技术简介:
本发明针对传统车辆支腿调平需同步调节多支腿导致液压控制复杂的问题,提出通过多点倾角传感器分步检测车身前后及横向倾斜角度,控制器依据检测数据分别调节支腿。该方法将车身分为前后部分独立调平,降低液压系统对速度匹配精度的要求,有效应对车身变形影响,实现柔顺、精准的调平过程。
关键词:车辆支腿调平,多传感器检测,分步调节
专利名称:车辆支腿调平方法、车辆支腿调平装置和车辆的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种车辆支腿调平方法、车辆支腿调平装置和车辆。
背景技术:
在工程机械行业中,车身的支腿调平常用的方式有手动调平和自动调平两种。对于手动调平,操作者通常通过观察水平传感仪的状态来操作液压手柄对各个垂直支腿进行调节,手动调平有以下几步伸水平支腿,操作者根据经验将水平支腿伸到位; 伸垂直支腿,将垂直支腿伸出并触地,以使轮胎离地,此过程由操作者根据肉眼观察凭经验完成;调节各个垂直支腿使得车身调平,操作者根据水平传感仪和各个支腿的状态凭经验调节各个垂直支腿,最终完成车身调平。目前,手动调平的方式耗时长、需要熟练的操作人员,不利于提高作业效率。自动调平是一种以各个传感器检测支腿状态并通过控制器的计算进而控制各支腿的动作来实现支腿调平的方式,利用了控制器的自动控制输出代替手动控制输出。自动调平一般需要执行以下步骤伸水平支腿,将支腿伸出到位;伸垂直支腿,将支腿伸出并触地;粗调平,通过设置于车身中部的一个倾角传感器的X轴和Y轴来调节其中的三个或者两个支腿实现车身的基本水平;撑起所有的支腿,直到轮胎离地;精调平,通过所述倾角传感器的X轴和Y轴来调节其中的三个或者两个支腿将车身调至设定水平值。其中,通过分析双轴倾角传感器的X轴和Y轴的输入信号可以把车身平面分为四个区间,比如当程序判断车身的1区偏高倾斜时,使得位置较低的二、三和四区中的三个支腿伸长,从而使车身达到水平。目前,自动调平的方式也有如下问题一方面,车身本身可能存在变形,仅在车身中部测量X轴和Y轴两个方向上的倾角并不能准确检测车身两端的各个支腿的状态,不能准确将车调平。另一方面,车身撑起或降落的调节过程中,存在较大的惯性,车身调平对控制精度要求较高,而控制器对液压油缸的速度控制精度有限,并且,经常需要同时对三个垂直支腿的伸出速度同时进行控制,而四个支腿共用一套液压系统,由于各支腿负载及油路等因素,三个支腿同时工作时,系统对于每个支腿的速度控制精度就会下降,影响调平效果,这也大大会影响调平准确度。
发明内容本发明的目的是提供一种车辆支腿调平方法、车辆支腿调平装置和车辆,用于准确、有效地将车辆支腿调平。为了实现上述目的,本发明提供一种车辆支腿调平方法,该方法包括检测步骤 在车身的至少两处分别检测车身在第一方向上与水平方向之间的倾角,在车身的至少一处检测车身在第二方向上与水平方向之间的倾角;调节步骤根据所检测的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角和所检测的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角调节车辆支腿。
本发明提供了一种车辆支腿调平装置,该装置包括至少两个倾角传感器,该至少两个倾角传感器设置在车身上至少两处,用于在车身的至少两处分别检测车身在第一方向上与水平方向之间的倾角,以及在车身的至少一处检测车身在第二方向上与水平方向之间的倾角;控制器,该控制器用于从所述至少两个倾角传感器接收所检测的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角和所检测的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角,并根据所检测的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角和所检测的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角来调节车辆支腿。本发明还提供了一种车辆,该车辆包括上述车辆支腿调平装置。通过上述技术方案,本发明可以对一个支腿或多个支腿分步进行调节,而不是像现有技术那样同时调节三个支腿,从而不需要同时使多个支腿的伸出速度相匹配,可以减少对液压系统控制支腿伸出速度的精度的要求,对于控制垂直支腿伸出速度的比例阀要求不高。并且对车身偏软的车型,能够将调平过程柔顺处理,同时把车身分为诸如前后两部分进行调节,克服车身变形对调平造成的影响,从而实现车身的准确、可靠地调平。本发明的其他特征和优点将在随后的
具体实施方式部分予以详细说明。
附图是用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的
具体实施方式一起用于解释本发明,但并不构成对本发明的限制。在附图中图1是根据本发明一种实施方式的车辆支腿调平方法的示意图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的
具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的
具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。图1示出了根据本发明一种实施方式的车辆支腿调平方法的示意图。本发明提供了一种车辆支腿调平方法,该方法包括检测步骤在车身的至少两处分别检测车身在第一方向上与水平方向之间的倾角,在车身的至少一处检测车身在第二方向上与水平方向之间的倾角;调节步骤根据所检测的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角和所检测的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角调节车辆支腿。其中,本发明的车辆支腿调平方法并不是仅在车身的一处(例如车身中部)检测车身的倾角,而是在车身的至少两个不同位置处分别检测车身的倾角,可以对位于车身不同位置处的不同支腿分别进行调平。参考图1,根据一种优选实施方式,对于有四个支腿的车辆,可以设置两个倾角传感器来对车身的倾角进行检测。其中一个倾角传感器为单轴倾角传感器,另一个为双轴倾角传感器,所述单轴倾角传感器位于所述车身的一端的两个支腿的中间位置处,用于在所述车身的一端检测车身在第一方向上与水平方向之间的倾角(如图1所示,即在X2轴方向上与水平方向的倾角),所述双轴倾角传感器位于所述车身的另一端的两个支腿的中间位置处,所述双轴传感器用于在所述车身的另一端检测检测车身在第一方向上与水平方向之间的倾角(即在Xl轴方向上与水平方向的倾角)和车身在第二方向上与水平方向之间的倾角(即在Y轴方向上与水平方向的倾角)。可以理解,该实施方式仅为示例性的,不用于限定本发明,也可以采用多于两个倾角传感器,或者也通过设置分别检测车身在第一方向上与水平方向之间的倾角和检测车身在第二方向上与水平方向之间的倾角的两个单轴传感器来替换一个双轴传感器。对于多于四个支腿的车辆,诸如六个支腿或八个支腿等,也可以对每对支腿中间设置一个单轴或多轴传感器。其中,所述调节步骤可以包括第一方式调节步骤根据所检测的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角分别在第一平面上调节车辆支腿;以及第二方式调节步骤根据所检测的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角在第二平面上调节车辆支腿;其中所述第一方向与所述第一平面平行,所述第二方向与所述第二平面平行,所述第一平面与所述第二平面垂直。再参考图1中示出的优选实施方式,第一调节方式可以根据所检测的车身在Xl或 X2轴上与水平方向之间的倾角来调节位于车身的一端或另一端处的一个或两个支腿,使得车身在Xl或X2轴方向上调平。第二调节方式可以根据所检测的车身在Y方向上与水平方向之间的倾角来调节位于车身一端和/或另一端处的支腿,使得车身在Y轴方向上调平。其中所述第一方向Xl或X2与所述第一平面平行,所述第二方向Y与所述第二平面平行,所述第一平面与所述第二平面垂直。优选地,所述第一方式调节可以通过将所检测到的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角与第一预定阈值进行比较来对支腿进行调节,如果所检测的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角大于所述第一预定阈值,则调节车辆支腿使得车身在第一方向上与水平方向之间的倾角减小。所述第二方式调节可以通过将所检测到的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角与第二预定阈值进行比较来对支腿进行调节,如果所检测的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角大于所述第二预定阈值,则调节车辆支腿使得车身在第二方向上与水平方向之间的倾角减小。其中,所述第一平面优选选择车辆支腿所位于的平面上。所述第二平面优选选择车身的纵向的中心轴线所位于的平面上。对于第一方式调节和第二方式调节的顺序不做限定,可以先进行所述第一方式调节或先进行所述第二方式调节,或者可以同时进行所述第一方式调节和所述第二方式调节。优选地,可以在使轮胎离地之前和之后都进行上述调节步骤。具体来说,在使轮胎离地之前可以进行粗调,在轮胎离地之后可以进行精调,这可以通过使得在轮胎离地之前的所述第一预定阈值大于在轮胎离地之后的所述第一预定阈值以及在轮胎离地之前的所述第二预定阈值大于在轮胎离地之后的所述第二预定阈值来实现。从而,对于整个车身调平的过程,可以整体上包括以下步骤伸水平支腿,将支腿伸出到位;伸垂直支腿,将支腿伸出并触地;根据本发明的方法进行粗调平,实现车身的基本水平;撑起所有的支腿,直到轮胎离地;根据本发明的方法进行精调平,从而将车身准确、可靠地调平到水平。本发明还提供了一种车辆支腿调平装置,该装置包括至少两个倾角传感器,该至少两个倾角传感器设置在车身上至少两处,用于在车身的至少两处分别检测车身在第一方向上与水平方向之间的倾角,以及在车身的至少一处检测车身在第二方向上与水平方向之间的倾角;控制器,该控制器用于从所述至少两个倾角传感器接收所检测的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角和所检测的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角,并根据所检测的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角和所检测的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角来调节车辆支腿。其中,本发明的车辆支腿调平装置通过设置至少两个倾角传感器,不同于现有技术仅在车身的一处检测车身的倾角,而是在车身的至少两个不同位置处分别检测车身的倾角,从而可以对位于车身不同位置处的不同支腿分别进行调平。参考图1,根据一种优选实施方式,对于有四个支腿的车辆,可以设置两个倾角传感器来对车身的倾角进行检测。其中一个倾角传感器为单轴倾角传感器,另一个为双轴倾角传感器,所述单轴倾角传感器位于所述车身的一端的两个支腿的中间位置处,用于在所述车身的一端检测车身在第一方向上与水平方向之间的倾角(如图1所示,即在X2轴方向上与水平方向的倾角),所述双轴倾角传感器位于所述车身的另一端的两个支腿的中间位置处,所述双轴传感器用于在所述车身的另一端检测检测车身在第一方向上与水平方向之间的倾角(即在Xl轴方向上与水平方向的倾角)和车身在第二方向上与水平方向之间的倾角(即在Y轴方向上与水平方向的倾角)。可以理解,该实施方式仅为示例性的,不用于限定本发明,也可以采用多于两个倾角传感器,或者也通过设置分别检测车身在第一方向上与水平方向之间的倾角和检测车身在第二方向上与水平方向之间的倾角的两个单轴传感器来替换一个双轴传感器。对于多于四个支腿的车辆,诸如六个支腿或八个支腿等,也可以对每对支腿中间设置一个单轴或多轴传感器。优选地,所述控制器通过以下方式来调节车辆支腿第一方式调节根据所检测的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角分别在第一平面上调节车辆支腿;以及第二方式调节根据所检测的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角在第二平面上调节车辆支腿;其中所述第一方向与所述第一平面平行,所述第二方向与所述第二平面平行,所述第一平面与所述第二平面垂直。再参考图1中示出的优选实施方式,第一调节方式可以根据所检测的车身在Xl或 X2轴上与水平方向之间的倾角来调节位于车身的一端或另一端处的一个或两个支腿,使得车身在Xl或X2轴方向上调平。第二调节方式可以根据所检测的车身在Y方向上与水平方向之间的倾角来调节位于车身一端和/或另一端处的支腿,使得车身在Y轴方向上调平。其中所述第一方向Xl或X2与所述第一平面平行,所述第二方向Y与所述第二平面平行,所述第一平面与所述第二平面垂直。优选地,所述第一方式调节可以通过将所检测到的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角与第一预定阈值进行比较来对支腿进行调节,如果所检测的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角大于所述第一预定阈值,则调节车辆支腿使得车身在第一方向上与水平方向之间的倾角减小。所述第二方式调节可以通过将所检测到的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角与第二预定阈值进行比较来对支腿进行调节,如果所检测的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角大于所述第二预定阈值,则调节车辆支腿使得车身在第二方向上与水平方向之间的倾角减小。其中,所述第一平面优选选择车辆支腿所位于的平面上。所述第二平面优选选择车身的纵向的中心轴线所位于的平面上。对于第一方式调节和第二方式调节的顺序不做限定,可以先进行所述第一方式调节或先进行所述第二方式调节,或者可以同时进行所述第一方式调节和所述第二方式调节。优选地,可以在使轮胎离地之前和之后都进行上述调节步骤。所述控制器在使轮胎离地之前可以进行粗调,在轮胎离地之后可以进行精调,这可以通过使得在轮胎离地之前的所述第一预定阈值大于在轮胎离地之后的所述第一预定阈值以及在轮胎离地之前的所述第二预定阈值大于在轮胎离地之后的所述第二预定阈值来实现。从而,对于整个车身调平的过程,本发明的车辆支腿调平装置可以整体上通过以下步骤来进行支腿调平控制器控制水平支腿伸出,使得支腿伸出到位;控制器控制垂直支腿伸出,使得支腿伸出并触地;根据本发明的方法进行粗调平,实现车身的基本水平;控制器控制使得所有的支腿撑起,直到轮胎离地;根据本发明的方法进行精调平,从而将车身准确、可靠地调平到水平。通过上述技术方案,本发明可以对一个支腿或多个支腿分步进行调节,而不是像现有技术那样同时调节三个支腿,从而不需要同时使多个支腿的伸出速度相匹配,可以减少对液压系统控制支腿伸出速度的精度的要求,对于控制垂直支腿伸出速度的比例阀要求不高。并且对车身偏软的车型,能够将调平过程柔顺处理,同时把车身分为诸如前后两部分进行调节,克服车身变形对调平造成的影响,从而实现车身的准确、可靠地调平。本发明还提供了一种车辆,该车辆包括前面所述的车辆支腿调平装置。以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。另外需要说明的是,在上述
具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。
权利要求1.一种车辆支腿调平方法,该方法包括检测步骤在车身的至少两处分别检测车身在第一方向上与水平方向之间的倾角,在车身的至少一处检测车身在第二方向上与水平方向之间的倾角;调节步骤根据所检测的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角和所检测的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角调节车辆支腿。
2.根据权利要求1所述的车辆支腿调平方法,其中,所述调节步骤包括第一方式调节步骤根据所检测的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角在第一平面上调节车辆支腿;以及第二方式调节步骤根据所检测的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角在第二平面上调节车辆支腿;其中所述第一方向与所述第一平面平行,所述第二方向与所述第二平面平行,所述第一平面与所述第二平面垂直。
3.根据权利要求2所述的车辆支腿调平方法,其中,所述第一平面为所述车辆支腿所位于的平面。
4.根据权利要求2所述的车辆支腿调平方法,其中,所述第二平面为所述车身的纵向的中心轴线所位于的平面。
5.根据权利要求2所述的车辆支腿调平方法,其中,先进行所述第一方式调节步骤或先进行所述第二方式调节步骤。
6.根据权利要求2所述的车辆支腿调平方法,其中,同时进行所述第一方式调节步骤和所述第二方式调节步骤。
7.根据权利要求2所述的车辆支腿调平方法,其中,所述第一方式调节步骤还包括将所检测到的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角与第一预定阈值进行比较,如果所检测的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角大于所述第一预定阈值,则调节车辆支腿使得车身在第一方向上与水平方向之间的倾角减小;所述第二方式调节步骤还包括将所检测到的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角与第二预定阈值进行比较,如果所检测的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角大于所述第二预定阈值,则调节车辆支腿使得车身在第二方向上与水平方向之间的倾角减小。
8.根据权利要求7所述的车辆支腿调平方法,其中,在使轮胎离地之前和之后都执行所述调节步骤,在轮胎离地之前执行的调节步骤中的所述第一预定阈值大于在轮胎离地之后执行的调节步骤中的所述第一预定阈值,以及在轮胎离地之前的所述第二预定阈值大于在轮胎离地之后的所述第二预定阈值。
9.一种车辆支腿调平装置,该装置包括至少两个倾角传感器,该至少两个倾角传感器设置在车身上至少两处,用于在车身的至少两处分别检测车身在第一方向上与水平方向之间的倾角,以及在车身的至少一处检测车身在第二方向上与水平方向之间的倾角;控制器,该控制器用于从所述至少两个倾角传感器接收所检测的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角和所检测的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角,并根据所检测的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角和所检测的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角来调节车辆支腿。
10.根据权利要求9所述的车辆支腿调平装置,其中,所述至少两个倾角传感器中一个为单轴倾角传感器,另一个为双轴倾角传感器,所述单轴倾角传感器位于所述车身的一端的两个支腿的中间位置处,用于在所述车身的一端检测车身在第一方向上与水平方向之间的倾角,所述双轴倾角传感器位于所述车身的另一端的两个支腿的中间位置处,用于在所述车身的另一端检测检测车身在第一方向上与水平方向之间的倾角和车身在第二方向上与水平方向之间的倾角。
11.根据权利要求9所述的车辆支腿调平装置,其中,所述控制器通过以下方式来调节车辆支腿第一方式调节根据所检测的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角分别在第一平面上调节车辆支腿;以及第二方式调节根据所检测的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角在第二平面上调节车辆支腿;其中所述第一方向与所述第一平面平行,所述第二方向与所述第二平面平行,所述第一平面与所述第二平面垂直。
12.根据权利要求11所述的车辆支腿调平装置,其中,所述第一平面为所述车辆支腿所位于的平面。
13.根据权利要求11所述的车辆支腿调平装置,其中,所述第二平面为所述车身的纵向的中心轴线所位于的平面。
14.根据权利要求11所述的车辆支腿调平装置,其中,所述控制器先执行所述第一方式调节或先执行所述第二方式调节。
15.根据权利要求11所述的车辆支腿调平装置,其中,所述控制器同时执行所述第一方式调节和所述第二方式调节。
16.根据权利要求11所述的车辆支腿调平装置,其中,所述第一方式调节包括将所检测到的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角与第一预定阈值进行比较,如果所检测的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角大于所述第一预定阈值,则调节车辆支腿使得车身在第一方向上与水平方向之间的倾角减小;所述第二方式调节包括将所检测到的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角与第二预定阈值进行比较,如果所检测的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角大于所述第二预定阈值,则调节车辆支腿使得车身在第二方向上与水平方向之间的倾角减小。
17.根据权利要求16所述的车辆支腿调平装置,其中,所述控制器在轮胎离地之前和之后都对车辆支腿进行调节,在轮胎离地之前执行调节时的所述第一预定阈值大于在轮胎离地之后执行调节时的所述第一预定阈值,以及在轮胎离地之前执行调解时的所述第二预定阈值大于在轮胎离地之后执行调解时的所述第二预定阈值。
18.—种车辆,该车辆包括权利要求9-17中任一项权利要求所述的车辆支腿调平装置。
全文摘要本发明公开了一种车辆支腿调平方法、车辆支腿调平装置和车辆,该方法包括检测步骤在车身的至少两处分别检测车身在第一方向上与水平方向之间的倾角,在车身的至少一处检测车身在第二方向上与水平方向之间的倾角;调节步骤根据所检测的车身在第一方向上与水平方向之间的倾角和所检测的车身在第二方向上与水平方向之间的倾角调节车辆支腿。通过本发明的技术方案,可以对一个支腿或多个支腿分步进行调节,并且对车身偏软的车型,能够将调平过程柔顺处理,同时把车身分为诸如前后两部分进行调节,从而实现车身的准确、可靠地调平。
文档编号B60S9/02GK102514551SQ201110458079
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月31日 优先权日2011年12月31日
发明者刘召华, 邓鹏飞 申请人:长沙中联消防机械有限公司