CN111824086A - 用于驾驶员保护的踏板装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于驾驶员保护的踏板装置，其可以包括：开关支架，其通过铰链销可旋转地联接到所述踏板构件；以及碰撞移除销，其固定地连接到开关支架并且可分离地联接到所述踏板构件，其中，所述开关支架通过在碰撞移除销与踏板构件分离的时候围绕铰链销旋转而与踏板臂接触使得踏板臂向前旋转。

Description

用于驾驶员保护的踏板装置
技术领域
本发明涉及一种用于驾驶员保护的踏板装置，更具体而言，涉及这样一种用于驾驶员保护的踏板装置，其能够最大程度地防止在发生碰撞和追尾碰撞事故时由踏板装置引起的驾驶员腿部(胫骨撞击、踝部扭伤等)受伤。
背景技术
在通常的车辆中，驾驶员座椅下方的仪表板安装有由驾驶员的脚操作的加速器踏板、制动踏板和离合器踏板。
同时，当发生碰撞和追尾碰撞事故并且发动机舱由于此时产生的大的冲击力而垮掉时，发生驾驶员的腿被踏板装置伤害的问题。
为了防止这种情况，已经开发了一种技术，其额外地应用一种与踏板装置相关联的单独的结构，防止踏板向后推回(朝向驾驶员座椅的推回)并且防止踏板向后旋转(朝向驾驶员座椅的旋转)。
然而，大多数相关技术的缺点在于，由于额外地应用了除形成踏板装置的部件之外的单独结构的技术，而增加部件的数量、增加重量并且增加成本。
包含于本发明背景部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不可以被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面旨在提供一种踏板装置，所述踏板装置配置为用于驾驶员保护，以通过使用前围支架和联接到踏板构件的开关支架来防止在发生事故时踏板臂的向后推回以及防止其向后旋转，本发明的一个目的是在不增加部件数量和增加成本的情况下最大程度地防止驾驶员的腿部受伤。
为了实现该目的，本发明的配置为驾驶员保护的踏板装置可以包括：开关支架，其通过铰链销可旋转地联接到所述踏板构件；以及碰撞移除销，其固定地连接到开关支架并且可分离地联接到所述踏板构件，所述开关支架通过在碰撞移除销与踏板构件分离时围绕铰链销旋转的同时与踏板臂接触使得踏板臂向前旋转。
所述踏板臂联接成能够围绕将踏板臂联接到踏板构件的铰链螺栓在前后方向上旋转；所述铰链销在相对于铰链螺栓的后侧位置处联接到踏板构件；所述碰撞移除销在所述铰链销的下侧位置处可分离地联接到所述踏板构件。
所述配置为驾驶员保护的踏板装置可以进一步包括前围支架，其固定地连接到所述踏板构件；所述开关支架的一侧配置为响应于碰撞移除销与踏板构件的分离而与前围支架接触；所述开关支架在开关支架的一侧与前围支架接触的时候围绕铰链销旋转；所述开关支架的另一侧配置为与踏板臂接触，以响应于开关支架围绕铰链销的旋转而使踏板臂向前旋转。
在踏板构件中形成有固定孔和固定凹槽，铰链销联接至所述固定孔，碰撞移除销可分离地联接至所述固定凹槽。所述固定孔形成为闭合曲线的孔，以防止铰链销从踏板构件上分离；所述固定凹槽形成为开放结构的弧形凹槽，以将碰撞移除销可分离地联接在其中。
第一突出部和第二突出部形成在固定凹槽的两个端部处，从而将碰撞移除销包围在第一突出部和第二突出部之间，以将碰撞移除销装配和联接在它们之间。
铰链销的直径形成为大于或等于碰撞移除销的直径，以防止铰链销变形。
为了防止踏板臂在碰撞时向后推回和向后旋转，所述前围支架的截面厚度形成为比所述踏板构件的截面厚度更厚，所述开关支架的截面厚度形成为比前围支架的截面厚度更厚。
所述前围支架的与所述开关支架接触的部分包括用于确保所述前围支架的刚度的弯曲形成部分。
所述开关支架可以包括：构件联接部分，可旋转地联接到踏板构件的铰链销固定至所述构件联接部分；前围接触部分，其配置为响应于所述碰撞移除销从所述踏板构件的分离而与所述前围支架接触，作为在所述构件联接部分的一侧处弯曲并且延伸到所述构件联接部分的一侧的部分；开关联接部分，碰撞移除销和开关固定地联接至所述开关联接部分，作为在构件联接部分的另一侧处弯曲并且延伸到构件联接部分的另一侧的部分；以及止动部分，其用于与踏板臂接触，以响应于开关支架围绕铰链销的旋转而使踏板臂向前旋转，作为从开关联接部分朝向踏板臂弯曲和延伸的部分。
在开关联接部分的一部分(碰撞移除销联接至开关联接部分的该部分)中形成有槽孔；踏板弹簧的一个端部被插入以联接到碰撞移除销。
根据本发明的示例性实施方案的配置为驾驶员保护的踏板装置可以最大程度地防止由踏板臂引起的驾驶员的腿部伤害，因为踏板臂在发生碰撞和追尾碰撞事故时被强制向前旋转以远离驾驶员，特别地，将踏板臂向前强制旋转的配置是使用先前使用的前围支架和开关支架的配置，并且与其他现有结构相比，可以实现驾驶员保护功能而不会大幅增加部件，减轻重量并节省成本。
本发明的方法和装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的实施方案中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的实施方案中进行详细陈述，这些附图和实施方案共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
图1是根据本发明的示例性实施方案的配置为驾驶员保护的踏板装置的立体图。
图2、图3和图4是图1的侧视图、仰视立体图和分解立体图。
图5是根据本发明的示例性实施方案的踏板构件和开关支架的分解图。
图6是图5的联接状态的侧视图。
图7是图1中的布置有前围支架的部分的放大图。
图8是用于说明踏板装置在事故中的操作状态的侧视图。
应当理解，附图不一定是按照比例绘制，而是呈现各种特征的简化表示，以对本发明的基本原理进行说明。本发明所包含的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
在这些图中，贯穿附图的多幅图，相同的附图标记表示本发明的相同或等同的部分。
具体实施方式
下面将详细参考本发明的各个实施方案，这些实施方案的示例呈现在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性的实施方案相结合进行描述，应当理解本说明书并非旨在将本发明限制为这些示例性的实施方案。另一方面，本发明旨在不但覆盖本发明的示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在本发明的精神和由所附权利要求所限定的范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。
在下文中，将参考附图描述根据本发明的示例性实施方案的配置为驾驶员保护的踏板装置。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8所示，根据本发明的示例性实施方案的配置为驾驶员保护的踏板装置包括：踏板构件10、踏板臂30、前围支架40、铰链销50、开关支架60以及碰撞移除销70，所述踏板构件10固定在驾驶员座椅下面的仪表板1处；踏板臂30联接到踏板构件10，以便可围绕铰链螺栓21和螺母22在前后方向上旋转；所述前围支架40通过焊接固定地连接到踏板构件10的上侧并且连接到前围板；所述铰链销50可旋转地联接到踏板构件10；所述开关支架60通过焊接固定地连接到铰链销50，并且通过铰链销50可旋转地联接到踏板构件10；碰撞移除销70通过焊接固定地连接到开关支架60并且可分离地联接到踏板构件10。
踏板构件10的前侧与仪表板1联接，从前向后延伸的左侧表面和右侧表面平行地形成，并且踏板构件10在其后部和竖直方向上形成为开放的结构。
螺栓孔11形成为穿过踏板构件10的左侧表面和右侧表面，并且铰链螺栓21顺序地穿过螺栓孔11和踏板臂30的铰链管31然后与螺母22联接，使得踏板臂30成为与踏板构件10联接的结构，以围绕铰链螺栓21在前后方向上可旋转。
铰链管31联接到踏板臂30的上端部，并且由驾驶员的脚操作的衬垫32联接至其下端部。
铰链销50所联接到的固定孔12和碰撞移除销70所联接到的固定凹槽13在相对于螺栓孔11的后部和上侧的位置处形成于踏板构件10的左侧表面和右侧表面。
固定孔12形成为闭合曲线的孔，从而防止铰链销50在碰撞时从踏板构件10移除，相反，固定凹槽13形成为开放结构的弧形凹槽结构，使得在碰撞时平滑地移除碰撞移除销70。
突出部14形成在固定凹槽13的两个端部处以包围碰撞移除销70，以便将碰撞移除销70装配和联接在它们之间。
突出部14包围并且固定插入到固定凹槽13中的碰撞移除销70，并且在碰撞移除销70在碰撞时从固定凹槽13移除的时候，移除碰撞移除销70在移除的同时挤压突出部14。
踏板臂30联接成围绕联接至踏板构件10的铰链螺栓21在前后方向上可旋转，对于在碰撞时保护驾驶员的结构，铰链销50在相对于铰链螺栓21的后侧位置处联接至踏板构件10，碰撞移除销70在铰链销50的下侧位置处可分离地联接到踏板构件10。
本发明的示例性实施方案优选地是这样的结构：防止铰链销50在碰撞时变形以在碰撞时保护驾驶员，并且为此目的，优选的结构是铰链销50形成为其直径大于或等于碰撞移除销70的直径，以具有足够的刚度和强度。
此外，本发明的示例性实施方案是这样一种结构，其能够防止踏板臂30在碰撞时向后推回和向后旋转以在碰撞时保护驾驶员，并且为此目的，前围支架40的截面厚度优选地形成为比踏板构件10的截面厚度更厚，并且开关支架60的截面厚度优选地形成为比前围支架40的截面厚度更厚。
本发明的示例性实施方案具有更优异的强度和刚性，因为其截面厚度形成为更厚。
因此，当发生碰撞或追尾碰撞事故时，在碰撞移除销70从踏板构件10上分离时，开关支架60的一侧可以与前围支架40接触，当开关支架60的一侧与前围支架40接触时，开关支架60可以围绕铰链销50旋转；并且当开关支架60围绕铰链销50旋转时，开关支架60的另一侧可以与踏板臂30接触以使踏板臂30向前旋转，通过开关支架60的操作防止踏板臂30向后推回并且防止其向后旋转，以最大程度地防止由踏板臂30引起的驾驶员腿部受伤。
这样，前围支架40的与开关支架60接触的部分可以形成为用于确保刚度的突出部结构的弯曲形成部分41，当与开关支架60接触时最大程度地防止变形。
用于连接踏板构件10的左侧表面和右侧表面的连接部分15形成在踏板构件10的上侧处，并且前围支架40的底部42容纳在连接部分15中，以通过焊接固定地联接。
踏板构件10的连接部分15形成为在前后方向上的宽度比前围支架40的底部42窄，并且只有连接部分15的前边缘部分通过焊接与前围支架40的底部42联接，使得焊接部分在碰撞时配置为前围支架40的旋转中心。
根据本发明的示例性实施方案的开关支架60包括：构件联接部分61、前围接触部分62、开关联接部分63以及止动部分64，可旋转地联接到踏板构件10的铰链销50联接至所述构件联接部分61；所述前围接触部分62用于在碰撞移除销70从踏板构件10分离时与前围支架40接触，作为在构件联接部分61的一侧处弯曲并且延伸到构件联接部分61的一侧的部分；碰撞移除销70和开关80固定地联接至所述开关联接部分63，该所述开关联接部分63作为在构件联接部分61的另一侧处弯曲并且延伸到构件联接部分61的另一侧的部分；所述止动部分64用于在开关支架60围绕铰链销50旋转时与踏板臂30接触以使踏板臂30向前旋转，作为从开关联接部分63朝向踏板臂30弯曲和延伸的部分。
当碰撞移除销70在碰撞时从踏板构件10分离时，前围接触部分62与前围支架40的弯曲形成部分41接触。
开关80产生踏板臂30的操作信号，并且踏板支架33固定地连接到踏板臂30，使得当驾驶员不操作踏板臂30的时候，踏板支架33与开关80接触并且在此时不产生信号，而当驾驶员操作踏板臂30的时候，踏板支架33从开关80释放并且此时产生踏板的操作信号。
本发明的示例性实施方案的配置进一步包括用于在操作踏板臂30时使踏板臂30返回的踏板弹簧90，并且踏板弹簧90的两个端部固定到踏板支架33和碰撞移除销70。
为了更容易地将踏板弹簧90联接到碰撞移除销70并且还为了防止联接到碰撞移除销70的踏板弹簧90的移除，在形成开关支架60的开关联接部分63中形成直线延伸的槽孔65，并且成为踏板弹簧90的形成为环形形状的一个端部通过槽孔65插入然后联接到碰撞移除销70的结构。
在下文中，将描述本发明的示例性实施方案的操作。
图2示出了没有碰撞和追尾碰撞事故发生的正常状态，并且当驾驶员踩下踏板时，踏板臂30围绕铰链螺栓21在前后方向上旋转。
在如图2所示的正常状态下，保持在碰撞移除销70已经装配并固定至踏板构件10的固定凹槽13的状态，因此，开关支架60通过碰撞移除销70保持在不围绕铰链销50旋转的约束状态。
图8示出了发生碰撞和追尾碰撞事故时的状态。
换而言之，当仪表板1被在碰撞和追尾碰撞事故中产生的载荷F1向后(内侧)推动时，踏板构件10围绕与前围支架40的焊接联接点W1顺时针旋转，如图所示的箭头R1。
当踏板构件10旋转时，此时，碰撞移除销70从踏板构件10的固定凹槽13移除，并且开关支架60的前围接触部分62与前围支架40的弯曲形成部分41接触，同时，开关支架60绕铰链销50逆时针旋转(如所示的箭头R2)，开关支架60的止动部分64与踏板臂30接触(箭头M1)，以抑制踏板臂30的向后推回和向后旋转，并且踏板臂30通过开关支架60的连续逆时针旋转强制地围绕铰链螺栓21旋转(箭头R3)。
因此，在根据本发明的示例性实施方案的踏板装置中，踏板臂30可以在发生碰撞和追尾碰撞事故时强制地向前旋转以远离驾驶员，最大限度地防止由踏板臂30引起的驾驶员的腿部受伤。
换而言之，当踏板臂30在发生事故时被强制向前旋转时，可以防止驾驶员的胫部被撞击受伤或者驾驶员的脚踝被踏板向后弯曲和折断受伤，从而最大限度地防止由踏板臂30引起的驾驶员的腿部受伤。
此外，本发明的示例性实施方案是这样的配置：在发生事故时强制向前旋转踏板臂30的配置可以通过前围支架40实现，开关支架60具有改变的形状，并且联接到开关支架60的铰链销50和碰撞移除销70是先前使用的，可以在不大幅增加部件的情况下实现驾驶员保护功能。
为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“上面”、“下面”、“向上”、“向下”、“前”、“后”、“后部”、“内”、“外”、“内部”、“外部”、“内部的”、“外部的”、“内侧”、“外侧”、“向前”、“向后”被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性具体实施方案的特征。将进一步理解，术语“连接”或其衍生词指的是直接连接和间接连接。
前面对本发明具体示例性的实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不旨在成为穷举的，也并不旨在把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围由所附权利要求及其等价形式所限定。

Claims (12)

1.一种用于驾驶员保护的踏板装置，所述踏板装置包括：
踏板构件；
开关支架，其通过铰链销能够旋转地联接到所述踏板构件；以及
碰撞移除销，其固定地连接到开关支架并且能够分离地联接到所述踏板构件，
其中，所述开关支架配置为：通过在响应于碰撞移除销与踏板构件的分离而围绕铰链销旋转的同时与踏板臂接触使得能够旋转地联接到踏板构件的踏板臂向前旋转。
2.根据权利要求1所述的用于驾驶员保护的踏板装置，
其中，所述踏板臂能够围绕将踏板臂联接至踏板构件的铰链螺栓旋转；
所述铰链销在相对于铰链螺栓的后侧位置处联接到踏板构件；
所述碰撞移除销在所述铰链销的下侧位置处能够分离地联接到所述踏板构件。
3.根据权利要求1所述的用于驾驶员保护的踏板装置，进一步包括前围支架，其固定地连接到所述踏板构件，
其中，所述开关支架的一侧配置为响应于碰撞移除销与踏板构件的分离而与前围支架接触；
所述开关支架配置为响应于开关支架的第一侧与前围支架的接触而围绕铰链销旋转；
所述开关支架的第二侧配置为与踏板臂接触，以响应于开关支架围绕铰链销的旋转而使踏板臂向前旋转。
4.根据权利要求1所述的用于驾驶员保护的踏板装置，
其中，所述踏板构件包括固定孔，所述铰链销联接至所述固定孔；
所述固定孔形成为闭合曲线的孔，以防止铰链销从踏板构件分离。
5.根据权利要求1所述的用于驾驶员保护的踏板装置，
其中，踏板构件包括固定凹槽，所述碰撞移除销能够分离地联接至所述固定凹槽；
所述固定凹槽形成为弧形凹槽，以将碰撞移除销能够分离地联接在其中。
6.根据权利要求5所述的用于驾驶员保护的踏板装置，
其中，第一突出部和第二突出部分别形成在固定凹槽的第一端部和第二端部处，从而将所述碰撞移除销包围在第一突出部和第二突出部之间，以将碰撞移除销装配和联接在它们之间。
7.根据权利要求1所述的用于驾驶员保护的踏板装置，
其中，所述铰链销的直径形成为大于或等于所述碰撞移除销的直径，以防止铰链销变形。
8.根据权利要求3所述的用于驾驶员保护的踏板装置，
其中，为了防止所述踏板臂在碰撞时向后推回和向后旋转，所述前围支架的截面厚度形成为比所述踏板构件的截面厚度更厚，所述开关支架的截面厚度形成为比所述前围支架的截面厚度更厚。
9.根据权利要求3所述的用于驾驶员保护的踏板装置，
其中，所述前围支架的与所述开关支架接触的部分包括用于确保所述前围支架的刚度的弯曲形成部分。
10.根据权利要求3所述的用于驾驶员保护的踏板装置，其中，所述开关支架包括：
构件联接部分，能够旋转地联接到踏板构件的所述铰链销固定至所述构件联接部分；
前围接触部分，其配置为响应于所述碰撞移除销从所述踏板构件的分离而与所述前围支架接触，其中所述前围接触部分是在所述构件联接部分的第一侧处弯曲并且延伸到所述构件联接部分的第一侧的部分；
开关联接部分，所述碰撞移除销和开关固定地联接至所述开关联接部分，其中所述开关联接部分是在所述构件联接部分的第二侧处弯曲并且延伸到构件联接部分的第二侧的部分；以及
止动部分，其用于与所述踏板臂接触，以响应于所述开关支架围绕所述铰链销的旋转而使所述踏板臂向前旋转，其中所述止动部分是从开关联接部分朝向踏板臂弯曲和延伸的部分。
11.根据权利要求10所述的用于驾驶员保护的踏板装置，
其中，踏板弹簧的第一端部联接到所述碰撞移除销，所述踏板弹簧的第二端部联接到所述踏板臂。
12.根据权利要求11所述的用于驾驶员保护的踏板装置，
其中，在所述开关联接部分的一部分中形成槽孔，所述踏板弹簧的第一端部配置为通过使用所述槽孔联接到所述碰撞移除销。
CN201910789469.0A 2019-04-15 2019-08-26 用于驾驶员保护的踏板装置 Pending CN111824086A (zh)

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