CN107284521A - 车辆多模式电液转向的控制方法 - Google Patents

车辆多模式电液转向的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了车辆多模式电液转向的控制方法,该方法包括:步骤1,获取设置的转向模式;步骤2,判断转向模式是否为后桥锁止模式:如果是,则执行步骤3;否则执行步骤4;步骤3,控制后转向桥对中锁止,返回步骤1;步骤4,检测后转向桥的状态;步骤5,判断后转向桥是否为对中锁止:如果是,则执行步骤6;否则执行步骤7;步骤6,当检测到前转向桥产生转向动作且前转向桥的转角首次处于第一预设范围内时,后转向桥解锁、跟随前转向桥转向,返回步骤1;步骤7,后转向桥跟随前转向桥转向,返回步骤1。本发明能够有效提高多轴车辆对于不同工况的适应性,在高速状态下转弯的行驶安全性和操纵稳定性,同时兼顾在低速状态下的通过性。

Description

车辆多模式电液转向的控制方法
技术领域
本发明涉及特种车底盘技术领域,更为具体地,本发明为车辆多模式电液转向的控制方法。
背景技术
多轴重型特种车底盘具有车身长、吨位大、轴数多的特点,底盘转向性能直接影响车辆的操纵稳定性、主动安全性及使用经济性;同时,复杂的越野行驶工况下要求特种车底盘应具有较高的机动性与平顺性。因此,重型车底盘一般采用多轴转向技术。
然而,传统的机械传动液压助力式多轴转向***,是通过连杆将前后桥组的转向杆系机械连接,并于各桥布置液压助力缸实现转向助力,由于多轴底盘轴距较长,通常存在杆系布置困难、柔度较大等问题。前桥、后桥组之间采用静液传动方式的转向***,虽可以有效提高车辆行驶稳定性,但是,静液传动方式的液压***复杂、变型不易,仍不能完全适应当前对转向***的使用需求。
因此,在多轴重型特种车转向时,如何在保证车辆行驶稳定性的前提下提高驾驶安全性和操纵稳定性,成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题和始终研究的重点。
发明内容
为解决现有机械传动液压助力的转向方法存在的杆系布置困难、柔度较大等问题,本发明创新地提供了一种车辆多模式电液转向的控制方法,为多轴车转向提供了一种有效解决方案,彻底突破了传统的机械传动液压助力多轴转向控制方案,本发明基于多轴车辆结构紧凑、多模式转向需求进行研制,从而弥补传统转向技术的不足,有效改善多轴车辆的转向特性,从而能够有效提供车辆低速行驶的通过性和高速行驶的稳定性,同时有效改善车辆的操纵稳定性。
为实现上述技术目的,本发明公开了一种车辆多模式电液转向的控制方法,该控制方法包括如下步骤,
步骤1,在车辆上电状态下获取当前设置的转向模式;
步骤2,判断当前的转向模式是否为后桥锁止模式:如果是,则执行步骤3;如果否,则执行步骤4;
步骤3,控制后转向桥处于对中锁止状态,返回步骤1;
步骤4,检测后转向桥的状态;
步骤5,判断当前的后转向桥的状态是否为对中锁止状态:如果是,则在发动机启动状态下执行步骤6;如果否,则在发动机启动状态下执行步骤7;
步骤6,当检测到前转向桥产生转向动作且前转向桥的转角首次处于第一预设范围内时,后转向桥解锁、跟随前转向桥转向,返回步骤1;
步骤7,后转向桥跟随前转向桥转向,返回步骤1。
基于上述的多模式电液转向的控制方法,本发明具备较高的合理性与安全性,具有控制逻辑缜密、通用性较强、适用于多轴电控液压助力转向***等突出优点,能够满足高速车辆的操纵稳定性与行驶安全性,并同时兼顾低速转弯的通过性要求。另外,本发明多模式电液转向***控制策略通用性较强,其以目标车型为基础进行设计,在本发明的技术启示下,只需稍做更改便可适用于其他各种车型。
本发明后桥解锁时需要满足前桥转角达到第一预设范围以内时,才能完成解锁动作,这一设计使得当前转向桥转角大于第一预设范围时,后转向桥不能进行解锁,避免此时后转向桥反向转向跟随,符合车辆行驶特征与习惯。
进一步地,步骤1中,所述转向模式包括公路转向模式;
步骤6或步骤7中,公路转向模式下后转向桥跟随前转向桥转向时,后转向桥转角同时与前转向桥转角、实时车速相关:当车速小于第一阈值时,后转向桥转角与前转向桥转角相同;当车速大于等于第一阈值且小于第二阈值时,在同样的前转向桥转角情况下,后转向桥转角随着车速的增大而减小;当车速大于等于第二阈值且小于等于第三阈值时,使后转向桥转角为零;当车速大于第三阈值时,使驱动后转向桥的电磁换向阀断电、控制后转向桥处于对中锁止状态。
公路转向模式下,高速时后转向桥转角随车速提高逐渐减小直至对正锁止,保证了车辆高速行驶的稳定性与安全性,并且避免了甩尾等现象、提高驾驶员对整车的操控。本发明驱动后转向桥电磁换向阀断电时,YA3电磁换向阀与YA4电磁换向阀断电,使四桥助力对中缸对中锁紧与五桥助力对中缸对中锁紧,保证电磁阀意外断电、失电的情况下,后桥可立即对中锁紧,避免转向失控状况,提高安全性,杜绝危险的发生。而且,在公路转向模式下,YA3、YA4供电或断电状态与车速间关系的设计,避免了车速波动时频繁的对其进行锁止供电与断电操作,可大大地提升元器件的使用寿命。
进一步地,步骤1中,所述转向模式还包括场地转向模式;
步骤6或步骤7中,场地转向模式下后转向桥跟随前转向桥转向时,此时车速小于或等于第四阈值,后转向桥转角与前转向桥转角相关,其中,所述第四阈值小于第一阈值。场地转向模式的设计,可以满足车辆通过狭窄场地获得最小转弯半径的需求,此时后桥转角较大,故此模式只适用于低速行驶。本发明创新地设计了三种转向模式,可实现车辆对不同工况时的需求,在各种驾驶条件,驾驶员均可方便的选择最符合当前道路情况的转向模式,使得整车综合性能达到最佳。
进一步地,步骤6或步骤7中,场地转向模式下,如果在第一时长内车速始终大于第四阈值,则场地转向模式自动切换至公路转向模式,且切换过程中后转向桥转角以恒定速率平滑过渡。
本发明中,当使用场地转向模式进行行驶时,车速时钟大于第四阈值并持续第一时长后***自动切换至公路转向模式,保证高速行驶时的操纵稳定性,避免了甩尾、急转、侧翻等不良工况的发生。
进一步地,步骤6或步骤7中,当前的转向模式为通过场地转向模式自动切换的公路转向模式时,如果在第二时长内车速始终小于第五阈值且前转向桥转角处于第二预设范围内,则公路转向模式自动切换至场地转向模式,且切换过程中后转向桥转角以恒定速率平滑过渡;其中,所述第五阈值小于第四阈值。
进一步地,步骤6或步骤7中,公路转向模式或场地转向模式下,如果前转向桥转角处于第三预设范围内时,使后转向桥转角为零。第三预设范围内的转角为后转向桥转角死区,后桥转角死区的设计,从而避免由于微小干扰输入引起的后转向桥响应,提高车辆高速行驶时的稳定性与安全性,特别是高速行驶时,避免后桥转向灵敏度的过高。
进一步地,步骤6或步骤7中,公路转向模式下,如果前转向桥转角处于第三预设范围外时,通过如下方式计算后转向桥转角:步骤S1,根据前转向桥转角确定后转向桥的基本目标转角;步骤S2,根据当前车速确定转角百分比;步骤S3,利用所述基本目标转角和转角百分比确定后转向桥转角。
进一步地,控制车辆转向的过程中,当符合模式间的切换条件时,手动选择的转向模式自动生效;
通过优先级最高的后桥锁止翘板开关手动开启或关闭后桥锁止模式;手动切换公路转向模式至后桥锁止模式、手动切换场地转向模式至后桥锁止模式、手动切换后桥锁止模式至公路转向模式需满足相同的生效条件:车速小于第五阈值且前转向桥转角处于第二预设范围内;
通过人机交互界面手动选择公路转向模式或场地转向模式;手动切换公路转向模式至场地转向模式时,如果车速小于第五阈值且前转向桥转角处于第二预设范围内,则手动切换生效;手动切换场地转向模式至公路转向模式时,如果车速小于第五阈值,则手动切换生效。
驾驶员进行转向模式切换操作时,如果当时不满足转向模式切换条件,将不能立即进行转向模式切换,只有等到符合条件后才能完成切换动作,其保证了转向模式切换时的平稳性与安全性,避免后桥突然的状态改变,提高切换时的平滑性与不同模式下转角的无缝对接。
通过驾驶室内后桥锁止翘板开关和HMI的设置,可以让驾驶员方便的对转向***进行操作与状态监控,提升驾驶操控感,满足人机工程学的设计理念。更具体地,后桥锁止翘板开关优先级最高,其默认状态为后桥锁止模式,提高了车辆的安全性与操纵稳定性,避免后桥甩尾等不良现象的发生;通过HMI可以进行公路转向模式和场地转向模式的切换、当前转向模式的查看、转向参数信息的查看、转向报警信息的查看、历史故障的查询、转向***的调试,满足驾驶员以及相关操作人员对转向***进行全方位的监控与管理,从而使本发明具有方便、简单等突出优点。
进一步地,所述第一预设范围为﹣3°~﹢3°,所述第二预设范围为﹣3°~﹢3°,所述第三预设范围为﹣3°~﹢3°,所述第一阈值为30km/h,所述第二阈值为45km/h,所述第三阈值为50km/h,所述第四阈值为15km/h,所述第五阈值为5km/h,所述第一时长为3s,所述第二时长为3s。
本发明采用了合理的控制方法与控制参数,有效保证了后桥控制精度与响应速度,满足各种误差条件下的合理控制。
进一步地,所述车辆为五轴特种车辆、具有五个转向桥,其中,一桥和二桥为前转向桥且同步机械控制液压转向,三桥为非转向桥,四桥和五桥为后转向桥且独立电控液压转向;转向过程中,四桥转角小于五桥转角。
本发明的有益效果为:本发明能够有效提高多轴车辆对于不同工况的适应性,在高速状态下转弯的行驶安全性和操纵稳定性,同时兼顾在低速状态下通过性的要求,并符合传统车辆的基本驾驶习惯。
附图说明
图1为本发明车辆多模式电液转向的控制方法的流程示意图。
图2为实施本发明车辆多模式电液转向的控制方法的***框图。
图3为基本目标转角曲线图。
图4为公路转向模式控制转角目标值曲线图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明车辆多模式电液转向的控制方法进行详细的解释和说明。
如图1、2所示,本发明公开了一种车辆多模式电液转向的控制方法,本实施例以五轴特种车辆为例进行多模式电液转向的控制策略的设计,其具有五个转向桥,其中,一桥和二桥为前转向桥且同步机械控制液压转向,三桥为非转向桥,本发明彻底改变了传统四桥和五桥之间的机械连杆连接的方式,采用电控液压助力转向方案,本发明作为后转向桥的四桥和五桥独立电控液压转向,使整车转向动作更加灵活和协调,满足各种转向模式的转角需求;本实施例中,在上述的一桥、四桥、五桥左侧车轮处各布置一个双通道角度传感器,用于对各车轮转角进行监测,通过安装双通道角度传感器,可以进行转角的冗余检测,当双通道角度传感器正常工作时,取两路输出信号的平均值作为角度信号的最终测量值,同时通过两路信号对比进行相互判断,提高安全性与可靠性。为提高转向安全性和平稳性,本发明实现的转向过程中,前面的四桥转角小于后面的五桥转角,从而可有效地提高转向的平稳性、可靠性及安全性。另外,本发明通过设置相关传感器以及蜂鸣器,对转向***进行全方位的立体监控与输出,同时提取车速与发动机转速等信息,结合其他相关参数完成对转向***的综合控制。本实施例中,电液转向输入和输入信号如下表。
该车辆多模式电液转向的控制方法包括如下步骤:
步骤1,在车辆上电状态下获取当前设置的转向模式;本发明中,该转向模式包括后桥锁止模式、公路转向模式及场地转向模式。
需要说明的是,本发明通过在驾驶室内部设置后桥锁止翘板开关以及人机交互界面(HMI)实现驾驶员对三种模式进行操作,比如三种模式间的切换操作,但是只有符合切换条件时,才能执行转向模式的切换动作。其中,后桥锁止翘板开关的默认位置为后桥锁止模式,当通过复杂路面时,可以选择后桥锁止模式开启位置为后桥可转向状态,其中后桥可转向状态包括公路转向模式和场地转向模式,默认为公路转向模式。在人机交互界面(HMI)中,可对公路转向模式和场地转向模式进行选择或切换。在本实施例中,人机交互界面(HMI)可以包括***主界面、转向参数界面、转向调试界面、历史故障查询界面。对于人机交互界面(HMI),当不符合公路转向模式和场地转向模式之间的切换条件时,HMI模式选择按键呈灰色不可用状态,避免人为误操作;当符合切换条件后,HMI模式选择按键高亮显示,可进行操作,HMI模式选择按键不可用状态以及高亮显示的设计,可更加直观明显的提示驾驶员,避免不必要的多余操作,简化驾驶难度。当车辆上电而发动机停机时,转向模式的选择与切换不受上述切换条件的约束。
步骤2,判断当前的转向模式是否为后桥锁止模式:如果是,则执行步骤3;如果否,则执行步骤4。
步骤3,控制后转向桥处于对中锁止状态,返回步骤1。
步骤4,检测后转向桥的状态。
步骤5,判断当前的后转向桥的状态是否为对中锁止状态:如果是,则执行步骤6;如果否,则执行步骤7。
步骤6,当检测到前转向桥产生转向动作且前转向桥的转角首次处于第一预设范围内时,后转向桥解锁、跟随前转向桥转向,然后返回步骤1。具体来说,如图3、图4所示,如果当前模式为公路转向模式,公路转向模式下后转向桥跟随前转向桥转向时,后转向桥转角同时与前转向桥转角、实时车速相关:当车速小于第一阈值时,后转向桥转角与前转向桥转角相同;当车速大于等于第一阈值且小于第二阈值时,在同样的前转向桥转角情况下,后转向桥转角随着车速的增大而减小;当车速大于等于第二阈值且小于等于第三阈值时,后转向桥完全回正、使后转向桥转角为零;当车速大于第三阈值时,使驱动后转向桥的电磁换向阀YA3和YA4恒处于断电状态、控制后转向桥处于对中锁止状态。如果当前模式为场地转向模式,场地转向模式下后转向桥跟随前转向桥转向时,此时车速小于或等于第四阈值,后转向桥转角与前转向桥转角相关,其中,第四阈值小于第一阈值。公路转向模式或场地转向模式下,本发明创新地设定了转角死区:如果前转向桥转角处于第三预设范围内时,使后转向桥转角为零。另外,公路转向模式下,如果前转向桥转角处于第三预设范围外时,通过如下方式计算后转向桥转角:
步骤S1,根据前转向桥转角确定后转向桥的基本目标转角;
步骤S2,根据当前车速确定转角百分比;对于车速,本发明通过不同的渠道采集两路车速信号,作为冗余设计,比如当两路车速信号正常工作时,取2路输出信号的平均值作为车速信号的最终测量值。
步骤S3,利用基本目标转角和转角百分比确定后转向桥转角。
场地转向模式下,如果在第一时长内车速始终大于第四阈值,则场地转向模式自动切换至公路转向模式,且切换过程中后转向桥转角以恒定速率平滑过渡。当前的转向模式为通过场地转向模式自动切换的公路转向模式时,如果在第二时长内车速始终小于第五阈值且前转向桥转角处于第二预设范围内,则公路转向模式自动切换至场地转向模式,且切换过程中后转向桥转角以恒定速率平滑过渡;其中,第五阈值小于第四阈值。控制车辆转向的过程中,当符合模式间的切换条件时,手动选择的转向模式自动生效;通过优先级最高的后桥锁止翘板开关手动开启或关闭后桥锁止模式;手动切换公路转向模式至后桥锁止模式、手动切换场地转向模式至后桥锁止模式、手动切换后桥锁止模式至公路转向模式需满足相同的生效条件:车速小于第五阈值且前转向桥转角处于第二预设范围内;通过人机交互界面手动选择公路转向模式或场地转向模式;手动切换公路转向模式至场地转向模式时,如果车速小于第五阈值且前转向桥转角处于第二预设范围内,则手动切换生效;手动切换场地转向模式至公路转向模式时,如果车速小于第五阈值,则手动切换生效。
步骤7,后转向桥跟随前转向桥转向,返回步骤1。具体来说,如图3、图4所示,如果当前模式为公路转向模式,公路转向模式下后转向桥跟随前转向桥转向时,后转向桥转角同时与前转向桥转角、实时车速相关:当车速小于第一阈值时,后转向桥转角与前转向桥转角相同;当车速大于等于第一阈值且小于第二阈值时,在同样的前转向桥转角情况下,后转向桥转角随着车速的增大而减小;当车速大于等于第二阈值且小于等于第三阈值时,使后转向桥转角为零;当车速大于第三阈值时,使驱动后转向桥的电磁换向阀断电、控制后转向桥处于对中锁止状态。如果当前模式为场地转向模式,场地转向模式下后转向桥跟随前转向桥转向时,此时车速小于或等于第四阈值,后转向桥转角与前转向桥转角相关,其中,第四阈值小于第一阈值。公路转向模式或场地转向模式下,如果前转向桥转角处于第三预设范围内时,使后转向桥转角为零。另外,公路转向模式下,如果前转向桥转角处于第三预设范围外时,通过如下方式计算后转向桥转角:
步骤S1,根据前转向桥转角确定后转向桥的基本目标转角;本实施例中,根据一桥角度输出值计算四桥和五桥的基本目标转角,如图3所示。
步骤S2,根据当前车速确定转角百分比,如图4所示。
步骤S3,利用基本目标转角和转角百分比确定后转向桥转角,本实施例中,将基本目标转角和转角百分比乘积,即为四桥、五桥转角的转角,即控制目标值。
场地转向模式下,如果在第一时长内车速始终大于第四阈值,则场地转向模式自动切换至公路转向模式,且切换过程中后转向桥转角以恒定速率平滑过渡。当前的转向模式为通过场地转向模式自动切换的公路转向模式时,如果在第二时长内车速始终小于第五阈值且前转向桥转角处于第二预设范围内,则公路转向模式自动切换至场地转向模式,且切换过程中后转向桥转角以恒定速率平滑过渡;其中,第五阈值小于第四阈值。控制车辆转向的过程中,当符合模式间的切换条件时,手动选择的转向模式自动生效;通过优先级最高的后桥锁止翘板开关手动开启或关闭后桥锁止模式;手动切换公路转向模式至后桥锁止模式、手动切换场地转向模式至后桥锁止模式、手动切换后桥锁止模式至公路转向模式需满足相同的生效条件:车速小于第五阈值且前转向桥转角处于第二预设范围内;通过人机交互界面手动选择公路转向模式或场地转向模式;手动切换公路转向模式至场地转向模式时,如果车速小于第五阈值且前转向桥转角处于第二预设范围内,则手动切换生效;手动切换场地转向模式至公路转向模式时,如果车速小于第五阈值,则手动切换生效。
本实施例中,上述涉及的参量具体如下:第一预设范围为﹣3°~﹢3°,第二预设范围为﹣3°~﹢3°,第三预设范围为﹣3°~﹢3°,第一阈值为30km/h,第二阈值为45km/h,第三阈值为50km/h,第四阈值为15km/h,第五阈值为5km/h,第一时长为3s,第二时长为3s。比如,对于公路转向模式,在车辆提速时,当车速达到30km/h后,在同样的一桥转向角度下,随着车速的不断升高,后桥转角逐渐减小;则直到车速达到45km/h后,后桥即完成回正;在车辆减速时,当车速高于50km/h时,YA3、YA4恒处于断电状态;当车速高于45km/h且低于50km/h时,YA3、YA4保持原状态不变;当车速低于45km/h时,如果后桥处于锁止状态,则YA3、YA4处于断电状态,如果后桥处于取消锁止状态,则YA3、YA4处于得电状态。再比如,对于场地转向模式,只有在车速低于15km/h时,场地转向模式才有效;当车速超过15km/h并持续3s后,场地转向模式将自动切换至公路转向模式,切换过程中转角以恒定的速率平滑过渡。因为场地转向模式超速而自动切换至公路转向模式后,当车速重新回到5km/h以下且一桥转角位于±3°以内并持续时间3s时,车辆转向模式重新切回至场地转向模式,切换过程中转角以恒定速率平滑过渡。
如图3所示,设定车轮死区转角为±3°,超过死区转角后后转向桥转角快速跟随,至±10°时前后转向桥转角关系完全满足阿克曼原理转角关系,此后按照阿克曼原理进行转角进行转向。设一桥左侧车轮转角为α、四桥或五桥左侧车轮转角为θ,具体如下:
1、四桥(公路转向模式)
当-3≤α≤3时
θ=0
当-10<α<-3时
当3<α<10时
当-27.4≤α≤-10以及10≤α≤31时
当α<-27.4时
θ=7.6
当α>31时
θ=-8.8
2、五桥(公路转向模式)
当-3≤α≤3时
θ=0
当-10<α<-3时
当3<α<10时
当-27.4≤α≤-10以及10≤α≤31时
当α<-27.4时
θ=16.8
当α>31时
θ=-19.2
3、四桥(场地转向模式)
当-3≤α≤3时
θ=0
当-10<α<-3时
当3<α<10时
当-27.4≤α≤-10以及10≤α≤31时
当α<-27.4时
θ=13.2
当α>31时
θ=-15.2
4、五桥(场地转向模式)
当-3≤α≤3时
θ=0
当-10<α<-3时
当3<α<10时
当-27.4≤α≤-10以及10≤α≤31时
当α<-27.4时
θ=23.2
当α>31时
θ=-26.5
当发动机运转时,转向模式切换条件如下表所示,满足转向模式切换条件时,才能完成模式的切换。当驾驶员进行转向模式切换操作,而车辆状态不满足转向模式切换条件时,控制***会待满足转向模式切换条件后,自动完成转向模式的切换动作。
另外,本发明对各信号进行实时检测判断,当发生故障时,执行相关动作以及报警,保证行车过程中的可靠性与安全性;具体地,当后桥电液转向***主泵发生故障时,应急泵能够立刻为液压***输出动力。此时为避免应急泵长时间工作造成发热等问题,判断当一桥转角在±3°以内并保持3s以上时,将四、五桥对正电磁换向阀(YA3电磁换向阀与YA4电磁换向阀)断电,再3s后,将YA2电磁换向阀得电,使得后桥应急回路卸荷,后桥保持中位锁紧状态不进行转向动作。基于本发明的转向的控制方法设计的转向***,综合完整的考虑了各种工况下的安全性问题,对可能出现的各种错误、故障均进行了相关动作以及报警的处理,保证了行车过程中绝对的可靠性与安全性。基于本发明的转向的控制方法设计的转向***主界面可包括如下内容:当前转向模式、转向模式选择按键、当前车速、“一桥角度传感器通道1故障”报警、“一桥角度传感器通道2故障”报警、“一桥角度传感器异常”报警、“四桥角度传感器通道1故障”报警、“四桥角度传感器通道2故障”报警、“四桥角度传感器异常”报警、“五桥角度传感器通道1故障”报警、“五桥角度传感器通道2故障”报警、“五桥角度传感器异常”报警、“车速信号故障”报警、“四桥转角超差”报警、“五桥转角超差”报警、“建议紧急停车”提示、“四桥对中失效”报警、“五桥对中失效”报警、“场地转向模式超速,已切换至公路转向模式”提示、“后桥工作压力过低”报警、“后桥主泵故障”报警、“后桥应急油源已卸荷”提示、“转向模式暂时无法完成切换”提示、“转向角度过大”报警、“四桥超出最大转角”报警、“五桥超出最大转角”报警、“未处于后桥锁止模式,禁止调高”提示;转向参数界面包括如下内容:当前车速、一桥角度传感器通道1角度、一桥角度传感器通道2角度、一桥实时角度、四桥角度传感器通道1角度、四桥角度传感器通道2角度、四桥实时角度、五桥角度传感器通道1角度、五桥角度传感器通道2角度、五桥实时角度、四桥实时角度误差、五桥实时角度误差、应急油源压力、四桥油缸压力、五桥油缸压力、后桥转向***压力。转向调试界面可以进行角度传感器的标零操作;历史故障查询界面记录如下内容:故障发生时间、故障内容、故障发生时刻以及其前后各10个采样周期内所有传感器测量得到的数据。历史故障代码只能手动清除,历史数据滚动更新,以最新发生的故障信息作为置顶信息。由“转向***主界面”可通过输入密码方式进入“转向参数界面”、“转向调试界面”、“历史故障查询界面”。在不满足手动切换公路转向模式与场地转向模式时,“转向***主界面”中的转向模式选择按键成“禁用”模式(灰色,按下无反应),无法通过HMI进行转向模式的选择。电液转向故障处理与提示信息如下表。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中,参考术语“本实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明实质内容上所作的任何修改、等同替换和简单改进等,均应包含在本发明的保护范围之内,比如,将本发明进行简单修改后,可通用于其他型式车辆。

Claims (10)

1.车辆多模式电液转向的控制方法,其特征在于:该控制方法包括如下步骤,
步骤1,在车辆上电状态下获取当前设置的转向模式;
步骤2,判断当前的转向模式是否为后桥锁止模式:如果是,则执行步骤3;如果否,则执行步骤4;
步骤3,控制后转向桥处于对中锁止状态,返回步骤1;
步骤4,检测后转向桥的状态;
步骤5,判断当前的后转向桥的状态是否为对中锁止状态:如果是,则执行步骤6;如果否,则执行步骤7;
步骤6,当检测到前转向桥产生转向动作且前转向桥的转角首次处于第一预设范围内时,后转向桥解锁、跟随前转向桥转向,返回步骤1;
步骤7,后转向桥跟随前转向桥转向,返回步骤1。
2.根据权利要求1所述的车辆多模式电液转向的控制方法,其特征在于:
步骤1中,所述转向模式包括公路转向模式;
步骤6或步骤7中,公路转向模式下后转向桥跟随前转向桥转向时,后转向桥转角同时与前转向桥转角、实时车速相关:当车速小于第一阈值时,后转向桥转角与前转向桥转角相同;当车速大于等于第一阈值且小于第二阈值时,在同样的前转向桥转角情况下,后转向桥转角随着车速的增大而减小;当车速大于等于第二阈值且小于等于第三阈值时,使后转向桥转角为零;当车速大于第三阈值时,使驱动后转向桥的电磁换向阀断电、控制后转向桥处于对中锁止状态。
3.根据权利要求2所述的车辆多模式电液转向的控制方法,其特征在于:
步骤1中,所述转向模式还包括场地转向模式;
步骤6或步骤7中,场地转向模式下后转向桥跟随前转向桥转向时,此时车速小于或等于第四阈值,后转向桥转角与前转向桥转角相关,其中,所述第四阈值小于第一阈值。
4.根据权利要求3所述的车辆多模式电液转向的控制方法,其特征在于:步骤6或步骤7中,场地转向模式下,如果在第一时长内车速始终大于第四阈值,则场地转向模式自动切换至公路转向模式,且切换过程中后转向桥转角以恒定速率平滑过渡。
5.根据权利要求4所述的车辆多模式电液转向的控制方法,其特征在于:步骤6或步骤7中,当前的转向模式为通过场地转向模式自动切换的公路转向模式时,如果在第二时长内车速始终小于第五阈值且前转向桥转角处于第二预设范围内,则公路转向模式自动切换至场地转向模式,且切换过程中后转向桥转角以恒定速率平滑过渡;其中,所述第五阈值小于第四阈值。
6.根据权利要求5所述的车辆多模式电液转向的控制方法,其特征在于:步骤6或步骤7中,公路转向模式或场地转向模式下,如果前转向桥转角处于第三预设范围内时,使后转向桥转角为零。
7.根据权利要求6所述的车辆多模式电液转向的控制方法,其特征在于:步骤6或步骤7中,公路转向模式下,如果前转向桥转角处于第三预设范围外时,通过如下方式计算后转向桥转角:
步骤S1,根据前转向桥转角确定后转向桥的基本目标转角;
步骤S2,根据当前车速确定转角百分比;
步骤S3,利用所述基本目标转角和转角百分比确定后转向桥转角。
8.根据权利要求5至7中任一权利要求所述的车辆多模式电液转向的控制方法,其特征在于:控制车辆转向的过程中,当符合模式间的切换条件时,手动选择的转向模式自动生效;
通过优先级最高的后桥锁止翘板开关手动开启或关闭后桥锁止模式;手动切换公路转向模式至后桥锁止模式、手动切换场地转向模式至后桥锁止模式、手动切换后桥锁止模式至公路转向模式需满足相同的生效条件:车速小于第五阈值且前转向桥转角处于第二预设范围内;
通过人机交互界面手动选择公路转向模式或场地转向模式;手动切换公路转向模式至场地转向模式时,如果车速小于第五阈值且前转向桥转角处于第二预设范围内,则手动切换生效;手动切换场地转向模式至公路转向模式时,如果车速小于第五阈值,则手动切换生效。
9.根据权利要求8所述的车辆多模式电液转向的控制方法,其特征在于:所述第一预设范围为﹣3°~﹢3°,所述第二预设范围为﹣3°~﹢3°,所述第三预设范围为﹣3°~﹢3°,所述第一阈值为30km/h,所述第二阈值为45km/h,所述第三阈值为50km/h,所述第四阈值为15km/h,所述第五阈值为5km/h,所述第一时长为3s,所述第二时长为3s。
10.根据权利要求1或9所述的车辆多模式电液转向的控制方法,其特征在于:所述车辆为五轴特种车辆、具有五个转向桥,其中,一桥和二桥为前转向桥且同步机械控制液压转向,三桥为非转向桥,四桥和五桥为后转向桥且独立电控液压转向;转向过程中,四桥转角小于五桥转角。
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