一种便于调节的车辆角度传感器安装结构的制作方法

本实用新型属于汽车技术领域，具体涉及一种便于调节的车辆角度传感器安装结构。

背景技术：

汽车自动驾驶系统是一种通过车载电脑系统实现无人驾驶的智能汽车系统。在自动驾驶的过程中，需要对汽车的各项行驶数据进行采集，其中就包括车轮的转向角度，车轮转向角度的准确测量对于车辆的安全行驶至关重要。角度传感器是常用的用来测量物体转动角度的装置，在与本申请同日申请的专利名称为一种车辆角度传感器安装结构的专利文件中公开了利用该安装结构对车轮转向进行测定的技术方案，在该方案中连杆为固定长度，且与摇杆的连接方式为：通过连杆的弯曲段插在摇杆上的圆孔内并通过螺母固定，这种连接方式会使测量范围收到限制，并且在测试环境下，无法确定角度传感器安装位置、连杆的长度、摇杆的长度及其之间的位置关系。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种便于调节的车辆角度传感器安装结构。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种便于调节的车辆角度传感器安装结构，包括连杆支撑件、连杆、摇杆和角度传感器；

所述连杆支撑件呈三段式的Z字形结构，上段与中段相垂直，中段与下段相垂直，下段固定安装在转向拉杆上，中间一段立在转向拉杆的垂直上方，上段位于转向拉杆与转臂连接处的垂直上方；

所述角度传感器固定安装车架上，角度传感器下端的测量轴与摇杆的一端固定连接，角度传感器通过摇杆绕测量轴的转动实现角度的测量，所述摇杆上形成有摇杆滑槽；

所述连杆的结构及其与连杆支撑件的上段、摇杆之间的连接关系如下述之一所述：

一、滑槽式：所述连杆呈矩形板状，其一侧与连杆支撑件的上段通过螺钉形成转动连接，其另一侧形成有跑道形连杆滑槽，在所述连杆滑槽与所述摇杆滑槽内设置可同时在两条滑槽内滑动的滑槽螺钉，连杆和摇杆在螺钉上利用螺母进行轴向固定；

二、锯条槽式：所述连杆呈矩形板状，其一侧与连杆支撑件的上段通过螺钉形成转动连接，其另一侧形成有带有锯齿的矩形锯条槽，在所述锯齿槽与所述摇杆滑槽内设置可沿摇杆滑槽滑动、并可在锯齿槽内沿锯齿滚动的锯齿钉，所述锯齿钉上侧与锯齿槽的接触段形成有与之相匹配的锯齿；

三、螺纹筒式：所述连杆由螺纹杆和螺纹筒两部分构成，所述螺纹筒一端形成有供螺纹杆旋入并可通过转动调节旋入部分长度的螺纹槽，所述螺纹杆的一端与连杆支撑件的上段通过螺钉形成转动连接，所述螺纹筒的一端设置形成有供自转钉安装凹槽，自转钉安装于该凹槽内可沿螺纹筒轴向自由转动且同时可沿摇杆滑槽滑动；

所述连杆与连杆支撑件上段的连接处位于转向拉杆与转臂连接处的垂直上方；

所述角度传感器下端与摇杆的连接处与连杆支撑件的上段、连杆和摇杆均位于同一水平面。

在上述技术方案中，所述连杆支撑件的下段设置有环形圈，环形圈套在所述转向拉杆上，并通过螺钉紧固。

在上述技术方案中，所述摇杆的转向角度为0-90度。

在上述技术方案中，所述角度传感器通过角度传感器支撑板安装在车架底盘上。

在上述技术方案中，所述角度传感器固定安装在车体腔的上壁上，需使角度传感器底部的测量轴不与其他结构发生接触。

在上述技术方案中，所述角度传感器采用Elobau角度传感器。

在上述技术方案中，所述Elobau角度传感器的型号为424A16A090。

本实用新型的优点和有益效果为：

1、所述安装结构中：角度传感器下端与摇杆的连接处与连杆支撑件的上段、连杆和摇杆均位于同一水平面；通过Z字形的连杆支撑件将转向拉杆与转臂之间的连接点升高至与角度传感器位于同一平面，将转臂绕车架转动角度的测量转化为摇杆绕角度传感器的测量轴转动角度的测量，实现了对车轮转向角度的实时测量；

2、所述安装结构适于狭小空间，安装操作简便，方便拆装，省力；

3、滑槽式、锯条槽式、螺纹筒式连杆使连杆支撑件与摇杆之间的距离可调节，便于调整力矩部分、力臂部分的长度，在连杆长度、连杆与摇杆之间连接点位置满足测量条件未知的情况下，使连杆长度、连杆与摇杆之间连接点位置以不同的组合进行测试，以便得到实现以摇杆的转动准确反映出车轮的转向角度的连杆、摇杆位置关系。

附图说明

图1为本实用新型俯视结构示意图。

图2为图1的侧视结构示意图。

图3为实施例2中齿轮锯条槽式连杆结构示意图。

图4为实施例3中螺纹筒式连杆结构示意图。

图5为连杆支撑件结构示意图。

图6为连杆支撑件下段与转向拉杆连接结构示意图。

其中：1为车架横梁，2为转臂，3为转向拉杆，4为连杆支撑件，4-1为上段，4-2为中段，4-3为下段，5为滑槽式连杆，5-1为连杆滑槽，5-2为滑槽螺钉，6为摇杆，6-1为摇杆滑槽，7为角度传感器，8为车轮，9为角度传感器支撑板，10为车架底盘，11为锯条槽式连杆，11-1为锯条槽，11-2为锯齿钉，12为螺纹筒式连杆，12-1为螺纹杆，12-2为螺纹筒，12-3为自转钉。

对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合具体实施例进一步说明本实用新型的技术方案。

实施例1

车轮转向的基本原理及结构：车轮转向所依赖的基本结构包括车架横梁1、转臂2、转向拉杆3和车轮8，其中车架横梁作为转臂的支撑件，转臂呈L形，L形的中部转角处(附图1中A点)固定安装在车架横梁上，使转臂绕A点进行转动，转臂的两个自由端分别连接转向拉杆和车轮，其中L形转臂与转向拉杆相连的一段呈弯曲状。执行转向时，转向拉杆接收方向盘传递来的车轮转向指令，推动转臂绕A点转动，从而带动车轮偏移。

如图1所示，一种便于调节的车辆角度传感器安装结构(具有滑槽式连杆)：

包括连杆支撑件4、滑槽式连杆5、摇杆6和角度传感器7；

所述连杆支撑件呈三段式的Z字形结构，包括上段4-1、中段4-2和下段4-3，上段与中段相垂直，中段与下段相垂直，下段固定安装在转向拉杆上，中间一段立在转向拉杆的垂直上方，上段位于转向拉杆与转臂连接处的垂直上方；所述连杆支撑件的下段设置有环形圈4-3，环形圈套在所述转向拉杆上，并通过螺钉紧固。

所述角度传感器通过角度传感器支撑板安装在车架底盘10上，角度传感器下端的测量轴与摇杆的一端固定连接，角度传感器通过摇杆绕测量轴的转动实现角度的测量。所述角度传感器采用Elobau角度传感器，型号为424A16A090；所述摇杆上形成有摇杆滑槽6-1；

所述连杆呈矩形板状，其一侧与连杆支撑件的上段通过螺钉形成转动连接，其另一侧形成有跑道形连杆滑槽5-1，在所述连杆滑槽与所述摇杆滑槽内设置可同时在两条滑槽内滑动的滑槽螺钉5-2；

所述角度传感器下端与摇杆的连接处与连杆支撑件的上段、连杆和摇杆均位于同一水平面。

在进行使用时，角度传感器下端与摇杆的连接处(图1中D点)与连杆支撑件的上段、连杆和摇杆均位于同一水平面；通过Z字形的连杆支撑件将转向拉杆与转臂之间的连接点(图1中B点)升高至与角度传感器位于同一平面，将转臂绕车架(图1中A点)转动角度的测量转化为摇杆绕角度传感器的测量轴转动角度的测量。

在测试环境下，可调节滑槽螺钉在连杆滑槽及摇杆滑槽内的位置，并通过在连杆滑槽及摇杆滑槽内放入填充物或胶条粘贴的方式将滑槽螺钉位置固定，使连杆的长度、连杆与摇杆的连接点的位置(图中C点)形成不同的组合进行测试，进而得到实现以摇杆的转动准确反映出车轮的转向角度的连杆、摇杆位置关系。

实施例2

如图3所示，一种便于调节的车辆角度传感器安装结构(具有锯条槽式连杆)：

包括连杆支撑件4、锯条槽式连杆11、摇杆6和角度传感器7；

所述连杆支撑件呈三段式的Z字形结构，包括上段4-1、中段4-2和下段4-3，上段与中段相垂直，中段与下段相垂直，下段固定安装在转向拉杆上，中间一段立在转向拉杆的垂直上方，上段位于转向拉杆与转臂连接处的垂直上方；所述连杆支撑件的下段设置有环形圈4-3，环形圈套在所述转向拉杆上，并通过螺钉紧固。

所述角度传感器通过角度传感器支撑板安装在车架底盘10上，角度传感器下端的测量轴与摇杆的一端固定连接，角度传感器通过摇杆绕测量轴的转动实现角度的测量。所述角度传感器采用Elobau角度传感器，型号为424A16A090；所述摇杆上形成有摇杆滑槽6-1；

所述锯条槽式连杆呈矩形板状，其一侧与连杆支撑件的上段通过螺钉形成转动连接，其另一侧形成有带有锯齿的矩形锯条槽11-1，在所述锯齿槽与所述摇杆滑槽内设置可沿摇杆滑槽滑动、并可在锯齿槽内沿锯齿滚动的锯齿钉11-2，所述锯齿钉上侧与锯齿槽的接触段形成有与之相匹配的锯齿；

所述角度传感器下端与摇杆的连接处与连杆支撑件的上段、连杆和摇杆均位于同一水平面。

在进行使用时，角度传感器下端与摇杆的连接处(图1中D点)与连杆支撑件的上段、连杆和摇杆均位于同一水平面；通过Z字形的连杆支撑件将转向拉杆与转臂之间的连接点(图1中B点)升高至与角度传感器位于同一平面，将转臂绕车架(图1中A点)转动角度的测量转化为摇杆绕角度传感器的测量轴转动角度的测量。

在测试环境下，可调节锯齿钉在锯条槽及摇杆滑槽内的位置，并通过在锯条槽及摇杆滑槽内放入填充物或胶条粘贴的方式将锯齿钉位置固定，使连杆的长度、连杆与摇杆的连接点的位置(图中C点)形成不同的组合进行测试，进而得到实现以摇杆的转动准确反映出车轮的转向角度的连杆、摇杆位置关系。

实施例3

如图4所示，一种便于调节的车辆角度传感器安装结构(具有螺纹筒式连杆)：

包括连杆支撑件4、螺纹筒式连杆12、摇杆6和角度传感器7；

所述连杆支撑件呈三段式的Z字形结构，包括上段4-1、中段4-2和下段4-3，上段与中段相垂直，中段与下段相垂直，下段固定安装在转向拉杆上，中间一段立在转向拉杆的垂直上方，上段位于转向拉杆与转臂连接处的垂直上方；所述连杆支撑件的下段设置有环形圈4-3，环形圈套在所述转向拉杆上，并通过螺钉紧固。

所述角度传感器通过角度传感器支撑板安装在车架底盘10上，角度传感器下端的测量轴与摇杆的一端固定连接，角度传感器通过摇杆绕测量轴的转动实现角度的测量。所述角度传感器采用Elobau角度传感器，型号为424A16A090；所述摇杆上形成有摇杆滑槽6-1；

所述螺纹筒式连杆由螺纹杆12-1和螺纹筒12-2两部分构成，所述螺纹筒一端形成有供螺纹杆旋入并可通过转动调节旋入部分长度的螺纹槽，所述螺纹杆的一端与连杆支撑件的上段通过螺钉形成转动连接，所述螺纹筒的一端设置有可沿螺纹筒轴向自由转动且同时可沿摇杆滑槽滑动的自转钉12-3；

所述角度传感器下端与摇杆的连接处与连杆支撑件的上段、连杆和摇杆均位于同一水平面。

在进行使用时，角度传感器下端与摇杆的连接处(图1中D点)与连杆支撑件的上段、连杆和摇杆均位于同一水平面；通过Z字形的连杆支撑件将转向拉杆与转臂之间的连接点(图1中B点)升高至与角度传感器位于同一平面，将转臂绕车架(图1中A点)转动角度的测量转化为摇杆绕角度传感器的测量轴转动角度的测量。

在测试环境下，可调节螺纹杆在螺纹槽内的旋入长度及自转钉摇杆滑槽内的位置，并通过在摇杆滑槽内放入填充物或胶条粘贴的方式将自转钉位置固定，使连杆的长度、连杆与摇杆的连接点的位置(图中C点)形成不同的组合进行测试，进而得到实现以摇杆的转动准确反映出车轮的转向角度的连杆、摇杆位置关系。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上对本实用新型做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本实用新型的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本实用新型的保护范围。