基于模糊PID的动态履带张紧力控制系统研究

履带张紧力是影响履带可靠性的主要因素，保持履带张紧力的稳定性有利于提高履带服役寿命，使整车在越野工况中发挥出优越的性能。在对托带轮、负重轮、诱导轮以及履带张紧器的几何关系及受力分析的基础上，建立了履带张紧力的理论估算模型，通过与多体动力学仿真结果进行比较，验证了履带张紧力理论估算模型的正确性。在此基础上，基于模糊比例-积分-微分（proportional-integral-derivative，简称PID）控制理论设计了一种履带张紧力控制系统，可通过转动诱导轮曲臂来调整履带的松紧度。仿真结果表明：该控制系统能够快速、准确地达到期望履带张紧力，可有效地抑制车体振动的情况及托带轮所受履带的冲击载荷，增加了履带车辆行驶的可靠性。与传统的诱导轮固定方式相比，该控制系统可有效降低接地段履带的动态张力，且没有加剧履带脱轮的风险。