CN112721874A - 一种辅助停车装置、系统及一种汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种辅助停车装置、系统及一种汽车，属于停车机械技术领域，使用辅助机构协助车辆侧方停车，简化了停车流程，便于更加充分地利用停车空间，减少因停车而发生事故的概率，其中装置包括滚轮、轮叉、避震器和安装板，滚轮转动连接轮叉，轮叉固定连接避震器，避震器铰接安装板以使安装板能够绕避震器轴线转动，安装板用于连接底盘；滚轮连接第一动力源，避震器连接第二动力源；安装板包括相铰接的第一板件和第二板件，第一板件铰接避震器，第二板件铰接伸缩动力源，伸缩动力源能够带动第一板件相对于第二板件转动。

Description

一种辅助停车装置、系统及一种汽车

技术领域

本发明属于停车机械技术领域，具体涉及一种辅助停车装置、系统及一种汽 车。

背景技术

这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

发明人认为，侧方位停车最大的问题是距离的把握。如果停车时与右侧车辆 的距离太远，倒车时就会出现横摆角度太大的情况，此时即使后轮可以入车位， 剩余的距离也很难把车摆直；如果停车时与右车的距离太近，倒车时就会出现车 辆右前角过于接近前车的情况，回正方向很容易发生刮碰，避开了右前角的车尾 又成了危险点。此外，即使车辆进入侧方停车位置，由于停车前后距离不合适， 汽车用于倒车的距离就会缩短，此时往往当车辆与后车非常接近时，大部分车头 还在车位的外面，即使向右打方向盘移试图将汽车的车头移入车位，车辆整体还 会跟着外移，无法完全进入车位；由于停车前后距离不合适，汽车在倒车入位时， 车头右侧就很容易与前车尾部过近，稍有不慎就可能发生剐蹭，此时如果回正方 向盘直后让车头躲开前方车辆，尾部内侧又容易接近路肩，有可能车头还没躲开前方车辆，右后轮就顶到路肩，陷入一个被卡住的僵局。在空间有限的“非字型” 车位使用车头先进的方法时，同样会出现很多问题。

目前由于汽车只有前轮才具备转向功能的缘故，所以汽车前进入库的能力远 不及倒车入库。侧方位停车非常考验司机的技术，我们平常的侧方位停车仅仅局 限于利用车辆原有的四个滚轮，在驾驶员的肢体配合下完成停车任务，这种方式 对驾驶员的技术要求较高，一般的新手很难一次性将车辆停放好。由于原有停车 方式的局限，也使得一部分停车空间被浪费，这也在一定程度上加剧了停车难的 问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种辅助停车装置、系统及 一种汽车，使用辅助机构协助车辆侧方停车，简化了停车流程，便于更加充分地 利用停车空间，减少因停车而发生事故的概率。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

第一方面，本发明的技术方案提供了一种辅助停车装置，包括滚轮、轮叉、 避震器和安装板，滚轮转动连接轮叉，轮叉固定连接避震器，避震器铰接安装板 以使安装板能够绕避震器轴线转动，安装板用于连接底盘；滚轮连接第一动力源， 避震器连接第二动力源；安装板包括相铰接的第一板件和第二板件，第一板件铰 接避震器，第二板件铰接伸缩动力源，伸缩动力源能够带动第一板件相对于第二 板件转动。

第二方面，本发明的技术方案还提供了一种侧方停车系统，包括如第一方面 所述的辅助停车装置，还包括图像采集模块，图像采集模块连接服务器；图像采 集模块布置于车体四周，以实时采集车体周围的图像信息，服务器从图像采集模 块获取图像信息。

第三方面，本发明的技术方案还提供了一种汽车，包括如第一方面所述的辅 助停车装置。

本发明的工作原理是：

安装板安装于车底，第二动力源收到“倒车”或者“侧方位停车”指令后，驱动 安装板绕避震器的轴线旋转，实现整个装置绕避震器中避震器轴线自转，以达到 侧方位停车和倒车模式灵活转换。

当第一动力源输出动力时，带动滚轮的旋转，实现车辆的移动。

整个装置工作时，当安装板呈平直状时滚轮放出，此时安装板距离地面的距 离大于原底盘距离地面的距离，因此此时滚轮能驱动车体运动，当安装板在伸缩 动力源的带动下折弯呈L形时，滚轮收回，此时安装板距离地面的距离小于原底 盘距离底面的距离，使汽车恢复正常行驶能力。

上述本发明的技术方案的有益效果如下：

1)本发明中，采用能够折叠的安装板实现滚轮的收放，从而达到在汽车需 要倒车或侧方停车时滚轮驱动汽车自动运行的目的，提高停车位利用率以及汽车 机动性能；本发明还考虑到汽车在停车过程中对车体的影响，使用了减震器，减 震器能够使车体在被本发明抬升的过程的受到的力更连续，提升驾驶员和乘客的 乘坐体验，降低对车内零件的振动损伤。

2)本发明从结构上对现有的减震器进行了改进，现有的减震器一般直接连 接于轮轴，而本发明中减震器在使用时与电动液压推杆、安装板形成的三角形结 构的，并且绕减震器中轴转动，考虑到减震器和电动液压推杆均具有减震作用， 液电动液压推杆也承担了一部分的减震工作，电动液压推杆与减震器之间的配合 能够进一步提升减震效果。

3)本发明中，第二动力源连接平行四边形结构的连杆，进而带动避震器自 转，将第二动力源的扭矩转化为拉力，对整个装置的除避震器外的其余部分形成 力矩，从而使安装板、电动液压推杆及其避震器以下部分绕空气避震的轴线完成 任意角度的转动，本发明使用的平行四边形的结构与本发明的整体结构相适应， 便于第二动力源的安装以及使用，避免将第二动力源直接连接于安装板顶端或者 的安装板与避震器连接处，增强整体结构强度。

4)本发明中使用第二动力源驱动安装板、电动液压推杆及其避震器以下部 分绕空气避震的轴线完成任意角度的转动，本发明避免直接转动轮叉，而是利用 连接件将扭矩转换为拉力，增加了第二动力源的选择范围，同时也能够减小第二 动力源消耗的能源。

5)本发明所公开的整个装置使用的均为现在成熟可靠且价格较为低廉的零 部件与技术，制作成本较为低廉。

6)本发明改变了传统的停车方式，通过外加的支撑机构将车辆撑起，通过 附加滚轮移动车辆，简化停车流程，使出行更加安全便捷。

7)本发明所公开辅助装置，可在后期根据驾驶员需要，通过螺栓将安装板 安装于汽车底盘或大梁上，不需要对车体本身进行规模较大的破坏性改造，且所 有结构均隐藏在车底盘下，不破坏车体的整体性与美观性。

附图说明

构成本发明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。

图1是本发明根据一个或多个实施方式的整体立视示意图；

图2是本发明根据一个或多个实施方式的整体侧视示意图；

图3是本发明根据一个或多个实施方式的整体后视示意图；

图4是本发明根据一个或多个实施方式的折叠后示意图；

图5是本发明根据一个或多个实施方式的局部示意图；

图6是本发明根据一个或多个实施方式的局部立视示意图。

图中：1、滚轮；2、电机动力输出端；3、轮叉；31、第一轮叉部；32、第 二轮叉部；33、第三轮叉部；4、电机；5、转动轴承；6、电动液压推杆；7、安 装板；71、第一板件；72、第二板件；8、连杆；81、第一杆部；82、第二杆部； 83、第三杆部；9、舵机；10、空气避震器；11、顶端连接轴承；12、连接轴承； 13、第一电动液压杆连接轴；14、第二电动液压杆连接轴；15、吊耳；16、锥齿 轮对；161、第一锥齿轮；162、第二锥齿轮；17、滚轮连接轴。

为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。 除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的 普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限 制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本发明另外明确指出， 否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使 用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或 它们的组合；

为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与 附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描 述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方 位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语解释部分：本发明中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应 做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是 机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连， 可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技 术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。

正如背景技术所介绍的，针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一 种辅助停车装置、系统及一种汽车，使用辅助机构协助车辆侧方停车，简化了停 车流程，便于更加充分地利用停车空间，减少因停车而发生事故的概率。。

实施例1

本发明的一种典型实施方式中，本实施例公开了一种辅助停车装置、系统及 一种汽车，通过液压装置以及折叠支撑架将汽车抬起，然后利用电动机驱动机构 驱动车轮转动，使汽车能在较小活动范围内安全高效的进行原地掉头以及侧方位 停车，提高停车位利用率以及汽车机动性能。

请参考图1～图6，本实施例中的辅助停车装置，具体包括滚轮1、电机4、电 动液压推杆6、安装板7、舵机9、避震器和滚轮连接轴17，电机动力输出端2通过 传动机构连接滚轮1，滚轮1能够在电机4的驱动下转动；滚轮连接轴17处连接轮 叉3，电机4固定在轮叉3上以节约电机4所占用的空间，避免影响整个装置的运转； 轮叉3的顶端连接安装板7，且滚轮1和安装板7之间设有避震器，电动液压推杆6 的两端分别连接于安装板7和避震器；安装板7包括相铰接的第一板件71和第二板 件72，其中第一板件71通过避震器连接轮叉3，第二板件72连接电动液压推杆6， 在电动液压推杆6的带动下，第一板件71和第二板件72能够绕其铰接点转动，从 而第一板件71最终向滚轮1方向折弯，最终第一板件71与第二板件72之间的角度 小于等于90°。

可以理解的是，上述的电机4作为第一动力源，可以使用其他形式的动力源 替换，例如使用内燃机或外燃机。

本实施例中使用的舵机9为电动舵机9，是本领域的常用部件，由电机、传动 部件和离合器组成，其具体结构不再赘述。舵机9接受指令信号而工作。

进一步的，请参考图1～图5，上述连接于电机4和滚轮1之间的传动机构，包 括一对锥齿轮对16，电机动力输出端2端部连接第一锥齿轮161，滚轮连接轴17端 部连接第二锥齿轮162，第一锥齿轮161啮合第二锥齿轮162，

可以理解的是，第一锥齿轮161和第二锥齿轮162在啮合之后能够进行动力传 动，从而改变电机4输出动力的方向，使电机4能够驱动滚轮1。

更为具体的，滚轮连接轴17穿过滚轮1的几何中心处，上述的轮叉3铰接滚轮 连接轴17，滚轮1可以在轮叉3内转动。

在又一实施例中，上述的传动机构还可以替换为涡轮蜗杆机构，其中涡轮连 接电机4输出端，涡轮连接滚轮连接轴17。

在又一实施例中，上述的传动机构还可以替换为螺旋齿轮结构。

进一步的，请参考图5，上述轮叉3包括第一轮叉部31、第二轮叉部32和第三 轮叉部33，第一轮叉部31和第三轮叉部33均连接于第二轮叉部32，第一轮叉部31 和第三轮叉部33之间形成用于容纳滚轮1的间隙，第一轮叉部31和第三轮叉部33 的末端设有用于铰接滚轮连接轴17的开孔，上述的电机4连接于第二轮叉部32， 且电机4倒置，电机动力输出端2一端的外壳连接第二轮叉部32，电机动力输出端 2穿过第二的轮叉3部。

更为具体的，上述的避震器底端固定连接轮叉3，具体连接第二轮叉部32， 避震器的顶端铰接所上述当安装板7。

进一步的，本实施例中的避震器采用空气避震器10。本领域技术人员可以理 解的是，空气避震器10是一种常用于汽车避震的零件，在此不再赘述其具体结构， 空气避震器10的底端固定连接轮叉3的第二轮叉部32，空气避震器10的顶端固定 连接安装板7。

进一步的，请参考图4和图5，本实施例中第一板件71和第二板件72通过轴承 铰接，具体的，第一板件71的底面设置开设有轴孔的第一突起，第二板件72的底 面设置第二突起，第一突起的轴孔连接轴承12的外圈，第二突起连接轴承12的内 圈，从而第一板件71和第二板件72之间能够绕轴承转动。

在又一实施例中，第一板件71和第二板件72之间通过铰链铰接，铰链为本领 域中常用的零件，在此不再赘述其具体结构。

在又一实施例中，第一板件71和第二板件72之间通过连接轴铰接，连接轴穿 过第一突起和第二突起，从而第一板件71和第二板件72之间能够绕连接轴转动。

进一步的，请参考图1和图6，电动液压推杆6作为推动上述的第一板件71转 动的动力源，其两端通过销轴分别连接第二板件72和避震器。

进一步的，当避震机构为空气避震器10时，空气避震器10的外围套接转动轴 承5，电动液压推杆6连接转动轴承5，空气避震器10顶端通过顶端连接轴承11连 接安装板7。

更为具体的，请参考图6，上述的第一板件71和转动轴承5均设有具有开孔的 突起，电动液压推杆6的两端均设有开孔，电动液压推杆6一端的开孔通过销轴铰 接连接第一板件71的突起的开孔，电动液压推杆6的另一端的开孔通过销轴铰接 连接转动轴承5的突起的开孔。

更为具体的，电动液压推杆6的活塞一端通过第一电动液压杆连接轴13铰接 至转动轴承5，电动液压推杆6的缸筒一端通过第二电动液压杆连接轴14铰接至安 装板7的第二板件72。

进一步的，请参考图1、图4和图6，为了实现转向功能，本实施例公开的装 置还包括连杆8和舵机9，连杆8设置在第二板件72的顶面，舵机9动力输出端一端 当外壳固定连接于第一板件71的底面，舵机9的输出轴穿过第二板件72，连杆8的 两端分别连接避震器和舵机9，从而通过舵机9的旋转可以拉动连杆8，驱动安装 板7、电动液压杆、转动轴承5外圈以及的轮叉3绕空气避震器10的轴线旋转，实 现侧方位停车和倒车模式的转换。

可以理解的是，上述的舵机9作为第二动力源，还可以使用其他形式的动力 源代替，具体请参照第一动力源。

更进一步的，连杆8作为连接件，包括平行设置的第一杆部81和第二杆部82， 第一杆部81的第一端部和第二杆部82的第一端部通过第三杆部83相连接，第一杆 部81的第二端连接舵机9，第二杆部82的第二端连接空气避震器10顶端的中心处。

可以理解的是，本实施例使用的平行四边形的结构的连接件与本实施例的整 体结构相适应，便于舵机9的安装以及使用，避免将舵机9直接连接于安装板7顶 端或者的安装板7与避震器连接处，增强整体结构强度。

本实施例中使用舵机9驱动安装板7、电动液压推杆6及其避震器以下部分绕 空气避震的轴线完成任意角度的转动，避免直接转动轮叉3，而是利用连接件将 扭矩转换为拉力，增加了舵机9的选择范围，同时也能够减小舵机9消耗的能源。

需要注意的是，安装板7设有吊耳15，吊耳15开设通孔，通过使用螺栓穿过 吊耳15的通孔并连接的至汽车底盘，可以将本实施例所公开的装置连接至汽车底 盘。

可以理解的是，本实施例中的舵机9具有处理器，处理器能够接受不同的指 令，并为将指令转化为舵机9能够执行的信号。

例如，设定“倒车”指令和“侧方位停车”指令，“倒车”指令执行时舵机 9动力输出端保持在设定的角度不转动，“侧方位停车”指令执行时舵机9的动力 输出端按照处理器输出的指令转动。

当舵机9收到“倒车”或者“侧方位停车”指令，通过连杆8驱动安装板7绕空气避 震器10的轴线旋转，在转动轴承5和顶端连接轴承11的配合下，同时承受径向负 荷或径向和轴向同时作用的联合负荷，带动轮叉3绕减空气避震器10轴线自转， 以达到侧方位停车和倒车模式灵活转换。

当电机4运转时，电机动力输出端2通过锥齿轮对16传动，使电机4的动能传 送到与滚轮1相连的滚轮1连接轴17上，滚轮1连接轴17带动滚轮1的旋转，实现车 辆的移动。

整个装置工作时，在电动液压杆的驱动下安装架的两个板件呈平直状，在不 使用时装置收回呈L状，使汽车恢复正常使用能力。另外，产品可在后期根据驾 驶员需要通过螺栓安装于汽车底盘或大梁上，不需要对车体本身进行规模较大的 破坏性改造，且所有结构均隐藏在车底盘下，不破坏车体的整体性与美观性。整 个装置使用的均为现在成熟可靠且价格较为低廉的零部件与技术，制作成本较为 低廉。

实施例2

本发明的一种典型实施方式中，本实施例公开了一种汽车，包括如实施例1 所述的辅助停车装置，还包括车体。

所述的辅助停车装置可根据驾驶员需要采取两种不同的安装方式：

1)当将四个所述的辅助停车装置以四点对称矩阵结构安装在汽车底盘时， 可构成能使汽车具备原地转向以及侧方位停车功能的系统；

2)当只安装一个该装置于车尾时，可使汽车以前轮之间的距离中心为圆心 的360度原地掉头的功能，安装方式灵活多样。

实施例3

本发明的一种典型实施方式中，本实施例公开了一种侧方停车系统，使用如 实施例1所述的辅助停车装置，还包括图像采集模块，图像采集模块连接服务器。

图像采集模块布置于车体四周，以实时采集车体周围的图像信息。

实施例4

本发明的一种典型实施方式中，本实施例公开了一种侧方停车方法，使用如 实施例3所述的侧方停车系统，将侧方停车系统安装至汽车上。

本实施例中的系统在运行时，包括以下步骤：

1)图像采集模块采集汽车周围图像，处理器根据图像采集模块采集的图像 判断汽车是否处于侧方停车起始位置；

2)当处理器判断汽车处于侧方停车起始位置后，处理器向舵机9和电机4发 送侧方停车指令；

3)舵机9启动，舵机9带动滚轮1转向，当滚轮1转动轴垂直于汽车前后方向 时，舵机9停止转动，此时电机4启动，驱动汽车向侧方停车位移动；

4)处理器根据图像采集模块采集汽车周围图像判断汽车是否完全进入侧方 停车位，若是，关闭电机4；若否，汽车继续移动，直至处理器判断汽车完全进 入侧方停车位置。

实施例5

本发明的一种典型实施方式中，本实施例公开了一种倒车方法，使用如实施 例3所述的侧方停车系统，将侧方停车系统安装至汽车上。

本实施例中的系统在运行时，包括以下步骤：

1)图像采集模块采集汽车周围图像，处理器根据图像采集模块采集的图像 判断汽车是否处于倒车起始位置；

2)当处理器判断汽车处于倒车起始位置后，处理器向舵机9和电机4发送倒 车指令；

3)舵机9启动，舵机9带动滚轮1转向，当滚轮1转动轴平行于汽车前后方向 时，舵机9停止转动，此时电机4启动，驱动汽车向倒车位移动；

4)处理器根据图像采集模块采集汽车周围图像判断汽车是否完全进入倒车 位，若是，关闭电机4；若否，汽车继续移动，直至处理器判断汽车完全进入倒 车位。

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)

1.一种辅助停车装置，其特征在于，包括滚轮、轮叉、避震器和安装板，滚轮转动连接轮叉，轮叉固定连接避震器，避震器铰接安装板以使安装板能够绕避震器轴线转动，安装板用于连接底盘；滚轮连接第一动力源，避震器连接第二动力源；安装板包括相铰接的第一板件和第二板件，第一板件铰接避震器，第二板件铰接伸缩动力源，伸缩动力源能够带动第一板件相对于第二板件转动。

2.如权利要求1所述的辅助停车装置，其特征在于，所述避震器套接转动轴承，所述伸缩动力源的一端铰接转动轴承。

3.如权利要求1所述的辅助停车装置，其特征在于，所述第一动力源倒置安装于轮叉的顶侧面，所述第一动力源的动力输出轴一端连接于所述轮叉的顶面，所述第一动力源的动力输出轴连接传动机构，传动机构连接所述滚轮。

4.如权利要求3所述的辅助停车装置，其特征在于，所述传动机构为锥齿轮对。

5.如权利要求1所述的辅助停车装置，其特征在于，所述第二动力源连接于所述第一板件的底侧面，所述第二动力源的动力输出轴一端连接所述第一板件的底侧面，所述第二动力源通过连接件连接所述避震器，所述第二动力源能够通过连接件驱动所述避震器自转。

6.如权利要求5所述的辅助停车装置，其特征在于，所述连接件包括平行设置的第一杆部和第二杆部，第一杆部的第一端部和第二杆部的第一端部相连接，第一杆部的第二端连接第二动力源，第二杆部的第二端连接所述避震器。

7.如权利要求1所述的辅助停车装置，其特征在于，所述避震器为空气避震器，空气避震器底端固定连接轮叉，空气避震器顶端通过顶端连接轴承连接安装板。

8.如权利要求1所述的辅助停车装置，其特征在于，所述伸缩动力源为电动液压杆，电动液压杆的两端分别铰接第二板件和套接于避震器的转动轴承。

9.一种侧方停车系统，其特征在于，包括如权利要求1～8任意一项所述的辅助停车装置，还包括图像采集模块，图像采集模块连接服务器；图像采集模块布置于车体四周，以实时采集车体周围的图像信息，服务器从图像采集模块获取图像信息。

10.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1～8任意一项所述的辅助停车装置。

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