直線位移傳感器電子油門加速踏板

本發(fā)明涉及電子踏板領(lǐng)域，具體為一種直線位移傳感器電子油門加速踏板。背景技術(shù)

　　隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的提高，人們對(duì)生活的需求也在不斷的提高。如今，車輛已成為人們出行的必需工具。近年來(lái)，隨著各種車輛的日益增多，人們對(duì)汽車性能的要求越來(lái)越高，隨汽車智能化程度的增加，傳感器在汽車上的應(yīng)用越來(lái)越多。油門踏板角度位移傳感器是汽車智能化控制中的一個(gè)重要組成部分，當(dāng)機(jī)動(dòng)車需要加速時(shí)，駕駛員操縱電子油門踏板，電子油門踏板位置傳感器產(chǎn)生相應(yīng)的電壓信號(hào)傳遞至電子油門踏板控制器，控制器根據(jù)當(dāng)前的工作模式、踏板的移動(dòng)量和變化率解析駕駛員的意圖，對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行處理，輸出相應(yīng)的油門踏板轉(zhuǎn)動(dòng)量的控制信號(hào)，經(jīng)控制線路將信號(hào)傳遞至驅(qū)動(dòng)電機(jī)，電機(jī)經(jīng)齒輪減速機(jī)構(gòu)帶動(dòng)閥片轉(zhuǎn)動(dòng)，混合氣體隨著節(jié)氣門閥片的打開(kāi)進(jìn)入汽缸燃燒。控制器根據(jù)獲取的工況信息以及各種傳感器信號(hào)如發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、檔位、節(jié)氣門開(kāi)度位置、能耗等，由此計(jì)算出整車所需的全部扭矩，通過(guò)對(duì)節(jié)氣門開(kāi)度進(jìn)行補(bǔ)償，使整車處于一種最佳狀態(tài)。

　　如上所述，電子油門踏板在整車中起到了至關(guān)重要的作用，如何使電子油門踏板更加人性化、在使用過(guò)程中輸出精度和輸出誤差更小化、生產(chǎn)過(guò)程更加方面、組裝更加簡(jiǎn)單、安裝更加合理、成本能最大程度的節(jié)約等問(wèn)題逐漸成為電子油門踏板制約其發(fā)展的主要問(wèn)題，如何開(kāi)發(fā)一款更加舒適、傳動(dòng)精度精密的踏板也成為汽車行業(yè)需要解決的問(wèn)題。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的是提供一種直線位移傳感器電子油門加速踏板，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題。

　　為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

　　直線位移傳感器電子油門加速踏板，包括有踏板底座，轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在踏板底座前端的踏板臂，所述踏板底座中設(shè)有側(cè)部敞開(kāi)的內(nèi)腔，且內(nèi)腔具有向上彎曲的腔口，踏板底座內(nèi)腔側(cè)部固定安裝有傳感器外殼，其特征在于：所述踏板臂底部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有傳動(dòng)連桿組，所述傳動(dòng)連桿組由多段依次鉸接的傳動(dòng)連桿構(gòu)成，且傳動(dòng)連桿組從踏板底座內(nèi)腔腔口伸入內(nèi)腔中，所述踏板底座內(nèi)腔中滑動(dòng)安裝有傳動(dòng)套筒，傳動(dòng)套筒內(nèi)設(shè)置有大復(fù)位彈簧以及置于大復(fù)位彈簧內(nèi)的小復(fù)位彈簧，大、小復(fù)位彈簧的端頭分別連接在踏板底座內(nèi)腔端壁上，所述傳動(dòng)連桿組末端鉸接在傳動(dòng)套筒上，所述傳感器外殼殼內(nèi)壁上安裝有基片，傳感器外殼殼端設(shè)置有與基片電連接的接線端子，所述基片上設(shè)置有電阻層，所述傳動(dòng)套筒對(duì)應(yīng)傳感器外殼一側(cè)的筒壁上設(shè)置有可與基片電接觸的電刷。

　　所述的直線位移傳感器電子油門加速踏板，其特征在于：所述傳動(dòng)連桿組由三個(gè)傳動(dòng)連桿構(gòu)成，其中第一個(gè)傳動(dòng)連桿、第三個(gè)傳動(dòng)連桿兩端分別設(shè)置為圓柱形連接頭，第二個(gè)傳動(dòng)連桿兩端分別設(shè)置為圓柱形卡槽，所述踏板臂底部設(shè)置有帶圓柱形卡槽的卡座，傳動(dòng)套筒端部設(shè)置有圓柱形卡槽，第一個(gè)傳動(dòng)連桿一端連接頭轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在踏板臂底部的卡座中，第一個(gè)傳動(dòng)連桿另一端連接頭轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在第二個(gè)傳動(dòng)連桿一端卡槽中，第三個(gè)傳動(dòng)連桿一端連接頭轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在第二個(gè)傳動(dòng)連桿另一端卡槽中，第三個(gè)傳動(dòng)連桿另一端連接頭轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在傳動(dòng)套筒的卡槽中;所述傳感器外殼內(nèi)殼壁邊沿設(shè)置有多個(gè)卡口，踏板底座內(nèi)腔側(cè)部邊沿設(shè)置有一一對(duì)應(yīng)卡入傳感器外殼內(nèi)殼壁邊沿處卡口中的卡扣;所述傳感器外殼內(nèi)殼壁上注塑有密封住傳感器外殼與踏板底座內(nèi)腔側(cè)部之間間隙的防水橡膠圈;所述基片上設(shè)置有兩個(gè)導(dǎo)電軌組，每組導(dǎo)電軌組分別由兩道相互平行的導(dǎo)軌構(gòu)成，每個(gè)導(dǎo)軌中分別設(shè)置電阻層，其中一組導(dǎo)電軌組為主信號(hào)路，另一組導(dǎo)電軌組為副信號(hào)路;所述大復(fù)位彈簧的復(fù)位力是小復(fù)位彈簧復(fù)位力的2. 5倍;傳動(dòng)連桿組末端與傳動(dòng)套筒連接結(jié)合部設(shè)置有回位緩沖件。

　　本發(fā)明中的直線位移傳感器電子油門加速踏板，可適用于任何電子油門踏板的汽車，尤其適用于對(duì)精度要求高的汽車，可以更加準(zhǔn)確的反應(yīng)駕駛員意圖，使傳動(dòng)精度更高，誤差更小，而且本發(fā)明組裝方便，只需手工組裝即可快速組裝完成，無(wú)需螺絲鎖附，內(nèi)部各部件通過(guò)自身自卡和自鎖機(jī)構(gòu)緊密連接，即使在劇烈震動(dòng)情況下也不會(huì)松動(dòng)。

　　附圖說(shuō)明

　　圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)散視圖。

　　圖2為本發(fā)明去掉傳感器外殼部分結(jié)構(gòu)側(cè)剖視圖。

　　圖3為本發(fā)明踏板臂、傳動(dòng)連桿組、傳動(dòng)套筒及基片部分工作示意圖。

　　圖4為本發(fā)明踏板底座結(jié)構(gòu)示意圖。

　　圖5為本發(fā)明傳感器外殼結(jié)構(gòu)示意圖。

　　圖6為本發(fā)明基片上導(dǎo)電軌組結(jié)構(gòu)示意圖。

　　具體實(shí)施方式

　　如圖1-圖6所示。直線位移傳感器電子油門加速踏板，包括有踏板底座1，轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在踏板底座I前端的踏板臂2，踏板底座I中設(shè)有側(cè)部敞開(kāi)的內(nèi)腔，且內(nèi)腔具有向上彎曲的腔口，踏板底座I內(nèi)腔側(cè)部固定安裝有傳感器外殼3，踏板臂2底部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有傳動(dòng)連桿組，傳動(dòng)連桿組由多段依次鉸接的傳動(dòng)連桿構(gòu)成，且傳動(dòng)連桿組從踏板底座內(nèi)腔腔口伸入內(nèi)腔中，踏板底座I內(nèi)腔中滑動(dòng)安裝有傳動(dòng)套筒4，傳動(dòng)套筒4內(nèi)設(shè)置有大復(fù)位彈簧5以及置于大復(fù)位彈簧5內(nèi)的小復(fù)位彈簧6，大、小復(fù)位彈簧5、6的端頭分別連接在踏板底座I內(nèi)腔端壁上，傳動(dòng)連桿組末端鉸接在傳動(dòng)套筒4上，傳感器外殼3殼內(nèi)壁上安裝有基片7，傳感器外殼3殼端設(shè)置有與基片7電連接的接線端子8，基片7上設(shè)置有電阻層，傳動(dòng)套筒4對(duì)應(yīng)傳感器外殼3 —側(cè)的筒壁上設(shè)置有可與基片7電接觸的電刷9。

　　傳動(dòng)連桿組由三個(gè)傳動(dòng)連桿構(gòu)成，其中第一個(gè)傳動(dòng)連桿10、第三個(gè)傳動(dòng)連桿11兩端分別設(shè)置為圓柱形連接頭，第二個(gè)傳動(dòng)連桿12兩端分別設(shè)置為圓柱形卡槽，踏板臂2底部設(shè)置有帶圓柱形卡槽的卡座，傳動(dòng)套筒4端部設(shè)置有圓柱形卡槽，第一個(gè)傳動(dòng)連桿10 —端連接頭轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在踏板臂2底部的卡座中，第一個(gè)傳動(dòng)連桿10另一端連接頭轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在第二個(gè)傳動(dòng)連桿12 —端卡槽中，第三個(gè)傳動(dòng)連桿11 一端連接頭轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在第二個(gè)傳動(dòng)連桿12另一端卡槽中，第三個(gè)傳動(dòng)連桿11另一端連接頭轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在傳動(dòng)套筒4的卡槽中。位移傳感器外殼3內(nèi)殼壁邊沿設(shè)置有多個(gè)卡口13，踏板底座I內(nèi)腔側(cè)部邊沿設(shè)置有一一對(duì)應(yīng)卡入傳感器外殼3內(nèi)殼壁邊沿處卡口 13中的卡扣14。傳感器外殼3內(nèi)殼壁上注塑有密封住傳感器外殼3與踏板底座I內(nèi)腔側(cè)部之間間隙的防水橡膠圈15。基片7上設(shè)置有兩個(gè)導(dǎo)電軌組7A、7B，每組導(dǎo)電軌組分別由兩道相互平行的導(dǎo)軌構(gòu)成，每個(gè)導(dǎo)軌中分別設(shè)置電阻層，其中一組導(dǎo)電軌組為主信號(hào)路，另一組導(dǎo)電軌組為副信號(hào)路。大復(fù)位彈簧5的復(fù)位力是小復(fù)位彈簧6復(fù)位力的2. 5倍。傳動(dòng)連桿組末端與傳動(dòng)套筒4連接結(jié)合部設(shè)置有回位緩沖件16。

　　本發(fā)明中，小復(fù)位彈簧放置在大復(fù)位彈簧內(nèi)，小復(fù)位彈簧與大復(fù)位彈簧在設(shè)計(jì)時(shí)，大復(fù)位彈簧的復(fù)位力是小復(fù)位彈簧的2. 5倍關(guān)系，兩個(gè)彈簧安裝在傳動(dòng)套筒內(nèi)。組裝好的傳動(dòng)套筒滑動(dòng)安裝在踏板底座內(nèi)腔中。三個(gè)傳動(dòng)連桿依次鉸接構(gòu)成傳動(dòng)連桿組，傳動(dòng)連桿組始端鉸接在踏板臂底部，末端鉸接在傳動(dòng)套筒上。踏板臂前臂端設(shè)置有滑道和自卡機(jī)構(gòu)，且踏板臂通過(guò)其滑道和自卡機(jī)構(gòu)自鎖在踏板底座前端。接線端子直接注塑在傳感器外殼端部;防水橡膠通過(guò)二次注塑，注塑在傳感器外殼殼內(nèi)壁上;基片直接安裝在傳感器外殼殼內(nèi)壁上，電刷安裝在傳動(dòng)套筒朝向傳感器外殼一側(cè)的筒壁上。

　　駕駛員通過(guò)腳踩踏板臂，使踏板臂角度發(fā)生變化，踏板臂帶動(dòng)傳動(dòng)連桿組動(dòng)作，從而使傳動(dòng)套筒在踏板底座內(nèi)腔中滑動(dòng)。傳動(dòng)套筒筒壁上固定有電刷，電刷隨著傳動(dòng)套筒移動(dòng)在基片上面的電阻層上滑動(dòng)，形成不同信號(hào)輸出，信號(hào)傳遞給汽車ECU，ECU根據(jù)采集地毯式電子油門加速踏板傳感器信號(hào)值，對(duì)駕駛員的意圖進(jìn)行加速或者減速的反饋。

　　本發(fā)明中，基片上設(shè)置有兩組的導(dǎo)電軌組，每組導(dǎo)電軌組分別包括兩個(gè)相互平行的導(dǎo)軌，導(dǎo)軌中分別設(shè)置電阻層。其中一組導(dǎo)電軌組的電阻層形成一路信號(hào)為主信號(hào)路，對(duì)駕駛員信號(hào)意圖進(jìn)行反饋，另一路為副信號(hào)路，對(duì)主信號(hào)路進(jìn)行對(duì)比判斷，并在主信號(hào)路出現(xiàn)問(wèn)題是可以短時(shí)間代替主信號(hào)路對(duì)駕駛員意圖進(jìn)行反饋，兩路信號(hào)形成冗余設(shè)計(jì)。