[实用新型]一种集成有位移传感器的解耦装置

说明书

本实用新型公开了一种集成有位移传感器的解耦装置包括踏板模拟机构和位移传感器组件，踏板模拟机构包括多级弹性组件、输入推杆组件、外壳、固定环、护套，位移传感器组件包括壳体、外置安装架、PCB电路板、PCB电路板以及感应钢圈，输入推杆组件包括输入推杆、第一弹性构件，多级弹性组件包括导杆、弹簧支承座、第三弹性构件、轴承座、第二弹性构件。其技术方案使得在驾驶员踩踏踏板的过程中，总共有三个弹性构件逐步提供反馈力，且反馈力逐级递增，使得踏板模拟的制动感更为真实可靠，力的传递更为平稳，位移差检测效果较佳，且各零部件的集成度更高，大大减少了空间布置及零件数量，使得空间布置更为紧凑。

技术领域

本实用新型涉及车内踏板及制动系统技术领域，尤其涉及一种集成有位移传感器的解耦装置。

背景技术

汽车的踏板及制动系统中，目前已有的设计有两种类型，一种是非解耦型，另一种是解耦型。

其中，非解耦型设计的特点是助力器在任何工况下，输入推杆和输出推杆都是联动状态。助力的实现与传统真空助力器类似，助力大小是靠感知差位移传感器的信号来调节电机助力的输出扭矩。

而解耦型设计的特点是踏板感靠串联的弹簧负载实现，输入推杆与输出推杆在正常制动时是分开状态。助力大小依据输入推杆行程传感器的信号来调整电机助力的输出扭矩。

但上述两者均存在技术问题：

对于非解耦型设计，由于输入推杆与输出推杆联动，在主动助力的情况下，踏板会有自行下沉现象，会给驾驶员造成压脚的感觉甚至夹伤脚面，有舒适性的问题甚至安全问题。同时在能量回收时，需要与特殊设计的ESC配合使用才能实现0.3g的能量回收。

对于解耦型设计，由于两级串联式弹簧负载无法完全模拟踏板感，导致踏板感真实性较差。同时串联式弹簧会使制动力效率降低，特别是在电失效的时候，输出压力很难达到法规要求，匹配有一定的局限性。

同时，在现有的解耦装置中，位移传感器通常是与解耦装置的主体相互独立分离的，属于外置型机构，这样的分体式设计既增加了成本，整体产品也不够紧凑。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种旨在踏板模拟的制动感更为真实可靠、力的传递更为平稳、且各零部件的集成度更高而使得空间布置更为紧凑的集成有位移传感器的解耦装置，用以克服上述技术缺陷。

具体技术方案如下：

一种集成有位移传感器的解耦装置，包括踏板模拟机构和位移传感器组件，踏板模拟机构包括前后相对布置的多级弹性组件和输入推杆组件；多级弹性组件包括导杆，导杆外周由后向前的依次套装有弹簧支承座、第三弹性构件以及轴承座，且弹簧支承座与轴承座之间还安装有第二弹性构件，弹簧支承座和轴承座中，至少其中之一能够相对于导杆前后移动；输入推杆组件包括输入推杆、套装于输入推杆外周的第一弹性构件，且输入推杆的后端用以连接外部踏板而前端与导杆的后端相对设置，第一弹性构件的两端分别作用于多级弹性组件及输入推杆，用以在输入推杆与多级弹性构件之间形成预紧力；

踏板模拟机构还包括外壳、护套和固定环，外壳整体呈前端敞口的筒状，后端面开设有用以穿过输入推杆的安装通孔，外壳固装于输入推杆的外周，用以允许外壳能够与输入推杆同步运动；固定环套装于外壳外周并允许外壳相对于固定环前后移动，护套整体呈前端面敞口的筒状结构并套装于固定环外周，护套前端具有用以穿过输入推杆的通孔，且外壳容纳于护套内部；

位移传感器组件包括壳体、外置安装架、PCB电路板、PCB电路板以及感应钢圈；壳体上安装有带PIN针的连接器，用以电性连接解耦装置的驱动机构；PCB电路板和柔性电路板均固装于外置安装架上，且连接器的PIN针接入PCB电路板；感应钢圈和外置安装架分别安装于固定环和外壳上，柔性电路板用以检测感应钢圈在预设活动路径上的位移差。