[go: up one dir, main page]

RU2763854C1 - Apparatus for determining the full weight of the vehicle - Google Patents

Apparatus for determining the full weight of the vehicle Download PDF

Info

Publication number
RU2763854C1
RU2763854C1 RU2021106601A RU2021106601A RU2763854C1 RU 2763854 C1 RU2763854 C1 RU 2763854C1 RU 2021106601 A RU2021106601 A RU 2021106601A RU 2021106601 A RU2021106601 A RU 2021106601A RU 2763854 C1 RU2763854 C1 RU 2763854C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vehicle
generator
code
pressure sensors
strain gauges
Prior art date
Application number
RU2021106601A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Владимирович Макаров
Лариса Николаевна Романова
Максим Андреевич Максимов
Original Assignee
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
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 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ filed Critical ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Priority to RU2021106601A priority Critical patent/RU2763854C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2763854C1 publication Critical patent/RU2763854C1/en

Links

Images

Classifications

    • 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

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

FIELD: measuring equipment.SUBSTANCE: invention relates to weighing equipment and can be used in the automotive and aircraft building industry. The apparatus comprises strain gauges installed in the tyres of the vehicle, pressure sensors, the sensing elements whereof are connected with the inner cavities of the tyres, a generator, a multi-channel amplifier, an analogue-to-code converter, a memory unit, a code-to-analogue converter, an information display apparatus installed on the dashboard of the vehicle, a magnetic generator, and a synchronous generator.EFFECT: achieved high efficiency.1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано в автомобилестроительной и авиастроительной промышленности.The invention relates to weighing equipment and can be used in the automotive and aircraft industries.

Известно своим практическим использованием устройство для определения и регистрации массы груза, перевозимой в кузове автосамосвала содержащее тензометрические датчики веса, датчики положения кузова, генератор, контрольный тензометрический датчик, измеритель сдвига фаз, многоканальный усилитель, блок калибровки сигналов, сумматор, преобразователь аналог-код, корректор нуля, узел сравнения, блок управления, индикатор разового отсчета, блок световой сигнализации, счетчик массы, счетчик чисел рейсов и аппаратуру радиосвязи [1].It is known for its practical use of a device for determining and recording the mass of cargo transported in the body of a dump truck containing strain gauge weight sensors, body position sensors, a generator, a control strain gauge, a phase shift meter, a multichannel amplifier, a signal calibration unit, an adder, an analog-to-code converter, a corrector zero, comparison node, control unit, single count indicator, light signaling unit, mass counter, flight number counter and radio communication equipment [1].

Недостатками данного устройства является невозможность определения полной массы транспортного средства, которая зависит не только от веса перевозимого в кузове груза, но и от количества пассажиров, перевозимого ими в кабине багажа, навесного оборудования и т.д., а также невысокой мощности.The disadvantages of this device is the inability to determine the total mass of the vehicle, which depends not only on the weight of the cargo carried in the body, but also on the number of passengers carried in the cabin of luggage, attachments, etc., as well as low power.

Наиболее близким по технической сущности является весовое транспортное устройство [2], принцип работы которого основан на применении для компенсации влияния угловых эволюций корпуса объекта метода суммы сигналов.The closest in technical essence is a weighing transport device [2], the principle of operation of which is based on the application of the method of the sum of signals to compensate for the influence of the angular evolutions of the body of the object.

Применение подобных устройств ограничивается отсутствием возможности достижения высокого КПД путем использования энергии электромагнитов постоянного тока и относительно невысокой выходной мощности, которую обеспечивает генератор.The use of such devices is limited by the inability to achieve high efficiency by using the energy of DC electromagnets and the relatively low output power provided by the generator.

Задачей изобретения является создание устройства, альтернативного известному техническому решению [2], параллельно обеспечивающего достижение высокого КПД путем использования энергии электромагнитов постоянного тока и повышение мощности.The objective of the invention is to create a device alternative to the known technical solution [2], which simultaneously ensures the achievement of high efficiency by using the energy of DC electromagnets and increasing power.

Требуемый технический результат достигается тем, что предлагаемое устройство определения полной массы транспортного средства содержит тензометрические датчики, установленные в шинах транспортного средства, датчики давления, чувствительные элементы которых соединены с внутренними полостями шин, генератор, многоканальный усилитель, преобразователь аналог-код, блок памяти, преобразователь код-аналог, прибор отображения информации, установленный на приборной панели транспортного средства, а также магнитный генератор и синхронный генератор [3, 4].The required technical result is achieved by the fact that the proposed device for determining the total mass of the vehicle contains strain gauge sensors installed in the tires of the vehicle, pressure sensors, the sensing elements of which are connected to the internal cavities of the tires, a generator, a multichannel amplifier, an analog-to-code converter, a memory unit, a converter an analogue code, an information display device installed on the vehicle dashboard, as well as a magnetic generator and a synchronous generator [3, 4].

На фиг. 1 показана схема установки тензометрического датчика в шине транспортного средства, а на фиг. 2 структурная схема устройства определения полной массы транспортного средства.In FIG. 1 shows a diagram of the installation of a strain gauge in a vehicle tire, and Fig. 2 is a block diagram of the device for determining the total mass of the vehicle.

Устройство определения полной массы транспортного средства содержит:The device for determining the total mass of the vehicle contains:

1 - тензометрические датчики;1 - strain gauges;

2 - шины транспортного средства;2 - vehicle tires;

3 - датчики давления, чувствительные элементы которых соединены с внутренними полостями шин;3 - pressure sensors, the sensitive elements of which are connected to the internal cavities of the tires;

4 - генератор;4 - generator;

5 - многоканальный усилитель;5 - multichannel amplifier;

6 - преобразователь аналог-код;6 - analog-to-code converter;

7 - блок памяти;7 - memory block;

8 - преобразователь код-аналог;8 - converter code-analogue;

9 - прибор отображения информации, установленный на приборной панели транспортного средства;9 - information display device installed on the dashboard of the vehicle;

10 - магнитный генератор;10 - magnetic generator;

11 - синхронный генератор.11 - synchronous generator.

Устройство определения полной массы транспортного средства работает следующим образом: под весом транспортного средства шины 2 колес деформируются. Деформация шин 2 колес зависит как от массы транспортного средства, так и от давления воздуха в шинах 2. С генератора 4, с магнитного генератора 10 и с синхронного генератора 11 соответствующие сигналы поступают на входы тензометрических датчиков 1 и датчиков давления 3, обеспечивая функционирование устройства с высокой мощностью и обеспечивающего достижение высокого КПД путем использования энергии электромагнитов постоянного тока. Сигналы с тензометрических датчиков 1 и датчиков 3 давления поступают в многоканальный усилитель 5. С выхода многоканального усилителя 5 сигналы поступают в преобразователь 6 аналог-код и далее в блок 7 памяти. Таким образом в блок 7 памяти из каждой шины 2 поступают два сигнала: один из тензометрического датчика 1, а другой из датчика 3 давления. Количество пар сигналов, поступающих в блок 7 памяти, равно количеству шин транспортного средства. Блок 7 памяти представляет собой электронную микропроцессорную систему. В ее память внесены значения массы транспортного средства, которые должны соответствовать данному сочетанию сигналов, поступающих из датчиков 1, 3. По сигналам датчиков блок 7 памяти выбирает из памяти код, который соответствует данному сочетанию сигналов. Этот код представляет собой закодированное значение массы транспортного средства, соответствующее данному сочетанию сигналов. Из блока 7 памяти - это закодированное значение массы поступает в преобразователь 8 код-аналог, а из него на прибор 9 отображения информации, установленный на приборной панели транспортного средства. При необходимости водитель считывает эту информацию с прибора.The device for determining the total mass of the vehicle works as follows: under the weight of the vehicle, the tires of 2 wheels are deformed. The deformation of tires 2 wheels depends both on the mass of the vehicle and on the air pressure in the tires 2. From the generator 4, from the magnetic generator 10 and from the synchronous generator 11, the corresponding signals are fed to the inputs of strain gauges 1 and pressure sensors 3, ensuring the operation of the device with high power and ensuring the achievement of high efficiency by using the energy of DC electromagnets. The signals from the strain gauges 1 and pressure sensors 3 are fed into the multichannel amplifier 5. From the output of the multichannel amplifier 5, the signals are fed to the analog-to-code converter 6 and then to the memory unit 7. Thus, the memory unit 7 receives two signals from each tire 2: one from the strain gauge sensor 1 and the other from the pressure sensor 3. The number of pairs of signals entering the memory block 7 is equal to the number of vehicle tires. The memory unit 7 is an electronic microprocessor system. The values of the vehicle mass are entered into its memory, which must correspond to a given combination of signals coming from sensors 1, 3. Based on the signals from the sensors, the memory unit 7 selects a code from the memory that corresponds to this combination of signals. This code is the encoded value of the vehicle mass corresponding to this combination of signals. From the block 7 of the memory - this encoded value of the mass is supplied to the converter 8 code-analogue, and from it to the device 9 for displaying information installed on the dashboard of the vehicle. If necessary, the driver reads this information from the device.

Сочетания сигналов датчиков и соответствующие им закодированные значения масс записываются в память блока 7 памяти на заводе-изготовителе путем нагружения транспортного средства эталонными грузами различной массы с разными расположениями центра тяжести транспортного средства и считывания сигналов с датчиков 1, 3 при каждом варианте нагружения.The combinations of sensor signals and the corresponding encoded mass values are recorded in the memory of the memory unit 7 at the factory by loading the vehicle with reference loads of different masses with different locations of the vehicle's center of gravity and reading signals from sensors 1, 3 for each loading option.

В сравнении с прототипом использование данного изобретения за счет введения магнитного и синхронного генераторов 10 и 11, позволит обеспечить достижение высокого КПД путем использования энергии электромагнитов постоянного тока и повысить мощность устройства.In comparison with the prototype, the use of this invention due to the introduction of magnetic and synchronous generators 10 and 11 will achieve high efficiency by using the energy of DC electromagnets and increase the power of the device.

Источники информации:Sources of information:

1. SU 630531 A1, 1978.1. SU 630531 A1, 1978.

2. RU 2046300, 1995.2. RU 2046300, 1995.

3. RU 2507667, 2014.3. RU 2507667, 2014.

4. RU 2525847, 2014.4. RU 2525847, 2014.

Claims (1)

Устройство определения полной массы транспортного средства, содержащее тензометрические датчики, установленные в шинах транспортного средства, датчики давления, чувствительные элементы которых соединены с внутренними полостями шин, генератор, многоканальный усилитель, преобразователь аналог-код, блок памяти, преобразователь код-аналог, прибор отображения информации, установленный на приборной панели транспортного средства, отличающееся тем, что в него дополнительно введены магнитный генератор и синхронный генератор, причем выход магнитного генератора соединен прямой связью с входами тензометрических датчиков и датчиков давления, а выход синхронного генератора в свою очередь также соединен прямой связью с входами тензометрических датчиков и датчиков давления.A device for determining the total mass of the vehicle, containing strain gauges installed in the tires of the vehicle, pressure sensors, the sensitive elements of which are connected to the internal cavities of the tires, a generator, a multichannel amplifier, an analog-to-code converter, a memory unit, a code-to-analogue converter, an information display device installed on the dashboard of the vehicle, characterized in that it additionally introduced a magnetic generator and a synchronous generator, and the output of the magnetic generator is connected by a direct connection to the inputs of strain gauges and pressure sensors, and the output of the synchronous generator, in turn, is also connected by a direct connection to the inputs strain gauges and pressure sensors.
RU2021106601A 2021-03-15 2021-03-15 Apparatus for determining the full weight of the vehicle RU2763854C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021106601A RU2763854C1 (en) 2021-03-15 2021-03-15 Apparatus for determining the full weight of the vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021106601A RU2763854C1 (en) 2021-03-15 2021-03-15 Apparatus for determining the full weight of the vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2763854C1 true RU2763854C1 (en) 2022-01-11

Family

ID=80040132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021106601A RU2763854C1 (en) 2021-03-15 2021-03-15 Apparatus for determining the full weight of the vehicle

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2763854C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2046300C1 (en) * 1992-02-18 1995-10-20 Солтысяк Сергей Тимофеевич Transport weigher
US6674023B2 (en) * 2001-11-13 2004-01-06 Alan Paine Method and apparatus for weighing railroad cars
RU2507667C2 (en) * 2012-02-14 2014-02-20 Динар Мударисович Дусаев Magnetic generator
RU2620898C1 (en) * 2016-02-19 2017-05-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технологический университет "СТАНКИН" (ФГБОУ ВО "МГТУ "СТАНКИН") Method for estimating vehicle weight with dc drive

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2046300C1 (en) * 1992-02-18 1995-10-20 Солтысяк Сергей Тимофеевич Transport weigher
US6674023B2 (en) * 2001-11-13 2004-01-06 Alan Paine Method and apparatus for weighing railroad cars
RU2507667C2 (en) * 2012-02-14 2014-02-20 Динар Мударисович Дусаев Magnetic generator
RU2620898C1 (en) * 2016-02-19 2017-05-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технологический университет "СТАНКИН" (ФГБОУ ВО "МГТУ "СТАНКИН") Method for estimating vehicle weight with dc drive

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5167289A (en) Air spring load monitoring system
US6449582B1 (en) Vehicle weight and cargo load determination using tire pressure
EP0625697B1 (en) On-board vehicle weighing system
US10132674B2 (en) Loading weight detection device for weighing cargo of a mobile body
CN1072137C (en) System and method for monitoring tire inflation pressure in a vehicle tire and wheel assembly
JPH1073501A (en) Wheel measuring hub
US9404820B2 (en) Method and system for estimating the forces and torques generated by the contact of a tire with the road in an instrumented wheel
CN102768117A (en) Portable dynamic wheel type calibrator for roller opposite force type automobile brake inspection bench
CN108303169A (en) A kind of vehicle-mounted weighing method measuring goods train based on bolster
EP3894808A1 (en) Calibration of a wim sensor
RU2763854C1 (en) Apparatus for determining the full weight of the vehicle
US6307164B1 (en) Pneumatic load measuring device for vehicles
RU2116207C1 (en) Device for measuring and indicating state of load of bolster-type trailer
EP1811275A1 (en) Load mesurement system
CN105857313A (en) Self-weighing device of air suspension truck and method thereof
JPH08210905A (en) Loading weight measuring device for motor truck
RU2046300C1 (en) Transport weigher
CN211553027U (en) Vehicle weighing device and vehicle
Nishiyama et al. Strain measurement-based self-diagnosis of tire wear conditions in slow driving vehicles
CN215114807U (en) Lifting lug weighing sensor
RU2348908C1 (en) Method of vehicle full mass determination and transport weight device
RU2422782C1 (en) Method of vehicle loading and vehicle weighing device
CN112525310A (en) Wheel load testing system, method and device
RU2395062C1 (en) Information support method for vehicle loading process and vehicle for realising said method
Ohori et al. Fundamental study of smart tire system