CN203766732U - 一种被动式踏板感觉模拟装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种被动式踏板感觉模拟装置，连接在踏板感觉模拟器腔的开口处，踏板感觉模拟器腔内设有推杆，推杆的大头端在踏板感觉模拟器腔内滑动，且推杆的大头端与踏板感觉模拟器腔构成的空间内填充液压油，推杆的小头端伸出踏板感觉模拟器腔后与制动踏板的中部铰接，被动式踏板感觉模拟装置包括外壳、模拟踏板力作用活塞、支撑件、第一弹簧及第二弹簧，外壳与踏板感觉模拟器腔的开口处连接，模拟踏板力作用活塞、第一弹簧、支撑件及第二弹簧依次设置在外壳的内部。与现有技术相比，本实用新型具有结构简单、成本低廉、响应速度快、易于安装使用等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车线控制动装置，尤其是涉及一种被动式踏板感觉模拟装置。
背景技术
汽车制动系统直接关系着汽车的行驶安全性能。随着道路和汽车研发制造水平的发展，对于汽车制动系统的要求也逐渐提高。新能源汽车的提出要求车辆对于制动中能量的再生制动回收，需要对于液压制动力和再生制动力分配，就要求制动踏板输入和制动轮缸压力的解耦。线控制动系统无须额外的真空助力，踏板输入传递制动意图，因而制动响应时间短，可以和ABS以及ESP等先进制动技术更好地融合。但作为制动过程中重要的制动感觉，需要有特定的装置来模拟制动踏板的回馈力，保证驾驶员有效地获得制动反馈力和其他反馈信息。
目前对于踏板感觉模拟装置一般有两类，一类被动式踏板感觉模拟器利用橡胶元件等的非线性特性设计集成橡胶弹簧，缺点是对于橡胶元件的材料特性和结构尺寸有较为严格的要求。另一类主动式踏板感觉模拟器使用蓄能器或液压泵推动活塞模拟踏板力，可以通过算法得到较好的跟踪特性，但是系统较为复杂同时占用较大空间，在实车上安装有较多的限制，成本较高。
实用新型内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种被动式踏板感觉模拟装置，该装置具有结构简单，成本低廉，响应速度快，易于安装使用的优点。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种被动式踏板感觉模拟装置，连接在踏板感觉模拟器腔的开口处，踏板感觉模拟器腔内设有推杆，推杆的大头端在踏板感觉模拟器腔内滑动，且推杆的大头端与踏板感觉模拟器腔构成的空间内填充液压油，推杆的小头端伸出踏板感觉模拟器腔后与制动踏板的中部铰接，所述的被动式踏板感觉模拟装置包括外壳、模拟踏板力作用活塞、支撑件、第一弹簧及第二弹簧，所述的外壳与踏板感觉模拟器腔的开口处连接，所述的模拟踏板力作用活塞、第一弹簧、支撑件及第二弹簧依次设置在外壳的内部，所述的模拟踏板力作用活塞与外壳的内壁滑动连接，且模拟踏板力作用活塞的一端与液压油接触，另一端与第一弹簧连接，所述的第一弹簧卡设在支撑件内，所述的支撑件的下端与固定在外壳内底壁上的第二活塞连接。
所述的外壳与踏板感觉模拟器腔的开口处通过螺纹连接或法兰连接。
所述的支撑件为U型结构支撑件，且该U型结构支撑件的中间开有贯通于上表面的孔槽，所述的第一弹簧设在所述的孔槽内，所述的第二弹簧连接在U型结构支撑件的下端。
所述的外壳上开设有通气孔。
所述的通气孔位于模拟踏板力作用活塞的下侧，且通气孔的位置保证在模拟踏板力作用活塞动作时，不与模拟踏板力作用活塞接触。
所述的第一弹簧和第二弹簧的弹簧规格根据不同踏板感觉需求进行替换。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
1)结构简洁，安装方便，可以适用于不同的制动主缸；
2)采用被动式踏板感觉模拟器无须额外提供能量，能耗低，节省装车体积；
3)利用组合式压缩弹簧模拟踏板特性，易于调整和更换。
附图说明
图1为外壳与踏板感觉模拟器腔的开口处通过螺纹连接时的结构示意图；
图2为外壳与踏板感觉模拟器腔的开口处通过法兰连接时的结构示意图。
图中标号：1为外壳，2为模拟踏板力作用活塞，3为U型结构支撑件，4为第一弹簧，5为第二弹簧，6为制动踏板，7为推杆，8为踏板感觉模拟器腔，9为通气孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
实施例1
一种被动式踏板感觉模拟装置，如图1所示，连接在踏板感觉模拟器腔8的开口处，踏板感觉模拟器腔8内设有推杆7，推杆7的大头端在踏板感觉模拟器腔8内滑动，且推杆7的大头端与踏板感觉模拟器腔8构成的空间内填充液压油，推杆7的小头端伸出踏板感觉模拟器腔8后与制动踏板6的中部铰接，被动式踏板感觉模拟装置包括外壳1、模拟踏板力作用活塞2、支撑件3、第一弹簧4及第二弹簧5，外壳1与踏板感觉模拟器腔8的开口处通过螺纹连接，模拟踏板力作用活塞2、第一弹簧4、支撑件3及第二弹簧5依次设置在外壳1的内部，模拟踏板力作用活塞2与外壳1的内壁滑动连接，且模拟踏板力作用活塞2的一端与液压油接触，另一端与第一弹簧4连接，第一弹簧4卡设在支撑件3内，支撑件3的下端与固定在外壳1内底壁上的第二活塞5连接。
支撑件3为U型结构支撑件，且该U型结构支撑件的中间开有贯通于上表面的孔槽，第一弹簧4设在孔槽内，第二弹簧5连接在U型结构支撑件的下端，支撑件3与外壳1的内壁不接触，支撑件3通过第二弹簧5提供支撑，同时通过第一弹簧1为模拟踏板力作用活塞2提供模拟踏板力。外壳1上开设有通气孔9。通气孔9位于模拟踏板力作用活塞2的下侧，且通气孔9的位置保证在模拟踏板力作用活塞2动作时，不与模拟踏板力作用活塞2接触。
第一弹簧4和第二弹簧5为提供被动模拟踏板力主要部件，第一弹簧4和第二弹簧5的弹簧规格根据不同踏板感觉需求进行替换。
制动时，当驾驶员踩下制动踏板6后，通过踏板机构将踏板输入传递到踏板感觉模拟器腔8，通过在制动踏板6上安装位移传感器和角度传感器采集踏板输入信号，判断制动意图控制液压执行单元产生制动。推杆7压缩踏板感觉模拟腔8内流体推动模拟踏板力作用活塞2。产生模拟踏板力的过程中可以分为两个阶段，在模拟踏板力作用活塞2的行程中，克服第一弹簧4和U型结构支撑件之间的位移时，第一弹簧4和第二弹簧5同时受压，对应产生的踏板力由两弹簧刚度同时决定。当第一弹簧4完全压入U型结构支撑件3的凹槽后，模拟踏板力只受第二弹簧5的刚度影响。当松开踏板后，推杆7在回位弹簧作用下回位，模拟踏板力作用活塞2在第一弹簧4和第二弹簧5的作用下复原到原始位置。
实施例2
如图2所示，与实施例1不同之处在于，外壳1与踏板感觉模拟器腔8的开口处通过法兰连接，其余相同。
尽管上述结合附图对本实用新型的优选实例进行了描述，但本实用新型不局限于上述具体的实施方式，上述具体实施方式仅仅为示意性的，而非限制性，任何在本实用新型的基础上简单变换后的结构均属于本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种被动式踏板感觉模拟装置，连接在踏板感觉模拟器腔(8)的开口处，踏板感觉模拟器腔(8)内设有推杆(7)，推杆(7)的大头端在踏板感觉模拟器腔(8)内滑动，且推杆(7)的大头端与踏板感觉模拟器腔(8)构成的空间内填充液压油，推杆(7)的小头端伸出踏板感觉模拟器腔(8)后与制动踏板(6)的中部铰接，其特征在于，所述的被动式踏板感觉模拟装置包括外壳(1)、模拟踏板力作用活塞(2)、支撑件(3)、第一弹簧(4)及第二弹簧(5)，所述的外壳(1)与踏板感觉模拟器腔(8)的开口处连接，所述的模拟踏板力作用活塞(2)、第一弹簧(4)、支撑件(3)及第二弹簧(5)依次设置在外壳(1)的内部，所述的模拟踏板力作用活塞(2)与外壳(1)的内壁滑动连接，且模拟踏板力作用活塞(2)的一端与液压油接触，另一端与第一弹簧(4)连接，所述的第一弹簧(4)卡设在支撑件(3)内，所述的支撑件(3)的下端与固定在外壳(1)内底壁上的第二活塞(5)连接。
2.根据权利要求1所述的一种被动式踏板感觉模拟装置，其特征在于，所述的外壳(1)与踏板感觉模拟器腔(8)的开口处通过螺纹连接或法兰连接。
3.根据权利要求1所述的一种被动式踏板感觉模拟装置，其特征在于，所述的支撑件(3)为U型结构支撑件，且该U型结构支撑件的中间开有贯通于上表面的孔槽，所述的第一弹簧(4)设在所述的孔槽内，所述的第二弹簧(5)连接在U型结构支撑件的下端。
4.根据权利要求1所述的一种被动式踏板感觉模拟装置，其特征在于，所述的外壳(1)上开设有通气孔(9)。
5.根据权利要求4所述的一种被动式踏板感觉模拟装置，其特征在于，所述的通气孔(9)位于模拟踏板力作用活塞(2)的下侧，且通气孔(9)的位置保证在模拟踏板力作用活塞(2)动作时，不与模拟踏板力作用活塞(2)接触。
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