制动踏板组件及汽车的制作方法

1.本实用新型涉及一种制动踏板组件及汽车，属于车辆技术领域。


背景技术：

2.制动灯开关安装在制动踏板上，是控制制动灯的开关。制动灯开关安装在制动踏板支架上，踩下制动踏板时开关接通，通知ecu已经制动，松开变矩器锁止离合器，同时点亮制动灯，还可以防止驱动轮制动抱死时，发动机突然熄火。
3.相关技术中，弹簧式制动开关包括推杆、壳体、接触桥、接线柱以及回位弹簧；推杆的一端位于壳体内并与踏板臂紧固连接，另一端位于壳体内并与接触桥的一端紧固连接；回位弹簧的两端分别与壳体的内壁和接触桥的另一端紧固连接；接线柱并排设置在接触桥的两侧，接线柱的一端设有与接触桥抵触的抵触部。工作时，踏板臂拉动推杆，从而接触桥与接线柱接触，使得制动灯回路导通，以使得制动灯开启。
4.制动灯开关的整体外形呈阶梯轴结构，且制动灯开关的末端设有与车辆的整车控制器连接的线束，制动灯开关的整体体积较大。弹簧式制动开关安装在踏板的后面，然而，由于踏板臂附近的空间狭小且周围环境复杂，提高了制动灯开关的布置难度。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种制动踏板组件及汽车，解决了现有技术中踏板臂附近的空间狭小且周围环境复杂，提高了制动灯开关的布置难度的问题。
6.本实用新型的第一个方面是提供一种制动踏板组件，踏板、转换单元以及电阻应变片；
7.所述电阻应变片安装在所述踏板的踩踏面上并与所述踏板紧固连接，所述电阻应变片用于将所述踏板踩踏面上受到的压力值转换为电阻值；
8.所述转换单元的信号接收端与所述电阻应变片电连接，所述转换单元的信号发送端用于与制动灯控制器电连接，所述转换单元用于将所述电阻值转换成对应的压力值并将所述压力值发送给所述制动灯控制器。
9.可选地，还包括踏板臂；
10.所述踏板臂与所述踏板紧固连接并且所述踏板臂沿长度方向设置有线槽，所述转换单元和所述制动灯控制器的连接线容置在所述线槽内。
11.可选地，还包括固定卡子；
12.所述线槽设置在所述踏板臂的顶端并且所述线槽的顶端具有开口，所述固定卡子卡在所述线槽的开口的上方，以将所述连接线限制在所述线槽内。
13.可选地，所述固定卡子包括绑扎部以及卡扣部；
14.所述卡扣部包括第一底板、第二底板以及弹性底板；
15.所述第二底板垂直于第一底板的底面设置并与第一底板紧固连接；
16.所述第二底板上相对的两侧分别设有一个所述弹性底板并且所述弹性底板的第
一端与所述第二底板的末端紧固连接；
17.所述绑扎部包括第一弧形板以及第一弹性弧板；
18.所述第一弧形板的底面与所述第一底板的顶面接触并与所述第一底板紧固连接；
19.所述第一弧形板的第一端与所述第一弹性弧板的第一端紧固连接；
20.所述第一弧形板的第二端设有卡接槽；
21.所述第一弹性弧板设有卡入所述卡接槽的卡块。
22.可选地，还包括弹性覆盖件；
23.所述弹性覆盖件用于覆盖所述电阻应变片并与所述踏板紧固连接。
24.可选地，所述弹性覆盖件包括顶壁和环绕所述顶壁的侧围壁；
25.所述侧围壁套设在所述踏板的边缘并且所述顶壁盖设在所述电阻应变片的上方。
26.可选地，所述转换单元包括第一pcb板以及转换芯片；所述转换芯片集成在所述第一pcb板上；所述第一pcb板分别与所述电阻应变片以及制动灯控制器电连接。
27.可选地，所述踏板的踩踏面上设有第一安装槽，所述第一pcb板安装在所述第一安装槽内。
28.可选地，所述踏板的背面设置有第二安装槽，所述第一pcb板安装在所述第二安装槽内。
29.本实用新型提供的一种制动踏板组件，包括踏板、转换单元以及电阻应变片；电阻应变片安装在踏板的踩踏面上并与踏板紧固连接，电阻应变片用于将踏板踩踏面上受到的压力值转换为电阻值；转换单元的信号接收端与电阻应变片电连接，转换单元的信号发送端用于与制动灯控制器电连接，转换单元用于将电阻值转换成对应的压力值并将压力值发送给制动灯控制器。本实用新型通过在踏板的踩踏面上设置电阻应变片，电阻应变片和转换单元相互配合，使得制动灯控制器可通过踏板的踩踏面上受到的压力值的大小实现制动灯的开启。踏板附近的空间开阔，电阻应变片的体积较小且是设置在踏板的踩踏面上，与弹簧式制动灯开关相比，极大的降低了布置难度。
30.本实用新型的第二个方面是提供一种汽车，包括：制动灯、制动灯控制器以及上述的制动踏板组件，所述制动灯控制器与所述制动灯及所述制动踏板组件的转换单元电连接，所述制动灯控制器用于接收所述压力值并在所述压力值大于预设阀值后，控制所述制动灯开启。
31.本实用新型的一种制动踏板组件及汽车，通过电阻应变片以及转换单元的相互配合采集踏板的踩踏面上的压力值，在压力值大于预设阀值后，制动灯控制器控制制动灯开启。因电阻应变片的体积较小且踏板附近的空间开阔，降低了操作的难度。
附图说明
32.通过参照附图的以下详细描述，本实用新型实施例的上述和其他目的、特征和优点将变得更容易理解。在附图中，将以示例以及非限制性的方式对本实用新型的多个实施例进行说明，其中：
33.图1为本实用新型实施例提供的一种制动踏板组件的局部剖视图；
34.图2为本实用新型实施例提供的一种制动踏板组件的轴测图；
35.图3为本实用新型实施例提供的一种制动踏板组件的正视图；
36.图4为本实用新型实施例提供的一种制动踏板组件的俯视图；
37.图5为本实用新型实施例提供的一种固定卡子的结构示意图；
38.图6为本实用新型实施例提供的一种汽车示意图。
39.附图标记：
40.11
‑
踏板；12
‑
电阻应变片；
41.13
‑
弹性覆盖件；131
‑
顶壁；132
‑
侧围壁；
42.14
‑
踏板臂；141
‑
线槽；
43.15
‑
固定卡子；
44.151
‑
绑扎部；1511
‑
第一底板；1512
‑
第二底板；1513
‑
弹性底板；
45.152
‑
卡扣部；1521
‑
第一弧形板；1522
‑
第一弹性弧板。
具体实施方式
46.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，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
47.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“上”、“下”、“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和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、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。
48.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
49.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“电连接”应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
50.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
51.在本说明书的描述中，参考术语“在一种可选的实施方式中”、“可选地”、“示意性地”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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
52.在相关技术中，弹簧式制动灯开关包括推杆、壳体、接触桥、接线柱以及回位弹簧，推杆的一端位于壳体内并与踏板臂紧固连接，另一端位于壳体内并与接触桥的一端紧固连接；回位弹簧的两端分别与壳体的内壁和接触桥的另一端紧固连接；接线柱并排设置在接触桥的两侧，接线柱的一端设有与接触桥抵触的抵触部。使用过程中，通过踏板臂拉动推杆，使接触桥与接线柱接触，进而与制动灯控制器相连的回路导通，以此控制制动灯开启。
53.然而，弹簧式制动灯开关的整体外形呈阶梯轴结构，整体长度较长，并且弹簧式制动灯开关的末端设有与制动灯控制器连接的线束，进一步的加长了制动灯开关所需的布设空间。并且，踏板臂的后面为仪表盘壳体，仪表盘壳体内部设置有较多仪表件以及连接线束，从而使得踏板臂附近的空间狭窄，难以布置弹簧式制动灯开关，尤其是，踏板臂附近的零部件不能与弹簧式制动开关接触，无疑是提高了制动灯开关的布置难度。
54.经过反复思考与验证，本技术发明人摒弃了传统的制动灯开关，采用基于电阻应变效应原理制成的压力传感器来采集踏板的踩踏面上的压力值，将采集到的压力值发送给制动灯控制器，通过预先设置预设阀值来与压力值进行比较，以控制制动灯的开闭。这样，改变了安装操作的方向，有效避免了安装空间的限制，降低了安装操作的难度。具体而言，踏板的踩踏面附近的空间开阔且周围环境简单，再加上压力传感器的体积可控，降低了布设空间的需求，以此降低了布设难度。
55.需要指出的是，预设阀值的设置可以根据具体车型的踏板的制动力曲线标定而来，由于踏板具有一个空行程，在空行程的范围内，脚搭在踏板的踩踏面上并不会使空行程走完，对此将预设阀值设置为空行程结束之前踏板的踩踏面受到的压力值，以确保制动时制动灯开启，也避免了车辆未制动而制动灯开启的异常情况出现。
56.在上述指引下，本公开的发明人提出了一种制动踏板组件，其通过在踏板的踩踏面上设置电阻应变片并且电阻应变片与踏板紧固连接，电阻应变片可将踏板踩踏面上收到的压力值转换为电阻值，并通过与电阻应片电连接的转换单元将电阻值转换成对应的压力值并将压力值发送给制动灯控制器，以采集踏板的踩踏面上受到的压力值，从而实现对制动灯的控制。
57.下面结合具体实施例对本实用新型提供的制动踏板组件及汽车进行详细说明。
58.图1为本实施例提供的一种制动踏板组件的局部剖视图。
59.如图1所示，本实施例提供一种制动踏板组件，包括踏板11、转换单元以及电阻应变片12；电阻应变片12安装在踏板11的踩踏面上并与踏板 11紧固连接，电阻应变片12用于将踏板11踩踏面上受到的压力值转换为电阻值；转换单元的信号接收端与电阻应变片12电连接，转换单元的信号发送端用于与制动灯控制器电连接，转换单元用于将电阻值转换成对应的压力值并将压力值发送给制动灯控制器。
60.具体而言，踏板11可以是现有踏板机构中任意形式的踏板11。例如，踏板11的结构可以为矩形平板结构，当然，踏板11的外形不局限于矩形，类矩形也可以。
61.电阻应变片12安装在踏板11的踩踏面上，确保电阻应变片12能够受到压力，其中，电阻应变片12与踏板11的紧固连接方式可以是螺纹连接，便于装配电阻应变片12。
62.示意性地，电阻应变片12包括基底层、覆盖层以及电阻丝，电阻丝位于基底层和覆盖层之间，电阻丝可通过胶粘的方式固定在基底层。举例而言，电阻丝可为波浪形，电阻丝的结构不局限于此。踏板11的踩踏面上收到的压力使得电阻丝发生形变，从而电阻丝的电
阻发生改变，通过转换单元上的测量回路，可得到相对应的电流值或电压值，进而得到踏板11的踩踏面上受到的压力值。
63.转换单元的设置，目的之一是与电阻应变片12配合，得到电阻丝形变后的电阻值。目的之二是通过电阻值得到相对应的电流值或电压值，再转换成制动灯控制器可识别的电信号，实现制动灯的开启控制。
64.电阻应变片12和转换单元的设置，能够实时采集踏板11的踩踏面上的压力值，以便于制动灯控制器根据接收到的压力值判断是否控制制动灯开启。由于电阻应变片12设置在踏板11的踩踏面上，电阻应变片12为平板结构且踏板11附近的空间开阔，电阻应变片12的布置难度低。采用电阻应变片12 和转换单元，可直接输出踏板力信息，便于踏板感测试和调节。电阻应变片 12的反应速度灵敏，转换单元可及时的将压力值传输至制动灯控制器。
65.图2为本实施例提供的一种制动踏板组件的轴测图；图3为本实用新型实施例提供的一种制动踏板组件的正视图。
66.如图2和图3所示，制动踏板组件还包括踏板臂14。踏板臂14与踏板 11紧固连接并且踏板臂14沿长度方向设置有线槽141，转换单元和制动灯控制器的连接线容置在线槽141内。连接线容置在线槽141内，避免了连接线散乱分布、影响制动踏板11的正常工作以及确保制动灯正常。
67.沿长度方向设置的线槽141，使得连接线可几乎被全部收纳在线槽141 内，确保连接线尽量不外露，以避免被驾驶员碰到。需要说明的是，线槽141 的横截面可以是矩形或者弧形等结构，在此本实施例不作具体限制。
68.图4为本实用新型实施例提供的一种制动踏板组件的俯视图。
69.如图4所示，可选地，制动踏板组件还包括有固定卡子15；线槽141设置在踏板臂14的顶端并且线槽141的顶端具有开口，固定卡子15卡在线槽 141的开口的上方，以将连接线限制在线槽141内。固定卡子15的设置，能够避免连接线离开线槽141。
70.应当理解，将线槽141设置在踏板臂14的顶端，在重力的作用下，可使得连接线位于线槽141内，避免其脱离线槽14的束缚，进一步避免驾驶员触碰到线缆的可能。
71.本公开通过设置固定卡子15以及位于踏板臂14顶端的线槽141，配合连接线自身受到的重力作用，可使连接线始终位于线槽141内，避免连接线散乱分布在线槽141外，以至于出现连接线损坏的情形出现。需要说明的是，固定卡子15的数量为多个，可以是2、3或4，具体数量可根据连接线的长度而定。
72.图5为本实施例提供的一种固定卡子的结构示意图。
73.如图4所示，可选地，固定卡子15包括绑扎部151以及卡扣部152。
74.卡扣部152包括第一底板1511、第二底板1512以及弹性底板1513。其中，第二底板1512垂直于第一底板1511的底面设置并与第一底板1511紧固连接；第二底板1512上相对的两侧分别设有一个弹性底板1513并且弹性底板1513的第一端与第二底板1512的末端紧固连接。
75.绑扎部151包括第一弧形板1521以及第一弹性弧板1522。其中，第一弧形板1521的底面与第一底板1511的顶面接触并与第一底板1511紧固连接；第一弧形板1521的第一端与第一弹性弧板1522的第一端紧固连接；第一弧形板1521的第二端设有卡接槽；第一弹性弧
板1522设有卡入卡接槽的卡块。弹性底板1513卡入线槽141的开口内，使得固定卡子15与线槽141紧固连接，固定卡子15的位置始终保持不变，以将连接线限制在线槽141内。连接线位于第一弧形板1521和第一弹性弧板1522构成的固定环内，以使得连接线被限制在线槽141内。
76.示意性地，弹性底板1513为矩形平板结构，两块弹性底板1513与第二底板1512构成箭头结构，弹性底板1513由弹性材料制成，使得弹性底板1513 能够被压缩，以确保弹性底板1513能够穿过线槽141的开口，使得踏板臂 14的外壁与弹性底板1513的末端抵接，以将固定卡子15固定。需要说明的是，弹性底板1513除了为矩形平板外，还可在弹性底板1513的末端紧固连接一个纵截面呈l形的第二弹性板，以此适应不同结构的开口，在此不作具体限制。
77.固定块的横截面可为t形结构，卡槽的开口端延伸有环绕固定块的卡接环，卡接环与固定块的水平端抵接，实现第一弧形板1521和第一弹性弧板1522 的闭合连接，构成连接线穿过的固定环结构，因固定环结构位于线槽141内，进而将连接线限制在线槽141内。需要说明的是，除了本实施例提供的固定卡子15外，还可以使用其他形式的线束固定卡子15或者采用胶粘的方式将连接线固定在线槽141内。
78.如图2所示，在一种可选的实施方式中，还包括弹性覆盖件13；弹性覆盖件13用于覆盖电阻应变片12并与踏板11紧固连接。弹性覆盖件13的设置，用于避免电阻应变片12被直接踩坏，提升电阻应变片12的使用寿命。
79.示意性地，弹性覆盖件13由弹性材料制成，例如，橡胶和海绵。弹性覆盖件13可确保电阻应变片12的电阻丝能够受力形变，从而制动灯可正常工作。同时，弹性覆盖件13可缓冲对电阻应变片12施加的作用下，避免作用力过大时，电阻应变片12损坏。除此之外，可在弹性覆盖件13的踩踏面上设置纹路，防止脚踩时滑动。
80.如图1所示，可选地，弹性覆盖件13包括顶壁131和环绕顶壁131的侧围壁132；侧围壁132套设在踏板11的边缘并且顶壁131盖设在电阻应变片 12的上方。顶壁131可将施加到踏板11踩踏面上的作用力传递到电阻应变片12上并保护电阻应变片12。侧围壁132可将顶壁131固定在电阻应变片 12的上方。
81.具体而言，顶壁131与侧围壁132为一体式结构，顶壁131和侧围壁132 之间的连接强度较大，使用寿命较长。顶壁131的外形与踏板11的外形适配，例如，顶壁131为矩形平板结构，具体根据踏板11的外形而定。除了设置侧围壁132固定顶壁131的方式外，弹性覆盖件13还可采用以下技术方案：弹性覆盖件13的结构为矩形平板结构，弹性覆盖件13采用螺钉与踏板11紧固连接。
82.在一种可选的实施方式中，转换单元包括第一pcb板以及转换芯片；转换芯片集成在第一pcb板上；第一pcb板分别与电阻应变片12以及制动灯控制器电连接。第一pcb板的设置，可测的电阻应变片12的电阻值变化，并在转换芯片的作用下，将电阻值变化转换为对应的压力值，为制动灯控制器提供制动灯开启的判断变量。
83.第一pcb板与电阻应变片12电连接，可将电阻丝的电阻变化转换为电流变化或者电压变化，进而在转换芯片的处理下得到对应的压力值。
84.可选的，踏板11的踩踏面上设有第一安装槽，第一pcb板安装在第一安装槽内。将第一pcb板安装在第一安装槽内，降低了转换单元的装配难度，并且降低了电阻应变片12和
第一pcb板的连接线的布线难度。
85.由于第一安装槽在踏板11的踩踏面上，弹性覆盖件13能够有效的保护转换单元。
86.除了将第一pcb板安装在第一安装槽内的安装位置之外，还可以在踏板 11的背面设置有第二安装槽，第一pcb板安装在第二安装槽内。将第一pcb 板安装在第二安装槽内，降低了转换单元的维护难度，不用拆卸弹性覆盖件 13。
87.图6为本实施例提供的一种汽车示意图。
88.如图6所示，本实施例提供了一种汽车，包括：制动灯、制动灯控制器以及上述的制动踏板组件，制动灯控制器与制动灯及制动踏板组件的转换单元电连接，制动灯控制器用于接收压力值并在压力值大于预设阀值后，控制制动灯开启。采用上述的制动踏板组件可在满足车辆的制动需求的同时可控制制动灯开启。
89.踏板11上设置电阻应变片12，电阻应变片12和转换单元相互配合，以实时采集制动时对踏板11的踩踏面施加的制动力，制动灯控制器实时对比采集的压力值是否大于预设阀值，以确保制动时控制灯开启。其中，制动灯控制器可以为车辆的整车控制器。预设阀值的确定是通过踏板11的制动力曲线标定而来，预设阀值的标定原则为在踏板11的空行程结束之前即可，以确保车辆一开始制动，制动灯开启。
90.最后应说明的是：以上实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施方式对本实用新型已经进行了详细的说明，但本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施方式技术方案的范围。