专利名称：加速器踏板系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种加速器踏板系统。更具体地，本发明涉及一种加 速器踏板系统，当车辆行驶的速度超过预定速度限制时，能够通过在 加速器踏板的反作用力上产生变化来提醒驾驶员。
背景技术：
通常，车辆中安装有加速器踏板系统，且为了提高车速，踩下加 速器踏板系统。
艮P，根据韩国专利申请10-2006-0124906中公开了的背景技术，当 车速超过预定速度限制时，加速器踏板系统通过弹性部件的弹性力对 加速器踏板施加反作用力。也就是说，对加速器施加的反作用力是通 过弹性部件逐步控制的。
例如，根据该背景技术，该反作用力在产生反作用力的弹性部件 数量基础上逐步控制。
由于反作用力只是由弹性部件的弹性力控制，产生了反作用力不 能精密控制的问题。
上述在该背景技术部分公开的信息仅用于加深对发明背景的理 解，因此它可能含有不构成在该国中本领域普通技术人员已知的现有 技术的信息。
发明内容
本发明致力于提供一种加速器踏板系统，用于在超过预定速度限
制时报警。
本发明的一个实施例提供一种采用加速器踏板和踏板控制单元的 加速器踏板系统，加速器踏板的一端相对于车身旋转。该踏板控制单 元接收车速信号和来自于开关的信号，将这两个信号进行比较，并在 车速超过预定速度限制的情况下，在预定速度限制和预设模式的基础 上，输出控制信号，以控制加速器踏板的反作用力。该加速器踏板系 统包括布置在加速器踏板前方或其底部的反作用装置，其控制加速器 踏板，使得在输出控制信号的情况下，通过输入控制信号根据所选模 式操作加速器踏板，其中该反作用装置包括布置在加速器踏板前方通 过基于控制信号施加的电流产生动力的执行器，选择性地传递产生自 执行器的动力的动力传递单元，和从动力传递单元接收传递动力并将 该动力传递至加速器踏板的轮子。
预设模式包括操作成使得加速器踏板产生反作用力的第一模式， 操作成使加速器踏板产生振动的第二模式，操作成使得加速器踏板产 生撞击的第三模式。
该加速器踏板系统还包括形成至加速器踏板上部且反作用装置位 于其中的壳体。
执行器可以实现为电动机。
该动力传递单元包括从执行器接收动力的第一齿轮，和通过从第 一齿轮接收动力并按预定角度转动所述轮子的第二齿轮，其中第一齿 轮实现为正齿轮，而第二齿轮实现为蜗轮。
所述轮子可以形成为蜗轮。
该加速器踏板系统还包括布置至该轮子上的阻尼器。 附图简述
图1表示根据本发明一个实施例的加速器踏板系统。
图2表示加速器踏板系统根据本发明一个实施例布置的状态。
图3和图4表示根据本发明一个实施例的加速器踏板系统的操作。 图5表示根据本发明一个实施例的加速器踏板系统的第一、第二
和第三模式。
<表示附图中主要元件的附图标记说明>
101:开关
103:车速传感器
105:发动机管理系统
107:加速器踏板位置传感器
跳踏板控制单元
111:反作用装置
201:壳体
200:加速器踏板
401:执行器
410:动力传递单元
417:阻尼器
实施例详细说明
下面将结合附图详细说明本发明的一个实施例。
本发明中的术语"反作用力"用于表示在加速器踏板原始位置的方 向中作用在加速器踏板上的力，即，在与为了加速车辆而使加速器踏 板运动的相反的方向中，推动加速器踏板的力。
图1表示根据本发明一个实施例的加速器踏板系统，而图2表示加 速器踏板系统根据本发明 一个实施例布置的状态。
参考图1和图2，车速传感器103，加速器踏板200，开关IOI，发 动机管理系统(EMS) 105，加速器踏板位置传感器107，和踏板控制 单元109，这些在本发明一个实施例中应用，将在下面说明。
加速器踏板200的一端相对于车身210旋转，并连接至杆件203。
开关101产生与至少一个限定速度和从多个预定模式中所选的一个 模式相对应的信号。发动机管理系统105从车速传感器103和开关101 接收信号。
加速器踏板位置传感器107检测加速器踏板200的操作位置，并产 生相应的信号。
踏板控制单元109从发动机管理系统105接收车速信号与开关信 号。当车速超过速度限制时，踏板控制单元109输出控制信号以控制 加速器踏板200的反作用力。也就是说，踏板控制单元109基于预定速度限制和预定模式输出控 制信号以控制加速器踏板200的反作用力。
也就是说，开关101能选择至少一个预定速度限制，并能从多个模 式中选择所期望的模式。
根据本发明的一个实施例，在输出控制信号的情况下，反作用装置 111控制加速器踏板200，使得加速器踏板200通过接收控制信号，根 据所选模式控制。
图3和图4表示根据本发明一个实施例的加速器踏板系统的操作。
参考图3，反作用装置111包括执行器401，动力传递单元410，和 轮子411。
执行器401通过基于控制信号施加的电流产生动力并位于加速器踏 板200的前方。
也就是说，通常，空间存在于加速器踏板200的前方，且由于执行 器401布置到该空间中，根据本发明的一个实施例可以提高有效地利 用该空间。
动力传递单元410选择性地传递执行器401所产生的动力，轮子411 从动力传递单元410接收动力，并将该动力传递至加速器踏板200。
也就是说，执行器401可以产生与从踏板控制单元109施加的电流 相对应的产生不同动力。该速度限制表示被认为是危险的预定值，而 这样的速度限制可由本领域普通技术人员设定。
当速度超过速度限制时，多个模式通过不同方式来警告驾驶员，根 据本发明的一个实施例，它们是控制加速器踏板200反作用力的不同 方式。
根据本发明的一个实施例，多个预设模式包括第一模式，第二模式 和第三模式。
如果选择第一模式时，则加速器踏板产生反作用力，而如果选择第 二模式时，加速器踏板产生振动。
如果选择第三模式，则加速器踏板产生撞击。
因为开关IOI由驾驶员操作，所以速度限制和预设模式也可以由驾 驶员选择。
另外，每个模式的等级，即，反作用力，振动和撞击的等级也可以通过施加到执行器401的电流等级来控制。
艮口，例如，反作用力，振动和撞击的等级与速度范围相对应，且可 以确定与每一模式相对应的速度等级。
从而，根据本发明的一个实施例，因为执行器通过电流等级操作， 与电流对应的模式和等级可以更加确切地确定，且更精确的反作用力 可以与每一速度范围相对应地确定。
发动机管理系统105可以通过传统车辆的一种常用发动机管理系统 实现。根据本发明的一个实施例，发动机控制系统105从车辆行驶速 度传感器103和开关101接收信号，并将它们输出至踏板控制单元109。
加速器踏板位置传感器107检测加速器踏板200的踏板位置，并把 所检测的位置发送至踏板控制单元109。
根据本发明的一个实施例，当来自于加速器踏板位置传感器107的 信号与加速器踏板200的深操作(例如，超过行程的85%)相对应时， 或者当开关101关闭时，加速器踏板操作挂起。
踏板控制单元109可以通过至少一个执行预定程序的微处理器实 现，且该预定程序可以编程为包括一组指令，以执行根据本发明一个 实施例的方法中的步骤，这些将在下文中进行详细说明。
参考图2，根据本发明的该实施例，加速器踏板系统还包括壳体201 。
壳体201形成至加速器踏板的上部，而反作用装置111布置在壳体 201中并产生动力。
用于散热的散热器(图中未表示)形成在壳体201中，且执行器401 和动力传递单元410产生的热量通过散热器散出。
执行器401可以实现为电动机，更具体的，实现为直流(DC)电 动机。
动力传递单元410包括第一齿轮403，和第二齿轮407，且第一齿 轮403可以实现为正齿轮，而第二齿轮407可以实现为蜗轮。
第一齿轮403从执行器401接收动力，第二齿轮407从第一齿轮403 接收动力并按预定角度转动轮子411 。
另外，轮子411可以是蜗轮。
根据本发明的一个实施例，加速器踏板系统还包括布置到轮子411 上的阻尼器417。
另外，由于阻尼器417在加速器踏板200的旋转方向中固定至凹槽 413，因而即使加速器踏板200在反作用装置111操作后再操作，由于 加速器踏板200操作导致的冲击也不会发生。
下面将参考图1、图3和图4，根据本发明的一个实施例，说明加 速器踏板的操作。
图3表示根据本发明一个实施例，加速器踏板系统不操作而仅加速 器踏板200操作的情况。
如果驾驶员操作加速器踏板200，则加速器踏板200通过弹簧(图 中未表示)返回其初始位置。
如图3中所示，根据本发明的一个实施例，虽然加速器踏板200相 对于车身210转动，如果反作用装置111不操作，则不接触阻尼器417。
当检测到预定危险情况，或者当车速在所选模式下超过预定速度限 制时，发动机管理系统105接收相应信号并将其输出给踏板控制单元 109。
例如，预定危险情况可以通过车辆导航系统或前方监视相机检测， 且这样的危险情况可以由本领域普通技术人员适当地设定为设计的选 择。
当踏板控制单元109接收相应信号时，踏板控制单元109操作反作 用装置lll。
艮P，在这时，如果踏板控制单元109操作执行器401，则第一齿轮 403，和第二齿轮407相继旋转(参考图3中动力传递单元中所示箭头)。 然后，涡轮411在顺时针方向中旋转，而阻尼器417接触突起。 从而，这时，如图4中所示，如果驾驶员踩下加速踏板200，则轮 子411在逆时针方向中旋转，而第一齿轮403，第二齿轮407在相反方 向中旋转。
最后，电动机401，其为执行器401，在相反方向中旋转且产生反 作用力。
这时，动力传递单元410和电动机401中产生热量，如上所述，热 量通过散热器散热。
从而，驾驶员可以感觉到加速器踏板200反作用力的变化并可以注 意到危险情况或者超速的警告。
根据本发明的一个实施例，当驾驶员踩下加速器踏板200超过强制 降档点(例如，超过加速器踏板200整个行程的85%)时，或者当开 关101关闭时，则加速器踏板系统被关闭。
当加速器踏板系统被关闭时，反作用装置111的轮子411回到图3 中所示的初始位置。
艮P，根据本发明的一个实施例，警告功能可以被关闭而普通的反作 用力可以施加在加速器踏板200上，也可以实现多个预设警告模式， 即第一模式，第二模式和第三模式。
图5表示根据本发明一个实施例的加速器踏板系统的第一、第二和 第三模式。
更具体地，图5中的(a)表示第一模式，(b)表示第二模式，而 (c)表示第三模式。
如上所述，通过踏板控制单元109向反作用装置111的执行器401 施加电流，且踏板控制单元109根据预设模式向执行器401施加电流。
电动机401通过电流等级来控制，如图5中的(a)所示，如果电 流持续施加，则则实现第一模式。
另外，如图5中的(b)所示，如果电流施加一个恒定周期，则由 于电动机401通过电流等级控制，则向加速器踏板200施加振动。
从而，可以实现第二模式。
如图5中的(c)所示，如果电流间歇性施加，则撞击可以传递至 加速器踏板200，从而实现第三模式。
另外，第二模式和第三模式中的振动周期和撞击周期可以通过改变 电流等级和电流施加时间来改变。
根据本发明的一个实施例，在危险情况或驾驶员超过速度限制时， 可以向驾驶员报警这种情况。从而，可以提高驾驶车辆时的安全性。
尽管已经结合一个实际实施例对本发明作了说明，但可以理解本 发明并不局限于公开的实施例。相反，本发明涵盖各种包括在下文所 附的权利要求的精神与范围中的改进和等价的布置。
权利要求
1. 一种采用加速器踏板和踏板控制单元的加速器踏板系统，加速器踏板的一端连接至预定形状的杆件，其中该踏板控制单元接收车速信号和来自于开关的信号，将这两个信号进行比较，并在车速超过预定速度限制的情况下，在预定速度限制和预设模式的基础上，输出控制信号，以控制加速器踏板的反作用力，而该加速器踏板系统包括布置在加速器踏板前方或其下部的反作用装置，使得在输出控制信号的情况下，通过接收控制信号根据预设模式操作加速器踏板，且其中该反作用装置包括布置在加速器踏板前方通过基于控制信号施加的电流产生动力的执行器；选择性地传递产生自执行器的动力的动力传递单元；和从动力传递单元接收传递动力并将该动力传递至加速器踏板的轮子。
2、 根据权利要求1所述的加速器踏板系统，其中预设模式包括 操作成使得加速器踏板产生反作用力的第一模式； 操作成使加速器踏板产生振动的第二模式；和 操作成使得加速器踏板产生撞击的第三模式。
3、 根据权利要求1所述的加速器踏板系统，还包括 形成至加速器踏板上部且反作用装置位于其中的壳体。
4、 根据权利要求1所述的加速器踏板系统，其中执行器实现为电 动机。
5、 根据权利要求1所述的加速器踏板系统， 其中动力传递单元包括 从执行器接收动力的第一齿轮；和通过从第一齿轮接收动力并按预定角度转动所述轮子的第二齿轮，其中第一齿轮实现为正齿轮， 第二齿轮实现为蜗轮。
6、 根据权利要求5所述的加速器踏板系统，其中轮子形成为蜗轮。
7、 根据权利要求6所述的加速器踏板系统，还包括布置到轮子上的阻尼器。
全文摘要
一种采用加速器踏板和踏板控制单元的加速器踏板系统，加速器踏板的一端连接至预定形状的杆件，其中该踏板控制单元接收车速信号和来自于开关的信号，将这两个信号进行比较，输出控制信号，以控制加速器踏板的反作用力，而该加速器踏板系统包括布置在加速器踏板前方或其下部的反作用装置，使得在输出控制信号的情况下，通过接收控制信号根据预设模式操作加速器踏板，且其中该反作用装置包括布置在加速器踏板前方通过基于控制信号施加的电流产生动力的执行器；选择性地传递产生自执行器的动力的动力传递单元；和从动力传递单元接收传递动力并将该动力传递至加速器踏板的轮子。通过上述加速器踏板系统，驾驶员能够确保安全驾驶。
文档编号B60K26/02GK101204932SQ20071010912
公开日2008年6月25日 申请日期2007年6月12日 优先权日2006年12月14日
发明者朴汉吉, 李凡植, 赵阳来 申请人:现代自动车株式会社;Sl株式会社