一种方向盘自动对齐方法和装置与流程

本发明属于车辆方向盘控制技术领域，具体地涉及一种方向盘自动对齐方法和装置。

背景技术：

叉车是工业搬运车辆，是用于对成件托盘货物进行装卸、堆垛和短距离运输作业的各种轮式搬运车辆。叉车在企业的物流系统中扮演着非常重要的角色，是货物搬运设备中的主力军，广泛应用于车站、港口、机场、工厂、仓库等国民经济中的各个部门。随着中国经济的快速发展，大部分企业的物料搬运已经脱离了原始的人工搬运，取而代之的是以叉车为主的机械化搬运。因此，中国叉车市场的需求量越来越大。

叉车的方向盘是可以360度循环转动的，当叉车熄火时，驾驶员不一定会将方向盘转回对中位置，而是处于各种不同的转动角度位置，此外，即使叉车熄火时，驾驶员将方向盘转回对中位置，但熄火后，也可能有人转动方向盘，从而使方向盘不是位于对中位置，当叉车再次启动后，方向盘的转动角度与转向系统的转向角度没有对准，即方向盘与车轮的实际位置没有对准，车辆每次启动后状态都不一样，使得驾驶很不方便，特别是对于新驾驶员。

技术实现要素：

本发明目的在于为解决上述问题而提供一种可以帮驾驶员对车辆的方向盘和车轮的实际位置完成良好的对准，确保车辆在启动时总是处于同样的状态，让驾驶员感到舒适的方向盘自动对齐方法和装置

为此，本发明公开了一种方向盘自动对齐方法，包括如下步骤：

S1，启动车辆，检测车辆的速度是否为零，如果是，进入步骤S2；如果否，进入步骤S4；

S2，检测方向盘的转动角度和转向系统的转向角度是否对齐，如果是，进入步骤S4；如果否，进入步骤S3；

S3，转动方向盘，进入S2；

S4，使能转向系统，转向系统根据方向盘转动角度进行相应转动。

进一步的，所述步骤S1中，采用速度传感器来检测车辆的速度。

进一步的，所述步骤S2中具体包括：

S21，转向系统自动转到中心位置，进入步骤S22；

S22，检测方向盘的转动角度和转向系统的转向角度是否对齐，如果是，进入步骤S4；如果否，进入步骤S3。

更进一步的，采用对中传感器实现转向系统自动转到中心位置。

进一步的，采用角度传感器检测方向盘的转动角度。

更进一步的，所述角度传感器为光电编码器。

进一步的，所述步骤S3具体为：手动转动方向盘，进入S2；

本发明还公开了一种方向盘自动对齐装置，包括

车速检测模块，用于在车辆启动后，检测车辆的速度是否为零；

对齐检测模块，用于检测方向盘的转动角度和转向系统的转向角度是否对齐；

转动模块，用于转动方向盘；

处理模块，用于当车速检测模块检测到车辆的速度为零时，启动对齐检测模块，当车速检测模块检测到车辆的速度不为零时，使能转向系统；当对齐检测模块检测到方向盘的转动角度和转向系统的转向角度对齐时，使能转向系统，当对齐检测模块检测到方向盘的转动角度和转向系统的转向角度不对齐时，启动转动模块，再启动对齐检测模块。

本发明可以帮驾驶员对车辆的方向盘和车轮的实际位置完成良好的对准，确保车辆在启动时总是处于同样的状态，让驾驶员感到舒适，特别适用于新驾驶员，甚至只需通过软件开发就可以实现，不需要增加额外的硬件开销，成本低。

附图说明

图1为本发明实施例的方法流程图；

图2为本发明实施例的方向盘转动角度与角度传感器信号的对应关系图；

图3为本发明实施例中的用于实施方向盘自动对齐方法的一种系统结构图；

图4为本发明实施例中的方向盘自动对齐装置的结构框图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

本发明主要应用于具有开机自动对中功能的电控转向系统的叉车，如图3所示，具有开机自动对中功能的电控转向系统的叉车一般设有叉车控制器1、角度传感器2、方向盘3、电源模块4、具有开机自动对中功能的电控转向系统5、速度传感器6、行驶电机7、转向电机8和对中传感器9，下面将以此为例详细说明本发明的方向盘自动对齐方法。

如图1所示，一种方向盘自动对齐方法，包括如下步骤：

S1，启动叉车，检测叉车的速度是否为零，如果是，进入步骤S2；如果否，进入步骤S4。

具体的，采用速度传感器6来检测叉车的速度，当然，在其它实施例中，也可以采用其它方法来检测叉车的速度，如检测行驶电机7是否有转动否等，此是本领域技术人员可以轻易实现的，不再详细说明。如果检测到叉车的速度不为零，叉车控制器1则禁止方向盘自动对齐功能，直接使能电控转向系统5，电控转向系统5根据方向盘3转动角度进行相应转动，以符合安全标准要求，但此时的方向盘3与电控转向系统5并没有对准。如果检测到叉车的速度为零，则进入步骤S2。

S2，检测方向盘的转动角度和转向系统的转向角度是否对齐，如果是，进入步骤S4；如果否，进入步骤S3。

具体的，首先电控转向系统5驱动转向电机8转动，直至对中传感器9反馈电控转向系统5已经正确对中，电控转向系统5的自动对中功能为现有技术，此不再细说。角度传感器2检测方向盘3的转动角度，本具体实施例中，采用光电编码器来检测方向盘3的转动角度，在其它实施例中，也可以采用其它的角度传感器来检测方向盘3的转动角度，此是本领域技术人员可以轻易实现的，不再详细说明。

方向盘3是可以360度循环转动的，因此，角度传感器2的信号以方向盘3转动360度为周期进行线性对应，图2示例性给出了其中两种对应关系。

然后，叉车控制器1根据角度传感器2的信号判断方向盘3是否处于对中位置，即与电控转向系统5的转向角度对齐，如果对齐，进入步骤S4；如果不对齐，则进入步骤S3。

S3，转动方向盘，进入S2。

手动转动方向盘3，再重复步骤S2，直至对齐为止，当然，在其它实施例中，也可以设置一自动转动模块，来进行自动转动方向盘3，此是本领域技术人员可以轻易实现的，不再详细说明。

S4，使能转向系统，转向系统根据方向盘转动角度进行相应转动。

具体的，使能电控转向系统5，电控转向系统5将根据方向盘3的转动角度进行相应转动，即实现了叉车开机后，方向盘3与电控转向系统5对齐，方便驾驶员操作。

本实施例中，只需通过软件开发就可以实现方向盘自动对中，不需要增加额外的硬件开销，成本低，应用前景广。

当然，本发明也可以应用于没有开机自动对中功能的电控转向系统或液压控制的转向系统，只需增加用于检测转向系统的转向角度的传感器，无需转向系统对中，直接判断方向盘的转动角度和转向系统的转向角度是否对齐，即可实现，此不再细说。

本发明还公开了一种方向盘自动对齐装置，包括：

车速检测模块22，用于在叉车启动后，检测车辆的速度是否为零，具体的，车速检测模块22为速度传感器。

对齐检测模块23，用于检测方向盘的转动角度和转向系统的转向角度是否对齐，具体的，对齐检测模块23包括用于检测方向盘转动角度的角度传感器和转向系统的自动对中传感器。

转动模块24，用于转动方向盘，具体为手动转动方向盘。

处理模块21，用于当车速检测模块22检测到车辆的速度为零时，启动对齐检测模块23，当车速检测模块22检测到车辆的速度不为零时，使能转向系统；当对齐检测模块23检测到方向盘的转动角度和转向系统的转向角度对齐时，使能转向系统，当对齐检测模块23检测到方向盘的转动角度和转向系统的转向角度不对齐时，启动转动模块24，再启动对齐检测模块23，直至方向盘的转动角度和转向系统的转向角度对齐。

当然，本发明也可以应用于其它具有类似方向盘的车辆，并不局限于叉车方向盘。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。