[发明专利]四轮驱动交流电传动铰接式卡车电控装置及差速控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及铰接式卡车控制技术领域，尤其涉及一种四轮驱动交流电传动铰接式卡车电控装置及差速控制方法。

背景技术

交流电传动铰接式卡车前后车体由铰接器联结，转弯时前后两部分车架形成折叠角，转弯半径减小，转向灵活，使得车辆在狭窄的通道内可以通行，通过能力强。特殊的悬挂装置和转向架使得车辆能在气候恶劣的、极差的地形下正常行驶。

目前，铰接式卡车几乎全部采用机械传动系统，通过在每个轴上配有机械差速锁，进行卡车的差速控制，而机械差速锁不仅结构复杂，而且使得卡车的载重增加，另外，在进行差速控制过程中，会造成轮毂的严重磨耗，降低轮毂的使用寿命，同时，在湿滑的环境下，制动效果差，造成卡车运行的安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种四轮驱动交流电传动铰接式卡车电控装置及差速控制方法，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种双动力四轮驱动交流电传动铰接式卡车电控装置，包括：架线电网、交流发电机、第一整流器、第二整流器、逆变回路和微控制器，所述第一整流器与所述第二整流器并联；

所述架线电网与所述第一整流器串联，所述交流发电机与所述第二整流器串联，所述第一整流器和所述第二整流器均与所述逆变回路连接；所述逆变回路与所述微控制器连接；

所述逆变回路包括逆变器、轮边电机、逆变脉冲输出板和逆变控制板，所述逆变器与所述轮边电机连接，所述逆变器通过所述逆变脉冲输出板与所述逆变控制板连接，所述逆变控制板与所述微控制器连接。

优选地，所述逆变回路包括四个，且四个所述逆变回路并联，所述轮边电机设置为四个，一个所述轮边电机设置在一个驱动轮上，还包括一个差速控制器，所述差速控制器分别与四个所述轮边电机和所述微控制器连接。

优选地，还包括励磁回路，所述励磁回路包括励磁绕组和励磁控制板，所述励磁回路通过所述励磁绕组与交流发电机连接，所述励磁回路通过所述励磁控制板与所述微控制器连接；还包括斩波回路，所述斩波回路包括串联连接的斩波器和制动电阻；所述斩波回路与所述逆变回路并联；所述斩波回路与所述微控制器连接，所述制动电阻为定值电阻。

优选地，还包括与所述微控制器连接的电参数检测设备和报警保护设备，所述电参数检测设备包括电流传感器、电压传感器、接地检测器、架空线缺相检测器和轮边电机过热检测器。

优选地，还包括显示器，所述显示器设置在铰接式卡车的驾驶室内，所述显示器与所述微控制器数据连接。

优选地，还包括蓄电池和三稳压电源，所述三稳压电源的输入端与所述蓄电池连接，所述三稳压电源的输出端与所述多轮驱动铰接式卡车交流电传动系统电控制装置中的电器件连接。

一种四轮驱动交流电传动铰接式卡车的差速控制方法，利用上述的电控装置实现，包括如下步骤：

S1，所述微控制器采集所述铰接式卡车的方向开关、油门踏板和制动踏板信号，并根据上述信息判断所述铰接式卡车的运行工况；

S2，所述差速控制器采集卡车的转向角信息，并将该信息发送至所述微控制器，所述微控制器根据上述信息计算所述轮边电机所需的力矩，

S3，所述微控制器根据所述铰接式卡车的运行工况和S2中计算得到的所述轮边电机所需的力矩，确定所述轮边电机给定力矩，并将所述给定力矩发送至所述逆变器；

S4，所述逆变器根据所述给定力矩调节所述轮边电机所需的电压和电流，实现对所述轮边电机的转速控制。

优选地，S2中，所述微控制器计算所述轮边电机所需的力矩，包括如下步骤：

S201，计算四个所述轮边电机所需的总力矩；

S202，根据所述总力矩，计算平均力矩；

S203，判断卡车的转向角是否为零，如果为零，则将所述平均力矩作为每个所述轮边电机所需的力矩，如果不为零，则执行S204；

S204，按照如下公式计算所述轮边电机所需的力矩：

式中，

T_内为内侧轮边电机所需的力矩；

T_外为外侧轮边电机所需的力矩；

T为平均力矩；

α为铰接式卡车的转向角，正值表示卡车左转，负值表示卡车右转；

L1为铰接式卡车前车体的车长；

L2为铰接式卡车后车体的车长；

L3为铰接式卡车的车宽。