本实用新型专利技术公开一种应用于车辆的转向系统及其车辆行走装置,包括转向电机、驱动车轮转向的转向机构、控制转向电机驱动转向机构的电子控制单元,转向电机与转向机构之间连接有减速机构,减速机构设有两输入轴,一输入轴连接转向电机的输出端,以能够通过转动电机接受到电子控制单元的控制,实现电控转向的模式,另一输入轴转动连接有用于人为转向的操作机构,且另一输入轴上设有扭矩传感器,那么在实际的转向过程中,如果处于复杂或者需要人为操控转向的环境中,进而可以直接人为控制操作机构,那么扭矩传感器直接控制电子控制单元断开与转向电机的信号传输,实现人为操作的转换,不仅适应不同的工作环境,而且有效的降低了使用和改造成本。用和改造成本。用和改造成本。
【技术实现步骤摘要】
一种应用于车辆的转向系统及其车辆行走装置
[0001]本技术涉及车辆行进装置领域,特别是涉及一种应用于车辆的转向系统及其车辆行走装置。
技术介绍
[0002]随着工业的不断发展,重型机械车辆在工程中的应用也越来越广泛,重型车辆的驾驶成为目前所关注的焦点,其重型车辆在行驶时所需要的的动力较大,能源消耗也是人们关注的焦点,而且人们在驾驶重型车辆行驶时,其重型车辆的驾驶室一般条件比较恶劣,操作不便,容易对人们的健康有害。而且化石燃料对环境有害,且重型车辆对化石燃料的损耗也比较高,对于电能充足的我国来说,电动行驶是重型车辆的发展趋势,近年来,计算机技术在全球发展迅速,在电动行驶的基础上,遥控驾驶技术已相当成熟,为重型车辆的遥控驾驶提供了技术支撑。但是现有技术中一般均为完全的遥控或者电控驾驶技术,在特殊环境下遥控或者电控不能保证良好的行进时,仍需人工驾驶,但是完全的遥控或者电控驾驶技术并不能灵活的改变人工驾驶模式,导致整个驾驶装置适应性不足。
[0003]例如专利文件CN203698173U公开了一种车辆遥控驾驶系统,其采用齿轮的结构控制方向盘的方向,转向的精度高,能实现多方位定位转向。方向、油门、离合和刹车均采用舵机控制,输出可在角度行程范围内准确控制。但是在面临复杂驾驶环境需要人为操控方向盘时,不可避免的受到齿轮结构的限制,导致整个驾驶过程受操控方式的限制。而且专利文件CN111775941A公开了一种自动无人驾驶车辆及控制系统,通过在车体上转换装置、采集装置、主控装置、行驶装置,达到车辆无人驾驶与主动驾驶的自由切换,无需整车全部替换或新制,但其为能够达到驾驶模式切换的效果,不可避免的需要用到大量的控制和反馈系统,导致整个装置的复杂化和成本增加。
技术实现思路
[0004]本技术的目的是提供一种应用于车辆的转向系统及其车辆行走装置,以解决上述现有技术存在的问题,通过在减速机构上设有两输入轴,其中一输入轴连接转向电机的输出端,另一输入轴转动连接有用于人为转向的操作机构,且另一输入轴上设有扭矩传感器,进而通过扭矩传感器检测到人为操作后,直接断开对转向电机的控制,以能够保证对电控和人为操作的转换,且结构简单降低了使用成本。
[0005]为实现上述目的,本技术提供了如下方案:提供一种应用于车辆的转向系统,包括转向电机、驱动车轮转向的转向机构、控制所述转向电机驱动所述转向机构的电子控制单元,所述转向电机与所述转向机构之间连接有减速机构,所述减速机构设有两输入轴,其中一所述输入轴连接所述转向电机的输出端,另一所述输入轴转动连接有用于人为转向的操作机构,且另一所述输入轴上设有扭矩传感器,所述扭矩传感器用于监测到所述操作机构动作后断开所述电子控制单元对所述转向电机的控制。
[0006]优选的,所述转向机构包括推动车轮左右摆动的转向齿轮、啮合连接在所述转向
齿轮上的转向齿条,所述转向齿条连接在两同排车轮之间,所述转向齿轮转动连接在所述减速机构的输出轴上。
[0007]优选的,所述转向齿条的两端均铰接有与车轮相连接的活动连接杆。
[0008]优选的,连接所述转向电机的所述输入轴上设有离合器,所述离合器与所述扭矩传感器电连接。
[0009]还提供一种车辆行走装置,包括行进机构和所述应用于车辆的转向系统,所述行进结构包括若干沿车辆行进方向对称设置在车辆两侧的车轮,同一排的两所述车轮连接在所述转向齿条两端。
[0010]优选的,所述行进机构上设有制动系统,所述制动系统包括设置在所述车轮上的制动电机和刹车卡钳,所述刹车卡钳包括活塞和设置在所述活塞上的刹车片,所述活塞滑动连接在所述制动电机的输出端并将所述刹车片挤压在所述车轮的刹车盘上。
[0011]优选的,所述行进机构上设有驱动所述车轮行进和后退的转动电机,各所述转动电机同步转动连接。
[0012]优选的,还包括用于遥控所述行进系统和所述应用于车辆的转向系统的遥控系统,所述遥控系统包括遥控手柄,所述遥控手柄上设有信号发生器和与所述信号发生器电连接的转向控制开关,所述应用于车辆的转向系统上设有用于接收所述信号发生器发出的转向指令的所述电子控制单元。
[0013]优选的,所述遥控手柄上设有与所述信号发生器电连接的制动开关,所述制动电机电连接有用于接收所述信号发生器发出制动信号的制动控制器。
[0014]优选的,所述遥控手柄上设有与所述信号发生器电连接的行进开关,所述转动电机电连接有用于接收所述信号发生器发出行进信号的同步电机控制器。
[0015]本技术相对于现有技术取得了以下技术效果:
[0016]第一,减速机构设有两输入轴,其中一输入轴连接转向电机的输出端,以能够通过转动电机接受到电子控制单元的控制,实现电控转向的模式,另一输入轴转动连接有用于人为转向的操作机构,且另一输入轴上设有扭矩传感器,扭矩传感器用于监测到操作机构动作后断开电子控制单元对转向电机的控制,那么在实际的转向过程中,如果处于复杂或者需要人为操控转向的环境中,本领域的技术人员可以直接人为控制操作机构,那么扭矩传感器直接控制电子控制单元断开与转向电机的信号传输,实现人为操作的转换,相对于现有技术中转换装置、采集装置、主控装置、行驶装置的复杂机构的设置,本申请中的结构则简单有效,不仅适应不同的工作环境,而且有效的降低了使用和改造成本。
[0017]第二,转向机构包括推动车轮左右摆动的转向齿轮、啮合连接在转向齿轮上的转向齿条,转向齿条连接在两同排车轮之间,转向齿轮转动连接在减速机构的输出轴上,在转动电机的驱动下,减速机构的输出轴直接驱动转向齿轮转动,使得转向齿条能够随着转向齿轮的转动而左右移动,进而带动车轮摆动,实现转向动作,保证了转向的有效性。
[0018]第三,转向齿条的两端均铰接有与车轮相连接的活动连接杆,通过设置活动连接杆,避免了转向齿条与车轮之间的刚性连接,以能够在转向齿条和车轮之间形成连接缓冲,降低了两者之间的磨损,延长了整个转向结构的使用寿命。
[0019]第四,连接转向电机的输入轴上设有离合器,离合器与扭矩传感器电连接,通过设置离合器,使得扭矩传感器在检测到人为操作后,能够直接将转动电机与减速机构断开传
动连接,避免转动电机存在输出力矩影响人为操作转动减速机构。
[0020]第五,刹车卡钳包括活塞和设置在活塞上的刹车片,活塞滑动连接在制动电机的输出端并将刹车片挤压在车轮的刹车盘上,在启动刹车卡钳时,活塞能够带动刹车片挤压在车轮的刹车盘上,以对车轮进行摩擦制动,保证对整个车辆制动的有效性。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为转向系统结构示意图;
[0023]图2为遥控手柄结构示意图;
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种应用于车辆的转向系统,其特征在于,包括转向电机、驱动车轮转向的转向机构、控制所述转向电机驱动所述转向机构的电子控制单元,所述转向电机与所述转向机构之间连接有减速机构,所述减速机构设有两输入轴,其中一所述输入轴连接所述转向电机的输出端,另一所述输入轴转动连接有用于人为转向的操作机构,且另一所述输入轴上设有扭矩传感器,所述扭矩传感器用于监测到所述操作机构动作后断开所述电子控制单元对所述转向电机的控制。2.根据权利要求1所述的应用于车辆的转向系统,其特征在于,所述转向机构包括推动车轮左右摆动的转向齿轮、啮合连接在所述转向齿轮上的转向齿条,所述转向齿条连接在两同排车轮之间,所述转向齿轮转动连接在所述减速机构的输出轴上。3.根据权利要求2所述的应用于车辆的转向系统,其特征在于,所述转向齿条的两端均铰接有与车轮相连接的活动连接杆。4.根据权利要求2至3任一项所述的应用于车辆的转向系统,其特征在于,连接所述转向电机的所述输入轴上设有离合器,所述离合器与所述扭矩传感器电连接。5.一种应用如权利要求2至4任一项所述的应用于车辆的转向系统的车辆行走装置,其特征在于,包括行进机构和所述应用于车辆的转向系统,所述行进机构包括若干沿车辆行进方向对称设置在车辆两侧的车轮,同一排的...
【专利技术属性】
技术研发人员:王佩胜,高相胜,牛淇,王亟,
申请(专利权)人:北京东方威特称重设备系统有限公司,
类型:新型
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。