Способ определения массы груза на движущемся колесном транспортном средстве
Изобретение относится к области весоизмерительной техники. Для повышения точности определения массы груза на транспортном средстве измеряют вертикальные колебания этого средства при его движении с грузоми без него, выделяют резонансные частоты этих колебаний, по которым вычисляют массу с учетом коэффициента жесткости подрессоренных частей, т.е. о массе груза судят по разнице между массой подрессоренных частей с грузом и известной массой подрессоренных частей транспортного средства. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) (5g 4 С 01 (т 19/ОЗ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ОО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ CHHT СССР
- i;;,,".: ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н свтссснсмт ссидствъствт Ф% ° Ю ° с ° Ю Изобретение относится к весоиэмерительной .технике, Цепью изобретения является повышение точности. На.фиг. 1 показана схема вертикаль ных колебаний одного иэ мостов колесного транспортного средства, поясняющая способ; на фиг. 2 - структурная схема устройства для реализации способа. Расчетная схема по фиг. 1 включает подрессоренные части, приходящиеся на мост 1, с массой М, упругий элемент 2 с характеристиками: С вЂ” коэффициент жесткости подрессоренйых (А (w) W С G +K W "т " (NMW++(MCimC+NC„)(P+CC„)>т(С.К -NN -вКй) (1) 1 (21) 4267403/24-.10 (22) 24.06.87 (46) 07.10.89. Бюл. В 37 ,(71) Восточно-Сибирский филиал Научно-исследовательского института автомобильного транспорта (72) Б.М. Константинов, А.М. Бородич, А;М. Злобин и В.А. Кустов (53) 681.26) (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР У 802802, кл, G 01 С 3 /16„ 1981.. Авторское свидетельство СССР У 678323, кл. С 01 С 19/ОЦ, 1975. 2 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАССЫ ГРУЗА НА ДВИИ(УЩЕМСЯ КОЛЕСНОМ ТРАНСПОРТНОМ СРЕДСТВЕ (57) Изобретение относится к области весоизмерительной техники. Для повыше» ния точности определения массы груза на транспортном средстве измеряют вертикальные колебания этого средства при его движении с грузом,и без него, выделяют реэонаисные частоты этих колебаний, по которым вычисляют массу с учетом коэффициента жесткости подрессоренных частей, т.е. о массе груза судят по разнице между яассой подрессоренных частей с грузом и известной массой подрессоренных частей тран- g спортного средства. 2 ил. ( частей, К вЂ” коэффициент гидравлического трения подрессоренных частей, неподрессоренные части 3 с массой m, датчик 4 вертикальных колебаний неподрессоренных частей, упругий эле- мент 5 с. характеристикой C коэффициент.жесткости неподрессоренных частей (шины), вынуждающую силу со стороны основания 6. Исходя из расчетной схемы амплитудно-частотные характеристики верти- а кальных ускорений соответственно подрессоренных и неподрессоренных частей имеют вид 1513374 4 W Сз С-2МС1Р+MР W +КзУз ) . (MmW +(МС+тС+МСШ)Ю+СС„Д з+(С К, -MKW3-mKW>) > (г) 2i f — угловая частота вертил С вЂ” ((Я ) ld p»< кальных колебаний; — частота ве тикальных ко- р7< где W= P лебаний; z — вертикальные колебания подрессоренных частей. Продифференцировав по W и приравняв к нулю уравнения (1) и (2), т.е. с jAz(W)l а — -л — — -= O; dW (5) (6) С 9 (Wp»», ), М = Я(У„,) ° (7) (8) 20 При совместном решении этих уравнений подставляем значение коэффициента С, найденное в предыдущем случае, и определяем массу подрессоренных частей. 25 Окончательно массу груза определяем из выражения получаем 30 (М Кз +2Мз mK -2М mC-2М шС,„) W p» + 4 лО +2(М C+2M3mC2+2M СС +4Мз ССш+МСз -2 C К2 2M mC K2)W +2(3M2СС K2 — 35 ш рх Ь - C>-МзшСз-5Мз С С -6M2mC2 С +4MmCC К Ш Ш Ь 4М СС +2М С К МСЕК -тСшК )ЧР» + 4 4 6 +(8М2Сз C +8И Кз C 8МССаКз+12Mz С2С2 ш -4МС С,„К -4mC Ñ,„Ê +2Ñ К )И + +2(2C Ñ K ÌÑ Сш-тС Сш-4МС С )ЪР + +2ССш= О 4 2 (4) где W, W — собственные угловые » частоты вертикальных колебаний соответственно подрессоренных и неподрессоренных частей. 50 Уравнения (3) и (4) являются базо- выми при определении массы перевози-, мого колесным транспортным средством груза. Для случая движения без груза, когда М = М,, где М вЂ” известная масса подрессоренных частей, приходящаяся на данный мост, уравнения (4) и (3) приводятся к виду -(MmK) 2W -2(MmG) W +(2Мзтвсз+ +2МпР Сз +2Мз mC2 С,„+2Мз СС Кз +4МшССшК2+ +Мз Сз Кз -2МС„,К -2шС,„К ) W р +2 (C2 К— + + 6 . 4 -2МССз Кз -2шСз СшКз -2МСз С„Кз ) У + +2 (2Сз Сз Кз -МСз Сз -mC С,„-МС Сш) WÐ + +2СС =0; (3) Из совместного решения этих уравнений определяется коэффициент жесткости С колесного транспортного средства. Для случая движения с грузом уравнения (4) и (3) приводим к виду rg Устройство для реализации способа работает следующим образом. При движении колесного транспортного средства происходят колебания его подрессоренных и неподрессоренных частей, при этом датчик 7, например акселерометр (фиг. 2), вырабатывает сигнал, пропорциональный амплитуде колебаний неподрессоренных частей, который поступает на усилитель 8 и далее через аналого-цифровой преобразователь 9 на микропроцессорную систему 10, где сначала производится быстрое преобразование Фурье, позволяющее определить собственные частоты вертикальных колебаний подрессоренных и неподрессо- ренных частей, а затем по приведенным формулам определяется масса пе-: ревозимого груза. формула изoбpетения Способ определения массы груза на движущемся колесном транспортном средстве, заключающийся в том, что измеряют вертикальные колебания этого средства при его движении без груза и с грузом, выделяют резонансные частоты этих колебаний и рассчитыва5 15133 74 6 ют массу груза по полученным резонан- и запоминают его, при движении с гру.— сным частотам и известной массе под- эом также определяют резонансные часрессоренных частей транспортного тоты колебаний подрессоренных и несредства, отличающийся . > подрессоренных частей, по которым и тем, что, с целью повышения точности, ранее полученному коэффициенту жестпри движении без груза резонансные кости определяют массу подрессоренных частоты колебаний определяют отдельно частей с грузом, а о массе груза судля подрессореннык и неподрессоренных дят по разнице между массой подрессочастей транспортного средства, рас- 1Q ренных частей с грузом и нзве— считывают по полученным значениям стной массой подрессоренных резонансных частот величину коэффици- частей транспортного средст— ента жесткости подрессоренных частей ва. Д Г1 Составитель В. Ширшов Техред JI,Îëèéíûê Корректор М. Шароши Редактор В. Данко Заказ 6072/44 Тираж 660 Подписное РчИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,lиl
