[发明专利]踏板模拟器、线控制动系统以及车辆

说明书

本发明公开了一种踏板模拟器、线控制动系统以及车辆，所述踏板模拟器包括：推杆、两个弹性件、推动部件以及助力部件，每个弹性件的一端止抵在车身上且另一端均设有承压部，两个弹性件沿推杆的轴向依次分布，推杆通过推动部件将最靠近推杆的弹性件的承压部常抵压在推杆上，推杆处于抬起位置时两个弹性件的承压部在轴向上彼此间隔开，相邻的弹性件中邻近推杆的弹性件的承压部依次推抵远离推杆的弹性件，助力部件能够辅助推动部件推抵推杆或远离推杆方向作用于推动部件。由此，通过助力部件对推杆受到的力补偿或是阻滞，从而可在驾驶员制动过程中，可提供给驾驶员适当的反馈力，提升踏板感觉。

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，具体而言，涉及一种踏板模拟器、线控制动系统以及车辆。

背景技术

相关技术中，当车辆需要制动时，驾驶员需下踩制动踏板。对于传统车辆而言，传统车辆的制动踏板与制动器之间的液压或机械连接，制动系统反馈的制动反作用力能够直接作用在踏板上以为驾驶员提供舒适、合理的制动感觉。而由于电动车辆上电制动的加入以及制动踏板与制动器之间的液压或机械连接的取消，驾驶员无法直接感知制动时反馈到制动踏板上的反作用力(即踏板的刚性反馈)，造成驾驶员的制动感觉不良，影响驾驶员的驾驶体验。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种踏板模拟器，所述踏板模拟器能够合理模拟踏板受力，提升踏板感觉，提高驾驶体验。

本发明还提出了一种具有上述踏板模拟器的线控制动系统以及车辆。

根据本发明第一方面实施例的踏板模拟器包括：推杆、两个弹性件、推动部件以及助力部件，每个所述弹性件的一端止抵在车身上且另一端均设有承压部，所述两个弹性件沿所述推杆的轴向依次分布，所述推杆通过所述推动部件将最靠近所述推杆的弹性件的承压部常抵压在所述推杆上，所述推杆处于抬起位置时所述两个弹性件的承压部在所述轴向上彼此间隔开，且在所述推杆朝向所述弹性件运动时，相邻的弹性件中邻近推杆的弹性件的承压部依次推抵远离所述推杆的弹性件，所述助力部件被构造成能够辅助所述推动部件推抵所述推杆或朝远离所述推杆方向作用于所述推动部件。

根据本发明实施例的踏板模拟器，当推杆下压时，推动部件先对其中一个弹性件产生向下的压力，当踏板被踩踏至足够深度后，另一个弹性件在在第一个弹性件的推动下被压缩，弹性件被压缩时会将反作用力反馈至推杆。当两个弹性件反馈至推杆的力小于驾驶员对踏板力的实际需求(即目标踏板力)时，助力部件需对推杆应受到的反馈力做出补偿，即助力部件需提供给推杆向上的力，从而使推杆受到的反馈力可提供给驾驶员良好的制动感觉；当两个弹性件反馈至推杆的力大于驾驶员对踏板力的实际需求(即目标踏板力)时，助力部件需对推杆应受到的反馈力进行阻滞，即助力部件需提供给推杆向下的力，从而使推杆受到的反馈力可经制动踏板提供给驾驶员适当的制动感觉。

根据本发明的一些实施例，所述踏板模拟器还包括：控制元件、位移传感器以及力传感器，所述位移传感器与所述控制元件电连接，以检测所述推杆的当前位移并将位移信号发送给控制元件，所述力传感器与所述控制元件电连接，以检测所述推杆所受的当前推力并将推力信号发送给控制元件，所述助力部件在所述当前推力与当前位移所对应的预设推力不相等时，控制所述助力部件得电且通过所述推动部件将推力作用于所述推杆，直至所述当前推力与所述预设推力相等。

在一些实施例中，所述两个弹性件沿所述推杆的轴向依次分布，两个弹性件的刚度在自所述推杆向所述助力部件延伸的方向上依次增大。

可选地，每个所述弹性件包括至少一个弹簧，所述弹簧为碟簧和压缩弹簧中的任一种。

在一些实施例中，所述两个弹性件均位于所述推动部件背离所述推杆的一侧，最靠近所述推杆的弹性件通过插接在所述推动部件内的所述承压部与所述推动部件止抵配合。