CN105644360A - 用于减小离合器踏板作用力的结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于减小离合器踏板作用力的结构，所述结构包括踏板部件，其具有设置在所述踏板部件的一侧的上部的弹簧支架。踏板臂，其通过铰链联接至所述踏板部件，并且具有能够旋转地安装在所述铰链的上侧处的弹簧杆。螺旋弹簧，其联接至所述弹簧支架和所述弹簧杆。螺旋弹簧联接至弹簧杆的第一点定位在比较靠后且高于铰链的中心点的位置，螺旋弹簧联接至弹簧支架的第二点定位在比较靠前且低于所述中心点的位置。所述螺旋弹簧配置为当弹簧杆通过踏板的操作旋转时，其向后延伸。

Description

用于减小离合器踏板作用力的结构

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年12月2日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2014-170492号的优先权权益，并通过引用将其全部内容纳入本文。

技术领域

本发明涉及一种离合器踏板的结构，更特别地，涉及这样一种结构，其中，螺旋弹簧的一部分越过铰链的上部并被弯曲，该螺旋弹簧应用为联接踏板部件和踏板臂的结构，由此减小离合器踏板的踏板作用力。

背景技术

通常，用于车辆的离合器踏板是与变速器侧面的离合器油压量表相连接的装置，其在换挡操作时用于断开车辆的动力传递。踏板部件固定地安装在驾驶员座椅的下方设置的前围板上，踏板臂可旋转地联接至该踏板部件并被操作。

踏板弹簧连接至踏板臂，该踏板弹簧向驾驶员提供踏板作用力并使踏板回位，产生油压的主液压缸安装在与杆相连接的位置。

然而，由于前述的相关技术中的离合器踏板结构配置具有预定弹性系数的踏板弹簧，以便符合每个国家制定的安全法规，这样的问题是，用于踏板的踏板作用力不能被调整到期望程度，除非踏板弹簧被替换为新的。

目前大规模生产的用于车辆的离合器踏板结构，采用扭转弹簧和翻转弹簧。采用扭转弹簧配置的优点在于其结构简单，降低了成本，滞后较小，但缺点是由于其没有踏板作用力减小的部分而很难感觉到换挡。

采用翻转弹簧配置的优点是踏板作用力在某个时间点之后减小，但缺点是成本高，回位困难，滞后过大，而且还有一个问题是，当离合器的容量较低时，不能采用翻转弹簧。

因此，需要一种低成本的离合器踏板结构，改善操纵离合器踏板时的换档感，从而减少驾驶员的疲劳程度，并且使离合器的正时明确，以便容易地操纵离合器踏板。

发明内容

本发明致力于提供一种用于减小离合器踏板作用力的结构，其可以使滞后最小化，其在成本方面是有利的，并且即使在离合器的容量低的情况下也可以应用。

本发明所要解决的技术问题并不限于上述技术问题，本发明所属领域的技术人员将从如下描述显而易见地理解任何其它未提到的技术问题。

本发明的示例性实施方案提供了一种用于减小离合器踏板作用力的结构，所述结构包括：踏板部件，其具有设置在所述踏板部件的一侧的上部的弹簧支架；踏板臂，其通过铰链联接至所述踏板部件，并具有旋转地安装至所述铰链上侧处的弹簧杆；以及螺旋弹簧，其联接至所述弹簧支架和所述弹簧杆。基于车辆的前后方向无论是否操作踏板，螺旋弹簧联接至弹簧杆的第一点定位在比较靠后且高于铰链的中心点的位置，螺旋弹簧联接至弹簧支架的第二点定位在比较靠前且低于所述中心点的位置。所述螺旋弹簧配置为当弹簧杆通过踏板的操作旋转时，其向后延伸。

某些实施方案中，所述螺旋弹簧可以具有向上弯曲的部分，该向上弯曲的部分越过铰链的上部并且不与铰链接触，使得所述螺旋弹簧相应于弹簧杆的旋转而能够移动。

某些实施方案中，连接所述第一点与所述第二点的第一虚拟直线定位在比连接所述第一点与所述中心点的第二虚拟直线更靠上的位置。

某些实施方案中，所述螺旋弹簧可以安装阻尼器。

某些实施方案中，所述结构中的所述螺旋弹簧安装至所述弹簧杆的部分处可以设置衬套。

根据本发明的实施方案的离合器踏板的结构，螺旋弹簧应用为联接踏板部件与踏板臂的结构，所述螺旋弹簧具有越过铰链的上部的弯曲的部分；这样，所述螺旋弹簧相应于弹簧杆的旋转而可以移动，使得这种离合器踏板的结构即使在离合器的容量低的情况下也可以操作。

与采用现有的翻转弹簧的结构相比，本发明的各个实施方案可以降低成本并且减小滞后。

附图说明

图1为根据本发明的示例性实施方案的用于减少离合器踏板作用力的结构的立体图。

图2为根据本发明的示例性实施方案的用于减少离合器踏板作用力的结构的放大立体图。

图3显示了根据本发明的示例性实施方案的用于减少离合器踏板作用力的结构的操作机制的示例视图。

图4显示了根据本发明的示例性实施方案的用于减少离合器踏板作用力的结构的操作力的示例视图。

具体实施方式

本说明书和所附权利要求中使用的术语或词语不应解释为一般含义和字典含义，应当基于这样的原则解释为符合本发明的技术精神的含义和概念，即发明人能够适当地定义术语的概念以便于他/她采用最好的方式描述自己的发明。因此，本说明书中公开的示例性实施方案和附图中显示的配置，只是本发明的示例性实施方案，并不完全代表本发明的技术精神。相应地，应当理解，能够作出各种等同物和变形例来代替它们。

本书明书使用的术语仅用于描述具体的示例性实施方案，并不旨在限制本发明。本文所使用的单数表达式可以包括复数表达，除非结合上下文它们具有明确地不同的含义。

本发明的各个实施方案可以使滞后最小化，可以在成本方面是有利的，即使在离合器的容量低的时候也可以应用。本发明的某些实施方案包括踏板部件100、踏板臂200以及螺旋弹簧400，该踏板部件100具有安装在踏板部件100的一侧的上部的弹簧支架110；所述踏板臂200通过铰链300联接至该踏板部件，并且具有可旋转地安装在铰链上侧的弹簧杆210；所述螺旋弹簧400安装至该弹簧支架和弹簧杆。根据车辆的前后方向无论是否操作踏板，弹簧杆与螺旋弹簧相互联接的第一点(下文中，称为“A”点)定位在比较靠后并且高于铰链的中心点(下文中，称为“C”点)的位置，弹簧支架与螺旋弹簧相互联接的第二点(下文中，称为“B”点)定位在比较靠前并且低于C点的位置。当通过踏板的操作使弹簧杆相应的旋转时，螺旋弹簧向后延伸，从而减小踏板的踏板作用力。

关于前述的配置，图1显示了根据本发明的示例性实施方案的用于减小离合器踏板作用力的结构的立体图，图2显示了根据本发明的示例性实施方案的图1中M部分的放大立体图。

首先，本发明中提到的术语“踏板作用力”简言之涉及踩踏踏板所需要的力。例如，为了制动用于实际上踩踏制动踏板的力较小，这就是说踏板作用力较小。近来的车辆为增大踏板作用力而安装了一种如助力器的装置，其结果是，与相关技术相比显著地改善了踏板作用力的性能。

本发明的某些实施方案的踏板部件100配置为固定地安装在驾驶员座椅下方的板(前围板)上，弹簧支架110在车辆的前方方向上安装，即，在踏板的后方方向上。下面将描述的螺旋弹簧400连接至弹簧支架，并且这种连接可以通过各种方式来完成，但如附图所示，这种连接可以通过将螺旋弹簧的一端插入形成于弹簧支架上的孔中的方式来完成。

踏板臂200通过铰链300可旋转地联接至踏板部件100。在某些实施方案中，在踏板臂的下部设置有踏板垫，驾驶员可以用他/她的脚来操作踏板垫，弹簧杆210可旋转地安装至铰链的上部。某些实施方案中，弹簧杆可以焊接在铰链上，并且当铰链通过踏板臂的操作而旋转时该弹簧杆可以与铰链一起旋转。

同样地，螺旋弹簧400连接至弹簧杆210，并且当操作踏板臂200时，为了防止由弹簧杆与螺旋弹簧之间的摩擦导致的磨损，某些实施方案中，在弹簧杆与螺旋弹簧安装的部分可以设置衬套220。

本发明的某些实施方案包括螺旋弹簧400，其一侧连接至弹簧支架110，而另一侧连接至弹簧杆210，并且本发明的某些实施方案具有通过弹簧的恢复力将力传递至踏板臂200的结构。

某些实施方案中，螺旋弹簧400的越过铰链300的上部的部分形成为向上弯曲，从而不与铰链接触。利用这样的配置，当弹簧杆210通过踏板臂200的操作旋转时，螺旋弹簧也可以相应于弹簧杆210的旋转而移动，而没有任何实质性的摩擦。图3显示了关于前述操作的机构，将在下面进行描述。

某些实施方案中，由于踏板垫用于防止异常噪音，在螺旋弹簧400处可以安装阻尼器，这样，振动能量可以通过阻尼器吸收，由此表现出吸收冲击的效果。

为了详细描述前述配置的操作方法，图3显示了根据本发明的示例性实施方案的用于减小离合器踏板作用力的结构的操作机制的示例视图。

首先，当定义附图中的各点时：

A对应于这样一个点，即，操作踏板前，踏板臂侧的螺旋弹簧固定的点，

A'对应于这样一个点，即，操作踏板时，踏板臂侧的螺旋弹簧固定的点，

B对应于这样一个点，即，无论是否操作踏板，踏板部件侧的螺旋弹簧固定的点，

C对应于设置在踏板臂上部的铰链的中心点，

R对应于点C与直线A-B之间的距离，

R'对应于点C与直线A'-B之间的距离。

当描述该机制的关系条件时，

1.基于踏板，点A需要定位在比点C更靠前及靠上的位置，

2.操作踏板时，点A'需要定位在比点A更靠下的位置，

3.操作踏板时，直线A-B与直线A'-B需要定位在比直线B-C更靠上的位置，

4.螺旋弹簧形成为弯曲状，以便操作踏板时其与铰链不干涉。

根据前述条件简要地描述操作原理，当操作踏板时铰链300的中心轴线与螺旋弹簧400的操作线之间的半径从R减小至R'，由此，踏板作用力减小。

为了更详细地描述操作原理，图4显示了根据本发明的示例性实施方案的用于减小离合器踏板作用力的结构的操作力的示例视图。

如图4所示，当F是螺旋弹簧400的弹簧力，而Fs是由螺旋弹簧施加在踏板上的力时，获得以下公式。

$Fs=Fsin\mathrm{\ω}=F\sqrt{(1-{\cos }^2\mathrm{\ω})}$

因此，当操作踏板时，弹簧杆210与铰链300之间形成的角度减小，其结果是，通过螺旋弹簧施加至踏板臂200的力Fs也减小。也就是说，踏板作用力从而减小。

由此，本发明的某些实施方案中，螺旋弹簧被应用到离合器踏板结构中，该螺旋弹簧具有越过铰链的上部并形成为向上弯曲的部分，从而不与铰链相接触；这样，本发明的实施方案与现有配置相比较，即使在离合器的容量低的情况下也可以应用，并且可以减少滞后，也可以降低成本。

虽然参考上面的本发明的具体的示例性实施方案描述了本发明，但示例性实施方案仅仅是示例，本发明并不受限于此示例性实施方案。本发明所属领域的技术人员在不脱离本发明的范围的情况下可以改变或修改所描述的示例性实施方案，并且在本发明的技术精神和所附的权利要求的等同范围内可以进行各种修改和改变。

Claims (5)

1.一种用于减小车辆的离合器踏板作用力的结构，所述结构包括：

踏板部件，其具有设置在所述踏板部件的一侧的上部的弹簧支架；

踏板臂，其通过铰链联接至所述踏板部件，并具有能够旋转地安装在所述铰链的上侧处的弹簧杆；以及

螺旋弹簧，其联接至所述弹簧支架和所述弹簧杆，

其中，基于车辆的前后方向无论是否操作踏板，螺旋弹簧联接至弹簧杆的第一点定位在比较靠后且高于铰链的中心点的位置，螺旋弹簧联接至弹簧支架的第二点定位在比较靠前且低于所述中心点的位置，所述螺旋弹簧配置为当弹簧杆通过踏板的操作旋转时其向后延伸。

2.根据权利要求1所述的用于减小车辆的离合器踏板作用力的结构，其中，所述螺旋弹簧具有向上弯曲的部分，该向上弯曲的部分越过铰链的上部并且不与铰链接触，使得所述螺旋弹簧相应于弹簧杆的旋转而能够移动。

3.根据权利要求1所述的用于减小车辆的离合器踏板作用力的结构，其中，连接所述第一点与所述第二点的第一虚拟直线定位在比连接所述第一点与所述中心点的第二虚拟直线更靠上的位置。

4.根据权利要求1所述的用于减小车辆的离合器踏板作用力的结构，还包括安装至所述螺旋弹簧的阻尼器。

5.根据权利要求1所述的用于减小车辆的离合器踏板作用力的结构，还包括衬套，其设置在所述结构中的所述螺旋弹簧安装至所述弹簧杆的部分处。