SE523352C2 - Lastberäkningssystem för lastfordon - Google Patents

Description

n annan 10 15 20' 25 30 av u a « n ø n | . : u; 523 352 Uppfinningens ändamål Uppfinningens primära ändamål är att åstadkomma ett lastberäkningssystem som möjliggör bestämning av den totala nyttolasten hos ett lastfordon bestående av dragbil med tillkopplad påhängsvagn, även när den del av fordonsvikten som verkar på en av dragbilens axlar inte mäts direkt medelst någon givare vid denna axel.

Ett annat ändamål är att åstadkomma ett lastberäkningssystem varmed axeltrycken för fordonets hjulaxlar kan bestämmas och enkelt presenteras för föraren, som där- igenom ges möjlighet att undvika att bryta mot t.ex. gällande förbud att passera bro- ar eller försvagade vägavsnitt för vilka gäller vägskyltade, begränsade (=högsta) ax- eltryck, som är lägre än de för den aktuella vägsträckningen i övrigt gällande.

Ytterligare ett ändamål är att erbjuda ett lastberäkningssystem som är konstruktivt enkelt uppbyggt och åtminstone i huvudsak endast omfattar enheter och kompo- nenter som är billiga, som är funktionssäkra även vid ringa underhåll, och som i de allra flesta fall ändå måste/bör finnas vid det aktuella lastfordonet. Ännu ett ändamål är att lastberäkningssystemets registrerings- och minnesenheter skall kunna vara åtkomliga för avläsning via trådlös förbindelse mellan lastfordonet och en kontrollstation, som exv. används för att övervaka och destinationsstyra last- fordon vilka ingår i en transportfirmas eller fordonsägares fordonsflotta.

Redogörelse för uppfinningen Ovannämnda ändamål uppnås enligt uppfinningen därigenom att det inledningsvis angivna lastberäkningssystemet uppvisar de i patentkravets l kännetecknande del angivna särdragen.

Det för uppfinningen primärt utmärkande, nya och säregna är bl.a.: Irsta 10 15 20 523 352 3 .: . ' . . . . . .. att de pneumatiska fjädrarna i bakaxelns fjädersystem är försedda med sensorer varmed den på bakaxeln påliggande vikten kan bestämmas. När de pneumatiska fjädrama utgörs av exv. luftbälgar är sensorema lämpligen tryckgivare placerade in- uti bälgarna. Ombord på dragbilen finns därvid en dator i vars minne kan sparas bl.a. uppgift om dragbilens hjulbas, data angående läget av angreppspunkten för den från påhängsvagnen härrörande lasten som verkar på dragbilen (via kopplingsan- ordningen, som företrädesvis omfattar en vändskíva), data angående den vikt som är pålagd bakaxeln när lastfordonet är olastat resp. lastat. Till datorn hör vidare en be- räkningsenhet för bestämning av den vikt som pålagts framaxeln i fordonets lastade tillstånd. Denna ”beräkningsenhet” kan lämpligen vara i datom inlagd programvara som används för bl.a. denna beräkning. Framaxeln, som är försedd med ett fjädersy- stem uppbyggt av bladfjädrar, saknar givare för bestämning av den vikt som verkar på framaxeln.

En bladfjäder till en hjulaxel hos en dragbil eller annan typ av tyngre nyttofordon utgörs vanligtvis av ett ”fjäderbladpaket” bestående av en serie av på varandra staplade härdade stålblad (med successivt avtagande längder). Friktionen mellan de i bladfjäderpaketet ingående enskilda fjäderbladen gör emellertid att en kontinuerligt ökande last på fjäderpaketet inte ger en kontinuerlig hopfjädringsrörelse hos fjädern, utan en diskontinuerlig, ganska ryckig, stegvis fjädringsrörelse. Denna sålunda icke kontinuerliga fjädringsrörelse (pga. hysteres-effekten) kan följaktligen inte utnyttjas för att via en givare ge en korrekt uppgift om den momentana vikten som påverkar den hjulaxel som är upphängd med bladf] ädern ifråga.

Konstruktionsbetingade grunddata (såsom dimensioner, tomvikter, hjulaxellaster vid olastat fordon etc.) för lastfordonet (dvs. för dragbilen resp. påhängsvagnen) inlag- ras lämpligen i dragbilens datorminne innan lastfordonet tas i bruk av användaren (biltransportföretaget eller åkeriet). Dessa grunddata behövs för att beräkningsen- heten sedan, utgående från aktuella uppmätta hjulaxellaster, skall kunna fastställa 10 15 20 s, f n a ex! a» n n i 523 352 4 u. - a n n ~ = n u .o dels den last som verkar på den hjulaxel som saknar axellastgivare, dels den totala nyttolasten som transporteras med fordonet.

I de osj älvständiga patentkraven 2-4 redovisas ytterligare, uppfinningen utmärkande särdrag för: - en inrättning varmed axeltrycket på dragbilens bakaxel kan fastställas och sparas för framtida, kommande behov (jfr kravet 2); - apparatur varmed fast- ställd/beräknad nyttolast resp. aktuellt axeltryck kan presenteras för exv. fordonsfö- raren (jfr kravet 3); - samt medel för bestämning av den vikt som verkar på på- hängsvagnens hjulaxlar (jfr kravet 4).

Kort beskrivning av ritningsfiguren Uppñnningen kommer nu att belysas och förklaras ytterligare med hänvisning till ett på den bifogade ritningen schematisk åskådliggjort utförande av ett lastfordon med ett lastberäkningssystem av det i kraven angivna slaget.

För ritningsñgurerna gäller att: Fig.1 i schematisk sidovy visar ett lastfordon bestående av dragbil med tillkopplad påhängsvagn; och F ig.2 visar förenklat ett tvärsnitt vid det vertikala snittplanet S-S i F ig. 1.

Beskrivning av utföringsexempel På ritningen visas i F ig.1 ett lastfordon 2 bestående av en tvåaxlig dragbil 4 och en med densamma, via en vändskiva 6 på dragbilens chassiram 8, förbunden påhängs- vagn 10 med två hjulaxlar 12,14. Dragbilen 4 har en framaxel 16 med styrbara framhjul 18, och en bakaxel 20 med drivhjul 22. F jädersystemen mellan dragbilens axlar 16,20 och chassiramen 8 består av icke visade bladfjädrar mellan framaxeln 16 och ramens 8 därvarande rambalkar, resp. (såsom visas i F ig.2) av pneumatiska fjäd- rar 24 (såsom luftbälgar) mellan bakaxeln 20 och dess rambalkar. Mellan påhängs- 10 15 20 ff” open: ïßw 523 352 5 u u u: a. vagnens 10 hjulaxlar 12, 14 och icke visade chassibalkar hos densamma är också monterade pneumatiska fjädrar, företrädesvis i form av luftbälgar av samma slag som luftbälgama 24 vid bakaxeln 20.

I anslutning till de pneumatiska fjädrarna 24 vid bakaxeln 20 , resp. de pneumatiska fjädrama vid vagnaxlarna 12, 14, är anordnade sensorer i fonn av tryckgivare 26 monterade inuti de som luftbälgar utförda fjädrarna. Med hjälp av dessa tryckgivare kan den på resp. axel påliggande vikten bestämmas.

Ombord på dragbilen 4 är monterad en dator 28 med betydande registrerings- och beräkningskapacitet. I denna dators minne kan sparas exv. uppgifter om dragbilens hj ulbas B, det horisontella avståndet A mellan vändskivans 6 vertikala vridcentrum och bakaxeln 20, vikten som verkar på bakaxeln 20 när lastfordonet saknar last resp. uppbär/transporterar en aktuell nyttolast. Med datom kan vidare beräknas den vikt som påverkar framaxeln i fordonets olastade resp. lastade tillstånd.

De axlama 20 och 12,14 pålagda vikterna (Vb resp. Vp) i fordonets lastade tillstånd kan fastställas på basis av tryckvärdena som registreras med hjälp av de till dessa axlars luftbälgar hörande tryckgivama 26. Med vetskap om de konstruktivt givna avstånden A och B kan den framaxeln 16 pålagda vikten Vf beräknas med känne- dom om den vikt Vb som pålagts drivaxeln 20. Beräkningen sker genom att de ifrå- gavarande värdena införes i sedvanliga kraft- och momentekvationer. Man kan då visa att Vf = Vb/[(B/A) - 1].

Genom att man således kan fastställa inte bara vikterna Vb och Vp på axlarna 20 resp. 12, 14 (vilkas tillhörande luftbälgar är försedda med tryckgivare 26), utan ock- så den enligt ovan beräkningsbara vikten Vf, blir det möjligt att beräkna lastfordo- nets totala nyttolast, vilken ju är skillnaden mellan den totala vikten på axlarna 16,20, 12,14 i fordonets aktuella lastade tillstånd, och den motsvarande totala vikten på dessa axlar i fordonets olastade tillstånd. Axeltrycket för var och en av lastfordo- 10 15 20 gflfi Annan ann n n n n own 525 352 6 n »nn on nets axlar är definitionsmässigt den tyngd som av fordonets egenvikt (= tomvikt) och av den aktuella lasten vilar på resp. hjulaxel.

I lastfordonets 2 förarhytt finns en av föraren själv (eller utifrån av någon annan via exv. ett GPS-system eller en mobiltelefonförbindelse) aktiverbar registreringsanord- ning 30 varmed exv. vikten på bakaxeln 20 (eller axeltrycket på denna axel) kan fastställas (på basis av signalerna från givarna 26 i axelns 20 luftbälgar 24), registre- ras och i signalform inmatas/sparas i datorns 28 minne. Presentationen för föraren sker lämpligen med hjälp av en indikator, såsom en bildskärm 32.

Både datorn 28 och registreringsanordningen 30 kan vid behov fjärrstyras och över- vakas via ett GPS-system eller en trådlös telefonförbindelse. Därigenom kan ägaren av lastfordonet 2, eller det transportföretag i vars fordonsflotta fordonet 2 ingår, hålla sig underrättad om t.ex. den godsmängd som transporteras. Det är också alltid möjligt för föraren att genom intryckning av en knapp på anordningens 30 manö- verpanel åstadkomma att det aktuella värdet på fordonets vikt avläses och/eller spa- ras i datorn 28, för kommande behov eller för jämförelse med ett tidigare registrerat värde. Härigenom kan ändrade lastförhållanden konstateras och övervakas.

Claims (3)

10 15 20 25 30 523 352 e o « | n. 4 u : u n | q ~ n nu Patentkrav:

1. Lastberäkningssystem vid ett lastfordon (2) omfattande en dragbil (4) och en med densamma genom en kopplingsanordning (6) förbunden påhängsvagn (10) med en eller flera hjulaxlar (12,14), varvid dragbilen har en framaxel (16) och en bakaxel (20) monterade vid bilens lastbärande ram (8) medelst fjädersystem verksamma mellan resp. axel och rambalkar, och bakaxelns (20) fjädersystem omfattar pneuma- tiska fjädrar, såsom luftbälgar (24), varvid sensorer (26) är anordnade i anslutning till de pneumatiska fjädrama (24) i bakaxelns íjädersystem och inrättade för be- stämning av den på bakaxeln påliggande vikten (Vb), kännetecknat av: ett framaxel-tjädersystem som är uppbyggt medelst bladfj ädrar och saknar giva- re för bestämning av den vikt som verkar på framaxeln; en ombord på dragbilen monterad dator (28) vari dels kan sparas: bl.a. uppgift om dragbilens hjulbas (B), data angående läget av angreppspunkten för den från på- hängsvagnen härrörande lasten som verkar på dragbilen via kopplingsanordningen (6), data angående den vikt som är pålagd bakaxeln när lastfordonet är olastat resp. lastat, dels ingår en beräkningsenhet för beräkning av den vikt (Vf) som pålagts framaxeln (16) i fordonets lastade tillstånd; en av föraren, och/eller via ett GPS-system eller en mobiltelefonförbindelse, aktiverbar registreringsanordning (30) varmed det momentana axeltrycket på drag- bilens bakaxel (20) kan fastställas medelst därvarande sensorer (26), registreras och i signalform överföras till dragbilens dators (28) minne för att sparas i detsamma.

2. Lastberäkningssystem enligt krav 1, kännetecknat av att till dragbilens dator (2 8) är ansluten en i dragbilens förarhytt placerad indikator (32) som kan avläsas av fordonets förare, exv. för kontroll av vikten av fordonets aktuella nyttolast eller av aktuella axeltryck för fordonets hjulaxlar (16,20,12,14). 525 352 man: ar; ="=":= 8

3. Lastberäkningssystem enligt krav 1 eller 2, kännetecknat av att påhängsvag- nens hjulaxlar (12,14) har fjädersystem med pneumatiska fjädrar (24), varvid i fjä- dersystemet för varje sådan hjulaxel ingår åtminstone en sensor (26) för bestämning av den på hjulaxeln pålagda vikten.