一种液罐车侧翻缓冲装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种液罐车侧翻缓冲装置及其控制方法，所述缓冲装置包括高压储气罐、高压气泵、缓冲伞、陀螺仪传感器、高压喷嘴、侧翻缓冲控制器和报警控制器，缓冲伞设置在液罐车的罐体两侧中上部，陀螺仪传感器安装在罐体中心位置的挂车底盘处，高压喷嘴安装在缓冲伞中心处，并固定在罐体外侧。所述控制方法包括：当监测到的侧倾角小于阈值K时，液罐车正常行驶，继续采集并分析数据，但不输出控制信号；当监测到的侧倾角大于阈值K时，触发侧翻缓冲装置，侧翻缓冲控制器分别对两侧高压喷嘴进行角度调整，保持侧翻一侧高压喷嘴始终处于竖直位置，另一侧高压喷嘴始终处于水平位置，控制两侧高压喷嘴同时向缓冲伞内喷入高压气体。

【技术实现步骤摘要】
一种液罐车侧翻缓冲装置及其控制方法
本专利技术涉及液罐车运输安全，具体为一种液罐车侧翻缓冲装置及其控制方法。
技术介绍
危化品主要依靠危化品运输车进行道路运输，使用最广泛的是液罐车。随着液罐车运输的发展，其安全稳定性的要求进一步提高。在液罐车运输中多发侧翻事故，不仅会造成交通拥堵，还会危及驾驶员的生命安全。液罐车在侧翻时罐体易发生破损，导致罐内介质发生泄漏，造成资源浪费，同时还会污染环境，并危害周边人群。由于不同驾驶员的经验和驾驶技术等的差别，会致使驾驶员在车辆发生侧翻时不能及时进行处理，因此需加装缓冲装置，在液罐车侧翻时及时提供缓冲，避免造成严重的交通事故。现有液罐车缓冲装置主要为以下两类：缓冲气囊，通过安装在车辆底盘下方或者罐体两侧的缓冲气囊进行侧翻缓冲。在液罐车侧翻时，通过控制器及时控制气泵向气囊充气，在车辆完全侧翻前提供缓冲作用，但其弊端较为显著。安装在底盘下方的缓冲气囊在工作时迅速膨胀，气囊膨胀后与地面直接接触，可以在车辆小角度侧翻时给予缓冲，但在侧翻角度过大时，该装置没有缓冲的作用，并且在车辆行驶过程中可能由于拖拽导致磨损。安装在罐体两侧的缓冲气囊仅在大角度侧翻时对车辆进行缓冲作用，由于液罐车满载重量较大，需要较大体积的气囊才能对车辆起到缓冲作用，必然会对相邻车道造成影响，此外，在重载冲击下气囊可能会造成破损甚至爆炸。支架缓冲装置，通过安装在车辆底盘下方的竖直伸缩支架或者侧向弹出支架进行侧翻缓冲。在液罐车侧翻时，监控系统检测到侧翻信号后，由控制器控制装置工作，使底盘下方的竖直伸缩支架或者侧向弹出支架伸出，起到侧翻缓冲作用。安装在底盘下方的竖直伸缩支架在车辆小角度侧倾时，可以及时提供支撑和缓冲作用，但在瞬间大角度侧翻时，车辆甚至会绕装置和地面的接触点翻转，不能起到缓冲作用。侧向弹出支架可根据车辆进行调整，满足液罐车任何侧翻状态的缓冲需要，但由于液罐车满载质量很大，支架需要伸出量大，会影响相邻车道车辆的正常行驶。目前急需一款针对液罐车的经济、有效、便捷的侧翻缓冲装置，能够在车辆侧翻时保护驾驶员安全，避免罐体发生破损导致介质泄漏，同时降低对相邻车道行驶车辆的潜在危害。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术目的是提供一种有效、便捷的液罐车侧翻缓冲装置，本专利技术的另一目的是提供一种不影响相邻车道车辆正常行驶的液罐车侧翻缓冲装置的控制方法。技术方案：本专利技术所述的一种液罐车侧翻缓冲装置，包括高压储气罐、高压气泵、缓冲伞、陀螺仪传感器、高压喷嘴、侧翻缓冲控制器和报警控制器，高压储气罐和高压气泵安装在牵引车底盘的上表面，缓冲伞设置在液罐车的罐体两侧中上部，陀螺仪传感器安装在罐体中心位置的挂车底盘处，陀螺仪传感器用于监测罐体实时侧倾角，并向侧翻缓冲装置控制器和报警装置控制器输入信号，高压喷嘴安装在缓冲伞中心处，并固定在罐体外侧，侧翻缓冲控制器和报警控制器均设置在牵引车的驾驶室内，侧翻缓冲控制器分别与高压储气罐、高压气泵、缓冲伞、陀螺仪传感器、高压喷嘴相连。高压喷嘴可根据液罐车侧倾角信息进行角度调整，使其同时向缓冲伞内泵入高压气体。缓冲伞为弹出式侧翻缓冲伞。缓冲伞的数量为大于等于四个。缓冲伞的数量与高压喷嘴的数量相同。缓冲伞由尼龙或锦纶丝材料制成。高压储气罐与高压气泵通过管路连接，高压气泵与高压喷嘴也通过管路连接。一种液罐车侧翻缓冲装置的控制方法，当侧翻缓冲控制器通过陀螺仪传感器监测到的侧倾角小于所标定的阈值K时，液罐车正常行驶，侧翻缓冲控制器继续采集并分析陀螺仪传感器数据，但不输出控制信号；当侧翻缓冲控制器通过陀螺仪传感器监测到的侧倾角大于所标定的阈值K时，侧翻缓冲控制器触发侧翻缓冲装置，侧翻缓冲控制器根据陀螺仪传感器监测到的侧倾角数据分别对两侧高压喷嘴进行角度调整，保持一侧高压喷嘴始终处于竖直位置，另一侧高压喷嘴始终处于水平位置；高压气体由高压气泵迅速通过两侧高压喷嘴向缓冲伞内泵入，两侧缓冲伞迅速打开，在高压气体的冲击下对液罐车起到反向缓冲的作用，避免车辆侧翻时罐体直接受到冲击，减小侧翻危害，同时控制报警控制单元工作，向来往车辆发出警报提醒。阈值K为液罐车一侧车轮离地时的侧倾角。有益效果：本专利技术和现有技术相比，具有如下显著性特点：1、本专利技术采用弹出式侧翻缓冲伞进行缓冲，不仅满足车辆侧翻缓冲的需要，同时还解决了现有装置在车辆侧倾角过小或过大时不能及时缓冲的问题，降低了对相邻车道车辆的影响；2、本专利技术所使用的缓冲伞设置在液罐车的罐体两侧中上部，在车辆正常行驶时缓冲伞不弹出，不影响车辆正常行驶；3、本专利技术设置报警控制器，在车辆侧翻时能够及时发出报警，能够及时提醒来往车辆注意行车安全；4、本专利技术只需要在安装一个陀螺仪传感器，便可满足所有要求，液罐车在侧翻瞬间罐体的侧倾角度并不一致，一般需要多个传感器同时监测罐体前后的侧倾角，但本专利技术的只需要监测到超过阈值的侧倾角，就会同时控制所有缓冲伞工作，不需要对其进行独立控制。附图说明图1为本专利技术实施例的安装示意图；图2为本专利技术传感器安装示意图；图3为本专利技术控制系统的控制原理图；图4为本专利技术侧翻缓冲伞装置工作原理示意图。具体实施方式以靠近弹出式侧翻缓冲伞3的方向为上，以靠近液罐车车轮的方向为下，以靠近牵引车车头的方向为左，以液罐车远离牵引车的一端为右。如图1～2，液罐车包括牵引车、罐体和缓冲装置，缓冲装置包括高压储气罐1、高压气泵2、高压喷嘴5、缓冲伞3和用于监测液罐车罐体的实时侧倾角的陀螺仪传感器4，缓冲伞3为弹出式侧翻缓冲伞，设置在罐体的上半圆面任一位置均可，可根据罐体形状进行具体调整。高压储气罐1和高压气泵2安装在牵引车底盘后端，弹出式侧翻缓冲伞安装在罐体前后端两侧，高压喷嘴5安装在弹出式侧翻缓冲伞的中心处，并固定在罐体外侧，高压喷嘴5通过管路与高压气泵2连接，陀螺仪传感器4安装在挂车底盘中心位置。侧翻缓冲控制器和报警控制器均设置在牵引车的驾驶室内且防水，侧翻缓冲控制器分别与高压储气罐1、高压气泵2、缓冲伞3、陀螺仪传感器4、高压喷嘴5相连，并由车辆蓄电池进行供电。高压储气罐1，其耐高压隔热保温，且存储量大，经过充分计算，其不仅满足车辆侧翻时对压缩气体量的需要，而且避免挂车转动可能造成的干扰，同时为高压气泵2预留安装位置。高压气泵2，其转速高排量大，压缩气体通过高压气泵2时的阻力小，能够迅速向缓冲伞3中喷泵入高压气体，向液罐车提供侧翻缓冲作用。缓冲伞3优选为弹出式侧翻缓冲伞，由柔性织物制成，优选为尼龙或锦纶丝材料，具备强度高、重量轻、弹性好，具有良好的化学稳定性，在液罐车侧翻时能够迅速打开，同时高压气体冲击下仍能保持完好，能够提供稳定的缓冲作用。缓冲伞3弹出是在高压气体的压力下直接弹出，缓冲伞3的外侧可设置一层缓冲伞3保护外壳，采用脆性较高的塑料材料，保护壳上预留易破裂的凹槽。缓冲伞3为一次性缓冲装置，工作结束后并不主动收回，由相关工作人员在救援液罐车后再进行更替。陀螺仪传感器4，其灵敏度和精度高，能够及时向侧翻缓冲控制器提供车辆实时侧倾角信息。当侧翻缓冲控制器输入的侧倾角信息小于给定的侧倾角阈值K时，侧翻缓冲控制器不输出控制信号，高压气泵2不工作。当侧翻缓冲控制器输入的侧倾角信息大于给定的侧倾角阈值K时，侧翻缓冲控制器控制高压气泵2工作，迅速本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液罐车侧翻缓冲装置，其特征在于：包括高压储气罐(1)、高压气泵(2)、缓冲伞(3)、陀螺仪传感器(4)、高压喷嘴(5)、侧翻缓冲控制器和报警控制器，所述高压储气罐(1)和高压气泵(2)安装在牵引车底盘的上表面，所述缓冲伞(3)设置在液罐车的罐体两侧中上部，所述陀螺仪传感器(4)安装在罐体中心位置的挂车底盘处，所述陀螺仪传感器(4)用于监测罐体实时侧倾角，并向侧翻缓冲装置控制器和报警装置控制器输入信号，所述高压喷嘴(5)安装在缓冲伞(3)中心处，并固定在罐体外侧，所述侧翻缓冲控制器和报警控制器均设置在牵引车的驾驶室内，所述侧翻缓冲控制器分别与高压储气罐(1)、高压气泵(2)、缓冲伞(3)、陀螺仪传感器(4)、高压喷嘴(5)相连。

【技术特征摘要】
1.一种液罐车侧翻缓冲装置，其特征在于：包括高压储气罐(1)、高压气泵(2)、缓冲伞(3)、陀螺仪传感器(4)、高压喷嘴(5)、侧翻缓冲控制器和报警控制器，所述高压储气罐(1)和高压气泵(2)安装在牵引车底盘的上表面，所述缓冲伞(3)设置在液罐车的罐体两侧中上部，所述陀螺仪传感器(4)安装在罐体中心位置的挂车底盘处，所述陀螺仪传感器(4)用于监测罐体实时侧倾角，并向侧翻缓冲装置控制器和报警装置控制器输入信号，所述高压喷嘴(5)安装在缓冲伞(3)中心处，并固定在罐体外侧，所述侧翻缓冲控制器和报警控制器均设置在牵引车的驾驶室内，所述侧翻缓冲控制器分别与高压储气罐(1)、高压气泵(2)、缓冲伞(3)、陀螺仪传感器(4)、高压喷嘴(5)相连。2.根据权利要求1所述的一种液罐车侧翻缓冲装置，其特征在于：所述高压喷嘴(5)可根据液罐车侧倾角信息进行角度调整，使其始终同时向缓冲伞(3)内泵入高压气体。3.根据权利要求1所述的一种液罐车侧翻缓冲装置，其特征在于：所述缓冲伞(3)为弹出式侧翻缓冲伞。4.根据权利要求1或3所述的一种液罐车侧翻缓冲装置，其特征在于：所述缓冲伞(3)的数量为大于等于四个。5.根据权利要求4所述的一种液罐车侧翻缓冲装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：常绿，刘硕，胡晓明，刘永臣，戴建国，夏晶晶，徐礼超，张载梅，颜瑨，
申请(专利权)人：淮阴工学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32