JPH10185664A - トレーラの過積載警報装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】トレーラに基準値を超えて過積載されたとき、
この過積載を検知して警報することにより、トレーラの
過積載を運転者に確実に報せる。 【解決手段】トレーラ質量演算手段１２により、トラク
タのエンジンのエンジン回転数、ガバナ角度あるいはア
クセル開度、トラクタの車輪速度、およびトラクタ質量
に基づいて、エンジン駆動力、車両加速度、およびトレ
ーラ質量が算出される。そして、トレーラ質量比較判断
手段１３により、算出されたトレーラの重心位置が基準
値以上であるか否かが判断され、トレーラの重心位置が
基準値以上であるときトレーラは過積載であるとして、
警報手段８により警報が発せられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トラクタにカプラ
を介して連結されるトレーラに許容積載荷重を超えて過
積載されたとき、これを検知して警報を発するトレーラ
の過積載警報装置の技術分野に属するものである。

【０００２】

【従来の技術】トラクタと別体に形成されたトレーラは
カプラを介してトラクタに連結されて運転される。その
場合、運転者はトラクタの運転席でトラクタとトレーラ
との連結車両を運転操縦するようになる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、トラクタと
トレーラとの連結車両がきわめて長いため、トラクタの
走行状況とトレーラとの走行状況は必ずしも一致しない
場合がある。このため、トレーラに許容積載荷重を超え
て過積載されたとき、運転者はこの過積載を知らずに連
結車両の運転を行ってしまうと、連結車両の運転が不安
定になって、連結車両の操縦が困難になる恐れがある。

【０００４】しかしながら、前述のようにトラクタとト
レーラとの連結車両が長く、しかも運転席がトラクタ側
にあるため、トラクタに乗っている運転者はトレーラの
状況を明確に把握することができない。従来は、このよ
うなトレーラの過積載を運転者に報せるようなことは行
われなかった。

【０００５】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであって、その目的はトレーラに基準値を超えて過
積載されたとき、この過積載を検知して警報することに
より、トレーラの過積載を運転者に確実に報せることの
できるトレーラの過積載警報装置を提供することであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに、請求項１の発明は、カプラを介してトラクタに連
結されるトレーラの過積載を検知して警報するトレーラ
の過積載警報装置において、トレーラの質量を検出する
トレーラ質量検出手段と、このトレーラ質量検出手段に
より検出されたトレーラの質量が予め設定された基準値
以上であるときトレーラは過積載であるとして警報信号
を出力するトレーラ質量比較判断手段と、このトレーラ
質量比較判断手段からの警報信号によって作動し警報を
発する警報手段とを備えていることを特徴としている。

【０００７】また、請求項２の発明は、前記トレーラ質
量検出手段が、トラクタの車輪速度から車両加速度を算
出する車両加速度演算手段と、エンジン回転数とガバナ
角度またはアクセル開度とに基づいてエンジン駆動力を
算出する駆動力演算手段と、この駆動力演算手段によっ
て算出された前記エンジン駆動力と前記車両加速度と既
知のトラクタ質量とに基づいてトレーラ質量を算出する
トレーラ質量演算手段とを備え、前記トレーラ質量比較
判断手段が、前記トレーラ質量演算手段によって算出さ
れたトレーラの質量が前記基準値以上であるとき、前記
警報信号を出力することを特徴としている。

【０００８】更に請求項３の発明は、前記トレーラ質量
検出手段が、トラクタの後軸に設けられ、このトラクタ
の後軸の軸重を検出する荷重センサからなり、前記トレ
ーラ質量比較判断手段が、前記荷重センサによって検出
されたトラクタの後軸の軸重が前記基準値以上であると
き、前記警報信号を出力することを特徴としている。更
に請求項４の発明は、前記基準値が、トレーラの種類に
応じて設定されていることを特徴としている。

【０００９】

【作用】このような構成をした請求項１のトレーラの過
積載警報装置においては、トレーラ質量検出手段により
検出されたトレーラの質量がトレーラ質量比較判断手段
により基準値以上である判断されると、トレーラは過積
載であるとして、警報手段が警報を発する。これによ
り、トラクタ側でも、トレーラの過積載を確実にかつ迅
速に知ることができるようになる。したがって、運転者
はトレーラの過積載に対応して適切に運転を行うように
なるとともに、トレーラの積み荷の一部を下ろし、積載
荷重を基準値より小さくして、許容積載荷重範囲内でト
ラクタ・トレーラの連結車両を安全に運転するようにな
る。

【００１０】特に、請求項２の発明においては、トレー
ラ質量演算手段によりトレーラ質量が計算により算出さ
れるとともに、トレーラ質量比較判断手段により、算出
されたトレーラの質量が基準値以上であるか否かが判断
される。そして、トレーラ質量比較判断手段は算出され
たトレーラの質量が基準値以上であると判断したとき
は、トレーラは過積載であるとして、警報信号を出力す
る。このように、トレーラ質量が計算により求められる
ので、これらの値を得るための各種のセンサがトレーラ
に不要となり、トレーラの過積載警報装置がより安価に
形成されるようになる。

【００１１】また、請求項３の発明においては、トラク
タの後軸荷重がトレーラの積載荷重応じて変化するの
で、トラクタの後軸に設けた荷重センサからのトラクタ
の後軸荷重により、トレーラの過積載が判断されるよう
になる。したがって、トレーラの過積載がより正確に検
知されるようになる。

【００１２】更に、請求項４の発明においては、基準値
がトレーラの種類によって設定される。したがって、ト
レーラの過積載がそのトレーラに応じて正確に検知され
るようになる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態を説明する。図１および図２は、本発明にかかる
トレーラの過積載警報装置の実施の形態の一例を示す図
である。

【００１４】図１および図２に示すように、本例のトレ
ーラの過積載警報装置１は、トレーラ２がカプラ３を介
して連結されるトラクタ４に設けられており、トラクタ
４の各車輪の回転速度を検出する車輪速センサ５と、エ
ンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段６
と、ガバナの角度を検出するガバナ角検出手段７と、運
転席の計器盤等に設けられた警報手段８と、車輪速セン
サ５からの車輪速、エンジン回転数検出手段６からのエ
ンジン回転数、およびガバナ角検出手段７からのガバナ
角度の各情報と、予め記憶されているトラクタ４の質量
Ｍ_zの情報とに基づいてトレーラ２の質量Ｍ_aを算出する
とともに、トレーラ２の質量Ｍ_aがトレーラ２の許容積
載荷重以上のとき、警報手段８を作動する電子制御装置
（ＥＣＵ）９とを備えている。

【００１５】更にＥＣＵ９内には、車輪速センサ５から
の車輪速に基づいて車両加速度を算出する車両加速度演
算手段１０と、エンジン回転数検出手段６からのエンジ
ン回転数およびガバナ角検出手段７からのガバナ角度に
基づいてエンジン駆動力を算出する駆動力演算手段１１
と、車両加速度演算手段１０からの車両加速度および駆
動力演算手段１１からのエンジン駆動力に基づいてトレ
ーラ２の質量Ｍ_aを算出するトレーラ質量演算手段１２
と、算出したトレーラ質量Ｍ_aを予め設定された基準値
と比較して、トレーラ質量Ｍ_aが基準値以上のとき警報
信号を出力して、警報手段８を作動するトレーラ質量比
較判断手段１３とを備えている。

【００１６】ところで、本例のトレーラの過積載警報装
置１においては、トレーラ２の過積載を検出するため
に、運転中のトレーラ２の質量Ｍ_aを求め、求めたトレ
ーラ２の質量Ｍ_aが予め設定された基準値と比較して、
この基準値以上のとき、トレーラ２の過積載として警報
手段８を作動して警報を発するようにしている。

【００１７】そこで、まず荷積みが終了したトレーラ２
の質量Ｍ_aを算出する。トレーラ２の質量Ｍ_aを求めるた
めに、前提条件として、(1) トラクタ４の車輪の内、少
なくとも１つに車輪速センサ５が設けられていて車両加
速度の測定が可能であること、(2) トラクタ単体の重量
（質量Ｍ_z）等のトラクタの各寸法の諸データは既知で
一定であることがそれぞれ設定されている。

【００１８】また、トレーラ２の重心位置を求めるため
に必要なデータは、 (a) トラクタ４に関するデータ：質量Ｍ_z (b) トレーラ２に関するデータ：質量Ｍ_a (c) 車両加速度 であり、これらのデータのうち、下線のデータは既知で
かつ一定である。したがって、(b)のトレーラ２に関す
るデータを求めればよいことになるが、その場合、トレ
ーラ２のデータを求めるセンサあるいは制御装置等をト
レーラ２に何等設けなく、これらのトレーラ２のデータ
も推定するようにしている。

【００１９】図３は、トレーラ２の質量Ｍ_aを算出する
方法の一例を説明する図である。図３に示すように、ト
レーラ質量Ｍ_aの算出に必要なデータは、エンジン駆動
力（エンジントルク）Ｆ_m、車両加速度ａおよびトラク
タ質量Ｍ_zである。エンジン駆動力Ｆ_mは、エンジン回転
数、ガバナ角度および予め設定されてＥＣＵ９のメモリ
（不図示）に記憶されているエンジントルクマップから
推定できる。また車両加速度ａは車輪速センサ５からの
車輪速信号により求めることができる。更に、トラクタ
質量Ｍ_zもトレーラ２の積載重量に関係なく、一定の既
知量として予めメモリに記憶されている。そして、ＥＣ
Ｕ９のトレーラ質量演算手段１２は、数式Ｆ_m＝（Ｍ_z＋
Ｍ_a）×ａからトレーラ２の質量Ｍ_aを算出する。これに
より、トレーラ質量Ｍ_aが推定でき、このトレーラ質量
Ｍ_aの推定は加速時毎に行われ、メモリに学習記憶され
る。

【００２０】そして、このように構成された本例のトレ
ーラの過積載警報装置１の警報制御は、図４に示すフロ
ーにしたがって行われる。すなわち、まずステップＳ１
においてエンジン回転数およびガバナ角度がそれぞれエ
ンジン回転数検出手段６およびガバナ角検出手段７によ
って検出される。更に車輪速度が検出され、この車輪速
はトラクタ４の各車輪に付設された車輪速センサ５によ
って検出されたトラクタの車輪速度である。

【００２１】次にステップＳ２において、駆動力演算手
段１１によって、エンジン回転数検出手段６からのエン
ジン回転数とガバナ角検出手段７からのガバナ角度とに
基づいてエンジン駆動力が算出される。またステップＳ
３において、車両加速度演算手段１０によって、車輪速
センサ５からのトラクタ４の車輪速に基づいて車両加速
度が算出される。更にステップＳ４において、トレーラ
質量演算手段１２によって、車両加速度演算手段１０か
らの車両加速度と駆動力演算手段１１からのエンジン駆
動力とに基づいてトレーラ質量Ｍ_aが算出される。

【００２２】更にステップＳ５において、トレーラ質量
比較判断手段１３によって、算出されたトレーラ質量Ｍ
_aが予め設定されている基準値以上であるか否かが判断
される。この基準値としては、例えばそのトレーラ２に
設定されている許容積載荷重を用いることができるし、
またこの許容積載荷重以下の範囲内で任意に設定するこ
ともできる。このトレーラ２に設定されている許容積載
荷重は、トレーラ２の種類によって異なるので、基準値
はトレーラ２の種類によって種々設定されるようにな
る。トレーラ質量Ｍ_aが基準値以上でないと判断される
と、そのままスタートに戻る。また、トレーラ質量Ｍ_a
が基準値以上であると判断されると、トレーラ２が過積
載されているとして、ステップＳ６において警報手段８
により警報が発せられる。

【００２３】このように、本例のトレーラの過積載警報
装置１によれば、トラクタ４から得られるエンジン回転
数、ガバナ角度あるいはアクセル開度、車輪速度、およ
びトラクタ質量Ｍ_zに基づいて、トラクタ・トレーラの
運転中に、エンジン駆動力、車両加速度ａ、およびトレ
ーラ質量Ｍ_aを算出し、算出したトレーラ２の質量Ｍ_aが
基準値以上であるとき、警報手段８により警報するよう
にしているので、運転手はトラクタ側でトレーラ２の過
積載を確実にかつ迅速に知ることができるようになる。
これにより、運転者はトレーラ２の過積載に対応して適
切に運転を行うことができるとともに、トレーラ２の積
み荷の一部を下ろして、積載荷重を基準値より小さくし
て、許容積載荷重範囲内でトラクタ・トレーラの連結車
両を安全に運転することができるようになる。

【００２４】しかも、トレーラ質量Ｍ_aを計算により求
めているので、これらの値を得るための各種のセンサが
トレーラ２に不要となり、トレーラの過積載警報装置１
をより安価に形成することができる。また、基準値がト
レーラ２の種類によって設定されるので、トレーラ２の
過積載をそのトレーラ２に応じて正確に検知することが
できるようになる。

【００２５】なお、前述の例では、トレーラ２の質量Ｍ
_aを算出するようにしているが、本発明はこれに限定さ
れるものではなく、種々の変形例が可能である。例え
ば、トラクタ４の後軸に荷重センサを設けて、この荷重
センサによりトラクタ４の後軸荷重を検出するととも
に、ＥＣＵ９により、検出した後軸荷重が基準値以上で
あるか否かを判断し、後軸荷重が基準値以上である判断
したときはトレーラ２の過積載であるとして、前述と同
様に警報手段８により警報を発するようにする。この場
合には、トラクタ４の後軸荷重がトレーラ２の積載荷重
に応じて変化するので、トラクタ４の後軸荷重を検出す
ることにより、トレーラ２の過積載をより正確に検知で
きるようになるが、荷重センサが必要となるので、前述
の例に比べると、若干高価になる。

【００２６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のトレーラの過積載警報装置によれば、トレーラ質量検
出手段によりトレーラ質量を検出するとともに、トレー
ラ質量比較判断手段により、検出されたトレーラの質量
が基準値以上であるときトレーラは過積載であるとし
て、警報手段により警報するようにしているので、トラ
クタ側でも、トレーラの過積載を確実にかつ迅速に知る
ことができる。したがって、運転者はトレーラの過積載
に対応して適切に運転を行うことができるとともに、ト
レーラの積み荷の一部を下ろし、積載荷重を基準値より
小さくして、許容積載荷重範囲内でトラクタ・トレーラ
の連結車両を安全に運転することができるようになる。

【００２７】特に、請求項２の発明によれば、トレーラ
質量を計算により求めているので、これらの値を得るた
めの各種のセンサがトレーラに不要となり、トレーラの
過積載警報装置をより安価に形成することができる。

【００２８】また、請求項３の発明によれば、トラクタ
の後軸に設けた荷重センサからのトラクタの後軸荷重に
より、トレーラの過積載を判断しているので、トレーラ
の過積載をより正確に検知することができる。更に、請
求項４の発明によれば、基準値をトレーラの種類によっ
て設定されるので、トレーラの過積載をそのトレーラに
応じて正確に検知することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明にかかるトレーラの過積載警報装置の
実施の形態の一例を示す図である。

【図２】 図１に示す例のトレーラの過積載警報装置の
ブロック図である。

【図３】 トレーラの質量の算出について説明する図で
ある。

【図４】 トレーラの過積載警報制御を行うためのフロ
ーを示す図である。

【符号の説明】 １…トレーラの過積載警報装置、２…トレーラ、３…カ
プラ、４…トラクタ、５…車輪速センサ、６…エンジン
回転数検出手段、７…ガバナ角検出手段、８…警報手
段、９…電子制御装置（ＥＣＵ）、１０…車両加速度演
算手段、１１…駆動力演算手段、１２…トレーラ質量演
算手段、１３…トレーラ質量比較判断手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カプラを介してトラクタに連結されるト
   レーラの過積載を検知して警報するトレーラの過積載警
   報装置において、 トレーラの質量を検出するトレーラ質量検出手段と、こ
   のトレーラ質量検出手段により検出されたトレーラの質
   量が予め設定された基準値以上であるときトレーラは過
   積載であるとして警報信号を出力するトレーラ質量比較
   判断手段と、このトレーラ質量比較判断手段からの警報
   信号によって作動し警報を発する警報手段とを備えてい
   ることを特徴とするトレーラの過積載警報装置。
2. 【請求項２】 前記トレーラ質量検出手段は、トラクタ
   の車輪速度から車両加速度を算出する車両加速度演算手
   段と、エンジン回転数とガバナ角度またはアクセル開度
   とに基づいてエンジン駆動力を算出する駆動力演算手段
   と、この駆動力演算手段によって算出された前記エンジ
   ン駆動力と前記車両加速度と既知のトラクタ質量とに基
   づいてトレーラ質量を算出するトレーラ質量演算手段と
   を備え、 前記トレーラ質量比較判断手段は、前記トレーラ質量演
   算手段によって算出されたトレーラの質量が前記基準値
   以上であるとき、前記警報信号を出力することを特徴と
   する請求項１記載のトレーラの過積載警報装置。
3. 【請求項３】 前記トレーラ質量検出手段は、トラクタ
   の後軸に設けられ、このトラクタの後軸の軸重を検出す
   る荷重センサからなり、 前記トレーラ質量比較判断手段は、前記荷重センサによ
   って検出されたトラクタの後軸の軸重が前記基準値以上
   であるとき、前記警報信号を出力することを特徴とする
   請求項１記載のトレーラの過積載警報装置。
4. 【請求項４】 前記基準値は、トレーラの種類に応じて
   設定されていることを特徴とする請求項１ないし３のい
   ずれか１記載のトレーラの過積載警報装置。