油门踏板及油门踏板的控制方法

技术领域

本发明涉及油门踏板技术领域，具体涉及一种油门踏板及油门踏板的控制方法。

背景技术

在车辆驾驶室内，油门踏板和制动踏板均由驾驶员的右脚进行控制，两者位置十分接近，紧急情况下容易导致油门误踩，引起事故。特别是在遇复杂路况、需要急刹车减速的情况下，驾驶员受驾驶水平所限，出现慌张、注意力不集中等现象，很容易将油门踏板当做制动踏板，发生油门误踩现象，使车速瞬间提升，从而造成严重车祸，造成生命及财产的损失。

目前已经有一些油门踏板具有防误踩设计，但现有的油门踏板中一般是判断驾驶员是否为误踩，当判断为误踩时会使得油门踏板直接失效，而这使得驾驶员无法主动纠正，导致在发生误判时存在一定的安全隐患。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种油门踏板及油门踏板的控制方法，旨在解决传统油门踏板在发生误判时驾驶员无法主动纠正，从而存在一定安全隐患的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种油门踏板，包括：

底座；

踏板，一端在靠近及远离所述底座的方向上转动安装于所述底座，所述踏板用于供踩踏，以在受到踩踏时，朝向所述底座转动；

电磁限位装置，设于所述踏板与所述底座之间，所述电磁限位装置在通电时具有用于阻碍所述踏板活动的限位状态；

感测装置，设于所述踏板上，所述感测装置用于感测所述踏板受到的压力，以在所述压力大于预设压力值时发出限位信号；以及，

控制装置，与所述感测装置及所述电磁限位装置分别电性连接，所述控制装置用于在接收到所述限位信号时，控制所述电磁限位装置工作。

可选地，所述电磁限位装置包括：

缸体，自所述底座朝向所述踏板延伸设置，所述缸体的内部开设有安装腔；

连杆，一端安装于所述踏板，另一端伸入所述安装腔内；

工作活塞，安装于所述连杆伸入所述安装腔的一端，所述工作活塞滑动安装于所述安装腔；以及，

电磁限位件，安装于所述安装腔内，所述电磁限位件用以与电源电性连接，以在通电时阻碍所述工作活塞的活动。

可选地，所述安装腔包括相对所述连杆位于所述工作活塞另一侧的主体腔室，所述主体腔室用于容设磁流变液；

所述工作活塞由导磁性材料制成，所述工作活塞的中部设置有环形凹槽；

所述电磁限位件包括绕设于所述环形凹槽的线圈，所述线圈用以在通电时使得所述磁流变液凝聚固化。

可选地，所述电磁限位件还包括设于所述环形凹槽内的环形磁轭，所述环形磁轭设于所述环形凹槽的中部，以将所述环形凹槽间隔为两个安装凹槽，所述线圈设有两个，两个所述线圈分别设置于两个所述安装凹槽。

可选地，所述踏板在转动过程中具有远离所述底座的初始位置；

所述电磁限位装置还包括复位件，所述复位件设于所述安装腔内，所述复位件用于在所述踏板未受到踩踏时，推动所述工作活塞，以复位所述踏板至所述初始位置。

可选地，所述安装腔包括相对所述连杆位于所述工作活塞另一侧的主体腔室；

所述复位件包括设于所述主体腔室的浮动活塞，所述浮动活塞用以将所述主体腔室间隔为两个部分，其中靠近所述工作活塞的部分为工作腔室，远离所述工作活塞的部分为复位腔室。

可选地，所述踏板朝向所述底座的一侧设置有安装杆，所述安装杆与所述踏板的转动轴线同向设置；

所述连杆靠近所述踏板的一端设置套环，所述套环套设于所述安装杆，以使得所述踏板转动时，所述安装杆在所述套环内滑动。

本发明还提出一种油门踏板的控制方法，用于控制如上所述的油门踏板，所述油门踏板的控制方法包括以下步骤：

获取踏板受到的压力值；

根据所述压力值，控制电磁限位装置工作。

可选地，根据所述压力值，控制电磁限位装置工作的步骤，包括：

当所述压力值大于预设压力值时，控制所述电磁限位装置进入限位状态，以阻碍所述踏板的活动。

可选地，所述电磁限位装置包括缸体、设于所述缸体内的工作活塞、线圈及两端分别连接所述活塞与所述底座的连杆，所述缸体用于容设磁流变液；

当所述压力值大于预设压力值时，控制所述电磁限位装置进入限位状态，以阻碍所述踏板的活动的步骤，包括：

当所述压力值大于所述预设压力值时，控制线圈接入电流，以使得所述磁流变液凝聚固化。

本发明的技术方案中，通过所述感测装置感测所述踏板受到的压力，当压力大于预设压力值时，说明驾驶员踩踏油门踏板时较为激动，也就表明所述踏板此时大概率为误踩，此时所述感测装置会发出所述限位信号。在本发明中，所述控制装置在接收到所述限位信号时不会直接使得所述踏板失效，而是控制所述电磁限位装置通电，从而阻碍所述踏板的活动，从而反馈给驾驶员一个阻力，使得驾驶员能够及时得知目前使用踏板不规范，需要减小踩踏力或者改为使用刹车踏板。

要说明的是，所述电磁限位装置会使得驾驶员无法踩动所述踏板，从而让驾驶员能够迅速反应自身的操作失误，需要调整。并且，当驾驶员有意将对所述踏板的踩踏压力减小时，所述感测装置感测到的所述压力也会相应减小，当所述压力小于所述预设压力值时，所述感测装置不会再发出所述限位信号，所述控制装置也会控制所述电磁限位装置取消对所述踏板的限位，从而使得所述油门踏板正常工作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的油门踏板的一实施例的结构示意图；

图2为图1中电磁限位装置的剖视示意图；

图3为图1中踏板的一实施例的结构示意图；

图4为图1中实施例方案涉及的硬件运行环境的控制装置的结构示意图；

图5为本发明提供的油门踏板控制方法的一实施例的流程示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

在车辆驾驶室内，油门踏板和制动踏板均由驾驶员的右脚进行控制，两者位置十分接近，紧急情况下容易导致油门误踩，引起事故。特别是在遇复杂路况、需要急刹车减速的情况下，驾驶员受驾驶水平所限，出现慌张、注意力不集中等现象，很容易将油门踏板当做制动踏板，发生油门误踩现象，使车速瞬间提升，从而造成严重车祸，造成生命及财产的损失。

目前已经有一些油门踏板具有防误踩设计，但现有的油门踏板中一般是判断驾驶员是否为误踩，当判断为误踩时会使得油门踏板直接失效，而这使得驾驶员无法主动纠正，导致在发生误判时存在一定的安全隐患。

鉴于此，本发明提出一种油门踏板，旨在解决传统油门踏板在发生误判时驾驶员无法主动纠正，从而存在一定安全隐患的问题。图1至图3为本发明提供的油门踏板的一实施例。

请参阅图1至图3，本发明提出的油门踏板100包括：底座1、踏板2、电磁限位装置3、感测装置及控制装置。所述踏板2一端在靠近及远离所述底座1的方向上转动安装于所述底座1，所述踏板2用于供踩踏，以在受到踩踏时，朝向所述底座1转动；所述电磁限位装置3设于所述踏板2与所述底座1之间，所述电磁限位装置3在通电时具有用于阻碍所述踏板2活动的限位状态；所述感测装置设于所述踏板2上，所述感测装置用于感测所述踏板2受到的压力，以在所述压力大于预设压力值时发出限位信号；所述控制装置与所述感测装置及所述电磁限位装置3分别电性连接，所述控制装置用于在接收到所述限位信号时，控制所述电磁限位装置3工作。

本发明的技术方案中，通过所述感测装置感测所述踏板2受到的压力，当压力大于预设压力值时，说明驾驶员踩踏油门踏板100时较为激动，也就表明所述踏板2此时大概率为误踩，此时所述感测装置会发出所述限位信号。在本发明中，所述控制装置在接收到所述限位信号时不会直接使得所述踏板2失效，而是控制所述电磁限位装置3通电，从而阻碍所述踏板2的活动，从而反馈给驾驶员一个阻力，使得驾驶员能够及时得知目前使用踏板2不规范，需要减小踩踏力或者改为使用刹车踏板2。

要说明的是，所述电磁限位装置3会使得驾驶员无法踩动所述踏板2，从而让驾驶员能够迅速反应自身的操作失误，需要调整。并且，当驾驶员有意将对所述踏板2的踩踏压力减小时，所述感测装置感测到的所述压力也会相应减小，当所述压力小于所述预设压力值时，所述感测装置不会再发出所述限位信号，所述控制装置也会控制所述电磁限位装置3取消对所述踏板2的限位，从而使得所述油门踏板100正常工作。

关于所述感测装置要说明的是，所述感测装置包括用于感测所述踏板2所受压力的压力传感器，但是并不止是包括所述压力传感器。所述感测装置还可以包括振动传感器，所述振动传感器能够感测到车身的震动，从而根据所述车身的振动发出不同频率的振动信号，所述控制装置在接收到所述振动信号后，可根据所述振动信号的频率控制所述电磁限位装置3对所述踏板2施加不同大小的阻力。不同大小的阻力能够提醒驾驶员将车速控制在当前路况的安全行驶速度内，当然所述感测装置还可以包括其他感测器，具体可根据使用需求调整。

进一步地，请参阅图1及图2，所述电磁限位装置3包括：缸体31、连杆32、工作活塞33及电磁限位件。所述缸体31自所述底座1朝向所述踏板2延伸设置，所述缸体31的内部开设有安装腔311；所述连杆32一端安装于所述踏板2，另一端伸入所述安装腔311内；所述工作活塞33安装于所述连杆32伸入所述安装腔311的一端，所述工作活塞33滑动安装于所述安装腔311；所述电磁限位件安装于所述安装腔311内，所述电磁限位件用以与电源电性连接，以在通电时阻碍所述工作活塞33的活动。

在本实施例中，所述电磁限位装置3通过所述电磁限位件阻碍所述工作活塞33的活动，这使得所述连杆32无法朝向所述底座1活动，从而也限制了所述踏板2朝向所述底座1的转动。要说明的是，所述连杆32与所述工作活塞33安装于所述缸体31内的所述安装腔311内，这使得所述工作活塞33在受到压力，且所述电磁限位件通电时，所述工作活塞33也无法绕过所述电磁限位件继续活动。

具体地，请参阅图2，所述安装腔311包括相对所述连杆32位于所述工作活塞33另一侧的主体腔室3111，所述主体腔室3111用于容设磁流变液；所述工作活塞33由导磁性材料制成，所述工作活塞33的中部设置有环形凹槽331；所述电磁限位件包括绕设于所述环形凹槽331的线圈34，所述线圈34用以在通电时使得所述磁流变液凝聚固化。

在本实施例中，所述工作活塞33实际上会将所述安装腔311间隔开，其中相对所述连杆32位于所述工作活塞33另一侧的腔室为所述主体腔室3111，当所述电磁限位件通电时可以限制所述工作活塞33在所述主体腔室3111内的活动。所述电磁限位件的具体限位方式是在所述主体腔室3111内填充所述磁流变液，并且所述电磁限位件还包括绕设于所述环形凹槽331的线圈34，这使得所述线圈34通电后，所述线圈34能够通过电磁力使得所述工作活塞33获得磁力，从而产生磁场。位于所述磁场内的所述磁流变液会从液体转变为固体，从而阻碍所述工作活塞33在所述主体腔室3111的活动。

要说明的是，所述电磁限位件还可以是通过其它方式对所述工作活塞33进行限位。比如，所述电磁限位件可以是电磁铁，并且所述电磁铁设置在所述工作活塞33上，当所述电磁铁通电时，所述工作活塞33会吸附在所述缸体31的侧壁上，从而限制所述踏板2的继续活动。因此所述电磁限位件的具体实施方式并不是只有一种，而是可以根据具体的使用环境做出一定的调整。要说明的是，所述磁流变液根据磁场的强度不同而具有不同的黏度，这也使得所述磁流变液对所述工作活塞33的阻力可以通过改变所述线圈34电流强度进行调整，从而满足更多种使用需求。

此外，所述线圈34在不通电时，所述磁流变液为类似液体的状态。此时当驾驶员踩踏所述踏板2时，所述踏板2能够正常的活动，但是所述磁流变液还是会使得所述踏板2的活动具有较小的阻尼，也即常驻阻尼。所述常驻阻尼在车辆正常行驶时，驾驶员每次踩踏所述踏板2都能感受到所述常驻阻尼，而这实际上也是不停的提醒驾驶员正在使用的是所述油门踏板100，帮助驾驶员区分所述油门踏板100与刹车踏板，从而减少误踩现象的出现。

进一步地，所述电磁限位件还包括设于所述环形凹槽331内的环形磁轭35，所述环形磁轭35设于所述环形凹槽331的中部，以将所述环形凹槽331间隔为两个安装凹槽331a，所述线圈34设有两个，两个所述线圈34分别设置于两个所述安装凹槽331a。

在本实施例中，所述环形磁轭35设置在所述环形凹槽331的中部，也就是说所述环形磁轭35位于两个所述线圈34之间，从而将两个所述线圈34产生的电磁场隔开，如此加强所述安装腔311内的磁场强度。这使得两个所述线圈34不需要太大的电压也能使所述磁流变液的粘度更强，也即对所述工作活塞33阻力更大，减少了使用消耗。

进一步地，请参阅图2，所述油门踏板100在具体应用时，所述踏板2需要在靠近及远离所述底座1的方向上做反复转动，从而使得汽车在所述踏板2靠近所述底座1时加速及在所述踏板2远离所述底座1时取消加速。因此所述踏板2需要复位件36，从而将所述踏板2复位至初始位置，如此方便所述踏板2的后续使用。因此在本发明的一实施例中，所述踏板2在转动过程中具有远离所述底座1的初始位置；所述电磁限位装置3还包括复位件36，所述复位件36设于所述安装腔311内，所述复位件36用于在所述踏板2未受到踩踏时，推动所述工作活塞33，以复位所述踏板2至所述初始位置。

在本实施例中，所述踏板2在受到压力的作用下会自所述初始位置朝向所述底座1活动，此时所述踏板2在压力的作用下可以推动所述复位件36一同活动，而所述复位件36在受到推动后会对所述踏板2施加一定的作用力，从而使得所述踏板2在未受到压力时朝向远离所述底座1的方向活动，如此完成复位。

进一步地，所述安装腔311包括相对所述连杆32位于所述工作活塞33另一侧的主体腔室3111；所述复位件36包括设于所述主体腔室3111的浮动活塞361，所述浮动活塞361用以将所述主体腔室3111间隔为两个部分，其中靠近所述工作活塞33的部分为工作腔室3111a，远离所述工作活塞33的部分为复位腔室3111b。

在本实施例中，所述浮动活塞361设置在所述工作腔室3111a与所述复位腔室3111b之间，当所述踏板2朝向所述底座1转动时，所述工作活塞33会推动所述浮动活塞361活动，而这使得所述浮动活塞361会压缩所述复位腔室3111b内的气体，增大所述复位腔室3111b内的气压。所述工作活塞33不再抵推所述浮动活塞361后，所述浮动活塞361在气压力的作用下会回推所述浮动活塞361，从而对所述踏板2进行复位。

关于所述复位件36要说的是，所述复位件36不是只有所述浮动活塞361一种实施方式。所述复位件36还可以是弹性件，比如弹簧，当所述工作活塞33朝向所述复位腔室3111b活动时会压缩所述弹簧，当所述工作活塞33不再抵推所述弹簧后，所述弹簧在弹力的作用下会回推所述工作活塞33，从而使得所述踏板2复位。

进一步地，请参阅图1及图2，当所述踏板2朝向所述底座1活动时，所述踏板2会带动所述连杆32一同活动，而所述踏板2为转动，因此当所述踏板2与所述连杆32采用常规的连接方式时，所述连杆32会随着所述踏板2转动，这对所述连杆32的运动方式存在较大的限制。因此在本发明的一实施例中，所述踏板2朝向所述底座1的一侧设置有安装杆21，所述安装杆21与所述踏板2的转动轴线同向设置；所述连杆32靠近所述踏板2的一端设置套环321，所述套环321套设于所述安装杆21，以使得所述踏板2转动时，所述安装杆21在所述套环321内滑动。

在本实施例中，所述踏板2转动时，所述安装杆21会在所述套环321内转动，从而使得所述踏板2可以与所述连杆32相对转动。但当所述踏板2朝向所述底座1转动时，所述踏板2会抵推所述连杆32，从而使得所述连杆32推动所述工作活塞33活动。在本实施例的技术方案中，通过所述套环321与所述安装杆21使得所述踏板2与所述连杆32可以相对活动，使得所述连杆32的活动更加自由。

在本发明中，所述油门踏板100包括控制装置，所述控制装置如图4所示，所述控制装置与所述感测装置及所述电磁限位装置3分别电性连接，用以控制所述踏板2。

所述控制装置可以包括：处理器1001，例如CPU，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

如图4所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及油门踏板100的控制程序。

在图4所示的控制装置中，通过所述处理器1001调用存储器1005中存储的油门踏板100的控制程序，并执行以下操作：

获取踏板2受到的压力值。

根据所述压力值，控制电磁限位装置3工作。

进一步的，处理器1001调用存储器1005中存储的油门踏板100的控制程序，还执行以下操作：

当所述压力值大于预设压力值时，控制所述电磁限位装置3进入限位状态，以阻碍所述踏板2的活动。

进一步的，处理器1001调用存储器1005中存储的油门踏板100的控制程序，还执行以下操作：

当所述压力值大于所述预设压力值时，控制线圈34接入电流，以使得所述磁流变液凝聚固化。

基于上述硬件结构，本发明提出了一种油门踏板100的控制方法，所述油门踏板100的控制方法通过所述感测装置感测所述踏板2受到的压力值，并根据所述压力值判断所述踏板2当前是否为误踩。

请参照图5，图5为本发明提供的油门踏板100的控制方法的一实施例的流程示意图。

S10：获取踏板2受到的压力值。

S20：根据所述压力值，控制电磁限位装置3工作。

在本实施例中，所述控制装置通过所述感测装置获取所述踏板2受到的压力值，并根据所述压力值的大小判断所述踏板2当前是否为误踩。当判定为误踩时，所述控制装置控制所述电磁限位装置3对所述踏板2进行限位，从而限制所述油门踏板100的使用；当判定为正常使用时，所述控制装置不会控制所述电磁限位装置3对所述踏板2进行限位，从而使得所述油门踏板100正常使用。

具体地，所述步骤S20包括：

S21：当所述压力值大于预设压力值时，控制所述电磁限位装置3进入限位状态，以阻碍所述踏板2的活动。

在本实施例中，所述控制装置的数据库中预设有预设压力值，所述感测装置感测到实时压力值时，将所述压力值与所述预设压力值进行比对。当所述压力值大于预设压力值时，所述感测装置发出限位信号，所述控制装置控制所述电磁限位装置3对所述踏板2进行限位，从而限制所述油门踏板100的使用；当所述压力值小于等于所述预设压力值时，所述感测装置不会发出限位信号，所述控制装置也不会控制所述电磁限位装置3对所述踏板2进行限位，从而使得所述油门踏板100正常使用。

要说明的是，所述预设压力值可以根据驾驶员的身体素质和使用需求进行相应的调整，在此不做具体限制。

具体地，所述电磁限位装置3包括缸体31、设于所述缸体31内的工作活塞33、线圈34及两端分别连接所述活塞与所述底座1的连杆32，所述缸体31用于容设磁流变液。所述步骤S21包括：

S211：当所述压力值大于所述预设压力值时，控制线圈34接入电流，以使得所述磁流变液凝聚固化。

在本实施例中，所述电磁线圈34在通电时会产生电磁场，所述电磁场能够增加所述磁流变液的黏度，从而将所述磁流变液由液体转变为固体。当所述磁流变液转变为固体后会堵塞所述缸体31，使得所述缸体31内的所述工作活塞33无法继续活动。因此当所述压力值大于预设压力值时，所述感测装置会发出限位信号，而所述控制装置只需要控制所述线圈34接入电流，从而在所述缸体31内生成电磁场就可以了。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。