CN210271477U - 汽车电动助力转向系统教具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了汽车电动助力转向系统教具，包括固定底座和单片机，所述固定底座的端面固定连接有固定框架，所述固定框架的侧壁固定连接有悬挂固定架，所述悬挂固定架的侧壁固定连接有悬挂装置组件，所述固定底座的端面设有两个液压千斤顶，两个所述称重传感器的端面均固定连接有托盘B，两个所述托盘B的内部端面分别均设有左车轮组件和右车轮组件，所述悬挂装置组件的侧壁固定连接有转向机构，本实用新型通过传感器来测量电量和非电量，这些量分别为电动助力转向实验台装置中方向盘的主扭矩、车轮的阻转矩和方向盘的转角，助力电流等，保证相同的模拟量，让初学者改变助力电机的参数，以了解电动助力转向系统的优点。

Description

汽车电动助力转向系统教具

技术领域

本实用新型涉及汽车教具技术领域，具体领域为汽车电动助力转向系统教具。

背景技术

电动助力转向系统是由电动助力机直接提供转向助力，省去了液压动力转向系统所必需的动力转向油泵、软管、液压油、传送带和装于发动机上的皮带轮，既节省能量，又保护了环境。另外，还具有调整简单、装配灵活以及在多种状况下都能提供转向助力的特点。正是有了这些优点，电动助力转向系统作为一种新的转向技术，在教学过程，对于初学者无法理解电动助力转向系统的优点，为了更好让初学者更好的理解，本实用新型提供汽车电动助力转向系统教具，以帮助初学者的理解。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供汽车电动助力转向系统教具，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：汽车电动助力转向系统教具，包括固定底座和单片机，所述固定底座的端面固定连接有固定框架，所述固定框架的侧壁固定连接有悬挂固定架，所述悬挂固定架的侧壁固定连接有悬挂装置组件，所述固定底座的端面设有两个液压千斤顶，两个所述液压千斤顶的端面均固定连接有托盘A，两个托盘A的端面均固定连接有称重传感器，两个所述称重传感器的端面均固定连接有托盘B，两个所述托盘B的内部端面分别设有左车轮组件和右车轮组件，所述悬挂装置组件的侧壁固定连接有转向机构，所述左车轮组件和右车轮组件通过转向机构进行连接，所述左车轮组件和右车轮组件的内部均设有车速信号发生器，所述转向机构的转动轴固定连接有转矩传感器，所述转向机构的转动轴固定连接有减速机构，所述减速机构的侧壁设有助力电机，所述助力电机的电源线固定连接有霍尔电流感应器；

所述单片机通过信号线与称重传感器、车速信号发生器、转矩传感器、霍尔电流感应器和助力电机相连接。

优选的，所述转矩传感器包括转向盘力矩传感器、转向阻力矩传感器和转向盘转角传感器。

优选的，所述托盘A的内部覆盖有沥青和水泥。

优选的，所述转向机构的转动轴固定连接有方向盘。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：汽车电动助力转向系统教具结构简单,操作方便，安全实用性强；初学者在刚开始接触汽车电动助力转向系统，利用本装置对汽车电动助力转向系统进行模拟教学，可对电动助力转向系统的助力规律、助力控制程序的运行效果以及电动助力转向系统对汽车转向轻便性与路感的影响的进行模拟，通过各种传感器记录力矩、车速和转角的参数，并且保持参数不变的情况下，通过单片机控制助力电机的介入时间以及介入时的转速等参数，以帮助初学者了解到电动助力转向系统的优点，本实用新型通过传感器来测量电量和非电量，这些量分别为电动助力转向实验台装置中方向盘的主扭矩、车轮的阻转矩和方向盘的转角，助力电流等，保证相同的模拟量，让初学者改变助力电机的参数，以了解电动助力转向系统的优点。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图；

图2为本实用新型的左视结构示意图；

图3为本实用新型的汽车电动助力转向系统流程图。

图中：1-固定底座、2-固定框架、3-悬挂固定架、4-悬挂装置组件、5-液压千斤顶、6-托盘A、7-称重传感器、8-托盘B、9-左车轮组件、10-右车轮组件、11-转向机构、12-转矩传感器、13-减速机构、14-助力电机、15-方向盘。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：汽车电动助力转向系统教具，包括固定底座1和单片机，通过固定底座1为电动助力转向系统提供支撑，单片机采用MC9S12—DP256，通过单片机为整个系统提供控制，所述固定底座1的端面固定连接有固定框架2，固定框架2为悬挂固定架3提供固定位置，所述固定框架2的侧壁固定连接有悬挂固定架3，通过悬挂固定架3为悬挂装置组件提供安装位置，所述悬挂固定架3的侧壁固定连接有悬挂装置组件4，当转动转向机构11时，通过悬挂装置组件4可模拟道路的状况，使初学者能够更加深入的了解，通过所述固定底座1的端面设有两个液压千斤顶5，通过液压千斤顶5分别作用于左车轮组件9和右车轮组件10加载载荷，两个所述液压千斤顶5的端面均固定连接有托盘A6，两个托盘A6分别为两个称重传感器7提供安装位置，两个托盘A6的端面均固定连接有称重传感器7，通过称重传感器7方便左车轮组件9和右车轮组件10读取加载载荷的大小，两个所述称重传感器7的端面均固定连接有托盘B8，通过托盘B8为左车轮组件9和右车轮组件10提供支撑，两个所述托盘B8的内部端面分别设有左车轮组件9和右车轮组件10，通过左车轮组件9和右车轮组件10的侧壁与对应位置的托盘B8进行摩擦，以模拟在转动转向机构11的阻力感，所述悬挂装置组件4的侧壁固定连接有转向机构11，通过悬挂装置组件4为转向机构11提供安装位置所述左车轮组件9和右车轮组件10通过转向机构11进行连接，通过转动转向机构11带动左车轮组件9和右车轮组件10进行转动，所述左车轮组件9和右车轮组件10的内部均设有车速信号发生器，通过车速信号发生器向单片机发送不同的速度信息，使教具的模拟更加真实，所述转向机构11的转动轴固定连接有转矩传感器12，通过转矩传感器12对转动转向机构11时所产生的转矩进行记录，所述转向机构11的转动轴固定连接有减速机构13，减速机构13向转向机构11提供动力，所述减速机构13的侧壁设有助力电机14，助力电机为减速机构提供动力，所述助力电机14的电源线固定连接有霍尔电流感应器，通过霍尔电流感应器记录助力电机14的电流方向和电流大小，初学者在刚开始接触汽车电动助力转向系统，利用本装置对汽车电动助力转向系统进行模拟教学，可对电动助力转向系统的助力规律、助力控制程序的运行效果以及电动助力转向系统对汽车转向轻便性与路感的影响的进行模拟，通过各种传感器记录力矩、车速和转角的参数，并且保持参数不变的情况下，通过单片机控制助力电机14的介入时间以及介入时的转速等参数，以帮助初学者了解到电动助力转向系统的优点，当初学者初次转动转向机构11时，此次不启动助力电机14和减速机构13，通过转向盘力矩传感器、转向阻力矩传感器和转向盘转角传感器，分别将转向力矩、转向盘力矩和转向阻力力矩的信息进行记录，并且将这些信息发送到计算机之中，此时将转向机构11恢复原状，再次转动转向机构11，此次将有减速机构13和助力电机14介入，以此感受当有减速机构13和助力电机14时转动转向机构11的难易程度；

所述单片机通过信号线与称重传感器7、车速信号发生器、转矩传感器、霍尔电流感应器和助力电机14相连接。

具体而言，所述转矩传感器12包括转向盘力矩传感器、转向阻力矩传感器和转向盘转角传感器，通过转向力矩传感器对转向机构11的转向力矩进行记录，通过转向阻力矩传感器对转向机构11的转向阻力进行记录，通过转向盘转角传感器对转向机构11的转向角进行记录。

具体而言，所述托盘A6的内部覆盖有沥青和水泥，因为汽车都会在沥青和水泥的地面进行行驶，通过左车轮组件9和右车轮组件10与沥青和水泥地面进行接触，使模拟情形更加真实可信。

具体而言，所述转向机构11的转动轴固定连接有方向盘15，通过方向盘15方便初学者带动转向机构11进行转动。

工作原理：本实用新型汽车电动助力转向系统教具结构简单,操作方便，安全实用性强；初学者在刚开始接触汽车电动助力转向系统，利用本装置对汽车电动助力转向系统进行模拟教学，可对电动助力转向系统的助力规律、助力控制程序的运行效果以及电动助力转向系统对汽车转向轻便性与路感的影响的进行模拟，通过各种传感器记录力矩、车速和转角的参数，并且保持参数不变的情况下，通过单片机控制助力电机14的介入时间以及介入时的转速等参数，以帮助初学者了解到电动助力转向系统的优点。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.汽车电动助力转向系统教具，包括固定底座(1)和单片机，其特征在于：所述固定底座(1)的端面固定连接有固定框架(2)，所述固定框架(2)的侧壁固定连接有悬挂固定架(3)，所述悬挂固定架(3)的侧壁固定连接有悬挂装置组件(4)，所述固定底座(1)的端面设有两个液压千斤顶(5)，两个所述液压千斤顶(5)的端面均固定连接有托盘A(6)，两个托盘A(6)的端面均固定连接有称重传感器(7)，两个所述称重传感器(7)的端面均固定连接有托盘B(8)，两个所述托盘B(8)的内部端面分别设有左车轮组件(9)和右车轮组件(10)，所述悬挂装置组件(4)的侧壁固定连接有转向机构(11)，所述左车轮组件(9)和右车轮组件(10)通过转向机构(11)进行连接，所述左车轮组件(9)和右车轮组件(10)的内部均设有车速信号发生器，所述转向机构(11)的转动轴固定连接有转矩传感器(12)，所述转向机构(11)的转动轴固定连接有减速机构(13)，所述减速机构(13)的侧壁设有助力电机(14)，所述助力电机(14)的电源线固定连接有霍尔电流感应器；

所述单片机通过信号线与称重传感器(7)、车速信号发生器、转矩传感器(12)、霍尔电流感应器和助力电机(14)相连接。

2.根据权利要求1所述的汽车电动助力转向系统教具，其特征在于：所述转矩传感器(12)包括转向盘力矩传感器、转向阻力矩传感器和转向盘转角传感器。

3.根据权利要求1所述的汽车电动助力转向系统教具，其特征在于：所述托盘A(6)的内部覆盖有沥青和水泥。

4.根据权利要求1所述的汽车电动助力转向系统教具，其特征在于：所述转向机构(11)的转动轴固定连接有方向盘(15)。

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