CN206749773U - 一种带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及到一种带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统；包括制动踏板、推杆一、增压缸缸体、常规主缸缸体、增压系统与油壶；所述的增压缸缸体内设有T形活塞与第一活塞，所述的推杆一与T形活塞相连，所述的T形活塞与第一活塞之间形成增压缸腔体；所述的T形活塞与增压缸缸体之间设有挡板一与T形活塞的T形头以及增压缸壁之间形成增压缸增压腔，所述的增压缸增压腔与增压系统相连；所述的常规主缸缸体内设有第二活塞与第三活塞，所述的第一活塞上设有推杆二，所述的推杆二穿过增压缸缸体与第二活塞相连；所述的T形活塞的有效横截面积小于第一活塞的有效横截面积；该系统提高了主缸压力控制精度，减少主动增压时制动主缸压力波动。

Description

一种带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统

技术领域

本实用新型涉及车辆制动系统，具体涉及到一种带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统。

背景技术

目前线控制动主缸系统结构复杂，成本较高；并且在主动建压时，由于阀精度及控制精度等原因，导致主缸的压力波动较大，进而导致刹车力波动较大，严重影响用户驾乘体验。

踏板模拟器一般都使用弹簧加活塞式，通过弹簧力反馈来模拟刹车力，不够直接。由于刹车的力-位移曲线是非线性的，并且不同的车辆，其力-位移曲线也不一样，因此需要设计不同的弹簧参数，工作量大，成本较高。

实用新型内容

为了解决现有的车辆线控制动主缸系统结构复杂导致成本比较高，而且在主动建压时，由于阀精度及控制精度等原因，导致主缸的压力波动较大，进而导致刹车力波动较大的问题，而且现有的踏板模拟器一般都使用弹簧加活塞式，通过弹簧力反馈来模拟刹车力，不够直接；由于刹车的力-位移曲线是非线性的，并且不同的车辆，其力-位移曲线也不一样，因此需要设计不同的弹簧参数，工作量大，成本较高的问题，本实用新型提供了一种带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统，该系统提高了主缸压力控制精度，减少主动增压时制动主缸压力波动，减少刹车力波动，使刹车力更加平顺，提高用户驾乘体验；采用液压直馈式踏板感觉模拟器，去掉了原模拟器中的弹簧，通过液压直接反馈踏板制动力，同时只需要选用不同的推杆直径便可以反馈不同的踏板感。

本实用新型包括如下内容：一种带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统，所述的带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统包括：制动踏板、推杆一、增压缸缸体、常规主缸缸体、增压系统与油壶；

所述的增压缸缸体内设有T形活塞与第一活塞，所述的推杆一与T形活塞相连，所述的T形活塞与第一活塞之间形成第一腔；所述的T形活塞与增压缸缸体之间设有挡板一，所述的挡板一与T形活塞的T形头以及增压缸壁之间形成增压缸增压腔，所述的增压缸增压腔与增压系统相连；

所述的常规主缸缸体内设有第二活塞与第三活塞，所述的第一活塞上设有推杆二，所述的推杆二穿过增压缸缸体与第二活塞相连；

所述的T形活塞的有效横截面积小于第一活塞的有效横截面积。

优选地，所述的带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统中的推杆一上连接有踏板位移传感器。

该制动主缸系统包括增压缸缸体与常规主缸缸体，在T形活塞与主缸缸体之间设置有挡板与T形活塞的结构体本身形成增压腔，再在增压腔连接增压系统，保证整个多腔制动主缸系统有足够的压力；通过设置使T形活塞的有效横截面积小于第一活塞的有效横截面积；根据压强等于压力除以有效横截面积的原理；由于第一活塞有效截面积较大，T型活塞有效截面积较小，因此在主动增压过程中，在压力传感器系统上同样的刻度反馈的压力进行放大，便于整个驾驶人员在操作过程中刹车系统的稳定，而且增压腔中的较大的压力波动会被缩小，使第一活塞的轴向力波动减小，最终使刹车力波动减小，提高了刹车力的平顺性，提高了用户的驾乘体验；而且提高主缸压力控制精度。

优选地，所述的带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统中的T形活塞的T形头处设置有T形活塞皮碗，所述的挡板处设置有O形圈一、密封皮碗一、弹性挡圈一与皮碗座一；

O形圈、密封皮碗、弹性挡圈与皮碗座的设置均是为了整个T形活塞与主缸缸体以及增压腔的密封性能与稳定性能更好。

优选地，所述的带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统，其特征在于：所述的第一活塞与增压缸缸体壁之间分别设置有第一活塞主皮碗与第一活塞副皮碗。

活塞皮碗的设置也是为了整个腔体系统的密封性与稳定性能。

优选地，所述的带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统中的第二活塞与常规主缸缸体壁之间设置有第二活塞挡板，所述的第二活塞挡板处设置有O形圈二、密封皮碗二、弹性挡圈二与皮碗座二；该处的设置与增压缸缸体中的密封设置一致，具体同附图3中的标记。

优选地，所述的带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统中的T形活塞、第一活塞、第二活塞、第三活塞上分别连接有T形活塞复位弹簧、第一活塞复位弹簧、第二活塞复位弹簧与第三活塞复位弹簧。

复位弹簧的设置便于刹车制动结束后所涉活塞更好的复位，保持各个腔内压力的稳定。

第二活塞上设置有中心阀与进油阀杆；将液压油压入到ABS系统中。

优选地，所述的带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统中的第一活塞的有效横截面积比推杆一的有效横截面积大。

优选地，所述的带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统中的推杆一与T形活塞接触端呈“十”字形状，所述的“十”字形处与T形活塞之间有间距。

优选地，所述的带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统中的T形活塞的有效横截面积为第一活塞的有效横截面积的二分之一；所述的推杆一的有效横截面积为T形活塞有效横截面积的四分之一。

第一活塞有效截面积比推杆一中的有效截面积大，假设第一活塞的有效截面积是推杆一有效截面积的N倍，那么推杆一的轴向力只有第一活塞轴向力的1/N，在通过制动踏板杠杆比(T)进一步将力缩小，因此最终反馈到踏板上的力只有第一活塞轴向推力的1/N/T。

采用液压直馈式踏板感觉模拟器，去掉了原模拟器中的弹簧，通过液压直接反馈踏板制动力，同时只需要改变第一活塞和推杆一的截面积比值就可以改变踏板感。

优选地，所述的带踏板感模拟器的多腔制动主缸系统中的推杆一与T形活塞接触端呈“十”字形状，所述的“十”字形处与T形活塞之间有间距。

推杆一和T型活塞之间有一段S的空隙。当制动系统主动制动失效时，驾驶员踩下制动踏板，推杆一轴向运动，当运动完S距离后，推杆一与T型活塞刚性接触，继续踩制动踏板，则推杆一推动T型活塞运动，最终产生制动力。当制动系统主动制动失效时，能有效地进行制动。

优选地，所述的带踏板感模拟器的多腔制动主缸系统中的T形活塞的有效横截面积为第一活塞的有效横截面积的二分之一；所述的推杆一的有效横截面积为T形活塞有效横截面积的四分之一。

本实用新型的主要功能可以实现主动制动，备用制动，以及在主动制动时反馈踏板感觉。

主动制动

当驾驶员踩下制动踏板时，踏板位移传感器立刻将踏板位移信息反馈给ECU，ECU立即根据位移信息控制增压系统进行增压工作，将制动液泵入增压腔中。由于增压腔中的压力增大，推动T型活塞移动，从而第一腔压力增大，进一步推动第一活塞和第二活塞，将制动液由出口一和出口二压入ABS或ESP中(图中未标识)，从而实现刹车制动。

由于第一活塞有效截面积较大，T型活塞有效截面积较小，因此在主动增压过程中，增压腔中的较大的压力波动会被缩小，使第一活塞的轴向力波动减小，最终使刹车力波动减小，提高了刹车力的平顺性，提高了用户的驾乘体验。

第一活塞有效截面积比推杆中的有效截面积大，假设第一活塞的有效截面积是推杆有效截面积的N倍，那么推杆的轴向力只有第一活塞轴向力的1/N，在通过制动踏板杠杆比(T)进一步将力缩小，因此最终反馈到踏板上的力只有第一活塞轴向推力的1/N/T。

备用制动

推杆和T型活塞之间有一段S的空隙。当制动系统主动制动失效时，驾驶员踩下制动踏板，推杆轴向运动，当运动完S距离后，推杆与T型活塞刚性接触，继续踩制动踏板，则推杆推动T型活塞运动，最终产生制动力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统的整体结构示意图。

图2为现有的踏板感觉模拟器结构示意图。

图3为本实用新型带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统的备用制动示意图。

标号说明：1、制动踏板；2、踏板位移传感器；3、推杆一；4、T型活塞；5、增压缸缸体；6、第一活塞；7、第二活塞；8、常规主缸缸体；9、第三活塞；10、第三活塞复位弹簧；11、油壶；12、第二活塞复位弹簧；13、第一活塞复位弹簧；41、T型活塞复位弹簧；14、增压缸主腔；15、增压系统；16、增压缸增压腔；17、推杆二；18、挡板一；19、密封皮碗一；20、皮碗座一；201、O形圈一；21、弹性挡圈一；22、第二活塞挡板；23、密封皮碗一；24、皮碗座一；204、O形圈一；25、弹性挡圈一；26、出口一；27、出口二；28、模拟器外缸体；29、活塞；30、弹簧一；31、弹簧二；32、后端盖。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

实施例：

如图1、2、3所示，其中附图2为现有的踏板感觉模拟器结构示意图；本实用新型提供了一种带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统；该系统包括：制动踏板1、推杆一3、增压缸缸体5、常规主缸缸体8、增压系统15与油壶11；增压缸缸体5内设有T形活塞4与第一活塞6，推杆一3与T形活塞4相连，T形活塞4与第一活塞6之间形成增压缸主腔14；T形活塞4与增压缸缸体5之间设有挡板一18，挡板一与T形活塞的T形头以及增压缸壁之间形成增压缸增压腔16，增压缸增压腔16与增压系统15相连；常规主缸缸体8内设有第二活塞7与第三活塞9，所述的第一活塞6上设有推杆二17，所述的推杆二17穿过增压缸缸体5与第二活塞7相连；所述的T形活塞的有效横截面积小于第一活塞的有效横截面积；推杆一3上连接有踏板位移传感器2；T形活塞的T形头处设置有T形活塞皮碗，所述的挡板处设置有O形圈一204、密封皮碗一23、弹性挡圈一21与皮碗座一24；第一活塞与增压缸缸体壁之间分别设置有第一活塞主皮碗与第一活塞副皮碗；第二活塞与常规主缸缸体壁之间设置有第二活塞挡板，所述的第二活塞挡板处设置有O形圈二、密封皮碗二、弹性挡圈二与皮碗座二；该处的设置与增压腔缸体中的设置一样，包括主皮碗与副皮碗的设置均与现有的汽车制动缸内的设置一样，故未在图中标记出来；T形活塞、第一活塞、第二活塞、第三活塞上分别连接有T形活塞复位弹簧41、第一活塞复位弹簧13、第二活塞复位弹簧12与第三活塞复位弹簧10；第一活塞的有效横截面积比推杆一的有效横截面积大。推杆一与T形活塞接触端呈“十”字形状，所述的“十”字形处与T形活塞之间有间距S，详见附图3中；具体T形活塞的有效横截面积为第一活塞的有效横截面积的二分之一；所述的推杆一的有效横截面积为T形活塞有效横截面积的四分之一。

主动制动

当驾驶员踩下制动踏板时，踏板位移传感器2立刻将踏板位移信息反馈给ECU，ECU立即根据位移信息控制增压系统29进行增压工作，将制动液泵入增压腔22中。由于增压腔中的压力增大，推动T型活塞4移动，从而第一腔20压力增大，进一步推动第一活塞6和第二活塞7，将制动液由出口1和出口2压入ABS或ESP中(图中未标识)，从而实现刹车制动。

由于第一活塞6有效截面积较大，T型活塞4有效截面积较小，因此在主动增压过程中，增压腔22中的较大的压力波动会被缩小，使第一活塞6的轴向力波动减小，最终使刹车力波动减小，提高了刹车力的平顺性，提高了用户的驾乘体验。

第一活塞6有效截面积比推杆1中的有效截面积大，假设第一活塞6的有效截面积是推杆1有效截面积的N倍，那么推杆1的轴向力只有活塞1轴向力的1/N，在通过制动踏板杠杆比(T)进一步将力缩小，因此最终反馈到踏板上的力只有活塞1轴向推力的1/N/T。

推杆1和T型活塞之间有一段S的空隙，详见附图3。当制动系统主动制动失效时，驾驶员踩下制动踏板，推杆1轴向运动，当运动完S距离后，推杆1与T型活塞刚性接触，继续踩制动踏板，则推杆1推动T型活塞运动，最终产生制动力。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统，其特征在于：所述的带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统包括：制动踏板、推杆一、增压缸缸体、常规主缸缸体、增压系统与油壶；

所述的增压缸缸体内设有T形活塞与第一活塞，所述的推杆一与T形活塞相连，所述的T形活塞与第一活塞之间形成增压缸主腔；所述的T形活塞与增压缸缸体之间设有挡板一，所述的挡板一与T形活塞的T形头以及增压缸壁之间形成增压缸增压腔，所述的增压缸增压腔与增压系统相连；

所述的常规主缸缸体内设有第二活塞与第三活塞，所述的第一活塞上设有推杆二，所述的推杆二穿过增压缸缸体与第二活塞相连；

所述的T形活塞的有效横截面积小于第一活塞的有效横截面积。

2.根据权利要求1所述的带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统，其特征在于：所述的推杆一上连接有踏板位移传感器。

3.根据权利要求1所述的带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统，其特征在于：所述的T形活塞的T形头处设置有T形活塞皮碗，所述的挡板一处设置有O形圈一、密封皮碗一、弹性挡圈一与皮碗座一。

4.根据权利要求1所述的带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统，其特征在于：所述的第一活塞与增压缸缸体壁之间分别设置有第一活塞主皮碗与第一活塞副皮碗。

5.根据权利要求1所述的带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统，其特征在于：所述的第二活塞与常规主缸缸体壁之间设置有第二活塞挡板，所述的第二活塞挡板处设置有O形圈二、密封皮碗二、弹性挡圈二与皮碗座二。

6.根据权利要求1所述的带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统，其特征在于：所述的T形活塞、第一活塞、第二活塞、第三活塞上分别连接有T形活塞复位弹簧、第一活塞复位弹簧、第二活塞复位弹簧与第三活塞复位弹簧。

7.根据权利要求1所述的带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统，其特征在于：所述的第一活塞的有效横截面积比推杆一的有效横截面积大。

8.根据权利要求1所述的带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统，其特征在于：所述的推杆一与T形活塞接触端呈“十”字形状，所述的“十”字形处与T形活塞之间有间距。

9.根据权利要求1所述的带踏板感模拟器的双缸制动主缸系统，其特征在于：所述的T形活塞的有效横截面积为第一活塞的有效横截面积的二分之一；所述的推杆一的有效横截面积为T形活塞有效横截面积的四分之一。