[发明专利]多轴汽车转向控制系统及其控制方法

说明书

本申请提供多轴汽车转向控制系统及其控制方法，所述控制系统包括PLC转向控制器、转向模式开关以及转向驱动机构；所述PLC转向控制器还连接有转向模式开关，所述转向模式开关用于多轴汽车在前组模式和多组模式之间切换；所述前组模式是指只有转动车轴组参与转向的模式，所述多组模式是指转动车轴组和随动车轴组均参与转向的模式。本申请可实现在两种转向模式之间切换，即前组模式和多组模式，提高了多轴汽车的通过性和环境适应性，扩大了车辆的使用范围。

技术领域

本申请涉及汽车液压传动控制技术领域，具体而言，涉及多轴汽车转向控制系统及其控制方法。

背景技术

传统的军用越野车辆大都采用双前桥液压系统转向，转向模式单一，车辆的后几桥轮胎不参与转向，这就造成了整车的转弯半径过大，通过性和环境适应性较差，极大地限制了车俩的使用范围，特别是在多轴车上(5轴及以上)，这种缺点更为明显。

另一方面，现有的多轮/全轮转向系统或采用全液压系统，液压管路复杂，或因为传感器、电磁阀等电子元器件硬件问题，导致电控转向系统控制精度差，系统响应速度滞后，转向效果不佳；同时，系统本身缺乏有效的故障诊断机制，无法保证车辆的基本转向需求和操控行驶需求。

除此之外，在人机交互和体验方面，现有的多轮/全轮转向系统无法满足驾驶员人机交互需求，驾驶员无法实时掌握转向系统的工作状态、各桥轮胎转角大小、系统故障，以及系统是否在线等关键信息；同时在转向零位变化时(车辆刚下线时或转向机构更换调整均会导致转向零位变化，需标定)，驾驶员无法自行对其进行重新标定和校正，只能返厂处理，这就给驾驶员操控车辆带来了一定的不便性。

发明内容

有鉴于此，本申请提供多轴汽车转向控制系统及其控制方法，最大程度的提高系统控制精度和响应速度、改善人机交互体验，满足多轴军用越野车辆在不同场地内的使用需求。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案如下：

第一方面，本申请提供多轴汽车转向控制系统，用于控制多个车轴，所述控制系统包括PLC转向控制器、转向模式开关以及转向驱动机构；

所述多个车轴包括转动车轴组和随动车轴组，所述转动车轴组包含若干个转动车轴，所述随动车轴组包含若干个随动车轴，所述转动车轴组与方向盘连接，且直接由方向盘控制，所述随动车轴组与转向驱动机构连接，所述转向驱动机构连接PLC转向控制器，所述转向驱动机构用于在所述PLC转向控制器的控制下带动所述随动车轴组进行转向；

所述PLC转向控制器还连接有转向模式开关，所述转向模式开关用于多轴汽车在前组模式和多组模式之间切换；所述前组模式是指只有转动车轴组参与转向的模式，所述多组模式是指转动车轴组和随动车轴组均参与转向的模式。

可选的，所述转向驱动机构包括与所述各随动车轴对应连接的若干个助力缸、与所述若干个助力缸对应连接的若干个助力缸电磁换向阀、与所述若干个助力缸对应连接的若干个比例流量控制阀、若干个位移传感器、与所述各随动车轴对应连接的若干个对中缸以及一个与所述对中缸均连接的对中缸电磁换向阀；所述若干个比例流量控制阀、若干个位移传感器、若干个助力缸电磁换向阀以及对中缸电磁换向阀均与所述PLC转向控制器连接；所述若干个比例流量控制阀相并联，所述若干个位移传感器分别设置于任一转动车轴对应连接的助力缸缸体内部以及设置于各随动车轴对应连接的各助力缸缸体内部，且任一转动车轴对应连接的助力缸缸体内部以及各随动车轴对应连接的各助力缸缸体内部分别设置一个位移传感器，所述所述位移传感器用于检测助力缸活塞杆位移大小。

可选的，所述转向控制系统还包括与所述PLC转向控制器连接的强制对中开关、CAN总线接口、故障报警指示灯、转向回位指示灯以及组合仪表，所述强制对中开关用于让车辆强制回到前组模式，所述组合仪表用于显示汽车工作模式、各桥轮胎转角大小、故障信息以及总线节点状态信息。