JP5607449B2 - 車輪・車軸重量測定システム - Google Patents
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Description
備えている。計量器は、複数台を、車両の走行方向に沿って配置することもできる。また、試験車両は、計量器上を複数回にわたって走行することができる。前記試験車両では、前記車輪または車軸の重量が既知である。例えば、この既知の重量は、既知重量の物体を試験車両に載荷したときの車輪または車軸の重量である。この車輪または車軸の重量は、車輪ごと、車軸ごとに求めておくことができる。前記荷重信号測定装置から前記車載制御装置に、前記計量器で測定した前記試験車両の前記車輪または車軸の重量を、無線で送信する無線通信手段が、前記荷重信号測定装置及び前記車載制御装置に設けられている。荷重信号測定装置側にも、車載制御装置側にも送信手段及び受信手段を設ければよい。前記車載制御装置は、前記無線送信された前記試験車両の前記車輪または車軸の重量と、その平均値との一方または双方を、計量器別、車軸別に表示する表示手段を、備えている。平均値は、試験車両の車輪または車軸が計量器上を通過している間に複数回得た車輪または車軸の重量の平均値とすることもできるし、試験車両が複数回にわたって計量器上を通過した際の車輪または車軸の重量の平均値とすることもできる。
wi=w1(k)+w2(k)
によって求められ、位置p1乃至p2間のサンプリング重量値の個数をNとすると、タイヤ9の重量測定値W1dは
W1d=Σwi/N
によって求められる。このようにしてW1dを求めることを動的重力測定モードという。
W1s=Σwi/Nm
によって求める。このようにしてW1sを求めることを静的重量測定モードという。
W=P*S=P*Σ(Ai*Di)
である。サンプリング時間間隔Tごとにタイヤ9が移動する距離Diは、車速がVであるとすると、図4(a)において
Di=V*T
である。タイヤ9の接地長さL’は、第2の計量器16、18の計量台の長さL2よりも長いので、上述したように、タイヤ接地面全体の荷重はL2部と道路面2とに分割負荷され、タイヤ9の接地面全体の荷重Wに対して、第2の計量器16、18の計量台の長さL2の部分が荷重を受けるとすると、第2の計量器16、18がタイヤ9から受ける荷重の測定値、すなわち第2の計量器16、18の出力信号をサンプリングした重量測定値Wiは、図4(b)より、
Wi=P*Ai*L2
で表される。これを変形すると、
P*Ai=Wi/L2
となり、上記タイヤ接地面の全荷重Wの式、移動距離Diの式、P*Aiの式から、タイヤ9の重量であるタイヤ接地面の全荷重Wは、
W=P*S=P*Σ(Ai*Di)=Σ(P*Ai*Di)=Σ(P*Ai*V*T)
=Σ[(Wi*V*T)/L2]=(V*T/L2)ΣWi
の式で、求められる。第2の計量器16、18の出力信号をw3とし、この出力信号を時間間隔Tごとにサンプリングした重量測定値をw3(k)とすると、
W2d=(V*T/L2)Σw3(k)
と表される。この測定は、車両が一定の速度Vで進行しているときのみタイヤ9の重量を正確に測定可能であり、このようにしてW2dを求めることを第2の計量器における動的重量測定モードという。
A1≒(1/f1)*A
によって求められる。同様にしてロードセル8bの出力信号上の位置p2に対応する位置q2とqb点との距離A2もf2とAとによって近似的に求められる。従って、ロードセル8a、8b間の距離Aと、f1、f2を演算回路14に設定することによって、図2(b)に示すL11(位置p1、p2の距離)をL11=A−(A1+A2)によって自動的に算出する。そして、位置p1からタイマカウンタT1でのカウントを開始し、位置p2でカウントを停止して、カウント値C1が得られると、車速V1は、
V1=L11/C1
によって算出される。
V3=L31/(C3*T)
として検出する。Tは上述したサンプリング時間間隔である。
V4=L41/[(C4−C3)*T]
によって検出できる。
Wn1=k1・(Wa1−Wi1)
Wn2=k2・(Wa2−Wi2)
Wn3=k3・(Wa3−Wi3)
と表される。
Wn1=k1・(Wa1−Wi1)−Wz1
Wn2=k2・(Wa2−Wi2)−Wz2
Wn3=k3・(Wa3−Wi3)−Wz3
と表すことによって、零点調整に対応した重量測定値の算出式が得られる。
Wn1=k1・(Wb1−Wi1)−Wz1
Wn2=k2・(Wb2−Wi2)−Wz2
Wn3=k3・(Wb3−Wi3)−Wz3
によって算出され、現時点では、サンプリング重量測定値Wn1、Wn2、Wn3が零点重量測定値を表している。この現在の零点重量測定値Wn1乃至Wn3が車載制御装置に送信される(ステップS6)。このとき、零点重量測定値Wn1乃至Wn3には、第1乃至第3の計量器4、16、18のいずれの零点重量測定値であるかを表す計量器番号コードが付帯させてある。車載制御装置では、受信した零点重量測定値Wn1乃至Wn3を、計量器番号コードと共に表示器30bに計量器別に表示する(ステップS8)。
Wn11=k1・(Wa11−Wi1)−Wz1
Wn12=k1・(Wa12−Wi1)−Wz1
Wn13=k1・(Wa13−Wi1)−Wz1
Wn21=k2・(Wa21−Wi2)−Wz2
Wn22=k2・(Wa22−Wi2)−Wz2
Wn23=k2・(Wa23−Wi2)−Wz2
Wn31=k3・(Wa31−Wi3)−Wz3
Wn32=k3・(Wa32−Wi3)−Wz3
Wn33=k3・(Wa33−Wi3)−Wz3
Ws11=Wa11−Wb1
Ws12=Wa12−Wb1
Ws13=Wa13−Wb1
によって算出し、演算回路14に設けた累積メモリΣs11乃至Σs13において、
Ws11+Σs11=Σs11
Ws12+Σs12=Σs12
Ws13+Σs13=Σs13
の演算を行う。第2及び第3の計量器16、18においても同様にスパン量Ws21乃至Ws33及びスパン量の累積値Σs21乃至Σs33が、以下のように算出される。
Ws21=Wa11−Wb2
Ws22=Wa12−Wb2
Ws23=Wa13−Wb2
Ws31=Wa11−Wb3
Ws32=Wa12−Wb3
Ws33=Wa13−Wb3
Ws21+Σs21=Σs21
Ws22+Σs22=Σs22
Ws23+Σs23=Σs23
Ws31+Σs31=Σs31
Ws32+Σs32=Σs32
Ws33+Σs33=Σs33
このスパン量は、デジタル荷重信号から初期荷重を減算した値であり、スパン係数は乗算されていない。
Wn11+Σn11=Σn11
Wn12+Σn12=Σn12
Wn13+Σn13=Σn13
の演算をする。以下同様に、第2及び第3の計量器16、18における第1乃至第3の軸の重量測定値について
Wn21+Σn21=Σn21
Wn22+Σn22=Σn22
Wn23+Σn23=Σn23
Wn31+Σn31=Σn31
Wn32+Σn32=Σn32
Wn33+Σn33=Σn33
の演算をする。
WS1’=k11・(Σs11/C1)
によって表されるように、スパン係数k11を、
k11=Ws1’/(Σs11/C1)
によって算出する。同様に、第1の計量器4において、第2の軸の基準重量WS2’、第3の軸の基準重量値WS3’が、
WS2’=k12・(Σs12/C1)
WS3’=k13・(Σs11/C1)
によって表されるように、スパン係数k12、k13を、
k12=WS2’/(Σs12/C1)
k13=WS3’/(Σs13/C1)
によって算出する。スパン係数k11乃至k13の平均値(k11+k12+k13)/3を求め、これを第1の計量器4の新たなスパン係数k1とする。
k21=WS1’/(Σs21/C1)
k22=Ws2’/(Σs22/C1)
k23=WS3’/(Σs23/C1)
によって算出し、k21乃至k23の平均値(k21+k22+k23)/3を第2の計量器16の新たなスパン係数k2とする。
k31=WS1’/(Σs31/C1)
k32=WS2’/(Σs32/C1)
k33=WS3’/(Σs33/C1)
によって算出し、k31乃至k33の平均値(k31+k32+k33)/3を第3の計量器18の新たなスパン係数k3とする。
Wn1=k1・(Wa1−Wi1)−Wz1
Wn2=k2・(Wa2−Wi2)−Wz2
Wn3=k3・(Wa3−Wi3)−Wz3
におけるk1乃至k3を上述したように決定したk1乃至k3に置き換え、初期荷重値Wi1乃至Wi3を上記の如く新たに算出した初期荷重値Wb1乃至Wb3とし、Wz1乃至Wz3をリセットし、スパン校正を終了する(ステップS46)。
13 無線送受信回路(無線通信手段)
14 演算回路(荷重信号測定装置)
30 演算回路(車載制御装置)
30b 表示器(表示手段)
32 無線送受信回路(無線通信手段)
Claims (4)
- 道路面上に計量台を設置した少なくとも1台の計量器と、
前記計量台上を少なくとも1回通過する試験車両の車輪または車軸の重量を測定する荷重信号測定装置と、
前記試験車両に設けられた車載制御装置とを、
備え、
前記試験車両は、前記車輪または車軸の重量が既知であり、
前記荷重信号測定装置から前記車載制御装置に、前記計量器で測定した前記試験車両の前記車輪または車軸の重量を、無線で送信する無線通信手段が、前記荷重信号測定装置及び前記車載制御装置に設けられ、
前記車載制御装置は、前記無線送信された前記試験車両の前記車輪または車軸の重量と、その平均値との一方または双方を、表示する表示手段を、備える
車輪・車軸重量測定システム。 - 請求項1記載の車輪・車軸重量測定システムにおいて、前記計量器は、複数設けられ、前記表示手段は、前記車輪または車軸の重量と、その平均値との一方または双方を、前記複数の計量器別に表示する車輪・車軸重量測定システム。
- 請求項1または2記載の車輪・車軸重量測定システムにおいて、前記表示手段は、前記計量器における前記車両による重量測定回数も表示する車輪・車軸重量測定システム。
- 請求項1または2記載の車輪・車軸重量測定システムにおいて、
前記試験車両が前記計量台上を通過するとき、前記荷重信号測定装置が前記試験車両の前記車輪または車軸の重量値を測定し、
前記車載制御装置からの指令信号によって、前記試験車両の前記車輪または車軸の重量測定値と、前記試験車両の現在の積載荷重に対応する車輪または車軸の重量であるスパン校正用基準値とに基づいて、前記計量器のスパンを校正するスパン校正手段を、前記荷重信号測定装置が備える車輪・車軸重量測定システム。
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