[發明專利]一種用于全液壓動力轉向系統的控制方法

有效

• 申請號: 202010580592.4
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111674461B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 王卓周;左曙光;黃俊閣;胡瀟睿;林羽;郭駿;羅朋
• 申請（專利權）人: 廣州電力機車有限公司
• 主分類號: B62D5/06
• 分類號: B62D5/06;B62D5/065;B62D6/00;B62D101/00;B62D113/00
• 代理公司: 廣州中浚雄杰知識產權代理有限責任公司 44254
• 代理人: 王拯文

1.一種用于全液壓動力轉向系統的控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)方向盤轉角傳感器采集方向盤轉角信號，車速傳感器采集方向盤旋轉時的車速v₁；

(2)根據方向盤轉角與車輪轉角之間的比例關系，將采集得到的方向盤轉角轉化為設計車輪轉角δ₁；

(3)電控單元計算出給定的設計車輪轉角δ₁和給定的車速v₁下礦用自卸車理想質心側偏角β₁；

(4)通過車輪轉角傳感器獲取實際車輪轉角δ₂，通過車速傳感器采集車輪轉動時的車速v₂，并通過電控單元計算出給定的車速v₂情況下要使實際質心側偏角β₂的值接近或者等于理想質心側偏角β₁所需的目標車輪轉角δ₃；

(5)通過電控單元實時調節轉向系統的供油量，使實際車輪轉角δ₂趨近或者等于目標車輪轉角δ₃。

2.根據權利要求1所述的用于全液壓動力轉向系統的控制方法，其特征在于：所述理想質心側偏角β₁的計算公式如下：

①：

在上式中，C_f、C_r表示前后輪胎側偏剛度，L為軸距，a、b表示整車質心到前、后軸的距離，v_x1為車速v₁時質心速度在x軸上的分量，m表示整車質量。

3.根據權利要求2所述的用于全液壓動力轉向系統的控制方法，其特征在于：實際質心側偏角β₂的值接近或者等于理想質心側偏角β₁時，實際質心側偏角β₂的計算公式如下：

②：

其中，v_x2為車速v₂時質心速度在x軸上的分量。

4.根據權利要求3所述的用于全液壓動力轉向系統的控制方法，其特征在于：

β₂＝β₁，求出目標車輪轉角δ₃；

△δ＝δ₃-δ₂；

根據△δ調節轉向系統的供油量。

5.根據權利要求1所述的用于全液壓動力轉向系統的控制方法，其特征在于：理想質心側偏角β₁等于或者接近0。

6.根據權利要求4所述的用于全液壓動力轉向系統的控制方法，其特征在于：β₂＝0。

7.根據權利要求6所述的用于全液壓動力轉向系統的控制方法，其特征在于：

③：

④：ω₃≤ω_r,max；

式③中，ω₃為β₃＝0時的理想橫擺角速度，ω_r,max為橫擺角速度最大值。

8.根據權利要求7所述的用于全液壓動力轉向系統的控制方法，其特征在于：

由滑移率-附著系數曲線可知，路面側向附著系數在不同滑移率下有不同的值，在不同側向附著系數下，側向力有不同的值，側向力的飽和值F_y,max也隨之在發生變化，路面附著系數的最大值決定了地面所能提供的最大的輪胎側向力和縱向力，因此，理想的橫擺角速度也受輪胎與路面間的附著關系的限制，最大輪胎側向力：

F_y,max＝ma_y,max＝mν_maxg；

其中，ν_max為質心速度在x軸上的分量的最大值，所以，理想的橫擺角速度最大值為：