number of axles of the vehicle, 36. The maximum permissible total vehicle weight is determined by the number of axles-35. Advantageously, the weighing device stores information on the relationship between the number of axles and the maximum permissible total weight. It is thus possible to determine the maximum permissible total weight of the vehicle to be weighed, given the number of axles,.

Kun ajoneuvon painon mittausarvot sekä suurimmat sallitut arvot on määritetty, 5 verrataan mitattuja arvoja vastaaviin suurimpiin sallittuihin arvoihin vaiheessa 38. Jos sallitut arvot ylittyvät, vaihe 39, laitteisto antaa ilmoituksen kuljettajalle tai las-taajalle esim. näyttötaululla ja/tai äänimerkillä. Laitteisto voi myös lähettää ilmoituksen jollekin ajoneuvoja tai kuormausta valvovalle taholle, kuten ajoneuvon omistajalle, kuormaajan edustajalle, kuljetuksen toimeksiantajalle tai valvovalle 10 viranomaiselle punnituksen tarkoituksesta riippuen.Once the vehicle weight measurements and the maximum allowable values have been determined, 5 the measured values are compared with the corresponding maximum allowable values in step 38. If the allowable values are exceeded, in step 39, the equipment notifies the driver or the installer by eg a display board and / or beep. Depending on the purpose of the weighing, the equipment may also send a notification to any vehicle or loading control agent, such as the vehicle owner, the truck representative, the transportation commissioner or the controlling authority.

Keksintöä on edellä selostettu viitaten oheisiin suoritusmuotoihin. On kuitenkin selvää, ettei keksintö rajoitu yksinomaan niihin, vaan käsittää kaikki keksinnöllisen ajatuksen ja oheisten patenttivaatimusten puitteissa ajateltavissa olevat suoritusmuodot.The invention has been described above with reference to the accompanying embodiments. However, it is to be understood that the invention is not limited thereto, but encompasses all embodiments conceivable within the scope of the inventive idea and the appended claims.

15 Vaikka edellä on käsitelty lähinnä kuorma-autojen punnitusta, on selvää että kaikkia suoritusmuotoja voidaan edullisesti soveltaa kaikkien ajoneuvojen, kuten moottoripyörien, henkilö-, kuorma-, ja/tai linja-autojen yhteydessä. Myös perävaunujen punnitus voidaan suorittaa vastaavalla tavalla kuin perävaunua vetävän ajoneuvonkin punnitus. Keksinnön edullisia käyttökohteita ovat tarkkailupunnituk-20 set sekä kaupalliset punnitukset esim. tehdasalueilla, tieliikenteessä ja raja- ··· asemilla. Keksintöä voi edullisesti käyttää myös esim. katsastuksiin liittyvissä «··* . punnituksissa, joissa ajoneuvon punnitus suoritetaan ilman kuormaa.Although discussed above mainly for truck weighing, it is clear that all embodiments can be advantageously applied to all vehicles such as motorcycles, cars, trucks, and / or buses. Weighing of trailers may also be carried out in a manner similar to that of a vehicle towing a trailer. Advantageous uses of the invention include monitoring weighing and commercial weighing in, for example, factory areas, road traffic and border stations. The invention can also advantageously be used, e.g. Weights where the vehicle is weighed without load.

··· • · * · * “Y Vaikka edellä on esitetty punnitustapa, joka perustuu mm. punnitusantureiden het- kellisiin signaalimuutoksiin, voidaan esillä olevaa keksintöä suurimman sallitun 25 painoarvon määrittämiseksi käyttää myös muulla tavalla toteutetussa punnituk sessa. Lisäksi, vaikka on edullista suorittaa ajoneuvon akselien lukumäärän ja :T: ajoneuvon nopeuden määritys vaakasillan punnitusantureiden signaalimuutosten perusteella, voidaan vaihtoehtoisesti akselien lukumäärän ja ajoneuvon nopeuden ··· • . määritykseen käyttää myös muita antureita, jotka voivat olla vaakasillalla tai sen 30 läheisyydessä. Tähän voidaan käyttää paitsi painoantureita, myös esim. optisia *···* antureita. Ajoneuvon nopeus on myös mahdollista määrittää seuraamalla vaaka- j· sillan yksittäisten punnitusanturien tai anturiparien signaaleja ja laskea niiden pe- ····· rusteella ajoneuvon painon jakautuminen antureille ja edelleen ajoneuvon hetkel linen sijainti vaakasillalla. Seuraamalla ajoneuvon sijainnin tai vaakasillan paino-35 jakautuman muuttumista voidaan edelleen laskea ajoneuvon nopeus.··· • · * · * “Y Although the above method of weighing is based on e.g. For the instantaneous signal changes of the weighing sensors, the present invention can also be used to determine the maximum allowable weight by other means of weighing. In addition, while it is advantageous to perform the number of vehicle axles and: T: determination of vehicle speed based on signal changes from horizontal bridge weighing sensors, alternatively, the number of axles and vehicle speed ··· •. other sensors may also be used for the determination, which may be on or near the horizontal bridge. Not only weight sensors, but also optical * ··· * sensors can be used for this purpose. It is also possible to determine the speed of the vehicle by monitoring the signals of the individual weighing sensors or pair of sensors on the horizontal bridge and calculating the weight distribution of the vehicle on the sensors and further the current position of the vehicle on the horizontal bridge. By monitoring the change in vehicle location or weight-35 distribution of the horizontal bridge, the vehicle speed can be further reduced.

119829 16119829 16th

Vaikka edellä on kuvattu ajoneuvon painoa koskevia lainsäädäntöön liittyviä määräyksiä, voidaan keksinnön mukaista ratkaisua luonnollisesti käyttää myös muulla tavoin määrättyjen tai sovittujen painorajojen valvomiseen, jolloin halutut rajat voidaan ohjelmoida laitteeseen. Punnituslaitteessa voi olla myös useampia rajoja tie-5 tylle ajoneuvon painolle, kuten ’’suositeltu maksimiarvo” ja ’’ehdoton maksimiarvo”, joiden ylityksestä voidaan ilmoittaa keskenään eri tavoin. Esim. suositellun maksimiarvon ylitys voidaan ilmoittaa vain kuljettajalle ja lastaajalle, ja ehdottoman maksimiarvon ylityksen ilmoitus voidaan lähettää myös esim. ajoneuvon omistajalle tai viranomaiselle.Although the regulatory provisions regarding vehicle weight have been described above, the solution of the invention can of course also be used to control otherwise specified or agreed weight limits, whereby the desired limits can be programmed into the device. The weighing device may also have several limits for the weight of the road vehicle, such as the "recommended maximum value" and the "absolute maximum value", the exceeding of which may be reported in different ways. For example, exceeding the recommended maximum value can only be communicated to the driver and the loading agent, and an absolute maximum can also be reported to the vehicle owner or the authority.

10 Lisäksi on huomattava, että vaikka edellä esitetyissä esimerkeissä ajoneuvo ajetaan vaakasillalle ajoneuvon keula edellä, on luonnollisesti myös mahdollista, että ajoneuvo peruutetaan vaakasillalle. Mikäli molemmat ajosuunnat ovat mahdollisia, voi punnituslaite sisältää järjestelyn, jonka avulla ilmaistaan ajoneuvon suunta sen tullessa vaakasillalle tai punnituslaitteeseen voi kuulua käyttöliitäntälaite, jonka 15 avulla kuljettaja voi ilmoittaa vaakalaitteelle ajoneuvon suunnan sekä mahdollisesti ajoneuvon tyypin suurimpien sallittujen akseli- ja telipainojen määrittämistä varten.10 In addition, it should be noted that, although in the above examples the vehicle is driven on a horizontal bridge, it is of course also possible for the vehicle to be reversed on a horizontal bridge. If both directions of travel are possible, the weighing device may include an arrangement for detecting the vehicle's direction when it reaches a horizontal bridge, or the weighing device may include a user interface that allows the driver to inform the weighing vehicle for vehicle direction and possibly vehicle type maximum axle and bogie weights.

M · I « I • · • 1 ··· « ·»«· • 1 · * · 1 • I1 • · • · · • · · #·· · • · · • · · ··♦ ··· • t • · ··· «»1 • 1 · « · t ♦ ·· t · « · *·· • 1 • · · • · • · ·«· ··· »1·«M · I «I • • • 1 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ··· t • · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ··· ·

Claims

119829

A vehicle weighing device (1) comprising a horizontal bridge (11) for carrying at least a partial weight of a vehicle and at least one sensor (12a-12h) for measuring the weight of a horizontal bridge and means (10) for determining a total vehicle weight 5 and / or axle weight based on said signal from at least one sensor when the vehicle passes at least partially on and / or over a horizontal bridge during weighing, characterized in that the weighing device further comprises: - means (10-17) for determining the number of vehicle axles means (10-17) for determining a maximum permissible axle weight and / or bogie weight and / or total weight of the vehicle based on said number of axles, - means for measuring the total weight of the vehicle when the vehicle is fully horizontal, 15. means for measuring axle weightsand means for comparing the measured axle, bogie and / or total weight to the corresponding maximum permissible value determined.

A weighing device according to claim 1, characterized in that it comprises means for storing information illustrating the interdependence between the maximum permissible weight and the number of axles, and said means for recording the maximum weight of the vehicle; to determine the total allowable weight, it is arranged to carry out the determination based on the number of axles and said dependency information. • · · i »: 25

A weighing device according to claim 1, characterized in that said i.s means for determining the number of vehicle axles performs said determination on the basis of changes in the signal measured from at least: *** one sensor connected to or adjacent to a horizontal bridge. . · **. Weighing device according to one of the preceding claims, characterized in that the horizontal bridge (11) is of such a size that the wheels on all axles of the vehicle to be weighed simultaneously fit onto the horizontal bridge.

• 4 »··» ·

Weighing device according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises 119829 means (10) for performing a first partial measurement of the weight, the wheels of one of the axles or axles of the vehicle being off the horizontal bridge; - means (10) for performing a second partial measurement of weight, said wheels of said axle or axle being horizontal, and means (10) for determining a measurement value of said axle and / or axle weight and / or wheel weight based on said first partial measurement result; .

A weighing device according to claim 5, characterized in that it comprises a memory for storing the result of said first partial measurement and the result of the second partial measurement for determining said measurement value.

A weighing device according to claim 5, characterized in that it comprises two or more sensors for measuring the weight of the horizontal bridge 15 and means for performing said first and second partial measurements on the basis of signals from all said two or more sensors.

A weighing device according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises means for detecting displacement of the wheel to and / or from the horizontal bridge on the basis of instantaneous changes in the value of one or more transducer weight measurements. ··· * ··· ·. · J

A weighing device according to any one of the preceding claims, characterized in that: said means for determining the number of vehicle axles perform: •: *; 25 at least one ···. ** measurement of the horizontal bridge weight of the above assay. based on the instantaneous change of the sensor signal.

··· ..... 10. A weighing device according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises means for continuously and / or repeatedly measuring the weight ** ** * 30 while the vehicle is moving on a horizontal bridge.

A weighing device according to any one of the preceding claims, characterized in that the horizontal bridge comprises a first horizontal bridge for supporting and weighing the left wheels of the vehicle and a second horizontal bridge for supporting and weighing the right wheels of the vehicle 35, the weighing device further comprising means for determining wheel weight measurements. 119829

A weighing device according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises means for determining the measurement value of the axle weight and / or wheel weight of each axle of the vehicle. 5

A weighing device according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises means for measuring the speed of the vehicle by measuring the time at which a particular point of the vehicle travels on a horizontal bridge and / or in its immediate vicinity for a predetermined distance. 10

A weighing device according to claim 13, characterized in that the weighing device comprises means for measuring the period of time for which a particular wheel / axle is horizontal, and means for determining the speed of the vehicle are arranged to determine said speed based on said time and horizontal length.

A weighing device according to any one of the preceding claims, characterized in that at least two horizontal bridge weighing sensors of the weighing device are spaced apart in the direction of travel of the vehicle, and comprising 20 means for measuring said at least two sensor signals separately and means for locating a particular axle or vehicle at a point in time by determining the weight distribution between the at least two sensors, and / or the vehicle speed of the particular vehicle ·· * ·. . *. to determine by a change in time of said position, or by determining a change in weight distribution over time between said at least two sensors * ". *.

A weighing device according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises means for determining the distance between two consecutive axles of the vehicle and the specified speed of the vehicle as well as a certain value of said axes. M »based on the time between arrival at and / or departure from the location. • · · • * • ·

A weighing device according to any one of the preceding claims, characterized in that the means for determining the distance between two consecutive axles of the vehicle comprises the means for measuring the weight of said device. means for measuring the time of arrival and / or departure of the axes on the horizontal bridge, and means for measuring the time between respective times of successive axes. 119829

A weighing device according to claim 16 or 17, characterized in that it comprises means for determining a maximum value for a weight, such as a bogie weight, based on the distance between successive axes. 5

A weighing device according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises means for comparing the measured at least one weight of the vehicle with the corresponding determined maximum permissible weight of the vehicle and means for giving, storing and / or transmitting a notification when the permissible weight is exceeded.

A weighing device according to claim 19, characterized in that it comprises means for giving said notification to the vehicle driver.

A weighing device according to claim 19, characterized in that it comprises means for detecting, collecting, and / or transmitting vehicle identification information.

A weighing device according to claim 19, characterized in that it comprises means for transmitting said notification and / or vehicle identification information to a vehicle or loading control unit. · * · • · · · · ·

A weighing device according to any one of the preceding claims, characterized in that: • · · ·. . ·. it comprises means for performing the weighing steps automatically when the vehicle crosses a horizontal bridge. • · · ·· · «* · I" *

A weighing device according to claim 23, characterized in that it comprises means for indicating to the operator the success of the weighing steps and / or the operation of the weighing automatics. • · · v · 30 • * ·

25. A method of weighing a vehicle, wherein the horizontal bridge carries at least a portion of the weight of the vehicle, the weight applied to the horizontal bridge ···, by at least one sensor and determining a measurement of total vehicle weight and / or axle weight and / or bogie weight based on said signal from at least one of the sensors ... T 35 when the vehicle is at least partially driven during weighing *; "ί on and / or over a horizontal bridge (32, 33, 34), characterized in that the method further defines: the number of axles of the vehicle passing the vehicle over / past a certain position (36), 119829 - determine the maximum permissible axle weight and / or bogie weight and / or the total weight of the vehicle with said number of axles (37), when driving to and / or from a horizontal bridge; and 5. measured axle, bogie and / or the total weight is compared with the corresponding maximum permitted value.

A method according to claim 25, characterized by storing information describing the interdependence 10 between the maximum allowable weight and the number of axles, performing said determination of the maximum allowable total weight (37) on the basis of the number of axles and said dependence information.

A method according to claim 25 or 26, characterized in that the number of vehicle axles is determined (36) based on changes in the signal measured from at least one sensor connected to or adjacent to the horizontal bridge.

Method according to one of Claims 25 to 27, characterized in that the wheels on all axles of the vehicle being weighed are simultaneously on a horizontal bridge at some point during the weighing.

A method according to any one of claims 25 to 28, characterized in that: ··· - a first partial measurement of the weight is performed, in which case one of the axles of the vehicle or ·· **. the wheels of the axle are outside the horizontal bridge; 25. performing a second partial measurement of the weight, wherein the wheels of said axle or axle are on a horizontal bridge and • · · * "f - determining the weight and / or wheel weight of said axle and / or axle; ·· * value based on the difference between the result of the first partial measurement and the result of the second partial measurement. ·· * · * __ V * 30

A method according to claim 29, characterized by storing the result of the first partial measurement and the result of the second partial measurement for the determination of said measurement value. • · • · ·

The method of claim 29, characterized in that said first and second partial measurements of said *: i are performed on the basis of signals from all sensors for measuring the horizontal bridge weight. 119829

A method according to any one of claims 25 to 31, characterized by detecting wheel displacement on a horizontal bridge and / or horizontal bridge on the basis of one or more instantaneous changes in the value of one or more sensors measuring the horizontal bridge weight. 5

Method according to one of Claims 25 to 32, characterized in that the number of axles of the vehicle is determined on the basis of instantaneous changes in the signal of at least one sensor measuring the weight of the horizontal bridge.

Method according to one of Claims 25 to 33, characterized in that the weight measurement is performed continuously and / or repeatedly while the vehicle is moving on a horizontal bridge.

Method according to one of Claims 25 to 34, characterized in that the left wheels of the vehicle 15 are weighed by the first horizontal bridge section and the right wheels of the vehicle are weighed by the second horizontal bridge section, and the measurement values of the wheel weights of the vehicle are determined.

Method according to one of Claims 25 to 35, characterized in that the measurement value of the axle weight and / or wheel weight of each axle of the vehicle is determined. • I

The method according to any one of claims 25 to 36, characterized in that: · · · ·. . ·. the speed of the vehicle is measured by measuring the time taken for the vehicle to pass through a predetermined distance of 25 horizontal bridges and / or in its immediate vicinity. • «· · ** · • · * IV.

38. The method of claim 37, further comprising measuring the time interval of a given wheel / axle on a horizontal bridge and determining the vehicle speed based on said period and the length of the horizontal bridge. *! * '· 30 • · ·

A method according to any one of claims 25 to 38, characterized in that at least two horizontal bridge weighing sensors of the weighing device are located in the vehicle. running at a distance apart and measuring the signals of said at least two sensors, determining the position of a particular vehicle axle or vehicle at one or more time points by determining weight distribution between said at least two sensors, and / or determining vehicle speed at said position over time or by determining the temporal change in weight distribution between the at least two sensors. 119829

Method according to one of Claims 25 to 39, characterized in that the distance between two consecutive axles of the vehicle is determined based on the measured speed of the vehicle and the time between the arrival and departure points of the respective axes.

A method according to any one of claims 25 to 40, characterized by detecting the distance between two consecutive axles of the vehicle. the time of arrival and / or departure of the axes to the horizontal bridge 10, and the time between corresponding times of consecutive axes is measured.

A method according to claim 40 or 41, characterized by determining a maximum value (37) for a weight such as a bogie weight based on the distance between successive axes. 15

Method according to any one of claims 25 to 42, characterized by comparing the value of at least one measured weight of the vehicle with the corresponding determined maximum allowable weight (38) of the vehicle and providing, storing and / or sending a notification when the permitted weight is exceeded (39). . 20

A method according to claim 43, characterized in that the notice: * ·]: is given to the driver of the vehicle. • this ···· .

. ·. 45. A method according to claim 43, characterized in that the identification data of the weighed vehicle is detected, collected and / or stored. • · · * ·· · · ·

A method according to claim 43, characterized by transmitting said message and / or vehicle identification information to a vehicle or loading entity. ··· • · · 30 • aa:. „I

Method according to one of Claims 25 to 46, characterized in that the weighing steps are carried out automatically when the vehicle is moving on a horizontal bridge. and / or above. · • · ·

48. A method according to claim 47, characterized in that the successful operation of the weighing ** and / or weighing automation is indicated to the operator. 119829