本發(fā)明涉及車輛安全運輸技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種車用載貨重心調(diào)節(jié)機構(gòu)。
背景技術(shù):
目前,貨物主要通過載貨機動車進行裝載及運輸,現(xiàn)有貨箱僅有載物功能,且固定在車架上,在運輸過程中,由于道路問題,車輛容易發(fā)生顛簸、側(cè)傾等,尤其是在轉(zhuǎn)彎過程中,車輛側(cè)傾極為明顯;進而導致車輛及載貨重心偏移;尤其是在快速行駛過程中,很容易導致車輛側(cè)翻、貨物掉落等事故發(fā)生,給載貨運輸造成了極大的安全隱患。
由此可見現(xiàn)急需一種能快速響應(yīng)車輛載貨重心偏移的車輛重心調(diào)節(jié)機構(gòu)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,本發(fā)明的目的在于怎樣解決現(xiàn)有車輛載貨行駛過程中易因貨物重心偏移而造成車輛側(cè)翻、貨物掉落等事故的問題,提供一種車用載貨重心調(diào)節(jié)機構(gòu),能夠快速檢測貨物重心偏移情況,并自動對貨物重心進行調(diào)節(jié),從而保證在運輸過程中車輛及貨物的安全。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這樣的:一種車用載貨重心調(diào)節(jié)機構(gòu),其特征在于:包括底托桿、托板和貨箱,所述底托桿為兩根且相互平行,在底托桿上方設(shè)有兩滑軌,所述滑軌的長度方向與底托桿的長度方向垂直,且兩滑軌分別靠近底托桿的兩端;所述托板設(shè)于底托桿上方,在托板的下側(cè),對應(yīng)兩滑軌的位置分別設(shè)有數(shù)塊滑塊,所述滑塊與滑軌配合相連;所述貨箱安裝于托板中部,并與托板固定連接;
在托板與底托桿之間設(shè)有調(diào)節(jié)機構(gòu),所述調(diào)節(jié)機構(gòu)包括導軌、調(diào)節(jié)電機、絲桿以及與絲桿螺紋配合的連接架;其中,所述導軌位于兩底托桿中部,且其長度方向與底托桿長度方向垂直,所述調(diào)節(jié)電機安裝于導軌的一端,所述絲桿的一端通過聯(lián)軸器與調(diào)節(jié)電機的電機軸相連,另一端通過軸承和軸承座安裝于導軌的另一端,所述托板與連接架固定連接;
在兩底托桿上還分別設(shè)有一壓力傳感器,在托板的下側(cè),對應(yīng)兩壓力傳感器分別設(shè)有一滑輪,該滑輪與壓力傳感器貼合在一起,且滑輪的軸向與絲桿的軸向垂直,通過兩壓力傳感器能夠檢測貨箱兩端的壓力;兩壓力傳感器同時與一控制器相連,該控制器與調(diào)節(jié)電機相連,通過該控制器能夠控制調(diào)節(jié)電機的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)以及轉(zhuǎn)速。
進一步地,所述控制器的控制過程如下:
1)控制器啟動后,等待一定時間,直至兩壓力傳感器穩(wěn)定;
2)每間隔一定時間T1,通過兩壓力傳感器檢測貨箱兩端對其產(chǎn)生的壓力,同時,通過檢測速度傳感器檢測車輛運行速度,并通過轉(zhuǎn)角傳感器檢測方向盤轉(zhuǎn)角;
3)通過控制器判斷車輛行駛速度是否小于安全行駛速度,并判斷車輛是否轉(zhuǎn)彎,同時計算兩壓力傳感器之間的差值;
4)當行駛車速小于安全行駛速度,且車輛直行時:
a、兩壓力傳感器的壓力差值ΔF為正值,且大于1N時,通過控制器控制調(diào)節(jié)電機正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)一定時間T2,T2>T1;
b、兩壓力傳感器的壓力差值ΔF為負值,且小于-1N時,通過控制器控制調(diào)節(jié)電機反轉(zhuǎn)或正轉(zhuǎn)一定時間T2,T2>T1;
c、兩壓力傳感器的壓力差值ΔF大于-1N小于1N時,通過控制器控制調(diào)節(jié)電機不轉(zhuǎn)動;
當行駛車速小于安全行駛速度,且車輛轉(zhuǎn)彎時:
d、通過控制器控制調(diào)節(jié)電機持續(xù)帶動滑塊朝轉(zhuǎn)彎內(nèi)徑方向移動;
5)當行駛車速大于安全行駛速度,且車輛直行時:控制器的控制過程與步驟4)中a、b、c一致;
當行駛車速大于安全行駛速度,且車輛轉(zhuǎn)彎時:內(nèi)側(cè)壓力傳感器與外側(cè)壓力傳感器的壓力差值ΔF’,當ΔF’>0時,控制器控制調(diào)節(jié)電機不工作,當ΔF’≤0時,控制器控制調(diào)節(jié)電機帶動滑塊朝轉(zhuǎn)彎內(nèi)徑方向移動1s;
6)重復步驟2)—步驟6)。
進一步地,所述導軌兩側(cè)沿其長度方向設(shè)有導向槽,在連接架上,對應(yīng)兩導向槽設(shè)有凸塊,所述凸塊伸入導向槽內(nèi),并能沿導向槽滑動。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
1、結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,穩(wěn)定性好;直行時,車輛及載貨更加平穩(wěn);轉(zhuǎn)彎時,不易側(cè)翻,貨物不易掉落。
2、能夠快速檢測出載貨的狀態(tài),并快速進行響應(yīng)并調(diào)節(jié),從而確保在行駛過程中,載貨的穩(wěn)定性,以保證在運輸過程中車輛及貨物的安全。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為調(diào)節(jié)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1—底托桿,2—托板,3—貨箱,4—滑軌,5—滑塊,6—導軌,7—調(diào)節(jié)電機,8—絲桿,9—連接架,10—壓力傳感器。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。
實施例:參見圖1、圖2,一種車用載貨重心調(diào)節(jié)機構(gòu),包括底托桿1、托板2和貨箱3。所述底托桿1為兩根且相互平行,在底托桿1上方設(shè)有兩滑軌4,所述滑軌4的長度方向與底托桿1的長度方向垂直,且兩滑軌4分別靠近底托桿1的兩端。所述托板2設(shè)于底托桿1上方,在托板2的下側(cè),對應(yīng)兩滑軌4的位置分別設(shè)有數(shù)塊滑塊5,所述滑塊5與滑軌4滑動配合相連;所述貨箱3安裝于托板2中部,并與托板2固定連接。
在托板2與底托桿1之間設(shè)有調(diào)節(jié)機構(gòu),所述調(diào)節(jié)機構(gòu)包括導軌6、調(diào)節(jié)電機7、絲桿8以及與絲桿8螺紋配合的連接架9。其中,所述導軌6位于兩底托桿1中部,且其長度方向與底托桿1長度方向垂直,所述調(diào)節(jié)電機7安裝于導軌6的一端,所述絲桿8的一端通過聯(lián)軸器與調(diào)節(jié)電機7的電機軸相連,另一端通過軸承和軸承座安裝于導軌6的另一端,所述托板2與連接架9固定連接。具體實施時,所述導軌6兩側(cè)沿其長度方向設(shè)有導向槽,在連接架9上,對應(yīng)兩導向槽設(shè)有凸塊,所述凸塊伸入導向槽內(nèi),并能沿導向槽滑動;從而使托板2及貨箱3在移動過程中穩(wěn)定性更好。
在兩底托桿1上還分別設(shè)有一壓力傳感器10,在托板2的下側(cè),對應(yīng)兩壓力傳感器10分別設(shè)有一滑輪,該滑輪與壓力傳感器10貼合在一起,且滑輪的軸向與絲桿8的軸向垂直,通過兩壓力傳感器10能夠檢測貨箱3兩端的壓力;其中,所述壓力傳感器10為高靈敏傳感器(如應(yīng)變片壓力傳感器10),通過滑輪將托板2受力后產(chǎn)生的形變傳遞到壓力傳感器10,從而檢測出托板2箱體兩端的壓力;采用滑輪與壓力傳感器10相接處,能夠有效降低移動過程中產(chǎn)生的摩擦,從而能夠有效提高壓力檢測的準確性。具體實施時,兩壓力傳感器10分別位于調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的兩側(cè),并分別靠近貨箱3相對的兩角,通過兩壓力傳感器10能夠檢測貨箱3兩對角的重量,從而更好地分析測量出箱體兩端的壓力。兩壓力傳感器10同時與一控制器相連,該控制器與調(diào)節(jié)電機7相連,通過該控制器能夠控制調(diào)節(jié)電機7的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)以及轉(zhuǎn)速;并能夠?qū)崿F(xiàn)滑塊5的移動速度為1—40mm/s;根據(jù)需要,通過設(shè)置控制器參數(shù),即可實現(xiàn)滑塊5移動速度的調(diào)節(jié)。
所述控制器的控制過程如下:
1)控制器啟動后,等待一定時間,直至兩壓力傳感器穩(wěn)定;
2)每間隔一定時間T1,通過兩壓力傳感器檢測貨箱兩端對其產(chǎn)生的壓力,同時,通過檢測速度傳感器檢測車輛運行速度,并通過轉(zhuǎn)角傳感器檢測方向盤轉(zhuǎn)角;
3)通過控制器判斷車輛行駛速度是否小于安全行駛速度,并判斷車輛是否轉(zhuǎn)彎,同時計算兩壓力傳感器之間的差值;
4)當行駛車速小于安全行駛速度,且車輛直行時:
a、兩壓力傳感器的壓力差值ΔF為正值,且大于1N時,通過控制器控制調(diào)節(jié)電機正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)一定時間T2,T2>T1;
b、兩壓力傳感器的壓力差值ΔF為負值,且小于-1N時,通過控制器控制調(diào)節(jié)電機反轉(zhuǎn)或正轉(zhuǎn)一定時間T2,T2>T1;
c、兩壓力傳感器的壓力差值ΔF大于-1N小于1N時,通過控制器控制調(diào)節(jié)電機不轉(zhuǎn)動;
當行駛車速小于安全行駛速度,且車輛轉(zhuǎn)彎時:
d、通過控制器控制調(diào)節(jié)電機持續(xù)帶動滑塊朝轉(zhuǎn)彎內(nèi)徑方向移動;
5)當行駛車速大于安全行駛速度,且車輛直行時:控制器的控制過程與步驟4)中a、b、c一致;
當行駛車速大于安全行駛速度,且車輛轉(zhuǎn)彎時:內(nèi)側(cè)壓力傳感器與外側(cè)壓力傳感器的壓力差值ΔF’,當ΔF’>0時,控制器控制調(diào)節(jié)電機不工作,當ΔF’≤0時,控制器控制調(diào)節(jié)電機帶動滑塊朝轉(zhuǎn)彎內(nèi)徑方向移動1s;
6)重復步驟2)—步驟6)。
使用時,將本調(diào)節(jié)機構(gòu)安裝于車廂底部,然后將貨物裝在貨箱內(nèi),然后啟動控制器即可,使用方便。
最后需要說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制技術(shù)方案,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解,那些對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換,而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍,均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。