CN219295181U - 一种防止车辆突然加速的保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种防止车辆突然加速的保护装置，属于加速踏板防误踩技术领域；解决了现有技术中对于误踩加速踏板或者车辆突然加速情况无法实时监测的问题；包括加速踏板，加速踏板上设置有用于测量加速踏板上施加力矩的压力开关、用于测量加速踏板速度和踩踏角度的角度传感器，加速踏板底部设置有弹簧；还包括控制盒，控制盒上设置有控制面板，控制面板上设置有用于显示油门电压或电动机电压的显示屏、自锁开关、自复位开关和紧急停止开关，控制盒的内部设置有控制电路板，控制电路板上集成有控制电路，控制电路连接有刹车踏板的刹车输入；本实用新型应用于加速踏板。

Description

一种防止车辆突然加速的保护装置

技术领域

本实用新型提供了一种防止车辆突然加速的保护装置，属于加速踏板防误踩技术领域。

背景技术

加速踏板俗称“油门”，指控制发动机功率(推力)的操纵装置。在内燃发动机上，加速踏板控制燃油调节器的计量燃油流量，从而决定发动机产生的推力。在电动机上，加速踏板控制电动机输出功率。车辆在加速踏板卡滞或驾驶人员误操作时会引起车辆突然加速，当同时踩下刹车和加速踏板车辆会持续输出动力，会延长制动距离，导致车辆失控，驾驶人员由于对车辆不熟悉会对车辆误操作，在不允许高速行驶的道路上危险驾驶，因此，对于加速踏板的防误踩或者突然加速踩踏的情况需要进行实时的监测，并进行限制。

现有技术中已经公开有一些对于加速踏板防误踩的装置或系统或方法，例如申请号为202022401820.5的专利防误踩汽车加速踏板，主要通过在踏板下设置限位弹簧来限制加速踏板的行程，在自由行程中可进行正常的加速操作，一旦超过自由行程，限位弹簧对加速踏板产生作用力，使得继续踩踏需要更加用力，用于提醒操作者正常加速行程已过。如果继续深踩，则会触发制动按钮，为汽车提供紧急制动。但是上述技术方案中，由于加速踏板本身在车辆内部的空间较小，对于自由行程的设置比较有限。

申请号为201380035952.0的专利车辆突然加速事故的防止装置，在车辆燃料供给线和启动装置之间通过电连接设置突然加速事故的防止装置，其在所述车辆的设定引擎转速，由电流切断器切断电流，以停止作用的电磁铁启动开闭手段，切断燃料供给线的燃料供给。其结构简单，制作成本低廉，并且只要车辆一时达到引起急剧加速的引擎转速时，则切断燃料的供给。但是上述技术方案仅通过引擎转速进行判断，无法判断是否是误踩加速踏板引起的突然加速。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中对于误踩加速踏板或者车辆突然加速情况无法实时监测的问题，提出了一种防止车辆突然加速的保护装置，目的是通过硬件改进或者对硬件模块和/或电路的组合连接进行改进从而实现对车辆突然加速的实时监测和及时阻止。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种防止车辆突然加速的保护装置，包括加速踏板，所述加速踏板上设置有用于测量加速踏板上施加力矩的压力开关、用于检测加速踏板开度和踩踏加速踏板速度的角度传感器，所述加速踏板底部设置有弹簧；

还包括控制盒，所述控制盒上设置有控制面板，所述控制面板上设置有用于显示油门电压或电动机电压的显示屏、自锁开关、自复位开关和紧急停止开关，所述控制盒的内部设置有控制电路板，所述控制电路板上集成有控制电路，所述控制电路通过导线分别与压力开关、角度传感器、显示屏、自锁开关、自复位开关、紧急停止开关相连；

所述控制电路还连接有报警模块、电压比较电路、模拟信号处理电路、逻辑控制电路，所述控制电路还连接有设置在燃油汽车上的发动机控制电脑（VCU）或者设置在电动汽车上的整车控制电脑（VCU），VCU与紧急停止开关、自锁开关实现联锁；

所述控制电路还设置有高电平禁止输出端子以及低电平禁止输出端子，分别接入刹车信号以及驻车刹车信号，在同时踩下加速踏板和刹车踏板时刹车优先切断动力输出，以及拉起驻车刹车时切断动力输出。

所自复位开关和自锁开关用于快速设置保护阈值。

所述压力开关设置在加速踏板的踏板上或者踏板底部。

所述报警模块包括声音警告模块和灯光警告模块，其中声音警告模块采用语音模块和/或蜂鸣器，所述灯光警告模块采用告警灯。

所述控制面板上对应于紧急停止开关、自锁开关分别设置有指示灯，所述指示灯通过导线连接控制电路。

所述加速踏板采用电子踏板。

本实用新型相对于现有技术具备的有益效果为：本实用新型提供的防止车辆突然加速的保护装置通过对加速踏板上的施加力矩、踩踏速度和踩踏角度进行同时监测，上述任一个数值超过设定值即切断加速信号输出，切断动力输出，释放加速踏板即可重新加速，防止了由于车辆突然加速踏板卡滞造成车辆突然加速引起的事故，防止了由于驾驶人员误操作造成车辆突然加速引发的事故，还能防止由于驾驶人员同时踩下加速踏板和刹车踏板造成车辆失控引发的事故，提高了驾驶安全性，同时该装置具有对原车改动小，便于安装的优点。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步说明：

图1为本实用新型的装置结构示意图；

图2为本实用新型控制面板的结构示意图；

图3为本实用新型控制电路的原理框图；

图中：1为控制盒、2为加速踏板、3为控制面板、4为角度传感器、5为压力开关的触点、6为弹簧、7为显示屏、8为自锁开关、9为紧急停止开关、10为自复位开关、11为指示灯、12为告警灯。

具体实施方式

如图1至图3所示，本实用新型提供了一种防止车辆突然加速的保护装置，包括加速踏板2，所述加速踏板2上设置有用于测量加速踏板上施加力矩的压力开关、用于检测加速踏板开度和踩踏加速踏板速度的角度传感器4，所述加速踏板2底部设置有弹簧6；

还包括控制盒1，所述控制盒1上设置有控制面板3，所述控制面板3上设置有用于显示油门电压或电动机电压的显示屏7、自锁开关8、自复位开关10和紧急停止开关9，所述控制盒1的内部设置有控制电路板，所述控制电路板上集成有控制电路，所述控制电路通过导线分别与压力开关、角度传感器4、显示屏7、自锁开关8、自复位开关10、紧急停止开关9相连；

所述控制电路还连接有报警模块、电压比较电路、模拟信号处理电路、逻辑控制电路，通过监测施加在加速踏板压力、加速踏板输出信号电压变化速度、加速踏板开度与通过控制面板预设置的值进行比较，以决定是否切断动力输出。

所述控制电路还连接有设置在燃油汽车上的发动机控制电脑（VCU）或者设置在电动汽车上的整车控制电脑（VCU），VCU与紧急停止开关、自锁开关实现联锁；

所述控制电路还设置有高电平禁止输出端子以及低电平禁止输出端子，分别接入刹车信号以及驻车刹车信号，在同时踩下加速踏板和刹车踏板时刹车优先切断动力输出，以及拉起驻车刹车时切断动力输出。

所自复位开关10和自锁开关8用于快速设置保护阈值。

所述压力开关设置在加速踏板2的踏板上或者踏板底部。

所述报警模块包括声音警告模块和灯光警告模块，其中声音警告模块采用语音模块和/或蜂鸣器，所述灯光警告模块采用告警灯12。

所述控制面板3上对应于紧急停止开关9、自锁开关8分别设置有指示灯11，所述指示灯11通过导线连接控制电路。

所述加速踏板2采用电子踏板。

本实用新型提出的防止车辆加速的保护装置的工作原理为：在检测到踩踏加速踏板的同时有刹车信号输入或驾驶人员踩踏加速踏板的力度、速度、开度超过预设值，即切断动力输出并声光报警，松开加速踏板即可恢复，重新踩踏即可。

主要通过以下三种方式对加速踏板上的信号进行监测：

一是通过设置在加速踏板上的压力开关实时监测驾驶人员对加速踏板施加的力矩，根据力矩的大小决定是否启动保护动作，当驾驶人员对加速踏板施加力矩超过设定值时会触发保护动作使动力机构停止输出；其中压力开关的触点5安装在加速踏板2的底部，底部还安装有弹簧6，弹簧6用于对加速踏板踩到底进行限制，而一旦加速踏板被踩到底时，此时压力开关的触点5闭合，从而触发保护动作使动力机构停止输出；

二是通过加速踏板的角度传感器输出信号与时间参数进行比较转换，与驾驶人员通过控制面板上的自锁开关以及与控制电路配合的自复位开关快速设置的参数进行对比，当驾驶人员踩踏加速踏板速度超过预设值时就切断动力输出，并提供声音以及灯光报警；

三是通过设置在加速踏板上的角度传感器实时监测驾驶人员对加速踏板的踩踏角度，与控制面板上的自锁开关以及自复位开关与控制电路配合的设定值进行对比，当驾驶人员踩踏加速踏板的角度超过设定值时会触发保护动作使动力机构停止输出。

对于上述监测手段，判断的时候同时根据力矩、踩踏速度和踩踏角度进行，当上述三个参数中有任一一个超过设定值即触发保护动作，停止给油或者停止动力供给。并且驾驶人员可以实时在显示屏7上观察油门或电动机的电压信号，正常踩踏情况下可以输出加速踏板设计最大电压都不会触发保护动作报警，但是当踩踏突然加速或踩踏的力度或角度突然增大都会触发保护动作进行报警并切断动力供给。

同时本实用新型还有一个控制盒1，用于对上述监测的参数进行采集和数据的模数转换、显示、判断，该控制盒1可以单独设置也可以集成到现有的车辆控制系统上；控制盒1的控制面板3上有自锁开关8、自复位开关10、紧急停止开关9，其中自锁开关8属于档位开关用于快速设置保护阈值，自复位开关10与控制电路配合实现车辆每次上电都提供一半保护阈值，设置一半的保护阈值可以抑制加速信号的上升速度使加速信号输出比较平缓，以防止误操作引起突然加速以及限制在不适合高速行驶的路况暴力驾驶，释放加速踏板就可以恢复工作，重新加速即可。

其中自锁开关8用于决定该保护装置是否起作用，即打开自锁开关8后，可以实现对车辆突然加速的控制反馈，关闭自锁开关8后，除非加速踏板踩到底会触发保护动作，其他情况如踩踏速度过快或踩踏角度超限都不会触发保护动作。其中紧急停止开关9可以通过驾驶人员或同乘人员手动操作，当按下紧急停止开关9时会触发保护动作，切断动力输出，再按一下紧急停止开关9即恢复正常。其中自复位开关10用于在车辆每次上电时提供预设值的一半的保护，设置一半的保护阈值可以抑制加速信号的上升速度使加速信号输出比较平缓。

本实用新型通过自锁开关8与自复位开关10的配合实现对允许驾驶条件的快速设定，通过控制电路实现保护装置每次上电都会使驾驶人员对加速踏板的踩踏角度、速度进行限制，防止对车辆不熟悉人员的误操作，并且通过声光报警措施提醒驾驶人员对车辆行驶速度进行控制；本实用新型还能够通过自锁开关8使驾驶人员或同乘人员实现对动力机构输出动力的快速切断；本实用新型在控制电路上设置高电平禁止端子和低电平禁止端子，实现刹车优先功能以及拉起驻车刹车时切断动力输出。

关于本实用新型具体结构需要说明的是，本实用新型采用的各部件模块相互之间的连接关系是确定的、可实现的，除实施例中特殊说明的以外，其特定的连接关系可以带来相应的技术效果，并基于不依赖相应软件程序执行的前提下，解决本实用新型提出的技术问题，本实用新型中出现的部件、模块、具体元器件的型号、相互间连接方式以及，由上述技术特征带来的常规使用方法、可预期技术效果，除具体说明的以外，均属于本领域技术人员在申请日前可以获取到的专利、期刊论文、技术手册、技术词典、教科书中已公开内容，或属于本领域常规技术、公知常识等现有技术，无需赘述，使得本案提供的技术方案是清楚、完整、可实现的，并能根据该技术手段重现或获得相应的实体产品。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种防止车辆突然加速的保护装置，包括加速踏板，其特征在于：所述加速踏板上设置有用于测量加速踏板上施加力矩的压力开关、用于检测加速踏板开度和踩踏加速踏板速度的角度传感器，所述加速踏板底部设置有弹簧；

还包括控制盒，所述控制盒上设置有控制面板，所述控制面板上设置有用于显示油门电压或电动机电压的显示屏、自锁开关、自复位开关和紧急停止开关，所述控制盒的内部设置有控制电路板，所述控制电路板上集成有控制电路，所述控制电路通过导线分别与压力开关、角度传感器、显示屏、自锁开关、自复位开关、紧急停止开关相连；

所述控制电路还连接有报警模块、电压比较电路、模拟信号处理电路、逻辑控制电路，所述控制电路还连接有设置在燃油汽车上的发动机控制电脑或者设置在电动汽车上的整车控制电脑，发动机控制电脑或整车控制电脑与紧急停止开关、自锁开关实现联锁；

所述控制电路还设置有高电平禁止输出端子以及低电平禁止输出端子，分别接入刹车信号以及驻车刹车信号，在同时踩下加速踏板和刹车踏板时刹车优先切断动力输出，以及拉起驻车刹车时切断动力输出。

2.根据权利要求1所述的一种防止车辆突然加速的保护装置，其特征在于：所自复位开关和自锁开关用于快速设置保护阈值。

3.根据权利要求1所述的一种防止车辆突然加速的保护装置，其特征在于：所述压力开关设置在加速踏板的踏板上或者踏板底部。

4.根据权利要求1所述的一种防止车辆突然加速的保护装置，其特征在于：所述报警模块包括声音警告模块和灯光警告模块，其中声音警告模块采用语音模块和/或蜂鸣器，所述灯光警告模块采用告警灯。

5.根据权利要求1所述的一种防止车辆突然加速的保护装置，其特征在于：所述控制面板上对应于紧急停止开关、自锁开关分别设置有指示灯，所述指示灯通过导线连接控制电路。

6.根据权利要求1所述的一种防止车辆突然加速的保护装置，其特征在于：所述加速踏板采用电子踏板。

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