详情

原文传递用于机动车辆的踏板仿真器

专利名称：	用于机动车辆的踏板仿真器
摘要：	提供了一种踏板仿真器（20、100）。踏板仿真器包括联接到包含在壳体（22、104）内的阻尼器（46、D1）的仿真器活塞（28、102）。阻尼器被由下弹簧座（114）承载的第一（34、S1）和第二（38、S2）弹簧环绕，下弹簧座被第三弹簧（S3）（例如波形弹簧）向上偏压。第一和第二弹簧以及第三弹簧协作以提供反作用力，该反作用力被定制成踏板的期望感觉。第一和第二传感器响应于仿真器活塞的向下压缩而测量行程（72、74）和力，并且阻尼器在仿真器活塞的返回行程时提供滞后。一种方法，包括：提供包括仿真器活塞（102）的制动踏板仿真器（100），仿真器活塞（102）操作地联接到制动踏板，其中，制动踏板仿真器（100）适于在仿真器活塞（102）的行程的第一部分期间提供第一力响应以及在仿真器活塞（102）的行程的第二部分期间提供第二力响应；使用制动踏板仿真器（100）检测制动踏板的一系列致动，以用于转换成选择的驾驶员输入命令；以及，使用触感致动器提供振动反馈到制动踏板，振动反馈响应于驾驶员输入命令的选择。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	德国;DE
申请人：	黑拉有限责任两合公司
发明人：	W.奥斯特梅尔;H.伊尔勒;M.伊尔甘格;D.M.伯克;K.J.纳德奥
专利状态：	有效
申请日期：	2018-02-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-05T00:00:00+0800
申请号：	CN201880015187.9
公开号：	CN110418740A
代理机构：	中国专利代理(香港)有限公司
代理人：	张小文;李建新
分类号：	B60T8/40(2006.01);B;B60;B60T;B60T8
申请人地址：	德国利普施塔特
主权项：	1.一种用于机动车辆的踏板仿真器，包括：外壳体（22、104），所述外壳体（22、104）限定中心开口；仿真器活塞（28、102），所述仿真器活塞（28、102）延伸通过所述中心开口；阻尼器（46、D1），所述阻尼器（46、D1）操作地联接到所述仿真器活塞（28、102）；第一弹簧（34、S1），所述第一弹簧（34、S1）围绕所述阻尼器（46、D1）同心设置；第二弹簧（38、S2），所述第二弹簧（38、S2）围绕所述第一弹簧（34、S1）同心设置，所述第一弹簧（34、S1）、所述第二弹簧（38、S2）以及所述阻尼器（46、D1）并联连接；第三弹簧（56、S3），所述第三弹簧（56、S3）与所述第一弹簧（34、S1）、所述第二弹簧（38、S2）以及所述阻尼器（46、D1）串联连接，其中，所述踏板仿真器适于在所述仿真器活塞（22、102）的行程的第一部分期间提供第一力响应，在所述仿真器活塞（22、102）的行程的第二部分期间提供第二力响应，以及在所述仿真器活塞（22、102）的行程的第三部分期间提供第三力响应。 2.根据权利要求1所述的踏板仿真器，其中，所述第一弹簧（46、S1）和所述第二弹簧（38、S2）是螺旋弹簧，并且所述第三弹簧（56、S3）是波形弹簧。 3.根据权利要求1所述的踏板仿真器，还包括与所述阻尼器（46、D1）串联的弹性体弹簧元件（62、S4）。 4.根据权利要求1所述的踏板仿真器，还包括在所述外壳体（22、104）内的非接触位置传感器（72、74），以检测所述仿真器活塞（28、102）的运动。 5.根据权利要求1所述的踏板仿真器，还包括在所述外壳体（22、104）内的非接触力传感器，以检测应用到所述仿真器活塞（28、102）的力输入。 6.一种用于机动车辆的踏板仿真器，包括：外壳体（22），所述外壳体（22）用于将所述踏板仿真器安装到车辆结构；控制杆（24），所述控制杆（24）用于将所述踏板仿真器安装到车辆踏板，其中，所述控制杆（24）相对于所述外壳体（22）能够运动；以及在其间的并联线路，所述并联线路包括第一弹簧（34）与第二弹簧（42）串联作为第一串联线路，所述并联线路还包括与所述第一串联线路并联连接的阻尼器（46）以及滞后产生系统（30、40）。 7.根据权利要求6所述的踏板仿真器，其中，所述并联线路包括至少两个弹簧（38、44）的第二串联线路，所述第二串联线路与所述第一串联线路、所述阻尼器（46）以及所述滞后产生系统（30、40）并联连接。 8.根据权利要求7所述的踏板仿真器，其中，所述第一串联线路的所述弹簧（34、42）以及所述第二串联线路的所述弹簧（38、44）将所述控制杆（24）偏压在所述踏板仿真器的静止位置中。 9.根据权利要求7至8中的任一项所述的踏板仿真器，其中，所述第一串联线路的所述弹簧（34、42）以及所述第二串联线路的所述弹簧（38、44）中的每一个至少部分地具有线性弹簧特性或渐进弹簧特性。 10.根据权利要求7至9中的任一项所述的踏板仿真器，其中，所述第一串联线路的每一个弹簧（34、42）以力传递方式布置在两个支承部件（30、32、52）之间，所述两个支承部件（30、32、52）彼此对应，并且所述两个支承部件（30、32、52）引导所述弹簧（32、42）的弹簧行程限制。 11.根据权利要求10所述的踏板仿真器，还包括具有渐进弹簧特性的附加弹簧（92），所述附加弹簧（92）被定位成接合所述支承部件（32）中的一个。 12.根据权利要求6至11中的任一项所述的踏板仿真器，其中，所述滞后产生系统（30、40）是摩擦系统，所述摩擦系统具有至少两个摩擦接合的摩擦配合件（30、40），所述摩擦配合件（30、40）形成有相互对应的摩擦表面（64、66）。 13.根据权利要求12所述的踏板仿真器，其中，所述摩擦系统在所述踏板仿真器的所述静止位置中被预张紧，使得所述相互对应的摩擦表面（64、66）彼此压靠。 14.根据权利要求13所述的踏板仿真器，其中，所述摩擦配合件（30、40）的所述相互对应的摩擦表面（64、66）平行于第一串联连接的所述弹簧（34、42）的弹簧力的方向，并且其中，所述对应弹簧力被偏转90°以推动所述摩擦配合件（30、40）紧靠彼此。 15.根据权利要求6至14中的任一项所述的踏板仿真器，还包括位移传感器（72、74），以用于检测在所述外壳体（22）和所述控制杆（24）之间的相对运动。 16.根据权利要求6至16中的任一项所述的踏板仿真器，其中，所述踏板仿真器包括力传感器，以用于检测应用到所述控制杆（24）的力。 17.根据权利要求16所述的踏板仿真器，其中，所述力传感器包括与所述并联线路串联布置的第一和第二弹簧（56、60）。 18.一种用于车辆制动系统的制动踏板仿真器，包括：壳体（104），所述壳体（104）限定中心开口；仿真器活塞（102），所述仿真器活塞（102）延伸通过所述中心开口；阻尼器（D1），所述阻尼器（D1）操作地联接到所述仿真器活塞（102）；第一弹簧（S1），所述第一弹簧（S1）围绕所述阻尼器（D1）同心设置；第二弹簧（S2），所述第二弹簧（S2）围绕所述第一弹簧（S1）同心设置；下弹簧座（114），所述下弹簧座（114）接收所述第一弹簧（S1）的端部部分和所述第二弹簧（S2）的端部部分；以及，第三弹簧（S3），所述第三弹簧（S3）与所述第一弹簧（S1）和所述第二弹簧（S2）相对地与所述下弹簧座（114）接合，其中，所述第一弹簧（S1）和所述第三弹簧（S3）协作以在所述第二弹簧（S2）不被压缩的同时在所述仿真器活塞（102）的行程的第一部分期间提供第一力响应，并且其中，所述第一弹簧（S1）、所述第二弹簧（S2）和所述第三弹簧（S3）协作以在所述仿真器活塞（102）的行程的第二部分期间提供第二力响应。 19.根据权利要求18所述的制动踏板仿真器，其中，所述第三弹簧（S3）围绕第四弹簧（S4）同心设置，其中，所述第三弹簧（S3）和所述第四弹簧（S4）并联布置，以在所述仿真器活塞（102）的行程的第三部分期间提供第三力响应。 20.根据权利要求18所述的制动踏板仿真器，其中，所述第一弹簧（S1）被定位在所述仿真器活塞（102）的环形通道（120）和所述下弹簧座（114）的环形通道（122）内。 21.根据权利要求18所述的制动踏板仿真器，还包括中间弹簧座（112），所述中间弹簧座（112）设置在所述下弹簧座（114）上方，其中，所述第二弹簧（S2）被定位在所述中间弹簧座（112）的环形通道（121）和所述下弹簧座（114）的环形通道（124）内。 22.根据权利要求18所述的制动踏板仿真器，其中，所述第一弹簧（S1）和所述第二弹簧（S2）是螺旋弹簧，所述第三弹簧（S3）是波形弹簧，并且所述第四弹簧（S4）是弹性缓冲器。 23.根据权利要求18所述的制动踏板仿真器，还包括在所述壳体（104）内的非接触位置传感器，以检测所述仿真器活塞（102）相对于所述壳体（104）的运动。 24.根据权利要求18所述的制动踏板仿真器，还包括在所述壳体（104）内的非接触力传感器，以检测应用到所述仿真器活塞（102）的力输入。 25.根据权利要求18所述的制动踏板仿真器，还包括触感致动器，所述触感致动器适于提供振动反馈到所述车辆制动系统的制动踏板。 26.根据权利要求25所述的制动踏板仿真器，其中，所述振动反馈响应于车辆马达的启动或响应于传动装置齿轮选择。 27.根据权利要求25所述的制动踏板仿真器，还包括用于提供功率到触感致动器的再生电源。 28.一种方法，包括：提供包括仿真器活塞（102）的制动踏板仿真器（100），所述仿真器活塞（102）操作地联接到制动踏板，其中，所述制动踏板仿真器（100）适于在所述仿真器活塞（102）的行程的第一部分期间提供第一力响应以及在所述仿真器活塞（102）的行程的第二部分期间提供第二力响应；使用所述制动踏板仿真器（100）检测所述制动踏板的一系列致动，以用于转换成选择的驾驶员输入命令；以及使用触感致动器提供振动反馈到所述制动踏板，所述振动反馈响应于驾驶员输入命令的选择。 29.根据权利要求28所述的方法，其中，所述驾驶员输入命令是传动装置换挡命令、发动机起动命令或马达起动命令。 30.根据权利要求28所述的方法，其中，所述振动反馈根据所述驾驶员输入命令变化。 31.根据权利要求28所述的方法，其中，所述振动反馈包括第一频率或强度以提供第一驾驶员输入命令的确认，以及第二频率或强度以提供第二驾驶员输入命令的确认。 32.根据权利要求28所述的方法，还包括将所述仿真器活塞（102）的致动转换成电功率，以用于所述触感致动器的操作。 33.根据权利要求28所述的方法，其中，所述第二力响应大于所述第一力响应，以提供对所述制动踏板的压低的更大阻力。 34.根据权利要求33所述的方法，其中，所述制动踏板仿真器（100）适于在所述仿真器活塞（102）的行程的第三部分期间提供第三力响应。 35.根据权利要求34所述的方法，其中，所述第三力响应大于所述第二力响应，以提供对所述制动踏板的进一步压低的更大阻力。
所属类别：	发明专利