制动踏板模拟器、汽车制动系统和车辆技术方案

本公开涉及一种制动踏板模拟器、汽车制动系统和车辆，所述制动踏板模拟器包括制动踏板、推力结构以及多个弹性件，多个弹性件中的部分弹性件为制动踏板提供踏板预置力，推力结构铰接于制动踏板并与所述部分弹性件配合以用于依次驱动多个弹性件中的所述部分弹性件和其余弹性件沿轴向伸缩，制动踏板模拟器具有第一工作状态和第二工作状态，在第一工作状态下，所述部分弹性件被压缩，在第二工作状态下，所述部分弹性件和所述其余弹性件同步被压缩。在踩下制动踏板时，通过依次驱动多个弹性件中的部分弹性件和其余弹性件沿轴向依次伸缩，从而提供可靠的制动踏板的制动感觉，能够模拟出准确的制动踏板力，具有操作稳定性良好、制动踏板相应迅速等效果。

Brake pedal simulator, automobile brake system and vehicle

The present disclosure relates to a brake pedal simulator, an automobile brake system and a vehicle. The brake pedal simulator comprises a brake pedal, a thrust structure and a plurality of elastic parts. Some elastic parts of the plurality of elastic parts provide a preset force for the brake pedal, and the thrust structure is articulated to the brake pedal and cooperated with the partial elastic parts to drive the said elastic parts in turn. The brake pedal simulator has the first working state and the second working state. Under the first working state, the part of the elastomer is compressed. Under the second working state, the part of the elastomer and the rest of the elastomer are compressed synchronously. When stepping on the brake pedal, by driving part of the elastic parts and other elastic parts of the elastic parts in turn to expand along the axis, the reliable braking feeling of the brake pedal can be provided. The accurate brake pedal force can be simulated. The brake pedal has the effect of good operation stability and corresponding rapid brake pedal.

【技术实现步骤摘要】
制动踏板模拟器、汽车制动系统和车辆
本公开涉及车辆制动系统
，具体地，涉及一种制动踏板模拟器、汽车制动系统和车辆。
技术介绍
现有车辆特别是在电动汽车中，部分制动系统取消了传统制动系统的制动踏板与制动器之间的液压或机械连接,使驾驶员无法直接感知制动时反馈到制动踏板上的制动反力，从而丧失了传统制动系统的制动感觉。其中，制动感觉是指包括踏板制动感觉、驾驶员感受到的车辆制动减速度、听觉上的制动噪音以及视觉上的车辆减速度等诸多因素的综合感觉，其中，踏板制动感觉为最重要的部分。对于上述制动系统中通常通过增设制动踏板模拟器来模拟制动踏板的特性，从而为驾驶员提供良好的踏板制动感觉。制动踏板模拟器的工作原理为踏板力的设计目标是通过机械制动元件和某种控制方法来模拟制动踏板特性，例如，现有中通过机械制动元件和液压控制方法来实现。而采用这种液压控制方法的踏板模拟器不仅结构复杂而且因液压系统的液压冲击可能会导致模拟踏板力波动较大进而存在操作稳定性低下的问题。
技术实现思路
本公开的目的是提供一种结构简单且操作稳定性良好的制动踏板模拟器、包括该制动踏板模拟器的汽车制动系统和车辆。为了解决上述目的，根据本公开的一个方面，提供一种制动踏板模拟器，该制动踏板模拟器包括制动踏板、推力结构以及多个弹性件，多个弹性件中的部分弹性件为所述制动踏板提供踏板预置力，所述推力结构铰接于所述制动踏板并与所述部分弹性件配合以用于依次驱动多个所述弹性件中的所述部分弹性件和其余弹性件沿轴向伸缩，所述制动踏板模拟器具有第一工作状态和第二工作状态，在所述第一工作状态下，所述部分弹性件被压缩，在所述第二工作状态下，所述部分弹性件和所述其余弹性件同步被压缩。可选地，所述制动踏板模拟器包括用于驱动所述弹性件进一步伸缩以能够为所述推力结构对于所述弹性件的驱动提供助力的助力装置。可选地，所述弹性件包括沿轴向布置的第一弹性件和第二弹性件，所述第一弹性件为所述制动踏板提供所述踏板预置力，所述助力装置与所述第一弹性件和/或所述第二弹性件配合。可选地，所述助力装置包括助力电机、与该助力电机以及所述第一弹性件和/或所述第二弹性件配合的传动配合机构，以能够通过该传动配合机构为所述推力结构的驱动提供助力。可选地，所述传动配合机构包括螺旋机构或齿轮齿条机构，所述助力电机的输出轴通过所述螺旋机构或所述齿轮齿条机构能够与所述第二弹性件配合，以能够为所述推力结构的驱动提供助力，在所述第一工作状态下，通过所述推力机构使得所述第一弹性件被压缩，在所述第二工作状态下，通过所述推力机构和所述助力电机的配合使得所述第一弹性件和所述第二弹性件同步被压缩。可选地，所述传动配合机构包括所述螺旋机构，该螺旋机构通过所述第一弹性件与所述第二弹性件配合，以通过在所述第一弹性件被压缩的过程中使得所述第二弹性件压缩。可选地，所述第一弹性件和所述第二弹性件为螺旋弹簧。可选地，所述制动踏板模拟器包括用于装配到车身上的装配部，所述第一弹性件和所述第二弹性件位于所述装配部的一侧，所述推力结构位于所述装配部的另一侧，所述第一弹性件通过弹簧座与所述推力结构配合。可选地，所述弹簧座包括第一凸缘，该第一凸缘对应于所述推力结构的一端形成有沿所述轴向突出且沿周向间隔布置的多个连杆，多个所述连杆与所述推力结构配合，所述螺旋机构的一部分位于所述第一凸缘和所述推力结构之间的位置，并且所述螺旋机构通过所述弹簧座能够与所述第二弹性件配合。可选地，所述弹簧座包括从所述第一凸缘依次沿所述轴向延伸的用于安装所述第一弹性件的延伸杆、用于抵接所述第二弹性件的第二凸缘，所述螺旋机构的助力螺杆连接于所述第一凸缘，所述第一弹性件对应于所述第二弹性件的一端固定于所述制动踏板模拟器的壳体内，另一端抵接于所述第一凸缘，所述第二弹性件的一端抵接于所述壳体内，在所述第一工作状态下所述第二凸缘与所述第二弹性件对应于所述第一弹性件的另一端分离，在所述第二工作状态下所述第二凸缘与所述第二弹性件的所述另一端抵接。可选地，所述推力结构包括铰接于所述制动踏板的第一推力杆和通过铰接座铰接于该第一推力杆并能够驱动所述弹簧座沿轴向伸缩的第二推力杆，所述铰接座形成为U形座，该铰接座的两侧板上分别形成有铰接孔，所述第二推力杆贯通所述铰接座的底板并通过设置在所述底板上的螺母螺纹连接在该底板上以能够沿轴向调整位置。可选地，所述第二推力杆形成为球头螺栓，所述推力结构还包括与所述第二推力杆的球头球副连接的对接头，以及与所述连杆连接且与所述对接头配合的推盘，所述螺旋机构布置在所述推盘和所述第一弹性件之间的位置上。可选地，所述推盘上形成有用于供所述对接头贯穿的通孔，所述对接头上形成有抵接于所述推盘靠近所述对接头的一侧的U形压板。可选地，所述助力电机的输出轴通过传动机构与所述螺旋机构连接。可选地，所述传动机构包括与所述助力电机的输出轴连接的减速机构、与该减速机构的输出端连接的传动齿轮，所述螺旋机构包括与所述第二弹性件配合的助力螺杆和安装在该助力螺杆的外周面上并形成有与所述助力螺杆螺纹配合的内螺纹的助力齿轮，所述传动齿轮通过惰轮与所述助力齿轮啮合。可选地，所述减速机构为行星轮减速机构，该行星轮减速机构中，太阳轮与所述助力电机的输出轴连接，行星架作为所述减速机构的输出端而与所述传动齿轮的轮轴连接，齿圈固定于所述制动踏板模拟器的壳体内。可选地，所述制动踏板模拟器还包括用于控制所述助力电机的工作状态的控制器以及用于检测所述助力电机的转速的传感器。可选地，所述制动踏板模拟器包括壳体，该壳体包括用于装配到车身上的装配部、用于容纳所述螺旋机构的第一壳体部、用于容纳所述助力电机的第二壳体部以及用于容纳所述第一弹性件和所述第二弹性件的第三壳体部，所述制动踏板和所述推力结构从所述装配部露出，所述第三壳体部的内周面上形成有用于定位所述第一弹性件对应于所述第二弹性件的一端的台阶。可选地，所述第一壳体部上设置有用于覆盖所述推力结构的至少一部分的防尘罩。根据本公开的另一方面，提供一种汽车制动系统，所述汽车制动系统包括如上所述的制动踏板模拟器。根据本公开的又一方面，提供一种车辆，所述车辆包括如上所述的汽车制动系统。通过如上所述，即，多个弹性件中的部分弹性件为制动踏板提供基础踏板反力，在踩下制动踏板时，通过依次驱动多个弹性件中的部分弹性件和其余弹性件沿轴向伸缩，从而能够提供可靠的制动踏板的制动感觉，由此能够模拟出准确的制动踏板力，具有操作稳定性良好、制动踏板相应迅速等效果。另外，在多个弹性件中的所述其余弹性件发生故障时可以通过多个弹性件中的所述部分弹性件为推力结构始终提供基础踏板反力而也能够提供制动踏板的制动感觉，从而能够继续实施制动，保证制动系统始终保持正常工作，保持制动功能。本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：图1为根据本公开第一实施方式的制动踏板模拟器在第二工作状态下的结构原理示意图一；图2为根据本公开第一实施方式的制动踏板模拟器的结构原理示意图二，其中省去了制动踏板和第一推力杆；图3为根据本公开第一实施方式的制动踏板模拟器的第二推力杆的结构图；图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制动踏板模拟器，其特征在于，该制动踏板模拟器包括制动踏板、推力结构以及多个弹性件，多个弹性件中的部分弹性件为所述制动踏板提供踏板预置力，所述推力结构铰接于所述制动踏板并与所述部分弹性件配合以用于依次驱动多个所述弹性件中的所述部分弹性件和其余弹性件沿轴向伸缩，所述制动踏板模拟器具有第一工作状态和第二工作状态，在所述第一工作状态下，所述部分弹性件被压缩，在所述第二工作状态下，所述部分弹性件和所述其余弹性件同步被压缩。

【技术特征摘要】
1.一种制动踏板模拟器，其特征在于，该制动踏板模拟器包括制动踏板、推力结构以及多个弹性件，多个弹性件中的部分弹性件为所述制动踏板提供踏板预置力，所述推力结构铰接于所述制动踏板并与所述部分弹性件配合以用于依次驱动多个所述弹性件中的所述部分弹性件和其余弹性件沿轴向伸缩，所述制动踏板模拟器具有第一工作状态和第二工作状态，在所述第一工作状态下，所述部分弹性件被压缩，在所述第二工作状态下，所述部分弹性件和所述其余弹性件同步被压缩。2.根据权利要求1所述的制动踏板模拟器，其特征在于，所述制动踏板模拟器包括用于驱动所述弹性件进一步伸缩以能够为所述推力结构对于所述弹性件的驱动提供助力的助力装置。3.根据权利要求2所述的制动踏板模拟器，其特征在于，所述弹性件包括沿轴向布置的第一弹性件和第二弹性件，所述第一弹性件为所述制动踏板提供所述踏板预置力，所述助力装置与所述第一弹性件和/或所述第二弹性件配合。4.根据权利要求3所述的制动踏板模拟器，其特征在于，所述助力装置包括助力电机、与该助力电机以及所述第一弹性件和/或所述第二弹性件配合的传动配合机构，以能够通过该传动配合机构为所述推力结构的驱动提供助力。5.根据权利要求4所述的制动踏板模拟器，其特征在于，所述传动配合机构包括螺旋机构或齿轮齿条机构，所述助力电机的输出轴通过所述螺旋机构或所述齿轮齿条机构能够与所述第二弹性件配合，以能够为所述推力结构的驱动提供助力，在所述第一工作状态下，通过所述推力机构使得所述第一弹性件被压缩，在所述第二工作状态下，通过所述推力机构和所述助力电机的配合使得所述第一弹性件和所述第二弹性件同步被压缩。6.根据权利要求5所述的制动踏板模拟器，其特征在于，所述传动配合机构包括所述螺旋机构，该螺旋机构通过所述第一弹性件与所述第二弹性件配合，以通过在所述第一弹性件被压缩的过程中使得所述第二弹性件压缩。7.根据权利要求6所述的制动踏板模拟器，其特征在于，所述第一弹性件和所述第二弹性件为螺旋弹簧。8.根据权利要求7所述的制动踏板模拟器，其特征在于，所述制动踏板模拟器包括用于装配到车身上的装配部，所述第一弹性件和所述第二弹性件位于所述装配部的一侧，所述推力结构位于所述装配部的另一侧，所述第一弹性件通过弹簧座与所述推力结构配合。9.根据权利要求8所述的制动踏板模拟器，其特征在于，所述弹簧座包括第一凸缘，该第一凸缘对应于所述推力结构的一端形成有沿所述轴向突出且沿周向间隔布置的多个连杆，多个所述连杆与所述推力结构配合，所述螺旋机构的一部分位于所述第一凸缘和所述推力结构之间的位置，并且所述螺旋机构通过所述弹簧座能够与所述第二弹性件配合。10.根据权利要求9所述的制动踏板模拟器，其特征在于，所述弹簧座包括从所述第一凸缘依次沿所述轴向延伸的用于安装所述第一弹性件的延伸杆、用于抵接所述第二弹性件的第二凸缘，所述螺旋机构的助力螺杆连接于所述第一凸缘，所述第一弹性件对应于所述第二弹性件的一端固定于所述制动踏...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑祖雄，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44