[发明专利]工程车辆及其安全转向预警装置、方法

说明书

技术领域

本发明涉及车辆安全报警装置领域，更具体地，涉及一种工程车辆及其安全转向预警装置、方法。

背景技术

工程车辆(例如混凝土搅拌运输车)上经常装载有被运输对象(例如混凝土)，且需要长距离行驶。由于工程车辆在行驶状态下重量大、重心较高，因此，在转向时容易发生倾翻的问题。

以混凝土搅拌运输车为例，其用于运输混凝土物料，需要穿梭于城郊之间。相对一般的行驶车辆来说，混凝土搅拌运输车具有重量大、重心高的特点，其驾驶要求不同于一般的车辆，尤其在转向时，需要注意防止倾翻的问题，以免造成车辆损毁及人员伤亡。现有技术只能依靠驾驶员的技能和经验来防止事故的发生。因此，如何避免车辆，例如混凝土搅拌运输车，在行驶过程中的失控(尤其是在转弯过程中)，做到提前预防是本领域需要解决的技术问题。

发明内容

本发明旨在提供一种工程车辆及其安全转向预警装置、方法，以解决现有技术中工程车辆在行驶过程中重量大、重心较高，在转弯时容易发生倾翻的问题。

为解决上述技术问题，根据本发明的第一个方面，提供了一种工程车辆的安全转向预警装置，工程车辆与地面之间具有多个支撑点，多个支撑点围成支撑区域，安全转向预警装置包括：控制器，控制器获得行驶状态下工程车辆的重力和工程车辆受到的向心力的合力，并判断合力所在的直线与地面所在的面之间的交点是否处于支撑区域内；当交点位于支撑区域内时，工程车辆处于安全状态；当交点位于支撑区域外时，工程车辆处于非安全状态。

进一步地，控制器根据预先存储的工程车辆的结构参数得出工程车辆的质心的位置。

进一步地，重力是工程车辆的车体所产生的重力和工程车辆所运载的被运输对象所产生的重力之和。

进一步地，安全转向预警装置还包括用于测量与被运输对象的质量相对应的物理量的检测单元，检测单元将其检测到的物理量的值发送给控制器。

进一步地，物理量是被运输对象的质量或被运输对象的液面高度。

进一步地，安全转向预警装置还包括报警装置，当工程车辆处于非安全状态时，控制器控制报警装置发出警报。

根据本发明的第二个方面，提供了一种工程车辆，包括安全转向预警装置，该安全转向预警装置是上述的安全转向预警装置。

进一步地，工程车辆是混凝土搅拌运输车。

根据本发明的第三个方面，提供了一种工程车辆的安全转向预警方法，工程车辆与地面之间具有多个支撑点，多个支撑点围成支撑区域，其特征在于，安全转向预警方法包括：获得行驶状态下工程车辆的重力和工程车辆受到的向心力的合力，并判断合力所在的直线与地面所在的面之间的交点是否处于支撑区域内；当交点位于支撑区域内时，工程车辆处于安全状态；当交点位于支撑区域外时，工程车辆处于非安全状态。

进一步地，安全转向预警方法还包括：根据预先存储的工程车辆的结构参数得出工程车辆的质心的位置。

进一步地，重力是工程车辆的车体所产生的重力和工程车辆所运载的被运输对象所产生的重力之和。

进一步地，安全转向预警方法还包括测量与被运输对象的质量相对应的物理量，并根据物理量得到被运输对象的质量。

进一步地，物理量是被运输对象的质量或被运输对象的液面高度。

进一步地，安全转向预警方法还包括：当工程车辆处于非安全状态时发出警报。

本发明可根据工程车辆的重力和向心力的合力所在的直线与地面所在的面之间的交点与工程车辆的支撑区域之间的位置关系；判断出该工程车辆是否处于安全状态，驾驶员可根据判断的结果进行相应的操作，从而避免发生倾翻的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示意性示出了混凝土搅拌运输车的各部分的质量及质心的示意图；

图2示意性示出了混凝土搅拌运输车的总质量及质心的示意图；

图3示意性示出了产生向心力时的混凝土搅拌运输车的重力与支撑区域之间的关系示意图；

图4示意性示出了交点位于支撑区域内时的示意图；

图5示意性示出了交点位于支撑区域外时的示意图；以及

图6示意性示出了本发明中的安全转向预警装置的一个优选实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。