KR102048829B1 - Axial load sensor module with axle load - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차축 부착형 차량 축하중 센서모듈에 관한 것으로서, 실시간 하중 측정이 가능하여 차량의 과적 및 전복을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a sensor module of the axle-mounted vehicle celebration, it is possible to measure the real-time load has the effect of preventing overload and overturning of the vehicle in advance.

Description

차축 부착형 차량 축하중 센서모듈{Axial load sensor module with axle load}Axial load sensor module with axle load}

본 발명은 차축 부착형 차량 축하중 센서모듈에 관한 것으로서, 특히 실시간 하중 측정이 가능하여 차량의 과적 및 전복을 미연에 방지할 수 있는 차축 부착형 차량 축하중 센서모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a sensor module in the axle-mounted vehicle celebration, and more particularly, to an axle-mounted vehicle celebration sensor module capable of real-time load measurement to prevent overload and overturning of the vehicle in advance.

통상적으로 대형 트럭이나 트랙터-트레일러 결합체 등과 같은 대형 차량이 고속으로 직선에서 곡선주행으로 진입 시 차량의 전복은 차량 및 운전자의 안전 확보에 있어 매우 중요한 사항이다. 이는 도로 물류 수송산업에서 대형 차량의 전복사고는 여러 가지 교통사고 중 많은 부분을 차지하고 있으며, 대형 차량의 물류 수송 특성상 전복 사고 시 위험 물질이 유출되어 환겨오염의 주 원인이 되기도 하기 때문이다.In general, when a large vehicle such as a large truck or a tractor-trailer combination enters a straight to curved line at a high speed, overturning of the vehicle is very important for securing the safety of the vehicle and the driver. This is because the overturning accidents of large vehicles in the road transport industry account for a large part of various traffic accidents, and due to the nature of the logistics transportation of large vehicles, dangerous substances are leaked during the overturn accident, which is the main cause of pollution of the sea bream.

이를 위해 종래 대형 차량의 전복사고를 줄이는 방법으로, 곡선 주행시 차량의 속도를 줄이는 방법이 있으나, 이는 사고 빈도를 줄일 수는 있지만 항상 운전자가 도로 상태, 차량의 주행 조건 및 차량의 적재 상태를 인지하고 있어야 하는 불편함이 있다. 또한 전복 사고를 줄이기 위한 다른 방법으로는 주행 중 차량이 기울어진 상태를 감지하여 전복사고가 발생할 가능성이 있을 때의 차량 정보를 운전자에게 제공하는 방법이 있으나, 상기 종래 전복 상태 검출시스템으로는 차량 전복이 발생하려고 할때 운전자에게 차량 상태를 제공하기 때문에 운전자가 효과적으로 대응하지 못하여 전복 사고를 미연에 방지할 수 없는 문제점이 있었다.To this end, there is a method of reducing the rollover of a large vehicle, which reduces the speed of the vehicle when driving on a curve, but it can reduce the frequency of accidents, but the driver always recognizes the road condition, the driving condition of the vehicle, and the loading state of the vehicle. There is discomfort that should be present. In addition, another method for reducing overturning accidents is to detect a tilted state of the vehicle while driving and provide the driver with vehicle information when there is a possibility of a rollover accident. When this happens, because the driver provides the vehicle status, the driver could not effectively respond, there was a problem that can prevent the overturn accident in advance.

한편 종래 전복 사고 및 감지 시스템으로는 특허문헌 0001에 스트레인 게이지 센서가 차량의 현가장치의 대향측 끝에 장착된 경우의 기술을 개시하고 있다. 상기 대향측에 설치된 스트레인 게이지 센서는 차량의 무게에 의해 유도되는 차량의 동적 거동을 제공한다. 따라서 차량의 한쪽에서 다른 쪽으로 전달되는 무게 이동량을 자동으로 잴 수 있다. 그러나 횡단하는 무게 이동만으로는 차량이 막 전복될 것인지 아닌지의 여부를 결정하기에 충분한 차량 정보를 운전자에게 제공하지 못하며 운전자가 대처할 수 있는 시간도 부족하게 되는 문제점이 있으며, 더욱이 이러한 접근법은 트랙터-트레일러에 스트레인 게이지 센서들을 설치하는 것이 필요하며 센서들의 구성요소가 외부에 노출되어 있어 빈번한 교체가 필요해 경비가 많이 소요되는 문제점이 있다.On the other hand, as a conventional overturn accident and detection system, Patent Literature 0001 discloses a technique in which a strain gauge sensor is mounted at an opposite end of a suspension device of a vehicle. The strain gauge sensor installed on the opposite side provides the dynamic behavior of the vehicle guided by the weight of the vehicle. Thus, the amount of weight transferred from one side of the vehicle to the other can be measured automatically. However, traversing weight movement alone does not provide the driver with enough vehicle information to determine whether the vehicle is about to be rolled over and also lacks time for the driver to cope. It is necessary to install strain gauge sensors, and the components of the sensors are exposed to the outside, which requires frequent replacement, which causes a high cost.

또한 특허문헌 0002에서는 수평방향 가속도 및 수평 방향 부하전달을 검출하기 위해 차량 프레임에 장착된 다수의 틸트 센서와 차량 현가시스템을 개시하고 있다.In addition, Patent Document 0002 discloses a plurality of tilt sensors and a vehicle suspension system mounted on a vehicle frame to detect horizontal acceleration and horizontal load transfer.

상기 검출시스템은 차량에서 발생할 수 있는 최소 회전 모멘트와 비교하여 실제의 회전 모멘트를 나타내는 수평 방향 부하 전달비를 결정하고 유효 무게 중심 높이를 계산하기 위해 틸트 센서로부터의 측정값을 이용하여 차량의 동적 상태를 검출한다. 이 시스템과 결합된 디스플레이는 부하 전달비와 유효 무게 중심 높이의 판독 정보를 차량 운전자에게 제공하여 인지할 수 있게 구성되어 있다.The detection system uses the measurements from the tilt sensor to determine the horizontal load transfer ratio that represents the actual rotation moment and to calculate the effective center of gravity height compared to the minimum rotation moment that may occur in the vehicle. Detect. The display combined with the system is configured to provide vehicle drivers with reading information on load transfer ratios and effective center of gravity heights.

그러나 상기 차량 전복 상태 검출 시스템은 운전자에게 일정 시간내에 차량의 상태를 알려주어 전복 상태를 예측하고 사고를 대응하도록 하기 위해서는 많은 장비가 필요하거나 운전자가 충분히 대처할 만한 시간을 제공하지 못하는 문제점이 있었다.However, the vehicle rollover state detection system has a problem in that it requires a lot of equipment or does not provide enough time for the driver to notify the driver of the vehicle state within a predetermined time to predict the rollover state and respond to an accident.

US4078224A (1978.03.07)US4078224A (1978.03.07) KR10-2000-0057486A (2000.09.15)KR10-2000-0057486A (2000.09.15)

이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 실시간 하중 측정이 가능하여 차량의 과적 및 전복을 미연에 방지할 수 있는 차축 부착형 차량 축하중 센서모듈을 제공함을 그 목적으로 한다.The present invention for solving such a conventional problem is to provide a sensor module of the axle-mounted vehicle celebration that can prevent the overload and overturning of the vehicle in advance to enable real-time load measurement.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,The present invention for achieving the above object,

좌우 양단부에 일측 용접부 및 타측 용접부가 형성되는 금속시트와;A metal sheet having one weld portion and the other weld portion formed at both left and right ends thereof;

상기 금속시트의 일측 용접부와 타측 용접부 사이에 위치한 중간부 상부면에 형성되는 절연층과;An insulating layer formed on an upper surface of an intermediate portion between the one welded portion and the other welded portion of the metal sheet;

상기 절연층 상에 일측에서 타측방향으로 형성되는 선형 스트레인게이지 그리드패턴과;A linear strain gauge grid pattern formed on one side of the insulating layer in the other direction;

상기 선형 스트레인게이지 그리드패턴의 양쪽 끝에 전기적으로 연결되도록 상기 절연층 상에 형성되는 전극과;Electrodes formed on the insulating layer to be electrically connected to both ends of the linear strain gauge grid pattern;

상기 전극 이외의 상기 선형 스트레인게이지 그리드패턴을 포함한 상태로 상기 절연층 상에 형성되는 보호층;을 포함하고,And a protective layer formed on the insulating layer in a state including the linear strain gauge grid pattern other than the electrode.

상기 금속시트의 일측 용접부 및 타측 용접부는 차량의 차축에 각각 용접되는 것을 특징으로 하는 차축 부착형 차량 축하중 센서모듈을 제공한다.One side welding portion and the other side welding portion of the metal sheet provides an axle-mounted vehicle celebration sensor module, characterized in that the welded to the axle of the vehicle, respectively.

상기 금속시트의 일측 용접부 및 상기 타측 용접부는 중간부보다 전후폭이 크게 형성되는 것이 좋다.The one side welded portion and the other side welded portion of the metal sheet may be formed to have a larger front and rear width than the middle portion.

상기 금속시트의 일측 용접부 및 상기 타측 용접부의 전후폭은 상기 금속시트의 중간부의 폭보다 1.6 내지 1.8배 크게 형성되는 것이 바람직하다.The front and rear widths of the one side welded part and the other side welded part of the metal sheet are preferably formed to be 1.6 to 1.8 times larger than the width of the middle part of the metal sheet.

상기 절연층 상에는 상기 선형 스트레인게이지 그리드패턴 방향과 직교하는 방향으로 형성되는 온도보상 그리드패턴과;A temperature compensation grid pattern formed on the insulating layer in a direction perpendicular to a direction of the linear strain gauge grid pattern;

상기 온도보상 그리트패턴의 양쪽 끝에 전기적으로 연결되도록 상기 절연층 상에 형성되는 보조전극;이 더 구비되는 것이 좋다.Auxiliary electrodes are formed on the insulating layer to be electrically connected to both ends of the temperature compensation grit pattern.

상기 금속시트는 스테인리스로 이루어지는 것이 바람직하다.The metal sheet is preferably made of stainless steel.

본 발명은 특히, 실시간 하중 측정이 가능하여 차량의 과적 및 전복을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.In particular, the present invention is capable of real-time load measurement to prevent overload and overturning of the vehicle in advance.

도 1은 본 발명의 차축 부착형 차량 축하중 센서모듈을 개략적으로 나타내는 사시도이고,
도 2는 도 1의 A-A선에 따른 단면상태를 개략적으로 나타내는 종단면도이고,
도 3은 금속시트에 절연층, 선형 스트레인게이지 그리드패턴, 전극 및 보호층이 형성되는 과정을 순차적으로 나타내는 사시도이고,
도 4는 본 발명인 차축 부착형 차량 축하중 센서모듈의 차량의 차축에 설치된 상태를 개략적으로 나타내는 평면도이고,
도 5는 도 4의 정면도이고,
도 6은 제어부의 제어상태를 개략적으로 나타내는 블록도이다.1 is a perspective view schematically showing a sensor module of the axle-mounted vehicle celebration of the present invention,
2 is a longitudinal sectional view schematically showing a cross-sectional state along the line AA of FIG. 1,
3 is a perspective view sequentially illustrating a process of forming an insulating layer, a linear strain gauge grid pattern, an electrode, and a protective layer on a metal sheet;
4 is a plan view schematically illustrating a state in which the sensor module of the present invention axle-mounted vehicle celebration is installed on the axle of the vehicle,
5 is a front view of FIG. 4,
6 is a block diagram schematically illustrating a control state of a controller.

이하, 본 발명의 차축 부착형 차량 축하중 센서모듈의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같고, 본 발명의 권리범위는 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, an embodiment of the axle-mounted vehicle celebration sensor module of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The scope of the present invention is not limited to the following embodiments.

도 1은 본 발명의 차축 부착형 차량 축하중 센서모듈을 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A선에 따른 단면상태를 개략적으로 나타내는 종단면도이고, 도 3은 금속시트에 절연층, 선형 스트레인게이지 그리드패턴, 전극 및 보호층이 형성되는 과정을 순차적으로 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view schematically showing a sensor module of the axle-mounted vehicle celebration of the present invention, Figure 2 is a longitudinal cross-sectional view schematically showing a cross-sectional state along the line AA of Figure 1, Figure 3 is an insulating layer on a metal sheet, FIG. 1 is a perspective view sequentially illustrating a process of forming a linear strain gauge grid pattern, an electrode, and a protective layer.

본 발명의 차축 부착형 차량 축하중 센서모듈은 도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이 크게, 금속시트(10), 절연층(20), 선형 스트레인 게이지 그리드패턴(30), 전극(40) 및 보호층(50)을 포함하여 구성된다.Sensor module of the axle-mounted vehicle celebration of the present invention is large, as shown in Figures 1 to 3, the metal sheet 10, the insulating layer 20, the linear strain gauge grid pattern 30, the electrode 40 and the protection And layer 50.

먼저, 상기 금속시트(10)는 도 1과 같이 좌우 양단부에 일측 용접부(110) 및 타측 용접부(120)가 형성된다. First, as shown in FIG. 1, the metal sheet 10 has one welded part 110 and the other welded part 120 formed at both left and right ends thereof.

도 4는 본 발명인 차축 부착형 차량 축하중 센서모듈의 차량의 차축에 설치된 상태를 개략적으로 나타내는 평면도이고, 도 5는 도 4의 정면도이다.4 is a plan view schematically illustrating a state in which the sensor module of the present invention is installed on the axle of the vehicle, and FIG. 5 is a front view of FIG. 4.

상기 금속시트(10)의 일측 용접부(110) 및 타측 용접부(120)는 차량의 차축(3)의 단부 외주면에 용접고정된다. One welding part 110 and the other welding part 120 of the metal sheet 10 is fixed to the outer peripheral surface of the end of the axle 3 of the vehicle.

이때, 차량의 차축(3)에 발생되는 비틀림 하중에 대한 영향이 상기 선형 스트레인게이지 그리드패턴(30)에 덜 미치도록 상기 일측 용접부(110)의 중앙부 및 상기 타측 용접부(120)의 중앙부는 상기 금속시트(10)가 인장된 상태로 차량의 차축(3)의 단부의 외주면에 스폿용접되는 것이 좋다.At this time, the center portion of the one side welding portion 110 and the center portion of the other side welding portion 120 so that the influence on the torsional load generated on the axle 3 of the vehicle is less than the linear strain gauge grid pattern 30. It is preferable that the spot welding is performed on the outer circumferential surface of the end of the axle 3 of the vehicle while the seat 10 is tensioned.

그리고, 상기 금속시트(10)의 일측 용접부(110) 및 타측 용접부(120)는 차량의 차축(3)의 일단부 상부 외주면과 타단부 상부 외주면에 용접고정 또는 차량의 차축(3)의 일단부 하부 외주면과 타단부 하부 외주면에 용접고정될 수 있겠으나, 상기 금속시트(10)의 일측 용접부(110) 및 타측 용접부(120)가 차량의 차축(3)의 일단부 하부 외주면과 타단부 하부 외주면에 용접고정경우, 차량 주행과정 중에 돌멩이 등이 상기 금속시트에 부딪쳐 파손될 우려가 다분함으로 바람직하게는 도 4 및 도 5에서 보는 바와 같이 상기 금속시트(10)의 일측 용접부(110) 및 타측 용접부(120)가 차량의 차축(3)의 일단부 상부 외주면과 타단부 상부 외주면에 용접고정되는 것이 좋다.In addition, one welding part 110 and the other welding part 120 of the metal sheet 10 may be welded or fixed to one end upper outer circumferential surface and the other end upper outer circumferential surface of the axle 3 of the vehicle or one end of the axle 3 of the vehicle. Although the lower outer circumferential surface and the other end portion may be welded to the lower outer circumferential surface, one welding part 110 and the other welding part 120 of the metal sheet 10 may have one end lower outer circumferential surface and the other end lower outer circumferential surface of the vehicle axle 3. In the case of fixing the welding, it is possible that the stone or the like hits the metal sheet and breaks during the vehicle driving process, and thus, as shown in FIGS. 4 and 5, the one side welding part 110 and the other side welding part of the metal sheet 10 ( 120 is preferably fixed to the upper outer peripheral surface of one end portion and the upper outer peripheral surface of the other end portion of the axle (3) of the vehicle.

또한, 상기 금속시트(10)가 상기 차량의 차축에 스폿용접됨으로서, 부식 방지 등의 내구성을 향상시키기 위해 상기 금속시트(10)는 스테인리스 시트로 이루어지는 것이 좋다.In addition, the metal sheet 10 is spot welded to the axle of the vehicle, the metal sheet 10 is preferably made of a stainless sheet in order to improve durability, such as corrosion protection.

나아가, 상기 금속시트(10)의 일측 용접부(110) 및 타측 용접부(120) 사이의 차량의 차축에 작용하는 비틀림 하중에 대한 영향을 최소화하고, 인장 하중의 응력분포를 균일하게 하기 위해 상기 금속시트(10)의 일측 용접부(110) 및 상기 타측 용접부(120)의 전후폭(W1)은 상기 금속시트의 중간부의 전후폭(W2)보다 1.6배 내지 1.8배 크게 형성하는 것이 바람직하다.Furthermore, in order to minimize the influence on the torsional load acting on the axle of the vehicle between the one welding part 110 and the other welding part 120 of the metal sheet 10, and to uniform the stress distribution of the tensile load. The front and rear widths W 1 of the one side welding part 110 and the other side welding part 120 of (10) is preferably formed to be 1.6 times to 1.8 times larger than the front and rear width W 2 of the middle portion of the metal sheet.

그리고, 상기 금속시트(10)의 상부면에는 도 3에서 보는 바와 같이 상기 선형 스트레인 게이지 그리드패턴(30)을 형성하기 위한 절연층(20, insulating layer)이 형성된다.In addition, an insulating layer 20 for forming the linear strain gauge grid pattern 30 is formed on an upper surface of the metal sheet 10.

상기 절연층(20)은 적어도 상기 금속시트(10)의 중간부를 포함한 상부면에 형성된다.The insulating layer 20 is formed on an upper surface including at least an intermediate portion of the metal sheet 10.

상기 선형 스트레인게이지 그리드패턴(30)은 상기 차량의 차축(3)에 작용하는 압축하중에 의해 하중 인장되는 상기 금속시트(10)의 스트레인을 측정하기 위한 것으로서, 상기 절연층(20) 상에 상기 금속시트(10)의 전측에서 후측방향으로 선형으로 형성된다.The linear strain gauge grid pattern 30 is for measuring the strain of the metal sheet 10 under tension by a compressive load acting on the axle 3 of the vehicle. It is formed linearly from the front side to the rear side of the metal sheet 10.

그리고, 상기 전극(40)은 상기 선형 스트레인 게이지 그리드패턴(30)의 양쪽 끝에 전기적으로 연결되도록 형성된다.In addition, the electrode 40 is formed to be electrically connected to both ends of the linear strain gauge grid pattern 30.

이때, 상기 선형 스트레인게이지 그리드패턴(30)을 이용하여 차량의 차축(3)에 작용하는 하중 인장을 측정할 때 차량의 차축(3)의 온도에 따라 측정값이 변화하기 때문에, 상기 절연층(20) 상에는 상기 선형 스트레인게이지 그리드패턴(30)방향과 직교하는 방향으로 형성되는 온도보상 그리드패턴(60)이 구비되는 것이 좋다.At this time, when measuring the load tension acting on the axle 3 of the vehicle by using the linear strain gauge grid pattern 30, the measured value changes according to the temperature of the axle 3 of the vehicle, the insulating layer ( 20, it is preferable that the temperature compensation grid pattern 60 is formed in a direction orthogonal to the direction of the linear strain gauge grid pattern 30.

상기 온도보상 그리드패턴(60)을 상기 선형 스트레인게이지 그리드패턴(30) 방향과 직교하는 방향, 즉 좌우방향으로 연장되는 선형 그리드로 형성함으로서, 차량의 축하중에 작용하는 인장하중의 영향을 최소화하고, 효과적으로 온도보상이 가능하다.By forming the temperature compensation grid pattern 60 as a linear grid extending in a direction orthogonal to the direction of the linear strain gauge grid pattern 30, that is, the left and right directions, to minimize the influence of the tensile load acting during the celebration of the vehicle, Effective temperature compensation is possible.

그리고, 상기 온도보상 그리트패턴(60)의 양쪽 끝에 전기적으로 연결되도록 상기 절연층(20) 상에 형성되는 보조전극(70)이 형성된다.An auxiliary electrode 70 is formed on the insulating layer 20 to be electrically connected to both ends of the temperature compensation grit pattern 60.

상기 보호층(50)은 상기 전극(40)과 상기 보조전극(70) 이외의 상기 선형 스트레인게이지 그리드패턴(30)을 포함한 상태로 상기 절연층(20)상에 형성되어 상기 금속시트(10)가 부식 및 산화되는 것을 방지할 수 있다.The protective layer 50 is formed on the insulating layer 20 with the linear strain gauge grid pattern 30 other than the electrode 40 and the auxiliary electrode 70 formed on the metal sheet 10. Corrosion and oxidation can be prevented.

도 6은 제어부의 제어상태를 개략적으로 나타내는 블록도이다.6 is a block diagram schematically illustrating a control state of a controller.

다음으로, 도 6에서 보는 바와 같이 제 1무선통신부(80), 제 1전원공급부(90), 제 2무선통신부(100), 제 2전원공급부(200), 연산부(300) 및 제어부(400)가 더 구비될 수 있다.Next, as shown in FIG. 6, the first wireless communication unit 80, the first power supply unit 90, the second wireless communication unit 100, the second power supply unit 200, the operation unit 300, and the control unit 400 are shown. May be further provided.

상기 제 1무선통신부(80)는 상기 선형 스트레인게이지 그리드패턴(30)이 각각 측정한 차량의 차축(3)의 일단부와 타단부의 하중 인장값을 무선송신할 수 있다.The first wireless communication unit 80 may wirelessly transmit a load tension value of one end and the other end of the axle 3 of the vehicle measured by the linear strain gauge grid pattern 30, respectively.

상기 제 1전원공급부(90)는 상기 제 1무선통신부(80)로 전원을 공급하는 배터리 등 다양한 종류로 이루어질 수 있다.The first power supply unit 90 may be made of various types such as a battery for supplying power to the first wireless communication unit 80.

상기 제 2무선통신부(100), 제 2전원공급부(200), 연산부(300) 및 제어부(400)는 차량의 운전석 등 다양한 위치에 구비될 수 있다.The second wireless communication unit 100, the second power supply unit 200, the operation unit 300, and the control unit 400 may be provided at various positions such as a driver's seat of a vehicle.

상기 제 2무선통신부(100)는 상기 제 1무선통신부(80)로부터 하중 인장값을 수신할 수 있다.The second wireless communication unit 100 may receive a load tension value from the first wireless communication unit 80.

상기 제 2전원공급부(200)는 상기 제 2무선통신부(100)로 전원을 공급하는 배터리 등 다양한 종류로 이루어질 수 있다.The second power supply unit 200 may be made of various types such as a battery for supplying power to the second wireless communication unit 100.

상기 연산부(300)는 상기 제 2무선통신부(100)가 수신한 차축(3)의 일단부와 타단부의 하중 인장값을 합산할 수 있다.The calculation unit 300 may add up the load tension values of one end and the other end of the axle 3 received by the second wireless communication unit 100.

상기 제어부(400)는 차량이 정지된 상태에서 상기 연산부(300)가 합산한 차축(3)의 일단부와 타단부의 하중 인장값을 미리 설정된 기준하중인장값과 비교하여 차량의 과적여부를 알림부(500)를 통해 운전자 또는 관리자에게 알릴 수 있다.The controller 400 notifies whether the vehicle is overloaded by comparing the load tension values of one end and the other end of the axle 3 summed by the operation unit 300 with the preset reference load value while the vehicle is stopped. The driver 500 may notify the driver or manager.

상기 알림부(500)는 다양한 종류로 이루어질 수 있으며, 일예로, 사이렌 소리 등의 경보음을 출력하는 스피커와 빛을 발광하는 LED 등의 발광부재 중 어느 하나 또는 모두로 이루어질 수 있다.The notification unit 500 may be made of various types, for example, may be made of any one or both of a speaker for outputting an alarm sound such as a siren sound and a light emitting member such as an LED for emitting light.

상기 연산부(300)가 합산한 차축(3)의 일단부와 타단부의 하중 인장값이 상기 제어부(400)에 미리 설정된 기준하중인장값을 초과한 경우, 상기 알림부(500)는 사이렌 소리 등의 경보음을 출력 및 빛을 발광하여 차량이 과적 상태임을 운전자 또는 관리자에게 알릴 수 있다.When the load tension value of one end and the other end of the axle 3 added by the calculation unit 300 exceeds a reference load field value preset in the control unit 400, the notification unit 500 may generate a siren sound or the like. By outputting the alarm sound and light, the driver or manager can be informed that the vehicle is overloaded.

상기 연산부(300)가 합산한 차축(3)의 일단부와 타단부의 하중 인장값이 상기 제어부(400)에 미리 설정된 기준하중인장값 이하인 경우, 상기 알림부(500)는 작동중지될 수 있다.When the load tension value of one end and the other end of the axle 3 added by the calculation unit 300 is equal to or less than a reference load value preset in the control unit 400, the notification unit 500 may be stopped. .

또한, 상기 제어부(400)는 차량 주행시에는 상기 제 2무선통신부(100)가 수신한 차축(3)의 일단부의 하중 인장값과 타단부의 하중 인장값을 비교하여 주행중 차량의 전복사고 등의 안전사고발생위험을 상기 알림부(500)를 통해 차량 운전자에게 알릴 수 있다.In addition, the controller 400 compares the load tension value of one end of the axle 3 received by the second wireless communication unit 100 with the load tension value of the other end when the vehicle is running, and thus safety of an overturn accident of the vehicle while driving. An accident occurrence risk may be notified to the vehicle driver through the notification unit 500.

상기 제 2무선통신부(100)가 수신한 차축(3)의 일단부의 하중 인장값과 타단부의 하중 인장값이 서로 상이한 경우, 상기 제어부(400)는 차축(3)의 일단부 또는 타단부에 들뜸현상이 발생되어 차량이 전복될 위험이 다분한 것으로 판단하여 상기 알림부(500)가 사이렌 소리 등의 경보음을 출력 및 빛을 발광하여 차량의 전복위험을 차량운전자에게 알릴 수 있다.When the load tension value of one end of the axle 3 and the load tension value of the other end of the axle 3 received by the second wireless communication unit 100 are different from each other, the controller 400 is provided at one end or the other end of the axle 3. It may be determined that the risk of the vehicle overturning due to the lifting phenomenon occurs, and the notification unit 500 may output an alarm sound such as a siren sound and emit light to notify the vehicle driver of the risk of overturning the vehicle.

상기 제 2무선통신부(100)가 수신한 차축(3)의 일단부의 하중 인장값과 타단부의 하중 인장값이 동일한 경우, 상기 제어부(400)의 제어에 의해 상기 알림부(500)는 작동중지될 수 있다.When the load tension value of one end of the axle 3 and the load tension value of the other end of the axle 3 received by the second wireless communication unit 100 are the same, the notification unit 500 is stopped by the control of the controller 400. Can be.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명은 특히, 실시간 하중 측정이 가능하여 차량의 과적 및 전복을 미연에 방지할 수 있는 이점이 있다.The present invention configured as described above has the advantage that in particular, it is possible to measure the load in real time to prevent overload and overturning of the vehicle in advance.

10; 금속시트, 20; 절연층,
30; 선형 스트레인게이지 그리드패턴, 40; 전극,
50; 보호층.10; Metal sheet, 20; Insulation Layer,
30; Linear strain gauge grid pattern, 40; electrode,
50; Protective layer.

Claims (5)

좌우 양단부에 일측 용접부 및 타측 용접부가 형성되고, 부식방지 및 내구성 향상을 위해 스테인리스로 이루어지는 금속시트와;
상기 금속시트의 일측 용접부와 타측 용접부 사이에 위치한 중간부 상부면에 형성되는 절연층과;
상기 절연층 상에 일측에서 타측방향으로 형성되는 선형 스트레인게이지 그리드패턴과;
상기 선형 스트레인게이지 그리드패턴의 양쪽 끝에 전기적으로 연결되도록 상기 절연층 상에 형성되는 전극과;
상기 전극 이외의 상기 선형 스트레인게이지 그리드패턴을 포함한 상태로 상기 절연층 상에 형성되는 보호층;을 포함하고,
상기 선형 스트레인지게이지 그리드패턴에 미치는 차량의 차축에 발생되는 비틀림 하중에 대한 영향을 최소화함과 더불어 차량 주행과정 중 상기 금속시트의 파손방지를 위해 상기 금속시트의 일측 용접부의 중앙부 및 타측 용접부의 중앙부가 차량의 차축의 일단부 상부 외주면 및 타단부 상부 외주면에 스폿용접고정되며,
상기 금속시트의 일측 용접부 및 타측 용접부 사이의 차량의 차축에 작용하는 비틀림 하중에 대한 영향을 최소화함과 더불어 인장 하중의 응력분포를 균일하게 하기 위해 상기 금속시트의 일측 용접부 및 상기 타측 용접부의 전후폭은 상기 금속시트의 중간부의 폭보다 1.6 내지 1.8배 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 차축 부착형 차량 축하중 센서모듈.
A metal sheet made of stainless steel on one side of the left and right ends of the left side and the other side of the weld side to prevent corrosion and improve durability;
An insulating layer formed on an upper surface of an intermediate portion between the one welded portion and the other welded portion of the metal sheet;
A linear strain gauge grid pattern formed on one side of the insulating layer in the other direction;
Electrodes formed on the insulating layer to be electrically connected to both ends of the linear strain gauge grid pattern;
And a protective layer formed on the insulating layer in a state including the linear strain gauge grid pattern other than the electrode.
In order to minimize the influence of the torsional load generated on the axle of the vehicle on the linear strain gauge grid pattern, and to prevent damage of the metal sheet during the vehicle driving process, the center part of one weld part and the center part of the other weld part of the metal sheet are prevented. Spot welding is fixed to the upper outer peripheral surface of one end of the vehicle axle and the upper outer peripheral surface of the other end of the vehicle,
Front and rear widths of the one side welded portion and the other side welded portion of the metal sheet to minimize the influence on the torsional load acting on the axle of the vehicle between the one welded portion and the other welded portion of the metal sheet and to uniform the stress distribution of the tensile load. The axle-mounted vehicle celebration sensor module, characterized in that formed 1.6 to 1.8 times larger than the width of the middle portion of the metal sheet.
제 1항에 있어서,
상기 선형 스트레인게이지 그리드패턴이 각각 측정한 차량의 차축의 일단부와 타단부의 하중 인장값을 무선송신하는 제 1무선통신부와;
상기 제 1무선통신부로 전원을 공급하는 제 1전원공급부와;
상기 제 1무선통신부로부터 하중 인장값을 수신하는 제 2무선통신부와;
상기 제 2무선통신부로 전원을 공급하는 제 2전원공급부와;
상기 제 2무선통신부가 수신한 차축의 일단부와 타단부의 하중 인장값을 합산하는 연산부와;
차량이 정지된 상태에서 상기 연산부가 합산한 차축의 일단부와 타단부의 하중 인장값을 기준하중인장값과 비교하여 차량의 과적여부를 알리는 알림부와;
차량 주행시 상기 제 2무선통신부가 수신한 차축의 일단부의 하중 인장값과 차축의 타단부의 하중 인장값을 비교하여 주행 중 차량의 안전사고발생위험을 상기 알림부를 통해 알리는 제어부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차축 부착형 차량 축하중 센서모듈.
The method of claim 1,
A first wireless communication unit for wirelessly transmitting the load tension values of one end and the other end of the axle of the vehicle measured by the linear strain gauge grid pattern, respectively;
A first power supply unit supplying power to the first wireless communication unit;
A second wireless communication unit for receiving a load tension value from the first wireless communication unit;
A second power supply unit supplying power to the second wireless communication unit;
An operation unit configured to add load tension values of one end and the other end of the axle received by the second wireless communication unit;
A notification unit for notifying whether or not the vehicle is overloaded by comparing load tension values of one end and the other end of the axle summed by the operation unit with the reference load field value when the vehicle is stopped;
And a controller configured to compare the load tension value of one end of the axle received by the second wireless communication unit with the load tension value of the other end of the axle to notify a safety accident of the vehicle through the notification unit while the vehicle is running. Axle-mounted vehicle celebration sensor module.
제 1항에 있어서,
상기 절연층 상에는 상기 선형 스트레인게이지 그리드패턴 방향과 직교하는 방향으로 형성되는 온도보상 그리드패턴과;
상기 온도보상 그리트패턴의 양쪽 끝에 전기적으로 연결되도록 상기 절연층 상에 형성되는 보조전극;이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 차축 부착형 차량 축하중 센서모듈.The method of claim 1,
A temperature compensation grid pattern formed on the insulating layer in a direction perpendicular to a direction of the linear strain gauge grid pattern;
And an auxiliary electrode formed on the insulating layer to be electrically connected to both ends of the temperature compensation grit pattern. 삭제delete 삭제delete
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