CN203601019U

CN203601019U - 一种防误踩油门智能保护系统

Info

Publication number: CN203601019U
Application number: CN201320720419.5U
Authority: CN
Inventors: 邓彪; 简晓春; 吴红洋; 吴春江; 周磊
Original assignee: Chongqing Jiaotong University
Current assignee: Chongqing Jiaotong University
Priority date: 2013-11-15
Filing date: 2013-11-15
Publication date: 2014-05-21
Anticipated expiration: 2023-11-15

Abstract

本实用新型属于汽车刹车领域；包括控制系统和执行系统；控制系统包括复位开关、以及依次连接的触点开关、或门电路和与门电路，与门电路的另一个输入端与复位开关相连，复位开关的另一端接地，与门电路的输出端分别与或门电路的输入端、执行系统的触发端相连，所述执行系统包括怠速控制系统和紧急制动系统；本实用新型的防误踩油门智能保护系统为智能控制系统，无需人为操作，制动效果好，能将发生交通事故的可能性降到最低程度，避免造成人员伤亡和财产损失。

Description

一种防误踩油门智能保护系统

技术领域

本实用新型属于汽车刹车领域，特别是一种防误踩油门智能保护系统。

背景技术

随着生活质量的提高，私家汽车的拥有量在不断增加，伴随而来的是汽车交通事故的发生也越来越多。据统计，在紧急状况时，因技术不熟练、疲劳驾驶、过度紧张等原因导致驾驶员误将油门踏板当成制动踏板而引发的交通事故在重大交通事故中几乎占到了12.6％。由于一般汽车的油门踏板和制动踏板并列安装在一起，而且驾驶员通常都会将脚放在油门踏板位置处，所以在遇到紧急情况，如突然有人或动物横穿马路、前方出现水坑、前方突然出现障碍物、突然遇到急转弯道等突发状况时，驾驶员尤其是新手在紧急情况下，很容易误把油门当刹车使用而猛踩油门，导致汽车突然加速。这种误操作很容易引发严重的交通事故，如追尾、相撞、驶出路面和翻车等，从而造成人身伤亡和财产损失。

为了避免上述事故的发生，许多研究机构开发出了很多防误踩油门的装置，申请了很多关于误踩油门保护装置的专利。这类装置主要分为两类：

1）大部分的专利是以油门踏板加速度或者油门踏板力作为判断的依据，这样以一项变量作为判断的依据存在判断精度不高、容易误判的问题。还有系统判断为误踩油门行为后立即进行断油熄火操作，然而汽车在实际的运行过程中若突然断油熄火，则会使汽车转向变得沉重，难以迅速的进行转向避开障碍物，同时也降低了制动效能。

2）另外一种专利是将油门和制动合二为一，其操作特点为：右脚以脚跟为圆心左右偏转来操纵油门，踩下踏板来进行制动。这类装置的问题在于需要改变现行的驾驶操作界面，改变已定型的操作行为，人们很难适应。因此这类装置推广应用起来有难度。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种保护效果好的误踩油门智能保护系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案:

一种防误踩油门智能保护系统，包括控制系统和执行系统；控制系统包括复位开关、以及依次连接的触点开关、或门电路和与门电路，与门电路的另一个输入端与复位开关相连，复位开关的另一端接地，与门电路的输出端分别与或门电路的输入端、执行系统的触发端相连，所述执行系统包括怠速控制系统和紧急制动系统；

所述触点开关水平安设于踏板背面，包括一盒体，所述盒体内设有拨片以及与拨片相匹配的触点，所述盒体上位于拨片的垂直下方设有通孔，所述盒体外的通孔处设有弹簧片，弹簧片夹设有一锥形的质量块，正常状态时，拨片与触点处于分开状态；

所述复位开关为常闭开关，设于油门踏板上。

本实用新型的工作原理：

驾驶员操纵油门踏板时，油门踏板的摇臂上方的常闭开关断开，当误踩油门时，油门踏板加速度过大，安装于油门踏板下方的触点开关中的质量块由于惯性作用向上滑动闭合触点开关，控制系统输出高电平控制信号，控制执行系统的怠速控制系统进行怠速控制、紧急制动系统进行紧急制动；使车辆安全停止。

本实用新型的防误踩油门智能保护系统为智能控制系统，无需人为操作，制动效果好，能将发生交通事故的可能性降到最低程度，避免造成人员伤亡和财产损失。

进一步，所述怠速控制系统为汽车自带的发动机怠速控制系统；

采用汽车自带的发动机怠速控制系统，可有效节省成本，仅需要将其电机与控制系统相连即可。

进一步，所述紧急制动系统包括缸体、制动轮缸、装有制动液的储液器、液压泵以及控制液压泵的电机，所述缸体顶部设有与液压泵出液口相连的进油管，缸体上部的侧壁设有电磁阀，缸体下部的侧壁设有与储液器相连的第一出液管以及与制动轮缸相连的第二出液管；所述缸体内设有柱塞和位于柱塞与缸体顶部之间的复位弹簧，柱塞将缸体分为上下腔室，柱塞上设有第一管路以及与上下腔室相通的第二管路；所述第二管路和进油管均设有单向阀；当柱塞位于缸体底部时，第一出液管被柱塞封闭，上腔室通过第一管路与第二出液管相通；所述电机和与门电路的输出端相连。

该制动系统结构简单，制动效果可靠，能有效防止人们因踩制动踏板而不小心踩到油门造成交通事故。

进一步，所述执行系统还包括报警器，该报警器位于驾驶室内。

当误踩时，控制电路会控制报警器启动，从而在第一时间通知驾驶员以及乘客采取安全措施，尽量减小人员损伤和财产损失。

附图说明

图1为本实用新型的防误踩油门智能保护系统的油门踏板的结构示意图；

图2为本实用新型的防误踩油门智能保护系统的触点开关的结构示意图；

图3为本实用新型防误踩油门智能保护系统的怠速控制系统怠速阀开启时的结构示意图；

图4为本实用新型防误踩油门智能保护系统的怠速控制系统怠速阀关闭时的结构示意图；

图5为本实用新型防误踩油门智能保护系统的紧急制动系统紧急制动时的结构示意图；

图6为本实用新型防误踩油门智能保护系统的紧急制动系统解除制动时的结构示意图；

图7为本实用新型的防误踩油门智能保护系统的电路原理示意图；

其中，图3和图4中的箭头方向为空气的流通方向；

图5和图6中的箭头方向标示制动液的流动方向。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种防误踩油门智能保护系统，包括控制系统和执行系统；控制系统包括复位开关8、以及依次连接的触点开关7、或门电路和与门电路，与门电路的另一个输入端与复位开关8相连，复位开关8的另一端接地，与门电路的输出端分别与或门电路的输入端、执行系统的触发端相连，所述执行系统包括怠速控制系统和紧急制动系统；

所述触点开关7水平安设于踏板背面，包括一盒体1，所述盒体1内设有拨片2以及与拨片2相匹配的触点3，所述盒体1上位于拨片2的垂直下方设有通孔，所述盒体1外的通孔处设有弹簧片4，弹簧片4夹设有一圆锥形的质量块5，正常状态时，拨片2与触点3处于分开状态；所述复位开关8为常闭开关，位于踏板处。

如图2和图3所示，怠速控制系统包括直流电机M1、进给丝杠12、怠速控制阀14、怠速控制阀轴19、空气旁通通道15。系统的工作原理：控制系统输出高电平控制信号，控制光电耦合电子开关闭合，执行机构电路通电，直流电机M1的转子13顺时针或逆时针旋转来控制进给丝杠12带动怠速控制阀轴19向上运行，克服回位弹簧11的作用力，让怠速控制阀14离开阀座18，从而控制怠速控制阀14的打开，即空气旁通通道15的打开，此时电子节气门16是处于关闭状态，空气就从旁通通道15进入气缸。控制系统输出低电平控制信号，控制光电耦合电子开关断开，执行机构电路断电，怠速控制阀14在回位弹簧11的作用下，顶住阀座18，从而关闭空气旁通通道15，此时电子节气门16打开，空气从电子节气门16进入气缸。

如图4和图5所述，本实用新型中的紧急制动系统包括缸体、制动轮缸21、装有制动液的储液器22、液压泵23以及控制液压泵23的直流电机M2，所述缸体顶部设有与液压泵23出液口相连的进油管25，缸体上部的侧壁设有电磁阀24，缸体下部的侧壁设有与储液器22相连的第一出液管27以及与制动轮缸相连的第二出液管28；所述缸体内设有柱塞29和位于柱塞29与缸体顶部之间的复位弹簧30，柱塞29将缸体分为上下腔室，柱塞29上设有第一管路31以及与上下腔室相通的第二管路32；所述第二管路32和进油管25均设有单向阀33；当柱塞29位于缸体底部时，第一出液管27被柱塞29封闭，第一管路31与第二出液管28相通；所述直流电机M2和与门电路的输出端相连。

系统的工作原理：控制系统输出高电平控制信号，控制光电耦合电子开关闭合，执行机构电路通电，直流电机M2带动液压泵23通过进油管25，柱塞30上的第一管路31向制动轮缸21输制动液从而迅速进行制动，此时电磁阀24被短路没有通电，电磁阀24的柱塞29落座（即在复位弹簧30的作用下，上腔室通过第一管路31与第二出液管28相通，第一出液管27处于关闭）；当驾驶员松开油门踏板，油门踏板在回位弹簧的作用下回到初始位置，常闭开关闭合，控制系统输出低电平控制信号，控制光电耦合电子开关断开，执行机构电路断电，直流电机M2断电停止转动，电磁阀24通电，柱塞29在电磁力的作用下克服复位弹簧的作用力被吸起，下腔室与第一出液管27接通，上腔室的高压油经过第二管路32通过单向阀流到下腔室，并从第一出液管27流回储液器22，即解除制动。

图6为本实用新型的智能防误踩油门智能保护系统的电路原理示意图：由LM2596、电容C1与C2、稳压管D1 、电感线圈L1共同组成的变压电路，将汽车点火电路电源IG降至5 V供逻辑控制电路使用。初始状态下，常闭开关S2闭合，将逻辑电路中的与门的一个输入拉至低电平，此时与门输出低电平信号，三极管Q1断开，逻辑电路中或门的一个输入被拉至低电平；当驾驶员踩油门踏板时，常闭开关S2断开，将逻辑控制电路中与门的一个输入拉至高电平，若此时驾驶员是进行误踩油门操作时，触点开关S1的质量块由于惯性向上滑动使触点开关S1闭合，将逻辑控制电路中的或门的另一个输入拉至高电平，此时或门就输出高电平信号，将逻辑控制电路中与门的另一个输入拉至高电平，此时与门就输出高电平信号，三极管Q1导通，光电耦合电子开关K中的发光二极管D2发光，光电晶体管Q2、Q3导通，电子开关K就接通，此时，执行单元中的发动机怠速控制系统电动机M1进行怠速控制、紧急制动系统电动机M2进行紧急制动、语音报警系统F向驾驶员发出语音报警、紧急制动系统的电磁阀被短路。当驾驶员松开油门踏板，油门踏板在回位弹簧的作用下回到初始位置，就闭合常闭开关S2，与门的一个输入被拉至低电平，与门就输出低电平控制信号，回到初始状态，三极管Q1处于截止状态，电子开关K中的发光二极管D2无电流流过不发光，光电晶体管Q2、Q3处于截止状态，电子开关K就断开，执行单元中紧急制动系统的电磁阀H电路接通、发动机怠速控制系统电动机M1、紧急制动系统电动机M2停止工作。

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

1.一种防误踩油门智能保护系统，其特征在于，包括控制系统和执行系统；控制系统包括复位开关、以及依次连接的触点开关、或门电路和与门电路，与门电路的另一个输入端与复位开关相连，复位开关的另一端接地，与门电路的输出端分别与或门电路的输入端、执行系统的触发端相连，所述执行系统包括怠速控制系统和紧急制动系统；

所述触点开关水平安设于踏板背面，包括一盒体，所述盒体内设有拨片以及与拨片相匹配的触点，所述盒体上位于拨片的垂直下方设有通孔，所述盒体外的通孔处设有弹簧片，弹簧片夹设有一圆锥形的质量块，正常状态时，拨片与触点处于分开状态；

所述复位开关为常闭开关，设于油门踏板上。

2.如权利要求 1所述的防误踩油门智能保护系统，其特征在于，所述怠速控制系统为汽车自带的发动机怠速控制系统。

3.如权利要求 1所述的防误踩油门智能保护系统，其特征在于，所述紧急制动系统包括缸体、制动轮缸、装有制动液的储液器、液压泵以及控制液压泵的电机，所述缸体顶部设有与液压泵出液口相连的进油管，缸体上部的侧壁设有电磁阀，缸体下部的侧壁设有与储液器相连的第一出液管以及与制动轮缸相连的第二出液管；所述缸体内设有柱塞和位于柱塞与缸体顶部之间的复位弹簧，柱塞将缸体分为上下腔室，柱塞上设有第一管路以及与上下腔室相通的第二管路；所述第二管路和进油管均设有单向阀；当柱塞位于缸体底部时，第一出液管被柱塞封闭，上腔室通过第一管路与第二出液管相通；所述电机和与门电路的输出端相连。

4.如权利要求1-3任意一项的防误踩油门智能保护系统，其特征在于，所述执行系统还包括报警器，该报警器位于驾驶室内。