专利名称：汽车操纵踏板支撑装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车操纵踏板支撑装置，该装置在汽车的前围板(dashboard)的后表面侧处支撑着操纵踏板，该操纵踏板用于操纵安装在所述前围板的前面的工作装置。
背景技术：
公知一种作为普通的汽车操纵踏板支撑装置，其中负压助力器(booster)安装在前围板的前面，和刹车踏板可转动地支撑在汽车车身的合适位置上，该刹车踏板通过穿过前围板的输入杆来操纵上述负压助力器例如，如日本专利No.60-261774所公开的。
在常规的汽车操纵踏板支撑装置中，在驾驶员使操纵踏板工作的期间，当由于汽车的正面碰撞或者类似情况而导致过大的负荷施加到工作装置如负压助力器的前面上时，存在这样的可能即工作装置与前围板一起向后移动，这使得操纵踏板产生反冲(kick back)并且对驾驶员施加冲击力。
发明内容
鉴于上面这些情况而产生了本发明，本发明的目的是提供一种汽车操纵踏板支撑装置，在操纵踏板的工作期间，即使在工作装置和前围板由于负荷过大而从前面向后移动时，该支撑装置也能防止操纵踏板产生反冲。
为了实现上面目的，提供一种汽车操纵踏板支撑装置，该支撑装置在前围板的后面侧支撑着用来操纵工作装置的操纵踏板，该工作装置安装在汽车的前围板的前面，该支撑装置包括第一托架，它固定地设置在前围板上；第二托架，它位于前围板后侧并与所述前围板隔开，并且固定地设置在汽车车身的强力构件上；撞击释放装置，它通常把第一和第二托架相互连接起来，但是当第一托架受到来自前围板侧的过大的向后负荷时，该撞击释放装置松开第一托架和第二托架的连接以释放撞击，并且允许第一托架向后移动；及控制杆，它通过第一和第二枢轴支撑在第一和第二托架上，并且通过第三枢轴支撑着操纵踏板的上端部，其中，在第一托架向后运动时，操纵踏板进行旋转，从而随着控制杆的摆动向前移动踏板板面部分。
上述工作装置、操纵踏板和撞击释放装置分别与后面将描述的本发明实施例中的负压助力器13、刹车踏板28和安全销21相对应。
除了第一特征之外，本发明还具有第二特征，撞击释放装置由安全销构成，该安全销用来连接设置在第一和第二托架的基本上水平的方向上一些连接部分。
除了第一或者第二特征之外，本发明还具有第三特征，把操纵踏板和工作装置相互连接起来的连接点和操纵踏板的踏板板面部分之间的距离设置成大于第三枢轴和连接点之间的距离。
根据本发明的第一特征，在操纵踏板的工作期间，当由于汽车的正面碰撞或者类似情况而过大的负荷从前面施加到工作装置并且前围板向后移动时，过大的负荷作用在撞击释放装置上，因此第一托架相对于第二托架向后移动，并且使控制杆摆动，因此操纵踏板随着上述摆动进行旋转以向前移动踏板板面部分。相应地，即使在操纵踏板的工作期间，也可以防止操纵踏板朝着驾驶员的方向进行反冲。
根据本发明的第二特征，第一和第二托架通常与安全销简单而可靠地连接，当工作装置和前围板受到来自前方的过大的负荷时，安全销发生断裂以松开了第一和第二托架之间的连接，因此第一托架可以可靠地产生向后的运动。
根据本发明的第三特征，在操纵撞击释放装置时，操纵踏板的板面部的向前移动量比工作装置的向后移动量大得足够多，因此可以可靠地防止操纵踏板朝着驾驶员的方向产生逆转。
图1是本发明的汽车操纵踏板支撑装置的侧视图。
图2是沿着图1的线2-2所截取的剖视图；图3是沿着图1的线3-3所截取的剖视图；图4是沿着图1的线4-4所截取的剖视图；图5与图1相对应，它是在汽车发生碰撞时操纵踏板支撑装置的工作示意图。
具体实施例方式
下面参照附图来解释本发明的实施例。
首先，在图1和2中，设置在发动机室10中的负压助力器13和设置在车厢11中的第一托架15通过若干螺栓17、17…牢牢地固定到前围板12上，该前围板12分隔位于汽车前部的发动机室10和位于后部的车厢11。由负压助力器13用双倍功率来操纵的制动主缸14安装到负压助力器13的前面。连接到前车轮制动器和后车轮制动器的刹车分泵(wheel cylinders)上的液压导管(未示出)被连接到制动主缸14的输出端口上。
如图1和3所示，第一托架15包括底板15a，它通过上述的螺栓17、17…固定到前围板12上；一对左、右侧壁板15b和15b，它们从底板15a的左、右侧部分向后突出；及顶壁板15c，它成一体地连接这些侧壁板15b和15b的上端；控制杆20的水平连接部分20h位于顶壁板15c的水平连接部分15h的下表面上，第二托架16的水平连接部分16h放置在水平部分15h的顶表面上；并且这些连接部分15h、16h和20h与一个安全销21或者若干安全销21和21连接起来。安全销21和21设计成，当承受因汽车前表面受到撞击而产生的过大的负荷时发生断裂。
如图1和4所示，第二托架16包括顶壁板16a，它与连接部分16h连接；和左、右侧壁板16b和16b，它们通过顶壁板16a而相互连接成一体。顶壁板16a通过若干螺栓24牢牢地固定到支撑件23上。上述支撑件23固定地设置在横向件22上，该横向件22是汽车车身的强力构件(strengthmember)并且设置在车厢11的横向上。
如图1、2和4所示，控制杆20包括一对左、右曲柄形臂板20P和20P，它们中的每一个都包括下臂20b和上臂20a，其中下臂水平设置，而上臂20a从下臂20b的后端向上升高到后部。下臂20b被形成为比上臂20a长。左、右下臂20b的前端部通过连接板20h相互连接成一体。相应臂板20P和20P的下臂和上臂20a和20b的板部分(boarder portions)通过第一枢轴25可旋转地安装到第一托架15的两侧壁板15b和15b上，其中枢轴25沿着汽车车身的横向方向延伸。相应臂板20P和20P的上臂20a的上端部通过第二枢轴26可旋转地安装到第二托架16的两侧壁板16b和16b上，其中第二枢轴26平行于第一枢轴25。
此外，刹车踏板28的上端部通过第三枢轴27可旋转地安装到相应臂板20P和20P的尖端部上。穿过前围板12的负压助力器13的输入杆29的后端部通过连接轴30而被连接到刹车踏板28的中部上，其中连接轴30平行于第三枢轴27。在这种结构中，第二和第三枢轴26和27被设置在基本上相同的水平面上。在刹车踏板28中，从连接轴30到踏板板面部分28a的距离L2被设置成为第三枢轴27和连接轴30之间的距离L1的许多倍。
输入杆29可摆动地连接到负压助力器13中的控制阀上。
接下来，解释说明这个实施例的工作过程。
在汽车正常工作时，当驾驶员向前按压刹车踏板28时，刹车踏板28绕着第三枢轴27向前摆动，并向前按压输入杆29，使得负压助力器13以双倍功率操作制动主缸14，因此制动主缸14可以从它的输出端向前部车轮制动器和后部车轮制动器提供输出液压力，从而操纵这些制动器。
这时，刹车踏板28的工作反作用力沿着第二枢轴26的方向从第三枢轴27作用在控制杆20的下臂20b上，从而使上臂20a产生旋转力，但是该旋转力相对较小，因此不必担心损坏安全销21和21。相应地，驾驶员踏刹车踏板28的力可以可靠地传递到负压助力器13中。
在刹车踏板28如上所述那样工作时，当由于汽车的前部冲击或者类似情况而使过大的负荷从图5中所示的前面施加到制动主缸14和负压助力器13上，以致前围板12向后移动时，这种过大的负荷通过第一托架15而作用在安全销21和21上作为过大的剪切力使安全销21和21断裂。相应地，第一托架15随着安全销21和21的断裂而向后移动，而固定到坚固的支撑件23上的第二托架16保持静止状态。因此，由于第一托架15的向后移动，用来支撑控制杆20的中部的第二枢轴26与第一托架15一起向后移动，从而控制杆20绕着第一枢轴25向后摆动，该第一枢轴25被支撑在第二托架16上，因此控制杆20的前端部通过第三枢轴27向后拉刹车踏板28的上端部。其结果是，刹车踏板28绕着连接轴30沿着图5的顺时针方向进行转动，同时使输入杆29向下摆动，从而向前移动刹车踏板28的踏板板面部分28a。
尤其在刹车踏板28中，从连接轴30到踏板板面部分28a的距离L2设定成为第三枢轴27和连接轴30之间的距离L1的许多倍。因此，即使在输入杆29与负压助力器13一起向后移动时，踏板板面部分28a的向前移动量也超过了输入杆29的向后移动量。踏板板面部分28a在这种情况下的位置最好从撞击之前的位置(如附图中所示例子一样)向前移动，并且重要的是，至少不能从撞击之前的位置处缩回。
因此，即使在刹车踏板28工作期间，驾驶员能避免刹车踏板28产生反冲。
本发明不局限于上述实施例，在本发明的主题范围内可以进行各种各样的设计变形。例如，控制杆20不必连接到安全销21和21上。此外，不用安全销21和21，第一和第二托架15和16能通过弹簧件连接，这些弹簧件由于负荷过大而产生变形。本发明也可以应用到离合器踏板支撑装置中。
权利要求
1.一种汽车操纵踏板支撑装置，该支撑装置在汽车的前围板的后面侧支撑着用来操纵工作装置的操纵踏板，该工作装置安装到所述前围板的前面上，该支撑装置包括第一托架，它固定地设置在前围板上；第二托架，它位于前围板的后面并与前围板隔开，并且固定地设置在汽车车身的强力构件上；撞击释放装置，它通常下把第一和第二托架相互连接起来，但是当第一托架受到来自前围板侧的过大的向后负荷时，该撞击释放装置松开第一托架和第二托架的连接以释放撞击，并且允许第一托架向后移动；及控制杆，它通过第一和第二枢轴支撑在第一和第二托架上，并且通过第三枢轴支撑着操纵踏板的上端部，其中，在第一托架向后运动时，操纵踏板进行旋转，从而随着控制杆的摆动向前移动踏板板面部分。
2.如权利要求1所述的汽车操纵踏板支撑装置，其特征在于，撞击释放装置由安全销构成，该安全销用来连接设置在第一和第二托架的基本上水平的方向上的连接部分。
3.如权利要求1或者2所述的汽车操纵踏板支撑装置，其特征在于，操纵踏板和工作装置相互连接起来的连接点与操纵踏板的踏板板面部分之间的距离被设置成大于第三枢轴和该连接点之间的距离。
全文摘要
一种汽车操纵踏板支撑装置，该支撑装置包括第一托架，它固定地设置在前围板的后面上，该前围板用于在前表面上支撑工作装置；第二托架，它固定地设置在汽车车身的强力构件上；安全销，它通常把第一和第二托架相互连接起来，但是当第一托架从前围板的侧部接受到过大的向后负荷时，该安全销断裂，并且允许第一托架向后移动；及控制杆，它通过第一和第二枢轴支撑在第一和第二托架上，并且通过第三枢轴支撑操纵踏板，并且操纵踏板的中部连接到工作装置上。在第一托架向后运动时，操纵踏板进行旋转从而随着控制杆的摆动向前移动踏板板面部分。因此，在操纵踏板的工作期间，即使在工作装置和前围板由于受到来自前方的过大负荷而向后移动时，也可以防止操纵踏板产生逆转。
文档编号B60R21/09GK1618674SQ20041003925
公开日2005年5月25日 申请日期2004年2月9日 优先权日2003年11月21日
发明者佐藤润 申请人:株式会社F.泰克