CN110525210A - 一种汽车油门踏板的辅助控制装置及其辅助控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车油门踏板的辅助控制装置及其辅助控制方法。辅助控制装置包括位置传感器、数据处理器、驱动机构、调节机构、辅助踏板。位置传感器用于实时检测油门踏板的位移量，数据处理器将所述位移量转换成一个平移量，驱动机构根据平移量驱动调节机构以活动辅助踏板，使辅助踏板的受踏面与油门踏板的受踏面始终位于同一倾斜面上。本发明是通过调节机构活动辅助踏板，使两个受踏面位于同一倾斜面上，构成一个供汽车驾驶员驾驶使用的踩踏面，以使驾驶员的整个脚掌始终处于自然状态，腿部肌肉无需长时间绷紧，解决了驾驶员在驾驶过程中因长时间踩踏油门踏板而导致的脚部产生酸麻等症状的问题，提升了驾驶的舒适性和安全性。

Description

一种汽车油门踏板的辅助控制装置及其辅助控制方法

技术领域

本发明涉及一种汽车辅助控制装置及其辅助控制方法，尤其涉及一种汽车油门踏板的辅助控制装置及其辅助控制方法。

背景技术

随着社会的进步和人们生活水平的提高，汽车已经成为人们出行的重要交通工具。目前，汽车的油门踏板主要为悬吊式油门踏板，这种结构的油门踏板舒适性差，特别是在长途行驶时，为保证汽车匀速行驶，驾驶员的右脚需要长时间的踩踏在油门踏板的受踏面上，通过改变油门踏板的位移量去控制油门。这样驾驶员在驾驶时脚部肌肉始终处于紧绷状态，导致腿部肌肉容易出现酸麻等症状，所以驾驶员对油门踏板的踩踏容易出现不稳定的情况，特别是在保证汽车匀速行驶的过程中，容易不知不觉的出现油门加速或者油门减速的现象，从而影响驾驶的安全性。

发明内容

为解决驾驶员在驾驶时右脚需长时间踩踏在油门踏板的受踏面上，驾驶员的脚部肌肉始终处于紧绷状态，导致腿部容易出现酸麻等症状以及对油门踏板的踩踏容易出现不稳定的情况的技术问题，本发明提供一种汽车油门踏板的辅助控制装置及其辅助控制方法。

本发明采用以下技术方案实现：一种汽车油门踏板的辅助控制装置，其包括：

位置传感器，其用于实时检测油门踏板的位移量；

数据处理器，其用于将所述位移量转换成一个平移量，所述数据处理器内存储有一个预先设计的转换表，所述转换表表征位移量与相应平移量的一一映射；所述位移量在转换时，所述数据处理器根据所述位移量在所述转换表中查询得到对应的所述平移量；

辅助踏板，其具有一个受踏面，且所述受踏面与油门踏板的受踏面位于同一倾斜面上，两个受踏面构成一个供汽车驾驶员驾驶使用的踩踏面；

调节机构，其用于活动辅助踏板；

驱动机构，其根据所述平移量驱动调节机构以活动辅助踏板，使两个受踏面始终位于同一倾斜面上。

本发明是通过调节机构活动辅助踏板，使两个受踏面位于同一倾斜面上，构成一个供汽车驾驶员驾驶使用的踩踏面，以使驾驶员的整个脚掌在踩踏过程中始终处于自然状态，腿部肌肉无需长时间绷紧，解决了驾驶员在驾驶时右脚需长时间踩踏在油门踏板的受踏面上，驾驶员的脚部肌肉始终处于紧绷状态，导致腿部容易出现酸麻等症状以及对油门踏板的踩踏容易出现不稳定的情况的技术问题，有效的避免了长途行驶时右脚酸麻等症状的产生，使脚部肌肉的到舒缓，实现了对油门踏板的稳定控制，提升了驾驶的舒适性和安全性。

作为上述方案的进一步改进，调节机构用于平移辅助踏板，驱动机构根据所述平移量驱动调节机构平移辅助踏板。

作为上述方案的进一步改进，辅助踏板的一端设置滑块，汽车室内底面上设置供所述滑块滑动的滑槽；

调节机构包括支撑杆，支撑杆的一端固定在辅助踏板的背面，所述背面为与辅助踏板的受踏面相对的侧面，支撑杆上设置齿条；

驱动机构为齿轮机构，所述齿轮机构通过与所述齿条啮合而驱动支撑杆平移，支撑杆的平移带动辅助踏板以平移的方式在所述滑槽内滑动。

作为上述方案的进一步改进，调节机构用于调节辅助踏板的倾斜角度；驱动机构根据所述平移量平移调节机构以调节辅助踏板的倾斜角度。

作为上述方案的进一步改进，辅助踏板的一端与汽车室内底面转动连接；

调节机构包括连接杆一、连接杆二；连接杆一的一端转动连接在辅助踏板的背面，所述背面为与辅助踏板的受踏面相对的侧面，连接杆一的另一端、连接杆二的一端转动连接在一起；

驱动机构为气缸机构，所述气缸机构与连接杆二的另一端传动连接，所述气缸机构驱动连接杆二进行平移，连接杆二通过平移调整辅助踏板的倾斜角度。

作为上述方案的进一步改进，辅助踏板的一端与汽车室内底面转动连接；

调节机构包括连接杆一、连接杆二；连接杆一的一端转动连接在辅助踏板的背面，所述背面为与辅助踏板的受踏面相对的侧面，连接杆一的另一端与连接杆二的一端转动连接且在相应的转动连接部设置滑块，汽车室内底面上设置供所述滑块滑动的滑槽；

驱动机构为气缸机构，所述气缸机构与连接杆二的另一端传动连接，所述气缸机构驱动连接杆二进行平移，连接杆二通过在所述滑槽内的滑动调整辅助踏板的倾斜角度。

作为上述方案的进一步改进，辅助踏板的受踏面上设置有防滑纹。

本发明还提供一种汽车油门踏板的辅助控制方法，其应用于上述任意汽车油门踏板的辅助控制装置中，所述辅助控制方法包括以下步骤：

实时检测油门踏板的位移量；

将所述位移量转换成一个平移量，所述平移量根据所述位移量在一个转换表中查询得到，所述转换表表征位移量与相应平移量的一一映射；

根据所述平移量驱动调节机构以活动辅助踏板，使两个受踏面始终位于同一倾斜面上。

本发明还提供一种汽车，其包括：

油门踏板；

辅助控制装置，其为上述任意的汽车油门踏板的辅助控制装置。

本发明还提供一种汽车的辅助控制方法，其应用于上述的汽车中，所述辅助控制方法包括以下步骤：

实时检测油门踏板的位移量；

将所述位移量转换成一个平移量，所述平移量根据所述位移量在一个转换表中查询得到，所述转换表表征位移量与相应平移量的一一映射；

根据所述平移量驱动调节机构以活动辅助踏板，使两个受踏面始终位于同一倾斜面上。

本发明通过设计一个可活动的辅助踏板解决了驾驶员驾驶时脚部肌肉始终处于紧绷状态，导致腿部肌肉容易出现酸麻等症状以及对油门踏板的踩踏容易出现不稳定的情况的技术问题，利用辅助踏板的支撑，改善了长期踩踏油门驾驶员脚腕会比较累的状况。本发明始终保持使辅助踏板的受踏面与油门踏板的受踏面位于同一倾斜面上，构成一个供汽车驾驶员驾驶使用的踩踏面，使得驾驶员的脚掌在踩踏过程中始终处于自然状态，特别是在想保持汽车匀速行驶时，驾驶员只需依靠脚部的重量踩踏在辅助踏板上，而前脚尖无需着力，油门踏板便能依靠脚部的阻挡保持当前状态，从而使汽车保持当前速度行驶。与现有技术相比，该汽车油门踏板的辅助控制装置能够有效的避免驾驶员脚部肌肉酸麻的症状的产生，同时也实现了对油门踏板的稳定控制，可以避免无意识超速，提升了驾驶的舒适性和安全性。

附图说明

图1为本发明实施例1的汽车的模块示意图，所述汽车安装有汽车油门踏板的辅助控制装置。

图2为本发明实施例2的汽车的辅助控制方法的流程图，所述汽车的辅助控制方法采用汽车油门踏板的辅助控制方法。

图3为本发明实施例3的汽车油门踏板的辅助控制装置的结构示意图。

图4为本发明实施例4的汽车油门踏板的辅助控制装置的部分结构示意图。

图5为本发明实施例5的汽车油门踏板的辅助控制装置的部分结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

本实施例的汽车包括油门踏板11和用于控制油门踏板11的辅助控制装置，如图1所示。驾驶员驾驶时需要用脚去踩踏油门踏板11的受踏面，通过改变油门踏板11的位移量去控制油门。然而，驾驶员驾驶时脚部肌肉始终处于紧绷状态，导致腿部肌肉容易出现酸麻等症状，所以对油门踏板11的控制容易出现不稳定，尤其是体现在想匀速行驶时，不知不觉中容易出现油门加速或者油门减速现象。在本发明中，本实施例通过设计汽车油门踏板11的辅助控制装置，实现对油门踏板11稳定控制。

辅助控制装置包括位置传感器2、数据处理器3、辅助踏板4、调节机构5、驱动机构6。

位置传感器2用于实时检测油门踏板11的位移量。位置传感器2的种类比较多，选择上比较自由，安装方式也没有特别限制，只要能实现对油门踏板11的位移量的采集即可。

数据处理器3用于将所述位移量转换成一个平移量，所述数据处理器内存储有一个预先设计的转换表，所述转换表表征位移量与相应平移量的一一映射。所述位移量在转换时，所述数据处理器根据所述位移量在所述转换表中查询得到对应的所述平移量。所述转换表可以通过实验调研设计出来。数据处理器3可以是虚拟部件也可以是实体部件。数据处理器3为虚拟部件，可以是一段载入在汽车控制器中的程序，数据处理器3为实体部件时，可以是一些电子控制器件，因此，数据处理器3的实现比较自由。

辅助踏板4可为铝合金材质，其具有一个受踏面，且所述受踏面与油门踏板11的受踏面位于同一倾斜面上，两个受踏面构成一个供汽车驾驶员驾驶使用的踩踏面。驾驶员驾驶时，整个脚掌踩踏在踩踏面上。为了便于踩踏可在辅助踏板4的受踏面上设置防滑纹，防滑纹可以是多条锯齿状的凸起。

调节机构5用于活动辅助踏板4，驱动机构6根据所述平移量驱动调节机构5以活动辅助踏板4，使两个受踏面始终位于同一倾斜面上。驾驶员驾驶时两个受踏面始终位于同一倾斜面上，使驾驶员的整个脚掌在踩踏过程中始终处于自然状态，腿部肌肉无需长时间绷紧，从而有效的避免了长途行驶时右脚酸麻等症状的产生，使脚部肌肉的到舒缓，实现了对油门踏板的稳定控制。

实现两个受踏面始终位于同一倾斜面上的方式有很多种，调节机构5和驱动机构6的不同结构，可分别实现这一功能，在接下去的实施例中有详细的介绍。

实施例2

请参阅图2，其为本实施例汽车油门辅助踏板的辅助控制方法的流程图。本实施例的方法应用于实施例1的汽车油门踏板11的辅助控制装置中，也可以应用于实施例1的汽车中。

本实施例的汽车油门踏板的辅助控制方法包括以下步骤：

实时检测油门踏板11的位移量；

将所述位移量转换成一个平移量，所述平移量根据所述位移量在一个转换表中查询得到，所述转换表表征位移量与相应平移量的一一映射；

根据所述平移量驱动调节机构5以活动辅助踏板4，使两个受踏面始终位于同一倾斜面上。

位移量的实时检测可通过实施例1中的位置传感器2来实现，所述位移量的转换可通过实施例1中的数据处理器3来实现，两个受踏面始终位于同一倾斜面上可通过数据处理器3控制调节机构5活动辅助踏板4的方式来实现。

本实施例的汽车油门踏板的辅助控制方法具有实施例1的辅助控制装置的相同有益效果。

实施例3

本实施与实施例1基本相同，其区别在于对调节机构5和驱动机构6进行详细介绍，属于实施例1的具体实现方式。

在本实施例中，调节机构5用于平移辅助踏板4，驱动机构6根据所述平移量驱动调节机构5平移辅助踏板8。实现辅助踏板4平移的调节机构5和驱动机构6有很多种，在此举例其中一种进行详细介绍。

请结合图3，本实施例需要在辅助踏板4的一端设置滑块41，汽车室内底面上设置供所述滑块41滑动的滑槽。

调节机构5包括支撑杆42。支撑杆42的一端固定在辅助踏板4的背面，所述背面为与辅助踏板8的受踏面相对的侧面，支撑杆42上设置齿条；

驱动机构6为齿轮机构，所述齿轮机构通过与所述齿条啮合而驱动支撑杆42平移，支撑杆42的平移带动辅助踏板8以平移方式在所述滑槽内滑动。

在本实施例中，驾驶员驾驶时踩踏油门踏板，给油门踏板一个位移量，位置传感器2检测到油门踏板1的位移量，并在数据处理器3中将所述位移量转换成一个平移量，由于在数据处理器3内存储有一个预先设计的转换表，所述转换表表征位移量与相应平移量的一一映射。所述位移量在转换时，所述数据处理器根据所述位移量在所述转换表中查询得到对应的所述平移量。驱动机构6再根据所述平移量驱动调节机构5驱动支撑杆42去平移辅助踏板4，使辅助踏板4的受踏面与油门踏板11的受踏面位于同一倾斜面上。

两个位于同一倾斜面上的受踏面构成一个供汽车驾驶员驾驶使用的踩踏面，以使驾驶员的整个脚掌在踩踏过程中始终处于自然状态，腿部肌肉无需长时间绷紧，有效的避免了长途行驶时右脚酸麻等症状的产生，使脚部肌肉的到舒缓，也实现了对油门踏板的稳定控制，提升了驾驶的舒适性和安全性。

本实施例中的汽车可包括一个安装座和踏板臂12，所述安装座包括底板13、外壳14和至少一个支撑座15。支撑座15固定于底板13上。所述外壳14固定于底板13上，外壳14与底板13构成一个密闭空间，将支撑座15套设在内。踏板臂12可为金属材质，踏板臂12一端与油门踏板11固定，另一端与伸入外壳14内与支撑座15转动连接。

位置传感器2可为霍尔式传感器，霍尔式传感器具有非接触、精度高、抗干扰能力强、成本低的特点，可嵌入外壳14内，位置传感器3可在外壳14与底板13构成的密闭空间内形成磁场，当油门踏板11的位移量发生变化时，密闭空间内的踏板臂会在磁场内发生相应的转动，通过感知物体在磁场内的变化，位置传感器2便能随时检测油门踏板11的位移量。当检测到油门踏板位移量有变化时，会立刻将位移量信息传送到数据处理器3中，数据处理器3根据所述位移量在所述转换表中查询得到对应的所述平移量。

实施例4

本实施与实施例1基本相同，其区别在于对调节机构5和驱动机构6进行详细介绍，属于实施例1的具体实现方式。所以实施例4与实施例3是并列的技术方案。

在本实施例中，调节机构5用于调节辅助踏板8的倾斜角度；驱动机构6根据所述平移量平移调节机构5以调节辅助踏板8的倾斜角度。实现辅助踏板4倾斜的调节机构5和驱动机构6有很多种，在此举例其中一种进行详细介绍。

本实施例的辅助踏板的一端与汽车内室底面转动连接。

请参阅图4，调节机构5包括连接杆一52、连接杆二53；连接杆一52的一端转动连接在辅助踏板4的背面，所述背面为与辅助踏板4的受踏面相对的侧面，连接杆一52的另一端、连接杆二53的一端转动连接在一起。

驱动机构6为气缸机构，所述气缸机构与连接杆二53的另一端传动连接，所述气缸机构驱动连接杆二53进行平移，连接杆二53通过平移调整辅助踏板4的倾斜角度。

在本实施例中，驾驶员驾驶时踩踏油门踏板，给油门踏板一个位移量，位置传感器2检测到油门踏板1的位移量，并在数据处理器3中将所述位移量转换成一个平移量，驱动机构6再根据所述平移量驱动调节机构5驱动连接杆二53进行平移从而调整辅助踏板4的倾斜角度，使辅助踏板4的受踏面与油门踏板11的受踏面位于同一倾斜面上。

两个位于同一倾斜面上的受踏面构成一个供汽车驾驶员驾驶使用的踩踏面，以使驾驶员的整个脚掌在踩踏过程中始终处于自然状态，腿部肌肉无需长时间绷紧，有效的避免了长途行驶时右脚酸麻等症状的产生，使脚部肌肉的到舒缓，也实现了对油门踏板的稳定控制。

实施例5

本实施与实施例4基本相同，其区别在于其与实施例4的调节机构5和驱动机构6结构不同。本实施的调节机构5和驱动机构6是实现辅助踏板4倾斜的另一种具体实施方式，所以实施例5与实施例4的调节机构5和驱动机构6是并列的技术方案。

请参阅图5，调节机构5包括连接杆一52、连接杆二53；连接杆一52的一端转动连接在辅助踏板4的背面，所述背面为与辅助踏板4的受踏面相对的侧面，连接杆一52的另一端与连接杆二53的一端转动连接且在相应的转动连接部设置滑块41，汽车室内底面上设置供所述滑块41滑动的滑槽。

驱动机构6为气缸机构，所述气缸机构与连接杆二53的另一端传动连接，所述气缸机构驱动连接杆二53进行平移，连接杆二53通过在所述滑槽内的滑动调整辅助踏板4的倾斜角度。

在本实施例中，驾驶员驾驶时踩踏油门踏板，给油门踏板一个位移量，位置传感器2检测到油门踏板1的位移量，并在数据处理器3中将所述位移量转换成一个平移量，驱动机构6再根据所述平移量驱动调节机构5驱动连接杆二53进行平移，连接杆二53在所述滑槽内的滑动以调整辅助踏板4的倾斜角度，使辅助踏板4的受踏面与油门踏板11的受踏面位于同一倾斜面上。

两个位于同一倾斜面上的受踏面构成一个供汽车驾驶员驾驶使用的踩踏面，以使驾驶员的整个脚掌在踩踏过程中始终处于自然状态，腿部肌肉无需长时间绷紧，有效的避免了长途行驶时右脚酸麻等症状的产生，使脚部肌肉的到舒缓，也实现了对油门踏板的稳定控制。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车油门踏板的辅助控制装置，其特征在于，其包括：

位置传感器(2)，其用于实时检测油门踏板(11)的位移量；

数据处理器(3)，其用于将所述位移量转换成一个平移量，所述数据处理器内存储有一个预先设计的转换表，所述转换表表征位移量与相应平移量的一一映射；所述位移量在转换时，所述数据处理器根据所述位移量在所述转换表中查询得到对应的所述平移量；

辅助踏板(4)，其具有一个受踏面，且所述受踏面与油门踏板(11)的受踏面位于同一倾斜面上，两个受踏面构成一个供汽车驾驶员驾驶使用的踩踏面；

调节机构(5)，其用于活动辅助踏板(4)；

驱动机构(6)，其根据所述平移量驱动调节机构(5)以活动辅助踏板(4)，使两个受踏面始终位于同一倾斜面上。

2.如权利要求1所述的汽车油门踏板的辅助控制装置，其特征在于，调节机构(5)用于平移辅助踏板(4)，驱动机构(6)根据所述平移量驱动调节机构(5)平移辅助踏板(8)。

3.如权利要求2所述的汽车油门踏板的辅助控制装置，其特征在于，

辅助踏板(4)的一端设置滑块(41)，汽车室内底面上设置供所述滑块(41)滑动的滑槽；

调节机构(5)包括支撑杆(42)，支撑杆(42)的一端固定在辅助踏板(4)的背面，所述背面为与辅助踏板(8)的受踏面相对的侧面，支撑杆(42)上设置齿条；

驱动机构(6)为齿轮机构，所述齿轮机构通过与所述齿条啮合而驱动支撑杆(42)平移，支撑杆(42)的平移带动辅助踏板(8)以平移的方式在所述滑槽内滑动。

4.如权利要求1所述的汽车油门踏板的辅助控制装置，其特征在于，调节机构(5)用于调节辅助踏板(8)的倾斜角度；驱动机构(6)根据所述平移量平移调节机构(5)以调节辅助踏板(8)的倾斜角度。

5.如权利要求4所述的汽车油门踏板的辅助控制装置，其特征在于，

辅助踏板(4)的一端与汽车室内底面转动连接；

调节机构(5)包括连接杆一(52)、连接杆二(53)；连接杆一(52)的一端转动连接在辅助踏板(4)的背面，所述背面为与辅助踏板(4)的受踏面相对的侧面，连接杆一(52)的另一端、连接杆二(53)的一端转动连接在一起；

驱动机构(6)为气缸机构，所述气缸机构与连接杆二(53)的另一端传动连接，所述气缸机构驱动连接杆二(53)进行平移，连接杆二(53)通过平移调整辅助踏板(4)的倾斜角度。

6.如权利要求4所述的汽车油门踏板的辅助控制装置，其特征在于，

辅助踏板(4)的一端与汽车室内底面转动连接；

调节机构(5)包括连接杆一(52)、连接杆二(53)；连接杆一(52)的一端转动连接在辅助踏板(4)的背面，所述背面为与辅助踏板(4)的受踏面相对的侧面，连接杆一(52)的另一端与连接杆二(53)的一端转动连接且在相应的转动连接部设置滑块(41)，汽车室内底面上设置供所述滑块(41)滑动的滑槽；

驱动机构(6)为气缸机构，所述气缸机构与连接杆二(53)的另一端传动连接，所述气缸机构驱动连接杆二(53)进行平移，连接杆二(53)通过在所述滑槽内的滑动调整辅助踏板(4)的倾斜角度。

7.如权利要求1所述的汽车油门踏板的辅助控制装置，其特征在于，辅助踏板(4)的受踏面上设置有防滑纹。

8.一种汽车油门踏板的辅助控制方法，其应用于如权利要求1至7中任意一项所述的汽车油门踏板的辅助控制装置中，其特征在于，所述辅助控制方法包括以下步骤：

实时检测油门踏板(11)的位移量；

将所述位移量转换成一个平移量，所述平移量根据所述位移量在一个转换表中查询得到，所述转换表表征位移量与相应平移量的一一映射；

根据所述平移量驱动调节机构(5)以活动辅助踏板(4)，使两个受踏面始终位于同一倾斜面上。

9.一种汽车，其包括：

油门踏板(11)；

其特征在于，所述汽车还包括：

辅助控制装置，其为如权利要求1至7中任意一项所述的汽车油门踏板的辅助控制装置，所述辅助控制装置用于使辅助踏板(4)的受踏面与油门踏板(11)的受踏面始终位于同一倾斜面上。

10.一种汽车的辅助控制方法，其应用于如权利要求9所述的汽车中，其特征在于，所述辅助控制方法包括以下步骤：

实时检测油门踏板(11)的位移量；

将所述位移量转换成一个平移量，所述平移量根据所述位移量在一个转换表中查询得到，所述转换表表征位移量与相应平移量的一一映射；

根据所述平移量驱动调节机构(5)以活动辅助踏板(4)，使辅助踏板(4)的受踏面与油门踏板(11)的受踏面始终位于同一倾斜面上。