本创新技术介绍了一种无人驾驶赛车的双模式转向系统,该系统融合了直齿轮齿条式设计,实现人机共驾功能。系统由操纵机构、转向器及传动机构组成,其中操纵机构包含方向盘、转向柱传动装置和下转向柱齿轮,转向器负责将操纵机构的转动转化为车辆转向动作。
背景技术
机械齿轮齿条转向系统是一种经典的转向机构,广泛应用于各类汽车及工程车辆中。当驾驶员转动方向盘时,通过转向轴带动转向器中的小齿轮旋转,进而驱动与之啮合的齿条作直线运动,齿条再通过转向拉杆将运动传递给车轮,实现车辆的转向。
在大学生方程式赛车中,机械齿轮齿条转向系统因其结构简单、紧凑、传动效率高等优点而被广泛采用。转向系统是关系到赛车性能的主要系统,它是用来保持或者改变赛车行驶方向的机构,在赛车行驶时,保证各转向轮之间有协调的转角关系,系统的性能直接影响到赛车性能的表现。该系统不仅能够满足赛车在高速行驶和激烈操控下的转向需求,还能够在一定程度上降低赛车的制造成本和维护难度。但是,现有转向系统存在以下问题:(1)现有转向系统多采用铜套与齿条直接接触导致摩擦力过大,齿条长时间暴露在外易生锈导致卡死等现象。(2)现有转向系统大多不具有人机共驾功能,而部分具有人机共驾功能的转向系统,其无人操作系统与转向机械结构的连接间隙过大,造成无人操作系统反应不灵敏。
实现思路