专利名称：一种起重机应急转向控制系统及起重机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工程机械技术领域，特别是起重机的应急转向控制系统。本实用新型还涉及设有所述应急转向控制系统的起重机。
背景技术：
汽车起重机作为一种符合公路车辆技术要求的工程机械，可在各类公路上行驶， 其转向系统安全性也越来越受到重视。目前，某些汽车起重机，特别是发动机变速箱的动力无需经分动箱传递到车辆前方车桥的车辆，其转向液压助力系统一般只有一个独立回路提供转向助力，由发动机带动转向油泵提供动力油。这样，起重机一旦在行驶时突然发生发动机或转向油泵失效等意外情况时，驾驶员便无法正常操纵方向盘实现车辆直线行驶或转向，无法保证车辆和驾驶员的安全。另外，根据EN13000-2004《起重机——流动式起重机》第30页第4. 2. 7. 1条规定“转向设备应确保车辆在速度到达限值时的安全操作，转向系统应具有至少两个独立回路的转向助力，如果转向助力的一个回路发生故障，则还应具有自动显示。”请参考图1，图1为现有技术中一种典型的汽车起重机的转向液压原理图。如图所示，大型汽车起重机一般通过液压助力系统来实现车辆转向，整车的转向动力来自于主转向泵1和应急泵2。主转向泵1安装在发动机取力口上，由发动机驱动其运转，车辆工作正常时，发动机带动主转向泵1工作，此时整车主要靠主转向泵1提供转向压力油。应急泵2则安装在变速箱、分动箱或车桥的取力口上，通过车桥的转动提供动力使应急泵工作。当车辆在行驶过程中，发动机突然熄火，主转向泵1停止工作，此时车辆依靠惯性向前滑行，车桥转动驱动应急泵工作，为整车提供转向压力油。这种转向助力系统主要存在如下缺陷其一，由于应急泵的动力来自车桥的转动，因此必须安装在变速箱、分动箱或车桥的取力口上，对传动系的要求比较高，在传动系比较简单(例如变速箱、分动箱和车桥上没有取力机构)的情况下，该应急系统不能应用。其二，应急泵安装在变速箱、分动箱或车桥上，出现紧急情况时，应急泵所能提供的转向压力油和当时的车速成正比，而且车速必须大于15km/h时才能起明显作用，车速越高，转向效果越好；相反，车速越低，转向效果越差，此种应急泵的工作状态直接受当前车速影响，当车辆车速过低时，转向也有可能失灵，造成行车危险。对此，可以选用电动油泵作为应急泵，由汽车起重机的车载电源为应急泵的驱动电机供电，由驱动电机带动应急泵工作提供应急转向助力，使驾驶员在发动机、主转向泵失效时仍然能够转动方向盘来控制车辆行驶方向。请参考图2，图2为选用电动油泵作为应急泵时的转向液压原理图。如图所示，车辆在正常行驶时，安装在发动机取力口上的主转向泵1正常工作，提供压力油给转向机供整车转向；当发动机出现故障突然熄火后，此时主转向泵1失去动力， 电动应急泵7就开始工作，对整车提供转向压力油，此时电动应急泵7的动力来自电动机。上述转向控制装置以电动机作为动力源，可以稳定的输出转向压力油供车辆使用，相对与传统机械安装的应急转向系统，它的使用不受车辆传动系形式的影响，同时对于当前车速也没有任何要求。但如何准确判断当前车辆运行状态，并根据当前车辆运行状态自动快速激活电动应急转向系统工作，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
实用新型内容本实用新型的第一目的是提供一种起重机应急转向控制系统。该控制系统能够自行判断当前车辆运行状态，并根据当前车辆运行状态自动快速激活应急转向系统工作。本实用新型的第二目的是提供一种设有所述起重机应急转向控制系统的起重机。为了实现上述第一目的，本实用新型提供一种起重机应急转向控制系统，包括电源和连接于所述电源的应急转向电机，还包括相互并联的主控开关和第一继电器；所述主控开关串联有第二继电器；所述第一继电器串联自锁电路，所述自锁电路由所述第二继电器的常闭触点并联所述第一继电器的常开触点构成；所述第二继电器的常开触点连接所述应急转向电机的控制端。优选地，进一步包括辅控开关，各所述辅控开关与主控开关并联，并分别串联有继电器，各所述辅控开关串联的继电器的触点串接在所述电源与自锁电路之间。优选地，所述主控开关为机油压力低时闭合的机油压力报警开关。优选地，所述辅控开关包括手制动时闭合的手制动开关，其串联的继电器的常闭触点串接于所述自锁电路。优选地，所述辅控开关包括空挡时闭合的空挡开关，其串联的继电器的常闭触点串接于所述自锁电路。优选地，所述应急转向电机的控制端连接于所述电源，其连接电路上设有手动控制开关。优选地，所述应急转向电机并联有应急状转向工作指示灯。优选地，所述应急转向电机为定速电机。优选地，所述电源为车载蓄电池。为了实现上述第二目的，本实用新型还提供一种起重机，包括起重机本体和应急转向控制系统，所述应急转向控制系统为上述任一项所述的起重机应急转向控制系统。本实用新型所提供的起重机应急转向控制系统包括相互并联的主控开关和第一继电器；所述主控开关串联有第二继电器；所述第一继电器串联自锁电路，所述自锁电路由所述第二继电器的常闭触点并联所述第一继电器的常开触点构成；所述第二继电器的常开触点连接所述应急转向电机的控制端。所述主控开关与发动机正常运行时某一信号条件联动，通过所述主控开关可自行判断当前车辆的运行状态；若车辆在行驶过程中突然失去转向动力，所述主控开关可通过第二继电器的触点快速导通所述应急转向电机的供电回路，启动电动应急转向系统，使车辆继续正常转向靠路边停车以保证行驶的安全性。所述自锁电路可保证车辆仅在正常行驶过程中失去转向动力才会启动电动应急转向系统，而在其它不需要应急转向系统工作的情况下(例如车辆处于停机并且通电状态)，虽然所述主控开关控制所述第二继电器的触点处于导通状态，但由于第一继电器的触点未被预先导通，因此在这种状态下，应急转向电机的供电回路仍处于断开状态，电动应急转向系统并不工作，一方面可以避免误动作，另一方面可以节约所述电源的电能，保证需要应急转向系统工作时的电力供应。在一种具体实施方式
中，所述主控开关为机油压力低时闭合的机油压力报警开关。机油压力是发动机正常运转的重要依据，当发动机机油压力过低时，所述机油压力报警信号被激活。根据发动机机油压力报警信号，可准确判断当前车辆的运行状态，从而自动启动或关闭应急转向系统，确保电动应急转向系统能够在第一时间准确启动而不会出现延迟现象。在另一种具体实施方式
中，所述应急转向电机的控制端连接于所述电源的正极， 其连接电路上设有手动控制开关。设置手动控制开关，可以使电动应急转向系统具有自动与手动两种触发模式，操作人员可以根据当前工况，通过手动控制开关人为选择电动应急转向系统是否工作，进一步提高了转向系统的安全性。本实用新型所提供的起重机设有上述起重机应急转向控制系统，由于上述起重机应急转向控制系统具有上述技术效果，具有该起重机应急转向控制系统的起重机也应具备相应的技术效果。
图1为现有技术中一种典型的汽车起重机的转向液压原理图；图2为现有技术中选用电动油泵作为应急泵时的转向液压原理图；图3为本实用新型所提供起重机应急转向控制系统的一种具体实施方式
的电路图，此时车辆刚通电且没有启动；图4为车辆正常行驶时图3所示起重机应急转向控制系统的电路图；图5为车辆行驶过程中发动机突然熄火时图3所示起重机应急转向控制系统的电路图；图6为车辆处于停机并且通电状态时图3所示起重机应急转向控制系统的电路图；图7为本实用新型所提供起重机应急转向控制系统工作时的自动控制流程图。图1至图2中1.主转向泵 2.应急泵 3.主选择阀 4.方向盘5.转向机6.转向助力油缸7.电动应急泵图3至图5中Gl.电源Ml应急转向电机F0.第一保险Fl.第二保险Si.机油压力报警开关S2.手制动开关S3.空挡开关S4.手动控制开关Hl.应急转向工作指示灯Kl.第一继电器K2.第二继电器K3.第三继电器K4.第四继电器
具体实施方式
本实用新型的核心是提供一种起重机应急转向控制系统。该控制系统能够自行判断当前车辆运行状态，并根据当前车辆运行状态自动快速激活应急转向系统工作。本实用新型的另一核心是提供设有所述起重机应急转向控制系统的起重机。为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步的详细说明。本文中的“第一、第二”等用语仅是为了便于描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。请参考图3，图3为本实用新型所提供起重机应急转向控制系统的一种具体实施方式
的电路图。在一种具体实施方式
中，本实用新型提供的起重机应急转向控制系统，包括电源 Gl和应急转向电机M1，该电源Gl为起重机的车载蓄电池，其正极电路上设有第一保险FO 和第二保险Fl，应急转向电机Ml的正极接于第一保险FO和第二保险Fl之间，应急转向电机Ml的负极则接于电源Gl的负极。主控开关Sl和第一继电器Kl相互并联，其中主控开关Sl为机油压力报警开关， 该开关在发动机正常运行(此时机油压力高)时断开，在发动机熄火(此时机油压力低) 时闭合，主控开关Sl串联有第二继电器K2。第一继电器Kl串联自锁电路，该自锁电路由第二继电器K2的常闭触点并联第一继电器Kl的常开触点构成，第二继电器K2的常开触点连接应急转向电机Ml的控制端。辅控开关包括手制动开关S2和空挡开关S3，其中手制动开关S2在车辆手制动时闭合，空挡开关S3在车辆处于空挡状态时闭合；各辅控开关均与主控开关Sl并联，并分别串联有第三继电器K3和第四继电器K4，第三继电器K3和第四继电器K4的常闭触点串接在电源Gl与自锁电路之间。当然，如果将第三继电器K3和第四继电器K4的常闭触点串接在第二继电器K2的常开触点与应急转向电机Ml的控制端之间，同样能够实现本实用新型目的。应急转向电机Ml的控制端通过另一条电路连接于电源G1，其连接电路上设有手动控制开关S4，例如翘板开关。通过设置手动控制开关S4，可以使电动应急转向系统具有自动与手动两种触发模式，操作人员可以根据当前工况，通过手动控制开关S4人为选择电动应急转向系统是否工作，进一步提高了转向系统的安全性。此外，应急转向电机并联有应急转向工作指示灯HI。该灯自动点亮时说明主转向系出现故障，应急转向系统开始工作。应急转向电机Ml选用定速电机，依靠定速电动机带动应急转向泵工作，动力输出可靠恒定，可以稳定的输出转向压力油供车辆使用，完全满足任何工况下的车辆转向要求， 相对与传统机械安装的应急转向系统，其使用不受车辆传动系形式的影响，同时对于当前车速也没有任何要求。上述起重机应急转向控制系统具有两种控制模式1.手动模式按下手动控制开关S4，则此时应急转向电机Ml控制端的回路导通， 应急转向电机Ml开始工作，应急转向工作指示灯Hl点亮；手动控制开关S4复位，则应急转向电机Ml停止工作。2.自动模式以主控开关Si、手制动开关S2和空挡开关S3为应急转向电机是否工作的判断条件。[0062]主要分为三种情况(1)请参考图3，车辆刚通电没有启动时，各开关、继电器状态如下表所示(此时车
辆处于手制动、空档、机油压力低的状态)
权利要求1.一种起重机应急转向控制系统，包括电源和连接于所述电源的应急转向电机，其特征在于，还包括相互并联的主控开关和第一继电器；所述主控开关串联有第二继电器；所述第一继电器串联自锁电路，所述自锁电路由所述第二继电器的常闭触点并联所述第一继电器的常开触点构成；所述第二继电器的常开触点连接所述应急转向电机的控制端。
2.根据权利要求1所述的起重机应急转向控制系统，其特征在于，进一步包括辅控开关，各所述辅控开关与主控开关并联，并分别串联有继电器，各所述辅控开关串联的继电器的触点串接在所述电源与自锁电路之间。
3.根据权利要求2所述的起重机应急转向控制系统，其特征在于，所述主控开关为机油压力低时闭合的机油压力报警开关。
4.根据权利要求3所述的起重机应急转向控制系统，其特征在于，所述辅控开关包括手制动时闭合的手制动开关，其串联的继电器的常闭触点串接于所述自锁电路。
5.根据权利要求4所述的起重机应急转向控制系统，其特征在于，所述辅控开关包括空挡时闭合的空挡开关，其串联的继电器的常闭触点串接于所述自锁电路。
6.根据权利要求1至5任一项所述的起重机应急转向控制系统，其特征在于，所述应急转向电机的控制端连接于所述电源，其连接电路上设有手动控制开关。
7.根据权利要求6所述的起重机应急转向控制系统，其特征在于，所述应急转向电机并联有应急状转向工作指示灯。
8.根据权利要求7所述的起重机应急转向控制系统，其特征在于，所述应急转向电机为定速电机。
9.根据权利要求8所述的起重机应急转向控制系统，其特征在于，所述电源为车载蓄电池。
10.一种起重机，包括起重机本体和应急转向控制系统，其特征在于，所述应急转向控制系统为上述权利要求1至9任一项所述的起重机应急转向控制系统。
专利摘要本实用新型公开了一种起重机应急转向控制系统及起重机，其中起重机应急转向控制系统包括电源和连接于所述电源的应急转向电机，还包括相互并联的主控开关和第一继电器；所述主控开关串联有第二继电器；所述第一继电器串联自锁电路，所述自锁电路由所述第二继电器的常闭触点并联所述第一继电器的常开触点构成；所述第二继电器的常开触点连接所述应急转向电机的控制端。该控制系统能够自行判断当前车辆运行状态，并根据当前车辆运行状态自动快速激活应急转向系统工作。本实用新型还公开了设有所述起重机应急转向控制系统的起重机。
文档编号B62D5/04GK202264813SQ201120352898
公开日2012年6月6日 申请日期2011年9月20日 优先权日2011年9月20日
发明者刘威, 朱林, 朱长建, 陈正尚 申请人:徐州重型机械有限公司