CN104139733B - 过载保护系统及带有该保护系统的汽车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车技术领域，公开了一种过载保护系统及带有该保护系统的汽车。该过载保护系统包括：压力感应装置、控制器、以及报警装置；所述压力感应装置，用于在货物装载过程中感应整车载质量，并向所述控制器输出感应信号，所述压力感应装置设置在整车货箱纵梁与车架上翼面之间，是由压力电阻式传感器组成的桥式电路，随着承受压力的大小向外输出相应的电压信号；所述控制器，用于根据接收到的感应信号确定整车是否超载，并在确定整车超载后，向所述报警装置输出报警控制信号；所述报警装置，用于在接收到所述报警控制信号后进行报警。利用本发明，可以防止整车超载，提高整车性能及工作效率。

Description

过载保护系统及带有该保护系统的汽车

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，具体涉及一种过载保护系统及带有该保护系统的汽车。

背景技术

自卸汽车是指运送货物为主、并且车厢具有自动卸料功能(配有自动倾卸装置)的载重汽车，它是利用本车发动机动力驱动液压举升机构，将其车厢倾斜一定角度卸货，并依靠车厢自重使其复位的专用汽车。自卸车又称为翻斗车、工程车，由汽车底盘、液压举升机构、取力装置和货厢组成。自卸汽车主要用于运输散装并可以散推的货物(如土、石以及农作物等)，还可以运输成件的货物，主要服务于建材厂、矿山、工地等。

目前国内市场的自卸工程车普遍存在超载现象，而且自卸工程车作业情况较为复杂，且一般为无间歇作业，在此种工况下，工程车的载质量超过其设计载质量，在复杂工况作业过程中，连续的扭转、跳跃、制动，对车架、后桥、货厢、轮胎等相关零部件会造成较大破坏，极易造成零部件的失效，轻者发生故障，重则发生事故，对财产、人身安全造成较大影响。

发明内容

本发明提供一种过载保护系统及带有该保护系统的汽车，以防止整车超载，提高整车性能及工作效率。

为此，本发明提供如下技术方案：

一种过载保护系统，包括：压力感应装置、控制器、以及报警装置；

所述压力感应装置，用于在货物装载过程中感应整车载质量，并向所述控制器输出感应信号，所述压力感应装置设置在整车货箱纵梁与车架上翼面之间，是由压力电阻式传感器组成的桥式电路，随着承受压力的大小向外输出相应的电压信号；

所述控制器，用于根据接收到的感应信号确定整车是否超载，并在确定整车超载后，向所述报警装置输出报警控制信号；

所述报警装置，用于在接收到所述报警控制信号后进行报警。

优选地，所述控制器在所述电压信号超过设定值时，确定整车超载。

优选地，所述报警装置包括：报警蜂鸣器、和/或报警指示灯。

优选地，所述系统还包括：

齿轮泵取力器控制装置，用于控制齿轮泵取力器工作或停止工作；

所述控制器，还用于在确定整车超载后，向所述齿轮泵取力器控制装置输出第一控制信号，以使所述齿轮泵取力器控制装置控制齿轮泵取力器停止工作。

优选地，所述齿轮泵取力器控制装置为电磁阀，所述第一控制信号为低电平。

优选地，所述系统还包括：

断气刹控制装置，用于控制断气刹工作或停止工作；

所述控制器，还用于在确定整车超载后，向所述断气刹控制装置输出第二控制信号，以使所述断气刹控制装置控制断气刹工作。

优选地，所述断气刹控制装置为电磁阀，所述第二控制信号为低电平。

优选地，所述系统还包括：

发动机熄火装置，用于控制发动机停止工作；

所述控制器，还用于在确定整车超载后，向所述发动机熄火装置输出第三控制信号，以使所述发动机熄火装置控制发动机停止工作。

优选地，所述发动机熄火装置为电磁阀，所述第三控制信号为低电平。

优选地，所述控制器为单片机。

一种汽车，所述汽车包括前面所述的过载保护系统。

本发明提供的过载保护系统，在汽车超载时进行报警，提醒驾驶员载质量超标，从而有效地实现了对汽车载质量的控制，保证各零部件的正常工作，有效防止超载对整车、零部件造成的疲劳破坏，降低零部件故障率和事故发生。且该系统结构简单可靠、使用方便，可广泛应用于平板汽车及自卸汽车，有效提高整车的性能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明过载保护系统第一实施例的结构示意图；

图2是本发明过载保护系统第二实施例的结构示意图；

图3是本发明过载保护系统第三实施例的结构示意图；

图4是本发明过载保护系统第四实施例的结构示意图；

图5是本发明过载保护系统的一种具体应用结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作进一步的详细说明。

针对现有技术中汽车超载对汽车零部件及人身安全带来的隐患，本发明提供一种过载保护系统及带有该保护系统的汽车，可以有效防止整车超载，提高整车性能及工作效率。

如图1所示，是本发明过载保护系统第一实施例的结构示意图。

在该实施例中，所述系统包括：压力感应装置101、控制器102、以及报警装置103。其中：

压力感应装置101用于在货物装载过程中感应整车载质量，并向控制器102输出感应信号；控制器102根据接收到的感应信号确定整车是否超载，并在确定整车超载后，向报警装置103输出报警控制信号；报警装置103在接收到所述报警控制信号后进行报警。

在实际应用中，上述压力感应装置101可以设置在整车货箱纵梁与车架上翼面之间，其可以是由压力电阻式传感器组成的桥式电路，随着承受压力的大小向外输出相应的电压信号。在货物装载过程中，货箱承受货物的重量，挤压在车架上翼面的压力感应装置101。压力越大，压力感应装置101输出电压越大。当货物重量达到设计最高值或超过最高值时，此时压力感应装置101输出的电压值等于或大于设定电压值，该设定电压值即为货物满载时对应的电压值。

在货物装载过程中，压力感应装置101向控制器102实时输出电压信号，控制器102根据接收到的电压信号确定整车是否超载。比如，货物满载时对应的电压值为2V，则控制器102在接收到的电压信号的电压值超过2V时，确定整车超载。此时，控制器102会向报警装置103输出报警控制信号，该报警控制信号可以是高电平。报警装置103在高电平触发下进行报警。相应地，在控制器102根据接收到的电压信号确定整车未超载的情况下，控制器102会向报警装置103输出低电平，报警装置103不工作。

需要说明的是，根据具体实现方式的不同，所述报警装置103可以有多种触发方式。相应地，控制器102在确定整车超载后，向报警装置103输出的报警控制信号也可以是低电平。相应地，在整车未超载的情况下，控制器102向报警装置103输出的信号为低电平，报警装置103不工作。

当然，根据报警装置103的实现方式的不同，还可以有其它触发方式，对此本发明实施例不做限定。相应地，控制器102只需在确定整车超载后输出与报警装置103的触发信号相适应的报警控制信号，即可使报警装置103进行报警，从而提醒驾驶员载质量超标，停止装载货物，从而可以有效地防止超载对整车、零部件造成的疲劳破坏，降低零部件故障率和事故发生，提高整车性能。

所述报警装置103可以包括：报警蜂鸣器、和/或报警指示灯，从而可以采用不同的方式进行报警。

另外，需要说明的是，上述压力感应装置101也可以是由其它类型的传感器组成的电路，相应地，压力感应装置101输出的感应信号也不仅限于电压信号，比如，也可以是电流等信号，对此本发明实施例不做限定。

本发明实施例的过载保护系统结构简单可靠、使用方便，可广泛应用于各种车辆，有效提高整车性能。

为了进一步防止人为疏忽由车辆超载对整车及零部件造成损坏，在实际应用中，上述控制器102在检测到整车超载时，还可以自动控制汽车的一些部件停止工作，更好地保障其有效性及安全性。

如图2所示，是本发明过载保护系统第二实施例的结构示意图。

与图1所示实施例不同的是，在该实施例中，所述系统还包括：

齿轮泵取力器控制装置201，用于控制齿轮泵取力器工作或停止工作。

相应地，在该实施例中，所述控制器102还用于在确定整车超载后，向所述齿轮泵取力器控制装置201输出第一控制信号，以使所述齿轮泵取力器控制装置201控制齿轮泵取力器停止工作，取力器不能取力，车厢无法实现举升，有效地避免了由于超载对整车及零部件造成的损坏。同时，控制器102在确定整车超载后，向报警装置103输出报警控制信号，使报警装置103进行报警，以提醒驾驶员载质量超标。

需要说明的是，所述齿轮泵取力器控制装置201可以是电磁阀，所述第一控制信号可以是低电平。当然，根据所述齿轮泵取力器控制装置201具体实现方式的不同，所述第一控制信号也可以是高电平，对此本发明实施例不做限定。

如图3所示，是本发明过载保护系统第三实施例的结构示意图；

与图1所示实施例不同的是，在该实施例中，所述系统还包括：

断气刹控制装置301，用于控制断气刹工作或停止工作。

相应地，在该实施例中，所述控制器102还用于在确定整车超载后，向所述断气刹控制装置301输出第二控制信号，以使所述断气刹控制装置301控制断气刹工作，从而使整车不能正常移动，有效地避免了由于超载对整车及零部件造成的损坏。同时，控制器102在确定整车超载后，向报警装置103输出报警控制信号，使报警装置103进行报警，以提醒驾驶员载质量超标。

需要说明的是，所述断气刹控制装置301可以是电磁阀，所述第二控制信号可以是低电平。当然，根据所述断气刹控制装置301具体实现方式的不同，所述第二控制信号也可以是高电平，对此本发明实施例不做限定。

如图4所示，是本发明过载保护系统第四实施例的结构示意图。

与图3所示实施例不同的是，在该实施例中，所述系统还包括：

发动机熄火装置401，用于控制发动机停止工作。

相应地，在该实施例中，所述控制器102还用于在确定整车超载后，向所述发动机熄火装置401输出第三控制信号，以使所述发动机熄火装置401控制发动机停止工作，从而使整车不能正常移动，有效地避免了由于超载对整车及零部件造成的损坏。同时，控制器102在确定整车超载后，向报警装置103输出报警控制信号，使报警装置103进行报警，以提醒驾驶员载质量超标。

需要说明的是，所述发动机熄火装置401可以是电磁阀，所述第三控制信号可以是低电平。当然，根据所述发动机熄火装置401具体实现方式的不同，所述第三控制信号也可以是高电平，对此本发明实施例不做限定。

可见，本发明过载保护系统，可以广泛应用于各种车辆中，并且根据不同车辆的结构，可以选择其中的部分或全部装置来实现本实施例方案的目的。比如，对于平板汽车，可以同时选用断气刹控制装置和/或发动机熄火装置；对于自卸工程车，可以选用断气刹控制装置、发动机熄火装置和齿轮泵取力器控制装置中的任一个或两个装置，也可以同时选用这三个装置。无论哪种选用方式，都可以有效地防止整车超载，避免超载对整车及零部件的损伤，提高整车性能及工作效率。

需要说明的是，在实际应用中，上述控制器102可以由单片机来实现。如图5所示，是本发明过载保护系统的一种具体应用结构示意图。

压力传感器101为力敏电阻式传感器，安装在车架上翼面。当货箱落下时，压力传感器101受货箱与车架的挤压，由于货箱所载货物重量的不同，会使压力传感器101发生不同的形变，因此压力传感器101产生相应的电阻值，此电阻经过电路转换，输出对应的电压。设定货箱最高载重MT，此时输出电阻值为R，对应的电压为V，此电压值V就是向单片机500发出的感应信号。

单片机500在检测到电压值V超过设定电压值后，向报警蜂鸣器504和报警指示灯505发送报警控制信号(比如通过I/O口输出高电平)，使报警蜂鸣器504发出声响，使报警指示灯505亮起或闪烁。同时，单片机500还通过不同的I/O口分别向熄火电磁阀501、取力电磁阀502、以及断气刹电磁阀503输出控制信号，使齿轮泵取力器无法取力、使发动机强制熄火、放掉断气刹制动气室内的空气，使制动室内的将制动器压死，从而使整车不能正常移动，直至将整车载质量减少至设计载质量范围内后，单片机500检测到压力传感器101传递的信号在设定值以内，控制报警蜂鸣器504和报警指示灯505停止报警，比如通过相应的I/O口向报警蜂鸣器504和报警指示灯505输出高电平。同时，单片机500还要控制相关电磁阀开始正常工作，以使整车恢复正常运行。

可见，利用本发明实施例的过载保护系统，可以充分避免超载对整车及零部件的损伤，有效地提高整车性能及工作效率。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

而且，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，在实际应用中，可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部装置来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上对本发明实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体实施方式对本发明进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及设备；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (11)

1.一种过载保护系统，其特征在于，包括：压力感应装置、控制器、以及报警装置；

所述压力感应装置，用于在货物装载过程中感应整车载质量，并向所述控制器输出感应信号，所述压力感应装置设置在整车货箱纵梁与车架上翼面之间，是由压力电阻式传感器组成的桥式电路，随着承受压力的大小向外输出相应的电压信号；

所述控制器，用于根据接收到的感应信号确定整车是否超载，并在确定整车超载后，向所述报警装置输出报警控制信号；

所述报警装置，用于在接收到所述报警控制信号后进行报警。

2.如权利要求1所述的过载保护系统，其特征在于，所述控制器在所述电压信号超过设定值时，确定整车超载。

3.如权利要求1所述的过载保护系统，其特征在于，所述报警装置包括：报警蜂鸣器、和/或报警指示灯。

4.如权利要求1所述的过载保护系统，其特征在于，所述系统还包括：

齿轮泵取力器控制装置，用于控制齿轮泵取力器工作或停止工作；

所述控制器，还用于在确定整车超载后，向所述齿轮泵取力器控制装置输出第一控制信号，以使所述齿轮泵取力器控制装置控制齿轮泵取力器停止工作。

5.如权利要求4所述的过载保护系统，其特征在于，所述齿轮泵取力器控制装置为电磁阀，所述第一控制信号为低电平。

6.如权利要求1至5任一项所述的过载保护系统，其特征在于，所述系统还包括：

断气刹控制装置，用于控制断气刹工作或停止工作；

所述控制器，还用于在确定整车超载后，向所述断气刹控制装置输出第二控制信号，以使所述断气刹控制装置控制断气刹工作。

7.如权利要求6所述的过载保护系统，其特征在于，所述断气刹控制装置为电磁阀，所述第二控制信号为低电平。

8.如权利要求1至5任一项所述的过载保护系统，其特征在于，所述系统还包括：

发动机熄火装置，用于控制发动机停止工作；

所述控制器，还用于在确定整车超载后，向所述发动机熄火装置输出第三控制信号，以使所述发动机熄火装置控制发动机停止工作。

9.如权利要求8所述的过载保护系统，其特征在于，所述发动机熄火装置为电磁阀，所述第三控制信号为低电平。

10.如权利要求1至5任一项所述的过载保护系统，其特征在于，所述控制器为单片机。

11.一种汽车，其特征在于，所述汽车包括权利要求1至10任一项所述的过载保护系统。