[发明专利]一种偏置转向轴电磁摩擦锁控制方法及控制系统

权利要求书

1.一种偏置转向轴电磁摩擦锁控制方法，适用于偏置转向轴电磁摩擦锁控制系统，所述系统包括转向传感器、油门传感器、变送器、中央控制器、DC-DC降压电源模块、电压控制器、PWM触发开关模块、驱动控制器、电瓶、轮毂电机（1）、偏置臂（2）、电磁摩擦锁（3）和车架（4），所述油门传感器信号同时输入中央控制器与变送器；变送器将油门传感器的信号放大，输入电压控制器控制来自DC-DC降压电源模块的直流电压，并将该直流电压输入PWM触发开关模块，使PWM触发开关模块输出的矩形脉冲电压的高电平随油门传感器信号的大小变化；所述的转向传感器信号输入中央控制器，中央控制器根据转向传感器信号的大小产生频率和占空比变化的PWM信号，输入到PWM触发开关模块，使PWM触发开关模块输出占空比和频率随转向信号大小变化的矩形脉冲；将所述的高电平随油门传感器信号变化、占空比和频率随转向信号变化的矩形脉冲输入电磁摩擦锁（3），使轮毂电机（1）通过偏置臂（2）对车架（4）实现脉冲式驱动与转向；给电磁摩擦锁输入与转向信号和驱动信号分别相关的同一PWM矩形脉冲；所述PWM矩形脉冲的高电平电压高低与轮毂电机驱动电流大小相关，使电磁摩擦锁吸合时的锁紧力矩与轮毂电机对车架的驱动力矩匹配；所述PWM矩形脉冲的频率和占空比与转向信号大小相关，使电磁摩擦锁释放所需的时间间隔与转向信号的大小相匹配。

2.如权利要求1所述的偏置转向轴电磁摩擦锁控制方法，其特征是：所述PWM矩形脉冲的频率范围为4~24Hz，占空比范围为40%~70%，高电平电压范围为12~24V。

3.如权利要求1所述的偏置转向轴电磁摩擦锁控制方法，其特征是：所述PWM矩形脉冲的频率与占空比的关系为，和分别为PWM矩形脉冲的占空比和频率，为初始占空比，为初始频率；占空比D与偏置臂（2）转角的关系为，其中为偏置臂（2）转角、，为转角换算系数；所述的PWM矩形脉冲的高电平电压U与驱动电流关系为：，为轮毂电机（1）驱动电流值，为PWM矩形脉冲的初始高电平电压，P为换算系数。

4.一种采用如权利要求1所述的偏置转向轴电磁摩擦锁控制方法的偏置转向轴电磁摩擦锁控制系统，其特征在于：包括转向传感器、油门传感器、变送器、中央控制器、DC-DC降压电源模块、电压控制器、PWM触发开关模块、驱动控制器、电瓶、轮毂电机（1）、偏置臂（2）、电磁摩擦锁（3）和车架（4），其特征是：所述油门传感器信号同时输入中央控制器与变送器；变送器将油门传感器的信号放大，输入电压控制器控制来自DC-DC降压电源模块的直流电压，并将该直流电压输入PWM触发开关模块，使PWM触发开关模块输出的矩形脉冲电压的高电平随油门传感器信号的大小变化；

所述的转向传感器信号输入中央控制器，中央控制器根据转向传感器信号的大小产生频率和占空比变化的PWM信号，输入到PWM触发开关模块，使PWM触发开关模块输出占空比和频率随转向信号大小变化的矩形脉冲；

将所述的高电平随油门传感器信号变化、占空比和频率随转向信号变化的矩形脉冲输入电磁摩擦锁（3），使轮毂电机（1）通过偏置臂（2）对车架（4）实现脉冲式驱动与转向。