彈簧助力器、離合踏板總成和車輛的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車零部件技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種彈簧助力器、離合踏板總成和 車輛。
【背景技術(shù)】
[0002] 離合器是進(jìn)行手動(dòng)變速汽車的車速變化的重要部件，同時(shí)，離合器的使用也起到 了分配動(dòng)力、保障制動(dòng)等多種重要用途。目前對(duì)汽車操縱系統(tǒng)的舒適性要求越來(lái)越高，離合 踏板作為換擋時(shí)頻繁操縱的裝置之一，其操縱舒適性對(duì)駕駛員而言顯然非常重要，若具備 良好的操縱性能，一方面能夠降低駕駛員的操縱強(qiáng)度，另一方面能夠給人以操縱舒適感。為 保證離合操作舒適性，踏板行程也不能過(guò)長(zhǎng)，不能通過(guò)無(wú)限制的加大離合踏板杠桿比來(lái)降 低踏板力，此時(shí)就需要加大離合踏板助力值。
[0003] 傳統(tǒng)的離合踏板都帶有彈簧助力器，完成包括圖1示出的從上止點(diǎn)A到下止點(diǎn)B 的踏板行程，上止點(diǎn)A(初始狀態(tài)，如圖2a所示）到下止點(diǎn)B(如圖2c所示）之間的行程中 具有一個(gè)拐點(diǎn)C。在整個(gè)踏板行程過(guò)程中彈簧助力器處于壓縮狀態(tài)，在過(guò)拐點(diǎn)C(如圖2b所 示）前，對(duì)踏板起阻力作用（回彈力），過(guò)拐點(diǎn)C之后對(duì)踏板起助力作用。
[0004] 然而，目前的離合器采用液壓系統(tǒng)，由于受到離合踏板最大回位力和踏板末段助 力值不能過(guò)大的限制，最大有效助力只能做到15~25N左右。仍然面臨著踏板回彈力大， 助力效果小的問(wèn)題，造成駕駛員在踩踏過(guò)程中感到力變率增大，腳感不舒服，易疲勞。
[0005] 因此希望有一種技術(shù)方案來(lái)克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷中的一個(gè)或多 個(gè)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)后的彈簧助力器、離合踏板總成和車輛，其能在 保證合適的踏板行程和合適的最大踏板回位力的前提下，提高離合踏板助力值。
[0007] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種彈簧助力器，其包括：用于固定連接到基座的套 筒支座；用于與踏板臂鉸接的芯軸支座；外側(cè)彈簧，其套設(shè)在所述套筒支座和所述芯軸支 座配合形成的組件外；內(nèi)側(cè)彈性組件，其置于所述套筒支座內(nèi)且與所述外側(cè)彈簧同軸；以 及滑動(dòng)機(jī)構(gòu)，其設(shè)置在所述套筒支座；在踏板力的作用下所述芯軸支座能夠相對(duì)于所述套 筒支座從所述套筒支座的第一位置軸向運(yùn)動(dòng)到所述套筒支座的第二位置；從所述第一位置 到所述第二位置的過(guò)程中，所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)所述內(nèi)側(cè)彈性組件進(jìn)行壓縮及限位；所述第二 位置時(shí)，所述內(nèi)側(cè)彈性組件脫離所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的限制而能夠自由伸展。
[0008] 進(jìn)一步地，所述外側(cè)彈簧在所述踏板行程中的上止點(diǎn)時(shí)的長(zhǎng)度小于所述第二位置 時(shí)的長(zhǎng)度；所述外側(cè)彈簧在所述踏板行程中的拐點(diǎn)時(shí)的長(zhǎng)度小于所述第一位置時(shí)的長(zhǎng)度。
[0009] 進(jìn)一步地，從所述第一位置到所述第二位置的過(guò)程中，在所述芯軸支座驅(qū)動(dòng)作用 下所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)相對(duì)于所述套筒支座沿所述套筒支座的徑向滑動(dòng)。
[0010] 進(jìn)一步地，所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的數(shù)量至少為兩個(gè)，分別布置在所述芯軸支座的外側(cè)。
[0011] 進(jìn)一步地，所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：u形滑塊，其嵌入設(shè)置在所述套筒支座的內(nèi)壁并能 相對(duì)于所述套筒支座沿所述套筒支座的徑向滑動(dòng)，且開(kāi)口朝向所述套筒支座的軸線設(shè)置； 矩形滑塊，其容置在所述U形滑塊的開(kāi)口中并能相對(duì)于所述U形滑塊沿所述套筒支座的徑 向滑動(dòng)；以及彈性件，其設(shè)置在所述U形滑塊的封閉端，用于對(duì)所述U形滑塊的徑向運(yùn)動(dòng)形 成彈性支承。
[0012] 進(jìn)一步地，所述U形滑塊靠近所述第二位置且能與所述芯軸支座相接觸的端面為 傾斜面。
[0013] 進(jìn)一步地，所述內(nèi)側(cè)彈性組件包括：彈簧機(jī)構(gòu)；以及彈簧套，其倒扣在所述彈簧機(jī) 構(gòu)外；所述彈簧套的外壁與所述套筒支座的內(nèi)壁相適配，頂部與所述芯軸支座抵接或分離。
[0014] 進(jìn)一步地，所述彈簧套的頂部具有：凸臺(tái)，從所述第一位置到所述第二位置的過(guò)程 中，所述凸臺(tái)與所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)相抵接；以及導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，用于使所述彈簧套沿所述套筒支座的 軸向運(yùn)動(dòng)。
[0015] 進(jìn)一步地，所述芯軸支座包括：芯軸部；以及側(cè)向抵接部，其設(shè)置在所述芯軸部的 外表面，用于與所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)相抵接。
[0016] 進(jìn)一步地，所述芯軸部的底面開(kāi)設(shè)有朝所述套筒支座的軸向向上延伸的導(dǎo)向槽， 該導(dǎo)向槽與所述導(dǎo)向結(jié)構(gòu)相適配。
[0017] 由于本發(fā)明設(shè)置了套筒支座和芯軸支座，還設(shè)置了套設(shè)在套筒支座和芯軸支座配 合形成的組件外的外側(cè)彈簧以及置于套筒支座內(nèi)的內(nèi)側(cè)彈性組件和滑動(dòng)機(jī)構(gòu)，在踏板力的 作用下芯軸支座能夠相對(duì)于套筒支座從套筒支座的第一位置軸向運(yùn)動(dòng)到套筒支座的第二 位置，從第一位置到第二位置的過(guò)程中，滑動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)內(nèi)側(cè)彈性組件進(jìn)行壓縮及限位，也就是 說(shuō)，可以將第一位置對(duì)應(yīng)為踏板行程中的上止點(diǎn)，從第一位置到第二位置的過(guò)程中一直存 在踏板回彈力，當(dāng)?shù)竭_(dá)第二位置的時(shí)候，內(nèi)側(cè)彈性組件脫離滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的限制而能夠自由伸 展，而內(nèi)側(cè)彈性組件自由伸展所提供的彈力可以作為踏板行程過(guò)程中的拐點(diǎn)到下止點(diǎn)之間 助力，而且該彈力僅具有助力效果，因此，通過(guò)控制外側(cè)彈簧的壓縮量以及內(nèi)側(cè)彈性組件的 壓縮量便可以控制踏板回彈力和助力的大小，從而能在保證合適的踏板行程和合適的最大 踏板回位力的前提下，提高離合踏板助力值。
[0018] 本發(fā)明還提供一種離合踏板總成，其包括踏板支架、踏板臂和彈簧助力器，其中： 所述踏板臂鉸接在所述踏板支架；所述踏板臂的末端設(shè)置有踏板墊，首端與所述離合助力 器鉸接；所述彈簧助力器為上述各實(shí)施例中的彈簧助力器。
[0019] 本發(fā)明還提供一種車輛，其包括上述各實(shí)施例中的彈簧助力器。
【附圖說(shuō)明】
[0020] 圖1為踏板行程中上止點(diǎn)和下止點(diǎn)的位置示意圖；
[0021] 圖2a為圖1中上止點(diǎn)的位置狀態(tài)示意圖；
[0022] 圖2b為圖1中拐點(diǎn)的位置狀態(tài)示意圖；
[0023] 圖2c為圖1中下止點(diǎn)的位置狀態(tài)示意圖；
[0024] 圖3為本發(fā)明所提供的彈簧助力器的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖4為圖3中的套筒支座的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026] 圖5為圖3中的芯軸支座和外側(cè)彈簧的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027] 圖6為圖3中的內(nèi)偵彳彈性組件的分解示意圖；
[0028] 圖7為圖3中的彈簧套的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029] 圖8為圖3中的滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的分解示意圖；
[0030] 圖9a~9e為圖3中的彈簧助力器的工作狀態(tài)示意圖。
[0031] 附圖標(biāo)記：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種彈簧助力器（100)，其特征在于，包括： 用于固定連接到基座的套筒支座（Iio); 用于與踏板臂（300)鉸接的芯軸支座（120); 外側(cè)彈簧（130)，其套設(shè)在所述套筒支座（110)和所述芯軸支座（120)配合形成的組件 外； 內(nèi)側(cè)彈性組件（140)，其置于所述套筒支座（110)內(nèi)且與所述外側(cè)彈簧（130)同軸；以 及 滑動(dòng)機(jī)構(gòu)（150)，其設(shè)置在所述套筒支座（110); 在踏板力的作用下所述芯軸支座（120)能夠相對(duì)于所述套筒支座（110)從所述套筒支 座（110)的第一位置（M)軸向運(yùn)動(dòng)到所述套筒支座（110)的第二位置（N);從所述第一位 置（M)到所述第二位置（N)的過(guò)程中，所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)（150)對(duì)所述內(nèi)側(cè)彈性組件（140)進(jìn) 行壓縮及限位；所述第二位置（N)時(shí)，所述內(nèi)側(cè)彈性組件（140)脫離所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)（150)的 限制而能夠自由伸展。
2. 如權(quán)利要求1所述的彈簧助力器（100)，其特征在于， 所述外側(cè)彈簧（130)在所述踏板行程中的上止點(diǎn)時(shí)的長(zhǎng)度小于所述第二位置（N)時(shí)的 長(zhǎng)度； 所述外側(cè)彈簧（130)在所述踏板行程中的拐點(diǎn)時(shí)的長(zhǎng)度小于所述第一位置（M)時(shí)的長(zhǎng) 度。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的彈簧助力器（100)，其特征在于， 從所述第一位置（M)到所述第二位置（N)的過(guò)程中，在所述芯軸支座（120)驅(qū)動(dòng)作用 下所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)（150)相對(duì)于所述套筒支座（110)沿所述套筒支座（110)的徑向滑動(dòng)。
4. 如權(quán)利要求3所述的彈簧助力器（100)，其特征在于，所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)（150)的數(shù)量至 少為兩個(gè)，分別布置在所述芯軸支座（120)的外側(cè)。
5. 如權(quán)利要求4所述的彈簧助力器（100)，其特征在于，所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)（150)包括： U形滑塊（151)，其嵌入設(shè)置在所述套筒支座（110)的內(nèi)壁并能相對(duì)于所述套筒支座 (110)沿所述套筒支座（110)的徑向滑動(dòng)，且開(kāi)口朝向所述套筒支座（110)的軸線設(shè)置； 矩形滑塊（152)，其容置在所述U形滑塊（151)的開(kāi)口中并能相對(duì)于所述U形滑塊 (151)沿所述套筒支座（110)的徑向滑動(dòng)；以及 彈性件（153)，其設(shè)置在所述U形滑塊（151)的封閉端，用于對(duì)所述U形滑塊（151)的 徑向運(yùn)動(dòng)形成彈性支承。
6. 如權(quán)利要求5所述的彈簧助力器（100)，其特征在于，所述U形滑塊（151)靠近所述 第二位置（N)且能與所述芯軸支座（120)相接觸的端面為傾斜面。
7. 如權(quán)利要求1或2所述的彈簧助力器（100)，其特征在于，所述內(nèi)側(cè)彈性組件（140) 包括： 彈簧機(jī)構(gòu)（141);以及 彈簧套（142)，其倒扣在所述彈簧機(jī)構(gòu)（141)外； 所述彈簧套（142)的外壁與所述套筒支座（110)的內(nèi)壁相適配，頂部與所述芯軸支座 (120)抵接或分離。
8. 如權(quán)利要求7所述的彈簧助力器（100)，其特征在于，所述彈簧套（142)的頂部具 有： 凸臺(tái)（143)，從所述第一位置（M)到所述第二位置（N)的過(guò)程中，所述凸臺(tái)（143)與所 述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)（150)相抵接；以及 導(dǎo)向結(jié)構(gòu)（144)，用于使所述彈簧套（142)沿所述套筒支座（110)的軸向運(yùn)動(dòng)。
9. 如權(quán)利要求1或2或8所述的彈簧助力器（100)，其特征在于，所述芯軸支座（120) 包括： 芯軸部（121);以及 側(cè)向抵接部（122)，其設(shè)置在所述芯軸部（121)的外表面，用于與所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)（150) 相抵接。
10. 如權(quán)利要求9所述的彈簧助力器（100)，其特征在于， 所述芯軸部（121)的底面開(kāi)設(shè)有朝所述套筒支座（110)的軸向向上延伸的導(dǎo)向槽 (125)，該導(dǎo)向槽（125)與所述導(dǎo)向結(jié)構(gòu)（144)相適配。
11. 一種離合踏板總成，包括踏板支架（200)、踏板臂（300)和彈簧助力器，其中：所述 踏板臂（300)鉸接在所述踏板支架（200);所述踏板臂（300)的末端設(shè)置有踏板墊，首端與 所述離合助力器鉸接；其特征在于，所述彈簧助力器為權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的彈 簧助力器（100)。
12. -種車輛，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的彈簧助力器 (100)〇
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種彈簧助力器、離合踏板總成和車輛，其包括：用于固定連接到基座的套筒支座；用于與踏板臂鉸接的芯軸支座；外側(cè)彈簧，其套設(shè)在套筒支座和芯軸支座配合形成的組件外；內(nèi)側(cè)彈性組件，其置于套筒支座內(nèi)且與外側(cè)彈簧同軸；以及滑動(dòng)機(jī)構(gòu)，其設(shè)置在套筒支座；在踏板力的作用下芯軸支座能夠相對(duì)于套筒支座從套筒支座的第一位置軸向運(yùn)動(dòng)到套筒支座的第二位置；從第一位置到第二位置的過(guò)程中，滑動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)內(nèi)側(cè)彈性組件進(jìn)行壓縮及限位；第二位置時(shí)，內(nèi)側(cè)彈性組件脫離滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的限制而能夠自由伸展。本發(fā)明能在保證合適的踏板行程和合適的最大踏板回位力的前提下，提高離合踏板助力值。
【IPC分類】B60K23-02
【公開(kāi)號(hào)】CN104842788
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410781539
【發(fā)明人】黨健旺, 馮盛卿
【申請(qǐng)人】北汽福田汽車股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2014年12月16日