JP2595579Y2 - 車両の荷重測定装置 - Google Patents

車両の荷重測定装置

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JP2595579Y2
JP2595579Y2 JP1993011527U JP1152793U JP2595579Y2 JP 2595579 Y2 JP2595579 Y2 JP 2595579Y2 JP 1993011527 U JP1993011527 U JP 1993011527U JP 1152793 U JP1152793 U JP 1152793U JP 2595579 Y2 JP2595579 Y2 JP 2595579Y2
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vehicle
sensing element
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洋二 中崎
秀之 青島
豊 安宅
吉孝 安田
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Isuzu Motors Ltd
Yazaki Corp
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Isuzu Motors Ltd
Yazaki Corp
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、車両の荷重測定装置に
係り、詳しくは車両の荷重測定に用いるセンシング素子
の構造および配置に特徴がある車両の荷重測定装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来から、車両の荷重測定は、主として
トラック等の大型車両に対しておこなわれている。これ
は、トラック等に過積載をおこなうと、車両自体の運転
操作性に支障が生じ交通事故の要因となるばかりでなく
車両や路面の傷みの要因ともなるので、これを防止する
目的でおこなわれている。通常、車両の荷重測定は、路
上に設置した荷重測定装置によっておこなわれ、荷重変
換器を備えた載荷板上に車輪を載せて、その車輪の輪重
量あるいは軸重量を測定し、これらの輪重量等を加算し
て車両重量を求め、更に測定された車両重量から乗車人
員や車両自体の重量を減算して積載された荷重量を求め
ていた。
【0003】しかしながら、上述した荷重測定装置は装
置自体が大きく、かつ設置コストが嵩むため設置場所や
設置台数に制限がある。このため、積載重量の測定を受
け得る車両数は全体車両のごく一部に過ぎず、過積載を
防止するには不十分であった。そこで、例えば図3に示
すように、車両の車軸30(アクスルケース)の上面に
ひずみゲージ式センサ等のセンシング素子10を溶接等
により固着して、荷台からの荷重がリーフスプリングを
介して車軸30にかかり、車軸30に生じる曲げ歪み
を、該センシング素子10によって検出して、積載荷重
を各車両毎に測定する所謂自重計が提案されている。
【0004】しかしながら、この自重計は積載量が一定
であるにもかかわらず、車両が置かれた状態や経時変化
等によって検出値が異なることがあり、信頼性に問題が
あった。このような検出値が異なる場合の例として、例
えば図4に示すように、路面状態が悪くて車軸30が傾
いている場合、車軸にかかる荷重のベクトル方向が異な
るため、センシング素子10の歪みも異なって検出値に
差異が生じてしまう。
【0005】トラック等の大型車両、特に、車両が大型
で後輪が前後にわたって取り付けられている後輪2軸車
の場合には、アクスルケースが前後に二列になっている
ため、図5に示すように、リーフスプリング31はその
中央部が、2本のU字状のボルト35によってトラニオ
ンブラケット36に装着されたトラニオンシャフト37
にスプリング座39を介して固定されている。そして、
該リーフスプリング31の両端部はそれぞれアクスルケ
ース30,30の上側に位置するようになっている。
【0006】この場合、車載重量によってリーフスプリ
ング31の湾曲度が変わりアクスルケース30,30間
との相対的長さが変わるため、アクスルケース30,3
0の上面には断面半球状のスライドプレート38,38
が配置されていて、リーフスプリング31の端部がこれ
らのスライドプレート38,38面上をスライドできる
ようになっている。
【0007】この形式の車両の場合は、荷重を測定する
ためのセンシング素子10をスライドプレート38,3
8内部に取り付けて、リーフスプリング31による荷重
でスライドプレート38,38が歪むのを検出して車両
の積載重量を測定するようにしたものがある。
【0008】このようにすると、積載重量の変化による
リーフスプリング31の湾曲があっても、センシング素
子10への横荷重とはならないので、正確な検出値を得
ることができる。
【0009】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、図5で
示したように、スライドプレート内部にセンシング素子
を取り付けるようにしたものは、スライドプレート面を
リーフスプリングが摺動するため、スライドプレートが
摩耗して、その強度変化によってセンシング素子の出力
特性に変化の生じる恐れがある。また、一般にスライド
プレートは消耗品であり、ある程度摩耗すると取り替え
ることが多いが、内部にセンシング素子が組み込まれて
いると、一体として交換する必要があり費用負担が大き
くなるという問題もある。また、車両の前後左右に取り
付ける必要があるため、センシング素子組み込みスライ
ドプレートを4個必要とし、製造コストのアップとな
る。
【0010】本考案は、車両部品の消耗に伴う特性変化
や、車両部品の交換時の同時交換の必要のない車両の荷
重測定装置を提供することを課題としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】本考案は、ひずみを検出
するセンシング素子を車両の所定部に配置して荷重を測
定する車両の荷重測定装置において、前記センシング素
子をピン形状に形成するとともに、車両のサスペンショ
ンを支えるトラニオンシャフトの中心部に孔を穿設し
て、前記センシング素子を該孔内に嵌合配置し、前記ト
ラニオンシャフトの表面に位置決め溝を設けて、該トラ
ニオンシャストをトラニオンブラケットに装着すると
き、前記溝を利用してネジ止めすることにより、トラニ
オンシャフトの位置決めを行い、前記センシング素子の
荷重方向が決まるようにしたことを特徴としている。
【0012】
【0013】
【作用】上述のように構成されているので、車両の荷重
はトラニオンブラケットを介してトラニオンシャフトに
かかる。このため、トラニオンシャフトには剪断力が作
用し、内部に配置されたセンシング素子が歪むことによ
って車両の積載荷重が検出される。
【0014】また、トラニオンシャフトの表面に位置決
め溝を設けてあるので、センシング素子をこれらに設け
た孔に嵌合配置する時点でセンシング素子への荷重方向
を合わせておけば、これらを車両に設置しネジ止めする
だけで、センシング素子への荷重方向が必ず一定方向と
なる。
【0015】
【実施例】以下、図面に基づき本考案の実施例について
説明する。なお、従来の技術のところで説明したものと
同一あるいは相当する部分には同一符号を付す。
【0016】図1には、本考案に係る車両の荷重測定装
置の実施例が断面図により示されている。図に示すよう
に、荷台フレームに固定されたトラニオンブラケット3
6(図5参照)には円柱状のトラニオンシャフト37の
一部分が嵌合されており、該トラニオンシャフト37の
トラニオンブラケット36から外部に突出した他の部分
にはスプリング座39を介してリーフスプリング31が
取り付けられている。また、該トラニオンシャフト37
の端部近傍の表面には溝37aが設けられており、シャ
フト固定用ボルト11をトラニオンブラケット36の側
面の孔からこの溝37aに挿通して締めつけることによ
りトラニオンシャフト37をトラニオンブラケット36
に対し回動しないように固定している。
【0017】また、トラニオンシャフト37の中心部に
は、図に示すように、入口付近にネジ溝37cが設けら
れた中空状の孔37bが穿設されており、該孔37bの
内部には磁歪式のセンシング素子1が嵌合装着されてい
る。該磁歪式のセンシング素子1は、パーマロイ等の磁
性材料で構成され、その形状は両端部が円柱状で、中央
部は板状に形成されており、その部分に4個の小さな孔
1aが開けられていて、その孔を通してコイル1bが交
差するように巻かれたものである。このコイルから引き
出されたリード線1cは、トラニオンシャフト37の孔
37b内を導かれて、孔37bから外部に引き出され
る。なお、該孔37bの入口には、泥よけの栓12がネ
ジ溝37cを利用して螺合するようになっているので、
栓12にはリード線1cが通る孔が開けられている。な
お、図2は、荷重測定装置のセンシング素子1が配置さ
れた部分を分解斜視図で示したものである。
【0018】本実施例はこのように構成されているの
で、車両の荷重はトラニオンブラケット36を介してト
ラニオンシャフト37に荷重Fとしてかかる。このた
め、トラニオンシャフト37には剪断力が作用し、内部
に配置されたセンシング素子1が歪むことによってセン
シング出力が変わり車両の積載荷重が検出される。な
お、剪断力を検出するようにしているので、路面の傾き
等による車両の傾きの影響は現れない。
【0019】このように、トラニオンシャフト37にセ
ンシング素子1を嵌合配置するようにしたので、従来の
ようにスライドプレート38(図5参照)内に組み込ん
だ場合と比べ、摩耗による特性変化がなく、かつ摩耗に
よりスライドプレートを交換する場合も、センシング素
子1を交換する必要がないのでコスト減となる。更に、
スライドプレート38内に組み込む場合と比較して、こ
の例ではセンシング素子1は2個でよいので、コストを
低減することができる。
【0020】また、トラニオンシャフトの表面に位置決
め溝37aを設けてあるので、センシング素子1をトラ
ニオンシャフト37の孔37bに嵌合配置する時点でセ
ンシング素子1への荷重方向を合わせておけば、トラニ
オンシャフト37をトラニオンブラケット36に嵌合固
定するとき、シャフト固定用ボルト11をトラニオンブ
ラケット36の側面の孔からこの溝37aに挿通して締
めつければ、トラニオンシャフト37をトラニオンブラ
ケット36に対し回動しないように固定できるので、セ
ンシング素子1への荷重方向を常に一定方向にすること
ができる。
【0021】なお、本実施例では、センシング素子とし
てある場合には磁歪式、他の場合にはひずみゲージ式を
用いているが、この他にピエゾ式等のいずれを適用して
もよい。また、測定装置としての本体等は、従来と変わ
らないので図示も説明も省略されている。
【0022】
【考案の効果】以上説明したように、本考案による車両
の荷重測定装置は、車両部品の消耗に伴う特性変化や、
車両部品の交換時の同時交換の必要がないという効果を
奏する。また、トラニオンシャフトに設けた孔に嵌合配
置する時点でセンシング素子への荷重方向を合わせてお
けば、ネン止めするだけで、センシング素子への荷重方
向が必ず一定方向となるので、簡単な取付作業により測
定精度が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の第1の実施例の断面図である。
【図2】図1に示した部分の分解斜視図である。
【図3】従来の荷重測定用センサの配置を示す図であ
る。
【図4】路面が傾いているときの荷重測定の不具合を説
明する図である。
【図5】後輪2軸型車両の側面図である。
【符号の説明】
1 センシング素子 11 シャフト固定用ボルト 12 栓 30 アクスルケース(車軸) 31 リーフスプリング 32 荷台フレーム 36 トラニオンブラケット 37 トラニオンシャフト 38 スライドプレート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 安宅 豊 神奈川県川崎市川崎区殿町3丁目25番1 号 いすゞ自動車株式会社 川崎工場内 (72)考案者 安田 吉孝 神奈川県川崎市川崎区殿町3丁目25番1 号 いすゞ自動車株式会社 川崎工場内 (56)参考文献 特開 昭58−42927(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01G 19/12 G01G 3/12 - 3/14 G01L 1/22

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ひずみを検出するセンシング素子を車両
    の所定部に配置して荷重を測定する車両の荷重測定装置
    において、前記センシング素子をピン形状に形成すると
    ともに、車両のサスペンションを支えるトラニオンシャ
    フトの中心部に孔を穿設して、前記センシング素子を該
    孔内に嵌合配置し、前記トラニオンシャフトの表面に位
    置決め溝を設けて、該トラニオンシャフトをトラニオン
    ブラケットに装着するとき、前記溝を利用してネジ止め
    することにより、トラニオンシャフトの位置決めを行
    い、前記センシング素子の荷重方向が決まるようにした
    ことを特徴とする車両の荷重測定装置。
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US08/644,191 US5684254A (en) 1992-06-09 1996-05-10 Load measuring device for a vehicle

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KR100242230B1 (ko) * 1995-08-31 2000-03-02 나까무라 히로까즈 차량의 하중측정장치
JP2973932B2 (ja) * 1996-06-25 1999-11-08 三菱自動車工業株式会社 車両荷重測定装置

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