DE2413067A1

DE2413067A1 - Wiegevorrichtung zum anbringen an einer fahrzeugachse und zur lieferung einer anzeige der auf eine fahrzeugachse einwirkenden last

Info

Publication number: DE2413067A1
Application number: DE2413067A
Authority: DE
Inventors: Kenneth Clive Scott
Original assignee: Simms Group Research and Development Ltd
Current assignee: Simms Group Research and Development Ltd
Priority date: 1973-03-20
Filing date: 1974-03-19
Publication date: 1974-10-03
Also published as: IT1011110B; FR2222643B1; FR2222643A1; GB1461396A; JPS49128762A; US3889767A; SE385974B

Description

Simms Group Research & Development Limited

Well Street

GB-Birmingham 18. März 1974

Wiegevorrichtung zum Anbringen an einer Fahrzeugachse und zur Lieferung einer Anzeige der auf eine Fahrzeugachse einwirkenden Last

Die Erfindung betrifft eine Wiegevorrichtung zum Anbringen an einer Fahrzeugachse und zur Lieferung einer Anzeige der auf eine Fahrzeugachse einwirkenden Last, wobei die Achse in einer Ausführung vorgesehen ist, bei der die Last an zwei im Abstand liegenden Stellen vom Aufbau des Fahrzeugs einwirkt.

Es ist möglich, zwei Meßeinrichtungen vorzusehen, die an der Achse des Fahrzeugs an Stellen an oder im Abstand von den genannten Einwirkungsstelllen angebracht werden können und die Signale liefern, welche das Biegemoment in der Achse an den Stellen wiedergeben. Aus diesen Signalen läßt sich die Gesamtlast bestimmen, die auf die Achse einwirkt. Diese Anordnung ist vollkommen zufriedenstellend für sich ändernde Lasten, wenn der Abstand der Einwirkungsstellen der Last relativ zu den Lagerstellen der Achse konstant bleibt. Wenn der Lagerpunkt oder die Lagerpunkte sich jedoch ändern, wird die Eichung der Vorrichtung gestört, weil das Biegemoment in der Achse sich ändert, selbst wenn die Gesamtlast konstant bleibt.

Ein solcher Sachverhalt kann beispielsweise auftreten, wenn die Achse an iren gegenüberliegenden Enden jeweils zwei Paare Bäder trägt. Unter normalen Bedingungen kann gesagt werden, daß der Lagerpunkt zwischen den Hadern eines Räderpaars liegt, falls jedoch eines der Räder abgenutzt ist oder auf einem Stein sitzt, liegt der Lagerpunkt

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effektiv zur einen oder anderen Seite der theoretischen Lage.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wiegevorrichtung für den angegebenen Zweck in einfacher und zweckmäßiger Form vorzusehen.

Erfindungsgemäß ist eine Wiegevorichtung für den angegebenen Zweck gekennzeichnet durch zwei Paare Meßeinrichtungen zur Anordnung an der Achse, wobei die Meßeinrichtungen eines Paars auf gegenüberliegenden Seiten eines der Punkte sitzen und die Meßeinrichtungen des anderen Paars auf gegenüberliegenden Seiten des anderen der Punkte sitzen und jede der Meßeinrichtungen ein elektrisches Signal liefert, das das Biegemoment an ihrer betreffenden Stelle wiedergibt, und durch eine elektrische Schaltkreisanordnung zum Verarbeiten der Signale zur Lieferung einer Anzeige der auf die Achse einwirkenden Gesamtlast.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen sind:

Fig. 1 eine bekannte Ausführung einer Wiegevorrichtung zur Anbringung an einem Fahrzeug in Verbindung mit dem Biegemomentdiagramm,

Fig. 2 eine Wiegevorrichtung gemäß der Erfindung ebenfalls mit der Darstellung des Biegemomentdiagrainms und

Fig. 3 eine elektrische Schäitkreisanordnung, der die Signale von den in Fig. 2 gezeigten Meßeinrichtungen zugeleitet werden.

Gemäß Fig. 1 ist eine Achse 10 vorzugsweise in Röhrenform vorgesehen, die an ihren Enden zwei Paare Bäder 11 lagert, wobei die Bäder jedes Bäderpaars Seite an Seite sitzen.

An Stellen innerhalb der Bäder trägt die Achse Federn 12, an denen der Fahrzeugaufbau angebracht ist und durch die die vom Gewicht des Fahrzeugaufbaus zusammen mit von diesem getragenen Gegenständen gebildete Laste auf die Achse übertragen wird.

Ferner iet in Fig. 1 ein Biegemomentdiaagramm für die Achse gezeigt.

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Das Biegemomentdiagramm, das eine durchgehende Linie ist, nimmt an, daß der effektive Lagerpunkt der Fahrzeugachse in der Mitte zwischen den Rädern äjedes Räderpaars liegt, und wie zu sehen ist, ist das Biegemomentdiagramm symmetrisch. Das Biegemomentdiagramm, das in gestrichelten Linien dargestellt ist, zeigt die S*ituation, die entsteht, wenn das äußere Rad des rechts sitzenden Räderpaars auf einem Backstein steht, so daß der Lagerpunkt effektiv um einen bestimmten Betrag nach außen gewandert ist.'Wie zu sehen ist, ist das Biegemomentdiagramm nicht mehr symmetrisch, auch wenn die gleiche Last einwirkt.

In Fig. 1 ist zu sehen, daß an Stellen, die von den Federn 12 aus nach inenen versetzt sind, zwei Meßeinrichtungen 13 sitzen, die zweckmäßigerweise aus elektrischen Dehnungsmessern "bestehen. Die von den Dehnungsmessern gelieferten Signale stellen das Biegemement dar, das in der Achse an den Lagen der Messer auftritt, und wenn die Achse richtig abgestützt wird und die Last gleichförmig ist, sind die Signale gleich und können verwendet werden, um die Gesamtlast auf der Achse festzustellen. Selbst wenn sich die Last ändern sollte, können die Signale immer noch verarbeitet werden, um eine Anzeige der Gesamtbelastung zu liefern. Wenn der Abstützungspunkt sich jedoch ändert, wird die Eichung der Vorrichtung gestört, und während ein Grund für die Bewegung des effektiven Punkts der Abstützung als ein Backstein unter einem der Räder genannt worden ist, versteht es sich, daß entsprechende Bedingungen auftreten können, wenn eines der Räder eines Paars abgenutzt ist, oder wenn es alternativ dazu auf einen falschen Druck aufgeblasen ist.

In der in Fig. 2 gezeigten Anordnung ist die Achse in der Lage gezeigt, die sie einnehmen soll, wenn ein Backstein unter dem äußeren Rad des linken Räderpaars sitzt. Darüberhinaus stellt diese Figur das Vorsehen eines weiteren Paars Meßeinrichtungen 14 dar, die außerhalb der Federn 12 sitzen. Das Biegemomentdiagramm ist wiederum für eine gleiche Last gezeichnet, die durch die Federn 12 ausgeübt wird, und wie zu sehen ist, liefern die Meßeinrichtungen 13 und 14 Signale, die eine Wiedergabe der Biegemomente sind, die mit Kreuzen im Biegemomentdiagramm dargestellt sind.

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Es kann gezeigt werden» daß die gesamte einwirkende Last

A1 - K₂ [Md + K₁ (Md - Me) - Mb]

+ K₄ [Me - K (Md - Me) - Mg]

wobei K1 = Xcd/Xde
K2 _ 1/Xbc
K5 = Kef/Xdf
K4 - 1/Xfg

Torstehend ist M das Biegemoment am Punkt, der mit dem Nachbuchstaben angegeben ist, und X ist eine Strecke zwischen den Punkten, die mit den Nachbuchstaben angegeben sind.

Fig. 3 zeigt ein Analogschaltbild, in dem die Signale von den Meßeinrichtungen verarbeitet werden. Wie zu sehen ist, werden die Signale von der Meßeinrichtung 14 der Schaltung in invertierter Form zugeleitet, und die. Schaltung weist eine Anzahl von Funktionsgeneratoren auf, deren Funktion durch das Symbol darn angegeben ist. Der Ausgang ist eine Wiedergabe der Gesamtlast, die auf die Achse einwirkt. Wie weiter zu sehen ist, weist die Gleichung der einwirkenden Gesamtlast keine Begriffe auf, die sich als eine Funktion der Bewegung des Abstützpunkts ändern. Die Gleichung gilt damit immer, gleichgültig, welcher Abstützpunkt vorliegt.

Ansprüche

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Claims

■Anspräche

1. Wiegevorrichtung zum Anbringen an einer Fahrzeugachse und zur Lieferung einer Anzeige der auf eine Fahrzeugachse einwirkenden Last, wobei die Achse an zwei im abstand liegenden Punkten belastet wird, gekennzeichnet durch zwei Paare Meßeinrichtungen zur Anordnung an der Achse, wobei die Meßeinrichtungen eines Paars auf gegenüberliegenden Seiten eines der Punkte sitzen und die Meßeinrichtungen des anderen Paars auf gegenüberliegenden Seiten des anderen der Punkte sitzen und jede der Meßeinrichtungen ein elektrisches Signal liefert, das das Biegemoment an ihrer betreffenden Stelle wiedergibt, und durch eine elektrische Schaltkreisanordnung zum Verarbeiten der Signale zur Lieferung einer Anzeige der auf die Achse einwirkenden Gesamtlast,

2. Wiegevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Schaltkreisanordnung eine Analogßchaltung ist.

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