[发明专利]一种车姿调节系统轮胎载荷控制方法

摘要

本发明涉及一种液压与控制的方法，更具体地涉及一种车姿调节系统轮胎载荷控制方法，调节系统包括悬架、油箱、液压泵、液控单向阀、三位四通比例换向阀、可调节流阀、油缸、两位两通阀；先预设车辆在正常路面行驶状态下的目标车高、目标速度、目标载荷百分比，然后检测当前车高，将检测到的当前车高与目标车高进行对比分析，再根据检测到的当前车高与目标车高对比得到的结果，分上升、下降和不调节三种情况进行处理，本发明通过控制器对油缸位移和压力信息的监测，使四个悬架油缸的压力分布合理，在车姿调节的过程中，保证轮胎载荷分布合理，解决以往由于车姿调节而带来的车轮载荷分配不合理的问题。

主权项

一种车姿调节系统轮胎载荷控制方法，该车姿调节系统包括：悬架、油箱、液压泵(20)、液控单向阀(22、2、9、13)、三位四通比例换向阀(21、3、8、13)、可调节流阀(17、16、5、4、7、6、14、15)、油缸(23、1、10、11)、两位两通阀(18)；所述油箱内设有液压泵(20)，所述液压泵(20)出油口连接有出油管，所述可调节流阀(17、5、7、14)一端依次与所述出油管连接，所述可调节流阀(17、5、7、14)另一端分别与三位四通比例换向阀(21、3、8、13)的进油口连接，所述三位四通比例换向阀(21、3、8、13)的工作油口(C1、R1)、(C2、R2)、(C4、R4)、(C3、R3)分别与液控单向阀(22、2、9、13)一端连接，所述液控单向阀(22、2、9、13)另一端分别与油缸(23、1、10、11)连接；所述三位四通比例换向阀(21、3、8、13)的回油口分别与可调节流阀(16、4、6、15)一端连接，所述可调节流阀(16、4、6、15)另一端依次与回油管连接，所述回油管与油箱连接，所述回油管与油箱之间还设有两位两通阀(18)；所述油缸(23、1、10、11)上分别设置直线位移传感器，所述油缸(23、1、10、11)内分别设置压力传感器；所述液控单向阀(22、2、9、13)、三位四通比例换向阀(21、3、8、13)、可调节流阀(17、16、5、4、7、6、14、15)以及两位两通阀(18)分别配置有控制器；其特征在于：所述控制方法包括步骤如下：步骤1、预设一个目标车高，所述目标车高为车辆在正常路面行驶状态下的车高；预设一个目标速度，所述目标速度为车高变化过程中系统可实现和人可接受的上升速度，一般不大于0.05m/s；预设一个目标载荷百分比，所述目标载荷百分比为车辆在正常路面静止状态下的油缸的载荷占总载荷的百分比；步骤2、检测当前车高，将检测到的当前车高与目标车高进行对比分析；步骤3、根据检测到的当前车高与目标车高对比得到的结果，分三种情况进行处理，a、当将检测到的当前车高大于目标车高时，液压泵(20)供油，两位两通换向阀(18)换向，此时三位四通比例换向阀(3、8、13、21)的电磁铁(SV4、SV8、SV6、SV2)通电，高压油进入液控单向阀(2、9、12、22)的控制端，各油缸(23、1、10、11)内的油液分别通过液控单向阀(2、9、12、22)进入对应的三位四通比例换向阀(3、8、13、21)，从而流入油箱，对车高进行下降调节完成；在下降的过程中，先预设一个目标速度，然后控制器对各个三位四通比例换向阀(3、8、13、21)进行控制，控制器通过对单位时间间隔的车体下降位移的采样，得到当前速度，从而可以计算出速度差值，得到速度差值后，即可利用PID算法对控制量进行计算，并得到速度差值的控制量；再预设一个目标载荷百分比，通过压力传感器测量各当前油缸载荷，对当前油缸载荷占总载荷的百分比进行计算，得到载荷百分比差值，进而可对载荷差值的PID控制最进行计算，并得到载荷差值的控制量；得到两个控制量后，对两个控制量进行优化，得到综合控制量，即可对车高下降过程中的三位四通比例换向阀(3、8、13、21)进行控制；b、当将检测到的当前车高小于目标车高时，液压泵(20)供油，两位两通换向阀(18)换向，此时三位四通比例换向阀(3、8、13、21)的电磁铁(SV3、SV7、SV5、SV1)通电，则高压油通过液控单向阀进入液控单向阀(2、9、12、22)的充油端，因此各油缸(23、1、10、11)均充油，对车高进行上升调节完成；在上升的过程中，先预设一个目标速度，控制器对各个三位四通比例换向阀(3、8、13、21)进行控制，控制器通过对单位时间间隔的车体上升位移的采样，得到当前速度，从而可以计算出速度差值，得到速度差值后，即可利用PID算法对控制量进行计算，并得到速度差值的控制量；再预设一个目标载荷百分比，通过压力传感器测量各当前油缸载荷，对当前油缸载荷占总载荷的百分比进行计算，得到载荷百分比差值，进而可对载荷差值的PID控制进行计算，并得到载荷差值的控制量；得到两个控制量后，对两个控制量进行优化，得到综合控制量，即可对车高上升过程中的三位四通比例换向阀(3、8、13、21)进行控制；c、当将检测到的当前车高等于目标车高时，则不进行车高调节；