[發(fā)明專利]一種輕卡三踏板的布置方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011060045.X
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112140875B
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐柳;張健慧;李輝;王峰;李航;代永鵬;楊婷婷;黃平剛;李偉晨;任澤文
• 申請（專利權(quán)）人: 東風(fēng)汽車股份有限公司
• 主分類號: B60K26/02
• 分類號: B60K26/02;B60K23/02;B60T7/06
• 代理公司: 武漢市首臻知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42229
• 代理人: 朱迪

1.一種輕卡三踏板的布置方法，其特征在于：所述三踏板的布置方法基于如下條件：

所述輕卡三踏板的布置方法為吊掛式三踏板的設(shè)計；

已知待設(shè)計車輛的座椅高度H30、跨點H、踵點AHP、油門踏板的形狀和尺寸、制動踏板的形狀和尺寸、離合踏板的形狀和尺寸以及壓縮狀態(tài)下的地毯平面，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一，根據(jù)H30初步計算油門踏板的預(yù)估踏板高度h：

h=-0.0005(H30)²+0.2025(H30)+138 式（1）；

所述油門踏板的踏板高度h可在計算結(jié)果±10mm的范圍內(nèi)取值；

步驟二，根據(jù)H30初步計算油門踏板的預(yù)估踏板角Ra：

Ra=0.0008(H30)²-0.4803(H30)+122 式（2）；

所述油門踏板的踏板角Ra可在計算結(jié)果可±5°的范圍內(nèi)取值；

步驟三，根據(jù)待設(shè)計車輛的座椅高度H30計算油門踏板平面角A47：

根據(jù)座椅高度H30，將H30代入下列公式計算得到油門踏板平面角A47；

A47=2.522*(10^-7)*(H30³)-3.961*(10^-4)*(H30²)+0.04644*(H30)+73.374 式（3）；

步驟四，根據(jù)油門踏板的預(yù)估踏板高度h、油門踏板的預(yù)估踏板角Ra、油門踏板平面角A47以及油門踏板的形狀尺寸確定油門踏板的初始位置：

在整車縱向平面上，在AHP點上方任取一個與AHP點豎直距離為h的點M，過M做與豎直方向夾角為Ra的直線L1，根據(jù)油門踏板形狀及尺寸做油門踏板面弧線，使油門踏板面弧線以油門踏板中心點A的位置為切點與直線L1相切，隨后以AHP點為起點做與壓縮狀態(tài)的地毯平面夾角為A47的射線L2，在射線上L2上取距離AHP點203mm的點為BOFRP點，再移動油門踏板面弧線使油門踏板面弧線與L2在BOFRP點相切，此時油門踏板面弧線所在位置即為油門踏板位于初始位置時油門踏板上表面的位置，油門踏板的初始位置被確定；

步驟五，確定油門踏板行程：

油門踏板位于初始位置時，油門踏板中心點位于為Ai的位置，即Ai為油門踏板初始位置參考點；

根據(jù)座椅高度H30，將H30代入下列公式計算得到油門踏板行程角θ：

θ=0.00005*（H30²）+0.0122（H30）+34.5 式（4）；

在油門踏板初始位置參考點Ai確定后，設(shè)置油門踏板行程La，所述油門踏板行程La的取值范圍為50±10mm，在整車縱向平面上，以油門踏板初始位置參考點Ai為起點，在與壓縮后的地毯平面夾角為θ的方向上取與Ai點距離為La的點Af，則Af為油門踏板極限位置參考點；

根據(jù)上述步驟可得到油門踏板行程La與油門踏板極限位置參考點Af；

步驟六，確定油門踏板旋轉(zhuǎn)中心：

油門踏板由初始位置轉(zhuǎn)動到極限位置時沿旋轉(zhuǎn)中心所轉(zhuǎn)動的角度為ω，油門踏板的旋轉(zhuǎn)系數(shù)為Ta，則Ta、La與ω的取值符合如下公式：

式（5）

其中ω的取值范圍在0.28±0.05rad區(qū)間內(nèi)；

由于La已確定，因此根據(jù)公式（3）可得到Ta的值；

在整車縱向平面上，作在油門踏板初始位置參考點Ai與油門踏板極限位置參考點Af的連線的垂直平分線，在該垂直平分線上取與Ai和 Af之間連線的中點距離為Ta的點，即為油門踏板旋轉(zhuǎn)中心點o；

步驟七，布置油門踏板、制動踏板、離合踏板的法向高差：

所述油門踏板中心點為A、制動踏板中心點為B、離合踏板中心點為C，將油門踏板、制動踏板、離合踏板投影到整車縱向平面上，從離合踏板中心點C到制動踏板的最短距離即為離合踏板到制動踏板的法向高差PL2；從制動踏板中心點B到油門踏板的最短距離即為制動踏板到油門踏板的法向高差PL3；

根據(jù)油門踏板的初始位置布置制動踏板、離合踏板在豎直方向上的高度，使油門踏板、制動踏板、離合踏板的高度同時滿足如下條件：

條件一、PL2的取值在35-65mm范圍內(nèi)；

條件二、PL3的取值在0-15mm范圍內(nèi)；

得到法向高度符合要求的油門踏板、制動踏板、離合踏板的高度位置；

步驟八，布置油門踏板、制動踏板、離合踏板的橫向位置：

根據(jù)H點的位置布置油門踏板、制動踏板、離合踏板之間的橫向位置關(guān)系，使其同時滿足如下要求：

條件一、油門踏板中心點A與H點的橫向距離為a的長度為205毫米到230毫米；

條件二、油門踏板和制動踏板之間的間距ｂ為60毫米到75毫米；

條件三、離合踏板中心點C與H點的橫向距離c小于或等于150毫米；

得到符合要求的油門踏板、制動踏板、離合踏板橫向位置；

步驟九、校核：

根據(jù)上述步驟得到符合要求的三踏板的布置范圍，在三踏板的布置范圍內(nèi)挑選多組踏板布置方案進行仿真設(shè)計，將每組的仿真數(shù)據(jù)輸入3D軟件，確認踏板與周邊零件的3D數(shù)據(jù)中確認是否有干涉, 挑選出無干涉且位置最合適的一組，作為最終的三踏板布置方案，此時三踏板布置完成；

所述A47為油門踏板平面角，即踏板平面與水平面夾角；

所述AHP點為腳部正確放置在油門踏板初始位置時腳跟與壓縮狀態(tài)下的地毯面的接觸點。