DE19508239A1 - LKW-Auflieger-Wiegeeinrichtung - Google Patents
LKW-Auflieger-WiegeeinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Wiegeeinrichtung für einen
Auflieger eines LKW-Sattelzuges, die das Gewicht des
Aufliegers durch Addition des auf die Zugmaschine wirkenden
Gewichts des Aufliegers und des auf die Achsen des Aufliegers
wirkenden Gewichts bestimmt, wobei das auf die Zugmaschine
wirkende Gewicht des Aufliegers mittels einer zwischen dem
Auflieger und einem die Zugmaschine und den Auflieger
verbindenden Königszapfen ausgebildeten Vorrichtung zur
Gewichtsmessung bestimmt wird.
Aus der EP 0 607 855 A1 ist bekannt, die auf die Zugmaschine
wirkende Gewichtskraft des Aufliegers durch eine Einrichtung
zwischen Auflieger und Zugmaschine zu messen. Diese Einrich
tung ist konstruktiv dem Auflieger zugeordnet, so daß diese
Einrichtung unabhängig von der Zugmaschine ist. Dabei erfolgt
die Messung der auf die Zugmaschine wirkenden Gewichtskraft
des Aufliegers über eine Gewichtsmeßeinrichtung, vorzugsweise
einen Luftbalg, wobei diese zwischen dem Auflieger und dem
Königszapfen, über den die Zugmaschine des Sattelzuges und
der Auflieger verbunden sind, angebracht ist.
An dieser Ausführungsform ist nachteilig, daß die Gewichts
meßeinrichtung die längs und quer zur Fahrtrichtung auftre
tenden Kräfte nicht während eines Meßvorgangs übertragen
kann. Deshalb kann das Gewicht nicht während der Fahrt
gemessen werden und für eine Messung bei Stillstand des
Fahrzeugs ist zusätzlicher Aufwand, z. B. durch Ausrichten des
Fahrzeugs sowie Ent- und Verriegeln der Gewichtsmeßeinrich
tung notwendig.
Aus der US-PS 2 646 202 ist bekannt, das auf die Zugmaschine
wirkende Gewicht des Aufliegers durch ein System von zwischen
Zugmaschine und Auflieger angeordneten Scheiben zu messen,
die konzentrisch um den Königszapfen liegen, wobei eine
dieser Scheiben einen mit einem Fluid gefüllten Hohlraum
aufweist. Durch das Gewicht des Aufliegers wird dieser
Hohlraum verkleinert, wodurch sich der Druck in dem Fluid des
Hohlraums erhöht. Dieser Druck wird mittels einer Druck
meßeinrichtung ablesbar dargestellt. An dieser Ausführungs
form ist nachteilig, daß eine Messung der auf die Zugmaschine
wirkenden Gewichtskraft des Aufliegers nur sehr ungenau
möglich ist. Außerdem führt diese Ausführung zu einem hohen
Aufwand bei einer elektronischen Weiterverarbeitung der
Meßwerte. Desweiteren wird die Präzision des Verfahrens sehr
stark durch Temperaturschwankungen beeinträchtigt.
Aus der US 4 854 407 ist weiterhin bekannt, die auf die
Zugmaschine wirkende Gewichtskraft des Aufliegers durch
Messung der Achsbelastung der Zugmaschine zu bestimmen. Bei
dieser Einrichtung ist nachteilig, daß die Gewichtsbestimmung
des Aufliegers von den Eigenschaften der Zugmaschine abhängig
ist. Damit muß das System zur Bestimmung des Gewichts des
Aufliegers bei Zugmaschinenwechsel neu angepaßt werden.
Außerdem kann eine Gewichtsbestimmung nicht bei beliebigen,
sondern nur bei entsprechend ausgestatteten Zugmaschinen
erfolgen. Insgesamt ist dieses Verfahren somit sehr
aufwendig.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine einfache
Vorrichtung anzugeben, die das Gewicht eines Aufliegers bzw.
seiner Ladung auch während der Fahrt mißt. Dabei soll es zu
keiner konstruktiven Beeinträchtigung, insbesondere in bezug
auf die Übertragung der längs und quer zur Fahrtrichtung
wirkenden Kräfte zwischen Zugmaschine und Auflieger kommen,
wobei das System von den Eigenschaften der Zugmaschine unab
hängig sein soll.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei einer Wiegeeinrich
tung der eingangs angegebenen Art zwischen dem Auflieger und
dem Königszapfen eine Vorrichtung zur Gewichtsmessung
angebracht ist, die gleichzeitig sowohl Horizontal- und
Vertikalkräfte und Momente überträgt als auch das auf die
Zugmaschine wirkenden Gewicht des Aufliegers messen kann.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht
diese Vorrichtung aus einem Kraftübertragungselement, das
durch eine einfache Mechanik an rauhe Umgebungsbedingungen,
z. B. im Baustellenbereich, angepaßt ist, und einer
Gewichtsineßeinrichtung, wobei die Übertragung der längs und
quer zur Fahrtrichtung wirkenden Kräfte sowie ein Teil der
Vertikalkraft vom Kraftübertragungselement und der andere
Teil der Vertikalkraft von der Gewichtsmeßeinrichtung
übernommen wird.
In einer weiterhin vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
weist das Kraftübertragungselement zumindest ein Gelenk auf,
das weiterhin vorteilhaft als Drehachsgelenk ausgebildet und
mit der Drehachse quer zur Fahrtrichtung ausgerichtet ist.
Durch die vorteilhafte Ausgestaltung der Kraftübertra
gungseinrichtung als Gelenk ist es möglich, die Vertikalkraft
zu teilen, so daß ein Teil der Vertikalkraft von der
Gewichtsmeßeinrichtung aufgenommen werden kann, wodurch mit
dieser eine der Gewichtskraft des Aufliegers proportionale
Vertikalkraft gemessen werden kann. Dabei kann ein Gelenk die
längs und quer zur Fahrtrichtung wirkenden Kräfte aufnehmen.
An der Ausgestaltung der Kraftübertragungseinrichtung als
Drehachsgelenk ist vorteilhaft, daß neben den längs und quer
zur Fahrtrichtung wirkenden Kräften sowie der Vertikalkraft
auch Momente aufgenommen werden können. An dieser Ausge
staltung in Verbindung mit der Orientierung der Drehachse des
Drehachsgelenkes quer zur Fahrtrichtung ist von Vorteil, daß
ohne Variation der auf die Kraftmeßeinrichtung wirkenden
Vertikalkraft trotz der um die Vertikalachse drehbaren
Lagerung des Königszapfens im Sattel der Zugmaschine
auftretende Giermomente sowie Rollmomente übertragen werden
können, die z. B. auf inhomogene Ladungsverteilung in
Orientierung quer zum Auflieger oder auf die Radialbeschleu
nigung in Kurvenfahrten zurückzuführen sind.
In einer weiterhin vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
sind das Kraftübertragungselement und die Gewichtsmeßeinrich
tung in einem gemeinsamen als Kassette ausgebildeten Gehäuse
untergebracht. Dadurch ist es möglich, die Gewichtsmeßein
richtung, das Kraftübertragungselement sowie weitere
Komponenten, insbesondere eine vorzugsweise elektronische
Auswerteeinheit zur Verarbeitung u. a. der von der Gewichts
meßeinrichtung gelieferten Informationen vor Umweltein
flüssen, insbesondere Verschmutzung zu schützen. Vorteilhaft
ist die Kassette so auszubilden, daß sie im wesentlichen die
Maße einer zwischen Auflieger und Königszapfen liegenden
Sattelplatte, vorzugsweise mit einer Kassettenhöhe kleiner
als 100 mm, hat. Dadurch kommt es nicht zu einer konstruk
tiven Beeinträchtigung der Kopplung zwischen Auflieger und
Zugmaschine, wodurch wiederum eine Beeinträchtigung des
Fahrverhaltens des Sattelzuges vermieden wird. Dieses gilt
insbesondere, wenn die Sattelplatte vorteilhafterweise durch
die Kassette ersetzt wird.
Weitere Vorteile und erfinderische Einzelheiten ergeben sich
aus nachfolgender Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
anhand der Zeichnung und in Verbindung mit den Unter
ansprüchen. Im einzelnen zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Sattelzuges sowie eine orts
feste Zentrale,
Fig. 2 den Informationsfluß zwischen den verschiedenen
Elementen oder Einrichtungen zur Messung, Auswertung
oder Darstellung des Gewichts des Aufliegers,
Fig. 3 die prinzipielle Anordnung des Kraftübertragungs
elementes und der Gewichtsmeßeinrichtung zwischen dem
Auflieger und dem Königszapfen,
Fig. 4 eine vorteilhafte Ausgestaltung der Anordnung von
Kraftübertragungselement und Gewichtsmeßeinrichtung
zwischen Auflieger und Königszapfen in einer
Kassette,
Fig. 5 die Draufsicht auf die vorteilhafte Ausgestaltung der
Anordnung von Kraftübertragungseinrichtung und
Gewichtsmeßeinrichtung zwischen Auflieger und Königs
zapfen in der Kassette.
Der Sattelzug 18 nach Fig. 1 besteht aus einer Zugmaschine 19,
die einen Auflieger 1 zieht, der hier als Silofahrzeug ausge
bildet ist, wobei Zugmaschine 19 und Auflieger 1 über einen
Königszapfen 2 miteinander verbunden sind. Die Messung des
Aufliegergewichts erfolgt über die Messung der Gewichts
belastung der Aufliegerachsen 14, 15 und 16 sowie über die
Bestimmung des auf die Zugmaschinen 19 wirkenden Gewichts des
Aufliegers 1. Die Bestimmung der Gewichtsbelastung der Achsen
14, 15 und 16 des Aufliegers 1 erfolgt dabei über die Federung
13 des Aufliegers 1. Das Gewicht des Aufliegers sowie seiner
Ladung werden vorzugsweise mit der Zeit verknüpft, zu der
dieses Gewicht gültig war, und bei Bedarf über ein vorzugs
weise drahtloses Kommunikationssystem 9 an eine zentrale,
ortsfeste Stelle 10 übertragen. Am Auflieger 1 sind zur
Auswertung der Gewichtsangaben eine Auswerteeinrichtung 7
sowie zur Mensch-Maschine-Kommunikation eine Mensch-Maschine-
Schnittstelle 8 angeordnet. Sowohl die Auswerteeinheit 7 als
auch die Mensch-Maschine-Schnittstelle 8 sind korrosions-,
wetter- und/oder wasserfest ausgeführt.
Fig. 2 verdeutlicht die Zusammenhänge zwischen den
verschiedenen Elementen oder Einrichtungen zur Messung,
Auswertung oder Darstellung des Gewichts des Aufliegers 1.
Dabei wird die auf die Hinterachsen 14, 15 und 16 wirkende
Gewichtskraft des Aufliegers 1 über die Federung 13 dieser
Achsen durch eine Gewichtsmeßeinrichtung 12 gemessen. Diese
ist vorteilhafterweise ein Drucksensor, wenn die Federung 13
der Achsen 14, 15 und 16 als Luftfederung ausgebildet ist. Die
Informationen der Gewichtsmeßeinrichtung 12 werden einer
Auswerteeinheit zugeführt. Zwischen dieser Auswerte
einrichtung 7 und der Vorrichtung zur Gewichtsmessung 11
zwischen dem Auflieger 1 und dem Königszapfen 2 findet
ebenfalls ein Austausch von Informationen statt, insbesondere
der Informationen über die auf die Zugmaschine 19 wirkende
Gewichtskraft des Aufliegers 1. In der Auswerteeinheit 7
werden die Informationen über die auf die Zugmaschine 19
wirkende Gewichtskraft des Aufliegers 1 und die auf die
Hinterachsen 14, 15 und 16 wirkende Gewichtskraft des
Aufliegers 1 verknüpft. Zwischen der Auswerteeinheit 7 und
einer Mensch-Maschine-Schnittstelle 8, die vorteilhafterweise
ein Display zur Darstellung von Gewichtsangaben sowie
Tastenelemente zur Informationseingabe aufweist, findet
ebenfalls ein Informationsaustausch statt. Zwischen der
Auswerteeinheit 7 und einer ggf. vorhandenen ortsfesten
Einrichtung 10 als einer übergeordneten Zentrale fließen
ebenfalls Informationen, wobei der ortsfesten Einrichtung 10
insbesondere Angaben über das Aufliegergewicht übermittelt
werden. Die fahrzeugseitige technische Schnittstelle des
drahtlosen Kommunikationssystems 9 auf dem Sattelzug 18 kann
Teil des Aufliegers 1 oder Teil der Zugmaschine 19 sein. In
einer optionalen Ausgestaltung ist in der Zugmaschine 19 eine
Mensch-Maschine-Schnittstelle 20 angeordnet. Diese weist
vorteilhafterweise ein Display, einen Drucker sowie
Eingabetasten auf.
Fig. 3 zeigt die Vorrichtung zur Gewichtsmessung 11 zwischen
dem Auflieger 1 und dem Königszapfen 2, die eine Gewichtsmeß
einrichtung 4 und ein Kraftmeßübertragungselement 3 aufweist,
wobei die Übertragung der längs und quer zur Fahrtrichtung
wirkenden Kräfte sowie ein Teil der Vertikalkraft vom Kraft
übertragungselement 3 und der andere Teil der Vertikalkraft
von der Gewichtsmeßeinrichtung 4 übernommen wird. Für Eich
zwecke ist das Verhältnis 1 : 1 für die Teilung der Vertikal
kraft besonders vorteilhaft. Das Kraftübertragungselement 3
und die Gewichtsmeßeinrichtung 4 sind über ein Verbindungs
stück 5 mit dem Königszapfen 2 verbunden. Als Ausgestaltung
der Gewichtsmeßeinrichtung 4 kommen vorteilhafterweise
handelsübliche, z. B. auf Dehnmeßstreifen oder auf piezoelek
trischen Elementen basierende, Sensoren in Frage.
In der Ausgestaltung nach Fig. 4 sind das Kraftübertragungs
element 3 und die Gewichtsmeßeinrichtung 4 sowie, alternativ
zur Anordnung am Auflieger 1, die Auswerteeinheit 7
vorteilhaft in einem gemeinsamen Gehäuse 6 untergebracht.
Fig. 5 zeigt die Draufsicht auf die Ausgestaltung der Erfin
dung nach Fig. 4. Dabei zeigt sich die Ausbildung des Kraft
übertragungselementes 3 als Drehachsgelenk, dessen Drehachse
quer zur Fahrtrichtung orientiert ist.
Die Unabhängigkeit der Vorrichtung zur Gewichtsmessung von
den Eigenschaften der Zugmaschine sowie ihre Fähigkeit, bei
gleichzeitiger, und insbesondere präziser Messung des auf die
Zugmaschine wirkenden Gewichts des Aufliegers die Kräfte und
Momente zwischen Zugmaschine und Auflieger aufzunehmen,
erlauben gegenüber dem Stand der Technik eine wesentlich
praxisgerechtere Bestimmung des Gewichts von LKW-Aufliegern.
Zudem wird bei der Erfindung, insbesondere durch ihre die
Sattelplatte ersetzende erfinderische Ausgestaltung die
Fahrzeugstabilität, die bei Sattelzügen eine besonders
kritische Eigenschaft ist, nicht wesentlich beeinträchtigt.
Claims (15)
1. Wiegeeinrichtung für einen Auflieger eines LKW-Sattel
zuges, die das Gewicht des Aufliegers durch Addition des auf
die Zugmaschine wirkenden Gewichts des Aufliegers und des auf
die Achsen des Aufliegers wirkenden Gewichts bestimmt, wobei
das auf die Zugmaschine wirkende Gewicht des Aufliegers
mittels einer zwischen dem Auflieger und einem die
Zugmaschine und den Auflieger verbindenden Königszapfen
ausgebildeten Vorrichtung zur Gewichtsmessung bestimmt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorrichtung zur Gewichtsmessung (11) so ausgebildet
ist) daß sowohl Horizontal- und Vertikalkräfte sowie Momente
aufnehmbar sind als auch das auf die Zugmaschine (19)
wirkende Gewicht des Aufliegers (1) elektrisch meßbar ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorrichtung zur Gewichtsmessung eine Gewichtsmeßein
richtung (4) und ein Kraftübertragungselement (3) aufweist,
das die Übertragung der längs und quer zur Fahrtrichtung
wirkenden Kräfte sowie ein Teil der Vertikalkraft aufnimmt,
und der Rest der Vertikalkraft von der Gewichtsmeßeinrichtung
(4) übernommen wird.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die auf die Gewichtsmeßeinrichtung (4) wirkende Vertikal
kraft dem auf die Zugmaschine (19) wirkenden Gewicht des
Aufliegers (1) proportional ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1,2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Kraftübertragungselement (3) zwischen dem Auflieger
(1) und dem Königszapfen (2) zumindest ein Drehachsgelenk
aufweist, und vorteilhafterweise mit der Drehachse quer zur
Fahrtrichtung angeordnet ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Kraftübertragungselement (3) und die Kraftmeßeinrich
tung (4) in einem gemeinsamen Gehäuse (6), das als sogenannte
Kassette ausgebildet ist, untergebracht sind.
6. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kassette im wesentlichen die Ausmaße einer zwischen
Auflieger (1) und Königszapfen (2) liegenden Sattelplatte hat
und vorzugsweise die Sattelplatte ersetzend ausgebildet ist.
7. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kassettenhöhe kleiner ist als 100 mm.
8. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Auflieger (1) eine, vorzugsweise elektronische,
Auswerteeinheit (7) zur Auswertung der von der Gewichtsmeß
einrichtung (4) gelieferten und weiteren, z. B. von einer
Einrichtung zur Bestimmung der auf die Hinterachsen (14, 14
und 16) des Aufliegers (1) wirkenden Gewichtskraft
gelieferten, Werten aufweist.
9. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
8, dadurch gekennzeichnet,
daß in der Auswerteeinheit (7) Gewichtsangaben, wie z. B.
Angaben über das auf die Zugmaschine (19) wirkende Gewicht
des Aufliegers (1) und das auf die Hinterachsen (14, 15 und
16) des Aufliegers (1) wirkende Gewicht sowie Gesamt- und
Leergewicht mit einer Zeitangabe, die vorzugsweise von einer
Funkuhr stammt, verknüpft und bei Bedarf ausgegeben werden.
10. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
9, dadurch gekennzeichnet,
daß der Auflieger (1) eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (8),
vorzugsweise ein Display, aufweist.
11. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Auflieger (1) eine Einrichtung zur Überprüfung der
Horizontallage aufweist.
12. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Auswerteeinheit (7) so ausgebildet ist, daß sie,
statt eine Gewichtsangabe auszugeben, eine Toleranzwertüber
schreitung anzeigt, wenn die Abweichung der Orientierung der
Normalkraft von der Orientierung der Gewichtskraft einen
Toleranzwert überschreitet.
13. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
12, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gewichtsangabe, die von der Auswerteeinheit (7)
ausgegeben wird, um die Abweichung der Orientierung der
Normalkraft von der Orientierung der Gewichtskraft korrigiert
wird.
14. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
13, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zugmaschine eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (20),
insbesondere ein Display und/oder einen Drucker sowie eine
oder mehrere Eingabetasten, zur Kommunikation mit der
Auswerteeinheit aufweist, wobei die Kommunikation,
vorzugsweise über ein Energieversorgungskabel (17) zwischen
Zugmaschine und Auflieger, erfolgt, sofern sich die Mensch-
Maschine-Schnittstelle (18) auf der Zugmaschine (19)
befindet.
15. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
14, dadurch gekennzeichnet,
daß das Aufliegergewicht oder das Aufliegergewicht verknüpft
mit der Zeit, zu der dieses Gewicht gültig war, über ein
vorzugsweise drahtloses Kommunikationssystem (9) an eine
zentrale, vorzugsweise ortsfeste, Stelle (10) übertragen
wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995108239 DE19508239A1 (de) | 1995-03-08 | 1995-03-08 | LKW-Auflieger-Wiegeeinrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1995108239 DE19508239A1 (de) | 1995-03-08 | 1995-03-08 | LKW-Auflieger-Wiegeeinrichtung |
Publications (1)
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---|---|
DE19508239A1 true DE19508239A1 (de) | 1996-09-12 |
Family
ID=7756045
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1995108239 Withdrawn DE19508239A1 (de) | 1995-03-08 | 1995-03-08 | LKW-Auflieger-Wiegeeinrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
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Legal Events
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