智能汽车制动切换装置及其智能汽车制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及汽车制动技术领域，公开了一种智能汽车制动切换装置及其智能汽车，包括ECU和制动踏板连杆，在智能汽车的制动主轴外周设置至少两条分布在不同空间平面的齿部，一齿部与制动踏板连杆间设第一电磁齿式离合器，另一齿部处设第二电磁齿式离合器，还包括一可控制第二电磁齿式离合器与制动主轴啮合传动的动力机构；ECU与第一电磁齿式离合器、第二电磁齿式离合器及动力机构电连接。本装置充分利用电磁的吸合特性及齿轮啮合传动性能，通过在制动主轴外周设置齿部，采用两个电磁齿式离合器与制动主轴齿部啮合，辅以ECU对电磁齿式离合器的电磁吸合控制，轻松实现智能汽车在智能驾驶模式和人工驾驶模式下的制动切换，切换简单迅速，控制稳定可靠。

Brake Switching Device of Intelligent Vehicle and Intelligent Vehicle

The utility model relates to the technical field of automobile braking, and discloses an intelligent automobile brake switching device and its intelligent vehicle, including an ECU and a brake pedal connecting rod. At least two teeth distributed in different space planes are arranged around the brake spindle of the intelligent automobile. A first electromagnetic tooth clutch is arranged between one tooth and the brake pedal connecting rod, and a second electromagnetic tooth clutch is arranged at the other tooth. The utility model also includes a power mechanism which can control the meshing transmission between the second electromagnetic tooth clutch and the brake spindle; the ECU is electrically connected with the first electromagnetic tooth clutch, the second electromagnetic tooth clutch and the power mechanism. This device makes full use of electromagnetic attraction characteristics and gear meshing transmission performance. By setting teeth around the brake spindle, using two electromagnetic teeth clutch to mesh with the brake spindle teeth, supplemented by ECU electromagnetic attraction control of the electromagnetic teeth clutch, the brake switching of intelligent vehicle in intelligent driving mode and manual driving mode can be easily realized, and the switching is simple and fast. Stable and reliable.

【技术实现步骤摘要】
智能汽车制动切换装置及其智能汽车
本技术涉及汽车制动
，具体地，涉及一种智能汽车制动切换装置及其智能汽车。
技术介绍
智能无人驾驶车辆制动有一般两种模式，即智能驾驶模式和人工制动模式。上层控制系统(中控机和ECU)完成信息收集、分析、计算到发出指令等任务，而底层执行机构则是直接实现对车辆控制。制动机构作为底层制动系统的一部分，与车辆的安全运行息息相关。目前国内智能汽车在智能驾驶模式与人工驾驶模式中车辆制动力切换方面的切换装置尚无相关设计，因此亟需设计一种适用于智能制动与人工制动于一体的制动切换装置，以提高车辆制动的可靠性和安全性。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种智能驾驶模式和人工驾驶模式下制动独立且互不干扰、制动力传递直接的智能汽车制动切换装置。本技术同时提供一种响应速度快的、整体控制稳定可靠的智能汽车。本技术目的通过以下技术方案实现：一种智能汽车制动切换装置，其包括ECU和制动踏板连杆，在智能汽车的制动主轴外周设置至少两条分布在不同空间平面的齿部，一条齿部与制动踏板连杆之间设置第一电磁齿式离合器，另一条齿部处设置第二电磁齿式离合器，智能汽车制动切换装置还包括一可控制第二电磁齿式离合器与制动主轴发生啮合传动的动力机构；ECU与第一电磁齿式离合器、第二电磁齿式离合器及动力机构电连接。进一步地，第一电磁齿式离合器和第二电磁齿式离合器均为齿轮型牙嵌式电磁离合器，齿轮型牙嵌式电磁离合器包括主动齿轮部和线圈部，主动齿轮部可在电磁作用下发生与线圈部吸合或分离的位移，第一电磁齿式离合器通过主动齿轮部与制动主轴齿部啮合进行传动，第二电磁齿式离合器的线圈部与制动主轴齿部始终保持啮合，第二电磁齿式离合器通过动力机构带动主动齿轮部旋转进而使线圈部与制动主轴齿部发生啮合传动。更进一步地，齿轮型牙嵌式电磁离合器为常开式牙嵌式电磁离合器。还进一步地，齿轮型牙嵌式电磁离合器为干式牙嵌式电磁离合器。进一步地，动力机构包括制动推杆电机和与制动推杆电机相接的齿条轴，齿条轴可与电磁吸合状态下的第二电磁齿式离合器的主动齿轮部啮合。更进一步地，制动推杆电机为直流12V电动推杆电机。进一步地，制动主轴端部还连接有复位弹簧，复位弹簧另一端固定至一固定点处。一种智能汽车，其设有如上所述的智能汽车制动切换装置，可使该智能汽车在智能驾驶模式和人工驾驶模式下制动互不干扰，真正实现制动独立，同时又能快速灵活地进行制动切换。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：1)本技术的制动切换装置充分利用了电磁的吸合特性及齿轮啮合传动性能，通过在制动主轴外周设置齿部，采用两个电磁齿式离合器与制动主轴的齿部配合进行啮合，再辅以ECU对电磁齿式离合器的电磁吸合控制，轻松实现智能汽车在智能驾驶模式和人工驾驶模式下的制动切换，切换过程简单，响应速度快，提高了智能汽车的控制稳定性、可靠性；2)采用制动推杆电机和齿条轴作为智能制动模式下的制动动力机构，其与电磁齿式离合器配合相得益彰，可快速将制动力传递至制动主轴，保证制动效率和制动安全性；3)智能驾驶模式与人工驾驶模式下，制动机构均为独立制动，互不干扰，尤其在智能驾驶模式时，人工制动踏板在外力作用下不会干预智能制动模式下的制动传动力，此外，本制动切换装置的啮合传动结构简单，制动力传递直接，可有效提高智能汽车制动安全性；4)本技术的智能汽车融合了智能驾驶模式与人工驾驶模式制动装置设计于一体，结构简单，制动效果好。附图说明图1为实施例1所述的制动切换装置的结构示意图；图2为实施例1所述的智能汽车的智能驾驶模式控制流程图；图3为实施例1所述的制动切换装置进行智能模式制动的主视和右视结构示意图；图4为实施例1所述的制动切换装置进行智能模式非制动的主视和右视结构示意图；图5为实施例1所述的智能汽车的人工驾驶模式控制流程图；图6为实施例1所述的制动切换装置进行人工模式制动的主视和右视结构示意图；图7为实施例1所述的制动切换装置进行人工模式非制动的主视和右视结构示意图；图8为实施例1所述的第一齿轮型牙嵌式电磁离合器/第二齿轮型牙嵌式电磁离合器的结构示意图(断电分离状态)；图9为实施例1所述的第一齿轮型牙嵌式电磁离合器/第二齿轮型牙嵌式电磁离合器的结构示意图(通电吸合状态)。具体实施方式下面结合具体实施方式对本技术作进一步的说明，其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本技术的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。实施例1提供一种智能汽车，其设有一种可快速灵活地在智能汽车的智能驾驶模式和人工驾驶模式下进行制动切换的制动切换装置，如图1所示，该制动切换装置包括ECU(即ECU控制器，图中未示出)、制动踏板1、制动踏板连杆2和制动主轴3，在制动主轴3两侧分别设置齿部31，一条齿部与制动踏板连杆2之间设置第一齿轮型牙嵌式电磁离合器4，另一条齿部处设置第二齿轮型牙嵌式电磁离合器5，智能汽车制动切换装置还包括一可控制第二齿轮型牙嵌式电磁离合器5与制动主轴3发生啮合传动的动力机构。ECU与第一齿轮型牙嵌式电磁离合器4、第二齿轮型牙嵌式电磁离合器5及动力机构电连接。上述除ECU以外的其它可参与进行汽车制动的机构总体统称为制动控制模块。第一齿轮型牙嵌式电磁离合器4和第二齿轮型牙嵌式电磁离合器5结构相同，如图8和图9所示，其均包括主动齿轮部A和线圈部B(线圈部设有齿部,第一齿轮型牙嵌式电磁离合器的主动齿轮部为4A，线圈部为4B，第二齿轮型牙嵌式电磁离合器的主动齿轮部为5A，线圈部为5B)，主动齿轮部A可在电磁作用下发生与线圈部B吸合或分离的位移。第一齿轮型牙嵌式电磁离合器4和第二齿轮型牙嵌式电磁离合器5均通过主轴6安装至智能汽车内。其中，第一齿轮型牙嵌式电磁离合器4通过主动齿轮部4A与制动主轴齿部31啮合进行传动，第二齿轮型牙嵌式电磁离合器5为线圈部5B与制动主轴齿部31始终保持啮合，其通过动力机构带动主动齿轮部5A旋转进而使线圈部5B与制动主轴齿部31发生啮合传动。具体地，第一齿轮型牙嵌式电磁离合器4和第二齿轮型牙嵌式电磁离合器5均为常开式、干式电磁离合器，以适应本实施例智能汽车的灵活制动切换设计。本实施例的动力机构包括制动推杆电机7和与制动推杆电机相接的齿条轴8，齿条轴8可与电磁吸合状态下的第二齿轮型牙嵌式电磁离合器的主动齿轮部5A啮合。制动推杆电机7为直流12V电动推杆电机，事实上，与第二齿轮型牙嵌式电磁离合器5配合的齿条轴8也可采用气动执行机构来推动，而本实施例采用可实现远距离控制、集中控制、在一定范围行程内可作往返运动的电动推杆电机，一来不仅可减少采用气动执行机构所需的气源装置和辅助设备，二来也可减轻动力机构的重量，三来还可使齿条轴的工作更加稳定可靠。为使制动主轴3在需解除制动时可迅速复位至初始位置，可在制动主轴3端部连接一根复位弹簧9，复位弹簧另一端固定至一智能汽车的某一固定点处。制动主轴3在人工模式制动或智能模式制动作用下朝制动方向移动，当需解除制动时，制动主轴3可在相应齿轮型牙嵌式电磁离合器的主动齿轮部的动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能汽车制动切换装置，包括ECU和制动踏板连杆，其特征在于，在智能汽车的制动主轴外周设置至少两条分布在不同空间平面的齿部，一条齿部与制动踏板连杆之间设置第一电磁齿式离合器，另一条齿部处设置第二电磁齿式离合器，智能汽车制动切换装置还包括一可控制第二电磁齿式离合器与制动主轴发生啮合传动的动力机构；ECU与第一电磁齿式离合器、第二电磁齿式离合器及动力机构电连接。

【技术特征摘要】
1.一种智能汽车制动切换装置，包括ECU和制动踏板连杆，其特征在于，在智能汽车的制动主轴外周设置至少两条分布在不同空间平面的齿部，一条齿部与制动踏板连杆之间设置第一电磁齿式离合器，另一条齿部处设置第二电磁齿式离合器，智能汽车制动切换装置还包括一可控制第二电磁齿式离合器与制动主轴发生啮合传动的动力机构；ECU与第一电磁齿式离合器、第二电磁齿式离合器及动力机构电连接。2.根据权利要求1所述的智能汽车制动切换装置，其特征在于，第一电磁齿式离合器和第二电磁齿式离合器均为齿轮型牙嵌式电磁离合器，齿轮型牙嵌式电磁离合器包括主动齿轮部和线圈部，主动齿轮部可在电磁作用下发生与线圈部吸合或分离的位移，第一电磁齿式离合器通过主动齿轮部与制动主轴齿部啮合进行传动，第二电磁齿式离合器的线圈部与制动主轴齿部始终保持啮合，第二电磁齿式离合器通过动力机构带动主动齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗洋坤，李志国，姚小勇，
申请(专利权)人：湖南汽车工程职业学院，
类型：新型
国别省市：湖南,43