电子转向技术在叉车中的应用

安君

摘 要：随着我国科学技术不断发展，当今电子转向技术在机械设备中的应用非常广泛。其中，就包括叉车。对于电子转向技术来说，与传统转向系统有着很大差异，具有跟随性强、结构简单、能耗低、无污染、操作性强等特点，将其应用在电动叉车当中，能够进一步提高叉车的工作效率。基于此，本文重点探究电子转向技术在叉车中的应用。

关键词：电子转向技术；叉车；应用；优势

中图分类号：TH242 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）05-0068-02

1 电子转向技术概述

对于电子转向技术来说，可以从电子转向系统和电子系统特点两个层面进行分析：

1.1 电子转向系统

电子转向系统的形式多种多样，但是较为常见的只有三种形式，包括机械式转向系统、液压动力转向系统、电子动力转向系统。其中，电力转向系统作为最为先进的技术之一，与其他两种动力系统有着明显优势，因此在日常应用中，电力转向系统的应用比重不断提高。

1.2 电子转向系统特点与优势

相比传统转向的动力系统，电子转向系统具有明显的优势和特征，其中，电子转向系统具有能耗低、结构简单、无污染、操作性强等特点和优势。由于当今我国大力倡导节能减排、绿色环保，因此电子转向技术中的无污染、耗能低与当今我国发展趋势相吻合，是未来主要的发展方向，具有非常廣阔的发展前景。

在上个世纪80年代，很多发达国家就已经开始尝试将电子转向系统应用到日常生产当中，并且在尝试过程中取得了应有的效果。但是，由于我国电子技术起步相对较晚，相比国际发达国家，我国电子转向技术还处于初期发展阶段，距离完善还需要时间的沉淀。

2 叉车转向系统的控制形式

在控制层面上，可以从电动叉车转向系统控制和液压动力转向系统控制形式进行比较分析。首先，在电动叉车转向系统控制层面分析。通常情况下，电动叉车转向系统主要包括转向控制器、三相感应器、步进电机、方向盘、专项变速箱、转角传感器等组成。在整个转向系统当中，其主要是由CAN总线进行控制，同时通过CAN接口和叉车控制模块进行交换，这样即可实现整个叉车的联动控制。也就是说，在叉车转向系统工作之前，需要操作人员发出行动指令，并将行动指令传输到控制器当中，之后对转向轮位置信息进行判定，并对电机转速、方向进行检测，利用控制器与各种反馈信号实现相应的功能。第二，相比液压动力转向系统，液压动力转向系统可以分为三种，包括钥匙开关触发控制、控制器直接控制转向动作、有限转向分流控制，这三种方法需要人工直接操作，并且不具备自动识别、自动控制功能，由此可见，电子转向技术的适应性更好，也更值得推广应用。

3 电子转向系统结构与应用原理

从微观层面分析，电子转向系统中主要包括角位移传感器、转向轮复位传感器、电动机、电子控制单元、减速机构等。在实际应用中，如果操作人员转动方向盘，与方向盘相连接的传感器就会检测到角的位移，而传感器可以通过角位移将变动信息传递给驱动控制器当中，在控制器中进行数据换算，并将换算完毕后的数据输出到驱动电机控制系统中，这时驱动电机会结合数据信息带动一对齿轮转动，最终实现驱动叉车的转向轮转动。此外，在此过程中，与电机相连的编码器会实时检测电机转动情况，判定叉车运行情况是否符合事先设定要求。驱动控制器与主控器应用RS232串行方法实现通讯功能。

4 电子转向技术在叉车应用中的优势

从实际应用情况来看，电子转向技术性能优势非常明显，可以减少噪音、提高跟随性、自动回正等，这些技术都是其他传统技术无法比的。电子转向技术的应有优势为：

4.1 提高转向跟随性

在电力转向系统当中，电动机和减速机是相互连接的，这也决定了其能量可以直接用在车轮驱动当中，因此转向跟随性得到了增强，这样即可有效降低车轮反转或摆动幅度过大等情况，并且可以有效提高大车轮转向速度与方向。

4.2 节能静音

节能和静音两个方面不容忽视。当今生态环保理念深入人心，电子动力转向系统在叉车中的应用不仅可以加强叉车内部控制的协调性，同时也能够提高叉车运行效果，可以说电子叉车在实际应用中有着巨大竞争力，同样也是其他技术无法比拟的。简单来说，该种系统由于是采用电子编程技术进行控制，能够提高自动操控精度，这样就可以有效降低噪声发出量，提高系统效率。

4.3 操作性强

在电子转向系统控制下，在转动叉车方向盘过程中，就会产生不同的电磁新型号，系统会结合操作人员的实际操作指令，会自动配置操作形式，这样即可减少各个轴承之间的摩擦，这样在司机操作叉车过程中，手感会非常流程，所感受的阻碍性非常低，从而让操作变得更加简便。

4.4 角度转变和自动回正

电子转向系统主要是应用闭环系统，无论是采用CAN总线还是转角电位器，都能够精准的测量车轮角度，并将相关数据反映出来，同时通过采用各种参数进行设置与调整，从而提高叉车的运行效率、降低错误几率。相比传统的转向系统，电子动力转向更加智能、灵活，在电动叉车中加强电子转向技术的应用可以有效提高叉车应用性能，甚至能够颠覆传统的叉车控制系统。

5 电子转向技术在叉车应用中的发展趋势

电子转向技术能够在机械转向基础上，结合电动机提供扭矩实现驱动力的转向系统。由于该项技术在实际应用中既方便、又环保，并且实际操作中安全性强，因此广受社会各个阶层的关注。在国际发达国家中，电子转向技术已经完全取代了液压动力转向技术，成为了世界上车辆技术领域的发展热点。

在电动叉车领域中，在近些年的发展中其助力转向系统也出现了极大的变化和发展。在21世纪初期，德国率先将电子转向技术应用在叉车产品当中，装备了电子动力转向系统。在近些年来，随着电控设备、高效永磁电机的出现，再加上大速比、小尺寸减速箱生产技术不断成熟，电子转向技术的应用范围更加广泛，例如牵引车、拣选车、托盘堆垛车等。据有关调查显示，在2014年，欧洲和日本公司所推出的新型产品中，90%以上都是采用了电子转向系统。但是我国对电子转向技术的应用还处于初期阶段，电子转向叉车产品应用范围有待进一步提升。结合国际电动叉车发展情况，我国电动叉车未来发现趋势主要表现为：

第一，新型电子转向器会替代传统全液压转向器，从而解决了易渗漏、易老化、油温高、管路复杂、结构复杂等问题。

第二，扭矩传感器替代转向器，提高叉车控制精准度。司机可以一键式操纵叉车转向角度，从而提高叉车在小空间内的作业效率和水平。

第三，减少方向盘转向力，司机在长期操作中不易疲劳，可以采用超小直径人机工程方向盘，这种方向盘也更适合整机布置。

第四，不断优化电子转向技术，实现开机初始化与自动复位的功能，这些都是传统液压助力转向无法实现的功能，从而避免司机要多次调整轮胎初始位的麻烦问题，大大提高了叉车安全性。

6 结语

综上所述，随着我国电子信息技术不断发展，电子转向技术在当今工业领域的应用非常广泛。在叉车中应用电子转向技术，可以有效提高叉车运行、驱动精度，这样更加适用于空间狭小地方操作，提高叉车的应用性能。

参考文献

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