專利名稱:一種液壓式車輛載荷傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及車輛載荷檢測(cè)裝置,具體涉及一種液壓式車輛載荷傳感器。
背景技術(shù):
車輛載荷傳感器,或稱為車輛載荷測(cè)量?jī)x、稱重儀、稱重傳感器等,其主要用于檢測(cè)車輛載荷并將檢測(cè)到的載荷量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)傳輸給汽車的制動(dòng)系統(tǒng)的相應(yīng)控制裝置如ABS控制器等,以便適時(shí)調(diào)整汽車制動(dòng)時(shí)對(duì)前、后輪的制動(dòng)力的大小,以提高剎車的安全性和可靠性。常見的車輛載荷傳感器有電容式稱重傳感器,其通過(guò)將車輛載荷變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娙萘康淖兓偻ㄟ^(guò)信號(hào)調(diào)理電路及后續(xù)處理電路進(jìn)行相應(yīng)處理,其不足之處在于電路相對(duì)復(fù)雜,工作可靠性相對(duì)不足。公開號(hào)為CN101738244A的中國(guó)專利文獻(xiàn)公開了一種車輛載荷稱重儀,其主要由可柔性變形的金屬板以及由惠斯通電橋?yàn)橹鹘M成的測(cè)量電路組成,其不足之處在于:所用的可柔性變形的金屬板在使用中不斷反復(fù)變形,而金屬材料的疲勞強(qiáng)度是有限度的,當(dāng)變形次數(shù)達(dá)到材料疲勞強(qiáng)度時(shí),金屬板將被折斷,直接導(dǎo)致該載荷測(cè)量?jī)x失效。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種工作壽命長(zhǎng)、可靠性高、測(cè)量準(zhǔn)確且適用性強(qiáng)的采用液壓機(jī)構(gòu)及壓力傳感器作為測(cè)量裝置的液壓式車輛載荷傳感器。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:本實(shí)用新型的液壓式車輛載荷傳感器,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:包括液壓缸、液壓油、活塞、密封圈、彈簧組件、壓力傳感器和連接固定組件;上述的液壓缸為鋼制一體件;液壓缸包括底座、缸體和上蓋;底座為方形板體件,底座的四周角部各設(shè)有一個(gè)安裝固定用的螺栓孔;缸體為中空的圓柱體件;上蓋為圓盤狀件,上蓋的中心處設(shè)有上下向的圓形通孔;缸體由其下端面與底座的上端面一體連接;缸體由其上端面與上蓋的下端面一體連接;液壓缸由其底座、缸體和上蓋共同包圍形成液壓缸的內(nèi)腔;液壓油設(shè)于液壓缸的內(nèi)腔中;活塞為鋼制一體件;活塞包括成一體連接的活塞體和活塞桿;活塞體為圓盤狀件,活塞體的上端設(shè)有彈簧定位銷孔,活塞體的中部下方設(shè)有上凹的傳感器安裝槽;活塞桿為圓桿件,活塞桿的外徑與液壓缸的上蓋上的圓形通孔的內(nèi)徑相配合;活塞桿由其下端面與活塞體的上端面一體連接;活塞設(shè)于液壓油的液面上端,活塞由其活塞體通過(guò)密封圈與液壓缸的缸體的內(nèi)壁滑動(dòng)連接;活塞的活塞桿的上部向上伸出液壓缸的上蓋的中心圓形通孔;活塞還設(shè)有主體位于活塞的中軸線上、上部折彎且上出口位于活塞桿的上部、下出口與活塞體的傳感器安裝槽相通的導(dǎo)線孔;壓力傳感器設(shè)置在活塞的活塞體的傳感器安裝槽內(nèi)并與活塞體焊接;壓力傳感器與活塞體之間的縫隙密封膠密封;彈簧組件包括彈簧和彈簧定位銷;彈簧的外徑與液壓缸的缸體的內(nèi)徑相適應(yīng);彈簧由彈簧定位銷通過(guò)活塞的活塞體的上端的彈簧定位銷孔固定在活塞體的上端;[0009]連接固定組件包括加長(zhǎng)U型螺栓、緊固螺母、六角螺母和圓柱定位銷#型螺栓的兩側(cè)臂體為圓柱形棒狀體,其下部設(shè)有外螺紋,其中部設(shè)有定位銷孔;加長(zhǎng)U型螺栓設(shè)有2幅;緊固螺母和六角螺母分別各設(shè)有4個(gè);圓柱定位銷為鋼制圓柱棒狀一體件,圓柱定位銷設(shè)有2個(gè)。進(jìn)一步的方案是:上述的彈簧組件的彈簧為螺紋彈簧。進(jìn)一步的方案是:上述的液壓油的液面高度約為液壓缸的內(nèi)腔的上下向高度的1/3。進(jìn)一步的方案是:上述的壓力傳感器為壓電陶瓷式壓力傳感器。本實(shí)用新型具有積極的效果:(I)本實(shí)用新型的液壓式車輛載荷傳感器工作壽命長(zhǎng)、可靠性好、測(cè)量精度高。(2)本實(shí)用新型的液壓式車輛載荷傳感器適用于各種車軸、車輪載荷的測(cè)量,適用性強(qiáng)。
圖1為本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖中還顯示了其與車輛構(gòu)件中的承重鋼板彈簧組件、車橋以及ABS控制器的連接關(guān)系。上述附圖中的附圖標(biāo)記如下:液壓缸1,底座11,缸體12,上蓋13,液壓油2,活塞3,活塞體31,活塞桿32,導(dǎo)線孔33,密封圈4,壓力傳感器5,彈簧組件6,彈簧61,彈簧定位銷62,連接固定組件7,加長(zhǎng)U型螺栓71,緊固螺母72,六角螺母73,圓柱定位銷74,車橋8,橋體81,鋼板彈簧座82,鋼板彈簧組件9,鋼板彈簧91,彈簧夾92。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。(實(shí)施例1)見圖1,本實(shí)施例的液壓式車輛載荷傳感器,由液壓缸1、液壓油2、活塞3、密封圈
4、彈簧組件5、壓力傳感器6和連接固定組件7組成。液壓缸I為鋼制一體件。液壓缸I由成一體的底座11、缸體12和上蓋13組成。底座11為方形板體件,底座11的四周角部各設(shè)有一個(gè)安裝固定用的螺栓孔;缸體12為中空的圓柱體件,上蓋13為圓盤狀件,上蓋13的中心處設(shè)有上下向的圓形通孔。缸體12由其下端面與底座11的上端面一體連接;缸體12由其上端面與上蓋13的下端面一體連接。液壓缸I由其底座11、缸體12和上蓋13共同包圍形成液壓缸I的內(nèi)腔。液壓油2設(shè)于液壓缸I的內(nèi)腔中,且液壓油2的液面高度約為液壓缸I的內(nèi)腔的上下向高度的1/3?;钊?鋼制一體件?;钊?由成一體連接的活塞體31和活塞桿32組成。活塞3設(shè)有導(dǎo)線孔33。活塞體31為圓盤狀件,活塞體31的上端設(shè)有彈簧定位銷孔?;钊w31的中部下方設(shè)有向上凹入的傳感器安裝槽,且該傳感器安裝槽的形狀與壓力傳感器5的形狀相適應(yīng)。該傳感器安裝槽用于安裝壓力傳感器5?;钊麠U32為圓桿件,活塞桿32的外徑與液壓缸I的上蓋13上的圓形通孔的內(nèi)徑相配合?;钊麠U32由其下端面與活塞體31的上端面一體連接。導(dǎo)線孔33為圓形通孔,其主體設(shè)于活塞3的中軸線上,導(dǎo)線孔33的上部折彎,導(dǎo)線孔33上出口位于活塞桿32的上部,導(dǎo)線孔33的下出口與活塞體31的傳感器安裝槽相通。導(dǎo)線孔33用于壓力傳感器5的電線走線?;钊?設(shè)于液壓油2的液面上端,活塞3由其活塞體31通過(guò)密封圈4與液壓缸I的缸體12的內(nèi)壁滑動(dòng)連接;活塞3的活塞桿32的上部向上伸出液壓缸I的上蓋11的中心圓形通孔。壓力傳感器5本實(shí)施例中優(yōu)選采用壓電陶瓷式壓力傳感器,壓力傳感器5設(shè)置在活塞3的活塞體31的傳感器安裝槽內(nèi)并與活塞體31焊接,壓力傳感器5與活塞體31之間的縫隙用密封膠密封。傳輸壓力傳感器5的電信號(hào)的電線從活塞3的導(dǎo)線孔33引出后與汽車的ABS控制器電連接。彈簧組件6包括彈簧61和彈簧定位銷62。本實(shí)施例中,彈簧61優(yōu)選采用螺旋彈簧。彈簧61的外徑與液壓缸I的缸體12的內(nèi)徑相適應(yīng)。彈簧61由彈簧定位銷62通過(guò)活塞3的活塞體31的上端的彈簧定位銷孔固定在活塞體31的上端。連接固定組件7由加長(zhǎng)U型螺栓71、緊固螺母72、六角螺母73和圓柱定位銷74構(gòu)成。U型螺栓71的兩側(cè)臂體為圓柱形棒狀體,其下部設(shè)有外螺紋,其中部設(shè)有定位銷孔。加長(zhǎng)U型螺栓71設(shè)有2幅;緊固螺母72和六角螺母73分別各設(shè)有4個(gè)。圓柱定位銷74為鋼制圓柱棒狀一體件,圓柱定位銷74設(shè)有2個(gè)。車橋8為汽車自身部件,車橋8包括橋體81和鋼板彈簧座82,鋼板彈簧座82為方形板體件,前述的液壓缸I的底座11的形狀和大小與鋼板彈簧座82的形狀和大小相適應(yīng)。鋼板彈簧座82在與液壓缸I的底座11的四個(gè)安裝固定用的螺栓孔處也均分別設(shè)置有相應(yīng)的4個(gè)螺栓孔。鋼板彈簧組件9為汽車自身承重減振構(gòu)件。鋼板彈簧組件9由鋼板彈簧91和彈簧夾92構(gòu)成。鋼板彈簧91由若干條由下向上疊放的呈弓形的鋼板條組成,且該若干條弓形鋼板條的長(zhǎng)度由下向上依次遞增,本實(shí)施例中,鋼板彈簧91的弓形鋼板條的數(shù)量為6條。鋼板彈簧91若干條弓形鋼板條由根據(jù)需要設(shè)置個(gè)數(shù)的彈簧夾92連接固定成一體。本實(shí)施例的液壓式車輛載荷傳感器在使用安裝時(shí),將其活塞3的活塞桿32的上端與汽車的鋼板彈簧組件9的鋼板彈簧91的最下層鋼板條焊接;將液壓缸I的底座11置于車橋8的鋼板彈簧座82上,且將液壓缸I的底座11上的四個(gè)螺栓孔與車橋8的鋼板彈簧座82上的四個(gè)螺栓孔一一對(duì)齊,將連接固定組件7的2幅加長(zhǎng)U型螺栓71由其上部分左右扣住彈簧組件6后,再將2個(gè)圓柱定位銷74分別插入2幅加長(zhǎng)U型螺栓71的定位銷孔內(nèi);2幅加長(zhǎng)U型螺栓71的4個(gè)下部先分別擰上I個(gè)緊固螺母72后再?gòu)纳系较麓┻^(guò)液壓缸I的底座11上的四個(gè)螺栓孔以及車橋8的鋼板彈簧座82上的四個(gè)螺栓孔后,最后將4個(gè)六角螺母73從下向上擰緊,將4個(gè)緊固螺母從上向下擰緊,從而將本實(shí)施例的液壓式車輛載荷傳感器固定安裝在汽車的車橋8和鋼板彈簧組件9之間。壓力傳感器5由電線與汽車內(nèi)的ABS控制器電連接。[0038]本實(shí)施例的液壓式車輛載荷傳感器主要用于測(cè)量汽車靜止時(shí)車輪負(fù)載的變化情況。當(dāng)汽車靜止時(shí),車身及其載荷的重量通過(guò)鋼板彈簧組件9的鋼板彈簧91的下端傳遞到活塞3上,使得活塞3產(chǎn)生向下的壓力,從而液壓油2產(chǎn)生壓力,液壓油2的壓力由壓力傳感器5將油液的壓力信號(hào)通過(guò)導(dǎo)線傳遞給ABS控制器,ABS控制器根據(jù)接收到的壓力信號(hào)計(jì)算出前后車輪的載荷。ABS控制器根據(jù)前、后輪負(fù)載的情況,相應(yīng)調(diào)整汽車制動(dòng)時(shí)前、后輪的制動(dòng)力大小,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車前、后輪的制動(dòng)力的精確控制。當(dāng)汽車行駛時(shí),由于顛簸,活塞3會(huì)產(chǎn)生上下移動(dòng),此時(shí)彈簧組件6的彈簧61可以起到緩沖作用,并且由于活塞3上行時(shí),液壓油的液腔產(chǎn)生真空度,與彈簧61 —并阻礙活塞3的上行。以上實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
的說(shuō)明,而非對(duì)本實(shí)用新型的限制,有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變換和變化而得到相對(duì)應(yīng)的等同的技術(shù)方案,因此所有等同的技術(shù)方案均應(yīng)該歸入本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種液壓式車輛載荷傳感器,其特征在于:包括液壓缸(I)、液壓油(2)、活塞(3)、密封圈(4)、彈簧組件(5)、壓力傳感器(6)和連接固定組件(7); 所述的液壓缸(I)為鋼制一體件;液壓缸(I)包括底座(11 )、缸體(12)和上蓋(13);底座(11)為方形板體件,底座(11)的四周角部各設(shè)有一個(gè)安裝固定用的螺栓孔;缸體(12)為中空的圓柱體件;上蓋(13)為圓盤狀件,上蓋(13)的中心處設(shè)有上下向的圓形通孔;缸體(12)由其下端面與底座(11)的上端面一體連接;缸體(12)由其上端面與上蓋(13)的下端面一體連接;液壓缸(I)由其底座(11)、缸體(12)和上蓋(13)共同包圍形成液壓缸(I)的內(nèi)腔;液壓油(2 )設(shè)于液壓缸(I)的內(nèi)腔中; 活塞(3)為鋼制一體件;活塞(3)包括成一體連接的活塞體(31)和活塞桿(32);活塞體(31)為圓盤狀件,活塞體(31)的上端設(shè)有彈簧定位銷孔,活塞體(31)的中部下方設(shè)有上凹的傳感器安裝槽;活塞桿(32)為圓桿件,活塞桿(32)的外徑與液壓缸(I)的上蓋(13)上的圓形通孔的內(nèi)徑相配合;活塞桿(32)由其下端面與活塞體(31)的上端面一體連接;活塞(3)設(shè)于液壓油(2)的液面上端,活塞(3)由其活塞體(31)通過(guò)密封圈(4)與液壓缸(I)的缸體(12 )的內(nèi)壁滑動(dòng)連接;活塞(3 )的活塞桿(32 )的上部向上伸出液壓缸(I)的上蓋(11)的中心圓形通孔;活塞(3)還設(shè)有主體位于活塞(3)的中軸線上、上部折彎且上出口位于活塞桿(32)的上部、下出口與活塞體(31)的傳感器安裝槽相通的導(dǎo)線孔(33); 壓力傳感器(5)設(shè)置在活塞(3)的活塞體(31)的傳感器安裝槽內(nèi)并與活塞體(31)焊接;壓力傳感器(5)與活塞體(31)之間的縫隙密封膠密封; 彈簧組件(6 )包括彈簧(61)和彈簧定位銷(62 );彈簧(61)的外徑與液壓缸(I)的缸體(12)的內(nèi)徑相適應(yīng);彈簧(61)由彈簧定位銷(62)通過(guò)活塞(3)的活塞體(31)的上端的彈簧定位銷孔固定在活塞體(31)的上端; 連接固定組件(7)包括加長(zhǎng)U型螺栓(71)、緊固螺母(72)、六角螺母(73)和圓柱定位銷(74) ;U型螺栓(71)的兩側(cè)臂體為圓柱形棒狀體,其下部設(shè)有外螺紋,其中部設(shè)有定位銷孔;加長(zhǎng)U型螺栓(71)設(shè)有2幅;緊固螺母(72)和六角螺母(73)分別各設(shè)有4個(gè);圓柱定位銷(74)為鋼制圓柱棒狀一體件,圓柱定位銷(74)設(shè)有2個(gè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓式車輛載荷傳感器,其特征在于:所述的彈簧組件(6)的彈簧(61)為螺紋彈簧。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓式車輛載荷傳感器,其特征在于:所述的液壓油(2)的液面高度約為液壓缸(I)的內(nèi)腔的上下向高度的1/3。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液壓式車輛載荷傳感器,其特征在于:所述的壓力傳感器(5)為壓電陶瓷式壓力傳感器。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種液壓式車輛載荷傳感器,包括液壓缸、液壓油、活塞、密封圈、彈簧組件、壓力傳感器和連接固定組件;液壓缸包括底座、缸體和上蓋;底座的四周角部各設(shè)有一個(gè)安裝固定用的螺栓孔;液壓油設(shè)于液壓缸的內(nèi)腔中;活塞包括成一體連接的活塞體和活塞桿;活塞上設(shè)有導(dǎo)線孔;壓力傳感器嵌入并焊接密封在活塞體下端的傳感器安裝槽內(nèi);彈簧組件包括彈簧和彈簧定位銷;連接固定組件包括加長(zhǎng)U型螺栓、緊固螺母、六角螺母和圓柱定位銷。連接固定組件用于與汽車的車橋和彈簧組件固定連接。本實(shí)用新型的液壓式車輛載荷傳感器工作壽命長(zhǎng)、可靠性好、測(cè)量精度高;適用于各種車軸、車輪載荷的測(cè)量,適用性強(qiáng)。
文檔編號(hào)G01G19/10GK203053544SQ20122067865
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者張焱, 薛亞平 申請(qǐng)人:江蘇理工學(xué)院