一種多軸車輛第三軸電控液壓轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)技術(shù)方案

一種多軸車輛第三軸電控液壓轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，主要由液壓執(zhí)行機構(gòu)、控制器和轉(zhuǎn)角傳感器等組成，該系統(tǒng)能夠解決后輪的偏磨問題，效果較好，能夠滿足企業(yè)要求的誤差值±1°，為多軸車輛的轉(zhuǎn)向問題提供了解決方法。

Third axle electric control hydraulic steering control system for multi axle vehicle

An electric hydraulic shaft third multi axle vehicle steering control system is mainly composed of hydraulic actuating mechanism and an angle sensor and controller, the problem, the system can solve the eccentric wear of the rear wheel effect is good, can satisfy the requirements of the enterprise value of error of plus or minus 1 degrees, for the multi axis vehicle to provide solutions.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種多軸車輛第三軸電控液壓轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)
本專利技術(shù)涉及一種多軸車輛第三軸電控液壓轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，適用于機械領(lǐng)域。
技術(shù)介紹
在依靠轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)進行前后軸協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)向的某一多軸車輛上，由于第二軸與第三軸之間的轉(zhuǎn)向縱拉桿過長變形、轉(zhuǎn)向垂臂受車載載荷變化而有位置偏轉(zhuǎn)以及球鉸的磨損間隙等原因造成轉(zhuǎn)向時第三軸轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角產(chǎn)生過大偏差，導(dǎo)致其與第一軸轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向不協(xié)調(diào)，使得輪胎磨損過大。
技術(shù)實現(xiàn)思路
為解決第三軸輪胎的偏磨問題，使第三軸車輪轉(zhuǎn)角在轉(zhuǎn)向時能夠與第一軸車輪轉(zhuǎn)角滿足一定的轉(zhuǎn)角關(guān)系，本專利技術(shù)提出了一種多軸車輛第三軸電控液壓轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠解決后輪的偏磨問題，效果較好，能夠滿足企業(yè)要求的誤差值±1°，為多軸車輛的轉(zhuǎn)向問題提供了解決方法。本專利技術(shù)所采用的技術(shù)方案是：所述多軸車輛第三軸電控液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要由液壓執(zhí)行機構(gòu)、控制器和轉(zhuǎn)角傳感器等組成，系統(tǒng)舍棄前轉(zhuǎn)向軸到后轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)向縱拉桿，通過傳感器從第一轉(zhuǎn)向軸獲取轉(zhuǎn)向信息，并完全依靠液壓力推動第三軸與前轉(zhuǎn)向軸協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)向，定位準確，精度高，能夠避免輪胎發(fā)生偏磨，增強了汽車的動態(tài)穩(wěn)定性與行駛安全性。所述多軸車輛第三軸電控液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的液壓執(zhí)行機構(gòu)中，閥1、閥2、閥3為兩位四通閥，閥4與閥5為三位四通比例換向閥，液壓機構(gòu)的油缸使用的是轉(zhuǎn)向?qū)χ杏透祝D(zhuǎn)向?qū)χ凶枣i油缸右端固定于車橋上，左端則通過連桿焊接在第三轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)向橫拉桿上。整個缸筒浮動安裝。當(dāng)對中液壓缸左活塞運動到左液壓缸右端面A2面，右活塞運動到右液壓缸右端面A1面時，第三軸輪對中。閥1、閥2、閥3為緊急備份系統(tǒng)，正常工作時閥3打開，閥1、閥2關(guān)閉，控制器根據(jù)第一軸信號及后轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角信號，通過比例換向閥閥4、閥5控制液壓缸的運動，實現(xiàn)轉(zhuǎn)動協(xié)調(diào)的隨動轉(zhuǎn)向功能。一旦檢測到故障，閥3關(guān)閉，閥1運動使左缸運動到A2面，閥2運動使右缸運動到A1面，后轉(zhuǎn)向輪對中，第三軸車輪不隨著第一軸轉(zhuǎn)角變化而發(fā)生變化，以免發(fā)生意外。所述控制器選用飛思卡爾S12XS128單片機，它是16位單片機，芯片處理能力強，穩(wěn)定性好，性價比高，以飛思卡爾S12XS128單片機為中心，搭建一些其他功能模塊來組成控制器的硬件電路，硬件電路的設(shè)計既要滿足系統(tǒng)所有的功能要求，又要盡量簡潔，避免復(fù)雜電路增加的不必要成本及信號處理困難。基于飛思卡爾S12XS128設(shè)計的控制系統(tǒng)的控制器采集到第一軸及第三軸的轉(zhuǎn)角信號，對信號進行處理來控制液壓系統(tǒng)進行隨動轉(zhuǎn)向，其中閥4及閥5為比例換向閥，通過配套的驅(qū)動放大器來驅(qū)動。所述控制系統(tǒng)的程序采用C語言編寫，在CodeWarrior中進行，程序開始時要對變量進行定義并調(diào)用初始化程序，對于一些耗時比較長的程序可以放在主循環(huán)外調(diào)用，程序初始化完成后就進入到程序的主循環(huán)中，主循環(huán)是整個程序的核心，在主循環(huán)中調(diào)用各種子程序及使用各種算法來確保系統(tǒng)的正常運行，為確保電控液壓系統(tǒng)運行的及時性，程序每個循環(huán)的時間盡量小，一般不大于100ms。主循環(huán)控制程序主要由下述3個方面組成。本專利技術(shù)的有益效果是：該系統(tǒng)能夠解決后輪的偏磨問題，效果較好，能夠滿足企業(yè)要求的誤差值±1°，為多軸車輛的轉(zhuǎn)向問題提供了解決方法。附圖說明下面結(jié)合附圖和實施例對本專利技術(shù)進一步說明。圖1是本專利技術(shù)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)液壓機構(gòu)原理圖。圖2是本專利技術(shù)的控制器控制示意圖。圖3是本專利技術(shù)的主循環(huán)控制程序圖。圖中：1.溢流閥；2.粗過濾器；3.發(fā)動機；4.細過濾器；5.閥1；6.閥2；7.閥3；8.閥4；9.閥5。具體實施方式下面結(jié)合附圖和實施例對本專利技術(shù)作進一步說明。如圖1，多軸車輛第三軸電控液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要由液壓執(zhí)行機構(gòu)、控制器和轉(zhuǎn)角傳感器等組成，系統(tǒng)舍棄前轉(zhuǎn)向軸到后轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)向縱拉桿，通過傳感器從第一轉(zhuǎn)向軸獲取轉(zhuǎn)向信息，并完全依靠液壓力推動第三軸與前轉(zhuǎn)向軸協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)向，定位準確，精度高，能夠避免輪胎發(fā)生偏磨，增強了汽車的動態(tài)穩(wěn)定性與行駛安全性。多軸車輛第三軸電控液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的液壓執(zhí)行機構(gòu)中，閥1、閥2、閥3為兩位四通閥，閥4與閥5為三位四通比例換向閥，液壓機構(gòu)的油缸使用的是轉(zhuǎn)向?qū)χ杏透祝D(zhuǎn)向?qū)χ凶枣i油缸右端固定于車橋上，左端則通過連桿焊接在第三轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)向橫拉桿上。整個缸筒浮動安裝。當(dāng)對中液壓缸左活塞運動到左液壓缸右端面A2面，右活塞運動到右液壓缸右端面A1面時，第三軸輪對中。閥1、閥2、閥3為緊急備份系統(tǒng)，正常工作時閥3打開，閥1、閥2關(guān)閉，控制器根據(jù)第一軸信號及后轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角信號，通過比例換向閥閥4、閥5控制液壓缸的運動，實現(xiàn)轉(zhuǎn)動協(xié)調(diào)的隨動轉(zhuǎn)向功能。一旦檢測到故障，閥3關(guān)閉，閥1運動使左缸運動到A2面，閥2運動使右缸運動到A1面，后轉(zhuǎn)向輪對中，第三軸車輪不隨著第一軸轉(zhuǎn)角變化而發(fā)生變化，以免發(fā)生意外。如圖2，控制器選用飛思卡爾S12XS128單片機，它是16位單片機，芯片處理能力強，穩(wěn)定性好，性價比高，以飛思卡爾S12XS128單片機為中心，搭建一些其他功能模塊來組成控制器的硬件電路，硬件電路的設(shè)計既要滿足系統(tǒng)所有的功能要求，又要盡量簡潔，避免復(fù)雜電路增加的不必要成本及信號處理困難。基于飛思卡爾S12XS128設(shè)計的控制系統(tǒng)的控制器采集到第一軸及第三軸的轉(zhuǎn)角信號，對信號進行處理來控制液壓系統(tǒng)進行隨動轉(zhuǎn)向，其中閥4及閥5為比例換向閥，通過配套的驅(qū)動放大器來驅(qū)動。如圖3，控制系統(tǒng)的程序采用C語言編寫，在CodeWarrior中進行，程序開始時要對變量進行定義并調(diào)用初始化程序，對于一些耗時比較長的程序可以放在主循環(huán)外調(diào)用，程序初始化完成后就進入到程序的主循環(huán)中，主循環(huán)是整個程序的核心，在主循環(huán)中調(diào)用各種子程序及使用各種算法來確保系統(tǒng)的正常運行，為確保電控液壓系統(tǒng)運行的及時性，程序每個循環(huán)的時間盡量小，一般不大于100ms。主循環(huán)控制程序主要由下述3個方面組成。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種多軸車輛第三軸電控液壓轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征是：所述多軸車輛第三軸電控液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要由液壓執(zhí)行機構(gòu)、控制器和轉(zhuǎn)角傳感器等組成。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種多軸車輛第三軸電控液壓轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征是：所述多軸車輛第三軸電控液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要由液壓執(zhí)行機構(gòu)、控制器和轉(zhuǎn)角傳感器等組成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多軸車輛第三軸電控液壓轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征是：所述控制系統(tǒng)系統(tǒng)舍棄前轉(zhuǎn)向軸到后轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)向縱拉桿，通過傳感器從第一轉(zhuǎn)向軸獲取轉(zhuǎn)向信息，并完全依靠液壓力推動第三軸與前轉(zhuǎn)向軸協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)向。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多軸車輛第三軸電控液壓轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征是：所述多軸車輛第三軸電控液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的液壓執(zhí)行機構(gòu)中，閥1、閥2、閥3為兩位四通閥，閥4與閥5為三位四通比例換向閥，液壓機構(gòu)的油缸使用的是轉(zhuǎn)向?qū)χ杏透祝D(zhuǎn)向?qū)χ凶枣i油缸右端固定于車橋上，左端則通過連桿焊接在第三轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)向橫拉桿上。4.一種多軸車輛第三軸電控液壓轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，其特征是：所述整個缸筒浮動安裝，一旦檢測到故障，閥3關(guān)閉，閥1運動使左缸運動到A2面，閥2運動使右缸運...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：范洪國，
申請(專利權(quán))人：范洪國，
類型：發(fā)明
國別省市：遼寧,21