專利名稱：汽車噸位計的制作方法
技術領域：
本設計涉及一種對汽車載重量進行計量的儀器，屬于測重儀器領域。
隨著社會生產的發展，運輸量日益增加，為了多運輸，往往不自覺地造成汽車超量載重，由超量載裝而引起的交通事故屢見不鮮。因此，定量裝載是交通運輸過程中的一個十分重要的環節，為了不使汽車超載，就要測定汽車上所裝載的重量。目前，通常的做法有兩種一種方法是采用地磅，將載有重物的汽車過磅，然后再減去汽車自重，即得到汽車所載重物的重量，另一種方法是采用肉眼估計，在裝載時看汽車的彈簧鋼板是否壓平。這兩種方法的缺點是操作麻煩，費時和不準確。
本設計的目的是提供一種測量汽車所載重物重量的儀器，即汽車噸位計，它安裝在汽車車身上，能夠簡便快速而準確地測定汽車所載重物的重量，克服了上述目前通常做法的缺點。
本設計汽車噸位計的原理是將汽車所載重物的重量通過傳感器變成為電信號，該電信號經放大器放大后被送到A／D轉換器，變成為數字信號，然后輸入到顯示儀器上顯示出來。其原理可簡單地用下圖表示
本設計的汽車噸位計的構造包括測試儀表和顯示儀表兩大部分，測試儀表主要是由傳感器、電刷和電磁鐵組成，在測試儀表內，電刷將重量的信號傳給傳感器，由傳感器發出相應的電信號。顯示儀表主要由放大器、A／D轉換器和數碼顯示管組成。在顯示儀表內，傳感器發出的電信號被放大后，經A／D轉換器變成為數字信號，在顯示屏上顯示。上述測試儀表和顯示儀表分別組裝成二個獨立的盒體。使用時，測試儀表安裝在汽車后橋中心部位，顯示儀表可以裝在駕駛室內，便于司機觀測。
上述顯示儀表中的放大器，A／D轉換器和數碼顯示管等部件的構造及其連接方式都是一般的公知技術。本設計的重點在于上述測試儀表的構造。測試儀表包括一個盒體，在盒體內裝有傳感器和與傳感器垂直的、能與傳感器接觸的電刷，該電刷穿過一個活動柱塞，該活動柱塞的一端伸出盒體外，另一端連接一彈簧，彈簧的另一端頂在盒體底部。在電刷的外圍，有一套筒，稱之為電刷套筒。為了更好地固定活動柱塞的位置，在活動柱塞外面套著一個套筒，稱之為活動柱塞套筒，當活動柱塞受到壓力時，就在套筒內上下運動，同時帶動電刷一起上下運動。上述活動柱塞套筒固定在盒體上，在該活動柱塞套筒上開有二個相對著的長條形孔口，以便電刷穿過并在其中上下運動。傳感器和電刷通過導線連接到汽車電瓶上。在電刷套筒外面，有一個線圈纏繞成的電磁鐵。
本設計的汽車噸位計具有精度高、穩定性好、抗干擾等性能，投資少，體積小，安裝簡單，能適用于各種類型的汽車等優點，特別是司機能在駕駛室里直觀地看到顯示屏上所顯示的負荷噸位，不但精度高，而且使用起來甚為方便，因此，本設計是汽車計量負荷的一種較理想的新型儀表，它的研制成功是國內外汽車自載計重的新嘗試。
本設計的汽車噸位計，經樣機性能測試，均達到設計要求，下表是樣機性能測試匯總表
本設計的汽車噸位計主要技術指標1、測量范圍50公斤－50噸；2、顯示方式四位十進制數字顯示，采用熒光數碼管顯示測量結果；3、門時1秒；4、輸入信號250毫伏－2000毫伏有效值；5、調節在無負荷時能起調零作用，當有負荷時，調零電位器自動失控；6、使用溫度范圍－10℃－＋55℃；7、電源＋11V－14V(直流)；8、安裝的水平要求±10°。
圖1是本設計汽車噸位計的最佳實施例的外形圖圖2是沿著圖1中Ⅱ－Ⅱ線的剖面圖圖3是沿著圖2中Ⅲ－Ⅲ線的剖面圖圖4是本設計汽車噸位計的電路圖以下，結合
本設計的實施例圖1表示了本設計汽車噸位計的最佳實施例的外形，其中19表示汽車噸位計的測試儀表，20表示汽車噸位計的顯示儀表，16表示測試儀表的盒體，17表示測試儀表的盒蓋，8表示活動柱塞的伸出盒體外的部分，7表示保護活動柱塞8的密封圈，18表示顯示儀表的數字顯示屏。
圖2是沿活動柱塞8的中心縱向剖切的剖面圖，表示測試儀表的內部構造。
圖中，2個壓力傳感器15分別固定在盒體16內的二個側邊，2個活動柱塞套筒13的上端和下端由螺栓1、3固定在盒體16的上、下方，盒體16的材料可用鑄鐵、鋼做成，活動柱塞套筒13的材料可用鋼。該活動柱塞套筒13縱向平行于上述傳感器15，在套筒13上對著傳感器15的部位，前后各開有一個長形孔口13′，在套筒13內，有一個活動柱塞8，該活動柱塞8的一端伸出盒體16，另一端連接著壓力彈簧14，活動柱塞8能在套筒13內上下活動，壓力彈簧的另一端頂住盒體16的底部，電刷套筒12水平地穿過活動柱塞8，與傳感器15垂直，電刷套筒可用鋼做成，在電刷套筒內有一個電刷11，電刷11的材料是碳精棒，在電刷11的遠離傳感器的一端，用螺柱連接著一塊鐵件11′，在鐵件11′和電刷套筒12之間有一個張力彈簧2。在電刷套筒12的外側，有纏繞在鐵芯上的線圈9，形成電磁鐵。圖中所示狀態是關閉電源時情況，當接通電源時，電磁鐵產生很強的磁性，吸引鐵件11′，從而將電刷推向傳感器15并與傳感器15接觸，當切斷電源時，磁性消失，在張力彈簧2的作用下，使電刷脫離與傳感器的接觸。
在圖2中，4是調節螺栓，5是托架，6是彈簧。
圖3是沿圖2Ⅲ－Ⅲ線的剖面圖，件號所表示的部件與圖2相同，虛線13′表示在活動柱塞套筒13上開的孔口。
測試時，將測試儀表放在汽車后橋中心部位，安裝傾斜不要超過10°，將顯示儀表放在駕駛室內司機可以觀測到的地方。接通汽車上的電源，鐵件11′受磁力吸引帶動電刷11，使電刷11與傳感器15接觸。當無荷載時，傳感器輸出信號為零；當加上荷載后，重量將活動柱塞往下壓，活動柱塞沿圖2中A的方向移動，壓縮彈簧14，活動柱塞8帶動電刷11，使得電刷11在套筒13的孔口13′內移動，直到電刷11移到傳感器下方某一位置時停止，這時，傳感器就發出電壓信號，該電壓信號通過信號線傳到顯示儀表中的放大器，經放大后被送到A／D轉換器，將模擬量轉換成數字量，然后，經過數碼顯示管在顯示屏上顯示出荷載重量的數字，荷載卸去后，活動柱塞8在彈簧14的彈力下復位，同時帶動電刷11回到傳感器的輸出為零的位置。當切斷電源后，磁性消失，在張力彈簧2的作用下，電刷11脫離與傳感器的接觸，這樣，就能做到在不測試時(例如汽車行駛時)，使電刷不接觸傳感器，從而減少了電刷磨損，延長使用壽命。當然，如果不設置張力彈簧，也是可以的，只是在這種情況下，不論是否切斷電源，電刷11始終與傳感器接觸，缺點就是增加了電刷的磨損。另外，本設計中的活動柱塞套筒13的作用是為了更好地限制住活動柱塞8和彈簧14，如果不設置該套筒13，也是可以的，當然也可以用其它的結構來代替套筒13的作用。
權利要求1.一種用于測量汽車載重的汽車噸位計，包括測試儀表和顯示儀表兩部分，其特征是顯示儀表主要由放大器、A/D轉換器和數碼顯示管組成，測試儀表主要由傳感器和電刷組成，傳感器固定在測試儀表盒體內，活動柱塞平行于該傳感器設置，該活動柱塞的一端伸出盒體頂部，另一端連接著壓力彈簧，該壓力彈簧的另一端頂在盒體的底部，電刷套筒水平地穿過活動柱塞，與傳感器垂直，在該電刷套筒內設置一個電刷，在該電刷的遠離傳感器端部和電刷套筒的外面，設有鐵件和電磁線圈。
2.如權利要求1所說的汽車噸位計，其特征在于在所說的活動柱塞的外面套有一個活動柱塞套筒，該套筒固定在測試儀表盒體內，在該活動柱塞套筒的壁上，對著傳感器的前后部位，各開有一個長形孔口。
3.如權利要求1所說的汽車噸位計，其特征在于在所述的電刷端部的鐵件與電刷套筒之間，有一個張力彈簧。
專利摘要本設計是一種測量汽車載重量的儀器，包括測試儀表和顯示儀表兩個部分，測試儀表主要由傳感器和電刷組成，顯示儀表主要由放大器、A/D轉換器和數碼顯示管組成。該儀器的顯示儀表裝在駕駛室內，能直觀地觀測到汽車所載重物的重量。一改過去用地磅秤重的辦法，具有精度高、快速、準確、使用方便的優點。
文檔編號G01G19/08GK2047367SQ8822093
公開日1989年11月8日 申請日期1988年12月16日 優先權日1988年12月16日
發明者唐元國, 徐桂華 申請人:唐元國
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
