CN208134088U - 防误踩油门制动装置及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种防误踩油门制动装置，包括：壳体、电机、皮带、控制板、压力开关、限位开关和报警器；电机设置在壳体内；控制板用于与电机、压力开关和限位开关电性连接；压力开关和限位开关并联；压力开关和限位开关均用于设置到油门踏板下方；电机用于与刹车踏板转动轴通过皮带传动连接；当油门踏板被踩踏至最大预设角度时，使得压力开关和限位开关中至少一个开关导通，控制板检测到导通信号后控制板控制电机转动从而带动刹车踏板转动轴转动以实现制动刹车；同时报警器发出报警信息。该防误踩油门制动装置可以有效杜绝驾驶员勿将油门当刹车使用酿成的交通事故。

Description

防误踩油门制动装置及汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车刹车制动技术领域，尤其涉及一种防误踩油门制动装置及汽车。

背景技术

伴随着机动车数量的不断增加，交通事故也随之增加，就汽车行驶的安全性而言，随着一些误踩油门交通安全事故的频繁发生，防止误踩油门成为很多人和机构的研究方向。根据调查数据显示，这类误踩油门的事故比例高达12.6％，造成这一现象的原因绝大部分是因为刹车和油门都是由右脚控制，驾驶过程中一旦发生紧急情况，需要把右脚从油门移到刹车上并用力踩下刹车才能制动。然而在遇到紧急情况时，往往会因为过度紧张而造成注意力不能高度集中，思维不够敏捷，很容易在慌忙中出错，误把油门当刹车踩。这样汽车非但不会停下来，反而会继续加速向前，进而可能会造成更严重的交通事故的发生。因此，深入研究防误踩油门制动装置的设计是十分有必要的，加上人们对汽车安全重要性的意识在不断加强，市场上对于高安全性能的汽车需求也在不断提升。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供了一种防误踩油门制动装置及汽车用于解决现有技术的不足。

具体地，本实用新型实施例提供了一种防误踩油门制动装置，包括：壳体、电机、皮带、控制板、压力开关、限位开关和报警器；

所述电机设置在所述壳体内；

所述控制板用于与所述电机、所述压力开关和所述限位开关电性连接；所述压力开关和所述限位开关并联；

所述压力开关和所述限位开关均用于设置到油门踏板下方；

所述电机用于与刹车踏板转动轴通过所述皮带传动连接；

当所述油门踏板被踩踏至最大预设角度时，使得所述压力开关和所述限位开关中至少一个开关导通，所述控制板检测到导通信号后控制板控制所述电机转动从而带动所述刹车踏板转动轴转动以实现制动刹车；同时所述报警器发出报警信息。

作为上述技术方案的进一步改进，所述壳体是两侧面为直角三角形的直三棱柱结构；所述电机固定设置在所述直角三角形的两条直角边构成的两个相互垂直的内壁上；所述电机的皮带转动轴伸出所述直三棱柱的靠近刹车的侧面；所述压力开关和所述限位开关设置在所述直角三角形的倾斜面上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述控制板设置在所述直角三角形的倾斜面上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述控制板设置在所述直角三角形的倾斜面的内壁上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述壳体的高为12-13cm；所述壳体的长为20-22cm；所述壳体的宽为12-14cm。

作为上述技术方案的进一步改进，所述皮带为钢丝皮带。

作为上述技术方案的进一步改进，所述控制板的控制芯片为51单片机。

作为上述技术方案的进一步改进，所述防误踩油门制动装置的电源模块来自车用12V蓄电池。

作为上述技术方案的进一步改进，所述报警器包括蜂鸣器和指示灯。

作为上述技术方案的进一步改进，所述控制板上设置有电磁继电器开关；所述电磁继电器开关用于控制所述电机的运转。

作为上述技术方案的进一步改进，所述电机为24V直流电机。

作为上述技术方案的进一步改进，所述电机的型号为DC2GN20-24-18S。

作为上述技术方案的进一步改进，所述限位开关的型号为8B-2016-W43。

作为上述技术方案的进一步改进，所述报警器的型号为AD16-22SM。

本实用新型实施例还提供了一种汽车，该汽车使用以上所述的防误踩油门制动装置。

采用本实用新型提供的技术方案，与已有的公知技术相比，至少具有如下有益效果：可以有效杜绝驾驶员勿将油门当刹车使用酿成的交通事故，当油门踏板偏移至最大预设角度时，压力开关和限位开关至少有一个导通，控制板控制电机转动从而带动刹车踏板转动轴转动实现制动刹车；同时报警器发出报警信息。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型一实施例提出的防误踩油门制动装置俯视时的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例提出的防误踩油门制动装置左视时的结构示意图；

图3为控制板上的控制芯片与压力开关和限位开关的电气连接示意图。

主要元件符号说明：

10-壳体；11-电机；12-皮带；13-控制板；14-压力开关；15-限位开关；16-报警器。

具体实施方式

在下文中，将更全面地描述本公开的各种实施例。本公开可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。然而，应理解：不存在将本公开保护范围限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本公开理解为涵盖落入本公开的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。

在下文中，可在本公开的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本公开的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

在本公开的各种实施例中，表述“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。

在本公开的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本公开的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。

应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。

在本公开的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本公开的各种实施例。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本公开的各种实施例中被清楚地限定。

实施例1

如图1和图2所示，本实用新型实施例提供了一种防误踩油门制动装置，包括：壳体10、电机11、皮带12、控制板13、压力开关14、限位开关15和报警器16。

电机11设置在壳体10内。防误踩油门制动装置占用空间小。

控制板13用于与电机11、压力开关14和限位开关15电性连接。

压力开关14和限位开关15并联。

压力开关14和限位开关15均用于设置到油门踏板下方。

电机11用于与刹车踏板转动轴通过皮带12传动连接。

当油门踏板被踩踏至最大预设角度时，使得压力开关14和限位开关15中至少一个开关导通，控制板13检测到导通信号后控制板13控制电机11转动从而带动刹车踏板转动轴转动以实现制动刹车；同时报警器16发出报警信息。

设置压力开关14和限位开关15两个不同类型的监测开关可以减少不同的外界环境干扰对电机11控制的影响，当油门踏板偏移至最大预设角度时，只要压力开关14和限位开关15中的任何一个开关接通，电机11都会转动并带动刹车踏板转动轴转动实现制动刹车。

限位开关15又称行程开关，当动物接近静物时，开关的连杆驱动开关的接点引起闭合的接点分断或者断开的接点闭合。由开关接点开、合状态的改变去控制电路和电机。限位开关就是用以限定机械设备的运动极限位置的电气开关。限位开关是一种常用的小电流主令电器。利用生产机械运动部件的碰撞使其触头动作来实现接通或分断控制电路，达到一定的控制目的。通常，这类开关被用来限制机械运动的位置或行程，使运动机械按一定位置或行程自动停止、反向运动、变速运动或自动往返运动等。限位开关主要用于将机械位移转变成电信号，使电动机的运行状态得以改变，从而控制机械动作或用作程序控制。

限位开关15主要由开关元件，接线端子，开关操动件，传动部分组成，根据开关触头接通和断开机械机理，开关元件有缓动开关和速度开关二类。缓动开关的接通和断开动作切换时间与开关操作频率有关，操作频率越快，开关的切换也越快。速度开关的接通和断开的转换时间与开关被操作的频率无关，只要开关被操作到一定位置，开关便发生接通和断开切换，此过程时间一般为弹簧弹跳所需时间，此时间段为一常数。

压力开关14可是由受压膜片、传动杆、弹簧、弹簧压帽、微动开关及接线板几部分构成。

压力开关14的工作原理：是当系统内压力高于或低于额定的安全压力时，感应器内碟片瞬时发生移动，通过连接导杆推动开关接头接通或断开，当压力降至或升额定的恢复值时，碟片瞬时复位，开关自动复位，或者简单的说是当被测压力超过额定值时，弹性元件的自由端产生位移，直接或经过比较后推动开关元件，改变开关元件的通断状态，达到控制被测压力的目的。压力开关采用的弹性元件有单圈弹簧管、膜片、膜盒及波纹管等。

在本实施例中，壳体10是两侧面为直角三角形的直三棱柱结构；电机11固定设置在直角三角形的两条直角边构成的两个相互垂直的内壁上；电机11的皮带转动轴伸出直三棱柱的靠近刹车的侧面；压力开关14和限位开关15设置在直角三角形的倾斜面上。

具体地，壳体10的高为12-13cm；壳体10的长为20-22cm；壳体10的宽为12-14cm。选用以上尺寸规格，防误踩油门制动装置可以更加匹配地设置在汽车的油门踏板和刹车踏板旁。

控制板13设置在直角三角形的倾斜面上。优选设置在直角三角形的倾斜面的内壁上。控制板13设置在内壁可以有效防水防金属杂物，控制板13不容损坏，使用寿命更长。

在本实施例中，皮带12可选用钢丝皮带。钢丝皮带强度更大。

防误踩油门制动装置的电源模块可来自车用12V蓄电池。车用12V蓄电池给控制板13供电。控制板13上设置降压电路和升压电路。降压电路可用于给控制芯片提供5V、3.3V等低压供电。升压电路可用于给电机提供24V等高压供电。

在本实施例中，控制板13可以选用51单片机作为控制芯片。51单片机的具体型号可以选用AT89C51。51单片机价格便宜。在其他实施例中，控制板13可以选用其他类型的微控制器作为控制芯片。比如：凌阳单片机、STM32单片机等。

控制板13的控制芯片可以使用51单片机等控制器。控制芯片监测压力开关14和限位开关15的状态变化；具体可以采用控制芯片检测其与压力开关14和限位开关15连接的I/O输入端口的高低电平来监测判断，如图3所示，压力开关K1和限位开关K2并联后一端与电阻R的一端电性连接，压力开关K1和限位开关K2并联后的另一端接地，电阻R的另一端接Vcc＝3.3V电压，3.3V电压可以是控制板13的降压电路将车用12V蓄电池提供的电压降压得到的3.3V电压。当油门踏板被踩踏至最大预设角度时，压力开关K1和限位开关K2中任何一个开关接通时，电阻R中有电流流过，节点A处的电压为0，控制芯片的I/O输入端口就会检测到该低电平，当油门踏板松开时，电阻R中无电流流过，节点A处的电压为Vcc,控制芯片的I/O输入端口就会检测到该高电平。控制芯片监测到该I/O输入端口为低电平时控制电机11带动刹车踏板转动轴转动实现制动刹车。

在本实施例中，报警器16包括蜂鸣器和指示灯。报警器的型号为AD16-22SM。

在本实施例中，控制板13上设置有电磁继电器开关；电磁继电器开关用于控制电机11的运转。

由于电机11转动需要的电压远远高于控制板上控制电路的电压，增加电磁继电器开关实现以较小的电流、较低的电压去控制较大电流、较高的电压。

在本实施例中，电机11为24V直流电机。电机的型号具体可以为DC2GN20-24-18S。

在本实施例中，限位开关15的型号可以为8B-2016-W43。

由于我国汽车的左边是刹车踏板，右边油门踏板。安装时，保证电机位于壳体的左侧。以便电机与刹车踏板转动轴通过皮带12传动连接。

实施例2

本实用新型实施例还提供了一种汽车，该汽车使用以上实施例1中的防误踩油门制动装置。

该汽车可以燃料汽车，比如：柴油车、汽油车、天然气车。该汽车可以是混合动力汽车，该汽车还可以为纯电动汽车。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。

本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本实用新型序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施场景，但是，本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种防误踩油门制动装置，其特征在于，包括：壳体、电机、皮带、控制板、压力开关、限位开关和报警器；

所述电机设置在所述壳体内；

所述控制板用于与所述电机、所述压力开关和所述限位开关电性连接；所述压力开关和所述限位开关并联；

所述压力开关和所述限位开关均用于设置到油门踏板下方；

所述电机用于与刹车踏板转动轴通过所述皮带传动连接；

当所述油门踏板被踩踏至最大预设角度时，使得所述压力开关和所述限位开关中至少一个开关导通，所述控制板检测到导通信号后控制板控制所述电机转动从而带动所述刹车踏板转动轴转动以实现制动刹车；同时所述报警器发出报警信息。

2.根据权利要求1所述的防误踩油门制动装置，其特征在于，所述壳体是两侧面为直角三角形的直三棱柱结构；所述电机固定设置在所述直角三角形的两条直角边构成的两个相互垂直的内壁上；所述电机的皮带转动轴伸出所述直三棱柱的靠近刹车的侧面；所述压力开关和所述限位开关设置在所述直角三角形的倾斜面上。

3.根据权利要求2所述的防误踩油门制动装置，其特征在于，所述控制板设置在所述直角三角形的倾斜面上。

4.根据权利要求3所述的防误踩油门制动装置，其特征在于，所述控制板设置在所述直角三角形的倾斜面的内壁上。

5.根据权利要求2所述的防误踩油门制动装置，其特征在于，所述壳体的高为12-13cm；所述壳体的长为20-22cm；所述壳体的宽为12-14cm。

6.根据权利要求1所述的防误踩油门制动装置，其特征在于，所述皮带为钢丝皮带。

7.根据权利要求1所述的防误踩油门制动装置，其特征在于，所述控制板的控制芯片为51单片机。

8.根据权利要求1所述的防误踩油门制动装置，其特征在于，所述控制板上设置有电磁继电器开关；所述电磁继电器开关用于控制所述电机的运转。

9.根据权利要求1所述的防误踩油门制动装置，其特征在于，所述防误踩油门制动装置的电源模块来自车用12V蓄电池。

10.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的防误踩油门制动装置。