CN101628589B - 四轮电动车电子差速转向发信装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种四轮电动车电子差速转向发信装置，包括旋转配合的转向芯轴和轴座，所述转向芯轴上固定有非闭合磁环，而轴座上安装有同该非闭合磁环相感应的霍尔元件；并且转向芯轴与轴座间还安装有旋转弹性复位机构。本发明主要用来为电控装置提供转向信号，驱使它进一步控制电机工作，完成四轮电动车的转向，实现了转向电子化，整体结构简单，零部件少，能耗低，有利于降低成本和方便维修。同时本发明由于采用磁环和霍尔元件以非接触的方式传递扭转信号，故没有摩擦损耗，运转可靠性高，寿命长，且操作起来也更加灵活方便。

Description

四轮电动车电子差速转向发信装置

技术领域

本发明涉及一种四轮电动车电子差速转向发信装置。

背景技术

传统的四轮电动车(如高尔夫球车、观光车等)多采用单电机集中传动，为了实现转向，前桥需有机械转向机构并通过万向节、齿轮、齿条等与方向盘相连，转向操作费力，且维修工作量大。为此申请人设计了一种电子差速转向驱动机构，这种机构为四轮电动车的两个前轮分别配置独立的电机，并通过电控装置来控制两个电机分别带动两个前轮以不同的转速运转(即差速运转)，从而迫使四轮电动车产生转向力，完成转向。然而目前这种电子差速转向驱动机构的四轮电动车未配有可靠有效的转向发信装置。

发明内容

本发明目的是：为背景技术中提及的采用电子差速转向驱动机构的四轮电动车提供一种结构简单，成本低的转向发信装置，主要用来为电控装置提供转向信号，驱使它进一步控制电机工作，完成四轮电动车的转向。

本发明的技术方案是：一种四轮电动车电子差速转向发信装置，包括旋转配合的转向芯轴和轴座，所述转向芯轴上固定有非闭合磁环，而轴座上安装有同该非闭合磁环相感应的霍尔元件；并且转向芯轴与轴座间还安装有旋转弹性复位机构。

本发明中所述转向芯轴上具体成型有旋转圆台，而轴座上缘设有同旋转圆台相配合的凹台，并且轴座的上部还通过螺纹装有旋盖压住旋转圆台。

本发明中所述非闭合磁环呈弧形，并固定在转向芯轴底部；所述霍尔元件位于非闭合磁环的下方，所述非闭合磁环由转向芯轴带动旋转时，其上的磁极转过霍尔元件上的感应面，产生电压信号，该电压信号的大小与转向芯轴转过的角度相对应。

本发明中所述非闭合磁环的弧形角度范围进一步为120度～220度；具体优选的角度为140度、150度、170度和180度。

本发明中所述旋转弹性复位机构具体包括套设在转向芯轴上的上、下弹簧，转向芯轴上成型有一凸键，所述上弹簧的一端固定在轴座上，另一端勾住凸键一侧；而所述下弹簧的一端固定在轴座上，而另一端勾住凸键另一侧。该旋转弹性复位机构能够确保转向芯轴向左右任意一侧旋转一定角度之后均能够准确可靠的回复至初始位置。

本发明在具体使用时，转向芯轴上部固定四轮电动车的方向盘，而霍尔元件的输出端子通过电线连接电子差速转向驱动机构的电控装置；当操作人员转动方向盘时，转向芯轴带动非闭合磁环一起旋转，该非闭合磁环上的磁极转过霍尔元件上的感应面时，产生电压信号，电控装置根据霍尔元件发出的电压信号进行参数分析和计算判断，进而输出控制信号控制两个前轮电机带动两个前轮以不同的转速运转(即差速运转)，从而迫使四轮电动车产生转向力，完成转向。霍尔元件输出的电压信号大小与转向芯轴转过的角度相对应，转过的角度越大，则电压信号越大，电控装置分析处理后输出控制信号促使两个电机带动前轮运转的差速度也就越大，从而实现四轮电动车的大角度转向。

本发明优点是：

1.本发明主要用来为电控装置提供转向信号，驱使它进一步控制电机工作，完成四轮电动车的转向，实现了转向电子化，整体结构简单，零部件少，能耗低，有利于降低成本和方便维修。

2.本发明相比原有的机械式或者液压式转向装置，由于采用磁环和霍尔元件以非接触的方式传递扭转信号，故没有摩擦损耗，运转可靠性高，寿命长，且操作起来也更加灵活方便。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明具体实施例的结构示意图。

其中：1、转向芯轴；101、旋转圆台；102、凸键；2、轴座；3、非闭合磁环；4、霍尔元件；5、旋盖；6、上弹簧；7、下弹簧；8、电线。

具体实施方式

实施例：如图1所示，本实施例所述的这种四轮电动车电子差速转向发信装置由转向芯轴1、轴座2、非闭合磁环3、霍尔元件4、旋盖5、上弹簧6、下弹簧7和电线8共同组成。

所述转向芯轴1上成型有旋转圆台101，而轴座2上缘设有同旋转圆台101相配合的凹台，并且轴座2的上部还通过螺纹装有旋盖5压住旋转圆台101。所述非闭合磁环3呈150度弧形，其固定在转向芯轴1底部；所述霍尔元件4位于非闭合磁环3的下方。转向芯轴1上成型有一凸键102，而所述上、下弹簧6、7均套设在该转向芯轴1上；其中上弹簧6的一端固定在轴座2上，另一端勾住凸键102一侧；而所述下弹簧7的一端固定在轴座2上，而另一端勾住凸键102另一侧。该旋转弹性复位机构能够确保转向芯轴1向左右任意一侧旋转一定角度之后均能够准确可靠的回复至初始位置。

本实施例在具体使用时，转向芯轴1上部固定四轮电动车的方向盘(图中未画出)，而霍尔元件4的输出端子通过电线8连接电子差速转向驱动机构的电控装置(图中未画出)；当操作人员转动方向盘时，转向芯轴1带动非闭合磁环3一起旋转，该非闭合磁环3上的磁极转过霍尔元件4上的感应面时，产生电压信号，电控装置根据霍尔元件4发出的电压信号进行参数分析和计算判断，进而输出控制信号控制两个前轮电机带动两个前轮分别以不同的转速运转(即差速运转)，从而迫使四轮电动车产生转向力，完成转向。

霍尔元件4输出的电压信号大小与转向芯轴1转过的角度相对应，转过的角度越大，则电压信号越大，电控装置分析处理后输出控制信号促使两个电机带动前轮运转的差速度也就越大，从而实现四轮电动车的大角度转向。

本实施例所述的这种四轮电动车电子差速转向发信装置主要用来为电控装置提供转向信号，驱使它进一步控制电机工作，完成四轮电动车的转向，实现了转向电子化，整体结构简单，零部件少，能耗低，有利于降低成本和方便维修。并且相比原有的机械式或者液压式转向装置，本实施例由于采用磁环3和霍尔元件4以非接触的方式传递扭转信号，故没有摩擦损耗，运转可靠性高，寿命长，且操作起来也更加灵活方便。

当然上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种四轮电动车电子差速转向发信装置，包括旋转配合的转向芯轴(1)和轴座(2)，其特征在于所述转向芯轴(1)上固定有非闭合磁环(3)，而轴座(2)上安装有同该非闭合磁环(3)相感应的霍尔元件(4)；并且转向芯轴(1)与轴座(2)间还安装有旋转弹性复位机构；所述转向芯轴(1)上成型有旋转圆台(101)，而轴座(2)上缘设有同旋转圆台(101)相配合的凹台，并且轴座(2)的上部还通过螺纹装有旋盖(5)压住旋转圆台(101)；所述非闭合磁环(3)呈弧形，并固定在转向芯轴(1)底部；所述霍尔元件(4)位于非闭合磁环(3)的下方，所述非闭合磁环(3)由转向芯轴(1)带动旋转时，其上的磁极转过霍尔元件(4)上的感应面，产生电压信号，该电压信号的大小与转向芯轴(1)转过的角度相对应；所述非闭合磁环(3)的弧形角度范围为120度～220度。

2.根据权利要求1所述的四轮电动车电子差速转向发信装置，其特征在于所述旋转弹性复位机构包括套设在转向芯轴(1)上的上、下弹簧(6、7)，转向芯轴(1)上成型有一凸键(102)，所述上弹簧(6)的一端固定在轴座(2)上，另一端勾住凸键(102)一侧；而所述下弹簧(7)的一端固定在轴座(2)上，而另一端勾住凸键(102)另一侧。

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