一种制动踏板台架的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明是一种全新的制动踏板台架，属于汽车技术领域。
【背景技术】
[0002]制动系统作为汽车主动安全的核心系统，通常需要搭建各种制动实验台架对其进行研宄，如何高效率、高性能、低成本、多功能的实现制动台架的搭建是我们需要关注的问题。
[0003]在制动台架的搭建过程中首先要考虑的便是制动踏板的安装，制动踏板作为制动过程实施的起始部件，接受驾驶员施加的踏板力，不仅需要为驾驶员提供良好的制动反作用力，同时采集相应的踏板转角、踏板力信号，传送到电子控制单元进行驾驶员意图的识另IJ，进而完成其余的制动过程。可见，制动踏板台架的搭建是制动实验过程必不可少的一部分。目前存在的制动踏板安装台架存在着一些不足:在搭建综合制动实验台架时，由于制动试验的需求，通常会面临使用不同厂家、不同类型制动踏板的情况，由于不同的踏板与防火墙连接方式都不相同，需要对每一个制动踏板的安装支架进行设计与加工，这不仅会影响实验的进度，同时也会导致试验成本的增加。此外，在进行制动试验的过程中，踏板转角作为制动力施加的输入变量，需要其进行精确的测量，进而与制动压力、主缸位移等建立相应的曲线，以便实现制动系统精确的特性分析和良好的制动力控制。然而，在施加踏板力的过程中，通常都是根驾驶员人为的施加制动力，对踏板转角也是粗略的估计，无法准确预测驾驶员的制动意图，这会导致制动命令的不准确，进而影响控制效果，无法建立理想的制动压力。同时，在进行线控制动与电控助力制动的研宄过程中，仅仅依靠踏板转角作为输入变量是不足的，需要制动踏板力作为辅助变量，如何获得准确的制动踏板力是我们需要关注的重点，目前，大多是根据制动踏板位移对制动踏板力进行估算，这不仅会引起控制命令的不精确，也无法实现良好的反馈控制。另外，在某些工况下，例如在对助力机构的特性测试、标定的过程中，需要保持制动踏板在某一位置不变，进而进行相应的测量，这在传统的制动踏板台架上是无法实现的。考虑到对制动踏板施加准确的制动力，很多实验台架在搭建的过程中会考虑到电动施加踏板力的方式，但由于制动踏板的曲线运动，使得这一想法实现起来很困难。
【发明内容】
[0004]本发明提供了一种可针对不同厂家、不同类型制动踏板快速有效安装、对踏板转角、踏板力的精确测量，可按照需求对制动踏板施加精确的目标制动力与目标踏板转角的全新的制动踏板台架，克服了现有制动踏板台架的上述不足。
[0005]本发明技术方案结合【附图说明】如下:一种制动踏板台架，包括两个制动踏板紧固装置总成(5)、两个制动踏板锁止机构总成(7)、电子控制单元(ECU) (12)，其特征在于，该台架还包括制动踏板加力装置总成(2)、制动踏板加力装置紧固总成(4)、三个型材支架
(10)、踏板转角传感器(8)与角度罗盘(9)，其中所述的两个制动踏板锁止机构总成(7)对称夹持固定制动踏板(I)两侧的平板；制动踏板紧固装置总成(5)与制动踏板锁止机构总成(7)通过连接轴I (6)连接；两个制动踏板紧固装置总成(5)对称固定在两个型材支架上；所述的制动踏板加力装置总成(2)垂直作用于制动踏板(I)脚踏板平面，并且由人力与电机加力两种加力方式向制动踏板(I)施加力；动踏板加力装置总成(2)和制动踏板加力装置紧固总成(4)通过连接轴II (3)连接；踏板转角传感器(8)与角度罗盘(9)与脚踏板旋转轴同轴连接，并通过螺栓螺母将其紧固；电子控制单元(ECU) (12)与接收制动踏板加力装置总成(2)中的踏板力传感器(201)以及踏板转角传感器(8)相连。
[0006]所述的制动踏板紧固装置总成(5)通过连接键I (507)连接轴I (6)连接；其包括手动摇杆I (502)、制动踏板紧固装置总成支架(503)、轴承I (504)、轴承II (506)、蜗杆
I(505)和蜗轮II (508);其中所述的蜗杆(505)和蜗轮(508)相咬合设置在支架(503)上端，分别通过轴承I (504)和轴承II (506)与支架(503)连接；手动摇杆I (502)设置在蜗杆I (505)的一端与蜗杆I (505)通过连接键II (501)连接；制动踏板紧固装置总成支架(503)下端与型材支架(10)通过螺母固定连接。
[0007]所述的制动踏板锁止机构总成(7)是包括夹具体(702)、夹具固定夹头I (703)、夹具移动夹头II (704)、螺纹套筒(705)、手动摇杆II (706)以及螺纹轴(707);其中所述的手动摇杆II (706)设置在螺纹轴(707)的一端；夹具体(702)通过连接键III (701)与连接轴I (6)连接；夹具体(702)上设置有夹具固定夹头I (703)、夹具移动夹头II (704) ?’夹具固定夹头I (703)为固定夹头，在螺纹轴(707)方向上保持不动；夹具移动夹头II (704)为移动夹头，通过螺钉紧固在螺纹套筒(705)上；螺纹套筒(705)与螺纹轴(707)通过螺纹连接。
[0008]制动踏板加力装置总成(2)包括踏板力传感器(201)、踏板顶杆(202)、踏板加力装置机体壳(203)、丝杠(204)、轴承III (205)、踏板加力电机(206)、人力推杆(207)、踏板推块(208)和滚珠丝杠螺母(210);其中所述的丝杠(204)与滚珠丝杠螺母(210)螺纹连接；丝杠(204)、滚珠丝杠螺母(210)、踏板加力电机(206)均设置在踏板加力装置机体壳(203)内；踏板顶杆(202)设置在丝杠(204)下端；踏板推块(208)设置在丝杠(204)的上端；人力推杆(207)设置在踏板推块(208)的上端；踏板加力电机(206)、丝杠(204)、均为中空结构；踏板加力电机(206)的转子通过连接键IV (209)与滚珠丝杠螺母(210)连接；踏板力传感器(201)设置在推动踏板顶杆(202)的前端；制动踏板加力装置总成(2)通过连接键
V(411)与连接轴II (3)连接；所述踏板加力电机(206)接收到电子控制单元(ECU)传来的工作命令后，踏板加力电机(206)带动滚珠丝杠螺母(210)的旋转和丝杠(204)的直线运动，进而推动踏板顶杆(202)前进；或通过手推人力推杆(207)带动踏板推块(208)、丝杠(204)的直线运动，进而推动踏板顶杆(202)前进。
[0009]所述的制动踏板加力装置紧固总成(4)包括制动踏板加力装置紧固总成支架(401)、手动摇杆III (402)、蜗杆II (403)、蜗杆旋转控制电机(406)、蜗轮II (407)与轴承IV (410);其中所述的蜗杆旋转控制电机(406)的输出轴与手动摇杆III (402)分别通过连接键VI (404)、连接键VE (405)与蜗杆II (403)连接；蜗轮II (407)通过轴承IV (410)与制动踏板加力装置紧固总成支架(401)连接；制动踏板加力装置紧固总成支架(401)下端与型材支架通过螺母固定连接；所述制动踏板加力装置紧固总成(4)通过连接键VID (408)与连接轴II (3)连接；所述的手动摇杆III (402)或蜗杆旋转控制电机(406)转动带动蜗杆II (403)同步运动；所述的电子控制单元(ECU)接收来自踏板转角传感器(8)和踏板力传感器(201)传来的信号，发出控制指令给蜗杆旋转控制电机(406)与踏板加力电机(206)。
[0010]本发明的有益效果是:
[0011]1、使用型材搭建台架，通过螺栓的拧紧可以实现制动踏板在前后左右方向的位置调节；利用蜗轮蜗杆副的自锁功能，通过旋转蜗杆，可以实现涡轮360°的旋转，锁止加紧机构与蜗轮通过键连接，因此加紧机构也可实现360°的旋转，此外，增加蜗轮蜗杆的齿数，可以提高角度控制的精度，这样就通过加紧机构对踏板两侧平板的加紧实现制动踏板在其运动平面内变角度的安装与紧固。因此