[發明專利]一種可調式踏板感覺模擬器及其汽車制動踏板機構

有效

• 申請號: 201710224759.1
• 申請日: 2017-04-07
• 公開（公告）號: CN107139902B
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發明（設計）人: 王奎洋;馬志航;顧沖;鄭韜;王忠收;姜慶歧;邵超超;唐金花
• 申請（專利權）人: 江蘇理工學院
• 主分類號: B60T7/04
• 分類號: B60T7/04;B60T7/06
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 高姍

本發明公開了一種可調式踏板感覺模擬器及其汽車制動踏板機構，制動踏板機構包括安裝支架、制動踏板、可調式踏板感覺模擬器和感應傳感器，感應傳感器用于預先感知駕駛員的制動意圖，踏板位移傳感器用于準確識別駕駛員的制動意圖，踏板感覺模擬器包括外殼、第一彈性組件、第二彈性組件、制動推桿、驅動連接機構和應急開關。本發明相較于現有技術，驅動電機將旋轉運動轉變為螺母的直線運動，推動支撐底板沿外殼的軸向移動，實現制動工作特性曲線的調節；結構簡單合理，操作方便，響應迅速，制動感覺可調，提高了制動的穩定性、舒適性和安全性，且具有預識別制動意圖與應急制動功能。

技術領域

本發明屬于車輛制動設備技術領域，具體涉及一種可調式踏板感覺模擬器及其汽車制動踏板機構。

背景技術

制動系統是汽車底盤的重要組成部分之一，直接關系到汽車綜合性能及生命財產安全。雖然傳統液壓式、氣壓式制動系統能夠滿足現有制動法規的各項要求，但是存在著管道布置復雜、依靠真空助力裝置、制動響應速度較慢、制動力矩不可主動調節及難于與其他系統集成控制等不足之處，不適合汽車尤其是電動汽車底盤集成化控制的發展要求。

電控制動系統實現了制動踏板機構與制動執行機構的解耦，主要有電子液壓制動系統(EHB)與電子機械制動系統(EMB)兩種，取消了制動踏板機構與制動執行機構之間的直接連接，以電線為信息傳遞媒介，電子控制單元根據相關傳感器信號識別制動意圖，控制制動執行機構動作，實現對各個車輪制動力的控制，具有不依賴真空助力裝置、動態響應迅速、易于集成控制等優點，彌補了傳統制動系統結構原理上的不足。

由于制動踏板機構與制動執行機構實現了解耦，使得電控制動系統的制動踏板不再依賴于傳統的真空助力裝置，制動踏板結構與駕駛員制動感覺等都會發生較大變化，因此需要對汽車解耦分布式制動系統制動踏板機構進行全新設計。目前，在已有可查詢的汽車制動系統制動踏板機構相關信息中，與本發明最相關的技術是授權公告號為CN101982356B的發明專利——汽車制動踏板機構及其踏板感覺模擬器和授權公告號為CN201989768U的實用新型專利——一種汽車線控制動系統的制動踏板裝置。上述發明采用踏板位移傳感器識別駕駛員的制動意圖，利用磁流變液可變阻尼特性動態調節制動踏板阻尼力，提高了制動踏板感覺和汽車制動性能。上述發明采用壓電式踏板壓力傳感器與踏板線性位移傳感器共同識別駕駛員的制動意圖，踏板感覺模擬功能部分采用雙彈簧機構，在中小強度制動時，只有外側彈簧起作用；在高強度或緊急制動時，內、外側彈簧同時參與工作。但是，上述發明中磁流變液式踏板感覺模擬器與上述發明中壓電式踏板壓力傳感器等，都存在結構復雜、控制繁瑣、成本較高及實現困難等問題，且兩者都沒有考慮制動意圖預識別和應急制動功能。至目前為止，具有制動意圖預識別和應急制動功能的可調式踏板感覺模擬器及其汽車制動踏板機構還鮮有提及。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種可調式踏板感覺模擬器及其汽車制動踏板機構。

為了達到上述目的，本發明的技術方案如下：

本發明提供一種可調式踏板感覺模擬器，包括：

外殼，外殼的軸向兩端分別設有前端蓋板和后端蓋板，前端蓋板的軸心位置設有用于制動推桿活動的通孔，后端蓋板的軸心位置設置有安裝孔；

二彈性組件，包括第一彈性組件和第二彈性組件，第一彈性組件、第二彈性組件沿外殼的軸向由前端蓋板向后端蓋板依次設置于外殼的軸向腔室內；

制動推桿，制動推桿活動穿設于前端蓋板的通孔內且與第一彈性組件連接；

驅動連接機構，包括支撐底板、螺母、絲桿和驅動電機，驅動電機設置于后端蓋板的外側且其輸出端與絲桿連接，絲桿活動穿設于安裝孔內，螺母套設于絲桿上且與絲桿之間螺紋連接，支撐底板設置于螺母的軸向端面上且移動設置于外殼的軸向腔室內，第二彈性組件設置于支撐底板上；