[发明专利]力模拟器及其构成的电子液压制动系统

说明书

本发明公开了一种力模拟器，包括：第一弹性件固定在密封壳体一侧壁上，第二弹性件套装在第一弹性件外侧，第一传动件设置在第二弹性件和第三弹性件之间，部分第三弹性件穿入第二弹性件中，第二传动件一端穿过第三弹性件并穿出第一传动件插入第二弹性件中，第二传动件另一端固定在第三传动件上，密封壳体被第三传动件分割为空间能动态变化的第一密封腔和第二密封腔，力模拟器的第一端口设置在第一密封腔某一侧壁上，力模拟器的第二端口设置在第二密封腔某一侧壁上。本发明还公开了一种具有所述力模拟器的电子液压制动系统。本发明的力模拟器非常适合模拟车辆踏板反馈力，同样的也适合其他领域用于模拟其他机械受力反馈。

技术领域

本发明涉及汽车领域，特别是涉及一种模拟踏板反馈的力模拟器。本发明还涉及一种具有所述力模拟器的电子液压制动系统。

背景技术

制动系统是有关汽车安全性能的至关重要的系统，其性能的高低将直接影响整车的行驶安全性能。传统的制动系统，通常由制动踏板，真空助力器，制动主缸，ESC/ABS，制动轮缸及其相应的管路所组成。整个系统较为为复杂，并且在体积，质量和集成度上处于劣势。并且，真空助力器的真空度来源于汽车发动机，随着电动车辆的逐渐普及，真空来源成了问题，目前多数车辆采取附加真空泵提供真空度。然而，这该方案只是一个临时的解决方案。增加的真空泵不但占用了有限的车辆前舱空间，同时也增加了制动系统的质量和失效风险。这对于车辆和轻量化及安全性是背道而驰的。因此，响应快，功能强大的电子液压制动系统正越来越受到关注。

电子液压制动系统通常有制动电机，制动主缸，轮缸压力控制阀，踏板模拟器，失效备份系统及其相关管路所组成。电子式电子液压制动系统结构简单，可以实现每个轮缸的制动压力精确控制，除了能实现传统制动系统的制动防抱死控制，驱动防滑控制，电子制动力分配控制，电子稳定性控制等功能外，还能通过软件实现紧急制动辅助，制动俯仰控制，制动盘水膜清除，坡道起步辅助等一系列功能。更为重要的是，由于系统的是解耦系统，该系统能够与再生制动力完美结合，在踏板模拟器的帮助下，实现不改变原有制动感觉为前提的制动能量回收最大化。因此电子式电子液压制动系统的采用和推广能全方面提升车辆的安全性，经济性和轻量化，无论是在传统车辆还是在新能源车辆上都具有广泛的应用前景。

电子液压制动系统相比与传统的真空助力器，响应迅速，建压压力大，且具有主动制动，再生制动等功能。但与此同时，复杂且多样的功能，对制动时的踏板感觉产生了影响。目前，应用于电子液压制动系统的踏板感觉方案主要分为两种，解耦和非解耦方案。其中，非解耦方案能够将制动液压力的变化通过机械结构反馈至制动踏板上，与真空助力器的踏板感觉原理相同，但是，由于这个特性，其在主动制动、再生制动以及ABS制动等功能下，同样会引起制动踏板力的变化，从而导致较差的踏板感觉。解耦方案，制动的液压力不会反馈至制动踏板，踏板感觉来源于单独的踏板感觉模拟器，可以满足多种踏板感觉需求。

再生制动亦称反馈制动，是一种使用在电动车辆上的制动技术。再生制动在制动工况将电动机切换成发电机运转，利用车的惯性带动电动机转子旋转而产生反转力矩，将一部分的动能或势能转化为电能并加以储存或利用，再生制动一个能量回收的过程。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种力模拟器。本发明的力模拟器非常适用于车辆踏板反馈力模拟。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种具有上述力模拟器的电子液压制动系统。

为解决上述技术问题，本发明提供的力模拟器，包括：密封壳体1、第一～第三弹性件2～4和第一～第三传动件5～7；