一种带限位机构的车辆双拉线踏板行程控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种带限位机构的车辆双拉线踏板行程控制系统，包括踏板，还包括踏板位置测量模块、踏板行程控制模块、人机交互模块。与现有技术相比，本发明专利技术以踏板行程测量模块信号为反馈，通过踏板行程控制模块对踏板行程进行高精度控制。控制过程中，步进电机输出力矩通过减速器进行放大，通过拉线系统传递至踏板上，具有安装位置灵活、成本低的特点；拉线行程通过限位机构进行限定，避免拉线受到极限拉力。提供拉线冗余备份结构，避免拉线断开，系统失效，有利于提高系统的安全性。由于拉线具有较强的韧性，该系统支持“人机共驾”功能。该系统易于实现踏板行程线控化改造，可降低传统车辆智能化改造的成本，并提高其安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种带限位机构的车辆双拉线踏板行程控制系统
本专利技术涉及车辆智能控制
，特别是一种带限位机构的车辆双拉线踏板行程控制系统。
技术介绍
近年来，车辆智能化趋势日益显著。执行机构“线控化”是车辆智能化的前提。目前智能车以前装开发模式为主，即在设计之初就将车辆的线控系统考虑在内，车辆智能控制系统，直接向各线控系统发送控制指令，对车辆运行状态进行控制。前装智能车开发过程复杂、成本较高，且目前市场有大量非智能车。将传统车辆改装成智能车，有着巨大的市场潜力。鉴于车辆通讯协议大多是保密的，车辆各个系统又是经过严格实验和认证才确定的。对传统车辆进行智能化改装，只能在不破坏原车的基础上进行。因此，亟待开发一种无需知晓原车CAN网络通讯协议，具有更广泛的应用场景，可大量用于智能驾驶后装市场的带限位机构的车辆双拉线踏板行程控制系统。
技术实现思路
本专利技术的目的是要解决现有技术中存在的不足，提供一种带限位机构的车辆双拉线踏板行程控制系统。为达到上述目的，本专利技术是按照以下技术方案实施的：一种带限位机构的车辆双拉线踏板行程控制系统，包括踏板，还包括踏板位置测量模块、踏板行程控制模块、人机交互模块；所述踏板位置测量模块设置于踏板上用于对踏板位置进行测量；所述踏板行程控制模块包括主拉线、副拉线、第一拉线支架、第二拉线支架和拉线驱动机构，所述主拉线和副拉线的一端固定在踏板下端，主拉线和副拉线的另一端分别穿过第一拉线支架、第二拉线支架后与拉线驱动装置的动力输出端固定连接，所述主拉线位于副拉线上方，所述第一拉线支架、第二拉线支架固定在车辆上；所述人机交互模块包括控制器，所述括控制器分别与踏板位置测量模块和拉线驱动机构电连接，所述控制器设有线控系统开关。进一步地，所述拉线驱动装置的动力输出端设有限位机构，对拉线行程进行限定，避免拉线受到极限拉力。进一步地，所述第一拉线支架、第二拉线支架之间的主拉线、副拉线外均套置有拉线护管，拉线护管两端分别固定在第一拉线支架和第二拉线支架上。进一步地，所述拉线护管呈弯曲状态。进一步地，所述拉线驱动机构包括支架、驱动电机、减速器、支架、拉杆固定支架、拉杆，所述支架固定于车辆上，所述减速器固定于支架一端的内侧壁上，所述驱动电机的输出轴与减速器的输入轴轴向固定连接，减速器的输出轴端部贯穿支架侧壁延伸至支架外侧壁，所述拉杆固定支架固定于支架另一端的外侧壁上，所述拉杆固定支架内部横向设有通孔，所述拉杆滑动装配在拉杆固定支架的通孔内，所述减速器的输出轴与拉杆一端之间通过连杆机构传动连接，所述拉杆另一端与主拉线和副拉线固定连接。进一步地，所述限位机构包括拉线连接头，所述拉线连接头一端轴向转动连接在拉杆另一端内，拉线连接头的另一端设有拉线安装孔，所述拉线连接头另一端的外径大于拉杆的外径。进一步地，所述连杆机构包括驱动杆、传动杆，所述驱动杆一端固定在减速器的输出轴端部，驱动杆另一端通过转轴与传动杆一端转动连接，传动杆的另一端通过转轴与拉杆一端转动连接。优选地，所述驱动电机为步进电机。优选地，所述踏板位置测量模块为踏板角度测量传感器或拉线行程测量传感器。更进一步地，所述控制器为无人驾驶控制器，所述控制器上设有声光报警装置，当主拉线被拉断后，线控功能不会消失，同时还可以发出报警信号。与现有技术相比，本专利技术以踏板行程测量模块信号为反馈，通过踏板行程控制模块对踏板行程进行高精度控制。控制过程中，步进电机输出力矩通过减速器进行放大，通过拉线系统传递至踏板上，具有安装位置灵活、成本低的特点；拉线行程通过限位机构进行限定，避免拉线受到极限拉力。提供拉线冗余备份结构，避免拉线断开，系统失效，有利于提高系统的安全性。由于拉线具有较强的韧性，该系统支持“人机共驾”功能。该系统易于实现踏板行程线控化改造，可降低传统车辆智能化改造的成本，并提高其安全性。附图说明图1为本专利技术的带限位机构的车辆双拉线踏板行程控制系统的结构示意图。图2为本专利技术的拉线驱动机构的示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步的详细说明。此处所描述的具体实施例仅用于解释本专利技术，并不用于限定专利技术。本专利技术可以用于油门踏板或制动踏板或离合器踏板的行程控制，以下以油门踏板为例进行详细说明。如图1所示，本实施例提供了一种带限位机构的车辆双拉线踏板行程控制系统，包括油门踏板2，还包括踏板位置测量模块1、踏板行程控制模块、人机交互模块；所述踏板位置测量模块1设置于油门踏板2上用于对油门踏板2位置进行测量；踏板位置测量模块可以使用踏板角度测量传感器或拉线行程测量传感器，踏板角度测量传感器或拉线行程测量传感器可以直接在市面上购买来使用，本实施例不再赘述其具体的电路结构和连接关系等；所述踏板行程控制模块包括主拉线4、副拉线5、第一拉线支架3、第二拉线支架11和拉线驱动机构6，所述主拉线4和副拉线5的一端固定在油门踏板2下端，主拉线4和副拉线5的另一端分别穿过第一拉线支架3、第二拉线支架11后与拉线驱动装置6的动力输出端固定连接，所述主拉线4位于副拉线5上方，主拉线4是主受力拉线，只有当朱拉线4断了之后才通过副拉线5拉动油门踏板2；所述第一拉线支架3、第二拉线支架11固定在车辆上；第一拉线支架3的固定位置需使油门踏板2行程控制过程中，拉线有足够的力臂，第二拉线支架11的固定位置较灵活，以主拉线4和副拉线5不出现剧烈弯度为宜。所述人机交互模块包括控制器7，所述括控制器7分别与踏板位置测量模块和拉线驱动机构电连接，所述控制器7设有线控系统开关9。当线控系统开关9处于打开状态，且未检测到人对油门踏板2的操作时，油门踏板2线控功能开启，否则系统处于人工驾驶模式。本实施例中，如图2所示，拉线驱动机构6包括支架63、驱动电机61、减速器62、支架63、拉杆固定支架66、拉杆67，所述支架63固定于车辆上，所述减速器62固定于支架63一端的内侧壁上，所述驱动电机61的输出轴与减速器62的输入轴轴向固定连接，驱动电机61优选为步进电机便于实现正反转，减速器62的输出轴端部贯穿支架63侧壁延伸至支架63外侧壁，所述拉杆固定支架66固定于支架63另一端的外侧壁上，所述拉杆固定支架66内部横向设有通孔，所述拉杆67滑动装配在拉杆固定支架66的通孔内，所述减速器62的输出轴与拉杆67一端之间通过连杆机构传动连接，所述拉杆67另一端与主拉线4和副拉线5固定连接；具体地，连杆机构包括驱动杆64、传动杆65，所述驱动杆64一端固定在减速器2的输出轴端部，驱动杆64另一端通过转轴与传动杆65一端转动连接，传动杆65的另一端通过转轴与拉杆67一端转动连接驱动电机61转动将动力传动到减速器62，减速器62增大输出扭矩后，带动驱动杆64和传动杆65转动，从而带动拉杆67在拉杆固定支架66的通孔内滑动，进而能够拉动主拉线4和副拉线5。进一步地，所述第一拉线支架3、第二拉线本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带限位机构的车辆双拉线踏板行程控制系统，包括踏板，其特征在于，还包括踏板位置测量模块、踏板行程控制模块、人机交互模块；/n所述踏板位置测量模块设置于踏板上用于对踏板位置进行测量；/n所述踏板行程控制模块包括主拉线、副拉线、第一拉线支架、第二拉线支架和拉线驱动机构，所述主拉线和副拉线的一端固定在踏板下端，主拉线和副拉线的另一端分别穿过第一拉线支架、第二拉线支架后与拉线驱动装置的动力输出端固定连接，所述主拉线位于副拉线上方，所述第一拉线支架、第二拉线支架固定在车辆上；/n所述人机交互模块包括控制器，所述括控制器分别与踏板位置测量模块和拉线驱动机构电连接，所述控制器设有线控系统开关。/n

【技术特征摘要】
1.一种带限位机构的车辆双拉线踏板行程控制系统，包括踏板，其特征在于，还包括踏板位置测量模块、踏板行程控制模块、人机交互模块；
所述踏板位置测量模块设置于踏板上用于对踏板位置进行测量；
所述踏板行程控制模块包括主拉线、副拉线、第一拉线支架、第二拉线支架和拉线驱动机构，所述主拉线和副拉线的一端固定在踏板下端，主拉线和副拉线的另一端分别穿过第一拉线支架、第二拉线支架后与拉线驱动装置的动力输出端固定连接，所述主拉线位于副拉线上方，所述第一拉线支架、第二拉线支架固定在车辆上；
所述人机交互模块包括控制器，所述括控制器分别与踏板位置测量模块和拉线驱动机构电连接，所述控制器设有线控系统开关。


2.根据权利要求1所述的带限位机构的车辆双拉线踏板行程控制系统，其特征在于：所述拉线驱动装置的动力输出端设有限位机构。


3.根据权利要求1所述的带限位机构的车辆双拉线踏板行程控制系统，其特征在于：所述第一拉线支架、第二拉线支架之间的主拉线、副拉线外均套置有拉线护管，拉线护管两端分别固定在第一拉线支架和第二拉线支架上。


4.根据权利要求3所述的带限位机构的车辆双拉线踏板行程控制系统，其特征在于：所述拉线护管呈弯曲状态。


5.根据权利要求1所述的带限位机构的车辆双拉线踏板行程控制系统，其特征在于：所述拉线驱动机构包括支架、驱动电机、减速器、支架、拉杆固定支架、拉杆，所述支架固定于车辆上，所述减速器...

【专利技术属性】
技术研发人员：祝军军，李亮，王翔宇，李晨风，张永强，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11