CN112009439A - 特种车辆和特种车辆控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种特种车辆和特种车辆控制方法，特种车辆包括：车辆本体，车辆本体包括底盘；原地转向装置，原地转向装置设于底盘下方；原地转向装置包括：伸缩油缸；转向轮，转向轮设于伸缩油缸下端；导向驱动杆件，导向驱动杆件与转向轮连接，用于驱动转向轮沿伸缩油缸轴线转动，以调整转向轮的摆动角度；伸缩油缸在伸展状态下将特种车辆顶起以使底盘离开地面，伸缩油缸在收缩状态下使特种车辆下落以使底盘与地面接触。本发明的技术方案通过伸缩油缸、转向轮、液压导向杆和驱动电机的相互配合，达到对特种车辆原地转向的目的。

Description

特种车辆和特种车辆控制方法

技术领域

本发明涉及交通工具技术领域，具体而言，涉及一种特种车辆和特种车辆控制方法。

背景技术

相关技术中，车辆在狭窄的空间内掉头十分困难，浪费时间且容易造成交通拥堵，甚至发生交通事故，在遇到特殊路况时无法进行蟹行，灵活性差。

发明内容

本发明旨在解决上述技术问题的至少之一。

为此，本发明的第一目的在于提供一种特种车辆。

本发明的第二目的在于提供一种特种车辆控制方法。

为实现本发明的第一目的，本发明的实施例提供了一种特种车辆，包括车辆本体和原地转向装置。车辆本体包括底盘。原地转向装置设于底盘下方。原地转向装置包括伸缩油缸、转向轮、导向驱动杆件和驱动电机。转向轮设于伸缩油缸下端。导向驱动杆件与转向轮连接，用于驱动转向轮沿伸缩油缸轴线转动，以调整转向轮的摆动角度。伸缩油缸在伸展状态下将特征车辆顶起以使底盘离开地面，伸缩油缸在收缩状态下使特征车辆下落以使底盘与地面接触。

本实施例中的特种车辆包括设置在底盘之下的原地转向装置。当伸缩油缸处于伸展状态时，特种车辆被伸缩油缸顶起直至轮胎离开地面，以避免特种车辆原地转向时轮胎与地面之间的摩擦力导致的转向困难。轮胎离开地面后，特种车辆由设置在伸缩油缸下的转向轮支撑。导向驱动杆件驱动转向轮，以调整转向轮转动至预设角度。通过转向轮的不同角度，可以实现特种车辆不同角度的转向移动。驱动电机驱动转向轮按照调整后的角度移动，以实现特种车辆原地转向的目的。还需要说明的是，本技术方案不仅能够实现特种车辆的原地转向，亦能够通过旋转转向轮使得特种车辆以“蟹形”的方式实现转向。其中，“蟹形”是指：本技术方案中并列或并排设置的两个以上转向轮能够同步同角度旋转(例如旋转90°)，由此使得特种车辆能够横移转向，从而提高特种车辆在狭窄空间的转向机动性。

另外，本发明上述实施例提供的技术方案还可以具有如下附加技术特征：

上述技术方案中，特种车辆还包括：缸套，缸套套设于伸缩油缸外，伸缩油缸的活塞杆的至少部分设于缸套内；制动装置，制动装置设于转向轮的侧面，用于限制转向轮转动。缸套、伸缩油缸以及制动装置相互配合，用于驱动转向轮进行转动或停止，以实现特种车辆的原地转向。

上述任一技术方案中，特种车辆还包括传感装置。传感装置设于车辆本体上，用于产生车辆本体与障碍物之间的距离信号。

本实施例中传感装置设置在车辆本体上，以产生车辆本体与障碍物之间的距离信号，从而检测特种车辆与障碍物之间的距离，避免特种车辆在原地转向过程中因触碰障碍物而发生危险。

上述任一技术方案中，传感装置包括一个或多个第一传感装置和一个或多个第二传感装置。第一传感装置设于车辆本体的任一侧。第二传感装置设于车辆本体相对于任一侧的另一侧，第一传感装置和第二传感装置相互配合，以分别产生车辆本体相对两侧与障碍物之间的距离信号。

本实施例中一个或者多个的第一传感装置设置在车辆本体的一侧，一个或者多个的第二传感装置设置在车辆本体的另一侧，通过第一传感装置与第二传感装置相互配合可以实现对车辆本体两侧与障碍物之间距离的分别检测，提高对车辆本体与障碍物之间距离检测的准确性，避免特种车辆在转向过程中触碰障碍物而发生危险。

上述任一技术方案中，特种车辆还包括提示装置。提示装置与传感装置通讯连接，以接收传感装置的检测信号并输出提示信息。

本实施例中提示装置与传感装置通讯连接，用于接收传感装置的检测信号并输出提示信息，方便用户根据提示信息控制原地转向装置的移动，避免特种车辆在原地转向过程中触碰障碍物而发生危险。

上述任一技术方案中，原地转向装置包括多个转向轮。任一转向轮分别适配有对应的伸缩油缸和导向驱动杆件。

本实施例中原地转向装置可以包括多个转向轮，以实现转向轮对于特种车辆的稳定支撑。任一转向轮分别适配有伸缩油缸和液压导向杆，通过转向轮与伸缩油缸和液压导向杆的相互配合，实现转向轮不同角度的转向及行走，达到特种车辆原地转向的目的。

上述任一技术方案中，原地转向装置的四个转向轮阵列设置于底盘中部，其中至少一个转向轮的侧面设置有驱动电机，驱动电机用于驱动转向轮转动。

本实施例中特种车辆的转向轮为四个，并且在阵列设置在底盘之下，起到了稳定支撑特种车辆的作用，避免特种车辆在转向过程中发生侧翻等危险。

上述任一技术方案中，特种车辆还包括：控制装置，控制装置分别与传感装置、导向驱动杆件、制动装置和驱动电机通信连接，控制装置根据传感装置产生的检测信号控制导向驱动杆件伸缩和/或制动装置动作和/或驱动电机启停。

本实施例中，控制装置根据传感装置检测到的车辆本体与障碍物之间的距离，控制原地转向装置进行移动，避免车辆在原地过程中与障碍物触碰而发生危险。上述任一技术方案中，导向驱动杆件为液压驱动油缸；转向轮为钢制轮。

液压驱动油缸的性能稳定，成本低廉，钢制轮的材料强度优异，能够满足特种车辆的原地转向需求。

上述任一技术方案中，特种车辆本体还包括至少之一或其组合：绞盘牵引装置、吊臂装置、照明装置、器材容纳装置、灭火装置。

本实施例中特种车辆包括绞盘牵引装置、吊臂装置、照明装置、器材容纳装置、灭火装置之一或其组合，提高了特种车辆的适用性，使得特种车辆满足不同的作业任务的使用需求。

为实现本发明的第二目的，本发明的实施例提供了一种特种车辆控制方法，用于控制特种车辆进行原地转向，包括控制特种车辆的伸缩油缸将特种车辆顶起以离开地面。控制特种车辆的导向驱动杆件驱动特种车辆的转向轮沿伸缩油缸轴线转动，以调整转向轮的摆动角度。控制特种车辆的驱动电机驱动转向轮行走，以使特种车辆进行原地转向；控制车辆的驱动电机停转，且控制车辆的制动装置制动动作，以对种车辆进行转向制动。

控制特种车辆原地旋转的方法包括控制特种车辆的伸缩油缸将特种车辆顶起以离开地面，避免特种车辆在旋转过程中轮胎与地面之间的摩擦力导致旋转困难。特种车辆离开地面后，由转向轮支撑特种车辆。液压导向杆驱动转向轮转动，调整转向轮至预设角度。通过转向轮的旋转的不同角度，可实现特种车辆不同角度的转向行驶。驱动电机驱动转向轮按照调整后的角度行走，实现特种车辆原地转向的目的。进而制动装置执行制动动作，以对特种车辆进行转向制动。

另外，本发明上述实施例提供的技术方案还可以具有如下附加技术特征：

上述任一技术方案中，四个转向轮阵列设置于底盘中部，控制特种车辆的导向驱动杆件驱动特种车辆的转向轮转动，以调整转向轮的角度，具体包括：控制各个转向轮沿相同方向分别旋转相同角度，以使各个转向轮在旋转后保持相互平行，或控制任两个相邻的转向轮沿相对方向分别旋转相同角度，控制另两个转向轮沿相对方向分别旋转相同角度，以使任两个相对的转向轮在旋转后保持相互平行。

本实施例中特种车辆的四个转向轮在特种车辆的底盘之下阵列设置，以起到稳定支撑特种车辆的作用。导向驱动杆件驱动特种车辆转向轮转动以调整转向轮角度包括控制转向轮沿相同方向分别旋转相同角度，以使各个转向轮在旋转后保持相互平行。驱动电机驱动旋转后保持相互平行的转向轮行走，以实现特种车辆沿着与前进方向垂直的方向行驶的目的，提高特种车辆在狭窄空间的机动性，使得特种车辆满足于不同环境下的作业需求，或者控制任两个相邻的转向轮沿相对方向分别旋转相同角度，控制另两个转向轮沿相对方向分别旋转相同角度，以使任两个相对的转向轮在旋转后保持相互平行，使得特种车辆可沿着任一角度移动，实现特种车辆无需掉头即可实现原地转向的目的。换言之，本技术方案不仅能够实现特种车辆的原地转向，亦能够通过旋转转向轮使得特种车辆以“蟹形”的方式实现转向。其中，“蟹形”是指：本技术方案中并列或并排设置的两个以上转向轮能够同步同角度旋转(例如旋转90°)，由此使得特种车辆能够横移转向，从而提高特种车辆在狭窄空间的转向机动性。

上述任一技术方案中，在执行控制特种车辆的伸缩油缸将特种车辆顶起以离开地面之前，特种车辆控制方法还包括：控制特种车辆的传感装置检测特种车辆的车辆本体与障碍物之间的距离。根据传感装置的检测结果，对特种车辆进行对中调整。

本实施例中伸缩油缸将特种车辆顶起以离开地面之前，特种车辆控制方法包括控制特种车辆检测特种车辆的车辆本体与障碍物之间的距离。根据传感装置的检测结果，对特种车辆进行对中调整，减小特种车辆原地转向的旋转半径，同时避免特种车辆转向时与障碍物发生碰撞，而发生危险。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明一些实施例的特种车辆的第一结构示意图；

图2为本发明一些实施例的原地转向装置的结构示意图；

图3为本发明一些实施例的传感装置的结构框图；

图4为本发明一些实施例的特种车辆的第二结构示意图；

图5为本发明一些实施例的特种车辆的结构框图；

图6为本发明一些实施例的特种车辆的第一原地转向方式示意图；

图7为本发明一些实施例的特种车辆的第二原地转向方式示意图；

图8为本发明一些实施例的特种车辆控制方法的第一步骤流程图；

图9为本发明一些实施例的特种车辆控制方法的第二步骤流程图；

图10为本发明一些实施例的特种车辆控制方法的第三步骤流程图；

图11为本发明一些实施例的特种车辆控制方法的第四步骤流程图；

图12为本发明一些实施例的特种车辆控制方法的第五步骤流程图。

其中，图1至图7中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100：特种车辆，110：车辆本体，112：底盘，120：原地转向装置，121：缸套，122：伸缩油缸，123：活塞杆，124：转向轮，126：导向驱动杆件，128：驱动电机，130：传感装置，132：第一传感装置，134：第二传感装置，140：控制装置，150：提示装置，160：制动装置，170：绞盘牵引装置，172：吊臂装置，174：照明装置，176：器材容纳装置，178：灭火装置，182：转动轴，184：连接销轴，186：转向套筒，D₁：第一方向，D₂：第二方向。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照附图1至图12描述本发明一些实施例的特种车辆100和特种车辆控制方法。

实施例1

如图1所示，本实施例提供了一种特种车辆100。包括车辆本体110和原地转向装置120。车辆本体110包括底盘112。原地转向装置120设于底盘112下方。原地转向装置120包括伸缩油缸122、转向轮124、导向驱动杆件126和驱动电机128。转向轮124设于伸缩油缸122下端。导向驱动杆件126与转向轮124连接，用于驱动转向轮124沿伸缩油缸122轴线转动，以调整转向轮124的摆动角度。伸缩油缸122在伸展状态下将特种车辆100顶起以使底盘112离开地面，伸缩油缸122在收缩状态下使特种车辆100下落以使底盘112与地面接触。

本实施例中特种车辆100包括车辆本体110和原地转向装置120。具体地，特种车辆100可以为抢险救援车辆、工程作业车辆等。原地转向装置120设置在特种车辆100底盘112下方，包括伸缩油缸122、转向轮124、导向驱动杆件126和驱动电机128。伸缩油缸122在伸展状态和收缩状态之间切换。举例而言，当需要操控特种车辆100进行原地转向时，控制伸缩油缸122处于伸展状态，伸缩油缸122将特种车辆100顶起直至特种车辆100轮胎离开地面至一定高度，避免原地转向过程中轮胎与地面的摩擦力影响特种车辆100旋转。特种车辆100轮胎离开地面后，由伸缩油缸122下的转向轮124支撑车辆本体110。导向驱动杆件126驱动转向轮124旋转至预设角度，驱动电机128用于驱动转向轮124按照旋转后的角度行走，以实现特种车辆100的原地转向。

可以理解地，转向轮124可以在一个平面内进行360°旋转。在本实施例的一些实施方式中，转向轮124为钢轮。通过转向轮124的旋转角度不同，可以实现特种车辆100不同角度的旋转和移动。

本发明的另一些实施例中，一个驱动电机128可以驱动一个转向轮124，也可以由一个驱动电机128驱动多个转向轮124，以实现特种车辆100的原地转向。

本实施例的特种车辆100包括抢险救援车辆、消防车辆、工程作业车辆之一或其组合。需要说明的是，本实施例的特种车辆100尤其适用于作为抢险救援车辆。具体而言，抢险救援车辆经常需要在隧道等狭窄环境中实施救援。为了搭载更对的救援人员和救援物质，或进行更为有效的救援作业，通常需要采用体积相对庞大的抢险救援车辆，以达到更好的抢险救援效果。然而，由此带来的问题是，抢险救援车辆在隧道等狭窄环境中难以进行转向。因此，通过原地转向装置120，可实现抢险救援车辆的快速便捷转向，以提高救援效率。

实施例2

如图2所示，本实施例提供了一种特种车辆100。除上述实施例1的技术特征以外，本实施例包括了以下技术特征。

特种车辆100还包括：缸套121和制动装置160，缸套121套设于伸缩油缸122外，伸缩油缸122的活塞杆123的至少部分设于缸套121内。制动装置160设于转向轮124的侧面，用于限制转向轮124转动。缸套121、伸缩油缸122以及制动装置160相互配合，用于驱动转向轮124进行转动或停止，以实现特种车辆100的原地转向。

实施例3

如图1和图3所示，本实施例提供了一种特种车辆100。除上述实施例1的技术特征以外，本实施例包括了以下技术特征。

特种车辆100还包括传感装置130。传感装置130设于车辆本体110上，用于产生车辆本体110与障碍物之间的距离信号。

本实施例中传感装置130设置在车辆本体110上。举例而言，传感装置130可以为红外线传感装置、超声波传感装置、雷达传感装置等，用于检测车辆本体110与障碍物之间的距离，驾驶员通过传感装置130获取的距离信息调整特种车辆100，避免特种车辆100旋转时与障碍物触碰而发生危险。

此外，本实施例的传感装置130还能够实现特种车辆100的对中作业。即：通过传感装置130检测车辆本体110左右两侧或左右两侧中任一侧相对于例如隧道壁的障碍物之间的距离，以便特种车辆100能够在例如隧道的狭窄空间中进行位置调整，以将特种车辆100自身位置调整至隧道的中间位置，从而便于实施原地转向。

实施例4

如图3和图4所示，本实施例提供了一种特种车辆100。除上述任一实施例的技术特征以外，本实施例包括了以下技术特征。

传感装置130包括一个或多个第一传感装置132和一个或多个第二传感装置134。第一传感装置132设于车辆本体110的任一侧，第二传感装置134设于车辆本体110相对于任一侧的另一侧，第一传感装置132和第二传感装置134相互配合，以分别产生车辆本体110相对两侧与障碍物之间的距离信号。

本实施例中传感装置130包括一个或者多个的第一传感装置132和一个或者多个的第二传感装置134。一个或者多个的第一传感装置132设置在车辆本体110的一侧，一个或者多个的第二传感装置134设置在车辆本体110的另一侧，通过第一传感装置132与第二传感装置134对的配合，达到分别检测车辆本体110两侧与障碍物之间距离的目的，提高车辆本体110与障碍物之间距离检测的准确性，辅助特种车辆100实现对中作业。

可以理解地，第一传感装置132与第二传感装置134可采用相同种类或型号的传感装置，第一传感装置132与第二传感装置134的区别仅为在车辆本体110之上的安装位置不同。

实施例5

如图5所示，本实施例提供了一种特种车辆100。除上述任一实施例的技术特征以外，本实施例包括了以下技术特征。

特种车辆100还包括提示装置150。提示装置150与传感装置130通讯连接，以接收传感装置130的检测信号并输出提示信息。

本实施例中特种车辆100包括提示装置150，提示装置150与传感装置130通讯连接，可以理解地，提示装置150和传感装置130可以通过有线通讯进行连接，也可以通过无线通讯进行连接。提示装置150根据传感装置130检测的车辆本体110与障碍物之间的距离向用户输出提示信息，避免用户在操作特种车辆100原地转向时与障碍物触碰发生危险。

提示装置150可通过输出语音、声音、文字、符号、光信号等方式，实现提示预警作用。

实施例6

如图2所示，本实施例提供了一种特种车辆100。除上述任一实施例的技术特征以外，本实施例包括了以下技术特征。

原地转向装置120包括多个转向轮124，任一转向轮124分别适配有对应的伸缩油缸122和导向驱动杆件126。

本实施例中转向装置包括多个转向轮124，以起到稳定支撑车辆本体110的作用。任一转向轮124分别适配有对应的伸缩油缸122、导向驱动杆件126和驱动电机128，通过转向轮124与伸缩油缸122、导向驱动杆件126和驱动电机128的配合，达到特种车辆100原地转向的目的。

本实施例的转向轮124具体可为两个，也可为四个、六个甚至更多。

实施例7

如图1和图2所示，本实施例提供了一种特种车辆100。除上述任一实施例的技术特征以外，本实施例包括了以下技术特征。

原地转向装置120的四个转向轮124阵列设置于底盘112中部，其中至少一个转向轮124的侧面设置有驱动电机128，驱动电机128用于驱动转向轮124转动。

本实施例中特种车辆100的原地转向装置120的转向轮124为四个，并且在特种车辆100的底盘112下阵列设置，起到稳定支撑车辆本体110的作用，避免车辆本体110在原地转向过程中发生侧翻等危险。

本实施例中的阵列设置是指：四个转向轮124沿两列布置，每列设有两个转向轮124。其中，本实施例的四个转向轮124即可实现特种车辆100的蟹行操作，又能通过将前后四个转向轮124沿旋转为对角两两平行的状态，以实现原地转向。

实施例8

如图5所示，本实施例提供了一种特种车辆100。除上述任一实施例的技术特征以外，本实施例包括了以下技术特征。

特种车辆100还包括控制装置140，控制装置140分别与传感装置130、导向驱动杆件126、制动装置160和驱动电机128通信连接，控制装置140根据传感装置130产生的检测信号控制导向驱动杆件126伸缩和/或制动装置160动作和/或驱动电机128启停。

本实施例中，控制装置140根据传感装置130检测到的车辆本体110与障碍物之间的距离，控制原地转向装置120的相关部件进行动作，避免特种车辆100在原地过程中与障碍物触碰而发生危险。

实施例9

本实施例提供了一种特种车辆100。除上述任一实施例的技术特征以外，本实施例包括了以下技术特征。

导向驱动杆件126为液压驱动油缸。转向轮124为钢制轮。

液压驱动油缸的性能稳定，成本低廉，钢制轮的材料强度优异，能够满足特种车辆100的原地转向需求。

实施例10

如图1和图2所示，本实施例提供了一种特种车辆100。除上述任一实施例的技术特征以外，本实施例包括了以下技术特征。

特种车辆本体110还包括至少之一或其组合：绞盘牵引装置170、吊臂装置172、照明装置174、器材容纳装置176、灭火装置178。

具体地，绞盘牵引装置170用于牵引其他故障车辆，吊臂装置172用于起吊重物或者大型设备等，照明装置174用于为特种车辆100的作业环境提供照明，器材容纳装置176用于容纳器材，灭火装置178用于抢救火灾。通过上述各个装置使得特种车辆100可以满足于不同作业任务的使用需求，提高特种车辆100的适用性，实现了一车多用。

实施例11

如图8所示，本实施例提供了一种特种车辆控制方法，控制如本发明任一实施例的特种车辆100进行原地转向。特种车辆控制方法包括：

步骤S102，控制特种车辆的伸缩油缸将特种车辆顶起以离开地面；

步骤S104，控制特种车辆的导向驱动杆件驱动特种车辆的转向轮沿伸缩油缸轴线转动，以调整转向轮的摆动角度；

步骤S106，控制特种车辆的驱动电机驱动转向轮行走，以使特种车辆进行原地转向；

步骤S108，控制车辆的驱动电机停转，且控制车辆的制动装置制动动作，以对特种车辆进行转向制动。

本实施例中控制特种车辆100进行原地转向的方法包括：步骤S102，控制特种车辆100的伸缩油缸122将特种车辆100顶起以离开地面。避免了特种车辆100原地转向过程中轮胎与地面的摩擦力导致特种车辆100转向困难。步骤S104，控制特种车辆100的导向驱动杆件126驱动特种车辆100的转向轮124转动，以调整转向轮124的角度。步骤S106，控制特种车辆100的驱动电机128驱动转向轮124行走，以使特种车辆100进行原地转向。导向驱动杆件126驱动特种车辆100的转向轮124旋转至预设角度后，驱动电机128驱动转向轮124按照调整后的角度旋转，以达到特种车辆100原地转向的目的。

实施例12

如图9和图10所示，本实施例提供了一种特种车辆控制方法，除上述实施例11的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。

四个转向轮124阵列设置于底盘112中部，控制特种车辆的导向驱动杆件驱动特种车辆的转向轮转动，以调整转向轮的角度，具体包括：

步骤S202，控制各个转向轮沿相同方向分别旋转相同角度，以使各个转向轮在旋转后保持相互平行；或

步骤S302，控制任两个相邻的转向轮沿相对方向分别旋转相同角度，控制另两个转向轮沿相对方向分别旋转相同角度，以使任两个相对的转向轮在旋转后保持相互平行。

本实施例中特种车辆100的转向轮124为四个，并且在底盘112之下阵列设置，以起到稳定支撑特种车辆100的作用。控制特种车辆100的导向驱动杆件126驱动特种车辆100的转向轮124转动，以调整转向轮124的角度，具体包括：步骤S202，控制各个转向轮124沿相同方向分别旋转相同角度，以使各个转向轮124在旋转后保持相互平行，驱动电机128驱动相互平行的转向轮124移动，实现了特种车辆100沿着与车头方向垂直方向行驶，使得特种车辆100满足于狭窄空间的作业需求，或者步骤S204，控制任两个相邻的转向轮124沿相对方向分别旋转相同角度，控制另两个转向轮124沿相对方向分别旋转相同角度，以使任两个相对的转向轮124在旋转后保持相互平行。驱动转向轮124沿着任一相对转向轮124在旋转后平行的方向移动，以实现特种车辆100原地转向的目的，满足不同作业环境的需求。

实施例13

如图11所示，本实施例提供了一种特种车辆控制方法，除上述任一实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。

在执行控制特种车辆的伸缩油缸将特种车辆顶起以离开地面之前，特种车辆控制方法还包括：

步骤S402，控制特种车辆的传感装置检测特种车辆的车辆本体与障碍物之间的距离；

步骤S404，根据传感装置的检测结果，对特种车辆进行对中调整。

本实施例中控制特种车辆100的伸缩油缸122将特种车辆100顶起以离开地面之前，特种车辆控制方法还包括步骤S402，控制特种车辆100的传感装置检测特种车辆100的车辆本体110与障碍物之间的距离，步骤S404，根据传感装置的检测结果，对特种车辆100进行对中调整。在特种车辆100原地转向前通过传感装置获取车辆本体110与障碍物之间的距离，并且根据传感装置的检测结果对特种车辆100进行对中调整，避免了特种车辆100在原地转向过程中与障碍物发生触碰，而造成危险。

具体实施例

隧道内部发生事故时，易造成交通瘫痪，且若处理不及时，很有可能造成二次事故的发生。隧道内部道路狭窄，相关技术中的抢险救援车辆因其体型较大，机动性较弱，因此在场地空间受限的情况下救援性能受到限制，影响救援进度，造成交通拥堵，甚至引发二次交通事故。

举例而言，相关技术中的抢险救援车辆在狭窄空间作业时，无法在不掉转车头的情况下实现与车头方向垂直方向的移动，机动性较差，延误抢险救援时间。并且在实现车辆的原地转向时需要对车辆底盘进行较大改动，增加抢险救援车辆成本。

为了解决相关技术中的上述问题，如图1所示，本实施例提供了一种特种车辆100，具体而言，特种车辆100可以为抢险救援作业车辆。特种车辆100包括绞盘牵引装置170，吊臂装置172、照明装置174、器材容纳装置176和灭火装置178。举例而言，吊臂装置172可以采用重型折臂或者多级伸缩臂架，满足特种车辆100在狭窄低矮空间的作业需求。通过上述装置，实现了特种车辆100的一车多用，满足在特种车辆100在不同作业环境下的使用需求，提高特种车辆100的适用性。

如图1和图2所示，特种车辆100还包括原地转向装置120。原地转向装置120设置在底盘112下方。本实施例的一些实施方式中，原地转向装置120的转向轮124的数量为四个，且阵列设施在底盘112下端，起到稳定支撑特种车辆100的作用。

原地转向装置120包括转向轮124、伸缩油缸122、导向驱动杆件126和驱动电机128。此外，驱动电机128和转向轮124之间通过转动轴182连接。伸缩油缸122和转向轮124之间通过连接销轴184连接。导向驱动杆件126和伸缩油缸122之间设有转向套筒186。通过转向轮124、伸缩油缸122、导向驱动杆件126和驱动电机128之间的相互配合，实现特种车辆100的原地转向。

具体而言，如图5所示，当特种车辆100需要进行原地转向时，驾驶员将控制信息输入控制系统中，传感装置130获取车辆本体110与障碍物之间的距离，提示装置150根据传感装置130获取的信息生成提示信息，驾驶员可根据提示信息对特种车辆100的位置进行调整，将特种车辆100调整到受限空间内最中心的位置，减小特种车辆100原地转向的半径，同时以避免特种车辆100在原地转向时与障碍物碰撞而发生危险。

如图12所示，特种车辆100通过以下步骤实施原地转向：

步骤S502，车辆对中；

步骤S504，驾驶员根据反馈信息调整车辆；

步骤S506，判断是否可以进行原地转向；

其中，判断结果为是，则执行步骤S508，判断结果为否，则执行步骤S504；

步骤S508，原地转向；

步骤S510，精准制动。

进一步地，如图3所示，传感装置130可以包括一个或者多个的第一传感装置132和一个或者多个的第二传感装置134。一个或者多个的第一传感装置132设置在车辆本体110的一侧，一个或者多个的第二传感装置134设置在车辆本体110的另一侧，通过第一传感装置132与第二传感装置134对的配合，达到分别产生车辆本体110两侧与障碍物之间距离信号的目的，提高车辆本体110与障碍物之间距离检测的准确性。

特种车辆100位置调整完成后，控制伸缩油缸122处于伸展状态，以将特种车辆100顶起直至轮胎离开地面至一定高度，避免原地转向过程中轮胎与地面的摩擦力影响特种车辆旋转。轮胎离开地面后，由伸缩油缸122下的转向轮124支撑车辆本体110。导向驱动杆件126驱动转向轮124旋转至预设角度。

具体地，如图7所示，特种车辆100朝向第一方向D₁方向。导向驱动杆件126驱动任两个相邻的转向轮124沿相对方向分别旋转相同角度，驱动另两个转向轮124沿相对方向分别旋转相同角度，以使任两个相对的转向轮124在旋转后保持相互平行，并且四个转向轮124形成圆的四条切线，驱动电机128驱动转向轮124按照旋转后的角度行走，以实现特种车辆100原地的180°转向，使得特种车辆100朝向与第一方向D₁相交错的方向，提高特种车辆100的机动性，节约抢险救援时间，避免因交通拥堵造成二次事故的发生。进一步地，且依靠转向轮124、伸缩油缸122、导向驱动杆件126和驱动电机128的相互配合即可完成特种车辆100的原地转向，降低特种车辆100的成本。

进一步地，如图6所示，特种车辆100朝向第一方向D₁方向，导向驱动杆件126驱动各个转向轮124沿相同方向分别旋转相同角度，以使各个转向轮124在旋转后保持相互平行，具体地，导向驱动杆件126驱动转向轮124沿形态方向旋转90°，驱动电机128驱动转向轮124按照旋转后的角度行走，实现特种车辆100沿着第二方向D₂方向移动，即与移动方向与特种车辆100的朝向相互垂直，提高特种车辆100的机动性，使得特种车辆100满足于狭窄空间的作业需求。

进一步地，如图5所示，特种车辆100转向完成时，制动装置160控制转向轮停124止移动，以实现控制特种车辆100停止移动的目的。

本实施例的另一些实时方式中，原地转向装置120还可以包括位移传感装置，指示器，警报器等，驾驶员可根据位移传感装置获取的信息控制特种车辆100的转向位移，根据指示器和报警器的信息操控特种车辆100，避免特种车辆100在转动过程中与障碍物发生触碰。

在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种特种车辆，其特征在于，包括：

车辆本体，所述车辆本体包括底盘；

原地转向装置，所述原地转向装置设于所述底盘下方；

所述原地转向装置包括：

伸缩油缸；

转向轮，所述转向轮设于所述伸缩油缸下端；

导向驱动杆件，所述导向驱动杆件与所述转向轮连接，用于驱动所述转向轮沿所述伸缩油缸轴线转动，以调整所述转向轮的摆动角度；

所述伸缩油缸在伸展状态下将所述特种车辆顶起以使底盘离开地面，所述伸缩油缸在收缩状态下使所述特种车辆下落以使底盘与地面接触。

2.根据权利要求1所述的特种车辆，其特征在于，还包括：

缸套，所述缸套套设于所述伸缩油缸外，所述伸缩油缸的活塞杆的至少部分设于所述缸套内；

制动装置，所述制动装置设于所述转向轮的侧面，用于限制所述转向轮转动。

3.根据权利要求1所述的特种车辆，其特征在于，还包括：

传感装置，所述传感装置设于所述车辆本体上，用于产生所述车辆本体与障碍物之间的距离信号。

4.根据权利要求3所述的特种车辆，其特征在于，所述传感装置包括：

一个或多个第一传感装置；

一个或多个第二传感装置；

其中，所述第一传感装置设于所述车辆本体的任一侧，所述第二传感装置设于所述车辆本体相对于所述任一侧的另一侧，所述第一传感装置和所述第二传感装置相互配合，以分别产生所述车辆本体两侧与障碍物之间的距离信号。

5.根据权利要求3所述的特种车辆，其特征在于，还包括：

提示装置，所述提示装置与所述传感装置通讯连接，以接收所述传感装置的检测信号并输出提示信息。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的特种车辆，其特征在于，

所述原地转向装置包括多个所述转向轮，任一所述转向轮分别适配有对应的所述伸缩油缸和所述导向驱动件。

7.根据权利要求6所述的特种车辆，其特征在于，

所述原地转向装置包括四个所述转向轮阵列设置于所述底盘中部，其中至少一个所述转向轮的侧面设置有驱动电机，所述驱动电机用于驱动所述转向轮转动。

8.根据权利要求7所述的特种车辆，其特征在于，还包括：

控制装置，所述控制装置分别与传感装置、所述导向驱动杆件、制动装置和所述驱动电机通信连接，所述控制装置根据所述传感装置产生的检测信号控制所述导向驱动杆件伸缩和/或所述制动装置动作和/或所述驱动电机启停。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的特种车辆，其特征在于，

所述导向驱动杆件为液压驱动油缸；

所述转向轮为钢制轮。

10.根据权利要求1至5中任一项所述的特种车辆，其特征在于，所述车辆本体还包括至少之一或其组合：

绞盘牵引装置、吊臂装置、照明装置、器材容纳装置、灭火装置。

11.一种特种车辆控制方法，用于控制特种车辆进行原地转向，其特征在于，所述特种车辆控制方法包括：

控制所述特种车辆的伸缩油缸将所述特种车辆顶起以离开地面；

控制所述特种车辆的导向驱动杆件驱动所述特种车辆的转向轮沿所述伸缩油缸轴线转动，以调整所述转向轮的摆动角度；

控制所述特种车辆的驱动电机驱动所述转向轮行走，以使所述特种车辆进行原地转向；

控制所述特种车辆的驱动电机停转，且控制所述特种车辆的制动装置制动动作，以对所述特种车辆进行转向制动。

12.根据权利要求11所述的特种车辆控制方法，其特征在于，四个所述转向轮阵列设置于底盘中部，所述控制所述特种车辆的导向驱动杆件驱动所述特种车辆的转向轮转动，以调整所述转向轮的角度，具体包括：

控制各个所述转向轮沿相同方向分别旋转相同角度，以使各个所述转向轮在旋转后保持相互平行；或

控制任两个相邻的所述转向轮沿相对方向分别旋转相同角度，控制另两个所述转向轮沿相对方向分别旋转相同角度，以使任两个相对的所述转向轮在旋转后保持相互平行。

13.根据权利要求11或12所述的特种车辆控制方法，其特征在于，在执行所述控制所述特种车辆的伸缩油缸将所述特种车辆顶起以离开地面之前，所述特种车辆控制方法还包括：

控制所述特种车辆的传感装置检测所述特种车辆的车辆本体与障碍物之间的距离；

根据所述传感装置的检测结果，对所述特种车辆进行对中调整。

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