[發明專利]一種車姿調節系統輪胎載荷控制方法

有效

• 申請號: 201110243197.8
• 申請日: 2011-08-23
• 公開（公告）號: CN102390231A
• 公開（公告）日: 2012-03-28
• 發明（設計）人: 宋慧新;賈川;陳宇;侯友山;肖潔;趙寧;曹宇
• 申請（專利權）人: 中國北方車輛研究所
• 主分類號: B60G17/015
• 分類號: B60G17/015
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種車姿調節系統輪胎載荷控制方法，該車姿調節系統包括：

懸架、油箱、液壓泵(20)、液控單向閥(22、2、9、13)、三位四通比例換向閥(21、3、8、13)、可調節流閥(17、16、5、4、7、6、14、15)、油缸(23、1、10、11)、兩位兩通閥(18)；

所述油箱內設有液壓泵(20)，所述液壓泵(20)出油口連接有出油管，所述可調節流閥(17、5、7、14)一端依次與所述出油管連接，所述可調節流閥(17、5、7、14)另一端分別與三位四通比例換向閥(21、3、8、13)的進油口連接，所述三位四通比例換向閥(21、3、8、13)的工作油口(C1、R1)、(C2、R2)、(C4、R4)、(C3、R3)分別與液控單向閥(22、2、9、13)一端連接，所述液控單向閥(22、2、9、13)另一端分別與油缸(23、1、10、11)連接；

所述三位四通比例換向閥(21、3、8、13)的回油口分別與可調節流閥(16、4、6、15)一端連接，所述可調節流閥(16、4、6、15)另一端依次與回油管連接，所述回油管與油箱連接，所述回油管與油箱之間還設有兩位兩通閥(18)；

所述油缸(23、1、10、11)上分別設置直線位移傳感器，所述油缸(23、1、10、11)內分別設置壓力傳感器；所述液控單向閥(22、2、9、13)、三位四通比例換向閥(21、3、8、13)、可調節流閥(17、16、5、4、7、6、14、15)以及兩位兩通閥(18)分別配置有控制器；

其特征在于：所述控制方法包括步驟如下：

步驟1、預設一個目標車高，所述目標車高為車輛在正常路面行駛狀態下的車高；預設一個目標速度，所述目標速度為車高變化過程中系統可實現和人可接受的上升速度，一般不大于0.05m/s；預設一個目標載荷百分比，所述目標載荷百分比為車輛在正常路面靜止狀態下的油缸的載荷占總載荷的百分比；

步驟2、檢測當前車高，將檢測到的當前車高與目標車高進行對比分析；

步驟3、根據檢測到的當前車高與目標車高對比得到的結果，分三種情況進行處理，

a、當將檢測到的當前車高大于目標車高時，液壓泵(20)供油，兩位兩通換向閥(18)換向，此時三位四通比例換向閥(3、8、13、21)的電磁鐵(SV4、SV8、SV6、SV2)通電，高壓油進入液控單向閥(2、9、12、22)的控制端，各油缸(23、1、10、11)內的油液分別通過液控單向閥(2、9、12、22)進入對應的三位四通比例換向閥(3、8、13、21)，從而流入油箱，對車高進行下降調節完成；

在下降的過程中，先預設一個目標速度，然后控制器對各個三位四通比例換向閥(3、8、13、21)進行控制，控制器通過對單位時間間隔的車體下降位移的采樣，得到當前速度，從而可以計算出速度差值，得到速度差值后，即可利用PID算法對控制量進行計算，并得到速度差值的控制量；

再預設一個目標載荷百分比，通過壓力傳感器測量各當前油缸載荷，對當前油缸載荷占總載荷的百分比進行計算，得到載荷百分比差值，進而可對載荷差值的PID控制最進行計算，并得到載荷差值的控制量；

得到兩個控制量后，對兩個控制量進行優化，得到綜合控制量，即可對車高下降過程中的三位四通比例換向閥(3、8、13、21)進行控制；

b、當將檢測到的當前車高小于目標車高時，液壓泵(20)供油，兩位兩通換向閥(18)換向，此時三位四通比例換向閥(3、8、13、21)的電磁鐵(SV3、SV7、SV5、SV1)通電，則高壓油通過液控單向閥進入液控單向閥(2、9、12、22)的充油端，因此各油缸(23、1、10、11)均充油，對車高進行上升調節完成；

在上升的過程中，先預設一個目標速度，控制器對各個三位四通比例換向閥(3、8、13、21)進行控制，控制器通過對單位時間間隔的車體上升位移的采樣，得到當前速度，從而可以計算出速度差值，得到速度差值后，即可利用PID算法對控制量進行計算，并得到速度差值的控制量；

再預設一個目標載荷百分比，通過壓力傳感器測量各當前油缸載荷，對當前油缸載荷占總載荷的百分比進行計算，得到載荷百分比差值，進而可對載荷差值的PID控制進行計算，并得到載荷差值的控制量；

得到兩個控制量后，對兩個控制量進行優化，得到綜合控制量，即可對車高上升過程中的三位四通比例換向閥(3、8、13、21)進行控制；

c、當將檢測到的當前車高等于目標車高時，則不進行車高調節；