[发明专利]一种基于电磁调节的汽车线控制动踏板模拟器

说明书

本发明公开了一种基于电磁调节的汽车线控制动踏板模拟器，包括：制动踏板、制动踏板压力传感器、推杆、制动踏板位移传感器、第一液压室、I型密封圈、第二液压室、II型密封圈、高压气室、氮气、浮动活塞、油液、出液孔、盖板、回位弹簧、磁致伸缩块、电磁线圈、线圈固定支架、液压缸、活塞、活动槽、电控单元；本发明采用浮动活塞和高压气室结构，使得在踩制动踏板时，能有效减少踩踏踏板产生的高频振动，且有助于消除噪声，确保在线控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。

技术领域

本发明属于汽车制动系统技术领域，具体涉及一种基于电磁调节的汽车线控制动踏板模拟器。

背景技术

随着汽车技术的发展，“智能化、网联化、电动化”是未来汽车的发展方向，线控制动系统是实现汽车智能化的关键技术；相对于传统制动系统，线控制动系统体积较小，装配灵活，可以降低底盘设计和布置难度，使整车布置趋于便利，利于实现汽车底盘模块化设计。

线控制动系统是以电子线路取代原本的机械连接及液压管路，其具有布置灵活、制动性能好、响应速度快等特点。但由于线控制动系统取消了制动踏板与制动器之间的液压或机械连接，使得驾驶员无法直接感知制动时反馈到制动踏板上的制动力，丧失了传统制动系统的制动反馈。驾驶员在以往传统汽车的常规制动操作中，早已习惯制动踏板反馈的踏板力与踏板行程。踏板模拟器是驾驶员在车辆行驶过程中通过其内的某些元件或某种控制方法模拟传统制动系统中的制动踏板感觉。当前线控制动系统汽车的踏板模拟器主要由弹性元件来模拟；例如，中国发明专利申请号为CN201710564803.3，名称“一种电动汽车制动踏板模拟器”中采用一级活塞与一级弹簧模拟制动系统弹性变形阶段，二级活塞与二级弹簧模拟制动系统的刚性制动阶段，通过上述两级阶段模拟传统制动系统的制动踏板感；中国实用新型专利申请号为CN201520098595.9，名称“一种双弹簧踏板感觉模拟器”中采用变缸体内径，双活塞两段弹簧的形式对制动踏板感觉进行模拟。

但上述两件专利存在如下不足：

(1)由于制动踏板特征存在极强的非线性，单独靠弹簧等弹性元件来模拟很难实现精确的模拟；

(2)采用弹簧等弹性元件的压缩特性来模拟踏板感，其模拟的踏板感觉较为固定，难以调节；

(3)由于弹簧的阻尼较小，采用弹簧模拟踏板感时，线控制动过程中产生的令人不愉悦的振动会传递到制动踏板上。

发明内容

针对于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于电磁调节的汽车线控制动踏板模拟器，以解决现有技术无法对踏板感实现精确模拟，难以对踏板感进行调节以及制动时产生的振动传递到制动踏板的问题；本发明通过压缩液压室内的油液经过出液孔，产生摩擦阻力来模拟踏板感觉，从而实现制动踏板感的精确模拟；通过电控单元控制给电磁线圈通电的大小，产生不同强度的磁场，改变磁致伸缩材料的长短，进而调整出液孔的开口大小来调节油液经过出液孔的摩擦阻力，实现制动踏板感觉的调节；本发采用一种浮动活塞与高压气室相结合的结构形式，在制动过程中通过浮动活塞的移动以及高压气体的压缩，能有效减少踩踏制动踏板产生的高频振动，且有助于消除噪声，确保在线控制动过程中产生的振动不会传递到制动踏板上。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：