CN112977358A - 智慧城市中侧方车位用停车装置及采用该停车装置的车辆 - Google Patents

Abstract

智慧城市中侧方车位用停车装置，包括固接在车辆的底盘框架上并用于将车辆抬起的升降机构、固接在底盘框架上并在车辆处于抬起状态时带动车辆移入侧方车位中或者从侧方车位中移出的行走机构；行走机构包括铰接在底盘框架上的两个支撑臂，连接两个支撑臂并在车辆抬起时驱动支撑臂展开的驱动机构，固接在底盘框架上并用于和相应的支撑臂形成挡止配合以使两个支撑臂展开成八字形状态的两个限位块，固接在底盘框架上并在两个支撑臂展开成八字形状态时驱动行走轮转动的两个步进电机。采用该停车装置的车辆沿垂直于侧方车位的方向横移至侧方车位中，能减小侧方车位的尺寸，在主干道路两侧的同样范围内增加侧方车位的数量，更好地服务于智慧城市的建设。

Description

智慧城市中侧方车位用停车装置及采用该停车装置的车辆

技术领域

本发明涉及一种智慧城市中侧方车位用停车装置及采用前述停车装置的车辆。

背景技术

智慧城市是利用各种信息技术或创新概念，将城市的系统和服务打通、集成，以提升资源运用的效率，优化城市管理和服务，从而改善市民生活质量。根据国内现状，智慧城市大概包含三个方面：智慧交通、智慧政务、智慧电网，其中智慧交通的核心是停车，智慧停车是通过大数据分析进行现有停车位的高效利用，其基础在于停车位的数量。目前城市中各行业的办事机构大都位于主干公路的两侧，相应的停车位大都是沿公路的长度方向布置的侧方车位，驾驶员到达办事机构时采用侧方倒车的方式将车辆停入侧方车位中，侧方倒车方式不但对驾驶员的熟练程度有要求，例如新手司机可能出现擦碰其他车辆、前后车辆车距过大或过小的问题，而且对停车位的长度也有要求，例如供小轿车使用的侧方车位尺寸最小为2.5m×5.3m，同时由于主干公路大都为繁华道路，因而公路两侧的侧方车位通常是很紧张的。如果能改变前述侧方停车的方式，进而增加有限范围内侧方车位的数量，那就能更好地服务于智慧城市的建设，因而本申请提出一种停车装置。

发明内容

基于前述背景，本发明的目的在于提出一种允许车辆以横移方式进入侧方车位的停车装置，从而增加主干道路两侧的侧方车位，更好地服务于智慧城市的建设。

本发明的目的是采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的智慧城市中侧方车位用停车装置，包括固接在车辆的底盘框架上并用于将车辆抬起以允许车辆横移的多个升降机构、固接在车辆的底盘框架上并在车辆处于抬起状态时带动车辆移入侧方车位中或者从侧方车位中移出的多组行走机构；每组行走机构包括以对称分布的形式铰接在底盘框架上的两个支撑臂，连接两个支撑臂并在车辆处于抬起状态时驱动支撑臂展开的驱动机构，固接在底盘框架上并用于和相应的支撑臂形成挡止配合以使两个支撑臂展开时呈上窄下宽的八字形状态的两个限位块，固接在底盘框架上并通过传动机构与相应的支撑臂端部设置的行走轮连接、同时在两个支撑臂展开成八字形状态时驱动行走轮转动以带动车辆移入侧方车位中或者从侧方车位中移出的两个步进电机。

进一步的，升降机构采用电动剪式千斤顶。

进一步的，电动剪式千斤顶的螺杆轴线平行于车辆的车轮轴轴线，其底座固接在车辆的底盘框架上，其顶块用于和地面接触以将车辆抬起至离开地面。

进一步的，驱动机构包括通过轴座固接在底盘框架上的控制盘、以对称分布的形式固接在底盘框架上的两个导向座、两个三连杆机构，每个三连杆机构包括第一连杆、第二连杆、第三连杆，第三连杆的端部与同侧的支撑臂铰接、另一端部与第二连杆的端部铰接，第二连杆浮动装配在同侧的导向座上，第二连杆的另一端部与第一连杆的端部铰接，第一连杆的另一端部与控制盘铰接，且两个第一连杆分别与控制盘连接的铰接轴关于控制盘的中心对称；其中一个导向座上设有框架式电磁铁，框架式电磁铁具有与相应的第二连杆连接以在电磁铁通电时通过三连杆结构驱动支撑臂展开的动铁芯；控制盘的转轴上设有在电磁铁断电时用于提供弹性力以驱使支撑臂收起的簧件。

进一步的，车辆的中控台上设有控制面板及旋转开关，限位块上设有位置开关；所述电动剪式千斤顶、步进电机、框架式电磁铁及控制面板、旋转开关、位置开关均与控制器电性连接，控制器与车载电瓶电性连接。

进一步的，驱动机构包括通过轴座固接在底盘框架上的控制盘、以对称分布的形式固接在底盘框架上的两个导向轮、两根钢丝绳，每个钢丝绳的一端与同侧的支撑臂连接、另一端绕过同侧的导向轮后与控制盘固接且两个钢丝绳与控制盘的连接点关于控制盘的中心对称；还包括用于提供弹性力以在车辆处于抬起状态时驱使支撑臂展开的另一簧件、输出轴与控制盘的转轴连接以驱使支撑臂收起的第二步进电机。

进一步的，传动机构包括与步进电机的输出轴连接的主动链轮、与行走轮共轴设置的从动链轮、缠绕在主动链轮和从动链轮上的链条。

本发明提出的侧方车位用停车装置具有如下优点：

(1)采用升降机构先实现车辆的抬起，再采用行走机构在车辆处于抬起状态时牢固支撑车辆并带动车辆移入侧方车位中，便于驾驶员操作，而且整个过程快速平稳；

(2)采用该停车装置的车辆沿垂直于侧方车位的方向横移至侧方车位中，能减小侧方车位的尺寸，在主干道路两侧的同样范围内增加侧方车位的数量，节省公共资源，更好地服务于智慧城市的建设。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是采用本发明提出的停车装置的轿车示意图。

图2是图1所示轿车(去掉车身)处于抬起状态的示意图。

图3是图1所示轿车(去掉车身)处于横移状态的示意图。

图4是图3中行走机构的侧视图。

图5是图1所示停车装置的电控原理示意图。

图6是本发明另一实施例中轿车(去掉车身)处于横移状态的示意图。

具体实施方式

以下结合附图及较佳实施例对本发明进行详细说明。

请参阅图1至图5，为本发明一种智慧城市中侧方车位用停车装置应用于轿车的一个具体实施例。本实施例中停车装置包括固接在车辆的底盘框架上并用于将车辆抬起以允许车辆沿垂直于侧方车位的方向进行移动(以下简称横移)的升降机构、固接在车辆的底盘框架上并在车辆处于抬起状态时带动车辆横移至侧方车位中或者从侧方车位中移出的行走机构。

所述升降机构包括四个电动剪式千斤顶10，四个电动剪式千斤顶分别固接在车辆的底盘框架上并呈矩形分布，考虑到抬起状态的平稳性，两个电动剪式千斤顶靠近前车轮设置、另外两个电动剪式千斤顶靠近后车轮设置。每个电动剪式千斤顶的螺杆轴线平行于轿车的车轮轴轴线L，同时垂直于侧方车位；每个电动剪式千斤顶的底座固接在车辆的底盘框架D上，其顶块用于和地面接触以将车辆抬起至离开地面。

所述行走机构设有两组，沿侧方车位的长边方向并行分布。请参阅图2，每组行走机构20包括左右对称分布的两个支撑臂201、连接相应支撑臂并在车辆处于抬起状态时驱使支撑臂展开的驱动机构，四个支撑臂分别固接在车辆的底盘框架D上并呈矩形分布，考虑到横移状态的平稳性，一组行走机构靠近前车轮设置、另一组行走机构靠近后车轮设置。所述支撑臂201的轴线在收起状态时与车轮轴轴线L位于同一平面上，其上端部通过第一轴座2011铰接在车辆的底盘框架上、其下端部设有对称分布的两个行走轮202；所述驱动机构包括控制盘203、两个导向座204、两个三连杆机构，控制盘通过第二轴座固接在车辆的底盘框架上，两个导向座呈左右对称分布，每个三连杆机构包括第一连杆2051、第二连杆2052、第三连杆2053，第三连杆的端部与同侧的支撑臂铰接、另一端部与第二连杆的端部铰接，第二连杆浮动装配在同侧的导向座上(即导向座上供第二连杆穿过的通道尺寸大于第二连杆的尺寸)，第二连杆的另一端部与第一连杆的端部铰接，第一连杆的另一端部与控制盘铰接且两个第一连杆分别与控制盘连接的铰接轴关于控制盘的中心对称；其中一个导向座的下侧设有框架式电磁铁206，框架式电磁铁的动铁芯设有用于和其中一个第二连杆的另一端部连接的凸部，当电磁铁通电时，动铁芯带动一个第二连杆向外移动，通过相应的第三连杆驱动支撑臂展开，同时通过相应的第一连杆驱动控制盘转动，控制盘通过相应的另一组三连杆结构驱动另一支撑臂同步展开。所述行走机构还包括用于和支撑臂形成挡止配合以使位于同一组行走机构中的两个支撑臂展开时呈上窄下宽的八字形状态的限位块207，本实施例中两个限位块分别位于相应的第一轴座的外侧；所述控制盘的转轴上设有用于提供弹性力以使控制盘保持在初始状态的簧件，支撑臂展开时控制盘转动，簧件受力变形，在车辆横移至侧方车位后电磁铁断电，在簧件的弹力下控制盘反向转动，通过两组三连杆机构驱动支撑臂返回至初始状态(即收起状态)，具体的，簧件可以是扭簧、螺旋弹簧或者发条弹簧，例如螺旋弹簧时，螺旋弹簧套装在控制盘的转轴上且一端与第二轴座固接、另一端与控制盘固接。

所述行走机构还包括在支撑臂处于展开状态时用于驱动行走轮转动以带动车辆横移至侧方车位中或者从侧方车位中移出的步进电机208，步进电机(配套有谐波减速器)固接在车辆的底盘框架上，其输出轴通过传动机构与其中一个行走轮202连接；传动机构包括与减速器的输出轴连接的主动链轮2091、与两个行走轮共轴设置的从动链轮2092、缠绕在主动链轮和从动链轮上的链条2093，步进电机启动后，主动链轮、从动链轮、两个行走轮同步转动。

为提高停车效率，本实施例在车辆的中控台上设置控制面板及旋转开关，在限位块上设置位置开关，所述电动剪式千斤顶、步进电机、框架式电磁铁及控制面板、旋转开关、位置开关均与控制器电性连接，控制器与车载电瓶电性连接。展开到位时支撑臂会与限位块形成挡止配合，同时支撑臂会碰触位置开关的触头，位置开关发出电信号至控制器并在控制面板上显示，告知驾驶员：支撑臂展开到位，此时允许将电动剪式千斤顶收起后操作旋转开关进行停车。

当侧方车位位于车辆的右侧时，本实施例的停车过程为：驾驶员驾驶车辆至与侧方车位平齐的位置，挂P档或N档后拉手刹，此时车辆速度为零；而后通过控制面板启动电动剪式千斤顶，将车辆抬起至离开地面即可；而后通过控制面板启动框架式电磁铁，前后分布的四个支撑臂分别展开形成八字形状态，支撑臂与相应的限位块形成挡止配合并碰触位置开关的触头，位置开关发出相应的电信号；而后通过控制面板启动电动剪式千斤顶，使其稍微收回，只需顶块与地面脱离接触，同时行走轮与地面接触；而后驾驶员向右转动旋转开关，控制器将给每个步进电机发出同频率的脉冲信号，车辆开始横向移动，向右旋转的幅度越大，输出的脉冲信号的频率越高，车辆移动的速度也越快，但最高速度不超过0.5米/秒，并能够利用步进电机的保持力矩使车辆横向移动停下，而不需要再设置制动装置；车辆到位后旋转开关回到“停止”位，停止输出脉冲信号，车辆静止；而后启动电动剪式千斤顶使车辆处于抬起状态，再将框架式电磁铁断电，借助簧件的弹性力使支撑臂收起，最后启动电动剪式千斤顶将车辆放下即可。

经试验，装设本实施例停车装置的轿车在侧方停车时，侧方车位的尺寸可减小至2.2m×4.9m，在繁华道路两侧的有限范围内可布置更多数量的侧方车位。

在本发明的另一实施例中，请参阅图6，所述驱动机构包括控制盘203、两个钢丝绳210、两个导向轮211，控制盘通过第二轴座固接在车辆的底盘框架上且控制盘的转轴与第二步进电机的输出轴连接；两个导向轮以左右对称的方式固接在底盘框架上；钢丝绳的一端与同侧的支撑臂固接，另一端绕过同侧的导向轮后与控制盘固接，且两个钢丝绳与控制盘的连接点关于控制盘的中心对称。本实施例中所述行走机构还包括用于提供弹性力以使限位块与相应的支撑臂保持挡止配合的第二簧件，具体的，第二簧件可以是设置在支撑臂的转轴上的扭簧或者设置在限位块与支撑臂之间的螺旋弹簧。车辆需要横移时，第二步进电机反向转动使钢丝绳呈松弛状态，借助第二簧件的弹性力将支撑臂展开；横移完成后，第二步进电机正向转动，通过钢丝绳克服第二簧件的弹性力将支撑臂收起。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.智慧城市中侧方车位用停车装置，其特征是包括固接在车辆的底盘框架上并用于将车辆抬起以允许车辆横移的多个升降机构、固接在车辆的底盘框架上并在车辆处于抬起状态时带动车辆移入侧方车位中或者从侧方车位中移出的多组行走机构；每组行走机构包括以对称分布的形式铰接在底盘框架上的两个支撑臂，连接两个支撑臂并在车辆处于抬起状态时驱动支撑臂展开的驱动机构，固接在底盘框架上并用于和相应的支撑臂形成挡止配合以使两个支撑臂展开时呈上窄下宽的八字形状态的两个限位块，固接在底盘框架上并通过传动机构与相应的支撑臂端部设置的行走轮连接、同时在两个支撑臂展开成八字形状态时驱动行走轮转动以带动车辆移入侧方车位中或者从侧方车位中移出的两个步进电机。

2.根据权利要求1所述的智慧城市中侧方车位用停车装置，其特征是升降机构采用电动剪式千斤顶。

3.根据权利要求2所述的智慧城市中侧方车位用停车装置，其特征是电动剪式千斤顶的螺杆轴线平行于车辆的车轮轴轴线，其底座固接在车辆的底盘框架上，其顶块用于和地面接触以将车辆抬起至离开地面。

4.根据权利要求1所述的智慧城市中侧方车位用停车装置，其特征是驱动机构包括通过轴座固接在底盘框架上的控制盘、以对称分布的形式固接在底盘框架上的两个导向座、两个三连杆机构，每个三连杆机构包括第一连杆、第二连杆、第三连杆，第三连杆的端部与同侧的支撑臂铰接、另一端部与第二连杆的端部铰接，第二连杆浮动装配在同侧的导向座上，第二连杆的另一端部与第一连杆的端部铰接，第一连杆的另一端部与控制盘铰接，且两个第一连杆分别与控制盘连接的铰接轴关于控制盘的中心对称；其中一个导向座上设有框架式电磁铁，框架式电磁铁具有与相应的第二连杆连接以在电磁铁通电时通过三连杆结构驱动支撑臂展开的动铁芯；控制盘的转轴上设有在电磁铁断电时用于提供弹性力以驱使支撑臂收起的簧件。

5.根据权利要求4所述的智慧城市中侧方车位用停车装置，其特征是车辆的中控台上设有控制面板及旋转开关，限位块上设有位置开关；所述电动剪式千斤顶、步进电机、框架式电磁铁及控制面板、旋转开关、位置开关均与控制器电性连接，控制器与车载电瓶电性连接。

6.根据权利要求1所述的智慧城市中侧方车位用停车装置，其特征是驱动机构包括通过轴座固接在底盘框架上的控制盘、以对称分布的形式固接在底盘框架上的两个导向轮、两根钢丝绳，每个钢丝绳的一端与同侧的支撑臂连接、另一端绕过同侧的导向轮后与控制盘固接且两个钢丝绳与控制盘的连接点关于控制盘的中心对称；还包括用于提供弹性力以在车辆处于抬起状态时驱使支撑臂展开的另一簧件、输出轴与控制盘的转轴连接以驱使支撑臂收起的第二步进电机。

7.根据权利要求1所述的智慧城市中侧方车位用停车装置，其特征是传动机构包括与步进电机的输出轴连接的主动链轮、与行走轮共轴设置的从动链轮、缠绕在主动链轮和从动链轮上的链条。

8.一种采用权利要求1至7中任一项所述的停车装置的车辆。

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