CN114537523A

CN114537523A - 角度测量装置和半挂式运输车

Info

Publication number: CN114537523A
Application number: CN202210198415.9A
Authority: CN
Inventors: 马宇寒; 赵学峰; 张天雷
Original assignee: Beijing Zhuxian Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Zhuxian Technology Co Ltd
Priority date: 2022-03-02
Filing date: 2022-03-02
Publication date: 2022-05-27

Abstract

本申请公开了一种角度测量装置和半挂式运输车。上述角度测量装置设置于半挂式运输车。该半挂式运输车包括牵引车和半挂车，半挂车通过牵引销与牵引车转动连接。牵引销与半挂车相对静止，牵引销与牵引车相对转动。上述角度测量装置包括导轮和角度传感器，其中，导轮设置于牵引车，导轮的外壁与牵引销的外壁接触，在半挂式运输车转弯的情况下，牵引销驱动导轮转动。角度传感器用于检测导轮的转动角度，从而得出牵引销的转动角度，进而得出半挂车与牵引车的相对角度。上述角度测量装置测量准确度高，同时还减小了对牵引销的强度的影响，从而提高了半挂式运输车的安全性。

Description

角度测量装置和半挂式运输车

技术领域

本申请涉及智能驾驶技术领域，尤其涉及到一种角度测量装置和半挂式运输车。

背景技术

在智能驾驶领域，当半挂式运输车在倒车或转向等需要控制拖挂姿态时，需要实时监控半挂车和牵引车的相对角度，实现对半挂式运输车的控制。在现有技术中，通常采用角度传感器对半挂车与牵引车的相对角度进行测量，角度传感器主要采用以下两种方式进行安装。一种方式是将角度传感器安装在牵引销上，通过在牵引销打孔进行角度传感器的安装。这种方式会对牵引销的强度造成影响，在车辆行驶时，牵引销由于振动会断裂，导致半挂车和牵引车分离。另外一种方式是将角度传感器安装在牵引车的鞍座上，对半挂车与牵引车的相对角度进行测量，该方式容易造成测量误差。

发明内容

本申请提供了一种角度测量装置和半挂式运输车，以提升牵引车与半挂车相对角度的测量精度。同时，减小对牵引销强度的影响，提高了半挂式运输车的安全性。

第一方面，本申请提供的一种角度测量装置，设置于半挂式运输车。该半挂式运输车包括牵引车和半挂车，半挂车通过牵引销与牵引车转动连接。牵引销固定安装于半挂车，牵引销与半挂车相对静止，牵引销与牵引车能够相对转动。当半挂式运输车转弯时，牵引车与半挂车形成一定角度，通过监测牵引销的转动角度能够得到牵引车与半挂车的相对角度。上述角度测量装置包括导轮和角度传感器，其中，导轮和角度传感器设置于牵引车，导轮的外壁与牵引销的外壁接触，在半挂式运输车转弯的情况下，牵引销驱动导轮转动。角度传感器用于检测导轮的转动角度，从而得出牵引销的转动角度，进而得出半挂车与牵引车的相对角度。上述角度测量装置测量准确度高，同时还减小了对牵引销的强度的影响，从而提高了半挂式运输车的安全性。

在一个可选的技术方案中，上述角度传感器可以与导轮同轴设置，有利于提高对导轮的转动角度的监测精度。

在一个可选的技术方案中，上述导轮可以包括本体和防滑垫，防滑垫安装于本体的外壁。防滑垫增大了牵引销与导轮的摩擦力，能够减小因为导轮打滑，导致监测数据不准确的情况。

具体制备上述防滑垫时，上述防滑垫的外壁可以具有防滑凸起，有利于进一步增大导轮和牵引销的摩擦力，防止导轮打滑。

在可选的技术方案中，上述角度测量装置还可以包括支架。上述导轮和角度传感器安装于支架。支架能够对角度传感器起到支撑和保护的作用，减小角度传感器损坏的几率。

在可选的技术方案中，上述角度测量装置还可以包括安装基座和复位件，安装基座安装于牵引车，支架与安装基座转动连接。上述复位件安装于支架和安装基座之间，复位件驱动支架远离安装基座并靠近牵引销，从而使导轮与牵引销的外壁贴合，形成有效接触。在车辆行驶过程中，复位件减小了导轮与牵引销由于颠簸而分离的情况，提高了角度检测装置对牵引销转动角度监测的可靠性。

在可选的技术方案中，上述支架可以包括第一挡板，安装基座包括第二挡板，复位件包括第一端和第二端，第一端与第一挡板相抵，第二端与第二挡板相抵，第一端驱动第一挡板远离第二挡板。第一挡板支撑复位件的第一端，第二挡板支撑复位件的第二端，能够减小复位件滑脱的情况，提高角度的测量装置的可靠性。

在可选的技术方案中，上述支架还可以包括轴承，支架与安装基座通过轴承连接。轴承减小了支架和安装基座的转动阻力，降低了转轴的磨损程度，从而延长了角度测量装置的使用寿命。

在具体的技术方案中，上述安装基座具有安装部，安装部位于远离支架的一端。安装部用于将角度测量装置与牵引车连接。提高角度测量装置与半挂式运输车安装的可靠性。

具体制备上述安装部时，上述安装部可以包括安装槽。牵引车包括安装凸起。安装部与安装凸起适配。安装槽与安装凸起连接，有利于提高安装基座与牵引车连接的可靠性。

另一方面，本申请还提供了一种半挂式运输车。该半挂式运输车包括牵引车、半挂车和上述角度测量装置。其中，上述牵引车包括鞍座，半挂车包括牵引销，牵引销装配于鞍座。半挂车通过牵引销与鞍座转动连接。角度测量装置安装于上述鞍座，实现了对半挂式运输车的牵引车与半挂车相对角度的监测。

附图说明

图1为本申请的一个实施例中角度测量装置安装于半挂式运输车的结构示意图；

图2为本申请的一个实施例中角度测量装置与牵引销的位置关系俯视图；

图3为本申请的一个实施例中角度测量装置的结构示意图；

图4为本申请的一个实施例中支架、安装基座和复位件的装配结构示意图；

图5为本申请的一个实施例中角度测量装置的侧视图；

图6为本申请的一个实施例中角度测量装置与半挂式运输车的装配示意图。

附图标记说明：

100-牵引车；200-半挂车；300-牵引销；1-导轮；2-角度传感器；11-本体；12-防滑垫；121-防滑凸起；3-支架；4-安装基座；5-复位件；6-转轴；31-第一挡板；41-第二挡板；51-第一端；52-第二端；32-底壁；42-顶壁；33-轴承；43-安装部；431-安装槽；4311-安装壁；101-鞍座；102-安装凸起。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本申请更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。本申请中所描述的表达位置与方向的词，均是以附图为例进行的说明，但根据需要也可以做出改变，所做改变均包含在本申请保护范围内。本申请的附图仅用于示意相对位置关系不代表真实比例。

需要说明的是，在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广。因此本申请不受下面公开的具体实施方式的限制。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，当然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

本申请中涉及的第一、第二等各种数字编号仅为描述方便进行的区分，并不用来限制本申请实施例的范围，也不用来表示先后顺序。

图1为本申请的一个实施例中角度测量装置安装于半挂式运输车的结构示意图，如图1所示，本申请的实施例提供的一种角度测量装置，设置于半挂式运输车。该半挂式运输车包括牵引车100和半挂车200，半挂车200通过牵引销300与牵引车100连接，牵引销300固定安装于半挂车200。上述角度测量装置包括导轮1和角度传感器2。其中，上述导轮1和角度传感器2可以设置于牵引车100，导轮1的外壁与牵引销300的外壁接触。在半挂式运输车转弯的情况下，牵引销300驱动导轮1转动，角度传感器2用于检测导轮1的转动角度，牵引销300的转动角度为牵引车100相对于半挂车200的转动角度。

在上述实施例中，牵引销300与半挂车200相对静止，牵引销300与牵引车100相对转动。当半挂式运输车转弯时，牵引车100与半挂车200形成一定角度，通过监测牵引销300的转动角度能够得到牵引车100与半挂车200的相对角度。当半挂式运输车转弯时，上述牵引销300驱动导轮1转动，角度传感器2通过测量导轮1的转动角度，从而得出牵引销300的转动角度，进而得出半挂车200与牵引车100的相对角度。上述角度测量装置测量准确度高，同时还减小了对牵引销300的强度的影响，从而提高了半挂式运输车的安全性。

牵引车100相对于半挂车200的转动角度是智能驾驶中的重要参数，通过监测该参数，能够得到半挂式运输车的运行姿态。由导轮1的转动角度能够得出牵引车100相对于半挂车200的转动角度。上述牵引销300的直径为D₁，导轮1的直径为D₂，牵引销300的转动角度为ω₁。由于牵引销300与导轮1旋转的行程相同，方向相反。因此导轮1的转动角度ω₂可以通过以下公式得出：

请继续参考图1，在可选的实施例中，上述角度传感器2可以与导轮1同轴安装，有利于提高对导轮1的转动角度的监测精度。

图2为本申请的一个实施例中角度测量装置与牵引销的位置关系俯视图。如图2所示，在可选的实施例中，上述导轮1可以包括本体11和防滑垫12，防滑垫12安装于本体11的外壁。防滑垫12增大了牵引销与导轮1的摩擦力，能够减小因为导轮1打滑，导致监测数据不准确的情况。

在具体选择上述防滑垫12的材质时，可以采用橡胶或硅胶等柔性材质，本申请不做具体限制。上述柔性材质既能够防滑，还能够起到缓冲的作用，能够减小导轮1和牵引销300因为车辆行驶产生振动引起的相互冲击力，还能减小导轮1与牵引销的磨损程度。

图3为本申请的一个实施例中角度测量装置的结构示意图。如图3所示，在具体制备上述防滑垫12时，上述防滑垫12的外壁可以设置防滑凸起121，有利于进一步增大导轮1和牵引销的摩擦力。在具体制备上述防滑凸起121时，可以将防滑凸起121设置为条状、颗粒状、波浪线状等，本申请不做具体限制。

请继续参考图3，在可选的实施例中，上述角度测量装置还可以包括支架3，导轮1和角度传感器2安装于该支架3。由于角度传感器2为精密仪器，容易因为受到撞击而损坏，支架3能够对角度传感器2起到支撑和保护的作用，减小角度传感器2损坏的几率。

图4为本申请的一个实施例中支架、安装基座和复位件的装配结构示意图。如图4所示，在可选的实施例中，上述角度测量装置还可以包括安装基座4和复位件5，安装基座4可以安装于牵引车。上述支架3与安装基座4转动连接。复位件5安装于支架3和安装基座4之间。复位件5驱动支架3远离安装基座4并靠近牵引销300。在牵引车100与半挂车200处于分离的状态时，可以认为复位件5为初始状态，不受外力。当半挂车200与牵引车100接驳时，将牵引销300装配到牵引车100，牵引销300在装配过程中挤压导轮1使得支架3向远离牵引销300的方向转动，即靠近牵引车100的方向转动。此时复位件5具有回弹力，复位件5驱动支架3靠近牵引销300，从而使导轮1与牵引销300的外壁贴合，形成有效接触。在车辆行驶过程中，复位件5也能够驱动导轮1靠近牵引销300，减小了导轮1与牵引销300分离的情况，有利于使导轮1和牵引销300形成有效接触，提高了角度检测装置对牵引销300转动角度监测的可靠性。

图5为本申请的一个实施例中角度测量装置的侧视图。请结合图3～图5，在一个具体的实施例中，上述复位件5可以为扭簧或U形弹片。上述支架3包括第一挡板31，安装基座4包括第二挡板41，复位件5包括第一端51和第二端52。第一端51与第一挡板31相抵，第二端52与第二挡板41相抵，第一端51驱动第一挡板31远离第二挡板41。支架3和安装基座4通过转轴6连接，复位件5套设于该转轴6。第一挡板31支撑复位件5的第一端51，第二挡板41支撑复位件5的第二端52，能够减小复位件5滑脱的情况，提高角度的测量装置的可靠性。

请继续结合图3～图5，在可选的实施例中，上述支架3可以安装于安装基座4的上方。第一挡板31位于支架3的底部，第二挡板41位于安装基座4的顶部。支架3还具有底壁32，底壁32与第一挡板31垂直。安装基座4具有顶壁42，顶壁42与第二挡板41垂直。底壁32、第一挡板31、顶壁42和第二挡板41形成了一个腔体，将复位件5设置于该腔体中，能够减小角度测量装置的体积，同时还能够对复位件5形成保护作用，减小其掉落的情况。

请继续参考图4，在可选的实施例中，上述支架3还可以包括轴承33，轴承33套设于转轴6的一端。支架3具有第一轴孔(图中未示出)，轴承33安装于第一轴孔，安装基座4具有第二轴孔(图中未示出)，转轴6的另一端安装于第二轴孔。或者，安装基座4具有第三轴孔(图中未示出)，轴承33安装于第三轴孔，支架3具有第四轴孔(图中未示出)，转轴6的另一端安装于第四轴孔。轴承33减小了支架3和安装基座4的转动阻力，降低转轴6的磨损程度，从而延长了角度测量装置的使用寿命。

请继续参考图5，在可选的实施例中，上述安装基座4可以具有安装部43，安装部43位于安装基座4远离支架3的一侧。具体的连接方式可以采用螺接或者焊接等形式，本申请不做具体限制。

图6为本申请的一个实施例中角度测量装置与半挂式运输车的装配示意图。请结合图5和图6，在一个具体的实施例中，上述安装部43包括安装槽431。牵引车100包括安装凸起102，安装槽431与该安装凸起102适配。安装槽431与安装凸起102连接，提高了安装基座4与牵引车100安装的可靠性。

在另一个可选的实施例中，上述安装部也可以为安装板。安装板较薄，体积较小，能够减轻角度测量装置的体积和整体重量。

请继续参考图5，在可选的实施例中，上述安装槽431还可以包括安装壁4311，安装壁4311设有第一螺纹孔(图中未示出)。安装凸起102具有与第一螺纹孔对应的第二螺纹孔(图中未示出)。将螺杆伸入第一螺纹孔和第二螺纹孔，使安装槽431与安装凸起102固定，从而使角度测量装置固定于半挂式运输车。采用螺杆连接的方式能够实现角度测量装置的可拆卸安装，便于更换角度测量装置。

基于相同的发明构思，本申请还提供了一种半挂式运输车。请结合图1和图6，该半挂式运输车包括牵引车100、半挂车200和上述角度测量装置。其中，上述牵引车100包括鞍座101，半挂车包括牵引销300，牵引销300装配于鞍座101。半挂车200通过牵引销300与鞍座101转动连接。上述鞍座101具有安装凸起102，角度测量装置安装于该安装凸起102。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请说明书实施例及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种角度测量装置，设置于半挂式运输车，所述半挂式运输车包括牵引车和半挂车，所述半挂车通过牵引销与所述牵引车转动连接，所述牵引销固定安装于所述半挂车，其特征在于，包括：导轮和角度传感器，其中：

所述导轮和所述角度传感器安装于所述牵引车，所述导轮的外壁与所述牵引销的外壁接触，在所述半挂式运输车转弯的情况下，所述牵引销驱动所述导轮转动，所述角度传感器用于检测所述导轮的转动角度。

2.如权利要求1所述的角度测量装置，其特征在于，所述角度传感器与所述导轮同轴设置。

3.如权利要求1所述的角度测量装置，其特征在于，所述导轮包括本体和防滑垫，所述防滑垫安装于所述本体的外壁。

4.如权利要求3所述的角度测量装置，其特征在于，所述防滑垫的外壁具有防滑凸起。

5.如权利要求1所述的角度测量装置，其特征在于，还包括支架，所述导轮和所述角度传感器安装于所述支架。

6.如权利要求5所述的角度测量装置，其特征在于，还包括安装基座和复位件，所述安装基座安装于所述牵引车，所述支架与所述安装基座转动连接；

所述复位件安装于所述支架和所述安装基座之间，所述复位件驱动所述支架靠近所述牵引销。

7.如权利要求6所述的角度测量装置，其特征在于，所述支架包括第一挡板，所述安装基座包括第二挡板，所述复位件包括第一端和第二端，所述第一端与所述第一挡板相抵，所述第二端与所述第二挡板相抵，所述第一端驱动所述第一挡板远离所述第二挡板。

8.如权利要求6所述的角度测量装置，其特征在于，所述支架包括轴承，所述支架与所述安装基座通过所述轴承连接。

9.如权利要求6所述的角度测量装置，其特征在于，所述安装基座具有安装部，所述安装部位于远离所述支架的一端，用于将所述角度测量装置与所述牵引车连接。

10.如权利要求9所述的角度测量装置，其特征在于，所述安装部包括安装槽，所述牵引车包括与所述安装部适配的安装凸起，所述安装槽与所述安装凸起连接。

11.一种半挂式运输车，其特征在于，包括牵引车、半挂车和如权利要求1～10任一项所述的角度测量装置，其中：

所述牵引车包括鞍座，所述半挂车包括牵引销，所述半挂车通过所述牵引销与所述鞍座转动连接；

所述角度测量装置安装于所述鞍座。