CN101239617B - 轿车的塑料制动踏板的防撞结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种轿车的塑料制动踏板的防撞结构，包括踏板，踏板支座，安全杆，安全节。安全杆自由端悬空，与车体的前围板有适当的距离，安全杆另一端通过乙销轴和与其焊接的安全节通过甲销轴与踏板支座相连，完成安全杆的固定。本发明在汽车受撞击时，踏板支座受到冲击方向的作用力，使得踏板总成向驾驶员方向运动。当安全杆被前围板阻挡后，安全杆与支座发生相对运动，安全节与安全杆的焊接处吸收部分能量后发生断裂。支座由于销轴甲和销轴乙的限制，踏板支座沿着安全杆的滑槽向斜上方运动，最终在行程结束时，支座被顶死，不再向驾驶员方向运动，提高了装有塑料制动踏板的轿车碰撞时的安全性，减少驾驶员腿部受伤的可能性。
Description
技术领域
本发明涉及一种可用于轿车的制动踏板总成，具体涉及一种塑料汽车制动踏板的防撞结构。
背景技术
NCAP即New Car Assessment Program(新车评价体系)，是轿车(尤指新上市车型)碰撞安全的一种标准。NCAP是最早在美国开展并已经在欧洲、日本等发达国家运行多年的新车评价规程。中国汽车技术研究中心在深入研究和分析国外NCAP的基础上，结合我国的汽车标准法规、道路交通实际情况和车型特征，并进行广泛的国内外技术交流和实际试验确定了C-NCAP的试验和评分规则。
判定踏板总成防撞性能的是胫骨受伤指数，在汽车受碰撞过程中，驾驶员使用右脚去控制制动踏板，有可能受到制动踏板臂的冲击而受伤。为了防止这一现象的产生，国内外一些新设计的车型中一般都会考虑制动踏板系统总成的防撞设计。目前有些车型如大众的Polo、奔腾及天津一汽的威志等都采用了防侵入式制动踏板，它是为保护驾驶员的腿部和脚部设计的，在遇到交通事故发生撞击时它就会使踏板对驾驶员腿部伤害的可能性降到最低。
近年来，汽车轻量化使塑料作为原材料在汽车零部件领域被广泛采用，从内装件到外装件以及结构件，塑料制件的身影随处可见。同金属材料相比，塑料件有许多独特的性能，如密度小、比强度、比刚度大，加工性能好，着色性能好，设计自由度大，耐化学腐蚀性，隔振、吸能作用等。因此，塑料成为汽车轻量化设计中替代金属材料的非常重要的材料。目前，发达国家已将汽车用塑料量的多少，作为衡量汽车设计和制造水平的一个重要标志。对我国来说，塑料在汽车行业的应用尚处于初级阶段。与汽车工业发达国家如德国、美国、日本相比，无论在塑料的使用量上，还是在汽车塑料制品的种类上，还是在塑料零部件的研发方面，我国都存在很大的差距。但是，随着我国新材料、新工艺在汽车结构设计中的开发应用，我国同国外塑料材料在汽车尤其是轿车塑料踏板总成设计技术上的差距将越来越小。
由于塑料材料的非线性以及其他力学性能方面与金属材料的差异性，塑料件的设计不能遵循金属材料的设计方法，设计技术上有较大的难度。同金属材料相比，塑料又具有高温易变形不能焊接的特点。因此，原有的金属踏板的防撞结构不能直接用于塑料踏板，而必须克服以上缺点来探索新的设计方案，新的防撞结构的设计有相当的难度。为了满足将来应用越来越广泛的轿车塑料制动踏板总成的防撞安全性要求，迫切需要设计出一种适合塑料制动踏板的防撞结构。
发明内容
本发明的目的是要提供一种轿车的塑料制动踏板的防撞结构，用于提高装有塑料制动踏板的轿车碰撞时的安全性，减少驾驶员腿部受伤的可能性。
本发明的技术方案是：一种轿车的塑料制动踏板的防撞结构，包括踏板，踏板支座，其特点是：还包括安全杆，安全节，前围板与车体相连，安全杆自由端悬空，并与车体的前围板有适当的距离，另一端通过乙销轴与踏板支座以及与其焊接的安全节经过甲销轴与踏板支座相连，完成防撞结构在踏板支座上的固定。
踏板支座固定在车体上，踏板通过销轴和弹簧与踏板支座活动连接；安全杆其上滑槽的长度根据踏板面中心向驾驶员方向的最大位移为35mm。
本发明的有益效果是：在汽车受撞击时，踏板支座受到冲击方向的作用力，使得踏板总成向驾驶员方向运动。当安全杆被前围板阻挡后，安全杆与支座发生相对运动，安全节与安全杆的焊接处吸收部分能量后发生断裂。支座由于销轴甲和销轴乙的限制，踏板支座沿着安全杆的滑槽向斜上方运动，最终在行程结束时，支座被顶死，不再向驾驶员方向运动，提高了装有塑料制动踏板的轿车碰撞时的安全性，减少驾驶员腿部受伤的可能性。
附图说明
图1是制动踏板总成立体示意图；
图2是制动踏板总成防撞结构立体局部示意图，其中，图中箭头所示为支座受冲击方向。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。
如图1所示，本发明的轿车的塑料制动踏板包括踏板7，踏板支座6，销轴8，弹簧9，防撞结构，踏板支座6固定在车体上，踏板7通过销轴8和弹簧9与踏板支座6相连，防撞结构通过乙销轴5与踏板支座6相连。
如图2所示，本发明的轿车的塑料制动踏板的防撞结构包括前安全杆2，安全节3，甲销轴4，乙销轴5。前围板1与车体相连，安全杆2自由端悬空，与前围板1有适当距离，另一端通过乙销轴5与踏板支座6以及与其焊接的安全节3经过甲销轴4与踏板支座6相连，完成防撞结构在踏板支座上的固定。
制动踏板总成防撞机构设计要求，汽车受撞击后，在踏板臂行程终了位置踏板面中心向驾驶员方向的位移不超过50mm。
在汽车受撞击时，踏板支座6受到冲击方向的作用力，使得踏板总成向驾驶员方向运动。当安全杆2被前围板1阻挡后，安全杆2与踏板支座6发生相对运动，安全节3与安全杆2的焊接处吸收部分能量后发生断裂。踏板支座6由于甲销轴4和乙销轴5的限制，踏板支座6沿着安全杆2的滑槽向斜上方运动，最终在行程结束时，踏板支座6被顶死，不再向驾驶员方向运动。
安全杆2滑槽的长度根据踏板面中心向驾驶员方向的最大位移设计，最大位移为35mm。安全杆2与前围板1的距离设计，考虑了在正常行驶过程中两者不碰撞，并且在受撞击时，汽车前部零部件会发生充分的变形，吸收一定的能量后，安全杆2才会顶到前围板1。
本发明可广泛应用于轿车塑料制动踏板总成的防撞安全。
Claims (1)
1.一种轿车的塑料制动踏板的防撞结构，包括踏板(7)，踏板支座(6)，其特征在于，该结构还包括前安全杆(2)，与前安全杆(2)焊接的安全节(3)，前安全杆(2)自由端悬空，并与车体的前围板(1)有适当的距离，前安全杆(2)的另一端通过乙销轴(5)与踏板支座(6)连接，所述的与前安全杆(2)焊接的安全节(3)通过甲销轴(4)与踏板支座(6)连接，完成防撞结构在踏板支座上的固定，所述的前安全杆(2)上具有滑槽，乙销轴(5)可在该滑槽内滑动，所述的踏板支座(6)固定在车体上，踏板(7)通过另一销轴(8)和弹簧(9)与踏板支座(6)活动连接。
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