Датчик определения смещения тормозной педали, имеющий функцию переключения лампы тормозного сигнала - RU2490148C2
Код документа: RU2490148C2
Чертежи
Описание
Перекрестная ссылка на родственные заявки
По заявке испрашивается приоритет Корейской заявки на патент №10-2010-0086839, поданной 6 сентября 2010 года, которая включена здесь в полном объеме путем ссылки.
Область техники
Настоящее изобретение относится к датчику определения смещения тормозной педали, имеющему функцию переключения лампы тормозного сигнала.
Предшествующий уровень техники
Обычно лампа тормозного сигнала (также известная как «стоп-сигнал»), помогающая безопасному вождению привлекая внимание находящегося сзади водителя, устанавливается сзади транспортного средства и поэтому, лампа тормозного сигнала сконфигурирована для включения посредством использования переключателя лампы тормозного сигнала, когда водитель транспортного средства нажимает на тормозную педаль.
Дополнительно, в последние годы, в которые постепенно становится важным признание безопасного торможения транспортного средства, дополнительно обеспечен датчик, определяющий смещения тормозной педали, и таким образом, передающий немедленно точное определение смещения тормозной педали при торможении водителем тормозной системе транспортного средства в виде электрического сигнала, когда водитель нажимает на тормозную педаль, таким образом, максимально увеличивая безопасность выполнения торможения транспортного средства.
Однако, в транспортных средствах согласно предшествующему уровню техники, переключатель лампы тормозного сигнала и датчик определения смещения, которые взаимно соединяются действием тормозной педали, обеспечиваются отдельно, таким образом, стоимость производства и вес увеличиваются и, кроме того, необходимо дополнительное пространство для установки.
Информация, раскрытая в части Предпосылок изобретения, только для улучшения понимания общих предпосылок изобретения и не следует принимать как подтверждение или любую форму указания, что эта информация образует предшествующий уровень техники, уже известный специалисту в данной области техники.
Сущность изобретения
Настоящим изобретением сделана попытка обеспечения датчика определения смещения тормозной педали, имеющего функцию переключения лампы тормозного сигнала, который поможет сохранить стоимость производства и уменьшить вес и эффективно занимать пространство для установки.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения предложен датчик определения смещения тормозной педали, включающий в себя: корпус датчика, содержащий соединитель с зажимом и прикрепленный к одной стороне монтажного кронштейна педали; постоянный электромагнит, интегрально соединенный с центром одной стороны кожуха магнита, обращенной к корпусу датчика, тогда как кожух магнита соединен с возможностью поворота с одной стороной корпуса датчика; рычаг датчика, поворачивающий кожух магнита на оси, когда тормозная педаль поворачивается, тогда как, один конец его интегрально соединен с центром другой стороны кожуха магнита и другой конец его соединен с тормозной педалью, соединенной с возможностью поворота с монтажным кронштейном педали; печатную плату, прикрепленную и соединенную с другой стороной корпуса датчика; и элемент на эффекте Холла, закрепленный в положении печатной платы, обращенной к постоянному электромагниту с разнесением от постоянного электромагнита, и создающий ток, соответствующий магнитному полю, создаваемому от постоянного электромагнита и подающий ток, соответствующий магнитному полю, к контроллеру через зажим, когда постоянный электромагнит поворачивается, при этом контроллер преобразует ток, подаваемый от элемента на эффекте Холла, в электрический сигнал, соответствующий величине поворотного смещения тормозной педали и выдает соответствующий электрический сигнал, и в тоже самое время выдает контрольный сигнал для включения лампы тормозного сигнала, установленной на транспортном средстве, когда значение преобразованного электрического сигнала равно или больше установленного значения, которое предварительно устанавливается, и выдает контрольный сигнал для выключения лампы тормозного сигнала, когда значение преобразованного электрического сигнала меньше установленного значения.
Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения, один датчик может выполнять обе функции и функцию переключения лампы тормозного сигнала, и функцию определения поворотного смещения тормозной педали одновременно для того, чтобы сохранить стоимость производства и уменьшить вес и эффективно занимать пространство для установки.
Краткое описание чертежей
Способы и устройства настоящего изобретения имеют другие признаки и преимущества, которые будут очевидны из нижеследующего подробного описания изобретения и показаны на сопроводительных чертежах, которые включены здесь, которые вместе служат для объяснения некоторых принципов настоящего изобретения, на чертежах:
Фиг.1 изображает общий вид, изображающий состояние, в котором датчик соединен с тормозной педалью согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг.2 и 3 изображают общий, разобранный вид деталей датчика согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг.4-10 изображают схемы для описания составных компонентов датчика согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг.11 и 12 изображают схемы для описания производственного процесса датчика согласно примерному варианту осуществления настоящего изобретения в зависимости от состояния поворота постоянного электромагнита.
Следует понять, что не нужно масштабировать прилагаемые чертежи, представляющие немного упрощенное представление различных иллюстративных признаков основных принципов изобретения. Конкретные конструктивные признаки настоящего изобретения, как раскрытые здесь, включающие в себя, например, конкретные размеры, ориентации, местоположения и формы будут определяться частично особым предполагаемым применением и условиями применения.
На чертежах ссылочные позиции относятся к одинаковым или эквивалентным частям настоящего изобретения.
Подробное описание изобретения
Ниже подробно описаны различные варианты осуществления настоящего изобретения (изобретений), примеры которых изображены на сопроводительных чертежах и описаны ниже. Тогда как изобретение (изобретения) будет описано в сочетании с примерными вариантами осуществления, будет понятно, что настоящее описание не предполагает ограничения изобретения (изобретений) данными примерными вариантами осуществления. Напротив, изобретение (изобретения) предполагает/предполагают охват не только примерных вариантов осуществления, но также различных альтернатив, модификаций, эквивалентов и других вариантов осуществления, которые могут быть включены в соответствии с сущностью и объемом изобретения определенным прилагаемой формулой изобретения.
Ниже варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны подробно со ссылкой на сопроводительные чертежи.
Датчик определения смещения тормозной педали согласно варианту осуществления настоящего изобретения включает в себя корпус 1 датчика, содержащий соединитель 1b с зажимом 1а и прикрепленный к одной поверхности монтажного кронштейна 3 педали, постоянный электромагнит 7, интегрально соединенный с центром одной стороны кожуха 5 магнита, обращенной к корпусу 1 датчика, тогда как кожух 5 магнита соединен с возможностью поворота с одной стороной корпуса 1 датчика, рычаг 11 датчика, поворачивающий кожух 5 магнита на оси, когда тормозная педаль 9 поворачивается, тогда, как один конец его интегрально соединен с центром другой стороны кожуха и 5 магнита и другой конец его соединен с тормозной педалью 9, соединенной с возможностью поворота с монтажным кронштейном 3 педали, печатную плату (РСВ) 13, прикрепленную и соединенную с другой стороной корпуса 1 датчика, и элемент 15 на эффекте Холла, закрепленный в положении печатной платы 13, обращенной к постоянному электромагниту 7 с разнесением от постоянного электромагнита 7, и определяющий интенсивность магнитного поля, создаваемого от постоянного электромагнита 7, и создающий ток, соответствующий интенсивности, когда постоянный электромагнит поворачивается, как изображено на фиг.1-11.
Монтажный кронштейн 3 педали прикреплен к корпусу транспортного средства ниже сиденья водителя.
Кронштейн 17 датчика прикреплен, и соединен с одной поверхностью монтажного кронштейна 3 педали и корпус 1 датчика прикреплен и соединен с кронштейном 17 датчика через болты 19 и гайки 21. Поэтому в корпусе 1 датчика образованы соединительные отверстия 1с и втулки 23 корпуса вставлены в соединительные отверстия 1с. Болты 19 проникают во втулку 23 корпуса и затем соединяются с гайками 21 и в результате, корпус 1 датчика устанавливается на кронштейне 17 датчика.
В дополнение, элемент 15 на эффекте Холла электрически связан с печатной платой 13. Печатная плата 13 электрически связана с зажимом 1а, обеспеченным в корпусе 1 датчика. Зажим 1а электрически связан с контроллером (не показан), который принимает электрический сигнал тока, генерируемый элементом 15 на эффекте Холла, для формирования сигнала управления операциями включения и выключения лампы тормозного сигнала, и оценивает величину поворотного смещения тормозной педали 9 для формирования электрического сигнала, соответствующего смещению.
Дополнительно, постоянный электромагнит 7 имеет форму диска, на котором N полюс и S полюс отделены с интервалом 180 градусов.
Канавка 1d кожуха, в которую вставлен с возможностью поворота кожух 5 магнита, образованный на одной стороне корпуса 1 датчика, центральная канавка 1е, в которую вставлен с возможностью поворота участок кожуха 5 магнита, соединенный с постоянным электромагнитом 7, образована в центре канавки 1d кожуха, и крышка 25 корпуса с возможностью удаления соединяется с другой стороной корпуса 1 датчика для защиты печатной платы 13.
Кожух 5 магнита включает в себя участок 5а диска, вставленный с возможностью поворота в канавку 1d кожуха корпуса 1 датчика, соединительный выступ 5с магнита, выступающий от центра одной стороны участка 5а диска для вставления с возможностью поворота в центральную канавку 1е и содержащий канавку 5b магнита, в которую вставляется и закрепляется постоянный электромагнит 7, который образован на передней его поверхности, и соединительный выступ 5е рычага, выступающий от центра другой стороны участка 5а диска и содержащий канавку 5d рычага для вставления и соединения с одним концом рычага 11 датчика.
Дополнительно, датчик согласно варианту осуществления настоящего изобретения дополнительно включает в себя крышку 27 кожуха, предотвращающую отделение кожуха 5 магнита от канавки 1d кожуха посредством прикрепления и соединения с корпусом 1 датчика для уплотнения канавки 1d кожуха корпуса 1 датчика, и также пружину 29 возврата, обеспечивающую силу упругости, когда кожух 5 магнита поворачивается сам, в то время как оба его конца соответственно прикреплены к кожуху 5 магнита и крышке 27 кожуха в промежутке между кожухом 5 магнита и крышкой 27 кожуха.
Выступы 5f и 27а для подвеса пружины интегрально сформированы в кожухе 5 магнита и крышке 27 кожуха соответственно, так что оба конца пружины 29 возврата в виде цилиндрической пружины подвешены, и соединены с кожухом 5 магнита и крышкой 27 кожуха, соответственно.
Кроме того, выступ 5g кожуха интегрально выступает по краю кожуха 5 магнита по направлению к кожуху 27 коробки для управления углом поворота кожуха 5 магнита и канавкой 27b ограничения поворота, в которую вставлен выступ 5g кожуха, при этом вырез в диапазоне предварительно заданных углов вдоль оси поворота выступа 5g кожуха для ограничения поворота выступа 5g кожуха, интегрально сформирован по краю крышки 27 кожуха.
Рычаг 11 датчика включает в себя прямолинейную соединительную тягу 11а, соединительный выступ 11b кожуха, наклоненный в перпендикулярном направлении на одном конце соединительной тяги 11а и вставленный в канавку 5d рычага кожуха 5 магнита для соединения с соединительным выступом 5е рычага через шлицевое соединение, и соединительный выступ 11с педали, перпендикулярно наклоненный для обращения к противоположному направлению соединительного выступа 11b кожуха на другом конце соединительной тяги 11а и соединенный с тормозной педалью 9.
Между тем, педальная труба 31 интегрально соединена с верхним концом тормозной педали 9 и педальная труба 31 соединена с возможностью поворота с монтажным кронштейном 3 педали посредством болта 33 и гайки 35.
Трубная втулка 37 соединена с обоими концами педальной трубы 31, тем самым предотвращая повреждение педальной трубы 31 от болта 33 и гайки 35.
В результате, когда водитель давит на тормозную педаль 9, тормозная педаль 9 поворачивается вперед, так как педальная труба 31, зацепленная болтом 33, поворачивается, и когда нога водителя убирается от тормозной педали 9, тормозная педаль 9, которая поворачивается вперед, поворачивается назад возвратным усилием педальной пружины (не показана) для возвращения в исходное положение.
В дополнение, фланец 39 трубы с U-образной соединительной канавкой 39а рычага интегрально соединен с педальной трубой 31 и, таким образом, соединительный выступ 11с педали рычага 11 датчика вставлен в и соединен с соединительной канавкой 39а рычага посредством прохождения через сквозное отверстие 3а монтажного кронштейна 3 педали и, в результате, рычаг 11 датчика может соединяться с тормозной педалью 9.
Сквозным отверстием 3а, образованным в монтажном кронштейне 3 педали, является щелевое отверстие, образованное в форме дуги вдоль оси поворота соединительного выступа 11с педали.
Дополнительно, так как зазор может быть образован между соединительным выступом 11с педали и соединительной канавкой 39а рычага в результате производственной ошибки и ошибки сборки соединительного выступа 11 с педали и соединительной канавки 39а рычага, кольцо 41 О-формы, выполненное из резины, соединяется с соединительным выступом 11 с педали для предотвращения зазора.
Кроме того, соединительный выступ 11b кожуха рычага 11 датчика и болт 33, служащий как центр поворота педальной трубы 31, установлены и расположены на одной осевой линии.
Ниже, будет описана работа варианта осуществления настоящего изобретения.
На первоначальной стадии фиг.1 и 9 изображают состояние, в котором водитель не оказывает давление на тормозную педаль 9 и тормозная педаль 9 не поворачивается вперед, и в этом случае постоянный электромагнит 7 поддерживает исходное состояние, как изображено на фиг.11.
В исходном состоянии, так как постоянный электромагнит 7 не поворачивается, магнитное поле не создается от постоянного электромагнита 7, ив результате, элемент 15 на эффекте Холла не создает ток. Следовательно, контроллер оценивает, что величина поворотного смещения тормозной педали 9 равна нулю и контролирует лампу тормозного сигнала для поддержания состояния «выключено».
В исходном состоянии, когда тормозная педаль 9 поворачивается вперед, так как водитель нажимает на тормозную педаль 9, соединительный выступ 11 с педали рычага 11 датчика блокируется поворотом тормозной педали 9 для перемещения вдоль сквозного отверстия За монтажного кронштейна 3 педали, и в то же самое время соединительный выступ 11b кожуха рычага 11 датчика поворачивается в осевом направлении.
Следовательно, кожух 5 магнита, соединенный с соединительным выступом 11b кожуха, поворачивается в канавке 1d кожуха, и в то же самое время постоянный электромагнит 7, соединенный с кожухом 5 магнита, также поворачивается. Когда кожух 5 магнита поворачивается, пружина 29 возврата сжимается.
Когда постоянный электромагнит 7 поворачивается, формируется магнитное поле от постоянного электромагнита 7 с того момента времени и элемент 15 на эффекте Холла определяет интенсивность магнитного поля, генерируемого постоянным электромагнитом 7 для создания тока, соответствующего интенсивности.
Когда ток генерируется от элемента 15 на эффекте Холла, как описано выше, контроллер принимает значение созданного тока и преобразует значение тока в напряжение, соответствующее значению тока. В дополнение, контроллер передает электрический сигнал, соответствующий интенсивности преобразованного напряжения, т.е. информацию, соответствующую величине поворотного смещения тормозной педали 9, на электронный блок управления (ECU) транспортного средства.
Дополнительно, значение преобразованного напряжения при преобразовании значения тока, генерируемого элементом 15 на эффекте Холла, в напряжение, сравнивается с установленным значением, и когда оценивается, что значения совпадают друг с другом, контроллер выдает сигнал, соответствующий величине поворотного смещения тормозной педали 9, в противном случае генерирует и выдает другой сигнал, отличный от сигнала, соответствующего величине поворотного смещения, таким образом, поддерживая лампу тормозного сигнала в состоянии «включено».
Более конкретно, когда постоянный электромагнит 7 поворачивается приблизительно на 2-4 градуса для перехода в состояние θ1, изображенное на фиг.12, из исходного состояния фиг.11, в котором постоянный электромагнит 7 не поворачивается, контроллер сравнивает значение напряжения в тот момент с установленным значением и оценивает, оба ли значения напряжения совпадают друг с другом, и когда оба значения напряжения совпадают друг с другом, контроллер выдает контрольный сигнал для переключения лампы тормозного сигнала, которая находится в состоянии «выключено», в состояние «включено».
Напротив, в тот момент, когда нога водителя отделяется от тормозной педали 9, поворотное состояние постоянного электромагнита 7 постепенно уменьшается до состояния на фиг.11 и тогда, когда поворотное состояние дополнительно становится меньше состояния на фиг.12, лампа тормозного сигнала переключается опять в состояние «выключено» контрольным сигналом устройства управления. Контроллер непрерывно выдает сигнал, соответствующий величине поворотного смещения тормозной педали 9 и передает соответствующий сигнал электронному блоку управления (ECU) транспортного средства. Электронный блок управления (ECU) выполняет собственные функции посредством использования величины поворотного смещения тормозной педали 9. Другими словами, электронный блок управления (ECU) взаимодействует с контроллером согласно настоящему изобретению, подобно тому, как оно взаимодействует почти со всеми устройствами управления, установленными в транспортном средстве. Когда контрольный сигнал, который побуждает переключение в состояние «выключено» передается в электронный блок управления (ECU) от устройства управления согласно настоящему изобретению, переданный контрольный сигнал может быть использован в операции управления, связанной с передвижением транспортного средства среди операций управления электронного блока управления (ECU).
В дополнение, когда постоянный электромагнит поворачивается дальше состояния на фиг.12, лампа тормозного сигнала может непрерывно поддерживать состояние «включено» контрольным сигналом устройства управления.
Дополнительно, контроллер непрерывно выдает сигнал, соответствующий величине поворотного смещения тормозной педали 9 к электронному блоку управления (ECU) до тех пор, пока поворотное состояние постоянного электромагнита 7 не станет исходным состоянием на фиг.11.
Как описано выше, согласно вариантам осуществления настоящего изобретения, так как один датчик может выполнять две функции, т.е., и функцию переключения лампы тормозного сигнала, и функцию определения поворотного смещения тормозной педали одновременно, возможно сохранение стоимости производства и уменьшение веса. Кроме того, так как примерный вариант осуществления настоящего изобретения можно легко устанавливать, когда только обеспечено минимальное пространство для установки, можно повышать эффективность установки.
Вышеприведенные описания конкретных вариантов осуществления настоящего изобретения представлены в целях иллюстрации и описания. Они не окончательны, и не предназначены для ограничения изобретения раскрытыми точными формами и, очевидно многие модификации и варианты возможны в свете вышеизложенных идей. Примерные варианты осуществления были выбраны и описаны, чтобы объяснить некоторые принципы изобретения и их практическое применение таким образом, чтобы дать возможность другим специалистам в данной области техники выполнять и использовать различные примерные варианты осуществления настоящего изобретения, а также и различные его альтернативы и модификации. Имеется в виду, что объем изобретения, определяется прилагаемой к нему формулой изобретения и эквивалентами.
Реферат
Изобретение предназначено для индикации операции торможения транспортного средства. Датчик определения смещения тормозной педали содержит корпус (1), содержащий соединитель (1b) с зажимом (1а), прикрепленный к поверхности монтажного кронштейна (3) тормозной педали (9), постоянный электромагнит, рычаг датчика, печатную плату, элемент на эффекте Холла, контроллер. Достигается индикация операции торможения. 12 з.п. ф-лы, 12 ил.
