一种商用车方向盘角度检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种商用车方向盘角度检测装置,包括同轴设置在方向盘转向管柱上的主动齿轮以及与该主动齿轮啮合传动的从动齿轮，从动齿轮的转轴上同轴固连有一个角度传动轴，角度传动轴的另一端设置有检测装置，检测装置包括角度检测传感器，角度检测传感器的信号输出端与主控芯片的信号输入端连接，主控芯片的信号输出端与通讯电路双向连接，主控芯片、角度检测传感器和通讯电路均由电源电路供电。本实用新型专利技术的商用车方向盘角度检测装置结构简单、可靠性高、环境影响因素小，能够实时、精确的检测方向盘角度的变化，通过通信总线输出方向盘当前角度值，方向盘角度与角度检测装置的旋转角一一对应。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种方向盘角度检测装置，尤其涉及一种商用车方向盘角度检测>J-U装直。
技术介绍
随着汽车电子化、智能化技术的不断应用，方向盘角度已经成为诸多主动安全系统的采样信号。商用车移植乘用车成熟的主动安全技术(如车灯随动系统、电子车身稳定系统、智能泊车系统等)，以提高自身的安全性和舒适性，因此商用车方向盘角度检测的重要性受到整车与零部件厂的关注。现阶段，汽车方向盘检测传感器主要有光电编码器、霍尔传 感器及其他磁性元件等，检测装置设计复杂，可靠性低。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种商用车方向盘角度检测装置，以解决现有检测装置设计复杂，可靠性低的问题。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案一种商用车方向盘角度检测装置，该装置包括同轴设置在方向盘的转向管柱上的主动齿轮以及与该主动齿轮啮合传动的从动齿轮，所述从动齿轮的转轴上同轴固连有一个角度传动轴，角度传动轴的另一端设置有检测装置，所述检测装置包括用于检测角度传动轴转动角度的角度检测传感器，所述角度检测传感器的信号输出端与主控芯片的信号输入端连接，所述主控芯片的信号输出端与通讯电路双向连接，所述主控芯片、角度检测传感器和通讯电路均由电源电路供电。所述主动齿轮和从动齿轮均为锥齿轮。本技术的商用车方向盘角度检测装置结构简单、可靠性高、环境影响因素小，能够实时、精确的检测方向盘角度的变化，通过通信总线输出方向盘当前角度值，方向盘角度与角度检测装置的旋转角一一对应，即便驾驶员在装置不上电情况下操作方向盘，角度检测装置传感器旋转角也随方向盘转动；装置上电后，能准确检测方向盘转动角度。附图说明图I是本技术的原理图；图2是本技术实施例的结构示意图；图3是本技术角度检测装置的主程序流程图。具体实施方式如图I所示为本技术商用车方向盘角度检测装置实施例的原理图，图中实线表示电源流向，虚线表示信号(机械、电)流向，由图可知，该装置包括同轴设置在方向盘I的转向管柱2上的主动齿轮以及与该主动齿轮啮合传动的从动齿轮，从动齿轮的转轴上同轴固连有一个角度传动轴4，角度传动轴4的另一端设置有检测装置5，检测装置5包括用于检测角度传动轴4转动角度的角度检测传感器，角度检测传感器的信号输出端与主控芯片的信号输入端连接，主控芯片的信号输出端与通讯电路双向连接，主控芯片和通讯电路均由电源电路供电。如图2所示，本实施例中的主动齿轮和从动齿轮均为锥齿轮，方向盘I同轴装配于转向管柱2上端，锥形齿轮3组的主动齿轮同轴设置于转向管柱2的下端，且其转动角与方向盘转动角成一定比例，实现方向盘转动在空间垂直轴的运动传递。另外，锥形齿轮组3的从动齿轮通过角度传动轴4与检测装置5连接。检测装置5主要由角度检测传感器组成，检测传感器采用非接触式角度传感器，实现方向盘旋转角度机械信号到电信号输出的转变。齿轮组将方向盘旋转角(左右最大角度1800度，左900度和右900度)转变为-70度到70度，实现旋转角度一一对应；角度检测传感器将-70度到70度的角度值转变为0. 5V到4. 5V的电压值输出，再经过信号调理电路，输出0. 25V到2. 25V的调理电压值。 电源电路、主控芯片以及通讯电路组成角度检测电路，实现方向盘角度的软件处理及发送。电源电路的主要功能是实现电源隔离，为主控芯片、角度检测传感器、通讯电路和检测装置提供工作电压，为主控芯片提供检测电压。主控芯片主要功能是检测角度检测传感器输出的调理电压值；经过程序运算，确定方向盘角度；发送数据(方向盘角度值)到通讯电路；接收总线返回信息，判断总线通讯是否正常。通讯电路主要功能是接收主控芯片的指令，将编码后方向盘角度值发送到总线；接收总线信息，供控制器处理。如图3所示，本技术商用车方向盘角度检测装置的工作原理及步骤如下( I)装置上电，主控芯片采集角度检测传感器输出电压值Vinl,将该值存入角度寄存器I ;(2)主控芯片再次检测角度检测传感器输出电压值Vin2 ；(3)主控芯片比较两次检测到的方向盘角度值是否相同，判断驾驶员有无转动方向盘。如果检测到的两次方向盘角度值相同，主控芯片禁止通讯电路及子程序工作(方向盘角度值不发送);然后延时10ms，执行步骤2。如果两次检测到的两次方向盘角度值不同，主控芯片使通讯电路及子程序工作，发送当前方向盘角度值(计算角度检测传感器输出电压值Vin2得到的值)；然后延时10ms，将角度寄存器I的值更新，执行步骤(2)；(4)检测装置循环工作于(I)一(3)的状态。本技术商用车方向盘角度检测装置的优点如下方向盘旋转角与检测装置旋转角一一对应，任何时刻都能准确检测方向盘当前转向角度；检测装置采用低功耗、高可靠性设计；该装置最小检测角度为2度(方向盘左右最大旋转角度达1800度)，检测误差小于1% ;提升商用车智能化程度；不用改变传统商用车方向盘机构，结合其他系统，可以判断驾驶员驾驶意图，提高驾驶员操作的安全性。上面结合附图对本技术进行了实例性描述，显然本技术所采用的锥齿轮组传动机构仅为可采用的传动机构中的一种，采用本技术的方法和构思对结构进行的各种改进和替换，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本技术的保护范围之内。权利要求1.一种商用车方向盘角度检测装置，其特征在于该装置包括同轴设置在方向盘的转向管柱上的主动齿轮以及与该主动齿轮啮合传动的从动齿轮，所述从动齿轮的转轴上同轴固连有一个角度传动轴，角度传动轴的另一端设置有检测装置，所述检测装置包括用于检测角度传动轴转动角度的角度检测传感器，所述角度检测传感器的信号输出端与主控芯片的信号输入端连接，所述主控芯片的信号输出端与通讯电路双向连接，所述主控芯片、角度检测传感器和通讯电路均由电源电路供电。2.根据权利要求I所述的商用车方向盘角度检测装置，其特征在于所述主动齿轮和从动齿轮均为锥齿轮。专利摘要本技术涉及一种商用车方向盘角度检测装置,包括同轴设置在方向盘转向管柱上的主动齿轮以及与该主动齿轮啮合传动的从动齿轮，从动齿轮的转轴上同轴固连有一个角度传动轴，角度传动轴的另一端设置有检测装置，检测装置包括角度检测传感器，角度检测传感器的信号输出端与主控芯片的信号输入端连接，主控芯片的信号输出端与通讯电路双向连接，主控芯片、角度检测传感器和通讯电路均由电源电路供电。本技术的商用车方向盘角度检测装置结构简单、可靠性高、环境影响因素小，能够实时、精确的检测方向盘角度的变化，通过通信总线输出方向盘当前角度值，方向盘角度与角度检测装置的旋转角一一对应。文档编号B62D15/02GK202541634SQ20122008403公开日2012年11月21日 申请日期2012年3月8日 优先权日2012年3月8日专利技术者张磊, 李会仙, 铁巍巍 申请人:郑州宇通客车股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种商用车方向盘角度检测装置，其特征在于：该装置包括同轴设置在方向盘的转向管柱上的主动齿轮以及与该主动齿轮啮合传动的从动齿轮，所述从动齿轮的转轴上同轴固连有一个角度传动轴，角度传动轴的另一端设置有检测装置，所述检测装置包括用于检测角度传动轴转动角度的角度检测传感器，所述角度检测传感器的信号输出端与主控芯片的信号输入端连接，所述主控芯片的信号输出端与通讯电路双向连接，所述主控芯片、角度检测传感器和通讯电路均由电源电路供电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张磊，李会仙，铁巍巍，
申请(专利权)人：郑州宇通客车股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：