CN211107751U - 一种无人驾驶观光车底盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无人驾驶观光车底盘，包括车架及安装在车架上的两个驱动轮、两个转向轮、驱动电机、整车控制器VCU、转向制动系统和电源系统；车架的前部安装有控制面板和紧急制动开关；两个驱动轮安装在车架的后部，驱动电机的输出端经主减速器和差速器与连接两个驱动轮的轮轴相连，用于驱动两个驱动轮旋转；两个转向轮安装在车架的前部，转向制动系统包括转向系统和制动系统，转向系统和制动系统分别与两个转向轮相连，用于控制两个转向轮的转向和制动。该底盘通过驱动电机驱动两个驱动轮旋转，并通过力的传递作用推动两个转向轮运动，该底盘结构简单、可靠性高、适用性强，能够实现所需功能的无人驾驶观光车的快速设计和更新换代。

Description

一种无人驾驶观光车底盘

技术领域

本实用新型涉及无人驾驶车辆技术领域，具体是一种无人驾驶观光车底盘。

背景技术

随着技术的进步，近年来在世界范围内掀起了无人驾驶的狂潮，世界各个国家都把发展研发无人驾驶技术作为一种战略储备，各个主要汽车厂商如大众，宝马，奥迪等，以及主要科技公司谷歌，百度，滴滴华为等，还有Waymo，Uber等专门的自动驾驶公司纷纷开展了无人驾驶技术的研发，无人驾驶技术给传统汽车行业带来了巨大的变革。目前，受限于技术的发展及开放道路交通环境的复杂性，在开放道路上的无人驾驶迟迟不能落地，远远不能达到商业化运行的目的，但是，针对封闭园区等较为单一场景的无人驾驶技术却得到长足的进步。

虽然国内外很多厂商都在无人驾驶观光车的研发上取得了令人欣喜的进步，但是大都是在原有车辆底盘的基础上改装而来，由于每种车型的刹车，电机以及操纵机构等都存在不同程度的差别，要在不同型号的车辆底盘上加装无人驾驶控制系统，无人驾驶系统机电控制的执行机构对电机的转速，转向机构的控制等参数都必须重新调整，甚至要更改机械结构，对各种车型的改装适应性较差，这就急切的需要一种专门的底盘来实现无人驾驶功能。

申请号201710145018.4提出了一种基于CAN总线的车辆无人驾驶底盘系统，适用于加装无人驾驶系统的重型车辆底盘改装，该系统包括底盘控制器、车身控制系统、变速箱电控系统、发动机电控系统、电子制动系统、电控转向系统、启动/熄火控制装置、手动/自动切换开关以及相关的电气管路及线束，该无人驾驶系统适用于重型车辆，观光车的行驶速度低，对其承载要求不高，并不需要发动机、变速箱等，该专利提出的基于CAN总线的无人驾驶底盘系统对于观光车这种园区小型载客车辆并不能完全适用，而且该专利侧重于功能上的实现方法，对无人驾驶底盘的布置方式和具体结构设计没有太多的提及。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种结构简单、可靠性高、适用性强的无人驾驶观光车底盘。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种无人驾驶观光车底盘，包括车架及安装在车架上的两个驱动轮、两个转向轮、驱动电机、整车控制器VCU、转向制动系统和电源系统；所述的车架的前部安装有控制面板和紧急制动开关；所述的两个驱动轮安装在所述的车架的后部，所述的驱动电机的输出端经主减速器和差速器与连接所述的两个驱动轮的轮轴相连，用于驱动所述的两个驱动轮旋转；所述的两个转向轮安装在所述的车架的前部，所述的转向制动系统包括转向系统和制动系统，所述的转向系统和所述的制动系统分别与所述的两个转向轮相连，用于控制所述的两个转向轮的转向和制动。

本实用新型公开的无人驾驶观光车底盘，不包含发动机、变速箱、离合器等部件，无需液压缸、换挡机构和制动踏板等部件，其通过驱动电机驱动两个驱动轮旋转，并通过力的传递作用推动两个转向轮运动，该底盘结构简单、可靠性高、适用性强，能够实现所需功能的无人驾驶观光车的快速设计和更新换代。

作为优选，所述的转向系统包括电子助力转向系统EPS、EPS控制器、转向连接组件和转向横拉杆，所述的车架的前部固定有安装支架，所述的整车控制器VCU通过CAN线与所述的EPS控制器电连接，所述的电子助力转向系统EPS和所述的EPS控制器分别安装在所述的安装支架上，所述的电子助力转向系统EPS的输出端经所述的转向连接组件与所述的转向横拉杆相连，所述的转向横拉杆的两端分别连接有转向连接块，每块所述的转向连接块经一个转向节与一个所述的转向轮相连。车辆行驶过程中，EPS控制器将转向信号发送给电子助力转向系统EPS，由电子助力转向系统EPS将动力通过转向连接组件传递给转向横拉杆，带动转向横拉杆左右摆动，使两个转向轮在转向横拉杆的作用下左右偏转，实现车辆的转向功能。

作为优选，所述的制动系统包括集成制动控制系统IBC和IBC控制器，所述的整车控制器VCU通过CAN线与所述的IBC控制器电连接，所述的IBC控制器将制动信号传递给所述的集成制动控制系统IBC，使车辆停止运动。

作为优选，所述的车架上固定有限位架，所述的限位架内开设有限位横孔，所述的转向横拉杆的中部安装有转向杆末端，所述的转向杆末端穿过所述的限位横孔与所述的转向连接组件相连。限位架及限位横孔对转向横拉杆的左右摆动起限位作用，确保转向轮的转动角度在合理范围内。

作为优选，所述的车架上设置有减震机构，所述的减震机构包括两根减震弹簧和两块板簧，每个所述的转向节上固定有一根安装杆，所述的车架的前部固定有前端支架，两根所述的安装杆的顶端分别轴接在所述的前端支架上，每根所述的安装杆上套设有一根所述的减震弹簧；所述的两块板簧对称安装在所述的车架的后部，每块所述的板簧位于一个所述的驱动轮的上方。车辆装配后，车辆的负载通过两块板簧和两根减震弹簧传递给两个驱动轮和两个转向轮，两块板簧和两根减震弹簧可起到较好的缓冲和减震作用。

作为优选，所述的电源系统包括动力电池和蓄电池，所述的车架的中后部安装有电池箱，所述的动力电池插设在所述的电池箱内，所述的蓄电池安装在所述的电池箱的侧面。电池箱的设计，便于快速更换动力电池。可在电池箱的上部布置座椅，提高空间利用率。

作为优选，所述的车架的中前部安装有底板，所述的车架的前侧安装有前灯，所述的车架的后侧安装有尾灯。

作为优选，所述的车架为铝制车架。在保证底盘强度、刚度及成本的条件下，可进一步减小车身质量。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：本实用新型公开的无人驾驶观光车底盘不包含发动机、变速箱、离合器等部件，无需液压缸、换挡机构和制动踏板等部件，其通过驱动电机驱动两个驱动轮旋转，并通过力的传递作用推动两个转向轮运动，该底盘结构简单、可靠性高、适用性强，能够实现所需功能的无人驾驶观光车的快速设计和更新换代。

附图说明

图1为实施例中底盘的外观图；

图2为实施例中底盘的俯视图；

图3为实施例中底盘的仰视图；

图4为实施例中底盘前部的外观图；

图5为实施例中电池箱的外观图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1的无人驾驶观光车底盘，如图所示，包括车架1及安装在车架1上的两个驱动轮11、两个转向轮12、驱动电机2、整车控制器VCU 3、转向制动系统和电源系统；本实施例中，车架1为铝制车架1，车架1的前部安装有控制面板13和紧急制动开关14，车架1的中前部安装有底板15，车架1的前侧安装有前灯16，车架1的后侧安装有尾灯17；两个驱动轮11安装在车架1的后部，驱动电机2的输出端经主减速器21和差速器22与连接两个驱动轮11的轮轴18相连，用于驱动两个驱动轮11旋转；两个转向轮12安装在车架1的前部，转向制动系统包括转向系统和制动系统，转向系统和制动系统分别与两个转向轮12相连，用于控制两个转向轮12的转向和制动；电源系统包括动力电池51和蓄电池52，车架1的中后部安装有电池箱4，动力电池51插设在电池箱4内，蓄电池52安装在电池箱4的侧面。

实施例2的无人驾驶观光车底盘，与实施例1的区别在于，实施例2中，转向系统包括电子助力转向系统EPS 61、EPS控制器62、转向连接组件（图中未示出）和转向横拉杆63，车架1的前部固定有安装支架19，整车控制器VCU 3通过CAN线与EPS控制器62电连接，电子助力转向系统EPS 61和EPS控制器62分别安装在安装支架19上，电子助力转向系统EPS 61的输出端经转向连接组件与转向横拉杆63相连，转向横拉杆63的两端分别连接有转向连接块64，每块转向连接块64经一个转向节65与一个转向轮12相连；制动系统包括集成制动控制系统IBC 71和IBC控制器72，整车控制器VCU 3通过CAN线与IBC控制器72电连接，IBC控制器72将制动信号传递给集成制动控制系统IBC 71，使车辆停止运动。

实施例3的无人驾驶观光车底盘，与实施例2的区别在于，实施例3中，车架1上固定有限位架81，限位架81内开设有限位横孔82，转向横拉杆63的中部安装有转向杆末端66，转向杆末端66穿过限位横孔82与转向连接组件相连。

实施例4的无人驾驶观光车底盘，与实施例2的区别在于，实施例3中，车架1上设置有减震机构，减震机构包括两根减震弹簧91和两块板簧92，考虑轻量化要求，本实施例中，板簧92采用玻璃纤维制成的板簧92，每个转向节65上固定有一根安装杆67，车架1的前部固定有前端支架10，两根安装杆67的顶端分别轴接在前端支架10上，每根安装杆67上套设有一根减震弹簧91；两块板簧92对称安装在车架1的后部，每块板簧92位于一个驱动轮11的上方。

Claims (8)

1.一种无人驾驶观光车底盘，其特征在于：包括车架及安装在车架上的两个驱动轮、两个转向轮、驱动电机、整车控制器VCU、转向制动系统和电源系统；所述的车架的前部安装有控制面板和紧急制动开关；所述的两个驱动轮安装在所述的车架的后部，所述的驱动电机的输出端经主减速器和差速器与连接所述的两个驱动轮的轮轴相连，用于驱动所述的两个驱动轮旋转；所述的两个转向轮安装在所述的车架的前部，所述的转向制动系统包括转向系统和制动系统，所述的转向系统和所述的制动系统分别与所述的两个转向轮相连，用于控制所述的两个转向轮的转向和制动。

2.根据权利要求1所述的一种无人驾驶观光车底盘，其特征在于：所述的转向系统包括电子助力转向系统EPS、EPS控制器、转向连接组件和转向横拉杆，所述的车架的前部固定有安装支架，所述的整车控制器VCU通过CAN线与所述的EPS控制器电连接，所述的电子助力转向系统EPS和所述的EPS控制器分别安装在所述的安装支架上，所述的电子助力转向系统EPS的输出端经所述的转向连接组件与所述的转向横拉杆相连，所述的转向横拉杆的两端分别连接有转向连接块，每块所述的转向连接块经一个转向节与一个所述的转向轮相连。

3.根据权利要求2所述的一种无人驾驶观光车底盘，其特征在于：所述的制动系统包括集成制动控制系统IBC和IBC控制器，所述的整车控制器VCU通过CAN线与所述的IBC控制器电连接，所述的IBC控制器将制动信号传递给所述的集成制动控制系统IBC，使车辆停止运动。

4.根据权利要求2所述的一种无人驾驶观光车底盘，其特征在于：所述的车架上固定有限位架，所述的限位架内开设有限位横孔，所述的转向横拉杆的中部安装有转向杆末端，所述的转向杆末端穿过所述的限位横孔与所述的转向连接组件相连。

5.根据权利要求2所述的一种无人驾驶观光车底盘，其特征在于：所述的车架上设置有减震机构，所述的减震机构包括两根减震弹簧和两块板簧，每个所述的转向节上固定有一根安装杆，所述的车架的前部固定有前端支架，两根所述的安装杆的顶端分别轴接在所述的前端支架上，每根所述的安装杆上套设有一根所述的减震弹簧；所述的两块板簧对称安装在所述的车架的后部，每块所述的板簧位于一个所述的驱动轮的上方。

6.根据权利要求1所述的一种无人驾驶观光车底盘，其特征在于：所述的电源系统包括动力电池和蓄电池，所述的车架的中后部安装有电池箱，所述的动力电池插设在所述的电池箱内，所述的蓄电池安装在所述的电池箱的侧面。

7.根据权利要求1所述的一种无人驾驶观光车底盘，其特征在于：所述的车架的中前部安装有底板，所述的车架的前侧安装有前灯，所述的车架的后侧安装有尾灯。

8.根据权利要求1所述的一种无人驾驶观光车底盘，其特征在于：所述的车架为铝制车架。

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