[实用新型]一种无人驾驶汽车的双电机同步驱动转向执行机构

说明书

本实用新型公开的无人驾驶汽车的双电机同步驱动转向执行机构，包括依次连接的方向盘、转向执行装置和转向轮装置；转向执行装置包括转向轴、双联式万向节一、电子助力转向器、双联式万向节二；双联式万向节一与电子助力转向器的输入端通过传动轴一连接，电子助力转向器的输出端与双联式万向节二通过传动轴二连接；电子助力转向器由相互平行，分置于电子助力转向器两侧的转向执行电机一和转向执行电机二同步驱动；转向执行电机一的输出端螺杆一和转向执行电机二的输出端螺杆二分别与电子助力转向器的驱动涡轮相啮合。通过双电机同步带动电子助力转向器，可以减轻单个电机的负载，提高SBW系统转向执行电机的使用寿命。

技术领域

本实用新型属于汽车转向技术领域，具体地，涉及一种无人驾驶汽车的双电机同步驱动转向执行机构。

背景技术

随着汽车保有量的增加，交通拥堵和交通事故发生率不断提高，无人驾驶汽车作为解决此问题的重要手段，急需对其进行深入研究。线控技术由于可实现驾驶员操作和车辆运动的解耦，可提高紧急情况下转向操作的准确性和驾驶员的安全性。线控技术采用电机控制直接驱动实现车辆转向，更容易与车辆的其他主动安全控制子系统配合，进行通讯和集成控制，为无人驾驶汽车实现自主转向提供良好的硬件基础；因此，线控转向系统被认为是实现高级自动驾驶的关键部件之一，其研发进展成为关注的焦点。

转向执行机构是实现线控转向(SBW)控制的执行系统，是SBW系统的核心硬件，它的响应特性、结构冗余安全性和寿命等都决定了SBW系统的性能。SBW系统转向执行电机的良好运行是保证其功能实现的关键一环，现有的用于无人驾驶的SBW系统的转向执行机构有很多种，但多为单电机驱动齿条的SBW执行机构，一旦转向执行电机发生故障，特别是在无人驾驶时，情况将不堪设想。因此研究一种无人驾驶汽车线控转向系统，提高无人驾驶汽车转向系统的响应特性和可靠性，延长转向执行电机的使用寿命是无人驾驶汽车的重要课题，具有现实意义。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供了一种无人驾驶汽车的双电机同步驱动转向执行机构，以提高无人驾驶汽车转向系统的响应特性和可靠性，延长转向执行电机的使用寿命。

本实用新型通过以下方案实现：

公开的无人驾驶汽车的双电机同步驱动转向执行机构，包括依次连接的方向盘、转向执行装置和转向轮装置；所述转向执行装置包括转向轴、双联式万向节一、电子助力转向器、双联式万向节二；所述方向盘与转向执行装置的输入端通过转向轴连接；

所述双联式万向节一与电子助力转向器的输入端通过传动轴一连接，所述电子助力转向器的输出端与双联式万向节二通过传动轴二连接；

所述电子助力转向器由转向执行电机一和转向执行电机二同步驱动，所述转向执行电机一和转向执行电机二相互平行，分置于所述电子助力转向器的两侧；所述转向执行电机一的输出端螺杆一和转向执行电机二的输出端螺杆二分别与电子助力转向器的驱动涡轮相啮合。

本实用新型的人驾驶汽车线控转向系统的双电机同步驱动转向执行机构通过对转向执行装置的驱动机构进行改进，将转向执行电机设置为两个，可以从硬件上实现安全冗余，提高系统的响应特性。

进一步地，所述转向执行电机一和转向执行电机二的型号相同。本装置的电子助力转向器由两台型号相同的转向执行电机同步驱动，可以从硬件上实现安全冗余，避免了任意单电机故障导致的转向执行失效，可以提高系统的响应特性，双电机平均分担了转向执行力矩，充分利用了双电机的功率，可以减轻单个电机的负载，提高SBW系统转向执行电机的使用寿命。

进一步地，所述双联式万向节一和双联式万向节二的输入端和输出端的接口处均设有内花键。

进一步地，所述双联式万向节一和双联式万向节二均包括主动叉和与所述主动叉铰接的从动叉。