[发明专利]一种离合踏板与离合器主缸的配合结构

说明书

技术领域

本发明涉及汽车的离合器传动领域，具体涉及离合踏板与离合器主缸的配合结构。

背景技术

在汽车驾驶过程中，驾驶员通过脚踩下或松开离合踏板，驱动离合器主缸推动离合器分泵，从而推动离合器分离或结合。

事实上，离合器分离过程中的离合器压盘分离力与分离行程之间的关系如图1所示，分离力与分离行程之间并非线性关系，而是分离力先随着分离行程的增加而增大，直至到达最高点A的位置，此后分离力会随着分离行程的继续增大而减小。相应地，如图2所示，则驾驶员下踏离合踏板过程中要克服下踏阻力，所需要施加的下踏力(假设是匀速下踏，此时下踏阻力等于下踏力)也需要先增大后减小，在下踏行程B点位置时所需下踏力最大，该B点位置对应着图1中分离力达到A点时的位置，这就造成了驾驶员踩踏离合踏板时舒适性降低。理想状态下，在匀速下踏的条件下，整个下踏行程中驾驶员所施加的下踏力不变，即为如图3所示的一条直线，这样下踏过程最平缓，驾驶员最舒适。

为提高驾驶员驾驶舒适性，一种改进方向是采用电控手段，通过传感器测量离合踏板行程，再利用电控-液压或者电控-电机等装置提供助力来弥补踩踏过程中的力的变化，但这需要复杂的电控结构，并且控制过程越平缓，所需传感器数量越多、精度越高或者对液压油路、电机的要求越高，这显著提高了成本。另一种改进方向是采用机械手段：例如在申请公布号CN102029905A、发明名称“一种离合踏板总成”的中国发明专利申请中，采用两个助力弹簧来提供助力，提高离合踏板操作舒适性，但该方案并不能将离合踏板所需的下踏力拟合到如图3所示的状态；例如在申请公布号申请公布号CN102481846A、发明名称“离合器踏板装置”、优先权为DE102009038051.5的中国发明专利申请中，通过对拉力弹簧的工作过程进行限定来优化离合踏板受力，这实际上是对弹簧的缠绕结构进行了限定，而复杂的弹簧缠绕结构带来的是更高的加工成本及零件更换成本，因为众所周知，采用标准结构的弹簧的生产、维修成本要远低于非标弹簧，并且随着反复踩踏离合踏板，非标弹簧的弹性系数极其容易发生改变，该方案实际上也不能很好的实现如图3所示的所需下踏力。总之，在改善驾驶员舒适性时技术人员所采用的机械手段主要集中在对弹簧个数的增加和对弹簧形状的改变上。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够提高驾驶员踩踏离合踏板过程中的舒适性的离合踏板与离合器主缸的配合结构。为此，本发明的实施例提供了如下技术方案：

一种离合踏板与离合器主缸的配合结构，包括：踏板基座；踏板臂，所述踏板臂一端与所述踏板基座旋转连接，另一端具有踏板垫，两端之间具有第一配合机构；离合器主缸，所述离合器主缸的推杆的端部具有第二配合机构；所述第一配合机构与所述第二配合机构之间的配合型面被造型使得在下踏所述踏板垫的过程中，在到达对应离合器分离力最大值的位置之前，踏板臂的输出力臂逐渐减小，在到达对应离合器分离力最大值的位置之后，踏板臂的输出力臂逐渐增大。

优选地，所述第一配合机构包括第一压杆和第二压杆，所述第二配合机构为型板，所述型板具有与所述第一压杆配合的第一型面和与所述第二压杆配合的第二型面，所述第一型面和所述第二型面被造型使得在下踏所述踏板垫的过程中所述第一压杆和所述第二压杆作用在所述型板上的负荷中心变化，从而满足输出力臂变化要求。

优选地，所述第一压杆和所述第二压杆上安装有轴承。

优选地，所述型板上具有限制所述第一压杆或所述第二压杆行程的限位舌。

优选地，所述输出力臂的变化使得在匀速下踏所述踏板垫的过程中，下踏阻力不因下踏行程的改变而改变。

优选地，所述的离合踏板与离合器主缸的配合结构还包括回位弹簧，所述回位弹簧为圆柱螺旋弹簧。

优选地，所述推杆与所述第二配合机构为一体切割成型件。

优选地，所述第一配合机构或所述第二配合机构之一的型面为凸轮曲面。

本发明利用踏板臂与离合器主缸的推杆之间的配合机构的型面来改变踏板臂输出力臂，而驾驶员在下踏踏板垫的过程中输入力臂是不变的，因此实现了杠杆比先增大、后减小，也意味着驾驶员匀速下踏过程中，采用大小不变的力就能够实现对离合器主缸输出先增大、后减小的力，满足离合器分离行程过程中所需的分离力要求，使得驾驶员获得更好的舒适感。而且，与改进弹簧的技术方案相比，型面的加工更容易实现、更可靠，使用寿命更长。即使为离合踏板增加助力弹簧或回位弹簧，也能够采用标准件，例如简单的圆柱螺旋弹簧来实现，此时由配合型面变化带来的输出力的变化不受影响，免除了对弹簧的复杂设计要求。