一種汽車前大燈隨動轉(zhuǎn)向弧線驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車前大燈隨動轉(zhuǎn)向弧線驅(qū)動系統(tǒng),包括燈體、弧線電機、微控制器、位置傳感器、轉(zhuǎn)軸,所述的轉(zhuǎn)軸位于弧線電機的圓心,所述的微控制器通過導(dǎo)線與弧線電機和位置傳感器相連,所述的轉(zhuǎn)軸通過第一支架和燈體相連,所述的弧線電機包括弧線電機定子和弧線電機動子,所述的弧線電機動子中心一點通過第二支架和燈體外殼相連。該系統(tǒng)無需齒輪傳動、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、成本低廉。
【專利說明】一種汽車前大燈隨動轉(zhuǎn)向弧線驅(qū)動系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種汽車前大燈驅(qū)動系統(tǒng),特別是一種汽車前大燈隨動轉(zhuǎn)向弧線驅(qū)動系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]通常汽車大燈不論亮度如何都有一定的照明范圍,在夜間或者光線不佳路況下行駛轉(zhuǎn)彎時,會因為行駛角度的問題出現(xiàn)一定的“盲區(qū)”。在照明光線固定的情況下,該盲區(qū)是不可避免的,這在一定程度上影響行車安全。燈光隨動轉(zhuǎn)向裝置能夠根據(jù)行車速度、車身轉(zhuǎn)向角度等自動調(diào)節(jié)大燈的轉(zhuǎn)向角度,以便及時照亮“未到達(dá)”的區(qū)域,提供全方位的安全照明,確保夜間轉(zhuǎn)彎行車的安全。
[0003]申請?zhí)枮?01220083167.5的專利《異步控制隨動轉(zhuǎn)向大燈系統(tǒng)》、申請?zhí)枮?01220399526.8的專利《汽車自動隨動轉(zhuǎn)向前大燈裝置》、以及現(xiàn)有汽車中的隨動轉(zhuǎn)向裝置主要由燈具、支架、控制器、伺服電機、定位齒輪、絲杠等組成,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造成本高且容易出現(xiàn)故障。另外由于燈體轉(zhuǎn)向是通過伺服電機驅(qū)動齒輪完成的,存在轉(zhuǎn)向滯后、轉(zhuǎn)向靈敏度差、轉(zhuǎn)向角度偏差等問題,不能反映司機的真實意圖。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種無需齒輪傳動、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、成本低廉,且能夠滿足前大燈轉(zhuǎn)向靈明度高、轉(zhuǎn)向角度準(zhǔn)確的要求,符合司機的轉(zhuǎn)向意圖的汽車前大燈隨動轉(zhuǎn)向弧線驅(qū)動系統(tǒng)。
[0005]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種汽車前大燈隨動轉(zhuǎn)向弧線驅(qū)動系統(tǒng),包括燈體、弧線電機、微控制器、位置傳感器、轉(zhuǎn)軸,所述的轉(zhuǎn)軸位于弧線電機的圓心,所述的微控制器通過導(dǎo)線與弧線電機和位置傳感器相連,所述的轉(zhuǎn)軸通過第一支架和燈體相連,所述的弧線電機包括弧線電機定子和弧線電機動子,所述的弧線電機動子中心一點通過第二支架和燈體外殼相連。
[0006]所述的位置傳感器是絕對式弧線編碼器,所述的位置傳感器包括光柵或磁柵,所述的光柵或磁柵安裝在弧線電機上。
[0007]所述的位置傳感器是絕對式旋轉(zhuǎn)編碼器,所述的絕對式旋轉(zhuǎn)編碼器為光電編碼器或者旋轉(zhuǎn)變壓器,所述的位置傳感器安裝在轉(zhuǎn)軸上。
[0008]所述的燈體轉(zhuǎn)動方向與弧線電機動子運動方向是一致的。
[0009]所述的弧線電機為永磁電機或感應(yīng)電機或磁阻電機。
[0010]所述的微控制器根據(jù)位置傳感器反饋信號采用矢量控制策略控制弧線電機,所述的弧線電機驅(qū)動燈體在水平面上左右轉(zhuǎn)動。
[0011]采用上述技術(shù)方案后,本發(fā)明具有以下有益效果:該系統(tǒng)無需齒輪傳動、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、成本低廉,微控制器接受方向盤的轉(zhuǎn)向角度信號,根據(jù)車速計算出燈體期望轉(zhuǎn)向角度,根據(jù)該轉(zhuǎn)角指令使用三閉環(huán)(轉(zhuǎn)角環(huán)、速度環(huán)、電流環(huán))矢量控制策略,控制弧線電機動子運動到指定位置,保證了燈體轉(zhuǎn)向的快速性、轉(zhuǎn)角的精確性,夠滿足前大燈轉(zhuǎn)向靈明度高、轉(zhuǎn)向角度準(zhǔn)確的要求,符合司機的轉(zhuǎn)向意圖。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明一種汽車前大燈隨動轉(zhuǎn)向弧線驅(qū)動系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是本發(fā)明一種汽車前大燈隨動轉(zhuǎn)向弧線驅(qū)動系統(tǒng)的側(cè)視圖。
[0014]圖3是本發(fā)明一種汽車前大燈隨動轉(zhuǎn)向弧線驅(qū)動系統(tǒng)中使用的弧線電機結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4是本發(fā)明一種汽車前大燈隨動轉(zhuǎn)向弧線驅(qū)動系統(tǒng)使用的驅(qū)動控制示意圖。
[0016]圖中:1、燈體 2、第一支架3、弧線電機3-1、弧線電機定子3-2、弧線電機動子4、微控制器5、位置傳感器6、第二支架7、轉(zhuǎn)軸。
【具體實施方式】
[0017]下面根據(jù)說明書附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的解釋。
[0018]如圖1、圖2所示,一種汽車前大燈隨動轉(zhuǎn)向弧線驅(qū)動系統(tǒng),包括燈體1、弧線電機
3、微控制器4、位置傳感器5、轉(zhuǎn)軸7,所述的轉(zhuǎn)軸7垂直安裝于弧線電機3的圓心,所述的微控制器4通過導(dǎo)線與弧線電機3和位置傳感器5相連,所述的轉(zhuǎn)軸7通過第一支架2和燈體1相連,如圖3所示,所述的弧線電機3包括弧線電機定子3-1和弧線電機動子3-2,所述的弧線電機動子3-2中心一點通過第二支架6和燈體1外殼相連。將燈體1前端固定在第一支架2上,然后將第一支架2固定在轉(zhuǎn)軸7上,燈體1尾部通過第二支架6連接到弧線電機動子3-2上,確保燈體1軸線和弧線電機3法向線平行,同時確保燈體1能繞轉(zhuǎn)軸7在水平面上自由轉(zhuǎn)動。
[0019]將微控制器4分別和弧線電機3、位置傳感器5、電源相連。
[0020]所述的位置傳感器5是絕對式弧線編碼器,所述的位置傳感器5包括光柵或磁柵,所述的光柵或磁柵安裝在弧線電機3上。
[0021]所述的位置傳感器5是絕對式旋轉(zhuǎn)編碼器,所述的絕對式旋轉(zhuǎn)編碼器為光電編碼器或者旋轉(zhuǎn)變壓器,所述的位置傳感器5安裝在轉(zhuǎn)軸7上。
[0022]所述的燈體1轉(zhuǎn)動方向與弧線電機動子3-2運動方向是一致的。
[0023]所述的弧線電機3為永磁電機或感應(yīng)電機或磁阻電機。
[0024]如圖4所示,所述的微控制器4根據(jù)位置傳感器5反饋信號采用矢量控制策略控制弧線電機3,內(nèi)環(huán)為電流環(huán)、中間環(huán)為速度環(huán),外環(huán)為轉(zhuǎn)角環(huán)。所述的弧線電機3驅(qū)動燈體1在水平面上左右轉(zhuǎn)動。
[0025]使用時微控制器4接受方向盤的轉(zhuǎn)向信號,根據(jù)車速計算出燈體1期望轉(zhuǎn)向角度。當(dāng)方向指示燈啟動時,微控制器4認(rèn)為方向盤轉(zhuǎn)向信號有效,控制弧線電機動子3-2直接驅(qū)動燈體1轉(zhuǎn)動到期望角度;當(dāng)方向指示燈關(guān)閉時,微控制器4不響應(yīng)方向盤轉(zhuǎn)向信號,僅控制弧線電機3驅(qū)動燈體1回復(fù)到原始零位。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車前大燈隨動轉(zhuǎn)向弧線驅(qū)動系統(tǒng),包括燈體、弧線電機、微控制器、位置傳感器、轉(zhuǎn)軸,其特征在于所述的轉(zhuǎn)軸位于弧線電機的圓心,所述的微控制器通過導(dǎo)線與弧線電機和位置傳感器相連,所述的轉(zhuǎn)軸通過第一支架和燈體相連,所述的弧線電機包括弧線電機定子和弧線電機動子,所述的弧線電機動子中心一點通過第二支架和燈體外殼相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車前大燈隨動轉(zhuǎn)向弧線驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于所述的位置傳感器是絕對式弧線編碼器,所述的位置傳感器包括光柵或磁柵,所述的光柵或磁柵安裝在弧線電機上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車前大燈隨動轉(zhuǎn)向弧線驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于所述的位置傳感器是絕對式旋轉(zhuǎn)編碼器,所述的絕對式旋轉(zhuǎn)編碼器為光電編碼器或者旋轉(zhuǎn)變壓器,所述的位置傳感器安裝在轉(zhuǎn)軸上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車前大燈隨動轉(zhuǎn)向弧線驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于所述的燈體轉(zhuǎn)動方向與弧線電機動子運動方向是一致的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車前大燈隨動轉(zhuǎn)向弧線驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于所述的弧線電機為永磁電機或感應(yīng)電機或磁阻電機。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的一種汽車前大燈隨動轉(zhuǎn)向弧線驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于所述的微控制器根據(jù)位置傳感器反饋信號采用矢量控制策略控制弧線電機,所述的弧線電機驅(qū)動燈體在水平面上左右轉(zhuǎn)動。
【文檔編號】B60Q1/12GK103661085SQ201310690734
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】周華偉, 劉國海, 陳龍, 趙文祥, 孫龍綱, 陳兆嶺 申請人:江蘇大學(xué)