汽车转向角度传感器的制作方法

本发明涉及一种汽车转向传感器，属于汽车配件领域。

背景技术：

汽车转向执行中，很多时候需要详细的转向角度信号，实现自动驾驶、电子差速计算及车身稳定等。

技术实现要素：

本发明提供一种汽车转向角度传感器，可以精确提供转向角度信号。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：传感器设置在方向机上，电刷与方向机齿条机械连接，电刷随方向机齿条轴左右移动。在外壳内设置左右集流件、左右导电片、左右电阻片、左右电刷，左右输入、左右电阻输出、左右信号输出由导线输出。集流件由电阻很小的导体构成，和电阻片、导电片平行设置，左电阻片设置在传感器左侧，右侧设置左导电片，电阻片与导电片电连接，连接口对应左集流件的中间位置；右电阻片设置在传感器右侧，左侧设置右导电片，电阻片与导电片电连接，连接口对应左集流件的中间位置。左右电刷连动设置，左电刷在通左集流件、左电阻片和左导电片上左右滑动，汽车左转时，左右电刷左移，连通左集流件和左电阻片，输出电压变化信号；右转时，左右电刷右移，连通左集流件和左导电片，输出无变化的电压信号。右电刷在右集流件、右电阻片和右导电片左右滑动，汽车右转时，左右电刷右移，连通右集流件和右电阻片，输出电压变化信号；左转时，左右电刷左移，连通右集流件和右导电片，信号电压不变化。转向角度越大，电刷外移越大，阻值变化越大，输出信号电压变化越大。左转时，只有左电阻片参与，阻值变化，左转信号电压变化，右转信号电压不变；右转时，只有右电阻片参与，阻值变化，右转信号电压变化，左转信号电压不变，确保信号的区分可靠。

传感器工作时，左右导电片向电阻片输入工作电压，左右集流件输出信号电压，左右电阻片尾端输出工作电压。汽车直行时，左右电刷在中间位置，左右电刷同时连通集流件、电阻片和导电片连接口，集流件输出导电片输入的工作电压。

汽车向左转向时，由于左右电刷是连动设置，同时向左移动，左电刷连通集流件与左电阻片上一个接触点，左输入电压经左导电片、左导电片与左电阻片接口、左电阻片与电刷接触点、电刷到左集流件输出，由于工作电压经过一部分电阻片，左信号输出小于工作电压，转向角度越大，电刷左移位置越大，工作电压经过的电阻片阻值越大，输出信号越小。右电刷同时左移，右集流件与右导电片经过电刷连通，右输入工作电压经过右导电片、电刷、右集流件输出信号电压，向左转向无论角度大小，右信号输出始终等于工作电压。

汽车向右转向时，电刷右移，左集流件与左导电片经电刷连通，左信号输出工作电压。右电刷连通右电阻片上一个接触点和右集流件连接，右输出电压，经过右导电片、右电阻片、右电刷、右集流件输出信号，由于流经部分电阻片，右输出信号小于工作电压，向右转向角度越大，信号越小。

本发明的有益效果是：利用简单的设计，实现左右信号的区分，经济适用，在汽车上应用广泛。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。

图1是汽车转向角度传感器结构示意图。

图中1.外壳，2.左集流件，3.左导电片，4.左输入，5.右电阻片输出，6.右电阻片，7.右集流件，8.右电刷，9.右电阻片与右导电片连接口，10.右导电片，11.右信号输出，12.右输入，13.左电阻片输出，14.左信号输出，15.左电阻片，16.左电阻片与左导电片连接口，17.左电刷。

具体实施方式

在图1中，左集流件2、左导电片3、右电阻片6、右集流件7、右电刷8、右导电片10、左电阻片15和左电刷17设置在外壳1内。

左电阻片15设置在左侧，尾端和左电阻片输出13电连接，中间和左导电片3电连接，左电阻片与左导电片连接口16对应左集流件2中间位置，左集流件2和左信号输出14电连接，左导电片3尾端和左输入4电连接；左电刷17在左集流件2、左导电片3和左电阻片15上左右滑动，连通左集流件2、左电阻片15和左导电片3。

右电阻片6设置在右侧，尾端和右电阻输出5电连接，右导电片10设置在左侧，中间和右电阻片6电连接，右电阻片与右导电片接口9对应右集流件中间位置，右导电片10和右输入12电连接，右集流件7与右信号输出11电连接；右电刷8在右集流件7、右导电片10、右电阻片6上左右滑动。

汽车直行时，左电刷17、右电刷8在中间位置，左电刷17同时和左集流件2、左导电片与左电阻片接口16连通，左输入4的电压信号，经过左导电片3、左导电片与电阻片接口16、左电刷17、左集流件2，到左信号输出14，左信号输出14输出电压与左输入4电压相同。右输入12的电压信号，经过右导电片10、右电阻片与右导电片连接口9、右电刷8、右集流件7，由右信号输出11输出信号，右信号输出11电压与右信号输入12电压相同。

汽车向左转向时，左电刷17、右电刷8同时向左移动，左电刷17移动再左电阻片15与左集流件2上，左输入4的电压，经过左导电片3、左电阻片与左导电片接口16、左电阻片15一部分、电刷、左集流件，由左信号输出14输出信号电压，由于经过左电阻片15的一部分，输出电压小于左输入4的电压。向左转向角度越大，左电刷17左移越多，左输入4流经的左电阻片15的电阻越大，左信号输出14输出的信号电压越小。同时，右电刷8滑动在右导电片10与右集流件7上，右输入12的电压，经过右导电片10、右电刷8、右集流件7，到右信号输出11输出，输出信号电压等于右输入12电压，不会变化。

同理，汽车向右转向时，左电刷17、右电刷8同时向右移动，右电刷8在右电阻片6和右集流件7上滑动，右输入12电压，经过右电阻片6的一部分电阻，右信号输出11电压小于右输入12的电压，向右转角越大，右信号输出11电压越小。此时，左电刷17在左导电片3和左集流件2上滑动，左信号输出14的电压等于左输入4的电压。

技术特征：

技术总结
一种汽车转向角度传感器，利用左右电阻片和导电片的位置设置，汽车左转时，只有左转信号电压变化，右转信号电压不变变化，右转时，只有右转信号电压变化，左转信号电压不变，确保左右转向角度信号的区分和可靠。该传感器结构简单，安全可靠，反应灵敏精确，能精确反应汽车转向角度，在自动驾驶、电子差速、车身稳定等技术在汽车上的利用提供帮助。

技术研发人员：陈梦洁
受保护的技术使用者：陈梦洁
技术研发日：2019.05.13
技术公布日：2019.08.02