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一种车辆的转向控制装置的制作方法

时间:2022-02-06 阅读: 作者:专利查询

一种车辆的转向控制装置的制作方法

1.本实用新型涉及智能驾驶技术领域,具体涉及一种车辆的转向控制装置。


背景技术:

2.目前,各种各样的车辆被广泛应用于日常生活中。转向是车辆最基本的功能之一,为了实现该功能,需要在车辆中安装转向系统,即用来改变或保持汽车行驶或倒退方向的一系列装置。传统的车辆传统的车辆转向系统由方向盘、转向轴、转向万向传动装置、转向控制阀、机械转向器、转向液压泵、转向油罐、回油管、横拉杆等部件组成。驾驶员想要转向时,直接转动转向盘,转向盘扭矩信号通过传动机构传递到动力装置,动力装置接收到信号后,拉动车轮原地旋转,从而实现转向。转向系统作为整车底盘的一部分,其运动轨迹需要在汽车底盘空间允许的条件下进行设计,从而导致了车辆转向角度会有一个极限值,该极限值将直接影响车辆转弯半径,当道路宽度低于车辆转弯半径时,车辆将无法实施转向掉头的工作。在车辆行车过程中,在道路半径较小的工况下,一般通过降低车速、往一边打死转向盘的方式来控制车辆以获得最小过弯半径通过转弯,转向控制效果较差。


技术实现要素:

3.本实用新型的主要目的在于提供一种车辆的转向控制装置,旨在解决车辆转向控制效果较差的问题,提升车辆的转向灵活性。
4.本实用新型提供的基础方案:
5.一种车辆的转向控制装置,所述车辆的转向控制装置包括驻车控制电机组、主中央域控制器和备用中央域控制器;
6.所述驻车控制电机组包括第一前驻车控制电机、第二前驻车控制电机、第一后驻车控制电机和第二后驻车控制电机;
7.所述主中央域控制器,设置于车辆的顶部,用于连接车辆的视觉摄像头、激光雷达;
8.所述备用中央域控制器,设置于车辆的底部,用于在所述主中央域控制器失效时,控制所述第一前驻车控制电机、所述第二前驻车控制电机、所述第一后驻车控制电机和所述第二后驻车控制电机进行安全停车。
9.本实用新型基础方案的原理及效果为:
10.本方案中,车辆的转向控制装置包括驻车控制电机组、主中央域控制器和备用中央域控制器,驻车控制电机组包括第一前驻车控制电机、第二前驻车控制电机、第一后驻车控制电机和第二后驻车控制电机,使得在车辆安全停车时提供比两轮驻车更大的制动力,更安全也更稳定,还可以实现单轮制动,实现原地最小转向操作;主中央域控制器,设置于车辆的顶部,便于视觉摄像头、激光雷达的连接,同时由于主中央域控制器和备用中央域控制器的分散设置,便于散热;备用中央域控制器,设置于车辆的底部,用于在所述主中央域控制器失效时,控制所述第一前驻车控制电机、所述第二前驻车控制电机、所述第一后驻车
控制电机和所述第二后驻车控制电机进行安全停车,可以使得在主中央域控制器失效时,对车辆进行安全停车。
11.进一步地,所述车辆的转向控制装置还包括制动控制电机组;
12.所述制动控制电机组包括第一制动控制电机和第二制动控制电机,所述第一制动控制电机和所述第二制动控制电机均通过can-fd总线连接所述主中央域控制器。
13.通过第一制动控制电机和第二制动控制电机的设置,在主中央域控制器的控制下,使得更好地对车辆进行制动控制,提升车辆的安全性。
14.进一步地,所述车辆的转向控制装置还包括转向控制电机组;
15.所述转向控制电机组包括第一转向控制电机和第二转向控制电机,所述第一转向控制电机和所述第二转向控制电机均通过can-fd总线连接所述主中央域控制器。
16.所述第一转向控制电机和第二转向控制电机分别设置于车辆的前轴或后轴。
17.通过第一转向控制电机和第二转向控制电机的设置,且分别设置于车辆的前轴和后轴,在主中央域控制器的控制下,使得更好地对车辆进行转向控制,提升车辆的安全性。
18.进一步地,所述主中央域控制器和备用中央域控制器之间通过can-fd总线和以太网线缆连接。
19.通过can-fd总线和以太网线缆,提升主中央域控制器和备用中央域控制器之间的传输速度。
20.进一步地,所述第一前驻车控制电机、所述第二前驻车控制电机、所述第一后驻车控制电机和所述第二后驻车控制电机均通过低压直连线连接所述备用中央域控制器。
21.所述低压直连线的电压小于或等于60v。
22.通过低压直连线的设置,可以避免相关技术中通信线路的通讯故障,提升传输速度和传输安全性。
23.进一步地,所述车辆的转向控制装置还包括主控制电源和备用控制电源;
24.所述主控制电源,用于为所述主中央域控制器、备用中央域控制器、第一制动控制电机和第一转向控制电机供电;
25.所述备用控制电源,用于为所述主中央域控制器、备用中央域控制器、第二制动控制电机和第二转向控制电机供电。
26.通过主控制电源和备用控制电源的设置,避免任一电源失效导致车辆的转向控制装置断电,使得车辆失去制动转向的能力,提升了车辆的安全可靠性。
附图说明
27.图1为本实用新型一种车辆的转向控制装置一实施例的结构示意图。
具体实施方式
28.应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
29.下面通过具体实施方式进一步详细说明:
30.在一实施例中,参照如图1所示,一种车辆的转向控制装置,所述车辆的转向控制装置包括驻车控制电机组、主中央域控制器和备用中央域控制器;
31.所述驻车控制电机组包括第一前驻车控制电机、第二前驻车控制电机、第一后驻车控制电机和第二后驻车控制电机;
32.所述主中央域控制器,设置于车辆的顶部,用于连接车辆的视觉摄像头、激光雷达;
33.所述备用中央域控制器,设置于车辆的底部,用于在所述主中央域控制器失效时,控制所述第一前驻车控制电机、所述第二前驻车控制电机、所述第一后驻车控制电机和所述第二后驻车控制电机进行安全停车。
34.本实施例中,所述主中央域控制器和备用中央域控制器之间通过can-fd总线和以太网线缆连接。所述第一前驻车控制电机、所述第二前驻车控制电机、所述第一后驻车控制电机和所述第二后驻车控制电机均通过低压直连线连接所述备用中央域控制器。可以理解的是,低压直连线的电压小于或等于60v,可以是20v、40v、60v等,根据实际情况设定,此处不做具体限定。
35.本实施例中,车辆的转向控制装置包括驻车控制电机组、主中央域控制器和备用中央域控制器,驻车控制电机组包括第一前驻车控制电机、第二前驻车控制电机、第一后驻车控制电机和第二后驻车控制电机,使得在车辆安全停车时提供比两轮驻车更大的制动力,更安全也更稳定,还可以实现单轮制动,实现原地最小转向操作;主中央域控制器,设置于车辆的顶部,便于视觉摄像头、激光雷达的连接,同时由于主中央域控制器和备用中央域控制器的分散设置,便于散热;备用中央域控制器,设置于车辆的底部,用于在所述主中央域控制器失效时,控制所述第一前驻车控制电机、所述第二前驻车控制电机、所述第一后驻车控制电机和所述第二后驻车控制电机进行安全停车,可以使得在主中央域控制器失效时,对车辆进行安全停车。
36.在一实施例中,所述车辆的转向控制装置还包括制动控制电机组;
37.所述制动控制电机组包括第一制动控制电机和第二制动控制电机,所述第一制动控制电机和所述第二制动控制电机均通过can-fd总线连接所述主中央域控制器。
38.所述车辆的转向控制装置还包括转向控制电机组;
39.所述转向控制电机组包括第一转向控制电机和第二转向控制电机,所述第一转向控制电机和所述第二转向控制电机均通过can-fd总线连接所述主中央域控制器。
40.本实施例中,通过主中央域控制器实现第一制动控制电机、第二制动控制电机、第一转向控制电机、第二转向控制电机的控制,备用中央域控制器实现对第一前驻车控制电机、第二前驻车控制电机、第一后驻车控制电机和第二后驻车控制电机的控制,避免车辆的转向控制装置中驻车控制电机发生故障失效,导致的车辆失控的问题,提升了车辆的转向控制装置的冗余性。
41.在一实施例中,所述车辆的转向控制装置还包括主控制电源和备用控制电源;
42.所述主控制电源,用于为所述主中央域控制器、备用中央域控制器、第一制动控制电机和第一转向控制电机供电;
43.所述备用控制电源,用于为所述主中央域控制器、备用中央域控制器、第二制动控制电机和第二转向控制电机供电。通过主控制电源和备用控制电源的设置,使得在主控制电源失效时,还可以有备用控制电源的为主中央域控制器、备用中央域控制器、第二制动控制电机和第二转向控制电机供电;或者在备用电源失效时,还可以有主控制电源为主中央
域控制器、备用中央域控制器、第一制动控制电机和第一转向控制电机供电;避免任一电源失效导致车辆的转向控制装置断电,使得车辆失去制动转向的能力,提升了车辆的安全可靠性。
44.上述实施例中,主中央域控制器设置于车辆的上部或者顶部,便于视觉摄像头激光雷达的连接,同时内部集成对外的4g和5g的连接;备用中央域控制器设置于车辆底部,负责在主中央域控制器或者其控制can-fd失效时,对车辆进行安全停车,同时便于内部wifi局域网的信号连接,以此可以较大程度优化整车的线束成本,减少车内的电磁信号辐射。
45.此外,车辆的前后四个轮子都配备电子驻车,也即第一前驻车控制电机、所述第二前驻车控制电机、所述第一后驻车控制电机和所述第二后驻车控制电机,可以在安全停车时提供比两轮电子驻车更大的制动力,提升驻车的稳定性,同时还可以实现单轮制动,进行原地最小转向的这种操作。
46.整个自动驾驶车辆,只需要主中央域控制器和备用中央域控制器,就可以实现车辆所有的功能,备用中央域控制器可以实现空调、门窗、车灯、按钮、车内信息交互显示屏的控制,省掉了智能座舱域控制器。
47.同时,上述实施例的第一转向控制电机和第二转向控制电机分别位于车辆的前轴或者后轴,互成冗余备份的关系,可以把两个控制电机分别位于车辆的前轴和后轴的进行转向控制,和四个驻车控制电机进行配合,在低速时实现更小的转弯半径,在正常行驶时也可以实现四轮转向配合,增加车辆转向的灵活性。
48.以上的仅是本实用新型的实施例,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述,所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识,能够获知该领域中所有的现有技术,并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力,所属领域普通技术人员可以在本技术给出的启示下,结合自身能力完善并实施本方案,一些典型的公知结构或者公知系统不应当成为所属领域普通技术人员实施本技术的障碍。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本实用新型结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本实用新型的保护范围,这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。