專利名稱：車輛多功能側翻判定系統(tǒng)及自動防側翻裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于車輛領域，特別涉及一種車輛多功能側翻判定系統(tǒng)及自動防側翻裝置。
背景技術：
車輛在行駛或運輸過程中，由于轉(zhuǎn)彎時速度過快，裝載貨物偏載等原因，可導致車 輛側翻，而日常中這種事故時有發(fā)生，一旦事故發(fā)生，則會造成生命及財產(chǎn)的損失。目前防止車輛側翻是國內(nèi)外車輛行業(yè)的一大課題。現(xiàn)在的車輛自動防側翻裝置， 如公開號為CN01121520.8，發(fā)明名稱為汽車自動防傾覆裝置的發(fā)明專利，公開了一種自 動防傾覆裝置，該裝置只是用加速度傳感器檢測車輛在轉(zhuǎn)彎時產(chǎn)生的離心加速度，通過離 心加速度這一個指標來判斷車輛是否有側翻傾向。然而，造成車輛發(fā)生側翻的因素很多，并 非只有車輛轉(zhuǎn)彎所產(chǎn)生的離心力導致車輛側翻這一個因素，比如車輛所載貨物偏向一側、 側向撞擊力、側向風過大、路面傾斜度過大等原因都可造成車輛側翻。況且車輛在轉(zhuǎn)彎時， 在同一離心加速度下，對裝載貨物重心低的車輛是安全的，但對裝載貨物重心高的車輛卻 會側翻。因此，利用加速度傳感器檢測車輛在轉(zhuǎn)彎時產(chǎn)生的離心加速度這一個指標來判斷 車輛是否有側翻傾向，應用場景有局限，而且也不準確。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術通過離心加速度來判斷車輛是否側翻，所存在的應用場景 受局限，準確度欠缺的問題，本發(fā)明實施例提供了一種車輛多功能側翻判定系統(tǒng)及自動防 側翻裝置。所述技術方案如下一種車輛多功能側翻判定系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括至少兩個位移傳感器，與所述位移 傳感器分別相連的ECU (Electronic Control Unit,電子控制單元，又稱“行車電腦”、“車載 電腦”)，以及與所述ECU相連的輸出裝置，所述位移傳感器按照兩個為一組的規(guī)律分布，至 少有一組所述位移傳感器分別設置在所述車輛車架與所述車輛車橋上。具體地，所述車輛為三輪運輸車，所述車橋為單車橋，則所述位移傳感器數(shù)量為兩 個，所述的兩個位移傳感器分別對稱安裝在所述車輛的車架兩側與所述車輛的車橋之間， 并垂直于所述車橋和所述車架。具體地，所述車輛設有兩個以上車橋，則所述位移傳感器的數(shù)量至少為四個，包括 至少兩組，其中的一組所述位移傳感器分別對稱安裝在所述車輛的車架兩側與所述車輛的 前車橋之間并垂直于所述車輛的前車橋和所述車架，另外的一組所述位移傳感器分別對稱 安裝在所述車輛的車架兩側與所述車輛的最末車橋之間并垂直于所述車輛的最末車橋和 所述車架。進一步地，所述車輛包括多個前車橋或/和后車橋，每個所述前車橋與所述車架 之間、或每個所述后車橋與所述車架之間，對稱設置所述成組的位移傳感器。具體地，所述輸出裝置包括顯示模塊和預報警模塊。
進一步地，所述系統(tǒng)還包括一個輸入模塊，所述輸入模塊與所述E⑶相連。進一步地，所述系統(tǒng)還連接著一個執(zhí)行機構，所述執(zhí)行機構用于防止所述車輛側翻。本發(fā)明實施例還提供了一種含有所述的車輛多功能側翻判定系統(tǒng)的自動防側翻 裝置，所述裝置包括所述車輛多功能側翻判定系統(tǒng)和執(zhí)行機構，所述執(zhí)行機構與所述ECU 相連并由其控制動作，所述執(zhí)行機構至少包括設于所述車輛車架上且對稱的左側執(zhí)行機構 和右側執(zhí)行機構，所述左側執(zhí)行機構和所述右側執(zhí)行機構均包括一個伸縮軸，以及設于所 述伸縮軸外側的支撐輪，所述伸縮軸均通過動力元件提供動力，并通過傳動元件控制所述 伸縮軸執(zhí)行伸縮動作，初始狀態(tài)，所述支撐輪相對于所述車輛的車輪以及地面是懸空的，其 輪距與所述車輛的輪距相同。進一步地，所述車輛車架的前部和后部分別設有所述執(zhí)行機構。具體地，所述動力元件包括高壓儲氣罐、電磁閥及管路，所述高壓儲氣罐通過所述 管路經(jīng)所述電磁閥和所述傳動元件相連，所述電磁閥與所述ECU相連，所述傳動元件包括 氣缸，所述氣缸通過所述管路經(jīng)所述電磁閥與所述高壓儲氣罐相連，所述氣缸通過固定板 與所述伸縮軸相連。具體地，所述動力元件包括液壓泵站、電磁閥及管路，所述液壓泵站通過所述管路 經(jīng)所述電磁閥和所述傳動元件相連，所述電磁閥與所述ECU相連，所述傳動元件包括液壓 缸，所述液壓缸通過所述管路經(jīng)所述電磁閥與所述液壓泵站相連，所述液壓缸通過固定板 與所述伸縮軸相連。具體地，所述動力元件包括驅(qū)動電機，所述驅(qū)動電機與所述ECU相連，所述傳動元 件包括相嚙合的齒輪和齒條，所述齒條設置在所述伸縮軸上，所述齒輪與所述驅(qū)動電機相 連并通過其驅(qū)動。本發(fā)明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是本發(fā)明實施例所述車輛多功能側翻判定系統(tǒng)，通過設于車輛的車橋與車架之間的 位移傳感器檢測車輛載荷的偏移量，傳輸給ECU并通過它測得車輛的載重量，從而人為對 裝載貨物進行平衡調(diào)整，或者通過ECU啟動偏載報警模塊。本發(fā)明實施例還提供了一種自動防側翻裝置，包括上述車輛多功能側翻判定系統(tǒng) 及與其相連的執(zhí)行機構，通過位移傳感器檢測車輛的車橋左側車輪和右側車輪載荷的偏移 量，并傳輸給ECU進行車輛側翻判斷，通過ECU根據(jù)判斷結果啟動執(zhí)行機構，阻止了側翻的 發(fā)生。由于任何一種原因致使車輛側翻，最終都體現(xiàn)在車輪承載向側翻一側車輪的偏移，本 發(fā)明正是基于這一原理而研制，故本發(fā)明相比現(xiàn)有技術，具有使用范圍廣泛，準確度高的優(yōu) 點ο


圖1是本發(fā)明實施例所述系統(tǒng)的邏輯控制圖；圖2是本發(fā)明實施例所述系統(tǒng)的在車輛的安裝位置說明圖；圖3a是本發(fā)明一實施例所述裝置中的所述執(zhí)行機構的主視圖；圖3b是圖3a的仰視圖；圖4是本發(fā)明另一實施例所述裝置中的所述執(zhí)行機構的仰視圖5是本發(fā)明再一實施例所述裝置中的所述執(zhí)行機構的仰視圖；圖6a是安裝有本發(fā)明實施例所述裝置防止車輛向右側翻時的狀態(tài)圖；圖6b是圖6a復位時的狀態(tài)圖；圖6c是安裝有本發(fā)明實施例所述裝置防止車輛向左側翻時的狀態(tài)圖；圖6d是圖6c復位時的狀態(tài)圖；圖6e是安裝有本發(fā)明實施例所述裝置的車輛所有車輪騰空時防側翻與翻滾的狀 態(tài)圖；圖6f是圖6e復位時的狀態(tài)圖；圖7是本發(fā)明實施例所述裝置防止車輛向右側翻時的狀態(tài)圖。圖中1前左位移傳感器，2前右位移傳感器，3后左位移傳感器，4后右位移傳感 器，5顯示模塊，6E⑶，7左側執(zhí)行機構，8右側執(zhí)行機構，9預報警模塊；10車架，11前左輪，12前右輪，13彈性元件，14前車橋，15后左輪，16后右輪，17 后車橋；21支撐輪，22伸縮軸，23固定板，24氣缸，25電磁閥，26高壓儲氣罐，27液壓缸，28 齒條，29齒輪，30液壓泵站。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本發(fā)明實施方 式作進一步地詳細描述。實施例1如圖1所示，本發(fā)明實施例所述的一種車輛多功能側翻判定系統(tǒng)，包括至少兩個 位移傳感器，與所述位移傳感器分別相連的ECU 6 (Electronic Control Unit，電子控制單 元，又稱“行車電腦”、“車載電腦”)，以及與所述ECU 6相連的輸出裝置，所述位移傳感器按 照兩個為一組的規(guī)律分布，至少有一組所述位移傳感器分別設置在所述車輛車架10與所 述車輛車橋之間。參見圖2，本例以單橋的三輪車為例加以說明，所述車橋為單車橋，則所述位移傳 感器數(shù)量為兩個，所述的兩個位移傳感器1、2分別對稱安裝在所述車輛車架10兩側與所述 車輛車橋14之間，并垂直于所述車輛車橋14和所述車架10。具體地，參見圖2，本例中，以普通四輪車為例，其包括一個前車橋14和一個后車 橋17，所述系統(tǒng)參見圖1，所述位移傳感器的數(shù)量為四個，并分為兩組，包括對稱設置的前 左位移傳感器1和前右位移傳感器2，以及對稱設置的后左位移傳感器3和后右位移傳感 器4。參見圖2，其中的一組所述位移傳感器，即前左位移傳感器1和前右位移傳感器2，分 別對稱安裝在所述車輛車架10與所述車輛前車橋14之間并垂直于所述車輛前車橋14和 所述車架10。參見圖1，另外的一組所述位移傳感器，即后左位移傳感器3和后右位移傳感 器4，分別對稱安裝在所述車輛車架10 (參見圖2)與所述車輛最末車橋17之間并垂直于 所述車輛最末車橋17和所述車架10 (參見圖2)。所有的位移傳感器的兩端分別固定在車 架10外側和車橋上，所有位移傳感器的輸出端分別對應連接到ECU 6輸入端，所有的位移 傳感器均用于檢測車架10外側和車橋之間的垂直位移量，這一位移量等于安裝位移傳感 器那一側車架10相對應懸掛系統(tǒng)那一側彈性元件13的彈性變形量。通過導線將這一變形
5量傳送給E⑶6，通過E⑶6中的CPU(中央處理器)處理變換，計算出位移傳感器相對應的 那一個車輪的承載量。參見圖2，承載量的計算如下，根據(jù)胡克定律，可計算出車輛車架10左側相對于車 輛前車橋之間彈性元件13的彈力，即F左=KX左。其中，F(xiàn)是彈性元件13的彈力，K是彈 性元件13的倔強系數(shù)，X是彈性元件13的變形量)，F(xiàn)左也等于車輛車架10對彈性元件13 的壓力，這個壓力也就等于車輛前車橋14左側車輪的承重量。據(jù)此可計算出車輛前車橋14 右側車輪、車輛后車橋17左側和右側車輪的承重量。進一步地，當所述車輛包括四個以上車輪且包括多個前車橋和多個后車橋時，還 可以根據(jù)需要，在所述每個前車橋與車架之間、或所述后車橋與所述車架之間分別對稱設 有所述位移傳感器。本例中，參見圖1，所述輸出裝置包括顯示模塊5和預報警模塊9。進一步地，參見圖1，所述系統(tǒng)還包括一個輸入模塊(圖中未繪出)，所述輸入模塊 與所述E⑶6相連，方便了系統(tǒng)的輸入。進一步地，所述系統(tǒng)還連接著一個執(zhí)行機構，所述執(zhí)行機構用于防止所述車輛側 翻。其中，所述執(zhí)行機構可以是任何的現(xiàn)有防側翻技術，該執(zhí)行機構均可與本發(fā)明所述車輛 多功能側翻判定系統(tǒng)相匹配。由此可見，通過對本發(fā)明所述系統(tǒng)ECU 6的功能擴展，使得系統(tǒng)同時具有車輛自 動防側翻、車輛的載重計量、裝載貨物偏載指示及報警功能。實施例2參見圖1，本發(fā)明實施例還提供了一種含有所述的車輛多功能側翻判定系統(tǒng)的自 動防側翻裝置，所述裝置包括所述車輛多功能側翻判定系統(tǒng)和執(zhí)行機構，所述執(zhí)行機構與 所述ECU 6相連并由其控制動作，所述防側翻裝置至少包括一個所述執(zhí)行機構，根據(jù)所述 車架的長度和車輛的核定載荷設置所述執(zhí)行機構的數(shù)量，每個所述執(zhí)行機構均包括設于所 述車輛車架上并且對稱的左側執(zhí)行機7和右側執(zhí)行機構8，參見圖3b，所述左側執(zhí)行機構 7(參見圖1)和所述右側執(zhí)行機構8 (參見圖1)均包括一個伸縮軸22，以及設于所述伸縮 軸22外側的支撐輪21，所述伸縮軸22均通過動力元件提供動力，并通過傳動元件控制所 述伸縮軸22執(zhí)行伸縮動作，初始狀態(tài)，所述支撐輪相對于所述車輛的車輪以及地面是懸空 的，其輪距和車輛的輪距相同。其中，動力元件可用氣壓驅(qū)動、液壓驅(qū)動、機械驅(qū)動三種方式。如圖1所示，前左位移傳感器1和前右位移傳感器2，以及后左位移傳感器3和后 右位移傳感器4的電路的輸出端分別連接到ECU 6的輸入端，該ECU 6的輸出端分別連接 左、右執(zhí)行機構；上述ECU 6的輸出端還分別接液晶顯示器、預報警模塊9、系統(tǒng)設置電路接 入上述E⑶6 ；穩(wěn)壓電源連接控制器的各個部分。上述E⑶6的左側執(zhí)行機構7及右側執(zhí)行機構8的輸出電路是對稱的。具體地，參見圖2，本例中，所述系統(tǒng)參見圖2，所述位移傳感器的數(shù)量為四個，并 分為兩組，包括對稱設置的前左位移傳感器1和前右位移傳感器2，以及對稱設置的后左位 移傳感器3和后右位移傳感器4。其中的一組所述位移傳感器，即前左位移傳感器1和前右 位移傳感器2，分別對稱安裝在所述車輛車架10與所述車輛前車橋14之間并垂直于所述車 輛前車橋14和所述車架10。另外的一組所述位移傳感器，即后左位移傳感器3和后右位移
6傳感器4，分別對稱安裝在所述車輛車架10與所述車輛最末車橋17之間并垂直于所述車輛 最末車橋17和所述車架10。所有的位移傳感器的兩端分別固定在車架10外側和車橋上， 所有位移傳感器的輸出端分別對應連接到ECU 6輸入端，所有的位移傳感器均用于檢測車 架10外側和車橋之間的垂直位移量，這一位移量等于安裝位移傳感器那一側車架10相對 應車橋的懸掛系統(tǒng)那一側彈性元件13的彈性變形量。通過導線將這一變形量傳送給ECU 6，通過E⑶6中的CPU(中央處理器)處理變換，計算出位移傳感器相對應的那一個車輪的 承載量。參見圖1，E⑶6分別接收前左位移傳感器1和前右位移傳感器2、以及后左位移 傳感器3和后右位移傳感器4的位移量，ECU 6中的CPU進行如下三部計算第一步計算計算出安裝在車輛前車橋14和后車橋17的前左位移傳感器1和前 右位移傳感器2、以及后左位移傳感器3和后右移傳感器4相對應車輛左前輪和左后輪、車 輛右前輪和右后輪的承載量；第二步計算車輛左前輪和左后輪的承載量相加等于G左，車輛右前輪和右后輪 的承載量相加等于G右；第三步計算第三部計算就是將車輛左側與右側車輪的承載量進行比對，當G左 大于G右時，G右/G左=Y左；當G右大于G左時，G左/G右=Y右。其中，Y左是車輛載 荷向左側車輪偏移的偏移率，Y右是車輛載荷向右側車輪偏移的偏移率。當偏移率Y左或者Y右值達到第一個給定峰值(偏載設定值)時，E⑶6經(jīng)延時 并向報警模塊發(fā)出車輛偏載報警。當偏移率Y左或者Y右達到第二個給定峰值(車輛側翻設定值即側翻臨界值)時， ECU 6向報警模塊發(fā)出車輛側翻報警的同時，ECU 6的輸出端還向車輛車輪承載最大并急 劇增加的那一側的執(zhí)行機構發(fā)出防側翻指令，執(zhí)行機構動作。當偏移率Y左或者Y右恢復 到系統(tǒng)設定安全范圍內(nèi)時，ECU 6發(fā)出終止防側翻指令，使裝置處于伺服狀態(tài)。進一步地，所述車輛車架10的前部和后部分別設有所述執(zhí)行機構。如圖3a及3b所示，具體地參見圖3b，本例中，所述動力元件包括高壓儲氣罐26、 左側的和右側的電磁閥25及各自的管路，所述高壓儲氣罐26通過所述管路經(jīng)各自的電磁 閥25與所述各自的傳動元件相連，每個所述傳動元件均包括氣缸24，所述氣缸24活塞桿伸 縮管路接口通過所述管路經(jīng)各自的電磁閥25與所述高壓儲氣罐26相連，所述氣缸24活塞 桿的終端通過固定板23與所述伸縮軸22相連。其中，ECU 6輸出端中的左、右執(zhí)行機構的 輸出的電源信號線對應連接所述左側的和右側的電磁閥25的電源信號線。如圖3b所示，初始狀態(tài)，伸縮軸22的支撐輪21是懸空的，回縮復位后和車輛的其 他車輪的輪距相同。本例中，左側的驅(qū)動氣缸24和右側的驅(qū)動氣缸24的缸體分別橫向垂 直固定在車架10的左內(nèi)側和右內(nèi)側，其各自的活塞桿的終端在車架10的外側通過各自的 固定板23與各自的伸縮軸22連接固定，各自的活塞桿帶動各自的伸縮軸22伸縮。各自的 電磁閥25的電源信號線分別對應連接ECU 6輸出端中的左、右執(zhí)行機構的輸出的電源信號 線，通過ECU 6控制各自的電磁閥25，進而控制高壓儲氣罐26向左、右的驅(qū)動氣缸24供氣 管路的啟閉。高壓儲氣罐26的輸出管路經(jīng)各自的電磁閥25連接和控制著各自的活塞桿帶 動各自的伸縮軸22的伸縮。如圖4a及4b所示，具體地參見圖4b，本例中，所述動力元件包括液壓泵站30、左側的和右側的電磁閥及各自的管路，所述液壓泵站30通過所述管路經(jīng)各自的電磁閥25與 所述各自的傳動元件相連，每個所述傳動元件均包括液壓缸27，所述液壓缸27活塞桿的伸 縮管路接口通過所述管路經(jīng)各自的電磁閥25與所述液壓泵站30相連，所述液壓缸活塞桿 27的終端通過固定板23與所述伸縮軸22相連。其中，ECU輸出端中的執(zhí)行機構的輸出的 電源信號線對應連接所述電磁閥的電源信號線。液壓驅(qū)動原理同氣壓驅(qū)動原理，本例不再 贅述。如圖5a及圖5b所示，具體地參見圖5b，本例中，所述動力元件包括左側的和右側 的驅(qū)動電機，所述各自的驅(qū)動電機分別與所述ECU 6相連，每個所述傳動元件均包括相嚙 合的齒輪29和齒條28，所述齒條28設置在所述伸縮軸22上，所述齒輪29與所述驅(qū)動電機 相連并通過其驅(qū)動。如圖5b所示，驅(qū)動電動機帶動齒輪29與伸縮軸22上的齒條28嚙合，通過電機正 轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)驅(qū)動伸縮軸22作伸縮動作。由ECU 6的輸出端引出的左、右執(zhí)行機構的電源及控 制信號，經(jīng)導線對應連接到左側驅(qū)動電機和右側驅(qū)動電機電源的輸入端。裝有本發(fā)明實施例所述裝置的車輛，在靜止或運行過程中，有可能存在以下幾種 側翻的可能，本例以氣壓驅(qū)動為例加以說明如圖6a所示，當車輛承載偏移率Y左達到車輛側翻設定峰值時，本裝置的多功能 側翻判定系統(tǒng)判定車輛向左側側翻，ECU 6輸出端向左側執(zhí)行機構的電磁閥25發(fā)出打開左 側的氣缸24活塞桿伸出氣閥的指令，左側的氣缸24的活塞桿帶動車輛左側的伸縮軸22快 速向車輛左側伸出，當伸縮軸22外端的支撐輪接觸地面時，伸縮軸22外端的支撐輪在車輛 的左側產(chǎn)生一個支撐，阻止了車輛向左側的側翻。如圖7所示，此圖是在車輛發(fā)生側翻時， 本裝置阻止車輛側翻的示意圖，此圖依車輛向右側翻為例。本裝置的執(zhí)行機構在車輛載荷 偏移率Y右達到側翻設定峰值時，本裝置右側的伸縮軸22在驅(qū)動裝置的驅(qū)動下快速伸向車 體右側，伸出后伸縮軸22外端的支撐輪與地面接觸，此時伸縮軸22在車體右側產(chǎn)生了一個 支撐，阻止了車輛側翻的發(fā)生。如圖6b所示，當車輛伸縮軸22外端的支撐輪在車輛的左側產(chǎn)生一個支撐(參見 圖6a)，阻止了車輛向左側的側翻，使偏移率Y左恢復到安全值時，E⑶6的輸出端向左側執(zhí) 行機構的電磁閥25發(fā)出關閉左側的氣缸24活塞桿伸出氣閥的指令，同時發(fā)出打開左側的 氣缸24活塞桿回縮氣閥的指令，左側的氣缸24的活塞桿帶動伸縮軸22快速縮回，使本裝 置處于防側翻伺服狀態(tài)。如圖6c所示，還可參見圖7，當偏移率Y右達到車輛側翻設定值時，本裝置的多功 能側翻判定系統(tǒng)判定車輛向右側側翻，ECU 6輸出端向右側執(zhí)行機構的電磁閥25發(fā)出打開 右側的氣缸24活塞桿伸出氣閥的指令，右側的氣缸24的活塞桿帶動車輛右側的伸縮軸22 快速向車輛右側伸出，當伸縮軸22外端的支撐輪接觸地面時，伸縮軸22在車輛的右側產(chǎn)生 一個支撐，阻止了車輛向右側的側翻。如圖6d所示，當伸縮軸22在車輛的右側產(chǎn)生一個支撐(參見圖6c)，阻止了車輛 向右側的側翻，使偏移率Y右恢復到安全值時，ECU 6的輸出端向右側執(zhí)行機構的電磁閥25 發(fā)出關閉右側的氣缸24活塞桿伸出氣閥的指令，同時發(fā)出打開右側的氣缸24活塞桿回縮 氣閥的指令，右側的氣缸24的活塞桿帶動其伸縮軸22快速縮回，使本裝置處于防側翻伺服 狀態(tài)。
如圖6e所示，當前述的前左位移傳感器1和前右位移傳感器2，以及后左位移傳感 器3和后右位移傳感器4的位移量均為零時(即車輛前左輪11、前右輪12、后左輪15、后 右輪16四個車輪的承載均為零)，本裝置多功能側翻判定系統(tǒng)的E⑶6判定車輛處于懸空 狀態(tài)，此時車輛落地處于不確定狀態(tài)，為了防止車輛落地側翻或者翻滾，此時ECU 6的輸出 端同時向本裝置左側執(zhí)行機構的和右側執(zhí)行機構的電磁閥25發(fā)出打開左側的和右側的氣 缸24活塞桿伸出氣閥的指令，左側的和右側的氣缸24的活塞桿帶動車輛左側和右側的伸 縮軸22同時快速向車輛左側和右側伸出，在車輛落地時阻止車輛向左或右側翻。當車輛落 地時處于翻滾狀態(tài)時，由于車體兩側伸出的輪軸，也同樣阻止車輛的翻滾。如圖6f所示，當車輛落地Y左或者Y右恢復到設定的安全值時，E⑶6輸出端同 時向左側執(zhí)行機構和右側執(zhí)行機構的電磁閥25發(fā)出關閉左側和右側氣缸24活塞桿伸出氣 閥的指令，同時發(fā)出打開左側和右側氣缸24活塞桿回縮氣閥的指令，左側和右側氣缸24的 活塞桿帶動伸縮軸22快速縮回，使本裝置處于防側翻伺服狀態(tài)。本發(fā)明的優(yōu)點總結在于1、所述系統(tǒng)采用位移傳感器及智能化的電子控制單元ECU，反應靈敏，控制可靠， 使車輛在發(fā)生側翻危險時，控制所述裝置向側翻的那一側伸出一個輪軸，伸縮軸外端的支 撐輪給車輛產(chǎn)生一個側向支撐，阻止了側翻的發(fā)生。2、所述裝置防止任何因素造成的車輛側翻。所述裝置判斷車輛是否發(fā)生側翻的方 案是基于ECU通過對車輛左側車輪和右側車輪承載量的偏移率進行判斷的，而任何一種 原因致使車輛側翻，最終都體現(xiàn)在車輪承載向側翻一側車輪的偏移，因此所述裝置能夠防 止任何因素造成的車輛側翻，3、所述裝置獨立于車輛的任何系統(tǒng)，不影響車輛的其它任何功能。4、所述裝置在車輛發(fā)生側翻危險時自動向側翻那一側伸出一個輪軸，伸縮軸外端 的支撐輪給車輛產(chǎn)生一個側向支撐，當車輛側翻危險消除時，伸縮軸自動回縮復位，不用駕 駛員操作。5、所述系統(tǒng)的多功能性體現(xiàn)在，通過對ECU的功能擴展，所述裝置可同時具有車 輛自動防側翻、車輛的載重計量、裝載貨物偏載指示及報警功能。6、所述裝置安裝方便。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和 原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種車輛多功能側翻判定系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括至少兩個位移傳感器，與 所述位移傳感器分別相連的ECU，以及與所述ECU相連的輸出裝置，所述位移傳感器按照兩 個為一組的規(guī)律分布，至少有一組所述位移傳感器對稱的設置在所述車輛車架與所述車輛 車橋之間。
2.如權利要求1所述的車輛多功能側翻判定系統(tǒng)，其特征在于，所述車輛為三輪運輸 車，所述車橋為單車橋，則所述位移傳感器數(shù)量為兩個，所述的兩個位移傳感器分別對稱安 裝在所述車輛的車架兩側與所述車輛的車橋之間，并垂直于所述車橋和所述車架。
3.如權利要求1所述的車輛多功能側翻判定系統(tǒng)，其特征在于，所述車輛設有兩個以 上車橋，則所述位移傳感器的數(shù)量至少為四個，包括至少兩組，其中的一組所述位移傳感器 分別對稱安裝在所述車輛車架兩側與所述車輛前車橋之間并垂直于所述車輛的前車橋和 所述車架，另外的一組所述位移傳感器分別對稱安裝在所述車輛的車架兩側與所述車輛的 最末車橋之間并垂直于所述車輛的最末車橋和所述車架。
4.如權利要求1所述的車輛多功能側翻判定系統(tǒng)，其特征在于，所述輸出裝置包括顯 示模塊和預報警模塊，所述系統(tǒng)還包括一個輸入模塊，所述輸入模塊與所述ECU相連。
5.如權利要求1-4任一項權利要求所述的車輛多功能側翻判定系統(tǒng)，其特征在于，所 述系統(tǒng)還連接著一個執(zhí)行機構，所述執(zhí)行機構用于防止所述車輛側翻。
6.含有權利要求1所述的車輛多功能側翻判定系統(tǒng)及自動防側翻裝置，其特征在于， 所述裝置包括所述車輛多功能側翻判定系統(tǒng)和執(zhí)行機構，所述執(zhí)行機構與所述ECU相連并 由其控制動作，所述執(zhí)行機構至少包括設于所述車輛車架上且對稱的左側執(zhí)行機構和右側 執(zhí)行機構，所述左側執(zhí)行機構和所述右側執(zhí)行機構均包括一個伸縮軸，以及設于所述伸縮 軸外側的支撐輪，所述伸縮軸均通過動力元件提供動力，并通過傳動元件控制所述伸縮軸 執(zhí)行伸縮動作，初始狀態(tài)，所述支撐輪相對于所述車輛的車輪以及地面是懸空的，其輪距與 所述車輛的輪距相同。
7.如權利要求6所述的自動防側翻裝置，其特征在于，所述車輛車架的前部和后部分 別設有所述執(zhí)行機構。
8.如權利要求6或7所述的自動防側翻裝置，其特征在于，所述動力元件包括高壓儲氣 罐、電磁閥及管路，所述高壓儲氣罐通過所述管路經(jīng)所述電磁閥和所述傳動元件相連，所述 電磁閥還與所述ECU相連，所述傳動元件包括氣缸，所述氣缸通過所述管路經(jīng)所述電磁閥 與所述高壓儲氣罐相連，所述氣缸還通過固定板與所述伸縮軸相連。
9.如權利要求6或7所述的自動防側翻裝置，其特征在于，所述動力元件包括液壓泵 站、電磁閥及管路，所述液壓泵站通過所述管路經(jīng)所述電磁閥和所述傳動元件相連，所述電 磁閥還與所述E⑶相連，所述傳動元件包括液壓缸，所述液壓缸通過所述管路經(jīng)所述電磁 閥與所述液壓泵站相連，所述液壓缸還通過固定板與所述伸縮軸相連。
10.如權利要求6或7所述的自動防側翻裝置，其特征在于，所述動力元件包括驅(qū)動電 機，所述驅(qū)動電機還與所述ECU相連，所述傳動元件包括相嚙合的齒輪和齒條，所述齒條設 置在所述伸縮軸上，所述齒輪與所述驅(qū)動電機相連并通過其驅(qū)動。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種車輛多功能側翻判定系統(tǒng)及自動防側翻裝置，屬于車輛領域。所述系統(tǒng)包括至少兩個位移傳感器，與所述位移傳感器分別相連的ECU，以及與所述ECU相連的輸出裝置，所述位移傳感器按照兩個為一組的規(guī)律分布，至少有一組所述位移傳感器對稱的設置在所述車輛車架與車輛車橋之間。所述裝置包括所述車輛多功能側翻判定系統(tǒng)和與其相連的執(zhí)行機構，所述執(zhí)行機構至少包括設于所述車輛車架上且對稱的左側執(zhí)行機構和右側執(zhí)行機構，所述左側執(zhí)行機構和所述右側執(zhí)行機構均包括一個伸縮軸，以及設于所述伸縮軸外側的支撐輪。本發(fā)明可防止在任何情況下的側翻，具有使用范圍廣泛，準確度高的優(yōu)點。
文檔編號B60T8/24GK102092374SQ20111007259
公開日2011年6月15日 申請日期2011年3月24日 優(yōu)先權日2011年3月24日
發(fā)明者孫玉亮 申請人:孫玉亮