CN202953039U - 一种多桥转向控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多桥转向控制系统，其主要内容包括：所述多桥转向控制系统包括至少一个转向助力缸和至少一个角度传感器，所述转向助力缸的一端固定在一个桥的桥壳上，另一端固定在该桥的梯形臂架上，所述角度传感器一端与固定在转向节上的连杆机构相连，另一端固定在该桥的桥壳中；还包括控制器，分别电信号连接每一个转向助力缸和角度传感器，通过将转向助力缸采集的位移信号和角度传感器采集的第一转向信号进行比较，根据比较结果确定目标转向，这样避免了现有技术中存在的利用角度传感器获取的角度信息出现误差导致控制器确定的目标转向角度不准确的问题，提高了车辆行驶的安全系数。

Description

一种多桥转向控制系统

技术领域

本实用新型涉及工程机械领域，尤其涉及一种多桥转向控制系统。

背景技术

众所周知，多桥底盘转向技术最初多采用机械式杆系转向技术，通过杆系机构来保证各桥车轮绕同一个转向中心转动，减少轮胎的磨损；随着电液控制技术的发展，多桥底盘转向技术逐渐由机械式杆系转向技术演变为杆系转向和电控转向组合而成的复合转向方式。

所述多桥转向的复合控制技术即分别通过机械式杆系转向（非电控转向）和电液控制转向两种方式进行控制，即前侧车桥为与方向盘机械连接的非电控转向桥，后侧车桥为电控转向桥。

在每一个电控桥上安装角度传感器，将角度传感器获取的车轮的转向角度信息进行汇总，确定目标转向角度，由控制器根据目标转角控制各桥的电磁阀，实现各桥之间转角的协调。

由于角度传感器利用固定螺栓安装在桥上，车辆在行驶的过程中容易使得角度传感器的固定螺栓松动，这样影响了角度传感器测量角度的信息，容易出现偏差，使得输出给控制器的信号失真，进一步使得控制器确定的目标转向角度存在不准确的问题，导致轮胎行驶过程中的磨损加快，增加车辆的运行成本。

由此可见，在现有技术中，存在利用角度传感器获取的角度信息出现误差导致控制器确定的目标转向角度不准确的问题。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种多桥转向控制系统，用于解决现有技术中存在利用角度传感器获取的角度信息出现误差导致控制器确定的目标转向角度不准确的问题。

一种多桥转向控制系统，包括：

至少一个采集车轮的转角信号的转向助力缸，一端固定在一个桥的桥壳上，另一端固定在该桥的梯形臂架上；

至少一个采集车轮的第一转向信号的角度传感器，一端与固定在转向节上的连杆相连，另一端固定在该桥的桥壳中；

控制器，分别电信号连接每一个转向助力缸和角度传感器，将转向助力缸发送的位移信号转换成第二转向信号，并与角度传感器发送的第一转向信号进行比较，当比较结果为第一转向信号与第二转向信号的差值小于设定数值时，确定角度传感器采集的第一转向信号为目标转向信号，并根据确定的所述目标转向信号发送控制指令；

至少一组接收控制器的控制指令并控制各个车轮的转向的电磁阀，与控制器电信号连接。

本实用新型有益效果如下：

本实用新型实施例中多桥转向控制系统包括至少一个转向助力缸和至少一个角度传感器，所述转向助力缸的一端固定在一个桥的桥壳上，另一端固定在该桥的梯形臂架上，所述角度传感器一端与固定在转向节上的连杆机构相连，另一端固定在该桥的桥壳中；还包括控制器，分别电信号连接每一个转向助力缸和角度传感器，通过将转向助力缸采集的位移信号和角度传感器采集的第一转向信号进行比较，根据比较结果确定目标转向，这样避免了现有技术中存在的利用角度传感器获取的角度信息出现误差导致控制器确定的目标转向角度不准确的问题，提高了车辆行驶的安全系数。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的一种多桥转向控制系统的结构图；

图2为多转向控制系统结构示意图；

图3为本实用新型实施例二的一种多转向控制的方法的流程图；

图4为本实用新型实施例三的一种多转向系统的控制方法的流程图。

具体实施方式

为了实现本实用新型的目的，本实用新型的实施例提供了一种多桥转向控制系统，该多桥转向控制系统包括至少一个转向助力缸和至少一个角度传感器，所述转向助力缸的一端固定在一个桥的桥壳上，另一端固定在该桥的梯形臂架上，所述角度传感器一端与固定在转向节上的连杆机构相连，另一端固定在该桥的桥壳中；还包括控制器，分别电信号连接每一个转向助力缸和角度传感器，通过将转向助力缸采集的位移信号和角度传感器采集的第一转向信号进行比较，根据比较结果确定目标转向，这样避免了现有技术中存在的利用角度传感器获取的角度信息出现误差导致控制器确定的目标转向角度不准确的问题，提高了车辆行驶的安全系数。

下面结合说明书附图对本实用新型各实施例进行详细描述。

实施例一：

如图1所示，为本实用新型实施例一的一种多桥转向控制系统的结构图，所述系统包括：至少一个转向助力缸11、至少一个角度传感器12、控制器13和至少一组电磁阀14，其中：

至少一个采集车轮的转角信号的转向助力缸11，一端固定在一个桥的桥壳21上，另一端固定在该桥的梯形臂架22上。

至少一个采集车轮的第一转向信号的角度传感器12，一端与固定在转向节上的连杆机构23相连，另一端固定在该桥的桥壳21中。

控制器13，分别电信号连接每一个转向助力缸11和角度传感器12，将转向助力缸发送的位移信号转换成第二转向信号，并与角度传感器发送的第一转向信号进行比较，当比较结果为第一转向信号与第二转向信号的差值小于设定数值时，确定角度传感器采集的第一转向信号为目标转向信号，并根据确定的所述目标转向信号发送控制指令。

至少一组接收控制器的控制指令并控制各个车轮的转向的电磁阀14，与控制器电信号连接。

具体地，每一个桥中包含了两个转向助力缸，其中，每一个转向助力缸采集距离最近的车轮的转角信号。

由于两个车轮之间通过桥连接，每一个车轮与该桥的桥壳的一端相连，转向助力缸一端固定在一个桥的桥壳21上，另一端固定在该桥的梯形臂架22上，因此，每一个转向助力缸与通过桥连接的一个车轮之间建立对立关系，通过距离车轮最近的转向助力缸采集该车轮的位移信号。

较优地，所述转向助力缸中包含了位移传感器，该位移传感器用于采集车轮的位移信号，并将采集到的位移信号发送给控制器。

具体地，控制器在接收到角度传感器采集的第一转向信号和位移传感器采集的位移信号后，首先，将位移传感器采集的位移信号按照设定的算法转换成为第二转向信号；其次，将所述第二转向信号与第一转向信号进行比较。

所述系统还包括：告警设备15，其中：

所述控制器，与告警设备电信号连接，当比较结果为第一转向信号与第二转向信号的差值不小于设定数值时，触发告警设备；

所述告警设备，在接收到控制器的触发信号时，发出告警信息。

具体地，所述告警设备在接收到控制信号的触发信号时，发出告警信号，指示对相关设备进行检查，这样保证了在转角信号出现故障时，及时避免危险，防止了在错误转角信号下实现转向，造成轮胎磨损的情形。

较优地，所述系统还包括：判断设备16，其中：

所述判断设备16，与控制器电信号连接，判断在接收到的信号中是否存在第一转向信号，若不存在，则将第二转向信号作为目标转向信号，发送给控制器；若存在，则触发控制器执行第二转向信号与第一转向信号进行比较的操作。

所述控制器，在接收到判断设备的目标转向信号时，根据该目标转向信号向至少一组电磁阀发送控制指令。

这样，采用双转向信号采集系统，避免了角度传感器在使用中出现故障时导致大型机械无法工作的情景，提高了大型机械的工作效率，也避免了转向轮失控的情形。

如图2所示，为多转向控制系统结构示意图。

通过本发明实施例一的方案，多桥转向控制系统包括至少一个转向助力缸和至少一个角度传感器，所述转向助力缸的一端固定在一个桥的桥壳上，另一端固定在该桥的梯形臂架上，所述角度传感器一端与固定在转向节上的连杆机构相连，另一端固定在该桥的桥壳中；还包括控制器，分别电信号连接至少一个转向助力缸和一个角度传感器，通过将转向助力缸采集的位移信号和角度传感器采集的第一转向信号进行比较，根据比较结果确定目标转向，这样避免了现有技术中存在的利用角度传感器获取的角度信息出现误差导致控制器确定的目标转向角度不准确的问题，提高了车辆行驶的安全系数。

实施例二：

如图3所示，为本实用新型实施例二的一种多转向控制的方法的流程图，本实用新型实施例二是基于本实用新型实施例一多转向控制系统的一种控制方法，所述方法包括：

步骤101：控制器接收至少一个转向助力缸发送的转角信号和至少一个角度传感器发送的第一转向信号。

具体地，在步骤101中，根据设定的算法，将接收到的所述转角信号转换成为第二转向信号，计算出第二转向信号对应的第二转向角度值。

步骤102：控制器将接收到的第一转向信号与计算得到的第二转向信号进行比较，若比较结果为第一转向信号与第二转向信号的差值小于设定数值时，执行步骤103；否则，执行步骤104。

具体地，在步骤102中，首先，控制器按照设定的算法，将接收到的第一转向信号转换成为第一转向角度值，将所述第一转向角度值与所述第二转向角度值进行作差运算，得到差值；

其次，控制器将得到的差值对应的数值与设定数值进行比较，当差值对应的数值小于设定的数值时，执行步骤与103；当差值对应的数值不小于设定的数值时，执行步骤104。

步骤103：控制器确定角度传感器采集的第一转向信号为目标转向信号，并根据确定的所述目标转向信号向各个电磁阀发送控制指令。

具体地，在步骤103中，控制器将确定的所述目标转向信号转化成控制指令，指示各个电液压阀进行工作，达到所述目标信号对应的转向角度。

步骤104：触发告警设备，指示告警设备发出告警信息。

具体地，在步骤104中，由于转向助力缸采集的位移信号与角度传感器采集的第一转向信号之间的差值大于设定数值，说明两者采集的转向信号存在误差，可能有设备出现故障，此时触发告警，使得驾驶员等维护人员及时发现问题，对设备进行检查，避免故障的发生。

实施例三：

如图4所示，为本实用新型实施例三的一种多转向系统的控制方法的流程图，本实用新型实施例三是基于本实用新型实施例一的多转向控制系统的一种控制方法，所述方法包括：

步骤201：控制器接收至少一个转向助力缸发送的转角信号或者至少一个角度传感器发送的第一转向信号。

步骤202：控制器判断在接收到的信号中是否存在第一转向信号，若存在，则按照实施例二所述的方式执行；否则，执行步骤203。

具体地，在步骤202中，当控制器确定没有接收到角度传感器发送的第一转向信号时，说明车辆行驶过程中角度传感器发生故障，只能通过转向助力缸来确定目标转向信号，避免了现有技术中由于角度传感器发生损坏使得转向控制系统失去控制的情形，降低了车辆行驶的危险系数。

步骤203：控制器将第二转向信号作为目标转向信号，并根据该目标转向信号向各个电磁阀发送控制指令。

步骤204：各个电磁阀根据接收到的控制指令，控制车轮的转向。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种多桥转向控制系统，其特征在于，包括：

至少一个采集车轮的转角信号的转向助力缸，一端固定在一个桥的桥壳上，另一端固定在该桥的梯形臂架上；

至少一个采集车轮的第一转向信号的角度传感器，一端与固定在转向节上的连杆机构相连，另一端固定在该桥的桥壳中；

控制器，分别电信号连接每一个转向助力缸和角度传感器，将转向助力缸发送的位移信号转换成第二转向信号，并与角度传感器发送的第一转向信号进行比较，当比较结果为第一转向信号与第二转向信号的差值小于设定数值时，确定角度传感器采集的第一转向信号为目标转向信号，并根据确定的所述目标转向信号发送控制指令；

至少一组接收控制器的控制指令并控制各个车轮的转向的电磁阀，与控制器电信号连接。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，每一个桥中包含了两个转向助力缸，其中，每一个转向助力缸采集距离最近的车轮的转角信号。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述转向助力缸中包含位移传感器。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：告警设备，其中：

所述控制器，与告警设备电信号连接，当比较结果为第一转向信号与第二转向信号的差值不小于设定数值时，触发告警设备；

所述告警设备，在接收到控制器的触发信号时，发出告警信息。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：判断设备，其中：

所述判断设备，与控制器电信号连接，判断在接收到的信号中是否存在第一转向信号，若不存在，则将第二转向信号作为目标转向信号，发送给控制器；若存在，则触发控制器执行第二转向信号与第一转向信号进行比较的操作；

所述控制器，在接收到判断设备的目标转向信号时，根据该目标转向信号向至少一组电磁阀发送控制指令。

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