TWI464083B - 智慧型煞車及油門控制裝置 - Google Patents

Description

智慧型煞車及油門控制裝置

本發明係關於一種汽車安全系統，尤指一種智慧型煞車及油門控制裝置。

近年來，由於知識人口之比例不斷升高，人們使用汽車之比例亦相對地提高，因此，每當上、下班的時候，市區道路上總是塞滿汽車。塞車之時，駕駛者必須經常交換地踩踏油門與煞車，因此，一旦駕駛者誤將煞車當作油門踩踏，則車禍事件便立即發生。同樣的情況在高速公路塞車之時也經常可見。

根據上述之問題，許多學者及汽車製造商係極力研究，以期望改善此問題，因此，一種車輛引擎之引擎啟動與熄火控制裝置遂被提出。請參閱第一圖，係習用的一種車輛引擎之引擎啟動與熄火控制裝置的架構圖，如圖所示，於該控制裝置之中，係利用引擎控制器(Engine Managements System Controller；EMS Controller)1’偵測車速、檔位以及煞車等相關參數，藉此判斷汽車是否處於靜止不動的狀態，之後，再透過車內網路傳輸架構2’將相關訊息傳遞給馬達控制器3’，如此，則可藉由該馬達控制器3’控制馬達(引擎)5’之運轉。該車輛引擎之引擎啟動與熄火控制 裝置可裝設於汽車之內，如此，一旦汽車本體處於靜止不動或是殆速的情況下，即可自動控制汽車引擎熄火，避免引擎空轉。這樣一來，便不必擔心駕駛者會突踩油門而使得汽車爆衝，進而造成車禍。

上述車輛引擎之引擎啟動與熄火控制裝置雖可有效地防止汽車爆衝之問題發生，然而，其卻也同時造成下列之衍生問題：1.塞車時，該車輛引擎之引擎啟動與熄火控制裝置會不斷地根據其所偵側的汽車本體之狀態而關閉汽車引擎；然而不斷地關閉、啟動引擎卻反而對汽車引擎造成傷害，縮短汽車引擎的壽命；以及2.有開車經驗者皆可瞭解，當發生突發狀態的時候，例如：誤踩油門使得汽車爆衝，駕駛者通常會因為極度緊張而緊握方向盤，或者，駕駛者通常會因為極度恐慌而驚聲尖叫，這些都能夠反應駕駛者的狀態；然而，該車輛引擎之引擎啟動與熄火控制裝置只會根據汽車本體之狀態而關閉汽車引擎，無法有效地反映駕駛者的狀態去控制汽車引擎。

因此，經由上述，吾人可以得知習用的車輛引擎之引擎啟動與熄火控制裝置仍無法同時解決行車安全的諸多問題。有鑑於此，本案之發明人係極力地研究創作，而終於研發出一種智慧型煞車及油門控制裝置，並且，本案之發 明人期望此智慧型煞車及油門控制裝置可被廣泛地應用於汽車之中，以改善汽車行車安全之問題。

本發明之主要目的，在於提供一種智慧型煞車及油門控制裝置，係於汽車的方向盤內設置至少一個握力感測器，並於汽車內設置一油門監測器與一車速監測器，藉由該些感測器之安裝設置，則控制處理器能夠依照真實的突發狀況自動啟動汽車之煞車，並確實地根據駕駛者的狀態來進行汽車的油門控制，以有效防止車爆衝所導致的車禍發生。

因此，為了達成本發明之主要目的，本案之發明人係提出一種智慧型煞車及油門控制裝置，可安裝於一汽車內部，可根據一駕駛者的反應而於該汽車爆衝之時，控制汽車的一煞車與一油門，該智慧型煞車及油門控制裝置係包括：至少一握力感測器，係安裝於汽車之一方向盤的一握把內，用以感測該駕駛者之一握力，並將該握力轉換為一握力感測訊號，進而輸出該握力感測訊號；一油門監測器，係安裝於汽車之內並連接該油門，用以監控油門之一瞬間噴油量，並輸出一瞬間噴油量訊號；一車速監測器，係安裝於汽車之內並連接汽車之一傳動軸，用以監控汽車之一瞬間車速，並輸出一瞬間車速訊號； 以及；一控制處理器，係安裝於該方向盤之內，並耦接該握力感測器、該油門監測器與該車速監測器以接收該握力感測訊號、該瞬間噴油量訊號與瞬間車速訊號；並且該控制處理器係同時連接至汽車之該煞車與該油門；其中，當該控制處理器接收握力感測器所輸出之握力感測訊號，並根據該握力感測訊號判斷駕駛者之該握力已超過一握力臨界值，則控制處理器啟動汽車之該煞車；其中，當該控制處理器接收油門監測器所輸出之瞬間噴油量訊號，並根據該瞬間噴油量訊號判斷汽車之該瞬間噴油量已超過一瞬間噴油量臨界值，則控制處理器控制汽車之油門，迫使油門脫離該傳動軸；其中，當該控制處理器接收車速監測器所輸出之瞬間車速訊號，並根據該瞬間車速訊號判斷汽車之該瞬間車速已超過一瞬間車速臨界值，則控制處理器強制啟動汽車之煞車，進而減緩汽車的瞬間車速。

為了能夠更清楚地描述本發明所提出之一種智慧型煞車及油門控制裝置，以下將配合圖式，詳盡說明本發明之實施例。

請參閱第二圖與第三圖，係本發明之一種智慧型煞車及油門控制裝置的架構圖及方塊圖。如第二圖與第三圖所 示，本發明之智慧型煞車及油門控制裝置1係安裝於一汽車內部，用以根據一駕駛者的反應而於該汽車爆衝之時，控制汽車的一煞車21與一油門22，其中，該智慧型煞車及油門控制裝置1係包括：多個握力感測器11、一油門監測器12、一車速監測器13、一控制處理器14以及一啟動控制鈕15。

啟動控制鈕15，其係設置於該方向盤20之上，並耦接該控制處理器14。駕駛者可按壓汽車方向盤20之上的啟動控制鈕15，藉此啟動智慧型煞車及油門控制裝置1。握力感測器11，其係安裝於汽車之方向盤20的握把201內，用以感測該駕駛者之一握力，並將該握力轉換為一握力感測訊號，進而輸出該握力感測訊號。油門監測器12則安裝於汽車之內並連接該油門22，用以監控油門22之一瞬間噴油量，並輸出一瞬間噴油量訊號。車速監測器13，其係安裝於汽車之內並連接汽車之一傳動軸23，用以監控汽車之一瞬間車速，並輸出一瞬間車速訊號。控制處理器14則安裝於該方向盤20之內，並耦接該握力感測器11、該油門監測器12與該車速監測器13，用以接收該握力感測訊號、該瞬間噴油量訊號與瞬間車速訊號；並且該控制處理器14係同時連接至汽車之該煞車21與該油門22。

如此，上述係已簡單介紹本發明之智慧型煞車及油門控制裝置1的架構，接著，將繼續說明該智慧型煞車及油 門控制裝置1如何執行汽車的煞車及油門控制。一般而言，當發生突發狀態的時候，例如：於誤踩油門使汽車爆衝的突發狀況下，駕駛者會因為極度緊張與恐慌而用力地緊握方向盤，或者，駕駛者通常會因為極度恐慌而驚聲尖叫，這些駕駛者的反應都能夠反映駕駛者的狀態。本發明之特徵便在於能夠確實根據駕駛者的狀態來進行汽車的煞車及油門控制。

承上述，當該控制處理器14接收握力感測器11所輸出之握力感測訊號，並根據該握力感測訊號判斷駕駛者之該握力已超過一握力臨界值，這表示駕駛者正過度用力地緊握方向盤20，也就是說汽車正處於突發狀況之下；因此，在這樣的突發狀況之下，則控制處理器14會自動啟動汽車之煞車21，以緊急將汽車停住，避免車禍的發生。

並且，當控制處理器14接收油門監測器12所輸出之瞬間噴油量訊號，並根據該瞬間噴油量訊號判斷汽車之該瞬間噴油量已超過一瞬間噴油量臨界值，這表示駕駛者可能過度用力地踩踏油門22，才會導致瞬間噴油量暴增；因此，在這樣的突發狀況下，則控制處理器14會自行控制汽車之油門22，迫使油門22脫離該傳動軸23，以避免傳動軸23突發性地快速傳動車輪所造成的汽車爆衝之情事。

再者，當該控制處理器14接收車速監測器13所輸出之瞬間車速訊號，並根據該瞬間車速訊號判斷汽車之該瞬 間車速已超過一瞬間車速臨界值，這表示駕駛者可能於汽車起步時過度地踩踏油門22，才會導致汽車的瞬間車速過快；因此，在這樣的突發狀況之下，則控制處理器14強制啟動汽車之煞車21，進而減緩汽車的瞬間車速，以避免車速過快而衝撞前方車輛。

於此，必須補充說明的是，控制處理器14內嵌有一記憶體(未圖示)，用以儲存該握力臨界值、該瞬間噴油量臨界值與該瞬間車速臨界值；當然，握力臨界值、瞬間噴油量臨界值與瞬間車速臨界值會根據不同廠牌汽車的性能而有所不同，並非固定不變的值。這些值於汽車出廠時即被燒錄於控制處理器14內嵌的記憶體之內。

另外，由於現代化汽車大部分安裝有中控系統，因此，為了符合潮流趨勢，本發明之智慧型煞車及油門控制裝置亦包括一第二實施例。請參閱第四圖，係該智慧型煞車及油門控制裝置的第二實施例方塊圖，同時請參閱第五圖，係安裝有智慧型煞車及油門控制裝置的汽車的立體圖。如第四圖與第五圖所示，不同於前述實施例的是，於該智慧型煞車及油門控制裝置1的第二實施例之中，控制處理器14與啟動控制鈕15接整合於汽車中控系統的一中控介面16；其它裝置，諸如握力感測器11、油門監測器12與車速監測器13，其配置則與前述實施例相同，故於此便不再重複說明，本領域之相關技術人員可參考前述實施例據以 實施。

承上述，當本發明之智慧型煞車及油門控制裝置1與汽車之中控系統相互整合之後，如第五圖所示，該駕駛者可透過該中控介面16上的一設定鈕17自行設定或者變更該握力臨界值、該瞬間噴油量臨界值與該瞬間車速臨界值；變更之後的值同樣地會儲存至控制處理器14的內嵌記憶體之內。另外，特別的是，為了避免該智慧型煞車及油門控制裝置1不當地啟用煞車21或是關閉油門22，於第二實施例之中，駕駛者可透過該中控介面16設定一系統關閉車速，如此，當該汽車處於正常行進狀態且其車速超過該系統關閉車速之時，則所述之智慧型煞車及油門控制裝置1將被自動解除。

如此，上述之說明已完整且清楚地揭露本發明之智慧型煞車及油門控制裝置的所有實施例，經由上述，可得知本發明係具有下列之優點：

1.本發明係於汽車的方向盤20內設置一握力感測器11並藉由該握力感測器11感測駕駛者之握力，藉此方式確實反應駕駛者的狀態，使得控制處理器14能夠依照真實的突發狀況自動啟動汽車之煞車21，以避免車禍的發生。

2.承上述第1點，除了握力感測器11之外，本發明更同時設置一油門監測器12與一車速監測器13，以監控汽車的「瞬間噴油量」與「瞬間車速」，藉此方式確實地根據駕 駛者的狀態來進行汽車的油門控制，以避免發生汽車爆衝之情事。

上述雖已完整說明本發明之智慧型煞車及油門控制裝置的可行實施例；然而，必須強調的是，上述之詳細說明係針對本發明可行實施例之具體說明，惟該實施例並非用以限制本發明之專利範圍，凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。

1‧‧‧智慧型煞車及油門控制裝置

11‧‧‧握力感測器

12‧‧‧油門監測器

13‧‧‧車速監測器

14‧‧‧控制處理器

15‧‧‧啟動控制鈕

16‧‧‧中控介面

17‧‧‧設定鈕

2‧‧‧汽車

20‧‧‧方向盤

201‧‧‧握把

21‧‧‧煞車

22‧‧‧油門

23‧‧‧傳動軸

1’‧‧‧引擎控制器

2’‧‧‧車內網路傳輸架構

3’‧‧‧馬達控制器

5’‧‧‧馬達

第一圖係習用的一種車輛引擎之引擎啟動與熄火控制裝置的架構圖；第二圖係本發明之一種智慧型煞車及油門控制裝置的架構圖；第三圖係智慧型煞車及油門控制裝置的方塊圖；第四圖係本發明之一種智慧型煞車及油門控制裝置的第二實施例的方塊圖；以及第五圖係安裝有智慧型煞車及油門控制裝置的一汽車的立體圖。

1‧‧‧智慧型煞車及油門控制裝置

11‧‧‧握力感測器

12‧‧‧油門監測器

13‧‧‧車速監測器

14‧‧‧控制處理器

15‧‧‧啟動控制鈕

20‧‧‧方向盤

201‧‧‧握把

21‧‧‧煞車

22‧‧‧油門

23‧‧‧傳動軸

Claims (5)

1. 一種智慧型煞車及油門控制裝置，可安裝於一汽車內部，可根據一駕駛者的反應而於該汽車爆衝之時，控制汽車的一煞車與一油門，該智慧型煞車及油門控制裝置係包括：至少一握力感測器，係安裝於汽車之一方向盤的一握把內，用以感測該駕駛者之一握力，並將該握力轉換為一握力感測訊號，進而輸出該握力感測訊號，一油門監測器，係安裝於汽車之內並連接該油門，用以監控油門之一瞬間噴油量，並輸出一瞬間噴油量訊號；一車速監測器，係安裝於汽車之內並連接汽車之一傳動軸，用以監控汽車之一瞬間車速，並輸出一瞬間車速訊號；以及一控制處理器，係安裝於該方向盤之內，並耦接該握力感測器、該油門監測器與該車速監測器以接收該握力感測訊號、該瞬間噴油量訊號與該瞬間車速訊號；並且該控制處理器係同時連接至汽車之該煞車與該油門；其中，當該控制處理器接收該握力感測器所輸出之該握力感測訊號，並根據該握力感測訊號判斷駕駛者之該 握力已超過一握力臨界值，則該控制處理器啟動汽車之該煞車；其中，當該控制處理器接收油門監測器所輸出之瞬間噴油量訊號，並根據該瞬間噴油量訊號判斷汽車之該瞬間噴油量已超過一瞬間噴油量臨界值，則該控制處理器控制汽車之油門，迫使油門脫離該傳動軸；其中，當該控制處理器接收該車速監測器所輸出之該瞬間車速訊號，並根據該瞬間車速訊號判斷汽車之該瞬間車速已超過一瞬間車速臨界值，則該控制處理器強制啟動汽車之煞車，進而減緩汽車的瞬間車速。
2. 如申請專利範圍第1項所述之智慧型煞車及油門控制裝置，更包括一啟動控制鈕，係設置於該方向盤之上，並耦接該控制處理器。
3. 如申請專利範圍第1項所述之智慧型煞車及油門控制裝置，更包括一中控介面，係整合於該汽車之一中控系統，其中，該駕駛者可透過該中控介面設定該握力臨界值、該瞬間噴油量臨界值與該瞬間車速臨界值。
4. 如申請專利範圍第3項所述之智慧型煞車及油門控制裝置，其中，該控制處理器更包括：一記憶體，用以儲存該握力臨界值、該瞬間噴油量臨界值與該瞬間車速臨界值。
5. 如申請專利範圍第3項所述之智慧型煞車及油門控制裝置，其中，該駕駛者可透過該中控介面設定一系統關閉車速，如此，當該汽車處於正常行進狀態且其車速超過該系統關閉車速之時，則所述之智慧型煞車及油門控制裝置將被自動解除。