CN204750135U - 制动踏板组件 - Google Patents

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Abstract

一种制动踏板组件，包括：具有初始位置的制动踏板臂；被构造成调节所述初始位置的调节子组件；被构造成对所述制动踏板臂提供预载力的预载弹簧；以及与所述制动踏板臂、所述调节子组件以及所述预载弹簧相配合的预载调节凸轮，所述预载调节凸轮被构造成响应于所述初始位置中的变化而改变所述预载力。本实用新型提供与传统的制动系统类似的“踏板感觉”。

Description

制动踏板组件
技术领域
本实用新型涉及制动踏板系统，具体涉及一种线控制动(brake-bywire)的制动踏板系统。
背景技术
在机动车中的制动系统典型地包括液压驱动式车轮制动器、主气缸以及经由制动助力器而连接至主气缸的制动踏板组件。当操作者驱动制动踏板组件时，则制动助力器/主气缸被驱动并且流体压力被传送至诸如卡钳或鼓式制动器的车轮制动器，接着车轮制动器分别对转子或鼓施加摩擦力。制动助力器/主气缸的驱动受到液压流体通道中液压引起的力的抵制或反抗并且刹车垫或衬套压着转子或鼓。当附加的制动力被施加至车轮制动器时，这种抵制或反抗力相对于制动踏板组件的移动而增加。机动车操作者将制动踏板组件的移动与增加的抵制力之间的这种关系认为是制动系统的“踏板感觉”。驾驶员期望这种来自所有机动车制动系统的踏板感觉。在一种应用流体压力可产生与制动踏板和制动助力器/主气缸之间的直接机械连接无关的车轮制动的机动车制动系统中，即，在“线控制动”制动系统中，这种“踏板感觉”没有被操作者感应到。因此，在“线控制动”制动系统中提供与传统的制动系统类似的“踏板感觉”是有利的。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种制动踏板组件，以提供与传统的制动系统类似的“踏板感觉”。
在至少一个实施例中提供一种制动踏板组件。该制动踏板组件可包括具有初始位置的制动踏板臂以及被构造成调节该初始位置的调节子组件。制动踏板组件可还包括被构造成对制动踏板臂提供预载力的预载弹簧。制动踏板组件可进一步包括与制动踏板臂、调节子组件、以及预载弹簧相配合的预载调节凸轮，该预载调节凸轮被构造成响应于初始位置中的变化而改变预载力。
优选地，所述制动踏板臂具有从该制动踏板臂延伸的定位销，并且所述预载调节凸轮限定了被构造成收容所述定位销的定位槽。
优选地，所述调节子组件具有从该调节子组件延伸的旋转部件，并且所述预载调节凸轮限定了用于收容所述旋转部件的旋转孔，并且所述定位销与所述定位槽的结合使所述预载调节凸轮围绕所述旋转部件旋转。
优选地，所述预载调节凸轮限定了与所述预载弹簧的端部可滑动结合的凸轮表面，并且所述预载调节凸轮的旋转可使所述预载弹簧的所述端部移动从而使所述预载力变化。
优选地，制动踏板组件进一步包括在所述调节子组件和制动助力器之间延伸的制动助力杆，其中所述制动助力杆被构造成将所述制动踏板臂支撑在所述初始位置中。
优选地，制动踏板组件进一步包括限定了制动踏板应用枢轴线的安装支架，并且所述预载弹簧围绕所述制动踏板应用枢轴线设置，所述预载弹簧具有接触所述安装支架的远端以及接触所述预载调节凸轮的近端。
优选地，所述制动踏板臂被构造成当所述初始位置被调节时围绕所述制动踏板应用枢轴线枢转。
优选地，制动踏板组件进一步包括踏板感觉模拟器。
优选地，所述踏板感觉模拟器具有连接至所述调节子组件的踏板感觉臂，其中所述踏板感觉臂具有自所述踏板感觉臂延伸的弹簧负载凸轮从动件以及自安装支架延伸的踏板感觉表面，并且其中自所述踏板感觉臂延伸的所述弹簧负载凸轮从动件依靠在所述踏板感觉表面上，使得当所述制动踏板臂围绕制动踏板应用枢轴线枢转时提供踏板感觉阻力。
在至少一个实施例中，提供一种制动踏板组件。制动踏板组件可包括枢转地连接至安装支架的制动踏板臂。制动踏板组件还可包括被构造成在制动踏板臂与安装支架之间提供预载力的弹性构件。制动组件可进一步包括被构造成改变制动踏板臂的初始位置的调节子组件。制动踏板组件可进一步包括枢转地安装至调节子组件的调节凸轮，该调节凸轮被构造成结合制动踏板臂以及弹性构件，以使得响应于制动踏板臂的初始位置的变化来调节预载力。
优选地，所述弹性构件被构造成结合所述制动踏板臂和所述调节凸轮。
优选地，制动踏板组件进一步包括被构造成结合所述制动踏板臂的制动杆，其中所述制动杆被构造成将所述制动踏板臂支撑在所述初始位置中。
优选地，所述调节子组件被构造成使所述制动踏板臂从第一初始位置平移至第二初始位置。
优选地，所述制动踏板臂设置有自所述制动踏板臂的侧面延伸的销并且所述调节凸轮限定了被构造为收容所述销的槽，并且响应于结合所述槽的所述销而使所述调节凸轮围绕枢轴点旋转从而调节所述预载力。
优选地，所述制动踏板臂被构造成响应于所述制动踏板臂从所述第一初始位置平移至所述第二初始位置而相对于所述调节子组件和支架枢转。
优选地，所述制动踏板臂和所述调节子组件被构造成响应于驱动所述制动踏板臂的驾驶员而相对于所述安装支架枢转。
优选地，当所述预载力从所述第一初始位置变化至所述第二初始位置时，则制动踏板驱动力基本上保持不变。
在至少一个实施例中，提供一种可调节制动踏板组件。可调节制动踏板组件可包括限定了枢轴的安装壳体以及在枢轴处枢转地安装至该壳体的调节子组件。可调节制动踏板组件可还包括在枢轴处枢转地安装至壳体且连接至调节子组件的制动踏板臂。可调节制动踏板可进一步包括限定了旋转孔、结合槽、以及凸轮表面的预载凸轮。调节子组件可具有自其延伸的且收容在所述旋转孔内的旋转销。制动踏板臂可具有自其延伸的定位销以及围绕枢轴设置的弹簧，该定位销收容在结合槽内。该弹簧可具有与安装壳体结合的远端以及可滑动地接触凸轮表面的近端，使得通过调节子组件的制动踏板臂的移动使定位销结合该结合槽，因而使预载凸轮围绕旋转销旋转并且使凸轮表面沿着弹簧的近端的一部分滑动，从而使施加至制动踏板臂的弹簧的预载力变化。
本实用新型制动踏板组件提供与传统的制动系统类似的“踏板感觉”。
附图说明
图1为具有预载调节凸轮的制动踏板组件的侧面视图。
图2为图1的制动踏板组件的分解视图。
图3为预载调节凸轮在第一位置和第二位置的视图。
具体实施方式
如所要求的，在此披露了本实用新型的详细实施例；然而，应当理解的是，所披露的实施例仅为本实用新型的示例，其可以以各种和替代形式来实施。该附图并不必须按照比例绘制；一些特征可被扩大或缩小以示出特定组件的细部。因此，在所披露的特定结构和功能的细部并不理解为限制性的，而是仅作为用于教导本领域的普通技术人员来变化地实施本实用新型的代表性基础。
图1示出了用于车辆中的制动踏板组件10，其可提供从制动踏板组件10至车辆上的制动器分离的机械连杆(未示出)。制动踏板组件10可经由安装壳体或安装支架12而安装至车辆结构。制动踏板组件10可使用位置传感器(未示出)来监测枢转地连接至制动踏板组件10的制动踏板臂14的位置。制动系统控制器可与位置传感器连通并且使用位置数据以通过电动驱动器而在车轮处适当地施加制动力。
这些线控制动系统是期望的，因为它们能够将直接机械连杆从车辆上的制动器和车轮以及制动踏板组件10分离，并且同样地，来自道路的噪音、振动、声振粗糙度和/或制动垫和转子的相互作用被抑制通过制动踏板臂14传递给驾驶员。制动踏板组件10特别适用于电动车辆或混合动力车辆中，其中制动能的各个部分可用于再生制动，同时保持相同的制动踏板臂14行进距离。
制动踏板组件10可被构造为可调节制动踏板组件。该可调节制动踏板组件可允许驾驶员调节制动踏板臂14以及其结合的制动踏板垫16的初始松开位置。可提供调节子组件30以调节制动踏板臂14的初始松开位置相对于车辆底部朝向第一较高初始位置22或朝向第二较低初始位置24或者多个其他初始位置。
制动踏板臂14可设置在调节器壳体32内或附近。调节器壳体32可设置有第一壳体支架34，该第一壳体支架与第二壳体支架36直接相对地设置且彼此间隔开。制动踏板臂14可设置在第一壳体支架34和第二壳体支架36之间。调节器壳体32可经由枢轴销18而枢转地连接至安装支架12。在至少一个实施例中，制动踏板臂14和调节器壳体32通过枢轴销18而枢转地连接至安装支架12并且均被构造成以围绕枢轴销18的制动踏板应用枢轴线20枢转。
制动踏板调节机构40可操作性地连接至制动踏板臂14。制动踏板调节机构40可被构造成响应于驾驶员的输入在多个初始位置之间调节制动踏板臂初始位置，以调节制动踏板垫16的高度。第一壳体支架34可设置有细长槽42，该细长槽被构造为收容自制动踏板臂14的侧面46延伸的构件44。细长槽42可被构造成将构件44结合和保持在该槽内并且限制制动踏板臂14未在平移方向内的运动。
当对制动踏板臂14的初始松开位置进行调节时，制动踏板臂14可被构造成以围绕枢轴销18枢转。制动踏板臂14可相对于调节子组件30和安装支架12枢转。当可调节制动踏板组件10被车辆的驾驶员驱动或按压时，制动踏板臂14和调节子组件30可相对于安装支架12枢转。
在未在制动踏板组件10与制动助力器或主气缸之间设置直接机械连杆的车辆应用中，可设置弹性构件50，诸如复位弹簧或预载弹簧。弹性构件50可对制动踏板臂14或对调节子组件30提供预载力。
假如在制动踏板组件10与制动助力器之间具有直接机械连杆；当制动踏板臂14位于初始松开位置中时，预载力可提供大约等于制动助力器预载力的力。弹性构件50可围绕枢轴销18和枢轴线20设置。
现参考图1和图2，弹性构件50可具有与安装支架12相接触的远端(未示出)以及与制动踏板臂14相接触的近端52。弹性构件50的近端52可通过将预载力施加至调节器壳体32而能够间接地将预载力施加至制动踏板臂14。
当制动踏板臂14的初始松开位置通过调节子组件30而变化时，则由弹性构件50提供的预载力可变化。当预载力变化时，由驾驶员施加至制动踏板垫的制动踏板应用力还可变化。例如，当制动踏板臂14朝向第一较高初始位置22移动时，弹性构件50的角位置可增加，从而导致制动踏板驱动力减小。制动踏板驱动力的较小意味着可需要较小的力来按压制动踏板臂14。
制动踏板组件10可设置有制动助力杆58。如果配置的话，制动助力杆58可在调节子组件30与制动助力器(未示出)之间延伸。制动助力杆58可被构造成结合制动踏板臂14以支撑制动踏板臂14的初始松开位置。制动助力杆58可设置有能够适应制动踏板臂14的初始松开位置的调节的结合部。
当制动踏板臂14朝向第二较低初始位置24移动时，弹性构件50的角位置可减小，从而导致制动踏板驱动力增加。制动踏板驱动力的增加意味着可需要更大的力来按压制动踏板臂14。
为了维持基本恒定的制动踏板驱动力，可设置有预载调节凸轮60。预载调节凸轮60可被构造成调节制动踏板预载力，以使得当与制动踏板臂的初始松开位置相比，当制动踏板臂14朝向第一或第二初始松开位置调节时则制动踏板驱动力基本保持不变。
预载调节凸轮60可与制动踏板臂14、调节子组件30、以及弹性构件50配合。预载调节凸轮60可设置有旋转孔62，该旋转孔被构造成以收容自第一壳体支架34延伸的旋转销或旋转部件70。旋转部件70可与细长槽42间隔开并且适于作为用于预载调节凸轮60的枢轴点。
预载调节凸轮60可限定结合槽或定位槽64，该结合槽或定位槽被构造成以收容自制动踏板臂14的侧面46延伸的定位销72。定位销72可与构件44间隔开并且该定位销被构造成以使制动踏板臂14相对于预载调节凸轮60而定位。定位销72响应于制动踏板臂14的初始松开位置的变化而可滑动地结合定位槽64。定位销72与定位槽64的结合可使预载调节凸轮60围绕旋转部件70旋转。
预载调节凸轮60可限定凸轮表面66。凸轮表面66可滑动地结合弹性构件50的近端52。凸轮表面66可被构造成使得当预载调节凸轮60响应于定位销72与定位槽64的结合而旋转时，则凸轮表面66倚靠着弹性构件50的近端52的一部分滑动，从而使得由弹性构件50施加的预载力变化。
例如，当制动踏板臂14朝向第一较高初始位置22移动时，则凸轮表面66可抵消弹性构件50的角位置的增加。凸轮表面66可使弹性构件50的端部移动，从而导致预载力的增加。由预载调节凸轮60的移动而引起的预载力的增加可企图保持基本恒定的制动踏板驱动力。
例如，当制动踏板臂14朝向第二较低初始位置24移动时，则预载调节凸轮可抵消弹性构件50的角位置的减小。凸轮表面66可使弹性构件50的近端52移动，从而导致预载力的减小。由预载调节凸轮60的移动所引起的预载力的减小可企图保持基本恒定的制动踏板驱动力。
参考图3，示出了预载调节凸轮60响应于制动踏板臂14从初始松开位置80a至第一较高初始位置80b的移动而运动的示例性实施例。在初始松开位置80a中，弹性构件50的近端52a可结合凸轮表面的第一部分66a。在初始松开位置80a中，定位销72a可被收容在定位槽64a中。
响应于制动踏板臂14从初始松开位置80a至第一较高初始位置80b的移动，定位销72b可被收容在定位槽64b中。定位销72b与定位槽64b的结合可使预载调节凸轮60围绕收容在旋转孔62内的旋转部件70旋转。当预载调节凸轮60旋转时，弹性构件的近端52b在凸轮表面的第二部分66b的附近可滑动地结合凸轮表面。预载调节凸轮60与近端52从第一部分66a至第二部分66b的滑动可使由弹性构件50施加至制动踏板臂14的预载力发生变化。
相反地，当制动踏板臂14从初始松开位置80移动至第二较低初始位置时，则制动踏板臂14可远离车辆驾驶员而移动。当预载调节凸轮60旋转时，则凸轮表面与近端52的滑动结合可使由弹性构件50施加至制动踏板臂14的预载力发生变化。
在结合线控制动系统以给提供驾驶员与传统制动系统(该传统制动系统结合了在制动踏板臂14与制动助力器之间的直接机械连杆)类似的踏板感觉的车辆中，可提供踏板感觉模拟器90。该踏板感觉模拟器90可有效地模拟其中应用流体压力施加车轮制动的传统制动踏板的感觉，其中该车轮制动由使用者通过具有制动踏板臂的连杆来驱动主气缸而直接产生。踏板感觉模拟器可具有连接至调节子组件30的踏板感觉臂92并且该踏板感觉臂枢转地连接至安装支架12。
踏板感觉臂92可包括自该踏板感觉臂延伸的弹簧负载的凸轮从动件94。该弹簧负载的凸轮从动件94可被构造成以与踏板感觉表面96配合。踏板感觉表面96可作为设置在安装支架12上的模拟器支架98的部分。弹簧负载的凸轮从动件94可枢转地连接至踏板感觉臂92并且可具有与踏板感觉表面96相接触的滚轴。
当驾驶员按压制动踏板垫16时，弹簧负载的凸轮从动件94沿着踏板感觉表面94行进，并且当制动踏板臂14枢转时则提供踏板感觉阻力。弹簧负载的凸轮表面94可转动地连接至踏板感觉臂92并且定位在踏板感觉表面96上以增强力反馈，并且当制动踏板臂在车辆停泊期间通过其全部的枢转运动而移动时，提供更加逼真的踏板感觉。
踏板感觉表面96可设置有凹区域和凸起区域。当弹簧负载的凸轮从动件94沿着踏板感觉表面96行进时，凸轮从动件94沿着凹区域移动，凸轮从动件94可提供随着凹表面轮廓变化的力等级或者第一踏板感觉阻力。当凸轮从动件92继续沿着踏板感觉表面96行进时，则凸轮从动件94从凹区域移动至凸起区域。凸起区域可提供随着凸起表面轮廓变化的力等级或者第二踏板感觉阻力。
虽然以上描述了示例性实施例，然而这些实施例并不旨在描述本实用新型所有可能的形式。相反地，在说明书中使用的术语为描述性的术语而非限制性的，并且应当理解的是，在未背离本实用新型的精神和范围的情况下可进行各种变化。另外，不同实施的实施例的特征可以相结合以形成本实用新型进一步的实施例。

Claims (9)

1.一种制动踏板组件，其特征在于，包括：
具有初始位置的制动踏板臂；
被构造成调节所述初始位置的调节子组件；
被构造成对所述制动踏板臂提供预载力的预载弹簧；以及
与所述制动踏板臂、所述调节子组件以及所述预载弹簧相配合的预载调节凸轮，所述预载调节凸轮被构造成响应于所述初始位置中的变化而改变所述预载力。
2.根据权利要求1所述的制动踏板组件，其特征在于，所述制动踏板臂具有从该制动踏板臂延伸的定位销，并且所述预载调节凸轮限定了被构造成收容所述定位销的定位槽。
3.根据权利要求2所述的制动踏板组件，其特征在于，所述调节子组件具有从该调节子组件延伸的旋转部件，并且所述预载调节凸轮限定了用于收容所述旋转部件的旋转孔，并且所述定位销与所述定位槽的结合使所述预载调节凸轮围绕所述旋转部件旋转。
4.根据权利要求3所述的制动踏板组件，其特征在于，所述预载调节凸轮限定了与所述预载弹簧的端部可滑动结合的凸轮表面，并且所述预载调节凸轮的旋转可使所述预载弹簧的所述端部移动从而使所述预载力变化。
5.根据权利要求1所述的制动踏板组件，其特征在于，进一步包括在所述调节子组件和制动助力器之间延伸的制动助力杆，其中所述制动助力杆被构造成将所述制动踏板臂支撑在所述初始位置中。
6.根据权利要求1所述的制动踏板组件，其特征在于，进一步包括限定了制动踏板应用枢轴线的安装支架，并且所述预载弹簧围绕所述制动踏板应用枢轴线设置，所述预载弹簧具有接触所述安装支架的远端以及接触所述预载调节凸轮的近端。
7.根据权利要求6所述的制动踏板组件，其特征在于，所述制动踏板臂被构造成当所述初始位置被调节时围绕所述制动踏板应用枢轴线枢转。
8.根据权利要求1所述的制动踏板组件，其特征在于，进一步包括踏板感觉模拟器。
9.根据权利要求8所述的制动踏板组件，其特征在于，所述踏板感觉模拟器具有连接至所述调节子组件的踏板感觉臂，其中所述踏板感觉臂具有自所述踏板感觉臂延伸的弹簧负载凸轮从动件以及自安装支架延伸的踏板感觉表面，并且其中自所述踏板感觉臂延伸的所述弹簧负载凸轮从动件依靠在所述踏板感觉表面上，使得当所述制动踏板臂围绕制动踏板应用枢轴线枢转时提供踏板感觉阻力。
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