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专利号: 202010987436X
申请人: 齐鲁工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 无轨陆用车辆
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种后轮能够实现电子差速的半挂车辆,其特征在于,包括ECU、差速旋钮、视觉定位系统和前轮转向助力机构,半挂车最后端的一对车轮为两个能独立驱动的电动轮;差速旋钮能够向ECU输入不同的后轮差速数值;视觉定位系统包括安装在半挂车后端的视觉识别摄像头,ECU能够接收视觉识别摄像头的信息并生成电子地图,半挂车辆的驾驶室中设有显示器,所述显示器能够显示在设定范围内任意差速数值下,半挂车辆在电子地图中的倒车轨迹;

ECU能够根据差速信号以及预设的内侧电动轮转速来推算出对应的前轮偏角,并通过前轮转向助力机构实现前轮的转向。

2.根据权利要求1所述的后轮能够实现电子差速的半挂车辆,其特征在于,牵引车与半挂车通过鞍座来实现铰接。

3.根据权利要求1所述的后轮能够实现电子差速的半挂车辆,其特征在于,所述电动轮为非转向轮,电动轮的一侧设有轮边电机。

4.根据权利要求3所述的后轮能够实现电子差速的半挂车辆,其特征在于,所述ECU与差速旋钮、视觉识别摄像头、轮边电机、前轮转向助力机构之间分别通过信号连接,轮边电机通过蓄电池组供电。

5.根据权利要求4所述的后轮能够实现电子差速的半挂车辆,其特征在于,所述蓄电池组通过牵引车的发动机供电,蓄电池组安装在半挂车的底盘处。

6.根据权利要求1所述的后轮能够实现电子差速的半挂车辆,其特征在于,所述前轮转向助力机构安装在牵引车的方向盘处。

7.根据权利要求1所述的后轮能够实现电子差速的半挂车辆,其特征在于,所述牵引车中安装有倒车按键。

8.根据权利要求1所述的后轮能够实现电子差速的半挂车辆,其特征在于,所述半挂车的后端两侧分别安装有所述视觉识别摄像头,视觉识别摄像头为双目识别摄像头。

9.一种半挂车倒车方法,其特征在于,包括以下步骤:

以牵引车前轮偏角、牵引车与半挂车尺寸及半挂车后端两个电动轮之间的速度差值、预设的倒车转向时内轮转速为参数,建立半挂车辆的转向数据模型;

倒车时,若需要倒车转向,先根据视觉识别摄像头建立半挂车辆后端的电子地图,并通过显示器显示;

通过旋转差速旋钮以传递给ECU不同的差速数值,在电子地图中显示半挂车辆的倒车轨迹,当倒车轨迹满足倒车要求时,停止旋转差速旋钮;

将倒车转向时内侧电动轮的轮速设为定值,通过差速信息来计算前轮偏角;

前轮转向助力机构驱动前轮转向,以满足计算出的前轮偏角数值;

控制两个电动轮以设定速度差行走,实现差速转向;

半挂车主动倒车转向时,带动牵引车同步运动,以实现半挂车辆的倒车转向。

10.根据权利要求9所述的半挂车倒车方法,其特征在于,所述转向数据模型为:其中,V差为两个电动轮之间的速度差值,V外为背离转向中心的外侧电动轮的速度,V内为靠近转向中心的内侧电动轮的速度,K1为半挂车轮距、K2为牵引车轮距、L1为半挂车后轴到鞍座中心的距离、L2为牵引车前后轴的间距、α1为牵引车前轮偏角,M为牵引车后轴到鞍座的距离。