CN207311235U - 取力器安全控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种取力器安全控制系统，包括：控制单元、车速传感器、气压传感器、第一继电器、电磁阀、第一蜂鸣器以及取力器开关；车速传感器、第一蜂鸣器以及气压传感器分别与控制单元连接；取力器开关一端与控制单元连接，另一端与第一继电器的线圈连接；第一继电器的常开触点的一端与蓄电池连接，另一端分别与控制单元和电磁阀连接；电磁阀分别与取力器及气压源通过气路连接；在车速为0时，控制单元向取力器开关输出高电平；并且在检测到非正常工作状态后，控制单元触发第一蜂鸣器报警。本实用新型能够较为全面地检测取力器工作前及工作中的安全条件和状态，从而确保自卸车的安全操作；并且还可以提醒操作人员发生工作异常或危险状况。

Description

取力器安全控制系统

技术领域

本实用新型涉及自卸车电气控制领域，尤其涉及一种取力器安全控制系统。

背景技术

自卸车也被称作翻斗车，是一种常用的工程车辆，其具有一个可举升或下降的货箱(货斗)用于自动卸货，工作时主要是通过液压传动系统对货箱进行举升或下降的驱动，而液压传动系统则是通过变速箱上的取力器供能，取力器是由设置在驾驶室内的开关控制相应的气路阀门，从而实现为升斗和降斗供能。

目前对于取力器的控制相对简单且缺乏安全性，例如无法判别取力器气压正常与否；没有对于车速的监控，容易引发安全事故；并且还缺少出现工作异常或危险状况时的报警提示。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种取力器安全控制系统，用以弥补现有的取力器控制方式在安全检测方面的不足。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种取力器安全控制系统，包括：

控制单元、车速传感器、气压传感器、第一继电器、电磁阀、第一蜂鸣器以及取力器开关；

所述车速传感器、第一蜂鸣器以及气压传感器分别与所述控制单元连接；其中，所述车速传感器用于将检测到的车速信号发送至所述控制单元；所述第一蜂鸣器设置在驾驶室内；所述气压传感器设置在取力器的气压源处，用于检测取力器气压并将气压信号发送至所述控制单元；

所述取力器开关一端与所述控制单元连接，另一端与所述第一继电器的线圈的正极连接，所述第一继电器的线圈的负极与蓄电池的负极连接；所述第一继电器的常开触点的一端与蓄电池连接，另一端分别与所述控制单元和电磁阀连接；所述电磁阀分别与取力器及所述气压源通过气路连接；

在检测到车速为0时，所述控制单元向所述取力器开关输出高电平；

所述控制单元还用于在检测到非正常工作状态后，触发所述第一蜂鸣器报警。

优选地，所述控制单元还用于在检测到非正常工作状态后，触发所述第一蜂鸣器报警包括：

所述控制单元用于在所述第一继电器的常开触点闭合后，当检测到车速不为0时，触发所述第一蜂鸣器报警；或者，所述控制单元检测到所述气压信号异常时，触发所述第一蜂鸣器报警。

优选地，还包括：

坡度传感器和第二继电器；

所述第二继电器的线圈的正极与所述控制单元连接，所述第二继电器的常闭触点串接在所述取力器开关与所述第一继电器之间；

所述控制单元通过所述坡度传感器检测车辆的倾斜角度，并且在所述倾斜角度不为0时，触发第二继电器的常闭触点断开。

优选地，还包括：

障碍物监测装置和第三继电器；

所述第三继电器的线圈的正极与所述控制单元连接，所述第三继电器的常闭触点串接在所述取力器开关与所述控制单元之间；

所述障碍物监测装置安装于车辆尾部；所述控制单元通过所述障碍物监测装置检测车辆的后方是否有障碍物，并且在检测到障碍物后，触发第三继电器的常闭触点断开。

优选地，所述障碍物监测装置为雷达。

优选地，还包括：

与所述控制单元连接的外置警示装置；

所述控制单元还用于在所述第一继电器的常开触点闭合后，触发所述外置警示装置发出警示信号。

优选地，所述外置警示装置包括：第二蜂鸣器和/或警示灯。

优选地，所述控制单元为车身控制器。

优选地，所述车速传感器通过总线与所述控制单元连接。

优选地，所述外置警示装置安装在车辆尾部。

本实用新型通过设置多个传感装置，用以较为全面地检测在取力器工作前及工作中的安全条件和状态，从而确保自卸车的安全操作；并且通过设置蜂鸣器，以提醒操作人员发生工作异常或危险等状况。

附图说明

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步描述，其中：

图1为本实用新型实施例提供的取力器安全控制系统的电路示意图。

附图标记说明：

K取力器开关J第一继电器

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

本实用新型提供了一种取力器安全控制系统的实施例，如图1所示的电路示意图，本实施例中包括：控制单元、车速传感器、气压传感器、第一继电器J、电磁阀、第一蜂鸣器以及取力器开关K，其中，控制单元可以采用车身控制器BCM或者车载电脑ECU，优选采用更为通用的车身控制器；车速传感器用于将检测到的车速信号发送至控制单元，可以选用轮速传感器、行车记录仪、仪表、发动机控制单元等可以监测车速的部件；第一蜂鸣器则可以设置在驾驶室内靠近操作人员的位置；另外，气压传感器则设置在取力器的气压源处，例如设置在储气罐上或者设置在储气罐输出至取力器的管路上，其用于检测取力器气压并将检测到的气压信号发送至前述控制单元。

本实施例的连接方式可参看图1，一方面，电磁阀分别与取力器及其气压源通过气路方式连接，如图中虚线示意；另一方面，车速传感器、第一蜂鸣器以及气压传感器分别与控制单元连接，连接线缆可根据不同的部件采用硬线或总线，例如在车速传感器与控制单元之间可以通过总线连接，而第一蜂鸣器则可以通过硬线与控制单元连接。

接续上文，前述取力器开关K的一端与控制单元连接，另一端则与第一继电器J的线圈的正极连接，第一继电器J的线圈的负极与蓄电池负极连接；第一继电器J的一个常开触点的一端与蓄电池连接，另一端则分别与控制单元和电磁阀连接，这里需要说明的是，此处与控制单元连接的目的是在线圈得电后，控制单元可以检测到由蓄电池提供的高电平，从而确定电磁阀得电，亦即是获知取力器处于工作状态。

再有，在本实施例中，控制单元用于在检测到车速为0时，即车辆完全停止后向取力器开关的一端输出高电平，即可以认为是一种“待机”状态；此外，控制单元还用于在检测到非正常工作状态后，触发第一蜂鸣器报警以引起操作人员注意，这里所说的非正常工作状态可以是在第一继电器J的常开触点闭合后，即取力器工作后，控制单元检测到车速不为0的工况，这种工况的发生可能是由于在升降货箱过程中，操作人员误触碰排挡杆或油门等使车辆发生或前或后移动；或者，控制单元在检测到为取力器、供气的气压源的气压信号异常，例如高于某个上限阈值或低于某个下限阈值。

本实施例工作原理是，控制单元、取力器开关K、第一继电器J构成了驱动电磁阀开闭的主回路，具体地，在正常工作的前提下，即车辆完全停止、气压源压力正常后，控制单元向取力器开关K一端输出高电平，当操作人员按下取力器开关K后，第一继电器J的线圈得电，并使第一继电器J的常开触点闭合，蓄电池的电能输出至电磁阀，进而，连通气压源和取力器的电磁阀打开，取力器开始正常工作，与此同时控制单元监测电磁阀的供电情况；并且，当车辆发生移动或气压源气压异常，第一蜂鸣器发出报静音提示操作人员采取相应处理。

此外，为了进一步提升安全性，本实用新型还以上述实施例为基础，提供了如下三个较佳实施例：

方案一：

在前述安全控制系统中，还设有坡度传感器和第二继电器；其中，第二继电器的线圈与前述控制单元连接，且第二继电器的一个常闭触点串接在前述取力器开关K和第一继电器J的线圈之间。

控制单元通过该坡度传感器检测车辆的倾斜角度，并且在倾斜角度不为0时，触发第二继电器的常闭触点断开，这样设计的目的是考虑到自卸车作业时的特殊性，倾斜的地面会发生卸载不畅或快速滑落等问题，因而，借由对坡度的检测，确保自卸车在举升和下降货斗时，车辆处于一个相对水平的位置；具体原理可以是当发生倾斜角度不为0，也即是处于倾斜状态时，控制单元输出高电平，使第二继电器的线圈得电，其常闭触点打开，从而断开了取力器开关K和第一继电器J线圈的连接，也就断开了前述主回路，在此工况下，取力器无法工作。

方案二：

在前述安全控制系统中，还设有障碍物监测装置和第三继电器；其中，障碍物监测装置安装于车辆尾部，第三继电器的线圈与前述控制单元连接，且第三继电器的一个常闭触点串接在取力器开关K与控制单元之间。

控制单元通过障碍物监测装置检测车辆的后方是否有障碍物，并且在检测到障碍物后，触发第三继电器的常闭触点断开，这样设计的目的是考虑到自卸车作业时的特殊性，由于自卸过程是由被举升的倾斜货斗向车辆后方卸载货物，因而，借由设置在车辆尾部的障碍物监测装置，例如雷达或者后方图像采集器等。监测到自卸车的后方存在障碍物时，控制单元输出高电平使第三继电器线圈得电，其常闭触点断开，从而切断了取力器开关K和控制单元的连接，使车辆完全停止后由控制单元输出至取力器开关K的高电平被切断，此时，即使操作人员按下取力器开关K也无法启动取力器。

方案三：

在前述安全控制系统中，还设有与控制单元连接的外置警示装置，并且优选将该外置警示装置安装在车辆尾部，在实际操作中，外置警示装置可以是第二蜂鸣器和/或警示灯。

在本方案中，外置警示装置的作用是，当控制单元检测到第一继电器J的常开触点闭合，也即是电磁阀得电、取力器开始工作后，控制单元触发该外置警示装置发出警示信号，以提醒车外人员注意自卸车正处于作业状态；当然具体实施时，还可以在本方案的基础上对该外置警示装置作进一步的拓展，例如使其在取力器发生动作前发出警示信号，或者使发出的警示信号是脉冲式的、渐进式的或语音播报的，再者，还可以在车辆侧方、前方、制高点处设置关联的警示装置，使自卸车在作业时全方位地警示车外人员。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果，但以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，需要言明的是，上述实施例及其优选方式所涉及的技术特征，本领域技术人员可以在不脱离、不改变本实用新型的设计思路以及技术效果的前提下，合理地组合搭配成多种等效方案；因此，本实用新型不以图面所示限定实施范围，凡是依照本实用新型的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种取力器安全控制系统，其特征在于，包括：

控制单元、车速传感器、气压传感器、第一继电器、电磁阀、第一蜂鸣器以及取力器开关；

所述车速传感器、第一蜂鸣器以及气压传感器分别与所述控制单元连接；其中，所述车速传感器用于将检测到的车速信号发送至所述控制单元；所述第一蜂鸣器设置在驾驶室内；所述气压传感器设置在取力器的气压源处，用于检测取力器气压并将气压信号发送至所述控制单元；

所述取力器开关一端与所述控制单元连接，另一端与所述第一继电器的线圈的正极连接，所述第一继电器的线圈的负极与蓄电池的负极连接；所述第一继电器的常开触点的一端与蓄电池连接，另一端分别与所述控制单元和电磁阀连接；所述电磁阀分别与取力器及所述气压源通过气路连接；

在检测到车速为0时，所述控制单元向所述取力器开关输出高电平；

所述控制单元还用于在检测到非正常工作状态后，触发所述第一蜂鸣器报警。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制单元还用于在检测到非正常工作状态后，触发所述第一蜂鸣器报警包括：

所述控制单元用于在所述第一继电器的常开触点闭合后，当检测到车速不为0时，触发所述第一蜂鸣器报警；或者，所述控制单元检测到所述气压信号异常时，触发所述第一蜂鸣器报警。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括：

坡度传感器和第二继电器；

所述第二继电器的线圈的正极与所述控制单元连接，所述第二继电器的常闭触点串接在所述取力器开关与所述第一继电器之间；

所述控制单元通过所述坡度传感器检测车辆的倾斜角度，并且在所述倾斜角度不为0时，触发第二继电器的常闭触点断开。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括：

障碍物监测装置和第三继电器；

所述第三继电器的线圈的正极与所述控制单元连接，所述第三继电器的常闭触点串接在所述取力器开关与所述控制单元之间；

所述障碍物监测装置安装于车辆尾部；所述控制单元通过所述障碍物监测装置检测车辆的后方是否有障碍物，并且在检测到障碍物后，触发第三继电器的常闭触点断开。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述障碍物监测装置为雷达。

6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括：

与所述控制单元连接的外置警示装置；

所述控制单元还用于在所述第一继电器的常开触点闭合后，触发所述外置警示装置发出警示信号。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述外置警示装置包括：第二蜂鸣器和/或警示灯。

8.根据权利要求1～7任一项所述的系统，其特征在于，所述控制单元为车身控制器。

9.根据权利要求1～7任一项所述的系统，其特征在于，所述车速传感器通过总线与所述控制单元连接。

10.根据权利要求6或7所述的系统，其特征在于，所述外置警示装置安装在车辆尾部。