CN219544749U - 带有脚感模拟机构的制动踏板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带有脚感模拟机构的制动踏板，包括支架总成(1)和踏板臂(2)，所述踏板臂(2)转动安装在所述支架总成(1)上，所述支架总成(1)上固定安装有电子助力器(3)，所述电子助力器(3)的推杆顶部设有等间距布置的齿(4)，所述支架总成(1)上还固设有伺服电机(5)，所述伺服电机(5)的输出轴上安装有齿轮(6)，所述齿轮(6)与所述齿(4)啮合。本实用新型能够提供不同的踏板力，而且适用性广，可匹配多种车型。

Description

带有脚感模拟机构的制动踏板

技术领域

本实用新型涉及一种制动踏板，特别是一种带有脚感模拟机构的制动踏板。

背景技术

为了提高能源利用率、节约资源、保护环境，各国的汽车工业都在大力研发电动汽车。

现行的电子液压制动系统，一般都是通过安装高压蓄能器配合电机与泵对液压系统的制动输入力进行主动控制，其回收的制动能量多，制动响应快，能够准确识别驾驶员的制动意图和模拟踏板感觉。不过高压蓄能器技术还不成熟，可靠性和安全性还存在隐患，另外由于其增加了多个电磁阀也提高了控制的难度和失效的风险。

在电子机械式液压制动系统中用电机和减速机构代替高压蓄能器、泵、液压管路和电磁阀，也能实现液压力的主动控制和调节，通过控制线路传递信号，用电机驱动机械结构来推动主缸，不存在高压蓄能器安全隐患、电磁阀失效等问题，其结构简单，降低了成本，且机械连接的可靠性和安全性相比于全解耦式更高，通过ECU直接控制，易于实现ABS、TCS、ESC、ACC等功能。这种形式的制动系统前景光明，是未来制动系统重要的发展方向。

由于采用了电机和减速机构的电子液压制动系统需要将踏板与制动主缸推杆解除直接的连接，这就需要在驾驶者踩下制动踏板时提供一个反作用力来模拟常规制动系统对踏板的反作用力，给驾驶者提供良好的踏板感觉，因此需要安装踏板感觉模拟器。

现有踏板模拟器技术方案通常包含弹簧、限位支架和活塞限位柱等机构，装配结构复杂，增加成本，而且为达到密封效果在外壳缸体上采用双油孔，除进油孔外还有连接制动液油壶的出油孔，这样增加了液压管路结构及产品制动液泄露的风险。而且这种结构的踏板模拟器只能通过调整弹簧的刚度来调整模拟的踏板感，调整方法复杂，产品定型后踏板感不可调，无法在同一辆车上实现多种踏板感；不同车型定制化需求导致电子助力器会有多种硬件型号，不便于产品管理与降低成本；电子助力器失效后弹簧结构会增加制动所需的踏板力，导致失效制动刹车效果变差。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种带有脚感模拟机构的制动踏板，以解决现有技术中的技术问题，它能够提供不同的踏板力，而且适用性广，可匹配多种车型。

本实用新型提供了一种带有脚感模拟机构的制动踏板，包括支架总成和踏板臂，所述踏板臂转动安装在所述支架总成上，所述支架总成上固定安装有电子助力器，所述电子助力器的推杆顶部设有等间距布置的齿，所述支架总成上还固设有伺服电机，所述伺服电机的输出轴上安装有齿轮，所述齿轮与所述齿啮合。

前述的带有脚感模拟机构的制动踏板中，优选地，所述支架总成包括底板、踏板臂安装板和助力器安装板，所述踏板臂安装板的数量为两个，两个所述踏板臂安装板相对地固定在所述底板上，所述助力器安装板固设在两个所述踏板臂安装板的上端。

前述的带有脚感模拟机构的制动踏板中，优选地，所述踏板臂安装板上开设有减重孔，所述减重孔的边缘处形成有向外延伸的翻边。

前述的带有脚感模拟机构的制动踏板中，优选地，所述踏板臂上设有转轴，所述转轴的两端安装在两个所述踏板臂安装板上，所述转轴上还套接有回位弹簧，所述回位弹簧的一端与所述踏板臂连接，所述回位弹簧的另一端与所述底板连接。

前述的带有脚感模拟机构的制动踏板中，优选地，所述踏板臂的下端设有踏板，所述踏板臂的上端形成有助力器连接孔，所述电子助力器的推杆端部形成有连接叉，所述踏板臂位于所述连接叉内，所述助力器连接孔内安装有轴套，销轴连接所述连接叉和所述轴套。

前述的带有脚感模拟机构的制动踏板中，优选地，所述伺服电机与车载ECU电连接。

与现有技术相比，本实用新型包括支架总成和踏板臂，踏板臂转动安装在支架总成上，支架总成上固定安装有电子助力器，电子助力器的推杆顶部设有等间距布置的齿，支架总成上还固设有伺服电机，伺服电机的输出轴上安装有齿轮，齿轮与齿啮合。本实用新型通过设置伺服电机、齿轮和齿的设置，当踩踏制动臂时，电子助力器的推拉会本踏板臂驱动，推杆上的齿带动齿轮旋转，同时伺服电机工作，给齿轮施加反向的作用下，从而模拟踏板感。本实用新型结构简单，便于实现，而且通过改变伺服电机的工作电流可以模拟出不同的踏板脚感，而无需改变硬件，本实用新型有效解决了现有技术中脚感模拟漏油、结构复杂、型号多且不通用的问题。

附图说明

图1是本实用新型的轴测图；

图2是本实用新型的爆炸图。

附图标记说明：支架总成1、踏板臂2、电子助力器3、齿4、伺服电机5、齿轮6、底板7、踏板臂安装板8、助力器安装板9、减重孔10、转轴11、回位弹簧12、踏板13、助力器连接孔14、连接叉15、轴套16、销轴17、加强筋18、锁片19。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

本实用新型的实施例：如图1和图2所示，一种带有脚感模拟机构的制动踏板，包括支架总成1和踏板臂2，踏板臂2转动安装在支架总成1上，踏板臂2的下端设有踏板13，支架总成1上固定安装有电子助力器3，电子助力器3的推杆顶部设有等间距布置的齿4，支架总成1上还固设有伺服电机5，伺服电机5的输出轴上安装有齿轮6，齿轮6与齿4啮合，伺服电机5与车载ECU电连接。

具体地，支架总成1包括底板7、踏板臂安装板8和助力器安装板9，底板7上开设有安装孔，通过螺栓组件将底板7固定在驾驶室的钣金上，实现对支架总成1的固定，踏板臂安装板8的数量为两个，两个踏板臂安装板8相对地焊接固定在底板7上，助力器安装板9固设在两个踏板臂安装板8的上端。

助力器安装板9上开设有圆孔，该圆孔用于供电子助力器3上的推杆穿过，助力器安装板9上开设有四个助力器安装孔，电子助力器3通过四根螺栓固定在助力器安装板9朝向驾驶员的一侧，伺服电机5通过螺栓组件固定在助力器安装板9上，且伺服电机5与电子助力器3分别位于助力器安装板9的两侧，其中一个踏板臂安装板8上开设有避让孔，该避让孔用于供伺服电机5的输出轴穿过。

为了减轻支架总成1的重量，且减少材料的使用，优选在踏板臂安装板8上开设有减重孔10，减重孔10的边缘处形成有向外延伸的翻边，本实施例中仅有一个踏板臂安装板8上设置了减重孔10。为了增加踏板臂安装板8的强度，沿长度方向设有加强筋18。

进一步，踏板臂2上设有转轴11，转轴11的两端安装在两个踏板臂安装板8上，转轴11上还套接有回位弹簧12，回位弹簧12的一端形成有挂钩，挂钩勾在与踏板臂2上，回位弹簧12的另一端抵接在底板7上。

回位弹簧12提供回复力，当驾驶员释放踏板13时，在回位弹簧12的作用下踏板臂2自动回转到初始位置。

更进一步，踏板臂2的上端形成有助力器连接孔14，电子助力器3的推杆端部形成有连接叉15，踏板臂2的上端安装在连接叉15内，助力器连接孔14内安装有轴套16，销轴17贯穿于连接叉15和轴套16，销轴17的一端具有限位帽，销轴17的另一端安装有锁片19。

本实用新型的工作原理：驾驶员踩踏踏板13时，踏板臂2绕转轴11旋转，踏板臂2的上端推动电子助力器3的推杆，电子助力器3的推杆移动，其上的齿4带动齿轮6旋转，此时车载ECU控制伺服电机5工作，伺服电机5的输出轴为齿轮6施加克服其旋转的反向作用力，提供阻滞力矩，从而模拟出踏板感。

通过改变伺服电机5的输入电流就可以改变阻滞力矩的大小，从而模拟出不同的踏板感，无需改变硬件，因此采用本实用新型只需设置一种规格的伺服电机即可，通用性较好。解决了现有技术中脚感模拟器型号繁杂，不便管理的问题，而且有效降低了成本。

此外，在电子助力器3失效时，车载ECU控制伺服电机5的旋转方向与齿轮6的旋转方向相同，辅助推杆的移动，从而使踏板力无损失的传递到主缸上面。甚至通过伺服电机的助力效果起到电子助力器失效时的冗余作用。

通过本实用新型还可实现辅助制动，当需要紧急制动而驾驶员没有立刻做出判断时，通过车载ECU控制伺服电机5工作，通过齿轮6驱动电子助力器3的推杆移动，实现制动。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型不以图面所示限定实施范围，凡是依照本实用新型的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种带有脚感模拟机构的制动踏板，包括支架总成(1)和踏板臂(2)，其特征在于：所述踏板臂(2)转动安装在所述支架总成(1)上，所述支架总成(1)上固定安装有电子助力器(3)，所述电子助力器(3)的推杆顶部设有等间距布置的齿(4)，所述支架总成(1)上还固设有伺服电机(5)，所述伺服电机(5)的输出轴上安装有齿轮(6)，所述齿轮(6)与所述齿(4)啮合。

2.根据权利要求1所述的带有脚感模拟机构的制动踏板，其特征在于：所述支架总成(1)包括底板(7)、踏板臂安装板(8)和助力器安装板(9)，所述踏板臂安装板(8)的数量为两个，两个所述踏板臂安装板(8)相对地固定在所述底板(7)上，所述助力器安装板(9)固设在两个所述踏板臂安装板(8)的上端。

3.根据权利要求2所述的带有脚感模拟机构的制动踏板，其特征在于：所述踏板臂安装板(8)上开设有减重孔(10)，所述减重孔(10)的边缘处形成有向外延伸的翻边。

4.根据权利要求2所述的带有脚感模拟机构的制动踏板，其特征在于：所述踏板臂(2)上设有转轴(11)，所述转轴(11)的两端安装在两个所述踏板臂安装板(8)上，所述转轴(11)上还套接有回位弹簧(12)，所述回位弹簧(12)的一端与所述踏板臂(2)连接，所述回位弹簧(12)的另一端与所述底板(7)连接。

5.根据权利要求2所述的带有脚感模拟机构的制动踏板，其特征在于：所述踏板臂(2)的下端设有踏板(13)，所述踏板臂(2)的上端形成有助力器连接孔(14)，所述电子助力器(3)的推杆端部形成有连接叉(15)，所述踏板臂(2)位于所述连接叉(15)内，所述助力器连接孔(14)内安装有轴套(16)，销轴(17)连接所述连接叉(15)和所述轴套(16)。

6.根据权利要求1所述的带有脚感模拟机构的制动踏板，其特征在于：所述伺服电机(5)与车载ECU电连接。