CN110027527B - 踏板模拟器和具有其的线控制动系统、车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种踏板模拟器和具有其的线控制动系统、车辆，所述踏板模拟器包括：推杆、推动部件、多个弹性件以及电磁助力部件，所述推杆通过所述推动部件分别压缩各个弹性件，所述多个弹性件常处于压缩状态，所述电磁助力部件与所述推动部件接触且所述电磁助力部件在通电时辅助所述推动部件推抵所述推杆或朝远离所述推杆方向作用于所述推动部件。根据本发明的踏板模拟器，通过电磁助力部件对推杆受到的力补偿或是削减，从而可在驾驶员制动过程中，可提供给驾驶员适当的反馈力，提升踏板感觉。

Description

踏板模拟器和具有其的线控制动系统、车辆

技术领域

本发明涉及车辆制造领域，具体而言，涉及一种踏板模拟器和具有其的线控制动系统、车辆。

背景技术

相关技术中，当车辆需要制动时，驾驶员需下踩制动踏板。对于传统车辆而言，传统车辆的制动踏板与制动器之间的液压或机械连接，制动系统反馈的制动反作用力能够直接作用在踏板上以为驾驶员提供舒适、合理的制动感觉。而由于电动车辆上电制动的加入以及制动踏板与制动器之间的液压或机械连接的取消，驾驶员无法直接感知制动时反馈到制动踏板上的反作用力，造成驾驶员的制动感觉不良，影响驾驶员的驾驶体验。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种踏板模拟器，所述踏板模拟器能够合理模拟踏板受力，提升踏板感觉，提高驾驶体验。

本发明还提出一种线控制动系统，所述线控制动系统包括上述的踏板模拟器。

本发明还提出一种车辆，所述车辆包括上述的踏板模拟器。

根据本发明实施例的踏板模拟器包括推杆、推动部件、多个弹性件以及电磁助力部件，所述推杆通过所述推动部件分别压缩各个弹性件，所述多个弹性件常处于压缩状态，所述电磁助力部件与所述推动部件接触且所述电磁助力部件在通电时辅助所述推动部件推抵所述推杆或朝远离所述推杆方向作用于所述推动部件。

根据本发明实施例的踏板模拟器，通过电磁助力部件对推杆受到力的补偿或是削减，从而可在驾驶员制动过程中，可提供给驾驶员适当的反馈力，提升驾驶员的制动感觉。

在本发明的实施例中，踏板模拟器还包括：控制元件；位移传感器，所述位移传感器与所述控制元件电连接，以检测所述推杆的当前位移并将位移信号发送给控制元件；以及力传感器，所述力传感器与所述控制元件电连接，以检测所述推杆所受的当前推力并将推力信号发送给控制元件，所述电磁助力部件在所述当前推力与当前位移所对应的预设推力不相等时，控制所述电磁助力部件得通电且通过所述推动部件将磁力作用于所述推杆，直至所述当前推力与所述预设推力相等。

在本发明实施例的踏板模拟器中，所述多个弹性件沿所述推杆的轴向依次分布且位于所述推杆与所述电磁助力部件之间，多个弹性件的刚度在自所述推杆向所述电磁助力部件延伸的方向上依次增大。

在本发明实施例的踏板模拟器中，每个所述弹性件包括至少一个弹簧，所述弹簧为碟簧和压缩弹簧中的任一种。

在本发明实施例的踏板模拟器中，所述推杆、所述推动部件以及所述电磁助力部件沿所述推杆的轴向依次分布，所述推动部件包括多个沿所述推杆的轴向依次分布的安装座，所述多个弹性件与所述多个安装座一一对应且每个弹性件常朝向所述推杆推抵对应的安装座。

在本发明实施例的踏板模拟器中，最靠近所述推杆的一个安装座上形成有与所述推杆接触的接触面，所述电磁助力部件作用在距离所述推杆最远的安装座上。

在本发明实施例的踏板模拟器中，所述多个安装座中的每一个均具有与所述接触面在轴向上相对设置的止挡凸缘，所述推杆与每个弹性件分别止抵在该弹性件的止挡凸缘的两侧。

在本发明实施例的踏板模拟器中，所述弹性件为碟簧，每个所述碟簧的外边沿止抵在所述车辆的弹簧抵接座上，每个所述碟簧的内边沿外套在相应的安装座上且止抵在所述止挡凸缘上，所述多个弹性件、所述多个安装座同轴设置。

在本发明实施例的踏板模拟器中，所述电磁助力部件包括第一磁性件和第二磁性件，所述第一磁性件与所述推动部件固定连接，第二磁性件与所述磁性件安装座固定连接，所述第一磁性件和所述第二磁性件中的至少一个为电磁体，以在通电后彼此磁性吸合或磁性排斥。

在本发明实施例的踏板模拟器中，所述电磁助力部件还包括：缸体，所述第一磁性件从所述缸体的一端伸入所述缸体内且与所述缸体相对固定，所述第二磁性件从所述缸体的另一端伸入所述缸体内且与所述缸体相对固定。

在本发明实施例的踏板模拟器中，所述缸体为隔磁件。

在本发明实施例的踏板模拟器中，所述缸体为套筒形，所述第一磁性件、所述第二磁性件均为圆柱形，所述第一磁性件和所述第二磁性件的外壁均具有环绕相应磁性件的中心轴线的环形凹槽，所述环形凹槽的个数为多个且多个所述环形凹槽沿相应的磁性件的轴向依次分布。

在本发明实施例的踏板模拟器中，所述第一磁性件通过第一连接支架与所述推动部件连接，所述第一连接支架具有第一插接端和第二插接端以及法兰安装部，所述第一插接端插接到所述推动部件内且通过螺栓与所述法兰安装部固定连接；所述踏板模拟器包括底座，所述第二磁性件通过磁性件安装座与所述底座连接，所述控制元件、所述第二磁性件分别固定在所述底座的两侧。

在本发明实施例的踏板模拟器中，踏板模拟器还包括可伸缩的防尘罩，所述防尘罩的一端与所述推动部件连接且另一端与所述推杆固定连接。

在本发明实施例的踏板模拟器中，所述推杆具有球头端，推动部件的最邻近所述推杆的一侧具有弧形配合面，所述球头端通过止抵在所述弧形配合面上以止抵在该推动部件上。

根据本发明实施例第二方面给的线控制动系统，包括上述的踏板模拟器。线控制动系统通过设置上述的踏板模拟器，从而可使线控制动系统更好地模拟车辆制动时的踏板制动感觉，提升驾驶员的制动感觉。

根据本发明第三方面实施例的车辆包括：制动踏板；以及上述的踏板模拟器，所述推杆通过连杆与所述制动踏板连接，所述连杆的一端与所述制动踏板固定连接且另一端与所述推杆枢转连接，从而通过踏板模拟器对制动力进行模拟，并反馈给驾驶员适当的感觉，提高驾驶员的驾驶体验。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明实施例的踏板模拟器的原理图；

图2为根据本发明实施例的踏板模拟器的结构示意图；

图3为根据本发明实施例的第二磁性件、第二连接支架和底座的结构示意图。

附图标记：

踏板模拟器100、制动踏板200、连杆201、

弹簧抵接座11、磁性件安装座12、推杆2、球头端21、铰接部22、调节螺母23、弹性件4、电磁助力部件5、

第一磁性件51、第二磁性件52、推动部件6、止挡凸缘61、模拟器安装座62、缸体7、

第一连接支架8、第一插接端81、第二插接端82、法兰安装部83、第二连接支架9、底座10。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

目前，线控制动系统是一个全新的制动机构，是制动驱动机构功能与触动装置上的革新。线控制动系统取消了传统的液压制动系统，以电机提供制动能源，以电信号传输驾驶员制动意图，执行机构为电子机械制动执行器。当车辆制动时，驾驶员踩下制动踏板200，制动踏板200带有踏板模拟器100，踏板行程信号可通过CAN(控制器局域网络：ControllerArea Network)总线传送至控制器。控制器同时接收车速轮速、电机电流和转子位置信号，通过综合的计算分析，控制器发出控制信号。功率驱动电路根据控制器的控制信号向电子机械制动执行器(如鼓式制动器或盘式制动器)的驱动部件(如直线电机)提供相应大小和方向的电流，从而控制驱动部件的运动方向、推力大小、运动速度。这样，驱动部件再带动执行机构(如驻车制动执行机构或行车制动执行机构)，以产生制动力输给车轮而实施制动。

该线控制动系统用一个踏板模拟器100模拟制动踏板200特性，取消了体积较大的真空制动助力器、制动主缸、储油器等常规液压制动系统的部件，采用纯机械的踏板模拟器100，去除了中间变量(液压、气压等)，提高了整车的可集成化程度，响应时间快、机械性能好。

下面参考图1-图3描述根据本发明实施例的踏板模拟器100。

根据本发明实施例的踏板模拟器100包括：推杆2、推动部件6、多个弹性件4以及电磁助力部件5。

如图1所示，推杆2通过推动部件6分别压缩各个弹性件4，多个弹性件4常处于压缩状态，电磁助力部件5与推动部件6接触且电磁助力部件5在通电时辅助推动部件6推抵推杆2或朝远离推杆2方向作用于推动部件6。

可以理解的是，当推杆2下压时，推动部件6的下端对弹性件4产生向下的压力，弹性件4受到压力被压缩，多个弹性件4被压缩的位移相同，且多个弹性件4被压缩时会将反作用力反馈至推杆2。当多个弹性件4反馈至推杆2的力小于驾驶员对踏板力的实际需求(即目标踏板力)时，电磁助力件需对推杆2应受到的反馈力做出补偿，即电磁助力件需提供给推杆2向上的力，从而使推杆2受到的反馈力可提供给驾驶员良好的制动感觉；当多个弹性件4反馈至推杆2的力大于驾驶员对踏板力的实际需求(即目标踏板力)时，电磁助力部件5需对推杆2应受到的反馈力进行削减，即电磁助力件需提供给推杆2向下的力，从而使推杆2受到的反馈力可经踏板提供给驾驶员适当的制动感觉。

需要说明的是，制动感觉包括踏板制动感觉、驾驶员感受到的车辆制动减速度、听觉上的制动噪音和视觉上的车辆减速度等多种因素。其中，踏板制动感觉是踏板下移位移和踏板反馈力等多项数据综合反馈的效果，踏板制动感觉最为重要，良好的踏板制动感觉可提高驾驶员的驾驶体验。

本发明实施例的踏板模拟器的工作原理为：踏板力的设计目标是通过弹性件4和某种控制方法将踏板特性模拟出来。由于弹性件的作用力大多具有线性特性，而踏板力特性有时需要的是非线性的，因此本发明采用弹性件4与电磁助力部件5相结合的方法模拟踏板受到的反作用力(即踏板力)，即利用弹性件4的弹力和电磁助力部件5的驱动力来综合模拟踏板力。其中，弹性件4提供基础踏板力，保证制动系统工作实时踏板的“制动感觉”，电磁助力部件5和弹性件4一起提供目标踏板力，补偿或削减基础踏板力和目标踏板力之间的剩余部分。

根据本发明实施例的踏板模拟器100，通过电磁助力部件5对推杆2受到力进行补偿或是削减，从而可在驾驶员制动过程中，可提供给驾驶员适当的反馈力，提升驾驶员的制动感觉。

如图2所示，可选地，推杆2可以具有铰接部22，推杆2可通过铰接部22与制动踏板相连，这种连接方式使得推杆2的运动更加灵活。

如图2所示，铰接部22通过调节螺母23与推杆2连接。可以理解的是，调节螺母23可用于调节推杆2的初始位置，当调节螺母23朝向铰接部22移动时，预紧力变小，当调节螺母23背离铰接部22运动时，预紧力变大，从而可通过转动调节螺母23以实现调节推杆2的初始位置。

在本发明的实施例中，踏板模拟器100还包括：控制元件、位移传感器和力传感器。位移传感器与控制元件电连接，以检测推杆2的当前位移并将位移信号发送给控制元件；力传感器与控制元件电连接，以检测推杆2所受的当前推力并将推力信号发送给控制元件，电磁助力部件5在当前推力与当前位移所对应的预设推力不相等时，控制电磁助力部件5得电且通过推动部件6将磁力作用于推杆2，进而可对推杆2受到的推力进行调节，直至当前推力与预设推力相等，从而将推杆2受到的推力调节至可提供给驾驶员良好制动感觉的数值，提高驾驶员的驾驶体验。

可以理解的是，推杆2的不同位移距离对应不同的预设推力，电磁助力部件5可对推杆2提供不同方向(向上或向下)，不同大小的力，进而使推杆2受到的推力与预设推力相等。需要说明的是，这里的“上”指的是推杆2相对推动部件6的方向，与其相反的方向为“下”。

可以理解的是，如图2所示，可在推动部件6处设置模拟器安装座62，模拟器安装座62可用于将踏板模拟器100安装至车辆上。可选地，可通过螺纹连接件进行连接，这种连接方式简单，连接牢固且便于拆装。当踏板模拟器100与车辆连接固定时，模拟器安装座62与车辆相对固定不动，在模拟器安装座62处可设置导向部，导向部可对推杆2的运动方向进行导向，且具有良好的导向效果。

当然本发明并不限于此，推杆2可通过推动部件6将另一个弹性件4抵压在弹簧抵接座11上，该弹簧抵接座11可以与模拟器安装座62固定连接到一起，共同形成为踏板模拟器100的壳体，弹簧抵接座11也可以与模拟器安装座62互相独立但均相对车身固定。

弹性件4可以是碟形弹簧，碟形弹簧可以通过螺栓紧固件与弹簧抵接座11固定连接且弹性件4可被抵压在弹簧抵接座11上。弹性件4可以是碟形弹簧，碟形弹簧可以通过搭接的方式与弹簧抵接座11配合连接且弹性件4可被抵压在弹簧抵接座11上。

可选地，力传感器可设置在推杆2与进而推杆2接触的推动部件6之间，从而便于对推杆2的受力情况进行检测，进而便于电磁助力部件5对推杆2的受力进行调试。

如图1所示，在本发明实施例的踏板模拟器100中，多个弹性件4沿推杆2的轴向依次分布且位于推杆2与电磁助力部件5之间，多个弹性件4的刚度在自推杆2向电磁助力部件5延伸的方向上依次增大。将多个弹性件4采用这样的方式布置，结构简单，便于多个部件之间力的传递(如推杆2将推力传递至推动部件6、推动部件6对多个弹性件4进行压缩)，且多个部件的受力更加均匀，可提高踏板模拟器100的稳定性。

如图1所示，更进一步地，每个弹性件4包括至少一个弹簧，弹簧为碟簧和压缩弹簧中的任一种。可以理解的是，碟簧的结构更加稳定，且碟簧的受力更加均匀，进而碟簧反馈至推动部件6的力分布地更加均匀。同样的，也可绕推动部件6的周向均匀设置多个压缩弹簧，从而可提高踏板模拟器100的稳定性。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，推杆2、推动部件6以及电磁助力部件5沿推杆2的轴向依次分布，推动部件6包括多个沿推杆2的轴向依次分布的安装座，多个弹性件4与多个安装座一一对应且每个弹性件4常朝向推杆2推抵对应的安装座。可以理解的是，当推杆2向下运动并对安装座产生向下的压力时，多个弹性件4受到安装座向下的压力。同时，安装座受到多个弹性件4的弹力，安装座将力反馈至推杆2，且电磁处理部件可对推杆2受到的力进行补偿或削减，从而调整推杆2受到向上方向的推力大小。

如图1所示，进一步地，最靠近推杆2的一个安装座上形成有与推杆2接触的接触面，电磁助力部件5作用在距离推杆2最远的安装座上。这样的布局使得踏板模拟器100的结构更加合理，便于推杆2、安装座和电磁助力部件5等多个部件的布置。

如图1所示，更进一步地，多个安装座中的每一个均具有与接触面在轴向上相对设置的止挡凸缘61，推杆2与每个弹性件4分别止抵在该弹性件4的止挡凸缘61的两侧。这样的结构设置，便于安装座受到推杆2的压力时，安装座可以对弹性件4进行压缩，且便于安装座将弹性件4的弹力反馈至推杆2。

可选地，弹性件4的一端与弹簧抵接座11抵压相连，弹性件4的另一端与止挡凸缘61的下端面相连。弹性件4的另一端可固定在止挡凸缘61的下端面处，也可将安装座搭接在弹性件4上，可根据具体情况进行调节。

进一步地，弹性件4为碟簧，每个碟簧的外边沿止抵在弹簧抵接座11上，每个碟簧的内边沿外套在相应的安装座上且止抵在止挡凸缘61上，多个弹性件4、多个安装座同轴设置。同轴的布置使得多个碟簧的受力更加均匀，进而可提高踏板模拟器100的稳定性。

可以理解的是，上述碟簧的内沿可与止挡凸缘61采用搭接的方式相连，也可选用固定的方式相连，从而可有效地提高踏板模拟器100的结构稳定性。

如图1所示，在本发明的实施例中，电磁助力部件5包括第一磁性件51和第二磁性件52，第一磁性件51与推动部件6固定连接，第二磁性件52与磁性件安装座12固定连接，第一磁性件51和第二磁性件52中的至少一个为电磁体，以在通电后彼此磁性吸合或磁性排斥。当第一磁性件51和第二磁性件52之间彼此磁性排斥时，第一磁性件51有向上运动的趋势，反馈给安装座向上的力，从而可对推杆2受到的推力进行补偿；当第一磁性件51和第二磁性件52之间彼此磁性吸引时，第一磁性件51有向下运动的趋势，反馈给安装座向下的力，从而可对推杆2受到的推力进行削减。可通过对电磁助力部件5通电而实现对第一磁性件51和第二磁性件52之间的磁性吸合或磁性排斥状态进行调节，进而可实现对推杆2受到的推力进行调节。

可以理解的是，第一磁性件51和第二磁性件52中的至少一个可以为电磁体，另一个为永磁体，从而便于第一磁性件51和第二磁性件52在通电后彼此磁性吸合或磁性排斥；或者第一磁性件51和第二磁性件52中均为电磁体，从而也可实现第一磁性件51和第二磁性件52在通电后彼此磁性吸合或磁性排斥。

如图1所示，在本发明的一些具体的实施例中，电磁助力部件5还包括：缸体7，第一磁性件51从缸体7的一端伸入缸体7内且可在缸体7内滑动，第二磁性件52从缸体7的另一端伸入缸体7内且与缸体7固定连接。这样的结构设置便于第一磁性件51和第二磁性件52在通电后彼此磁性吸合或磁性排斥时，第一磁性件51可相对第二磁性件52运动，进而可对安装座受到的力进行调节。

进一步地，杆体为隔磁件，从而便于将磁场限定在一定的区域内，有效地防止电磁助力部件5在通电后产生的磁场对其他部件造成影响，提高踏板模拟器100的使用安全性。

如图1所示，可选地，缸体7为套筒形，第一磁性件51、第二磁性件52均为圆柱形，第一磁性件51和第二磁性件52的外壁均具有环绕相应磁性件的中心轴线的环形凹槽，环形凹槽的个数为多个且多个环形凹槽沿相应的磁性件的轴向依次分布。这样的结构便于将第一磁性件51和第二磁性件52设置在缸体7中，且环形凹槽的设置使得第一磁性件51和第二磁性件52的结构简单，且便于第一磁性件51在缸体7内滑动。

如图1所示，在本发明的实施例中，第一磁性件51通过第一连接支架8与推动部件6连接，第一连接支架8具有第一插接端81和第二插接端82以及法兰安装部83，第一插接端81插接到推动部件6内且通过螺栓与法兰安装部83固定连接，从而使第一连接支架8与推动部件6的连接更加牢固，且结构简单。第二插接端82可以与第一磁性件51相连，从而将第一磁性件51与第一连接支架8连接固定，即可将与第一连接支架8相连的推动部件6、第一连接支架8和第一磁性件51看做一体。

可选地，如图1所示，第一磁性件51与第一连接支架8之间可通过螺钉连接，从而使连接更加牢固。

如图1所示，进一步地，踏板模拟器100包括底座10，第二磁性件52通过第二连接支架9与底座10连接，控制元件、第二磁性件52分别固定在底座10的两侧，第二连接支架9对第二磁性件52具有固定作用。可选地，控制元件可设置在底座10中，从而可减小占用空间是布局更加合理。其中，控制元件包括ECU和电流放大器，电流放大器可对电流放大。这样的结构设置便于控制元件更好地调控电磁助力部件5的工作状态。

在本发明的一些可选的实施例中，踏板模拟器100还包括可伸缩的防尘罩(图中未示出)，防尘罩的一端与推动部件6连接且另一端与推杆2固定连接，从而可有效地防止灰尘进入踏板模拟器100中，可对踏板模拟器100进行保护，增长使用寿命。

如图1所示，在本发明的再一些实施例中，推杆2具有球头端21，最邻近推杆2的推动部件6具有弧形配合面，球头端21通过止抵在弧形配合面上以止抵在该推动部件6上。可以理解的是，在球头端21止抵在推动部件6上时，增大了球头端21与推动部件6的接触面积，从而便于推杆2与推动部件6配合。

根据本发明实施例的线控制动系统包括上述的踏板模拟器100，线控制动系统通过设置上述的踏板模拟器100，从而可使线控制动系统更好地模拟车辆制动时的踏板制动感觉，提升驾驶员的制动感觉。

根据本发明实施例的车辆包括制动踏板200和踏板模拟器100，推杆2通过连杆201与制动踏板200连接，连杆201的一端与制动踏板200固定连接且另一端与推杆2枢转连接。当车辆制动时，驾驶员下踩制动踏板200，制动踏板200通过连杆201将制动信号传递至推杆2处(即传递至踏板模拟器100处)，从而通过踏板模拟器100对制动力进行模拟，并反馈给驾驶员适当的制动感觉，提高驾驶员的驾驶体验。

可选地，车辆可以为电动汽车，从而可更好地发挥踏板模拟器100的模拟效果，提升驾驶员的驾驶体验。

下面参照图1对踏板模拟器100的模拟过程进行描述：

当车辆制动时，驾驶员下踩制动踏板200，制动踏板200通过连杆201将制动信号(即驾驶员下踩制动踏板200的力)传递至推杆2处。推杆2受力向下运动，球头端21止抵在弧形配合面时，多个推动部件6同时向下运动，且位移相同，多个推动部件6对与其相连的弹性件4进行压缩，弹性件4也将弹力反馈至推动部件6。通过位移传感器和力传感器等多个检测装置对推杆2的位移和受到推动部件6反馈的推力实时检测。当推杆2应受到的推力小于弹性件4反馈至推动部件6的推力时，电磁助力部件5中的第一磁性件51和第二磁性件52之间应产生吸合力，可以理解为对弹性件4反馈到推动部件6的力进行削弱；当推杆2应受到的推力大于弹性件4反馈至推动部件6的推力时，电磁助力部件5中的第一磁性件51和第二磁性件52之间应产生排斥力，可以理解为对弹性件4反馈到推动部件6的力进行补偿。通过电磁助力部件5的调节，使得推杆2受到并反馈至制动踏板200的踏板制动感觉更加合理，提高驾驶员的驾驶体验。

可以理解的是，第一磁性件51和第二磁性件52之间的吸引力或排斥力是随着推杆2的位移和推杆2应受到的推力而时刻变化的，上述的描述过程仅为了便于理解踏板模拟器100的模拟过程。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (16)

1.一种踏板模拟器，其特征在于，包括：推杆、推动部件、多个弹性件以及电磁助力部件，所述电磁助力部件包括第一磁性件、第二磁性件和缸体，所述推杆通过所述推动部件分别压缩各个弹性件，所述多个弹性件常处于压缩状态，所述电磁助力部件与所述推动部件接触且所述电磁助力部件在通电时辅助所述推动部件推抵所述推杆或朝远离所述推杆方向作用于所述推动部件，所述缸体为套筒形，所述第一磁性件、所述第二磁性件均为圆柱形，所述第一磁性件和所述第二磁性件的外壁均具有环绕相应磁性件的中心轴线的环形凹槽，所述环形凹槽的个数为多个且多个所述环形凹槽沿相应的磁性件的轴向依次分布。

2.根据权利要求1所述的踏板模拟器，其特征在于，还包括：

控制元件；

位移传感器，所述位移传感器与所述控制元件电连接，以检测所述推杆的当前位移并将位移信号发送给控制元件；以及

力传感器，所述力传感器与所述控制元件电连接，以检测所述推杆所受的当前推力并将推力信号发送给控制元件，所述电磁助力部件在所述当前推力与当前位移所对应的预设推力不相等时，控制所述电磁助力部件得电且通过所述推动部件将磁力作用于所述推杆，直至所述当前推力与所述预设推力相等。

3.根据权利要求1所述的踏板模拟器，其特征在于，所述多个弹性件沿所述推杆的轴向依次分布且位于所述推杆与所述电磁助力部件之间，多个弹性件的刚度在自所述推杆向所述电磁助力部件延伸的方向上依次增大。

4.根据权利要求3所述的踏板模拟器，其特征在于，每个所述弹性件包括至少一个弹簧，所述弹簧为碟簧和压缩弹簧中的任一种。

5.根据权利要求1所述的踏板模拟器，其特征在于，所述推杆、所述推动部件以及所述电磁助力部件沿所述推杆的轴向依次分布，所述推动部件包括多个沿所述推杆的轴向依次分布的安装座，所述多个弹性件与所述多个安装座一一对应且每个弹性件常朝向所述推杆推抵对应的安装座。

6.根据权利要求5所述的踏板模拟器，其特征在于，最靠近所述推杆的一个安装座上形成有与所述推杆接触的接触面，所述电磁助力部件作用在距离所述推杆最远的安装座上。

7.根据权利要求5所述的踏板模拟器，其特征在于，所述多个安装座中的每一个均具有与所述接触面在轴向上相对设置的止挡凸缘，所述推杆与每个弹性件分别止抵在该弹性件的止挡凸缘的两侧。

8.根据权利要求7所述的踏板模拟器，其特征在于，所述弹性件为碟簧，每个所述碟簧的外边沿可止抵在车辆的弹簧抵接座上，每个所述碟簧的内边沿外套在相应的安装座上且止抵在所述止挡凸缘上，所述多个弹性件、所述多个安装座同轴设置。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的踏板模拟器，其特征在于，所述第一磁性件与所述推动部件固定连接，第二磁性件与所述磁性件安装座固定连接，所述第一磁性件和所述第二磁性件中的至少一个为电磁体，以在通电后彼此磁性吸合或磁性排斥。

10.根据权利要求9所述的踏板模拟器，其特征在于，所述第一磁性件从所述缸体的一端伸入所述缸体内且可在所述缸体内滑动，所述第二磁性件从所述缸体的另一端伸入所述缸体内且与所述缸体固定连接。

11.根据权利要求10所述的踏板模拟器，其特征在于，所述缸体为隔磁件。

12.根据权利要求9所述的踏板模拟器，其特征在于，

所述第一磁性件通过连接支架与所述推动部件连接，所述连接支架具有第一插接端和第二插接端以及法兰安装部，所述第一插接端插接到所述推动部件内且通过螺栓与所述法兰安装部固定连接；

所述踏板模拟器包括底座，所述第二磁性件通过磁性件安装座与所述底座连接，控制元件、所述第二磁性件分别固定在所述底座的两侧。

13.根据权利要求1所述的踏板模拟器，其特征在于，还包括可伸缩的防尘罩，所述防尘罩的一端与所述推动部件连接且另一端与所述推杆固定连接。

14.根据权利要求1所述的踏板模拟器，其特征在于，所述推杆具有球头端，推动部件的最邻近所述推杆的一侧具有弧形配合面，所述球头端通过止抵在所述弧形配合面上以止抵在该推动部件上。

15.一种线控制动系统，其特征在于，包括：如权利要求1-14中任一项所述的踏板模拟器。

16.一种车辆，其特征在于，包括：

制动踏板；以及

如权利要求1-14中任一项所述的踏板模拟器，所述推杆通过连杆与所述制动踏板连接，所述连杆的一端与所述制动踏板固定连接且另一端与所述推杆枢转连接。

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