DE29521150U1

DE29521150U1 - Wägevorrichtung für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE29521150U1
Application number: DE29521150U
Authority: DE
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Gwt Global Weighing Technologies De GmbH
Priority date: 1995-08-22
Filing date: 1995-08-22
Publication date: 1996-10-10
Anticipated expiration: 2005-08-23

Description

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BESCHREIBUNG
Wägevorrichtung für ein Fahrzeug

Die Erfindung betrifft eine Wägevorrichtung zum Wiegen einer auf einem Fahrzeug, insbesondere einem Lastkraftfahrzeug, geladenen Last mit mindestens einer zwischen dem Fahrzeugchassis und einem Lastaufbau angeordneten Kraftmeßdose.

Eine derartige Wägevorrichtung ist aus der EP-A 603 950 bekannt. Bei dieser Vorrichtung ist am Fahrzeugchassis ein Tragrahmen fest angebracht, an dessen Unterseite mehrere Kraftmeßdosen angeordnet sind. Am unteren Ende der Kraftmeßdosen ist ein Wägerahmen angebracht, der nicht fest mit dem Fahrzeugchassis verbunden ist. Auf diesem Wägerahmen sitzen Mittel zum Abheben des Lastaufbaus von dem Fahrzeugchassis, beispielsweise mehrere Hydraulikzylinder. Die Last, beispielsweise ein Container, liegt während des Transports direkt auf dem Fahrzeugchassis auf. Zum Wiegen wird die Last durch die Hydraulikzylinder vom Fahrzeugchassis abgehoben, wodurch die zwischen dem Tragrahmen und dem Wägerahmen angeordneten Kraftmeßdosen gedehnt werden. Die Kraftmeßdosen sind dabei mit Dehnungsmeßstreifen versehene Wägezellen.

Während des Transports muß bei dieser Anordnung der Lastaufbau zusätzlich gesichert sein, um nicht während der Fahrt beispielsweise beim Anfahren und Bremsen des Fahrzeugs gegenüber dem Fahrzeugchassis zu verrutschen. Vor jedem Wiegevorgang muß demnach der Lastaufbau entsichert und mittels der hydraulischen Zylinder vom Fahrzeugchassis abgehoben werden, damit das Gewicht der Last nur auf die Kraftmeßdosen wirkt und das Meßergebnis nicht verfälscht wird. Besonders wenn sich das Gewicht der Last häufig ändert, wie es beispielsweise bei einem Müllfahrzeug durch ständiges Zuladen von weiterem Müll der Fall ist, und wenn nach jedem Zuladungsvorgang das Gewicht der gerade zugeladenen Last bestimmt

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werden soll, erfordert das Wiegen mit der bekannten Wägevorrichtung einen erheblichen Zeitaufwand.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Wägevorrichtung der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß das Wiegen einer auf einem Fahrzeug geladenen Last bei hoher Meßgenauigkeit einfacher und schneller möglich

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen dem Fahrzeugchassis und dem Lastaufbau mindestens eine Befestigungsvorrichtung zum Befestigen des Lastaufbaus am Fahrzeugchassis so angeordnet ist, daß eine Verschiebung des Lastaufbaus gegenüber dem Fahrzeugchassis in zum Untergrund paralleler Richtung verhindert wird und daß die Kraftmeßdose die senkrecht zum Untergrund wirkenden Gewichtskräfte des Lastaufbaus aufnimmt. Bei einer derartigen Befestigung entfällt vor dem Wiegen das Entsichern des Lastaufbaus und ein Abheben des Lastaufbaus vom Fahrzeugchassis, da durch die Befestigungsvorrichtung das Meßergebnis nicht verfälscht wird. Dadurch wird der Zeitbedarf für einen Wiegevorgang deutlich verringert.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Befestigungsvorrichtung eine starre, an einem ersten Lagerpunkt gelenkig am Fahrzeugchassis und an einem zweiten Lagerpunkt gelenkig am Lastaufbau angebrachte Befestigungsstange ist. Sowohl die Bauteile für eine derartige Ausgestaltung der Befestigungsvorrichtung als auch die Anbringung dieser Bauteile am Fahrzeug sind sehr einfach und kostengünstig. Aufgrund der gelenkigen Anbringung der Befestigungsstange am Fahrzeugchassis und am Lastaufbau kann sich die Stange in einer zum Untergrund senkrechten Ebene bewegen. Dies ist erforderlich, da sich bei einer Erhöhung bzw. Erniedrigung des Gewichts des Lastaufbaus der Abstand zwischen Fahrzeugchassis und Lastaufbau verringert bzw. vergrößert.

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Vorteilhaft ist in einer Ausgestaltung erfindungsgemäß vorgesehen, daß zwischen Fahrzeugchassis und Lastaufbau vier bis sechs Kraftmeßdosen angeordnet sind. Dadurch wird bei größeren Lastaufbauten eine gleichmäßige Verteilung des Gewichts auf mehrere Lagerpunkte erreicht. Bei einem in etwa quaderförmigen Lastaufbau ist beispielsweise unter jeder Ecke der Unterseite des Lastaufbaus und unter der Mitte jeder Längsseite jeweils eine Kraftmeßdose angeordnet.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß mindestens eine Befestigungsstange in Fahrzeuglängsrichtung und mindestens eine Befestigungsstange in Fahrzeugquerrichtung angeordnet ist. Während der Fahrt können auf den Lastaufbau einerseits Kräfte in Fahrzeuglängsrichtung beim Beschleunigen oder Abbremsen des Fahrzeugs, andererseits Kräfte in Fahrzeugquerrichtung beim Durchfahren von Kurven wirken. Außerdem muß der Lastaufbau auch beim Fahren auf geneigtem Untergrund, beispielsweise am Berg oder auf seitlich geneigten Straßen, gesichert sein. Diese in Fahrzeuglängs- und in Fahrzeugquerrichtung wirkenden Kräfte werden von derart angeordneten Befestigungsstangen aufgenommen.

Um auch auf geneigtem Untergrund ein korrektes Meßergebnis zu erhalten, ist in einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß am Fahrzeugchassis ein Neigungssensor zum Messen der Neigungswinkel des Fahrzeugs gegenüber der Horizontalen angeordnet ist. Die von den Kraftmeßdosen auf geneigtem Untergrund gemessenen Werte werden dann mit Hilfe der gemessenen Neigungswinkel korrigiert. Dazu ist erfindungsgemäß am Fahrzeug eine Recheneinheit zur Berechnung des Gewichts der Last aus den Ausgangsgrößen der Kraftmeßdosen und des Neigungssensors und eine Anzeigeeinheit zum Anzeigen des Gewichts vorgesehen.

Um ein zum Untergrund senkrechtes, ungewolltes Abheben des Lastaufbaus vom Fahrzeugchassis zu verhindern, ist in einer Weiterbildung der Erfindung zwischen Fahrzeugchassis und Lastaufbau eine Abhebesicherung angebracht. Diese

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Abhebesicherung ist dabei derart ausgestaltet, daß keine senkrecht nach unten wirkenden Gewichtskräfte des Lastaufbaus oder Reibungskräfte von ihr aufgenommen werden. Es wird lediglich verhindert, daß der Abstand zwischen Lastaufbau und Fahrzeugchassis zu groß werden kann. 5

Aufgrund der genannten Vorteile eignet sich die erfindungsgemäße Wägevorrichtung besonders zum Einbau in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Lastkraftfahrzeug. Eine Verwendung des Wägevorrichtung ist aber auch beispielsweise bei einem Eisenbahnwaggon oder einem sonstigen Transportmittel denkbar. Besonders geeignet ist die Wägevorrichtung für Fahrzeuge, die bei einer Fahrt mehrmals Last zuladen oder entladen, wobei jedesmal sofort das Gewicht der eben zugeladenen oder entladenen Last bestimmt werden soll. Auch für alle ortsveränderlichen Waagen, die nicht horizontal ausgerichtet werden können bzw. sollen, wie beispielsweise Plattform waagen auf Land- oder Wasserfahrzeugen, ist die Erfindung geeignet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Lastkraftfahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Wägevorrichtung

in einer Seitenansicht,
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Fig. 2 das Lastkraftfahrzeug gemäß Fig. 1 in einer Rückansicht,

Fig. 3 das Lastkraftfahrzeug gemäß Fig. 1 ohne Lastaufbau in einer

Draufsicht und
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Fig. 4 ein Lastkraftfahrzeug mit einer alternativen Ausführung einer

erfindungsgemäßen Wägevorrichtung.

Mit 1 ist in Fig. 1 ein Lastkraftfahrzeug bezeichnet, auf dem eine Last 2 in einem Container 3 geladen ist. Der Container 3 befindet sich oberhalb des Fahrzeugchassis

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4. Zwischen dem Container 3 und dem Fahrzeugchassis 4 sind vier Wägezellen 5 angeordnet, von denen in dieser Seitenansicht nur die in Fahrtrichtung links angeordneten zwei Wägezellen 5 erkennbar sind. Weiterhin befinden sich zwischen dem Container 3 und dem Fahrzeugchassis 4 zwei in Fahrzeuglängsrichtung angeordnete Befestigungsstangen 6, von denen wiederum nur die linke Befestigungsstange 6 erkennbar ist. Das vordere Ende der Befestigungsstange 6 ist mit einem Drehgelenk 7 an der fest mit dem Fahrzeugchassis 4 verbundenen Halterung 14 angebracht, das hintere Ende der Befestigungsstange 6 ist mit einem Drehgelenk 8 an einer fest mit dem Container 3 verbundenen Halterung 15 angebracht. Dadurch kann die Befestigungsstange 6 in der Zeichenebene um das Drehgelenk 7 schwenken, wenn die Last 2 größer bzw. kleiner wird. Die Halterungen 14 und 15 sind dabei derart ausgestaltet, daß der Container 3 auch bei der größtmöglichen Last 2 nicht auf einer der Halterungen 14 und 15 auf dem Fahrzeugchassäs aufliegt. Nach dem gleichen Prinzip sind in Fahrzeugquerrichtung zwei Befestigungsstangen 9 zwischen dem Container 3 und dem Fahrzeugchassis 4 angeordnet.

Der Container 3 liegt nur auf den Wägezellen 5 auf, die das Gewicht des Containers 3 samt der Last 2 erfassen. Von den Befestigungsstangen 6 und 9 werden keine senkrecht zum Untergrund wirkenden Kräfte aufgenommen. Die Befestigungsstangen 6, 9 dienen dazu, den Container zu sichern, d.h. ein Verrutschen des Containers 3 gegenüber dem Fahrzeugchassis 4 in Fahrzeuglängs- oder Fahrzeugquerrichtung zu verhindern. Um entsprechend große, in diesen Richtungen wirkende Kräfte aufnehmen zu können, sind die Befestigungsstangen 6, 9 geradlinig und starr ausgeführt.

Damit auch dann das Gewicht des Containers 3 korrekt gemessen wird, wenn das Lastkraftfahrzeug 1 auf geneigtem Untergrund steht, ist am Fahrzeugchassis 4 ein Neigungssensor 10 angebracht. Dieser mißt die Neigungswinkel des Fahrzeugs 1 in Längs- und in Querrichtung gegenüber der Horizontalen. In der Recheneinheit 11

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werden die gemessenen Werte der Wägezellen 5 mit Hilfe der gemessenen Neigungswinkel korrigiert, und das Gesamtgewicht des Containers 3 kann in der Anzeigeeinheit 12 angezeigt werden.

Damit der Container 3 nicht ungewollt nach oben von dem Fahrzeugchassis 4 abheben kann, ist dazwischen eine Abhebesicherung 13 angeordnet. Diese besteht aus einer am Fahrzeugchassis 4 angebrachten Halterung 18, durch die ein am Container 3 angebrachter Bolzen 16 greift. Damit der Bolzen 16 nicht nach oben aus der Halterung 18 rutschen kann, ist er am unteren Ende mit einem Sicherungsstift 17 gesichert. Die Abhebesicherung 13 ist ebenfalls derart ausgestaltet, daß sie auch bei der größtmöglichen Last 2 kein Gewicht des Containers 3 aufnimmt.

In Fig. 2 ist das Lastkraftfahrzeug 1 gemäß Fig. 1 in einer Rückansicht dargestellt. Dabei ist vor allem die Anbringung einer in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Befestigungsstange 9 zu erkennen.

In der Draufsicht der Fig. 3, in der der Container 3 nicht dargestellt ist, ist besonders gut die Lage der Befestigungsstangen 6 und 9, der Wägezellen 5 sowie des Neigungssensors 10 an dem Fahrzeugchassis 4 zu erkennen. Der Neigungssensor 10 sitzt bevorzugt etwa in der Mitte des Fahrzeugchassis, da dort die Neigungswinkel am repräsentativsten für alle Stellen des Fahrzeugchassis 4 gemessen werden können.

Für die Erfindung spielt es keine Rolle, wie viele Befestigungsstangen zwischen Lastaufbau und Fahrzeugchassis angeordnet sind. Bei der gezeigten Ausführung für ein Lastkraftfahrzeug wird mit vier Befestigungsstangen eine hohe Stabilität erreicht.

Jedoch würden für kleinere Lastaufbauten auch bereits zwei Befestigungsstangen, jeweils eine in Fahrzeuglängs- und eine in Fahrzeugquerrichtung, ausreichen.

Denkbar wäre sogar eine Ausgestaltung mit nur einer Befestigungsstange, die um 45° zur Fahrzeuglängsrichtung verdreht quer angeordnet ist.

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Ebenso unbedeutend ist, welches Ende einer Befestigungsstange am Fahrzeugchassis und welches Ende am Lastaufbau angebracht ist. Als Befestigungsvorrichtung könnte auch eine gekrümmte Befestigungsstange oder ein sonstiges starres Befestigungselement verwendet werden. Wichtig ist hierbei nur, daß in Fahrzeuglängs- und in Fahrzeugquerrichtung wirkende Kräfte aufgenommen werden können.

Ein Lastkraftfahrzeug mit einer alternativen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Wägevorrichtung ist in Fig. 4 gezeigt. Die Befestigungsvorrichtung ist in Fahrzeuglängsrichtung auf beiden Seiten des Lastkraftfahrzeugs 1 durch zwei über Kreuz angeordnete Seile 19 und 20 realisiert. Jedes dieser Seile 19 und 20 ist jeweils an einem Punkt am Container 3 und am Fahrzeugchassis 4 befestigt. Beim Abbremsen verhindert das Seil 20, daß der Container 3 gegenüber dem Fahrzeugchassis 4 nach vorne verrutschen kann. Beim Beschleunigen verhindert das Seil 19 ein Verrutschen des Containers 3 nach hinten. Nach dem gleichen Prinzip sind in Fahrzeugquerrichtung jeweils vorne und hinten zwischen dem Container 3 und dem Fahrzeugchassis 4 jeweils zwei Seile 21 angeordnet. Auch bei dieser Ausführung der Befestigungsvorrichtung werden die senkrecht zum Untergrund wirkenden Gewichtskräfte des Containers 3 nur von den Wägezellen 5 aufgenommen.

Mit der erfindungsgemäßen Wägevorrichtung ist das Wiegen einer auf einem Fahrzeug geladenen Last sehr einfach und schnell möglich. Die Kosten für die Herstellung und den Einbau dieser Wägevorrichtung in ein Fahrzeug sind dabei gering, wobei auch der Verschleiß der Bauteile sowie demzufolge die Reparaturkosten sehr gering sind. Denkbar wäre auch die Anwendung der Erfindung bei schwenkbaren Industrieanlagen, wei beispielsweise Gießpfannen oder Schmelzofen.

Claims

195 30 738.0-53 *j ; *· , \ \ "·? . Ci &Ggr;*. PHD 95-088 Schutzansprüche

1. Wägevorrichtung zum Wiegen einer auf einem Fahrzeug (1), insbesondere einem Lastkraftfahrzeug, geladenen Last (2) mit mindestens einer zwischen dem Fahrzeugchassis (4) und einem Lastaufbau (3) angeordneten Kraftmeßdose (5), dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Fahrzeugchassis (4) und dem Lastaufbau

(3) mindestens eine Befestigungsvorrichtung (6, 9) zum Befestigen des Lastaufbaus (3) am Fahrzeugchassis (4) so angeordnet ist, daß eine Verschiebung des Lastaufbaus (3) gegenüber dem Fahrzeugchassis (4) in zum Untergrund paralleler Richtung verhindert wird und daß die Kraftmeßdose (5) die senkrecht zum Untergrund wirkenden Gewichtskräfte des Lastaufbaus (3) aufnimmt. 10

2. Wägevorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsvorrichtung (6, 9) eine starre, an einem ersten Lagerpunkt (7) gelenkig am Fahrzeugchassis (4) und an einem zweiten Lagerpunkt (8) gelenkig am Lastaufbau (3) angebrachte Befestigungsstange (6, 9) ist.

3. Wägevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2,

dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Fahrzeugchassis (4) und Lastaufbau (3) vier bis sechs Kraftmeßdosen (5) angeordnet sind. 20

4. Wägevorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Befestigungsstange (6) in Fahrzeuglängsrichtung und mindestens eine Befestigungsstange (9) in Fahrzeugquerrichtung angeordnet ist. 25

Philips Patentverwaltung GmbH PHD 95-088

amtl. Aktenzeichen: 295 21 150.4 . - 9 - 02.09.1996

Neue Seite 9:

(ersetzt die neue Seite 9)

5. Wägevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß am Fahrzeugchassis (4) ein Neigungssensor (10) zum Messen der Neigungswinkel des Fahrzeugs (1) gegenüber der Horizontalen angeordnet ist.
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6. Wägevorrichtung nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß am Fahrzeug (1) eine Recheneinheit (11) zur Berechnung des Gewichts der Last (2) aus den Ausgangsgrößen der Kraftmeßdosen (5) und des Neigungssensors (10) und eine Anzeigeeinheit (12) zum Anzeigen des Gewichts vorgesehen ist.

7. Wägevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Fahrzeugchassis (4) und Lastaufbau (3) eine Abhebesicherung (13) zum Verhindern eines zum Untergrund senkrechten Abhebens des Lastaufbaus (3) vom Fahrzeugchassis (4) angebracht ist.

8. Kraftfahrzeug, insbesondere Lastkraftfahrzeug, mit einer Wägevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7.