专利名称: |
一种车辆底盘、车辆及该车辆底盘的控制方法 |
摘要: |
本发明提供了一种车辆底盘及其控制方法,车辆底盘包括车体,控制系统,转向桥和至少三个动力车轮;控制系统与所有动力车轮信号连接,用于监测和控制所有动力车轮的转动速度;转向桥包括转向桥和分别位于转向桥两端的两个轮毂轴承,转向桥转动连接于车体,可以在水平方向相对于车体任意角度自由转动;动力车轮连接于车体或者轮毂轴承,至少两个动力车轮与转向桥的轮毂轴承一对一连接,连接于轮毂轴承的动力车轮用于为转向桥相对于车体的转动提供转向力。本发明提供的车辆底盘利用动力车轮本身提供车辆底盘的转向力,占用的车辆内部空间和重量大大减少,避免了平直行驶过程中车辆底盘带来的车体死重,提高了车辆的运载能力和安全性。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
上海;31 |
申请人: |
上海擎朗智能科技有限公司 |
发明人: |
李通 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-04-30T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-08-23T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910359974.1 |
公开号: |
CN110155171A |
代理机构: |
深圳中一联合知识产权代理有限公司 |
代理人: |
方良 |
分类号: |
B62D11/04(2006.01);B;B62;B62D;B62D11 |
申请人地址: |
200000 上海市浦东新区金海路1000号56号楼11层 |
主权项: |
1.一种车辆底盘,其特征在于:包括车体、控制系统、至少一个转向桥和至少三个车轮; 所述车轮包括动力车轮与载重车轮; 所述控制系统与所有所述动力车轮信号连接; 各所述转向桥转动连接于所述车体的底部,能够绕转动连接的转轴相对于所述车体任意角度自由转动; 所述动力车轮转动连接于所述车体的底部,至少有两个所述动力车轮为能主动转向的控制轮,各所述转向桥的两端分别转动连接有一个所述控制轮; 其中,同一所述转向桥上的两个所述控制轮在所述控制系统的控制下能产生转速差,所述转向桥在所述控制系统的控制下能根据所述转速差相对于所述车体的行驶方向旋转,以此带动所述车体转向。 2.如权利要求1所述的车辆底盘,其特征在于:各所述动力车轮包括车轮本体和驱动装置,所述驱动装置连接于所述车轮本体上、能驱动所述车轮本体主动转动及与所述驱动装置信号连接以能控制所述动力车轮的转速。 3.如权利要求2所述的车辆底盘,其特征在于:所述控制系统包括姿态传感器、转向锁、角度传感器和转速传感器; 所述姿态传感器设置于所述车体,用于监测所述车体的加速度、减速度和所述车体与水平面的夹角; 所述转向锁设置于所述转向桥与所述车体的转动连接处,用于限制所述转向桥相对于所述车体的转向角; 所述角度传感器设置于所述转向桥与所述车体的转动连接处,用于监控所述转向桥相对于所述车体的转向角; 所述转速传感器设置于所述动力车轮上,用于监控所述动力车轮的转速。 4.如权利要求1至3任一项所述的车辆底盘,其特征在于: 所述转向桥设有两个,两所述转向桥一前一后布置; 所述转向桥为条形,所述转向桥与所述车体的转动连接点位于所述转向桥的中部; 所述控制轮设有四个,各所述控制轮转动连接于所述转向桥的两端,连接同一个所述转向桥的两个所述动力车轮始终同轴。 5.如权利要求1-3任一项所述的车辆底盘,其特征在于: 所述转向桥设有两个,两所述转向桥一前一后布置,所述控制轮设有四个; 所述转向桥包括连接杆和两个转向节臂,两所述转向节臂的其中一端分别与所述连接杆铰接,两所述转向节臂的另一端分别连接所述控制轮,两所述转向节臂的中部均与所述车体转动连接。 6.如权利要求1-3任一项所述的车辆底盘,其特征在于: 所述转向桥设有两个,两所述转向桥一前一后布置,所述控制轮设有四个; 所述车辆底盘还包括支持桥和载重车轮,所述载重车轮通过所述支持桥连接于所述车体的底部,所有所述载重车轮的轴向方向平行。 7.一种车辆,其特征在于:所述车辆包括如权利要求1-6任一项所述的车辆底盘。 8.一种适用于如权利要求1-6任一项所述的车辆底盘的控制方法,其特征在于:所述控制方法用于控制所述车体转向,包括以下步骤: 所述控制系统发出转向指令,连接同一个所述转向桥的两个所述控制轮根据所述转向指令产生转速差; 根据对应的两所述控制轮的所述转速差,各所述转向桥相对于所述车体在预定范围内偏转对应的转向角,其中,在所述转向桥为多个时,所有所述转向桥转动的转向角不同,所有所述控制轮的旋转轴相交于转向中心点; 所述车体绕所述转向中心点转向; 通过所述控制系统的控制,连接同一个所述转向桥的两个所述控制轮产生转速差,所述转向桥相对于所述车体转向,直至所有所述动力车轮的轴向垂直于所述车体的行驶方向。 9.一种适用于如权利要求5或6所述的车辆底盘的控制方法,其特征在于:所述控制方法用于控制所述车体侧位移,包括以下步骤: 所述控制系统发出转向指令,连接同一个所述转向桥的两个所述控制轮根据所述转向指令产生转速差; 根据对应两所述控制轮的所述转速差,各所述转向桥相对于所述车体在预定范围内偏转对应的转向角,其中,两个所述转向桥转动的转向角相同,所有所述动力车轮的旋转轴平行; 所述车体沿与所述旋转轴垂直的方向位移; 通过所述控制系统的控制,连接同一个所述转向桥的两个所述控制轮产生转速差,所述转向桥相对于所述车体转向,直至所述转向桥相对于所述车体转向至所有所述控制轮所述车体的中轴线方向。 10.一种适用于如权利要求5所述的车辆底盘的控制方法,其特征在于:所述控制方法用于控制所述车体以自平衡模式运行,包括以下步骤: 所述控制系统发出转向指令,连接同一个所述转向桥的两个所述控制轮根据所述转向指令产生转速差; 根据对应两所述控制轮的所述转速差,各所述转向桥相对于所述车体在预定范围内偏转对应的转向角,其中,两个所述转向桥转动的转向角相同,所有所述动力车轮的旋转轴重合; 所述车体沿与所述旋转轴垂直的方向自平衡移动; 通过所述控制系统的控制,连接同一个所述转向桥的两个所述控制轮产生转速差,所述转向桥相对于所述车体转向,直至所述转向桥相对于所述车体转向至所有所述控制轮所述车体的中轴线方向。 |
所属类别: |
发明专利 |