半挂车主动防翻装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种半挂车主动防翻装置，包括安装在车架两侧的四套液压缸、加速度传感器、角位移传感器、同步液压系统和电控系统，所述加速度传感器用于检测半挂车在行驶过程中的横向加速度，角位移传感器用于检测车厢的可控角，加速度传感器和角位移传感器信号输出端与电控系统信号输入端连接，电控系统信号输出端连接同步液压系统控制端，四套液压缸呈矩形分布在车厢中后方，四套液压缸的活塞杆顶端与货箱底部铰接，四套液压缸的缸体尾端与车架铰接；其通过加速度传感器检测车辆的横向加速度阈值，然后由控制系统控制液压缸推动主要侧翻部分向反倾斜方向转动，进而提高车辆本身的侧翻极限加速度，起到主动防翻的作用，适应不同工况。

【技术实现步骤摘要】
半挂车主动防翻装置
本技术涉及半挂车
，尤其涉及一种半挂车主动防翻装置。
技术介绍
半挂车是车轴置于车辆重心（当车辆均匀受载时）后面，并且装有可将水平和垂直力传递到牵引车的联结装置的挂车。半挂车一般是三轴半挂车，其种类分为十一米仓栏半挂车，十三米仓栏，低平板半挂车等好多种类。是通过牵引销与半挂车头相连接的一种重型的运输交通工具。仓栅式半挂车载货部位采用栅栏结构设计的半挂车。主要用于农副产品及其他轻泡货物的运输。1、车型及栅栏结构设计工艺结合用户货物类别，合理设计，满足载重情况下充分减轻车厢重量，结构简单适用，拆卸方便，为用户减少投资成本，创造更多利润价值。2、车架：采用纵梁和整体贯穿式横梁组焊而成的空间框架结构。能均衡车架的强度、刚度、韧性，承载能力强，不发生永久变形。3、系列仓栅式半挂车架均为穿梁式结构，纵梁采用平直式或鹅颈式。腹板高度从400至500，纵梁采用自动埋弧焊焊接，车架采用抛丸处理，横梁穿入纵梁并焊接整体。4、悬架系统：采用新型的悬架系统，强度高，耐冲击性强；各轴轴载荷平衡，系统拉杆角度合理设计，在运行频繁的颠簸过程中，减少轮胎与地面的摩擦滑移距离，有效降低轮胎磨损，同时可调拉杆，可调整轴距，有效避免轮胎的偏磨合啃轮现象。但是，由于半挂车具有质心位置高、质量和体积大，轮距相对于车身高度过窄、后部运动放大等特点，并且牵引车和半挂车之间存在复杂的耦合关系，导致行驶过程中极易发生摆振、侧翻和折叠等危险工况，为此，目前国内外主要采用以下系统来提高车辆的侧翻稳定性：侧倾警告装置、电动控制系统、侧倾稳定控制系统、侧倾支持系统和车轴自转向控制系统等，上述装置和系统均是通过电子测试装置检测转弯时的车速或半挂车横向加速度阈值，在通过控制系统控制发动机的输出扭矩和车轴转向，从而达到提高车辆侧翻稳定性的目的，但都属于被动防翻装置，只能在半挂车固有的侧翻极限内对车辆的稳定性进行调节，调节范围有限。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种半挂车主动防翻装置，其通过加速度传感器检测车辆的横向加速度阈值，然后由控制系统控制液压缸推动主要侧翻部分向反倾斜方向转动，进而提高车辆本身的侧翻极限加速度，起到主动防翻的作用，调节范围较大，适应不同工况。为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案是：一种半挂车主动防翻装置，包括安装在车架两侧的四套液压缸、加速度传感器、角位移传感器、同步液压系统和电控系统，所述加速度传感器用于检测半挂车在行驶过程中的横向加速度，角位移传感器用于检测车厢的可控角，加速度传感器和角位移传感器信号输出端与电控系统信号输入端连接，电控系统信号输出端连接同步液压系统控制端，四套液压缸呈矩形分布在车厢中后方，四套液压缸的活塞杆顶端与货箱底部铰接，四套液压缸的缸体尾端与车架铰接。所述电控系统包括单片机、加速度检测模块、可控角检测模块、A/D转换模块、驱动电路、比例电磁铁、加速度显示面板和危险报警器，所述加速度传感器通过加速度检测模块和A/D转换模块连接单片机信号输入端，所述角位移传感器通过角位移检测模块和A/D转换模块连接单片机信号输入端，单片机信号输出端通过驱动电路控制比例电磁铁，加速度显示面板和危险报警器均与单片机通信。所述加速度检测模块和可控角检测模块均为功率放大电路，其采用三运放MC33274构成功率放大电路，用于将差动输入变为单端输出，其输出端连接A/D转换模块。所述驱动电路包括三角波颤振信号发生器、初始电流设定电路和功率放大电路，三角波颤振信号发生器用于实现频率和幅值的调整，初始电流设定电路用于调整比例调速阀的零位死区大小或避开死区。所述单片机为AT89C51单片机，加速度显示面板采用4位七段数码管，单片机以解码器SN74LSN芯片作为接口，与4位七段数码管的接口连接。所述同步液压系统包括液压泵、过滤器、卸荷阀、第一三位四通换向阀、第二三位四通换向阀、第一比例单向调速阀、第二比例单向调速阀、第一分流阀、第二分流阀、第一液控单向阀、第二液控单向阀、第三液控单向阀、第四液控单向阀、第一液压缸、第二液压缸、第三液压缸、第四液压缸、第一压力补偿阀和第二压力补偿阀，第一液压缸和第二液压缸分别安装在货厢第一铰接点两侧，第三液压缸和第四液压缸分别安装在货厢第二铰接点两侧，液压泵出口端安装过滤器，液压泵出口端通过液压管分别连接第一三位四通换向阀和第二三位四通换向阀的P端，第一三位四通换向阀的A口通过第一比例单向调速阀连接第一分流阀，第一分流阀出口端通过第一液控单向阀和第三液控单向阀连接第一液压缸和第三液压缸的无杆腔，第一三位四通换向阀的B口通过液压管连接第一液压缸和第二液压缸的有杆腔，第二三位四通换向阀A口通过第二比例单向调速阀连接第二分流阀，第二分流阀出口端通过第二液控单向阀和第四液控单向阀连接第二液压缸和第四液压缸的无杆腔，第二三位四通换向阀B口通过液压管连接第二液压缸和第四液压缸的有杆腔。所述第一比例单向调速阀和第二比例单向调速阀结构相同，第一比例单向调速阀包括并列设置的第一压力补偿阀和第一单向阀，第二比例单向调速阀包括并列设置的第一压力补偿阀和第二单向阀。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：其通过加速度传感器检测车辆的横向加速度阈值，然后由控制系统控制液压缸推动主要侧翻部分向反倾斜方向转动，进而提高车辆本身的侧翻极限加速度，起到主动防翻的作用，调节范围较大，适应不同工况，有效防止车辆行驶过程中的侧翻，确保行驶安全；另外一方面，本技术的控制系统以AT89C51单片机为核心，通过控制比例单向调速阀的通流面积，实现对四套液压缸输出速度的控制，其具有加速度显示，横向减速度检测、可控角度检、危险报警等功能。附图说明图1是本技术的原理框图；图2是同步液压系统原理图；图3是传感器接口电路原理图；图4是加速度显示面板接口电路图；图5是驱动电路原理图；其中：1、液压泵；2、过滤器；3、卸荷阀；4、第一三位四通换向阀；5、第二三位四通换向阀；6、第一比例单向调速阀；7、第二比例单向调速阀；8、第一分流阀；9、第二分流阀；10、第一液控单向阀；11、第二液控单向阀；12、第三液控单向阀；13、第四液控单向阀；14、第一液压缸；15、第二液压缸；16、第三液压缸；17、第四液压缸；18、货厢；20、第一压力补偿阀；21、第二压力补偿阀。具体实施方式下面结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，但是本技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似推广，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。本技术公开了一种半挂车主动防翻装置，包括安装在车架两侧的四套液压缸、加速度传感器、角位移传感器、同步液压系统和电控系统，所述加速度传感器用于检测半挂车在行驶过程中的横向加速度，角位移传感器用于检测车厢的可控角，加速度传感器和角位移传感器信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半挂车主动防翻装置，其特征在于：包括安装在车架两侧的四套液压缸、加速度传感器、角位移传感器、同步液压系统和电控系统，所述加速度传感器用于检测半挂车在行驶过程中的横向加速度，角位移传感器用于检测车厢的可控角，加速度传感器和角位移传感器信号输出端与电控系统信号输入端连接，电控系统信号输出端连接同步液压系统控制端，四套液压缸呈矩形分布在车厢中后方，四套液压缸的活塞杆顶端与货箱底部铰接，四套液压缸的缸体尾端与车架铰接。

【技术特征摘要】
1.一种半挂车主动防翻装置，其特征在于：包括安装在车架两侧的四套液压缸、加速度传感器、角位移传感器、同步液压系统和电控系统，所述加速度传感器用于检测半挂车在行驶过程中的横向加速度，角位移传感器用于检测车厢的可控角，加速度传感器和角位移传感器信号输出端与电控系统信号输入端连接，电控系统信号输出端连接同步液压系统控制端，四套液压缸呈矩形分布在车厢中后方，四套液压缸的活塞杆顶端与货箱底部铰接，四套液压缸的缸体尾端与车架铰接。2.根据权利要求1所述的半挂车主动防翻装置，其特征在于：所述电控系统包括单片机、加速度检测模块、可控角检测模块、A/D转换模块、驱动电路、比例电磁铁、加速度显示面板和危险报警器，所述加速度传感器通过加速度检测模块和A/D转换模块连接单片机信号输入端，所述角位移传感器通过角位移检测模块和A/D转换模块连接单片机信号输入端，单片机信号输出端通过驱动电路控制比例电磁铁，加速度显示面板和危险报警器均与单片机通信。3.根据权利要求2所述的半挂车主动防翻装置，其特征在于：所述加速度检测模块和可控角检测模块均为功率放大电路，其采用三运放MC33274构成功率放大电路，用于将差动输入变为单端输出，其输出端连接A/D转换模块。4.根据权利要求3所述的半挂车主动防翻装置，其特征在于：所述驱动电路包括三角波颤振信号发生器、初始电流设定电路和功率放大电路，三角波颤振信号发生器用于实现频率和幅值的调整，初始电流设定电路用于调整比例调速阀的零位死区大小或避开死区。5.根据权利要求4所述的半挂车主动防翻装置，其特征在于：所述单片机为AT89C51单片机，加速度显示面板采用4位七段数码管，单片机以解码器SN74LSN芯片作为接口，与4位七段数码管的接口连接。6.根据权利要求5所述的半挂车主动防翻装置，其特征在于：所述同步液压系统包括液...

【专利技术属性】
技术研发人员：闵永有，
申请(专利权)人：河北隆德专用汽车制造有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13