[实用新型]带有圆弧槽的制动踏板机构

说明书

本实用新型涉及带有圆弧槽的制动踏板机构，通过在制动踏板端部设计一个经过参数优化的圆弧槽，电推杆与圆弧槽接触，通过此圆弧槽为汽车踏板提供合适的行程，使汽车得到可靠制动力；通过理论分析和数学建模，获取最优的圆弧槽设计尺寸；此种制动踏板端部最优圆弧槽的设计方法可使电推杆带动运动销轴与圆弧槽可靠接触，提供平稳制动力。

技术领域

本实用新型涉及自动驾驶装备技术领域，特别涉及一种带有圆弧槽的制动踏板机构及最优圆弧槽参数的确定方法。

背景技术

随着改装传统车辆以实现自动驾驶的相关技术愈来愈成熟，通过在不改变传统汽车结构的前提下，通过增加适当的装置以实现自动驾驶成为可能。稳定可靠的制动系统是实现汽车自动驾驶的重要环节之一。若设计不合理，一方面达不到应有的制动效果，可能出现制动失控，另一方面机械结构设计和布置也容易发生干涉。自动制动功能的实现一般是将人力驱动的制动踏板变为可控的电驱动或液压驱动。

目前大多数厂家采用电驱动方式，其机械结构主要是电机-推杆形式，或者是直接采用电动推杆来推动制动踏板，推动时主要是将推杆端头与制动踏板的杆体位置做铰接连接，推杆直线动作时，带动踏板绕其支点做旋转运动，而将推杆的直线行程转化为踏板的旋转角度时，现有的技术中并没有对两个关联行程进行特殊处理的优化算法，使得推杆动作时往往导致踏板旋转角度是非线性对应，这会导致制动踏板施加的制动力非线性，使得制动力在不同踏板开度时其大小不稳定，容易出现制动滑动现象，达不到理想的制动效果。

例如现有专利CN201710537714X中所述的一种制动踏板感控制方法及模拟装置，模拟装置包括电机、齿轮变速机构、推杆，而对于推杆的行程和踏板行程之间的关系，仅给出力几个点位，包括初始位置、50％踏板行程，100％踏板行程，这样的对应会导致中间位置的对应关系未知，导致制动踏板输出的踏板力是多少也未知，无法满足实际的应用要求。

现有专利CN201010189418.3中的一种制动踏板力模拟装置，在机架上设置带有控制元件的气缸，所述气缸的活塞杆与连接头螺纹连接，在连接头上固定连接有伸向一侧的同步板，在连接头的前端设置压力传感器，压力传感器以其前端滚轮按照踏动制动踏板的方向抵于固定设置在机架上的制动踏板，在气缸的一侧、与活塞杆相平行，设置一弹出式位移传感器，弹出式位移传感器的触头抵于同步板。该装置同样没有对推杆与踏板形成中间的行程对应进行优化。

现有专利CN 201510245914.9中的电动缸制动装置及控制方法，该装置中的电动缸制动装置在制动信号驱动下，控制电动缸推杆缩入电动缸本体，带动滑动推杆机构将制动力作用于制动踏板实施制动，自动控制系统根据制动强度的需要，将制动踏板推进到制动行程内的某一位置停留，或将制动踏板推至最大制动行程位置；当需要解除制动时，电动缸制动装置在自动控制系统解除制动信号驱动下，控制电动缸推杆从电动缸本体伸出，带动滑动推杆机构解除对制动踏板的制动力，制动踏板回复到初始状态。同样的，该装置中电动缸推杆与制动踏板开度之间的行程关系也只是直线-旋转对应方式，没有相应的行程优化。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提供带有圆弧槽的制动踏板机构，以保证制动踏板力输出平稳，实现不同制动踏板开度的情况下保证连续可靠制动。

为实现上述实用新型目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种带有圆弧槽的制动踏板机构，包括制动踏板，制动踏板头部设置端板与驾驶员的脚底接触，制动踏板中部设置横向贯通的支点轴孔，支点销轴穿过支点轴孔，制动踏板绕支点销轴轴线旋转，支点销轴通过螺栓连接安装于车架上；制动踏板尾部设置横向贯通的销孔，销轴穿过销孔，销轴与制动主缸活塞推杆通过插销连接，销孔与支点轴孔之间、制动踏板的下底面上设置一个圆弧槽，圆弧槽的弧面与水平放置的运动销轴的外侧面接触，运动销轴与支点销轴平行设置；运动销轴安装于竖直设置的电推杆的杆端，电推杆的筒体安装于车架上。