CN117622312A - 一种消防车无线遥控自动转向装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种消防车无线遥控自动转向装置，涉及无线遥控自动转向技术领域，一种消防车无线遥控自动转向装置，其二位四通电磁换向阀在其电磁阀Y1未给电时使油路一Ⅰ与油路一Ⅱ连通，其在其电磁阀Y1给电时使油路一Ⅰ与油路五连通；电磁阀Y4用于控制油路三开合；电磁阀Y5用于控制油路四开合；三位四通电磁换向阀在电磁阀Y2给电时使油路五与油路四Ⅰ连通且油路三Ⅰ与油路六连通，在电磁阀Y3给电时使油路五与油路三Ⅰ连通且油路四Ⅰ与油路六连通；油路六与油路二连通。本发明只需嵌入到现有的消防车的转向系统中去即可实现人员方向盘转向与遥控转向双模式，无需对消防车的转向系统进行整体更换，具有非常大的经济效益。

Description

一种消防车无线遥控自动转向装置

技术领域

本发明涉及无线遥控自动转向技术领域，具体为一种消防车无线遥控自动转向装置。

背景技术

消防车在面对一些复杂或危险环境时，人员驾驶存在很大的局限性，无法使消防车顺利行驶，因此目前一些新引进的消防车辆配置无线遥控驾驶的功能，无线遥控驾驶的功能使当车辆进行低速移动时，能够遥控车辆的前进与后退的让位，并且，核心在于能够对车辆的转向进行遥控。如公开号为CN203078587U、CN203511758U等专利，均能够对车辆进行遥控驾驶。

但是，目前绝大部分的普通的消防车都是不具备无线遥控驾驶功能的，现有的具备无线遥控驾驶功能的车辆的转向系统在一开始就是基于无线遥控驾驶和人员驾驶双模式进行设计的，其无线遥控驾驶模块无法单独剥离出来给普通的消防车使用，而对普通消防车的转向系统进行整体更换的成本十分高昂。

发明内容

本发明的目的是提供一种消防车无线遥控自动转向装置，以解决上述现有技术中的不足之处。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种消防车无线遥控自动转向装置，其接入到消防车的转向系统中，所述转向系统包括油箱、油泵、转向机以及油缸，油箱与转向机之间分别设有油路一和油路二，油泵设在油路一上，油缸的两个油腔与转向机之间分别设有油路三和油路四；消防车无线遥控自动转向装置包括：二位四通电磁换向阀，其设在油路一上将油路一截成连接油泵的油路一Ⅰ与连接转向机的油路一Ⅱ两段，其在其电磁阀Y1未给电状态下处于工位一时使油路一Ⅰ与油路一Ⅱ连通，其在其电磁阀Y1给电状态下处于工位二时使油路一Ⅰ与油路五连通；电磁阀Y4，其设在油路三上将油路三截成连接油缸的油路三Ⅰ与连接转向机的油路三Ⅱ两段，用于控制油路三的开合；电磁阀Y5，其设在油路四上将油路四截成连接油缸的油路四Ⅰ与连接油缸的油路四Ⅱ两段，用于控制油路四的开合；三位四通电磁换向阀，其包括电磁阀Y2与电磁阀Y3，其在电磁阀Y2与电磁阀Y3均未给电状态下处于中位时仅使油路五与油路六连通，其在仅电磁阀Y2给电状态下处于其工位三时使油路五与油路四Ⅰ连通且使油路三Ⅰ与油路六连通，其在仅电磁阀Y3给电状态下处于其工位四时使油路五与油路三Ⅰ连通且使油路四Ⅰ与油路六连通；所述油路六与油路二连通。

进一步地，所述电磁阀Y4与电磁阀Y5均为常开式电磁阀。

进一步地，所述油路三Ⅰ上设有调速阀一，油路四Ⅰ上设有调速阀二。

进一步地，当三位四通电磁换向阀处于工位四时，仅调速阀一运作；当三位四通电磁换向阀处于工位三时，仅调速阀二运作。

进一步地，在所述二位四通电磁换向阀处于工位一时还使油路五与油路六连通；在二位四通电磁换向阀处于工位二时还使油路一Ⅱ与油路六连通。

进一步地，所述油路一Ⅰ与油路六之间设有常闭式安全阀，当油路一Ⅰ内的油压超过阈值时自动开启，使油路一Ⅰ与油路六连通。

在上述技术方案中，本发明提供的一种消防车无线遥控自动转向装置，是专门针对现有的不具备遥控驾驶功能的普通消防车就行开发的，只需将该消防车无线遥控自动转向装置嵌入到现有的消防车的液压助力式的转向系统中去即可实现人员方向盘转向与遥控转向双模式，无需对消防车的转向系统进行整体更换，具有非常大的经济效益。当人员驾驶时，所有电磁阀Y1、电磁阀Y2、电磁阀Y3、电磁阀Y4以及电磁阀Y5均不给电，即可通过方向盘控制的车辆自带的转向系统使车辆转向；当无人驾驶左转时，电磁阀Y1、电磁阀Y2、电磁阀Y4以及电磁阀Y5给电；当无人驾驶右转时，电磁阀Y1、电磁阀Y3、电磁阀Y4以及电磁阀Y5给电；电磁阀Y1作为手/自动转向的切换。

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为不具备无线遥控驾驶功能的传统消防车的转向系统示意图；

图2为本发明实施例提供的人员驾驶时的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的无人驾驶直行时的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的无人驾驶左转时的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的无人驾驶右转时的结构示意图。

附图标记说明：

1′、油箱；2′、油泵；3′、转向机；4′、油缸；5′、油路一；5.1′、油路一Ⅰ；5.2′、油路一Ⅱ；6′、油路二；7′、油路三；7.1′、油路三Ⅰ；7.2′、油路三Ⅱ；8′、油路四；8.1′、油路四Ⅰ；8.2′、油路四Ⅱ；

1、二位四通电磁换向阀；2、三位四通电磁换向阀；3、油路五；4、油路六；5、调速阀一；6、调速阀二；7、安全阀。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

请参阅图1-5，本发明实施例提供的一种消防车无线遥控自动转向装置，其接入到消防车的转向系统中，转向系统包括油箱1′、油泵2′、转向机3′以及油缸4′，油箱1′与转向机3′之间分别设有油路一5′和油路二6′，油泵2′设在油路一5′上，油缸4′的两个油腔与转向机3′之间分别设有油路三7′和油路四8′，如图1；该消防车无线遥控自动转向装置包括：二位四通电磁换向阀1、电磁阀Y4、电磁阀Y5、三位四通电磁换向阀2、油路五3以及油路六4；其中，二位四通电磁换向阀1设在油路一5′上将油路一5′截成连接油泵2′的油路一Ⅰ5.1′与连接转向机3′的油路一Ⅱ5.2′两段，二位四通电磁换向阀1在其电磁阀Y1未给电状态下处于工位一时使油路一Ⅰ5.1′与油路一Ⅱ5.2′连通，二位四通电磁换向阀1在其电磁阀Y1给电状态下处于工位二时使油路一Ⅰ5.1′与油路五3连通；电磁阀Y4设在油路三7′上将油路三7′截成连接油缸4′的油路三Ⅰ7.1′与连接转向机3′的油路三Ⅱ7.2′两段，用于控制油路三7′的开合；电磁阀Y5设在油路四8′上将油路四8′截成连接油缸4′的油路四Ⅰ8.1′与连接油缸4′的油路四Ⅱ8.2′两段，用于控制油路四8′的开合；具体的，电磁阀Y4与电磁阀Y5均为常开式电磁阀，即：电磁阀Y4在未给电的状态下，其弹簧的弹力使其处于开启的状态，油路三Ⅰ7.1′与油路三Ⅱ7.2′之间连通；电磁阀Y5在未给电的状态下，其弹簧的弹力使其处于开启的状态，油路四Ⅰ8.1′与油路四Ⅱ8.2′之间连通。三位四通电磁换向阀2具有电磁阀Y2与电磁阀Y3，三位四通电磁换向阀2在电磁阀Y2与电磁阀Y3均未给电状态下处于中位时仅使油路五3与油路六4连通，三位四通电磁换向阀2在仅电磁阀Y2给电状态下处于其工位三时使油路五3与油路四Ⅰ8.1′连通且使油路三Ⅰ7.1′与油路六4连通，三位四通电磁换向阀2在仅电磁阀Y3给电状态下处于其工位四时使油路五3与油路三Ⅰ7.1′连通且使油路四Ⅰ8.1′与油路六4连通；油路六4与油路二6′连通。

具体的，二位四通电磁换向阀1具有四个油口两个工位，其第一个油口与油路一Ⅰ5.1′连接，其第二个油口与油路五3连接，其第三个油口与油路六4连接，其第四个油口油路一Ⅱ5.2′连接；电磁阀Y4具有两个油口，其第一个油口与油路三Ⅰ7.1′连接，其第二个油口与油路三Ⅱ7.2′连接；电磁阀Y5具有两个油口，其第一个油口与油路四Ⅰ8.1′连接，其第二个油口与油路四Ⅱ8.2′连接；三位四通电磁换向阀2具有四个油口三个工位，其第一个油口与油路五3连接，其第二个油口与油路六4连接，其第三个油口与油路三Ⅰ7.1′连接，其第四个油口与油路四Ⅰ8.1′连接。

当人员驾驶时，参阅图2，所有电磁阀Y1、电磁阀Y2、电磁阀Y3、电磁阀Y4以及电磁阀Y5均不给电，此时该消防车无线遥控自动转向装置不干预消防车自带的转向系统的转向操作，即可通过方向盘控制的车辆自带的转向系统使车辆转向，转向机3′使油路一5′与油路四8′连通且油路二6′与油路三7′连通时为人员驾驶左转，转向机3′使油路一5′与油路三7′连通且油路二6′与油路四8′连通时为人员驾驶由转，可以理解为转向机3′内也包括一个三位四通电磁换向阀2，车辆转向系统的转向机3′为非常成熟现有技术，此处不再过多赘述。

电磁阀Y1作为手/自动转向的切换，仅电磁阀Y1给电时，二位四通电磁换向阀1处于工位二，油路一Ⅰ5.1′与油路五3连通，消防车就由人员驾驶转向模式切换为无人驾驶遥控转向模式，油箱1′内的液压油被油泵2′泵入油路一Ⅰ5.1′中，依次流经油路五3、油路六4以及油路二6′回到油箱1′内，此时车辆的方向处于直行状态，如图3。在直行状态下油泵2′仍保持运转以及液压油的流动，能够使得在切换左转与右转时响应的速度更快以及转向的精度更高。

使电磁阀Y1、电磁阀Y2、电磁阀Y4以及电磁阀Y5给电，电磁阀Y3不给电时，二位四通电磁换向阀1处于工位二，油路一Ⅰ5.1′与油路五3连通，三位四通阀处于工位三，油路五3与油路四Ⅰ8.1′连通，油路三Ⅰ7.1′与油路六4连通，电磁阀Y4使油路三Ⅰ7.1′与油路三Ⅱ7.2′断开，电磁阀Y5使油路四Ⅰ8.1′与油路四Ⅱ8.2′断开，油箱1′内的液压油被油泵2′泵入油路一Ⅰ5.1′中，依次流经油路五3、油路四Ⅰ8.1′进入油缸4′的右侧油腔内，使油缸4′的活塞运动进而使车辆进行左转向，活塞的移动使油缸4′的左侧油腔内液压油依次经油路三Ⅰ7.1′、油路六4以及油路二6′回流到油箱1′内，此时车辆处于左转向状态，如图4。

使电磁阀Y1、电磁阀Y3、电磁阀Y4以及电磁阀Y5给电，电磁阀Y2不给电时，二位四通电磁换向阀1处于工位二，油路一Ⅰ5.1′与油路五3连通，三位四通阀处于工位四，油路五3与油路三Ⅰ7.1′连通，油路四Ⅰ8.1′与油路六4连通，电磁阀Y4使油路三Ⅰ7.1′与油路三Ⅱ7.2′断开，电磁阀Y5使油路四Ⅰ8.1′与油路四Ⅱ8.2′断开，油箱1′内的液压油被油泵2′泵入油路一Ⅰ5.1′中，依次流经油路五3、油路三Ⅰ7.1′进入油缸4′的左侧油腔内，使油缸4′的活塞运动进而使车辆进行右转向，活塞的移动使油缸4′的右侧油腔内液压油依次经油路四Ⅰ8.1′、油路六4以及油路二6′回流到油箱1′内，此时车辆处于右转向状态，如图5。

本发明提供的一种消防车无线遥控自动转向装置，是专门针对现有的不具备遥控驾驶功能的普通消防车就行开发的，只需将该消防车无线遥控自动转向装置嵌入到现有的消防车的液压助力式的转向系统中去即可实现人员方向盘转向与遥控转向双模式，无需对消防车的转向系统进行整体更换，具有非常大的经济效益。

作为本发明优选的技术方案，油路三Ⅰ7.1′上设有调速阀一5，油路四Ⅰ8.1′上设有调速阀二6。进一步地，当三位四通电磁换向阀2处于工位四时，仅调速阀一5运作；当三位四通电磁换向阀2处于工位三时，仅调速阀二6运作；也即处于回油的油路中的调速阀运作，有利于提高油缸4′的稳定性，抗负载变化能力强。

作为本发明优选的技术方案，在二位四通电磁换向阀1处于工位一时还使油路五3与油路六4连通；在二位四通电磁换向阀1处于工位二时还使油路一Ⅱ5.2′与油路六4连通。如此能够大幅缓解至消除二位四通电磁换向阀1切换工位时对相应油道的压差影响，能够显著提高转向响应速度与转向精度。

作为本发明优选的技术方案，油路一Ⅰ5.1′与油路六4之间设有常闭式安全阀7，当油路一Ⅰ5.1′内的油压超过阈值时自动开启，使油路一Ⅰ5.1′与油路六4连通。如此，当嵌入的该消防车无线遥控自动转向装置故障或油缸4′故障或消防车转向轮被阻碍转向时，油路一Ⅰ5.1′的压力超出阈值时，安全阀7主动开启或被动式开启，将油路一Ⅰ5.1′内液压油经油路六4、油路二6′回流到油箱1′内，对油泵2′与各油路起到保护作用。具体的，安全阀7为主动式，油路一Ⅰ5.1′上设有压力传感器，当压力传感器检测到油路一Ⅰ5.1′内的压力大于阈值时，触发安全阀7主动开启；优选的，安全阀7为被动式，其包括阀体、弹簧以及阀塞，阀体具有阀腔以及连通阀腔的两个油口，其中一个油口与油路一Ⅰ5.1′连通，另一个油口与油路六4连通，阀塞位于阀腔内，在弹簧的弹力挤压下封闭连接油路一Ⅰ5.1′的油口，当油路一Ⅰ5.1′内的油压超过阈值时，液压油克服弹簧的弹力将阀塞挤压脱离连接油路一Ⅰ5.1′的油口，从而为油路一Ⅰ5.1′泄压。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (6)

1.一种消防车无线遥控自动转向装置，

其接入到消防车的转向系统中，所述转向系统包括油箱、油泵、转向机以及油缸，油箱与转向机之间分别设有油路一和油路二，油泵设在油路一上，油缸的两个油腔与转向机之间分别设有油路三和油路四；

其特征在于，包括：

二位四通电磁换向阀，其设在油路一上将油路一截成连接油泵的油路一Ⅰ与连接转向机的油路一Ⅱ两段，其在其电磁阀Y1未给电状态下处于工位一时使油路一Ⅰ与油路一Ⅱ连通，其在其电磁阀Y1给电状态下处于工位二时使油路一Ⅰ与油路五连通；

电磁阀Y4，其设在油路三上将油路三截成连接油缸的油路三Ⅰ与连接转向机的油路三Ⅱ两段，用于控制油路三的开合；

电磁阀Y5，其设在油路四上将油路四截成连接油缸的油路四Ⅰ与连接油缸的油路四Ⅱ两段，用于控制油路四的开合；

三位四通电磁换向阀，其包括电磁阀Y2与电磁阀Y3，其在电磁阀Y2与电磁阀Y3均未给电状态下处于中位时仅使油路五与油路六连通，其在仅电磁阀Y2给电状态下处于其工位三时使油路五与油路四Ⅰ连通且使油路三Ⅰ与油路六连通，其在仅电磁阀Y3给电状态下处于其工位四时使油路五与油路三Ⅰ连通且使油路四Ⅰ与油路六连通；

所述油路六与油路二连通。

2.根据权利要求1所述的一种消防车无线遥控自动转向装置，其特征在于，所述电磁阀Y4与电磁阀Y5均为常开式电磁阀。

3.根据权利要求1所述的一种消防车无线遥控自动转向装置，其特征在于，所述油路三Ⅰ上设有调速阀一，油路四Ⅰ上设有调速阀二。

4.根据权利要求1所述的一种消防车无线遥控自动转向装置，其特征在于，当三位四通电磁换向阀处于工位四时，仅调速阀一运作；当三位四通电磁换向阀处于工位三时，仅调速阀二运作。

5.根据权利要求1所述的一种消防车无线遥控自动转向装置，其特征在于，在所述二位四通电磁换向阀处于工位一时还使油路五与油路六连通；在二位四通电磁换向阀处于工位二时还使油路一Ⅱ与油路六连通。

6.根据权利要求1所述的一种消防车无线遥控自动转向装置，其特征在于，所述油路一Ⅰ与油路六之间设有常闭式安全阀，当油路一Ⅰ内的油压超过阈值时自动开启，使油路一Ⅰ与油路六连通。