[发明专利]一种电控制动踏板感觉模拟装置及其控制方法

说明书

本发明公开了一种电控制动踏板感觉模拟装置及其控制方法，电控制动踏板感觉模拟装置包括安装在制动踏板后面的模拟装置主缸和位移传感器，模拟装置主缸的另一端依次连接调压阀和储液罐，储液罐的另一端与模拟装置主缸连接，模拟装置主缸、调压阀和储液罐形成闭合回路；调压阀上还并联有单向阀；电控制动踏板感觉模拟装置还包括接收位移传感器输出的位移模信号的控制单元，控制单元输出占空比，驱动电路输出电流，驱动调压阀产生电磁力。该种电控制动踏板感觉模拟装置结构紧凑，有利于在车辆上的安装与布置，能够降低生产成本。同时，将制动踏板与电控技术相结合，通过电控实现多种模式下的制动踏板感觉，可以完全模拟出真空助力器在制动时的效果。

技术领域

本发明涉及一种电控制动踏板感觉模拟装置及其控制方法。

背景技术

现有的制动踏板通常采用真空助力器，而传统的真空助力器存在以下缺点：1、在整车布置上，需要较大的空间；2、需要发动机的额外工作抽真空，增加发动机的油耗；3、新能源车辆上因为没有发动机，所以需要增加真空泵来抽真空，噪音大，成本高，而且真空度不稳定，真空泵耗电量大，也直接减少了车辆的续航里程。

随着整车电子技术的高速发展，利用电控液压系统对整车进行制动，如：ESC。不通过驾驶员直接踩踏板施加压力来制动，这种系统可以直接取消真空助力器。其整个制动过程为：驾驶员踩下制动踏板，踏板位移传感器输出信号给电控单元(ECU)，电控液压系统加压实现制动。此过程中，制动踏板只是输出信号给电控液压系统，不直接施加压力制动，所以必须采用踏板模拟装置，给驾驶员以良好的踏板感觉。

采用电控液压制动系统作为一种新型的制动系统，踏板感觉良好的模拟成为了汽车制动领域的重要发展方向。现有的制动踏板模拟装置一种是采用弹性元件来模拟踏板感觉的反馈力。例如专利号为200610185863.X，专利名称为“一种电子制动踏板及其制动方法”的发明专利。该发明装置对踏板的感觉，采用不同长度的弹簧，在踩下时，通过不同的弹簧形变产生阻力，该专利的缺点是：与采用传统真空助力器的感觉差异较大、踏板感觉较差且不可调控。

另一种是利用电控单元控制执行器来模拟踏板感觉的反馈力。如专利号为201120314666.6，专利名称为“一种电控制动踏板感觉模拟装置”。然而该种模拟装置的缺点是：结构复杂、体积较大、占用空间也较大，不利于在汽车上的装配。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的问题提供一种电控制动踏板感觉模拟装置及其控制方法，其目的是使得电控制动踏板感觉模拟装置的结构更加紧凑，而且通过不同的算法程序实现对不同制动感觉的模拟。

本发明的技术方案是该种电控制动踏板感觉模拟装置包括安装在制动踏板后面的模拟装置主缸和位移传感器，模拟装置主缸的另一端依次连接调压阀和储液罐，储液罐的另一端与模拟装置主缸连接，模拟装置主缸、调压阀和储液罐形成闭合回路；所述的调压阀上还并联有单向阀；所述的电控制动踏板感觉模拟装置还包括接收位移传感器输出的位移模信号的控制单元，控制单元输出占空比，驱动电路输出电流，驱动调压阀产生电磁力。

所述的控制单元为电控单元ECU。

利用上述电控制动踏板感觉模拟装置进行控制的方法，所述的控制方法包括：

1)踩下制动踏板；

2)位移传感器根据制动踏板的位移变化输出位移模信号给控制单元；

3)控制单元根据位移信号的值以及加速度值计算目标阻力，控制单元输出占空比；其中，位移值为L；速度值为输出占空比

其中a、b、c为标定系数值；

4)在占空比的控制下，驱动电路输出电流，驱动调压阀产生电磁力；

5)模拟装置主缸中的液压在制动踏板的作用下，在调压阀处形成的回路，产生制动阻力反馈给驾驶员以制动踏板的感觉。