[发明专利]一种独立驱动的全轮转向电动化无人车辆底盘

说明书

本发明提供一种独立驱动的全轮转向电动化无人车辆底盘，包括：车身车架系统、电路系统、四个车轮，每个车轮分别通过与之对应的驱动系统、转向系统和制动系统独立驱动、转向和制动；每个所述车轮通过一套悬架系统与所述车架相连；车身车架系统包括用于为所述驱动系统、转向系统、悬架系统和制动系统提供安装支撑的车架和外包在所述车架外的非承载式车身；所述电路系统包括:整车控制器、供电单元和八个电机控制器。该无人车底盘的每个车轮均能实现独立的线控驱动、线控制动和线控转向，具有模块化、通用化、平台化的特点，可广泛用于打击、作战、巡逻、侦查、物流、运输、摆渡、配送等场景下的军用或民用。

技术领域

本发明涉及一种车辆底盘，具体涉及一种独立驱动的全轮转向电动化无人车辆底盘，属于车辆底盘设计领域。

背景技术

无人车是民用和军用车辆领域的重要发展方向，其是指具有自主行为能力并完全省略人类驾驶机构的车辆，具有智能化、线控化、机器人化的特点，其使用目的为替代人类执行作业任务，包括打击、作战、巡逻、侦察、物流、运输、摆渡、配送等任务，在民用或军用领域具有广阔应用前景。在我国中国制造2025、新一代人工智能发展规划、新一代陆军装备发展等国家战略中，无人车都成为了民用及军用车辆领域的重要发展对象，被认为将改变未来人类生活方式及新一代陆军装备作战形式，对我国国民经济发展与国防安全建设具有重要战略意义。

近些年来，随着民用及军用无人车应用场景的不断拓宽，对无人车的机动性、灵活性、操纵性、稳定性的需求不断提高，以加强无人车对复杂道路、复杂工况、复杂地形的适应能力，从而满足多样化的民用及军用使用场景需求。因完全抛弃了人类驾驶机构，故与传统车辆相比，无人车的总体构型、布局形式、控制系统、执行机构等都完全不同。无人车的底盘必须采用全线控架构，即转向系统、驱动系统及制动系统完全由电子控制系统控制，实现完全的线控转向、线控驱动及线控制动。但是，传统的无人车总体设计多基于传统汽车底盘进行线控改造并仍采用传统车辆构型（中央驱动、单桥转向等），极大程度上限制了无人车的机动性、灵活性、操纵性及稳定性的提高。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种独立驱动的全轮转向电动化无人车辆底盘，该底盘的每个车轮均能实现独立驱动、制动和转向，且驱动、制动和转向全部采用线控，通用性高。

所述的独立驱动的全轮转向电动化无人车辆底盘包括：车身车架系统、电路系统、四个车轮，每个车轮对应一套驱动系统、一套转向系统、一套悬架系统和一套制动系统；

所述车身车架系统包括用于为所述驱动系统、转向系统、悬架系统和制动系统提供安装支撑的车架和外包在所述车架外的非承载式车身；所述车身车架系统上部为完全平整的空间，用于安装各类无人车作业执行机构；

所述驱动系统采用轮边电机作为驱动电机独立驱动与之对应的车轮；

所述转向系统为全轮独立转向单元，由转向电机为与之对应的车轮提供转向力矩，使得四个车轮能够独立转向；

每个所述车轮通过一套悬架系统与所述车架相连；

所述制动系统为液压制动系统，用于向与之对应的车轮提供制动力矩；所述制动系统包括：液压泵、输出阀、驻车电磁阀和制动卡钳；所述液压泵通过设置有输出阀和驻车电磁阀的制动管路与所述制动卡钳相连，所述驻车电磁阀为常开电磁阀，所述输出阀在制动管路内的压强达到设定值后打开；所述制动卡钳中的活塞能够在制动管路中液压油的推动下轴向移动，以压紧制动盘；所述液压泵和驻车电磁阀受控于所述整车控制器，液压泵收到整车控制器发出的制动信号后，开始增压，到达设定的压强后输出阀打开；液压泵收到整车控制器发出的驻车信号后，关闭驻车电磁阀，将制动管路中的压力保持在设定值后，液压泵停止工作，达到断电后驻车的目的；

所述电路系统包括:整车控制器、供电单元和八个电机控制器；

所述供电单元为无人车辆底盘上的所有电子设备供电；并为安装在底盘上的雷达、摄像头或其它无人识别设备供电；