[發明專利]前輪后輪分別協同轉向車輛的底盤系統

在審

• 申請號: 201810374641.1
• 申請日: 2018-04-24
• 公開（公告）號: CN108608846A
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發明（設計）人: 李博鑫;施炯明;趙雪軒;楊昊光;鄭鋼鐵
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: B60K1/02
• 分類號: B60K1/02;B60L15/32;B62D5/04
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 黃德海

1.一種前輪后輪分別協同轉向車輛的底盤系統，其特征在于，包括：車架、車輪、驅動電機、前輪轉向系統、后輪轉向系統、懸架和控制系統，所述車輪設在所述車架的底部，所述懸架連接在所述車架和所述車輪之間；其中，

所述車輪為四個，每個所述車輪均采用一個獨立的所述驅動電機來驅動行駛，位于所述車架前部的兩個所述車輪通過前輪轉向系統與前輪轉向電機相連以同步轉向，位于所述車架后部的兩個所述車輪通過后輪轉向系統與后輪轉向電機相連以同步轉向；

所述控制系統包括：與所述每個驅動電機電連接的驅動電機驅動控制子系統、以及與所述前輪轉向電機、所述后輪轉向電機電連接的轉向電機驅動控制子系統。

2.根據權利要求1所述的前輪后輪分別協同轉向車輛的底盤系統，其特征在于，每個所述驅動電機均對應設置有用于測量轉角和轉速的第一檢測件，每個所述驅動電機與所述車輪之間可設置減速器、也可不設置減速器，每個所述驅動電機均安裝在所述車架的鄰近對應所述車輪位置處，每個所述驅動電機與所述車輪之間均通過半軸連接驅動，每個所述車輪通過配置所述第一檢測件、所述驅動電機、所述半軸實現獨立驅動，所述第一檢測件與所述驅動電機驅動控制子系統電連接。

3.根據權利要求1所述的前輪后輪分別協同轉向車輛的底盤系統，其特征在于，每個所述驅動電機均通過半軸與所述車輪相連，所述半軸包括連接所述驅動電機與所述車輪相連的萬向節及短軸。

4.根據權利要求1所述的前輪后輪分別協同轉向車輛的底盤系統，其特征在于，所述前輪轉向電機和所述后輪轉向電機上均設有用于測量轉角和轉速的第二檢測件，所述第二檢測件與所述轉向電機驅動控制子系統電連接，所述前輪轉向電機、所述后輪轉向電機通過所述轉向電機驅動控制子系統電連接的控制實現位于所述車架前部的兩個所述車輪的協同轉向，及位于所述車架后部的兩個所述車輪的協同轉向。

5.根據權利要求1所述的前輪后輪分別協同轉向車輛的底盤系統，其特征在于，所述前輪轉向系統和所述后輪轉向系統均包括轉向器和轉向傳動機構，所述前輪轉向電機和所述后輪轉向電機分別通過對應的所述轉向器傳遞給對應的所述轉向傳動機構，由所述轉向傳動機構帶動與其相連的兩個所述車輪轉動。

6.根據權利要求1所述的前輪后輪分別協同轉向車輛的底盤系統，其特征在于，每個所述車輪對應設置有一個獨立的剎車組件；所述控制系統還包括與所述剎車組件電連接的剎車控制子系統。

7.根據權利要求1所述的前輪后輪分別協同轉向車輛的底盤系統，其特征在于，所述驅動電機驅動控制子系統包括：生成驅動電機控制信號的腳踏板、與車輛自主駕駛系統連接的通訊接口、電機控制器和下位機。

8.根據權利要求1所述的前輪后輪分別協同轉向車輛的底盤系統，其特征在于，所述轉向電機驅動控制子系統包括：生成車輪轉向信號的方向盤、轉向模式選擇器、與車輛自主駕駛系統連接的通訊接口、電機控制器和下位機。

9.根據權利要求7與8所述的前輪后輪分別協同轉向車輛的底盤系統，其特征在于，所述控制系統包括上位機，每個所述下位機與所述上位機通過通訊接口連接，并接受所述上位機的指令、反饋給所述上位機單輪的運動信息。

10.根據權利要求6所述的前輪后輪分別協同轉向車輛的底盤系統，其特征在于，所述剎車控制子系統包括：剎車腳踏板、與所述剎車腳踏板聯動的車輪驅動電源開關、以及由車輛自主駕駛系統控制的剎車控制裝置。

11.根據權利要求1所述的前輪后輪分別協同轉向車輛的底盤系統，其特征在于，所述驅動電機構造為電動發電一體機。