一种用于电动车的脚踩式信号传感器的制作方法

本发明涉及传感器领域，尤其涉及一种用于电动车的脚踩式信号传感器。

背景技术：

随着环保意识的增强，近年来电动汽车得到了长足的发展，因此汽车上的很多系统都采用电子系统来进行控制了。但是对于电动车的刹车以及油门加速系统，仍旧采用传统的机械式刹车踏板或者油门踏板。

如申请号为cn200620015286.1的中国专利公开了一种汽车刹车踏板和油门踏板的组合结构。该实用新型包括油门踏板、支撑横杠、刹车踏板，所述刹车踏板与油门踏板纵向前后排列，在油门踏板与刹车踏板之间设有一突起的脚部支撑横杠；油门踏板通过连接杆连接油门系统，连接杆下设有复位弹簧；刹车踏板通过连接杆连接汽车的真空助力器或液压制动器。本实用新型与现有技术相比，简化了原有的油门与刹车，利用右脚的脚跟与脚尖完成油门与刹车的动作，容易记忆，并且操作顺畅，构造更为简单，使用更为方便。

虽然该专利对刹车以及油门踏板进行了改良，但是在踩踏踏板时，特别是刹车时，仍旧较为费力，且机械式传动结构成本高，容易损耗，不易于保养。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于电动车的脚踩式信号传感器。本发明的用于电动车的脚踩式信号传感器适用于纯电动车的脚踩式电子刹车踏板或脚踩式电子加速踏板，用以传递刹车信号或加速信号。本发明采用电子系统，踩踏更为省力；灵敏度高、反应快；无触点、经久耐用；输出信号稳定可靠。

本发明的具体技术方案为：一种用于电动车的脚踩式信号传感器，包括踏板、连接杆、传动杆、固定壳体、传动架、导向筒、弹簧、永磁铁和信号放大板。

所述导向筒的两端固定于所述固定壳体内的两个相向侧壁上，且导向筒的外端为开口并与固定壳体外部相通，导向筒的内端、外端分别设有第一限位块和第二限位块；所述弹簧、传动架设于导向筒内，弹簧的内端与导向筒的封闭端连接，弹簧的外端与传动架的内端连接，传动架内底部设有所述永磁铁，导向筒的中间底部紧贴有所述信号放大板，信号放大板上设有放大电路；传动架的外端通过第三轴承与设于固定壳体外的所述传动杆的一端连接，固定壳体的顶部通过第一轴承与所述连接杆的顶端连接，连接杆呈钩状，连接杆上钩部与笔直部的结合部通过第二轴承与传动杆的另一端连接，连接杆的底端与所述踏板钢性连接。

当传动架的外端与第二限位块抵接时，所述放大电路不受永磁铁磁场的作用；当传动架的内端与第一限位块抵接时，所述放大电路全部受永磁铁磁场的作用。

本发明的原理为：踩下踏板，连接杆带动传动杆，推进传动架，压缩弹簧，同时永磁铁逐渐向霍尔传感器的位置靠近，霍尔传感器逐渐受到永磁铁的影响，在磁场的作用下，霍尔传感器输出信号经过场效应管进行功率放大，放大的信号从信号输出端输出。当踩下踏板后，输出信号连续不间断；当完全松开踏板后，输出信号断开。

与传统机械式传动相比，本发明采用电子系统，踩踏更为省力。并且灵敏度高、反应快；无触点、经久耐用；输出信号稳定可靠。

作为优选，所述放大电路包括一个或者多个并联的单元，每个所述单元包括霍尔传感器、第一上拉电阻、第二上拉电阻、场效应管和信号输出端；其中，所述霍尔传感器分别与直流电正极、直流电负极和场效应管的栅极连接，第一上拉电阻的两端分别与直流电正极和场效应管的栅极连接，场效应管的源极与直流电负极连接，场效应管的漏极分别与第二上拉电阻的一端以及信号输出端连接，第二上拉电阻的另一端与直流电正极连接。

作为优选，所述永磁铁为长方体，永磁铁以面积最大面充磁，多个所述霍尔传感器形成一排平铺于信号放大板上，永磁铁的面积最大面面向霍尔传感器。

作为优选，所述永磁铁的长度与多个霍尔传感器构成的整体的长度相等；当传动架的内端与第一限位块抵接时，永磁铁与多个霍尔传感器重合。

由于设有多个霍尔传感器，在踩下踏板到底的过程中，随着永磁铁与霍尔传感器的重合度逐渐升高，霍尔传感器输出信号的个数逐渐增加；在抬起踏板的过程中，多个霍尔传感器输出信号的个数逐渐减少，整个过程流畅、灵敏度高。

与现有技术对比，本发明的有益效果是：本发明的脚踩式信号传感器适用于纯电动车的脚踩式电子刹车踏板或脚踩式电子加速踏板，用以传递刹车信号或加速信号。本发明采用电子系统，踩踏更为省力；灵敏度高、反应快；无触点、经久耐用；输出信号稳定可靠。

附图说明

图1为本发明的一种结构示意图；

图2为本发明放大电路的一种连接示意图。

附图标记为：踏板1、第一轴承2、固定壳体3、传动架4、导向筒5、弹簧6、第一限位块7、传动杆8、第二限位块9、永磁铁10、信号放大板11、霍尔传感器12、连接杆13、第二轴承14、第三轴承15、信号输出端16、第一上拉电阻17、第二上拉电阻18、场效应管19。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

实施例1

如图1所示，一种用于电动车的脚踩式信号传感器，包括踏板1、连接杆13、传动杆8、固定壳体3、传动架4、导向筒5、弹簧6、永磁铁10和信号放大板11。

所述导向筒的两端固定于所述固定壳体内的两个相向侧壁上，且导向筒的外端为开口并与固定壳体外部相通，导向筒的内端、外端分别设有第一限位块7和第二限位块9。所述弹簧、传动架设于导向筒内，弹簧的内端与导向筒的封闭端连接，弹簧的外端与传动架的内端连接，传动架内底部设有所述永磁铁，导向筒的中间底部紧贴有所述信号放大板，信号放大板上设有放大电路；传动架的外端通过第三轴承15与设于固定壳体外的所述传动杆的一端连接，固定壳体的顶部通过第一轴承2与所述连接杆的顶端连接，连接杆呈钩状，连接杆上钩部与笔直部的结合部通过第二轴承14与传动杆的另一端连接，连接杆的底端与所述踏板钢性连接。

其中，如图2所示，所述放大电路包括五个并联的单元，每个所述单元包括霍尔传感器12、第一上拉电阻17、第二上拉电阻18、场效应管19和信号输出端16；其中，所述霍尔传感器分别与直流电正极、直流电负极和场效应管的栅极(即g极)连接，第一上拉电阻的两端分别与直流电正极和场效应管的栅极连接，场效应管的源极(即s极)与直流电负极连接，场效应管的漏极(即d极)分别与第二上拉电阻的一端以及信号输出端连接，第二上拉电阻的另一端与直流电正极连接。

并且，所述永磁铁为长方体，永磁铁以面积最大面充磁，五个所述霍尔传感器形成一排平铺于信号放大板上，永磁铁的面积最大面面向霍尔传感器。永磁铁的长度与五个霍尔传感器构成的整体的长度相等。

当传动架的外端与第二限位块抵接时，用永磁铁与霍尔传感器完全错位，放大电路不受永磁铁磁场的作用；当传动架的内端与第一限位块抵接时，永磁铁与五个霍尔传感器完全重合，放大电路全部受到永磁铁磁场的作用。

本实施例的原理为：踩下踏板，连接杆带动传动杆，推进传动架，压缩弹簧，同时永磁铁逐渐向霍尔传感器的位置靠近，霍尔传感器逐渐受到永磁铁的影响，在磁场的作用下，霍尔传感器输出信号经过场效应管进行功率放大，放大的信号从信号输出端输出。当踩下踏板后，输出信号连续不间断；当完全松开踏板后，输出信号断开。

本发明中所用原料、设备，若无特别说明，均为本领域的常用原料、设备；本发明中所用方法，若无特别说明，均为本领域的常规方法。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围。