WO1997014019A1 - Dispositif pour calculer une mauvaise repartition d'une charge supportee par un vehicule, et dispositif pour calculer une charge supportee par un vehicule - Google Patents

Dispositif pour calculer une mauvaise repartition d'une charge supportee par un vehicule, et dispositif pour calculer une charge supportee par un vehicule Download PDF

Info

Publication number
WO1997014019A1
WO1997014019A1 PCT/JP1996/001066 JP9601066W WO9714019A1 WO 1997014019 A1 WO1997014019 A1 WO 1997014019A1 JP 9601066 W JP9601066 W JP 9601066W WO 9714019 A1 WO9714019 A1 WO 9714019A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
load
weight
vehicle
deviation
value
Prior art date
Application number
PCT/JP1996/001066
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Shinichiro Shimizu
Laiping Su
Hideyuki Aoshima
Original Assignee
Yazaki Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yazaki Corporation filed Critical Yazaki Corporation
Priority to KR1019980702654A priority Critical patent/KR100301746B1/ko
Priority to US09/051,275 priority patent/US6069324A/en
Priority to DE69629041T priority patent/DE69629041T2/de
Priority to EP96910202A priority patent/EP0855581B1/en
Priority to CA002231652A priority patent/CA2231652C/en
Priority to JP16666296A priority patent/JP3285121B2/ja
Publication of WO1997014019A1 publication Critical patent/WO1997014019A1/ja

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60PVEHICLES ADAPTED FOR LOAD TRANSPORTATION OR TO TRANSPORT, TO CARRY, OR TO COMPRISE SPECIAL LOADS OR OBJECTS
    • B60P1/00Vehicles predominantly for transporting loads and modified to facilitate loading, consolidating the load, or unloading
    • B60P1/04Vehicles predominantly for transporting loads and modified to facilitate loading, consolidating the load, or unloading with a tipping movement of load-transporting element
    • B60P1/045Levelling or stabilising systems for tippers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01GWEIGHING
    • G01G19/00Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups
    • G01G19/08Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups for incorporation in vehicles
    • G01G19/12Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups for incorporation in vehicles having electrical weight-sensitive devices

Definitions

  • the present invention relates to a device for calculating a degree of deviation indicating a degree of deviation of a load applied to a vehicle such as a truck, and a device for calculating a loading amount.
  • the measurement of vehicle weight is mainly intended for large vehicles such as trucks, and is performed to prevent traffic accidents such as rollover due to overloading and to promote deterioration of vehicles.
  • the measurement of the weight of a conventional vehicle was carried out by placing the vehicle to be measured on a platform scale.However, since the facility is large and requires a large installation space, the number of platforms that can be installed is limited, and many vehicles must be installed. In addition to measurement, the installation cost increases. Therefore, in recent years, a loading weight calculation device that is mounted on a vehicle itself and calculates a loading weight has been provided.
  • an arc-shaped leaf spring interposed between front and rear left and right portions of a carrier frame and left and right end portions of both front and rear axles (axles) is used, for example.
  • a sensing element for weight measurement such as a strain gauge sensor, is installed, and the load weight is calculated based on the total output of each sensing element that is proportional to the load applied to the front, rear, left, and right sensing elements.
  • the output of the front, rear, left, and right sensing elements depends on whether the vehicle is on a slope during the calculation of the load weight, the load balance of the load on the bed, and the characteristics of the weight distribution of the vehicle itself, etc.
  • the measured values of the front, rear, left, and right sensing elements will be the same as in the conventional load weight calculation device described above. In some cases, it is not possible to calculate the correct load weight simply by summing the values. In order to improve the calculation accuracy, it is necessary to take into account whether or not the load is uneven and its contents. Also, in general, the sensing element such as a strain gauge sensor does not match the characteristic change when the load applied to it increases and the characteristic change when the load increases, and in detail, when the load increases, the characteristic changes when the load increases. Also have non-linear characteristics, including hysteresis that increases the output.
  • a first object of the present invention is to provide a method for accurately calculating a load weight of a vehicle based on outputs of a plurality of weight sensors such as a strain gauge sensor.
  • the load on the vehicle that can accurately calculate the deviation of the load applied to the vehicle irrespective of the non-linear characteristics including the hysteresis of each weight sensor and the variation in the characteristics between the weight sensors. It is to provide a bias calculation device.
  • a second object of the present invention is to provide a loaded weight calculation device capable of accurately calculating the loaded weight of a vehicle based on the output of each weight sensor.
  • a third object of the present invention is to accurately calculate the load weight from the output of each weight sensor regardless of the non-linear characteristics including hysteresis of each weight sensor and the variation in the characteristics of each weight sensor.
  • a dV * ⁇ that provides a payload calculation device that can
  • a fourth object of the present invention is to provide a loading weight calculation device capable of accurately calculating a loading weight based on the output of each weight sensor without being affected by vibrations caused by running of the vehicle. Is to do.
  • the vehicle load deviation calculating device includes a plurality of weight sensors arranged at least in the vehicle width direction at intervals.
  • Correction function holding means for holding an output characteristic correction function corresponding to the output of each weight sensor, and correcting the output of each weight sensor by the output characteristic correction function corresponding to each weight sensor.
  • Output characteristic correcting means wherein the bias in the vehicle width direction of the load applied to the vehicle is calculated based on the output of each of the weight sensors after being corrected by the output characteristic correcting means.
  • the weights of the weight sensors are matched so that the characteristics of the weight sensors match each other.
  • Weight sensor level correction means for correcting the output signal of the most sensor, and the vehicle width of the load applied to the vehicle based on the output signal level of each of the weight sensors corrected by the weight sensor level correction means It is also possible to adopt a configuration in which the deviation in the direction is calculated.
  • the loading weight calculating device is characterized in that the outputs of a plurality of weight sensors arranged at least in the vehicle width direction at intervals in the vehicle width direction.
  • an offset load setting unit configured to set the bias of the load applied to the vehicle, an output of the plurality of weight sensors, and the offset load setting unit.
  • a load weight calculating means for calculating the load weight based on the set bias of the load.
  • the deviation of the load set by the offset load setting means is determined by the offset load detection means based on the output signal of each of the weight sensors as in the loaded weight detecting device according to the present invention.
  • the ratio of the load in the front-rear and left-right directions of the vehicle to be detected can be used.
  • the deviation of the load set by the offset load setting unit is determined by the offset load detection unit based on an output signal of each of the weight sensors. It is also possible to detect the deviation of the load applied to the vehicle to be detected.
  • the deviation of the load set by the unbalanced load setting unit is determined by the unbalanced load detection unit based on an output signal of each of the weight sensors. It is also possible to use a degree of deviation which is the degree of deviation of the load applied to the vehicle to be detected.
  • the ratio of the load in the front-back and left-right directions of the vehicle detected by the self-uniform load detecting means, the bias of the load applied to the vehicle, and the degree of the bias of the load applied to the vehicle are determined by the offset load setting means.
  • the following configuration can be adopted to achieve the third object.
  • the weight sensor level correction means corrects each of the weight sensors so that the characteristics of the weight sensors match each other. Based on the output signal level of the weight sensor, the unbalanced load detecting means determines the ratio of the load in the front-back and left-right directions of the vehicle, the bias of the load applied to the vehicle, and the degree of the bias of the load applied to the vehicle. It is also possible to adopt a configuration that detects a certain degree of bias.
  • the output signal of each of the weight sensors after the weight sensor level correction unit corrects the characteristics of the weight sensors so as to match each other.
  • the weight calculating means calculates the weight of the vehicle
  • the eccentric load detecting means calculates a ratio of a load in front and rear and left and right directions of the vehicle, a bias of the load applied to the vehicle, and It is also possible to adopt a configuration in which the deviation, which is the degree of deviation of the load applied to the vehicle, is detected.
  • the ratio of the load in the front-back and left-right directions of the vehicle detected by the offset load detection unit, the deviation of the load applied to the vehicle, and the degree of the deviation of the load applied to the vehicle are determined by the offset load setting unit.
  • the nonlinearity characteristics of each of the weight sensors held in the correction function holding means are determined by the linearity characteristic. Based on the output signal level of each of the weight sensors after being corrected by the output characteristic correction function according to the output characteristic correction function corresponding to the output of each of the weight sensors to correct the load, based on the output signal level of the weight sensor, It is also possible to adopt a configuration that detects a ratio of a load in the front-rear and left-right directions of the vehicle, a deviation of the load applied to the vehicle, and a deviation that is a degree of deviation of the load applied to the vehicle.
  • the non-linear characteristic of each of the weight sensors held in the correction function holding means is corrected to a linear characteristic.
  • the weight calculating means calculates the weight of the vehicle based on the output signal level of each of the weight sensors after being corrected by the output characteristic correcting means according to the output characteristic correcting function corresponding to the output of each weight sensor.
  • the unbalanced load detecting means detects a ratio of a load in the front-rear direction and left and right directions of the vehicle, a bias of the load applied to the vehicle, and a bias which is a degree of the bias of the load applied to the vehicle. It is also possible to adopt a configuration.
  • the output of the travel sensor for detecting the travel of the vehicle and the previously calculated loaded weight are calculated. Based on the above, the presence or absence of travel of the vehicle before the calculation of the current loading weight is detected by the traveling detection device before exit, and based on the detection result and the deviation of the load set by the offset load setting device, The correction weight data selection means selects the correction value data from the correction value data holding means, and the load weight calculation means calculates the load weight based on the correction value data corresponding to the bias of the load applied to the vehicle. It is also possible to adopt. Brief explanation of drawings
  • FIG. 1 is a basic configuration diagram of a load deviation calculating device according to the present invention.
  • FIG. 2 (a) is a side view showing a load deviation calculating device according to the present invention and a vehicle location where a sensing element of the loaded weight calculating device according to the first and third aspects is disposed.
  • FIG. 2 (b) is a plan view showing a load deviation calculating device according to the present invention and a vehicle location where sensing elements of the loaded weight calculating device according to the first and third aspects are arranged.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of a structure for supporting the leaf spring of FIG. 2 on a carrier frame of a vehicle.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a sensing element provided in the shirt crumbine of FIG.
  • FIG. 5 is a circuit diagram partially showing the configuration of the sensing element shown in FIG. 4 by a block.
  • FIG. 6 is a front view of the weighing machine according to the first embodiment which constitutes the load deviation calculating device according to the present invention.
  • FIG. 7 is a block diagram C showing a hardware configuration of the microcomputer shown in FIG.
  • FIG. 8 is a flowchart showing processing performed by the CPU according to the control program stored in the ROM of the micro-computer shown in FIG.
  • FIG. 9 is a flowchart showing a subroutine of the setting process shown in FIG.
  • FIG. 10 is a basic configuration diagram of a loaded weight calculation device according to the first aspect of the present invention.
  • FIG. 11 is a front view of a load weighing machine according to a second embodiment that constitutes the load weight calculating device according to the first aspect of the present invention.
  • FIG. 12 is a block diagram showing a hardware configuration of the micro combination shown in FIG.
  • Fig. 13 shows the memory area map of the RAM of the microcombiner shown in Fig. 12.
  • FIGS. 14 to 16 are flowcharts showing the processing performed by the CPU according to the control program stored in the ROM of the micro-computer shown in FIG.
  • FIG. 17 is a flowchart showing a subroutine of the setting process shown in FIG.
  • FIG. 18 (a) is an explanatory view showing a left-sided loading state of the load on the bed shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b).
  • Fig. 18 (b) is an explanatory diagram showing the state of uniform loading of the load on the bed shown in Figs. 2 (a) and (b).
  • Fig. 18 (c) is an explanatory diagram showing the loading state of the load on the bed shown in Figs.
  • FIG. 19 is a basic configuration diagram of a loaded weight calculation device according to the second aspect of the present invention.
  • FIG. 20 (a) is a side view showing a vehicle location where a sensing element of the loaded weight calculating device according to the second aspect of the present invention is provided.
  • FIG. 20 (b) is a plan view showing a vehicle location where the sensing element of the loaded weight calculating device according to the second aspect of the present invention is provided.
  • FIG. 21 is a front view of a load scale according to a third embodiment, which constitutes a load weight calculation device according to the second aspect of the present invention.
  • FIG. 22 is a block diagram showing the hardware configuration of the microcomputer shown in FIG.
  • FIG. 23 is a memory area map of the RAM of the micro combination shown in FIG.
  • FIG. 24 is a flowchart showing the contents of the bias correction value table stored in the NVM shown in FIG.
  • FIGS. 25 and 26 are flowcharts showing the processing performed by the CPU according to the control program stored in the ROM of the micro-computer shown in FIG.
  • FIG. 27 is a flowchart showing a subroutine of the setting process shown in FIG.
  • FIG. 28 is a basic configuration diagram of a loaded weight calculation device according to the third aspect of the present invention.
  • FIG. 29 is a front view of a load weighing machine according to a fourth embodiment that constitutes the load weight calculating device according to the third aspect of the present invention.
  • FIG. 30 is a block diagram showing the hardware configuration of the micro combination provided in the weighing scale shown in FIG.
  • FIG. 31 is a memory area map of the RAM of the micro combination shown in FIG.
  • FIG. 32 is an explanatory diagram of the membership function in the load conversion data stored in the NVM of the micro combination shown in FIG.
  • FIG. 33 is an explanatory diagram of a fuzzy inference rule table in the load conversion data stored in the NVM of the micro combination shown in FIG.
  • Fig. 34 is an explanatory diagram of the membership function in which the control parameters obtained by the fuzzy inference rule shown in Fig. 33 are expanded according to the grade and the correction value is obtained.
  • FIG. 38 is a flowchart showing a subroutine of the setting process shown in FIG.
  • FIG. 39 is a flow chart showing a subroutine of the load weight calculation processing shown in FIG. 36. Description of the preferred embodiment
  • the load imbalance calculating device for a vehicle is configured to calculate the load applied to the vehicle 1 based on the outputs of a plurality of weight sensors 21 arranged at least in the vehicle width direction of the vehicle 1.
  • a device for calculating a deviation which is a degree of deviation in a width direction, the device being adapted to correct a nonlinear characteristic of each of the weight sensors 21 into a linear characteristic, according to an output of each of the weight sensors 21.
  • Correction function holding means 35 holding the output characteristic correction functions ⁇ 1 to ⁇ 6, and the output characteristic correction functions M 1 to M corresponding to the respective weight sensors 21 1.
  • output characteristic correction means 33 A for correcting the load applied to the vehicle 1 based on the outputs of the weight sensors 21 corrected by the output characteristic correction means 33 A, respectively. It is configured to calculate the deviation in the vehicle width direction.
  • the output characteristic correcting means 33 A outputs the output of each weight sensor 21 to the output characteristic corresponding to the weight sensor 21.
  • the output characteristics are corrected by the correction functions M1 to M6, and the nonlinear characteristics including the hysteresis and the like in the output of each weight sensor 21 are corrected to linear characteristics.
  • the output of each weight sensor 21 after the correction by 6 has substantially the same value when the load of the vehicle 1 increases and decreases.
  • the vehicle load deviation calculating device of the present invention includes: The apparatus further includes a deviation display means 40 for displaying the deviation in the vehicle width direction, whereby the calculated deviation displayed on the deviation display means 40 is used to calculate the loaded weight of the vehicle 1. In addition to taking this into consideration, it is possible to recognize the state of the inclination of the load applied to the vehicle 1 more accurately than by judging from the load by the displayed deviation.
  • the weight sensor 21 is disposed at each end of each axle 9 of the vehicle 1 in the vehicle width direction. From the output of each of the weight sensors 21 corrected by 3 A, the axle bias values 61 to (53) indicating the direction and magnitude of the deviation in the vehicle width direction of the load applied to each of the axles 9 from the outputs of the weight sensors 21 Axle bias value calculating means 33 B for calculating each axle 9 and weighting factors Q 1 to Q 3 unique to each axle 9 according to the arrangement of each axle 9 in the longitudinal direction of the vehicle 1 are held.
  • the weighting coefficient holding means 35B and the axle deviation values ⁇ l to d3 for each axle 9 calculated by the axle deviation value calculating means 33B are stored in the weighting coefficient holding means 35B. Weighted by the weighting factors Q1 to Q3 corresponding to each axle 9 And a deviation in the vehicle width direction of the load applied to the vehicle 1 is determined by the weighting factors Q1 to Q3. Vehicle deviation value calculated by summing the values d 1 x Q 1 to 5 3 XQ 3 (5, wherein the deviation display means 40 is a vehicle deviation value display unit for displaying the vehicle deviation value According to the vehicle load deviation calculating apparatus of the present invention having such a configuration, the influence of the non-linear characteristic including hysteresis and the like is reduced by the output characteristic correction function M.
  • the deviation display means 40 displays the deviation direction display unit 4 for displaying the calculated direction of the deviation in the vehicle width direction of the load applied to the vehicle 1. 0a to 40c, so that the load is biased in either direction of the vehicle width as a whole in the direction of the deviation displayed on the deviation direction display section 40a to 40c. Can be visually visually recognized and easily recognizable. Specific configuration of vehicle load deviation calculation device
  • FIGS. 2A and 2B are explanatory views showing a vehicle location where a sensing element of the load deviation calculating device according to a preferred embodiment of the present invention is disposed, wherein FIG. 2A is a side view, FIG. 3 is an exploded perspective view of a structure in which the leaf spring of FIG. 2 is supported by the carrier frame of the vehicle, and FIG. 4 is a cross-sectional view showing a sensing element provided in the shirt culbin of FIG. 2 (a) and 2 (b), reference numeral 1 denotes a vehicle, and the vehicle 1 has wheels 3, a carrier frame 5, and a carrier 7.
  • the above-mentioned wheels 3 are provided on the front, middle, rear and left and right six wheels. Supported at both ends.
  • the loading platform 7 is supported on the loading platform frame 5, and the left and right front, middle and rear portions of the loading platform frame 5 are separated by a leaf spring 11 at the left and right ends of the front, middle and rear axles 9. It is supported by each part.
  • the leaf spring 11 is formed in a substantially circular arc shape that is convex toward the ground side by laminating a band-shaped panel plate, and both ends in the longitudinal direction thereof are provided by the carrier frame 5.
  • the brackets are supported by two brackets 13 attached to the front and rear of the vehicle, and in particular, the leaf springs 11 and the rear end of the vehicle 1 are attached to the brackets 13 and 11 It is swingably supported with respect to the bracket 13 by a shirtle 15 interposed therebetween.
  • reference numeral 17 denotes a shrink bin that swingably connects the bracket 13 and the shirt crew 15. .
  • the load deviation calculating device includes a sensing element 21 and a weighing scale 31 (FIG. 6) to which the sensing element 21 is connected to calculate the deviation applied to the vehicle 1.
  • the used sensing element 21 (corresponding to a weight sensor) is also used to calculate the loaded weight of the vehicle 1.
  • This sensing element 21 is connected to the front, middle, rear, left and right six brackets 13 and Each of the shackle bins 17 for connecting the shirt clews 15 is disposed in each of the shackle bins 17.
  • each of the sensing elements 21 is formed of a magnetostrictive gauge sensor, and as shown in FIG. 4, a hole 17a is formed from one end of the shirt crumb 17 along the axial direction. Attached to the web 19a of the holding member 19 accommodated in the housing. When the sensing element 21 is of the magnetostrictive type, it is fitted into a receiving hole (not shown) formed in the web 19a.
  • the left and right six sensing elements 21 disposed in the six front and rear left and right shirt clump pins 17 are sensors 23 and It consists of 25 voltage / frequency converters (hereinafter abbreviated as V / F converters).
  • the sensor 23 is composed of a magnetostrictive element 23a and a transformer 23b having the magnetostrictive element 23a as a magnetic path.
  • the V / F converter 25 includes an oscillator connected to a primary winding of the transformer 23 b.
  • the sensing element 21 is connected to a transformer 2 by an output signal from an oscillator 25a.
  • the AC voltage is converted into a DC voltage by the detector 25b, and the V / F conversion circuit 25c converts the DC voltage into a pulse signal having a frequency proportional to the voltage value. It is configured to output to the outside.
  • a high-resistance resistor 25 d is connected between the oscillator 25 a and the primary winding of the transformer 23 b.
  • the voltage value of the AC voltage induced in the primary winding does not change even if the output signal of the oscillator 25a slightly fluctuates.
  • 25b is performed by converting the AC voltage and the voltage generated at both ends of the resistor 25d.
  • the multiplication is performed, and the noise component contained in the AC voltage is reduced by the detection by the multiplication.
  • the magnetic permeability of the magnetostrictive element 23 a changes due to the load applied to the magnetostrictive element 23 a, and as a result, the transformer 23 b 2 As the AC voltage induced in the next winding changes, the frequency of the pulse signal output from the V / F conversion circuit 25c increases.
  • FIG. 1 The calculation of the deviation of the vehicle 1 based on the outputs of the six front and middle and left and right sensing elements 21 arranged in the four front and rear left and right shirt crumbs 17 is shown in FIG.
  • a microcombiner hereinafter, referred to as a microcomputer
  • a microcomputer provided in the load lane 31 of the first embodiment, which is provided in the vehicle 1 and constitutes the load deviation calculating device of the present invention. This is performed as a process prior to the calculation of the load weight according to 3).
  • a deviation display area 40 (corresponding to a deviation display means) for displaying the deviation of the vehicle 1 calculated by the microcomputer 33 is provided.
  • the deviation display area 40 is provided with three deviations, that is, left deviation, uniform deviation, and right deviation that indicate the state of load deviation, that is, the direction of deviation of the loaded weight in the vehicle width direction as viewed from the vehicle 1 as a whole.
  • Degree display Lamps 40 a to 40 c (corresponding to the deviation direction display section) and a vehicle deviation value (for display of 5, for example, 7 segments It has a polarization value display section 40d composed of a light emitting diode group.
  • the microcomputer 33 includes a CPU (Central Processing Unit, central processing unit) 33a, a RAM (Random Access Memory) 33, and a ROM (Read-Only Memory) 33c, as shown in a block diagram in FIG. It is composed of
  • the CPU 33a includes a non-volatile memory (NVM_) 35 (corresponding to a correction function holding unit 35A and a weighting coefficient holding unit 35B) in which stored data is not lost even when the power supply is cut off, and the offset adjustment.
  • NVM_ non-volatile memory
  • the value setting key 45 and the overload weight setting key 47, numeric keypad 53, reset key 54, and set key 55 used for calculating the overload weight and determining the overload based on the result are directly connected, respectively.
  • Each of the sensing elements 21 and a travel sensor 57 that generates a travel pulse in accordance with the travel of the vehicle 1 are connected to each other through an entrance face 33d.
  • the CPU 33a is connected to the loading weight display section 37, leftward, uniform, and rightward load indicating lamps 40a to 40c, and an eccentricity value via the output interface 33e.
  • the display unit 40d, the bias value display unit 40d, the overload indicator lamp 41, and the alarm buzzer 43 for outputting the result of the overload judgment based on the calculation of the load weight and the calculated value are respectively provided. It is connected.
  • the RAM 33b has a data area for storing various data and a work area for various processing operations.
  • the work area includes a load weight calculation and an overload determination based on the calculated value.
  • the ROM 33c stores a control program for causing the CPU 33a to perform various processing operations.
  • the adjustment values of the offset adjustment value table are used to eliminate the variation in the frequency of the pulse signals output by the six sensing elements 21 in the tare state of the vehicle 1. It is set for each sensing element 21 by the setting process in the tare state.
  • the sensing element 21 whose offset can be adjusted by this adjustment value has a frequency value of the output pulse signal in the range of 30 ⁇ to 700 0 in the tare state.
  • the characteristic correction value of the characteristic correction value table includes the hysteresis of the sensing element 21 that the output of the sensing element 21 is higher than when the load applied to each sensing element 21 is increased than when the load is reduced. This is for correcting the non-linear characteristic to the linear characteristic, and this characteristic correction value is set for each sensing element 21 at a stage before the sensing element 21 is disposed in the shirt crumb 17. Is set to The error correction value in the error correction value table is used to correct the variation between the sensing elements 21 and the characteristic relating to the correlation between the load applied to each sensing element 21 and the output pulse signal. The value is set for each sensing element 21 before the sensing elements 21 are arranged in the shirt crumb 17.
  • the error correction value of each sensing element 21 is calculated by adjusting the slope of the line indicating the correlation between the load applied to the sensing element 21 and the output pulse signal to match the slope of the line indicating the reference characteristic. 1 is a correction coefficient for multiplying the frequency of the output pulse signal. « ⁇
  • the sensing element 21 has a non-linear characteristic including hysteresis.
  • a single error correction value is actually set for each sensing element 21.
  • a plurality of error correction values applied to the frequency domain between adjacent change points are set for one sensing element 21.
  • the weighting factors Q1 to Q3 specific to each axle 9 are obtained for each axle 9, which are obtained from the frequency of the output pulse signal of each sensing element 21 after offset adjustment, characteristic correction, and error correction.
  • the weighting factor of the middle axle 9 is set to Q2-0.3
  • the load When the vehicle deviation value ⁇ 5 exceeds this value (range), the load is biased to the left, and when the vehicle deviation value ⁇ 5 falls below this value, the load is biased to the right.
  • This is a reference value for determining that a load is applied evenly in the left-right direction, and in the present embodiment, the offset load determination value is set to 1 ⁇ (5 ⁇ 5).
  • the loaded weight 5 tons is calculated by the above weight conversion formula, and 1200 H If it is z, the loading weight-10 tons is calculated.
  • the calculated loading weight is rounded to the first decimal place.
  • step S1 When the accessory (ACC) key (not shown) of the vehicle is turned on for the first time, When the power is supplied to the microcomputer 31 and the microcomputer 33 is started and the program is started, the CPU 33a performs an initial setting according to a main routine shown in a flowchart of FIG. 8 (step S1).
  • step S3 it is checked whether or not there is a setting mode _required_request by operating the offset adjustment value setting key 45 or the overload weight value setting key 47 (step S3). N), the process proceeds to step S7 described below, and if there is a request (Y in step S3), the process proceeds to the setting process of step S5.
  • step S5a it is checked whether or not the request was confirmed in step S3 by operating the offset adjustment value setting key 45 (step S5a). If the offset is due to the operation of the offset adjustment value setting key 45 (Y in step S5a), the vehicle 1 is set in the tare state, and is input from each sensing element 21 via the input interface 33d. Calculate the frequency of the pulse signal (step S5b).
  • step S5e if the request confirmed in step S3 is not the result of the operation of the offset adjustment value setting key 45 (N in step S5a), the overload weight value setting process is performed (step S5e ).
  • step S7 it is checked whether or not a traveling pulse from the traveling sensor 57 has been input. If it has been input (Y), step S3 If no signal is input (N), the frequency of the pulse signal input from each sensing element 21 is determined (step S 9). Next, each sensing element 21 determined in step “S-9” is determined. It is checked whether or not all the frequencies of the output pulse signal are within the range of 30 Hz to 700 Hz at which the offset can be adjusted by the offset adjustment value (step S11).
  • step S11 If the frequency of the output pulse signal of any one of the sensing elements 21 is out of the range of 30 Hz to 700 Hz (N in step S11), for example, the alphabet After the error display is performed using the characters "E. Loj" (step S13), the process returns to step S3, while the frequency of the output pulse signal of each sensing element 21 is 3 OH z to 70 OH z If it is within the range (Y in step S11), the process proceeds to step S15.
  • step S15 the frequency of the pulse signal input from each sensing element 21 determined in step S9 is offset-adjusted by the offset adjustment value of the NVM 35 in the calculation area, and then, the The frequency of the pulse signal from the element 21 is corrected in the calculation area using the characteristic correction value of the NVM 35 (step S17), and the pulse signal frequency from each of the sensing elements 21 after the offset adjustment and the characteristic correction is calculated.
  • the error is corrected by the error correction value of the NVM 35 (step S19).
  • the output Mi of each sensing element 21 after the characteristic correction is performed is the output Wi of each sensing element 21 before the characteristic correction after offset adjustment in step S15, and Wi> 0. , Or Wi ⁇ 0.
  • i is the position number of the sensing element 21.
  • step S19 After the error correction in step S19, based on the outputs M1 to M-6 of the sensing elements 21 after error correction and the weighting factors Q1 to Q3 specific to each axle 9 of the NVM 35, Calculate the axle deviation values 51 to (53 for each axle 9 (Step S21) o
  • the axle deviation values of the middle axle 9 and the rear axle 9 (52, 53 are calculated based on the output M3, M4, and M3, M4, after the characteristic correction of the two sensing elements 21 disposed on the left and right of the middle axle 9, respectively.
  • step S21 if the axle deviation value for each axle 9 is determined to be ⁇ 51 to (53, the axle 9 is multiplied by the weighting coefficient Q1 to Q3 specific to each axle 9 corresponding to the axle deviation value 61 to 53.
  • the axle deviation value for each axle 9 (51 to (53 is weighted respectively, and the weighted axle deviation value for each axle 9 (51 xQ1 to (53 The value (5 is calculated (step S23).
  • step S25 it is confirmed whether or not the calculated vehicle deviation value (5 is within the range of the deviation determination value 1-5 ⁇ (5 ⁇ 5) stored in the NVM 35 (step S25). Place not in If it is (N in step S25), the process proceeds to step S29 described later, and if it is within the range (Y in step S25), the uniform load display lamp 40b is turned on and the other display lamps 40a, After turning off 40c (step S27), the process proceeds to step S35 described later.
  • step S25 proceed to (N) when the vehicle deviation value (5 is not within the range of the deviation determination value 1-5 (5 ⁇ 5) (N) .
  • step S29 it is determined whether the vehicle deviation value 6 is brass. And if it is a brass (Y in step S29), turn on the left eccentric load display lamp 40a and turn off the-display lamps 40b and 40c (step S31). Proceed to step S35. If it is not positive (N in step S29), the right eccentric load display lamp 40c is turned on and the other display lamps 40a and 4 Ob are turned off (step S33). Go to S35.
  • step S35 the display of the deviation value display section 40d is updated to the vehicle deviation value calculated in step S23 (step S77), and thereafter, the process returns to step S3.
  • the output characteristic correcting means 33A in the claims is constituted by step S17 in the flowchart of FIG. 8, and the axle deviation value calculating means 33B It consists of step S21 in 8.
  • the sensing elements 21 at both ends of each axle 9 are output.
  • the pulse signal of the frequency corresponding to the load applied to both ends of 9 is corrected by the offset adjustment value of the NVM 35 corresponding to that frequency, whereby the output frequency between each sensing element 21 in the tare state is Is eliminated.
  • the output pulse signal of each sensing element 21 after correction by the offset adjustment value is corrected by the characteristic correction value of NVM 35 corresponding to the frequency, whereby the output of each sensing element 21 is corrected.
  • the output pulse signal of each sensing element 21 after the correction by the offset adjustment value and the characteristic correction value is corrected by the error correction value of the NVM 35 corresponding to the frequency. Variations in characteristics relating to the correlation between the load and the output pulse signal between the sensing elements 21 are eliminated.
  • the axle deviation values (5 1 to (? 3 are calculated based on the output pulse signal of the sensing element 21 for each axle 9).
  • the vehicle deviation value (5) which is the deviation of the load of the entire vehicle 1, is calculated from the weighting factors Q1 to Q3 unique to each axle 9.
  • the calculated vehicle deviation value ( The value of 5 is displayed as a numerical value in the deviation value display section 40d, and the vehicle deviation value (the value of 5 is one 5 ⁇ (5 ⁇ 5 (equal), 5 ⁇ 5 (left deviation), (5 Depending on the range of ⁇ —5 (rightward), the corresponding one of the leftward, equal, and rightward load display lamps 40a to 40c is turned on.
  • the frequencies of the output pulse signals of the respective sensing elements 21 are summed up, and this total frequency is used to correct the error between the unbalanced load and the uniform load.
  • this total frequency is used to correct the error between the unbalanced load and the uniform load.
  • the overloading indication lamp 41 is turned on or the alarm buzzer 43 is sounded to notify the overloading state.
  • each of the front, middle, and rear axles 9 Based on the outputs of the respective sensing elements 21 disposed at both ends, axle deviation values 51 to d3 indicating the deviation of the load for each axle 9 in the vehicle width direction of the vehicle 1 are calculated, Furthermore, by weighting these axle deviation values ⁇ 5 1 to ⁇ 5 3 with weighting factors Q 1 to Q 3 specific to each axle 9, the vehicle deviation value 5 which is the load deviation of the entire vehicle 1 is obtained. In calculating, the output of each sensing element 21 is corrected from the non-linear characteristic to the linear characteristic by a characteristic correction value.
  • the loaded weight calculation device is configured to calculate the loaded weight of the vehicle 1 based on the outputs of a plurality of weight sensors 21 disposed at least in the vehicle width direction of the vehicle 1.
  • the calculated load weight calculating device based on the output of the travel sensor 57 detecting the travel of the vehicle 1 and the previously calculated load weight, the travel of the vehicle 1 before the calculation of the current load
  • Pre-calculation traveling detection means 33 D for detecting the presence or absence of the load
  • offset load setting means 33 for setting the direction of deviation of the load applied to the vehicle 1 in the vehicle width direction
  • Correction value data holding means 35 C for holding a plurality of correction values ⁇ 1 to ⁇ 6 for adjustment, the detection result of the travel detection means 33 D before calculation and the vehicle set by the offset load setting means 33 3 3 Based on the direction of the deviation in the width direction, the correction value data is stored.
  • Means Correction value data selection means 3 3F for selecting the corresponding correction value data ⁇ 1 to ⁇ 6 from 3 5 C, and the correction value data ⁇ 1 to ⁇ 6 selected by the correction value data selection means 3 3 F
  • Output correction means 33G for correcting the outputs of the plurality of weight sensors 21 by means of, and the load weight is calculated based on the outputs of the plurality of weight sensors 21 corrected by the output correction means 33G. Configured to calculate W 9 has been.
  • the presence or absence of traveling of the vehicle 1 before the calculation of the current load weight The correction value data Z 1 to Z 6 corresponding to the direction of the deviation in the vehicle width direction of the vehicle 1 set by the setting means 3 3 E and the correction value data selection means 33 F are stored in the correction value data holding means 35 C.
  • the load weight is output based on the outputs of the plurality of weight sensors 21 corrected by the output correction means 33 G using the selected correction value data Z 1 to Z 6, and the load weight is being calculated.
  • each weight sensor 21 changes due to the deviation of the load applied to the vehicle 1 due to the posture of the vehicle 1 and the load balance of the load in the vehicle, especially in the vehicle width direction, or due to the vibration accompanying the traveling of the vehicle 1.
  • Each weight to a normal value according to the actual load The output of the capacitors 2 1 is corrected, the output of each weight sensor 2 1 calculates the correct load weight based, it is possible to improve the measurement accuracy.
  • the weight sensors 21 are disposed at both end portions of each axle 9 of the vehicle 1 in the vehicle width direction. 21 From the output of 1, the axle deviation values 1 to (53 indicate the direction and magnitude of the deviation in the vehicle width direction of the load applied to each axle 9 in the vehicle width direction are calculated for each axle 9.
  • the axle deviation value (51 to 53) for each axle 9 calculated by the deviation value calculation means 33B is calculated by the weighting corresponding to each axle 9 held in the weighting coefficient holding means 35B.
  • Weighting means 33 C for weighting the coefficients with the coefficients Q 1 to Q 3, respectively.
  • the eccentric load setting means 3 3 E determines the direction of the eccentricity, the axle eccentricity value 51 XQ 1 to 5 XX 1 to (53 XQ 3 ,
  • the load applied to the vehicle 1 is set in the direction of deviation in the vehicle width direction, which is calculated from a vehicle deviation value ⁇ 5 obtained by summing
  • the output of each weight sensor 21 is used as a correction value corresponding to the direction of deviation of the vehicle 1 in the vehicle width direction.
  • the axle deviation values (5 1 to 6 3) for each axle 9 of the vehicle on which the respective weight sensors 21 are arranged (5 1 to 6 3 are calculated by the axle deviation value calculating means 3 3 B).
  • the axle deviation values ⁇ 1 to ⁇ 3 of the corresponding axle 9 are weighted by the weighting means 33C using the weighting factors Q1 to Q3 unique to each axle 9 held by the means 35B.
  • the vehicle deviation value (5 is obtained by calculating the deviation in the vehicle width direction of the load applied to the vehicle 1 in the vehicle width direction.
  • a highly accurate vehicle deviation value ⁇ ⁇ is calculated, further considering the distribution of the load applied to each axle 9 in the front-rear direction of the vehicle 1.
  • the loaded weight calculating device further comprises: an unbalanced load information input unit 39 for inputting a direction of a bias in the vehicle width direction of the load applied to the vehicle 1;
  • the eccentric load setting means includes an eccentric load information selecting means 33 for selecting any one of the direction calculated from 5 and the direction inputted to the eccentric load information input means 39.
  • 33 3 is configured to set the direction of the deviation to the direction selected by the eccentric load information selecting means 33 ⁇ .
  • the loaded weight calculating device further comprises: an eccentric load display means 4 for displaying the direction of the deviation in the vehicle width direction of the load applied to the vehicle 1 set by the eccentric load setting means 33. 0 ⁇ is further provided, so eccentric load display means The direction of the bias of the load displayed on 40B makes it possible to visually indicate in which direction the load is biased as a whole in the vehicle width so that it can be visually recognized and easily recognized. .
  • the load weight calculating device further includes a load weight displaying the load weight calculated based on the outputs of the plurality of weight sensors 21 corrected by the output correction means 33G. Since the display means 37 is further provided, for example, it is not only used to simply record and retain the calculated load weight as information, but also to the vehicle loading—the correct loading of the current load on the koto member or the like. The weight can be notified and used as a reference when making adjustments such as adjusting the load capacity as necessary. Specific configuration of the load weight calculation device according to the first aspect of the present invention
  • FIG. 11 A specific configuration of the loaded weight calculating device according to the first aspect of the present invention, which has been described briefly above, will be described in detail with reference to FIGS. 11 to 18.
  • FIG. 11 A specific configuration of the loaded weight calculating device according to the first aspect of the present invention, which has been described briefly above, will be described in detail with reference to FIGS. 11 to 18.
  • FIG. 11 A specific configuration of the loaded weight calculating device according to the first aspect of the present invention, which has been described briefly above, will be described in detail with reference to FIGS. 11 to 18.
  • the load weight meter 31 of the second embodiment which constitutes the load weight calculation device according to the second aspect of the present invention, as shown in FIG.
  • the appearance is partially different from the loading weighing scale 31 of the embodiment, and the configuration of the microcomputer 33 is also partially different from the loading weighing scale 31 of the first embodiment.
  • the appearance of the weighing scale 31 of the second embodiment is different from that of the weighing scale 31 of the first embodiment in that the vehicle skewness value (the skewness value display section 40 d for displaying 5 is omitted). Instead, the setting mode switch 38 switches the setting of the load bias state between the automatic setting mode and the manual setting mode, and inputs the bias state of the load in the manual setting mode.
  • the other outer parents of the load weight meter 31 of the second embodiment are configured in the same manner as the load weight meter 31 of the first embodiment.
  • the leftward, uniform, and rightward load indicating lamps 40a to 40c correspond to the unbalanced load indicating means 40B in the claims.
  • the configuration of the microcomputer 33 provided in the weighing scale 31 of the second embodiment is different from the configuration of the microcomputer 33 in the weighing scale 31 of the first embodiment.
  • the CPU 33a is provided with the setting mode switch 38 and the left, right, and right load input keys 39a to 39c.
  • the configuration of the microcomputer 33 of the second embodiment is different from the configuration of the microcomputer 33 of the first embodiment in that the work and the gain correction are performed in the work area of the RAM 33b as shown in the memory area map in FIG. Areas where the previous total frequency register, the total frequency register, and the load weight register are provided, as well as the pre-driving, load, leftward, rightward, and overload flag areas are provided.
  • the ROM 33c stores a control program for causing the CPU 33a to perform various processing operations, which is different from that of the ROM 33c of the first embodiment.
  • the NVM 35 includes, in the NVM 35, tables of offset adjustment values and characteristic correction values for the output pulse signals of the sensing elements 21, and weighting coefficients unique to the axles 9.
  • Q1 to Q3 gain correction value table for total value of output pulse signal frequency of each sensing element 21 after offset adjustment and characteristic correction, weight conversion formula, overload weight value, and deviation The judgment value is stored in advance.
  • the adjustment value of the offset adjustment value table, the characteristic correction value of the characteristic correction value table, the weighting factors Q1 to Q3 specific to each of the axles 9, and the weight conversion formula are shown in the first embodiment.
  • the contents are the same as those of the weighing scale 31.
  • the weight distribution of the weighting factors Q1 to Q3 specific to each axle 9 is changed from that of the first embodiment, and the weighting factor Q1 of the front axle 9 is set to 0.1, and the weighting of the middle axle 9 is performed.
  • Coefficient Q 2 0.3
  • the gain correction value table in the gain correction value table area is the sum of the frequencies of the pulse signals actually output from the six sensing elements 21. Value and the frequency of the pulse signal that each sensing element 21 should output in proportion to the load on the six sensing elements 21 This is for correcting the output of each sensing element 21 and adjusting the gain in accordance with the error from the total value of.
  • the load applied to each vehicle 1 in the left-right direction that is, whether the deviation in the vehicle width direction is leftward, equal, or rightward, is one of the three.
  • the first, third, and fifth correction values Z 1, Z 3, and Z 5 are applied equally to the sensing elements 21 on the bed 7 before the vehicle 1 runs.
  • a weight (not shown) of a known weight is sequentially placed on the location and the location where the load applied to each sensing element 21 shifts leftward and rightward, and the weight of each sensing element 21 in each mounting state is changed.
  • the total value of the frequency of the output pulse signal is obtained, and these values are obtained by dividing the total value by the total value of the frequency of the pulse signal to be originally output from each sensing element 21 according to the weight of the weight.
  • the second, fourth, and sixth correction values Z 2, Z 4, and Z 6 are determined at locations where the load is uniformly applied to the sensing elements 21 on the bed 7 before the vehicle 1 travels.
  • a weight (not shown) having a known weight was sequentially placed at a position where the load applied to each sensing element 21 was shifted leftward and rightward, and the vehicle 1 was run and stopped in that state. Later, the total value of the frequency of the output pulse signal of each sensing element 21 in each mounted state is obtained, and these are calculated as the frequency of the pulse signal that should be output from each sensing element 21 according to the weight of the weight. Are obtained by dividing by the total value of.
  • the weight value of the overload is an overlap value at which the overload is determined to be overload when the load weight exceeds this value.
  • the setting value in the tare state of the vehicle 1 is 3.0 tons to 1 ton. It can be set in 0.1 ton units between 7.9 tons.
  • step SA 1 When the accessory (ACC) key (not shown) of the vehicle is turned on for the first time, the load measuring device 31 is turned on, and the microcomputer 33 is started to start the program. According to the main routine shown in the flowchart of Perform initial settings (step SA 1).
  • step SA3 it is checked whether or not there is a setting mode request by operating the offset adjustment value setting key 45 and the overload weight setting key 47 (step SA3). If there is no request (N in step SA_3), it will be described later. Proceed to step SA7, and if requested (Y in step S A3), proceed to the setting process in step SA5.
  • step SA5a it is checked whether or not the request was confirmed in step SA3 by operating the offset adjustment value setting key 45 (step SA5a). If the operation is performed by operating the key adjustment value setting key 45 (Y in step SA5a), the vehicle 1 is set in the tare state, and is input from each sensing element 21 through the input interface 33d. Calculate the frequency of the pulse signal (step SA5b).
  • step SA5b Performed in the calculation area of the RAM 33b (step SA5c), and write the calculated frequency values obtained by inverting the eleven signs of the four frequencies to the NVM 35 as offset adjustment values of the respective sensing elements 21.
  • step SA5d the process returns to step SA3 of the main routine in FIG.
  • step S A5 e the input value by the ten key 53 is read (step S A5 e), and the next Check that the reset key 54 has been operated at step (Step SA5 f) 0
  • step SA5f When the reset key 54 is operated (Y at step SA5f), after canceling the input value by the numeric keypad 53 read at step SA5e (step SA5g), returning to step SA5e, Reset key 54 is not operating If it is not 2 g (N in step SA5f), check whether the set key 55 has been operated (step SA5h).
  • step SA5e If set key 55 is not operated (N in step S A5h), return to step SA5e. If operated (Y in step SA5h), input read at step SA5e. After the value is written to the NVM 35 as a weight value as a criterion of overloading (step SA5j), the process returns to step SA3 of the main routine.
  • step SA7 it is checked whether or not a travel pulse from the travel sensor 57 has been input. If it has been input (Y), the RAM 33b Check whether the flag F2 in the loading flag area is "0" (step SA9).
  • step SA9 If the flag F2 of the loading flag area is not "0" (N in step SA9), the flag F1 of the pre-travel calculation flag area of the RAM 33b is set to "1" (step SA11), and then the step Proceed to SA13, and if the flag F2 is "0" (Y in step SA9), skip step SA11 and proceed to step SA13.
  • step SA13 the process waits for a predetermined time Tw seconds, and then returns to step SA3.
  • step SA15 the frequency of the pulse signal input from each sensing element 21 is calculated (step SA15). It is confirmed whether or not all the frequencies of the output pulse signals of the respective sensing elements 21 determined in 15 are within the range of 30 Hz to 700 Hz at which the offset can be adjusted by the offset adjustment value (step SA 17).
  • Step SA17 If the frequency of the output pulse signal of any one of the sensing elements 21 is out of the range of 30 Hz to 700 Hz (N in step SA17), the load weight display section 37 displays, for example, After displaying an error with the letter “E.Lo” (Step SA 19), the process returns to Step SA3. On the other hand, the frequency of the output pulse signal of each sensing element 21 is 30 Hz to 700 Hz. Is in the range of In this case (Y in step SA17), the process proceeds to step SA21.
  • step SA21 the frequency of the pulse signal input from each sensing element 21 calculated in step SA15 is offset-adjusted in the calculation area by the offset adjustment value of the NVM 35, and then the frequency after the offset adjustment is adjusted. Correct the characteristics of the pulse signal frequency from the sensing element 21 in the calculation area using the NVM35 characteristic correction value (step SA23).
  • step SA25 the pulse signal frequency from each sensing element 21 after the offset adjustment and the characteristic correction is calculated, that is, the total frequency before the gain correction is calculated (step SA25), and the total before the gain correction of the RAM 33b is calculated.
  • the stored value in the frequency register evening area is updated to the value of the total frequency before gain correction calculated in step SA25 (step SA27).
  • step SA29 check whether the setting mode switch 38 has been switched to the manual setting mode. If it has been switched to the manual setting mode (Y in step SA29), Check whether input key 39b is operated (Step SA 31)
  • Step S A3 If the uniform load input key 39b has been operated (Y in step SA31), the process skips to step SA41 described later, and if it has not been operated (N in step SA31), the left offset load key 39a is operated. (Step S A3 3)
  • step SA33 When the left offset load key 39a is operated (Y in step SA33), the process skips to step SA53 described later, and when it is not operated (N in step SA33), the process skips to step SA63 described later.
  • step SA29 the output of each sensing element 21 determined in step SA15 is used.
  • n is the axis number of axle 9
  • £ R are the frequencies before the gain correction of the output pulse signals of left and right sensing elements 21
  • B is the frequency band of the pulse signal that each sensing element 21 can output Indicates the width (maximum frequency minus minimum frequency).
  • step SA35 the axle deviation values (51 to 63) calculated in step SA35 are multiplied by the weighting factors Q1 to Q3 stored in the NVM 35, and the axle deviation values 6l to d3 for each axle 9 are calculated. Is weighted, and the axle deviation values c51 XQ1 to (53XQ3) for each axle 9 after the weighting are summed to obtain the vehicle deviation value 6 (step SA37).
  • step S A39 the vehicle deviation value obtained in step S A37 (5 is the deviation determination value stored in the NVM 35 ⁇ 5 ⁇ (5 ⁇ 5 It is checked whether it is within the range. If it is not within the range (N in step SA39), the process proceeds to step SA51 described later. If it is within the range (Y at step SA39), the step Proceed to SA4 1.
  • step SA41 the flags F3 and F4 of the left and right bias flag areas of the RAM 33b are set to "0", respectively.
  • step SA43 it is determined whether the flag F2 of the loading flag area is "0".
  • step SA43 If the flag F2 of the loading flag area is “0” (Y in step SA43), the process proceeds to step SA47 described later. If not “0” (N in step SA43), the flag of the pre-traveling calculation flag area Check whether F1 is “0” (step S A45).
  • step SA 45 If the flag F 1 in the pre-travel calculation flag area is not “0” (N in step SA 45), the process proceeds to step SA 49 described below. If it is “0” (Y in step SA 45), the step SA Go to 47.
  • S A47 After the gain correction by multiplying the total frequency before gain correction stored in the total frequency register area before gain correction by the first correction value Z1 stored in the gain correction value table of NVM35, Find the total frequency of ⁇
  • step SA49 the total frequency before the gain correction is added to the total frequency in the gain correction value table.
  • the total frequency after gain correction is calculated by multiplying the correction value Z 2 by 2 and then the process proceeds to step SA73 described later.
  • step SA51 the process proceeds to step SA37 in which the vehicle deviation value obtained in step SA37 (when 5 is not within the range of the deviation determination value 1-5 ⁇ ⁇ 5 ⁇ 5 (N in step SA39)) If the bias value (5 is positive or not, if not brass (N in step SA51), go to step SA63, described below; if it is brass (Y in step SA51), Proceed to step SA53.
  • step SA53 Set the flag F3 to "1", set the rightward flag area flag F4 to "0", and then check whether the flag F2 in the loading flag area is "0".
  • step SA 55 If the flag F 2 in the loading flag area is “0” (Y in step SA 55), the process proceeds to step SA 59 described later, and if not “0” (N in step SA 55), the output flag before traveling It is checked whether or not the area flag F1 is "0” (step SA57).
  • step SA57 If the flag F1 in the pre-travel calculation flag area is not "0" (N in step SA57), the process proceeds to step SA61 described later. If it is "0" (Y in step SA57), the step SA Go to 59.
  • the total frequency before the gain correction is multiplied by a third correction value Z3 in the gain correction value table to obtain the total frequency after the gain correction, and thereafter, the process proceeds to step SA73 described later.
  • step SA57 if the flag F1 in the pre-travel calculation flag area is “0j” in step SA57, and proceed to (Y), in step SA61, the total frequency before gain correction is 0 The total frequency after the gain correction is obtained by multiplying the fourth correction value Z4 in the gain correction value table, and then, the process proceeds to Step SA73 described later.
  • step SA51 If the left offset load key 39a is not operated in step SA33 (N), and if the vehicle deviation value is not positive (5 in step SA51), go to step SA51.
  • the flag F4 of the flag area is set to "1"
  • the flag F3 of the leftward flag area is set to "0”
  • the flag F2 of the loading flag area is set to "0”.
  • step SA65 If the flag F 2 of the loading flag area is “0” (Y in step SA65), the process proceeds to step SA69 described below. If the flag F2 is not “0” (N in step SA65), It is checked whether the flag F1 is "0” (step SA67).
  • step SA67 If the flag F1 in the pre-travel calculation flag area is not “0” (N in step SA67), the process proceeds to step SA71 described below. If it is “0” (Y in step SA67), step SA69 Proceed to.
  • Step SA65 if the flag F2 of the loading flag area is "0" (Y), and step SA67 if the flag F1 of the pre-traveling flag area is "0" (Y).
  • step SA69 the total frequency before gain correction is multiplied by a fifth correction value Z5 in the gain correction value table to obtain a total frequency after gain correction, and thereafter, the flow proceeds to step SA73 described later.
  • step SA71 the total frequency before the gain correction is added to the total frequency in the gain correction value table.
  • the total frequency after gain correction is obtained by multiplying by the sixth correction value Z6, and thereafter, the flow proceeds to Step SA73 described later.
  • step SA47 step SA49, step SA59, step SA61, step SA69, and step SA73, which proceeds after obtaining the total frequency after the gain correction in step SA71, in the calculation area, the total after the gain correction is performed.
  • the load weight is calculated using the weight conversion formula of the NVM35.
  • the stored value of the load weight register area of the RAM 33 b is updated to the load weight calculated in step SA 73 (step SA 75),
  • the display on the loading weight display 37 Update to the loading weight stored in the loading weight registration area at step SA75 (step SA77)
  • step SA79 it is checked whether or not the loading weight stored in the loading weight register area in step SA75 is “0”, and if the loading weight is “0”, If there is (Y in step SA79), the flag F2 in the loading flag area is set to "0j" (step SA81), and then the process returns to step S3, and if the loading weight is not "0" (step SA79). After N in 79), the flag F2 in the loading flag area is set to "1" (step SA83), and the flow proceeds to step SA85.
  • step SA85 it is checked whether the flags F3 and F4 in the left and right bias flag areas are both "0", and if both the flags F3 and F4 are "0", the process proceeds to step SA85. Y) After turning on the uniform load display lamp 40b and turning off both the left and right unbalanced load display lamps 40a and 40c (step SA87), the flow proceeds to step SA91.
  • step SA85 If one of the flags F3 and F4 is not “0” (N in step SA85), of the left and right eccentric load display lamps 40a and 40c, the flag “F3, which is not 0j, After turning on the unbalanced load indicating lamps 40a and 40c corresponding to F4 and turning off the uniform load indicating lamp 40b (step SA89), the process proceeds to step SA91.
  • step SA91 it is checked whether or not the load weight stored in the load weight registration area in step SA75 exceeds the overload value of the NVM 35. If not, (N in step SA91)
  • the overload indicator 41 is turned off (step SA93), the flag F5 in the overload flag area is set to "0j" (step SA95), and the process proceeds to step SA101.
  • Y the overload display lamp 41 is turned on (step SA97), and the flag F5 in the overload flag area of the ram 33b is set to “1” (step SA99), and the process proceeds to step SA101.
  • step SA101 it is checked whether all of the flags F3 to F5 in the leftwardly biased, rightwardly biased, and overloaded flag areas are all “0”, and even one is not “0”.
  • step SA101 the alarm buzzer 43 is sounded for a predetermined time (step SA103), and the process returns to step SA3. If all are "0" (Y in step SA101). ), And return to step SA3.
  • the pre-calculation traveling detecting means 33D in the claims is composed of step SA45, step SA57, and step SA67 in the flowchart of FIG.
  • the setting means 33E performs steps SA31, SA33, and step SA37 in the flowchart of FIG. 14 and steps SA39, SA41, SA51, SA53, SA53, and SA63 in FIG. It is configured.
  • the correction value data selecting means 33F and the output correcting means 33G are used in step SA47, step SA49, step SA59, step SA61, step SA69, and step SA71 in FIG.
  • the axle deviation value calculating means 33B is configured by step S A35 in FIG. 15, the weighting means 33C is configured by step SA 37 in FIG. 14, and the eccentric load information selecting means 33H is configured as follows. It is composed of the step SA29 in FIG.
  • a pulse signal having a frequency corresponding to a load applied to both ends of each axle 9 is generated by sensing elements at both ends of each axle 9. 21.
  • the total frequency before the gain correction is calculated by adding the frequency of the pulse signal from each sensing element 21 after offset adjustment and characteristic correction.
  • each axle 9 when the setting mode switching switch 38 is switched to the automatic setting mode side, the left and right with respect to the frequency before the gain correction of the pulse signal output from the sensing elements 21 at both ends of each axle 9 are set.
  • the axle deviation values ⁇ 1 to 53 are calculated based on the frequency deviation before the gain correction of the pulse signal from each sensing element 21 and these are further multiplied by the weighting factors Q1 to Q3 of the NVM35.
  • Each axle bias value (51 to 63 is weighted according to the ratio of load distribution to each axle 9).
  • the axle deviation value weighted by the weighting factors Q1 to Q3 (the vehicle deviation value 6 obtained by adding up the 51 to 53 is within the range of the deviation determination value in the left-right direction of the NVM 35, or It is determined whether the load is uniformly applied in the left-right direction of the vehicle 1 or whether the load is deviated left or right depending on whether the value exceeds or falls below the bias determination value.
  • the vehicle bias value with respect to the bias determination value 5 based on the determination result of the magnitude relationship of 5 is used to calculate the total frequency before the gain correction.
  • the load weight of the vehicle 1 is calculated from the total frequency after the gain correction by the weight conversion formula in the NVM 35, and the load weight is displayed on the load weight display section 37.
  • the vehicle bias value (the magnitude relationship of 5) with respect to the bias determination value is calculated.
  • the total frequency before the gain correction is corrected by the corresponding correction value among the second, fourth, and sixth correction values Z2, Z4, and Z6 of the NVM 35 based on the determination result of From the total frequency after the gain correction, the loaded weight of the vehicle 1 is calculated by the weight conversion formula in the NVM 35 as described above, and the loaded weight is displayed on the loaded weight display section 37.
  • FIG. 18 (a) when the crew judges that the baggage A on the bed 7 is deviated to the left, the left-sided load input key 39a is operated, and as shown in FIG. 18 (b). As shown in the figure, if the crew determines that the load A is evenly loaded on the loading platform 7, the uniform load input key 39b is operated, and as shown in FIG. If the crew judges that it is biased to the right of 7 3 g
  • the first and third NVM 35 When the load A is not loaded on the loading platform 7 or when the load weight is calculated for the first time after loading the load A from the state where the load A is not loaded, the first and third NVM 35 , And the fifth correction value Z 1, Z 3, and Z 5, the correction values corresponding to the operated keys of the three load input keys 39 a to 39 c for leftward, uniform, and rightward
  • the total frequency before the gain correction is corrected, and is set as the total frequency after the gain correction.
  • the load weight is calculated, the NVM 35 second, fourth, Also, among the sixth correction values Z 2, Z 4, Z 6, corrections corresponding to the operated keys in the three load input keys 39 a to 39 c for leftward, equal, and rightward Based on the value, the total frequency before the gain correction is corrected to be the total frequency after the gain correction. Then, from the gain-corrected total frequency obtained as described above, the load weight of the vehicle 1 is calculated by the weight conversion formula in the NVM 35 as described above, and the load weight is displayed as the load weight display. Displayed in Part 37.
  • the vehicle eccentricity value is displayed when the vehicle eccentricity value (5 exceeds the eccentricity determination value, or when the crew operates the left eccentric load input key 39a).
  • Lamp 40a lights up, and if the vehicle deviation value (is within the range of the deviation judgment value, or if the crew operates the uniform load input key 39b, the uniform load display lamp 40 b lights up and the vehicle deviation value 5 falls below the deviation determination value, or when the crew operates the right deviation load input key 39c, the right deviation load display lamp 40c lights.
  • the overload indicator lamp 41 lights up, and this overload indication is displayed. If any one of the lamp 41 and one of the left and right load indicator lamps 40a and 40c is lit, the alarm buzzer 43 will sound at the same time for a predetermined time, and the eccentric load will be applied. It notifies that it is in a state or an overloaded state. Note that the above operation is not performed while the vehicle 1 is traveling, that is, while the traveling pulse from the traveling sensor 57 is being input. The left and right, left and right load indicator lamps 40a to 40c and the overload indicator lamp 41 change the blinking state of the last vehicle 1 when it was stopped. I don't know.
  • the bracket 13 connecting the carrier frame 5 and the carrier 7 to the shirt bin 17 for connecting the shirt carrier 17 before, during, and after the arrangement is completed. Based on the sum of the frequencies of the pulse signals output from the six sensing elements 21 disposed at the left and right ends of each axle 9, the output pulse of each sensing element 21 is used to calculate the loading weight of the vehicle 1.
  • Correction of the total frequency before gain correction obtained from the signal, correction values Z1 to Z6 for gain adjustment, whether there is a bias in the left and right direction of the load applied to the vehicle 1, and whether there is a bias In this case, depending on whether the direction is left or right, and after loading luggage A from the state where luggage A is not loaded on the loading platform 7 or luggage A is not loaded If this is the first time you calculate the load weight, or A is selected according to whether or not A is already loaded and the loaded weight is to be calculated with the loaded weight already displayed on the loaded weight display section 37.
  • the load applied to the vehicle 1 that changes depending on the posture of the vehicle 1 and the load balance of the load A during the calculation of the load weight, particularly in the left and right (vehicle width) direction, or due to the vibration accompanying the traveling of the vehicle 1
  • the output of each sensing element 21 is corrected to a normal value corresponding to the actual load, whereby the load applied to the vehicle 1 becomes uneven, Regardless of whether the vehicle 1 is traveling or not, the correct loading weight can be calculated from the sum of the outputs of the sensing elements 21 and the measurement accuracy can be improved.
  • the vehicle 3 g Both 1 to consuming bias orientation about lateral direction of the load is calculated based on the output of the sensing devices 2 1, vehicle Hendo value indicating the deviation direction and the size of the related lateral direction of the vehicle load 1 (Calculate from 5 and calculate the vehicle deviation value (when calculating 5, the axle deviation value (5l to tf3, NVM) is calculated from the outputs of the two sensing elements 21 at both ends of each axle 9. It is configured to multiply by 35 weighting coefficients Q1 to Q3.
  • the degree of bias of the load for each axle 9 is weighted according to the proportion of the distribution of the load applied to the vehicle 1 to each axle 9, and accordingly, the vehicle is determined based on the output of each sensing element 21.
  • the state of the unbalanced load of 1 can be accurately and reliably determined.
  • the state of the unbalanced load of the vehicle 1 determined based on the output of each sensing element 21 as described above, and the leftward By operating the three load input keys 39a to 39c, equal and rightward, the state of the unbalanced load of the vehicle 1 to be input can be selected by the setting mode switching switch 38.
  • the load weight calculating device according to the second aspect of the present invention will be described with reference to a vehicle 1 having two front and rear axes as an example, as shown in FIG.
  • the loaded weight calculating device includes a plurality of weight sensors 21 attached to the vehicle 1 and a total output for calculating a weight based on a total of output signals of the weight sensors 21.
  • a correction means 33 J for calculating the loaded weight of the vehicle 1 based on the weight, wherein the bias of the load applied to the vehicle 1 is determined based on the output signal of each of the weight sensors 21.
  • Offset load detecting means 33 for calculating the weight of the vehicle 1 and correction value data Z (1, 1) to Z (n, n) of the calculated weight of the total output correcting means 33 J according to the bias of the load applied to the vehicle 1.
  • a correction value data holding means 35 C for holding the correction value data Z (in the correction value data holding means 35 C corresponding to the deviation of the load determined by the offset load detecting means 33 K). 1, 1) to Z (n, n), the calculated weight of the total output correction means 33J is corrected and the vehicle It is configured to calculate the loading weight of 1.
  • the load weight calculating device is mounted on the vehicle 1 due to the influence of an eccentric load resulting from the uneven load applied to the vehicle 1 and the weight distribution characteristics of the vehicle itself. Even if the weight calculated by the total output correction means 33 J based on the sum of the output signals of the plurality of weight sensors 21 that are calculated differs from the actual load weight of the vehicle 1, the eccentric load is detected.
  • Means 33 Correction value according to the bias of load applied to vehicle 1 calculated by 3K Overnight holding means 35 Total output correction based on correction value data Z (1, 1) to Z (n, n) in 35C By correcting the calculated weight of the means 33 J, an error between the corrected weight and the actual loaded weight of the vehicle 1 is eliminated.
  • the eccentric load detection means 33 K may include a ratio of the load in the front-rear direction of the vehicle 1, and a ratio of the vehicle 1 orthogonal to the front-rear direction.
  • the load ratio in the left-right direction is calculated, and the correction value data holding means 35C is provided with a plurality of the correction value data Z (1,1) to Z (n) corresponding to the load ratios in the front-rear and left-right directions. , N).
  • the load weight calculating device having such a configuration, the load
  • the plurality of correction values Z (1,1) to Z (n, n) corresponding to the load ratios in the front-rear and left-right directions of the vehicle 1 determined by the weight detection means 33 K are corrected.
  • Correction value data Z (1, 1) to Z (n, n) using the load ratio in the two directions calculated by the eccentric load detection means 33K as the address pointer ) Can be specified.
  • the loaded weight calculating device includes a weight sensor level correct_stage 3 for correcting an output signal of each of the weight sensors 21 so that the characteristics of the respective weight sensors 21 match each other. 3 L, and the eccentric load detecting means 33 K detects the load applied to the vehicle 1 based on the output signal level of each sensor after being corrected by the weight sensor level correcting means 33 L. Since the bias is determined, it is possible to prevent the calculation error of the loaded weight due to the variation in the characteristics between the weight sensors 21 from occurring.
  • the loaded weight calculating apparatus calculates the weight calculated by correcting the calculated weight of the total output correcting means 33 J using the correction value data Z (1,1) to Z (n, n). Since the vehicle 1 further includes a load weight display means 37 for displaying the load weight of the vehicle 1, for example, the calculated load weight is not merely used for recording and remaining as information. It will be possible to notify the crew of vehicle 1. of the current accurate loading weight, and use it as a reference when making adjustments to the loading capacity as necessary.
  • the loaded weight calculating device is configured to further include input setting means B for the correction value data Z (1,1) to Z (n, n).
  • Value data Z (1, 1) to Z (n, n) can be individually set in accordance with the difference between the weight sensor 21 and the weight sensor 21.
  • the loaded weight calculating device includes an unbalanced load direction determination for determining a direction of the unbalanced load applied to the vehicle 1 with respect to the vehicle 1 determined by the unbalanced load detection unit 33K.
  • Means 3 3 M, and the offset load direction display means 42 for displaying the direction of the deviation of the load applied to the vehicle 1 determined by the offset load direction determination means 33 M with respect to the vehicle 1.
  • the direction of the load as a whole is deviated in the vehicle width. Can be visually visually recognized and easily recognizable, whereby it becomes possible to obtain information that is useful when returning a biased load to its original state.
  • an overloaded state determining means 3 3 N for determining whether or not there is an overloaded state based on a magnitude of the calculated loaded weight of the vehicle 1 and a predetermined overloaded weight
  • the overloaded state notifying means C for notifying the overloaded state is further provided. It is possible to make it easier to recognize that this is the case, and to allow the user to take care to resolve the condition earlier.
  • FIGS. 20A and 20B are explanatory views showing a vehicle location where a sensing element of the loaded weight calculating device according to a preferred embodiment of the present invention according to the second aspect is provided, (a) is a side view, and (b) is a side view. It is a top view.
  • the wheel 3 of the vehicle 1 is provided with four front, rear, left and right wheels.
  • Two front wheels and two rear wheels are supported at the left and right ends of the front and rear axles 9 respectively
  • the sensing elements 21 (corresponding to sensors) for load measurement are supported at the left and right ends of the front and rear axles 9 respectively. It is arranged in each shirt crumb 17 connecting the shirts 15 of the four brackets 13 on the front, rear, left and right sides of the carrier frame 5 with the carrier crane 17.
  • FIG. 21 is a front view of the load scale 31 of the third embodiment that constitutes the load weight calculation device according to the second aspect of the present invention.
  • Deflection value (Declination value display part 40 d for displaying 5 and reset key 54 are omitted, and instead, the front, rear, left and right used to determine whether the load is Of the front and rear and left and right offset load judgment value setting keys 49 a to 49 d that are operated when setting the unbalanced load judgment value, and the correction value for correcting the output of each sensing element 21 due to the unbalanced load.
  • Configuration The point that the bias correction value setting key 51 operated at the time of loading is disposed on the front surface 31a is different in appearance from the weighing scale 31 of the first embodiment shown in FIG.
  • the weighing scale 31 of the present embodiment is replaced with front-rear, left-right and right-sided offset load indicating lamps 4 2 a to 4 2 d instead of the left-sided, uniform, right-sided load indicating lamps 40 a to 40 c. (Equivalent to the unbalanced load direction display means 42) is provided on the front surface 31a, and the appearance is different from the weighing scale 31 of the first embodiment shown in FIG. The appearance is the same as that of the weighing scale 31 of the first embodiment.
  • the configuration of the microcomputer 33 provided in the weighing scale 31 of the third embodiment is different from the configuration of the microcomputer 33 in the weighing scale 31 of the first embodiment.
  • the CPU 33a has the front / rear / left / right offset load determination value setting keys 49a to 49d, the offset correction value setting key 51, and the front / rear / left / right offset load display lamps 42a to 4 2d together with N VM 3 5 (corresponding to correction value data holding means 35 C), offset adjustment value setting key 45, overload weight setting key 47, numeric keypad 53, and set key 55 They are directly connected to each other.
  • the configuration of the microcomputer 33 of the third embodiment is different from the configuration of the microcomputer 33 of the first embodiment, as shown in a memory area map in FIG. , Calculation, total frequency register before bias correction, total frequency register, front / rear frequency ratio register, left / right frequency ratio register, and load weight register, and four front / rear / right / left bias flag areas, offset load and The point that each overloaded flag area is provided and the ROM 33c has a control program different from the ROM 33c of the first embodiment for causing the CPU 33a to perform various processing operations. At the point where it is stored.
  • the NVM 35 has the offset adjustment value and the characteristic correction value table for the output pulse signal of each sensing element 21 and an offset.
  • the adjustment value of the offset adjustment value table, the characteristic correction value of the characteristic correction value table, and the weight conversion formula are the same as those of the weighing scale 31 of the first embodiment. Content.
  • the bias correction value table of the bias correction value table error is generated due to the bias of the load in the front-rear and left-right directions of the platform 7. Error between the total value of the pulse signal frequencies actually output by the four sensing elements 21 and the total value of the pulse signal frequencies that each sensing element 21 should originally output in response to the load applied to the four sensing elements 21 As shown in FIG. 24, the bias correction values Z (1, ⁇ 1) to Z (n, 1) and ⁇ (1,2) to ⁇ ( ⁇ -1, ⁇ ) and ⁇ ( ⁇ , ⁇ ) are set for each vehicle 1 by the setting process in the tare state of the vehicle 1.
  • the bias correction value table is configured in a matrix shape corresponding to each area in which the loading platform 7 is divided into a matrix at predetermined equal intervals in the front, rear, left, and right directions.
  • the table location indicated by the heavy frame indicates the table location corresponding to the area of the loading platform 7 located on the center of gravity S of the upper part of the vehicle 1 from the loading platform frame 5 in the tare state shown in FIG. 20 (b).
  • bias correction values Z (1, 1) to Z (n, n) (corresponding to the correction value data) allocated in each matrix table location are obtained as follows.
  • the bias correction value Z (a, a) assigned to the table location of the double frame corresponding to the area location of the bed 7 on the center of gravity S is “1”.
  • the deviation correction values Z (1, 1) to Z (n, n) on the deviation correction value table to be applied to the total frequency before the deviation correction are specified.
  • the front-rear frequency ratios ⁇ 1 to ⁇ are calculated by calculating the bias correction values ⁇ (1, 1) to ⁇ ( ⁇ , ⁇ ) at each table location.
  • the sum of the frequencies of the pulse signals output from the two sensing elements 21 in front of the loading platform 7 is divided by the total frequency before the bias correction.
  • the left / right frequency ratios X 1 to ⁇ are values obtained by dividing the total value of the pulse signals output from the two sensing elements 21 on the left of the platform 7 by the total frequency before the bias correction.
  • the left-right frequency ratio X 1 ⁇ branch number of ⁇ 1 ⁇ ! ! The branch numbers 1 to ⁇ of the front-rear frequency ratio ⁇ 1 to ⁇ indicate the location of the area on the carrier 7 and the location of the table on the bias correction value table, and the numbers are large. It does not indicate the magnitude relation of the frequency of the pulse signal as much as the pulse signal.
  • the front bias load determination value is a value for determining that the load is biased toward the front side of the vehicle 1 when the front-rear frequency ratio ⁇ 1 to ⁇ exceeds this value.
  • the rear bias load determination value is a value for determining that the load is biased to the rear side of the vehicle 1 when the front-rear frequency ratio ⁇ 1 to ⁇ falls below this value
  • a left bias load determination value Is a value for determining that the load is deviated to the left side of the vehicle 1 when the right / left frequency ratio X1 to ⁇ exceeds this value. This is a value for determining that the load is unbalanced to the left side of the vehicle 1 when the value falls below the value.
  • the front and left eccentric load determination values can be set in a unit of 1% from 51% to 60% by the setting process in the tare state of the vehicle 1.
  • the eccentric load judgment values for the rear, right and left sides can be set in 1% increments between 40% and 49%.
  • Step SB 3 there are setting mode requests by operating the offset adjustment value setting key 45, the overload weight value setting key 47, the front / rear left / right offset load judgment value setting keys 49a to 49d, and the bias correction value setting key 51.
  • Step SB 3 If there is no request (N in Step SB 3), the process proceeds to Step SB 7 described later. If there is a request (Y in Step SB 3), the process proceeds to Step S ⁇ 5. Proceed to the setting process.
  • the offset adjustment value setting key 45 the overload weight value setting key 47, the front bias load determination value setting key 49a, Depending on which of the rear offset load judgment value setting key 49 b, the left offset load judgment value setting key 49 c, the right offset load judgment value setting key 49 d, and the deviation correction value setting key 51, the steps are different. move on.
  • step SB5b After writing the frequency values obtained by inverting the signs of the four frequencies calculated in step SB5b into the NVM 35 as offset adjustment values of the respective sensing elements 21 (step SB5c), FIG. Return to step SB 3 of 25 main routine.
  • Step SB 5 d which proceeds when the overload weight setting key 47 is operated, the input value by the ten keys 53 is read, and then it is confirmed whether or not the set key 55 is operated. Step SB 5 e).
  • step SB5e If the set key 55 is not operated (N in step SB5e), the process returns to step SB5d. If the key is operated (Y in step SB5e), the input read in step SB5d is input. After the value is written to the NVM 35 as a weight value as a criterion of overloading (step SB5f), the process returns to step SB3 of the main routine.
  • step SB 5g which proceeds when the front bias load determination value setting key 49a is operated, the input value by the ten keys 53 is read, and then it is confirmed whether the set key 55 is operated (step SB). 5 h).
  • step SB 5 h If the set key 55 is not operated (N in step SB 5 h), the process returns to step SB 5 g, and if it is operated (Y in step SB 5 h), the data is read in step SB 5 g. After the input value is written to the NVM 35 as a pre-biased load judgment value for determining that the load is deviated to the front side (step SB5j), the process returns to step SB3 of the main routine.
  • step SB5k step SB5m, step SB5n, step SB5p, step SB5r, step SB5s, and step SB5t, step SB5u, and step SB5w, step SB5g to step SB5w, respectively.
  • step SB5k step SB5m, step SB5n, step SB5p, step SB5r, step SB5s, and step SB5t, step SB5u, and step SB5w, step SB5g to step SB5w, respectively.
  • step SB5k step SB5m, step SB5n, step SB5p, step SB5r, step SB5s, and step SB5t, step SB5u, and step SB5w, step SB5g to step SB5w, respectively.
  • step SB 5x the process proceeds when the bias correction value setting key 51 is operated, the vehicle 1 is set in the tare state, and the bias correction values Z (1, 1) to Z (n, n) assigned to each table location as described above are calculated using a known weight in the calculation area. It is determined by a calculation process.
  • bias correction values Z (1, 1) to Z (n, n) are allocated to the corresponding table locations, respectively, and are assigned to all the table locations. Repeat until (n, n) is assigned, write the bias correction values Z (1, 1) to Z (n, n) assigned to all table locations to NVM35 (step SB5y), and then Return to step SB3.
  • the assignment of the bias correction values Z (1, 1) to Z (n, n) to the corresponding table locations is, for example, as follows: X1, Yl to Xn, ⁇ 1 to ⁇ 1, ⁇ on the bias correction value table. 2 to ⁇ ⁇ , ⁇ 2 to ⁇ 1, ⁇ to ⁇ , ⁇
  • the vehicle while moving the mounting position of the weight of the known weight in the order of the error locations on the bed 7 corresponding to the table locations of the address pointers This can be performed, for example, by operating the set key 55 while 1 is stationary.
  • the input setting means ⁇ is constituted by the bias correction value setting key 51 and the set key 55.
  • step SB7 the frequency of the pulse signal input from each sensing element 21 is determined, and then the travel pulse from the travel sensor 57 is input. (Step SB 9), and if it is input (Y in Step SB 9), wait for a predetermined time Tw seconds (Step SB 11), and then return to Step SB 3.
  • step SB9 if the traveling pulse from the traveling sensor 57 is not input in step SB9 (N), all the frequencies of the output pulse signals of the respective sensing elements 21 determined in step SB7 are offset by the offset adjustment value. Check whether the frequency is within the adjustable range of 30 Hz to 700 Hz (step SB 13).
  • the loading weight display section 37 displays, for example, an alphanumeric character. After an error is displayed by the letter “E. Lo” on the cutout (step SB15), the process returns to step SB3. . 0
  • step SB15 If the frequencies of the output pulse signals of the 48 elements 21 are all within the range of 30 Hz to 700 Hz (Y in step SB15), the flow proceeds to step SB17.
  • step SB17 the frequency of the pulse signal input from each sensing element 21 determined in step SB7 is offset-adjusted in the calculation area by the offset adjustment value of the NVM35, and then, after the offset adjustment. Correct the pulse signal frequency from each sensing element 21 in the calculation area using the characteristic correction value of NVM35 (step SB 19)
  • step SB21 the sum of the pulse signal frequencies from each sensing element 21 after the offset adjustment and the characteristic correction, that is, the total frequency before the bias correction is calculated (step SB21), and the total frequency before the bias correction of the RAM 33b is calculated.
  • the stored value in the register area is updated to the value of the total frequency before bias correction calculated in step SB21 (step SB23).
  • the total value of the frequency of the pulse signal output by the two sensing elements 21 in front of the loading platform 7 is set. Is divided by the stored value of the total frequency register evening area before bias correction to calculate the front-rear frequency ratios Y1 to Yn (step S ⁇ 25), and the stored value of the front-rear frequency ratio register evening area of the RAM 33b is calculated. Is updated to the value of the front-rear frequency ratio Yl to Yn calculated in step SB25 (step SB27). In the calculation area, the frequency of the output pulse signal of each sensing element 21 after the offset adjustment and the characteristic correction is calculated.
  • the left / right frequency ratio Xl is obtained by dividing the total value of the pulse signals output from the two sensing elements 21 on the left side of the bed 7 by the stored value of the total frequency register before bias correction in the evening area.
  • Xn is calculated (step SB29), and the stored value of the left / right frequency ratio register area of the RAM 33b is updated to the value of the left / right frequency ratio X1 to Xn calculated in step SB29 (step SB31). It is checked whether the stored value of the frequency ratio register area has exceeded the pre-uniform load determination value of the NVM 35 (step SB 33), and if it has exceeded (Y in step SB33), the value of the front flag area of the RAM 33b is checked. Flag F1 set to "1" Thereafter (step SB35), the process proceeds to step SB37. If the value is not exceeded (N in step SB33), the process skips step SB35 and proceeds to step SB37.
  • step SB37 it is checked whether or not the stored value of the front / rear frequency ratio register evening area has fallen below the rear bias load determination value of the NVM 35. If it falls below (Y in step SB37), the rear flag of the RAM 33b is set. After setting the area flag F2 to "1" (step SB39), the process proceeds to step SB41. If not (N in step SB37), the process skips step SB39 and proceeds to step SB41. In step SB41, it is checked whether or not the stored value in the left / right frequency ratio register evening area exceeds the left-sided load determination value of the NVM 35, and if it exceeds (Y in step SB41), the left flag area of the RAM 33b is set.
  • step SB43 After the flag F3 is set to "1" (step SB43), the process proceeds to step SB45. If not (N in step SB41), the process skips step SB43 and proceeds to step SB45. In step SB45, it is checked whether the value stored in the left / right frequency ratio register area is lower than the right bias load determination value of the NVM 35, and if it is lower (Y in step SB45), the right flag area of the RAM 33b is read. After the flag F4 is set to "1" (step SB47), the process proceeds to step SB49. If the value is not below (N in step SB45), the process skips step SB47 and proceeds to step SB49. In step SB49, as shown in the flow chart of FIG.
  • the bias correction value of the NVM 35 is set using the stored values Yl to Yn of the front-rear frequency ratio register area and the stored values X1 to ⁇ of the left-right frequency ratio register area as address pointers. From the table, specify the bias correction values ⁇ (1, 1) to ⁇ ( ⁇ , ⁇ ) to be applied to the calculation of the load weight. Next, using the specified bias correction values ⁇ (1, 1) to ⁇ ( ⁇ , ⁇ ), the stored value of the total frequency register before bias correction is corrected in the calculation area to calculate the total after bias correction. The frequency is calculated (step SB51).
  • the load weight is calculated using the weight conversion formula of the NVM 35 from the bias-corrected total frequency calculated in step SB51 (step SB53), and the load weight registration area of the RAM 33b is calculated.
  • the stored value is updated to the load weight calculated in step SB53 (step SB55), and the load weight display section 37 -The display of n is updated to the loading weight stored in the loading weight registration area in step SB55 (step SB57).
  • step SB59 it is checked whether all the flags F1 to F4 of the front, rear, left and right flag areas are “0” (step SB59), and the flags F1 to F4 of the front, rear, left and right flag areas are all set to “0”. ”(Y in step SB59), turn off all the eccentric load display lamps 42a to 42d (step SB61), set the flag F5 in the eccentric load flag area to“ 0 ”(step SB63 ), And proceed to step SB71.
  • step SB59 If one of the flags F1 to F4 is not "0" (N in step SB59), it corresponds to the non-zero flag F1 to F4 among the eccentric load display lamps 42a to 42d.
  • the eccentric load display lamps 42 a to 42 d are turned on (step SB 65), the flag F 5 in the eccentric load flag area of the RAM 33 b is set to “1” (step SB 67), and the front, rear, left and right flags are further set. After setting all the area flags F1 to F4 to "0" (step SB69), the process proceeds to step SB71.
  • step SB71 it is checked whether or not the load weight stored in the load weight register area in step SB55 exceeds the overload weight value of the NVM35. ), Turns off the overload display lamp 41 (step SB73), sets the flag F6 in the overload flag area to “0” (step SB75), proceeds to step SB81, and if it exceeds the value (step SB71). Y), the overload indicator 41 is turned on (step SB77), the flag F6 in the overload flag area of the RAM 33b is set to "1" (step SB79), and the process proceeds to step SB81.
  • step SB81 it is checked whether or not the flags F5 and F6 of each of the eccentric load and overload flag areas are both "0". If not "0" (N in step SB81), After sounding the buzzer buzzer 43 for a predetermined time (step SB83), the process returns to step SB3. If “0j” (Y in step SB81), the process returns to step SB3.
  • the total output correction means 33 J in the claims is composed of steps SB 3 and SB 21 in the flowchart of FIG. Middle Step SB 21 to Step u 1
  • the weight sensor level compensating means 33 L is composed of step SB 17 and step SB 19 in FIG. 25, the bias compensation value setting key 51, and the set key 55.
  • 33M is composed of Step SB 33 to Step SB 47 in FIG.
  • the overload state determination means 33N is composed of step SB71, step SB75, and step SB79 in the flowchart of FIG. 26, and the overload state notification means C is an overload display lamp. It consists of 41 and an alarm buzzer 43.
  • a pulse signal having a frequency corresponding to the load applied to each sensing element 21 is output from each sensing element 21.
  • the vehicle 1 is stopped and the travel sensor
  • the total frequency before the bias correction which is the sum of the frequency of the pulse signal from each sensing element 21 after the offset adjustment and the characteristic correction, is calculated.
  • the ratio of the total frequency of the pulse signal after the offset adjustment from the two front sensing elements 21 on the front left and the front right to the total frequency before the bias correction and the pulse signal after the characteristic correction is obtained, the front-rear frequency ratio Yl to Yn Similarly, the left / right frequency ratios X 1 to ⁇ are calculated based on the total frequency of the pulse signals after offset adjustment and characteristic correction from the two sensing elements 21 on the left front and the rear left.
  • the total frequency before the bias correction is determined by the front-rear frequency ratios Y1 to Yn and the left-right frequency ratios X1 to ⁇ , and the bias correction values ⁇ (1, 1) to ⁇ ⁇ on the bias correction value table of the NVM 35. ( ⁇ , ⁇ ), and after the frequency value is in the state where the error due to the eccentric load has been removed, the load weight is calculated by the weight conversion formula of NVM35. The load is converted and the load weight is displayed on the load weight display section 37.
  • the overload indicator light 41 is turned on, and the overload indicator lamp 41 and the front, rear, left and right eccentric loads are used. If any one of the display lamps 42a to 42d lights up, the alarm buzzer 43 will sound at the same time for a predetermined period of time to notify that the vehicle is in an eccentric load state or overloaded. I do.
  • the front, rear, left, right, and right are disposed in the connection bin 19 for connecting the bracket 13 for connecting the carrier frame 5 and the carrier 7 to the shirt carrier 17.
  • the vehicle 1 is calculated based on the content of the frequency of the pulse signal from each sensing element 21.
  • the presence / absence of load deviation in the front / rear and left / right directions is determined, and the deviation correction value specified in accordance with the determined deviation content is used to determine the sum of the frequencies of the pulse signals output from the sensing element 21;
  • the total frequency is corrected, and the load weight of the vehicle 1 is calculated based on the total frequency after the bias correction.
  • the ratio Yl to Yn of the total frequency of the two sensing elements 21 before and after each of the four sensing elements 21 and the two sensing elements left and right Judgment is made based on the ratios X1 to Xn of the total frequencies of the slaves 21 and the address pointers of the bias correction value table of the NVM 35 are referred to as the front-rear frequency ratios Y1 to Yn and the left-right frequency ratios X1 to ⁇ . Therefore, the bias correction value used for the correction can be easily specified from the bias correction value table.
  • the load weight can be more accurately calculated without being affected by the offset adjustment and the characteristic correction. be able to.
  • the calculated load weight is used not only for recording and remaining as information, but also for the crew of the vehicle 1, etc.
  • the current accurate loading weight can be reported and used as a reference when making adjustments to the loading capacity if necessary.
  • the bias correction value can be written in the bias correction value table of the NVM 35 by operating the bias correction value setting key 51 and the set key 55, so that the vehicle type of the vehicle 1
  • the content of the bias correction value table can be arbitrarily set according to the difference in the characteristics of the sensing element 21 and the like.
  • the direction of the bias of the load on the vehicle 1 is determined based on the frequency content of the pulse signals from the four sensing elements 21, and the eccentric load display according to the direction is determined. Since the lamps 42 a to 42 d are configured to be turned on, they can be used as a reference when adjusting the loading condition and the like as necessary. The n and the left / right frequency ratios Xl to Xn can be used for determining the direction of the load deviation.
  • the load weight calculating device is similar to the load deviation calculating device of the vehicle of the present invention and the load weight calculating device according to the first aspect of the present invention, and is a vehicle having three front, middle, and rear axes. This will be described using 1 as an example.
  • the load weight calculating device includes at least the vehicle 1 ⁇
  • a deviation 5 which is a degree of deviation of the load applied to the vehicle 1 in the vehicle width direction, is calculated.
  • the bias of the load (based on a membership function value calculating operator 33 R for calculating a membership function value corresponding to each of 5 and a fuzzy inference rule R for fuzzy correction of the temporary load weight W p.
  • Fuzzy inference means for performing fuzzy inference on the membership function value
  • a weight correction value calculating means 33 for calculating a correction value of the tentative loading weight Wp based on the inference result of the fuzzy inference means 33 S.
  • the weight correction value calculating means 33 T The provisional load weight Wp is corrected by the correction value calculated by the controller 1 to calculate the load weight W of the vehicle 1.
  • the provisional load weight Wp calculated by the membership function value calculating means 33R and the vehicle width direction of the load applied to the vehicle 1 are determined.
  • the fuzzy inference means 33 S performs fuzzy inference based on the fuzzy inference rule R with respect to the bias in, that is, the membership function value corresponding to the bias 6 and the weight correction value based on the inference result.
  • the indexing means 3 3 T calculates a correction value ⁇ W of the temporary loading weight Wp, and performs a fuzzy correction process of correcting the temporary loading weight Wp with the correction value ⁇ W, thereby reducing the load applied to the vehicle 1. Taking into account that the output of each weight sensor 21 changes due to the influence of the deviation 5, the load weight of the vehicle 1 is accurately calculated based on the outputs of the plurality of weight sensors 21 of the vehicle 1. Will be able to .
  • the loaded weight calculating device is a member for storing a membership function X for defining a membership function value corresponding to each of the provisional loaded weight Wp and the load deviation 5. Further comprising a ship function holding means 35D and a fuzzy inference rule holding means 35E for holding the fuzzy inference rule R, wherein the membership function value determining means 33R holds the membership function Means 3
  • the fuzzy inference means 33S calculates the membership function value based on the membership function X held by 5D, and the fuzzy inference rule holding means 35E holds the fuzzy inference rule R held by the fuzzy inference rule holding means 35E.
  • Fuzzy inference for the membership function value is performed based on the fuzzy inference rule R held by the membership function X held by the membership function holding means 35D and the fuzzy inference rule holding means 35E held by the fuzzy inference rule holding means 35E And at least one of them is changed according to the structure of the vehicle 1.
  • the membership function value calculating means 33 R calculates the membership function value corresponding to the temporary load weight W p and the load applied to the vehicle 1.
  • Bias Membership function X used to determine the membership function value corresponding to 5 is stored in the membership function storage means 35D, and the fuzzy inference means 33S is temporarily loaded weight Wp
  • the load weight calculation device can be changed without changing the entire load weight calculation device. Menpa By changing only the ship function X ⁇ fuzzy inference rule R, it is possible to provide versatility to the vehicle 1 of various structures.
  • Correction function holding means 35 A for holding the output characteristic correction functions M 1 to M 6 corresponding to the outputs of the respective weight sensors 21 for correcting the non-linear characteristics of the respective weight sensors 21 to linear characteristics.
  • output characteristic correction means 33A for correcting the output of each of the weight sensors 21 by the output characteristic correction functions M1 to M6 corresponding to the respective weight sensors 21.
  • the calculating means 33P calculates the temporary loading weight Wp of the vehicle 1 from the output of each of the weight sensors 21 corrected by the output characteristic correcting means 33A, and calculates the membership function value.
  • the means 33R is provided by the output characteristic correcting means 33A. Based on the load deviation 6 calculated based on the corrected outputs of the weight sensors 21, the load deviation (a membership function value corresponding to 5 is calculated. ing. 5 g 6 01066 In the loading weight calculating apparatus according to the third aspect of the present invention having such a configuration, the output characteristic correction means 33 A holds the output of each weight sensor 21 in the correction function holding means 35 A.
  • the corrected output characteristic correction functions M1 to M6 corresponding to the weight sensors 21 respectively correct the nonlinear characteristics including the hysteresis and the like in the output of each weight sensor 21 linearly. By correcting to the characteristic, the output of each weight sensor 21 after correction by the output characteristic correction functions M1 to M6 becomes substantially the same value when the load of the vehicle 1 increases and decreases.
  • the temporary loading weight of the vehicle 1 corresponding to this deviation is calculated.
  • W p W Compared with calculating the membership function value, the output temporary loading weight W p and the calculation deviation (the degree of coincidence of 5 increases when the load increases and decreases), whereby the weight correction value calculation means 3 (3)
  • the accuracy of the correction value of the temporary loading weight Wp determined by T, and thus the correction of the temporary loading weight Wp by this correction value, can significantly improve the accuracy of the loading weight W of the vehicle 1 calculated. It becomes possible.
  • the weight sensor 21 is disposed at each end of the axle 9 of the vehicle 1 in the vehicle width direction, and the output characteristic correction is performed. From the output of each of the weight sensors 21 corrected by the means 33A, the axle bias value ⁇ 5 1 to (a) indicating the direction and magnitude of the bias in the vehicle width direction of the load applied to each axle 9 in the vehicle width direction.
  • the load weight calculating apparatus having such a configuration, the hiss From the output of each weight sensor 21 after the effects of nonlinearity characteristics including teresis, etc. are eliminated by the correction using the output characteristic correction functions M1 to M6, the vehicle in which the weight sensors 21 are arranged
  • the axle deviation value (51 to (53) for each axle 9 By calculating the axle deviation value (51 to (53) for each axle 9 by the axle deviation value calculation means 33B, the direction and magnitude of the load deviation for each axle 9 can be accurately determined.
  • the weighting coefficient holding means 35 B which is determined according to the arrangement of each axle 9 in the front-rear direction of the vehicle 1, corresponds to the weighting coefficient Q 1 to Q 3 unique to each axle 9.
  • the axle deviation value 53 of the axle 9 is weighted by the weighting means 3 3 C, and the weight is applied to the vehicle 1 based on the weighted axle deviation value of each axle 9 ⁇ 5 1 to (? 3.
  • the load deviation ⁇ 5 the distribution of the load applied to each axle 9 in the front-rear direction of the vehicle 1 is further considered, Hendo ⁇ 5 with high degrees vehicle 1 is calculated.
  • the load weight calculation device Composition
  • FIG. 29 shows a fourth embodiment of the load weight calculating apparatus according to the third aspect of the present invention.
  • 5 g is a front view of the weighing scale 31.
  • the weighing scale 31 of the present embodiment is different from the weighing scale 31 in that the vehicle skewness value (the skewness value display section 40d for displaying 5) is omitted.
  • the appearance of the weighing machine 31 of the first embodiment is partially different from that of the weighing machine 31 of the first embodiment, and the configuration of the microcomputer 33 is partially different from that of the weighing machine 31 of the first embodiment.
  • the configuration of the microcomputer 33 provided in the weighing scale 31 of the fourth embodiment is different from the configuration of the microcomputer 33 in the weighing scale 31 of the first embodiment.
  • each work area has a calculation area, a stack area, a quantity registration area, a calculation flag before traveling, a loading flag, a leftward deviation flag, a rightward deviation flag, and an overloading flag area.
  • the ROM 33c stores a control program different from that of the ROM 33c of the first embodiment for causing the CPU 33a to perform various processing operations.
  • the NVM 35 membership function holding means 35D, fuzzy inference rule holding means 35E, correction function holding means 35A, and When calculating the offset adjustment value, characteristic correction value, and error correction value table for the output pulse signal of each sensing element 21 and the vehicle bias value ⁇ 5,
  • the weighting factors Q1 to Q3 unique to each axle 9, weight conversion data, overload weight value, and deviation determination value are stored in advance.
  • the adjustment value of the offset adjustment value table, the characteristic correction value of the characteristic correction value table, the characteristic correction value of the error correction value table, the weighting factors Q1 to Q3, the bias determination value, and the weight conversion formula Has the same content as the load scale 31 of the first embodiment, and the overload weight value has the same content as the load scale 31 of the second embodiment.
  • Q 2 0.3
  • weighting factor for rear axle 9 Q3 0.6.
  • the weight conversion data which is another data stored in the NVM 35 of the fourth embodiment, includes the following two equations and a fuzzy inference rule base.
  • the first equation is based on the total frequency obtained by summing the frequencies of the output pulse signals of the respective sensing elements 21 after performing the offset adjustment, the characteristic correction, and the error correction.
  • Weight 200 tons, which is the reference frequency of the pulse signal at 0 ton, is subtracted, and the frequency of the loaded weight after subtraction is multiplied by 0.01 ton, which is the unit conversion weight per Hz, to temporarily load the weight. This is an equation for calculating Wp.
  • the second equation calculates the true loading weight W by correcting the tentative loading weight Wp calculated by the first equation with a correction value calculated using a fuzzy inference rule base described later. It is.
  • the fuzzy inference rule base is used when calculating the correction value by fuzzy inference according to the tentative loading weight Wp and the vehicle axle deviation value (5 which is the sum of the axle deviation value (53) and the vehicle deviation value (5). It consists of a membership function and fuzzy inference rules.
  • the membership function includes a membership function X1 for calculating a member shipping function value XI (Wp) of the provisional loading weight Wp shown in FIG. 32 (a), and a vehicle deviation value 5 shown in FIG. 32 (b).
  • the membership function value X3 (the membership function X3 for calculating (5)) and the correction value from the up to four control parameters Y1, Y3, Y5, and Y7 shown in Fig. 32 (c), which will be described later. Consists of a membership function X5 for
  • the membership function XI takes grade on the vertical axis, and VVL (Very Very Low), VL (Very Low), LOW, HI GH, VH (Very High) and VVH (Very Very High) are fuzzy scales of 6 levels.
  • the membership function X3 has a grade on the vertical axis, and a horizontal axis shows the vehicle deviation value (VL representing the magnitude (norm) of the vector of 5; ⁇ ⁇
  • VH is a four-stage fuzzy scale.
  • the membership function X5 is obtained by converting the provisional loading weight Wp and the vehicle bias value (both membership function values X1 (Wp) and X3 ( ⁇ 5) of 5 into:
  • the grades of up to four control parameters Yl, Y3, ⁇ 5, ⁇ 7, which are obtained as a result of fuzzy inference applied to the fuzzy inference rules described later, are plotted on the vertical axis, and NB ( Negative Big), NM (Negative Medium), N (Negative), Z (Zero), P (Positive), PM (Positive Medium), PB (Positive Big) It is.
  • the correction value is obtained by dividing a fuzzy scale corresponding to up to four control parameters Yl, Y3, Y5, and Y7 obtained as a result of the fuzzy inference into respective grades by the membership function X5. It can be obtained by applying the centroid method to the center of gravity, obtaining the center of gravity, and obtaining the fuzzy scale value corresponding to the center of gravity from the horizontal axis.
  • the fuzzy inference rule indicated by reference sign R in FIG. 33 is based on the membership function value X 1 (Wp) of the provisional loading weight Wp determined by the membership function X 1 and the vehicle bias calculated by the membership function X 3.
  • the inference based on the fuzzy inference rule R has at least one of the membership function value X1 (Wp) of the temporary loading weight Wp and the membership function value X3 ((5) of the vehicle bias value 5). In this case, the calculation is performed for all combinations of the function values XI (Wp) and X3 ( ⁇ ) one by one.
  • the fuzzy inference is not applied depending on the combination of the membership function value X 1 (Wp) of the temporary loading weight Wp and the membership function value X 3 ( ⁇ ) of the vehicle bias value 5. For example, if the membership function value XI (Wp) of the temporary loading weight Wp is VVL and the membership function value X 3 (6) of the vehicle bias value is VH, fuzzy inference is applied. Not done.
  • the result of inference by the fuzzy inference rule R can be up to four o 1 Control parameters Yl, Y3, ⁇ 5, ⁇ 7, but not necessarily four, sometimes less than three.
  • the maximum four control parameters Yl, ⁇ 3, ⁇ 5, and ⁇ 7 obtained by the inference using the fuzzy inference rule R are the two membership function values XI (Wp), X3 ( ⁇ ) is expressed as a fuzzy scale of the membership function X5 corresponding to the membership function X5 weighted by the lower grade of the two membership function values X1 (Wp) and X3 ( ⁇ ). .
  • Step SC1 When the accessory (ACC) key (not shown) of the vehicle is turned on for the first time, the weighing scale 31 is turned on and the microcomputer 33 is started and the program is started, the CPU 33a executes the main routine shown in the flowchart of FIG. Initial setting is performed according to (Step SC1).
  • step SC3 After the initial setting of step SC1, it is confirmed whether there is a setting mode request by operating the offset adjustment value setting key 45 or the overload weight setting key 47 (step SC3). If there is no request (N in step SC3), the process proceeds to step SC7 described later, and if there is a request (Y in step SC3), the process proceeds to the setting process of step SC5.
  • step SC5a it is checked whether or not the request was confirmed in step SC3 by operating the offset adjustment value setting key 45 (step SC5a). If the operation is performed by operating the offset adjustment value setting key 45 (Y in step SC5a), the vehicle 1 is set in a tare state, and the sensing elements 2 1 are set via the entrance face 33d. Calculate the frequency of the pulse signal input from (Step SC5b).
  • step SC5 e perform the overload weight value setting process
  • step SC7 it is checked whether or not the travel pulse from the travel sensor 57 has been input. If it has been input (Y), the RAM 33b It is checked whether or not the flag F2 of the loading flag area is “0” (step SC9).
  • step SC 9 If the flag F 2 of the loading flag area is not “0” (N in step SC 9), the flag F 1 of the pre-traveling calculation flag area of the RAM 33 b is set to “1” (step SC 11), and then the step Proceed to SC13, and if flag F2 is "0" (Y in step SC9), skip step SC11 and proceed to step SC13.
  • step SC13 the process waits for a predetermined time Tw seconds, and then returns to step SC3.
  • step SC15 the frequency of the pulse signal input from each sensing element 21 is determined (step SC15). It is checked whether or not all the frequencies of the output pulse signals of the respective sensing elements 21 determined by SC 15 are within the range of 30 Hz to 700 Hz at which the offset can be adjusted by the offset adjustment value (step SC 17). If the frequency of the output pulse signal of any one of the sensing elements 21 is out of the range of 30 Hz to 700 Hz (N in step SC17), the load weight display section 37 displays, for example, an alphanumeric character. After an error is displayed by the characters “E. L 0 j” (step SC 19), the process returns to step SC 3, while the frequency of the output pulse signal of each sensing element 21 is 30 Hz to 700 Hz. If it is within the range (Y in step SC17), the process proceeds to step SC21.
  • step SC21 the frequency of the response signal input from each sensing element 21 determined in step SC15 is offset-adjusted in the calculation area by the offset adjustment value of the NVM 35, and then, after the offset adjustment.
  • the pulse signal frequency from each sensing element 21 is corrected in the calculation area using the characteristic correction value of the NVM 35 (step SC23), and the pulse signal frequency from each sensing element 21 after the offset adjustment and the characteristic correction is calculated.
  • the error is corrected by the error correction value of the NVM 35 (step SC25).
  • the output Mi of each sensing element 21 after performing the characteristic correction is the output Wi of each sensing element 21 before the characteristic correction after the offset adjustment in step SC21, and Wi> 0. , Or depending on whether W i ⁇ 0.
  • step S C27 the sum of the pulse signal frequencies from the sensing elements 21 after the offset adjustment, characteristic correction, and error correction, that is, the total frequency is calculated.
  • step S C27 The output Ml to M6 of each sensing element 21 after correction and error correction, and the weighting factor Q unique to each axle 9 of the NVM 35 Based on 1 to Q3, axle deviation values (5l to c53 for each axle 9 are calculated (step SC29).
  • the calculation of the axle deviation values (52, 53) of the middle axle 9 and the rear axle 9 is based on the output M3, M4, and M3, M4, after the characteristic correction of the two sensing elements 21 disposed on the left and right of the middle axle 9, respectively.
  • step SC29 if the axle deviation values d1 to (? 3 for each axle 9 are calculated, each axle deviation value (a weighting factor Q1 to Q unique to each axle 9 corresponding to J1 to 63) 3), axle deviation values for each axle 9 (weighted 51 to 53, respectively), and axle deviation values 51 XQ1 to 53 xQ3 for each axle 9 after weighting are summed up, The deviation value 5 is calculated (step SC31).
  • step SC33 it is determined whether the vehicle deviation value (5 calculated in step SC31 is within the range of the deviation determination value 1-5 5 stored in the NVM 35). If it is not within the range (N in step SC33), proceed to step SC39 to be described later. If it is within the range (Y in step SC33), turn on the uniform load display lamp 40b. Turn on the other display lamps 40a and 40c (step SC35), and then set flags F3 and F4 in the left and right bias flag areas of RAM 33b to "0" respectively. After that (Step SC37), the flow proceeds to Step SC49 described later.
  • step SC33 the vehicle deviation value calculated in step SC31 (when 5 is not within the range of the deviation determination value -1 5 ⁇ «5 ⁇ 5 (N), the process proceeds to step SC39.
  • the vehicle deviation value confirm whether 5 is brass or not, if not brass (N in step SC39), go to step S C45 described later, if it is plus
  • step SC39 the left-sided load display lamp 40a is turned on, the other display lamps 4Ob, 40c are turned off (step SC41), and then the left-sided flag area flag is set.
  • step SC43 the process proceeds to step SC49.
  • step SC39 when the vehicle deviation value ⁇ 5 calculated in step SC31 is not brass (N), the process proceeds to step SC45.
  • step SC45 the right-sided load display lamp 40c is turned on and other display lamps 40c are turned on. a, 4 Ob are turned off, and the flag F4 of the rightward flag area is set to “1”, and the flag F3 of the leftward flag area is set to “0j” (step S C47).
  • step SC49 set the flag F3 of the leftward flag area and the flag F4 of the rightward flag area in step SC37, step SC43, and step SC47, respectively.
  • the load weight W is calculated using the load weight data of the NVM35. Perform the load weight calculation process.
  • step SC49 the offset adjustment, the characteristic correction, and the error calculated in step SC27 are performed by the first equation stored in the NVM 35.
  • the tentative load weight Wp is calculated by multiplying the unit conversion weight per unit by 0.01 ton (step S C49 a).
  • step SC49b the membership function value X1 (Wp) of the provisional load weight Wp calculated in step SC49a is obtained (step SC49b), and the NVM Based on the membership function X 3 stored in 35, a membership function value X 3 ( ⁇ ) of the vehicle bias value 6 calculated in step SC 31 is calculated (step S C49 c), and both these membership functions are calculated.
  • the fuzzy scales corresponding to Y5 and Y7 are expanded according to each grade using the membership function X5 stored in NVM 35, and the center of gravity is calculated by applying the centroid method to them.
  • the fuzzy scale value corresponding to the center of gravity is obtained from the horizontal axis as a correction value ⁇ (step SC49 e), and the correction value ⁇ obtained in step S C49 e is calculated by the second equation stored in the NVM 35, as follows: After calculating the true load weight W by adding the temporary load weight Wp calculated in step SC49a (step SC49f), the process returns to the main routine of FIG. 36 and proceeds to step SC51.
  • step S C49 After the loading weight calculation processing of step S C49 is completed, the stored value of the loading weight registration area of the RAM 33b is updated to the loading weight W calculated in step SC49 (step SC 51), and the loading weight display is performed.
  • the display of the part 37 is updated to the load weight W stored in the load weight registration area in step SC51 (step SC53).
  • step SC55 it is checked whether or not the loading weight stored in the loading weight register evening area in step SC51 is "0", and the loading weight W is reduced. If it is "0" (Y in step SC55), the flag F2 in the loading flag area is set to "0" (step SC57), and the process returns to step SC3, where the loading weight is "0". If not (N in step SC55), the flag F2 in the loading flag area is set to "1" (step SC59), and the process proceeds to step SC61.
  • step SC61 it is checked whether or not the load weight stored in the load area register area in step SC51 exceeds the overload value of the NVM35, and if not, (step SC61) N), the overload indicator 41 is turned off (step SC63), the flag F5 in the overload flag area is set to "0" (step SC65), and the process proceeds to step SC71 to exceed the value.
  • the overload display lamp 41 is turned on (step SC63), and the flag F5 in the overload flag area of the RAM 33b is set to "1" (step SC61). 67) Go to step SC71.
  • step SC71 it is checked whether all of the flags F3 to F5 of the leftward deviation, rightward deviation, and overload flag areas are all "0", and if at least one is not "0", (N in step SC71) After the alarm buzzer 43 sounds for a predetermined time (step SC73), the process returns to step SC3 in FIG. 35, and if all are "0j" (step SC71). Y), and return to step SC3.
  • the weight calculating means 33 P in the claims is constituted by the step SC51a in the flow chart of FIG. 33 R is composed of step SC 51 b and step SC 51 c in FIG. 39, fuzzy inference means 33 S is composed of step SC 51 d in FIG. 39, and weight correction value calculating means 33 T is It consists of step SC51e in FIG.
  • the output characteristic correcting means 33A in the claims is constituted by step SC23 in the flowchart of FIG. 35, and the axle deviation value calculating means 33B is controlled by step SC29 in FIG. , And the weighting means 33 is constituted by step S C31 in FIG.
  • the offset adjustment value setting key 45 When the offset adjustment value setting key 45 is operated, the state of waiting for the input of the offset adjustment value is entered.
  • the numerical value is input by operating the numeric keypad 53 and the set key 55, the value is set to the value of the sensing element 21. It is written to N VM35 as the offset adjustment value.
  • the sensing elements 21 at both ends of each axle 9 are output.
  • the pulse signal of the frequency corresponding to the load applied to both ends of the axle 9 is corrected by the offset adjustment value of the NVM 35 corresponding to the frequency, whereby the output frequency between the sensing elements 21 in the tare state is set. Is eliminated.
  • the output pulse of each sensing element 21 after correction by the offset adjustment value The signal is corrected by the characteristic correction value of the NVM 35 corresponding to the frequency, whereby the output of each sensing element 21 changes from a non-linear characteristic to a linear characteristic, and the sensing element 21
  • the effect of the hysteresis that the frequency of the output pulse signal is higher when the load is increased than when it is reduced is prevented from reaching a value that corresponds to a negative load that is impossible in reality.
  • the output pulse signal of each sensing element 21 after the correction by the offset adjustment value and the characteristic correction value is corrected by the error correction value of the NVM 35 corresponding to the frequency. Variations in the characteristics between the load and the output pulse signal between the load and the output are eliminated.
  • the axle deviation values d 1 to 53 are calculated.
  • the vehicle deviation value 5 which is the deviation of the load on the entire vehicle 1, is calculated (in the present embodiment, the calculation is 0 to 1.0).
  • the calculated vehicle bias value (depending on whether the value of ⁇ is within the range of 5 ⁇ 5 ⁇ 5 (equal), 5 ⁇ cJ (leftward), or 6 ⁇ -5 (rightward) , Left-sided, equal, right-sided load display lamps The corresponding lamp among the 40a to 40c lamps is turned on.
  • a membership function value X 3 (6) with a vehicle deviation value ⁇ 5 is obtained based on the membership function X 3 in the NVM 35.
  • the fuzzy scale value of the vehicle deviation value d 0.7 as shown by the broken line in Fig. 32 (b)
  • the provisional loading weight of the vehicle 1 is calculated by the first equation in the NVM 35.
  • Wp is calculated (in the present embodiment, 0 ton to: 16 ton), and the membership function value X 1 (W p) of the temporary load weight Wp is obtained based on the membership function X 1 in the NVM 35.
  • the fuzzy inference rule R of NVM 35 is obtained from the membership function value X 1 (Wp) of the provisional loading weight Wp and the membership function value X 3 (6) of the vehicle deviation value c5. Based on this, the control parameters are deduced.
  • the fuzzy scale is ⁇ N '' as is clear from Fig. 33, and the grade that weights this ⁇ N '' is the vehicle bias value (the grade d of the membership function value VH (0.7) of 5 is d
  • the membership function value of the provisional loading weight Wp is lower than the grade a of the LO (6.5), so that "dj" is used.
  • the fuzzy scale is ⁇ Z '' as is clear from Fig. 33.
  • the grade that weights Zj is the grade b of the membership function value HI (6.5) of the temporary loading weight Wp
  • the vehicle bias value is “b” because it is lower than the grade c of the membership function value HI (0.7) of 5.
  • the fuzzy scale is ⁇ Nj ''
  • the grade that weights this ⁇ N '' is the grade b of the member-ship function value HI (6.5) of the temporary load weight Wp
  • the membership function value of the vehicle deviation value 5 is lower than the grade d of the HI (0.7), so it is “b”.
  • this centroid method is a membership function obtained by converting four control parameters Y1 to Y7 into fuzzy scales compressed by their respective grades c, d, b, and b.
  • this is a work generally performed in fuzzy control of finding the center of gravity of the area surrounded by the developed fuzzy scale, and the fuzzy scale value corresponding to the obtained center of gravity is the correction value to be obtained.
  • ⁇ W this is a work generally performed in fuzzy control of finding the center of gravity of the area surrounded by the developed fuzzy scale, and the fuzzy scale value corresponding to the obtained center of gravity is the correction value to be obtained.
  • the true load weight W is calculated by adding them based on the second equation of the NVM35, and the calculated load weight W is calculated. Is displayed on the loading weight display section 37.
  • the overloading display lamp 41 When the calculated loading weight W exceeds a predetermined overloading weight value, the overloading display lamp 41 is turned on, and the alarm buzzer 43 sounds to notify the overloading state.
  • the alarm buzzer 43 also sounds at that time to notify the eccentric load state.
  • the temporary loading weight Wp of the vehicle 1 is calculated based on the outputs of the sensing elements 21 disposed at both ends of the front, middle, and rear axles 9, respectively.
  • the vehicle deviation value ⁇ 5 indicating the degree of deviation of the load in the vehicle width direction of the vehicle 1 is obtained, and the respective membership function values XI (Wp), X3 of the provisional loading weight Wp and the vehicle deviation value d are obtained.
  • ( ⁇ ) is obtained from the membership functions XI and ⁇ 3, respectively, and from the membership function values X 1 (Wp) and X3 ((5)), the control parameter Y 1 is calculated using the fuzzy inference rule R.
  • ⁇ Y7 is fuzzy inferred, a correction value W is obtained from the inference result, and the provisional loading weight Wp is corrected by the correction value AW to obtain a true loading weight W.
  • the load applied to the vehicle 1 which varies depending on the posture of the vehicle 1 and the load balance of the load during the calculation of the load weight, particularly in the left and right (vehicle width) direction, or the vibration accompanying the traveling of the vehicle 1. Therefore, even if the output of each sensing element 21 changes, the correct loading weight corresponding to the actual load can be calculated from the total output of each sensing element 21 with high accuracy without being affected by the change. .
  • the output of each sensing element 21 is corrected from the non-linear characteristic to the linear characteristic by the characteristic correction value of the NVM 35.
  • the frequency of the output pulse signal of each sensing element 21 becomes higher when the load increases than when the load decreases, resulting in a value corresponding to a negative load that is impossible in reality due to the effect of hysteresis. Therefore, the tentative loading weight Wp and the vehicle bias value (5, which is calculated based on the output of each sensing element 21), and the correction value AW and the The accuracy of W can be significantly improved.
  • the load 63 for each axle 9 in the vehicle width direction of the vehicle 1 is calculated from the output of the two sensing elements 21 for each axle 9.
  • the vehicle deviation value 6 is calculated by weighting with the unique weighting factors Q1 to Q3, and the correction value AW is calculated from the vehicle deviation value ⁇ 5 to obtain the loaded weight W.
  • the degree of bias of the load for each axle 9 is weighted according to the proportion of the distribution of the load applied to the vehicle 1 to each axle 9, and accordingly, the vehicle is determined based on the output of each sensing element 21.
  • the correction value and the loaded weight W can be accurately and reliably determined based on the deviation value 5, and thus the vehicle deviation value (5.
  • the left, right, and right load indicator lamps 40a to 40c provided on the weighing scale 31 of the first, second, and fourth embodiments described above and blink these.
  • the configuration for this purpose may be omitted, if these load display lamps 40a to 40c and the configuration for blinking them are provided, either the load, It can be visually noticed that the image is biased in the direction of, so that it can be easily recognized.
  • each of the front, rear, left and right biases provided in the weighing scale 31 of the third embodiment may be omitted, but the configuration of each of the eccentric load display lamps 42a to 42d and the structure for blinking these may be omitted. If provided, it is possible to visually and easily recognize whether the load is deviated in the front, rear, left, or right direction as viewed from the entire vehicle 1 and to easily recognize the load.
  • the deviation display section 40 d provided in the weighing machine 31 and the configuration for numerically displaying the vehicle deviation value d on the deviation display section 40 d may be omitted.
  • the load will appear in either direction of the vehicle width when viewed from the whole of the vehicle 1 depending on the sign of the value and the magnitude of the numerical value.
  • the degree of bias can be easily and easily recognized under certain criteria.
  • the deviation is taken into account when calculating the load weight of the vehicle 1. Not only that, this display allows the state of the inclination of the load applied to the vehicle 1 to be more accurately recognized than by judging the load on the bed 7.
  • the loading weight display section 37 provided in the loading weight meter 31 of the first to fourth embodiments and a configuration for displaying the calculated loading weight value on the loading weight display section 37 are omitted. Is also good.
  • the loading weight display section 37 and the configuration for displaying the calculated loading weight are provided, it is not only necessary to record the calculated loading weight, etc., but also whether or not the crew can add more luggage. Can be notified in an easy-to-understand manner.
  • the overload indication lamp 41 and the alarm buzzer 43 provided in the overload meter 31 of the first to fourth embodiments will be used.
  • the configuration for turning on the loading indicator lamp 41 and the configuration for sounding the alarm buzzer 43 when the loaded weight exceeds the specified overload weight value or when the load is uneven are omitted. Good.
  • the overload indicator lamp 41 and its lighting configuration are provided, the overloaded state can be easily and easily visually recognized. If the alarm buzzer 43 and its sounding configuration are provided, the load will be uneven. It is possible to easily and easily recognize the presence state and the overloaded state by hearing.
  • the reference value for the determination is set by the setting, as in the load scale 31 of the third embodiment. It is optional whether it can be changed or fixed as in the weighing scale 31 of the first, second and fourth embodiments.
  • a configuration provided in the weighing scale 31 of the second and third embodiments for correcting the output of each sensing element 21 with the characteristic correction value, and the names of the second and third embodiments may be omitted.
  • the correlation between the load applied to each sensing element 21 and the output pulse signal does not fluctuate among the sensing elements 21, and the honor is eliminated.
  • the accuracy of the payload calculated based on the output of the sensing element 21 can be significantly improved.
  • the configuration for correcting to be Hz may be omitted ⁇
  • the configuration for correcting the output of each sensing element 21 from the non-linear characteristic to the linear characteristic by the characteristic correction value provided in the weighing scale 31 of the first and fourth embodiments is as follows. , May be omitted.
  • the frequency of the output pulse signal of each sensing element 21 becomes higher when the frequency increases than when the load decreases. Due to the effect of hysteresis, a value corresponding to a negative load that cannot be realized in reality is not reached, and therefore, the accuracy of the load weight calculated based on the output of each sensing element 21 can be significantly improved. it can.
  • the correction values Z1 to Z6 for gain adjustment used to correct the output of the sensing element 21 by selecting according to the magnitude of the vehicle bias value ( The characteristic correction values described above may be collectively used as one type of correction value. In this case, if the characteristics of the sensing element 21 change according to the frequency band of the output pulse signal, each correction for gain adjustment is performed.
  • the values Z1 to Z6 may be set to different values for each frequency band as needed.
  • each axle deviation value d1 to (53 is a weighting coefficient Q1 to
  • the configuration for weighting in Q3 may be omitted, but if this configuration is provided, even if the ratio of load distribution to each axle 9 differs depending on the type of vehicle, etc.
  • the above-described correction, adjustment, and gain adjustment for the output pulse signal of each sensing element 21 apply to the total frequency of the output pulse signals of all sensing elements 21 as in the weighing scale 31 of each embodiment.
  • the processing may be performed on the frequency of each output pulse signal of each sensing element 21.
  • the microcomputer 33 detects the setting of the biased state of the load based on the output of each sensing element 21 by switching the setting mode switch 38. It is configured so that it can be selected from two modes: an automatic setting mode to set, and a manual setting mode to set manually by operating the left, right, and right load input keys 39a to 39c. Either mode and its necessary components may be omitted.
  • the weighing machine 31 of the first, second, and fourth embodiments detects the deviation of the load only in the vehicle width direction of the vehicle 1, and outputs the sensing elements 21 according to the content.
  • the true loading weight W is calculated by correcting the force and correcting the temporary loading weight Wp calculated from the output of each sensing element 21 with the correction value ⁇ .
  • the correction value used to calculate the true loading weight W by correcting the tentative loading weight W p and the temporary loading weight W p is calculated only in the vehicle width direction of the vehicle 1 as in the loading weight meter 31 of the third embodiment. To be determined according to the content of the load deviation in the front-rear direction. Is also good.
  • the weighing scale 31 of the second embodiment determines the correction content of the output of each sensing element 21 1 by referring to not only the deviation of the load but also the running and stopping states of the vehicle 1.
  • this configuration may be omitted, and conversely, this configuration may be applied to the weighing scale 31 of the first, third, and fourth embodiments.
  • the configuration in which the sensing element 21 is disposed in the shrink bin 19 has been described.
  • the location of the sensing element 21 is, for example, a steering wheel.
  • the inside of the knuckle spindle (in the case of a steering wheel) and other parts of the vehicle 1 where a load is applied from the loading platform 7 side to the wheel 3 side are not limited to the shackle bin 19 and are arbitrary.
  • the weighing scale 31 of the first, second, and fourth embodiments since the wheel 3 has six wheels and the axle 9 has three axes of front, middle, and rear, six sensing elements 21 are used.
  • the weighing scale 31 of the third embodiment has four sensing elements 21 because the wheels 3 are four wheels and the axle 9 is two front and rear axes.
  • the magnetostrictive sensing element 21 is used as the weight sensor, but a weighing sensor having another configuration may be used.
  • the output of the sensing element 21 is determined by a gain adjustment value determined with reference to the presence or absence of traveling of the vehicle 1 before calculating the loading weight.
  • the object to be corrected and adjusted is not limited to the frequency of the output pulse signal of the sensing element 21 as in the first to fourth embodiments, but may be a voltage, a current level, a weight value after weight conversion, or the like. Other values may be targeted according to the difference in the configuration.
  • the correction target according to the bias of the load is not limited to the frequency of the output signal of the sensing element 21, but may be a voltage, a current level, a weight value after weight conversion, or a sensor configuration. Other values may be targeted according to the difference or the like.
  • the fuzzy inference rule holding means 35E may be constituted by the RAM 33b of the microcomputer 33.
  • membership functions X 1, X 3 3 X 5 held by the membership function holding means 35 D and the fuzzy inference rule R held by the fuzzy inference rule holding means 35 E are the structure of the vehicle 1, that is, the number of axles 9 It may be changed according to the type of vehicle such as the maximum load weight and the like.
  • the membership function holding means 35 D and the fuzzy inference rule holding means 35 E are configured by the NVM 35 outside the microcomputer 33 as in this embodiment, the membership function and the fuzzy inference
  • the other parts of the weighing scale 31 can be made common regardless of the vehicle type by installing NVMs having different contents of rules.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
  • Air Bags (AREA)
  • Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)

Description

明 細 書 車両の荷重偏度算出装置及び積載重量算出装置 発 明 の 背 景
1 . 発明の分野
本発明は、 トラック等の車両に掛る荷重の偏りの度合いを示す偏度を算出する 装置と、 積載蓴量— 算出する装置に関する。
2 . 先行技術の説明
車両の積載重量の計測は、 例えば日本の場合には、 主としてトラック等の大型 車両を対象とし、 例えば過積載による横転等の交通事故や車両劣化の促進を防ぐ 目的で行われている。
在来の車両の積載重量計測は、 台秤に計測対象の車両を載せて行っていたが、 施設が大掛かりで広い設置スペースを必要とするため、 設置できる台抨の台数が 制限され多くの車両を計測することができない他、 設置コストが嵩んでしまう。 そこで、 近年では、 車両自体に搭載して積載重量を算出する積載重量算出装置 が提供されている。
車両搭載型の従来の積載重量算出装置では、 例えば、 荷台フレームの前後左右 箇所とフロント、 リアの両アクスル (車軸) の左右両端部との間に介設される円 弧状のリーフスプリングに、 例えばひずみ式ゲージセンサ等、 重量測定用のセン シング素子を取り付け、 前後左右の各センシング素子に掛る荷重に比例するそれ ら各センシング素子の出力の合計により積載重量を算出するようにしている。 ところが、 前後左右の各センシング素子の出力は、 積載重量の算出中に車両が 傾斜地にいるか否かや、 荷台上での荷物の積載パランス、 及び、 車両自身の重量 配分の特性等により、 車両に掛る荷重の偏り、 特に、 車両の車幅方向における荷 重の偏りが変化すると、 それに応じて変化するので、 上述した従来の積載重量算 出装置のように、 前後左右の各センシング素子の測定値を単に合計するだけでは 正しい積載重量を算出することができない場合があり、 算出精度の向上を図るに は、 荷重の偏りの有無やその内容を考慮に入れる必要がある。 また、 ひずみ式ゲージセンサ等のセンシング素子は一般に、 それに加わる荷重 が増えるときの特性変化と、 荷重が减るときの特性変化が一致せず、 詳しくは、 荷重が増えるときの方が減るときよりも出力が高くなるヒステリシスを含んだ、 非直線性の特性を有している。
しかも、 上述したように荷重の偏りや積載重量の算出に用いる複数のセンシン グ素子の相互間には、 特性のばらつきがあることもある。
そのため、 各センシング素子の出力のばらつきを荷重の偏りのみに起因するも のと解釈して、 各—センシング素子の出力から荷重の偏りを単純に算出してしまう と、 上述したヒステリシスの影響や各センシング素子どうしの特性のばらつきの 影響が、 求めた偏りや積載重量中に残ってしまい、 従って、 例えば車両に掛る荷 重が減る途中では、 センシング素子の出力が負の荷重値に相当する値となって、 この出力値を基にしたのでは、 正確な偏りや積載重量を算出することができない さらに、 各センシング素子の出力は、 車両が走行に伴って振動しても変化する ため、 積載重量を精度よく算出するには、 車両の走行、 停止の状態を考慮に入れ ることが望ましい。 発 明 の 概 要
本発明は前記事情に鑑みなされたもので、 本発明の第 1の目的は、 ひずみ式ゲ —ジセンサ等の複数の重量センサの出力を基に車両の積載重量を精度よく算出す る際に重要となる、 車両に掛る荷重の偏りの内容を、 各重量センサのヒステリシ ス等を含んだ非直線性特性や、 各重量センサどうしの特性のばらつきに関係なく 精度よく算出することができる車両の荷重偏度算出装置を提供することにある。 また、 本発明の第 2の目的は、 各重量センサの出力を基に、 車両の積載重量を 精度よく算出できる積載重量算出装置を提供することにある。
さらに、 本発明の第 3の目的は、 各重量センサのヒステリシス等を含んだ非直 線性特性や、 各重量センサどうしの特性のばらつきに関係なく、 各重量センサの 出力から積載重量を精度よく算出することができる積載重量算出装置を提供する d V*·ある。 また、 本発明の第 4の目的は、 車両の走行に伴う振動の影響を受けずに、 各重 量センサの出力を基に積載重量を精度よく算出することができる積載重量算出装 置を提供することにある。
そして、 前記第 1の目的を達成するため請求項 1に記載した本発明の車両の荷 重偏度算出装置は、 車両の少なくとも車幅方向に間隔を置いて配設された複数の 重量センサの出力を基に、 前記車両に掛る荷重の前記車幅方向における偏りの度 合いである偏度を算出する装置であって、 前記各重量センサの非直線性特性を直 線性特性に補正す _るための、 該各重量センサの出力に応じた出力特性補正関数を 保持する補正関数保持手段と、 前記各重量センサの出力を、 該各重量センサに対 応する前記出力特性補正関数によりそれぞれ補正する出力特性補正手段とを備え 、 前記出力特性補正手段により補正された後の前記各重量センサの出力を基に、 前記車両に掛る荷重の前記車幅方向における偏度を算出するようにしたことを特 徴とする。
尚、 前記第 3の目的を達成するために、 請求項 6に記載した本発明の車両の荷 重偏度算出装置のように、 前記各重量センサの特性が相互に合致するように該各 重最センサの出力信号を補正する重量センサレベル補正手段をさらに備え、 該重 量センサレベル補正手段により補正した後の前記各重量センサの出力信号レベル を基に、 前記車両に掛る荷重の前記車幅方向における偏度を算出するという構成 を採用することも可能である。
また、 前記第 2の目的を達成するため請求項 7に記載した本発明の積載重量算 出装置は、 車両の少なくとも車幅方向に間隔を置いて配設された複数の重量セン ザの出力を基に、 前記車両の積載重量を算出する積載重量算出装置において、 前 記車両に掛る荷重の偏りを設定する偏荷重設定手段と、 前記複数の重量センサの 出力、 及び、 前記偏荷重設定手段が設定した前記荷重の偏りを基に前記積載重量 を算出する積載重量算出手段とを備えることを特徴とする。
尚、 前記偏荷重設定手段が設定する前記荷重の偏りは、 請求項 1 7に記載した 本発明の積載重量箅出装置のように、 偏荷重検出手段が前記各重量センサの出力 信号を基に検出する前記車両の前後及び左右方向における荷重の比率とすること が可能である。 また、 請求項 2 2に記載した本発明の積載重量算出装置のように、 前記偏荷重 設定手段が設定する前記荷重の偏りを、 偏荷重検出手段が前記各重量センサの出 力信号を基に検出する前記車両に掛る荷重の偏りとすることも可能である。 さらに、 請求項 3 0に記載した本発明の積載重量算出装置のように、 前記偏荷 重設定手段が設定する前記荷重の偏りを、 偏荷重検出手段が前記各重量センサの 出力信号を基に検出する前記車両に掛る荷重の偏りの度合いである偏度とするこ とも可能である。
そして、 前言己偏一荷重検出手段が検出する前記車両の前後及び左右方向における 荷重の比率、 前記車両に掛る荷重の偏り、 並びに、 前記車両に掛る荷重の偏りの 度合いを、 前記偏荷重設定手段が前記荷重の偏りとして設定する場合、 前記第 3 の目的を達成するために、 次のような構成を採用することも可能である。
即ち、 請求項 1 9及び請求項 2 4に記載した本発明の積載重量算出装置のよう に、 前記各重量センサの特性が相互に合致するように重量センサレベル補正手段 が補正した後の前記各重量センサの出力信号レベルを基に、 前記偏荷重検出手段 が、 前記車両の前後及び左右方向における荷重の比率、 前記車両に掛る荷重の偏 り、 並びに、 前記車両に掛る荷重の偏りの度合いである偏度を検出するという構 成を採用することも可能である。
また、 請求項 3 3に記載した本発明の積載重量算出装置のように、 前記各重量 センサの特性が相互に合致するように重量センサレベル補正手段が補正した後の 前記各重量センサの出力信号レベルを基に、 前記重量算出手段が前記車両の重量 を算出し、 且つ、 前記偏荷重検出手段が、 前記車両の前後及び左右方向における 荷重の比率、 前記車両に掛る荷重の偏り、 並びに、 前記車両に掛る荷重の偏りの 度合いである偏度を検出するという構成を採用することも可能である。
同じく、 前記偏荷重検出手段が検出する前記車両の前後及び左右方向における 荷重の比率、 前記車両に掛る荷重の偏り、 並びに、 前記車両に掛る荷重の偏りの 度合いを、 前記偏荷重設定手段が前記荷重の偏りとして設定する場合、 前記第 3 の目的を達成するために、 次のような構成を採用することも可能である。
即ち、 請求項 2 0及び請求項 2 5に記載した本発明の積載重量算出装置のよう に、 補正関数保持手段に保持された前記各重量センサの非直線性特性を直線性特 性に補正するための、 該各重量センサの出力に応じた出力特性補正関数により出 力特性補正手段が補正した後の前記各重量センサの出力信号レベルを基に、 前記 偏荷重検出手段が、 前記車両の前後及び左右方向における荷重の比率、 前記車両 に掛る荷重の偏り、 並びに、 前記車両に掛る荷重の偏りの度合いである偏度を検 出するという構成を採用することも可能である。
また、 請求項 3 4に記載した本発明の積載重量算出装置のように、 補正関数保 持手段に保持された前記各重量センサの非直線性特性を直線性特性に補正するた めの、 該各重量 _セ—ンサの出力に応じた出力特性補正関数により出力特性補正手段 が補正した後の前記各重量センサの出力信号レベルを基に、 前記重量算出手段が 前記車両の重量を算出し、 且つ、 前記偏荷重検出手段が、 前記車両の前後及び左 右方向における荷重の比率、 前記車両に掛る荷重の偏り、 並びに、 前記車両に掛 る荷重の偏りの度合いである偏度を検出するという構成を採用することも可能で ある。
さらに、 前記第 4の目的を達成するために、 請求項 1 4に記載した本発明の積 載重量算出装置のように、 車両の走行を検出する走行センサの出力と前回に算出 した積載重量とを基に、 今回の積載重量の算出前における前記車両の走行の有無 を箅出前走行検出手段で検出し、 この検出結果と、 前記偏荷重設定手段が設定し た前記荷重の偏りとを基に、 補正値データ選択手段が補正値データ保持手段中か ら選択する前記車両に掛る荷重の偏りに応じた補正値データを基に、 前記積載重 量算出手段が前記積載重量を算出するという構成を採用することも可能である。 図 面 の 簡 単 な 説 明
図 1は本発明による荷重偏度算出装置の基本構成図である。
図 2 ( a ) は本発明による荷重偏度算出装置と、 第 1及び第 3の側面による積 載重量算出装置のセンシング素子が配設される車両箇所を示す側面図である。 図 2 ( b ) は本発明による荷重偏度算出装置と、 第 1及び第 3の側面による積 載重量算出装置のセンシング素子が配設される車両箇所を示す平面図である。 図 3は図 2のリーフスプリングを車両の荷台フレームに支持させる構造の分解 斜視図である。 図 4は図 3のシャツクルビン内に設けられたセンシング素子を示す断面図であ る ο
図 5は図 4に示すセンシング素子の構成を一部プロックで示す回路図である。 図 6は本発明による荷重偏度算出装置を構成する第 1実施例の積載重量計の正 面図である。
図 7は図 6に示すマイクロコンピュータのハードウエア構成を示すブロック図 Cあ ό。
図 8は図 6に示すマイクロコンビユー夕の ROMに格納された制御プログラム に従い CPUが行う処理を示すフローチャートである。
図 9は図 8に示す設定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 図 10は本発明の第 1の側面による積載重量算出装置の基本構成図である。 図 11は本発明の第 1の側面による積載重量算出装置を構成する第 2実施例の 積載重量計の正面図である。
図 12は図 11に示すマイクロコンビユー夕のハードウェア構成を示すブロッ ク図である。
図 13は図 12に示すマイクロコンビユー夕の RAMのメモリエリアマップで め 。
図 14乃至図 16は図 12に示すマイクロコンビユー夕の ROMに格納された 制御プログラムに従い CPUが行う処理を示すフローチャートである。
図 17は図 15に示す設定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 図 18 (a) は図 2 (a) , (b) に示す荷台上の荷物の左に偏った積載状態 を示す説明図である。
図 18 (b) は図 2 (a) , (b) に示す荷台上の荷物の均等な積載状態を示 す説明図である。
図 18 (c) は図 2 (a) , (b) に示す荷台上の荷物の右に偏った積載状態 を示す説明図である。
図 19は本発明の第 2の側面による積載重量算出装置の基本構成図である。 図 20 (a) は本発明の第 2の側面による積載重量算出装置のセンシング素子 が配設される車両箇所を示す側面図である。 図 20 (b) は本発明の第 2の側面による積載重量算出装置のセンシング素子 が配設される車両箇所を示す平面図である。
図 2 1は本発明の第 2の側面による積載重量算出装置を構成する第 3実施例の 積載重量計の正面図である。
図 22は図 2 1に示すマイクロコンビュ一夕のハ一ドウエア構成を示すブロッ ク図である。
図 23は図 22に示すマイクロコンビユー夕の RAMのメモリエリアマップで ある。
図 24は図 22に示す NVMに格納される偏り補正値テーブルの内容を示すフ ローチヤ一トである。
図 25及び図 26は図 22に示すマイクロコンビユー夕の ROMに格納された 制御プログラムに従い CPUが行う処理を示すフローチャートである。
図 27は図 25に示す設定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 図 28は本発明の第 3の側面による積載重量算出装置の基本構成図である。 図 29は本発明の第 3の側面による積載重量算出装置を構成する第 4実施例の 積載重量計の正面図である。
図 30は図 29に示す積載重量計に設けられるマイクロコンビユー夕のハード ウェア構成を示すプロック図である。
図 3 1は図 30に示すマイクロコンビユー夕の RAMのメモリエリアマップで ある。
図 32は図 30に示すマイクロコンビユー夕の NVMに格納される積載換算デ 一夕のうちメンバーシップ関数の説明図である。
図 33は図 30に示すマイクロコンビユー夕の NVMに格納される積載換算デ 一夕のうちファジー推論ルールのテーブルの説明図である。
図 34は図 33に示すファジー推論ルールにより求めた制御パラメ一夕をグレ 一ドに応じて展開し、 補正値を求める状態としたメンパーシップ関数の説明図で 図 35乃至図 37は図 30に示すマイクロコンビユー夕の ROMに格納された 制御プログラムに従い CPUが行う処理を示すフローチヤ一卜である。 図 3 8は図 3 5に示す設定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。 図 3 9は図 3 6に示す積載重量算出処理のサブルーチンを示すフローチヤ一ト tあ 好 適 実 施 例 の 説 明
車両の荷重偏度算出装置の概略構成
まず、 本発明による車両の荷重偏度算出装置の概略構成を、 図 1の基本構成図 を参照して説明す—る。
本発明の車両の荷重偏度算出装置は、 車両 1の少なくとも車幅方向に間隔を置 いて配設された複数の重量センサ 2 1の出力を基に、 前記車両 1に掛る荷重の前 記車幅方向における偏りの度合いである偏度を算出する装置であって、 前記各重 量センサ 2 1の非直線性特性を直線性特性に補正するための、 該各重量センサ 2 1の出力に応じた出力特性補正関数 Μ 1〜Μ 6を保持する補正関数保持手段 3 5 Αと、 前記各重量センサ 2 1の出力を、 該各重量センサ 2 1に対応する前記出力 特性補正関数 M 1〜M 6によりそれぞれ補正する出力特性補正手段 3 3 Aとを備 え、 前記出力特性補正手段 3 3 Aにより補正された後の前記各重量センサ 2 1の 出力を基に、 前記車両 1に掛る荷重の前記車幅方向における偏度を算出するよう に構成されている。
このような構成による本発明の車両の荷重偏度算出装置によれば、 出力特性補 正手段 3 3 Aが、 各重量センサ 2 1の出力を、 それら各重量センサ 2 1に対応す る出力特性補正関数 M 1〜M 6でそれぞれ補正して、 各重量センサ 2 1の出力中 のヒステリシス等を含んだ非直線性特性を直線性特性に補正することにより、 出 力特性補正関数 M l〜M 6による補正後の各重量センサ 2 1の出力が、 車両 1の 荷重の増大時と減少時とで略同じ値となる。
従って、 ヒステリシス等を含んだ非直線性特性を呈する重量センサ 2 1の元々 の出力を基に、 車両 1に掛る荷重の偏度を算出するのに比べて、 荷重の増大時に 対する減少時の算出偏度の一致度が増し、 偏度算出の精度を格段に向上させるこ とが可能となる。
また、 本発明の車両の荷重偏度算出装置は、 前記算出した車両 1に掛る荷重の 車幅方向における偏度を表示する偏度表示手段 4 0をさらに備える構成としてお り、 これにより、 偏度表示手段 4 0に表示される算出した偏度を、 車両 1の積載 重量を算出する際に参酌するだけでなく、 この表示される偏度により、 車両 1に 掛る荷重の傾きの状態を、 積荷を見て判断するよりも正確に認識することが可能 となる。
さらに、 本発明の車両の荷重偏度算出装置は、 前記重量センサ 2 1が前記車両 1の各車軸 9の前記車幅方向における両端部分にそれぞれ配設されており、 前記 出力特性補正手段— 3 3 Aにより補正された後の前記各重量センサ 2 1の出力から 、 前記各車軸 9に掛る荷重の前記車幅方向における偏りの向き及び大きさを示す 車軸偏度値 6 1〜(5 3を各車軸 9毎にそれぞれ算出する車軸偏度値算出手段 3 3 Bと、 前記車両 1の前後方向における前記各車軸 9の配置に応じた各車軸 9固有 の重み付け係数 Q 1〜Q 3を保持する重み付け係数保持手段 3 5 Bと、 前記車軸 偏度値算出手段 3 3 Bで算出した前記各車軸 9毎の車軸偏度値 ά l〜d 3を、 前 記重み付け係数保持手段 3 5 Bに保持された各車軸 9に対応する前記重み付け係 数 Q 1〜Q 3でそれぞれ重み付けする重み付け手段 3 3 Cとをさらに備えている そして、 前記車両 1に掛る荷重の車幅方向における偏度が、 前記重み付け係数 Q 1〜Q 3で重み付けした後の前記各車軸 9毎の車軸偏度値 d 1 x Q 1〜5 3 X Q 3を合計して算出される車両偏度値 (5であり、 前記偏度表示手段 4 0が、 前記 車両偏度値 を表示する車両偏度値表示部 4 0 dを有している構成としている。 このような構成による本発明の車両の荷重偏度算出装置によれば、 ヒステリシ ス等を含んだ非直線性特性の影響を、 出力特性補正関数 M 1〜M 6による補正で 解消した後の各重量センサ 2 1の出力から、 それら各重量センサ 2 1が配置され た車両の各車軸 9毎の車軸偏度値 δ 1〜5 3を、 車軸偏度値算出手段 3 3 Bで算 出することで、 各車軸 9毎の荷重の偏りの向き及び大きさが精度よく算出される また、 車両 1の前後方向における各車軸 9の配置に応じた決定された、 重み付 け係数保持手段 3 5 Bが保持する各車軸 9固有の重み付け係数 Q 1〜Q 3によつ て、 対応する車軸 9の車軸偏度値 (5 1〜(5 3を重み付け手段 3 3 Cによりそれぞ れ重み付けし、 重み付け後の各車軸 9毎の車軸偏度値 (5 1〜(5 3を基に、 車両 1 に掛る荷重の車幅方向における偏度を示す車両偏度値 (5を算出することで、 車両 1の前後方向における各車軸 9に掛る荷重の配分をさらに考慮した、 精度の高い 車両偏度値 Sが算出される。
従って、 偏度表示手段 4 0の車両偏度値表示部 4 0 dに車両偏度値 (5を表示す ることで、 積荷が全体的に車幅のどちらの方向にどれだけ偏っているかを、 一定 の基準の下で簡単容易に認識することが可能となる。
しかも、 本発明— 車両の荷重偏度算出装置は、 前記偏度表示手段 4 0が、 前記 算出した車両 1に掛る荷重の車幅方向における偏度の向きを表示する偏度方向表 示部 4 0 a〜4 0 cを有する構成としているので、 偏度方向表示部 4 0 a〜4 0 cに表示される偏度の向きで、 積荷が全体的に車幅のどちらの方向に偏っている かを、 視覚的に見易く、 且つ、 容易に認識できるように知らせることが可能とな る。 車両の荷重偏度算出装置の具体的構成
以上に概略を説明した本発明による車両の荷重偏度算出装置の具体的な構成を 、 図 2乃至図 1 3を参照して詳細に説明する。
図 2は本発明の好適な一実施例に係る荷重偏度算出装置のセンシング素子が配 設される車両箇所を示す説明図で、 (a ) は側面図、 (b ) は平面図、 図 3は図 2のリーフスプリングを車両の荷台フレームに支持させる構造の分解斜視図、 図 4は図 3のシャツクルビン内に設けられたセンシング素子を示す断面図である。 図 2 ( a ) , ( b ) において 1は車両で、 車両 1は、 車輪 3、 荷台フレーム 5 、 並びに、 荷台 7を有している。
前記車輪 3は前中後の左右に 6輪設けられ、 前 2輪と中及び後の 4輪はそれぞ れ前中後のアクスル 9 (車軸に相当) の車幅方向、 即ち、 左右方向における両端 で支持されている。
前記荷台 7は前記荷台フレーム 5上に支持されており、 この荷台フレーム 5の 前中後の左右に間隔を置いた箇所は、 リーフスプリング 1 1を介して前記前中後 のアクスル 9の左右両端箇所によりそれぞれ支持されている。 前記リーフスプリング 1 1は、 図 3に示すように、 帯状のパネ板を重ね合わせ て地上側に凸状の略円弧形に形成されており、 その長手方向の両端が、 荷台フレ ーム 5の前後に間隔を置いた箇所に取着された 2つのブラケッ ト 1 3により支持 され、 特に、 リーフスプリング 1 1で車両 1の後側の端部は、 ブラケッ ト 1 3と リーフスプリング 1 1の間に介設されたシャツクル 1 5により、 ブラケット 1 3 に対して揺動可能に支持されている。
尚、 図中 1 7は、 ブラケット 1 3とシャツクル 1 5を揺動可能に連結するシャ ヅクルビンを示す—。.
このような構成の車両 1において、 荷重偏度算出装置は、 センシング素子 2 1 と、 これが接続された積載重量計 3 1 (図 6 ) からなり、 車両 1に掛る偏度を算 出するのに用いる前記センシング素子 2 1 (重量センサに相当) は、 車両 1の積 載重量を算出するのにも用いられ、 このセンシング素子 2 1は、 前中後の左右の 6つの前記ブラケヅ ト 1 3とシャツクル 1 5を連結する前記各シャヅクルビン 1 7内にそれぞれ配設されている。
前記各センシング素子 2 1は、 本実施例では磁歪式のゲージセンサからなり、 図 4に示すように、 前記シャツクルビン 1 7の一端から軸方向に沿って穿設され た孔 1 7 a内に収容された保持部材 1 9のウェブ 1 9 aに取着されている。 尚、 前記センシング素子 2 1が磁歪型の場合には、 前記ウェブ 1 9 aに形成し た収容孔 (図示せず) に嵌合される。
前記前中後の左右の 6つのシャツクルピン 1 7内に配設された前中後の左右の 6つのセンシング素子 2 1はそれぞれ、 図 5にブロック図で示すように、 センサ 2 3と、 電圧/周波数変換部 (以下、 V/ F変換部と略記する) 2 5からなる。 前記センサ 2 3は、 磁歪素子 2 3 aと、 この磁歪素子 2 3 aを磁路とするトラ ンス 2 3 bとで搆成されている。
前記 V/ F変換部 2 5は、 前記トランス 2 3 bの 1次卷線に接続された発振器
2 5 aと、 トランス 2 3 bの 2次巻線に接続された検波器 2 5 bと、 この検波器 2 5 bに接続された V/F変換回路 2 5 cとを備えている。
前記センシング素子 2 1は、 発振器 2 5 aからの出力信号によってトランス 2
3 bの 1次巻線に電流を流し、 これにより トランス 2 3 bの 2次巻線に交流電圧 を誘起させ、 この交流電圧を検波器 2 5 bが直流電圧に変換し、 さらに、 V/ F 変換回路 2 5 cがこの直流電圧をその電圧値に比例した周波数のパルス信号に変 換して、 外部に出力するように構成されている。
尚、 前記発振器 2 5 aとトランス 2 3 bの 1次卷線との間には、 高抵抗値の抵 抗 2 5 dが接続されており、 この抵抗 2 5 dにより、 前記トランス 2 3 bの 1次 巻線に誘起される交流電圧の電圧値は、 発振器 2 5 aの出力信号が少々変動して も変化することがない。
また、 前記 ί食波 J| 2 5 bによるトランス 2 3 bの 2次巻線に誘起する交流電圧 の直流電圧への変換は、 この交流電圧と抵抗 2 5 dの両端に発生する電圧とを乗 算することで行われ、 この乗算による検波で、 交流電圧中に含まれる雑音成分が 减縮される。
そして、 前記センシング素子 2 1では、 磁歪素子 2 3 aにかかる荷重により該 磁歪素子 2 3 aの透磁率が変化し、 これにより、 発振器 2 5 aからの出力信号に よってトランス 2 3 bの 2次巻線に誘起される交流電圧が変化することで、 V/ F変換回路 2 5 cから出力されるパルス信号の周波数が増滅する。
前記前中後の左右の 4つのシャツクルビン 1 7内に配設された前中後の左右の 6つのセンシング素子 2 1の出力を基にした車両 1の偏度の算出は、 図 6に正面 図で示すように車両 1内に配設される、 本発明の荷重偏度算出装置を構成する第 1実施例の積載重置計 3 1に設けられたマイクロコンビユー夕 (以下、 マイコン と略記する) 3 3により、 積載重量の算出の前段階の処理として行われる。 前記積載重量計 3 1の前面 3 1 aには、 マイコン 3 3で算出される車両 1に掛 る偏度を表示する偏度表示領域 4 0 (偏度表示手段に相当) と、 この偏度を基に 箅出された車両 1の積載重量を表示する積載重量表示部 3 7と、 前記積載重量が 所定の最大積載重量を超えたことを表示する過積載表示ランプ 4 1と、 過積載状 態報知用の謇報ブザー 4 3と、 オフセット調整値設定キー 4 5と、 過積載重量値 設定キー 4 7と、 テンキー 5 3と、 リセッ トキ一5 4と、 セッ トキー 5 5等が配 設されている。
前記偏度表示領域 4 0は、 荷重の偏度の状態、 即ち、 積載重量の車両 1全体か ら見た車幅方向での偏りの向きを表示する左偏、 均等、 右偏の 3つの偏度表示ラ ンプ 40 a〜40 c (偏度方向表示部に相当) と、 後述する前記偏度の大きさと 車幅方向の向きを数値化した車両偏度値 (5の表示用の、 例えば 7セグメン卜の発 光ダイォ一ド群からなる偏度値表示部 40 dを有している。
前記マイコン 33は、 図 7にブロック図で示すように、 CPU (Central Proc essing Unit 、 中央処理装置) 33 aと、 : RAM (Random Access Memory) 33 と、 ROM (Read-Only Memory) 33 cとで構成されている。
前記 CPU33 aには、 電源供給が断たれても格納データが失われない不揮発 性メモリ (NVM_) 35 (補正関数保持手段 35 A及び重み付け係数保持手段 3 5 Bに相当) と、 前記オフセッ ト調整値設定キー 45、 及び、 積載重量算出とそ の結果による過積載判定の際に用いる過積載重量値設定キー 47、 テンキー 53 、 リセットキー 54、 セッ トキー 55がそれぞれ直接接続されており、 また、 入 カイン夕フェース 33 dを介して、 前記各センシング素子 2 1と、 車両 1の走行 に応じて走行パルスを発生する走行センサ 57が接続されている。
さらに、 前記 CPU 33 aには、 出カイン夕フェース 33 eを介して、 前記積 載重量表示部 37、 左偏、 均等、 右偏の各荷重表示ランプ 40 a〜40 c、 及び 、 偏度値表示部 40 dと、 積載重量算出とその算出値を基にした過積載判定の結 果出力用の、 偏度値表示部 40 d、 過積載表示ランプ 4 1、 及び、 警報ブザー 4 3がそれぞれ接続されている。
前記 RAM33bは、 各種データ記憶用のデータエリア及び各種処理作業に用 いるワークエリアを有しており、 このうち、 前記ワークエリアには、 積載重量算 出とその算出値を基にした過積載判定の際に用いる各種レジスタエリアや各種フ ラグェリァ等が設けられている。
前記 ROM 33 cには、 CPU 33 aに各種処理動作を行わせるための制御プ ログラムが格納されている。
前記 NVM35には、 各センシング素子 21の出力パルス信号に対するオフセ ッ ト調整値、 特性補正値、 及び、 誤差補正値の各テーブルと、 前記車両偏度値 (5 (単位 =%) を求める際に用いる、 各アクスル 9固有の重み付け係数 Q 1〜Q3 と、 前記車両偏度値 6から、 左偏、 均等、 右偏の 3つの偏度表示ランプ 40 a〜 40 cのどの表示ランプを点灯させるかを決定するための偏度判定値、 並びに、 重量換算式等が前もって格納されている。
前記オフセッ ト調整値テ一ブルの調整値は、 6つのセンシング素子 2 1が車両 1の風袋状態においてそれぞれ出力するパルス信号の周波数のばらつきをなくす ためのもので、 この調整値は、 車両 1の風袋状態における設定処理により、 各セ ンシング素子 2 1毎に設定される。
各センシング素子 2 1の調整値は、 各センシング素子 2 1の風袋状態における 出力パルス信号の周波数と、 積載重量 = 0 トン時のパルス信号の基準周波数であ る 2 0 0 H zとの ϋ値 (単位 Η ζ ) であり、 調整値の具体的な範囲は + 1 7 0 Η Ζ - ^一 5 0 0 Η ζの間である。
従って、 この調整値によりオフセッ ト調整可能なセンシング素子 2 1は、 風袋 状態における出力パルス信号の周波数の値が 3 0 Η ζ〜 7 0 0 Η ζの範囲内のも のである。
前記特性補正値テーブルの特性補正値は、 各センシング素子 2 1に掛る荷重が 増えるときの方が減るときよりも、 センシング素子 2 1の出力が高くなるという 、 センシング素子 2 1のヒステリシスを含んだ非直線性の特性を、 直線性の特性 に補正するためのもので、 この特性補正値は、 センシング素子 2 1をシャツクル ビン 1 7内に配設する前の段階で、 各センシング素子 2 1毎に設定される。 前記誤差補正値テーブルの誤差補正値は、 各センシング素子 2 1に掛る荷重と 出力パルス信号との相関に関する特性の、 各センシング素子 2 1間でのばらつき を補正するためのもので、 この誤差補正値は、 センシング素子 2 1をシャツクル ビン 1 7内に配設する前の段階で、 各センシング素子 2 1毎に設定される。 各センシング素子 2 1の誤差補正値は、 センシング素子 2 1に掛る荷重と出力 パルス信号との相関を示す線の傾きを、 基準特性を示す線の傾きに合致させるた めの、 各センシング素子 2 1が出力するパルス信号の周波数に乗じる補正係数で あ « ο
そして、 前記センシング素子 2 1は、 特性補正値の説明でも述べたように、 ヒ ステリシスを含んだ非直線性の特性を有しており、 出力パルス信号の周波数帯域 によって、 ある特性式から別の特性式にパルス信号の特性式が変化するので、 実 際には、 各センシング素子 2 1に対して単一の誤差補正値が設定されるのではな く、 隣接する変化点間の周波数領域に適用する複数の誤差補正値が 1つのセンシ ング素子 2 1に対して設定される。
前記各アクスル 9固有の重み付け係数 Q 1〜Q3は、 オフセッ ト調整、 特性補 正、 及び、 誤差補正後の各センシング素子 2 1の出力パルス信号の周波数から求 める、 各アクスル 9毎に掛る荷重の左右方向における偏りの大きさ及び向きを示 す後述の車軸偏度値 (51〜 (53 (単位 =%) を、 各アクスル 9への荷重分散の割 り合いに応じて重み付けするためのもので、 車両 1の車種や構造により定まる絰 験値である。 _ —―.
尚、 本実施例では、 前アクスル 9の重み付け係数 Q 1 = 0. 1、 中アクスル 9 の重み付け係数 Q2 -0. 3、 後アクスル 9の重み付け係数 Q3 = 0. 6に設定 されている。
前記偏度判定値は、 前記車両偏度値 <5がこの値 (範囲) を上回った時に左側に 荷重が偏っており、 下回った時に右側に荷重が偏っており、 この値 (範囲内) の 時に左右方向に均等に荷重が掛つていると判定するための基準値で、 本実施例で は、 前記偏荷重判定値が一 5^(5≤ 5に設定されている。
前記重量換算式は、 前記ゲイン補正前の各センシング素子 2 1の出力パルス信 号の周波数を合計したゲイン補正前合計周波数を、 ゲイン補正値テーブル上の対 応する補正値データ Z 1〜Z 6で補正した後の、 ゲイン補正後合計周波数から、 積載重量 =0 トン時のパルス信号の基準周波数である 200 H zを差し引き、 そ の差し引き後の積載重量分周波数に、 1 Hz当りの単位換算重量である 0. 01 トンを乗じる式である。
従って、 例えば 6つのセンシング素子 2 1の出力パルス信号の周波数から求め たゲイン補正後合計周波数が 700 H zである場合は、 前記重量換算式により積 載重量 =5 トンが箅出され、 1200 H zである場合は積載重量- 10 トンが算 出される。
尚、 算出した積載重量の小数点以下第 2位は四捨五入される。
次に、 前記 ROM 33 cに格納された制御プログラムに従い CPU 33 aが行 う処理を、 図 8及び図 9のフローチャートを参照して説明する。
前記車両の不図示のアクセサリ (ACC) キーの最初のオンにより、 積載重量 計 3 1の電源が投入され、 マイコン 33が起動してプログラムがスタートすると 、 CPU33 aは、 図 8のフローチャートに示すメインルーチンに従って、 初期 設定を行う (ステップ S 1 ) 。
この初期設定では、 本実施例では詳細な説明を省略する、 車両 1の積載重量算 出の際に用いる RAM33 bの各種レジス夕エリアの格納値をゼロリセッ 卜した り、 各種フラグエリアのフラグを 「0」 に設定するといつた処理を行う。
続いて、 オフセッ 卜調整値設定キー 45や過積載重量値設定キー 47の操作に よる設定モード _要_求があるか否かを確認し (ステップ S 3) 、 要求がなければ ( ステップ S 3で N) 、 後述するステップ S 7に進み、 要求があれば (ステップ S 3で Y) 、 ステップ S 5の設定処理に進む。
前記設定処理では、 図 9のフローチャートに示すように、 ステップ S 3で要求 を確認したのが、 オフセッ ト調整値設定キー 45の操作によるものであるか否か を確認し (ステップ S 5 a) 、 オフセット調整値設定キー 45の操作によるもの である場合は (ステップ S 5 aで Y) 、 車両 1を風袋状態としておいて、 入カイ ン夕フェース 33 dを介して各センシング素子 21から入力されるパルス信号の 周波数を割り出す (ステップ S 5 b) 。
次に、 ステップ S 5 bで割り出した各センシング素子 2 1の出力パルス信号の 周波数から、 積載重量 = 0トン時の基準周波数である 200 H zをそれぞれ差し 引いて積載重量分周波数を算出する演算を、 RAM 33 bの演算エリアにおいて 行い (ステップ S 5 c) 、 算出した 6つの周波数の + , —の符号を反転させた周 波数値を、 各センシング素子 2 1のオフセット調整値として NVM35に書き込 んだ後 (ステップ S 5 d) 、 図 8のメインルーチンのステップ S 3にリターンす る。
—方、 ステップ S 3で要求を確認したのが、 オフセッ ト調整値設定キー 45の 操作によるものでない場合は (ステップ S 5 aで N) 、 過積載重量値設定処理を 行う (ステップ S 5 e) 。
この過積載重量値設定処理では、 詳細な説明は省略するものの、 テンキー 53 による入力値を、 リセットキー 54の操作によりキャンセルし、 また、 セッ トキ 一 55の操作により確定させて、 その入力値を過積載の判定基準とする重量値と して NVM35に書き込む処理を行う。
前記過積載重量値設定処理が済むと、 メィンルーチンのステップ S 3にリター ンする。
ステップ S 3で設定モード要求がない場合 (N) に進むステップ S 7では、 走 行センサ 57からの走行パルスが入力されたか否かを確認し、 入力された場合は ( Y) 、 ステップ S 3にリターンし、 入力されていない場合は (N) 、 各センシ ング素子 21から入力されるパルス信号の周波数を割り出し (ステップ S 9) 、 次に、 ステツ "S— 9で割り出した各センシング素子 21の出力パルス信号の周波 数が全て、 オフセヅ ト調整値によりオフセット調整可能な 30Hz〜 700Hz の範囲内であるか否かを確認する (ステップ S 11) 。
各センシング素子 21のうち 1つでも、 その出力パルス信号の周波数が 30 H z〜700 Hzの範囲外である場合には (ステップ S 11で N) 、 偏度値表示部 40 dに例えばアルファベットの 「E. L o j の文字によりエラ一表示を行った 後 (ステップ S 13) 、 ステップ S 3にリターンし、 一方、 各センシング素子 2 1の出力パルス信号の周波数が全て 3 OH z〜70 OH zの範囲内である場合に は (ステップ S 11で Y) 、 ステップ S 15に進む。
ステップ S 15では、 ステップ S 9で割り出した各センシング素子 21から入 力されるパルス信号の周波数を、 演算エリアにおいて、 NVM35のオフセット 調整値によりオフセッ ト調整し、 次に、 オフセット調整後の各センシング素子 2 1からのパルス信号周波数を、 演算エリアにおいて、 NVM35の特性補正値に より特性補正し (ステップ S 17) 、 さらに、 オフセッ ト調整及び特性補正後の 各センシング素子 21からのパルス信号周波数を、 演算エリアにおいて、 NVM 35の誤差補正値により誤差補正する (ステップ S 19) 。
ここで、 前記特性補正を行った後の各センシング素子 21の出力 Miは、 ステ ップ S 15でオフセッ ト調整した後の、 特性補正前の各センシング素子 21の出 力 Wiが、 Wi>0であるか、 或は、 Wi≤ 0であるかによって、 異なる式で定 義される。
即ち、 特性補正前のセンシング素子 21の出力 Wiが、 Wi>0である場合は 、 特性補正後のセンシング素子 21の出力 Miが、 Mi=Wiとなり、 Wi≤0 „
18 である場合は、 Mi = 0となる。
尚、 iはセンシング素子 21の位置番号で、 前アクスル 9の左側のセンシング 素子 21は i= l、 右側のセンシング素子 21は i = 2、 中アクスル 9の左側の センシング素子 21は i = 3、 右側のセンシング素子 21は i = 4、 後アクスル 9の左側のセンシング素子 21は i = 5、 右側のセンシング素子 21は i = 6で ある。
ステップ S 19の誤差補正が済んだならば、 誤差補正後の各センシング素子 2 1の出力 M 1〜M— 6と、 NVM35の各アクスル 9固有の重み付け係数 Q 1〜Q 3とを基に、 各アクスル 9毎の車軸偏度値 51〜(53を算出する (ステップ S 2 1) o
まず、 前アクスル 9の車軸偏度値 <51の算出は、 前アクスル 9の左右に配置さ れた 2つのセンシング素子 21の特性補正後の出力 M 1, M2を用い、 61= ( M 1 -M2 ) ÷ (M1+M2) の式によって行われる。
同様に、 中アクスル 9及び後アクスル 9の車軸偏度値 (52, 53の算出は、 中 アクスル 9の左右にそれぞれ配置された 2つのセンシング素子 21の特性補正後 の出力 M3, M4、 及び、 後アクスル 9の左右にそれぞれ配置された 2つのセン シング素子 21の特性補正後の出力 M 5, M6を用い、 (52= (M3-M4) ÷ (M3+M4) の式と、 63= (M5 -M6) ÷ (M5+M6) の式によってそ れぞれ行われる。
但し、 各式の分母、 つまり、 (Ml+M2) 、 (M3+M4) 、 及び、 (M5 + M6) がそれぞれ 「0」 である場合は、 対応する車軸偏度値 ( 1〜53の値は 51〜63 = 0となる。
ステップ S21で、 各アクスル 9毎の車軸偏度値 <51〜(53を算出したならば 、 各車軸偏度値 61〜53に対応する各アクスル 9固有の重み付け係数 Q 1〜Q 3をそれぞれ乗じ、 各アクスル 9毎の車軸偏度値 (51〜(53をそれぞれ重み付け して、 重み付け後の各アクスル 9毎の車軸偏度値 (51 xQ 1〜(53 X Q 3を合計 し、 前記車両偏度値 (5を算出する (ステップ S 23) 。
続いて、 算出した車両偏度値 (5が、 NVM 35に格納された前記偏度判定値一 5≤(5 ^ 5の範囲内にあるか否かを確認し (ステヅプ S 25) 、 範囲内にない場 合は (ステップ S 25で N) 、 後述するステップ S 29に進み、 範囲内にある場 合は (ステップ S 25で Y) 、 均等荷重表示ランプ 40 bを点灯させて他の表示 ランプ 40 a, 40 cを消灯させた後 (ステップ S 27) 、 後述するステップ S 35に進む。
ステップ S 25において、 車両偏度値 (5が偏度判定値一 5 (5≤ 5の範囲内に ない場合 (N) に進むステップ S 29では、 車両偏度値 6がブラスであるか否か を確認し、 ブラスである場合は (ステップ S 29で Y) 、 左偏荷重表示ランプ 4 0 aを点灯さ て— の表示ランプ 40 b, 40 cを消灯させた後 (ステップ S 3 1) 、 ステップ S 35に進み、 プラスでない場合は (ステップ S 29で N) 、 右 偏荷重表示ランプ 40 cを点灯させて他の表示ランプ 40 a, 4 Obを消灯させ た後 (ステップ S 33) 、 ステップ S 35に進む。
ステップ S 35では、 偏度値表示部 40 dの表示を、 ステップ S 23で算出そ た車両偏度値 に更新し (ステップ S 77) 、 その後、 ステヅプ S 3にリターン する。
以上の説明からも明らかなように、 本実施例では、 請求項中の出力特性補正手 段 33 Aが、 図 8のフローチャートにおけるステップ S 17で構成され、 車軸偏 度値算出手段 33Bが、 図 8中のステップ S 2 1で構成されている。
次に、 上述のように構成された本実施例の積載重量計 31による車両偏度値 5 の算出に関する動作 (作用) について説明する。
まず、 オフセット調整値設定キー 45を操作すると、 オフセット調整値の入力 を待機する状態となり、 ここで、 テンキー 53とセットキー 55の操作により数 値を入力すると、 その値がセンシング素子 2 1のオフセッ ト調整値とされて、 N VM35に書き込まれる。
次に、 オフセット調整値設定キー 45の操作がなく、 しかも、 走行センサ 57 からの走行パルスが入力されていない状態では、 各アクスル 9の両端のセンシン グ素子 21からそれぞれ出力される、 それら各アクスル 9の両端に掛る荷重に応 じた周波数のパルス信号が、 その周波数に対応した NVM 35のオフセッ ト調整 値により補正され、 これによつて、 風袋状態の各センシング素子 2 1間での出力 周波数のばらつきがなくされる。 続いて、 オフセッ ト調整値による補正後の各センシング素子 2 1の出力パルス 信号が、 その周波数に対応した N V M 3 5の特性補正値により補正され、 これに よって、 各センシング素子 2 1の出力が、 非直線性の特性から直線性の特性にな り、 センシング素子 2 1の出力パルス信号の周波数が、 荷重が減るときよりも増 えるときの方が高くなるというヒステリシスの影響で、 現実にはあり得ない負の 荷重に相当する値になることがなくされる。
さらに、 オフセッ ト調整値及び特性補正値による補正後の各センシング素子 2 1の出力パル^信」 が、 その周波数に対応した N V M 3 5の誤差補正値により補 正され、 これによつて、 各センシング素子 2 1間での、 荷重と出力パルス信号と の相関に関する特性のばらつきがなくされる。
そして、 オフセッ ト調整値、 特性補正値、 及び、 誤差補正値による補正後に、 各アクスル 9毎のセンシング素子 2 1の出力パルス信号を基に、 車軸偏度値 (5 1 〜(? 3が算出され、 これと、 各アクスル 9固有の重み付け係数 Q 1〜Q 3により 、 車両 1全体についての荷重の偏度である前記車両偏度値 (5が算出される。 算出された車両偏度値 (5の値は、 偏度値表示部 4 0 dに数値表示され、 また、 車両偏度値 (5の値が一 5≤ (5≤ 5 (均等) 、 5 < 5 (左偏) 、 (5 <— 5 (右偏) のいずれの範囲にあるかに応じて、 左偏、 均等、 右偏の各荷重表示ランプ 4 0 a 〜4 0 cのうち対応するランプが点灯される。
尚、 その後は、 例えば、 各センシング素子 2 1の出力パルス信号の周波数を合 計し、 この合計周波数を、 偏荷重時と均等荷重時との誤差を補正するために、 前 記車両偏度値 (5に対応するゲイン補正値により補正し、 補正後合計周波数から、 積載重量 = 0 トン時のパルス信号の基準周波数である 2 0 0 H zを差し引き、 そ の差し引き後の積載重量分周波数に、 1 H z当りの単位換算重量である 0 . 0 1 トンを乗じる等して、 車両の積載重量を算出し、 その算出値を積載重量表示部 3 7に表示する。
そして、 算出した積載重量が所定の過積載重量値を上回った場合には、 過積載 表示ランプ 4 1を点灯させたり警報ブザー 4 3を鳴動させて、 過積載状態を報知 する。
このように、 本実施例の荷重偏度算出装置によれば、 前中後の各アクスル 9の 両端にそれぞれ配設された各センシング素子 2 1の出力を基に、 車両 1の車幅方 向における各アクスル 9毎の荷重の偏度を示す車軸偏度値 5 1 ~ d 3を算出し、 さらに、 これら車軸偏度値 <5 1〜<5 3を、 各アクスル 9固有の重み付け係数 Q 1 〜Q 3により重み付けすることで、 車両 1全体についての荷重の偏度である車両 偏度値 5を算出するに当たり、 各センシング素子 2 1の出力を特性補正値により 、 非直線性の特性から直線性の特性に補正する構成とした。
このため、 各センシング素子 2 1の出力パルス信号の周波数が、 荷重が減ると きよりも増えると _きの方が高くなるというヒステリシスの影響で、 現実にはあり 得ない負の荷重に相当する値になることがなくなり、 従って、 この各センシング 素子 2 1の出力を基に算出する前記車軸偏度値 (5 1〜ά 3や車両偏度値 άの精度 を格段に向上させることができる。 本発明の第 1の側面による積載重量算出装置の概略構成
次に、 本発明の第 1の側面による積載重量算出装置の概略構成を、 図 1 0の基 本構成図を参照して説明する。
本発明の第 1の側面による積載重量算出装置は、 車両 1の少なくとも車幅方向 に間隔を置いて配設された複数の重量センサ 2 1の出力を基に、 前記車両 1の積 載重量を算出する積載重量算出装置において、 前記車両 1の走行を検出する走行 センサ 5 7の出力と、 前回に算出した前記積載重量とを基に、 今回の積載重置の 算出前における前記車両 1の走行の有無を検出する算出前走行検出手段 3 3 Dと 、 前記車両 1に掛る荷重の前記車幅方向における偏りの向きを設定する偏荷重設 定手段 3 3 Εと、 前記重量センサ 2 1のゲイン調整用の補正値 Ζ 1〜Ζ 6を複数 保持する補正値データ保持手段 3 5 Cと、 前記算出前走行検出手段 3 3 Dの検出 結果及び前記偏荷重設定手段 3 3 Εが設定した前記車幅方向における偏りの向き を基に、 前記補正値データ保持手段 3 5 C中から対応する補正値データ Ζ 1〜Ζ 6を選択する補正値データ選択手段 3 3 Fと、 前記補正値データ選択手段 3 3 F が選択した前記補正値データ Ζ 1〜Ζ 6により前記複数の重量センサ 2 1の出力 を補正する出力補正手段 3 3 Gとを備え、 前記出力補正手段 3 3 Gによる補正後 の前記複数の重量センサ 2 1の出力を基に前記積載重量を算出するように構成さ W 9 れている。
このような構成による本発明の第 1の側面による積載重量算出装置では、 算出 前走行検出手段 3 3 Dの検出結果による、 今回の積載重量の算出前における車両 1の走行の有無と、 偏荷重設定手段 3 3 Eが設定した車両 1の車幅方向における 偏りの向きとに対応する補正値データ Z 1〜Z 6を、 補正値データ選択手段 3 3 Fが補正値データ保持手段 3 5 C中から選択し、 この選択した補正値データ Z 1 〜Z 6により出力補正手段 3 3 Gで補正した後の複数の重量センサ 2 1の出力を 基に積載重量を 出するので、 積載重量の算出中における車両 1の姿勢や荷物の 積載パランス等により変化する車両 1に掛る荷重の特に車幅方向における偏り、 或は、 車両 1の走行に伴う振動により、 各重量センサ 2 1の出力が変化しても、 実際の荷重に応じた正規の値に各重量センサ 2 1の出力が補正され、 各重量セン サ 2 1の出力を基に正しい積載重量を算出し、 測定精度の向上を図ることが可能 となる。
また、 本発明の第 1の側面による積載重量算出装置は、 前記重量センサ 2 1が 前記車両 1の各車軸 9の前記車幅方向における両端部分にそれぞれ配設されてお り、 前記各重量センサ 2 1の出力から、 前記各車軸 9に掛る荷重の前記車幅方向 における偏りの向き及び大きさを示す車軸偏度値 1〜 (5 3を各車軸 9毎にそれ それ算出する車軸偏度値算出手段 3 3 Bと、 前記車両 1の前後方向における前記 各車軸 9の配置に応じた各車軸 9固有の重み付け係数 Q 1 ~ Q 3を保持する重み 付け係数保持手段 3 5 Bと、 前記車軸偏度値算出手段 3 3 Bで算出した前記各車 軸 9毎の車軸偏度値 (5 1〜5 3を、 前記重み付け係数保持手段 3 5 Bに保持され た各車軸 9に対応する前記重み付け係数 Q 1〜Q 3でそれぞれ重み付けする重み 付け手段 3 3 Cとをさらに備えている。
そして、 前記偏荷重設定手段 3 3 Eは前記偏りの向きを、 前記重み付け係数 Q 1〜Q 3で重み付けした後の前記各車軸 9毎の車軸偏度値 5 1 X Q 1〜(5 3 X Q 3を合計して求められる車両偏度値 <5から割り出した、 前記車両 1に掛る荷重の 前記車幅方向における偏りの向きに設定する構成としている。
このような構成による本発明の第 1の側面による積載重量算出装置では、 各重 量センサ 2 1の出力を、 車両 1の車幅方向における偏りの向きに対応する補正値 データ Z 1〜Z 6により補正するに当たり、 それら各重量センサ 2 1が配置され た車両の各車軸 9毎の車軸偏度値 (5 1〜6 3を、 車軸偏度値算出手段 3 3 Bで算 出することで、 各車軸 9毎の荷重の偏りの向き及び大きさが精度よく算出される また、 車両 1の前後方向における各車軸 9の配置に応じた決定された、 重み付 け係数保持手段 3 5 Bが保持する各車軸 9固有の重み付け係数 Q 1〜Q 3によつ て、 対応する車軸 9の車軸偏度値 ά 1〜ά 3を重み付け手段 3 3 Cによりそれぞ れ重み付けし、 重— 付け後の各車軸 9毎の車軸偏度値 6 1〜(5 3を基に、 車両 1 に掛る荷重の車幅方向における偏度を示す車両偏度値 (5を算出することで、 車両 1の前後方向における各車軸 9に掛る荷重の配分をさらに考慮した、 精度の高い 車両偏度値 άが算出される。
従って、 積載重量の算出中における車両 1の姿勢や荷物の積載バランス等によ り変化する車両 1に掛る荷重の特に車幅方向における偏りの影響を、 その偏りに 的確に対応した補正値データ Ζ 1〜Ζ 6を用いて確実に解消し、 精度のよい積載 重量箅出を実現することが可能となる。
さらに、 本発明の第 1の側面による積載重量算出装置は、 前記車両 1に掛る荷 重の前記車幅方向における偏りの向きを入力する偏荷重情報入力手段 3 9と、 前 記車両偏度値 (5から割り出した前記向きと、 前記偏荷重情報入力手段 3 9に入力 された前記向きとのうちいずれか一方を選択する偏荷重情報選択手段 3 3 Ηとを さらに備え、 前記偏荷重設定手段 3 3 Εは前記偏りの向きを、 前記偏荷重情報選 択手段 3 3 Ηが選択した向きに設定する構成としている。
このため、 積荷を見て荷重の偏り具合を視覚で判断できる場合に、 簡単な操作 で車両 1の前後方向における各車軸 9に掛る荷重の配分を考慮した精度の高い積 載重量を箅出することが可能となり、 しかも、 装置のリセットや算出した積載重 量の記録等の指示のためのマニュアル操作機能を容易に付加することが可能とな る
また、 本発明の第 1の側面による積載重量算出装置は、 前記偏荷重設定手段 3 3 Εが設定した前記車両 1に掛る荷重の前記車幅方向における偏りの向きを表示 する偏荷重表示手段 4 0 Βをさらに備える構成としているため、 偏荷重表示手段 4 0 Bに表示される荷重の偏りの向きで、 積荷が全体的に車幅のどちらの方向に 偏っているかを、 視覚的に見易く、 且つ、 容易に認識できるように知らせること が可能となる。
さらに、 本発明の第 1の側面による積載重量算出装置は、 前記出力補正手段 3 3 Gによる補正後の前記複数の重量センサ 2 1の出力を基に算出した前記積載重 量を表示する積載重量表示手段 3 7をさらに備える構成としているため、 例えば 、 算出した積載重量を情報として単に記録して残すために用いたりするのに止ま らず、 車両 乗—琴員等に、 現在の正確な積載重量を報知し、 必要に応じて積載 量の調整等の手当てを行う際の参考に供することが可能となる。 本発明の第 1の側面による積載重量算出装置の具体的構成
以上に概略を説明した本発明の第 1の側面による積載重量算出装置の具体的な 構成を、 図 1 1乃至図 1 8を参照して詳細に説明する。
本発明の第 2の側面による積載重量算出装置は、 図 1 1にこの積載重量算出装 置を構成する第 2実施例の積載重量計 3 1の正面図に示す通り、 図 6に示す第 1 実施例の積載重量計 3 1とは外観が一部異なっており、 また、 マイコン 3 3の構 成も第 1実施例の積載重 S計 3 1とは一部異なっている。
第 2実施例の積載重量計 3 1の外観が第 1実施例の積載重量計 3 1と異なって いる点は、 車両偏度値 (5の表示用の偏度値表示部 4 0 dが省略されて、 その代わ りに、 荷重の偏り状態の設定を自動設定モードと手動設定モードに切り換える設 定モード切換スィツチ 3 8と、 手動設定モード時に荷重の偏り状態を入力する左 偏、 均等、 右偏の 3つの荷重入力キー 3 9 a〜3 9 c (偏荷重情報入力手段 3 9 に相当) が前面 3 1 aに配設されているところにある。
そして、 第 2実施例の積載重量計 3 1のその他の外親は、 第 1実施例の積載重 量計 3 1と同じく構成されている。
尚、 第 2実施例では、 左偏、 均等、 右偏の各荷重表示ランプ 4 0 a〜4 0 cが 、 請求項中の偏荷重表示手段 4 0 Bに相当している。
また、 第 2実施例の積載重量計 3 1内に設けられる前記マイコン 3 3の構成が 、 第 1実施例の積載重量計 3 1内の前記マイコン 3 3の構成と異なる点は、 図 1 2にブロック図で示すように、 CPU 33 aに、 前記設定モード切換スィッチ 3 8と、 左偏、 均等、 右偏の各荷重入力キー 39 a〜39 cとが、 NVM35 (重 み付け係数保持手段 35 B及び補正値データ保持手段 35 Cに相当) 、 オフセヅ ト調整値設定キー 45、 過積載重量値設定キー 47、 テンキー 53、 リセッ トキ — 54、 セットキ一 55と共にそれぞれ直接接続されている点にある。
さらに、 第 2実施例のマイコン 33の構成が第 1実施例のマイコン 33の構成 と異なる点は、 前記 RAM 33 bが有するワークエリアに、 図 13にメモリエリ ァマップで示すよ に、 演算、 ゲイン補正前合計周波数レジスタ、 合計周波数レ ジス夕、 並びに、 積載重量レジス夕の各エリアと、 走行前算出、 積載、 左偏り、 右偏り、 並びに、 過積載の各フラグエリア等が設けられている点と、 ROM33 cに、 CPU 33 aに各種処理動作を行わせるための、 第 1実施例の ROM 33 cとは異なる制御プログラムが格納されている点にある。
さらに、 第 2実施例の積載重量計 3 1においては、 前記 NVM35に、 各セン シング素子 21の出力パルス信号に対するオフセッ ト調整値及び特性補正値の各 テーブルと、 前記各アクスル 9固有の重み付け係数 Q 1〜Q 3と、 オフセット調 整及び特性補正後の各センシング素子 21の出力パルス信号の周波数の合計値に 対するゲイン補正値テーブルと、 重量換算式と、 過積載の重量値と、 偏度判定値 が、 前もって格納されている。
これらのうち、 前記オフセッ ト調整値テーブルの調整値、 前記特性補正値テー ブルの特性補正値、 前記各アクスル 9固有の重み付け係数 Q 1〜Q 3、 並びに、 重量換算式は、 第 1実施例の積載重量計 31と同様の内容のものである。
但し、 本実施例では、 各アクスル 9固有の重み付け係数 Q 1〜Q3の数値配分 を第 1実施例とは変えて、 前アクスル 9の重み付け係数 Q 1 = 0. 1、 中アクス ル 9の重み付け係数 Q 2 = 0. 3、 後アクスル 9の重み付け係数 Q 3 = 0. 6に 設定している。
また、 第 2実施例の NVM35に格納されている他のデータのうち、 前記ゲイ ン補正値テーブルエリアのゲイン補正値テーブルは、 6つのセンシング素子 2 1 が実際に出力するパルス信号の周波数の合計値と、 6つのセンシング素子 2 1に 掛る荷重に見合った各センシング素子 21が本来出力すべきパルス信号の周波数 の合計値との誤差に応じて、 各センシング素子 2 1の出力を補正しゲイン調整す るためのものである。
そして、 ゲイン補正値テーブル内には、 各車両 1に掛る荷重の特に左右方向、 即ち、 車幅方向における偏り具合が左偏、 均等、 右偏の 3つのうちいずれである かと、 前回の積載重量算出後に車両 1が走行したか否かを意味する走行後、 走行 前のいずれであるかとの組み合わせによって適宜選択される、 第 1乃至第 6の 6 つの補正値データ Z 1〜Z 6が格納されている。
尚、 前記第 1、— 3、 並びに、 第 5の補正値 Z 1 , Z 3 , Z 5は、 車両 1を走 行させる前に、 荷台 7上の各センシング素子 2 1に荷重が均等に掛る箇所と、 各 センシング素子 2 1に掛る荷重が左偏及び右偏となる箇所に、 既知の重量の重り (図示せず) を順次載置し、 各載置状態での各センシング素子 2 1の出力パルス 信号の周波数の合計値を求め、 これらを、 前記重りの重量に応じた各センシング 素子 2 1の本来出力すべきパルス信号の周波数の合計値で除することでそれぞれ 求められる。
また、 前記第 2、 第 4、 並びに、 第 6の補正値 Z 2, Z 4 , Z 6は、 車両 1を 走行させる前に、 荷台 7上の各センシング素子 2 1に荷重が均等に掛る箇所と、 各センシング素子 2 1に掛る荷重が左偏及び右偏となる箇所に、 既知の重量の重 り (図示せず) を順次載置し、 その状態で車両 1を走行させて停止させた後に、 各載置状態での各センシング素子 2 1の出力パルス信号の周波数の合計値を求め 、 これらを、 前記重りの重量に応じた各センシング素子 2 1の本来出力すべきパ ルス信号の周波数の合計値で除することでそれぞれ求められる。
前記過積載の重量値は、 前記積載重量がこの値を上回った場合に過積載と判定 する重置値で、 本実施例では、 車両 1の風袋状態における設定処理により、 3 . 0 トン〜 1 7 . 9 トンの間で 0 . 1 トン単位で設定することができる。
次に、 前記 R O M 3 3 cに格納された制御プログラムに従い C P U 3 3 aが行 う処理を、 図 1 4乃至図 1 7のフローチャートを参照して説明する。
前記車両の不図示のアクセサリ (A C C ) キーの最初のオンにより、 荷重測定 装置 3 1の電源が投入され、 マイコン 3 3が起動してプログラムがスタートする と、 C P U 3 3 aは、 図 1 4のフローチャートに示すメインルーチンに従って、 初期設定を行う (ステップ SA 1 ) 。
この初期設定では、 RAM33 bの合計周波数レジス夕及び積載重量レジス夕 の各エリアの格納値をゼロリセッ トすると共に、 走行前算出、 積載、 左偏り、 右 偏り、 並びに、 過積載の各フラグエリアのフラグ F 1〜F 5に 「0j をそれぞれ 設定する。
続いて、 オフセッ ト調整値設定キー 45及び過積載重量値設定キー 47の操作 による設定モード要求があるか否かを確認し (ステップ SA3) 、 要求がなけれ ば (ステップ SA_3で N) 、 後述するステップ S A 7に進み、 要求があれば (ス テツプ S A3で Y) 、 ステップ S A 5の設定処理に進む。
前記設定処理では、 図 17のフローチャートに示すように、 ステップ SA3で 要求を確認したのが、 オフセッ 卜調整値設定キー 45の操作によるものであるか 否かを確認し (ステップ SA5 a) 、 オフセッ ト調整値設定キー 45の操作によ るものである場合は (ステップ S A 5 aで Y) 、 車両 1を風袋状態としておいて 、 入カインタフェース 33 dを介して各センシング素子 2 1から入力されるパル ス信号の周波数を割り出す (ステップ SA5b)。
次に、 ステップ S A 5 bで割り出した各センシング素子 21の出力パルス信号 の周波数から、 積載重量 =0トン時の基準周波数である 200 Hzをそれぞれ差 し引いて積載重量分周波数を算出する演算を、 : RAM 33 bの演算エリアにおい て行い (ステップ SA5 c) 、 算出した 4つの周波数の十, 一の符号を反転させ た周波数値を、 各センシング素子 2 1のオフセヅト調整値として NVM35に書 き込んだ後 (ステップ SA5 d) 、 図 14のメインルーチンのステップ S A 3に リターンする。
一方、 ステップ S A3で要求を確認したのが、 オフセッ ト調整値設定キー 45 の操作によるものでない場合は (ステップ SA5 aで N) 、 テンキー 53による 入力値を読み込み (ステヅブ S A5 e) 、 次に、 リセッ トキー 54が操作された か否かを確認する (ステップ SA5 f) 0
リセヅ トキ一 54が操作された場合は (ステップ S A 5 fで Y) 、 ステップ S A 5 eで読み込んだテンキー 53による入力値をキャンセルした後 (ステップ S A5 g) 、 ステップ S A 5 eにリターンし、 リセッ トキ一 54が操作されていな 2g い場合は (ステップ SA5 fで N) 、 セッ トキー 55が操作されたか否かを確認 する (ステップ S A 5 h) 。
セッ トキ一 55が操作されていない場合は (ステップ S A5 hで N) 、 ステツ プ S A 5 eにリターンし、 操作された場合は (ステップ SA5hで Y) 、 ステヅ ブ S A 5 eで読み込んだ入力値を過積載の判定基準とする重量値として NVM3 5に書き込んだ後 (ステップ S A 5 j ) 、 メインルーチンのステップ S A3にリ ターンする。
ステップ SA_3—で設定モード要求がない場合 (N) に進むステップ SA7では 、 走行センサ 57からの走行パルスが入力されたか否かを確認し、 入力された場 合は (Y)、 RAM 33 bの積載フラグエリアのフラグ F 2が 「0」 であるか否 かを確認する (ステップ SA9)。
積載フラグエリアのフラグ F 2が 「0」 でない場合は (ステップ S A 9で N) 、 RAM 33 bの走行前算出フラグエリアのフラグ F 1を 「1」 に設定した後 ( ステップ S A 11) 、 ステップ S A 13に進み、 フラグ F 2が 「0」 である場合 は (ステップ S A9で Y) 、 ステップ S A 11をスキップしてステップ S A 13 に進む。
ステップ SA 13では、 所定時間 Tw秒待機し、 その後、 ステップ S A3にリ ターンする。
また、 ステップ S A 7で走行センサ 57からの走行パルスが入力されていない 場合は (N) 、 各センシング素子 21から入力されるパルス信号の周波数を割り 出し (ステップ S A 15) 、 次に、 ステップ S A 15で割り出した各センシング 素子 21の出力パルス信号の周波数が全て、 オフセット調整値によりオフセヅト 調整可能な 30Hz〜700 H zの範囲内であるか否かを確認する (ステップ S A 17)。
各センシング素子 21のうち 1つでも、 その出力パルス信号の周波数が 30 H z〜700 Hzの範囲外である場合には (ステップ SA 17で N) 、 積載重量表 示部 37に例えばアルファべッ 卜の 「E. L o」 の文字によりエラー表示を行つ た後 (ステップ S A 19) 、 ステップ S A 3にリターンし、 一方、 各センシング 素子 21の出力パルス信号の周波数が全て 30Hz〜 700 H zの範囲内である 場合には (ステップ S A 17で Y) 、 ステップ SA 21に進む。
ステップ S A 21では、 ステップ S A 15で割り出した各センシング素子 21 から入力されるパルス信号の周波数を、 演算エリアにおいて、 NVM35のオフ セット調整値によりオフセッ ト調整し、 次に、 オフセッ ト調整後の各センシング 素子 21からのパルス信号周波数を、 演算エリアにおいて、 NVM35の特性補 正値により特性補正する (ステップ S A 23)
そして、 このオフセッ ト調整及び特性補正後の各センシング素子 21からのパ ルス信号周波 の^計、 即ち、 前記ゲイン補正前の合計周波数を算出し (ステツ プ SA25)、 RAM33 bのゲイン補正前合計周波数レジス夕エリアの格納値 を、 ステップ SA25で算出したゲイン補正前の合計周波数の値に更新する (ス テツプ S A 27 ) 。
次に、 設定モード切換スイッチ 38が手動設定モード側に切り換えられている か否かを確認し (ステップ SA29) 、 手動設定モード側に切り換えられている 場合には (ステップ SA29で Y) 、 均等荷重入力キー 39bが操作されたか否 かを確認する (ステップ S A 31)
均等荷重入力キー 39 bが操作された場合は (ステップ SA31で Y)、 後述 するステップ SA41にスキップし、 操作されていない場合は (ステップ SA3 1で N)、 左偏荷重キー 39 aが操作されたか否かを確認する (ステップ S A3 3)
左偏荷重キー 39 aが操作された場合は (ステップ SA33で Y)、 後述する ステップ SA53にスキップし、 操作されていない場合は (ステップ SA33で N)、 後述するステップ S A 63にスキップする。
—方、 設定モード切換スイッチ 38が手動設定モード側に切り換えられていな い場合は (ステップ S A 29で N) 、 演箅エリアにおいて、 ステップ S A 15で 割り出した各センシング素子 21の出力を基に、 前中後の 3つのアクスル 9毎に 、 各アクスル 9に掛る荷重の左右方向における偏りの大きさ及び向きを示す前記 車軸偏度値 51〜53を、 式 (5n= ( £ nL- ε nR) ÷Bnを用いてそれぞれ 算出する (ステップ S A35) 。
尚、 nはアクスル 9の軸番号で、 前アクスル 9は n= l、 中アクスル 9は] ι= 2、 後アクスル 9は n=3、 ε L , £ Rは左右のセンシング素子 2 1の出力パル ス信号のゲイン補正前における周波数、 Bは各センシング素子 2 1が出力可能な パルス信号の周波数帯域幅 (最大周波数一最小周波数) をそれぞれ示す。
次に、 ステップ SA 35で算出した車軸偏度値 (5 1〜63に、 NVM35に格 納された重み付け係数 Q 1〜Q 3を乗じ、 各アクスル 9毎の車軸偏度値 6 l〜d 3をそれぞれ重み付けして、 重み付け後の各アクスル 9毎の車軸偏度値 c51 X Q 1〜(53 XQ 3を合計し前記車両偏度値 6を求める (ステップ SA37) 。
続いて、 図 1 5—のフローチャートに示すように、 ステップ S A39において、 ステップ S A37で求めた車両偏度値 (5が、 NVM35に格納された前記偏度判 定値ー 5≤(5≤ 5の範囲内にあるか否かを確認し、 範囲内にない場合は (ステツ プ SA39で N) 、 後述するステップ S A 5 1に進み、 範囲内にある場合は (ス テヅプ SA39で Y) 、 ステップ SA4 1に進む。
ステップ S A3 1で均等荷重入力キー 39 bが操作された場合 (Y) と、 ステ ヅプ SA37で車両偏度値 6が偏度判定値一 5 5の範囲内にある場合 (Y ) に進むステップ S A 4 1では、 RAM 33 bの左右の偏りフラグエリァのフラ グ F 3, F 4をそれぞれ 「0」 に設定し、 次に、 積載フラグエリアのフラグ F 2 が 「0」 であるか否かを確認する (ステップ SA43) 。
積載フラグエリアのフラグ F 2が 「0」 である場合は (ステップ S A 43で Y ) 、 後述するステップ S A 47に進み、 「0」 でない場合は (ステップ SA43 で N) 、 走行前算出フラグエリァのフラグ F 1が 「0」 であるか否かを確認する (ステップ S A45) 。
走行前算出フラグエリアのフラグ F 1が 「0」 でない場合は (ステップ S A 4 5で N) 、 後述するステップ S A 49に進み、 「0」 である場合は (ステップ S A 45で Y) 、 ステップ S A 47に進む。
ステップ S A 43で積載フラグエリアのフラグ F 2が 「0」 である場合 (Y) と、 ステップ S A 45で走行前算出フラグエリアのフラグ F 1が 「0」 である場 合 (Y) に進むステップ S A47では、 ゲイン補正前合計周波数レジスタエリア に格納されているゲイン補正前の合計周波数に、 NVM35のゲイン補正値テ一 ブル内に格納された第 1の補正値 Z 1を乗じてゲイン補正後の合計周波数を求め 丄
、 その後、 後述するステップ SA73に進む。
—方、 ステップ S A 45で走行前算出フラグエリアのフラグ F 1が 「0」 であ る場合 (Y) に進むステップ SA49では、 前記ゲイン補正前の合計周波数に、 前記ゲイン補正値テーブル内の第 2の補正値 Z 2を乗じてゲイン補正後の合計周 波数を求め、 その後、 後述するステップ SA73に進む。
また、 ステップ S A 37で求めた車両偏度値 (5が偏度判定値一 5≤<5≤ 5の範 囲内にない場合 (ステップ S A 39で N) に進むステップ S A 5 1では、 前記車 両偏度値 (5がプラースであるか否かを確認し、 ブラスでない場合は (ステップ S A 5 1で N) 、 後述するステップ S A 63に進み、 ブラスである場合は (ステップ SA5 1で Y) 、 ステップ SA53に進む。
ステップ SA33で左偏荷重キー 39 aが操作された場合 (Y) と、 ステップ S A 5 1で車両偏度値 (5がプラスである場合 (Y) に進むステップ S A 53では 、 左偏りフラグエリアのフラグ F 3を 「1」 に設定すると共に、 右偏りフラグェ リアのフラグ F 4を 「0」 に設定し、 次に、 積載フラグエリアのフラグ F 2が 「 0」 であるか否かを確認する (ステップ SA55) 。
積載フラグエリアのフラグ F 2が 「0」 である場合は (ステップ S A 55で Y ) 、 後述するステップ S A 59に進み、 「0」 でない場合は (ステップ S A 55 で N) 、 走行前箅出フラグエリアのフラグ F 1が 「0」 であるか否かを確認する (ステップ SA57) 。
走行前算出フラグエリアのフラグ F 1が 「0」 でない場合は (ステヅブ S A 5 7で N) 、 後述するステップ SA6 1に進み、 「0」 である場合は (ステップ S A 57で Y) 、 ステップ S A 59に進む。
ステップ S A 55で積載フラグエリアのフラグ F 2が 「0」 である場合 (Y) と、 ステップ S A 57で走行前算出フラグエリアのフラグ F 1が 「0」 である場 合 (Y) に進むステップ S A 59では、 前記ゲイン補正前の合計周波数に、 前記 ゲイン補正値テーブル内の第 3の補正値 Z 3を乗じてゲイン補正後の合計周波数 を求め、 その後、 後述するステップ SA73に進む。
—方、 ステップ S A 57で走行前算出フラグエリアのフラグ F 1が 「0j であ る場合 (Y) に進むステップ S A 6 1では、 前記ゲイン補正前の合計周波数に、 0 前記ゲイン補正値テーブル内の第 4の補正値 Z 4を乗じてゲイン補正後の合計周 波数を求め、 その後、 後述するステップ S A 73に進む。
ステップ S A 33で左偏荷重キー 39 aが操作されていない場合 (N) と、 ス テツプ S A 5 1で車両偏度値 (5がプラスでない場合 (N) に進むステップ S A 6 3では、 右偏りフラグエリアのフラグ F 4を 「 1」 に設定すると共に、 左偏りフ ラグエリアのフラグ F 3を 「0」 に設定し、 次に、 積載フラグエリアのフラグ F 2が 「0」 であるか否かを確認する (ステップ S A 65)
積載フラグエリアのフラグ F 2が 「0」 である場合は (ステップ SA65で Y ) 、 後述するステップ S A 69に進み、 「0」 でない場合は (ステップ S A 65 で N) 、 走行前算出フラグエリアのフラグ F 1が 「0」 であるか否かを確認する (ステップ S A 67) 。
走行前算出フラグエリアのフラグ F 1が 「0」 でない場合は (ステップ SA6 7で N) 、 後述するステップ S A 71に進み、 「0」 である場合は (ステップ S A67で Y) 、 ステップ S A 69に進む。
ステップ S A 65で積載フラグエリアのフラグ F 2が 「0」 である場合 (Y) と、 ステップ S A 67で走行前算出フラグエリアのフラグ F 1が「0」 である場 合 (Y) に進むステップ SA69では、 前記ゲイン補正前の合計周波数に、 前記 ゲイン補正値テーブル内の第 5の補正値 Z 5を乗じてゲイン補正後の合計周波数 を求め、 その後、 後述するステップ S A 73に進む。
—方、 ステップ S A 67で走行前算出フラグエリアのフラグ F 1が 「0」 であ る場合 (Y) に進むステップ S A 71では、 前記ゲイン補正前の合計周波数に、 前記ゲイン補正値テーブル内の第 6の補正値 Z 6を乗じてゲイン補正後の合計周 波数を求め、 その後、 後述するステップ SA73に進む。
ステヅプ SA47、 ステップ SA49、 ステップ SA 59、 ステップ SA61 、 ステップ S A 69、 並びに、 ステップ S A 7 1でゲイン補正後の合計周波数を 求めた後に進むステップ S A 73では、 演算エリアにおいて、 ゲイン補正後の合 計周波数から、 NVM35の重量換算式を用いて積載重量を算出し、 次に、 RA M33 bの積載重量レジス夕エリアの格納値を、 ステップ S A 73で算出した積 載重量に更新すると共に (ステップ S A 75) 、 積載重量表示部 37の表示を、 ステップ SA75で積載重量レジス夕エリアに格納した積載重量に更新する (ス テツプ S A 77 )
次に、 図 16のフローチャートに示すように、 ステップ SA79において、 ス テツプ S A 75で積載重量レジスタエリアに格納した積載重量が 「0」 であるか 否かを確認し、 積載重量が 「0」 である場合は (ステップ S A 79で Y) 、 積載 フラグエリアのフラグ F 2を 「0j に設定した後 (ステヅプ SA81) 、 ステヅ ブ S 3にリターンし、 積載重量が 「0」 でない場合は (ステップ S A 79で N) 、 積載フラグエリアのフラグ F 2を 「1」 に設定した後 (ステップ SA83)、 ステップ S A 85に進む。
ステップ S A 85では、 左右の偏りフラグエリアのフラグ F 3, F4が共に 「 0」 であるか否かを確認し、 フラグ F3, F4が共に 「0」 である場合は (ステ ヅプ S A85で Y) 、 均等荷重表示ランプ 40 bを点灯すると共に、 左右の偏荷 重表示ランプ 40 a, 40 cを共に消灯した後 (ステップ S A 87 ) 、 ステップ SA91に進む。
—方、 フラグ F3, F4のうちどちらか 1つでも 「0」 でない場合は (ステツ プ SA85で N)、 左右の偏荷重表示ランプ 40 a, 40 cのうち、 「0jでな いフラグ F3, F4に対応する偏荷重表示ランプ 40 a, 40 cを点灯すると共 に、 均等荷重表示ランプ 40 bを消灯した後 (ステップ S A 89) 、 ステップ S A 91に進む。
ステップ SA91では、 ステップ SA75で積載重量レジス夕エリアに格納し た積載重量が、 NVM35の過積載重量値を上回っているか否かを確認し、 上回 つていない場合は (ステップ SA91で N) 、 過積載表示ランプ 41を消灯し ( ステップ SA93) 、 過積載フラグエリアのフラグ F 5を 「0j に設定した後 ( ステップ S A95) 、 ステップ S A 101に進み、 上回っている場合は (ステツ プ SA71で Y)、 過積載表示ランプ 41を点灯し (ステップ SA97) 、 RA M33 bの過積載フラグエリアのフラグ F 5を 「1」 に設定した後 (ステップ S A99) 、 ステップ SA101に進む。
ステップ SA 101では、 左偏り、 右偏り、 並びに、 過積載の各フラグエリア のフラグ F3〜F5が全て 「0」 であるか否かを確認し、 1つでも 「0」 でない „ t
34 場合は (ステップ S A 10 1で N) 、 警報ブザー 43を所定時間鳴動させた後 ( ステップ S A 103) 、 ステップ S A 3にリターンし、 全て 「0」 である場合は (ステップ SA 10 1で Y) 、 ステップ SA3にリターンする。
以上の説明からも明らかなように、 本実施例では、 請求項中の算出前走行検出 手段 33Dが、 図 15のフローチャートにおけるステップ SA45、 ステップ S A 57、 並びに、 ステップ S A 67で構成され、 偏荷重設定手段 33 Eが、 図 1 4のフローチャートにおけるステップ SA31、 ステップ SA33、 並びに、 ス テツプ S A37と、 図 15中のステップ S A39、 ステップ SA41、 ステップ SA5 1、 ステップ SA53、 並びに、 ステップ S A 63で構成されている。 また、 本実施例では、 補正値データ選択手段 33 F及び出力補正手段 33 Gが 、 図 15中のステップ S A47、 ステップ SA49、 ステップ SA59、 ステツ プ SA61、 ステップ SA69、 並びに、 ステップ S A 7 1で構成され、 車軸偏 度値算出手段 33 Bが、 図 15中のステップ S A35で構成され、 重み付け手段 33 Cが、 図 14中のステップ S A 37で構成され、 偏荷重情報選択手段 33 H が、 図 14中のステヅブ SA29で構成されている。
次に、 上述した構成による本実施例の積載重量計 31の動作 (作用) について 説明する。
まず、 車両 1が停止していて走行センサ 57からの走行パルスが入力されてい ない状態では、 各アクスル 9の両端に掛る荷重に応じた周波数のパルス信号が、 それら各アクスル 9の両端のセンシング素子 2 1からそれぞれ出力され、 この時 に、 各センシング素子 2 1からのパルス信号の周波数をオフセット調整及び特性 補正した後に合計したゲイン補正前の合計周波数が算出される。
ここで、 設定モード切換スィツチ 38が自動設定モード側に切り換えられてい る場合には、 前記各アクスル 9の両端のセンシング素子 2 1から出力されるパル ス信号のゲイン補正前における周波数に対する、 左右の各センシング素子 2 1か らのパルス信号のゲイン補正前における周波数の偏差により、 車軸偏度値 ά 1〜 53が算出され、 さらにこれらに、 NVM35の重み付け係数 Q 1〜Q 3がそれ それ乗じられて、 各車軸偏度値 (51〜 63が各アクスル 9への荷重分散の割り合 いに応じて重み付けされる。 そして、 重み付け係数 Q 1〜Q 3により重み付けされた車軸偏度値 (51〜53 を合計した車両偏度値 6が、 NVM35の左右方向に関する偏度判定値の範囲内 であるか、 それとも、 この偏度判定値を上回り、 或は、 下回っているかによって 、 車両 1の左右方向において荷重が均等に掛つているか、 或は、 左又は右に偏つ ているかが判定される。
さらにここで、 荷台 7上に荷物を積載していない場合や、 荷物を積載していな い状態から荷物を積載した後に初めて積載重量を算出する場合には、 偏度判定値 に対する車両偏度値 5の大小関係の判定結果を基に、 NVM35の第 1、 第 3、 並びに、 第 5の補正値 Z 1, Z 3 , Z 5のうち対応する補正値により、 前記ゲイ ン補正前の合計周波数が補正され、 このゲイン補正後の合計周波数から、 NVM 35内の重量換算式により車両 1の積載重量が算出され、 その積載重量が積載重 量表示部 37に表示される。
一方、 荷物が既に積載されていて、 その積載重量が積載重量表示部 37に既に 表示されている状態で積載重量を算出する場合には、 偏度判定値に対する車両偏 度値 (5の大小関係の判定結果を基に、 NVM35の第 2、 第 4、 並びに、 第 6の 補正値 Z 2, Z 4 , Z 6のうち対応する補正値により、 前記ゲイン補正前の合計 周波数が補正され、 このゲイン補正後の合計周波数から、 先と同様に、 NVM3 5内の重量換算式により車両 1の積載重量が算出され、 その積載重量が積載重量 表示部 37に表示される。
また、 設定モード切換スィツチ 38が手動設定モード側に切り換えられている 場合には、 車両 1の乗務員 (図示せず) により左偏、 均等、 右偏の 3つの荷重入 力キー 39 a〜39 cのうちどれかが操作され、 これにより、 乗務員の経験ゃ感 覚に基づいて、 車両 1に掛る荷重の左右方向に関する偏り具合がマニュアルで入 力設定される。
つまり、 図 18 (a) に示すように、 荷台 7上の荷物 Aが左側に偏っていると 乗務員が判断した場合には、 左偏荷重入力キー 39 aが操作され、 図 18 (b) に示すように、 荷物 Aが荷台 7に均等に積み込まれていると乗務員が判断した場 合には、 均等荷重入力キー 39 bが操作され、 図 18 (c) に示すように、 荷物 Aが荷台 7の右側に偏っていると乗務員が判断した場合には、 右偏荷重入力キー 3g
3 9 cが操作される。
従って、 設定モード切換スィッチ 3 8の手動設定モード時には、 乗務員が操作 したのが左偏、 均等、 右偏の 3つの荷重入力キー 3 9 a〜3 9 cのうちどれであ るかが確認される。
そして、 荷台 7上に荷物 Aを積載していない場合や、 荷物 Aを積載していない 状態から荷物 Aを積載した後に初めて積載重量を算出する場合には、 N V M 3 5 の第 1、 第 3、 並びに、 第 5の補正値 Z 1 , Z 3, Z 5のうち、 左偏、 均等、 右 偏の 3つの荷重入力キー 3 9 a〜3 9 c中の操作されたキーに対応する補正値に より、 前記ゲイン補正前の合計周波数が補正され、 ゲイン補正後の合計周波数と される。
—方、 荷物 Aが既に積載されていて、 その積載重量が積載重量表示部 3 7に既 に表示されている状態で積載重量を算出する場合には、 N V M 3 5の第 2、 第 4 、 並びに、 第 6の補正値 Z 2 , Z 4 , Z 6のうち、 左偏、 均等、 右偏の 3つの荷 重入力キ一 3 9 a〜3 9 c中の操作されたキーに対応する補正値により、 前記ゲ ィン補正前の合計周波数が補正され、 ゲイン補正後の合計周波数とされる。 その後、 上述のようにして得られたゲイン補正後の合計周波数から、 先と同様 に、 N VM 3 5内の重量換算式により車両 1の積載重量が算出され、 その積載重 量が積載重量表示部 3 7に表示される。
また、 上述した算出積載重量の表示と並行して、 車両偏度値 (5が偏度判定値を 上回るか、 或は、 乗務員が左偏荷重入力キー 3 9 aを操作すると、 左偏荷重表示 ランプ 4 0 aが点灯し、 車両偏度値 ( が偏度判定値の範囲内にあるか、 或は、 乗 務員が均等荷重入力キ一 3 9 bを操作すると、 均等荷重表示ランプ 4 0 bが点灯 し、 車両偏度値 5が偏度判定値を下回るか、 或は、 乗務員が右偏荷重入力キー 3 9 cを操作すると、 右偏荷重表示ランプ 4 0 cが点灯する。
さらに、 N V M 3 5内の重量換算式により算出された車両 1の積載重量が、 N V M 3 5の過積載重量値を超えている場合は、 過積載表示ランプ 4 1が点灯し、 この過積載表示ランプ 4 1と左偏及び右偏の各荷重表示ランプ 4 0 a, 4 0 cの うちいずれか 1つでも点灯した場合には、 それと同時に警報ブザー 4 3が所定時 間鳴動して、 偏荷重状態であることや過積載状態であることを報知する。 尚、 以上の動作は、 車両 1が走行している間、 即ち、 走行センサ 5 7からの走 行パルスが入力されている間には行われず、 走行中の積載重量表示部 3 7の表示 や、 左偏、 均等、 並びに、 右偏の荷重表示ランプ 4 0 a〜4 0 c及び過積載表示 ランプ 4 1の点滅状態は、 直前の車両 1が停止していた時の最後の状態のまま変 わらない。
そして以後、 車両 1が停止して走行パルスの入力が止まると、 その時点から、 荷重の変動や荷物 Aの積み降ろし等に応じて、 積載重量表示部 3 7の表示や、 左 偏、 均等、 並びに、 右偏の荷重表示ランプ 4 0 a〜4 0 c及び過積載表示ランプ 4 1の点滅状態が変化し始める。
このように本実施例の積載重量計 3 1によれば、 荷台フレーム 5と荷台 7を連 結するブラケッ ト 1 3とシャツクル 1 7の接続用シャヅクルビン 1 9内に配設し た前中後の各アクスル 9の左右両端に配設した 6つのセンシング素子 2 1から出 力されるパルス信号の周波数の合計を基に、 車両 1の積載重量を算出するに当り 、 各センシング素子 2 1の出力パルス信号から得られるゲイン補正前の合計周波 数を補正する、 ゲイン調整用の補正値 Z 1〜Z 6を、 車両 1に掛る荷重の左右方 向における偏りがあるか否か、 及び、 偏りがある場合にはその向きが左及び右の どちらであるかに応じて、 且つ、 荷台 7上に荷物 Aを積載していない場合や、 荷 物 Aを積載していない状態から荷物 Aを積載した後に初めて積載重量を算出する 場合であるか、 或は、 荷物 Aが既に積載されていて、 その積載重量が積載重量表 示部 3 7に既に表示されている状態で積載重量を算出する場合であるかに応じて 選択する構成とした。
このため、 積載重量の算出中における車両 1の姿勢や荷物 Aの積載バランス等 により変化する車両 1に掛る荷重の特に左右 (車幅) 方向における偏り、 或は、 車両 1の走行に伴う振動により、 各センシング素子 2 1の出力が変化しても、 実 際の荷重に応じた正規の値に各センシング素子 2 1の出力が補正され、 これによ り、 車両 1に掛る荷重の偏りや、 車両 1の走行の有無に関係なく、 各センシング 素子 2 1の出力の合計で正しい積載重量を算出し、 測定精度の向上を図ることが できる。
また、 本実施例では、 設定モード切換スィッチ 3 8の自動設定モード時に、 車 3g 両 1に掛る荷重の左右方向に関する偏りの向きを、 各センシング素子 2 1の出力 に基づいて算出する、 車両 1の荷重の左右方向に関する偏りの向き及びその大き さを示す車両偏度値 (5から割り出すようにし、 この車両偏度値 (5の算出の際に、 各アクスル 9の両端の 2つのセンシング素子 2 1の出力から求めた車軸偏度値 (5 l〜tf 3に、 N V M 3 5の重み付け係数 Q 1〜Q 3を乗じる構成とした。
このため、 車両 1に掛る荷重の各アクスル 9への分散の割り合いに応じて、 各 アクスル 9毎の荷重の偏り具合が重み付けされ、 これにより、 各センシング素子 2 1の出力に基づいて、 車両 1の偏荷重の状態を正確且つ確実に割り出すことが できる。
さらに、 本実施例では、 上述のようにして各センシング素子 2 1の出力に基づ いて割り出される車両 1の偏荷重の状態と、 車両 1の乗務員が経験や感覚により 判断して左偏、 均等、 右偏の 3つの荷重入力キー 3 9 a〜 3 9 cを操作し入力す る車両 1の偏荷重の状態とを、 設定モード切換スィツチ 3 8により選択できるよ うに構成した。
このため、 例えば、 手動設定モード時に既知の重量の荷物 Aを積載し、 左偏、 均等、 右偏の 3つの荷重入力キー 3 9 a ~ 3 9 cのうちどれかを操作した後に積 載重量表示部 3 7に表示される積載重量と、 実際の積載重量との一致、 不一致を 確認し、 不一致時には、 別の荷重入力キ一 3 9 a〜3 9 cを操作して、 積載重量 表示部 3 7の表示積載重量と実際の積載重量との一致を図ることで、 左右方向に おける荷物 Aの偏りの向きを確認することができる。
また、 手動設定モードを設けておけば、 積載重量計 3 1のリセットや算出した 積載重量の記録等の指示等の、 乗務員のマニュアル操作を必要とする機能の付加 にも容易に対応できる点で有利である。
しかも、 左偏、 均等、 並びに、 右偏の荷重表示ランプ 4 0 a〜4 0 c及び過積 載表示ランプ 4 1を設けることで、 それらの点滅状態により、 車両 1に掛る荷重 の左右方向における偏りや過積載状態を容易に認識し、 荷物 Aの積み直し等の対 策を迅速に講じることができる。 本発明の第 2の側面による積載重量算出装置の概略構成 次に、 本発明の第 2の側面による積載重量算出装置の概略構成を、 図 1 9の基 本構成図を参照して説明する。
尚、 本発明の第 2の側面による積載重量算出装置は、 説明を容易にするため、 図 1 9に示すように、 前後 2軸の車両 1を例に取って説明する。
そして、 本発明の第 2の側面による積載重量算出装置は、 車両 1に取り付けら れた複数の重量センサ 2 1と、 該重量センサ 2 1の出力信号の合計を基に重量を 算出する合計出力補正手段 3 3 Jとを備え、 該重量を基に前記車両 1の積載重量 を算出する装置に—おいて、 前記各重量センサ 2 1の出力信号を基に、 前記車両 1 に掛る荷重の偏りを割り出す偏荷重検出手段 3 3 と、 前記車両 1に掛る荷重の 偏りに応じた前記合計出力補正手段 3 3 Jの算出重量の補正値データ Z ( 1 , 1 ) 〜Z ( n , n ) を保持する補正値データ保持手段 3 5 Cとを備え、 前記偏荷重 検出手段 3 3 Kで割り出した前記荷重の偏りに対応する前記補正値データ保持手 段 3 5 C中の前記補正値データ Z ( 1 , 1 )〜Z ( n, n ) により、 前記合計出 力補正手段 3 3 Jの算出重量を補正して前記車両 1の積載重量を算出するように 構成されている。
このような構成による本発明の第 2の側面による積載重量算出装置では、 車両 1に掛る荷重の偏りに起因する偏荷重の影響や、 車両自身の重量配分の特性等に より、 車両 1に取り付けられた複数の重量センサ 2 1の出力信号の合計を基に合 計出力補正手段 3 3 Jで算出した重量が、 実際の車両 1の積載重量と異なるよう な場合であっても、 偏荷重検出手段 3 3 Kが割り出した車両 1に掛る荷重の偏り に応じた補正値デ一夕保持手段 3 5 C中の補正値データ Z ( 1 , 1 ) 〜Z ( n , n ) により、 合計出力補正手段 3 3 Jの算出重量を補正することで、 その補正後 の重量と、 実際の車両 1の積載重量との誤差が解消される。
また、 本発明の第 2の側面による積載重量算出装置は、 前記偏荷重検出手段 3 3 Kは、 前記車両 1の前後方向における前記荷重の比率と、 該前後方向と直交す る前記車両 1の左右方向における前記荷重の比率を割り出し、 前記補正値データ 保持手段 3 5 Cは、 前記前後及び左右方向における荷重の比率に対応付けた複数 の前記補正値データ Z ( 1, 1 ) ~ Z ( n, n ) を保持する構成としている。 このような構成による本発明の第 2の側面による積載重量算出装置では、 偏荷 重検出手段 3 3 Kが割り出す車両 1の前後及び左右方向のそれぞれにおける荷重 の比率に対応付けた複数の前記補正値デ一夕 Z ( 1, 1 ) 〜Z ( n, n ) を、 補 正値データ保持手段 3 5 Cが保持することで、 偏荷重検出手段 3 3 Kが割り出す 前記 2方向の荷重比率をアドレスポインタとして、 適用する補正値データ Z ( 1 , 1 ) 〜Z ( n , n ) を特定することが可能となる。
さらに、 本発明の第 2の側面による積載重量算出装置は、 前記各重量センサ 2 1の特性が相互に合致するように該各重量センサ 2 1の出力信号を補正する重量 センサレベル 正 _ 段 3 3 Lをさらに備え、 前記偏荷重検出手段 3 3 Kは前記重 量センサレベル補正手段 3 3 Lにより補正した後の前記各センサの出力信号レべ ルを基に、 前記車両 1に掛る荷重の偏りを割り出す構成としているので、 重量セ ンサ 2 1間の特性のばらつきによる積載重量の算出誤差の発生を防止することが 可能となる。
また、 本発明の第 2の側面による積載重量算出装置は、 前記補正値データ Z ( 1 , 1 ) 〜Z ( n, n ) により前記合計出力補正手段 3 3 Jの算出重量を補正し て算出した前記車両 1の積載重量を表示する積載重量表示手段 3 7をさらに備え る構成としているので、 例えば、 算出した積載重量を情報として単に記録して残 すために用いたりするのに止まらず、 車両 1.の乗務員等に、 現在の正確な積載重 量を報知し、 必要に応じて積載量の調整等の手当てを行う際の参考に供すること が可能となる。
さらに、 本発明の第 2の側面による積載重量算出装置は、 前記補正値データ Z ( 1, 1 ) 〜Z ( n, n ) の入力設定手段 Bをさらに備える構成としているので 、 車両 1の車種や重量センサ 2 1の違いに合わせて補正値データ Z ( 1 , 1 ) 〜 Z ( n , n ) を個別に設定することが可能となる。
また、 本発明の第 2の側面による積載重量算出装置は、 前記偏荷重検出手段 3 3 Kにより割り出された前記車両 1に掛る荷重の偏りの該車両 1に対する方向を 判定する偏荷重方向判定手段 3 3 Mと、 該偏荷重方向判定手段 3 3 Mが判定した 前記車両 1に掛る荷重の偏りの該車両 1に対する方向を表示する偏荷重方向表示 手段 4 2とをさらに備える構成としているので、 偏荷重方向表示手段 4 2に表示 される荷重の偏りの向きで、 積荷が全体的に車幅のどちらの方向に偏っているか を、 視覚的に見易く、 且つ、 容易に認識できるように知らせることが可能となり 、 これにより、 偏った荷重を元に戻す際の参考となる情報を得ることが可能とな さらに、 本発明の第 2の側面による積載重量算出装置は、 前記算出した前記車 両 1の積載重量と所定の過積載重量との大小を基に過積載状態の有無を判定する 過積載状態判定手段 3 3 Nと、 過積載状態があると前記過積載状態判定手段 3 3 Nが判定したときに、 該過積載状態であることを報知する過積載状態報知手段 C とをさらに備 る^成としているので、 過積載であることを容易に認識させ、 且 つ、 その状態を解消する手当てをより早い時期に行わせることが可能となる。 本発明の第 2の側面による積載重量算出装置の具体的構成
以上に概略を説明した本発明の第 2の側面による積載重量算出装置の具体的な 構成を、 図 2 0乃至図 2 7を参照して詳細に説明する。
図 2 0は第 2の側面による本発明の好適な一実施例に係る積載重量算出装置の センシング素子が配設される車両箇所を示す説明図で、 (a ) は側面図、 (b ) は平面図である。
そして、 第 2の側面による本発明の好適な一実施例に係る積載重量算出装置に おいては、 先に概略の説明でも述べたように、 車両 1の車輪 3が前後左右の 4輪 設けられ、 前 2輪と後 2輪がそれぞれ前後のアクスル 9の左右両端で支持され、 荷重測定用のセンシング素子 2 1 (センサに相当) が、 前後のアクスル 9の左右 両端でそれぞれ支持されたリーフスプリング 1 1と、 荷台フレーム 5の前後左右 の 4つのブラケヅト 1 3のシャツクル 1 5とを連結する各シャツクルビン 1 7内 に配設されている。
また、 図 2 1は本発明の第 2の側面による積載重量算出装置を構成する第 3実 施例の積載重量計 3 1の正面図であり、 本実施例の積載重量計 3 1は、 車両偏度 値 (5の表示用の偏度値表示部 4 0 dとリセットキー 5 4が省略されて、 その代わ りに、 荷重が前後左右に偏っているか否かを判定するのに用いる前後左右の偏荷 重判定値を設定する際に操作される前後左右の偏荷重判定値設定キー 4 9 a〜4 9 dと、 荷重の偏りに伴う各センシング素子 2 1の出力を補正する補正値を設定 する際に操作される偏り補正値設定キー 5 1とが前面 3 1 aに配設されている点 が、 図 6に示す第 1実施例の積載重量計 3 1とは外観が異なっている。
さらに、 本実施例の積載重量計 3 1は、 左偏、 均等、 右偏の各荷重表示ランプ 4 0 a〜4 0 cに代わって、 前後左右の偏荷重表示ランプ 4 2 a〜4 2 d (偏荷 重方向表示手段 4 2に相当) が前面 3 1 aに配設されている点が、 図 6に示す第 1実施例の積載重量計 3 1とは外観が異なっており、 その他の外観は、 第 1実施 例の積載重量計 3 1と同様に構成されている。
また、 第 3実施^の積載重量計 3 1内に設けられる前記マイコン 3 3の構成が 、 第 1実施例の積載重量計 3 1内の前記マイコン 3 3の構成と異なる点は、 図 2 2に示すように、 C P U 3 3 aに、 前記前後左右の偏荷重判定値設定キー 4 9 a 〜4 9 dと、 偏り補正値設定キー 5 1と、 前後左右の偏荷重表示ランプ 4 2 a〜 4 2 dが、 N VM 3 5 (補正値データ保持手段 3 5 Cに相当)、 オフセッ ト調整 値設定キー 4 5、 過積載重量値設定キー 4 7、 テンキー 5 3、 セッ トキー 5 5と 共にそれぞれ直接接統されている点にある。
さらに、 第 3実施例のマイコン 3 3の構成が第 1実施例のマイコン 3 3の構成 と異なる点は、 前記 R AM 3 3 bが有するワークエリアに、 図 2 3にメモリエリ ァマップで示すように、 演算、 偏り補正前合計周波数レジスタ、 合計周波数レジ ス夕、 前後周波数比レジスタ、 左右周波数比レジス夕、 並びに、 積載重量レジス 夕の各エリアと、 前後左右の 4つの偏りフラグエリア、 偏荷重及び過積載の各フ ラグエリア等が設けられている点と、 R O M 3 3 cに、 C P U 3 3 aに各種処理 動作を行わせるための、 第 1実施例の R O M 3 3 cとは異なる制御プログラムが 格納されている点にある。
また、 第 2実施例の積載重量計 3 1においては、 前記 N VM 3 5に、 各センシ ング素子 2 1の出力パルス信号に対するオフセッ ト調整値及び特性補正値の各テ 一ブルと、 オフセッ ト調整及び特性補正後の各センシング素子 2 1の出力パルス 信号の周波数の合計値に対する偏り補正値テーブルと、 重量換算式と、 過積載の 重量値と、 前後左右の 4つの偏荷重判定値が、 前もって格納されている。
これらのうち、 前記オフセッ ト調整値テーブルの調整値、 前記特性補正値テー ブルの特性補正値、 及び、 重量換算式は、 第 1実施例の積載重量計 3 1と同様の 内容のものである。
さらに、 第 2実施例の NVM35に格納されている他のデータのうち、 前記偏 り補正値テーブルェリァの偏り補正値テーブルは、 荷台 7の前後左右方向への荷 重の偏り具合を起因として生じる、 4つのセンシング素子 21が実際に出力する パルス信号の周波数の合計値と、 4つのセンシング素子 21に掛る荷重に見合つ た各センシング素子 21が本来出力すべきパルス信号の周波数の合計値との誤差 を補正するためのもので、 図 24に示すように、 この偏り補正値テーブル内の偏 り補正値 Z (1,— 1) 〜Z (n, 1) , Ζ (1, 2) 〜Ζ (η- 1 , η) , Ζ ( η, η) は、 車両 1の風袋状態における設定処理により、 車両 1の車種毎に設定 される。
この偏り補正値テーブルは具体的には、 荷台 7を前後左右にそれぞれ所定の等 間隔でマトリクス状に区画した各ェリアに 1対 1に対応するマトリクス状に構成 されており、 図 24中の二重枠で示すテーブル箇所は、 図 20 (b) に示す、 風 袋状態における荷台フレーム 5から上側の車両 1部分についての重心 S上にある 荷台 7のェリア箇所に対応するテーブル箇所を示す。
各マトリクス状のテーブル箇所内に割り付けられる偏り補正値 Z (1, 1) 〜 Z (n, n) 〔補正値データに相当〕 は、 次のようにして求められる。
即ち、 既知の重量の重り (図示せず) を、 偏り補正値 Z (1, 1)〜Z (n, n) の割り付けテーブル箇所に対応する荷台 7上のエリア箇所に載置した状態で 、 4つのセンシング素子 21の出力パルス信号を固有の調整値によりそれぞれォ フセット調整し、 さらに、 固有の特性補正値によりそれぞれ特性補正した後、 そ れら 4つの周波数の合計値、 即ち、 偏り補正前の合計周波数を求める。
次に、 前記重りの重量と、 前記風袋状態における荷台フレーム 5から上側の車 両 1部分についての重量との合計重量が、 前記 4つのセンシング素子 21に分散 して (例えば均等に) 掛つた場合を想定し、 その場合に各センシング素子 21が 本来出力すべきパルス信号の周波数の合計値、 即ち、 基準合計周波数を求める。 そして、 前記偏り補正前の合計周波数を基準合計周波数で除することで、 前記 重りを載置した荷台 7上のェリァ箇所に対応する偏り補正値テーブル上のテープ ル箇所に割り付ける偏り補正値 Z ( 1, 1) 〜Z (n, n) が求められる。 , ,
44 尚、 前記偏り補正値テーブル上において、 前記重心 S上の荷台 7のエリア箇所 に対応する二重枠のテーブル箇所に割り付けられる偏り補正値 Z (a, a) は、 「1」 となる。
これは、 荷台 7の前後左右への荷重の偏りがなく各センシング素子 21に荷重 が均等に分散して掛るためである。
ところで、 積載重量計 31の運用中に、 前記偏り補正前の合計周波数から、 そ れに適用する偏り補正値テーブル上の偏り補正値 Z ( 1, 1 ) 〜Z (n, n) を 特定するためのァドレスボイン夕としては、 図 24中のテ一ブル枠外に列記した 左右周波数比 X l〜Xnと前後周波数比 Y l〜Ynを用いる。
この前後周波数比 Υ 1〜Υηは、 各テーブル箇所の偏り補正値 Ζ (1, 1) 〜 Ζ (η, η) を求める際に算出した、 オフセッ ト調整及び特性補正後の各センシ ング素子 21の出力パルス信号の周波数のうち、 荷台 7の前方 2つのセンシング 素子 21が出力したパルス信号の周波数の合計値を、 前記偏り補正前の合計周波 数で除した値である。
同様に、 前記左右周波数比 X 1〜Χηは、 荷台 7の左方 2つのセンシング素子 21が出力したパルス信号の周波数の合計値を、 前記偏り補正前の合計周波数で 除した値である。
尚、 左右周波数比 X 1〜Χηの枝番号 1〜!!と、 前後周波数比 Υ 1〜Υηの枝 番号 1〜ηは、 あくまで、 前記荷台 7上でのエリア箇所、 及び、 前記偏り補正値 テーブル上でのテーブル箇所の位置を示すもので、 番号が大きいほどパルス信号 の周波数の大小関係を示すものではない。
また、 前記前偏荷重判定値は、 前記前後周波数比 Υ 1〜Υηがこの値を上回つ た場合に、 車両 1の前側に荷重が偏っていると判定するための値である。
同様に、 後偏荷重判定値は、 前記前後周波数比 Υ 1〜Υηがこの値を下回った 場合に、 車両 1の後側に荷重が偏っていると判定するための値、 左偏荷重判定値 は、 前記左右周波数比 X 1〜Χηこの値を上回った場合に、 車両 1の左側に荷重 が偏っていると判定するための値、 右偏荷重判定値は、 前記左右周波数比 Xl〜 Χηこの値を下回った場合に、 車両 1の左側に荷重が偏っていると判定するため の値である。 そして、 本実施例では、 車両 1の風袋状態における設定処理により、 前及び左 の各偏荷重判定値を、 5 1 %〜 60%の間で 1%単位で設定することができ、 同 様に、 後及び右の各偏荷重判定値を、 40%〜 49%の間で 1 %単位で設定する ことができる。
次に、 前記 ROM 33 cに格納された制御プログラムに従い CPU 33 aが行 う処理を、 図 25乃至図 27のフローチャートを参照して説明する。
前記車両の不図示のアクセサリ (ACC) キーの最初のオンにより、 荷重測定 装置 3 1の電源が投入され、 マイコン 33が起動してプログラムがスタートする と、 CPU33 aは、 図 25のフローチャートに示すメインルーチンに従って、 初期設定を行う (ステップ SB 1) 。
この初期設定では、 RAM33 bの合計周波数レジス夕、 前後周波数比レジス 夕、 左右周波数比レジス夕、 並びに、 積載重量レジス夕の各エリアの格納値をゼ 口リセットすると共に、 前後左右の 4つの偏りフラグエリアと、 偏荷重及び過積 載の各フラグエリアのフラグ F 1〜F 6に 「0」 をそれぞれ設定する。
続いて、 オフセット調整値設定キー 45、 過積載重量値設定キー 47、 前後左 右の偏荷重判定値設定キー 49 a〜49 d、 並びに、 偏り補正値設定キー 51の 操作による設定モード要求があるか否かを確認し (ステップ SB 3) 、 要求がな ければ (ステップ SB 3で N) 、 後述するステップ SB 7に進み、 要求があれば (ステップ SB 3で Y) 、 ステップ S Β 5の設定処理に進む。
前記設定処理では、 図 27のフローチャートに示すように、 設定モード要求の 際に操作されたのがオフセット調整値設定キー 45、 過積載重量値設定キー 47 、 前偏荷重判定値設定キー 49 a、 後偏荷重判定値設定キー 49 b、 左偏荷重判 定値設定キー 49 c、 右偏荷重判定値設定キー 49 d、 並びに、 偏り補正値設定 キー 51のうちどれであるかにより、 それぞれ異なるステップに進む。
まず、 オフセット調整値設定キー 45が操作された場合に進むステップ SB 5 aでは、 車両 1を風袋状態としておいて、 入力インタフェース 33 dを介して各 センシング素子 21から入力されるパルス信号の周波数を割り出し、 次に、 割り 出した各センシング素子 2 1の出力パルス信号の周波数から、 積載重量 =0 トン 時の基準周波数である 200 H zをそれぞれ差し引いて積載重量分周波数を算出 ,
46 する演算を、 RAM 33 bの演算エリアにおいて行う (ステップ SB 5 b) 。
そして、 ステップ SB 5 bで算出した 4つの周波数の十, —の符号を反転させ た周波数値を、 各センシング素子 21のオフセッ 卜調整値として NVM35に書 き込んだ後 (ステップ SB5 c)、 図 25のメインルーチンのステップ SB 3に リターンする。
次に、 過積載重量値設定キー 47が操作された場合に進むステップ SB 5 dで は、 テンキー 53による入力値を読み込み、 次に、 セットキー 55が操作された か否かを確認する—(ステップ SB 5 e)。
セッ トキー 55が操作されていない場合は (ステップ S B 5 eで N) 、 ステツ プ SB 5 dにリターンし、 操作された場合は (ステップ SB5 eで Y) 、 ステツ ブ SB 5 dで読み込んだ入力値を過積載の判定基準とする重量値として NVM3 5に書き込んだ後 (ステップ SB 5 f ) 、 メインル一チンのステップ S B 3にリ ターンする。
続いて、 前偏荷重判定値設定キー 49 aが操作された場合に進むステップ SB 5gでは、 テンキー 53による入力値を読み込み、 次に、 セッ トキー 55が操作 されたか否かを確認する (ステヅプ SB 5 h) 。
セヅトキ一 55が操作されていない場合は (ステップ S B 5 hで N) 、 ステヅ プ SB 5 gにリターンし、 操作された場合は (ステップ SB 5 hで Y) 、 ステヅ プ S B 5 gで読み込んだ入力値を前側に荷重が偏っていると判定する基準の前偏 荷重判定値として NVM35に書き込んだ後 (ステップ SB 5 j ) 、 メインルー チンのステップ SB 3にリターンする。
また、 後、 左、 並びに、 右の各偏荷重判定値設定キー 49 b〜49 dが操作さ れた場合にも、 前偏荷重判定値設定キー 49 aが操作された場合と同様に、 ステ ッブ SB5k, ステップ SB5m, ステップ SB5n、 ステップ SB5p, ステ ップ SB 5 r, ステップ SB 5 s、 並びに、 ステップ SB5 t, ステップ SB 5 u, ステップ SB 5wにおいて、 それぞれステップ SB 5 g乃至ステップ SB 5 jと同様の処理を行い、 後、 左、 並びに、 右の各偏荷重判定値として NVM35 に書き込んだ後、 メインルーチンのステツプ SB3にリターンする。
偏り補正値設定キー 51が操作された場合に進むステップ SB 5xでは、 車両 1を風袋状態としておいて、 先に説明した内容で各テーブル箇所に割り付ける偏 り補正値 Z (1, 1) 〜Z (n, n) を、 既知の重量の重りを用いて演算エリア での算出処理により求めて行く。
次に、 求めた偏り補正値 Z (1, 1) 〜Z (n, n) を対応するテーブル箇所 にそれぞれ割り付けて、 これを、 全てのテーブル箇所に偏り補正値 Z ( 1, 1) 〜Z (n, n) が割り付けられるまで繰り返し、 全テーブル箇所に割り付けた偏 り補正値 Z (1, 1) 〜Z (n, n) を NVM35に書き込んだ後 (ステップ S B 5 y)、 メインルーチンのステップ SB 3にリターンする。
尚、 偏り補正値 Z ( 1, 1) 〜Z (n, n) の対応するテーブル箇所への割り 付けは、 例えば、 偏り補正値テーブル上の X 1, Y l〜Xn, Υ1〜Χ1, Υ 2 〜Χη, Υ2〜Χ1, Υη〜Χη, Υ ηのアドレスポインタのテーブル箇所に対 応する荷台 7上のェリァ箇所の順に、 前記既知の重量の重りの載置位置を移動さ せつつ、 車両 1を静止させた状態で例えばセッ トキー 55を操作することで、 行 うことができる。
従って、 この場合には、 偏り補正値設定キー 51及びセッ トキー 55で入力設 定手段 Βが構成される。
ステップ SB 3で設定モード要求がない場合 (N) に進むステップ SB 7では 、 各センシング素子 21から入力されるパルス信号の周波数を割り出し、 次に、 走行センサ 57からの走行パルスが入力されたか否かを確認し (ステップ SB 9 ) 、 入力された場合は (ステップ SB 9で Y) 、 所定時間 Tw秒待機した後 (ス テヅプ SB 11) 、 ステップ SB 3にリターンする。
—方、 ステップ SB 9で走行センサ 57からの走行パルスが入力されていない 場合は (N) 、 ステップ SB 7で割り出した各センシング素子 21の出力パルス 信号の周波数が全て、 オフセッ ト調整値によりオフセッ ト調整可能な 30 H z〜 700 Hzの範囲内であるか否かを確認する (ステップ SB 13) 。
各センシング素子 21のうち 1つでも、 その出力パルス信号の周波数が 30 H z〜700 H zの範囲外である場合には (ステップ SB 13で N) 、 積載重量表 示部 37に例えばアルファべッ 卜の 「E. L o」 の文字によりエラー表示を行つ た後 (ステップ SB 15) 、 ステップ S B 3にリターンし、 一方、 各センシング .0
48 素子 21の出力パルス信号の周波数が全て 30Hz〜 700 H zの範囲内である 場合には (ステップ S B 15で Y) 、 ステップ SB 17に進む。
ステップ SB 17では、 ステップ SB 7で割り出した各センシング素子 21か ら入力されるパルス信号の周波数を、 演算エリアにおいて、 NVM35のオフセ ッ ト調整値によりオフセッ ト調整し、 次に、 オフセッ ト調整後の各センシング素 子 21からのパルス信号周波数を、 演算エリアにおいて、 NVM35の特性補正 値により特性補正する (ステップ SB 19)
そして、 このォ—フセット調整及び特性補正後の各センシング素子 21からのパ ルス信号周波数の合計、 即ち、 前記偏り補正前の合計周波数を算出し (ステップ SB21) 、 RAM33 bの偏り補正前合計周波数レジスタエリアの格納値を、 ステップ SB21で算出した偏り補正前の合計周波数の値に更新する (ステップ SB 23) 。
次に、 演箅エリアにおいて、 オフセッ ト調整及び特性補正後の各センシング素 子 21の出力パルス信号の周波数のうち、 荷台 7の前方 2つのセンシング素子 2 1が出力したパルス信号の周波数の合計値を、 前記偏り補正前合計周波数レジス 夕エリアの格納値で除して、 前記前後周波数比 Y l〜Ynを算出し (ステップ S Β 25) 、 RAM 33 bの前後周波数比レジス夕エリアの格納値を、 ステップ S B 25で算出した前後周波数比 Y l〜Ynの値に更新する (ステップ SB 27) また、 演算エリアにおいて、 オフセット調整及び特性補正後の各センシング素 子 21の出力パルス信号の周波数のうち、 荷台 7の左方 2つのセンシング素子 2 1が出力したパルス信号の周波数の合計値を、 前記偏り補正前合計周波数レジス 夕エリアの格納値で除して、 前記左右周波数比 X l〜Xnを算出し (ステップ S B 29)、 RAM33 bの左右周波数比レジスタエリアの格納値を、 ステップ S B 29で算出した左右周波数比 X 1〜Xnの値に更新する (ステップ SB 31 ) 続いて、 前後周波数比レジス夕エリアの格納値が NVM 35の前偏荷重判定値 を上回ったか否かを確認し (ステップ SB 33)、 上回った場合は (ステップ S B33で Y) 、 RAM 33 bの前フラグェリアのフラグ F 1を 「 1」 に設定した 後 (ステップ SB 35) 、 ステップ SB 37に進み、 上回っていない場合は (ス テツプ SB33で N) 、 ステップ SB 35をスキップしてステップ SB37に進 む。
ステップ SB 37では、 前後周波数比レジス夕エリアの格納値が NVM 35の 後偏荷重判定値を下回ったか否かを確認し、 下回った場合は (ステップ SB 37 で Y) 、 RAM 33 bの後フラグエリアのフラグ F 2を 「 1」 に設定した後 (ス テツブ SB 39) 、 ステップ SB41に進み、 下回っていない場合は (ステップ S B 37で N) 、 ステップ SB39をスキップしてステップ SB41に進む。 ステップ SB 41では、 左右周波数比レジス夕エリアの格納値が NVM 35の 左偏荷重判定値を上回ったか否かを確認し、 上回った場合は (ステップ SB 41 で Y) 、 RAM33 bの左フラグエリアのフラグ F 3を 「1」 に設定した後 (ス テツプ SB43) 、 ステップ SB 45に進み、 上回っていない場合は (ステップ SB41で N) 、 ステップ SB43をスキップしてステップ SB45に進む。 ステップ SB 45では、 左右周波数比レジスタエリアの格納値が NVM 35の 右偏荷重判定値を下回ったか否かを確認し、 下回った場合は (ステップ SB 45 で Y) 、 RAM33 bの右フラグエリアのフラグ F 4を 「1」 に設定した後 (ス テツブ SB47)、 ステップ SB49に進み、 下回っていない場合は.(ステップ SB45で N) 、 ステップ SB47をスキップしてステップ SB49に進む。 ステップ SB 49では、 図 26のフローチャートに示すように、 前後周波数比 レジスタエリアの格納値 Y l〜Ynと、 左右周波数比レジスタエリアの格納値 X 1〜Χηをアドレスポインタとして、 NVM35の偏り補正値テーブル上から、 積載重量の算出に適用する偏り補正値 Ζ (1, 1) 〜Ζ (η, η) を特定する。 次に、 この特定した偏り補正値 Ζ (1, 1) 〜Ζ (η, η) を用い、 演算エリ ァにおいて、 前記偏り補正前合計周波数レジス夕エリァの格納値を補正して偏り 補正後合計周波数を算出する (ステップ SB 51) 。
そして、 演算エリアにおいて、 ステップ SB 51で算出した偏り補正後合計周 波数から、 NVM35の重量換算式を用いて積載重量を算出し (ステップ SB 5 3) 、 RAM 33 bの積載重量レジス夕エリアの格納値を、 ステップ SB 53で 算出した積載重量に更新すると共に (ステップ SB 55) 、 積載重量表示部 37 - n の表示を、 ステップ SB 55で積載重量レジス夕エリアに格納した積載重量に更 新する (ステップ SB 57) 。
次に、 前後左右の各フラグエリアのフラグ F 1〜F4が全て 「0」 であるか否 かを確認し (ステップ SB 59) 、 前後左右の各フラグェリァのフラグ F 1〜F 4が全て 「0」 である場合は (ステップ SB 59で Y) 、 偏荷重表示ランプ 42 a〜42dを全て消灯し (ステップ SB 61) 、 偏荷重フラグエリアのフラグ F 5を 「0」 に設定した後 (ステップ SB63) 、 ステップ SB71に進む。
—方、 フラグ F 1〜F4のうち 1つでも 「0」 でない場合は (ステップ SB 5 9で N)、 偏荷重表示ランプ 42a〜42dのうち、 「0」 でないフラグ F l〜 F 4に対応する偏荷重表示ランプ 42 a〜42 dを点灯し (ステップ S B 65 ) 、 RAM33 bの偏荷重フラグエリアのフラグ F 5を 「1」 に設定し (ステップ SB 67) 、 さらに、 前後左右の各フラグエリアのフラグ F 1~F 4を全て 「0 」 に設定した後 (ステップ S B 69 ) 、 ステップ S B 71に進む。
ステップ SB 71では、 ステップ SB 55で積載重量レジスタエリアに格納し た積載重量が、 NVM35の過積載重量値を上回っているか否かを確認し、 上回 つていない場合は (ステップ SB 71で N) 、 過積載表示ランプ 41を消灯し ( ステップ SB 73) 、 過積載フラグエリアのフラグ F 6を 「0」 に設定した後 ( ステップ SB75) 、 ステップ SB81に進み、 上回っている場合は (ステップ SB71で Y) 、 過積載表示ランプ 41を点灯し (ステップ SB77) 、 RAM 33bの過積載フラグエリアのフラグ F 6を 「1」 に設定した後 (ステップ SB 79) 、 ステップ SB 81に進む。
ステップ SB 81では、 偏荷重及び過積載の各フラグエリアのフラグ F 5, F 6が両方とも 「0」 であるか否かを確認し、 「0」 でない場合は (ステップ SB 81で N) 、 蓍報ブザー 43を所定時間鳴動させた後 (ステップ SB 83) 、 ス テツプ SB 3にリターンし、 「0jである場合は (ステップ SB 81で Y) 、 ス テツプ SB 3にリターンする。
以上の説明からも明らかなように、 本実施例では、 請求項中の合計出力補正手 段 33 Jが図 25のフローチャートにおけるステップ S B 3とステップ SB21 で構成され、 偏荷重検出手段 33Kが図 25中のステップ SB 21乃至ステップ u 1
S B 31で構成され、 重量センサレベル補正手段 33 Lが図 25中のステップ S B 17及びステップ SB 19と、 前記偏り補正値設定キー 51と、 セットキ一 5 5とで構成され、 偏荷重方向判定手段 33Mが図 25中のステップ SB 33乃至 ステップ SB 47で構成されている。
また、 本実施例では、 過積載状態判定手段 33Nが図 26のフローチャートに おけるステップ SB 71、 ステップ SB 75、 及び、 ステップ SB 79で構成さ れて、 過積載状態報知手段 Cが過積載表示ランプ 41及び警報ブザー 43で構成 されている。
次に、 上述した構成による本実施例の積載重量計 31の動作 (作用) について 説明する。
まず、 荷台 7上に荷物等を積み込むと、 各センシング素子 21に掛る荷重に応 じた周波数のパルス信号がそれら各センシング素子 21からそれぞれ出力され、 この時に、 車両 1が停止していて走行センサ 57からの走行パルスが入力されて いない場合には、 各センシング素子 21からのパルス信号の周波数をオフセット 調整及び特性補正した後に合計した偏り補正前の合計周波数が算出される。 そして、 前記偏り補正前の合計周波数に対する、 前左及び前右の前側 2つのセ ンシング素子 21からのオフセット調整及び特性補正後のパルス信号の合計周波 数の割合により、 前後周波数比 Y l〜Ynが算出され、 同様に、 左前及び左後の 左側 2つのセンシング素子 21からのオフセッ ト調整及び特性補正後のパルス信 号の合計周波数を基に、 左右周波数比 X 1〜Χηが算出される。
この前後周波数比 Υ 1〜Υη及び左右周波数比 X 1〜Χηにより、 荷台フレー ム 5上の荷台 7や荷台 7上の荷物等の荷重が前記重心 Sから前後左右のいずれか の方向に偏っていて、 NVM35に書き込まれている前後左右の偏荷重値を上回 る (前及び左) か、 或は、 下回る (後及び右) と、 対応する前後左右の偏荷重表 示ランプ 42 a〜 42 dが点灯する。
また、 前記偏り補正前の合計周波数が、 前記前後周波数比 Y l〜Yn及び左右 周波数比 X 1〜Χηにより特定される NVM35の偏り補正値テーブル上の偏り 補正値 Ζ (1, 1) 〜Ζ (η, η) により補正され、 偏荷重による誤差が取り除 かれた状態の周波数値となった後に、 NVM35の重量換算式により積載重量に 換算され、 その積載重量が積載重量表示部 3 7に表示される。
さらに、 その積載重量が N V M 3 5に書き込まれた過積載の重量値を超えてい る場合は、 過積載表示ランプ 4 1が点灯し、 この過積載表示ランプ 4 1と前記前 後左右の偏荷重表示ランプ 4 2 a〜4 2 dのうちいずれか 1つでも点灯した場合 には、 それと同時に警報ブザー 4 3が所定時間鳴動して、 偏荷重状態であること や過積載状態であることを報知する。
尚、 以上の動作は、 車両 1が走行している間、 即ち、 走行センサ 5 7からの走 行パルスが入力さ—れている間には行われず、 走行中の積載重量表示部 3 7の表示 や、 前後左右の偏荷重表示ランプ 4 2 a〜4 2 d及び過積載表示ランプ 4 1の点 滅状態は、 直前の車両 1が停止していた時の最後の状態のまま変わらない。 そして以後、 車両 1が停止して走行パルスの入力が止まると、 その時点から、 荷重の変動や荷物の積み降ろし等に応じて、 積載重量表示部 3 7の表示や前後左 右の偏荷重表示ランプ 4 2 a〜4 2 d及び過積載表示ランプ 4 1の点滅状態が変 化し始める。
このように本実施例の積載重量計 3 1によれば、 荷台フレーム 5と荷台 7を連 結するブラケッ ト 1 3とシャツクル 1 7の接続用シャヅクルビン 1 9内に配設し た前後左右 4つのセンシング素子 2 1から出力されるパルス信号の周波数の合計 を基に、 車両 1の積載重量を算出するに当り、 各センシング素子 2 1からのパル ス信号の周波数の内容を基にして車両 1の前後左右への荷重の偏りの有無を判別 し、 判別した偏りの内容に応じて特定される偏り補正値により、 センシング素子 2 1から出力されるパルス信号の周波数の合計、 即ち、 偏り補正前の合計周波数 を補正し、 この偏り補正後の合計周波数を基に、 車両 1の積載重量を算出する構 成とした。
このため、 車両 1の荷重の偏りを起因とする、 4つのセンシング素子 2 1の出 力パルス信号の周波数の合計から算出される重量と実際の積載重量との誤差が仮 にあったとしても、 その誤差を偏り補正値による補正で解消して、 正確な積載重 量を算出することができる。
また、 本実施例によれば、 4つのセンシング素子 2 1のうち前後 2つずつのセ ンシング素子 2 1の合計周波数の比 Y l〜Y nと、 左右 2つずつのセンシング素 子 2 1の合計周波数の比 X l〜X nにより判定し、 N V M 3 5の偏り補正値テー ブルのァドレスポインタを、 前記前後周波数比 Y l〜Y n及び左右周波数比 X 1 〜Χ ηとしたので、 補正に用いる偏り補正値を偏り補正値テーブル中から容易に 特定することができる。
さらに、 各センシング素子 2 1間のオフセッ ト量ゃ特性の相違が、 オフセヅ 卜 調整及び特性補正により解消されるので、 それらの影響を受けることなく、 より —層正確な積載重量の算出を実現することができる。
しかも、 算^ i l^ ;積載重量を積載重量表示部 3 7に表示することで、 例えば、 算出積載重量を情報として単に記録して残すために用いたりするのに止まらず、 車両 1の乗務員等に、 現在の正確な積載重量を報知し、 必要に応じて積載量の調 整等の手当てを行う際の参考に供することができる。
さらに、 本実施例によれば、 偏り補正値設定キー 5 1やセッ トキー 5 5の操作 により、 N VM 3 5の偏り補正値テーブルに偏り補正値を書き込むことができる ので、 車両 1の車種やセンシング素子 2 1の特性等の違いに合わせて、 偏り補正 値テーブルの内容を任意に設定することができる。
また、 本実施例によれば、 4つのセンシング素子 2 1からのパルス信号の周波 数の内容を基にして、 車両 1への荷重の偏りの方向を判定し、 その方向に応じた 偏荷重表示ランプ 4 2 a〜4 2 dを点灯させる構成としたので、 必要に応じて積 み込み具合の調整等の手当てを行う際の参考に供することができ、 しかも、 前記 前後周波数比 Y l〜Y n及び左右周波数比 X l〜X nを荷重の偏りの方向の判定 に流用することができる。 本発明の第 3の側面による積載重量算出装置の概略構成
次に、 本発明の第 3の側面による積載重量算出装置の概略構成を、 図 2 8の基 本構成図を参照して説明する。
尚、 本発明の第 3の側面による積載重量算出装置は、 本発明の車両の荷重偏度 算出装置や本発明の第 1の側面による積載重量算出装置と同様に、 前中後 3軸の 車両 1を例に取って説明する。
そして、 本発明の第 3の側面による積載重量算出装置は、 車両 1の少なくとも Λ
54 車幅方向に間隔を置いて配設された複数の重量センサ 2 1の出力を基に、 前記車 両 1に掛る荷重の前記車幅方向における偏りの度合いである偏度 5を算出し、 こ の算出した前記荷重の偏度 (5を基に、 前記車両 1の積載重量 Wを算出する装置で あって、 前記各重量センサ 2 1の出力から前記車両 1の仮積載重量 W pを算出す る重量算出手段 3 3 Pと、 前記重量算出手段 3 3 Pが算出する前記車両 1の仮積 載重量 W pと、 前記荷重の偏度 (5とに基づいて、 前記仮積載重量 W pと前記荷重 の偏度 (5のそれぞれに対応するメンバ一シップ関数値を割り出すメンパーシップ 関数値割出手 3 3 Rと、 前記仮積載重量 W pをファジー補正するためのファジ 一推論ルール Rに基づいて、 前記メンパーシップ関数値に対するファジー推論を 行うファジー推論手段 3 3 Sと、 前記ファジー推論手段 3 3 Sの推論結果に基づ いて、 前記仮積載重量 W pの補正値 を割り出す重量補正値割出手段 3 3丁と を備え、 前記重量補正値割出手段 3 3 Tが割り出す前記補正値 により前記仮 積載重量 W pを補正して、 前記車両 1の積載重量 Wを算出するように構成されて いる。
このような構成による本発明の第 3の側面による積載重量算出装置では、 メン パーシップ関数値割出手段 3 3 Rによりそれぞれ割り出される仮積載重量 W pと 、 車両 1に掛る荷重の車幅方向における偏り、 つまり、 偏度 6とにそれぞれ対応 するメンバーシップ関数値とに対して、 ファジー推論手段 3 3 Sがファジー推論 ルール Rに基づいてファジー推論を行い、 その推論結果に基づいて重量補正値割 出手段 3 3 Tが仮積載重量 W pの補正値 Δ Wを割り出し、 この補正値△ Wにより 前記仮積載重量 W pを補正するというファジー補正処理を行うことで、 車両 1に 掛る荷重の偏度 5の影響を受けて各重量センサ 2 1の出力が変化することを考盧 した上で、 車両 1の複数の重量センサ 2 1の出力を基に車両 1の積載重量を精度 よく算出することが可能となる。
また、 本発明の第 3の側面による積載重量算出装置は、 前記仮積載重量 W pと 前記荷重の偏度 5のそれぞれに対応するメンパ一シップ関数値を規定するメンバ ーシップ関数 Xを保持するメンパーシップ関数保持手段 3 5 Dと、 前記ファジー 推論ルール Rを保持するファジ一推論ルール保持手段 3 5 Eとをさらに有し、 前 記メンパーシップ関数値割出手段 3 3 Rは、 前記メンバーシッブ関数保持手段 3 5 Dが保持する前記メンパーシップ関数 Xを基に前記メンパーシップ関数値を割 り出し、 前記ファジー推論手段 3 3 Sは、 前記ファジー推論ルール保持手段 3 5 Eが保持する前記ファジー推論ルール Rを基に前記メンパーシップ関数値に対す るファジー推論を行い、 前記メンパーシップ関数保持手段 3 5 Dが保持する前記 メンパーシップ関数 Xと前記ファジー推論ルール保持手段 3 5 Eが保持する前記 ファジー推論ルール Rとのうち少なくとも一方を、 前記車両 1の構造に応じて変 更するする構成としている。
このような 成による本発明の第 3の側面による積載重量算出装置では、 メン パーシップ関数値割出手段 3 3 Rが仮積載重量 W pに対応するメンパーシップ関 数値と、 車両 1に掛る荷重の偏度 (5に対応するメンパーシップ関数値とを割り出 す際に用いるメンパーシップ関数 Xをメンバーシップ関数保持手段 3 5 Dに保持 させ、 また、 ファジー推論手段 3 3 Sが仮積載重量 W pと、 車両 1に掛る荷重の 偏度 5との 2つに対応するメンバーシップ関数値に対してファジー推論を行う際 のファジー推論ルール Rを、 ファジー推論ルール保持手段 3 5 Eに保持させ、 こ れらメンパーシップ関数 Xとファジー推論ルール Rとのうち少なくとも一方を、 車両 1の車軸数や最大積載量等の構造に応じて変更することで、 積載重量算出装 置の全体を変えずに、 メンパーシップ関数 Xゃファジー推論ルール Rだけを変え るだけで、 種々の構造の車両 1に対する汎用性を持たせることが可能となる。 さらに、 本発明の第 3の側面による積載重量算出装置は、 前記各重量センサ 2 1の非直線性特性を直線性特性に補正するための、 該各重量センサ 2 1の出力に 応じた出力特性補正関数 M 1〜M 6を保持する補正関数保持手段 3 5 Aと、 前記 各重量センサ 2 1の出力を、 該各重量センサ 2 1に対応する前記出力特性補正関 数 M 1〜M 6によりそれぞれ補正する出力特性補正手段 3 3 Aとをさらに備え、 前記重量算出手段 3 3 Pは、 前記出力特性補正手段 3 3 Aにより補正された後の 前記各重量センサ 2 1の出力から前記車両 1の仮積載重量 W pを算出し、 前記メ ンバーシップ関数値割出手段 3 3 Rは、 前記出力特性補正手段 3 3 Aにより補正 された後の前記各重量センサ 2 1の出力を基に算出される前記荷重の偏度 6に基 づいて、 該荷重の偏度 (5に対応するメンバーシップ関数値を割り出すように構成 されている。 5g 6 01066 このような構成による本発明の第 3の側面による積載重量算出装置では、 出力 特性補正手段 3 3 Aが各重量センサ 2 1の出力を、 補正関数保持手段 3 5 Aに保 持された、 それら各重量センサ 2 1に対応する出力特性補正関数 M 1〜M 6でそ れぞれ補正して、 各重量センサ 2 1の出力中のヒステリシス等を含んだ非直線性 特性を直線性特性に補正することにより、 出力特性補正関数 M 1〜M 6による補 正後の各重量センサ 2 1の出力が、 車両 1の荷重の増大時と減少時とで略同じ値 となる。
従って、 ヒステリシス等を含んだ非直線性特性を呈する重量センサ 2 1の元々 の出力を基に算出した車両 1に掛る荷重の偏度に基づいて、 この偏度に対応する 車両 1の仮積載重量 W pゃメンパーシップ関数値を割り出すのに比べて、 荷重の 増大時に対する減少時の産出仮積載重量 W pや算出偏度 (5の一致度が増し、 これ により、 重量補正値割出手段 3 3 Tが割り出す仮積載重量 W pの補正値 の精 度、 ひいては、 この補正値 により仮積載重量 W pを補正して算出される車両 1の積載重量 Wの精度を、 格段に向上させることが可能となる。
また、 本発明の第 2の側面による積載重量算出装置は、 前記重量センサ 2 1は 前記車両 1の各車軸 9の前記車幅方向における両端部分にそれぞれ配設されてお り、 前記出力特性補正手段 3 3 Aにより補正された後の前記各重量センサ 2 1の 出力から、 前記各車軸 9に掛る荷重の前記車幅方向における偏りの向き及び大き さを示す車軸偏度値 <5 1〜(5 3を、 各車軸 9毎にそれぞれ算出する車軸偏度値算 出手段 3 3 Bと、 前記車両 1の前後方向における前記各車軸 9の配置に応じた各 車軸 9固有の重み付け係数 Q 1〜Q 3を保持する重み付け係数保持手段 3 5 Bと 、 前記車軸偏度値算出手段 3 3 Bで算出した前記各車軸 9毎の車軸偏度値 5 1〜 (5 3を、 前記重み付け係数保持手段 3 5 Bに保持された各車軸 9に対応する前記 重み付け係数 Q 1〜Q 3でそれぞれ重み付けする重み付け手段 3 3 Cとをさらに 備え、 前記メンバーシップ関数値割出手段 3 3 Rは、 前記重み付け係数 Q 1〜Q 3で重み付けした後の前記各車軸 9毎の車軸偏度値 (5 1〜5 3を合計して算出さ れる前記荷重の偏度 (5に基づいて、 該荷重の偏度 (5に対応するメンバーシップ関 数値を割り出すように構成されている。
このような構成による本発明の第 3の側面による積載重量算出装置では、 ヒス テリシス等を含んだ非直線性特性の影響を、 出力特性補正関数 M 1〜M 6による 補正で解消した後の各重量センサ 2 1の出力から、 それら各重量センサ 2 1が配 置された車両の各車軸 9毎の車軸偏度値 (5 1〜(5 3を、 車軸偏度値算出手段 3 3 Bで算出することで、 各車軸 9毎の荷重の偏りの向き及び大きさが精度よく算出 される。 そして、 車両 1の前後方向における各車軸 9の配置に応じた決定され た、 重み付け係数保持手段 3 5 Bが保持する各車軸 9固有の重み付け係数 Q 1〜 Q 3によって、 対応する車軸 9の車軸偏度値 5 3を重み付け手段 3 3 Cに よりそれぞれ葶^^ けし、 重み付け後の各車軸 9毎の車軸偏度値 <5 1〜(? 3を基 に、 車両 1に掛る荷重の偏度 <5を算出することで、 車両 1の前後方向における各 車軸 9に掛る荷重の配分をさらに考慮した、 精度の高い車両 1の偏度 <5が算出さ れる。
従って、 車軸 9毎に掛る荷重の配分を考慮せずに算出した荷重の偏度に基づい て、 この偏度に対応するメンバーシップ関数値を割り出すのに比べて、 車両 1の 前後方向における荷重の分散の度合いの違いに関係なく、 算出偏度 (5の一致度が 増し、 これにより、 重量補正値割出手段 3 3 Tが割り出す仮積載重量 W pの補正 値厶 Wの精度、 ひいては、 この補正値 により仮積載重量 W pを補正して箅出 される車両 1の積載重量 Wの精度を、 格段に向上させることが可能となる。 本発明の第 3の側面による積載重量算出装置の具体的構成
以上に概略を説明した本発明の第 3の側面による積載重量算出装置の具体的な 構成を、 図 2 9乃至図 3 9を参照して詳細に説明する。
そして、 第 3の側面による本発明の好適な一実施例に係る積載重量算出装置に おいては、 先に概略の説明でも述べた通り、 図 2 ( a ) , ( b ) に示すように、 車両 1の車輪 3が前中後の左右に 6輪設けられ、 前中後の 6輪がそれぞれ前中後 のアクスル 9の左右両端で支持され、 荷重測定用のセンシング素子 2 1 (センサ に相当) が、 前中後のアクスル 9の左右両端でそれぞれ支持されたリーフスプリ ング 1 1と、 荷台フレーム 5の前中後左右の 6つのブラケッ ト 1 3のシャツクル 1 5とを連結する各シャツクルビン 1 7内に配設されている。
図 2 9は本発明の第 3の側面による積載重量算出装置を構成する第 4実施例の 5g 積載重量計 31の正面図であり、 本実施例の積載重量計 3 1は、 車両偏度値 (5の 表示用の偏度値表示部 40 dが省略されている点で、 図 6に示す第 1実施例の積 載重量計 31とは外観が一部異なっており、 また、 マイコン 33の構成も第 1実 施例の積載重量計 3 1とは一部異なっている。
また、 第 4実施例の積載重量計 3 1内に設けられる前記マイコン 33の構成が 、 第 1実施例の積載重量計 3 1内の前記マイコン 33の構成と異なる点は、 前記 RAM 33 bが有するワークエリアに、 図 31にメモリエリアマップで示すよう に、 演算、 積 ^量レジス夕、 走行前算出フラグ、 積載フラグ、 左偏りフラグ、 右偏りフラグ、 並びに、 過積載フラグの各エリア等が設けられている点と、 RO M33 cに、 CPU33 aに各種処理動作を行わせるための、 第 1実施例の RO M33 cとは異なる制御プログラムが格納されている点にある。
また、 第 4実施例の積載重量計 31においては、 図 30のブロック図に示す前 記 NVM35 (メンバーシップ関数保持手段 35 D、 ファジー推論ルール保持手 段 35E、 補正関数保持手段 35 A、 並びに、 重み付け係数保持手段 35 Bに相 当) に、 各センシング素子 21の出力パルス信号に対するオフセット調整値、 特 性補正値、 及び、 誤差補正値の各テーブルと、 車両偏度値 <5を求める際に用いる 、 各アクスル 9固有の重み付け係数 Q 1〜Q3と、 重量換算データと、 過積載の 重量値と、 偏度判定値等が前もって格納されている。
これらのうち、 前記オフセット調整値テーブルの調整値、 前記特性補正値テー ブルの特性補正値、 誤差補正値テーブルの特性補正値、 重み付け係数 Q 1〜Q3 、 偏度判定値、 及び、 重量換算式は、 第 1実施例の積載重量計 31と同様の内容 のものであり、 過積載の重量値は、 第 2実施例の積載重量計 31と同様の内容の ものである。
尚、 本実施例では、 各アクスル 9固有の重み付け係数 Q 1〜Q3の数値配分を 、 第 2実施例と同様に、 前アクスル 9の重み付け係数 Q 1 = 0. 1、 中アクスル 9の重み付け係数 Q 2 = 0. 3、 後アクスル 9の重み付け係数 Q3 = 0. 6に設 定している。
さらに、 第 4実施例の NVM35に格納されている他のデータである前記重量 換算データは、 以下に示す、 2つの式と、 ファジー推論ルールベースからなる。 まず、 2つの式のうち第 1の式は、 前記オフセッ ト調整、 特性補正、 及び、 誤 差補正を行った後の各センシング素子 2 1の出力パルス信号の周波数を合計した 合計周波数から、 積載重量 =0 トン時のパルス信号の基準周波数である 200 H zを差し引き、 その差し引き後の積載重量分周波数に、 1 Hz当りの単位換算重 量である 0. 0 1 トンを乗じて仮積載重量 Wpを算出する式である。
次に、 第 2の式は、 第 1の式により算出した前記仮積載重量 Wpを、 後述する ファジー推論ルールベースを用いて算出した補正値 により補正して真の積載 重量 Wを算出する-式である。
尚、 例えば 6つのセンシング素子 2 1の出力パルス信号の周波数から求めた、 オフセット調整、 特性補正、 及び、 誤差補正後の合計周波数が 700 Hzである 場合は、 前記第 1の式により仮積載重量 Wp= 5 トンが算出され、 1200 Hz である場合は仮積載重量 Wp= 10 トンが算出される。
そして、 前記第 2の式により算出した積載重量 Wの小数点以下第 2位は四捨五 入される。
前記ファジー推論ルールベースは、 前記補正値 を、 前記仮積載重量 Wpと 、 前記車軸偏度値 (5 3の合計である前記車両偏度値 (5とに応じてファジー 推論により算出する際に用いる、 メンパ一シップ関数とファジー推論ルールから なる。
前記メンバーシップ関数は、 図 32 (a) に示す、 仮積載重量 Wpのメンバー シヅプ関数値 X I (Wp) を求めるメンバ一シップ関数 X 1と、 図 32 (b) に 示す、 車両偏度値 5のメンバーシップ関数値 X 3 ((5) を求めるメンバ一シップ 関数 X3と、 図 32 (c) に示す、 後述する最高 4つの制御パラメ一夕 Y 1, Y 3, Y 5 , Y7から補正値 を求めるメンバーシップ関数 X5からなる。
前記メンバーシップ関数 X Iは、 図 32 (a) に示すように、 縦軸にグレード を取り、 横軸に、 前記仮積載重量 Wpを表す VVL (Very Very Low ) 、 V L ( Very Low) 、 LOW, H I GH、 VH (Very High ) 、 VVH (Very Very High ) の 6段階のファジースケールを取ったものである。
前記メンバーシップ関数 X3は、 図 32 (b) に示すように、 縦軸にグレード を取り、 横軸に、 前記車両偏度値 (5のべク トルの大きさ (ノルム) を表す VL、 υ ϋ
L0W、 H I GH. VHの 4段階のファジースケールを取ったものである。
前記メンバーシップ関数 X 5は、 図 32 (c) に示すように、 前記仮積載重量 Wpと車両偏度値 (5の両メンバ一シップ関数値 X 1 (Wp) , X3 (<5) を、 後 述するファジー推論ルールに適用してファジー推論した結果得られる、 最高 4つ の制御パラメ一夕 Y l , Y3, Υ5 , Υ 7のグレードを縦軸に取り、 前記補正値 ΔWを表すNB (Negative Big) 、 NM (Negative Medium ) 、 N (Negative) 、 Z (Zero) 、 P (Positive) 、 PM (Positive Medium ) 、 PB (Positive B ig) の 7段階のファジースケールを横軸に取ったものである。
そして、 前記補正値 は、 ファジー推論の結果得られる最高 4つの制御パラ メータ Y l , Y3, Y 5 , Y 7に対応するファジースケールを、 このメンバーシ ヅプ関数 X 5により、 それぞれのグレードに応じて展開し、 それらに重心法を適 用して重心を求め、 その重心に対応するファジースケール値を横軸から求めるこ とで得られる。
図 33中引用符号 Rで示す前記ファジー推論ルールは、 前記メンバーシップ関 数 X 1により求めた仮積載重量 Wpのメンバーシップ関数値 X 1 (Wp) と、 メ ンバーシップ関数 X 3により求めた車両偏度値 (^のメンバーシップ関数値 X 3 ( δ) との組み合わせに対応して推論される制御パラメ一夕、 即ち、 前記補正値 Δ Wを表す ΝΒ、 ΝΜ、 Ν、 Ζ、 Ρ、 ΡΜ、 Ρ Βの 7段階のファジースケールのう ち、 どれが推論されるかについてのルールを規定したテーブルである。
そして、 ファジー推論ルール Rによる推論は、 仮積載重量 Wpのメンバーシッ ブ関数値 X 1 (Wp) と、 車両偏度値 5のメンバーシップ関数値 X3 ((5) との うち少なくとも一方が複数ある場合、 各関数値 X I (Wp) , X3 (δ) を 1つ ずつ組み合わせたもの全てについて行われる。
尚、 図 33に示す通り、 仮積載重量 Wpのメンバーシップ関数値 X 1 (Wp) と、 車両偏度値 5のメンバーシップ関数値 X 3 (δ ) との組み合わせによっては 、 ファジー推論が適用されない場合があり、 例えば、 仮積載重量 Wpのメンバー シップ関数値 X I (Wp) が VVLで、 車両偏度値 のメンバーシップ関数値 X 3 (6 ) が VHである場合等には、 ファジー推論が適用されない。
従って、 ファジー推論ルール Rによる推論の結果得られるのは、 最高で 4つの o 1 制御パラメータ Y l, Y 3 , Υ 5 , Υ 7となるが、 必ずしも 4つとは限らず、 時 には、 3つ以下となる場合もある。
そして、 ファジー推論ルール Rによる推論で得られる最高 4つの制御パラメ一 夕 Y l, Υ3, Υ 5 , Υ7は、 推論の際に用いた組み合わせの両メンバーシップ 関数値 X I (Wp) , X 3 (δ ) に対応するメンバ一シップ関数 X 5のファジー スケールを、 それら両メンバーシップ関数値 X 1 (Wp) , X 3 ( δ ) のグレー ドのうち低い方のグレードにより重み付けした形で表される。
次に、 前記 3 cに格納された制御プログラムに従い CPU 33 aが行 う処理を、 図 35乃至 39のフローチャートを参照して説明する。
前記車両の不図示のアクセサリ (ACC) キーの最初のオンにより、 積載重量 計 31の電源が投入され、 マイコン 33が起動してプログラムがスタートすると 、 CPU33 aは、 図 35のフローチャートに示すメインルーチンに従って、 初 期設定を行う (ステップ S C 1) 。
この初期設定では、 RAM 33 bの積載重量レジスタの各エリアの格納値をゼ 口リセットすると共に、 走行前算出、 積載、 左偏り、 右偏り、 並びに、 過積載の 各フラグエリアのフラグ F 1〜F 5を 「0」 にそれぞれ設定する。
ステップ S C 1の初期設定が済んだならば、 次に、 オフセッ ト調整値設定キー 45や過積載重量値設定キー 47の操作による設定モード要求があるか否かを確 認し (ステップ SC 3) 、 要求がなければ (ステップ S C 3で N) 、 後述するス テツプ SC 7に進み、 要求があれば (ステップ SC3で Y) 、 ステヅプ SC 5の 設定処理に進む。
前記設定処理では、 図 38のフローチャートに示すように、 ステップ SC 3で 要求を確認したのが、 オフセッ ト調整値設定キー 45の操作によるものであるか 否かを確認し (ステップ S C 5 a) 、 オフセッ ト調整値設定キー 45の操作によ るものである場合は (ステップ S C 5 aで Y) 、 車両 1を風袋状態としておいて 、 入カイン夕フェース 33 dを介して各センシング素子 2 1から入力されるパル ス信号の周波数を割り出す (ステップ SC 5 b) 。
次に、 ステップ S C 5 bで割り出した各センシング素子 2 1の出力パルス信号 の周波数から、 積載重量 = 0トン時の基準周波数である 200 H zをそれぞれ差 し引いて積載重量分周波数を算出する演算を、 RAM33 bの演算エリアにおい て行い (ステップ S C 5 c) 、 算出した 6つの周波数の + , —の符号を反転させ た周波数値を、 各センシング素子 2 1のオフセッ ト調整値として N VM 35に書 き込んだ後 (ステップ SC 5 d) 、 図 35のステップ S C 3にリターンする。
—方、 ステップ S C 3で要求を確認したのが、 オフセッ ト調整値設定キー 45 の操作によるものでない場合は (ステップ SC 5 aで N) 、 過積載重量値設定処 理を行う (ステップ S C 5 e) 。
この過積載 S量—蟀設定処理では、 詳細な説明は省略するものの、 テンキー 53 による入力値を、 リセットキー 54の操作によりキャンセルし、 また、 セッ トキ 一 55の操作により確定させて、 その入力値を過積載の判定基準とする重量値と して NVM 35に書き込む処理を行う。
前記過積載重量値設定処理が済んだならば、 ステップ S C 3にリターンする。 ステップ S C 3で設定モード要求がない場合 (N) に進むステップ SC 7では 、 走行センサ 57からの走行パルスが入力されたか否かを確認し、 入力された場 合は (Y) 、 RAM 33 bの積載フラグエリアのフラグ F 2が 「0」 であるか否 かを確認する (ステップ SC9) 。
積載フラグエリアのフラグ F 2が 「0」 でない場合は (ステップ S C 9で N) 、 RAM33 bの走行前算出フラグエリアのフラグ F 1を 「 1」 に設定した後 ( ステップ S C 1 1) 、 ステップ SC 13に進み、 フラグ F 2が 「0」 である場合 は (ステップ S C9で Y) 、 ステップ SC 1 1をスキップしてステップ SC 13 に進む。
ステップ S C 13では、 所定時間 Tw秒待機し、 その後、 ステップ S C 3にリ ターンする。
また、 ステップ S C 7で走行センサ 57からの走行パルスが入力されていない 場合は (N) 、 各センシング素子 2 1から入力されるパルス信号の周波数を割り 出し (ステップ S C 15) 、 次に、 ステップ S C 15で割り出した各センシング 素子 2 1の出力パルス信号の周波数が全て、 オフセット調整値によりオフセット 調整可能な 30 Hz〜700 H zの範囲内であるか否かを確認する (ステップ S C 17 ) 。 各センシング素子 21のうち 1つでも、 その出力パルス信号の周波数が 30 H z〜700 H zの範囲外である場合には (ステップ S C 17で N) 、 積載重量表 示部 37に例えばアルファべッ 卜の 「E. L 0 jの文字によりエラー表示を行つ た後 (ステップ SC 19) 、 ステップ SC 3にリターンし、 一方、 各センシング 素子 21の出力パルス信号の周波数が全て 30Hz〜700 Hzの範囲内である 場合には (ステップ S C 17で Y) 、 ステップ S C 21に進む。
ステップ S C 21では、 ステップ S C 15で割り出した各センシング素子 21 から入力さ る レス信号の周波数を、 演算エリアにおいて、 NVM35のオフ セッ ト調整値によりオフセッ ト調整し、 次に、 オフセッ ト調整後の各センシング 素子 21からのパルス信号周波数を、 演算エリアにおいて、 NVM35の特性補 正値により特性補正し (ステップ S C 23) 、 さらに、 オフセット調整及び特性 補正後の各センシング素子 21からのパルス信号周波数を、 演算エリアにおいて 、 NVM35の誤差補正値により誤差補正する (ステップ SC25) 。
ここで、 前記特性補正を行った後の各センシング素子 21の出力 Miは、 ステ ッブ S C21でオフセッ ト調整した後の、 特性補正前の各センシング素子 21の 出力 Wiが、 Wi>0であるか、 或は、 W i≤ 0であるかによって、 異なる式で 定義される。
即ち、 特性補正前のセンシング素子 21の出力 Wiが、 Wi>0である場合は 、 特性補正後のセンシング素子 21の出力 Miが、 Mi=Wiとなり、 Wi≤0 である場合は、 Mi = 0となる。
尚、 iはセンシング素子 21の位置番号で、 前アクスル 9の左側のセンシング 素子 21は i = 1、 右側のセンシング素子 21は i = 2、 中アクスル 9の左側の センシング素子 21は i = 3、 右側のセンシング素子 21は i = 4、 後アクスル 9の左側のセンシング素子 21は i = 5、 右側のセンシング素子 21は i = 6で あ 。
そして、 このオフセッ ト調整、 特性補正、 及び、 誤差補正後の各センシング素 子 21からのパルス信号周波数の合計、 即ち、 合計周波数を算出し (ステップ S C27) 、 次に、 オフセッ ト調整、 特性補正、 及び、 誤差補正後の各センシング 素子 21の出力 Ml〜M6と、 NVM35の各アクスル 9固有の重み付け係数 Q 1〜Q3とを基に、 各アクスル 9毎の車軸偏度値 (5 l〜c53を算出する (ステツ ブ S C 29 ) 。
まず、 前アクスル 9の車軸偏度値 ( 1の算出は、 前アクスル 9の左右に配置さ れた 2つのセンシング素子 21の特性補正後の出力 M 1 , M2を用い、 (51 = ( M l— M2) ÷ (M 1 +M2) の式によって行われる。
同様に、 中アクスル 9及び後アクスル 9の車軸偏度値 (52 , 53の算出は、 中 アクスル 9の左右にそれぞれ配置された 2つのセンシング素子 21の特性補正後 の出力 M3, M4、 及び、 後アクスル 9の左右にそれぞれ配置された 2つのセン シング素子 21の特性補正後の出力 M5, M6を用い、 S 2= (M3 -M4) ÷ (M3+M4) の式と、 53= (M5 -M6) ÷ (M5+M6) の式によってそ れぞれ行われる。
但し、 各式の分母、 つまり、 (M l +M2) 、 (M3+M4) 、 及び、 (M5 + M6) がそれぞれ 「0 j である場合は、 対応する車軸偏度値 51〜(53の値は 51〜63 = 0となる。
ステップ S C 29で、 各アクスル 9毎の車軸偏度値 d 1〜(? 3を算出したなら ば、 各車軸偏度値 (J 1〜63に対応する各アクスル 9固有の重み付け係数 Q 1〜 Q 3をそれぞれ乗じ、 各アクスル 9毎の車軸偏度値 (51〜53をそれぞれ重み付 けして、 重み付け後の各アクスル 9毎の車軸偏度値 51 X Q l〜53 xQ3を合 計し、 前記車両偏度値 5を算出する (ステップ SC 31) 。
続いて、 図 36のフローチャートに示すように、 ステップ S C 33において、 ステップ SC3 1で算出した車両偏度値 (5が、 NVM35に格納された前記偏度 判定値一 5 5の範囲内にあるか否かを確認し、 範囲内にない場合は (ステ ップ SC33で N) 、 後述するステップ S C 39に進み、 範囲内にある場合は ( ステップ S C 33で Y) 、 均等荷重表示ランプ 40 bを点灯させて他の表示ラン プ 40 a, 40 cを消灯させて (ステップ SC 35) 、 次に、 R AM 33 bの左 右の偏りフラグエリアのフラグ F 3, F4をそれぞれ 「0」 に設定した後 (ステ ヅブ S C37) 、 後述するステップ S C 49に進む。
また、 ステップ S C 33において、 ステップ S C 31で算出した車両偏度値 (5 が偏度判定値一 5≤ «5≤ 5の範囲内にない場合 (N) に進むステップ S C 39で は、 前記車両偏度値 (5がブラスであるか否かを確認し、 ブラスでない場合は (ス テツプ S C 39で N) 、 後述するステップ S C45に進み、 プラスである場合は
(ステップ S C 39で Y) 、 左偏荷重表示ランプ 40 aを点灯させて他の表示ラ ンプ 4 O b, 40 cを消灯させて (ステップ S C4 1) 、 次に、 左偏りフラグェ リアのフラグ F 3を 「 1」 に設定すると共に、 右偏りフラグエリアのフラグ F 4 を 「0」 に設定した後 (ステツプ S C 43 ) 、 ステップ S C 49に進む。
さらに、 ステップ S C 39において、 ステップ S C 3 1で算出した車両偏度値 <5がブラスでない場合 (N) に進むステップ S C 45では、 右偏荷重表示ランプ 40 cを点灯させて他の表示ランプ 40 a, 4 O bを消灯させ、 次に、 右偏りフ ラグエリアのフラグ F4を 「1」 に設定すると共に、 左偏りフラグエリアのフラ グ F 3を 「0j に設定した後 (ステヅブ S C47) 、 ステップ SC49に進む。 ステップ SC 37、 ステップ S C 43、 及び、 ステップ S C 47で左偏りフラ グエリアのフラグ F 3と右偏りフラグエリアのフラグ F 4とをそれぞれ設定した 後に進むステップ S C 49では、 ステヅプ S C 27で算出したオフセッ ト調整、 特性補正、 及び、 誤差補正後の各センシング素子 2 1からのパルス信号周波数の 合計周波数から、 NVM35の積載重量データを用いて積載重量 Wを算出する積 載重量算出処理を行う。
ステップ S C 49の積載重量算出処理では、 図 39にサブルーチンのフローチ ヤートで示すように、 NVM35に格納された第 1の式により、 ステップ S C 2 7で算出したオフセッ ト調整、 特性補正、 及び、 誤差補正後の各センシング素子 21からのパルス信号周波数の合計周波数から、 積載重量 =0 トン時のパルス信 号の基準周波数である 200 Hzを差し引き、 その差し引き後の積載重量分周波 数に、 1 Hz当りの単位換算重量である 0. 0 1 トンを乗じて仮積載重量 Wpを 算出する (ステップ S C49 a)。
次に、 NVM 35に格納されたメンバーシップ関数 X 1を基に、 ステップ S C 49 aで算出した仮積載重量 Wpのメンバーシップ関数値 X 1 (Wp) を求める と共に (ステップ S C49 b) 、 NVM 35に格納されたメンバーシップ関数 X 3を基に、 ステップ S C 3 1で算出した車両偏度値 6のメンパーシップ関数値 X 3 (δ ) を求め (ステップ S C49 c) 、 これら両メンパーシップ関数値 X 1 ( Wp) , X 3 ((5) からファジー推論により、 最高 4つの制御パラメ一夕 Y 1〜
Y 7を求める (ステップ S C49 d) 。
続いて、 ステップ S C 75 dで求めた最高 4つの制御パラメ一夕 Y 1, Y 3 ,
Y 5, Y 7に対応するファジースケールを、 NVM 35に格納されたメンバーシ ッブ関数 X 5により、 それぞれのグレードに応じて展開し、 それらに重心法を適 用して重心を求め、 その重心に対応するファジースケール値を、 補正値 Δ とし て横軸から求め (ステップ SC49 e) 、 NVM35に格納された第 2の式によ り、 ステップ S C49 eで求めた補正値 Δ νを、 ステップ S C 49 aで算出した 仮積載重量 Wpに足し合わせて、 真の積載重量 Wを求めた後 (ステップ SC49 f ) 、 図 36のメインルーチンにリターンしてステップ S C 5 1に進む。
ステップ S C49の積載重量算出処理が済んだならば、 次に、 RAM33bの 積載重量レジス夕エリアの格納値を、 ステップ SC49で算出した積載重量 Wに 更新すると共に (ステップ S C 51 ) 、 積載重量表示部 37の表示を、 ステップ S C 5 1で積載重量レジス夕エリアに格納した積載重量 Wに更新する (ステップ S C 53) 。
次に、 図 37のフローチャートに示すように、 ステップ S C 55において、 ス テツブ S C 5 1で積載重量レジス夕エリアに格納した積載重量 が 「0」 である か否かを確認し、 積載重量 Wが 「0」 である場合は (ステップ S C 55で Y) 、 積載フラグエリアのフラグ F 2を 「0」 に設定した後 (ステップ S C 57) 、 ス テヅプ SC 3にリターンし、 積載重量が 「0」 でない場合は (ステップ SC 55 で N) 、 積載フラグエリアのフラグ F 2を 「1」 に設定した後 (ステップ S C 5 9) 、 ステップ SC 6 1に進む。
ステップ SC 61では、 ステップ S C 5 1で積載重量レジス夕エリアに格納し た積載重量が、 NVM35の過積載重量値を上回っているか否かを確認し、 上回 つていない場合は (ステップ S C 61で N) 、 過積載表示ランプ 41を消灯し ( ステップ S C 63) 、 過積載フラグエリアのフラグ F 5を 「0」 に設定した後 ( ステップ S C 65) 、 ステップ S C 7 1に進み、 上回っている場合は (ステップ S C 6 1で Y) 、 過積載表示ランプ 41を点灯し (ステップ S C 63) 、 RAM 33 bの過積載フラグエリアのフラグ F 5を 「 1」 に設定した後 (ステップ S C 67) 、 ステップ S C 7 1に進む。
ステップ SC 7 1では、 左偏り、 右偏り、 並びに、 過積載の各フラグエリアの フラグ F3〜F 5が全て 「0」 であるか否かを確認し、 1つでも 「0」 でない場 合は (ステップ S C 7 1で N) 、 警報ブザー 43を所定時間鳴動させた後 (ステ ヅプ SC 73) 、 図 35のステップ S C 3にリターンし、 全て 「0j である場合 は (ステップ S C 7 1で Y) 、 ステップ S C 3にリターンする。
以上の説明からも明らかなように、 本実施例では、 請求項中の重量算出手段 3 3 Pが、 図 39のフローチヤ一トにおけるステヅプ S C 5 1 aで構成され、 メン パーシップ関数値割出手段 33 Rが、 図 39中のステップ S C 51 b及びステツ プ S C 51 cで構成され、 ファジー推論手段 33 Sが、 図 39中のステップ SC 51 dで構成され、 重量補正値割出手段 33 Tが、 図 39中のステップ S C 51 eで構成されている。
また、 本実施形態では、 請求項中の出力特性補正手段 33 Aが、 図 35のフロ —チャートにおけるステップ S C 23で構成され、 車軸偏度値算出手段 33 Bが 、 図 35中のステップ S C 29で構成され、 重み付け手段 33 が、 図 35中の ステップ S C3 1で構成されている。
次に、 上述のように構成された本実施形態の積載重量計 31の動作 (作用) に ついて説明する。
まず、 オフセット調整値設定キー 45を操作すると、 オフセッ ト調整値の入力 を待機する状態となり、 ここで、 テンキー 53とセットキー 55の操作により数 値を入力すると、 その値がセンシング素子 2 1のオフセッ ト調整値とされて、 N VM35に書き込まれる。
次に、 オフセッ ト調整値設定キー 45の操作がなく、 しかも、 走行センサ 57 からの走行パルスが入力されていない状態では、 各アクスル 9の両端のセンシン グ素子 21からそれぞれ出力される、 それら各アクスル 9の両端に掛る荷重に応 じた周波数のパルス信号が、 その周波数に対応した NVM 35のオフセット調整 値により補正され、 これによつて、 風袋状態の各センシング素子 2 1間での出力 周波数のばらつきがなくされる。
続いて、 オフセッ ト調整値による補正後の各センシング素子 2 1の出力パルス 信号が、 その周波数に対応した NVM 35の特性補正値により補正され、 これに よって、 各センシング素子 2 1の出力が、 非直線性の特性から直線性の特性にな り、 センシング素子 2 1の出力パルス信号の周波数が、 荷重が減るときよりも増 えるときの方が高くなるというヒステリシスの影響で、 現実にはあり得ない負の 荷重に相当する値になることがなくされる。
さらに、 オフセッ 卜調整値及び特性補正値による補正後の各センシング素子 2 1の出力パルス信号が、 その周波数に対応した NVM35の誤差補正値により補 正され、 これによつて、 各センシング素子 2 1間での、 荷重と出力パルス信号と の相関に関する特性のばらつきがなくされる。
そして、 前記オフセッ ト調整、 特性補正、 及び、 誤差補正後の各アクスル 9毎 のセンシング素子 2 1の出力パルス信号を基に、 車軸偏度値 d 1〜53が算出さ れ、 これと、 各アクスル 9固有の重み付け係数 Q 1〜Q 3により、 車両 1全体に ついての荷重の偏度である前記車両偏度値 5が算出される (本実施形態では計算 上 0〜 1. 0) 。
さらに、 算出された車両偏度値 (^の値が一 5≤ 5≤ 5 (均等) 、 5<cJ (左偏 ) 、 6 <- 5 (右偏) のいずれの範囲にあるかに応じて、 左偏、 均等、 右偏の各 荷重表示ランプ 40 a〜40 cのうち対応するランプが点灯される。
また、 前記車両偏度値 5から、 この車両偏度値 <5のメンバーシップ関数値 X 3 (6) が、 NVM 35内のメンバ一シップ関数 X 3を基に求められる。
例えば、 車両偏度値 (5のベクトルの大きさ、 即ち、 ノルムが 0. 7である場合 、 図 32 (b) 中破線で示すように、 車両偏度値 d = 0. 7のファジースケール 値上で交差するファジースケールにより求められるメンバ一シップ関数値 X 3 ( 0. 7) は、 H I (0. 7) = c、 VH (0. 7) =dとなる。
さらに、 前記オフセッ ト調整、 特性補正、 及び、 誤差補正後の各アクスル 9毎 のセンシング素子 2 1の出力パルス信号を合計した合計周波数から、 NVM35 内の第 1の式により車両 1の仮積載重量 Wpが算出され (本実施形態では計算上 0 t o n〜: 1 6 t o n) 、 この仮積載重量 Wpのメンバーシップ関数値 X 1 (W p) が、 NVM35内のメンパーシップ関数 X 1を基に求められる。
例えば、 仮積載重量 Wpが 6. 5 (t o n) である場合、 図 32 (a) 中破線 で示すように、 仮積載重量 Wp = 6. 5のファジースケール値上で交差するファ ジ一スケールにより求められるメンバーシップ関数値 X 1 ( 6. 5 ) は、 L O ( 6. 5 ) = a、 H I ( 6. 5) 二 bとなる。
そして、 前記仮積載重量 Wpのメンバ一シップ関数値 X 1 (Wp) と、 車両偏 度値 c5のメンバ一シップ関数値 X 3 (6 ) とから、 NVM 3 5のファジー推論ル ール Rを基にして制御パラメ一夕が推論される。
例えば、 上述したように、 仮積載重量 Wpのメンバ一シップ関数値 X 1 ( 6. 5 ) が、 L O ( 6. 5 ) = a、 H I ( 6. 5) =bであり、 車両偏度値 dのメン パーシップ関数値 X 3 (0. 7 ) が、 H I ( 0. 7 ) = c、 VH ( 0. 7) =d である場合、 ファジー推論ルール Rによる推論は、 次の 4通りの組み合わせにつ いて行われる。
即ち、 仮積載重量 Wpのメンバーシップ関数値 L O ( 6. 5 ) = aと、 車両偏 度値 Sのメンバ一シップ関数値 H I ( 0. 7) = cの組み合わせについての推論 、 仮積載重量 Wpのメンバーシップ関数値 LO ( 6. 5 ) =aと、 車両偏度値 (5 のメンバーシップ関数値 VH ( 0. 7 ) =dの組み合わせについての推論、 仮積 載重量 Wpのメンバーシップ関数値 H I ( 6. 5) =bと、 車両偏度値 dのメン パーシップ関数値 H I ( 0. 7 ) = cの組み合わせについての推論、 並びに、 仮 積載重量 Wpのメンバ一シップ関数値 H I ( 6. 5 ) =bと、 車両偏度値 のメ ンパーシヅプ関数値 VH ( 0. 7) =dの組み合わせについての推論である。 そして、 仮積載重量 Wpのメンバーシップ関数値 LO ( 6. 5) =aと、 車両 偏度値 6のメンバ一シップ関数値 H I (0. 7 ) = cの組み合わせに対応するメ ンバーシヅプ関数 X 5のファジースケールは、 図 3 3から明らかなように、 「P j であり、 この 「P」 を重み付けするグレードは、 車両偏度値 άのメンバーシッ プ関数値 H I ( 0. 7 ) のグレード cが、 図 3 2 (a) , (b) から明らかなよ うに、 仮積載重量 Wpのメンバ一シップ関数値 LO ( 6. 5) のグレード aより も低いため、 「c」 となる。
従って、 ファジー推論ルール Rによるファジー推論の結果、 仮積載重量 Wpの メンバーシップ関数値 L O ( 6. 5 ) = aと、 車両偏度値 (5のメンバーシップ関 数値 H I ( 0. 7 ) = cとから得られる制御パラメータ Y 1は、 Y l = c * Pと なる。
また、 仮積載重量 Wpのメンバーシップ関数値 LO (6. 5) =aと、 車両偏 度値 άのメンバーシップ関数値 VH (0. 7) =dの組み合わせに対応するメン パーシップ関数 X 5のファジースケールは、 図 33から明らかなように、 「N」 であり、 この 「N」 を重み付けするグレードは、 車両偏度値 (5のメンバ一シップ 関数値 VH (0. 7) のグレード dが、 図 32 (a) , (b) から明らかなよう に、 仮積載重量 Wpのメンバーシップ関数値 LO (6. 5) のグレード aよりも 低いため、 「dj となる。
従って、 ファジー推論の結果、 仮積載重量 Wpのメンバーシップ関数値 LO ( 6. 5) =aと、 車両偏度値 (5のメンバーシップ関数値 VH (0. 7) =dとか ら得られる制御パラメ一夕 Y3は、 Y3 = d*Nとなる。
さらに、 仮積載重量 Wpのメンバ一シップ関数値 H I (6. 5) =bと、 車両 偏度値 のメンバーシップ関数値 H I (0. 7 ) = cの組み合わせに対応するメ ンパーシップ関数 X 5のファジースケールは、 図 33から明らかなように、 「Z 」 であり、 この 「Zj を重み付けするグレードは、 仮積載重量 Wpのメンバーシ ヅプ関数値 HI (6. 5) のグレード bが、 図 32 (a) , (b) から明らかな ように、 車両偏度値 (5のメンバーシヅプ関数値 H I (0. 7) のグレード cより も低いため、 「b」 となる。
従って、 ファジー推論の結果、 仮積載重量 Wpのメンバーシップ関数値 H I ( 6. 5) と、 車両偏度値 5のメンバーシップ関数値 H I (0. 7) とから得られ る制御パラメ一夕 Y5は、 Y5=b*Zとなる。
また、 仮積載重量 Wpのメンバーシップ関数値 H I (6. 5) =bと、 車両偏 度値 (5のメンバーシヅブ関数値 VH (0. 7) =dの組み合わせに対応するメン バーシップ関数 X 5のファジースケールは、 図 33から明らかなように、 「Nj であり、 この 「N」 を重み付けするグレードは、 仮積載重量 Wpのメンバ一シッ プ関数値 HI (6. 5) のグレード bが、 図 32 (a) , (b) から明らかなよ うに、 車両偏度値 5のメンバーシップ関数値 H I (0. 7) のグレード dよりも 低いため、 「b」 となる。
従って、 ファジー推論の結果、 仮積載重量 Wpのメンバーシップ関数値 H I ( 6. 5) と、 車両偏度値 5のメンバーシップ関数値 H I (0. 7) とから得られ る制御パラメ一夕 Y 7は、 Y7=b*Nとなる。
そして、 これら 4つの制御パラメ一夕 Y 1〜Y 7から、 重心法の適用により前 記補正値厶 W (本実施形態では計算上一 3 t on〜十 3 t on) が求められる。 この重心法とは、 図 34に示すように、 4つの制御パラメ一夕 Y 1〜Y 7をそ れそれのグレード c, d, b, bにより圧縮したファジースケールに直して展開 したメンバーシップ関数 X 5において、 展開したファジースケールで囲まれた部 分の重心を求めるという、 ファジー制御において一般的に行われる作業であり、 これにより求められた重心に対応するファジースケール値が、 求める前記補正値 △ Wとなる。
このようにして仮積載重量 Wpと補正値厶 Wが求まると、 NVM35の第 2の 式を基に、 それらを足し合わせることで、 真の積載重量 Wが算出され、 その算出 された積載重量 Wが積載重量表示部 37に表示される。
尚、 算出された積載重量 Wが所定の過積載重量値を上回った場合には、 過積載 表示ランプ 41が点灯すると共に、 警報ブザー 43が鳴動して、 過積載状態を報 知する。
また、 算出された車両偏度値 5の値と偏度判定値との比較により車両 1の左右 方向に荷重が偏っていると判定されて、 左偏や右偏の各荷重表示ランプ 40 a, 40 cが点灯されると、 その際にも箬報ブザー 43が鳴動して、 偏荷重状態を報 知する。
このように、 本実施形態の積載重量計 31によれば、 前中後の各アクスル 9の 両端にそれぞれ配設された各センシング素子 21の出力を基に、 車両 1の仮積載 重量 Wpと、 車両 1の車幅方向における荷重の偏りの度合いを示す車両偏度値 <5 とを求め、 これら仮積載重量 Wpと車両偏度値 dとのそれぞれのメンパ一シヅプ 関数値 XI (Wp) , X3 (δ) を、 メンバ一シップ関数 X I , Χ3からそれぞ れ求めると共に、 これらメンバーシップ関数値 X 1 (Wp) , X3 ((5) から、 ファジー推論ルール Rを用いて制御パラメ一夕 Y 1〜Y 7をファジー推論し、 そ の推論結果から補正値厶 Wを求めて、 この補正値 AWにより先の仮積載重量 Wp を補正して真の積載重量 Wを求める構成とした。 このため、 積載重量の算出中における車両 1の姿勢や積荷の積載バランス等に より変化する車両 1に掛る荷重の特に左右 (車幅) 方向における偏り、 或は、 車 両 1の走行に伴う振動により、 各センシング素子 2 1の出力が変化しても、 その 影響を受けずに高い精度で、 実際の荷重に応じた正しい積載重量を各センシング 素子 2 1の出力の合計から算出することができる。
また、 本実施形態の積載重量計 3 1によれば、 各センシング素子 2 1の出力を 、 N V M 3 5の特性補正値により、 非直線性の特性から直線性の特性に補正する 構成としたので、 各センシング素子 2 1の出力パルス信号の周波数が、 荷重が減 るときよりも増えるときの方が高くなるというヒステリシスの影響で、 現実には あり得ない負の荷重に相当する値になることがなくなり、 従って、 この各センシ ング素子 2 1の出力を基に算出する前記仮積載重量 W pや車両偏度値 (5、 ひいて は、 これらを基に算出される補正値 A Wや積載重量 Wの精度を格段に向上させる ことができる。
さらに、 本実施形態の積載重量計 3 1によれば、 各アクスル 9毎の 2つのセン シング素子 2 1の出力から、 車両 1の車幅方向における各アクスル 9毎の荷重 6 3を、 各アクスル 9固有の重み付け係数 Q 1〜Q 3により重み付けすることで前 記車両偏度値 6を算出し、 この車両偏度値 <5から補正値 A Wを算出して積載重量 Wを求める構成とした。
このため、 車両 1に掛る荷重の各アクスル 9への分散の割り合いに応じて、 各 アクスル 9毎の荷重の偏り具合が重み付けされ、 これにより、 各センシング素子 2 1の出力に基づいて、 車両偏度値 5、 ひいては、 この車両偏度値 (5を基にして 補正値 や積載重量 Wを正確且つ確実に割り出すことができる。
尚、 上述した第 1、 第 2、 及び、 第 4実施例の積載重量計 3 1において設けた 、 左偏、 均等、 右偏の各荷重表示ランプ 4 0 a〜4 0 cとこれらを点滅させるた めの構成は省略してもよいが、 これら各荷重表示ランプ 4 0 a〜4 0 cとこれら を点滅させるための構成を設ければ、 車両 1の全体から見て荷重が車幅のどちら の方向に偏っているかを、 視覚的に見易く、 且つ、 容易に認識できるように知ら せることができる。
また、 同様に、 第 3実施例の積載重量計 3 1において設けた、 前後左右の各偏 荷重表示ランプ 4 2 a〜4 2 dとこれらを点滅させるための構成は省略してもよ いが、 これら各偏荷重表示ランプ 4 2 a〜4 2 dとこれらを点滅させるための構 成を設ければ、 車両 1の全体から見て荷重が前後左右のどちらの方向に偏ってい るかを、 視覚的に見易く、 且つ、 容易に認識できるように知らせることができる さらに、 第 1実施例の積載重量計 3 1において設けた偏度表示部 4 0 dと、 こ の偏度表示部 4 0 dに車両偏度値 dを数値表示させるための構成は、 共に省略し てもよいが、 この偏度表示部 4 0 dと車両偏度値 の数値表示用の構成を設けれ ば、 その値の正負と数値の大小により、 車両 1の全体から見て荷重が車幅のどち らの方向にどれだけ偏っているかを、 一定の基準の下で簡単容易に認識すること ができる。
そして、 左偏、 均等、 右偏の各荷重表示ランプ 4 0 a〜4 0 cや偏度値表示部 4 0 dを設けることで、 車両 1の積載重量の算出の際に偏度を参酌するだけでな く、 この表示により、 車両 1に掛る荷重の傾きの状態を、 荷台 7上の積荷を見て 判断するよりも正確に認識することができる。
また、 第 1乃至第 4実施例の積載重量計 3 1において設けた積載重量表示部 3 7と、 この積載重量表示部 3 7に算出した積載重量の値を表示させるための構成 は省略してもよい。
しかし、 この積載重量表示部 3 7と積載重量算出値の表示用の構成を設ければ 、 算出した積載重量を記録等しておくだけに止まらず、 乗務員にさらなる荷物の 積み足しができるか否か等を分かり易く報知することができる。
さらに、 第 1乃至第 4実施例の積載重量計 3 1において設けた過積載表示ラン プ 4 1や警報ブザー 4 3と、 算出した積載重量が所定の過積載重量値を越えた場 合に過積載表示ランプ 4 1を点灯させるための構成と、 積載重量が所定の過積載 重量値を越えた場合や荷重に偏りがある場合に警報ブザー 4 3を鳴動させるため の構成は、 省略してもよい。
しかし、 過積載表示ランプ 4 1とその点灯用の構成を設ければ、 過積載状態を 簡単容易に視認でき、 さらに、 警報ブザー 4 3とその鳴動用の構成を設ければ、 荷重が偏っている状態や過積載状態を簡単容易に聴覚で認識することができる。 尚、 荷重の偏りの方向、 過積載状態の表示や螯報を行う構成とする場合、 それ らの判定の基準となる値を、 第 3実施例の積載重量計 3 1のように、 設定により 変更可能とするか、 或は、 第 1、 第 2、 及び、 第 4実施例の積載重量計 3 1のよ うに、 固定とするかは任意である。
また、 第 2及び第 3実施例の積載重量計 3 1において設けた、 各センシング素 子 2 1の出力を特性補正値により補正するための構成、 及び、 第 2及び第 3実施 例とは名称が異なるが、 第 1及び第 4実施例の積載重量計 3 1において設けた、 各センシング素子 2 1の出力を誤差補正値により補正するための構成は、 それぞ れ省略してもよい。
しかし、 この構成を設けることで、 各センシング素子 2 1に掛る荷重と出力パ ルス信号との相関の、 各センシング素子 2 1間でのばらつきがなくなってその影 譽が排除され、 従って、 この各センシング素子 2 1の出力を基に算出する積載重 量の精度を格段に向上させることができる。
さらに、 第 1乃至第 4実施例の積載重量計 3 1において設けた、 各センシング 素子 2 1の出力をオフセッ ト調整値により、 積載重量 = 0 トン時のパルス信号が 基準周波数である 2 0 0 H zとなるように補正するための構成は省略してもよい ο
しかし、 この構成を設けることで、 実際には荷物が積載されていないにも拘ら ず各センシング素子 2 1の出力パルス信号周波数が 0 トンよりも上や下にシフ ト してしまうことがなくなり、 従って、 この各センシング素子 2 1の出力を基に算 出する積載重量の精度を格段に向上させることができる。
また、 第 1及び第 4実施例の積載重量計 3 1において設けた、 各センシング素 子 2 1の出力を特性補正値により、 非直線性の特性から直線性の特性に補正する ための構成は、 省略してもよい。
しかし、 この構成を設けることで、 第 1実施例の説明でも述べたように、 各セ ンシング素子 2 1の出力パルス信号の周波数が、 荷重が減るときよりも増えると きの方が高くなるというヒステリシスの影響で、 現実にはあり得ない負の荷重に 相当する値になることがなくなり、 従って、 この各センシング素子 2 1の出力を 基に算出する積載重量の精度を格段に向上させることができる。 さらに、 第 2実施例の積載重量計 3 1において車両偏度値 ( の大小に応じて選 択してセンシング素子 2 1の出力の補正に用いたゲイン調整用の補正値 Z 1〜Z 6と、 先に述べた特性補正値は、 まとめて 1種の補正値としてもよく、 この場合 、 センシング素子 2 1の特性が出力パルス信号の周波数帯域により変化する場合 には、 ゲイン調整用の各補正値 Z 1〜Z 6を、 必要に応じて周波数帯域毎に異な る値に設定するようにしてもよい。
また、 第 1、 第 2、 及び、 第 4実施例の積載重量計 3 1において、 車両偏度値 5を算出する際に用いる各車軸偏度値 d 1〜(5 3を重み付け係数 Q 1 ~ Q 3で重 み付けする構成は、 省略してもよいが、 この構成を設ければ、 車両の車種等によ つて各アクスル 9への荷重分散の割合が異なっても、 その割合に応じた重み付け 係数 Q 1〜Q 3で各車軸偏度値 6 1〜(5 3を重み付けすることで、 正確な車両偏 度値《5を算出でき、 ひいては、 正確な積載重量を算出することができる。
尚、 上述した各センシング素子 2 1の出力パルス信号に対する補正や調整、 ゲ イン調整は、 各実施例の積載重量計 3 1のように、 全センシング素子 2 1の出力 パルス信号の合計周波数を対象に行ってもよく、 或は、 各センシング素子 2 1の 出力パルス信号個々の周波数を対象に行ってもよい。
また、 第 2実施例の積載重量計 3 1では、 設定モード切換スィッチ 3 8の切り 換えにより、 荷重の偏り状態の設定を、 マイコン 3 3が各センシング素子 2 1の 出力を基に検出して設定する自動設定モードと、 左偏、 均等、 右偏の各荷重入力 キー 3 9 a〜 3 9 cの操作によりマニュアルで設定する手動設定モードとの 2つ のモードから選択できるように構成したが、 どちらか一方のモードとそれに必要 な構成部分は省略してもよい。
さらに、 第 1、 第 2、 及び、 第 4実施例の積載重量計 3 1では、 荷重の偏りを 車両 1の車幅方向に限って検出し、 その内容に応じて各センシング素子 2 1の出 力を補正したり、 各センシング素子 2 1の出力から算出した仮積載重量 W pを補 正値 Δ で補正して真の積載重量 Wを算出する構成としたが、 各センシング素子 2 1の出力の補正や、 仮積載重量 W pを補正して真の積載重量 Wを算出するのに 用いる補正値 を、 第 3実施例の積載重量計 3 1と同様に、 車両 1の車幅方向 だけでなく前後方向における荷重の偏りの内容に応じて決定するように構成して もよい。
また、 第 2実施例の積載重量計 3 1では、 荷重の偏りだけでなく、 車両 1の走 行、 停止の状態を参照して、 各センシング素子 2 1の出力の補正内容を決定する 構成としたが、 この構成は省略してもよく、 反対に、 この構成を、 第 1、 第 3、 及び、 第 4実施例の積載重量計 3 1に適用してもよい。
さらに、 第 1乃至第 4実施例の積載重量計 3 1では、 センシング素子 2 1をシ ャックルビン 1 9内に配設する構成について説明したが、 センシング素子 2 1の 配設箇所は、 例えば、 ステアリングナックルのスピンドルの内部 (操舵輪の場合 ) や、 その他の荷台 7側から車輪 3側への荷重が掛る車両 1部分であれば、 シャ ックルビン 1 9内に限定されず任意である。
また、 第 1、 第 2、 及び、 第 4実施例の積載重量計 3 1では、 車輪 3が 6輪で あり、 アクスル 9が前中後の 3軸であるため、 6つのセンシング素子 2 1を有す る構成とし、 一方、 第 3実施例の積載重量計 3 1では、 車輪 3が 4輪であり、 ァ クスル 9が前後の 2軸であるため、 4つのセンシング素子 2 1を有する構成とし た。
しかし、 2軸 4輪や 3軸 6輪以外のアクスル、 車輪を有する車両の場合には、 そのアクスル、 車輪数に応じたセンシング素子 2 1を用いる構成とすればよく、 本発明は、 2軸 4輪や 3軸 6輪以外のアクスル、 車輪数の車両にも当然適用可能 である。
さらに、 第 1乃至第 4実施例の積載重量計 3 1では、 重量センサとして磁歪式 のセンシング素子 2 1を用いたが、 その他の構成の重量測定センサを用いてもよ く、 また、 荷重の偏りの有無に応じて、 且つ、 第 3実施例の積載重量計 3 1では 、 積載重量算出前の車両 1の走行の有無を参照して決定したゲイン調整値により 、 センシング素子 2 1の出力を補正、 調整する対象は、 第 1乃至第 4実施例のよ うな、 センシング素子 2 1の出力パルス信号の周波数に限らず、 電圧、 電流レべ ルゃ、 重量換算後の重量値等、 センサの構成の相違等に合わせて他の値を対象と してもよい。
さらに、 荷重の偏りに応じた補正の対象は、 センシング素子 2 1の出力信号の 周波数に限らず、 電圧、 電流レベルや、 重量換算後の重量値等、 センサの構成の 相違等に合わせて他の値を対象としてもよい。
また、 第 1乃至第 4実施例の積載重量計 31において、 NVM35により構成 した補正関数保持手段 35 A、 重み付け係数保持手段 35 B、 補正値データ保持 手段 35 C、 メンバ一シップ関数保持手段 35D、 並びに、 ファジー推論ルール 保持手段 35 Eは、 マイコン 33の RAM 33 bにより構成してもよい。
さらに、 メンバ一シップ関数保持手段 35 Dが保持するメンバーシップ関数 X 1 , X33 X5と、 ファジー推論ルール保持手段 35Eが保持するファジー推論 ルール Rは、 車両 1の構造、 即ち、 アクスル 9の数や最大積載重量等といった車 種の違いに応じて変更するようにしてもよい。
その場合、 メンパーシップ関数保持手段 35 Dゃファジー推論ルール保持手段 35 Eを本実施形態のように、 マイコン 33の外側の NVM35で構成するよう にすれば、 車種に応じてメンパーシップ関数やファジー推論ルールの保持内容が 異なる NVMを取り付けるようにして、 積載重量計 31の他の部分を車種に関係 なく共通化することができ、 有利である。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 車両の少なくとも車幅方向に間隔を置いて配設された複数の重量センサの出 力を基に、 前記車両に掛る荷重の前記車幅方向における偏りの度合いである偏度 を算出する装置であって、
前記各重量センサの非直線性特性を直線性特性に補正するための、 該各重量セ ンサの出力に応じた出力特性補正関数を保持する補正関数保持手段と、
前記各重量センサの出力を、 該各重量センサに対応する前記出力特性補正関数 によりそれぞれ補正する出力特性補正手段とを備え、
前記出力特性補正手段により補正された後の前記各重量センサの出力を基に、 前記車両に掛る荷重の前記車幅方向における偏度を算出するようにした、 ことを特徴とする車両の荷重偏度算出装置。
2 . 前記算出した車両に掛る荷重の車幅方向における偏度を表示する偏度表示手 段をさらに備える請求項 1記載の車両の荷重偏度算出装置。
3 . 前記偏度表示手段は、 前記算出した車両に掛る荷重の車幅方向における偏度 の向きを表示する偏度方向表示部を有している請求項 2記載の車両の荷重偏度算 出装置。
4 . 前記重量センサは前記車両の各車軸の前記車幅方向における両端部分にそれ ぞれ配設されており、 前記出力特性補正手段により補正された後の前記各重量セ ンサの出力から、 前記各車軸に掛る荷重の前記車幅方向における偏りの向き及び 大きさを示す車軸偏度値を、 各車軸毎にそれぞれ算出する車軸偏度値算出手段と 、 前記車両の前後方向における前記各車軸の配置に応じた各車軸固有の重み付け 係数を保持する重み付け係数保持手段と、 前記車軸偏度値算出手段で算出した前 記各車軸毎の車軸偏度値を、 前記重み付け係数保持手段に保持された各車軸に対 応する前記重み付け係数でそれぞれ重み付けする重み付け手段とをさらに備え、 前記車両に掛る荷重の車幅方向における偏度は、 前記重み付け係数で重み付けし た後の前記各車軸毎の車軸偏度値を合計して算出される車両偏度値である請求項
2記載の車両の荷重偏度算出装置。
5 . 前記車両偏度値を表示する車両偏度値表示部を有している請求項 4記載の車 両の荷重偏度算出装置。
6 . 前記各重量センサの特性が相互に合致するように該各重量センサの出力信号 を補正する重量センサレベル補正手段をさらに備え、 該重量センサレベル補正手 段により補正した後の前記各重量センサの出力信号レベルを基に、 前記車両に掛 る荷重の前記車幅方向における偏度を算出する請求項 1記載の車両の荷重偏度算 出装置。
7 . 車両の少なくとも車幅方向に間隔を置いて配設された複数の重量センサの出 力を基に、 前記車両の積載重量を算出する積載重量算出装置において、
前記車両に掛る荷重の偏りを設定する偏荷重設定手段と、
前記複数の重量センサの出力、 及び、 前記偏荷重設定手段が設定した前記荷重 の偏りを基に前記積載重量を算出する積載重量算出手段と、
を備えることを特徴とする積載重量算出装置。
8 . 前記積載重量算出手段は、 前記偏荷重設定手段が設定した前記荷重の偏りに 応じて前記各重量センサの出力をそれぞれ補正する出力補正手段を有しており、 該出力補正手段により補正した後の前記各重量センサの出力の合計を基に前記積 載重量を算出する請求項 7記載の積載重量算出装置。
9 . 前記積載重量箅出手段は、 前記偏荷重設定手段が設定した前記荷重の偏りに 応じて前記各重量センサの出力の合計を補正する合計出力補正手段を有しており 、 該合計出力補正手段により補正した後の前記各重量センサの合計出力を基に前 記積載重量を算出する請求項 7記載の積載重量算出装置。
1 0 . 前記積載重量算出手段は、 前記各重量センサの出力の合計を基に重量を算 出する重量算出手段と、 該重量算出手段が算出した前記重量を前記偏荷重設定手 段が設定した前記荷重の偏りに応じて補正する重量補正手段とを有しており、 該 重量補正手段により補正した後の前記重量算出手段の算出重量を前記積載重量と する請求項 7記載の積載重量算出装置。
1 1 . 前記積載重量算出手段が算出した前記車両の積載重量を表示する積載重量 表示手段をさらに備える請求項 7記載の積載重量算出装置。
1 2 . 前記積載重量算出手段が算出した前記車両の積載重量と所定の過積載重量 との大小を基に過積載状態の有無を判定する過積載状態判定手段と、 過積載状態 があると前記過積載状態判定手段が判定したときに、 該過積載状態であることを 報知する過積載状態報知手段とをさらに備える請求項 7記載の積載重量算出装置
1 3 . 前記車両に掛る荷重の偏りに応じた補正値データを保持する補正値データ 保持手段をさらに備え、 前記積載重量算出手段は、 前記偏荷重設定手段が設定し た前記荷重の偏りに対応する前記補正値データ保持手段中の前記補正値データを 基に前記積載重量を算出する請求項 7記載の積載重量算出装置。
1 4 . 前記車両の走行を検出する走行センサの出力と、 前回に算出した前記積載 重量とを基に、 今回の積載重量の算出前における前記車両の走行の有無を検出す る箅出前走行検出手段と、 前記箅出前走行検出手段の検出結果及び前記偏荷重設 定手段が設定した前記荷重の偏りを基に、 前記補正値データ保持手段中から対応 する補正値データを選択する補正値データ選択手段とをさらに備え、 前記積載重 量算出手段は、 前記補正値データ選択手段が選択した前記補正値データ保持手段 中の前記補正値データを基に前記積載重量を算出する請求項 1 3記載の積載重量 算出装置。
1 5 . 前記補正値データ保持手段は、 前記車両の前後方向における前記荷重の比 率と、 該前後方向と直交する前記車両の左右方向における前記荷重の比率とに対 応付けた複数の前記補正値データを保持しており、 前記偏荷重設定手段は、 前記 車両の前後及び左右方向における荷重の比率を設定する請求項 1 3記載の積載重 量算出装置。
1 6 . 前記補正値データの入力設定手段をさらに備える請求項 1 5記載の積載重 量算出装置。
1 7 . 前記各重量センサの出力信号を基に、 前記車両の前後及び左右方向におけ る荷重の比率を検出する偏荷重検出手段をさらに備え、 前記偏荷重設定手段は、 前記荷重の偏りを、 前記偏荷重検出手段が検出した前記車両の前後及び左右方向 における荷重の比率に設定する請求項 1 5記載の積載重量算出装置。
1 8 . 前記車両の前後及び左右方向における荷重の比率を入力する偏荷重情報入 力手段と、 該偏荷重情報入力手段に入力された前記車両の前後及び左右方向にお ける荷重の比率と前記偏荷重検出手段が検出した前記車両の前後及び左右方向に おける荷重の比率とのうちいずれか一方を選択する偏荷重情報選択手段とをさら に備え、 前記偏荷重設定手段は、 前記車両の前後及び左右方向における荷重の比 率を、 前記偏荷重情報選択手段が選択した比率に設定する請求項 1 7記載の積載 重量算出装置。
1 9 . 前記各重量センサの特性が相互に合致するように該各重量センサの出力信 号を補正する重量センサレベル補正手段をさらに備え、 前記偏荷重検出手段は、 前記重量センサレベル補正手段により補正した後の前記各重量センサの出力信号 レベルを基に、 前記車両の前後及び左右方向における荷重の比率を検出する請求 項 1 7記載の積載重量算出装置。
2 0 . 前記各重量センサの非直線性特性を直線性特性に補正するための、 該各重 畺センサの出力に応じた出力特性補正関数を保持する補正関数保持手段と、 前記 各重量センサの出力を、 該各重量センサに対応する前記出力特性補正関数により それぞれ補正する出力特性補正手段とをさらに備え、 前記偏荷重検出手段は、 前 記出力特性補正手段により補正した後の前記各重量センサの出力信号レベルを基 に、 前記車両の前後及び左右方向における荷重の比率を検出する請求項 1 7記載 の積載重量算出装置。
2 1 . 前記偏荷重検出手段が検出した前記車両の前後及び左右方向における荷重 の比率を基に、 前記車両に掛る荷重の偏りの該車両に対する方向を判定する偏荷 重方向判定手段と、 該偏荷重方向判定手段が判定した前記車両に掛る荷重の偏り の該車両に対する方向を表示する偏荷重方向表示手段とをさらに備える請求項 1
7記載の積載重量算出装置。
2 2 . 前記各重量センサの出力信号を基に、 前記車両に掛る荷重の偏りを検出す る偏荷重検出手段を備え、 前記偏荷重設定手段は、 前記荷重の偏りを、 前記偏荷 重検出手段が検出した前記荷重の偏りに設定する請求項 7記載の積載重量箅出装
2 3 . 前記重量センサは前記車両の各車軸の前記車幅方向における両端部分にそ れぞれ配設されており、 前記偏荷重検出手段は、 前記各重量センサの出力から、 前記各車軸に掛る荷重の前記車幅方向における偏りの向き及び大きさを示す車軸 偏度値を、 各車軸毎にそれぞれ算出する車軸偏度値算出手段と、 前記車両の前後 方向における前記各車軸の配置に応じた各車軸固有の重み付け係数を保持する重 み付け係数保持手段と、 前記車軸偏度値算出手段で算出した前記各車軸毎の車軸 偏度値を、 前記重み付け係数保持手段に保持された各車軸に対応する前記重み付 け係数でそれぞれ重み付けする重み付け手段とを有しており、 前記重み付け係数 で重み付けした後の前記各車軸毎の車軸偏荷重値を合計して算出される、 前記車 両に掛る荷重の前記車幅方向における偏りの度合いである偏度から、 前記車両に 掛る荷重の偏りを検出する請求項 2 2記載の積載重量算出装置。
2 4 . 前記各重量センサの特性が相互に合致するように該各重量センサの出力信 号を補正する重量センサレベル補正手段をさらに備え、 前記偏荷重検出手段は、 前記重量センサレベル補正手段により補正した後の前記各重量センサの出力信号 レベルを基に、 前記車両に掛る荷重の偏りを検出する請求項 2 2記載の積載重量 箅出装置。
2 5 . 前記各重 _暈センサの非直線性特性を直線性特性に補正するための、 該各重 量センサの出力に応じた出力特性補正関数を保持する補正関数保持手段と、 前記 各重量センサの出力を、 該各重量センサに対応する前記出力特性補正関数により それぞれ補正する出力特性補正手段とをさらに備え、 前記偏荷重検出手段は、 前 記出力特性補正手段により補正した後の前記各重量センサの出力信号レベルを基 に、 前記車両に掛る荷重の偏りを検出する請求項 2 2記載の積載重量算出装置。
2 6 . 前記偏荷重検出手段が検出した前記車両に掛る荷重の偏りの、 該車両の車 幅方向における方向を判定する偏荷重方向判定手段をさらに備え、 前記偏荷重設 定手段は、 前記荷重の偏りを、 前記偏荷重方向判定手段が判定した前記車両の車 幅方向における前記荷重の偏りの向きに設定する請求項 2 2記載の積載重量箅出 装置。
2 7 . 前記偏荷重方向判定手段が判定した前記車両の車幅方向における前記荷重 の偏りの向きを表示する偏荷重表示手段をさらに備える請求項 2 6記載の車両の 積載重量算出装置。
2 8 . 前記偏荷重検出手段が検出した前記車両に掛る荷重の偏りの、 該車両の車 幅方向における方向を判定する偏荷重方向判定手段と、 前記車両の車幅方向にお ける前記荷重の偏りの向きを入力する偏荷重情報入力手段と、 該偏荷重情報入力 手段に入力された前記車両の車幅方向における前記荷重の偏りの向きと前記偏荷 重方向判定手段が判定した前記車両の車幅方向における前記荷重の偏りの向きと のうちいずれか一方を選択する偏荷重情報選択手段とをさらに備え、 前記偏荷重 設定手段は、 前記荷重の偏りを、 前記偏荷重情報選択手段が選択した前記車両の 車幅方向における前記荷重の偏りの向きに設定する請求項 2 0記載の積載重 S箅 出装置。
2 9 . 前記偏荷重方向判定手段が判定した前記車両の車幅方向における前記荷重 の偏りの向きを表示する偏荷重表示手段をさらに備える請求項 2 8記載の車両の 積載重量算出装置。
3 0 . 前記各重量センサの出力信号を基に、 前記車両に掛る荷重の偏りの度合い である偏度を検出する偏荷重検出手段をさらに備え、 前記偏荷重設定手段は、 前 記荷重の偏りを、 前記偏荷重検出手段が検出した前記荷重の偏度に設定し、 前記 重量補正手段は、 前記重 i算出手段が箅出した前記重蚤と、 前記偏荷重設定手段 が設定する前記荷重の偏度とに基づいて、 前記重量と前記荷重の偏度のそれぞれ に対応するメンバーシップ関数値を割り出すメンバーシップ関数値割出手段と、 前記メンパーシップ関数値に対するファジー推論を、 ファジー推論ルールに基づ いて行うファジー推論手段と、 該ファジー推論手段の推論結果に基づいて、 前記 重量を補正するための重量補正値を割り出す重量補正値割出手段とを有しており 、 該重量補正値割出手段が割り出す前記重量補正値により前記重量を補正する請 求項 1 0記載の積載重量算出装置。
3 1 . 前記重量センサは前記車両の各車軸の前記車幅方向における両端部分にそ れぞれ配設されており、 前記偏荷重検出手段は、 前記各重量センサの出力から、 前記各車軸に掛る荷重の前記車幅方向における偏りの向き及び大きさを示す車軸 偏度値を、 各車軸毎にそれぞれ算出する車軸偏度値箅出手段と、 前記車両の前後 方向における前記各車軸の配置に応じた各車軸固有の重み付け係数を保持する重 み付け係数保持手段と、 前記車軸偏度値算出手段で算出した前記各車軸毎の車軸 偏度値を、 前記重み付け係数保持手段に保持された各車軸に対応する前記重み付 け係数でそれぞれ重み付けする重み付け手段とを有しており、 前記重み付け係数 で重み付けした後の前記各車軸毎の車軸偏荷重値の合計を前記荷重の偏度として 検出する請求項 3 0記載の積載重量算出装置。
3 2 . 前記重量補正手段は、 前記重量と前記荷重の偏度のそれぞれに対応するメ ンパーシップ関数値を規定するメンバーシップ関数を保持するメンバーシップ関 数保持手段と、 前記ファジー推論ルールを保持するファジー推論ルール保持手段 とをさらに有しており、 前記メンバ一シップ関数値割出手段は、 前記メンバーシ ップ関数保持手段が保持する前記メンパーシップ関数を基に前記メンバ一シップ 関数値を割り出し、 前記ファジー推論手段は、 前記ファジー推論ルール保持手段 が保持する前記ファジー推論ルールを基に前記メンバーシップ関数値に対するフ アジ一推論を行い、 前記メンパーシップ関数保持手段が保持する前記メンパーシ ップ関数と前記ファジー推論ルール保持手段が保持する前記ファジー推論ルール とのうち少なくとも一方を、 前記車両の構造に応じて変更するようにした請求項 3 0記載の積載重量算出装置。
3 3 . 前記各重量センサの特性が相互に合致するように該各重量センサの出力信 号を補正する重量センサレベル補正手段をさらに備え、 前記重量算出手段は、 前 記重量センサレペル補正手段により補正された後の前記各重量センサの出力信号 レベルを基に前記車両の重量を算出し、 前記偏荷重検出手段は、 前記重量センサ レベル補正手段により補正された後の前記各重量センサの出力信号レベルを基に 前記荷重の偏度を検出する請求項 3 0記載の積載重量算出装置。
3 4 . 前記各重量センサの非直線性特性を直線性特性に補正するための、 該各重 量センサの出力に応じた出力特性補正関数を保持する補正関数保持手段と、 前記 各重量センサの出力を、 該各重量センサに対応する前記出力特性補正関数により それぞれ補正する出力特性補正手段とをさらに備え、 前記重量算出手段は、 前記 出力特性補正手段により補正された後の前記各重量センサの出力信号レベルを基 に前記重量を算出し、 前記偏荷重検出手段は、 前記出力特性補正手段により補正 された後の前記各重量センサの出力信号レベルを基に前記荷重の偏度を検出する 請求項 3 0記載の積載重量算出装置。
3 5 . 前記偏荷重検出手段が検出した前記荷重の偏度から、 前記車両の車幅方向 における前記荷重の偏りの方向を判定する偏荷重方向判定手段と、 該偏荷重方向 判定手段が判定した前記車両の車幅方向における前記荷重の偏りの向きを表示す る偏荷重表示手段をさらに備える請求項 3 0記載の車両の積載重量算出装置。
PCT/JP1996/001066 1995-10-12 1996-04-19 Dispositif pour calculer une mauvaise repartition d'une charge supportee par un vehicule, et dispositif pour calculer une charge supportee par un vehicule WO1997014019A1 (fr)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980702654A KR100301746B1 (ko) 1995-10-12 1996-04-19 차량의하중편도산출장치및적재중량산출장치
US09/051,275 US6069324A (en) 1995-10-12 1996-04-19 Load deflecting degree computing apparatus and carrying weight computing apparatus for vehicle
DE69629041T DE69629041T2 (de) 1995-10-12 1996-04-19 Vorrichtung zur berechnung ungünstiger ladungsverteilung auf einem fahrzeug und zur berechnung der ladung auf einem fahrzeug
EP96910202A EP0855581B1 (en) 1995-10-12 1996-04-19 Device for calculating maldistribution of load on vehicle and device for calculating load on vehicle
CA002231652A CA2231652C (en) 1995-10-12 1996-04-19 Load deflecting degree computing apparatus and carrying weight computing apparatus for vehicle
JP16666296A JP3285121B2 (ja) 1995-10-12 1996-06-07 車両の荷重偏度算出装置及び積載重量算出装置

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7/264429 1995-10-12
JP26442995 1995-10-12
JP9105296 1996-04-12
JP8/91052 1996-04-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1997014019A1 true WO1997014019A1 (fr) 1997-04-17

Family

ID=26432533

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP1996/001066 WO1997014019A1 (fr) 1995-10-12 1996-04-19 Dispositif pour calculer une mauvaise repartition d'une charge supportee par un vehicule, et dispositif pour calculer une charge supportee par un vehicule

Country Status (9)

Country Link
US (1) US6069324A (ja)
EP (1) EP0855581B1 (ja)
KR (1) KR100301746B1 (ja)
CN (1) CN1136442C (ja)
CA (1) CA2231652C (ja)
DE (1) DE69629041T2 (ja)
ES (1) ES2202433T3 (ja)
MX (1) MX9802785A (ja)
WO (1) WO1997014019A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2424961A (en) * 2005-04-04 2006-10-11 Pm Group Plc Methods of load and axle measurement

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW482129U (en) * 1997-04-23 2002-04-01 Toyoda Automatic Loom Works A rock controller for industrial vehicle body
FI973420A (fi) * 1997-08-20 1999-02-21 Tamrock Oy Menetelmä kaivosajoneuvon kuljettaman kuorman painon määrittelemiseksi
US7009118B2 (en) * 2003-05-13 2006-03-07 Dynamic Datum Llc Vehicle load weighing system and load cells for such systems
US20050028604A1 (en) * 2003-08-04 2005-02-10 Fathi Saigh Sensor system for monitoring load displacements in a freight vehicle
GB0419763D0 (en) * 2004-09-04 2004-10-06 Morten John E Vehicle or trailer
US7872201B1 (en) 2007-07-31 2011-01-18 Edlund Company, Llc System and method for programming a weighing scale using a key signal to enter a programming mode
US7572988B1 (en) 2008-07-10 2009-08-11 Morton Gregory D Method for onboard vehicle weight measurement
US20140000969A1 (en) * 2009-05-29 2014-01-02 David Carruthers Vehicle load sensing system
JP5138665B2 (ja) * 2009-12-10 2013-02-06 日立建機株式会社 ダンプ車両の転倒防止装置
CH702963A1 (de) * 2010-04-01 2011-10-14 Kistler Holding Ag Verfahren zum kalibrieren von wim-sensoren.
US9069725B2 (en) 2011-08-19 2015-06-30 Hartford Steam Boiler Inspection & Insurance Company Dynamic outlier bias reduction system and method
US10557840B2 (en) 2011-08-19 2020-02-11 Hartford Steam Boiler Inspection And Insurance Company System and method for performing industrial processes across facilities
EP3514700A1 (en) * 2013-02-20 2019-07-24 Hartford Steam Boiler Inspection and Insurance Company Dynamic outlier bias reduction system and method
CN106471475B (zh) 2014-04-11 2022-07-19 哈佛蒸汽锅炉检验和保险公司 基于系统操作和性能数据建模来改进未来的可靠性预测
US20170113607A1 (en) * 2015-10-26 2017-04-27 Continental Automotive Systems, Inc. On vehicle overweight system detector
US9943963B2 (en) * 2016-04-12 2018-04-17 Fetch Robotics, Inc. System and method for determining and promoting safety of a robotic payload
US10414318B2 (en) * 2016-04-28 2019-09-17 Rakkatec Oy Arrangement for optimizing load position in relation to transportation vehicle
DE102017109651A1 (de) * 2017-05-05 2018-11-08 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Fahrzeuggewicht und Verteilung durch Radkraftmessung
CN109398164A (zh) * 2017-08-18 2019-03-01 创奕能源科技股份有限公司 移动载具用自动位移装置及其控制方法
JP6967725B2 (ja) * 2017-10-06 2021-11-17 パナソニックIpマネジメント株式会社 冷蔵庫、及び冷蔵庫の制御方法
US10641646B2 (en) * 2017-12-07 2020-05-05 The Secretary Of State For Defence Method and system for monitoring the mass of an object
US11636292B2 (en) 2018-09-28 2023-04-25 Hartford Steam Boiler Inspection And Insurance Company Dynamic outlier bias reduction system and method
US11298994B2 (en) * 2018-10-08 2022-04-12 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for trailer load assist in a motor vehicle
CN109318788B (zh) * 2018-11-23 2021-03-30 利辛县凯盛汽车有限公司 一种半挂车载物检测设备
CN110398280A (zh) * 2019-07-26 2019-11-01 天泽信息产业股份有限公司 一种测量车辆荷载的车载终端及测量、计算方法
US11328177B2 (en) 2019-09-18 2022-05-10 Hartford Steam Boiler Inspection And Insurance Company Computer-based systems, computing components and computing objects configured to implement dynamic outlier bias reduction in machine learning models
US11615348B2 (en) 2019-09-18 2023-03-28 Hartford Steam Boiler Inspection And Insurance Company Computer-based systems, computing components and computing objects configured to implement dynamic outlier bias reduction in machine learning models
CN114556382A (zh) 2019-09-18 2022-05-27 哈佛蒸汽锅炉检验和保险公司 被配置为在机器学习模型中实现动态离群值偏倚减少的基于计算机的系统、计算组件和计算对象
CN111666825B (zh) * 2020-05-15 2023-09-01 杭州鸿泉物联网技术股份有限公司 基于人在回路的车辆载重状态识别方法及装置
CN111846714B (zh) * 2020-07-29 2022-05-03 深圳东风汽车有限公司 一种垃圾车自适应模糊装载量控制方法及系统
US11796380B2 (en) * 2021-07-09 2023-10-24 Ford Global Technologies, Llc Methods and apparatus to calibrate a weight estimation
CN116311150B (zh) * 2023-01-03 2023-11-14 中设科欣设计集团有限公司 一种基于特定车辆挠度监测的桥梁损伤评定及预警方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51151574A (en) * 1975-06-20 1976-12-27 Mitsubishi Electric Corp Weighing indicator
JPS6192828U (ja) * 1984-11-26 1986-06-16
JPH02500049A (ja) * 1987-07-30 1990-01-11 キャタピラー インコーポレーテッド ペイロード表示装置
JPH05213108A (ja) * 1992-02-03 1993-08-24 Fuji Electric Co Ltd トラックの積載異状検知装置
JPH0616826U (ja) * 1992-06-09 1994-03-04 矢崎総業株式会社 車両の荷重測定装置

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1348779A (en) * 1970-11-25 1974-03-20 Salter Ind Measurement Ltd Transducer device and measurement systems
EP0072646A3 (en) * 1981-08-18 1984-11-28 LUCAS INDUSTRIES public limited company Load monitoring arrangement for a vehicle axle and vehicle fitted with same
US4839835A (en) * 1984-04-27 1989-06-13 Hagenbuch Roy George Le Apparatus and method responsive to the on-board measuring of the load carried by a truck body
JPS6134425A (ja) * 1984-07-27 1986-02-18 Komatsu Ltd ダンプトラツクの積載重量測定方法
JPS6192828A (ja) * 1984-10-12 1986-05-10 Toray Ind Inc 2軸配向ポリp―フェニレンスルフィドフィルム
DE3608406A1 (de) * 1986-03-13 1987-09-17 Rota Kg Messverfahren mit einem eine nichtlineare kennlinie aufweisenden messwertaufnehmer
GB8611793D0 (en) * 1986-05-14 1986-06-25 Avery Ltd W & T Multi-cell processing
CH671101A5 (ja) * 1986-12-16 1989-07-31 Mettler Instrumente Ag
US4728015A (en) * 1987-01-05 1988-03-01 Hotec Incorporated Garment shaping system
US4852674A (en) * 1987-07-30 1989-08-01 Caterpillar Inc. Method for displaying load distribution by monitoring a work vehicle suspension
US4854407A (en) * 1988-08-30 1989-08-08 Wagner William C System for measuring air pressure on drive axles of road tractor trailers and load distribution
JP2526320Y2 (ja) * 1991-01-29 1997-02-19 矢崎総業株式会社 積載物計量装置
US5167289A (en) * 1991-04-30 1992-12-01 Stevenson David L Air spring load monitoring system
US5681998A (en) * 1992-06-09 1997-10-28 Yazaki Corporation Load measuring device for a vehicle
JPH0616826A (ja) * 1992-07-01 1994-01-25 Toppan Printing Co Ltd ポリエステル容器
DE4407066C2 (de) * 1993-03-04 1999-03-11 Yazaki Corp Dehnungssensor für eine Fahrzeuglastmeßvorrichtung
DE4408762C2 (de) * 1993-03-16 1999-02-11 Yazaki Corp Fahrzeuglastmeßvorrichtung
US5659470A (en) * 1994-05-10 1997-08-19 Atlas Copco Wagner, Inc. Computerized monitoring management system for load carrying vehicle
US5509293A (en) * 1994-12-20 1996-04-23 Caterpillar Inc. Dynamic payload monitor
US5837946A (en) * 1995-06-16 1998-11-17 Weigh-Tronix, Inc. Force sensitive scale and dual load sensor cell for use therewith
US5780783A (en) * 1995-09-19 1998-07-14 Heider; Leon J. Vehicle load weighing system
US5726915A (en) * 1995-10-17 1998-03-10 Hughes Aircraft Company Automated system for testing an imaging sensor
US5814771A (en) * 1996-02-16 1998-09-29 Structural Instrumentation, Inc. On-board microprocessor controlled load weighing system
US5610372A (en) * 1996-03-14 1997-03-11 The Airsport Corp. System for measuring total weight and weight distribution of a vehicle

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51151574A (en) * 1975-06-20 1976-12-27 Mitsubishi Electric Corp Weighing indicator
JPS6192828U (ja) * 1984-11-26 1986-06-16
JPH02500049A (ja) * 1987-07-30 1990-01-11 キャタピラー インコーポレーテッド ペイロード表示装置
JPH05213108A (ja) * 1992-02-03 1993-08-24 Fuji Electric Co Ltd トラックの積載異状検知装置
JPH0616826U (ja) * 1992-06-09 1994-03-04 矢崎総業株式会社 車両の荷重測定装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP0855581A4 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2424961A (en) * 2005-04-04 2006-10-11 Pm Group Plc Methods of load and axle measurement

Also Published As

Publication number Publication date
EP0855581A1 (en) 1998-07-29
DE69629041D1 (de) 2003-08-14
ES2202433T3 (es) 2004-04-01
EP0855581B1 (en) 2003-07-09
DE69629041T2 (de) 2004-04-22
CN1136442C (zh) 2004-01-28
KR100301746B1 (ko) 2001-09-22
CA2231652C (en) 2001-07-31
KR19990064173A (ko) 1999-07-26
US6069324A (en) 2000-05-30
MX9802785A (es) 1998-10-31
CA2231652A1 (en) 1997-04-17
EP0855581A4 (en) 2000-01-12
CN1199462A (zh) 1998-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO1997014019A1 (fr) Dispositif pour calculer une mauvaise repartition d&#39;une charge supportee par un vehicule, et dispositif pour calculer une charge supportee par un vehicule
EP0625697B1 (en) On-board vehicle weighing system
US5750937A (en) Multi-load cell force sensing apparatus
US8061200B2 (en) Method and apparatus for determining imbalance correction weight amounts for application during vehicle wheel balancing
JP2686843B2 (ja) 車両の積載重量の計測装置
US20020074169A1 (en) Multi-stage weight scale
US20140000969A1 (en) Vehicle load sensing system
US7138585B2 (en) Scale with message display
EP0887630B1 (en) Method of constituting data base for correcting load cell output
JP5134419B2 (ja) 車両用安全性判定装置
JPH11221113A (ja) バッグ
JP3454448B2 (ja) 積載重量計測装置
JP3285121B2 (ja) 車両の荷重偏度算出装置及び積載重量算出装置
JP3371348B2 (ja) 積載重量算出装置
JP2000111393A (ja) センサ出力補正装置、荷重偏度算出装置、及び積載重量算出装置
JPH11153474A (ja) 組合せ秤
EP2075145A1 (en) Method and system for detecting the load of a vehicle equipped with non-pneumatic suspensions
JPH10153477A (ja) 車両の荷重偏度算出装置、車両荷重偏度算出用プログラムを記録した媒体、積載重量算出装置、並びに、積載重量算出用プログラムを記録した媒体
JPH01172711A (ja) 車両の重量測定装置
JP2574002B2 (ja) 輸送物の料金処理装置
CA2358005C (en) Method of constructing database for correcting outputs of load measurement sensing devices and weight vessel
JP2001174320A (ja) 積載重量計用ゲイン調整装置
JPH07260558A (ja) 車両用積載荷重測定装置
JP2623038B2 (ja) フォークリフトトラックの許容荷重表示装置
JPH03205518A (ja) 校正分銅内蔵形電子天びん

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 96197565.2

Country of ref document: CN

AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): CA CN KR MX US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1996910202

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2231652

Country of ref document: CA

Ref document number: 2231652

Country of ref document: CA

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 09051275

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: PA/a/1998/002785

Country of ref document: MX

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1019980702654

Country of ref document: KR

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1996910202

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1019980702654

Country of ref document: KR

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 1019980702654

Country of ref document: KR

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 1996910202

Country of ref document: EP