馬濤

摘 要：本文主要研究的內(nèi)容是通過增加一套輔助裝置，在自動卸貨汽車卸貨時(shí)給予駕駛員一定的提醒，避免駕駛員因?yàn)槭韬鐾浄畔伦詣有敦浧嚨呢浂?，?dǎo)致發(fā)生一些安全事故。

關(guān)鍵詞：自動卸貨汽車 安全 警示系統(tǒng)

Design of a Safety Warning System for Dumping Bucket of Automatic Unloading Truck

Ma Tao

Abstract：The main research content of this article is to add a set of auxiliary devices to give the driver a certain reminder when unloading the automatic unloading truck， to prevent the driver from negligently forgetting to put down the automatic unloading truck's hopper and causing some safety accidents.

Key words：automatic unloading truck， safety， warning system

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展自動卸貨汽車在我們的生活中的使用越來越廣泛，我們不難看到，大到國家的建筑工程小到家里的貨物運(yùn)輸都離不開自動卸貨汽車。自動卸貨汽車是使用頻率比較高的交通運(yùn)輸工具，經(jīng)常用其運(yùn)輸土料、砂石、鋼材、水泥等建筑材料。它與裝載機(jī)、挖掘機(jī)、履帶輸送機(jī)等配合使用會使工程進(jìn)展速度得到有效提升。然而，我們又發(fā)現(xiàn)一些運(yùn)輸作業(yè)頻繁的進(jìn)行同樣的往復(fù)任務(wù)，駕駛員在運(yùn)輸過程中慢慢的會出現(xiàn)疲勞駕駛，超負(fù)荷駕駛或者大意等問題。如果駕駛員在卸貨結(jié)束后忘記了放下自動卸貨汽車的翻斗，將會造成非常嚴(yán)重的后果。

經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，自動卸貨汽車發(fā)生的事故中，有相當(dāng)一部分是因?yàn)闆]有放下貨車車廂導(dǎo)致的，這樣的事故對周圍建筑，電線網(wǎng)絡(luò)等造成較嚴(yán)重危害，有時(shí)候會威脅到駕駛員和周圍群眾的生命安全，要避免此類事故的發(fā)生，只能要求駕駛員及時(shí)的放下自動卸貨汽車的翻斗，而目前的卸貨汽車上雖然已經(jīng)有一些安裝了警示系統(tǒng)，但是受到汽車配置、價(jià)格等因素影響，還有相當(dāng)一部分自動卸貨汽車沒有安裝相應(yīng)的警示系統(tǒng)，所以我們努力設(shè)計(jì)一套安全警示裝置，及時(shí)提醒駕駛員在行駛之前放下自動卸貨汽車貨斗，防止意外情況發(fā)生。

1 自動卸貨汽車的結(jié)構(gòu)組成

自動卸貨汽車的結(jié)構(gòu)是由發(fā)動機(jī)、動力傳動裝置、底盤、液壓傾卸裝置、副車架、車身、貨斗、電器設(shè)備等組成。

自卸車的液壓傾卸裝置由以下三個(gè)基本部分組成：

1、傾卸機(jī)構(gòu)? 由貨廂、副車架、鉸鏈軸以及傾卸杠桿機(jī)構(gòu)等組成。

2、液壓驅(qū)動系統(tǒng)? 由取力器、傳動軸、油泵、管路系統(tǒng)、舉升油缸以及分配閥等組成。

3、附件系統(tǒng)由安全撐桿、舉升限位裝置、后箱板自動啟閉裝置、貨廂下落導(dǎo)向板、以及副車架連接裝置等組成。

其中在貨斗與車架的連接處是傾斜機(jī)構(gòu)，傾斜機(jī)構(gòu)的作用是使貨車的貨斗發(fā)生傾斜，自動的將所載貨物卸下，隨后貨斗降下恢復(fù)到車架位置。傾斜機(jī)構(gòu)是由液壓裝置輔助完成的，包括液壓油箱、控制單元、油泵和液壓舉升缸、舉升連桿和三角臂等組成（圖2）。

2 自動卸貨汽車的分類

按貨物傾卸方向分可以分為：后傾式自動卸貨汽車、側(cè)傾式自動卸貨汽車和三面傾卸式自動卸貨汽車，如下圖左側(cè)為后傾式自動卸貨汽車，右側(cè)為側(cè)傾式自動卸貨汽車。

3 安全警示裝置設(shè)置的原理

我們通過感應(yīng)汽車貨斗與車架的位置可以判斷是否需要提醒駕駛員。當(dāng)貨斗離開車架時(shí)，就說明汽車的貨斗已經(jīng)被頂起，所以此時(shí)就可以提醒駕駛員注意貨斗已經(jīng)被升起，一直到駕駛員放下貨車貨斗。提醒裝置才會停止工作，解除對駕駛員的提醒。因?yàn)檎麄€(gè)卸貨過程持續(xù)時(shí)間不長所以從開始升起貨斗就開始提醒，到貨斗放下再解除提醒，時(shí)間不長，蜂鳴器不會給駕駛員造成不良影響。

4 開關(guān)及感應(yīng)裝置的設(shè)置

當(dāng)起升機(jī)構(gòu)工作時(shí)，貨車貨斗會離開汽車車架。我們可以在汽車車架上安裝一個(gè)常斷開開關(guān)，當(dāng)汽車貨斗放下時(shí)，此開關(guān)一直受到貨斗的壓縮處于斷開狀態(tài)。當(dāng)汽車貨斗被升起時(shí)，開關(guān)在回位彈簧的作用下打開，此時(shí)使電聲元件通電工作;隨貨斗降落，最終貨斗還會和汽車車架相接處，在接觸的時(shí)候，會再一次把開關(guān)壓下，此時(shí)開關(guān)處于斷開狀態(tài)。系統(tǒng)斷電，提醒裝置停止工作。

5 電聲元件的選擇及電路的構(gòu)成

因?yàn)榭紤]到我們針對的群體主要是低端的自動卸貨汽車，在不大量提高汽車成本的情況下，我們考慮用原有汽車上的一些設(shè)備，將蜂鳴器安裝在駕駛室方向盤周圍，可以在自動卸貨汽車翻斗升起時(shí)提供聲音提示，我們在儀表盤上在閃光燈上用顯眼的紅色濾光片覆蓋，做成自動卸貨汽車貨斗舉升起來的標(biāo)志，這樣聲音和提示燈共同作用下，相信能給駕駛員足夠多的提醒。當(dāng)貨斗升起時(shí)危險(xiǎn)警示燈打開，可以給周圍車輛行人發(fā)出警示注意避讓。整個(gè)電路系統(tǒng)并聯(lián)在汽車主電路上，不會給汽車整體電路造成負(fù)擔(dān)。

6 可行性分析

1、自動卸貨汽車的舉升過程是在車廂滿載時(shí)，從車廂開始舉升到車廂舉升到最大的舉升角度的時(shí)間，稱為舉升時(shí)間，一般持續(xù)時(shí)間為15～25s。當(dāng)車廂卸完所有貨物后，開始下降到完全降落到車架上的的時(shí)間，稱為降落時(shí)間，一般持續(xù)時(shí)間為8～15s。自動卸貨汽車在舉升和下降的整個(gè)過程持續(xù)的時(shí)間非常短，電聲原件不會給駕駛員造成不良影響，不會造成駕駛員聽覺疲勞導(dǎo)致出現(xiàn)疏忽。

2、我們通過對汽車電器、電控部分研究發(fā)現(xiàn)加裝這樣的一個(gè)附加的系統(tǒng)不會給汽車整個(gè)電路造成不良影響，汽車電路完全能夠承受這樣的附加系統(tǒng)所帶來的負(fù)荷。從基礎(chǔ)電路安全的角度出發(fā)是可行的。

3、蜂鳴器和閃光器這些裝置都是汽車電器設(shè)備中最常見的設(shè)備，在汽車整個(gè)電路中都會用到。不會給車主和駕駛員造成過大的負(fù)擔(dān)。

4、我們利用蜂鳴器發(fā)出聲音從駕駛員的聽覺方面提醒駕駛員注意及時(shí)放下貨車翻斗;利用閃光器加上汽車翻斗的樣子，安裝在汽車儀表盤上，從視覺方面提醒駕駛員。雙管齊下一定能起到不錯(cuò)的效果。

7 項(xiàng)目研究的步驟和計(jì)劃

第一階段研究情況：通過對汽車修理廠、自動卸貨汽車銷售公司、建筑工地、自動卸貨汽車用戶進(jìn)行調(diào)研撰寫研究報(bào)告。

第二階段研究情況：對自動卸貨車翻斗安全警示裝置進(jìn)行初步設(shè)計(jì)。

第三階段研究情況：對自動卸貨車安全警示裝置調(diào)配安裝。

第四階段研究情況：對自動卸貨車安全警示裝置進(jìn)行技術(shù)升級，使各零部件之間完全配合，協(xié)調(diào)工作。

第五階段研究情況：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，確保自動卸貨車安全警示裝置安全穩(wěn)定工作。

第六階段成果：總結(jié)、匯報(bào)與結(jié)題。

8 結(jié)束語

本次研究的內(nèi)容主要適用于常見的自動卸貨汽車特別是一些配置相對較低的車輛，本次研究的裝置比較簡單，成本較低，對車主和駕駛員不會造成過大負(fù)擔(dān)，但是卻能夠?qū)︸{駛員避免一些交通意外的發(fā)生提供非常大的幫助。

本論文為寧夏民族職業(yè)技術(shù)學(xué)院2018年度院級科研資助項(xiàng)目，項(xiàng)目編號NMYK201803

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