电动叉车线控转向系统的设计

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电动叉车线控转向系统的设计

作者：吴佳楠

来源：《科技资讯》2015年第29期

摘要：叉车多用于拥挤的厂房、码头等地，货物沉重，因此需具备良好的转向特性。线控转向系统对以往的转向系统进行了改善，能够达到叉车的灵活性与稳定性的要求。根据理想传动比的概念，以叉车线控转向系统为研究对象，结合叉车自身特点与对转向特性的要求，设计以车速、方向盘转角为变量的变传动比函数，运用模糊控制策略建立传动比函数。此设计进一步改善了叉车转向系统的转向性能，提高了保证系数。根据TE30型托盘搬运叉车的数据进行实际计算和分析，利用模糊控制的方法设计的传动比函数能够根据车速与方向盘转角精确的计算出相应的传动比，使转向轮获得相应的转角，满足叉车对转向特性的要求。 关键词：叉车；线控转向系统；灵敏度；传动比

中图分类号：U46 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）10（b）-0000-00 0引言

叉车是最为常见专用车辆，其工作场所、运输对象等因素决定了其要有较高的转向特性。线控转向系统经过几代转向系统的改善与发展，省去了转向盘与转向执行机构之间的机械连接机构，由电机提供转向力矩和路感信息，实现了对车辆转向系统的主动控制，提高了车辆的操纵稳定性，使用于叉车转向系统。

本文以TE30型电动叉车为研究对象，阐述线控转向系统的原理，介绍其组成部件，分析其数学模型。传动比可根据驾驶员驾驶的舒适度进行自由设计是线控转向系统最大的特点，因此设计线控转向系统重点在于设计传动比函数。横摆角速度增益是车辆操作稳定性的指标之一，本文用其衡量传动比函数设计的合理性。 1 线控转向系统工作原理与模型

线控转向系统由五个部分组成，分别为：转向盘总成、转向执行总成、控制器（ECU）、自动防故障系统和电源。 1.1线控转向系统工作原理

线控转向系统的工作原理：当驾驶员转动把手（即方向盘）时，传感器将转矩信号、转角信号及车速信号等转换为电信号并传递给主控制器ECU，ECU对这些传感器传来的信号进行分析与计算并发出控制控制转向电机的指令，最终实现车轮的转向。 没有了转向盘与把手之间的机械连接，传动比也不再是固定值。