本實(shí)用新型屬于汽車轉(zhuǎn)向控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于線控轉(zhuǎn)向汽車主動(dòng)前輪轉(zhuǎn)向的控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以由于方向盤和轉(zhuǎn)向車輪之間是機(jī)械的連接，因此轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比相對(duì)固定，即角傳遞特性無法改變，導(dǎo)致汽車的轉(zhuǎn)向響應(yīng)特性無法控制，傳動(dòng)比無法隨汽車轉(zhuǎn)向過程中的車速、車輛的側(cè)向加速度等參數(shù)的變化而進(jìn)行補(bǔ)償，而且受駕駛員技術(shù)的影響比較大，駕駛員必須在轉(zhuǎn)向過程之前就對(duì)車輛的轉(zhuǎn)向特性進(jìn)行一定的操作補(bǔ)償來控制車輛按照駕駛員意愿進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，這就無形中增加了駕駛員操作的精神和體力負(fù)擔(dān)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種用于線控轉(zhuǎn)向汽車主動(dòng)前輪轉(zhuǎn)向的控制系統(tǒng)。

為此，本實(shí)用新型技術(shù)方案如下：

一種用于線控轉(zhuǎn)向汽車主動(dòng)前輪轉(zhuǎn)向的控制系統(tǒng)，包括控制模塊、CAN總線收發(fā)器、轉(zhuǎn)向盤模塊、前輪轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)；CAN總線收發(fā)器一端連接到控制模塊，另一端連接到汽車的CAN總線；轉(zhuǎn)向盤模塊直接連接到控制模塊；前輪轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)一端連接到車輛轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，另一端連接到控制模塊；

CAN總線收發(fā)器通過汽車的CAN總線采集車輛信息并將采集到的車輛信息傳送到控制模塊；

轉(zhuǎn)向盤模塊用來采集駕駛員的操作信息，并將采集到的信息傳遞給控制模塊；

控制模塊接收來自CAN總線收發(fā)器與轉(zhuǎn)向盤模塊的信息，采用遺傳算法優(yōu)化的BP網(wǎng)絡(luò)對(duì)接收的信息進(jìn)行處理后向前輪轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出控制指令；

前輪轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)接收來自控制模塊的控制指令，并根據(jù)控制指令動(dòng)作。

具體的，還包括為控制模塊、CAN總線收發(fā)器、轉(zhuǎn)向盤模塊與前輪轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供電力支持的電源模塊。

進(jìn)一步的，所述的控制模塊采用ARM控制器。

進(jìn)一步的，所述的CAN總線收發(fā)器采用TJA1041CAN總線收發(fā)器。

進(jìn)一步的，所述的轉(zhuǎn)向盤模塊包括轉(zhuǎn)向盤，路感電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器、力矩傳感器、轉(zhuǎn)角傳感器、電流傳感器。

進(jìn)一步的，所述的前輪轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)向執(zhí)行電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器。

更進(jìn)一步的，所述的前輪轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)以齒輪帶動(dòng)齒條的方式與車輛轉(zhuǎn)向部分相連。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該用于線控轉(zhuǎn)向汽車主動(dòng)前輪轉(zhuǎn)向的控制系統(tǒng)解了凹凸不平的路面對(duì)汽車的方向盤所產(chǎn)生的影響，使汽車能夠安全、穩(wěn)定、高速的行駛。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型提供的線控轉(zhuǎn)向汽車主動(dòng)前輪轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明，但下述實(shí)施例絕非對(duì)本實(shí)用新型有任何限制。

如圖1所示，該用于線控轉(zhuǎn)向汽車主動(dòng)前輪轉(zhuǎn)向的控制系統(tǒng)包括控制模塊1、CAN總線收發(fā)器2、轉(zhuǎn)向盤模塊3、前輪轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)4；CAN總線收發(fā)器2一端連接到控制模塊1，另一端連接到汽車的CAN總線；轉(zhuǎn)向盤模塊3直接連接到控制模塊1；前輪轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)4一端連接到車輛轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，另一端連接到控制模塊1；

CAN總線收發(fā)器2通過汽車的CAN總線采集車輛信息并將采集到的車輛信息傳送到控制模塊1；

轉(zhuǎn)向盤模塊3用來采集駕駛員的操作信息，并將采集到的信息傳遞給控制模塊1；

控制模塊1接收來自CAN總線收發(fā)器2與轉(zhuǎn)向盤模塊3的信息，采用遺傳算法優(yōu)化的BP網(wǎng)絡(luò)對(duì)接收的信息進(jìn)行處理后向前輪轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)4發(fā)出控制指令；

前輪轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)4接收來自控制模塊1的控制指令，并根據(jù)控制指令動(dòng)作。

具體的，還包括為控制模塊1、CAN總線收發(fā)器2、轉(zhuǎn)向盤模塊3與前輪轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)4提供電力支持的電源模塊。

進(jìn)一步的，所述的控制模塊1采用ARM控制器。

進(jìn)一步的，所述的CAN總線收發(fā)器2采用TJA1041CAN總線收發(fā)器。

進(jìn)一步的，所述的轉(zhuǎn)向盤模塊3包括轉(zhuǎn)向盤，路感電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器、力矩傳感器、轉(zhuǎn)角傳感器、電流傳感器。

進(jìn)一步的，所述的前輪轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)4包括轉(zhuǎn)向執(zhí)行電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器。

更進(jìn)一步的，所述的前輪轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)4以齒輪帶動(dòng)齒條的方式與車輛轉(zhuǎn)向部分相連。

本實(shí)用新型提供的用于線控轉(zhuǎn)向汽車主動(dòng)前輪轉(zhuǎn)向的控制系統(tǒng)的工作原理如下：

轉(zhuǎn)向盤模塊3中的力矩傳感器和轉(zhuǎn)角傳感器來采集駕駛員的方向盤的轉(zhuǎn)角、力矩的操作信息，并將采集到的信息發(fā)送到控制模塊1；與此同時(shí)，CAN總線收發(fā)器2通過與之相連的汽車的CAN總線來獲取車輛的車速以及橫擺角速度和側(cè)擺角度等信息；控制模塊1根據(jù)從CAN總線收發(fā)器2獲得的車輛信息以及從轉(zhuǎn)向盤模塊3獲得的駕駛員的操作信息，并利用遺傳算法優(yōu)化的BP網(wǎng)絡(luò)的控制算法來對(duì)汽車的轉(zhuǎn)向進(jìn)行控制，并由前輪主動(dòng)轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)4實(shí)現(xiàn)車輛的轉(zhuǎn)向。