FI89206C - Lastvikt maetande anordning vid ett fordonschassi - Google Patents

Description

1 89206

Kuorman painon mittaava laite ajoneuvon alustassa

Keksintö kohdistuu patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaiseen kuorman painon mittaavaan laitteeseen 5 ajoneuvon alustassa.

Ajoneuvon kuorman painojen mittaukseen voidaan käyttää useita menetelmiä sen toteamiseksi, ylittyykö esim. ajoneuvon kuorman sallittu maksimipaino tai kuorman 10 aiheuttama maksimiakselipaino. Tällaista mittausta on yleisesti toteutettu erityisillä vaaoilla, joiden päälle ajoneuvo voidaan ajaa. Koska kyseinen tarkistus voidaan suorittaa ainoastaan tietyissä paikoissa, on toivottavaa, että vastaavia mittauksia voitaisiin 15 suorittaa haluttaessa koska tahansa, ja esim. ajoneuvon ajajan toimesta.

Itse ajoneuvoon asennettava kuorman painon tunteva mittauslaite on luonnollisesti eräs ratkaisu tähän 20 ongelmaan. Tällainen mittauslaite onkin esitetty US-patentissa 3,794,130. Kyseinen laite sijaitsee ajoneuvon jousistossa tai kipattavan lavan kippiakselin ja alustan runkopalkkien välissä ja toimii sillä periaatteella, että siihen kohdistuva puristuspaine on 25 verrannollinen kuorman aiheuttavaan paineeseen. Kyseinen mittauslaite käsittää sinänsä tunnetun, tätä puristusvoimaa mittaavan anturin. Tällainen anturi voi olla esim. venymäliuskaperiaatteella toimiva sähköinen anturi. Haittana em. US-patentin esittämässä 30 mittauslaitteessa on se, että se on jatkuvasti kyseiselle voimalle alttiina, jolloin varsinkin ajettaessa siihen kohdistuu suuria hetkellisiä iskuvoimia. Tämä vaatii hyvin paljon anturin kestävyydeltä, ja saattaa ajan mittaan käytettäessä samaa anturia heikentää .··*. 35 mittaustarkkuutta, ja jopa vahingoittaa anturia.

2 89206

Suomalaisesta patentista 71427 ja saksalaisesta patentista 459165 tunnetaan järjestelyitä, joilla kuorma voidaan nostaa toimielimellä irti anturista 5 ajoa varten. Tällöin kuorma täytyy pystyä jollain tavalla lukitsemaan yläasentoon, mikä monimutkaistaa toimielimen rakennetta.

Keksinnön tarkoituksena on poistaa em. epäkohdat ja 10 esittää samalla mittauslaite, jossa voidaan käyttää herkempiä ja tarkempia antureita, jolloin mittaustarkkuus paranee. Lisäksi keksinnön tarkoituksena on esittää laite, joka voidaan helposti sijoittaa jo esim. kuorma-autojen alustarakenteisiin tarvitsematta 15 tehdä suuria muutoksia. Em. tarkoituksen toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle mittauslaitteelle on pääasiassa tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Laitteessa oleva tukielin, jonka ansiosta anturi voidaan pitää lepoasennossa ajon 20 aikana, on kuorman painon vastaanottava kannatin, ja toimielin, joka saattaa anturin kuormaan verrannollisen voiman alaiseksi mittaushetkellä, on toinen kahdesta toisiaan vasten puristuvasta mittausosasta, joiden välissä anturi sijaitsee.

25

Oheisissa alivaatimuksissa on esitetty lisää eräitä keksinnön edullisia suoritusvaihtoehtoja. Laite voidaan sijoittaa ajoneuvon jousistoon rungon ja jousen välille kohtaan, jossa se ei vaikuta jousiston toimintaan 30 eikä myöskään jousiston toiminta pääse vaikuttamaan sen toimintaan mittausta haittaavasti.

Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuva 1 esittää laitteen sijoitusta ajoneuvon alustassa sivukuvantona, 35 3 89206 kuva 2 esittää laitetta yksityiskohtaisemmin sivukuvantona, ja kuva 3 esittää osaa, jonka tilalle mittauslaite 5 voidaan alustassa sijoittaa.

Seuraavassa selostetaan kuvaan 2 viitaten keksinnön mukaisen laitteen toimintaperiaate. Mittauslaite 4 käsittää toisiinsa kohdassa 11 nivelöidyt osat 9 ja 10 10, jotka on järjestetty kääntyviksi toistensa suhteen tiettyjen liikerajojen puitteissa pystytasossa. Osat 9 ja 10 on järjestetty kiinnitettäväksi ajoneuvon alustassa olevan kahden sellaisen osan väliin, jotka ajoneuvon kuorman vaikutuksesta pystyvät saamaan 15 aikaan osien 9 ja 10 välisen puristuspaineen. Osat 9 ja 10 kannattavat kumpikin omaa mittausosaansa, vastaavasti 5 ja 6, jotka suuntautuvat toisiaan kohti osien 9 ja 10 välissä. Toiseen mittausosista, eli ylemmän osan 9 kannattamaan mittausosaan 5 on kiin-20 nitetty puristusvoimaa mittaava anturi 5a, joka joutuessaan kuorman painon vaikutuksesta kosketuksiin osan 6 kanssa pystyy mittaamaan kuorman painoon verrannollista voimaa.

25 Kuvan 2 esittämässä asennossa anturi 5a pysyy irti puristusvoimaa mittaavasta kontaktista osan 6 kanssa sen ansiosta, että alempaan osaan 10 on kiinnitetty siitä osaa 9 kohti suuntautuva tukielin 8, jonka yläpään varassa osa 9 lepää kuorman painon vaikutukses-30 ta. Laitteessa on lisäksi toimielin 6, joka liikkeensä * avulla saattaa osat 5 ja 6 puristuskontaktiin kes kenään, ts. asentoon, jossa anturi 5a joutuu kuorman painon alaiseksi. Tämä tapahtuu siten, että alempaan osaan 10 kiinnitetty osa 6 toimii tällaisena toimieli-35 menä, jolloin se nostaessaan kontaktissa osaa 5 vasten ylempää osaa 9 ylöspäin, nostaa samalla osan 9 irti tukielimestä 8. Näin tapahtuessa kuorman paino pääsee vaikuttamaan kokonaisuudessaan osien 5 ja 6 välissä 4 89206 olevaan mittausanturiin 5a. Lopetettaessa mittaus lasketaan toimielin 6 vastaavasti alas, jolloin ylempi osa 9 tulee taas tukielimen 8 kannatukselle. Toimielin 6 voi olla esim. hydraulisylinteri, jolloin hydrauli-5 nesteen letkut voidaan tuoda siihen ajoneuvosta. Sylinterillä tulee olla kyky saada aikaan riittävä paine, jotta se pystyy nostamaan osan 9 irti tukieli-mestä 8, ja sylinteri voidaan mitoittaa maksimikuorma huomioon ottaen riittävän vahvaksi.

10

Kuvassa 1 on esitetty kuvan 2 laitteen sijainti ajoneuvon alustassa. Mittauslaite 4 sijoitetaan ajoneuvon akselin 3 kannatuksella olevan lehtijousen 2 toiseen päähän jousen ja ajoneuvon rungon 1 väliin. 15 Ylempi osa 9 kiinnitetään tällöin kohtaan 7a runkoon ja alempi osa 10 kiinnitetään kohtaan 7b lehtijousen 2 päähän. Kuvassa 3 on esitetty varsi 7, joka normaalisti sijaitsee tässä kohdassa lehtijousen pään ja rungon välissä ollen kiinnitetty päistään mainit-20 tuihin kohtiin 7a ja 7b. Kuten kuvista näkyy, ei mittauslaite 4 muuta jousiston rakennetta tältä osin ratkaisevassa määrin. Mittauslaite toimii yhtä hyvin lehtijousen kiinnittimenä kuin varsi 7. Kuten kuvasta 2 näkyy, tukielin 8 sijaitsee edullisesti kohtien 7a 25 ja 7b välissä, eli ylemmän osan 9 kiinnityselimen 12a (kohta 7a) ja alemman osan 10 kiinnityselimen 12b (kohta 7b) välissä, jolloin se tällä kohtaa sijaites-saan toimii periaatteessa varren 7 korvikkeena. Tukielin 8 voi kuitenkin olla myös sivussa em. kohdas-30 ta, mikäli laitteen tukevuus ei siitä kärsi.

Lisäksi kuvassa 2 on esitetty vielä se, miten ylemmän osan 9 vapaa pää ulottuu alemman osan 10 alle, jolloin se muodostaa tässä kohtaa pidätyslaipan 9a, joka 35 rajoittaa osien 9 ja 10 kääntymistä liiaksi erilleen toisistaan. Laipan tilalla voidaan käyttää myös muita sopivia rajoitinelimiä.

5 89206

Keksinnön mukaisia mittauslaitteita 4 voidaan sijoittaa yksi aina jokaisen akselin kohdalle ja kummallekin puolelle, jolloin ne mittaavat juuri tällä kohdalla anturiin kohdistuvaa kuorman painoa. Tällä järjes-5 telyllä voidaan mittaustietojen avulla laskea sekä kuorman painopisteen sijainti, kuorman kokonaispaino sekä yksittäiset akselipainot. Koska anturi 5a toimii elektronisesti, on mittaustietoja helppo sekä siirtää että käsitellä, jolloin ajoneuvon ohjaamossa voi olla 10 tietojenkäsittelylaite, jonka avulla saadaan laskettua sekä kuorman koko paino että yksittäiset akselipainot riittävän monista mittauspisteistä saatavien mittaus-tietojen perusteella. Nämä tiedot voivat näkyä ajoneuvon ohjaamossa näyttöruudulla. Tietojenkäsittely-15 laitteeseen voidaan yhdistää myös tulostin, jolla tiedot voidaan ottaa talteen paperille. Elektronisesti toimiva anturi voi olla juuri edellä mainittu venymä-liuskaperiaatteella kuormitusta mittaava anturi.

20 Mittauslaitteessa 4 käytettävä puristusvoimaa mittaava anturi voi olla pienemmälle kuormalle kalibroitu juuri sen ansiosta, että siihen ei kohdistu iskuvoimia ajettaessa. Lisäksi osat 9 ja 10 on nivel-öity toisiinsa siten, että mittausosista 5 ja 6 25 aiheutuu ainoastaan päittäisvoimia anturiin 5a ilman osien liukumista toistensa suhteen, jolloin mahdolliset liukukitkat eivät pääse haittaamaan mittausta.

Kuorman painon muuttuessa mittauslaitteen asento, eli 30 kohtien 7a ja 7b välisen suoran asento muuttuu hieman. Vaikka tämä muutos ei aiheuta merkittäviä muutoksia mittaustulokseen, kompensoituu se automaattisesti kalibroitaessa anturi eri tunnetuilla kuormituksilla, esim pienellä ja suurella kuormituksella. Tämän 35 kalibroinnin avulla voidaan laatia ohjelma, jolla painot voidaan laskea anturien antamien tietojen perusteella. Lisäksi ajoneuvoon voidaan liittää sen kaltevuuden tunnistava elin, jolloin myös tämä tieto 6 89206 voidaan ottaa huomioon ohjelmassa lopullisia arvoja laskettaessa, ja luotettavia mittauksia voidaan tällöin suorittaa myös ajoneuvon ollessa kaltevalla alustalla.

5 Keksintöä ei ole edellä rajoitettu ainoastaan kuvissa ja selityksessä mainittuun suoritusmuotoon, vaan sitä voidaan muunnella patenttivaatimusten esittämän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa. Esimerkiksi vastakkain olevat mittausosat 5 ja 6 ja tukielin 8 10 voivat sijaita myös muissa kohdissa, esimerkiksi tukielin 8 voi joissakin malleissa olla kauempana nivelestä 11 kuin osat 5 ja 6. Lisäksi mittauslaitteen 4 sijoitus alustaan voi olla toisenlainen kuin kuvassa 1, esim. teliajoneuvoissa se voi olla jousen toisen 15 pään ja telin keinun välissä.

Claims (6)

7 89206

1. Kuorman painon mittaava laite ajoneuvon alustassa, 5 joka käsittää kuorman painon aiheuttamaa puristuvoimaa mittaavan anturin (5a), joka on järjestetty kahden kuorman painoon verrannollisella voimalla toisiaan kohti puristuvan mittausosan (5, 6) väliin, jolloin laite käsittää tukielimen (8) , joka on järjestetty 10 pitämään osat (5, 6) irti kuorman painon aiheuttamasta puristuskontaktista keskenään, sekä toimielimen (6), joka on järjestetty saattamaan osat (5, 6) tähän puristuskontaktiin, tunnettu siitä, että tukielin (8) on kannatin, joka on järjestetty ottamaan mit-15 tausosia (5, 6) kannattavien osien (9, 10) välinen, kuorman painoon verrannollinen puristusvoima vastaan, ja toimielin (6) on toinen mittausosista (5, 6) ja on järjestetty liikkeensä avulla vaikuttamaan osien (9, 10) välillä tukielimen (8) vapauttamiseksi puris-20 tusvoimasta ja toimielimen (6) ja toisen osan (5) väliin jäävän anturin (5a) saattamiseksi puristusvoiman alaiseksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu 25 siitä, että se sijaitsee ajoneuvon jousen (2) ja rungon (1) välillä.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että se sijaitsee rungon (1) ja jousen (2) . 30 pään välillä olevan varren (7) tilalla, jolloin kumpikin osa (9, 10) on kiinnitetty toiseen varren (7) kiinnityskohdista (7a, 7b).

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnettu 35 siitä, että tukielin (8) sijaitsee varren (7) kiinnityskohtien (7a, 7b) välisen suoran välittömässä läheisyydessä, edullisimmin sen kohdalla. β 89206

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että mittausosia kannattavat osat (9, 10) on nivelöity yhteen (11) kääntyviksi toistensa suhteen. 5

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tunnettu siitä, että laite käsittää mittausosia kannattavien osien kääntöliikkeen rajoittimen (9a). 9 89206