CN104228793A - 一种汽车紧急制动系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车紧急制动系统，其包括急停按钮、信号检测传感器、信号处理器、控制器、执行机构，所述执行机构包括用于切断动力源的动力源切断装置和提供最大制动力的制动增压装置，所述急停按钮与信号检测传感器的输入端相连，信号检测传感器的输出端与信号处理器的输入端相连，处理器的输出端与控制器的输入端相连，控制器的输出端与执行机构相连；当信号处理器接收到信号检测传感器传递的急停按钮闭合信号时，输出处理信号给控制器，使动力源切断装置和制动增压装置启动，以切断该汽车的动力源并以该汽车性能参数允许的最大制动力制动。本发明可极大避免突遇紧急情况驾驶员因紧张而产生的各种误操作，减少交通事故的发生。

Description

一种汽车紧急制动系统

技术领域

本发明涉及一种汽车紧急制动系统，属于汽车辅助系统制造技术领域。

背景技术

随着经济和技术的发展，汽车已迅速普及，驾驶车辆的人员越来越多，驾驶员遇到的紧急情况也越来越复杂。通过调查发现，当驾驶员在紧急制动时往往不能迅速将制动踏板踩到需要的程度，也很少知道自己驾驶的车辆允许的最大制动力，因此，很难把握好最佳的制动时机和最佳的制动力，以至于没能发挥出汽车应有的最大制动强度和制动潜能，造成不必要的交通事故。同时，驾驶员在紧急制动时由于慌乱导致错踩加速踏板的情况也时常发生，特别是对于新手而言，因慌乱而造成严重交通事故已非罕见。

现有的汽车紧急制动辅助系统依靠制动踏板的开关量启动，虽然能发挥汽车绝大部分制动潜能，但是，并未考虑到驾驶员在紧急制动时的操作失误，如踩制动踏板时用力不够而导致辅助系统不能及时开启发挥作用。对此，现有技术进行了一些改进，如通过在汽车上安装辅助机构来帮助停车，但这些辅助机构往往未在如何发挥汽车最大制动潜能方面进行设计挖掘，所以未能充分利用车辆本身的性能。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种汽车紧急制动系统，使汽车需要紧急制动时能迅速准确切断动力源并发挥出车辆本身允许的最大制动能力使车辆停住，同时保证汽车行驶的安全性。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种汽车紧急制动系统，包括急停按钮、信号检测传感器、信号处理器、控制器、执行机构，所述执行机构包括用于切断动力源的动力源切断装置和提供最大制动力的制动增压装置，所述急停按钮与信号检测传感器的输入端相连，信号检测传感器的输出端与信号处理器的输入端相连，处理器的输出端与控制器的输入端相连，控制器的输出端与执行机构相连；当信号处理器接收到信号检测传感器传递的急停按钮闭合信号时，输出处理信号给控制器，使动力源切断装置和制动增压装置启动，以切断该汽车的动力源并以该汽车性能参数允许的最大制动力制动。

作为优选方案，所述执行机构还包括防抱死的ABS系统，所述ABS系统与控制器连接，在控制器启动制动增压装置的同时启动ABS系统。

作为优选方案，所述的信号检测传感器还与车辆的脚踩制动踏板的输入端相连，信号处理器在同时接收到急停按钮闭合信号和脚踩制动踏板踩刹信号时，优先响应急停按钮的闭合信号。

作为优选方案，所述的信号处理器包含信号放大和防抖动处理电路。

作为优选方案，所述的制动增压装置与汽车各轮制动器相连，且制动压力为汽车性能参数允许的最大制动力。

作为优选方案，所述的急停按钮为红色，尺寸不小于常人的拇指。

作为优选方案，所述的急停按钮安装在方向盘右侧，且方向盘右侧仅设急停按钮一个按钮。

作为优选方案，所述的急停按钮安装在方向盘右侧轮辐的凹槽处。

本发明所述的汽车紧急制动系统的工作原理如下：

当驾驶员遇到紧急情况需要紧急制动时，按下急停按钮，信号检测传感器感受到急停按钮的闭合信号后，立即将此信号传送给信号处理器，信号处理器对接收到的信号进行处理，在排除了汽车颠簸抖动产生的杂波信号或驾驶员正常制动、确认所收到的信号为急停按钮的闭合信号后，向控制器发出启动执行机构的指令，控制器收到信号处理器发出的指令后，启动动力源切断装置和制动增压装置，动力源切断装置立刻切断电动汽车的电源或燃油汽车的燃油或燃气汽车的燃气，同时，制动增压装置立刻将汽车的制动力增至汽车性能参数允许的最大制动力，迫使汽车停下。若同时选用本发明提供的优选方案，如将控制器与ABS系统连接，那么，在控制器启动制动增压装置的同时还将启动ABS系统，以防止汽车在强烈制动时车轮抱死；再如，当信号检测传感器与脚踩制动踏板的输入端相连后，若出现紧急情况需要制动但驾驶员并没有按下急停按钮，而是下意识地踩了刹车，但却用力不足，此时，信号检测传感器感应出这是驾驶员的制动信号，就会将此信息传递给信号处理器进行信号判断和处理，信号处理器经判断确认是驾驶员的紧急制动信号后，就会向控制器发出启动执行机构的指令启动执行机构，进行紧急制动。

与现有技术相比，本发明具有下述显著性进步：

1)采用本发明所述的汽车紧急制动系统后，当驾驶员需要紧急制动停车时，只需按下急停按钮，系统便能迅速切断该车的动力源同时以该车性能参数允许的最大制动力制动，避免了紧急制动时因制动力不足而无法及时停止车辆；

2)采用本发明所述的汽车紧急制动系统后，由于在紧急制动的同时切断了该车的动力源，因此，避免了驾驶员因慌乱而踩踏加速踏板引起事故；

3)在制动过程中，驾驶员可以踩制动踏板，但汽车优先响应急停开关信号，并会将收到的信号进行判断，确认是否为紧急制动，再发出是否启动执行机构的指令，因此，驾驶员踩踏制动踏板不会影响汽车当前的制动状态；

4)操作本发明提供的汽车紧急制动系统只需手动操作一个按钮，不必用脚踩制动踏板，操作简单、可靠，可以极大避免突遇紧急情况驾驶员因紧张而产生的各种误操作，减少交通事故的发生；

5)本发明提供的汽车紧急制动系统充分利用汽车原有的系统配置，不会对车辆原有性能产生不利影响，生产成本低，安装维护方便。

附图说明

图1为本发明提供的一种汽车紧急制动系统的结构框图。

图2为本发明提供的一种汽车紧急制动系统急停按钮安装位置示意图；图中：1、方向盘；2、急停按钮。

具体实施方式

下面结合附图及其实施例对本发明的技术方案作进一步详细说明。

实施例

如图1所示，本发明提供的一种汽车紧急制动系统，包括急停按钮、信号检测传感器、信号处理器、控制器、执行机构，所述执行机构包括用于切断动力源的动力源切断装置和提供最大制动力的制动增压装置，所述急停按钮与信号检测传感器的输入端相连，信号检测传感器的输出端与信号处理器的输入端相连，处理器的输出端与控制器的输入端相连，控制器的输出端与执行机构相连；当信号处理器接收到信号检测传感器传递的急停按钮闭合信号时，输出处理信号给控制器，使动力源切断装置和制动增压装置启动，以切断该汽车的动力源并以该汽车性能参数允许的最大制动力制动。

作为优选方案，所述执行机构还包括防抱死的ABS系统，所述ABS系统与控制器连接，在控制器启动制动增压装置的同时启动ABS系统；所述的信号检测传感器还与车辆的脚踩制动踏板的输入端相连，信号处理器在同时接收到急停按钮闭合信号和脚踩制动踏板踩刹信号时，优先响应急停按钮的闭合信号；所述的信号处理器包含信号放大和防抖动处理电路；所述的制动增压装置与汽车各轮制动器相连，且制动压力为汽车性能参数允许的最大制动力。

作为优选方案，所述的急停按钮为红色，以起警示作用，尺寸不小于常人的拇指，但最好比方向盘1左侧的其他按钮大；所述的急停按钮安装在方向盘右侧，且方向盘右侧仅设急停按钮一个按钮，例如图2所示：将急停按钮2安装在方向盘1右侧轮辐的凹槽处，以避免驾驶员不小心触碰而引起误操作。

当驾驶员遇到紧急情况需要紧急制动时，按下急停按钮，信号检测传感器感受到急停按钮的闭合信号后，立即将此信号传送给信号处理器，信号处理器对接收到的信号进行处理，在排除了汽车颠簸抖动产生的杂波信号或驾驶员正常制动、确认所收到的信号为急停按钮的闭合信号后，向控制器发出启动执行机构的指令，控制器接收到信号处理器发出的指令后，启动动力源切断装置和制动增压装置，动力源切断装置立刻切断电动汽车的电源或燃油汽车的燃油或燃气汽车的燃气，同时，制动增压装置立刻将汽车的制动力增至汽车性能参数允许的最大制动力，迫使汽车停下。最大允许制动力可根据制动增压装置性能参数、路面参数和汽车性能参数预先设定。

当本发明提供的一种汽车紧急制动系统将控制器与ABS系统连接后，在控制器启动制动增压装置的同时还将启动ABS系统，在制动过程中，可通过ABS系统进行自动调节，防止汽车在强烈制动时车轮抱死，发挥出汽车时最大的制动强度和制动潜能。由于ABS系统为已经发展成熟的现有技术，因此不再赘述。

当本发明提供的一种汽车紧急制动系统中的信号检测传感器与脚踩制动踏板的输入端相连后，若出现紧急情况需要制动但驾驶员并没有按下急停按钮，而是下意识地踩了刹车，但却用力不足时，信号检测传感器感应出这是驾驶员的制动信号，就会将此信息传递给信号处理器进行信号判断和处理，信号处理器经判断确认是驾驶员的紧急制动信号后，就会向控制器发出启动执行机构的指令启动执行机构，进行紧急制动。驾驶员脚踩刹车是否为紧急制动意图可采取逻辑门限值进行判断，例如可设计为：当制动踏板开度大于等于50％且制动踏板开度变化率大于130％/秒时，就判断为紧急制动。

综上所述，本发明提供的一种汽车紧急制动系统能够在紧急情况下，通过急停按钮立刻切断该汽车的动力源并使行进中的车辆制动器获得该车性能指标允许的最大制动力，迫使车辆停车前进，可以极大避免突遇紧急情况驾驶员因紧张而产生的各种误操作，减少交通事故的发生。

最后有必要在此指出的是：以上内容只用于对本发明所述以上实施例所作的进一步详细说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种汽车紧急制动系统，其特征在于：包括急停按钮、信号检测传感器、信号处理器、控制器、执行机构，所述执行机构包括用于切断动力源的动力源切断装置和提供最大制动力的制动增压装置，所述急停按钮与信号检测传感器的输入端相连，信号检测传感器的输出端与信号处理器的输入端相连，处理器的输出端与控制器的输入端相连，控制器的输出端与执行机构相连；当信号处理器接收到信号检测传感器传递的急停按钮闭合信号时，输出处理信号给控制器，使动力源切断装置和制动增压装置启动，以切断该汽车的动力源并以该汽车性能参数允许的最大制动力制动。

2.如权利要求1所述的汽车紧急制动系统，其特征在于：所述执行机构还包括防抱死的ABS系统，所述ABS系统与控制器连接，在控制器启动制动增压装置的同时启动ABS系统。

3.如权利要求1所述的汽车紧急制动系统，其特征在于：所述的信号检测传感器还与车辆的脚踩制动踏板的输入端相连，信号处理器在同时接收到急停按钮闭合信号和脚踩制动踏板踩刹信号时，优先响应急停按钮的闭合信号。

4.如权利要求1所述的汽车紧急制动系统，其特征在于：所述的信号处理器包含信号放大和防抖动处理电路。

5.如权利要求1所述的汽车紧急制动系统，其特征在于：所述的制动增压装置与汽车各轮制动器相连，且制动压力为汽车性能参数允许的最大制动力。

6.如权利要求1所述的汽车紧急制动系统，其特征在于：所述的急停按钮为红色。

7.如权利要求1所述的汽车紧急制动系统，其特征在于：所述的急停按钮安装在方向盘右侧，且方向盘右侧仅设急停按钮一个按钮。

8.如权利要求1或6或7所述的汽车紧急制动系统，其特征在于：所述的急停按钮安装在方向盘右侧轮辐的凹槽处。