一种主动反馈式汽车油门踏板装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103419632A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103419632103419632A(43)申请公布日2013.12.04(21)申请号201310384615.4(22)申请日2013.08.29(71)申请人清华大学地址100084北京市海淀区清华园1号申请人北京航空航天大学(72)发明人李升波林庆峰赵芸辉成波徐少兵(74)专利代理机构北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201代理人廖元秋(51)Int.Cl.B60K26/02(2006.01)B60R16/023(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图2页附图2页(54)发明名称一种主动反馈式汽车油门踏板装置(57)摘要本发明一种主动反馈式汽车油门踏板装置，属于汽车驾驶辅助系统技术领域；该装置主要由踏板支架、控制电机－小齿轮轴系、踏板转轴轴系构成；控制电机－小齿轮轴系、踏板转轴轴系均安装在踏板支架上；该控制电机－小齿轮轴系主要由控制电机、第一传动拨叉轴、第二传动拨叉轴、小齿轮组成；第一传动拨叉轴固定安装在控制电机的输出轴上；第二传动拨叉轴与第一传动拨叉轴通过其拨叉同轴连接，且第一传动拨叉轴和第二传动拨叉轴的拨叉在周向预先设定一自由转动角度；控制电机－小齿轮轴系上的小齿轮与踏板转轴轴系上的扇形齿轮啮合传动，实现两个轴系的动力传送。本装置可以实现人机信息双向交互的功能。CN103419632ACN1034962ACN103419632A权利要求书1/1页1.一种主动反馈式汽车油门踏板装置，其特征在于：该装置主要由踏板支架、控制电机－小齿轮轴系、踏板转轴轴系构成；控制电机－小齿轮轴系、踏板转轴轴系均安装在踏板支架上；该控制电机－小齿轮轴系主要由控制电机、第一传动拨叉轴、第二传动拨叉轴、小齿轮组成；控制电机通过自身法兰安装在踏板支架上，控制电机的信号输入线通过CAN总线网络与整车电子控制单元ECU相连接；第一传动拨叉轴固定安装在控制电机的输出轴上；第二传动拨叉轴与第一传动拨叉轴通过其拨叉同轴连接，且第一传动拨叉轴和第二传动拨叉轴的拨叉在周向预先设定一自由转动角度；小齿轮固定安装在第二传动拨叉轴上；该踏板转轴轴系主要由角位移传感器、踏板转轴、油门踏板、复位弹簧、扇形齿轮组成；角位移传感器固定安装在踏板支架上，角位移传感器输入轴与踏板转轴同轴机械连接，角位移传感器的信号经踏板控制系统采集处理后，发送至车辆CAN总线网络；油门踏板周向固定安装在踏板转轴上；复位弹簧套在踏板转轴上，两端分别固定在油门踏板和踏板支架上；扇形齿轮固定安装在踏板转轴上；控制电机－小齿轮轴系上的小齿轮与踏板转轴轴系上的扇形齿轮啮合传动，实现两个轴系的动力传送。2.如权利要求1所述装置，其特征在于：所述第一传动拨叉轴和第二传动拨叉轴的啮合传动拨叉在周向预先设定的自由转动角度的范围为50°～140°。2CN103419632A说明书1/5页一种主动反馈式汽车油门踏板装置技术领域[0001]本发明属于汽车驾驶辅助系统技术领域，特别涉及汽车领域的一种油门踏板机械装置。背景技术[0002]油门踏板又称加速踏板，是汽车燃料供给系统的一部分，属于汽车的关键配件之一。传统拉线式油门踏板主要由踏板支架、油门踏板、油门拉线、复位弹簧等组成，油门踏板直接通过油门拉线与发动机节气门机械连接。随着汽车电子技术的发展，现在汽车广泛使用电子油门踏板，其结构组成主要为踏板支架、油门踏板、角位移传感器、复位弹簧等；角位移传感器与油门踏板同轴机械连接，角位移传感器的信号经踏板控制系统采集处理后，发送至车辆CAN总线网络，发动机电子控制单元ECU通过CAN网络读取油门踏板位置，从而控制节气门开度和车辆速度。可见传统拉线式油门踏板和电子油门踏板机械结构相似，只是改变了信号的传递方式：传统拉线式油门踏板采用机械信号的传递方式，而电子油门踏板采用电信号的传递方式。如今电子技术在汽车上广泛应用，使得汽车的控制正在快速地向智能化、网络化方向发展。然而无论是传统拉线式油门踏板，还是电子油门踏板，都是一个独立的控制单元，均未能融入到当今汽车智能化、网络化的其它控制系统中；且其功能也都是唯一的，即驾驶员通过控制油门踏板踩踏量，来控制发动机进气量，从而控制发动机转速和汽车行驶速度；因此上述油门踏板统称为普通油门踏板。随着技术的进步，以及对汽车功能要求的提高，作为汽车上少数几个可以进行人机信息交互的单元，人们希望油门踏板能够实现更多的功能；然而普通油门踏板其实仅仅起到了单向信息传递的作用，即驾驶员通过油门踏板将控制意图作用于汽车，而汽车却不能通过油门踏板将行车信息反向作用于驾驶员。并且不同类型的驾驶员在实际道路行驶过程中，尤其是在城市道路跟车过程中，