一種裝載車，包括框架系統(tǒng)，多個車輪，多個驅(qū)動單元和一控制器。多個車輪承受迅速變化負載并與框架系統(tǒng)相關(guān)。多個驅(qū)動單元分別與至少一個車輪的對應子集相關(guān)。所述控制器被構(gòu)形以根據(jù)至少一個其它車輪輪速的積分項計算車輪的滑移誤差?？刂破饔嬎丬囕喌幕颇繕酥??？刂破鬟M一步使用滑移誤差和滑移目標值得到應用到對應一個車輪的驅(qū)動單元的指令。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】元和一控制器。多個車輪承受迅速變化的負載并與框架系統(tǒng)相關(guān)。多個驅(qū)動單元中每一個 與多個車輪中相應的一個車輪相關(guān)。所述控制器被構(gòu)形以根據(jù)來自所述多個車輪中至少一 個其它車輪的輪速的積分項計算所述多個車輪中的一個車輪的滑移誤差。所述控制器計算 出所述的一個車輪的滑移目標值。所述控制器進一步利用所述滑移誤差和所述滑移目標值 以得到一控制，該控制被應用到與所述的一個車輪對應的驅(qū)動單元。本專利技術(shù)的其中另一種形式涉及一種應用扭矩到裝載車的接地輪的方法，包括以下 步驟計算一滑移誤差，計算一目標值以及應用一扭矩。所述計算滑移誤差步驟利用至少兩 個其它車輪的速度信息計算至少一個車輪的滑移誤差。所述計算滑移目標值步驟根據(jù)鉸接 角度和車輪速度計算滑移目標值。所述應用一扭矩步驟包括根據(jù)與每個車輪相關(guān)的滑移誤 差和滑移目標值將扭矩應用到車輪。附圖說明圖1是本專利技術(shù)實施例所述的一種示例性作業(yè)機械的側(cè)面示意圖；圖2、3和4是表示用于控制圖1中所述的裝載機牽引的方法的流程圖；圖5是用來幫助描述本專利技術(shù)用于圖1-4的圖表；圖6是說明本專利技術(shù)功能的示意性控制電路；圖7是用于圖1-6的裝載機和方法中的驅(qū)動系統(tǒng)的示意性表示；圖8是諸如圖1的裝載機的鉸接式車輛的機車的示意性表示。具體實施例方式現(xiàn)在，參考附圖，示出了實施例所述的本專利技術(shù)的作業(yè)機械10。作業(yè)機械10用來執(zhí) 行諸如農(nóng)業(yè)、工業(yè)、建造業(yè)、林業(yè)和/或采礦業(yè)操作，也可以是鉸接式車輪驅(qū)動裝載機10。作 業(yè)機械10是有效載荷運載機車，其通常以一方式運載有效載荷，即載荷迅速變化的方式和 /或載荷裝載部分的不均衡、不可預測的分配方式。為了實現(xiàn)應用，裝載車應包括包含至少 以下兩個驅(qū)動單元的機車裝載機、滑動轉(zhuǎn)向裝載機、鋤耕機、叉狀升降機、自動傾卸卡車、 伐木集材機、伐木歸堆機、伐木收割機、伐木運輸機、和具有能將負載從地上拾起的設備。裝載機10包括駕駛室12，在駕駛室12里，操作員控制裝載機10的功能調(diào)節(jié)。裝 載機10包括前部部分，表示為裝載部分14，以及后部部分，表示為動力部分16。裝載部分 14和動力部分16連接在一鉸接點并通過鉸接部分18圍繞該點彼此相對移動。裝載機10包括車輪20、22、24和26，每個車輪由獨立的驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動，例如馬達 32。驅(qū)動系統(tǒng)28包括與馬達32相連接的控制器30、以及傳感器34。馬達32可以是分別 與各個車輪20、22、24和26相關(guān)聯(lián)的電驅(qū)動的驅(qū)動單元。其中，傳感器34檢測車輪20、22、 24和26的每個車輪的轉(zhuǎn)速。車輪20圍繞軸36轉(zhuǎn)動，車輪22圍繞軸38轉(zhuǎn)動，車輪24圍繞軸40轉(zhuǎn)動，車輪26 圍繞軸42轉(zhuǎn)動。軸38和軸40可以是同軸，同樣軸36和42也可以是同軸。如圖8所示， 角度44可以被描述成所述的同軸之間存在的角度。裝載部分14的中心線46和動力部分 16的中心線48形成角度50，該角度被認為是裝載部分14和動力部分16之間的鉸接角度， 該鉸接角度與角度44對應。在本專利技術(shù)的一個實施例中，動力部分16包括發(fā)動機，該發(fā)動機可電動或液壓連接車輪20、22、24和26的每個車輪中的驅(qū)動單元。盡管驅(qū)動單元可以是任何類型，為了方便 說明，驅(qū)動單元將被認為是電驅(qū)動馬達，其被以利用控制器30發(fā)出指令的指令扭矩獨立驅(qū) 動。本專利技術(shù)提供了一種牽引控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)既防止過度車輪滑移，又允許運動學上地優(yōu)化 車輪的速度差，而沒有過多的能量損失，通過響應感知的車輪滑移直接調(diào)整應用到每個車 輪的扭矩。本專利技術(shù)方法的實施例表示為方法100，在步驟102，通過傳感器34感應車輪速度w 以及鉸接角度(art)并傳遞到控制器30。在步驟104，鉸接角度被用來計算車輪速度，為操 作員指令的鉸接角度調(diào)整車輪速度。鉸接角度的函數(shù)乘以測量的車輪速度用來計算為轉(zhuǎn)向 角度調(diào)整的車輪速度(w_art)。在步驟106，接收來自操作員的扭矩指令(cmd_in)，以及在步驟108，如果該扭矩 指令不大于或等于零，方法100進行到步驟110，在這種情況下，車輪速度參考值(W_ref)設 置成等于車輪速度鉸接值的最高值。如果扭矩指令大于或等于零，那么方法100進行到步 驟112，該步驟中車輪速度參考值設置成等于車輪鉸接速度的最低值。這些步驟估算車輛速 度，其現(xiàn)在被稱為W-ref。在步驟114，滑移目標以slipTargetKI和slipTargetKP形式計 算。這些作為W-ref的函數(shù)被計算。根據(jù)如圖5所示的預先確定的最大值和最小值來限定 滑移目標值(slipTarget)。這種情況下，方法100以方法200，300，400和500進行計算每 個車輪的增益，而方法300，400，500與此處唯一已說明的方法200大體上相似。左前車輪的 增益用圖3所示的方法200計算。如步驟202所述，滑移誤差(er)等于指令(cmdDir)(其 等于正負(cmd_in))乘以左前輪速度(w_LF)減去左后右后輪的平均速度。這種情況下，誤 差er與slipTargetKI相比。如果負誤差大于或等于slipTargetKI，則方法前往步驟210， 如果該表述錯誤，則方法200前往步驟208。正誤差也與slipTargetKI比較，如果正誤差大 于或等于slipTargetKI，則方法200前往步驟214，否則它前往步驟212。在步驟208，210， 212和214中選擇性地計算誤差l(erl)和誤差2 (er2)。在步驟216，根據(jù)誤差大小，利用滑 移slipTargetKI作為應用兩個增益的一個中的參考計算effortl，這樣effort的增加由一 個增益控制，而effort的減小由第二個增益控制。在步驟218中，slipTargetKP被用作誤 差er的死區(qū)，接著effortP被設成等于誤差er乘以KP。比例effort的該計算誤差er是 大于slipTargetKP部分的函數(shù)(如果er > 0)，或是誤差小于負slipTargetKP部分的函數(shù) (如果er < 0))。在步驟220中，所述effort被作為effortl+effortP的和計算。與左前 輪相關(guān)的正增益等于1減去所述effort，而負增益等于1加上effort的數(shù)被扭矩變化增 益除，這里扭矩變化增益是預先確定的值，其控制系統(tǒng)中扭矩的再分配。在步驟222中限制 被應用到正gainLF和負gainLF，通過限定它們在預先確定的最小值和最大值。在這種情 況下，方法200進行到步驟224。如方法200所示的其它車輪的適當?shù)膮⒖荚诜椒?00、400 和500中的其它車輪重復。每個車輪的增益在步驟116中計算(見圖4)為該車輪的正增益乘以相對軸上的 車輪的負增益并乘以所述相對軸上的另一個車輪的負增益的積。在步驟118中，該增益采 用可變角一階低通濾波器濾波，其中極點具有較低限制，并且濾波器的極點位置是輸入變 化率的函數(shù)。在步驟120中，通過將指令輸入乘以每一相應車輪的增益得到要發(fā)送給相關(guān) 車輪的每個驅(qū)動單元的指令，計算要應用到每個車輪的每個馬達的指令。上述方法已被描述為每個車輪發(fā)送命令，可以用類似的方式應用于在不是每個車輪都有驅(qū)動時的相關(guān)車輪。例如，如果有兩個驅(qū)動器，一個驅(qū)動器用于前面組的車輪，而另 一個驅(qū)動用于后面組的車輪，所述方法能適用于發(fā)送指令給所述兩個驅(qū)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種裝載車，包括： 一框架系統(tǒng)； 多個車輪，其承受可迅速變化負載，所述多個車輪與所述框架系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)； 多個驅(qū)動單元，所述驅(qū)動單元的每一個與一對應子集相關(guān)聯(lián)，所述子集對應所述多個車輪的至少一個車輪；和 一控制器，其被構(gòu)形以根據(jù)得自所述多個車輪的至少一個其它車輪的車輪速度的一積分項計算所述多個車輪的一個車輪的一滑移誤差，以及計算所述多個車輪的所述一個車輪的一滑移目標值，所述控制器進一步被構(gòu)形以使用所述滑移誤差和所述滑移目標值以得到一指令，該指令被應用到對應所述多個車輪的至少一個車輪的所述子集的所述驅(qū)動單元。
【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：馬克切尼，托德F威爾德，
申請(專利權(quán))人：迪爾公司，
類型：發(fā)明
國別省市：US[美國]
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