专利名称：一种汽车紧急刹车装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及行车安全的汽车电子领域，尤其是一种汽车紧急刹车装置。
背景技术：
随着经济的发展和群众消费水平的日益提高，汽车作为一种代步工具正逐渐进入更多的家庭。但是随着汽车的普及，交通事故发生率又在不断攀升。而在很多重大事故当中，司机的误操作又占了很重要的原因，这需要依靠司机不断提高自身的驾驶水平才能减少和避免发生。而在驾驶过程中，当前方出现突发情况时，比如前方车辆急刹车或物品掉落、行人突然横穿马路，司机由于经验不足或者过度紧张等原因，本应急刹车，却误踩油门，导致汽车急加速，就容易造成车辆追尾、撞人等交通事故。在车辆高速运行时，更是极易酿成重大的安全事故。由于突发情况下全靠司机的临场表现，所以随着驾龄的增长和经验的丰富，司机也不能完全避免这种事故的发生。同时，在汽车倒车时，也会出现类似事故。[0003] 时至今日，虽然围绕汽车工业发展起来汽车电子虽然已经相当发达，但是汽车在司机误踩油门作刹车方面智能化的步伐依然比较停滞，上海交通大学张秀彬等人提出(专利公开号CN 101073987A)，根据油量突变量，若超过阈值则判定司机误操作，这种判定虽然简单，但是影响了某些特殊情况下的特殊需要，比如警察紧急追击匪徒时，如果突然对汽车急加速，在该系统下依然会被判定为误操作，从而导致汽车无法迅速加速，贻误追捕时机。由于车辆排量不同，油量阈值就大不相同，这样对不同的车型必须反复进行实验以确定每一种排量的车辆的油量阈值，推广成本太过高昂。
实用新型内容本实用新型为解决上述问题提出一种新型的误踩油门紧急刹车装置，用于在司机由于经验不足、疲劳、紧张等原因造成误踩油门踏板时，仍能使汽车产生刹车效果的装置。[0005] 本实用新型通过如下技术方案实现 —种汽车紧急刹车装置，其特征在于该装置包括用于实时监测前方障碍物和车体之间距离的距离检测仪、用于检测油门即时位移增加量的油门加速度传感器、用于计算处理各个测试数据的中央处理单元、用于储存安全距离阈值的ROM存储单元、用于强制发动机熄火的发动机控制单元、用于控制切断燃油供给的油门控制单元、用于紧急刹车的刹车控制单元及电源，所述距离检测仪、油门加速度传感器、ROM存储单元、发动机控制单元、油门控制单元、刹车控制单元、电源均与中央处理单元连接，所述距离检测仪安装于车子的前部。 还设置有控制其启动的装置开关，所述装置开关与电源连接，电源再连接中央处理单元。警车、军车、救护车装备该开关，以便在特殊情况下执行特殊特务，普通民用车辆则取消该开关，在车辆启动时即启动该装置。 ROM存储单元中存储的是汽车出厂时设置的在不同车速的安全距离信息。 所述距离检测仪是毫米波雷达，或者激光测距仪器，或者红外测距仪器，或者机器
3视觉测距仪器等测距仪器。 所述电源可以是车载电源，或者独立电源。[0011] 本实用新型的原理如下 首先打开本装置开关，在现有车速^下，通过安装于汽车前部的距离检测仪实时检测前方障碍物和本车之间的距离L，并发回中央处理单元； 通过油门加速度传感器检测油门即时位移增加量，并发回中央处理单元计算在这种加速度下汽车速度的即时变化量AV，叠加之前的K生成新车速V2 ; 汽车在不同车速和一般路面条件下，急刹车时，和前方固定障碍物之间的安全距离是不同的(此时汽车的绝对速度也就是汽车和障碍物之间的相对速度，障碍物和汽车速度垂直方向的速度不需要考虑，只需计算两者之间在同一方向上的速度)，可以通过试验进行确定。ROM存储单元中存储的就是有关不同车速条件下的安全距离信息。可以被中央处理单元即时提取； 将计算出、和距离L放入中央处理单元和ROM存储单元中安全距离的阈值进行对比，一旦发现在V2条件下，L已经低于安全距离的阈值，则判定司机发生误踩油门的操作；[0016] 此时中央处理单元同时发出信号到发动机控制单元、油门控制单元和刹车控制单元，发动机控制单元强制发动机熄火，油门控制单元立即切断燃油供给，同时刹车控制单元紧急刹车，三个单元同时启动，以保证紧急刹车的万无一失。[0017] 本实用新型相比于现有技术取得了如下有益效果 本装置可以使汽车厂商获得出厂车辆在不同车速下安全距离的试验数据，即便进行安全距离试验成本也较低；而且汽车出厂时重量最轻，此时得到的安全距离试验数据比在汽车满载时更长(满载时汽车自重增加，从而在同一车速下滑动距离更短)，从而保证了汽车实际使用时安全距离的可靠性；本装置的推广成本较低，同时对发动机、油门、刹车进行处理，这样就大幅度提高了系统的可靠性和安全性。
图1是本实用新型的结构示意图 其中，1为距离检测仪，2为油门加速度传感器，3为中央处理单元，4为R0M存储单元，5为发动机控制单元，6为油门控制单元，7为刹车控制单元，8为装置开关，9为电源。
具体实施方式—种汽车紧急刹车装置，该装置包括用于实时监测前方障碍物和车体之间距离的
距离检测仪、用于检测油门即时位移增加量的油门加速度传感器、用于计算处理各个测试
数据的中央处理单元、用于储存安全距离阈值的ROM存储单元、用于强制发动机熄火的发
动机控制单元、用于控制切断燃油供给的油门控制单元、用于紧急刹车的刹车控制单元及
电源，所述距离检测仪、油门加速度传感器、ROM存储单元、发动机控制单元、油门控制单元、
刹车控制单元、电源均与中央处理单元连接，所述距离检测仪安装于车子的前部。 还设置有控制其启动的装置开关，所述装置开关与电源连接，电源再连接中央处
理单元。警车、军车、救护车装备该开关，以便在特殊情况下执行特殊特务，普通民用车辆则
取消该开关，在车辆启动时即启动该装置。[0023] 本实用新型的原理如下 首先打开本装置开关，在现有车速^下，通过安装于汽车前部的距离检测仪实时 检测前方障碍物和本车之间的距离L，并发回中央处理单元； 通过油门加速度传感器检测油门即时位移增加量，并发回中央处理单元计算在这 种加速度下汽车速度的即时变化量AV，叠加之前的K生成新车速V2 ; 汽车在不同车速和一般路面条件下，急刹车时，和前方固定障碍物之间的安全距 离是不同的(此时汽车的绝对速度也就是汽车和障碍物之间的相对速度，障碍物和汽车速 度垂直方向的速度不需要考虑，只需计算两者之间在同一方向上的速度)，可以通过试验进 行确定。ROM存储单元中存储的就是有关不同车速条件下的安全距离信息。可以被中央处 理单元即时提取； 将计算出、和距离L放入中央处理单元和ROM存储单元中安全距离的阈值进行对 比，一旦发现在V2条件下，L已经低于安全距离的阈值，则判定司机发生误踩油门的操作； 此时中央处理单元同时发出信号到发动机控制单元、油门控制单元和刹车控制单 元，发动机控制单元强制发动机熄火，油门控制单元立即切断燃油供给，同时刹车控制单元 紧急刹车，三个单元同时启动，以保证紧急刹车的万无一失。 本实用新型将结合附图作进一步详述，以民用车辆为例。 汽车发动后，本装置启动。假设某一车型车辆在时速100公里/小时，一般干燥路 面条件下，紧急刹车时滑行距离为25米。汽车前部安装的距离检测仪1为毫米波雷达，雷 达检测前方障碍的即时距离为15米，此时车速为70公里/小时，突然司机紧急加速，油门 加速度传感器2将加速信号发送到中央处理单元3，经测算汽车的即时速度将在1秒内飙升 至100公里/小时，在和ROM存储单元4中存储的安全距离信息进行对比后，发现已经达到 出厂时要求的安全距离阈值，则中央处理单元判定司机发生了误踩油门的操作，便立即发 出信号到发动机控制单元5、油门控制单元6及刹车控制单元7，强迫发动机熄火，切断燃油 供给，并紧急刹车，由于中央处理单元在计算上述情况时所需时间仅为微秒到毫秒量级，所 以紧急刹车完全可以避免人为操作时在时间上的延误，从而即可避免追尾或者撞上人或物 等交通事故的发生。
权利要求一种汽车紧急刹车装置，其特征在于该装置包括用于实时监测前方障碍物和车体之间距离的距离检测仪(1)、用于检测油门即时位移增加量的油门加速度传感器(2)、用于计算处理各个测试数据的中央处理单元(3)、用于储存安全距离阈值的ROM存储单元(4)、用于强制发动机熄火的发动机控制单元(5)、用于控制切断燃油供给的油门控制单元(6)、用于紧急刹车的刹车控制单元(7)及电源(9)，所述距离检测仪(1)、油门加速度传感器(2)、ROM存储单元(4)、发动机控制单元(5)、油门控制单元(6)、刹车控制单元(7)、电源(9)均与中央处理单元(3)连接，所述距离检测仪(1)安装于车子的前部。
2. 根据权利要求1所述的一种汽车紧急刹车装置，其特征在于还设置有控制其启动 的装置开关(8)，所述装置开关(8)与电源(9)连接，电源(9)再连接中央处理单元(3)。
3. 根据权利要求1所述的一种汽车紧急刹车装置，其特征在于所述距离检测仪(1) 是毫米波雷达，或者激光测距仪器，或者红外测距仪器，或者机器视觉测距仪器。
4. 根据权利要求1所述的一种汽车紧急刹车装置，其特征在于所述电源(9)是车载 电源，或者独立电源。
专利摘要本实用新型公开了一种汽车紧急刹车装置，该装置包括距离检测仪、油门加速度传感器、中央处理单元、ROM存储单元、发动机控制单元、油门控制单元、刹车控制单元及电源，所述距离检测仪、油门加速度传感器、ROM存储单元、发动机控制单元、油门控制单元、刹车控制单元、电源均与中央处理单元连接，所述距离检测仪安装于车子的前部；本装置可以获得出厂车辆在不同车速下安全距离的试验数据，即便进行安全距离试验成本也较低；而且汽车出厂时重量最轻，此时得到的安全距离试验数据比在汽车满载时更长，从而保证了汽车实际使用时安全距离的可靠性；本装置的推广成本较低，同时对发动机、油门、刹车进行处理，这样就大幅度提高了系统的可靠性和安全性。
文档编号B60T7/12GK201494425SQ200920168929
公开日2010年6月2日 申请日期2009年8月7日 优先权日2009年8月7日
发明者叶毅, 易水 申请人:成都合纵连横资产经营管理咨询有限公司