具有踏板臂釋放件的踏板組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于機(jī)動車輛的具有安裝支架和固定交叉構(gòu)件的踏板組件。該踏板組件包括擺動支架、撞擊板和踏板臂。擺動支架圍繞踏板樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)地安裝到安裝支架。撞擊板樞轉(zhuǎn)地連接到擺動支架。踏板臂包括在第一樞轉(zhuǎn)軸線處連接至擺動支架的主樞轉(zhuǎn)連接。踏板臂包括連接至撞擊板和擺動支架中的至少一個(gè)的副連接，從而允許在壓下踏板墊后整個(gè)踏板組件圍繞踏板樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。在足夠劇烈的車輛碰撞期間，交叉構(gòu)件與撞擊板碰撞并迫使其旋轉(zhuǎn)，其使副連接脫離，從而允許踏板臂圍繞第一樞轉(zhuǎn)軸線自由樞轉(zhuǎn)。
【專利說明】具有踏板臂釋放件的踏板組件
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2012年3月15日提交的美國臨時(shí)專利申請61/611，275的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容通過引用并入本文。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明總體涉及踏板組件。更具體地，本發(fā)明涉及具有在車輛碰撞期間釋放的踏板臂的踏板組件。

【背景技術(shù)】
[0004]在車輛涉及正面沖撞的事件中，駕駛員通常有一只腳在制動器和/或離合器踏板上或在其附近。但是，如果正面車輛沖撞足夠劇烈，沖撞的沖擊力將通常朝向后部推車輛的前部。在這些情形中，機(jī)械連接的制動器或離合器踏板用作剛性構(gòu)件并且將破壞性的沖擊力轉(zhuǎn)移到駕駛員的腳和腿上。這樣的力轉(zhuǎn)移由于沖擊力通常能夠傷害駕駛員，或者由于制動器踏板的向后運(yùn)動引起的空間減小困住駕駛員的一部分。
[0005]雖然已知提供將踏板從機(jī)械連接脫離從而避免這些傷害的組件，但是先前已知的脫離機(jī)構(gòu)是復(fù)雜的。由于復(fù)雜性，先前已知的脫離機(jī)構(gòu)通常是重的并且需要額外的時(shí)間和成本來組裝和安裝。因此，增加了車輛總體重量和成本。
[0006]因此，存在對改進(jìn)踏板組件的需求，以可操作的在車輛碰撞期間脫離踏板，這樣提供重量和安裝時(shí)間以及成本的減少。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提供具有可釋放踏板臂的踏板釋放組件，其克服先前已知的可脫離踏板組件的上述缺點(diǎn)。本發(fā)明提供具有可釋放踏板臂的踏板組件，其降低總體重量和踏板組件的復(fù)雜性。
[0008]簡而言之，為機(jī)動車輛提供具有安裝支架和固定交叉構(gòu)件的踏板組件。踏板組件包括擺動支架、撞擊板和踏板臂。擺動支架圍繞踏板樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)地安裝到安裝支架。撞擊板樞轉(zhuǎn)地連接到擺動支架。踏板臂包括在第一樞轉(zhuǎn)軸線處連接至擺動支架的主樞轉(zhuǎn)連接。踏板臂包括連接至撞擊板和擺動支架中的至少一個(gè)的副連接，從而允許通過壓下踏板墊使整個(gè)踏板組件圍繞踏板樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。在足夠劇烈的車輛碰撞期間，交叉構(gòu)件與撞擊板碰撞并迫使其旋轉(zhuǎn)，這樣使副連接脫離，從而允許踏板臂圍繞第一樞轉(zhuǎn)軸線自由樞轉(zhuǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí)，對本發(fā)明的更好理解將取決于參考【具體實(shí)施方式】，其中相同的附圖標(biāo)記在幾幅圖中都指相同的部件，并且其中:
[0010]圖1是示出安裝到車輛的踏板組件的透視圖；
[0011]圖2是踏板組件的分解圖；
[0012]圖3A是踏板組件的前透視圖；
[0013]圖3B是具有透明撞擊板的踏板組件的局部放大透視圖；
[0014]圖4是創(chuàng)造性的踏板組件的后透視圖；
[0015]圖5A-5C是示出在車輛碰撞期間踏板組件的操作的側(cè)視圖；
[0016]圖6是踏板組件的替換構(gòu)造的前透視圖；
[0017]圖7是替換踏板組件的透視部分橫截面圖；
[0018]圖8是替換踏板組件的后視圖；以及
[0019]圖9A-9C是示出在車輛碰撞期間替換踏板組件的操作的側(cè)視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0020]本發(fā)明具有作為踏板組件的功用，該踏板組件在足夠劇烈的車輛碰撞時(shí)釋放踏板臂。通過提供具有連接至踏板臂的副連接的撞擊板，這樣防止踏板臂圍繞第一樞轉(zhuǎn)軸線的自由旋轉(zhuǎn)同時(shí)允許整個(gè)踏板組件圍繞踏板樞轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，以憑借交叉構(gòu)件施加預(yù)定力旋轉(zhuǎn)，從而使副連接脫離，允許踏板組件的復(fù)雜性的降低和總體重量的減輕。
[0021]參考圖1，克服了先前已知的制動器踏板的上述缺點(diǎn)的改進(jìn)踏板組件在10處總體示出。踏板組件10包括附接至例如緩沖板或防火墻FW的車輛部分的安裝支架12。安裝支架12包括具有安裝到防火墻FW的一側(cè)的安裝板14，和從安裝板14的相反側(cè)向外延伸的一對臂16。如下面將更詳細(xì)地描述的，樞轉(zhuǎn)構(gòu)件18 (例如銷或桿)延伸通過在一對安裝臂16中的每一個(gè)中形成的孔。當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)明白安裝支架12可以是安裝單個(gè)踏板或多個(gè)踏板的支架，在多個(gè)踏板的情況下幾對臂16從安裝板14向外延伸。
[0022]在圖1的所示實(shí)施例中，安裝支架12包括從安裝板14向外延伸的支柱20。破裂凸片22設(shè)置在支柱20的一端。如下面將更詳細(xì)地描述的，破裂凸片22被設(shè)計(jì)為在足夠劇烈的車輛碰撞期間從支柱20斷裂且裂開。破裂凸片22可選地包括交叉構(gòu)件CM，其沿著車輛寬度方向延伸并且在車輛縱向方向上沿踏板組件10向后設(shè)置。在安裝支架12(具有或不具有踏板組件10)安裝到防火墻FW以后，交叉構(gòu)件CM被螺栓連接、焊接或以其他方式固定連接至車輛的結(jié)構(gòu)部件SC。結(jié)構(gòu)部件SC是從車輛支架12或踏板組件10分開的車輛結(jié)構(gòu)部件，例如儀表板。
[0023]通過將交叉構(gòu)件CM最初提供為安裝支架12的一部分，整個(gè)組件可以容易地安裝到各種車輛中，否則在與踏板組件10和安裝支架12對齊的所需位置中缺少結(jié)構(gòu)部件SC和交叉構(gòu)件CM。在足夠劇烈的車輛碰撞期間，車輛前端沿著車輛縱向方向朝向車輛后端的被迫移位使破裂凸片22裂開，使得交叉構(gòu)件CM相對于踏板組件10和安裝支架12保持相對固定，并且固定連接至結(jié)構(gòu)部件SC。
[0024]當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)明白踏板組件10不限于這樣的構(gòu)造。交叉構(gòu)件CM在正常操作中從踏板組件10或安裝支架12可選地整體分開，其中交叉構(gòu)件直接從結(jié)構(gòu)部件SC延伸，如在圖5A-5C中最好地看到的。具體地，交叉構(gòu)件CM可選地固定連接，例如直接螺栓連接或焊接至結(jié)構(gòu)部件SC，不連接到安裝支架12，或者交叉構(gòu)件CM與結(jié)構(gòu)部件SC整體形成一件整體的結(jié)構(gòu)。
[0025]踏板組件10通過圍繞踏板樞轉(zhuǎn)軸線PP的樞轉(zhuǎn)構(gòu)件18樞轉(zhuǎn)地安裝到一對臂16之間。踏板組件10包括踏板臂24、擺動支架26和撞擊板28。擺動支架26包括將踏板組件10機(jī)械連接至推桿32的連接件30，如在圖5A-5C中最好地看到的。推桿32附接到制動助力器或離合器操作機(jī)構(gòu)，這分別取決于踏板組件10是制動器踏板組件還是離合器踏板組件。
[0026]踏板臂24包括在較低遠(yuǎn)端處的踏板墊34。踏板臂24在主連接36處樞轉(zhuǎn)地連接到擺動支架26，使得踏板臂24圍繞第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl樞轉(zhuǎn)。撞擊板28樞轉(zhuǎn)地連接到擺動支架26的上部，使得撞擊板28圍繞第二樞轉(zhuǎn)軸線P2樞轉(zhuǎn)。撞擊板28提供踏板臂24的上端25和擺動支架26之間的副連接38。如下面將更詳細(xì)地描述的，副連接38是可斷裂連接，其在正常的踏板操作期間處于接合位置，并且在足夠劇烈的車輛碰撞期間，可斷裂連接斷裂并且使副連接38脫離。
[0027]在正常的踏板操作期間，在副連接38處于接合位置的情況下，踏板臂24設(shè)置有與擺動支架38連接的兩個(gè)連接點(diǎn)，并且踏板臂24的上端25被約束在副連接38處，以便防止踏板臂24在壓下踏板墊34時(shí)圍繞第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl樞轉(zhuǎn)。這樣，在正常踏板操作期間，踏板墊35的壓下使得整個(gè)踏板組件10圍繞踏板樞轉(zhuǎn)軸線PP樞轉(zhuǎn)。由于推桿32通過連接件30連接到擺動支架26，踏板組件圍繞踏板樞轉(zhuǎn)軸線PP的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動將踏板墊34的壓下轉(zhuǎn)化成制動助力器或離合器操作機(jī)構(gòu)的操作，由此控制制動器和離合器機(jī)構(gòu)的操作。
[0028]但是，在足夠劇烈的車輛碰撞期間，可斷裂連接斷裂并且使副連接38脫離。副連接38在踏板臂24的上端25以及擺動支架26之間處于脫離位置中，踏板臂24的上端25不受約束并且踏板臂24能夠在踏板墊34壓下后圍繞第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl自由樞轉(zhuǎn)。具體地，當(dāng)副連接38處于脫離位置中時(shí)，踏板臂24僅在主連接38處連接至擺動支架26，踏板墊34的壓下使得踏板臂24圍繞第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl樞轉(zhuǎn)。當(dāng)踏板臂24在第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl處自由樞轉(zhuǎn)時(shí)，由于推桿32連接到擺動支架26，防止踏板臂24的運(yùn)動被轉(zhuǎn)移至制動器和離合器機(jī)構(gòu)。
[0029]參考圖2-4，將提供踏板組件10的結(jié)構(gòu)配置的額外細(xì)節(jié)。擺動支架26包括一對擺動板26A和26B，每一個(gè)具有孔40A和40B。在擺動板26A和26B的每一個(gè)中提供軸襯42A和42B，襯套44從其延伸通過。樞轉(zhuǎn)構(gòu)件18延伸通過擺動板26A和26B的孔40A和40B及軸襯42A和42B以及襯套44，從而將踏板組件10圍繞踏板樞轉(zhuǎn)軸線PP樞轉(zhuǎn)地安裝到安裝支架12的一對臂16。
[0030]踏板臂24設(shè)置在這對擺動板26A和26B之間。主連接36包括延伸通過踏板臂24的大致中心部分和形成在每個(gè)擺動板26A和26B的較低部分中的孔50A和50B的樞轉(zhuǎn)銷46和軸襯48A和48B，以便踏板臂24圍繞第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl樞轉(zhuǎn)。主連接36和第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl在踏板墊34和上端25之間的點(diǎn)處被定位于踏板臂24上。
[0031]撞擊板28被形成為具有大致U形的橫截面，其具有一對側(cè)壁28A和28B以及在該對側(cè)壁28A和28C之間延伸的沖擊或橫向壁28C。該對側(cè)壁28A和28B被形成為具有大致三角形形狀。撞擊板28通過樞轉(zhuǎn)銷52圍繞第二樞轉(zhuǎn)軸線P2樞轉(zhuǎn)地附接到擺動支架26，樞轉(zhuǎn)銷52延伸通過形成在這對側(cè)壁28A和28B中的每一個(gè)中的孔54和形成在這對擺動板26A和26B的每一個(gè)中的孔56。
[0032]如在圖3A、圖3B和圖4中見到的，擺動支架26被定位在撞擊板28內(nèi)。具體地，這對側(cè)壁28A和28B被定位在擺動板26A和26B的每一個(gè)的外表面上。擺動支架26在由撞擊板28的U形橫截面形成的通道中的定位允許撞擊板28圍繞第二樞轉(zhuǎn)軸線P2旋轉(zhuǎn)或樞轉(zhuǎn)。
[0033]踏板臂24、擺動支架26和撞擊板28之間的副連接38在踏板臂24和撞擊板28之間形成為可斷裂或易碎連接。具體而言，踏板臂24的上端25形成有槽58。每個(gè)擺動板26A和26B形成有凹處60A和60B，其與槽58對應(yīng)。如在圖3B中最好地看到的，銷62延伸通過形成在這對側(cè)壁28A和28B中的每一個(gè)中的孔64。銷62被壓入配合到槽58中并且被接納在凹處60A和60B內(nèi)，以在踏板臂24、擺動支架26以及撞擊板28之間提供副連接38。
[0034]如上所述，踏板臂24和擺動支架26之間的連接的兩點(diǎn)防止踏板臂24圍繞第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl自由樞轉(zhuǎn)。因此，駕駛員通過壓下踏板墊34可操作地致動制動器或離合器機(jī)構(gòu)，以便踏板臂24、擺動支架26和撞擊板28圍繞踏板樞轉(zhuǎn)軸線Pl樞轉(zhuǎn)。在槽58內(nèi)的銷62與凹處60A以及60B之間的接合是過盈配合，以便在踏板臂24的正常操作期間，銷62防止踏板臂24圍繞第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl樞轉(zhuǎn)并且保持踏板臂24、擺動板26以及撞擊板28之間的兩點(diǎn)連接。當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)明白，銷62以類似于槽58的方式被可選地壓入配合到擺動支架26的凹處60A和60B中。
[0035]由于槽58、凹處60A和60B以及銷62之間的過盈配合，副連接38是易碎連接。槽58可選地形成為踏板臂24的上端25中的開口，其直徑大體等于銷62的直徑。凹槽從開口延伸到槽58的上端25的外部，其中該凹槽具有小于槽58或銷62的直徑的長度。在將銷62按壓配合在槽58內(nèi)后，副連接38處于接合位置中，直到超過預(yù)定的斷裂或脫離力的力被施加到撞擊板28的壁28C上，這樣迫使撞擊板28圍繞第二樞轉(zhuǎn)軸線P2旋轉(zhuǎn)，由此增強(qiáng)槽58和銷62之間的接合。作為示例，預(yù)定的斷裂或脫離力為例如2000 N;但是，預(yù)定的斷裂或脫離力取決于每個(gè)車輛應(yīng)用或/和當(dāng)前政府標(biāo)準(zhǔn)是可變的。
[0036]連接件30包括蓋64、端帽66和卡夾構(gòu)件68?？▕A構(gòu)件68接納具有球形突起的推桿32的遠(yuǎn)端，該構(gòu)件在踏板組件10圍繞踏板樞轉(zhuǎn)軸線PP樞轉(zhuǎn)期間被約束在端帽66和蓋64內(nèi)。蓋64被固定到擺動支架26并且端帽66被定位在蓋64和卡夾構(gòu)件68之間?？▕A構(gòu)件68通過多個(gè)外部卡接片被固定到蓋64。推桿32的遠(yuǎn)端通過多個(gè)內(nèi)部卡接片被約束在卡夾構(gòu)件內(nèi)。一旦踏板組件10被樞轉(zhuǎn)地附接到安裝支架12，當(dāng)推桿32的遠(yuǎn)端進(jìn)入卡夾構(gòu)件68并且被內(nèi)部卡接片約束時(shí),連接件30僅通過壓下踏板墊34被固定到推桿32。當(dāng)卡夾構(gòu)件68通過將卡夾構(gòu)件68附接到蓋64而被固定到踏板組件10時(shí)，推桿32機(jī)械地連接到踏板組件10。
[0037]為了便于更好地理解踏板組件，下面將關(guān)于圖5A-5C討論在正常操作期間和足夠劇烈的車輛碰撞期間踏板組件10的操作。
[0038]如在圖5A中看到的，在踏板組件10的正常操作期間，當(dāng)駕駛員壓下踏板臂24的制動器墊34 (其通過主連接36和副連接38剛性連接到擺動板26)時(shí)，踏板臂24將沿著箭頭Al的方向圍繞踏板樞轉(zhuǎn)軸線PP旋轉(zhuǎn)，由此迫使推桿32沿著車輛縱向方向向前，其中推桿32被接納在連接件30內(nèi)。因此，踏板墊34的壓下將致動制動器或離合器機(jī)構(gòu)，從而控制車輛的運(yùn)行。在正常操作中，副連接38處于接合位置中，并且交叉構(gòu)件CM與撞擊板28的壁28C的沖擊表面間隔開。在替換實(shí)施例中，交叉構(gòu)件CM可選地定位毗鄰撞擊板28的壁28C的沖擊表面而不施加力。
[0039]在足夠劇烈的前向車輛碰撞的事件中，其中車輛的前部被推向車輛的后部，包括安裝支架12和踏板組件10的防火墻FW在箭頭A2的方向上將會被迫向后移動。踏板組件10的運(yùn)動導(dǎo)致撞擊板28的壁28C的面向后方的沖擊表面沖擊交叉構(gòu)件CM。
[0040]當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)明白在圖1的實(shí)施例中，包括安裝支架12和踏板組件10的防火墻FW的強(qiáng)制移位將使得破裂凸片22從安裝支架12的支柱20斷裂，由此在足夠劇烈的前向車輛碰撞期間提供交叉構(gòu)件CM相對于踏板組件保持固定。
[0041 ] 撞擊板28的沖擊壁28C與交叉構(gòu)件CM之間的沖擊力，撞擊板28將被迫使沿著箭頭A3的方向圍繞第二樞轉(zhuǎn)軸線P2旋轉(zhuǎn)。當(dāng)沖擊力小于副連接38的預(yù)定的斷裂或脫離力時(shí)，槽58和銷62之間的可斷裂連接被保持并且踏板臂24的兩點(diǎn)連接被保持，以便防止踏板臂24圍繞第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl樞轉(zhuǎn)。
[0042]如在圖5B中最好地看到的，當(dāng)交叉構(gòu)件CM對撞擊板28的沖擊壁28C的沖擊力等于或超過預(yù)定的斷裂或脫離力時(shí)，作用在副連接38上的力矩將使得槽58和銷62以及擺動支架26的凹處60A和60B的過盈配合的脫離。因此，撞擊板28沿著箭頭A3的方向圍繞第二樞轉(zhuǎn)軸線P2樞轉(zhuǎn)且副連接38從接合位置(圖5A)運(yùn)動到脫離位置(圖5B和5C)。
[0043]由于撞擊板28圍繞第二樞轉(zhuǎn)軸線P2的旋轉(zhuǎn)，銷62從踏板臂24的上端25的槽58的脫離釋放踏板臂24的兩點(diǎn)連接并且踏板臂24的上端25不再被副連接38約束。因此，由于制動器墊34的駕駛員下壓，踏板臂24在樞轉(zhuǎn)主連接36處通過銷46只附接到擺動支架26并且允許踏板臂24沿著箭頭A4的方向圍繞第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl自由樞轉(zhuǎn)，如在圖5C中最好地看到的。由于允許踏板臂24圍繞第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl自由樞轉(zhuǎn)，防止踏板組件10起到剛性構(gòu)件的作用并且防止車輛碰撞的沖擊力被轉(zhuǎn)移到在踏板墊34上的駕駛員腳上。
[0044]踏板組件的替換構(gòu)造被大體公開在圖6中的110處。踏板組件110被安裝到安裝支架(未示出)，安裝支架如上所述圍繞踏板樞轉(zhuǎn)軸線PP被安裝到車輛。踏板組件包括踏板臂124、具有連接件130的擺動支架170和撞擊板172。踏板臂124包括在其遠(yuǎn)端定位的踏板墊134。
[0045]連接件130類似于上面所述的連接件30并且將踏板組件110機(jī)械地連接到推桿，由此提供踏板組件I1和制動器機(jī)構(gòu)或離合器機(jī)構(gòu)之間的機(jī)械連接。
[0046]踏板臂124在主連接136處樞轉(zhuǎn)地連接到擺動支架170，使得踏板臂124圍繞第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl樞轉(zhuǎn)。擺動支架170形成為具有大致U形的橫截面。擺動支架170包括一對側(cè)壁170A和170B、橫向壁170C。橫向壁170C和這對側(cè)壁170A和170B限定凹槽170D,凹槽170D接收踏板臂124的一部分，如在圖7中最好地看到的。
[0047]踏板臂124的上端125定位在擺動支架170的(沿著車輛縱向方向)面向后方的凹槽170D內(nèi)。撞擊板172圍繞輪軸144被樞轉(zhuǎn)地連接到擺動支架170，以便圍繞踏板樞轉(zhuǎn)軸線PP樞轉(zhuǎn)運(yùn)動。撞擊板172包括一對大致三角形的側(cè)面172A和172B以及在該對側(cè)面172A和172B之間延伸的沖擊或橫向壁172C。橫向壁172C包括外部沖擊表面188和反向內(nèi)部鄰接表面190。
[0048]撞擊板172提供踏板臂124的上端125與擺動支架26之間的副連接138。如下面更詳細(xì)地描述的，副連接138是在正常踏板操作期間處于接合位置的鄰接連接，并且在足夠劇烈的車輛碰撞期間撞擊板172旋轉(zhuǎn)釋放踏板臂124的上端并且使副連接138脫離。
[0049]如在圖7中清楚所示，撞擊板172，具體是側(cè)壁172A和172B，位于擺動支架170的側(cè)壁170A和170B的外部上。在接合位置中，副連接136被設(shè)置在踏板臂124的上部和撞擊板172的鄰接之間。具體地，副連接138由在踏板臂112的上部125處的蓋174和撞擊板172的橫向壁172C的內(nèi)部鄰接表面190的鄰接提供。
[0050]蓋174由聚合材料形成，以便在踏板臂124的上端125和擺動支架170的側(cè)壁170A和170B的內(nèi)表面以及撞擊板172的橫向壁172C的內(nèi)部鄰接表面190之間提供過盈配合。蓋174吸收空間公差從而防止踏板臂124在擺動支架170和撞擊板172內(nèi)游動，從而降低噪音和振動。
[0051]為了將副連接138固定在接合位置，即將撞擊板172和擺動支架120定位在接合位置，如圖6、圖7和圖8所示，可破裂或易碎連接176設(shè)置在撞擊板172和擺動支架170之間。具體地，易碎連接176是可剪切銷178的形式，可剪切銷178分別延伸通過撞擊板172的側(cè)壁172B中的孔180和擺動支架116中的側(cè)壁170B中的孔182?？杉羟袖N178被設(shè)計(jì)為在預(yù)定的破裂或脫離力施加在撞擊板172的沖擊表面188后(由于撞擊板172的推動從而圍繞踏板樞轉(zhuǎn)軸線PP旋轉(zhuǎn))剪切。
[0052]用作可破裂連接176的可剪切銷178的接合以及用作副連接的踏板臂的上端125和撞擊板172的橫向壁172C的鄰接表面190的鄰接，提供踏板臂124、擺動支架170和撞擊板172之間的剛性連接，其限制踏板臂124以免于圍繞第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl自由樞轉(zhuǎn)。主連接136和被易碎連接176限制在接合位置的副連接138提供踏板臂124的兩點(diǎn)連接以下壓踏板墊134，從而使踏板組件110圍繞踏板樞轉(zhuǎn)軸線PP樞轉(zhuǎn)。
[0053]撞擊板172包括引導(dǎo)邊緣186，其形成為這對側(cè)壁172A和172B中的每一個(gè)的部分。引導(dǎo)邊緣186向下延伸超過撞擊板172的橫向壁172C。踏板臂124的上端125包括橫向延伸的桿184。桿184具有大于撞擊板172和踏板臂124的寬度的寬度。在撞擊板172的旋轉(zhuǎn)期間，以及下面進(jìn)一步詳細(xì)描述的，引導(dǎo)邊緣186鄰接桿184并且迫使踏板臂124的上端125圍繞第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl旋轉(zhuǎn)。
[0054]為了便于更好地理解踏板組件110，現(xiàn)在將關(guān)于圖9A-9C討論在正常操作期間和足夠劇烈的車輛碰撞期間踏板組件110的運(yùn)行。
[0055]如在圖9A見到的，在踏板組件110的正常操作期間，當(dāng)駕駛員壓下踏板臂124的制動器墊134 (其通過主連接136和副連接138的兩點(diǎn)連接剛性連接到擺動支架170和撞擊板172)時(shí)，踏板臂124將沿著箭頭Al的方向圍繞踏板樞轉(zhuǎn)軸線PP旋轉(zhuǎn)，從而沿著車輛縱向方向向前推動推桿，推桿被接納在連接件130中。因此，踏板墊134的下壓將致動制動器或離合器機(jī)構(gòu)，以便控制車輛的運(yùn)行。
[0056]在正常操作中，副連接138處于接合位置中并且交叉構(gòu)件CM與撞擊板172的橫向壁172C的沖擊表面188間隔開。在替代實(shí)施例中，交叉構(gòu)件CM可選地定位為鄰近撞擊板172的壁172C的沖擊表面188而不施加力。
[0057]在足夠劇烈的前向車輛碰撞的事件中，其中車輛的前部被推向車輛的后部，包括安裝支架12和踏板組件110的防火墻FW將沿著箭頭A2的方向被迫向后移位。踏板組件110的運(yùn)動導(dǎo)致撞擊板172的壁172C的面向后方的沖擊表面188沖擊交叉構(gòu)件CM。
[0058]撞擊板172的壁172C的沖擊表面188與交叉構(gòu)件CM之間的沖擊力，撞擊板172將會被迫使沿著箭頭A3的方向圍繞踏板樞轉(zhuǎn)軸線PP旋轉(zhuǎn)。當(dāng)沖擊力小于可剪切銷178與側(cè)壁172B和170B之間的可破裂連接176的預(yù)定的破裂或脫離力時(shí)，可剪切銷176沒有破裂并且踏板臂124的兩點(diǎn)連接被保持以便防止踏板臂124圍繞第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl樞轉(zhuǎn)。
[0059]如在圖9B中最好地看到的，當(dāng)交叉構(gòu)件CM對撞擊板172的壁172C的沖擊表面188的沖擊力等于或超過預(yù)定的斷裂或脫離力時(shí)，作用在可剪切銷176上的剪切應(yīng)力將使可剪切銷178斷裂從而使可破裂連接176破裂。因此，撞擊板172沿著箭頭A3的方向圍繞踏板樞轉(zhuǎn)軸線PP樞轉(zhuǎn)并且副連接138從接合位置(圖9A)運(yùn)動到脫離位置(圖9B)。
[0060]由于撞擊板172圍繞踏板樞轉(zhuǎn)軸線PP的旋轉(zhuǎn)，可剪切銷178的斷裂釋放踏板臂124的兩點(diǎn)連接并且踏板臂124的上端125不再受到副連接38的限制。具體地，撞擊板172的旋轉(zhuǎn)去除了蓋174 (踏板臂124的上端)和撞擊板172的橫向壁172C的內(nèi)部鄰接表面190之間的鄰接。
[0061]由于撞擊板118的旋轉(zhuǎn)，撞擊板172的引導(dǎo)邊緣186與踏板臂124的桿184接觸。撞擊板172的進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)使得引導(dǎo)邊緣186沿著箭頭A4的方向推動桿184和踏板臂124的上端125，使得踏板臂124圍繞第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl旋轉(zhuǎn)。
[0062]因此，踏板臂124在樞轉(zhuǎn)主連接136處通過銷146只附接到擺動支架170，并且由于制動器墊134的駕駛員壓下允許踏板臂124沿著箭頭A4的方向圍繞第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl自由樞轉(zhuǎn)，如在圖9C最好地見到的。由于允許踏板臂124圍繞第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl自由樞轉(zhuǎn)，防止踏板組件110用作剛性構(gòu)件并且防止車輛碰撞的沖擊力被轉(zhuǎn)移到踏板墊134上的駕駛員的腳上。
[0063]本發(fā)明不限于上面描述的說明性示例和實(shí)施例。并不把實(shí)施例看做對本發(fā)明范圍的限制。本文描述的方法、設(shè)備、組成等是示例性的并且不被看做對本發(fā)明范圍的限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會想到對本文的改變和其他用途。通過所附權(quán)利要求的范圍限定本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于機(jī)動車輛的具有安裝支架和固定交叉構(gòu)件的踏板組件，所述踏板組件包括: 圍繞踏板樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)地安裝到所述安裝支架的擺動支架； 樞轉(zhuǎn)地連接到所述擺動支架的撞擊板；以及 具有在第一樞轉(zhuǎn)軸線處連接至所述擺動支架的主樞轉(zhuǎn)連接的踏板臂，所述踏板臂具有連接至所述撞擊板和所述擺動支架中的至少一個(gè)的副連接，從而允許在壓下所述踏板墊后所述擺動支架和所述踏板臂圍繞所述踏板樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)， 所述撞擊板在車輛碰撞期間通過與所述交叉構(gòu)件的接觸而旋轉(zhuǎn)，所述撞擊板的所述旋轉(zhuǎn)使所述踏板臂的所述副連接脫離從而允許所述踏板臂圍繞所述第一樞轉(zhuǎn)軸線自由樞轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的踏板組件，其中所述撞擊板圍繞第二樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)地連接到所述擺動支架，所述第二樞轉(zhuǎn)軸線位于所述踏板樞轉(zhuǎn)軸線和所述第一樞轉(zhuǎn)軸線之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的踏板組件，其中所述副連接是在所述踏板臂和所述撞擊板之間的易碎連接，通過在所述車輛碰撞期間由所述交叉構(gòu)件在所述撞擊板上施加預(yù)定力，所述易碎連接破裂，并且其中所述易碎連接的破裂后，所述撞擊板圍繞所述第二樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)并且使所述副連接脫離并且允許所述踏板臂圍繞所述第一樞轉(zhuǎn)軸線自由樞轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的踏板組件，其中所述易碎連接包括在所述撞擊板和所述踏板臂的所述上部中的一個(gè)內(nèi)的銷以及形成在所述撞擊板和所述踏板臂的所述上部中的另一個(gè)內(nèi)的槽，并且通過將所述預(yù)定力施加在所述撞擊板上，所述銷從所述槽脫離，使所述易碎連接破裂。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的踏板組件，其中所述擺動板是圍繞所述踏板樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)地連接到所述安裝支架的一對擺動板，并且其中所述踏板臂的一部分位于該對擺動板之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的踏板組件，其中所述撞擊板具有一對側(cè)面和在該對側(cè)面之間的橫向壁，所述橫向壁具有接觸所述交叉構(gòu)件的沖擊表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的踏板組件，其中所述撞擊板的所述一對側(cè)面中的每一個(gè)位于所述一對擺動板的外部上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的踏板組件，其中該對擺動板中的每一個(gè)都包括對應(yīng)于在所述踏板墊的所述上部中形成的所述槽的凹處，并且其中當(dāng)所述副連接接合時(shí)所述撞擊板的所述銷位于所述凹處和所述槽內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的踏板組件，其中所述撞擊板的所述沖擊表面向上延伸超出所述踏板樞轉(zhuǎn)軸線。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的踏板組件，其中所述撞擊板圍繞所述踏板樞轉(zhuǎn)軸線可樞轉(zhuǎn)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的踏板組件，其中所述擺動板形成為具有沿著車輛縱向方向向后打開的凹槽，并且所述踏板臂的一部分位于所述擺動支架的所述凹槽內(nèi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的踏板組件，其中所述撞擊板包括一對側(cè)面和具有沖擊表面和相反鄰接表面的橫向壁，并且其中所述撞擊板的該對側(cè)面中的每一個(gè)都位于所述擺動板的外部上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的踏板組件，其中所述踏板臂的所述上部鄰接所述撞擊板的所述鄰接表面從而形成所述副連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的踏板組件，其中所述撞擊板和所述擺動板被易碎連接固定，并且其中在所述撞擊板的所述沖擊表面上施加所述預(yù)定力后使所述易碎連接破裂并且圍繞所述踏板樞轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)所述撞擊板，由此使所述副連接脫離并且允許所述踏板臂圍繞所述第一樞轉(zhuǎn)軸線自由樞轉(zhuǎn)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的踏板組件，其中所述易碎連接是可剪切銷，該可剪切銷延伸通過形成在所述擺動支架和所述撞擊板中的對應(yīng)的孔，在所述撞擊板上施加剪切所述可剪切銷的所述預(yù)定力后所述可剪切銷破裂。
【文檔編號】B60R21/09GK104245432SQ201380012944
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月15日
【發(fā)明者】M·D·歐洛約什, D·R·海佩爾 申請人:Ksr智財(cái)控股公司