[发明专利]一种双流传动履带车辆电控静液转向系统

权利要求书

1.一种双流传动履带车辆电控静液转向系统，其特征在于，包括静液转向机构、排量调节及控制机构和转向功率后传动系统；其中静液转向机构分别与排量调节及控制机构和转向功率后传动系统相连，排量调节及控制机构通过向静液转向机构发送信号控制转向功率后传动系统运动；

所述排量调节及控制机构包括：电-液伺服阀(12)和三位四通阀(13)以及转向控制器(10)；其中转向控制器(10)与电-液伺服阀(12)通过电缆连接，电-液伺服阀(12)和三位四通阀(13)之间形成控制油路，用于控制变量泵输出油压的大小；

所述转向控制器包括：微处理器(36)、两路CAN通讯模块(25)、串口通讯模块(26)、模拟信号处理电路(33)、数字滤波电路(34)、开关信号处理电路(35)、PWM驱动电路(28)、开关驱动电路(27)；

其中模拟信号处理电路(33)和开关信号处理电路(35)，采集到采集模块的信号处理后传输给微处理器(36)；

两路CAN通讯模块(25)，将车辆上层控制决策模块(22)和整车CAN通讯网络(23)的数据传输给微处理器(36)，并向车辆上层控制决策模块(22)和整车CAN通讯网络(23)发送微处理器(36)检测到的当前车辆的转向状态；

微处理器(36)根据开关指令切换转向指令接收源，人工驾驶模式时，转向控制器采集方向盘角位移传感器(18)的转向信号；自动驾驶模式时，转向控制器接收上层规划控制模块(22)的转向指令；

串口通讯模块(26)，用于与外部的转向系统数据采集与状态调试工控机(24)通讯，能够接收数据采集与状态调试工控机发送的单功能调试控制指令，并将来自微处理器(36)的采集数据和自身控制状态发送到数据采集与状态调试工控机，由数据采集与状态调试工控机进行保存；

微处理器(36)，根据接收到的转向控制指令信息并结合自身控制状态进行综合计算后，实时制定车辆转向控制的PWM控制参数，并输出到PWM驱动电路(28)进行信号转换；同时微处理器在接收单功能调试控制指令时进行调试；

PWM驱动电路，用于接收微处理器发出的PWM控制信号，经过处理实现将数字信号转换为控制变量泵排量调节机构的电流模拟信号并传输给电-液伺服阀。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述静液转向机构包括：控制油源系统(2)、变量泵(3)、定量马达(5)，其中发动机(1)通过变量泵输入轴与变量泵(3)连接，为变量泵(3)提供动力，控制油源系统(2)、变量泵(3)和定量马达(5)首尾依次连接，形成液压回路。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述转向功率后传动系统包括：定轴齿轮系统(7)、左汇流行星排(8)和右汇流行星排(9)；定轴齿轮系统(7)分别与左汇流行星排(8)和右汇流行星排(9)之间机械连接。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述转向控制器还包括：开关驱动电路(27)，接收微处理器发出的开关控制信号，经过功率放大后驱动转向指示灯。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述转向控制器还包括：电源模块(32)，主要用于将车辆的24V车载蓄电池(31)的不稳定的直流电，转换为用于微处理器(36)、采集模块(17)和驱动模块工作的5V和24V的直流电。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述采集模块包括：人工/自动转向切换传感器、方向盘角位移传感器(18)、变量泵输出流量传感器(19)、转速传感器(20)；其中转速传感器(20)包括：发动机转速传感器、变速箱输出轴转速传感器和马达输出转速传感器；方向盘角位移传感器(18)主要用于接收人工转向指令，变量泵输出流量传感器(19)主要用于实时监测静液转向控制变量泵的输出流量，发动机转速传感器主要用于采集变量泵的输入转速，变速箱输出轴转速传感器主要用于采集直驶变速流的输出转速，马达输出转速传感器主要用于检测转向流的输出转速，微处理器通过变速箱输出轴转速和马达输出转速能够计算车辆实际的直驶车速和转向半径；人工/自动转向切换传感器用于将人工/自动切换开关的指令信号经过处理传输给微处理器(36)。