CN217553617U - 一种车身高度传感器用摆臂结构、悬架及车辆 - Google Patents
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Abstract
为克服现有悬架的高度传感器无法用于道路路面状态反馈、零部件故障预警及分析的问题，本实用新型提供了一种车身高度传感器用摆臂结构、悬架及车辆，车身高度传感器用摆臂结构包括上摆臂总成、轴节和下摆臂总成，所述上摆臂总成包括上摆臂、高度传感器和第一球销，所述上摆臂通过所述第一球销与所述轴节连接；所述高度传感器设置于所述上摆臂上，且与所述第一球销连接；所述下摆臂总成包括下摆臂和第二球销，所述下摆臂通过所述第二球销与所述轴节远离所述上摆臂的一端连接。本实用新型提供的车身高度传感器用摆臂结构通过将高度传感器集成到上摆臂上，实现道路路面状态反馈、零部件故障预警及分析。
Description
技术领域
本实用新型属于汽车制造技术领域，具体涉及一种车身高度传感器用摆臂结构及车辆。
背景技术
汽车传感器作为汽车电子控制系统的信息源，是汽车电子控制系统的关键部件，也是汽车电子技术领域研究的核心内容之一。其中，高度传感器是整车设计的重要组成部分，整车的智能控制、大灯调节、悬架高度调节、车辆动态控制及主动半主动悬架都需要用到高度传感器信号。常用的高度传感器要由高度传感器本体、支架、摇臂等零部件组成，通过螺栓安装在悬架和车身之间。
目前市面上主要车型车辆的高度传感器多为单独零件供货，运动部件多，成本高，不利于轻量化。并且装配工艺复杂，装配和定位精度要求高，在功能上，无法用于道路路面状态反馈、零部件故障预警及分析，无法提早识别零部件可靠性风险及车辆事故原因分析。
实用新型内容
针对现有悬架的高度传感器无法用于道路路面状态反馈、零部件故障预警及分析的问题，本实用新型提供了一种车身高度传感器用摆臂结构、悬架及车辆。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
一方面，本实用新型提供了一种车身高度传感器用摆臂结构，包括上摆臂总成、轴节和下摆臂总成，所述上摆臂总成包括上摆臂、高度传感器和第一球销，所述上摆臂通过所述第一球销与所述轴节连接；所述高度传感器设置于所述上摆臂上，且与所述第一球销连接；所述下摆臂总成包括下摆臂和第二球销，所述下摆臂通过所述第二球销与所述轴节远离所述上摆臂的一端连接。
可选的，所述高度传感器包括壳体、电路板、磁钢和线束，所述壳体设置于所述上摆臂上，且与所述第一球销相对设置；所述电路板设置于所述壳体内；所述磁钢设置于所述第一球销上，并与所述电路板相对设置；所述线束一端与所述电路板连接，所述线束另一端与车辆控制器连接。
可选的，所述第一球销包括球头和连接轴，所述球头设置于所述连接轴一端，所述球头与所述上摆臂可转动连接，所述磁钢设置于所述球头上；所述连接轴与所述轴节连接。
可选的，所述球头上设置有凹槽，所述磁钢设置于所述凹槽内。
可选的，所述电路板上设置有霍尔芯片，所述霍尔芯片与所述磁钢相对设置。
可选的，所述上摆臂和所述下摆臂均呈弧形状，所述上摆臂两端设置有第一衬套，所述上摆臂通过所述第一衬套与副车架连接；所述下摆臂两端设置有第二衬套，所述下摆臂通过所述第二衬套与副车架连接。
可选的，所述上摆臂、所述下摆臂和所述轴节均为铝合金件。
另一方面，本实用新型提供了一种悬架，包括副车架、稳定杆总成、下叉臂、减震器、转向机和如上任意一项所述的车身高度传感器用摆臂结构，所述副车架两端分别设置有所述摆臂结构，所述稳定杆总成设置于所述副车架上，且与所述轴节连接；所述下叉臂一端通过设置第三衬套与所述下摆臂连接；所述减震器套设于所述下叉臂外周，且所述减震器远离所述下摆臂的一端与车身连接；所述转向机设置于所述副车架上，且与所述轴节连接。
可选的，所述稳定杆总成包括稳定杆和拉杆，所述稳定杆设置于所述副车架上，所述拉杆连接所述轴节与所述稳定杆。
另一方面，本实用新型提供了一种车辆，包括如上所述悬念。
本实用新型提供的车身高度传感器用摆臂结构，上摆臂通过第一球销与轴节连接，下摆臂通过第二球销与轴节连接，高度传感器设置在上摆臂上，集成度高，零部件少，成本可降低10％，重量减重约200g。另外，减少了装配工序，提高了生产效率，降低了成本。
在悬架运动过程中，第一球销的角度发生变化，使得高度传感器产生与车高等效的电压信号，根据高度传感器释放的电压信号，得到高度变化的信号。根据高度信号进行求二阶导可以得到相应的加速度信号，根据加速度信号曲线，加速度的变化反馈了路面的状态，以便于检测到路面损坏导致坑洼不平后便于及时进行路面修复。再者，加速度变化同时反映零部件工作是否正常，是否已经出现耐久损坏或强度失效。另外，车辆发生事故后，通过检查加速信号数据，查看加速度信号是否有突变或异常，判断事故发生时是否有异常的工况或误用工况。
附图说明
图1是本实用新型一实施例提供的车身高度传感器用摆臂结构的结构示意图；
图2是本实用新型一实施例提供的车身高度传感器用摆臂结构的上摆臂总成的分解示意图；
图3是本实用新型一实施例提供的车身高度传感器用摆臂结构中的第一球销角度与高度信号的信号关系图；
图4是根据图3中的高度进行二阶求导后的加速度信号图；
图5是本实用新型一实施例提供的悬架的结构示意图。
说明书附图中的附图标记如下：
1、轴节；21、上摆臂；22、高度传感器；221、壳体；222、电路板；223、磁钢；224、线束；23、第一球销；231、球头；232、连接轴；24、第一衬套；
31、下摆臂；32、第二球销；33、第二衬套；
4、副车架；5、下叉臂；6、减震器；7、转向机；81、稳定杆；82、拉杆。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“上”、“下”、“内”、“外”等方位用词，仅以使用本实用新型的附图为基准，其并不是对本实用新型的具体限定。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
参见图1和图2所示，本实用新型一实施例提供了一种车身高度传感器用摆臂结构，包括上摆臂总成、轴节1和下摆臂总成，所述上摆臂总成包括上摆臂21、高度传感器22和第一球销23，所述上摆臂21通过所述第一球销23与所述轴节1连接。所述高度传感器22设置于所述上摆臂21上，且与所述第一球销23连接。所述下摆臂总成包括下摆臂31和第二球销32，所述下摆臂31通过所述第二球销32与所述轴节1远离所述上摆臂21的一端连接。
本实施例提供的车身高度传感器用摆臂结构，上摆臂21通过第一球销23 与轴节1连接，下摆臂31通过第二球销32与轴节1连接，高度传感器22设置在上摆臂21上，集成度高，零部件少，成本可降低10％，重量减重约200g。另外，减少了装配工序，提高了生产效率，降低了成本。
如图3和图4所示，在悬架运动过程中，第一球销23的角度发生变化，使得高度传感器22产生与车高等效的电压信号，根据高度传感器22释放的电压信号，得到高度变化的信号。根据高度信号进行求二阶导可以得到相应的加速度信号，根据加速度信号曲线，加速度的变化反馈了路面的状态，以便于检测到路面损坏导致坑洼不平后便于及时进行路面修复。再者，加速度变化同时反映零部件工作是否正常，是否已经出现耐久损坏或强度失效。另外，车辆发生事故后，通过检查加速信号数据，查看加速度信号是否有突变或异常，判断事故发生时是否有异常的工况或误用工况。
如图2所示，在一实施例中，所述高度传感器22包括壳体221、电路板222、磁钢223和线束224，所述壳体221设置于所述上摆臂21上，且与所述第一球销23相对设置。所述电路板222设置于所述壳体221内。所述磁钢223设置于所述第一球销23上，并与所述电路板222相对设置。所述线束224一端与所述电路板222连接，所述线束224另一端与车辆控制器连接。下摆臂31通过轴节 1带动上摆臂21移动时，第一球销23的角度相应发生变化，位于第一球销23 上的磁钢223产生的磁场方向发生变化，通过电路板222的放大产生与车高等效的电压信号。
进一步地，壳体221通过注塑成型。
如图2所示，在一实施例中，所述第一球销23包括球头231和连接轴232，所述球头231设置于所述连接轴232一端，所述球头231与所述上摆臂21可转动连接，所述磁钢223设置于所述球头231上。所述连接轴232与所述轴节1 连接。
在一实施例中，所述球头231上设置有凹槽，所述磁钢223设置于所述凹槽内，具体地，磁钢223通过压装设置于球头231上。
在一实施例中，所述电路板222上设置有霍尔芯片，所述霍尔芯片与所述磁钢223相对设置。
如图1和图2所示，在一实施例中，所述上摆臂21和所述下摆臂31均呈弧形状，所述上摆臂21两端设置有第一衬套24，所述上摆臂21通过所述第一衬套24与副车架4连接。所述下摆臂31两端设置有第二衬套33，所述下摆臂 31通过所述第二衬套33与副车架4连接。
在一实施例中，所述上摆臂21、所述下摆臂31和所述轴节1均为铝合金件，实现摆臂结构的轻量化和低成本。
如图5所示，本实用新型的另一实施例还提供了一种悬架，包括副车架4、稳定杆总成、下叉臂5、减震器6、转向机7和如上任意一实施例所述的车身高度传感器用摆臂结构，所述副车架4两端分别设置有所述摆臂结构，所述稳定杆总成设置于所述副车架4上，且与所述轴节1连接。所述下叉臂5一端通过设置第三衬套与所述下摆臂31连接。所述减震器6套设于所述下叉臂5外周，且所述减震器6远离所述下摆臂31的一端与车身连接。所述转向机7设置于所述副车架4上，且与所述轴节1连接。通过稳定杆总成和减震器6实现悬架的减震和隔震。
具体地，减震器6为弹簧减震器。
如图5所示，在一实施例中，所述稳定杆总成包括稳定杆81和拉杆82，所述稳定杆81设置于所述副车架4上，所述拉杆82连接所述轴节1与所述稳定杆81。
本实用新型的另一实施例还提供了一种车辆，包括如上实施例所述的悬架。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种车身高度传感器用摆臂结构，其特征在于，包括上摆臂总成、轴节和下摆臂总成，所述上摆臂总成包括上摆臂、高度传感器和第一球销，所述上摆臂通过所述第一球销与所述轴节连接；所述高度传感器设置于所述上摆臂上，且与所述第一球销连接；所述下摆臂总成包括下摆臂和第二球销，所述下摆臂通过所述第二球销与所述轴节远离所述上摆臂的一端连接。
2.根据权利要求1所述的车身高度传感器用摆臂结构，其特征在于，所述高度传感器包括壳体、电路板、磁钢和线束，所述壳体设置于所述上摆臂上，且与所述第一球销相对设置；所述电路板设置于所述壳体内；所述磁钢设置于所述第一球销上，并与所述电路板相对设置；所述线束一端与所述电路板连接，所述线束另一端与车辆控制器连接。
3.根据权利要求2所述的车身高度传感器用摆臂结构，其特征在于，所述第一球销包括球头和连接轴，所述球头设置于所述连接轴一端，所述球头与所述上摆臂可转动连接，所述磁钢设置于所述球头上；所述连接轴与所述轴节连接。
4.根据权利要求3所述的车身高度传感器用摆臂结构，其特征在于，所述球头上设置有凹槽，所述磁钢设置于所述凹槽内。
5.根据权利要求2所述的车身高度传感器用摆臂结构，其特征在于，所述电路板上设置有霍尔芯片，所述霍尔芯片与所述磁钢相对设置。
6.根据权利要求1所述的车身高度传感器用摆臂结构，其特征在于，所述上摆臂和所述下摆臂均呈弧形状，所述上摆臂两端设置有第一衬套，所述上摆臂通过所述第一衬套与副车架连接；所述下摆臂两端设置有第二衬套，所述下摆臂通过所述第二衬套与副车架连接。
7.根据权利要求1所述的车身高度传感器用摆臂结构，其特征在于，所述上摆臂、所述下摆臂和所述轴节均为铝合金件。
8.一种悬架，其特征在于，包括副车架、稳定杆总成、下叉臂、减震器、转向机和如权利要求1-7任意一项所述的车身高度传感器用摆臂结构，所述副车架两端分别设置有所述摆臂结构，所述稳定杆总成设置于所述副车架上，且与所述轴节连接；所述下叉臂一端通过设置第三衬套与所述下摆臂连接；所述减震器套设于所述下叉臂外周，且所述减震器远离所述下摆臂的一端与车身连接；所述转向机设置于所述副车架上，且与所述轴节连接。
9.根据权利要求8所述的悬架，其特征在于，所述稳定杆总成包括稳定杆和拉杆，所述稳定杆设置于所述副车架上，所述拉杆连接所述轴节与所述稳定杆。
10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求8或9所述的悬架。
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