(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動部が発生する推進力を車輪に伝達する推進軸に結合する第１の回転部、及びこの第１の回転部と非接触の状態で車両に設けられ第１の回転部の回転角度と比例する数のパルスを発生する第１の検出部を有する第１のパルス発生手段と、
第１の回転部と所定の間隔を隔てて上記推進軸に結合する第２の回転部、及びこの第２の回転部と非接触の状態で車両に設けられ第２の回転部の回転角度と比例する数のパルスを発生する第２の検出部を有する第２のパルス発生手段と、
第１及び第２のパルス発生手段が発生したそれぞれのパルスの位相差と、上記推進軸のねじり剛性と上記車輪の半径の逆数との乗算値を、第１及び第２の回転部の間隔で除算して上記推進軸に掛かる推進力を算出する推進力算出手段と、
第１及び第２のパルス発生手段のうちのいずれか一方が発生したパルス信号に基づいて、上記算出された推進力によって加速された上記車両の走行加速度を算出する加速度算出手段と、
上記算出された推進力と上記走行加速度に基づいて車両の質量を算出する質量算出手段とを、
具備する車両用計量装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両用計量装置において、上記車両の速度が予め設定された所定の速度となったときに速度検出信号を生成する速度検出手段を有し、この速度検出手段が上記速度検出信号を生成したときに、上記推進力算出手段が上記推進力を算出し、上記加速度算出手段が上記車両の走行加速度を算出する車両用計量装置。
【請求項３】
請求項１記載の車両用計量装置において、上記車両が傾斜する所定の走行路を登るときに上記質量算出手段によって算出された登り時の車両質量と、上記車両が上記傾斜する所定の走行路を下るときに上記質量算出手段によって算出された下り時の車両質量との平均値を、算出する平均値算出手段を具備する車両用計量装置。
【請求項４】
請求項１記載の車両用計量装置において、上記車両が所定方向に走行中に増速するときに上記質量算出手段によって算出された増速時の車両質量と、上記車両が上記所定方向に走行中に減速するときに上記質量算出手段によって算出された減速時の車両質量との平均値を、算出する平均値算出手段とを具備する車両用計量装置。
【請求項５】
駆動部が発生する推進力を車輪に伝達する推進軸に掛かる推進力を検出する推進力検出手段と、この検出された推進力によって加速された上記車両の走行加速度を検出する加速度検出手段と、上記検出された推進力と上記走行加速度に基づいて車両の質量を算出する質量算出手段と、を備える車両用計量装置において、
上記加速度検出手段は上記推進軸の回転数に減速係数を乗算して走行距離を算出する走行距離算出手段を有しこの走行距離に基づいて上記走行加速度を算出するものであり、
上記質量算出手段が算出した上記車両の質量に上記走行距離算出手段が算出した上記走行距離を乗算して質量距離値を算出する質量距離値算出手段と、この質量距離値に基づいて上記車輪の磨耗による誤差を除去した上記減速係数を算出する減速係数算出手段と、を備える車両用計量装置。
【請求項６】
駆動部が発生する推進力を車輪に伝達する推進軸に掛かる推進力を検出する推進力検出手段と、この検出された推進力によって加速された上記車両の走行加速度を検出する加速度検出手段と、上記検出された推進力と上記走行加速度に基づいて車両の質量を算出する質量算出手段と、を備える車両用計量装置において、
上記加速度検出手段は、
上記推進軸の回転数に、上記車輪の摩耗前の減速係数を乗算して第１の走行距離を算出する第１の走行距離算出手段を有し、
人工衛星から送信されるＧＰＳ電波を受信するＧＰＳアンテナと、
この受信したＧＰＳ電波を使用して車両の第２の走行距離を算出する第２の走行距離算出手段と、
第１と第２の走行距離に基づいて上記車輪の磨耗による誤差を除去した補正済み減速係数を算出する減速係数算出手段とを、
備え、上記加速度検出手段は、上記補正済み減速係数を用いて上記車両の走行加速度を算出する
車両用計量装置。
【請求項７】
駆動部が発生する推進力を車輪に伝達する推進軸に掛かる推進力を検出する推進力検出手段と、この検出された推進力によって加速された上記車両の走行加速度を検出する加速度検出手段と、上記検出された推進力、上記走行加速度、及び上記推進軸から上記車輪までの慣性質量に基づいて車両の質量を算出する質量算出手段と、を備える車両用計量装置において、
上記質量算出手段が算出した上記車両の質量に上記車両の走行距離を乗算して質量距離値を算出する質量距離値算出手段と、この質量距離値に基づいて上記車輪の磨耗による誤差を除去した上記慣性質量を算出する慣性質量補正手段と、を備える車両用計量装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば車両の総質量（総重量）、空車質量（空車重量）、及び積載質量（積載重量）を計量することができ、車両に設けることができる車両用計量装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両に設けることができる車両用計量装置として、図１１に示すものがある。この車両用計量装置は、図１１（ａ）に示すように、トラック１の前輪及び後輪の各車軸２にストレンゲージ３、・・・を設けてあり、荷台４に積載されている物品５の重量に基づく前輪及び後輪の各車軸２の撓み量をこれらストレンゲージ３により計測し、これによって車体と積載物５の総重量を計量することができる。従って、物品５を積載していない状態で車両の重量を計量し、総重量から車両の重量を減算することにより積載重量を得ることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図１１に示す従来の車両用計量装置では、車両の全ての車軸２にストレンゲージ３を設ける必要があるのでコストが嵩むという問題がある。そして、図１１（ａ）に示すように、タイヤ６の路面との接触位置と荷台４を支持する板ばね７との間隔Ｌ2 、Ｌ3 がタイヤ６の路面との接触位置の移動によって変動することがあり、この間隔Ｌ2 、Ｌ3 の変動によって積載重量に計量誤差が生じる。そして、この計量誤差が大きいので、この従来の車両用計量装置の実用化が阻まれている。
【０００４】
本発明は、比較的安価であり、高精度の計量を行うことができる車両用計量装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、駆動部が発生する推進力を車輪に伝達する推進軸に結合する第１の回転部、及びこの第１の回転部と非接触の状態で車両に設けられ第１の回転部の回転角度と比例する数のパルスを発生する第１の検出部を有する第１のパルス発生手段と、第１の回転部と所定の間隔を隔てて上記推進軸に結合する第２の回転部、及びこの第２の回転部と非接触の状態で車両に設けられ第２の回転部の回転角度と比例する数のパルスを発生する第２の検出部を有する第２のパルス発生手段と、第１及び第２のパルス発生手段が発生したそれぞれのパルスの位相差と、上記推進軸のねじり剛性と、上記車輪の半径の逆数との乗算値を、第１及び第２の回転部の間隔で除算して上記推進軸に掛かる推進力を算出する推進力算出手段と、第１及び第２のパルス発生手段のうちのいずれか一方が発生したパルス信号に基づいて、上記算出された推進力によって加速された上記車両の走行加速度を算出する加速度算出手段と、上記算出された推進力と上記走行加速度に基づいて車両の質量を算出する質量算出手段と、を具備するものである。
【０００６】
第２の発明は、第１の発明において、上記車両の速度が予め設定された所定の速度となったときに速度検出信号を生成する速度検出手段を有し、この速度検出手段が上記速度検出信号を生成したときに、上記推進力算出手段が上記推進力を算出し、上記加速度算出手段が上記車両の走行加速度を算出する。
【０００７】
第３の発明は、第１の発明において、上記車両が傾斜する所定の走行路を登るときに上記質量算出手段によって算出された登り時の車両質量と、上記車両が上記傾斜する所定の走行路を下るときに上記質量算出手段によって算出された下り時の車両質量との平均値を、算出する平均値算出手段を具備する。
【０００８】
第４の発明は、第１の発明において、上記車両が所定方向に走行中に増速するときに上記質量算出手段によって算出された増速時の車両質量と、上記車両が上記所定方向に走行中に減速するときに上記質量算出手段によって算出された減速時の車両質量との平均値を、算出する平均値算出手段とを具備する。
【０００９】
第５の発明は、駆動部が発生する推進力を車輪に伝達する推進軸に掛かる推進力を検出する推進力検出手段と、この検出された推進力によって加速された上記車両の走行加速度を検出する加速度検出手段と、上記検出された推進力と上記走行加速度に基づいて車両の質量を算出する質量算出手段と、を備える車両用計量装置において、上記加速度検出手段は、上記推進軸の回転数に減速係数を乗算して走行距離を算出する走行距離算出手段を有しこの走行距離に基づいて上記走行加速度を算出するものであり、上記質量算出手段が算出した上記車両の質量に上記走行距離算出手段が算出した上記走行距離を乗算して質量距離値を算出する質量距離値算出手段と、この質量距離値に基づいて上記車輪の磨耗による誤差を除去した上記減速係数を算出する減速係数算出手段と、を備えることを特徴とするものである。
【００１０】
第６の発明は、駆動部が発生する推進力を車輪に伝達する推進軸に掛かる推進力を検出する推進力検出手段と、この検出された推進力によって加速された上記車両の走行加速度を検出する加速度検出手段と、上記検出された推進力と上記走行加速度に基づいて車両の質量を算出する質量算出手段と、を備える車両用計量装置において、上記加速度検出手段は、上記推進軸の回転数に、上記車輪の摩耗前の減速係数を乗算して第１の走行距離を算出する第１の走行距離算出手段を有し、人工衛星から送信されるＧＰＳ電波を受信するＧＰＳアンテナと、この受信したＧＰＳ電波を使用して車両の第２の走行距離を算出する第２の走行距離算出手段と、第１と第２の走行距離に基づいて上記車輪の磨耗による誤差を除去した補正済み減速係数を算出する減速係数算出手段とを、備えている。この補正済み減速係数を用いて、上記加速度検出手段は、上記車両の走行加速度を算出する。
【００１１】
第７の発明は、駆動部が発生する推進力を車輪に伝達する推進軸に掛かる推進力を検出する推進力検出手段と、この検出された推進力によって加速された上記車両の走行加速度を検出する加速度検出手段と、上記検出された推進力、上記走行加速度、及び上記推進軸から上記車輪までの慣性質量に基づいて車両の質量を算出する質量算出手段と、を備える車両用計量装置において、上記質量算出手段が算出した上記車両の質量に上記車両の走行距離を乗算して質量距離値を算出する質量距離値算出手段と、この質量距離値に基づいて上記車輪の磨耗による誤差を除去した上記慣性質量を算出する慣性質量補正手段と、を備えることを特徴とするものである。
【００１２】
第１の発明により車両の質量（例えば総質量Ｍ1 ）を測定するときは、まず、この車両を加速しながら走行させる。すると、第１及び第２のパルス発生手段が発生したそれぞれのパルス信号の位相差に基づいて推進軸に掛かる推進力Ｆ1 を推進力算出手段が算出する。そして、第１及び第２のパルス発生手段のうちのいずれか一方が発生したパルス信号に基づいて、この算出された推進力Ｆ1 によって加速された車両の走行加速度α1 を加速度算出手段が算出することができる。次に、この算出された推進力Ｆ1 と走行加速度α1 を、Ｍ1 ＝Ｆ1 ／α1 の式（ニュートンの運動方程式）に代入して車両の総質量Ｍ1 を質量算出手段が算出することができる。
【００１３】
第２の発明によると、車両の速度が予め設定された所定の速度になったときに速度検出手段が速度検出信号を生成する。そして、この速度検出手段が速度検出信号を生成したときに、推進力算出手段が推進軸に掛かる推進力を算出し、走行加速度を加速算出手段が算出することができ、この算出された推進力と走行加速度とに基づいて質量算出手段が車両の質量を算出することができる。
【００１４】
第３の発明は、車両の質量を計測するためにこの車両を走行させる路面の傾斜に基づく誤差を解消することができるものである。つまり、傾斜角度θの路面を登る方向に走行すると、Ｍ・ｇ・ sinθが傾斜抵抗となり、この傾斜抵抗の分だけ車両の質量Ｍが大きく計測される。逆に、傾斜角度θの路面を下る方向に走行すると、Ｍ・ｇ・ sinθが推進力となり、この推進力の分だけ車両の質量Ｍが小さく計測される。従って、第３の発明は、車両が所定の走行路を登るときに算出された登り時の車両質量と車両がこの所定の走行路を下るときに算出された下り時の車両質量との平均値（平均車両質量）を平均値算出手段が算出することにより、路面の傾斜角度θに基づく車両の質量の計量誤差を相殺することができる。
【００１５】
第４の発明は、車両の質量を計測するためにこの車両を走行させるときの空気抵抗、転がり摩擦抵抗、及び路面の傾斜抵抗に基づくそれぞれの誤差を解消することができるものである。つまり、空気抵抗、転がり摩擦抵抗、及び路面の傾斜抵抗に基づく車両質量に含まれる誤差は、増速時と減速時では車両質量の誤差分として符号が逆で大きさが等しいものとなる。従って、第４の発明は、車両が所定方向に走行中に増速するときに算出された増速時の車両質量と車両がこの所定方向に走行中に減速するときに算出された減速時の車両質量の平均値（平均車両質量）を平均値算出手段が算出することにより、空気抵抗、転がり摩擦抵抗、及び路面の傾斜抵抗に基づくそれぞれの計量誤差を相殺することができる。なお、増速時及び減速時において、走行速度が予め定めた速度となった時に車両の質量を算出することによって、増速時及び減速時におけるそれぞれの空気抵抗が互いに等しくなるようにすることができる。
【００１６】
第５の発明は、車両の質量を計測するときに発生する車輪の磨耗による誤差を解消することができるものである。つまり、加速度検出手段は、推進軸の回転数に減速係数を乗算して走行距離を算出し、この走行距離に基づいて走行加速度を算出するが、この減速係数は、車輪の磨耗により小さくなる車輪の直径に応じて小さくなる。従って、減速係数は、車輪が磨耗する前と後では差があり、この差によって走行加速度に誤差が生じ、この走行加速度の誤差によって車両の質量Ｍに誤差が生じることになる。そこで、車輪の磨耗量を、車両の質量に走行距離を乗算して得られた質量距離値として求め、この質量距離値に基づいて車輪の磨耗による誤差を除去した補正済みの減速係数を算出し、この補正済み減速係数を使用して走行加速度、及び車両の質量を算出することができる。
【００１７】
第６の発明は、車両の質量を計測するときに発生する車輪の磨耗による誤差を解消することができるものである。つまり、減速係数は、車両の走行距離に応じて磨耗する車輪の磨耗前と磨耗後では差があるので、相違するそれぞれの走行距離において算出された走行加速度に差が生じ、この走行加速度の差によって車両の質量Ｍに誤差が生じることになる。そこで、推進軸の回転数に補正前の減速係数を乗算して誤差を含む第１の走行距離を算出すると共に、ＧＰＳ電波を使用して誤差を含まない第２の走行距離を算出し、第１と第２の走行距離に基づいて車輪の磨耗による誤差を除去した補正済み減速係数を算出し、この補正済み減速係数を使用して走行加速度、及び車両の質量を算出することができる。
【００１８】
第７の発明は、車両の質量を計測するときに発生する車輪の磨耗による誤差を解消することができるものである。つまり、慣性質量は、車輪の磨耗により小さくなる車輪の直径に応じて小さくなる。従って、慣性質量は、車輪が磨耗する前と後では差があり、この差によって質量算出手段が算出する車両の質量Ｍに誤差が生じることになる。そこで、車輪の磨耗量を、車両の質量に走行距離を乗算して得られた質量距離値として求め、この質量距離値に基づいて車輪の磨耗による誤差を除去した補正済みの慣性質量を算出し、この補正済み慣性質量を使用して車両の質量を算出することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明に係る車両用計量装置の第１実施形態を説明する。まず、第１実施形態に係る車両用計量装置の原理を説明する。本発明は、車両８に搭載されているエンジン９の駆動力Ｆ1 、車両８の総質量Ｍ1 、及び車両８の走行加速度α1 から成る（１式）で表されるニュートンの運動方程式に基づいて車両８の総質量Ｍ1 を計測することができるものである。
総質量Ｍ1 ＝Ｆ1 ／α1                                     （１式）
そして、積載質量ＭS は、（２式）で求めることができる。
0004278798.tif 000002
ただし、空車質量Ｍ0 は、
Ｍ0 ＝Ｆ0 ／α0                                           （３式）
によって求める。ただし、Ｆ1 、Ｆ0 はエンジンの駆動力、α1 、α0 はこのエンジン９の駆動力Ｆ1 、Ｆ0 によって加速された車両８の走行加速度である。エンジン９の駆動力Ｆ1 、Ｆ0 は、図１に示すように、推進軸１０に設けられている第１のパルス発生器１１、及び第２のパルス発生器１２が発生するパルス信号Ｄ1 とＤ2 の位相差Δθ等に基づいて算出することができる。
【００２０】
次に、この実施形態に係る車両用計量装置を図１〜図６を参照して説明する。この車両用計量装置は、図１に示すように、第１及び第２のパルス発生器１１、１２と、波形成形部１３と、演算制御部１４と、を備えている。
第１及び第２のパルス発生器１１、１２は、図１に示すように、互いに所定の間隔ＬP を隔てて推進軸１０に設けてある。この推進軸１０は、図５に示すように、駆動部９が発生する推進力を駆動側車輪（以下、タイヤという。）６に伝達するためのものである。駆動部９が発生する推進力によって推進軸１０に駆動力Ｆ（トルクＴ）が掛かり、タイヤ６の路面との接触部に駆動力Ｆが働く。
第１のパルス発生器１１は、第１の回転部１５と第１の検出部１６とを備えている。第１の回転部１５は、円板の外周面に沿って多数の突起１５ａを等間隔で設けたものであり、強磁性体から成るものである。この第１の回転部１５を推進軸１０に固定して設けてある。第１の検出部１６は、磁気センサであり、車両８の固定側部に設けてある。
この第１のパルス発生器１１によると、推進軸１０の回転に伴って第１の回転部１５が回転すると、第１の回転部１５に設けられている各突起１５ａを第１の検出部１６が検出してアナログパルス信号Ｓ1 を生成する（図３参照）。
【００２１】
第２のパルス発生器１２は、第１のパルス発生器１１と同等のものであり、第２の回転部１７と第２の検出部１８とを備えている。第２のパルス発生器１２によると、推進軸１０の回転に伴って第２の回転部１７が回転すると、第２の回転部１７に設けられている各突起１７ａを第２の検出部１８が検出してアナログパルス信号Ｓ2 を生成する（図３参照）。この第１と第２の回転部１５、１７の間隔がＬP である。
推進軸１０が回転すると、第１及び第２の各パルス発生器１１、１２は、アナログパルス信号Ｓ1 、Ｓ2 を生成し、推進軸１０に推進力Ｆが掛かっていない状態では、信号Ｓ1 とＳ2 の位相差が０となるように調整してある。ただし、車両を増速、又は減速させるための推進力Ｆが推進軸１０にかかると、図３に示すように、その推進力Ｆに比例する位相差Δθが生じる。
【００２２】
波形成形部１３は、図３に示すように、アナログパルス信号Ｓ1 、Ｓ2 をデジタルパルス信号Ｄ1 、Ｄ2 に変換する変換器であり、信号Ｓ1 とＳ2 の位相差Δθは、信号Ｄ1 とＤ2 の位相差Δθと等しくなるようにしてある。
【００２３】
演算制御部１４は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）であり、記憶部（図示せず）に記憶されている所定のプログラムによって演算処理を行うものであり、推進力算出部１９と、加速度算出部２０と、質量算出部２１と、を備えている。
推進力算出部１９は、波形成形部１３から入力する信号Ｄ1 とＤ2 の位相差Δθを（４式）に代入して推進力Ｆを算出するものである。
Ｆ＝Δθ・Ｇ・ＩP ・Ｋ／ＬP                               （４式）
この（４式）は、
Δθ＝Ｔ・ＬP ／（Ｇ・ＩP ）                              （５式）
Ｆ＝Ｔ・Ｋ                                                （６式）
で表される（６式）のＴに（５式）のＴで表される式を代入して得られたものである。ただし、Δθは、信号Ｄ1 とＤ2 の位相差、Ｇ・ＩP は推進軸１０の捩じり剛性、Ｇは横弾性係数、ＩP は断面二次極モーメント、Ｋは推進軸１０に掛かるトルクＴとタイヤの路面に接触する部分に働く推進力Ｆとの関係で得られる係数（１／タイヤの半径）（１／ｃｍ）、ＬP は第１と第２の回転部１５、１７の間隔である。
【００２４】
加速度算出部２０は、第２のパルス発生器１２が発生したパルス信号Ｄ2 の周期ｔx を（８式）に代入して、（７式）と（８式）によって、推進力算出部１９で算出された推進力Ｆによって加速された車両の走行加速度αを算出するものである。なお、第１のパルス発生器１１が発生したパルス信号Ｄ1 に基づいて車両の走行加速度αを算出するようにしてもよい。
α＝ΔＶ／Δｔ                                            （７式）
ただし、
Ｖ＝ｎ1 ・２πｒ／（ｔx ・ｎ2 ）                          （８式）
である。Ｖは、車両の走行速度、ｔは時間であり、ΔＶ／Δｔは微小時間当たりの走行速度の変化量である。ｎ1 は推進軸１０とタイヤの間に介在する差動ギヤの減速比、ｒはタイヤの半径、ｔx はパルス信号Ｄ2 の周期、ｎ2 は第２の回転部１７が１回転した時の第２のパルス発生器１２の発生パルス数である。
【００２５】
質量算出部２１は、図２に示すように、除算部２２と、速度算出部２３と、記憶部２４と、積載質量算出部２５と、を備えている。
除算部２２は、推進力算出部１９が（４式）を演算して求めた推進力Ｆを、加速度算出部２０が（７式）を演算して求めた走行加速度αにより除算して、車両の空車質量Ｍ0 と総質量Ｍ1 を算出するものである。なお、空車質量Ｍ0 は、Ｍ0 ＝Ｆ0 ／α0 により算出し（３式）、総質量Ｍ1 はＭ1 ＝Ｆ1 ／α1 により算出している（１式）。
【００２６】
速度算出部２３は、パルス信号Ｄ2 の周期ｔx を（８式）に代入して車両の走行速度Ｖを算出し、走行速度がｖ1 、ｖ2 （ｖ1 ＜ｖ2 ）となった時に（図４参照）、速度信号ｖ1 、ｖ2 を生成して除算部２２に出力するものである。除算部２２は、速度信号ｖ1 （例えば２ｋｍ／ｈ）が入力したときから速度信号ｖ2 （例えば６ｋｍ／ｈ）が入力するまでに逐次算出したＭ01、Ｍ02、・・・、Ｍ0nのｎ個の空車質量の平均空車質量Ｍ0 を算出し、更に、速度信号ｖ1 が入力したときから速度信号ｖ2 が入力するまでに逐次算出したＭ11、Ｍ12、・・・、Ｍ1nのｎ個の総質量の平均総質量Ｍ1 を算出するようにしている。これにより、推進力Ｆ、並びに走行加速度αの変動による誤差を除去することができる。
記憶部２４は、除算部２２が算出した平均空車質量Ｍ0 を記憶しておくためのものである。
【００２７】
積載質量算出部２５は、平均総質量Ｍ1 （以下、総質量Ｍ1 という。）から記憶部２４に記憶されている平均空車質量Ｍ0 （以下、空車質量Ｍ0 という。）を減算して積載質量ＭS を算出するものである。この積載質量算出部２５が算出した積載質量ＭS は、設定表示部２６に表示させることができる。
設定表示部２６は、演算制御部１４が演算に使用する種々の定数、係数等を設定することができ、それら設定した定数、係数、並びに総質量Ｍ1 、空車質量Ｍ0 、積載質量ＭS 等を表示することができるものである。この設定表示部２６は、運転席から見える車内の所定位置に設けてある。なお、設定表示部２６に表示された内容等は、プリンタ（図示せず）によりプリントできるようにしてある。
【００２８】
次に、上記のように構成された車両用計量装置を使用して積載質量ＭS を算出する手順を説明する。まず、空車質量Ｍ0 を計測する必要があるので、荷物５を荷台４に積載していない状態にして空車質量計測指示スイッチ（図示せず）をＯＮに操作する。すると、空車質量計測指示信号が図２に示す質量算出部２１に入力する。そして、車両８を停止状態から前進させて加速していく。この際、推進力算出部１９が推進力Ｆを順次算出し、加速度算出部２０が走行加速度αを順次算出し、そして、除算部２２は、車両の走行速度がｖ1 からｖ2 になるまでの間に得られたこれら推進力Ｆ、及び走行加速度αを使用して空車質量Ｍ0 を自動的に算出することができる。この算出された空車質量Ｍ0 は記憶部２４に記憶される。
【００２９】
次に、荷物５を荷台４に積載した状態にして積載質量計測指示スイッチ（図示せず）をＯＮに操作する。すると、積載質量計測指示信号が図２に示す質量算出部２１に入力する。そして、車両を停止状態から前進させて加速していく。この際、上記と同様に、推進力算出部１９が推進力Ｆを順次算出し、加速度算出部２０が走行加速度αを順次算出し、そして、除算部２２は、車両の走行速度がｖ1 からｖ2 になるまでの間に得られたこれら推進力Ｆ、及び走行加速度αを使用して総質量Ｍ1 を自動的に算出することができる。
そして、積載質量算出部２５は、この総質量Ｍ1 から記憶部２４に記憶されている空車質量Ｍ0 を減算して荷台に積載されている荷物の積載質量ＭS を自動的に算出して、その積載質量ＭS を設定表示部２６に表示させることができる。
【００３０】
この車両用計量装置によると、第１及び第２のパルス発生器１１、１２を車両の１本の推進軸１０に設ければよく、従来の車両用計量装置のように車両の全ての車軸２、・・・に設ける必要がなく経済的である。そして、第１及び第２のパルス発生器１１、１２は、互いに間隔を隔てて推進軸１０に固定して設けられている第１及び第２の回転部１５、１７のそれぞれの回転角度と比例するパルスを発生するものであるから、従来のようにタイヤと路面との接触位置の移動（間隔Ｌ2 、Ｌ3 の変動）に基づく計量誤差が発生することがなく、高精度の計量を行うことができる。また、推進軸１０に伴って回転する第１及び第２の回転部１５、１７と非接触の状態で第１及び第２の検出部１６、１８を設けてあるので、この第１及び第２のパルス発生器１１、１２を車両に取り付け易く、構造が簡単であり、故障が少ない。
【００３１】
そして、車両の速度が予め設定された所定の速度となったときに速度算出部２３が速度信号ｖ1 、ｖ2 を生成し、除算部２２が速度信号ｖ1 が入力した時から速度信号ｖ2 が入力するまでに得られた推進力Ｆと走行加速度αを使用して車両の空車質量Ｍ0 と総質量Ｍ1 を算出しているので、空車質量Ｍ0 と総質量Ｍ1 のそれぞれに含まれる空気抵抗による誤差が互いに等しく、従って、質量算出部２１がＭS ＝（Ｍ1 −Ｍ0 ）の演算を行ったときに、車両の空気抵抗に基づく誤差を除去した車両の積載質量ＭS を得ることができる。
【００３２】
次に、第２実施形態に係る車両用計量装置を図７を参照して説明する。まず、第２実施形態以降の各実施形態に係る車両用計量装置が補正しようとする誤差について説明する。本発明は、車両を加速するときの推進力Ｆと、その推進力Ｆによって発生する走行加速度αと、を使用して車両の質量Ｍを算出するものであるが、質量Ｍの計算に使用する推進力Ｆには各種の誤差（抵抗）が含まれている。推進力Ｆは、（９式）により表すことができる。
【００３３】
0004278798.tif 000003
（９式）の第１項のＭ・αは、本来求めようとしている車両質量Ｍと加速度αによって発生する力であり、第２〜第５項は全て計測誤差となる要因である。
第２項のｍ・αは、推進軸１０及びこの推進軸１０から後のタイヤ等を含む回転部分の慣性質量ｍと加速度αによって発生する力であり、ｍはタイヤの磨耗や交換等によって変化する。
第３項のｋ1 ・Ｖ2 は、走行速度Ｖによって変化する空気抵抗である。ｋ1 は抵抗係数である。
第４項のμ・Ｍ・ｇ・ cosθは、転がり抵抗であり、車両の重量Ｍ・ｇと路面の傾斜角度θと転がり摩擦係数μによって決まる抵抗である。ｇは重力加速度である。
第５項のＭ・ｇ・ sinθは、図６に示すように、路面の傾斜方向と平行する方向の傾斜抵抗である。この傾斜抵抗による誤差が最も大きい誤差である。
更に、タイヤの磨耗による半径Ｒの変化が走行速度Ｖ及び走行加速度αの変化の要因となっており、この変化分によって誤差となっている。
【００３４】
第２実施形態の車両用計量装置は、第１実施形態の車両用計量装置において、（９式）の第５項の路面の傾斜による傾斜抵抗Ｍ・ｇ・ sinθによる誤差を補正することができるものである。第２実施形態と第１実施形態とが相違するところは質量算出部である。第２実施形態の質量算出部２７は、図２に示す第１実施形態の質量算出部２１に補正部２８と記憶部２９を設けたものである。これ以外は第１実施形態の質量算出部２１と同等であるので詳細な説明を省略する。
この車両用計量装置は、車両の質量を計測するためにこの車両を走行させる路面の傾斜に基づく計測誤差を解消することができるものである。つまり、傾斜角度θの路面を登る方向に走行すると、Ｍ・ｇ・ sinθが傾斜抵抗となり、この傾斜抵抗の分だけ車両の質量Ｍが大きく計測される。逆に、傾斜角度θの路面を下る方向に走行すると、Ｍ・ｇ・ sinθが推進力となり、この推進力の分だけ車両の質量Ｍが小さく計測される。従って、車両が傾斜する走行路を登るときに算出された登り時の車両質量ＭF と車両がこの走行路を下るときに算出された下り時の車両質量ＭB との平均値（補正済み質量）ＭH を補正部２８（平均値算出手段）が算出することにより、路面の傾斜角度θに基づく車両の質量の計量誤差を相殺して解消することができ、高精度の計量を行うことができる。なお、補正済み質量ＭH として、空車質量ＭH0と総質量ＭH1を算出している。積載質量算出部２５は、補正済み総質量ＭH1から補正済み空車質量ＭH0を減算して補正済み積載質量ＭHSを算出することができる。
記憶部２９は、除算部２２により算出された補正前の登り時の空車質量ＭF0、及び補正前の登り時の総質量ＭF1を記憶しておくためのものである。
記憶部２４は、補正部２８が算出した補正済み空車質量ＭH0を記憶しておくためのものである。
【００３５】
この車両用計量装置によると、荷物を積載していない状態で、傾斜角度θの路面を登る前進方向に加速すると、除算部２２は、走行速度がｖ1 〜ｖ2 のときに得られた推進力Ｆと走行加速度αを使用して登り時の空車質量ＭF0を自動的に算出し、記憶部２９がこの空車質量ＭF0を記憶することができる。次に、荷物を積載していない状態で、傾斜角度θの路面を下る前進方向に加速すると、除算部２２は、走行速度がｖ1 〜ｖ2 のときに得られた推進力Ｆと走行加速度αを使用して下り時の空車質量ＭB0を自動的に算出する。次に、補正部２８は、登り時の空車質量ＭF0と下り時の空車質量ＭB0との平均値である補正済み空車質量ＭH0を算出し、記憶部２４がこの補正済み空車質量ＭH0を記憶することができる。
同様にして、次に、荷物を積載した状態で、傾斜角度θの路面を登る前進方向に加速すると、除算部２２は、走行速度がｖ1 〜ｖ2 のときに得られた推進力Ｆと走行加速度αを使用して登り時の総質量ＭF1を自動的に算出し、記憶部２９がこの総質量ＭF1を記憶することができる。次に、荷物を積載した状態で、傾斜角度θの路面を下る前進方向に加速すると、除算部２２は、走行速度がｖ1 〜ｖ2 のときに得られた推進力Ｆと走行加速度αを使用して下り時の総質量ＭB1を自動的に算出する。次に、補正部２８は、登り時の総質量ＭF1と下り時の総質量ＭB1との平均値である補正済み総質量ＭH1を自動的に算出することができる。
次に、積載質量算出部２５は、補正済み総質量ＭH1から補正済み空車質量ＭH0を減算して補正済み積載質量ＭHSを算出することができる。
【００３６】
ただし、第２実施形態では、車両を傾斜する路面を登る前進方向に走行させて、しかる後に、向きを変えて傾斜する当該路面を下る前進方向に走行させることによって、補正済み空車質量ＭH0と補正済み総質量ＭH1を算出したが、これに代えて、車両を傾斜する路面を登る前進方向に走行させて、しかる後に、向きを変えずにそのままの状態で傾斜する当該路面を下る後退方向に走行させることによって（バックさせて）、補正済み空車質量ＭH0と補正済み総質量ＭH1を算出してもよい。この場合、速度算出部２３は、走行速度が（ｖ1 、ｖ2 ）、（−ｖ1 、−ｖ2 ）となった時に速度信号（ｖ1 、ｖ2 ）、（−ｖ1 、−ｖ2 ）を生成し、除算部２２がＭF0、ＭB0、ＭF1、ＭB1を算出するようにする。
【００３７】
第３実施形態の車両用計量装置は、第１実施形態の車両用計量装置において、（９式）の第３、第４、第５項の空気抵抗ｋ1 ・Ｖ2 、転がり抵抗μ・Ｍ・ｇ・ cosθ、傾斜抵抗Ｍ・ｇ・ sinθによる誤差を補正することができるものである。第３実施形態と第１実施形態とが相違するところは質量算出部である。第３実施形態の質量算出部２７は、図２に示す第１実施形態の質量算出部２１に補正部２８と記憶部２９を設けたものである。これ以外は第１実施形態の質量算出部２１と同等であるので詳細な説明を省略する。
この車両用計量装置は、車両の質量を計測するためにこの車両を走行させるときの空気抵抗、転がり摩擦抵抗、及び路面の傾斜抵抗に基づくそれぞれの計測誤差を解消することができるものである。つまり、空気抵抗、転がり摩擦抵抗、及び路面の傾斜抵抗に基づく車両質量Ｍに含まれる誤差は、増速時と減速時では車両質量Ｍの誤差分として符号が逆で大きさが等しいものとなる。従って、車両が路面を所定方向に走行中に増速するときに算出された増速時の車両質量ＭF と車両が当該路面を同方向に走行中に減速するときに算出された減速時の車両質量ＭB の平均値（補正済み質量）ＭH を補正部（平均値算出手段）２８が算出することにより、空気抵抗、転がり摩擦抵抗、及び路面の傾斜抵抗に基づくそれぞれの計量誤差を相殺して解消することができ、高精度の計量を行うことができる。なお、増速時及び減速時において、第１及び第２実施形態と同様に、走行速度Ｖが予め定めた速度ｖ1 、ｖ2 となった時に車両の各質量を算出し、これによって、増速時及び減速時におけるそれぞれの空気抵抗ｋ1 ・Ｖ2 の大きさが互いに等しくなるようにしている。
この第３実施形態の質量算出部２７のブロック図は、図７に示す第２実施形態の質量算出部２７のブロック図と同一であるので、図７に示す各質量の符号、及び各ブロックの符号を使用して説明する。第３実施形態の質量算出部２１は、第２実施形態と同様に、補正済み質量ＭH として、空車質量ＭH0と総質量ＭH1を算出している。
積載質量算出部２５は、補正済み総質量ＭH1から補正済み空車質量ＭH0を減算して補正済み積載質量ＭHSを算出することができる。記憶部２９、２４は、第２実施形態と同等のものである。
【００３８】
この車両用計量装置によると、荷物を積載していない状態で、傾斜角度θの路面を登る前進方向に増速すると、除算部２２は、走行速度がｖ1 〜ｖ2 のときに得られた推進力Ｆと走行加速度αを使用して増速時の空車質量ＭF0を自動的に算出し、記憶部２９がこの空車質量ＭF0を記憶することができる。次に、荷物を積載していない状態で、傾斜角度θの当該路面を登る前進方向に減速すると、除算部２２は、走行速度がｖ1 〜ｖ2 のときに得られた推進力Ｆと走行加速度αを使用して減速時の空車質量ＭB0を自動的に算出する。次に、補正部２８は、増速時の空車質量ＭF0と減速時の空車質量ＭB0との平均値である補正済み空車質量ＭH0を算出し、記憶部２４がこの補正済み空車質量ＭH0を記憶することができる。
同様にして、次に、荷物を積載した状態で、傾斜角度θの路面を登る前進方向に増速すると、除算部２２は、走行速度がｖ1 〜ｖ2 のときに得られた推進力Ｆと走行加速度αを使用して増速時の総質量ＭF1を自動的に算出し、記憶部２９がこの総質量ＭF1を記憶することができる。次に、荷物を積載した状態で、傾斜角度θの当該路面を登る前進方向に減速すると、除算部２２は、走行速度がｖ1 〜ｖ2 のときに得られた推進力Ｆと走行加速度αを使用して減速時の総質量ＭB1を自動的に算出する。次に、補正部２８は、増速時の総質量ＭF1と減速時の総質量ＭB1との平均値である補正済み総質量ＭH1を自動的に算出することができる。
次に、積載質量算出部２５は、補正済み総質量ＭH1から補正済み空車質量ＭH0を減算して補正済み積載質量ＭHSを算出することができる。
【００３９】
次に、第４実施形態を説明する。第４実施形態の車両用計量装置は、図７等に示す第３実施形態の車両用計量装置において、（９式）の第１、第２項の加速度αの計測誤差を補正することができるものである。第４実施形態と第３実施形態とが相違するところは加速度算出部２０である。これ以外は第３実施形態と同等であるので詳細な説明を省略する。
この車両用計量装置は、車両の質量Ｍを計測するときに発生するタイヤの磨耗による誤差を解消することができるものである。つまり、加速度算出部３０は、図８に示す走行距離算出部３１によって、推進軸１０の回転数（パルス数Ｐ）に減速係数ＫG を乗算して走行距離ＬS を算出し、この走行距離ＬS に基づいて、速度算出部３２、加速度演算部３３が走行加速度αを算出するが、この減速係数ＫG は、タイヤ６の磨耗（磨耗量ＳM ）により小さくなるタイヤの直径に応じて小さくなる。従って、減速係数ＫG は、タイヤが磨耗する前と後では差があり、この差によって走行加速度αに誤差が生じ、この走行加速度αの誤差によって車両の質量Ｍに誤差が生じることになる。そこで、タイヤの磨耗量ＳM を、車両の総質量ＭH1に走行距離ＬS を乗算して得られた質量距離値ＭＬとして求め、この質量距離値ＭＬに基づいてタイヤの磨耗による誤差を除去した補正済みの減速係数ＫG を算出し、この補正済み減速係数ＫG を使用して補正済み走行加速度αH 、及び車両の質量ＭHS等を算出することができる。
【００４０】
加速度算出部３０は、図８に示すように、走行距離算出部３１、速度算出部３２、加速度演算部３３、質量距離値算出部３４、車輪磨耗量算出部３５、及び減速係数算出部３６を備えている。
走行距離算出部３１は、パルス信号Ｄ2 に基づいて計算したパルス数Ｐに、減速係数算出部３６により算出された減速係数ＫG を乗算して走行距離ＬS を算出するものである。従って、減速係数ＫG は、タイヤの直径に応じて変わる係数である。
速度算出部３２は、走行距離ＬS を走行時間ｔで除算して走行速度ｖH を算出するものである。
加速度演算部３３は、走行速度ｖH を時間で微分して補正済み走行加速度αH を算出するものである。
質量距離値算出部３４は、図７に示す補正部２８が出力した補正済み総質量ＭH1に、走行距離算出部３１が算出した走行距離ＬS を乗算して質量距離値ＭＬを算出するものである。
車輪磨耗量算出部３５は、質量距離値算出部３４が算出した質量距離値ＭＬに基づいて車輪の磨耗量ＳM を算出するものである。
減速係数算出部３６は、車輪磨耗量算出部３５が算出したタイヤの磨耗量ＳM に基づいて減速係数ＫG を算出するものである。
【００４１】
この車両用計量装置の加速度算出部３０によると、タイヤの磨耗量ＳM を、車両の総質量ＭH1に走行距離ＬS を乗算して得られた質量距離値ＭＬに基づいて求め、減速係数算出部３６がこの質量距離値ＭＬに基づいてタイヤの磨耗による誤差を除去した補正済みの減速係数ＫG を算出し、この補正済み減速係数ＫG を使用して補正済み走行加速度αH を算出することができる。従って、図７に示す質量算出部２７は、この補正済み走行加速度αH を使用して車両の補正済み積載質量ＭHSを正確に算出することができる。
【００４２】
次に、第５実施形態を説明する。第５実施形態の車両用計量装置は、図７等に示す第３実施形態の車両用計量装置において、（９式）の第１、第２項の加速度αの計測誤差を補正することができるものである。第５実施形態と第３実施形態とが相違するところは加速度算出部である。これ以外は第３実施形態と同等であるので詳細な説明を省略する。つまり、第５実施形態と第４実施形態は、いずれもタイヤの磨耗によって発生する加速度αの計測誤差を補正すること目的としているものであり、両者が相違するところは、走行加速度αを計算するためには走行距離ＬS を正確に計測する必要があるので、第４実施形態では、タイヤの磨耗量ＳM を計算して走行距離ＬS を正確に計算しているのに対して、第５実施形態では、人工衛星から送信されるＧＰＳ電波を使用して走行距離ＬG を正確に計算しているところである。
【００４３】
この車両用計量装置は、車両の質量Ｍを計測するときに発生するタイヤの磨耗による誤差を解消することができるものである。つまり、減速係数ＫG は、車両の走行距離に応じて磨耗するタイヤの磨耗前と磨耗後では差があるので、相違するそれぞれの走行距離ＬS において算出された走行加速度αに差が生じ、この走行加速度αの差によって車両の質量Ｍに誤差が生じることになる。そこで、推進軸１０の回転数（パルス数Ｐ）に補正前の減速係数ＫG を乗算して誤差を含む第１の走行距離ＬS を算出すると共に、ＧＰＳ電波を使用して誤差を含まない第２の走行距離ＬG を算出し、第１と第２の走行距離ＬS 、ＬG に基づいてタイヤの磨耗による誤差を除去した補正済み減速係数ＫG を算出し、この補正済み減速係数ＫG を使用して補正済み走行加速度αH 、及び車両の質量ＭHS等を算出することができる。
【００４４】
加速度算出部３７は、図９に示すように、走行距離算出部３１（第１の走行距離算出手段）、速度算出部３２、加速度演算部３２、ＧＰＳアンテナ３８、ＧＰＳ受信部（図示せず）、ＧＰＳ走行距離算出部（第２の走行距離算出手段）３９、及び減速係数算出部４０を備えている。走行距離算出部３１、速度算出部３２、及び加速度演算部３２は、第４実施形態のものと同等であるので説明を省略する。
ＧＰＳ受信部は、ＧＰＳ（Global Positioning System 汎地球測位システム）により自動車等の現在位置を三次元又は二次元の絶対値で測位するものであり、例えば４個のＧＰＳ人工衛星から地上に無線送信されるＧＰＳ電波をＧＰＳアンテナ３８を介してそれぞれ受信し、これらの各電波の到達時間から距離をそれぞれ求め、三角測量の原理により自己車両の現在位置（自車位置）を三次元、例えば緯度経度等水平方向と高度（海抜）とを絶対値で検出するものである。
ＧＰＳアンテナ３８は、ＧＰＳ人工衛星から地上に無線送信されるＧＰＳ電波を受信するものである。
ＧＰＳ走行距離算出部３９は、ＧＰＳアンテナ３８により受信したＧＰＳ電波を使用して車両の第２の走行距離ＬG を算出するものである。
減速係数算出部４０は、走行距離算出部３１が算出した第１の走行距離ＬS とＧＰＳ走行距離算出部３９が算出した第２の走行距離ＬG に基づいて、タイヤの磨耗による誤差を除去した補正済み減速係数ＫG を算出するものである。
【００４５】
この車両用計量装置の加速度算出部３７によると、タイヤの磨耗量ＳM が、タイヤの磨耗前の直径を使用して求めた第１の走行距離ＬS と、実際に走行した第２の走行距離ＬG と、の違いの程度に対応することに鑑み、この第１と第２の走行距離ＬS 、ＬG に基づいてタイヤの磨耗による誤差を除去した補正済み減速係数ＫG を算出し、この補正済み減速係数ＫG を使用して補正済み走行加速度αH を算出することができる。従って、図７に示す質量算出部２１は、この補正済み走行加速度αH を使用して車両の補正済み積載質量ＭHSを正確に算出することができる。
【００４６】
次に、第６実施形態を説明する。第６実施形態の車両用計量装置は、図８等に示す第４実施形態の車両用計量装置において、（９式）の第２項の慣性質量ｍの変化に基づく車両質量Ｍの計測誤差を補正することができるものである。従って、この第６実施形態に係る車両用計量装置によると、（９式）の第１〜第５項までの全ての誤差及び加速度αに基づく誤差を解消することができるので、車両の積載質量ＭHSを極めて正確に計測することができる。
第６実施形態の演算制御部１４は、図１０に示すように、推進力算出部１９と、加速度算出部３０と、慣性質量算出部４１と、質量算出部４２と、を備えている。推進力算出部１９は、図１に示すものと同等であり、加速度算出部３０は図８に示すものと同等であり、それらの説明を省略する。
慣性質量算出部４１は、加速度算出部３０に設けられている車輪磨耗量算出部３５が算出したタイヤの磨耗量ＳM に基づいて慣性質量ｍを算出するものである。
質量算出部４２は、図７に示す質量算出部２７において、補正部２８に代えて補正部４３を設けたものであり、それ以外は同等であるので同等部分の説明を省略する。
図１０に示す補正部４３は、補正済み空車質量ＭH0’を、
ＭH0’＝〔（ＭF0＋ＭB0）／２〕−ｍ                        （１０式）
により算出し、
補正済み総質量ＭH1’を、
ＭH1’＝〔（ＭF1＋ＭB1）／２〕−ｍ                        （１１式）
により算出している。この補正部４３、及び慣性質量算出部４１以外は、第４実施形態の車両用計量装置と同等であるのでそれらの詳細な説明を省略する。
【００４７】
この車両用計量装置は、車両の質量Ｍを計測するときに発生するタイヤの磨耗による誤差を解消することができるものである。つまり、慣性質量ｍは、タイヤの磨耗により小さくなるタイヤの直径に応じて小さくなる。従って、慣性質量ｍは、タイヤが磨耗する前と後では差があり、この差によって質量算出部が算出する車両の質量Ｍに誤差が生じることになる。そこで、タイヤの磨耗量ＳM を、車両の質量Ｍに走行距離ＬS を乗算して得られた質量距離値ＭＬとして求め、この質量距離値ＭＬに基づいてタイヤの磨耗による誤差を除去した補正済みの慣性質量ｍを算出し、この補正済み慣性質量ｍを使用して補正済み空車質量ＭH0’、補正済み総質量ＭH1’、及び補正済み積載質量ＭHSを算出することができる。
【００４８】
この車両用計量装置によると、タイヤの磨耗量ＳM を、車両の質量Ｍに走行距離ＬS を乗算して得られた質量距離値ＭＬとして求め、この質量距離値ＭＬに基づいてタイヤの磨耗による誤差を除去した補正済みの慣性質量ｍを算出し、この補正済み慣性質量ｍを使用して補正済み空車質量ＭH0’、及び補正済み総質量ＭH1’を正確に測定することができ、従って、これらを使用して補正済み積載質量ＭHSを正確に算出することができる。
【００４９】
ただし、上記各実施形態では、第１及び第２のパルス発生器１１、１２は、第１及び第２の回転部１５、１７を強磁性体により形成し、円板の外周面に沿って多数の突起を等間隔で設けたものとし、第１及び第２の検出部１６、１８を磁気センサにより形成したが、これに代えて、第１及び第２の回転部１５、１７を例えば合成樹脂板により形成し、円板の外周面に沿って多数の突起を等間隔で設けたものとし、第１及び第２の検出部１６、１８を光電式スイッチにより形成し、この第１及び第２の検出部１６、１８であるの光電式スイッチが、それぞれと対応する第１及び第２の回転部１５、１７の外周面に沿って設けられている各突起を検出してパルス信号Ｄ1 、Ｄ2 を生成するようにしてもよい。この場合は、波形成形部１３を省略することができる。
そして、上記各実施形態の速度算出部２３は、パルス信号Ｄ2 を使用して車両の走行速度Ｖを算出したが、これに代えて、パルス信号Ｄ1 を使用して車両の走行速度Ｖを算出してもよい。
【００５０】
【発明の効果】
第１の発明によると、第１及び第２のパルス発生手段を車両の１本の推進軸に設ければよく、従来のように車両の全ての車軸に設ける必要がないので、費用が易くて済む。そして、第１及び第２のパルス発生手段は、互いに間隔を隔てて推進軸に固定して設けられている第１及び第２の回転部のそれぞれの回転角度と比例するパルスを発生するものであるから、従来のようにタイヤと路面との接触位置の移動（間隔Ｌ2 、Ｌ3 の変動）に基づく計量誤差が発生することがなく、高精度の計量を行うことができる。また、推進軸に伴って回転する第１及び第２の回転部と非接触の状態で第１及び第２の検出部を設けてあるので、この第１及び第２のパルス発生手段を車両に取り付け易く、構造を簡単にすることができ、更に、故障が少ないという効果がある。
【００５１】
第２の発明は、車両の速度が予め設定された所定の速度となったときに速度検出手段が速度検出信号を生成し、この速度検出手段が速度検出信号を生成したときに、推進力と走行加速度を検出して車両の質量を算出する構成である。従って、車両の質量を算出するときのその設定されている走行速度における車両の空気抵抗を予め求めておくことにより、又は空気抵抗が無視できる程度の走行速度に設定しておくことにより、空気抵抗に基づく車両の質量の計量誤差を解消することができ、高精度の計量を行うことができる。
【００５２】
第３の発明によると、車両が傾斜する所定の走行路を登るときに算出された登り時の車両質量と車両がこの所定の走行路を下るときに算出された下り時の車両質量との平均値（平均車両質量）を平均値算出手段が算出することにより、路面の傾斜角度θに基づく車両の質量の計量誤差を解消することができ、高精度の計量を行うことができる。
【００５３】
第４の発明によると、車両が所定方向に走行中に増速するときに算出された増速時の車両質量と車両がこの所定方向に走行中に減速するときに算出された減速時の車両質量の平均値（平均車両質量）を平均値算出手段が算出することにより、空気抵抗、転がり摩擦抵抗、及び路面の傾斜に基づくそれぞれの計量誤差を解消することができ、高精度の計量を行うことができる。
【００５４】
第５の発明によると、車輪の磨耗量を、車両の質量に走行距離を乗算して得られた質量距離値として求め、この質量距離値に基づいて車輪の磨耗による誤差を除去した補正済みの減速係数を算出し、この補正済み減速係数を使用して車両の質量を正確に算出することができる。
【００５５】
第６の発明によると、車輪の磨耗量が、車輪の磨耗前の直径を使用して求めた第１の走行距離と、実際に走行した第２の走行距離と、の違いの程度に対応することに鑑み、この第１と第２の走行距離に基づいて車輪の磨耗による誤差を除去した補正済み減速係数を算出し、この補正済み減速係数を使用して車両の質量を正確に算出することができる。
【００５６】
第７の発明によると、車輪の磨耗量を、車両の質量に走行距離を乗算して得られた質量距離値として求め、この質量距離値に基づいて車輪の磨耗による誤差を除去した補正済みの慣性質量を算出し、この補正済み慣性質量を使用して車両の質量を正確に算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施形態に係る車両用計量装置を示すブロック図である。
【図２】同第１実施形態の質量算出部を示すブロック図である。
【図３】同第１実施形態の第１及び第２のパルス発生器が生成するパルス信号を示す図である。
【図４】同第１実施形態の速度算出部が検出する検出速度ｖ1 、ｖ2 を示す図である。
【図５】同第１実施形態の第１及び第２のパルス発生器が設けられている推進軸及びこの推進軸を備えるトラックを示す側面図である。
【図６】同発明の第２〜第６実施形態に係る車両用計量装置が補正しようとする誤差を説明するために使用する図である。
【図７】同発明の第２、第３実施形態の質量算出部を示すブロック図である。
【図８】同発明の第４実施形態の加速度算出部を示すブロック図である。
【図９】同発明の第５実施形態の加速度算出部を示すブロック図である。
【図１０】同発明の第６実施形態の演算制御部を示すブロック図である。
【図１１】（ａ）は従来の車両用計量装置が取り付けられているトラックの車軸を示す図、（ｂ）は車軸に掛かる荷重Ｗと位置との関係を示す図である。
【符号の説明】
６  タイヤ
８  車両
１０  推進軸
１１  第１のパルス発生器
１２  第２のパルス発生器
１４  演算制御部
１５  第１の回転部
１６  第１の検出部
１７  第２の回転部
１８  第２の検出部
１９  推進力算出部
２０  加速度算出部
２１  質量算出部
２２  除算部
２５  積載質量算出部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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