[實用新型]工程機械的防傾翻預警系統及工程機械

有效

• 申請號: 201320772369.5
• 申請日: 2013-11-28
• 公開（公告）號: CN203698103U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 陽鵬;曾光;王維金;曾亞平
• 申請（專利權）人: 中聯重科股份有限公司
• 主分類號: B60Q9/00
• 分類號: B60Q9/00;B60C23/04
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;張永明

技術領域

本實用新型涉及工程機械領域，具體而言，涉及一種工程機械的防傾翻預警系統及工程機械。

背景技術

集裝箱正面吊、叉車、裝載機、越野輪胎起重機（未打開支腿、帶載行走時）等工程機械在工作過程中整車載荷（又稱為負載）及載荷分布將會發生較大變化，并使輪胎載荷也發生較大變化。特定的輪胎載荷一般對應特定的輪胎壓力，正確的胎壓是安全行駛及作業的重要保障。

胎壓監測及自動調整系統(Tire?Pressure?Monitoring?System，簡稱為TPMS)技術是指通過一定的監測手段對汽車輪胎壓力進行實時監測，并根據不同的路況和要求對胎壓進行自動調整的系統。TPMS技術目前在乘用車上的應用（理論上）已經比較成熟，國內外針對該方面的技術已經非常完善。

但是目前輪式工程機械尚未引入胎壓監測及自動調整系統。

另外，目前TPMS技術普遍應用的控制策略是在假設汽車載荷不變的前提下，通過監測胎壓的變化，或者直接根據行駛的路況、速度等的不同對胎壓做出調整。對于工作過程中整車載荷及載荷分布將會發生較大變化的輪式工程機械，如果胎壓不變，整車載荷變大時，輪胎的接地面積將增大，此時將會增加輪胎的形式功率損失，同時也將對輪胎的側向造成磨損；如果整車載荷變小時，輪胎接地面積變小，會降低整車行駛的穩定性和舒適性，同時也將造成輪胎中間部位磨損相對嚴重；在吊載時，如果胎壓提供的剛度分布不正確，甚至會引發整車傾翻的危險；另外，對于不同速度行駛下的車輛，不正確的胎壓還將造成爆胎的危險。因此對于輪式工程機械，當整車載荷分布發生變化時，需要對其輪胎的胎壓進行實時監測、預警，必要時還需要對胎壓進行局部調整，以保證輪胎的剛度及其它工作性能，從而確保載荷變化時整車的安全性。

目前已有的TPMS技術僅僅是針對胎壓發生變化時才能做出相應調整措施，在胎壓不變的情況下，該系統將失去作用。

以越野輪胎起重機為例，越野輪胎起重機（以后簡稱輪胎吊）一般可以承擔非負載行走及遠距離負載行走等載荷變化較大的工作任務，具體描述如下：

輪胎吊在不帶載行走時（叉車、正面吊類同），整車的重量較輕，輪胎受小載荷，此時應對應較小的胎壓，以保證較好的制動性能并減少輪胎中部的磨損；輪胎吊在帶載行走時，整車重量增加，同時重心發生變化，導致前后輪胎所受載荷產生差異，此時應當對輪胎進行補充胎壓處理，以防止由于低胎壓（對應較大載荷）造成的能量損失和爆胎的事故危險；另外，輪胎吊一般在施工之前需要對其所有輪胎進行胎壓檢測，以防止由于胎壓差異引起的輪胎剛度不同，從而導致作業過程中整車傾翻。

因此，現有技術存下以下缺陷：目前已有的TPMS技術只是針對胎壓發生變化時才能做出相應調整措施，已有的TPMS技術不能保證車輛載荷發生變化時通知操作人員，采取相應地應對措施（例如對胎壓作出相應改變），不能完全保證車輛的安全性和穩定性。

針對相關技術中的上述問題，目前尚無有效地解決方案。

實用新型內容

本實用新型旨在提供一種工程機械的防傾翻預警系統及工程機械，能夠保證在車輛的載荷發生變化時進行預警，從而可以通知操作人員采取相應地措施，保證車輛的安全性和穩定性。

為了實現上述目的，根據本實用新型的一個方面，提供了一種工程機械的防傾翻預警系統，所述系統包括：采集裝置，用于采集工程機械的當前工作參數；控制裝置，與所述采集裝置耦合連接，用于根據所述當前工作參數映射得到的最大可承受負載值與當前載荷值的比值，與預設閾值進行比較得到的比較結果產生不同安全級別的預警信號；預警裝置，與所述控制裝置耦合連接，用于輸出所述預警信號。

優選地，所述采集裝置包括：扭矩傳感器，用于對所述工程機械的載荷以及配重載荷進行測量；壓力傳感器，用于對所述工程機械的輪胎胎壓進行測量；速度傳感器，用于對所述輪胎的轉速進行測量；溫度傳感器，用于對所述輪胎的表面溫度進行測量。

優選地，所述控制裝置，包括：第一控制模塊，用于在所述比值大于第一預設閾值時，產生第一安全級別的第一預警信號；第二控制模塊，用于在所述比值大于第二預設閾值且不大于所述第一預設閾值時，產生第二安全級別的第二預警信號；第三控制模塊，用于在所述比值大于第三預設閾值且不大于所述第二預設閾值時，產生第三安全級別的第三預警信號；第四控制模塊，用于在所述比值不大于所述第三預設閾值時，產生第四安全級別的第四預警信號。

優選地，所述預警裝置，包括：報警模塊，與所述控制裝置耦合連接，用于接收所述預警信號并根據所述預警信號進行報警。