转向角度检测机构及车辆制造技术

本申请涉及车辆设备技术领域，具体涉及一种转向角度检测机构及车辆,转向角度检测机构包括：固定架，可转动地安装于固定架的转向轴、第一磁感轴，及固定在固定架上的第一磁性编码器、第一触发传感器和第二触发传感器；第一磁感轴上安装有第一同步轮，转向轴上安装有第二同步轮，第二同步轮与第一同步轮传动连接，第一磁感轴上形成有触发部；第一磁性编码器与第一磁感轴配合以检测转向轴的正转角度或反转角度；当转向轴正转至极限位置时，触发部触发第一触发传感器，以使第一磁性编码器发送正极限角度信号；当转向轴反转至极限位置时，触发部触发第二触发传感器，以使第一磁性编码器发送反极限角度信号。从而，解决不便于判断转向角度的问题。

【技术实现步骤摘要】
转向角度检测机构及车辆
本申请涉及车辆设备
，具体而言，涉及一种转向角度检测机构及车辆。
技术介绍
现在的车辆，有些同时具有手动驱动和电动驱动，手动驱动是通过方向盘驱动转向，电动驱动通过电动机构驱动转向，两种驱动状态切换时有时难以判断车轮的当前转向角度，尤其是切换至电动驱动时，转向轴的方向还可能存在角度误差，不便控制。
技术实现思路
本申请旨在提供一种转向角度检测机构及车辆，以解决现有技术中驱动状态切换时不便于判断车轮的转向角度的问题。本申请的实施例是这样实现的：第一方面，本申请实施例提供一种转向角度检测机构，其包括：固定架；转向轴，可转动地安装于所述固定架；第一磁感轴，可转动地安装于所述固定架，所述第一磁感轴上形成有触发部；第一同步轮，安装于所述第一磁感轴；第二同步轮，安装于所述转向轴，所述第二同步轮与所述第一同步轮传动连接；第一磁性编码器，安装于所述固定架，所述第一磁性编码器与所述第一磁感轴配合，以检测所述转向轴的正转角度或反转角度；第一触发传感器，安装于所述固定架，与所述第一磁性编码器电连接，当所述转向轴正转至极限位置时，所述触发部触发所述第一触发传感器，以使所述第一磁性编码器发送正极限角度信号；第二触发传感器，安装于所述固定架，与所述第一磁性编码器电连接，当所述转向轴反转至极限位置时，所述触发部触发所述第二触发传感器，以使所述第一磁性编码器发送反极限角度信号。在切换驱动状态时先执行零点检测：首先转向轴通过第二同步轮、第一同步轮带动第一磁感轴正向转动，第一磁性编码器的感应电路板感应第一磁感轴的正向转动角度，当第一磁感轴上的触发部触发第一触发传感器时，第一磁性编码器的感应电路板感应第一磁感轴此时的正向极限角度，并将正向极限角度信息转换成电信号发出，车辆的控制系统能够接收该电信号获得正向极限角度信息并记录；然后，转向轴通过第二同步轮、第一同步轮带动第一磁感轴反向转动，第一磁性编码器的感应电路板感应第一磁感轴的反向转动角度，当第一磁感轴上的触发部触发第二触发传感器时，第一磁性编码器的感应电路板感应第一磁感轴此时的反向极限角度，并将反向极限角度信息转换成电信号发出，车辆的控制系统能够接收该电信号获得反向极限角度信息并记录；最后，车辆的控制系统将正向极限角度和反向极限角度相加并平分，从而得到转向轴处于不偏转状态的零点位置，从而实现转向轴校准，方便控制转向。在使用过程中执行角度检测：转向轴转向时通过第二同步轮、第一同步轮带动第一磁感轴同步转动，第一磁性编码器的感应电路板感应第一磁感轴的转动角度，并将转动角度信息转换成电信号发出，使得车辆的控制系统能够接收该电信号获得转动角度信息，从而能够准确判断车轮的当前转向角度。本申请提供的转向角度检测机构，在切换驱动状态时，能够先校准转向轴，消除角度误差，行驶时能够检测实时转向角度，从而解决现有技术中驱动状态切换时不便于判断车轮的转向角度的问题。在本申请的一种实施例中，可选地，所述第一磁感轴可转动地穿设于所述第一磁性编码器的感应电路板。在上述技术方案中，第一磁感轴穿设于第一磁性编码器的感应电路板，使感应电路板能够更为准确地检测到第一磁感轴的转动。在本申请的一种实施例中，可选地，所述触发部为形成在所述第一磁感轴上的轴突，所述第一触发传感器和所述第二触发传感器形成在所述轴突的转动路径上。在上述技术方案中，以第一磁感轴上的轴突作为触发部，结构简单、紧凑、稳定，不容易损坏，触发部与第一磁感轴高度同步，零点检测的精度高。在本申请的一种实施例中，可选地，所述第一同步轮与所述第二同步轮通过同步带传动。在上述技术方案中，第一同步轮和第二同步轮通过同步带传动，同步性高，从而确保检测精度，而且传动时较为平稳，振动小，对磁性编码器的检测精度影响较小。在本申请的一种实施例中，可选地，所述第一触发传感器和所述第二触发传感器为微动开关、光电传感器、霍尔传感器、滑动变阻器中的一种。本申请提供的转向角度检测装置的结构简单、稳定、适用性高，触发传感器可以采用多种类型的角度检测元件，方便维修。第二方面，本申请实施例提供一种车辆，其包括驱动电机和前述的转向角度检测机构，所述驱动电机的输出轴连接所述转向轴。本申请中提供的车辆，通过前述的转向角度检测机构能够校准转向轴，明确转向轴的转向角度，方便通过驱动电机控制转向轴。在本申请的一种实施例中，可选地，所述车辆还包括第三同步轮和第四同步轮，所述第三同步轮安装于所述转向轴，所述第四同步轮安装于所述驱动电机的输出轴，所述第三同步轮和所述第四同步轮传动连接。在上述技术方案中，驱动电机的输出轴和转向轴通过两个同步轮传动，两轴能够并排设置，减小整体安装高度。在本申请的一种实施例中，可选地，所述车辆还包括第二磁性编码器和第二磁感轴，所述第二磁性编码器安装于所述固定架，所述第二磁感轴连接所述驱动电机的输出轴。在上述技术方案中，驱动电机的输出轴带动第二磁感轴同步转动，第二磁性编码器的感应电路板感应第二磁感轴的转动角度，并将转动角度信息转换成电信号发出，使得车辆的控制系统能够接收该电信号获得驱动电机的输出轴的转动角度信息，从而能够将驱动电机的输出轴的转动角度与转向轴的转向角度对照，确保驱动电机按照控制系统的指令正常驱动转向轴。在本申请的一种实施例中，可选地，还包括控制器，所述控制器分别与所述第一磁性编码器、所述第二磁性编码器和所述驱动电机电连接；所述第一磁性编码器用于向所述控制器反馈所述转向轴的转动角度和零点位置，所述第二磁性编码器用于向所述控制器反馈所述驱动电机的输出轴转动角度。在上述技术方案中，该控制器即为车辆的控制系统的中枢。在本申请的一种实施例中，可选地，所述车辆还包括第五同步轮和第六同步轮，所述第五同步轮安装于所述驱动电机的输出轴，所述第六同步轮安装于所述第二磁感轴，所述第五同步轮和所述第六同步轮传动连接。在上述技术方案中，驱动电机的输出轴和第二磁感轴通过两个同步轮传动，两轴能够并排设置，减小整体安装高度。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。图1为本申请实施例提供的车辆的转向装置及转向角度检测装置的主视示意图；图2为本申请实施例提供的车辆的转向装置及转向角度检测装置的立体示意图；图3为本申请实施例提供的车辆的转向装置及转向角度检测装置的仰视示意图；图4为本申请实施例提供的第一磁性编码器的结构示意图。图标：100－固定架；200－转向轴；210－第二同步轮；220－第三同步轮；300－第一磁感轴；310－第一同步轮；320－触发部；400－第一磁性编码器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转向角度检测机构，其特征在于，包括：/n固定架；/n转向轴，可转动地安装于所述固定架；/n第一磁感轴，可转动地安装于所述固定架，所述第一磁感轴上形成有触发部；/n第一同步轮，安装于所述第一磁感轴；/n第二同步轮，安装于所述转向轴，所述第二同步轮与所述第一同步轮传动连接；/n第一磁性编码器，安装于所述固定架，所述第一磁性编码器与所述第一磁感轴配合，以检测所述转向轴的正转角度或反转角度；/n第一触发传感器，安装于所述固定架，与所述第一磁性编码器电连接，当所述转向轴正转至极限位置时，所述触发部触发所述第一触发传感器，以使所述第一磁性编码器发送正极限角度信号；/n第二触发传感器，安装于所述固定架，与所述第一磁性编码器电连接，当所述转向轴反转至极限位置时，所述触发部触发所述第二触发传感器，以使所述第一磁性编码器发送反极限角度信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种转向角度检测机构，其特征在于，包括：
固定架；
转向轴，可转动地安装于所述固定架；
第一磁感轴，可转动地安装于所述固定架，所述第一磁感轴上形成有触发部；
第一同步轮，安装于所述第一磁感轴；
第二同步轮，安装于所述转向轴，所述第二同步轮与所述第一同步轮传动连接；
第一磁性编码器，安装于所述固定架，所述第一磁性编码器与所述第一磁感轴配合，以检测所述转向轴的正转角度或反转角度；
第一触发传感器，安装于所述固定架，与所述第一磁性编码器电连接，当所述转向轴正转至极限位置时，所述触发部触发所述第一触发传感器，以使所述第一磁性编码器发送正极限角度信号；
第二触发传感器，安装于所述固定架，与所述第一磁性编码器电连接，当所述转向轴反转至极限位置时，所述触发部触发所述第二触发传感器，以使所述第一磁性编码器发送反极限角度信号。


2.根据权利要求1所述的转向角度检测机构，其特征在于，所述第一磁感轴可转动地穿设于所述第一磁性编码器的感应电路板。


3.根据权利要求1所述的转向角度检测机构，其特征在于，所述触发部为形成在所述第一磁感轴上的轴突，所述第一触发传感器和所述第二触发传感器形成在所述轴突的转动路径上。


4.根据权利要求1所述的转向角度检测机构，其特征在于，所述第一同步轮与所述第二同步轮通过同步带传动。

【专利技术属性】
技术研发人员：郭新亚，杨春卫，王治彪，
申请(专利权)人：北京九星智元科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11