CN202225859U - 一种电控制动踏板感觉模拟装置 - Google Patents
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Abstract
一种电控制动踏板感觉模拟装置，由支架、卷簧组件、角度传感器、踏板、磁流变离合器、力矩传感器、轴、加速度传感器和控制单元组成，本实用新型具有结构简单、响应速度快、低能耗、模拟效果好等优点，本实用新型可以很方便的在不同车型上进行移植，只需改变控制程序即可改变反馈踏板力的大小模拟，消除了传统制动踏板的“打脚”现象。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车电控制动装置装置，尤其涉及一种电控制动踏板感觉模拟装置。
背景技术
制动系统是汽车安全行驶的重要保障。相比传统的液压制动系统，电控制动系统具有更多优点，如结构简单、响应速度快、控制精度高、便于布置等诸多优点，可满足电动汽车及混合动力汽车的再生制动系统需求，具有很好的发展前景。但电控制动系统取消了制动踏板与制动轮缸的直接连接，必须采用特定装置来模拟制动踏板反馈力，保证驾驶员获得制动反馈信息和制动踏板反馈力。
目前关于电控系统踏板力模拟装置的技术主要有两类：一类是采用弹性元件来模拟踏板感觉的反馈力；另一类是利用电控单元控制作动器来模拟踏板感觉的反馈力。
现有的电控制动踏板感觉模拟装置多是采用液压或气压装置来进行反馈力模拟，结构复杂、成本高。
电流变液体是20世纪80年代迅速发展起来的一种智能材料，没有外加电场时，其流动特性符合牛顿流体的特性，加上外电场后，其力学性能发生明显变化，液体的粘性流动阻力增大，屈服应力和抗剪切应力增强，利用这一特性做成的磁流变离合器，可以用来更加方便地模拟制动踏板反馈力特性。
发明内容
本实用新型针对现有电子制动踏板感觉模拟装置存在的不足，利用电流变液体的粘性流动阻力与电场相关的特性，提供一种电控制动踏板感觉模拟装置，该模拟装置具有结构简单、模拟效果逼真、低能耗、响应速度快的优点。
本实用新型是通过如下技术措施实现的：
一种电控制动踏板感觉模拟装置，由支架、卷簧组件、角度传感器、踏板、磁流变离合器、力矩传感器、轴、加速度传感器和控制单元组成，支架固定安装在车壳上，轴通过耐磨套安装在支架的左右两个伸出臂上，踏板布置在支架的左右两个伸出臂之间，踏板与轴通过键连接，卷簧组件通过螺栓固定安装在支架的右侧伸出臂上，卷簧组件的转子与轴通过键连接，角度传感器固定安装在卷簧组件的外壳上，角度传感器的转子与轴通过键连接，磁流变离合器通过螺栓固定安装在支架的左侧伸出臂上，磁流变离合器的转子与轴进行键连接，力矩传感器的固定端通过螺栓固定安装在支架上，力矩传感器的转动端与轴键连接，加速度传感器固定安装在车壳上，角度传感器、磁流变离合器、力矩传感器和加速度传感器均与控制单元电连接。
上述的磁流变离合器为采用智能材料磁流变液离合器。
本实用新型的有益效果是：一种电控制动踏板感觉模拟装置具有结构简单、响应速度快、低能耗、模拟效果好等优点，本装置可以很方便的在不同车型上进行移植，只需改变控制程序即可改变反馈踏板力的大小模拟，消除了传统制动踏板的“打脚”现象。
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的结构示意图。
图3为本实用新型的主视图。
图4为本实用新型的左视图。
图5为本实用新型的电连接示意图。
图中：1-支架，2-卷簧组件，3-角度传感器，4-踏板，5-磁流变离合器，6-力矩传感器，7-轴，8-加速度传感器，9-控制单元。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过一个具体实施方式，并结合附图，对本方案进行阐述。
一种电控制动踏板感觉模拟装置，由支架1、卷簧组件2、角度传感器3、踏板4、磁流变离合器5、力矩传感器6、轴7、加速度传感器8和控制单元9组成，支架1固定安装在车壳上，轴7通过耐磨套安装在支架1的左右两个伸出臂上，踏板4布置在支架1的左右两个伸出臂之间，踏板4与轴7通过键连接，卷簧组件2通过螺栓固定安装在支架1的右侧伸出臂上，卷簧组件2的转子与轴7通过键连接，角度传感器3固定安装在卷簧组件2的外壳上，角度传感器3的转子与轴7通过键连接，磁流变离合器5通过螺栓固定安装在支架1的左侧伸出臂上，磁流变离合器5的转子与轴7进行键连接，力矩传感器6的固定端通过螺栓固定安装在支架1上，力矩传感器6的转动端与轴7键连接，加速度传感器8固定安装在车壳上，角度传感器3、磁流变离合器5、力矩传感器6和加速度传感器8均与控制单元9电连接。
上述的磁流变离合器5为采用智能材料磁流变液离合器。
制动时，踩下踏板4，踏板4带动轴7转动，轴7左端安装的角度传感器3和安装在车壳上的加速度传感器8均将电信号传给控制单元9，控制单元9根据采集的角度传感器3信号来计算踩下踏板4的行程和加速度，进而判断制动的工况，同时控制单元9根据采集的加速度传感器8的信号判断制动是否失效，若判断制动失效，则不进行踏板力的模拟，若没有失效，控制单元9将根据判断的制动工况给磁流变离合器5发送控制信号，磁流变离合器5根据控制电信号的大小改变反馈模拟力的大小，力矩传感器6将力矩信号反馈给控制单元9，实现反馈模拟力的闭环控制，当松开踏板4时，控制单元9终止给磁流变离合器5的控制电信号，卷簧组件2通过弹性恢复力将踏板4复原到原始位置。
尽管上面接合附图对本实用新型的优选实例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权力要求所保护的范围情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种电控制动踏板感觉模拟装置，由支架(1)、卷簧组件(2)、角度传感器(3)、踏板(4)、磁流变离合器(5)、力矩传感器(6)、轴(7)、加速度传感器(8)和控制单元(9)组成，支架(1)固定安装在车壳上，其特征在于：轴(7)通过耐磨套安装在支架(1)的左右两个伸出臂上，踏板(4)布置在支架(1)的左右两个伸出臂之间，踏板(4)与轴(7)通过键连接，卷簧组件(2)通过螺栓固定安装在支架(1)的右侧伸出臂上，卷簧组件(2)的转子与轴(7)通过键连接，角度传感器(3)固定安装在卷簧组件(2)的外壳上，角度传感器(3)的转子与轴(7)通过键连接，磁流变离合器(5)通过螺栓固定安装在支架(1)的左侧伸出臂上，磁流变离合器(5)的转子与轴(7)进行键连接，力矩传感器(6)的固定端通过螺栓固定安装在支架(1)上，力矩传感器(6)的转动端与轴(7)键连接，加速度传感器(8)固定安装在车壳上，角度传感器(3)、磁流变离合器(5)、力矩传感器(6)和加速度传感器(8)均与控制单元(9)电连接。
2.如权利要求1所述的一种电控制动踏板感觉模拟装置，其特征在于：磁流变离合器(5)为采用智能材料磁流变液离合器。
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