[发明专利]一种多模式线控底盘系统及优化方法

说明书

本发明公开了一种多模式线控底盘系统及优化方法，包括：主方向盘、主转向管柱总成、副转向操纵机构、路感总成、电动液压助力模块、控制单元、可测距红外线传感器、压力传感器、红外摄像头、电磁离合器、转向横拉杆、转向梯形及转向车轮、悬架系统及制动系统；本发明采用电动液压与单电机电动助力混合的形式，充分发挥两者的优点，使得在主驾驶位省力的同时提高副驾驶位的可靠性，并通过对底盘参数进行优化设计，使系统具有良好的节能特性、较高的控制精度、以及改善驾驶体验等。

技术领域

本发明属于汽车线控底盘系统技术领域，具体涉及一种多模式线控底盘系统及优化方法。

背景技术

为了使车辆的运动模式更加灵活以及提高车辆的智能性，目前线控底盘的研究成为热点。然而，目前的线控底盘，主要是对于传统的单个方向盘的车辆进行优化设计，也即单个转向系统；对于多个转向系统的车辆，还没有线控底盘技术在其上应用的实例。对于特种工程车、教练车以及非道路作业车辆等可以装配多个方向盘的底盘系统的车辆，线控底盘也能够极大地提升其性能，这一领域目前尚未见到公开报道。

对于教练车，为了起到在学员误操作或因紧急情况操作不当时，教练员能够保持对车辆的控制、保证行车安全性的作用，市面上大多采用双方向盘以及双制动装置的方式，通过副驾驶处教练的及时反应操作来达到处理危险情况的目的。沃尔沃汽车集团开发的具有双方向盘的垃圾回收车，在副驾驶的位置上也有一方向盘，司机可以边驾驶边观察后方垃圾装卸情况，从而得到更好的视野范围，减轻司机的操作难度。此外，对于车型大、车体比较宽的压路机，驾驶员在驾驶室中看清楚车辆周围的情况比较困难。因此，传统的一车一套方向盘的配置无法满足胶轮压路机的驾驶需要。现代的胶轮压路机多采用两个方向盘控制一个转向器的配置，驾驶员可根据视野需要选择左边还是右边的方向盘来控制车辆的转向。

现有的副驾驶紧急干预方式通常采用机械结构，例如，中国发明专利申请号CN201811173388.X公开了一种当紧急情况发生时副驾驶指导人员踩下副刹车踏板，主驾驶练习人员就不能操作主方向盘的练习车双方向盘转向控制切断装置。但是，此类机械结构只能仰仗于副驾驶人员的操作反应能力，一旦出现一丝差错就会造成事故的发生；同时，市面上的双方向盘车辆通常采用双液压助力转向或双电控液压助力转向，例如，中国发明专利申请号CN201821765488.7公开了一种电动叉车用双方向盘电控系统，新型增设副方向，使用高性能电位计控制转向信号，但其只是通过转向油缸来实现整车转向，存在精度不高、液压能耗较大等问题，且由于副驾驶位并不是一直都被操纵，因而被误触从而影响车辆的运转方向的可能性极大，影响车辆的可靠性。

线控底盘系统涉及多个模块互相配合，结构复杂，需要多门学科的协同作用。同时，其中涉及众多性能参数指标，合理科学的参数优化设计对性能起到关键性作用。

发明内容

针对于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种多模式线控底盘系统及优化方法，以克服现有技术中使用机械转向、制动等结构，仅能通过副驾驶人员的操作反应能力这一可靠性低的紧急情况处理方式的问题；本发明采用电动液压与单电机电动助力混合的形式，充分发挥两者的优点，使得在主驾驶位省力的同时提高副驾驶位的可靠性，并通过对底盘参数进行优化设计，使系统具有良好的节能特性、较高的控制精度、以及改善驾驶体验等。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明的一种多模式线控底盘系统，包括：主方向盘、主转向管柱总成、副转向操纵机构、路感总成、电动液压助力模块、控制单元、可测距红外线传感器、压力传感器、红外摄像头、电磁离合器、转向横拉杆、转向梯形及转向车轮、悬架系统及制动系统；