[發明專利]一種無速度傳感器的電動履帶底盤轉向控制方法

在審

• 申請號: 202011434194.8
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN112265580A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 王峰;趙延鵬;楊永發
• 申請（專利權）人: 西南林業大學
• 主分類號: B62D11/00
• 分類號: B62D11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開一種無速度傳感器的電動履帶底盤線控轉向控制方法，由主控制器、電子差速器、左無速度傳感器電機控制器、右無速度傳感器電機控制器、左電壓傳感器、右電壓傳感器組成。主控制器連接電子差速器，電子差速器連接左無速度傳感器電機控制器與右無速度傳感器電機控制器，左無速度傳感器電機控制器與右無速度傳感器電機控制器分別連接左驅動電機與右驅動電機，分別對電動履帶底盤左驅動電機和右驅動電機速度控制。左驅動電機與右驅動電機分別連接左電壓傳感器與右電壓傳感器，左電壓傳感器與右電壓傳感器將信號反饋給電子差速器，由電子差速器將轉向所需轉速分別輸出左無速度傳感器電機控制器和右無速度傳感器電機控制器，同時驅動左驅動電機和右驅動電機差速工作，實現履帶底盤的轉向控制。本發明用于雙電機驅動的電動履帶底盤，可實現無速度傳感器的電動履帶底盤轉向控制。

技術領域

本發明涉及一種無速度傳感器的電動履帶底盤線控轉向控制方法，具體是一種不采用速度傳感器對電動履帶底盤轉向的控制方法，滿足電動履帶底盤線控轉向的需求。

背景技術

在電動汽車發展的同時，電動履帶式車輛也有廣泛應用。履帶式車輛具有適應路面能力強，承載能力強的特點，其中要解決的問題主要問題之一即履帶的轉向控制問題。柴油機驅動的履帶底盤多用于室外農業生產活動中，目前市面電動履帶底盤轉向主要由變速箱分離式轉向和速度傳感器差速式轉向。變速箱分離式轉向只能進行手動或拉線式控制，控制方式受限。傳統的差速式線控轉向需要安裝速度傳感器，若使用于小型電動履帶底盤，在組裝過程需要考慮速度傳感器安裝位置，并且增加速度傳感器整車成本將增加等。為了解決這些問題，本發明提出一種無傳感器式的電動履帶底盤轉向控制方法。

發明內容

本發明的主要目的在于，提供一種無速度傳感器的電動履帶底盤線控轉向控制方法，該方法能夠實現電動履帶底盤無速度傳感器的控制，實現電動履帶底盤的線控轉向控制。

本發明所涉及的無速度傳感器的電動履帶底盤線控轉向控制方法，在不使用速度傳感器的情況下，通過識別電機電壓信號來獲得電機的轉速信息。主控制器給定轉向角度信號，轉向角度信號通過電子差速器進行轉速分配后，由無速度傳感器電機控制器來控制電機轉速，以電動履帶底盤兩側履帶差速行駛來實現轉向。

為了實現上述發明目的，本發明采用了如下技術方案：

無速度傳感器的電動履帶底盤線控轉向控制方法，主控制器、電子差速器、左無速度傳感器電機控制器、右無速度傳感器電機控制器、左電壓傳感器、右電壓傳感器組成。

主控制器連接電子差速器，電子差速器連接左無速度傳感器電機控制器與右無速度傳感器電機控制器，左無速度傳感器電機控制器與右無速度傳感器電機控制器分別連接左驅動電機與右驅動電機，分別對電動履帶底盤左驅動電機和右驅動電機速度控制。左驅動電機與右驅動電機分別連接左電壓傳感器與右電壓傳感器，左電壓傳感器與右電壓傳感器將轉速信息反饋給電子差速器，由電子差速器將轉向所需轉速分別輸出左無速度傳感器電機控制器和右無速度傳感器電機控制器，同時驅動左驅動電機和右驅動電機差速工作，實現履帶底盤的轉向控制。本發明的無速度傳感器的電動履帶底盤轉向控制方法具有以下幾方面的特點：

（1）在不使用速度傳感器的情況下實現電動履帶底盤的轉向控制。不使用速度傳感器，避免了傳感器位置的安裝問題和工作時速度傳感器受干擾問題。

（2）相比市面上電動履帶底盤手動控制或拉線控制，提供了新型的轉向控制方法。

（3）控制方法靈活，可實現各種差速轉向。通過捕捉定子繞組的一個周期，計算轉速根據交流電機轉速、頻率和周期的關系：，

式中，為電機轉速，為定子繞組中交流電的頻率，為周期，為電機旋轉磁場的對數。

得知轉速后可分別獲得左側履帶的行駛速度和右側履帶行駛速度后，可控制以不同半徑進行差速轉向。根據兩側履帶中心距離、行駛速度和轉彎半徑的關系：