技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種汽車制動系統(tǒng)的制動踏板模擬裝置，具體涉及一種汽車線控制動系統(tǒng)的制動踏板感覺模擬裝置，屬于汽車制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

線控技術(shù)是隨著電子技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展起來的，以線控技術(shù)與電動汽車復(fù)合制動系統(tǒng)相結(jié)合而形成的電動汽車線控制動系統(tǒng)，是以電信號為控制信號，以電線為信息傳輸媒介，以電驅(qū)動元件為執(zhí)行元件，由控制單元根據(jù)踏板的動作信息識別駕駛員制動意圖，對制動力進行分配，進而控制執(zhí)行器實現(xiàn)電動汽車的制動。踏板的動作信息可以是踏板位移、速度或踏板力等。

在線控制動系統(tǒng)中，取消了傳統(tǒng)制動系統(tǒng)的真空助力器，駕駛員踩下制動踏板的動作僅起到提供制動意圖信號的作用，不具有提供制動能量的作用，而制動能量則由駕駛員以外的其它能量源提供。因此，為了使駕駛員具有與傳統(tǒng)制動系統(tǒng)相同的制動感覺，需要在制動踏板與制動器之間設(shè)置制動踏板模擬裝置。制動踏板模擬裝置應(yīng)該能夠使駕駛員在制動過程中具有良好的制動感覺，從而準(zhǔn)確把握施加于踏板的制動強度。

經(jīng)查閱相關(guān)文獻資料，制動踏板模擬裝置有被動式和主動式兩大類。被動式踏板模擬裝置有彈簧式和液壓式，主動式有磁流變液控制和電機控制兩種。彈簧式模擬裝置結(jié)構(gòu)簡單、成本低，性能可靠；液壓式模擬裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但其模擬效果優(yōu)于彈簧式；主動式模擬裝置的踏板特性可調(diào)，性能優(yōu)越，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。因此，既能準(zhǔn)確反映駕駛員制動意圖，又能提供良好制動感覺的制動踏板模擬裝置成為電動汽車線控制動系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種汽車線控制動系統(tǒng)的制動踏板感覺模擬裝置，它能夠準(zhǔn)確識別駕駛員制動意圖、模擬制動踏板感覺、對踏板反作用力具有良好響應(yīng)，且踏板反作用力能夠隨著制動踏板位移/行程的變化而發(fā)生變化。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種汽車線控制動系統(tǒng)的制動踏板感覺模擬裝置，本裝置包括制動踏板、踏板操縱臂、踏板軸、踏板固定支架、扭力彈簧、踏板角位移傳感器、踏板力傳感器以及踏板感覺模擬器。以上裝置之間的位置連接關(guān)系是：制動踏板與踏板操縱臂固定連接；踏板操縱臂的上端加工有圓孔，與踏板軸轉(zhuǎn)動連接；踏板軸安裝在踏板固定支架的安裝孔內(nèi)；踏板固定支架上設(shè)有導(dǎo)向小孔，導(dǎo)向小孔的直徑與推桿的外徑間隙配合；扭力彈簧為普通圓柱形，被空套在踏板軸上，扭力彈簧的一端固定連接在踏板固定支架上，另一端連接在踏板操縱臂上，扭力彈簧隨踏板操縱臂的轉(zhuǎn)動而扭轉(zhuǎn)，并產(chǎn)生彈簧力；踏板角位移傳感器安裝在踏板操縱臂上端的圓孔內(nèi)；踏板力傳感器安裝在制動踏板上；踏板感覺模擬器的推桿前端與踏板操縱臂轉(zhuǎn)動連接。

所述制動踏板是：由雙層矩形板料組合而成，上矩形板料的上表面凹凸不平，下表面加工有切口；下矩形板料的上表面也設(shè)置了切口；上下矩形板料通過切口固定連接；踏板力傳感器安裝在上、下矩形板料之間。

所述踏板操縱臂是：上端開設(shè)有圓筒形小孔，小孔內(nèi)安裝襯套和踏板角位移傳感器的滑片；下端截面為矩形，與制動踏板的下矩形板料連接；中部設(shè)置了球鉸鏈結(jié)構(gòu)并與推桿鉸接。

所述踏板軸是：兩端加工有螺紋的圓柱形階梯軸，其一端通過螺紋與踏板固定支架連接，另一端穿過踏板操縱臂的孔及固定支架另一端后用螺母擰緊。

所述踏板固定支架是：現(xiàn)有技術(shù)中的踏板固定支架，市購件。

所述扭力彈簧為一普通圓柱形扭簧，空套在踏板軸上，扭力彈簧的一端固定連接在踏板固定支架上，另一端與踏板操縱臂固定連接；扭力彈簧隨踏板操縱臂的轉(zhuǎn)動而扭轉(zhuǎn)，產(chǎn)生彈簧力。套裝在踏板軸上的扭力彈簧同時也是踏板操縱臂的回位彈簧。

所述踏板角位移傳感器為可變電阻式角位移傳感器，踏板角位移傳感器的外殼固定在踏板軸上，滑軌安裝在其外殼內(nèi)，滑片固定在踏板操縱臂上端的圓孔內(nèi)，并與滑軌相接觸。

所述踏板力傳感器為電阻式力傳感器，安裝在制動踏板的上、下矩形板料之間。