專利名稱：用于汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及傳感器領(lǐng)域，特別涉及用于汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法。
背景技術(shù)：
轉(zhuǎn)角傳感器用來檢測一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)角位置，在測量小于360G的轉(zhuǎn)角可以 達(dá)到很高的精度。高精度光電碼盤能夠做到20位以上，也就是1秒，若用 細(xì)分則可以達(dá)到更高的分辨率。然而當(dāng)測量的角度范圍超過360Q時(shí)就會(huì)遇到 確定所轉(zhuǎn)的圈數(shù)問題，增量式轉(zhuǎn)角傳感器可以在不降低精度的情況下可以測 量多圈轉(zhuǎn)角，然而增量型編碼器存在零點(diǎn)累計(jì)誤差，抗干擾較差，接收設(shè)備 的停機(jī)需斷電記憶，開機(jī)應(yīng)找零或參考位等問題不能進(jìn)行絕對的轉(zhuǎn)角測量， 存在數(shù)據(jù)丟失和斷電后無法識(shí)別的問題，在要求較高的場合是不適用的。
一種顯而易見的方法是將多圈轉(zhuǎn)角通過齒輪減速或者蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)減速 將其變?yōu)閱稳D(zhuǎn)動(dòng)，這么做的缺點(diǎn)是機(jī)械傳動(dòng)所帶來的空程誤差會(huì)降低測量 精度，尤其是在往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置當(dāng)中，另一方面當(dāng)將多圈轉(zhuǎn)動(dòng)變?yōu)閱稳D(zhuǎn)動(dòng) 的時(shí)候，其精度會(huì)隨減速比的增大而降低，而且也會(huì)增加裝置的體積。
常用的方法是運(yùn)用鐘表齒輪機(jī)械的原理，當(dāng)中心碼盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過齒輪傳 動(dòng)另一組碼盤(或多組齒輪，多組碼盤)，在單圈編碼的基礎(chǔ)上再增加圈數(shù)的 編碼，以擴(kuò)大編碼器的測量范圍，它同樣是由機(jī)械位置確定編碼，每個(gè)位置 編碼唯一不重復(fù)，而無需記憶，然而這需要較大體積、復(fù)雜而緊密的齒輪傳 動(dòng)，在不是很多圈數(shù)的多圈測量中顯得沒有必要，而且增加精密傳動(dòng)機(jī)構(gòu)會(huì) 降低抗震動(dòng)性能。
美國德爾福的專利US6519549,對德國羅伯特'博施公司的方法進(jìn)行改 進(jìn)，減少了一個(gè)齒輪，通過測量主旋轉(zhuǎn)體和副旋轉(zhuǎn)體的位置來確定主旋轉(zhuǎn)體 的多圈絕對轉(zhuǎn)角。
此專利與本發(fā)明最為接近，但是一方面這種技術(shù)是通過測定副旋轉(zhuǎn)體的多圈轉(zhuǎn)角再除以兩輪的轉(zhuǎn)數(shù)比來獲得主旋轉(zhuǎn)體的多圈絕對轉(zhuǎn)角的，無法消除空 程所帶來的誤差，另一方面，此專利并未給出齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)計(jì)算的數(shù)學(xué)表達(dá) 式，而是通過假定具體參數(shù)進(jìn)行分析的。
曰本松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社專利US6630823,利用齒輪傳動(dòng)將多圈轉(zhuǎn)動(dòng) 轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)用來確定轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)，同時(shí)測量單圈轉(zhuǎn)動(dòng)位置，從而確定多 圈絕對轉(zhuǎn)角，但是此裝置有上下運(yùn)動(dòng)的部件， 一方面存在長期磨損而導(dǎo)致精 度降低甚至打滑的問題，另一方面，此裝置在縱向上長度大，不符合汽車方 向盤轉(zhuǎn)角傳感器扁平的要求，再者，此裝置傳動(dòng)體較多，不利于長期使用的 穩(wěn)定性。
這些現(xiàn)有技術(shù)發(fā)明中，無法做到在較小的體積、盡量少的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的情況 下消除空程引起的誤差從而準(zhǔn)確地測量多圏絕對轉(zhuǎn)角。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的:是針對現(xiàn)有的方向盤轉(zhuǎn)角傳感器長期使用存在因磨損和振動(dòng)導(dǎo) 致的空程誤差，提出一種用于汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法，可以滿足傳感器 小體積、長期磨損和振動(dòng)而不降低精度的要求。
本發(fā)明的技術(shù)方案是 一種用于汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法，特別是 汽車方向盤中的主旋轉(zhuǎn)體在轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)下帶動(dòng)副旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)，所 述主旋轉(zhuǎn)體和所述副旋轉(zhuǎn)體傳動(dòng)比為m:n，其中m、 n為互質(zhì)的整數(shù)，即主 旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)m圈時(shí)，副旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)n圈， 一般選擇rron;
主旋轉(zhuǎn)體通過第一轉(zhuǎn)角傳感器獲得主旋轉(zhuǎn)體的相對轉(zhuǎn)角《，副旋轉(zhuǎn)體通 過第二轉(zhuǎn)角傳感器獲得副旋轉(zhuǎn)體的相對轉(zhuǎn)角《，由此獲得實(shí)際截矩《，由實(shí)
際截矩《獲得理論截矩丄，再由理論截矩丄獲得主旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)P，將所 述主旋轉(zhuǎn)體的相對轉(zhuǎn)角3和副旋轉(zhuǎn)體的相對轉(zhuǎn)角《輸入微處理器，微處理器 處理后輸出主旋轉(zhuǎn)體的m圈內(nèi)絕對轉(zhuǎn)角0，即是由主旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)P和主 旋轉(zhuǎn)體相對轉(zhuǎn)角《獲得主旋轉(zhuǎn)體在m圈內(nèi)絕對轉(zhuǎn)角^;該方法的流程如下 設(shè)定主旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)副旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)；
通過第一轉(zhuǎn)角傳感器和第二轉(zhuǎn)角傳感器分別測量主旋轉(zhuǎn)體的相對轉(zhuǎn)角《 和副旋轉(zhuǎn)體的相對轉(zhuǎn)角《；以主旋轉(zhuǎn)體相對轉(zhuǎn)角《為橫軸，副旋轉(zhuǎn)體相對轉(zhuǎn)角《為縱軸建立坐標(biāo)系， 獲得實(shí)際截矩《；通過對實(shí)際截矩《的處理，獲得理論截矩丄； 通過對理論截矩z的處理，獲得主旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)p; 通過轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)p獲得主旋轉(zhuǎn)體的m圈內(nèi)絕對轉(zhuǎn)角e。 過主旋轉(zhuǎn)體的相對轉(zhuǎn)角《和副旋轉(zhuǎn)體的相對轉(zhuǎn)角《且斜率為1的直線與 縱軸相交獲得實(shí)際截矩《，或是橫軸相交獲得實(shí)際截矩《。 實(shí)際截矩〖=(《-《)；理論截矩丄—nt(/: +丄)；2主旋轉(zhuǎn)體(1 )的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)P判斷如下 for x=0:1: ( m-1 )if xx w —丄=jnt( xx" —丄)附 附尸=叉endend;主旋轉(zhuǎn)體的m圈內(nèi)絕對轉(zhuǎn)角0是《=360°*尸+《。主旋轉(zhuǎn)體和副旋轉(zhuǎn)體可以是相互嚙合的齒輪、由傳動(dòng)帶鏈接的輪組、由 鏈條鏈接的齒輪。發(fā)明的有益效果是用于汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法可以避免由空程帶來 的系統(tǒng)誤差，而在現(xiàn)有技術(shù)US6519549無法避免空程帶來的系統(tǒng)誤差。用于汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法可以讓副旋轉(zhuǎn)體體積減小，而不帶來系統(tǒng) 誤差，而在現(xiàn)有技術(shù)US6519549中，倘若其對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)體也縮的很小，那么空程帶來的系統(tǒng)誤差將會(huì)很大。用于汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法給出了主旋轉(zhuǎn)體的圈數(shù)判斷的一般表達(dá)式，不需要知道傳動(dòng)比的具體數(shù)值。用于汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法對副旋轉(zhuǎn)體的精度要求可以很低，如選擇m:n為4:9，則精度要求為土f,即±卯。。本發(fā)明設(shè)計(jì)的用于汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法，可以做到絕對轉(zhuǎn)角的精確 測量，其測量精度取決于主旋轉(zhuǎn)體的單圈測量精度，其360。內(nèi)的角度由主旋 轉(zhuǎn)體提供，而所轉(zhuǎn)的圈數(shù)由主旋轉(zhuǎn)體和副旋轉(zhuǎn)體的相對位置比較得出，從而 在獲得圈數(shù)的同時(shí)不會(huì)降低傳感器精度。該方法消除了因?yàn)榭粘桃鸬南到y(tǒng) 誤差，長期磨損和振動(dòng)導(dǎo)致的空隙不會(huì)引起測量精度的降低。

圖1為用于汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法流程圖。 圖2為用于汽車方向盤轉(zhuǎn)角測量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為用于汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法原理圖。 圖4為汽車方向盤轉(zhuǎn)角傳感器的一個(gè)具體實(shí)施方案。 圖5為傳動(dòng)比為4:9的方向盤轉(zhuǎn)角傳感器的原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明 圖1為用于汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法流程圖。該方法的步驟為 開始(步驟100);獲得主旋轉(zhuǎn)體1的相對轉(zhuǎn)角《(步驟110)和副旋轉(zhuǎn) 體2的相對轉(zhuǎn)角《(步驟120);獲得實(shí)際截矩《(步驟130);由實(shí)際截矩K 獲得理論截矩Z(步驟140);再由理論截矩Z獲得主旋轉(zhuǎn)體1的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)P(步 驟150);由主旋轉(zhuǎn)體1轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)和主旋轉(zhuǎn)體1相對轉(zhuǎn)角《獲得主旋轉(zhuǎn)體在 m圈內(nèi)絕對轉(zhuǎn)角0 (步驟160),然后輸出主旋轉(zhuǎn)體的m圈內(nèi)絕對轉(zhuǎn)角^ (步 驟170)。圖2為汽車方向盤轉(zhuǎn)角測量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。其中轉(zhuǎn)動(dòng)軸是11,主旋 轉(zhuǎn)體是1，副旋轉(zhuǎn)體是2，第一轉(zhuǎn)角傳感器是3，第二轉(zhuǎn)角傳感器是4，微處 理器是5。轉(zhuǎn)動(dòng)軸11與主旋轉(zhuǎn)體1緊密連接在一起，以相同的角度旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)副 旋轉(zhuǎn)體2旋轉(zhuǎn)，主旋轉(zhuǎn)體1和副旋轉(zhuǎn)體2的傳動(dòng)比為m:n，即主旋轉(zhuǎn)體1轉(zhuǎn)動(dòng)m圈時(shí)，副旋轉(zhuǎn)體2轉(zhuǎn)動(dòng)n圈， 一般選擇m〉n;第一轉(zhuǎn)角傳感器3和第二轉(zhuǎn)角傳感器4分別測量主旋轉(zhuǎn)體1的相對轉(zhuǎn)角 《和副旋轉(zhuǎn)體2的相對轉(zhuǎn)角《，即一圈360。內(nèi)的轉(zhuǎn)角，將主旋轉(zhuǎn)體1的相對 轉(zhuǎn)角《和副旋轉(zhuǎn)體2的相對轉(zhuǎn)角《輸入到微處理器5中，微處理器5處理后 輸出主旋轉(zhuǎn)體1的m圈內(nèi)絕對轉(zhuǎn)角e。圖3為用于汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法原理圖。以主旋轉(zhuǎn)體1的相對轉(zhuǎn)角3為橫軸X,副旋轉(zhuǎn)體2的相對轉(zhuǎn)角《為縱軸Y,橫軸坐標(biāo)單位選為^， 縱軸坐標(biāo)單位選為^，因?yàn)榈谝晦D(zhuǎn)角傳感器3和第二轉(zhuǎn)角傳感器4只能檢附測單圈轉(zhuǎn)角，所以在此坐標(biāo)系內(nèi)主旋轉(zhuǎn)體1和副旋轉(zhuǎn)體2的最大值分別為n 和m。當(dāng)主旋轉(zhuǎn)體1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，副旋轉(zhuǎn)體2同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)比為m:n,因?yàn)樽鴺?biāo)單 位的選擇，主旋轉(zhuǎn)體1的相對轉(zhuǎn)角和副旋轉(zhuǎn)體2相對轉(zhuǎn)角在此坐標(biāo)系內(nèi)對應(yīng)的就是斜率為1的一條條線段，這些線段不會(huì)超出由(0,0),("，0),(0，m),( m)四點(diǎn) 組成的矩形，這些線段間距相同，且一共為w + w-l條，這些線段所處的直線 表達(dá)式為_y =艾+丄。將這些線段延長至于Y軸相交獲得截矩丄的大小，那么交點(diǎn)從上到下為 m-1，m-2,…2,1,0，國1,-2,…-(n-1),—共是m + "-i個(gè)，且有相對應(yīng)的丫軸截矩丄， 稱為理論截矩，且為m-1，m-2，…2,1，0，-1,-2,…-(n-1)。在圖1和圖3中，實(shí)際截矩的獲得(步驟130):當(dāng)不存在誤差的時(shí)候， 主旋轉(zhuǎn)體1的相對轉(zhuǎn)角《與副旋轉(zhuǎn)體2的相對轉(zhuǎn)角《所處的直線與丫軸相交 于丄，即￡ =《-《，而實(shí)際測量的時(shí)候，會(huì)存在誤差，特別是副旋轉(zhuǎn)體2由 空程引起的系統(tǒng)誤差，因而丄一般不等于《-《，此時(shí)將《=的-《)稱為實(shí)際 截矩。由實(shí)際截矩《計(jì)算理論截矩￡ (步驟140):在實(shí)際截矩和理論截矩之間相差不超過±丄的時(shí)候，計(jì)入坐標(biāo)單位，也就是士，的時(shí)候，可以認(rèn)為實(shí)測值位于直線;;=1 +丄上，這樣就可以用實(shí)際截附矩K來獲得理論截矩i:,判定方法為這樣就可以由實(shí)測的主旋轉(zhuǎn)體1和副旋轉(zhuǎn)體2的相對轉(zhuǎn)角判斷出其所處 直線的Y軸理論截矩I。主旋轉(zhuǎn)體1轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)尸(步驟150):在X軸和Y軸上，副旋轉(zhuǎn)體2轉(zhuǎn)動(dòng)一圈對應(yīng)的是線段通過m個(gè)點(diǎn)，主旋 轉(zhuǎn)體1旋轉(zhuǎn)一圈對應(yīng)的是n個(gè)點(diǎn)，當(dāng)主旋轉(zhuǎn)體1的m圈內(nèi)絕對轉(zhuǎn)角落于P圈 的時(shí)候，其圈數(shù)戶與n的乘積加上截矩^應(yīng)該是副旋轉(zhuǎn)體2轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的整數(shù)倍，即^^為整數(shù)，則判斷方法為 附for x=0:1: ( m-1 )附 附end end在0到m-1圈內(nèi)，能夠唯一確定P主旋轉(zhuǎn)體m圈內(nèi)絕對轉(zhuǎn)角P的獲得(步驟160):由主旋轉(zhuǎn)體1的轉(zhuǎn)動(dòng)圈 數(shù)和主旋轉(zhuǎn)體1的相對轉(zhuǎn)角《，確定主旋轉(zhuǎn)體1的m-1圈內(nèi)的m圈內(nèi)絕對轉(zhuǎn) 角^，表達(dá)式為0 = 360°*尸+《圖4為汽車方向盤轉(zhuǎn)角傳感器的一個(gè)具體實(shí)施方案。其中主旋轉(zhuǎn)體1和副旋轉(zhuǎn)體2為兩個(gè)相互嚙合的齒輪，稱為主旋轉(zhuǎn)體1和副 旋轉(zhuǎn)體2， 11為方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)軸，3為主旋轉(zhuǎn)體1相對轉(zhuǎn)角傳感器，4為副旋 轉(zhuǎn)體2相對轉(zhuǎn)角傳感器，5為方向盤轉(zhuǎn)角微處理器。方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)軸11旋轉(zhuǎn)的時(shí)候，帶動(dòng)主旋轉(zhuǎn)體1和副旋轉(zhuǎn)體2旋轉(zhuǎn)，主旋轉(zhuǎn)體1相對轉(zhuǎn)角《和副旋轉(zhuǎn)體2相對轉(zhuǎn)角《被主旋轉(zhuǎn)體1相對轉(zhuǎn)角傳感器3和副旋轉(zhuǎn)體2相對轉(zhuǎn)角傳感器4測出，方向盤轉(zhuǎn)角微處理器5對《和《進(jìn)行 處理，獲得主旋轉(zhuǎn)體1在4圈內(nèi)的m圈內(nèi)絕對轉(zhuǎn)角e， e = p*3600 +《，尸為 主旋轉(zhuǎn)體1的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)，為0， 1, 2, 3。汽車方向盤能在4圈以內(nèi)旋轉(zhuǎn)，選擇傳動(dòng)比為4:9，即m:n=4:9，主旋轉(zhuǎn) 體旋轉(zhuǎn)4圈，副旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)9圈。圖5為傳動(dòng)比為4:9的方向盤轉(zhuǎn)角傳感器的原理圖，橫軸為主旋轉(zhuǎn)體1 的相對轉(zhuǎn)角，單位為360Q/9=40Q,縱軸為副旋轉(zhuǎn)體2的相對轉(zhuǎn)角，單位為 3600/4=900。以主旋轉(zhuǎn)體1相對轉(zhuǎn)角《-60。，副旋轉(zhuǎn)體2相對轉(zhuǎn)角《=178°為例，計(jì)算 主旋轉(zhuǎn)體1的4圈內(nèi)絕對轉(zhuǎn)角^。實(shí)際截矩K的獲得橫軸坐標(biāo)600/40°=1.5;縱軸坐標(biāo)189°/90°=2.01, 因而K=2.01-1.5=0.51;理論截矩L的獲得L=int ( K+1/2 ) =1圈數(shù)判斷(9P-1)/4=int((9P-1)/4)，P為0， 1, 2， 3，則P=1，即圈數(shù)為1， 所以此時(shí)4圈內(nèi)絕對轉(zhuǎn)角為1 x360、60^4200對于主旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)相對轉(zhuǎn)角《=6(^而言，其實(shí)際截矩K,理論截矩L,轉(zhuǎn) 動(dòng)圈數(shù)P ， 4圈內(nèi)絕對轉(zhuǎn)角9與副旋轉(zhuǎn)體相對轉(zhuǎn)角《的關(guān)系如下副旋轉(zhuǎn)體相對 轉(zhuǎn)角《實(shí)際截矩K理論截矩L轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)P主旋轉(zhuǎn)體4圈 內(nèi)絕對轉(zhuǎn)角^900~湖o1.5-2.522780u1800~270Q0.5-1.511420u270Q ~ 360Q-0.5 ~ 0.50060u00 ~ 900-1.5 ~-0.5-131140u
權(quán)利要求
1、一種用于汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法，其特征在于汽車方向盤中的主旋轉(zhuǎn)體(1)在轉(zhuǎn)動(dòng)軸(11)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)下帶動(dòng)副旋轉(zhuǎn)體(2)旋轉(zhuǎn)，所述主旋轉(zhuǎn)體(1)和所述副旋轉(zhuǎn)體(2)傳動(dòng)比為m∶n，其中m、n為互質(zhì)的整數(shù)，即所述主旋轉(zhuǎn)體(1)轉(zhuǎn)動(dòng)m圈時(shí)，所述副旋轉(zhuǎn)體(2)轉(zhuǎn)動(dòng)n圈，一般選擇m＞n；所述主旋轉(zhuǎn)體(1)通過第一轉(zhuǎn)角傳感器(3)獲得主旋轉(zhuǎn)體(1)的相對轉(zhuǎn)角θ1，所述副旋轉(zhuǎn)體(2)通過第二轉(zhuǎn)角傳感器(4)獲得副旋轉(zhuǎn)體(2)的相對轉(zhuǎn)角θ2，由此獲得實(shí)際截矩K，由實(shí)際截矩K獲得理論截矩L，再由理論截矩L獲得主旋轉(zhuǎn)體(1)的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)P，將所述主旋轉(zhuǎn)體(1)的相對轉(zhuǎn)角θ1和所述副旋轉(zhuǎn)體(2)的相對轉(zhuǎn)角θ2輸入微處理器(5)，所述微處理器(5)處理后輸出主旋轉(zhuǎn)體(1)的m圈內(nèi)絕對轉(zhuǎn)角θ，即是由所述主旋轉(zhuǎn)體(1)轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)P和主旋轉(zhuǎn)體(1)相對轉(zhuǎn)角θ1獲得所述主旋轉(zhuǎn)體(1)在m圈內(nèi)絕對轉(zhuǎn)角θ；該方法的流程如下設(shè)定主旋轉(zhuǎn)體(1)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)副旋轉(zhuǎn)體(2)轉(zhuǎn)動(dòng)；通過第一轉(zhuǎn)角傳感器(3)和第二轉(zhuǎn)角傳感器(4)分別測量主旋轉(zhuǎn)體(1)的相對轉(zhuǎn)角θ1和副旋轉(zhuǎn)體(2)的相對轉(zhuǎn)角θ2；以主旋轉(zhuǎn)體(1)相對轉(zhuǎn)角θ1為橫軸，副旋轉(zhuǎn)體(2)相對轉(zhuǎn)角θ2為縱軸建立坐標(biāo)系，橫軸坐標(biāo)單位為 id="icf0001" file="A2008101264400002C1.tif" wi="8" he="9" top= "175" left = "82" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>，縱軸坐標(biāo)單位為 id="icf0002" file="A2008101264400002C2.tif" wi="8" he="9" top= "175" left = "132" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>，過主旋轉(zhuǎn)體(1)的相對轉(zhuǎn)角θ1和所述副旋轉(zhuǎn)體(2)的相對轉(zhuǎn)角θ2且斜率為1的直線與縱軸相交，獲得實(shí)際截矩K；通過對實(shí)際截矩K的處理，獲得理論截矩L；通過對理論截矩L的處理，獲得主旋轉(zhuǎn)體(1)的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)P；通過轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)P獲得主旋轉(zhuǎn)體(1)的m圈內(nèi)絕對轉(zhuǎn)角θ。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法，其特征是所述過主旋轉(zhuǎn)體(1 )的相對轉(zhuǎn)角《和所述副旋轉(zhuǎn)體(2)的相對轉(zhuǎn)角6 2且斜率為1的直線與縱軸相交獲得實(shí)際截矩《，或是橫軸相交獲得實(shí)際截矩《。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法，其特征 是所述實(shí)際截矩《=的-《)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法，其特征 是所述理論截矩<formula>formula see original document page 3</formula>。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法，其特征 是所述主旋轉(zhuǎn)體(1)的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)P判斷如下for x=0:1: ( m-1 )<formula>formula see original document page 3</formula>p=xendend。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法，其特征 是所述主旋轉(zhuǎn)體(1)的m圈內(nèi)絕對轉(zhuǎn)角^是0 = 360°*尸+《。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法，其特征 是所述主旋轉(zhuǎn)體(1 )和副旋轉(zhuǎn)體(2)是相互嚙合的齒輪，由傳動(dòng)帶鏈接 輪組并由鏈條鏈接的齒輪。
全文摘要
本發(fā)明公開了汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法。汽車方向盤中的主旋轉(zhuǎn)體在轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)下帶動(dòng)副旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)，主旋轉(zhuǎn)體與副旋轉(zhuǎn)體傳動(dòng)比為m∶n，主旋轉(zhuǎn)體通過第一轉(zhuǎn)角傳感器獲得主旋轉(zhuǎn)體的相對轉(zhuǎn)角θ₁，副旋轉(zhuǎn)體通過第二轉(zhuǎn)角傳感器獲得副旋轉(zhuǎn)體的相對轉(zhuǎn)角θ₂，由此獲得實(shí)際截矩K，由實(shí)際截矩K獲得理論截矩L，再由理論截矩L獲得主旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)P，將所述主旋轉(zhuǎn)體的相對轉(zhuǎn)角θ₁和副旋轉(zhuǎn)體的相對轉(zhuǎn)角θ₂輸入微處理器，微處理器處理后輸出主旋轉(zhuǎn)體的m圈內(nèi)絕對轉(zhuǎn)角θ，即是由主旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)P和主旋轉(zhuǎn)體相對轉(zhuǎn)角θ₁獲得主旋轉(zhuǎn)體在m圈內(nèi)絕對轉(zhuǎn)角θ。這種汽車方向盤轉(zhuǎn)角的測量方法能夠消除由空程引起的系統(tǒng)誤差，實(shí)現(xiàn)在小體積、簡單結(jié)構(gòu)內(nèi)精確測量m圈內(nèi)絕對轉(zhuǎn)角θ。
文檔編號(hào)G01D5/12GK101293535SQ200810126440
公開日2008年10月29日 申請日期2008年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月27日
發(fā)明者倪化生, 濤 張, 莊 李, 李繼來, 林丙濤, 梁華為, 濤 梅, 汪小華, 茅 陳, 陳池來 申請人:中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院