一种制动踏板连接机构的制作方法

本实用新型涉及汽车制动技术领域，尤其涉及一种制动踏板连接机构。

背景技术：

在传统的制动系统中，制动踏板的准确程度是衡量车辆性能的重要条件之一。随着新能源汽车和智能驾驶的发展，制动系统的助力机构有了很大的发展，逐渐向线控方向发展，但是作为制动系统的重要组成部分，制动执行机构，基本延续了传统的制动踏板结构。制动踏板作为汽车五大操纵机构之一，使用频次极高，制动踏板设计不仅涉及到人机工程，其杠杆比设计也影响着整个制动系统的性能。

现有的制动系统一般采用真空助力器实现车辆减速，具体工作过程是：在制动踏板上施加外力后，通过真空助力器放大施加到制动主缸，制动主缸消除阀口间隙后，制动主缸建压使得摩擦片与制动盘间产生制动力矩，进而通过轮胎与路面之间的相互作用使得车辆减速。

随着新能源汽车和智能驾驶的发展，电动助力器逐渐替代了传统的真空助力器，电动助力器取消了对真空的依赖，不再需要进气维持助力，因此取消了传动真空助力器的空气阀、真空阀、进气胶套等进气系统。采用电动助力器的制动系统包括制动踏板、拨叉、顶杆以及踏感模拟器，在实现制动踏板与踏感模拟器之间的运动传递时，需要将制动踏板的转动运动转化为顶杆的直线运动，通过顶杆带动踏感模拟器内的活塞运动。为了便于用户使用，制动踏板近似于垂直安装，拨叉与制动踏板连接处的圆周运动可以等效为直线运动，但是由于拨叉与顶杆直接连接，导致运动传递的过程中会有一部分制动力转化为内部摩擦，不仅影响零部件寿命，并且极易导致制动踏板力度偏大，影响制动踏板制动时的准确度。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种制动踏板连接机构，能够解决采用现有制动系统减速时存在的制动系统各部件寿命短以及制动踏板的制动时准确度低的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种制动踏板连接机构，包括一端与制动踏板转动连接的拨叉，及连接于所述拨叉另一端的顶杆，所述顶杆未连接所述拨叉的一端连接有踏感模拟器；所述顶杆连接所述踏感模拟器的一端设有球头，所述踏感模拟器上设有用于插设所述球头的插槽，所述球头插入所述插槽内且能够与所述插槽形成球铰副。

可选地，所述踏感模拟器包括壳体，设于所述壳体内且能够沿所述壳体的轴向往复移动的活塞，及设于所述活塞一端的球窝，所述球窝上设有所述插槽，所述顶杆设有所述球头的一端伸入所述壳体并使所述球头置于所述插槽内。

可选地，所述球头卡设于所述插槽内。

可选地，所述壳体内设有沿其轴向设置有移动孔，所述活塞和所述球窝设于所述移动孔内；所述球窝能够推动所述活塞接触沿所述移动孔向远离所述顶杆的一侧移动。

可选地，所述移动孔为阶梯孔，包括第一阶梯孔和孔径小于所述第一阶梯孔的第二阶梯孔；所述活塞和所述球窝均置于所述第一阶梯孔内，所述球头的最大外径小于所述第二阶梯孔的孔径，所述球窝的最大外径大于所述第二阶梯孔的孔径。

可选地，所述顶杆设有所述球窝的一端为锥形杆，且沿从所述球头到所述拨叉的方向所述锥形杆的外径逐渐增大。

可选地，所述顶杆包括从所述球头到所述拨叉的方向依次连接的所述球头、所述锥形杆、连接杆和阶梯杆，所述球头、所述锥形杆、所述连接杆和所述阶梯杆同轴分布；

所述阶梯杆包括第一阶梯杆和连接于所述第一阶梯杆的第二阶梯杆，所述第二阶梯杆的直径小于所述第一阶梯杆的直径，且所述第一阶梯杆未连接所述第二阶梯杆的一端连接于所述连接杆，所述第二阶梯杆未连接所述第一阶梯杆的一端连接于所述拨叉。

可选地，所述拨叉与所述第二阶梯杆螺纹连接。

可选地，所述活塞的外壁设有限位块，所述移动孔内壁设有与所述限位块配合的限位槽。

可选地，所述顶杆连接所述拨叉的一端设有外螺纹，所述顶杆上设有与所述外螺纹配合的锁紧螺母，所述顶杆穿过所述锁紧螺母并与所述拨叉螺纹连接，并使所述锁紧螺母抵压于所述拨叉。

本实用新型的有益效果：本实用新型通过在所述顶杆连接踏感模拟器的一端增设球头，在踏感模拟器上设置插槽，使得球头插入所述插槽内并与所述插槽形成球铰幅，使得制动踏板作用于拨叉的力能够完全施加到踏感模拟器上，避免了运动传递的过程中球头与球窝发生摩擦时，易导致制动踏板力度偏大以及制动踏板制动准确度不高的问题，延长了制动系统内各个零部件的使用寿命，提高了制动踏板制动时的准确度。

附图说明

图1是本实用新型中未设壳体以及活塞的所述制动踏板连接机构的结构示意图；

图2是本实用新型所述制动踏板连接机构的剖视图。

图中：

1、拨叉；2、顶杆；21、球头；22、锥形杆；23、连接杆；24、阶梯杆；241、第一阶梯杆；242、第二阶梯杆；3、踏感模拟器；31、壳体；311、移动孔；3110、限位槽；3111、第一阶梯孔；3112、第二阶梯孔；32、活塞；321、限位块；33、球窝；331、插槽；4、锁紧螺母。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1和图2所示，本实施例提供了一种制动踏板连接机构，包括一端与制动踏板(图中未示出)转动连接的拨叉1，及连接于拨叉1另一端的顶杆2，顶杆2未连接拨叉1的一端连接有踏感模拟器3；顶杆2连接踏感模拟器3的一端设有球头21，踏感模拟器3上设有用于插设球头21的插槽331，球头21插入插槽331内且能够与插槽331形成球铰副，通过球铰副结构实现顶杆2和踏感模拟器3之间的连接。

本实施例通过在顶杆2连接踏感模拟器3的一端增设球头21，在踏感模拟器3上设置插槽331，使得球头21插入插槽331内并与插槽331形成球铰幅，使得制动踏板作用于拨叉1的力能够完全施加到踏感模拟器3上，避免了运动传递过程中球头21与球窝33发生摩擦所导致的制动踏板力度偏大以及制动踏板制动准确度不高的问题，延长了制动系统内各个零部件的使用寿命，提高了制动踏板制动时的准确度。

如图2所示，本实施例中，踏感模拟器3包括壳体31，设于壳体31内且能够沿壳体31的轴向往复移动的活塞32，及设于活塞32一端的球窝33，球窝33上设有插槽331，顶杆2设有球头21的一端伸入壳体31并使球头21置于插槽331内。

壳体31内设有沿其轴向设置有移动孔311，活塞32和球窝33设于移动孔311内；活塞32的外壁设有限位块321，移动孔311内壁设有与限位块321配合的限位槽3110。通过限位块321与限位槽3110的配合限制活塞32在移动孔311内的移动范围，限制了活塞32的转动，保证了制动踏板行程的准确性。

移动孔311为阶梯孔，包括第一阶梯孔3111，及孔径小于第一阶梯孔3111的孔径的第二阶梯孔3112；活塞32和球窝33均置于第一阶梯孔3111内，球头21的最大外径小于第二阶梯孔3112的孔径，便于顶杆2设有球头21的一端从第二阶梯孔3112伸入壳体31；球窝33的最大外径大于第二阶梯孔3112的孔径，能过将球窝33限制在第一阶梯孔3111内，防止球窝33脱离移动孔311。

如图1和图2所示，顶杆2包括从球头21到拨叉1的方向依次连接且同轴分布的球头21、锥形杆22、连接杆23和阶梯杆24。阶梯杆24包括第一阶梯杆241和连接于第一阶梯杆241的第二阶梯杆242，第二阶梯杆242的直径小于第一阶梯杆241的直径，且第一阶梯杆241未连接第二阶梯杆242的一端连接于连接杆23，第二阶梯杆242未连接第一阶梯杆241的一端连接于拨叉1。

沿从球头21到拨叉1的方向，锥形杆22的外径逐渐增大。将锥形杆22连接球头21的一端穿过第二阶梯孔3112并使球头21插设于插槽331内后，通过收口工艺将顶杆2与壳体31锁紧，使得球头21不会通过第二阶梯孔3112脱离壳体31，继而将球头21卡设于插槽331内。

本实施例中，拨叉1上设有螺纹通孔，第二阶梯杆242连接拨叉1的一端设有外螺纹，第二阶梯杆242上设有与外螺纹配合的锁紧螺母4，第二阶梯杆242穿过锁紧螺母4抵压于拨叉1并与拨叉1上的螺纹通孔配合，实现拨叉1与顶杆2之间的连接。通过设置锁紧螺母4并使锁紧螺母4抵压于拨叉1，实现通过双螺纹紧固保证顶杆2的扭矩，能够防止拨叉1与顶杆2之间出现螺纹松动，保证踩制动踏板的工作过程中，拨叉1不会与顶杆2之间产生相对运动，保证了同一车型整车制动踏点的一致性。

对于不同的车型，以及人机工程的不同，有可能会导致制动踏板的踏点有所偏移。本实施例通过将拨叉1与顶杆2采用螺纹连接，能够根据不同车型对踏点的高度要求，通过调节拨叉1与顶杆2的相对位置，保证制动踏板的踏点满足车型要求，实现不同车型的结构通用性。

本实施例中，活塞32未设球窝33的一端设有气缸，气缸的伸出端能够接触活塞32并推动活塞32向球窝33所在侧移动。在用户踩踏制动踏板时，球窝33能够推动活塞32沿移动孔311向气缸所在侧移动。通过外力作用于制动踏板时，顶杆2将制动踏板的转动转化为活塞32的直线运动，通过球窝33推动活塞32向气缸所在侧移动；在无外力作用时制动踏板制动复位后，通过气缸驱动活塞32向球窝33所在侧移动使活塞32复位。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。