CN211869505U - 一种线控独立转向车轮寻零装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种线控独立转向车轮寻零装置，包括：遮光盘，其为圆弧状，所述遮光盘固定连接在车轮转向驱动轴的外侧，并且能够与所述车轮转向驱动轴同步转动；其中，所述遮光盘所在的平面与所述车轮转向驱动轴垂直，并且所述遮光盘的圆心位于所述车轮转向驱动轴的中心轴线上；槽型光电开关，其包括对称设置的发射器和接收器，所述发射器和所述接收器之间具有凹槽；所述槽型光电开关固定安装在所述车轮转向轴承外侧；其中，所述槽型光电开关与所述遮光盘对应设置，使所述遮光盘能够可移动的穿过所述凹槽；并且当车轮的偏转角度为零时，所述遮光盘的一端与所述槽型光电开关形成的光轴位置重合。

Description

一种线控独立转向车轮寻零装置

技术领域

本实用新型属于电动汽车独立转向技术领域，特别涉及一种线控独立转向车轮寻零装置。

背景技术

分布式线控独立转向电动汽车四个车轮可以独立转向，转向轮和转向盘之间取消了机械结构的连接，摆脱了机械结构的限制，同时各个转向轮之间也不存在转向梯形结构的机械连接，成为了独立的模块总成。由于以上原因，采用转向电机独立驱动车轮转向的电动汽车，存在停车断电情况下单个车轮由于外界因素(比如，人为的外力或路面不平等)，容易使转向车轮出现一定角度的偏转现象，这是我们不希望的。因此，这种线控独立转向电动汽车需要在转向轮设有自寻零结构。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种线控独立转向车轮寻零装置，通过配合设置遮光盘和关电开关，使车轮在停车后回到偏转角度为零的位置。

本实用新型提供的技术方案为：

一种线控独立转向车轮寻零装置，包括：

遮光盘，其为圆弧状，所述遮光盘固定连接在车轮转向驱动轴的外侧，并且能够与所述车轮转向驱动轴同步转动；

其中，所述遮光盘所在的平面与所述车轮转向驱动轴垂直，并且所述遮光盘的圆心位于所述车轮转向驱动轴的中心轴线上；

槽型光电开关，其包括对称设置的发射器和接收器，所述发射器和所述接收器之间具有凹槽；所述槽型光电开关固定安装在所述车轮转向轴承外侧；

其中，所述槽型光电开关与所述遮光盘对应设置，使所述遮光盘能够可移动的穿过所述凹槽；并且当车轮的偏转角度为零时，所述遮光盘的一端与所述槽型光电开关形成的光轴位置重合。

优选的是，所述遮光盘包括：

遮光板，其为弧形板状，所述遮光板的一侧可移动的穿过所述凹槽；

固定板，其与所述遮光板平行间隔设置；

连接板，固定连接在所述遮光板和所述固定板之间；

其中，所述固定板固定连接在所述车轮转向驱动轴上。

优选的是，所述固定板上开设有多个通孔。

优选的是，车轮上方设置有转向托臂，所述转向托臂固定连接在所述车轮转向驱动轴上；

其中，所述固定板固定安装在所述转向托臂上。

优选的是，所述遮光板为四分之一圆弧状。

优选的是，所述槽型光电开关对应所述遮光板的圆弧的内侧设置。

优选的是，所述光电开关安装在车轮转向轴承的外瓦的外边缘上。

优选的是，所述遮光板的一端与其对应车轮的横向对称面齐平。

优选的是，所述转向托臂为平板状，所述固定板安装在所述转向托臂的上表面上。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的线控独立转向车轮寻零装置，通过配合设置遮光盘和关电开关，使车轮在停车后回到偏转角度为零的位置；避免了停车断电情况下由于外界因素，单个车轮出现一定角度的偏转的现象。

附图说明

图1为本实用新型所述的线控独立转向车轮寻零装置的安装示意图。

图2为本实用新型所述的线控独立转向车轮寻零装置的轴侧图。

图3为本实用新型所述的遮光盘的俯视图。

图4为本实用新型所述的遮光盘安装位置俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

本实用新型提供了一种线控独立转向车轮寻零装置，应用于分布式线控独立转向电动汽车。

如图1所示，分布式线控独立转向电动汽车的车轮转向驱动机构主要包括：转向电机110、行星齿轮减速器120和车轮转向驱动轴130；其中，车轮转向驱动轴130为行星齿轮减速器120的动力输出轴，转向电机110的动力经行星齿轮减速器120减速后传递至车轮转向驱动轴130；车轮转向驱动轴130通过转向托臂140与车轮100连接，车轮转向驱动轴130同步带动车轮100转向；车轮转向驱动轴130上匹配设置有转向轴承131，转向轴承131固定连接在车架固定焊接板150上，车轮转向驱动机构通过车架固定焊接板150固定连接在车架上。

如图1-3所示，本实用新型提供的车轮寻零装置主要包括：遮光盘210和与遮光盘210对应设置的光电开关220。遮光盘210整体为四分之一圆弧状，遮光盘210设置在车轮转向驱动轴130的外侧，遮光盘210所在的平面与车轮转向驱动轴130垂直，并且遮光盘210的圆心位于车轮转向驱动轴130的中心轴线上；遮光盘210能够与车轮转向驱动轴130同步转动。在本实施例中，遮光盘210包括：遮光板211、连接板212及固定板213；遮光板211和固定板213均为弧形板状，固定板213与遮光板211平行间隔设置；连接板212固定连接在遮光板211和固定板212之间(外侧)，使遮光盘210的圆弧外缘侧封闭，圆弧内侧(遮光板211和固定板212之间)形成开口。遮光盘210为树脂3D打印一体成型结构。其中，转向托臂140为平板状，固定板213固定连接在转向托臂140的上表面上；转向托臂140通过两个立柱160与车轮100连接，并且与车轮100同步转动，所以遮光盘210能够与车轮100同步转动(转向)。为了进一步减轻重量和节约材料，固定板213采用开槽结构，即在固定板213上开设有多个通孔213a。为了保证安装的稳定性，固定板213的宽度大于遮光板211的宽度。

光电开关220采用槽型光电开关，其包括对称设置的发射器221和接收222器，发射器221和接收器222之间具有凹槽，使用时发射器211和接收器222之间形成信号传输光轴；光电开关220固定安装在车轮转向轴承131车轮转向轴承的外瓦的外边缘上，并且位于遮光盘210的内侧。光电开关220与遮光盘210对应设置，使遮光盘210的遮光板211的内侧能够可移动的穿过发射器221和接收器222之间的凹槽；并且当车轮100的偏转角度为零时，遮光板211的一端与光电开关220形成的信号传输光轴位置重合。其中，遮光板211与光电开关220呈非接触式安装。

如图4所示，为了便于安装以及提高安装位置的精确度，遮光板211的一端与其对应车轮100的横向(沿车身横向)对称面(图中横向的虚线位置)齐平。

光电开关220根据开关管的不同分为NPN输出型和PNP输出型，根据采集控制单元的不同情况进行选用。本实施例中采用PNP输出型传感器，当光电开关接受到自发光光源信息是输出TTL高电平，逻辑为1，当光源(光柱)被遮住时，输出TTL低电平，逻辑为0。

所述车轮寻零装置的工作原理为：当线控独立转向电动汽车上电后，如果控制单元接收到光电开关220输出高电平信号(PNP型为例)，那么说明目前光电开关没有处于遮光盘210内，可以控制车轮100向靠近遮光盘210方向转动，当光电开关光源信号恰好临界被遮光盘210遮住时，这时输出信号由高电平跳变为低电平，控制单元立即控制车轮100停止转动(转向)，车轮100处于零点(偏转角度为0)位置；如果控制单元在上电时接收到光电开关220输出低电平信号，说明当前光电开关处于遮光盘210的凹槽内(遮光板211下方)，可以控制车轮100向远离遮光盘方向转动，当光电开关光220源信号恰好临界被光电光电开关接收器接收到时，输出信号由低电平跳变为高电平，此时控制单元立即控制车轮100停止转动，车轮100处于零点位置。应用本实用新型提供的车轮寻零结构，即可完成线控独立转向电动汽车的停车后的车轮转向寻零操作。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.一种线控独立转向车轮寻零装置，其特征在于，包括：

遮光盘，其为圆弧状，所述遮光盘固定连接在车轮转向驱动轴的外侧，并且能够与所述车轮转向驱动轴同步转动；

其中，所述遮光盘所在的平面与所述车轮转向驱动轴垂直，并且所述遮光盘的圆心位于所述车轮转向驱动轴的中心轴线上；

槽型光电开关，其包括对称设置的发射器和接收器，所述发射器和所述接收器之间具有凹槽；所述槽型光电开关固定安装在所述车轮转向轴承外侧；

其中，所述槽型光电开关与所述遮光盘对应设置，使所述遮光盘能够可移动的穿过所述凹槽；并且当车轮的偏转角度为零时，所述遮光盘的一端与所述槽型光电开关形成的光轴位置重合。

2.根据权利要求1所述的线控独立转向车轮寻零装置，其特征在于，所述遮光盘包括：

遮光板，其为弧形板状，所述遮光板的一侧可移动的穿过所述凹槽；

固定板，其与所述遮光板平行间隔设置；

连接板，固定连接在所述遮光板和所述固定板之间；

其中，所述固定板固定连接在所述车轮转向驱动轴上。

3.根据权利要求2所述的线控独立转向车轮寻零装置，其特征在于，所述固定板上开设有多个通孔。

4.根据权利要求3所述的线控独立转向车轮寻零装置，其特征在于，车轮上方设置有转向托臂，所述转向托臂固定连接在所述车轮转向驱动轴上；

其中，所述固定板固定安装在所述转向托臂上。

5.根据权利要求3或4所述的线控独立转向车轮寻零装置，其特征在于，所述遮光板为四分之一圆弧状。

6.根据权利要求5所述的线控独立转向车轮寻零装置，其特征在于，所述槽型光电开关对应所述遮光板的圆弧的内侧设置。

7.根据权利要求6所述的线控独立转向车轮寻零装置，其特征在于，所述光电开关安装在车轮转向轴承的外瓦的外边缘上。

8.根据权利要求7所述的线控独立转向车轮寻零装置，其特征在于，所述遮光板的一端与其对应车轮的横向对称面齐平。

9.根据权利要求8所述的线控独立转向车轮寻零装置，其特征在于，所述转向托臂为平板状，所述固定板安装在所述转向托臂的上表面上。

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