CN213199702U - 一种双作用制动踏板装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双作用制动踏板装置，包括踏板机构和设置在所述踏板机构上的制动控制机构和制动能量回收信号生成机构，驾驶员通过踩踏所述踏板机构提供的踏板控制所述制动控制机构动作以实现对车辆的制动，并在踩踏所述踏板的同时控制所述制动能量回收信号生成机构动作以生成制动能量回收信号并发送给车辆控制器，所述车辆控制器根据接收到的所述制动能量回收信号控制车辆行驶电机将制动的惯性动能转换为电能并储存到蓄电池中。本实用新型能够实现对车辆的制动控制，并在制动过程中生成制动能量回收信号并触发制动能量回收系统工作，提高了制动能量回收的及时性，有利于促进车辆的节能减排。

Description

一种双作用制动踏板装置

技术领域

本实用新型涉及一种制动踏板装置，具体涉及一种既能控制车辆制动，又能生成制动能量回收信号的双作用制动踏板装置。

背景技术

目前车辆使用的制动踏板装置只有制动功能。如图6所示，现有的制动踏板装置的工作原理为：车辆驾驶员将脚跟放在固定踏板100上，当车辆需要减速制动时将脚掌踩下踏板400，踏板400背面安装了滚轮机构200，滚轮机构200下压在制动阀300上，这时制动阀300向下运动，使阀的油道腔打开，将制动油输送给车辆制动器为其提供制动动力。

近些年，为响应国家节能减排号召，各大汽车生产厂家通过在车辆上安装制动能量回收系统，以将车辆制动产生的惯性动能转换为电能，并回收储存到蓄电池中。但制动能量回收系统启动工作首先需要一个触发信号(制动能量回收信号)，现有的制动能量回收信号生成装置是一个独立机构，制动能量回收信号生成过程复杂，使用成本较高，无法在驾驶员执行制动动作的同时自动生成制动能量回收信号并触发制动能量回收系统工作，影响了制动能量回收的及时性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种双作用制动踏板装置，能够实现对车辆的制动控制，并在制动过程中生成制动能量回收信号并触发制动能量回收系统工作，提高了制动能量回收的及时性，有利于促进车辆的节能减排。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种双作用制动踏板装置，包括踏板机构和设置在所述踏板机构上的制动控制机构和制动能量回收信号生成机构，驾驶员通过踩踏所述踏板机构提供的踏板控制所述制动控制机构动作以实现对车辆的制动，并在踩踏所述踏板的同时控制所述制动能量回收信号生成机构动作以生成制动能量回收信号并发送给车辆控制器，所述车辆控制器根据接收到的所述制动能量回收信号控制车辆行驶电机将制动的惯性动能转换为电能并储存到蓄电池中。

作为本实用新型的一种优选方案，所述踏板机构包括固定踏板、所述踏板和与所述踏板铰接的用于安装所述制动控制机构和所述制动能量回收信号生成机构的控制机构安装平台，驾驶员将脚后跟搁置在所述固定踏板上后，可通过脚掌或脚尖向下踩踏所述踏板以控制所述制动控制机构和所述制动能量回收信号生成机构动作，

将所述踏板与所述控制机构安装平台铰接在一起的铰接件包括踏板复位部件，驾驶员松开所述踏板后，所述踏板通过所述踏板复位部件回复至初始状态。

作为本实用新型的一种优选方案，所述踏板复位部件为踏板复位弹簧。

作为本实用新型的一种优选方案，所述制动控制机构包括制动阀、制动阀下压机构以及制动阀下压机构安装部件，所述制动阀和所述制动阀下压机构安装部件安装在所述控制机构安装平台上，所述制动阀下压机构安装在所述制动阀下压机构安装部件上，驾驶员向下踩踏所述踏板达到制动阀下压深度后，所述制动阀下压机构向下挤压所述制动阀，所述制动阀受到挤压后打开油道腔为车辆制动器提供制动油，所述车辆制动器得油后获得制动动力实现对车辆的制动。

作为本实用新型的一种优选方案，所述制动阀下压机构为一制动阀压杆，所述制动阀下压机构安装部件为一制动阀压杆支架，所述制动阀压杆支架的高度可调，通过调节所述制动阀压杆支架的设置高度以调整所述制动阀压杆的初始设置高度。

作为本实用新型的一种优选方案，所述制动阀压杆和所述制动阀压杆支架的连接件包括制动阀压杆复位弹簧，驾驶员松开所述踏板后，所述制动阀压杆通过所述制动阀压杆复位弹簧回复至初始设置高度。

作为本实用新型的一种优选方案，所述制动阀压杆的头部位置处设置有压杆滚轮，驾驶员向下踩踏所述踏板带动所述制动阀压杆向下运动，通过所述压杆滚轮向下挤压所述制动阀，以通过所述制动阀实现对车辆的制动。

作为本实用新型的一种优选方案，所述压杆滚轮包括第一压杆滚轮和第二压杆滚轮，所述踏板在驾驶员的踩踏力作用下接触到所述制动阀压杆上的所述第二压杆滚轮，并以所述第二压杆滚轮作为下压所述制动阀压杆的压力点继续下压所述制动阀压杆，由所述制动阀压杆上的所述第一压杆滚轮顶住并下压所述制动阀。

作为本实用新型的一种优选方案，所述压杆滚轮包括第二压杆滚轮，所述踏板在驾驶员的踩踏力作用下接触到所述制动阀压杆上的所述第二压杆滚轮，并以所述第二压杆滚轮作为下压所述制动阀压杆的压力点继续下压所述制动阀压杆，由所述制动阀压杆的端部顶住并下压所述制动阀。

作为本实用新型的一种优选方案，所述制动能量回收信号生成机构包括转角传感器、转角传感器支架和转角传感器驱动部件，所述转角传感器支架安装在所述控制机构安装平台上，所述转角传感器和所述转角传感器驱动部件安装在所述转角传感器支架上，驾驶员向下踩踏所述踏板并达到所述转角传感器驱动部件的下压深度后，所述转角传感器驱动部件在驾驶员的踩踏力作用下向下运动带动所述转角传感器转动，所述转角传感器因转动生成所述制动能量回收信号并发送给所述车辆控制器。

作为本实用新型的一种优选方案，所述转角传感器驱动部件上设置有转角传感器滚轮。

作为本实用新型的一种优选方案，所述制动阀下压机构的初始设置高度低于所述转角传感器驱动部件的初始设置高度。

本实用新型能够实现对车辆的制动控制，并在制动过程中生成制动能量回收信号并触发制动能量回收系统工作，提高了制动能量回收的及时性，有利于促进车辆的节能减排。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例一提供的双作用制动踏板装置的结构示意图；

图2是实施例一提供的所述双作用制动踏板装置进入电子制动控制阶段的初始状态示意图；

图3是实施例一提供的所述双作用制动踏板装置进入液压制动控制阶段的初始状态示意图；

图4是实施例一提供的所述双作用制动踏板装置处于液压制动控制阶段的示意图；

图5是本实用新型实施例二提供的双作用制动踏板装置的结构示意图；

图6是现有的制动踏板装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“连接”等指示部件之间的连接关系，该术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

实施例一提供的双作用踏板装置，如图1所示，包括踏板机构和设置在踏板机构上的制动控制机构和制动能量回收信号生成机构，驾驶员通过踩踏踏板机构提供的踏板4控制制动控制机构动作以实现对车辆的制动，并在踩踏踏板4的同时控制制动能量回收信号生成机构动作以生成制动能量回收信号并发送给车辆控制器，车辆控制器根据接收到的制动能量回收信号控制车辆行驶电机将制动的惯性动能转换为电能并储存到蓄电池中。

关于踏板机构的具体结构如图1所示，包括固定踏板1、踏板4和与踏板4铰接的用于安装制动控制机构和制动能量回收信号生成机构的控制机构安装平台11，驾驶员将脚后跟搁置在固定踏板1上后，可通过脚掌或脚尖向下踩踏踏板4以控制制动控制机构和制动能量回收信号生成机构动作，以实现对车辆的制动以及自动生成制动能量回收信号发送给车辆控制器。更加具体地，如图1所示，踏板4与控制机构安装平台11铰接在一起的铰接件包括踏板复位部件，驾驶员松开踏板4后，踏板4通过该踏板复位部件回复至初始状态。踏板复位部件优选为踏板复位弹簧8。

关于制动控制机构的具体结构如图1所示，包括制动阀2、制动阀下压机构以及制动阀下压机构安装部件10，制动阀2和制动阀下压机构安装部件10安装在控制机构安装平台11上，制动阀下压机构安装在制动阀下压机构安装部件10上，驾驶员向下踩踏踏板4达到制动阀2的下压深度(踏板4接触到制动阀下压机构后踏板4与控制机构安装平台11的相对距离)后，如果驾驶员继续向下踩踏踏板4，此时制动阀下压机构将向下挤压制动阀2，制动阀2受到挤压后打开油道腔为车辆制动器提供制动油，车辆制动器得油后获得制动动力实现对车辆的制动。

具体地，如图1所示，制动阀下压机构为一制动阀压杆3，制动阀下压机构安装部件为一制动阀压杆支架10，制动阀压杆支架10的高度固定或可调，如果制动阀压杆支架10为高度可调支架，那么用户可通过调节制动阀压杆支架10的设置高度以调整制动阀压杆3的初始设置高度。通过调节制动阀压杆3的初始设置高度可调节制动阀压杆3与制动阀2的相对距离，制动阀压杆3与制动阀2的相对距离越大，在相同的踏板4下压速度下，制动阀压杆3需要更长的时间才能接触并下压制动阀2，所以可以通过调节制动阀压杆3与制动阀2的相对距离进而调节本实用新型制动效果的灵敏度。

在驾驶员松开踏板4后，为实现制动阀压杆3的复位，优选地，制动阀压杆3和制动阀压杆支架10的连接件包括制动阀压杆复位弹簧9，当驾驶员松开踏板4后，制动阀压杆3通过制动阀压杆复位弹簧9回复至初始设置高度。

作为另外一种优选方案，如图5所示，制动阀压杆3的端部通过一弹簧13搁置在制动阀2上，弹簧13的张紧力和制动阀压杆3的自身重力不会向下挤压制动阀2，只有在驾驶员踩踏踏板4时，由踏板4下压制动阀压杆3的端部才会向下挤压制动阀2，此时制动阀2的油道腔打开为车辆制动器提供制动油。

或者，制动阀压杆3直接搁置在制动阀2上，制动阀压杆3的自身重力不会向下挤压制动阀2，制动阀2只有在踏板4下压制动阀压杆3后阀门才会打开。

为了减少制动阀压杆3与踏板4接触时产生的噪音，并提高驾驶踩踏踏板4的平顺性，如图1所示，制动阀压杆的头部位置处优选设置有压杆滚轮，优选地，压杆滚轮包括第一压杆滚轮31和第二压杆滚轮32，驾驶员向下踩踏踏板4接触到第二压杆滚轮32后，以第二压杆滚轮32为压力点带动制动阀压杆向下运动，并通过第一压杆滚轮31向下挤压制动阀2，以通过制动阀2实现对车辆的制动。

或者制动阀压杆3上不设置滚轮或者只设置一个滚轮，图5所示，制动阀压杆3直接作用于制动阀2上，实现对车辆的制动。

关于制动能量回收信号生成机构的具体结构如图1所示，包括转角传感器7、转角传感器支架12和转角传感器驱动部件6，转角传感器支架12安装在控制机构安装平台11上，转角传感器7和转角传感器驱动部件6安装在转角传感器支架12上，驾驶员向下踩踏踏板4并达到转角传感器驱动部件6的下压深度(踏板4接触到转角传感器驱动部件6时踏板4与控制机构安装平台11的相对距离)后，转角传感器驱动部件6在踩踏力作用下向下运动带动转角传感器7转动，转角传感器7因转动生成制动能量回收信号并发送给车辆控制器。

为了减少踏板4接触到转角传感器驱动部件6时产生的噪音，并提高踏板4下踩的平顺度，如图1所示，优选地，转角传感器驱动部件6上设置有转角传感器滚轮61。

为对踏板4的下踩深度进行限位，控制机构安装平台11上安装有踏板限位调节杆5，驾驶员向下踩踏踏板4顶住踏板限位调节杆5后，踏板4不会继续向下运动。

以下对本实施例一提供的双作用制动踏板装置的工作原理进行简要阐述：

本实用新型提供的双作用制动踏板装置包括两个制动阶段，分别为电子制动阶段和电子制动与液压制动同时制动阶段，两个制动阶段的进入时间点由驾驶员踩踏踏板4的深度决定，首先进入的是电子制动阶段，然后进入电子制动和液压制动同时制动阶段。以下结合图1～4对电子制动阶段的制动过程，以及电子制动和液压制动同时制动的过程进行阐述：

图2示出了本实施例一提供的双作用制动踏板装置进入到电子制动控制阶段的初始状态示意图，如图2和图1所示，驾驶员将脚跟搁置在固定踏板1上，当需要减速制动时将脚掌或脚尖踩下踏板4，踏板4下压并接触到转角传感器滚轮61(表示双作用制动踏板装置进入电子制动控制阶段)，转角传感器驱动部件6在继续下压的踩踏力作用下向下运动带动转角传感器7转动，转角传感器7一旦转动，内部电阻随即发生变化，将自动生成制动能量回收信号发送给车辆控制器，以通知车辆控制器停止给车辆的行驶电机供电。同时行驶电机在制动惯性动能的作用下，电机功能转变为发电机功能，将惯性动能转化为电能，并将电能储存到蓄电池中。在制动能量回收过程中，发电机将产生反向阻力，该反向阻力能够降低车辆行驶速度，从而达到电子制动目的。

需要说明的是，在电子制动阶段，制动阀压杆始终不与制动阀2接触，也就是在电子制动阶段，本实施例提供的双作用制动踏板装置具有的液压制动功能始终未启用。

图3示出了本实施例一提供的双作用制动踏板装置进入到液压制动控制阶段的初始状态示意图。图4示出了双作用制动踏板装置处于液压制动控制阶段的示意图。如图3和图4所示，当驾驶员继续向下踩踏踏板4达到制动阀2下压深度(踏板4接触到制动阀压杆后踏板4与控制机构安装平台11的相对距离)后进入到液压制动阶段。在液压制动阶段，踏板4在下压转角传感器滚轮61，由转角传感器驱动部件6带动转角传感器7转动并生成制动能量回收信号的同时，下压制动阀压杆上的第二压杆滚轮32，由制动阀压杆上的第一压杆滚轮31向下挤压制动阀2，使阀的油道腔打开，将制动油输送给车辆制动器，为制动器制动提供动力。在液压制动阶段，双作用制动踏板装置的制动功能和制动能量回收信号生成功能同时启用，此阶段踏板4的极限下压位置为踏板4与踏板限位调节杆5相接触，达到踏板4的最大下压深度，同时制动阀2的开口也最大，车辆将输出最大的制动力。

上述技术方案中，为了实现双作用制动踏板装置首先进入电子制动过程，然后再进入液压制动过程，制动阀下压机构的初始设置高度(制动阀下压机构与控制机构安装平台11间的初始设置距离)低于转角传感器驱动部件6的初始设置高度(转角传感器驱动部件6与控制机构安装平台11间的初始设置距离)。

实施例二

实施例二提供的双作用制动踏板装置的结构如图5所示，实施例二与实施例一提供的双作用制动踏板装置的结构区别在于，一是实施例二的制动阀压杆3依靠自身重力以及复位弹簧13的作用力，始终与制动阀2接触，踏板4下压到一定程度后，作用于第二压杆滚轮32，从而使制动阀压杆3的端部向下挤压制动阀2控制车辆进入制动过程；二是实施例二提供的双作用制动踏板装置中的制动阀压杆上仅设置有第二压杆滚轮32而未设置第一压杆滚轮31，踏板4下压并接触到第二压杆滚轮32后，第二压杆滚轮32作为踏板4下压制动阀压杆的压力点，在踏板4下压力作用下制动阀压杆继续向下运动，由制动阀压杆3的端部向下挤压制动阀2控制车辆进入制动过程。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员应该明白，还可以对本实用新型做各种修改、等同替换、变化等等。但是，这些变换只要未背离本实用新型的精神，都应在本实用新型的保护范围之内。另外，本申请说明书和权利要求书所使用的一些术语并不是限制，仅仅是为了便于描述。

Claims (12)

1.一种双作用制动踏板装置，其特征在于，包括踏板机构和设置在所述踏板机构上的制动控制机构和制动能量回收信号生成机构，驾驶员通过踩踏所述踏板机构提供的踏板控制所述制动控制机构动作以实现对车辆的制动，并在踩踏所述踏板的同时控制所述制动能量回收信号生成机构动作以生成制动能量回收信号并发送给车辆控制器，所述车辆控制器根据接收到的所述制动能量回收信号控制车辆行驶电机将制动的惯性动能转换为电能并储存到蓄电池中。

2.根据权利要求1所述的双作用制动踏板装置，其特征在于，所述踏板机构包括固定踏板、所述踏板和与所述踏板铰接的用于安装所述制动控制机构和所述制动能量回收信号生成机构的控制机构安装平台，驾驶员将脚后跟搁置在所述固定踏板上后，可通过脚掌或脚尖向下踩踏所述踏板以控制所述制动控制机构和所述制动能量回收信号生成机构动作，

将所述踏板与所述控制机构安装平台铰接在一起的铰接件包括踏板复位部件，驾驶员松开所述踏板后，所述踏板通过所述踏板复位部件回复至初始状态。

3.根据权利要求2所述的双作用制动踏板装置，其特征在于，所述踏板复位部件为踏板复位弹簧。

4.根据权利要求2或3所述的双作用制动踏板装置，其特征在于，所述制动控制机构包括制动阀、制动阀下压机构以及制动阀下压机构安装部件，所述制动阀和所述制动阀下压机构安装部件安装在所述控制机构安装平台上，所述制动阀下压机构安装在所述制动阀下压机构安装部件上，驾驶员向下踩踏所述踏板达到制动阀下压深度后，所述制动阀下压机构向下挤压所述制动阀，所述制动阀受到挤压后打开油道腔为车辆制动器提供制动油，所述车辆制动器得油后获得制动动力实现对车辆的制动。

5.根据权利要求4所述的双作用制动踏板装置，其特征在于，所述制动阀下压机构为一制动阀压杆，所述制动阀下压机构安装部件为一制动阀压杆支架，所述制动阀压杆支架的高度可调，通过调节所述制动阀压杆支架的设置高度以调整所述制动阀压杆的初始设置高度。

6.根据权利要求5所述的双作用制动踏板装置，其特征在于，所述制动阀压杆和所述制动阀压杆支架的连接件包括制动阀压杆复位弹簧，驾驶员松开所述踏板后，所述制动阀压杆通过所述制动阀压杆复位弹簧回复至初始设置高度。

7.根据权利要求5所述的双作用制动踏板装置，其特征在于，所述制动阀压杆的头部位置处设置有压杆滚轮，驾驶员向下踩踏所述踏板带动所述制动阀压杆向下运动，通过所述压杆滚轮向下挤压所述制动阀，以通过所述制动阀实现对车辆的制动。

8.根据权利要求7所述的双作用制动踏板装置，其特征在于，所述压杆滚轮包括第一压杆滚轮和第二压杆滚轮，所述踏板在驾驶员的踩踏力作用下接触到所述制动阀压杆上的所述第二压杆滚轮，并以所述第二压杆滚轮作为下压所述制动阀压杆的压力点继续下压所述制动阀压杆，由所述制动阀压杆上的所述第一压杆滚轮顶住并下压所述制动阀。

9.根据权利要求7所述的双作用制动踏板装置，其特征在于，所述压杆滚轮包括第二压杆滚轮，所述踏板在驾驶员的踩踏力作用下接触到所述制动阀压杆上的所述第二压杆滚轮，并以所述第二压杆滚轮作为下压所述制动阀压杆的压力点继续下压所述制动阀压杆，由所述制动阀压杆的端部顶住并下压所述制动阀。

10.根据权利要求4所述的双作用制动踏板装置，其特征在于，所述制动能量回收信号生成机构包括转角传感器、转角传感器支架和转角传感器驱动部件，所述转角传感器支架安装在所述控制机构安装平台上，所述转角传感器和所述转角传感器驱动部件安装在所述转角传感器支架上，驾驶员向下踩踏所述踏板并达到所述转角传感器驱动部件的下压深度后，所述转角传感器驱动部件在驾驶员的踩踏力作用下向下运动带动所述转角传感器转动，所述转角传感器因转动生成所述制动能量回收信号并发送给所述车辆控制器。

11.根据权利要求10所述的双作用制动踏板装置，其特征在于，所述转角传感器驱动部件上设置有转角传感器滚轮。

12.根据权利要求10所述的双作用制动踏板装置，其特征在于，所述制动阀下压机构的初始设置高度低于所述转角传感器驱动部件的初始设置高度。

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