專利名稱：汽車前輪轉(zhuǎn)角測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)動(dòng)車自動(dòng)駕駛機(jī)構(gòu)中的汽車前輪轉(zhuǎn)角的動(dòng)態(tài)測量裝置。
背景技術(shù)：
前輪轉(zhuǎn)角是實(shí)現(xiàn)車輛自動(dòng)駕駛所必需的重要參數(shù)之一。由于智能化道路以及自動(dòng)駕駛在國內(nèi)外尚處于實(shí)驗(yàn)階段，目前尚無成型的汽車前輪轉(zhuǎn)角測量裝置，相關(guān)的試驗(yàn)測量裝置大多在機(jī)動(dòng)車輛的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，安裝相關(guān)的零部件，造成機(jī)構(gòu)布置以及零部件間的連接不合理，測量裝置與汽車的結(jié)合不協(xié)調(diào)。若與車輛設(shè)計(jì)成有機(jī)的整體，將使前輪轉(zhuǎn)角測量裝置在結(jié)構(gòu)、零件、連接和外觀上得到最大的改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所述汽車前輪轉(zhuǎn)角測量裝置，可以解決機(jī)動(dòng)車自動(dòng)駕駛中動(dòng)態(tài)測量前輪轉(zhuǎn)角，并及時(shí)、準(zhǔn)確地反饋前輪轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)給車輛智能控制系統(tǒng)；以便有效、精確地控制車輛的行駛方向的問題。
本實(shí)用新型所述汽車前輪轉(zhuǎn)角測量裝置解決上述問題的技術(shù)方案如下其結(jié)構(gòu)包括傳感器、機(jī)械連接裝置和信號(hào)輸出電路兩部分，傳感器機(jī)械連接裝置包括套置于前輪主銷的螺栓、螺母上，并與其聯(lián)動(dòng)的軸套、固定于所述軸套上的扇型齒輪、通過軸承活動(dòng)固定于所述軸套下部的軸承外套、與所述軸承外套相固定連接的托板、固定托板的兩個(gè)定位塊、固定于托板上的前輪轉(zhuǎn)角傳感器和前輪轉(zhuǎn)角傳感器測量端固定的小齒輪；所述小齒輪與扇型齒輪嚙合連接。
所述信號(hào)輸出電路包括與前輪轉(zhuǎn)角傳感器信號(hào)輸出端相連的阻抗變換電路、與阻抗變換電路輸出端及前輪轉(zhuǎn)角傳感器調(diào)零電路輸出端相連的放大電路和輸出電路。
本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)和積極效果1.連接裝置的結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠、成本比較低；2.在前輪轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)，完全滿足車輛自動(dòng)駕駛動(dòng)態(tài)測量的要求；3.汽車前輪轉(zhuǎn)角測量裝置的電路設(shè)計(jì)可靠、穩(wěn)定、數(shù)據(jù)重復(fù)性好。


圖1是本實(shí)用新型的電路原理框圖；圖2是本實(shí)用新型的傳感器機(jī)械連接裝置安裝于車輛上的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型的傳感器機(jī)械連接裝置剖視圖；圖4是本實(shí)用新型的傳感器機(jī)械連接裝置的俯視圖；圖5是本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的具體技術(shù)方案及工作原理如下本汽車前輪轉(zhuǎn)角測量裝置由傳感器連接裝置(見附圖2、3、4)、前輪轉(zhuǎn)角傳感器(外購的電位器式傳感器)、阻抗變換電路、前輪轉(zhuǎn)角傳感器調(diào)零裝置、放大電路及輸出電路(其電路圖見附圖5)等組成。其工作原理是當(dāng)車輛前輪轉(zhuǎn)動(dòng)(實(shí)際是繞主銷轉(zhuǎn)動(dòng))時(shí)，主銷通過連接裝置以固定的傳動(dòng)比帶動(dòng)前輪轉(zhuǎn)角傳感器轉(zhuǎn)動(dòng)，并輸出相應(yīng)的信號(hào)，通過阻抗變換電路變換阻抗，并與前輪轉(zhuǎn)角傳感器調(diào)零裝置的辦事出信號(hào)一起，分別送入放大電路放大信號(hào)，最后經(jīng)輸出電路阻抗變換后輸出給車輛智能控制系統(tǒng)。
所述傳感器連接裝置與前輪主銷固定在一起，通過扇型齒輪、小齒輪、軸承、傳感器、托板等，把前輪轉(zhuǎn)角的大小變成相應(yīng)的電信號(hào)輸出。
所述的前輪轉(zhuǎn)角傳感器調(diào)零裝置，保證了前輪轉(zhuǎn)角傳感器的機(jī)械零位與電氣零位重合。
所述的阻抗變換電路、放大電路與輸出電路輸出穩(wěn)定、精度高，完全滿足使用要求。
圖2是傳感器連接裝置1在車上的安裝圖，它實(shí)際是利用前輪主銷外露的螺栓、螺母固定。圖3是傳感器連接裝置1的剖視圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)傳感器連接裝置及電路的結(jié)構(gòu)及連接關(guān)系說明如下當(dāng)前輪繞主銷轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，主銷外露的螺栓、螺母也圍繞主銷與車輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)固定于上面的傳感器連接裝置(見圖3)中的軸套108、扇型齒輪102將跟著轉(zhuǎn)動(dòng)，而軸承外套107、托板103由于軸承106和限位塊105的原因反而是不動(dòng)的，故扇型齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)必然使小齒輪101轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)固定于的托板上的前輪轉(zhuǎn)角傳感器的轉(zhuǎn)動(dòng)并輸出與角度大小成正比的電信號(hào)，此信號(hào)經(jīng)阻抗變換電路變換阻抗后，與前輪轉(zhuǎn)角傳感器調(diào)零裝置的輸出信號(hào)一起，分別送入放大電路，最后放大的信號(hào)經(jīng)輸出電路的阻抗變換后輸出給該測量裝置的顯示系統(tǒng)和車輛智能控制系統(tǒng)，從而完成對(duì)車輛自動(dòng)駕駛中汽車前輪轉(zhuǎn)角的動(dòng)態(tài)測量。通過事先的標(biāo)定，我們就能得到前輪轉(zhuǎn)過的實(shí)際角度。
圖5給出了測量信號(hào)輸出電路圖，圖中第1虛線框中電路為阻抗變換電路，其作用變換阻抗，減小誤差；第2虛線框中的電路為前輪轉(zhuǎn)角傳感器調(diào)零裝置第3虛線框?yàn)榉糯箅娐?，其作用是信?hào)放大；第4虛線框?yàn)檩敵鲭娐贰?br> 權(quán)利要求1.一種汽車前輪轉(zhuǎn)角測量裝置，其結(jié)構(gòu)包括傳感器機(jī)械連接裝置和信號(hào)輸出電路兩部分，其特征在于傳感器機(jī)械連接裝置包括套置于前輪主銷的螺栓、螺母上，并與其聯(lián)動(dòng)的軸套、固定于所述軸套上的扇型齒輪、通過軸承活動(dòng)固定于所述軸套下部的軸承外套、與所述軸承外套相固定連接的托板、固定托板的兩個(gè)定位塊、固定于托板上的前輪轉(zhuǎn)角傳感器和前輪轉(zhuǎn)角傳感器測量端固定的小齒輪；所述小齒輪與扇型齒輪嚙合連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種汽車前輪轉(zhuǎn)角測量裝置，其特征在于信號(hào)輸出電路包括與前輪轉(zhuǎn)角傳感器信號(hào)輸出端相連的阻抗變換電路、與阻抗變換電路輸出端及前輪轉(zhuǎn)角傳感器調(diào)零電路輸出端相連的放大電路和輸出電路。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種汽車前輪轉(zhuǎn)角測量裝置，其結(jié)構(gòu)包括傳感器機(jī)械連接裝置和信號(hào)輸出電路兩部分，其特征在于傳感器機(jī)械連接裝置包括套置于前輪主銷的螺栓、螺母上，并與其聯(lián)動(dòng)的軸套、固定于所述軸套上的扇型齒輪、通過軸承活動(dòng)固定于所述軸套下部的軸承外套、與所述軸承外套相固定連接的托板、固定托板的兩個(gè)定位塊、固定于托板上的前輪轉(zhuǎn)角傳感器和前輪轉(zhuǎn)角傳感器測量端固定的小齒輪；所述小齒輪與扇型齒輪嚙合連接。本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)連接裝置的結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠、成本比較低；在前輪轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)，完全滿足車輛自動(dòng)駕駛動(dòng)態(tài)測量的要求；汽車前輪轉(zhuǎn)角測量裝置的電路設(shè)計(jì)可靠、穩(wěn)定、數(shù)據(jù)重復(fù)性好。
文檔編號(hào)G01B7/30GK2694224SQ20042004803
公開日2005年4月20日 申請(qǐng)日期2004年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月8日
發(fā)明者齊彤巖, 李斌, 朱定國, 吳濤, 宋飛 申請(qǐng)人:北京中交國通智能交通系統(tǒng)技術(shù)有限公司