本实用新型涉及无人车技术领域，具体涉及一种无人驾驶转向装置及无人运输车。
背景技术：
随着物流行业的迅速发展，无人运输货车得到越来越广泛的应用。在无人运输货车中，转向系统是一个重要组织部分。目前的转向系统分为两大类，分别为机械转向系统和动力转向系统。完全靠驾驶员手力操纵的转向系统称为机械转向系统，借助动力来操纵的转向系统称为动力转向系统。动力转向系统又可分为液压动力转向系统和电动助力动力转向系统。随着技术的进步，电动助力动力转向系统得到越来越广泛的应用。
但是，现有的采用电动助力动力转向系统的无人运输车辆通常包括方向盘、转向柱、驾驶仓等在内的车头部分是比较占用使用空间的，减少了送货车的空间利用率。
技术实现要素：
本实用新型的第一目的在于提供一种无人驾驶转向装置，取消现有方向盘、转向柱等车头部分，重新优化转向装置，具有结构简单的特点。
本实用新型的第二目的在于提供一种包括上述无人驾驶转向装置的无人运输车，以提高上部货箱的空间利用率，提高运输效率。
基于上述第一目的，本实用新型提供的无人驾驶转向装置，包括控制器、电动助力转向器、中间轴、机械转向器，所述控制器与电动助力转向器电连接，所述控制器能够输出指令信号至电动助力转向器进行转向动作，所述电动助力转向器通过中间轴与所述机械转向器输入端的传动轴相连接，所述电动助力转向器能够将转向动作通过中间轴输出至机械转向器的传动轴，以使机械转向器的拉杆执行转向动作。
上述技术方案中，电动助力转向器能够通过中间轴直接与机械转向器的输入端的传动轴相连接。利用控制器输出相应的指令(转向)信号至电动助力转向器，电动助力转向器通过中间轴直接控制机械转向器的拉杆实现转向动作。相对于传统的转向装置，取消方向盘、转向柱等部件，并将机械转向器的传动轴旋转一定角度通过中间轴与电动助力转向器连接，减短中间轴长度尺寸，具有结构简单的特点。
进一步的，所述电动助力转向器包括助力电机和助力减速器，所述助力电机的转轴与所述助力减速器的输入端连接，所述助力减速器的输出端与中间轴连接。
上述技术方案中，助力电机用以接收控制器的指令信号，进行正转或者反转，并且通过助力减速器减速后通过中间轴输出至机械转向器输入端的传动轴，进而对车轮转向进行控制。
进一步的，所述中间轴与所述电动助力转向器的输出端可拆卸连接。
上述技术方案中，两者采用可拆卸连接方式，更便于更换零部件，保障传动性能。
进一步的，所述中间轴与所述机械转向器的输入端的传动轴可拆卸连接。
上述技术方案中，两者采用可拆卸连接方式，更便于更换零部件，保障传动性能。
进一步的，所述机械转向器是齿轮端助力式转向器、双齿轮助力式转向器或齿条助力式转向器。
进一步的，所述中间轴采用万向节。
上述技术方案中，万向节允许被连接的零件之间的夹角在一定范围内变化，满足动力传递、适应转向和汽车运行时所产生的上下跳动所造成的角度变化。
进一步的，还包括供电装置，所述供电装置与所述控制器电连接。
基于上述第二目的，本实用新型提供的一种无人运输车，包括车体以及上述的无人驾驶转向装置，所述无人驾驶转向装置中的机械转向器的拉杆与车轮连接。
进一步的，所述车体的车头位置具有盖板，所述盖板与车仓形成控制室，所述无人驾驶转向装置设置在所述控制室内。
进一步的，所述盖板与所述车仓可拆卸连接。
采用上述技术方案，本实用新型提供的无人驾驶转向装置的技术效果有：
该无人驾驶转向装置中，包括控制器、电动助力转向器、中间轴、机械转向器，控制器与电动助力转向器电连接，控制器能够输出指令信号至电动助力转向器进行转向动作，电动助力转向器通过中间轴与机械转向器输入端的传动轴相连接，电动助力转向器能够将转向动作通过中间轴输出至机械转向器的传动轴，以使机械转向器的拉杆执行转向动作。
上述技术方案中，电动助力转向器能够通过中间轴直接与机械转向器的输入端的传动轴相连接。利用控制器输出相应的指令(转向)信号至电动助力转向器，电动助力转向器通过中间轴直接控制机械转向器的拉杆实现转向动作。相对于传统的转向装置，取消方向盘、转向柱等部件，并将机械转向器的传动轴旋转一定角度通过中间轴与电动助力转向器连接，减短中间轴长度尺寸，具有结构简单的特点。
本实用新型提供的无人运输车，包括车体以及上述的无人驾驶转向装置，无人驾驶转向装置中的机械转向器的拉杆与车轮连接。由于该无人运输车采用上述的无人驾驶转向装置，具有无人驾驶转向装置的上述优点。此外，还可以将传统驾驶舱内的转向装置变更位置，即可取消现有驾驶舱，实现车盘平整的布局，提高上部货箱的空间利用率，提高运输效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例一提供的无人驾驶转向装置的结构示意图；
图2为本实用新型实施例一提供的无人驾驶转向装置中的电动助力转向器的结构示意图；
图3为本实用新型实施例二提供的无人运输车的外观结构示意图；
图4是本实用新型实施例二提供的无人运输车中框架结构示意图。
附图标记：100-控制器；200-电动助力转向器；210-助力电机；220-助力减速器；300-中间轴；400-机械转向器；410-传动轴；420-拉杆；10-车体；11-车仓；20-盖板。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例一
图1示出了本实用新型实施例一提供的无人驾驶转向装置的结构示意图；图2示出了本实用新型实施例一提供的无人驾驶转向装置中的电动助力转向器的结构示意图。
请参照图1和图2，本实用新型提供的无人驾驶转向装置，包括控制器100、电动助力转向器200、中间轴300、机械转向器400，控制器100与电动助力转向器200电连接，控制器100能够输出指令信号至电动助力转向器200进行转向动作，电动助力转向器200通过中间轴300与机械转向器400输入端的传动轴410相连接，电动助力转向器200能够将转向动作通过中间轴300输出至机械转向器400的传动轴410，以使机械转向器400的拉杆420执行转向动作。
上述技术方案中，电动助力转向器200能够通过中间轴300直接与机械转向器400的输入端的传动轴410相连接。
利用控制器100输出相应的指令(转向)信号至电动助力转向器200，电动助力转向器200通过中间轴300直接控制机械转向器400的拉杆420实现转向动作。
相对于传统的转向装置，取消方向盘、转向柱等部件，并将机械转向器400的传动轴410旋转一定角度通过中间轴300与电动助力转向器200连接，减短中间轴300长度尺寸，具有结构简单的特点。
一个优选实施方案中，上述的电动助力转向器200包括助力电机210和助力减速器220，助力电机210的转轴与助力减速器220的输入端连接，助力减速器220的输出端与中间轴300连接。
上述技术方案中，助力电机210用以接收控制器100的指令信号，进行正转或者反转，并且通过助力减速器220减速后通过中间轴300输出至机械转向器400输入端的传动轴410，进而对车轮转向进行控制。
具体应用时，助力减速器220优选采用蜗轮蜗杆减速机，需要说明的是，该实施例中，助力减速器220不仅局限于蜗轮蜗杆减速机，也可以采用其它类型的减速机，对于其他类型的减速机本实施例不再一一具体赘述。
该实施例中，万向节(中间轴300)通过联轴器和传动轴410、助力减速器220的输出端相连接。联轴器优选为十字轴式万向联轴器。
需要说明的是，该实施例中，联轴器不仅局限于十字轴式万向联轴器，也可以采用其它类型的联轴器，对于其他类型的联轴器本实施例不再一一具体赘述。
助力电机210优选为永磁式直流无刷电机。该实施例中，助力电机210可以设置装配转角传感器、霍尔电流传感器和温度传感器，转角传感器用以检测助力电机的旋转角度，从而便于计算出车轮转向角度，以对车辆的行驶路线进行控制；霍尔电流传感器用于检测助力电机210的工作电流，温度传感器用于检测助力电机210的工作温度，也就是说，霍尔电流传感器检测助力电机210的工作电流信息，例如工作电流的大小及变化量，温度传感器检测助力电机210的工作温度信息，例如，工作温度的大小及变化量。
霍尔电流传感器和温度传感器分别与控制器100电连接，控制器100能够接收霍尔电流传感器发送的工作电流信息和温度传感器发送的工作温度信息。温度传感器优选采用热电偶式温度传感器。
需要说明的是，该实施例中，温度传感器不仅局限于热电偶式温度传感器，也可以采用其它类型的温度传感器，用于检测检测电机的工作温度的功能，例如：热电阻温度传感器；对于其他类型的温度传感器本实施例不再一一具体赘述。
本实施中的电动助力转向器200和控制器100可以视为EPS(即电动助力转向系统)。
传统的EPS(电动助力转向系统)是在机械转向系统的基础上，根据作用在转向盘上的转矩信号和车速信号，通过控制模块使电机产生相应大小的辅助力，协助驾驶员进行转向操作，并获得最佳转向特性。
驾驶员在操纵方向盘进行转向时，转矩传感器检测到转向盘的转向以及转矩的大小，将电压信号输送到电子控制单元，电子控制单元根据转矩传感器检测到的转距电压信号、转动方向和车速信号等，向电动机控制器100发出指令，使电动机输出相应大小和方向的转向助力转矩，从而产生辅助动力。汽车不转向时，电子控制单元不向电动机控制器100发出指令，电动机不工作。
而本申请技术方案中，去除了传统的方向盘、转向柱等，并将机械转向器400的输入端的传动轴410旋转一定角度，使传动轴410与电动助力转向器200的方向一致，减短传动轴410尺寸，使用中间轴300将传动轴410与助力减速器220连接。
利用控制器100输入控制信号以使电动助力转向器200通过中间轴300驱动机械转向器400的传动轴410，实现转向控制，使本实施例的无人驾驶转向装置简化了结构，减小占用空间，从而在无人运输车上应用时能够取消驾驶舱，实现车盘平整的布局，提高上部货箱的空间利用率，提高运输效率。
一个优选实施方案中，上述的中间轴300与电动助力转向器200的输出端可拆卸连接。两者采用可拆卸连接方式，更便于更换零部件，保障传动性能。
一个优选实施方案中，中间轴300与机械转向器400的输入端的传动轴410也采用可拆卸连接。两者采用可拆卸连接方式，更便于更换零部件，保障传动性能。
一个优选实施方案中，机械转向器400可以是齿轮端助力式转向器、双齿轮助力式转向器或齿条助力式转向器。
一个优选实施方案中，中间轴300采用万向节。万向节允许被连接的零件之间的夹角在一定范围内变化，满足动力传递、适应转向和汽车运行时所产生的上下跳动所造成的角度变化。
一个优选实施方案中，还包括供电装置，供电装置与控制器100电连接。
本实施例中采用的EPS的技术特点：
1、节能环保
EPS以蓄电池为能源，以助力电机210为动力元件，可独立于发动机工作，EPS几乎不直接消耗发动机燃油。EPS不存在液压动力转向系统的燃油泄漏问题，EPS通过电子控制，对环境几乎没有污染。
2、装配方便
EPS的主要部件可以集成在一起，结构简单，易于布置，与液压动力转向系统相比减少了许多元件，没有液压系统所需要的油泵、油管、压力流量控制阀、储油罐等，元件数目少，装配方便，节约时间。
实施例二
图3示出了本实用新型实施例二提供的无人运输车的外观结构示意图；
图4示出了本实用新型实施例二提供的无人运输车中框架结构示意图。
如图3和图4所示，本实施例提供的一种无人运输车，该无人运输车包括车体10以及上述实施例一中的无人驾驶转向装置，该无人驾驶转向装置设置在车体的车仓内；并且，该无人驾驶转向装置中的机械转向器400的拉杆与车轮连接，以驱动车轮转向。
一个优选实施方案中，车体10的车头位置具有盖板20，盖板20与车仓11形成控制室，无人驾驶转向装置设置在控制室内，盖板的作用是起到对无人驾驶转向装置的保护作用。
一个优选实施方案中，盖板20与车体10可拆卸连接，便于对车仓内的零部件进行拆卸和更换。
由于该无人运输车中的无人驾驶转向装置取消了现有方向盘、转向柱等部件，重新优化转向装置，将之前驾驶舱内的转向装置变更位置，即可取消现有驾驶舱，实现车盘平整的布局，提高车体上部货箱的空间利用率，提高运输效率。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。