CN217504760U - 一种检测方向盘转动角度的装置及驾驶系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种检测方向盘转动角度的装置及驾驶系统，包括：相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，第二齿轮套设在转动轴上，第一齿轮与一角度编码器连接；支撑板，支撑板设置在汽车内，支撑板上设置第一导向槽；第一转动支架，第一转动支架由相互垂直的一对面板构成L形，第一转动支架的其中一个面板通过第一调节螺栓与第一导向槽连接，并可在第一导向槽的槽体方向内移动并紧固，第一转向支架的另一面板上设置有第二导向槽；第二转动支架，第二转动支架的一端设置有第三导向槽，并且通过第二调节螺栓将第二导向槽与第三导向槽连接，第二转动支架的另一端与角度编码器连接。可以适应不同车型的方向盘转动轴直径以及方向盘的不同空间位置。

Description

一种检测方向盘转动角度的装置及驾驶系统

技术领域

本实用新型属于驾培机器人技术领域，特别涉及一种检测方向盘转动角度的装置及驾驶系统。

背景技术

驾培机器人(智能教练)需要收集驾驶人的各种操作信号，才能记录和统计驾驶人的驾驶习惯，并纠正和教学。常规信号都可以从汽车OBD接口获取，但部分车型的OBD输出信号不齐全，甚至一些老车型没有OBD信号输出。这就需要额外的装置能检测出方向盘的角度变化。本专利就是解决一些老旧车型OBD输出信号不齐全，通过本装置能检测到汽车方向盘的角度变化，传送给上位机。另外每款汽车方向盘转动轴的直径不一样，转动轴的倾斜角度不一样，并且空间位置也不一样，本专利所述的装置高自由度可调节，容错性高，可以适配各种车型，通用性好。

也即，在驾培机器人的应用中，在通过角度编码器获取方向盘的转动角度时，仍存在无法针对不同的车型的方向盘的转动轴直径、转动轴的倾斜角度以及空间位置来进行。

可见，对于在驾培机器人的应用中，如何适应不同车型方向盘的转动轴直径、转动轴的倾斜角度以及空间位置，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供的一种检测方向盘转动角度的装置，以至少解决上述技术问题；

为了解决上述问题，本实用新型的第一方面提供一种检测方向盘转动角度的装置，所述装置设置在所述方向盘的转动轴上，所述装置包括：第一齿轮和第二齿轮，且所述第一齿轮和所述第二齿轮相互啮合，所述第二齿轮套设在所述转动轴上，所述第一齿轮与一角度编码器连接；支撑板，所述支撑板设置在汽车内，所述支撑板上设置第一导向槽；第一转动支架，所述第一转动支架由相互垂直的一对面板构成L形，所述第一转动支架的其中一个面板通过第一调节螺栓与所述第一导向槽连接，并可在所述第一导向槽的槽体方向内移动并紧固，所述第一转向支架的另一面板上设置有第二导向槽；第二转动支架，所述第二转动支架的一端设置有第三导向槽，并且通过第二调节螺栓将所述第二导向槽与第三导向槽连接，所述第二转动支架的另一端与所述角度编码器连接。

在第一方面中，所述第二导向槽为弧形。

在第一方面中，所述角度编码器包括一传感器轴，所述传感器轴与所述第一齿轮同轴心连接。

在第一方面中，所述第二齿轮包括第一半齿轮和第二半齿轮组合形成，所述第一半齿轮和所述第二半齿轮扣合在所述转动轴上。

在第一方面中，所述装置还包括第一齿轮端盖和第二齿轮端盖；所述第一半齿轮和所述第二半齿轮对应设置在所述第一齿轮端盖和所述第二齿轮端盖上，所述第一齿轮端盖和所述第二齿轮端盖卡设在所述转动轴上。

在第一方面中，所述装置还包括角度编码器支架和扭力弹簧，所述角度编码器支架用于固定所述角度编码器，所述扭力弹簧通过销钉将所述角度编码器固定在所述第二转动支架的另一端。

在第一方面中，所述支撑板上设置有连接孔，所述支撑板通过连接孔与汽车刹车泵的螺丝连接。

在第一方面中，所述第一导向槽与所述第二导向槽均为长方形槽体。

第二方面，本发明提供了一种驾驶系统，所述驾驶系统包括上述任意一项所述的检测方向盘转动角度的装置。

第二方面，所述检测方向盘转动角度的装置包括角度编码器和辅助固定装置；所述角度编码器与所述方向盘的转动轴同轴连接；所述辅助固定装置用于固定所述角度编码器，并用于调节所述角度编码器的空间方位。

有益效果：本实用新型提出了一种检测方向盘转动角度的装置，通过角度编码器获取方向盘转动轴的转动角度，同时，为了适应不同车型的方向盘转动轴设置方位和空间方向，本实用新型还通过设置第一转动支架和第二转动支架，且通过第一转动支架和第二转动支架上的第一导向槽和第二导向槽来对编码器的设置方位与空间方向进行适时调整，进而达到了提高检测方向盘转动角度的装置的适用效果。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一中检测方向盘转动角度的装置的结构图一；

图2为本实用新型实施例一中检测方向盘转动角度的装置的结构图二；

图3为本实用新型实施例一中检测方向盘转动角度的装置的结构图三；

附图标记说明：

1、转动轴；

2、角度编码器；

201、角度编码器支架；

3、支撑板；

4、第一转动支架；

5、第二转动支架；

6、第一齿轮；

7、第二齿轮；

701、第一半齿轮；

702、第二半齿轮；

8、第一齿轮端盖；

9、第二齿轮端盖；

10、扭力弹簧；

11、销钉。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型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所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

同时，本说明书实施例中，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本说明书实施例中所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明目的，并不是旨在限制本实用新型。

实施例一：

如图1-3所示，本实施例一提供了一种检测方向盘转动角度的装置，装置设置在方向盘的转动轴1上，装置包括：

第一齿轮6和第二齿轮7、支撑板3、第一转动支架4、第二转动支架5，且第一齿轮6和第二齿轮7相互啮合，第二齿轮7套设在转动轴1上，第一齿轮6与一角度编码器2连接；

支撑板3设置在汽车内，支撑板3上设置第一导向槽；

第一转动支架4由相互垂直的一对面板构成L形，第一转动支架4的其中一个面板通过第一调节螺栓与第一导向槽连接，并可在第一导向槽的槽体方向内移动并紧固，第一转向支架的另一面板上设置有第二导向槽；

第二转动支架5的一端设置有第三导向槽，并且通过第二调节螺栓将第二导向槽与第三导向槽连接，第二转动支架5的另一端与角度编码器2连接。

在上述实施例一的技术方案中，通过角度编码器2获取方向盘转动轴1的转动角度，同时，为了适应不同车型的方向盘转动轴1设置方位和空间方向，本实用新型还通过设置第一转动支架4和第二转动支架5，且通过第一转动支架4和第二转动支架5上的第一导向槽和第二导向槽来对编码器的设置方位与空间方向进行适时调整，进而达到了提高检测方向盘转动角度的装置的适用效果，具体地，支撑板3设置在汽车内，且通过第一调节螺栓将第一导向槽与第一转动支架4的第二导向槽连接，当需要调节第一转动支架4的位置时，调节第一导向槽与第二导向槽的相对位置关系即可，以及通过第二调节螺栓将第一转动支架4与第二转动支架5的第三导向槽连接，当需要调节角度编码器2的空间位置时，调节第二转动支架5上第三导向槽与第二导向槽的相对位置关系即可。

对于上述实施例一中第二导向槽的形状而言，本实施例一提出一种实施方式，该实施方式包括：第二导向槽为弧形。

对于上述实施例一中的角度编码器2而言，本实施例一提出一种实施方式，该实施方式包括：角度编码器2包括一传感器轴，传感器轴与第一齿轮6同轴心连接，以获取由第一齿轮6传输的角度信息，并将角度信息传输至汽车的控制中心；

对于上述实施例一中的第二齿轮7而言，本实施例一提出一种实施方式，该实施方式包括：第二齿轮7由第一半齿轮701和第二半齿轮702组合形成，第一半齿轮701和第二半齿轮702扣合在所述转动轴1上；

进一步地，为了使得本实施例一中检测方向盘转动角度的装置能够适应不同车型的不同方向盘的转动轴1的不同直径，本实施例一提出一种实施方式，该实施方式包括：装置还包括第一齿轮端盖8和第二齿轮端盖9；第一半齿轮701和第二半齿轮702对应设置在第一齿轮端盖8和第二齿轮端盖9上，第一齿轮端盖8和第二齿轮端盖9卡设在转动轴1上，以适应不同直径的方向盘的转向轴。

对于上述实施例一中角度编码器的固定方式而言，本实施例一的技术方案中提出一种实施方式，该实施方式包括：装置还包括角度编码器支架201和扭力弹簧10，角度编码器支架201用于固定角度编码器2，扭力弹簧10通过销钉11将角度编码器2固定在第二转动支架5的另一端。

对于上述实施例一中的支撑板3而言，本实施例一提出一种实施方式，该实施方式包括：支撑板3上设置有连接孔，且支撑板3通过连接孔与汽车刹车泵的螺丝连接；

对于上述实施例一中的第一导向槽和第二导向槽的形状而言，本实施例一提出一种实施方式，该实施方式包括：第一导向槽与第二导向槽均为长方形槽体。

请继续参与图2-3，图中箭头方向指的是第一转动支架、第二转动支架的转动方向。

实施例二：

本实用新型的实施例二提出了一种驾驶系统，所述驾驶系统包括检测方向盘转动角度的装置，该驾驶系统设置检测方向盘转动角度的装置，通过装置的角度编码器获取方向盘转动轴的转动角度；

同时，为了适应不同车型的方向盘转动轴设置方位和空间方向，本实施例二还提出一种实施方式，该实施方式还包括：角度编码器和辅助固定装置；角度编码器与方向盘的转动轴同轴连接；辅助固定装置用于固定角度编码器，并用于调节角度编码器的空间方位。

由于该实施例二与实施例一为同一发明构思下的一个实施例，其部分结构完全相同，因此对实施例二中与实施例一实质相同的结构不在详细阐述，未详述部分请参阅实施例一即可。

最后应说明的是：以上上述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

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 (10)

1.一种检测方向盘转动角度的装置，所述装置设置在所述方向盘的转动轴上，其特征在于，所述装置包括：

第一齿轮和第二齿轮，且所述第一齿轮和所述第二齿轮相互啮合，所述第二齿轮套设在所述转动轴上，所述第一齿轮与一角度编码器连接；

支撑板，所述支撑板设置在汽车内，所述支撑板上设置第一导向槽；

第一转动支架，所述第一转动支架由相互垂直的一对面板构成L形，所述第一转动支架的其中一个面板通过第一调节螺栓与所述第一导向槽连接，并可在所述第一导向槽的槽体方向内移动并紧固，所述第一转动支架的另一面板上设置有第二导向槽；

第二转动支架，所述第二转动支架的一端设置有第三导向槽，并且通过第二调节螺栓将所述第二导向槽与第三导向槽连接，所述第二转动支架的另一端与所述角度编码器连接。

2.根据权利要求1所述的检测方向盘转动角度的装置，其特征在于：

所述第二导向槽为弧形。

3.根据权利要求1所述的检测方向盘转动角度的装置，其特征在于：

所述角度编码器包括一传感器轴，所述传感器轴与所述第一齿轮同轴心连接。

4.根据权利要求1所述的检测方向盘转动角度的装置，其特征在于：

所述第二齿轮包括第一半齿轮和第二半齿轮组合形成，所述第一半齿轮和所述第二半齿轮扣合在所述转动轴上。

5.根据权利要求4所述的检测方向盘转动角度的装置，其特征在于：

所述装置还包括第一齿轮端盖和第二齿轮端盖；

所述第一半齿轮和所述第二半齿轮对应设置在所述第一齿轮端盖和所述第二齿轮端盖上，所述第一齿轮端盖和所述第二齿轮端盖卡设在所述转动轴上。

6.根据权利要求1所述的检测方向盘转动角度的装置，其特征在于：

所述装置还包括角度编码器支架和扭力弹簧，所述角度编码器支架用于固定所述角度编码器，所述扭力弹簧通过销钉将所述角度编码器固定在所述第二转动支架的另一端。

7.根据权利要求1所述的检测方向盘转动角度的装置，其特征在于：

所述支撑板上设置有连接孔，所述支撑板通过连接孔与汽车刹车泵的螺丝连接。

8.根据权利要求1所述的检测方向盘转动角度的装置，其特征在于：

所述第一导向槽与所述第二导向槽均为长方形槽体。

9.一种驾驶系统，其特征在于：

所述驾驶系统包括上述权利要求1-8任意一项所述的检测方向盘转动角度的装置。

10.根据权利要求9所述的驾驶系统，其特征在于：

所述检测方向盘转动角度的装置包括角度编码器和辅助固定装置；

所述角度编码器与所述方向盘的转动轴同轴连接；

所述辅助固定装置用于固定所述角度编码器，并用于调节所述角度编码器的空间方位。

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