일반기술

차중량 측정 유닛, 장치 및 방법

화물차량은 물류 운송에 중요한 역할을 하고 있기는 하지만, 그 적재하중이 과도한 경우 차량 운행 시 도로가 파손되어 막대한 보수비용 및 사고의 위험을 초래하기 때문에, 소정의 기준 중량을 초과하는 차량은 과적 차량으로서 단속하고 있는 실정이다.따라서, 차량 운행 전에 차량의 중량을 측정하여 기준 중량을 초과하지 않도록 할 필요가 있다. 종래에 제안된 기술로서는, 차량의 현가장치를 구성하는 판스프링에 스트레인 게이지를 부착하여 적재하중을 측정하는 것이 있긴 하지만, 이러한 스트레인 게이지는 수시로 영점 조정을 해주어야 하는데, 차량을 평탄한 위치에서 적재없이 두고 행하여야 하는 이러한 영점 조정은 대단히 번거로운 일이 아닐 수 없고, 또한, 스트레인 게이지는 차량 운행시의 진동 등에 내구성이 없음은 물론 습기 등의 조건에 의해 손상될 우려가 있으며 거칠은 도로 상태에 대하여 너무 민감하게 반응하며, 아울러, 출력 신호를 증폭하는 증폭기를 구비하여야 하므로 비용도 부담된다.이외의 다른 기술로서는, 차량에 와이어 타입의 변위 게이지를 부착하여 그 변위 변동량으로부터 적재하중을 측정하는 것도 있으나, 겨울철에 와이어가 결빙되면 감기 작동이 불가능하여 변위 변동량을 측정할 수 없고, 차량 진동 등으로 인해 와이어가 끊어질 우려가 많으며, 와이어의 출입구를 통하여 물, 흙 등의 이물질이 게이지 안으로 들어가 손상을 일으킬 수도 있다. 본 기술은 내구성과 안정성이 확보된 저가의 경사계를 이용하여 두 경사각의 차이를 이용하여 판스프링의 처짐량을 결정하여 최종적으로 축하중을 실시간으로 모니터링하는 시스템이다.차체 및 차대로 이루어진 차량의 중량을 측정함에 있어서, 차량의 적재하중의 증감에 의한 차체와 차대 사이의 간격의 변동에 따라 소정 각도 범위 내에서 차체의 경사각을 감지하는 1개의 기준 소형 경사계와 각 축마다 설치된 경사각을 감지하는 소형 경사계를 이용하는 방법이다. 2개의 경사계 및 차체의 처짐량 변동에 따라 차중량 측정 유닛으로부터 감지된 차체의 상대적 경사각으로 부터 차체의 처짐량을 계산하고, 그 처짐량으로부터 차량의 중량을 산출하게 된다. 차중량 측정 유닛의 설치장소는 차축과 상부 사이의 각 차륜마다 짝으로 설치되어 있는 상부, 혹은 하부 고무댐퍼에 장착하여 차량의 중량을 측정할 수 있다. 온도 등의 변수에 무관한 정확도와 내구성을 보장함은 물론, 경사계 내부의 적절한 오일 점도로 인하여 차량의 주행시 도로면의 상태에 따른 미세 진동 등에 영향을 받지 않는 기존의 스트레인 게이지 타입보다 훨씬 경제적이고 내구성이 향상되었으며 정확한 측정이 가능한 차중량 측정 장치이다.