CN116917172A - 车辆踏板阻力阻尼组件 - Google Patents

Abstract

一种车辆踏板阻力阻尼组件(100)，其包括限定有内部流体填充空腔(134b)并且适于生成作用于车辆踏板的阻尼力的阻尼器模块(110)。踏板阻力模块(160)生成作用于所述车辆踏板的阻力。所述阻尼器模块和所述阻力模块能够彼此间相对移动。所述阻尼器模块的轴杆(140)延伸进入所述阻力模块的流体填充套筒(150)并且相对于其可移动。踏板位置传感器(240a，240b)感测和测量所述车辆踏板的位置。踏板力传感器(170)感测和测量作用于所述车辆踏板的力。第一阻力弹簧(167)位于踏板阻力模块的套筒中，第二阻力弹簧(168)包围踏板阻力模块的套筒，第三阻力弹簧(154)包围阻尼器模块的轴杆，并且第四阻力弹簧(155)包围第三阻力弹簧。

Description

车辆踏板阻力阻尼组件

相关申请的交叉引用

本专利申请要求于2021年1月13日提交的美国临时专利申请序列号63/136,878的申请日的优先权和利益，其全部公开内容明确被援引纳入本文。

技术领域

本发明涉及一种车辆踏板，更具体地涉及一种车辆制动踏板，其具有带有力/位置传感器的线性踏板阻力阻尼组件。

背景技术

诸如车辆制动踏板的线控制动车辆踏板未利用常规真空或液压系统来制动。

期望在线控制动车辆制动踏板中复制或模拟常规真空或液压制动系统的感觉。

本发明涉及一种线控制动车辆踏板，更具体地涉及一种包括线性踏板阻力阻尼组件的车辆制动踏板，该线性踏板阻力阻尼组件复制或模拟常规真空或液压制动系统的阻力感和阻尼感。

本发明还涉及一种带有踏板力和位置传感器的踏板阻力阻尼组件。

发明内容

本发明总体涉及一种车辆踏板阻力阻尼组件，其包括阻尼器模块、阻力模块、踏板位置传感器组件和踏板力传感器组件，该阻尼器模块限定有内部流体填充空腔并且适于生成作用于车辆踏板的阻尼力，该阻力模块适于生成作用于所述车辆踏板的阻力，所述阻尼器模块和所述阻力模块能够彼此间相对移动，该踏板位置传感器组件用于感测和测量所述车辆踏板的位置，该踏板力传感器组件用于感测和测量作用于所述车辆踏板的力。

在一个实施例中，所述阻力模块包括位于所述阻力阻尼组件的相对端的多个可压缩弹簧。

在一个实施例中，所述阻力模块包括位于所述阻力阻尼组件相对端中的各端部的第一弹簧和第二弹簧。

在一个实施例中，所述第一弹簧包围所述第二弹簧并与所述第二弹簧间隔开。

在一个实施例中，所述阻尼器模块包括延伸经过所述内部流体填充空腔的轴杆。

在一个实施例中，所述阻力模块包括流体填充内部套筒，所述阻尼器模块的轴杆延伸进入所述阻力模块的套筒。

在一个实施例中，第一环形密封件固定到所述阻力模块的套筒，并且第二环形密封件固定到所述阻尼器模块并能够相对于所述套筒移动。

在一个实施例中，车辆踏板阻力阻尼组件还包括套筒，其位于限定有所述内部流体填充空腔的所述阻尼器模块中；轴杆，其位于所述阻尼器模块的空腔中；流体填充内部套筒，其位于所述阻力模块中，所述阻尼器模块的轴杆延伸进入所述阻力模块的套筒；第一环形密封件，其包围所述阻力模块的套筒；第二环形密封件，其包围所述阻力模块的套筒并且能够相对于所述阻力模块的套筒移动；第一阻力弹簧，其在所述阻力模块中在所述阻力模块的端部和所述阻尼器模块的轴杆之间延伸；第二阻力弹簧，其在所述阻力模块中包围所述阻力模块的套筒并与所述阻力模块的套筒间隔开；第三阻力弹簧，其在所述阻尼器模块中从所述阻尼器模块的端部延伸并且包围所述阻尼器模块中的轴杆，和；第四阻力弹簧，其在所述阻力模块中包围所述第三阻力弹簧并且在所述阻尼器模块的端部和所述第一环形密封件之间延伸。

在一个实施例中，所述踏板位置传感器组件包括位于所述阻尼器模块和所述阻力模块中的一个上的磁体和位于所述阻尼器模块和所述阻力模块中的另一个上的位置传感器。

在一个实施例中，所述踏板力传感器组件包括位于所述阻力模块上的踏板施力板和踏板力电阻器基板。

在一个实施例中，所述阻尼器模块、所述阻力模块和所述踏板力传感模块被定位为彼此共线并且与所述阻力阻尼组件的纵向轴线共线。

本发明还还涉及一种用于车辆踏板的车辆踏板阻力阻尼组件，其包括踏板阻力构件和踏板阻尼器构件，该踏板阻力构件包括流体填充内部套筒，该踏板阻尼器构件包括位于流体填充内部腔室的轴杆，所述轴杆延伸进入所述踏板阻力构件的套筒，所述踏板阻力构件和所述踏板阻尼器构件能够彼此间相对移动，并且所述轴杆和所述套筒能够彼此间相对移动。

在一个实施例中，车辆踏板阻力阻尼组件还包括第一踏板阻力弹簧、第二踏板阻力弹簧、第三踏板阻力弹簧和第四踏板阻力弹簧，该第一踏板阻力弹簧位于所述踏板阻力构件的套筒中，该第二踏板阻力弹簧包围所述踏板阻力构件的套筒，该第三踏板阻力弹簧包围所述踏板阻尼器构件的轴杆；并且该第四踏板阻力弹簧包围所述第三踏板阻力弹簧。

在一个实施例中，车辆踏板阻力阻尼组件还包括第一环形密封件和第二环形密封件，该第一环形密封件包围所述踏板阻力构件的套筒并固定到其上，并且该第二环形密封件包围所述踏板阻力构件的套筒且能够响应于所述踏板阻尼器构件和所述踏板阻力构件相对于彼此的运动而相对于所述踏板阻力构件的套筒移动。

在一个实施例中，所述踏板阻尼器构件的内部套筒限定有由所述第一环形密封件分开的第一内部流体填充腔室和第二内部流体填充腔室。

在一个实施例中，车辆踏板阻力阻尼组件还包括限定于所述踏板阻力构件的套筒的外壁中的一个或多个开口和限定于所述踏板阻尼器构件的轴杆中的一个或多个开口，该踏板阻力构件的套筒的外壁的一个或多个开口用于在所述踏板阻力构件的流体填充套筒和所述踏板阻尼器构件的第二内部流体填充腔室之间提供流体流动连通，该踏板阻尼器构件的轴杆的一个或多个开口用于在所述踏板阻力构件的流体填充套筒和所述踏板阻尼器构件的第一内部流体填充腔室之间提供流体流动连通。

在一个实施例中，车辆踏板阻力阻尼组件还包括踏板位置传感器组件，所述踏板位置传感器组件包括磁体和踏板位置传感器，该磁体与所述踏板阻尼器构件和所述踏板阻力构件中的一个相关联，并且该踏板位置传感器与所述踏板阻尼器构件和所述踏板阻力构件中的另一个相关联。

在一个实施例中，车辆踏板阻力阻尼组件还包括踏板力传感器组件，所述踏板力传感器组件包括踏板力传感器和板，该板适于响应于所述踏板阻尼器构件和所述踏板阻力构件相对于彼此的运动而对所述踏板力传感器施力。

本发明又涉及一种车辆踏板阻力阻尼组件，其包括阻力模块、阻尼器模块、第一踏板阻力弹簧、第二踏板阻力弹簧、第三踏板阻力弹簧、第四踏板阻力弹簧、第一环形密封件、第二环形密封件和踏板位置传感器组件，该阻力模块包括流体填充内部套筒，该阻尼器模块包括延伸进入所述阻力模块的套筒并限定流体填充腔室的轴杆，所述阻力模块和所述阻尼器模块能够彼此间相对移动，该第一踏板阻力弹簧位于阻力模块的套筒中并且在所述阻力模块的端部和所述阻尼器模块的轴杆之间延伸，该第二踏板阻力弹簧位于所述阻力模块中并且包围所述阻力模块的套筒，该第三踏板阻力弹簧位于所述阻尼器模块的腔室中，该第四踏板阻力弹簧在所述阻尼器模块的腔室中包围所述阻尼器模块的腔室中的第三踏板阻力弹簧，该第一环形密封件包围所述阻力模块的套筒并且固定至其上，所述第三踏板阻力弹簧和所述第四踏板阻力弹簧位于所述阻尼器模块的端部和所述第一环之间，该第二环形密封件包围所述阻力模块的套筒并且能够相对于所述阻力模块的套筒移动，所述第二踏板阻力弹簧位于所述阻力模块的端部和所述第二环形密封件之间，并且该踏板位置传感器组件包括位于所述阻尼器模块或所述阻力模块中的一个上的磁体和所述阻尼器模块或所述阻力模块中的另一个上的位置传感器。

在一个实施例中，车辆踏板阻力阻尼组件还包括所述阻力模块上的踏板力传感器。

本发明的其它优点和特征将从以下本发明的实施例的详细描述、附图和所附的权利要求中变得更加明显。

附图说明

通过对以下附图的描述，可以最佳地理解本发明的这些及其它特征：

图1是带有根据本发明的踏板阻力阻尼组件的车辆制动踏板的简化切面立体图；

图2是本发明的踏板阻力阻尼组件的立体图；

图3是本发明的踏板阻力阻尼组件的另一立体图；

图4是沿踏板阻力阻尼组件的纵向轴线截取的处于其静止或脱离接合或非制动踏板位置的踏板阻力阻尼组件的竖向剖视图；

图5是沿踏板阻力阻尼组件的纵向轴线截取的处于第一级接合制动踏板位置的踏板阻力阻尼组件的竖向剖视图；

图5a是踏板阻力阻尼组件的竖向剖视图，其描绘了在车辆制动踏板的第一级接合期间，阻尼器流体通过踏板阻力阻尼组件的流动路径；

图6是沿踏板阻力阻尼组件的纵向轴线截取的处于第二级进一步接合的制动踏板位置的踏板阻力阻尼组件的竖向剖视图；

图7是沿踏板阻力阻尼组件的纵向轴线截取的处于第三级完全接合制动踏板位置的踏板阻力阻尼组件的竖向剖视图；

图8是沿着并且穿过组合踏板位置/力传感器连接器组件截取的踏板阻力阻尼组件的竖向剖视图；

图9是根据本发明的踏板阻力阻尼组件的另一实施例的立体图；

图10是图9所示的踏板阻力阻尼组件的另一立体图；

图11是沿踏板阻力阻尼组件的纵向轴线截取的处于静止或脱离接合或非制动踏板位置的图9和图10的踏板阻力阻尼组件的竖向剖视图；

图11a是图9和图10的踏板阻力阻尼组件的竖向剖视图，其描绘了阻尼器流体在踏板脱离接合阶段通过踏板阻力阻尼组件的流动路径；

图12是沿着并且穿过踏板位置/力传感器连接器组件截取的图9和图10的踏板阻力阻尼组件的竖向剖视图。

具体实施方式

图1至图8描述了一种车辆踏板组件，更具体地描述了一种车辆制动踏板组件10，其包括根据本发明的线性踏板阻力阻尼组件或模块或构件或模拟器100。

车辆制动踏板组件10包括车辆底座/支架12和细长制动踏板14，车辆底座/支架12以简化形式示出包括与车辆的隔板/底板相关联的相应底座/支架构件12a和12b，细长制动踏板14可枢转地连接用以相对于踏板底座/支架12a逆时针/接合/制动地和顺时针/脱离接合/非制动地旋转和运动。

踏板阻力阻尼组件100通过以下方式可操作地联接到踏板组件10，即在底座/支架构件/车辆隔板12b和踏板14之间延伸，并且进一步其第一端支架或球头螺栓122可操作地联接到踏板14并且相对的第二端支架或可调节孔眼123联接至踏板底座/支架构件12b。

踏板阻力阻尼组件100大致最初成型为且形状设计为细长中空柱体或壳体，其包含适于响应于踏板14的运动而执行线性运动且适于提供速度相关的阻尼力响应的内部充液的柱形或管状阻尼器或阻尼力模块或构件110，并且包括具有外周壁132的第一居中大致柱形细长中空内部柱体或管状壳体或套筒130，该外周壁132限定并形成第一内部中空细长圆柱形或管状流体填充容器或空腔或腔室134a和第二内部中空细长圆柱形或管状流体填充容器或空腔或腔室134b。套筒130还限定有封闭端或壁131和相对的开口端133。

第一内部密封件或密封帽或筒或压盖或环或活塞112遮盖并密封阻尼器模块110的套筒130的开口端133的内周面。O形环112a在帽112的外周面和套筒130的外壁132的内周面之间延伸，以在密封环或活塞112和套筒130之间实现密封。

踏板阻力阻尼组件100还包括细长轴杆或杆件140，该细长轴杆或杆件以与套筒130和踏板阻力阻尼组件100的纵向轴线L大体共线的关系大致居中地延伸经过阻尼器模块110的套筒130的腔室134的内部。

轴杆或杆件140包括延伸经过周向套筒支架或轴环141的内部并固定至其中的第一端140a，该周向套筒支架或轴环从套筒130的封闭端壁131向内伸入到腔室134的内部。轴杆或杆件140的第二相对端140b延伸入踏板阻力阻尼组件100的阻力模块160的第二圆柱形套筒或管150的第一端150a的内部(如下文更详细描述)。

杆件或轴杆140限定有终止于轴杆或杆件140的端部140b的径向端面的开口140e中的细长中心内部穿孔140c。杆件或轴杆140还限定有一个或多个穿孔或孔口140d，其在中心穿孔140c和杆件或轴杆140的外部之间延伸并且位于阻尼器模块110的限定第一内部腔室134a的区域。

周向延伸的中心杆密封件152在环形密封件112和套筒150的外周面之间实现密封。

位于阻尼器模块110的套筒130的腔室134中的第二内部密封帽或密封件或筒或压盖或环或活塞146固定到阻力模块160的套筒150的第一端150a的外周面并将其包围。

阻尼器模块110的空腔或腔室134a和134b被限定于位于密封环或活塞146的相对侧上的套筒130的内部并位于其中；空腔或腔室134b位于相应的密封环或活塞112和146之间；空腔或腔室134a和134b适于响应于阻尼器模块110的运动而改变尺寸和容积并且包含阻尼液(未示出)，在一个实施例中，该阻尼液可以是丙二醇和水的混合物。

第三级阻力保持器153位于套筒130的腔室134中并且包围内部套筒支架141。保持器153抵靠阻尼模块110的封闭端壁131的内表面。

一对螺旋弹簧154和155也位于阻尼器模块110的套筒130的腔室134中。弹簧154和155位于套筒130的端部131和第一环形密封件146之间。弹簧154包括第三级阻力弹簧，其包围内部套筒支架或轴环141，并且包括抵靠保持器153的第一端154a。弹簧155包括第一级阻力弹簧，其包围弹簧154和套筒支架或轴环141并与其间隔开，并且包括抵靠保持器153的第一端155a和抵靠环形密封件146的第二相对端155b。

第二套筒支架或轴环156从套筒130的封闭壁或端131的外部向外突出。球形接头122螺纹固定并联接到套筒支架或轴环156。

液压流体VER壳体或组件或模块157从阻尼器模块110的套筒130的外周面或壁132整体向外延伸。VER壳体157限定有内部流体腔室157a。VER活塞157b位于流体腔室157a的内部，并适于在流体腔室157a的内部来回线性运动。VER活塞密封件157c绕VER活塞157b的周向延伸，并在VER活塞157b和腔室157b的内周面之间实现密封。喷嘴158螺纹固定到VER壳体157内部限定的开孔157d并与流体管路157e流体流动连通，流体管路157e与流体VER壳体157的内部流体腔室157a流体流动连通。

流体管路157e又与由阻尼力模块110的套筒130限定的流体腔室134b流体流动连通。保持环159位于流体腔室157a和壳体157的一端并将其密封。碎屑筛159a包围并封闭流体腔室157a和壳体157的端部。

踏板阻力阻尼组件100进一步还包括弹簧踏板阻力模块或构件或组件160，其固定到车辆支架12b并由周向延伸且大致管状的罩或外壳161构成，该罩或外壳包括周向延伸的外壁162，该外壁162限定出内腔或空腔163且包括包围阻尼器模块110的套筒130的壁132的第一开口端162a和限定封闭相对端的相对径向端壁162b。

因此，在所示实施例中，踏板阻力模块160包围阻尼器模块110的至少一部分，更具体地，踏板阻力模块160的壁162的至少一部分包围阻尼器模块110的壁132的至少一部分。

第一轴环164从径向端壁162b向内突出和延伸，并且延伸进入护罩161的内腔163。轴环164限定有容纳孔眼支架123的螺纹轴杆123a的内部螺纹插口164a。螺纹轴杆123a延伸经过轴环径向端壁162b并进入轴环插口164a。

护罩161的内腔163中的第二周向轴环165包围第一轴环164并与其间隔开。轴环165也从阻力模块160的护罩161的径向端壁162b向内突出和延伸。

中空且细长的套筒或管150以与踏板阻力组件100的纵向轴线共线的关系在护罩或壳体161的内腔163中延伸并通过其中，并且包括第一端部150a和相对端部150b，第一端部150a包围阻尼器模块110中的轴杆140的端部140b，相对端部150抵靠护罩161的径向端壁162b的内表面并且延伸到在相应轴环164和165之间限定出的间隙或空间或区域中并固定到其中。

套筒或管150限定出内部中空的充满流体的腔室或空腔150c。此外，套筒或管150的外周壁限定多个流体流动孔口或通孔150d，这些孔口或通孔位于组件100的限定阻尼器模块110的第二内部腔室134b的区域。

密封座166位于相应轴环164和165之间限定的间隙或空间中，并且位于套筒150和轴环165之间。

第一级阻力螺旋弹簧167以与踏板阻力组件100的纵向轴线共线的关系位于套筒150的腔室150c的内部并且纵向延伸通过其中。弹簧167的第一端167a包围并抵靠于延伸入套筒150的端部150a的轴杆140的端部140b。弹簧167的相对端部167b抵靠阻力模块160的封闭端162a，并且包围轴环164。

第二级阻力螺旋弹簧168通过以下方式位于模块160的腔室163的内部并纵向延伸通过其中，即与踏板阻力组件100的纵向轴线共线并且进一步包围套筒150且与其间隔开，其中第一端168a抵靠腔室163中包围套筒150且相对于其可滑动的第二级阻力保持器169，并且相对端168b抵靠阻力模块160的封闭端162a并且也包围轴环165。

踏板阻力阻尼组件100还包括踏板力感测模块或构件或组件170，其包括位于阻力模块160的封闭端的力传感器板172和力传感器基板174，它们彼此抵靠并且安放于且位于限定在踏板阻力模块160的护罩161的径向端壁162b的外表面中的插口或凹部162c的内部。

阻力模块160远端的盖件180覆盖护罩161的端壁162b并且保护阻力模块160和力模块170免受灰尘和其它碎屑的影响。

在一个实施例中，力传感器基板174是其上安装有本领域已知的惠斯通电桥应变仪元件(未示出)的应变仪基板的实施例，该惠斯通电桥应变仪元件适于响应于基板的变形而生成电信号，该基板的变形响应于由力传感器板172和球头螺栓123在其上施加的压缩力，所施加的压缩力响应于阻尼器模块110和阻力模块160响应于车辆踏板14的压力而相对于彼此的运动。在一个实施例中，力传感器基板174(更具体地，其上的应变仪元件)限定一对用于冗余目的的踏板力传感器。

踏板力感测模块或构件170还包括球头螺栓123，球头螺栓123包括轴环123b和螺纹轴杆123a，轴环123b抵靠力传感器板172的外表面，螺纹轴杆123a延伸经过限定在力传感器板172中的中心孔172a并进入限定在踏板阻力模块160的护罩161的径向端壁162b中的轴环164的螺纹内部。球头螺栓123、轴环122b和螺纹轴杆123a都以与踏板阻力阻尼组件100的纵向轴线共线的关系定位。

踏板阻力阻尼组件100还包括组合式踏板位置和踏板力传感器/感测连接器组件或模块或构件200，其包括一对电连接器210，该对电连接器以大致V形的构型和方式、更具体地以联接到踏板阻力模块160的护罩161的壁162的外面并从该外面向外突出的方式联接到踏板阻力模块160的外部并从其向外突出。

连接器组件210为一对印刷电路板230a和230b限定出一对单独的内部壳体220a和220b，该对印刷电路板分别包括一对位置感测集成电路或传感器240a和240b(比如像一对霍尔效应集成电路(Integrated Circuit，IC)或传感器)，其适于感测由嵌入阻尼器模块110的套筒130的壁132的一对相应的传感器磁体250a和250b响应于阻尼器模块110的运动而产生的磁场的大小或方向的变化，以感测和测量车辆制动踏板14的位置。在所示实施例中，相应的磁体250a和250b以与相应的霍尔效应集成电路240a和240b相对并间隔开的关系定位。

因此，如上所述，组件100包括一对用于冗余目的的踏板位置传感器240a和240b。

尽管没有详细示出或描述，但是应该理解，由一对霍尔效应集成电路240a和240b限定的成对踏板位置传感器和由力传感器基板174的元件限定的成对踏板力传感器分别可操作地分别联接到成对的连接器210a和210b。

踏板阻力组件100还包括具有连接器310的踏板唤醒传感器/感测连接器组件或模块300，该连接器以与踏板位置连接器组件200径向相对的关系、更具体地以联接到踏板阻力模块160的护罩161的壁162的外部并从其向外突出的关系联接到踏板阻力模块160的外部并从其向外突出。在所示实施例中，连接器组件310限定出用于印刷电路板330的内部壳体320，印刷电路板330包括唤醒传感器集成电路340和用于提供组件唤醒功能的其它相关电子器件。

在本发明的实施例中，踏板阻力阻尼组件100的阻尼力模块110、踏板阻力模块160和组件唤醒模块170都以彼此共线以及与阻力阻尼组件100的纵向轴线共线的关系定位和定向，其中踏板阻力模块160定位在位于组件100一端的阻尼力模块110和位于组件100另一端的踏板力模块170之间。

此外，在本发明的实施例中，VER壳体157、踏板位置传感器模块200和踏板力传感器模块300以与阻力阻尼组件100的纵向轴线间隔开且错位的关系定位和定向。

此外，在所示实施例中，第一级外踏板力阻力弹簧155、第一级内踏板力阻力弹簧167、第二级踏板力阻力弹簧168和第三级踏板力阻力弹簧154都以彼此共线且与踏板阻力阻尼组件100的纵向轴线共线的关系定位和定向。

此外，在所示实施例中，第一级阻力外弹簧155包围第三级阻力弹簧154并与其间隔开，并且两者均布置在且定位在组件100一端、位于阻尼器模块110的端壁131和密封环或活塞146之间，而第二级阻力弹簧168包围第一级阻力内弹簧167并与其间隔开，并且两者均布置在且定位在组件100的相对端、位于阻力模块160的端壁162b和密封环或活塞112之间。

因此，在所示实施例中，组件100共包括四个踏板力阻力弹簧，其中两个此类弹簧154和155位于组件100的一端，另外两个此类弹簧167和168位于组件100的相对端，其中相应的环形密封件112和146定位且布置在弹簧154和155与弹簧167和168之间，并且将弹簧154和155与弹簧167和168分开。

同样，在所示实施例中，踏板力模块170位于组件100的一端、更具体地位于阻力模块160的端部。

踏板阻力阻尼组件100适于在具有线控制动系统的车辆操作过程中响应于踏板14的行进或运动或行程而对踏板14产生线性阻力和阻尼力，以便模拟具有常规真空或液压制动系统的车辆的阻力感和阻尼感。

图4描绘了处于踏板14的静止或脱离接合或非制动位置的踏板阻力阻尼组件或模块或构件100的元件，其中阻尼模块110的杆件140的远端140b部分延伸到阻力模块160的管150的内腔或空腔150c内。

图5描绘了踏板阻力阻尼组件或模块或构件100的元件在踏板14的第一部分接合或制动或压下位置的第一级位置，这首先导致阻尼力模块110和弹簧踏板阻力模块或构件或组件160相对于彼此的线性运动，更具体导致阻尼力模块110相对于静止的弹簧阻力模块160的线性运动，其导致模块110的套筒130、杆件140和活塞112相对于模块160的护罩161和套筒150的线性运动，更具体为杆件140向内进入模块160的套筒150内部的线性运动，从而导致阻尼流体的位移/压缩以对踏板14产生阻尼力，该阻尼流体经由模块110的杆件140中的穿孔140c和相应的模块160的管150中的孔口150d位于相应的腔室134a、134b和150c以及VER模块157的内部并移动通过其中。

更具体地，如图5a所示，其中箭头描绘了在踏板接合过程中阻尼器流体流经组件100，阻尼器流体位于VER模块157的流体储存器157a和流体管路157e并且流经并流入其中；经由与模块110的第二内部腔室134b流体连通的流体管路157e流经以及流入阻尼器模块110的第二内部腔室134b；经由并通过管150中的多个孔口150d流经并流入模块160的管150的内部腔室150c，这些孔口与第二内部腔室134b和管150的内部腔室150c流体连通；从腔室150c经由并通过杆件或轴杆140的径向端面中的开口140e流经限定于阻尼器模块110的杆件或轴杆140的穿孔140c并进入其中；以及经由并通过在中心穿孔140c和杆件或轴杆140的外部之间延伸的一个或多个流体流动孔口140d进入模块110的第一内部腔室134a。

图5还描绘了组件100的初始第一级位置，具体为第一级外部阻力弹簧155在环146和阻尼器模块壁131之间的响应于模块110相对于模块160的线性运动的压缩以及第一级内部阻力弹簧167在护罩壁162b和轴端140b之间的初始线性压缩，以对踏板14产生第一初始一级阻力。

图6描绘了踏板阻力阻尼组件或模块或构件100的元件在踏板14的第二进一步部分接合或制动或压下位置的第二级位置，这导致阻尼力模块110相对于弹簧踏板阻力模块或构件或组件160的进一步线性运动，该进一步线性运动导致模块110的套筒130、杆件140和活塞112相对于模块160的护罩161和套筒150的进一步线性运动，更具体为杆件140向内进入模块160的套筒150的内部的进一步线性运动，从而导致阻尼器流体的进一步位移/压缩以对踏板14产生进一步的阻尼力，其中该阻尼器流体位于相应的腔室134a、134b和150c以及VER模块157的内部并移动通过其中。

图6还描绘了组件100的第二级位置，更具体为环146和阻尼器模块壁131之间的第一级外部阻力弹簧155响应于模块110和160相对于彼此的进一步线性运动、护罩壁162b和轴端140b之间的第一级内部阻力弹簧167的进一步线性压缩以及护罩壁162b和环112之间的第二级阻力弹簧168的线性压缩而进一步压缩，以对踏板14产生第二级阻力。

图7描绘了踏板阻力阻尼组件或模块或构件100的元件在踏板14的完全接合或制动或压下位置的第三级位置，这是由阻尼力模块110相对于弹簧踏板阻力模块或构件或组件160的更进一步的线性运动引起的，这导致阻力模块160的护罩161的更进一步的线性运动，进而导致模块110的套筒130和杆件140以及活塞112相对于模块160的护罩161和套筒150的更进一步的线性运动，更具体为杆件140向内进入模块160的套筒150内部的更进一步的线性运动，从而导致阻尼器流体的更进一步的位移/压缩，该阻尼器流体位于相应的腔室134a、134b和150c以及VER模块157的内部并且移动通过其中，以对踏板14产生更进一步的阻尼力。

图7还描绘了位于环形密封件或活塞146和阻尼器模块壁131之间的第一级外部阻力弹簧155响应于模块110和160相对于彼此的更进一步的线性运动而执行更进一步的压缩，位于护罩壁162b和轴端140b之间的第一级内部阻力弹簧167的更进一步的线性压缩，护罩壁162b和活塞112之间的第二级弹簧的进一步的线性压缩以及阻尼器活塞146和阻尼器模块壁131之间的第三级阻力弹簧154的线性压缩，以对踏板14产生第三级阻力。

因此，从以上描述可以理解，在车辆踏板14完全接合或脱离接合期间，相应的弹簧154、155、167和168以这样的方式同时并行地被压缩(在踏板接合期间)或解压缩(在踏板脱离接合期间)，即在如图5所示的模块110和160相对于彼此执行第一部分线性运动期间，两个弹簧155和157同时并行地被压缩或解压缩，以及进一步地，在如图6和图7所示的模块110和160相对于彼此执行其他部分运动期间，全部四个弹簧154、155、167和168同时并行地被压缩或解压缩。

应当理解，作用于踏板14的阻尼力可以通过改变流体VER壳体157内的流体量来调节，改变流体VER壳体内的流体量又调节了相应腔室134a、134b和150c内的阻尼流体量，这又导致相对于模块160移动模块110所需的力的变化，这又导致施加到踏板14的阻尼力的变化或调节。

还应当理解，作用于踏板的阻尼力可以通过改变模块110的杆件140中的穿孔140c的尺寸和限定于模块160的管150的壁中的孔口150c的尺寸来调节，以提高或降低流过其中的流体的速度，这又会增加或减少流体压力，进而增加或减少施加至踏板14上的阻尼力。

应当理解，阻力模块160和阻尼器模块110相对于彼此的线性运动允许传感器200、更具体地成对的位置传感器240a和240b感测和测量阻尼器模块110相对于阻力模块160的位置，从而允许过多感测和测量车辆踏板14的位置。

还应当理解，响应于模块110和160响应于踏板14的接合而相对于彼此的线性运动，车辆踏板14的下压导致支架123对力模块170的施力板172施加线性压缩力，这导致力基板174的变形，进而导致生成一对过多力信号，以感测和测量施加到车辆踏板14的力。

图9至图12描绘了根据本发明的线性踏板阻力阻尼组件或模块或构件1000的另一实施例，其中如结合与组件100相关的描述和附图使用的相同附图标记用于标识组件1000中那些与组件100中的元件相同的元件，因此结合组件1000的元件和特征的描述，组件100的元件和特征的描述被援引纳入此处。

下文描述相应组件100和1000的元件和特征的差异。

首先，如图9和图10所示，组件1000包括外部手风琴形状的保护罩或护罩1010，其包围相应模块110和160的一部分并用作防碎屑罩。

此外，模块110包含替代密封件或环结构1146，其包含一对内部单向流体安全阀1146a和1146b。根据图11a中更具体示出的该实施例，当踏板14从接合位置返回到其静止或怠速位置时，为了在踏板14的行程的脱离接合部分期间减小作用在踏板14上的阻尼力，安全阀1146a和1146b旨在允许阻尼流体从模块110的第二腔室134b直接单向流入模块110的第一腔室134a。

进一步地，模块110包括限定有内部腔室140c的杆件或轴杆140，该内部腔室终止于杆件或轴杆140的径向端面中的开口140e并且还限定有位于其外周壁内且与内部腔室140c和腔室134a流体连通的一个或多个孔口或开孔140d。

因此，在如图9和图10所示的实施例中，更具体在如图11a所示的实施例中，其中箭头描绘了在踏板脱离接合期间阻尼器流体的流动，阻尼器流体适于以这样的方式流动通过组件1000，即在VER模块157的管路157e和阻尼器模块110的腔室134b之间并流动通过其中、经由限定于管150的外周壁中的孔口150d在阻尼器模块110的腔室134b和阻力模块160的管150的内部腔室150c之间流动并流动通过其中、经由限定于杆件或轴杆140的径向端面的开口140e在阻力模块160的管150的内部腔室150c和阻尼器模块110的杆件或轴杆140的内部腔室140c之间流动并流动通过其中、经由限定于阻尼器模块110的杆件或轴杆140的外周壁中的一个或多个孔口或通孔140d在阻尼器模块110的杆件或轴杆140和内部腔室134a之间流动并流动通过其中。

更进一步地，模块160包含力传感器组件或构件1170，该力传感器组件或构件包括在模块160的径向端壁162a和力传感器板1172之间位于模块160内部的条形力敏感电阻器1174，该力传感器板也位于模块160的内部并且螺纹固定到孔眼支架123，该孔眼支架固定到车辆支架/底板12b。

根据力传感器构件1170的该实施例，相应模块110和160之间响应于车辆踏板14的接合或脱离接合而执行的相对运动导致板1172对力敏感电阻器1174施加或移除压缩力，从而导致电阻器1174变形并产生一对用于感测和测量施加到踏板14的力的力传感器信号。

更进一步，组件1000包含组合踏板位置和力传感器/感测连接器组件或模块或构件1200的替代实施例，其包括一对电连接器1210a和1210b，该对电连接器以大致翼形构型和方式、更具体为联接到踏板阻力模块160的护罩161的壁162的外表面并从其向外突出的方式而联接到踏板阻力模块160的外部并从其向外突出。

连接器组件1200限定用于一对印刷电路板1230a和1230b的单个内部壳体1220，该对印刷电路板分别包括一对位置感测集成电路或传感器1240a和1240b(比如像相应霍尔效应传感器集成电路)，其适于感测由嵌入阻尼器模块110的套筒130的壁132中的一对相应的磁体1250a和1250b响应于模块110和160相对于彼此的运动而产生的磁场的大小或方向的变化，以感测和测量车辆制动踏板14的位置。在所示实施例中，相应的磁体1250a和1250b以与相应的霍尔效应集成电路1240a和1240b相对并间隔开的关系定位。组件1000包括一对用于冗余目的的踏板位置传感器1240a和1240b。

还应当理解，由力传感器组件1170的力敏感电阻器1174生成的一对力传感器信号经由相应的连接器1210a和1210b被传送到车辆控制单元。

在不脱离本发明的新颖特征的精神和范围的情况下，可以对如上所述的本发明的踏板阻力组件和踏板力/位置传感器的实施例进行许多其它的变化和修改。应当理解，不旨在或不应该推断出对本文所示实施例的限制。当然，旨在通过所附权利要求来覆盖所有这些落入权利要求范围内的修改。

Claims (20)

1.一种车辆踏板阻力阻尼组件，其包括：

阻尼器模块，其限定有内部流体填充空腔，并且适于生成作用于车辆踏板的阻尼力；

阻力模块，其适于生成作用于所述车辆踏板的阻力，所述阻尼器模块和所述阻力模块能够彼此间相对移动；

踏板位置传感器组件，其用于感测和测量所述车辆踏板的位置；和

踏板力传感器组件，其用于感测和测量作用于所述车辆踏板的力。

2.根据权利要求1所述的车辆踏板阻力阻尼组件，其中所述阻力模块包括位于所述阻力阻尼组件的相对两端的多个可压缩弹簧。

3.根据权利要求2所述的车辆踏板阻力阻尼组件，其中所述阻力模块包括位于所述阻力阻尼组件的相对两端中的各端部的第一弹簧和第二弹簧。

4.根据权利要求3所述的车辆踏板阻力阻尼组件，其中所述第一弹簧包围所述第二弹簧并与所述第二弹簧间隔开。

5.根据权利要求1所述的车辆踏板阻力阻尼组件，其中所述阻尼器模块包括延伸穿过所述内部流体填充空腔的轴杆。

6.根据权利要求5所述的车辆踏板阻力阻尼组件，其中所述阻力模块包括流体填充内部套筒，所述阻尼器模块的轴杆延伸进入所述阻力模块的套筒。

7.根据权利要求6所述的车辆踏板阻力阻尼组件，还包括固定到所述阻力模块的套筒的第一环形密封件和固定到所述阻尼器模块且能够相对于所述套筒移动的第二环形密封件。

8.根据权利要求1所述的车辆踏板阻力阻尼组件，还包括：

套筒，其位于限定有所述内部流体填充空腔的所述阻尼器模块中；

轴杆，其位于所述阻尼器模块的空腔中；

位于所述阻力模块中的流体填充内部套筒，所述阻尼器模块的轴杆延伸进入所述阻力模块的套筒；

第一环形密封件，其包围所述阻力模块的套筒；

第二环形密封件，其包围所述阻力模块的套筒并且能够相对于所述阻力模块的套筒移动；

第一阻力弹簧，其在所述阻力模块中在所述阻力模块的端部和所述阻尼器模块的轴杆之间延伸；

第二阻力弹簧，其在所述阻力模块中包围所述阻力模块的套筒并与所述阻力模块的套筒间隔开；

第三阻力弹簧，其在所述阻尼器模块中从所述阻尼器模块的端部延伸并且包围所述阻尼器模块中的轴杆；和

第四阻力弹簧，其在所述阻力模块中包围所述第三阻力弹簧并且在所述阻尼器模块的端部和所述第一环形密封件之间延伸。

9.根据权利要求1所述的车辆踏板阻力阻尼组件，其中所述踏板位置传感器组件包括位于所述阻尼器模块和所述阻力模块中的一者的磁体和位于所述阻尼器模块和所述阻力模块中的另一者的位置传感器。

10.根据权利要求1所述的车辆踏板阻力阻尼组件，其中所述踏板力传感器组件包括位于所述阻力模块的踏板施力板和踏板力电阻器基板。

11.根据权利要求1所述的车辆踏板阻力阻尼组件，其中所述阻尼器模块、所述阻力模块和所述踏板力传感模块被定位为彼此共线且与所述阻力阻尼组件的纵向轴线共线。

12.一种用于车辆踏板的车辆踏板阻力阻尼组件，其包括：

踏板阻力构件，其包括内部流体填充套筒；

踏板阻尼器构件，其包括位于内部流体填充腔室中的轴杆，所述轴杆延伸进入所述踏板阻力构件的套筒；

所述踏板阻力构件和所述踏板阻尼器构件能够彼此间相对移动，并且所述轴杆和所述套筒能够彼此间相对移动。

13.根据权利要求12所述的车辆踏板阻力阻尼组件，还包括：

第一踏板阻力弹簧，其位于所述踏板阻力构件的套筒中；

第二踏板阻力弹簧，其包围所述踏板阻力构件的套筒；

第三踏板阻力弹簧，其包围所述踏板阻尼器构件的轴杆；和

第四踏板阻力弹簧，其包围所述第三踏板阻力弹簧。

14.根据权利要求13所述的车辆踏板阻力阻尼组件，还包括：

第一环形密封件，其包围所述踏板阻力构件的套筒并固定到其上；和

第二环形密封件，其包围所述踏板阻力构件的套筒，并且能够响应于所述踏板阻尼器构件和所述踏板阻力构件彼此间的相对运动而相对于所述踏板阻力构件的套筒移动。

15.根据权利要求14所述的车辆踏板阻力阻尼组件，其中所述踏板阻尼器构件的内部套筒限定有由所述第一环形密封件分开的第一内部流体填充腔室和第二内部流体填充腔室。

16.根据权利要求15所述的车辆踏板阻力阻尼组件，还包括：

限定于所述踏板阻力构件的套筒的外壁中的一个或多个开口，其用于在所述踏板阻力构件的流体填充套筒和所述踏板阻尼器构件的第二内部流体填充腔室之间实现流体流动连通；和

限定于所述踏板阻尼器构件的轴杆中的一个或多个开口，其用于在所述踏板阻力构件的流体填充套筒和所述踏板阻尼器构件的第一内部流体填充腔室之间实现流体流动连通。

17.根据权利要求12所述的车辆踏板阻力阻尼组件，还包括踏板位置传感器组件，所述踏板位置传感器组件包括：

磁体，其与所述踏板阻尼器构件和所述踏板阻力构件中的一者相关联；和

踏板位置传感器，其与所述踏板阻尼器构件和所述踏板阻力构件中的另一者相关联。

18.根据权利要求12所述的车辆踏板阻力阻尼组件，还包括踏板力传感器组件，所述踏板力传感器组件包括：

踏板力传感器；和

板，其适于响应于所述踏板阻尼器构件和所述踏板阻力构件彼此间的相对运动而对所述踏板力传感器施力。

19.一种车辆踏板阻力阻尼组件，其包括：

阻力模块，其包括流体填充内部套筒；

阻尼器模块，其包括延伸进入所述阻力模块的套筒的轴杆并限定有流体填充腔室，所述阻力模块和所述阻尼器模块能够彼此间相对移动；

第一踏板阻力弹簧，其位于阻力模块的套筒中并且在所述阻力模块的端部和所述阻尼器模块的轴杆之间延伸；

第二踏板阻力弹簧，其位于所述阻力模块中并且包围所述阻力模块的套筒；

第三踏板阻力弹簧，其位于所述阻尼器模块的腔室中；

第四踏板阻力弹簧，其在所述阻尼器模块的腔室中包围所述阻尼器模块的腔室中的第三踏板阻力弹簧；

第一环形密封件，其包围所述阻力模块的套筒并且固定至其上，所述第三踏板阻力弹簧和所述第四踏板阻力弹簧位于所述阻尼器模块的端部和所述第一环之间；

第二环形密封件，其包围所述阻力模块的套筒并且能够相对于所述阻力模块的套筒移动，所述第二踏板阻力弹簧位于所述阻力模块的端部和所述第二环形密封件之间；和

踏板位置传感器组件，其包括位于所述阻尼器模块或所述阻力模块中的一者的磁体和位于所述阻尼器模块或所述阻力模块中的另一者的位置传感器。

20.根据权利要求19所述的车辆踏板阻力阻尼组件，还包括位于所述阻力模块的踏板力传感器。