CN201009749Y - 地板式电子油门踏板 - Google Patents
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Abstract
一种地板式电子油门踏板既能模拟传统的机械踏板的踏板感觉，又能提供踏板位置信号作为车速的输入信号，可应用于各种机动车辆的驾驶操纵机构中。踏板，连杆，传感器运动部件和固定底座构成的机构可以消除踏板绕固定底座地逆向转动，并可以将踏板绕固定底座踏板轴的旋转运动等效变换为传感器运动部件绕固定底座传感器轴的旋转运动。由此可以将摩擦元件，弹簧元件和传感器元件布置在远离踏板轴的传感器轴上。增加了传感器的布置的灵活性，并减小了由于驾驶员脚的误动作而损坏传感器的可能。通过杠杆形传感器运动部件可以驱动压缩弹簧和摩擦片以模拟机械踏板阻滞力感。
Description
所属技术领域
本实用新型是一种既能模拟传统机械加速踏板工作，又能将踏板运动的角度变化转变为电信号的地板式电子油门踏板。主要应用于各种汽车及机动车辆的车速操纵机构中。如客车的加速踏板。
背景技术
油门踏板是驾驶员控制车速的输入装置。传统的机械油门踏板可以通过拉索直接调节节气门的位置以达到控制车速的目的。新型的电子油门踏板仅提供踏板位置信号作为发动机管理系统的输入信号间接控制节气门位置，最终达到控制车速的目的。电子油门踏板需要布置弹簧元件和摩擦元件以模拟传统的机械踏板的踏板感觉，同时又需要有位置传感器将踏板的位置转变成位置信号。电子油门踏板可采用悬挂式安装在驾驶室防火墙上，踏板轴与驾驶员脚距离较远，因此布置相应的弹簧元件、摩擦元件和传感器比较方便。中国专利ZL200420012064.5汽车电子与机械油门踏板通用化结构是针对这种悬挂式踏板的实用新型。地板式电子油门踏板则要直接安装在驾驶室地板上，踏板轴与驾驶员脚的距离位置较近。因此地板式踏板不能像悬挂式那样将传感器直接布置在踏板轴上以避免驾驶员脚的误动作而损坏传感器。中国专利号ZL03271987.6电控油门踏板将传感器轴直接布置在踏板上，踏板与固定底座之间仅有一转动副连接，驾驶时踏板可能发生绕该转动副逆向转动。同时，在踏板回位弹簧上，上述专利中由于使用卷簧而不能准确地模拟传统的踏板感觉。
发明内容
为了克服在现有的地板式踏板的旋转轴附近安装弹簧元件，摩擦元件以及角度传感器的空间的不足，避免驾驶员脚的误动作而损坏传感器，改善踏板感觉，并消除踏板与底座的逆向转动，本实用新型提供一种地板式电子油门踏板设计方案。该实用新型将踏板旋转轴和传感器轴分开，并利用四连杆机构的原理，将绕踏板轴的转动运动等效转移到远离踏板轴的传感器轴的旋转运动，解决了上述元件装配的空间问题。而踏板与底座之间增加两个构件和两个转动副，构成四连杆机构，消除了踏板绕该底座的逆向转动。并将传感器运动部件设计为杠杆结构，利用该构造在地板式踏板中装入压缩型踏板回位弹簧，提高了油门踏板的力特性，更准确地模拟传统的踏板感觉。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：地板式电子油门踏板主要由踏板，连杆，固定底座，传感器运动部件，传感器固定部件和弹簧，分力块和摩擦片组成。将固定底座设计成壳体形状，在固定底座中布置两个旋转轴，一个是传感器轴和另一个为踏板轴。踏板根部有踏板轴套，而在踏板的中部设计卡座。通过销轴将踏板与固定底座在踏板轴处连接，并使踏板可相对于固定底座绕踏板轴作相对转动。传感器运动部件可以装配在固定底座的传感器轴上，并可以绕传感器轴旋转。将传感器运动部件设计成支点在中部的杠杆形状，一端为驱动端。连杆一端连接在踏板中部的卡座上，而另一端扣接在传感器运动部件的驱动端。这样，踏板，连杆，传感器运动部件和固定底座构成的机构可以将踏板绕相对于固定底座踏板轴的旋转运动等效变换为传感器运动部件绕固定底座传感器轴的运动。踏板由于连杆的限制而消除了绕底座的逆向转动。通过该运动的转换，传感器固定部件的可以安装在远离踏板轴的传感器轴上。这样增加了布置传感器的灵活性，改善了传感器的安装空间并避免驾驶员脚的误动作而损坏传感器。而在杠杆形传感器运动部件的另一端装配压缩弹簧以更准确的模拟传统机械踏板力。由分力元件将弹簧力分解为将摩擦片压向底座壳体壁的压力以产生踏板阻滞力，而另一部分分力模拟踏板力，这样可以全面准确地模拟踏板感觉。
本实用新型的有益效果是，可以在将摩擦元件，弹簧元件和传感器元件布置在远离踏板旋转轴的传感器轴，在传感器轴处通过杠杆将压缩弹簧力回传到踏板，既可简单准确地模拟机械踏板力感觉，又增加了传感器的布置的灵活性，并减小了由于驾驶员脚的误动作而损坏传感器的可能。在踏板和固定底座增加了连杆以此消除了踏板绕底座的逆向转动的可能。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的分解示意图
图2是地板式电子油门踏板第一个实施例的内部结构示意图
图3是踏板的背部特征图
图4是第一个实施例示意图
图5是第二个实施例示意图
图中1.踏板，101踏板衬套，102.踏板卡座，2连杆，201.连杆卡头，202连杆卡套，3.传感器固定部件，4.底座盖，5.摩擦片，6.分力块，7.踏板回位弹簧，8.传感器运动部件，801.弹簧座，802.感应运动部件，803.驱动卡轴，9.固定底座，901.底座壁，902.传感器轴，903.踏板轴，10.销轴
具体实施方式
如图1~图4所示的实施例中，由销轴(10)将在踏板(1)上的踏板衬套(101)和在固定底座(9)上的踏板轴(903)连接，该连接允许踏板(1)绕踏板轴(903)相对于固定底座(9)作转动。而在固定底座(9)上，另有一特征为传感器轴(902)。传感器运动部件(8)安装在传感器轴(902)上并可以绕该轴旋转。利用连杆卡头(201)将连杆(2)连接在踏板卡座(102)上，连杆(2)可以绕踏板卡座(102)相对于踏板(1)作转动。利用连杆卡套(202)将连杆(2)扣在传感器运动部件(8)上的驱动卡轴(803)上。这样，踏板(1)，连杆(2)，传感器运动部件(8)和固定底座(9)构成的机构可以将踏板(1)绕固定底座(9)上的踏板轴(903)的旋转运动等效变换为传感器运动部件(8)绕固定底座(9)上的传感器轴(902)的运动。通过该运动的转换，传感器固定部件(3)的可以安装在远离踏板轴(903)的传感器轴(902)上。解决了踏板轴处安装传感器的空间不足的问题并避免驾驶员脚的误动作而损坏传感器。而踏板回位弹簧(7)和摩擦片(5)也可以方便地装配在弹簧座(801)和固定底座(9)之间。传感器运动部件(8)上安装有运动感应部件(802)，而传感器运动部件(8)上另外的特征弹簧座(801)和驱动卡轴(803)构成一绕传感器轴(902)的杠杆机构，而踏板回位弹簧(7)产生的回位力也可以顺利地通过该机构传递至踏板(1)。分力块(6)可将踏板回位弹簧(7)产生的弹簧力分解到沿传感器轴(902)径向方向的分力，该径向方向的分力将摩擦片(5)压向底座底座壁(903)上以产生摩擦力。使用压缩弹簧，可以更准确的模拟传统机械踏板力。在实施过程中，踏板轴(903)与踏板卡座(102)的距离取74毫米，驱动卡轴(803)到传感器轴(902)的距离取为75毫米。
此外，传感器轴(902)的两端均可布置传感器固定部件(3)。传感器固定部件(3)可以如图3所示装配在底座盖(4)上，也可如图5所示装配在固定底座(9)上。这样可以提供了两种布置传感器的选择方案。
Claims (8)
1.一种地板式电子油门踏板上有踏板(1)，踏板轴(903)，固定底座(9)，和传感器运动感应部件(802)，传感器固定部件(3)。其特征是：踏板(1)在根部与固定底座(9)上的踏板轴(903)以转动副连接；连杆(2)连接踏板中部的踏板卡座(102)和传感器运动部件(8)上的驱动卡轴(803)；传感器运动部件(8)以转动副装配在固定底座(9)上；回位弹簧(7)则装配在嵌入到弹簧座(801)的分力块(6)和固定底座(9)之间；摩擦片(5)一端贴在固定底座壁(901)上，另一端与分力块(6)相连。
2.根据权利要求1所述的地板式电子油门踏板，其特征是：踏板(1)在根部上有踏板衬套(101)而在中部有环形开口的踏板卡座(102)。
3.根据权利要求1所述的地板式电子油门踏板，其特征是：固定底座(9)上有摩擦壁(901)，传感器轴(902)和踏板轴(903)。
4.根据权利要求1所述的地板式电子油门踏板，其特征是：连杆(2)上有与踏板卡座(102)连接的连杆卡头(201)和与驱动卡轴(803)相连的开口圆柱形连杆卡套(202)。
5.根据权利要求1所述的地板式电子油门踏板，其特征是：传感器运动部件(8)上的弹簧座(801)和驱动卡轴(803)构成一绕传感器轴(902)的杠杆机构。
6.根据权利要求1所述的地板式电子油门踏板，其特征是：踏板回位弹簧(7)和弹簧座(801)之间的分力块(6)为楔形。
7.根据权利要求1所述的地板式电子油门踏板，其特征是：踏板回位弹簧(7)为轴向压缩弹簧。
8.根据权利要求1所述的地板式电子油门踏板，其特征是：踏板轴(903)与踏板卡座(102)的距离与驱动卡轴(803)到传感器轴(902)的距离相差应小于10％。
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