CN104364130B - 制动踏板装置 - Google Patents
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Abstract
踏板支架(22)在车厢内侧固定至仪表板(16)。制动臂(20)由踏板支架(22)可摆动地支承并且在其一端处具有制动踏板垫(20a)。联接臂(26)由踏板支架(22)支承并且将推杆(32)和制动臂(20)联接在一起。旋转臂(36)由联接臂(26)支承成可旋转的状态。当踏板支架(22)在车辆向后方向上移位时，旋转臂的一端与固定支架(34)接触并且因此使旋转臂(36)旋转。该旋转引起旋转臂的另一端与推杆(32)的接触，以诱发推杆(32)的弯曲。
Description
技术领域
本发明涉及制动踏板装置，特别地涉及当从车辆的前侧施加外力时，阻碍制动踏板在车辆向后方向上移位的制动踏板装置。
背景技术
已知用于车辆的液压制动系统，该液压制动系统根据制动踏板上的操作力在液压回路中产生液压压力、将液压回路中的液压压力提供至轮缸、并且因此向车辆的车轮施加制动力。在这种用于车辆的液压制动系统中，构造成具有制动踏板和其连接机构等的制动踏板装置越过作为分隔壁的仪表板设置在车厢侧，并且构造成具有制动助力器、主缸等的液压压力生成部设置在仪表板的外侧。制动踏板装置和液压压力生成部通过推杆联接在一起。
在从车辆的前侧向车辆施加大的外力的情况下，例如在车辆由于碰撞等而接受到外力的情况下，外力可能使设置在车厢外侧的包括液压压力生成部等在内的部件朝向仪表板移位，导致仪表板变形。这可能在车辆向后方向上将制动踏板装置推出。已经知道包括如下结构的制动踏板装置：该结构阻碍制动踏板装置、特别是制动踏板垫在以上情况下在车辆向后方向上移位。例如，日本专利申请公开No.2001-233187(JP2001-233187 A)公开了如下构造：在该构造中，当从车辆的前侧施加外力时，允许制动踏板装置本身旋转并且使推杆弯曲以防止设置在车厢外侧的部件的位移在没有任何减小的情况下传递至制动踏板装置，由此减小制动踏板装置的向后位移。
此外，日本专利申请公开No.11-198776(JP 11-198776 A)以及日本专利申请公开No.11-198778(JP 11-198778 A)公开了如下装置：在所述装置中，当从车辆的前侧施加外力时，制动踏板在车辆向后方向上旋转以使推杆弯曲，由此防止制动踏板在车辆向后方向上的进一步位移。
然而，在公开于JP 2001-233187 A中的制动踏板装置的情况下，制动踏板装置需要构造成便于装置本身的旋转，导致难以获得刚性。这可能使结构复杂。此外，在JP 11-198776 A和JP 11-198778 A的结构中，由于制动踏板在车辆向后方向上移位，因而将他的/她的脚放在制动踏板上的驾驶者更容易感到别扭。
发明内容
本发明提供制动踏板装置，当施加外力时该制动踏板装置阻碍制动踏板在车辆向后方向上移位。
根据本发明的一方面的制动踏板装置包括：分隔壁，该分隔壁将设置有制动踏板的车厢的内部与外部分隔开；车身构造件，该车身构造件在车辆前后方向上定位在分隔壁的后方；固定支架，该固定支架固定至车身构造件；踏板支架，该踏板支架设置在分隔壁与车身构造件之间并且固定至分隔壁；制动臂，该制动臂由踏板支架以可旋转的方式支承并且在制动臂的一端处具有制动踏板垫；推杆，该推杆启动制动力的产生；联接臂，该联接臂由踏板支架支承并且将推杆和制动臂联接在一起；以及旋转臂，该旋转臂由联接臂支承成可旋转的状态，其中，当踏板支架在车辆向后方向上移位时，旋转臂的一端与固定支架的接触引起旋转臂的旋转，并且该旋转引起旋转臂的另一端与推杆的接触，从而诱发推杆的弯曲。
根据该方面，能够阻碍制动踏板由于踏板支架在向后方向上的位移而朝向车厢的后部旋转。
在该方面中，联接臂可以构造成使得当踏板支架在车辆向后方向上移位时，联接臂的一端与固定支架相接触以使制动臂在踩踏踏板的方向上旋转。根据该方面，能够阻碍制动踏板朝向车厢的后部旋转。
在该方面中，旋转臂可以与将推杆和联接臂联接在一起的联接构件相接触。此外，在该方面中，推杆可以包括弯曲促进部，该弯曲促进部促进根据来自旋转臂的应力的弯曲。根据该方面，推杆能够更确实地被弯曲。
附图说明
下面将参照附图描述本发明的示例性的实施方式的特征、优点以及技术的和工业的意义，在附图中相同的数字表示相同的元件，并且其中：
图1A是用于说明在根据本发明的实施方式的制动踏板装置的防止踏板向后位移操作之前的状态的说明性视图；
图1B是用于说明在根据本发明的实施方式的制动踏板装置的防止踏板向后位移操作之后的状态的说明性视图；
图2是用于说明根据本发明的另一实施方式的制动踏板装置的示意性构造的说明性视图；
图3A是用于说明图2的制动踏板装置的旋转臂的另一设置示例的说明性视图；
图3B是用于说明图2的制动踏板装置的旋转臂的另一设置示例的说明性视图；
图4是用于说明根据本发明的实施方式的制动踏板装置的推杆的构造示例的说明性视图；
图5A是用于说明根据本发明的实施方式的制动踏板装置的推杆的邻近区域的另一构造示例的说明性视图；
图5B是用于说明根据本发明的实施方式的制动踏板装置的推杆的邻近区域的其他构造示例的说明性视图；以及
图6是用于说明图5A和图5B的构造示例的操作的说明性视图。
具体实施方式
下面将参照附图详细地描述本发明的实施方式(下文中称为“实施方式”)。
图1A和图1B是用于说明根据本发明的实施方式的制动踏板装置10的整体构造的说明性视图。更具体地，图1A是用于说明在根据实施方式的制动踏板装置的防止踏板向后位移操作之前的状态的说明性视图。此外，图1B是用于说明在防止踏板向后位移操作之后的状态的说明性视图。在将在下文说明的附图中，示出了此实施方式中所必须的最少部件，并且适当地省略了其他部件。此外，在这些附图中，可以适当地省略同样的部件。
仪表板16被大致竖向地设置为用于将发动机室12与车厢内部空间14分隔开的分隔壁。仪表板16的上端部设置成顺着作为其纵向方向的车辆宽度方向，并且固定至未示出的前围内板且通过点焊等而形成前围的一部分。此外，仪表板16的下端部通过点焊等固定至未示出的地板。
在发动机室12中，设置有未示出的制动助力器，该制动助力器使驾驶者施加至制动踏板垫20a的踩踏力增强，该制动踏板垫20a固定至形成制动踏板18的制动臂20的一端。此外，在发动机室12中，设置有用于将通过制动助力器增强的压力转变为液压压力的主缸、用于响应于液压系统中的容积变化而储存和再填充制动流体的贮存罐等。
同时，在车厢内部空间14中，换句话说，在车辆前后方向上在仪表板16的后面，设置有管状仪表板加固件39，该管状仪表板加固件39用作在车辆宽度方向上延伸的高强度、高刚度的车身构造件。此外，在车厢内部空间14侧，设置有加固构件39a，该加固构件39a用于加固设置在仪表板16的上端部中的前围并且用于加固仪表板加固件。加固构件39a通过焊接等一体地固定至仪表板加固件39以形成仪表板加固组件。在此实施方式中，仪表板加固件支架固定至仪表板加固组件的加固构件39a。
踏板支架22在车厢内部空间14侧固定至仪表板16。在踏板支架22中，在车辆宽度方向上以一定间隔彼此面对的两个侧板22a通过连接板连接在一起并且通过螺栓等牢固地固定至仪表板16。用作制动臂20的摆动中心的第一摆动轴24插入穿过侧板22a。另外，用作联接臂26的摆动中心的第二摆动轴28插入穿过侧板22a。联接臂26通过踏板支架22支承并且具有将稍后所描述的启动制动力的产生的推杆与制动臂20联接在一起的作用。制动臂20和联接臂26通过臂连杆30连接在一起。因此，当制动踏板垫20a被驾驶者在由箭头A指示的方向上推动并且制动臂20在由箭头B指示的方向上绕作为中心的第一摆动轴24旋转时，联接臂26在由箭头C指示的方向上绕作为中心的第二摆动轴28旋转。
联接臂26构造成使得推杆32的连接至未示出的制动助力器的一端以可旋转的方式固定至联接臂26，并且当联接臂26在由箭头C指示的方向上旋转时，联接臂26在由箭头D指示的方向上推动推杆32，由此实现制动力的产生。插入穿过踏板支架22的第二摆动轴28以可旋转的方式支承固定支架34，固定支架34固定至仪表板加固件39而且支承联接臂26。
此外，旋转臂36设置在联接臂26中远离第二摆动轴28的一侧。在图1A的示例中，旋转臂36构造成具有第一臂36a和第二臂36b。第一臂36a由联接臂26绕作为中心的第一轴38以可旋转的方式支承。第二臂36b由联接臂26绕作为中心的第二轴40以可旋转的方式支承。作为旋转臂36的一端的第一臂36a构造成能够与固定支架34相接触的形状。同时，作为旋转臂36的另一端的第二臂36b构造成能够与推杆32相接触并且能够提供应力以使推杆32在与其轴向方向不同的方向上弯曲的形状。
在如上所述而构造的制动踏板装置10中，首先将描述在常规制动操作中臂和连杆的操作。如图1A中所示，当制动踏板垫20a被驾驶者在由箭头A指示的方向上推动时，制动臂20在由箭头B指示的方向上绕作为中心的第一摆动轴24摆动。因而，通过臂连杆30联接至制动臂20的联接臂26在由箭头C指示的方向上绕作为中心的第二摆动轴28旋转并且在由箭头D指示的方向上推动推杆32，因此产生制动力。在此情况下，作为旋转臂36的第一臂36a和第二臂36b与联接臂26一起在由箭头C指示的方向上旋转。然而，旋转臂36不与其他部件接触并且不工作。
然而，如图1B所示，当由于一些原因而从车辆的前侧等施加外力并且仪表板16在车辆向后方向上(由箭头E指示的方向)移位时，仪表板16与仪表板加固件39之间的相对距离减小。因而，通过由踏板支架22支承的联接臂26以可旋转的方式支承的第一臂36a首先与固定支架34接触并且在由箭头F指示的方向上旋转。这里，第一臂36a可与仪表板加固件39或加固构件39a相接触而不是与固定支架34相接触。此外，第二臂36b在由箭头G指示的方向上旋转。因此，第二臂36b的远端端部36c相对于推杆32的轴线从横向上与推杆32相接触。换句话说，第二臂36b通过使远端端部36c与推杆32相接触而提供应力以使推杆32在与其轴向方向不同的方向上弯曲。推杆32受到由于踏板支架22的位移所引起的力而产生的压缩力；因此，由于远端端部36c的接触而产生的应力被提供至推杆32。如图1B所示，例如，这允许推杆32在垂直于其轴向方向的方向上容易地弯曲。此外，当推杆32更大程度地弯曲时，推杆32更容易断裂。推杆32的弯曲得以促进，并且因此减小踏板支架22与联接臂26之间的相对距离。这使得能够吸收仪表板16在车辆向后方向上的位移。换句话说，踏板支架22在向后方向上移位，并且联接臂26因此在与由箭头C指示的方向相反的方向(见图1A)上旋转，因此阻碍制动臂20在与由箭头B指示的方向相反的方向上摆动。即，阻碍制动踏板垫20a朝向车厢的后部伸出。
此外，在此实施方式中，当踏板支架22在车辆向后方向上移位时，联接臂26的一端、具体地为支承第一臂36a的那一端与固定支架34相接触，联接臂26因此在由箭头C指示的方向(见图1A)上旋转。相应地，制动臂20在踩踏踏板的方向上摆动。此操作是以与通过驾驶者推动制动踏板垫20a的操作相同的方式执行的。即，自动地阻碍制动踏板垫20a朝向车厢的后部伸出。
如以上描述，在此实施方式的踏板制动装置10中，即使当由于一些原因而从车辆的前侧等施加外力并且踏板支架22在车辆向后方向上移位时，旋转臂36的操作和联接臂26的操作在推杆32被推向主缸以及未被推向主缸这两种情况下都提供阻碍制动踏板垫20a在车辆向后方向上被推出的作用。尽管图1B被绘制成好像固定支架34移位以说明仪表板16与固定支架34之间的相对距离减小，但是因为固定支架34实际上固定至仪表板加固件39，所以仪表板16、踏板支架22等朝向固定支架34移位。
图2示出了呈另一构型的制动踏板装置50的结构示例，其中，当从车辆的前侧施加外力时，旋转臂提供应力以使推杆32弯曲。在图2的结构中，除了旋转臂构造成具有单个部件之外，其基本结构与图1A和图1B中示出的结构相同。在制动踏板装置50中，旋转臂52大致为S形，旋转臂52的一端与固定支架34接触并且因此在由箭头H指示的方向上旋转，并且旋转臂52的另一端与推杆32接触并且因此提供应力以使推杆32弯曲。
在制动踏板装置50的常规操作中，制动踏板18的制动踏板垫20a被驾驶者在由箭头A指示的方向上推动，并且制动臂20因此在由箭头B指示的方向上绕作为中心的第一摆动轴24旋转。联接臂26通过臂连杆30而在由箭头C指示的方向上绕作为中心的第二摆动轴28旋转。因此，联接臂26在由箭头D指示的方向上将推杆32推出，由此提供制动力。
另一方面，当由于一些原因而从车辆的前侧等施加外力并且仪表板(未示出)在车辆向后方向上移位时，仪表板与仪表板加固件39之间的相对距离减小。由此，通过由踏板支架(未示出)支承的联接臂26以可旋转的方式支承的旋转臂52的端部52b与固定支架34相接触并且在由箭头H指示的方向上旋转。因此，旋转臂52的远端端部52a相对于推杆32的轴线从横向上与推杆32相接触。换句话说，旋转臂52通过使远端端部52a与推杆32相接触而提供应力以使推杆32在与其轴向方向不同的方向上弯曲。推杆32受到由于踏板支架的位移所引起的力而产生的压缩力，并且由于远端端部52a的接触而因此被提供有应力。以与图1B的示例相似的方式，例如，这促进推杆32在与轴向方向相垂直的方向上弯曲。当推杆32更大程度地弯曲时，推杆32更容易断裂。推杆32的弯曲得以促进，并且因此减小踏板支架与联接臂26之间的相对距离。这使得能够吸收仪表板在车辆向后方向上的位移。换句话说，踏板支架在向后方向上移位，并且联接臂26因此在与由箭头C指示的方向相反的方向上旋转，由此阻碍制动臂20在与由箭头B指示的方向相反的方向上摆动。即，阻碍制动踏板垫20a朝向车厢的后部摆动。由此阻碍给将他的/她的脚放置在制动踏板垫20a上的驾驶者带来因制动踏板垫20a被推出而造成的别扭。
另外，也在图2的示例中，当踏板支架在车辆向后方向上移位时，联接臂26的位于与联接至制动臂20的端部相对的那一侧的端部与固定支架34相接触。因此，联接臂26在由箭头C指示的方向上旋转，能够使制动臂20在踩踏踏板的方向上摆动。此操作是以与通过驾驶者推动制动踏板垫20a的情况相同的方式执行的。即，阻碍制动踏板垫20a朝向车厢的后部伸出。如以上所描述的，也在图2的示例中，以与图1B的示例相似的方式，即使当踏板支架在车辆向后方向上移位时，旋转臂52的操作和联接臂26的操作阻碍制动踏板垫20a在车辆向后方向上被推出。这在推杆32被推向主缸以及未被推向主缸这两种情况下都提供了防止给驾驶者带来由于制动踏板垫20a的动作而引起的别扭的作用。
图3A和图3B示出了图2的制动踏板装置50的修改示例。在图3A和图3B的示例中，旋转臂52安装成在与联接臂26的摆动方向相垂直的方向上摆动。在此情况下同样，当由于一些原因而从车辆的前侧等施加外力并且仪表板(未示出)在车辆向后方向上移位时，通过由踏板支架(未示出)支承的联接臂26以可旋转的方式支承的旋转臂52与固定支架34相接触并且在由箭头I指示的方向上旋转。因此，旋转臂52的远端端部52a相对于推杆32的轴线从横向上与推杆32相接触。换句话说，旋转臂52通过使远端端部52a与推杆32相接触而提供应力以使推杆32在与其轴向方向不同的方向上弯曲。由此，例如，以与图2的示例相似的方式，这促进推杆32在与轴向方向相垂直的方向上弯曲。此外，推杆32在其进一步弯曲时更容易断裂。
如上所述，只要旋转臂52与固定支架34接触、旋转并且因此向推杆32提供应力，则旋转臂52的设置方式是能够适当选择的并且能够提供与上述示例相同的作用。此外，改变旋转臂52的设置实现了增多的部件布局的选择，因此有利于改善设计的多样性。
图4示出了推杆32的形状示例，在通过旋转臂36提供应力时，该推杆32促进其弯曲。在此情况下，在推杆32的一部分中形成有凹口部32a作为弯曲促进部，该弯曲促进部促进基于来自旋转臂36的应力的推杆32的弯曲。在图4中，凹口部32a形成在与通过旋转臂36提供应力的施加点相对的一侧上。形成有凹口部32a，因此在由旋转臂36提供应力的情况下提高弯曲效率，并且提高了根据弯曲的进行而断裂的容易性。优选的是，凹口部32a的尺寸和位置是在设计阶段中基于检测等适当地选择的，以便防止在联接臂26在由箭头C(参见图1A等)指示的方向上旋转的情况下——换句话说，在将在推杆32的常规使用中在车辆向前方向上的压缩力施加于推杆32的情况下——的变形。
图5A和图5B是用于说明用于使推杆32有效地弯曲的修改示例的说明性视图。为了推杆32有效地传递由于联接臂26(参见图1A等)在由箭头C指示的方向上旋转而产生的位移，仪表板16与联接臂26之间的距离需要适当地调节。因此，如图5A和图5B中所示，在此实施方式中，推杆32在一个端部处具有螺纹部32b并且通过使用螺母32c和32d固定至用作联接构件的U形联接件54(U形连接件)，使得推杆32的长度是可调节的。推杆32的远端端部32e由制动助力器以可旋转的方式支承，并且U形联接件54的端部54a也由联接臂26以可旋转的方式支承。此外，旋转臂36设置成与U形联接件54的侧表面相接触。
在以上构造中，当由于一些原因而从车辆的前侧等施加外力时，仪表板在车辆向后方向上移位，并且旋转臂36通过U形联接件54向推杆32提供应力，如图6中所示，螺纹部32b变形。因此，即使在由旋转臂36提供的应力小的情况下，由于仪表板的位移而产生的压缩力有效地作用于螺纹部32b并且使其弯曲(变弯)，由此使联接臂26在车辆向前方向上的回缩(U形联接件54的端部54a的回缩)增大。换句话说，位移的吸收是通过仪表板的位移而被有效地执行，因此在上述示例中阻碍制动臂20在车辆向后方向上的摆动。因此，螺纹部32b用作促进基于来自旋转臂36的应力的弯曲的弯曲促进部。
此外，不同于图1B、图2、图3A以及图3B的示例，旋转臂36是与U形联接件54的平面相接触而不是与推杆32的侧表面(圆柱形形状的侧表面)相接触，并且由旋转臂36提供的应力能够确实地传递至推杆32。在使旋转臂36与推杆32的侧表面相接触的情况下，微小的位置偏差或振动都可能导致可能的接触不足。然而，允许旋转臂36和U形联接件54相互接触，因此排除这样的可能性。尽管旋转臂36的远端端部、即与U形联接件54相接触的部分的形状是能够适当地选择的，如图5B中所示，但是为了在U形联接件54的侧表面上获得大接触表面，远端端部可以根据U形联接件54的侧表面的形状而形成为诸如钩状之类的形状。
如以上所描述的，通过使用U形联接件54，在推杆32中形成螺纹部32b，由此在不通过如图4所示的附加的工艺形成凹口部32a的情况下获得弯曲促进效果。这有助于降低加工成本。
并且，在使用U形联接件54的情况下，以与图1B、图2、图3A以及图3B的示例相似的方式，可以使旋转臂36与推杆32的螺纹部32b相接触。在此情况下，为了防止当旋转臂36与螺纹部32b相互接触时旋转臂36附着在螺纹部32b上，旋转臂36的接触表面可以形成为诸如大于螺距的较大形状或如图5B中示出的钩状之类的形状。
在上文中，已经参照上述实施方式对本发明进行了描述。然而，本发明不限于上述实施方式，而是包括所述实施方式的构造的适当组合及替换。另外，基于本领域普通技术人员的知识，能够对所述实施方式应用各种修改如设计的改变，并且应用这些修改的实施方式包括在本发明的范围内。
Claims (4)
1.一种制动踏板装置，其特征在于包括：
分隔壁，所述分隔壁将车厢的设置有制动踏板的内部与外部分隔开；
车身构造件，所述车身构造件在车辆前后方向上定位在所述分隔壁的后方；
固定支架(34)，所述固定支架(34)固定至所述车身构造件；
踏板支架(22)，所述踏板支架(22)设置在所述分隔壁与所述车身构造件之间并且固定至所述分隔壁；
制动臂(20)，所述制动臂(20)由所述踏板支架(22)以可旋转的方式支承并且在所述制动臂(20)的一端处具有制动踏板垫(20a)；
推杆(32)，所述推杆(32)启动制动力的产生；
联接臂(26)，所述联接臂(26)由所述踏板支架(22)支承并且将所述推杆(32)和所述制动臂(20)联接在一起；以及
旋转臂(36)，所述旋转臂(36)由所述联接臂(26)支承成可旋转的状态，其中，当所述踏板支架(22)在车辆向后方向上移位时，所述旋转臂(36)的一端与所述固定支架(34)的接触引起所述旋转臂(36)的旋转，并且所述旋转引起所述旋转臂(36)的另一端与所述推杆(32)的接触，以诱发所述推杆(32)的弯曲。
2.根据权利要求1所述的制动踏板装置，
其特征在于，当所述踏板支架(22)在所述车辆向后方向上移位时，所述联接臂(26)的所述一端与所述固定支架(34)接触以使所述制动臂(20)在踩踏踏板的方向上旋转。
3.根据权利要求1或2所述的制动踏板装置，其特征在于还包括：
联接构件，所述联接构件将所述推杆(32)和所述联接臂(26)联接在一起，
其中，所述旋转臂(36)与所述联接构件接触。
4.根据权利要求3所述的制动踏板装置，
其特征在于，所述推杆(32)包括弯曲促进部，所述弯曲促进部促进根据来自所述旋转臂(36)的应力的弯曲。
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