[发明专利]一种液压转向器集成控制电路及控制方法

说明书

本发明涉及一种液压转向器集成控制电路及控制方法，属于液压控制技术领域。该控制电路CPU模块，含有智能主控芯片，用以根据转角信号输出相应的补偿控制信号;信号采集模块,其输入端外接方向盘转角传感器以及车轮转角传感器,输出端接CPU模块的传感信号输入端，用以将采集的方向盘转角传感器以及车轮转角传感器相应转角数据传输给CPU模块；电磁阀驱动模块,含有功率放大电路，其输入端接CPU模块的控制信号输出端，输出端接转向器的补偿电磁阀，用以将CPU模块输出的补偿控制信号放大后控制驱动补偿电磁阀；人机交互模块，与CPU模块通讯连接，用以将设置参数输出给CPU模块。采用本发明可基本消除转向偏差，方向盘球头实现记忆功能，提高转向操控精度，确保转向操作方便、精确、安全。

技术领域

本发明涉及一种控制电路，尤其是一种液压转向器集成控制电路，同时还涉及相应的控制方法，属于液压控制技术领域。

背景技术

全液压转向系统是一种设置在方向盘与转向机构之间的非机械连接液压动力转向型式，具有增力明显、操作轻便灵活、整机配置方便等优点。然而，由于液压元件存在内泄漏，因此方向盘与车轮之间的位置关系无法直接1:1对应，结果导致方向盘相对于车轮的转向角度有一定误差，使驾驶员不容易记忆方向盘手柄球头位置，不便于转向操控，严重时还带来安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提出一种可以自动补偿消除误差的液压转向器集成控制电路，同时给出相应的方法，从而方便操控，确保安全。

如图1所示，方向盘的定向球头Q初始状态处于中位，转向时绕旋转中心O作圆周运动，带动车轮相应转动。由于液压转向系统存在内泄漏方向盘转角与车轮转角不能保持准确的转角比，产生车轮转角与方向盘转角对应位置的误差，导致车轮回到起始中位时，方向盘球头无法回到起始中位，而是处于随机位置。申请人经过研究分析，归纳出方向盘相对于车轮转角误差以及是否需要补偿的各种情况：

如2所示，方向盘顺时针右转带动车轮转过角度β后，对应的方向盘无误差转角Kp*β（Kp是方向盘与车轮的额定转角比）而方向盘的实际转角为α。若α-Kp*β<0，即处于①位置，此工况表示顺时针右转时球头的实际位置滞后于其应该到达的位置，此时无需进行油液的补偿；若α-Kp*β>0，即处于②位置，此工况表示球头的实际位置超前于其应该到达的位置，此时需要进行油液的补偿。

如图3所示示，方向盘顺时针右转后逆时针带动车轮回程过程中，当车轮的转角为β时，对应的方向盘无误差转角Kp*β，而方向盘的实际转角为α。若α-Kp*β<0，即处于③位置，此工况表示回程时球头的实际位置超前于其应该到达的位置，需要进行油液的补偿；若α-Kp*β>0，即处于如④位置，此工况表示球头的实际位置滞后于其应该到达的位置，无需进行油液的补偿。

如图4所示，方向盘逆时针左转带动车轮转过角度β后，对应的方向盘无误差转角为Kp*β，而方向盘的实际转角为α。若α-Kp*β>0，即处于⑤位置，此工况表示逆时针左转时球头的实际位置滞后于其应该到达的位置，无需进行油液的补偿；若α-Kp*β<0，即处于⑥位置，此工况表示逆时针左转时球头的实际位置超前于其应该到达的位置，需要进行油液的补偿。

如图5所示中，方向盘逆时针左转后顺时针带动车轮回程过程中，当车轮的转角为β时，对应的方向盘无误差转角Kp*β，而方向盘的实际转角为α。若α-Kp*β>0，即处于⑦位置，此工况表示回程时球头的实际位置超前于其应该到达的位置，需要进行油液的补偿；若α-Kp*β<0，即处于⑧位置，此工况表示球头的实际位置滞后于其应该到达的位置，无需进行油液的补偿。

为了达到以上目的，在上述分析研究基础上，申请人提出本发明的液压转向器集成控制电路包括：

CPU模块，含有智能主控芯片，用以根据转角信号输出相应的补偿控制信号;