CN105523082A - 转向控制装置及其转向控制方法 - Google Patents

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits

Abstract

本发明提供了一种转向控制装置及其转向控制方法，转向控制装置包括转向驱动组件，设置在方向盘传动轴上，以控制方向盘传动轴转动；控制部，与转向驱动组件电连接；检测器，与控制部电连接；其中，检测器用于检测参考物，并将检测信号发送给控制部，控制部根据检测信号控制转向驱动组件运行。通过本发明提供的技术方案能够解决现有技术中的转向精度不准确的问题。

Description

转向控制装置及其转向控制方法
技术领域
本发明涉及车辆转向技术领域，具体而言，涉及一种转向控制装置及其转向控制方法。
背景技术
目前，车辆在需要按照某一参照轨迹进行转向操作行驶时，是通过人工观察参照轨迹并操作方向盘进行转向。现有技术采用人工方法执行该操作时，由于控制精度取决于人的操作控制，使得控制精度和误差难以保证。并且在进行该操作时，车辆需要与参照轨迹保持稳定的距离，如此使得操作者注意力长时间集中，易引起疲劳。
发明内容
本发明提供一种转向控制装置及其转向控制方法，以解决现有技术中的转向精度不准确的问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种转向控制装置，转向控制装置包括转向驱动组件，设置在方向盘传动轴上，以控制方向盘传动轴转动；控制部，与转向驱动组件电连接；检测器，与控制部电连接；其中，检测器用于检测参考物，并将检测信号发送给控制部，控制部根据检测信号控制转向驱动组件运行。
进一步地，转向驱动组件包括驱动件，控制部与驱动件电连接；连接组件，设置在方向盘传动轴和驱动件之间，驱动件通过连接组件控制方向盘传动轴转动。
进一步地，连接组件包括主动轮，固定设置在驱动件的输出轴上；从动轮，固定设置在方向盘传动轴上，主动轮与从动轮啮合连接。
进一步地，转向驱动组件还包括壳体，主动轮和从动轮均设置在壳体内，方向盘传动轴和驱动件的输出轴穿设在壳体内，驱动件固定设置在壳体上。
进一步地，转向驱动组件还包括衬套，套设在方向盘传动轴上，且衬套设置在壳体与从动轮之间。
进一步地，转向控制装置还包括支架，壳体固定设置在支架上。
进一步地，转向控制装置还包括开关组件，与控制部电连接。
进一步地，转向控制装置包括多个检测器。
根据本发明的另一方面，提供了一种转向控制方法，转向控制方法包括检测车辆与参照物之间的相对运动，获取运动参数；根据运动参数计算获得方向盘传动轴转动参数；根据方向盘传动轴转动参数控制方向盘传动轴转动。
进一步地，获取运动参数具体包括获取车辆与参照物之间的距离参数以及车辆与参照物之间的相对速度。
应用本发明的技术方案，在车辆上设置检测器检测参考物，并将检测信号发送给控制部，控制部根据检测信号计算得出方向盘传动轴的转动参数，并将计算得到的数据传送给转向驱动组件，通过转向驱动组件控制方向盘传动轴转动。如此可实现车辆自动按照参考轨迹转向，解决了现有技术中在进行人工操作时转向控制精度低、误差大的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明实施例提供的转向控制装置的结构示意图；
图2示出了图1中转向控制装置的俯视图；
图3示出了图1中A向的结构示意图；
图4示出了图3中转向驱动组件的剖视图；
图5示出了本发明实施例提供的又一转向控制装置的结构示意图；
图6示出了本发明实施例提供的转向控制方法的流程示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、转向驱动组件；11、驱动件；12、连接组件；121、主动轮；122、从动轮；13、壳体；14、衬套；20、方向盘传动轴；30、控制部；40、检测器；50、支架；60、开关组件；B、参考轨迹。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1和图2所示，在本发明实施例中，提供了一种转向控制装置。该转向控制装置包括：转向驱动组件10、控制部30以及检测器40。其中，转向驱动组件10设置在方向盘传动轴20上，通过转向驱动组件10控制方向盘传动轴20的转动角度。控制部30与转向驱动组件10电连接，检测器40与控制部30电连接。检测器40能够实时检测参考物，即图2所示的参考轨迹B，并将检测获取的检测信号实时发送给控制部30，控制部30根据检测信号计算获得方向盘传动轴20的转动参数，即方向盘传动轴20的转动方向以及转动量的大小，并将控制信号传送至转向驱动组件10，以使转向驱动组件10控制方向盘传动轴20按照该转动参数进行转动。可选地，该检测器40可设置为传感器，也可设置为行程开关。
应用本发明的技术方案，在车辆上设置检测器40检测参考物，并将检测信号发送给控制部30，控制部30根据检测信号计算得出方向盘传动轴20的转动参数，并将计算得到的数据传送给转向驱动组件10，通过转向驱动组件10控制方向盘传动轴20转动。如此可实现车辆自动按照参考轨迹转向，解决了现有技术中在进行人工操作时转向控制精度低、误差大的问题。并且，通过该转向控制装置实现车辆自动转向，可以省去工作人员操作，避免其注意力长时间集中，降低工作人员的劳动强度。
如图3和图4所示，在本实施例中，该转向驱动组件10包括驱动件11和连接组件12。其中，该驱动件11与控制部30电连接，连接组件12设置在方向盘传动轴20和驱动件11之间，控制部30将控制信号传送至驱动件11，驱动件11根据该控制信号进行驱动，驱动件11通过连接组件12控制方向盘传动轴20转动。可选地，该驱动件11可设置为直流步进电机，其根据控制信号可进行正转或反转，进而控制车辆进行左转或右转操作，并具体控制其转动角度的大小。
其中，连接组件的结构有多种，在本实施例中，该连接组件12由主动轮121和从动轮122组成。主动轮121固定设置在驱动件11的输出轴上，主动轮121与驱动件11同步转动。从动轮122固定设置在方向盘传动轴20上，从动轮122与方向盘传动轴20同步转动。主动轮121与从动轮122啮合，以使驱动件11驱动方向盘传动轴20转动。
在本实施例中，该转向驱动组件10还包括壳体13。主动轮121和从动轮122均设置在壳体13内，方向盘传动轴20和驱动件11的输出轴穿设在壳体13内，驱动件11固定设置在壳体13上。将主动轮121和从动轮122设置在其壳体13内，可以通过壳体13固定和保护该连接组件12。
可选地，为了防止从动轮122与壳体13摩擦，该转向驱动组件10还包括衬套14。衬套14套设在方向盘传动轴20上，且设置在壳体13与从动轮122之间。
在本实施例中，该转向控制装置还包括支架50，壳体13固定设置在支架50上，以提高转向驱动组件10整体的稳定性。具体地，该支架50可固定设置在车架上或驾驶室里。
如图5所示，该转向驱动组件10的设置位置不固定，其可设置在方向盘传动轴20的任意位置，可选地，该转向驱动组件10可设置在横向传动轴上，如此可通过该传动轴支撑转向驱动组件10，省去通过支架50对其进行支撑，简化整体装置结构。
其中，该转向控制装置还包括开关组件60，开关组件60与控制部30电连接。通过开关组件60可控制整体装置的运行或关闭，以便于工作人员通过打开或关闭开关组件60实现车辆的自动转向或人工转向操作。使自动转向操作与人工转向操作独立进行，互不影响。并且，通过开关组件60能够设定车辆与参照物的起始距离，使车辆一直按此距离进行转向。
为了便于对参照物进行检测，该转向控制装置包括多个检测器40。具体地，车辆的左右两侧分别设置有检测器40，当参照物在车辆的左侧时，通过左侧检测器40进行检测；当参照物在车辆的右侧时，通过右侧检测器40进行检测。
如图6所示，在本发明又一实施例中，提供了一种转向控制方法，该转向控制方法包括：
S101：检测车辆与参照物之间的相对运动，获取运动参数；
S102：根据运动参数计算获得方向盘传动轴转动参数；
S103：根据方向盘传动轴转动参数控制方向盘传动轴转动。
其中，该运动参数包括车辆与参照物之间的距离值以及车辆相对参照物的速度值，根据其距离值可计算传动轴的转动参数即传动轴的转动方向以及转动量的大小，根据其检测的速度值计算传动轴的转动速度。通过计算获取的转动角度以及转动速度操控方向盘传动轴进行转动。
通过本发明实施例提供的转向控制方法，能够自动进行车辆的转向操作，省去人工操控步骤，使车辆根据参照物转向更为准确，并且能够降低人工劳动强度。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种转向控制装置，其特征在于，所述转向控制装置包括：
转向驱动组件(10)，设置在方向盘传动轴(20)上，以控制所述方向盘传动轴(20)转动；
控制部(30)，与所述转向驱动组件(10)电连接；
检测器(40)，与所述控制部(30)电连接；
其中，所述检测器(40)用于检测参考物，并将检测信号发送给所述控制部(30)，所述控制部(30)根据所述检测信号控制所述转向驱动组件(10)运行。
2.根据权利要求1所述的转向控制装置，其特征在于，所述转向驱动组件(10)包括：
驱动件(11)，所述控制部(30)与所述驱动件(11)电连接；
连接组件(12)，设置在所述方向盘传动轴(20)和所述驱动件(11)之间，所述驱动件(11)通过所述连接组件(12)控制所述方向盘传动轴(20)转动。
3.根据权利要求2所述的转向控制装置，其特征在于，所述连接组件(12)包括：
主动轮(121)，固定设置在所述驱动件(11)的输出轴上；
从动轮(122)，固定设置在所述方向盘传动轴(20)上，所述主动轮(121)与所述从动轮(122)啮合连接。
4.根据权利要求3所述的转向控制装置，其特征在于，所述转向驱动组件(10)还包括：
壳体(13)，所述主动轮(121)和所述从动轮(122)均设置在所述壳体(13)内，所述方向盘传动轴(20)和所述驱动件(11)的输出轴穿设在所述壳体(13)内，所述驱动件(11)固定设置在所述壳体(13)上。
5.根据权利要求4所述的转向控制装置，其特征在于，所述转向驱动组件(10)还包括：
衬套(14)，套设在所述方向盘传动轴(20)上，且所述衬套(14)设置在所述壳体(13)与所述从动轮(122)之间。
6.根据权利要求4或5所述的转向控制装置，其特征在于，所述转向控制装置还包括：
支架(50)，所述壳体(13)固定设置在所述支架(50)上。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的转向控制装置，其特征在于，所述转向控制装置还包括：
开关组件(60)，与所述控制部(30)电连接。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的转向控制装置，其特征在于，所述转向控制装置包括多个所述检测器(40)。
9.一种转向控制方法，其特征在于，所述转向控制方法包括：
检测车辆与参照物之间的相对运动，获取运动参数；
根据所述运动参数计算获得方向盘传动轴转动参数；
根据所述方向盘传动轴转动参数控制方向盘传动轴转动。
10.根据权利要求9所述的转向控制方法，其特征在于，获取所述运动参数具体包括：
获取所述车辆与所述参照物之间的距离参数以及所述车辆与所述参照物之间的相对速度。
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