首页> 中国专利> 用于可调节踏板的保持恒定比例的可变比例机构

用于可调节踏板的保持恒定比例的可变比例机构

摘要

这里提供一种用于车辆的例如用于操作制动系统的推杆的可调节踏板组件。该组件包括经由枢转构件连接到踏板臂的细长杠杆结构的致动连杆、用于连接到推杆以致动操作地连接到致动连杆的制动系统的连杆构件以及用于在第一枢转位置和第二枢转位置之间运动细长杠杆结构的枢转轴线的可调节滑动销。踏板臂和踏板板因此在第一位置和第二位置之间运动,同时在每个位置之间保持大致恒定比例。

著录项

  • 公开/公告号CN105873804A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2016-08-17

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 凡特拉集团公司;

    申请/专利号CN201580003637.9

  • 发明设计人 N·波科;

    申请日2015-10-12

  • 分类号B60T7/04;B60T7/06;G05G1/40;

  • 代理机构北京市金杜律师事务所;

  • 代理人苏娟

  • 地址 加拿大新斯科舍

  • 入库时间 2023-06-19 00:17:55

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2019-10-15

    授权

    授权

  • 2017-11-03

    实质审查的生效 IPC(主分类):B60T7/04 申请日:20151012

    实质审查的生效

  • 2016-08-17

    公开

    公开

说明书

相关申请

本专利申请要求2014年10月15日提交的临时专利申请No.62/064,360的优先权,该申请通过引用整体合并于此。

技术领域

本发明总体涉及一种车辆的可调节踏板组件,并且更特别地涉及一种用于可调节踏板的可变比例机构,诸如制动踏板组件内的踏板,其位置可以在保持恒定比例的同时调节。

背景技术

用于操作车辆的输入元件的致动组件是已知的,并且包括诸如踏板组件和手动杠杆组件的组件。诸如制动踏板的踏板被安装到车辆内的前围板以便经由他/她的脚部为驾驶员提供便利接近和操纵。例如,已知的制动踏板组件包括踏板臂,其具有枢转地安装到设置车辆内的安装结构(例如支架)以使踏板臂围绕操作枢转轴线枢转运动的一端。踏板臂包括助力器销形式的输入连接器。此助力器销操作地连接到主缸或被构造成致动车辆制动系统的主缸以便选择性地接合或脱离接合车辆的制动器的制动助力器推杆。助力器销定位在踏板臂的操作枢转轴线和踏板臂的与操作枢转轴线的端部相对的一端处的踏板脚垫之间。

踏板组件可以在杠杆之间具有固定或静态关系。即,主缸推杆附接点(即制动助力器销)和踏板臂的操作枢转轴线在踏板行程期间不相对于彼此运动。杠杆之间的固定关系的几何踏板比例通常表示为R=a/b,其中a是操作枢转轴线和踏板脚垫上的致动点之间的距离,并且b是操作枢转轴线和主缸推杆附接点(即助力器销)之间的距离。

随着车辆和SUV的新产品推向市场,以及在整个范围的车辆内采用共同部件的愿望(诸如踏板组件和制动助力器),希望具有可调节踏板,使得多种尺寸的人员可以接近和达到踏板。一些踏板组件可具有可以在第一(例如向后)位置和第二(例如向前)位置之间调节的踏板臂和垫。但是,踏板臂和垫在各位置之间的运动趋于改变杠杆之间的几何比例以及运动和制动应用的线性轨迹。

发明内容

这里提供一种用于车辆的可调节踏板组件,其例如用于操作制动系统的推杆。该组件包括经由枢转构件连接到踏板臂的细长杠杆结构的致动连杆、用于连接到推杆以致动操作地连接到致动连杆的制动系统的连杆构件以及用于在第一枢转位置和第二枢转位置之间运动细长杠杆结构的枢转轴线的可调节滑动销。踏板臂和踏板板因此在第一位置和第二位置之间运动,同时在每个位置之间保持大致恒定比例。

本发明一个方面提供一种用于操作致动车辆的功能系统的推杆的可调节踏板组件。可调节踏板组件被构造成在第一位置和第二位置之间运动。可调节踏板组件包括:具有带有第一端和第二端的细长杠杆结构的踏板臂;设置在踏板臂的细长杠杆结构的第二端上以便驾驶员的脚部按压的踏板板;以及车辆安装支架。该组件还包括被构造成围绕第一固定枢转轴线相对于车辆安装支架枢转的枢转构件;致动连杆和连杆构件。致动连杆的第一端连接到枢转构件以便与其一起围绕第一固定枢转轴线枢转,并且致动连杆的第二端连接到踏板的细长杠杆结构。连杆构件具有在第二固定枢转轴线处枢转地连接到致动连杆的第一部分和连接到助力器接收器以便连接到致动车辆的功能系统的推杆的第二部分。细长杠杆结构的第一端被构造成与可调节滑动销一起围绕第三可变枢转轴线枢转。致动连杆和连杆构件中各自具有狭槽以便可调节滑动销在其中运动。可调节滑动销的第三可变枢转轴线被构造成在每个狭槽中在第一枢转位置和第二枢转位置之间调节。可调节滑动销在第一枢转位置和第二枢转位置之间的运动改变踏板臂在可调节踏板组件的第一位置和第二位置上相对于枢转构件的线性调节轨迹,同时第一固定枢转轴线和踏板板之间的距离与第一固定枢转轴线和助力器接收器之间的距离之间的比例保持大致恒定。

本发明的另一方面提供一种具有可调节踏板组件以便操作致动车辆的功能系统的推杆的车辆。该可调节踏板组件被构造成在第一位置和第二位置之间运动。可调节踏板组件包括:具有带有第一端和第二端的细长杠杆结构的踏板臂;设置在踏板臂的细长杠杆结构的第二端上以便驾驶员的脚部按压的踏板板;以及车辆安装支架。该组件还包括被构造成围绕第一固定枢转轴线相对于车辆安装支架枢转的枢转构件;致动连杆和连杆构件。致动连杆的第一端连接到枢转构件以便与其一起围绕第一固定枢转轴线枢转,并且致动连杆的第二端连接到踏板的细长杠杆结构。连杆构件具有在第二固定枢转轴线处枢转地连接到致动连杆的第一部分和连接到助力器接收器以便连接到致动车辆的功能系统的推杆的第二部分。细长杠杆结构的第一端被构造成与可调节滑动销一起围绕第三可变枢转轴线枢转。致动连杆和连杆构件中各自具有狭槽以便可调节滑动销在其中运动。可调节滑动销的第三可变枢转轴线被构造成在每个狭槽中在第一枢转位置和第二枢转位置之间调节。可调节滑动销在第一枢转位置和第二枢转位置之间的运动改变踏板臂在可调节踏板组件的第一位置和第二位置上相对于枢转构件的线性调节轨迹,同时第一固定枢转轴线和踏板板之间的距离与第一固定枢转轴线和助力器接收器之间的距离之间的比例保持大致恒定。

本发明的又一方面提供一种方法。该方法包括在第一位置和第二位置之间调节致动车辆的功能系统的可调节踏板组件,并操作位于其位置的可调节踏板组件的推杆以致动车辆的功能系统。可调节踏板组件包括:具有带有第一端和第二端的细长杠杆结构的踏板臂;设置在踏板臂的细长杠杆结构的第二端上以便驾驶员的脚部按压的踏板板;以及车辆安装支架。该组件还包括被构造成围绕第一固定枢转轴线相对于车辆安装支架枢转的枢转构件;致动连杆和连杆构件。致动连杆的第一端连接到枢转构件以便与其一起围绕第一固定枢转轴线枢转,并且致动连杆的第二端连接到踏板的细长杠杆结构。连杆构件具有在第二固定枢转轴线处枢转地连接到致动连杆的第一部分和连接到助力器接收器以便连接到致动车辆的功能系统的推杆的第二部分。细长杠杆结构的第一端被构造成与可调节滑动销一起围绕第三可变枢转轴线枢转。致动连杆和连杆构件中各自具有狭槽以便可调节滑动销在其中运动。可调节滑动销的第三可变枢转轴线被构造成在每个狭槽中在第一枢转位置和第二枢转位置之间调节。可调节滑动销在第一枢转位置和第二枢转位置之间的运动改变踏板臂在可调节踏板组件的第一位置和第二位置上相对枢转构件的线性调节轨迹,同时第一固定枢转轴线和踏板板之间的距离与第一固定枢转轴线和助力器接收器之间的距离之间的比例保持大致恒定。

本发明的再一方面提供一种用于操作致动车辆的功能系统的推杆的可调节踏板组件。可调节踏板组件被构造成在第一位置和第二位置之间运动。可调节踏板组件包括:具有带有第一端和第二端的细长杠杆结构的踏板臂;设置在踏板臂的细长杠杆结构的第二端上以便驾驶员的脚部按压的踏板板;以及车辆安装支架。该组件还包括被构造成围绕第一固定枢转轴线相对于车辆安装支架枢转的枢转构件;致动连杆和连杆构件。致动连杆的第一端连接到枢转构件以便与其一起围绕第一固定枢转轴线枢转,并且致动连杆的第二端连接到踏板的细长杠杆结构。连杆构件具有在第二固定枢转轴线处枢转地连接到致动连杆的第一部分和连接到助力器接收器以便连接到致动车辆的功能系统的推杆的第二部分。细长杠杆结构的第一端被构造成与可调节滑动销一起围绕第三可变枢转轴线枢转。致动连杆和连杆构件中各自具有狭槽以便可调节滑动销在其中运动。可调节滑动销的第三可变枢转轴线被构造成在每个狭槽中在第一枢转位置和第二枢转位置之间调节。可调节滑动销在第一枢转位置和第二枢转位置之间的运动改变踏板臂在可调节踏板组件的第一位置和第二位置上相对于枢转构件的线性调节轨迹,并且其中第一固定枢转轴线和踏板板之间的距离与第一固定枢转轴线和助力器接收器之间的距离之间的比例被调节。

本发明的其他特征和优点将从下面的详细描述、附图和所附权利要求中变得清楚。

附图说明

图1示出根据本发明的实施方式安装在车辆内的可调节踏板组件的左透视图。

图2示出图1的可调节踏板组件的侧视图。

图3示出图1的可调节踏板组件的前视图。

图4示出图1的可调节踏板组件的分解视图。

图5示出图1的可调节踏板组件的部件的详细视图。

图6示出位于第一位置的图1的可调节踏板组件的侧视图。

图7示出位于第一位置和第二位置之间的图1的可调节踏板组件的侧视图。

图8示出位于第二位置的图1的可调节踏板组件的侧视图。

具体实施方式

这里公开的踏板组件具有可以至少在第一位置和第二位置之间调节的连杆装置,其例如在任何/任一位置上保持大致恒定或恒定比例,同时提供线性调节轨迹。

图1示出根据本发明的实施方式的可调节踏板组件10的透视图。这里描述的可调节踏板组件10被设计成产生力并经由踏板组件将力施加到功能系统,例如制动助力器,踏板组件可在第一位置和第二位置之间运动。另外,不管踏板组件的位置,用于运动踏板臂和板以便将力施加到制动助力器的比例是相同或恒定的。在所示实施方式中,可调节踏板组件10是踏板组件或“踏板”的形式,特别是用于车辆的可调节制动踏板组件的形式。但是,组件10可以是驻车制动踏板组件或具有用于希望在至少两个位置之间进行调节的杠杆的任何其他杠杆组件。

总的来说,在此说明书中互换使用的术语“踏板”、“踏板组件”或“踏板结构”不意图局限于踏板装置的具体类型。它可以用于制动踏板,以及制动助力器、离合器或加速踏板。踏板可与车辆的任何功能系统(例如机械或机电系统,诸如制动系统、传动装置)一起使用。制造这里公开的踏板的部件的方法不意图具有限制,并可包括单个过程和/或辅助过程。例如,所公开的踏板组件的部件可以经由压制、模制、穿刺、冲切、弯曲和/或手动过程制造或形成。同样,用来制造踏板组件的材料不应该具有限制。踏板及其部件可以例如由诸如钢(管状或刀片式)的一种或多种金属或塑料材料制成。踏板组件的部件还可以由例如金属和塑料两者的这些材料的组合制成。

现在更具体地参考附图,可调节踏板组件10(图1所示)是连接到制动助力器或其他功能系统的制动踏板10。只作为说明目的,针对制动系统描述踏板10,但是不应该局限于此。车辆的功能系统可以例如是制动系统或传动系统。

如上所述,踏板组件10也可以例如连接到离合器组件的部件。踏板组件10设置在车辆内,使其容易接近从而通过驾驶员的脚部按压。例如,在一些情况下,踏板组件10相对于前围板和/或仪表板(IP)的面板安装。车辆的前围板(也称为隔板)可包括连接到彼此(例如使用本领域已知的方法或装置)的上面板和下面板。在一些实施方式中,上隔板面板和下隔板面板可包括一体或单个部件。面板通常连接到车辆的多个装置。例如,隔板可连接到另一车辆结构,有时称为隔板(在下侧或底侧)或防火隔板的前部。制动系统的制动助力器可经由推杆12和制动助力器接收器36固定到隔板面板或防火隔板的前部和固定到制动踏板10(下面更详细描述)。

踏板组件10包括踏板臂14。踏板臂14具有包括第一端和第二端的细长杠杆结构13。细长杠杆结构13被构造成在第一端处或附近或沿着结构枢转地安装,并具有设置在(或附接到)其第二或远端上的踏板板16。踏板板16可任选地包括踏板盖18或垫。踏板板16设置在踏板臂14上以便驾驶员的脚部按压。

在一种实施方式中,踏板臂14是用于操作连接到车辆的制动助力器或系统的输入元件(例如推杆12)的制动踏板臂。

踏板板16或细长杠杆结构13的第二或远端处的部件可通过驾驶员或使用者的脚部接近,使得通过驾驶员或使用者的脚部施加的力可以施加其上。在正常操作期间,车辆的驾驶员或使用者可经由其脚部在踏板板16(或盖18)上施加力,以致动车辆的功能系统(例如制动系统的制动助力器)。在此说明书中所指的“正常”操作环境通过车辆安全操作而没有出现诸如与另一车辆、人员或物体碰撞或撞击造成冲击的期间的时间限定。因此,在这里描述的实施方式中,来自驾驶员或使用者的脚部的力被构造成与制动助力器协作以便将枢转运动转变成施加到车辆轮子的制动力。用于施加制动力(以及枢转转变)的这些方法是本领域已知的,并因此不在这里详细描述。

具体地,推杆12被构造成致动车辆的功能系统(例如制动装置)。推杆12延伸经过车辆结构(隔板或下面板)并连接到制动助力器接收器36。推杆12的端部例如连接到制动助力器接收器36的助力器保持支架38。如图4所示,助力器保持支架38可包括用于接收推杆12的端部经过其中的开口。在一种实施方式中,如附图所示,推杆12的端部可经由助力器罩39连接到助力器支架40,例如允许扣合或卡扣连接。但是,用于助力器杆的所示附接机构不意图具有限制。即,可以使用其他类型的附接装置或机构,包括但不局限于助力器销(例如位于踏板臂上)或U形夹式接头(例如到推杆)。用于附接助力器和推杆的附接类型可以从OEM到OEM变化,根据制造装置选择。推杆12将驾驶员在踏板板16上推动时由驾驶员的脚部施加的枢转力传递到制动助力器。因此,踏板臂14可以是用于操作车辆的制动助力器输入元件的制动踏板臂。

可以包括较大部分和较小部分的推杆12帮助将踏板板16上施加的力传递到制动助力器。踏板臂14不直接连接到推杆12的端部或直接连接到直接连接到推杆12的端部的单个连杆或支架。相反,踏板臂14经由被运动以致动推杆12的连杆组件22连接到推杆12。连杆组件22包括至少一个致动连杆41(例如包括连杆42和44)以及至少一个连杆构件(例如包括连杆94和96)。通常,在力通过使用者的脚部施加到踏板板16时,细长结构13枢转,继而致动致动连杆和连杆构件并推动推杆12,使得制动助力器的弹簧或机构被压缩。推杆12经由制动助力器接收器36联接到连杆组件22。例如,推杆12可以经由助力器支架40连接到至少一个连杆构件,助力器支架40可如图2所示连接到连杆构件94的端部。

根据一种实施方式,踏板的连杆组件的连杆可以设置在仪表板的下侧上方。替代地,一个或多个连杆可以设置在仪表板的下侧上方。在一种实施方式中,连杆也可设置在隔板的下侧或下部上方。

在一些实施方式中,踏板臂14的细长杠杆结构13可以经由连杆组件22的致动连杆机构41和连杆构件和枢转构件28枢转地连接到踏板支架20。踏板支架20可任选为使用位于其孔内的紧固件和/或与其他支架或组合安装件(诸如将踏板臂14连接到车辆的组合安装件)协作而安装到车辆结构的车辆安装支架。当然,用于安装的装置及其设计不意味着限制;因此,可以使用用于将踏板连接到车辆的替代设计和组件,并且不认为超出本发明的范围。同样,踏板臂14的形状和设计不意图具有限制。例如,在各实施方式中,踏板臂14可以是实体结构、管状结构或包括内在通道和/或沿着其结构(例如“U”-通道形状)。其他设计、安装和结构形状可以在这里公开的踏板组件内应用,而不偏离本发明,如本领域普通技术人员之一理解那样。

除了安装踏板组件10,踏板支架20可用作围绕踏板组件10的连杆组件22的至少一部分的外壳,例如保护其中所含的连杆组件。

枢转构件28被构造成相对于车辆安装支架或踏板支架20围绕第一固定枢转轴线A-A(或固定轴线)枢转。在将力施加到踏板板16和踏板臂14时,连杆组件22可以枢转,继而使得枢转构件28围绕第一固定枢转轴线A-A枢转。有关连杆组件22的枢转运动的附加细节在下面进一步公开。在一种实施方式中,并如附图所示,枢转构件28是枢转管。

如上所述,连杆组件22包括至少一个致动连杆41(见图3)和至少一个连杆构件。致动连杆41与连杆协作以推动推杆12并致动制动器或助力器。至少一个连杆构件使得可调节踏板组件能够在第一位置和第二位置之间运动,同时在任何/任一位置保持大致恒定或恒定比例,并同时始终提供线性调节轨迹。

如这里的附图所示,致动连杆41和至少一个连杆构件可分别包括两个部分,例如左部和右部。例如,在一种实施方式中,致动连杆41包括第一连杆42、支架或侧板(例如图3的左侧所示)和第二连杆44、支架或侧板(例如图3的右侧所示)。第一连杆42和第二连杆44可以平行构型设置。致动连杆41的第一连杆42和第二连杆44的每个的第一端连接到枢转构件28或管,以便与其一起围绕第一固定枢转轴线A-A枢转。致动连杆41的第一连杆42和第二连杆44的每个的第二端连接到踏板组件10的细长杠杆结构13,并例如经由弹簧引导销68连接到彼此。

在一种实施方式中,至少一个连杆构件包括第一摇臂板94或连杆构件(例如图3的左侧所示)和第二摇臂板96或连杆构件(例如图3的右侧所示)。第一摇臂板94和第二摇臂板96可以平行构型设置。

当然,单个连杆也可设置用于致动连杆41和/或连杆构件。所示的实施方式不意图具有限制。

连杆构件的第一摇臂板94和第二摇臂板96的每个的第一端可连接到致动连杆41。连杆构件的每个摇臂板94、96具有在第二固定枢转轴线B-B处枢转连接到致动连杆41的第一连杆42和第二连杆44的第一部分。第二固定枢转轴线B-B通过延伸经过连杆42、44并连接摇臂板94、96的摇臂销11限定。在一种实施方式中,第二固定枢转轴线B-B水平地定位在第一固定枢转轴线A-A的下方。这例如在图1中示出。每个摇臂板94、96的第二端或部分连接到与车辆的功能系统相关的连接或致动构件。在一种实施方式中,连杆构件被构造成连接到制动助力器输入元件的推杆12。因此,每个摇臂板94、96的第二端或部分可连接到制动助力器接收器36,如图1和2所示,以便提供到推杆12的连接,从而致动车辆的功能系统。

在一种实施方式中,连杆构件在第二固定枢转轴线B-B上设置在致动连杆41的径向外侧。例如,如图3所示,摇臂板94、96可以设置在致动连杆41的第一连杆42和第二连杆44的径向外侧。

细长杠杆结构13的第一端被构造成与可调节滑动销86一起围绕第三可变枢转轴线枢转。细长结构13的第一端可包括被设计成容纳例如可调节滑动销86的接收开口17。第三可变枢转轴线可以定位在附图中轴线C1-C1表示的第一枢转位置和附图中的轴线C2-C2表示的第二枢转位置处。

特别是,两个位置之间的运动可以经由本发明的致动连杆41和连杆构件执行。在一种实施方式中,致动连杆41和至少一个连杆构件中分别具有狭槽以便可调节滑动销86在其中运动。更具体地,第一连杆42包括狭槽50,第二连杆包括狭槽52,第一摇臂板94包括狭槽95,并且第二摇臂板96包括狭槽97。狭槽50、52、95和97中接收滑动销86的一部分,使得滑动销86沿着狭槽运动。可调节滑动销86在狭槽内的定位可限定第一枢转位置和第二枢转位置。在一种实施方式中,可调节滑动销86被构造成在可调节踏板组件的第一位置(例如图6)放置在致动连杆41的连杆42、44内的每个狭槽50、52的第一端处和连杆构件的摇臂板94、96内的每个狭槽95、97的第一端处,并且可调节滑动销86构造成在第二位置(例如图8)放置在致动连杆41的连杆42、44内的每个狭槽50、52的第二端处和连杆构件的摇臂板94、96内的每个狭槽95、97的第一端处。因此,可调节滑动销86的第三可变枢转轴线被构造成在每个狭槽内并相对于每个狭槽在沿着第一枢转轴线C1-C1的第一枢转位置和沿着第二枢转轴线C2-C2的第二枢转位置之间调节。

在一种实施方式中,与连杆构件的摇臂板94、96相关的狭槽95和97是从致动连杆41的狭槽50、52径向向外布置的弧形狭槽。在一种实施方式中,第一连杆42和第二连杆44的狭槽50、52也是弧形的。

除了改变踏板臂14的细长踏板结构13的枢转位置之外,踏板组件在至少两个枢转位置之间的运动改变踏板臂14及其踏板板16在车辆内的位置。例如,如图6和8所示,在可调节滑动销86设置在第一枢转位置时,踏板臂14及其板16设置在第一(例如向后)位置(图6),并且在可调节滑动销86设置在第二枢转位置时,踏板臂14及其板16设置在第二(例如向前)位置(图8)。

因此,可调节滑动销86在围绕C1-C1的第一枢转位置和围绕C2-C2的第二枢转位置之间的运动改变踏板臂14相对于枢转构件28的线性调节轨迹。在一种实施方式中,可调节滑动销86在第一枢转位置和第二枢转位置之间的运动改变踏板板16沿着第一位置和第二位置之间的预定路径的位置。

但是,虽然踏板臂14的线性调节轨迹可以相对于枢转构件28改变,本发明的踏板组件10被设计成在第一固定枢转轴线A-A和踏板板16之间的距离与第一固定枢转轴线A-A和助力器接收器36之间的距离之间保持大致恒定比例。通常,随着踏板被按压,运动的大小和方向通过位于所述位置上的部件的几何结构控制。在本领域中,踏板组件具有可以在大约2.0:1到大约6.0:1之间变化或甚至以外的制动比例。本发明的踏板组件10提供并允许这种比例得以大致或大体(如果不是完全的话)保持,而不管踏板板16和踏板臂14的位置(即第一(或向后)位置或第二(或向前)位置)。

图4的分解视图以更详细地示出根据这里的实施方式的可调节踏板组件10的每个部件。细长杠杆结构13具有踏板板16和设置在其第二或远端上(或附接其上)的盖18,使得车辆的驾驶员的脚部可以接近。踏板臂14经由连杆组件连接到推杆12。

如上所述,在图1-8所示的实施方式中,致动连杆包括以平行构型布置在枢转构件68上的第一连杆42和第二连杆44。致动连杆41的连杆42、44被构造成基于踏板的枢转运动通过枢转构件的枢转而枢转。每个连杆42、44的第一端被构造成连接到枢转构件68、管或轴,例如经由枢转构件68插入穿过连杆42内的开口54以及连杆44内的开口56。枢转构件68的端部可附接到并被构造成相对于车辆安装支架20枢转,例如如图1所示。每个连杆42、44的第二端经由制动助力器30连接到踏板臂14的细长杠杆结构13。制动助力器30可包括连接到促进制动施加的致动器的连接管32(见图1)。这种致动器或系统是本领域普通技术人员通常已知的,并因此不在这里详细描述。作为例子,第一连杆42包括开口43,并且第二连杆44包括开口54,以便容纳延伸经过每个开口43、45并固定在制动致动器30的连接器31内(例如经由推动螺母74固定)的凸轮销35。细长杠杆结构13包括接收开口15以便容纳延伸经过接收开口15并固定到制动致动器30的连接器33(例如经由推动螺母74固定)的致动器安装销37。在正常操作中,随着踏板臂14使枢转构件68相对于隔板和车辆结构转动,推杆12的至少一部分运动以施加制动力。

踏板臂14的细长杠杆结构13通过将可调节滑动销86在其第一端部处插入穿过被设计成容纳并任选地在其中锁定滑动销86的接收开口17或狭槽来连接到致动连杆41(例如通过第一连杆42和第二连杆44形成)。通常,在力通过使用者的脚部施加到踏板板16时,细长结构13枢转,继而致动致动连杆41并推动推杆12,并且制动助力器36的机构被压缩或被应用。

可调节滑动销86延伸经过平行的连杆42、44的狭槽50和52(分别地)。第一连杆42设置在细长结构13的第一(左)侧上,并且第二连杆44设置在细长结构13的第二(右)侧上。滑动销86可在其任一端上通过垫片87、88和/或推动螺母89、90固定在连杆42、44或相对于连杆42、44固定。垫片87、88和/或推动螺母89、90的放置不受限制。例如,为了固定连杆42、44,推动螺母89、90可以邻近连杆42、44的外侧表面(即没有面向细长结构13的表面或横向外侧)设置在滑动销86上。滑动销86相对于这些或其他部件的固定对于本领域普通技术人员来说是容易理解的,并因此不在这里进一步详细描述。

图4还示出了防晃动间隔件46和48。间隔件46、48可以平行构型在细长结构13和致动连杆41的连杆42、44之一之间设置在细长结构13的任一侧上。间隔件46可以设置在细长结构13的第一(左)侧上,并且间隔件48可以设置在第二(右)侧上。如图3所示,在组装时,间隔件46、48不能被看到,并且可以截留在连杆42、44内。即,每个连杆42、44可包括限定在其中接收间隔件46、48的空间的突唇。间隔件46、48可减小和/或基本上防止踏板臂14运动期间的运动和晃动。间隔件46、48可分别包括狭槽66、68以允许调节滑动销86经过其中放置。

可调节滑动销86进一步延伸经过摇臂板94、96的狭槽95和97。如随后详细描述,在踏板组件在其第一位置和第二位置之间调节时,可调节滑动销86在致动连杆41的连杆42、44的狭槽50、52和连杆构件的摇臂板94、96的狭槽95、97内引导并沿其滑动,使得踏板臂14的位置改变。细长杠杆结构13能够随着制动在至少任一位置处的应用而运动。

第一摇臂板94设置在细长结构13的第一(左)侧上,并且第二摇臂板96设置在细长结构13的第二(右)侧上。更具体地,第一摇臂板94可设置在第一连杆42的横向外侧(如图3所示),并且第二摇臂板96可设置在第二连杆44的横向外侧。摇臂板94、96中还分别包括用于接收摇臂销110的开口102和104。更具体地,摇臂销110延伸经过连杆42、44的孔58和50并经由经过开口102和104插入来连接摇臂板94、96。防晃动间隔件46、48也可分别包括接收并容纳经过其中的摇臂销110的开口70、72。在一种实施方式中,间隔件84还任选地设置摇臂销110。

摇臂间隔件100和101也可与摇臂板94、96一起使用。摇臂间隔件98、100可以平行构型在致动连杆41的连杆42、44之一和摇臂板94、96之一之间设置在连杆42、44的外侧上。分别在连杆42、44的横向外侧,间隔件98可以设置在第一(左)侧上,并间隔件100可以设置在连杆42、44的第二(右)侧上,如图3所示。间隔件46、48可在踏板臂14的运动期间减小和/或基本上防止晃动和磨损。间隔件98、100可分别包括狭槽101、103以适应可调节滑动销86经过其中的放置。间隔件98、100可分别包括孔106、108以适应摇臂销110经过其中的放置。间隔件98、100可包括限定用于在其中容纳销86和110的端部的空间的突唇。

如附图所示,作为组件10的部分的开关标识92(见图4)。如本领域通常已知,开关标识92用来致动开关的柱塞,控制制动灯;例如随着踏板被按压,柱塞位置运动并相应地接通和断开灯。本领域普通技术人员理解到其相对于踏板部件的安装和定位,并因此不在这里提供有关这些部件的进一步描述。

弹簧引导销78也可被设置并用来连接致动连杆41的第一连杆42和第二连杆44。连杆42、44包括分别用于接收弹簧引导销78的第一孔62和第二孔64。防晃动间隔件46、48还包括分别与孔62、64对准并因此接收经过其中的弹簧引导销78的相应孔74、76。凸轮销间隔件82可任选地与弹簧引导销78一起使用。

摇臂销110和/或弹簧引导销78可以例如是I销的形式。

因此,在组装时,第一连杆42和第二连杆44相对于枢转构件68固定(例如焊接)。踏板臂14的枢转运动使枢转构件68相对于车辆安装支架20枢转运动,因此使致动连杆41的连杆42、44枢转运动。致动连杆41因此被构造成在踏板12的细长杠杆结构13的任何枢转运动时与枢转构件68一起枢转或转动。细长杠杆结构13在其上枢转的第三轴线(即轴线C1-C1或C2-C2)基于踏板臂14的位置。

在操作中,在踏板臂14的枢转运动使枢转构件68相对于车辆安装支架20枢转运动时,枢转构件的枢转运动致动致动连杆(连杆42、44)的枢转运动,并使摇臂板94、96运动。摇臂板94、96的运动使推杆12推动。

根据以上结构,它以类似方式操作,而不管踏板是否位于第一位置还是第二位置(还是其他位置)。踏板组件的位置、比例和距离代表性地示出在图6和图8中。例如,在一种实施方式中,在可调节踏板组件10的第一位置,致动连杆41的连杆42、44与枢转构件28(或管)一起围绕第一固定轴线A-A枢转,连杆构件的摇臂板94、96围绕第二固定枢转轴线B-B枢转,并且在第一枢转位置,可调节滑动销86围绕第三可变枢转轴线C1-C1枢转。在可调节踏板组件10的第二位置,致动连杆41的连杆42、44与枢转构件28一起围绕第一固定轴线A-A枢转,连杆构件的摇臂板94、96围绕第二固定枢转轴线B-B枢转,并且在第二枢转位置,可调节滑动销86围绕第三可变枢转轴线C2-C2枢转。

在一种实施方式中,在第一枢转位置上相对于枢转构件28在踏板板16和助力器接收器36之间形成的角度不同于第二枢转位置上相对于枢转构件28在踏板板16和助力器接收器36之间形成的角度。在一种实施方式中,第一位置上的以上限定的角度小于第二位置的角度。但是,两个角度可以是锐角。

在图4、6和8中可以观察到,根据一种实施方式,C2-C2处的可调节滑动销86的第二枢转位置定位在C1-C1处的销86的第一枢转位置的水平下方。

“杠杆”之间的几何结构踏板比例(即第一固定枢转轴线A-A和踏板板16之间以及第一固定枢转轴线A-A和助力器接收器36之间的两个距离)表示为R=R2/R1,其中R2是操作枢转轴线和踏板脚垫上的致动点之间的距离,并且R1是操作枢转轴线和主缸推杆附接点(即助力器接收器36)之间的距离。距离R1和R2基于踏板组件的位置改变。

下面的表格示出有关本发明的可调节踏板组件10在车辆的完全向前位置(FFIV)(例如见图8)或第一位置以及车辆的完全后部位置(FRIV)(例如见图6)或第二位置的测量比例和计算的例子。在此实施方式中,只为了说明和测试目的,考虑到三种不同形式的制动比例:3.8:1、4.2:1以及4.75:1。

FFIV和FRIV的比较

如上面例子所示,希望的制动比例(即3.8、4.2或4.75)基本上通过本发明的踏板组件10保持,而不管其变化的线性调节轨迹。任何位置FFIV或FRIV上的垫的轨迹被调节,但是线性运动使得相同的比例得以应用。

当然,以上描述的所述比例是只用于测试和说明目的而选择的,并且应该理解到对于其他选择的制动比例(例如在大约2.0:1直到大约6.0:1之间或以外)来说可以得到类似的结果。

另外,注意到踏板10在正负3度或更小的行程上提供助力器推杆角度。

因此,这里公开的可调节踏板组件10保持大致恒定的比例,同时提供踏板臂14的线性调节轨迹。该比例基本上不受影响,即使踏板部件被调节。因此,在驾驶员施加制动时,应用恒定的比例。

根据一种实施方式,至少一个连杆构件可以设置成翻新部件,其可以设置在可调节踏板组件上。例如,摇臂板94、96和任选的间隔件98、100可设置在设计用于销售的包装件内,使得连杆构件可以组装并应用到现有可调节踏板组件。在一些情况下,会需要部件的最少的加工。

这里公开的连杆构件为踏板组件添加了非常少的重量(例如大约320克)。在一些情况下,踏板结构的部件(例如细长杠杆结构13)可被进一步调节以节省或适应所添加的小重量。例如,在一种实施方式中,中空或管状踏板结构(与实体结构不同)可以用来在总重量中节省大约500克,因此消除连杆构件(摇臂板94、96和间隔件98、100)的任何添加重量。

同样,应该注意到踏板组件10也可与任何数量的感测装置或传感器结合使用。

因此,应该理解到这里的实施方式提供本发明提供的方面和特征的例子。本发明的一个方面提供用于操作致动车辆的功能系统的推杆的可调节踏板组件。可调节踏板组件被构造成在第一位置和第二位置之间运动。可调节踏板组件包括:具有包括第一端和第二端的细长杠杆结构的踏板臂;设置在踏板臂的细长杠杆结构的第二端上以便驾驶员的脚部按压的踏板板;以及车辆安装支架。该组件还包括被构造成相对于车辆安装支架围绕第一固定枢转轴线枢转的枢转构件;致动连杆和连杆构件。致动连杆的第一端连接到枢转构件以便与其一起围绕第一固定枢转轴线枢转,并且致动连杆的第二端连接到踏板的细长杠杆结构。连杆构件具有在第二固定枢转轴线处枢转地连接到致动连杆的第一部分和连接到助力器接收器以便连接到致动车辆的功能系统的推杆的第二部分。细长杠杆结构的第一端被构造成与可调节滑动销一起围绕第三可变枢转轴线枢转。致动连杆和连杆构件中分别具有狭槽以便可调节滑动销在其中运动。可调节滑动销的第三可变枢转轴线被构造成在每个狭槽内在第一枢转位置和第二枢转位置之间调节。可调节滑动销在第一枢转位置和第二枢转位置之间的运动在可调节踏板组件的第一位置和第二位置改变踏板臂相对于枢转构件的线性调节轨迹,同时第一固定枢转轴线和踏板板之间的距离与第一固定枢转轴线和助力器接收器之间的距离之间的比例保持基本上恒定。

本发明的另一方面提供一种具有如上所述的可调节踏板组件的车辆。本发明的又一方面包括一种方法,该方法包括在第一位置和第二位置之间调节致动车辆的功能系统的可调节踏板组件,并在其位置操作可调节踏板组件的推杆以致动车辆的功能系统。可调节踏板组件包括:具有带有第一端和第二端的细长杠杆结构的踏板臂;设置在踏板臂的细长杠杆结构的第二端上以便驾驶员的脚部按压的踏板板;以及车辆安装支架。该组件还包括被构造成围绕第一固定枢转轴线相对于车辆安装支架枢转的枢转构件;致动连杆和连杆构件。致动连杆的第一端连接到枢转构件以便与其一起围绕第一固定枢转轴线枢转,并且致动连杆的第二端连接到踏板的细长杠杆结构。连杆构件具有在第二固定枢转轴线处枢转地连接到致动连杆的第一部分和连接到助力器接收器以便连接到致动车辆的功能系统的推杆的第二部分。细长杠杆结构的第一端被构造成与可调节滑动销一起围绕第三可变枢转轴线枢转。致动连杆和连杆构件中各自具有狭槽以便可调节滑动销在其中运动。可调节滑动销的第三可变枢转轴线被构造成在每个狭槽中在第一枢转位置和第二枢转位置之间调节。可调节滑动销在第一枢转位置和第二枢转位置之间的运动在可调节踏板组件的第一位置和第二位置上改变踏板臂相对于枢转构件的线性调节轨迹,同时第一固定枢转轴线和踏板板之间的距离与第一固定枢转轴线和助力器接收器之间的距离之间的比例保持大致恒定。

虽然本发明的原理在以上提出的示例性实施方式中已经清楚给出,本领域普通技术人员将明白可以对于本发明实践中使用的结构、配置、比例、元件、材料和部件进行多种改型。

例如,其他附加或替代的感测、电子或通信装置可以与这里公开的可调节踏板组件一起使用,并且不局限于附图所述的那些。

同样,应该理解到踏板组件10的每个结构可以在不偏离本发明的范围的情况下改变。例如,踏板支架20可被组合或结合到组合安装件或其他结构(尽管未示出)内或与其结合,以便连接到车辆的部分。

控制器(未示出)可以与可调节踏板组件相关以便控制和/或调节踏板的枢转位置。在一种实施方式中,还可或替代地包括调节器机构(未示出)。例如,控制器可以在至少其第一枢转位置和第二枢转位置之间驱动踏板系统。在一种实施方式中,控制器和/或调节器系统可包括马达(例如DC马达)和齿轮系统。齿轮系统可以是连接到例如加速踏板组件的齿轮系统,其被设计成同样驱动制动踏板(或离合器或加速踏板)上的本发明的机构。在驾驶员操作例如车辆内的开关时,控制器可指令马达运动和驱动系统(例如在第一踏板位置和第二踏板位置)。

因此,应该理解到这里公开的组件的一个或多个部件(例如诸如连杆构件和可调节滑动销)可被设计成系统的被构造成改装或添加到车辆的踏板组件内的部件。因此,现有的踏板组件可以经由添加本发明的部件来改型,从而在至少第一踏板位置和第二踏板位置(向前或向后位置)之间具有恒定(或调整的)比例。

另外,注意到,虽然踏板组件的部件已经在前面被描述为在踏板组件的至少第一位置和第二位置之间保持大致恒定比例,本领域普通技术人员可进一步理解到本发明的组件和/或其部件(在例如添加到现有踏板组件时)可以被应用和/或用来调节该比例,使其在第一位置和第二位置之间调整或改变(即不大致恒定)。更具体地,在一种实施方式中,可调节滑动销在第一枢转位置和第二枢转位置的运动可在可调节踏板组件的第一位置和第二位置改变踏板臂相对于枢转构件的线性调节轨迹,并且第一固定枢转轴线和踏板板之间的距离与第一固定枢转轴线和助力器接收器之间的距离之间的比例可以变化、调整或改变。例如,在一种实施方式中,踏板组件的第一位置和第二位置之间的比例的调整可以经由改变连杆构件的狭槽的设计来实施。在一种实施方式中,致动连杆内的狭槽也可或替代地用来促使第一位置和第二位置之间的比例的调节。不是连杆构件和/或致动连杆具有例如弧形形状的狭槽,狭槽可包括被设计成调节踏板位置之间的比例的弯曲或角度。因此,在一种实施方式中,连杆构件和/或致动连杆内的狭槽的构型和设计可被设计成允许可调节滑动销在其中在具有比例的第一位置和具有第二比例的第二位置之间运动。在一种实施方式中,可调节踏板组件的第一位置和第二位置之间的比例的调整可以是预定的。例如,连杆构件和可调节滑动销(和/或致动连杆)可被设计成随着销在踏板位置之间运动经过部件的狭槽来调整比例预定量(例如使用以上所示示例性制动比例,从第一位置的4.2:1的制动比例到第二位置的4.75:1的制动比例)。用于调整第一踏板位置和第二踏板位置之间的比例的这些部件可被设计成改装或添加到现有踏板组件。

因此,本发明的又一方面提供一种用于操作致动车辆的功能系统的推杆的可调节踏板组件。可调节踏板组件被构造成在第一位置和第二位置之间运动。可调节踏板组件包括:具有包括第一端和第二端的细长杠杆结构的踏板臂;设置在踏板臂的细长杠杆结构的第二端上以便通过驾驶员的脚部按压的踏板板;以及车辆安装支架。该组件还包括被构造成相对于车辆安装支架围绕第一固定枢转轴线枢转的枢转构件;致动连杆和连杆构件。致动连杆的第一端连接到枢转构件以便与其一起围绕第一固定枢转轴线枢转,并且致动连杆的第二端连接到踏板的细长杠杆结构。连杆构件具有在第二固定枢转轴线处枢转地连接到致动连杆的第一部分和连接到助力器接收器以便连接到致动车辆的功能系统的推杆的第二部分。细长杠杆结构的第一端被构造成与可调节滑动销一起围绕第三可变枢转轴线枢转。致动连杆和连杆构件中分别具有狭槽以便可调节滑动销在其中运动。可调节滑动销的第三可变枢转轴线被构造成在每个狭槽内在第一枢转位置和第二枢转位置之间调节。可调节滑动销在第一枢转位置和第二枢转位置之间的运动在可调节踏板组件的第一位置和第二位置改变踏板臂相对于枢转构件的线性调节轨迹,并且其中第一固定枢转轴线和踏板板之间的距离与第一固定枢转轴线和助力器接收器之间的距离的比例被调整。

因此可以看到本发明的特征已经完全和有效地实现。但是将认识到出于说明本发明功能和结构原理的目的以上优选具体实施方式被示出和描述,并且可以进行改变而不偏离这些原理。因此,本发明包括包含在以下权利要求的精神和范围内的所有变型。

去获取专利,查看全文>

相似文献

  • 专利
  • 中文文献
  • 外文文献
获取专利

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号