[实用新型]汽车荷重秤

说明书

本实用新型涉及一种测量汽车载重量的计量装置，属于衡器。

目前，测量汽车载重量的方法是将汽车开到地磅秤称出汽车及载荷物的总重量，然后减去汽车的标称重量，得出载荷物的重量。地磅秤价格贵、不能移动，不能随处安装，因此使用受到限制。国内未见有安装在汽车上，可直接读出汽车载荷重量的计量装置的报导。

本实用新型是为了克服上述缺点而提供的一种制造简单，造价低可安装在各种汽车上，且具有一定精度的直读式汽车荷重计量装置。

本实用新型的工作原理是利用汽车在不同荷重时，其荷重板弹簧产生形变，导至汽车前、后桥与汽车大梁间的距离有位移变化的原理，采用电子技术与计算技术，将荷重产生的位移变化转化为载荷物重量显示出来。任何一种汽车都是车厢体固定在汽车大梁上，大梁架装在荷重板弹簧上，板弹簧固定在轮轴（前、后桥）上。当汽车荷重后，板弹簧被压平，从而使轮轴与大梁间的距离发生变化。本汽车荷重秤的特征在于：用位移传感器替代传统的压力传感器，且位移传感器与振荡器装在一起。同时，由振荡器输出至计算机的检测信号是一个频率变化信号。由于位移传感器和振荡器装在同一个屏蔽小盒里，因此不会受到外界的电磁干扰，输出的是频率信号，可直接采用计数或定时方式得到其频率值而无需进行模数转换从而提高了测试精度，简化了设备，降低了成本。

附图1是本实用新型的原理方框图。图中（1）是位移传感器，安装在汽车大梁和汽车轮轴之间。它可以是可变电容式传感器，也可以是可变电感式传感器，在四个车轮的荷重板弹簧旁各安装一个。图中（2）是振荡器，电容或电感传感器是它的振荡回路，当电容量或电感量随位移变化而变化时，振荡频率也随之变化。振荡器装在传感器的屏蔽小盒内。（3）是计算机，它对振荡器输出的位移－－频率信号进行计数，并将频率量根据实测得到的曲线方程进行运算并转换成载重量。（4）是显示器，它将计算机输出的载重量信号，用数码管或液晶显示屏显示出来。

需要说明的是：对于载重汽车来说，由于所装货物在车厢中的位置不同，虽是同一重量，但每个轮轴上板弹簧所受力及产生的形变位能量将不同。同时，板弹簧的形变位移量与载重量之间并非线性关系，因此对于不同的车型，必需先测出板弹簧与位移量之间的关系曲线，并存入计算机，由计算机将得到的频率量进行处理，并将四个板弹簧的位能量（载重量）相加，合成为汽车的总载重。

附图说明：图1是汽车荷重秤的原理方框图

图2是电容式传感器结构图

图3是振荡器线路图

本实用新型的实施例：

位移传感器（1）采用电容式传感器，其结构是附图2。图中（5）是电容器内园筒形极板，由黄铜管制成，（6）是外园筒形及板，（7）是绝缘层，（8）是外壳，（9）是用绝缘材料制作的内极板固定座，（10）是铜制作的外极板固定端头，（11）是位移传导捍，（12）是复位弹簧，（13）是外极板定位板，（14）是振荡器印刷电路板。内电极（5）和外电极（6）组成可变电容器的两电极，外电极（6）与外壳（8）用引线连在一起，以保证有良好的接地，外电极（6）的一端安装着位移传导捍（11），它可以顶在汽车板弹簧上，也可以通过机械装置固定在汽车轮轴（前、后桥）上。外壳（8）固定在汽车大梁上。当汽车板弹簧因荷重被压平时，外极板（6）被顶入盒内，使电容量发生变化。

本实施例采用集成块NE555按标准线路组成RC无稳态振荡器（2），见附图3。当R₁R₂分别为100KΩ和1MΩ时配用前述电容传感器，位移量为50毫米时，频率变化范围大约在8～16KHZ之间。振荡器和传感器装在同一个小盒内，该传感振荡器小盒总共有三根外接连线，即：电源＋、电源－（地线）、与信号输出线。

本实施例中计算机（3）采用8031单片微处理器，它本身具有计数、定时、多个输入输出口，完全满足技术要求。

显示器（4）根据用户要求选用，本实施例采用液晶显示。

单片机和显示器装在一个小盒内，固定在汽车仪表盘上。

单片机、振荡器、显示器均以汽车蓄电池做为电源，汽车电池为12V，可通过7805电源稳压集成块将电压降压并稳定于5V。

本实用新型的优点是，加工容易，不需对汽车做任何改动，可安装于各种汽车上，价格低廉，感度为10Kg，精度可达±5％以上。