CN108068620B - 一种车辆的防误踩油门安全装置 - Google Patents

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Abstract

一种车辆的防误踩油门安全装置，包括油箱、过滤器、液压泵、安全阀、停车制动阀、停车液压缸、停车制动器、气包、选挡换向阀和选挡气缸，还包括油门控制机构、主控制器、电磁气阀、气控液压阀和气控气阀，所述油门控制机构和电磁气阀均与主控制器电连接，所述电磁气阀的进气口P口与气包连通，电磁气阀的执行口A口分别通过两气通道与气控液压阀的气控口K口和气控气阀的气控口K口连通，所述气控液压阀设置在停车制动阀的执行口A口至停车液压缸的有杆腔的油通道上，所述气控气阀设置在选档换向阀的执行口B口到选档气缸的有杆腔的气通道上。本发明的车辆的防误踩油门安全装置可使驾驶员误踩油门时车辆自动切换到空挡并自动拉手刹。

Description

一种车辆的防误踩油门安全装置
技术领域
本发明涉及一种车辆，特别涉及一种车辆的防误踩油门安全装置。
背景技术
随着社会经济的发展，越来越多的人购买车辆，当驾驶员开车遇到紧急情况时，经常会有人误把油门踏板当成刹车踏板，误踩油门踏板而使车辆突然加速，发生交通事故的现象越来越多。目前社会上已经发生了很多例因为驾驶员误踩油门踏板导致车辆急加速撞人，撞车，撞物的重大交通事故，因此设计一种驾驶员误踩油门踏板时车辆可自动切换到空挡并自动拉手刹的车辆的防误踩油门安全装置非常重要。
发明内容
本发明的目的是提供一种驾驶员误踩油门踏板时车辆可自动切换到空挡并自动拉手刹的车辆的防误踩油门安全装置。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种车辆的防误踩油门安全装置，包括油箱、过滤器、液压泵、安全阀、停车制动阀、停车液压缸、停车制动器、气包、选挡换向阀、和选挡气缸，所述停车制动器包括动片和静片，所述停车液压缸的活塞杆与停车制动器的动片固定连接，所述液压泵的进油口通过过滤器与油箱连通，液压泵的出油口与停车制动阀的进油口P口连通，所述选档换向阀的进气口P口与气包连通，选档换向阀的执行口A口与选档气缸的无杆腔连通，所述安全阀设置在液压泵的出油口至油箱的油通道上，其创新点在于：
还包括油门控制机构、主控制器、电磁气阀、气控液压阀和气控气阀，所述油门控制机构和电磁气阀均与主控制器电连接，所述电磁气阀的进气口P口与气包连通，电磁气阀的执行口A口分别通过两气通道与气控液压阀的气控口K口和气控气阀的气控口K口连通，所述气控液压阀的进油口P口与停车制动阀的执行口A口连通，气控液压阀的执行口A口与停车液压缸的有杆腔连通，所述气控气阀的进气口P口与选档换向阀执行口B口连通，气控气阀的执行口A口与选档气缸的有杆腔连通。
所述油门控制机构包括油门主缸、油门踏板机构、油杯、油门液压缸和流量传感器，所述油门主缸的活塞杆与油门踏板机构的第一油门踏板固定连接，所述油杯与油门主缸的无杆腔连通且油杯在车辆上的安装高度高于油门主缸在车辆上的安装高度，所述油门主缸的无杆腔与控制机构的流量传感器的进液口连通，流量传感器的出液口与油门液压缸的有杆腔连通，且控制机构的流量传感器与主控制器电连接，当流量传感器测量得到的信号值大于主控制器中预先设定值，主控制器控制电磁气阀通电，所述油门液压缸的活塞杆与发动机的油门拉杆固定连接。
所述油门控制机构包括电子油门踏板、第一接近开关和第二接近开关，所述油门控制机构的电子油门踏板的位移传感器、第一接近开关和第二接近开关均与主控制器电连接，第一接近开关安装在能感应到电子油门踏板的第二油门踏板开始动作的位置，第二接近开关安装在能感应到电子油门踏板的第二油门踏板踩到底的位置，第一接近开关感应到第二油门踏板）开始动作时向主控制器发出感应信号，主控制器中的计时器开始计时，第二接近开关感应到第二油门踏板踩到底时向主控制器发出感应信号，主控制器中的计时器计时结束，当计时器计时小于设定时间，主控制器控制电磁气阀通电，所述主控制器与驱动节气门执行机构的伺服电机电连接。
本发明的好处是：（1）由于驾驶员误踩油门控制机构的第一油门踏板或第二油门踏板时，主控制器控制电磁气阀通电，电磁气阀的进气口P口与执行口A相通，气包中的压力气体进入气控液压阀的气控口K口，这样气控液压阀的执行口A口与油箱相通，停车液压缸中的压力油回油箱，停车液压缸在弹簧力的作用下由活塞杆带动停车制动器的动片与静片结合，因此车辆就具有停车制动，即车辆自动拉手刹。（2）由于驾驶员误踩油门控制机构的第一油门踏板或第二油门踏板时，主控制器控制电磁气阀通电，电磁气阀的进气口P口与执行口A相通，气包中的压力气体进入气控气阀的气控口K口，气控气阀的执行口A口与大气相通，正常情况下此时车辆挂在前进挡上，即选档换向阀执行口A口与大气相通，这时，由于气控气阀14执行口A口与大气相通，这样选挡气缸10的有杆腔与无杆腔均与大气相通，因此车辆挂在空挡，也即车辆可自动切换到空挡。
以下结合附图以及给出的实施例，对本发明作进一步的说明。
附图说明
图1是本发明的实施例一的原理图；
图2是本发明的实施例二的原理图。
具体实施方式
如图1、图2所示，一种车辆的防误踩油门安全装置，包括油箱1、过滤器2、液压泵3、安全阀4、停车制动阀5、停车液压缸6、停车制动器7、气包8、选挡换向阀9和选挡气缸10，所述停车制动器7包括动片7－1和静片7－2，所述停车液压缸6的活塞杆6-1与停车制动器7的动片7－1固定连接，所述液压泵3的进油口通过过滤器2与油箱1连通，液压泵3的出油口与停车制动阀5的进油口P口连通，停车液压缸6控制停车制动器7动作，所述选档换向阀9的进气口P口与气包8连通，选档换向阀9的执行口A口与选档气缸10的无杆腔连通，所述安全阀4设置在液压泵3的出油口至油箱1的油通道上，其创新点在于：
还包括油门控制机构20、主控制器11、电磁气阀12、气控液压阀13和气控气阀14，所述油门控制机构20和电磁气阀12均与主控制器11电连接，所述电磁气阀12的进气口P口与气包8连通，电磁气阀12的执行口A口分别通过两气通道与气控液压阀13的气控口K口和气控气阀14的气控口K口连通，所述气控液压阀13的进油口P口与停车制动阀5的执行口A口连通，气控液压阀13的执行口A口与停车液压缸6的有杆腔连通，所述气控气阀14的进气口P口与选档换向阀9执行口B口连通，气控气阀14的执行口A口与选档气缸10的有杆腔连通。所述控制器11为PLC控制器，控制器11的型号为三菱F×3U或西门子S7－200。
所述油门控制机构20包括油门主缸21、油门踏板机构22、油杯23、油门液压缸24和流量传感器25，所述油门主缸21的活塞杆21-1与油门踏板机构22的第一油门踏板22-1固定连接，所述油杯23与油门主缸21的无杆腔连通且油杯23在车辆上的安装高度高于油门主缸21在车辆上的安装高度，所述油门主缸21的无杆腔与控制机构20的流量传感器25的进液口连通，流量传感器（25）的出液口与油门液压缸24的有杆腔连通，且控制机构（20）的流量传感器（25）与主控制器11电连接，当流量传感器25测量得到的信号值大于主控制器11中预先设定值，主控制器11控制电磁气阀12通电，所述油门液压缸24的活塞杆与发动机的油门拉杆固定连接。所述流量传感器25的型号为HQLWGY 或 HQLWGB。流量传感器25用来测量油门主缸21的无杆腔到油门液压缸24的有杆腔的油通道上的液压油的流量信号，并将流量传感器25测量得到的信号传给主控制器11，与主控制器11中预先设定值进行比较，主控制器11中预先设定值为正常状态下踩第一油门踏板22-1时经过油门主缸21的无杆腔到油门液压缸24的有杆腔的油通道上的流量信号值，该值可通过测试取一平均值，当出现驾驶员应踩刹车踏板而误踩第一油门踏板22-1时，流量传感器25测量得到的信号值会大于主控制器11中预先设定值，主控制器11控制电磁气阀12通电，电磁气阀12通电后作换向动作。
所述油门控制机构20包括电子油门踏板26、第一接近开关27和第二接近开关28，所述油门控制机构20的电子油门踏板26的位移传感器26-2、第一接近开关27和第二接近开关28均与主控制器11电连接，第一接近开关27安装在能感应到电子油门踏板26的第二油门踏板26-1开始动作的位置，第二接近开关28安装在能感应到电子油门踏板26的第二油门踏板26-1踩到底的位置，第一接近开关27感应到第二油门踏板26-1开始动作时向主控制器11发出感应信号，主控制器11中的计时器开始计时，第二接近开关28感应到第二油门踏板26-1踩到底时向主控制器11发出感应信号，主控制器11中的计时器计时结束，当计时器计时小于设定时间，主控制器11控制电磁气阀12通电，所述主控制器11与驱动节气门执行机构的伺服电机电连接。所述第一接近开关27和第二接近开关28均属于开关型传感器，即无触点开关，主控制器11将测量得到的第一接近开关27和第二接近开关28发出信号的时间差即测量时间T 与设定时间 C 进行比较，设定时间C 为正常状态下踩第二油门踏板26-1时，第一接近开关27和第二接近开关28发出信号的时间差，该值可通过测试取一平均值，当出现驾驶员应踩刹车踏板而误踩第二油门踏板26-1时，测量时间T会小于设定时间 C，这时主控制器11控制电磁气阀12通电，电磁气阀12通电后作换向动作。
当正常踩踏第二油门踏板26-1时，T≥C，在电子油门踏板26的第二油门踏板26-1返回进入第一接近开关27的感应区域时,计时器复位归零。当电子油门踏板26的第二油门踏板26-1通过第一接近开关27但未通过第二接近开关28时，停留时间超过设定时间 C，计时器将停止计时并在电子油门踏板26的第二油门踏板26-1返回进入第一接近开关27的感应区域时,计时器复位归零。
当驾驶员正常踩下油门控制机构20的第一油门踏板22-1或第二油门踏板26-1时，主控制器11不会控制电磁气阀12通电，电磁气阀12不会作换向动作，这时电磁气阀12的进气口P口与执行口A不相通，气包8中的压力气体不能进入气控液压阀13的气控口K口和气控气阀14的气控口K口；
这时气控液压阀13的进油口P口与执行口A口相通，操作停车制动阀5，使停车制动阀5的P口和A口相通，液压泵3输出的压力油通过停车制动阀5进入停车液压缸6的有杆腔，停车液压缸6在压力油的作用下克服弹簧力由活塞杆6-1带动停车制动器7的动片7－1与静片7－2分离，这样车辆不具有停车制动。需停车制动时，操作停车制动阀5，使停车制动阀5的A口与油箱1相通，停车液压缸6中的压力油回油箱1，停车液压缸6在弹簧力的作用下由活塞杆6-1带动停车制动器7的动片7－1与静片7－2结合，这样车辆具有停车制动；
同时，气控气阀14的进气口P口和执行口A口也相通，驾驶员操作选档换向阀9，使选档换向阀9进气口P口与执行口B口相通，车辆挂在前进挡上，使选档换向阀9进气口P口与执行口A口相通，车辆挂在后退挡上，使选档换向阀9进气口P口与执行口A口和执行口B口均不相通，执行口A口和执行口B口均与大气相通，即选挡气缸10的有杆腔与无杆腔均与大气相通，车辆挂在空挡上。
当驾驶员应踩刹车踏板而误踩油门控制机构20的第一油门踏板22-1或第二油门踏板26-1时，主控制器11控制电磁气阀12通电，电磁气阀12作换向动作，这时电磁气阀12的进气口P口与执行口A相通，气包8中的压力气体进入气控液压阀13的气控口K口和气控气阀14的气控口K口；
这时气控液压阀13的进油口P口与执行口A口不相通，气控液压阀13的执行口A口与油箱1相通，这时即使停车制动阀5的P口和A口相通，液压泵3输出的压力油也不能进入停车液压缸6的有杆腔，停车液压缸6中的压力油回油箱，停车液压缸6在弹簧力的作用下由活塞杆6-1带动停车制动器7的动片7－1与静片7－2结合，这样车辆就具有停车制动，即车辆自动拉手刹；
同时，气控气阀14的执行口A口与大气相通，正常情况下应踩刹车踏板而误踩油门控制机构20的第一油门踏板22-1或第二油门踏板26-1时，车辆挂在前进挡，即选档换向阀9进气口P口与执行口B口相通，选档换向阀9执行口A口与大气相通，即选挡气缸10的无杆腔与大气相通，这时，由于气控气阀14执行口A口与大气相通，即选挡气缸10的有杆腔与大气相通，这样选挡气缸10的有杆腔与无杆腔均与大气相通，车辆挂在空挡，也即车辆可自动切换到空挡。

Claims (2)

1.一种车辆的防误踩油门安全装置，包括油箱（1）、过滤器（2）、液压泵（3）、安全阀（4）、停车制动阀（5）、停车液压缸（6）、停车制动器（7）、气包（8）、选档换向阀（9）和选档气缸（10），所述停车制动器（7）包括动片（7－1）和静片（7－2），所述停车液压缸（6）的活塞杆（6-1）与停车制动器（7）的动片（7－1）固定连接，所述液压泵（3）的进油口通过过滤器（2）与油箱（1）连通，液压泵（3）的出油口与停车制动阀（5）的进油口P口连通，所述选档换向阀（9）的进气口P口与气包（8）连通，选档换向阀（9）的执行口A口与选档气缸（10）的无杆腔连通，所述安全阀（4）设置在液压泵（3）的出油口至油箱（1）的油通道上，其特征在于：
还包括油门控制机构（20）、主控制器（11）、电磁气阀（12）、气控液压阀（13）和气控气阀（14），所述油门控制机构（20）和电磁气阀（12）均与主控制器（11）电连接，所述电磁气阀（12）的进气口P口与气包（8）连通，电磁气阀（12）的执行口A口分别通过两气通道与气控液压阀（13）的气控口K口和气控气阀（14）的气控口K口连通，所述气控液压阀（13）的进油口P口与停车制动阀（5）的执行口A口连通，气控液压阀（13）的执行口A口与停车液压缸（6）的有杆腔连通，所述气控气阀（14）的进气口P口与选档换向阀（9）执行口B口连通，气控气阀（14）的执行口A口与选档气缸（10）的有杆腔连通；
所述油门控制机构 （20）包括油门主缸（21）、油门踏板机构（22）、油杯（23）、油门液压缸（24）和流量传感器 （25），所述油门主缸（21）的活塞杆（21-1）与油门踏板机构（22）的第一油门踏板（22-1）固定 连接，所述油杯（23）与油门主缸（21）的无杆腔连通且油杯（23）在车辆上的安装高度高于油 门主缸（21）在车辆上的安装高度，所述油门主缸（21）的无杆腔与控制机构（20）的流量传感 器（25）的进液口连通，流量传感器（25）的出液口与油门液压缸（24）的有杆腔连通，且控制 机构（20）的流量传感器（25）与主控制器（11）电连接，当流量传感器（25）测量得到的信号值 大于主控制器（11）中预先设定值，主控制器（11）控制电磁气阀（12）通电，所述油门液压缸 （24）的活塞杆与发动机的油门拉杆固定连接。
2.一种车辆的防误踩油门安全装置，包括油箱（1）、过滤器（2）、液压泵（3）、安全阀（4）、停车制动阀（5）、停车液压缸（6）、停车制动器（7）、气包（8）、选档换向阀（9）和选档气缸（10），所述停车制动器（7）包括动片（7－1）和静片（7－2），所述停车液压缸（6）的活塞杆（6-1）与停车制动器（7）的动片（7－1）固定连接，所述液压泵（3）的进油口通过过滤器（2）与油箱（1）连通，液压泵（3）的出油口与停车制动阀（5）的进油口P口连通，所述选档换向阀（9）的进气口P口与气包（8）连通，选档换向阀（9）的执行口A口与选档气缸（10）的无杆腔连通，所述安全阀（4）设置在液压泵（3）的出油口至油箱（1）的油通道上，其特征在于：
还包括油门控制机构（20）、主控制器（11）、电磁气阀（12）、气控液压阀（13）和气控气阀（14），所述油门控制机构（20）和电磁气阀（12）均与主控制器（11）电连接，所述电磁气阀（12）的进气口P口与气包（8）连通，电磁气阀（12）的执行口A口分别通过两气通道与气控液压阀（13）的气控口K口和气控气阀（14）的气控口K口连通，所述气控液压阀（13）的进油口P口与停车制动阀（5）的执行口A口连通，气控液压阀（13）的执行口A口与停车液压缸（6）的有杆腔连通，所述气控气阀（14）的进气口P口与选档换向阀（9）执行口B口连通，气控气阀（14）的执行口A口与选档气缸（10）的有杆腔连通；
所述油门控制机构 （20）包括电子油门踏板（26）、第一接近开关（27）和第二接近开关（28），所述油门控制机构 （20）的电子油门踏板（26）的位移传感器（26-2）、第一接近开关（27）和第二接近开关（28）均 与主控制器（11）电连接，第一接近开关（27）安装在能感应到电子油门踏板（26）的第二油门 踏板（26-1）开始动作的位置，第二接近开关（28）安装在能感应到电子油门踏板（26）的第二 油门踏板（26-1）踩到底的位置，第一接近开关（27）感应到第二油门踏板（26-1）开始动作时 向主控制器（11）发出感应信号，主控制器（11）中的计时器开始计时，第二接近开关（28）感 应到第二油门踏板（26-1）踩到底时向主控制器（11）发出感应信号，主控制器（11）中的计时器计时结束，当计时器计时小于设定时间，主控制器（11）控制电磁气阀（12）通电，所述主控 制器（11）与驱动节气门执行机构的伺服电机电连接。
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