本发明涉及汽车底盘控制领域,具体而言,涉及一种商用车后轮升降与随动转向控制系统。
背景技术:
1、随着汽车电子技术的发展,电子控制技术为提高车辆的操控性和稳定性提供了新的解决方案。商用车后轮升降与随动转向控制系统多采用机械式或液压传动方式进行后轮升降和随动转向,这些方式存在随动转向响应速度慢、控制精度不够高,后轮升降调节范围有限、无法适应不同路况和载重情况下的需求、行车安全存在隐患等问题。
2、因此,需要一种同时具备后轮升降可控、升降范围可控、承载能力强和随动转向响应速度快、控制精度高的系统,以提高多轴商用车在复杂路况下的机动性能、操控性能和行驶稳定性。
技术实现思路
1、为实现上述目的,本发明提供了一种商用车后轮升降与随动转向控制系统,包括:
2、 控制器模块:用于实现操作人员交互、获取来自传感器模块的实时信息、执行逻辑计算、向执行器模块发送控制指令;所述控制器模块包括:控制器、控制开关、指示灯;所述控制开关支持的控制信号包括:上升、降下、自动;所述指示灯支持指示后轮状态和故障状态;控制器采用 infineon 32位单片机aurix tc234lp。
3、传感器模块:用于使用传感器获取车辆实时信息,向控制器模块发送实时信息;实时信息包括方向盘角度信息、主储气筒压力信号、气囊压力信号、转向推杆直线位移;
4、执行器模块:用于获取来自控制器模块的控制指令,控制气囊桥气路充气、放气,实现后轮的升降运动;执行控制请求输出,实现后轮的转向运动;执行模块包括:两位五通电磁阀、电动助力转向总成;
5、基础模块:用于支持控制系统执行控制操作,包括:线束、电源;
6、其中,控制器模块获取来自传感器模块的实时信息后,计算生成实时行车参数,包括:气囊桥载荷、转向角度。
7、进一步的,传感器模块包括:转向角传感器、储气筒压力传感器,气囊压力传感器1,气囊压力传感器2、直线位移传感器;
8、转向角传感器采用can通讯方式向控制器实时传输方向盘角度信息;转向角传感器和电动助力转向总成之间的can通讯由控制器实现;
9、控制器接入整车can读取车辆车速信息;控制器还根据转向推杆直线位移的变化校验转向角传感器的零位是否合理。
10、其中,电动助力转向总成接收来自所述控制器的指令进行转动,推动后轮随动转向。
11、两位五通电磁阀受控制器的开关量控制,改变气囊桥气路充气、放气,实现后轮的升降运动。
12、进一步的,控制指令包括:系统自检、后轮降下、后轮上升、禁止降下、后轮转向、禁止转向;
13、逻辑计算指:获取实时信息,判断控制需求,向指定模块发送控制指令;实时信息为用于计算控制需求需要的行车参数,包括:车速、控制信号、整车质量、转向角度;控制需求由多个部件协同完成、包含多个部件的控制指令的操作,包括:系统上电、控制后轮升降、禁止后轮降下、系统下电;其中控制后轮升降包括控制后轮上升、控制后轮降下;
14、控制需求为系统上电时,所述控制器向控制系统发送系统自检指令,获取自检结果;如果所述自检结果有异常,向指示灯发送故障指令,停止逻辑计算,如果自检结果正常,进行逻辑计算,判断控制需求,控制器所述控制需求向所述执行器模块发送控制指令。
15、具体的,逻辑计算包括以下步骤:
16、车速小于指定阈值且控制信号不为自动时,根据控制信号分析,控制需求为控制后轮上升或控制后轮下降;
17、车速小于指定阈值且控制信号为自动时,根据整车质量分析,控制需求为控制后轮上升或控制后轮下降;
18、车速大于指定阈值且控制信号不为自动时,根据控制信号分析,控制需求为控制后轮上升或禁止后轮降下;
19、车速大于指定阈值且控制信号为自动时,根据整车质量分析,控制需求为控制后轮上升或禁止后轮降下。
20、其中,控制需求为控制后轮降下时,控制器发出的控制指令包括:后轮降下、后轮转向、后轮状态指示亮;
21、控制需求为控制后轮上升时,控制器发出的控制指令包括:后轮上升、后轮转向、后轮状态指示灭;
22、控制需求为禁止后轮降下时,控制器发出的控制指令包括:禁止降下、禁止转向。
23、控制需求为系统下电时,控制器发出的控制指令包括:后轮上升、后轮转向、后轮状态指示灭。
24、本发明提出的控制系统较现有技术相比具有以下优点及有益效果:
25、(1)通过电控气动的方式进行后轮的升降控制,并能对多气囊桥商用车整车质量进行计算实现后轮的自动升降,结构简单,操作方便;
26、(2)采用线控电动转向方式,使后轮支持较大的转向角和力矩,转向跟随性好,转向角度控制精确,同时使车尾的灵活性增强,提高车辆机动性和稳定性;
27、(3)支持整车can总线上读取车辆状态数据,减少了传感器的使用数量,可靠性好。
1.一种商用车后轮升降与随动转向控制系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的商用车后轮升降与随动转向控制系统,其特征在于,所述传感器模块包括:转向角传感器(3)、储气筒压力传感器(5),气囊压力传感器1(6),气囊压力传感器2(7)、直线位移传感器(8);
3.根据权利要求1所述的商用车后轮升降与随动转向控制系统,其特征在于,所述电动助力转向总成(9)接收来自所述控制器(2)的指令进行转动,推动后轮随动转向;所述后轮随动转向包括随前轮反向转动和回正。
4.根据权利要求1所述的商用车后轮升降与随动转向控制系统,其特征在于,所述两位五通电磁阀(4)受控制器(2)的开关量控制,改变气囊桥气路充气、放气,实现后轮的升降运动。
5.根据权利要求1所述的商用车后轮升降与随动转向控制系统,其特征在于,所述控制器(2)为 infineon 32位单片机aurix tc234lp。
6.根据权利要求1所述的商用车后轮升降与随动转向控制系统,其特征在于,所述控制指令包括:系统自检、后轮降下、后轮上升、禁止降下、后轮转向、禁止转向。
7.根据权利要求6所述的商用车后轮升降与随动转向控制系统,其特征在于,所述逻辑计算指:获取实时信息,判断控制需求,向指定模块发送控制指令;所述实时信息为用于计算控制需求需要的行车参数,包括:车速、控制信号、整车质量、转向角度;所述控制需求为由多个部件协同完成、包含多条驱动部件的控制指令的操作,包括:系统上电、控制后轮升降、禁止后轮降下、系统下电;其中控制后轮升降包括控制后轮上升、控制后轮降下;
8.根据权利要求7所述的商用车后轮升降与随动转向控制系统,其特征在于,所述逻辑计算包括以下步骤:
9.根据权利要求8所述的商用车后轮升降与随动转向控制系统,其特征在于,
10.根据权利要求9所述的商用车后轮升降与随动转向控制系统,其特征在于,所述控制需求为系统下电时,控制器(2)发出的控制指令包括:后轮上升、后轮转向。
