[发明专利]用于自主车辆的可收起式方向盘

说明书

本公开提供了“用于自主车辆的可收起式方向盘”。一种用于自主车辆的转向柱包括动力致动器，所述动力致动器控制下柱、内柱和上柱的旋转，所述上柱可相对于所述下柱和的所述内柱移动。所述下柱相对于所述上柱的旋转使所述上柱纵向地移动。电动锁在处于第一位置时将所述内柱和所述下柱可旋转地互连，并且在处于第二位置时将所述内柱锁定到底座。在自主模式下，所述上柱被收起，所述电动锁处于所述第一位置，并且所述马达禁止所述下柱的旋转。在手动模式下，所述上柱伸出，所述电动锁处于所述第二位置，并且传感器检测所述上柱的角位置。

技术领域

本发明总体上涉及一种用于机动车辆的可收起式转向柱，并且具体地，涉及一种用于自主车辆的可收起式转向柱。

背景技术

已经开发了各种类型的可收起式方向盘。通常，可收起式方向盘在使用位置与收起位置之间移动。此类转向系统已经被提议用于自主车辆。

发明内容

本公开的一个方面是一种用于自主机动车辆的转向柱。所述转向柱包括静态构件和可旋转的下(第一)柱。马达可操作地接合所述下柱，由此所述马达的致动引起所述下柱旋转。所述马达具有锁定状态，在所述锁定状态中，所述马达禁止或阻止所述下柱的旋转。所述转向柱包括角位置传感器，所述角位置传感器被配置为生成与所述下柱的角位置相对应的转向命令信号。所述转向柱还包括可旋转的内(第二)柱和可旋转的上(第三)柱，所述可旋转的上(第三)柱可移动地(例如，伸缩地)接合所述下柱和所述内柱，由此所述上柱可沿着所述转向柱的轴线相对于所述下柱并相对于所述内柱移动(例如，轴向地)，由此所述上柱在缩回位置与使用位置之间移动。所述上柱通过花键或其他合适的布置相对于所述内柱可旋转地固定，由此所述上柱和所述内柱一起围绕所述转向柱的所述轴线旋转。所述上柱和所述下柱可操作地(例如，以螺纹方式)互连，使得所述马达的致动引起所述下柱相对于所述上柱的旋转，并且引起所述上柱相对于所述下柱在所述缩回位置与所述使用位置之间的线性移动。所述转向柱还包括方向盘，所述方向盘固定到所述上柱。所述转向柱还包括电动锁，所述电动锁被配置为当所述电动锁处于第一位置时将所述内柱锁定到所述下柱。所述电动锁被配置为当所述电动锁处于第二位置时将所述内柱锁定到所述静态构件。所述转向柱限定：1)自主配置，在所述自主配置中，所述上柱和所述方向盘处于所述收起位置，所述电动锁处于所述第一位置，并且所述马达处于锁定状态以阻止所述下柱的旋转；以及2)手动转向配置，在所述手动转向配置中，所述上柱处于所述使用位置，并且所述电动锁处于所述第二位置以阻止所述内柱相对于所述静态构件的旋转。所述传感器被配置为当所述转向柱处于所述手动转向配置时生成与所述下柱、所述上柱和所述方向盘的角位置相对应的转向命令信号。

本公开的第一方面的实施例可以包括以下特征中的任一个或其组合：

·所述内柱可以可旋转地连接到所述静态构件。

·所述内柱可以包括轴，所述轴延伸穿过所述下柱中的开口。

·所述下柱可以包括面向外的齿轮齿。

·所述马达可以包括旋转输出轴，所述旋转输出轴具有安装到所述输出轴的驱动齿轮。

·所述驱动齿轮可以接合所述下柱的所述面向外的齿轮齿，由此当所述马达被致动时所述输出轴旋转，从而使所述下柱旋转。

·所述角位置传感器可以可操作地连接到所述马达的所述输出轴，由此所述角位置传感器生成与所述输出轴的角位置相对应的信号。

·所述内柱可以包括面向外的齿轮齿。

·所述电动锁可以包括锁定构件，当所述电动锁处于所述第一位置时，所述锁定构件同时接合所述下柱的所述面向外的齿轮齿和所述内柱的所述面向外的齿轮齿，以将所述下柱可旋转地锁定到所述内柱。

·当所述电动锁处于所述第二位置时，所述锁定构件可以同时接合所述内柱的所述面向外的齿轮齿和所述静态构件的锁定表面，以阻止所述内柱相对于所述静态构件的旋转。