具有致动器的踏板模块制造技术

本发明专利技术涉及一种具有致动器的踏板模块(10)，该踏板模块具有：机电致动器(32)；基体(12)，该基体具有内空间(14)和在内空间(14)中的踏板机构(16)，踏板机构具有复位单元(18)；以及致动板(20)，其中基体(12)和致动板(20)相互连接，使得致动板(20)可旋转地安装在基体(12)上。此外，踏板模块(10)具有耦合元件(24)，该耦合元件具有第一端(26)和第二端(28)，其中耦合元件(24)在第一端(26)的区域中与踏板机构(16)操作性连接、且在第二端(28)的区域中处于与致动板(20)操作性连接。为了提出一种具有致动器(32)的踏板模块(10)，该踏板模块具有简单、成本有效且低维护的构造，并且此外确保可容易使用的触觉信号的生成，规定耦合元件(24)具有腔(30)，机电致动器(32)布置在该腔中。机电致动器(32)布置在该腔中。机电致动器(32)布置在该腔中。

【技术实现步骤摘要】
具有致动器的踏板模块
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年4月22日提交德国专利商标局的、申请号为102021110352.5的德国专利申请的优先权和权益，其全部内容通过引用结合在本申请中。


[0003]本专利技术涉及一种具有机电致动器(electromechanical actuator)的踏板模块(pedal module)。

技术介绍

[0004]从DE 25 55 429已知一种用于在机动车辆中以触觉方式通知二进制警告信号的方法。此外，公开了一种相应的踏板装置，该踏板装置具有安装在弹簧上的踏板板件(pedal plate)。机电振动器用作弹簧上的反支承件(counter bearing)，所述振动器通过受测量值影响的限值元件(limit value element)为可控制的。如果测量值超过预设的限值，则触觉信号通过弹簧从振动器传递到踏板板件。
[0005]此外，从DE 10 2011 081 071 A1已知一种具有踏板板件的加速器踏板单元，该踏板板件在其顶部上具有踏面(tread)并且在背部上具有杠杆。踏板板件可枢转地安装在支承装置中。公开了在踏板板件的背部上、靠近杠杆的用于电磁体的接收装置，该接收装置具有柱塞。电磁体可以被致动，使得分配给电磁体的铁磁柱塞周期性地与踏板板件的背部接触。由此可以将有形的撞击(knocking)或敲击(ticking)传递给踏板板件。
[0006]此外，从DE 27 54 813已知一种油门踏板(gas pedal)，该油门踏板在第一端处可旋转地安装至固定就位的轴承座(bearing block)。此外，在第二端的区域中，油门踏板具有由软磁材料制成的弯曲杆。该杆以其自由端插入到线圈中，该杆与该线圈一起形成小型振动器。此外，用于监测运行参数的传感单元被分配给线圈，该传感单元能够相应地额外地致动小型振动器的振动。
[0007]最后，从DE 100 26 048 C2已知另一种油门踏板，该油门踏板在油门踏板本身中包括用于以触觉方式发信号的振动装置。该振动装置连接至油门踏板壳体并被油门踏板壳体完全封闭。该振动装置通过电缆连接至外部控制单元，该外部控制单元专门设计为触发触觉信号。该电缆简单地从油门踏板壳体中布置出来。
[0008]一些已知的油门踏板或加速器踏板具有复杂和/或容易出错的构造。致动器和/或其连接装置通常(例如在更换的情况下)很难免受外部影响、并且导致高成本(包括由于其复杂布置而导致的高成本)。

技术实现思路

[0009]因此，本专利技术的目的是提出一种具有致动器的踏板模块，该踏板模块具有简单、成本有效和低维护的构造，并且还确保可容易使用的触觉信号的生成。
[0010]本专利技术通过根据本专利技术的一实施例方案的踏板模块来解决该目的。本专利技术进一步
提供了一些有利的实施方案。
[0011]根据本专利技术的踏板模块包括基体(base body)，该基体进而具有内空间，并且在该内空间中，该基体具有踏板机构，该踏板机构具有复位单元。基体不受形状的限制，由此可以进行多种设计，使得踏板模块可以被相应地灵活地使用。在本专利技术的范围内，基体相应地跨越内空间。此外，在预期使用的范围内，基体特别地固定就位并且不可移动地布置在车辆的脚空间中。不管基体是否具有例如用于引导电缆或其他设施通过的一个或多个开口或部分开放的外表面，在本专利技术的范围内，基体都可以跨越内空间。在本专利技术的范围内，除了复位单元之外，踏板机构可以被理解为例如踏板模块的内空间中的结构单元，该结构单元一方面以机械方式用于在踏板模块的致动时的触觉力进展(haptic force progression)(例如，滞后曲线)，踏板模块将在下面更详细地描述。另一方面，与传感器系统互操作、进而影响耦合到踏板模块的装置(例如，车辆发动机等)的参数的设备也可以理解为属于本专利技术范围内的踏板机构。因此，电影响可以例如借助于控制信号的输出来进行。
[0012]根据本专利技术的踏板模块还包括致动板(actuation plate)，其中基体和致动板彼此连接，使得致动板可旋转地安装在基体上。通常，将踏板模块提供为用于由用户进行脚致动的控制元件。在本专利技术范围内的致动板尤其可以理解为扁平组件，该扁平组件具有用于放置用户的脚的顶部和面向基体的背部。致动板尤其可以包括端部(end section)，通过该端部，致动板可旋转地安装在基体上。这可以例如以致动板与基体的铰链式连接的形式、或者不管怎样通过额外的单独的连接元件(例如膜铰链等)来实现。
[0013]此外，根据本专利技术的踏板模块包括耦合元件，该耦合元件本身具有第一端和第二端，其中，耦合元件在第一端的区域中与踏板机构操作性连接(operative connection)、且在第二端的区域中与致动板操作性连接。在本专利技术的范围内，耦合元件可以设计为单件或多件，例如由金属或塑料制成。该材料尤其满足对机械耐久性的要求。耦合元件还可以具有例如圆形、但也可以具有矩形的横截面。在前面提到的端处，耦合元件可以包括分别相同或不同的用于紧固到致动板或踏板机构的工具。还可以想到，紧固或连接以材料配合而不是形状配合或力配合的形式进行。在本专利技术的范围内，耦合元件在前面提到的背部面向的区域中连接到致动板。
[0014]在本专利技术的范围内，耦合元件可以理解为踏板模块的一部分，通过该部分，致动板的致动、尤其是通过用户的脚进行的致动，被传递到踏板机构。因此，操作性连接也可以相应地理解为意味着致动板和踏板机构不仅通过耦合元件间接地彼此接触，而且还是脉冲耦合的或操作性耦合的。因此，当致动板被致动时，耦合元件将相应的脉冲或相应的运动传导至踏板机构。在致动板未被致动的踏板模块的静止位置中，耦合元件可以将致动板保持在相对于基体的最大偏转中。该最大偏转可以理解为有效范围，即可以最大移位致动板的范围。该有效范围也称为踏板角度范围(pedal angle range)。在本专利技术的范围内，复位单元由此例如以这样的方式在踏板机构上施加恒定的力，该力促使致动板借助于耦合元件而使其自身远离基体。复位单元由此可以在致动发生之后使致动板返回到先前提到的静止位置。
[0015]由于摩擦和阻尼，由踏板机构生成的致动的上述力进展基本上是明显的。踏板机构因此安装在例如摩擦组件等上，使得踏板机构在通过耦合元件传递的致动的范围内施加对致动的阻力。相应的阻力可以是线性的，但也可以在整个过程中调整为滞后曲线。所有这
些都尤其旨在在致动踏板模块时给用户提供显著的触觉感觉。
[0016]根据本专利技术的踏板模块的特征在于，耦合元件具有腔，机电致动器布置在该腔中。
[0017]例如尤其适合于将电信号转换为机械运动或触觉信号的各种组件单元可以理解为致动器。在本专利技术的范围内，这样的组件单元可以代表例如具有布置在轴上的不平衡装置(imbalance)的电动机、或具有柱塞的电磁体。例如，这些适合于生成振动、撞击或敲击等形式的触觉信号。
[0018]耦合元件例如可以设计为圆形或矩形的管。在这种情况本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种踏板模块(10)，所述踏板模块具有：
‑
机电致动器(32)；
‑
基体(12)，所述基体具有内空间(14)和在所述内空间(14)中的踏板机构(16)，所述踏板机构具有复位单元(18)；
‑
致动板(20)，其中，所述基体(12)和所述致动板(20)相互连接，使得所述致动板(20)可旋转地安装在所述基体(12)上；
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耦合元件(24)，所述耦合元件具有第一端(26)和第二端(28)，其中，所述耦合元件(24)在所述第一端(26)的区域中与所述踏板机构(16)操作性连接、且在所述第二端(28)的区域中与所述致动板(20)操作性连接，其特征在于，
‑
所述耦合元件(24)具有腔(30)，所述机电致动器(32)布置在所述腔中。2.根据权利要求1所述的踏板模块，其特征在于，所述内空间(14)和所述腔(30)借助于所述耦合元件(24)的所述第一端(26)的区域中的开口而彼此接触。3.根据权利要求2所述的踏板模块，其特征在于，所述机电致动器(32)具有电接触引线(36)，所述电接触引线穿过所述耦合元件(24)中的所述开口延伸到所述基体...

【专利技术属性】
技术研发人员：托尔斯腾，
申请(专利权)人：京瓷AVX元器件韦尔内有限公司，
类型：发明
国别省市：