[实用新型]工业车辆电子转向自动回位控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电子转向自动回位控制装置，特别是一种工业车辆电子转向自动回位控制装置，主要适用于电动叉车、电动仓储车辆、电动牵引车等电动工业车辆。 

背景技术

目前，工业车辆的电子转向基本都是通过转动转向操作手柄，控制转向电机的转速及方向来实现车辆转向，虽然转向操作手柄和转向轮有一定的位置对应关系，但是在切断电源后改变操作手柄位置，转向操作手柄和转向轮的位置对应关系被破坏，造成操作不方便。 

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述存在的问题提供一种结构简单的工业车辆电子转向自动回位控制装置，保证转向操作手柄与转向轮随时的对应关系，以方便驾驶员的操作。 

本实用新型所采用的技术方案是：工业车辆电子转向自动回位控制装置，包括转向手柄和转向电机，其中转向手柄的转轴上同轴安装角度传感器，转向电机输出端依次连接传动机构和转向轮总成，其特征在于：所述转向手柄上安装有用于控制其复位的复位机构，角度传感器的信号输出端连接转向控制器，同时该转向控制器与转向电机电连接。 

所述角度传感器为记录绝对值位置的电位计。 

所述传动机构包括相互啮合的小齿轮和大齿轮，其中小齿轮同轴安装于转向电机的输出轴上，大齿轮同轴安装于转向轮总成上。 

所述小齿轮上同轴安装有位置传感器，该位置传感器的信号输出端通过信号线与转向控制器连接。 

所述位置传感器为记录绝对值位置的电位计。 

所述复位机构为同轴套设于转向手柄转轴上的扭转弹簧。 

本实用新型的有益效果是：本实用新型设置一与角度传感器连接的转向控制器，同时角度传感器采用记录绝对值位置的电位计，即使转向手柄在切断电源后复位（回到中位），而一旦通电后角度传感器自动把此时转向手柄位置的角度电压信号传输给转向控制器，控制转向电机旋转带动转向轮总成回到中位，从而始终保持了转向手柄和转向轮总成的位置对应关系，大大方便了驾驶员的日常操作。 

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。 

具体实施方式

如图1所示，本实施例包括转向手柄1和转向电机3，其中转向手柄1的转轴上同轴安装角度传感器2（采用记录绝对值位置的电位计），同时在该转轴外同轴套设一扭转弹簧8，用于实现转向手柄1的自动复位；所述扭转弹簧8的两端限位于车体上，并在安装时施加一定的预紧扭矩（由车体承受），同时转向手柄1上设有拨杆，向某一方向转动转向手柄1时，该拨杆会拨动扭转弹簧8其中一端使其转动一定角度，增大扭转弹簧8的扭转角度（即增加扭矩）；向另一方向转动转向手柄1时，该拨杆会拨动扭转弹簧8另一端使其转动一定角度，增大扭转弹簧8的扭转角度（即增加扭矩），松开转向手柄1后，会在扭转弹簧8作用下自动回位。所述转向电机3输出端依次连接传动机构4和转向轮总成5；所述角度传感器2的信号输出端通过信号线连接转向控制器7（本例采用ZAPI-EPSAC0控制器，也可选用Curtis1222控制器或Danaher ACD控制器），用于将角度传感器2转动产生的信号发送至转向控制器7；同时该转向控制器与转向电机3之间通过信号线连接，用于控制转向电机3的工作。 

所述传动机构包括相互啮合的小齿轮4-1和大齿轮4-2，其中小齿轮4-1同轴安装于转向电机3的输出轴上，大齿轮4-2同轴安装于转向轮总成5上，用于将转向电机3的动力传输至转向轮总成5，实现车辆的转向。 

所述小齿轮4-1上同轴安装有与之同步转动的位置传感器6（采用记录绝对值位置的电位计），该位置传感器的信号输出端通过信号线与转向控制器7连接。此时，角度传感器2、位置传感器6、转向控制器7和转向电机3通过信号连接组成一个闭环控制系统，角度传感器2发出的转向指令被转向电机3执行后同时由位置传感器6检测并反馈给转向控制器7进行修正调整，精确控制转向的同步执行。 

本实施例的工作原理如下：转动转向手柄1，带动扭转弹簧8和角度传感器2旋转，角度传感器2发出变化的电压信号给转向控制器7，转向控制器7根据此电压信号的正负和变化快慢计算出转向电机3应该输出的旋转方向、转速和转向电机3的旋转圈数，并驱动转向电机3按算出的旋转方向、转速和旋转圈数转动（这在车辆的表现就是车辆的转向方向、速度和转向角度），通过转向机构4带动转向轮总成5转动，实现车辆的转向。同时转向电机3也通过小齿轮4-1带动位置传感器6同步转动，利用位置传感器6来检测转向状态，并反馈给转向控制器7进行修正调整，精确控制转向。 

在转动转向手柄1时，扭转弹簧8随之转动，一旦松开转向手柄1，在扭转弹簧8的作用下，转向手柄1自动回到中位，同时带动角度传感器2回到中位，角度传感器2发送角度电压信号给转向控制器7，控制转向电机3旋转使转向轮总成5也一起回到中位。如果在切断电源后操作转向手柄1，转向手柄1松开后在扭转弹簧8的作用下，与角度传感器2一起自动回到中位，此时转向轮总成5仍停留在原位；因角度传感器2采用记录绝对值位置的电位计，所以一旦通电后，角度传感器2会自动把此时转向手柄1位置的角度电压信号传输给转向控制器7，控制转向电机3旋转带动转向轮总成5回到中位，从而始终保持了转向手柄1和转向轮总成5的位置对应关系。