[發明專利]用于自動駕駛車輛的轉向系統

有效

• 申請號: 202011504552.8
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN113002615B
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發明（設計）人: 伯努瓦·圣日耳曼;馬丁·霍爾;伯努瓦·盧西爾;塞爾維·霍爾;克勞德·泰西耶;大衛·洛爾蒂
• 申請（專利權）人: 龐巴迪運輸有限公司
• 主分類號: B62D5/04
• 分類號: B62D5/04;B62D5/06
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 謝攀;劉繼富

一種用于乘客的自動駕駛車輛，其包括四個可轉向車輪，其中每個可轉向車輪通過具有一組兩個致動器的轉向系統來進行轉向。每組致動器中的一個致動器由第一動力源來提供動力，而該組致動器中的另一個致動器由第二動力源來提供動力。四個控制器均控制每組致動器中的一個致動器以及來自另一組致動器中的一個致動器。

相關申請的交叉引用

本申請要求2019年12月20日提交的美國專利申請62/951,414的優先權或權益，該專利申請說明書的全部內容通過引用并入本文。

技術領域

本發明總體上涉及自動駕駛車輛領域。更具體地，本發明涉及一種用于自動駕駛車輛的線控轉向的轉向系統，具有高度的冗余和完整性。

背景技術

在汽車領域中，尤其是隨著自動駕駛車輛的出現，越來越多地使用線控轉向的轉向系統。這種線控轉向通常使用傳感器來檢測轉向盤的旋轉，并將表示檢測到的旋轉的信號發送到作用于轉向齒條的致動器，轉向齒條連接轉向車輪。

在其他類型的自動駕駛車輛中，使用線控轉向系統的另一版本，其中自動駕駛車輛的每個可轉向車輪分配有單獨的轉向致動器。這種變型允許對每個可轉向車輪的轉向角度進行獨立控制。有利地，這種線控轉向系統可以根據阿克曼原理使可轉向車輪定向，或者使其定向為在所有車輪平行地轉向時允許車輛的橫移運動(crabbing?movement)。

正如產品設計中經常出現的情況一樣，目的之一通常是保持盡可能低的車輛成本，以使得這兩種設計中的傳感器和致動器的數量保持在可接受的最小值。然而，在一些其他類型的自動駕駛車輛中，諸如在公共交通市場中使用的自動駕駛車輛，汽車安全等級不足且上述線控轉向系統可能無法滿足安全要求，需要更高的安全等級，其通常需要更高的可用性和完整性。因此，需要滿足更嚴格的安全要求的自動駕駛公共交通車輛。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于自動駕駛車輛的轉向系統，該轉向系統克服或緩解了用于自動駕駛車輛的已知轉向系統的一個或更多個缺點，或者至少提供了一種有用的替代方案。

本發明提供的優點是滿足了至少一些類別的自動駕駛公共交通車輛的安全要求。

根據本發明的實施例，提供了一種自動駕駛車輛，其包括具有乘客艙的主體、四個轉向系統、至少兩個控制器、第一動力源和第二動力源。每個轉向系統配備有車輪和將車輪連接到主體以使車輪轉向的第一致動器。四個車輪中的每個支撐所述主體的不同端和不同側。至少兩個控制器可操作性地連接到第一致動器以控制它們的致動。第一動力源為第一致動器的第一子組提供動力，而第二動力源為第一致動器的第二子組提供動力。

可選地，自動駕駛車輛的四個轉向系統可以是右前轉向系統、左前轉向系統、右后轉向系統和左后轉向系統。自動駕駛車輛還包括分別在右前轉向系統與左前轉向系統之間的以及在右后轉向系統與左后轉向系統之間的耦合連桿。耦合連桿可操作性地分別將轉向運動從耦合的轉向系統中的第一個傳遞到耦合的轉向系統中的第二個。

可選地，耦合連桿中的每個可以包括彈簧元件和阻尼元件，其中每個彈簧元件允許相應的耦合的轉向系統的車輪之間的一轉向角度差。耦合連桿可以是機械耦合連桿或液壓耦合連桿中的一種。

替代地，自動駕駛車輛的四個轉向系統可以是右前轉向系統、左前轉向系統、右后轉向系統和左后轉向系統。自動駕駛車輛還可以包括分別在右前轉向系統與右后轉向系統之間的以及在左前轉向系統與左后轉向系統之間的耦合連桿。

可選地，耦合連桿中的每個可以包括彈簧元件和阻尼元件，其中每個彈簧元件允許相應的耦合轉向系統的車輪之間的一轉向角度差。耦合連桿可以是機械耦合連桿或者液壓耦合連桿中的一種。