[实用新型]非接触式踏板装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及汽车零部件，具体的说是一种非接触式踏板装置。

背景技术：

现代汽车不断向着智能化、安全化、经济化、环保化的方向发展，促进了汽车电子行业的快速发展。与此同时，国家在环保、交通安全方面政策法规的陆续出台，以及2008年7月1日已经强制实施的国III排放标准，给汽车电子方面的发展提供了广阔的前景，传统的机械式踏板很难满足相关的政策法规，对于柴油车来说尤其是如此，为了达到国III的排放标准，柴油车必须采用电子油门踏板。欧洲专利号EP 1 942 390 A1提出了一种结构的非接触式踏板，该踏板用于油门的控制系统，但为保证该电子油门踏板输出电压的线性度，要求零部件的精度较高，此外该结构的电子油门踏板永磁体用量较大，形状复杂，产品成本较高。在国内，有的设计中采用的传感器为接触型传感器，由于在运动过程中产生磨损，使得现有产品的寿命和产品性能的稳定性不好。

发明内容：

针对以上的现实问题，本实用新型提供一种非接触式的踏板装置，具体是一种将机械转角信号转换为电信号的踏板装置，该装置中采用的传感器是非接触式的霍尔传感器，利用霍尔传感器感知的空间磁场的变化，该装置输出的电信号可以提供给电子控制单元(ECU)，电子控制单元可以根据该电信号进行分析判断形成控制指令，实现驾驶员的操作意图。与现有技术相比本实用新型结构紧凑、通用性好、零部件较少、输出精度高、使用寿命长、经济性好。

本实用新型采用的技术方案：

非接触式踏板装置，包括踏板、转轴、底座、回位弹簧、弹簧底座，所述的踏板与底座通过转轴转动连接：底座内安装有插头，插头两面均有凹槽，一面凹槽中固定安装有PCB板，另一面凹槽中通过定位柱转动安装有拨盘，插头上放置PCB板一侧开有凹孔，凹孔内固定有霍尔传感器；拨盘内安装有中空轭铁，轭铁空腔内安装有成对磁铁片，拨盘上有导向槽；所述的踏板前端安装有传动柱，所述的传动柱位于所述的拨盘上的导向槽上。所述的PCB板的一端有输入输出插孔。

本实用新型提出的非接触式踏板的工作过程如下：

当驾驶者踩动踏板6时，踏板6绕着转轴5旋转，踏板6将转动传递给拨盘12，拨盘12又带动轭铁9和永磁体10转动，相对初始位置时刻，空间磁场发生变化，霍尔传感器3将踏板6的转角(机械信号)转换为电信号输出，电子控制单元接收非接触式踏板输出的电信号，经过分析、计算处理后形成控制指令，执行机构执行该指令，从而实现驾驶者的驾驶意图(如加速)，当驱动力从踏板6上松开时，踏板6在回位弹簧7的回位力的作用下反向旋转，拨盘12带动轭铁9、永磁体10反向旋转，霍尔传感器3感知磁场的变化后，将踏板的转角(机械信号)转换为电信号输出，电子控制单元接收该电信号，经过分析、计算处理后形成控制指令，执行机构执行该指令，从而实现驾驶者的驾驶意图(如减速)，当踏板6维持在某个位置不动的时候，永磁体产生的磁场无变化，非接触式踏板的输出电信号不变。

本实用新型的优点：

1、传感器为非接触式传感器，无磨损，灵敏度高，寿命长，可靠性高，经济性好；

2、双面凹槽的插头布置在底座腔内，结构紧凑，外观简洁，零部件较少，工艺性好；

3、采用的轭铁为环形，可以起到很好的束磁作用，并可以很好的抵抗外界电磁干扰，确保了输出电压的可靠性与稳定性；

4、结构通用性好，适用于机动车上需要将机械的转角信号转换为电信号的场合，如电子油门踏板、电子制动踏板、电子离合踏板等等。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为非接触式踏板总成的剖视示意图；

其中：1、插头 2、PCB板 3、霍尔传感器 4、底座 5、转轴 6、踏板 7、回位弹簧 16、弹簧座

图3为插头部分总成剖视图；

其中：1、插头 2、PCB板 3、霍尔传感器 12、拨盘 13扣冒 17、插针

图4为插头一侧剖视图；

其中：1、插头 8、凹槽 9、轭铁 10、磁铁

图5为插头另一侧剖视图；

其中：1、插头 2、PCB板 3、霍尔传感器 11、凹槽

图6为插头整体示意图；

其中：1、插头 12、拨盘 13、扣冒

图7为拨盘示意图；

其中：9、轭铁 10、磁铁 12、拨盘 19、导向槽

图8为插头结构示意图；

其中：14、霍尔传感器插槽 15、PCB板定位柱 1、插头

图9为插针结构示意图；

其中：17、插针 18、冲痕