选择转向模式的系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种控制两轮转向模式和四轮转向模式之间的切换的系统(10)。该系统可具有传感器装置(18)，该传感器装置监视指示车辆速度的操作值并发出对应于该操作值的操作信号。该系统中设置了控制器(12)，该控制器接收所述操作信号并基于该操作信号在两轮转向模式和四轮转向模式之间进行选择。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】选择转向模式的系统和方法
本专利技术涉及一种车辆转向系统，并且特别涉及一种在具有多于一组的转向轮的类型的车辆中控制转向模式之间的切换的系统和方法。
技术介绍
车辆可包括经设计调节前轮的方向取向的转向系统。该转向系统可包括转向轴和连接到转向盘的柱。可设置由安装在车架上的转向齿轮和连杆组成的齿轮机构。该齿轮机构可通过横拉杆连接到车轮。该转向系统可被配置成使前轮和后轮同时转向。该车辆可包括具有诸如前轮对准传感器、车轮速度传感器和/或后轮对准传感器的各种传感器的转向控制系统。该转向控制系统还可包括电子控制单元，该电子控制单元包括微型计算机。US5238077公开了一种用于控制具有允许操作员选择仅前轮转向(2WS)、蟹行转向(4WS)或涡旋转向(4WS)的前转向轮和后转向轮的类型的车辆转向系统的方法。操作员可选择车辆速度阈值，高于该车辆速度阈值时操作员期望后转向轮不受所选择的转向模式支配地锁定在直行方向上。因此，当感测到车轮速度大于速度阈值时，控制装置可锁定后轮转向，这确保高于速度阈值时仅前轮转向是可能的。本专利技术旨在至少部分地改善或克服现有技术系统的一个或多个方面。
技术实现思路
在第一方面中，本专利技术描述了一种选择车辆中的转向模式的系统，该系统包括：传感器装置，该传感器装置监视指示车辆速度的操作值并发出对应于该操作值的操作信号；和控制器，该控制器被配置成接收操作信号并基于该操作信号在两轮转向模式和四轮转向模式之间进行选择。在第二方面中，本专利技术描述了一种选择车辆中的转向模式的方法，该方法包括：监视指示车辆速度的操作值并发出对应于该操作值的操作信号；以及接收操作信号，以基于该操作信号在两轮转向模式和四轮转向模式之间进行选择。附图说明当连同附图阅读时，本专利技术的前述和其他特征和优点从各种实施例的以下描述将被更全面理解，在附图中：图1是例示一种根据本专利技术的用于选择转向模式的系统和方法的方框图；图2是例示一种根据图1的用于选择转向模式的方法和设备的控制系统的方框图；以及图3是例示一种根据本专利技术的用于选择转向模式的方法的流程图。具体实施方式本专利技术通常涉及一种选择车辆中的转向模式的系统和方法。图1的方框图中示出了根据本专利技术的系统10的例示性架构。系统10可包括可将控制信号发送给4WS模式歧管14的控制器12。4WS模式歧管14可引导来自液压计量单元的液压流，用于影响车辆中的转向模式。转向模式或液压流的方向可由设置在4WS模式歧管上的液压电磁线圈管控。4WS模式歧管14可引导流体流穿过液压转向缸。转向模式或液压油流相对于液压计量单元穿过前车轴和后车轴的方向可通过对4WS歧管上的液压电磁阀的控制进行管控。在一个实施例中，当以4WS模式操作时，到前车轴和后车轴的液压油流可相等，以便提供相等的前后轮位移。一对车轮不可移动超过另一对车轮。后轮的移动可被机械地限制到与前轮被机械地限制的程度相同的程度。参照图2，控制器12可包括处理器17。处理器17可连接到4WS模式歧管14。处理器17可处理阈值和运行时间值，以计算4WS模式歧管14的致动且然后向其发送控制信号用于选择转向模式。控制器12还可包括连接到处理器17的存储器20。存储器20可存储由操作员通过操作员输入装置16输入的变量，或者可以对该存储器20进行编程。存储器20可包括多个用于存储阈值的存储器单元22。所述阈值可由操作员输入，或者由处理器17从所编程的值读取。控制器12的功能可以是确定阈值被达到或被超过。该阈值可被大于或小于该阈值的值超过。当该阈值被达到或被超过时，控制器12可发送信号给4WS模式歧管14。控制器12可基于可在车辆在诸如道路建设区域的操作现场操作之前被编程的主要编程软件参数和值或可在工业机器在操作现场操作期间被提供的参数和操作值进行操作。控制器12可通过控制4WS模式歧管14的操作选择转向模式。对于每个转向模式，该控制器将控制适当的电磁阀，以便沿正确的方向将来自转向液压计量单元的液压流引导至适当的转向缸。在一个实施例中，控制器12可命令3种转向模式之一。转向模式可以是两轮转向(2WS)模式、循环(盘旋式，circle)转向模式或蟹行转向模式。循环转向模式和蟹行转向模式均是四轮转向模式。在2WS模式中，前轮可根据转向盘转动，并且后轮不可转动。在循环转向模式中，前轮可根据转向盘转动，并且后轮可在相对的方向上转动，从而提高机器的转动半径。在蟹行转向模式中，前轮可根据转向盘转动，并且后轮可在相同的方向上转动，从而允许机器到侧向模式或模仿螃蟹。控制器12可被配置成为单点故障安全。控制器中无单点故障可引起转向模式的未受命令的变化。系统10还可包括操作员输入装置16和传感器装置18。所述装置可独立地且直接地连接到控制器12。操作员输入装置16可用作用于选择转向模式的接口。操作员输入装置16可包括摇臂开关。操作员输入装置16可包括多个摇臂开关24。操作员输入装置16可包括两个摇臂开关。每个摇臂开关可包括弹簧复位闩，以将该开关锁定在一位置中来防止意外启动。操作员输入装置16可具有蟹行摇臂开关，以在循环转向模式和蟹行转向模式之间进行选择。在一个实施例中，当4WS转向模式处于活动状态时，可使用蟹行摇臂开关在循环转向模式和蟹行转向模式之间进行选择。每个摇臂开关可包含目视指示器，以警告操作员当前处于活动状态的转向模式。目视指示器的示例可以是LED。摇臂开关可定位在操作员输入装置16的前控制台上。在一个实施例中，操作员输入装置16可用于要在工业机器的操作期间提供给控制器12的参数和操作值的输入。可以是所期望的致动值的参数的操作值，可以由操作员输入到操作员输入装置16中。控制器12可使用所输入的值，而不是所编程的软件值，作为适当的阈值来选择转向模式。系统10可选择车辆中的转向模式，系统10可包括传感器装置18，以发出指示车辆速度的操作信号；并且控制器12可被配置成接收该操作信号，以便基于该操作信号在2WS模式和4WS模式之间进行选择。4WS模式可以是循环模式。当循环模式处于活动状态时，蟹行模式可以是可选择的。蟹行模式可以由操作员选择。控制器12可连接到传感器装置18，以从其接收操作信号。在一个实施例中，控制器12可连接到多个传感器装置18，以从其接收操作信号。操作信号可对应于由传感器装置18监视的操作值。所述操作值可指示车辆速度。4WS模式歧管14的致动可以基于所监视的操作值。控制器12可通过比较所述阈值与由传感器装置18监视的操作值来确定所编程的或输入的阈值是否可以被达到或被超过。根据本专利技术的合适的传感器装置18可包括但不限于车辆地面速度雷达、ABS车轮速度数据、地面速度传感器、转速计、推进泵的线圈、推进手柄或它们的组合。根据本专利技术的合适的操作参数可以是行进速度或控制工业机器行进速度的推进手柄位置。可以直接测量或从推进泵的线圈测量行进速度，该线圈中的电流提供行进速度的比例表示。行进速度也可从电机控制信号获得。由控制器12接收的操作信号可基于地面速度、轴旋转速度或推进手柄位置的操作值。地面速度、推进手柄位置或其他操作参数也可用来评估车辆的当前速度。控制器12可比较由相应传感器装置18得来的地面速度或推进手柄位置的操作值与所编程或输入的阈值。当操作值达到或超过阈值时，控制器12可致动4WS本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种选择车辆中的转向模式的系统(10)，所述系统(10)包括：传感器装置(18)，所述传感器装置监视指示车辆速度的操作值并发出对应于所述操作值的操作信号；和控制器(12)，所述控制器被配置成接收所述操作信号并基于所述操作信号在2WS模式和4WS模式之间进行选择。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.08.14 EP 12180392.81.一种选择车辆中的转向模式的系统(10)，所述系统(10)包括：传感器装置(18)，所述传感器装置监视指示车辆速度的操作值并发出对应于所述操作值的操作信号；和控制器(12)，所述控制器被配置成接收所述操作信号并基于所述操作信号在2WS模式和4WS模式之间进行选择，其中，所述操作值是地面速度，当所述地面速度高于第一速度阈值时选择所述2WS模式，并且当所述地面速度低于第二速度阈值时选择所述4WS模式。2.根据权利要求1所述的系统(10)，其中，所述4WS模式是循环模式。3.根据权利要求2所述的系统(10)，其中，当所述循环模式处于活动状态时，蟹行模式是可选择的。4.根据权利要求3所述的系统(10)，其中，蟹行模式能够由操作员来选择。5.根据权利要求1所述的系统(10)，其中，所述第一速度阈值选自15Km/h至25Km/h的范围。6.根据权利要求1所述的系统(10)，其中，所述第二速度阈值选自5Km/h至10...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·苏达勒，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：美国;US