DE102021200548A1

DE102021200548A1 - Klappbare gaspedalvorrichtung für fahrzeuge mit hysterese-modul

Info

Publication number: DE102021200548A1
Application number: DE102021200548.9A
Authority: DE
Inventors: Eun Sik Kim; Hyeon Uk KIM; Ji Soo Kim
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2020-08-20
Filing date: 2021-01-21
Publication date: 2022-02-24
Also published as: US11987118B2; KR20220023182A; US20220055477A1

Abstract

Eine klappbare Gaspedalvorrichtung für ein Fahrzeug umfasst: ein Pedalgehäuse, das fest in einem unteren Raum eines Fahrersitzes installiert ist, eine Pedalplatte, die drehbar mit dem Pedalgehäuse gekoppelt ist, und ein Hysterese-Modul, um eine Hysterese zu erzeugen, wenn ein Fahrer die Pedalplatte betätigt. In einem manuellen Fahrmodus, in dem ein Fahrer das Fahrzeug direkt steuert, ragt die Pedalplatte 200 aus dem Pedalgehäuse 100 heraus und ist nach oben geklappt, um dem Fahrer ausgesetzt zu sein, und in einem autonomen Fahrmodus, in dem der Fahrer das Fahrzeug nicht direkt steuert, ist die Pedalplatte (200) in das Pedalgehäuse (100) eingesetzt und befindet sich in einem verborgenen (versteckten) Zustand, in dem die Aussetzung für den Fahrer blockiert ist. Es ist möglich, eine Hysterese durch das Hysterese-Modul 300 zu realisieren, wenn die Pedalplatte 200 betätigt wird.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine klappbare Gaspedalvorrichtung für ein Fahrzeug mit einem Hysterese-Modul.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die Angaben in diesem Abschnitt liefern lediglich Hintergrundinformationen zur vorliegenden Offenbarung und stellen keinen Stand der Technik dar.
Ein autonomes Fahrzeug ist ein intelligentes Fahrzeug, das über eine autonome Fahrtechnologie verfügt, die es dem Fahrzeug ermöglicht, sein Ziel auch dann zu erreichen, wenn ein Fahrer nicht direkt ein Lenkrad, ein Gaspedal und eine Bremse bedient. In den letzten Jahren hat die Entwicklung des autonomen Fahrzeugs rasante Fortschritte gemacht.
Wenn eine autonome Fahrsituation durchgängig realisiert wird, ist es möglich, einen manuellen Fahrmodus, bei dem der Fahrer direkt fährt, und einen autonomen Fahrmodus, bei dem das Fahrzeug selbständig zu einem Ziel fährt, ohne dass der Fahrer direkt steuert, auszuwählen.
In dem autonomen Fahrmodus sollte der Fahrer die Möglichkeit haben, sich bequem auszuruhen, indem er seine Füße ausstreckt. Wenn die Pedale (ein Gaspedal und ein Bremspedal), die sich in einem unteren Bereich des Fahrersitzes befinden, im Innenraum frei liegen, besteht daher der Nachteil, dass die Pedale die Ruhe des Fahrers stören.
Außerdem ist die autonome Fahrsituation eine Situation, bei der der Fahrer die Pedale des Fahrzeugs (das Gaspedal und das Bremspedal) nicht betätigt, und wenn der Fahrer die Pedale während des autonomen Fahrens betätigt, beendet eine Fahrzeugsteuerung das autonome Fahren und bestimmt eine Situation, in der der Fahrer direkt fahren möchte, und beendet die Steuerung für das autonome Fahren.
Da die Pedale des Fahrzeugs jedoch so installiert sind, dass sie sich im unteren Bereich des Fahrersitzes befinden, ist festgestellt worden, dass der Fahrer die Pedale in der autonomen Fahrsituation unbewusst manipulieren kann (Fehlbedienungssituation der Pedale), und in diesem Fall besteht die Gefahr eines Unfalls in Abhängigkeit von Straßenbedingungen oder einem Abstand zwischen den Fahrzeugen.
Die Inhalte, die als verwandter Stand der Technik beschrieben sind, wurden nur zur Verfügung gestellt, um das Verständnis des Hintergrunds der vorliegenden Offenbarung zu unterstützen, und sollten nicht als dem verwandten Stand der Technik entsprechend angesehen werden, der denjenigen bekannt ist, die über gewöhnliche Fachkenntnisse auf diesem Gebiet verfügen.
ZUSAMMENFASSUNG
Die vorliegende Offenbarung stellt eine klappbare Gaspedalvorrichtung bereit, die eine Pedalplatte aus einem Pedalgehäuse herausragt und somit die Pedalplatte in Richtung eines Fahrers freilegt, so dass der Fahrer die Pedalplatte in einem manuellen Fahrmodus, in dem der Fahrer direkt fährt, betätigen kann, eine Freilegung für den Fahrer durch Einsetzen der Pedalplatte in das Pedalgehäuse blockiert, so dass die Betätigung durch den Fahrer in einer autonomen Fahrsituation unmöglich ist, und ein Hysterese-Modul enthält, so dass eine Hysterese implementiert werden kann, bei der eine komfortable Ruhe für den Fahrer in der autonomen Fahrsituation möglich ist, und außerdem die Sicherheit durch Blockieren einer Fehlbedienung von Pedalen in der autonomen Fahrsituation verbessert werden kann.
Des Weiteren stellt die vorliegende Offenbarung eine Konfiguration bereit, bei der ein an einem Pedalgehäuse befestigter Motor vom geraden Typ in einem Innenraum einer Pedalplatte untergebracht ist, wenn die Pedalplatte in einem verborgenen (versteckten) Zustand in das Pedalgehäuse eingesetzt ist, wodurch eine effiziente Layout-Struktur vorhanden ist, um eine externe Gesamtgröße einer Gaspedalvorrichtung erheblich zu reduzieren.
Gemäß einer Ausbildung der vorliegenden Offenbarung umfasst eine klappbare Gaspedalvorrichtung für ein Fahrzeug mit einem Hysterese-Modul: ein Pedalgehäuse, das fest in einem unteren Raum eines Fahrersitzes installiert ist; eine Pedalplatte, die ein Ende aufweist, das drehbar mit dem Pedalgehäuse gekoppelt ist und durch einen Fuß eines Fahrers betätigt wird; wobei das Hysterese-Modul ein Ende aufweist, das drehbar an dem Pedalgehäuse an einer festen Position in dem Pedalgehäuse installiert ist und eine Hysterese erzeugt, wenn der Fahrer die Pedalplatte betätigt; einen Motor vom geraden Typ, der fest in dem Pedalgehäuse installiert ist und eine Motorstange enthält, die sich vorwärts und zurück bewegt; und ein Drehglied, das drehbar mit der Pedalplatte gekoppelt ist, mit der Motorstange verbunden ist, und so arbeitet, dass es das Hysterese-Modul kontaktiert oder den Kontakt löst, wenn sich die Motorstange vorwärts und zurück bewegt, wobei die Pedalplatte durch die Drehung des Drehglieds durch das Vorwärts- und Zurückbewegen der Motorstange in einen verborgenen (versteckten) Zustand, eingefügt in das Pedalgehäuse, und einen aufgesprungenen Zustand, der aus dem Pedalgehäuse herausragt, geändert wird.
Die klappbare Gaspedalvorrichtung für ein Fahrzeug kann eine Motorsteuerungsleiterplatte (PCB) enthalten, die fest am Pedalgehäuse installiert und elektrisch mit dem Motor des geraden Typs verbunden ist, um einen Betrieb des Motors vom geraden Typ zu steuern.
Die Pedalplatte kann mit einem nach unten geöffnetem Innenraum versehen sein, und wenn die Pedalplatte vom aufklappbaren Zustand in den verborgenen Zustand umgeschaltet wird, kann der Motor des geraden Typs in den Innenraum der Pedalplatte eingesetzt werden.
Die Pedalplatte kann eine orgelartige Platte sein, deren unteres Ende über einen Gelenkstift drehbar mit dem Pedalgehäuse verbunden ist, das an einem oberen Abschnitt des Gelenkstifts mit dem Drehglied verbunden ist und deren oberes Ende sich um den Gelenkstift hin und her dreht.
Die klappbare Gaspedalvorrichtung für ein Fahrzeug kann ferner eine Gelenkfeder umfassen, deren beide Enden an dem Pedalgehäuse und dem Gelenkstift befestigt sind, um eine elastische Kraft auf die Pedalplatte auszuüben, so dass sich die Pedalplatte in eine Richtung dreht, in die die Pedalplatte in das Pedalgehäuse eingesetzt wird, wobei, wenn der Kontakt mit dem Hysterese-Modul aufgrund der Drehung des Drehglieds durch den Betrieb des Motors vom geraden Typ gelöst wird, die Pedalplatte gedreht wird, um durch die elastische Kraft der Gelenkfeder in das Pedalgehäuse um den Gelenkstift herum eingeführt zu werden, und in den verborgenen (versteckten) Zustand geändert wird.
Ein Stangenloch, das sich entlang einer Längsrichtung der Motorstange erstreckt, kann in der Motorstange ausgebildet sein, um diese zu durchdringen, ein Verbindungsloch, das sich entlang einer Längsrichtung des Drehglieds erstreckt, kann in dem Drehglied ausgebildet sein, um dieses zu durchdringen, das Drehglied kann das Stangenloch in einer vertikalen Richtung durchdringen, so dass ein oberes Ende desselben drehbar mit der Pedalplatte über einen Plattenverbindungsstift gekoppelt ist, und die Motorstange und das Drehglied können miteinander über einen Verbindungsstift verbunden sein, der mit der Motorstange gekoppelt ist, während sie das Verbindungsloch durchdringen.
Das untere Ende des Drehglieds, das zu einer unteren Seite des Stangenlochs vorsteht, kann in Kontakt mit dem Hysterese-Modul sein oder der Kontakt desselben kann gelöst werden, wenn das Drehglied durch den Vorschub und Rückzug der Motorstange gedreht wird, und wenn das untere Ende des Drehglieds vom Kontakt mit dem Hysterese-Modul gelöst wird, wenn das untere Ende des Drehglieds aus dem Kontakt mit dem Hysterese-Modul gelöst wird, kann sich die Pedalplatte drehen, um in das Pedalgehäuse eingesetzt zu werden, und kann in den verborgenen (versteckten) Zustand geändert werden, und wenn das untere Ende des Drehglieds in Kontakt mit dem Hysterese-Modul ist, kann die Pedalplatte in den aufklappbaren Zustand geändert werden, der aus dem Pedalgehäuse durch einen Schiebevorgang des Drehglieds herausragt.
Das Verbindungsloch kann in einem fächerförmigen Querschnitt ausgebildet sein, dessen Querschnittsfläche allmählich von dem unteren, dem Hysterese-Modul zugewandten Ende zu einem oberen, dem Plattenverbindungsstift zugewandten Ende zunimmt, basierend auf dem Zustand, in dem die Pedalauflage hochgeklappt ist.
Ein Verbindungsvorsprung kann so geformt sein, dass er auf einer Oberfläche des Drehglieds vorsteht, und der Verbindungsvorsprung kann in dem Stangenloch positioniert werden, während er unter dem Plattenverbindungsstift positioniert ist, wenn sich die Pedalplatte in dem verborgenen (versteckten) Zustand befindet, und kann einen Kontaktzustand mit einem Ende des Stangenlochs in dem Stangenloch beibehalten.
Das Hysterese-Modul kann umfassen: ein Hebelelement, dessen eines Ende eines Gelenkabschnitts über eine zentrale Welle drehbar mit dem Pedalgehäuse gekoppelt ist und dessen anderes Ende mit einem Sitznutabschnitt versehen ist, so dass das untere Ende des Drehglieds sitzt, wenn die Pedalplatte hochgeklappt ist, eine Reibungsbuchse, die mit der zentralen Welle gekoppelt ist und durch Kontakt mit dem Hebelelement eine Reibungskraft erzeugt, wenn sich das Hebelelement dreht, und eine Hebelfeder, deren beide Enden so installiert sind, dass sie von dem Pedalgehäuse und dem Hebelelement getragen werden, um eine elastische Kraft auf das Hebelelement auszuüben, so dass sich das Hebelelement in Richtung auf das Pedalpolster dreht.
Der Sitznutabschnitt des Hebelelements kann in eine Bogenform ausgebildet sein, die das untere Ende des Drehglieds umgeben, und der Sitznutabschnitt und eine obere Fläche des Hebelelements können durch eine schräge Oberfläche verbunden sein.
In einer Form umfasst das Hebelelement einen Hebelvorsprung, der von einem Endabschnitt, an dem der Sitznutabschnitt in dem Hebelelement ausgebildet ist, nach außen vorsteht, ein Anschlagvorsprung kann an dem Pedalgehäuse ausgebildet sein, und wenn sich die Pedalplatte in dem verborgenen Zustand und dem aufgeklappten Zustand befindet, kann die Drehung des Hebelelements in Richtung der Pedalplatte aufgrund eines Kontakts zwischen dem Hebelvorsprung und dem Anschlagvorsprung eingeschränkt werden.
Die klappbare Gaspedalvorrichtung für ein Fahrzeug kann ferner eine Plattenfeder enthalten, deren beide Enden an der Pedalplatte und dem Plattenverbindungsstift befestigt sind, um eine elastische Kraft auf das Drehglied auszuüben, so dass das untere Ende des Drehglieds dem Sitznutabschnitt des Hebelelements zugewandt ist.
Die klappbare Gaspedalvorrichtung für ein Fahrzeug kann ferner umfassen: einen Permanentmagneten, der mit dem Gelenkabschnitt des Hebelelements gekoppelt ist; und eine Beschleunigungssteuerungs-PCB, die fest an dem Pedalgehäuse installiert ist, so dass sie dem Permanentmagneten zugewandt ist, wobei die Beschleunigungssteuerungs-PCB ein auf die Beschleunigung bezogenes Signal erzeugt, indem sie einen Drehwinkel der Pedalplatte durch eine Änderung der Magnetfeldstärke gemäß einer Änderung einer Position des Permanentmagneten erfasst, wenn sich das Hebelelement dreht.
Wenn sich die Motorstange zurückzieht, um durch den Betrieb des Motors des geraden Typs in den Motor des geraden Typs eingeführt zu werden, sich das Drehglied um den Plattenverbindungsstift dreht, wenn sich die Motorstange zurückzieht, und das untere Ende des Drehglieds auf den Sitznutabschnitt des Hebelelements aufgelegt wird, kann die Pedalplatte sich in dem aufgeklappten Zustand (Pop-Up-Zustand) befinden, indem es sich dreht, um aus dem Pedalgehäuse hervorzustehen.
Wenn sich die Motorstange vorwärtsbewegt, um durch den Betrieb des Motors des geraden Typs aus dem Motor herauszuragen, sich das Drehglied um den Plattenverbindungsstift dreht, wenn sich die Motorstange vorwärtsbewegt, und der Kontakt zwischen dem unteren Ende des Drehglieds und dem Hebelelement gelöst wird, kann das Pedalpolster durch Drehen in den verborgenen (versteckten) Zustand gebracht werden, um in das Pedalgehäuse eingesetzt d.h. eingeführt zu werden.
Wenn sich das Drehglied und das Hysterese-Modul aufgrund des Vor- und Rücklaufs der Motorstange gemäß dem Betrieb des Geradlinigen Motors drehen und die Position des Permanentmagneten aufgrund der Drehung des Hysterese-Moduls geändert wird, erzeugt die Beschleunigungssteuerungs-PCB möglicherweise nicht das auf Beschleunigung bezogene Signal, um eine Fehlfunktion zu verhindern.
In einer Situation, in welcher sich die Pedalplatte in dem hochgeklappten Zustand befindet und der Motor des geraden Typs nicht betrieben wird, kann die Beschleunigungssteuerungs-PCB nur dann das auf die Beschleunigung bezogene Signal erzeugen, wenn sich die Pedalplatte durch die Betätigung des Fahrers dreht, das Drehglied sich linear durch die Drehung der Pedalplatte bewegt, das Hysterese-Modul sich durch die lineare Bewegung des Drehglieds dreht und die Position des Permanentmagneten aufgrund der Drehung des Hysterese-Moduls geändert wird.
Weitere Anwendungsbereiche werden aus der hier vorliegenden Beschreibung ersichtlich. Es versteht sich von selbst, dass die Beschreibung und die spezifischen Beispiele nur der Veranschaulichung dienen und nicht dazu gedacht sind, den Umfang der vorliegenden Offenbarung einzuschränken.
Figurenliste
Zum besseren Verständnis der Offenbarung werden nun verschiedene Ausführungsformen beispielhaft beschrieben, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird:

1 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Vorrichtung, die ein Hysterese-Modul und einen Motor vom geraden Typ als eine klappbare Gaspedalvorrichtung gemäß einer Form der vorliegenden Offenbarung enthält;
2 ist eine perspektivische Ansicht, die einen gekoppelten Zustand von 1 zeigt;
3 ist eine linke Seitenansicht von 2;
4 ist eine Ansicht, die einen verborgenen (versteckten) Zustand zeigt, in dem eine Pedalplatte in ein Pedalgehäuse eingefügt ist;
5 ist eine Ansicht, die einen Zustand zeigt, bei dem die Pedalplatte aus 4 entfernt ist,
6 ist eine Ansicht, die einen aufklappbaren Zustand zeigt, bei dem die Pedalplatte aus dem Pedalgehäuse herausragt;
7 ist eine Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem die Pedalplatte aus 6 entfernt ist,
8 ist eine Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem die hochgeklappte Pedalplatte durch eine Betätigung eines Fahrers gedreht wird und normal funktioniert;
9 ist eine Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem die Pedalplatte aus 8 entfernt ist, und
10 ist eine Ansicht zur Beschreibung eines Permanentmagneten und einer Beschleunigungssteuerungs-PCB gemäß der vorliegenden Offenbarung.

Die hier beschriebenen Zeichnungen dienen nur der Veranschaulichung und sollen den Umfang der vorliegenden Offenbarung in keiner Weise einschränken.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhaft und soll die vorliegende Offenbarung, Anwendung oder Verwendungen nicht einschränken. Es sollte verstanden werden, dass in den Zeichnungen entsprechende Referenzzeichen gleiche oder entsprechende Teile und Merkmale bezeichnen.
Spezifische strukturelle und funktionale Beschreibungen werden nur bereitgestellt, um verschiedene Formen der vorliegenden Offenbarung zu beschreiben, die in der vorliegenden Spezifikation oder Anwendung offengelegt werden. Daher können die Formen der vorliegenden Offenbarung in verschiedenen Formen implementiert werden und sind nicht so zu verstehen, dass sie auf die in der vorliegenden Spezifikation oder Anmeldung beschriebenen Formen beschränkt sind.
Da die Formen der vorliegenden Offenbarung in vielfältiger Weise modifiziert werden und mehrere Formen aufweisen können, werden spezifische Formen in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt und in der vorliegenden Spezifikation oder Anmeldung detailliert beschrieben. Dies soll jedoch nicht dazu dienen, die Form gemäß dem Konzept der vorliegenden Offenbarung auf eine bestimmte Offenbarungsform zu beschränken, und es sollte so verstanden werden, dass alle Modifikationen, Äquivalente oder Substitute eingeschlossen sind, die in dem Grundgedanken und dem Umfang der vorliegenden Offenbarung enthalten sind.
Begriffe wie „erste“ und „zweite“ können zur Beschreibung verschiedener Komponenten verwendet werden, aber die Komponenten sollten nicht durch die Begriffe eingeschränkt werden. Die Begriffe werden nur verwendet, um eine Komponente von einer anderen Komponente zu unterscheiden. Beispielsweise kann die erste Komponente als zweite Komponente bezeichnet werden, und in ähnlicher Weise kann die zweite Komponente auch als erste Komponente bezeichnet werden, ohne dass dies vom Umfang der vorliegenden Offenbarung abweicht.
Wenn davon die Rede ist, dass ein Element mit einem anderen Element „gekoppelt“ oder „verbunden“ ist, kann es direkt mit einem anderen Element gekoppelt oder verbunden sein, oder es kann mit einem anderen Element gekoppelt oder verbunden sein, wobei das andere Element dazwischen angeordnet ist. Wenn andererseits erwähnt wird, dass eine Komponente „direkt gekoppelt“ oder „direkt verbunden“ mit einer anderen Komponente ist, ist es so zu verstehen, dass jede Komponente mit dem anderen Element gekoppelt oder verbunden sein kann, ohne dass eine andere Komponente dazwischen liegt. Andere Ausdrücke, die eine Beziehung zwischen den Komponenten beschreiben, also „zwischen“, „direkt zwischen“, „benachbart zu“, „direkt benachbart zu“ und dergleichen, sollten ähnlich interpretiert werden.
Die in der vorliegenden Spezifikation verwendeten Begriffe dienen nur zur Beschreibung bestimmter Formen und sollen die vorliegende Offenbarung nicht einschränken. Singuläre Ausdrücke schließen Pluralausdrücke ein, sofern aus dem Kontext nicht eindeutig etwas anderes hervorgeht. Es sollte weiterhin verstanden werden, dass der in der Anmeldung verwendete Begriff „einschließen“ oder „bilden“ das Vorhandensein von in der Spezifikation erwähnten Merkmalen, Ziffern, Schritten, Vorgängen, Komponenten, Teilen oder Kombinationen davon spezifiziert, aber nicht das Vorhandensein oder Hinzufügen eines oder mehrerer anderer Merkmale, Ziffern, Schritte, Vorgänge, Komponenten, Teile oder Kombinationen davon ausschließt.
Sofern nicht anders definiert, weisen alle Begriffe, einschließlich technischer und wissenschaftlicher Begriffe, die gleiche Bedeutung auf, wie sie allgemein von Fachleuten auf dem Gebiet, auf das sich die vorliegende Offenbarung bezieht, verstanden wird. Begriffe, die allgemein verwendet und durch ein Wörterbuch definiert werden, sollten so interpretiert werden, dass sie die gleichen Bedeutungen haben wie die Bedeutungen in einem Kontext des verwandten Sachstandes und sollten nicht so interpretiert werden, dass sie ideale oder übermäßig formale Bedeutungen haben, es sei denn, sie werden in der vorliegenden Spezifikation eindeutig anders definiert.
Eine Steuereinheit (eine Steuerung bzw. ein Controller) gemäß einer Form der vorliegenden Offenbarung kann durch einen nichtflüchtigen Speicher (nicht abgebildet), der so konfiguriert ist, dass er einen Algorithmus speichert, der so konfiguriert ist, dass er die Operationen verschiedener Komponenten des Fahrzeugs steuert, oder Daten, die sich auf Softwareanweisungen beziehen, die den Algorithmus wiedergeben, und einen Prozessor (nicht abgebildet), der so konfiguriert ist, dass er die unten beschriebenen Operationen unter Verwendung der im Speicher gespeicherten Daten durchführt, implementiert werden. Dabei können der Speicher und der Prozessor als separate Chips implementiert sein. Alternativ können der Speicher und der Prozessor als ein einziger, miteinander integrierter Chip implementiert sein. Der Prozessor kann in Form von einem oder mehreren Prozessoren ausgeführt sein.
Nachfolgend wird eine klappbare Gaspedalvorrichtung für ein Fahrzeug mit einem Hysterese-Modul gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
Wie in 1 bis 10 dargestellt, umfasst eine klappbare Gaspedalvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung ein Pedalgehäuse 100, das fest in einem unteren Raum eines Fahrersitzes installiert ist; eine Pedalplatte 200, deren eines Ende drehbar mit dem Pedalgehäuse 100 gekoppelt ist und das durch einen Fuß eines Fahrers betätigt wird; ein Hysterese-Modul 300, dessen eines Ende drehbar an dem Pedalgehäuse 100 an einer festen Position in dem Pedalgehäuse 100 installiert ist und das eine Hysterese erzeugt, wenn der Fahrer die Pedalplatte 200 betätigt; einen Motor 400 des geraden Typs, der fest in dem Pedalgehäuse 100 installiert ist und eine Motorstange 410 aufweist, die sich vorwärts und zurück bewegt; und ein Drehglied 500, das drehbar mit der Pedalplatte 200 gekoppelt ist, mit der Motorstange 410 verbunden ist und so arbeitet, dass es das Hysterese-Modul 300 kontaktiert oder den Kontakt löst, wenn die Motorstange 410 sich vorwärts und zurück bewegt.
Die Pedalplatte 200 kann in einen verborgenen (versteckten) Zustand, eingeführt in das Pedalgehäuse 100, und in einen aus dem Pedalgehäuse 100 herausragenden Zustand durch die Drehung des Drehglieds 500 durch das Vor- und Zurückfahren der Motorstange 410 geändert werden.
Das Pedalgehäuse 100 ist in eine Kastenform mit einem leeren Innenraum ausgebildet, hat eine Seite, die so ausgebildet ist, dass sie geöffnet werden kann, hat das Hysterese-Modul 300, den Motor 400 des geraden Typs, das Drehglied 500 und eine Beschleunigungssteuerungs-Schaltungsplatine (PCB), die später beschrieben wird, in dem leeren Raum darin installiert, und eine Abdeckung 110, die mit der geöffneten einen Seite in einer abnehmbaren Struktur gekoppelt ist, auf.
Der Motor 400 des geraden Typs kann als Linearmotor konfiguriert sein und ist so konfiguriert, dass er elektrisch mit einer Stromversorgungseinrichtung verbunden ist, und die Motorstange 410 wird zu einem Stößel, der vor- und zurückfährt, wenn der Motor 400 des geraden Typs betrieben wird.
Darüber hinaus umfasst die klappbare Gaspedalvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung ferner eine Motorsteuerungs-PCB 600, die fest an dem Pedalgehäuse 100 installiert und elektrisch mit dem Motor 400 des geraden Typs verbunden ist, um den Betrieb des Motors 400 des geraden Typs zu steuern.
Die Motorsteuerungs-PCB 600 ist so konfiguriert, dass sie über ein Kabel mit einer Stromversorgungseinrichtung, wie z. B. einer Batterie, elektrisch verbunden ist.
Die Pedalplatte 200 ist eine orgelartige Platte, deren unteres Ende über einen Gelenkstift 710 drehbar mit dem Pedalgehäuse 100 gekoppelt ist, die an einem oberen Abschnitt des Gelenkstifts 710 drehbar mit dem Drehglied 500 gekoppelt und verbunden ist und deren oberes Ende sich um den Gelenkstift 710 hin und her dreht.
Darüber hinaus ist die Pedalplatte 200 mit einem nach unten geöffneten Innenraum 210 versehen, und wenn die Pedalplatte 200 vom aufklappbaren Zustand in den verborgenen Zustand geändert wird, wird der Motor 400 des geraden Typs in den Innenraum 210 der Pedalplatte 200 eingesetzt (siehe 4), wodurch eine effiziente Layout-Struktur vorhanden ist, um eine Größe des Pedalgehäuses 100 und eine externe Gesamtgröße der Gaspedalvorrichtung erheblich zu reduzieren.
Im Fall einer klappbaren Gaspedalvorrichtung mit dem Hysterese-Modul muss, da die herkömmliche Struktur eine Struktur ist, bei der das Hysterese-Modul nicht an irgendeiner Position des Pedalgehäuses fixiert ist und sich das Hysterese-Modul bewegt, wenn die Pedalplatte betätigt wird, die Größe des Pedalgehäuses unter Berücksichtigung der Bewegung des Hysterese-Moduls groß gemacht werden, und die gesamte Außengröße der Gaspedalvorrichtung muss erhöht werden.
Andererseits ist die Struktur gemäß der vorliegenden Offenbarung eine Konfiguration, bei der sich das Hysterese-Modul 300 nicht bewegt, wenn die Pedalplatte 200 betätigt wird, und sich nur an einer festen Position des Pedalgehäuses 100 dreht, und im Vergleich zu der herkömmlichen Struktur, bei der sich das Hysterese-Modul bewegt, kann die Größe des Pedalgehäuses 100 reduziert werden, wodurch die gesamte äußere Größe der Gaspedalvorrichtung verringert wird.
An einer dem Fahrer zugewandten Rückseite des Pedalgehäuses 100 ist ein Gehäuseloch 120 ausgebildet, und das untere Ende der Pedalplatte 200 ist über den Gelenkstift 710 in einer das Gehäuseloch 120 durchdringenden Form drehbar mit dem Pedalgehäuse 100 gekoppelt.
Daher wird in dem Fall, bei dem eine Betätigungskraft des Motors 400 des geraden Typs durch die Motorstange 410, das Drehglied 500 und das Hysterese-Modul 300 auf die Pedalplatte 200 übertragen wird, so dass sich die Pedalplatte 200 um den Gelenkstift 710 nach vorne dreht, wenn die Pedalplatte 200 in das Pedalgehäuse 100 eingesetzt wird und in einen verborgenen Zustand übergeht, die Pedalplatte 200 in einen verborgenen Zustand übergeht, der von dem Fahrer nicht betätigt werden kann, und umgekehrt, in dem Fall, bei dem sich die Pedalplatte 200 nach hinten zum Fahrer hin dreht, wenn die Pedalplatte 200 in einen aus dem Pedalgehäuse 100 herausragenden Zustand übergeht, geht die Pedalplatte 200 in einen aufklappbaren Zustand über, der von dem Fahrer betätigt werden kann.
Die dem Fahrer zugewandte Rückseite der Pedalplatte 200 wird zu einer Betätigungsfläche 220, die von dem Fahrer mit dem Fuß betätigt wird, und die Betätigungsfläche 220 der Pedalplatte 200 weist eine Außengröße auf, die größer ist als die des Gehäuselochs 120, so dass das Gehäuseloch 120 durch die Betätigungsfläche 220 der Pedalplatte 200 abgedichtet wird, wenn die Pedalplatte 200 gedreht wird.
In dem Fall, bei dem die Pedalplatte 200 vollständig nach vorne um den Gelenkstift 710 gedreht ist, wird die Betätigungsfläche 220 der Pedalplatte 200, da sie nicht durch das Gehäuseloch 120 hindurchgeht, von dem Pedalgehäuse 100 gestützt, wodurch die Vorwärtsdrehung der Pedalplatte 200 natürlich eingeschränkt wird.
Wenn das Gehäuseloch 120 durch die Betätigungsfläche 220 der Pedalplatte 200 abgedichtet wird, ist es außerdem vorteilhaft, die Luftdichtigkeit aufrechtzuerhalten, wodurch ein Einströmen von Fremdstoffen verhindert werden kann, und es ist auch möglich, eine geräuschdämmende Wirkung zum Innenraum hin zu erzielen.
Die klappbare Gaspedalvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst ferner eine Gelenkfeder 720, deren beide Enden an dem Pedalgehäuse 100 und dem Gelenkstift 710 befestigt sind, um eine elastische Kraft auf die Pedalplatte 200 auszuüben, so dass sich die Pedalplatte 200 in eine Richtung dreht, in der die Pedalplatte 200 in das Pedalgehäuse 100 eingesetzt ist.
In dem Fall, in dem der Kontakt mit dem Hysterese-Modul 300 aufgrund der Drehung des Drehglieds 500 durch den Betrieb des Motors 400 des geraden Typs gelöst wird, wird, wenn die Pedalplatte 200 durch die elastische Kraft der Gelenkfeder 720 um den Gelenkstift 710 gedreht und in das Pedalgehäuse 100 eingeführt wird, die Pedalplatte 200 in den verborgenen (versteckten) Zustand geändert.
Andererseits ist ein Stangenloch 411, das sich entlang einer Längsrichtung der Motorstange 410 erstreckt, in der Motorstange 410 ausgebildet, um diese zu durchdringen, und ein Verbindungsloch 510, das sich entlang einer Längsrichtung des Drehglieds 500 erstreckt, ist in dem Drehglied 500 ausgebildet, um dieses zu durchdringen.
Das Drehglied 500 ist in der Form, dass es das Stangenloch 411 in vertikaler Richtung durchdringt, ein oberes Ende des Drehglieds 500 ist drehbar mit der Pedalplatte 200 über einen Plattenverbindungsstift 730 gekoppelt, und die Motorstange 410 und das Drehglied 500 sind miteinander über einen Gliedverbindungsstift 740 verbunden, der mit der Motorstange 410 gekoppelt ist, während er das Verbindungsloch 510 durchdringt.
Darüber hinaus ist das untere Ende des Drehglieds 500, das zu einer unteren Seite des Stangenlochs 411 vorsteht, in Kontakt mit dem Hysterese-Modul 300 oder der Kontakt wird gelöst, wenn das Drehglied 500 durch das Vorschieben und Zurückziehen der Motorstange 410 gedreht wird. Wenn das untere Ende des Drehglieds 500 aus dem Kontakt mit dem Hysterese-Modul 300 gelöst wird, dreht sich die Pedalplatte 200, um durch die elastische Kraft der Gelenkfeder 720 in das Pedalgehäuse 100 eingeführt zu werden, und wird in den verborgenen (versteckten) Zustand geändert (siehe 4), und wenn das untere Ende des Drehglieds 500 in Kontakt mit dem Hysterese-Modul 300 ist, wird die Pedalplatte 200 durch einen Schiebevorgang des Drehglieds 500 in den aus dem Pedalgehäuse 100 herausgeklappten Zustand geändert (siehe 6).
Zudem ist das in dem Drehglied 500 ausgebildete Verbindungsloch 510 in einem fächerförmigen Querschnitt ausgebildet, dessen Querschnittsfläche allmählich von dem unteren Ende, das dem Hysterese-Modul 300 zugewandt ist, zu dem oberen Ende, das dem Plattenverbindungsstift 730 zugewandt ist, basierend auf dem Zustand, in dem die Pedalplatte 200 aufgeklappt ist, zunimmt, wie in 6 und 7 dargestellt.
Wenn die Pedalplatte 200 von dem aufgeklappten Zustand, wie in 6 und 7 dargestellt, in den Zustand geändert wird, in dem die Pedalplatte 200 verborgen ist, wie in 4 und 5 dargestellt, oder wenn der Fahrer die Pedalplatte 200 betätigt, indem er auf die Pedalplatte 200 tritt, wie in 8 und 9 dargestellt, dreht sich in dem Zustand, in dem die Pedalplatte 200 aufgeklappt ist, wie in 6 und 7 dargestellt ist, die Pedalplatte 200 um den Gelenkstift 710 seines unteren Endes, das Hysterese-Modul 300 dreht sich ebenfalls um eine zentrale Achse, die nachstehend noch beschrieben wird, wenn sich die Pedalplatte 200 dreht, und zu diesem Zeitpunkt wird der Gliedverbindungsstift 740 an einer Position etwa in der Mitte des Verbindungslochs 510 bewegt.
Wenn der Gliedverbindungsstift 740, der an der Position etwa in der Mitte des Verbindungslochs 510 positioniert ist, in dem Verbindungsloch 510 eingefangen ist, weil eine Rotationstrajektorie der Pedalplatte 200 und diejenige des Hysterese-Moduls 300 voneinander verschieden sind, können die Pedalplatte 200 und das Hysterese-Modul 300 nicht gedreht werden.
Daher kann gemäß der vorliegenden Offenbarung für eine reibungslose Drehung der Pedalplatte 200 und des Hysterese-Moduls 300 bei gleichzeitiger Absorption des linken und rechten Spiels, das durch den Unterschied in der Rotationstrajektorie zwischen der Pedalplatte 200 und dem Hysterese-Modul 300 verursacht wird, das Verbindungsloch 510 im fächerförmigen Querschnitt ausgebildet sein, dessen Querschnittsfläche von dem unteren Ende zu dem oberen Ende allmählich zunimmt.
Darüber hinaus ist in dem Fall, in dem das Verbindungsloch 510 in dem fächerförmigen Querschnitt ausgebildet ist, wenn die Pedalplatte 200 aufgeklappt ist, der Gliedverbindungsstift 740 an dem unteren Ende des Verbindungslochs 510 positioniert, und eine Größe des unteren Endes des Verbindungslochs 510 ist so ausgebildet, dass es eine Größe aufweist, die im Wesentlichen einem Durchmesser des Gliedverbindungsstifts 740 entspricht, wodurch ein horizontaler Fluss des Gliedverbindungsstifts 740 eingeschränkt wird. Infolgedessen kann in dem Zustand, in dem die Pedalplatte 200 aufgeklappt ist, ein unnötiger Fluss und eine unnötige Vibration des Drehglieds 500 verhindert werden, und ferner kann ein unnötiger Fluss und eine unnötige Vibration der Pedalplatte 200 verhindert werden.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist ein Gliedvorsprung 520 so geformt, dass er auf einer Oberfläche des Drehglieds 500 vorsteht, und der Gliedvorsprung 520 ist in dem Stangenloch 411 positioniert, während er unterhalb des Plattenverbindungsstifts 730 positioniert ist, wenn sich die Pedalplatte 200 in dem verborgenen (versteckten) Zustand befindet, wie in 4 und 5 dargestellt, und hält einen Kontaktzustand mit einem Ende des Stangenlochs 411 in dem Stangenloch 411 aufrecht.
Daher besteht in dem Fall, in dem der Gliedvorsprung 520 des Drehglieds 500 den Kontaktzustand mit einem Ende des Stangenlochs 411 aufrechterhält, während er unterhalb des Plattenverbindungsstifts 730 positioniert ist, wenn sich die Pedalplatte 200 in dem verborgenen Zustand befindet, kein Spiel d.h. kein Freiraum zwischen der Motorstange 410 und dem Gliedvorsprung 520, und infolgedessen ergibt sich, wenn sich die Motorstange 410 zurückzieht, um in den Motor 400 des geraden Typs durch den Betrieb des Motors 400 des geraden Typs eingeführt zu werden (ein Pfeil M1 in 5), da die Betätigungskraft der Motorstange 410 durch den Gliedvorsprung 520 direkt auf das Drehglied 500 übertragen wird, der Vorteil, dass das Betätigungsansprechverhalten stark verbessert werden kann.
Das Hysterese-Modul 300 gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Hebelelement 320, dessen eines Ende mit einem Gelenkabschnitt 321 über eine zentrale Welle 310 drehbar mit dem Pedalgehäuse 100 gekoppelt ist, und dessen anderes Ende mit einem Sitznutabschnitt 322 versehen ist, so dass das untere Ende des Drehglieds 500 aufliegt, wenn die Pedalplatte 200 aufgeklappt ist, eine Reibungsbuchse 330, die mit der zentralen Welle 310 gekoppelt ist und eine Reibungskraft durch Kontakt mit dem Hebelelement 320 erzeugt, wenn sich das Hebelelement 320 dreht, und eine Hebelfeder 340, deren beide Enden so installiert sind, dass sie von dem Pedalgehäuse 100 und dem Hebelelement 320 getragen werden, um eine elastische Kraft auf das Hebelelement 320 auszuüben, so dass sich das Hebelelement 320 in Richtung der Pedalplatte 200 dreht.
Basierend auf dem Zustand, bei dem die Pedalplatte 200 hochgeklappt ist, wie in 6 und 7 dargestellt, bewegt sich, wenn sich die Pedalplatte 200 um den Gelenkstift 710 nach vorne dreht, wenn der Fahrer die Pedalplatte 200 durch Betreten der Pedalplatte 200 mit dem Fuß betätigt, das mit der Pedalplatte 200 verbundene Drehglied 500, wie in 8 und 9 dargestellt, in einem durch den Gliedverbindungsstift 740 geführten Zustand nach unten, das Hebelelement 320 dreht sich um die zentrale Welle 310 durch die Bewegung des Drehglieds 500, und zu diesem Zeitpunkt sammelt die Hebelfeder 340 die elastische Kraft, während sie zusammengedrückt wird, und wenn der Fahrer die Betätigungskraft von der Pedalplatte 200 löst, kehren das Hebelelement 320, das Drehglied 500 und die Pedalplatte 200 durch eine Rückstellkraft der Hebelfeder 340 in den aufgeklappten Zustand zurück, wie in 6 und 7 dargestellt.
Die Hebelfeder 340 ist in der Lage, eine Pedalkraft durch die Abstimmung einer Federkraft abzustimmen, und in einer Form ist die Federkraft durch zwei verschiedene Federn konfiguriert, um winzige Vibrationen der Pedalplatte 200 zu unterdrücken, aber die Anzahl der Federn ist nicht auf zwei beschränkt.
In einer anderen Form ist die Hebelfeder 340 eine Druckschraubenfeder.
In dem Fall, bei dem der Fahrer die Pedalplatte 200 betätigt, indem er auf die Pedalplatte 200 tritt, wird, da die Federkraft (Druckkraft) der Hebelfeder 340 und die Reibungskraft der Reibungsbuchse 330 zusammen erzeugt werden und als Widerstandskraft wirken, eine große Pedalkraft benötigt, um eine derart große Widerstandskraft (eine Pedalkraft zum Zeitpunkt der Betätigung) zu überwinden, und in dem Fall, bei dem die Pedalplatte 200 zurückkehrt, wenn der Fahrer die Betätigungskraft von der Pedalplatte 200 löst, wird, da nur die Reibungskraft durch die Reibungsbuchse 330 erzeugt wird, die Pedalkraft (die Pedalkraft zum Zeitpunkt der Rückkehr) relativ geringer als die Pedalkraft zum Zeitpunkt der Betätigung.
Da ein Unterschied zwischen der Pedalkraft beim Betätigen der Pedalplatte 200 und der Pedalkraft beim Zurückkehren durch die einem Reibungselement entsprechende Reibungsbuchse 330 verursacht wird, wird dieses Phänomen in der Pedalvorrichtung als Hysterese bezeichnet.
Die Hysterese des Gaspedals verhindert eine plötzliche Änderung des Druckbetrags auf das Gaspedal, wenn ein Schlag aufgrund von Unregelmäßigkeiten auf der Straße auftritt, und fördert dadurch ein ruhiges Fahren. Außerdem ist sie ein Element zur Verringerung der Ermüdung der Knöchel des Fahrers, indem sie den Druckbetrag auf einen Pedal-Arm beim Fahren mit konstanter Geschwindigkeit oder langer Fahrt konstant hält.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung wird, wenn der Fahrer die Pedalplatte 200 durch Treten auf die Pedalplatte 200 betätigt, der größte Teil der Betätigungskraft des Fahrers durch das Pedalgehäuse 100 über die Pedalplatte 200, das Drehglied 500 und das Hysterese-Modul 300 abgestützt, und als Ergebnis gibt es, da es möglich ist, die Kapazität des Motors 400 des geraden Typs zu minimieren, einen Vorteil der Reduzierung von Kosten und Gewicht.
Der Sitznutabschnitt 322 des Hebelelements 320 ist in eine Bogenform ausgebildet, die das untere Ende des Drehglieds 500 umgibt. Dadurch wird das untere Ende des Drehglieds 500 in den Sitznutabschnitt 322 mit der Bogenform eingeführt und in einem stabilen Zustand gehalten.
Außerdem sind der Sitznutabschnitt 322 und eine obere Fläche 323 des Hebelelements 320 durch eine geneigte Fläche 324 verbunden, und als Ergebnis wird, wie in 8 und 9 dargestellt, wenn der Fahrer die Pedalplatte 200 durch Treten auf die Pedalplatte 200 in dem Zustand betätigt, in dem die Pedalplatte 200 aufgeklappt ist, ein Phänomen verhindert, dass das untere Ende des Drehglieds 500 von der oberen Fläche 323 des Hebelelements 320 durch eine Kante getrennt wird, an der sich die obere Fläche 323 und die geneigte Fläche 324 treffen. Infolgedessen können sich die Pedalplatte 200 und das Hysterese-Modul 300 in einem stabilen Zustand drehen.
In einer Form ragt ein Hebelvorsprung 325 des Hebelelements 320 von einem Endabschnitt, an dem der Sitznutabschnitt 322 in dem Hebelelement 320 des Hysterese-Moduls 300 ausgebildet ist, nach außen vor, und ein Anschlagvorsprung 130 ist auf dem Pedalgehäuse 100 ausgebildet. Insbesondere ragt der Hebelvorsprung 325 des Hebelelements 320 in entgegengesetzter Richtung zu dem Sitznutabschnitt 322 hervor, wie in den 9-10 gezeigt.
Daher ist, wie in 4 und 5 dargestellt, die Drehung des Hebelelements 320 in Richtung der Pedalplatte 200 aufgrund eines Kontakts zwischen dem Hebelvorsprung 325 und dem Anschlagvorsprung 130 eingeschränkt, wodurch verhindert wird, dass das Hysterese-Modul 300 verschoben wird, wenn sich die Pedalplatte 200 im versteckten Zustand befindet.
Die klappbare Gaspedalvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst ferner eine Plattenfeder 750, deren beide Enden an der Pedalplatte 200 und dem Plattenverbindungsstift 730 befestigt sind, um eine elastische Kraft auf das Drehglied 500 auszuüben, so dass das untere Ende des Drehglieds 500 dem Sitznutabschnitt 322 des Hebelelements 320 gegenüberliegt.
Daher kann, wie in 6 und 7 dargestellt, das untere Ende des Drehglieds 500 einen Zustand beibehalten, der in einem stabilen Zustand in den Sitznutabschnitt 322 des Hebelelements 320 durch eine Federkraft der Pedalfeder 750 eingefügt ist, wenn sich die Pedalplatte 200 in dem aufklappenden Zustand befindet.
Wie in 6 und 7 dargestellt, halten der Hebelvorsprung 325 und der Anschlagvorsprung 130 einen Kontaktzustand aufrecht, selbst wenn sich die Pedalplatte 200 in dem aufklappenden Zustand befindet.
Darüber hinaus umfasst die klappbare Gaspedalvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung einen Permanentmagneten 810, der mit dem Gelenkabschnitt 321 des Hebelelements 320 gekoppelt ist, und eine Beschleunigungssteuerungs-PCB 820, die fest an dem Pedalgehäuse 100 installiert ist, so dass sie dem Permanentmagneten 810 zugewandt ist, wie in 10 dargestellt.
Die Beschleunigungssteuerungs-PCB 820 (Schaltungsplatine) ist ein Beschleunigungspositionssensor (APS), der die Drehung des Hebelelements 320 erfasst, wenn der Fahrer die Pedalplatte 200 durch Treten auf die Pedalplatte 200 betätigt, und erzeugt ein auf die Beschleunigung bezogenes Signal, indem er einen Drehwinkel der Pedalplatte 200 durch eine Änderung der Magnetfeldstärke entsprechend einer Änderung einer Position des Permanentmagneten 810 erfasst, wenn sich das Hebelelement 320 dreht.
Die Beschleunigungssteuerungs-PCB 820 ist ein berührungsloser Pedalsensor, der elektrisch über ein Kabel mit einer Stromversorgungseinrichtung, wie z. B. einer Batterie, verbunden ist, und weist den Vorteil auf, dass er Betriebsgeräusche reduzieren und insbesondere die Genauigkeit eines Ausgangssignals weiter erhöhen kann, verglichen mit einem Kontaktsensor, der direkt über eine Verbindung oder dergleichen angeschlossen ist.
Die Pedalplatte 200 kann eine Struktur aufweisen, die über ein Verbindungsglied 910 mit einem Hubsensor 900 verbunden ist, der Hubsensor 900 kann fest an dem Pedalgehäuse 100 installiert sein, und der Hubsensor 900 dient dazu, zu erfassen, ob die Pedalplatte 200 in eine Ausgangsposition zurückkehrt, wenn die Pedalplatte 200 betätigt wird.
4 und 5 veranschaulichen einen Zustand, bei dem die Pedalplatte 200 aufgrund des Betriebs des Motors 400 des geraden Typs nach vorne gedreht wird und zum Einsetzen in das Pedalgehäuse 100 verdeckt ist, und dementsprechend befindet sich die Pedalplatte 200 in dem versteckten Zustand, in dem die Freilegung blockiert ist.
Wenn die Motorstange 410 eine Vorwärtsbewegung ausführt, die von dem Motor 400 des geraden Typs durch den Betrieb des Motors 400 des geraden Typs herausragt (ein nach links bewegter Zustand), dreht sich das Drehglied 500 im Uhrzeigersinn um den Plattenverbindungsstift 730, und der Kontakt zwischen dem unteren Ende des Drehglieds 500 und dem Hysterese-Modul 300 wird durch die Drehung des Drehglieds 500 gelöst, die Pedalplatte 200 wird in den verborgenen (versteckten) Zustand versetzt, in der sie in das Pedalgehäuse 100 eingefügt ist, während sie sich durch die elastische Kraft der Gelenkfeder 720 nach vorne um den Gelenkstift 710 am unteren Ende dreht.
In dem Fall, in dem die Pedalplatte 200 wie oben beschrieben in den verborgenen (versteckten) Zustand übergeht, kann sich, da ein unterer Raum des Fahrersitzes zu einem großen Raum ohne Störung des Pedals wird, der Fahrer in einem Entspannungsmodus bequem ausruhen, und darüber hinaus ist es möglich, die Sicherheit zu verbessern, indem eine Fehlbedienung der Pedale in einer autonomen Fahrsituation blockiert wird.
6 und 7 zeigen einen aufklappbaren Zustand, in dem die Pedalplatte 200 durch Drehung nach hinten, wo sich der Fahrer befindet, aus dem Pedalgehäuse 100 herausragt.
Im verborgenen (versteckten) Zustand des Pedalplatte, ist, wie oben beschrieben, wenn die Motorstange 410 eine umgekehrte Bewegung ausführt, die durch den Betrieb des Motors 400 des geraden Typs eingeführt wird (ein nach rechts bewegter Zustand), sich das Drehglied 500 gegen den Uhrzeigersinn um den Plattenverbindungsstift 730 dreht, und das untere Ende des Drehglieds 500 das Hysterese-Modul 300 durch die Drehung des Drehglieds 500 kontaktiert und schließlich in den Sitznutabschnitt 322 des Hebelelements 320 eingeführt wird und darin aufgesetzt wird, die Pedalplatte 200 in dem aufgeklappten Zustand, bei dem sie aus dem Pedalgehäuse 100 herausragt, indem sie sich nach hinten in Richtung des Fahrers um den Gelenkstift 710 dreht.
Wenn sich die Pedalplatte 200 in dem oben beschriebenen, aus dem Pedalgehäuse 100 herausragenden aufgeklappten Zustand befindet, führt der Fahrer eine normale Betätigung aus, indem er auf eine Betätigungsfläche 220 der herausragenden Pedalplatte 200 tritt.
8 und 9 veranschaulichen einen Zustand, bei dem der Fahrer die Pedalplatte 200 betätigt, indem er mit einem Fuß auf die aus dem Pedalgehäuse 100 herausragende Pedalplatte 200 tritt.
Wenn der Fahrer die Pedalplatte 200 betätigt, indem er mit dem Fuß auf die Pedalplatte 200 tritt, die aus dem Pedalgehäuse 100 herausragt, dreht sich die Pedalplatte 200 um den Gelenkstift 710 nach vorne, das mit der Pedalplatte 200 verbundene Drehglied 500 bewegt sich nach unten, während es von dem Gliedverbindungsstift 740 geführt wird, und das Hebelelement 320 dreht sich durch die Bewegung des Drehglieds 500 um die zentrale Welle 310. Zu diesem Zeitpunkt akkumuliert die Hebelfeder 340 die elastische Kraft, während sie zusammengedrückt wird.
Wenn sich das Hebelelement 320 des Hysterese-Moduls 300 dreht, dreht sich außerdem, wenn sich die Pedalplatte 200 durch die Betätigung des Fahrers dreht, auch der mit dem Gelenkabschnitt 321 des Hebelelements 320 gekoppelte Permanentmagnet 810, und eine Position des Permanentmagneten 810 entsprechend der Drehung wird geändert. Zu diesem Zeitpunkt erzeugt die Beschleunigungssteuerungs-PCB 820 ein Signal, das sich auf eine Beschleunigung bezieht, indem sie einen Drehwinkel der Pedalplatte 200 durch eine Änderung der Magnetfeldstärke entsprechend einer Änderung der Drehposition des Permanentmagneten 810 erfasst.
In einer Form der vorliegenden Offenbarung, erzeugt, wenn sich das Drehglied 500 und das Hysterese-Modul 300 aufgrund des Vorwärts- und Rückwärtslaufs der Motorstange 410 gemäß dem Betrieb des geraden Motors 400 drehen und die Position des Permanentmagneten 810 aufgrund der Drehung des Hysterese-Moduls 300 geändert wird, die Beschleunigungssteuerungs-PCB 820 nicht das auf Beschleunigung bezogene Signal, um eine Fehlfunktion zu verhindern.
Das heißt, wenn die Pedalplatte 200 in den verborgenen (versteckten) Zustand, wie in 4 dargestellt, und in den aufklappenden Zustand, wie in 6 dargestellt, durch den Betrieb des geraden Motors 400 umgewandelt wird, erzeugt, selbst wenn die Position des Permanentmagneten 810 geändert wird, die Beschleunigungssteuerungs-PCB 820 nicht das auf Beschleunigung bezogene Signal, wodurch ein Unfall aufgrund der Fehlfunktion verhindert wird.
In einer Situation, in der sich die Pedalplatte 200 im aufklappenden Zustand befindet und der Motor 400 des geraden Typs nicht betrieben wird, wie in 6 dargestellt ist, erzeugt nur dann, wenn sich die Pedalplatte 200 durch die Betätigung des Fahrers dreht, das Drehglied 500 sich linear durch die Drehung der Pedalplatte 200 bewegt, das Hysterese-Modul 300 sich durch die lineare Bewegung des Drehglieds 500 dreht und die Position des Permanentmagneten 810 aufgrund der Drehung des Hysterese-Moduls 300 geändert wird, die Beschleunigungssteuerungs-PCB 820 das auf Beschleunigung bezogene Signal, wodurch ein stabilerer Betrieb erreicht werden kann.
Zu diesem Zweck ist der Motor 400 des geraden Typs mit einem Sensor ausgestattet, der in der Lage ist, eine Position der Motorstange 410 zu erfassen, und die Beschleunigungssteuerungs-PCB 820 bestimmt, ob das auf Beschleunigung bezogene Signal unter Verwendung der durch den Sensor erfassten Positionsinformationen der Motorstange 410 erzeugt wird oder nicht.
Wie voranstehend beschrieben, weist die klappbare Gaspedalvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung eine Konfiguration auf, bei der die Pedalplatte aus dem Pedalgehäuse herausragt und die Pedalplatte aufgeklappt wird, um zum Fahrer hin freigelegt zu sein, so dass der Fahrer die Pedalplatte in dem manuellen Fahrmodus, in dem der Fahrer direkt fährt, betätigen kann, sie kann den Versteckzustand implementieren, in dem die Freilegung zum Fahrer hin durch Einsetzen der Pedalplatte in das Pedalgehäuse blockiert wird, so dass die Betätigung der Pedalplatte durch den Fahrer in der autonomen Fahrsituation, in der der Fahrer nicht direkt fährt, unmöglich ist, und insbesondere weist sie eine Konfiguration auf, die das Hysterese-Modul enthält, so dass eine Hysterese implementiert werden kann, in der eine komfortable Ruhe für den Fahrer in der autonomen Fahrsituation möglich ist, und darüber hinaus kann die Sicherheit durch Blockieren einer Fehlbedienung der Pedale in der autonomen Fahrsituation verbessert werden kann.
Ferner weist die vorliegende Offenbarung eine Konfiguration auf, bei der der am Pedalgehäuse befestigte Motor des geraden Typs im Innenraum des Pedalpolsters aufgenommen wird, wenn die Pedalplatte in dem verborgenen (versteckten) Zustand in das Pedalgehäuse eingesetzt wird, wodurch sie die effiziente Layout-Struktur aufweist, die die äußere Gesamtgröße der Gaspedalvorrichtung erheblich reduziert.
Obwohl die vorliegende Offenbarung in Bezug auf bestimmte Formen gezeigt und beschrieben wurde, wird es für Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet offensichtlich sein, dass die vorliegende Offenbarung auf verschiedene Weise modifiziert und verändert werden kann, ohne vom Grundgedanken und Umfang der vorliegenden Offenbarung, wie sie durch die folgenden Ansprüche definiert ist, abzuweichen.

Claims

Klappbare Gaspedalvorrichtung für ein Fahrzeug, wobei die klappbare Gaspedalvorrichtung umfasst: ein Pedalgehäuse, das fest in einem unteren Raum eines Fahrersitzes installiert ist, eine Pedalplatte mit einem ersten Ende, das drehbar mit dem Pedalgehäuse gekoppelt ist und durch einen Fuß eines Fahrers betätigt wird; ein Hysterese-Modul, das ein erstes Ende aufweist, das drehbar auf dem Pedalgehäuse an einer festen Position in dem Pedalgehäuse installiert ist, und konfiguriert ist, um eine Hysterese zu erzeugen, wenn der Fahrer die Pedalplatte betätigt; einem Motor eines geraden Typs, der fest in dem Pedalgehäuse installiert ist und eine Motorstange enthält, die konfiguriert ist, um sich vorzuschieben vorwärts und zurückzuziehen; und ein Drehglied, das drehbar mit der Pedalplatte gekoppelt ist, mit der Motorstange verbunden ist und so konfiguriert ist, dass es so arbeitet, dass es das Hysterese-Modul kontaktiert oder den Kontakt löst, wenn sich die Motorstange vorschiebt und zurückzieht, wobei die Pedalplatte so konfiguriert ist, dass sie zwischen einem verborgenen Zustand und einem aufklappbaren Zustand umschaltet, wenn sich die Motorstange vorschiebt und zurückzieht, und wobei in dem verborgenen Zustand die Pedalplatte in das Pedalgehäuse eingesetzt ist und in dem aufklappbaren Zustand die Pedalplatte aus dem Pedalgehäuse herausragt.
Klappbare Gaspedalvorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend: eine Motorsteuerungs-Schaltungsplatine (PCB), die fest auf dem Pedalgehäuse installiert ist, elektrisch mit dem Motor des geraden Typs verbunden ist und konfiguriert ist, um einen Betrieb des Motors des geraden Typs zu steuern.
Klappbare Gaspedalvorrichtung nach Anspruch 1, wobei: die Pedalplatte mit einem nach unten geöffnetem Innenraum versehen, und wenn die Pedalplatte von dem aufklappbaren Zustand in den verborgenen Zustand geändert wird, wird der Motor des geraden Typs in den Innenraum der Pedalplatte eingesetzt.
Klappbare Gaspedalvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Pedalplatte eine orgelartige Platte ist, deren unteres Ende über einen Gelenkstift drehbar mit dem Pedalgehäuse gekoppelt ist, das an einem oberen Abschnitt des Gelenkstifts mit dem Drehglied verbunden ist, und deren oberes Ende sich um den Gelenkstift hin und her dreht.
Klappbare Gaspedalvorrichtung nach Anspruch 4, ferner umfassend eine Gelenkfeder, deren beide Enden an dem Pedalgehäuse und dem Gelenkstift befestigt sind und die so konfiguriert ist, dass sie eine elastische Kraft auf die Pedalplatte ausübt, so dass sich die Pedalplatte in einer Richtung dreht, in der die Pedalplatte in das Pedalgehäuse eingesetzt wird, wobei, wenn der Kontakt mit dem Hysterese-Modul aufgrund der Drehung des Drehglieds durch den Betrieb des Motors vom geraden Typ gelöst wird, die Pedalplatte gedreht wird, um durch die elastische Kraft der Gelenkfeder in das Pedalgehäuse um den Gelenkstift herum einsetzt zu werden, wodurch sie in den verborgenen Zustand geschaltet wird.
Klappbare Gaspedalvorrichtung nach Anspruch 1, wobei: ein Stangenloch, das sich entlang einer Längsrichtung der Motorstange erstreckt, in der Motorstange ausgebildet ist, um diese zu durchdringen, ein Verbindungsloch, das sich entlang einer Längsrichtung des Drehglieds erstreckt, in dem Drehglied ausgebildet ist, um es zu durchdringen, das Drehglied so konfiguriert ist, dass es das Stangenloch in einer vertikalen Richtung durchdringt, so dass ein oberes Ende davon drehbar mit der Pedalplatte über einen Plattenverbindungsstift gekoppelt ist, und die Motorstange und das Drehglied über einen Gelenkverbindungsstift miteinander verbunden sind, der mit der Motorstange gekoppelt ist, während das Verbindungsloch durchdrungen wird.
Klappbare Gaspedalvorrichtung nach Anspruch 6, wobei: ein unteres Ende des Drehglieds, das zu einer unteren Seite des Stangenlochs vorsteht, in Kontakt mit dem Hysterese-Modul ist oder der Kontakt davon gelöst wird, wenn das Drehglied durch das Vorschieben und Zurückziehen der Motorstange gedreht wird, wenn das untere Ende des Drehglieds aus dem Kontakt mit dem Hysterese-Modul gelöst wird, die Pedalplatte konfiguriert ist, um sich zu drehen und in das Pedalgehäuse eingeführt zu werden und somit in den verborgenen Zustand geschaltet wird, und wenn das untere Ende des Drehglieds in Kontakt mit dem Hysterese-Modul ist, die Pedalplatte durch einen Schiebevorgang des Drehglieds in den aus dem Pedalgehäuse herausragenden aufgeklappten Zustand geschaltet wird.
Klappbare Gaspedalvorrichtung nach Anspruch 6, wobei das Verbindungsloch in einem fächerförmigen Querschnitt ausgebildet ist, dessen Querschnittsfläche allmählich von einem unteren Ende, das dem Hysterese-Modul zugekehrt ist, zu einem oberen Ende, das dem Plattenverbindungsstift zugekehrt ist, basierend auf einem Zustand, in dem die Pedalplatte hochgeklappt ist, zunimmt.
Klappbare Gaspedalvorrichtung nach Anspruch 6, wobei: ein Gliedvorsprung so ausgebildet ist, dass er auf einer Oberfläche des Drehglieds hervorsteht, und der Gliedvorsprung in dem Stangenloch positioniert ist, während er unterhalb des Pedalverbindungsstifts positioniert ist, wenn sich die Pedalplatte in dem verborgenen Zustand befindet, und so konfiguriert ist, dass er einen Kontaktzustand mit einem Ende des Stangenlochs aufrechterhält.
Klappbare Gaspedalvorrichtung nach Anspruch 6, wobei das Hysterese-Modul umfasst: ein Hebelelement mit einem Gelenkabschnitt, der an einem ersten Ende des Gelenkabschnitts über eine zentrale Welle drehbar mit dem Pedalgehäuse gekoppelt ist, wobei ein zweites Ende des Gelenkabschnitts mit einem Sitznutabschnitt versehen ist, so dass ein unteres Ende des Drehglieds aufliegt, wenn die Pedalplatte hochgeklappt wird, eine Reibungsbuchse, die mit der zentralen Welle gekoppelt und so konfiguriert ist, dass sie durch Kontakt mit dem Hebelelement eine Reibungskraft erzeugt, wenn sich das Hebelelement dreht, und eine Hebelfeder, deren Enden von dem Pedalgehäuse und dem Hebelelement getragen werden und die so konfiguriert ist, dass sie eine elastische Kraft auf das Hebelelement ausübt, so dass sich das Hebelelement in Richtung der Pedalplatte dreht.
Klappbare Gaspedalvorrichtung nach Anspruch 10, wobei: der Sitznutabschnitt des Hebelelements in einer Bogenform ausgebildet ist, die das untere Ende des Drehglieds umgibt, und der Sitznutabschnitt und eine obere Fläche des Hebelelements durch eine schräge Fläche verbunden sind.
Klappbare Gaspedalvorrichtung nach Anspruch 10, wobei: das Hebelelement einen Hebelvorsprung aufweist, der von einem Endabschnitt, an dem der Sitznutabschnitt in dem Hebelelement ausgebildet ist, nach außen vorsteht, ein Anschlagvorsprung an dem Pedalgehäuse ausgebildet ist, und wenn sich die Pedalplatte in dem verborgenen Zustand oder dem aufgeklappten Zustand befindet, die Drehung des Hebelelements in Richtung der Pedalplatte aufgrund eines Kontakts zwischen dem Hebelvorsprung und dem Anschlagvorsprung eingeschränkt wird.
Klappbare Gaspedalvorrichtung nach Anspruch 10, ferner umfassend: eine Plattenfeder, deren Enden an der Pedalplatte und dem Plattenverbindungsstift befestigt sind und die so konfiguriert ist, dass sie eine elastische Kraft auf das Drehglied ausübt, so dass das untere Ende des Drehglieds dem Sitznutabschnitt des Hebelelements zugekehrt ist.
Klappbare Gaspedalvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 10, ferner umfassend: einen Permanentmagneten, der mit dem Gelenkabschnitt des Hebelelements gekoppelt ist; und eine Beschleunigungssteuerungs-PCB, die fest an dem Pedalgehäuse installiert ist, so dass sie dem Permanentmagneten zugekehrt ist, wobei die Beschleunigungssteuerungs-PCB so konfiguriert ist, dass sie ein Signal erzeugt, das einer Beschleunigung entspricht, indem sie einen Drehwinkel der Pedalplatte durch eine Änderung der Magnetfeldstärke gemäß einer Änderung einer Position des Permanentmagneten erfasst, wenn sich das Hebelelement dreht.
Klappbare Gaspedalvorrichtung nach Anspruch 10, wobei, wenn sich die Motorstange zurückzieht, um durch den Betrieb des Motors des geraden Typs in den Motor des geraden Typs eingeführt zu werden, das Drehglied so konfiguriert ist, dass es sich um den Plattenverbindungsstift dreht, wenn sich die Motorstange zurückzieht, und das untere Ende des Drehglieds auf dem Sitznutabschnitt des Hebelelements aufliegt, wobei sich die Pedalplatte durch Drehen in dem aufgeklappten Zustand befindet, um aus dem Pedalgehäuse herauszuragen.
Klappbare Gaspedalvorrichtung nach Anspruch 10, wobei, wenn sich die Motorstange durch den Betrieb des Motors des geraden Typs vorschiebt, um aus dem Motor des geraden Typs herauszuragen, das Drehglied so konfiguriert ist, dass es sich um den Plattenverbindungsstift dreht, wenn sich die Motorstange vorschiebt, und der Kontakt zwischen dem unteren Ende des Drehglieds und dem Hebelelement gelöst wird, das Pedalpolster in dem verborgenen Zustand ist.
Klappbare Gaspedalvorrichtung nach Anspruch 14, wobei, wenn sich das Drehglied und das Hysterese-Modul aufgrund des Vorschubs und Rückzugs der Motorstange gemäß dem Betrieb des Motors vom geraden Typ drehen und die Position des Permanentmagneten aufgrund der Drehung des Hysterese-Moduls geändert wird, die Beschleunigungssteuerungs-PCB nicht das einer Beschleunigung entsprechende Signal erzeugt, um eine Fehlfunktion zu verhindern.
Klappbare Gaspedalvorrichtung nach Anspruch 14, wobei in einer Situation, in der sich die Pedalplatte in dem aufklappbaren Zustand befindet und der Motor vom geraden Typ nicht betrieben wird, nur wenn sich die Pedalplatte durch die Betätigung des Fahrers dreht, das Drehglied so konfiguriert ist, dass es sich linear durch die Drehung der Pedalplatte bewegt, das Hysterese-Modul sich durch die lineare Bewegung des Drehglieds dreht, und die Position des Permanentmagneten aufgrund der Drehung des Hysterese-Moduls geändert wird, die Beschleunigungssteuerungs-PCB das einer Beschleunigung entsprechende Signal erzeugt.