CN105966243B - 油门踏板装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种油门踏板装置，包括踏板本体、缓冲装置和锁止装置。缓冲装置是与踏板本体连接，且用于对踏板本体提供弹性作用力；锁止装置是与缓冲装置连接，且用于在承受缓冲装置内部油压作用时产生使踏板本体停止运动的制动力。本发明的油门踏板装置，通过设置缓冲装置和锁止装置，在驾驶员因紧急情况下发生慌乱而导致误踩到油门踏板时，通过缓冲装置与锁止装置的相配合，使油门踏板停止运动，油门踏板不会继续被驾驶员踩动，从而可以提高在油门踏板被误踩时的行驶安全性，大大降低交通安全事故发生的几率。

Description

油门踏板装置

技术领域

本发明属于汽车技术领域，具体地说，本发明涉及一种油门踏板装置。

背景技术

随着生活质量的提高，汽车在人们日常生活中逐渐成为必需品。当汽车在正常行驶中遇到突发状况时，就需要踩下刹车来减缓车速或者使之停止。众所周知，大部分汽车的油门与刹车都是由右脚控制，尤其是自动挡汽车。当一习惯于驾驶手动挡汽车的驾驶员驾驶自动挡汽车时，很容易误踩到油门。并且，驾驶员正常驾驶汽车行驶时，当遇到突发紧急状况时，需要立马踩下刹车，因为情况紧急，驾驶员慌乱中很容易误踩到油门踏板，这样适得其反，其后果不堪设想，而现有技术中还没有一种有效的可以解决这种情况的油门踏板。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种油门踏板装置，目的是能够在提高车辆在油门踏板被误踩时的行驶安全性。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：油门踏板装置，包括：

踏板本体；

缓冲装置，其与踏板本体连接，且用于对踏板本体提供弹性作用力；以及

锁止装置，其与缓冲装置连接，且用于在承受缓冲装置内部油压作用时产生使踏板本体停止运动的制动力。

所述锁止装置包括与所述踏板本体连接的锁止杆和设置于所述缓冲装置的内部且承受油压作用的受压件，受压件具有第一凸齿，锁止杆具有与受压件上的第一凸齿相配合的齿条部。

所述受压件为可移动的设置于所述缓冲装置的内部，受压件的移动方向与所述锁止杆的长度方向相垂直。

所述锁止装置还包括设置于所述缓冲装置内部的限位块以及位于限位块与受压件之间且用于对受压件施加使其与所述锁止杆分离的作用力的复位弹簧。

所述受压件包括依次连接的受压部、导向部和锁止部，所述第一凸齿设置于所述锁止部上。

所述复位弹簧套设于所述锁止部上，复位弹簧夹在所述限位块与所述导向部之间。

所述缓冲装置包括缸体、设置于缸体内的活塞、插设于缸体内且与活塞连接的活塞杆以及设置于缸体内且连通缸体内所设的第一油腔和第二油腔的节流阀芯，缸体内具有容纳所述受压件的容置腔和将第一油腔中的压力油引导至受压件且与第一油腔连通的第一油道。

所述节流阀芯的侧壁上设有与所述第一油腔和所述第二油腔连通的节流孔，第一油腔中的压力油经节流孔流动至第二油腔中。

所述节流阀芯与所述缸体为螺纹连接。

所述缸体内设有用于控制所述第一油道通断的防锁死阀芯。

本发明的油门踏板装置，通过设置缓冲装置和锁止装置，在驾驶员因紧急情况下发生慌乱而导致误踩到油门踏板时，通过缓冲装置与锁止装置的相配合，使油门踏板停止运动，油门踏板不会继续被驾驶员踩动，从而可以提高在油门踏板被误踩时的行驶安全性，大大降低交通安全事故发生的几率。

附图说明

本说明书包括以下附图，所示内容分别是：

图1是本发明油门踏板装置的结构示意图；

图2是本发明油门踏板装置的剖视图；

图3是本发明油门踏板装置在锁止装置未锁止时的剖视图，图中箭头表示压力油流动方向；

图4是图3中A处放大图；

图5是本发明油门踏板装置在锁止装置锁止时的剖视图，图中箭头表示压力油流动方向；

图6是图5中B处放大图；

图7是本发明油门踏板装置在开关装置工作时的剖视图，图中箭头表示压力油流动方向；

图8是本发明油门踏板装置在复位时的剖视图，图中箭头表示压力油流动方向；

图9是图8中C处放大图；

图10是节流阀芯的结构示意图；

图11是防锁死阀芯的结构示意图；

图12是储液罐的结构示意图；

图中标记为：

1、踏板本体；2、缓冲装置；21、活塞杆；22、缓冲弹簧；23、缸体；231、第一油腔；232、第二油腔；233、容置腔；234、第二油道；235、第一油道；236、第一过液孔；237、第二过液孔；238、第三过液孔；24、活塞；25、节流阀芯；251、阀芯本体；252、第一导杆部；253、螺纹部；254、旋钮部；255、节流孔；26、单向阀；3、锁止装置；31、限位块；32、受压件；321、受压部；322、导向部；323、锁止部；324、第一凸齿；33、锁止杆；331、第二凸齿；34、第一复位弹簧；4、开关装置；41、线圈；42、支架；43、防锁死阀芯；431、吸合部；432、第二导杆部；433、限位部；434、第三导杆部；435、密封部；436、导通孔；44、第二复位弹簧；5、外壳体；6、蓄能弹簧；7、内压板。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

如图1和图2所示，本发明提供了一种油门踏板装置，包括踏板本体1、缓冲装置2和锁止装置3。缓冲装置2是与踏板本体1连接，且用于对踏板本体1提供弹性作用力；锁止装置3是与缓冲装置2连接，且用于在承受缓冲装置2内部油压作用时产生使踏板本体1停止运动的制动力。

具体地说，如图2所示，锁止装置3包括与踏板本体1连接的锁止杆33和设置于缓冲装置2的内部且承受油压作用的受压件32，受压件32具有第一凸齿324，锁止杆33的端部与踏板本体1固定连接，锁止杆33并具有与受压件32上的第一凸齿324相配合的齿条部，齿条部是由沿锁止杆33的长度方向均匀分布的多个第二凸齿331构成，相邻两个第二凸齿331之间具有让一个第一凸齿324嵌入的齿槽，相邻两个第一凸齿324之间具有让一个第二凸齿331嵌入的齿槽，受压件32上的第一凸齿324可以与锁止杆33上的第二凸齿331啮合或分离。在踏板本体1被驾驶员快速踩动时，锁止杆33随同踏板本体1同步移动且锁止杆33相对于受压件32为直线移动，而且在缓冲装置2内储存的压力油的油压作用下，受压件32会朝向锁止杆33处移动。当受压件32上的第一凸齿324与锁止杆33上的第二凸齿331啮合后，受压件32与锁止杆33相接合实现锁止，从而使得踏板本体1停止运动，油门踏板不会继续被驾驶员踩动，从而可以提高在油门踏板被误踩时的行驶安全性，大大降低交通安全事故发生的几率。

如图2至图4所示，受压件32为可移动的设置于缓冲装置2的内部，在踏板本体1被踩动后，受压件32的移动方向与锁止杆33的长度方向相垂直，锁止杆33沿其长度方向做直线运动。受压件32包括依次固定连接的受压部321、导向部322和锁止部323，第一凸齿324固定设置于锁止部323的端面上且朝向锁止部323的外侧凸出，受压部321用于承受缓冲装置2内部产生的油压作用。导向部322对受压件32的整体移动起到导向作用，使受压件32的移动方向与锁止杆33的长度方向保持相垂直，相应在缓冲装置2的内部设置有与锁止杆33的长度方向相垂直的滑槽，导向部322嵌入该滑槽中。

如图2至图4所示，锁止装置3还包括设置于缓冲装置2内部的限位块31以及位于限位块31与受压件32之间且用于对受压件32施加使其与锁止杆33分离的作用力的第一复位弹簧34。第一复位弹簧34优选为套设于锁止部323上的螺旋弹簧，第一复位弹簧34并夹在限位块31与导向部322之间，第一复位弹簧34对受压件32施加使其朝向远离锁止杆33的方向直线移动的作用力。锁止杆33位于限位块31的外侧，相应在限位块31的中心处设有让锁止部323穿过的通孔，使第一凸齿324能够与第二凸齿331啮合。

如图1和图2所示，缓冲装置2包括缸体23、设置于缸体23内的活塞、插设于缸体23内且与活塞连接的活塞杆21以及设置于缸体23内且连通缸体23内所设的第一油腔231和第二油腔232的节流阀芯25。第一油腔231和第二油腔232为同轴设置的圆柱形腔体，第一油腔231和第二油腔232中储存有液压油。活塞位于第一油腔231中，活塞与节流阀芯25之间为第一油腔231中储存液压油的封闭空间。活塞杆21插入第一油腔231中，活塞杆21的一端插入第一油腔231中且与活塞为同轴固定连接，另一端在缸体23的外部与踏板本体1固定连接，活塞杆21并与锁止杆33相平行。缸体23的第一油腔231和第二油腔232与活塞和活塞杆21的轴线为同一直线，且与锁止杆33的长度方向相平行，与受压件32的移动方向相垂直。在踏板本体1被踩动后，踏板本体1通过活塞杆21推动活塞在第一油腔231内相对于缸体23做直线运动且朝向接近节流阀芯25的方向移动。

如图2至图4所示，缸体23内还具有容纳受压件32的容置腔233和将第一油腔231中的压力油引导至受压件32且与第一油腔231连通的第一油道235。受压件32的受压部321位于第一油道235中，导向部322、锁止部323、限位块31和第一复位弹簧34位于容置腔233中，导向部322位于限位块31与第一油道235之间，受压部321可在第一油道235和容置腔233中来回移动。第一油道235的长度方向与第一油腔231的长度方向相垂直，第一油道235位于第一油腔231与容置腔233之间，在将受压件32取出后，第一油道235使第一油腔231和容置腔233相连通。受压件32的受压部321嵌入第一油道235中后，可以使第一油道235与容置腔233连通的开口封闭，使第一油腔231中的压力油不会经第一油道235流入容置腔233中，同时进入第一油道235中的压力油在油压较大时，会抵消第一复位弹簧34的弹性作用力，并推动受压件32朝向接近锁止杆33的方向直线移动。

如图2至图4所示，缸体23内还具有与第一油道235为垂直设置且可与第一油腔231和第二油腔232连通的第二油道234，第二油道234的长度方向与第一油腔231和第二油腔232的轴线相平行且位于第一油腔231和第二油腔232的一侧，缸体23内部具有一个内侧壁将第二油道234与第一油腔231和第二油腔232隔开，相应在该内侧壁上设有用于连通第二油道234与第一油腔231的第一过液孔236和用于连通第二油道234与第二油腔232的第二过液孔237，第二油道234并在缸体23的远离踏板本体1的端面上形成一个开口，该开口为使缸体23与外设的储油装置连接的第三过液孔238。第一过液孔236和第二过液孔237的轴线与第一油道235的长度方向相平行，第一过液孔236并位于第一油道235与第二过液孔237之间，第一油腔231和第二油腔232中的压力油可分别经第一过液孔236和第二过液孔237流入第二油道234中，进入第二油道234中的油液并最终会经第三过液孔238流入储油装置中。第一过液孔236设置成可开闭的，节流阀芯25的侧壁上设有与第一油腔231和第二油腔232连通的节流孔255，在第一过液孔236被关闭后，在踏板本体1推动活塞朝向接近节流阀芯25的方向移动时，活塞会推动第一油腔231中的压力油经节流阀芯25上的节流孔255流动至第二油腔232中，进入第二油腔232中的压力油经第二过液孔237流入第二油道234中。

作为优选的，节流阀芯25与缸体23为螺纹连接。如图10所示，节流阀芯25包括沿轴向依次设置的阀芯本体251、第一导杆部252、螺纹部253和旋钮部254，阀芯本体251为外直径与第一油腔231的直径大小相等且一端开口、内部中空的圆柱形构件，阀芯本体251的一部分插入第一油腔231中，另一部分位于第二油腔232中，阀芯本体251的开口端并位于第一油腔231内部，节流孔255在阀芯本体251的圆环形侧壁上沿周向均布分布多个，节流孔255要有一部分面积位于第二油腔232中，确保可以使第一油腔231和第二油腔232保持连通的状态。第一导杆部252为与阀芯本体251的封闭端固定连接的直杆，第一导杆部252的一端与阀芯本体251的中心处固定连接，另一端与螺纹部253固定连接。螺纹部253的外表面设有外螺纹，螺纹部253与第一导杆部252和阀芯本体251为同轴设置，缸体23的端部侧壁设有与螺纹部253连接的内螺纹孔，旋钮部254位于缸体23的外部，螺纹部253一部分插入缸体23内部，另一部分位于缸体23的外部。通过旋转旋钮部254，可以调节节流阀芯25插入第一油腔231和第二油腔232中的深度，进而可以调节节流孔255的开度大小，最终能够调节踏板本体1最大允许下行速度。

作为优选的，如图1和图2所示，本发明的油门踏板装置还包括设置于缸体23上且用于控制第一油道235通断和第一过液孔236开闭的开关装置4，当开关装置4使压力油在第一油道235中的流动被截断时，第一油腔231中的压力油就不能进入第一油道235中推动受压件32进行移动，锁止装置3就不能进行相应的锁止动作，锁止装置3就会失去作用。在第一油道235被开关装置4截断、节流孔255保持敞开状态且第一过液孔236处于开启状态时，第一油腔231中的压力油可经多路流动至第二油道234中，进行快速卸荷，使踏板本体1在车辆急加速时所需的快速踩踏能够实现。

如图1和图2所示，开关装置4主要包括设置于缸体23上的支架42、可移动的设置于支架42且插入第二油道234中的防锁死阀芯43和设置于支架42上且可通电并对防锁死阀芯43施加吸引力的线圈41，防锁死阀芯43采用易于被磁力吸引的材料制成，如铁等金属材质，防锁死阀芯43用于控制第一油道235的通断和第一过液孔236的开闭。线圈41位于缸体23的外部，防锁死阀芯43的一部分位于缸体23外部，另一部分插入第二油道234中，防锁死阀芯43的轴线与节流阀芯25的轴线相平行。防锁死阀芯43在初始位置时，是使第一油道235保持畅通状态，使第一过液孔236保持关闭状态。当线圈41通电时，线圈41将对防锁死阀芯43施加吸引力使防锁死阀芯43朝向远离第三过液孔238的方向移动，防锁死阀芯43会将第一过液孔236逐渐开启，并将第一油道235逐渐截断。

如图11所示，防锁死阀芯43包括沿轴向依次连接的吸合部431、第二导杆部432、限位部433、第三导杆部434和密封部435，吸合部431与线圈41为相对设置，第二导杆部432与支架42为滑动连接，支架42上并设有让第二导杆部432穿过的导向孔，限位部433用于限定防锁死阀芯43插入第二油道234中的深度，限位部433的直径大于第二导杆部432的直径且两者为同轴固定连接。第三导杆部434用于连接限位部433和密封部435且三者为同轴固定连接，密封部435为外直径与第二油道234的内直径大小相等的圆柱形结构，密封部435完全插入第二油道234中且用于控制第一油道235的通断和第一过液孔236的开闭，密封部435上并设有一个导通孔436，该导通孔436为在密封部435上沿径向贯穿设置的圆形通孔，且导通孔436的轴线与第一油道235的轴线相平行，导通孔436的直径不小于第一油道235的直径。当密封部435移动至使导通孔436与第一油道235对齐时，第一油道235和导通孔436同轴，第一油道235处于畅通状态，此时密封部435的远离第三导杆部434的端部将第一过液孔236封闭。

如图2所示，开关装置4还包括套设于防锁死阀芯43的第二导杆部432上的第二复位弹簧44，第二复位弹簧44并夹在支架42上的一挡板和限位部433之间，第二复位弹簧44用于对防锁死阀芯43施加使其朝向第二油道234内部移动的弹性作用力，在线圈41不产生磁力时，防锁死阀芯43在第二复位弹簧44的作用力移动至初始位置处。

线圈41要通过导线与电源连接，另外，对于线圈41的通、断电，可以由设置于驾驶室内的开关来控制，开关可以设置在易于操作的位置处，如方向盘上。在不需要锁止装置3作用时，可通过操作开关使开关装置4进行相应动作使锁止装置3失去作用。

现有技术中驾驶员正常驾驶汽车行驶时踩油门踏板和紧急情况下踩下制动踏板的最大区别在于：踩下油门踏板是较为缓慢踩下，而紧急情况下踩下制动踏板往往是速度较快猛踩刹车。下面分三种情况详细说明上述结构的油门踏板装置的工作原理。

1、正常行驶时，操纵油门踏板装置时，其工作过程如下：

如图2所示，正常行驶时，需要加大油门，踩下踏板本体1，在与踏板本体1一体的活塞的推动作用下，第一油腔231中的压力油流经节流阀芯25的节流孔255流入第二油腔232中，再流入第二油道234中，最终流入储油装置中，压力油的流向如图2箭头方向所示。由于此种情况踏板下行速度较慢，缸体23中的油液可以及时流经节流阀芯25的节流孔255排出，缸体23中并无明显压强，受压件32基本未受油压的作用，且在第一复位弹簧34的作用下，受压件32的位置基本保持不动，受压件32不会与锁止杆33接合锁死，此时踏板可以来去自如，达到正常行驶要求。

2、行驶过程中突遇紧急状况而误踩到油门踏板装置时，其工作过程如下：

汽车行驶中突发紧急状况，需要立马踩下制动器踏板，但由于情况紧急，误踩了油门踏板装置。如图3所示，此时在与踏板本体1为一体的活塞的推动作用下，第一油腔231中的压力油流经节流阀芯25的节流孔255进入第二油腔232中，再流入第二油道234中，最终流入储油装置中，压力油的流向如图3箭头方向所示。由于此时踩下踏板本体1较为迅速，活塞下行速度较快，缸体23中油液不能及时流经节流孔255排出，此时缸体23内产生较为明显的油液压强。当第一油腔231中的油压经第一油道235作用在受压件32上的压力大于第一复位弹簧34的弹力时，受压件32在图示方位向右运动，受压件32上的第一凸齿324会与锁止杆33上的第二凸齿331啮合，实现受压件32与锁止杆33的锁止固定，从而阻止踏板继续下行，油门不再加大，弥补误踩的失误操作。

3、当遇到特殊情况，确实需要猛踩油门踏板装置使车辆进行急加速，如超车时，油门踏板装置的工作过程如下：

实际情况中，有些时候确实需要猛踩油门踏板。此种情况下，如图7所示，油门踏板装置上的线圈41得电产生磁力，吸合防锁死阀芯43，使第一油道235被截断、第一过液孔236开启，第一油腔231中的油压不会作用于受压件32，此时无论缸体23内的油液压强再大，也与锁止装置3无关，使锁止装置3失去作用，起不到锁死的作用。第一油腔231内的油液在活塞的作用下，第一油腔231内的油液可经多路流向储油装置，实现快速卸荷，使得踏板本体1可以快速踩下，达到预想效果。

储油装置主要包括在缸体23的第三过液孔238处与缸体23连接的储液罐，储液罐中储存压力油，储液罐的结构如同本领域技术人员所公知的那样，其设有内外相通的通气通路，以保持储液罐内外压力平衡。储液罐的结构具有多种形式，作为优选的，如图12所示，该储液罐包括外壳体、蓄能弹簧和内压板，外壳体内部具有储液腔，蓄能弹簧和内压板位于储液腔中，外壳体底部具有与缸体的第三过液孔238连通且让油液进出储液腔的油口，内压板与油口为相对设置，且内压板位于油口与蓄能弹簧之间，蓄能弹簧位于内压板的上方，蓄能弹簧用于压缩储能，可以对内压板施加朝向油口处移动的作用力，从而能够将处于油口与内压板之间的油液挤出。当缸体向储液罐的储液腔内输送油液时，油液经内压板挤压蓄能弹簧，进行蓄能。在缸体内需要油液时，蓄能弹簧推动内压板移动，内压板将外壳体内的油液挤出，最终进入缸体内。

如图1和图2所示，缓冲装置2还包括套设于活塞杆21上的缓冲弹簧22，该缓冲弹簧22并夹在踏板本体1与缸体23的端面之间，缓冲弹簧22优选为圆柱螺旋弹簧，缓冲弹簧22用于对踏板本体1施加使其朝向远离缸体23的方向移动的弹性作用力，使踏板本体1能够自动复位。如图8和图9所示，在缓冲弹簧22的作用下，踏板本体1回复，此时压力油要从储液罐中流回缸体23中，压力油经第二油道234首先流入第二油腔232中，然后一部分流经节流孔255流回缸第一油腔231中，另一部分流经单向阀26流回第一油腔231中，单向阀26设置于缸体23内，单向阀26具有与第二油腔232连通的进油口和与第一油腔231连通的出油口，第二油腔232中的压力油经单向阀26流入第一油腔231中，而第一油腔231中的压力油不能经单向阀26流入第二油腔232中。

以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.油门踏板装置，其特征在于，包括：

踏板本体；

缓冲装置，其与踏板本体连接，且用于对踏板本体提供弹性作用力；以及

锁止装置，其与缓冲装置连接，且用于在承受缓冲装置内部油压作用时产生使踏板本体停止运动的制动力；

其中，所述锁止装置包括与所述踏板本体连接的锁止杆和设置于所述缓冲装置的内部且承受油压作用的受压件，受压件具有第一凸齿，锁止杆具有与受压件上的第一凸齿相配合的齿条部，锁止杆的端部与踏板本体固定连接；

所述锁止装置还包括设置于所述缓冲装置内部的限位块以及位于限位块与受压件之间且用于对受压件施加使其与所述锁止杆分离的作用力的复位弹簧；

所述受压件包括依次连接的受压部、导向部和锁止部，所述第一凸齿设置于所述锁止部上，受压部用于承受缓冲装置内部产生的油压作用；

所述缓冲装置包括缸体、设置于缸体内的活塞、插设于缸体内且与活塞连接的活塞杆以及设置于缸体内且连通缸体内所设的第一油腔和第二油腔的节流阀芯，缸体内具有容纳所述受压件的容置腔和将第一油腔中的压力油引导至受压件且与第一油腔连通的第一油道。

2.根据权利要求1所述的油门踏板装置，其特征在于，所述受压件为可移动的设置于所述缓冲装置的内部，受压件的移动方向与所述锁止杆的长度方向相垂直。

3.根据权利要求2所述的油门踏板装置，其特征在于，所述复位弹簧套设于所述锁止部上，复位弹簧夹在所述限位块与所述导向部之间。

4.根据权利要求2所述的油门踏板装置，其特征在于，所述节流阀芯的侧壁上设有与所述第一油腔和所述第二油腔连通的节流孔，第一油腔中的压力油经节流孔流动至第二油腔中。

5.根据权利要求4所述的油门踏板装置，其特征在于，所述节流阀芯与所述缸体为螺纹连接。

6.根据权利要求4所述的油门踏板装置，其特征在于，所述缸体内设有用于控制所述第一油道通断的防锁死阀芯。