[發明專利]一種車輛底盤、車輛及該車輛底盤的控制方法

在審

• 申請號: 201910359974.1
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110155171A
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 李通
• 申請（專利權）人: 上海擎朗智能科技有限公司
• 主分類號: B62D11/04
• 分類號: B62D11/04;B60B35/00
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 方良

本發明提供了一種車輛底盤及其控制方法，車輛底盤包括車體，控制系統，轉向橋和至少三個動力車輪；控制系統與所有動力車輪信號連接，用于監測和控制所有動力車輪的轉動速度；轉向橋包括轉向橋和分別位于轉向橋兩端的兩個輪轂軸承，轉向橋轉動連接于車體，可以在水平方向相對于車體任意角度自由轉動；動力車輪連接于車體或者輪轂軸承，至少兩個動力車輪與轉向橋的輪轂軸承一對一連接，連接于輪轂軸承的動力車輪用于為轉向橋相對于車體的轉動提供轉向力。本發明提供的車輛底盤利用動力車輪本身提供車輛底盤的轉向力，占用的車輛內部空間和重量大大減少，避免了平直行駛過程中車輛底盤帶來的車體死重，提高了車輛的運載能力和安全性。

技術領域

本發明屬于機動車輛技術領域，特別涉及一種車輛底盤、具有該底盤的車輛及該車輛底盤的控制方法。

背景技術

傳統的運載車輛底盤大多采用單一動力源的發動機帶動前輪轉向的前驅驅動結構，并通過復雜的減速系統、傳動系統將動力傳遞給對應的動力車輪，顯然，此種底盤結構復雜，其轉向動力車輪在非工作狀態下，仍會占用較大的重量和車體的內部空間。

新型的電動類運載底盤，比如一些AGV(Automated Guided Vehicle，自動引導小車)中開始采用兩輪差速轉向底盤結構，但這類底盤必須要求至少還有1個輔助的萬向從動輪，該從動輪上壓的重力大小嚴重影響了控制效果，在加速時，也容易讓從動輪離地，車體翻倒，從而限制了車體性能。

另外，為承載更多的載重，目前已出現四輪全為動力輪的底盤，但這種底盤其雖然運載能力較強，但因是強行轉彎，容易造成動力輪橫向磨損較嚴重，最終致使車輛難以高效率的運行。

發明內容

本發明的目的在于提供一種車輛底盤，旨在解決傳統的車輛底盤結構復雜，占用過多的重量和車體的內部空間，運動性能和安全性不佳的技術問題。

本發明提供了一種車輛底盤，包括車體、控制系統、至少一個轉向橋和至少三個車輪；車輪包括動力車輪與載重車輪；控制系統與所有動力車輪信號連接；各轉向橋轉動連接于車體的底部，能夠繞轉動連接的轉軸相對于車體任意角度自由轉動；動力車輪轉動連接于車體的底部，至少有兩個動力車輪為能主動轉向的控制輪，各轉向橋的兩端分別轉動連接有一個控制輪；其中，同一轉向橋上的兩個控制輪在控制系統的控制下能產生轉速差，轉向橋在控制系統的控制下能根據轉速差相對于車體的行駛方向主動旋轉，以此帶動車體主動轉向。

在本發明的其中一個實施例中，各動力車輪包括車輪本體和驅動裝置，驅動裝置連接于車輪本體上、能驅動車輪本體主動轉動及與驅動裝置信號連接以能控制動力車輪的轉速。

在本發明的其中一個實施例中，控制系統包括姿態傳感器、轉向鎖、角度傳感器和轉速傳感器；姿態傳感器設置于車體，用于監測車體的加速度、減速度和車體與水平面的夾角；轉向鎖設置于轉向橋與車體的轉動連接處，用于限制轉向橋相對于車體的轉向角；角度傳感器設置于轉向橋與車體的轉動連接處，用于監控轉向橋相對于車體的轉向角；轉速傳感器設置于動力車輪上，用于監控動力車輪的轉速。

在本發明的其中一個實施例中，轉向橋設有兩個，兩轉向橋一前一后布置；轉向橋為條形，轉向橋與車體的轉動連接點位于轉向橋的中部；控制輪設有四個，各控制輪轉動連接于轉向橋的兩端，連接同一個轉向橋的兩個動力車輪始終同軸。

在本發明的其中一個實施例中，轉向橋設有兩個，兩轉向橋一前一后布置，控制輪設有四個；轉向橋包括連接桿和兩個轉向節臂，兩轉向節臂的其中一端分別與連接桿鉸接，兩轉向節臂的另一端分別連接控制輪，兩轉向節臂的中部均與車體轉動連接。

在本發明的其中一個實施例中，轉向橋設有兩個，兩轉向橋一前一后布置，控制輪設有四個；車輛底盤還包括支持橋和載重車輪，載重車輪通過支持橋連接于車體的底部，所有載重車輪的軸向方向平行。

本發明另一方面提供了一種包括如上所述的車輛底盤的車輛。