CN106080558A - 机动车刹车避撞系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于机动车安全防护领域，尤其涉及机动车刹车避撞系统，所述系统包括机动车CPU、前行避撞装置、后行避撞装置和制动装置，前行避撞装置包括安装于车头前侧的激光测距仪，激光测距仪通过数据线与机动车CPU连接；后行避撞装置包括安装于车尾的超声波测距仪，超声波测距仪通过数据线与机动车CPU连接；制动装置与制动踏板连接。本发明结构简单，设计巧妙，通过电动机的变频转动，调节制动踏板下压的幅度，实现变速刹车，而且制动装置受到环境的影响小，不易生锈粘接，安全性能高。
Description
技术领域
本发明属于机动车安全防护领域，尤其涉及机动车刹车避撞系统。
背景技术
机动车的安全驾驶对公路安全的意义重大，但是很多情况下，车祸的发生是由于驾驶员主观的操作失误照成的，如当驾驶员长时间开车后精力疲惫，对各种紧急情况作出错误操作而没有紧急制动，或驾驶员受到视线、视角或技术水平的限制，制动方式错误。现有技术公开了很多车辆自动刹车的技术方案，但是现有技术存在两个缺陷：1、车辆自动刹车基本只适用于车辆前行，车辆后倒则没有相应设计；2、车辆自动刹车多采用紧急制动且制动装置位于车辆下盘底部，容易受到恶劣环境的影响而造成灵敏性能下降，安全性不高。
发明内容
本发明的目的是提供一种机动车刹车避撞系统，本发明结构简单，设计巧妙，通过电动机的变频转动，调节制动踏板下压的幅度，实现变速刹车，防止碰撞，而且受到环境的影响低，在使用过程即可得到润滑保养，安全性能高。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
机动车刹车避撞系统，所述系统包括机动车CPU、前行避撞装置、后行避撞装置和制动装置，所述前行避撞装置包括安装于车头前侧的激光测距仪，激光测距仪通过数据线与机动车CPU连接；
所述后行避撞装置包括安装于车尾的超声波测距仪，超声波测距仪通过数据线与机动车CPU连接；
所述制动装置包括变频电动机、与变频电动机连接的第一齿轮、与第一齿轮啮合的齿条和套筒，套筒内一侧设有与齿条配合的轨道，另一侧位于长度方向中段处设有润滑油仓，润滑油仓内顶部固设有底端位于油面以下的棉条，棉条与套筒内设置的第二齿轮接触，第二齿轮与齿条啮合，齿条一端位于固定设置的套筒中，另一端通过联轴器与制动踏板连接，齿条相对水平线向下倾斜设置。
优选的，所述系统还包括语音播报装置，语音播报装置通过数据线与机动车CPU连接。
优选的，所述系统还包括安装于车尾的倒车摄像头，倒车摄像头通过数据线与机动车CPU连接，机动车CPU通过数据线与车载显示装置连接。
优选的，所述系统还包括行车记录仪。
优选的，所述润滑油仓外顶部设有加油管口。
本发明工作原理如下：
首先，前行避撞装置和后行避撞装置根据机动车的档位变化而进行工作切换，当机动车挂前行挡时，前行避撞装置通电并工作，当机动车挂倒挡时，后行避撞装置通电并工作。具体的电路连接为现有技术中的成熟设计，本领域技术人员完全可以实现，故不再赘述。
当前行避撞装置工作时，即机动车前行时，激光测距仪测量机动车前方的障碍物，如石头、路障、车辆等，如果存在障碍物，激光测距仪将得到的距离数据传递给机动车CPU，机动车CPU根据机动车当前的车速和机动车与障碍物之间的距离进行运算，控制制动装置对机动车进行减速制动，使得机动车安全行驶，如果机动车与障碍物的间距缩小至最低安全要求的目标值，如出现前车紧急刹车或障碍物穿越公路前段的情况，机动车与前方物体的间距迅速缩小，机动车CPU控制制动装置对机动车进行紧急制动，使得机动车停车。
同样的原理，当后行避撞装置工作时，即机动车倒车时，超声波测距仪测量机动车后方的障碍物，如石头、路障、车辆等，如果存在障碍物，超声波测距仪将得到的距离数据传递给机动车CPU，机动车CPU根据机动车当前的车速和机动车与障碍物之间的距离进行运算，控制制动装置对机动车进行减速制动，使得机动车安全倒车，如果机动车与障碍物的间距缩小至目标值，如有障碍物从车后突然穿越，机动车CPU控制制动装置对机动车进行紧急制动，使得机动车停车。
当机动车CPU控制制动装置进行减速时，机动车CPU控制语音播报装置进行语音播报以达到提醒驾驶员的目的。车辆倒车时，倒车摄像头拍摄车辆后方实景并通过车载显示装置显示。行车记录仪在机动车运动时，拍摄机动车前方的实景并记录，以供驾驶员后期调看。
所述制动装置的工作过程如下：机动车CPU根据需要控制变频电动机的转速，变频电动机带动第一齿轮转动，第一齿轮带动齿条移动，并通过联轴器带动制动踏板下压，实现对机动车的减速制动；当机动车处于正常行驶状态时，变频电动机无动作，制动踏板复位并受驾驶员操控。
齿条的移动轨迹为沿套筒内轨道方向的直线，套筒可以固定在机动车底盘的适当位置，为了防止机动车长时间处于恶劣环境下导致齿轮和齿条生锈粘接，从而无法实现制动功能，发明在套筒中设置有润滑油仓，棉条自吸润滑油并将润滑油沾染第二齿轮，第二齿轮将润滑油传递给齿条，齿条倾斜向下设置，其沾染的润滑油可流动至与其啮合的第一齿轮处。
每隔一段时间，进行机动车维保时，检查润滑油仓内的润滑油液位并根据需要从加油管口注入补充的润滑油。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：结构简单，设计巧妙，通过电动机的变频转动，调节制动踏板下压的幅度，实现变速刹车，而且制动装置受到环境的影响小，不易生锈粘接，安全性能高。
附图说明
图1为具体实施方式中机动车刹车避撞系统中各装置的连接关系示意图；
图2为具体实施方式中机动车刹车避撞系统中制动装置的结构示意图；
图3为图2所示制动装置中套筒在第二齿轮处的截面示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1-3所示，机动车刹车避撞系统，所述系统包括行车记录仪42、机动车CPU1、语音播报装置41、倒车摄像头5、前行避撞装置、后行避撞装置和制动装置7，语音播报装置41通过数据线与机动车CPU1连接，安装于车尾的倒车摄像头5通过数据线与机动车CPU1连接，机动车CPU1通过数据线与车载显示装置6连接，行车记录仪42通过电源线与机动车CPU的主板电源连接；
所述前行避撞装置包括安装于车头前侧的激光测距仪2，激光测距仪2通过数据线与机动车CPU1连接；
所述后行避撞装置包括安装于车尾的超声波测距仪3，超声波测距仪3通过数据线与机动车CPU1连接；
所述制动装置7包括变频电动机9、与变频电动机9连接的第一齿轮12、与第一齿轮12啮合的齿条11和套筒13，套筒13内一侧设有与齿条11配合的轨道20，另一侧位于长度方向中段处设有润滑油仓14，润滑油仓14外顶部设有加油管口15，润滑油仓14内顶部固设有底端位于油面以下的棉条16，棉条16与套筒13内设置的第二齿轮17接触，第二齿轮17通过轴承18和套筒13内固定的轴19连接，第二齿轮17与齿条11啮合，齿条11一端位于固定设置的套筒中，另一端通过联轴器10与制动踏板8连接，齿条11相对水平线向下倾斜设置。
本发明工作原理如下：
首先，前行避撞装置和后行避撞装置根据机动车的档位变化而进行工作切换，当机动车挂前行挡时，前行避撞装置通电并工作，当机动车挂倒挡时，后行避撞装置通电并工作。具体的电路连接为现有技术中的成熟设计，本领域技术人员完全可以实现，故不再赘述。
当前行避撞装置工作时，即机动车前行时，激光测距仪测量机动车前方的障碍物，如石头、路障、车辆等，如果存在障碍物，激光测距仪将得到的距离数据传递给机动车CPU，机动车CPU根据机动车当前的车速和机动车与障碍物之间的距离进行运算，控制制动装置对机动车进行减速制动，使得机动车安全行驶，如果机动车与障碍物的间距缩小至最低安全要求的目标值，如出现前车紧急刹车或障碍物穿越公路前段的情况，机动车与前方物体的间距迅速缩小，机动车CPU控制制动装置对机动车进行紧急制动，使得机动车停车。
同样的原理，当后行避撞装置工作时，即机动车倒车时，超声波测距仪测量机动车后方的障碍物，如石头、路障、车辆等，如果存在障碍物，超声波测距仪将得到的距离数据传递给机动车CPU，机动车CPU根据机动车当前的车速和机动车与障碍物之间的距离进行运算，控制制动装置对机动车进行减速制动，使得机动车安全倒车，如果机动车与障碍物的间距缩小至目标值，如有障碍物从车后突然穿越，机动车CPU控制制动装置对机动车进行紧急制动，使得机动车停车。
当机动车CPU控制制动装置进行减速时，机动车CPU控制语音播报装置进行语音播报以达到提醒驾驶员的目的。车辆倒车时，倒车摄像头拍摄车辆后方实景并通过车载显示装置显示。行车记录仪在机动车运动时，拍摄机动车前方的实景并记录，以供驾驶员后期调看。
所述制动装置的工作过程如下：机动车CPU根据需要控制变频电动机的转速，变频电动机带动第一齿轮转动，第一齿轮带动齿条移动，并通过联轴器带动制动踏板下压，实现对机动车的减速制动；当机动车处于正常行驶状态时，变频电动机无动作，制动踏板复位并受驾驶员操控。
齿条的移动轨迹为沿套筒内轨道方向的直线，套筒可以固定在机动车底盘的适当位置，为了防止机动车长时间处于恶劣环境下导致齿轮和齿条生锈粘接，从而无法实现制动功能，发明在套筒中设置有润滑油仓，棉条自吸润滑油并将润滑油沾染第二齿轮，第二齿轮将润滑油传递给齿条，齿条倾斜向下设置，其沾染的润滑油可流动至与其啮合的第一齿轮处。
每隔一段时间，进行机动车维保时，检查润滑油仓内的润滑油液位并根据需要从加油管口注入补充的润滑油。
Claims (5)
1.机动车刹车避撞系统，其特征在于，所述系统包括机动车CPU、前行避撞装置、后行避撞装置和制动装置，
所述前行避撞装置包括安装于车头前侧的激光测距仪，激光测距仪通过数据线与机动车CPU连接；
所述后行避撞装置包括安装于车尾的超声波测距仪，超声波测距仪通过数据线与机动车CPU连接；
所述制动装置包括变频电动机、与变频电动机连接的第一齿轮、与第一齿轮啮合的齿条和套筒，套筒内一侧设有与齿条配合的轨道，另一侧位于长度方向中段处设有润滑油仓，润滑油仓内顶部固设有底端位于油面以下的棉条，棉条与套筒内设置的第二齿轮接触，第二齿轮与齿条啮合，齿条一端位于固定设置的套筒中，另一端通过联轴器与制动踏板连接，齿条相对水平线向下倾斜设置。
2.如权利要求1所述的机动车刹车避撞系统，其特征在于，所述系统还包括语音播报装置，语音播报装置通过数据线与机动车CPU连接。
3.如权利要求1所述的机动车刹车避撞系统，其特征在于，所述系统还包括安装于车尾的倒车摄像头，倒车摄像头通过数据线与机动车CPU连接，机动车CPU通过数据线与车载显示装置连接。
4.如权利要求1所述的机动车刹车避撞系统，其特征在于，所述系统还包括行车记录仪。
5.如权利要求1所述的机动车刹车避撞系统，其特征在于，所述润滑油仓外顶部设有加油管口。
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