轮式装载机在循环作业工况下,驾驶员需要频繁踩踏加速踏板与制动踏板,容易发生驾驶疲劳。目前关于减轻驾驶员负担的研究主要集中于传动系统的优化和添加制动辅助元件的方法。由于电机可以精确、迅速地提供制动转矩,使得电驱动装载机在循环作业工况下的电机制动控制成为可能。本文结合国家自然科学基金项目(No.51875239),通过分析驾驶员在循环作业工况时的驾驶习惯和驾驶意图,减轻驾驶员负担为目的,提出了电驱动装载机单踏板控制策略。本文的主要研究内容如下:(1)建立了电驱动装载机单踏板控制系统总体架构。以减轻驾驶员负担为目的,基于驾驶员在循环作业工况中驾驶轮式装载机的驾驶行为,建立了电驱动装载机单踏板控制系统总体架构,提出了基于驾驶员意图分析层、基础转矩计算层和补偿转矩计算层的单踏板控制方案,采用分层式设计方法构建控制体系,同时对控制功能的关键技术进行了规划。(2)制定了基于加速踏板的单踏板控制策略。通过分析驾驶员在循环作业工况下驾驶轮式装载机的数据,将单踏板控制的目标制定为在保证驾驶员安全的前提下减轻驾驶员的驾驶负担。基于驾驶员的驾驶习惯和驾驶意图,制定了在循环作业工况下驾驶员驾驶意图分析策略,并提出了基础转矩计算方法和转矩与转矩变化率补偿计算方法,并对转矩与转矩变化率的进入与退出过程进行了规划。(3)完成电驱动装载机单踏板控制模型搭建及仿真验证。针对电驱动装载机控制系统的控制逻辑,以分布式电驱动装载机动力传动系统结构和部件参数为基础,搭建了模块化的电驱动装载机单踏板控制仿真模型。基于仿真模型,对基础转矩模式、补偿转矩模式和补偿转矩模式进入与退出过程进行了仿真,验证了策略的可行性。(4)完成电驱动装载机单踏板控制平台搭建及试验验证。设计了电驱动装载机单踏板快速控制原型,搭建了实车试验平台。基于分布式电驱动装载机试验平台对单踏板驱动控制策略、制动控制策略、转矩平滑处理等关键技术进行了验证,结果表明单踏板控制策略的可行性。本文探讨了一种基于电驱动装载机加速踏板控制整机运动状态的控制策略,实现了减轻驾驶员负担的目的,为电驱动装载机运动状态控制技术提供了技术方法。