一种车用制动踏板感模拟装置的制作方法

1.本实用新型涉及踏板模拟装置领域，特别是涉及一种车用制动踏板感模拟装置。


背景技术：

2.制动系统是车辆操作系统的重要组成部分，其性能直接影响车辆行使及安全，制动系统通常分为两种，一种是传统的制动系统，另一种是电子液压制动系统，传统的制动系统通常包括真空助力器，但系统较为复杂，且集成度较差，电子液压制动系统通过液压系统实现制动压力的精确控制，相较于传统的制动系统，稳定性更好，具有更广泛的应用空间。
3.踏板感模拟器是电子液压制动系统中的重要结构，用于对驾驶员的制动踏板感进行反馈模拟，而踏板感的舒适度及响应速度，直接影响驾驶员的使用体验，本实用新型旨在提出一种踏板感良好、降低滞后性的车用制动踏板感模拟装置。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种踏板感良好、降低滞后性的车用制动踏板感模拟装置。
5.本实用新型提供一种车用制动踏板感模拟装置，包括用于与阀体连接的本体，所述本体包括沿轴向连接的活塞组件和连接组件，所述活塞组件包括活塞主体和第一弹性组件，所述连接组件包括连接端盖和第二弹性组件，所述活塞组件和所述连接组件通过所述第一弹性组件及所述第二弹性组件连接，所述第一弹性组件包括弹簧座，所述弹簧座与所述活塞主体连接，所述弹簧座内设有第一弹性件，所述第二弹性组件包括第二弹性件，所述第二弹性件的两端分别与所述弹簧座及所述连接端盖连接，所述活塞主体被配置为，能够相对于所述连接端盖沿轴向往复运动，所述活塞主体靠近所述连接端盖运动时，所述第一弹性件和所述第二弹性件依次受力形变。
6.在一实施例中，所述活塞主体包括第一容纳腔，所述第一弹性组件包括变形件，所述变形件包括基件以及抵接件，所述变形件通过所述基件装设于第一容纳腔内，所述抵接件设置为圆台状，所述抵接件径向尺寸较大的一端与所述基件连接。
7.在一实施例中，所述弹簧座包括垫片和底座，所述垫片与所述活塞主体连接，所述第一弹性件装设于所述垫片和所述底座之间。
8.在一实施例中，所述底座包括定位件和抵挡件，所述抵挡件的径向尺寸大于所述定位件的径向尺寸，所述抵挡件位于所述定位件靠近所述活塞主体的一端，用于与所述活塞主体连接，所述第二弹性件的一端套设于所述定位件上，且所述第二弹性件的端部与所述抵挡件抵接。
9.在一实施例中，所述定位件包括用于容纳所述第一弹性件的空腔，所述第一弹性件装设于所述空腔内，所述第一弹性件的端部与所述垫片接触，所述第一弹性件处于自由状态时，所述垫片与所述底座之间留有第一运动间隙。
10.在一实施例中，所述连接端盖包括第二容纳腔，所述第二弹性组件包括第二弹性
件和固定件，所述固定件的一端与所述连接端盖固定连接，另一端与所述活塞主体活动连接，且与所述变形件之间留有第三运动间隙，所述第二弹性件和所述固定件装设于所述第二容纳腔内，所述第二弹性件套设于所述固定件上，所述第二弹性件呈自由状态装设于所述第二容纳腔内时，所述弹簧座与所述连接端盖之间留有第二运动间隙。
11.在一实施例中，所述垫片、所述底座上开设有与所述固定件配合的通孔，所述垫片、所述第一弹性件以及所述底座依次套设于所述固定件上。
12.在一实施例中，所述固定件靠近所述活塞主体的一侧端部设有卡件，所述卡件的径向尺寸大于所述通孔的孔径尺寸，所述抵接件径向尺寸较小的一端用于与所述卡件接触。
13.在一实施例中，所述第二容纳腔的腔底设有卡接凸起，所述第二弹性件套设与所述卡接凸起上。
14.在一实施例中，所述卡接凸起上开设有容纳孔，所述固定件的一端装设于所述容纳孔内。
15.本实用新型的有益效果在于：
16.通过设置第一弹性组件和第二弹性组件，使活塞主体在相对于连接端盖运动时，能够产生阻尼力，反作用于活塞主体，通过活塞主体反馈至制动踏板处，进而形成踏板感反馈，弹簧座的设置，用于装设第一弹性件，以及，配合连接端盖对第二弹性件的两端进行限位和固定，保证第二弹性件的安装质量，在活塞主体做靠近连接端盖的运动时，第一弹性件和第二弹性件依次受力，若踩踏力较小，将只有第一弹性件受力，提供较小的阻尼力，当踩踏力较大时，第一弹性件先受力，提供第一段阻尼力，随后第二弹性件受力提供更大阻尼力，如此设置，能够及时反馈踏板感，减少滞后性带来的踏板感不真实的问题，确保驾驶员的使用体验。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
18.图1为本实用新型一实施例的整体结构示意图；
19.图2为本实用新型一实施例的爆炸示意图；
20.图3为本实用新型一实施例的剖视图；
21.图4为本实用新型一实施例的变形件的结构示意图；
22.图5为本实用新型一实施例的弹簧座的结构示意图；
23.图6为本实用新型一实施例的液压原理图。
24.图中：
25.10-本体；
26.20-活塞组件；21-活塞主体；211-第一容纳腔；22-变形件；221-基件；222-抵接件；223-凹槽；23-弹簧座；231-垫片；2311-凸起；232-第一弹性件；233-底座；2331-定位件；2332-抵挡件；
27.30-连接组件；31-连接端盖；311-第二容纳腔；312-卡接凸起；313-容纳孔；32-第二弹性件；33-固定件；331-卡件；
28.40-阀体；41-第一密封圈；42-第二密封圈；
29.51-调整叉；511-推杆；52-主缸；521-主缸腔；53-负载腔；54-储液罐；55-电磁阀；56-单向阀。
具体实施方式
30.下面将结合附图，对本实用新型的特定实施例进行详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的描述，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语的具体含义。
32.术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
33.术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是为了区别属性类似的元件，而不是指示或暗示相对的重要性或者特定的顺序。
34.术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体，意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。
35.结合附图1和附图2，本实用新型提出的车用制动踏板感模拟装置包括本体10，本体10包括沿轴向连接的活塞组件20以及连接组件30，活塞组件20包括活塞主体21以及第一弹性组件，连接组件30包括连接端盖31以及第二弹性组件，活塞主体21和连接端盖31之间通过第一弹性组件和第二弹性组件连接，活塞主体21被配置为，能够相对于连接端盖31沿轴向往复运动。
36.可以理解的，活塞主体21、第一弹性组件、第二弹性组件以及连接端盖31之间沿轴向连接，且同轴设置。
37.如附图3所示，本体10用于与阀体40连接，更具体的说，活塞组件20以及部分连接组件30容纳于阀体40的腔室内，为便于连接，连接端盖31沿径向的最外侧表面设有螺纹，阀体40的腔室内壁设有螺纹，通过螺纹连接方式实现本体10与阀体40的连接。
38.更进一步的，活塞主体21沿径向的最外侧表面套设有第一密封圈41，阀体40的腔室内壁开设有用于容纳第一密封圈41的环形槽(图中未示出)，第一密封圈41容纳于该环形槽内，通过第一密封圈41增加活塞主体21与阀体40之间的密封性，防止阀体40内部的液压泄露，同时，也能够防止外部灰尘杂质进入阀体40内，确保阀体40的使用寿命。
39.更进一步的，连接端盖31沿径向的最外侧表面套设有第二密封圈42，阀体40的腔室内壁开设有用于容纳第二密封圈42的环形槽(图中未示出)，第二密封圈42容纳于该环形
槽内，通过第二密封圈42增加连接端盖31与阀体40之间的密封性，防止阀体40内部的液压泄露，同时，也能够防止外部灰尘杂质进入阀体40内，确保阀体40的使用寿命。
40.在本实施例的一个示例中，活塞主体21的径向尺寸小于连接端盖31的径向尺寸。
41.如附图2和附图3所示，活塞主体21包括第一容纳腔211，第一容纳腔211沿活塞主体21的轴向的一端设有开口，第一弹性组件包括变形件22以及弹簧座23，变形件22位于第一容纳腔211内，弹簧座23与活塞主体21轴向的一端连接，且弹簧座23位于第一容纳腔211的开口一端。
42.在本实施例的一个示例中，如附图4所示，变形件22包括基件221以及抵接件222，基件221位于抵接件222的底部，变形件22通过基件221与第一容纳腔211过盈配合，通过过盈配合的方式将变形件22设置于第一容纳腔211内，抵接件222为一圆台状的部件，且径向尺寸较大的一端与基件221连接。
43.在一个示例中，变形件22采用橡胶材质。
44.在一个示例中，基件221与抵接件222一体成型。
45.在一个示例中，基件221沿径向的最外侧表面开设有凹槽223，通过凹槽223的设置，由于变形件22采用橡胶材质，当将基件221过盈装设于第一容纳腔211内时，基件221由于与第一容纳腔211的腔壁挤压，会产生形变，通过凹槽223的设置，能够吸收基件221的形变量，进而将变形件22稳定、高效地装设于第一容纳腔211内，保证安装质量。
46.在一个示例中，凹槽223设置为弧形槽。
47.在一个示例中，凹槽223设置为三个，且均匀分布在基件221沿径向的最外侧表面上，以起到最好的吸收形变量的效果。
48.如附图2所示，弹簧座23包括垫片231、第一弹性件232以及底座233第一弹性件232设置于垫片231和底座233之间，通过垫片231和底座233的配合，对第一弹性件232起到轴向上的限位作用，示例性的，第一弹性件232设置为弹簧。
49.在一个示例中，结合附图2、附图3和附图5，垫片231靠近底座233的一端表面上设有凸起2311，凸起2311与第一弹性件232的内径配合设置，第一弹性件232套设于凸起2311上。
50.在一个示例中，结合附图2、附图3和附图5，底座233包括定位件2331和抵挡件2332，定位件2331设置为圆柱状，抵挡件2332位于定位件2331靠近活塞主体21的一端，用于与活塞主体21连接，抵挡件2332的径向尺寸大于定位件2331的径向尺寸，定位件2331凸设于抵挡件2332靠近连接端盖31的一端，定位件2331包括用于容纳第一弹性件232的空腔，第一弹性件232装设于该空腔内，第一弹性件232的端部与垫片231接触。
51.如附图3所示，当第一弹性件232呈自由状态装设于底座233上时，第一弹性件232靠近垫片231的一端凸出底座233的空腔，使垫片231与底座233之间留有第一运动间隙。
52.结合附图2和附图3，连接端盖31包括第二容纳腔311，第二容纳腔311沿连接端盖31轴向的一端设有开口，第二弹性组件装设于第二容纳腔311内，第二弹性组件包括第二弹性件32以及固定件33，固定件33装设于活塞主体21和连接端盖31之间，固定件33的一端与连接端盖31固定连接，另一端与活塞主体21活动连接，第二弹性件32套设于固定件33上，第二弹性件32的一端与第二容纳腔311的腔底接触，另一端套设与弹簧座23上，更具体的说，定位件2331与第二弹性件32的内径配合设置，第二弹性件32套设于定位件2331上，抵挡件
2332的径向尺寸大于第二弹性件32的外径尺寸，通过弹簧座23与固定件33、连接端盖31的配合，对第二弹性件32的两端进行限位，确保第二弹性件32的设置稳定。
53.示例性的，第二弹性件32设置为弹簧，第一弹性件232的外径小于第二弹性件32的外径。
54.在一个示例中，当第二弹性件32呈自由状态装设于第二容纳腔311内时，第二弹性件32的端部凸出于第二容纳腔311，使弹簧座23与连接端盖31之间留有第二运动间隙。
55.结合附图2和附图3，垫片231、底座233上开设有通孔，固定件33装设于通孔内，固定件33靠近活塞组件20的一端设有卡件331，卡件331的径向尺寸大于垫片231上通孔的孔径尺寸，在装配时，将固定件33未设有卡件331的一端依次穿过垫片231、第一弹性件232、底座233以及第二弹性件32与连接端盖31连接，使卡件331与垫片231接触。
56.可以理解的，由于垫片231与活塞主体21连接，卡件331位于垫片231靠近活塞主体21的一侧，因此，卡件331将容纳于第一容纳腔211内，为便于装配，卡件331与第一容纳腔211间隙配合，防止卡件331阻碍活塞主体21的运动。
57.在本实施例的一个示例中，卡件331靠近活塞主体21的一端设有定位槽(图中未标示)，定位槽与变形件22配合设置，更具体的说，定位槽与抵接件222径向尺寸较小的一端配合设置，能够对变形件22起到定位作用，当本体10装配完成后，变形件22的端部与卡件331之间留有第三运动间隙。
58.在本实施例的一个示例中，如附图3所示，第二容纳腔311的腔底设有卡接凸起312，卡接凸起312与第二弹性件32的内径配合设置，第二弹性件32套设于卡接凸起312上。
59.卡接凸起312上开设有容纳孔313，容纳孔313与固定件33的端部配合设置，固定件33装设于容纳孔313内，示例性的，固定件33与容纳孔313过盈配合。
60.如附图5所示，踏板的制动系统包括调整叉51、主缸52、负载腔53以及储液罐54，主缸52包括主缸腔521，主缸腔521内设有活塞，调整叉51与制动踏板连接，调整叉51通过推杆511与主缸腔521内的活塞连接，主缸52与负载腔53通过液路连接，且液路间设有电磁阀55，主缸52、负载腔53以及储液罐54之间通过液路连接，且储液罐54处设有单向阀56。
61.现结合附图5来说明本体10的工作原理：
62.当驾驶员踩下制动踏板时，调整叉51通过推杆511推动活塞，活塞挤压主缸腔521内的油液，控制电磁阀55打开，主缸腔521内的油液通过油路传递至负载腔53，关闭单向阀56，使主缸52和负载腔53之间形成闭合液路，油液无法排出至储液罐54，随着制动踏板受到的踩踏力逐渐增加，液压也逐渐增加，并施加于活塞主体21上；
63.液压推动活塞主体21朝着靠近连接端盖31的一侧运动，活塞主体21带动垫片231一起运动，第一弹性件232受力压缩，第一运动间隙逐渐减小，变形件22随着活塞主体21一起运动，第三运动间隙逐渐减小，直至垫片231与底座233接触，变形件22与卡件331接触，第一弹性件232不再压缩；
64.随着制动踏板受到的力增加，活塞主体21与弹簧座23一起运动，定位件2331对第二弹性件32施力，第二弹性件32受力压缩，第二运动间隙逐渐减小，变形件22与卡件231产生挤压，使变形件22发生形变，第一弹性件232、第二弹性件32以及变形件22共同形成阻尼力，反馈至制动踏板处，形成踏板感反馈。
65.通过第一弹性组件的设置，使制动踏板的受力能够立即得到反馈，减少滞后性，能
够提供真实、及时的踏板感，驾驶员的使用体验好。
66.综上所述，通过设置第一弹性组件和第二弹性组件，使活塞主体21在相对于连接端盖31运动时，能够产生阻尼力，反作用于活塞主体21，通过活塞主体21反馈至制动踏板处，进而形成踏板感反馈，弹簧座23的设置，用于装设第一弹性件232，以及，配合连接端盖31对第二弹性件32的两端进行限位和固定，保证第二弹性件32的安装质量，在活塞主体21做靠近连接端盖31的运动时，第一弹性件232和第二弹性件32依次受力，若踩踏力较小，将只有第一弹性件232受力，提供较小的阻尼力，当踩踏力较大时，第一弹性件232先受力，提供第一段阻尼力，随后第二弹性件32受力提供更大阻尼力，如此设置，能够及时反馈踏板感，减少滞后性带来的踏板感不真实的问题，确保驾驶员的使用体验。
67.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所附的权利要求为准。

技术特征：
1.一种车用制动踏板感模拟装置，其特征在于：包括用于与阀体(40)连接的本体(10)，所述本体(10)包括沿轴向连接的活塞组件(20)和连接组件(30)，所述活塞组件(20)包括活塞主体(21)和第一弹性组件，所述连接组件(30)包括连接端盖(31)和第二弹性组件，所述活塞组件(20)和所述连接组件(30)通过所述第一弹性组件及所述第二弹性组件连接，所述活塞主体(21)被配置为，能够相对于所述连接端盖(31)沿轴向往复运动，所述第一弹性组件包括弹簧座(23)，所述弹簧座(23)与所述活塞主体(21)连接，所述弹簧座(23)内设有第一弹性件(232)，所述第二弹性组件包括第二弹性件(32)，所述第二弹性件(32)的两端分别与所述弹簧座(23)及所述连接端盖(31)连接。2.根据权利要求1所述的车用制动踏板感模拟装置，其特征在于：所述活塞主体(21)包括第一容纳腔(211)，所述第一弹性组件包括变形件(22)，所述变形件(22)包括基件(221)以及抵接件(222)，所述变形件(22)通过所述基件(221)装设于第一容纳腔(211)内，所述抵接件(222)设置为圆台状，所述抵接件(222)径向尺寸较大的一端与所述基件(221)连接。3.根据权利要求2所述的车用制动踏板感模拟装置，其特征在于：所述弹簧座(23)包括垫片(231)和底座(233)，所述垫片(231)与所述活塞主体(21)连接，所述第一弹性件(232)装设于所述垫片(231)和所述底座(233)之间。4.根据权利要求3所述的车用制动踏板感模拟装置，其特征在于：所述底座(233)包括定位件(2331)和抵挡件(2332)，所述抵挡件(2332)的径向尺寸大于所述定位件(2331)的径向尺寸，所述抵挡件(2332)位于所述定位件(2331)靠近所述活塞主体(21)的一端，用于与所述活塞主体(21)连接，所述第二弹性件(32)的一端套设于所述定位件(2331)上，且所述第二弹性件(32)的端部与所述抵挡件(2332)抵接。5.根据权利要求4所述的车用制动踏板感模拟装置，其特征在于：所述定位件(2331)包括用于容纳所述第一弹性件(232)的空腔，所述第一弹性件(232)装设于所述空腔内，所述第一弹性件(232)的端部与所述垫片(231)接触，所述第一弹性件(232)处于自由状态时，所述垫片(231)与所述底座(233)之间留有第一运动间隙。6.根据权利要求4所述的车用制动踏板感模拟装置，其特征在于：所述连接端盖(31)包括第二容纳腔(311)，所述第二弹性组件包括第二弹性件(32)和固定件(33)，所述固定件(33)的一端与所述连接端盖(31)固定连接，另一端与所述活塞主体(21)活动连接，且与所述变形件(22)之间留有第三运动间隙，所述第二弹性件(32)和所述固定件(33)装设于所述第二容纳腔(311)内，所述第二弹性件(32)套设于所述固定件(33)上，所述第二弹性件(32)呈自由状态装设于所述第二容纳腔(311)内时，所述弹簧座(23)与所述连接端盖(31)之间留有第二运动间隙。7.根据权利要求6所述的车用制动踏板感模拟装置，其特征在于：所述垫片(231)、所述底座(233)上开设有与所述固定件(33)配合的通孔，所述垫片(231)、所述第一弹性件(232)以及所述底座(233)依次套设于所述固定件(33)上。8.根据权利要求7所述的车用制动踏板感模拟装置，其特征在于：所述固定件(33)靠近所述活塞主体(21)的一侧端部设有卡件(331)，所述卡件(331)的径向尺寸大于所述通孔的孔径尺寸，所述抵接件(222)径向尺寸较小的一端用于与所述卡件(331)接触。9.根据权利要求6所述的车用制动踏板感模拟装置，其特征在于：所述第二容纳腔(311)的腔底设有卡接凸起(312)，所述第二弹性件(32)套设与所述卡接凸起(312)上。
10.根据权利要求9所述的车用制动踏板感模拟装置，其特征在于：所述卡接凸起(312)上开设有容纳孔(313)，所述固定件(33)的一端装设于所述容纳孔(313)内。

技术总结
本实用新型提供一种车用制动踏板感模拟装置，包括用于与阀体连接的本体，所述本体包括沿轴向连接的活塞组件和连接组件，所述活塞组件包括活塞主体和第一弹性组件，所述连接组件包括连接端盖和第二弹性组件，所述第一弹性组件包括弹簧座，所述弹簧座与所述活塞主体连接，所述弹簧座内设有第一弹性件，所述第二弹性组件包括第二弹性件，所述第二弹性件的两端分别与所述弹簧座及所述连接端盖连接，所述活塞主体被配置为，能够相对于所述连接端盖沿轴向往复运动，所述活塞主体靠近所述连接端盖运动时，所述第一弹性件和所述第二弹性件依次受力形变，能够及时反馈踏板感，减少滞后性带来的踏板感不真实的问题，确保驾驶员的使用体验。验。验。


技术研发人员：刘富庆 陶喆 何世泉 高昌晟 赵燕虹
受保护的技术使用者：上海拿森汽车电子有限公司
技术研发日：2023.02.03
技术公布日：2023/7/20