CN114734896B - 一种歇脚板调整装置、方法及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种歇脚板调整装置及方法。本申请提供的歇脚板调整装置，包括歇脚板；第一弹性件，设置在车体与歇脚板的第一端之间；第二弹性件，设置在车体与歇脚板的第二端之间；第一压力传感器和第二压力传感器，分设于歇脚板的第一端和第二端；锁止单元，用于对歇脚板锁止或解锁；控制器，与第一压力传感器、第二压力传感器以及控制机构信号连接。即本申请提供的歇脚板调整装置及方法，驾驶员可动脚自由调整歇脚板的高度和角度，直至歇脚板达到最合适的状态，且歇脚板可自动保持该状态，从而实现了歇脚板的自动调整，大大提升了驾驶员的舒适性。

Description

一种歇脚板调整装置、方法及车辆

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种歇脚板调整装置、方法及车辆。

背景技术

市面上多数汽车都设计有歇脚板以缓解驾驶员的左脚疲劳问题，提高人体舒适性。不同的驾驶员由于身高、坐姿等不同，所需要的歇脚板的高度及角度也不同，但相关技术中，同一车型的歇脚板的位置及角度相对固定，无法进行调节，给驾驶人员造成不便。

发明内容

本申请提供了一种歇脚板调整装置、方法及车辆，解决了现有技术中汽车歇脚板不能进行调节的技术问题。

一方面，本申请提供了一种歇脚板调整装置，包括：

歇脚板；

第一弹性件，设置在车体与所述歇脚板的第一端之间；

第二弹性件，设置在车体与所述歇脚板的第二端之间；

第一压力传感器和第二压力传感器，分设于所述歇脚板的第一端和第二端；

锁止单元，用于对所述歇脚板锁止或解锁；

控制器，与所述第一压力传感器、第二压力传感器以及锁止机构信号连接。

在一些实施方式中，所述第一弹性件以及所述第二弹性件为弹簧。

在一些实施方式中，所所述锁止机构包括第一锁止单元和第二锁止单元，所述第一锁止单元设置在所述第一弹性件中，以限制所述歇脚板的第一端的高度调整，所述第二锁止单元设置在所述第二弹性件中，以限制所述歇脚板的第二端的高度调整。

在一些实施方式中，所述第一锁止单元和所述第二锁止单元均包括伸缩组件和锁止组件，所述伸缩组件可伸缩地设置在车体与所述歇脚板之间，所述伸缩组件的一端铰接在所述歇脚板上，所述伸缩组件包括固定部以及伸缩设置于所述固定部中的活动部，所述锁止组件用于限制所述活动部相对于所述固定部的伸缩运动。

在一些实施方式中，所述固定部设置在所述车体上，所述活动部铰接于所述歇脚板上。

在一些实施方式中，所述伸缩组件包括外筒以及伸缩设置于所述外筒中的内筒，所述外筒被配置为所述伸缩组件的固定部，所述内筒被配置为所述伸缩组件的活动部。

在一些实施方式中，所述锁止组件包括电机、凸轮以及限位块，其中：

所述活动部靠近所述固定部的端部内壁开设有限位孔，所述限位块活动设置在所述限位孔中，所述电机驱动所述凸轮在所述内筒中转动，所述凸轮具有凸出部，当所述凸出部转动到所述限位块所在的位置时，所述凸出部可推动所述限位块，以使所述限位块抵紧在外筒的内壁上。

在一些实施方式中，所述限位块相对凸轮的一侧设置有导向斜面。

另一方面，本申请还提供了一种歇脚板调整方法，所述调整方法是基于以上所述的歇脚板调整装置进行的，包括：

所述控制器接收所述第一压力传感器和所述第二压力传感器实时测量到的压力信号值；

所述控制器计算所述第一压力传感器在当前时刻t测量到的压力信号值Fu(t)和上一时刻t1测量到的压力信号值Fu(t-t1)的差值δFu，以及所述第二压力传感器在当前时刻t测量到的压力信号值Fd(t)和上一时刻t1测量到的压力信号值Fd(t-t1)的差值δFd；

当δFu∈(-f1，f1)，且δFd∈(-f2，f2)时，所述控制器发送锁止信号给所述锁止单元，以通过所述锁止单元对所述歇脚板进行锁止；

当Fu(t)=0，且Fd(t)=0时，所述控制器发送解锁信号给所述锁止单元，以通过所述锁止单元对所述歇脚板进行解锁。

在一些实施方式中，t1为0.2s~1s，f1为0.5-2N，f2为0.8-2.5N。

再一方面，本申请还提供了一种车辆，包括以上所述的歇脚板调整装置。

本申请有益效果如下：

本申请提供的歇脚板调整装置、方法及车辆，由于在车体与歇脚板之间设置了第一弹性件和第二弹性件，即当驾驶员将脚放到歇脚板上后，第一弹性件和第二弹性件会因压力而弹性压缩变形，从而使得歇脚板的高度和角度可调，驾驶员可根据自身需求对歇脚板进行自由调整；由于还设置了第一压力传感器和第二压力传感器分别采集第一弹性件和第二弹性件的压力信号，当第一弹性件和第二弹性件压力变化在某个时间段内小于某个值时，即歇脚板两端的压力变化值较小时，说明驾驶员已没有对歇脚板进行大幅度调整，此时歇脚板处于最合适的状态，锁止单元即对歇脚板进行锁止，使之保持该状态；当第一弹性件和第二弹性件的压力信号为0时，说明此时驾驶员已将脚从歇脚板上移开，锁止单元即对歇脚板解除锁止，第一弹性件和第二弹性件的弹性释放，歇脚板回到初始位置，为下一次调整做准备。

本申请提供的歇脚板调整装置、方法及车辆，驾驶员可动脚自由调整歇脚板的高度和角度，直至歇脚板达到最合适的状态，且歇脚板可自动保持该状态，从而实现了歇脚板的自动调整，大大提升了驾驶员的舒适性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。

图1为本实施例提供的歇脚板调整装置的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图2的A-A剖面图；

图4为本实施例提供的锁止组件的结构示意图。

附图标记说明：

1-固定板，10-歇脚板，11-第一压力传感器，12-第二压力传感器，13-防滑面板，20-第一弹性件，30-第二弹性件，40-锁止机构，41-第一锁止单元，42-第二锁止单元，410-伸缩组件，411-活动部，412-固定部，420-锁止组件，421-电机，4211-电机支架，422-凸轮，4221-凸出部，423-限位块，4231-导向斜面。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本实施例提供的歇脚板调整装置的结构示意图，图2为图1的俯视图，结合图1及图2，本申请提供的一种歇脚板调整装置，包括歇脚板10、第一弹性件20、第二弹性件30、第一压力传感器11、第二压力传感器12、锁止机构40以及控制器。其中第一弹性件20设置在车体与歇脚板10的第一端之间，第二弹性件30设置在车体与歇脚板10的第二端之间，具体地，车体上设置有固定板1，固定板1可作为歇脚板调整装置的安装基础，第一弹性件20、第二弹性件30均可设置在固定板1与歇脚板10之间，且歇脚板10上设置有防滑面板13，以避免脚滑。

本实施例中歇脚板10的第一端为与脚掌对应的一端，歇脚板10的第二端为与脚后跟对应的一端。当驾驶员将脚放到歇脚板10上后，歇脚板10的第一端和第二端均会承受压力，第一弹性件20和第二弹性件30即会因压力而弹性压缩变形，从而使得歇脚板10的高度和角度可调，驾驶员可根据自身需求对歇脚板10进行自由调整。

第一压力传感器11和第二压力传感器12分别设置在歇脚板10的第一端和第二端，即第一压力传感器11与第一弹性件20对应设置，第二压力传感器12与第二弹性件30对应设置，第一压力传感器11和第二压力传感器12设置在歇脚板10的顶面，第一压力传感器11和第二压力传感器12设置在歇脚板10的底面；第一压力传感器11用于测量歇脚板10第一端的压力信号值，第二压力传感器12用于测量歇脚板10第二端的压力信号值。锁止机构40用于对歇脚板10进行锁止或解锁，即当锁止机构40对歇脚板10锁止时，歇脚板10为不可调状态，当锁止机构40对歇脚板10解锁后，歇脚板10为可调状态。

控制器与第一压力传感器11、第二压力传感器12以及锁止机构40信号连接，第一压力传感器11、第二压力传感器12测量到的压力信号值可发送给控制器，控制器可控制锁止机构40对歇脚板10进行锁止或解锁。具体地，控制器采用汽车的车身控制器即可。

图3为图2的A-A剖面图，结合图1和图3，本实施例第一弹性件20以及第二弹性件30可以为弹簧。

进一步地，锁止机构40包括第一锁止单元41和第二锁止单元42，由于第一弹性件20以及第二弹性件30为弹簧，而弹簧的内部具有空间，因此，第一锁止单元41可设置在第一弹性件中，第二锁止单元42可设置在第二弹性件中，第一锁止单元41可限制歇脚板10的第一端的高度调整，第二锁止单元42可限制歇脚板10的第二端的高度调整，从而在第一锁止单元41和第二锁止单元42的共同作用下，歇脚板10可被锁止住。

第一锁止单元41和第二锁止单元42的结构相同，均包括伸缩组件410和锁止组件420。伸缩组件410可伸缩地设置在车体与歇脚板10之间，由于歇脚板10调整时角度会改变，因此伸缩组件410的一端铰接在歇脚板10上。伸缩组件410包括固定部412以及伸缩设置于固定部412中的活动部411，锁止组件420用于限制活动部411相对于固定部412的伸缩运动，当然，锁止组件420与控制器相连。驾驶员对歇脚板10进行调整时，伸缩组件410可随着第一弹性件20和第二弹性件30的伸缩而伸缩，当歇脚板10调整完毕后，锁止组件420限制住活动部411相对于固定部412的伸缩运动，从而伸缩组件410固定，无法再进行伸缩。因此，当第一锁止单元41中的伸缩组件410被锁止组件420固定后，即限制了歇脚板10的第一端的高度调整，当第二锁止单元42中的伸缩组件410被锁止组件420固定后，即限制了歇脚板10的第二端的高度调整。

伸缩组件410中，可以通过固定部412与车体连接、活动部411与歇脚板10连接，也可以通过活动部411与车体连接、固定部412与歇脚板10连接。由于歇脚板10为活动件，歇脚板10直接与活动部411连接更方便调整，因此，本实施例中固定部412设置在车体上，活动部411铰接于歇脚板10上。

进一步地，伸缩组件410包括外筒以及伸缩设置于外筒中的内筒，外筒被配置为伸缩组件410的固定部412，内筒被配置为伸缩组件410的活动部411。

图4为本实施例提供的锁止组件的结构示意图，结合图3及图4，本实施例中锁止组件420包括电机421、凸轮422以及限位块423，其中，电机421与控制器相连，活动部411靠近固定部412的端部内壁开设有限位孔，活动部411在伸缩过程中，该端部一直在外筒中不会脱离。限位块423活动设置在限位孔中，电机421驱动凸轮422在内筒中转动，凸轮422具有凸出部4221，当凸出部4221转动到限位块423所在的位置时，凸出部4221可推动限位块423，以使限位块423抵紧在外筒的内壁上，因此，在限位块423的作用下，内筒无法再相对外筒进行伸缩，从而固定住，即为锁止状态，同样的，当凸出部4221转动到限位块423以外的位置，限位块423松动，不再抵紧在外筒的内壁上，从而内筒可继续在外筒中伸缩，即为解锁状态。控制器控制电机421的转动即可使锁止组件420在锁止状态和解锁状态中切换。

优选的，本实施例中凸轮422呈椭圆形，具有相对设置的两个凸出部4221，内筒的内壁上也相对开设有两个限位孔，每个限位孔中均活动设置一个限位块423，凸轮422在转动过程中，当其中一个凸出部4221推动一个限位块423时，另一个凸出部4221也同时推动另一个限位块423，以使两个限位块423同时抵紧在外筒的内壁上。基于同样的道理，凸轮422上也可设置多个凸出部4221，并需对应设置限位块423，凸出部4221越多，锁止效果越好。

进一步地，限位块423相对凸轮422的一侧设置有导向斜面4231，以顺应凸轮422的转动，避免凸轮422转动到限位块423的位置时，与限位块423干扰、抵触，从而使凸轮422能更好地推动限位块423。更进一步地，本实施例中电机421也设置在内筒中，且内筒内壁还设置有电机支架4211，电机421安装在电机支架4211中，以实现电机421的固定。

基于同样的发明构思，本申请还提供了一种歇脚板调整方法，该调整方法是根据上述的歇脚板调整装置进行的，包括：

所述控制器接收第一压力传感器11和第二压力传感器12实时测量到的压力信号值；

控制器计算第一压力传感器11在当前时刻t测量到的压力信号值Fu(t)和上一时刻t1测量到的压力信号值Fu(t-t1)的差值δFu，以及第二压力传感器12在当前时刻t测量到的压力信号值Fd(t)和上一时刻t1测量到的压力信号值Fd(t-t1)的差值δFd；

当δFu∈(-f1，f1)，且δFd∈(-f2，f2)时，控制器发送锁止信号给锁止机构40，以通过锁止机构40对歇脚板10进行固定；

当Fu(t)=0，且Fd(t)=0时，控制器发送解锁信号给锁止机构40，以通过锁止机构40对歇脚板10进行解锁。

驾驶员在调整歇脚板10的过程中，歇脚板10的第一端和第二端的压力会不断变化，而当歇脚板10的第一端和第二端在某个时间段内压力变化小于某个值时，说明驾驶员已将歇脚板10调整到最合适的状态，无需再对歇脚板10进行大幅度调整，锁止机构40即对歇脚板10进行固定，使之保持该状态，δFu即为歇脚板10的第一端在时间段t1内的压力变化值，δFd为歇脚板10的第二端在时间段t1内的压力变化值。当第一弹性件20和第二弹性件30的压力为0时，说明此时驾驶员已将脚从歇脚板10上移开，锁止机构40即对歇脚板10解除锁止，第一弹性件20和第二弹性件30弹性释放，歇脚板10回到初始位置，为下一次调整做准备。

具体地，如上所述，控制器的锁止信号和解锁信号是发送给电机421，电机421通过驱动凸轮422转动从而实现对歇脚板10的锁止和解锁。

由于一般情况下，驾驶员的身体是稍往后倾的，即重心靠后，因此，歇脚板10在调整过程中，同一个时间段内，第二端的压力变化可能会大于第一端的压力变化，因此，对于歇脚板10第一端和第二端的压力变化值的大小判断标准会有不同。具体到本实施例中，t1可以为0.2s~1s，f1可以为0.5-2N，f2可以为0.8-2.5N。

基于同样的发明构思，本申请还提供了一种车辆，包括以上所述的歇脚板调整装置。即本申请提供的歇脚板调整装置、方法及车辆，驾驶员可动脚自由调整歇脚板10的高度和角度，直至歇脚板10达到最合适的状态，且歇脚板10可自动保持该状态，从而实现了歇脚板10的自动调整，大大提升了驾驶员的舒适性。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种歇脚板调整装置，其特征在于，包括：

歇脚板；

第一弹性件，设置在车体与所述歇脚板的第一端之间，所述第一弹性件为弹簧；

第二弹性件，设置在车体与所述歇脚板的第二端之间，所述第二弹性件为弹簧；

第一压力传感器和第二压力传感器，分设于所述歇脚板的第一端和第二端；

锁止机构，用于对所述歇脚板锁止或解锁，所述锁止机构包括第一锁止单元和第二锁止单元，所述第一锁止单元设置在所述第一弹性件中，以限制所述歇脚板的第一端的高度调整，所述第二锁止单元设置在所述第二弹性件中，以限制所述歇脚板的第二端的高度调整；

控制器，与所述第一压力传感器、第二压力传感器以及锁止机构信号连接；

所述控制器能够接收所述第一压力传感器和所述第二压力传感器实时测量到的压力信号值，并计算所述第一压力传感器在当前时刻t测量到的压力信号值Fu(t)和上一时刻t1测量到的压力信号值Fu(t-t1)的差值δFu，以及所述第二压力传感器在当前时刻t测量到的压力信号值Fd(t)和上一时刻t1测量到的压力信号值Fd(t-t1)的差值δFd；当δFu∈(-f1，f1)，且δFd∈(-f2，f2)时，所述控制器发送锁止信号给所述锁止单元，以通过所述锁止单元对所述歇脚板进行锁止；当Fu(t)=0，且Fd(t)=0时，所述控制器发送解锁信号给所述锁止单元，以通过所述锁止单元对所述歇脚板进行解锁；其中，t1为0.2s~1s，f1为0.5-2N，f2为0.8-2.5N。

2.如权利要求1所述的歇脚板调整装置，其特征在于，所述第一锁止单元和所述第二锁止单元均包括伸缩组件和锁止组件，所述伸缩组件可伸缩地设置在车体与所述歇脚板之间，所述伸缩组件的一端铰接在所述歇脚板上，所述伸缩组件包括固定部以及伸缩设置于所述固定部中的活动部，所述锁止组件用于限制所述活动部相对于所述固定部的伸缩运动。

3.如权利要求2所述的歇脚板调整装置，其特征在于，所述固定部设置在所述车体上，所述活动部铰接于所述歇脚板上。

4.如权利要求2所述的歇脚板调整装置，其特征在于，所述伸缩组件包括外筒以及伸缩设置于所述外筒中的内筒，所述外筒被配置为所述伸缩组件的固定部，所述内筒被配置为所述伸缩组件的活动部。

5.如权利要求4所述的歇脚板调整装置，其特征在于，所述锁止组件包括电机、凸轮以及限位块，其中：

所述活动部靠近所述固定部的端部内壁开设有限位孔，所述限位块活动设置在所述限位孔中，所述电机驱动所述凸轮在所述内筒中转动，所述凸轮具有凸出部，当所述凸出部转动到所述限位块所在的位置时，所述凸出部可推动所述限位块，以使所述限位块抵紧在外筒的内壁上。

6.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的歇脚板调整装置。