三轴无人车及其综合车控系统、越障方法

摘要

本发明公开了一种三轴无人车综合车控系统，包括：悬架控制系统，悬架系统至少包括悬架升降系统及轴距调节系统；悬架升降系统用于调节三轴无人车的对应车轮高度以实现三轴无人车的底盘升降，轴距调节系统用于改变三轴无人车的对应车轴水平位置以实现三轴无人车的轴距调节；转向控制系统，用于实现三轴无人车的高速前轮转向或低速四轮转向；动力供应系统，与悬架升降系统、轴距调节系统及转向控制系统均连接并提供动力；车辆行驶动力系统，用于提供所有车轮转动的液压动力驱动或油电混合动力驱动。本发明可以改变无人车的底盘高度、车轮方向及轴距，提高了无人车行驶时的多样性、高通过性和稳定性。

权利要求

1.一种三轴无人车综合车控系统，其特征在于，该综合车控系统包括：悬架控制系统，设于三轴无人车的悬架上，悬架系统至少包括悬架升降系统及轴距调节系统；其中，悬架升降系统与三轴无人车的车轮数量相等并对应连接，用于调节三轴无人车的对应车轮高度以实现三轴无人车的底盘升降，轴距调节系统与三轴无人车的车轴数量相等并对应连接，用于改变三轴无人车的对应车轴水平位置以实现三轴无人车的轴距调节；

转向控制系统，设于三轴无人车的悬架上并与车轮连接，用于实现三轴无人车的高速前轮转向或低速四轮转向；

动力供应系统，设于三轴无人车的悬架上，与悬架升降系统、轴距调节系统及转向控制系统均连接并提供动力；

车辆行驶动力系统，设于三轴无人车的车身上并与所有车轮连接，用于提供所有车轮转动的液压动力驱动或油电混合动力驱动；

其中，悬架升降系统主要由第一单向液压缸、第一三位四通电磁换向阀、第一单向阀及第一节流阀组成，所述第一单向液压缸的液压杆与车轮连接，第一三位四通电磁换向阀的两个工作油口分别与第一单向液压缸的两个工作缸管路连通，所述第一三位四通电磁换向阀的进油口上依次连通所述第一单向阀和第一节流阀，第一节流阀和所述第一三位四通电磁换向阀的回油口均与所述动力供应系统管路连通。

2.根据权利要求1所述的三轴无人车综合车控系统，其特征在于，所述车辆行驶动力系统用于提供所有车轮转动的液压动力驱动；

所述车辆行驶动力系统包括液压控制阀组及与液压控制阀组均连通的左侧车轮驱动系统和右侧车轮驱动系统，左侧车轮驱动系统和右侧车轮驱动系统结构相同；

所述左侧车轮驱动系统包括与左侧车轮数量相等的轮毂液压马达和第五三位四通电磁换向阀，及与液压控制阀组连接的第六三位四通电磁换向阀和第一高压储能器；所述轮毂液压马达与左侧车轮分别连接，每个所述轮毂液压马达均与第五三位四通电磁换向阀两个工作油口连接，第五三位四通电磁换向阀的进油口和出油口均与液压控制阀组连通；所述第六三位四通电磁换向阀的进油口和出油口均与液压控制阀组连接，所述第六三位四通电磁换向阀的其中一个工作油口与第一高压储能器，另一个工作油口封闭。

3.根据权利要求2所述的三轴无人车综合车控系统，其特征在于，所述车辆行驶动力系统还包括有第一油箱、第一溢流阀、发动机、第一变量液压泵，所述发动机与第一变量液压泵连接，第一变量液压泵的进油口和出油口均与液压控制阀组连通，所述第一油箱与第一溢流阀连通，第一溢流阀与液压控制阀组连通。

4.根据权利要求1所述的三轴无人车综合车控系统，其特征在于，所述轴距调节系统由第二单向液压缸、第二三位四通电磁换向阀、第二单向阀及第二节流阀组成，第二单向液压缸与三轴无人车的车身刚性连接，且所述第二单向液压缸的液压杆与车轴固定连接，第二三位四通电磁换向阀的两个工作油口分别与第二单向液压缸的两个工作缸管路连通，所述第二三位四通电磁换向阀的进油口上依次连通所述第二单向阀和第二节流阀，第二节流阀和所述第二三位四通电磁换向阀的回油口均与所述动力供应系统管路连通。

5.根据权利要求1所述的三轴无人车综合车控系统，其特征在于，所述转向控制系统包括车轮转向臂、双向液压缸、第三节流阀及第三三位四通电磁换向阀，所述车轮转向臂转动连接于悬架上并与车轮固定连接，双向液压缸的两个液压缸分别转动连接在同一车轴上的两个车轮转向臂连接，所述第三三位四通电磁换向阀的两个工作油口分别与双向液压缸的两个工作缸管路连通，所述第三三位四通电磁换向阀的进油口上连通第三节流阀，第三节流阀和所述第三三位四通电磁换向阀的回油口均与所述动力供应系统管路连通。

6.根据权利要求1所述的三轴无人车综合车控系统，其特征在于，所述动力供应系统包括电机、第二变量液压泵、过滤器、第二油箱及第三单向阀，电机驱动轴与第二变量液压泵连接，第二变量液压泵的进口依次连通过滤器和第二油箱，过滤器和第二油箱之间还连通有回液管路，所述第二变量液压泵的出口连通第三单向阀的进口端，第三单向阀的出口端连通出液管路，出液管路和回液管路均与悬架升降系统、轴距调节系统及转向控制系统连通构成循环管路系统。

7.根据权利要求6所述的三轴无人车综合车控系统，其特征在于，所述动力供应系统还包括第二溢流阀，第二溢流阀一端口连通于第三单向阀和第二变量液压泵之间，另一端口与所述回液管路连通；

该动力供应系统还包括有第二高压储能器和第四三位四通电磁换向阀，所述第四三位四通电磁换向阀的进油口和回油口分别连通第二溢流阀的两个端口，所述第四三位四通电磁换向阀的两个工作油口中一个与第二高压储能器连通，另一个封闭。

8.一种三轴无人车，至少包括由车轮、车轴、悬架及车架构成的底盘，其特征在于，所述底盘上还设置有权利要求1～7中任一项所述的三轴无人车综合车控系统。

9.一种三轴无人车的越障方法，其特征在于，包括以下步骤：S1判断障碍物高度是否可越，是则执行以下越障操作；

S2一轴轴距调节系统的第二三位四通电磁换向阀、二轴轴距调节系统的第二三位四通电磁换向阀工作于下位，一轴轴距调节系统的第二单向液压缸伸出，二轴轴距调节系统的第二单向液压缸收缩，一轴、二轴前移至极限位置并锁止；

S3检测一轴上两前轮是否接触障碍物，接触后，左中轮的第一三位四通电磁换向阀、右中轮的第一三位四通电磁换向阀工作于下位，左中轮的第一单向液压缸、右中轮的第一单向液压缸伸出，参考障碍物高度将二轴悬架调高至合适位置；左前轮的第一三位四通电磁换向阀、右前轮的第一三位四通电磁换向阀工作于上位，左前轮的第一单向液压缸、右前轮的第一单向液压缸收缩，一轴提轮至极限位置，等待一轴越过障碍物；

S4一轴越过障碍物后，左前轮的第一三位四通电磁换向阀、右前轮的第一三位四通电磁换向阀工作于下位，左前轮的第一单向液压缸、右前轮的第一单向液压缸伸出，一轴轴距调节系统的第二三位四通电磁换向阀工作于上位，一轴轴距调节系统的第二单向液压缸收回，一轴整体回至初始位置；左中轮的第一三位四通电磁换向阀、右中轮的第一三位四通电磁换向阀工作于上位，左中轮的第一单向液压缸、右中轮的第一单向液压缸收缩，二轴根据障碍物高度收轮，跨越障碍物最高点后，左中轮的第一三位四通电磁换向阀、右中轮的第一三位四通电磁换向阀工作于下位，左中轮的第一单向液压缸、右中轮的第一单向液压缸伸出，二轴逐渐放轮与障碍物接触，等待二轴越过障碍物；

S5二轴越过障碍物后，二轴回至初始位置；二轴轴距调节系统的第二三位四通电磁换向阀工作于上位，二轴轴距调节系统的第二单向液压缸伸出，二轴后移至后方极限位置并锁止；左后轮的第一三位四通电磁换向阀、右后轮的第一三位四通电磁换向阀工作于上位，左后轮的第一单向液压缸、右后轮的第一单向液压缸收缩，三轴收轮至合适位置，等待三轴越过障碍物；

S6待三轴跨过障碍物后，二轴、三轴整体回至初始位置并锁止，越障结束。

说明书

三轴无人车及其综合车控系统、越障方法

技术领域

[0001] 本发明涉及地面移动平台技术领域，具体是一种三轴无人车，并基于该三轴无人车，本发明还提供了一种三轴无人车的综合车控系统、越障方法。

背景技术

[0002] 无人车作为未来无人驾驶系统中的重要组成部分，正向自主化、协同化、多样化方向发展，随着科技的进步，无人车将具有更强的任务执行能力和更好的环境适应能力，向小
型化、轻量化、智能化的方向发展，能与有人驾驶系统或其他无人驾驶系统无缝集成。

[0003] 对于无人车的行走与驱动系统而言，为满足由在安全区域执行侦查监视任务向在高危区域执行任务的方向发展，需要无人车具有全地形快速机动、可快速更换任务载荷、长
续航、自主修复等能力。因此未来无人车的行走与驱动系统将突出新构型、高适应性和高通
过能力的特点。

[0004] 轮式行走机构作为行走与驱动系统的一种，行驶阻力小、噪声小、转向性能好，具有高机动性，因此广泛应用于各种无人车中。目前应用于无人车的轮式行走机构，主要分布
于车体左右两侧，以四轮(两轴)、六轮(三轴)或以上为主，每两个车轮为一组，每组车轮通
过车桥(又称车轴)相连，车桥通过悬架和车架(或车身)相连，车轮、车桥、悬架和车架(车
身)构成车辆底盘，车桥之间的距离则称为轴距。

[0005] 在传统的轮式底盘中，由于整车底盘结构重心、高度固定，车轴、车轮位置、高度也基本为固定的，故车身重量分配到各轴的压力比一定，无人车在进行特殊地形、复杂地形行
驶时，就会严重影响到无人车的平衡性，致使无人车在行驶、转向、越障或越壕等动作时出
现不稳、侧翻、滑移等，甚至无法实现相应功能。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种三轴无人车的综合车控系统，该综合车控系统可以实现无人车的车轮和车轴调节，调节高速、精准，提高了车轮行驶
状态的多样性和稳定性。

[0007] 本发明的目的主要通过以下技术方案实现：

[0008] 一种三轴无人车综合车控系统，该综合车控系统包括：悬架控制系统，设于三轴无人车的悬架上，悬架系统至少包括悬架升降系统及轴距调节系统；其中，悬架升降系统与三
轴无人车的车轮数量相等并对应连接，用于调节三轴无人车的对应车轮高度以实现三轴无
人车的底盘升降，轴距调节系统与三轴无人车的车轴数量相等并对应连接，用于改变三轴
无人车的对应车轴水平位置以实现三轴无人车的轴距调节；转向控制系统，设于三轴无人
车的悬架上并与车轮连接，用于实现三轴无人车的高速前轮转向或低速四轮转向；动力供
应系统，设于三轴无人车的悬架上，与悬架升降系统、轴距调节系统及转向控制系统均连接
并提供动力；车辆行驶动力系统，设于三轴无人车的车身上并与所有车轮连接，用于提供所
有车轮转动的液压动力驱动或油电混合动力驱动。

[0009] 在该技术方案中，所述车辆行驶动力系统用于提供所有车轮转动的液压动力驱动；所述车辆行驶动力系统包括液压控制阀组及与液压控制阀组均连通的左侧车轮驱动系
统和右侧车轮驱动系统，左侧车轮驱动系统和右侧车轮驱动系统结构相同；所述左侧车轮
驱动系统包括与左侧车轮数量相等的轮毂液压马达和第五三位四通电磁换向阀，及与液压
控制阀组连接的第六三位四通电磁换向阀和第一高压储能器；所述轮毂液压马达与左侧车
轮分别连接，每个所述轮毂液压马达均与第五三位四通电磁换向阀两个工作油口连接，第
五三位四通电磁换向阀的进油口和出油口均与液压控制阀组连通；所述第六三位四通电磁
换向阀的进油口和出油口均与液压控制阀组连接，所述第六三位四通电磁换向阀的其中一
个工作油口与第一高压储能器，另一个工作油口封闭。

[0010] 作为车辆行驶动力系统的进一步结构优化，所述车辆行驶动力系统还包括有第一油箱、第一溢流阀、发动机、第一变量液压泵，所述发动机与第一变量液压泵连接，第一变量
液压泵的进油口和出油口均与液压控制阀组连通，所述第一油箱与第一溢流阀连通，第一
溢流阀与液压控制阀组连通。

[0011] 在该技术方案中，悬架升降系统主要由第一单向液压缸、第一三位四通电磁换向阀、第一单向阀及第一节流阀组成，所述第一单向液压缸的液压杆与车轮连接，第一三位四
通电磁换向阀的两个工作油口分别与第一单向液压缸的两个工作缸管路连通，所述第一三
位四通电磁换向阀的进油口上依次连通所述第一单向阀和第一节流阀，第一节流阀和所述
第一三位四通电磁换向阀的回油口均与所述动力供应系统管路连通。

[0012] 作为悬架升降系统的进一步结构优化，悬架升降系统还包括液压平衡回路，液压平衡回路包括液控单向阀，液控单向阀连通于第一三位四通电磁换向阀和第一单向液压缸
连通的其中一个管路上，且与另一第一三位四通电磁换向阀和第一单向液压缸连通的管路
旁通。

[0013] 在该技术方案中，所述轴距调节系统由第二单向液压缸、第二三位四通电磁换向阀、第二单向阀及第二节流阀组成，第二单向液压缸与无人车的车身刚性连接，且所述第二
单向液压缸的液压杆与车轴固定连接，第二三位四通电磁换向阀的两个工作油口分别与第
二单向液压缸的两个工作缸管路连通，所述第二三位四通电磁换向阀的进油口上依次连通
所述第二单向阀和第二节流阀，第二节流阀和所述第二三位四通电磁换向阀的回油口均与
所述动力供应系统管路连通。

[0014] 在该技术方案中，所述转向控制系统包括车轮转向臂、双向液压缸、第三节流阀及第三三位四通电磁换向阀，所述车轮转向臂转动连接于悬架上并与车轮固定连接，双向液
压缸的两个液压缸分别转动连接在同一车轴上的两个车轮转向臂连接，所述第三三位四通
电磁换向阀的两个工作油口分别与双向液压缸的两个工作缸管路连通，所述第三三位四通
电磁换向阀的进油口上连通第三节流阀，第三节流阀和所述第三三位四通电磁换向阀的回
油口均与所述动力供应系统管路连通。

[0015] 在该技术方案中，所述动力供应系统包括电机、第二变量液压泵、过滤器、第二油箱及第三单向阀，电机驱动轴与第二变量液压泵连接，第二变量液压泵的进口依次连通过
滤器和第二油箱，过滤器和第二油箱之间还连通有回液管路，所述第二变量液压泵的出口
连通第三单向阀的进口端，第三单向阀的出口端连通出液管路，出液管路和回液管路均与
悬架升降系统、轴距调节系统及转向控制系统连通构成循环管路系统。

[0016] 作为动力供应系统的进一步结构优化，所述动力供应系统还包括第二溢流阀，第二溢流阀一端口连通于第三单向阀和第二变量液压泵之间，另一端口与所述回液管路连
通；该动力供应系统还包括有第二高压储能器和第四三位四通电磁换向阀，所述第四三位
四通电磁换向阀的进油口和回油口分别连通第二溢流阀的两个端口，所述第四三位四通电
磁换向阀的两个工作油口中一个与第二高压储能器连通，另一个封闭。

[0017] 综上所述，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

[0018] 1、本发明通过设置悬架控制系统和转向控制系统控制无人车的底盘升降及车轮转向，并可通过悬架控制系统的轴距调节系统进行轴距调节，进而可以改变无人车的底盘
高度、车轮方向及轴距，使得无人车在行驶过程中可根据车速、路面情况进行相应调节，提
高了无人车行驶时的多样性、高通过性和稳定性。

[0019] 2、本发明的悬架升降系统分别对每个车轮进行单独控制，利用第一三位四通电磁换向阀实现第一单向液压缸的换向，以此调节车轮高度，进而改变无人车底盘高度，并通过
第一单向阀和第一节流阀控制悬架升降系统通断和压力变化，严格控制底盘升降高度，使
得无人车底盘高度调节更为精准平稳，且能持续保持对应高度状态。

[0020] 3、本发明悬架升降系统通过设置液压平衡回路，利用液控单向阀可以防止无人车重量引起底盘变化，保证悬架升降系统的稳定性和安全性。

[0021] 4、本发明的轴距调节系统与悬架升降系统基本结构相同，利用第二三位四通电磁换向阀实现第二单向液压缸的换向，进而调节车轴在底盘上的水平位置，达到快速精准调
节轴距的目的，并通过第二单向阀和第二节流阀控制轴距调节系统的通断和压力变化，严
格控制车轴调节距离，无人车的轴距调节更为精准平稳，且能持续保持对应高度状态。

[0022] 5、本发明的转向控制系统利用第三三位四通电磁换向阀控制双向液压缸的换向，进而通过车轮转向臂调节车轮方向，实现车轮的方向快速调节，且通过第三节流阀和第三
三位四通电磁换向阀配合，可以实现双向液压缸伸缩方向与伸缩量的精准控制，提高转向
控制系统转向控制的准确性。

[0023] 6、本发明的动力供应系统用于为悬架升降系统、轴距调节系统及转向控制系统传输压力介质以提供动力，其利用电机和变量液压泵将油箱内介质输送至上述系统，并回收
流回的压力介质，形成循环管路系统，为上述系统提供稳定的动力供应系统。

[0024] 7、本发明的动力供应系统还通过溢流阀、实现了高压储能器和第四三位四通电磁换向阀压力介质的溢流和储存，可以将多余介质能量回收储存及释放，不仅可以避免动力
介质溢流导致的液压系统发热，还可通过释放高压蓄能器内介质能量用于悬架控制系统使
用，从而实现节能。

[0025] 8、本发明的车辆行驶动力系统通过每个车轮配对的毂液压马达和第五三位四通电磁换向阀可以实现每个车轮的转速或转向控制，通过第六三位四通电磁换向阀和第一高
压储能器还能实现能量存储，达到节能目的，并且液压控制阀组还可对车辆行驶动力系统
内液压油进行流量、流速等控制，进一步提高对车轮的控制效果。

[0026] 9、本发明的车辆行驶动力系统通过第一油箱和第一溢流阀实现供油和溢流实现了安全稳定的液压油供油，并通过发动机和第一变量液压泵实现了液压油的循环输送，保
证了车轮动力上的需求。

[0027] 作为本发明的技术延伸之一，本发明还公开了一种三轴无人车，其至少包括由车轮、车轴、悬架及车架构成的底盘，所述底盘上还设置有上述的三轴无人车综合车控系统。

[0028] 该三轴无人车由于采用了上述的三轴无人车综合车控系统，其可以实现底盘高度、车轮方向及轴距的精确、快速调节，从而可以适应复杂路况的行驶、转向、越障或越壕等
行驶需要，具有多样性、高通过性、稳定性及安全性高的特点。

[0029] 作为本发明的技术延伸之二，本发明还公开了一种三轴无人车的越障方法，其包括以下步骤：

[0030] S1判断障碍物高度是否可越，是则执行以下越障操作；

[0031] S2第二三位四通电磁换向阀G7、第二三位四通电磁换向阀H7工作于下位，第二单向液压缸G8伸出，第二单向液压缸H8收缩，一轴、二轴前移至极限位置并锁止；

[0032] S3检测一轴上两前轮是否接触障碍物，接触后，第一三位四通电磁换向阀B3、第一三位四通电磁换向阀E3工作于下位，第一单向液压缸B1、第一单向液压缸E1伸出，参考障碍
物高度将二轴悬架调高至合适位置；第一三位四通电磁换向阀A3、第一三位四通电磁换向
阀D3工作于上位，第一单向液压缸A1、第一单向液压缸D1收缩，一轴提轮至极限位置，等待
一轴越过障碍物；

[0033] S4一轴越过障碍物后，第一三位四通电磁换向阀A3、第一三位四通电磁换向阀D3工作于下位，第一单向液压缸A1、第一单向液压缸D1伸出，第二三位四通电磁换向阀G7工作
于上位，第二单向液压缸G6收回，一轴整体回至初始位置；第一三位四通电磁换向阀B3、第
一三位四通电磁换向阀E3工作于上位，第一单向液压缸B1、第一单向液压缸E1收缩，二轴根
据障碍物高度收轮，跨越障碍物最高点后，第一三位四通电磁换向阀B3、第一三位四通电磁
换向阀E3工作于下位，第一单向液压缸B1、第一单向液压缸E1伸出，二轴逐渐放轮与障碍物
接触，等待二轴越过障碍物；

[0034] S5二轴越过障碍物后，二轴回至初始位置；第二三位四通电磁换向阀H7工作于上位，第二单向液压缸H6伸出，二轴后移至后方极限位置并锁止；第一三位四通电磁换向阀
C3、第一三位四通电磁换向阀F3工作于上位，第一单向液压缸C1、第一单向液压缸F1收缩，
三轴收轮至合适位置，等待三轴越过障碍物；

[0035] S6待三轴跨过障碍物后，二轴、三轴整体回至初始位置并锁止，越障结束。

[0036] 作为上述越障方法的技术方案优化，所述步骤S1中，当判断障碍物高度不可越时，执行转向操作，并根据车速确定高速前轮转向或低速四轮转向。

[0037] 基于此，本发明的三轴无人车的越障方法，其通过悬架升降系统、轴距调节系统及转向控制系统的协同作用，三轴无人车的越障能力强，且可实现稳定越障，提高了三轴无人
车的野外路况适应能力、高通过性和运行稳定性。

[0038] 作为本发明的技术延伸之三，本发明还公开了一种三轴无人车的越壕方法，其包括以下步骤：

[0039] A1判断壕沟宽度是否可越，是则执行以下越壕操作；

[0040] A2第二三位四通电磁换向阀H7工作于下位，第二单向液压缸H6收缩，二轴前移至极限位置并锁止；

[0041] A3第一三位四通电磁换向阀A3、第一三位四通电磁换向阀D3工作于上位，第一单向液压缸A1、第一单向液压缸D1收缩，一轴车轮提轮；

[0042] A4检测一轴两前轮是否越过壕沟，一轴两前轮越过壕沟后，第一三位四通电磁换向阀A3、第一三位四通电磁换向阀D3工作于下位，第一单向液压缸A1、第一单向液压缸D1伸
出，一轴放轮至初始位置；

[0043] A5在三轴到达壕沟前，第二三位四通电磁换向阀H7工作于上位，第二单向液压缸H6伸出，二轴随车速逐渐后移至极限位置并锁止；

[0044] A6二轴越过壕沟边缘后，第一三位四通电磁换向阀C3、第一三位四通电磁换向阀F3工作于上位，第一单向液压缸C1、第一单向液压缸F1收缩，三轴车轮提轮；

[0045] A7三轴越过壕沟后，越壕结束，所有车轴及车轮回至初始位置。

[0046] 作为上述越壕方法的技术方案优化，所述步骤A1～A6中，每个步骤完成后，对应步骤的第一三位四通电磁换向阀和第二三位四通电磁换向阀均回至中位。

[0047] 作为上述越壕方法的技术方案优化，所述步骤A1中，判断壕沟宽度是否可越时，若壕沟宽度超过可越范围但小于车身长度时，执行转向操作，并根据车速确定高速前轮转向
或低速四轮转向；若壕沟宽度超过可越范围但大于车身长度时，则执行以下步骤：

[0048] 1)第二三位四通电磁换向阀G7、第二三位四通电磁换向阀H7工作于下位，第二单向液压缸G6伸出，第二单向液压缸H6收缩，一轴、二轴前移至前极限位置后锁止，并检测是
否到达壕沟下降沿；

[0049] 2)当一轴两前轮到达壕沟边缘时，第一三位四通电磁换向阀A3、第一三位四通电磁换向阀D3工作于上位，第一单向液压缸A1、第一单向液压缸D1收缩，一轴收轮至极限位
置；第一三位四通电磁换向阀B3、第一三位四通电磁换向阀E3工作于上位，第一单向液压缸
B1、第一单向液压缸E1收缩，二轴车轮收轮；

[0050] 3)一轴两前轮越过壕沟边缘后，第一三位四通电磁换向阀A3、第一三位四通电磁换向阀D3工作于下位，第一单向液压缸A1、第一单向液压缸D1伸出，一轴放轮至极限位置；
第二三位四通电磁换向阀H7工作于上位，第二单向液压缸H6伸出，二轴随车速逐渐后移并
收轮直至一轴两前轮接触地面；

[0051] 4)一轴两前轮接触地面后，第一三位四通电磁换向阀A3、第一三位四通电磁换向阀D3工作于上位，第一单向液压缸A1、第一单向液压缸D1收缩，一轴收轮，悬架降低至极限
位置；第一三位四通电磁换向阀B3、第一三位四通电磁换向阀E3工作于上位，第一单向液压
缸B1、第一单向液压缸E1收缩，第二三位四通电磁换向阀H7工作于下位，单向液压缸H6收
缩，二轴收轮至极限位置并逐渐前移；

[0052] 5)二轴越过壕沟下沿时，第一三位四通电磁换向阀B3、第一三位四通电磁换向阀E3工作于下位，第一单向液压缸B1、第一单向液压缸E1伸出，二轴悬架升高至极限位置；第
一三位四通电磁换向阀C3、第一三位四通电磁换向阀F3工作于上位，第一单向液压缸C1、第
一单向液压缸F1收缩，三轴收轮至极限位置；

[0053] 6)三轴越过壕沟下沿后，所有车轴及车轮回至初始位置，下壕结束；

[0054] 7)判断是否到达壕沟上升沿，当到达壕沟上升沿时，第二三位四通电磁换向阀G7工作于下位，第二单向液压缸G6伸出，第一三位四通电磁换向阀A3、第一三位四通电磁换向
阀D3工作于上位，第一单向液压缸A1、第一单向液压缸D1收缩，一轴前移至极限位置后锁止
并收轮；第一三位四通电磁换向阀B3、第一三位四通电磁换向阀E3工作于下位，第一单向液
压缸B1、第一单向液压缸E1伸出，第二三位四通电磁换向阀H7工作于下位，第二单向液压缸
H6收缩，二轴悬架升高并前移至极限位置后锁止；第一三位四通电磁换向阀C3、第一三位四
通电磁换向阀F3工作于上位，第一单向液压缸C1、第一单向液压缸F1收缩，第二三位四通电
磁换向阀K7工作于上位，第二单向液压缸K6伸出，三轴悬架降低并后移至极限位置后锁止；

[0055] 8)一轴两前轮越过壕沟上沿后，第一三位四通电磁换向阀A3、第一三位四通电磁换向阀D3、第一三位四通电磁换向阀C3、第一三位四通电磁换向阀F3工作于下位，第一单向
液压缸A1、第一单向液压缸D1、第一单向液压缸C1、第一单向液压缸F1伸出，一轴和三轴放
轮至极限位置；

[0056] 9)二轴两中轮到达壕沟上沿后，第一三位四通电磁换向阀B3、第一三位四通电磁换向阀E3工作于下位，第一单向液压缸B1、第一单向液压缸E1伸出，二轴悬架逐渐上升至极
限位置；第一三位四通电磁换向阀C3、第一三位四通电磁换向阀F3工作于上位，第一单向液
压缸C1、第一单向液压缸F1收缩，三轴收轮至初始位置；

[0057] 10)三轴两后轮越过壕沟上沿后，车轴与车轮回至初始位置，越壕结束。

[0058] 综上，本发明的三轴无人车的越壕方法，其通过悬架升降系统、轴距调节系统及转向控制系统的协同作用，可以实现三轴无人车的精准、平稳越壕需求，三轴无人车能够适应
更多壕沟的越壕需要，提高了三轴无人车的野外路况适应能力、高通过性和运行稳定性。

附图说明

[0059] 此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

[0060] 图1是三轴无人车综合车控系统的框架图；

[0061] 图2是三轴无人车综合车控系统的结构示意图；

[0062] 图3是悬架控制系统的结构示意图；

[0063] 图4是转向控制系统的结构示意图；

[0064] 图5是转向控制系统中低速四轮左转向的状态示意图；

[0065] 图6是车辆行驶动力系统(液压动力驱动)的结构示意图；

[0066] 图7是车辆行驶动力系统(油电混合动力驱动)的结构示意图；

[0067] 图8是三轴无人车越障方法的简易流程图；

[0068] 图9是三轴无人车越壕的结构示意图；图中的壕沟的宽度ld’小于三轴无人车车身长度；

[0069] 图10是三轴无人车越壕方法的简易流程图；

[0070] 图中的标号分别表示为：1、第一单向液压缸；2、液控单向阀；3、第一三位四通电磁换向阀；4、第一单向阀；5、第一节流阀；6、第二单向液压缸；7、第二三位四通电磁换向阀；8、
第二单向阀；9、第二节流阀；10、车轮转向臂；11、双向液压缸；12、第三节流阀；13、第三三位
四通电磁换向阀；14、电机；15、第二变量液压泵；16、过滤器；17、第二油箱；18、第三单向阀；
19、第二溢流阀；20、第二高压储能器；21、第四三位四通电磁换向阀；22、轮毂液压马达；23、
第五三位四通电磁换向阀；24、发动机；25、离合器；26、第一变量液压泵；27、第一溢流阀；
28、第一油箱；29、控制器；30、第一高压储能器；31、第六三位四通电磁换向阀；32、液压控制
阀组。

具体实施方式

[0071] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作
为对本发明的限定。

[0072] 作为本发明的第一个实施例，本发明公开了一种三轴无人车综合车控系统，该三轴无人车综合车控系统适用于三轴及以上的无人车，可运用于地形或军事侦察、环境监视
和渗透攻击等领域，具有稳定性好、响应快及安全可靠的技术特点。

[0073] 如图1所示，该三轴无人车综合车控系统具体包括悬架控制系统、转向控制系统、动力供应系统及车辆行驶动力系统四大部分。悬架控制系统设于三轴无人车的悬架上，用
于控制悬架高度、重心变化；转向控制系统设于三轴无人车的悬架上并与车轮连接，用于控
制三轴无人车的转向；动力供应系统则设置于三轴无人车上任意位置，如悬架上，用于悬架
控制系统和转向控制系统的动力供应，而车辆行驶动力系统用于为三轴无人车行驶提供驱
动及驱动控制。

[0074] 本实施例的三轴无人车综合车控系统，基于动力供应系统为悬架控制系统和转向控制系统供能，悬架控制系统和转向控制系统则通过底盘、重心及转向控制来调节三轴无
人车的整体行驶状态，可以优化和改进三轴无人车在行驶、转向及越障越壕等方面的平衡
性、多样性及可靠性，采用本三轴无人车综合车控系统的三轴无人车也具有更好的野外适
应能力和行驶能力。

[0075] 请继续参见图1，悬架控制系统至少包括悬架升降系统和轴距调节系统。具体的，悬架升降系统与三轴无人车的车轮数量相等并对应连接，用于调节三轴无人车的对应车轮
高度以实现三轴无人车的底盘升降，轴距调节系统与三轴无人车的车轴数量相等并对应连
接，用于改变三轴无人车的对应车轴水平位置以实现三轴无人车的轴距调节。悬架升降系
统通过对每个车轮进行高度调节，进而可以实现三轴无人车的底盘按需水平升降或倾斜升
降，改变底盘高度，而轴距调节系统则可以实现对应车轴的水平位置调节，改变无人车的轴
距，从而改变三轴无人车的重心和重力支撑点，从而通过二者系统适应更为复杂的地形或
行驶需要，并增加三轴无人车的高通过性和平衡性。

[0076] 如图2、图3所示，悬架升降系统主要由第一单向液压缸1、第一三位四通电磁换向阀3、第一单向阀4及第一节流阀5组成，所述第一单向液压缸1的液压杆与车轮连接，第一三
位四通电磁换向阀3的两个工作油口分别与第一单向液压缸1的两个工作缸管路连通，所述
第一三位四通电磁换向阀3的进油口上依次连通所述第一单向阀4和第一节流阀5，第一节
流阀5和所述第一三位四通电磁换向阀3的回油口均与所述动力供应系统管路连通。

[0077] 该悬架升降系统分别对每个车轮进行单独控制，利用第一三位四通电磁换向阀3的换向功能，可以实现第一单向液压缸1的换向，进而实现与第一单向液压缸1连接的车轮
对应高度，以此改变对应底盘高度，且通过第一单向阀4和第一节流阀5来整体控制第一三
位四通电磁换向阀3的通断和压力，进而严格控制和保持底盘升降高度，使得三轴无人车底
盘高度调节更为精准平稳，且能持续保持对应高度状态。

[0078] 由于悬架升降系统与车轮数量相等，因此，对于本三轴无人车综合车控系统而言，悬架升降系统对应三轴共六个车轮设置有六组，为便于理解和后序阐述，本实施例将六个
车轮分别定义为左前轮A、左中轮B、左后轮C、右前轮D、右中轮E、右后轮F，则对应的悬架升
降系统在描述具体结构时则加上对应序号，如左前轮A的悬架升降系统中，可以描述为第一
单向液压缸A1、第一三位四通电磁换向阀A3、第一单向阀A4及第一节流阀A5，左中轮B的悬
架升降系统中，可以描述为第一单向液压缸B1、第一三位四通电磁换向阀B3、第一单向阀B4
及第一节流阀B5,其余车轮依次类推，即可对不同车轮的不同悬架升降系统具体结构进行
表示。

[0079] 需要说明的，第一三位四通电磁换向阀3的两个工作油口、进油口、回油口均为现有技术的结构，本实施例不再具体说明，为了更好的理解，如图2所示，以左前轮A中的第一
三位四通电磁换向阀A3为例，其中的A、B口即为两个工作油口，两个工作油口与第一单向液
压缸A1的连接可参照图中方式，T口即为回油口，而P口即为进油口，其余车轮的第一三位四
通电磁换向阀则参照此描述以同侧结构相同或对侧结构对称的方式理解，或以本领域技术
人员理解的图中的三位四通电磁换向阀简化图理解也可获知，后序提及的各三位四通电磁
换向阀均可采用此方式进行理解。

[0080] 需要说明的是，第一单向液压缸1及下文提及的所有单向液压缸在实施时均可采用双作用式单向液压缸。

[0081] 请继续参阅图2和图3，本实施例的悬架升降系统还包括有一液压平衡回路，液压平衡回路包括液控单向阀2，液控单向阀2连通于第一三位四通电磁换向阀3和第一单向液
压缸1连通的其中一个管路上，且与另一第一三位四通电磁换向阀3和第一单向液压缸1连
通的管路旁通。液控单向阀2可以依靠内部介质压力，可以使液控单向阀2反向流通，当液控
单向阀2内未接通压力介质时，液控单向阀2就象普通单向阀一样工作，压力介质只从进油
口流向出油口，不能反向流动，液控单向阀2内接通压力介质时，液控单向阀2活塞顶杆在压
力介质作用下向右移动使其进出油口接通，若出油口大于进油口就能使压力介质反向流
动，进而实现第一节流阀5的调节及保压。对三轴无人车而言，由于车身具有一定重量，增加
液控单向阀2构成液压平衡回路可以保证悬架系统的稳定性和安全性，并且结合第一节流
阀5调整流量可使第一单向液压缸1伸出量满足垂直高度需求并保持相应高度。

[0082] 请继续参阅图3，本实施例的轴距调节系统由第二单向液压缸6、第二三位四通电磁换向阀7、第二单向阀8及第二节流阀9组成，第二单向液压缸6与无人车的车身刚性连接，
且所述第二单向液压缸6的液压杆与车轴固定连接，第二三位四通电磁换向阀7的两个工作
油口分别与第二单向液压缸6的两个工作缸管路连通，所述第二三位四通电磁换向阀7的进
油口上依次连通所述第二单向阀8和第二节流阀9，第二节流阀9和所述第二三位四通电磁
换向阀7的回油口均与所述动力供应系统管路连通。本实施例的轴距调节系统与悬架升降
系统基本结构相同，均是利用第二三位四通电磁换向阀7实现第二单向液压缸6的换向，进
而调节车轴在底盘上的水平位置，达到快速精准调节轴距的目的，并通过第二单向阀8和第
二节流阀9控制轴距调节系统的通断和压力变化，严格控制车轴调节距离，无人车的轴距调
节更为精准平稳，且能持续保持对应高度状态。

[0083] 在本轴距调节系统中，由于每个车轴均是配置有一个独立的轴距调节系统的，因此，如图2所示，为了更好的理解和后序描述，本实施例将三轴无人车中前轴、中轴及后轴分
别定义为一轴、二轴及三轴，一轴、二轴及三轴对应的轴距调节系统分别定义为轴距调节系
统G、轴距调节系统H及轴距调节系统K，轴距调节系统G、轴距调节系统H及轴距调节系统K对
应的具体结构前即可加上相应标示表示对应的几轴轴距调节系统。以一轴轴距调节系统G
为例，其具体结构的第二单向液压缸G6、第二三位四通电磁换向阀G7、第二单向阀G8及第二
节流阀G9即可加上相应标示，以示区分，轴距调节系统H及轴距调节系统K同理，此处不再累
述。

[0084] 需要说明的是，第二单向液压缸6在初始时处于初始位置，也即中位，当需要执行对应车轴横移指令时，控制相应第二单向液压缸6伸出量即可带动车轴横移，实现轴距按需
变化。

[0085] 如图4所示，在野外行驶环境下，转向控制系统用于三轴无人车常规转向以及无法跨越障碍及壕沟时的快速、稳定转向。

[0086] 具体的，本实施例的转向控制系统包括车轮转向臂10、双向液压缸11、第三节流阀12及第三三位四通电磁换向阀13，所述车轮转向臂10转动连接于悬架上并与车轮固定连
接，双向液压缸11的两个液压缸分别转动连接在同一车轴上的两个车轮转向臂10连接，所
述第三三位四通电磁换向阀13的两个工作油口分别与双向液压缸11的两个工作缸管路连
通，所述第三三位四通电磁换向阀13的进油口上连通第三节流阀12，第三节流阀12和所述
第三三位四通电磁换向阀13的回油口均与所述动力供应系统管路连通。

[0087] 本实施例的转向控制系统第三三位四通电磁换向阀13控制双向液压缸11的换向，进而通过车轮转向臂10调节车轮方向，实现车轮的方向快速调节，且通过第三节流阀12和
第三三位四通电磁换向阀13配合，可以实现双向液压缸11伸缩方向与伸缩量的精准控制，
提高转向控制系统转向控制的准确性。当三轴无人车车速较低时使用四轮转向，缩小三轴
无人车转弯半径，提高灵活性；车速较高时使用前轮小转角转向，避免侧翻，在转弯过程中，
通过第三节流阀12与第三三位四通电磁换向阀13可以实现双向液压缸11伸缩方向与伸缩
量的精准控制。

[0088] 需要说明的是，由于一轴、三轴均设置有转向控制系统，为了便于理解和后序描述，本实施例将一轴对应的转向控制系统定义为转向控制系统L，三轴对应的转向控制系统
定义为转向控制系统M，则转向控制系统L、M中具体结构也加上对应字母进行区分，即转向
控制系统L的的具体结构由车轮转向臂L10、双向液压缸L11、第三节流阀L12及第三三位四
通电磁换向阀L13组成，转向控制系统M的具体结构由车轮转向臂M10、双向液压缸M11、第三
节流阀M12及第三三位四通电磁换向阀M13组成。

[0089] 基于此，低速四轮转向时的步骤如下：

[0090] 1)左转时，第三三位四通电磁换向阀L13处于左位，第三三位四通电磁换向阀M13处于右位，一轴的双向液压缸L11左向伸出。

[0091] 2)右转时，第三三位四通电磁换向阀L13处于右位，第三三位四通电磁换向阀M13处于左位，一轴和三轴的双向液压缸L11和双向液压缸M11右向伸出。

[0092] 如图5所示即为低速四轮左转向的结构示意图，而低速四轮右转向原理与低速四轮左转向相同，故省略结构示意图。

[0093] 高速前轮转向时的步骤如下：

[0094] 1)左转时，第三三位四通电磁换向阀L13处于左位，一轴的双向液压缸L11左向伸出。

[0095] 2)右转时，第三三位四通电磁换向阀L13处于右位，一轴的双向液压缸L11右向伸出。

[0096] 需要说明的是，车轮转向臂10是用于带动车轮转向的机械臂结构，此结构属于现有常规技术，故本实施例不再进一步说明。

[0097] 请继续参见图2、图3，本实施例的动力供应系统包括电机14、第二变量液压泵15、过滤器16、第二油箱17及第三单向阀18，电机14驱动轴与第二变量液压泵15连接，第二变量
液压泵15的进口依次连通过滤器16和第二油箱17，过滤器16和第二油箱17之间还连通有回
液管路，所述第二变量液压泵15的出口连通第三单向阀18的进口端，第三单向阀18的出口
端连通出液管路，出液管路和回液管路均与悬架升降系统、轴距调节系统及转向控制系统
连通构成循环管路系统。

[0098] 本动力供应系统用于为悬架升降系统、轴距调节系统及转向控制系统传输压力介质以提供动力，可设于悬架或车身上，其利用电机14和第二变量液压泵15将第二油箱17内
介质输送至上述系统，并回收流回的压力介质，形成循环管路系统，为上述悬架升降系统、
轴距调节系统及转向控制系统提供稳定的动力供应。需要说明的是，上述动力供应系统的
压力介质可以根据具体使用环境来选择，如压力介质可以是液压油、水、气体等。

[0099] 具体的，上述悬架升降系统的第一节流阀5、轴距调节系统的第二节流阀9及转向控制系统的第三节流阀12均与出液管路连通；上述悬架升降系统的第一三位四通电磁换向
阀3的回油口、轴距调节系统的第二三位四通电磁换向阀7的回油口及转向控制系统的第三
三位四通电磁换向阀13的回油口均与回液管路连通。

[0100] 为了进一步提高动力供应系统的安全性和节能性，上述动力供应系统还包括第二溢流阀19，第二溢流阀19一端口连通于第三单向阀18和第二变量液压泵15之间，另一端口
与所述回液管路连通；还包括有第二高压储能器20和第四三位四通电磁换向阀21，所述第
四三位四通电磁换向阀21的进油口和回油口分别连通第二溢流阀19的两个端口，所述第四
三位四通电磁换向阀21的两个工作油口中一个与第二高压储能器20连通，另一个封闭。从
而通过第二溢流阀19、第二高压储能器20和第四三位四通电磁换向阀21实现了压力介质的
溢流和储存，可以将多余介质能量回收储存及释放，不仅可以避免动力介质溢流导致的系
统发热，还可通过释放高压蓄能器内介质能量用于悬架控制系统使用，从而实现节能。

[0101] 车辆行驶动力系统主要用于三轴无人车行驶过程中的动力供应和分配，其可以是全部采用液压动力驱动实现动力供应，如图6所示，以克服现有电机特性限制，如能量回收
效率较低，在野外面临复杂的地貌类型可靠性相对较低，及适应性差的缺陷；其也可以是采
用油电混合动力驱动实现动力供应，如图7所示，组合方式可以有3(轮毂电机)×3(轮毂液
压马达)、4(轮毂电机)×2(轮毂液压马达)等，需要说明的是，油电混合动力驱动在现有已
有相关技术，本实施例对于油电混合动力驱动的具体系统不再过多阐述。

[0102] 请继续参阅图6，所述车辆行驶动力系统是用于提供所有车轮转动的液压动力驱动；所述车辆行驶动力系统包括液压控制阀组32及与液压控制阀组32均连通的左侧车轮驱
动系统和右侧车轮驱动系统，左侧车轮驱动系统和右侧车轮驱动系统结构相同；所述左侧
车轮驱动系统包括与左侧车轮数量相等的轮毂液压马达22和第五三位四通电磁换向阀23，
及与液压控制阀组32连接的第六三位四通电磁换向阀31和第一高压储能器30；所述轮毂液
压马达22与左侧车轮(a/b/c)分别连接，每个所述轮毂液压马达22均与第五三位四通电磁
换向阀23两个工作油口连接，第五三位四通电磁换向阀23的进油口和出油口均与液压控制
阀组32连通；所述第六三位四通电磁换向阀31的进油口和出油口均与液压控制阀组32连
接，所述第六三位四通电磁换向阀31的其中一个工作油口与第一高压储能器30，另一个工
作油口封闭。

[0103] 本实施例的车辆行驶动力系统，利用轮毂液压马达22和第五三位四通电磁换向阀23实现了每个车轮的独立驱动，并可通过液压控制阀组32和第五三位四通电磁换向阀23调
节和控制轮毂液压马达22的工作情况(调速、正反转等)，进而可以控制每个车轮的工作情
况，实现动力的合理配合和控制，使得三轴无人车在不同地形行驶的可靠性、稳定性及适应
性，并且本实施例通过第六三位四通电磁换向阀31还能将三轴无人车在行驶(如由正常行
驶减速至检测障碍或壕沟状态)、制动过程中多余的高压液体存储于第一高压储能器30内，
实现快速回收，并在行驶、启动时释放，可应用于单个或多个车轮的驱动辅助，且考虑到极
限行驶条件下的瞬时大功率驱动需求，液压动力的驱动辅助优势还可以很好的提升无人车
的机动性能。

[0104] 本实施例的液压控制阀组32用于控制左侧车轮驱动系统和右侧车轮驱动系统的通断和流量等，其属于现有技术，故本实施例未进一步说明。

[0105] 为了方便控制第五三位四通电磁换向阀23、第六三位四通电磁换向阀31的状态切换，本实施例还设置有控制器29，控制器29与所有的第五三位四通电磁换向阀23、第六三位
四通电磁换向阀31均电性连接，进而可以通过控制器29进行第五三位四通电磁换向阀23、
第六三位四通电磁换向阀31的换向快速控制。

[0106] 需要说明的是，左侧车轮驱动系统和右侧车轮驱动系统结构相同，故本实施例仅说明左侧车轮驱动系统的具体结构，右侧车轮驱动系统可直接参照左侧车轮驱动系统获
得。

[0107] 为了便于实施，本实施例的车辆行驶动力系统还包括有第一油箱28、第一溢流阀27、发动机24、第一变量液压泵26，所述发动机24与第一变量液压泵26连接，第一变量液压
泵26的进油口和出油口均与液压控制阀组32连通，所述第一油箱28与第一溢流阀27连通，
第一溢流阀27与液压控制阀组32连通。本实施例的发动机24驱动第一变量液压泵26工作，
第一变量液压泵26带动第一油箱28内液压油在车辆行驶动力系统内形成高压驱动油工作，
而第一溢流阀27则可通过溢流功能保证车辆行驶动力系统的管路中的液压油用量。

[0108] 为了保证发动机24与第一变量液压泵26的正常连接使用，发动机24和第一变量液压泵26之间还可设置一离合器25来实现二者的传动连接。

[0109] 以上即为本发明第一个实施例的全部内容，基于以上实施例的三轴无人车综合车控系统，作为本发明第二个实施例，还提供了一种三轴无人车，该三轴无人车至少包括由车
轮、车轴、悬架及车架构成的底盘，所述底盘上还设置有上述的三轴无人车综合车控系统。

[0110] 本三轴无人车由于采用了上述的三轴无人车综合车控系统，其可以实现底盘高度、车轮方向及轴距的精确、快速调节，从而可以适应复杂路况的行驶、转向、越障或越壕等
行驶需要，具有多样性、高通过性、稳定性及安全性高的特点。

[0111] 作为本发明的第三个实施例，如图8所示，提供了一种三轴无人车的越障方法，包括以下步骤：

[0112] S1判断障碍物高度是否可越，是则执行以下越障操作。本步骤中，判断障碍物高度是否可越可直接利用三轴无人车现有的系统进行判断，如视觉检测系统等。

[0113] S2第二三位四通电磁换向阀G7、第二三位四通电磁换向阀H7工作于下位，第二单向液压缸G8伸出，第二单向液压缸H8收缩，一轴、二轴前移至极限位置并锁止。本步骤预先
将一轴、二轴前移，使得车身整体重心前移，并且也可方便一轴上的两个前轮与障碍物接
触。

[0114] S3检测一轴上两前轮是否接触障碍物，接触后，第一三位四通电磁换向阀B3、第一三位四通电磁换向阀E3工作于下位，第一单向液压缸B1、第一单向液压缸E1伸出，参考障碍
物高度将二轴悬架调高至合适位置；第一三位四通电磁换向阀A3、第一三位四通电磁换向
阀D3工作于上位，第一单向液压缸A1、第一单向液压缸D1收缩，一轴提轮(即提高或升高车
轮，下同)至极限位置，等待一轴越过障碍物。本步骤通过将第一三位四通电磁换向阀B3、第
一三位四通电磁换向阀E3将二轴放低，提高二轴悬架高度，进而使得无人车前部向上提起，
再通过第一单向液压缸A1、第一单向液压缸D1将一轴两前轮提轮，将无人车前部下端的车
轮提高，进而提高无人车前部越过障碍物的高度，提高越障概率。

[0115] S4一轴越过障碍物后，第一三位四通电磁换向阀A3、第一三位四通电磁换向阀D3工作于下位，第一单向液压缸A1、第一单向液压缸D1伸出，第二三位四通电磁换向阀G7工作
于上位，第二单向液压缸G6收回，一轴整体回至初始位置；第一三位四通电磁换向阀B3、第
一三位四通电磁换向阀E3工作于上位，第一单向液压缸B1、第一单向液压缸E1收缩，二轴根
据障碍物高度提轮，跨越障碍物最高点后，第一三位四通电磁换向阀B3、第一三位四通电磁
换向阀E3工作于下位，第一单向液压缸B1、第一单向液压缸E1伸出，二轴逐渐放轮(即降低
车轮，下同)与障碍物接触，等待二轴越过障碍物。本步骤在一轴越过障碍物后，将一轴放轮
至初始位置，使其能在二轴越过障碍物前后提前与障碍物顶部接触受力，提高越障概率，而
当一轴越过障碍物后，二轴则进行收轮动作降低无人车倾斜度，二轴跨越障碍物最高点后
再放轮至与障碍物接触，便于二轴部分越过障碍物。

[0116] S5二轴越过障碍物后，二轴回至初始位置；第二三位四通电磁换向阀H7工作于上位，第二单向液压缸H6伸出，二轴后移至后方极限位置并锁止；第一三位四通电磁换向阀
C3、第一三位四通电磁换向阀F3工作于上位，第一单向液压缸C1、第一单向液压缸F1收缩，
三轴收轮至合适位置，等待三轴越过障碍物；本步骤在二轴越过障碍物后，将二轴再后移至
极限位置，可以增加一轴和二轴的轴距，增加无人车前端支撑效果，从而在越障时保持车身
整体重心前移，避免翻倒或滑行。

[0117] S6待三轴跨过障碍物后，二轴、三轴整体回至初始位置并锁止，越障结束。

[0118] 本三轴无人车的越障方法，结合悬架升降系统和轴距调节系统可以实现无人车在越障时的车轴、底盘高度调节，进而实现稳定越障，并且无人车越障时车体平稳，不会翻倒
或滑行，越障能力强，提高了三轴无人车的越障适应能力、高通过性和运行稳定性。

[0119] 所述步骤S1中，当判断障碍物高度不可越时，则三轴无人车执行转向操作，并根据车速确定高速前轮转向或低速四轮转向，以绕过障碍物。具体的转向方法前文已详细阐述，
此处省略。

[0120] 需要说明的是，上述三轴无人车的越障方法中提及的极限位置，也可根据需要调整到合适位置即可，无需达到极限位置。

[0121] 作为本发明的第四个实施例，如图9、图10所示，本发明还提供了一种三轴无人车的越壕方法，包括以下步骤：

[0122] A1判断壕沟宽度是否可越，是则执行以下越壕操作。本步骤中，判断壕沟宽度是否可越可直接利用三轴无人车现有的系统进行判断，如视觉检测系统等。

[0123] A2第二三位四通电磁换向阀H7工作于下位，第二单向液压缸H6收缩，二轴前移至极限位置并锁止。本步骤将二轴前移，进而在越壕时，一轴和三轴的间距增大，可以保证越
壕的前后轮跨度，避免一轴越壕时因无受力点而使无人车向壕沟内前倾而卡入壕沟，导致
越壕失败。

[0124] A3第一三位四通电磁换向阀A3、第一三位四通电磁换向阀D3工作于上位，第一单向液压缸A1、第一单向液压缸D1收缩，一轴车轮提轮。本步骤将一轴提高并将两前轮提高，
从而在越壕时可避免两前轮与壕沟上沿接触、卡死等，提高越壕成功率。

[0125] A4检测一轴两前轮是否越过壕沟，一轴两前轮越过壕沟后，第一三位四通电磁换向阀A3、第一三位四通电磁换向阀D3工作于下位，第一单向液压缸A1、第一单向液压缸D1伸
出，一轴放轮至初始位置。本步骤在一轴两前轮越过壕沟后，将一轴放轮至初始位置使两前
轮与地面接触，进而起到支撑作用。

[0126] A5在三轴到达壕沟前，第二三位四通电磁换向阀H7工作于上位，第二单向液压缸H6伸出，二轴随车速逐渐后移至极限位置并锁止。本步骤中，二轴后移，使得一轴和二轴之
间的轴距增大，提高了二者对无人车的支撑面，以保证无人车不至于后倾而滑入壕沟。

[0127] A6二轴越过壕沟边缘后，第一三位四通电磁换向阀C3、第一三位四通电磁换向阀F3工作于上位，第一单向液压缸C1、第一单向液压缸F1收缩，三轴车轮提轮。本步骤中，当二
轴越过壕沟边缘后再将三轴提高，提高三轴两后轮的高度，进而可以避免在越过壕沟时与
壕沟上沿接触受力，影响越障。

[0128] A7三轴越过壕沟后，越壕结束，所有车轴及车轮回至初始位置。

[0129] 本实施例的三轴无人车的越壕方法，其通过悬架升降系统、轴距调节系统及转向控制系统的协同作用，可以实现三轴无人车的精准、平稳越壕需求，三轴无人车能够适应更
多壕沟的越壕需要，提高了三轴无人车的野外路况适应能力、高通过性和运行稳定性。

[0130] 为了方便操作，所述步骤A1～A6中，每个步骤完成后，对应步骤的第一三位四通电磁换向阀和第二三位四通电磁换向阀均回至中位。

[0131] 作为上述三轴无人车的越壕方法的补充，所述步骤A1中，判断壕沟宽度是否可越时，若壕沟宽度超过可越范围但小于车身长度时，执行转向操作，并根据车速确定高速前轮
转向或低速四轮转向；若壕沟宽度超过可越范围但大于车身长度时，则执行以下步骤：

[0132] 1)第二三位四通电磁换向阀G7、第二三位四通电磁换向阀H7工作于下位，第二单向液压缸G6伸出，第二单向液压缸H6收缩，一轴、二轴前移至前极限位置后锁止，并检测是
否到达壕沟下降沿。本步骤中，判断是否到达壕沟下降沿同样可利用三轴无人车现有的系
统进行判断，如视觉检测系统等。

[0133] 2)当一轴两前轮到达壕沟边缘时，第一三位四通电磁换向阀A3、第一三位四通电磁换向阀D3工作于上位，第一单向液压缸A1、第一单向液压缸D1收缩，一轴收轮至极限位
置；第一三位四通电磁换向阀B3、第一三位四通电磁换向阀E3工作于上位，第一单向液压缸
B1、第一单向液压缸E1收缩，二轴车轮收轮。本步骤将一轴和二轴先前移后，再将一轴和二
轴车轮收轮，降低底盘高度，进而在一轴两前轮到达壕沟边缘时可以更好的与壕沟边缘接
触受力，避免车体前倾翻倒。

[0134] 3)一轴两前轮越过壕沟边缘后，第一三位四通电磁换向阀A3、第一三位四通电磁换向阀D3工作于下位，第一单向液压缸A1、第一单向液压缸D1伸出，一轴放轮至极限位置；
第二三位四通电磁换向阀H7工作于上位，第二单向液压缸H6伸出，二轴随车速逐渐后移并
收轮直至一轴两前轮接触地面。本步骤中，一轴两前轮越过壕沟边缘后即放轮，保证车身前
端的支撑，并同时将二轴后移以平衡车身整体重量。

[0135] 4)一轴两前轮接触地面后，第一三位四通电磁换向阀A3、第一三位四通电磁换向阀D3工作于上位，第一单向液压缸A1、第一单向液压缸D1收缩，一轴收轮，悬架降低至极限
位置；第一三位四通电磁换向阀B3、第一三位四通电磁换向阀E3工作于上位，第一单向液压
缸B1、第一单向液压缸E1收缩，第二三位四通电磁换向阀H7工作于下位，单向液压缸H6收
缩，二轴收轮至极限位置并逐渐前移。本步骤在一轴两前轮接触地面后，降低一轴底盘高
度，并将二轴手轮并前移，提高车身整体平衡度。

[0136] 5)二轴越过壕沟下沿时，第一三位四通电磁换向阀B3、第一三位四通电磁换向阀E3工作于下位，第一单向液压缸B1、第一单向液压缸E1伸出，二轴悬架升高至极限位置；第
一三位四通电磁换向阀C3、第一三位四通电磁换向阀F3工作于上位，第一单向液压缸C1、第
一单向液压缸F1收缩，三轴收轮至极限位置。本步骤中，二轴越过壕沟下沿，则放轮提高二
轴悬架升高至极限位置，并将三轴收轮至极限位置，从而降低车身后端底盘高度，车身与壕
沟边缘夹角减小，增加车身稳定性。

[0137] 6)三轴越过壕沟下沿后，所有车轴及车轮回至初始位置，下壕结束。三轴无人车下壕后，由于壕沟宽度超过可越范围但大于车身长度，三轴无人车则可继续行驶一定距离再
上壕。

[0138] 7)判断是否到达壕沟上升沿，当到达壕沟上升沿时，第二三位四通电磁换向阀G7工作于下位，第二单向液压缸G6伸出，第一三位四通电磁换向阀A3、第一三位四通电磁换向
阀D3工作于上位，第一单向液压缸A1、第一单向液压缸D1收缩，一轴前移至极限位置后锁止
并收轮；第一三位四通电磁换向阀B3、第一三位四通电磁换向阀E3工作于下位，第一单向液
压缸B1、第一单向液压缸E1伸出，第二三位四通电磁换向阀H7工作于下位，第二单向液压缸
H6收缩，二轴悬架升高并前移至极限位置后锁止；第一三位四通电磁换向阀C3、第一三位四
通电磁换向阀F3工作于上位，第一单向液压缸C1、第一单向液压缸F1收缩，第二三位四通电
磁换向阀K7工作于上位，第二单向液压缸K6伸出，三轴悬架降低并后移至极限位置后锁止。

[0139] 8)一轴两前轮越过壕沟上沿后，第一三位四通电磁换向阀A3、第一三位四通电磁换向阀D3、第一三位四通电磁换向阀C3、第一三位四通电磁换向阀F3工作于下位，第一单向
液压缸A1、第一单向液压缸D1、第一单向液压缸C1、第一单向液压缸F1伸出，一轴和三轴放
轮至极限位置。

[0140] 9)二轴两中轮到达壕沟上沿后，第一三位四通电磁换向阀B3、第一三位四通电磁换向阀E3工作于下位，第一单向液压缸B1、第一单向液压缸E1伸出，二轴悬架逐渐上升至极
限位置；第一三位四通电磁换向阀C3、第一三位四通电磁换向阀F3工作于上位，第一单向液
压缸C1、第一单向液压缸F1收缩，三轴收轮至初始位置。

[0141] 10)三轴两后轮越过壕沟上沿后，车轴与车轮回至初始位置，越壕结束。

[0142] 上述步骤7)‑步骤10)为上壕操作，其与步骤1)‑步骤6)的下壕步骤相类似，故上文并未对其做进一步说明，步骤7)‑步骤10)的相应特点均可参照步骤1)‑步骤6)的相关说明。

[0143] 综上，采用步骤1)‑步骤10)的越壕方法，即可实现先下壕再上壕的越壕方法，使得上述三轴无人车的越壕方法更为完善，适应性更强。

[0144] 需要说明的是，上述三轴无人车的越壕方法中提及的极限位置，同样可根据需要调整到合适位置即可，无需达到极限位置。

[0145] 以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明
的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含
在本发明的保护范围之内。