本實用新型涉及傳感器技術領域,特別是一種車輛載重傳感器。
背景技術:
運輸行業(yè)中,為保證道路交通運輸?shù)陌踩囕v的裝載質量一般都有嚴格的規(guī)定,超重不但會對車輛安全存在嚴重隱患,而且對人生安全也存在著極大的威脅;特別是載貨車輛,由于超重而引起的交通事故比比皆是,給人們的生命財產(chǎn)安全帶來重大損失。傳統(tǒng)的測量車及貨物重量的方法是將車開到裝有地磅的地方進行稱重或估算,不僅麻煩而且準確性不高;另外地磅的安裝和維護也需要較高的成本。
近年來隨著傳感技術的飛速發(fā)展,應用于在車輛上的載重傳感器逐漸走向市場。目前,載重傳感器多為用于測量車架與車橋之間距離的位移傳感器,這些傳感器的種類有磁感應式位移傳感器、電容式位移傳感器以及電阻式位移傳感器,這些傳感器的工作原理即是通過測量車架與車橋之間距離的變化來獲得載重重量信號。安裝時,傳感器本體通過安裝結構安裝在汽車的車橋上,而傳感器的測量頭則直接與汽車的車架相抵接;為使運動件復位,通常在運動件與車架之間安裝復位彈簧對運動件實現(xiàn)。
然而,上述這些傳感器都存在一個缺陷,即:汽車在行進過程中,不可避免地會遇到顛簸情況,此時,車架與車橋之間便會發(fā)生過沖現(xiàn)象,車橋與車架之間的距離會在短時間內急劇壓縮,這必然會導致剛性設置在車橋與車間的傳感器受到瞬間的沖擊擠壓,從而導致安裝結構發(fā)生變形而報廢,甚至整個傳感器的測量頭、傳感器本體都會受到損壞而導致無法使用。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型需要解決的技術問題是提供一種能夠準確測量車輛載重、且不會因為顛簸等因素造成車架迅速下移而受到損壞的車輛載重傳感器,以提高傳感器的使用壽命。
為解決上述技術問題,本實用新型所采取的技術方案如下。
雙級電容式車輛載重傳感器,包括固定設置在車架上用于感應車輛載重的傳感器、位于傳感器一側上方的定滑輪以及用于將傳感器產(chǎn)生的信號轉換為標準信號輸出的測量電路板,所述傳感器上設置有用于跟隨車架上下移動的滑塊,滑塊上連接一繩索,繩索的另一端繞過定滑輪后與車橋固定連接。
上述雙級電容式車輛載重傳感器,所述傳感器為雙級電容式傳感器,雙級電容式傳感器包括筒體以及設置在筒體內的兩極板,筒體的外壁上開設有與滑塊滑動配合的滑槽。
上述雙級電容式車輛載重傳感器,所述滑塊為圓形狀結構,圓餅狀滑塊的上圓周設置有嵌裝繩索的凹槽。
上述雙級電容式車輛載重傳感器,位于定滑輪與車橋之間的繩索上設置有拉簧。
上述雙級電容式車輛載重傳感器,所述傳感器、定滑輪、測量電路板以及拉簧均設置在一殼體內,殼體固定設置在車架上;所述繩索的一端固定在傳感器另一側上方的殼體上,繩索的另一端向下依次繞過滑塊的凹槽、向上繞過定滑輪、再向下后與拉簧連接。
上述雙級電容式車輛載重傳感器,所述殼體的底端設置有順應拉簧運動方向、用于穿過拉簧的套筒。
上述雙級電容式車輛載重傳感器,所述繩索為線繩、鋼絲繩或者鏈條中的一種。
由于采用了以上技術方案,本實用新型所取得技術進步如下。
本實用新型的核心原理為傳感器與車架之間采用硬連接,而傳感器與車橋之間則采用軟連接形式,即采用軟性繩索連接車橋和車架上的傳感器,不僅能夠實現(xiàn)對車輛載重的準確測量;而且當車架突然向下或者左右晃動時,軟性繩索會對沖擊力起緩沖作用,有效防止了由于車輛顛簸產(chǎn)生過沖力而導致傳感器損壞現(xiàn)象的發(fā)生,大大提高了傳感器的使用壽命。本實用新型采用雙級電容式傳感器對車架的位移信號進行測量,具有測量精度高、抗干擾能力強以及防止溫度對測量產(chǎn)生影響的優(yōu)點。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖;
其中:1.雙級電容傳感器,11.筒體,12.滑槽,2.滑塊,3.繩索,4.拉簧,5.定滑輪,6.車橋,7.套筒,8.殼體。
具體實施方式
下面將結合附圖和具體實施例對本實用新型進行進一步詳細說明。
雙級電容式車輛載重傳感器,設置在車架和車橋之間,其結構如圖1所示,包括固定設置在車架上的殼體8,殼體內設置有雙級電容式傳感器1、滑塊2、定滑輪5、繩索3、拉簧4以及測量電路板,定滑輪5固定設置在傳感器一側上方的殼體上,繩索3的一端固定在傳感器1另一側上方的殼體上,繩索3的另一端向下依次滑塊、向上繞過定滑輪、再向下與拉簧4連接后伸出殼體,與車架下方的車橋6固定連接。
雙級電容式傳感器1用于感應車輛載重,包括筒體11以及設置在筒體內的兩極板,筒體的外壁上開設有滑槽12,用于與滑塊2滑動配合,通過滑塊的上下移動改變兩極板的電容值。
滑塊2在車輛裝載貨物時跟隨車架上下移動。本實施例中,滑塊2為圓形狀結構,如圖1所示,圓餅狀滑塊的上圓周設置有嵌裝繩索的凹槽,避免繩索在滑塊上移動時從滑塊上滑脫。
拉簧4設置在定滑輪與車橋之間的繩索上,防止車輛過載和超載損壞傳感器,可以更有效保護傳感器,延長壽命。為防止拉簧與殼體之間發(fā)生摩擦而影響測量精度,本實施例在殼體的底端設置了順應拉簧運動方向的套筒7),用于穿過拉簧。
本實用新型中繩索3為軟性材質,可以是線繩、鋼絲繩或者鏈條等。
測量電路板的輸入端連接雙級電容式傳感器的信號端,用于將雙級電容式傳感器輸出的電容信號轉換為標準信號后輸出,從而獲得車輛的載重信息。
本實用新型的工作原理為:當車輛裝載貨物時,車架向下移動,車架與車橋之間的距離發(fā)生變化,繩索與拉簧的總體長度會隨之變小,同時滑塊向下移動改變雙級電容式傳感器中第一極板與第二極板之間的距離,即雙級電容式傳感器輸出的電容信號發(fā)生了相應改變;而后雙級電容式傳感器輸出的電容信號經(jīng)測量電路板轉換為標準信號輸出,即可獲得車輛的載重信息。