专利名称：脚踏式驻车控制机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种驻车控制机构，特别是涉及一种脚踏式驻车控制机构，属于
汽车领域。
背景技术：
每辆汽车均有一个驻车(即停车)制动机构，它能够防止汽车前后溜动，使之停放 稳定。现有驻车制动技术普遍采用手动制动，即通常所说的"手刹"，在使用手刹时，由于手 的灵活性，它能够同时完成拉起手刹和按下按钮两个动作，这样就能使汽车处于制动状态 了。由于大多数人都习惯使用右手，所以一般都将手刹设在主驾驶室右边的中央通道上，从 而方便驾驶员通过右手来操纵，但是该制动结构占用空间大，不利于中高档车型副仪表台 的整体造型和功能布置。
发明内容本实用新型提供了一种通过脚踩压使汽车处于驻车制动状态的脚踏式驻车控制 机构。 本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现一种脚踏式驻车控制机构，设在 车架上，其特征在于，本控制机构包括一个主踏板臂，主踏板臂的上部铰接在车架上，主踏 板臂的顶部用于连接制动器的拉索，当主踏板臂位于初始位置时所述的拉索处于放松状 态，主踏板臂的下端固设有踏板，踩压所述的踏板使主踏板臂转动可以使所述的拉索拉紧， 在所述的主踏板臂的中部还设有一个通过踩压踏板使主踏板臂从初始位置成为驻车位置 时能够阻止所述的主踏板臂恢复到初始位置的定位装置和一个通过踩压踏板使主踏板臂 从驻车位置恢复为初始位置的复位装置。 本脚踏式驻车控制机构，主要用于自动档汽车上，由于自动档汽车没有离合踏板，
因此可将此踏板机构设在原离合踏板处，通过左脚踩压。在初始状态时，主踏板臂所连接的
拉索处于放松状态，也就是说，与拉索相连的驻车制动器不起作用，当第一次踩压踏板时，
主踏板臂旋转而拉紧拉索，拉索启动驻车制动器，同时，在定位装置的作用下，使拉索始终 拉紧驻车制动器，完成驻车制动功能；在开动汽车前需解除制动，这时只要再次踩压踏板，
在复位装置的作用下，使主踏板臂恢复到初始位置，这样，拉索就放松驻车制动器了 。 在上述的脚踏式驻车控制机构中，所述的定位装置包括固设在车架上的具有若干 个棘齿的棘齿条以及铰接在主踏板臂上的棘爪，所述的棘齿位于主踏板臂上的两个铰接中 心之间，且当主踏板臂在初始位置时踩压踏板，所述的棘爪与所述的棘齿条相啮合。通过棘 爪与棘齿条相啮合使主踏板臂处于锁止状态，并且所踩压的力越大，棘爪与棘齿条上越后 面的棘齿相啮合，因此，驻车制动力越大，停车越稳，而在有坡度的公路上停车时就需要较 大的驻车制动力。 在上述的脚踏式驻车控制机构中，所述的复位装置包括一复位弹簧和复位板，该 复位弹簧的两端分别作用于所述的主踏板臂和车架上，且此复位弹簧的作用力方向与踩压
3踏板的作用力方向相反；所述的复位板铰接在主踏板臂与棘爪的铰接处，且该复位板与棘 爪之间设有一个扭簧，扭簧的两端分别作用在棘爪和复位板上，所述的主踏板臂上还设有 一个用于阻挡复位板绕着其铰接中心摆动的限位件。当第一次踩压踏板后，复位弹簧被拉 伸，扭簧旋转并处于压縮状态，当第二次踩压踏板时，由于复位板在限位件的限制下无法摆 动，因此扭簧的恢复力使棘爪逆时针旋转，使棘爪与棘齿脱离，并且在复位弹簧的恢复力作 用下，主踏板臂带动整个复位装置回到初始位置，此时解锁完毕。 在上述的脚踏式驻车控制机构中，所述的限位件是一个副踏板臂，该副踏板臂铰接
在主踏板臂上且能与主踏板臂同步摆动，上述的复位板设于副踏板臂与棘爪之间，在所述的
副踏板臂上对应于复位板的两侧下部固设有限位块一和限位块二，所述的限位块一能够阻止
复位板绕着其铰接中心向着踩压踏板的方向摆动，所述的限位块二能够阻止复位板绕着其铰
接中心向着主踏板臂从驻车位置恢复为初始位置的方向摆动。在初始位置时，复位板顶在限
位块一处，当第一次踩压踏板后，复位板在扭簧的作用下摆动到与限位块二相碰，使复位板无
法顺时针摆动，扭簧只能将其恢复力传递到棘爪，使棘爪摆动后与棘齿脱离。 在上述的脚踏式驻车控制机构中，所述的棘齿条通过踏板支架固定在车架上，上
述的主踏板臂和副踏板臂分别铰接在该踏板支架的两侧，上述的复位弹簧作用于踏板支架
与副踏板臂之间。通过踏板支架来连接主踏板臂和副踏板臂，便于制造、装配，并且主踏板
臂和副踏板臂分别位于踏板支架的两侧，使得布局合理。 在上述的脚踏式驻车控制机构中，所述的踏板支架上固设有挡块，所述复位板的
上部还设有一个能与挡块相顶压的凸部。当再次踩压踏板后，整个复位装置复位使复位板
顺时针摆动，当复位板摆动到与挡块相顶压时，复位板不再摆动，扭簧将其恢复力传递到复
位板，使之逆时针摆动，直到与限位块一相碰为止，这时复位板回到初始位置。 在上述的脚踏式驻车控制机构中，所述的棘爪上对应于其铰接中心处设有一个能
使其沿着铰接中心上下移动的滑孔。当第一次踩压踏板后，棘爪与棘齿相互啮合使主踏板
臂处于锁止状态，松开踏板后，棘爪在扭簧的恢复力作用下逆时针摆动，在摆动的同时由于
棘爪的铰接中心处是一个滑孔，所以棘爪又向上滑动，使之进一步嵌入到棘齿内，保证锁止
可靠，直到在复位时，棘爪才下移到初始位置。 在上述的脚踏式驻车控制机构中，所述的棘齿条呈扇形。符合主踏板臂的摆动轨 迹，使得锁止可靠。 在上述的脚踏式驻车控制机构中，所述的主踏板臂、踏板支架和副踏板臂通过铆 钉一相连接。 在上述的脚踏式驻车控制机构中，所述的主踏板臂、棘爪、复位板和副踏板臂通过 铆钉二相连接。结构简单，传递动力可靠。 与现有技术相比，本脚踏式驻车控制机构，设在自动档汽车的行车制动踏板的左 边，有效利用了自动档汽车取消离合踏板后的空间，布局合理，结构紧凑；并且本控制机构 利用浮动变向原理来实现，只要踩压一次踏板就可完成驻车功能，再踩压一次踏板可完成 复位功能，操作相当简单，同时又符合大多数人的操作习惯，并且安全性高。
图1是本实用新型脚踏式驻车控制机构的分解结构示意图；[0017] 图2是本实用新型脚踏式驻车控制机构的左视结构示意图； 图3是本实用新型脚踏式驻车控制机构的初始状态示意图； 图4是当第一次踩压踏板后的状态示意图； 图5是当第二次踩压踏板时的状态示意图； 图6是第二次踩压踏板后的复位状态图。 图中，1主踏板臂；2踏板；3棘齿条；4棘爪；4a滑孔；5复位弹簧；6复位板；6a凸
部；7扭簧；8副踏板臂；8a限位块一 ；8b限位块二 ；9踏板支架；9a挡块；10铆钉一 ；11铆钉二。
具体实施方式以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步
的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。 本驻车控制机构主要用于自动档汽车上，一般设在行车制动踏板的左边，使用时 需用左脚踩压。本驻车控制机构主要通过由主踏板臂1、踏板支架9和副踏板臂8组成的踏 板装置来实现，其中踏板支架9固定在车架上，如图1和图2所示，主踏板臂1和副踏板臂 8的上部通过铆钉一 10连接在踏板支架9的两侧，在踏板支架9与副踏板臂8之间设有复 位弹簧5，复位弹簧5的两端分别作用在踏板支架9和副踏板臂8上，且此复位弹簧5的作 用力方向与踩压踏板2的作用力方向相反；在踏板支架9的下部固设有棘齿条3，棘齿条3 呈扇形，且棘齿条3位于主踏板臂1的两个铰接中心之间，棘齿条3上具有若干个棘齿；主 踏板臂1的顶部连接制动器的拉索，当主踏板臂1位于初始位置时，拉索处于放松状态，主 踏板臂1的下端固设有踏板2，由脚踩压该踏板2就能实现驻车制动或者解除驻车制动，在 主踏板臂1和副踏板臂8的中部之间通过铆钉二 11连接有棘爪4和复位板6，棘爪4能够 与棘齿条3上的棘齿相啮合，棘爪4与复位板6之间还设有扭簧7，扭簧7的两端分别作用 于棘爪4和复位板6上，副踏板臂8的下部两侧分别固设有限位块一 8a和限位块二 8b，在 初始状态时，复位板6抵靠在限位块一 8a上，限位块一 8a能够阻止复位板6绕着其铰接中 心向着踩压踏板2的方向摆动，且限位块一 8a设在能使棘爪4脱离棘齿的位置上，限位块 二 8b能够阻止复位板6绕着其铰接中心向着主踏板臂1从驻车位置恢复为初始位置的方 向摆动，且限位块二 8b能够通过复位板6使扭簧7将棘爪4顶压于棘齿内；棘爪4的铰接 中心处设有一个能使其沿着铰接中心上下移动的滑孔4a，棘爪4的顶部还固设有凸部，该 凸部能够与固设在踏板支架9上的挡块相顶压。 本脚踏式驻车控制机构的工作过程如下 其初始状态如图3所示，复位板6顶压于限位块一 8a处，复位弹簧5和扭簧7均 处于自由状态(即不受压力和拉力)，主踏板臂1和副踏板臂8处于初始位置，拉索处于放 松状态。 第一次踩下踏板2时，主踏板臂1带动棘爪4、复位板6和副踏板臂8同步逆时针 摆动，由于复位板6顶压于限位块一 8a处，因此，复位板6无法绕着其铰接中心向着踩压踏 板2的方向摆动，而棘爪4的摆动位移使扭簧7旋转并被压縮，复位板6在扭簧7的作用下 绕着其铰接中心向限位块二 8b处摆动，直到与限位块二 8b相碰后停止，在此过程中，扭簧7 由压縮状态回到自由状态，又从自由状态发展到压縮状态，随着踩压力的大小，棘爪4摆动后与棘齿条3上的某个棘齿啮合，由于棘爪4的铰接中心处是一个滑孔4a，因此它还没有完 全被限制，在扭簧7的作用下，棘爪4向上运动，进一步卡入棘齿内，这时，棘爪4和棘齿才 处于完全啮合的状态，使主踏板臂1处于完全锁止状态，其状态如图4所示，主踏板臂1通 过拉索启动制动器，使汽车处于驻车制动状态，副踏板臂8与踏板支架9之间的复位弹簧5 被拉伸。松开踏板2后，假设主踏板臂1的上铰接中心与棘爪4和棘齿的啮合处的距离为 Rp主踏板臂1的下铰接中心与棘爪4和棘齿的啮合处的距离为&，主踏板臂1的上铰接中 心与其下铰接中心的距离为R3，而啮合处位于两铰接中心之间，所以R,R2 > R3，从而构成一 个三角形，由于&和R3(两铰接中心的距离不会变)都不会改变，所以R2也不会改变，即棘 爪4不会顺时针转动而脱离棘齿，又由于棘爪4具有单向性，它也不会逆时针转动而脱离棘 齿，因此整个机构保持在锁止状态，实现驻车制动功能，其制动力的大小取决于棘爪4与其 相啮合的棘齿的位置，其啮合处越往后，制动力越大。 第二次踩压踏板2时，主踏板臂1带动棘爪4、复位板6和副踏板臂8同步逆时针 摆动，同时棘爪4在扭簧7 (处于压縮状态)的恢复力作用下逆时针旋转到限位块一 8a处 停止，此时，棘爪4脱离与棘齿的配合范围，其状态如图5所示。 松开踏板2后，在复位弹簧5的作用下，主踏板臂1、棘爪4、复位板6和副踏板臂8 同步顺时针摆动，当复位板6的凸部与挡块相碰时，复位板6停止摆动，而棘爪4继续顺时 针摆动，它使扭簧7产生旋转并压縮，扭簧7将恢复力传递到复位板6，使复位板6逆时针摆 动，直到与限位块一 8a相碰，其状态如图6所示，这时，整个机构回到初始状态，并保持在解 锁位置。 在上述的驻车控制机构中，可将限位块一 8a和限位块二 8b设置在主踏板臂1上， 并将复位弹簧5设在主踏板臂1与踏板支架9之间，从而省略副踏板臂8 ;当然，使主踏板 臂1从初始位置成为驻车位置时能够阻止主踏板臂1恢复到初始位置的棘爪棘齿装置也可 用别的定位装置来代替，另外，通过踩压踏板2使主踏板臂1从驻车位置恢复为初始位置的 复位装置也可采用别的结构形式，但是这些变形结构都应该属于本实用新型的保护范围。
权利要求脚踏式驻车控制机构，设在车架上，其特征在于，本控制机构包括一个主踏板臂(1)，主踏板臂(1)的上部铰接在车架上，主踏板臂(1)的顶部用于连接制动器的拉索，当主踏板臂(1)位于初始位置时所述的拉索处于放松状态，主踏板臂(1)的下端固设有踏板(2)，踩压所述的踏板(2)使主踏板臂(1)转动可以使所述的拉索拉紧，在所述的主踏板臂(1)的中部还设有一个通过踩压踏板(2)使主踏板臂(1)从初始位置成为驻车位置时能够阻止所述的主踏板臂(1)恢复到初始位置的定位装置和一个通过踩压踏板(2)使主踏板臂(1)从驻车位置恢复为初始位置的复位装置。
2. 根据权利要求1所述的脚踏式驻车控制机构，其特征在于，所述的定位装置包括固 设在车架上的具有若干个棘齿的棘齿条(3)以及铰接在主踏板臂(1)上的棘爪(4)，所述的 棘齿位于主踏板臂(1)上的两个铰接中心之间，且当主踏板臂(1)在初始位置时踩压踏板(2) ，所述的棘爪(4)与所述的棘齿条(3)相啮合。
3. 根据权利要求2所述的脚踏式驻车控制机构，其特征在于，所述的复位装置包括一 复位弹簧(5)和复位板(6)，该复位弹簧(5)的两端分别作用于所述的主踏板臂(1)和车架 上，且此复位弹簧(5)的作用力方向与踩压踏板(2)的作用力方向相反；所述的复位板(6) 铰接在主踏板臂(1)与棘爪(4)的铰接处，且该复位板(6)与棘爪(4)之间设有一个扭簧 (7)，扭簧(7)的两端分别作用在棘爪(4)和复位板(6)上，所述的主踏板臂(1)上还设有 一个用于阻挡复位板(6)绕着其铰接中心摆动的限位件。
4. 根据权利要求3所述的脚踏式驻车控制机构，其特征在于，所述的限位件是一个副 踏板臂(8)，该副踏板臂(8)铰接在主踏板臂(1)上且能与主踏板臂(1)同步摆动，上述的 复位板(6)设于副踏板臂(8)与棘爪(4)之间，在所述的副踏板臂(8)上对应于复位板(6) 的两侧下部固设有限位块一 (8a)和限位块二 (8b)，所述的限位块一 (8a)能够阻止复位板 (6)绕着其铰接中心向着踩压踏板(2)的方向摆动，所述的限位块二 (8a)能够阻止复位板 (6)绕着其铰接中心向着主踏板臂(1)从驻车位置恢复为初始位置的方向摆动。
5. 根据权利要求4所述的脚踏式驻车控制机构，其特征在于，所述的棘齿条(3)通过 踏板支架(9)固定在车架上，上述的主踏板臂(1)和副踏板臂(8)分别铰接在该踏板支架 (9)的两侧，上述的复位弹簧(5)作用于踏板支架(9)与副踏板臂(8)之间。
6. 根据权利要求5所述的脚踏式驻车控制机构，其特征在于，所述的踏板支架(9)上固 设有挡块(9a)，所述复位板(6)的上部还设有一个能与挡块(9a)相顶压的凸部(6a)。
7. 根据权利要求2-6任一条所述的脚踏式驻车控制机构，其特征在于，所述的棘爪(4) 上对应于其铰接中心处设有一个能使其沿着铰接中心上下移动的滑孔(4a)。
8. 根据权利要求2-6任一条所述的脚踏式驻车控制机构，其特征在于，所述的棘齿条(3) 呈扇形。
9. 根据权利要求4-6任一条所述的脚踏式驻车控制机构，其特征在于，所述的主踏板 臂(1)、踏板支架(9)和副踏板臂(8)通过铆钉一 (10)相连接。
10. 根据权利要求46任一条所述的脚踏式驻车控制机构，其特征在于，所述的主踏板 臂(D、棘爪(4)、复位板(6)和副踏板臂(8)通过铆钉二 (11)相连接。
专利摘要本实用新型提供了一种脚踏式驻车控制机构，属于汽车领域。它解决了现有手刹结构占用空间大，不利于中高档车型副仪表台的整体造型和功能布置等问题。本脚踏式驻车控制机构，包括一个主踏板臂，主踏板臂的上部铰接在车架上，主踏板臂的顶部用于连接制动器的拉索，当主踏板臂位于初始位置时拉索处于放松状态，主踏板臂的下端固设有踏板，踩压踏板使主踏板臂转动可以使拉索拉紧，在主踏板臂的中部设有一个通过踩压踏板能够阻止主踏板臂恢复到初始位置的定位装置和一个通过踩压踏板使主踏板臂从驻车位置恢复为初始位置的复位装置。本实用新型设在自动档汽车的行车制动踏板的左边，有效利用了自动档汽车取消离合踏板后的空间，布局合理，结构紧凑。
文档编号B60T7/06GK201494424SQ200920309219
公开日2010年6月2日 申请日期2009年8月29日 优先权日2009年8月29日
发明者何伟, 余见山, 李书福, 杨健, 沈健键, 赵福全 申请人:浙江吉利汽车研究院有限公司;浙江吉利控股集团有限公司