专利名称：一种踏板模拟装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车制动领域，具体涉及一种应用于由电子控制和液压系统共同构成的汽车制动系统中的踏板模拟装置。
背景技术：
随着电子控制技术的发展，汽车的制动系统也逐渐应用了电子控制技术，以实现线控制动。目前常见的一种线控制动构造如下，将电子控制应用于液压系统中，通过一行程传感器检测制动踏板的动作并将信号传递到电子控制单元；由电子控制单元控制液压系统中的制动泵工作，制动泵通过其与车轮制动器连通的液压通路将制动力传递给车轮制动器，从而实现线控制动。这类线控制动系统可以实现将制动踏板等制动操纵部分和车轮制动器等制动操作部分分离开来，在制动过程中产生的令人不愉悦的振动不会传递到制动踏板上；但由于制动踏板与车轮制动器等制动操作部分分离开来，在驾驶员踩踏制动踏板的过程中受到的阻抗力一直不变且阻抗力很小。因此，需要设置踏板模拟装置将一定的踏 板反作用力传递给驾驶员，从而辅助驾驶员进行制动操作。目前的踏板模拟装置一般是通过弹簧装置来提供踏板反作用力。进一步的，例如，中国专利公开号CN101274623，
公开日2008年10月01日，实用新型创造的名称为车辆制动系统，该申请案公开了一种车辆制动系统，该车辆制动系统的踏板上设有模拟装置，模拟装置通过多个弹簧为制动踏板施加对应于制动踏板移动行程的反作用力。这类通过弹簧装置来提供踏板反作用力的模拟装置虽然结构简单，但其模拟的踩踏真实效果不佳，不能随着驾驶员对制动踏板的踩踏行程变化而相应的提供合适的踏板反作用力。
实用新型内容本实用新型的目的是为了克服现有的踏板模拟装置模拟的踩踏真实效果不佳，不能随着制动踏板的踩踏行程变化而相应的提供合适的踏板反作用力的问题，提供一种对踏板反作用力具有优良的响应，能随着制动踏板的踩踏行程变化而相应的提供合适的踏板反作用力的踏板模拟装置。本实用新型的技术方案是一种踏板模拟装置，包括制动踏板，制动踏板上设有行程传感器，所述制动踏板上设有踩踏模拟器，踩踏模拟器包括一缸体及设置在缸体内的活塞；一模拟器推杆连接活塞与制动踏板；缸体包括模拟器推杆所在的第一腔体及位于活塞另一侧的第二腔体，第二腔体内设有复位弹簧；一第一制动通路由制动泵与车轮制动器之间的液压通路上分别连接第一腔体及第二腔体。本方案通过第一制动通路将制动泵产生的制动压连接到第一腔体及第二腔体内，由于缸体内的活塞一侧设有模拟器推杆，使得与第二腔体接触的活塞截面积大于与第一腔体接触的活塞截面积，因此在驾驶员踩踏制动踏板时，活塞会通过模拟器推杆给制动踏板提供一个反作用力。而基于这类电子控制与液压系统结合的线控制动系统中，制动泵所提供的制动压是随着制动踏板的踩踏行程而相应变化的；当制动踏板的踩踏行程越大时，电子控制单元控制制动泵产生的制动压也相应的越大的特点；因此本方案的踏板模拟装置能随着制动踏板的踩踏行程变化而相应的提供合适的踏板反作用力；当制动踏板的踩踏行程越大时，活塞会通过模拟器推杆给制动踏板提供的反作用力也相应的越大。驾驶员释放制动踏板后，踏板模拟装置会在复位弹簧的作用下复位。作为优选，与第一腔体接触的活塞截面积B小于与第二腔体接触的活塞截面积A。由于与第一腔体接触的活塞截面积B小于与第二腔体接触的活塞截面积A，因此在驾驶员踩踏制动踏板时，活塞会通过模拟器推杆给制动踏板提供一个反作用力。作为优选，制动踏板上设有一踏板推杆，所述模拟器推杆端部设有一球形凹槽，所述踏板推杆端部相对于球形凹槽设有一球头，所述球头设于球形凹槽内。通过本方案结构可以保证驾驶员踩踏制动踏板的过程中，踏板推杆与模拟器推杆可以保持良好的接触，使得踏板模拟装置提供的反作用可以传递到制动踏板上。作为优选，缸体的端面上设有一阶梯孔，阶梯孔的口径由开口端往内逐渐减小，阶梯孔开口端处设有密封端盖；活塞设于密封端盖与阶梯孔台阶之间的阶梯孔内；所述第 二腔体设于密封端盖与活塞之间，所述第一腔体设于活塞与阶梯孔底面之间；所述阶梯孔台阶与阶梯孔底面之间的缸体上设有与第一腔体连通的第一进液孔，所述密封端盖与活塞之间的缸体上设有与第二腔体连通的第二进液孔。由于第一进液孔设置在阶梯孔台阶与阶梯孔底面之间的缸体上，同时活塞设于密封端盖与阶梯孔台阶之间的阶梯孔内，可以避免在驾驶员释放制动踏板后，在复位弹簧的作用下将第一进液孔堵塞，保证第一进液孔与第二进液孔位于活塞两侧。作为优选，与第二腔体相对的活塞侧面上设有一顶杆，所述顶杆的长度大于第二进液孔与密封端盖内侧面之间的轴向距离。通过本方案结构可以避免驾驶员踩踏制动踏板活塞时，活塞将第二进液孔堵塞，保证第一进液孔与第二进液孔位于活塞两侧。作为优选，第一制动通路包括与制动泵和车轮制动器之间的液压通路连接的总通道及分别与第一进液孔和第二进液孔连接的支路通道。本实用新型的有益效果是对踏板反作用力具有优良的响应，能够随着制动踏板的踩踏行程变化而相应的提供合适的踏板反作用力。
图I是本实用新型的一种工作原理示意图。图2是本实用新型中的踩踏模拟器处的一种结构示意图。图中制动踏板I、行程传感器2、踩踏模拟器3、缸体4、活塞5、模拟器推杆6、第一腔体7、第二腔体8、踏板推杆9、第一制动通路10、电子控制单元11、制动液灌12、制动泵13、液压通路14、车轮制动器15、复位弹簧16、密封端盖17、第一进液孔18、第二进液孔19、防尘罩20、球形凹槽21、球头22、顶杆23。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施方式
对本实用新型作进一步详细描述如图I、图2所示，一种踏板模拟装置，包括制动踏板I。制动踏板上设有行程传感器2及踩踏模拟器3。踩踏模拟器3包括一缸体4及设置在缸体内的活塞5。一模拟器推杆6连接活塞5与制动踏板I。具体的说是，制动踏板I上设有一踏板推杆9，踏板推杆9一端铰接在制动踏板I上，踏板推杆9另一端设有一球头22 ;所述模拟器推杆6端部设有一球形凹槽21，所述球头设于球形凹槽内。如图2所示，缸体4包括模拟器推杆6所在的第一腔体7及位于活塞另一侧的第二腔体8 ;与第一腔体接触的活塞截面积B小于与第二腔体接触的活塞截面积A。第二腔体内设有复位弹簧16。具体的说是，缸体4的端面上设有一阶梯孔，阶梯孔的口径由开口端往内逐渐减小，阶梯孔开口端处设有密封端盖17。活塞5设于密封端盖17与阶梯孔台阶之间的阶梯孔内。所述第二腔体8设于密封端盖17与活塞5之间；所述第一腔体7设于活塞5与阶梯孔底面之间。所述阶梯孔台阶与阶梯孔底面之间的缸体4上设有与第一腔体7连通的第一进液孔18 ;所述密封端盖17与活塞5之间的缸体4上设有与第二腔体8连通的第二进液孔19。所述与第二腔体8相对的活塞5侧面上设有一顶杆23，所述顶杆23的长度大于第二进液孔19与密封端盖17内侧面之间的轴向距离。缸体4上靠模拟器推杆6 —端设有防尘罩20。如图I所示，一第一制动通路10由制动泵13与车轮制动器15之间的液压通路14上分别连接第一腔7体及第二腔体8。第一制动通路10包括与制动泵13和车轮制动器15之间的液压通路14连接的总通道及分别与第一进液孔18和第二进液孔19连接的支路通道。如图I所示，这类电子控制与液压系统结合的线控制动系统的大致工作过程如下，行程传感器2检测制动踏板I的位移信号，并通过数据线将位移信号传输到电子控制单元11上；电子控制单元对接收的信号进行处理并对制动泵13进行控制，制动泵13将制动液灌12内制动液通过液压通路抽向车轮制动器15，进而将制动压施加在车轮制动器15上实现线控制动。在线控制动系统中，制动泵13所提供的制动压是随着制动踏板I的踩踏行程而相应变化的；当制动踏板I的踩踏行程越大时，电子控制单元11控制制动泵13产生的制动压也相应的越大。基于线控制动的这些特点，当驾驶员踩踏制动踏板I时，第一制动通路10会将制动泵13产生的制动压连接到第一腔体18及第二腔体19内，由于与第一腔体接触的活塞截面积B小于与第二腔体接触的活塞截面积A，因此在驾驶员踩踏制动踏板时，活塞5会通过模拟器推杆6和踏板推杆9给制动踏板I提供一个反作用力；而且这个反作用力会随着制动踏板I的踩踏行程的变化而相应变化而相应的提供合适的踏板反作用力；当制动踏板I的踩踏行程越大时，活塞通过模拟器推杆给制动踏板提供的反作用力也相应的越大。当驾驶员释放制动踏板后，踏板模拟装置会在复位弹簧的作用下复位。
权利要求1.一种踏板模拟装置，包括制动踏板(1)，制动踏板上设有行程传感器(2)，其特征是，所述制动踏板(I)上设有踩踏模拟器(3)，踩踏模拟器包括一缸体(4)及设置在缸体内的活塞(5 );—模拟器推杆(6 )连接活塞(5 )与制动踏板(I);缸体(4)包括模拟器推杆所在的第一腔体(7)及位于活塞另一侧的第二腔体(8)，第二腔体内设有复位弹簧(16);—第一制动通路(10)由制动泵(13)与车轮制动器(15)之 间的液压通路(14)上分别连接第一腔体及第二腔体。
2.根据权利要求I所述的一种踏板模拟装置，其特征是，所述与第一腔体(7)接触的活塞截面积B小于与第二腔体(8)接触的活塞截面积A。
3.根据权利要求I或2所述的一种踏板模拟装置，其特征是，所述制动踏板(I)上设有一踏板推杆(9)，所述模拟器推杆端部设有一球形凹槽(21)，所述踏板推杆端部相对于球形凹槽设有一球头(22)，所述球头设于球形凹槽内。
4.根据权利要求I所述的一种踏板模拟装置，其特征是，所述缸体(4)的端面上设有一阶梯孔，阶梯孔的口径由开口端往内逐渐减小，阶梯孔开口端处设有密封端盖(17);活塞(5)设于密封端盖与阶梯孔台阶之间的阶梯孔内；所述第二腔体(8)设于密封端盖(17)与活塞(5)之间，所述第一腔体(7)设于活塞(5)与阶梯孔底面之间；所述阶梯孔台阶与阶梯孔底面之间的缸体上设有与第一腔体(7)连通的第一进液孔(18)，所述密封端盖与活塞之间的缸体上设有与第二腔体(8)连通的第二进液孔(19)。
5.根据权利要求4所述的一种踏板模拟装置，其特征是，所述与第二腔体(8)相对的活塞(5)侧面上设有一顶杆(23)，所述顶杆的长度大于第二进液孔(19)与密封端盖(17)内侧面之间的轴向距离。
6.根据权利要求4或5所述的一种踏板模拟装置，其特征是，第一制动通路(10)包括与制动泵和车轮制动器之间的液压通路连接的总通道及分别与第一进液孔和第二进液孔连接的支路通道。
专利摘要本实用新型公开了一种踏板模拟装置，旨在提供一种对踏板反作用力具有优良的响应，能够随着制动踏板的踩踏行程变化而相应的提供合适的踏板反作用力的踏板模拟装置。它包括制动踏板，制动踏板上设有行程传感器，所述制动踏板上设有踩踏模拟器，踩踏模拟器包括一缸体及设置在缸体内的活塞；一模拟器推杆连接活塞与制动踏板；缸体包括模拟器推杆所在的第一腔体及位于活塞另一侧的第二腔体，第二腔体内设有复位弹簧；一第一制动通路由制动泵与车轮制动器之间的液压通路上分别连接第一腔体及第二腔体。
文档编号B60T11/18GK202508072SQ20122009510
公开日2012年10月31日 申请日期2012年3月14日 优先权日2012年3月14日
发明者刘伟, 张 杰, 潘劲, 资小林 申请人:万向集团公司, 浙江万向精工有限公司