JP7330776B2 - 車両重量計 - Google Patents
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Description
[装置構成]
図1は、第1実施形態の車両重量計100の一例を示した斜視図である。図2Aは、第1実施形態の車両重量計100の上面図である。図2Bは、第1実施形態の車両重量計100の側面図である。なお、本実施形態の車両重量計100では、便宜上、図面において、車両進行方向が前後方向として図示され、車両進行方向に直交する車両10の幅方向が左右方向として図示されている。そして、車両10が載台20の「後」から進入し、載台20の「前」から退出するものして、以下の車両重量計100の構成および動作を説明する。
なお、制御器30は、載台20上の車両10のタイヤ停止位置における複数のロードセルDLC1~DLC4の出力信号に基づいて、載台20上の車両10の軸重を計測する。また、制御器30は、載台20上の車両10のタイヤ停止位置におけるロードセルDLC1~DLC4の出力信号に基づいて、車両10の総重量を演算する。このような制御器30の軸重計測部51(図4参照)および総重量演算部52(図4参照)の機能の詳細も後で説明する。
図3は、第1実施形態の車両重量計100の制御系の一例を示すブロック図である。
車両重量計100の制御系では、ロードセルDLC1~DLC4のそれぞれから出力されるデジタル信号が、ターミナルボックス34およびインターフェイス回路31を経由して演算回路32に送られる。具体的には、ロードセルDLC1~DLC4の一つ一つが、識別番号を備える。そして、識別番号を付与したデータ要求が、演算回路32からロードセルDLC1~DLC4に送られると、本データ要求に対応する識別番号のロードセルDLC1~DLC4からは、識別番号とともに重量信号(デジタル信号)が演算回路32に出力される。
まず、以下の説明に用いる記号の意味をまとめて定義する。
W2: 車両10の車軸2の軸重
W3: 車両10の車軸3の軸重
W:車両10の総重量
P1:ロードセルDLC1の出力信号
P2:ロードセルDLC2の出力信号
P3:ロードセルDLC3の出力信号
P4:ロードセルDLC4の出力信号
PA:ロードセルDLC1とロードセルDLC2の出力信号の総和
(PA=P1+P2)
PB:ロードセルDLC3とロードセルDLC4の出力信号の総和
(PB=P3+P4)
以下、停止位置報知部50の機能について説明する。
以下、軸重計測部51の機能について説明する。図1に示す例では、制御器30は、車軸1、車軸2および車軸3のそれぞれのタイヤが順次、車両10のタイヤ停止位置における載台20上で停止する。その後、制御器30は、ロードセルDLC1~DLC4の出力信号が安定した場合のロードセルDLC1~DLC4の出力信号を受け取る。すると、制御器30は、載台20上の車両10のタイヤ停止位置におけるロードセルDLC1~DLC4の出力信号に基づいて、停止状態の車両10の車軸1、車軸2および車軸3のそれぞれの軸重W1、軸重W2および軸重W3を計測することができる。
ただし、式(1)において、t=t3+tS
なお、車両10の車軸2の軸重W2および車軸3の軸重W3の演算式は、上記軸重W1の式(1)と同様であるので説明を省略する。
以下、総重量演算部52の機能について説明する。図1に示す例では、制御器30は、車両10の車軸1の軸重W1、車軸2の軸重W2および車軸3の軸重W3を合算することで、停止状態の車両10の総重量W(=W1+W2+W2)を演算することができる。
図8は、第1実施形態の車両重量計による車両の停止計量の一例を示すフローチャートである。なお、図8では、車両重量計100による車両10の停止計量の一例である車両の総重量Wの演算が示されている。
第1実施形態の車両重量計100では、4個のロードセルDLC1~DLC4を設ける場合について説明したが、ロードセルDLC1~DLC4の個数は4個に限定されない。例えば、ロードセルの個数は、6個でも8個でも良い。本実施形態の車両重量計100では、6個のロードセルDLC1~DLC6を設ける場合について説明する。
図10は、車両の車軸のタイヤが、第2実施形態の車両重量計の載台を等速で通過する場合のロードセルの出力信号の一例を示す図である。図10では、車両10の車軸1のタイヤの位置が、載台20の車両進行方向の中央部に差し掛かった場合におけるPA、PBおよびPCのそれぞれの出力信号(時間波形)が示されている。なお、図10において、図面の理解を容易にする趣旨で、車両10の車軸1の中心部に対応する位置を一点鎖線で表している。
第1実施形態および第2実施形態の車両重量計100は、車両10の左右両方のタイヤが載る載台20を備える軸重計を例示したが、これに限らない。例えば、車両重量計は、図11に示す如く、車両10の左タイヤが載る載台20Lと右タイヤが載る載台20Rとを備える輪重計200であってもよい。
第1実施形態および第2実施形態の車両重量計100では、発光器61Aにより載台20上の車両10のタイヤ停止位置を示す発光情報が報知されたが、発光器61Aによって報知される発光情報は、このようなタイヤ停止位置に限定されない。
第1実施形態および第2実施形態の車両重量計100では、制御器30が、ロードセルの安定出力値を、所定の閾値との比較により取得可能か否かを判定するとともに、本安定出力値を取得可能な場合は、本安定出力値を自動的に取得しているが、車両重量計100の停止計量の動作は、これに限定されない。
第1実施形態および第2実施形態の車両重量計100では、デジタル式のロードセルについて説明したが、ロードセルは、これに限定されない。例えば、車両重量計100は、アナログ式のロードセルが、制御器30にアナログ信号を送信するように構成されていてもよい。この場合、制御器30は、アナログ式のロードセルのそれぞれに対応する増幅器、ローパスフィルターおよびA/D変換器など(いずれも図示せず)を備える。増幅器により、アナログ式のロードセルから送信されるアナログ信号がA/D変換可能な大きさに増幅される。また、A/D変換器により、増幅器からのアナログ信号がデジタル信号に変換される。
第1実施形態および第2実施形態の車両重量計100はそれぞれ、ピット埋め込み型の軸重計および輪重計をそれぞれ例示したが、車両重量計100は、これに限定されない。例えば、車両重量計100は、路面上に載台を設ける可動式の軸重計または可動式の輪重計であってもよい。この場合、ロードセルなどを埋め込むためのピットを路面に形成する必要がないので、装置を設置する際の工事費を低減することができる。
第1実施形態および第2実施形態の車両重量計100では、車両10の重量計測が、車両10のタイヤ停止位置における車両10の停止計量(静的計測)であることを説明したが、これに限定されない。
2 :車軸
3 :車軸
10 :車両
20 :載台
20L :載台
20R :載台
21 :ピット部
25 :設置ベース
30 :制御器
31 :インターフェイス回路
32 :演算回路
33 :記憶回路
34 :ターミナルボックス
40 :操作器
41 :表示器
50 :停止位置報知部
51 :軸重計測部
52 :総重量演算部
53 :信号生成部
60 :指示計盤
61 :報知器
61A :発光器
100 :車両重量計
100A :車両重量計
200 :輪重計
B :距離
DLC1 :ロードセル(第2ロードセル)
DLC2 :ロードセル(第2ロードセル)
DLC3 :ロードセル(第1ロードセル)
DLC4 :ロードセル(第1ロードセル)
DLC5 :ロードセル(第3ロードセル)
DLC6 :ロードセル(第3ロードセル)
H :離間距離
L :離間距離
W :総重量
W1 :軸重
W2 :軸重
W3 :軸重
Claims (6)
- 車両の載台と、
車両進行方向に沿って所定の離間距離を隔てて設けられ、前記載台を下方から支持する複数のロードセルと、
前記載台上の車両のタイヤ停止位置を示す情報を報知するための報知器と、
前記複数のロードセルの出力信号に基づいて、前記載台上の車両のタイヤ停止位置を示す情報が報知されるように前記報知器を制御する制御器と、を備える車両重量計であって、
前記複数のロードセルは、前記載台の後端部の近傍に設けられた第1ロードセルと、前記載台の前端部の近傍に設けられた第2ロードセルと、を備え、
前記車両が前記載台の後端部から前端部に向かって進行するとき、前記第1ロードセルの出力信号の値または第2ロードセルの出力信号の値が、前記第1ロードセルの出力信号のピーク値の1/2になると、前記報知器により前記載台上の車両のタイヤ停止位置を示す情報が報知される。 - 車両の載台と、
車両進行方向に沿って所定の離間距離を隔てて設けられ、前記載台を下方から支持する複数のロードセルと、
前記載台上の車両のタイヤ停止位置を示す情報を報知するための報知器と、
前記複数のロードセルの出力信号に基づいて、前記載台上の車両のタイヤ停止位置を示す情報が報知されるように前記報知器を制御する制御器と、を備える車両重量計であって、
前記複数のロードセルは、前記載台の後端部の近傍に設けられた第1ロードセルと、前記載台の前端部の近傍に設けられた第2ロードセルと、前記車両進行方向において前記第1ロードセルと前記第2ロードセルの間に設けられた第3ロードセルと、を備え、
前記車両が前記載台の後端部から前端部に向かって進行するとき、前記第3ロードセルの出力信号の値が、前記第1ロードセルの出力信号のピーク値と等しくなると、前記報知器により前記載台上の車両のタイヤ停止位置を示す情報が報知される車両重量計。 - 前記載台は、車両進行方向の寸法が、前記車両の車軸が1軸ずつ搭載され得るような長さに設定されている請求項1または2に記載の車両重量計。
- 前記制御器は、前記複数のロードセルの出力信号に基づいて、前記載台の後端部における前記車両の進入位置を示す情報が報知されるように前記報知器を制御する請求項1から3のいずれかに記載の車両重量計。
- 前記制御器は、前記載台上の車両のタイヤ停止位置における前記複数のロードセルの出力信号に基づいて、前記載台上の前記車両の軸重または輪重を計測する請求項1から4のいずれかに記載の車両重量計。
- 前記制御器は、前記載台上の車両のタイヤ停止位置における前記複数のロードセルの出力信号に基づいて、前記載台上の前記車両の軸重または輪重を計測する際に、当該計測を、前記車両のタイヤ停止位置における前記複数のロードセルの出力信号に基づいて前記車両の停止中の静的計測で行うか前記車両の移動中の動的計測で行うかの判定および切替が自動的に行われる切替判定部を備える請求項1または2に記載の車両重量計。
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