汽车电动助力转向器用线束导通检测装置及检测方法与流程

1.本发明属于车辆转向系统生产设备技术领域，具体地说，本发明涉及一种汽车电动助力转向器用线束导通检测装置及检测方法。


背景技术：

2.随着国家对环保问题的日益重视，新能源汽车的随之而衍生，线束作为汽车电路网络的主体，体现着不可或缺且非常重要的地位。
3.近年来，新能源汽车的车型数量爆发性增加，电动助力转向器的规格也随之变多，电动转向器所使用线束的种类随之越来越多，如果线束出现短路或者断路等故障，会直接影响电动助力转向器的助力功能，甚至会影响车辆的安全新能，线束的生产厂家及装配使用的厂家就不得不购买或定制各种类型的线束检测设备，既花费大量的金钱、时间、精力又要腾出空间来放置检测设备。
4.电动助力转向器所使用的传感器线束均是由多根单芯线束组装到一起，输入端和输出端分别由不同的接插件、端子等部件进行组装连接，由于每种线束的单芯线数量可能不一致，所以导致线束的种类繁多且复杂程度高，基于线束的重要性，又必须对线束的导通进行检测。现有采用的通过万用表对每根单芯线进行检测或者每个导通检测装置只能针对固定的芯线数量及单一的接插件规格进行检测的方法存在诸多弊端，如：操作难度大、过程复杂、效率低、检测成本高、覆盖面窄等。


技术实现要素：

5.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种汽车电动助力转向器用线束导通检测装置，目的是提高检测效率。
6.为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：汽车电动助力转向器用线束导通检测装置，包括外壳总成、设置于外壳总成上且用于对扭矩角度传感器进行定位的定位组件、设置于外壳总成上且用于与传感器线束进行连接的多个接插件、设置于外壳总成上且与接插件为电连接的单片机和设置于外壳总成上且与单片机为电连接的旋钮开关。
7.所述定位组件包括定位底座、设置于定位底座上且用于对所述扭矩角度传感器进行定位的定位销和设置于定位销上且用于对扭矩角度传感器施加压力的压板，定位底座设置于所述外壳总成上。
8.所述定位组件还包括与所述定位销为螺纹连接且用于对所述压板施加压力的锁紧螺栓。
9.所述接插件共设置三个。
10.所述单片机上设置蜂鸣器。
11.所述外壳总成上设置显示屏，显示屏与所述单片机为电连接。
12.所述单片机与晶振电路相连，所述外壳总成上设置用于控制晶振电路的通断的第一控制按钮。
13.所述单片机与复位电路相连，所述外壳总成上设置用于控制复位电路的通断的第二控制按钮。
14.本发明还提供了一种汽车电动助力转向器用线束导通检测方法，采用所述的汽车电动助力转向器用线束导通检测装置，且包括步骤：
15.s1、检测前的准备工作；
16.s2、对传感器线束的每根单芯线进行导通检测；
17.s3、显示屏显示检测结果。
18.所述步骤s2包括：
19.s201、读取旋钮开关信号，确认待检测传感器线束的单芯线数量；
20.s202、选择传感器线束的一根单芯线，其对应的gpio输出端口输出高电平，其余gpio输出端口输出低电平；
21.s203、读取gpio输入端口的电平值，结果与该种单芯线的预期结果进行对比，确认单芯线的通断与短路情况；
22.s204、重复步骤s202和s203，直到传感器线束的所有单芯线都被检测完毕。
23.本发明的汽车电动助力转向器用线束导通检测装置，精准度高、效率高、操作简便、检测结果数据详细、直观且可视化程度高。
附图说明
24.本说明书包括以下附图，所示内容分别是：
25.图1是本发明汽车电动助力转向器用线束导通检测装置的结构示意图；
26.图2是本发明汽车电动助力转向器用线束导通检测装置的局部结构示意图；
27.图3是定位组件的剖视图；
28.图4是外壳总成的结构示意图；
29.图5是外壳总成的另一结构示意图；
30.图6是电路控制框图；
31.图7是本发明的汽车电动助力转向器用线束导通检测方法的流程图；
32.图中标记为：
33.1、定位组件；101、定位底座；102、定位销；103、压板；104、锁紧螺栓；2、扭矩角度传感器；3、显示屏；4、外壳总成；5、电源插头；6、传感器线束；7、第一控制按钮；8、旋钮开关；9、第二控制按钮；10、工作指示灯；11、第一接插件；12、第二接插件；13、第三接插件；14、dcdc模块；15、蜂鸣器；16、单片机。
具体实施方式
34.下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
35.需要说明的是，在下述的实施方式中，所述的“第一”、“第二”和“第三”并不代表结构和/或功能上的绝对区分关系，也不代表先后的执行顺序，而仅仅是为了描述的方便。
36.如图1至图5所示，本发明提供了一种汽车电动助力转向器用线束导通检测装置，
包括外壳总成4、设置于外壳总成4上且用于对扭矩角度传感器2进行定位的定位组件1、设置于外壳总成4上且用于与传感器线束进行连接的多个接插件、设置于外壳总成4上且与接插件为电连接的单片机16和设置于外壳总成4上且与单片机16为电连接的旋钮开关8。
37.具体地说，如图1和图3所示，定位组件1包括定位底座101、设置于定位底座101上且用于对扭矩角度传感器2进行定位的定位销102和设置于定位销102上且用于对扭矩角度传感器2施加压力的压板103，定位底座101设置于外壳总成4上。扭矩角度传感器2上具有让定位销102插入的定位孔。定位底座101与外壳总成4固定连接，定位销102与定位底座101过盈压装，扭矩角度传感器2与定位销102间隙配合，压板103与定位销102间隙配合。通过定位组件1对扭矩角度传感器2进行定位，确保扭矩角度传感器2位置准确，使扭矩角度传感器2上的接插件孔朝向符合要求，方便与传感器线束进行插接连接，使得在检测线束的过程中符合人体力学。
38.如图1和图3所示，定位组件1还包括与定位销102为螺纹连接且用于对压板103施加压力的锁紧螺栓104。定位销102的一端与定位底座101连接，定位销102的另一端与锁紧螺栓104连接，且定位销102的该端设置让锁紧螺栓104插入的内螺纹孔。定位销102上设置用于与扭矩角度传感器2的第一表面相接触的限位面，压板103用于与扭矩角度传感器2的第二表面相接触，扭矩角度传感器2的第一表面和第二表面为与定位销102的轴线相垂直的两个相对表面，压板103位于扭矩角度传感器2和锁紧螺栓104之间。在锁紧螺栓104拧紧后，锁紧螺栓104对压板103施加压力，压板103对扭矩角度传感器2施加压力，实现扭矩角度传感器2的定位和固定，扭矩角度传感器2夹在压板103和定位销102上的限位面之间。这种结构的定位组件1既可以实现扭矩角度传感器2的准确安装定位，也方便扭矩角度传感器2的拆装。
39.如图2所示，扭矩角度传感器2通过与传感器线束接插件对插的孔引出8根(该传感器最多只有8个信号接口)单芯线，按顺序编号并连接至单片机16；由于扭矩角度传感器2是不变的，所以传感器线束与它对插的接插件型号也是不变的。
40.如图1和图2所示，显示器固定安装在外壳总成4上，单片机16安装在外壳总成4的内部，显示器与单片机16为电连接。显示屏3是用于显示导通检测结果、显示导通的单芯线数量及编号和显示电路不通的单芯线数量及编号。
41.如图1和图2、图4和图5所示，外壳总成4为矩形结构，外壳总成4是固定各部件的载体，使装置具备一定的防护性能。
42.如图1和图2所示，在本实施例中，接插件共设置三个，三个接插件分别为第一接插件11、第二接插件12和第三接插件13，第一接插件11、第二接插件12和第三接插件13固定安装在外壳总成4上，且位于定位组件1的同一侧。将第一接插件11、第二接插件12和第三接插件13分别引出8根单芯线，按顺序编号并连接至单片机16，排序与扭矩角度传感器2所引出的8根芯线排序方法保持一致；3款接插件的型号基本可以满足使用的现状，根据检测需求，可以对该处的接插件型号进行增加或缩减。
43.如图1和图2所示，外壳总成4上设置dcdc模块14，dcdc模块14与电源插头5和单片机16为电连接，电源插头5用于连接电源，给检测装置提供电能。
44.如图1和图2所示，单片机16上设置蜂鸣器15，蜂鸣器15是在检测结果不合格时发出鸣叫声音，提示操作者。
45.如图1和图2所示，外壳总成4上设置工作指示灯10，工作指示灯10与单片机16为电连接，工作指示灯10是用于指示检测装置是否处于工作状态。工作指示灯10点亮后，说明检测装置处于工作状态；工作指示灯10熄灭后，说明检测装置不处于工作状态。
46.如图1和图2所示，旋钮开关8是用于调节检测时的档位，档位的总数量与需检测的传感器线束的单芯线的数量相同。根据需检测的传感器线束的单芯线的数量，将旋钮开关8调整至对应的档位，从而决定检测结果的判定方法，旋钮开关8可以从2档调至8档，共7个档位，不论传感器线束是由几根单芯线束组成均可满足测试条件。
47.如图1、图2和图6所示，单片机16与晶振电路相连，外壳总成4上设置用于控制晶振电路的通断的第一控制按钮7。
48.如图1、图2和图6所示，单片机16与复位电路相连，外壳总成4上设置用于控制复位电路的通断的第二控制按钮9，通过此第二控制按钮9可以启动检测装置的再次检测功能，实现对传感器线束进行再次检测。旋钮开关8位于第一控制按钮7和第二控制按钮9之间。
49.如图6所示，单片机16是分析、处理传感器线束的每根单芯线的检测方法以及判定检测结果等信息，并将出现电路不通的单芯线编号通过数据处理经显示屏3显示。单片机16的型号为stm32f103c8t6。
50.本发明还提供了一种汽车电动助力转向器用线束导通检测方法，采用上述结构的汽车电动助力转向器用线束导通检测装置，且包括如下的步骤：
51.s1、检测前的准备工作；
52.s2、对传感器线束的每根单芯线进行导通检测；
53.s3、显示屏3显示检测结果。
54.上述步骤s1包括：
55.s101、将检测装置接通电源；
56.s102、工作指示灯10点亮；
57.s103、根据需检测的传感器线束的单芯线数量，调节旋钮开关8的档位；
58.s104、将传感器线束与扭矩角度传感器2和接插件连接；
59.s105、按下第一控制按钮7，使晶振电路处于导通状态。
60.上述步骤s2包括：
61.s201、读取旋钮开关8信号，确认待检测传感器线束的单芯线数量；
62.s202、选择传感器线束的一根单芯线，传感器线束上的与该单芯线对应的gpio输出端口输出高电平，传感器线束上与其余单芯线对应的gpio输出端口输出低电平；
63.s203、读取gpio输入端口的电平值，结果与该根单芯线的预期结果进行对比，确认单芯线的通断与短路情况；
64.s204、重复步骤s202和s203，直到传感器线束的所有单芯线都被检测完毕。
65.在上述步骤s203中，主控电路16读取连接扭矩角度传感器2的gpio输出端口的电平值，将单片机16读取的结果与步骤s202中检测的单芯线的预期结果进行对比，确认该根单芯线的通断与短路情况。
66.在上述步骤s204中，针对传感器线束的每一根单芯线，依次执行步骤s202和s203，对传感器线束的所有单芯线都进行检测。
67.在上述步骤s3中，传感器线束的所有单芯线都被检测完毕后，将单芯线检测结果
显示在液晶显示屏3上；若单芯线检测结果不合格，单片机16控制蜂鸣器15鸣叫，提示操作者。
68.在上述步骤s3中，若传感器线束检测结果合格，且需要对传感器线束进行动态检测时，晃动线束，按下第二控制按钮9，使复位电路处于导通状态，启动检测装置的再次检测功能，然后再次执行步骤s2，对传感器线束进行动态导通检测。
69.若传感器线束检测结果合格，记录显示屏3的显示数据后，取下传感器线束，将传感器线束放置到合格品区。若传感器线束检测结果不合格，记录显示屏3的显示数据后，取下传感器线束，将传感器线束放置到不合格品区。
70.上述汽车电动助力转向器用线束导通检测装置及检测方法，具有如下的优点：
71.1.针对传感器线束中不同型号的接插件均可适用；
72.2.针对单芯线数量不同的所有传感器线束均可适用；
73.3.精准度高、效率高、操作简便、检测结果数据详细、直观且可视化程度高；
74.4.检测装置造价低、制造周期短、体积小、重量轻。
75.以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。