[发明专利]基于倾角传感器的多轴车辆同步车姿及载荷分布控制方法

说明书

本发明属于车辆行走系统控制技术领域，具体涉及一种基于倾角传感器的多轴车辆同步车姿及载荷分布控制方法，所述控制方法所采用的控制装置包括液压系统、倾角传感器、压力传感器、控制器、油气弹簧。本发明技术方案简化了安装结构，消除机械传递机构安装误差影响，并减少机械磨损对传感器的影响增加传感器使用寿命；该控制方法可保证各个油气弹簧能够以相同的速度伸出与缩回，从而实现车姿的同步平稳调整，同时可消除倾角传感器采集过程中的交叉轴误差；该控制方法可有效解决多轴车静不定状态造成的各轮载荷不合理分布现象，提高油气悬挂减振性能；最后，该控制方法可实现对压力传感器的保护，提高传感器使用寿命。

技术领域

本发明属于车辆行走系统控制技术领域，具体涉及一种基于倾角传感器的多轴车辆同步车姿及载荷分布控制方法。

背景技术

为提高车辆对复杂地形的适应性、通过性，多轴可调式油气悬架逐渐成为工程车辆、越野车辆、高级轿车、军用车辆行走系统的重要发展方向，此类行走系统可通过车辆的姿态调节，降低车高以提高车辆在良好路面上的行驶稳定性，增加车高以提高车辆在恶劣路面上的通过性，从而可以最大限度地提高车辆适应路况的能力。

多轴可调式油气悬架调节车姿一般是通过位移传感器或者角度传感器等机械传递式传感器采集车辆姿态，通过控制液压阀动作实现对油气弹簧的充放油来实现车辆高度的调节。但对于多轴车辆的车姿调节往往存在因各个弹簧调节不能同步伸缩导致的轮载负荷分布不合理问题，同时机械传递式传感器存在安装精度要求较高、机械磨损减少使用寿命的问题，

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何提高多轴车辆车姿控制的稳定性、精确性和使用寿命，为整车悬架减振性能提升提供基础。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于倾角传感器的多轴车辆同步车姿及载荷分布控制方法，所述基于倾角传感器的多轴车辆同步车姿及载荷分布控制方法采用多轴车辆同步车姿及载荷分布控制装置来实施，所述多轴车辆同步车姿及载荷分布控制装置包括：油气弹簧12、液压系统11、倾角传感器13、压力传感器14、控制器15；

所述控制器15的输入端与倾角传感器13和压力传感器14连接，输出端与液压系统11连接；所述液压系统11与油气弹簧12连接；

所述控制器15通过倾角传感器13判断得到车辆的当前姿态；同时通过压力传感器14采集油气弹簧12负载压力，最终控制器15根据车辆的当前姿态和油气弹簧12的负载压力控制液压系统11为油气弹簧12无杆腔充油和放油，推动油气弹簧12并协同调节负载压力，完成多轴车辆同步车姿及载荷均衡控制过程。

其中，所述倾角传感器13设置有多个，多个倾角传感器13分别安装于各个悬挂装置16以及车体17上，实现各个悬挂装置16与地平面的夹角α_i以及悬挂装置16旋转运动方向上车体17水平面与地平面夹角β的采集；

而绝对角度值γ_i＝α_i-β即为各个悬挂装置16相对与车体17的绝对角度，用此绝对角度值为反馈量进行车姿的调整；

其中，i为悬挂装置16的序号。

其中，所述液压系统11包括：车姿控制回路和负载反馈回路；

所述车姿控制回路包括：三位四通比例电磁换向阀6、第一液控单向阀8、第二液控单向阀9、两位三通电磁换向阀7；所述车姿控制回路用于实现对油气弹簧12无杆腔进行充油和放油，完成各个悬挂装置16位置的调整以及油气弹簧12负载压力的调整；