NL1032951C2 - Systeem voor het bepalen van het gewicht van een lading van een voertuig en transport-voertuig uitgerust met een dergelijk systeem. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Systeem voor het bepalen van het gewicht van een lading van een voertuig en transport-voertuig uitgerust met een dergelijk systeem

5 BESCHRIJVING

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een systeem voor het bepalen van het gewicht van een lading van een transportvoertuig, zoals een oplegger, dat is voorzien van assen en een laadeenheid die via luchtbalgen met de assen is verbonden, omvattende drukbepalingsmiddelen voor het bepalen van de 10 luchtdruk in de luchtbalgen en omzetmiddelen voor het omzetten van de gemeten luchtdruk in een waarde voor het gewicht van de lading van het transportvoertuig.

Een dergelijk systeem is bekend en wordt door de aanvrager op de markt gebracht als het VMA on-board aslast meetsysteem voor het kunnen vaststellen van bijvoorbeeld het gewicht van een lading mest in een trekker-15 opleggercombinatie door middel van druksensoren die de luchtdruk in de balgen bij de voor- en achteras meten. Met behulp van voorgeprogrammeerde gegevens met betrekking tot de betreffende trekker-opleggercombinatie worden de gemeten drukken omgezet in een waarde voor het gewicht van de lading. Dit systeem is met name geschikt om te zorgen dat het laadvermogen van een vrachtvoertuig enerzijds 20 optimaal wordt benut, terwijl anderzijds wordt voorkomen dat het gewicht van het transportvoertuig een bepaalde waarde zoals het wettelljk toegestane gewicht overschrijdt. Het systeem kan ook gegevens weergeven met betrekking tot de druk ter plaatse van een selectie van een deel van de betreffende sensoren.

Een nadeel van de bekende inrichting is dat de meetresultaten 25 weliswaar voor genoemde toepassing een goede indicatie geven van het gewicht, waarbij echter een tolerantie wordt geaccepteerd die voor meer nauwkeurige bepaling van het gewicht, bijvoorbeeld vanwege wettelijke eisen, onvoldoende is. De meetresultatenkunnen worden beïnvloed door vervorming van de luchtbalgen, waardoor een onbetrouwbare meting ontstaat. Hoewel het bekende systeem al een 30 hele verbetering is ten opzichte van de situatie waarbij een vrachtvoertuig willekeurig wordt geladen, of waarbij een weegbrug noodzakelijk is voor het bepalen van het gewicht van de lading, is de toepasbaarheid vanwege beperkte nauwkeurigheid beperkt. Zo volstaat het bijvoorbeeld niet voor het naar tevredenheid van de wetgever of voor commerciële doeleinden bepalen van het 1 032951 2 geladen gewicht.

De onderhavige uitvinding beoogt daarom een meetsysteem te verschaffen voor het op meer betrouwbare wijze kunnen meten van de lading van het voertuig dan bij het bekende systeem. Dit wordt door de onderhavige uitvinding 5 bereikt doordat inveerbepalingsmiddelen zijn voorzien voor het bepalen van de invering van de luchtbalgen. In feite is dat gewicht van de laadeenheid met eventuele lading te berekenen als functie van de luchtdruk in de luchtbalgen en het doorsnede-oppervlak van de betreffende luchtbalgen. Dit is echter ingewikkeld, omdat een nauwkeurige rechtstreekse bepaling van het doorsnede-oppervlak van 10 de luchtbalgen moeilijk is uit te voeren. De bepaling van de invering verschaft een waarde waarvan de oppervlakte eenvoudig en betrouwbaar kan worden afgeleid. Het bepalen van de invering kan direct of ook indirect geschieden. Het gewicht van de lading van een oplegger is dan het verschil tussen het bepaalde gewicht van de laadeenheid met lading en zonder lading. Er zijn nog andere dan genoemde factoren 15 die de gewichtsbepaling kunnen beïnvloeden, maar die kunnen constant worden gehouden of hebben zo weinig invloed op de nauwkeurigheid van de gewichtsbepaling dat de afwijking die erdoor kan worden veroorzaakt binnen een acceptabele tolerantie valt. Dit betekent dat voor een trekker-oplegger-combinatie de omzetmiddelen zodanig kunnen worden ingesteld dat zij aan de hand van een 20 door de drukbepalingsmiddelen bepaalde luchtdruk in de luchtbalgen en een door de inveerbepalingsmiddelen bepaalde invering van de luchtbalgen het gewicht van de lading nauwkeuriger kunnen bepalen dan volgens dit bekende systeem. Door nu te verzekeren dat de invering van de luchtbalgen bij de bepaling van de luchtdruk gelijk is aan de invering van de luchtbalgen bij ongeladen oplegger kan de 25 gewichtsbepaling worden uitgevoerd door middel van slechts de bepaling van de luchtdruk als variabele. Het is overigens ook mogelijk om de invering van de luchtbalgen op andere wijze (in)direct te bepalen of af te leiden, en de gewichtsbepaling uit te voeren door het berekenen ervan als functie van de mate van invering, bijvoorbeeld ten opzichte van een referentiewaarde en de gemeten 30 luchtdruk in de luchtbalgen.

Bij een voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding omvatten de inveerbepalingsmiddelen oppervlakbepalingsmiddelen voor het bepalen van het oppervlak van de luchtbalgen. De invering van de luchtbalgen kan dan indirect worden bepaald door het bepalen van het oppervlak van de 3 luchtbalgen.

Het heeft de voorkeur dat de inveerbepalingsmiddelen afstandbepalingsmiddelen omvatten voor het bepalen van de hoogte van de luchtbalg. Met behulp van afstandbepalingsmiddelen kan de hoogte van de 5 luchtbalgen en daarmee de invering van de luchtbalgen eenvoudig indirect worden vastgesteld. Een dergelijke afstandbepaling is eenvoudig uit te voeren, is op zich weinig foutgevoelig en verschaft zodoende een betrouwbare en nauwkeurige waarde voor het bepalen van het gewicht van de lading.

Een verdere eenvoudige, en bovendien betrouwbare meting is te 10 verkrijgen indien de afstandbepalingsmiddelen zijn ingericht voor het meten van de verticale afstand tussen een as en de laadeenheid. Wanneer de relatie tussen deze afstand en de invering bekend is, kan op deze wijze gemakkelijk en nauwkeurig een gewichtsbepaling worden uitgevoerd.

Voor een nog nauwkeurigere meting heeft het de voorkeur dat bij 15 ten minste twee assen afstandbepalingsmiddelen zijn voorzien, die zijn gekoppeld voor het bepalen van afwijkingen van een lengteas van de laadeenheid ten opzichte van de horizontaal. De afwijking van de lengte-as van de laadeenheid ten opzichte van de horizontaal beïnvloedt de nauwkeurigheid van de meting. Tot een bepaalde waarde, die afhankelijk is van de gewenste nauwkeurigheid van de meting, mag de 20 invloed ervan worden verwaarloosd. Bij grotere afwijkingen is bij de gewichtsbepaling een correctie gewenst voor deze afwijking. De omzetmiddelen kunnen zijn ingericht voor het uitvoeren van een dergelijke correctie.

Voor het compenseren van een ongewenste afwijking van de lengteas en de dwarsas van de laadeenheid ten opzichte van de horizontaal zijn bij 25 voorkeur compensatiemiddelen voorzien. Hiermee kunnen bijvoorbeeld kleine afwijkingen worden gecompenseerd. Bij grotere afwijkingen zullen de omzetmiddelen de gewichtsbepaling moeten corrigeren voor de betreffende afwijking van de lengteas ten opzichte van de horizontaal. De omzetmiddelen kunnen voor dit doel zijn geprogrammeerd.

30 Het systeem omvat verder bij voorkeur een remsensor voor het bepalen of een remkracht op het voertuig wordt uitgeoefend, waarbij verder beveiligingsmïddelen zijn voorzien voor het uitsluitend kunnen verwerken van een drukmeting wanneer door de remsensor is bepaald dat geen remkracht op het voertuig wordt uitgeoefend. Een rem die tijdens een gewichtsbepaling volgens de 4 onderhavige uitvinding werkzaam is op een as of wiel van het voertuig kan een onnauwkeurige meting tot gevolg hebben. Door de onderhavige maatregel wordt dit risico uitgesloten.

Het heeft de voorkeur dat de meetmiddelen verder zijn voorzien van 5 overbrengmiddelen voor het overbrengen van de gemeten waarde naar een registratie-inrichting. De registratie-inrichting kan zich in het voertuig of op afstand daarvan bevinden. Met behulp van de registratie-inrichting kunnen gemeten waarden worden geregistreerd en eventueel opgeslagen, zodat later eenvoudig historische gegevens kunnen worden opgeroepen.

10 De meetmiddelen kunnen zijn ingericht voor het kunnen verrichten van een aantal achtereenvolgende metingen met de druksensor, en het bepalen van de waarde van het gewicht van de lading door het gemiddelde van de waarden van een aantal metingen te berekenen. Door het uitvoeren van een aantal metingen kunnen eventuele onnauwkeurigheden ten opzichte van elkaar worden gemiddeld, 15 waardoor een nog betrouwbaardere eindmeting kan worden berekend en geregistreerd.

De onderhavige uitvinding heeft verder betrekking op een transportvoertuig dat is uitgerust met een systeem zoals hierboven is besproken. De voordelen van een dergelijk transport-voertuig stemmen overeen met de voordelen 20 die in de voorgaande alinea’s zijn genoemd met betrekking tot het meetsysteem.

De onderhavige uitvinding zal nu, slechts bij wijze van voorbeeld, nader worden toegelicht aan de hand van een beschrijving van figuur 1, die schetsmatig een transportvoertuig met een systeem volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding weergeeft.

25 Figuur 1 toont een vrachtwagen 1 bestaande uit een trekker 2 en een oplegger 3. De oplegger 3 heeft een chassis 4 dat via luchtbalgen 20 is verbonden met drie wielassen 5, 6, 7. De luchtbalgen 20 zijn voorzien van druksensoren 8 voor het meten van de luchtdruk in de luchtbalgen 20. Op de voorste wielas 5 van de oplegger 3 is een remdruksensor 9 aanwezig voor het waarnemen 30 van remdruk die op de wielas 5 wordt uitgeoefend. Op het chassis 4 van de oplegger 3 is een opslagtank 10 gemonteerd waarin te vervoeren lading zoals mest kan worden opgeslagen en getransporteerd. De oplegger 3 is via een koppeling 11 zoals een zadelkoppeling gekoppeld aan een trekker 2, waarop het voorste deel van de oplegger 3 afsteunt. De achterste wielas 12 van de trekker 2 is eveneens voorzien 5 van een druksensor 13. In de cabine 14 van de trekker 2 is een verwerkingseenheid 15 voorzien die is uitgerust met een geheugen en een afleeseenheid waarin onder andere gegevens zijn opgeslagen met betrekking tot aanhangers die aan de trekker 2 kunnen worden gekoppeld. De genoemde sensoren 8, 9 en 13 zijn voorzien van 5 zenders 16 die de waarnemingen van de sensoren doorsturen naar een ontvanger 17 die de waarnemingen van de sensoren 8, 9, 13 doorgeeft aan de verwerkingseenheid 15.

Wanneer de opslagtank 10 wordt gevuld, wordt de verwerkingseenheid 15 ingeschakeld, waarna de verwerkingseenheid 15 op basis 10 van informatie van de remdruksensor 9, via zender 16 en ontvanger 17 bepaalt of remkracht op het voertuig wordt uitgeoefend. Wanneer dat het geval is, zal de verwerkingseenheid 15 via zender 18 een signaal naar een basisstation versturen dat geen meting kan worden uitgevoerd. Het basisstation kan een handterminal zijn of kan zich bevinden op een vaste locatie bevinden, zoals in de cabine 14 van de 15 trekker 2 of ten kantore van het bedrijf waartoe de vrachtwagen 1 behoort. Beide basisstations kunnen echter naast elkaar werkzaam zijn. Bij het laden heeft het de voorkeur dat een persoon die bij het laden aanwezig is de beschikking heeft over een dergelijk basisstation, of over informatie dat een meting al dan niet kan worden uitgevoerd. Bij een melding dat de remdruksensor 9 remkracht waarneemt, dient de 20 rem van de vrachtwagen 1 te worden uitgeschakeld. Zodra dat is gebeurd, kan de meting plaatsvinden.

Wanneer de verwerkingseenheid 15 signaleert dat er geen remdruk aanwezig is, kan de verwerkingseenheid 15 eventueel natrekken of aan eventuele andere voorwaarden voor het uitvoeren van een meting wordt voldaan, bijvoorbeeld 25 of de hoek van de lengte-as van de oplegger 3 ten opzichte van de horizontaal is gelegen in een gedefinieerd bereik. Indien dat het geval is, ontvangt de verwerkingseenheid 15 via de zenders 16 de waarnemingen van de druksensoren 8 en 13. In combinatie met de in de verwerkingseenheid 15 opgeslagen gegevens met betrekking tot de trekker 2 en de betreffende oplegger 3 wordt vervolgens berekend 30 hoeveel gewicht aan lading in de opslagtank 10 is opgeslagen. Deze meting wordt periodiek uitgevoerd en zodoende kan de bediener waarnemen of de opslagtank 10 optimaal is gevuld. Deze eerste bepaling van het gewicht dient slechts om te zorgen dat de laadcapaciteit van de opslagtank 10 maximaal wordt benut zonder het wettelijk toegestane maximum gewicht te overschrijden. Wanneer de bediener 6 bepaalt dat de opslagtank 10 voldoende is gevuld, wordt het vulproces beëindigd. Op dat moment wordt de waarde van het gemeten laadgewicht via de druksensoren 8 en 13 door de verwerkingseenheid berekend en kan deze waarde worden vastgelegd. Deze waarde kan vervolgens worden gebruikt voor de registratie van 5 het gewicht van de geladen lading.

Indien echter een voldoende nauwkeurige bepaling van het gewicht van de lading gewenst is, wordt de invering van de luchtbalgen 20 bepaald. Wanneer die invering is gelegen buiten een bepaald bereik wordt die invering gecorrigeerd door het toevoegen dan wel verwijderen van lucht in bepaalde balgen 10 totdat de invering van de luchtbalgen 20 zich binnen het bepaald bereik bevindt. Gelijktijdig kan eventueel een correctie voor de hellingshoek van de lengte-as van de oplegger worden bepaald en eventueel gecorrigeerd. Ook dat geschiedt door middel van het toevoeren of verwijderen van lucht uit één of meer luchtbalgen 20. Zodra is vastgesteld dat de invering van de luchtbalgen 20 zich in een toegestaan 15 bereik bevinden, hetgeen wil zeggen dat het oppervlak van de luchtbalgen 20 zich binnen een gewenst bereik bevindt, en is vastgesteld dat een eventuele afwijking van de lengte-as van de oplegger ten opzichte van de horizontaal zich in een gewenst bereik bevindt kan de definitieve gewichtsbepaling worden uitgevoerd. Dit geschiedt door het meten van de luchtdruk in de luchtbalgen 20, welke waarden 20 worden omgezet in een gewichtsbepaling van de lading door middel van de verwerkingseenheid 15.

Alternatief kan de mate van invering van de luchtbalgen 20 door de verwerkingseenheid 15 als parameter worden opgenomen, waarbij de gewichtsbepaling van de lading wordt uitgevoerd door middel van een berekening 25 waarbij het gewicht van de lading een functie is van de invering van de luchtbalgen 20 en de luchtdruk in de luchtbalgen 20.

In de bovenstaande beschrijving en bijgevoegde figuur wordt slechts één uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding bij wijze van voorbeeld beschreven respectievelijk weergegeven. Het moge duidelijk zijn dat er vele voor de 30 vakman bekende varianten mogelijk zijn. Van belang is dat de oppervlaktemeting van de luchtbalgen op een bij voorkeur eenvoudige en betrouwbare wijze wordt uitgevoerd. In de onderhavige uitvinding is de invering van de luchtbalgen als indirecte parameter gebruikt. Echter, ook andere variabelen zijn denkbaar, wanneer het oppervlak van de luchtbalgen betrouwbaar kan worden bepaald. Alle denkbare 7 alternatieven voor de oppervlakte-bepaling vallen onder de beschermingsomvang van de onderhavige uitvinding die wordt bepaald door de hiernavolgende conclusies.

5 1032951

Claims (9)

1. Systeem voor het bepalen van het gewicht van een lading van een transportvoertuig, zoals een oplegger, dat is voorzien van assen en een laadeenheid 5 die via luchtbalgen, via welke het gewicht van de lading op assen van het voertuig wordt overgebracht, met de assen is verbonden, omvattende drukbepalingsmiddelen voor het bepalen van de luchtdruk in de luchtbalgen en omzetmiddelen voor het omzetten van de gemeten luchtdruk in een waarde voor het gewicht van de lading van het transportvoertuig, met het kenmerk, dat inveerbepalingsmiddelen zijn i 0 voorzien voor het bepalen van de invering van de luchtbalgen.

2. Systeem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de inveerbepalingsmiddelen oppervlakbepalingsmiddelen omvatten voor het bepalen van het oppervlak van de luchtbalgen.

3. Systeem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de 15 inveerbepalingsmiddelen afstandbepalingsmiddelen omvatten voor het bepalen van de hoogte van een luchtbalg.

4. Systeem volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de afstandbepalingsmiddelen zijn ingericht voor het meten van de verticale afstand tussen een as en de laadeenheid.

5. Systeem volgens conclusie 3 of 4, met het kenmerk, dat bij ten minste twee assen afstandbepalingsmiddelen zijn voorzien, die zijn gekoppeld voor het bepalen van afwijkingen van een lengteas van de laadeenheid ten opzichte van de horizontaal.

6. Systeem met het kenmerk, dat compensatiemiddelen zijn voorzien 25 voor het compenseren van een ongewenste afwijking van de lengteas en/of de dwarsas van de laadeenheid ten opzichte van de horizontaal.

7. Systeem volgens één of meer van de voorgaande conclusies, verder omvattende een remsensor voor het bepalen of een remkracht op het voertuig wordt uitgeoefend, met het kenmerk, dat verder beveiligingsmiddelen zijn 30 voorzien voor het uitsluitend kunnen bepalen van het gewicht van de lading wanneer door de remsensor is bepaald dat geen remkracht op het voertuig wordt uitgeoefend.

8. Systeem volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de meetmiddelen verder zijn voorzien van overbrengmiddelen voor het 1 0 32951 overbrengen van de gemeten waarde naar een registratie-inrichting.

9. Transportvoertuig, met het kenmerk, dat het transportvoertuig is uitgerust met een systeem volgens één of meer van de voorgaande conclusies. 5 1 0 329 J I