[实用新型]一种农用自走式四轮驱动底盘的电液防滑控制装置

说明书

技术领域

本实用新型属于车辆防滑系统的驱动防滑控制部分(Acceleration Slip Regulation，简称ASR)。特别是涉及一种农用自走式四轮驱动底盘的电液防滑控制装置的驱动防滑设计。 

背景技术

公知的车辆防滑控制系统通常用于防止车辆在行驶过程中发生汽制动防抱死系统和驱动打滑。前者称为制动防抱死系统(Anti-lock Braking System)，简称ABS。后者称为驱动防滑系统(Acceleration Slip Regulation)，简称ASR。它也被称为驱动力控制系统(Traction Control System)，简称TCS。目前车辆的驱动防滑控制系统主要是针对硬质路面和两轮驱动设计，对于硬质路面在湿滑冰冻及大转向等不同路况和驾驶条件下的防滑能够起到较好的作用。但对于田间农用作业车辆，由于路面和驾驶环境不同，打滑成因也不同，这也导致无法将现有的防滑系统直接应用于驱动防滑。因此，目前需要针对自走式四轮驱动农业作业车辆在土路和田间工作环境条件下的电液防滑控制系统进行研发。 

发明内容

针对目前存在的问题，本实用新型的目的是针对农用自走式四轮驱动车辆底盘在作业时，行走路面泥泞、过软、坎坷不平及车辆处于爬坡等状态时导致的单轮或者两轮打滑的成因进行动态分析，进而对其驱动防滑系统的软硬件进行设计开发，使之能实现田间条件下的打滑控制。 

本实用新型的构思是利用已有的底盘四轮液压驱动系统，在分析田间路面、轮速差、转向角等因素与车辆打滑之间的关系进行定量分析的基础上，制定不同打滑状态下的控制策略，进而通过本实用新型的软硬件控制系统，对四驱动轮各自独立的液压调速系统进行控制，以消除车辆打滑状态。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是： 

1、所述一种农用自走式四轮驱动底盘的电液防滑控制装置包含传感器系统、信号调理转换系统、单片机系统及常态/调控输出控制选择模块和转速驱动电液比例控制阀； 

2、所述传感器系统包括4路转速信号采集传感器和1路转向信号传感器，分别用来采集四轮的转速脉冲和转向信号，并上传信号调理转换系统； 

3、所述信号调理转换系统包括脉冲整形模块、信号调理模块和信号串行转换传输模块， 分别用来实现转速和转向信号的脉冲整形、信号滤波、调理放大和A/D转换，并将转速和转向的数字信号上传至单片机系统； 

4、所述单片机系统包括信号采样、转速特征提取、打滑特征的模糊判别、打滑轮控制参数计算模块和打滑轮FUZZ-PID调控参数的设定模块，通过对上传的转速和转向信号的分析处理，实现数据的采集分析、特征提取、打滑判断、调控策略选择、调控参数计算和设定等功能，进而将输出控制信号发送至常态/调控输出选择控制模块； 

5、所述常态/调控输出选择控制模块用来实现正常行驶和打滑调控状态的切换，通过多路两态选择控制器实现，当发生打滑时，将输出状态由工作常态转换为防滑调控状态，使单片机系统输出的调控信号输出至四轮驱动比例控制阀； 

6、所述四轮驱动比例控制阀能够根据输入电信号的大小，等比控制四轮驱动比例控制阀的阀芯开口，对流量进行调控，使驱动四轮的液压马达达到所需的设定速度，该模块是防滑系统的执行机构，通过对单片机系统输出的调控信号的响应，实现对底盘的防滑控制。 

本发明由于采用上述技术方案具有以下优点： 

1、结构独立，应用灵活。系统即可以自成一体，单独进行车辆的防滑调控，同时也可以嵌入车辆原有转速控制系统，作为子模块进行工作； 

2、由于针对田间环境进行设计，因此能够较好的解决田间作业的打滑现象； 

3、系统采用通用器件，成本较低，易于推广； 

4、系统采用低功耗设计，能够满足长时间田间作业的需要； 

5、系统结构紧凑，连接调试方便，易于推广。 

附图说明

图1是本实用新型一种农用自走式四轮驱动底盘的电液防滑控制装置的结构示意图； 

1-转速传感器               2-转向传感器                    3-脉冲整形模块 

4-信号调理模块             5-信号串行转换传输模块          6-信号采样模块 

7-转速转向特征提取模块     8-打滑特征判别模块              9-参数计算模块