CN103204063B - 错踩油门防范装置的自动启闭法 - Google Patents

Abstract

错踩油门防范装置的自动启闭法，它包括一个和油门踏板、刹车踏板组合一起的错踩油门防范装置，在错踩油门防范装置的压动杠杆上，增设油门踏板和杠杆的间距调节机械，当高车速讯号汲取器将高车速讯号电流输入到延时电路设定时间后，控制电路板即向调节机械的电机输出反向电流而使作为杠杆最外部的外定位片从原来可被油门踏板推进的距离上改变为高车速时不能被油门踏板推进的距离上，错踩油门防范装置因此被关闭，从而使错踩油门防范装置自动适应不同驾驶人员的需求。

Description

错踩油门防范装置的自动启闭法

技术领域

本发明属于汽车制动领域，尤其是一种错踩油门防范装置的自动启闭方法。

背景技术

据报道大部分错将油门当刹车踩而压死人的事故都发生在行人多的低速路面上，这是因为除了那里行人多外，还有那些初学驾驶的人员也只能先在这种低速路上学开车，为此2010年3月本人针对一些汽车学驾人员错将油门当刹车的情况，申请了名为“学驾人员刹车误踩油门防范法”的发明专利，专利号：201010163048.6，并于2011年12月获得授权。该项专利技术向人们公开了一种“错踩油门防范装置”的基本原理：它利用现代汽车油门踩到底时最高时速可达280公里，而实际使用时速不超过200公里，只有当初驾人员错将油门当刹车时才会使劲将油门踩过200公里位置线，超过此位置线即可触发簧力储能器，并通过刹车线拉紧刹车踏板，从而实现即使踩错踏板也能自动刹车。如将这套错踩油门防范装置，安装在新驾人员的车中最适合，因为新驾人员都不上高速，时速一般都限在每小时70公里以内的中低速状态，一旦错把油门当刹车时，该专利装置正好发挥作用；但同一辆汽车有时会几个人开，如换成老驾驶员将汽车开上高速，在高速公路上汽车的时速常在80公里以上，车辆在高速行驶情况下，如遇一些驾驶员由于任务紧急等原因而造成瞬间超速时，不慎踩油门过头就会触发“错踩油门防范装置”工作，使原本超速行驶可能产生的不良后果，一下转变为同样有危险的紧急刹车，而能开上高速的老驾人员，错踩油门当刹车的事却又很少会发生，所以老驾人员对于错踩油门防范装置倒有所顾忌，因而影响了此项技术的全面推广。故作为“学驾人员刹车误踩油门防范法”的发明人，在专利的实施中觉得还可以作进一步的改进，使该项专利技术更加能和现代汽车相匹配，从而被更多人接受。

发明内容

本发明的目的是：提出一种当汽车在中低速行驶时能启动错踩油门防范装置，而当车速较高时就能自动关闭错踩油门防范装置的方法。

本发明的目的是这样实现的：它包括一个和油门踏板、刹车踏板组合一起的错踩油门防范装置，错踩油门防范装置的筒体和汽车本体固连，在错踩油门防范装置的压动杠杆上，固接着作为杠杆一部分的安装板，安装板中间朝向油门踏板的面上，垂直开通有安装板螺孔，面的周边垂直固定着滑杆，滑杆外周套有走板，走板上固定着受电路板控制的电机，由电机轴向外依序固连着内定位片、旋在安装板螺孔中的螺柱以及外定位片，内、外二个定位片上都设有磁钢套，安装板螺孔的内侧和外侧各设一个常闭触点磁开关，设控制电路板向电机输出正向电流时，电机带动螺柱朝油门踏板方向旋进至内定位片和安装板内侧相接；令此时的外定位片处在高车速时能被油门踏板推进的距离上，错踩油门防范装置即能工作，设控制电路板向电机输出反向电流时螺柱离油门踏板远去，直至外定位片和安装板外侧相接，令此时的外定位片处在不可被油门踏板推进的距离上，错踩油门防范装置即被关闭而不能工作；其特征是：使电机反转后外定位片处在不可被油门踏板压迫距离上的行动过程，是通过高车速讯号汲取器中输出的高车速讯号电流输入到延时电路输入端来实现的。

这样，当汽车时速较低时，高车速讯号汲取器没有向延时线路输入高车速讯号电流，此时控制电路板延时线路中的时间继电器处在失电状态，触点起跳，它向电机输出的是正向电流；当汽车时速达到高定值时高车速讯号汲取器即向延时电路输入端输入高车速讯号电流，当高车速讯号电流持续数秒后，时间继电器得电，触点吸合，电机即得到一个反向电流。当向电机得到正向电流时通过由滑杆、走板、电机及电机轴上的内、外定位片和螺柱组成的调节机械，对油门踏板和作为杠杆最外部分的外定位片间的距离进行调节，最终使外定位片处在高车速时可被油门踏板推进而触发错踩油门防范装置的距离上；而反向电流时最终使外定位片处在不可被油门踏板推进的距离上，且由于当内定位片和安装板内侧接近或外定位片和安装板外侧接近时，内、外二侧定位片上的磁钢套将使各自一侧的常闭触点磁开关得磁断路，因而电机前进到位后即能失电静止。如前所述初驾人员使用汽车时不会上高速，都在城市、乡间道路上开车，车速不会很快，因此高车速讯号汲取器不会有高速讯号电流输出，延时电路无输出，时间继电器始终失电，其触点会使电流正向引入到电机中，这时螺柱外端面离开油门踏板距离较近，一旦错将油门当刹车时，错踩油门防范装置就可以工作，汽车就能瞬间刹车；而老驾人员一般都不会踩错油门，相反易发生超速驾驶，当老驾人员使用装有“错踩油门防范装置”的车辆开上高速公路时，由于汽车常处在设定的高时速80公里以上，因此高车速讯号汲取器即有高速讯号电流输向延时电路，假定该延时电路设计为输入端有连续5秒的高速讯号电流(或讯号电压)，即延时线路就会有输出电流，该输出电流将使延时线路中的时间继电器触点翻转，此时触点将向电机输出一个令螺柱外端远离油门踏板的反向电流，油门踏板离外定位片也越来越远，故使“错踩油门防范装置”不能工作，待到车速减慢，高车速讯号汲取器又没有高速讯号电流输向延时电路，时间继电器触点复原，马达又正转至外定位片离开油门踏板距离较近处，“错踩油门防范装置”又能工作。上述的高车速讯号汲取器，可以在油门踏板推进途中设一个行程开关来实现，也可以利用汽车轴的转速电讯号来实现。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是电机及其附件的工作原理图。

图3是将刹车线隐藏在驾驶舱壁外的结构图。

图4是控制电路原理图。

具体实施方式

图1是整体结构示意图，图中的1是舱壁孔，2是刹车线，3是压簧，4是筒体内壁，5是压动杠杆，6是杠杆轴，7是轴柱孔，8是外定位片，9是电机，10是油门踏板，11是安装板(由于被油门踏板10遮蔽，以上8、9、11三物件均用虚线表示，还有其它一些被遮蔽的物件均在图2中用实线表示)，12是扭簧，13是阻挡头，14是带滑珠的滑动罩，15是固定在汽车本体上的筒体，16是作为汽车本体的驾驶舱壁，17是刹车踏板。压动杠杆5中部有垂直于杠杆的杠杆轴6，杠杆轴6可在轴柱孔7中旋动，滑动罩14的中间拉有一根刹车线2，该线穿过驾驶舱壁16上的舱壁孔1，接牢在刹车踏板17上，拉动刹车踏板17可将刹车线2拉紧，在拉紧中将压簧3压缩，最后将滑动罩14拉至图1中的位置(不发生误踩油门事故前，滑动罩14永远都处在该位置上，只有当误踩油门发生后才需要重新拉紧刹车线)，在扭簧12作用下，使杠杆上的阻挡头13抵住滑动罩14的右端面，压簧3不再伸展，故平时驾驶员使用刹车踏板17，不会受刹车线2的影响；当初驾人员紧急状态下误踩油门时，将会使油门踏板10大大超出平时踩踏距离，而一直伸展并压迫外定位片8，由于外定位片8实际是电机9的连接部分(从图2中可以得知)，因此它将带动电机9及安装板11向纸内方向运动，而安装板11和压动杠杆5、又为一体，故压动杠杆5的右端边也向纸内方向运动，从而使压动杠杆左端的阻挡头13从滑动罩14的右端面脱出，此时滑动罩14即沿筒体15的内壁4向右运动，而刹车线2固连在滑动罩上，因此刹车线2迅速将刹车踏板17拉至刹车位置，从而实现紧急刹车。但是当此车由老驾人员在高速公路上驾驶时，由于高速公路一般车速不会低于80公里，因此只要将大于80公里的“高车速讯号电流”输入到电机8的控制电路板中，就能使电机8反转，自动调节电机8反转至使油门踏板10和外定位片8的距离拉大，直使油门踏板即使到底，二者也不能接触，这样老驾驶员如不慎发生超速违章，不会因突然刹车造成其它不测事故。对于电机的整个工作情况，我们将在图2中作进一步介绍，图2也是图1的A-A剖视。

图2是电机及其附件的工作原理图，图2中的9是电机，其余都是为其工作的附件，其中18是滑杆，19是走板，5是压动杠杆，20是连接在电机轴上的内定位片，21是安装板内侧的磁开关，22是外侧的磁开关，23是安装板螺孔，24是磁钢套(内、外定位片上各连有一个)，8是外定位片，25是螺柱，26是舱壁上的螺柱孔，27是安装板，由行程开关29及行程开关柱28及油门踏板作用下形成高车速讯号汲取器，16是驾驶舱壁，10是油门踏板，30是控制电路板，31是软连线。从图2中我们看到安装板27上开有安装板螺孔23，安装板螺孔23中旋有螺柱25，螺柱25右边固定有用来接触油门踏板10的外定位片8，螺柱25的左边是和电机9的轴固连的内定位片20，二定位片上各自固定有磁钢套24，滑杆18固接在安装板27上，滑杆上套有走板19，走板19上固定着电机9，可见若电机转动，电机和走板就能在滑杆18上作直线运动；用剖面表示的压动杆8，它处在图1中压动杠杆5的右半部，因此图2中只要油门踏板10对外定位片8向左施力，图1中的阻挡头13就能脱离滑动罩14而向外抬起，通过图1中的刹车线2实现紧急刹车。图2中驾驶舱壁16上的螺柱孔26是为使螺柱25能穿越自如而开设。在安装板竖边的一侧固定有内侧磁开关21，另一侧固定有外侧磁开关22，它们能分别受磁钢套作用后用其触点控制自动调节电机9工作；电机9及其附件的下面有一个固定在驾驶舱壁16上的行程开关29，行程开关上有一个可以穿越驾驶舱壁16并能进行伸缩活动的行程开关柱28，图中的30是控制电路板，它固着在驾驶舱壁16上，电路板上有二根线连接行程开关，还有一根用31表示的软连线，它是通向马达和磁开关的导线束，上述的行程开关及各附件对电机9的作用，我们在图4的控制电路原理图中再作叙述。

图3是将刹车线隐藏在驾驶舱壁外的结构图。为了美观，刹车线应尽量移至平常人看不见的舱外去，为此我们还可以设法将图1中穿过舱壁孔1的刹车线，完全设置在舱壁16的外面。图3中32是刹车踏板杆，16是驾驶舱壁，33是舱壁踏板孔，17是刹车踏板，34是踏板杆穿线孔，2是刹车线，35是刹车线套，36是套口紧固件，37是假设的增设杆虚线。连接刹车踏板17的刹车踏板杆32穿过舱壁踏板孔33，在刹车踏板杆32处在驾驶舱壁16外的一段上开设一个用来扎牢刹车线2的穿线孔34，刹车线2外面有刹车线套35，刹车线套35上有套口紧固件36，紧固件可有多个，它将刹车线套固定在汽车上。当误踩油门时，刹车线拉紧，栓牢在穿线孔的刹车线即将刹车踏板拉紧而刹车。由于舱壁外的刹车踏板杆常因空间不适而难以选择穿线孔34，因此还可以把穿线孔移到和刹车踏板杆32成一体的增设杆37上，由于图3中的增设杆是假设的，因此37所指的增设杆是虚线。

图4是控制电路原理图。图中Z是图1、图2中的电机9，N是图2中内侧磁开关21的常闭触点，M是外侧磁开关22的常闭触点，P是驱使电机9作正、反转的时间继电器，F是驱动时间继电器工作的功率放大器，P1、P2分别是时间继电器P的中间簧片和上下二个触点形成的二个触点组，R1是限流电阻，R2是泄漏电阻，C是电容器，上述的时间继电器P、放大器F、电阻R1、R2和电容器C，组成一个时间延时线路，V是反向器，K是行程开关，E是工作电源。设计为时速不超过80公里时图2中的油门踏板10未压迫行程开关柱28，图4中的行程开关K处于通路状，反向器V输出为负，即高车速讯号汲取器没有高车速讯号输出，放大器F也没有电流输出，继电器P失电中间簧片起跳，继电器触点组P1和P2处在图4中状态，则电机9电流方向如图4中箭头所示，这时图2中电机为正转，外定位片8即向油门踏板10靠近，内定位片20上的磁钢套和内侧磁开关21也相互靠近，磁开关21得磁后从常闭状态转为断路，即使图4中的常闭触点N转变为开路，这时电机9断电而停转，如果只是在普通路上行驶，又不发生初驾人员误把油门开关当刹车踩，则应永远保持此种状态。而当初驾人员错踩油门当刹车时，根据已知原理，就会使图1中的压动杠杆5动作，而使压簧3伸展，拉动刹车踏板17，进行刹车。现设计为时速超过80公里时图2中的油门踏板10下部推动行程开关柱，使图4中的行程开关K断路(此时油门踏板上部离开外定位片尚有相当一段距离，只有当初驾人员刹车时误踩油门踏板或老驾人员超速行驶等特殊情况才能使油门踏板触及外定位片，才会紧急刹车。)由于行程开关K的断路，反向器V输出“高车速讯号电流”，限流电阻R1、泄漏电阻R2和电容器C，组成的延时电路，使F1的输入端得电时间比K断路时间滞后，一般定为5秒，因此当时速连续5秒超过80公里时，放大器F才输出正电流，继电器P得电后中间簧片即被吸合，继电器的触点组P1、P2即翻转，即图4中间簧片和下面触点相接，从而使电机Z反转。电机Z反转后，图2中的外定位片8即朝油门踏板10反向运动，直至它上面的磁钢套24接近外侧磁开关22时图4中的M断开，此时电机9反转亦停止，一直到时速又连续5秒小于80公里时，电机9又开始正转，整个装置复原。上述电路只是为了能简洁说明专利技术的工作原理而已，而具体实施时图4中的继电器也可以用与门电路代替其工作、而N、M二个触点，也可用单向可控硅代替，并由霍尔元件作磁开关控制可控硅工作。

Claims (1)

1.错踩油门防范装置的自动启闭法，它包括一个和油门踏板、刹车踏板组合一起的错踩油门防范装置，错踩油门防范装置的筒体和汽车本体固连，在错踩油门防范装置的压动杠杆上，固接着作为杠杆一部分的安装板，安装板中间朝向油门踏板的面上，垂直开通有安装板螺孔，面的周边垂直固定着滑杆，滑杆外周套有走板，走板上固定着受电路板控制的电机，由电机轴向外依序固连着内定位片、旋在安装板螺孔中的螺柱以及外定位片，内、外二个定位片上都设有磁钢套，安装板螺孔的内侧和外侧各设一个常闭触点磁开关；当控制电路板向电机输出正向电流时，电机带动螺柱朝油门踏板方向旋进，直至内定位片和安装板内侧相接，令此时的外定位片处在高车速时能被油门踏板推进的距离上，错踩油门防范装置即能工作；当控制电路板向电机输出反向电流时螺柱离油门踏板远去，直至外定位片和安装板外侧相接，令此时的外定位片处在不可被油门踏板推进的距离上，错踩油门防范装置即被关闭而不能工作；其特征是：使电机反转后外定位片处在不可被油门踏板压迫距离上的行动过程，是通过高车速讯号汲取器中输出的高车速讯号电流输入到延时电路输入端来实现的。