CN203472661U - 一种汽车高位刹车灯装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于汽车刹车领域，特别是一种汽车高位刹车灯装置，包括基座、设于基座上的直线位移传感器以及依次连接信号放大电路、A\D转换器和单片机；直线位移传感器的探头与支架底面相抵，直线位移传感器的信号输出端连接信号放大电路的信号输入端；单片机的信号输出端连接有LED灯组，LED灯组包括依次平行的三排LED灯珠，LED灯组设于汽车后部高于两侧刹车灯的位置；本实用新型克服了现有技术中汽车尾部刹车灯信号只有恒亮模式，前车刹车灯亮起后，不方便后车驾驶员判断前车的刹车幅度，导致后车驾驶员错过刹车点，发生两车相撞事故的缺陷，提供一种改进后的汽车的高位刹车灯，有利于其后方车辆的驾驶员进行正确的判断，提高行车的安全性。

Description

一种汽车高位刹车灯装置

技术领域

本实用新型属于汽车刹车领域，特别是一种汽车高位刹车灯装置。

背景技术

当前市场上的刹车形式是踩下刹车踏板刹车灯立即亮起，即触动刹车踏板就亮起尾灯，达到及时警示功效，但是因为刹车灯位于车尾两侧，位置较低，不方便后车驾驶员观测前车的刹车情况。于是有人改进了刹车灯的高度，将刹车灯置于车的后面中间较高的位置上，并配合汽车尾部两侧的刹车灯，这样做可以更好的警示后方车辆的驾驶员；但是显示灯始终处于恒亮状态，即踩踏刹车板，不论刹车量多少，刹车灯均会亮起。

后来又有人设计了一款动感刹车灯，汽车刹车后，LED灯能显示各种动态的图像，提到警示后车驾驶员的作用，但是该装置的图案更多的时候容易分散后车驾驶员的精力，反而容易增加驾驶事故。

尤其是在高速公路上时，前车驾驶员遭遇突发情况时，通常需要猛踩刹车，才能减缓车速进而停下车辆，但是驾驶员作出刹车动作后，刹车灯却是恒亮的；如果后车驾驶员没有立即反应并正确判断出前车的刹车量，一旦出现误判前车刹车量的情况，那么势必会撞上前车，引起严重的交通事故。

综上，目前无论采用何种形式的刹车灯，刹车灯信号都无法帮助后车驾驶员判断前车的刹车量，刹车灯的警示作用大打折扣，而其原因主要在于：LED灯显示的信号通常采用恒量模式，刹车灯亮起后，只能告知后车驾驶员，该车已经开始刹车运动，但是却不能够直观的反应该车的刹车量。所以当前方驾驶员紧急刹车时，位于后方的车辆驾驶员难以立即判断前方车辆的刹车量，进而错过刹车点或者刹车量不足，导致发生两车相撞交通事故。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中汽车尾部刹车灯信号只有恒亮模式，前车刹车灯亮起后，不方便后车驾驶员判断前车的刹车量，导致后车驾驶员错过刹车点，发生两车相撞事故的缺陷，提供一种改进后的汽车的高位刹车灯，能直观反应该车辆的刹车量，有利于其后方车辆的驾驶员进行正确的判断，从而提高行车的安全性。 

为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案: 一种汽车高位刹车灯装置，包括基座、设于基座上的直线位移传感器以及依次连接的信号放大电路、A\D转换器、单片机和LED灯组；基座设于刹车踏板支架的下方，直线位移传感器的探头与所述支架底面相抵，直线位移传感器的信号输出端连接信号放大电路的信号输入端；LED灯组包括依次平行的三排LED灯珠，LED灯组设于汽车后部高于两侧刹车灯的位置。

本实用新型的工作原理：设于刹车踏板下方的直线位移传感器，其探头（又叫端部，即直线位移传感器的活动部顶端）与刹车踏板支架底面相抵，当车辆遇到特殊情况需要刹车时，驾驶员踩踏刹车踏板，刹车踏板支架底面按压直线位移传感器的探头，传感器的探头根据刹车踏板行程量的不同，输出不同的模拟电信号，该电信号依次通过信号放大电路、A\D转换器和单片机，最终单片机根据已转换的数字信号向LED灯组发出控制命令；LED灯组根据不同的控制命令，指示LED灯珠一列一列依次亮起，形成一种动态柱状图（类似柱状进度条）。当该车驾驶员猛踩刹车，传感器探头接收到刹车踏板的行程量越来越大，传感器在这段时间段内持续输出信号，最终该信号经过单片机输出显示在LED灯组上；即三排LED灯珠从一列开始亮起，一直亮到另外最后一列，(根据该信号而定， LED灯珠部份或者全部亮起)，相当于柱状进度条被充满时的状态。

直线位移传感器的功能在于把直线机械位移量转换成电信号。为了达到这一效果，通常将可变电阻滑轨定置在传感器的固定部位，通过滑片在滑轨上的位移来测量不同的阻值。传感器滑轨连接稳态直流电压，允许流过微安培的小电流，滑片和始端之间的电压，与滑片移动的长度成正比；其探头作为活动部，与被接触物相抵即可。

本实用新型的有益效果如下：1、基座设于刹车踏板支架的下方，直线位移传感器的探头与刹车踏板支架底面相抵；直线位移传感器的探头直接与刹车踏板支架的底面相抵，当刹车踏板向下压时，探头被压缩，根据探头的压缩程度，直接检测出刹车踏板的行程量，最终显示在LED灯组上；基座能保证直线位移传感器的稳固性，同时基座自身具有一定高度，保证了在安装直线位移传感器时，其探头能与刹车踏板相抵。因为刹车踏板自由行程一般只有1～5cm，而刹车踏板支架的位移显然比刹车踏板少很多，所以即使驾驶员猛踩踏板，刹车踏板自由行程5cm，而踏板支架是做钟摆运动且具体的行程可能只有1～2cm，于是踏板支架可默认为向下做直线运动，所以直线位移传感器的探头其实受到的也是向下运动的力，这样就能保证探头始终与踏板支架底面相抵，避免了传感器探头受到踏板支架底面相对于传感器轻微位移时产生的摩擦力而移位。

2、直线位移传感器将踏板的踩踏行程转换为电信号，该电信号经过依次连接的信号放大电路、A\D转换器和单片机，单片机将信号处理后输出到LED灯组，LED灯组根据该处理后的信号，显示出图案（LED灯组为依次平行的三排LED灯珠，三排LED灯珠部分或者全部亮起（由该处理后的信号决定），同时结合未曾亮起的LED灯珠，就会显示出柱状进度条的图形，后车驾驶员根据柱状进度条的充满程度（也就是三排灯珠的亮起程度），能直观反应该车辆的刹车量，帮助后车驾驶员进行正确的判断，从而提高行车的安全性。尤其是在高速公路行驶时，通过只有遭遇突发情况时，驾驶员的第一反应就是猛踩刹车，刹车行程量达到最大，而本实用新型能直观反应出前车驾驶员的刹车程度，辅助后方驾驶员正确判决前车驾驶员的刹车量以及做出相应的刹车行为，减少交通事故的发生。

进一步的，所述LED灯组设于汽车后挡风玻璃底部中间位置。现在的汽车高位刹车灯一般安装在车尾上部甚至是顶部，以便后面行驶的车辆易于发现前方车辆刹车，起到防止追尾事故发生的目的；但是在汽车行驶时，后车驾驶员与自己眼睛前方平行的视野最为敏感，虽然高位刹车灯设置在车尾上部或者顶部能起到警示的作用，但是LED灯组设于汽车后挡风玻璃底部中间位置才满足后车驾驶员的视野习惯，当该显示灯开始显示脉冲图案时，才能最快速的提醒后车驾驶员，帮助其判断前车的刹车量。

进一步的，所述基座上设有用于卡接直线位移传感器的盲孔，盲孔与直线位移传感器的固定部匹配，基座与直线位移传感器卡接配合。传感器均具有使用寿命，当使用过久后，其灵敏度会降低，进而导致对刹车行程的监控能力降低，如果不更换传感器，势必带来安全隐患；但是如果传感器直接固设于基座上，那么势必将传感器和基座一起更换，浪费材料；而采用基座与直线位移传感器卡接配合，只需将灵敏度降低的传感器取下，然后在基座的盲孔上插入新传感器即可。

附图说明

 图1为本实用新型一种汽车高位刹车灯装置的电路框图；

图2为本实用新型一种汽车高位刹车灯装置实施例一的基座、传感器和汽车踏板支架的结构关系示意图；

图3为本实用新型一种汽车高位刹车灯装置实施例二的基座、传感器和汽车踏板支架的结构关系示意图。

具体实施方式

如图 1、2 所示，本实用新型是一种汽车高位刹车灯装置，包括基座3、设于基座3上的直线位移传感器2以及信号放大电路、A\D转换器、单片机和LED灯组；基座3设于刹车踏板支架1的下方，直线位移传感器2的探头与刹车踏板支架1底面相抵，直线位移传感器2的信号输出端连接于信号放大电路的信号输入端，信号放大电路的信号输出端连接A\D转换器，A\D转换器连接单片机的信号输入端，单片机的信号输出端连接LED灯组，LED灯组为平行的三排LED灯珠，LED灯组设于汽车后挡风玻璃底部中间位置；基座3上设有用于卡接直线位移传感器2的盲孔，盲孔与直线位移传感器2的固定部匹配，基座3与直线位移传感器2卡接配合。

本实施例的A\D转换器采用ADC0809转换器，直线位移传感器采用KTR-2-75mm系列传感器，单片机型号为 89S52。

前车驾驶员刹车时踩踏刹车踏板，带动刹车踏板支架1向下挤压与其相抵的直线位移传感器2的探头，探头采集到刹车踏板支架1（也就是刹车踏板）的行程量（通常轿车刹车踏板的自由行程量只有1～5cm左右），直线位移传感器2输出信号，信号经过放大、A\D转换，进入单片机内继续进行处理，单片机处理后将信号转给LED灯组，LED灯组的三排LED灯珠部分或者全部亮起，并结合灯珠未亮起的部分构成类似脉冲的图形，后车驾驶员根据整个三排LED灯珠亮起程度，能直观感受前车的刹车量，进而调整后车的刹车量，避免发生追尾。

实施例二

如图3所示，本实施例与实施例一的不同之处在于：所述基座3设于前围板内壁4上，前围板内壁4位于刹车踏板支架1下方，基座3设于围板内壁4的一斜面上，斜面上设有卡槽，基座3下部设有与卡槽配合的卡块，基座3自上而下卡接在卡槽上；直线位移传感器2与刹车踏板支架1相抵；本实施例适用于一些踏板行程较长的车辆，比如九座以上的大客车，因为直线位移传感器2自身的有效行程有限，采用本实施例的基座3安装位置可以避免踏板行程超出直线位移传感器2的有效行程。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。

Claims (3)

1.一种汽车高位刹车灯装置，其特征在于：包括基座、设于基座上的直线位移传感器以及依次连接的信号放大电路、A\D转换器、单片机和LED灯组；

基座设于刹车踏板支架的下方，直线位移传感器的探头与所述支架底面相抵，直线位移传感器的信号输出端连接信号放大电路的信号输入端；LED灯组包括依次平行的三排LED灯珠，LED灯组设于汽车后部高于两侧刹车灯的位置。

2.如权利要求1所述的汽车高位刹车灯装置，其特征在于：所述LED灯组设于汽车后挡风玻璃底部中间位置。

3.如权利要求1所述的汽车高位刹车灯装置，其特征在于：所述基座上设有与直线位移传感器的固定部尺寸匹配盲孔，基座与直线位移传感器卡接配合。

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