本发明涉及汽车制动装置,尤其涉及一种紧急刹车却误踩油门后的自动制动装置与方法。
背景技术:
在汽车行驶过程中,如遇紧急情况,司机必须进行急刹车。而由于汽车在设计生产过程中,刹车踏与板门油门踏板均被设置在右边,由右脚进行操作,因此,在紧急情况下,司机紧张则很容易将油门踏板误当作刹车踏板,不但未能及时刹车,反而使汽车速度加快,造成更严重的损失。现有的油门防误踩装置控制十分复杂,需对汽车刹车进行较多改动,实现困难,成本很高。为了提高汽车驾驶的安全系数,减少紧急情况下误踩油门带来的损失,急需一种成本低廉的汽车自动制动装置。
技术实现要素:
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足,提供一种紧急刹车却误踩油门后的自动制动装置与方法。在误踩油门后,能使汽车及时熄火,并同步刹车,从而极大降低事故损失,保障乘客与汽车的安全。
本发明通过下述技术方案实现:
一种紧急刹车却误踩油门后的自动制动装置,包括如下部件:
底板1;
刹车踏板10;
油门踏板2;
控制器12;
电磁铁开关14;
所述刹车踏板10和油门踏板2分别通过左支架11和右支架5安装在底板1上;
所述右支架5上安装有旋转角速度检测装置;
所述刹车踏板10中部向右延伸出一弧形凹槽结构;所述油门踏板2中部向左延伸出一弧形块;弧形块合入弧形凹槽结构内,它们彼此相适配;所述弧形凹槽与弧形块中均安装了若干电磁铁15、16;
所述控制器12分别连接熄火开关13、电磁铁开关14和旋转角速度检测装置;电磁铁开关14连接电磁铁15、16。
所述旋转角速度检测装置包括:
安装在右支架5端部一侧的脉冲信号发射器6;
安装在右支架5端部另一侧的信号接收器9;
支撑在右支架5上的棘爪安装轮7及其棘轮8;
所述棘爪安装轮7上密集分布有栅格,棘轮8外部为同步带轮及其同步带3;同步带3一端固定在油门踏板2上,另一端与固定在底板1上的复位弹簧4相连接。
所述信号接收器9连接控制器12。
一种紧急刹车却误踩油门后的自动制动方法,其包括如下步骤:
在控制器12中设定了一个安全角速度ω,当司机踩踏油门踏板2时,与油门踏板2相连接的同步带3驱动棘轮8旋转,从而棘轮8驱动棘爪安装轮7旋转,棘轮8中分布有密集的栅格,在旋转过程中,栅格会间歇性阻隔脉冲信号发射器6发出的脉冲信号,信号接收屏9接收脉冲信号,并将信号传递至控制器12,通过判断接收两个脉冲信号的时间长短计算棘爪安装轮7的旋转瞬时角速度ω1,通过比较ω与ω1的大小,从而判断司机是否是紧急刹车;
当司机正常踩踏油门踏板2时,踏板绕转轴旋转速度慢,因而棘爪安装轮7旋转速度慢,角速度检测装置检测到的角速度小,即ω1<ω,控制器12不会触发熄火开关13和电磁铁开关14;
当紧急情况下,司机需要急踩刹车踏板10,却误踩了油门踏板2,这种情况下,司机的踩踏力大,导致油门踏板2绕旋转轴快速旋转,带动同步带3驱动棘轮8旋转,从而带动棘爪安装轮7快速旋转,使得旋转角速度检测装置采集到两个相邻脉冲的时间很短,控制器12由接收的脉冲信号即可计算出棘爪安装轮的旋转角速度ω1,通过将计算的瞬时角速度与安全速度进行比较,当ω1>ω时,即判定为紧急刹车情况,此时,控制器12立即发出指令,启动熄火开关13,使得汽车熄火,同时发出指令启动电磁铁开关14,使得安装在油门踏板2弧形凹槽和刹车踏板10弧形块上的电磁铁15、16通电,且电磁铁15、16每次通电时间可在控制器12中设置,刹车踏板10与油门踏板2即时便通过电磁铁形成了刚性联接,在司机踩踏油门踏板2时,刹车踏板10也同时被驱动,从而实现了紧急情况下,即使误踩油门也能实现熄火并自动刹车。
在紧急情况解除后,司机释放油门踏板2,电磁铁15、16通电时间结束,电磁铁开关14自动关闭,从而油门踏板2与刹车踏板10间无联接,可自由转动;
同时,同步带3在复位弹簧4的弹力下实现复位,由于采用由棘轮8及棘爪安装轮7构成的棘轮机构,使得在油门踏板2释放过程中,棘爪安装轮7不会跟随同步带3旋转,因而使得控制器12不会出现误判断。
本发明相对于现有技术,具有如下的优点及效果:
本发明结构简单,对汽车结构改动小,直接通过电磁铁使刹车踏板与油门踏板实现刚性联接,成本低廉,在实现刹车的同时可以使汽车熄火,避免对汽车造成损害,控制简便且精度高,不会出现误判断情况,完全能实现在紧急情况下,即使误踩油门,也可以进行熄火刹车,保障乘客与汽车的安全,极大减少损失。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图
图2为本发明左视图
图3为本发明图2棘轮机构局部放大图
图4为本发明图1中油门踏板示意图
图5为本发明图1中刹车踏板示意图
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步具体详细描述。
实施例
如图1至5所示。本发明公开了一种紧急刹车却误踩油门后的自动制动装置,包括如下部件:
底板1;
刹车踏板10;
油门踏板2;
控制器12;
电磁铁开关14;
所述刹车踏板10和油门踏板2分别通过左支架11和右支架5安装在底板1上;
所述右支架5上安装有旋转角速度检测装置;
所述刹车踏板10中部向右延伸出一弧形凹槽结构;所述油门踏板2中部向左延伸出一弧形块;弧形块合入弧形凹槽结构内,它们彼此相适配;所述弧形凹槽与弧形块中均安装了若干电磁铁15、16;
所述控制器12分别连接熄火开关13、电磁铁开关14和旋转角速度检测装置;电磁铁开关14连接电磁铁15、16。
所述旋转角速度检测装置包括:
安装在右支架5端部一侧的脉冲信号发射器6;
安装在右支架5端部另一侧的信号接收器9;
支撑在右支架5上的棘爪安装轮7及其棘轮8;
所述棘爪安装轮7上密集分布有栅格,棘轮8外部为同步带轮及其同步带3;同步带3一端固定在油门踏板2上,另一端与固定在底板1上的复位弹簧4相连接。
所述信号接收器9连接控制器12。
本发明紧急刹车却误踩油门后的自动制动方法,可通过如下步骤实现:
在控制器12中设定了一个安全角速度ω,当司机踩踏油门踏板2时,与油门踏板2相连接的同步带3驱动棘轮8旋转,从而棘轮8驱动棘爪安装轮7旋转,棘轮8中分布有密集的栅格,在旋转过程中,栅格会间歇性阻隔脉冲信号发射器6发出的脉冲信号,信号接收屏9接收脉冲信号,并将信号传递至控制器12,通过判断接收两个脉冲信号的时间长短计算棘爪安装轮7的旋转瞬时角速度ω1,通过比较ω与ω1的大小,从而判断司机是否是紧急刹车;
当司机正常踩踏油门踏板2时,踏板绕转轴旋转速度慢,因而棘爪安装轮7旋转速度慢,角速度检测装置检测到的角速度小,即ω1<ω,控制器12不会触发熄火开关13和电磁铁开关14;
当紧急情况下,司机需要急踩刹车踏板10,却误踩了油门踏板2,这种情况下,司机的踩踏力大,导致油门踏板2绕旋转轴快速旋转,带动同步带3驱动棘轮8旋转,从而带动棘爪安装轮7快速旋转,使得旋转角速度检测装置采集到两个相邻脉冲的时间很短,控制器12由接收的脉冲信号即可计算出棘爪安装轮的旋转角速度ω1,通过将计算的瞬时角速度与安全速度进行比较,当ω1>ω时,即判定为紧急刹车情况,此时,控制器12立即发出指令,启动熄火开关13,使得汽车熄火,同时发出指令启动电磁铁开关14,使得安装在油门踏板2弧形凹槽和刹车踏板10弧形块上的电磁铁15、16通电,且电磁铁15、16每次通电时间可在控制器12中设置,刹车踏板10与油门踏板2即时便通过电磁铁形成了刚性联接,在司机踩踏油门踏板2时,刹车踏板10也同时被驱动,从而实现了紧急情况下,即使误踩油门也能实现熄火并自动刹车。
在紧急情况解除后,司机释放油门踏板2,电磁铁15、16通电时间结束,电磁铁开关14自动关闭,从而油门踏板2与刹车踏板10间无联接,可自由转动;
同时,同步带3在复位弹簧4的弹力下实现复位,由于采用由棘轮8及棘爪安装轮7构成的棘轮机构,使得在油门踏板2释放过程中,棘爪安装轮7不会跟随同步带3旋转,因而使得控制器12不会出现误判断。
如上所述,便可较好地实现本发明。
本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。