CN102481846A - 离合器踏板装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于车辆的离合器踏板装置，该离合器踏板装置具有液压的离合器操纵装置以及围绕旋转轴线(2)可回转运动地支承在轴承支架(1)中的踏板杆(3)，其中，它的第一杆臂(3a)在其自由端支承有踏板垫(5)，而第二杆臂(3b)用于连接至少一个复位弹簧类型的拉力弹簧(7)的一端，该拉力弹簧的另一端连接在轴承支架(1)上或车辆的另一恰当的、位置固定的部件上，其中，离合器液压装置在为脱开离合器而操纵踏板杆(3)时要克服的反作用力随着踏板杆(3)的操纵行程增大而提高，并且其中，这样布置并且在两端支承至少一个拉力弹簧(7)，使得它在为脱开离合器而操纵踏板杆(3)时，除了离合器液压装置作用到踏板杆(3)上的反作用力外，在踏板杆(3)的整个操纵行程上还产生一个随着踏板杆(3)的操纵行程增加而减小的反作用力。

Description

离合器踏板装置

技术领域

本发明涉及一种按权利要求1的特征组合的离合器踏板装置。

背景技术

很久以来由实践就已知，这样布置支持离合器操纵的拉力弹簧，使得该拉力弹簧首先阻碍离合器踏板操纵，并且在踏板杆经过一定的回转行程之后产生一个力矩，该力矩与车辆驾驶员所使用的踏板力意愿相同地作用。这种装置按照本身已知的偏心弹簧原理作用，其中，力矢量在超过偏心点(力转向点)之后反向(参见DE 2741742 A1；DE 4025147C2)。

此外，在本身已知的液压离合器操纵方面由实践已知的是，在操纵踏板杆时，离合器液压装置与由车辆驾驶员所花费的踏板力相对作用的力(反作用力)随着踏板杆的回转行程变大而上升。若使用本身已知的、有助于踏板杆操纵的偏心弹簧，则在克服偏心点之后虽然有一定的支撑力，但这个支撑力随着回转行程的增大而减小，这对于车辆驾驶员来说不被认为是最佳的。在此，以下开始对本发明进行描述。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，创造一种就现有技术而言备选的离合器踏板装置，该离合器踏板装置用于车辆，尤其是机动车，具有液压的离合器操纵装置，该离合器踏板装置使得尽可能最佳地形成在操纵离合器踏板时作用到驾驶员上的力。

本发明从这样的认识出发，即，在操纵离合器踏板时，随着离合器液压装置的力上升，拉力弹簧的反作用力应当在踏板的整个操纵行程上减小，以便获得对于车辆驾驶员最佳的操纵力。

所提出的技术问题相应通过一种用于车辆，尤其是机动车的离合器踏板装置解决，该离合器踏板装置带有液压的离合器操纵装置，以及带有可绕旋转轴线回转运动地支承在轴承支架中的踏板杆，其中，所述踏板杆的第一杆臂在其自由端支承有踏板垫，而第二杆臂用于连接至少一个复位弹簧类型的拉力弹簧的一端，该拉力弹簧的另一端连接在轴承支架上或车辆的另一恰当的、位置固定的部件上，其中，离合器液压装置在为脱开离合器而操纵踏板杆时所要克服的反作用力随着踏板杆操纵行程增大而升高，并且其中，这样布置和在两端支承至少一个拉力弹簧，使得该拉力弹簧在为脱开离合器而操纵踏板杆时，除了离合器液压装置作用到踏板杆上的反作用力外，在踏板杆的整个操纵行程上还产生一个随着踏板杆的操纵行程增加而减小的反作用力。

通过该措施，放弃了一般的方式并采取这样一种方式，在该方式中，尽管拉力弹簧在踏板的整个操纵行程，也就是说在踏板杆相应的回转行程中被拉伸，但使得在操纵离合器踏板时作用到车辆驾驶员上的力如下最佳地形成，使得尽管离合器液压装置的反作用力在踏板杆的整个操纵行程中上升，但还能实现反作用力-上升幅度明显减小，甚至实现保持不变的力水平。

各从属权利要求描述了本发明优选的扩展方案或设计构造。

然后可以规定，这样布置和在两端支承至少一个拉力弹簧，使得该至少一个拉力弹簧在踏板杆的、具有起始位置和终端位置的整个操纵行程中被拉伸，但拉力弹簧在踏板杆上的有效杠杆减小，因此减小了作用到踏板杆上的力矩。在此，可以有利地这样布置并且在两端支承至少一个拉力弹簧，使得在相应于踏板杆在离合器闭合时的起始位置的、拉力弹簧的第一工作位置中，拉力弹簧在踏板杆的第二杆臂上的连接点这样布置在一条假想的、经过拉力弹簧在轴承支架或车辆的另一恰当的、位置固定的部件上的连接点和踏板杆的旋转轴线的直线以外，使得在为脱开离合器而操纵踏板杆时，拉力弹簧在踏板杆的第二杆臂上的连接点靠近所述假想的直线。此外，还可以有利地这样布置并且在两端支承至少一个拉力弹簧，使得在相应于踏板杆在离合器完全脱开时的终端位置的、拉力弹簧的另一工作位置中，拉力弹簧在踏板杆的第二杆臂上的连接点这样贴近地靠近一条假想的、经过拉力弹簧在轴承支架或车辆另一恰当的、位置固定的部件上的连接点和踏板杆的旋转轴线的直线，使得在考虑离合器液压装置作用到踏板杆上的、与调节行程有关的反作用力的情况下，尽管由拉力弹簧施加到踏板杆上的反作用力减至最小，但一如既往地确保拉力弹簧用于将踏板杆转移到其起始位置中的复位效果。通过这种措施防止，拉力弹簧在踏板杆的第二杆臂上的连接点布置在所述直线以内，这样的话会抑制拉力弹簧在踏板杆上的复位效果。

如上所述，离合器液压装置和至少一个拉力弹簧的弹性运动学以及该拉力弹簧在踏板杆和轴承支架或车辆的另一恰当的、位置固定的部件上连接可以特别有利地设计成，使得离合器液压装置和至少一个拉力弹簧作用到踏板杆上的反作用力之和在踏板杆的整个操纵行程上基本上保持相同。亦即，至少一个拉力弹簧的反作用力有利地以与离合器液压装置的反作用力升高一样的程度减小。因此，可以设置两个或多个本身具有不同弹簧特性的拉力弹簧，以便调整或设定最佳的弹簧运动学。拉力弹簧在此可以并联和/或串联地连接。

此外，轴承支架可以具有两个对置的侧颚件，踏板杆借助于支承在侧颚件上的支承轴回转地支承在这两个侧颚件之间并且在这两个侧颚件之间导引有至少一个拉力弹簧。就促使踏板杆进行复位运动的拉力弹簧在专业领域大多数喜爱布置在侧面而言，通过该措施以有利的方式需要明显更少的结构空间。

至少一个拉力弹簧在支承轴的区域内可以构造为拱曲的或具有这样拱曲的力传递元件，以便使得所述拉力弹簧在踏板杆的第二杆臂上的连接点能够最大可能地靠近假想的、经过拉力弹簧在轴承支架或车辆的另一恰当的、位置固定的部件上的连接点和踏板杆的旋转轴线的直线。

最后，本发明还涉及一种车辆，尤其是机动车，其具有上述类型的离合器踏板装置。

附图说明

以下根据在附图中示意示出的实施例详细说明本发明。附图中：

图1是从斜上方看的、按本发明构造的离合器踏板装置的立体图；

图2是带有处于起始位置的踏板杆的离合器踏板装置(离合器闭合)，

图3是带有处于终端位置的踏板杆的离合器踏板装置(离合器脱开)，

图4是图2中的离合器踏板装置极其概略的剖视图(离合器闭合)，

图5是图3中的离合器踏板装置极其概略的剖视图(离合器脱开)，以及

图6是由至少一个拉力弹簧相对由车辆驾驶员的脚操纵作用到踏板杆上的反作用力在踏板杆的操纵行程(踏板行程)上变化的曲线图。

具体实施方式

然后，图1至3示出了用于车辆，尤其是机动车的离合器踏板装置，带有液压的离合器操纵装置，该离合器操纵装置按已知的方式借助未详细示出的、但本身已知的主动缸和输出缸液压地转换由车辆驾驶员施加到离合器踏板上的踏板力并且传递给同样本身已知的并且相应地未详细示出的摩擦式离合器的分离装置。

车辆驾驶员的脚力在此通过离合器踏板的、围绕旋转轴线2回转运动地支承在轴承支架1中的踏板杆3和传动杆4传递到所述主动缸的活塞上。在主动缸的压力腔中产生的流体压力在配属的流体管道中传播至输出缸，并且在输出缸的活塞上导致一个力，该力通过一个或多个操纵元件，例如连接有离合杆的推杆操纵分离装置并且使离合器脱耦，也就是脱开离合器。为了耦连，更确切的说闭合离合器，离合器的薄膜弹簧通过分离装置、离合杆以及推杆将输出缸和主动缸的活塞连同踏板杆3压回到起始位置。

踏板杆3在第一杆臂3a的自由端支承有踏板垫5，并且具有第二杆臂3b，该第二杆臂又具有用于连接拉力弹簧7的一端的连接点6。当前，所述拉力弹簧7在另一端与布置在轴承支架1上的连接点8连接。

拉力弹簧7在此起复位弹簧的作用，以使踏板杆3复位到它的起始位置，并且在踏板杆3的整个操纵行程上产生一个相对由车辆驾驶员施加到踏板杆3上的操纵力作用的反作用力。

由于以上已提及现象，即，离合器液压装置在操纵踏板杆3时相对由车辆驾驶员使用的踏板力作用的力(反作用力)随着踏板杆3的操纵行程或回转行程变大而升高，离合器液压装置和拉力弹簧7作用到踏板杆3上的反作用力相叠加，其中，反作用力从踏板杆3的起始位置至到终端位置增大。亦即，在下踩踏板杆3开始时，反作用力之和较小，而在完全踩下离合器踏板的踏板杆3时，反作用力之和较大。这种力的上升对车辆驾驶员而言感觉是不舒服的，更确切的说是不利的。

为了应对这种不利的情况，如在图2和4中进一步示出的那样，在相应于踏板杆3在离合器闭合时的起始位置的、拉力弹簧7的第一工作位置中，拉力弹簧7在踏板杆3的第二杆臂3b上的连接点6布置在一条假想的、经过拉力弹簧7在轴承支架1上的连接点8和踏板杆3的旋转轴线2的直线9以外，当前是上方。

若车辆驾驶员为脱开离合器踩下踏板杆3，则拉力弹簧7在踏板杆3的第二杆臂3b上的连接点6靠近所述假想的直线9，因此有利地减小了拉力弹簧7在踏板杆3上的有效杠杆，并且减小了由拉力弹簧7作用到踏板杆3上的反作用力，更确切的说是作用到踏板杆3上的力矩(图3、5和6)。

结果是，通过在操纵踏板杆3时通过减小由拉力弹簧引起的反作用力补偿反作用力总和的上升，但至少决定性地减小反作用力总和的上升，则可以实现对于车辆驾驶员最佳的操纵力。

通过设计离合器液压装置和拉力弹簧7的弹簧运动学，可以特别舒适地实现在踏板杆3的整个操纵行程上优选几乎相等的、累加的反作用力。

为了根据离合器液压装置调整最佳的弹簧运动学，合适的是，设置两个或更多个并联的和/或串联连接的拉力弹簧7，这些拉力弹簧7本身可以具有不同的弹簧特性(不详细描述)。

本领域专业人员一定可以很容易地得出，拉力弹簧7在踏板杆3的第二杆臂3b上的连接点6在踏板杆3的操纵过程中仅这样紧密地靠近所述假想的直线9，使得在考虑离合器液压装置作用到踏板杆3上的、与调节行程有关的反作用力时，虽然由拉力弹簧7施加到踏板杆3上的反作用力减至最小，但一如既往地确保了拉力弹簧7用于将踏板杆3转移到其起始位置中的复位效果。简而言之避免了拉力弹簧7在踏板杆3的第二杆臂3b上的连接点6到达其终端位置，亦即在完全踩下的状态下不位于所述假想的直线9上。因此可以设置本身已知的并且相应地在此未描述的、用于踏板杆3的止挡，该止挡在操纵时相应地限制踏板杆的偏转。

尤其由图1可知，轴承支架1具有两个对置的侧颚件1a、1b，踏板杆3借助支承在侧颚件1a、1b上的支承轴10回转地支承在这两个侧颚件之间。

拉力弹簧7有利地在所述侧颚件1a、1b之间导引，就促使踏板杆3进行复位运动的拉力弹簧7在专业领域大多数喜爱布置在侧面而言，因此以有利的方式需要明显更少的结构空间。

为了也在这种情况下允许拉力弹簧7在踏板杆7的第二杆臂3b上的连接点6最大可能地靠近所假想的、经过拉力弹簧7在轴承支架1上的连接点8和踏板杆3的转轴2的直线9，拉力弹簧7，当前是它的弹簧端部在支承轴10的区域内构造有拱曲部11。但也可以考虑，并且相应地通过本发明一起理解，拉力弹簧7在该区域内设计成分开的，并且设有连接在中间的、这样拱曲的力传递元件(未详细示出)。

附图标记

1轴承支架

1a侧颚件

1b侧颚件

2旋转轴线(踏板杆3)

3踏板杆

3a第一杆臂

3b第二杆臂

4传动杆

5踏板垫

6(拉力弹簧7与第二杆臂3b的)连接点

7拉力弹簧

8(拉力弹簧7与轴承支架1的)连接点

9直线(连接点8与旋转轴线2之间的连接直线)

10支承轴

11拱曲部(拉力弹簧7)

Claims (10)

1.一种用于车辆，尤其是机动车的离合器踏板装置，带有液压的离合器操纵装置，以及带有可绕旋转轴线(2)回转运动地支承在轴承支架(1)中的踏板杆(3)，其中，该踏板杆的第一杆臂(3a)在其自由端支承有踏板垫(5)并且第二杆臂(3b)用于连接至少一个复位弹簧类型的拉力弹簧(7)的一端，该拉力弹簧的另一端连接在所述轴承支架(1)上或车辆的另一合适的、位置固定的部件上，其中，离合器液压装置在为脱开所述离合器而操纵所述踏板杆(3)时要克服的反作用力随着所述踏板杆(3)的操纵行程增大而升高，并且其中，这样布置和在两端支承所述至少一个拉力弹簧(7)，使得所述拉力弹簧在为脱开所述离合器而操纵所述踏板杆(3)时，除了所述离合器液压装置作用在所述踏板杆(3)上的反作用力外，在所述踏板杆(3)的整个操纵行程上还产生一随着所述踏板杆(3)的操纵行程增加而减小的反作用力。

2.根据权利要求1所述的离合器踏板装置，其特征在于，这样布置和在两端支承所述至少一个拉力弹簧(7)，使得该拉力弹簧在所述踏板杆(3)的、具有起始位置和终端位置的整个操纵行程中被拉伸，但所述拉力弹簧(7)在所述踏板杆(3)上的有效杠杆减小，因此作用到所述踏板杆(3)上的力矩减小。

3.根据权利要求2所述的离合器踏板装置，其特征在于，这样布置和在两端支承所述至少一个拉力弹簧(7)，使得在相应于所述踏板杆(3)在所述离合器闭合时的起始位置的、所述拉力弹簧(7)的第一工作位置中，所述拉力弹簧(7)在所述踏板杆(3)的所述第二杆臂(3b)上的连接点(6)这样布置在一条假想的、经过所述拉力弹簧(7)在所述轴承支架(1)或所述车辆的另一恰当的、位置确定的部件上的连接点(8)和所述踏板杆(3)的所述旋转轴线(2)的直线(9)以外，使得在为脱开所述离合器而操纵所述踏板杆(3)时，所述拉力弹簧(7)在所述踏板杆(3)的所述第二杆臂(3b)上的连接点(6)靠近所述假想的直线(9)。

4.根据权利要求2或3所述的离合器踏板装置，其特征在于，这样布置和在两端支承所述至少一个拉力弹簧(7)，使得在相应于所述踏板杆(3)在所述离合器完全脱开时的所述终端位置的、所述拉力弹簧(7)的另一工作位置中，所述拉力弹簧(7)在所述踏板杆(3)的所述第二杆臂(3b)上的连接点(6)这样贴近地靠近一条假想的、经过所述拉力弹簧(7)在所述轴承支架(1)或车辆的另一恰当的、位置固定的部件上的连接点(8)和所述踏板杆(3)的所述旋转轴线(2)的直线(9)，使得在考虑所述离合器液压装置作用到所述踏板杆(3)上与调节行程有关的反作用力的情况下，虽然由所述拉力弹簧(7)施加到所述踏板杆(3)上的反作用力减至最小，但一如既往地确保所述拉力弹簧(7)用于将所述踏板杆(3)转移到其起始位置中的复位效果。

5.根据权利要求1至4之一所述的离合器踏板装置，其特征在于，这样设计所述离合器液压装置和所述至少一个拉力弹簧(7)的弹簧运动学以及所述拉力弹簧在所述踏板杆(3)和所述轴承支架(1)或车辆的另一恰当的、位置固定的部件上的连接，使得所述离合器液压装置和所述至少一个拉力弹簧(7)作用到所述踏板杆(3)上的反作用力之和在所述踏板杆(3)的整个操纵行程上保持基本上相同。

6.根据权利要求5所述的离合器踏板装置，其特征在于，设置两个或更多个本身具有不同弹簧特性的拉力弹簧(7)，用于调整最佳的弹簧运动学。

7.根据权利要求6所述的离合器踏板装置，其特征在于，所述拉力弹簧(7)并联/或串联地连接。

8.根据权利要求1至7之一所述的离合器踏板装置，其特征在于，所述轴承支架(1)具有两个对置的侧颚件(1a、1b)，所述踏板杆(3)借助于支承在所述侧颚件(1a、1b)上的支承轴(10)可回转地支承在这两个侧颚件(1a、1b)之间并且所述至少一个拉力弹簧(7)在所述两个侧颚件(1a、1b)之间导引。

9.根据权利要求8所述的离合器踏板装置，其特征在于，所述至少一个拉力弹簧(7)在所述支承轴(10)的区域内这样拱曲地构造或具有这样拱曲的力传递元件，使得所述拉力弹簧(7)在所述踏板杆(3)的所述第二杆臂(3b)上的所述连接点(6)最大可能地靠近所述假想的、经过所述拉力弹簧(7)在所述轴承支架(1)或车辆的另一恰当的、位置固定的部件上的连接点(8)和所述踏板杆(3)的所述旋转轴线(2)的直线(9)。

10.一种车辆，尤其是机动车，其具有根据权利要求1至9之一所述的离合器踏板装置。

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