靜液壓—機械驅(qū)動橋式履帶底盤分段跟隨轉(zhuǎn)向控制研究

【作者】趙建柱； 王楓辰； 朱永奇； 張筱青； 王德成

【機構(gòu)】中國農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院； 合肥工業(yè)大學(xué)機械與汽車工程學(xué)院

【摘要】為提高靜液壓-機械驅(qū)動橋式履帶底盤轉(zhuǎn)向的可操作性及安全性，設(shè)計了一種分段跟隨控制策略及利用轉(zhuǎn)向盤輸入的轉(zhuǎn)向電控系統(tǒng)。根據(jù)打滑條件下履帶底盤轉(zhuǎn)向分析結(jié)果，求解出理論轉(zhuǎn)向軌跡，并根據(jù)機械驅(qū)動橋響應(yīng)復(fù)位時間進行分段處理。實際履帶底盤轉(zhuǎn)向軌跡根據(jù)控制策略中所劃分的行駛方向角度與位置偏離限控制每一分段時間內(nèi)驅(qū)動橋的離合制動器作用狀態(tài)，實時跟隨理論軌跡。建立了控制策略的評價方法，并進行了算法仿真和電控系統(tǒng)設(shè)計及實車試驗。仿真結(jié)果表明控制算法履帶底盤轉(zhuǎn)向相對誤差為5.9%～10%，執(zhí)行器作用平均頻率為2.5～6.6 Hz。實車試驗表明，利用轉(zhuǎn)向盤輸入的電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可滿足靜液壓-機械驅(qū)動式履帶底盤的轉(zhuǎn)向需求，能夠?qū)崿F(xiàn)駕駛?cè)藛T轉(zhuǎn)向意圖，轉(zhuǎn)向過程平穩(wěn)。同時，電控系統(tǒng)能夠有效減少履帶底盤轉(zhuǎn)向過程中的原地滑轉(zhuǎn)，從而減小對地面和農(nóng)作物的損傷。

【關(guān)鍵詞】履帶底盤； 靜液壓-機械式驅(qū)動； 分段跟隨轉(zhuǎn)向控制

【來源出版物】農(nóng)業(yè)機械學(xué)報，2016，47（4）