[其他]汽車重量傳感器及其設計依據

無效

• 申請號: 86102332
• 申請日: 1986-04-01
• 公開（公告）號: CN86102332A
• 公開（公告）日: 1987-10-14
• 發明（設計）人: 周順祥
• 申請（專利權）人: 周順祥
• 主分類號: G01G19/08
• 分類號: G01G19/08;G01G5/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬傳感器領域，特別是用于測量汽車載重量的傳感器。

在傳感器領域里，有各種各樣數以千計的傳感器，用來測量各種各樣的電量的或非電量的物理化學的變化情況。由于汽車的運行情況特別惡劣，使得現有的各種傳感器都不能用來測量汽車的載重量，汽車的稱量都必須用汽車地磅來進行，很不方便，更不利于管理。專利申請號為“85107679”的發明“汽車載重儀表”已提出了一種全新的稱量汽車載重量的方法。但由于該方法使用的是現行的傳感器，使得稱量結果不夠理想，有較大的誤差。且傳感器價格昂貴，壽命也極低（指用在汽車上時）。由于以上原因，從而限制了一種能隨車攜帶的用來稱量汽車載重量的衡器儀表遲遲不能問世。

本發明的目的就在于要開發一個全新的傳感器領域，專門為測量汽車的載重量而提供一種完全能適用于汽車運行工況的重量傳感器。

本發明是這樣實現的：制作兩個容器;其中一個容器內裝有液體，另一個是空的。用兩根金屬管，其中一根的外徑比另一根的內徑稍小，將兩根金屬管相互套在一起，相互間用絕緣隔離墊將兩管隔開，隔離墊的形狀要保證既能隔開兩管，又能把兩管連在一起，且保證兩管之間的空隙和管外相通，用這根雙金屬管將兩容器連通。另用一根管子和空的一個容器接上，和一個開關串連后接到另一個盛有液體的容器上，然后再將其引出，再用兩根導線分別和雙金屬管中的內管和外管連接并引出。這樣雙金屬管中兩管的相對面之間便形成了一個電容，這樣即完成本發明裝置，使用時，將本發明裝置裝到裝有專利申請號為“85107735”的發明“輪胎氣壓保持器”（以下簡稱保持器）的汽車上，將從本發明裝置上引出的管接到“保持器”上的管1′上，在汽車的載重量為零時，打開本裝置上的開關，汽車輪胎的汽壓通過“保持器”同時傳入兩容器中，待穩定后，將開關關上，把開關到空容器一段管子給永久性或半永久性地封住，這樣，就在空容器內存入了汽車載重量為零時的輪胎氣壓值，這時雙金屬管之間的間隙中的液柱高度等于容器內液體的高度，達平達衡狀態，當汽車的載重量開始增加時，輪胎由于負荷而開始變形，胎內的氣壓也由p變到p+△p隨載重量的增加而線性地增加，增加的△p也同時傳入盛有液體的容器內，則兩容器的壓力平衡被破壞，為達到新的平衡，雙金屬管中的液柱高度h也上升了一個△h。根據靜流體力學的理論可知△p∝△h，根據電工原理可知雙金屬管中兩金屬管之間所形成的電容C＝Co+0.55 (ε1－1)/(lnD/α) △h（式中Co～初始電容值。ε₁～液體的電介值，D/d～雙金屬管中兩管的直徑之比），即由于液柱升高了△h所改變的電容量為：△C＝0.55 (ε₁－1)/(lnD/α) △h，△C＝K△h，K＝0.55 (ε₁－1)/(lnD/α) ＝常數，即△p∝△C，這樣就實現了把重量線性地轉化成電容的過程。而現有的電子技術對測量10^-6電容量的變化值已不是什么困難。

本傳感器由于不直接承受重量，沒有什么精密件，所以它能經受得起汽車運行中的各種惡劣的工況，沒有精密件，對材料的要求也不高，加工容易，其價格就比其它傳感器低得多。對專門用于汽車載重量的測量就顯示出了較其它傳感器優越得多的性能。

以下將結合附圖對本發明作一步的詳細說明。

圖1是本發明的一種具體的結構圖。

圖2是雙金屬管的A-A剖面圖。