CN106427569A - 一种防误踩油门限位系统 - Google Patents

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向朝军
朱章牧
吴苑齐
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Abstract

本发明涉及汽车安全行驶领域,针对现有防误踩油门系统存在安全隐患的问题,公开了一种防误踩油门限位系统,包括传感单元、控制单元和限位执行单元,所述限位执行单元和传感单元分别与控制单元连接,限位执行单元包括主液压油缸和辅液压油缸,主液压油缸内设有主活塞和与主活塞连接的连杆,辅液压油缸内设有辅活塞,辅活塞经弹簧与辅液压油缸底部连接,主液压油缸和辅液压油缸通过两根高压油管连通,第一高压油管上设有常开的电磁阀,第二高压油管上设有控制液压油从辅液压油缸流向主液压油缸的单向阀,所述电磁阀与控制单元连接,主液压油缸上还设有泄压阀。本发明与现有技术相比具有安全性高的有益效果。

Description

一种防误踩油门限位系统
技术领域
本发明涉及汽车安全行驶领域,具体涉及一种防误踩油门限位系统。
背景技术
现在轿车已经进入普通百姓家庭,车辆快速增加就导致驾驶员的水平良莠不齐,在行车过程中部分驾驶员处理突发事故的能力欠缺,尤其是车辆前方有突发情况(突然急刹的车辆、横穿马路的行人等),需要紧急制动时,部分驾驶员由于慌乱误将油门当刹车踩,酿成车毁人亡的惨剧时有发生。
目前也有部分厂家在进行防误踩油门系统的研发,其思路均为当车辆前方有突发情况时,系统从驾驶员手中接管控制权自动对车辆减速、刹车,这类自动减速、刹车系统本身就存在安全隐患,原因为:1、此种系统不能100%准确判断现场情况,更不可能100%读懂驾驶员意识,如发生误判,同样会造成严重后果,如当车辆正在爬坡时,系统误发一个减速指令,就会直接导致车辆熄火停车,造成后方车辆追尾等事故;如在高速公路上行驶的汽车因系统误发一个刹车指令,直接后果就是车毁人亡。2此种系统不能对刹车方式做出正确指令,如有时候驾驶员只需点刹就能成功避险,但此种系统可能直接将车停死,造成事故发生。
发明内容
针对现有防误踩油门系统存在安全隐患的问题,本发明公开了一种防误踩油门限位系统,在车辆前方有突发情况时,限制油门踏板运动,使车辆只能匀速或由驾驶员主动减速,本发明能够防止在行车过程中由于慌乱误将油门当刹车踩,继而避免酿成车毁人亡的惨剧,同时提醒驾驶员发生了误踩,给驾驶员采取补救措施(踩刹车)的机会,本发明不会主动改变车辆行驶状态,避免了由车辆自动减速造成的事故。
本发明通过下述技术方案实现:
一种防误踩油门限位系统,包括传感单元、控制单元和限位执行单元,所述限位执行单元和传感单元分别与控制单元连接,限位执行单元包括主液压油缸和辅液压油缸,主液压油缸内设有主活塞和与主活塞连接的连杆,辅液压油缸内设有辅活塞,辅活塞经弹簧与辅液压油缸底部连接,主液压油缸和辅液压油缸通过第一高压油管连通,第一高压油管上设有常开的电磁阀,所述电磁阀与控制单元连接。
本发明的原理为,通过传感单元采集车辆前方的路况,根据车速动态计算车辆正前方安全距离,限位执行单元的连杆安装在油门踏板下,当出现紧急路况时(如安全距离内有障碍物),控制单元关闭电磁阀,液压油不能从主液压油缸流至辅液压油缸,继而连杆无法下移,油门踏板无法踩下,防止驾驶员误踩油门,路况正常后,控制单元开启电磁阀,油路恢复,油门踏板可以正常操作。
进一步地,所述限位执行单元还包括用于连通辅液压油缸和主液压油缸的第二高压油管,所述第二高压油管上设有用于控制液压油从辅液压油缸流向主液压油缸的单向阀。设置单向阀可以使电磁阀关闭后液压油依然可以从辅液压油缸流向主液压油缸,继而保证连杆时刻顶住油门踏板,防止误踩油门效果好。
进一步地,所述主液压油缸上设有泄油阀。通过泄油阀可以在限位执行机构发生故障时排出液压油,使驾驶员可以正常使用车辆。
进一步地,所述传感单元包括车速检测模块、障碍物检测模块和档位检测模块,车速检测模块内的速度传感器采集车速信息并通过数模转换装置将速度信息传送至控制单元,障碍物检测模块内的距离传感器采集障碍物的距离信息并通过数模转换装置将障碍物距离信息传送至控制单元。控制单元通过分析车速、障碍物距离及档位变化对限位执行单元进行控制,准确可靠。
进一步地,所述控制单元为单片机。单片机价格低廉、开发方便、性能可靠,用于采集控制效果好。
本发明与现有技术相比,具有安全性高的有益效果:
1、现有防误踩油门系统判断出现紧急状况时会接管车辆控制权自动减速或停车,系统误判时可能会造成严重事故,本发明在判断出现紧急状况时仅会限制油门踏板的运动,使车辆保持安全行驶状态,不会主动改变车辆运行状态,安全性高;
2、现有防误踩油门系统判断出现紧急状况时过于粗暴的停车或减速的控制方式没有考虑到具体路况,安全性差,本发明则是在防止驾驶员误踩油门的同时提醒驾驶员踩错了,驾驶员可以根据路况灵活采用正确的方式控制车辆,安全性高。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本发明实施例的限定。在附图中:
图1为本发明一种防误踩油门限位系统整体示意图;
图2为本发明一种防误踩油门限位系统中限位执行单元结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称:
1-弹簧,2-辅活塞,3-辅液压油缸,4-第一高压油管,5-电磁阀,6-第二高压油管,7-单向阀,8-主液压油缸,9-主活塞,10-连杆,11-泄油阀,12-油门踏板。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作为对本发明的限定。
实施例一:
如图1所示,本发明一种防误踩油门限位系统,包括传感单元、控制单元和限位执行单元,所述限位执行单元和传感单元分别与控制单元连接;所述控制单元为单片机,单片机价格低廉、开发方便、性能可靠,用于采集控制效果好;车速检测模块内的速度传感器采集车速信息并通过数模转换装置将速度信息传送至单片机,障碍物检测模块内的距离传感器采集障碍物的距离信息并通过数模转换装置将障碍物距离信息传送至单片机,单片机通过分析车速、障碍物距离及档位变化对限位执行单元进行控制,准确可靠。
限位执行单元具体结构如图2所示,主液压油缸8和辅液压油缸3由第一高压油管4和第二高压油管6连通,常开的电磁阀5安装在第一高压油管4上,电磁阀5与控制单元链接,单向阀7安装在第二高压油管6上;连杆10和主活塞9作为一个整体设在主液压油缸8中,泻油阀11安装在主液压油缸8底部,辅活塞2设置在辅液压油缸3中,弹簧1设在辅液压油缸活塞2和辅液压油缸3底部之间;限位执行单元整体安装在汽车油门踏板12下方,连杆10作用在油门踏板12背面。
本发明实施时,在车辆行驶过程中,传感单元中的车速检测模块通过速度传感器监测车辆行驶速度,障碍物检测模块通过距离传感器探测车辆正前方是否有障碍物,并测算障碍物和车辆之间的距离,档位检测模块负责检测档位信息,空档和倒档时本系统不发挥功能。控制单元根据车速及档位时时动态计算障碍物和车辆之间的安全距离,如可设车速在10公里/小时时安全距离为10米、车速在20公里/小时时安全距离为20米、车速在30公里/小时时安全距离为30米……车速在100公里/小时时安全距离为100米,以此类推。
如车辆正前方安全距离内无障碍物,控制单元不会对电磁阀5发出关闭指令,电磁阀5为常开状态,这时主液压油缸8和辅液压油缸3处于连通状态,连杆10在汽车油门踏板12的压力和弹簧1经由辅活塞2所产生的推力共同作用下,在主液压油缸8内做往复运动,连杆10对汽车油门踏板12无限制作用,车辆可以在驾驶员控制下自由加速减速。
当车辆正前方安全距离内出现障碍物(突然急刹的车辆、横穿马路的行人等),控制单元对电磁阀5发出关闭指令,电磁阀5关闭,单向阀7不允许液压油从主液压油缸8流至辅液压油缸3,连杆10不能下移,因此顶住汽车油门踏板12,继而阻止车辆加速,如此时驾驶员由于慌乱误将油门当刹车踩,本发明可成功阻止车辆加速,给驾驶员采取补救措施(踩刹车)的机会,避免车祸发生或减轻事故的严重程度;如此时驾驶员因无法继续踩动油门而明白发生了误踩,脚离开油门踏板,汽车油门踏板12回位,设在辅液压油缸3内的活塞2在弹簧1的作用下将液压油通过单向阀7压到主液压油缸8中,推动连杆10上行,使连杆10和油门踏板12背面始终处于接触状态,确保本系统的灵敏性,防止车辆加速从而避免事故。
如经过减速或变换车道处理,车辆正前方障碍物已超过安全距离,控制单元停止对电磁阀5发出关闭指令,电磁阀5打开,连杆10又继续在主液压油缸8内做往复运动,不再限制汽车油门踏板12正常工作,车辆可以在驾驶员控制下自由加速减速。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种防误踩油门限位系统,包括传感单元、控制单元和限位执行单元,所述限位执行单元和传感单元分别与控制单元连接,其特征在于:所述限位执行单元包括主液压油缸(8)和辅液压油缸(3),主液压油缸(8)内设有主活塞(9)和与主活塞(9)连接的连杆(10),辅液压油缸(3)内设有辅活塞(2),辅活塞(2)经弹簧(1)与辅液压油缸(3)底部连接,主液压油缸(8)和辅液压油缸(3)通过第一高压油管(4)连通,第一高压油管(4)上设有常开的电磁阀(5),所述电磁阀(5)与控制单元连接。
2.根据权利要求1所述的一种防误踩油门限位系统,其特征在于:所述限位执行单元还包括用于连通辅液压油缸(3)和主液压油缸(8)的第二高压油管(6),所述第二高压油管(6)上设有用于控制液压油从辅液压油缸(3)流向主液压油缸(8)的单向阀(7)。
3.根据权利要求1或2所述的一种防误踩油门限位系统,其特征在于:所述主液压油缸(8)上设有泄油阀(11)。
4.根据权利要求3所述的一种防误踩油门限位系统,其特征在于:所述传感单元包括车速检测模块、障碍物检测模块和档位检测模块,车速检测模块内的速度传感器采集车速信息并通过数模转换装置将速度信息传送至控制单元,障碍物检测模块内的距离传感器采集障碍物的距离信息并通过数模转换装置将障碍物距离信息传送至控制单元。
5.根据权利要求1、2、4中任一项所述的一种防误踩油门限位系统,其特征在于:所述控制单元为单片机。
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