CN112923896B - 一种通用角度检测装置及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种通用角度检测装置及车辆，所述装置包括测量件、转动件和压紧机构；所述转动件与所述测量件的转动部固定连接，所述测量件与所述压紧机构转动连接，所述压紧机构用于给所述测量件提供朝向待测结构移动的力。本申请提供的通用角度检测装置及车辆，压紧机构推动测量件，使测量件上的转动件与转动轴压紧，当转动轴转动时，转动轴带动测量件的转动部进行转动，即使转动轴有一定程度摆动，测量件上的转动件也能紧贴转动轴。进而测量件测出转动轴的转动角度，解决了有一定程度摆动的转向轴无法采集转动角度数据的问题。

Description

一种通用角度检测装置及车辆
技术领域
本发明涉及角度测量技术领域，尤其涉及一种通用角度检测装置及车辆。
背景技术
现阶段在机动车驾培行业学员在学车过程中没有数据记录、分析，为了使学车过程更精细化，需要对机动车的各种数据进行采集供系统分析处理，其中就包括车辆转动轴转动角度的实时检测。
但是目前市场上的车辆在出厂时并没有提供转动轴角度的装置，所以无法采集到转动轴角度的数据。
发明内容
本申请提供一种通用角度检测装置及车辆，解决了现有技术中车辆无法采集到转动轴角度数据的技术问题。
本申请提供一种通用角度检测装置，所述装置包括测量件、转动件和压紧机构；所述转动件与所述测量件的转动部固定连接，所述测量件与所述压紧机构转动连接，所述压紧机构用于给所述测量件提供朝向待测结构移动的力。
在一些实施例中，所述测量件为角度编码器，所述角度编码器的转动部与所述转动件固定连接。
在一些实施例中，所述压紧机构包括支撑板和支撑架，所述支撑架的一端与所述支撑板固定连接，所述支撑架您的另一端与所述测量件固定连接。
在一些实施例中，所述支撑架包括第一转动支架和第二转动支架；
所述支撑板上开设有两条平行的第一长条孔，所述第一转动支架与所述支撑板连接的一端开设有第一连接孔和第一弧形缺口，所述第一连接孔位于所述第一弧形缺口的内侧，所述第一连接孔的中心和所述第一弧形缺口的轨迹的中心线之间的距离与两条第一长条孔的中心线之间的距离相等，所述第一转动支架与所述支撑板通过两根第一螺栓固定连接，两根所述第一螺栓分别穿过所述第一连接孔和第一弧形缺口以及对应的所述第一长条孔；
所述第一转动支架与所述第二转动支架连接的一端开设有两条平行的第二长条孔，所述第二转动支架与所述第一转动支架连接的一端开设有第二连接孔和第二弧形缺口，所述第二连接孔位于所述第二弧形缺口的内侧，所述第二连接孔的中心和所述第二弧形缺口的轨迹的中心线之间的距离与两条第二长条孔的中心线之间的距离相等，所述第二转动支架与所述第一转动支架通过两根第二螺栓固定连接，两根所述第二螺栓分别穿过所述第二连接孔和第二弧形缺口以及对应的所述第二长条孔。
在一些实施例中，所述第一转动支架为L型板，所述L型板的一个侧面与所述支撑板相互平行设置，所述L型板的另一个侧面与所述第二转动支架相互平行设置。
在一些实施例中，所述第一弧形缺口沿所述第一转动支架长度方向设置，所述第二弧形缺口沿所述第二转动支架长度方向设置，所述第一弧形缺口与所述第二弧形缺口的弯曲方向相反。
在一些实施例中，所述装置还包括安装座，所述测量件固定设置在所述安装座中，所述第二转动支架与所述安装座铰接，所述所述第二转动支架与所述安装座之间设置有弹性件。
在一些实施例中，所述弹性件为扭力弹簧，所述第二转动支架与所述安装座通过销钉铰接，所述销钉穿过所述扭力弹簧的中心，所述第二转动支架对应所述扭力弹簧处设置有固定部，所述扭力弹簧的其中一个腿通过所述固定部进行固定，所述扭力弹簧的另外一个腿抵在所述安装座的侧面上。
在一些实施例中，转动件为防滑盘，所述防滑盘与所述待测结构接触的侧面设置有防滑纹。
一种车辆，包括上述技术方案所述的角度检测装置、转动轴和控制器，所述转动件压在所述转动轴上，所述转动轴可操作地带动所述转动件转动，所述测量件固定设置在车辆中，所述转动件带动所述测量件的测量部动作，所述测量件与所述控制器电连接。
本申请有益效果如下：
本申请提供的通用角度检测装置及车辆，压紧机构推动测量件，使测量件上的转动件与转动轴压紧，当转动轴转动时，转动轴带动测量件的转动部进行转动，即使转动轴有一定程度摆动，测量件上的转动件也能紧贴转动轴。进而测量件测出转动轴的转动角度，解决了有一定程度摆动的转向轴无法采集转动角度数据的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。
图1为本申请实施例整体结构示意图；
图2为本申请实施例中支撑板正面结构示意图；
图3为本申请实施例中第二转动支架正面结构示意图。
其中，1-测量件；2-转动件；21-防滑纹；3-支撑板；31-第一长条孔；4-第一转动支架；41-第一连接孔；42-第一弧形缺口；43-第一螺栓；44-第二长条孔；5-第二转动支架；51-第二连接孔；52-第二弧形缺口；53-第二螺栓；6-安装座；61-弹性件；62-销钉；63-固定孔；7-转动轴。
具体实施方式
本申请实施例通过提供一种通用角度检测装置及车辆，解决了现有技术中无法采集到转动轴角度数据的技术问题。
本申请实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
如图1-3所示，一种通用角度检测装置，所述装置包括测量件1、转动件2和压紧机构；所述转动件2与所述测量件1的转动部固定连接，所述测量件1与所述压紧机构转动连接，所述压紧机构用于给所述测量件1提供朝向待测结构移动的力。
压紧机构推动测量件1，使测量件1上的转动件2与转动轴压紧，当转动轴转动时，转动轴带动测量件1的转动部进行转动，即使转动轴有一定程度摆动，测量件上的转动件也能紧贴转动轴，进而测量件1测出转动轴的转动角度，解决了有一定程度摆动的转向轴无法采集转动角度数据的问题。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
作为优选的，所述测量件1为角度编码器，具体为多圈绝对值角度编码器，测量待测结构的瞬时转速、转过的圈数，旋转方向，精确角度值，所述角度编码器的转动部与所述转动件2固定连接。
如图1-3所示，为了解决转动件2的位置及角度无法调节的技术问题，本实施例提供一种通用角度检测装置，所述压紧机构包括支撑板3和支撑架，所述支撑架的一端与所述支撑板3固定连接，所述支撑架您的另一端与所述测量件1固定连接。
所述支撑架包括第一转动支架4和第二转动支架5；
所述支撑板3上开设有两条平行的第一长条孔31，所述第一转动支架4与所述支撑板3连接的一端开设有第一连接孔41和第一弧形缺口42，所述第一连接孔41位于所述第一弧形缺口42的内侧，所述第一连接孔41的中心和所述第一弧形缺口42的轨迹的中心线之间的距离与两条第一长条孔31的中心线之间的距离相等，所述第一转动支架4与所述支撑板3通过两根第一螺栓43固定连接，两根所述第一螺栓43分别穿过所述第一连接孔41和第一弧形缺口42以及对应的所述第一长条孔31；
所述第一转动支架4与所述第二转动支架5连接的一端开设有两条平行的第二长条孔44，所述第二转动支架5与所述第一转动支架4连接的一端开设有第二连接孔51和第二弧形缺口52，所述第二连接孔51位于所述第二弧形缺口52的内侧，所述第二连接孔51的中心和所述第二弧形缺口52的轨迹的中心线之间的距离与两条第二长条孔44的中心线之间的距离相等，所述第二转动支架5与所述第一转动支架4通过两根第二螺栓53固定连接，两根所述第二螺栓53分别穿过所述第二连接孔51和第二弧形缺口52以及对应的所述第二长条孔44。
所述第一转动支架4为L型板，所述L型板的一个侧面与所述支撑板3相互平行设置，所述L型板的另一个侧面与所述第二转动支架5相互平行设置。
将支撑板3固定在车辆内部，通过调节第一螺栓43在第一长条孔31中的位置，使第一转动支架4带动角度编码器在支撑板3长度方向移动；通过调节第二螺栓53在第二长条孔44中的位置，使第二转动支架5带动角度编码器沿第一转动支架4上移动；
由于第一转动支架4为L型板，第一长条孔31和第二长条孔44相互垂直设置，将支撑板3端点设置为原点，以支撑板3长度方向为x轴，水平方向垂直x轴的方向为y轴，竖直方向垂直x轴的方向为z轴，通过第一长条孔31和第二长条孔44使角度编码器能够沿x轴和y轴移动；由于每款汽车转动轴7的直径不一样，角度也不一样，并且空间位置也不一样，并且每位驾驶员上车后也有可能调节转动轴的高度，转动轴的角度也会随之改变，通过调节第一螺栓43在第一弧形缺口42中的位置，进而调节角度编码器在x-z面上旋转角度，通过调节第二螺栓53在第二弧形缺口52中的位置，进而调节角度编码器在第二转动支架5的端面上旋转角度，使角度编码器能够调节不同位置及角度状态，使角度编码器能够适应不同车型。
如图1-3所示，为了解决第一转动支架4和第二转动支架5转动过程中占用竖直空间过大的技术问题，本实施例提供一种通用角度检测装置，所述第一弧形缺口42沿所述第一转动支架4长度方向设置，所述第二弧形缺口52沿所述第二转动支架5长度方向设置，所述第一弧形缺口42与所述第二弧形缺口52的弯曲方向相反。
由于第一弧形缺口42与第二弧形缺口52的弯曲方向相反，当需要调节角度编码器朝一个方向移动时，使第一弧形缺口42和第二弧形缺口52的转动方向相反，避免第一转动支架4和第二转动支架5同时朝x-y平面上方移动，或第一转动支架4和第二转动支架5同时朝x-y平面下方移动；例如需要调节角度编码器朝靠近转动轴7方向移动时，将第一转动支架4向x-y平面下方转动，使角度编码器靠近转动轴7移动，将第二转动支架5向x-y平面上方转动，使角度编码器靠近转动轴7移动，避免第一转动支架4和第二转动支架5同时x-y平面上方或下方移动，减小第一转动支架4和第二转动支架5占用竖直空间过大的技术问题。
如图1-3所示，为了解决转动件2不能一直压在转动轴7上的问题，本实施例提供一种通用角度检测装置，所述装置还包括安装座6，所述测量件1固定设置在所述安装座6中，所述第二转动支架5与所述安装座6铰接，所述所述第二转动支架5与所述安装座6之间设置有弹性件61。
作为一种优选的实施例，所述弹性件61为扭力弹簧，所述第二转动支架5与所述安装座6通过销钉62铰接，所述销钉62穿过所述扭力弹簧的中心，所述第二转动支架5对应所述扭力弹簧处设置有固定部；
固定部可以为在第二转动支架5上开设固定孔63，将扭力弹簧的腿插入固定孔63中；
或者固定部为固定在第二转动支架5端面上的固定环，扭力弹簧的腿插入固定环中；
所述扭力弹簧的其中一个腿通过所述固定部进行固定，所述扭力弹簧的另外一个腿抵在所述安装座6的侧面上，在安装过程中，旋转角度编码器，使扭力弹簧发生变形，通过扭力弹簧的回复力使转动件2能够一直压在转动轴7上。
可选的实施例为，弹性件61为弹性伸缩杆，将弹性伸缩杆设置在安装座6远离其铰接的一端，弹性伸缩杆的两端分别与第二转动支架5和安装座6铰接，在安装过程中，旋转角度编码器，使弹性伸缩杆收缩，通过弹性伸缩杆的回复力使转动件2能够一直压在转动轴7上。
如图1-3所示，为了解决转动件2容易与转动轴之间容易发生滑动的问题，本实施例提供一种通用角度检测装置，转动件2为防滑盘，具体地防滑盘的材质可为橡胶，所述防滑盘与所述待测结构接触的侧面设置有防滑纹21。
在转动轴7转动过程中，弹性件61将转动件2一直压在转动轴7上，使转动轴7通过摩擦力带动转动件2实时进行转动，使转动轴7转动角度的测量更精准。
如图1-3所示，一种车辆，包括上述技术方案所述的角度检测装置、转动轴7和控制器，所述转动件2压在所述转动轴上，所述转动轴7可操作地带动所述转动件2转动，所述测量件1固定设置在车辆中，所述转动件2带动所述测量件1的测量部动作，所述测量件1与所述控制器电连接。
转动轴7转动带动转动件2一同转动，转动件2带动角度编码器转动，角度编码器将角度信号传递给控制器，最终检测出转动轴转动角度。
本专利提供的角度检测装置可以安装在车辆的转动轴上，但不限于车辆的转动轴，还可以用于各种可转动的轴，如车轮转轴、电机的转轴、车床的转轴等。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种通用角度检测装置，其特征在于，所述装置包括测量件、转动件、安装座和压紧机构；
所述转动件与所述测量件的转动部固定连接，所述测量件与所述压紧机构转动连接，所述压紧机构推动所述测量件，用于给所述测量件提供朝向待测结构移动的力，使与测量件的转动部固定连接的转动件和待测结构压紧，当待测结构转动时，待测结构带动转动件转动，转动件带动测量件的转动部转动；
所述压紧机构包括支撑板和支撑架，所述支撑板用于将检测装置固定安装，所述支撑架的一端与所述支撑板固定连接，所述支撑架的另一端与所述测量件固定连接；
所述支撑架包括第一转动支架和第二转动支架，所述第一转动支架与所述支撑板连接的一端开设有第一连接孔和第一弧形缺口，所述第二转动支架与所述第一转动支架连接的一端开设有第二连接孔和第二弧形缺口，所述第一弧形缺口沿所述第一转动支架长度方向设置，所述第二弧形缺口沿所述第二转动支架长度方向设置，所述第一弧形缺口与所述第二弧形缺口的弯曲方向相反；
所述第一转动支架为L型板，所述L型板的一个侧面与所述支撑板相互平行设置，所述L型板的另一个侧面与所述第二转动支架相互平行设置；
所述支撑板上开设有两条平行的第一长条孔，所述第一连接孔位于所述第一弧形缺口的内侧，所述第一连接孔的中心和所述第一弧形缺口的轨迹的中心线之间的距离与两条第一长条孔的中心线之间的距离相等，所述第一转动支架与所述支撑板通过两根第一螺栓固定连接，两根所述第一螺栓分别穿过所述第一连接孔和第一弧形缺口以及对应的所述第一长条孔；
所述第一转动支架与所述第二转动支架连接的一端开设有两条平行的第二长条孔，所述第二连接孔位于所述第二弧形缺口的内侧，所述第二连接孔的中心和所述第二弧形缺口的轨迹的中心线之间的距离与两条第二长条孔的中心线之间的距离相等，所述第二转动支架与所述第一转动支架通过两根第二螺栓固定连接，两根所述第二螺栓分别穿过所述第二连接孔和第二弧形缺口以及对应的所述第二长条孔；所述测量件固定设置在所述安装座中，所述第二转动支架与所述安装座铰接，所述第二转动支架与所述安装座之间设置有弹性件。
2.如权利要求1所述的通用角度检测装置，其特征在于，所述测量件为角度编码器，所述角度编码器的转动部与所述转动件固定连接。
3.如权利要求1所述的通用角度检测装置，其特征在于，所述弹性件为扭力弹簧，所述第二转动支架与所述安装座通过销钉铰接，所述销钉穿过所述扭力弹簧的中心，所述第二转动支架对应所述扭力弹簧处设置有固定部，所述扭力弹簧的其中一个腿通过所述固定部进行固定，所述扭力弹簧的另外一个腿抵在所述安装座的侧面上。
4.如权利要求1所述的通用角度检测装置，其特征在于，转动件为防滑盘，所述防滑盘与所述待测结构接触的侧面设置有防滑纹。
5.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-4任意一项所述的角度检测装置、转动轴和控制器，所述角度检测装置包括转动件和测量件，所述转动件压在所述转动轴上，所述转动轴可操作地带动所述转动件转动，所述测量件通过支撑板固定设置在车辆中，所述转动件带动所述测量件的转动部动作，所述测量件与所述控制器电连接。
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