CN109383286A - 防误踩油门系统及设有该系统的车辆 - Google Patents

防误踩油门系统及设有该系统的车辆 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种防误踩油门系统及设有该系统的车辆，防误踩油门系统包括控制器和第一压力传感器，所述控制器与车辆的制动系统和第一压力传感器连接；所述第一压力传感器设置在油门踏板上，用于检测驾驶员脚踩油门的力度信息并发送给控制器；所述控制器还连接有超车检测装置，用于根据超车检测装置判断车辆是否处于超车状态。在防误踩油门系统中设置超车检测装置，当车辆处于超车状态时，即使驾驶员踩油门的力度过大，车辆也不进行制动，从而提高对驾驶员驾车意图判断的准确性，提高车辆的安全性能。

Description

防误踩油门系统及设有该系统的车辆
技术领域
本发明属于车辆安全控制技术领域,具体涉及一种防误踩油门系统及设有该系统的车辆。
背景技术
随着社会经济的发展和人们生活水平的不断提高，汽车已经是人们日常生活中出行、运输时不可或缺的交通工具。但是随着汽车数量的增多，其安全性问题也越来越受到人们的重视。
车辆行驶过程中，如果遇到前方有障碍物，需要及时的避开或者停车。现有技术中通常是在车辆的前方设置探测装置，当探测到车辆的前方有障碍物时及时的发出报警信息，提示驾驶员采取避让措施。
在车辆的设计上，油门踏板和制动踏板的位置很近，由于驾驶员处于紧张状态，脚一直放在油门上，当驾驶员遇到障碍物后脚踩制动踏板进行制动时，可能会将油门踏板误作为刹车踏板而造成安全事故。针对该问题，现有技术中所采用的技术方案是根据油门的运动速度判断驾驶员是否误踩油门，如果判断出驾驶员误踩油门，则进行紧急制动，从而提高车辆的安全性能。
但是在车辆行驶过程中，如果前方有障碍物或者车辆时，驾驶员可能会绕开障碍物或者超车，如果车辆制动，将会为驾驶员带来较差的驾驶体验；并且在车流量较大且车速较快的区域，车辆制动后很可能造成追尾等安全事故。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防误踩油门系统，用于解决现有技术中由于驾驶员误踩油门时车辆制动而造成的车辆安全性较差的问题；相应的，本发明还提供了一种设有防误踩油门系统的车辆，以提高车辆的安全性能。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：
一种设有防误踩油门系统的车辆，包括油门踏板和防误踩油门系统；所述防误踩油门系统包括控制器和第一压力传感器，所述控制器与车辆的制动系统和第一压力传感器连接；所述第一压力传感器设置在油门踏板上，用于检测驾驶员脚踩油门的力度信息并发送给控制器；
所述控制器还连接有超车检测装置，用于根据超车检测装置判断车辆是否处于超车状态。
作为对防误踩油门系统的进一步改进，为了提高对驾驶员驾驶状态检测的准确性，所述控制器还连接有第二压力传感器，第二压力传感器设置在车辆的方向盘上，用于检测驾驶员手握方向盘的力度。
作为对防误踩油门系统的进一步改进，为了提高对驾驶员驾驶状态检测的准确性，所述控制器还连接有心率检测装置，心率检测装置用于检测驾驶员的心率。
作为对心率检测装置的进一步改进，为了提高对驾驶员心率检测的准确性，所述心率检测装置用于设置在驾驶员的手腕处。
作为对心率检测装置与控制器之间连接方式的进一步改进，为了保证两者之间连接的可靠性，所述心率检测装置与控制器通过蓝牙通讯连接。
作为对防误踩油门系统的进一步改进，为了提高对车辆行驶状态检测的准确性，车辆的前方设置有测距传感器，测距传感器包括发射部分和接收部分，用于检测测量与障碍物之间的距离；所述控制器与测距传感器的发射部分和接收部分连接。
作为对防误踩油门系统的进一步改进，为了能够对车辆进行制动，提高车辆的安全性，防误踩油门系统还包括电磁铁，电磁铁设置在制动踏板的底部，用于产生驱动制动踏板动作的磁力；所述控制器连接电磁铁的控制部分。
一种防误踩油门系统，包括控制器和第一压力传感器；所述控制器与第一压力传感器连接，并设有用于连接车辆制动系统的接口；所述第一压力传感器用于设置在油门踏板上，用于检测驾驶员脚踩油门的力度信息并发送给控制器；
所述控制器还连接有超车检测装置，用于根据超车检测装置判断车辆是否处于超车状态。
作为对防误踩油门系统的进一步改进，所述控制器还连接有第二压力传感器，第二压力传感器用于设置在车辆的方向盘上，检测驾驶员手握方向盘的力度。
作为对防误踩油门系统的进一步改进，所述控制器还连接有心率检测装置，心率检测装置用于检测驾驶员的心率。
作为对心率检测装置的进一步改进，所述心率检测装置用于设置在驾驶员的手腕处。
作为对心率检测装置与控制器之间连接方式的进一步改进，所述心率检测装置与控制器通过蓝牙通讯连接。
作为对防误踩油门系统的进一步改进，所述控制器还连接有测距传感器；所述测距传感器包括发射部分和接收部分，用于设置在车辆的前方，检测车辆与障碍物之间的距离。
作为对防误踩油门系统的进一步改进，防误踩油门系统还包括电磁铁，电磁铁用于设置在制动踏板的底部，产生驱动制动踏板动作的磁力；所述控制器连接电磁铁的控制部分。
本发明所提供技术方案的技术效果为：在防误踩油门系统中设置超车检测装置，当车辆处于超车状态时，即使驾驶员踩油门的力度过大，车辆也不进行制动，从而提高对驾驶员驾车意图判断的准确性，提高车辆的安全性能。
附图说明
图1为本发明车辆实施例中紧急制动系统的结构原理图；
图2为本发明车辆实施例中制动踏板与电磁铁啮合的原理图；
图3为本发明车辆实施例中制动踏板回归原位的原理图；
图4为本发明车辆实施例中第一压力传感器设置在油门踏板的结构示意图；
图5为本发明车辆实施例中控制器与电磁铁之间的连接关系图；
图6为本发明车辆实施例中超车检测装置的俯视图；
图7为本发明车辆实施例中超车检测装置的主视图；
图8为本发明车辆实施例中控制器的控制逻辑图；
图中：1为油门和刹车的支架，2为啮合板，3为电磁铁，4为电磁铁底座，5为油门踏板，6为制动踏板，7为第一压力传感器，8为转向器拨杆，9为接触拨片支架，101为第一接触拨片，102为第二接触拨片，11为连接杆，12为接触杆。
具体实施方式
本发明的目的在于提供一种防误踩油门系统，用于解决现有技术中由于驾驶员误踩油门时车辆制动而造成的车辆安全性较差的问题；相应的，本发明还提供了一种设有防误踩油门系统的车辆，以提高车辆的安全性能。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：
一种设有防误踩油门系统的车辆，包括油门踏板和防误踩油门系统；所述防误踩油门系统包括控制器和第一压力传感器，所述控制器与车辆的制动系统和第一压力传感器连接；所述第一压力传感器设置在油门踏板上，用于检测驾驶员脚踩油门的力度信息并发送给控制器；
所述控制器还连接有超车检测装置，用于根据超车检测装置判断车辆是否处于超车状态。
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步说明。
车辆实施例：
本实施例提供一种设有防误踩油门系统的车辆，用于解决现有技术中由于驾驶员误踩油门时车辆制动而造成的车辆安全性较差的问题
本实施例所提供的设有防误踩油门系统的车辆，包括制动踏板、油门踏板和防误踩油门系统。
防误踩油门系统的结构原理如图1所示，包括控制器、超车检测装置、第一压力传感器、第二压力传感器、测距传感器、心率检测装置和电磁铁。
控制器与电磁铁的控制部分连接，如图2所示，图中1为油门和刹车的支架，2为啮合板，3为电磁铁，4为电磁铁底座，电磁铁底座4为电磁铁3提供支撑；电磁铁3设置在制动踏板6的下方，用于产生驱动制动踏板6动作的电磁力；当电磁铁3得电时，制动踏板6与啮合板2啮合，如图2中的状态；当电磁铁3失电时制动踏板6回归原位，如图3中所示的状态。
测距传感器设置在车辆的前方，包括发射部分和接收部分，发射部分用于发出探测信号，接收部分用于接收障碍物的反射信息。控制器与测距传感器的发射部分和接收部分连接，根据发射部分发出的信号和接收部分接收的信号判断车辆与前方障碍物之间的距离，并结合当前车辆的行驶速度、加速度和是否超车，判断本车辆与前方车辆之间的距离是否大于安全距离，即是否有碰撞障碍物的风险。
控制器与第一压力传感器7和第二压力传感器连接，第二压力传感器设置在车辆的方向盘上，用于检测驾驶员手握方向盘的力度；第一压力传感器7设置在油门踏板上，用于检测驾驶员脚踩油门的力度，如图4所示。当车辆正常行驶时，驾驶员手握方向盘的力度和脚踩油门的力度均在相应的设定范围内；在没有超车的情况下，当车辆遇到紧急情况时，如果驾驶员误将油门踏板作为刹车踏板，则手握方向盘的力度和脚踩油门的力度均超出相应的设定范围；因此，根据驾驶员脚踩油门的力度和手握方向盘的力度可判断出驾驶员是否遇到紧急情况。
本实施例中的心率检测装置为设置在驾驶员手腕处的心率检测装置，与控制器之间通过蓝牙通讯连接，用于检测驾驶员的心率信号并传送给控制器；在没有超车的情况下，当驾驶员正常驾驶车辆时，其心率处于相应的设定范围内；当检测到驾驶员的心率超出其设定范围时，可判断为驾驶员遇到紧急情况，心率跳动变化过快。
驾驶员手握方向盘力度的设定范围、脚踩油门的设定范围和心率的设定范围均通过统计分析得到，以获取驾驶员心率设定范围为例：首先在正常情况下对驾驶员的心率进行设定次数的检测，并对检测结果求取平均值，根据该平均值获取驾驶员心率的设定范围；当驾驶员改变时，或者驾驶员所处的环境发生改变时，对驾驶员心率的设定范围重新进行标定。
控制器与电磁铁的连接关系如图5所示，在电磁铁的供电线路上设置有继电器的触点部分，控制器连接该继电器的线圈部分。
本实施例中超车检测装置为设置在车辆转向器底部的接触拨片，俯视图如图6所示，主视图如图7所示，其中8为转向器拨杆，9为接触拨片支架，101为第一接触拨片，102为第二接触拨片，11为连接杆，12为接触杆。接触杆12通过连接杆与转向器拨杆8连接，当转向器拨杆8左右动作时通过连接杆11带动接触杆12左右动作；接触拨片支架9的形状为一边设有缺口的矩形，该缺口的宽度大于接触杆12的长度，第一接触拨片101和第二接触拨片102分别固定在该缺口的两个切面上，接触杆12设置在该缺口内。当车辆向左转向时，驾驶员拨动转向器拨杆8，带动接触杆12向一侧运动时能够接触到第一接触拨片101；当车辆向右转向时，驾驶员拨动转向器拨杆8，带动接触杆12向另一侧运动时能够接触到第二接触拨片102。
在第一接触拨片101上设置有第三压力传感器，在第二接触拨片102上设置有第四压力传感器，控制器与第三压力传感器和第四压力传感器连接，当接触杆12接触到第一接触拨片101时，第三压力传感器检测到相应的压力信号并发送给控制器，当接触杆12接触到第二接触拨片102时，第四压力传感器检测到相应的压力信号并发送给控制器；控制器根据从第三压力传感器和第四压力传感器接收到的信号判断车辆是否正在转向以及正在向什么方向转向；当判断出车辆正在左转时，判断为车辆正在超车。
当控制器根据测距传感器检测到的信息判断车辆有碰撞到障碍物的风险时，或者根据第一压力传感器7和第二压力传感器检测到的信息判断出驾驶员遇到紧急情况时，或者根据心率检测装置检测到的信息判断出驾驶员遇到紧急情况时，通过超车检测装置判断车辆是否处于超车状态；如果车辆没有处于超车状态，则通过继电器的线圈部分控制器其触点部分闭合，使电磁铁得电，产生驱动制动踏板6的电磁力；制动踏板6动作后，根据制动踏板的动作进行电子节气门调节，进而调节进出油量，实现对车辆的紧急制动，如图8所示。
作为其他实施方式，超车装置可以为用于检测车辆转向灯信号的装置，控制器采集车辆转向灯的控制信号，根据车辆的转向灯判断车辆是否左转，如果车辆左转，则判断为车辆处于超车状态。
作为其他实施方式，测距传感器可以采用空间测距传感器，空间测距传感器不仅用于检测车辆与前方障碍物之间的距离，还用于检测前方路面的平整度，判断前方路面与车底盘之间的距离是否小于设定距离阈值，如果小于，则判断为车辆继续行驶将会磕碰到底盘。
本实施例中，对车辆的制动分为一级半制动、二级半制动和全制动，在各制动状态下向电磁铁提供的电流不同，当车辆一级半制动时向电磁铁提供的电流为I1，通电时间为t1，当车辆二级半制动时向电磁铁提供的电流为I2，通电时间为t2，当车辆全制动时向电磁铁提供的电流为I，其中I＞I2＞I1，t1＜t2。控制器根据驾驶员心率是否处于正常范围、驾驶员手握方向盘和脚踩油门的力度是否处于相应的正常范围内、车辆与前车的距离是否大于安全距离一级车辆是否处于超车状态产生不同的判断结果，具体如表1所示。
表1
为了方便对车辆的制动控制，当车辆连续执行五次一级半制动后自动上升至二级半制动，当车辆连续执行五次二级半制动后车辆自动上升为全制动，同时有语音提示驾驶员注意安全驾驶。
系统实施例：
本实施例提供一种防误踩油门系统，与上述车辆实施例中的防误踩油门系统相同，该系统已在上述车辆实施例中做了详细介绍，这里不多做说明。

Claims (10)

1.一种设有防误踩油门系统的车辆，包括油门踏板和防误踩油门系统；所述防误踩油门系统包括控制器和第一压力传感器，所述控制器与车辆的制动系统和第一压力传感器连接；所述第一压力传感器设置在油门踏板上，用于检测驾驶员脚踩油门的力度信息并发送给控制器；
其特征在于，所述控制器还连接有超车检测装置，用于根据超车检测装置判断车辆是否处于超车状态。
2.根据权利要求1所述的设有防误踩油门系统的车辆，其特征在于，所述控制器还连接有第二压力传感器，第二压力传感器设置在车辆的方向盘上，用于检测驾驶员手握方向盘的力度。
3.根据权利要求1所述的设有防误踩油门系统的车辆，其特征在于，所述控制器还连接有心率检测装置，心率检测装置用于检测驾驶员的心率。
4.根据权利要求3所述的设有防误踩油门系统的车辆，其特征在于，所述心率检测装置用于设置在驾驶员的手腕处。
5.根据权利要求3所述的设有防误踩油门系统的车辆，其特征在于，所述心率检测装置与控制器通过蓝牙通讯连接。
6.根据权利要求1所述的设有防误踩油门系统的车辆，其特征在于，车辆的前方设置有测距传感器，测距传感器包括发射部分和接收部分，用于检测测量与障碍物之间的距离；所述控制器与测距传感器的发射部分和接收部分连接。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的设有防误踩油门系统的车辆，其特征在于，防误踩油门系统还包括电磁铁，电磁铁设置在制动踏板的底部，用于产生驱动制动踏板动作的磁力；所述控制器连接电磁铁的控制部分。
8.一种防误踩油门系统，包括控制器和第一压力传感器；所述控制器与第一压力传感器连接，并设有用于连接车辆制动系统的接口；所述第一压力传感器用于设置在油门踏板上，用于检测驾驶员脚踩油门的力度信息并发送给控制器；
其特征在于，所述控制器还连接有超车检测装置，用于根据超车检测装置判断车辆是否处于超车状态。
9.根据权利要求8所述的防误踩油门系统，其特征在于，所述控制器还连接有第二压力传感器，第二压力传感器用于设置在车辆的方向盘上，检测驾驶员手握方向盘的力度。
10.根据权利要求8所述的防误踩油门系统，其特征在于，所述控制器还连接有心率检测装置，心率检测装置用于检测驾驶员的心率。
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