一種電子控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電子控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，所述的車載電源是直流鉛酸蓄電池，方向盤通過轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)向編碼器聯(lián)接，行走電動機經(jīng)傳動齒輪盒與轉(zhuǎn)向輪聯(lián)接，轉(zhuǎn)向大齒輪固定安裝在轉(zhuǎn)向輪上方的主軸上，助力轉(zhuǎn)向電動機的主軸上方與助力編碼器聯(lián)接，助力轉(zhuǎn)向電動機的主軸下方經(jīng)過減速器與助力小齒輪聯(lián)接，轉(zhuǎn)向大齒輪與轉(zhuǎn)向輪固定安裝，助力小齒輪安裝在轉(zhuǎn)向大齒輪的左側(cè)并與轉(zhuǎn)向大齒輪嚙合。本發(fā)明其結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、便于安裝調(diào)試、可靠性和安全性高，并且系統(tǒng)在斷電后重啟后，轉(zhuǎn)向輪無需重新找零位，使整個電動叉車電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的機械裝置和電路的組裝和連接更方便、可靠。
【專利說明】—種電子控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:
本發(fā)明屬于工業(yè)車輛助力轉(zhuǎn)向控制【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及到一種電子控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
[0002]【背景技術(shù)】:
電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(Electric Power Steering,簡稱EPS)是當(dāng)今動力轉(zhuǎn)向【技術(shù)領(lǐng)域】的研究熱點和前沿技術(shù)之一，是新一代的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的機械和液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相比，電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)精確轉(zhuǎn)向，減小因路面不平引起的對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的擾動，能在各種行駛工況下提供最佳助力，并具有節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點。
[0003]電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是由電機提供助力，助力大小由電子控制單元(ECU)控制,助力作用于叉車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)上，可以使叉車的轉(zhuǎn)向操作輕便、靈活、可靠，從而獲得最佳動力控制，改善轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能，提高叉車的工作效率。
[0004]目前市場上的電動助力轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)大部分是轉(zhuǎn)向盤、手柄等轉(zhuǎn)向操縱裝置配置有檢測其轉(zhuǎn)動角度的傳感裝置(通常為雙電位器)，執(zhí)行裝置電動機內(nèi)置有檢測其轉(zhuǎn)速和方向的傳感裝置(通常為磁電式編碼器或步進電機)，轉(zhuǎn)向輪配置有檢測其方向零位的傳感裝置(位置傳感器)，三處傳感裝置向控制器輸入信號，由控制器根據(jù)設(shè)定的規(guī)則進行運算并相應(yīng)向電機之類的執(zhí)行裝置輸入決定其正反轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)速的控制信號。一方面，這些電子轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，控制電路復(fù)雜，系統(tǒng)設(shè)置復(fù)雜，所以成本很高，并且斷電后轉(zhuǎn)向輪需要重新找零位；另一方面，由于轉(zhuǎn)向控制器只是將轉(zhuǎn)向手柄上獲得的角度信息與中間執(zhí)行裝置轉(zhuǎn)向電機上端編碼器獲得的信息(換算成驅(qū)動輪大齒輪角度的脈沖信號)來進行運算比對，這樣轉(zhuǎn)向手柄的轉(zhuǎn)向角度與輪子實際轉(zhuǎn)向角度不一致的情況就無法完全避免，使工業(yè)車輛在實際使用過程中存在一定的安全風(fēng)險性。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
為解決以上電動助力轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種電子控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明解決技術(shù)問題采用的技術(shù)方案為:
一種電子控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其主要結(jié)構(gòu)部件包括:方向盤、轉(zhuǎn)向編碼器、行走控制器、行走電動機、位置傳感器、檢測小齒輪、轉(zhuǎn)向輪、轉(zhuǎn)向大齒輪、助力小齒輪、助力轉(zhuǎn)向電動機、助力編碼器、車載電源、助力控制器。
[0007]所述的車載電源是直流鉛酸蓄電池，車載電源為助力電動機、行走電動機以及行走控制器和助力控制器供電；
所述的方向盤通過轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)向編碼器聯(lián)接；轉(zhuǎn)向編碼器檢測方向盤的轉(zhuǎn)動角度和轉(zhuǎn)動方向，并將檢測到的信號轉(zhuǎn)換為電信號；
所述的行走電動機經(jīng)傳動齒輪盒與轉(zhuǎn)向輪聯(lián)接；轉(zhuǎn)向大齒輪固定安裝在轉(zhuǎn)向輪上方的主軸上；
所述的助力轉(zhuǎn)向電動機的主軸上方與助力編碼器聯(lián)接，助力編碼器檢測助力轉(zhuǎn)向電動機的轉(zhuǎn)動角度，并將檢測到的信號轉(zhuǎn)換為電信號，助力轉(zhuǎn)向電動機的主軸下方經(jīng)過減速器與助力小齒輪聯(lián)接。[0008]所述的轉(zhuǎn)向大齒輪與轉(zhuǎn)向輪固定安裝，助力小齒輪安裝在轉(zhuǎn)向大齒輪的左側(cè)并與轉(zhuǎn)向大齒輪嚙合，從而通過助力轉(zhuǎn)向電動機驅(qū)動轉(zhuǎn)向輪實現(xiàn)轉(zhuǎn)向。
[0009]所述的檢測小齒輪安裝在轉(zhuǎn)向大齒輪的右側(cè)，并與轉(zhuǎn)向大齒輪嚙合傳動；位置傳感器安裝在檢測小齒輪的上方；所述的位置傳感器實地檢測轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)動角度和轉(zhuǎn)動方向，并將檢測到的信號傳遞給助力控制器。
[0010]所述的轉(zhuǎn)向編碼器和助力編碼器通過通信電路與助力控制器連接，并向助力控制器輸入檢測信號。
[0011]所述的助力控制器通過比較轉(zhuǎn)向編碼器和助力編碼器的檢測信號，并確定助力電動機的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)角，實現(xiàn)精確助力轉(zhuǎn)向。
[0012]所述的行走控制器與助力控制器采用RS232串行方式通訊。
[0013]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提出的一種電子控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、便于安裝調(diào)試、可靠性和安全性高，并且系統(tǒng)在斷電后重啟后，轉(zhuǎn)向輪無需重新找零位，使整個電動叉車電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的機械裝置和電路的組裝和連接更方便、可靠。
[0014]【專利附圖】

【附圖說明】:
圖1為一種電子控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的不意圖；
1.方向盤2.轉(zhuǎn)向編碼器3.行走控制器4.行走電動機5.位置傳感器 6.檢測小齒輪 7.轉(zhuǎn)向輪 8.轉(zhuǎn)向大齒輪 9.助力小齒輪10.助力轉(zhuǎn)向電動機11.助力編碼器12.車載電源13.助力控制器；
【具體實施方式】
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0015]如圖1所示，一種電子控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其主要結(jié)構(gòu)部件包括:方向盤1、轉(zhuǎn)向編碼器
2、行走控制器3、行走電動機4、位置傳感器5、檢測小齒輪6、轉(zhuǎn)向輪7、轉(zhuǎn)向大齒輪8、助力小齒輪9、助力轉(zhuǎn)向電動機10、助力編碼器11、車載電源12、助力控制器13。
[0016]如圖1所示，車載電源12是直流鉛酸蓄電池，車載電源12為助力轉(zhuǎn)向電動機10、行走電動機4以及行走控制器3和助力控制器13供電。
[0017]如圖1所示，方向盤I通過轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)向編碼器2聯(lián)接；轉(zhuǎn)向編碼器2檢測方向盤I的轉(zhuǎn)動角度和轉(zhuǎn)動方向，并將檢測到的信號轉(zhuǎn)換為電信號。
[0018]行走電動機4經(jīng)傳動齒輪盒與轉(zhuǎn)向輪7聯(lián)接，轉(zhuǎn)向大齒8輪固定安裝在轉(zhuǎn)向輪7上方的主軸上。
[0019]如圖1所示，助力轉(zhuǎn)向電動機10的主軸上方與助力編碼器11聯(lián)接，助力編碼器11檢測助力轉(zhuǎn)向電動機10的轉(zhuǎn)動角度，并將檢測到的信號轉(zhuǎn)換為電信號，助力轉(zhuǎn)向電動機10的主軸下方經(jīng)過減速器與助力小齒輪9聯(lián)接。
[0020]如圖1所示，轉(zhuǎn)向大齒輪8與轉(zhuǎn)向7輪固定安裝，助力小齒輪9安裝在轉(zhuǎn)向大齒輪8的左側(cè)并與轉(zhuǎn)向大齒輪8嚙合，從而通過助力轉(zhuǎn)向電動機10驅(qū)動轉(zhuǎn)向輪7實現(xiàn)轉(zhuǎn)向。
[0021]檢測小齒輪6安裝在轉(zhuǎn)向大齒86的右側(cè)，并與轉(zhuǎn)向大齒8輪嚙合傳動；位置傳感器5安裝在檢測小齒輪6的上方；所述的位置傳感器5實地檢測轉(zhuǎn)向輪7的轉(zhuǎn)動角度和轉(zhuǎn)動方向，并將檢測到的信號傳遞給助力控制器13。
[0022]如圖1所示，轉(zhuǎn)向編碼器2和助力編碼器11通過通信電路與助力控制器2連接，并向助力控制器2輸入檢測信號。
[0023]助力控制器2通過比較轉(zhuǎn)向編碼器2和助力編碼器11的檢測信號，并確定助力轉(zhuǎn)向電動機10的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)角，實現(xiàn)精確助力轉(zhuǎn)向。
[0024]如圖1所示，行走控制器2與助力控制器13采用RS232串行方式通訊。
【權(quán)利要求】
1.一種電子控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其主要結(jié)構(gòu)部件包括:方向盤、轉(zhuǎn)向編碼器、行走控制器、行走電動機、位置傳感器、檢測小齒輪、轉(zhuǎn)向輪、轉(zhuǎn)向大齒輪、助力小齒輪、助力轉(zhuǎn)向電動機、助力編碼器、車載電源、助力控制器，其特征在于:所述的方向盤通過轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)向編碼器聯(lián)接；所述的行走電動機經(jīng)傳動齒輪盒與轉(zhuǎn)向輪聯(lián)接，轉(zhuǎn)向大齒輪固定安裝在轉(zhuǎn)向輪上方的主軸上；所述的助力轉(zhuǎn)向電動機的主軸上方與助力編碼器聯(lián)接，助力轉(zhuǎn)向電動機的主軸下方經(jīng)過減速器與助力小齒輪聯(lián)接，所述的轉(zhuǎn)向大齒輪與轉(zhuǎn)向輪固定安裝，助力小齒輪安裝在轉(zhuǎn)向大齒輪的左側(cè)并與轉(zhuǎn)向大齒輪嚙合，從而通過助力轉(zhuǎn)向電動機驅(qū)動轉(zhuǎn)向輪實現(xiàn)轉(zhuǎn)向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于:所述的檢測小齒輪安裝在轉(zhuǎn)向大齒輪的右側(cè)，并與轉(zhuǎn)向大齒輪嚙合傳動；位置傳感器安裝在檢測小齒輪的上方；所述的轉(zhuǎn)向編碼器和助力編碼器通過通信電路與助力控制器連接，所述的行走控制器與助力控制器采用RS232串行方式通訊。
【文檔編號】B62D113/00GK103786781SQ201310472292
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月11日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:黑龍江省康格爾科技有限公司