專利名稱：一種用于汽車的泊車裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種泊車裝置及其控制方法，尤其涉及一種用于汽車的泊車裝置及其控制方法。
背景技術(shù)：
汽車作為一種交通運(yùn)輸工具，從誕生之日至今已有100多年，給人們帶來了極大的便利，并同時(shí)改變了人們對距離和時(shí)間的看法。隨著時(shí)代的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，家用轎車這一產(chǎn)物已進(jìn)入中國的千家萬戶。根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2011年全球汽車產(chǎn)量為8010萬輛，比2010年增長3%創(chuàng)歷史最高水平，其中，中國以1841.89萬輛的產(chǎn)量成為世界最大的汽車生產(chǎn)國。隨著車輛的激增，泊車位置緊張的問題越來越突出，特別是像北京、上海這樣的人口大都市。因此，有必要提供一種用于汽車的泊車裝置及其控制方法，解決停車難的問題，并節(jié)省泊車空間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于汽車的泊車裝置及其控制方法，能夠有效解決停車難的問題，并大大節(jié)省泊車空間。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是提供一種用于汽車的泊車裝置，包括液壓油缸、位移驅(qū)動部件以及接地托盤，所述液壓油缸為多節(jié)伸縮式結(jié)構(gòu)，至少包括基節(jié)、中間節(jié)和頂節(jié)；所述液壓油缸的基節(jié)固定在車體底盤上，所述基節(jié)上設(shè)有升降部件；所述液壓油缸的中間節(jié)和位移驅(qū)動部件相連，所述位移驅(qū)動部件固定在旋轉(zhuǎn)部件上；所述液壓油缸的頂節(jié)和接地托盤相連；所述升降部件、位移驅(qū)動部件和旋轉(zhuǎn)部件通過液壓馬達(dá)和液壓油缸相連。上述的用于汽車的泊車裝置，其中，所述升降部件包括第二齒環(huán)、第二齒輪和第一液壓馬達(dá)；所述第二齒環(huán)安裝在液壓油缸基節(jié)上并與第二齒輪相連，所述第二齒輪通過帶有伸縮功能的連接軸與第一液壓馬達(dá)相連；所述旋轉(zhuǎn)部件包括第一齒環(huán)、第一齒輪和第二液壓馬達(dá)；所述第一齒環(huán)安裝在接地托盤上并與第一齒輪相連，所述第一齒輪通過帶有伸縮功能的連接軸與第二液壓馬達(dá)相連；所述第二液壓馬達(dá)上安裝有用于調(diào)節(jié)位移驅(qū)動部件運(yùn)動的第一錐齒輪和第二錐齒輪，所述第一錐齒輪和第二錐齒輪嚙合相連。上述的用于汽車的泊車裝置，其中，所述第一液壓馬達(dá)和第二液壓馬達(dá)通過動力分配閥和液壓油缸相連，所述動力分配閥和動力源相連，所述動力源上安裝有電磁吸離接盤。上述的用于汽車的泊車裝置，其中，所述位移驅(qū)動部件為控制小車，所述控制小車包括輪軸，所述輪軸安裝在第二錐齒輪上，所述輪軸的兩端設(shè)有兩個(gè)主動輪子。上述的用于汽車的泊車裝置，其中，所述位移驅(qū)動部件為橡膠履帶機(jī)。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題還提供一種上述的用于汽車的泊車裝置的控制方法，其中，包括如下步驟a)汽車接近泊車位后，液壓油缸通過液壓馬達(dá)控制升降部件第一次升降，使得位于液壓油缸頂節(jié)的接地托盤接觸地面，汽車和調(diào)節(jié)位移驅(qū)動懸空離開地面山)然后液壓油缸通過液壓馬達(dá)控制旋轉(zhuǎn)部件使得汽車和泊車位處于平行位置，同時(shí)該位移驅(qū)動部件處于前進(jìn)后退狀態(tài)；c)接著收回接地托盤，使得位于液壓油缸中間節(jié)的位移驅(qū)動部件接觸地面，并前后驅(qū)動汽車至泊車位并排位置；d)液壓油缸通過液壓馬達(dá)控制升降部件第二次升降，使得接地托盤再次接觸地面，位移驅(qū)動部件懸空離開地面并調(diào)整到左右平移狀態(tài)；e)最后再收回接地托盤，使得位移驅(qū)動部件接觸地面，并左右驅(qū)動汽車至泊車位。上述的用于汽車的泊車裝置的控制方法，其中，所述泊車裝置上設(shè)有無線通信接口，用于傳送無線遙控指令，所述無線遙控指令包括升降、旋轉(zhuǎn)、前進(jìn)、后退、左移和右移指令。上述的用于汽車的泊車裝置的控制方法，其中，所述泊車裝置和汽車影像裝置相連進(jìn)行泊車距離監(jiān)控。
本發(fā)明對比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果本發(fā)明提供的用于汽車的泊車裝置及其控制方法，通過多節(jié)伸縮式液壓油缸分別驅(qū)動升降部件、位移驅(qū)動部件和旋轉(zhuǎn)部件，采用一次前進(jìn)/后退和一次側(cè)移實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確泊車，從而有效解決停車難的問題，并可以大大節(jié)省泊車空間。


圖I為本發(fā)明用于汽車的泊車裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明用于汽車的泊車裝置控制流程圖。圖中I液壓油缸2第一液壓馬達(dá)3控制小車4第二液壓馬達(dá)5第一齒輪6第一齒環(huán)7第一錐齒輪8第二錐齒輪9輪軸10接地托盤11第二齒環(huán)12第二齒輪13動力源14動力分配閥15車體底盤
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。圖I為本發(fā)明用于汽車的泊車裝置結(jié)構(gòu)示意圖。請參見圖1，本發(fā)明提供的用于汽車的泊車裝置包括液壓油缸I、位移驅(qū)動部件(即控制小車3)以及接地托盤10，所述液壓油缸I為多節(jié)伸縮式結(jié)構(gòu)，類似于多節(jié)液壓千斤頂，即至少包括基節(jié)、中間節(jié)和頂節(jié)；所述液壓油缸的基節(jié)固定在車體底盤15上，所述基節(jié)上設(shè)有升降部件；所述液壓油缸的中間節(jié)和位移驅(qū)動部件相連，所述位移驅(qū)動部件固定在旋轉(zhuǎn)部件上；所述液壓油缸的頂節(jié)和接地托盤10相連；所述升降部件、位移驅(qū)動部件和旋轉(zhuǎn)部件通過液壓馬達(dá)和液壓油缸I相連。本發(fā)明提供的用于汽車的泊車裝置，升降部件和旋轉(zhuǎn)部件可以采用齒輪齒環(huán)結(jié)構(gòu)或其他現(xiàn)有的傳動機(jī)構(gòu)；位移驅(qū)動部件可以選用帶輪子的控制小車、橡膠履帶機(jī)或滑軌等部件。具體來說，裝有電磁吸離功能接盤的動力源13為整個(gè)機(jī)構(gòu)提供動力，動力源13可選有液壓泵。動力分配閥14將這一動力分配到需要的部件上。三節(jié)液壓油缸I的基節(jié)固定在車體底盤15上，液壓油缸I的基節(jié)上安裝有第二齒環(huán)11，第二齒環(huán)11與第二齒輪12相連，第二齒輪12通過帶有伸縮功能的連接軸與第一液壓馬達(dá)2相連，而第一液壓馬達(dá)2固定在裝有四個(gè)輪子的控制小車3上，控制小車3通過其上裝有的錐形軸承來與液壓油缸I的中間節(jié)通過螺絲相連。因?yàn)樵谝簤河透譏的中間節(jié)的頂端通過軸承安裝有位移驅(qū)動部件，中間節(jié)在長度上應(yīng)長于基節(jié)。由于第二齒環(huán)11與液壓油缸I基節(jié)固定，而第一液壓馬達(dá)2與控制小車3固定，這樣一來，當(dāng)?shù)谝灰簤厚R達(dá)2在動力分配閥14的控制下開始工作時(shí)，整個(gè)控制小車3只能圍繞液壓油缸I的基節(jié)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，并可進(jìn)行任意方向的轉(zhuǎn)動。同時(shí)在控制小車3上還裝有與其相固聯(lián)的第二液壓馬達(dá)4，其上安裝有調(diào)節(jié)控制小車運(yùn)動的第一錐齒輪7，和與其相連的第二錐齒輪8，第二錐齒輪8上裝有輪軸9，其上裝有可供隨其一起運(yùn)動的兩個(gè)主動輪子。與第二液壓馬達(dá)4通過帶有伸縮功能的連接軸相連的還有第一齒輪5及與其相連的第一齒環(huán)6，且第一齒環(huán)6安裝在接地托盤10上，接地托盤10通過錐形軸承與液壓油缸I的頂節(jié)通過螺絲相連。當(dāng)控制小車3接觸地面(這時(shí)整個(gè)車輛均已離開地面)，而液壓油缸I的頂節(jié)應(yīng)處于收縮狀態(tài)，液壓馬達(dá)4在動力分配閥14控制下開始工
作時(shí)，第一錐齒輪7、第二錐齒輪8、輪軸9及整個(gè)控制小車3通過四個(gè)輪子可進(jìn)行整個(gè)車輛的運(yùn)動，其運(yùn)動的方向取決于液壓馬達(dá)2的控制方向。當(dāng)整個(gè)液壓油缸完全伸出時(shí)(即液壓油缸I的頂節(jié)工作時(shí))，整個(gè)控制小車也脫離地面，這時(shí)接地托盤10接觸地面，當(dāng)?shù)诙簤厚R達(dá)4在動力分配閥控制下開始工作時(shí)，第一錐齒輪7、第二錐齒輪8、輪軸9及整個(gè)控制小車3做無用功，而第一齒輪5運(yùn)動帶動與其相連的第一齒環(huán)6圍繞液壓油缸I做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，使車輛可進(jìn)行原地360度的任意轉(zhuǎn)向。平時(shí)不工作時(shí)，整個(gè)液壓油缸I完全縮回，與沒有安裝本裝置的車輛完全沒有區(qū)別。圖2為本發(fā)明用于汽車的泊車裝置控制流程圖。請繼續(xù)參見圖2，本發(fā)明提供的用于汽車的泊車裝置的控制方法，包括如下步驟步驟S201 :汽車接近泊車位后，啟動電磁吸盤接通動力源13，操作動力分配閥14使液壓油缸I通過液壓馬達(dá)控制升降部件第一次升降，使得位于液壓油缸頂節(jié)的接地托盤10接觸地面，汽車和調(diào)節(jié)位移驅(qū)動懸空離開地面；步驟S202 :然后液壓油缸I通過液壓馬達(dá)控制旋轉(zhuǎn)部件使得汽車和泊車位處于平行位置，同時(shí)該位移驅(qū)動部件處于前進(jìn)后退狀態(tài)；如控制第二液壓馬達(dá)4，通過第一齒輪5、第一齒環(huán)6使車輛與要泊車位置處于平行位置；步驟S203 :接著收回接地托盤10，使得位于液壓油缸中間節(jié)的位移驅(qū)動部件接觸地面，并前后驅(qū)動汽車至泊車位并排位置；如控制小車3接觸地面，控制小車3前后運(yùn)動使整個(gè)車輛所處位置與要泊車位置相當(dāng)；步驟S204 :液壓油缸I通過液壓馬達(dá)控制升降部件第二次升降，使得接地托盤10再次接觸地面，位移驅(qū)動部件懸空離開地面并調(diào)整到左右平移狀態(tài)；如控制第一液壓馬達(dá)2來調(diào)整整個(gè)控制小車3的運(yùn)動方向，使其運(yùn)動方向與車輛原有運(yùn)動方向成90度；步驟S205 :最后再收回接地托盤10，使得位移驅(qū)動部件接觸地面，并左右驅(qū)動汽車至泊車位；如收回接地托盤10，使控制小車3接觸地面通過第二液壓馬達(dá)4使車輛泊入其泊位(這時(shí)整個(gè)車輛進(jìn)行矢量平移運(yùn)動)。完成泊位后，整個(gè)液壓油缸I可以完全縮回，與沒有安裝本裝置的車輛完全沒有區(qū)別。
上述的用于汽車的泊車裝置的控制方法，其中，所述泊車裝置上設(shè)有無線通信接口，用于傳送無線遙控指令，所述無線遙控指令包括升降、旋轉(zhuǎn)、前進(jìn)、后退、左移和右移指令。此外，所述泊車裝置和汽車影像裝置相連進(jìn)行泊車距離監(jiān)控，當(dāng)本發(fā)明的泊車裝置與車輛影像系統(tǒng)結(jié)合使用時(shí)，可以在車輛內(nèi)部來完成其泊車功能。綜上所述，本發(fā)明提供的用于汽車的泊車裝置及其控制方法，通過多節(jié)伸縮式液壓油缸I分別驅(qū)動升降部件、位移驅(qū)動部件和旋轉(zhuǎn)部件，采用一次前進(jìn)/后退和一次側(cè)移實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確泊車，理論上兩車的泊車距離可以無限接近。而當(dāng)泊車位置只有其車輛的標(biāo)準(zhǔn)長度位置時(shí)，以現(xiàn)有車輛的結(jié)構(gòu)是無論如何也無法泊入其泊位的。以目前北京、上海這樣的大都市來說，平均三個(gè)泊車位可節(jié)省一個(gè)泊車位置。當(dāng)本發(fā)明的泊車裝置安裝上伸縮支架時(shí)，可使現(xiàn)有泊車位置在原有基礎(chǔ)上增加100%。對大型SUV來說，當(dāng)把驅(qū)動裝置改為橡膠履帶時(shí)，由于其接觸地面的面積至少在原有接觸地面積上增加10倍，從而大大提 高其通過性。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的修改和完善，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種用于汽車的泊車裝置，其特征在于，包括液壓油缸(I)、位移驅(qū)動部件以及接地托盤(10)，所述液壓油缸(I)為多節(jié)伸縮式結(jié)構(gòu)，至少包括基節(jié)、中間節(jié)和頂節(jié)；所述液壓油缸的基節(jié)固定在車體底盤(15)上，所述基節(jié)上設(shè)有升降部件；所述液壓油缸的中間節(jié)和位移驅(qū)動部件相連，所述位移驅(qū)動部件固定在旋轉(zhuǎn)部件上；所述液壓油缸的頂節(jié)和接地托盤(10)相連；所述升降部件、位移驅(qū)動部件和旋轉(zhuǎn)部件通過液壓馬達(dá)和液壓油缸(I)相連。
2.如權(quán)利要求I所述的用于汽車的泊車裝置，其特征在于，所述升降部件包括第二齒環(huán)(11)、第二齒輪(12)和第一液壓馬達(dá)(2);所述第二齒環(huán)(11)安裝在液壓油缸基節(jié)上并與第二齒輪(12)相連，所述第二齒輪(12)通 過帶有伸縮功能的連接軸與第一液壓馬達(dá)(2)相連；所述旋轉(zhuǎn)部件包括第一齒環(huán)(6)、第一齒輪(5)和第二液壓馬達(dá)(4);所述第一齒環(huán)(6)安裝在接地托盤(10)上并與第一齒輪(5)相連，所述第一齒輪(5)通過帶有伸縮功能的連接軸與第二液壓馬達(dá)(4)相連；所述第二液壓馬達(dá)(4)上安裝有用于調(diào)節(jié)位移驅(qū)動部件運(yùn)動的第一錐齒輪(7)和第二錐齒輪(8),所述第一錐齒輪(7)和第二錐齒輪(8)嚙合相連。
3.如權(quán)利要求2所述的用于汽車的泊車裝置，其特征在于，所述第一液壓馬達(dá)(2)和第二液壓馬達(dá)(4)通過動力分配閥(14)和液壓油缸(I)相連，所述動力分配閥(14)和動力源(13)相連，所述動力源(13)上安裝有電磁吸離接盤。
4.如權(quán)利要求2所述的用于汽車的泊車裝置，其特征在于，所述位移驅(qū)動部件為控制小車(3)，所述控制小車(3)包括輪軸(9)，所述輪軸(9)安裝在第二錐齒輪(8)上，所述輪軸(9)的兩端設(shè)有兩個(gè)主動輪子。
5.如權(quán)利要求2所述的用于汽車的泊車裝置，其特征在于，所述位移驅(qū)動部件為橡膠履帶機(jī)。
6.一種如權(quán)利要求I所述的用于汽車的泊車裝置的控制方法，其特征在于，包括如下步驟 a)汽車接近泊車位后，液壓油缸(I)通過液壓馬達(dá)控制升降部件第一次升降，使得位于液壓油缸頂節(jié)的接地托盤(10)接觸地面，汽車和調(diào)節(jié)位移驅(qū)動懸空離開地面； b)然后液壓油缸(I)通過液壓馬達(dá)控制旋轉(zhuǎn)部件使得汽車和泊車位處于平行位置，同時(shí)該位移驅(qū)動部件處于前進(jìn)后退狀態(tài)； c)接著收回接地托盤(10)，使得位于液壓油缸中間節(jié)的位移驅(qū)動部件接觸地面，并前后驅(qū)動汽車至泊車位并排位置； d)液壓油缸(I)通過液壓馬達(dá)控制升降部件第二次升降，使得接地托盤(10)再次接觸地面，位移驅(qū)動部件懸空離開地面并調(diào)整到左右平移狀態(tài)； e)最后再收回接地托盤(10)，使得位移驅(qū)動部件接觸地面，并左右驅(qū)動汽車至泊車位。
7.如權(quán)利要求6所述的用于汽車的泊車裝置的控制方法，其特征在于，所述泊車裝置上設(shè)有無線通信接口，用于傳送無線遙控指令，所述無線遙控指令包括升降、旋轉(zhuǎn)、前進(jìn)、后退、左移和右移指令。
8.如權(quán)利要求6或7所述的用于汽車的泊車裝置的控制方法，其特征在于，所述泊車裝置和汽車影像裝置相連進(jìn)行泊車距離監(jiān)控。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于汽車的泊車裝置及其控制方法，所述泊車裝置包括液壓油缸、位移驅(qū)動部件以及接地托盤，所述液壓油缸為多節(jié)伸縮式結(jié)構(gòu)，至少包括基節(jié)、中間節(jié)和頂節(jié)；所述液壓油缸的基節(jié)固定在車體底盤上，所述基節(jié)上設(shè)有升降部件；所述液壓油缸的中間節(jié)和位移驅(qū)動部件相連，所述位移驅(qū)動部件固定在旋轉(zhuǎn)部件上；所述液壓油缸的頂節(jié)和接地托盤相連；所述升降部件、位移驅(qū)動部件和旋轉(zhuǎn)部件通過液壓馬達(dá)和液壓油缸相連。本發(fā)明提供的用于汽車的泊車裝置及其控制方法，通過多節(jié)伸縮式液壓油缸分別驅(qū)動升降部件、位移驅(qū)動部件和旋轉(zhuǎn)部件，采用一次前進(jìn)/后退和一次側(cè)移實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確泊車，從而有效解決停車難的問題，并可以大大節(jié)省泊車空間。
文檔編號B60S9/21GK102941843SQ201210533629
公開日2013年2月27日 申請日期2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月12日
發(fā)明者唐維, 唐建群 申請人:唐維, 唐建群