CN211335943U - 一种液电非线性控制踏板模拟器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种液电非线性控制踏板模拟器。踏板模拟器活塞置于踏板模拟器缸体内，将踏板模拟器缸体内腔分为活塞前腔和活塞后腔的两个腔体，活塞复位弹簧安装在踏板模拟器缸体活塞后腔中，踏板模拟器缸体活塞后腔经脚感调节阀连通到油壶，踏板模拟器缸体活塞前腔经电磁阀和制动器的主缸连接相通；踩制动，制动主缸的制动液进入踏板模拟器，活塞压缩活塞复位弹簧安装的腔室，脚感调节阀通电对后制动液排出流量进行调节，通过调节流量大小形成阻力感。本实用新型通过电液配合控制方式来调节模拟所有车辆的各种制动脚感，并且能实现了非线性的制动脚感模拟，具有完全普适性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种液电非线性控制踏板模拟器，具体是说一种运用于电动汽车模拟传统汽车驾驶制动踏板感觉的模拟器，属于电动汽车制动领域。
背景技术
随着电动汽车的迅速发展，制动系统由于电动车采用非内燃机提供动力。制动系统助力部分缺少真空源。继而迫使电动汽车制动系统进行变革。故此出现了在制动系统中制动动作与制动执行解耦的工作模式，制动动作即为驾驶员踩制动踏板的动作，制动执行即为摩擦片与制动盘或者制动鼓作用的动作。在隔离这个过程中，驾驶员的制动动作使制动主缸排出的制动也并不直接作用于制动执行器，所以需求一个容器来收集该部分制动液，并模拟传统制动踏板感，踏板模拟器为此产生。
实用新型内容
为了解决背景技术中存在的问题，本实用新型的目的是提出一种液电非线性控制踏板模拟器。
具体地说，本实用新型的目的是以下技术方案实现的：
本实用新型包括踏板模拟器缸体、踏板模拟器活塞、活塞复位弹簧、脚感调节阀、模拟器阀、油壶和压力传感器；踏板模拟器活塞置于踏板模拟器缸体内，将踏板模拟器缸体内腔分为活塞前腔和活塞后腔的两个腔体，活塞复位弹簧安装在踏板模拟器缸体活塞后腔中，踏板模拟器缸体活塞后腔经脚感调节阀连通到油壶，踏板模拟器缸体活塞前腔经模拟器阀和制动器的主缸连接相通。
所述的模拟器阀和制动器的主缸之间的油管路上安装有压力传感器。
所述的脚感调节阀是线性控制电磁阀，能线性调节流量，后制动液从油壶经脚感调节阀流入到活塞后腔；所述的模拟器阀是开关阀，压力制动液从活塞前腔经模拟器阀不调节流量地流入到制动器主缸。
所述的模拟器阀上并联有用于制动液回流的前单向阀，前单向阀受特定油压控制下从活塞前腔流向制动器主缸。
所述的脚感调节阀上并联有用于制动液回流的后单向阀，后单向阀受特定油压控制下从油壶流向活塞后腔。
所述的踏板模拟器作为制动系统中的一部分，连接到制动系统的主缸上。
本实用新型能模拟传统制动踏板脚感，并且通过电液配合能实现制动踏板模拟的非线性控制。
在驾驶员点火后，制动系统初始化进行故障自检：
若制动系统自检出现故障，踏板模拟器不介入工作；
若制动系统自检无故障发生，踏板模拟器介入进入工作，具体为：
当驾驶员踩下制动踏板时，模拟器阀和脚感调节阀通电，制动踏板推动制动器的主缸内的活塞运动，使得制动器的主缸内的前制动液形成压力制动液，并经模拟器阀进入踏板模拟器的踏板模拟器缸体的活塞前腔中，活塞压缩活塞复位弹簧使得踏板模拟器缸体的活塞后腔的油压增大，踏板模拟器缸体的活塞后腔的后制动液经脚感调节阀排出到油壶，脚感调节阀对踏板模拟器缸体的活塞后腔的后制动液排出时的流量进行调节，通过调节流量大小形成阻力，通过该阻力与活塞复位弹簧自身的弹簧力共同作用形成反馈给驾驶员的制动阻力感；
当驾驶员保持踏板不变或者抬起踏板时，模拟器阀与脚感调节阀断电，由压力传感器采集压力变化量处理来保持制动液的压力，维持压力保证驾驶员的制动脚感。
本实用新型的踏板模拟器能够改变其他踏板模拟器的纯机械结构，机械结构上极为简单，与其他踏板模拟器相比，现有大多数模拟器依靠多段线性区间来模拟一条非线性曲线来满足制动脚感，故此具有唯一性的脚感，而本实用新型的踏板模拟器中充满制动液，以活塞为分界，前后腔室充满制动液，后腔制动液通过线性调节阀来调整后腔室的压力值，给予驾驶员在不同制动深度时的压力大小来模拟不同状态下的制动感觉。同时能够模拟传统制动系统整个的完全的非线性特性，没有任何差异感，同时也可以根据应用在不同车辆定制不同脚感，也可采用在单一车辆实现不同驾驶特性的制动脚感，是一种新型踏板模拟器。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型结构极为简单，成本低，布置空间小。
本实用新型通过电液配合控制方式来调节模拟所有车辆的各种制动脚感，并且能实现了非线性的制动脚感模拟，具有完全普适性。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图。
图2是本实用新型的模拟脚感PV特性图。
图3是本实用新型中踏板模拟器脚感调节阀的控制流量线性特性图。
图4是本实用新型整体控制流程图。
图5是本实用新型驾驶下踩制动过程各部件工作示意图。
图6是本实用新型驾驶抬起或者保持制动过程各部件工作示意图。
图中：踏板模拟器缸体1、踏板模拟器活塞2、活塞复位弹簧3、脚感调节阀4、模拟器阀5、油壶6、压力传感器7。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，具体实施包括踏板模拟器缸体1、踏板模拟器活塞2、活塞复位弹簧3、脚感调节阀4、模拟器阀5、油壶6和压力传感器7；踏板模拟器活塞2置于踏板模拟器缸体1内，将踏板模拟器缸体1内腔分为活塞前腔和活塞后腔的两个腔体，活塞复位弹簧3安装在踏板模拟器缸体1活塞后腔中，活塞复位弹簧3连接在踏板模拟器活塞2和踏板模拟器缸体1活塞后腔的腔内壁之间，踏板模拟器缸体1活塞后腔经脚感调节阀4连通到油壶6，踏板模拟器缸体1活塞前腔经模拟器阀5和制动器的主缸连接相通。
模拟器阀5和制动器的主缸之间的油管路上安装有压力传感器7；脚感调节阀4是线性控制电磁阀，后制动液从油壶6经脚感调节阀4流入到活塞后腔；模拟器阀5是开关阀，压力制动液从活塞前腔经模拟器阀5流入到制动器主缸。
模拟器阀5上并联有用于制动液回流的前单向阀，脚感调节阀4上并联有用于制动液回流的后单向阀。模拟器阀5和脚感调节阀4所并联的单向阀均受油压力控制实现单向流动，仅在入口端油压大于出口端油压时才能打开。若在入口端油压小于出口端油压时，阀芯受出口端更高油压压力阻塞而无法打开。
活塞前腔用于收集驾驶员制动时从制动器的主缸踩出的有压力制动液。活塞后腔有活塞复位弹簧3端为密封腔充满油壶制动液，其中通过脚感调节阀4连接至制动液油壶6。压力传感器7置于监控整个踏板模拟器工作时候的活塞前腔内的压力。
如图2中的折线所示，现如今大多数踏板模拟器采用的是图中多段折线型的线性拟合图中非线性曲线来满足驾驶员的踏板感。
如图3所示为本实用新型的脚感调节阀控制流量的特性曲线。通过对该电磁阀的控制来控制踏板模拟器后腔流出的制动液的量形成压力变化来模拟变化的脚感。
如图4所示为踏板模拟器在整个制动系统中的控制流程。
本实用新型的实施工作过程如下：
在驾驶员点火后，制动系统初始化进行故障自检：
若制动系统自检出现故障，踏板模拟器不介入工作；
若制动系统自检无故障发生，踏板模拟器介入进入工作，具体为：
当驾驶员踩下制动踏板时，如图5所示，模拟器阀5和脚感调节阀4通电，制动踏板推动制动器的主缸内的活塞运动，使得制动器的主缸内的前制动液压力增大形成压力制动液，并经模拟器阀5进入踏板模拟器的踏板模拟器缸体1的活塞前腔中，活塞2压缩活塞复位弹簧3使得踏板模拟器缸体1的活塞后腔的油压增大，踏板模拟器缸体1的活塞后腔的后制动液经脚感调节阀4排出到油壶6，脚感调节阀4对踏板模拟器缸体1的活塞后腔的后制动液排出时的流量进行调节，通过调节流量大小形成阻力，通过该阻力与活塞复位弹簧3自身的弹簧力共同作用形成反馈给驾驶员的制动阻力感，即制动脚感；
当驾驶员保持踏板不变或者抬起踏板时，模拟器阀5与脚感调节阀4断电，由压力传感器7采集压力变化量处理来保持制动液的压力(具体是在压力传感器7采集压力变小时，模拟器阀5和脚感调节阀4关闭不流通，通过两个单向阀进行回油，使得前腔和后腔的压力保持平衡)，维持压力保证驾驶员的制动脚感。
当驾驶员维持不动时，脚感调节阀4立刻断电，维持模拟器的活塞后腔的压强。
当驾驶员抬起制动踏板时，如图6所示，所有脚感调节阀4和模拟器阀5断电，活塞2前移，前制动液由活塞2推动通过模拟器阀5并联的前单向阀回到制动器主缸，后腔制动液形成负压将油壶的后制动液经脚感电磁阀4并联的后单向阀吸入回到活塞后腔，为下一次模拟制动做准备。
Claims (5)
1.一种液电非线性控制踏板模拟器，其特征在于：包括踏板模拟器缸体(1)、踏板模拟器活塞(2)、活塞复位弹簧(3)、脚感调节阀(4)、模拟器阀(5)、油壶(6)和压力传感器(7)；踏板模拟器活塞(2)置于踏板模拟器缸体(1)内，将踏板模拟器缸体(1)内腔分为活塞前腔和活塞后腔的两个腔体，活塞复位弹簧(3)安装在踏板模拟器缸体(1)活塞后腔中，踏板模拟器缸体(1)活塞后腔经脚感调节阀(4)连通到油壶(6)，踏板模拟器缸体(1)活塞前腔经模拟器阀(5)和制动器的主缸连接相通。
2.根据权利要求1所述的一种液电非线性控制踏板模拟器，其特征在于：
所述的模拟器阀(5)和制动器的主缸之间的油管路上安装有压力传感器(7)。
3.根据权利要求1所述的一种液电非线性控制踏板模拟器，其特征在于：
所述的脚感调节阀(4)是线性控制电磁阀，能线性调节流量，后制动液从油壶(6)经脚感调节阀(4)流入到活塞后腔；所述的模拟器阀(5)是开关阀，压力制动液从活塞前腔经模拟器阀(5)不调节流量地流入到制动器主缸。
4.根据权利要求1所述的一种液电非线性控制踏板模拟器，其特征在于：
所述的模拟器阀(5)上并联有用于制动液回流的前单向阀，前单向阀受特定油压控制下从活塞前腔流向制动器主缸。
5.根据权利要求1所述的一种液电非线性控制踏板模拟器，其特征在于：
所述的脚感调节阀(4)上并联有用于制动液回流的后单向阀，后单向阀受特定油压控制下从油壶(6)流向活塞后腔。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921743022.1U CN211335943U (zh) | 2019-10-17 | 2019-10-17 | 一种液电非线性控制踏板模拟器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921743022.1U CN211335943U (zh) | 2019-10-17 | 2019-10-17 | 一种液电非线性控制踏板模拟器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN211335943U true CN211335943U (zh) | 2020-08-25 |
Family
ID=72093611
Family Applications (1)
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| CN201921743022.1U Active CN211335943U (zh) | 2019-10-17 | 2019-10-17 | 一种液电非线性控制踏板模拟器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN211335943U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110733482A (zh) * | 2019-10-17 | 2020-01-31 | 浙江亚太机电股份有限公司 | 液电非线性控制踏板模拟器及其控制方法 |
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2019
- 2019-10-17 CN CN201921743022.1U patent/CN211335943U/zh active Active
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| CN110733482A (zh) * | 2019-10-17 | 2020-01-31 | 浙江亚太机电股份有限公司 | 液电非线性控制踏板模拟器及其控制方法 |
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