專利名稱：新型高速公路救援運輸車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種救援及運輸車領(lǐng)域，尤其涉及一種通過性能好、結(jié)構(gòu)簡單在高速公路發(fā)生交通事故時進行救援工作的救援運輸車。
背景技術(shù)：
近年來，高速公路交通事故頻發(fā)，且事故的嚴(yán)重程度呈逐年上升趨勢。事故發(fā)生后的路況一般都很差，往往會造成車輛通過率下降，大多數(shù)車輛駕駛員會因為急于通過事故路段而占用高速公路緊急停車帶，極易引發(fā)車輛擁堵，堵塞應(yīng)急車道，導(dǎo)致事故救援車輛無法及時到達事故現(xiàn)場，降低救援效率。目前常用的救援車體積較大、靈活性差，沒有能夠適應(yīng)狹小通道并且能夠運送人員與物資的救援車。車輛擁堵使救援車難以及時到達事故現(xiàn)場，救援不及時而導(dǎo)致無辜人員犧牲。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種新型高速公路救援運輸車，該運輸車能夠在高速公路上交通事故發(fā)生車輛擁堵時，利用路肩、車輛夾縫等狹窄通道，以機械代替人力及時運送應(yīng)急設(shè)備、醫(yī)療器械和醫(yī)療人員到達事故現(xiàn)場，節(jié)省醫(yī)護人員精力以便更好的投入到救援工作中，進行緊急救援，并且盡快把傷員帶離事故現(xiàn)場，提高救援效率，有效的降低交通事故死亡率。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用下述技術(shù)方案一種新型高速公路救援運輸車，包括相連的牽引車和掛車，所述牽引車中設(shè)有驅(qū)動機構(gòu)、控制及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、底盤和車架，驅(qū)動機構(gòu)、控制及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、底盤均安裝在車架上，車架下部橫向中心線上設(shè)有前后兩個車輪，前部車輪為轉(zhuǎn)向輪，轉(zhuǎn)向輪與控制及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相連，后部車輪為與動力裝置相連的驅(qū)動輪，后部車輪的兩側(cè)分別設(shè)有通過獨立懸架安裝在車架下部的平衡輪組；所述掛車的底部四個角上分別通過獨立懸架安裝有行走輪。所述牽弓I車和掛車的寬度相同，牽引車上設(shè)有駕駛室，駕駛室頂部設(shè)有報警裝置。所述牽引車前端設(shè)有向前伸出的前探式橫向測距桿，所述前探式橫向測距桿由橡膠制品制成，其整體寬度與牽引車和掛車的寬度相同。所述牽引車和掛車之間通過萬向軸及銷連接，所述掛車的前后均設(shè)有萬向軸，掛車的底部設(shè)有備用電源。所述驅(qū)動機構(gòu)包括通過導(dǎo)線相連的蓄電池和驅(qū)動輪轂電機，驅(qū)動輪轂電機與牽引車的驅(qū)動輪相連。所述轉(zhuǎn)向輪的直徑等于驅(qū)動輪的直徑。所述轉(zhuǎn)向輪通過減振前叉安裝板和轉(zhuǎn)向輪液壓減振器安裝在車架上，所述驅(qū)動輪通過驅(qū)動輪液壓減振器安裝在車架上。所述轉(zhuǎn)向輪、驅(qū)動輪和行走輪上均設(shè)有通過制動鋼絲繩與駕駛室中的制動踏板相連的盤式制動器。[0013]所述連接平衡輪組的獨立懸架包括平衡輪液壓減振器，平衡輪液壓減振器一端與平衡輪組的輪軸相連，另一端連接于牽引車的車架下部，且平衡輪組的輪軸上端套在驅(qū)動輪的驅(qū)動輪液壓減振器上。所述連接行走輪的獨立懸架包括螺旋彈簧、支柱式減振器、A字形下擺臂，支柱式減振器作為主銷，其上套有螺旋彈簧，支柱式減振器的下端分別與A字形下擺臂的一個側(cè)壁和行走輪相連，支柱式減振器和A字形下擺臂的上端均連接于掛車的底部。本實用新型的救援運輸車分為牽引車與掛車兩部分。牽引車為整車的動力與轉(zhuǎn)向單元，由駕駛員操作負(fù)責(zé)控制方向，牽引車后輪為驅(qū)動輪，裝有輪轂電動機，提供整車行駛所需要的動力。牽引車驅(qū)動輪兩側(cè)配置可以自行調(diào)節(jié)的平衡輪以應(yīng)對不良 路況，保持牽引車正常平穩(wěn)行駛。通過結(jié)構(gòu)分析和優(yōu)化設(shè)計，掛車四輪懸架系統(tǒng)采用獨立懸架結(jié)構(gòu)，底部放置救援運輸車備用電源，降低重心。掛車前后皆有與牽引車之間連接的萬向軸結(jié)構(gòu)，使?fàn)恳嚭蛼燔嚳梢钥焖俜奖愕倪B接。本實用新型的救援運輸車寬度比較小，能夠順利通過路肩、車輛夾縫等狹窄通道；載重能力強、動力性能好；有足夠的平衡性，能進行安全運輸；具有一定的轉(zhuǎn)向能力，能夠進行靈活、快捷、有效地的事故救援。從節(jié)約能源角度，選取低碳綠色能源；從車體結(jié)構(gòu)及尺寸角度，選取重量輕、強度高的結(jié)構(gòu)材料；從實用角度，對配套設(shè)備進行設(shè)計和選??；從救援人員的角度考慮，合理設(shè)計器材的擺放位置、固定方式。綜合考慮各方面因素，完善新型高速公路救援的設(shè)計。本實用新型的有益效果是，高速公路發(fā)生交通事故時，在高速公路擁堵的情況下，救援運輸車仍能夠順利通過，利用狹窄通道，及時運送應(yīng)急設(shè)備、醫(yī)療器械和醫(yī)療人員到達事故現(xiàn)場，進行緊急救援，并且盡快把傷員帶離事故現(xiàn)場，實現(xiàn)應(yīng)急救援運輸。救援運輸車寬度較小，有足夠的平衡性能進行安全運輸，載重能力強、動力性能好，能夠進行靈活、快捷、有效地事故救援。

圖I、圖2均是本實用新型立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型主視圖；圖4是圖3的左視圖；圖5是圖4的俯視圖；圖6是本實用新型的平衡輪組及獨立懸架結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是圖6的左視圖；圖8是圖6的俯視圖；圖9是本實用新型連接行走輪的獨立懸架結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是圖9的右視圖；圖11是圖9的俯視圖；圖12是本實用新型的力學(xué)模型圖；其中I.牽引車，2.掛車，3.萬向軸，4.行走輪，5.獨立懸架，6.平衡輪組，7.驅(qū)動輪，8.前轉(zhuǎn)向輪，9.轉(zhuǎn)向輪液壓減振器，10.前探式橫向測距桿，11.警報器，12.駕駛室，14.車燈；15.擔(dān)架；16.備用電池組；17.平衡輪液壓減振器；18.驅(qū)動輪液壓減振器；19.輪轂電動機，20.輪軸，21螺旋彈簧，22.支柱式減振器，23. A字形下擺臂。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。如圖I-圖5所示，救援運輸車分為牽引車I與掛車2兩部分。牽引車I為整車的動力與轉(zhuǎn)向單元，由駕駛員操作負(fù)責(zé)控制方向，牽引車后輪為驅(qū)動輪7，裝有輪轂電動機，提供整車行駛所需要的動力。牽引車驅(qū)動輪兩側(cè)配置可以自行調(diào)節(jié)的平衡組6輪以應(yīng)對不良路況，保持牽引車I正常平穩(wěn)行駛。掛車2四輪懸架系統(tǒng)采用獨立懸架5結(jié)構(gòu)，底部放置救援運輸車備用電源，降低重心。掛車2前后皆有與牽引車I之間連接的萬向軸結(jié)構(gòu)，使?fàn)恳嘔和掛車2可以快速方便的連接。
牽引車I主要由前探式橫向測距桿10、前轉(zhuǎn)向輪8及轉(zhuǎn)向輪液壓減振器9、帶有輪轂電動機19的后輪即驅(qū)動輪7及驅(qū)動輪液壓減振器18、牽引車平衡輪系統(tǒng)，帶推拉門的駕駛室12、車燈14等部分構(gòu)成。前轉(zhuǎn)向輪8通過減振前叉安裝板和轉(zhuǎn)向輪液壓減振器9安裝在車架上。掛車2部分主要由行走輪4、四輪獨立懸架系統(tǒng)、掛車廂體、備用電池組16構(gòu)成，掛車2中還放置備用擔(dān)架15。牽引車I與掛車2之間采用萬向軸3連接。前轉(zhuǎn)向輪8、驅(qū)動輪7和行走輪4上均設(shè)置盤式制動器，所述盤式制動器均通過鋼絲繩與駕駛室12中腳踏制動踏板相連。平衡輪組6配置在牽引車驅(qū)動輪7兩側(cè)并可以根據(jù)不同路況自動調(diào)節(jié)高度，保持牽引I車正常平穩(wěn)行駛，平衡輪組6上還設(shè)置有平衡輪液壓減振器17。為防止緊急制動時掛車2對牽引車I的沖擊，設(shè)計了具有一定剛度的駕駛室12，駕駛室12頂部配置頻閃式警燈警報器11，以利于區(qū)別一般車輛，快速出警。駕駛室12內(nèi)設(shè)置儀表盤，設(shè)有電源開關(guān)、無極變速器，腳剎等裝置。主要技術(shù)參數(shù)I)整體尺寸牽引車 1200mmX450mmX 1400mm,掛車 2000mmX450mmX IOOOmm ;2)左右平衡輪組2調(diào)節(jié)尺寸土 150mm ；3)動力系統(tǒng)電力系統(tǒng),牽引車后輪的輪轂電動機提供驅(qū)動力；4)額定載荷彡500kg,最大速度Vmax = 12km/h ；5)制動方式采用腳剎式，盤式制動器。平衡輪系統(tǒng)設(shè)計新型高速公路救援運輸車平衡輪組6，結(jié)構(gòu)如圖6-圖8，由配置在驅(qū)動輪7兩側(cè)的小輪及減振器構(gòu)成，能夠自動調(diào)節(jié)高度，應(yīng)對不良路況。連接平衡輪組6的獨立懸架包括平衡輪液壓減振器17，平衡輪液壓減振器一 17端與平衡輪組6的輪軸20相連，另一端連接于牽引車I的車架下部，且平衡輪組6的輪軸20上端套在驅(qū)動輪7的驅(qū)動輪液壓減振器18上。前探式橫向測距桿根據(jù)“貓胡須”原理，在牽引車I前方設(shè)置前探式橫向測距桿10，測距桿制作材料選用橡膠制品，寬度與救援運輸車寬度相同，救援運輸車的最小轉(zhuǎn)彎半徑為550mm，前探式橫向測距桿的寬度為700mm。前探式橫向測距桿10與駕駛室12連接，與牽引車I整體保持一致。橫向測距桿的設(shè)計，在通過路肩、車輛夾縫等狹窄通道前，進行通行測試，判斷救援車能否通過，具有緩解駕駛員的心理壓力，以防刮蹭的功能。萬向軸結(jié)構(gòu)牽引車I與掛車2的連接結(jié)構(gòu)必須有足夠的強度保證，又需要有快速拼接功能。在掛車前后都采用了萬向軸結(jié)構(gòu)，其作用是連接、適應(yīng)轉(zhuǎn)向及運行時前后兩車所產(chǎn)生的上下跳動所造成的角度變化。萬向軸3和兩車之間采用銷連接，滿足快速拆卸拼裝需要。掛車懸架系統(tǒng)設(shè)計掛車2的橫向尺寸較小，大部分空間都要用來布置備用電源，懸掛空間并不大。參考Macphersan (麥弗遜)獨立懸架的原理,設(shè)計了符合掛車實際情況的Macphersan主動式懸架系統(tǒng)(如圖9-圖11所示)，它由螺旋彈簧21、支柱式減振器22、A字形下擺臂23組成 ，物理結(jié)構(gòu)為支柱式減振器22兼作主銷，其上套有螺旋彈簧21，承受來自于車身抖動和地面沖擊的上下預(yù)應(yīng)力，主銷位置隨車輪的上下跳動而變化，擁有良好的行駛穩(wěn)定性。支柱式減振器22的下端分別與A字形下擺臂23的一個側(cè)壁和行走輪4相連，支柱式減振器22和A字形下擺臂23的上端均連接于掛車2的底部。掛車懸架系統(tǒng)構(gòu)造簡單，質(zhì)量輕，體積小，懸掛空間占用小。懸架“擊穿”概率較小；沒有連接左右輪的車軸，能夠降低掛車的高度，從而降低質(zhì)心，擴大車身的承載面積。動力及制動力匹配設(shè)計高速公路救援車的動力匹配根據(jù)高速公路救援車的設(shè)計目的，匹配其動力需求，選擇符合要求的救援車電動機。首先，針對救援車建立力學(xué)模型(如圖12所示)。高速公路救援車在路面上運行，有各種不同方向和不同大小的作用力作用在救援車上，本文主要研究對救援車運行有直接影響的力，也就是與救援運輸車方向相平行的外力及外力的分力，這些力可以分為三種驅(qū)動力F,，它是由救援車的牽引電動機所產(chǎn)生的，并通過驅(qū)動輪與路面的相互作用而引起的外力。行駛總阻力Fz，它是由高速公路救援車運行時的多種原因引起的阻止電動車運行的外力。制動力B，它是由高速公路救援車的制動裝置所產(chǎn)生的，并通過車輪與路面的相互作用而引起的外力，用來使高速公路救援車減速或停車。它與高速公路救援車的運行方向相反。這三種力以不同的方式形成作用于電動自行車上形成的合力C 牽引運行時合力C = Fq-Fz ；慣性運行時合力C = -Fz ;制動時合力C = -(B+Fz)。高速公路救援車在運行時狀態(tài)有三種牽引狀態(tài)，救援車在電動機的牽引力作用下，起動，加速或等速運行；慣性運行，救援車在運行中牽引電動機斷電后靠慣性運行；制動運行，救援車在運行中切斷牽引電動機的電源，并且施加制動力，減速運行。高速公路救援車在牽引等速狀態(tài)下，沿運行方向作用在高速公路救援車上的力有驅(qū)動力F,、自身慣性力Fg及行駛阻力Ff，由力學(xué)模型分析可得出[0064]Fz = Fg+Ff (1-1)根據(jù)靜法原理，可列出如下方程
權(quán)利要求1.一種新型高速公路救援運輸車，其特征是，包括相連的牽引車和掛車，所述牽引車中設(shè)有驅(qū)動機構(gòu)、控制及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、底盤和車架，驅(qū)動機構(gòu)、控制及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、底盤均安裝在車架上，車架下部橫向中心線上設(shè)有前后兩個車輪，前部車輪為轉(zhuǎn)向輪，轉(zhuǎn)向輪與控制及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相連，后部車輪為與動力裝置相連的驅(qū)動輪，后部車輪的兩側(cè)分別設(shè)有通過獨立懸架安裝在車架下部的平衡輪組；所述掛車的底部四個角上分別通過獨立懸架安裝有行走輪。
2.如權(quán)利要求I所述的新型高速公路救援運輸車，其特征是，所述牽引車和掛車的寬度相同，牽引車上設(shè)有駕駛室，駕駛室頂部設(shè)有報警裝置。
3.如權(quán)利要求I所述的新型高速公路救援運輸車，其特征是，所述牽引車前端設(shè)有向前伸出的前探式橫向測距桿，所述前探式橫向測距桿由橡膠制品制成，其寬度為700mm。
4.如權(quán)利要求I所述的新型高速公路救援運輸車，其特征是，所述牽引車和掛車之間通過萬向軸及銷連接，所述掛車的前后均設(shè)有萬向軸，掛車的底部設(shè)有備用電源。
5.如權(quán)利要求I所述的新型高速公路救援運輸車，其特征是，所述驅(qū)動機構(gòu)包括通過導(dǎo)線相連的蓄電池和驅(qū)動輪轂電機，驅(qū)動輪轂電機與牽引車的驅(qū)動輪相連。
6.如權(quán)利要求I所述的新型高速公路救援運輸車，其特征是，所述轉(zhuǎn)向輪的直徑等于驅(qū)動輪的直徑。
7.如權(quán)利要求I或6所述的新型高速公路救援運輸車，其特征是，所述轉(zhuǎn)向輪通過減振前叉安裝板和轉(zhuǎn)向輪液壓減振器安裝在車架上，所述驅(qū)動輪通過驅(qū)動輪液壓減振器安裝在車架上。
8.如權(quán)利要求I所述的新型高速公路救援運輸車，其特征是，所述轉(zhuǎn)向輪、驅(qū)動輪和行走輪上均設(shè)有通過制動鋼絲繩與駕駛室中的制動踏板相連的盤式制動器。
9.如權(quán)利要求7所述的新型高速公路救援運輸車，其特征是，所述連接平衡輪組的獨立懸架包括平衡輪液壓減振器，平衡輪液壓減振器一端與平衡輪組的輪軸相連，另一端連接于牽引車的車架下部，且平衡輪組的輪軸上端套在驅(qū)動輪的驅(qū)動輪液壓減振器上。
10.如權(quán)利要求I所述的新型高速公路救援運輸車，其特征是，所述連接行走輪的獨立懸架包括螺旋彈簧、支柱式減振器、A字形下擺臂，支柱式減振器作為主銷，其上套有螺旋彈簧，支柱式減振器的下端分別與A字形下擺臂的一個側(cè)壁和行走輪相連，支柱式減振器和A字形下擺臂的上端均連接于掛車的底部。
專利摘要本實用新型公開了一種新型高速公路救援運輸車，包括相連的牽引車和掛車，所述牽引車中設(shè)有驅(qū)動機構(gòu)、控制及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、底盤和車架，驅(qū)動機構(gòu)、控制及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、底盤均安裝在車架上，車架下部橫向中心線上設(shè)有前后兩個車輪，前部車輪為轉(zhuǎn)向輪，轉(zhuǎn)向輪與控制及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相連，后部車輪為與動力裝置相連的驅(qū)動輪，后部車輪的兩側(cè)分別設(shè)有通過獨立懸架安裝在車架下部的平衡輪組；所述掛車的底部四個角上分別通過獨立懸架安裝有行走輪。本實用新型在高速公路發(fā)生交通事故時，道路擁堵的情況下，救援運輸車仍能夠順利通過，利用狹窄通道，及時運送應(yīng)急設(shè)備、醫(yī)療器械和醫(yī)療人員到達事故現(xiàn)場，進行緊急救援，并且盡快把傷員帶離事故現(xiàn)場，實現(xiàn)應(yīng)急救援運輸。
文檔編號B60P3/12GK202608638SQ201220242698
公開日2012年12月19日 申請日期2012年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月28日
發(fā)明者何宏宇, 趙越, 韓飛, 侯躍, 趙亮, 王宏偉, 李 浩 申請人:山東交通學(xué)院