(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
後輪(12)がエアスプリング(17,18)を介してシャシフレーム(16)に取付けられたトラックの積載量検出装置であって、
前記エアスプリング(17,18)のエア圧を検出可能なエア圧センサ(36,37)と、
前記エア圧センサ(36,37)の検出出力に基づいて積載量を算出しこの算出により得られた積載量を出力するコントローラ(38)と、
前記コントローラ(38)が出力した積載量を表示する積載量表示手段(41)と
を備え、
エンジンの停止又は始動を検出して前記コントローラ(38)に出力するエンジンセンサ(51)が設けられ、
前記コントローラ(38)にメモリ(39)が設けられ、
前記コントローラ(38)は前記エンジンセンサ(51)の検出出力によりエンジンが始動されたときに始動時の前記エア圧センサ(36,37)の検出出力に基づいて算出された積載量をエンジン始動時の積載量として前記メモリ(39)に記憶するように構成され、
前記コントローラ(38)は前記エンジンセンサ(51)の検出出力によりエンジンが再び停止されたときに再停止時の前記エア圧センサ(36,37)の検出出力に基づいて算出された積載量から前記メモリ(39)に記憶された前記エンジン始動時の積載量を減じて得られた差を積載誤差として前記メモリ(39)に記憶するように構成され、
前記コントローラ(38)は前記エンジンの再停止後に前記エア圧センサ(36,37)の検出出力に基づいて算出された積載量から前記メモリ(39)に記憶された積載誤差を減じた値を積載量として出力するように構成されたことを特徴とするトラックの積載量検出装置。
【請求項２】
前記メモリ(39)に過積載となるエアスプリング(17,18)のエア圧が閾値として記憶され、前記コントローラ(38)は前記エア圧センサ(36,37)の検出出力を前記閾値と対比し、前記エア圧センサ(36,37)の検出出力が前記閾値未満であるときに前記コントローラ(38)は積載可能信号を積載量として出力し、前記エア圧センサ(36,37)の検出出力が前記閾値以上であるときに前記コントローラ(38)は過積載信号を積載量として出力する請求項１記載のトラックの積載量検出装置。
【請求項３】
前記積載量表示手段(41)は、前記コントローラ(38)が出力した積載量をデータとして含ませた電波を発信可能な発信器(42)と、前記発信器(42)が発信した電波を受信しかつ受信した電波に含まれるデータから前記コントローラ(38)が出力した積載量を抽出する受信器(43)と、前記受信器(43)により抽出された積載量を表示する表示器(44)とを備えた請求項１又は２記載のトラックの積載量検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、後輪がエアスプリングを介してシャシフレームに取付けられたトラックにおけるエアスプリングのエア圧を検出することによりトラックの積載量を検出する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、トラックの積載量の測定として、各車輪を荷重変換器を備えた載荷板上に正確に載せ、各荷重変換器からの信号に基づいて求めた重量を加算し、更にこの重量から車両自体の重量を減算して積載重量を求めている。しかし、上述のような荷重変換器を備えた載荷板は、装置が大掛かりで装置自体及びその設置のための費用が大幅にかかるため、その設置場所や設置台数が非常に制限されるものであった。そのため積載重量の測定を受けることができる車両数は、ごく僅かに過ぎず、過積載を防止するには不充分であった。
この点を解消するため、車軸に取付けられその車軸に発生するひずみを検出して荷重を検出する検出器からの荷重信号を、ケーブルを介して車両運転室内に設けられた指示計に導いて積載重量を演算・表示するようにしたもの（例えば、特許文献１参照。）が提案されている。この装置は常時車両に搭載されているので、平坦な場所に設置した載荷板に車両を載せる作業が必要ない他、積載重量の測定が任意の場所で行えるようになるとしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記従来の積載量検出装置では、車軸に発生するひずみから積載荷重を算出するため、その検出器自体が比較的高価であるとともに、各車軸にそれらの歪みを測定する歪み検出器を取付ける必要性から装置が全体として複雑化し、その装置の単価が著しく押し上げられる不具合があった。
また、上記従来の積載量検出装置では、積載重量を表示する指示計が車両運転室内にのみ設けられている。このため、積載作業中積載重量を知りたいときには、その都度運転室まで行く必要があり、積載作業を表示を見ながら行うなどの自由度がないという問題があった。
本発明の目的は、エンジンを始動した時点における積載量とエンジンの再停止時における積載量の差に等しい誤差が除去された値を積載量として出力することができる、比較的構成が単純で比較的安価なトラックの積載量検出装置を提供することにある。
本発明の別の目的は、積載重量を運転室外の任意の場所において監視し得るトラックの積載量検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
請求項１に係る発明は、図１及び図２に示すように、後輪１２がエアスプリング１７，１８を介してシャシフレーム１６に取付けられたトラックの積載量検出装置である。
その特徴ある構成は、エアスプリング１７，１８のエア圧を検出可能なエア圧センサ３６，３７と、エア圧センサ３６，３７の検出出力に基づいて積載量を算出しこの算出により得られた積載量を出力するコントローラ３８と、コントローラ３８が出力した積載量を表示する積載量表示手段４１とを備え、エンジンの停止又は始動を検出してコントローラ３８に出力するエンジンセンサ５１が設けられ、コントローラ３８にメモリ３９が設けられ、コントローラ３８はエンジンセンサ５１の検出出力によりエンジンが始動されたときに始動時のエア圧センサ３６，３７の検出出力に基づいて算出された積載量をエンジン始動時の積載量としてメモリ３９に記憶するように構成され、コントローラ３８はエンジンセンサ５１の検出出力によりエンジンが再び停止されたときに再停止時のエア圧センサ３６，３７の検出出力に基づいて算出された積載量からメモリ３９に記憶されたエンジン始動時の積載量を減じて得られた差を積載誤差としてメモリ３９に記憶するように構成され、コントローラ３８はエンジンの再停止後にエア圧センサ３６，３７の検出出力に基づいて算出された積載量からメモリ３９に記憶された積載誤差を減じた値を積載量として出力するように構成されたところにある。
この請求項１に記載されたトラックの積載量検出装置では、後輪１２をシャシフレーム１６に取付けるエアスプリング１７，１８のエア圧を検出するエア圧センサ３６，３７を設けることを必要とするけれども、前車軸に発生するひずみや荷重を検出するセンサをその前車軸に取付けることを必要としない。従って、前車軸と後車軸の双方に歪み検出器を取付けることを必要とする従来に比較して、その検出器の数自体が減少して設計の自由度が向上するとともに、それらを各車軸にそれらを取付ける工数も低下することから比較的構成が単純で比較的安価なトラックの積載量検出装置を得ることができる。
また、荷物の積載に際して、トラック１０は荷台１０ｂの一方の側縁を積載場所に横付けしてその一方の側縁から荷物を積載し、その一方の側縁からの積載を完了させた後にトラック１０を移動させて他方の側縁を積載場所に横付けし、その他方の側縁から荷物を再び積載する場合がある。この場合には、エンジンを停止させて荷物を積載し、その荷物の積載中にエンジンを始動して車両１０を移動させることになる。そして、積載中にエンジンが始動されると、エア圧センサ３６，３７が検出するエア圧が上昇する場合があり、このエア圧センサ３６，３７の検出出力に基づいてコントローラ３８が算出する積載量が誤差を含む場合がある。この場合、コントローラ３８はエンジンを再び停止した時点に算出された積載量からエンジン始動時の積載量を減じて得られた差を積載誤差としてメモリ３９に記憶し、エンジンを再び停止した後に算出された積載量からメモリ３９に記憶された積載誤差を減じた値を積載量として出力する。この積載誤差はエンジンを始動した時点における積載量とエンジンの再停止時における積載量の差としてメモリに記憶されたものであるので、エンジンを再停止させた後にコントローラ３８から出力される積載量は、エンジンを始動した時点における積載量とエンジンの再停止時における積載量の差に等しい誤差が除去された値として出力される。従って、積載量表示手段４１はコントローラ３８が出力する誤差が除去された比較的正確な荷物の積載量を表示することができる。
【０００５】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明であって、メモリ３９に過積載となるエアスプリング１７，１８のエア圧が閾値として記憶され、コントローラ３８はエア圧センサ３６，３７の検出出力を閾値と対比し、エア圧センサ３６，３７の検出出力が閾値未満であるときにコントローラ３８は積載可能信号を積載量として出力し、エア圧センサ３６，３７の検出出力が閾値以上であるときにコントローラ３８は過積載信号を積載量として出力することを特徴とする。
後車軸に加わる荷重は荷物の積載量及びその位置により変化するけれども、後述する実施例で証明されるように、許容された積載量の荷物を積載するとその後車軸に加わる荷重はほぼ一定値を示す。また、後車軸に加わる荷重とその後車軸を支持するエアスプリング１７，１８のエア圧は直線的に増加する。従って、トラック１０に許容された積載量の荷物が荷台に積載された場合には、そのトラックの後車軸を支持するエアスプリング１７，１８のエア圧に大差はない。よって、過積載となるエアスプリング１７，１８のエア圧を閾値として記憶し、この後輪１２を支持するエアスプリング１７，１８のエア圧を測定してその閾値と対比させ、その測定値が閾値を越えた場合に過積載と判断する請求項２に係る発明では、積載された荷物が許容された積載量で未満であるか或いはその積載量に達したか否かを比較的正確に知ることができる。
【０００６】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る発明であって、積載量表示手段４１は、コントローラ３８が出力した積載量をデータとして含ませた電波を発信可能な発信器４２と、発信器４２が発信した電波を受信しかつ受信した電波に含まれるデータからコントローラ３８が出力した積載量を抽出する受信器４３と、受信器４３により抽出された積載量を表示する表示器４４とを備えたことを特徴とする。
この請求項３に記載されたトラックの積載量検出装置では、運転者がトラック１０の荷台に荷物を積載する際に積載量表示手段４１における受信器４３を表示器４４とともに携帯し、その表示器４４を積載作業中にも視認できる箇所に設置すれば、その表示器４４に表示される情報により運転者は積載している荷物の総重量を運転室以外の例えば積載現場において認識することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のトラックの積載量検出装置では、後輪をシャシフレームに取付けるエアスプリングのエア圧を検出可能なエア圧センサと、エア圧センサの検出出力に基づいて積載量を算出しこの算出により得られた積載量を出力するコントローラと、コントローラが出力した積載量を表示する積載量表示手段とを備える。このトラックの積載量検出装置では、エア圧センサを設けることを必要とするけれども、前車軸に発生するひずみや荷重を検出するセンサをその前車軸に取付けることを必要としない。従って、前車軸と後車軸の双方に歪み検出器を取付けることを必要とする従来に比較して、その検出器の数自体が減少して設計の自由度が向上するとともに、それらを各車軸にそれらを取付ける工数も低下することから比較的構成が単純で比較的安価なトラックの積載量検出装置を得ることができる。
【００１１】
この場合、コントローラにメモリを設け、そのメモリに過積載となるエアスプリングのエア圧を閾値として記憶させ、コントローラはエア圧センサの検出出力を閾値と対比し、エア圧センサの検出出力が閾値未満であるときにコントローラ３８は積載可能信号を積載量として出力し、エア圧センサの検出出力が閾値以上であるときにコントローラは過積載信号を積載量として出力するようにすれば、後車軸に加わる荷重は荷物の積載量及びその位置により変化するけれども、許容された積載量の荷物を積載するとその後車軸に加わる荷重はほぼ一定値を示すので、積載された荷物が許容された積載量で未満であるか或いはその積載量に達したか否かを比較的正確に知ることができる。
【００１２】
そして、積載量表示手段が、コントローラが出力した積載量をデータとして含ませた電波を発信可能な発信器と、発信器が発信した電波を受信しかつ受信した電波に含まれるデータからコントローラが出力した積載量を抽出する受信器と、受信器により抽出された積載量を表示する表示器とを備えれば、運転者がトラックの荷台に荷物を積載する際に受信器を表示器とともに携帯し、その表示器を積載作業中にも視認できる箇所に設置することにより、その表示器に表示される情報により運転者は積載している荷物の総重量を運転室以外の例えば積載現場において認識することができる。
【００１３】
更に、コントローラはエンジンを再び停止した時点に算出された積載量からエンジン始動時の積載量を減じて得られた差を積載誤差としてメモリに記憶し、エンジンを再び停止した後に算出された積載量からメモリに記憶された積載誤差を減じた値を積載量として出力するようにするので、エンジンを始動した時点における積載量とエンジンの再停止時における積載量の差に等しい誤差が除去された値を積載量として出力することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図５に示すように、トラック１０は、シャシフレーム１６にキャブ１０ａ及び荷台１０ｂが搭載され、そのシャシフレーム１６には車輪である前輪１１及び後輪１２が設けられる。図１に示すように、本発明のトラックの積載量検出装置は、後輪１２，１２がエアスプリング１７，１８を介してシャシフレームに取付けられたエアサスペンション車を対象とする。即ち、このトラック１０には、左右にそれぞれ車輪である前輪１１，１１及び後輪１２，１２が設けられ、左右の前輪１１，１１は車幅方向に延びる図示しない前車軸の両端にそれぞれ回転可能に取付けられる。一方、左右の後輪１２，１２は車幅方向に延びる後車軸１３（図３）の両端に固着され、後車軸１３はアクスルハウジング１４に回転可能に保持される。そして、その後輪１２，１２とシャシフレーム１６（図２及び図３）との間には左右のエアスプリング１７，１８がそれぞれ設けられる。
【００１５】
図２に示すように、左右のエアスプリング１７，１８はシャシフレーム１６を支持するものであり、シャシフレーム１６はトラック１０の進行方向に延びる一対のサイドフレーム１６ａ，１６ｂを備える。車軸１３（図３）を保持するアクスルハウジング１４前後の左サイドフレーム１６ａには左のエアスプリング１７，１７がそれぞれ配設され、アクスルハウジング１４の前後の右サイドフレーム１６ｂには右のエアスプリング１８，１８がそれぞれ配設される。これらのエアスプリング１７，１７，１８，１８には一対のサスペンションビーム１９ａ，１９ｂが備えられる。左サスペンションビーム１９ａはその前後が左のエアスプリング１７，１７にそれぞれ接着される。右サスペンションビーム１９ｂはその前後がエアスプリング１８，１８にそれぞれ接着される。これらサスペンションビーム１９ａ，１９ｂの長手方向中央にはアクスルハウジング１４の両端部がそれぞれ取付けられ、アクスルハウジング１４はこの一対のサスペンションビーム１９ａ，１９ｂに架設される。
【００１６】
なお、アクスルハウジング１４と一対のサイドフレーム１６ａ，１６ｂの間には一対のラジアスロッド２１，２１が取付けられ、一対のサイドフレーム１６ａ，１６ｂと一対のサスペンションビーム１９ａ，１９ｂとの間にはスタビライザ２２が設けられる。このスタビライザ２２は車幅方向に延びるスタビライザバー２２ａの両端にスタビライザアーム２２ｂ，２２ｃの基端が固着されて形成され、スタビライザアーム２２ｂ，２２ｃの先端は一対のサスペンションビーム１９ａ，１９ｂに取付けられる。このラジアスロッド２１，２１及びスタビライザアーム２２ｂ，２２ｃはアクスルハウジング１４と一対のサイドフレーム１６ａ，１６ｂとの間の突っ張り棒又は引戻し棒の役割を果たすようになっている。
【００１７】
左右のエアスプリング１７，１８はそれぞれ同一構造であり、左のエアスプリング１７を代表して説明すると、図３に詳しく示すように、エアスプリング１７はシャシフレーム１６に固着されたプレート１７ａと、サスペンションビーム１９ａの端部に取付けられたベース１７ｂと、円筒状に形成されたゴム膜１７ｃとを有する。ゴム膜１７ｃはプレート１７ａとベース１７ｂとの間に接続され、エアスプリング１７には圧縮エアが後述するエアタンク２９からレベリングバルブ３２を介して供給される。またベース１７ｂの上面にはゴムにて形成されたコンタクトラバー１７ｄが固着され、エアスプリング１７内の圧縮エアが排出されたときプレート１７ａがラバー１７ｄの頂部に当接するようになっている。エアスプリング１７はトラック１０の走行中、路面の凹凸にて発生する振動をエアスプリング１７の内部に貯えられた圧縮エアの弾性により吸収してシャシフレーム１６に伝わらないように構成される。
【００１８】
図１に戻って、左右のエアスプリング１７，１８には、その左右のエアスプリング１７，１８に圧縮エアを供給するエアタンク２９がエア管路３１により接続され、右のエアスプリング１８とエアタンク２９との間のエア管路３１には右側レベリングバルブ３５が介装され、左のエアスプリング１７とエアタンク２９との間のエア管路３１には左側レベリングバルブ３２が介装される。右側レベリングバルブ３５と左側レベリングバルブ３２は同一構造であり、左側レベリングバルブ３２を代表して説明すると、図３に詳しく示すように、このレベリングバルブ３２は３ポート３位置切換えのバルブであり、入口ポート３２ａはエアタンク２９に接続され、出口ポート３２ｂはサスペンションビーム１９ａの前後を支持するエアスプリング１７，１７にそれぞれ接続され、排気ポート３２ｃは大気に開放される。このバルブ３２はシャシフレーム１６に固着され、バルブ３２にはレバー３２ｄの基端が枢着される。レバー３２ｄの先端はリンク３２ｅを介してサスペンションビーム１９ａに枢着される。レバー３２ｄが実線で示すように水平状態のときには入口ポート３２ａと出口ポート３２ｂとが遮断されるが、トラック１０の荷台に荷物を積載することにより車高が低下してレバー３２ｄが破線で示すように上向きになると、入口ポート３２ａと出口ポート３２ｂとが連通して圧縮エアがエアスプリング１７，１７に供給されて車高を高くするようになっている。一方、トラック１０の荷台から荷物を下ろすことにより車高が上昇し、レバー３２ｄが破線で示すように下向きなったときには出口ポート３２ｂと排気ポート３２ｃとが連通してレバー３２ｄが水平になるまでエアスプリング１７の内部から圧縮エアを排出して、車高を常に一定に保つように構成される。
【００１９】
図１に戻って、左右のエアスプリング１７，１８には圧縮エアがエアタンク２９からレベリングバルブ３２，３５を介してそれぞれ供給され、左右のエアスプリング１７，１８に供給された圧縮エアのエア圧を検出可能なエア圧センサ３６，３７が設けられる。この実施の形態におけるエア圧センサ３６，３７は、左右のエアスプリング１７，１８にそれぞれ取付けられ、左右のエア圧センサ３６，３７の検出出力はコントローラ３８の制御入力に接続される。このコントローラ３８にはメモリ３９が設けられ、このメモリ３９にはこのトラック１０が過積載となるエアスプリング１７，１８のエア圧が閾値として記憶される。そして、このコントローラ３８はエア圧センサ３６，３７の検出出力を閾値と対比し、エア圧センサ３６，３７の検出出力が閾値未満であるときにコントローラ３８は積載可能信号を積載量として出力し、エア圧センサ３６，３７の検出出力が閾値以上であるときにコントローラ３８は過積載信号を積載量として出力するように構成される。
【００２０】
コントローラ３８には、このコントローラ３８が出力した積載量を表示する積載量表示手段４１が接続される。この実施の形態における積載量表示手段４１は、コントローラ３８が出力した積載量をデータとして含ませた電波を発信可能な発信器４２と、発信器４２が発信した電波を受信しかつ受信した電波に含まれるデータからコントローラ３８が出力した積載量を抽出する受信器４３と、受信器４３により抽出された積載量を表示する表示器４４とを備える。
【００２１】
図４に示すように、発信器４２は電源回路４２ａと無線周波数（ＲＦ）回路４２ｂと変調回路４２ｃと発信アンテナ４２ｆとＣＰＵ４２ｅを備え、コントローラ３８はＣＰＵ４２ｅに接続される。この発信器４２はトラック１０に直接設けられ、電源回路４２ａはトラックのバッテリである。電源回路４２ａは電力をＣＰＵ４２ｅに供給し、ＣＰＵ４２ｅの制御の下でコントローラ３８が算出しＣＰＵ４２ｅに供給された積載量はそのＣＰＵ４２ｅから２値化されたコードとして変調回路４２ｃで変調され、ＲＦ回路４２ｂで増幅して発信アンテナ４２ｆから送出可能に構成される。
【００２２】
一方、受信器４３は電源回路４３ａと無線周波数（ＲＦ）回路４３ｂと復調回路４３ｃとアンテナ４３ｆとＣＰＵ４３ｅを備え、ＣＰＵ４３ｅに表示器４４が接続される。この受信器４３は表示器４４とともに持ち運び可能なケースに収容され、電源回路４３ａはそのケースに内蔵されたバッテリである。発信器４２から発せられた電波は受信アンテナ４３ｆにより受信され、ＲＦ回路４３ｂに供給される。電源回路４３ａは電力をＣＰＵ４３ｅに供給し、ＣＰＵ４３ｅはＲＦ回路４３ｂ及び復調回路４３ｄを制御する。そして、ＲＦ回路４３ｂでは受信アンテナ４３ｆが受信した電波から復調に必要な信号のみを取込み、復調回路４３ｄでコントローラ３８が出力した積載量を再現する。再現された積載量はＣＰＵ４３ｅから表示器４４に供給され、その表示器４４はその積載量を表示するように構成される。
【００２３】
このように構成されたトラックの積載量検出装置の動作を説明する。
運転者がトラック１０を荷物集積所に停車させ、荷物を積載する。その積載に際して運転者は積載量表示手段４１における受信器４３を表示器４４とともに携帯し、その表示器４４を積載作業中にも視認できる箇所に設置する。この設置場所は、例えば荷物の積載をフォークリフト等を用いる場合には、そのフォークリフトの運転席近傍等が挙げられる。そして荷物の積載を開始すると、トラック１０の荷台１０ｂ(図５)における荷重が変動して左右のエアスプリング１７，１８は圧縮され、車高が下る。車高が下ると、図３に示すように、レベリングバルブ３２におけるレバー３２ｄが破線で示すように上向きになり、入口ポート３２ａと出口ポート３２ｂとが連通して圧縮エアがエアスプリング１７，１７に供給される。これによりエアスプリング１７，１７内部の圧縮エアのエア圧が上昇してエアスプリング１７がサスペンションビーム１９ａを押し上げるように伸びて車高を高くし、車高は常に一定に保たれる。
【００２４】
図１に戻って、左右のエアスプリング１７，１８のエア圧はエア圧センサ３６，３７により常に検出され、そのエア圧を上昇させることにより車高を一定に保つことから、そのエア圧センサ３６，３７が検出するエア圧も荷物の積載量が増加するとともに上昇する。一方、コントローラ３８はエア圧センサ３６，３７の検出出力をメモリ３９に記憶された閾値と対比し、エア圧センサ３６，３７の検出出力が閾値未満であるときにコントローラ３８は積載可能信号を積載量として出力し、エア圧センサ３６，３７の検出出力が閾値以上であるときにコントローラ３８は過積載信号を積載量として出力する。ここで、メモリ３９に記憶された閾値は、このトラック１０が過積載となるエアスプリング１７，１８のエア圧であるので、コントローラ３８が積載可能信号を出力する場合には積載した荷物の総重量が未だ積載量に達していないことを意味し、コントローラ３８が過積載信号を出力する場合には、積載した荷物の総重量がトラック１０の許容された積載量を越えたことを意味する。
【００２５】
コントローラ３８が出力した積載量は積載量表示手段４１における発信器４２から発信され、発信された電波は運転者が携帯する受信器４３が受信する。発信器４２では発信した電波に含まれるデータからコントローラ３８が算出した積載量を抽出し、表示器４４は受信器４３により抽出された積載量が表示される。ここで、その表示器４４は運転者が積載作業中であっても視認できる箇所に設置されているので、その表示器４４に表示される情報が積載可能信号から過積載信号に変化した時点で、運転者は積載している荷物の総重量がそのトラック１０の許容された積載量に達したことをその場において認識することができる。
【００２６】
なお、上述した実施の形態では、荷物の積載中にレベリングバルブ３２が作動して車高が常に一定に保たれる場合を説明したが、荷物の積載中にレベリングバルブ３２が作動せずに、そのレベリングバルブ３２は図示しないエンジンが始動された場合に作動するように構成された場合を本発明の別の実施の形態として次に説明する。
この別の実施の形態におけるトラック１０には、図１に示すように、図示しないエンジンの停止又は始動を検出してコントローラ３８に出力するエンジンセンサ５１が設けられる。そして、コントローラ３８にはメモリ３９が設けられ、このコントローラ３８はエンジンセンサ５１の検出出力によりエンジンが始動されたときに始動時のエア圧センサ３６，３７の検出出力に基づいて算出された積載量をエンジン始動時の積載量としてそのメモリ３９に記憶するように構成される。
【００２７】
また、コントローラ３８はエンジンセンサ５１の検出出力によりエンジンが再び停止されたことを検出したとき、その再停止時のエア圧センサ３６，３７の検出出力に基づいてその再停止時における積載量を算出し、その算出により得られた積載量からメモリ３９に記憶されたエンジン始動時の積載量を減じて得られた差を積載誤差とするように構成される。そして、コントローラ３８は、得られた積載誤差をメモリ３９に記憶するように構成される。
コントローラ３８は、エア圧センサ３６，３７の検出出力に基づいて積載量を算出し、この算出により得られた積載量を出力するものであるけれども、エンジンが再び停止された後におけるコントローラ３８は、エンジンの再停止後におけるエア圧センサ３６，３７の検出出力に基づいて算出された積載量からメモリ３９に記憶された積載誤差を減じた値を積載量として出力するように構成される。
【００２８】
このように構成された別のトラックの積載量検出装置の動作を説明する。
運転者がトラック１０を荷物集積所に停車させ、エンジンを停止させた状態で荷物を積載する。その積載に際して運転者は積載量表示手段４１における受信器４３を表示器４４とともに携帯し、その表示器４４を積載作業中にも視認できる箇所に設置する。そして荷物の積載を開始すると、トラック１０の荷台１０ｂ(図５)における荷重が変動して左右のエアスプリング１７，１８は圧縮されてエアスプリング１７，１８内部の圧縮エアのエア圧は上昇するとともに、車高が下る。左右のエアスプリング１７，１８のエア圧はエア圧センサ３６，３７により常に検出され、そのエア圧が上昇することにより、そのエア圧センサ３６，３７が検出するエア圧も上昇し、コントローラ３８は、そのエア圧センサ３６，３７の検出出力に基づいて積載量を算出し、この算出により得られた積載量を出力して、積載量表示手段４１はコントローラ３８が出力する荷物の積載量を表示する。
【００２９】
ここで、トラック１０は、例えば、荷台１０ｂの一方の側縁を積載場所に横付けしてその一方の側縁から荷物を積載する場合がある。この場合には、その一方の側縁からの積載が完了すると、トラック１０を移動させて他方の側縁を積載場所に横付けしてその他方の側縁から荷物を再び積載する必要が生じる。従って、エンジンを停止させて一方の側縁から行った荷物の積載が終了すると、その車両１０を移動させるためにエンジンが始動される。すると、コントローラ３８はエンジンセンサ５１の検出出力によりエンジンが始動されたことを検出し、エンジンの始動時のエア圧センサ３６，３７の検出出力に基づいて算出された積載量をエンジン始動時の積載量としてそのメモリ３９に記憶する。その後、トラック１０は始動されたエンジンの動力により移動して荷台１０ｂにおける他方の側縁を積載場所に横付けし、エンジンを再び停止させる。
【００３０】
エンジンが始動すると、レベリングバルブ３２，３５も作動し、一方の側縁からの積載により車高が下っているので、エンジン始動時にあっては、図３に示すように、レベリングバルブ３２におけるレバー３２ｄは破線で示すように上向きの状態になっている。従って、エンジンが始動してレベリングバルブ３２が作動すると、そのレベリングバルブ３２は入口ポート３２ａと出口ポート３２ｂとを連通して圧縮エアをエアスプリング１７，１７に供給する。これによりエアスプリング１７，１７内部の圧縮エアのエア圧は上昇してエアスプリング１７がサスペンションビーム１９ａを押し上げるように伸びて車高を高くする。このように圧縮エアが供給されることによりエアスプリング１７，１８内部のエア圧は上昇し、エア圧センサ３６，３７が検出するエア圧も上昇する。このため、エンジンを始動させる前とエンジンを始動してトラック１０を移動させた後において、エア圧センサ３６，３７の検出出力に基づいてコントローラ３８が算出する積載量は相違する事態が生じる。
【００３１】
一方、トラック１０が移動して荷台１０ｂにおける他方の側縁が積載場所に横付けされた後には、エンジンを再び停止した後に荷物の積載が開始される。コントローラ３８はエンジンセンサ５１の検出出力によりエンジンが再び停止されたことを検出したとき、その再停止時のエア圧センサ３６，３７の検出出力に基づいてそのエンジンを停止した時における積載量を算出する。この積載量は前述した理由によりエンジンを始動した時点における積載量と異なることがある。このため、コントローラ３８はエンジンを再び停止した時点に算出された積載量からメモリ３９に記憶されたエンジン始動時の積載量を減じて得られた差を積載誤差としてメモリ３９に記憶する。
【００３２】
エンジンを再び停止した後に他方の側縁からの荷物の積載が開始され、左右のエアスプリング１７，１８は再び圧縮されてエアスプリング１７，１８内部の圧縮エアのエア圧は上昇する。これにより、エア圧センサ３６，３７が検出するエア圧も上昇し、コントローラ３８は、そのエア圧センサ３６，３７の検出出力に基づいて積載量を算出する。但し、この算出により得られた積載量はエンジンを再び停止した時点に算出された積載量を基準とするものとなり、車両を移動させる以前の積載量を基準とするものではない。このため、エンジンを再停止させた後に算出される積載量は、エンジンを始動した時点における積載量とエンジンの再停止時における積載量の差に等しい誤差を含むことになる。
【００３３】
一方、エンジンが再び停止された後におけるコントローラ３８は、エア圧センサ３６，３７の検出出力に基づいて積載量を算出するけれども、エンジンの再停止後におけるエア圧センサ３６，３７の検出出力に基づいて算出された積載量からメモリ３９に記憶された積載誤差を減じた値を積載量として出力する。この積載誤差はエンジンを始動した時点における積載量とエンジンの再停止時における積載量の差としてメモリに記憶されたものであるので、エンジンを再停止させた後にコントローラ３８から出力される積載量は、エンジンを始動した時点における積載量とエンジンの再停止時における積載量の差に等しい誤差が除去された値として出力される。そして、積載量表示手段４１はコントローラ３８が出力する誤差が除去された比較的正確な荷物の積載量を表示する。
【実施例】
【００３４】
次に本発明の実施例を説明する。
＜実施例１＞
前輪がリーフスプリングを介してシャシフレームに取付けられ、後輪がエアスプリングを介してシャシフレームに取付けられたトラックであって、その許容積載量が１４トンのトラックを準備した。また、荷物として1個が１トンの荷物を１４個準備した。この荷物をトラックの荷台の前方から順次積載した場合における前車軸及び後車軸に加わる荷重の変化を測定した。
＜実施例２＞
実施例１と同一の荷物１４個を実施例１と同一のトラックの荷台に後方から順次積載した。このように荷物をトラックの荷台の後方から順次積載した場合における前車軸及び後車軸に加わる荷重の変化を測定した。
【００３５】
＜実施例３＞
実施例１と同一の荷物１４個を実施例１と同一のトラックの荷台に左前方から順次積載し、次に右前方から順次積載するようにした。このように荷物をトラックの左右前方から順次積載した場合における前車軸及び後車軸に加わる荷重の変化を測定した。
＜実施例４＞
後車軸に加わる荷重とその後車軸を支持するエアスプリングのエア圧との関係を圧力センサにより測定した。この結果を図７に示す。
【００３６】
＜比較試験及び評価＞
実施例１〜実施例３において測定された前車軸及び後車軸に加わる荷重の変化を図６に示す。この図６から明らかなように、実施例１では前車軸に加わる荷重が積載の開始とともに上昇し、その後に、後車軸に加わる荷重が徐々に増加して許容された積載量に達している。これは、実施例１では荷物を荷台の前方から積載しているため、積載当初の荷重が主に前車軸により主に支持されたことに起因するものと考えられる。これに対して、実施例２では後車軸に加わる荷重が積載の開始とともに上昇し、その後に、前車軸に加わる荷重が徐々に増加して許容された積載量に達している。これは、実施例２では荷物を荷台の後方から積載しているため、積載当初の荷重が主に後車軸により支持されたことに起因するものと考えられる。また、実施例３では前車軸と後車軸に加わる荷重の双方が積載の開始とともに上昇している。これは、実施例３では荷物を荷台の片側の前方から積載しているため、積載当初の荷重が前車軸により支持されたとしても、順次積載され荷物が徐々に後車軸に撚り支持されたことに起因するものと考えられる。
【００３７】
一方、トラックに許容された積載量にあたる全ての荷物がその荷台に搭載された状態、即ち図６のＡ部では、実施例１〜実施例３における後車軸に加わる荷重の差は僅かに５０〜６０ｋｇの差しかなく、ほぼ一定値を示すことが判る。また、図７に示すように、後車軸に加わる荷重が増加すると、その後車軸を支持するエアスプリングのエア圧は直線的に増加することが判る。従って、トラックに許容された積載量の荷物を荷台に積載したトラックの後車軸を支持するエアスプリングのエア圧にあっても大差がないことになる。
従って、図６及び図７の結果から、過積載となるエアスプリングのエア圧を閾値として記憶し、この後輪を支持するエアスプリングのエア圧を測定してその閾値と対比させ、その測定値が閾値を越えた場合に過積載と判断しても著しく積載量に相違が出ないことが判り、本発明における積載量検出装置における結果が比較的正しいであろうことが判る。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明実施形態のトラックの積載量検出装置のエア回路と及び電気回路を示す構成図である。
【図２】後輪がエアスプリングを介してシャシフレームに取付けられた状態を示す平面図である。
【図３】後輪がエアスプリングを介してシャシフレームに取付けられた状態を示す側面図である。
【図４】その積載量表示手段の構成を示す概念図である。
【図５】その積載量検出装置を有するトラックの側面図である。
【図６】実施例における前車軸と後車軸に加わる荷重の変化を示す図である。
【図７】実施例における後車軸に加わる荷重とエアスプリングにおけるエア圧との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００３９】
１２  後輪
１６  シャシフレーム
１７，１８  エアスプリング
３６，３７  エア圧センサ
３８  コントローラ
３９  メモリ
４１  積載量表示手段
４２  発信器
４３  受信器
４４  表示器
５１  エンジンセンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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