專利名稱：一種雙驅(qū)動轉(zhuǎn)向車輛行走糾偏自動控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及車輛自動控制領(lǐng)域，具體的說是ー種雙驅(qū)動轉(zhuǎn)向車輛行走糾偏自動控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在新能源車輛中，使用電機驅(qū)動車輛行駛的技術(shù)得到大眾的認可，其中有ー種雙驅(qū)動轉(zhuǎn)向車輛，即在車輛一端兩側(cè)的車輪上分別各自布置ー個驅(qū)動電機，通過控制該兩個電機的轉(zhuǎn)速實現(xiàn)保持直行或轉(zhuǎn)向，這種方案省掉了變速裝置、精簡了傳動系統(tǒng)，且有利于能量的回收利用。由于車輛兩邊車輪的驅(qū)動電機是相互獨立的，傳統(tǒng)方案是靠兩邊驅(qū)動電機 的轉(zhuǎn)速差來控制車輛的直線行走和轉(zhuǎn)向，駕駛員控制方向盤或操作桿給出轉(zhuǎn)向或保持直線行走指令，該指令先經(jīng)過方向操作控制器處理后發(fā)送到整車CAN總線上，驅(qū)動電機控制器接收控制信號并調(diào)整兩邊驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速，從而完成保持直線行走或轉(zhuǎn)向的動作?，F(xiàn)有控制技術(shù)的缺點是在車速較高、上坡、碰到雨雪天氣及其它特殊路況下，車輪很容易打滑，打滑的車輪其轉(zhuǎn)速不具有控制和參考價值，從而會導致方向盤或操作桿的控制失效，造成行車困難，甚至引發(fā)交通事故。綜合以上分析，僅僅通過控制兩邊車輪的轉(zhuǎn)速差來保持直行或轉(zhuǎn)向會導致控制失效，若能通過感應整車的實際方向并以實際方向為參照，然后對兩邊的驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速進行修正和調(diào)整，可以彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足，從而使得對車輛的控制更加精確和可靠。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種雙驅(qū)動轉(zhuǎn)向車輛行走糾偏自動控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過感應整車的實際方向并以實際方向為參照，然后對兩邊的驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速進行修正和調(diào)整，使得對車輛的行走控制精確、可靠，増加整車的安全性且整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的雙驅(qū)動轉(zhuǎn)向車輛行走糾偏自動控制系統(tǒng)包括用于驅(qū)動轉(zhuǎn)向的兩驅(qū)動電機和整車CAN總線，整車CAN總線上連接有可發(fā)出目標方向信號的方向操作控制器和用于控制兩驅(qū)動電機轉(zhuǎn)速的驅(qū)動電機控制器，其結(jié)構(gòu)特點是該系統(tǒng)還包括可感應車體實際方向信號的方向識別傳感裝置、接收上述實際方向信號的微處理器、從整車CAN總線上采集目標方向信號并將該目標方向信號傳遞給微處理器的CAN總線收發(fā)器；上述微處理器比對目標方向信號與實際方向信號并發(fā)出電機轉(zhuǎn)速調(diào)整信號，該電機轉(zhuǎn)速調(diào)整信號經(jīng)由CAN總線收發(fā)器發(fā)送至整車CAN總線并最終傳輸至驅(qū)動電機控制器。所述方向識別傳感裝置為電子指南針傳感器。所述方向識別傳感裝置為GPS。所述方向識別傳感裝置為三軸陀螺儀。所述微處理器和CAN總線收發(fā)器以及與兩者相關(guān)的基本功能模塊均集成在整車控制器內(nèi)。[0010]本實用新型的有益效果是方向識別傳感裝置不以車輛自身為參照，感應到的車體實際方向信號準確、可靠，CAN總線收發(fā)器從CAN總線上采集目標方向信號，微處理器通過比對實際方向信號和目標方向信號并計算得出驅(qū)動電機轉(zhuǎn)速調(diào)整信號，驅(qū)動電機控制器接收轉(zhuǎn)速調(diào)整信號井根據(jù)該調(diào)整信號對兩邊的驅(qū)動電機進行轉(zhuǎn)速調(diào)整，通過對兩驅(qū)動電機轉(zhuǎn)速的調(diào)整，避免了因車輪打滑而導致的控制失效狀況，實現(xiàn)了對車輛方向的自動修正和調(diào)整；方向識別傳感裝置可采用電子指南針傳感器，成本低廉，抗干擾性能強；方向識別傳感裝置還可采用GPS或三軸陀螺儀，兩者均可精確感應車體實際的方向信號，且成本低廉；微處理器和CAN總線收發(fā)器以及與兩者相關(guān)的基本功能模塊均集成在整車控制器內(nèi)，避免了對系統(tǒng)的単獨開發(fā)，節(jié)約了研發(fā)成本，完善了整車控制器的功能，使得整車控制的集成度更高且更方便。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計精巧，通過感應整車的實際方向并以實際方向為參照，然后對兩邊的驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速進行修正和調(diào)整，使得對車輛的行走控制既精確又可靠。


以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進ー步詳細說明圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參照圖1，本實用新型的雙驅(qū)動轉(zhuǎn)向車輛行走糾偏自動控制系統(tǒng)的ー種實施方式為包括用于驅(qū)動轉(zhuǎn)向的兩驅(qū)動電機4和整車CAN總線I，整車CAN總線I上連接有可發(fā)出目標方向信號的方向操作控制器2和用于控制兩驅(qū)動電機轉(zhuǎn)速的驅(qū)動電機控制器3,其中，方向操作控制器2向整車CAN總線I發(fā)送目標方向信號，驅(qū)動電機控制器3從整車CAN總線I上采集控制信號并控制兩驅(qū)動電機4的轉(zhuǎn)速。本實用新型的控制系統(tǒng)還包括可感應車體實際方向信號的方向識別傳感裝置、接收上述實際方向信號的微處理器60、從整車CAN總線I上采集目標方向信號并將該目標方向信號傳遞給微處理器60的CAN總線收發(fā)器61。上述微處理器60比對目標方向信號與實際方向信號并發(fā)出電機轉(zhuǎn)速調(diào)整信號，該電機轉(zhuǎn)速調(diào)整信號經(jīng)由CAN總線收發(fā)器61發(fā)送至整車CAN總線I并最終傳輸至驅(qū)動電機控制器3。其中，方向識別傳感裝置可以為電子指南針傳感器5、GPS或者三軸傾角傳感器。圖I中示出的是方向識別傳感裝置采用電子指南針傳感器5的情況，且被控車輛為混合動カ車，如圖I所示，車輛后端的車輪10采用發(fā)動機9驅(qū)動，車輛前端的兩車輪10分別通過兩個驅(qū)動電機4驅(qū)動，通過控制驅(qū)動電機4的轉(zhuǎn)速實現(xiàn)轉(zhuǎn)向和保持直行。兩驅(qū)動電機4通過蓄電池7提供電カ，發(fā)動機9上還連接有發(fā)電機8，發(fā)電機8可為蓄電池7充電，也可以經(jīng)過高壓配電箱和驅(qū)動電機控制器3直接給驅(qū)動電機4供電。上述微處理器60和CAN總線收發(fā)器61可集成在整車控制系統(tǒng)中，同時也可単獨集成在ー個功能模塊中，為方便描述，該功能模塊稱之為方向信號處理器6。本實用新型通過后ー種集成方式為例進行說明，如圖I所示，微處理器60和CAN總線收發(fā)器61集成在方向信號處理器6中，電子指南針傳感器5的X軸信號輸出端和Y軸信號輸出端電連接在方向信號處理器6上,方向信號處理器6內(nèi)設(shè)有兩個A/D轉(zhuǎn)換器64將X軸和Y軸的信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號傳輸至微處理器60。微處理器60和CAN總線收發(fā)器61之間還設(shè)有CAN控制器63和兩個光電稱合器62,信號的收發(fā)分別途徑不同的光電稱合器62。參照圖1，糾偏自動控制系統(tǒng)的控制方案為將直線行走的方向或者轉(zhuǎn)向操作開始的方向設(shè)定為基準方向，借助于方向盤或者方向操作桿等媒介，解讀駕駛員保持直線行走或轉(zhuǎn)向的意圖，依據(jù)轉(zhuǎn)向的目標角度與基準方向設(shè)定目標方向，并由存儲器記錄存儲。當實時監(jiān)測的實際方向數(shù)據(jù)與設(shè)定的目標方向數(shù)據(jù)不同時，根據(jù)偏離角度調(diào)整兩邊車輪的轉(zhuǎn)速，直到修正為止。在轉(zhuǎn)向控制模式下，目標方向隨著駕駛員修改轉(zhuǎn)向角度而更新存儲，當車輛已經(jīng)轉(zhuǎn)到目標角度時，就將當前方向作為目標方向，根據(jù)方向盤或者操作桿重新設(shè)定目標角度，據(jù)此進行行走控制或者安全保護。其中，方向信號處理器6內(nèi)的常規(guī)供電電路、存儲電路以及信號接收和發(fā)送電路均為現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。方向識別傳感裝置采用GPS或三軸陀螺儀的電路結(jié)構(gòu)與采用電子指南針傳感器5的電路結(jié)構(gòu)類似，唯一不同的是信號傳輸和處理方式不同，在此僅以電子指南針傳感器5為例對本實用新型的實施方式進行闡述。另外，為了節(jié)約成本和簡化整車控制流程，微處理器60和CAN總線收發(fā)器61以及與兩者相關(guān)的基本功能模塊均集成在整車控制器內(nèi)，例如混合動カ車的HCU中，從而增加 整車的控制系統(tǒng)的自動糾偏功能。綜上所述，本實用新型不限于上述具體實施方式
。本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍的前提下，可做若干的更改和修飾。本實用新型的保護范圍應以本實用新型的權(quán)利要求為準。
權(quán)利要求1.一種雙驅(qū)動轉(zhuǎn)向車輛行走糾偏自動控制系統(tǒng)，包括用于驅(qū)動轉(zhuǎn)向的兩驅(qū)動電機(4)和整車CAN總線(1)，整車CAN總線(I)上連接有可發(fā)出目標方向信號的方向操作控制器(2)和用于控制兩驅(qū)動電機(4)轉(zhuǎn)速的驅(qū)動電機控制器(3)，其特征是該系統(tǒng)還包括可感應車體實際方向信號的方向識別傳感裝置、接收上述實際方向信號的微處理器(60)、從整車CAN總線(I)上采集目標方向信號并將該目標方向信號傳遞給微處理器(60)的CAN總線收發(fā)器(61);上述微處理器(60)比對目標方向信號與實際方向信號并發(fā)出電機轉(zhuǎn)速調(diào)整信號，該電機轉(zhuǎn)速調(diào)整信號經(jīng)由CAN總線收發(fā)器(61)發(fā)送至整車CAN總線(I)并最終傳輸至驅(qū)動電機控制器(3)。
2.如權(quán)利要求I所述的雙驅(qū)動轉(zhuǎn)向車輛行走糾偏自動控制系統(tǒng)，其特征是所述方向識別傳感裝置為電子指南針傳感器(5 )。
3.如權(quán)利要求I所述的雙驅(qū)動轉(zhuǎn)向車輛行走糾偏自動控制系統(tǒng)，其特征是所述方向識別傳感裝置為GPS。
4.如權(quán)利要求I所述的雙驅(qū)動轉(zhuǎn)向車輛行走糾偏自動控制系統(tǒng)，其特征是所述方向識別傳感裝置為三軸陀螺儀。
5.如權(quán)利要求I至4中任一項所述的雙驅(qū)動轉(zhuǎn)向車輛行走糾偏自動控制系統(tǒng)，其特征是所述微處理器(60)和CAN總線收發(fā)器(61)以及與兩者相關(guān)的基本功能模塊均集成在整車控制器內(nèi)。
專利摘要本實用新型涉及一種雙驅(qū)動轉(zhuǎn)向車輛行走糾偏自動控制系統(tǒng)，包括用于兩驅(qū)動電機和整車CAN總線，整車CAN總線上連接有可發(fā)出目標方向信號的方向操作控制器和用于控制兩驅(qū)動電機轉(zhuǎn)速的驅(qū)動電機控制器，該系統(tǒng)還包括可感應車體實際方向信號的方向識別傳感裝置、接收上述實際方向信號的微處理器、從整車CAN總線上采集目標方向信號的CAN總線收發(fā)器；上述微處理器比對目標方向信號與實際方向信號并發(fā)出電機轉(zhuǎn)速調(diào)整信號，該電機轉(zhuǎn)速調(diào)整信號經(jīng)由CAN總線收發(fā)器發(fā)送至整車CAN總線并最終傳輸至驅(qū)動電機控制器。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計精巧，以車體實際方向為參照對兩邊的驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速進行修正和調(diào)整，對車輛的行走控制既精確又可靠。
文檔編號B62D15/02GK202657102SQ201220372478
公開日2013年1月9日 申請日期2012年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月30日
發(fā)明者韓爾樑, 王慶來, 肖育波, 耿麗珍, 文武紅, 姬凱 申請人:濰柴動力股份有限公司