CN113895414A - 一种无底座制动踏板结构 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种无底座制动踏板结构，包括前围板、踏板臂和助力器；所述踏板臂在中间结构处与所述助力器铰接，所述助力器固定在所述前围板的下部；还包括支架；所述支架固定在所述前围板上，且位于所述助力器的上方；所述踏板臂的上端与所述支架铰接；本申请通过结构优化创新，取消制动踏板底座，直接将踏板臂装配在汽车前围板上，以此在不影响功能性的前提下大幅减少零件复杂程度，减轻总成重量，减少变量提高通用化率，同时缩短开发周期，并减少零件成本。

Description

一种无底座制动踏板结构

技术领域

本发明涉及汽车底盘技术领域，尤其是涉及一种无底座制动踏板结构。

背景技术

在汽车中，制动踏板总成属于制动操纵装置，其作用是将驾驶员的脚踏力，通过杠杆作用放大，然后将机械力转化为液压力并传递至制动控制系统及执行部件中，以使车辆减速或停止，其中，踏板机构涉及到人机工程学，既要满足操纵性能的要求，又要满足人体运动学原理，在保证安全的同时需要提供给驾驶者以操纵的方便性和舒适性。

现有的汽车制动踏板总成设计中，制动踏板总成基本包括踏板臂和踏板底座结构两个部分，通过踏板臂与BBM(助力器系统)推杆连接，踏板底座与车身前围、CCB连接，以实现与整车制动系统连接，即制动踏板总成通过底座与车身前围及助力系统连接，并采用螺栓螺母来进行锁紧；其中，制动踏板底座通常有两种形式：塑料注塑底座和金属冲压焊接底座，在实际生产中，底座的价值占整个制动踏板总成的60％以上，因此会存在设计成本高的情况。

此外，现有的制动踏板结构还存在以下问题：

1)现有制动踏板与汽车前围之间有3－5个固定点，装配需要预紧及打紧，因此安装麻烦，耗费时间较长；

2)现有制动踏板与助力系统以前围为基准有共用安装点2或4个，这些安装点由于踏板底座、前围、助力系统三层叠加，装配后易产生力矩衰退；

3)现有制动踏板底座在装配或者使用过程中，由于受外力的影响因此存在开裂风险，尤其是塑料底座，对安装平面度等要求较高，安装不合格便容易造成开裂情况；

4)现有制动踏板由于与车身固定点较多，且受踏板周边其它部件的影响，售后维修拆卸较为繁琐，取出较为不便，拆装占用工时较多，存在拆装麻烦的问题；

5)制动踏板总成(含底座)的生产涉及模具、夹具、检具较多工具和工序，需要较长开验证发周期，因此制动踏板总成结构复杂，零件较多的话，会存在生产周期长，也不利于重量和成本控制，存在整体重量大和生产成本高的问题。

因而，有必要提供一种可以优化制动踏板总成结构，并在不影响踏板功能性的前提下大幅减少零件复杂程度，减轻总成重量，减少变量提高通用化率，同时缩短开发周期，减少零件成本的技术方案。

发明内容

本发明提出一种无底座制动踏板结构，其目的是为了解决现有的制动踏板总成结构复杂、拆装麻烦、整体重量高、生产成本高以及开发周期长的问题。

本发明采用的技术方案如下：一种无底座制动踏板结构，包括前围板、踏板臂和助力器；所述踏板臂在中间结构处与所述助力器铰接，所述助力器固定在所述前围板的下部；

还包括支架；所述支架固定在所述前围板上，且位于所述助力器的上方；所述踏板臂的上端与所述支架铰接。

进一步的，所述支架上设置有通孔；所述踏板臂的上端设置有配合孔；

还包括连接转轴和锁片；所述连接转轴穿过所述通孔和配合孔后安装所述锁片，以实现踏板臂与支架的铰接。

进一步的，所述支架为匚字形结构；所述通孔具有两个，且对称分布在支架的两个侧壁中；

所述踏板臂的上端位于所述支架内，并使所述配合孔的两端端口分别与两个所述通孔相对准，以穿入所述连接转轴。

进一步的，所述连接转轴包括杆部和圆形块；所述圆形块设置在所述杆部的一端上，且两者同一中心线；所述圆形块的直径大于所述杆部的直径。

进一步的，所述通孔、配合孔和所述杆部的直径相同。

进一步的，所述踏板臂的中间结构处设置有安装孔；所述助力器在所述安装孔处通过螺栓与所述踏板臂铰接。

本发明的有益效果是：

本申请通过结构优化创新，取消制动踏板底座，直接将踏板臂装配在汽车前围板上，以此在不影响功能性的前提下大幅减少零件复杂程度，减轻总成重量，减少变量提高通用化率，同时缩短开发周期，并减少零件成本。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但不应构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明一实施例的结构示意图；

图2为本发明一实施例支架与连接转轴的结构示意图；

图3为本发明一实施例支架的安装示意图。

附图标注说明：1、踏板臂；11、配合孔；2、支架；20、焊接点；21、通孔；3、前围板；4、助力器；5、连接转轴；6、锁片。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供一种无底座制动踏板结构，其目的是为了解决现有的制动踏板总成结构复杂、拆装麻烦、整体重量高、生产成本高以及开发周期长的问题。

请参阅图1－3，为了实现这个目的，本发明提供了一种无底座制动踏板结构，包括前围板3、踏板臂1和助力器4；所述踏板臂1在中间结构处与所述助力器4铰接，具体的，所述踏板臂1的中间结构处设置有安装孔；助力器4的制动连杆通过螺栓螺母安装在该安装孔中，且以此实现两者之间的铰接；此外，助力器2安装在前围板3的下部，并通过螺栓来实现锁紧，以此优化制动踏板总成结构设置；

本申请还包括支架2；所述支架2固定在所述前围板3上，且位于助力器4上方并处于右上角(参见图1视角)处，其中，参见图3，可以在支架2上设置多个焊接点20，以将支架2固定焊接在前围板3上；所述踏板臂1的上端与所述支架2铰接，以此让支架2代替现有技术中的踏板底座将踏板臂1安装到前围板3上，且不影响制动踏板总成的相应性能，从而对结构进行优化，并直接取消踏板底座，以此解决现有技术中设置踏板底座之后所带来的相应结构复杂、拆装麻烦、整体重量高、生产成本高以及开发周期长等问题。

同时，本申请中，助力器4、支架2均是单独固定在前围板3上，支架2与助力器4之间并无连接关系，不像现有技术中踏板底座的上部通过螺栓固定在前围板3上，然后下部又与助力器4一同安装在前围板3，且安装后，踏板底座、前围板4和助力器三者堆叠在一起，这样便会增加连接层数，相应提高力矩衰减风险，因此，本申请中，助力器4、支架2单独分开设置后，可以减少连接层数，从而降低力矩衰减风险，并保证踏板结构的正常使用。

进一步的，所述支架2上设置有通孔21；所述踏板臂1的上端设置有配合孔11；然后设置连接转轴5和锁片6，将连接转轴5的一端穿过通孔21和配合孔11后，在这一端上安装锁片6，通过锁片6对连接转轴5上的支架2和踏板臂1进行限位，从而实现踏板臂1和支架2的连接，且连接转轴5与踏板臂1滑动连接，以使踏板臂1可以在连接转轴5上转动，从而实现踏板臂1与支架2的铰接；其中，锁片6可以设置为螺母，以此螺纹连接在连接转轴5上；进一步的，所述支架2为匚字形结构；所述通孔21具有两个，且对称分布在支架2的两个侧壁中，两个通孔21的位置相对应且尺寸相同；其中，踏板臂1的上端插入支架2内，并使配合孔11的两端端口分别与两个通孔21对准，然后穿入连接转轴5并安装锁片6，以此实现踏板臂1与支架2的连接。

进一步的，所述连接转轴5包括杆部和圆形块；所述圆形块设置在所述杆部的一端上，且两者同一中心线；其中，杆部的直径与通孔21、配合孔11的直径相同；而圆形块的直径大于杆部的直径，以此可以让杆部穿入配合孔11和通孔21中，且在杆部安装锁片6之后，通过锁片6和圆形块的限位，以此让支架2和踏板臂1稳定安装连接转轴5的杆部上。

本申请与现有技术最大的区别在于，取消了踏板底座的设置，其中，取消之后，本申请相对于现有技术，具有以下优点：

1)取消制动踏板底座之后，本申请只需要在车身前围板3上直接焊接支架2，然后将踏板臂1转轴处插入支架2并安装上连接转轴5和锁片6即可，以此可以实现踏板臂1的快速拆装，且此时制动踏板总成只有踏板臂1组成，可优化制动踏板总成结构；

2)取消制动踏板底座之后，助力器4与前围板3直接连接后固定，可减少设置踏板底座后的变量，从而减少连接层数，以此优化提升抗力矩衰减能力；

3)取消底座之后，踏板臂1连接在前围板3的支架2上，可规避现有技术中踏板底座安装面因平面度配合等产生内应力从而导致底座断裂问题；

4)取消踏板底座之后，本申请的踏板臂1拆卸，只需将连接转轴5和锁片6打开，再将踏板臂1从支架2处抽出，由于踏板臂1较现有技术的底座结构简单小巧，拆卸后可轻松取出踏板臂1；

5)取消底座之后，现有技术中踏板底座涉及的相应注塑模具、冲压及焊接模具、焊接夹具均可取消，以此可以减少开发验证周期，减少制动踏板总成的重量和成本，减少的相应成本可达到60％以上。

因此，本申请通过优化结构之后，可以大幅降低制动踏板总成的重量和成本，缩短开发周期，提升通用化率，并彻底规避塑料底座安装精度要求及断裂问题；此外，在装配方式上，可以优化力矩衰减问题，且可提升售后维修效率。

只要不违背本发明创造的思想，对本发明的各种不同实施例进行任意组合，均应当视为本发明公开的内容；在本发明的技术构思范围内，对技术方案进行多种简单的变型及不同实施例进行的不违背本发明创造的思想的任意组合，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种无底座制动踏板结构，包括前围板、踏板臂和助力器；所述踏板臂在中间结构处与所述助力器铰接，其特征在于：所述助力器固定在所述前围板的下部；

还包括支架；所述支架固定在所述前围板上，且位于所述助力器的上方；所述踏板臂的上端与所述支架铰接。

2.根据权利要求1所述的无底座制动踏板结构，其特征在于：所述支架上设置有通孔；所述踏板臂的上端设置有配合孔；

还包括连接转轴和锁片；所述连接转轴穿过所述通孔和配合孔后安装所述锁片，以实现踏板臂与支架的铰接。

3.根据权利要求2所述的无底座制动踏板结构，其特征在于：所述支架为匚字形结构；所述通孔具有两个，且对称分布在支架的两个侧壁中；

所述踏板臂的上端位于所述支架内，并使所述配合孔的两端端口分别与两个所述通孔相对准，以穿入所述连接转轴。

4.根据权利要求2或3所述的无底座制动踏板结构，其特征在于：所述连接转轴包括杆部和圆形块；所述圆形块设置在所述杆部的一端上，且两者同一中心线；所述圆形块的直径大于所述杆部的直径。

5.根据权利要求4所述的无底座制动踏板结构，其特征在于：所述通孔、配合孔和所述杆部的直径相同。

6.根据权利要求1所述的无底座制动踏板结构，其特征在于：所述踏板臂的中间结构处设置有安装孔；所述助力器在所述安装孔处通过螺栓与所述踏板臂铰接。

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