越野牽引車輛每天都需要在泥濘，臟亂或崎嶇的地帶行駛。行駛環(huán)境及其惡劣，因此需要最好的技術(shù)，以獲得較高的可靠性和工作性能。為了降低制造成本，并同時(shí)提高燃料效率及可靠性，AGCO Challenger®軌道牽引車在各個(gè)方面都進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)。 　　我們對牽引車的總體設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了更改，采用線控轉(zhuǎn)向（電子）系統(tǒng)代替原來的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。通過引入一個(gè)電子系統(tǒng)，去除了典型液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)上大量的機(jī)械部件，減輕了牽引車輛的總體重量，從而自動(dòng)提高了燃料效率。與此同時(shí)，由于去除了這些易于發(fā)生故障的部件，也大大提高了產(chǎn)品的可靠性。較少的機(jī)械部件還會明顯的降低制造成本。這些長期的利益補(bǔ)償了開發(fā)電子轉(zhuǎn)向系統(tǒng)所需要的短期費(fèi)用。為了設(shè)計(jì)該線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，制造商向BEI Duncan Electronic尋求幫助。 　　“新的系統(tǒng)需要一個(gè)與牽引車輛的要求相適應(yīng)的定制電子設(shè)計(jì)方案及機(jī)械包”，BEI Duncan的越野牽引設(shè)備客戶經(jīng)理Diana Westerlund解釋道。 　　采用電子轉(zhuǎn)向系統(tǒng)之后，除非在系統(tǒng)中專門設(shè)計(jì)了一個(gè)力矩用來仿真控制感覺，駕駛員的所有控制感覺都將消失。采用液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)時(shí)，駕駛員在旋轉(zhuǎn)方向盤的過程中會有“拖曳”的感覺，或者能夠感覺到液壓轉(zhuǎn)向力矩。而采用線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)時(shí)，由于沒有機(jī)械連接，所以沒有內(nèi)部力矩，所有的運(yùn)動(dòng)都是電子控制的。 　　當(dāng)方向盤旋轉(zhuǎn)的角度較大時(shí)，傳感器會向CPU發(fā)送一個(gè)輸出信號（無論其電壓，電阻，或負(fù)荷因數(shù)多大），從而將輪子（或履帶）旋轉(zhuǎn)到恰當(dāng)?shù)慕嵌取１M管感知駕駛員控制感覺的能力對于牽引車輛的操作并不重要，但是它是制造商明確指出的一個(gè)產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)要求。 　　“方向控制感覺的產(chǎn)生是主觀的，” Westerlund解釋道?！坝捎跊]有標(biāo)準(zhǔn)可循，這項(xiàng)技術(shù)被證明是該項(xiàng)目最大的挑戰(zhàn)?！痹诮?jīng)過大量的開發(fā)和現(xiàn)場測試之后，Duncan設(shè)計(jì)了一個(gè)機(jī)械包，在其實(shí)際的傳感器模塊中帶有精確的彈簧和停止調(diào)整機(jī)構(gòu)，從而通過人機(jī)工程學(xué)的方法制造液壓轉(zhuǎn)向的功能。 　　第二個(gè)設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)是在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中設(shè)計(jì)一個(gè)減速齒輪系，從而通過較小的電子角度實(shí)現(xiàn)較長的機(jī)械運(yùn)動(dòng)距離。方向盤可以旋轉(zhuǎn)360度，而傳感器不能，這就有可能引起齒間隙，需要通過齒輪減速系減小。Duncan利用在車輛應(yīng)用方面積累的大量設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，在傳感器周圍設(shè)計(jì)了一個(gè)機(jī)械外殼，消除了該機(jī)械間隙。最終的齒輪傳送組件將移動(dòng)最小化到1度，這樣有助于瞬時(shí)和絕對位置反饋運(yùn)動(dòng)控制。 　　在新的系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，保證安全是另外一個(gè)重要的因素。由于在線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中沒有機(jī)械連接，牽引車輛完全依賴于來自轉(zhuǎn)向控制傳感器的輸出信號——該傳感器實(shí)際就是牽引車輛的轉(zhuǎn)向機(jī)制。為保證較高的安全余量，Duncan設(shè)計(jì)并開發(fā)了一個(gè)三冗余傳感器包，這三個(gè)冗余傳感器的輸出信號完全獨(dú)立，所有的輸出信號都來自常用的轉(zhuǎn)向軸。如果一個(gè)傳感器發(fā)生故障，那么會出現(xiàn)一個(gè)故障代碼，提示駕駛員需要維修，這時(shí)，另外兩個(gè)傳感器使車輛繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，直到維修的傳感器可用為止。 　　Duncan的獨(dú)立傳感器和三冗余傳感器組件線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案已經(jīng)被收入到軌道牽引車輛的AGCO當(dāng)前Challenger MT700B系列當(dāng)中。 　　本文由Custom Sensors & Technologies （CST科施）旗下BEI Duncan Electronics，Irvine, Calif的區(qū)域銷售經(jīng)理撰寫。了解更多的信息請致電CST中國:021-24017766?；蛟L問我們的網(wǎng)站：www.cstsensors.com/cn