[發明專利]一種冷再生機電子轉向控制系統

在審

• 申請號: 201611068446.3
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN106741164A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 樊麗麗;周鑫;卜令臣;張陳;呂高級
• 申請（專利權）人: 徐州徐工筑路機械有限公司
• 主分類號: B62D5/09
• 分類號: B62D5/09;B62D5/30
• 代理公司: 徐州市三聯專利事務所32220
• 代理人: 王睿

技術領域

本發明涉及一種冷再生機轉向系統，具體是一種冷再生機電子轉向控制系統。

背景技術

路面冷再生機是公路與城市道路養護作業的專用機械設備。傳統的液壓轉向系統需要將油路通到方向盤下面的轉向器中，而這個空間實際上比較狹小，油路布置非常困難，也給后續維護帶來諸多不便，一旦出現故障時，需要維修后才能繼續作業，影響工作做效率。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本發明提供一種冷再生機電子轉向控制系統，電子轉向方向盤和電控手柄并存，當電子轉向方向盤出現故障時，可快速切換至電控手柄模式，實現了冗余控制，提高產品設計安全性和轉向功能的可靠性。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種冷再生機電子轉向控制系統，包括電子轉向方向盤、電控手柄、控制器、轉向比例閥、轉向油缸和轉向油缸位移傳感器；所述電子轉向方向盤或電控手柄向控制器輸入指示信號；所述控制器向轉向比例閥輸出控制信號，控制轉向油缸動作；所述轉向油缸帶動前左轉向輪、前右轉向輪轉向。

本發明進一步的，所述控制器連接有顯示器，控制器通過顯示器選擇與設定電子轉向方向盤轉向模式或電控手柄轉向模式。

本發明進一步的，所述控制器有主控制器和附屬控制器。當主控制器故障時，可將主控制器的程序移植到附屬控制器，并由附屬控制器做為臨時主控制器，實現應急環境下的轉向等動作。

本發明進一步的，所述轉向比例閥設有兩個轉向比例閥1與轉向比例閥2，互為備用。當系統檢測轉向比例閥I故障時，可快速切換至轉向比例閥II，保證正常轉向。

本發明進一步的，所述電子轉向方向盤包括方向盤、轉向角位移傳感器和路感反饋裝置；所述轉向角位移傳感器采集駕駛員的轉向數據信號，并傳遞給車輛上的控制器，控制器綜合分析信號做出判斷后，反饋給路感反饋裝置反饋力矩并作用于方向盤上。從而讓駕駛員能夠感知該阻力矩，模擬路感。

本發明進一步的，所述反饋力矩與車速成正比。

本發明進一步的，電子轉向方向盤轉向模式下，轉向比例閥脈寬占空比與車速成反比小；電控手柄控制模式下，轉向比例閥的電流值與車速成反比。

本發明進一步的，所述電控手柄為自復位手柄，電控手柄的行程線性與轉向比例閥開度成正比。

本發明進一步的，所述轉向油缸內安裝轉向油缸位移傳感器，控制器實時采集轉向油缸的位移值轉化為轉向輪的轉向角度，參與轉向模式的閉環控制。

本發明進一步的，所述轉向油缸通過機械連桿帶動前左轉向輪、前右轉向輪。實現左右轉向輪動作的一致性。

本發明電子轉向方向盤和電控手柄并存，當電子轉向方向盤出現故障時，可快速切換至電控手柄模式，實現了冗余控制。控制系統含兩個控制器，主控制器和附屬控制器，整車主要功能都集成在該控制器，當主控制器故障時，可將主控制器的程序移植到附屬控制器，并由附屬控制器做為臨時主控制器，實現應急環境下的轉向等動作。轉向比例閥I與轉向比例閥II互為備用，當系統檢測轉向比例閥I故障時，可快速切換至轉向比例閥II，保證正常轉向。該電子轉向控制系統的應用，能夠極大的提高產品設計安全性和轉向功能的可靠性。

附圖說明

圖1為本發明系統原理控制圖。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明作進一步說明。

如圖1所示，本發明一種冷再生機電子轉向控制系統，包括電子轉向方向盤、電控手柄、控制器、轉向比例閥、轉向油缸和轉向油缸位移傳感器；所述電子轉向方向盤或電控手柄向控制器輸入指示信號；所述控制器向轉向比例閥輸出控制信號，控制轉向油缸動作；所述轉向油缸帶動前左轉向輪、前右轉向輪轉向。電子轉向方向盤與電控手柄并存，當電子轉向方向盤轉向模式出現故障時，可快速切換至電控手柄轉向模式，實現了冗余控制。控制器連接有顯示器，控制器通過顯示器選擇與設定電子轉向方向盤轉向模式或電控手柄轉向模式。

其中控制器有主控制器和附屬控制器。當主控制器故障時，可將主控制器的程序移植到附屬控制器，并由附屬控制器做為臨時主控制器，實現應急環境下的轉向等動作。

在電子轉向方向盤模式下，前輪轉向角度區間為-30°—+30°，方向盤左轉2.5圈，右轉2.5圈，即轉向輪1°對應方向盤轉動30°（轉向角傳動比為30），油缸的行程與方向盤的轉向角度線性對應。電子轉向方向盤模式下，程序設計只有當發動機啟動時，轉向控制單元內的鎖止機構打開，此時方可轉動方向盤，斷電或只上電時方向盤均不能動作，避免了車啟動的瞬間前輪轉向。