自卸車取力器切換及倒車保護裝置制造方法
【專利摘要】一種自卸車取力器切換及倒車保護裝置,包括可編程邏輯控制器，其接線端L+、1L+、2L+接電瓶正極，其接線端M、1M、2M接電瓶負極，其輸出點Q0.0接繼電器線圈的一端，繼電器線圈的另一端接電瓶負極，繼電器的常開觸點串接在取力器電磁閥與蓄電池之間；發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號接入控制器的輸入點I0.0，輸入點I0.1、I0.2、I0.3、I0.4、I0.5分別接取力器切換開關、空檔行程開關、倒檔行程開關、駐車制動氣壓開關、貨箱離位行程開關的一端，五個開關的另一端均接電瓶正極；顯示屏與可編程邏輯控制器連接。本發(fā)明成本低、安全可靠、電路簡單、使用方便；可將故障清晰地顯示在顯示屏上，具有良好的人機對話功能。
【專利說明】自卸車取力器切換及倒車保護裝置

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種自卸車的保護裝置。

【背景技術】
[0002] 取力器就是一組變速齒輪，又稱功率輸出器，一般是由齒輪箱、離合器組合而成， 與變速箱使用齒輪連接，與舉升泵用軸連接，是變速箱里的一個單獨的檔位，掛上這一檔， 一加油門，取力器就可以運轉(zhuǎn)了。自卸車、消防車、水泥攪拌車等需要額外動力的專用車輛， 是通過取力器獲取的，這個動力的接通或斷開是通過駕駛室內(nèi)的一個翹板開關控制電磁閥 來實現(xiàn)的，一般情況下，打開取力器的步驟如下： 第一步：將變速桿置于空檔位，停止車輛，并確實施加手制動器。
[0003] 第二步：啟動車輛。
[0004] 第三步：踩下離合器踏板，然后將取力器開關推入0N位，儀表上取力器指示燈點 亮后，操作檔位操縱桿，掛上相應檔位后，緩慢松開離合器踏板。此時，取力器即開始工作。 [0005] 關閉取力器步驟如下： 第一步：踩下離合器踏板，將變速桿置于空檔位。
[0006] 第二步：將取力器開關推入OFF位· 第三步：緩緩松開離合器踏板后，將發(fā)動機熄火。
[0007] 在打開取力器時，若司機忘記拉起手剎，之后便開始作業(yè)，極易造成車輛發(fā)生滑行 的危險。
[0008] 在作業(yè)時，另外一種潛在的危險就是：當自卸車貨箱舉起后，后視鏡的視野不是太 好，司機在掛入倒檔后，由于整車的重心比較靠后，當車輛處在懸崖邊上時，極易釀成車輛 墜入懸崖的嚴重事故。
[0009] 在關閉取力器時，若司機誤將第一步與第二步弄反，則又會出現(xiàn)危險，車輛會向前 "躥出"，由于車輛手剎拉起，車輛在躥出后一般情況下都會憋熄火，若手剎制動力不夠或未 拉起，則相當危險。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明的目的就是為了解決這種弊端，防止出現(xiàn)以上危險，提供一種電路簡單、改 造成本低、安全可靠的自卸車取力器切換及倒車保護裝置。
[0011] 本發(fā)明的技術方案是這樣得以實現(xiàn)的：一種自卸車取力器切換及倒車保護裝置， 其特點是：包括寫有程序的型號為CPU224的西門子小型可編程邏輯控制器PLC，其接線端 L+、1L+、2L+接電瓶正極，其接線端Μ、1M、2M接電瓶負極，其輸出點Q0. 0接繼電器J線圈的 一端，繼電器J線圈的另一端接電瓶負極，繼電器J的常開觸點串接在取力器電磁閥F與蓄 電池 E之間；發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號接入控制器的輸入點10. 0,輸入點10. 1、10. 2、10. 3、10. 4、 10. 5分別接駕駛室內(nèi)取力器切換開關K1、空檔行程開關K2、倒檔行程開關K3、駐車制動氣 壓開關K4、安裝在貨箱與副梁連接處的貨箱離位行程開關K5的一端，這五個開關的另一端 并接后接電瓶正極；顯示屏通過數(shù)據(jù)線與西門子小型可編程邏輯控制器PLC連接。
[0012] 本發(fā)明成本低、安全可靠、電路簡單、使用方便。顯示屏通過數(shù)據(jù)線與控制器PLC 連接，將故障清晰地顯示在顯示屏上，具有良好的人機對話功能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1是本發(fā)明的原理圖。
[0014] 圖2本發(fā)明的取力器控制原理圖。
[0015] 圖中：PLC--控制器；J--繼電器；ERPM--發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號；K1--取力器 切換開關；K2--空檔行程開關；K3--倒檔行程開關；K4--駐車制動氣壓開關；K5-- 貨箱離位行程開關；1--顯示屏；F--取力器電磁閥；E--蓄電池；D--續(xù)流二極管。

【具體實施方式】
[0016] 從圖1、圖2可見：本發(fā)明包括寫有程序的型號為CPU224的西門子小型可編程邏 輯控制器PLC，其接線端L+、1L+、2L+接電瓶正極，其接線端Μ、1M、2M接電瓶負極（圖中省略 未畫出），其輸出點Q0. 0接繼電器J線圈的一端，繼電器J線圈的另一端接電瓶負極，繼電 器J的常開觸點串接在取力器電磁閥F與蓄電池 E之間；發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號(脈沖信號）ERPM 接入控制器的輸入點10. 0,輸入點10. 1、10. 2、10. 3、10. 4、10. 5分別接駕駛室內(nèi)取力器切 換開關K1、空檔行程開關K2、倒檔行程開關K3、駐車制動氣壓開關K4、安裝在貨箱與副梁 連接處的貨箱離位行程開關K5的一端，這五個開關的另一端并接后接電瓶正極；顯示屏1 通過數(shù)據(jù)線與西門子小型可編程邏輯控制器PLC連接，并將上述故障清晰地顯示在顯示屏 上，具有良好的人機對話功能。
[0017] 具體的工作原理： 自卸車在準備作業(yè)時，司機按下駕駛室內(nèi)取力器切換開關K1，輸入點10. 1輸入高電 平，若駐車制動開啟，駐車制動氣壓開關K4閉合，輸入點10. 4輸入高電平，此操作認為是規(guī) 范動作，通過程序控制，控制器PLC的輸出點Q0. 0輸出高電平，繼電器J線圈得電，圖2中的 繼電器J的常開觸點閉合，取力器電磁閥F得電，并在顯示屏上顯示"操作正常，請開始作 業(yè)！"，取力器開始工作；若駐車制動未開啟，駐車制動氣壓開關K4斷開，輸入點10. 4輸入 低電平，此操作認為是危險動作，通過程序控制，控制器PLC的輸出點Q0. 0輸出低電平，繼 電器J線圈不得電，繼電器的常開觸點不閉合，取力器電磁閥F不得電，取力器無法工作， 在顯示屏上顯示"駐車制動未開啟，危險！"，并讓顯示屏自帶蜂鳴器持續(xù)鳴叫，從而避免了 作業(yè)期間危險的出現(xiàn)。
[0018] 自卸車開始作業(yè)后，若在貨箱升起后，出現(xiàn)貨物抵住貨箱的情況，一般司機會通過 前后移動車輛來分離貨物，但隨之也會出現(xiàn)危險，貨箱加上凌亂的貨物，足以遮擋后視鏡里 的視線，更何況，自卸車本身也有"盲區(qū)"，所以，在貨箱舉起后進行倒車，危險重重，那么，如 何避免此種情況呢？我們在貨箱與副梁連接處加裝一貨箱離位行程開關K5,此開關在貨箱 舉起后閉合，貨箱落下后斷開。貨箱離位行程開關K5閉合后，輸入點10.5輸入高電平，此 時，若司機掛入倒檔，則倒檔行程開關K3閉合，輸入點10. 3輸入高電平，控制器PLC通過程 序認為是危險操作，在顯示屏上顯示"貨箱舉起后，不能進行倒車，危險！"，并讓顯示屏自 帶蜂鳴器持續(xù)鳴叫，從而避免車輛墜入懸崖的嚴重事故；此時，若司機掛入前進檔，則倒檔 行程開關K3斷開，輸入點ΙΟ. 3輸入低電平，控制器PLC通過程序認為是規(guī)范操作，在顯示 屏上顯示"貨箱舉起后，能短暫行車！"，但這種行車只能是暫時的，貨箱舉起后，由于重心 過高，車輛的穩(wěn)定性極差，這樣的操作在日常作業(yè)中，又不能禁止(若禁止，則車輛在舉起貨 箱后，將進入既不能倒退，又不能前進的境地，顯然是不可行的)，所以我們在程序中設定， 此操作持續(xù)時間60秒，60秒后，若司機還行車，則在顯示屏上顯示"貨箱舉起后，行車時間 過長，危險！"，并讓顯示屏自帶蜂鳴器持續(xù)鳴叫，從而提醒司機規(guī)范行車；相反的，當司機 將貨箱落下后，貨箱離位行程開關K5斷開，輸入點10. 5輸入低電平，此時，不論掛入的是前 進擋還是倒檔，也即輸入點10. 3無論輸入高電平、低電平，控制器通過程序認為是規(guī)范操 作，在顯示屏上顯示"操作正常，請安全行車"。
[0019] 作業(yè)完成后，司機按正常步驟操作，踩下離合器踏板，將變速桿置于空檔位，空擋 行程開關K2閉合，輸入點10. 2輸入高電平，關閉取力器開關，輸入點10. 1輸入低電平，此 操作認為是規(guī)范動作，通過程序，控制器PLC輸出點Q0.0輸出低電平，繼電器J線圈不得 電，繼電器常開觸點斷開，電磁閥失電，取力器停止工作，并在顯示屏上顯示"操作正常，請 開始行車！ "；當司機在變速桿置于空檔前關閉取力器開關，輸入點10. 1輸入低電平，則空 擋行程開關K2不閉合，輸入點10. 2輸入低電平，此操作也認為是危險動作，通過程序，控制 器PLC輸出點Q0.0持續(xù)輸出高電平，繼電器J線圈得電，繼電器常開觸點閉合，電磁閥得 電，并在顯示屏上顯示"請在關閉取力器前先將變速桿置于空檔位，危險！"，并讓顯示屏自 帶蜂鳴器持續(xù)鳴叫，此時車輛還保持在作業(yè)狀態(tài)，不會出現(xiàn)"躥出"的危險。
[0020] 以上只是此項裝置的部分保護功能，自卸車在加裝本裝置后，能擴展開其他的多 項技術，如：作業(yè)時間的統(tǒng)計、對司機安全操作的考核(控制器可以將出現(xiàn)的不規(guī)范操作次 數(shù)進行統(tǒng)計，并在顯示屏上顯示)、作業(yè)期間檔位的規(guī)范（圖1中，輸入點10. 0輸入發(fā)動機轉(zhuǎn) 速信號ERPM，就是擴展此功能）等。
【權利要求】
1. 一種自卸車取力器切換及倒車保護裝置，其特征在于：它包括寫有程序的型號為 CPU224的西門子小型可編程邏輯控制器，其接線端L+、1L+、2L+接電瓶正極，其接線端M、 1M、2M接電瓶負極，其輸出點Q0. 0接繼電器線圈的一端，繼電器線圈的另一端接電瓶負極， 繼電器的常開觸點串接在取力器電磁閥與蓄電池之間；發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號接入控制器的輸入 點10. 0,輸入點10. 1、10. 2、10. 3、10. 4、10. 5分別接駕駛室內(nèi)取力器切換開關、空檔行程開 關、倒檔行程開關、駐車制動氣壓開關、安裝在貨箱與副梁連接處的貨箱離位行程開關的一 端，這五個開關的另一端并接后接電瓶正極；顯示屏通過數(shù)據(jù)線與西門子小型可編程邏輯 控制器連接。
【文檔編號】B60Q5/00GK104057898SQ201410265183
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年6月13日 優(yōu)先權日:2014年6月13日
【發(fā)明者】阮昆, 張雙全, 王成, 朱冬冬 申請人:安徽華菱汽車有限公司