CN103935242B - 高性能易装配型地板式电子加速踏板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高性能易装配型地板式电子加速踏板，包含传感器分总成、活动臂分总成、踩踏板分总成和安装定位板，踩踏板通过活动臂上限位部与踩踏板上的限位特征部形成一初始角度，当踩踏板受压力并克服弹簧的扭力与摩擦力使活动臂转动，滚轮沿安装定位板的坡度向上滚动，与活动臂联接一体的传动轴发生转动，安装在传动轴凹槽里的磁体随之转动，传感器分总成的电路板一侧的霍尔触头感触到磁场的变化，由霍尔效应原理，传感器分总成输出的信号与踩踏板角度变化呈比例关系。通过设计踏板复位机构，将易加工的圆柱扭转弹簧取代以往难加工的平面涡卷弹簧；传感器内电路板采用新型组装方式，简化了封装工艺，避免使用焊接、灌胶或低压注塑等工艺。

Description

高性能易装配型地板式电子加速踏板

技术领域

本发明涉及一种高性能易装配型地板式电子加速踏板，属于汽车发动机电子控制系统的加速踏板技术领域。

背景技术

随着汽车工业的发展，汽车保有量近年急剧增加。为保护大气环境，因此非常有必要降低机动车尾气的排放。全面实施电喷系统并应用电子加速踏板，通过精确控制节气门的进气量，使空气与燃油按合理比例混合，充分燃烧是降低机动车尾气、节能环保的有效方法。

电子加速踏板按照其安装方式可以分为地板式和悬挂式，按照传感器输出信号的工作原理又可分为接触式即电刷与碳膜接触滑移改变电阻值和非接触式即通过霍尔效应原理，霍尔触头来感应磁场变化，无机械接触。地板式电子加速踏板由于操纵性能和舒适性较悬挂式踏板好，不仅在大量的商用车上得到大量广泛使用，甚至在乘用车上也逐步推广。非接触式传感器由于能够改变编程实现信号多样化的要求，且输出信号准确，应用也日益广泛。

但不可否认，以往的地板式踏板往往结构比较复杂，需要焊接及低压注塑等封装工艺，装配工艺可靠性不高，报废率较高，制造成本较高。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种高性能易装配型地板式电子加速踏板。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

高性能易装配型地板式电子加速踏板，包含传感器分总成、活动臂分总成、踩踏板分总成和安装定位板，所述传感器分总成包含外壳、电路板、屏蔽罩和封盖，电路板置于外壳中，外壳内设有突起的顺应针和限位柱，电路板一面上的导电孔与外壳的限位面相压定位，电路板另一面与封盖的异型柱台面相压，外壳的限位柱穿过电路板的圆孔对其限位，屏蔽罩沿外壳的导向半圆环面方向置于外壳内；封盖上的带倒扣支腿与外壳上对应的孔相配使两者连为一体，封盖的端面顶住屏蔽罩的表面；

活动臂分总成包含活动臂、滚轮、滚轮销、左旋弹簧和右旋弹簧，滚轮位于活动臂的两支撑腿中间，滚轮销穿过活动臂的两支撑腿的圆孔及滚轮的圆孔，通过滚轮销的胀形倒扣使其组装为一体； 左旋弹簧套入活动臂左侧的圆柱面上，左旋弹簧的短腿置入活动臂的卡槽，左旋弹簧的长腿置入踩踏板的卡槽，右旋弹簧套入活动臂右侧的圆柱面上，右旋弹簧的短腿置入活动臂的卡槽，右旋弹簧的长腿置入踩踏板的卡槽；

踩踏板分总成包含传动轴、磁体和踩踏板，磁体压入传动轴一端的凹槽内，传动轴穿过踩踏板一侧支臂上大孔和活动臂的中间孔直至踩踏板另一侧支臂上小孔处，传动轴上的弹性倒扣与活动臂的预留孔相扣接；传感器分总成安装于踩踏板一侧支臂上，与磁体相对；

踩踏板的底端通过带倒扣联接销与安装定位板相铰接；

踩踏板通过活动臂上限位部与安装定位板的限位特征部形成一初始角度，当踩踏板受压力并克服弹簧的扭力与摩擦力使活动臂转动，滚轮沿安装定位板的坡度向上滚动，与活动臂联接一体的传动轴发生转动，安装在传动轴凹槽里的磁体随之转动，传感器分总成的电路板一侧的霍尔触头感触到磁场的变化，由霍尔效应原理，传感器分总成输出的信号与踩踏板角度变化呈比例关系。

进一步地，上述的高性能易装配型地板式电子加速踏板，所述传感器分总成还包含O型圈，O型圈套于封盖的密封面上， O型圈与外壳的密封台阶面相贴合，使安装在外壳中的电路板和屏蔽罩置于封闭的空间。

更进一步地，上述的高性能易装配型地板式电子加速踏板，所述传感器分总成通过螺钉安装于踩踏板一侧支臂上。

再进一步地，上述的高性能易装配型地板式电子加速踏板，所述磁体通过过盈配合方式压入传动轴一端的四方槽内。

本发明技术方案突出的实质性特点和显著地进步主要体现在：

通过设计踏板复位机构，将易加工的圆柱扭转弹簧取代以往难加工的平面涡卷弹簧；传感器内电路板采用新型组装方式，简化了封装工艺，避免使用焊接、灌胶或低压注塑等工艺；遵循功能拓展方法，优化踏板结构，将一些功能件的零件合并,减少零件的数量，优化传感器部分与踏板主体联接方式。电子加速踏板零件个数大量减少，组装非常简单，使生产效率大为提高；传感器封装简便，使可靠性提高，传感器的电路板与针脚的连接消除了焊接等工艺从而避免了废气污染。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

图1：本发明的构造示意图；

图2：本发明的分解结构示意图；

图3：传感器分总成的分解结构示意图；

图4：安装定位板的构造示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，高性能易装配型地板式电子加速踏板，包含传感器分总成、活动臂分总成、踩踏板分总成和安装定位板60，如图3、图4，传感器分总成包含外壳41、电路板45、屏蔽罩46和封盖48，电路板45置于外壳41中，外壳41内设有6个突起的顺应针413（顺应针413用于与电路板45的导电孔相插接）和限位柱414，电路板45一面上的导电孔与外壳的限位面415相压定位，电路板45另一面与封盖48的异型柱台面482相压，外壳41的限位柱414穿过电路板45的圆孔453对其限位，屏蔽罩46沿外壳41的导向半圆环面411方向置于外壳41内；O型圈47套于封盖48的密封面481上，封盖48上的带倒扣支腿与外壳41上对应的孔相配使两者连为一体，封盖48的端面483顶住屏蔽罩46的表面，防止其松动，O型圈47与外壳41的密封台阶面416相贴合，使安装在外壳中的电路板45和屏蔽罩46置于封闭的空间；

活动臂分总成包含活动臂70、滚轮82、滚轮销83、左旋弹簧80和右旋弹簧81，滚轮82位于活动臂70的两支撑腿中间，滚轮销83穿过活动臂70的两支撑腿的圆孔及滚轮82的圆孔，通过滚轮销83的胀形倒扣使其组装为一体； 左旋弹簧80套入活动臂70左侧的圆柱面上，左旋弹簧80的短腿801置入活动臂70的卡槽701，左旋弹簧80的长腿802置入踩踏板的卡槽，右旋弹簧81套入活动臂70右侧的圆柱面上，右旋弹簧81的短腿置入活动臂70的卡槽702，右旋弹簧81的长腿置入踩踏板的卡槽；

踩踏板分总成包含传动轴20、磁体30和踩踏板10，磁体30通过过盈配合方式压入传动轴20一端的四方槽内，传动轴20穿过踩踏板10一侧支臂上大孔101和活动臂70的中间孔直至踩踏板10另一侧支臂103上小孔102处，传动轴上导向加强筋使传动轴按照既定的方向通过活动臂的内孔并达到预定的位置，传动轴20上的弹性倒扣与活动臂的预留孔703相扣接；传感器分总成通过螺钉50安装于踩踏板10一侧支臂上，与磁体30相对；

踩踏板的底端通过带倒扣联接销55与安装定位板60相铰接；

踩踏板10通过活动臂上限位部704与踩踏板的限位特征部105形成一初始角度，当踩踏板10受压力并克服弹簧的扭力与摩擦力使活动臂70转动，滚轮82沿安装定位板60坡度向上滚动，与活动臂联接一体的传动轴20发生转动，安装在传动轴凹槽里的磁体30随之转动，传感器分总成的电路板45一侧的霍尔触头感触到磁场的变化，由霍尔效应原理，传感器分总成输出的信号与踩踏板角度变化呈比例关系。

电子加速踏板装配时，先进行传感器分总成装配并进行必要密封性测试；然后进行活动臂分总成装配，再进行踩踏板与活动臂分总成的组装，之后将传感器固定到踩踏板上并与传动轴上的磁铁发生作用。进行必要的磁场对霍尔触头感应运动之间的计算和环境因素测试（温度、湿度、振动等），以霍尔触头感应到的磁场的稳定性。最后，通过联接销将安装地板与踩踏板分总成联接起来。

活动部分有传动轴、滚轮销与联接销和压缩弹簧，与对应活动面进行计算并通过必要环境因素如温度、湿度、振动冲击等测试。配合间隙应合理，防止活动部分卡死难复位 或松弛不紧凑而产生噪音。踏板回复力主要来源于弹簧力。

踏板组装后进行测试，测试时应连接与踏板实际工况的模拟负载进行，以确保踏板输出精度达到最理想的值。

本发明通过设计踏板复位机构，将易加工的圆柱扭转弹簧取代以往难加工的平面涡卷弹簧；传感器内电路板新型组装方式，简化了封装工艺，避免使用焊接、灌胶或低压注塑等工艺；遵循功能拓展方法，优化踏板结构，将一些功能件的零件合并,减少零件的数量，优化传感器部分与踏板主体联接方式。电子加速踏板零件个数大量减少，组装非常简单，使生产效率大为提高；传感器封装简便，使可靠性提高，传感器的电路板与针脚的连接消除了焊接等工艺从而避免了废气污染。

需要强调的是：以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (4)

1.高性能易装配型地板式电子加速踏板，其特征在于：包含传感器分总成、活动臂分总成、踩踏板分总成和安装定位板，所述传感器分总成包含外壳、电路板、屏蔽罩和封盖，电路板置于外壳中，外壳内设有突起的顺应针和限位柱，电路板一面上的导电孔与外壳的限位面相压定位，电路板另一面与封盖的异型柱台面相压，外壳的限位柱穿过电路板的圆孔对其限位，屏蔽罩沿外壳的导向半圆环面方向置于外壳内；封盖上的带倒扣支腿与外壳上对应的孔相配使两者连为一体，封盖的端面顶住屏蔽罩的表面；活动臂分总成包含活动臂、滚轮、滚轮销、左旋弹簧和右旋弹簧，滚轮位于活动臂的两支撑腿中间，滚轮销穿过活动臂的两支撑腿的圆孔及滚轮的圆孔，通过滚轮销的胀形倒扣使其组装为一体；左旋弹簧套入活动臂左侧的圆柱面上，左旋弹簧的短腿置入活动臂的卡槽，左旋弹簧的长腿置入踩踏板的卡槽，右旋弹簧套入活动臂右侧的圆柱面上，右旋弹簧的短腿置入活动臂的卡槽，右旋弹簧的长腿置入踩踏板的卡槽；踩踏板分总成包含传动轴、磁体和踩踏板，磁体压入传动轴一端的凹槽内，传动轴穿过踩踏板一侧支臂上大孔和活动臂的中间孔直至踩踏板另一侧支臂上小孔处，传动轴上的弹性倒扣与活动臂的预留孔相扣接；传感器分总成安装于踩踏板一侧支臂上，与磁体相对；踩踏板的底端通过带倒扣联接销与安装定位板相铰接；踩踏板通过活动臂上限位部与踩踏板的限位特征部形成一初始角度，当踩踏板受压力并克服弹簧的扭力与摩擦力使活动臂转动，滚轮沿安装定位板的坡度向上滚动，与活动臂联接一体的传动轴发生转动，安装在传动轴凹槽里的磁体随之转动，传感器分总成的电路板一侧的霍尔触头感触到磁场的变化，由霍尔效应原理，传感器分总成输出的信号与踩踏板角度变化呈比例关系。

2.根据权利要求1所述的高性能易装配型地板式电子加速踏板，其特征在于：所述传感器分总成还包含O型圈，O型圈套于封盖的密封面上，O型圈与外壳的密封台阶面相贴合，使安装在外壳中的电路板和屏蔽罩置于封闭的空间。

3.根据权利要求1所述的高性能易装配型地板式电子加速踏板，其特征在于：所述传感器分总成通过螺钉安装于踩踏板一侧支臂上。

4.根据权利要求1所述的高性能易装配型地板式电子加速踏板，其特征在于：所述磁体通过过盈配合方式压入传动轴一端的四方槽内。