【技术实现步骤摘要】
本技术涉及车辆自动驾驶安全，更具体的说是涉及一种车载系统断电自动刹车装置。
技术介绍
1、近年来，随着自动驾驶、机器人驾培的逐步推广，机器人教练系统逐步替代人工进行驾驶培训。在机器人驾驶培训过程中，车辆需要自动旋转方向盘、自动换挡、自动刹车等，以控制车辆的速度、姿态及前进、后退、转弯等轨迹，其中自动刹车是关系车辆行车安全及教学效果的核心部件，在车辆及机器人系统断电、刹车控制系统或电机损坏不能工作的情况下，实现自动刹车，防止车辆溜车等危险情况，是自动驾培系统重要的安全保障。
2、现有自动刹车装置中，主要有直流电机结合电磁离合器和弹簧，在系统断电时，电磁离合器把电机传动断开，由弹簧反推刹车踏板转动进行刹车，这些装置由于弹簧在电机正常驱动刹车转动时，随着刹车杆产生周期性伸缩，耗费一部分电机功率，导致电机体积大，调试及维护强度大，性价比低，无法满足自动驾驶和驾驶培训中，大批量安装实施需求。
3、因此，如何提供一种性价比优异、安全可靠、维护性佳的断电自动刹车装置，确保车载系统断电情况下，可靠刹车，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本技术提供了一种车载系统断电自动刹车装置，旨在解决上述技术问题。
2、为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：
3、一种车载系统断电自动刹车装置，包括：
4、伺服电机，所述伺服电机通过汽车内部的车载系统提供动力源；
5、力矩电机，所述力矩电机的长轴方向开设有第一
6、电磁离合器，所述电磁离合器的一端与所述伺服电机传动连接，所述电磁离合器的另一端贯穿所述第一通孔与所述刹车组件固定连接；
7、备用电容，所述备用电容与所述力矩电机串联，用于在所述车载系统断电情况下驱动所述力矩电机运转以执行自动刹车的动作。
8、上述技术方案的有益效果是，车辆正常状态下，通过车载系统为伺服电机提供动力，伺服电机通过电磁离合器的作用进行刹车组件的正常刹车和复位动作；当汽车控制系统断电、刹车控制系统或电机损坏不能工作的情况发生后，此时备用电容发挥作用为力矩电机供电，力矩电机能够驱动刹车组件执行自动刹车的动作，此过程中无弹簧功率损耗情况的发生，减少了驱动电机的尺寸，通过力矩电机刹车，动作控制更加可靠方便。
9、优选的，在上述一种车载系统断电自动刹车装置中，所述电磁离合器包括主动齿轮、主动轴、从动齿轮及从动轴；所述主动轴的一端与所述主动齿轮的端面固定连接，所述主动轴的另一端与所述伺服电机的输出端传动连接；所述从动齿轮可与所述主动齿轮啮合，所述从动轴的一端与所述从动齿轮远离所述主动齿轮端面固定连接，所述从动轴的另一端与所述刹车组件固定连接。
10、优选的，在上述一种车载系统断电自动刹车装置中，所述电磁离合器内设置有用于使其开启和关闭的电磁铁。
11、上述技术方案的有益效果是，电磁铁控制电磁离合器的开启与关闭，电磁离合器在闭合状态下，力矩电机不发生运动，电磁离合器的从动轴只穿过力矩电机与刹车组件固定连接，通过伺服电机的动力输出进行正常的刹车和复位动作。
12、优选的，在上述一种车载系统断电自动刹车装置中，所述刹车组件包括安装板、制动拉杆、刹车夹板、刹车杆及刹车踏板；所述安装板上开设有第二通孔；所述制动拉杆与所述力矩电机对称在所述安装板的两侧，且所述制动拉杆的一端通过所述第二通孔与所述力矩电机的力矩输出端传动连接；所述刹车夹板固定在所述制动拉杆的另一端，所述刹车杆的中部与所述刹车夹板传动连接；所述刹车踏板固定在所述刹车杆的一端。
13、优选的，在上述一种车载系统断电自动刹车装置中，所述制动拉杆为气压式、电磁式、液压式或机械式中的任一种。
14、上述技术方案的有益效果是，伺服电机的动力通过制动拉杆传递给刹车杆，进而保证汽车在正常形式过程中的刹车和复位动作的执行。
15、优选的，在上述一种车载系统断电自动刹车装置中，所述电磁离合器为干式单片电磁离合器、干式多片电磁离合器、湿式多片电磁离合器或磁粉离合器。
16、优选的，在上述一种车载系统断电自动刹车装置中，所述力矩电机为直流力矩电机、交流力矩电机或无刷直流力矩电机。
17、优选的，在上述一种车载系统断电自动刹车装置中，所述力矩电机以恒功率输出动力或以恒力矩输出功率。
18、优选的，在上述一种车载系统断电自动刹车装置中，所述备用电容为500f备用电容。
19、优选的，在上述一种车载系统断电自动刹车装置中，所述备用电容输出电压为12v，输出电流为瞬时4-5秒。
20、上述技术方案的有益效果是，在汽车控制系统断电、刹车控制系统或电机损坏不能工作的情况下，大容量备用电容能够为力矩电机提供电压和驱动所需的能量，通过体积紧凑的力矩电机迅速转动刹车杆，进行断电情况下的刹车，确保自动驾驶汽车、教练车等的行车安全。
21、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本技术公开提供了一种车载系统断电自动刹车装置，车辆正常运行时，伺服电机受到车载系统的启停、加减速等控制信号，同时给电磁离合器通电，此状态下的电磁离合器在电磁铁的作用下处于闭合状态，同时电容处于断电状态，使得力矩电机无动力输入处于静止状态，电磁离合器的从动轴穿过力矩电机与刹车组件中的制动拉杆固定连接，伺服电机的动力通过制动拉杆传递给刹车杆，进行正常的刹车和复位动作；当汽车控制系统突然断电、刹车控制系统或电机损坏不能工作的突发情况发生后，此时电磁离合器并未通电，电磁离合器处于断开状态，备用电容启动从而驱动力矩电机运转，由于力矩电机与制动拉杆传动连接，力矩电机的转动可以带动刹车杆进行迅速刹车。
22、本技术提供的汽车系统断电自动刹车装置，采用备用电容供电(车载电池需要高温电池，不合适，备用电容合适)，结合力矩电机的组合方式，在汽车控制系统突然断电、刹车控制系统或电机损坏不能工作的情况下能够使汽车执行自动刹车的动作，此过程无弹簧功率损耗，减少驱动电机的功率体积，结构简单，系统可靠，易维护；同时，采用力矩电机控制刹车动作更加可靠和安全，确保系统异常时能够保证车辆及时刹车，保证人车安全，减少交通事故的发生。
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1.一种车载系统断电自动刹车装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种车载系统断电自动刹车装置，其特征在于，所述电磁离合器(2)内设置有用于使其开启和关闭的电磁铁。
3.根据权利要求1所述的一种车载系统断电自动刹车装置，其特征在于，所述制动拉杆(42)为气压式、电磁式、液压式或机械式中的任一种。
4.根据权利要求1所述的一种车载系统断电自动刹车装置，其特征在于，所述电磁离合器(2)为干式单片电磁离合器、干式多片电磁离合器、湿式多片电磁离合器或磁粉离合器。
5.根据权利要求1所述的一种车载系统断电自动刹车装置，其特征在于，所述力矩电机(3)为直流力矩电机、交流力矩电机或无刷直流力矩电机。
6.根据权利要求1所述的一种车载系统断电自动刹车装置，其特征在于，所述力矩电机(3)以恒功率输出动力或以恒力矩输出功率。
7.根据权利要求1所述的一种车载系统断电自动刹车装置，其特征在于，所述备用电容(5)为500F备用电容。
8.根据权利要求7所述的一种车载系统断电自动刹车装置，其特征在于，所述备用电
...【技术特征摘要】
1.一种车载系统断电自动刹车装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种车载系统断电自动刹车装置，其特征在于，所述电磁离合器(2)内设置有用于使其开启和关闭的电磁铁。
3.根据权利要求1所述的一种车载系统断电自动刹车装置，其特征在于，所述制动拉杆(42)为气压式、电磁式、液压式或机械式中的任一种。
4.根据权利要求1所述的一种车载系统断电自动刹车装置，其特征在于，所述电磁离合器(2)为干式单片电磁离合器、干式多片电磁离合器、湿式多片电磁离合器或磁粉离合器。
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【专利技术属性】
技术研发人员：龚海飞，马宏，段桂江，
申请(专利权)人：易显智能科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
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