CN111306290B - 一种基于控制仿形靶车的安全控制***及控制方法 - Google Patents

一种基于控制仿形靶车的安全控制***及控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于控制仿形靶车的安全控制***及控制方法，包括分动箱本体、摆臂、复位部、连接部、第一挡杆、驱动机构和支撑部；所述支撑部装设于所述驱动机构的驱动端顶部，所述驱动机构的驱动端穿过所述支撑部与所述摆臂的第一端传动连接；所述支撑部上设置有第一限位凸起和第二限位凸起；所述摆臂的第二端通过所述连接部与所述第一挡杆中部传动连接且所述摆臂的第二端在所述第一限位凸起和第二限位凸起间旋转；所述复位部套设于所述驱动机构的驱动端外侧并位于所述摆臂与所述支撑部间，该复位部上端向下抵压于所述摆臂上侧，下端嵌设于所述支撑部内。通过驱动电机控制摆臂和连接部，实现汽车动力切断，通过复位部能够实现汽车动力恢复。

Description

一种基于控制仿形靶车的安全控制***及控制方法
技术领域
本发明涉及汽车领域，尤其是指一种基于控制仿形靶车的安全控制***及控制方法。
背景技术
无人驾驶智能车辆是今后汽车发展的趋势，现阶段无人驾驶智能车辆尚处在研发阶段，各类技术与现行相关法律法规存在一定的冲突。目前各类技术均是驾驶辅助技术。在研发过程中，需要对车辆进行检修。为满足车辆检修安全要求，需要对检修状态下的车辆设置安全模式。现行安全模式主要依靠传感器以及软件控制，该模式下，对车辆控制状态发生了变化，不利于判读车辆正常控制模式下的车辆状态数据；同时，该状态下存在车辆突然启动，造成人员、设备损伤的安全隐患，不利于对现场的安全管理。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于控制仿形靶车的安全控制***及控制方法，提高车辆检修时的安全性。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种基于控制仿形靶车的安全控制***，包括分动箱本体、摆臂、复位部、连接部、第一挡杆、驱动机构和支撑部；
所述第一挡杆可摆动地装设于所述分动箱本体一侧；
所述驱动机构的固定端装设于所述分动箱本体顶部；
所述支撑部装设于所述驱动机构的驱动端顶部，且所述驱动机构的驱动端穿过所述支撑部与所述摆臂的第一端传动连接；
所述支撑部上设置有第一限位凸起和第二限位凸起；
所述第一限位凸起与所述支撑部的轴心形成第一连接线；
所述第二限位凸起与所述支撑部的轴心形成第二连接线；
所述第一连接线和第二连接线之间的夹角呈钝角；
所述摆臂的第二端通过所述连接部与所述第一挡杆中部传动连接且所述摆臂的第二端在所述第一限位凸起和第二限位凸起间旋转；
所述复位部套设于所述驱动机构的驱动端外侧并位于所述摆臂与所述支撑部间，该复位部上端向下抵压于所述摆臂上侧，下端嵌设于所述支撑部内；
所述第一挡杆下端与所述分动箱本体的第一换挡端传动连接，以进行挡位切换。
一种应用于上述安全控制***的控制方法，包括以下步骤，
S1：启动安全模式控制器，默认第二挡杆处于二驱模式；
S2：当摆臂的第二端处于第一限位凸起一侧时，第一挡杆处于高速挡位；
当摆臂的第二端处于第二限位凸起一侧时，第一挡杆处于空挡；
由安全模式控制器判断，当第一挡杆处于高速挡位时，同时车辆感应***检测到车辆即将处于危险状态时，进入安全模式；
S3：当所述摆臂第二端位于第一限位凸起所在一侧时，安全模式控制器控制驱动电机启动，驱动电机的驱动端产生扭矩，摆臂的第一端旋转，复位部在摆臂的第一端的带动下旋转，以将所述复位部的上端由第一限位凸起所在一侧朝第二限位凸起所在一侧推动，同时带动摆臂的第二端由第一限位凸起所在一侧朝第二限位凸起所在一侧旋转；
S4：连接部在摆臂的第二端推动下推动第一挡杆退出高速挡位，此时第一挡杆处于空挡，汽车发动机暂停运行，动力传输被切断。
进一步的，还包括：
S5：安全模式控制器控制自锁开关启动，驱动电机进入自锁状态，摆臂保持位于第二限位凸起所在一侧，第一挡杆始终处于空挡状态。
进一步的，还包括：
S6：当车辆感应***检测到车辆脱离危险状态后，退出安全模式；
S7：安全模式控制器控制驱动电机断电，摆臂在复位部的带动下，回到起始位置，第一挡杆再次挂入高速挡位。
本发明的有益效果在于：以车辆处于二驱状态为例，设置驱动机构、摆臂、连接部和摆臂，以实现对第一挡杆的自动控制，当汽车在检修时进入安全模式后，在驱动机构的驱动下，带动摆臂和连接部推动第一挡杆进入空挡模式，能够实现汽车动力被自动切断，确保维修人员安全，提高了车辆的安全性；且在车辆脱离危险状态后，自动退出安全模式，第一挡杆在复位部、摆臂和连接部的共同作用下，挂入高速挡位；本发明采用独立的电控***，在机械传动的基础上，增设驱动机构以实现对分动箱挡位的自动控制，提高了车辆检修时安全模式的可靠性，且以切断动力传输的方式确保安全性，不会影响车辆的其他控制状态，有利于车辆运行数据的保存与分析。
附图说明
图1为本发明的一种基于控制仿形靶车的安全控制***的结构示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为图1的正视图；
图4为图1的左视图；
图5为图4中A部分的放大图。
标号说明：
1、分动箱本体；11、第一换挡端；12、第二换挡端；
2、摆臂；21、第一端；22、第二端；
3、复位部；4、连接部；5、第一挡杆；6、驱动机构；
7、支撑部；71、第一限位凸起；72、第二限位凸起；73、第一连接线；74、第二连接线；
8、第二挡杆。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
请参照图1-图5，一种基于控制仿形靶车的安全控制***，包括分动箱本体、摆臂、复位部、连接部、第一挡杆、驱动机构和支撑部；
所述第一挡杆可摆动地装设于所述分动箱本体一侧；
所述驱动机构的固定端装设于所述分动箱本体顶部；
所述支撑部装设于所述驱动机构的驱动端顶部，且所述驱动机构的驱动端穿过所述支撑部与所述摆臂的第一端传动连接；
所述支撑部上设置有第一限位凸起和第二限位凸起；
所述第一限位凸起与所述支撑部的轴心形成第一连接线；
所述第二限位凸起与所述支撑部的轴心形成第二连接线；
所述第一连接线和第二连接线之间的夹角呈钝角；
所述摆臂的第二端通过所述连接部与所述第一挡杆中部传动连接且所述摆臂的第二端在所述第一限位凸起和第二限位凸起间旋转；
所述复位部套设于所述驱动机构的驱动端外侧并位于所述摆臂与所述支撑部间，该复位部上端向下抵压于所述摆臂上侧，下端嵌设于所述支撑部内；
所述第一挡杆下端与所述分动箱本体的第一换挡端传动连接，以进行挡位切换。
本发明的工作原理在于：
由驱动机构带动摆臂的第一端由第一限位凸起朝第二限位凸起一侧旋转，第一挡杆被挂入空挡；
当驱动机构断电后，复位部带动摆臂的第二端复位，第一挡杆挂入高速挡位。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：以车辆处于二驱状态为例，设置驱动机构、摆臂、连接部和摆臂，以实现对第一挡杆的自动控制，当汽车在检修时进入安全模式后，在驱动机构的驱动下，带动摆臂和连接部推动第一挡杆进入空挡模式，能够实现汽车动力被自动切断，确保维修人员安全，提高了车辆的安全性；且在车辆脱离危险状态后，自动退出安全模式，第一挡杆在复位部、摆臂和连接部的共同作用下，挂入高速挡位；本发明采用独立的电控***，在机械传动的基础上，增设驱动机构以实现对分动箱挡位的自动控制，提高了车辆检修时安全模式的可靠性，且以切断动力传输的方式确保安全性，不会影响车辆的其他控制状态，有利于车辆运行数据的保存与分析。
进一步的，所述连接部为连杆。
进一步的，所述复位部为扭簧。
由上述描述可知，复位部采用扭簧，能够在电机力矩的作用下产生与电机力矩对抗的扭转力，进而能够在电机断电后，实现摆臂的周向复位。
进一步的，所述支撑部为圆盘。
进一步的，所述驱动机构为驱动电机。
进一步的，还包括第二挡杆，所述第二挡杆装设于所述分动箱本体一侧，且所述第二挡杆与所述分动箱本体的第二换挡端传动连接，以进行四驱和二驱模式的切换。
由上述描述可知，设置第二挡杆，用于选择车辆的四驱模式和二驱模式，当车辆处于二驱模式时，第一挡杆可在高速挡位和空挡之间进行切换；当车辆处于四驱模式时，第一挡杆可在高速、低速和空挡之间进行切换。
一种应用于上述安全控制***的控制方法，包括以下步骤，
S1：启动安全模式控制器，默认第二挡杆处于二驱模式；
S2：当摆臂的第二端处于第一限位凸起一侧时，第一挡杆处于高速挡位；
当摆臂的第二端处于第二限位凸起一侧时，第一挡杆处于空挡；
由安全模式控制器判断，当第一挡杆处于高速挡位时，同时车辆感应***检测到车辆即将处于危险状态时，进入安全模式；
S3：当所述摆臂第二端位于第一限位凸起所在一侧时，安全模式控制器控制驱动电机启动，驱动电机的驱动端产生扭矩，摆臂的第一端旋转，复位部在摆臂的第一端的带动下旋转，以将所述复位部的上端由第一限位凸起所在一侧朝第二限位凸起所在一侧推动，同时带动摆臂的第二端由第一限位凸起所在一侧朝第二限位凸起所在一侧旋转；
S4：连接部在摆臂的第二端推动下推动第一挡杆退出高速挡位，此时第一挡杆处于空挡，汽车发动机暂停运行，动力传输被切断。
由上述描述可知，通过安全模式启动器，实现对第一挡杆的自动控制，以在车辆处于危险状态时，自动进入空挡状态，以切断动力传输，确保检修人员的安全性。
进一步的，还包括：
S5：安全模式控制器控制自锁开关启动，驱动电机进入自锁状态，摆臂保持位于第二限位凸起所在一侧，第一挡杆始终处于空挡状态。
由上述描述可知，设置自锁开关，能够在驱动电机推动第一挡杆进入空挡状态后使驱动电机自锁，第一挡杆能够在安全模式下始终保持挂入空挡的状态，确保维修人员的安全。
进一步的，还包括：
S6：当车辆感应***检测到车辆脱离危险状态后，退出安全模式；
S7：安全模式控制器控制驱动电机断电，摆臂在复位部的带动下，回到起始位置，第一挡杆再次挂入高速挡位。
由上述描述可知，当车辆脱离危险状态后，退出安全模式，使第一挡杆继续挂入高速挡位，实现智能化控制汽车检修状态。
本发明的实施例一为：
请参照图1-图5，一种基于控制仿形靶车的安全控制***，包括分动箱本体1、摆臂2、复位部3、连接部4、第一挡杆5、驱动机构6和支撑部7；
所述第一挡杆5可摆动地装设于所述分动箱本体1一侧；
所述驱动机构6的固定端装设于所述分动箱本体1顶部；
所述支撑部7装设于所述驱动机构6的驱动端顶部，且所述驱动机构6的驱动端穿过所述支撑部7与所述摆臂2的第一端21传动连接；
所述支撑部7上设置有第一限位凸起71和第二限位凸起72；
所述第一限位凸起71与所述支撑部7的轴心形成第一连接线73；
所述第二限位凸起72与所述支撑部7的轴心形成第二连接线74；
所述第一连接线73和第二连接线74之间的夹角呈钝角；
所述摆臂2的第二端22通过所述连接部4与所述第一挡杆5中部传动连接且所述摆臂2的第二端22在所述第一限位凸起71和第二限位凸起72间旋转；
所述复位部3套设于所述驱动机构6的驱动端外侧并位于所述摆臂2与所述支撑部7间，该复位部3上端向下抵压于所述摆臂2上侧，下端嵌设于所述支撑部7内；
所述第一挡杆5下端与所述分动箱本体1的第一换挡端11传动连接，以进行挡位切换。
优选的，所述连接部4为连杆。
优选的，所述复位部3为扭簧。
具体的，参照图2和图5，扭簧的上端卡设于摆臂2的顶部，扭簧的簧圈位于摆臂2和支撑部7间，扭簧的下端卡设于支撑部7内，即扭簧的下端被限位；
优选的，所述支撑部7为圆盘。
优选的，所述驱动机构6为驱动电机。
参照图3，还包括第二挡杆8，所述第二挡杆8装设于所述分动箱本体1一侧，且所述第二挡杆8与所述分动箱本体1的第二换挡端12传动连接，以进行四驱和二驱模式的切换。
本发明的实施例二为：
一种应用于上述安全控制***的控制方法，包括以下步骤，
S1：启动安全模式控制器，默认第二挡杆8处于二驱模式；
S2：当摆臂2的第二端22处于第一限位凸起71一侧时，第一挡杆5处于高速挡位；
当摆臂2的第二端22处于第二限位凸起72一侧时，第一挡杆5处于空挡；
由安全模式控制器判断，当第一挡杆5处于高速挡位时，同时车辆感应***检测到车辆即将处于危险状态时，进入安全模式；
S3：当所述摆臂2第二端22位于第一限位凸起71所在一侧时，安全模式控制器控制驱动电机启动，驱动电机的驱动端产生扭矩，摆臂2的第一端21旋转，复位部3在摆臂2的第一端21的带动下旋转，以将所述复位部3的上端由第一限位凸起71所在一侧朝第二限位凸起72所在一侧推动，同时带动摆臂2的第二端22由第一限位凸起71所在一侧朝第二限位凸起72所在一侧旋转；
S4：连接部4在摆臂2的第二端22推动下推动第一挡杆5退出高速挡位，此时第一挡杆5处于空挡，汽车发动机暂停运行，动力传输被切断；
进一步的，还包括：
S5：安全模式控制器控制自锁开关启动，驱动电机进入自锁状态，摆臂2保持位于第二限位凸起72所在一侧，第一挡杆5始终处于空挡状态。
进一步的，还包括：
S6：当车辆感应***检测到车辆脱离危险状态后，退出安全模式；
S7：安全模式控制器控制驱动电机断电，摆臂2在复位部3的带动下，回到起始位置，第一挡杆5再次挂入高速挡位。
其中，安全模式控制器的使能输出端与驱动电机的使能输入端连接，安全模式控制器与汽车智能驾驶终端相互独立设置，使汽车进入安全模式时，仅仅切断汽车的动力传输，确保汽车安全性的同时，也不会影响驾驶终端的数据保存与分析。
综上所述，本发明提供的一种基于控制仿形靶车的安全控制***及控制方法，设置驱动电机，驱动电机与安全模式控制器独立电连接，当车辆进入安全模式后，驱动电机控制第一挡杆挂入空挡，以切断动力传输，在车辆维修过程中，需确保人员的安全，设置有扭簧，以在车辆退出安全模式后，扭簧能够推动摆臂复位，第一挡杆继续挂入高速挡，实现自动化切换挡位。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种基于控制仿形靶车的安全控制***，其特征在于，包括分动箱本体、摆臂、复位部、连接部、第一挡杆、驱动机构和支撑部；
所述第一挡杆可摆动地装设于所述分动箱本体一侧；
所述驱动机构的固定端装设于所述分动箱本体顶部；
所述支撑部装设于所述驱动机构的驱动端顶部，且所述驱动机构的驱动端穿过所述支撑部与所述摆臂的第一端传动连接；
所述支撑部上设置有第一限位凸起和第二限位凸起；
所述第一限位凸起与所述支撑部的轴心形成第一连接线；
所述第二限位凸起与所述支撑部的轴心形成第二连接线；
所述第一连接线和第二连接线之间的夹角呈钝角；
所述摆臂的第二端通过所述连接部与所述第一挡杆中部传动连接且所述摆臂的第二端在所述第一限位凸起和第二限位凸起间旋转；
所述复位部套设于所述驱动机构的驱动端外侧并位于所述摆臂与所述支撑部间，该复位部上端向下抵压于所述摆臂上侧，下端嵌设于所述支撑部内；
所述第一挡杆下端与所述分动箱本体的第一换挡端传动连接，以进行挡位切换。
2.根据权利要求1所述一种基于控制仿形靶车的安全控制***，其特征在于，所述连接部为连杆。
3.根据权利要求1所述一种基于控制仿形靶车的安全控制***，其特征在于，所述复位部为扭簧。
4.根据权利要求1所述一种基于控制仿形靶车的安全控制***，其特征在于，所述支撑部为圆盘。
5.根据权利要求1所述一种基于控制仿形靶车的安全控制***，其特征在于，所述驱动机构为驱动电机。
6.根据权利要求1所述一种基于控制仿形靶车的安全控制***，其特征在于，还包括第二挡杆，所述第二挡杆装设于所述分动箱本体一侧，且所述第二挡杆与所述分动箱本体的第二换挡端传动连接，以进行四驱和二驱模式的切换。
7.一种应用于权利要求1～6任一所述的安全控制***的控制方法，其特征在于，包括以下步骤，
S1：启动安全模式控制器，默认第二挡杆处于二驱模式；
S2：当摆臂的第二端处于第一限位凸起一侧时，第一挡杆处于高速挡位；
当摆臂的第二端处于第二限位凸起一侧时，第一挡杆处于空挡；
由安全模式控制器判断，当第一挡杆处于高速挡位时，同时车辆感应***检测到车辆即将处于危险状态时，进入安全模式；
S3：当所述摆臂第二端位于第一限位凸起所在一侧时，安全模式控制器控制驱动电机启动，驱动电机的驱动端产生扭矩，摆臂的第一端旋转，复位部在摆臂的第一端的带动下旋转，以将所述复位部的上端由第一限位凸起所在一侧朝第二限位凸起所在一侧推动，同时带动摆臂的第二端由第一限位凸起所在一侧朝第二限位凸起所在一侧旋转；
S4：连接部在摆臂的第二端推动下推动第一挡杆退出高速挡位，此时第一挡杆处于空挡，汽车发动机暂停运行，动力传输被切断。
8.根据权利要求7所述一种应用于所述的安全控制***的控制方法，其特征在于，还包括：
S5：安全模式控制器控制自锁开关启动，驱动电机进入自锁状态，摆臂保持位于第二限位凸起所在一侧，第一挡杆始终处于空挡状态。
9.根据权利要求7所述一种应用于所述的安全控制***的控制方法，其特征在于，还包括：
S6：当车辆感应***检测到车辆脱离危险状态后，退出安全模式；
S7：安全模式控制器控制驱动电机断电，摆臂在复位部的带动下，回到起始位置，第一挡杆再次挂入高速挡位。
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