CN117922680A - 一种矿用车及其实现应急转向功能及应急举升功能的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种矿用车及其实现应急转向功能及应急举升功能的装置，属于矿用车辆技术领域，包括举升油缸、转向油缸、液压油箱，其特征在于，还包括控制装置和入口处连接液压油箱、出口处一端连接举升机构，另一端连接转向机构的应急油路；所述应急油路包括用于从液压油箱抽油的应急泵和通断装置，所述通断装置用于控制应急油路中连通举升机构的油路部分的通断和应急油路中连通转向机构的油路部分的通断；所述控制装置在需要应急启动举升机构和/或转向机构时，开启应急泵并控制通断装置开启相应的油路。用以解决现有技术车辆结构复杂，成本较高的问题。

Description

一种矿用车及其实现应急转向功能及应急举升功能的装置

技术领域

本发明涉及一种矿用车及其实现应急转向功能及应急举升功能的装置，属于矿用车辆技术领域。

背景技术

矿用车，属非公路用车，主要用于矿山，工程方面，比一般载重车更耐用，载重也更多，近几年，无人驾驶卡车技术、重型自卸车技术、纯电动矿卡技术在矿产资源开采作业中应用越发深入、工作效率得到显著提升。在此期间，也为各项工作提供了更加有效的保障和支持作用，整体作业水平出现大幅度提升。因此，需要针对自卸车液压举升系统工作原理和系统常见故障问题进行深入研究，面对日常运行维护与管理等方面存在的实际问题进行集中分析，并为此提出相应处理措施，才能够保证系统运行的整体效果。

目前，矿用汽车的转向系统通常采用液压助力的方式，汽车的转向需要依靠发动机为液压助力系统提供动力，当汽车失去动力之后，液压助力系统无法工作，驾驶员就需要完全依靠机械传动完成转向，操作力度大，大大增加了驾驶员的疲劳度，同时，驾驶员通过机械转向完成汽车的转向时，操作准确性低，存在极大的安全隐患，极易发生安全事故。车辆主转向故障发生时，车辆可能在运行中。人工控制要求驾驶员在主转向失效后操作开关将应急转向开关打开，对驾驶员经验及心理素质要求较高，可能存在紧急情况下应急转向无法打开或打开不及时的情况。

申请公布号为CN113942569A的中国发明专利公布了一种应急助力转向系统和方法，该应急助力转向系统，包括相连的第一转向油路和第二转向油路，当第一转向油路的油压小于第二转向油路的预油压时，利用油路转换阀切断第一转向油路对转向机的供压，并连通第二转向油路与转向机，再利用控制器控制第二油泵为第二转向油路增压，实现不依赖取力器，利用原有的转向机进行应急助力转向。

此外，矿车利用液压举升装置实现矿石的卸载，矿车由于举升装置无应急功能，当举升装置油路发生故障时，会导致大厢无法举升，此时需调用其他设备将大厢吊起才能进行维修。

所以，为了提升矿车运行的安全性与可靠性，在应对举升系统故障还需额外设置相应的应急方案，再加上转向系统的应急助力系统，会存导致车辆结构复杂，成本较高的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种矿用车及其实现应急转向功能及应急举升功能的装置，用以解决现有技术车辆结构复杂，成本较高的问题。

为实现上述目的，本发明的方案包括：

本发明的一种矿用车实现应急转向功能及应急举升功能的装置，包括举升油缸、转向油缸、液压油箱，其特征在于，还包括控制装置和入口处连接液压油箱、出口处一端连接举升机构，另一端连接转向机构的应急油路；所述应急油路包括用于从液压油箱抽油的应急泵和通断装置，所述通断装置用于控制应急油路中连通举升机构的油路部分的通断和应急油路中连通转向机构的油路部分的通断；所述控制装置在需要应急启动举升机构和/或转向机构时，开启应急泵并控制通断装置开启相应的油路。

通过在油路中设置应急泵和控制阀，将泵的入口连接油箱，将控制阀的出口一端连接举升装置，另一端连接转向机构，当转向机构和/或举升装置原本的油路不通导致转向机构和/或举升装置无法运行时，就开启应急泵，控制阀控制转向机构和/或举升装置的油路开启使转向机构和/或举升装置重新运行，提高了稳定性与安全性。

进一步地，所述控制通断装置为三通阀，所述三通阀包括与液压油箱连接的P口，与举升油缸连接的A口，与转向油缸连接的B口，所述控制装置在需要启动举升机构时，控制三通阀将P、A口导通，所述控制装置在需要启动转向机构时，控制三通阀将P、B口导通。

通过设置三通阀，用一个控制阀来控制两个油路，即举升机构油路与转向机构油路的开断，降低了成本，简化了油路连接。

进一步地，所述应急泵设置在三通阀与液压油箱之间。

将应急泵设置在P口与液压油箱之间，离液压油箱近，上油快，可相对更快的开启应急油路，防止故障时间太久产生更多安全问题，提高可靠性与安全性。

进一步地，所述应急泵与P口之间还设置有单向阀。

防止液压油回流，提高安全性与可靠性。

进一步地，还包括手动控制开关，所述手动控制开关用于控制应急泵的启动和三通阀的P口与A口和/或P口与B口的导通，当需要启动举升油缸时，手动开关控制应急泵开启的同时将P、A口导通；当需要启动转向油缸时，手动开关控制应急泵开启的同时将P、B口导通。

设置手动开关，防止在控制电路出现问题时，无法打开应急电路，提高可靠性。

一种矿用车，其特征在于，所述矿车包括实现应急转向功能及应急举升功能的装置，包括举升油缸、转向油缸、液压油箱，其特征在于，还包括控制装置和入口处连接液压油箱、出口处一端连接举升机构，另一端连接转向机构的应急油路；所述应急油路包括用于从液压油箱抽油的应急泵和用于控制应急油路的连通举升机构油路的部分的通断和应急油路的连通转向机构油路的部分的通断的通断装置；所述控制装置在需要应急启动举升机构和/或转向机构时，开启应急泵并控制通断装置开启相应的油路。

进一步地，所述控制通断装置为三通阀，所述控制通断装置为三通阀，所述三通阀包括与液压油箱连接的P口，与举升油缸连接的A口，与转向机构连接的B口，所述控制装置在需要启动举升机构时，控制三通阀将P、A口导通，所述控制装置在需要启动转向机构时，控制三通阀将P、B口导通。

进一步地，所述应急泵设置在P口与液压油箱之间。

进一步地，所述应急泵与P口之间还设置有单向阀。

进一步地，还包括手动控制开关，所述手动控制开关用于控制应急泵的启动和三通阀的P口、A口和B口的导通，当需要启动举升油缸时，手动开关控制应急泵开启的同时将P、A口导通；当需要启动转向油缸时，手动开关控制应急泵开启的同时将P、B口导通。

附图说明

图1是本发明实施例的电路及控制线连接示意图；

图2是本发明实施例的油路连接示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明了，下面结合附图及实施例，对本发明作进一步的详细说明。

本发明的一种矿用车实现应急转向功能及应急举升功能的装置，包括举升油缸、转向油缸、液压油箱，还包括控制装置和入口处连接液压油箱、出口处一端连接举升机构，另一端连接转向机构的应急油路；应急油路包括用于从液压油箱抽油的应急泵和用于控制应急油路的举升机构油路部分的通断和应急油路转向机构油路的通断的通断装置；控制装置在需要应急启动举升机构和/或转向机构时，控制相应的油路开启。

装置实施例1：

如图2所示，本发明的一种矿用车实现应急转向功能及应急举升功能的装置，包括二合一油箱、举升油泵、应急泵、转向油泵、举升机构、转向机构；举升油泵的入口端与二合一油泵的出油管连接，出口端与举升机构的油缸连接，形成控制举升机构的主油路；转向油泵的入口端与二合一油泵的出油管连接，出口端与转向机构的油缸连接，形成控制转向机构的主油路；还包括入口处连接液压油箱、出口处一端连接举升机构，另一端连接转向机构的应急油路，应急油路包括用于从液压油箱抽油的应急泵和用于控制应急油路的举升机构油路部分的通断和应急油路转向机构油路的通断的通断装置。通过在油路中设置应急泵和控制阀，将泵的入口连接油箱，将控制阀的出口一端连接举升装置，另一端连接转向机构，当转向机构和/或举升装置原本的油路不通导致转向机构和/或举升装置无法运行时，就开启应急泵，控制阀控制转向机构和/或举升装置的油路开启使转向机构和/或举升装置重新运行，提高了稳定性与安全性。

装置实施例2：

如图2所示，在实施例1的基础上，所述通断装置为三通阀，三通阀的P口与二合一油箱的出油管连接，A口与举升机构的油缸连接，B口与转向机构的油缸连接。如图1所示，当需要紧急启动举升机构和/或紧急启动转向机构时，控制装置VCU控制三通阀将P、A和/或P、B口导通，启动举升机构和/或转向机构。下面是在不同状态时应急装备的实现方案：

①行车过程中应急转向功能实现方案：应急泵实时与VCU进行通信。VCU采集整车车速信息、转向电机状态、高压集成控制器状态(高压供电故障信息)并进行逻辑运算，当满足预设定条件时，VCU控制三通阀将P、B口导通，同时VCU向应急泵发送起机报文，应急泵收到报文后启动。此时应急泵高压油液通过转向机构使车辆保持转向能力；

②停车过程中应急转向功能实现方案：应急泵可通过硬线控制启动，当车辆处于停车状态时，司机通过仪表台应急转向按键使应急泵工作同时三通阀将P、B口导通，此时应急泵高压油液通过转向机构使车辆保持转向能力；

③停车过程中应急举升功能实现方案：应急泵可通过硬线控制启动，当车辆处于停车状态时，司机通过仪表台应急举升按键使应急泵工作同时三通阀将P、A口导通，此时应急泵高压油液通过举升机构使车辆保持举升能力；

④车辆行车时无需举升功能，因此该方案无需实现。

通过设置三通阀，用一个控制阀来控制两个油路，即举升机构油路与转向机构油路的开断，降低了成本，简化了油路连接。

装置实施例3：

如图2所示，在实施例2的基础上，应急泵设置在P口与液压油箱之间。将应急泵设置在P口与液压油箱之间，离液压油箱近，上油快，可相对更快的开启应急油路，防止故障时间太久产生更多安全问题，提高可靠性与安全性。

装置实施例4：

如图2所示，在实施例3的基础上，所述应急泵与P口之间还设置有单向阀。防止液压油回流，提高安全性与可靠性。

装置实施例5：

如图1所示，在实施例4的基础上，还包括手动控制开关，手动控制开关一端连接在应急泵的电机上，另一端连接在三通阀，手动控制开关控制三通阀将P、A口导通，启动举升机构，手动控制开关控制三通阀将P、B口导通，启动转向机构。设置手动开关，防止在控制电路出现问题时，无法打开应急电路，提高可靠性。

矿用车实施例：

一种矿用车，其特征在于，包括一种矿用车实现应急转向功能及应急举升功能的装置，此装置在装置实施利1-5中已经做了详细介绍，此处不再赘述。

Claims (10)

1.一种矿用车实现应急转向功能及应急举升功能的装置，包括举升油缸、转向油缸、液压油箱，其特征在于，还包括控制装置和入口处连接液压油箱、出口处一端连接举升机构，另一端连接转向机构的应急油路；所述应急油路包括用于从液压油箱抽油的应急泵和通断装置，所述通断装置用于控制应急油路中连通举升机构的油路部分的通断和应急油路中连通转向机构的油路部分的通断；所述控制装置在需要应急启动举升机构和/或转向机构时，开启应急泵并控制通断装置开启相应的油路。

2.根据权利要求1所述的矿用车实现应急转向功能及应急举升功能的装置，其特征在于，所述控制通断装置为三通阀，所述三通阀包括与液压油箱连接的P口，与举升油缸连接的A口，与转向油缸连接的B口，所述控制装置在需要启动举升机构时，控制三通阀将P、A口导通，所述控制装置在需要启动转向机构时，控制三通阀将P、B口导通。

3.根据权利要求2所述的矿用车实现应急转向功能及应急举升功能的装置，其特征在于，所述应急泵设置在三通阀与液压油箱之间。

4.根据权利要求3所述的矿用车实现应急转向功能及应急举升功能的装置，其特征在于，所述应急泵与P口之间还设置有单向阀。

5.根据权利要求4所述的矿用车实现应急转向功能及应急举升功能的装置，其特征在于，还包括手动控制开关，所述手动控制开关用于控制应急泵的启动和三通阀的P口与A口和/或P口与B口的导通，当需要启动举升油缸时，手动开关控制应急泵开启的同时将P、A口导通；当需要启动转向油缸时，手动开关控制应急泵开启的同时将P、B口导通。

6.一种矿用车，其特征在于，所述矿车包括实现应急转向功能及应急举升功能的装置，包括举升油缸、转向油缸、液压油箱，其特征在于，还包括控制装置和入口处连接液压油箱、出口处一端连接举升机构，另一端连接转向机构的应急油路；所述应急油路包括用于从液压油箱抽油的应急泵和用于控制应急油路的连通举升机构油路的部分的通断和应急油路的连通转向机构油路的部分的通断的通断装置；所述控制装置在需要应急启动举升机构和/或转向机构时，开启应急泵并控制通断装置开启相应的油路。

7.根据权利要求6所述的矿用车，其特征在于，所述控制通断装置为三通阀，所述控制通断装置为三通阀，所述三通阀包括与液压油箱连接的P口，与举升油缸连接的A口，与转向机构连接的B口，所述控制装置在需要启动举升机构时，控制三通阀将P、A口导通，所述控制装置在需要启动转向机构时，控制三通阀将P、B口导通。

8.根据权利要求7所述的矿用车，其特征在于，所述应急泵设置在P口与液压油箱之间。

9.根据权利要求8所述的矿用车，其特征在于，所述应急泵与P口之间还设置有单向阀。

10.根据权利要求9所述的矿用车，其特征在于，还包括手动控制开关，所述手动控制开关用于控制应急泵的启动和三通阀的P口、A口和B口的导通，当需要启动举升油缸时，手动开关控制应急泵开启的同时将P、A口导通；当需要启动转向油缸时，手动开关控制应急泵开启的同时将P、B口导通。