無人駕駛汽車剎車系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種無人駕駛汽車剎車系統(tǒng)，包括汽車制動(dòng)板，所述汽車制動(dòng)板通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸相連；所述步進(jìn)電機(jī)的控制端由電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端控制，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端與無線接收模塊的輸出端相連；無線接收模塊接收來自無線網(wǎng)絡(luò)的控制信號，并傳給電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；該汽車剎車系統(tǒng)，在現(xiàn)有的油泵助力系統(tǒng)上增加自動(dòng)控制功能，控制汽車制動(dòng)板繞制動(dòng)板轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)剎車功能。結(jié)構(gòu)簡單，成本低；能夠根據(jù)不同的控制信號控制汽車制動(dòng)板轉(zhuǎn)動(dòng)的程度，從而實(shí)現(xiàn)勻速剎車、急剎等功能。
【專利說明】無人駕駛汽車剎車系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車設(shè)計(jì)領(lǐng)域，尤其涉及無人駕駛汽車剎車系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]無人駕駛汽車是一種智能汽車，主要依靠車內(nèi)的以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為主的智能駕駛儀來實(shí)現(xiàn)無人駕駛。它是利用車載傳感器來感知車輛周圍環(huán)境，并根據(jù)感知所獲得的道路、車輛位置和障礙物信息，控制車輛的轉(zhuǎn)向和速度，從而使車輛能夠安全、可靠地在道路上行駛。無人駕駛汽車讓駕駛?cè)私饷摲爆嵉臋C(jī)械操作，因此，無人駕駛汽車是未來汽車發(fā)展的方向。
[0003]現(xiàn)有普通汽車的剎車系統(tǒng)多為油泵助力系統(tǒng)，其汽車剎車系統(tǒng)如圖1所示，駕駛員踩下汽車制動(dòng)板I，汽車制動(dòng)板I繞制動(dòng)板轉(zhuǎn)軸2轉(zhuǎn)動(dòng)，借助推桿21向剎車總泵中的剎車油施加壓力，液體將壓力通過管路傳遞到每個(gè)車輪剎車卡鉗的活塞上，活塞驅(qū)動(dòng)剎車卡鉗夾緊剎車盤從而產(chǎn)生巨大摩擦力令車輛減速。而想要發(fā)展無人駕駛汽車首先要解決的問題是安全問題，汽車的剎車系統(tǒng)是安全的保障。目前無人駕駛汽車的剎車系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制剎車是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，不但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本較高，而且實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制剎車較為困難。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、具有自動(dòng)控制剎車功能的無人駕駛汽車剎車系統(tǒng)。
[0005]實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0006]無人駕駛汽車剎車系統(tǒng)，包括汽車制動(dòng)板6，所述汽車制動(dòng)板6通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與步進(jìn)電機(jī)4的驅(qū)動(dòng)軸相連；所述步進(jìn)電機(jī)4的控制端由電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路5的輸出端控制，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路5的輸入端與無線接收模塊3的輸出端相連；無線接收模塊3接收來自無線網(wǎng)絡(luò)的控制信號，并傳給電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路5 ；
[0007]所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括連接桿7、推拉桿8、杠桿9和施力桿10 ;連接桿7、推拉桿8、杠桿9和施力桿10設(shè)置在同一個(gè)平面內(nèi)，該平面為工作面，工作面與汽車制動(dòng)板上背向踩踏面的一面垂直；步進(jìn)電機(jī)4的驅(qū)動(dòng)軸41垂直于工作面，步進(jìn)電機(jī)4的驅(qū)動(dòng)軸41上套設(shè)有軸套11，軸套11的側(cè)壁上設(shè)有安裝孔；連接桿7的一端固定在步進(jìn)電機(jī)4的驅(qū)動(dòng)軸上軸套的安裝孔中，連接桿7的另一端通過轉(zhuǎn)軸與推拉桿8的一端可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，杠桿9的轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)固定在車內(nèi)，推拉桿8的另一端通過轉(zhuǎn)軸與杠桿的一端可轉(zhuǎn)動(dòng)連接,杠桿9的另一端通過轉(zhuǎn)軸與施力桿10的一端可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，施力桿10的另一端通過轉(zhuǎn)軸與汽車制動(dòng)板6上背向踩踏面的一面相連接；推拉桿8、杠桿9和施力桿10上轉(zhuǎn)軸的軸線方向與工作面垂直，使得步進(jìn)電機(jī)4驅(qū)動(dòng)其驅(qū)動(dòng)軸工作時(shí)，連接桿7能夠隨著軸套的轉(zhuǎn)動(dòng)而帶動(dòng)推拉桿8發(fā)生位移，促使杠桿9繞其轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)施力桿10發(fā)生位移，迫使汽車制動(dòng)板6繞制動(dòng)板轉(zhuǎn)軸61轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0008]作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化,所述杠桿9的轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)靠近與所述施力桿10連接的一端設(shè)置。
[0009]作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述無線接收模塊3為紅外接收模塊、WIFI接收模塊、藍(lán)牙模塊或SM卡模塊。
[0010]相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0011]1.本實(shí)用新型提供的無人駕駛汽車剎車系統(tǒng)，通過無線接收模塊將接收到的控制信號傳遞給電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，步進(jìn)電機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，帶動(dòng)汽車制動(dòng)板繞制動(dòng)板轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，用于模擬駕駛員踩下汽車制動(dòng)板的動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)踩剎車功能。該汽車剎車系統(tǒng)能夠根據(jù)不同的控制信號控制汽車制動(dòng)板轉(zhuǎn)動(dòng)的程度，從而實(shí)現(xiàn)勻速剎車、急剎等功能。
[0012]2、本實(shí)用新型提供的無人駕駛汽車剎車系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低的特點(diǎn)。
[0013]3、本實(shí)用新型提供的無人駕駛汽車剎車系統(tǒng)，在現(xiàn)有的油泵助力系統(tǒng)上增加自動(dòng)控制功能，來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)剎車功能，容易實(shí)現(xiàn)，可靠性高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為現(xiàn)有的汽車剎車系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本實(shí)用新型無人駕駛汽車剎車系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
[0017]本實(shí)用新型通過模擬駕駛員踩下汽車制動(dòng)板的動(dòng)作來實(shí)現(xiàn)剎車功能。
[0018]實(shí)施例:如圖2所示，一種無人駕駛汽車剎車系統(tǒng)，包括汽車制動(dòng)板6，所述汽車制動(dòng)板6通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與步進(jìn)電機(jī)4的驅(qū)動(dòng)軸相連；所述步進(jìn)電機(jī)4的控制端由電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路5的輸出端控制，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路5的輸入端與無線接收模塊3的輸出端相連；無線接收模塊3接收來自無線網(wǎng)絡(luò)的控制信號，并傳給電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路5 ；
[0019]所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括連接桿7、推拉桿8、杠桿9和施力桿10 ;連接桿7、推拉桿8、杠桿9和施力桿10設(shè)置在同一個(gè)平面內(nèi)，該平面為工作面，工作面與汽車制動(dòng)板上背向踩踏面的一面垂直；步進(jìn)電機(jī)4的驅(qū)動(dòng)軸41垂直于工作面，步進(jìn)電機(jī)4的驅(qū)動(dòng)軸41上套設(shè)有軸套11，軸套11的側(cè)壁上設(shè)有安裝孔；連接桿7的一端固定在步進(jìn)電機(jī)4的驅(qū)動(dòng)軸上軸套11的安裝孔中，連接桿7的另一端通過轉(zhuǎn)軸與推拉桿8的一端可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，杠桿9的轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)固定在車內(nèi)，圖2中杠桿9的轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)用三角形符號表示推拉桿8的另一端通過轉(zhuǎn)軸杠桿的一端可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，杠桿9的另一端通過轉(zhuǎn)軸與施力桿10的一端可轉(zhuǎn)動(dòng)連接,施力桿10的另一端通過轉(zhuǎn)軸與汽車制動(dòng)板6上背向踩踏面的一面相連接；推拉桿8、杠桿9和施力桿10上轉(zhuǎn)軸的軸線方向與工作面垂直，使得步進(jìn)電機(jī)4驅(qū)動(dòng)其驅(qū)動(dòng)軸工作時(shí)，連接桿7能夠隨著軸套的轉(zhuǎn)動(dòng)而帶動(dòng)推拉桿8發(fā)生位移，促使杠桿9繞其轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)施力桿10發(fā)生位移，迫使汽車制動(dòng)板6繞制動(dòng)板轉(zhuǎn)軸61轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0020]本實(shí)用新型的無人駕駛汽車剎車系統(tǒng)，在現(xiàn)有的油泵助力系統(tǒng)上增加自動(dòng)控制的功能來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)剎車功能，容易實(shí)現(xiàn)，可靠性高。電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路5控制步進(jìn)電機(jī)4轉(zhuǎn)動(dòng)，步進(jìn)電機(jī)4通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，帶動(dòng)汽車制動(dòng)板6繞制動(dòng)板轉(zhuǎn)軸而轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而模擬駕駛員踩下汽車制動(dòng)板的動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)踩剎車功能。電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路可以用現(xiàn)有的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器代替，具體實(shí)施時(shí)，來自無線網(wǎng)絡(luò)的控制信號可以包含有步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)輸出端輸出脈沖的個(gè)數(shù)和頻率等信息，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路接收到控制信號時(shí)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)輸出端輸出相應(yīng)的步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向信號及其相應(yīng)個(gè)數(shù)和頻率的脈沖序列。步進(jìn)電機(jī)接收到步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向信號及其脈沖序列時(shí)，步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸根據(jù)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向信號轉(zhuǎn)動(dòng)(具體實(shí)施時(shí)，可以設(shè)定步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)剎車功能。電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)松開汽車制動(dòng)板的功能)，還驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸根據(jù)脈沖序列的個(gè)數(shù)轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度，根據(jù)脈沖序列的頻率按照一定的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，當(dāng)步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)角度越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的速度越快時(shí)，便能實(shí)現(xiàn)急剎的功能。
[0021]從上述連接桿7、推拉桿8、杠桿9和施力桿10的傳動(dòng)關(guān)系可以看出，當(dāng)步進(jìn)電機(jī)4的驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),連接桿7與軸套連接的一端跟隨軸套在驅(qū)動(dòng)軸的周向上轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)推拉桿8整體向左或向右移動(dòng)，杠桿9在推拉桿8移動(dòng)的作用下，繞其轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)逆時(shí)針或順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使得施力桿10整體向左或向右移動(dòng)，汽車制動(dòng)板6繞制動(dòng)板轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。通過該傳動(dòng)關(guān)系來模擬駕駛員踩下汽車制動(dòng)板的動(dòng)作，結(jié)構(gòu)簡單，只需要一個(gè)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，具有成本低的優(yōu)點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)方便剎車的功能，所述杠桿9的轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)靠近與所述施力桿連接的一端設(shè)置。這樣，杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)到與推動(dòng)桿連接的一端的力臂比到與施力桿連接的一端的力臂大，推拉桿只需要提供較小的力矩(即步進(jìn)電機(jī)提供較小的力矩)，杠桿與施力桿連接的一端便能獲得較大的力矩，從而使汽車制動(dòng)板繞制動(dòng)板轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角度較大，這樣，降低了對步進(jìn)電機(jī)提供的力矩的要求。
[0022]所述無線接收模塊為紅外接收模塊、WIFI接收模塊、藍(lán)牙模塊或SIM卡模塊。這類無線接收模塊均為現(xiàn)在成熟技術(shù)，市面上直接購買得到，無線接收模塊實(shí)現(xiàn)接收來自無線網(wǎng)絡(luò)的控制信號，并傳給電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的方法屬于現(xiàn)有技術(shù)。本實(shí)用新型借用成熟的無線接收模塊來實(shí)現(xiàn)接收無線網(wǎng)絡(luò)信號的功能，結(jié)構(gòu)簡單，開發(fā)成本低。
[0023]綜上所述，本實(shí)用新型提供的無人駕駛汽車剎車系統(tǒng)，在現(xiàn)有的油泵助力系統(tǒng)上增加自動(dòng)控制功能，來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)剎車功能。通過無線接收模塊將接收到的控制信號傳遞給電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，步進(jìn)電機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，帶動(dòng)汽車制動(dòng)板繞制動(dòng)板轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，用于模擬駕駛員踩下汽車制動(dòng)板的動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)踩剎車功能。該汽車剎車系統(tǒng)能夠根據(jù)不同的控制信號控制汽車制動(dòng)板轉(zhuǎn)動(dòng)的程度，從而實(shí)現(xiàn)勻速剎車、急剎等功能。具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低的特點(diǎn)。
[0024]最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.無人駕駛汽車剎車系統(tǒng)，包括汽車制動(dòng)板(6)，其特征在于，所述汽車制動(dòng)板(6)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與步進(jìn)電機(jī)(4)的驅(qū)動(dòng)軸相連；所述步進(jìn)電機(jī)(4)的控制端由電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(5)的輸出端控制，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(5)的輸入端與無線接收模塊(3)的輸出端相連；無線接收模塊(3)接收來自無線網(wǎng)絡(luò)的控制信號，并傳給電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路(5); 所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括連接桿(7 )、推拉桿(8 )、杠桿(9 )和施力桿(10 );連接桿(7 )、推拉桿(8)、杠桿(9)和施力桿(10)設(shè)置在同一個(gè)平面內(nèi)，該平面為工作面，工作面與汽車制動(dòng)板上背向踩踏面的一面垂直；步進(jìn)電機(jī)(4)的驅(qū)動(dòng)軸(41)垂直于工作面，步進(jìn)電機(jī)(4)的驅(qū)動(dòng)軸(41)上套設(shè)有軸套(11 )，軸套(11)的側(cè)壁上設(shè)有安裝孔；連接桿(7 )的一端固定在步進(jìn)電機(jī)(4)的驅(qū)動(dòng)軸上軸套的安裝孔中，連接桿(7)的另一端通過轉(zhuǎn)軸與推拉桿(8)的一端可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，杠桿(9)的轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)固定在車內(nèi)，推拉桿(8)的另一端通過轉(zhuǎn)軸與杠桿的一端可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，杠桿(9)的另一端通過轉(zhuǎn)軸與施力桿(10)的一端可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，施力桿(10)的另一端通過轉(zhuǎn)軸與汽車制動(dòng)板(6)上背向踩踏面的一面相連接；推拉桿(8)、杠桿(9)和施力桿(10)上轉(zhuǎn)軸的軸線方向與工作面垂直，使得步進(jìn)電機(jī)(4)驅(qū)動(dòng)其驅(qū)動(dòng)軸工作時(shí)，連接桿(7)能夠隨著軸套的轉(zhuǎn)動(dòng)而帶動(dòng)推拉桿(8)發(fā)生位移，促使杠桿(9)繞其轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)施力桿(10)發(fā)生位移，迫使汽車制動(dòng)板(6)繞制動(dòng)板轉(zhuǎn)軸(61)轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的無人駕駛汽車剎車系統(tǒng)，其特征在于，所述杠桿(9)的轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)靠近與所述施力桿(10)連接的一端設(shè)置。
3.如權(quán)利要求1所述的無人駕駛汽車剎車系統(tǒng)，其特征在于，所述無線接收模塊(3)為紅外接收模塊、WIFI接收模塊、藍(lán)牙模塊或SM卡模塊。
【文檔編號】B60T7/12GK203937662SQ201420417775
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月28日
【發(fā)明者】陳新平, 陳靜 申請人:陳新平