CN218805756U - 制动踏板感模拟装置及包括其的车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种制动踏板感模拟装置及包括其的车辆，所述制动踏板感模拟装置包括推杆、前腔活塞、串联主缸组件、第一弹性组件和第二弹性组件，前腔活塞的一端部与串联主缸组件滑动连接，前腔活塞的另一端部开设有依次连通的第一活塞腔体和第二活塞腔体；第一弹性组件滑动安装在第一活塞腔体内，第二弹性组件滑动安装在第二活塞腔体内，且第二弹性组件与第一弹性组件相抵，推杆与第二弹性组件的外端部连接，通过推杆推动第二弹性组件移动，并带动前腔活塞沿串联主缸组件移动，再通过第二弹性组件推动第一弹性组件移动。本实用新型结构简单，同时保证了滞回感和阻尼感，更重要的是在机械备份时，可以保证四轮制动，制动效能和安全性更高。

Description

制动踏板感模拟装置及包括其的车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车制动踏板领域，特别涉及一种制动踏板感模拟装置及包括其的车辆。

背景技术

随着汽车电子技术的发展，制动系统正朝着电控制动的方向发展。相比于传统制动系统，电控制动系统具有响应速度快，控制精度高，踏板感特性一致等优点。

通常，电控液压制动系统在制动踏板感(踏板力和踏板位移的关系)结构上分两大类，一类是解耦式方案，另一类是非解耦式方案。其中非解耦式方案因其踏板感调节复杂，已慢慢被解耦式取代。

然而，解耦式方案里又分两种，一种是液压解耦，如图1所示，一般都由主缸、踏板感模拟器PFS和常闭电磁阀SSV组成。另一种是机械解耦，如图2所示，这种常用在two box(两箱)方案中，主要由弹簧产生相应的踏板感。

如图1所示，液压解耦的工作原理为：驾驶员踩制动踏板，CSV1和CSV2阀通电关闭，SSV阀通电打开，踏板力通过主缸前腔活塞产生相应液压力，液压力经过SSV阀传递到踏板模拟器PFS中，然后根据PFS内的弹性元件的刚度产生不同的反作用力，从而实现踏板感模拟。

这种结构的缺点是：结构复杂，SSV失效后容易导致踏板感变硬，同时有一种工况当正常制动时，突然断电，此时主缸前腔液量均进入PFS中，制动液只能通过后腔排出，导致车辆只有其中两个轮子在制动，制动效能低，不安全。

如图2所示，机械解耦的工作原理为：驾驶员踩制动踏板，踏板力直接传递到弹簧上，踏板感主要通过弹簧的刚度来模拟。

这种结构的缺点是：踏板感完全有弹簧提供，没有滞回和阻尼感，弹簧感太强。机械备份时，有部分踏板力浪费在了克服弹簧力上，导致制动效能降低，安全性降低。

有鉴于此，本申请实用新型人设计了一种制动踏板感模拟装置及包括其的车辆，以期克服上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中制动踏板感结构复杂，制动效能低，且安全性低等缺陷，提供一种制动踏板感模拟装置及包括其的车辆。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种制动踏板感模拟装置，其特点在于，所述制动踏板感模拟装置包括推杆、前腔活塞、串联主缸组件、第一弹性组件和第二弹性组件，所述前腔活塞的一端部与所述串联主缸组件滑动连接，所述前腔活塞的另一端部开设有依次连通的第一活塞腔体和第二活塞腔体；

所述第一弹性组件滑动安装在所述第一活塞腔体内，所述第二弹性组件滑动安装在所述第二活塞腔体内，且所述第二弹性组件与所述第一弹性组件相抵，所述推杆与所述第二弹性组件的外端部连接，通过所述推杆推动所述第二弹性组件移动，并带动所述前腔活塞沿所述串联主缸组件移动，再通过所述第二弹性组件推动所述第一弹性组件移动。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一活塞腔体的直径小于所述第二活塞腔体的直径。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一弹性组件包括第一弹簧和第一顶杆，所述第一顶杆的一端部与所述第一弹簧套接，所述第一弹簧安装在所述第一活塞腔体内。

根据本实用新型的一个实施例，所述第二弹性组件包括第二弹簧和第二顶杆，所述第二顶杆的一端部与所述第二弹簧套接，所述第二弹簧安装在所述第二活塞腔体内，与所述第一顶杆相抵，所述第二顶杆的另一端部与所述推杆连接。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一弹性组件还包括一弹性件，所述弹性件安装在所述第一活塞腔体内，与所述第一弹簧相抵。

根据本实用新型的一个实施例，所述弹性件为橡胶块。

根据本实用新型的一个实施例，所述橡胶块呈圆形。

根据本实用新型的一个实施例，所述第二顶杆上开设有至少一个通气阻尼孔。

根据本实用新型的一个实施例，所述制动踏板感模拟装置包括多个主缸隔离阀，所述主缸隔离阀与所述串联主缸组件连接。

本实用新型还提供了一种车辆，其特点在于，所述车辆包括如上所述的制动踏板感模拟装置。

本实用新型的积极进步效果在于：

本实用新型制动踏板感模拟装置及包括其的车辆，结构简单，同时保证了滞回感和阻尼感，更重要的是在机械备份时，可以保证四轮制动，制动效能和安全性更高。

随着车辆电动化和自动化的快速普及，电控制动产品的需求增长强劲。本装置在保证相同踏板感的同时简化了结构、降低了成本，同时还提高了机械备份工况下的制动效能和安全性。

附图说明

本实用新型上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1为现有技术中液压解耦的结构示意图。

图2为现有技术中机械解耦的结构示意图。

图3为本实用新型制动踏板感模拟装置的结构示意图。

图4为本实用新型制动踏板感模拟装置中踏板感曲线示意图。

【附图标记】

推杆                         10

前腔活塞                     20

串联主缸组件                 30

第一活塞腔体                 21

第二活塞腔体                 22

第一弹簧                     40

第一顶杆                     41

第二弹簧                     50

第二顶杆                     51

弹性件                       42

制动踏板                     60

主缸隔离阀                   70

连接槽                       23

弹簧                         31

具体实施方式

为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

现在将详细参考附图描述本实用新型的实施例。现在将详细参考本实用新型的优选实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。

此外，尽管本实用新型中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本实用新型说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。

此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本实用新型。

图3为本实用新型制动踏板感模拟装置的结构示意图。

如图3所示，本实用新型公开了一种制动踏板感模拟装置，其包括推杆10、前腔活塞20、串联主缸组件30、第一弹性组件和第二弹性组件。其中，前腔活塞20的一端部与串联主缸组件30滑动连接，前腔活塞20的另一端部开设有依次连通的第一活塞腔体21和第二活塞腔体22。

所述第一弹性组件滑动安装在第一活塞腔体21内，所述第二弹性组件滑动安装在第二活塞腔体22内，且所述第二弹性组件与所述第一弹性组件相抵，推杆10与所述第二弹性组件的外端部连接，通过推杆10推动所述第二弹性组件移动，并带动前腔活塞20沿串联主缸组件30移动，再通过所述第二弹性组件推动所述第一弹性组件移动。

优选地，第一活塞腔体21的直径小于第二活塞腔体22的直径。

优选地，所述第一弹性组件包括第一弹簧40和第一顶杆41，第一顶杆41的一端部与第一弹簧40套接，第一弹簧40安装在第一活塞腔体21内。

所述第二弹性组件包括第二弹簧50和第二顶杆51，第二顶杆51的一端部与第二弹簧50套接，第二弹簧50安装在第二活塞腔体22内，与第一顶杆41相抵，第二顶杆51的另一端部与推杆10连接。

进一步地，所述第一弹性组件还包括一弹性件42，将弹性件42安装在第一活塞腔体21内，与第一弹簧40相抵。

另外，本实施例中，弹性件42可以优选为橡胶块。此处所述橡胶块可以优选地呈圆形。

进一步优选地，在第二顶杆51上开设有至少一个通气阻尼孔。

此处，推杆10的外端部与制动踏板60可以优选为采用球铰接连接。

另外，在前腔活塞20的一端部开设有连接槽23，将串联主缸组件30和连接槽23之间通过弹簧31连接。

此外，所述制动踏板感模拟装置包括多个主缸隔离阀70，将主缸隔离阀70与串联主缸组件30连接。

根据上述结构描述，本实用新型制动踏板感模拟装置的正常制动的工作原理为：制动踏板踩下，两个主缸隔离阀60通电关闭，踏板推动推杆10往前，推杆10顶着第二顶杆51往前，第二顶杆51压着第二弹簧50，第二弹簧50压着前腔活塞20往前移动。当主缸两腔的补液孔被关闭后，主缸形成憋压，前腔活塞20将不再往前移动。当踏板再往下踩时，第二顶杆51顶上第一顶杆41克服第一弹簧40继续往前移动。

最后第一顶杆41顶上橡胶块(即弹性件42)，克服橡胶块(即弹性件42)往前移动。在第二顶杆51往前移动的同时，第二弹簧50所处腔体内的气体通过阻尼孔排到大气中，这个过程将产生一定的阻尼感。第二顶杆51和第一顶杆41上面均有橡胶密封圈，在相对滑动过程中能产生一定的滞回感。

本实用新型还提供了一种车辆，其包括如上所述的制动踏板感模拟装置。

图4为本实用新型制动踏板感模拟装置中踏板感曲线示意图。

如图4所示，所述制动踏板感模拟装置为经典的踏板感曲线，一般分为三段，其中a段由第二弹簧50的刚度模拟，b段由第一弹簧40的刚度模拟，c段由橡胶块(即弹性件42)的刚度模拟。

所述制动踏板感模拟装置的机械备份：制动踏板踩下，两个主缸隔离阀60断电打开，踏板力通过第二弹簧50、第一弹簧40和橡胶块(即弹性件42)传递给前腔活塞20，最终挤压前腔和后腔的制动液，排出到制动轮缸中，产生相应的制动力。

综上所述，本实用新型制动踏板感模拟装置及包括其的车辆，结构简单，同时保证了滞回感和阻尼感，更重要的是在机械备份时，可以保证四轮制动，制动效能和安全性更高。

随着车辆电动化和自动化的快速普及，电控制动产品的需求增长强劲。本装置在保证相同踏板感的同时简化了结构、降低了成本，同时还提高了机械备份工况下的制动效能和安全性。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种制动踏板感模拟装置，其特征在于，所述制动踏板感模拟装置包括推杆、前腔活塞、串联主缸组件、第一弹性组件和第二弹性组件，所述前腔活塞的一端部与所述串联主缸组件滑动连接，所述前腔活塞的另一端部开设有依次连通的第一活塞腔体和第二活塞腔体；

所述第一弹性组件滑动安装在所述第一活塞腔体内，所述第二弹性组件滑动安装在所述第二活塞腔体内，且所述第二弹性组件与所述第一弹性组件相抵，所述推杆与所述第二弹性组件的外端部连接，通过所述推杆推动所述第二弹性组件移动，并带动所述前腔活塞沿所述串联主缸组件移动，再通过所述第二弹性组件推动所述第一弹性组件移动。

2.如权利要求1所述的制动踏板感模拟装置，其特征在于，所述第一活塞腔体的直径小于所述第二活塞腔体的直径。

3.如权利要求2所述的制动踏板感模拟装置，其特征在于，所述第一弹性组件包括第一弹簧和第一顶杆，所述第一顶杆的一端部与所述第一弹簧套接，所述第一弹簧安装在所述第一活塞腔体内。

4.如权利要求3所述的制动踏板感模拟装置，其特征在于，所述第二弹性组件包括第二弹簧和第二顶杆，所述第二顶杆的一端部与所述第二弹簧套接，所述第二弹簧安装在所述第二活塞腔体内，与所述第一顶杆相抵，所述第二顶杆的另一端部与所述推杆连接。

5.如权利要求3所述的制动踏板感模拟装置，其特征在于，所述第一弹性组件还包括一弹性件，所述弹性件安装在所述第一活塞腔体内，与所述第一弹簧相抵。

6.如权利要求5所述的制动踏板感模拟装置，其特征在于，所述弹性件为橡胶块。

7.如权利要求6所述的制动踏板感模拟装置，其特征在于，所述橡胶块呈圆形。

8.如权利要求4所述的制动踏板感模拟装置，其特征在于，所述第二顶杆上开设有至少一个通气阻尼孔。

9.如权利要求1所述的制动踏板感模拟装置，其特征在于，所述制动踏板感模拟装置包括多个主缸隔离阀，所述主缸隔离阀与所述串联主缸组件连接。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求1-9任意一项所述的制动踏板感模拟装置。

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