[发明专利]一种智能化油罐车防侧翻控制系统及使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种智能化油罐车防侧翻控制系统，包括油罐车罐体的多维气动压板调节装置、组合式压板和重心环形调节装置，油罐车的六维调姿仿生轮腿，属于汽车零部件创新领域。

本发明还涉及一种智能化油罐车防侧翻控制系统的使用方法，包括中央控制器、罐体重心控制器、轮腿调姿控制器以及压板调节控制器、压板控制器、重心环形调节控制器之间的协同控制步骤，属于汽车智能化控制领域。

背景技术

目前，石油仍然是全世界不可替代的重要资源。中国是个石油大国，对石油资源的需求量巨大且与日俱增。关于石油的运输，我国各省市的石油分配路线为：将石油从储油基地的总站运输到各地分散的加油站和油库等。其中，承担着石油的运输功能的特殊车辆就叫做油罐车。在我国，油罐车得到了充分应用，包括各种专用的运输罐车。油罐车主要用作石油的衍生品的运输和储藏，根据不同的用途和使用环境有多种加油或运油功能。从汽车的类型上来看，油罐车是一种在公路上行驶用来运输油液的重型汽车。随着石油需求的增加，油罐车的数量也在迅速上升。油罐车是液体运输的最安全的方式，油罐车逐渐成为中国公路运输中最重要的方式之一，对我国的国民经济的发展有着重要的意义。

油罐车具备很多运输上的优点，在中国公路运输上也扮演着越来越重要的角色。但是油罐车在运输过程中的整车侧翻问题一直成为困扰人们的重大难题。根据汽车理论的知识，我们知道，在运输型车辆上，车辆的横向稳定性是车辆安全运行的首要问题之一，一直为人们所关注。针对油罐车而言，由于油罐车轮距长、装载量大、盛装的油液易燃易爆等因素，故此类车辆一般比较难驾驶。近年来，由于油罐车整车侧翻而产生罐体漏油爆炸的事故层出不穷，造成重大的人员伤亡。那么，怎样有效防止油罐车的侧翻事故，保证油罐车的行驶安全是我们迫切需要解决的技术难题。油罐车极易侧翻产生爆炸事故，究其原因，有两大点：第一，油罐车的车体大多比较笨重，在转向和行驶时不够灵活，当油罐车在行驶过程中遭遇坏路面如坑洼路和损伤路、外部干扰如侧向风等影响时，油罐车极易发生侧滑或者侧翻；第二，基于油罐车罐体的加油和卸油原理，油罐车在从总站出发前会把整个罐体的油液加满，当油罐车行驶到需要卸油的加油站时，就会将罐体内的油液卸除一定数量，但由于油罐车在中途加油站处的停放次数以及每次停放时的卸油量均无法预知，因此，在这种情况下，油罐车内油液会经常处于不满的状态，这必然会导致油罐车在行驶的过程中由于罐体中未装满的液体的晃动而产生多余的力，使得油罐车的重心摇摆不定，这对油罐车的操纵稳定性和安全性产生了极大的威胁。鉴于以上两点，油罐车在行驶的过程中，整车行驶的安全性越来越难得到保障。为了减少油罐车的交通事故，防止油罐车在行驶过程中发生侧翻现象，许多发明人进行了多种方法的尝试。

目前，油罐车的防侧翻功能主要采用两种技术方案来实现。第一，针对油罐车的罐体结构进行改进设计。传统的油罐车的罐体结构中，大型油罐车罐体多为承载式罐体结构，为防止罐体中的液体产生波动，罐体中设有横向隔板和纵向防波板，通过交通运输工程中的各种应用实例证明，此技术方案很难保证罐体中的油液不产生晃动，油罐车的行驶安全性得不到保障。为此，人们对油罐车的罐体结构尝试了各种形式的改进，如在中国专利申请号为201310404161.2中公开了一种防油罐车侧翻的罐体机构，包括电机、减速器、螺纹轴和推盘，通过螺纹轴推动推盘将罐体中的油液挤压到更小的体积来实现防侧翻功能；如在中国专利申请号为201410027878.4中公开了一种防油罐车侧翻的分仓罐体，包括罐体和若干隔板，通过隔板将罐体分仓，以此实现油液在各个舱内的逐渐装油和卸油过程。第一种技术方案忽略了采用推盘挤压的方式会导致罐体的重心整体后移，在油罐车上坡或者下坡时，极易导致油罐车产生俯仰翻倒，引发重大交通事故；第二种技术方案采用多块隔板的方式对罐体进行分仓，仍不能保证每个分舱内的油液不晃动，且前面舱内的油液均呈装满状态会导致整车的重心偏高，存在着安全隐患。本发明人在中国专利申请号为201410111943.1中公开了一种基于罐体结构的油罐车防侧翻方法和装置，采用在罐体内设置六块纵板，通过单向阀、呼吸阀、液位报警阀的协调控制实现油罐车的自动装油和卸油过程。此技术方案在极大的程度上实现了油罐车罐体内油液的不晃动，且显著降低油罐车整车的重心，保证了油罐车行驶时的安全性。但此技术方案并不能保证油罐车在遇到外界环境因素干扰时，如遭遇坏路面和侧向风仍然具有自动防侧翻的功能，且该技术方案的智能化程度有待进一步提高。超出上述专利所提供的油罐车防侧翻的技术方案，很少涉及改进油罐车罐体结构来实现防止油罐车侧翻的方案。