[发明专利]用于快速公交系统客车的半主动铰接系统及控制方法

权利要求书

1.一种用于快速公交系统客车的半主动铰接系统，包括铰接圆盘（1）、预紧弹簧和液压缸，铰接圆盘（1）上固设两个转动组件，两个转动组件之间设角度传感器（2），一个转动组件固接客车的前车体上，另一个转动组件通过左、右液压缸（10、5）固接客车的后车体上，左、右液压缸（10、5）的液压臂上设有对应的左、右预紧弹簧（7、3），其特征是：右液压缸（5）上腔与左液压缸（10）下腔、右液压缸（5）下腔与左液压缸（10）上腔、右液压缸（5）上腔与左液压缸（10）上腔均通过各自的液压软管相连，右液压缸（5）上腔与左液压缸（10）上腔之间的软管上设有阻尼调节装置（8）；客车驱动后桥上设有速度传感器（11），客车各轴悬架处设质量检测装置（13），所述角度传感器（2）、速度传感器（11）、阻尼调节装置（8）及各质量检测装置（13）分别通过控制信号线连接ECU。

2.一种如权利要求1所述用于快速公交系统客车的半主动铰接系统的控制方法，其特征是：

1）当客车直线行驶时，ECU控制阻尼调节装置（8）输出最小的阻尼预设值，左、右预紧弹簧（7、3）压缩量相等；

2）当客车空载右转时，右预紧弹簧（3）被压缩，左预紧弹簧（7）舒张，右液压缸（5）下腔和左液压缸（10）上腔内的油液经阻尼可调装置（8）进入到右液压缸（5）上腔和左液压缸（10）下腔；ECU根据角度传感器（2）的信号计算获得客车前后车体间的实时角度和角速度，速度传感器（11）和质量检测装置（13）将信号输送到ECU，当该实时角度和角速度的乘积小于等于0时，ECU控制阻尼调节装置（8）输出最小阻尼预设值；客车空载左转时与右转相反；

3）当客车在有载下右转时，右预紧弹簧（3）被压缩，左预紧弹簧（7）舒张，右液压缸（5）下腔和左液压缸（10）上腔内的油液经阻尼可调装置（8）进入到右液压缸（5）上腔和左液压缸（10）下腔，ECU根据角度传感器（2）的信号计算获得客车前后车体间的实时角度和角速度，速度传感器（11）和质量检测装置（13）将相关信号输送到ECU，当该实时角度和角速度的乘积小于0时，ECU控制阻尼调节装置（8）输出最小的阻尼预设值，当实时角度和角速度的乘积大于0时，ECU控制阻尼调节装置（8）输出值在最小的阻尼预设值与最大值之间；客车左转时与右转相反；

4）当客车右转向回正时，左预紧弹簧（7）回位，右预紧弹簧（3）舒张，右液压缸（5）上腔和左液压缸（10）下腔内的油液经阻尼可调装置（8）进入到右液压缸（5）下腔和左液压缸（10）上腔，客车在转向过程中实时角度和角速度的乘积小于0，ECU控制阻尼调节装置（8）输出最小的阻尼预设值；左转向回正时与右转向回正相反。

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征是：阻尼调节装置（8）最小的阻尼预设值根据客车空载工况下以高速车速通过所要经过半径最小交叉口时，以两车体质心相对于目标轨迹的偏差之和最小为目标函数，采用数值仿真确定。

4.根据权利要求2所述的控制方法，其特征是：将ECU控制阻尼调节装置（8）的输出值建立最佳数据库。