CN220340582U - 一种eps用车速及转速信号模拟器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及到一种EPS（电动助力转向系统）用车速及转速信号模拟器，其基本组成包括上壳、主板、下壳、显示屏、旋钮以及线束构成；EPS用车速及转速信号模拟器是通过调节相应的旋钮带动可调电位器实现阻值线性变化，电位器阻值变化进而引起分压电路电压变化，主控芯片根据检测到的电压值输出相应频率的方波信号，再由电平转换模块转换后，经线束传输给EPS控制器，即可模拟实车车速和转速信号并实现车速和转速的线性调节；相对于使用信号发生器模拟车速和转速信号或者使用整车车速和转速传感器输出信号而言，EPS用车速及转速信号模拟器频率可视化，操作简单，体积小易于安装布置，成本极低，可以批量制作，适合研发和生产的多工位操作使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及EPS用车速及转速信号模拟器，特别是接收车速和转速硬线方波信号的EPS控制器。
背景技术
EPS在汽车及其他转向领域的使用越来越频繁，功能日益增多，绝大多数EPS需要发动机转速信号作为其助力输出与否的判断条件；意思是只在发动机启动时才提供转向助力，节能减排；另外EPS还要具备随速功能，转向助力随车速增大而减小，实现低速轻便，高速稳重，提升驾驶手感和安全性；因此在测试EPS性能时转速和车速是测试必备条件，需要通过转速和车速验证上述功能。
目前EPS控制器测试验证和生产过程中多使用信号发生器进行车速和转速方波信号的模拟，部分也有制作工装使用整车车速传感器和转速传感器产生相应信号；使用信号发生器仅用来模拟车速和转速信号，造成功能极大浪费；使用工装和传感器的方式，设计复杂，占用空间较大，台架不易布置，且方波信号频率无法线性调节及直接观测；此外以上两种方式成本相对较高，不易大量应用，也不适合研发和生产的多工位操作使用。
发明内容
本实用新型目的是在克服现有技术不足之处时，通过制作的模拟器来实现可调并线性的车速和转速信号的模拟输出，频率可视化，操作简单，体积小，成本极低，可以批量制作，适合研发和生产的多工位操作使用。
一种EPS用车速及转速信号模拟器，组成包括上壳、主板、下壳、显示屏、旋钮以及线束；其中主板由主控芯片、电源模块、电平转换模块、可调电位器、PCB构成；显示屏由两个四位数码管构成，与主板直接连接，并镶嵌在上壳上；旋钮和可调电位器直接连接，用于调节电位器阻值；线束用于模拟器的电源输入和车速、转速信号的输出；其原理是通过调节相应的旋钮带动可调电位器实现阻值线性变化，电位器阻值变化进而引起分压电路电压变化，主控芯片根据检测到的电压值输出相应频率的方波信号，再由电平转换模块转换后，经线束传输给EPS控制器，即可模拟实车车速和转速信号并实现车速和转速的线性调节；其中电源模块是由LDO及其电路构成，可以将5~40V的宽范围输入电压转换成稳定的5V电压供模拟器各模块使用；电平转换模块是由比较器及其电路构成，可将主控芯片输出的方波信号进行电平放大，以便给EPS提供合适的电平信号，实现输出方波信号的电平转换；可调电位器和旋钮直接连接，共两套分为车速调节旋钮和转速调节旋钮，可同时调节车速和转速信号，通过旋转旋钮即可调节电位器阻值，输出不同频率的方波信号；
作为实用新型改进，所述的EPS用车速及转速信号模拟器通过简易的方式即可实现车辆车速和转速信号的模拟，易于在测试台架上安装，成本极低，可批量制作，适合研发和生产的多工位操作使用。
作为实用新型改进，所述的EPS用车速及转速信号模拟器通过旋钮带动电位器方式线性调节车速和转速，相比信号发生器和传感器生成，操作更加方便，提高测试和生产效率。
作为实用新型改进，所述的EPS用车速及转速信号模拟器带有两个四位数码管作为显示屏，实时显示当前输出的方波信号频率，便于程序调试和设计验证。
本实用新型的有益效果是通过制作的模拟器来实现可调并线性的车速和转速信号的模拟输出，频率可视化，操作简单，体积小，易于在测试台架上安装，成本极低，可以批量制作，适合研发和生产的多工位操作使用。
附图说明
附图1为EPS用车速及转速信号模拟器的原理图；
附图1中：1为电源模块；2为旋钮和可调电位器；3为主控芯片；4为电平转换模块；5为线束；6为显示屏；7为主板。
附图2为EPS用车速及转速信号模拟器的结构示意；
附图2中：①为上壳；②为主板；③为下壳；④为显示屏；⑤为旋钮；⑥为线束。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。
具体实施方式：如附图1，将线束（5）与测试台EPS线束连接，用于给模拟器提供电源和模拟的车速、转速方波信号输出给EPS控制器；首先模拟器从线束上接收到电源后，由电源模块（1）将5~40V宽范围输出电压转换成稳定的5V电压，供给电位器（2）、主控芯片（3）、电平转换电路（4）以及显示屏（6）；测试人员通过调节与电位器连接的旋钮（2）即可改变电位器的阻值，分压电路将电位器阻值变化转变成分压电路分压变化，主控芯片（3）接收到分压电路的电压变化后，根据内部程序设定控制IO口输出相应频率的0~5V方波信号，方波频率受分压电路输出的电压大小控制，可输出频率0~9999HZ范围方波信号；主控芯片（3）输出的方波信号经过电平转换模块转换后，将0~5V的方波信号（弱信号）转成0~5V/输入电平的方波信号（强信号），提升带载能力，然后再通过线束（5）输出给EPS控制器，EPS控制器接收到模拟的车速和转速信号即可实现上下电控制和随速功能。
如附图2，模拟器由上壳（①）、主板（②）、下壳（③）、显示屏（④）、旋钮（⑤）以及线束（⑥）构成；其中主板（③）由主控芯片、电源模块、电平转换模块、可调电位器、PCB构成；显示屏（④）由两个四位数码管构成，与主板（②）焊接连接，并镶嵌在上壳（①）上；旋钮（⑤）和主板（②）上的可调电位器直接连接，用于调节电位器阻值；线束（⑥）与主板（②）的PCB过孔焊接连接，用于模拟器的电源输入和车速、转速信号的输出。
尽管为说明目的公开了本实用新型的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本实用新型及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此本实用新型的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。
Claims (5)
1.一种EPS用车速及转速信号模拟器，其特征在于：包括上壳、主板、下壳、显示屏、旋钮以及线束；其中主板由主控芯片、电源模块、电平转换模块、可调电位器、PCB构成；显示屏由两个四位数码管构成，与主板直接连接，并镶嵌在上壳上；旋钮和可调电位器直接连接，用于调节电位器阻值；线束用于模拟器的电源输入和车速、转速信号的输出。
2.根据权利要求1所述的一种EPS用车速及转速信号模拟器，其特征在于：所述的电源模块是由LDO及其电路构成，可以将5~40V的宽范围输入电压转换成稳定的5V电压供模拟器各模块使用。
3.根据权利要求1所述的一种EPS用车速及转速信号模拟器，其特征在于：所述的旋钮和可调电位器直接连接，分为车速调节旋钮和转速调节旋钮，可同时调节车速和转速信号；通过旋转旋钮即可调节电位器阻值，输出不同频率的方波信号。
4.根据权利要求1所述的一种EPS用车速及转速信号模拟器，其特征在于：所述的显示屏由两个四位数码管构成，分别实时显示输出的方波信号频率。
5.根据权利要求1所述的一种EPS用车速及转速信号模拟器，其特征在于：所述的电平转换模块是比较器及其电路构成，实现主控芯片输出方波信号的电平转换。
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- 2023-08-11 CN CN202322161494.9U patent/CN220340582U/zh active Active
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