CN111998760B - 一种用于检测车身位移的传感器和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于检测车身位移的传感器和方法，涉及汽车传感器技术领域，针对现有的使用效果变差的问题，现提出如下方案，其包括外保护箱，所述外保护箱的底部转动连接有对称设置的第一旋转轴，且第一旋转轴的一端固定连接有内保护箱，其中一个所述第一旋转轴的一端固定连接有与外保护箱固定连接的第一角度传感器，所述内保护箱的底部转动连接有对称设置的第二旋转轴，且第二旋转轴的一端固定连接有固定筒，其中一个所述第一旋转轴的一端固定连接有与内保护箱固定连接的第二角度传感器，所述固定筒内固定连接有多个第一压力传感器，本发明结构简单，使用方便，可以很好的反应汽车的状态，提升装置的使用效果，方便工作的进行。

Description

一种用于检测车身位移的传感器和方法

技术领域

本发明涉及汽车传感器技术领域，尤其涉及一种用于检测车身位移的传感器和方法。

背景技术

车身位移传感器是一种汽车上对车桥和车身相对位移进行测量的传感器，现有一般采用非接触的霍尔传感器进行距离的测量，简单快捷。

但是开放式的霍尔传感器容易受到外界的干扰，同时不能得出较多的参数数据，使得整个测量得到的数据不能很好的反应汽车的问题，使得使用效果变差。

发明内容

本发明提出的一种用于检测车身位移的传感器和方法，解决了使用效果变差的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于检测车身位移的传感器，包括外保护箱，所述外保护箱的底部转动连接有对称设置的第一旋转轴，且第一旋转轴的一端固定连接有内保护箱，其中一个所述第一旋转轴的另一端固定连接有与外保护箱固定连接的第一角度传感器，所述内保护箱的底部转动连接有对称设置的第二旋转轴，且第二旋转轴的一端固定连接有固定筒，其中一个所述第二旋转轴的另一端固定连接有与内保护箱固定连接的第二角度传感器，所述固定筒内固定连接有多个第一压力传感器，所述第一压力传感器的一侧固定连接有第一弹簧，且第一弹簧的另一端固定连接有与固定筒滑动套接的工作柱，所述工作柱的底部固定连接有触发器，且触发器的一侧设置有与固定筒固定连接的霍尔元件，所述外保护箱和内保护箱分别连接有第一辅助装置和第二辅助装置。

优选的，所述工作柱的顶部固定套接有连接块，所述连接块的上侧固定连接有卡接块。

优选的，所述第一辅助装置包括与外保护箱固定连接的第二压力传感器，所述第二压力传感器的一侧固定连接有第二弹簧，且第二弹簧的另一端固定连接有与固定筒相接触的第一滑动板。

优选的，所述第二辅助装置包括与内保护箱固定连接的第三压力传感器，所述第三压力传感器的一侧固定连接有第三弹簧，且第三弹簧的另一端固定连接有与固定筒相接触的第二滑动板。

优选的，所述外保护箱的外壁固定连接有安装板，所述第一角度传感器的外侧设置有与外保护箱固定连接的第一防护箱，所述第二角度传感器的外侧设置有与内保护箱固定连接的第二防护箱。

一种用于检测车身位移的传感器的使用方法，包括以下步骤：

S1:将外保护箱固定到车桥上，同时将工作柱安装到车身上，并且将各个电器通过导线与汽车中控进行连接，同时进行初始化操作；

S2：汽车行驶过程中，车身与车桥发生相对位移，带动工作柱相对的角度和距离的移动，使得第一角度传感器、第二角度传感器、第一压力传感器、霍尔元件、第二压力传感器和第三压力传感器均产生电信号，传递给中控进行处理，每个传感器得到对应的距离或者角度的数据；

S3：将第一压力传感器和霍尔元件得到的数据进行对比、第一角度传感器和第二压力传感器得到的数据进行对比以及第三压力传感器和第二角度传感器得到的数据进行对比，利用第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器得到的数据分别对霍尔元件、第一角度传感器、第二角度传感器得到的数据进行修正，然后输出；

S4：修正后的数据，传递到中控内，然后将三个方位的数据进行整合计算，得出车身与车架相对的位置角度和距离。

本发明的有益效果：

1：通过两个角度传感器和一个霍尔元件对车身和车桥之间的位置关系进行精准的测量和高效的反应，使得整个装置可以很好的反应汽车的状态，提升装置的使用效果，方便工作的进行。

2：通过多个压力传感器的辅助测量，可以对测量的数据进行辅助的修正，保证数据输出的精准和稳定，同时经过零部件的配合，可以对各个传感器进行一定的保护，延长装置的使用寿命。

附图说明

图1为本发明提出的一种用于检测车身位移的传感器的局部主视剖视示意图；

图2为本发明提出的一种用于检测车身位移的传感器的局部左视剖视示意图；

图3为本发明提出的一种用于检测车身位移的传感器的A处放大示意图；

图4为本发明提出的一种用于检测车身位移的传感器的主视剖视示意图；

图5为本发明提出的一种用于检测车身位移的传感器的使用方法的流程示意图。

图中标号：1外保护箱、2第二旋转轴、3内保护箱、4霍尔元件、5第一压力传感器、6第二角度传感器、7第二压力传感器、8第二弹簧、9第一滑动板、10固定筒、11触发器、12工作柱、13第一弹簧、14第一角度传感器、15第一旋转轴、16第三压力传感器、17第三弹簧、18第二滑动板、19连接块、20卡接块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-5，一种用于检测车身位移的传感器，包括外保护箱1，外保护箱1的底部转动连接有对称设置的第一旋转轴15，且第一旋转轴15的一端固定连接有内保护箱3，其中一个第一旋转轴15的另一端固定连接有与外保护箱1固定连接的第一角度传感器14，内保护箱3的底部转动连接有对称设置的第二旋转轴2，且第二旋转轴2的一端固定连接有固定筒10，其中一个第二旋转轴2的另一端固定连接有与内保护箱3固定连接的第二角度传感器6，固定筒10内固定连接有多个第一压力传感器5，第一压力传感器5的一侧固定连接有第一弹簧13，且第一弹簧13的另一端固定连接有与固定筒10滑动套接的工作柱12，工作柱12的底部固定连接有触发器11，且触发器11的一侧设置有与固定筒10固定连接的霍尔元件4，外保护箱1和内保护箱3分别连接有第一辅助装置和第二辅助装置，

第一辅助装置包括与外保护箱1固定连接的第二压力传感器7，第二压力传感器7的一侧固定连接有第二弹簧8，且第二弹簧8的另一端固定连接有与固定筒10相接触的第一滑动板9，

第二辅助装置包括与内保护箱3固定连接的第三压力传感器16，第三压力传感器16的一侧固定连接有第三弹簧17，且第三弹簧17的另一端固定连接有与固定筒10相接触的第二滑动板18，

在进行工作时，首先将外保护箱1固定到车桥上，同时将工作柱12安装到车身上，并且将各个电器通过导线与汽车中控进行连接，实现安装，同时在汽车行驶过程中，车身与车桥发生相对位移，带动工作柱12相对的角度和距离的移动，使得第一角度传感器14、第二角度传感器6、第一压力传感器5、霍尔元件4、第二压力传感器7和第三压力传感器16均产生电信号，传递给中控进行处理，每个传感器得到对应的距离或者角度的数据，然后进行对比修正，然后输出，修正后的数据，传递到中控内，然后将三个方位的数据进行整合计算，计算得出车身与车架相对的位置角度和距离。

工作柱12的顶部固定套接有连接块19，连接块19的上侧固定连接有卡接块20，卡接块20方便工作柱12的固定

外保护箱1的外壁固定连接有安装板，第一角度传感器14的外侧设置有与外保护箱1固定连接的第一防护箱，第二角度传感器6的外侧设置有与内保护箱3固定连接的第二防护箱，两个防护箱对角度传感器进行一定的保护，保证装置的工作，其中角度传感器和压力传感器均为现有结构。

一种用于检测车身位移的传感器的使用方法，包括以下步骤：

S1:将外保护箱1固定到车桥上，同时将工作柱12安装到车身上，并且将各个电器通过导线与汽车中控进行连接，同时进行初始化操作，初始化的操作为第一次安装时进行，保证数据的准确度。

S2：汽车行驶过程中，车身与车桥发生相对位移，带动工作柱12相对的角度和距离的移动，使得第一角度传感器14、第二角度传感器6、第一压力传感器5、霍尔元件4、第二压力传感器7和第三压力传感器16均产生电信号，传递给中控进行处理，每个传感器得到对应的距离或者角度的数据，压力传感器接收弹簧说带来的压力或者拉力，形成一定的电信号，由于弹簧的弹力与其自身位移有成正比公式F=-kx，即可得到一定的位置量，第一压力传感器5接收到力量的改变，即可计算出位移量，同样第二压力传感器7和第三压力传感器16也可得出位移量，然后经过与车桥形成的三角形，可以计算出旋转角度，实现辅助数据的测量。

S3：将第一压力传感器5和霍尔元件4得到的数据进行对比、第一角度传感器14和第二压力传感器7得到的数据进行对比以及第三压力传感器16和第二角度传感器6得到的数据进行对比，利用第一压力传感器5、第二压力传感器7、第三压力传感器16得到的数据分别对霍尔元件4、第一角度传感器14、第二角度传感器6得到的数据进行修正，然后输出，角度传感器直接测量出角度，霍尔元件4直接计算出位移大小，然后与步骤S2中得出的辅助数据进行对比，然后根据预设的计算公式可以得到修正后的数据。

S4：修正后的数据，传递到中控内，然后将三个方位的数据进行整合计算，得出车身与车架相对的位置角度和距离，通过两个方位的角度和工作杆12的位移量，同样可以经过预设的公式进行计算，然后输出总位移量或者各个位置的数据。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、 “右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“ 顺时针”、“逆时针”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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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发明的限制。

此外，术语“第一”、 “第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种用于检测车身位移的传感器，包括外保护箱（1），其特征在于，所述外保护箱（1）的底部转动连接有对称设置的第一旋转轴（15），且第一旋转轴（15）的一端固定连接有内保护箱（3），其中一个所述第一旋转轴（15）的另一端固定连接有与外保护箱（1）固定连接的第一角度传感器（14），所述内保护箱（3）的底部转动连接有对称设置的第二旋转轴（2），且第二旋转轴（2）的一端固定连接有固定筒（10），其中一个所述第二旋转轴（2）的另一端固定连接有与内保护箱（3）固定连接的第二角度传感器（6），所述固定筒（10）内固定连接有多个第一压力传感器（5），所述第一压力传感器（5）的一侧固定连接有第一弹簧（13），且第一弹簧（13）的另一端固定连接有与固定筒（10）滑动套接的工作柱（12），所述工作柱（12）的底部固定连接有触发器（11），且触发器（11）的一侧设置有与固定筒（10）固定连接的霍尔元件（4），所述外保护箱（1）和内保护箱（3）分别连接有第一辅助装置和第二辅助装置，所述工作柱（12）的顶部固定套接有连接块（19），所述连接块（19）的上侧固定连接有卡接块（20），所述第一辅助装置包括与外保护箱（1）固定连接的第二压力传感器（7），所述第二压力传感器（7）的一侧固定连接有第二弹簧（8），且第二弹簧（8）的另一端固定连接有与固定筒（10）相接触的第一滑动板（9），所述第二辅助装置包括与内保护箱（3）固定连接的第三压力传感器（16），所述第三压力传感器（16）的一侧固定连接有第三弹簧（17），且第三弹簧（17）的另一端固定连接有与固定筒（10）相接触的第二滑动板（18），所述外保护箱（1）的外壁固定连接有安装板，所述第一角度传感器（14）的外侧设置有与外保护箱（1）固定连接的第一防护箱，所述第二角度传感器（6）的外侧设置有与内保护箱（3）固定连接的第二防护箱。

2.一种如权利要求1所述用于检测车身位移的传感器的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1:将外保护箱（1）固定到车桥上，同时将工作柱（12）安装到车身上，并且将各个电器通过导线与汽车中控进行连接，同时进行初始化操作；

S2：汽车行驶过程中，车身与车桥发生相对位移，带动工作柱（12）相对的角度和距离的移动，使得第一角度传感器（14）、第二角度传感器（6）、第一压力传感器（5）、霍尔元件（4）、第二压力传感器（7）和第三压力传感器（16）均产生电信号，传递给中控进行处理，每个传感器得到对应的距离或者角度的数据；

S3：将第一压力传感器（5）和霍尔元件（4）得到的数据进行对比、第一角度传感器（14）和第二压力传感器（7）得到的数据进行对比以及第三压力传感器（16）和第二角度传感器（6）得到的数据进行对比，利用第一压力传感器（5）、第二压力传感器（7）、第三压力传感器（16）得到的数据分别对霍尔元件（4）、第一角度传感器（14）、第二角度传感器（6）得到的数据进行修正，然后输出；

S4：修正后的数据，传递到中控内，然后将三个方位的数据进行整合计算，得出车身与车架相对的位置角度和距离。

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