带有滞后器件的、电子控制的踏板组件转让专利

申请号 : CN03821984.0

文献号 : CN1682173B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 拉里·G·威廉森丹·奥尼尔彼得·米先科罗布·索特罗斯格雷格·科克维奇

申请人 : KSR技术公司

摘要 :

带有滞后部件的电子控制的踏板组件,包括一个壳体,具有前壁的弧形的摩擦壁,摩擦壁具有一个曲率半径定中心在踏板支臂枢轴点处,并由前壁的一个边缘延伸出。踏板组件还包括一个踏板支臂,借助安装器件可转动地支承在踏板支臂枢轴点处,安装装置可操作地连接至壳体,以及一个滞后产生器件,枢转地安装至踏板支臂上。踏板组件还包括一个弹簧,定位在壳体和滞后器件之间,使弹簧偏压滞后产生器件顶住壳体,从而使踏板支臂的下降压紧弹簧,而这时产生一个增加的摩擦滞后力在弧形摩擦壁的滞后产生器件之间,该力通过踏板支臂反向传送,释放踏板支臂则减少摩擦滞后力。

权利要求 :

1.一种带有滞后器件的、电子控制的踏板组件,包括:

壳体,该壳体具有一个前壁和从上述的前壁的一个边缘延伸出的一个弧形摩擦壁,其中上述的摩擦壁具有定中心在一个踏板支臂枢轴点处的一个曲率半径;

踏板支臂,该踏板支臂具有一个上踏板支臂和一个下踏板支臂并且借助一个安装器件可转动地支承在上述的踏板支臂的一枢轴点处,安装器件可操作地连接至所述的壳体,所述的踏板支臂枢轴点在所述的上踏板支臂和下踏板支臂之间;

滞后产生器件,该滞后产生器件可枢转地安装至上述的上踏板支臂上;以及弹簧,该弹簧定位在上述的壳体和上述的滞后产生器件之间,其中上述的弹簧偏压上述的滞后产生器件顶住上述的壳体,从而使上述的踏板支臂的下降压紧上述的弹簧,而这时产生一个增加的摩擦滞后力在上述的弧形摩擦壁和上述的滞后产生器件之间,该力通过上述的踏板支臂反向传送,而释放上述的踏板支臂,则减少摩擦滞后力。

2.按照权利要求1的踏板组件,其特征在于,上述的滞后产生器件是一个摩擦杆,该摩擦杆可枢转地安装至上述的踏板支臂的上支臂的一个外端上一个摩擦杆枢轴点处。

3.按照权利要求2的踏板组件,其特征在于,上述的摩擦杆包括一个整体成形的主要元件,一个下元件和一个上弧形元件,所述的下元件从上述的主要元件的一个下端径向地延伸出,所述的上弧形元件从上述的主要元件的一个上端径向地延伸出,并且上述的弧形元件的一个上表面是磨制的,以便摩擦地接合上述的摩擦壁壳体的一个表面。

4.按照权利要求3的踏板组件,其特征在于,上述的摩擦杆上弧形元件朝上述的壳体摩擦壁倾斜,以便当上述的踏板支臂下降时增加摩擦滞后力,并且当上述的踏板支臂释放时减少摩擦滞后。

5.按照权利要求2的踏板组件,其特征在于,上述的摩擦杆包括一个整体成形的主要元件和一个上弧形元件,该上弧形元件从上述的主要元件的一个上端向前延伸,并且上述摩擦杆上元件的一个上表面是磨制的,以便摩擦地接合上述的壳体摩擦壁。

6.按照权利要求1的踏板组件,其特征在于,上述的滞后产生器件包括:

可枢转地安装在上述的上踏板支臂的外端上一个摩擦杆枢轴点处的摩擦杆;

可枢转地安装在上述的踏板支臂上一个推臂枢轴点处的推臂,推臂枢转点在上述的摩擦杆枢轴点径向向内,其中上述的推臂与上述的摩擦杆接触,从而使上述的弹簧压迫上述的推臂顶住上述的摩擦杆,以产生摩擦滞后力。

7.按照权利要求1的踏板组件,其特征在于,上述的踏板支臂包括一个盘形部分,所述的下踏板支臂从上述的盘形部分的一个下边缘延伸出,所述的上踏板支臂从上述的盘形部分的一个上边缘延伸出。

8.按照权利要求1的踏板组件,其特征在于,上述的安装器件是一个立柱和衬套。

9.按照权利要求1的踏板组件,其特征在于,所述摩擦壁从上述的壳体前壁径向地延伸,其中上述的摩擦壁包括一个弧形的摩擦表面,并定位在上述的壳体后壁和上述的上踏板支臂之间;以及其中,所述的滞后产生器件包括一摩擦杆,该摩擦杆具有可枢转地安装在上述的上踏板支臂上的一个第一部分,和一个第二部分,所述的第二部分与上述的摩擦壁摩擦地接触,以便在上述的踏板支臂起动时产生摩擦滞后力。

10.按照权利要求1的踏板组件,还包括:

安装至上述的壳体的帽罩;

对准立柱,所述的对准立柱从上述的帽罩的一个表面部分径向地延伸出,其中上述的对准立柱对准上述的帽罩与上述的踏板支臂枢轴点;

多个安装立柱,所述的安装立柱从上述的帽罩表面径向地延伸出;

感应传感器,所述的感应传感器用于探测上述的踏板支臂的位置,可操作地安装在上述的帽罩踏板支臂枢轴点对准立柱和上述的帽罩安装立柱上,其中上述的感应传感器包括一个第一转子和一个第二转子以及一个静子,所述的静子悬挂在第一和第二转子之间。

11.按照权利要求10的踏板组件,其特征在于,上述的帽罩对准立柱可操作地支承在上述踏板支臂安装器件上。

12.按照权利要求11的踏板组件,其特征在于,上述的帽罩包括至少一个狭槽用于紧固帽罩组件至上述壳体上一个预定位置。

13.按照权利要求12的踏板组件,其特征在于,上述的第一转子包括一个平面的元件,并带有传导板定位在一个径向延伸的中心立柱上,上述的第二转子是一个平面的元件,并带有传导板相对于上述的第一转子传导板定位在第二转子上,还有一个中心安装孔,上述的静子安装在一个平面的电路板上,被上述的帽罩安装立柱支承。

14.一种带有滞后器件的电子控制踏板组件,包括:

壳体,具有一个前壁和从上述前壁的一个边缘延伸的一个弧形摩擦壁,其中上述的摩擦壁具有一个定中心在一个踏板支臂枢轴点处的曲率半径;

踏板支臂,借助一个安装器件可转动地支承在上述的踏板支臂枢转点处,可操作地连接至上述的壳体,其中上述的踏板支臂包括一个盘形部分,从上述的盘形部分的一个下边缘延伸出的一个下踏板支臂以及从上述的盘形部分的一个上边缘延伸出的一个上踏板支臂,所述的踏板支臂枢轴点在所述的上踏板支臂和所述的下踏板支臂之间;

滞后产生器件,枢转地安装至上述的上踏板支臂上,其中上述的滞后产生器件是一个可枢转地安装至上述的上踏板支臂的一个外端上一个摩擦杆枢轴点处的一个摩擦杆,以及弹簧,所述的弹簧定位在上述的壳体和上述的滞后产生器件之间,其中上述的弹簧偏压上述的滞后产生器件顶住上述的壳体,从而使上述的踏板支臂的下降压紧上述的弹簧,而这时产生一个增加的摩擦滞后力在上述的弧形摩擦壁和上述的滞后产生器件之间,该力通过上述的踏板支臂反向传送,释放上述的踏板支臂则减少摩擦滞后力。

15.按照权利要求14的踏板组件,其特征在于,上述的摩擦杆包括一个整体成形的主要元件,一个下元件和一个弧形元件,所述的下元件从上述的主要元件的一个下端径向地延伸出,所述的弧形元件从上述的主要部分的一个上端延伸出,上述上弧形元件的一个上表面是磨制的,以便摩擦地接合上述的摩擦壁壳体的一个表面。

16.按照权利要求15的踏板组件,其特征在于,上述的摩擦杆上弧形元件朝上述的壳体摩擦壁倾斜,以便当上述的踏板支臂下降时增加摩擦滞后力,以及当上述的踏板支臂释放时减少摩擦滞后力。

17.按照权利要求14的踏板组件,其特征在于,上述的摩擦杆包括一个整体成形的主要部分和一个上弧形元件,所述的上弧形元件从上述的主要部分的一个上端向前延伸,上述的摩擦杆上元件的一个上表面是磨制的,以便摩擦地接合上述的壳体摩擦壁。

18.按照权利要求14的踏板组件,其特征在于,还包括一个推臂,可枢转地安装在上述的踏板支臂上一个推臂枢轴点处,该推臂枢转点在上述的摩擦杆枢轴点径向地向内,其中上述的推臂与上述的摩擦杆接触,从而使上述的弹簧压迫上述的推臂顶住上述的摩擦杆,以产生摩擦滞后力。

19.按照权利要求14的踏板组件,其特征在于,所述摩擦壁从上述的壳体前壁径向地延伸,其中上述的摩擦壁包括一个弧形摩擦表面,并且定位在上述的壳体后壁和上述的上踏板支臂之间;以及其中,所述摩擦杆具有枢转地安装至上述的上踏板支臂的外端的一个第一部分;和一个第二部分,所述的第二部分与上述的摩擦壁摩擦地接合,以便在上述的踏板支臂起动时产生一个摩擦滞后力。

20.一种带有滞后器件的电子控制的踏板组件,包括:

安装托架;

踏板支臂;

踏板支承支臂,所述的踏板支承支臂延伸在上述的托架和上述的踏板支臂之间,其中上述的踏板支臂使用一个踏板支臂安装器件可枢转地安装在上述的踏板支承支臂上一个踏板支臂枢轴点处,上述的踏板支承支臂使用一个支承支臂安装器件可枢转地安装在上述的安装托架上的一个踏板支承支臂枢轴点处;

一个滞后产生器件,可操作地支承在上述的支承支臂安装器件上的上述的踏板支承支臂枢轴点处,其中,上述的滞后器件包括一个扭力弹簧和一个摩擦隔片,所述的扭力弹簧具有螺旋圈和两个支臂,其中一个支臂具有一个钩子末端,所述的摩擦隔片具有一个圆筒部分和一个外螺旋凸缘,其中上述的摩擦隔片设置在扭力弹簧内,从而使上述的摩擦隔片的外凸缘配合在上述弹簧的上述的螺旋圈之间,这样上述的支承支臂的转动产生一个摩擦滞后力在上述的扭力弹簧和上述的摩擦隔片之间,该摩擦滞后力通过上述的踏板支臂反向地传送。

21.按照权利要求20的踏板组件,其特征在于,上述的摩擦隔片包括一个纵向延伸的狭槽。

22.按照权利要求21的踏板组件,其特征在于,上述的安装器件是一个枢轴销。

23.一种带有滞后器件的电子控制的踏板组件,包括:

壳体,具有一个前壁和从上述的前壁的一个边缘延伸出的一个弧形摩擦壁,其中上述的摩擦壁具有一个定中心在一个踏板支臂枢轴点处的曲率半径;

踏板支臂,所述的踏板支臂具有一个上踏板支臂及一个下踏板支臂并借助一个安装器件可转动地支承在上述的踏板支臂上的支臂枢转点处,安装器件可操作地连接至上述的壳体,踏板支臂枢轴点在所述的上踏板支臂和所述的下踏板支臂之间;

滞后产生器件,可枢转地安装至上述的上踏板支臂上;

弹簧,定位在上述的壳体和上述的滞后产生器件之间,其中上述的弹簧偏压上述的滞后产生器件顶住上述的壳体,从而使上述的踏板支臂的下降压紧上述的弹簧,而这时产生一个增加的摩擦滞后力在上述的弧形摩擦壁和上述的滞后产生器件之间,该摩擦滞后力通过上述的踏板支臂反向传送,释放上述的踏板支臂使减少摩擦滞后力;

连接至上述的壳体的帽罩,所述的帽罩具有从上述的帽罩的一个表面部分延伸出的一个对准立柱,上述的对准立柱对准上述的帽罩与上述的踏板支臂枢轴点;还具有一组从一个帽罩表面部分径向地延伸出的安装立柱,以及感应传感器,用于探测上述的踏板支臂的位置,可操作地安装至上述的帽罩踏板支臂枢轴点对准立柱以及上述的帽罩安装立柱上,其中上述的感应传感器包括一第一转子和一第二转子,以及悬挂在上述的第一转子和第二转子之间的一定子。

24.按照权利要求23的踏板组件,其特征在于,上述的滞后产生器件是一个摩擦杆,可枢转地安装在上述的上踏板支臂的一个外端上一个摩擦杆枢轴点处。

25.按照权利要求24的踏板组件,其特征在于,上述的摩擦杆包括一个整体成形的主要元件,一个下元件和一个上弧形元件,所述的下元件从上述的主要元件的一个下端径向地延伸出,以及所述的上弧形元件从上述的主要元件的一个上端径向地延伸出,上述的上弧形元件的一个上表面是磨制的,以便摩擦地接合上述的摩擦壳体的一个弧形表面。

26.按照权利要求25的踏板组件,其特征在于,上述的摩擦杆上弧形元件朝上述的壳体摩擦壁倾斜,以便当上述的踏板支臂下降时增加摩擦滞后力以及当上述的踏板支臂释放时减少摩擦滞后力。

27.按照权利要求24的踏板组件,其特征在于,上述的摩擦杆包括一个整体成形的主要部分和从上述的主要部分的一个上端向前延伸的一个上弧形元件,上述的摩擦杆上元件的一个上表面是磨制的,以便摩擦地接合上述的壳体摩擦壁。

28.按照权利要求23的踏板组件,其特征在于,上述的滞后产生器件包括:

摩擦杆,所述的摩擦杆可枢转地安装在上述的踏板支臂上一个摩擦杆枢轴点处;

推臂,所述的推臂可枢转地安装在上述的踏板支臂上一个推臂枢轴点处,该推臂枢轴点位于由上述的摩擦杆枢轴点径向地向内,其中上述的推臂与上述的摩擦杆接触,从而使上述的弹簧压迫上述的推臂顶住上述的摩擦杆,以产生摩擦滞后力。

29.按照权利要求23的踏板组件,其特征在于,上述的安装器件是一个立柱和衬套。

30.按照权利要求23的踏板组件,其特征在于,所述摩擦壁从上述的壳体前壁径向地延伸,其中上述的摩擦壁包括一个弧形摩擦表面,并定位在上述的壳体后壁和上述的上踏板支臂之间;以及其中,所述滞后产生器件包括一摩擦杆,该摩擦杆具有一个第一部分和一个第二部分,所述的第一部分可枢转地安装至上述的上踏板支臂,所述的第二部分与上述的摩擦壁摩擦地接合,以便在上述的踏板支臂起动时产生一个摩擦滞后力。

31.按照权利要求23的踏板组件,其特征在于,上述的帽罩对准立柱可操作地支承在上述的踏板支臂安装器件上。

32.按照权利要求31的踏板组件,其特征在于,上述的帽罩包括至少一个狭槽,用于紧固帽罩组件到上述的壳体上一个预定的位置。

33.按照权利要求32的踏板组件,其特征在于,上述的第一转子包括一个平面的元件,并带有传导板定位在一个径向延伸的中心立柱上面,上述的第二转子是一个平面的元件,并带有传导板相对于上述的第一转子传导板定位在第二转子的上面,以及一个中心安装孔,上述的定子安装在一个平面的电路板上,被上述的帽罩安装立柱支承。

说明书 :

带有滞后器件的、电子控制的踏板组件

技术领域

[0001] 本发明总的涉及车辆用的电子控制,以及更具体地涉及带有一个滞后器件的电子控制的踏板。
[0002] 背景技术
[0003] 车辆,尤其是汽车使用一种脚操作器件,比如一种刹车踏板或一种节流控制踏板,也称为一种加速器踏板,用以控制车辆的运动。普通的刹车系统包括一个刹车踏板用于把一个刹车力由驾驶员传送至车辆的车轮。类似地,普通的节流控制系统包括一个节流踏板,用于把一个信号由驾驶员传送至一个控制器,以控制车辆的加速和运动。在电子学工艺中最近的发明已导致增加使用电子控制用于车辆系统,比如节流系统或刹车系统。 [0004] 在一个电子控制的节流控制系统中,踏板支臂是连接至一个位置传感器,它探测踏板支臂的相对位置和传送一个信号至控制器,以操作节流阀。电子控制的刹车系统以类似的方式工作。然而,由于踏板支臂不是连接至一个机械器件,比如一个杆件或缆绳,这里对踏板的下降没有阻力,以及踏板返回至一个正常状态比使用一个机械系统快。这种阻力称为滞后。滞后是有利的,因为它为驾驶员提供一种更好的有踏板的“感觉”。没有预定量的滞后在踏板内,驾驶会由于迅速的调节踏板而受到增加的脚疲劳,尤其是经一个长时间的驾驶。在过去,机械器件使用于模拟在普通的踏板系统内的一个刹车杆或一个节流缆产生下降的阻力,以及返回踏板至它的静止位置。例如,EP No.0748713 A2公开使用弹簧以返回踏板至静止位置。另外一个机械器件的实例是一个摩擦垫,连接至踏板支臂的一个延伸段,以便在踏段下降时发挥滞后。然而,以往已知的滞后器件是复杂的和使用许多部件。 [0005] 与此同时,在技术中已知各种的位置传感器,当驾驶员在车辆的控制运动中踩下或释放加速器踏板时,它探测加速器踏板的相对位置。位置探测器件的一个实例是一个电位计。位置探测器件的另一个实例是一个感应传感器。虽然这些类型的传感器工作良好,它们是较昂贵的和可能难以容纳在车辆的有限制的内部环境内。
[0006] 因此,在技术中需要一种滞后器件,用于与一个电子控制的踏板一起使用,它具有最少数目的组成部件和生产中价格低廉。

发明内容

[0007] 因此,本发明提供了带有一个滞后器件的一种电子控制的踏板。踏板组件包括一个壳体,该壳体具有一个前壁和一个弧形摩擦壁,弧形摩擦壁具有一个曲率半径定中心在一个踏板支臂枢轴点处,并由前壁的一个边缘延伸出。踏板组件还包括一个踏板支臂,借助一个安装器件可转动地支承在踏板支臂枢轴点处,安装器件可操作地连接至壳体,以及一个滞后产生器件,枢转地安装至踏板支臂上。踏板组件还包括一个弹簧,定位在壳体和滞后产生器件之间,这样使弹簧偏压滞后产生器件顶住壳体,从而使踏板支臂的下降压紧弹簧,而这时产生一个增加的摩擦滞后力在弧形摩擦壁和滞后产生器件之间,它通过踏板支臂反向传送,而释放踏板支臂则减少摩擦滞后力。
[0008] 本发明的一个优点是提供一个电子控制的踏板组件,它包括一个滞后器件,以模拟对踏板下降的阻力。本发明的另一个优点是,电子控制的踏板用的滞后器件在设计上比以往的设计简单,以增强在车辆的内部环境内的可包容性。本发明还有另一个优点是滞后器件在制造上是价格低廉的。本发明还有另一个优点是电子控制的踏板组件设有一个感应传感器,以探测踏板支臂位置的改变,它是小尺寸的和能够与一个滞后器件一起有效地包容在一个踏板控制内。本发明还有另一个优点是感应传感器包含在一个帽罩内,安装至电子控制的踏板组件的壳体上。
[0009] 本发明的其它特点和优点在结合附图阅读随后的说明之后变得更好地理解而明确地表达出来。

附图说明

[0010] 图1是按照本发明的一个电子控制的踏板组件的透视图;
[0011] 图2是图1的踏板组件的侧视图,带有按照本发明的一个实例的一个滞后器件; [0012] 图3是图1的踏板组件的侧视图,带有按照本发明的另一个实施例的一个滞后器件;
[0013] 图4是图1的踏板组件的侧视图,带有按照本发明的另一个实施例的一个滞后器件;
[0014] 图5是图1的踏板组件的侧视图,带有按照本发明的另一个实施例的一个滞后器件;
[0015] 图6是电子控制的踏板组件的另一个实施例的透视图,带有按照本发明的一个滞后器件;
[0016] 图7是按照本发明的图6的踏板组件用的一个滞后器件的侧视图; [0017] 图8是按照本发明的图7的一个摩擦隔片的侧视图;
[0018] 图9是按照本发明的图6的踏板组件的剖面前视图;
[0019] 图10是按照本发明的带有感应传感器的帽罩组件的分解图;以及 [0020] 图11是按照本发明的图1的踏板组件用的具有一个感应传感器的一个帽罩组件的透视图。

具体实施方式

[0021] 参见图1和2,示出一个电子控制的踏板组件。应该理解,在本实例中的电子控制的踏板是一个节流踏板,虽然其它类型的踏板也可考虑,比如刹车踏板,离合器踏板等。本实例的电子节流控制踏板组件10相应车辆的运动把一个信号由驾驶员传送至一个节流控制器(未示出)。踏板组件10包括一个壳体12,壳体具有一个前壁14,前壁带有接头片16用于把踏板组件10装至一个车辆上(未示出)。在壳体顶部从前壁14的一个边缘延伸出一摩擦壁18,摩擦壁具有弧形和一个定中心在一个踏板支臂枢轴点20处的曲率半径。踏板组件10包括被一个安装器件24可转动地支承的踏板支臂22。安装器件24可转动地支承踏板支臂22,从而使踏板支臂22围绕踏板支臂枢轴点20转动。各种安装器件24的实例都可以考虑。安装器件的一个实例是枢轴销。 安装器件的另一个实例是在踏板支臂每个侧面上的轮毂。还有安装器件的另一个实例是轮毂和立柱装置(将在后面说明)。 [0022] 踏板支臂22包括在踏板支臂枢轴点处的一个盘形部分26,该部分在一个轴向上向外延伸。盘形部分26包括一个用于踏板支臂22的安装器件24。各种类型的安装器件24都可以考虑。例如,安装器件24可以是一个枢轴销,安装在壳体上和支承踏板支臂,代替地,安装器件可以包括一个立柱31,在踏板枢轴点20处从盘形部分26的一个侧面径向地延伸出。立柱31包括一个纵向延伸镗孔28,部分地延伸通过它,用于接收位置传感器件
70。立柱31被壳体支承。踏板支臂盘形部分26的相对侧面包括一个纵向延伸的镗孔(未示出),用于接收在壳体上整体成形的另一个立柱33。安装器件可以包括一个衬套30。 [0023] 踏板支臂22延伸通过在壳体12内的一个开口。踏板支臂22包括一个上踏板支臂32,从盘形部分26的一个边缘朝摩擦壁18径向地延伸。踏板支臂22还包括一个下踏板支臂34,从盘形部分26的一个边缘径向地延伸,。一个踏板垫36,它由驾驶员的脚(未示出)启动,该踏板垫36由一个连接器件,比如一个枢轴销或类似件连接至下踏板支臂34的一个顶端。
[0024] 电子控制的踏板组件10还包括一个滞后产生器件38。上踏板支臂32可通过操作与滞后产生器件38联系。在本实施例中,滞后器件包括一个摩擦杆40,可枢转地安装在上踏板支臂32的一个顶端上摩擦杆枢转点42处。摩擦杆40包括一个整体成形的主要元件40a,从主要元件40a的一个上边缘径向地延伸出的一个上元件40b,以及从主要元件40a的一个下边缘径向地延伸出的一个下元件40c。下元件40c的顶端枢转地连接至上踏板支臂32的摩擦杆枢轴点42处。上元件40b具有一个弧形,与壳体摩擦壁18的内表面是互补的。在本实例中,上元件40b的外表面40d磨制成类似刹车块,以便与摩擦壁18的相应的弧形表面摩擦地接合。摩擦杆40通常具有“S”形以及是整体的和成形为一件。 [0025] 摩擦杆40借助一个弹簧元件46偏压顶住壳体12,如在标号44处所示。在本实例中,弹簧46是一个压缩弹簧,以及设在摩擦杆40,尤其是摩擦杆40的主要部分和壳体12的后壁48之间。这里可以有两个彼此平行的弹簧46。优选地,弹簧46是固定地安装到壳体12的后壁48和摩擦杆40,从而使它在壳体12和摩擦杆40之间延伸,以产生较大的摩擦。 [0026] 在本实例中,当踏板支臂22下降时,踏板支臂22的盘形部分26转动,弹簧46在摩擦杆40和壳体12的后壁48之间压缩。弹簧46的力在支臂力的相反方向作用,以稍微枢转摩擦杆40。摩擦杆40的弧形部分40d相对于摩擦壁18的弧形表面18a稍微倾斜,类似一个凸轮以产生摩擦。当在踏板支臂22上的压力释放以允许踏板支臂22返回至静止位置时,在摩擦杆的后壁18上的弹簧压力枢转上部分40b进入与摩擦杆弧形表面18a共轴对准,从而减少在上部分40b的摩擦表面40a和摩擦壁18之间的摩擦,并允许踏板支臂22返回至静止位置。
[0027] 电子控制的踏板组件10还包括一个位置传感器70,可操作地被安装器件24支承在踏板支臂枢轴点20处。传感器70使用于传感踏板支臂22的转动运动,该运动是踏板的相对位置表示,传感器还传送一个信号至一个控制器件(未示出),以便在工作上控制一个节流控制器(未示出),以及因此控制车辆的运动。优选地,此信号是一个比例电压信号。应该理解,电子控制的踏板组件10可以包括与传感器70操作连接的一个叶片(未示出),以便在工作时产生一个信号指示踏板支臂22的位置。
[0028] 在技术中已知用于探测转动运动的各种类型的位置传感器。这种传感器的一个实例是一个电位计。传感器的另一个实例是一个感应传感器。感应传感器使用在一个转换器电路内的电感变化产生代表踏板支臂22的位置改变的一个输出信号。有利的是,感应传感器在粗糙的环境,或在经受温度波动的环境工作良好。一个感应传感器的实例是使用直线或转动可变差接变压器的器件,或者使用磁性改变的霍尔效 应探测装置,以便将一个位移或角度测量转变为一个电子或电磁信号。虽然这些类型的传感器工作良好,它们要求复杂的电子线路以转换信号,以及制造费用昂贵。
[0029] 感应传感器的另一个实例公开于U.S No.6,384,596,该专利公开的内容列于此处供参考。这种类型的感应传感器使用具有一个频率被可变电感控制的一个比较器型的弛张振荡器电路。电路的每次振荡释放一定量的电荷,这样使频率的一个增加可以增加电路的总的用电量。此感应传感器的一个优点是它包括一个简单的电路,因此它的设计简单和以一个较低的价格和一个较小的尺寸可靠地制造。这种类型感应传感器的另一个优点是较大的校正精度,因为电的和机械的微调两者都可以使用于校正转换器的输出信号。 [0030] 参见图10-11,示出帽罩组件72的一个实例,该帽罩组件带有一个感应传感器70安装在其上,用于与具有一个滞后器件的一个电子控制的踏板组件一起使用。帽罩组件72包括一个帽罩74,构造为与壳体12匹配。帽罩包括一个前表面71,具有一个径向延伸的对准立柱76,用于可操作地把帽罩组件72对准到安装器件24上踏板支臂枢轴点20处。对准立柱76借助安装器件支承在立柱上,该安装器件在本实例中是一个轮毂和立柱31装置。 [0031] 帽罩74还包括一组径向延伸的安装立柱78,以一个预定的花样排列,用于安装感应传感器在其上面。帽罩74还包括至少一个长槽80,例如通过使用一个螺栓或类似件把帽罩组件72紧固到壳体12上。有利的是,长槽80相对于对准立柱76的相对尺寸和位置允许帽罩组件72,以及因此感应传感器70相对于壳体12定位。因此,借助相对于壳体12轻微地转动帽罩组件72,可以建立相对于踏板支臂22的感应传感器的跨距。在本实例中,长槽80允许帽罩组件72转动约1 1/2°(度)。
[0032] 感应传感器70包括一对转子,并带有一个静子悬挂在两个转子之间。第一转子82通常是一个平面元件,带有径向延伸的空心的中心立柱84,和定位在中心立柱84上面的平面元件上的传导板86。应该理 解,第一转子中心立柱84的形状对应于踏板支臂22的镗孔28的形状。第二转子88通常是一个带有导电板90的平面元件,导电板相对于第一转子82的传导板86定位在第二转子88上,并定位在中心安装孔92的上面。静子94安装在一个通常的平面电路板96上。应该理解,以上所述的具有被可变的电感控制的一个频率的比较器类型弛张振荡器电路设置在印刷电路板上标号98处。电路板包括一个安装孔97,以一个预定的方式安排以与帽罩74上的安装立柱78相对应,用于把电路板96安装到帽罩74上。
为了装配帽罩组件72,第二转子88滑动越过立柱76,电路板96安装到帽罩74的安装立柱
78上,并且第一转子82的立柱84定位在帽罩74的对准立柱76的上方。
[0033] 以这样的方式,静子94悬吊在第一转子和第二转子82,84之间,在第一转子82的立柱84的上面。应该理解,帽罩组件72可以包括一个横梁元件99,它在本实例中是一个通常的平面元件,具有一个U—形,它悬挂在第一转子84的上面,并且帮助保持帽罩组件72到一起,及吸收任何横向载荷。帽罩74的对准立柱76定位在安装器件24上,从而相对于踏板支臂22固定转子82,88的位置,而可以相对于踏板支臂22转动。
[0034] 在工作中,当驾驶员启动踏板垫34以及因此启动踏板支臂22时,踏板支臂22围绕踏板支臂枢轴点20枢转。感应传感器70探测踏板支臂22围绕踏板支臂枢轴点20的角运动并传送一个比例信号,比如一个电压信号至一个控制器。控制器分析此信号,并传送一个信号至节流控制器,指令节流控制器相应启动节流器。
[0035] 参见图3,示出带有一个滞后器件138的一个电子节流控制踏板组件110的另一实施例。应该理解,相同的部件的标号在图1实施例的标号上增加100。在本实例中,踏板支臂122包括一个上踏板支臂132,由踏板支臂盘126朝摩擦壁118径向地延伸。应该理解,在本实施例中的上踏板支臂132比在以往实施例中的上踏板支臂32长。一个摩擦杆140枢转地安装至上踏板支臂132顶端的摩擦杆枢轴点142处。摩擦杆140具有一个主要元件140a和从摩擦杆140的主要部分140a 延伸向前的一个上元件140b。上元件140b具有一个弧形以及具有一个表面140d,与摩擦壁118的一个内弧形表面118a互补。在本实例中,上元件弧形表面140d磨制成类似刹车块,以便与摩擦壁118a摩擦地接合,后者也可以是磨制的。
[0036] 踏板组件110还包括一个弹簧元件146,比如一个压缩弹簧,定位在摩擦杆140的主要部分140a和壳体112的后壁148之间。应该理解,摩擦杆的后表面和后壁148适合于接收一个弹簧。在本实例中,有两个平行的弹簧,这就是一个内弹簧和一个外弹簧。内弹簧和外弹簧使用于在系统内产生载荷以及滞后。有利的是,如果一个弹簧失效,另一个弹簧仍然工作。
[0037] 在本实例中,当踏板支臂122下降时,踏板支臂的盘形部分26转动以及弹簧146压缩在摩擦杆140和壳体112的后壁148之间。弹簧146的力在踏板支臂112力的相反方向工作,以轻微地枢转摩擦杆140。摩擦杆140的弧形部分140d相对摩擦壁118a的弧形表面118轻微地倾斜,类似一个凸轮,以产生摩擦。当在踏板支臂122上的压力释放以允许踏板支臂122返回至静止位置在摩擦杆140的后壁140a上的弹簧压力枢转上部分140b进入与摩擦壁118的共轴对准,从而减少了摩擦部分140b的摩擦表面和摩擦壁118之间的摩擦,以及允许踏板支臂122返回至静止位置。在本实例中,滞后发展比前面所述实施例中的速率大,因为与摩擦杆140相比,踏板支臂122经过一个较大的弧形。其结果是在摩擦杆140的摩擦表面和摩擦壁118的内表面之间存在较大的干涉。
[0038] 参见图4,示出带有一个滞后器件238的一个电子节流控制踏板组件210的另一个实施例。应该理解,相同的部件的标号在图1实施例的标号上增加200。踏板支臂222包括一个从踏板支臂盘226径向地延伸出的上踏板支臂232,以及一个也是由踏板支臂盘226径向地延伸出的下踏板支臂234。上踏板支臂232,踏板支臂盘226和下踏板支臂234是整体的以及成形为一件。
[0039] 踏板组件210包括一个壳体,具有一个前壁214,一个具有磨制 表面218a的摩擦壁218和一个后壁248。摩擦壁218可以具有一个弧形和定中心在一个踏板支臂枢轴点220处的一个曲率半径。
[0040] 滞后器件238包括一个摩擦杆240,摩擦杆枢转地安装在上踏板支臂232上一个摩擦杆枢轴点242处。摩擦杆240由上踏板支臂232的一个外部分延伸出并朝壳体212的后壁248向后弯曲。摩擦杆240包括一个磨制表面240d,如以上所述。本实施例是有区别的,因为摩擦杆借助一个推臂250和一个弹簧246偏压顶住摩擦壁218。
[0041] 滞后器件238还包括一个推臂250,枢转地安装在上踏板支臂232上一个推臂枢轴点252处,该位置处于摩擦杆枢转点242径向地向内。推臂250弯曲向上和向后接近摩擦壁218,从而在一个预定的接触点241接触摩擦杆240的一个上侧面。应该理解,接触点241是根据希望的摩擦力的量选择的。这就是,增加在接触点241和摩擦杆枢轴点242之间的距离,增加了由滞后器件238产生的摩擦力的量。系统210还包括一个弹簧246,安装在壳体212的后壁248和推臂250之间。弹簧246压迫推臂250顶住摩擦杆240以产生较大的摩擦,如以上所述。
[0042] 参见图5,示出带有一个滞后器件338的一个电子节流控制踏板组件310的另一个实施例。应该理解,相同部件的标号在图1实施例的标号上增加300。还应该理解,踏板组件310与以上所述的实施例中的类似。踏板支臂322包括一个由一个踏板支臂盘326径向地延伸出的上踏板支臂332。踏板组件310包括一个壳体312,壳体具有一个前壁314,一个摩擦壁318,一个上壁354和一个后壁348。摩擦壁318由壳体312的前壁径向地延伸出。摩擦壁318是弧形的并包括一个弧形摩擦表面318a。摩擦壁318径向向外与踏板支臂盘
236隔离,但是径向向内与上踏板支臂332的末端隔离。
[0043] 滞后器件338包括一个摩擦杆340,具有一个主要部分340a,枢转地安装在上踏板支臂332上一个摩擦杆枢轴点342处,以及一个下部分340c,它从上踏板支臂332向内和向后倾斜。下部分340c包括一个弧形摩擦表面340d。弧形摩擦表面340d与摩擦壁318的摩擦表 面318a是互补的。
[0044] 踏板组件310还包括一个弹簧346,延伸在壳体312的后壁和摩擦杆340的主要部分340a之间,如以上有关图1所述。在本实施例中,弹簧346定位在摩擦杆340的摩擦杆枢轴点342的下面,从而使作用在摩擦杆340上的合力使摩擦杆340向下顶住摩擦壁318的摩擦表面318a。
[0045] 在工作时,踏板支臂322的转动压紧弹簧346,而摩擦杆342沿着摩擦壁318移动,以便在踏板组件310内产生摩擦滞后。应该理解,在本实例中可以有两个弹簧,一个内弹簧加一个外弹簧,如以上所述。
[0046] 参见图6-9,示出带有一个滞后器件的一个电子踏板组件410的另一个实施例。可调节的踏板组件410枢转地安装在一个支承托架460上。踏板组件410具有一个支承支臂462,延伸在托架460和踏板支臂422之间。踏板支臂422枢转地安装至支承支臂上一个踏板支臂枢轴点461处。支承支臂462使用一个安装器件枢转地安装至托架460上支承支臂枢轴点463处。例如,一个枢轴杆464延伸在托架460的两个凸缘466之间,以支承支承支臂462,如图6所示。安装器件还包括一个衬套以支承枢轴杆464。杆464的一端是一个凸片468,延伸超出凸缘466的一个侧面的外面,以接合一个位置传感器,如以上有关图1所述。带有支承支臂的一个踏板组件的实例公开于下列共同转让的申请内:美国专利申请系列号10/080,006,该文件列于此处供参考。
[0047] 滞后器件438包括一个盘簧446和摩擦隔片470,如图7-9所示。盘簧446安装在枢轴杆464上支承支臂枢轴点463处。在本实例中,盘簧446是一个扭力弹簧。盘簧446具有两个支臂472。一个钩子474成形在一个支臂472的一个末端,用于连接至支承支臂462。另一支臂支靠顶住托架460的内壁。
[0048] 摩擦隔片470还包括具有一个外螺旋凸缘478的一个圆筒元件476。最好,凸缘478具有一个厚度,当弹簧在静止位置时该厚度大于弹簧的螺旋圈之间的间距。如图9所示,摩擦隔片470安装在盘簧446 的螺旋圈之间,从而使凸缘478延伸进入盘簧446的每个螺旋圈之间,如标号480所示。最好,摩擦隔片有径向切口,如标号482所示,从而使它可压缩到一起便于插入盘簧446的螺旋圈。一旦就位,摩擦隔片470允许膨胀,从而使螺旋凸缘
478充填盘簧446的螺旋圈之间的间隙。最好,摩擦隔片470是由可模制的材料,比如聚酯制造的。
[0049] 在工作时,当踏板支臂422下降,支承支臂462推进顶住盘簧446的支臂,以压紧弹簧部分。当弹簧螺旋圈压紧时,单独的螺旋圈向内移动,产生一个扭力,它作用在摩擦隔片470的凸缘上,从而在踏板支臂422内发展滞后。
[0050] 应该理解,踏板组件可以包括滞后器件与以上所述位置传感器件的各种组合。例如,踏板组件10可以包括图1-9任何相关一项所述的滞后器件和一个感应位置传感器件,比如一个电位计。在另一实例中,踏板组件可以包括图1-9任何相关一项所述的滞后器件和比如图10-11任何相关的一项所述的一个感应位置传感器件。还应该理解,踏板组件还可以包括技术中已知的其它部件,比如一个可调节的踏板高度机构484,或电连接器等。 [0051] 本发明以一种示范的方式说明。应该理解,使用的术语有意地在于说明用语的本意,而不是作为限制。在上述教导的基础上,有可能对本发明做出许多改进和变动。因此,在所附权利要求书的范围内,本发明可以用不同于专门说明的其它的方式实现。