专利名称：车用踏板开度检测装置及车用踏板装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及车辆制造，特别涉及车用踏板开度检测装置及车用踏板装置。
背景技术：
目前，车用踏板，例如加速踏板及制动踏板等，大多采用0 5V的电压信号来表征踏板开度，并通过两路信号(如0 5V和0 2. 5V)互相校验的方法来保证车用踏板信号的正确性和可靠性。但是，由于车用踏板对信号的精度要求较高，例如，假设开度0% 100%对应0 5V的电压(一般情况下，考虑踏板电路电气特性及空行程等要求，范围可能达不到5V)，因此的开度需要对应0. 05V的电压值，而电压信号本身非常容易受到干扰 (如电磁干扰、供电电压波动等)，因此车用踏板精度很难得到保证。对于这种问题，往往采用一定的算法来处理这样的信号，但如果踏板的重复性和一致性不好，会给标定工作带来很大的麻烦，如果处理不当，将对整车的舒适度、操稳产生一定的影响，严重的还会产生安全性问题。
实用新型内容本实用新型的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别是解决车用踏板开度检测精度及稳定性不高的问题。为达到上述目的，本实用新型一方面提出了一种车用踏板开度检测装置，包括采集模块，所述采集模块与车用踏板相连接，所述采集模块采集所述车用踏板的角度信号，并将所述角度信号转化为第一至第三脉冲信号，其中，所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号用于脉冲计数和转动方向判断，所述第三脉冲信号为找零信号；和控制器，所述控制器与所述采集模块相连，所述控制器根据所述第一脉冲信号或第二脉冲信号的脉冲数确定所述车用踏板的角度变化信号，所述控制器根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号获得所述车用踏板的转动方向，以及所述控制器根据所述找零信号找零位。本实用新型实施例采用脉冲信号来反映车用踏板的开度信号，从而能够极大地提高信号传输的可靠性及精度。由于控制器采集到的是脉冲信号，因此控制器可根据脉冲信号的个数来判断踏板的开度，由于脉冲数量级很大，即使丢失个别的脉冲信号也不会影响对踏板开度的判断，因此精度非常高。由于脉冲信号本身不易受到外界的干扰，因此提高了信号传输的可靠性。在本实用新型的一个实施例中，所述采集模块包括光电编码器或霍尔传感器。在本实用新型的一个实施例中，所述光电编码器为增量式光电编码器或绝对式光电编码器。采用绝对式光电编码器可以保证零位的准确性，从而提高检测精度。在本实用新型的一个实施例中，所述增量式光电编码器为高线数的增量式光电编码器。通过高线数的增量式光电编码器可以保证踏板的精度。在本实用新型的一个实施例中，所述控制器还根据所述第一脉冲信号或第二脉冲信号的脉冲频率确定所述车用踏板的角度变化时间。这样根据光电编码器检测的脉冲信号还能够判断出车用踏板的旋转角速度，从而通过该旋转角速度就可以判断驾驶员踩下踏板的快慢程度，从而对Pedal-Map进行优化，使得车辆能够更好地响应驾驶员的需求。[0012]在本实用新型的一个实施例中，所述光电编码器之中的光电码盘为塑料光电码盘，这样可以避免在行车振动的环境中导致光电码盘被震碎，从而进一步提高可靠性。本实用新型再一方面还提出了一种车用踏板开度检测装置，包括采集模块，所述采集模块与车用踏板相连接，所述采集模块采集所述车用踏板的角度信号，并将所述角度信号转化为脉冲信号；和控制器，所述控制器与所述采集模块相连，所述控制器根据所述脉冲信确定所述车用踏板的角度变化信号和所述车用踏板的转动方向。在本实用新型的一个实施例中，所述采集模块包括光电编码器或霍尔传感器。在本实用新型的一个实施例中，所述控制器还根据所述脉冲信号的脉冲频率确定所述车用踏板的角度变化时间。本实用新型另一方面还提出了一种车用踏板装置，包括车用踏板；导轨，所述导轨与汽车底板呈预定角度；踏板转角放大组件，所述踏板转角放大组件设置在所述导轨之上，且可沿所述导轨移动；连接杆，所述连接杆的一端与所述踏板转角放大组件相连，所述连接杆的另一端与所述车用踏板可枢转地相连；和车用踏板开度检测装置，所述车用踏板开度检测装置检测所述车用踏板和所述连接杆之间的相对角度，并将其作为所述车用踏板的角度信号，其中，所述车用踏板开度检测装置为如上所述的车用踏板开度检测装置。通过该车用踏板装置可以有效提高踏板的精度和踏板信号的抗干扰能力。本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从
以下结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中图1为本实用新型车用踏板开度检测装置的结构图；图2为本实用新型实施例的车用踏板装置结构图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、
“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。如图1所示，为本实用新型车用踏板开度检测装置的结构图。本实用新型采用脉冲信号代替目前已有的电压信号来表征车用踏板的开度，不仅提高了车用踏板的精度，而且还提高了踏板信号的抗干扰能力。该车用踏板开度检测装置包括采集模块100和控制器 200。其中，采集模块100与车用踏板相连接，采集模块100采集车用踏板的角度信号，并将角度信号转化为脉冲信号。控制器200与采集模块100相连，控制器200根据脉冲信确定车用踏板的角度变化信号和车用踏板的转动方向。其中，在本实用新型的一个实施例中，控制器200可为整车控制器。在本实用新型的一个实施例中，采集模块100包括光电编码器或霍尔传感器。以下实施例中以光电编码器为例进行描述，霍尔传感器与其类似，在此不再赘述。具体地，以光电编码器为采集模块作为例子进行描述，采集模块100采集车用踏板的角度信号，并将角度信号转化为第一至第三脉冲信号，其中，第一脉冲信号和第二脉冲信号用于脉冲计数和转动方向判断，第三脉冲信号为找零信号。其中，光电编码器中具有光电码盘，找零信号为光电码盘中最里圈的计数值，其已为本领域计数人员所公知，在此不再赘述。控制器200与采集模块100相连，控制器200根据第一脉冲信号或第二脉冲信号的脉冲数确定车用踏板的角度变化信号，控制器200根据第一脉冲信号和第二脉冲信号获得车用踏板的转动方向，以及控制器200根据找零信号找零位，从而控制器200就可以根据车用踏板的角度变换信号、转动方向和找零位的结果来判断驾驶员的意图。本实用新型实施例采用脉冲信号来反映车用踏板的开度信号，从而能够极大地提高信号传输的可靠性及精度。由于控制器采集到的是脉冲信号，因此控制器可根据脉冲信号的个数来判断踏板的开度，由于脉冲数量级很大，即使丢失个别的脉冲信号也不会影响对踏板开度的判断，因此精度非常高。由于脉冲信号本身不易受到外界的干扰，因此提高了信号传输的可靠性。在本实用新型的一个实施例中，光电编码器可为增量式光电编码器或绝对式光电编码器。采用绝对式光电编码器可以保证零位的准确性，从而提高检测精度。优选地，增量式光电编码器为高线数的增量式光电编码器。通过高线数的增量式光电编码器可以保证踏板的精度。在本实用新型的一个实施例中，还可利用光电编码器的优势，即控制器200还根据第一脉冲信号或第二脉冲信号的脉冲频率确定车用踏板的角度变化时间。这样根据光电编码器检测的脉冲信号还能够判断出车用踏板的旋转角速度，从而通过该旋转角速度就可以判断驾驶员踩下踏板的快慢程度，从而对Pedal-Map进行优化，使得车辆能够更好地响应驾驶员的需求。在本实用新型的一个实施例中，光电编码器之中的光电码盘为塑料光电码盘，这样可以避免在行车振动的环境中导致光电码盘被震碎，从而进一步提高可靠性。如图2所示，为本实用新型实施例的车用踏板装置结构图。该车用踏板装置包括车用踏板300、导轨400、踏板转角放大组件500、连接杆600和车用踏板开度检测装置700。 其中，导轨400与汽车底板800呈预定角度。踏板转角放大组件500设置在导轨400之上， 且可沿导轨400移动，从而起到将踏板开度放大一定角度的作用。连接杆600的一端与踏板转角放大组件500相连，连接杆600的另一端与车用踏板300可枢转地相连。车用踏板开度检测装置700检测车用踏板300和连接杆600之间的相对角度，并将其作为车用踏板 300的角度信号，其中，车用踏板开度检测装置为如上所述的车用踏板开度检测装置。通过该车用踏板装置可以有效提高踏板的精度和踏板信号的抗干扰能力。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合。该实施例或示例描述的具体特征、 结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。 尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言， 可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同限定。
权利要求1.一种车用踏板开度检测装置，其特征在于，包括采集模块，所述采集模块与车用踏板相连接，所述采集模块采集所述车用踏板的角度信号，并将所述角度信号转化为第一至第三脉冲信号，其中，所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号用于脉冲计数和转动方向判断，所述第三脉冲信号为找零信号；和控制器，所述控制器与所述采集模块相连，所述控制器根据所述第一脉冲信号或第二脉冲信号的脉冲数确定所述车用踏板的角度变化信号，所述控制器根据所述第一脉冲信号和第二脉冲信号获得所述车用踏板的转动方向，以及所述控制器根据所述找零信号找零位。
2.如权利要求1所述的车用踏板开度检测装置，其特征在于，所述采集模块包括光电编码器或霍尔传感器。
3.如权利要求2所述的车用踏板开度检测装置，其特征在于，所述光电编码器为增量式光电编码器或绝对式光电编码器。
4.如权利要求3所述的车用踏板开度检测装置，其特征在于，所述增量式光电编码器为高线数的增量式光电编码器。
5.如权利要求1所述的车用踏板开度检测装置，其特征在于，所述控制器还根据所述第一脉冲信号或第二脉冲信号的脉冲频率确定所述车用踏板的角度变化时间。
6.如权利要求2所述的车用踏板开度检测装置，其特征在于，所述光电编码器之中的光电码盘为塑料光电码盘。
7.一种车用踏板装置，其特征在于，包括车用踏板；导轨，所述导轨与汽车底板呈预定角度；踏板转角放大组件，所述踏板转角放大组件设置在所述导轨之上，且可沿所述导轨移动；连接杆，所述连接杆的一端与所述踏板转角放大组件相连，所述连接杆的另一端与所述车用踏板可枢转地相连；和车用踏板开度检测装置，所述车用踏板开度检测装置检测所述车用踏板和所述连接杆之间的相对角度，并将其作为所述车用踏板的角度信号，其中，所述车用踏板开度检测装置为如权利要求1-6任一项所述的车用踏板开度检测装置。
8.一种车用踏板开度检测装置，其特征在于，包括采集模块，所述采集模块与车用踏板相连接，所述采集模块采集所述车用踏板的角度信号，并将所述角度信号转化为脉冲信号；和控制器，所述控制器与所述采集模块相连，所述控制器根据所述脉冲信确定所述车用踏板的角度变化信号和所述车用踏板的转动方向。
9.如权利要求8所述的车用踏板开度检测装置，其特征在于，所述采集模块包括光电编码器或霍尔传感器。
10.如权利要求8所述的车用踏板开度检测装置，其特征在于，所述控制器还根据所述脉冲信号的脉冲频率确定所述车用踏板的角度变化时间。
11.一种车用踏板装置，其特征在于，包括车用踏板；导轨，所述导轨与汽车底板呈预定角度；踏板转角放大组件，所述踏板转角放大组件设置在所述导轨之上，且可沿所述导轨移动；连接杆，所述连接杆的一端与所述踏板转角放大组件相连，所述连接杆的另一端与所述车用踏板可枢转地相连；和车用踏板开度检测装置，所述车用踏板开度检测装置检测所述车用踏板和所述连接杆之间的相对角度，并将其作为所述车用踏板的角度信号，其中，所述车用踏板开度检测装置为如权利要求8-10任一项所述的车用踏板开度检测装置。
专利摘要本实用新型提出一种车用踏板开度检测装置，包括采集模块，所述采集模块与车用踏板相连接，所述采集模块采集所述车用踏板的角度信号，并将所述角度信号转化为脉冲信号；和控制器，所述控制器与所述采集模块相连，所述控制器根据所述脉冲信确定所述车用踏板的角度变化信号和所述车用踏板的转动方向。本实用新型实施例采用脉冲信号来反映车用踏板的开度信号，从而能够极大地提高信号传输的可靠性及精度。
文档编号G01B21/22GK202275285SQ201120253818
公开日2012年6月13日 申请日期2011年7月18日 优先权日2011年7月18日
发明者孟涛, 段艳晓, 王婷, 王轶, 邹海斌, 韩斌 申请人:北汽福田汽车股份有限公司