本发明属于车辆制造技术领域，具体而言，涉及一种油门踏板组件和具有其的车辆。
背景技术
在车辆启动或加速时需对车辆的油门踏板进行踩踏，进而调节节气门开度，从而实现车辆的加速。相关技术中，车辆的控制器无法调节油门踏板下压的距离，需驾驶员根据经验进行驾驶，无法通过油门踏板辅助驾驶员控制车辆，进而无法保证车辆行驶的安全性。
技术实现要素：
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种油门踏板组件，所述油门踏板组件限制车辆行驶速度。
本发明还提出一种车辆，包括上述的油门踏板组件。
根据本发明第一方面实施例的油门踏板组件，包括：底座；踏板，所述踏板可枢转地安装于底座；角度检测器，所述角度检测器用于检测所述踏板的转动角度且与整车的动力系统相连；限速组件，所述限速组件与所述踏板相连，以选择性地限制所述踏板转动。
根据本发明实施例的油门踏板组件，设置角度检测器和限速组件，通过对车辆不同运动过程的加速度、速度等参数的比较，车辆的控制器可控制角度检测器对踏板转动角度进行检测，并反馈给车辆的控制器，车辆的控制器可将各项参数(如车辆的加速度、档位、踏板转动角度等)与数据库对比，进而可控制限速组件的工作状态。若触发限速组件，限速组件限制踏板转动，进而可辅助驾驶员控制车辆，有效防止驾驶员驾驶车辆的速度过快，保证车辆的行驶安全性。
根据本发明实施例的油门踏板组件，所述踏板包括：踏板轴，所述踏板轴与所述底座可枢转地连接，所述限速组件与所述踏板轴配合；踏板面，所述踏板面与所述踏板轴固定连接。
根据本发明实施例的油门踏板组件，所述限速组件包括：第一磁铁、第二磁铁和弹性预紧件，所述第一磁铁、所述第二磁铁相对设置，且所述踏板轴的至少一部分设于所述第一磁铁、所述第二磁铁之间，所述弹性预紧件弹性连接在所述第一磁铁、所述第二磁铁之间以使所述第一磁铁、所述第二磁铁常松开所述踏板轴，且在车速达到所述预定值时所述第一磁铁、所述第二磁铁压紧所述踏板轴。
根据本发明实施例的油门踏板组件，所述踏板轴的所述至少一部分具有限速摩擦段，所述第二磁铁具有限速摩擦面，所述限速摩擦面与所述限速摩擦段正对设置，且在所述第二磁铁朝靠近所述第一磁铁的方向运动时所述限速摩擦面压紧所述限速摩擦段。
根据本发明实施例的油门踏板组件，所述第一磁铁和所述第二磁铁中的一个具有至少一个导向柱，所述第一磁铁和所述第二磁铁中的另一个具有导向槽，所述导向柱伸入所述导向槽且相互滑动配合。
根据本发明实施例的油门踏板组件，所述弹性预紧件包括弹簧且所述弹簧套设在所述导向柱外。
根据本发明实施例的油门踏板组件，所述第一磁铁和所述第二磁铁均为电磁铁。
根据本发明实施例的油门踏板组件，所述角度检测器包括角度检测传感器，且设有感知槽，所述踏板轴背离所述限速组件的一端伸入所述感知槽。
根据本发明实施例的油门踏板组件，油门踏板组件还包括：复位轴和复位件，所述复位轴安装于所述踏板面，所述复位件套设于所述复位轴且两端分别抵压所述踏板面和所述底座。
根据本发明第二方面实施例的车辆，包括上述的油门踏板组件。
所述车辆与上述的油门踏板组件相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
本发明的附加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，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明实施例的油门踏板组件的结构示意图；
图2是根据本发明实施例的另一个角度的油门踏板组件的结构示意图；
图3是根据本发明实施例的再一个角度的油门踏板组件的结构示意图，其中，油门踏板组件上未安装限速组件；
图4是根据本发明实施例的油门踏板组件的爆炸图；
图5是根据本发明实施例的底座的结构示意图，其中踏板轴安装在底座上；
图6是根据本发明实施例的底座的结构示意图；
图7是根据本发明实施例的踏板面的结构示意图；
图8是根据本发明实施例的踏板轴的结构示意图；
图9是根据本发明实施例的角度检测器的结构示意图；
图10是根据本发明实施例的第一磁铁和第二磁铁的爆炸图。
附图标记：
油门踏板组件100、
底座1、第一安装座11、第二安装座12、第一固定槽13、
踏板2、踏板轴21、限速摩擦段211、轴向限位凸台212、踏板面22、
第二固定槽23、角度检测器3、感知槽31、限速组件4、第一磁铁41、
第二磁铁42、限速摩擦面421、弹性预紧件43、导向柱44、导向槽45、
复位轴5、复位件6。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，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，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面参考图1-图10描述根据本发明实施例的油门踏板组件100，根据本发明实施例的油门踏板组件100包括：底座1、踏板2、角度检测器3和限速组件4。
在本发明的实施例中，底座1可选择性地安装在前围或地板上，踏板2可枢转地安装于底座1。角度检测器3用于检测踏板2的转动角度，且角度检测器3与整车的动力系统相连，比如角度检测器3与车辆的控制器相连，限速组件4与踏板2相连以限制踏板2转动。
可以理解的是，限速组件4可控制节气门的开度，从而可以控制车辆起步时的加速度，车辆行驶过程中的最高速度等。
具体地，当驾驶员在车辆行进过程中加速时，车辆的车速达到预定值时，可触发角度检测器3和限速组件4工作，角度检测器3检测踏板2转动的角度，并将参数反馈至车辆的控制器，若需对踏板2的下踩距离进行控制，车辆的控制器控制限速组件4限制踏板2转动角度，进而使得驾驶员无法继续下压踏板2，辅助驾驶员控制车辆，提高行驶安全性。
当车辆在起步加速时，车辆的加速度达到预定值时，可触发角度检测器3和限速组件4工作，角度检测器3检测踏板2转动的角度，并将参数反馈至车辆的控制器，若需对踏板2的下踩距离进行控制，车辆的控制器则控制限速组件4限制踏板2转动角度，进而避免车辆起步时加速度过大，辅助驾驶员控制车辆，提高行驶安全性。
根据本发明实施例的油门踏板组件100，设置角度检测器3和限速组件4，通过对车辆不同运动过程的加速度、速度等参数的比较，车辆的控制器可控制角度检测器3对踏板2转动角度进行检测，并反馈给车辆的控制器，车辆的控制器可将各项参数(如车辆的加速度、档位、踏板转动角度等)与数据库对比，进而可控制限速组件4的工作状态。若触发限速组件4，限速组件4限制踏板2转动，进而可以辅助驾驶员控制车辆，防止车辆的行驶速度过高以保证车辆的行驶安全性。
如图1和图3所示，在本发明的实施例中，踏板2包括踏板轴21和踏板面22。踏板轴21与底座1可枢转地连接，限速组件4与踏板轴21配合，踏板面22与踏板轴21固定连接，例如：过盈配合等。当踏板面22运动时，踏板面22可绕踏板轴21的中心轴线转动，且当踏板面22转动时可带动踏板轴21同步转动，踏板面22转动的角度与踏板轴21转动的角度相同，进而可通过检测踏板轴21转动的角度而了解踏板面22转动的角度，且结构简单。
如图5所示，在本发明的实施例中，限速组件4包括第一磁铁41、第二磁铁42和弹性预紧件43。第一磁铁41与第二磁铁42相对设置，且踏板轴21的至少一部分设于第一磁铁41、第二磁铁42之间，弹性预紧件43弹性连接在第一磁铁41、第二磁铁42之间以使第一磁铁41、第二磁铁42常松开踏板轴21(即第一磁铁41和第二磁铁42不限制踏板轴21转动)。在车速达到预定值时，可触发角度检测器3和限速组件4，控制第一磁铁41、第二磁铁42压紧踏板轴21。
具体地，“常松开”可以理解为，弹性预紧件43设置在第一磁铁41与第二磁铁42之间，对第一磁铁41和第二磁铁42施加相互远离的作用力，进而在第一磁铁41和第二磁铁42未被驱动时，第一磁铁41和第二磁铁42之间没有使其相互靠近的力，第一磁铁41与第二磁铁42在正常工作情况下不限制踏板轴21的转动。当动力系统检测车速达到预定值时，整车控制器可控制限速组件4中的第一磁铁41和第二磁铁42相互靠近，并压紧踏板轴21，限制踏板轴21继续转动(即踏板轴21旋转角度无法增大)，进而限制油门大小或节气门开度。
在本发明进一步的实施例中，第一磁铁41和第二磁铁42均为电磁铁，当第一磁铁41和第二磁铁42接收到电信号时，第一磁铁41和第二磁铁42之间产生较大的吸引力，进而第一磁铁41和第二磁铁42可压紧踏板轴21，这样设置结构简单，且压紧效果更好。当电信号取消后，第一磁铁41和第二磁铁42在弹性预紧件43的作用下分离，第一磁铁41和第二磁铁42不再压紧踏板轴21。
在本发明一些可选的实施例中，第一磁铁41和第二磁铁42中的一个为电磁铁，另一个为铁块。当动力系统检测车速达到预定值时，整车控制器控制电磁铁通电，电磁铁具有磁性，进而第一磁铁41和第二磁铁42之间产生吸引力并相互靠近，并压紧踏板轴21，使踏板轴21旋转角度不能继续增大。
如图8和图10所示，在本发明的一些实施例中，踏板轴21的至少一部分具有限速摩擦段211，第二磁铁42具有限速摩擦面421，限速摩擦面421与限速摩擦段211正对设置，且在第二磁铁42朝靠近第一磁铁41的方向运动时，限速摩擦面421压紧限速摩擦段211，进而限制踏板轴21旋转角度增大。
具体地，如图8和图10所示，限速摩擦面421设置在第二磁铁42向上凹入的凹槽中，凹槽可与限速摩擦段211的表面贴合，限速摩擦段211的外周面上设置有均匀排布的凸起，限速摩擦面421上也设有均匀排布的凸起，进而当限速摩擦段211与限速摩擦面421配合时，限速摩擦段211和限速摩擦面421之间可产生较大的摩擦力，从而更好地限制踏板轴21的旋转角度增大。
在本发明一些可选的实施例中，限速摩擦段211的外周面上设置有均匀排布的凸起，限速摩擦面421上设有均匀排布的凹坑，当限速摩擦段211与限速摩擦面421配合时，凸起可与凹坑配合，进而限制踏板轴21的旋转角度增大。
如图8所示，踏板轴21还包括两个轴向限位凸台212，轴向限位凸台212可以为设于踏板轴21外周壁的环形凸缘，限速摩擦段211设在两个轴向限位凸台212之间，两个轴向限位凸台212对第一磁铁41和第二磁铁42在踏板轴21的轴向方向上具有良好的限位效果，从而便于限速组件4的定位安装，且便于限速组件4与限速摩擦段211配合，更好地限制踏板轴21的旋转角度增大。
如图5和图10所示，在本发明的一些实施例中，第一磁铁41和第二磁铁42中的一个具有至少一个导向柱44，第一磁铁41和第二磁铁42中的另一个具有导向槽45，导向柱44伸入导向槽45且相互滑动配合，从而对第二磁铁42相对第一磁铁41的运动方向进行导向，进而便于第二磁铁42对踏板轴21转动角度进行限制。
具体地，导向柱44可以设置在第一磁铁41上，导向槽45设置在第二磁铁42上；导向柱44也可以设置在第二磁铁42上，导向槽45设置在第一磁铁41上。
在本发明一个具体的实施例中，如图4、图5和图10所示，导向柱44为四个，且设置在第二磁铁42朝向第一磁铁41的表面的四个顶角处。导向槽45为四个，且四个导向槽45对应地设置在第一磁铁41朝向第二磁铁42的表面的四个顶角处。
在本发明进一步的实施例中，弹性预紧件43包括弹簧且弹簧套设在导向柱44外，从而在弹性预紧件43的作用下，第一磁铁41和第二磁铁42处于常分离状态(第一磁铁41和第二磁铁42不接受电信号时)，且结构简单，易于实现。
如图1、图2和图3所示，在本发明的实施例中，角度检测器3包括角度检测传感器(图中未示出)，且设有感知槽31，踏板轴21背离限速组件4的一端伸入感知槽31。感知槽31可对踏板轴21转动的角度进行检测，且使得多个部件之间的结构更加紧凑，布局合理，占用空间小。
在本发明的实施例中，如图6所示，底座1上设有第一安装座11和第二安装座12，角度检测器3安装在第一安装座11上，限速组件4安装在第二安装座12上，第一安装座11和第二安装座12分别设置在底座1的两侧，且第一安装座11和第二安装座12均设置在靠近踏板轴21的两端处，进而便于角度检测器3和限速组件4的安装，使得底座1占用的空间较小，且多个部件之间的布局更加合理。
可以理解的是，第一安装座11和第二安装座12的位置可调，也可对调，可根据具体角度检测器3、限速组件4等部件的位置进行调整。
如图3和图4所示，在本发明的实施例中，油门踏板组件100还包括复位轴5和复位件6，复位轴5安装于踏板面22，复位件6套设于复位轴5且两端分别抵压踏板面22和底座1。当踏板面22下压时，复位件6固定在踏板面22和底座1的部分可绕复位轴5转动，且当不再对踏板面22下压时，踏板面22在复位件6的作用下复位。
如图3和图4所示，可选地，复位件6为扭簧。
如图6和图7所示，在底座1上设有可与复位件6的一端配合固定的第一固定槽13，在踏板面22上设有可与复位件6的另一端配合固定的第二固定槽23，第一固定槽13设置在底座1朝向踏板面22的面上，第二固定槽23设置在踏板面22朝向底座1的面上，从而可将复位件6固定，且结构简单，占用空间小。
根据本发明实施例的车辆，包括上述的油门踏板组件100，通过设置上述的油门踏板组件100，在车辆起步或行驶的过程中，当车辆车速(起步车速或行驶车速)达到预定值时，车辆可控制油门踏板2无法继续下压，从而辅助驾驶员控制车辆，也更适用于驾驶经验不足的用户，进而保证车辆行驶的安全性。
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发明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发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨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，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。