JPH0875535A - 走行車両の軸重計測装置および計測方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 信頼性の高い測定データの得られる走行車両
の軸重計測装置および計測方法を提供する。 【構成】 道路１０上の軸重計２０−１〜２０−ｎが設
置された軸重計測域に走行車が進入してから時間ｔ_１，
ｔ_２，…ｔ_ｎ後の軸重計の計測値から得られる瞬時軸重
値Ｗ_１，Ｗ_２，…Ｗ_ｎをサンプリングし、一定の時間間
隔Ｔ_１、Ｔ_２、…Ｔ_ｊを逐次設定し、この逐次設定され
る時間間隔Ｔ_ｋ（ｋ＝１〜ｊ）に対応してサンプリング
された瞬時軸重値から時間間隔Ｔ_ｋの（ｔ_１，
ｔ_１＋ｋ）、（ｔ_２，ｔ_２＋ｋ）、…（ｔ_ｉ，
ｔ_ｉ＋ｋ）の瞬時軸重値の組（Ｗ_１，Ｗ_１＋ｋ）、（Ｗ
_２，Ｗ_２＋ｋ）、…（Ｗ_ｉ，Ｗ_ｉ＋ｋ）をそれぞれ抽出
し、この抽出した瞬時軸重値の組のそれぞれの平均値Ｗ
_１ｋ、Ｗ_２ｋ、…Ｗ_ｉｋを算出し、この算出した複数の
平均値群の中からバラツキが最小の平均値群Ｗ_１ｐ、Ｗ
_２ｐ、…Ｗ_ｉｐを選択し、この選択した平均値群の平均
値Ｗ_０ｐを更に算出し、この平均値Ｗ_{０ ｐ}を上記走行車
の軸重計測値として出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、走行車の軸重を測定
する走行車両の軸重計測装置および計測方法に関し、特
に、演算量が少なく、十分短い時間で演算処理を行うこ
とができるようにした走行車両の軸重計測装置および計
測方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、走行車の重量を測定する場合
に、車両の各車軸が路面に与える垂直力（以下、これを
軸重という）を測定し、これを合計することにより走行
車の重量を求めるようにした装置が知られている。

【０００３】ところで、走行中の車両は、路面の凹凸、
加減速等の衝撃によって、全体および各部分の共振周波
数で振動しながら走行している。

【０００４】このため、走行車両の車軸が路面に与える
瞬間垂直力は、図７に示すように変化する。図７におい
て、点線は走行車両の主振動に対応する波形を示し、実
線はこの走行車両の主振動と走行車両の副振動を合成し
た波形を示したものである。なお、ここで主振動とは、
車両全体の共振を意味し、副振動とは車両や積み荷の一
部に生ずる共振を意味する。

【０００５】そこで、車両走行路上に軸重計を配設し、
この軸重計の出力を測定した場合は、図７に示すような
波形が得られることになるが、この波形から走行車両の
軸重を計測する場合は、従来、以下に示すような方法が
とられている。

【０００６】１）軸重計の出力の波動部分を誤差として
処理する。すなわち、走行車両の軸重計による測地点と
して、走行車両の振動ができるだけ小さくなる地点を選
び、この地点で走行車両の軸重を計測し、軸重計の出力
から直接振動の中点を求めて走行車両の軸重の測定値と
する。

【０００７】２）複数地点に軸重計を設置し、これらの
軸重計から得られる波動の部分波形から車両全体の共振
周波数に相当する主振動波形と、車両の部分に共振する
副振動波形とを推定し、この推定した主振動波形と副振
動波形とから振動の中点を求めて走行車両の軸重の測定
値とする。

【０００８】３）２）の方法を簡略化するために、主振
動の振動数が３Ｈｚあるいは３Ｈｚ前後であるとして主
振動と副振動とを推定し、この振動の中点を求めて走行
車両の軸重の測定値とする。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、１）に
示した方法においては、軸重計の出力の波動部分を誤差
として処理するため、走行車両の軸重計による測地点と
して、走行車両の振動ができるだけ小さくなる地点を選
んだとしても計測精度は低くなり、また、軸重計の設置
地点に制限があるという問題がある。

【００１０】また、２）に示した方法によれば、軸重計
から得られる波動の部分波形から車両全体の共振周波数
に相当する主振動と、車両の部分に共振する副振動とを
推定するため、演算量が膨大となり、高速コンピュータ
を用いても要求時間内に演算処理を完了することは困難
になる。なお、ここで、要求時間とは、車量が連続走行
する場合、１台目が計測点を通過してから次の車量が計
測点を通過するまでの時間である。

【００１１】また、２）の方法の場合、軸重計に高い測
定精度が求められる。すなわち、２）の方法の場合、軸
重計で測定される部分波形に基づいて、車両の振動波形
が、演算、推定、再現されるため、軸重計の測定精度が
低いと、この軸重計の測定誤差が拡大されて、正確な測
定ができなくなる。

【００１２】更に、３）の方法の場合は、主振動の振動
数が３Ｈｚあるいは３Ｈｚ前後であるとするので、この
主振動の振動数が３Ｈｚあるいは３Ｈｚ前後である大型
車等の測定には適しているが、主振動の振動数が３Ｈｚ
あるいは３Ｈｚ前後から外れる他の車両の測定において
は大きな誤差を生じる。また、大型車等においても主振
動の振動数が３Ｈｚあるいは３Ｈｚ前後であるとは限ら
ないため、測定データの信頼性は低いという問題があ
る。

【００１３】そこで、この発明は、個々の軸重計の測定
誤差を拡大することなく、安定した誤差内の測定値が得
られ、しかも、高速コンピュータを用いることなく信頼
性の高い測定データの得られる走行車両の軸重計測装置
および計測方法を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明の走行車両の軸重計測装置は、車両走行路
上の軸重計測域に配設された軸重計と、上記軸重計測域
に走行車が進入してから時間ｔ_１，ｔ_２，…ｔ_ｎ後にそ
れぞれ軸重を計測して、瞬時軸重値Ｗ_１，Ｗ_２，…Ｗ_ｎ
をもとめる計測手段と、一定の時間間隔Ｔ_１，Ｔ_２，…
Ｔ_ｊ（ｊは２以上の整数）を設定する時間間隔設定手段
と、上記時間間隔設定手段により設定される時間間隔Ｔ
_ｋ（ｋ＝１〜ｊ）に対応して、上記瞬時軸重値から時間
間隔Ｔ_ｋの（ｔ_１，ｔ_１＋ｋ）、（ｔ_２，ｔ_２＋ｋ）、
…（ｔ_ｉ，ｔ_ｉ＋ｋ）の瞬時軸重値の組（Ｗ_１，Ｗ
_１＋Ｔｋ）、（Ｗ_２，Ｗ_２＋Ｔｋ）、…（Ｗ_ｉ，Ｗ
_ｉ＋Ｔｋ）をとって、それぞれ平均値Ｗ_１Ｔｋ、Ｗ_２
Ｔｋ、…Ｗ_ｉＴｋを算出して、それぞれの時間間隔Ｔ_ｋ
と１対１対応になる平均値群を作成する平均値算出手段
と、上記平均値算出手段で算出した複数の平均値群か
ら、平均値群内のバラツキが最小の平均値群を選択する
選択手段と、を具備し、上記選択手段によって選択され
た、バラツキが最小である平均値群の平均値を、走行車
の軸重とすることを特徴とする。

【００１５】また、上記時間ｔ_１，ｔ_２，…ｔ_ｎの間隔
は、それぞれ一定値αであって、上記時間間隔Ｔ_１，Ｔ
_２，…Ｔ_ｊは、すべて一定値αの整数倍であることを特
徴とする。

【００１６】さらに、この発明の走行車両の軸重計測方
法は、車両走行路上の軸重計測域に軸重計を配設し、軸
重計の計測出力に基づき走行車の軸重を計測する走行車
両の軸重計測方法において、上記軸重計測域に走行車が
進入してから時間ｔ_１，ｔ_２，…ｔ_ｎ後にそれぞれ軸重
を計測して、瞬時軸重値Ｗ_１，Ｗ_２，…Ｗ_ｎを計測し、
一定の時間間隔Ｔ_１，Ｔ_２，…Ｔ_ｊ（ｊは２以上の整
数）を設定し、設定された時間間隔Ｔ_ｋ（ｋ＝１〜ｊ）
に対応して、上記瞬時軸重値から時間間隔Ｔ_ｋの
（ｔ_１，ｔ_１＋ｋ）、（ｔ_２，ｔ_２＋ｋ）、…（ｔ_ｉ，
ｔ_ｉ＋ｋ）の瞬時軸重値の組（Ｗ_１，Ｗ_１＋Ｔｋ）、
（Ｗ_２，Ｗ_２＋Ｔｋ）、…（Ｗ_ｉ，Ｗ_{ｉ ＋Ｔｋ}）をとっ
て、それぞれ平均値Ｗ_１Ｔｋ、Ｗ_２Ｔｋ、…Ｗ_ｉＴｋを
算出して、それぞれの時間間隔Ｔ_ｋと１対１対応になる
平均値群を作成し、上記算出した複数の平均値群から、
平均値群内のバラツキが最小である平均値群を選択し、
上記選択された、バラツキが最小である平均値群の平均
値を、走行車の軸重とすることを特徴とする。

【００１７】また、上記時間ｔ_１，ｔ_２，…ｔ_ｎの間隔
は、それぞれ一定値αであって、上記時間間隔Ｔ_１，Ｔ
_２，…Ｔ_ｊは、すべて一定値αの整数倍であることを特
徴とする。

【００１８】

【作用】この発明では、車両走行路上の軸重計測域に軸
重計を配設し、計測手段で軸重計測域に走行車が進入し
てから時間ｔ_１，ｔ_２，…ｔ_ｎ後のそれぞれ軸重を計測
し、さらに計測手段で瞬時軸重値Ｗ_１，Ｗ_２，…Ｗ_ｎを
もとめる。

【００１９】そして、時間間隔設定手段で一定の時間間
隔Ｔ_１，Ｔ_２，…Ｔ_ｊ（ｊは２以上の整数）を設定し、
平均値算出手段で上記時間間隔設定手段により設定され
る時間間隔Ｔ_ｋ（ｋ＝１〜ｊ）に対応して、上記瞬時軸
重値から時間間隔Ｔ_ｋの（ｔ_１，ｔ_１＋ｋ）、（ｔ_２，
ｔ_２＋ｋ）、…（ｔ_ｉ，ｔ_ｉ＋ｋ）の瞬時軸重値の組
（Ｗ_１，Ｗ_１＋Ｔｋ）、（Ｗ_２，Ｗ_２＋Ｔｋ）、…（Ｗ
_ｉ，Ｗ_ｉ＋Ｔｋ）をとって、それぞれ平均値Ｗ_１Ｔｋ、
Ｗ_２Ｔｋ、…Ｗ_ｉＴｋを算出して、それぞれの時間間隔
Ｔ_ｋと１対１対応になる平均値群を作成し、選択手段で
上記平均値算出手段で算出した複数の平均値群から、平
均値群内のバラツキが最小の平均値群を選択し、この選
択手段によって選択された、バラツキが最小である平均
値群の平均値を、走行車の軸重とする。

【００２０】

【実施例】以下、この発明に係わる走行車両の軸重計測
装置および計測方法の実施例を図面に基づいて詳細に説
明する。

【００２１】図１は、本発明に係わる走行車両の軸重計
測装置の一実施例の概略構成を示したものである。本実
施例においては、図示しない車両が走行する道路１０
に、ｎ個の軸重計２０−１、２０−２、２０−３、…２
０−ｎを設置する。これらの軸重計２０−１、２０−
２、２０−３、…２０−ｎはコンピュータ３０に接続さ
れており、各軸重計２０−１、２０−２、２０−３、…
２０−ｎで測定された測定値はコンピュータ３０に送ら
れる。

【００２２】本実施例においては、各軸重計２０−１、
２０−２、２０−３、…２０−ｎの有効計測幅（軸重計
の道路設置面における、車両の進行方向に対する長さ）
は５０ｃｍ前後にとり、各軸重計２０−１、２０−２、
２０−３、…２０−ｎの設置間距離は、４０ｃｍに設定
してある。これは、１台の車両において、車軸の間隔は
車両の種類によって多様であることを考慮にいれて設定
した幅であるが、その他様々な値が選択できることはも
ちろんである。

【００２３】また、設置される軸重計の数ｎは、多いほ
ど精度の高い計測が行えるが、上記のように、軸重計の
幅を５０ｃｍ、各軸重計の設置間距離を４０ｃｍに設定
した場合、ｎ＝７であれば、時速８０ｋｍ以下で走行す
る車両については、高い精度で計測を行える。

【００２４】まず、この発明による軸重値の測定原理に
ついて説明する。

【００２５】一般に、道路１０を走行する車両の主振動
は、図２に示すように単振動で表わされる。ここで、こ
の単振動は、その位相、すなわちθに対して ｓｉｎ（θ）＋ｓｉｎ｛θ＋（２ｎ＋１）π｝＝０ …（１） が成立する（但し、ｎは整数）。

【００２６】すなわち、図２に示す単振動の測定可能な
部分の任意の２点Ａ１，Ｂ１の中点をＣ１とし、この２
点Ａ１，Ｂ１に近接し、しかもその時間間隔が２点Ａ
１，Ｂ１の時間間隔に等しい２点Ａ２，Ｂ２の中点をＣ
２とすると、Ｃ１とＣ２の平均値は元の単振動の振幅の
範囲内にある。

【００２７】更に、この２点Ａ１，Ｂ１に近接し、しか
もその間隔が２点Ａ１，Ｂ１の間隔に等しい複数の２点
の組みを考え、この複数の２点の中点をそれぞれＣ２、
Ｃ３、…とするとき、この中点Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、…の
軌跡が平坦となる場合は、２点Ａ１，Ｂ１の時間間隔は
上述した式（１）の関係から（２ｎ＋１）πであるとと
もに、中点Ｃ１＝Ｃ２＝Ｃ３＝…はこの単振動の中心と
なる。

【００２８】そこで、この実施例においては、図１に示
したｎ個の軸重計２０−１、２０−２、２０−３、…２
０−ｎの出力から、一定の時間間隔Ｔ_ｋの（ｔ_１，ｔ
_１＋ｋ）、（ｔ_２，ｔ_２＋ｋ）、…（ｔ_ｉ，ｔ_ｉ＋ｋ）
の瞬時軸重値の組（Ｗ_１，Ｗ_{１ ＋ｋ}）、（Ｗ_２，Ｗ
_２＋ｋ）、…（Ｗ_ｉ，Ｗ_ｉ＋ｋ）を抽出し、それぞれの
組（Ｗ_１，Ｗ_１＋ｋ）、（Ｗ_２，Ｗ_２＋ｋ）、…（Ｗ
_{ｉ，Ｗｉ＋ｋ}）の平均値Ｗ_１ｋ、Ｗ_２ｋ、…Ｗ_ｉｋを算
出する。

【００２９】ここで、この平均値Ｗ_１ｋ、Ｗ_２ｋ、…Ｗ
_ｉｋの平均値Ｗ_０ｋは、走行車両の主振動の最大値より
も小さく、かつ、走行車両の主振動の最小値より大き
い。

【００３０】したがって、平均値Ｗ_１ｋ、Ｗ_２ｋ、…Ｗ
_ｉｋの平均値Ｗ_０ｋを求める演算、すなわち Ｗ_０ｋ＝ΣＷ_ｉｋ／ｉ …（２） の演算を行うことで、この値Ｗ_０ｋから走行車両の軸重
値を得ることができる。

【００３１】この方法によると、従来例で１）で説明し
た方法、すなわち、軸重計の出力の波動部分を誤差とし
て処理する方法に比較して高い精度で軸重値を測定で
き、かつ、２）および３）で説明した方法に比較して簡
単な演算で軸重値を求めることができる。

【００３２】更に、この実施例においては、平均値Ｗ
_１ｋ、Ｗ_２ｋ、…Ｗ_ｉｋの単純な平均値Ｗ_０ｋを算出し
てこれを走行車両の軸重値とするだけでなく、軸重値の
測定値を更に高めるために、上記一定の時間間隔Ｔ
_ｋを、Ｔ_１、Ｔ_２、…Ｔ_ｊと逐次設定し、この時間間隔
Ｔ_ｋ（ｋ＝１〜ｊ）に対応して時間間隔Ｔ_ｋの（ｔ_１，
ｔ_{１ ＋ｋ}）、（ｔ_２，ｔ_２＋ｋ）、…（ｔ_ｉ，
ｔ_ｉ＋ｋ）の瞬時軸重値の組（Ｗ_１，Ｗ_１＋ｋ）、（Ｗ
_２，Ｗ_２＋ｋ）、…（Ｗ_ｉ，_Ｗｉ＋ｋ）をそれぞれ抽出
し、この抽出した瞬時軸重値の組（Ｗ_１，Ｗ_１＋ｋ）、
（Ｗ_２，Ｗ_２＋ｋ）、…（Ｗ_ｉ，Ｗ_ｉ＋ｋ）のそれぞれ
の平均値Ｗ_１ｋ、Ｗ_２ｋ、…Ｗ_ｉｋを算出し、この算出
した複数の平均値群Ｗ_１ｋ、Ｗ_２ｋ、…Ｗ_ｉｋの中から
バラツキが最小の平均値群Ｗ_１ｐ、Ｗ_２ｐ、…Ｗ_ｉｐを
選択し、このときの時間間隔Ｔ_ｐに対応する平均値群Ｗ
_１ｐ、Ｗ_２ｐ、…Ｗ_ｉｐの平均値Ｗ_０ｐを Ｗ_０ｐ＝ΣＷ_ｉｋ／ｉ …（３） の演算で求め、この値Ｗ_０ｐを走行車の軸重計測値とす
る。

【００３３】このような時間間隔Ｔ_ｐは、前述の式
（１）から明らかなように、走行車両の主振動の波長の
１／２に最も近い値であり、時間間隔Ｔ_ｐが走行車両の
主振動の波長の１／２に一致した場合は、平均値群Ｗ
_１ｐ、Ｗ_２ｐ、…Ｗ_ｉｐは走行車両の副振動と一致す
る。

【００３４】そこで、走行車両の主振動の中心を中点と
する副振動の複数の計測値に一致する値Ｗ_１ｐ、
Ｗ_２ｐ、…Ｗ_ｉｐの平均値はサンプル数が多くなるにし
たがって副振動の中点に収斂することになる。

【００３５】したがって、時間間隔Ｔ_ｐに対応する平均
値群Ｗ_１ｐ、Ｗ_２ｐ、…Ｗ_ｉｐの平均値Ｗ_０ｐを求める
ことで高精度で走行車の軸重計測値を求めることができ
る。ここで、この走行車の軸重計測値を求める演算は、
従来例で２）、３）で説明した方法に比較して非常に簡
単になる。

【００３６】図３は、図１に示したコンピュータ３０の
構成を機能ブロック図で示したものである。

【００３７】図３において、コンピュータ３０は、軸重
計２０−１、２０−２、２０−３、…２０−ｎにそれぞ
れ対応するアナログ／ディジタル変換器（Ａ／Ｄ）３１
−１、３１−２、３１−３、…３１−ｎ、アナログ／デ
ィジタル変換器３１−１、３１−２、３１−３、…３１
−ｎの出力を入力して、これをクロック発生器３３から
入力される所定のサンプリングパルスにしたがって取り
込む入力インターフェース３２、所定のサンプリングパ
ルスを発生するクロック発生器３３、コンピュータ３０
の全体動作を統括制御する中央演算処理装置（ＣＰＵ）
３４、中央演算処理装置３４の処理に必要な各種データ
を記憶するメモリ３５を具備して構成される。

【００３８】ここで、軸重計２０−１、２０−２、２０
−３、…２０−ｎから出力されたアナログ信号は、それ
ぞれアナログ／ディジタル変換器（Ａ／Ｄ）３１−１、
３１−２、３１−３、…３１−ｎでディジタル信号に変
換され、クロック発生器３３から入力される所定のサン
プリングパルスにしたがって入力インターフェース３２
を介して、中央演算処理装置３４に取り込まれる。

【００３９】中央演算処理装置３４に取り込まれた計測
データは、一旦メモリ３５に格納される。それは、軸重
計測域に走行車が侵入してから時間ｔ_１，ｔ_２，…ｔ_ｎ
後の測定値（以下、瞬時軸重値という）Ｗ_１，Ｗ_２，…
Ｗ_ｎである。これらの値を、図２に準じて、縦軸に軸重
量、横軸に時間をとったグラフに落とし込むと、正弦波
に近い分布になるので、前述の測定原理を使って軸重値
を求めることができる。

【００４０】図４は、図３に示した中央演算処理装置３
４の処理の一例をフローチャートで示したものである。

【００４１】まず、ｊ個の定時間間隔Ｔ_１〜Ｔ_ｊを設定
する（ステップ１）。ここで、定時間間隔とは、ある波
長の周波数から逆算して求められる１／２周期（１周期
の半分）の推定値である。定時間間隔の設定は様々に行
えることはもちろんであるが、本実施例では、走行車両
における主振動の特性を考慮して、後述のようにＴ_１，
Ｔ_２，…Ｔ_ｊを設定する。

【００４２】走行車両における主振動の周波数は、大型
車なら２〜３Ｈｚ、小型車なら３〜５Ｈｚの範囲内であ
ることが分かっている。そして、２〜５Ｈｚの周波数に
対応する１／２周期は、０．１〜０．２５秒である。従
って、Ｔ_１，Ｔ_２，…Ｔ_ｊを０．１〜０．２５秒の範囲
で取ることが有効である。

【００４３】また、定時間間隔Ｔ_１，Ｔ_２，…Ｔ_ｊは、
クロック発生器３３でとったパルスの時間幅（これをα
とする）の整数倍となるように設定すれば、瞬時軸重値
Ｗ_１，Ｗ_２，…Ｗ_ｎを使って後述の計算を行う際に便利
である。しかしながら、定時間間隔をαの整数倍にする
ことは必須ではない。

【００４４】次に、ｋ＝１として（ステップ２）、Ｔ_ｋ
をＴに代入する（ステップ３）。この時点で、Ｔはすな
わちＴ_１となり、以後は間隔Ｔ_１として計算を行う。

【００４５】そして、瞬時軸重値Ｗ_１，Ｗ_２，…Ｗ_ｎか
ら、測定された時間間隔がＴであるペアの値をすべて抽
出し、それぞれのペアの値組み合わせに対して平均値を
求める（ステップ４）。

【００４６】ここで、定時間間隔がパルスの時間幅αの
整数倍ｍα（ｍは整数）でなく、例えば、ｍα＋β（０
＜β＜α）である場合は、瞬時軸重値の測定値そのもの
で２つの平均をとることはできないので、値を推定して
計算を行う。

【００４７】ここでは、時間ｔ_１に対応する瞬時軸重値
Ｗ_１と、そこからｍα＋βだけ経過した時点での瞬時軸
重値（Ｗ_１＋Ｔとする）との平均値を求めたいときに、
Ｗを推定する１つの方法を説明する。

【００４８】今、これを図５を参照しながら説明する
と、パルスの時間幅がαなので、 ｔ_ｎ−ｔ_ｎ−１＝α（ｎは２以上の整数） とすると、定時間間隔がｍα＋βのとき、時間ｔ_１から
ｍα＋βだけ経過した時間は、次式で表せる。 ｔ_ｍ＋１＜ｔ_１＋（ｍα＋β）＜ｔ_ｍ＋２

【００４９】図５で表したように、ここでは、座標（ｔ
_ｍ＋１，Ｗ_ｍ＋１），（ｔ_ｍ＋２，Ｗ_ｍ＋２）の２点を
直線で結び、その直線上にある、時間座標がｔ_１＋（ｍ
α＋β）である点の軸重量座標をＷ_１＋Ｔとして、その
後、Ｗ_１とＷ_１＋Ｔとの平均値を求めることにする。そ
の計算式は、ｔ_ｍ＋２とｔ_ｍ＋１との差がαであること
より、次式で表せる。 Ｗ_１＋Ｔ＝Ｗ_ｍ＋１＋β×（Ｗ_ｍ＋２−Ｗ_ｍ＋１）／α

【００５０】平均値をすべて求めた後、それらすべての
一群（平均値群）のバラツキを求める（ステップ５）。
これは、平均値群の中での最大値と最小値の差を求める
など、多種の算出法があるが、図６で示すように、まず
データテーブル１に示した平均値群の各要素Ｗ_１Ｔ１，
Ｗ_２Ｔ１，Ｗ_ｉＴ１（ｉは自然数）の平均値Ｗ_０１を求
め（データテーブル２）、次に平均値群の各要素とＷ
_０１との差の絶対値（データテーブル３）を平均し（デ
ータテーブル４）、この絶対値平均Ｗ_ＢＴ１をバラツキ
値とすると、瞬時軸重値中に他と格段に離れた値が存在
する場合にも、それが平均値に与える影響を小さくでき
る。

【００５１】その後、ｊ個の定時間間隔すべてについて
計算を行ったかを確認し（ステップ６）、まだであれ
ば、ｋを１つ増加させて（ステップ７）、次の定時間間
隔について同様にバラツキ値算出を行う。ｊ個の定時間
間隔すべてについて計算を行ったならば、計算したｊ個
のバラツキ値から最小のもの（０に最も近いもの）を求
め、そのバラツキ値に対応する平均値群の平均値を軸重
値とする（ステップ８）。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、この発明では、車
両走行路上の軸重計測域に配設された軸重計と、上記軸
重計測域に走行車が進入してから時間ｔ_１，ｔ_２，…ｔ
_ｎ後にそれぞれ軸重を計測して、瞬時軸重値Ｗ_１，
Ｗ_２，…Ｗ_ｎをもとめる計測手段と、一定の時間間隔Ｔ
_１，Ｔ_２，…Ｔ_ｊ（ｊは２以上の整数）を設定する時間
間隔設定手段と、上記時間間隔設定手段により設定され
る時間間隔Ｔ_ｋ（ｋ＝１〜ｊ）に対応して、上記瞬時軸
重値から時間間隔Ｔ_ｋの（ｔ_１，ｔ_１＋ｋ）、（ｔ_２，
ｔ_２＋ｋ）、…（ｔ_ｉ，ｔ_ｉ＋ｋ）の瞬時軸重値の組
（Ｗ_１，Ｗ_１＋Ｔｋ）、（Ｗ_２，Ｗ_２＋Ｔｋ）、…（Ｗ
_ｉ，Ｗ_ｉ＋Ｔｋ）をとって、それぞれ平均値Ｗ_{１ Ｔｋ}、
Ｗ_２Ｔｋ、…Ｗ_ｉＴｋを算出して、それぞれの時間間隔
Ｔ_ｋと１対１対応になる平均値群を作成する平均値算出
手段と、上記平均値算出手段で算出した複数の平均値群
から、平均値群内のバラツキが最小の平均値群を選択す
る選択手段と、を具備するように構成したので、以下に
示すような効果を奏することができる。

【００５３】１）軸重計測域に走行車がさしかかった瞬
間の振動の位相、副振動の位相関係がいかなる関係にあ
っても、個々の軸重計の測定誤差を拡大することなく、
安定した誤差内の計測値が得られ、計測データに対する
信頼性が高い。

【００５４】２）主振動の振動数を３Ｈｚの車両だけに
限らず、より広い範囲の車両を計測対象とすることがで
きる。

【００５５】３）副振動の振幅が主振動の振幅に比較し
て小さい場合には、極めて高い精度の計測値が得られ
る。

【００５６】４）演算量が少なく、パーソナルコンピュ
ータでも十分短い時間で演算処理を完了させることがで
き、連続走行する車両のすべてを計測対象にすることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係わる走行車両の軸重計測装置の一
実施例の概略構成を示した図。

【図２】この発明による軸重値の測定原理について説明
する図。

【図３】図１に示したコンピュータ３０の構成を説明す
る機能ブロック図。

【図４】図３に示した中央演算処理装置の処理の一例を
示したフローチャート。

【図５】定時間間隔がｘα＋βのときの瞬時軸重値（Ｗ
_１＋Ｔ）の算出手法を説明する図。

【図６】図３に示した中央演算処理装置のメモリ内に格
納されるデータテーブルの構成図。

【図７】走行車両の車軸が路面に与える瞬間垂直力を時
間との関数で示す図。

【符号の説明】

１０ 道路 ２０−１〜２０−ｎ 軸重計 ３０ コンピュータ ３１−１〜３０−ｎ アナログ／ディジタル変換器
（Ａ／Ｄ） ３２ 入力インターフェース ３３ クロック発生器 ３４ 中央演算処理装置（ＣＰＵ） ３５ メモリ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両走行路上の軸重計測域に配設された
   軸重計と、 上記軸重計測域に走行車が進入してから時間ｔ_１，
   ｔ_２，…ｔ_ｎ後にそれぞれ軸重を計測して、瞬時軸重値
   Ｗ_１，Ｗ_２，…Ｗ_ｎをもとめる計測手段と、 一定の時間間隔Ｔ_１，Ｔ_２，…Ｔ_ｊ（ｊは２以上の整
   数）を設定する時間間隔設定手段と、 上記時間間隔設定手段により設定される時間間隔Ｔ
   _ｋ（ｋ＝１〜ｊ）に対応して、上記瞬時軸重値から時間
   間隔Ｔ_ｋの（ｔ_１，ｔ_１＋ｋ）、（ｔ_２，ｔ_２＋ｋ）、
   …（ｔ_ｉ，ｔ_ｉ＋ｋ）の瞬時軸重値の組（Ｗ_１，Ｗ
   _１＋Ｔｋ）、（Ｗ_２，Ｗ_２＋Ｔｋ）、…（Ｗ_ｉ，Ｗ
   _ｉ＋Ｔｋ）をとって、それぞれ平均値Ｗ_１Ｔｋ、Ｗ_{２
   Ｔｋ}、…Ｗ_ｉＴｋを算出して、それぞれの時間間隔Ｔ_ｋ
   と１対１対応になる平均値群を作成する平均値算出手段
   と、 上記平均値算出手段で算出した複数の平均値群から、平
   均値群内のバラツキが最小の平均値群を選択する選択手
   段と、を具備し、 上記選択手段によって選択された、バラツキが最小であ
   る平均値群の平均値を、走行車の軸重とすることを特徴
   とした、走行車両の軸重計測装置。
2. 【請求項２】 上記時間ｔ_１，ｔ_２，…ｔ_ｎの間隔は、
   それぞれ一定値αであって、 上記時間間隔Ｔ_１，Ｔ_２，…Ｔ_ｊは、すべて一定値αの
   整数倍であることを特徴とした、請求項１に記載の走行
   車両の軸重計測装置。
3. 【請求項３】 車両走行路上の軸重計測域に軸重計を配
   設し、軸重計の計測出力に基づき走行車の軸重を計測す
   る走行車両の軸重計測方法において、 上記軸重計測域に走行車が進入してから時間ｔ_１，
   ｔ_２，…ｔ_ｎ後にそれぞれ軸重を計測して、瞬時軸重値
   Ｗ_１，Ｗ_２，…Ｗ_ｎを計測し、 一定の時間間隔Ｔ_１，Ｔ_２，…Ｔ_ｊ（ｊは２以上の整
   数）を設定し、 設定された時間間隔Ｔ_ｋ（ｋ＝１〜ｊ）に対応して、上
   記瞬時軸重値から時間間隔Ｔ_ｋの（ｔ_１，ｔ_１＋ｋ）、
   （ｔ_２，ｔ_２＋ｋ）、…（ｔ_ｉ，ｔ_ｉ＋ｋ）の瞬時軸重
   値の組（Ｗ_１，Ｗ_１＋Ｔｋ）、（Ｗ_２，Ｗ_２＋Ｔｋ）、
   …（Ｗ_ｉ，Ｗ_{ｉ ＋Ｔｋ}）をとって、それぞれ平均値Ｗ
   _１Ｔｋ、Ｗ_２Ｔｋ、…Ｗ_ｉＴｋを算出して、それぞれの
   時間間隔Ｔ_ｋと１対１対応になる平均値群を作成し、 上記算出した複数の平均値群から、平均値群内のバラツ
   キが最小である平均値群を選択し、 上記選択された、バラツキが最小である平均値群の平均
   値を、走行車の軸重とすることを特徴とした、走行車両
   の軸重計測方法。
4. 【請求項４】 上記時間ｔ_１，ｔ_２，…ｔ_ｎの間隔は、
   それぞれ一定値αであって、 上記時間間隔Ｔ_１，Ｔ_２，…Ｔ_ｊは、すべて一定値αの
   整数倍であることを特徴とした、請求項１に記載の走行
   車両の軸重計測方法。