[发明专利]泊车辅助装置及具有该装置的电动车辆

说明书

技术领域

本发明涉及车辆底盘技术领域，特别涉及车辆自动泊车技术领域，具体是指一种可减小泊车时车辆转向半径的泊车辅助装置，特别适用于电动车辆。

背景技术

泊车是一种复杂的过程，需要驾驶员对车位和车辆之间的相对位置进行不断评估和调整。车辆在狭小空间里进行纵向和横向移动要求驾驶员具有丰富的经验，在几次倒车和转向操作中完成。这个过程中，不与临近车辆发生擦碰是最基本的要求，此外，倒车和转向的次数越少越好。

显然，车辆转向半径越小，越易于在狭小空间内泊车，特别地，如果车辆瞬心在车辆内，则可以获得极小的转向半径。但是，现有的产品化的自动泊车装置都不能减小车辆转向半径，各种传感器和电子装置的应用只是简化了泊车操作过程，使驾驶员的双手解放了，只需要控制脚刹。

泊车时采用辅助轮来获得极小的转向半径是一种有效的手段。美国专利US7921952B2公开了一种横向泊车辅助系统，其包括布置在前后车轮附近的四个辅助轮，用于驱动辅助轮的电机及其控制器，布置在车身上的辅助轮折叠机构和升降机构，以及传感器和泊车控制器。泊车时，辅助轮折叠机构将辅助轮放下接地，升降机构将辅助轮继续降下，将车身撑起直到车轮离开地面，四个辅助轮在其驱动电机的作用下转动，带动车辆横向移动。

PCT专利申请WO03/091087A1公开了另外一种用于前轮驱动车辆的泊车辅助系统，其包括固接在后悬架横臂中间的一个电动升降平台，其下端连接一电动转动平台，在该平台的下部安装有辅助轮。泊车时，电动升降平台的下端下降，直至辅助轮将车辆后部举起到后轮离开地面的高度，电动转向平台根据需要转动以调整辅助轮的方向，配合前轮转向和驱动，可实现极小的车辆转向半径。

在上述的第一种技术方案中，采用了四个电动辅助轮及其折叠和升降机构，系统复杂而笨重，虽然可以添加辅助轮转向机构，使得车辆具有更灵活的泊车转向性能，但这也将进一步增加系统的复杂程度和质量。上述的第二种技术方案中，辅助轮只有升降运动而无折叠运动，因此，为了保证车辆的离地间隙，辅助轮的升降行程比较长，而且在垂直方向上占据了较大的空间，不利于车辆布置。

因此，还存在着提供一种结构简单而紧凑的泊车辅助装置，其有利于减小泊车时的车辆转向半径，特别适用于电动车辆。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术中的缺点，提供一种结构简单而紧凑的泊车辅助装置，其有利于减小泊车时的车辆转向半径，特别适用于电动车辆。

本发明提供了一种泊车辅助装置，其特点是，用于减小泊车时的车辆转向半径，并包括，电动辅助轮，其用于泊车时支撑并驱动车辆后部横向运动；辅助轮支撑机构，其用于连接所述电动辅助轮和后部车身，并用于驱动所述电动辅助轮收起离地或放下接地；以及后轮升降机构，其用于拉升或降下后轮。

根据本发明的泊车辅助装置，所述电动辅助轮处于接地状态时，其旋转轴线与摆正的前轮的旋转轴线相交于前轮距中点；以及所述电动辅助轮处于离地状态时，其旋转轴线与地面基本垂直。

根据本发明的泊车辅助装置，所述辅助轮支撑机构包括辅助轮支架和支架转动机构，其中，所述辅助轮支架的一端支撑所述电动辅助轮，另一端与后部车身铰接于平行于后轮旋转轴线的轴线，并与布置在车身上的所述支架转动机构连接，所述支架转动机构用于收起和放下所述辅助轮支架，为气动、液压或机电线性或角度执行器。

根据本发明的泊车辅助装置，所述辅助轮支架处于收起状态时，所述电动辅助轮离地；以及所述辅助轮支架处于放下状态时，所述电动辅助轮接地。

根据本发明的泊车辅助装置，所述后轮升降机构包括悬架拉索和拉索收放机构，其中，所述悬架拉索的一端固接在后悬架弹簧附近的结构上，另一端固接到布置在车身上的所述拉索收放机构，所述拉索收放机构用于拉紧或放松所述悬架拉索，为气动、液压或机电线性或角度执行器。

根据本发明的泊车辅助装置，所述悬架拉索处于拉紧状态时，后轮离地；以及所述悬架拉索处于放松状态时，后轮接地并可上下自由跳动。

本发明还提供了一种电动车辆，其特点是，包括所述的泊车辅助装置。

根据本发明的电动车辆，在遇到横向停车位时，驱动车辆前移使得前轮距中点基本在停车位纵轴线延长线上，摆正前轮，所述辅助轮支撑机构将所述电动辅助轮放下接地，所述后轮升降机构将后轮拉升离地，所述电动辅助轮旋转，驱动车辆绕前轮距中点转动，当车辆纵轴线与停车位纵轴线基本重合时，踩下脚刹车，所述后轮升降机构将后轮降下接地，所述辅助轮支撑机构将所述电动辅助轮收起离地，踩下油门驱动车辆移到停车位。