专利名称：汽车辅助紧急制动系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车的制动系统，特别是在出现严重错误操作，如将加速踏板误当刹车踩下的时候，可将汽车熄火并停下的汽车辅助紧急制动系统。
背景技术：
目前，汽车结构所规定的各操作踏板的功能是十分明确的，如加速(油门)踏板、制动踏板具有完全相反的功能，前者是维持或加速汽车运动，而后者减速并使汽车停止的，当出现紧急情况时，制动踏板的作用是尽快停止汽车运动，这些操作是不能混淆的。而实际上，对于新驾驶员或处于非正常状态下(如醉酒、生病或疲劳)的驾驶员，在遇到紧急情况下，有时会将加速踏板误当制动踏板操作，汽车非但不能制动，反而会急速加速从而造成严重的车祸。
发明创造内容本发明的主要目的是提供一种在出现严重错误操作(将加速踏板误当刹车踩下)的时候，可将汽车熄火并停下的汽车辅助紧急制动系统，该汽车辅助紧急制动系统还应具有结构简单、成本低廉的特点。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案一种汽车辅助紧急制动系统，该系统包括有一触发装置，其装设在加速踏板的下方的车体上；一附加控制电路，其电路输入端连接所述触发装置；所述附加控制电路包括一断油控制电路、一紧急启动刹车电路以及一延时控制电路；当所述附加控制电路启动时，所述断油控制电路、紧急启动刹车电路以及延时控制电路同时被开启；所述断油控制电路与发动机喷油嘴的控制线路连接，当断油控制电路被开启时喷油嘴关闭；所述紧急启动刹车电路连接一与刹车踏板连接的制动踏板驱动装置，当所述紧急启动刹车电路开启时制动踏板驱动装置启动；所示延时控制电路在开启时能够维持整个附加控制电路保持开启状态一段时间。
上述的汽车辅助紧急制动系统中，所述触发装置为一力传感器，且所述力传感器的输入力与输出的电信号成线形关系；当电信号超过一预先设定好的门限值时，所述附加控制电路即被开启。
上述的汽车辅助紧急制动系统中，所述触发装置为一力感应开关，当所述力感应开关感应到大于一预定的力时，便发出一信号使所述附加控制电路开启。
上述的汽车辅助紧急制动系统中，当所述力感应开关感应到大于50N的力时，便发出一信号使所述附加控制电路开启。
上述的汽车辅助紧急制动系统中，所述制动踏板驱动装置为一直流电磁铁，其安装在刹车踏板下方的车体上，并且其活动衔铁与刹车踏板连接，当所述电磁铁被开启时，刹车踏板在活动衔铁的牵引下压合到底。
上述的汽车辅助紧急制动系统中，所述断油控制电路采用继电器常闭触点连接在喷油嘴的控制线路中，当附加控制电路启动时，继电器接通而切断喷油嘴控制电路，从而使喷油嘴关闭。
本发明由于采取以上设计，其具有以下优点1、提高行驶的安全性，避免或减轻因失误踏加速踏板可能引起的恶性交通事故，特别是避免或减轻对非乘驾人员(行人)的伤害。
2、本系统对原车操作、驾驶性能无任何影响。
3、本系统对驾驶操作规则、习惯无改变要求。
4、本系统可以方便切换开启或者关闭，而对原车性能无任何影响。
5、本系统如果发生故障也不会影响汽车的正常行驶。
6、本系统的结构简单、生产成本低廉、安装方便，具有很好的推广价值。
7、本系统可根据驾驶员的个人操作习惯，设定不同的系统启动的门限值，从而使汽车具有个人化的特征，也进一步提升新司机的自信心。
图1为本发明所提供实施例的方框2为本发明中触发装置安装示意3为本发明中触发装置触发时的示意4为本发明中控制电路的电路5为本发明中制动踏板驱动装置的安装示意6为本发明中制动踏板驱动装置的电磁铁开启时的示意图具体实施方式
如图1所示，为本发明提供的一种汽车紧急制动系统的方框图，该系统包括有一触发装置1，其装设在加速踏板11下方车体12上(如图2所示)。
一附加控制电路2，具体电路如图4所示，其输入端21连接触发装置1，在本实施例中，触发装置1为一力传感器13，且力传感器的输入力与输出的电信号成线形关系；当电信号超过一预先设定好的门限值时，附加控制电路2即被开启，这样可以根据不同的使用者而设定不同的门限值，使用上更加人性化，可以达到因人而异，使系统工作更加准确；控制电路2还包括一断油控制电路22、一紧急启动刹车电路23以及一延时控制电路24；当电路触发开关21开启时，断油控制电路22、紧急启动刹车电路23以及延时控制电路同时被开启。
断油控制电路22与发动机喷油嘴的控制线路连接，在本实施例中，断油控制电路22采用继电器常闭触点连接在喷油嘴的控制线路中，当附加控制电路启动时，继电器接通而切断喷油嘴控制电路，从而使喷油嘴关闭。如图5所示，紧急启动刹车电路23连接一制动踏板驱动装置3，当紧急启动刹车电路23开启时制动踏板驱动装置3接通，制动踏板驱动装置3为一直流电磁铁31，其安装在刹车踏板32下方的车体12上，并且其活动衔铁33与刹车踏板32的传力杆连接，当电磁铁31被接通时，刹车踏板32在电磁铁活动衔铁33的牵引下压合到底。(如图6所示)。延时控制电路24在开启时能够维持整个附加控制电路2保持开启状态一段时间，一般优选为2～10秒，这样即使驾驶员在紧张状态，误操作将加速踏板当刹车踏板踩下而又由于意识到错误而将脚抬开，这时延时电路已经启动，所以整个电路还将保持开启状态一段时间，足以将汽车停下。
直流电磁铁31固定在制动踏板32下方车体12上，其轴线与踏板运动方向垂直或近似垂直。其活动铁芯33前端与制动踏板32的传力杆之间是采用销轴连接。其孔与销间的配合有较大的间隙。电磁铁座上端不得高于制动踏板极限制动位置，活动铁芯33的行程不小于制动踏板32的最大行程。由于汽车制动多采用助力装置，因而制动踏板的初始操作力不大，这正符合直流电磁铁的吸力特征。由于活动铁芯33是空置于电磁铁31中心，在不通电时，活动铁芯可在中心导套内自由滑动，所以在正常制动操作时，由于销轴的带动，活动铁芯将随制动踏板在电磁铁的中心导套中滑动；而当电磁铁通电时，在电磁力的驱动下，活动铁芯33被吸力快速拉入电磁铁31的中心导套中，带动制动踏板32快速拉到最低位置，从而启动汽车制动系统实现紧急制动。
控制电路2还包括有一开关25，通过控制开关25，可以控制整套系统的开启或者关闭。
上述实施例中，触发装置1还可以为一力感应开关13’，力感应开关13’的原理基本等同与力传感器，但是其可以在结构上做的更加简单而节约成本，当力感应开关13’受到到大于50N的力作用时，便发出一信号使附加控制电路2开启。当然，具体的开启力可以针对其驾驶员自身条件进行预先设定。
本系统在使用的时候，首先打开开关25，使整套系统处于开启状态；在行驶过程中，如果发生了突发事件，如果驾驶员是新司机或处于非正常状态下(如醉酒、生病或疲劳)的司机，其处理突发事件的能力比较差，但其下意识的反应仍然是紧急刹车，但是在心理紧张及意识不清的情况下，容易将加速踏板误当制动踏板踩下，这将使汽车非但不能制动反而加速前行，从而几乎不可避免发生恶性事故。
经本发明人的研究以及查阅资料得知，正常驾驶汽车加速时(以轿车为例)，其踩下加速踏板的力量一般不超过30N，而紧急刹车时踩下踏板的力量远大于50N，因此，当驾驶员误把加速踏板当刹车踏板踩下时仍然会使用比较大的力量。如图3所示，将本发明装入汽车后，当加速踏板被用力踩下时，力感应开关13’被挤压，当其感应到超过设定的启动阈值力量时(如100N)，便发送一开启信号给附加控制电路的输入端，附加控制电路即被开启。附加控制电路被开启后，首先切断喷油嘴控制电路，使发动机因断油而停止运转；与此同时紧急启动刹车电路连通了电磁铁，电磁铁的活动铁芯被快速的吸入到电磁铁中，带动制动踏板快速压下，实现紧急制动所需要的制动踏板的动作要求。由于附加控制电路中包括有延时电路，保证了本系统一旦启动，即能维持紧急制动操作持续一定的时间，以使汽车完全停止。显然，装有本发明辅助紧急制动系统的汽车，即使在出现上述的错误操作时(将加速踏板误当制动踏板踩下)汽车仍能实现驾驶员所希望的紧急制动，从而避免或减轻可能发生的恶性事故。
可以看出，本发明所提供的紧急制动系统是一种主动安全技术措施，旨在预防车祸的发生，避免或减轻对行人的伤害。
本发明在保留原车操作的一切要素基础上，对加速踏板进行了有限的智能化改造，即这种智能化功能仅在驾驶员错误的将加速踏板当作制动踏板进行紧急制动操作时才会凸现出来，即抑制加速踏板的正常加速功能，并关闭发动机，同时实现紧急制动操作，而紧急制动的实现完全依赖原车的制动系统来完成，本辅助紧急制动系统仅是用电磁铁模拟驾驶员的正常紧急制动操作，快速拉下制动踏板。
从另一角度看，本发明赋予加速踏板一种“自矫正”功能，即驾驶员将实现紧急制动的操作而错误的踩在加速踏板上时，即出现正确操作指令被错误输入的情况，此时本系统根据紧急制动操作的最基本特征——操作力的大小判断驾驶员的实际意图，随即启动本系统，不执行加速操作，反而执行驾驶员的真实指令——刹车。即矫正了错误输入可能引起的严重后果。
对于一些对汽车作激烈操作的驾驶员(如将汽车当作赛车驾驶时)，则本系统是多余的，甚至会带来负面影响。此时可用开关将本系统关闭，则汽车恢复原始状态。实际上赛车驾驶员也不需要本系统，因为他们不可能将加速踏板与制动踏板搞混淆，而出现错误操作。同样对有经验的驾驶员也无使用本系统的必要，也可将系统关闭。
综上所述，本发明能够提升驾驶员(特别是新驾驶员)的自信心，因为他们不用再担心紧急制动操作是否会因错误的踏在加速踏板上而造成重大车祸。只要知道(用右脚)全力踏下踏板，就能实现汽车的紧急制动，而无须去区分加速踏板与制动踏板。因而在遭遇突发紧急情况时，他们会果断的完成紧急制动的操作，从而避免或减轻车祸的发生。
权利要求
1.一种汽车辅助紧急制动系统，其特征在于该系统包括有一触发装置，其装设在加速踏板的下方的车体上；一附加控制电路，其电路输入端连接所述触发装置；所述附加控制电路包括一断油控制电路、一紧急启动刹车电路以及一延时控制电路；当所述附加控制电路启动时，所述断油控制电路、紧急启动刹车电路以及延时控制电路同时被开启；所述断油控制电路与发动机喷油嘴的控制线路连接，当断油控制电路被开启时喷油嘴关闭；所述紧急启动刹车电路连接一与刹车踏板连接的制动踏板驱动装置，当所述紧急启动刹车电路开启时制动踏板驱动装置启动；所示延时控制电路在开启时能够维持整个附加控制电路保持开启状态一段时间。
2.根据权利要求1所述的汽车辅助紧急制动系统，其特征在于所述触发装置为一力传感器，且所述力传感器的输入力与输出的电信号成线形关系；当电信号超过一预先设定好的门限值时，所述附加控制电路即被开启。
3.根据权利要求1所述的汽车辅助紧急制动系统，其特征在于所述触发装置为一力感应开关，当所述力感应开关感应到大于一预定的力时，便发出一信号使所述附加控制电路开启。
4.根据权利要求3所述的汽车辅助紧急制动系统，其特征在于当所述力感应开关感应到大于50N的力时，便发出一信号使所述附加控制电路开启。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的汽车辅助紧急制动系统，其特征在于所述制动踏板驱动装置为一直流电磁铁，其安装在刹车踏板下方的车体上，并且其活动衔铁与刹车踏板连接，当所述电磁铁被开启时，刹车踏板在活动衔铁的牵引下压合到底。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的汽车辅助紧急制动系统，其特征在于所述断油控制电路采用继电器常闭触点连接在喷油嘴的控制线路中，当附加控制电路启动时，继电器接通而切断喷油嘴控制电路，从而使喷油嘴关闭。
7.根据权利要求5所述的汽车辅助紧急制动系统，其特征在于所述断油控制电路采用继电器常闭触点连接在喷油嘴的控制线路中，当附加控制电路启动时，继电器接通而切断喷油嘴控制电路，从而使喷油嘴关闭。
全文摘要
本发明公开了一种汽车辅助紧急制动系统，该系统包括有一触发装置，其装设在加速踏板的下方的车体上；一附加控制电路，其电路输入端连接所述触发装置；所述附加控制电路包括一断油控制电路、一紧急启动刹车电路以及一延时控制电路；当所述附加控制电路启动时，所述断油控制电路、紧急启动刹车电路以及延时控制电路同时被开启；所述断油控制电路与发动机喷油嘴的控制线路连接，当断油控制电路被开启时喷油嘴关闭；所述紧急启动刹车电路连接一与刹车踏板连接的制动踏板驱动装置，当所述紧急启动刹车电路开启时制动踏板驱动装置启动；所示延时控制电路在开启时能够维持整个附加控制电路保持开启状态一段时间。
文档编号B60T7/04GK1712285SQ20041004807
公开日2005年12月28日 申请日期2004年6月14日 优先权日2004年6月14日
发明者王希平 申请人:王希平