CN102139641B - 可切换刹车误踩油门控制系统 - Google Patents

可切换刹车误踩油门控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种可切换刹车误踩油门控制系统，它由车辆刹车误踩油门智能控制系统和电磁阀、切换键组成。车辆刹车误踩油门智能控制系统含显示屏、制动执行机构、供油执行机构、PLC、压力传感器、车辆刹车误踩油门信号产生器，为常设状态，当异常踩踏油门时，能瞬间自动将加速转换成制动；但是如果在这种状态下超车加速，则踩踏油门的力度必须控制在PLC事先设定的范围内，如控制不当极易引发事故。本发明可以在车辆超车加速前通过切换电磁阀工位使车辆刹车误踩油门智能控制系统的功能暂时失效，超车结束再切回车辆刹车误踩油门智能控制系统的设置状态，以确保车辆在有意识超车加速与无意识刹车误踩油门加速两种状况下的安全。

Description

可切换刹车误踩油门控制系统
技术领域
本发明涉及一种可切换刹车误踩油门控制系统。
背景技术
车辆刹车时误踩油门是极其危险之举，这无疑等同于火山浇油，其结果可想而知。由于人们熟知所处问题的严重性，故一直在研究、探索、致力于寻求解决的办法。根据驾驶人员在错将油门当刹车踩的情况下，受恐慌心理因素的困扰，进而加大踩踏力度这一特征，应用空气阻尼、压力传感、PLC编程控制等技术，设计了含车辆刹车误踩油门信号产生器的车辆刹车误踩油门智能控制系统(已另案申请国家发明专利)，该设计能自动分析比对踩踏油门力度大小，自动进行加速与制动功能的转换，从而有效地解决了车辆刹车误踩油门时的安全问题。但该设计却对车辆原有的加速功能产生了一定的制约，即要求车辆加速时的踩踏力度控制在PLC事先设定的范围内进行，如果加速控制不当则会演变成刹车制动，从而极有可能引发事故。且加速性能是衡量车辆的一项重要技术指标，在超车进行时加速性能尤为重要。如何提高车辆安全性能，使车辆在使用车辆刹车误踩油门智能控制系统的同时，又具有较好的加速性能，这是目前亟待解决的问题。
发明内容
本发明是一种可切换刹车误踩油门控制系统，它是在原有的车辆刹车误踩油门智能控制系统的基础上增加了撤销与设置这一系统功能的电磁阀与切换键。因为车辆刹车误踩油门智能控制系统是以油门踩踏力度来进行分辨的，故应用车辆刹车误踩油门智能控制系统的车辆，加速时踩踏油门的力度则必须控制在PLC事先设定的范围内。车辆刹车误踩油门智能控制系统为常设状态，当出现异常踩踏油门的情况时，能瞬间自动将加速转换成制动；但是如果车辆要在这种状态下超车加速，则油门踩踏力度会很难把握，加速的过程和时间也必然会拉长，以致延误超车。对车辆的加速状况进行分析可知：超车加速是经大脑思考后所作出的有意识行为，目标与结果相吻合；而刹车误踩油门所导致车辆加速是目标与结果背道而驰的无意识行为。前者有足够的时间考虑，可以从容应对，而后者时间仓促，属于突发事件，操作者往往会措手不及。本发明是针对上述两种状况进行设计的，它可以在车辆刻意超车加速前临时撤销车辆刹车误踩油门智能控制系统的功能，恢复车辆本身的加速性能，超车结束后再切回车辆刹车误踩油门智能控制系统的设置状态。
本发明的有益效果是：车辆能在有意识超车加速与无意识刹车误踩油门加速两种状况下采取不同的应对措施，使车辆安全性能更趋完善。
为了解决上述问题，本发明是通过以下技术方案来实现的，它由显示屏、制动执行机构、供油执行机构、PLC、压力传感器、车辆刹车误踩油门信号产生器、电磁阀、切换键组成。信号产生器系压力信号产生器，它由油门推杆、筒体、表座、密封端盖、密封衬套、密封圈、阀座、单向阀、可调节流阀、密封环、活塞、端盖构成；能根据油门不同的踩踏情况给出一组足以分辨踩踏油门正常或不正常的压力信号，且具有信号连续和持续的特点。制动执行机构包括车辆原有的刹车系统和新增的PLC指令交换器；供油执行机构包括车辆原有的供油系统及新增的PLC指令交换器；显示屏是综合显示各类信息的窗口，通过显示屏可以让人们直观的了解和掌握各环节的工作状态。压力传感器是将压力转换成电信号的装置。将信号产生器置于原来油门的推杆处，油门推杆端盖一侧连接油门踏板机构，密封端盖一侧连接供油系统开关。在信号产生器的密封端盖上设置表座连接压力传感器，通过压力传感器将信号产生器中的压力变化转换成电信号传输给PLC，PLC将获取的实时信号与事先设定的参数进行比对，并作出正确的判断。油门异常踩踏下压力信号的临界分辨值是通过调节可调节流阀设定的，其偏差可适当修正PLC的设定值进行补偿；如果一旦压力信号出现异常，PLC会立即对制动执行机构和供油执行机构发出指令，从而在误踩油门的瞬间自动实现制动。
在信号产生器密封端盖的圆柱面上设单向阀、电磁阀和表座，表座上装有压力传感器，压力传感器与PLC电连接，PLC又分别与显示屏电连接，与制动执行机构中的PLC指令交换器电连接，与供油执行机构中的PLC指令交换器电连接，切换键一端与电磁阀线圈电连接，另一端设电源线。本案采用常开型二位二通电磁阀，即得电后才能形成通路。车辆刹车误踩油门智能控制系统为常设状态，电磁阀失电呈开路，信号产生器为工作状态，此时若发生刹车误踩油门的意外情况，制动执行机构能立即响应。当需要超车加速时，可先行按切换键，电磁阀得电使气路贯通，信号产生器筒体内外压力趋向平衡，传感器压力信号值骤降，此时车辆踩油门加速力度将不受制于PLC的设定值，当超车结束后再通过切换键把车辆刹车误踩油门智能控制系统的功能重新设置回来。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1为本发明的示意图。
图中1、车辆刹车误踩油门智能控制系统；1-1、显示屏；1-2、制动执行机构；1-2-1、PLC指令交换器；1-3、供油执行机构；1-3-1、PLC指令交换器；1-4、PLC；1-5、压力传感器；1-6、信号产生器；1-6-1、油门推杆；1-6-2、筒体；1-6-3、表座；1-6-5、密封端盖；1-6-6、密封衬套；1-6-7、密封圈；1-6-8、阀座；1-6-9、单向阀；1-6-10、可调节流阀；1-6-11、密封环；1-6-12、活塞；1-6-13、端盖2、电磁阀；3、切换键；A、电源线。
具体实施方式
车辆刹车误踩油门智能控制系统(1)由显示屏(1-1)、制动执行机构(1-2)、供油执行机构(1-3)、PLC(1-4)、压力传感器(1-5)、信号产生器(1-6)组成。信号产生器(1-6)为部件，由油门推杆(1-6-1)、筒体(1-6-2)、表座(1-6-3)、密封端盖(1-6-5)、密封衬套(1-6-6)、密封圈(1-6-7)、阀座(1-6-8)、单向阀(1-6-9)、可调节流阀(1-6-10)、密封环(1-6-11)、活塞(1-6-12)、端盖(1-6-13)组成，能根据油门不同的踩踏情况给出一组足以分辨油门踩踏正常或不正常的压力信号，且具有信号连续和持续的特点；制动执行机构(1-2)包括车辆原有的刹车系统和新增的PLC指令交换器(1-2-1)；供油执行机构(1-3)包括车辆原有的供油系统及新增的PLC指令交换器(1-3-1)；显示屏(1-1)是综合显示各类信息的窗口，通过显示屏(1-1)可以让人们直观的了解和掌握各环节的工作状态；压力传感器(1-5)是将压力转换成电信号的装置。将信号产生器(1-6)置于原来油门的推杆处，油门推杆(1-6-1)即端盖(1-6-13)一侧连接油门踏板机构，密封端盖(1-6-5)一侧连接供油系统开关。在信号产生器(1-6)的密封端盖(1-6-5)上设置表座(1-6-3)连接压力传感器(1-5)，通过压力传感器(1-5)将信号产生器(1-6)中的压力变化转换成电信号传输给PLC(1-4)，PLC(1-4)将获取的实时信号与事先设定的参数进行比对，并作出正确的判断。油门异常踩踏下压力信号的临界分辨值是通过调节可调节流阀(1-6-10)设定的，其偏差可适当修正PLC(1-4)的设定值进行补偿，如果信号出现异常，PLC(1-4)即对制动执行机构(1-2)和供油执行机构(1-3)发出指令，从而在误踩油门的瞬间自动实现制动。
在信号产生器(1-6)密封端盖(1-6-5)的圆柱面上设单向阀(1-6-9)、电磁阀(2)和表座(1-6-3)，表座(1-6-3)上装有压力传感器(1-5)，压力传感器(1-5)与PLC(1-4)电连接，PLC(1-4)又分别与显示屏(1-1)电连接，与制动执行机构(1-2)中的PLC指令交换器(1-2-1)电连接，与供油执行机构(1-3)中的PLC指令交换器(1-3-1)电连接，切换键(3)一端与电磁阀(2)线圈电连接，另一端连接电源线(A)，本案采用二位二通常开型电磁阀，即得电后才能形成通路。车辆刹车误踩油门智能控制系统(1)为常设状态，电磁阀(2)失电呈开路，信号产生器(1-6)功能起作用，若刹车误踩油门时制动执行机构(1-2)能立即响应。当需要超车加速的时候，可先行按切换键(3)，电磁阀(2)得电使气路贯通，信号产生器(1-6)筒体(1-6-2)内外压力趋向平衡，传感器(1-6-6)压力信号值骤降，此时车辆踩油门加速力度不受制于PLC(1-4)的设定值，当超车结束后再通过切换键(3)把车辆刹车误踩油门智能控制系统(1)的功能重新设置回来。
综上所述，本发明采用车辆刹车误踩油门智能控制技术，通过切换键来控制电磁阀的通断，当电磁阀开路时，若刹车误踩油门造成车辆无意识加速，能瞬间自动实现制动；当电磁阀通路时，则车辆有意识超车加速不受车辆刹车误踩油门智能控制系统的制约，超车结束后再由切换键恢复车辆刹车误踩油门智能控制系统的功能，从而确保车辆在有意识超车加速与无意识刹车误踩油门加速两种状况下的安全。

Claims (1)

1.一种可切换刹车误踩油门控制系统，它由车辆刹车误踩油门智能控制系统和电磁阀、切换键组成；其特征是所述的车辆刹车误踩油门智能控制系统含显示屏、制动执行机构、供油执行机构、PLC、压力传感器、车辆刹车误踩油门信号产生器；所述的车辆刹车误踩油门信号产生器为压力信号产生器，由油门推杆、筒体、表座、密封端盖、密封衬套、密封圈、阀座、单向阀、可调节流阀、密封环、活塞、端盖组成；密封端盖处设单向阀、电磁阀和表座，表座上装有压力传感器，压力传感器与PLC电连接，PLC又分别与显示屏电连接，与制动执行机构中的PLC指令交换器电连接，与供油执行机构中的PLC指令交换器电连接；所述的电磁阀为常开型二位二通电磁阀，电磁阀的外接电源电路中装有切换键，用以控制电磁阀的通断。
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