CN106956669A - 一种制动踏板机构和汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制动踏板机构和汽车，属于汽车技术领域。所述方法包括踏板底座、踏板下支架、踏板上支架、制动踏板臂和制动踏板，其中：所述踏板下支架的第一端固定在所述踏板底座上，所述踏板下支架的第二端与所述踏板上支架的第一端固定连接；所述制动踏板臂的第一端与所述踏板下支架的第二端铰接；所述制动踏板固定在所述制动踏板臂的第二端；所述踏板上支架具有波浪形结构；所述踏板底座，用于与汽车前挡板固定连接，所述踏板上支架的第二端，用于与仪表台横梁固定连接。采用本发明，在汽车碰撞过程中可以降低制动踏板臂上翘的幅度，从而，可以减小驾驶员受到伤害的可能。

Description

一种制动踏板机构和汽车

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种制动踏板机构和汽车。

背景技术

随着汽车的使用频率越来越高，人们对汽车的安全性要求也越来越高。汽车制动系统在安全方面具有至关重要的作用。汽车的制动系统包括行车制动操纵系统(脚刹)、驻车制动系统(手刹)，其中行车制动操纵系统是由驾驶员用脚来操纵的，用于对行驶中的汽车减速。行车制动操纵系统包括，真空助力器带制动主缸总成和制动踏板机构。制动踏板机构安装中，技术人员使用安装工具将真空助力器带制动主缸总成和制动踏板机构中的踏板底座，固定在汽车前挡板的两侧，实现制动踏板机构的固定。

现有技术中，制动踏板机构中的制动踏板臂的第一端与制动踏板机构中的踏板下支架的第二端铰接，制动踏板臂的第一端通过具有钢性方柱形结构的踏板上支架与仪表台横梁固定连接，制动踏板臂与真空助力器带制动主缸总成上的助力器输入推杆铰接，制动踏板臂围绕制动踏板臂与踏板下支架的铰接点上下转动，实现汽车的制动和解除制动。

发明人发现现有制动踏板机构至少存在以下问题：

汽车在发生正面碰撞时，前舱中发动机、蓄电池等零部件受力，撞向真空助力器带制动主缸总成的前端及汽车前挡板，但是方柱结构的钢性件使踏板上支架继续保持不动，导致真空助力器带制动主缸总成及汽车前挡板整体受到，以制动踏板臂与踏板下支架的铰接点为中心的，朝向驾驶员方向的圆周力，进而助力器输入推杆推动制动踏板臂围绕上述铰接点向上旋转，产生制动踏板臂上翘的问题，对驾驶员造成伤害。

发明内容

为了克服相关技术中存在的制动踏板臂上翘，对驾驶员造成伤害的技术问题，本公开提供了一种制动踏板机构和汽车。所述技术方案如下：

根据本公开实施例的第一方面，提供一种制动踏板机构，所述制动踏板机构包括踏板底座、踏板下支架、踏板上支架、制动踏板臂和制动踏板，其中：

所述踏板下支架的第一端固定在所述踏板底座上，所述踏板下支架的第二端与所述踏板上支架的第一端固定连接；

所述制动踏板臂的第一端与所述踏板下支架的第二端铰接；

所述制动踏板固定在所述制动踏板臂的第二端；

所述踏板上支架具有波浪形结构；

所述踏板底座，用于与汽车前挡板固定连接，所述踏板上支架的第二端，用于与仪表台横梁固定连接。

可选的，所述踏板上支架包括两个支撑梁，每个支撑梁都具有波浪形结构。

可选的，所述踏板上支架在所述踏板上支架第一端和第二端连线方向上的受力强度在预设的数值范围内。

可选的，所述踏板下支架的第一端与所述踏板底座焊接。

可选的，所述踏板下支架的第二端与所述踏板上支架的第一端焊接。

可选的，踏板上支架的第二端用于与仪表台横梁通过螺栓固定连接。

可选的，所述制动踏板焊接在所述制动踏板臂的第二端。

可选的，所述制动踏板朝上的面上设置有防滑纹。

可选的，所述制动踏板臂的中部靠近其第一端处设置有铰接孔，所述铰接孔用于所述制动踏板臂与助力器输入推杆铰接。

根据本公开实施例的第二方面，本发明还提供一种汽车，该汽车的制动踏板机构可以是实施例一种的制动踏板机构。该汽车的真空助力器带制动主缸总成和制动踏板机构中的踏板底座可以通过螺栓共同安装在该汽车前挡板的两侧，该制动踏板机构中的踏板上支架固定在该汽车的仪表台横梁上。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本公开实施例中，所述制动踏板机构中的踏板上支架采用波浪形结构代替钢性方柱形结构，当汽车发生正面碰撞时，踏板上支架的这种结构可以发生溃缩变形，波浪形结构被压缩，进而，制动踏板机构整体移向驾驶舱，可以降低制动踏板臂上翘的幅度，从而，可以减小驾驶员受到伤害的可能。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。在附图中：

图1是根据一示例性实施例示出的一种制动踏板机构的结构示意图；

图2是根据一示例性实施例示出的踏板上支架溃缩后的结构示意图；

图3是图2中A部分放大后的结构示意图。

图例说明

1、踏板底座 2、踏板下支架

3、踏板上支架 4、制动踏板臂

5、制动踏板 6、仪表台横梁

7、真空助力器带制动主缸总成 8、汽车前挡板

11、通孔 12、螺栓孔

41、铰接孔 61、L形钢板

71、助力器输入推杆

通过上述附图，已示出本公开明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

实施例一

本实施例提供了一种制动踏板机构，如图1所示，该制动踏板机构包括：踏板底座1、踏板下支架2、踏板上支架3、制动踏板臂4和制动踏板5，其中：

踏板下支架2的第一端固定在踏板底座1上，踏板下支架2的第二端与踏板上支架3的第一端固定连接；制动踏板臂4的第一端与踏板下支架2的第二端铰接；制动踏板5固定在制动踏板臂4的第二端；踏板上支架3具有波浪形结构；踏板底座1，用于与汽车前挡板固定连接，踏板上支架3的第二端，用于与仪表台横梁6固定连接。

在实施中，踏板底座1可以为矩形结构，在踏板底座1的中心还可以设置有通孔11，助力器输入推杆71可以从通孔11穿过，其中助力器输入推杆71用于与制动踏板臂4铰接来实现汽车制动与解除制动。在踏板底座1的四个角可以各设置有一个圆环凸台结构的螺栓孔12，以实现制动踏板机构的安装，具体的，汽车的真空助力器带制动主缸总成7和汽车前挡板8上可以分别设置有与螺栓孔12相对应的螺栓孔，如图2所示，真空助力器带制动主缸总成7和踏板底座1可以通过螺栓共同安装在汽车前挡板8的两侧。踏板下支架2的第一端焊接在踏板底座1上，踏板下支架2的第二端焊接在踏板上支架3的第一端上，踏板下支架2的第二端与制动踏板臂4的第一端通过转轴铰接，制动踏板臂4可以以该转轴为中心在预设空间内上下旋转。制动踏板5焊接在制动踏板臂4的第二端。踏板上支架3的第二端固定连接在汽车的仪表台横梁6上，踏板上支架3包括两个支撑梁，如图1所示，每个支撑梁都具有波浪形结构，每个波浪形支撑梁的侧棱具有圆角结构，这种圆角结构可以促进踏板上支架3的溃缩。当踏板上支架3受力过大的时候，可以发生溃缩变形，波浪形结构被压缩，如图3所示，图3是踏板上支架3发生溃缩变形之后，图2中A部分的放大示意图。

这样，当汽车发生正面碰撞时，上述制动踏板机构中的踏板上支架3发生溃缩变形，波浪形结构被压缩，使得制动踏板机构整体移向驾驶舱，可以降低制动踏板臂4上翘的幅度，从而，可以减小驾驶员受到伤害的可能。

可选的，可以为踏板上支架3设置一个适中的受力强度，相应的可以如下：踏板上支架3在踏板上支架3第一端和第二端连线方向上的受力强度在预设的数值范围内。

其中，受力强度可以是踏板上支架3在不发生形变的前提下能够承受的最大的力。

在实施中，踏板上支架3在其第一端和第二端连线方向上的强度在预设的数值范围内，一方面用于满足制动踏板机构的正常使用，另一方面，用于使踏板上支架3发生溃缩变形。具体的，正常情况下，驾驶员踩下制动踏板5时，制动踏板5会对踏板下支架2施加力，进而踏板下支架2会把一部分力传递到踏板上支架3，在设置上述的数值范围时，可以设置该数值范围的下限大于甚至可以远大于该部分力的大小，这样，在正常踩制动踏板5的情况下，踏板上支架3不会发生溃缩变形。非正常情况下，如汽车发生正面碰撞时，汽车前舱中的发动机、蓄电池等零部件受力会对真空助力器带制动主缸总成7和汽车前挡板8施加力，进而真空助力器带制动主缸总成7和汽车前挡板8会把一部分力传递到踏板上支架3，在设置上述的数值范围时，可以设置该数值范围的上限小于甚至可以远小于该部分力的大小，这样，在非正常情况下，踏板上支架3可以发生溃缩变形。上述力的上限和下限数值可以通过多次模拟测试得到，例如，利用CAE(计算机辅助工程)仿真分析结合样品物件进行工程分析。

可选的，踏板上支架3的第二端用于与仪表台横梁6通过螺栓固定连接。

在实施中，踏板上支架3的第二端可以通过螺栓固定连接在汽车的仪表台横梁6上，如图2所示。具体的，仪表台横梁6上可以设置有L形钢板61，L形钢板61的横板与踏板上支架3的第二端可以通过螺栓连接，L形钢板61的竖板可以焊接在仪表台横梁6上。

可选的，制动踏板5朝上的面上设置有防滑纹。

在实施中，驾驶员在踩制动踏板5时，为了防止驾驶员脚部与制动踏板5脱滑，可以在制动踏板5朝上的面上设置防滑纹，该防滑纹可以是多条相互交错的纹路。

可选的，制动踏板臂4可以与助力器输入推杆71铰接，相应的结构可以如下：制动踏板臂4的中部靠近其第一端处设置有铰接孔41，铰接孔41用于制动踏板臂4与助力器输入推杆71铰接。

在实施中，铰接孔41到制动踏板臂4两端的距离之间的比值可以为预设比值，助力器输入推杆71可以通过销轴与铰接孔41铰接在一起，以实现制动和解除制动。

本公开实施例中，所述制动踏板机构中的踏板上支架采用波浪形结构代替钢性方柱形结构，当汽车发生正面碰撞时，踏板上支架的这种结构可以发生溃缩变形，波浪形结构被压缩，进而，制动踏板机构整体移向驾驶舱，可以降低制动踏板臂上翘的幅度，从而，可以减小驾驶员受到伤害的可能。

实施例二

本发明还提供一种汽车，该汽车的制动踏板机构可以是实施例一种的制动踏板机构。该汽车的真空助力器带制动主缸总成7和制动踏板机构中的踏板底座1可以通过螺栓共同安装在该汽车前挡板8的两侧，如图2所示，该制动踏板机构中的踏板上支架3固定在该汽车的仪表台横梁6上。

本公开实施例中，该汽车的制动踏板机构中的踏板上支架采用波浪形结构代替钢性方柱形结构，当汽车发生正面碰撞时，踏板上支架的这种结构可以发生溃缩变形，波浪形结构被压缩，进而，制动踏板机构整体移向驾驶舱，可以降低制动踏板臂上翘的幅度，从而，可以减小驾驶员受到伤害的可能。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种制动踏板机构，其特征在于，所述制动踏板机构包括踏板底座、踏板下支架、踏板上支架、制动踏板臂和制动踏板，其中：

所述踏板下支架的第一端固定在所述踏板底座上，所述踏板下支架的第二端与所述踏板上支架的第一端固定连接；

所述制动踏板臂的第一端与所述踏板下支架的第二端铰接；

所述制动踏板固定在所述制动踏板臂的第二端；

所述踏板上支架具有波浪形结构；

所述踏板底座，用于与汽车前挡板固定连接，所述踏板上支架的第二端，用于与仪表台横梁固定连接。

2.根据权利要求1所述的制动踏板机构，其特征在于，所述踏板上支架包括两个支撑梁，每个支撑梁都具有波浪形结构。

3.根据权利要求1所述的制动踏板机构，其特征在于，所述踏板上支架在所述踏板上支架第一端和第二端连线方向上的受力强度在预设的数值范围内。

4.根据权利要求1所述的制动踏板机构，其特征在于，所述踏板下支架的第一端与所述踏板底座焊接。

5.根据权利要求1所述的制动踏板机构，其特征在于，所述踏板下支架的第二端与所述踏板上支架的第一端焊接。

6.根据权利要求1所述的制动踏板机构，其特征在于，踏板上支架的第二端用于与仪表台横梁通过螺栓固定连接。

7.根据权利要求1所述的制动踏板机构，其特征在于，所述制动踏板焊接在所述制动踏板臂的第二端。

8.根据权利要求7所述的制动踏板机构，其特征在于，所述制动踏板朝上的面上设置有防滑纹。

9.根据权利要求1所述的制动踏板机构，其特征在于，所述制动踏板臂的中部靠近其第一端处设置有铰接孔，所述铰接孔用于所述制动踏板臂与助力器输入推杆铰接。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求1-9任一项所述的制动踏板机构。