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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108995711A(43)申请公布日2018.12.14(21)申请号201810746500.8(22)申请日2018.07.09(71)申请人北京理工大学地址100081北京市海淀区中关村南大街5号(72)发明人倪俊胡纪滨赵越李云霄田汉青潘博张雨甜(74)专利代理机构北京理工大学专利中心11120代理人仇蕾安杨志兵(51)Int.Cl.B62D15/00(2006.01)B62D5/04(2006.01)B60K1/04(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图7页(54)发明名称一种独立驱动的全轮转向电动化无人车辆底盘(57)摘要本发明提供一种独立驱动的全轮转向电动化无人车辆底盘,包括:车身车架系统、电路系统、四个车轮,每个车轮分别通过与之对应的驱动系统、转向系统和制动系统独立驱动、转向和制动;每个所述车轮通过一套悬架系统与所述车架相连;车身车架系统包括用于为所述驱动系统、转向系统、悬架系统和制动系统提供安装支撑的车架和外包在所述车架外的非承载式车身;所述电路系统包括:整车控制器、供电单元和八个电机控制器。该底盘的每个车轮均能实现独立驱动、制动和转向,且驱动、制动和转向全部采用线控,通用性高。CN108995711ACN108995711A权利要求书1/2页1.一种独立驱动的全轮转向电动化无人车辆底盘,其特征在于,包括:车身车架系统、电路系统、四个车轮(1),每个车轮(1)对应一套驱动系统(2)、一套转向系统(3)、一套悬架系统(4)和一套制动系统;所述车身车架系统包括用于为所述驱动系统、转向系统、悬架系统和制动系统提供安装支撑的车架(6)和外包在所述车架(6)外的非承载式车身(5);所述驱动系统(2)采用轮边电机作为驱动电机独立驱动与之对应的车轮(1);所述转向系统(3)为全轮独立转向单元,由转向电机为与之对应的车轮(1)提供转向力矩,使得四个车轮(1)能够独立转向;每个所述车轮(1)通过一套悬架系统(4)与所述车架(6)相连;所述制动系统为液压制动系统,用于向与之对应的车轮(1)提供制动力矩;所述电路系统包括:整车控制器、供电单元和八个电机控制器;所述供电单元为无人车辆底盘上的所有电子设备供电;八个所述电机控制器分别用于控制四个所述驱动电机和四个所述转向电机,使得每个驱动电机和每个转向电机的转矩和旋转方向都独立可控;所述整车控制器用于接收上位机的指令,所述指令包括驱动指令、转向指令、制动指令和驻车指令:当接收驱动指令到后,分别向四个驱动电机的电机控制器发布转矩指令,控制驱动电机驱动与之对应的车轮;当接收装向指令到后,分别向四个转向电机的电机控制器发布转向指令,控制转向电机使底盘转向到设定位置;当接收制动指令或驻车指令到后,分别控制四个所述液压制动系统以完成制动或驻车。2.如权利要求1所述的可独立拼接的无人车底盘模块,其特征在于,所述转向系统(3)包括:壳体(304)、转向电机(301)、齿轮齿条转向机构和转向拉杆(311);所述转向电机(301)通过固定支架(302)固接在所述车架(6)上;所述转向电机(301)的输出轴与齿轮齿条转向机构中的齿轮(307)固连,所述齿轮齿条转向机构中的齿条(306)通过所述转向拉杆(311)与转向立柱(9)相连。3.如权利要求2所述的可独立拼接的无人车底盘模块,其特征在于,所述转向电机为伺服电机,在所述齿轮(307)上设置有转角传感器(305),所述转角传感器(305)检测所述齿轮(307)的转动行程并反馈给伺服电机。4.如权利要求1、2或3所述的可独立拼接的无人车底盘模块,其特征在于,所述驱动系统包括驱动电机(22)、减速器(25)和万向传动总成;所述驱动电机(22)通过连接板(21)固定在所述车架(6)上;所述驱动电机(22)的输出端与减速器(25)相连;所述减速器(25)通过万向传动总成将动力传递到轮毂(10),以驱动车轮(1)。5.如权利要求1、2或3所述的可独立拼接的无人车底盘模块,其特征在于,所述悬架系统(4)包括:上横臂(41)、下横臂(42)和避震器,所述上横臂(41)和下横臂(42)分别设置在转向立柱(9)端面两相对位置,所述上横臂(41)和下横臂(42)的一端与转向立柱(9)固接,另一端与车架(6)相连,所述避震器采用液压式避震器,一端通过连接耳片与上横臂(41)相连,另一端与车架(6)相连。6.如权利要求1、2或3所述的可独立拼接的无人车底盘模块,其特征在于,所述悬架系统(4)包括:两根横臂、避震器、推杆和换向块;所述换向块上设置有三个呈三角形分布的连接点,分别令为连接点A、连接点B和连接点C;两根所述横臂的一端分别和转向立柱(9)相2CN108995711A权利要求书2/2页连