一種適用于無(wú)人駕駛車輛的電控制動(dòng)差速轉(zhuǎn)向裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于轉(zhuǎn)向裝置領(lǐng)域，具體地說(shuō)，尤其涉及一種適用于無(wú)人駕駛車輛的電控制動(dòng)差速轉(zhuǎn)向裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是用于改變或保持車輛行駛方向的專門機(jī)構(gòu)，其作用是在車輛行駛過(guò)程中，根據(jù)駕駛需要來(lái)改變車輛的行駛方向。目前，公知的無(wú)人駕駛車輛的轉(zhuǎn)向方式有如下兩種:第一種為控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)方向柱，方向柱帶動(dòng)轉(zhuǎn)向輪進(jìn)行軌跡轉(zhuǎn)向，或者由方向柱帶動(dòng)拉索/拉桿，驅(qū)動(dòng)差速轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)差速轉(zhuǎn)向。另一種由控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓泵，帶動(dòng)液壓無(wú)極雙流差速機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)差速轉(zhuǎn)向。上述兩種轉(zhuǎn)向方式都具有共同的缺點(diǎn)，即:結(jié)構(gòu)復(fù)雜，涉及的機(jī)構(gòu)較多，這樣又帶來(lái)如下兩個(gè)方面的問(wèn)題，其一是制造、裝配難度大，制造成本高，可靠性差；其二是控制路徑長(zhǎng)，控制難度大，控制精度差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于控制的電控制動(dòng)差速轉(zhuǎn)向裝置。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種適用于無(wú)人駕駛車輛的電控制動(dòng)差速轉(zhuǎn)向裝置，其特征在于:包括動(dòng)力總成(I)和電子控制單元(15)，其中動(dòng)力總成(I)的動(dòng)力經(jīng)過(guò)變速器
(2)變速后，輸入到差速器(3)中，該差速器具有同軸設(shè)置的左輸出半軸(3a)和右輸出半軸(3b);所述差速器(3)的左、右側(cè)對(duì)稱設(shè)有一個(gè)車輪組，每個(gè)車輪組由至少兩個(gè)前后并排的車輪(4)組成，每個(gè)車輪組中的所有車輪通過(guò)鏈條鏈輪組件由對(duì)應(yīng)側(cè)的所述左、右輸出半軸(3a、3b)帶動(dòng)；
[0005]所述左、右輸出半軸(3a、3b)上分別固套有一個(gè)制動(dòng)盤(5)，該制動(dòng)盤與對(duì)應(yīng)的一個(gè)制動(dòng)主缸(6)相配合，而每個(gè)制動(dòng)主缸的制動(dòng)油管(7)與相應(yīng)的一個(gè)制動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)相連；所述制動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)包括制動(dòng)電機(jī)(8)和齒條(14)，其中制動(dòng)電機(jī)(8)為伺服電機(jī)，其輸出軸與蝸桿(9)同軸連接，該蝸桿與蝸輪(10)常嚙合，且蝸輪固套在蝸輪軸(11)上；所述蝸輪軸(11)上的軸齒與大齒輪(12)常嚙合，該大齒輪固套在齒輪軸(13)上，而齒輪軸上的軸齒與所述齒條(14)常嚙合，且制動(dòng)電機(jī)(8)、蝸桿(9)、蝸輪軸(11)、齒輪軸(13)和齒條
(14)均支撐在殼體(15)上；當(dāng)所述制動(dòng)電機(jī)(8)工作時(shí)，可帶動(dòng)齒條(14)做直線移動(dòng)，從而壓縮或放松制動(dòng)油管(7)中的壓力油，進(jìn)而控制所述制動(dòng)主缸(6)制動(dòng)或解除制動(dòng)；
[0006]所述電子控制單元(15)用于控制兩個(gè)制動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)中的制動(dòng)電機(jī)⑶的工作狀態(tài)，且車架上設(shè)有左輪速傳感器(16)、右輪速傳感器(17)、左制動(dòng)液壓力傳感器(18)、右制動(dòng)液壓力傳感器(19)和橫擺角速度傳感器(20)，這五個(gè)傳感器采集到的數(shù)據(jù)反饋給電子控制單元(15)。
[0007]在以上技術(shù)方案中，動(dòng)力總成(I)的動(dòng)力通過(guò)變速器(2)到差速器(3)中，再通過(guò)差速器(3)的左、右輸出半軸分配到對(duì)應(yīng)側(cè)的車輪組，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)兩側(cè)的車輪組。同時(shí)，本轉(zhuǎn)向裝置在車輪組上未設(shè)置轉(zhuǎn)向控制機(jī)構(gòu)，取而代之的是直接在左、右輸出半軸上設(shè)置制動(dòng)盤(5)，并通過(guò)對(duì)應(yīng)的制動(dòng)主缸(6)來(lái)進(jìn)行控制，而左、右側(cè)的制動(dòng)主缸(6)通過(guò)對(duì)應(yīng)側(cè)的制動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)由同一個(gè)電子控制單元(15)控制。
[0008]與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比，本發(fā)明省去了現(xiàn)有技術(shù)中的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)及組件，取而代之的是直接在左、右輸出半軸上設(shè)置制動(dòng)盤，并通過(guò)對(duì)應(yīng)的制動(dòng)主缸來(lái)進(jìn)行控制，而左、右側(cè)的制動(dòng)主缸通過(guò)對(duì)應(yīng)側(cè)的制動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)由同一個(gè)電子控制單元控制，這樣不僅大幅簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，便于制造、裝配，并大幅降低制造成本，而且便于控制，提高了控制的可靠性和精度，從而很好地克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
[0009]在本發(fā)明中，當(dāng)車輛需要轉(zhuǎn)向時(shí)，電子控制單元(15)計(jì)算出必要的轉(zhuǎn)向角度以及轉(zhuǎn)向方向，并將計(jì)算數(shù)據(jù)傳輸給該側(cè)的制動(dòng)電機(jī)(8)，該制動(dòng)電機(jī)工作時(shí)驅(qū)動(dòng)與轉(zhuǎn)向方向相同側(cè)的制動(dòng)主缸￠)，從而將對(duì)應(yīng)的制動(dòng)盤(5)抱緊，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)該側(cè)制動(dòng)，這一側(cè)的車輪(4)便制動(dòng)，此時(shí)另一側(cè)的車輪(4)則正常運(yùn)轉(zhuǎn)，并由兩側(cè)的車輪(4)速度差控制車輛轉(zhuǎn)向；同時(shí)，所述左輪速傳感器(16)、右輪速傳感器(17)、左制動(dòng)液壓力傳感器(18)、右制動(dòng)液壓力傳感器(19)和橫擺角速度傳感器(20)的數(shù)據(jù)反饋給電子控制單元(15)，保證轉(zhuǎn)向角度以及轉(zhuǎn)向方向符合電子控制單元(15)的計(jì)算值；待轉(zhuǎn)向完成后，電子控制單元(15)輸出指令使與轉(zhuǎn)向方向同側(cè)的制動(dòng)電機(jī)(8)反向工作，這樣就解除制動(dòng)，車輛便正常行駛；當(dāng)車輛需要制動(dòng)時(shí)，電子控制單元(15)同時(shí)驅(qū)動(dòng)左、右側(cè)的制動(dòng)電機(jī)(8)同步工作，從而保持兩側(cè)的制動(dòng)主缸(6)制動(dòng)液壓力一致，此時(shí)兩側(cè)的車輪速度相同，車輛制動(dòng)。
[0010]在本案中，每側(cè)的所述車輪組由三個(gè)車輪(4)組成。
[0011]有益效果:本發(fā)明省去了現(xiàn)有技術(shù)中的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)及組件，取而代之的是直接在左、右輸出半軸上設(shè)置制動(dòng)盤，并通過(guò)對(duì)應(yīng)的制動(dòng)主缸來(lái)進(jìn)行控制，而左、右側(cè)的制動(dòng)主缸通過(guò)對(duì)應(yīng)側(cè)的制動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)由同一個(gè)電子控制單元控制，這樣不僅大幅簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，便于制造、裝配，并大幅降低制造成本，而且便于控制，提高了控制的可靠性和精度，從而很好地克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為圖1中制動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)的示意圖。
[0014]圖3為圖2的剖視圖。
[0015]圖4為圖2的A-A向剖視放大圖。
[0016]圖5為本發(fā)明中電子控制單元的控制示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0018]如圖1至4所示，一種適用于無(wú)人駕駛車輛的電控制動(dòng)差速轉(zhuǎn)向裝置，主要由動(dòng)力總成1、變速器2、差速器3、車輪組、制動(dòng)盤5、制動(dòng)主缸6、制動(dòng)油管7和制動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)等構(gòu)成。動(dòng)力總成I的種類可根據(jù)實(shí)際情況多樣化，如電動(dòng)機(jī)、柴油機(jī)或汽油機(jī)，該動(dòng)力總成I的動(dòng)力經(jīng)過(guò)變速器2變速后，輸入到差速器3中，該差速器3具有同軸設(shè)置的左輸出半軸3a和右輸出半軸3b。在本案中，動(dòng)力總成1、變速器2和差速器3裝配在車架(圖中未畫出)。
[0019]所述差速器3的左側(cè)和右側(cè)對(duì)稱設(shè)有一個(gè)車輪組，每個(gè)車輪組由至少兩個(gè)前后并排的車輪4組成，每個(gè)車輪組中的所有車輪通過(guò)鏈條鏈輪組件由對(duì)應(yīng)側(cè)的左輸出半軸3a和右輸出半軸3b帶動(dòng)。在本案中，每側(cè)的車輪組由三個(gè)車輪4組成。并且，左輸出半軸3a和右輸出半軸3b的動(dòng)力帶動(dòng)中間一個(gè)車輪4轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，通過(guò)鏈條鏈輪組件驅(qū)動(dòng)前面和后面的一個(gè)車輪4同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0020]如圖1至5所示，在左輸出半軸3a和右輸出半軸3b上分別通過(guò)花鍵固