离合器踏板机构及车辆的制作方法

本发明涉及一种离合器踏板机构及车辆。

背景技术：

如图1所示，目前用于汽车上的离合器踏板机构包括踏板10和推杆13，还包括总泵，总泵包括泵体14和设置在泵体内的活塞15，推杆13与活塞15固定连接，通过推杆13推动活塞运动。踏板10通过车体销轴11铰接在车体上，踏板10的另一端与推杆13通过传动销轴12铰接。当踩下踏板10时，踏板10带动推杆13带动活塞15移动。这样，通过踏板10传递给推杆13的压力如图2所示，推杆13受到的总压力f可分解为推动推杆13移动的力f2和与推杆13的移动方向垂直的力f1。由于分力f1的存在，要推动推杆13移动则需要更大的力f；另外，分力f1作用在活塞15上，会增加活塞15与泵体14的摩擦力，长此以往，会造成总泵漏油，影响总泵缸的使用寿命。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种离合器踏板机构，以解决现有技术中由于离合器踏板机构中总泵的活塞与泵体摩擦力较大造成总泵漏油的问题；本发明的目的还在于提供一种解决上述问题的车辆。

本发明的离合器踏板机构采用如下技术方案：

离合器踏板机构包括踏板和推杆，还包括用于铰接在车体上由踏板驱动的凸轮，所述凸轮与推杆顶推配合，所述凸轮在踏板活动时转动以推动推杆沿推杆的长度方向移动，所述凸轮与推杆的接触点始终处于推杆长度方向的延长线上，且凸轮上与推杆的接触点处的切线垂直于推杆的长度方向的延长线。

为避免凸轮与推杆之间的摩擦力造成推杆倾斜，本方案中所述推杆包括杆体和铰接在杆体一端的滚轮，所述凸轮与滚轮顶推配合。这样凸轮与滚轮之间的摩擦力全部用于推动滚轮转动，而不会造成杆体倾斜，增加活塞与泵体之间的摩擦力。

为简化踏板结构的结构，本方案中所述踏板与凸轮固定连接，所述凸轮的转动角度小于90°。踏板直接固定在凸轮上驱动凸轮，减少了踏板与凸轮之间的传动结构，使踏板结构的整体结构得到简化。

为保证凸轮的传动平稳性，本方案中所述凸轮包括过渡圆弧段和渐开线段，渐开线段与所述推杆顶推配合。

为方便凸轮与推杆的布置，本方案中所述凸轮上用于与车体铰接的铰接轴线与推杆的长度方向的延长线垂直相交。凸轮的铰接孔设置在推杆长度方向的延长线上，方便对凸轮和推杆在车体上的布置。

本发明的车辆的技术方案是：

车辆包括车体和设置在车体上的离合器踏板机构，所述离合器踏板机构包括踏板和推杆，还包括铰接在车体上由踏板驱动的凸轮，所述凸轮与推杆顶推配合，所述凸轮在踏板活动时转动以推动推杆沿推杆的长度方向移动，所述凸轮与推杆的接触点始终处于推杆长度方向的延长线上，且凸轮上与推杆的接触点处的切线垂直于推杆的长度方向的延长线。

所述推杆包括杆体和铰接在杆体一端的滚轮，所述凸轮与滚轮顶推配合。

所述踏板与凸轮固定连接，所述凸轮的转动角度小于90°。

所述凸轮包括过渡圆弧段和渐开线段，渐开线段与所述推杆顶推配合。

所述凸轮上设有铰接孔，所述铰接孔与车体铰接，所述铰接孔设置在推杆长度方向的延长线上。

本发明的有益效果是：踏板与推杆之间通过凸轮传动连接，凸轮铰接在车体上，当踩踏踏板时，踏板带动凸轮转动使凸轮顶推推杆移动，由于凸轮与推杆的接触点在凸轮转动行程中均处于推杆长度方向的延长线上，且凸轮上与推杆的接触点处的切线垂直于推杆的长度方向的延长线，因此凸轮施加在推杆上的力只具有沿推杆长度方向力。这样推杆不受垂直于推杆移动方向的力，不会通过推杆增加活塞与泵体之间的摩擦力，活塞与泵体之间的摩擦力较小，降低总泵的漏油风险，提高总泵的使用寿命，解决了现有技术中由于离合器踏板机构中总泵的活塞与泵体摩擦力较大造成总泵漏油的问题。另外，由于踏板施加在凸轮上的力全部用于推动推杆移动，对踏板施加较小的踏板力时便可推动推杆移动，踩踏踏板时省力。

附图说明

图1为现有技术中踏板机构的结构示意图；

图2为图1中销轴的受力分析图；

图3为本发明的离合器踏板机构的结构示意图；

图中：1-凸轮，2-铰接孔，3-泵体，4-踏板，5-滚轮销轴，6-滚轮，7-杆体，10-踏板，11-车体销轴，12-传动销轴，13-推杆，14-泵体，15-活塞。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的离合器踏板机构的具体实施例，如图3所示，离合器踏板机构包括踏板4、推杆和总泵，总泵包括泵体3和设置在泵体3内的活塞，推杆固定在活塞上，通过推杆移动带动活塞运动。离合器踏板机构还包括与推杆顶推配合的凸轮1，凸轮1上还设有供销轴穿过以将凸轮1铰接在车体上的铰接孔2。凸轮1的结构简单，加工方便。踏板4与凸轮1固定连接以通过踩踏踏板4带动凸轮1转动，凸轮1的转动推动推杆沿推杆长度方向移动并带动活塞在泵体3内运动。需要说明的是，考虑到踏板的行程问题，本实施例中凸轮1的转动角度应小于90°。踏板4直接与凸轮1固定连接，省掉了踏板4与凸轮1之间的传动结构，方便离合器踏板机构的设计和加工。在其他实施例中，踏板与凸轮之间可设有传动杆或其他传动件，此时凸轮的转动角度可大于90°。

本实施例中的凸轮1的铰接孔2、凸轮1与推杆的接触点在凸轮1转动行程中始终处于推杆长度方向的延长线上；且凸轮1上与推杆的接触点处的切线垂直于推杆的长度方向的延长线。这样可保证在凸轮1的转动行程中，凸轮1施加在推杆上的顶推力始终处于推杆长度方向的延长线上，推杆不受垂直于推杆移动方向的力，不会通过推杆增加活塞与泵体之间的摩擦力，活塞与泵体之间的摩擦力较小，降低活塞对泵体的磨损，降低总泵的漏油风险，提高总泵的使用寿命，解决了现有技术中由于离合器踏板机构中总泵的活塞与泵体摩擦力较大造成总泵漏油的问题。另外，铰接孔2处于推杆长度方向的延长线上，方便凸轮1与推杆在车体上的布置。为保证活塞的运动行程，本实施例中，凸轮1的铰接孔、凸轮1与推杆的接触点之间在凸轮1转动行程中的最大距离与最小距离的差值大于活塞的设定的移动行程，即图中l-l1>l2。在其他实施例中，凸轮的铰接孔可与推杆长度方向的延长线错开布置。凸轮的铰接孔、凸轮与推杆的接触点之间在凸轮转动行程中的最大距离与最小距离的差值可等于活塞的设定的移动行程。

如图3所示，为避免凸轮1与推杆之间的摩擦力造成推杆倾斜，本实施例中的推杆包括杆体7和铰接在杆体7一端的滚轮6，滚轮6与杆体7通过滚轮销轴5铰接，凸轮1与滚轮6顶推配合。这样，即使凸轮1与滚轮6之间存在摩擦力，该摩擦力也会用于推动滚轮6转动，而不会造成杆体7倾斜，影响推杆7移动，增加活塞与泵体之间的摩擦力，进一步避免总泵的漏油风险。在其他实施例中，推杆也可仅包括杆体，杆体直接与凸轮顶推配合。本发明的离合器踏板机构具有结构简单、易于安装、方法和院里可靠的特点。为保证凸轮1与滚轮6之间传动的平稳性，本实施例中，凸轮1包括渐开线段，凸轮1还包括两过渡圆弧段，两过渡圆弧段通过渐开线段和直线段连接，滚轮6与凸轮1的渐开线段顶推配合。在其他实施例中，凸轮上与滚轮顶推配合的部分可仅满足凸轮上与推杆的接触点处的切线垂直于推杆的长度方向的延长线。综上所述，本发明的离合器踏板机构具有可靠性高、结构简单、提高泵体使用寿命的特点。

本发明的车辆的具体实施例，车辆包括车体和设置在车体上的离合器踏板机构，本实施例中的离合器踏板机构与上述离合器踏板机构的具体实施例中所述的离合器踏板机构的结构相同，不再赘述。