原理图。整机控制器101分别采集液压油温传感器102的 油温信号、停车开关103的停车信号、蟹形角度传感器104的蟹形角度信号、转向器角度编 码器105、106的转向器角度输出信号、以及转向角度传感器107的实际转向角度信号，分析 整机现行的状况，同时与发动机控制器108通过CAN总线通讯，传输相应数据，根据程序判 断分析，对转向阻尼器109、液压油加热电阻110、顺时针转向电磁阀111、逆时针转向电磁 阀112、转向液压回路主控阀113、液压油加热控制阀114等执行元件做出相应指令的输出 信号，驱动执行元件动作，实现转向功能。
[0031] 图2A是转向控制系统的整体控制的流程图。首先，步骤201，操作员旋转转向器； 接着进行到步骤202,转向器中的转向编码器1、2通过转动动作输出转向动作信号，整机控 制器读取该转动动作信号作为转向器转向角度输入值；接着进行到步骤203,整机控制器 判断输入的转向动作信号的正确性，如果来自转向编码器1、2的两个信号的抖动时间、频 率及数值都在正确范围内，则会根据两个输入信号比较确定转向执行的大小与方向进入下 一步骤的执行，否则，控制器会直接根据错误提示信息执行步骤2031 :锁死振动、转向、驱 动系统。在步骤203中，如果输入的转向动作信号正确，则执行步骤204,判断整机停车开 关的开启情况，如果整机停车开关关闭，则整机液压系统处于闭锁状态，控制器检测到这个 信号后会直接锁死振动、转向、驱动系统的功能，步骤2041。当整机停车开关处于开启状 态，整机的液压系统也处于开启状态时，控制器才会进行下一阶段的转向指令输出，即执行 步骤205,通过蟹形工况匹配模块使用蟹形角度传感器的输出信号计算向左、向右的转角极 值；接下来进行到步骤206,比较判断输入单元的转向器转向角度输入值与蟹形转角极值 的关系，当转向器转向角度输入值大于蟹形转角极值时，则执行步骤2061 :将目标转角值 设为蟹形转角极值，而当转向器转向角度输入值小于或等于蟹形转角极值时，则执行步骤 2062 :将目标转角值设为转向器转向角度输入值。随后执行步骤207,左转/右转方向阀动 作，整机转向是通过蟹形工况匹配模块、液压油温检测模块的调试与设定，最终将转向信号 输出给液压执行元件、开启转向液压回路主阀并控制左右转向方向控制阀来实现的。同时， 位于双钢轮压路机的前车架与铰接装置的连接轴处的转向单元转向传感器将实际的转向 信息传递给控制器，实现这个系统的闭环控制回路，控制器执行步骤208 :判断转向单元转 向传感器的实际转向角度值是否与目标转角值相同，如果不一致则立刻提示报错，执行步 骤209 :锁死振动、转向、驱动系统功能；而如果转向单元转向传感器的实际转向角度值与 目标转角值在合理范围内，则控制器会执行步骤210:根据实际转向信息给转向器阻尼器 发出调节阻尼大小的信号，改变转向器操作的力矩，保证给操作者提供真实的操作手感，避 免出现误操作。转向器阻尼器的阻尼力的大小与要求转向角度同实际转向角度的差值成正 I：匕，当转向系统达到整机的最大机械转向限制时，转向阻尼器转向力最大，锁死转向器，无 法继续相同方向操作。
[0032] 图2B是蟹形工况下目标转角值与实际转角值的闭环反馈检测流程图。如图所示， 流程从2101开始，随后执行步骤2102 :读取来自输入单元的转向器转向角度输入值，接着 执行步骤2103 :读取来自蟹形角度传感器的蟹形角度信号，接着执行步骤2104 :通过使用 蟹形角度信号计算转向轴的转角极值，进而到步骤2105 :比较判断来自输入单元的转向器 转向角度输入值是否大于转角极值，如果转向器转向角度输入值大于转角极值，则执行步 骤2106:将目标转角值设为转角极值，如果转向器转向角度输入值小于或等于转角极值， 则执行步骤2107:将目标转角值设为转向器转向角度输入值。确定了目标转角值后，执行 步骤2108 :比较转向单元转向传感器检测到的当前转角与目标转角值是否在误差范围内， 如果在误差范围之外，则驱动转向单元，使当前转角接近目标转角值，即执行步骤2109,完 成转向。一旦检测的实际转向值与目标转向值比较后的偏差在规定的范围内，这时将锁定 转向单元，即执行步骤2110 :停止转向单元。
[0033] 图3是蟹形工况匹配模块的具体控制流程图。该模块首先进行初始化301，使模 块处于初始化的工作状态。接着进行参数设定302。随后进行信号采集303,进而执行步 骤304 :自动检测是否有蟹形信号输入，当有蟹形动作时，执行步骤305 :整机控制器根据蟹 形情况（例如，蟹形量和方向3051)随时改变左右转向的最大转向角的值。蟹形情况可以 包括：左蟹形时左转向、左蟹形时右转向、右蟹形时左转向和右蟹形时右转向四种工况，随 时改变极限值，同时也会重新设定实际左右转向角度的基准，以转向角度传感器和蟹形角 度传感器的比较值作为转向角度的基准，保证实际转向角度测量的准确性。由于蟹形功能 的液压回路与转向回路是同一个泵输出，所以当蟹形功能实施的时候，系统的负载会有明 显变化，这时系统会根据蟹形方向、蟹形量及转向方向、转向量对输出的转向控制信号进行 PID调节，步骤306。通过PWM信号执行步骤307 :转向信号输出，控制左右转向方向电控比 例阀，使得转向信号与蟹形工况可以做到最佳匹配，如果模块未检测到有蟹形信号输入，则 直接进行到步骤307 :转向信号输出，将进入下一个功能模块。
[0034] 下面进行举例说明，图3A-图3D以实施例的方式图示蟹形工况下示意性的简化计 算。该简化计算可以与实际情况有出入，不同蟹行角度下转向极限的实际值是根据机械部 件的干涉情况，人为预先设定的，可通过查表得到，如图3E所示意的。
[0035] 考虑到绝大部分能够进行蟹形施工的双钢轮压路机，其前车架和后车架都是通过 铰接装置连接起来的，如图3A所示的双钢轮压路机在蟹形工况下进行转向动作的示意图， 其中，包括前车架1、后车架2和铰接装置3。蟹形角度传感器安装于后车架与铰接装置的 连接轴处，并且转向传感器安装于前车架与铰接装置的连接轴处。压路机在蟹形工况下工 作时，在不同的蟹形角度下，压路机可以转向的最大转向角度是不同的，即左右转向角度极 值是不同的，能够准确地设定左右转向角度极值，才可以准确判断由转向输入单元输入的 目标转向角度是否可以达到，为蟹形工况下转向动作提供保护，避免在蟹形转向过程中由 于输入目标转向值超过当前左右转向极值，而在强行转向过程中引起整机干涉等事故或损 伤。不同蟹形工况下的左右转向角度的极限值是根据如下计算得出的。
[0036] 继续如图3A所示，压路机在蟹形工况下进行转向动作。计算出相应蟹形角度下的 理论最大转向角度值，作为系统定义蟹形状态下转向角度极限的依据。定义蟹形角度为Θ， 前后车架间的铰接长度为L，前后车架中位至车架边缘的距离为S，在蟹形角度为Θ时，理 论最大左右转向角度为S。定义下面出现的角度均为[0°，90° ]的角度值与注明左右方 向的表达方式。
[0037] 图3B示出当整机没有蟹形（即，Θ = 〇)时整机车体转向极限状态图。根据图3B， 通过计算式
可以得出理论左右最大转向角度值'
在没有蟹形的情况 下，最大理论转向角度为定值。同理，根据整机状态转化模型得出整机在实施相应蟹形角度 Θ情况下的最大理论转向角度δ。因为左右蟹形情况属于对称出现，所以这里只对左蟹形 角度Θ进行分析，定义蟹形从中位开