专利名称：踏板支架移动时可提供大脚踏空间的车辆踏板支承结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及车辆的踏板支承结构，更具体来说，涉及在司机座位的脚踏空间中设置的用于支承踏板的踏板支承结构。
在车辆产生大的减速度时，大的惯性力在车辆前进方向上作用在车辆的司机身上。如果司机由于惯性力而在车辆前进方向上移动，那么，司机的膝部可能会触碰转向柱的支承结构，即，支承方向盘的转向柱的支承结构。
日本实用新型申请公开文本第1-73464号公开了一种可减小对司机震动的膝部保护器。这种膝部保护器设置在转向柱下，使得将转向柱安装在车身上的支架被膝部保护器覆盖。在这样的结构中，司机的膝部不会直接碰触转向柱的支架，因此可以减小作用在司机的膝部上的震动。
如果大的力(能量)作用在车辆的前侧，车辆就会产生大的减速度，另外，在使乘员室与发动机室隔开的隔板上可能出现朝向车辆乘员室的变形。如果隔板朝向乘员室变形，司机座位的脚踏空间就会减小，这就增加了司机膝部碰撞转向柱支架的可能性。因此，为了在大的力作用在车辆前侧时防止或减小作用在司机上的震动，即使在前隔板出现变形时最好也能保持大的空间。
在司机座位的脚踏空间中设有踏板如制动踏板。如果在发生隔板的上述变形时踏板可移向隔板，那么在司机座位中就可保持大的空间也就是说，如果踏板的支承结构具有上述功能，就可以减小司机膝部碰撞转向柱支架的可能性。
本发明的一个基本目的是提供一种能够消除上述问题的改进和有用的踏板支承结构。
本发明的一个更为具体的目的是提供一种踏板支承结构，其中，如果隔板在朝向乘员室的方向上发生变形，踏板可防止在朝向乘员室的方向上移动。
为了实现上述目的，按照本发明提供的踏板支承结构包括一个踏板，包括从踏板延伸的一个杆部；一个可摆动地支承踏板的杆部的踏板支架；一个邻近踏板支架的车身构件；一个可脱开地将踏板支架的一部分接合于上述构件的连接机构；以及一个导向机构，其用于引导踏板支架的运动，使踏板支架的运动引起上述构件在车辆的从后至前的方向上的运动。
按照上述的本发明，位于司机座位的脚踏空间中的踏板支架接合在车身构件上。因此，踏板支架可提供对于作用在踏板上的压下力的足够刚性。如果踏板支架例如由于车辆端碰撞而移动，那么，踏板支架与车身的构件脱开，并在车辆的从前至后的方向上移动。踏板支架的这种移动由导向机构引导，使踏板在车辆的由后至前的方向上相对于车身构件移动，而踏板支架则在由前至后的方向上移动。因此，即使踏板支架由于前端碰撞而在车辆的由前至后的方向上迅速移动时，在司机座位或位置的脚踏空间中也可留下大的空间。
在按照本发明的踏板支承结构中，当踏板支架在一预定方向上移动时，踏板支架可从车身构件脱开，所述预定方向与在导向机构引导下踏板支架运动的方向基本相同。
按照本发明，踏板支架从脱开的瞬间起由导向机构引导。因此，踏板支架的运动被有效地转化成踏板的由后至前的运动。
另外，当踏板支架在一预定方向上运动时，踏板支架可从车身构件脱开，所述预定方向基本与当相当大的力在车辆由前至后的方向上作用在车辆的前端时传递到踏板支架的力的方向相同。
按照本发明，由于踏板支架脱开的方向与作用在踏板支架上的力的方向相同，因而当踏板被力移动时，踏板支架可靠地从车身构件脱开。
在本发明的一个实施例中，导向机构可以包括
一个固定在车身构件上的车身侧滑动件，该车身侧滑动件具有一个相对于车辆由前至后方向倾斜一个倾角的斜面，因而该斜面的后端低于该斜面的前端；以及一个在踏板支架的上侧面形成的支架侧滑动部分，该支架侧滑动部分接触上述斜面。
按照上述实施例，当踏板支架在由前至后的方向上移动时踏板支架的上侧面下移。踏板支架的上述运动使踏板在由后至前的方向上移动。
另外，从斜面的前端向后端倾角可以增加。在这种结构中，在最初阶段可形成踏板支架的顺利滑动。随着踏板支架运动的进行，踏板支架向下运动与向后运动之比增加。
斜面可以是曲面。
另外，踏板支架可以包括一个连接于支架侧滑动部分的后端的挠性部分，当踏板支架在车辆的由前至后的方向上移动时，该挠性部分在支架侧滑动部分之前移动，因此，当挠性部分压在斜面上时，挠性部分变形。
在按照本发明的另一个实施例中，导向机构可以包括一个在踏板支架的上侧面形成的支架侧滑动部分，该支架侧滑动部分具有一个相对于车辆的由前至后方向倾斜一个倾角的斜面，因而斜面的后端低于前端；以及一个固定在车身构件上的车身侧滑动件，该车身侧滑动件接合斜面的后端。
按照这个实施例，当踏板支架在由前至后方向上移动时，踏板支架的上侧面向下移动。踏板支架的上述运动使踏板在由后至前的方向上移动。
另外，从斜面的后端向前端倾角可以增加。
斜面可以是曲面。
另外，支架侧滑动部分可以包括一个连接于斜面后端的倒圆光滑表面，当踏板支架在车辆的由前至后的运动时，该倒圆光滑表面在斜面之前移动。
另外，支架侧滑动部分可以包括一个连接于斜面后端的挠性部分，当踏板支架在车辆的由前至后的方向上运动时，该挠性部分在斜面之前移动，因而当挠性部分压在车身侧滑动件上时，该挠性部分变形。
在按照本发明的另一实施例中，杆部可在车辆的由前至后的方向上受迫，踏板支架可以包括一个止动器，它限制踏板杆部在由前至后方向上的运动，使踏板定位在正常位置上；以及一个压紧部分，当杆部超越止动器进一步在由前至后的方向上从正常位置移动时，其限制杆部在由前至后方向上的摆动。
在这个实施例中，即使当踏板的由前至后的运动大得足以在由前至后的方向上压下止动器时，踏板由前至后的方向上的运动也可以由压紧部分限制。
在按照本发明的另一个实施例中，导向机构可以包括一个固定在车体构件上的车体侧滑动件，该车体侧滑动件具有一个斜面，其延伸至一个在支承车辆的转向轴的一转向支承件的下端；以及一个在踏板支架上形成的支架侧滑动部分，该支架侧滑动部分与斜面接合，因而当踏板在车辆的由前至后的方向上移动时，支架侧滑动部分沿斜面滑动。
在按照本发明的另一个实施例中，踏板支架的至少一个上部可以与一个转向支承件偏置，上述转向支承件在车辆宽度方向上支承车辆的转向轴。
参阅以下附图阅读以下详细说明可以更清楚地理解本发明其它的目的、特征和优点。
图1是按照本发明第一实施例的踏板支承结构的侧视图；图2是图1所示踏板支承结构的一部分的放大视图；图3是沿图2中箭头III方向看去的止动板的立体图；图4是沿图1中箭头IV方向看去的踏板支架上端的立体图；图5是制动踏板的侧视图，用于说明在车辆前端作用一个大的力时制动踏板的运动；图6是制动踏板的侧视图，用于说明在车辆前端作用一个大的力时制动踏板的运动，制动踏板的运动受到止动板的限制；
图7是在按照本发明第二实施例的踏板支承结构中使用的踏板支架的立体图；图8是按照本发明第三实施例的踏板支承结构的侧视图；图9是沿图8中箭头IX方向看去的按照本发明第三实施例中使用的踏板支架的平面图；图10是主缸和制动加力器的侧视图，用于说明在车辆前端作用一个大的力时，主缸和制动加力器的运动；图11是按照本发明第四实施例的踏板支架结构的侧视图；图12用于说明踏板支架传递力和在踏板支架和车身侧滑动件间产生的力之间的关系；图13是图11所示踏板支承结构的侧视图，用于说明弯曲的斜面的效果；图14是按照本发明第五实施例的踏板支承结构的侧视图；图15是按照本发明第六实施例的踏板支承结构的侧视图；图16是按照本发明第七实施例的踏板支承结构的侧视图；图17是普通的踏板支承结构和方向盘支承结构的侧视图；图18是图17所示的踏板支承结构和方向盘支承结构的平面图；图19是按照本发明第八实施例的踏板支承结构的侧视图；图20是按照本发明第九实施例的踏板支承结构的侧视图；图21是按照本发明第十实施例的踏板支承结构的平面图；图22是沿图21中箭头XXI的方向看去的踏板支架40的视图。
现在参阅图1至6描述按照本发明的第一实施例。图1是按照本发明第一实施例的踏板支承结构的侧视图。图1所示的踏板支承结构包括一个主缸10、一个储罐12、一个制动加力器14、一根压下力传递轴16和一个制动踏板18。压下力传递轴18的一端连接于制动加力器14，压下力传递轴18的另一端连接于制动踏板18的杆部18a。
制功踏板包括杆部18a和踏板部分18b，其固定在杆部18a的下端上。
制动加力器14安装在隔板20的发动机室一侧。隔板20从罩板21向下延伸，使乘员室和发动机室分开。隔板20具有一预定直径的通孔20a，其位置相应于制动加力器14的中心。制动加力器14和压下力传递轴16通过通孔20a相连。
踏板支架22固定在隔板20的乘员室一侧上。踏板支架22具有一个直径基本等于隔板20的通孔20a的直径的通孔22a。踏板支架22的设置使压下力传递轴16穿过通孔22a，连接于制动加力器14。制动加力器14和踏板支架22通过四个普通螺栓24-1至24-4安装在隔板20上。
支架22包括两个侧壁26-1和26-2，它们相隔一个预定距离地相对设置。制动踏板18的枢轴28在侧壁26-1和26-2之间延伸。枢轴28以其两端连接于侧壁26-1和26-2。制动踏板18的杆部18a的上端由枢轴28可摆动地支承。
一复位弹簧29与制动踏板18的杆部18a相接合。复位弹簧29在车辆的向后的方向上拉制动踏板18。制动踏板借助复位弹簧29的拉力当无压下力作用在制动踏板18的踏板部分18b上时保持在图1所示的后部位置上。当压下力作用在踏板部分18b上时，制动踏板18绕枢轴28在车辆的向前的方向上摆动。
一个制动开关30和一个止动板32安装在踏板支架22上。一接触件34安装在制动踏板18的杆部18a上。图2是踏板支架结构的放大视图，该踏板支承结构包括制动开关30、止动板32和接触件34。图3是在图2中箭头III的方向上看去的止动板32的立体图。
如图3所示，止动板32包括两侧壁32-1和32-2、一止动部分32-3和一压紧部分32-4。止动部分32-3和压紧部分32-4在侧壁32-1和32-2之间延伸。止动部分32-3设有一通孔32-3a。止动部分32通过点焊在图3中两个点X上固定在踏板支架22上。
如图2所示，制动开关30具有一个活动触点30a。制动开关30通过螺母36和37固定在止动板32上，使活动触点30a通过通孔32-3a突出，并面对制动踏板18的杆部18a。当活动触点30a与接触件34接触时，制动开关30断开。当活动触点30a与接触件34分开时，制动开关30接通。
制动踏板18相对于踏板支架22在车辆的向后方向上的运动受到与活动触点30a接触的接触件34的限制。止动板32的位置使压紧部分32-4在制动踏板18在后端时稍许离开杆部18a。
图4是在图1的箭头IV的方向上看去的踏板支架22上端的立体图。如图4所示，踏板支架22包括一支架侧滑动表面38和在侧壁26-1和26-2之间的光滑表面39。支架侧滑动表面38具有一个在车辆的由前至后的方向上延伸的槽38a。槽38a的前侧是敞开的，而后侧是封闭的。光滑表面39是弯曲的，使光滑表面39的后侧向下延伸。
如图1所示，踏板支架22通过插入槽38a后端的螺栓40连接于车身侧滑动件41。车身侧滑动件41固定在支承转向轴的内板加固件43上。在车身侧滑动件41的底部上形成一个斜面42。斜面42相对于水平方向成一个倾角θ，使斜面42和后端较低。同样，支架侧滑动表面38相对于水平方向成一个倾角θ，使支架侧滑动表面38的后端较低。
将踏板支架22固定在车身侧滑动件41上的螺栓41，当踏板支架22向后且与车身侧滑动件41成θ角向下地移动时，可与槽38a脱开。也就是说，当支架侧滑动表面38在车身侧滑动件41的斜面42上滑动时，螺栓40可从槽38a脱开。当螺栓41从槽38a脱开时，踏板支架22和车身侧滑动件41之间的接合松开。其后，踏板支架22可以不受车身侧滑动件41限制地移动。在下文中由角θ限定的方向称为斜向θ。
在踏板支承结构中，踏板支架22必须具有足够的刚性，以便稳定地支承制动踏板18。因此，当用四个螺栓24-1至24-4将踏板支架22只是固定在隔板20上时，踏板支架22必须形成一个刚性结构。然而，按照本实施例，踏板支架22是在车身侧滑动件41的上端固定的。这种结构对于踏板支架22提供了足够的刚性，而踏板支架22本身未形成刚性结构。因此，在按照本实施例的踏板支架结构中，踏板支架22的重量可以比踏板支架22只固定在隔板20上的情形有所减小。
如果在车辆的由前至后的方向上，一个大的力作用在使用按照本实施例的踏板支承结构的车辆的前端上，那么，主缸10、制动加力器14、和踏板支架22可被向后压。在这种情形中，踏板支架22向后移动，同时支架侧滑动表面在车身侧滑动件41的斜面42上滑动。
在这种情形中，踏板支架22的上端的移动方向被限制在斜向θ上。这使螺栓40从槽38a脱出。因此，踏板支架22在一个大的力作用在车辆的前端时可在斜向θ上移动而不受螺栓40的限制。
图5是制动踏板的侧视图，用于说明当一个大的力作用在车辆前端上时制动踏板18的运动。由于压下力传递轴16和枢轴28的限制而引起制动踏板的运动。当如上所述，一个大的力作用在车辆前端时，由于车身侧滑动件41，踏板支架22的上端沿斜向θ移动。因此，踏板支架22从图5中实线所示位置移至虚线所示位置。也就是说，在踏板支架22移动前，它被支承在实线所示的位置上。踏板支架22从该位置移至虚线(标号为22′)所示位置。
由于踏板支架22的上述运动，踏板18绕枢轴28摆动，如图5所示。因此，制动踏板18从图5中实线所示位置移至虚线所示位置。也就是说，在踏板支架22移动前，制动踏板18被支承在实线所示位置上。制动踏板18从该位置移至虚线(由标号18′指示)所示位置。
在制动踏板18上述移动过程中，制动踏板18的踏板部分18b向前移动一个距离α，如图5所示。也就是说，当制动踏板18的运动被压下力传递轴16和枢轴28限制时，由于踏板支架22相对于车身侧滑动件41向后移动，制动踏板18的踏板部分18b向前移动一个距离α。
因此，在司机座位的脚踏空间或车辆侧中可以保持一个大的空间。因此，按照本发明的踏板支架结构，当一个大的力作用在车辆前端如发生前端碰撞时，可以有利地保护司机的膝部，免受冲撞。
为了在一个大的力作用在车辆前端时提供一个较大的脚踏空间，最大可能地增大距离α是有利的。为了增大距离α，踏板支架22的后移越大越好。当踏板在支架22的整个运动被踏板支架22的上端的向下运动有效地引导时，踏板支架22的位移最大。
在按照本实施例的踏板支承结构中，从螺栓40从踏板支架22脱出之时起，踏板支架22的运动方向被限制在斜向θ。因此，踏板支架22的整个向下运动过程被导向在踏板支架22的向下运动。这就是说，在按照本实施例的踏板支承结构中，在踏板支架22的移动过程中，踏板支架22向下移动一个大的距离。
因此，在本实施例中，与当螺栓40从踏板支架22脱出时踏板支架22的运动不被限制在向下方向的结构相比较，可在司机座位的脚踏空间中保持较大的空间。
在按照本实施例的踏板支架结构中，止动部分32-3和压紧部分32-4如上所述固定在踏板支架上。另外，制动踏板18的后端位置被接触件34与固定在止动部分32-3上的活动触点30接触的位置所限制。在这种结构中，制动踏板18在车辆由前至后的方向上的运动受到一个被止动部分32-3的强度所确定的限制力的限制。
如果制动踏板18以一个超过止动部分32-3的强度的力压在止动部分32-3上，那么，止动板32在止动部分32-3上的或其附近的一个部分上变形。如果止动板32变形，制动踏板18的上部则与止动板32的压紧部分32-4接触(见图2)。随着止动板32的变形的发生，制动踏板18和压紧部分32-4之间的接触面积增大。在这种情形中，制动踏板18的向后运动受到一个相应于止动部分32-3的强度、压紧部分32-4的强度以及制动踏板18和压紧部分32-4之间接触面的尺寸的限制力的限制。因此，在按照本实施例的踏板支承结构中， 当踏板支架22的上端下移时，制动踏板18按照枢轴28和止动板32的限制移动。
图6是制动踏板18的侧视图，用于说明当一个大的力作用在车辆前端时制动踏板18的运动。制动踏板的运动受到压下力传递轴16、枢轴28、和止动板32的限制。如图6所示，当制动踏板18的运动受到枢轴28和止动板32的限制时，制动踏板18的踏板部分18b向前移动一个距离β。与踏板18的运动受到压下力传递轴16和枢轴28限制时得到的距离α相比较，距离β较大。
止动部分32-3用作一个限制制动踏板18在后端部反抗复位弹簧29的拉力的运动的构件。因此，止动部分32-3并不要求具有刚性结构。最好不向止动部分提供不必要的刚性。因为这将影响减小踏板支承结构的重量。
在现有技术中，作为将制动踏板限制在后端位置的构件，使用一个由止动部分32-3和侧壁32-1和32-2构成的止动板。这种普通的止动板的止动部分由于上述原因不是刚性的。因此，在普通的结构中，制动踏板的运动主要由压下力传递轴16和枢轴28限制。
另一方面，在按照本实施例的踏板支承结构中，止动板32除止动部分32-3和侧壁32-1和32-2以外还包括压紧部分32-4。因此，与普通的踏板支承结构相比较，制动踏板18移动一个大的距离，当一个大的力作用在车辆前端时，留下一个大的脚踏空间以保护司机。
另外，踏板支架22在支架侧滑动表面38的后端上具有一个弯曲的光滑表面39。当踏板支架22向后移动时，光滑表面38在支架侧滑动表面38之前移动。
当一个大的力作用在车辆前端时，踏板支架22向后移动。在这种情况下，当踏板支架22向后移动时存在一个非预期的构件在踏板支架22移动方向上突出的可能性。也就是说，存在由接触非预期的构件使踏板支架22的向后运动停止的可能性。在这种情形中，踏板支架22的上端不能下移，制动踏板18的踏板部分18b不能在向前的方向上适当移动。
由于踏板支架22的表面39是光滑、弯曲的，因而光滑表面39很难接合在踏板支架22移动方向上突出的非预期构件。也就是说，踏板支架的向后和向下运动很难被非预期突出构件阻塞。因此，在按照本发明的踏板支承结构中，当一个大的力作用在车辆前端时可保证制动踏板18的踏板部分18b的向前运动。
在上述实施例中，在接触件34和枢轴28之间设有止动板32的压紧部分32-4。但是，本发明并不局限于这种结构，压紧部分32-4也可以设置在接触件34之下。
另外，在上述实施例中，虽然车身侧滑动件41安装在内板加固件43上，但是车身侧滑动件的支承结构并不局限于这种结构。例如，如图1中双点划线的车身侧滑板44所示，车身侧滑板41(44)也可以由罩板21支承。
现参阅图7描述按照本发明第二实施例的踏板支承结构。图7是在按照本发明第二实施例中使用的踏板支架46的立体图。在图7中，与图4中所示相同的零件使用相同的标号且不再赘述。
按照本实施例的踏板支承结构使用踏板支架46替代第一实施例的踏板支架22。踏板支架46具有一个可变形的部分48以替代第一实施例的光滑表面39。与第一实施例的光滑表面39相似，可变形部分48设置在支架侧滑动表面38的后端。因此，当踏板支架向后移动时，可变形部分48在支架侧滑动表面38之前移动。
可变形部分48由较软材料制成，因此，可变形部分48可以容易地发生变形。也就是说，当踏板支架46碰触在踏板支架向后移动的路径中突出的非预期构件时，可变形部分48变形， 以防踏板支架的向后运动被该非预期构件阻止。因此，当一个大的力作用在车辆前端时可保证制动踏板18的向前移动。
现在参阅图8至10描述按照本发明第三实施例的踏板支承结构。图8是按照本发明第三实施例的踏板支承结构的侧视图。在图8中，与图1所示相同的零件使用相同的标号并不再赘述。
按照本实施例的踏板支承结构使用踏板支架50以替代第一实施例的踏板支架22。踏板支架50包括两个侧壁50-1和50-2。图9是在图8箭头IX的方向上看去的踏板支架50的平面图。如图9所示，支架50具有支架侧滑动部分54-1和54-2、一条槽56和在侧壁52-1和52-2之间的光滑表面39。支架侧滑动部分54-1和54-2在车辆的纵向上延伸。如图8所示，当踏板支架50处于正常位置时，支架侧滑动部分54-1和54-2相对于水平方向倾斜一个倾角θ。
如图9所示，在槽56内形成一个螺栓连接部分58。螺栓连接部分58具有一条缝隙58a，当踏板支架装配在车辆中时，其朝向车辆的前端敞开。缝隙58a的后端是封闭的。如图8所示，螺栓连接部分58相对于水平方向倾斜一个预定的角度θ1，因而螺栓连接部分的后端向上延伸。
另外，按照本实施例的踏板支承结构使用车身侧滑动件60以替代第一实施例的车身侧滑动件41。车身侧滑动件60具有在底部上的斜面62。斜面62倾斜一个倾角θ。车身侧滑动件60具有一个在车辆前、后方向上从斜面62突出的螺栓连接部分64。斜面66在螺栓连接部分64的底部形成。斜面66倾斜一个预定的角度θ1，因而斜面66的后端向上延伸。
踏板支架50和车身侧滑动件60由螺栓40相互固定。螺栓40从踏板支架50之下插入螺栓连接部分58的缝隙58a中并旋入车身侧滑动件60的螺栓连接部分64中。通过螺栓40安装在车身侧滑动件60上的踏板支架60在相对于车身侧滑动件60成θ1角的方向上可以向后和向上移动一个距离τ。另一方面，踏板支架50的缝隙58a的形状使得当踏板支架50移动距离τ时从缝隙58a脱出。
因此，当踏板50从图8实线所示借助螺栓40连接于车身侧滑动件60上的状态移至图8双点划线所示的踏板支架50移动距离τ的状态时，螺栓40从缝隙58a脱出。因此，踏板支架50和车身侧滑动件60之间的接合被松释。
当踏板支架50和车身侧滑动件60之间的接合松释之后，踏板支架50即可相对于车身侧滑动件60作较大移动。在这种状态下，踏板支架50上端的运动方向，由于踏板支架50的支架侧滑动部分54-1和54-2在车身侧滑动件60上滑动，因而被限制在斜向θ上。
如果当踏板支架50如上所述向后移动时踏板支架50向下移动，那么，制动踏板18的踏板部分18b可相对于踏板支架50向前移动。因此，与上述第一和第二实施例相似，与一个大的力作用在车辆前端时，与踏板支架50向后移动无关，可保留一个大的脚踏空间。
当在由前至后的方向上一个大的力作用在辆前端时，该力(能量)通过构件如发动机或框架构件传至踏板支架50。下面参阅图10描述力向踏板支架50的传递。
图10是主缸10和制动加力器14的侧视图， 用于说明当一个大的力作用在车辆前端时主缸10和制动加力器14的运动。在图10中，实线表示大的力作用在车辆之前的状态，双点划线表示大的力作用在车辆之后的状态。
一个侧构件68和一摇杆70是构成车架的构件。侧构件68在乘员室之前延伸。另一方面，摇杆70则在乘员室之下延伸。因此，在侧构件68和摇杆70之间在垂向上偏置。另外，上车身之一部分的一个前柱72在乘员室上方延伸。在其上安装制动加力器14的隔板20的上端固定在前柱72附近，隔板20的下端固定在侧构件68附近。
当一个大的力作用在车辆由前至后的方向上作用时，该力(能量)的一部分传至侧构件68。因此，侧构件向后移动。在这种情形中，由于侧构件与摇杆70偏置，因而如图10中双点划线和标号68a所示，侧构件68的后端68a向后且向上移动。
在侧构件68的后端68a从位置(68b)移至位置(68a)的过程中，隔板20移至由双点划线和标号20′所示位置。如图10所示，隔板20的上端没有隔板20的下端移动得多。因此，制动加力器14在向上且向后的方向上移动。制动加力器14运动后的位置由双点划线和标号14′指示。
如上所述，当一个大的力作用在车辆前端时，制动加力器在车辆的向后且向上的方向上移动。因此，与制动加力器14一起安装在隔板20上的踏板支架50的运动也在向后且向上的方向上。
在按照本实施例的踏板支承结构中，如上所述，当踏板支架50在向后和向上的方向上也就是说，在相对于车身侧滑动件60的方向上移动时，螺栓40从车身侧滑动件60脱出。因此，在本实施例中，踏板支架50和车身侧滑动件60之间的接合被踏板支架50在与由作用在车辆前端的一个大的力引起的踏板支架的运动相同方向上的运动所松释。因此，当一个大的力作用在车辆前端时，踏板支架50可靠地与车身侧滑动件60脱开，导致制动踏板18的踏板部分18b的可靠的向前运动。
在罩板21装在车身上之后，踏板支架50和车身侧滑动件60装配在罩板21之下。因此，接合踏板支架50和车身侧滑动件60的螺栓40从踏板支架50之下插入。然而，止动板32位于踏板支架50的螺栓连接部分58之下。因此，螺栓40的紧固操作必须在避免与止动板32发生干涉时进行。
在本实施例中，螺栓40的紧固操作进行时可将套筒板手74(见图8)从踏板支架50之下接近螺栓40。当套筒扳手74接近螺栓40的头部时，操作者必须避免在套筒扳手74和止动板32之间产生干涉。在这个方面，螺栓40的纵轴线在其装配时最好尽可能逆时针方向倾斜。
在本实施例中，踏板支架50的螺栓连接部分58和车身侧滑动件60的螺栓连接部分64都在逆时针方向上倾斜角度θ1，如图8所示。因此，螺栓40装配时其纵轴线逆时针方向颂斜角度θ1。因此，在按照本实施例的踏板支承结构中，除了制动踏板的踏板部分18b在一个大的力作用在车辆前端时可以可靠地前移的效果以外，还具有使踏板支承结构装配操作简便的效果。
现在参阅图11至13描述本发明的第四实施例。图11是按照本发明第四实施例的踏板支承结构的侧视图。在图11中，与图1所示相同的零件使用相同的标号并不再赘述。
在按照本实施例的踏板支承结构中，使用车身侧滑动件80以替代第一实施例的车身滑动件41。车身侧滑动件80在底部上具有一个斜面82。斜面82的形状是弯曲的，其前端相对于水平方向在顺时针方向上稍许倾斜，而后端则相对于水平方向在顺时针方向上显著倾斜。
车身侧滑动件80在其前端与踏板支架相接合。如果踏板支架22由于一个大的力作用在车辆前端而在向后的方向上移动，那么，通过螺栓40的接合首先松开。然后，当支架侧滑动表面38在车身侧滑动件80的斜面82上滑动时，踏板支架22向后移动。
图12用于说明在由踏板支架22传递的力和踏板支架22与车身侧滑动件80之间产生的力之间的关系。
如果一个大的力作用在车辆前端，压紧力F传递至踏板支架22。压紧力F作用在车辆的向后且向上的方向上、为了方便起见，在图12中压紧力F的方向设定在以逆时针方向倾斜角度θ1的方向上。
当车身侧滑动件80的斜面82在踏板支架22和车身侧滑动件80间的接触点上的切线相对于水平方向顺时针倾斜角度θ时，压紧力F在斜向θ上的分力Fθ作用在踏板支架22上以便在车身侧滑动件80的斜面82上滑动。另一方面，在垂直于斜向θ的方向上的分力Ff起到增加踏板支架22和车身侧滑动件80之间摩擦的作用。也就是说，分力Ff的作用是防止踏板支架22的滑动。因此，为了使踏板支架22在一个大的力作用在车辆前端时沿向后的方向顺利地移动，分力Fθ最好是大的，而分力Ff最好是小的。
当在踏板支架22和车身侧滑动件80间的接触点上的切线倾斜角度θ时，图12中所示的分力Fθ和Ff分别相应于在斜向θ和垂直于斜向θ上的压紧力F的分力。另外，图12中所示的压紧力F的分力Fθ3和Ffθ3是当上述切线相对于水平方向顺时针倾斜一个角度θ3，且θ3大于θ2(θ3＞θ2)时产生的。
从图12可以看出，与运动的顺利滑动有关，切线最好相应于方向θ2而不是方向θ3。也就是说，为了实现踏板支架22相对于车身侧滑动件80的顺利滑动，在踏板支架22和车身侧滑动件80之间的接触点上的切线的倾角越小越好。
在按照本实施例的踏板支承结构中，由于踏板支架22的运动是由车身侧滑动件80限制的，因而踏板支架22的运动方向不同于压紧力F的方向。因此，为了当踏板支架22在车身侧滑动件80上滑动时使其在向后且向上的方向上移动，必须使踏板支架22适当地变形。
为了对踏板支架22提供这种变形，在踏板支架上必须施加珍个大的力直至使踏板支架22屈服于这个力。在踏板支架22屈服之后，踏板支架22就可以用较小的力进行变形。因此，在压紧力F开始传递到踏板支架22之后，最好向踏板支架22提供一个较大的压紧力直至踏板支架22开始变形。
如图11所示，按照本实施例，在踏板支架22产生变形之前，踏板支架22以斜面82的切线的小角度θ接触车身侧滑动件80。因此，在压紧力F开始传递后，而且直至踏板支架22开始变形，在踏板支架22的上端产生一个较大的分力Fθ和一个较小的分力Ff。因此，在本实施例中， 当在车辆前端作用一个大的力时即可开始踏板支架向预定形状的变形。
图13是按照第四实施例的踏板支承结构的侧视图，用于说明弯曲斜面82的作用。
当斜面不弯曲时，即，当斜面82的倾角如图13中双点划线所示为恒定时，踏板支架22和制动踏板18由于主缸10的运动而移至图13中双点划线和标号18′和22′所示位置，制动加力器14从虚线所示位置移至实线所示位置。另一方面，当斜面82象在本实施例中那样是弯曲的时候，踏板支架22和制动踏板18由于主缸10的运动移至图13中实线所示位置，制动加力器14从虚线所示位置移至实线所示位置。显然，与倾角θ为恒定时的情形相比，当斜面82的倾角θ是弯曲时在制动踏板18中产生大的运动。
当倾角弯曲时，随着踏板支架22向后的移动，压紧力F的分力Fθ减小，而分力Ff增大。因此，如果斜面82弯曲时，随着踏板支架22向后移动，踏板支架22和车身侧滑动件80之间的摩擦增大。这种状况对于取得踏板支架22相对于车身侧滑动件80的顺利滑动是不利的。但是，当踏板支架22的变形开始后，变形由较小的力继续。因此，在本实施例中，即使随着踏板支架22向后移动，压紧力F的分力Fθ减小，而分力Ff增大，踏板支架22的滑动也会适当地继续。
简言之，在按照本实施例的踏板支承结构中，当一个大的力作用在车辆前端时，踏板在架22能够可靠地开始向后移动，踏板支架22沿车身侧滑动件80的斜面82移动可实现大的移动量。因此，按照本实施例，制动踏板18的踏板部分18b能够可靠地和大距离地在车辆的向前方向移动。
现参阅图14描述本发明的第五实施例。图14是按照本发明第五实施例的踏板支承结构的侧视图。在图14中，与图1所示相同的零件使用相同的标号并不再赘述。
按照第五实施例的踏板支承结构使用车身侧滑动件90替代前述第一实施例的车身侧滑动件41。车身侧滑动件90在底部具有一个斜面92。滑动面92的前侧相对于水平直线顺时针方向倾斜一个角度θ1。滑动面92的后侧相对于水平直线顺时针方向倾斜一个角度θ2。角度θ2大于角度θ1(θ2＞θ1)。
车身侧滑动件90在前侧借助螺栓40与踏板支架22相接合。当踏板支架22由于作用在车辆前端的一个大的力而在向后的方向上移动时，螺栓40的接合被松释。然后，踏板支架22进一步在向后的方向上移动，同时支架侧滑动面38在车身侧滑动件90的斜面92上滑动。
踏板支架保持与斜面92的倾角为较小的角度θ1的前侧接触。因此，当踏板支架22的行程短时，在踏板支架22的上端产生较大的分力Fθ和较小的分力Ff。
当踏板支架22继续运动时，踏板支架22与斜面92的倾角为较大的角度θ2的后侧接触。因此，当踏板支架22的行程变大时，踏板支架22的倾角增大。因此，制动踏板18的踏板部分18b可在向前的方向上移动大的距离。
现参阅图15描述按照本发明的第六实施例。图15是本发明第六实施例的踏板支承结构的侧视图。在图15中，与图1所示相同的零件使用相同的标号并不再赘述。
按照第六实施例的踏板支承结构使用踏板支架100和车身侧滑动件102替代上述第一实施例中的踏板支架22和车身侧滑动件41。踏板支架100具有弯曲形状的支架侧滑动部分104。在支架侧滑动部分104前侧的切线相对于水平直线显著地顺时针倾斜，而在支架侧滑动部分104的后侧上的切线相对于水平直线顺时针方向倾斜较小。
车身侧滑动件102在底部具有斜面106，其与支架侧滑动部分104的后侧的切线倾角基本相同。车身侧滑动件102借助螺栓40与踏板支架100的后侧相接合。
当踏板支架100由于车辆前端作用的一个大的力而向后移动时，踏板支架100借助螺栓40的接合被松释。然后，如果包括向后方向上的分力的压紧力作用在踏板支架100上，则踏板支架100在向后的方向上进一步移动，同时支架侧滑动部分104在车身侧滑动件102的斜面106上滑动。
踏板支架100保持在具有较小倾角的区域上与车身侧滑动件接触。因此，当踏板支架100行程短时，在踏板支架100的上端产生较大的分力Fθ和较小的分力Ff。
当踏板支架100继续运动时，踏板支架100在具有较大倾角的区域上与车身侧滑动件102接触。因此，当踏板支架100行程变大时，踏板支架100的倾角增大。因此，制动踏板18的踏板部分18b可在向前的方向上移动大的距离。
现参阅图16描述本发明的第七实施例。图16是按照本发明第七实施例的踏板支承结构的侧视图。在图16中，与图1所示相同的零件使用相同的标号并不再赘述。
按照第七实施例的踏板支承结构使用踏板支架110和车身侧滑动件102替代前述第一实施例中的踏板支架22和车身侧滑动件41。踏板支架110具有一个支架侧滑动部分112。支架侧滑动部分112的前侧相对于水平直线顺时针方向倾斜一个角度θ3，支架侧滑动部分112的后侧相对于水平直线顺时针方向倾斜一个角度θ2。
车身侧滑动件102借助螺栓40与踏板支架110的后侧接合。当踏板支架110由于作用在车辆前端的一个大的力而在向后的方向上移动时，踏板支架110借助螺栓40的接合松释。然后，如果包括在车辆向后方向上的分力的压紧力F作用在踏板支架110上，踏板支架110则进一步在向后的方向上移动，同时支架侧滑动部分112在车身侧滑动件102的斜面106上滑动。
踏板支架110保持在支架侧滑动部分112的倾角为较小的θ2的后侧上与车身侧滑动件102相接触。因此，当踏板支架110行程短时，在踏板支架110的上端产生较大的分力Fθ和较小的分力Ff。
当踏板支架110继续运动时，踏板支架110在支架侧滑动部分112的倾角为较大的θ3的前侧与车身侧滑动件102接触。因此，当踏板支架110行程变大时，踏板支架110的倾角增大。因此，制动踏板18的踏板部分18b可在向前的方向上移动一个大的距离。
现参阅图17，18和19描述本发明的第八实施例。在17，18和19中，与图1至16所示相同的零件使用相同的标号并不再赘述。
图17是踏板支承结构和方向盘支承结构的侧视图。图18是图17所示的踏板支承结构和方向盘支承结构的平面图。在图17和18中，实线表示大的力未作用在车辆前端上时的初始状态，单点划线表示制动加力器14由于作用在车辆前端的一个大的力而在向后的方向上移动时的状态。如图17和18所示，转向支承件120固定在内板加固件43上。转向支承件120支承转向轴122。方向盘124安装在由转向支承件120支承的转向轴122的一端上。
可能存在转向支承件120的位置处于与踏板支架22的上端相同高度上的情况，如图17所示。另外也可能有转向支承件120的位置靠近主在缸10的中心线的延长线的情况，如图18所示。当踏板支架22和转向支承件120以上述位置关系布置时，如图17和18中单点划线所示，踏板支架22在其后移时会与转向支承件120产生干涉。
在图17和18所示踏板支承结构中，当一个大的力作用在车辆前端时，为了移动制动踏板18的踏板部分18b，应使踏板支架22倾斜，从而在踏板支架22在向后方向移动过程中，使踏板支架22的上端在车辆的向下的方向上移动，然而，如果踏板支架22和转向支承件120以上述位置关系布置，那么踏板支架就不能适当倾斜，除非避免踏板支架22和转向支承件120之间的干涉。
图19是按照本发明第八实施例的踏板支承结构的侧视图。按照本发明第八实施例的踏板支承结构可消除上述问题，通过踏板支架22的适当倾斜而避免踏板支架22和转向支承件120的干涉。
图19所示的踏板支承结构使用了车身侧滑动件126，它包括第一固定部分126a、第二固定部分126b和一个斜面126c。第一固定部分126a固定在罩板21的底面上。第二固定部分126b固定在转向支承件120的底面上。斜面126c是在第一固定部分126a和第二固定部分126b之间形成的。斜面126c的倾斜使得斜面126c的一部分的高度在斜面位置在车辆向后方向移动时降低。
踏板支架22借助螺栓40连接于车身侧滑动件126的斜面126c。当踏板支架22由于一个大的力作用在车辆前端而在向后的方向上移动时，踏板支架22从借助螺栓40的接合中松释。其后，踏板支架22在车辆的向后且向下的方向上移动，同时在斜面126c上滑动。由于斜面126c的后端处于转向支承件120下面的位置上，在踏板支架22在车辆的向后方向上移动的过程中不会与转向支承件120产生干涉。
在按照本实施例的踏板支承结构中，即使当转向支承件120位于后方，当一个大的力作用在车辆前端时，踏板支架22也可适当倾斜，也就是说，当踏板支架22在向后的方向上移动时，制动踏板18的踏板部分18b可在车辆局向前方向上移动一个大的距离。
现参阅图20描述本发明的第九实施例。图20是本发明第九实施例的踏板支承结构的侧视图。在图20中，与图1至19中所示相同的零件使用相同的标号并不再赘述。
图20中所示的踏板支承结构使用了车身侧滑动件130，它包括一个第一固定部分130a、一个第二固定部分130b和一个斜面130c。第一固定部分130a固定在内板加固件43上。第二固定部分130b固定在转向支承件120的底面上。斜面130c是在第一固定部分130a和第二固定部分130b之间形成的。斜面130c的倾斜使得斜面130c的一部分的高度当斜面的位置在车辆的向后方向移动时下降。
踏板支架22借助螺栓40连接于车身侧滑动件130的斜面130c。当踏板支架22由于一个大的力作用在车辆前端上而在向后方向上移动时，踏板支架22从借助螺栓40的接合中松释。其后，踏板支架22在车辆的向后且向下的方向上移动，同时在斜面130c上滑动。由于斜面130c的后端所处位置在转向支承件120之下，因而在踏板支架22在车辆的向后方向上移动的过程中，踏板支架22不会与转向支承件120产生干涉。
在按照本实施例的踏板支承结构中，即使当转向支承件120在后方定位时，踏板支架22当一个大的力作用在车辆前端时也可适当倾斜。也就是说，当踏板支架22在向后的方向上移动时，制动踏板18的踏板部分18b在车辆向前的方向上移过一个相当大的距离。
现参阅图21和22描述本发明的第十实施例。图21是本发明第十实施例的踏板支承结构的平面图。图22是沿图21中箭头XXI方向看去的踏板支架140的视图。在图21和22中，与图1至20所示相同的零件使用相同的标号并不再赘述。
在按照第十实施例的踏板支承结构中使用图22所示的踏板支架140。踏板支架140包括一个固定部分142、设在固定部分142每侧的侧壁144-1和144-2，以及一个在侧壁144-1和144-2之间形成的支架侧滑动部分146。
固定部分142具有相对于其宽度设在中央的通孔142a。踏板支架144布置在踏板支承结构中，使通孔142a的中心相应于主缸10的中心。支架侧滑动部分146在图22中向左的方向上与通孔142a的中心偏置。
在侧壁144-1和144-2之间设有一根枢轴148。制动踏板150的杆部150a可摆动地由枢轴148支承。制动踏板150的杆部150a在其中部具有一个弯曲部分150c，使得在踏板部分150b的中心和通孔142a的中心之间没有偏置。制动踏板通过一根压下力传递轴(图中未画出)连接于制动加力器14，压下力传递轴穿过通孔142a。
当踏板支架140布置在踏板安装结构中，使通孔142a的中心相应于主缸10的中心时，如图21所示，在踏板支架140的支架侧滑动部分146和制动加力器14的中心之间，在车辆宽度方向上形成偏置。因此，尽管转向支承件120存在于主缸10中心线的延伸线上，在侧壁144-2和转向支承件120的侧面之间形成偏置。
如果在侧壁144-2和转向支承件120的侧面之前形成这样的偏置，则踏板支架140就可以倾斜而不致与转向支承件产生干涉。因此，按照本实施例，当一个大的力作用在车辆前端时，制动踏板150的踏板部分150b可靠地在向前的方向上移动。
应该注意的是，虽然在图2 1和22中未画出为引导踏板支架140倾斜的导向机构，但是，导向机构也可以按照与第一至第九实施例相似的方式设置。
本发明并不局限于上述各实施例，可以对其作各种修改和变化而并不超出本发明的范围。
权利要求
1.一机车辆的踏板支承结构，包括一个踏板(18)，包括从所述踏板延伸的一个杆部(18a)；一个可摆动地支承所述踏板(18)的杆部(18a)的踏板支架(22)；以及一个靠近所述踏板支架的所述车辆的车身构件(43)，其特征在于一个连接机构(38a，40)，其可脱开地将所述踏板支架(22)接合在所述车身的构件(43)上；以及一个导向机构(38，42)，其用于引导所述踏板支架(22)的运动，因而所述踏板支架的运动引起所述踏板(18)相对于所述车身构件(43)在所述车辆的由后至前方向上的运动。
2.根据权利要求1所述的踏板支承结构，其特征在于当所述踏板支架在预定方向上运动时，所述踏板支架(22)与所述车身构件(43)脱开，所述预定方向与所述踏板支架(22)被所述导向机构(38，42)引导的所述运动的方向基本相同。
3.根据权利要求1所述的踏板支承结构，其特征在于当所述踏板支架(22)在预定的方向上移动时，所述踏板支架(22)与所述车身(43)脱开，所述预定方向与一个力(F)的方向基本相同，所述力(F)是当一个大的力在所述车辆的由前至后的方向上作用在车辆前端时传递到所述踏板支架(22)上的力。
4.根据权利要求1所述的踏板支承结构，其特征在于所述导向机构包括一个固定在所述车身构件上的车身侧滑动件(41)，所述车身侧滑动件具有一个斜面(42)，其相对于所述车辆的由前至后的方向倾斜一个倾角(θ)使斜面(42)的后端低于斜面(42)的前端；以及在所述踏板支架(22)的上侧形成的一个支架侧滑动部分(38)，所述支架侧滑动部分(38)接触所述斜面(42)。
5.根据权利要求4所述的踏板支承结构，其特征在于所述倾角(θ)从斜面(42)的前端向后端增大。
6.根据权利要求5所述的踏板支承结构，其特征在于所述斜面(42)是弯曲表面。
7.根据权利要求4所述的踏板支承结构，其特征在于所述踏板支架包括一个连接于所述支架侧滑动部分(38)的后端的倒圆的光滑表面(39)，当所述踏板支架(22)在车辆的由前至后的方向上移动时，所述倒圆的光滑表面在所述支架侧滑动部分(38)之前移动。
8.根据权利要求4所述的踏板支承结构，其特征在于所述踏板支架(46)包括一个连接于所述支架侧滑动部分(38)的后端的挠性部分(48)，当所述踏板支架(46)在车辆的由前至后的方向上运动时，所述挠性部分(48)在所述支架侧滑动部分(38)之前移动，因而当所述挠性部分(48)压紧在所述斜面(42)上时，所述挠性部分(48)变形。
9.根据权利要求1所述的踏板支承结构，其特征在于所述导向机构包括在所述踏板支架(100)的上侧形成的支架侧滑动部分(104)，所述支架侧滑动部分(104)具有一个斜面，其相对于车辆的由前至后的方向倾斜一个倾角，使所述斜面的后端低于所述斜面的前端；以及一个固定在所述车身构件(43)上的车身侧滑动件(102)，所述车身侧滑动件(102)接合所述斜面的后端。
10.根据权利要求9所述的踏板支承结构，其特征在于从所述斜面的所述后端至所述前端，所述倾角增大。
11.根据权利要求10所术的踏板支承结构，其特征在于所述支架侧滑动部分(104)的所述斜面是弯曲表面。
12.根据权利要求9所述的踏板支承结构，其特征在于所述支架侧滑动部分(104，112)包括一个连接于所述斜面的所述后端的倒圆的光滑表面(39)，当所述踏板支架(100，110)在车辆的由前至后的方向上移动时，所述倒圆的光滑表面(39)在所述斜面之前移动。
13.根据权利要求9所述的踏板支承结构，其特征在于所述支架侧滑动部分包括一个连接于所述斜面的所述后端的挠性部分(48)，当所述踏板支架(100，110)在车辆的由前至后的方向上移动时，所述挠性部分(49)在所述斜面之前移动，因而当所述挠性部分压紧在所述车身侧滑动件上时所述挠性部分发生变形。
14.根据权利要求1所述的踏板支承结构，其特征在于所述杆部(18b)在所述车辆的由前至后的方向上受迫，所述踏板支架包括一个止动器(30，32)，其限制所述杆部(18b)在由前至后方向上的运动，使所述踏板(18)定位在正常位置上；以及一个压紧部分(32-4)，当所述杆部(18a)从正常位置进一步在由前至后的方向上运动时，其限制所述杆部在由前至后方向上的摆动。
15.根据权利要求1所述的踏板支承结构，其特征在于所述导向机构包括一个固定在所述车身构件(43)上的车身侧滑动件(126，130)，所述车身侧滑动件具有一个延伸至支承所述车辆的转向轴(122)的转向支承件(120)下端之下的位置的倾斜部分(126c，130c)；以及一个在所述踏板支架(22)上形成的支架侧滑动部分(38)，所述支架侧滑动部分与所述倾斜部分接合，因而当所述踏板支架(22)在车辆的由前至后的方向上移动时，所述支架侧滑动部分(38)沿所述倾斜部分(126，130)滑动。
16.根据权利要求1所述的踏板支承结构，其特征在于所述踏板支架(140)的至少上部与支承所述车辆的转向轴(122)的转向支承件(120)在所述车辆的宽度方向上偏置。
全文摘要
本发明涉及一种踏板支承结构，其中，如果前隔板发生向着乘员室方向的变，可防止踏板在向着乘员室方向的移动。踏板支架(22)可摆动地支承踏板(18)的杆部(18a)。连接机构(38a，40)可脱开地将踏板支架(22)的上部接合在靠近踏板支架的一个车身构件(43)上。导向机构(38，42)引导踏板支架(22)的运动，因而踏板支架(22)的运动引起踏板(18)相对于车身构件(43)在车辆的由后至前方向上的运动。
文档编号B62D25/08GK1164490SQ9710336
公开日1997年11月12日 申请日期1997年3月24日 优先权日1996年3月25日
发明者加藤嘉久 申请人:丰田自动车株式会社