[发明专利]一种编码器采集车辆转角机构的安装装置

说明书

本发明公开一种编码器采集车辆转角机构的安装装置，主要包括：大齿轮、小齿轮、小齿轮轴限位架、小齿轮轴、联轴器、编码器支架、紧固装置、大支架、大支架夹、主销、前梁支架、转向节、轴承、紧固螺栓、大支架夹紧固件和编码器。其特征在于：转向节带动大齿轮转动，大齿轮带动小齿轮转动，小齿轮带动小齿轮轮轴转动，最终通过联轴器带动编码器轴转动，大小齿轮啮合可以通过小齿轮轴限位架的限位孔调节，编码器的位置可以通过大支架和编码器支架的相对位置调节，大支架夹紧固件紧固大支架和大支架夹与前梁支架的配合。本发明的特征在于车轮转角信息由一对斜齿轮传递至编码器，编码器位置可灵活调整，无需焊接。

技术领域

本发明涉及一种编码器采集车辆转角机构的安装装置，具体涉及一种针对电瓶车的编码器转角采集机构的安装装置，其特点是安装简便，无需焊接，可调整。

背景技术

在研究电动车无人驾驶的过程中，需要获得车辆的实时转角数据，作为无人驾驶系统的重要行车依据，无人驾驶车辆的研究是基于普通车辆的为试验平台的，这些车辆并没有专门测量转角的预留空间和结构，直接安装编码器的方法是不可行的，此外还需要考虑编码器的安装不影响车辆的正常转弯，因此车辆转角数据的采集是极不方便的。

本发明提出一种编码器采集车辆转角机构的安装装置，可以实现编码器采集转角机构在现有电瓶车上的快速安装，通过一对啮合的斜齿轮将转角转换为齿轮带动齿轮轴的转动，最后带动编码器轴的转动，实现转角数据的采集，满足了目前电瓶车前轮转角数据的采集条件，结构简单，可靠稳定。

发明内容

通过一对斜齿轮的啮合将车轮转向节的圆周运动传递，啮合斜齿轮的小齿轮与编码器通过齿轮轴和联轴器柔性连接，由编码器轴转动的数据间接计算得出车轮转角。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种编码器采集车辆转角机构的安装装置，主要包括：大齿轮1、小齿轮2、小齿轮轴限位架3、小齿轮轴4、联轴器5、编码器支架6、紧固装置7、大支架8、大支架夹9、主销10、前梁支架11、转向节12、轴承13、紧固螺栓14、大支架夹紧固件15和编码器16。其特征在于：所述大齿轮1和小齿轮2啮合，所述大齿轮1与转向节12上端过盈配合，所述小齿轮1和小齿轮轴4过盈配合，所述小齿轮轴4上端与轴承13过盈配合，所述小齿轮轴4下端与联轴器5连接，所述编码器16与编码器支架6固定，所述编码器16轴与联轴器5连接，所述编码器支架6的另一端通过紧固装置7与大支架8连接，所述大支架夹9通过大支架8的限位槽并用大支架紧固件15固定位置，所述大支架夹9和大支架8转配在前梁支架11上，所述小齿轮轴限位架3一端配合在主销10另外一端配合在小齿轮轴4，所述紧固螺栓14与主销10配合固定。

上述所述的一种编码器采集车辆转角机构的安装装置，大齿轮1与小齿轮2是一对斜齿轮啮合，大齿轮1是随着转向节12转动的，车轮的转动带动转向节12的转动，最终将车轮转向传递到小齿轮2，小齿轮2与编码器16由联轴器5和小齿轮轴4连接。

车轮的转向通过一对斜齿轮的啮合以及齿轮轴和联轴器的连接最终传递到编码器，斜齿轮相比于直齿轮的啮合性好，传动平稳。本发明基于上述原理，其工作原理是：

车轮的转动与转向节的转动同步，转向节的转动带动大齿轮的转动，大齿轮与小齿轮的稳定啮合将车轮的转动继续传递到小齿轮，小齿轮的齿数为20，大齿轮的齿数为31，根据传动比公式得出传动比，编码器根据编码器轴输入角度输出电压，通过试验标定车轮转角与输出电压的数量关系为线性方程，转角范围为单向30度，对应电压输出为4.5伏，建立编码器输出电压与车辆转角的数学关系。该安装装置可以调节齿轮啮合的位置和编码器的位置，不影响车辆的正常转弯。

本发明一种编码器采集车辆转角机构的安装装置的有益效果是：以较为简单的机械结构实现车轮转角的输出，编码器的安装没有影响车辆的正常转弯，采用的斜齿轮啮合提高转角信息传递的准确性从而提高编码器采集转角信息的精度，可以适配于同类型结构的前轮转角数据的采集试验，安装简便，成本低廉。

附图说明