[發(fā)明專利]一種可用于輪腿式車輛的制動系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2021-07-01
• 公開（公告）號: CN113306536B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設計）人: 劉輝;任曉磊;韓子勇;韓立金;劉寶帥
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: B60T13/58
• 分類號: B60T13/58;B60T13/74;B60T11/04;B62D57/028
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 史云聰

本發(fā)明公開一種可用于輪腿式車輛的制動系統(tǒng)，包括用于與車身連接的輪腿機構，所述輪腿機構包括與車身轉動連接的大腿，所述大腿末端活動連接有小腿，所述小腿末端活動安裝有車輪，所述車輪通過軸承座傳動連接有輪轂電機，所述輪腿機構上設置有制動系統(tǒng)，所述制動系統(tǒng)包括與所述車輪同步轉動的剎車盤，所述剎車盤外側配合設置有剎車卡鉗，所述剎車卡鉗通過剎車線連接有控制端，所述控制端設置于車身上，且位于靠近車身與大腿連接位置處；所述控制端能夠通過所述剎車線控制所述剎車卡鉗鎖緊所述剎車盤。本發(fā)明能夠通過機械制動系統(tǒng)配合電制動作用于車輪，達到輪式狀態(tài)下的行車制動和駐車制動，以及足式狀態(tài)下鎖死輪胎的目的。

技術領域

本發(fā)明涉及輪腿式車輛相關技術領域，特別是涉及一種可用于輪腿式車輛的制動系統(tǒng)。

背景技術

近年來，隨著工業(yè)化的不斷發(fā)展，足式、輪式移動平臺被廣泛應用于各種任務場景。輪腿式車輛是一種結合了傳統(tǒng)輪式平臺和足式平臺的新型復合移動平臺，它兼具了輪式運動的快速性和足式運動的高機動性，在探險、救災、軍事等多個領域具有廣泛的研究價值和應用前景。輪腿式車輛在輪式運動時，需要有良好的制動能力來滿足其減速需求，在駐車時同樣需要良好的制動能力，如坡道駐車時對于減速需求大，需要良好的制動能力才能滿足快速制動不滑坡；在足式運動時，需要將車輪鎖死，以避免邁腿時輪滑動所引起的車輛失穩(wěn)、控制復雜等問題。

現(xiàn)有的輪腿式移動平臺大多沒有設計單獨的制動系統(tǒng)，通常采用電機制動的方式進行制動。僅靠電機制動的制動方式對電機要求較高，電機長時間堵轉發(fā)熱會影響電機的使用壽命，且電制動制動力矩小，僅適用于車速較低的場合。當輪腿式移動平臺以足式狀態(tài)行走時，需要對輪子進行鎖死，而采用電機制動的方式常常會使車輪無法鎖死產(chǎn)生滑動，影響平臺的穩(wěn)定性。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種可用于輪腿式車輛的制動系統(tǒng)，以解決上述現(xiàn)有技術存在的問題，通過機械制動系統(tǒng)配合電制動作用于車輪，達到輪式狀態(tài)下制動、足式狀態(tài)下鎖死輪胎的目的。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

本發(fā)明提供一種可用于輪腿式車輛的制動系統(tǒng)，包括用于與車身連接的輪腿機構，所述輪腿機構包括與車身轉動連接的大腿，所述大腿末端活動連接有小腿，所述小腿末端活動安裝有車輪，所述車輪通過軸承座傳動連接有輪轂電機，所述輪腿機構上設置有制動系統(tǒng)，所述制動系統(tǒng)包括與所述車輪同步轉動的剎車盤，所述剎車盤外側配合設置有剎車卡鉗，所述剎車卡鉗通過剎車線連接有控制端，所述控制端設置于車身上，且位于靠近車身與大腿連接位置處；所述控制端能夠通過所述剎車線控制所述剎車卡鉗鎖緊所述剎車盤，由于剎車盤與車輪是同步轉動的，從而本發(fā)明可以通過剎車卡鉗與剎車盤的配合，通過限制剎車盤的轉動，達到機械制動車輪的目的，與輪轂電機的電機制動車輪相配和，實現(xiàn)了機械制動和電機制動雙重制動的效果，大大的提高了車輪制動能力。

可選的，所述控制端包括步進電機，所述步進電機通過電機座固定設置于車身上，所述步進電機的輸出軸上徑向連接有搖臂，所述搖臂通過所述剎車線與所述剎車卡鉗連接。步進電機連接有控制單元，控制單元下達指令后，步進電機轉動，帶動搖臂擺動一定的角度，進而牽扯剎車線收縮，剎車線底部末端拉扯并控制剎車卡鉗動作，實現(xiàn)對剎車盤的抱緊動作，進而可以靈活機動的達到快速剎車的目的。

可選的，所述搖臂上開設有搖臂孔，所述剎車線一端穿過所述搖臂孔后固定連接有鉛塊。鉛塊的設置，既可以將剎車線頂部末端固定卡接于搖臂孔位置處，又可以與搖臂相配和，拉緊剎車線，對剎車線的控制更為精準和可靠。可以預見的是，此處并不僅僅限制于鉛塊，其他結構的限位件也可以起到對剎車線限位和拉緊的效果，此處也可以不設置其他部件，僅僅依靠剎車線與搖臂固定連接，剎車線可以采用繩結等結構固定，也可以起到固定并拉緊剎車線的效果。