本实用新型涉本实用新型涉及电动车的线控制动结构,尤其涉及一种电动车用无人驾驶线控制机构。
背景技术:
随着汽车行业的不断发展,智能汽车逐渐普及。无人驾驶电动车制动系统线控化改装是其中重要的一部分,现有的无人驾驶电动车制动主要采用在制动踏板前边添加一根拉绳,该拉绳绕在电机的输出轴上,电机转动带动拉绳拉动制动踏板旋转进行制动。这一制动模式可靠性差。针对上述问题,需要提供一种可靠性高的无人驾驶电动车制动系统线控化改装,从而保证在制动可靠性的前提下,有人驾驶时制动和无人驾驶时制动互不干涉。
技术实现要素:
本实用新型设计开发了一种电动车用无人驾驶线控制动机构,通过驱动电机驱动制动踏板,制动踏板连接线控制动装置,有人驾驶时制动和无人驾驶时制动互不干涉,结构简单,适应性好。
本实用新型提供的技术方案为:
一种电动车用无人驾驶线控制动机构,包括:
线控刹车装置;
踏板固定架,其固定在车架上;
踏板驱动轴,其可旋转支撑在踏板固定架上,其一端连接所述线控刹车装置,所述踏板驱动轴中部连接制动踏板;
从动直齿轮,其套设在所述踏板驱动轴另一端,所述从动直齿轮能够驱动所述踏板驱动轴旋转;
行星齿轮减速器,其输出轴上安装有主动直齿轮,所述主动直齿轮与所述从动直齿轮啮合;
制动电机,其连接所述行星齿轮减速器输入轴。
优选的是,所述踏板驱动轴,包括:
第一连接部,其为柱形,所述第一连接部一端具有通孔;
踏板连接部,其为柱形,其一端一体连接所述第一连接部,所述踏板连接部外径大于所述第一连接部外径;
第二连接部,其一端一体连接所述踏板连接部一端,另一端具有固定凹槽。
优选的是,所述从动直齿轮具有连接孔,其设置在所述从动直齿轮中心位置,所述连接孔内具有凸楞,所述凸楞与所述固定凹槽配合,将所述从动直齿轮固定在所述踏板驱动轴上。
优选的是,所述线控刹车装置,包括:
刹车支架,其固定在车架上;
固定轴,其支撑在所述刹车支架上,位于所述刹车支架一端;
活动轴,其套设在所述固定轴一端,并能够沿所述固定轴横向移动,所述活动轴一端具有推板;
摩擦刹车片,其设置在所述活动轴另一端。
优选的是,还包括线控组件,包括:
偏心推杆,其可旋转支撑在所述固定轴另一端;
线控绳索,其一端连接所述制动踏板,另一端连接所述偏心推杆另一端。
优选的是,所述刹车支架,包括:
壳体,其为方形框架;
分隔板,其设置在所述壳体内,并将所述壳体分为第一容纳腔和第二容纳腔;
所述第一容纳腔一侧具有通孔,另一侧具有开口端,所述活动轴穿过所述通孔,所述摩擦刹车片能够伸出所述开口端。
优选的是,还包括回位弹簧,其套设在所述活动轴上,位于所述推板和所述分隔板之间。
优选的是,所述摩擦刹车片为片状,包括:
片体,其为金属材质;
摩擦片,其包括多个摩擦块,其设置在所述片体的两侧,所述摩擦块阵列设置形成摩擦片,所述摩擦片粘结在所述片体两侧。
优选的是,所述摩擦片由橡胶材料制成。
优选的是,所述片体为圆形或扇形。
本实用新型的有益效果
本实用新型设计了一种电机驱动的线控制动结构。在自动驾驶中,如果整车控制器发出制动的指令给制动电机控制器,制动电机转动,通过齿轮传动机构,将动力传递给汽车踏板驱动轴驱动踏板旋转进行制动,实现汽车的线控制动。有人驾驶时,驾驶员踩制动踏板,踏板压缩主缸进行制动,踏板驱动轴在从动齿轮孔中空行程转动,与主动齿轮不干涉。制动电机与制动踏板转轴平行放置,制动电机布置在制动踏板旁边。
制动电机为直流无刷电机,配合行星齿轮减速器,减速器输出端连接有主动直齿轮。结构简单,方便加工,另一个驱动直齿轮与踏板驱动轴之间设有空行程,保证有人驾驶和无人驾驶制动时互不干涉,实施容易,成本低。
附图说明
图1为本实用新型所述的电动车用无人驾驶线控制动机构的结构示意图。
图2为本实用新型所述的踏板驱动轴和从动直齿轮结构示意图。
图3为本实用新型所述的线控刹车装置的结构示意图。
图4为本实用新型所述的刹车支架的结构示意图。
图5为本实用新型所述的摩擦刹车片的结构示意图。
图6为本实用新型所述的摩擦刹车片的左视图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
如图1所示,本实用新型提供的电动车用无人驾驶线控制动机构,包括:踏板固定架140、踏板驱动轴150、从动直齿轮130、行星齿轮减速器120和制动电机110。
其中,踏板固定架140固定在车架上;踏板驱动轴150可旋转支撑在踏板固定架140上,踏板驱动轴150其一端连接刹车装置,踏板驱动轴150中部连接制动踏板160;从动直齿轮130套设在踏板驱动轴150另一端,从动直齿轮130能够随踏板驱动轴150旋转;行星齿轮减速器120的输出轴上安装有主动直齿轮170,主动轴齿轮170与从动直齿轮130啮合;制动电机110连接行星齿轮减速器120输入轴。
如图2所示,踏板驱动轴120,包括:第一连接部121为柱形,第一连接部一端具有通孔121a;踏板连接部122为柱形,其一端一体连接第一连接部121,踏板连接部122外径大于第一连接部121外径;第二连接部123一端一体连述踏板连接部122一端,另一端具有固定凹槽,从动直齿轮130具有连接孔131,其设置在从动直齿轮130中心位置,连接孔131内具有凸楞131a,凸楞131a与固定凹槽配合,将从动直齿轮130固定在踏板驱动轴120上。
如图3所示,线控刹车装置,包括:刹车支架220固定在车架上;固定轴240支撑固定在刹车支架220上,活动轴230套设在固定轴240一端,并能够沿固定轴240横向移动,活动轴230一端具有推板250;摩擦刹车片210设置在活动轴230另一端,偏心推杆260,其一端可旋转支撑在固定轴240另一端,线控绳索270,其一端连接离合器踏板160,另一端连接偏心推杆260另一端,偏心推杆260通过支撑杆支撑在固定轴240上,支撑杆上具有截止端,使偏心推杆260的旋转角度为0-90度,推杆下方设置有复位弹簧,当线控绳索270拉动偏心推杆260时,偏心推杆旋转90度,偏心推杆260的长度方向与固定轴长度方向一致,当松动线控绳索270时,偏心推杆260通过复位弹簧还原到0度位置,与固定轴长度方向垂直。
如图4所示,助力支架220,包括:壳体221,其为方形框架,壳体一端具有通孔222;分隔板223,其设置在壳体221内,将壳体221分隔为第一容纳腔和第二容纳腔;其中活动轴穿过通孔222,第一容纳腔还具有开口端,位于通孔另一侧,摩擦刹车片210能够伸出开口端,与车轮200的轮毂接触。
如图5-6所示,摩擦刹车片为片状,包括:片体310,其为金属材质;摩擦片320,其包括多个摩擦块321,其设置在片体310的两侧,摩擦块阵列设置形成摩擦片,摩擦片粘结在片体310两侧,摩擦片由高温耐磨合金钢制成,作为一种优选,片体310为圆形或扇形。
实施以电动车用无人驾驶线控制动机构的工作过程为例,作进一步说明
当有人驾驶时,电动车需要制动时,关闭电动车的驱动电机,踩下刹车踏板160,拉动线控绳索270,同时线控绳索270的另一端拉动偏心推杆260,偏心推杆260旋转90度,从而抵靠在推板250上、活动轴230以及摩擦刹车片210向靠近车轮轮毂方向移动,摩擦刹车片210与轮毂摩擦,车辆进入刹车保持过程中。
当松开刹车踏板时,线控绳索270上移,偏心推杆260复位,回位弹簧280伸展,并使推板250上、活动轴230以及摩擦刹车片210向远离车轮轮毂方向移动,从而使摩擦刹车片210和车轮200的轮毂分离,刹车过程结束。
当无人驾驶时,电动车需要制动时,开启制动电机110,制动电机110输出轴正转,经过行星齿轮减速器120减速后,主动直齿轮170旋转,带动从动直齿轮130旋转,驱动踏板轴150带动制动踏板160下移,相当于踩下制动踏板160,拉动线控绳索270,同时线控绳索270的另一端拉动偏心推杆260,偏心推杆260旋转90度,从而抵靠在推板250上、活动轴230以及摩擦刹车片210向靠近车轮轮毂方向移动,摩擦刹车片210与轮毂摩擦,车辆进入刹车保持过程中。
制动过程结束时,开启制动电机110,制动电机110输出轴翻转,经过行星齿轮减速器120减速后,主动直齿轮170旋转,带动从动直齿轮130旋转,驱动踏板轴150带动制动踏板160上移,相当于松开制动踏板,线控绳索270上移,偏心推杆260复位,回位弹簧280伸展,并使推板250上、活动轴230以及摩擦刹车片210向远离车轮轮毂方向移动,从而使摩擦刹车片210和车轮200的轮毂分离,刹车过程结束。
本发明提供的制动机构,制动电机为直流无刷电机,配合行星齿轮减速器,减速器输出端连接有主动直齿轮。结构简单,方便加工,另一个驱动直齿轮与踏板驱动轴之间设有空行程,保证有人驾驶和无人驾驶制动时互不干涉,实施容易,成本低。
尽管本实用新型的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。