JPH07174611A - 積荷重量検出方法 - Google Patents
積荷重量検出方法Info
- Publication number
- JPH07174611A JPH07174611A JP34506293A JP34506293A JPH07174611A JP H07174611 A JPH07174611 A JP H07174611A JP 34506293 A JP34506293 A JP 34506293A JP 34506293 A JP34506293 A JP 34506293A JP H07174611 A JPH07174611 A JP H07174611A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vehicle
- weight
- axle
- load
- frame
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】簡易な設備と簡単な作業によって正確な積荷重
量を検出できる方法を提供することを目的とする。 【構成】車体フレームと車輪軸との間の距離の変化を測
定し、その変化量から積み荷重量を換算する方法を特徴
としたものである。
量を検出できる方法を提供することを目的とする。 【構成】車体フレームと車輪軸との間の距離の変化を測
定し、その変化量から積み荷重量を換算する方法を特徴
としたものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、積荷重量検出方法に関
するものである。
するものである。
【０００２】
【従来の技術】運送会社のトラックの積み荷の重量、あ
るいは産業廃棄物輸送などの法的な規制を受けた車両の
積み荷の重量は正確に測定する必要がある。そのために
従来は次のような方法が採用されている。 ＜イ＞重量測定器の上にトラックなどを載せ、測定した
数値からトラックの重量を差し引いて積み荷重量を求め
る方法。 ＜ロ＞重量検出マットを敷設しておき、その上をトラッ
クが通過させ、そのときの前輪、後輪の重量からトラッ
クの全重量を算出し、トラック本体の重量を差し引いて
積み荷重量を求める方法。
るいは産業廃棄物輸送などの法的な規制を受けた車両の
積み荷の重量は正確に測定する必要がある。そのために
従来は次のような方法が採用されている。 ＜イ＞重量測定器の上にトラックなどを載せ、測定した
数値からトラックの重量を差し引いて積み荷重量を求め
る方法。 ＜ロ＞重量検出マットを敷設しておき、その上をトラッ
クが通過させ、そのときの前輪、後輪の重量からトラッ
クの全重量を算出し、トラック本体の重量を差し引いて
積み荷重量を求める方法。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】前記した従来の積荷
重量検出方法にあっては、次のような問題点がある。 ＜イ＞トラックを載せる重量測定器を使用する方法で
は、測定設備の設置が大規模となり、簡単に測定できな
い。 ＜ロ＞マットを敷設する方法では平坦な場所を選んでマ
ットを敷き、その上を低速でトラックを通過させ、計測
装置で積み荷重量を求めるような手間が必要になる。
重量検出方法にあっては、次のような問題点がある。 ＜イ＞トラックを載せる重量測定器を使用する方法で
は、測定設備の設置が大規模となり、簡単に測定できな
い。 ＜ロ＞マットを敷設する方法では平坦な場所を選んでマ
ットを敷き、その上を低速でトラックを通過させ、計測
装置で積み荷重量を求めるような手間が必要になる。
【０００４】
【本発明の目的】本発明は上記したような従来の問題を
解決するためになされたもので、簡易な設備と簡単な作
業によって正確な積荷重量を検出できる方法を提供する
ことを目的とする。
解決するためになされたもので、簡易な設備と簡単な作
業によって正確な積荷重量を検出できる方法を提供する
ことを目的とする。
【０００５】
【問題点を解決するための手段】上記のような目的を達
成するために、本発明の積荷重量検出方法は、車体フレ
ームと車輪軸との間の距離の変化を測定し、その変化量
から積み荷重量を換算する方法を特徴としたものであ
る。
成するために、本発明の積荷重量検出方法は、車体フレ
ームと車輪軸との間の距離の変化を測定し、その変化量
から積み荷重量を換算する方法を特徴としたものであ
る。
【０００６】
【本発明の原理】本発明は、前記したように車体フレー
ムと車輪軸との間の距離の変化を測定し、その変化量か
ら積み荷重量を換算する方法である。その原理を図１で
示すと、１は車体のフレーム、２は車輪の車軸であり、
車体１はサスペンション３によって車軸２の上部に支持
されている。スペンション３は板バネ、コイルバネなど
によって構成してある。すでに車体１の重量によってサ
スペンション３は一定の長さに変形しているが、車体１
の荷台に積み荷が行われると、全重量はサスペンション
３を圧縮して車軸２に作用する。積み荷のない状態のサ
スペンション３の変形量は一定であるから、変形後のサ
スペンション３の長さを測定すれば荷重を求めることが
できるはずである。
ムと車輪軸との間の距離の変化を測定し、その変化量か
ら積み荷重量を換算する方法である。その原理を図１で
示すと、１は車体のフレーム、２は車輪の車軸であり、
車体１はサスペンション３によって車軸２の上部に支持
されている。スペンション３は板バネ、コイルバネなど
によって構成してある。すでに車体１の重量によってサ
スペンション３は一定の長さに変形しているが、車体１
の荷台に積み荷が行われると、全重量はサスペンション
３を圧縮して車軸２に作用する。積み荷のない状態のサ
スペンション３の変形量は一定であるから、変形後のサ
スペンション３の長さを測定すれば荷重を求めることが
できるはずである。
【０００７】しかしこの方法で積み荷重量を算出する場
合には現実にはいくつかの問題点がある。そこで次にそ
の問題点を説明し、本発明における解決方法を説明す
る。
合には現実にはいくつかの問題点がある。そこで次にそ
の問題点を説明し、本発明における解決方法を説明す
る。
【０００８】＜イ＞荷重分担が不明である点。（図２） 積み荷の状態は荷台に平均して整然と積み上げられると
は限らない。通常は一方へ片寄るなど一定ではない。そ
のために車両の重心の位置が不明であり、各車軸２への
荷重の分担の割合は不明である。そのためにすべてのサ
スペンション３での部分重量を合算しなければならない
が、車輪の数が多いと測定箇所が増加して複雑な構造に
なってしまう。
は限らない。通常は一方へ片寄るなど一定ではない。そ
のために車両の重心の位置が不明であり、各車軸２への
荷重の分担の割合は不明である。そのためにすべてのサ
スペンション３での部分重量を合算しなければならない
が、車輪の数が多いと測定箇所が増加して複雑な構造に
なってしまう。
【０００９】＜ロ＞車体が水平でない点。（図３） トラックが位置する地盤が水平であるとは限らない。地
盤が水平でないとサスペンション３には、バネの伸縮方
向成分に相当する圧縮力しか作用せず、正確な数値は測
定できない。また地盤が水平であっても車体フレーム１
自体が傾斜していることも多い。
盤が水平でないとサスペンション３には、バネの伸縮方
向成分に相当する圧縮力しか作用せず、正確な数値は測
定できない。また地盤が水平であっても車体フレーム１
自体が傾斜していることも多い。
【００１０】
【本発明の構成】以上の問題点を解決した本発明の積み
荷重量検出方法を、図面を参照しながら説明する。
荷重量検出方法を、図面を参照しながら説明する。
【００１１】＜イ＞荷重分担が不明である点の解決 図４は４車輪を上から見た図である。まず、この４車輪
の内の３車輪におけるサスペンション３の変形量を測定
して３車輪の重量Ｗ０，Ｗ１，Ｗ２を求める。この３か
所の重量が求められれば、比例計算によって残りのＷｘ
を求めることができるから、全重量Ｗを簡単に求めるこ
とができる。
の内の３車輪におけるサスペンション３の変形量を測定
して３車輪の重量Ｗ０，Ｗ１，Ｗ２を求める。この３か
所の重量が求められれば、比例計算によって残りのＷｘ
を求めることができるから、全重量Ｗを簡単に求めるこ
とができる。
【００１２】さらに各サスペンション３のバネ定数は、
車種によって決まっている。したがって、車種と年式を
知ればその車両のバネ定数を特定しておくことができ
る。また、積み荷のない状態での車体フレーム１自体の
ＸＹ方向の傾斜も測定しておくことができる。このよう
に１台ごとにその車両の各サスペンション３のバネ定数
と車体フレーム１の傾斜角が特定できていれば、図５に
示すように一か所のサスペンション３の部分荷重を測定
することで、全サスペンション３における部分荷重を求
めることができる。すなわち図５において説明するよう
に、車輪Ｗ１における車軸２とフレーム１との距離の変
化δ１と、ＸＹ方向の傾斜を測定することによって残り
の３か所、Ｗ２，Ｗ０，Ｗｘの部分荷重を求めることが
できる。
車種によって決まっている。したがって、車種と年式を
知ればその車両のバネ定数を特定しておくことができ
る。また、積み荷のない状態での車体フレーム１自体の
ＸＹ方向の傾斜も測定しておくことができる。このよう
に１台ごとにその車両の各サスペンション３のバネ定数
と車体フレーム１の傾斜角が特定できていれば、図５に
示すように一か所のサスペンション３の部分荷重を測定
することで、全サスペンション３における部分荷重を求
めることができる。すなわち図５において説明するよう
に、車輪Ｗ１における車軸２とフレーム１との距離の変
化δ１と、ＸＹ方向の傾斜を測定することによって残り
の３か所、Ｗ２，Ｗ０，Ｗｘの部分荷重を求めることが
できる。
【００１３】＜ロ＞地盤が水平でない場合の問題の解決
（図６） 車両が傾斜地盤にいる場合に、その車両の傾きが測定で
きれば正確な荷重を算出することが可能である。そのた
めにサスペンション３よりも下部の場所に傾斜計を取り
付ける。傾斜計を取り付けておけば、傾斜計によってＸ
方向の傾斜θ１、Ｙ方向の傾斜θ２を計測することがで
きる。
（図６） 車両が傾斜地盤にいる場合に、その車両の傾きが測定で
きれば正確な荷重を算出することが可能である。そのた
めにサスペンション３よりも下部の場所に傾斜計を取り
付ける。傾斜計を取り付けておけば、傾斜計によってＸ
方向の傾斜θ１、Ｙ方向の傾斜θ２を計測することがで
きる。
【００１４】地盤が傾斜した状態で得られる距離計から
の数値を、水平面の値に換算する方法を図６において説
明する。図６において地盤は、車両の横断方向、および
縦断方向に傾斜している。まずある車輪の距離計からそ
の車輪に加わる見掛けの重量ｗ０を知ることができる。
この見掛け重量ｗ０は地盤が傾斜しているのだから、実
際の重量とは異なっている。この見掛け重量ｗ０に関す
る、車両横断方向の分力をＷｆとする。この横断方向分
力Ｗｆは縦断方向の図で示すと地盤に対して直角方向の
力として現れる。この分力Ｗｆに対する鉛直方向の力Ｗ
０を求めると、この鉛直方向力Ｗ０が、水平面に換算し
たある車輪の加わる重量である。
の数値を、水平面の値に換算する方法を図６において説
明する。図６において地盤は、車両の横断方向、および
縦断方向に傾斜している。まずある車輪の距離計からそ
の車輪に加わる見掛けの重量ｗ０を知ることができる。
この見掛け重量ｗ０は地盤が傾斜しているのだから、実
際の重量とは異なっている。この見掛け重量ｗ０に関す
る、車両横断方向の分力をＷｆとする。この横断方向分
力Ｗｆは縦断方向の図で示すと地盤に対して直角方向の
力として現れる。この分力Ｗｆに対する鉛直方向の力Ｗ
０を求めると、この鉛直方向力Ｗ０が、水平面に換算し
たある車輪の加わる重量である。
【００１５】このように、ある車輪の距離計によって見
掛けの重量ｗ０を得れば、ｃｏｓθ１、ｃｏｓθ２、に
よってその車輪における、水平面に換算した重量Ｗ０を
得ることができる。同様の計算によって他の車輪に加わ
る重量Ｗ１，Ｗ２を求めれば、図５に示す公式によって
全重量Ｗを得ることができる。
掛けの重量ｗ０を得れば、ｃｏｓθ１、ｃｏｓθ２、に
よってその車輪における、水平面に換算した重量Ｗ０を
得ることができる。同様の計算によって他の車輪に加わ
る重量Ｗ１，Ｗ２を求めれば、図５に示す公式によって
全重量Ｗを得ることができる。
【００１６】
【実施例】上記の機能に基づいて車両の載荷重量を測定
するためには、例えば次のような機器を配置する。
するためには、例えば次のような機器を配置する。
【００１７】［距離センサー］これは車軸２と車体フレ
ーム１との距離を計るものであり、超音波距離計、レー
ザー距離計、非接触式金属距離計などを使用することが
できる。
ーム１との距離を計るものであり、超音波距離計、レー
ザー距離計、非接触式金属距離計などを使用することが
できる。
【００１８】［車体傾斜計］車体フレーム１はサスペン
ション３を介して車軸２とつながっているために載荷の
状態によってフレーム１はさらに傾斜してしまう。そこ
で傾斜計はフレーム１に取り付けるのではなく、サスペ
ンション３よりも下に位置する車軸２、あるいは後輪の
ディファレンシャルギヤのボックスの付近へ取り付ける
ことが適当であると考えられる。図の実施例では車体の
フレーム１の傾斜をはかる傾斜計を、後部車輪に取り付
けたサスペンション３の横に設置する場合を示す。 ［地盤傾斜計］地面の傾斜を計る傾斜計をディファレン
シャルギヤボックスに設置する。これは前記した車体傾
斜計と同様の機構を備えた傾斜計を利用することができ
る。
ション３を介して車軸２とつながっているために載荷の
状態によってフレーム１はさらに傾斜してしまう。そこ
で傾斜計はフレーム１に取り付けるのではなく、サスペ
ンション３よりも下に位置する車軸２、あるいは後輪の
ディファレンシャルギヤのボックスの付近へ取り付ける
ことが適当であると考えられる。図の実施例では車体の
フレーム１の傾斜をはかる傾斜計を、後部車輪に取り付
けたサスペンション３の横に設置する場合を示す。 ［地盤傾斜計］地面の傾斜を計る傾斜計をディファレン
シャルギヤボックスに設置する。これは前記した車体傾
斜計と同様の機構を備えた傾斜計を利用することができ
る。
【００１９】［演算表示］距離センサーと２基の傾斜計
のデータは、ケーブルを通じて演算機に入力する。 演
算機において前記したような演算を経て、演算結果は運
転席内の演算表示器に表示される。
のデータは、ケーブルを通じて演算機に入力する。 演
算機において前記したような演算を経て、演算結果は運
転席内の演算表示器に表示される。
【００２０】［演算の際に考慮する点］積み荷重量は、
総重量から車体重量を減じたものである。この車体重量
の減算は、演算機内において減算を行う方法、あるいは
水平、積み荷なしの状態であらかじめ距離センサーから
の距離データを０に設定しておく方法などを採用するこ
とができる。車体フレーム１がすでに傾いている場合も
あるため、傾斜計も同様に水平、積み荷なしの状態であ
らかじめ０に設定しておくことが望ましい。車両によっ
てはサスペンション３のバネ定数が段階的に変化するも
のもある。その場合にはバネ定数が非線形に変化するの
で、演算機内に［変位量：荷重表］を持たせ、変位量か
ら荷重を換算させる必要がある。
総重量から車体重量を減じたものである。この車体重量
の減算は、演算機内において減算を行う方法、あるいは
水平、積み荷なしの状態であらかじめ距離センサーから
の距離データを０に設定しておく方法などを採用するこ
とができる。車体フレーム１がすでに傾いている場合も
あるため、傾斜計も同様に水平、積み荷なしの状態であ
らかじめ０に設定しておくことが望ましい。車両によっ
てはサスペンション３のバネ定数が段階的に変化するも
のもある。その場合にはバネ定数が非線形に変化するの
で、演算機内に［変位量：荷重表］を持たせ、変位量か
ら荷重を換算させる必要がある。
【００２１】
【発明の効果】本発明の積荷重量検出方法は以上説明し
たようになるから次のような効果を得ることができる。
たようになるから次のような効果を得ることができる。
【００２２】＜イ＞従来のような大規模な重量測定器を
地中に設置する必要がない。そのために場所を選ばずに
どのような地点においても重量を測定することができ
る。
地中に設置する必要がない。そのために場所を選ばずに
どのような地点においても重量を測定することができ
る。
【００２３】＜ロ＞あるいは重量検出マットの上を車両
を低速で通過させるような手間と特別な知識を必要とし
ない。
を低速で通過させるような手間と特別な知識を必要とし
ない。
【００２４】＜ハ＞大規模な機器を必要とせず、安価に
入手できる既存のセンサーを組み合わせるだけで簡単に
実現できる方法である。したがって従来の方法と比較し
てきわめて小型、軽量で経済的に測定することができ
る。
入手できる既存のセンサーを組み合わせるだけで簡単に
実現できる方法である。したがって従来の方法と比較し
てきわめて小型、軽量で経済的に測定することができ
る。
【００２５】＜ニ＞演算結果を運転席あるいは所定の位
置にそのまま表示できるから、従来のように特別な熟練
や知識を必要としない。
置にそのまま表示できるから、従来のように特別な熟練
や知識を必要としない。
【００２６】＜ホ＞機器の組み合わせが簡単であるだけ
でなく、測定原理が簡単であるから、サスペンション３
のバネ定数のデータを入れ替えるだけでどのような車両
にも設置することができる。
でなく、測定原理が簡単であるから、サスペンション３
のバネ定数のデータを入れ替えるだけでどのような車両
にも設置することができる。
【００２７】＜ヘ＞従来では測定が不可能であった斜面
においても積み荷の重量を容易に測定することができ
る。そのために建設現場の積み込み場所のように水平面
を確保しにくい場所において、その場で測定することが
でき、土砂重量の管理に新しい手法を提供することがで
きる。
においても積み荷の重量を容易に測定することができ
る。そのために建設現場の積み込み場所のように水平面
を確保しにくい場所において、その場で測定することが
でき、土砂重量の管理に新しい手法を提供することがで
きる。
【００２８】＜ト＞測定場所の地形を選ばず、安価な機
器の組み合わせによって、熟練を要さずに演算結果をす
ぐに得ることができるから、時と場所を選ばずに測定す
ることが可能である。
器の組み合わせによって、熟練を要さずに演算結果をす
ぐに得ることができるから、時と場所を選ばずに測定す
ることが可能である。
【００２９】＜チ＞実施例においては４車輪の車両につ
いて説明したが、他の２、３車輪の車両、あるいは多車
輪の車両に付いても同様に利用することができる。この
場合に、車軸２端に合計ｎ個の車輪を有する車両であれ
ば、ｎ−１か所の車軸２とフレーム１との距離の変化を
測定すれば積み荷の荷重を算出することができることに
なる。
いて説明したが、他の２、３車輪の車両、あるいは多車
輪の車両に付いても同様に利用することができる。この
場合に、車軸２端に合計ｎ個の車輪を有する車両であれ
ば、ｎ−１か所の車軸２とフレーム１との距離の変化を
測定すれば積み荷の荷重を算出することができることに
なる。
【図１】本発明の積荷重量検出方法の原理の説明図
【図２】本発明の積荷重量検出方法の原理の説明図
【図３】本発明の積荷重量検出方法の原理の説明図
【図４】本発明の積荷重量検出方法の原理の説明図
【図５】本発明の積荷重量検出方法の原理の説明図
【図６】本発明の積荷重量検出方法の原理の説明図
【図７】本発明の積荷重量検出方法の実施例の説明図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神田 聡美 東京都新宿区西新宿一丁目25番１号 大成 建設株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】車体のフレームをサスペンションのバネを
介して車軸によって支持している車両において、 車軸とフレームとの距離の変化を測定して、 積み荷の荷重を算出して行う、 積荷重量検出方法 - 【請求項２】車体のフレームをサスペンションのバネを
介して車軸によって支持している車両において、 車軸とフレームとの距離の変化、車軸のフレームに対す
る傾斜を測定して、 積み荷の荷重を算出して行う、 積荷重量検出方法 - 【請求項３】車体のフレームをサスペンションのバネを
介して車軸によって支持している車両において、 車軸とフレームとの距離の変化、車軸のフレームに対す
る傾斜、および車両の停止している地盤の傾斜を測定し
て、 積み荷の荷重を算出して行う、 積荷重量検出方法 - 【請求項４】車体のフレームをサスペンションのバネを
介して車軸によって支持しており、 車軸端に合計ｎ個の車輪を有する車両において、 ｎ−１か所の車軸とフレームとの距離の変化を測定し
て、 重心に基づく比例計算によって残りの１か所の車軸に加
わる重量を算出し、 積み荷の荷重を算出して行う、 積荷重量検出方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34506293A JPH07174611A (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | 積荷重量検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34506293A JPH07174611A (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | 積荷重量検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07174611A true JPH07174611A (ja) | 1995-07-14 |
Family
ID=18374036
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34506293A Pending JPH07174611A (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | 積荷重量検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07174611A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010002207A (ja) * | 2008-06-18 | 2010-01-07 | Fujitsu Ltd | 車両重量測定システム、車両重量測定方法、及び車両重量測定プログラム |
| JP2010188658A (ja) * | 2009-02-19 | 2010-09-02 | Toshiba Corp | スタンパの成形方法 |
| JP2021043147A (ja) * | 2019-09-13 | 2021-03-18 | いすゞ自動車株式会社 | 重量推定装置および車両 |
-
1993
- 1993-12-20 JP JP34506293A patent/JPH07174611A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010002207A (ja) * | 2008-06-18 | 2010-01-07 | Fujitsu Ltd | 車両重量測定システム、車両重量測定方法、及び車両重量測定プログラム |
| JP2010188658A (ja) * | 2009-02-19 | 2010-09-02 | Toshiba Corp | スタンパの成形方法 |
| JP4568366B2 (ja) * | 2009-02-19 | 2010-10-27 | 株式会社東芝 | スタンパの成形方法 |
| JP2021043147A (ja) * | 2019-09-13 | 2021-03-18 | いすゞ自動車株式会社 | 重量推定装置および車両 |
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