一種踏板面角度可調(diào)的車用油門踏板裝置制造方法
【專利摘要】一種踏板面角度可調(diào)的車用油門踏板裝置，用于解決踏板面角度調(diào)整問題。技術(shù)方案是：所述裝置包括踏板面、踏板臂、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和操控機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在踏板臂上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)踏板面相對(duì)踏板臂旋轉(zhuǎn)角度，所述操控機(jī)構(gòu)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作，操控機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)電連接。本發(fā)明可以直觀、方便、快捷的實(shí)現(xiàn)踏板面角度調(diào)整，從而滿足不同駕駛者的使用需求，實(shí)現(xiàn)了最佳的駕駛舒適性，充分體現(xiàn)了以人為本的設(shè)計(jì)理念。
【專利說明】—種踏板面角度可調(diào)的車用油門踏板裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種汽車動(dòng)力裝置，尤其是一種踏板面角度可調(diào)的車用油門踏板裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]車用油門踏板裝置又稱加速踏板裝置，是汽車燃料供給系統(tǒng)的一部分。駕駛員駕駛汽車過程通過控制油門踏板的踩踏量，來控制發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)油量，從而控制發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速及動(dòng)力。車用油門踏板裝置主要由踏板臂、踏板面及踏板固定機(jī)構(gòu)組成?，F(xiàn)有車用油門踏板裝置的踏板面與踏板臂固定連接為一體，如圖5所示，踏板面角度無法按照駕駛者舒適坐姿進(jìn)行調(diào)節(jié)。目前汽車踏板面相對(duì)踏板臂的角度設(shè)計(jì)，是參照大多數(shù)人群二維身體模型樣板來布置人體坐姿角度，進(jìn)而確定油門踏板面的角度。但是由于各人種、各地區(qū)的人體尺寸差異性較大，不同駕駛員的駕駛習(xí)慣也有較大的差異，因此固定設(shè)計(jì)的踏板面角度很難滿足不同駕駛員的踩踏舒適性要求，不舒適的踏板面角度在長(zhǎng)時(shí)間駕駛中極易引起腳部不適感覺，加重疲勞駕駛程度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)之弊端，提供一種可以根據(jù)不同駕駛員要求，直觀、方便、快捷的實(shí)現(xiàn)踏板面角度可調(diào)的車用油門踏板裝置。
[0004]本發(fā)明所述問題是由以下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種踏板面角度可調(diào)的車用油門踏板裝置，其特別之處是:它包括踏板面、踏板臂、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和操控機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在踏板臂上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)踏板面相對(duì)踏板臂旋轉(zhuǎn)角度，所述操控機(jī)構(gòu)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作，操控機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)電連接。
[0005]上述踏板面角度可調(diào)的車用油門踏板裝置，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括蝸桿、蝸輪、踏板面支撐架和轉(zhuǎn)動(dòng)軸，蝸桿與驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸經(jīng)聯(lián)軸器連接，蝸桿、蝸輪嚙合連接，踏板面支撐架固接踏板面，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸依次穿過蝸輪、踏板面支撐架和踏板臂，轉(zhuǎn)動(dòng)軸一側(cè)經(jīng)平鍵與蝸輪、踏板面支撐架構(gòu)成周向固定連接，轉(zhuǎn)動(dòng)軸的另一側(cè)鉸接踏板臂。
[0006]上述踏板面角度可調(diào)的車用油門踏板裝置，所述操控機(jī)構(gòu)包括CPU、角度傳感器和儀表板，角度傳感器安裝在踏板面背部，角度傳感器將采集的踏板面角度信號(hào)傳遞到CPU ；CPU連接儀表板，儀表板上設(shè)置液晶顯示屏，CPU接受按鍵調(diào)節(jié)信號(hào)，而后控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)正向或反向旋轉(zhuǎn)。
[0007]上述踏板面角度可調(diào)的車用油門踏板裝置，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)支架上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)支架與踏板臂固定。
[0008]上述踏板面角度可調(diào)的車用油門踏板裝置，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)有蝸桿支撐套，蝸桿的桿部穿過蝸桿支撐套、與蝸桿支撐套間隙配合，蝸輪支撐套與踏板臂固定。
[0009]上述踏板面角度可調(diào)的車用油門踏板裝置，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)為步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)；所述聯(lián)軸器為膜片聯(lián)軸器。
[0010]本發(fā)明針對(duì)解決汽車踏板面角度調(diào)整問題進(jìn)行了改進(jìn)，設(shè)計(jì)了一種踏板面角度可調(diào)的車用油門踏板裝置。所述裝置包括踏板面、與踏板面連接的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作的控制機(jī)構(gòu)。所述裝置在使用過程中，當(dāng)不同駕駛者感受到油門踏板角度踩踏不舒適時(shí)，可調(diào)節(jié)操作按鍵，經(jīng)控制機(jī)構(gòu)及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)油門踏板面進(jìn)行適度調(diào)節(jié)，直至達(dá)到滿意的踏板面角度?？紤]到駕駛員踩踏板時(shí)有可能造成踏板面受力旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用蝸輪蝸桿傳動(dòng)，通過蝸輪蝸桿傳動(dòng)的反向自鎖功能，避免行車過程中踏板面受踩踏力影響而自動(dòng)旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明可以直觀、方便、快捷的實(shí)現(xiàn)踏板面角度調(diào)整，從而滿足不同駕駛者的使用需求，實(shí)現(xiàn)了最佳的駕駛舒適性，充分體現(xiàn)了以人為本的設(shè)計(jì)理念。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0012]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1的A向視圖(未按比例)；
圖3是踏板面控制原理示意圖；
圖4是本發(fā)明工作流程圖；
圖5是現(xiàn)有車用油門踏板裝置的踏板面與踏板臂示意圖。
[0013]圖中各標(biāo)號(hào)清單為:1、踏板面，2、踏板面支撐架，3、蝸輪，4、轉(zhuǎn)動(dòng)軸，5、蝸桿，6、蝸桿支撐套，7、聯(lián)軸器，8、驅(qū)動(dòng)電機(jī)，9、驅(qū)動(dòng)電機(jī)支架，10、踏板臂，11、CPU，12、儀表板，13、角度傳感器，14、平鍵。
【具體實(shí)施方式】
[0014]參看圖1、圖2，本發(fā)明包括踏板面1、踏板臂10、驅(qū)動(dòng)電機(jī)8、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和操控機(jī)構(gòu)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在踏板臂上，操控機(jī)構(gòu)安裝在駕駛室的中控臺(tái)處。由操控機(jī)構(gòu)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)踏板面相對(duì)踏板臂的角度調(diào)整。
[0015]仍參看圖1、圖2，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括蝸桿5、蝸輪3、踏板面支撐架2和轉(zhuǎn)動(dòng)軸4。蝸桿與驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸經(jīng)聯(lián)軸器7連接，聯(lián)軸器選用具有彈性減振、無噪聲、不需潤(rùn)滑、傳動(dòng)精度高的膜片聯(lián)軸器。蝸桿、蝸輪相互嚙合連接，踏板面支撐架與踏板面焊接固定，踏板面支撐架轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)所踏板面同步轉(zhuǎn)動(dòng)。所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸4依次穿過蝸輪、踏板面支撐架和踏板臂，轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一側(cè)經(jīng)平鍵14與蝸輪、踏板面支撐架構(gòu)成周向固定連接，轉(zhuǎn)動(dòng)軸另一側(cè)與踏板臂構(gòu)成鉸接。所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)利用蝸輪蝸桿傳動(dòng)，不僅能改變扭矩的傳遞方向，而且具有反向自鎖功能，即由驅(qū)動(dòng)電機(jī)傳輸出的扭矩只能通過蝸桿傳遞給蝸輪，而蝸輪卻無法反向驅(qū)動(dòng)蝸桿旋轉(zhuǎn)，因此可以對(duì)調(diào)整后的油門踏板面角度進(jìn)行鎖死，防止駕駛員踩踏踏板面時(shí)踏板面因受力導(dǎo)致踏板面自動(dòng)旋轉(zhuǎn)，脫離設(shè)定角度而造成調(diào)節(jié)失效。為保證蝸輪、蝸桿運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定，增設(shè)蝸桿支撐套6，蝸輪支撐套與踏板臂固定，蝸桿的桿部穿過蝸桿支撐套、與蝸桿支撐套間隙配合。驅(qū)動(dòng)電機(jī)8固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)支架9上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)支架與踏板臂10固定，驅(qū)動(dòng)電機(jī)選用步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，
參看圖1，操控機(jī)構(gòu)包括CPU11、角度傳感器13和儀表板12，角度傳感器安裝在踏板面背部，角度傳感器將采集的踏板面角度信號(hào)由線路傳遞到CPU ；CPU線路連接儀表板，儀表板集成液晶顯示屏，CPU接受按鍵調(diào)節(jié)信號(hào)，控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)作正向或反向旋轉(zhuǎn)。
[0016]參看圖3，操控機(jī)構(gòu)的工作原理如下:駕駛者通過初次試踩踏板主觀感受踏板面角度是否舒適，當(dāng)感覺角度造成腳部不舒適時(shí)，調(diào)節(jié)儀表板上液晶顯示屏按鍵，CPU通過接受儀表板觸摸按鍵調(diào)節(jié)信號(hào)，經(jīng)過信號(hào)處理轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)傳遞給步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)正向或反向旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩通過聯(lián)軸器傳遞給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)并經(jīng)踏板面支撐架帶動(dòng)踏板面微調(diào)，從而逐漸調(diào)整到踏板面至最舒適的操作角度。
[0017]參看圖4，本發(fā)明的工作流程如下:在車輛通電情況下，駕駛者踩踏油門踏板面時(shí)主觀感受腳部角度感覺，如不舒適，通過調(diào)整儀表板液晶顯示上的觸摸按鍵，CPU控制單元接收到按鍵信息后，進(jìn)行信號(hào)處理轉(zhuǎn)換為步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)可適用的電子脈沖信號(hào)，步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)接收微處理器發(fā)出的脈沖信號(hào)，按照脈沖信號(hào)信息進(jìn)行正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)，步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)可以根據(jù)脈沖信號(hào)準(zhǔn)確的控制轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)，進(jìn)行精準(zhǔn)傳動(dòng)，無脈沖信號(hào)輸入時(shí)伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)不會(huì)旋轉(zhuǎn)。伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩經(jīng)過膜片聯(lián)軸器傳遞至蝸桿，帶動(dòng)蝸桿旋轉(zhuǎn)，在蝸桿的帶動(dòng)下蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸帶動(dòng)踏板面支撐架轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)油門踏板面的角度調(diào)整。踏板面背部設(shè)置的角度檢測(cè)傳感器，能夠精確檢測(cè)到水平路面上車輛的踏板面角度，通過角度傳感器的信號(hào)傳遞，可以在儀表板顯示屏上清晰顯示出踏板面角度并存儲(chǔ)。當(dāng)不同的駕駛者駕駛車輛導(dǎo)致油門踏板角度變更時(shí)，車輛主人可以準(zhǔn)確找回前期已設(shè)定好的角度，整個(gè)調(diào)整系統(tǒng)在角度調(diào)整完成后停止工作。
【權(quán)利要求】
1.一種踏板面角度可調(diào)的車用油門踏板裝置，其特征在于:它包括踏板面(I)、踏板臂(10)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(8)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和操控機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在踏板臂上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)踏板面相對(duì)踏板臂旋轉(zhuǎn)角度，所述操控機(jī)構(gòu)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作，操控機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的踏板面角度可調(diào)的車用油門踏板裝置，其特征在于，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括蝸桿(5)、蝸輪(3)、踏板面支撐架(2)和轉(zhuǎn)動(dòng)軸(4)，蝸桿與驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸經(jīng)聯(lián)軸器(7)連接，蝸桿、蝸輪嚙合連接，踏板面支撐架固接踏板面，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸依次穿過蝸輪、踏板面支撐架和踏板臂，轉(zhuǎn)動(dòng)軸一側(cè)經(jīng)平鍵(14)與蝸輪、踏板面支撐架構(gòu)成周向固定連接，轉(zhuǎn)動(dòng)軸的另一側(cè)鉸接踏板臂。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的踏板面角度可調(diào)的車用油門踏板裝置，其特征在于，所述操控機(jī)構(gòu)包括CPU (11)、角度傳感器(13)和儀表板(12)，角度傳感器安裝在踏板面背部，角度傳感器將采集的踏板面角度信號(hào)傳遞到CPU ；CPU連接儀表板，儀表板上設(shè)置液晶顯示屏，CPU接受按鍵調(diào)節(jié)信號(hào)，而后控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)正向或反向旋轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的踏板面角度可調(diào)的車用油門踏板裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)支架(9 )上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)支架與踏板臂固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的踏板面角度可調(diào)的車用油門踏板裝置，其特征在于，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)有蝸桿支撐套(6)，蝸桿的桿部穿過蝸桿支撐套、與蝸桿支撐套間隙配合，蝸輪支撐套與踏板臂固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的踏板面角度可調(diào)的車用油門踏板裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)(8)為步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)；所述聯(lián)軸器(7)為膜片聯(lián)軸器。
【文檔編號(hào)】B60K26/02GK103950383SQ201410179573
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月30日
【發(fā)明者】張朋飛, 劉云海, 周曉平, 孫黨, 張濤, 張聰, 王磊, 袁小嬌 申請(qǐng)人:長(zhǎng)城汽車股份有限公司