JPH062171U - 車両の荷重測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 気温等の状況の変化にもかかわらず、正確な
検出値を得ることができる車両の荷重測定装置の提供を
目的とる。 【構成】 車両の荷重測定装置に用いるひずみゲージ式
センサ１はセンシング素子を内蔵するセンシング部２
と、上側の略長方形の上板３と、下側の下板５等とで構
成している。該センサ１は側面視コード等を巻き取るた
めの空リールのような形状となっている。上板３、下板
５の端部近傍にそれぞれ４か所にわたって孔を設け、該
孔を利用して上板３はＵ字状のボルト６ａ及びナット６
ｂによりリーフスプリング７に密着固定し、下板５はボ
ルト８ａ及びナット８ｂによりアクスルケース９に密着
固定する。

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ひず みゲージ式センサ等の構造や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が非常に制限される。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。

【０００４】 このような問題に対処するものとして、例えば図３に示すように、車両の車軸 １０（アクスルケース）の上面にひずみゲージ式センサのセンシング素子１２を 取り付けて、荷台１３からの荷重がリーフスプリング１４を介して車軸１０に掛 かり車軸１０に生じる曲げ歪みを、該センシング素子１２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。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。

【０００５】 このような検出値が異なる場合の例として、例えば図４（ａ）に示すように、 路面状態が悪くてタイヤの一方が凸部に乗りあげている場合、あるいは図４（ｂ ），（ｃ）に示すように、路面が傾斜していて車体が傾き、車軸に掛かる荷重の 支点位置が変わった場合等がある。いずれの場合にも、通常の場合と比較して車 軸に掛かる重量のベクトル方向が異なるため車軸の歪みも異なり、センシング素 子１２による検出値も異なったものとなってしまう。

【０００６】 そこで、このような状態に置かれても検出値に影響が出ないように、図５に示 すように、センシング素子を内蔵したひずみゲージ式センサ１５をリーフスプリ ング１４と車軸（アクスルケース）１０との間に挟んで、リーフスプリング１４ とアクスルケース１０とを２本のＵ字状のボルト２０で固定したものが提案され ている。この場合、センサ１５は両者１０，１４の間で締付け固定されているの で、路面が傾斜していて車体が傾いても、その影響は現れない。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、このようにリーフスプリング１４とアクスルース１０との間にセン サ１５を挟んで、２本のＵ字状のボルト２０等で締付け固定すると、リーフスプ リング１４、アクスルース１０、ボルト２０等の熱膨張係数がそれぞれ異なるた め、気温の変化によってセンサ１５に加わる荷重が増減して、測定した積載荷重 に誤差が生じてしまうという問題がある。

【０００８】 本考案は、気温等の状況の変化にもかかわらず、正確な検出値を得ることがで きる車両の荷重測定装置の提供を目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

本考案は、ひずみゲージ式センサ等を用いた車両の荷重測定装置において、前 記ひずみゲージ式センサ等を、上板と下板との間にセンシング素子を配置した側 面視リール状に形成するとともに、該センサを車両のリーフスプリングとアクス ルケースとの間に挟み、かつ前記上板の両端部近傍をリーフスプリングに取付け 固定し、更に下板の両端部近傍をアクスルケースに取付け固定したことを特徴と している。

【００１０】

【作用】

上述したように、センサ自体に上板と下板とを設け、上板を荷台側のリーフス プリングに、下板をアクスルケースに別々に取り付け、かつ取付け固定部分を上 下板のそれぞれ両端部近傍としたので、気温変化による各部の熱膨張差等による 変形はそれぞれの部分で独立しておこり、積載荷重のみがセンサに加わるのでセ ンサの検出値に気温の変化による影響が現れない。

【００１１】

【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。

【００１２】 図１には、本考案実施例に係る車両の荷重測定装置に用いるひずみゲージ式セ ンサ１の装着例が示されている。図に示すように、ひずみゲージ式センサ１はセ ンシング素子を内蔵するセンシング部２を有し、該センシング部２の上側には略 長方形の上板３が、下側には下板５が取り付け固定されている。上板３および下 板５の端部近傍にはそれぞれ４か所にわたって孔が設けられており、該孔を利用 して上板３はＵ字状のボルト６ａ及びナット６ｂによりリーフスプリング７に密 着固定されていて、下板５はボルト８ａ及びナット８ｂによりアクスルケース９ に密着固定されている。

【００１３】 前記上板３、下板５ともに中央のセンシング部２の幅に比べてかなり幅広く（ 図では左右方向）形成されているので、前記センサ１は側面視コード等を巻き取 るための空リールのような形状となっている。そして、そのそれぞれ両端部はボ ルト６ａ，８ａでリーフスプリング７とアクスルケース９とに取付け固定されて いるので、気温の変化等により、各部に熱膨張差による変形がおこっても、取付 け固定用のボルト６ａ，８ａによる締め付け力は中央のセンシング部２に対して 殆ど影響を与えることがなく、積載荷重のみがセンサ１に加わる。

【００１４】 また、全荷重をセンサ１にて直接受ける構造となっているため、偏荷重時にお いても全荷重がセンサ１に加わるので、どのような状態でも精度がよく、かつ経 時変化の少ない荷重測定装置となる。なお、リーフスプリング７とアクスルケー ス９との間にセンサ１を挟む構造となっているため、図２（ａ）に示すように、 リーフスプリング７が左右３ヵ所にある場合には、センサ１の取付け場所は合計 ６ヵ所となり、それぞれのセンサ１による測定重量をＷ₁ 右、Ｗ₂ 右、Ｗ₃ 右、 Ｗ₁ 左、Ｗ₂ 左、Ｗ₃ 左、とすると、 積載荷重Ｗ＝Ｗ₁ 右＋Ｗ₂ 右＋Ｗ₃ 右＋Ｗ₁ 左＋Ｗ₂ 左＋Ｗ₃ 左 となる。 また、リーフスプリング７と荷台との接続部分にセンサ１を挟む構造にする場 合には、図２（ｂ）に示すように、センサ１の個数はリーフスプリング７の数の 倍数となる。

【００１５】 なお、上述した実施例では、センサとしてひずみゲージ式センサを用いたが、 これ以外に、磁歪式、ピエゾ式等の各種の荷重センサにおいても、本発明を適用 することが可能である。

【００１６】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によると、ひずみゲージ式センサの上下板を大き く形成して、該センサを車両のリーフスプリングとアクスルケースとの間に挟み 、かつ上板の両端部近傍をリーフスプリングに取付け固定し、更に下板の両端部 近傍をアクスルケースに取付け固定したので、気温の変化等により、各部に熱膨 張差による変形がおこっても、その変化はセンサに対して殆ど影響を与えること がなく、正確な検出値を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案実施例の車両の荷重測定装置に用いるひ
ずみゲージ式センサをリーフスプリングとアクスルケー
スとの間に装着した図である。

【図２】（ａ），（ｂ）ともにひずみゲージ式センサの
装着場所を示す図である。

【図３】従来の荷重測定装置のセンシング素子の取付け
場所を示す図である。

【図４】（ａ），（ｂ），（ｃ）ともに荷重測定値がく
るう場合の説明図である。

【図５】従来の荷重測定装置のひずみゲージ式センサの
取付け場所を示す図である。

【符号の説明】

１，１５ ひずみゲージ式センサ ３ 上板 ５ 下板 ７，１４ リーフスプリング ９，１０ アクスルケース（車軸）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ひずみゲージ式センサ等を用いた車両の
   荷重測定装置において、前記ひずみゲージ式センサ等
   を、上板と下板との間にセンシング素子を配置した側面
   視リール状に形成するとともに、該センサを車両のリー
   フスプリングとアクスルケースとの間に挟み、かつ前記
   上板の両端部近傍をリーフスプリングに取付け固定し、
   更に下板の両端部近傍をアクスルケースに取付け固定し
   たことを特徴とする車両の荷重測定装置。