CN102490785A - 具有人工纠正功能的智能车转向*** - Google Patents

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胡宏宇
何顺兰
楼一品
王程
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Abstract

本发明属于车辆技术领域，涉及转向***，尤其是涉及一种具有人工纠正功能的智能车转向***。它解决了现有技术安全性能不高等技术问题。本***包括输出轴，该输出轴通过传动机构与车轮相连，所述的输出轴上并联有供人工输入动力的人工驱动机构和自动输入动力的自动驱动机构，所述的自动驱动机构与输出轴之间设有离合器，所述的人工驱动机构上设有扭力传感器，且当扭力传感器检测到由人工驱动机构输入的扭力大于设定值时所述的自动驱动机构能控制离合器处于脱离状态。与现有的技术相比，本具有人工纠正功能的智能车转向***的优点在于：设计合理，结构简单，安全系数高，特别是在转弯出现紧急情况时能够实现人工干预。

Description

具有人工纠正功能的智能车转向***
技术领域
本发明属于车辆技术领域，涉及转向***，尤其是涉及一种具有人工纠正功能的智能车转向***。
背景技术
无人驾驶汽车是一种智能汽车，也可以称之为轮式移动机器人，主要依靠车内的以计算机***为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。无人驾驶汽车集自动控制、体系结构、人工智能、视觉计算等众多技术于一体，是计算机科学、模式识别和智能控制技术高度发展的产物，也是衡量一个国家科研实力和工业水平的一个重要标志，在国防和国民经济领域具有广阔的应用前景。
无人驾驶汽车的安全性一直是困扰行业发展的瓶颈。为此人们进行了长期的探索，提出了各种各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种车辆技术领域的无人驾驶电动汽车的抗干扰电源***[申请号：200610147224.0]，包括：整流二极管、220V逆变器、副蓄电池、主蓄电池、传感器电源、控制板电源、计算机电源、电机驱动器。整流二极管正极与主蓄电池正极相连，整流二极管负极与副蓄电池的正极和220V逆变器的输入端正极相连。主蓄电池负极与副蓄电池负极和220V逆变器的输入端负极相连。电机驱动器并接在主蓄电池两端，而传感器电源、控制板电源和计算机电源的输入端都并接在220V逆变器的输出端。本发明能有效防止对主要供电蓄电池电压造成的波动，保证无人驾驶电动汽车的控制***正常可靠的工作，节约了空间与成本，同时免去了副蓄电池需单独充电的麻烦。还有人发明了一种无人驾驶汽车[申请号：200910234933.6]，包括车体、设于车体外的车载摄像头和传感器、设于车体内的GPS卫星定位***和电脑控制***。该方案具有下述特点：(1)不需要人工驾驶，节约了人力资源；(2)节约了车辆资源和汽油资源；(3)减少了交通事故的发生率；(4)缓解了交通阻塞的程度，节约了人们的时间。
上述方案虽然在一定程度上提高了安全性，但是毕竟人员参与是安全性的重要保障，特别是车辆进行转弯等情况下，一旦出现危急情况，人工参与的必要性更为突出。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，结构简单，安全系数高，特别是在转弯出现紧急情况时更加能够提高安全性的具有人工纠正功能的智能车转向***。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本具有人工纠正功能的智能车转向***，其特征在于，本***包括输出轴，该输出轴通过传动机构与车轮相连，所述的输出轴上并联有供人工输入动力的人工驱动机构和自动输入动力的自动驱动机构，所述的自动驱动机构与输出轴之间设有离合器，所述的人工驱动机构上设有扭力传感器，且当扭力传感器检测到由人工驱动机构输入的扭力大于设定值时所述的自动驱动机构能控制离合器处于脱离状态。
在上述的具有人工纠正功能的智能车转向***中，所述的自动驱动机构包括控制模块，在控制模块上连接有驱动器，所述的驱动器通过所述离合器与输出轴相连，所述的控制模块还与离合器直接相连。
在上述的具有人工纠正功能的智能车转向***中，所述的控制模块上还连接有用于采集发动机转速信号的发动机转速传感器。
在上述的具有人工纠正功能的智能车转向***中，所述的控制模块上还连接有用于采集车速信号的车速传感器。
在上述的具有人工纠正功能的智能车转向***中，所述的人工驱动机构包括转向盘、输入轴和扭力杆，所述的转向盘、输入轴和扭力杆依次相连，所述的扭力杆与输出轴相连，所述的扭力传感器设置在扭力杆上。
在上述的具有人工纠正功能的智能车转向***中，所述的传动机构包括依次相连的传动器、转向轴、转向齿条和横拉杆，所述的横拉杆与车轮相连。
与现有的技术相比，本具有人工纠正功能的智能车转向***的优点在于：设计合理，结构简单，安全系数高，特别是在转弯出现紧急情况时能够实现人工干预。
附图说明
图1是本发明提供的结构示意图。
图中，输出轴1、传动机构2、传动器21、转向轴22、转向齿条23、横拉杆24、车轮3、人工驱动机构4、转向盘41、输入轴42、扭力杆43、自动驱动机构5、控制模块51、驱动器52、发动机转速传感器54、车速传感器55、离合器6、扭力传感器7。
具体实施方式
如图1所示，本具有人工纠正功能的智能车转向***包括输出轴1，该输出轴1通过传动机构2与车轮3相连。输出轴1上并联有供人工输入动力的人工驱动机构4和自动输入动力的自动驱动机构5。自动驱动机构5与输出轴1之间设有离合器6，人工驱动机构4上设有扭力传感器7，且当扭力传感器7检测到由人工驱动机构4输入的扭力大于设定值时所述的自动驱动机构5能控制离合器6处于脱离状态。
自动驱动机构5包括控制模块51，在控制模块51上连接有驱动器52。驱动器52通过所述离合器6与输出轴1相连，所述的控制模块51还与离合器6直接相连。控制模块51上还连接有用于采集发动机转速信号的发动机转速传感器54。控制模块51上还连接有用于采集车速信号的车速传感器55。
人工驱动机构4包括转向盘41、输入轴42和扭力杆43。转向盘41、输入轴42和扭力杆43依次相连，扭力杆43与输出轴42相连，扭力传感器7设置在扭力杆43上。传动机构2包括依次相连的传动器21、转向轴22、转向齿条23和横拉杆24，所述的横拉杆24与车轮3相连。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了输出轴1、传动机构2、传动器21、转向轴22、转向齿条23、横拉杆24、车轮3、人工驱动机构4、转向盘41、输入轴42、扭力杆43、自动驱动机构5、控制模块51、驱动器52、发动机转速传感器54、车速传感器55、离合器6、扭力传感器7等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (6)

1.一种具有人工纠正功能的智能车转向***，其特征在于，本***包括输出轴(1)，该输出轴(1)通过传动机构(2)与车轮(3)相连，所述的输出轴(1)上并联有供人工输入动力的人工驱动机构(4)和自动输入动力的自动驱动机构(5)，所述的自动驱动机构(5)与输出轴(1)之间设有离合器(6)，所述的人工驱动机构(4)上设有扭力传感器(7)，且当扭力传感器(7)检测到由人工驱动机构(4)输入的扭力大于设定值时所述的自动驱动机构(5)能控制离合器(6)处于脱离状态。
2.根据权利要求1所述的具有人工纠正功能的智能车转向***，其特征在于，所述的自动驱动机构(5)包括控制模块(51)，在控制模块(51)上连接有驱动器(52)，所述的驱动器(52)通过所述离合器(6)与输出轴(1)相连，所述的控制模块(51)还与离合器(6)直接相连。
3.根据权利要求2所述的具有人工纠正功能的智能车转向***，其特征在于，所述的控制模块(51)上还连接有用于采集发动机转速信号的发动机转速传感器(54)。
4.根据权利要求2所述的具有人工纠正功能的智能车转向***，其特征在于，所述的控制模块(51)上还连接有用于采集车速信号的车速传感器(55)。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的具有人工纠正功能的智能车转向***，其特征在于，所述的人工驱动机构(4)包括转向盘(41)、输入轴(42)和扭力杆(43)，所述的转向盘(41)、输入轴(42)和扭力杆(43)依次相连，所述的扭力杆(43)与输出轴(42)相连，所述的扭力传感器(7)设置在扭力杆(43)上。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的具有人工纠正功能的智能车转向***，其特征在于，所述的传动机构(2)包括依次相连的传动器(21)、转向轴(22)、转向齿条(23)和横拉杆(24)，所述的横拉杆(24)与车轮(3)相连。
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