转向轮纵向压力检测装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种转向轮纵向压力检测装置，包括与车架套管仅能相对转动的外管，和能与外管沿轴向相对滑动的内管，所述内管上固定有与内管同心的磁体，所述磁体产生的磁场在其径向的各个方向上是均匀的，在所述车架套管上接近磁体的高度设有霍尔元件。优选的，所述车架套管上位于霍尔元件远离磁体的一侧，设有铁磁性材料。本实用新型的检测装置，检测行程较大时也能够保证较高的灵敏度和准确度，装置的结构紧凑、运行可靠，增加成本非常少。
【专利说明】
转向轮纵向压力检测装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种套管结构的车轮压力检测装置，尤其是一种检测行程较大的转向轮纵向压力检测装置。
【背景技术】
[0002]近年来，随着智能电动车的出现和发展，为了实现对车体的智能控制，需要对转向轮的纵向压力进行检测。专利申请201420670309.7公开了一种转向轮纵向压力检测装置，包括相互滑动配合的外管和内管，所述外管、内管为异型管件，外管内壁和内管外壁在在轴向的相应位置上留有若干钢珠槽，钢珠槽内设置有若干钢珠，内管上端设置内管封口，外管位于内管上方的部分设置外管封口，所述内管封口连接有滑竿，其头部伸出外管封口，一弹簧两端分别抵住内管封口的和外管封口，所述滑竿的头部和/或外管封口上安装有位移检测器件，转向轮纵向受压时，钢珠滚动，所述内管和外管相对滑动压缩弹簧，带动滑竿头部和外管封口间位移;所述位移检测装置包括霍尔元件和磁体，二者分别固定在滑竿头部和外管封口上，这样转向轮纵向受压时，滑竿头部和外管封口间位移带动霍尔元件和磁体相对位移，霍尔元件所处的磁场发生改变，从而输出的电信号改变。由于霍尔元件设置在外管中，其接线连接电动车的控制器需要穿透外管和车架套管，而外管和车架套管是可以相对转动的，因此走线非常麻烦，需要在外管和车架套管上开孔或者开槽，而且要保证外管和车架套管的相对转动不受接线的影响。另外，由于磁体产生的磁场强度有限，霍尔元件的灵敏度也有限，当磁体离霍尔元件距离稍远即检测行程较大时，则磁场强度急剧下降，霍尔元件难以准确检测磁场的变化，导致检测行程较大时无法准确检测车轮受到的纵向压力。因此，需要对原有的转向轮纵向压力检测装置进行改进，以保证检测行程较大时的灵敏度和准确度。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种走线方便，且检测行程大的转向轮纵向压力检测装置。本实用新型的技术方案是:一种转向轮纵向压力检测装置，包括相互滑动配合的外管和内管，所述外管、内管为异型管件，外管内壁和内管外壁在在轴向的相应位置上留有若干钢珠槽，钢珠槽内设置有若干钢珠，内管上端设置内管封口，外管位于内管上方的部分设置外管封口，所述内管封口连接有滑竿，其头部伸出外管封口，一弹簧两端分别抵住内管封口的和外管封口，采用环形、圆形磁体固定在滑竿上端，霍尔元件设置在车架套管上，只要所述磁体磁场分布在径向的各个方向上是均匀的，则车架套管和外管间的相对转动就不会改变霍尔元件处的磁场分布。由于霍尔元件设置在车架套管上，则其接线可以直接从外面走，不必穿透外管或车架套管，非常简单方便。由于磁体产生的磁场强度有限，霍尔元件的灵敏度也有限，当磁体离霍尔元件稍远即检测行程较大时，则磁场强度急剧下降。这一问题在201420670309.7申请中还不是特别明显，但当霍尔元件置于车架套管上后，距离磁体的距离增大，这一问题就加剧了。本实用新型采用的技术手段是，在霍尔元件远离磁体的一侧设置铁磁性材料(比如铁)，铁磁性材料的导磁性能够将磁体产生的磁场集中在铁磁性材料内部，这样即使磁体距离霍尔元件较远(即检测行程较大)，由于磁场集中在铁磁性材料中，则霍尔元件处的磁场强度也会得到增强，自然检测的灵敏度和准确度就得到提高。优选的，所述铁磁性材料的为台状结构，其接近霍尔元件一侧的台面较小，而远离霍尔元件一侧的台面较大。这样聚集磁场的效果更好。优选的，所述磁性材料为廉价的铁质材料。
[0004]相对于现有技术，本实用新型的转向轮纵向压力检测装置具有如下优点:检测行程较大时也能够保证较高的灵敏度和准确度，装置的结构紧凑、运行可靠，模具无需更改，增加成本非常少。
【附图说明】
[0005]图1是本实用新型纵向压力检测装置与车架套管装配后的剖视图。
[0006]图中:1-外管，2-内管，3-滚珠，4-滑竿，5-弹簧，6_碗阻，7_磁体，8_霍尔元件，9-铁磁材料，I O-车架套管，11 -外管封口，21 -内管封口。
【具体实施方式】
[0007]下面结合附图和实施例对本发明的转向轮纵向压力检测装置的结构做进一步说明。
[0008]一种转向轮纵向压力检测装置，包括能够沿轴向相对滑动的外管I和内管2，磁体和霍尔元件分别固定在内管2和车架套管10上，所述磁体7与内管I同心，其产生的磁场在其径向的各个方向上是均匀的；外管I与车架套管1仅能相对转动。由于所述磁体7与内管2同心，且其产生的磁场在径向的各个方向上是均匀的，所以车架套管10和外管I间的相对转动就不会改变霍尔元件8处的磁场分布。
[0009]具体的方案可以如图1所示，外管I和内管2为异型管件，外管I内壁和内管2外壁在在轴向的相应位置上留有若干钢珠槽，钢珠槽内设置有若干钢珠3，内管上端设置内管封口21，外管位于内管上方的部分设置外管封口 11，所述内管封口连接有滑竿4，其头部伸出外管封口 11，一弹簧5两端分别抵住内管封口 21的和外管封口 11，所述滑竿4的头部安装与内管同心的圆形或环形磁体，车架套管I上接近磁体7的高度设有霍尔元件8。转向轮纵向受压时，钢珠3滚动，所述内管2和外管I相对滑动压缩弹簧5，带动滑竿4头部和外管封口 11间位移;外管I与车架套管10间设置有上、下碗阻6，使检测装置与车架套管10间可同轴转动且不会上下滑动。当转向轮受到不同的纵向压力时，弹簧5的变形量就不同，磁体和霍尔元件距离改变，相应的霍尔元件8输出的电信号也不同，通过霍尔元件8输出的电信号可以反推得到转向轮纵向受到的压力大小。
[0010]虽然本实用新型仅示出图1这种具体的结构，但对本领域的普通技术人员来说，夕卜管I与内管2只要能够实现两者相对滑动(甚至是相对滑动的同时也能够同轴转动)，而且固定在内管2上与内管2同心的磁体产生的磁场在径向的各个方向上是均匀的，显而易见的都能产生相同或者类似的技术效果。
[0011]由于磁体7产生的磁场强度有限，霍尔元件的灵敏度也有限，当磁体离霍尔元件8距离稍远即检测行程较大时，则磁场强度急剧下降，在磁场较弱的情况下，霍尔元件难以准确检测磁场的变化，导致检测行程较大时无法准确检测车轮受到的纵向压力。因此，需要对原有的转向轮纵向压力检测装置进行改进，以保证检测行程较大时的灵敏度和准确度。本实用新型在车架套管10上位于霍尔元件8远离磁体的一侧，设有铁磁性材料。铁磁性材料的导磁性能够将磁体产生的磁场集中在铁磁性材料内部，这样即使磁体距离霍尔元件较远(即检测行程较大)，由于磁场集中在铁磁性材料中，则霍尔元件处的磁场强度也会得到增强，自然检测的灵敏度和准确度就得到提高。
[0012]优选的，所述铁磁性材料制成台状，其接近霍尔元件一侧的台面较小，而远离霍尔元件一侧的台面较大，以使磁场更加集中。
[0013]优选的，所述磁性材料为铁质材料，价格便宜易得，且导磁性好。
[0014]相对于现有技术，本实用新型的转向轮纵向压力检测装置具有如下优点:走线方便;检测行程较大，同时能够保证较高的灵敏度和准确度，结构紧凑、运行可靠，模具无需更改，增加成本非常少。
[0015]以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、改进等，均应包括在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种转向轮纵向压力检测装置，包括与车架套管仅能相对转动的外管，和能与外管沿轴向相对滑动的内管，其特征在于，所述内管上固定有与内管同心的磁体，所述磁体产生的磁场在其径向的各个方向上是均匀的，在所述车架套管上接近磁体的高度设有霍尔元件。2.如权利要求1所述的转向轮纵向压力检测装置，其特征在于，所述车架套管上位于霍尔元件远离磁体的一侧，设有铁磁性材料。3.如权利要求2所述的转向轮纵向压力检测装置，其特征在于，所述铁磁性材料呈台状，其接近霍尔元件一侧的台面较小，而远离霍尔元件一侧的台面较大。4.如权利要求2或3所述的转向轮纵向压力检测装置，其特征在于，所述磁性材料为铁质材料。
【文档编号】G01L1/04GK205483342SQ201521109509
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2015年12月29日
【发明人】鲍炜
【申请人】江苏天绘智能科技有限公司