CN114030527A - 车辆底盘和车辆 - Google Patents

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CN114030527A CN202111502370.1A CN202111502370A CN114030527A CN 114030527 A CN114030527 A CN 114030527A CN 202111502370 A CN202111502370 A CN 202111502370A CN 114030527 A CN114030527 A CN 114030527A
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张福清
张松
付欣
武付闯
刘爱华
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Abstract

本公开提供了一种车辆底盘和车辆,涉及车辆技术领域,更具体地涉及自动驾驶领域和驾驶测试领域。车辆底盘包括:底盘支架、转向系统、电气系统、驱动系统、和两个刹车系统,底盘支架上设置有转向系统安装位、电气系统安装位、驱动系统安装位和两个刹车系统安装位;其中,转向系统安装位、电气系统安装位和驱动系统安装位在车辆底盘的长度方向依次设置;两个刹车系统安装位中的第一刹车系统安装位设置在转向系统安装位与电气系统安装位之间;以及两个刹车系统安装位中的第二刹车系统安装位设置在驱动系统安装位与电气系统安装位之间,其中,两个刹车系统、驱动系统和转向系统均与电气系统通信连接。

Description

车辆底盘和车辆
技术领域
本公开涉及车辆技术领域,具体涉及自动驾驶领域和驾驶测试领域, 更具体地涉及一种车辆底盘和车辆。
背景技术
随着电子技术和网络技术的发展,自动驾驶技术成为互联网领域和车 辆领域的重要发展方向之一。成熟的自动驾驶技术,可以解放驾驶员的双 手,还可以在一定程度上减少甚至避免交通意外。在自动驾驶车辆出厂之 前,通常需要经过大量测试和试验,以此保证自动驾驶技术的可靠性。
发明内容
提供了一种适用场景更为广泛的车辆底盘和车辆。
本公开的一个方面提供了一种车辆底盘,该车辆底盘包括底盘支架、 转向系统、电气系统、驱动系统、和两个刹车系统;底盘支架上设置有转 向系统安装位、电气系统安装位、驱动系统安装位和两个刹车系统安装位; 其中,转向系统安装位、电气系统安装位和驱动系统安装位在车辆底盘的 长度方向依次设置;两个刹车系统安装位中的第一刹车系统安装位设置在 转向系统安装位与电气系统安装位之间;两个刹车系统安装位中的第二刹车系统安装位设置在驱动系统安装位与电气系统安装位之间,其中,两个 刹车系统、驱动系统和转向系统均与所述电气系统通信连接。
本公开的另一个方面提供了一种车辆,该车辆包括壳体和本公开提供 的车辆底盘,该壳体盖覆在车俩底盘上方。
应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键 或重要特征,也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下 的说明书而变得容易理解。
附图说明
附图用于更好地理解本方案,不构成对本公开的限定。其中:
图1是根据本公开实施例的车辆底盘和车辆的应用场景示意图;
图2是根据本公开实施例的车辆底盘的结构示意图;
图3是根据本公开实施例的底盘支架的结构示意图;
图4是根据本公开实施例的天线模组的结构示意图;
图5是根据本公开实施例的转向系统的结构示意图;
图6是根据本公开实施例的转向轮装置的结构示意图;
图7是根据本公开实施例的连接组件的结构爆炸图;
图8是根据本公开实施例的车轮悬挂组件的结构示意图;
图9是根据本公开另一实施例的转向轮装置的结构示意图;
图10是根据本公开实施例的驱动系统的结构示意图;
图11是根据本公开实施例的刹车系统的结构示意图;
图12是根据本公开实施例的电气系统的结构示意图;
图13是根据本公开实施例的电源模块的结构示意图;
图14是根据本公开实施例的车辆的结构示意图;以及
图15是根据本公开实施例的辅助轮装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明,其中包括本公开实 施例的各种细节以助于理解,应当将它们认为仅仅是示范性的。因此,本 领域普通技术人员应当认识到,可以对这里描述的实施例做出各种改变和 修改,而不会背离本公开的范围和精神。同样,为了清楚和简明,以下的 描述中省略了对公知功能和结构的描述。
本公开提供了一种车辆底盘,该车辆底盘包括底盘支架、转向系统、 电气系统、驱动系统和两个刹车系统,底盘支架上设置有转向系统安装位、 电气系统安装位、驱动系统安装位和两个刹车系统安装位。其中,转向系 统安装位、电气系统安装位和驱动系统安装位在车辆底盘的长度方向依次 设置。两个刹车系统安装位中的第一刹车系统安装位设置在转向系统安装 位与电气系统安装位之间。两个刹车系统安装位中的第二刹车系统安装位 设置在驱动系统安装位与电气系统安装位之间。其中,两个刹车系统、所 驱动系统和转向系统均与电气系统通信连接。
以下将结合图1对本公开提供的车辆底盘和车辆的应用场景进行描述。
图1是根据本公开实施例的车辆底盘和车辆的应用场景示意图。
如图1所示,该应用场景100中包括有测试靶车110和自动驾驶车120。
在该应用场景100中,自动驾驶车120可以为出厂之前的车辆,也可 以为出厂后需要维修的车辆。在对自动驾驶车120测试时,可以将测试靶 车110作为模拟道路上行驶的车辆,来对自动驾驶车120的避障等功能进 行测试。
例如,可以将测试靶车110设置在自动驾驶车120所在道路上,以测 试自动驾驶车120是否可以在行驶至测试靶车110附近时自动变道,或者 是否可以减速等,实现自动驾驶安全测试等。
根据本公开的实施例,该测试靶车110例如可以是自动在地面行驶的 机器人,通过电机驱动,该测试靶车110可以到达指定速度。例如,该实 施例可以在后台预先为测试靶车110设定行驶路径,测试靶车110可以根 据该行驶路径行驶,以模拟实际路况中的车辆。或者,该测试靶车110还 可以应用在物体运输场景中,以运输撞损的靶车,或者任意可被测试靶车 110承载的物体。例如,该测试靶车110还可以作为智能搬运机器人。
在一实施例中,测试靶车110可以包括车辆底盘和壳体。以下将结合 图2~图11对该车辆底盘进行详细描述。可以理解的是,该图2~图11中 的车辆底盘也可以作为自动驾驶轿车、智能搬运机器人等智能驾驶车辆的 车辆底盘,本公开对此不做限定。
图2是根据本公开实施例的车辆底盘的结构示意图。
如图2所示,该实施例的车辆底盘20可以包括底盘支架210、转向系 统220、电气系统230、驱动系统240和两个刹车系统250。
其中,底盘支架210上设置有转向系统安装位、电气系统安装位、驱 动系统安装位和两个刹车系统安装位,以分别用于安装容纳转向系统220、 电气系统230、驱动系统240和两个刹车系统250。
其中,转向系统安装位、电气系统安装位和驱动系统安装位在车辆底 盘20的长度方向依次设置,以使得转向系统、电气系统和驱动系统在该 车辆底盘20的长度方向上依次设置。
其中,两个刹车系统安装位中的第一刹车系统安装位可以设置在转向 系统安装位与电气系统安装位之间,以在转向系统220与电气系统230之 间的闲置空间设置第一刹车系统。该第一刹车系统与转向系统220传动连 接,以实现包括车辆底盘20的车辆的前刹功能。
其中,两个刹车系统安装位中的第二刹车系统安装位设置在驱动系统 安装位与电气系统安装位之间,以在驱动系统240与电气系统230之间的 闲置空间设置第二刹车系统。该第二刹车系统与驱动系统240传动连接, 以实现包括车辆底盘20的车辆的后刹功能。
其中,电气系统230可以包括有电源模块和控制模块。转向系统220、 驱动系统240和两个刹车系统250中的各个用电设备均与该电源模块电连 接,以使得电源模块为该些用电设备提供电能。转向系统220、驱动系统 240和两个刹车系统250中的各个用电设备均与控制模块通信连接,以控 制该些用电设备的工作。
该实施例通过设置两个刹车系统,可以实现对转向轮和驱动轮的单独 控制,便于提高刹车性能。再者,通过限定转向系统、两个刹车系统、电 气系统和驱动系统的安装位置,便于实现车辆底盘的小型化和扁平化设计, 以此便于扩展包括该车辆底盘的车辆的应用场景。
在一实施例中,车辆底盘20还可以包括两个天线模组260,该天线模 组260可以用于接收传输至车辆中组合导航装置中的显示设备、收音机、 车载电话等设备的信号。该两个天线模组260可以均与电气系统通信连接, 具体即为与电气系统中的通信装置等通信连接,以将接收的信号转发给显 示设备、收音机、车载电话等设备。
相应地,底盘支架210上还可以设置有两个天线安装位。其中,两个 天线安装位中的第一天线安装位可以位于转向系统安装位与电气系统安 装位之间。两个天线安装位中的第二天线安装位设置在驱动系统安装位与 电气系统安装位之间。再者,第一天线安装位和第一刹车系统安装位可以 在车辆底盘20的宽度方向依次设置,且第二天线安装位和所第二刹车系 统安装位可以在车辆底盘的宽度方向依次设置。如此,可以使得一个天线 模组设置在转向系统220与电气系统230之间的空间,使得另一个天线模 组设置在驱动系统240与电气系统230之间的空间。从而充分利用转向系 统与电气系统及驱动系统与电气系统之间的空间。使得车辆底盘上各系统 的设置紧凑,便于车辆底盘和包括该车辆底盘的车辆的小型化设计。
在一实施例中,该车辆底盘20还可以包括盖板,该盖板可拆卸地盖 覆在底盘支架210上。其中,盖板可以包括上盖板、前盖板、后盖板和两 个侧板。其中,上盖板用于盖覆在前文描述的各安装位上方。两个侧盖板 用于盖覆在底盘支架210的各安装位在底盘支架210宽度方向的两侧。前 盖板和后盖板分别用于盖覆在底盘支架210的各安装位在底盘支架210长 度方向的两侧。盖板厚度可以根据实际需求进行设定,本公开对此不做限 定。通过该盖板的设置,可以为车辆底盘中的各系统起到保护作用,避免 该车辆底盘中的各系统受到风吹雨淋。
在一实施例中,在电气系统230安装在电气系统安装位处时,该电气 系统230中需外置的电接口和/或通信接口等外露于盖板,以便于车辆中除 车辆底盘中的用电设备外的其他用电设备与该电接口和/或通信接口连接。
图3是根据本公开实施例的底盘支架的结构示意图。
如图3所示,该实施例中,底盘支架310上,除了各安装位外的其他 区域可以设置有多个第一加强筋311,该多个第一加强筋311可以自底盘 支架向上延伸,以此提高底盘支架的抗碾压能力。该多个第一加强筋的高 度例如可以小于或等于转向系统安装位、电气系统安装位、驱动系统安装 位和两个刹车系统安装位的高度。以此保证车辆底盘整体高度较小。例如, 可以控制车辆底盘高度在5cm以内。可以理解的是,上述车辆底盘的高度 仅作为示例以利于理解本公开,该车辆底盘的高度例如还可以为3cm、2cm 等,本公开对此不做限定。
在一实施例中,该底盘支架310可以为一体形成结构,以此提高车辆 底盘的稳固性,使得车辆底盘不易损坏。
例如,还可以通过使用较小直径的转向轮和驱动轮,来降低车辆底盘 的高度。以此,便于扩展包括该车辆底盘的车辆的使用范围。例如,通过 为测试靶车设置较低的车辆底盘,可以便于对底盘较低的待测试自动驾驶 车辆进行测试。
在一实施例中,如图3所示,底盘支架310可以为两端扁平,中间凸 起的结构。具体地,该底盘支架310在长度方向的两端可以为坡面结构。 如此,在车辆底盘为测试靶车的底盘时,该坡面结构便于需要测试的自动 驾驶车辆碾压。
在一实施例中,如图3所示,底盘支架310可以通过沿垂直方向设置 的多个侧板312来围成前述的各安装位。例如,该多个侧板上还可以设置 有多个走线孔,用于穿设各系统中的用电设备之间的电线和通信线缆等。
以下将结合图4对车辆底盘包括的两个天线模组中任一天线模组的结 构进行详细描述。
图4是根据本公开实施例的天线模组的结构示意图。
如图4所示,该实施例的天线模组460可以包括天线组件和天线支架。
其中,天线支架可以包括第一固定板4611、至少两个第一导柱4612、 至少两个第一弹性件4613和第二固定板4614。
其中,至少两个第一导柱4612的一端固定于第一固定板4611上,第 二固定板4614套设在该至少两个第一导柱4612上,且可沿该至少两个第 一导柱4612的长度方向移动。至少两个第一弹性件4613也套设在该至少 两个第一导柱4612上,且该至少两个第一弹性件4613的一端可以与第一 固定板4611固定连接。该至少两个第一弹性件4613的与一端相对的另一 端可以固定于第二固定板4614上,或者,该至少两个第一弹性件4613的 另一端也可以为自由端。其中,至少两个第一弹性件4613可以位于在第 一固定板4611与第二固定板4614之间。即第二固定板4614套设在至少 两个第一导柱4612上相对于至少两个第一弹性件4613靠近至少两个第一 导柱4612的另一端的区域。
其中,至少两个第一导柱4612的另一端例如可以为自由端。或者, 该至少两个第一导柱4612的另一端可以设置有尺寸大于第一导柱尺寸的 外沿结构,以限制第二固定板4614的移动。如此,在第二固定板4614受 到压力时,可以沿至少两个第一导柱4612向靠近第一固定板4611的方向 移动,并压缩至少两个第一弹性件4613。在压力消失后,在该至少两个第 一弹性件4613的弹力作用下,第二固定板4614又可以向远离第一固定板 4611的方向移动。
其中,天线组件420可以经由天线支架中第二固定板4614上的固定 件与天线支架连接。例如,若第二固定板4614上的固定件包括螺纹杆, 则该天线组件上应相应地设置有螺纹孔,经由螺纹杆与螺纹孔的螺纹连接, 来实现天线支架与天线组件的连接。
如图4所示,天线组件可以包括天线头4621和天线端口4622。其中, 天线头4621例如可以为蘑菇头结构,也可以为矩形头结构。该天线端口 4622中例如可以设置有转换线缆,用于将接收的信号转换为收音机、车载 电话等设备可以接收的信号。该天线端口4622例如可以凸出设置于天线 头4621的底端。
在一实施例中,天线组件可以为车辆中组合导航装置包括的天线组件, 例如可以包括GPS天线。该天线组件可以为蘑菇头结构等,本公开对此不 做限定。在一实施例中,该天线组件也可以用于接收传输至车辆中收音机、 车载电话等设备的信号。可以理解的是,上述天线组件的类型仅作为示例 以利于理解本公开,本公开对此不做限定。
该实施例的天线模组460,通过为天线组件设置天线支架,可以在天 线组件受到压力时,使得天线组件向下移动,缩回至包括该天线模组460 的设备的外壳内,从而避免天线组件被损毁。在压力消失后,在天线支架 中第一弹性件的作用下,又可以使得天线组件恢复至凸出于包括该天线模 组460的设备的外壳的位置,从而保证天线组件接收信号的稳定性。
在一实施例中,第二固定板4614上可以设置有至少两个导向孔,至 少两个第一导柱4612分别穿过该至少两个导向孔,以使得该第二固定板 4614套设于该至少两个第一导柱4612。
在一实施例中,第二固定板4614设置有固定件,用于固定第二固定 板4614承载的物体。该固定件例如可以设置于第二固定板4614的中心位 置。或者,该固定件可以为多个,且均匀地设置于第二固定板4614上。 该固定件例如可以为螺纹套、螺栓等,该固定件可以与第二固定板4614 的远离第一固定板4611的表面固定连接,该固定连接例如可以包括焊接 等。例如,该第二固定板4614上可以设置有定位孔,固定件可以包括基 座和螺纹杆,基座与该第二固定板4614的靠近第一固定板4611的一面固 定连接,且螺纹杆穿过该定位孔。如此,第二固定板4614承载的物体可 以与该天线支架螺纹连接。
在一实施例中,至少两个第一导柱4612可以通过至少两个导柱固定 件固定于第一固定板4611上。其中,每个导柱固定件例如可以包括一体 成型的卡环和固定板,第一导柱经由卡环卡设在第一固定板4611上。可 以理解的是,上述导柱固定件的结构仅作为示例以利于理解本公开,可以 采用相关技术中任意结构的导柱固定件,本公开对此不做限定。
在一实施例中,至少两个第一导柱4612和至少两个第一弹性件4613 的个数可以均为3,三个第一导柱4612可以均匀分布地与第一固定板4611 固定连接。通过该个数的设置,可以提高天线支架的稳定性。
如图4所示,该实施例的天线支架除了第一固定板4611、至少两个第 一导柱4612、至少两个第一弹性件4613和第二固定板4614外,还可以包 括有至少两个直线轴承4615。
其中,第二固定板4614例如可以设置有至少两个导向孔,至少两个 直线轴承4615可以分别设置于该至少两个导向孔中,且分别套设于至少 两个第一导柱。在一实施例中,该至少两个直线轴承4615可以通过支撑 板等与第二固定板4614固定连接。即,第二固定板4614的至少两个导向 孔与至少两个直线轴承4615均分别套设于至少两个第一导柱4612上,套 设在第一导柱4612上的直线轴承4615位于第二固定板4614的导向孔与 第一导柱4612之间。
通过该直线轴承4615的设置,可以减小第二固定板4614在第一导柱 的长度方向移动时的摩擦力,并提高该第二固定板4614移动的稳定性。 可以理解的是,该直线轴承4615的结构可以采用相关技术中的任意结构, 该直线轴承4615的材质可以为塑料或金属等,本公开对此不做限定。
在一实施例中,如图4所示,该实施例的天线支架除了第一固定板 4611、至少两个第一导柱4612、至少两个第一弹性件4613和第二固定板 4614外,还可以包括至少两个垫片4616。
其中,该至少两个垫片4616可以分别固定于至少两个第一导柱4612 的远离第一固定板4611的一端。该至少两个垫片4616的材质可以为橡胶 或金属等,通过该至少两个垫片4616的设置,可以限制第二固定板4614 的移动范围。在一实施例中,该至少两个垫片4616的材质可以为橡胶, 以此减小该第二固定板4614移动至至少两个第一导柱4612的远离第一固 定板4611的一端时,对该至少两个第一导柱4612的远离第一固定板4611 的一端的冲击力,提高天线支架整体结构的稳定性。
在一实施例中,该实施例的天线支架中,第一固定板4611上可以设 置有多个固定孔,经由外置固定件与该多个固定孔的配合,例如可以将天 线支架与其他物体可拆卸地连接。其中,其他物体可以为除第二固定板 4614承载的物体外其他的物体。例如,该其他物体可以为车辆底盘的壳体 等上设置的安装位,该安装位用于安装第二固定板4614承载的物体。其 中,外置固定件例如可以为螺钉、螺栓等固定件,本公开对此不做限定。
在一实施例中,如图4所示,该实施例的天线支架中,第二固定板4614 可以为凹多边形。该凹多边形的边的个数可以与至少两个第一导柱的个数 相关联。例如,若至少两个第一导柱的个数为n,则该凹多边形的边的个 数可以为(n+1)。n个第一导柱可以分别设置在凹多边形的n个顶点处, 该n个顶点为顶角角度小于180°的顶点。相应地,在该天线组件在与天线 支架连接时,该天线端口4622位于第二固定板的夹角大于180°的两个边 围成的空间处。
该实施例通过将第二固定板设置为凹多边形,并限定天线组件与天线 支架连接时天线端口的位置,可以在一定程度上减小天线模组的尺寸,可 以在避免天线组件被压坏的同时,利于天线模组的小型化设计。
以下将结合图5~图9对车辆底盘包括的转向系统的结构进行详细描 述。
图5是根据本公开实施例的转向系统的结构示意图。
如图5所示,该实施例的转向系统520可以包括两个转向轮装置521 和转向驱动装置522。
其中,转向轮装置521可以包括角接件52121、转向轮轮毂和转向轮 52131。转向驱动装置522可以包括电机组件5221、转向器5222和两个传 动杆5223。
其中,角接件52121的一端与两个传动杆中的一个传动杆连接,该角 接件52121的另一端可以与转向轮轮毂连接。具体地,角接件52121的一 端可以与该一个传动杆的远离电机的另一端连接,转向轮轮毂可以套设在 该角接件52121的另一端。其中,转向轮52131可以套设于转向轮轮毂上。 如此,在电机带动下使得传动杆沿传动杆的长度方向移动时,传动杆可以 带动角接件52121转动,角接件52121可以为转向轮轮毂和转向轮52131 提供与当前转动方向垂直的力,从而使得转向轮轮毂和转向轮52131改变 转动方向。
在一实施例中,角接件52121的一端可以设置有固定孔,传动杆可以 经由连接件与该固定孔的配合,来实现传动杆与角接件52121的连接。
其中,电机组件5221例如可以包括电机,用于作为动力源。转向器 5222的作用是把来自电机组件5221的转向力矩和转向角进行适当的变换 (主要是减速增矩),再输出给传动杆,在传动杆的作用下拉动转向轮装 置改变转动方向。转向器5222可以采用齿轮齿条结构、循环球结构、蜗 杆曲柄指销结构,动力转向器等多种形式的结构,本公开对此不做限定。
在一实施例中,转向器5222的输入端与电机组件5221的输出轴连接, 且该转向器5222具有两个输出端。例如,转向器5222可以采用齿轮齿条 结构,齿轮与电机组件5221的输出轴连接,齿条的两端分别与两个传动 杆连接。如此,齿轮在电机组件5221的输出轴的带动下转动,可以使得 齿条相对于齿轮的中心轴左右移动,并因此带动两个传动杆移动。换言之, 转向器5222的输入端可以在电机组件5221的驱动下转动,从而驱动转向 器5222的两个输出端在垂直于输入端的方向移动。
其中,两个传动杆5223的一端例如可以与转向器的两个输出端铰接 或固定连接,且该两个传动杆5223的另一端可以分别与两个转向轮装置 铰接或固定连接。如此,在转向器的两个输出端在垂直于输入端的方向移 动时,可以带动两个传动杆5223移动。两个传动杆5223的移动,可以向 与两个传动杆5223分别连接的两个转向轮装置提供垂直于转动方向的力。
其中,转向轮装置521可以包括有转向轮,可以通过转向驱动装置522 来控制转向轮的转动方向,从而改变包括转向系统520的车辆的行驶方向。
在一实施例中,该转向驱动装置522还可以包括有固定板和固定件, 固定板可以经由固定件与车辆底盘固定连接,以此将转向驱动装置固定于 车辆底盘上。
本公开实施例的转向系统,通过采用转向器和传动杆即可带动转向轮 转动,相较于相关技术中需要设置电磁离合器等的转向驱动装置,可以简 化装置结构,利于实现转向系统和车辆的小型化设计。再者,通过一个电 机组件来带动两个转向轮装置转动,可以进一步利于实现转向系统和车辆 的小型化设计。
根据本公开的实施例,电机组件除了电机外,例如还可以包括减速机, 以此在电机与转向器之间提供匹配转速和传递转矩的作用。通过该减速机 的设置,可以利于转向驱动装置的稳定运行,提高对转向轮装置的控制精 度。
例如,减速机的输入轴可以与电机的输出轴固定连接,减速机的输出 轴可以与转向器的输入端固定连接。如此,电机的动力可以通过减速机的 输入轴上的齿数少的齿轮啮合减速机的输出轴上的大齿轮,从而达到减速 的目的。可以理解的是,可以根据实际需求选择不同类型的减速机,本公 开对该减速机的类型不做限定。例如,该实施例可以采用圆柱齿轮减速机、 圆锥齿轮减速机或圆锥-圆柱齿轮减速机等。
在一实施例中,减速机可以为直角减速机,则经由该减速机,可以将 电机提供的动力方向转动90度。如此,可以在提高转向轮装置的控制精 度的同时,尽可能减小转向驱动装置装设于车辆底盘时在车辆底盘长度方 向的占用空间,并因此利于车辆的小型化设计。
在一实施例中,电机组件除了电机和减速机外,还可以设置联轴器。 以此来保证转向器与电机组件之间的安装精度,有效避免转向驱动装置因 变形或热膨胀等原因所发生的偏移。
如图5所示,电机组件包括电机52211、减速机52212和联轴器52213。 其中,减速机52212为直角减速机,减速机52212的输入轴与电极52211 的输出轴连接,减速机52212的输出轴与联轴器52213的一端连接,联轴 器52213的另一端与转向器5222连接。即联轴器52213设置于转向器5222 与减速机52212之间。以此来保证转向器与电机组件之间的安装精度。
其中,联轴器可以由两个半圆环合成,该两半圆环可以用键或紧配合 方式联接。在安装转向驱动装置时,可以先将该两个半圆环套设在减速机 52212与转向器的输入端上,并通过连接件等对该两个半圆环紧配合。
在一实施例中,如图5所示,转向驱动装置522还可以包括旋转编码 器5224。该旋转编码器5224的输出轴可以与减速机的输出轴经由传动带 连接,以调节减速机52212的输出轴的转动速率。因此,通过该旋转编码 器5224的设置,可以对转向轮的转角进行精准控制。
其中,旋转编码器5224可以用来测量减速机的输出轴的转速并配合 PWM技术来实现对减速机的输出轴的转速的快速调节。该旋转编码器 5224可以采用同步法兰型编码器。可以理解的是,本公开对该旋转编码器 5224的类型不做限定,根据实际需求,可以采用任意类型的编码器。
例如,该转向驱动装置522还可以包括传动组件5225,该传动组件 5225可以包括两个同步轮和传动带。两个同步轮中的一个同步轮与旋转编 码器5224的输出轴连接,两个同步轮中的另一个同步轮与减速机52212 的输出轴连接,传动带套设在该两个同步轮上。如此,可以通过控制旋转 编码器5224的转动速率,来对减速机的转动速率进行调整。可以理解的 是,该实施例的传动组件5225的结构仅作为示例以利于理解本公开,根 据编码器类型的不同,可以采用任意结构的传动组件,本公开对此不做限 定。
例如,旋转编码器5224还可以通过固定板来与车辆底盘固定连接, 也可以通过固定板与固定在车辆底盘上的减速机连接,从而实现旋转编码 器5224的位置的固定。
在一实施例中,该旋转编码器5224例如可以与电机52211设置于减 速机52212的同一侧。如此,可以减小转向驱动装置装设于车辆底盘时在 车辆底盘宽度方向的占用空间,进一步利于车辆的小型化设计。
在一实施例中,该转向驱动装置522还可以包括两个防尘件5226,该 两个防尘件5226例如可以采用与轴套类似的结构,分别套设转向器5222 的两个输出端的外侧。例如,两个防尘件5226可以分别套设在与两个传 动杆5223分别连接的两个输出端的外侧。
可以理解的是,两个防尘件5226可以采用塑料材质或者橡胶材质等, 本公开对此不做限定。通过防尘件的设置,可以避免输出轴因尘土等杂质 的影响所导致的与传动杆之间铰接关系不稳定的情况,并因此可以提高电 机组件提供的驱动力的传动效率,保证转向驱动装置对转向轮装置的转向 驱动的稳定性。
根据本公开的实施例,转向器5222的两个输出端例如可以设置有球 形槽,以此便于与两个传动杆5223铰接,使得两个传动杆5223可以在一 定程度上相对于转向器滑动。通过该方式,可以在一定程度上提高转向驱 动装置与转向轮装置之间连接的灵活性,在一定程度上利于提高转向轮装 置的使用寿命。相应地,传动杆可以为球头杆,以实现传动杆与转向器之 间的铰接。
以下将以前文描述的两个传动杆中的任一传动杆为例,对传动杆的结 构进行描述。
在一实施例中,传动杆5223可以包括球头连接件、横杆和转角连接 件。其中,球头连接件包括有球头端和非球头端,该球头连接件的球头端 插设在两个输出端中的一个输出端设置的球形槽中。球头连接件的非球头 端与横杆固定连接。其中,横杆的一端可以设置有凹槽,球头连接件的非 球头端作为接头插设于该横杆的凹槽中。例如,该横杆的凹槽侧壁可以设 置有螺纹,且球头连接件的非球头端也设置有螺纹,如此,球头连接件与 横杆可以通过螺纹啮合。其中,转角连接件的一端可以与横杆的设置凹槽 的一端相对的另一端连接,且该转角连接件的另一端与转向轮装置521固 定连接。
例如,横杆的另一端可以设置有凸块,转角连接件的一端可以设置有 凹槽,经由该凸块和凹槽的相配合,来实现横杆与转角连接件的连接。该 横杆与转角连接件可以通过螺纹啮合的方式来连接,也可以通过其他任意 方式连接,本公开对此不做限定。
在一实施例中,转角连接件例如可以为直角结构,以将转向器提供的 动力旋转90度,便于与转向轮装置连接。
在一实施例中,转角连接件可以包括有彼此垂直设置的第一连接件和 第二连接件。其中,第一连接件一端可以设置有螺纹槽。如此,该第一连 接件可以与横杆的另一端螺纹连接。该第一连接件的另一端例如可以设置 有球形槽,且第二连接件可以为球头连接件。如此,该第二连接件的球头 端可以插设于该球形槽中,使得该第二连接件与第一连接件之间以铰接形 式连接。如此,可以使得第二连接件可以在一定程度上相对于第一连接件滑动,从而在一定程度上提高转向驱动装置与转向轮装置之间连接的灵活 性,在一定程度上利于提高转向轮装置的使用寿命。其中,第二连接件的 与球头段相对应的另一端可以作为接头与转向轮装置固定连接。具体可以 与前文描述的转向轮装置中的角接件的一端固定连接。
在一实施例中,在第一连接件与第二连接件之间还可以设置有垫圈。 在连接两个连接件时,可以先将该垫圈套设在该第二连接件的球头上,随 后将球头与第一连接件的球形槽过盈配合。通过设置该垫圈,可以提高两 个连接件连接的稳定性。
根据本公开的实施例,在配置转向系统时,可以将电机52211的输出 轴与减速机52212的输入轴连接,将减速机52212的输出轴与联轴器52213 的一端连接。另外,可以将旋转编码器5224与减速机52212的输出轴经 由传动件连接。
联轴器52213的另一端与转向器5222的输入端连接,转向器5222的 两个输出端分别连接两个传动杆包括的两个球头连接件。球头连接件与横 杆连接,横杆与转角连接件连接。转角连接件与转向轮装置521中的角接 件52121固定连接。球头连接件与横杆连接,横杆与转角连接件连接。转 角连接件与转向轮装置521中的角接件52121固定连接。
通过该转向驱动装置与转向轮装置的配合,在电机52211运行的情况 下,电机52211可以带动减速机52212的输出轴转动,减速机52212的输 出轴可以经由联轴器52213带动转向器的输入端转动,从而带动转向器的 两个输出端在垂直于减速机52212的输出轴的方向移动。两个输出轴的移 动可以带动两个球头连接件移动,可以使得横杆在球头连接件的带动下移 动的同时,相对于球头连接件滑动。球头连接件的移动可以带动转角连接件移动,从而为角接件52121提供垂直于转向轮转动方向的作用力。如此, 角接件52121可以将该作用力传递给转向轮,从而改变转向轮的转动方向。
通过本公开实施例的转向驱动装置与转向轮装置的配合,可以使得驱 动系统的整体结构较小,利于车辆的小型化和扁平化设计。
可以理解的是,上述任意两个机械件连接时,可以通过套设垫圈等缓 冲件来连接,以此提高驱动系统的结构稳定性。前述球头连接件的球头可 以采用橡胶等弹性材质构成,且该球头的尺寸可以大于球形槽,以此使得 球头与球形槽过盈配合,保证转向驱动装置中机械件之间的连接稳固性。
以下将结合图6~图8对本公开提供的转向轮装置进行详细描述。
图6是根据本公开实施例的转向轮装置的结构示意图。
如图6所示,该实施例的转向轮装置621可以包括车轮悬挂组件6211、 连接组件6212和转向轮组件6213。其中,连接组件6212包括前述的角接 件,转向轮组件6213包括前述的转向轮轮毂和转向轮。
其中,车轮悬挂组件6211可以包括安装架、第二弹性件、第二导柱 和第一固定块等。该车轮悬挂组件可以采用下文描述的结构,在此不再详 述。
其中,连接组件6212例如用于将车轮悬挂组件6211与转向轮组件 6213相铰接,使得转向轮组件6213可以相对于车轮悬挂组件6211转动, 同时使得车轮悬挂组件6211中的第二弹性件可以在转向轮组件6213的带 动下被压缩或被拉长。例如,连接组件6212可以与车轮悬挂组件6211中 的第二弹性件固定连接,以将转向轮组件6213上下移动时为连接组件施 加的竖直方向的力传递给该第二弹性件。
其中,转向轮组件6213可以包括转向轮和轮毂,转向轮套设于轮毂 上,连接组件可以经由轮毂与转向轮组件转动连接,以此实现车轮悬挂组 件与转向轮组件之间的连接。
在一实施例中,连接组件例如还可以与转向驱动装置固定连接,以将 转向驱动装置提供的转向力提供给转向轮装置,使得转向轮装置改变转动 方向。
图7是根据本公开实施例的连接组件的结构爆炸图。
如图7所示,在一实施例中,连接组件7212可以包括支撑件72121、 转动轴杆72122和角接件72123。其中,支撑件72121与车轮悬挂组件中 的第二弹性件固定连接,转动轴杆72122可以与支撑件72121固定连接, 角接件72123可以套设在转动轴杆72122上且与转向轮装置转动连接,该 角接件72123例如可以在外加作用力下绕转动轴杆72122的中心轴转动。 如此,转向轮装置可以相对于角接件72123转动,且可以在上下颠簸时, 为该角接件72123提供垂直方向的作用力,该作用力经由转动轴杆72122 和支撑件72121可以传递至车轮悬挂组件中的第二弹性件,从而使得第二 弹性件被压缩或被拉长。例如,角接件72123还可以与转向驱动装置固定 连接,如此,在转向驱动装置提供的转向力的作用下,角接件72123可以 绕转动轴杆72122的中心轴转动,并为转向轮装置提供垂直于转动方向的 力,从而改变转向轮装置的转动方向。
在一实施例中,如图7所示,支撑件72121可以包括支撑板72121-1 和两个固定板72121-2。其中,支撑板72121-1与第二弹性件固定连接。 两个固定板72121-2可以在垂直于支撑板72121-1的方向延伸,该两个固 定板72121-2例如可以与角接件72123位于支撑板72121-1的同一侧。
在一实施例中,两个固定板72121-2上可以设置有固定孔,转动轴杆 72122可以卡设在该两个固定板的固定孔内。例如,该转动轴杆72122为 杆状结构,该杆状结构的两端可以设置有外螺纹。可以将转动轴杆72122 穿设在两个固定板的固定孔后,经由螺母等固定件与转动轴杆72122两端 的外螺纹的啮合,来将转动轴杆72122与支撑件72121固定连接。
例如,该转动轴杆72122可以为柱状结构,该柱状结构的两端设置外 螺纹,以此便于角接件可以绕该转动轴杆72122的中心轴转动。
在一实施例中,在角接件72123套设在转动轴杆72122上时,可以先 在两个固定板之间、转动轴杆72122的外侧套设转动轴承。随后将角接件 72123套设在转动轴承外侧。如此,可以在一定程度上降低角接件72123 绕转动轴杆72122的中心轴转动时的摩擦系数,并保证该角接件72123的 回转精度。
在一实施例中,角接件72123例如可以为弧形角接件,该弧形角接件 具有弧形转角,该弧形角接件的弧形转角处可以设置有贯孔,在与转动轴 杆转动连接时,可以将该弧形角接件的弧形转角部分设置在两个固定板 72121-2之间,并使得转动轴杆72122穿设在该弧形转角处的贯孔内。该 弧形角接件的一端可以与轮毂转动连接,以此可以使得转向轮绕弧形角接 件转动。该弧形角接件的另一端与转向驱动装置固定连接,以此在转向驱 动装置的带动下,使得弧形角接件绕转动轴杆72122的中心轴转动,并经 由该弧形角接件的与轮毂转动连接的一端为轮毂施加垂直于轮毂转动方 向的力,从而改变转向轮的转动方向。
例如,该弧形角接件可以由弧形转角块及相互垂直的两个固定杆构成。 两个固定杆均与该弧形转角块固定连接。两个固定杆中的一个固定杆为圆 柱杆,该圆柱杆与轮毂转动连接。两个固定杆中的另一个固定杆可以为板 状结构,该另一个固定杆与转向驱动装置固定连接。
根据本公开的实施例,可以为转向轮装置设置传感器,以感测包括该 转向轮装置的车辆是否被碾压。若被碾压,则可以向车辆的控制系统发送 被碾压信号,使得控制系统控制车辆刹车或者控制车辆断电,以此避免因 车辆被长时间碾压而导致的车辆寿命缩短,车辆被损坏的情况。
在一实施例中,转向轮装置除了车轮悬挂组件、连接组件和转向轮组 件外,还包括距离感测组件。
其中,距离感测组件可以包括挡板、传感器固定件和传感器。挡板可 以与车轮悬挂组件的安装架包括的第一安装板的侧壁固定连接。传感器固 定件与连接组件的侧壁固定连接,且该传感器固定件与挡板相对设置。传 感器经由该传感器固定件与连接组件可拆卸地连接。其中,传感器例如可 以为距离传感器。
如此,在该车轮悬挂组件的安装架与车辆底盘固定连接的情况下,车 辆受到碾压时,车轮悬挂组件的安装架会随着车辆底盘的下沉而相对于连 接件沿竖直方向向下移动,使得挡板与传感器之间的距离减小。在传感器 感测到其与挡板之间的距离小于预定距离的情况下,例如可以向车辆的控 制系统发送被碾压信号,使得控制系统控制车辆刹车或者控制车辆断电。
再者,通过合理设计车轮悬挂组件中安装架的高度,借助该车轮悬挂 组件与连接组件及连接组件与转向轮装置之间的连接关系,可以在车辆受 到碾压时,降低车辆底盘的高度,直至车辆底盘与底面接触。如此,可以 使得车辆底盘分担车辆转向轮和驱动轮承受的压力,在一定程度上避免转 向轮和驱动轮因压力过大而受损的情况。
以下将结合图8对转向轮装置中的车轮悬挂组件的结构进行详细描述。
图8是根据本公开实施例的车轮悬挂组件的结构示意图。
如图8所示,该实施例的车轮悬挂组件8211可以包括安装架82111、 第二弹性件82112、第二导柱82113和第一固定块82114。
其中,安装架82111可以与车辆的车辆底盘固定连接,该安装架82111 可以包括第一安装板82111-1和第二安装板82111-2。其中,该两个安装 板可以经由连接件与车辆底盘固定连接。以将车轮悬挂组件固定于车辆底 盘上。
其中,第二导柱82113的两端分别固定于第一安装板82111-1和第二 安装板82111-2上。第二弹性件82112套设在该第二导柱82113上,且该 第二弹性件82112的一端与第一安装板82111-1固定连接。该第一安装板 82111-1在垂直方向上高于第二安装板82111-2。第一固定块82114套设在 第二导柱82113上,该第一固定块82114用于固定第二弹性件82112的另 一端。
例如,该第一固定块82114可以设置有贯孔,该贯孔的尺寸略大于第 二导柱82113的尺寸,以使得该第一固定块82114可以沿着第二导柱82113 移动。例如,第二弹性件82112可以经由该第一固定块82114与前文描述 的连接组件连接,从而使得第二弹性件与转向轮组件传动连接。
在转向轮组件因地面凹凸不平而上下运动时,该转向轮组件可以向连 接组件施加向上或向下的力,从而使得连接件带动第一固定块沿第二导柱 移动,从而使得第二弹性件被压缩或被拉长。例如,在转向轮经过地面上 的凸包时,第二弹性件会被压缩,则第二弹性件82112可以经由安装架 82111向车辆底盘提供向上的力,以此可以尽可能地保持车辆底盘与转向 轮之间的间距。在转向轮经过地面上的凹坑时,第二弹性件会被拉长,则 第二弹性件82112可以经由安装架82111向车辆底盘提供向下的力,以此 可以尽可能地保持车辆底盘与转向轮之间的间距。通过该方式,可以提高 车辆对地面的适应能力。再者,通过设置第二弹性件,可以在一定程度上 减小车辆随地面凹凸不平而颠簸的程度,为车辆提供减震的作用。
在一实施例中,还可以在车轮悬挂组件的弹性件两侧设置移动导向机 构,以避免第二弹性件在移动过程中垂直于第二导柱中心轴的方向发生偏 移,使得转向轮组件相对于车辆的中心位置发生偏移的情况。因此,通过 该移动导向机构的设置,可以提高车辆行驶过程中的稳定性。
例如,如图8所示,该实施例的车轮悬挂组件8211除了安装架82111、 第二弹性件82112、第二导柱82113和第一固定块82114外,还包括第三 导柱82115和滑块82116。
其中,第三导柱82115的两端分别与第一安装板82111-1和第二安装 板82111-2固定连接。滑块82116套设在该第三导柱82115上,且可以沿 该第三导柱82115滑动。例如,该滑块82116与前文描述的第一固定块类 似,可以设置有贯孔,第三导柱82115穿入该贯孔后与第一安装板82111-1、 第二安装板82111-2固定连接,使得该滑块82116设置于第一安装板 82111-1与第二安装板82111-2之间。
其中,滑块82116例如可以经由前文描述的连接组件与转向轮组件连 接。如此,滑块82116可以与第一固定块类似,在转向轮组件上下运动的 过程中,滑块82116可以在连接组件的带动下沿第三导柱82115移动。即, 滑块82116可以与第一固定块同步移动,从而为第一固定块的移动和第二 弹性件的压缩/拉长方向提供导向。
在一实施例中,如图8所示,第三导柱82115和滑块82116可以均为 两个,两个第三导柱82115分别设置于第二导柱82113的两侧。且两个滑 块分别套设在两个第三导柱上。如此,能够很好的限定弹性件的压缩/拉长 方向。
在一实施例中,为了使得第二弹性件的设置可以有效地提高车辆对地 面的适应能力,能够在车辆遇到凹坑时使得弹性件被拉长,该实施例还可 以对第二弹性件的自然长度进行设定。例如,可以设定第二弹性件的自然 长度小于预设长度。该预设长度可以小于第一安装板与第二安装板之间的 距离与第一固定块的高度之间的差值。即在第一固定块与第二安装块贴合 时,第二弹性件处于拉伸状态。可以理解的是,该第二弹性件的自然长度 和第二弹性件的弹性系数可以根据实际需求进行设定。例如,还可以通过 合理设定第二弹性件的自然长度,来使得在车辆在受到碾压时,车辆底盘 可以向下移动直至与地面接触。
在一实施例中,车轮悬挂组件8211还可以设置锁紧件来锁紧第三导 柱,以提高第三导柱与安装架的连接稳固性。
例如,如图8所示,该实施例的车轮悬挂组件8211除了安装架82111、 第二弹性件82112、第二导柱82113、第一固定块82114、第三导柱82115 和滑块82116外,还包括第一锁紧件82117和第二锁紧件82118。
其中,第一锁紧件82117可以与第一安装板82111-1可拆卸连接。第 三导柱82115的一端可以夹设在该第一锁紧件82117与第一安装板 82111-1之间。例如,第一安装板82111-1上可以设置有半圆柱槽和螺纹 孔,且第一锁紧件82117上也设置有半圆柱槽和螺纹孔。在经由连接件将 第一锁紧件82117上的半圆柱槽与第一安装板82111-1的半圆柱槽对准固 定时,可以将第三导柱82115紧固在第一锁紧件82117和第一安装板 82111-1之间。
类似地,第二锁紧件82118可以与第二安装板82111-2可拆卸连接。 第三导柱82115的另一端夹设在第二安装板82111-2与第二锁紧件82118 之间。该第二锁紧件82118的结构与第一锁紧件82117的结构类似,且第 一安装板82111-1的结构与第二安装板82111-2的结构类似,在此不再赘 述。
可以理解的是,在第三导柱82115为两个的情况下,第二锁紧件82118 和第一锁紧件82117可以均为两个。
可以理解的是,为了避免在移动时对安装架的冲击,可以在第一安装 板和第二安装板彼此相对的一面上固定第一导柱和第二导柱的位置设置 垫圈等部件。
根据本公开的实施例,转向轮装置例如可以采用鼓刹原理来实现刹车。 以下将结合图9对采用鼓刹原理实现刹车的转向轮装置的结构进行详细描 述。
图9是根据本公开另一实施例的转向轮装置的结构示意图。
如图9所示,该实施例的转向轮装置921还可以包括两个第一鼓刹片 9214,第一旋转轴9215、第一固定轴和第一拉线杆9216。
其中,两个第一鼓刹片9214可以相对地设置于转向轮92131与转向 轮轮毂92132之间,该转向轮轮毂92132夹设于两个第一鼓刹片9214围 成的空间中,转向轮92131套设在两个第一鼓刹片9214外围。第一旋转 轴9215和第一固定轴夹设于两个第一鼓刹片9214之间。例如,第一旋转 轴9215夹设在两个第一鼓刹片9214相靠近的两个第一端之间,第一固定 轴夹设在两个第一鼓刹片9214相靠近的两个第二端之间。可以理解的是, 虽然图9中未展示第一固定轴的位置,但该第一固定轴与第一旋转轴9215 相对于转向轮轮毂92132的中心轴对称设置。
在一实施例中,转向轮92131可以包括有轮胎、轮辋和轮辐,转向轮 轮毂92132凸出于两个鼓刹片的部分可以与轮辐固定连接,以此带动转向 轮92131转动。
其中,第一拉线杆9216与第一旋转轴9215固定连接,且与车辆的刹 车线固定连接。如此,在刹车线被拉紧的情况下,刹车线可以带动第一拉 线杆9216和第一旋转轴9215转动。通过转动该第一旋转轴9215,例如可 以对两个第一鼓刹片产生推力,从而使得两个第一鼓刹片的两个第一端之 间的间距增大,从而增大两个第一鼓刹片与转向轮之间的摩擦力。相反, 在刹车线被释放时,经由刹车线带动第一拉线杆9216和第一旋转轴9215 转动,以使得两个第一鼓刹片的两个第一端之间的间距减小,从而减小两 个第一鼓刹片与转向轮92131之间的摩擦力。
在一实施例中,该第一旋转轴9215夹设在两个第一鼓刹片9214之间 的部分,在不同方向的尺寸可以不同。在安装第一旋转轴9215与第一拉 线杆9216时,可以将释放状态的刹车线与第一拉线杆9216固定连接,并 将第一旋转轴9215与尺寸较小的方向垂直的两个面分别与两个第一端相 接触。如此,在刹车线被拉紧时,通过带动第一旋转轴9215转动,即可 增大两个第一端之间的间距。
本公开实施例通过采用前述鼓刹片、旋转轴和拉线杆的结构,可以在 狭小空间实现驱动轮的制动。如此,可以有效减小具有刹车功能的驱动系 统所需的空间大小,有利于促进测试靶车的小型化和扁平化设计。
以下将结合图10对车辆底盘包括的驱动系统进行详细描述。
图10是根据本公开实施例的驱动系统的结构示意图。
如图10所示,该实施例的驱动系统1040包括驱动轮装置和驱动装置, 驱动装置与驱动轮装置连接。
在一实施例中,驱动轮装置可以包括驱动轮轮毂和驱动轮,驱动装置 可以包括驱动电机,该实施例可以将驱动电机的输出轴与驱动轮轮毂固定 连接。如此,在驱动电机运行时,驱动电机的输出轴可以带动驱动轮轮毂 转动,使得驱动轮轮毂带动驱动轮转动。其中,驱动轮例如可以套设于驱 动轮轮毂上,并与驱动轮轮毂固定连接。
在一实施例中,驱动装置除了驱动电机外,例如还可以包括减速机, 用于在驱动电机与驱动轮轮毂之间起到匹配转速和传递转矩的作用。此种 情况下,减速机的输入轴与驱动电机的输出轴连接,减速机的输出轴与驱 动轮轮毂连接。
如图10所示,车辆的驱动装置可以包括驱动电机10421、动力传输组 件10422、第三安装板10423和减震组件10424。
根据本公开的实施例,驱动电机10421可以为永磁式直流伺服电动机、 永磁式线绕盘式直流电动机或永磁式无刷直流伺服电动机等。根据实际需 求,该驱动电机10421可以为任意类型的电机。
根据本公开的实施例,动力传输组件10422与驱动电机的输出轴即车 辆的驱动轮轮毂连接,且该动力传输组件10422可以将驱动电机提供的动 力传输至驱动轮轮毂,以带动驱动轮转动。
在一实施例中,动力传输组件10422可以包括联轴器,该联轴器的两 端分别连接驱动电机的输出轴和驱动轮轮毂。
在另一实施例中,动力传输组件10422可以采用同步轮和传动带相结 合的结构。在该实施例中,同步轮应至少为两个,且至少两个同步轮中的 一个同步轮与电机的输出轴连接,一个同步轮与车轮的轮毂连接。该至少 两个同步轮在同步带的传动作用下近似同步的转动。可以理解的是,图10 中以同步轮和传动带相结合的结构来表示动力传输组件10422,但该动力 传输组件10422的结构仅作为示例以利于理解本公开,本公开对此不做限定。
根据本公开的实施例,第三安装板10423可以用于将驱动电机10421 安装于底盘支架上。具体可以经由该第三安装板10423,将驱动电机10421 安装在底盘支架的驱动系统安装位中的电机安装位处。该第三安装板 10423例如可以与底盘支架的侧板通过螺钉、螺母等连接件连接。
根据本公开的实施例,如图10所示,该减震组件10424例如可以包 括有与第三安装板10423固定连接的转动轴10424-1及与转动轴10424-1 连接的旋转臂10424-2,该旋转臂10424-2可以以转动轴10424-1为旋转轴 转动。
其中,该转动轴10424-1的延伸方向可以与动力传输组件10422带动 驱动轮转动的方向垂直。如此,在驱动轮因遇到凹凸不平的路面而上下颠 簸时,由于第三安装板10423与底盘支架连接,且转动轴10424-1与第三 安装板10423连接,经由旋转臂10424-2相对于转动轴10424-1的转动, 可以减缓车辆底盘随驱动轮的颠簸。即,采用本公开实施例的驱动装置, 可以降低车辆行驶过程中因路面凹凸不平导致的车身颤动的程度,从而为 车辆带来减震效果。
在一实施例中,动力传输组件10422可以包括两个同步轮和传送带。 其中,两个同步轮在垂直于驱动电机的输出轴的水平方向排列,且其中一 个同步轮与驱动电机的输出轴连接,另一个同步轮与驱动轮轮毂连接。
在一实施例中,其中另一个同步轮可以经由传动轴承与驱动轮轮毂连 接,以此增加连接稳定性,降低传动过程中的摩擦系数,保证回转精度。 具体地,另一个同步轮的轮轴与传动轴承连接,且驱动轮轮毂套设在该传 动轴承上,从而实现另一个同步轮与驱动轮轮毂的连接。
根据本公开的实施例,传送带可以被套设于两个同步轮上。如此,在 其中一个同步轮在驱动电机的输出轴的带动下转动时,借由传送带与该其 中一个同步轮之间的摩擦力,可以使得其中一个同步轮经由传送带来带动 另一个同步轮转动,从而使得另一个同步轮带动驱动轮转动。
根据本公开的实施例,如图10所示,该实施例中,车辆的驱动装置 还可以包括第四安装板,该第四安装板可以包括安装板10425-1和安装板 10425-2,安装板10425-2靠近驱动电机设置,安装板10425-1靠近减震组 件和驱动轮设置。动力传输组件10422夹设在安装板10425-1与安装板 10425-2之间。该安装板10425-1与安装板10425-2上可以设置有定位孔, 用于定位传动轴承、连接件等的安装位置。该安装板10425-1与安装板 10425-2可以经由多个连接件10426连接,如此将动力传输组件10422稳 固的夹设在该两个安装板之间。其中,连接件10426例如可以为轴套等, 本公开对此不做限定。
根据本公开的实施例,如图10所示,动装置还可以包括刹车线固定 夹10427,用于固定第二刹车系统中的第二刹车线,以此避免刹车线布线 混乱而给动力传输带来的额外摩擦。其中,该刹车线固定夹10427例如可 以安装于安装板10425-1上,且该安装位置应保证与传动带不接触。经由 该刹车线固定夹10427,例如可以使得刹车线紧贴着安装板10425-1走线, 避免刹车线与同步轮、传送带的接触。
根据本公开的实施例,可以采用弹性件来作为旋转臂,以此进一步提 高减震效果。
例如,如图10所示,旋转臂可以包括弹簧等弹性件。转动轴可以包 括两个轴,该两个轴在垂直于驱动电机的输出轴的方向位于不同的位置, 弹性件的两端分别连接该两个轴,且可以该两个轴为旋转轴转动。例如, 该两个轴可以均与第三安装板固定连接。如此,在车轮上下颠簸时,可以 经由弹性件绕两个轴的转动而压缩弹性件或拉长弹性件,提高减震组件 10424对车辆的车架施加的力,提高减震效果。同时,在车轮停止颠簸后, 车架与车轮之间的间距可以在弹性件弹力的作用下恢复至颠簸之前的值, 便于后续行驶过程中进行减震。
在一实施例中,若动力传输组件10422包括两个同步轮,则两个轴中 的其中一个轴可以靠近两个同步轮中与驱动轮轮毂连接的同步轮,另一个 轴可以靠近两个同步轮中与驱动电机的输出轴连接的同步轮。上述两个轴 中,在动力传输组件10422与驱动轮轮毂连接时,靠近驱动轮轮毂的一个 轴的设置位置低于远离驱动轮轮毂的另一个轴的设置位置。如此,在驱动 轮移动至地面的凸包处时,弹性件靠近驱动轮的一端被抬高,则弹性件的两端可以沿两个轴转动,使得弹性件被压缩,弹性件的长度缩短。在弹性 件绕另一个轴转动的过程中,弹性件为该另一个轴施加的力包括垂直于地 面向下的力,该垂直于地面向下的力经由第一安装板可以施加于底盘支架 上,从而为底盘支架随驱动轮的颠簸施加阻力,减小底盘支架的颠簸程度, 实现减震。相反,在驱动轮移动至地面的凹陷处时,弹性件被拉长,在弹 性件绕另一个轴转动的过程中,弹性件为该另一个轴施加的力包括垂直于 地面向上的力,该垂直于地面向上的力经由第三安装板可以施加于底盘支 架上,从而为底盘支架随驱动轮的颠簸施加阻力,减小底盘支架的颠簸程 度,实现减震。
在一实施例中,弹性件的两端可以具有环形勾状结构,弹性件经由该 环形勾状结构与两个轴连接。或者,弹性件可以套设在两个连接杆上,即 旋转臂还包括该两个连接杆,该两个连接杆为中空结构,且两个连接杆中 一个连接杆的外径与另一个连接杆的内径相匹配,两个连接杆中另一个连 接杆的一端套在一个连接杆的外侧,且两个连接杆的另一端均具有垂直于 连接杆长度方向的贯孔,以用于分别穿入两个轴中的一个轴。如此。在旋 转臂绕两个轴转动的过程中,该两个连接杆重叠的区域增大或减小,以拉 长或压缩弹性件。
在一实施例中,如图10所示,该实施例的减震组件除了弹性件外, 还可以包括有固定件。该固定件可以包括与第三安装板10423固定连接并 垂直于该第三安装板10423设置的第一固定板10424-3,以及平行于第一 固定板、且沿电机的输出轴方向排列的两个第二固定板10424-4。该两个 第二固定板10424-4均与第一固定板10424-3连接。转动轴包括的另一个 轴可以夹设在该两个第二固定板之间。转动轴包括的其中一个轴与安装板 板10425-1固定连接。例如,减震组件还可以包括支撑件,其中一个轴可 以通过该支撑件与安装板10425-1固定连接。
该实施例通过该具有第一固定板和第二固定板的减震组件的设置,可 以提高减震组件的稳定性,相较于将两个轴均与第三安装板固定连接的方 式,可以增大弹性件随车轮颠簸被压缩或被拉长的程度,这是因为其中一 个轴的位置受驱动轮的影响,另一个轴的位置受车架的影响。如此,可以 有效提高减震效果。
根据本公开的实施例,车辆的驱动装置还可以设置有散热风扇,以对 电机进行散热,提高车辆的驱动装置的使用寿命和运行稳定性。如图10 所示,该实施例中,驱动装置1040除了驱动电机10421、动力传输组件 10422、第三安装板10423和减震组件10424外,还包括散热风扇10428 和风扇固定架10429。
其中,散热风扇10428与驱动轮装置可以设置于驱动电机10421的不 同侧。即散热风扇设置于驱动电机10421远离车轮的一侧。该散热风扇 10428可以靠近驱动电机10421设置,以提高散热效率。
其中,风扇固定架10429可以用于将散热风扇10428安装于底盘支架 上。该风扇固定架10429还可以与第三安装板10423固定连接,且该风扇 固定架10429靠近驱动电机10421的区域例如还可以设置有散热板,以便 于提高散热效率和散热的均匀性。
例如,散热风扇10428的个数可以根据实际需求进行选择。该散热风 扇10428例如可以采用风冷方式或者液冷方式散热,具体可以根据实际需 求选择散热风扇的类型,本公开对此不作限定。
在一实施例中,驱动轮装置可以包括驱动轮、驱动轮轮毂、两个第二 鼓刹片,第二旋转轴、第二固定轴和第二拉线杆。可以理解的是,第二鼓 刹片、第二旋转轴、第二固定轴、第二拉线杆的结构可以与前文描述的第 一鼓刹片、第一旋转轴、第一固定轴、第一拉线杆的结构类似。
其中,两个第二鼓刹片相对地设置于驱动轮与驱动轮轮毂之间。具体 地,两个第二鼓刹片围成的空间中夹设驱动轮,驱动轮套设在两个第二鼓 刹片外围。
在一实施例中,驱动轮可以包括有轮胎、轮辋和轮辐,驱动轮轮毂凸 出于两个第二鼓刹片的部分可以与轮辐固定连接,以此带动驱动轮转动。
其中,第二旋转轴和第二固定轴用于固定两个第二鼓刹片,使得两个 第二鼓刹片可以固定在一起。具体地,第二旋转轴可以夹设于两个第二鼓 刹片的第一端,该两个第一鼓刹片的第一端相互靠近。第二固定轴可以夹 设于两个鼓刹片的第二端,该两个鼓刹片的第二端相互靠近。
其中,第二拉线杆与第二旋转轴固定连接,且与第二刹车系统中的第 二刹车线固定连接。如此,在第二刹车线被拉紧的情况下,刹车线可以带 动第二拉线杆和第二旋转轴转动。通过转动该第二旋转轴,例如可以对两 个第二鼓刹片产生推力,从而使得两个第二鼓刹片的两个第一端之间的间 距增大,从而增大两个第二鼓刹片与驱动轮之间的摩擦力。相反,在第二 刹车线被释放时,经由第二刹车线带动第二拉线杆和第二旋转轴转动,以 使得两个第二鼓刹片的两个第一端之间的间距减小,从而减小两个第二鼓 刹片与驱动轮之间的摩擦力。
在一实施例中,该第二旋转轴夹设在两个鼓刹片之间的部分,在不同 方向的尺寸可以不同。在安装第二旋转轴与第二拉线杆时,可以将释放状 态的第二刹车线与第二拉线杆固定连接,并将第二旋转轴与尺寸较小的方 向垂直的两个面分别与两个第一端相接触。如此,在第二刹车线被拉紧时, 通过带动第二旋转轴转动,即可增大两个第一端之间的间距。
本公开实施例通过采用前述鼓刹片、旋转轴和拉线杆的结构,可以在 狭小空间实现驱动轮的制动。如此,可以有效减小具有刹车功能的驱动系 统所需的空间大小,有利于促进测试靶车的小型化和扁平化设计。
以下将结合图11,对车辆底盘包括的第一刹车系统和第二刹车系统中 任一刹车系统的结构进行详细描述。
图11是根据本公开实施例的刹车系统的结构示意图。
如图11所示,该实施例的刹车系统1150可以包括动力组件1151、动 力传输组件1152、平移组件1153、蓄力组件1154和刹车组件1155。
其中,动力组件1151例如可以为刹车电机。动力传输组件1152与动 力组件1151的输出轴连接,具体可以与刹车电机的输出轴连接。该动力 传输组件1152例如可以为将刹车电机的输出轴的转动转换为平移的组件。 例如,该动力传输组件1152可以为曲柄滑块组件、齿轮齿条组件、曲柄 滑块机构等,本公开对此不做限定。
其中,平移组件1153与动力传输组件1152连接,该平移组件1153 可以为能够在推力下移动的任意机械件,本公开对此不做限定。
其中,蓄力组件1154例如可以为弹性件等能够在推力作用下被压缩, 并能够在推力消失后自动恢复至原始长度的机械件。如此,蓄力组件在平 移组件的推动下储存能量。
其中,刹车组件1155例如可以包括刹车线,该刹车组件与平移组件 430及驱动轮装置/转向轮装置连接,并在平移组件1153的带动下被拉紧 或被释放。例如,刹车线的一端可以固定于平移组件1153上,刹车线的 另一端固定于前文描述的驱动轮装置/转向轮装置上。具体地,刹车线的另 一端与前文描述的驱动轮装置/转向轮装置上的拉线杆连接。
例如,在平移组件1153沿第一方向移动而压缩蓄力组件1154的情况 下,刹车线可以被释放。在蓄力组件1154储存的能量被释放时,平移组 件沿第二方向移动,从而拉紧刹车线,带动拉线杆转动。如此,可以使得 前文描述的两个第二鼓刹片/两个第一鼓刹片之间的间距增大,增大第二鼓 刹片/第一鼓刹片与其所属车轮装置的轮胎内表面之间的摩擦力,为驱动轮 /转向轮的转动提供阻力。
例如,可以通过控制动力组件,来使得动力传输组件为平移组件提供 的推力与储存能量的蓄力组件向平移组件施加的力平衡,来控制蓄力组件 维持存储能量的状态。在车辆断电的情况下,因动力组件断电,动力传输 组件为平移组件提供的推力消失,则平移组件可以在蓄力组件施加的力的 作用下沿第二方向移动,从而可以拉紧刹车线。因此,通过该实施例,蓄 力组件在车辆断电时可以释放能量,使得刹车组件被拉紧并带动第一鼓刹片/第二鼓刹片为转向轮/驱动轮施加作用力。因此,设置有该实施例的刹 车系统的车辆可以在断电时自动刹车,避免因车辆断电时因惯性继续行驶 而带来的安全隐患。
综上可知,本公开实施例的车辆的刹车系统,通过蓄力组件的设置, 可以有效提高车辆行驶的安全性,利于加快车辆自动驾驶投入市场的效率。
在一实施例中,动力传输组件例如可以包括丝杆螺母装置,丝杆的一 端可以与动力组件的输出轴连接。螺母与丝杆配合。丝杆在动力组件的带 动下转动时,螺母可以在丝杆上移动。平移组件可以套设在丝杆上,并相 对于螺母位于靠近丝杆的另一端。如此,螺母在向丝杆的另一端移动时, 可以推动平移组件移动。
在一实施例中,动力传输组件可以采用同步轮和传动带的结构来进行 动力传输,以此使得平移组件和蓄力组件可以设置在动力组件沿高度方向 的一侧,从而减小刹车系统整体结构在水平方向的尺寸,利于车辆底盘和 车辆的小型化设计。
如图11所示,该实施例的动力传输组件1152可以包括两个同步轮, 传动带、丝杆、螺母和旋转块。
其中,两个同步轮中的其中一个同步轮可以与动力组件1151的输出 轴连接,从而在动力组件1151的带动下转动。另一个同步轮与丝杆的一 端固定连接,传动带套设在两个同步轮上。如此,其中一个同步轮在动力 组件1151的带动下转动时,该其中一个同步轮可以经由传动带带动另一 个同步轮转动,使得另一个同步轮带动丝杆转动。如此,丝杆上的螺母即 可相对于丝杆在丝杆的长度方向上移动。
其中,丝杆的另一端与旋转块固定连接。前述的平移组件1153和蓄 力组件1154可以沿远离另一个同步轮的方向依次套设在丝杆上。螺母可 以通过螺钉等连接件与平移组件固定连接。如此,旋转块可以限定蓄力组 件1154的位置。螺母在丝杆的长度方向上向丝杆的另一端移动时,即可 推动平移组件1153移动,并压缩蓄力组件1154,使得蓄力组件1154储存 能量。
在一实施例中,如图11所示,动力传输组件1152还可以包括固定板, 两个同步轮可以经由螺钉等连接件固定在固定板上。该固定板可以与车辆 底盘中的底盘支架固定连接,如此,可以将平移组件1153和蓄力组件1154 固定在动力组件1151沿高度方向的一侧。
在一实施例中,动力传输组件1152例如还可以包括两个张紧轮。该 两个张紧轮可以固定于固定板上,并在高度方向上设置于两个同步轮之间。 两个张紧轮相对于两个同步轮的转动轴的连线方向对称设置,且均抵压传 动带,使得传动带抵设在两个张紧轮之间。通过该两个张紧轮的设置,可 以使得传动带保持在张紧状态。从而可以避免因运行时间过长导致的传动 带松弛,刹车效果不稳定的情况。
根据本公开的实施例,可以在蓄力组件中设置电磁铁,该电磁铁在通 电的情况下产生磁力,并通过吸力阻止旋转块转动,从而限定螺母在丝杆 上的位置。通过该方式,无需动力组件提供动力,即可使得蓄力组件维持 储存能量的状态。在断电时,因电磁铁失去磁力,蓄力组件可以释放能量 并推动平移组件和螺母移动,使得旋转块转动,并使得与平移组件连接的 刹车组件被拉紧。其中,旋转块例如可以具有铁磁性材料,以在电磁铁产 生磁力时,在电磁铁吸力的作用下停止转动。相应地,蓄力组件还可以包 括有弹性件,该弹性件套设在丝杆上。
另外,为了更好地限定弹性件的位置,保证储存能量的稳定性,该实 施例中的蓄力组件还可以设置第一固定座。弹性件的一端与该第一固定座 固定连接,弹性件的另一端与平移组件固定连接。
如图11所示,该实施例的蓄力组件1154可以包括第三弹性件、第一 固定座和电磁铁。
其中,第三弹性件套设在丝杆上,且该第三弹性件的一端与平移组件 1153固定连接,该第三弹性件的另一端与第一固定座固定连接。
例如,该第一固定座上可以设置有贯孔,丝杆穿过该贯孔与旋转块固 定连接。该实施例中,例如还可以设置有基板,该基板设置在动力组件1151 与平移组件1153、蓄力组件1154之间,并与车辆底盘的底盘支架固定连 接。该实施例的第一固定座可以固定于该基板上,以提高整体结构的稳定 性。
其中,电磁铁可以设置在旋转块的远离第一固定座的一侧。即旋转块 设置于电磁铁与第一固定座之间,以此使得电磁铁提供的吸力与第三弹性 件被压缩时向平移组件1153提供的弹力的方向相反。该电磁铁例如可以 以任意方式与前文描述的基板固定连接或者与车辆底盘的底盘支架固定 连接。该电磁铁应与旋转块固定于动力组件的同一侧。则电磁铁可以在通 电的情况下吸引旋转块,在断电的情况下释放旋转块。
在一实施例中,蓄力组件可以为电磁铁提供有移动轴,电磁铁可以沿 着该移动轴移动。如此,在电磁铁通电的情况下,电磁铁可以沿着移动轴 靠近旋转轴移动,并吸住旋转轴。即,电磁铁在通电时可以吸住旋转块, 在断电时释放旋转块。
根据本公开的实施例,蓄力组件还可以设置有第二固定座和第四弹性 件,该第四弹性件为电磁铁提供远离旋转块的作用力,如此避免在需要刹 车时,因电磁铁与旋转块距离过近而为旋转块的旋转带来阻力的情况。
如图11所示,该实施例的蓄力组件1154除了第三弹性件、第一固定 座和电磁铁外,例如还可以包括第二固定座、第四导柱和第四弹性件。
其中,第二固定座设置于电磁铁的远离旋转块的一侧。第四导柱的一 端穿过该第二固定座与电磁铁固定连接,第四弹性件套设在该第四导柱上。 例如,第四弹性件的一端与第二固定座固定连接,第四弹性件的另一端与 第四导柱的远离电磁铁的另一端相抵接。例如,该第二固定座可以设置有 贯孔,第四导柱经由该贯孔穿过该第二固定座。
在一实施例中,第四弹性件在电磁铁通电的情况下处于压缩状态。如 此,在断电的情况下,该第四弹性件可以对第四导柱的另一端施加作用力, 从而使得该第四导柱可以带动电磁铁向靠近第二固定座的方向移动,直至 该电磁铁与第二固定座相贴合。在一实施例中,在电磁铁与第二固定座贴 合时,第二固定座与第四导柱的另一端之间的距离可以小于或等于第四弹 性件的自然长度。为了使得断电时电磁铁与第二固定座之间的稳定贴合,即使在电磁铁与第二固定座贴合时,第二固定座与第四导柱的另一端之间 的距离可以仍小于第四弹性件的自然长度。
在一实施例中,为了便于电磁铁沿第四导柱的长度方向移动,可以为 该蓄力组件1154配置两个侧板,该两个侧板与第一固定座固定连接。第 二固定座可以通过与该两个侧板的固定连接来固定设置位置。该两个侧板 可以垂直于第一固定座和第二固定座而设置,且电磁铁可以设置于该两个 侧板之间。
在一实施例中,第四导柱和第四弹性件的个数可以为两个或多个,以 此增大为电磁铁提供的远离旋转块的作用力。
在一实施例中,动力组件1151除了刹车电机外,例如还可以包括减 速机。减速机的输入轴与电机的输出轴连接,且减速机的输出轴与动力传 输组件1152连接。其中,动力传输组件1152例如可以采用前文描述的包 括两个同步轮和传动带的结构。如此,减速机的输出轴可以与两个同步轮 中设置位置较低的同步轮连接。通过在动力组件1151中设置减速机,可 以在电机与同步轮之间起到匹配转速和传递转矩的作用,以此可以在一定 程度上提高动力传输组件的使用寿命。
在一实施例中,刹车组件1155例如可以包括刹车线收纳件11551、刹 车线固定件11552和刹车线11553。其中,刹车线收纳件11551可以与车 辆底盘的底盘支架固定连接。在刹车组件被释放时,该刹车线收纳件11551 中可以收纳有部分的刹车线。刹车线固定件11552可以与平移组件1153 固定连接,具体可以设置在平移组件1153的上表面。刹车线11553可以 自刹车线收纳件11551引出后穿设该刹车线固定件11552,并从刹车线固 定件11552的位置延伸至车轮装置,该刹车线11553的远离刹车线收纳件 11551的一端可以与前文描述的第一拉线杆/第二拉线杆固定连接。刹车线 固定件11552可以使得刹车线11553与刹车线固定件11552固定的位置能 够随着平移组件移动,从而使得刹车线被拉紧或被释放,从而使得刹车线 可以拉动转动轴转动。
在一实施例中,如图11所示,该实施例的刹车系统1150除了动力组 件1151、动力传输组件1152、平移组件1153、蓄力组件1154和刹车组件 1155外,还可以包括距离传感器1156。以此来检测刹车组件1155是否被 完全释放。在完全释放的情况下,为电磁铁通电,从而使得车辆维持在未 刹车的状态,便于车辆的启动。具体地,该距离传感器1156例如可以设 置在蓄力组件1154包括的第一固定座上,用于感测第一固定座与平移组 件1153之间的距离。在车辆启动时,动力组件1151中的刹车电机开始运 行,使得动力传输组件1152中的螺母沿丝杆向远离同步轮的方向平移, 从而推动平移组件1153向靠近第一固定座的方向移动。在该平移组件1153与第一固定座之间的距离小于预定距离时,与距离传感器1156通信 连接的车辆的中央控制器例如可以通过控制电路而为蓄力组件1154中的 电磁铁通电,使得电磁铁吸住动力传输组件1152中的旋转块,从而使得 蓄力组件1154中的第三弹性件处于被压缩的状态,实现能量的储存。
在一实施例中,该刹车系统1150还可以在平移组件1153上设置测距 板,以便于距离传感器1156检测该平移组件1153与第一固定座之间的距 离。
通过本公开实施例的刹车系统,可以实现对驱动轮和/或转向轮的刹车 控制。相较于相关技术中的刹车系统,可以有效减小刹车系统的整体结构 尺寸,利于车辆的小型化设计。
以下将结合图12对车辆底盘包括的电气系统的结构进行详细描述。
图12是根据本公开实施例的电气系统的结构示意图。
如图12所示,该实施例的电气系统1230可以包括电源模块1231、第 一电机驱动模块1232、第二电机驱动模块1233、通信模块1234和控制模 块1235。
根据本公开的实施例,电源模块1231例如可以包括由多个电池模组 串联和/或并联构成的电池组。该电源模块351提供接线正极和接线负极, 以通过电线与电气系统中除电源模块外的其他模块电连接,为除电源模块 外的其他模块供电。该电源模块1231还可以提供有充电接口,通过将充 电桩的充电枪插入该充电接口,可以为该电源模块1231充电。
其中,该电源模块中的电池模组例如可以由锂电池、铅酸电池或镍氢 电池等多个蓄电池串联构成。考虑到车辆底盘中不同的电子器件的额定电 压存在差异,则为了便于为各电子器件提供稳定的电压并提高各电子器件 的寿命,电源模块例如还可以包括电压转换器。例如,驱动模块中电子器 件的额定电压通常较大,而通信模块和控制模块中各电子器件的额定电压 通常较小。
其中,第一电机驱动模块1232例如可以设置于电源模块1231沿第一 方向的一侧。在将该电气系统安装在车辆底盘的底盘支架上时,该第一方 向例如可以为车辆底盘的宽度方向。该第一电机驱动模块1232可以用于 控制车辆底盘中驱动系统包括的动力电机。
其中,第二电机驱动模块1233可以设置于电源模块1231沿第一方向 的另一侧,且该第二电机驱动模块1233设置于第一电机驱动模块1233在 第二方向上的一侧。例如,在该电气系统1230安装在车辆底盘中的底盘 支架上时,该第二电机驱动模块1233相较于第一电机驱动模块1232更靠 近车辆底盘中的转向系统。该第二电机驱动模块1233可以用于控制车辆 底盘中的转向电机和刹车电机。例如,该第二电机驱动模块1233可以包 括转向电机驱动器和刹车电机驱动器。之所以将该转向电机驱动器和刹车 电机驱动器集成于同一个模块,是因为转向电机驱动器和刹车电机驱动器 相较于动力电机驱动器而言,通常体积较小。集成于同一模块设置,利于 充分利用车辆底盘中的安装空间。例如,若车辆底盘中包括分别控制驱动 轮和转向轮的两个刹车系统,则该第二电机驱动模块1233中的电机驱动器包括一个转向电机驱动器和两个刹车电机驱动器。其中,第二方向与第 一方向垂直。
其中,通信模块1234设置于第一电机驱动模块1232在第二方向上的 一侧,即该通信模块1234与第二电机驱动模块1233位于第一电机驱动模 块1232在第二方向上的同一侧。再者,该通信模块1234还设置于电源模 块1231沿第一方向的一侧。即该通信模块1234与第一电机驱动模块1232 位于电源模块1231在第一方向上的同一侧。例如,该通信模块1234可以 包括遥控传感器和网络设备等。
其中,控制模块1235可以设置在第二电机驱动模块1233在第二方向 上靠近电源模块1231一侧。该控制模块1235例如可以包括中央控制器。 该控制模块1235例如可以通过CAN网络与电气系统中的其他模块进行通 信,以实现对电气系统中除控制模块外其他模块的工作的控制。该控制模 块1235中的中央控制器例如可以集成有电池管理系统(BatteryManagement System,BMS),以对电源模块1231中电池组的运行状态进 行监控。
该实施例通过电气系统中各模块相对位置关系的设置,可以使得电气 系统中除电源模块外的其他模块紧邻电源模块设置,利于提高电气系统中 各电子器件的集中化程度,并因此利于车辆底盘的小型化设置。再者,由 于各电子器件之间不存在高度方向上的重叠设置,因此利于车辆底盘的扁 平化设置。
可以理解的是,图12中通信模块1234与电源模块1231之间的空间 例如可以用于设置各种走线,例如电线和通信线缆的走线。或者,该通信 模块1234与电源模块1231之间的空间还可以用于设置导航模块或电台模 块等为车辆提供辅助功能的功能模块,本公开对此不做限定。
根据本公开的实施例,如图12所示,该实施例的电气系统1230中, 电源模块1231可以包括电池组12311、电压转换器12312和继电器12313。
其中,电池组12311可以在第一方向上设置于第一电机驱动模块1232 的一侧。电压转换器12312和继电器12313可以在第一方向上依次设置于 通信模块1234与控制模块1235之间,且设置于电池组12311在第二方向 上靠近通信模块1234的一侧。如此,可以充分利用通信模块1234与控制 模块1235之间的空间,便于提高电气系统的集中化程度。
其中,电压转换器12312与继电器12313可以以并联方式与电池组 12311电连接。例如,电压转换器12312的输入端与电池组12311的输出 端连接,且继电器12313的输入端也与电池组12311的输出端连接。
例如,电压转换器12312的输出端可以与控制模块1235电连接。如 此,电池组12311输出的电压可以经由电压转换器12312转换为与控制模 块1235相适配的电压。
例如,继电器12313的输出端与第一电机驱动模块1232和第二电机 驱动模块1233电连接。如此,可以通过在继电器处执行的微小的控制量, 来达到对驱动模块中大功率电路的有效控制,并避免因驱动模块中电路功 率过大导致的电路被烧毁的情况,提高电气系统的稳定性。
在一实施例中,电源模块1231例如还可以包括滤波器12314,该滤波 器12314可以设置在电压转换器12312与通信模块1234之间。该电压转 换器12312的输入端可以经由该滤波器12314与电池组12311电连接。如 此,可以为电压转换器12312提供稳定的电压,避免电磁干扰等对电压转 换器12312性能和使用寿命的影响。
在一实施例中,电源模块1231例如还可以包括保险元件12315。该保 险元件12315可以设置在电池组12311与继电器12313之间。该继电器 12313的输出端可以经由该保险元件12315与第一电机驱动模块1232、第 二电机驱动模块1233电连接。通过该保险元件的设置,可以起到过流保 护的作用,提高电气系统的使用安全性和使用寿命。
在一实施例中,该电气系统1230例如还可以包括有电台模块1236, 该电台模块1236可以设置于通信模块1234与电压转换器12312之间。该 电台模块1236例如可以与电压转换器12312的输出端电连接。如此,可 以使得电压转换器12312为电台模块1236提供适配的电压,为电台模块 1236的运行提供电能。
在一实施例中,该电气系统1230例如还可以包括有导航模块1237, 该导航模块1237例如可以包括车载组合导航系统(Car Integrated Navigation System)。该导航模块1237例如可以设置于通信模块1234与 电压转换器12312之间。该导航模块1237可以与电压转换器12312的输 出端电连接。如此,可以使得电压转换器12312为导航模块1237提供适配的电压,为导航模块1237的运行提供电能。
可以理解的是,在该电气系统1230不仅包括电台模块1236,还包括 导航模块1237时,该电台模块1236和导航模块1237例如可以按任意方 式设置在通信模块1234与电压转换器12312之间。通过将电台模块1236 和/或导航模块1237设置于通信模块与电压转换器之间,既可以便于为该 电台模块1236和/或导航模块1237提供电能,也便于该电台模块1236和/ 或导航模块1237经由通信模块来与外界通信。如此,可以便于减少布线 长度,进一步充分利用空间,利于电气系统及车辆底盘的小型化设计。
可以理解的是,在电池组12311与电压转换器12312之间例如还可以 设置电流端子或电压端子等电子器件,以实现对供电参数的实时监测等。
根据本公开的实施例,电气系统中的电源模块和控制模块例如可以根 据实际需求设置有各种连接接口。例如,电源模块可以提供有电源接口, 以便于车辆中的各用电设备与该电源模块的连接。例如,控制模块可以提 供有电源接口,以便于散热器等中央控制器的周边用电设备的连接。例如, 控制模块可以提供有输入/输出接口(I/O)接口,以便于与距离传感器、 图像传感器等接入,实现数据的输入/输出。例如,控制模块可以提供有总线标准接口,例如CAN总线标准接口,以便于与驱动器或编码器等通信 连接。
根据本公开的实施例,第一电机驱动模块可以包括有左伺服电机驱动 器和右伺服电机驱动器。第二电机驱动模块可以包括有转向电机驱动器、 前轮刹车电机驱动器(即驱动第一刹车系统中的刹车电机的驱动器)、右 轮刹车电机驱动器(即驱动第二刹车系统中的刹车电机的驱动器)。通信 模块包括网络设备和遥控传感器。控制模块包括中央控制器。
其中,网络设备和遥控传感器均与电压转换器电连接,以在电压转换 器转换后的电压下运行。该网络设备例如可以与车辆中的WIFI天线通信 连接,以产生网络信号。遥控传感器可以与车辆中的遥控天线通信连接, 以接收遥控信号等。
在一实施例中,如图12所示,电台模块1236和导航模块1237可以 均与电压转换器电连接,以在电压转换器转换后的电压下运行。导航模块 1237还可以与前文描述的天线组件通信连接,以接收卫星信号,进行车辆 的定位和导航。
在一实施例中,网络设备、遥控传感器、导航模块1237和电台模块 1236例如可以通过通信接口与中央控制器连接,以与中央控制器进行数据 的收发,便于对车辆的统一控制。
在一实施例中,控制模块可以配置有第一总线标准接口。通过该第一 总线标准接口,控制模块可以与第一电机驱动模块1232和第二电机驱动 模块1233通信连接,以实现对两个电机驱动模块中电机驱动器的控制, 从而控制车辆的运动。具体地,中央控制器提供有CAN总线标准接口, 该CAN总线标准接口可以通过CAN网络与左伺服电机驱动器、右伺服电 机驱动器、转向电机驱动器、前轮刹车电机驱动器、右轮刹车电机驱动器 通信连接,实现对该些电机驱动器的控制。例如,通过对左伺服电机驱动 器的控制,可以控制驱动系统中驱动车辆的左驱动轮转动的左伺服电机 (即前文描述的驱动电机)的转速,通过对右伺服电机驱动器的控制,可 以控制驱动系统中驱动车辆的右驱动轮转动的右伺服电机的转速,从而控 制车辆的行驶速度。例如,通过对转向电机驱动器的控制,可以控制转向 系统中转向电机的转速,从而控制车辆的行驶方向。例如,通过对前轮刹 车电机驱动器/后轮刹车电机驱动器的控制,可以控制第一刹车系统/第二 刹车系统中的刹车电机的启动或关闭,从而对车辆进行刹车控制。
在一实施例中,转向系统中还可以包括有旋转编码器,该旋转编码器 与转向电机的输出轴连接。通过该旋转编码器,可以对转向轮的转角进行 精准控制。相应地,控制模块例如还可以配置有第二总线标准接口,以与 旋转编码器通信连接。具体地,中央控制器可以设置有另一个CAN总线 标准接口,旋转编码器可以通过CAN网络连接至该另一个CAN总线标准 接口,以便于中央控制器对该旋转编码器进行控制。
在一实施例中,控制模块中的中央控制器例如可以集成有BMS。控 制模块可以通过前述的另一总线标准接口或额外设置的总线标准接口与 电源模块通信连接,具体可以与电源模块中的电流端子等通信连接,以监 控电源模块中电池组的运行状态。
在一实施例中,车辆中除了车辆底盘外,还可以包括有信号系统,用 于向驾驶员提供指示信号。例如,该信号系统可以包括控制供电指示灯、 系统供电指示灯和蜂鸣器,该信号系统中的各电子器件可以与中央控制器 连接。例如,控制模块可以配置有第一输入/输出接口,该第一输入/输出 接口用于与该信号系统连接。具体地,中央控制器提供有第一I/O接口, 控制供电指示灯、系统供电指示灯和蜂鸣器等可以接入该第一I/O接口, 从而在中央控制器中可编程电路的控制下工作。在一实施例中,该信号系 统还可以包括预留通信接口,以此便于接入可移动通信设备,提高车辆的 智能化程度。
在一实施例中,电池组12311可以将车辆的急停按钮的电路、钥匙开 关的电路和滤波器串联。通过该方式,可以仅在急停按钮的电路接通且钥 匙开关的电路接通的情况下,才启动滤波器和电压转换器。
在一实施例中,第一刹车系统/第二刹车系统中例如可以包括有电磁铁, 该电磁铁可以与控制模块连接,且与电压转换器电连接。例如,控制模块 还可以配置有第二输入/输出接口,经由该第二输入/输出接口与电磁铁连 接。例如,中央控制器可以提供有第二I/O接口,以向电磁铁发送可编程 控制信号,控制电磁铁与电压转换器之间的电连接,从而控制电磁铁通电 或断电。例如,该电磁铁在通电的情况下,例如可以产生磁力并吸住铁磁体,从而使得第一刹车线/第二刹车线处于拉紧状态,从而控制车辆刹车。 该电磁铁是否通电例如可以由中央控制器控制,或者也可以设置通过机械 传动能够断开或闭合的开关,通过该开关的断开或闭合,来使得电磁铁断 电或通电。
在一实施例中,控制模块还可以配置有第三输入/输出接口,经由该第 三输入/输出接口与车辆底盘中的传感器连接,以向传感器提供可编程控制 信号。车辆底盘中的传感器例如可以包括距离传感器、温度传感器等,本 公开对此不做限定。
在一实施例中,电气系统中还包括有散热器。例如可以配置有控制器 散热器。其中,控制器散热器例如可以设置在控制模块附近,用于为中央 控制器等进行散热。相应地,电源模块可以配置第一电源接口,用于与该 控制器散热器电连接。该控制器散热器例如还可以通过输入/输出接口来与 中央控制器连接,以在中央控制器的可编程控制信号的控制下运行。例如, 车辆底盘的温度较高时,提高控制器散热器的转速,提高散热效率。
在一实施例中,电气系统还可以配置有电机散热器。其中,电机散热 器例如可以设置在左/右伺服电机(即驱动电机)、转向电机和前轮/后轮 刹车电机中至少之一的附近,用于为电机等进行散热。相应地,电源模块 可以配置第二电源接口,用于与该电机散热器电连接。该电机散热器例如 还可以通过输入/输出接口来与中央控制器连接,以在中央控制器的可编程 控制信号的控制下运行。例如,车辆行驶速度高时,提高电机散热器558 的转速,提高散热效率。
以下将结合图13对电气系统中的电源模块的结构进行详细描述。
图13是根据本公开实施例的电源模块的结构示意图,
如图13所示,电源模块中的电池组13311可以包括电池收容装置 13311-1和多个电池模组13311-2。
在一实施例中,电池模组13311-2例如可以由多个电芯经由串并联的 方式组合而成。该电芯例如可以为高能量密度电芯,以此提高电池模组 13311-2能够储存的电量,并提高电池模组13311-2的充电效率。例如, 该电芯可以采用锂离子或锂聚合物等材质,本公开对此不做限定。
在一实施例中,电池收容装置13311-1可以包括收容腔、多个第二加 强筋和多个导杆。
其中,收容腔可以具有开口。例如,该收容腔可以包括底壁和四个侧 壁。该四个侧壁依次相接,且该四个侧壁均与底壁固定连接,从而形成收 容腔的开口。
其中,多个第二加强筋中的每个第二加强筋可以固定于收容腔的两个 相对的侧壁上。例如,第二加强筋可以固定于四个侧壁中长度较长的两个 相对的侧壁上,即第二加强筋的延伸方向为第一方向,该第一方向可以为 开口的宽度方向。或者第二加强筋可以固定于四个侧壁中长度较短的两个 相对的侧壁上,即第二加强筋的延伸方向为第二方向,该第二方向可以为 开口的长度方向。其中,第一方向与第二方向相互垂直。或者,可以部分第二加强筋的延伸方向为第一方向,部分第二加强筋的延伸方向为第二方 向。第一方向的第二加强筋与第二方向的第二加强筋纵横交错。
在一实施例中,多个第二加强筋可以周期性地排列,以此使得电池收 容装置13311-1不同区域可以承受的压力较为均衡。第二加强筋的形状可 以为长方体或梯形体等。多个第二加强筋可以与收容腔一体成型,也可以 与收容腔可拆卸连接。
其中,多个导杆可以自至少部分第二加强筋延伸至收容腔的与开口相 对的底壁,且该多个导杆固定于该底壁上。例如,该至少部分第二加强筋 中,每个第二加强筋上可以延伸设置有一个或多个导杆。或者,可以在多 个第二加强筋中的每个第二加强筋上延伸设置一个或多个导杆。为了提高 稳定性,每个第二加强筋上延伸设置的导杆为至少两个,且该至少两个导 杆在第二加强筋上均匀分布。
在一实施例中,多个导杆例如可以为柱状结构,也可以为长方体结构 等,本公开对此不做限定。例如,该多个导杆还可以相对于收容腔的中心 点对称设置,以此提高电池收容装置承受压力的均匀性。例如,该多个导 柱可以与多个第二加强筋一体成型,也可以与多个第二加强筋可拆卸连接, 本公开对此不做限定。
通过该实施例中多个第二加强筋的设置,可以与收容腔围成多个收容 空间,该多个收容空间可以用于收容电池模组。其中,收容腔深度的设置, 应保证收容于收容空间的电池模组低于多个第二加强筋的设置位置。如此, 在电池收容装置中收容了电池模组且受到压力的情况下,该压力直接作用 于多个第二加强筋,并经由多个导杆传递至电池收容装置13311-1的底壁。 如此,可以提高电池收容装置13311-1的抗压能力,使得电池模组免受压 力,并避免因压力导致电池模组损坏的情况,提高电池模组的供电稳定性 和使用寿命。
在一实施例中,电池收容装置13311-1除了收容腔、多个第二加强筋 和多个导杆外,还包括盖体。
其中,盖体的尺寸可以与收容腔的开口的尺寸相适配。该盖体例如可 以通过固定件与收容腔固定连接,以遮盖收容腔的开口,使得收容腔与多 个第二加强筋形成的多个收容空间中收容的电池模组免受风吹雨淋,提高 电池模组的使用寿命及供电的稳定性。例如,该盖体的尺寸可以略大于收 容腔的开口的尺寸,以保证遮盖开口的完整性。
在一实施例中,收容腔的形成开口的侧壁在靠近开口的一侧可以设置 有固定槽。例如,可以在侧壁的远离底壁的端面设置该固定槽。相应地, 盖体的内表面上可以设置有与该固定槽匹配的凸块。在连接盖体与收容腔 时,可以先将盖体的凸块卡设在收容腔的固定槽内,随后再使用固定件将 盖体与收容腔固定连接。通过该固定槽和凸块的设置,可以提高盖体与收 容腔连接的稳固性。
在一实施例中,电池收容装置13311-1还可以包括有密封件,该密封 件设置在侧壁上设置的固定槽内。如此,在将盖体与收容腔固定连接时, 可以防止外界杂质(如水分或灰尘等)从收容腔与盖体接触的接合面侵入 收容空间内。如此,可以使得该电池收容装置13311-1具有防水防尘功能, 确保电池模组供电的安全性。例如,密封件可以为橡胶图,本公开对此不 做限定。
例如,通过该电池收容装置13311-1中密封件的设置,可以使得电池 收容装置13311-1在收容电池模组后,电池模组可以达到IP67级防护安全 级别。
在一实施例中,形成收容腔的开口的至少一个侧壁上可以设置有至少 一个通孔。该通孔可以用于穿设电池模组与外置设备之间连接的连线等。 其中,该连线例如可以包括电线或通信线缆等,本公开对此不做限定。; 例如,通孔可以为多个,多个通孔可以在侧壁上周期排列。通过该至少一 个通孔的设置,可以提高走线的便捷性和规整性,并可以尽可能地保证收 容空间的封闭性。
在一实施例中,电池收容装置13311-1还可以包括偶数个把手。该偶 数个把手可以对称地设置于收容腔的两个相对的侧壁外侧,以此便于移动 电池收容装置13311-1。
例如,该把手可以为具有外延边的弧形件,该把手经由外延边与收容 腔的侧壁固定连接。
例如,该把手可以包括把手固定件和拉环。把手经由把手固定件与收 容腔的侧壁固定连接,拉环与固定件转动连接。如此,可以通过拉动拉环 来提起电池收容装置。在无需提起电池收容装置时,该拉环可以贴近收容 腔的侧壁,以此减小电池收容装置13311-1的整体尺寸。
在一实施例中,在把手的个数为两个时,该把手可以设置在侧壁的中 心位置。在把手的个数为四个或者更多个时,该把手可以在侧壁上周期排 布。通过限定该把手的设置位置,可以保证提起电池收容装置的稳定性。
可以理解的是,把手与至少一个通孔可以设置在两个不相对的侧壁上, 也可以设置在同一个侧壁上,本公开对此不做限定。
在一实施例中,电池收容装置13311-1还可以包括固定定位件。该固 定定位件可以固定于收容腔的侧壁上。该实施例可以采用连接件来将固定 定位件与车辆的底盘支架等可拆卸连接,以将电池模组集成于车辆等电动 设备上。其中,连接件例如可以为螺钉、螺栓等。
另外,需要说明的是,本公开对多个加强筋的设置位置、延伸方向和 尺寸不做限定,本公开实施例可以根据实际需求来进行设置。
例如,在一实施例中,多个加强筋可以沿收容腔的开口的宽度方向平 行设置。相较于沿收容腔的开口的长度方向设置的方案,沿宽度方向设置 加强筋的方案可以提高电池收容装置的抗压能力。例如,该沿开口的宽度 方向平行设置的多个加强筋可以周期排布,也可以在开口的中心位置附近 紧密排布,在开口的边缘位置稀疏排布等,本公开对此不做限定。
例如,在一实施例中,多个加强筋中,靠近开口的中心位置的加强筋 的宽度例如可以大于远离开口的中心位置的加强筋的宽度。如此,可以提 高电池收容装置的中心区域的抗压能力。
基于本公开提供的车辆底盘,本公开还提供了一种车辆。以下将结合 图14~图15对该车辆的结构进行详细描述。
图14是根据本公开实施例的车辆的结构示意图。
如图14所示,该实施例的车辆140可以包括壳体1410和车辆底盘 1420。其中,壳体1410盖覆在车辆底盘1420上方。
其中,壳体1410例如可以为车辆的车模型。该壳体1410可以通过魔 术贴或卡扣等连接件与车辆底盘1420可拆卸连接。该壳体1410例如可以 由塑料泡沫等弹性材料制成。如此,在车辆底盘1420为测试靶车的车辆 底盘时,通过在该车辆底盘1420上盖覆壳体1410,可以在采用该测试靶 车对自动驾驶车辆进行测试时,可以在自动驾驶车辆因控制效果不佳而与 测试靶车碰撞时,对自动驾驶车辆起到有效的保护作用,降低测试成本。
在一实施例中,车辆140除了壳体1410和车辆底盘1420外,还可以 包括辅助轮装置。该辅助轮装置可以可拆卸地与车辆底盘1420连接。例 如,在车辆140需要转场时,或因故障需要拖动移走时,可以将壳体1410 自车辆底盘1420上拆卸下来,并将辅助轮装置安装于车辆底盘1420上。 如此,借助于辅助轮装置,可以较为省力的拖拽车辆底盘1420移动。在不需要车辆140移动时,可以将辅助轮装置自车辆底盘1420上拆卸下来, 以便于进行测试。
例如,在使用车辆底盘作为测试靶车时,通过在不需要车辆底盘移动 时,将辅助轮装置自车辆底盘1420上拆卸下来,以降低车辆底盘1420的 整体高度。如此,在对自动驾驶车进行自动驾驶安全测试时,可以降低对 自动驾驶车辆底盘高度的要求,便于扩展测试靶车的应用场景,降低对测 试条件的要求。
在一实施例中,辅助轮装置例如可以为至少两个,该至少两个辅助轮 装置在与车辆底盘连接时,可以均匀或对称地分布在靠近车辆底盘1420 外围的区域,以此提高车辆底盘在拖拽作用下移动时的稳定性和平衡性。 例如,辅助轮装置可以为四个,该四个辅助轮装置可以对称地与车辆底盘 连接。例如,车辆底盘长度方向上的第一端连接两个辅助轮装置,且该两 个辅助轮装置相对于车辆底盘1420沿长度方向的中心轴对称。车辆底盘 1420在长度方向上的另一端连接两个辅助轮装置,且该两个辅助轮装置相 对于车辆底盘1420沿长度方向的中心轴对称。
在一实施例中,车辆底盘上例如可以设置有用于可拆卸地固定辅助轮 装置的第二固定块。例如可以经由连接件来将第二固定块与辅助轮装置可 拆卸地连接,经由辅助轮装置与第二固定块的连接,可以实现辅助轮装置 与车辆底盘的连接。
例如,第二固定块上可以设置有螺纹孔,辅助轮装置中包括与辅助轮 转动连接的固定板,该固定板上也设置有螺纹孔。第二固定块与辅助轮装 置之间可以通过螺栓等实现连接。
在一实施例中,车辆底盘1420上还可以设置有拉环,该拉环可以设 置于车辆底盘的边框。具体地,该可以通过螺栓等外置固定件与底盘支架 的沿长度方向的一端的边框固定连接。
在一实施例中,在需要拖拽车辆底盘时,可以通过钩状件勾住拉环, 并通过拖拽钩状件来向拉环施加拉力,该拉力可以经由车辆底盘传递至与 车辆底盘连接的辅助轮装置,从而使得辅助轮装置中的辅助轮转动,带动 车辆底盘沿拉力方向移动。
在一实施例中,除了至少一个第一固定块外,车辆140还可以包括至 少一个丝杆配合件,该丝杆配合件与车辆底盘固定连接。
在一实施例中,丝杆配合件可以包括有具有凹槽的卡块和法兰型丝杆 螺母,该法兰型丝杆螺母卡设在卡块的凹槽中,并与该卡块固定连接。
在一实施例中,丝杆配合件可以为四个,四个丝杆配合件相对于车辆 底盘1420的中心点对称设置。通过该丝杆配合件的设置,可以使得丝杆 能够在该丝杆配合件中转动,并靠近地面或远离地面。在通过转动丝杆使 得丝杆与地面接触后,继续转动丝杆,可以使得车辆底盘被抬离地面,如 此可以方便安装或拆卸辅助轮装置。
以下将结合图15对辅助轮装置进行详细描述。
图15是根据本公开实施例的辅助轮装置的结构示意图。
如图15所示,该实施例的辅助轮装置1530可以包括车轮组件1531 和快拆组件1532。车轮组件1531可以与快拆组件1532可拆卸连接。
在一实施例中,快拆组件1532可以包括固定座6221和肘夹15322, 该固定座15321可以与肘夹15322固定连接。车轮组件1531可以经由固 定座15321与车轮组件1531可拆卸连接。
其中,肘夹15322例如可以为垂直压紧型肘夹、水平压紧型肘夹等。 该肘夹是根据平面四杆机构中双摇杆机构的原理来设计的。该肘夹15322 可以包括轴固定座、手柄、转动臂和转动轴。在一实施例中,轴固定座可 以充当快拆组件1532中的固定座15321,也可以与该快拆组件1532中的 固定座15321固定连接。该轴固定座可以由两个固定板构成,转动轴可以 为两个,其中一个转动轴固定于该两个固定板之间。转动臂的一端可以套 设在该其中一个转动轴上,以相对于该其中一个转动轴转动。该转动臂的 另一端可以设置压紧件15323。该转动臂的两端之间的外壁上可以卡设有 连接件,经由该连接件,可以将转动臂与手柄铰接。其中,两个转动轴中 的另一个转动轴可以穿过该两个固定板,并与该两个固定板固定连接。该 另一个转动轴的设置位置可以与卡设在传动壁外侧的连接件的卡设位置相对应。手柄套设在该另外一个转动轴上,在外力作用下,该手柄可以绕 该另外一个转动轴转动,并经由连接件带动转动臂绕其中一个转动轴转动, 经由该转动臂的转动,可以带动压紧件移动,从而使得压紧件靠近前文描 述的固定块,并压紧于该固定块的凹槽中。或者,经由该转动臂的转动, 可以带动压紧件抽离出固定块的凹槽。可以理解的是,在如图6所示的示 例中,肘夹15322处于锁紧状态,在肘夹15322自锁紧状态下,若沿图15 中箭头方向转动手柄时,可以使得肘夹15322处于解开状态。在肘夹15322 处于解开状态时,若沿与图15中箭头方向相反的方向转动手柄,并转动 死点位置时,即可使得肘夹15322恢复锁紧状态。
在一实施例中,手柄例如可以沿图15所示的箭头方向转动,从而带 动旋转臂转动,使得压紧件向上移动,并从固定块的凹槽中抽离。可以理 解的是,肘夹可以采用相关技术中的任意结构,本公开对此不做限定。
该实施例通过在车轮装置上设置快拆组件,可以使得车轮装置可以快 捷地安装于车架上,或者快速自车架上拆卸下来,便于提高车轮安装拆卸 的效率。同时,通过采用该肘夹,可以保证车轮装置与车架的连接稳定性, 这是因为肘夹是采用死点夹紧原理设计的。
在一实施例中,如前文描述,压紧件15323的材质例如可以包括弹性 材料,以此实现与车架上的固定块的过盈配合。
在一实施例中,如图15所示,车轮组件1531例如可以包括辅助轮 15311和固定件15312。其中,固定件15312可以与辅助轮15311转动连 接,且固定件15312与快拆组件1532中的固定座15321可拆卸连接。例 如,固定件15312可以经由转动轴与辅助轮15311转动连接。
例如,该固定件15312可以包括固定板和延伸件,该延伸件经由转动 轮与辅助轮15311转动连接,固定板与快拆组件1532的固定座15321固 定连接。辅助轮15311可以相对于该固定件15312转动。
可以理解的是,图15中车轮组件的结构仅作为示例以利于理解本公 开,本公开对此不做限定。
根据本公开的实施例,在安装辅助轮装置1530时,肘夹15322处于 解开状态,此时,可以将肘夹15322移动至车辆底盘设置第二固定块的位 置,使得该车辆底盘设置第二固定块的区域位于固定座15321与肘夹的转 动臂之间。随后,沿与图15中的箭头方向相反的方向推动肘夹15322的 手柄,使得转动臂上的压紧件向下移动,直至将手柄推至死点位置,使得 压紧件插入第二固定块的凹槽中,并与第二固定块过盈配合。即使得辅助 轮装置1530与第二固定块处于如图7所示的状态,实现辅助轮装置与车 辆底盘的固定连接。
在需要拆卸辅助轮装置1530时,沿图15中的箭头方向按压手柄,即 可使得压紧件向上移动,并从第二固定块的凹槽中拔出,完成辅助轮装置 1530的拆卸。
在一实施例中,该车辆在安装辅助轮装置后的高度可以大于未安装辅 助轮装置时的高度。如此,通过安装辅助轮装置,可以提高车辆的车辆底 盘高度。如此,可以提高车辆的接近角和离去角,利于车辆的转场。例如, 若未安装辅助轮装置,由于车辆底盘较低,则车辆无法经由斜坡板驶入运 载车辆的车厢。安装该辅助轮装置后,可以方便车辆经由斜坡板驶入运载 车辆的车厢,为车辆的转场提供了极大的便利。
需要说明的是,本公开的技术方案中,所涉及的用户个人信息的获取、 收集、存储、使用、加工、传输、提供和公开等处理,均符合相关法律法 规的规定,且不违背公序良俗。
上述具体实施方式,并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术 人员应该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修改、组合、 子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和 改进等,均应包含在本公开保护范围之内。

Claims (19)

1.一种车辆底盘,包括底盘支架、转向系统、电气系统、驱动系统和两个刹车系统,所述底盘支架上设置有转向系统安装位、电气系统安装位、驱动系统安装位和两个刹车系统安装位;其中:
所述转向系统安装位、所述电气系统安装位和所述驱动系统安装位在所述车辆底盘的长度方向依次设置;
所述两个刹车系统安装位中的第一刹车系统安装位设置在所述转向系统安装位与所述电气系统安装位之间;以及
所述两个刹车系统安装位中的第二刹车系统安装位设置在所述驱动系统安装位与所述电气系统安装位之间,
其中,所述两个刹车系统、所述驱动系统和所述转向系统均与所述电气系统通信连接。
2.根据权利要求1所述的车辆底盘,其中:
所述车辆底盘还包括两个天线模组,两个所述天线模组均与所述电气系统通信连接,
所述底盘支架上还设置有两个天线安装位,所述两个天线安装位中的第一天线安装位设置在所述转向系统安装位与所述电气系统安装位之间,所述两个天线安装位中的第二天线安装位设置在所述驱动系统安装位与所述电气系统安装位之间,
其中,所述第一天线安装位和所述第一刹车系统安装位在所述车辆底盘的宽度方向依次设置,且所述第二天线安装位和所述第二刹车系统安装位在所述车辆底盘的宽度方向依次设置。
3.根据权利要求2所述的车辆底盘,其中,所述天线模组包括:
天线组件;以及
天线支架,包括:
第一固定板;
至少两个第一导柱,所述至少两个第一导柱的一端固定于所述第一固定板;
第二固定板,所述第二固定板套设于所述至少两个第一导柱,且所述第二固定板被配置为能够沿所述至少两个第一导柱的长度方向移动;以及
至少两个第一弹性件,所述至少两个第一弹性件分别套设于所述至少两个第一导柱,且位于所述第二固定板与所述第一固定板之间,所述至少两个第一弹性件的一端固定于所述第一固定板,
其中,所述第二固定板设置有固定件,被配置为用于固定所述天线组件。
4.根据权利要求1所述的车辆底盘,其中:
所述底盘支架在垂直方向延伸设置有多个第一加强筋,且所述多个第一加强筋的高度小于或等于所述转向系统安装位、所述电气系统安装位、所述驱动系统安装位和所述两个刹车系统安装位的高度。
5.根据权利要求1所述的车辆底盘,其中,所述车辆底盘还包括:
盖板,所述盖板可拆卸地盖覆在所述底盘支架上。
6.根据权利要求1所述的车辆底盘,其中,所述转向系统包括:
两个转向轮装置;以及
转向驱动装置,所述转向驱动装置包括:
电机组件;
转向器,所述转向器的输入端与所述电机组件的输出轴连接,且所述转向器具有两个输出端;以及
两个传动杆,所述两个传动杆的一端分别与所述两个输出端连接,所述两个传动杆的另一端分别与两个所述转向轮装置连接,
其中,所述转向器被配置为:在所述电机组件的驱动下使得所述输入端转动,从而驱动所述两个输出端在垂直于所述输入端的方向移动,以控制两个所述转向轮装置中转向轮的转动方向。
7.根据权利要求6所述的车辆底盘,其中,所述电机组件包括转向电机和减速机;所述减速机的输入轴与所述转向电机的输出轴连接;其中,所述转向驱动装置还包括:
联轴器,设置于所述减速机与所述转向器之间,所述联轴器的一端与所述减速机的输出轴连接,所述联轴器的另一端与所述转向器的输入端连接,
其中,所述减速机为直角减速机。
8.根据权利要求6所述的车辆底盘,其中,所述转向轮装置包括:
车轮悬挂组件;
连接组件,与所述车轮悬挂组件的第二弹性件固定连接;以及
转向轮组件,包括转向轮和转向轮轮毂,所述转向轮套设于所述转向轮轮毂上,所述转向轮轮毂与所述连接组件传动连接。
9.根据权利要求8所述的车辆底盘,其中,所述车轮悬挂组件包括:
安装架,包括第一安装板和第二安装板;
第二弹性件,所述第二弹性件的一端与所述第一安装板固定连接;
第二导柱,所述第二导柱的两端分别固定于所述第一安装板和所述第二安装板;以及
第一固定块,所述第一固定块套设于所述第二导柱上,且所述第一固定块与所述第二弹性件的另一端固定连接;
其中,所述第一固定块被配置为:经由连接组件与所述转向轮组件连接,在所述转向轮组件上下运动的过程中,所述第一固定块在所述连接组件的带动下沿所述第二导柱移动,以使得所述第二弹性件被压缩或被拉长。
10.根据权利要求9所述的车辆底盘,其中,所述转向轮装置还包括:
两个第一鼓刹片,所述两个第一鼓刹片相对地设置于所述转向轮与所述转向轮轮毂之间,所述转向轮轮毂夹设于所述两个第一鼓刹片围成的空间中;
第一旋转轴,夹设于所述两个第一鼓刹片相靠近的两个第一端之间;
第一固定轴,夹设于所述两个第一鼓刹片相靠近的两个第二端之间;以及
第一拉线杆,与所述第一旋转轴固定连接,且与所述第一刹车系统中的第一刹车线固定连接,
其中,所述转向轮装置被配置为:在所述第一刹车线被拉紧/被释放的情况下,所述第一刹车线带动所述第一拉线杆和所述第一固定轴转动,以使得所述两个第一端之间的间距增大/减小,增大/减小所述两个第一鼓刹片与所述转向轮之间的摩擦力。
11.根据权利要求1所述的车辆底盘,其中,所述驱动系统包括两个驱动轮装置及与所述两个驱动轮装置分别连接的两个驱动装置;其中:
所述驱动轮装置包括驱动轮轮毂和驱动轮;
所述驱动装置包括:
驱动电机;
动力传输组件,所述动力传输组件与所述驱动电机的输出轴及所述驱动轮轮毂连接,所述动力传输组件被配置为将所述驱动电机提供的动力传输至所述驱动轮轮毂,以带动所述驱动轮转动;
第三安装板,所述第三安装板被配置为将所述驱动电机安装于所述车辆底盘上;以及
减震组件,包括与所述第三安装板固定连接的转动轴及与所述转动轴连接的旋转臂,所述旋转臂被配置为以所述转动轴为旋转轴转动,
其中,所述转动轴的延伸方向与所述动力传输组件带动所述驱动轮转动的方向垂直。
12.根据权利要求11所述的车辆底盘,其中,所述驱动轮装置还包括:
两个第二鼓刹片,所述两个第二鼓刹片相对地设置于所述驱动轮与所述驱动轮轮毂之间,所述驱动轮轮毂夹设于所述两个第二鼓刹片围成的空间中;
第二旋转轴,夹设于所述两个第二鼓刹片相靠近的两个第三端之间;
第二固定轴,夹设于所述两个第二鼓刹片相靠近的两个第四端之间;以及
第二拉线杆,与所述第二旋转轴固定连接,且与所述第二刹车系统的第二刹车线固定连接,
其中,所述驱动轮装置被配置为:在所述第二刹车线被拉紧/被释放的情况下,所述第二刹车线带动所述第二拉线杆和所述第二旋转轴转动,以使得所述两个第三端之间的间距增大/减小,增大/减小所述两个第二鼓刹片与所述驱动轮之间的摩擦力。
13.根据权利要求1所述的车辆底盘,其中,所述两个刹车系统中的任一刹车系统包括:
动力组件,
动力传输组件,与所述动力组件的输出轴连接;
平移组件,与所述动力传输组件连接,所述平移组件被配置为在所述动力传输组件的传动下平移;
蓄力组件,与所述平移组件连接,所述蓄力组件被配置为在所述平移组件的推动下储存能量;以及
刹车组件,与所述平移组件及车辆的车轮装置连接,被配置为在所述平移组件的带动下被拉紧或被释放,
其中,所述蓄力组件被配置为:在包括所述车辆底盘的车辆断电的情况下释放能量并推动所述平移组件平移,使得所述刹车组件被拉紧并带动所述转向系统/所述驱动系统中的鼓刹片为所述转向系统中的转向轮/所述驱动系统中的驱动轮施加作用力。
14.根据权利要求1所述的车辆底盘,其中,所述电气系统包括:
电源模块,
第一电机驱动模块,设置于所述电源模块沿第一方向的一侧,所述第一电机驱动模块用于控制所述车辆底盘中的动力电机;
第二电机驱动模块,设置于所述电源模块沿所述第一方向的另一侧,且设置于所述第一电机驱动模块在第二方向上的一侧;所述第二电机驱动模块用于控制所述车辆底盘中的转向电机和刹车电机,所述第二方向与所述第一方向垂直;
通信模块,设置于所述第一电机驱动模块在所述第二方向上的一侧,且设置于所述电源模块沿所述第一方向的一侧;以及
控制模块,设置于所述第二电机驱动模块在所述第二方向上靠近所述电源模块的一侧,
其中,所述第一电机驱动模块、所述通信模块、所述第二电机驱动模块和所述控制模块均与所述电源模块电连接。
15.根据权利要求14所述的车辆底盘,其中,所述电源模块包括:
多个电池模组;以及
电池收容装置,包括:
收容腔,所述收容腔具有开口;
多个第二加强筋,所述多个第二加强筋中的每个第二加强筋固定于所述收容腔的两个相对的侧壁上,且所述多个第二加强筋凸出于所述开口或与所述开口平齐;以及
多个导杆,所述多个导杆自所述多个第二加强筋中的至少部分第二加强筋延伸至所述收容腔的与所述开口相对的底壁,且所述多个导杆固定于所述底壁上,
其中,所述多个第二加强筋与所述收容腔形成分别收容所述多个电池模组的多个收容空间,所述多个电池模组分别固定于所述多个收容空间。
16.一种车辆,包括:
壳体;以及
根据权利要求1~15中任一项所述的车辆底盘,所述壳体盖覆在所述车辆底盘上方。
17.根据权利要求16所述的车辆,其中,所述车辆还包括至少一个辅助轮装置和至少一个第二固定块;其中:
所述至少一个车轮装置中的每个辅助轮装置包括:
车轮组件;以及
快拆组件,包括固定座和肘夹,所述固定座与所述肘夹固定连接,且所述固定座与所述车轮组件可拆卸连接,所述肘夹的转动臂上设置有压紧件;
所述至少一个第二固定块与所述车辆底盘固定连接,且所述至少一个第二固定块中的每个第二固定块设置有凹槽,
其中,所述车辆被配置为:在所述至少一个辅助轮装置中肘夹的压紧件与所述至少一个第二固定块的凹槽分别过盈配合的情况下,所述辅助轮装置与所述车辆底盘连接。
18.根据权利要求17所述的车辆,其中,在所述辅助轮装置与所述车辆底盘连接的情况下所述车辆的高度为第一高度,在所述辅助轮装置与所述车辆底盘未连接的情况下所述车辆的高度为第二高度,所述第一高度大于所述第二高度。
19.根据权利要求16所述的车辆,其中:
所述壳体可拆卸地盖覆在所述车辆底盘上方,且所述壳体的材料包括弹性材料。
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