本實用新型涉及一種冷再生機轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，具體是一種冷再生機電子轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

路面冷再生機是公路與城市道路養(yǎng)護作業(yè)的專用機械設(shè)備。傳統(tǒng)的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)需要將油路通到方向盤下面的轉(zhuǎn)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(xù)維護帶來諸多不便，一旦出現(xiàn)故障時，需要維修后才能繼續(xù)作業(yè)，影響工作做效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實用新型提供一種冷再生機電子轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，電子轉(zhuǎn)向方向盤和電控手柄并存，當電子轉(zhuǎn)向方向盤出現(xiàn)故障時，可快速切換至電控手柄模式，實現(xiàn)了冗余控制，提高產(chǎn)品設(shè)計安全性和轉(zhuǎn)向功能的可靠性。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種冷再生機電子轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，包括電子轉(zhuǎn)向方向盤、電控手柄、控制器、轉(zhuǎn)向比例閥、轉(zhuǎn)向油缸和轉(zhuǎn)向油缸位移傳感器；所述電子轉(zhuǎn)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(zhuǎn)向比例閥輸出控制信號，控制轉(zhuǎn)向油缸動作；所述轉(zhuǎn)向油缸帶動前左轉(zhuǎn)向輪、前右轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)向。

本實用新型進一步的，所述控制器連接有顯示器，控制器通過顯示器選擇與設(shè)定電子轉(zhuǎn)向方向盤轉(zhuǎn)向模式或電控手柄轉(zhuǎn)向模式。

本實用新型進一步的，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(xiàn)應(yīng)急環(huán)境下的轉(zhuǎn)向等動作。

本實用新型進一步的，所述轉(zhuǎn)向比例閥設(shè)有兩個轉(zhuǎn)向比例閥1與轉(zhuǎn)向比例閥2，互為備用。當系統(tǒng)檢測轉(zhuǎn)向比例閥I故障時，可快速切換至轉(zhuǎn)向比例閥II，保證正常轉(zhuǎn)向。

本實用新型進一步的，所述電子轉(zhuǎn)向方向盤包括方向盤、轉(zhuǎn)向角位移傳感器和路感反饋裝置；所述轉(zhuǎn)向角位移傳感器采集駕駛員的轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)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。

本實用新型進一步的，所述反饋力矩與車速成正比。

本實用新型進一步的，電子轉(zhuǎn)向方向盤轉(zhuǎn)向模式下，轉(zhuǎn)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(zhuǎn)向比例閥的電流值與車速成反比。

本實用新型進一步的，所述電控手柄為自復(fù)位手柄，電控手柄的行程線性與轉(zhuǎn)向比例閥開度成正比。

本實用新型進一步的，所述轉(zhuǎn)向油缸內(nèi)安裝轉(zhuǎn)向油缸位移傳感器，控制器實時采集轉(zhuǎn)向油缸的位移值轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向角度，參與轉(zhuǎn)向模式的閉環(huán)控制。

本實用新型進一步的，所述轉(zhuǎn)向油缸通過機械連桿帶動前左轉(zhuǎn)向輪、前右轉(zhuǎn)向輪。實現(xiàn)左右轉(zhuǎn)向輪動作的一致性。

本實用新型電子轉(zhuǎn)向方向盤和電控手柄并存，當電子轉(zhuǎn)向方向盤出現(xiàn)故障時，可快速切換至電控手柄模式，實現(xiàn)了冗余控制?？刂葡到y(tǒng)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(xiàn)應(yīng)急環(huán)境下的轉(zhuǎn)向等動作。轉(zhuǎn)向比例閥I與轉(zhuǎn)向比例閥II互為備用，當系統(tǒng)檢測轉(zhuǎn)向比例閥I故障時，可快速切換至轉(zhuǎn)向比例閥II，保證正常轉(zhuǎn)向。該電子轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠極大的提高產(chǎn)品設(shè)計安全性和轉(zhuǎn)向功能的可靠性。

附圖說明

圖1為本實用新型系統(tǒng)原理控制圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。

如圖1所示，本實用新型一種冷再生機電子轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，包括電子轉(zhuǎn)向方向盤、電控手柄、控制器、轉(zhuǎn)向比例閥、轉(zhuǎn)向油缸和轉(zhuǎn)向油缸位移傳感器；所述電子轉(zhuǎn)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(zhuǎn)向比例閥輸出控制信號，控制轉(zhuǎn)向油缸動作；所述轉(zhuǎn)向油缸帶動前左轉(zhuǎn)向輪、前右轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)向。電子轉(zhuǎn)向方向盤與電控手柄并存，當電子轉(zhuǎn)向方向盤轉(zhuǎn)向模式出現(xiàn)故障時，可快速切換至電控手柄轉(zhuǎn)向模式，實現(xiàn)了冗余控制?？刂破鬟B接有顯示器，控制器通過顯示器選擇與設(shè)定電子轉(zhuǎn)向方向盤轉(zhuǎn)向模式或電控手柄轉(zhuǎn)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(xiàn)應(yīng)急環(huán)境下的轉(zhuǎn)向等動作。

在電子轉(zhuǎn)向方向盤模式下，前輪轉(zhuǎn)向角度區(qū)間為-30°—+30°，方向盤左轉(zhuǎn)2.5圈，右轉(zhuǎn)2.5圈，即轉(zhuǎn)向輪1°對應(yīng)方向盤轉(zhuǎn)動30°（轉(zhuǎn)向角傳動比為30），油缸的行程與方向盤的轉(zhuǎn)向角度線性對應(yīng)。電子轉(zhuǎn)向方向盤模式下，程序設(shè)計只有當發(fā)動機啟動時，轉(zhuǎn)向控制單元內(nèi)的鎖止機構(gòu)打開，此時方可轉(zhuǎn)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(zhuǎn)向。

轉(zhuǎn)向比例閥設(shè)有兩個轉(zhuǎn)向比例閥1與轉(zhuǎn)向比例閥2，互為備用。當系統(tǒng)檢測轉(zhuǎn)向比例閥1故障時，可快速切換至轉(zhuǎn)向比例閥2，保證正常轉(zhuǎn)向。

電子轉(zhuǎn)向方向盤包括方向盤、轉(zhuǎn)向角位移傳感器和路感反饋裝置；所述轉(zhuǎn)向角位移傳感器采集駕駛員的轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)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。

電子轉(zhuǎn)向方向盤模式下，根據(jù)車速不同，駕駛員感知的反饋力矩不同。反饋力矩與車速成正比。低速時，控制器設(shè)定一個小力矩值N1，路感反饋裝置接收到該數(shù)據(jù)后輸出相應(yīng)的力矩值，讓駕駛員感知低速轉(zhuǎn)向時的“輕便性”；中速時，力矩值N2；高速時，力矩值N3，讓駕駛員感知高速轉(zhuǎn)向時的“沉重性”，防止高速誤轉(zhuǎn)向。

電子轉(zhuǎn)向方向盤模式下，根據(jù)車速的不同，設(shè)置轉(zhuǎn)向比例閥的開度大小。低速時，占空比的起調(diào)點為80%；中速時，占空比的起調(diào)點為50%；高速時，占空比的起調(diào)點為20%。當車速較低時，脈寬占空比的起點比較高，轉(zhuǎn)向比較輕便，轉(zhuǎn)向盤的角速度提升范圍有限；當車速較高時，脈寬占空比的起點比較低，轉(zhuǎn)向出現(xiàn)沉重性，這時轉(zhuǎn)向盤角速度變化對脈寬占空比的影響顯著，駕駛員需要比較大的轉(zhuǎn)向速度才能獲得低速時同樣的轉(zhuǎn)向響應(yīng)，能夠避免高速時方向盤打飄。

電控手柄控制模式下，根據(jù)車速的不同，設(shè)置轉(zhuǎn)向比例閥的最大開度，系數(shù)為0——100%。低速時，按照當前比例閥電流值的100%輸出；中速時，按照當前比例閥電流值的70%輸出；高速時，按照當前比例閥電流值的40%輸出。（可根據(jù)速度多分幾段）。

電控手柄為自復(fù)位手柄，電控手柄的行程線性與轉(zhuǎn)向比例閥開度成正比。假設(shè)手柄左推很小的行程，轉(zhuǎn)向比例閥有微小的開度，當手柄推至最大位置時，轉(zhuǎn)向比例閥全開，以最大轉(zhuǎn)向速度轉(zhuǎn)向。

轉(zhuǎn)向油缸內(nèi)安裝轉(zhuǎn)向油缸位移傳感器，控制器實時采集轉(zhuǎn)向油缸的位移值轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向角度，參與轉(zhuǎn)向模式的閉環(huán)控制。

轉(zhuǎn)向油缸通過機械連桿帶動前左轉(zhuǎn)向輪、前右轉(zhuǎn)向輪。實現(xiàn)左右轉(zhuǎn)向輪動作的一致性。

本實用新型在工作過程中，系統(tǒng)默認工作在電子轉(zhuǎn)向方向盤模式下（可通過顯示器快速切換至電控手柄轉(zhuǎn)向模式），整車啟動后，駕駛員方可操作方向盤，方向盤旋轉(zhuǎn)30°對應(yīng)轉(zhuǎn)向輪旋轉(zhuǎn)1°，方向盤最大左轉(zhuǎn)2.5圈，右轉(zhuǎn)2.5圈（可通過顯示器設(shè)定），前輪轉(zhuǎn)向角度區(qū)間為-30°—+30°。方向盤轉(zhuǎn)向角位移傳感器采集駕駛員的轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)（方向盤的方向、幅度、速度），將信號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。根據(jù)車速不同，駕駛員感知的反饋力矩不同，系統(tǒng)所設(shè)置轉(zhuǎn)向比例閥的開度大小也不同，從而能夠讓駕駛員感知低速轉(zhuǎn)向時的“輕便性”以及高速轉(zhuǎn)向時的“沉重性”，防止高速誤轉(zhuǎn)向。

當然，上述實施例僅是本實用新型的優(yōu)選方案，具體并不局限于此，在此基礎(chǔ)上可根據(jù)實際需要作出具有針對性的調(diào)整，從而得到不同的實施方式。由于可能實現(xiàn)的方式較多，這里就不再一一舉例說明。