车辆以及限制车辆侧倾的方法与流程

1.本发明涉及一种车辆，该车辆包括用于限制车辆侧倾的安全装置。本发明还涉及一种用于限制这种的车辆的侧倾的方法。
2.本发明可以应用于轻型车辆、中型车辆和重型车辆，诸如卡车、公共汽车和建筑设备等。尽管本发明将针对卡车进行描述，但是本发明不限于这种特定的车辆。


背景技术：

3.由于各种原因，例如由于地面不平、速度过快或人为错误，在某一时刻，诸如卡车的车辆可能具有较大的侧倾角。这会影响卡车平衡，甚至导致车辆侧翻。
4.这显然不仅对卡车驾驶员而且对其它道路用户的安全至关重要，并且可能对车辆和道路基础设施造成严重损害。
5.已经提出了一些用于防止车辆侧翻的解决方案，但是这些解决方案并不完全令人满意。因此，在这方面似乎还有改进的余地。


技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种车辆和一种通过防止车辆侧翻来提高安全性的方法。
7.根据一个方面，本发明涉及一种车辆，特别是诸如卡车的工业车辆，该车辆包括安全装置，该安全装置包括：
[0008]-支撑构件，该支撑构件具有第一端和第二端，该第一端设置有接头部分，该接头部分以可枢转方式安装在车辆的侧壁上，该第二端被构造用以支承在地面上；
[0009]-致动器，该致动器连接到所述支撑构件并且被构造用以使该支撑构件相对于车辆在非活动位置和安全位置之间移动，在该非活动位置中，所述支撑构件沿着车辆的侧壁定位，且所述第二端距地面一定距离；在该安全位置中，所述支撑构件在车辆的侧壁与地面之间延伸，以借助于支承在地面上的所述第二端限制车辆侧倾。
[0010]
因此，由于本发明，当支撑构件的第二端与地面接触时，可以借助于支撑构件来限制车辆的侧倾运动，即围绕车辆的纵向轴线的倾斜。本发明允许直接防止高横向加速度，这种高横向加速度通常是侧翻的原因。
[0011]
支撑构件可以包括杆，该杆优选地在非活动位置中纵向延伸并且在安全位置中相对于车辆的侧壁倾斜地延伸。
[0012]
安全装置可以包括安装在支撑构件的第二端上的地面支承体。该地面支承体可以是圆顶形的。可以将地面支承体固定到支撑构件的第二端。替代性地，地面支承体可以形成能够在地面上滚动的滚动体。
[0013]
车辆还可以包括安装臂，该安装臂固定到车辆的侧壁，支撑构件的接头部分连接到该安装臂以形成提供至少一个枢转自由度的杆节(link)。在实施例中，杆节可以是提供三个枢转自由度的球形接头杆节。
[0014]
致动器可以包括缸，诸如气动或液压缸等，该缸的一个部分连接到车辆，而该缸的
另一个部分连接到支撑构件，优选地在第一端附近连接到支撑构件。在实施例中，一个部分是筒体，另一个部分是活塞，该活塞在该筒体中滑动并且配备有活塞杆。该筒体可以固定到车辆的侧壁，而活塞杆可以连接到支撑构件。
[0015]
车辆可以包括侧倾传感器和控制器，如果车辆的所感测的侧倾角高于预定阈值，则该控制器能够控制致动器启动。
[0016]
例如，支撑构件的第一端安装在车辆的底盘上。
[0017]
根据另一方面，本发明涉及一种用于限制如前所述的车辆侧倾的方法。该方法包括：
[0018]-监测车辆的侧倾角；
[0019]-在车辆的倾侧角高于预定阈值的情况下，启动致动器以使支撑构件相对于车辆从非活动位置移动到安全位置。
[0020]
因此，安全装置在紧急情况下会自动伸展，以抵消车辆横向加速度。
[0021]
在车辆的侧倾角高于预定阈值的情况下，该方法还可以包括：
[0022]
鉴于提高车辆的稳定性，
[0023]-自动触发转向校正和/或制动动作；
[0024]-以及，或可替代地，向车辆驾驶员发送消息，以便通知他需要进行转向校正和/或制动动作。
[0025]
发送给驾驶员的消息可以是显示在仪表板上的图像和/或音频消息。
[0026]
在以下描述和从属权利要求中公开了本发明的其它优点和有利特征。
附图说明
[0027]
参考附图，以下是作为示例引用的本发明的实施例的更详细描述。
[0028]
在这些附图中：
[0029]
图1是包括根据本发明的实施例的安全装置的车辆的透视图，车辆处于正常位置并且安全装置处于非活动位置；
[0030]
图2是图1的车辆的透视图，车辆具有高于预定阈值的侧倾角，从而安全装置已经移动到安全位置；
[0031]
图3示意性地示出根据本发明的处于非活动位置的安全装置；
[0032]
图4示意性地示出处于安全位置的图3的安全装置。
具体实施方式
[0033]
图1示出了车辆1，更具体地说是工业车辆。虽然本发明将针对卡车进行描述，但本发明不限于这种特定的车辆，而是还可以用于其它车辆，诸如公共汽车。
[0034]
如图1所示，相对于车辆1定义了纵向方向x、横向方向y和竖直方向z。
[0035]
车辆1可以包括牵引车2，该牵引车2包括：底盘3，该底盘3由车轮4支撑；和驾驶室5，该驾驶室5可以安装在底盘3上。底盘3可以包括至少一个纵梁8(参见图3和图4)。车辆1还可以包括挂车6，该挂车6连接到牵引车2。车辆1具有两个相对的侧壁7(在图1和图2中仅一个侧壁可见)。
[0036]
车辆1包括安全装置10，该安全装置10基本上包括支撑构件20和致动器30。
[0037]
支撑构件20可以包括杆，诸如金属杆。支撑构件20具有第一端21和第二端22，该第一端21安装在车辆1的侧壁7上，优选地安装在底盘3上，该第二端22被构造用以支承在地面15上。
[0038]
支撑构件20的自由端21设置有接头部分23，该接头部分23可枢转地安装到车辆的侧壁7。
[0039]
在实施例中，如图3和图4所示，车辆1包括安装臂9，该安装臂9固定到车辆的侧壁7，优选地固定到底盘3，例如固定到纵梁8。安装臂9可以横向向外延伸。
[0040]
支撑构件20的接头部分23可以连接到安装臂9以形成杆节，该杆节优选地是提供三个枢转自由度的球形接头杆节。
[0041]
在实施例中，地面支承体24可以安装在支撑构件20的第二端23上。地面支承体24可以是圆顶形的。它可以是磨损部分或牺牲部分，在需要时可以将它移除并且用新的地面支承体24替换。例如，地面支承体24可以由黄铜或钢制成。
[0042]
在图1和图3中，支撑构件20处于非活动位置。在该非活动位置中，支撑构件20沿车辆的侧壁7定位，且第二端22与地面15相距一定距离。在实施例中，支撑构件20可以在非活动位置中纵向延伸。需要说明的是，在图1中，支撑构件20的第一端21位于后方，而在图3中，支撑构件20的第一端21位于前方。两种布置都是可能的。
[0043]
致动器30连接到支撑构件20并且被构造用以使支撑构件20相对于车辆1从非活动位置朝向图2和图4所示的安全位置移动。在安全位置中，支撑构件20在车辆的侧壁7和地面15之间延伸，优选相对于车辆的侧壁7倾斜。由于支承在地面15上的第二端22，支撑构件20允许限制车辆侧倾，正如将更详细地解释的那样。
[0044]
在图3和图4中示出了致动器的实施例。致动器30可以包括气动或液压缸，该气动或液压缸具有筒体31和活塞杆32，该活塞杆32固定到在筒体31中滑动的活塞。筒体31可以连接到车辆1，通常连接到底盘3的纵梁8，而活塞杆32可以连接到支撑构件20，优选地在第一端21附近连接到支撑构件20。也可以设想相反的布局。因此，活塞杆32从筒体31向外指向的运动导致支撑构件20从其非活动位置朝向其安全位置移动。
[0045]
如图1示意性地所示，车辆1还可以包括侧倾传感器35，该侧倾传感器35连接到控制器36，诸如电子控制单元(ecu)。
[0046]
侧倾传感器35监测车辆1的侧倾角α。
[0047]
如图2所示，可能发生如下的情况：车辆1围绕纵向定向的侧倾轴线a倾斜并且包括左车轮4与地面15的接触区域，而右车轮4在地面上方。
[0048]
如果所感测的侧倾角α高于预定阈值，则控制器36控制致动器30的启动，这导致支撑构件20相对于车辆1从非活动位置(图1和图3)移动到安全位置(图2和图4)。
[0049]
预定阈值可以在5
°
到45
°
的范围内。
[0050]
例如，可以提供螺线管阀37，该螺线管阀37由控制器36控制并且能够启动致动器30。
[0051]
安全装置10被构造用以防止发生车辆侧翻，并且据此确定该安全装置10的组成部分的尺寸。例如，支撑构件20可设计成使得在安全位置中，车辆1围绕侧倾轴线a的倾斜度(即，侧倾角α)小于5
°
。
[0052]
为了防止在两侧上侧翻，车辆1优选地包括在每个侧壁7上安装的安全装置10。在
实施例中，每个支撑构件20都由专用致动器30致动，该专用致动器30由专用螺线管阀37启动。控制器36根据侧倾传感器35感测的侧倾角α的指示来控制适当的安全装置10。
[0053]
应当理解，本发明并不限于上述和附图中示出的实施例；相反，技术人员将认识到，可以在所附权利要求书的范围内进行许多改变和修改。