CN102085897B - 加速操作装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种加速操作装置，其根据操作机构的操作量大小对动力单元的输出功率进行电气控制，既能以简单结构产生摩擦阻力又更加紧凑，还能容易地适用于各种车型。其具有：延长部(9)，当操作节气门手柄(3)时该延长部可转动；扭力螺旋弹簧(5)，当该延长部转动时，由该扭力螺旋弹簧使该延长部有向复位的方向移动的弹力作用；摩擦力产生机构(6)，由其向转动着的延长部施加摩擦阻力。其中，摩擦力产生机构具有向延长部施加推力的压缩螺旋弹簧(21)和被该压缩螺旋弹簧推压而与该延长部滑动连接的摩擦部件(19)。该扭力螺旋弹簧和压缩螺旋弹簧均以与该延长部同轴的方式设置，另外它们在该延长部的轴线方向上至少有一部分相互重叠。

Description

加速操作装置

技术领域

本发明涉及一种加速操作装置，其根据操作机构的操作量大小对动力单元的输出功率进行电气控制。

背景技术

在现有技术的上述加速操作装置中，由于去掉了用机械方式开闭发动机(内燃机、动力单元)节气门的拉索，但是为了给操作者带来与具有该拉索的情况接近的操作感觉，如在节气门体(壳体)内设置可随着节气门手柄(操作机构)的转动沿轴线方向移动的移动部件，当移动部件随着节气门手柄的转动而沿轴线方向移动时，会压缩节气门体内的弹性部件，进而改变因该推力而产生的摩擦阻力(例如参照专利文献1)。

【专利文献1】日本发明专利公开公报特开2006-182178号

但是在上述现有技术中，由于必须将移动部件的移动机构和移动件设置在节气门体内，结果，不仅使其结构变得复杂又难以使其更加紧凑，同时还要考虑设置检测节气门手柄转动量的传感器时的情况。

发明内容

鉴于上述情况，本发明的目的是提供一种加速操作装置，其根据操作机构的操作量大小对动力单元的输出功率进行电气控制，不仅能以简单的结构产生摩擦阻力且能使其变得更加紧凑，还能够很容易地适用于各种车型。

为实现上述目的，本发明技术方案1所述的加速操作装置(例如实施例中的进气量控制装置1)，其根据操作机构(例如实施例中的节气门手柄3)的操作量大小对动力单元的输出功率进行电气控制，具有：转动部件(例如实施例中的延长部9)，操作该操作机构时其会转动；复位弹簧(例如实施例中的扭力螺旋弹簧5)，当该转动部件转动时，由该复位弹簧使该转动部件有向复位的方向移动的弹力作用；摩擦力产生机构(例如实施例中的摩擦力产生机构6)，由其向转动着的该转动部件施加摩擦阻力。其中，所述摩擦力产生机构具有向该转动部件施加推力的摩擦力弹簧(例如实施例中的压缩螺旋弹簧21)，该摩擦力弹簧和复位弹簧在该转动部件的轴线方向上至少有一部分相互重叠。

本发明技术方案2所述的加速操作装置中，上述摩擦力产生机构具有摩擦部件(例如实施例中的摩擦部件19)，其被上述摩擦力弹簧推压并与上述转动部件滑动连接，由此在该摩擦部件和转动部件之间产生摩擦力。

本发明技术方案3所述的加速操作装置中，设置有用来检测上述转动部件的转动量的传感器(例如实施例中的传感器4)。

本发明技术方案4所述的加速操作装置中，上述转动部件包括被上述传感器所检测的传感器转子(例如实施例中的传感器转子12)。

本发明技术方案5所述的加速操作装置中，上述复位弹簧位于比上述摩擦力弹簧还靠近上述转动部件的径向方向的内侧位置。

本发明技术方案6所述的加速操作装置中，上述转动部件的一部分(例如实施例中的外圆环部14)在该转动部件径向方向上位于上述复位弹簧和上述摩擦力弹簧之间。

本发明技术方案7所述的加速操作装置中，上述复位弹簧和摩擦力弹簧的一端支承在同一引导部件(例如实施例中的引导部件15)上。

本发明技术方案8所述的加速操作装置中，加速操作装置设置在车把(例如实施例中的车把2)上，上述操作机构为手柄，其可以与上述车把相对转动，安装在上述车把上的壳体(例如实施例中的节气门体11)内收装有上述转动部件、检测该转动部件转动量的传感器、被上述传感器所检测的传感器转子、复位弹簧和摩擦力产生机构。

本发明技术方案9所述的加速操作装置中，上述复位弹簧和摩擦力弹簧均为以上述车把为中心而卷绕的螺旋弹簧。

【本发明的有益效果】

采用本发明技术方案1、2所述的加速操作装置时，与具有随着转动部件的转动而沿轴线方向移动的移动部件的现有技术中的结构相比，本发明既能以简单的结构向转动着的转动部件施加摩擦阻力，而且由于各个弹簧在转动部件的轴线方向上至少有一部分相互重叠，所以有助于使该装置变得更加紧凑。

采用本发明技术方案3所述的加速操作装置时，即使没有连接转动部件和动力单元的拉索等，也可根据转动部件的转动量大小对动力单元的输出功率进行电气控制。

采用本发明技术方案4所述的加速操作装置时，因转动部件兼具传感器转子的功能，所以无需再设置检测用齿轮或传感器转子，从而能控制零件个数的增加。

采用本发明技术方案5所述的加速操作装置时，不仅能将各弹簧设置得更为紧凑，而且只需改变位于径向方向外侧的摩擦力弹簧就能容易地改变对应于各车型的摩擦力要求。

采用本发明技术方案6所述的加速操作装置时，既能防止各弹簧在转动部件的径向方向上产生错位，还可将各弹簧设置得更为紧凑。

采用本发明技术方案7所述的加速操作装置时，可使支承各弹簧一端的引导部件为单个部件，从而能控制零件个数的增加。

采用本发明技术方案8所述的加速操作装置时，不仅可使该装置变得更加紧凑，还使其组装操作变得容易。

采用本发明技术方案9所述的加速操作装置时，可将各弹簧设置得更为紧凑。

附图说明

图1是表示本发明实施例中进气量控制装置的节气门手柄的轴线方向的剖面图。

图2是表示图1中的进气量控制装置的分解立体图。

图3是表示图1中进气量控制装置的变型实施例的相当于图1的剖面图。

【附图标记说明】

1，进气量控制装置(加速操作装置)；2，车把；3，节气门手柄(操作机构、手柄)；4，传感器；9，延长部(转动部件)；5，扭力螺旋弹簧(复位弹簧、螺旋弹簧)；6，摩擦力产生机构；11，节气门体(壳体)；12，传感器转子；14，外圆环部(转动部件的一部分)；15，引导部件；19，摩擦部件；21，压缩螺旋弹簧(摩擦力弹簧、螺旋弹簧)

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的实施例。

图1、图2是表示将本发明的一个实施例中的进气量控制装置1，设置在例如自动档2轮摩托车(跨骑型车辆)的用来操控方向的车把的右半部分(以下只称为车把)2上的情况。另外，所述自动档2轮摩托车以发动机(内燃机)为动力源，所述发动机具有电控燃油喷射装置。

进气量控制装置1具有：节气门手柄3，直线圆筒形车把2贯穿进气量控制装置1时，节气门手柄3以可以与之相对转动的方式支承在车把2上；传感器4，由其检测节气门手柄3的转动量；扭力螺旋弹簧5，由其将对应于节气门手柄3的转动量的复位扭矩作用给节气门手柄3；摩擦力产生机构6，当节气门手柄3转动时，由摩擦力产生机构6产生摩擦阻力(摩擦力)。另外，图中的C线表示车把2和节气门手柄3的中心轴线，箭头LH表示车把2在轴线方向上的基端侧(车身宽度方向的内侧、左侧)，箭头RH表示车把2在轴线方向上的顶端侧(车身宽度方向的外侧、右侧)。下面，有时将所述箭头LH方向称为车把基端侧，箭头RH方向称为车把顶端侧。

节气门手柄3具有套筒7和手柄主体8。其中套筒7由树脂制成并形成节气门手柄3的内层，手柄主体8安装在套筒7的外周并与之形成一体，手柄主体8由橡胶制成。

在套筒7的车把基端侧以与套筒7同轴的方式形成有延长部9，其与套筒7形成一体，并从手柄主体8的车把基端侧的末端再向车把基端侧延伸，延长部9保持在固定于车把2上的节气门体11中并且可与节气门体11相对转动。

节气门体11安装在车把2上的比手柄主体8的末端还靠近车把基端侧的位置上，节气门体11好似由平行于车把2的轴线方向以及径向方向的平面进行分割后形成的上下2个分割体11a、11b组成，在车把2处于上下2个分割体11a、11b之间的状态下，用螺栓将上下2个分割体11a、11b连接成一体。此时，可将呈中空壳体状的节气门体11安装在车把2的外周上。

在节气门体11内收装有延长部9、传感器4、扭力螺旋弹簧5和摩擦力产生机构6。

传感器4为非接触式磁力传感器，其由固定在节气门体11内的检测部4a(传感器主体)和与检测部4a相连的IC部4b组成。在位于节气门体11内的延长部9的外周面上形成有传感器转子12，其与延长部9的外周面形成一体。传感器转子12具有从径向方向的外侧与检测部4a面对的磁轭部12a。由检测部4a检测对应于传感器转子12(磁轭部12a)的转动位置的磁力，再将与之对应的电信号从IC部输出给ECU(未图示)。

在套筒7的车把基端侧的外周面(延长部9的车把顶端侧外周面)上形成有外凸缘部13，其与套筒7的车把基端侧的外周面形成一体，外凸缘部13从车把顶端侧与节气门体11上的车把顶端侧的侧壁11c(外侧壁)邻接。另外，在位于节气门体11内的延长部9的外周面形成有传感器转子12，其与延长部9的外周面形成一体，传感器转子12的直径大于套筒7的直径。

传感器转子12从车把基端侧(节气门体11的内侧)与节气门体11的外侧壁11c邻接。由于外侧壁11c在轴线方向上位于传感器转子12和外凸缘部13之间，所以能够对在轴线方向上的节气门手柄3与节气门体11(车把2)的位置进行定位。

在延长部9的车把基端侧的端部突出设置有外圆环部14，在外圆环部14与车把2之间形成有在径向方向上具有一定尺寸的间隙。

另外，在节气门体11的车把基端侧侧壁11d(内侧壁)上固定保持有呈圆环形的引导部件15，其从车把顶端侧(节气门体11的内侧)固定在节气门体11的车把基端侧侧壁11d上。在引导部件15的车把顶端侧端部突出设置有内圆环部16，在内圆环部16与车把2之间形成有在径向方向上具有一定尺寸的间隙。内圆环部16与外圆环部14在轴线方向上相互面对。在2个圆环部14、16的内周侧设置有扭力螺旋弹簧5，车把2贯穿扭力螺旋弹簧5。

扭力螺旋弹簧5的一侧端部卡止在外圆环部14上，另一侧端部则卡止在内圆环部16上。因此，当节气门手柄3与节气门体11相对转动时扭力螺旋弹簧5会产生弹性变形，从而使节气门手柄3有向复位的方向移动的弹力作用。

在具有上述结构的进气量控制装置1中，由扭力螺旋弹簧5使节气门手柄3有向复位的方向移动的弹力作用。因本发明与现有技术中的经节气门拉索操作节气门的感觉不同，所以为模拟重现这种操作感觉，在节气门手柄3转动时，由摩擦力产生机构6产生机械摩擦力。

摩擦力产生机构6具有：摩擦凸缘17，其形成在延长部9的外周面侧并与之形成一体；定位凸缘18，其竖立设置在壳体的内侧并且在轴线方向上与摩擦凸缘17相互面对，定位凸缘18从车把顶端侧抵接摩擦凸缘17；摩擦部件19，其呈圆环形并跨接在引导部件15的内圆环部14和传感器转子12的外圆环部16的外周面上，摩擦部件19与该外周面嵌合并且可沿车把轴线方向移动；压缩螺旋弹簧21，由其使摩擦部件19有向车把顶端侧方向移动的弹力作用。

摩擦部件19具有套环部19a和凸缘部19b。其中，套环部19a呈圆筒状并与2个圆环部14、16的外周面嵌合，凸缘部19b与套环部19a的车把顶端侧的端部外周面形成一体。凸缘部19b从车把基端侧抵接摩擦凸缘17，在压缩螺旋弹簧21的弹力作用下，凸缘部19b被推向车把顶端侧。此时，摩擦凸缘17在轴线方向上位于凸缘部19b和定位凸缘18之间。

在引导部件15的外周面上形成有沿节气门体11的内侧面延伸的引导凸缘15a，其与引导部件15的外周面形成一体，在引导凸缘15a和凸缘部19b之间设置有被压缩状态的压缩螺旋弹簧21。由于在引导部件15的内圆环部16的内周侧支承有扭力螺旋弹簧5的车把基端侧的端部，所以各螺旋弹簧的车把基端侧的端部均支承在同一引导部件15上。

由于定位凸缘18、引导凸缘15a(引导部件15)以及凸缘部19b(摩擦部件19)不能围绕节气门体11的轴心转动，因此在摩擦凸缘17位于凸缘部19b和定位凸缘18之间的状态下，使节气门手柄3与节气门体11相对转动时，会因摩擦凸缘17与凸缘部19b和定位凸缘18之间的滑动连接而产生摩擦阻力，从而可重现上述模拟操作感觉。

各螺旋弹簧5、21的设置方式如下，即，车把2贯穿其中并且以在其附近留有间隙的方式卷绕(以车把2为中心进行卷绕)。各螺旋弹簧5、21以共用轴线C且相互同轴的方式设置。

扭力螺旋弹簧5(复位弹簧)和压缩螺旋弹簧21(摩擦力弹簧)以在轴线方向上大部分相互重叠的方式设置。另外，位于2个圆环部14、16的内周侧的扭力螺旋弹簧5，设置在比位于2个圆环部14、16的内周侧的压缩螺旋弹簧21还靠近径向方向的内周侧位置。还有，节气门手柄3的延长部9的一部分(外圆环部14)在其径向方向上位于各螺旋弹簧5、21之间。

采用上述设置方式时，不仅可使各螺旋弹簧5、21更紧凑地收装在节气门体11内，还由于在比各螺旋弹簧5、21还靠近车把顶端侧(在车把轴线方向上与各螺旋弹簧5、21错开的位置)位置上设置有传感器4和传感器转子12，因此既能使它们避开各螺旋弹簧5、21，还可有效地将它们收装在节气门体11内。

如上所述，上述实施例中的进气量控制装置1，根据节气门手柄3操作量大小对动力单元的输出功率进行电气控制，具有：延长部9(转动部件)，操作节气门手柄3时延长部9会转动；扭力螺旋弹簧5(复位弹簧)，当延长部9转动时，由扭力螺旋弹簧5使延长部9有向复位的方向移动的弹力作用；摩擦力产生机构6，由其向转动着的延长部9施加摩擦阻力。其中，摩擦力产生机构6具有向延长部9施加推力的压缩螺旋弹簧21(摩擦力弹簧)和被压缩螺旋弹簧21推压而与延长部9滑动连接的摩擦部件19，由此在摩擦部件19和延长部9之间产生摩擦力，而且扭力螺旋弹簧5和压缩螺旋弹簧21均以与延长部9同轴的方式设置。另外，它们在延长部9的轴线方向上至少有一部分相互重叠。

采用上述结构时，与具有随着延长部9的转动而沿轴线方向移动的移动部件的现有技术中的结构相比，本发明既能以简单的结构向转动着的延长部9施加摩擦阻力，而且由于各螺旋弹簧5、21在延长部9的轴线方向上至少有一部分相互重叠，所以能使该装置1变得更加紧凑。

另外，在上述进气量控制装置1中，由于设置有用来检测延长部9的转动量的传感器4，所以即使没有用来连接延长部9和动力单元的拉索等，也可以根据延长部9的转动量大小对动力单元的输出功率进行电气控制。

另外，在上述进气量控制装置1中，由于延长部9包括被传感器4所检测的传感器转子12，因此延长部9兼具传感器转子12的功能，所以无需另行设置检测用齿轮或传感器转子，从而能够控制零件个数的增加。

另外，在上述进气量控制装置1中，由于扭力螺旋弹簧5位于比压缩螺旋弹簧21还靠近延长部9的径向方向的内侧位置，所以不仅能将各螺旋弹簧5、21设置得更为紧凑，而且只需改变位于径向方向外侧的压缩螺旋弹簧21就能容易地改变对应于各车型的摩擦力要求。

另外，在上述进气量控制装置1中，由于延长部9的一部分(外圆环部14)在延长部9径向方向上位于扭力螺旋弹簧5和压缩螺旋弹簧21之间。所以既能防止各螺旋弹簧5、21在延长部9的径向方向上产生错位，还可以将各螺旋弹簧5、21设置得更为紧凑。

另外，在上述进气量控制装置1中，由于扭力螺旋弹簧5和压缩螺旋弹簧21的一端支承在同一引导部件15上。所以可使支承各螺旋弹簧5、21一端的引导部件15为单个部件，从而能控制零件个数的增加。

另外，在上述进气量控制装置1中，该进气量控制装置1设置在车把2上，节气门手柄3为操作机构，其可与车把2相对转动，安装在车把2上的节气门体11内收装有延长部9、检测延长部9的转动量的传感器4、被上述传感器4所检测的传感器转子12、扭力螺旋弹簧5和摩擦力产生机构6。所以不仅有助于使该装置1变得更加紧凑，还使其组装操作变得容易。

另外，在上述进气量控制装置1中，扭力螺旋弹簧5和压缩螺旋弹簧21均为以车把2为中心而卷绕的螺旋弹簧。所以能够将各螺旋弹簧5、21设置得更为紧凑。

另外，在上述进气量控制装置1中，由于可以将传感器转子12设置在比摩擦力产生机构6还靠近车身宽度方向的外侧位置，所以易于将包括传感器转子12在内的检测部件收装在节气门体11内，从而有助于进一步使该装置1变得紧凑。

对此，如图3所示，也可以采用如下结构，即，将传感器4以及传感器转子12设置在比各螺旋弹簧5、21还靠近车把基端侧的位置。另外，在图3中，随传感器4等的设置方式的改变而不仅改变摩擦力产生机构6的设置方式，还要经由轴向垫圈11e使传感器转子12与节气门体11的内侧壁11d抵接(去掉了定位凸缘18)。此外，对于与上述实施例中的结构对应的部分，标注相同符号而省略其说明。

本发明并不局限于上述实施例，当然可以在不脱离本发明主旨的范围内对其进行各种变型。例如，也可以采用将动力单元的调整输出功率用的操作机构设置在车把以外的部位上，并且在操作机构和转动部件之间夹设连接机构。

在上述实施例中，扭力螺旋弹簧5(复位弹簧)设置在径向方向的内侧，而压缩螺旋弹簧21(摩擦力弹簧)设置在径向方向的外侧，但也可将它们的设置位置颠倒过来。此时，由于将在扭转作用下内径变小的扭力螺旋弹簧设置在径向方向的外侧，而内径不变的压缩螺旋弹簧被设置在径向方向的内侧并且接近车把，所以该压缩螺旋弹簧和车把之间在径向方向上的间距变小，因此可提高装置的设置自由度。

另外，本发明并不局限于只适用于以内燃机为动力源的自动档2轮摩托车，本发明也可适用于以内燃机或电机中的至少一个为动力源的混合动力车辆，还可适用于3轮摩托车或4轮摩托车，本发明还能适用于带电机的自行车。另外，本发明还可适用于车辆以外的船舶、飞机、机动雪橇等运输工具。

Claims (10)

1.一种加速操作装置，其根据操作机构的操作量的大小对动力单元的输出功率进行电气控制，其特征在于，

具有：转动部件，操作所述操作机构时该转动部件会转动；复位弹簧，当所述转动部件转动时，由该复位弹簧使该转动部件有向复位的方向移动的弹力作用；摩擦力产生机构，由其向转动着的所述转动部件施加摩擦阻力，

其中，所述摩擦力产生机构具有在所述转动部件的轴线方向上向该转动部件施加推力的摩擦力弹簧，该摩擦力弹簧和所述复位弹簧均为螺旋弹簧并且以相互同轴的方式设置，在所述转动部件的轴线方向上至少有一部分相互重叠，

所述复位弹簧是线圈间相互紧密接触的螺旋弹簧。

2.根据权利要求1所述的加速操作装置，其特征在于，

所述摩擦力产生机构具有摩擦部件，其被所述摩擦力弹簧推压并与所述转动部件滑动连接，由此在所述摩擦部件和转动部件之间产生摩擦力。

3.根据权利要求1所述的加速操作装置，其特征在于，

设置有用来检测所述转动部件的转动量的传感器。

4.根据权利要求2所述的加速操作装置，其特征在于，

设置有用来检测所述转动部件的转动量的传感器。

5.根据权利要求3所述的加速操作装置，其特征在于，

所述转动部件包括被所述传感器所检测的传感器转子，所述传感器转子配置在所述摩擦力产生机构的车宽方向外侧。

6.根据权利要求1～5的任意一项所述的加速操作装置，其特征在于，

所述复位弹簧位于比所述摩擦力弹簧还靠近所述转动部件径向方向的内侧位置。

7.根据权利要求1～5的任意一项所述的加速操作装置，其特征在于，

所述转动部件的一部分在该转动部件径向方向上位于所述复位弹簧和摩擦力弹簧之间。

8.根据权利要求1～5的任意一项所述的加速操作装置，其特征在于，

所述复位弹簧和摩擦力弹簧的一端支承在同一引导部件上。

9.根据权利要求1～5的任意一项所述的加速操作装置，其特征在于，

所述加速操作装置设置在车把上，

所述操作机构为手柄，其可与所述车把相对转动，

安装在所述车把上的壳体内收装有所述转动部件、检测所述转动部件转动量的传感器、被所述传感器所检测的传感器转子、复位弹簧和摩擦力产生机构。

10.根据权利要求9所述的加速操作装置，其特征在于，

所述复位弹簧和摩擦力弹簧均为以所述车把为中心而卷绕的螺旋弹簧，所述复位弹簧套在所述车把的外周上且二者间有间隙。