專利名稱:一種汽車緊急剎車裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及行車安全的汽車電子領域,尤其是一種汽車緊急剎車裝置。
背景技術:
隨著經濟的發展和群眾消費水平的日益提高,汽車作為一種代步工具正逐漸進入更多的家庭。但是隨著汽車的普及,交通事故發生率又在不斷攀升。而在很多重大事故當中,司機的誤操作又占了很重要的原因,這需要依靠司機不斷提高自身的駕駛水平才能減少和避免發生。而在駕駛過程中,當前方出現突發情況時,比如前方車輛急剎車或物品掉落、行人突然橫穿馬路,司機由于經驗不足或者過度緊張等原因,本應急剎車,卻誤踩油門,導致汽車急加速,就容易造成車輛追尾、撞人等交通事故。在車輛高速運行時,更是極易釀成重大的安全事故。由于突發情況下全靠司機的臨場表現,所以隨著駕齡的增長和經驗的豐富,司機也不能完全避免這種事故的發生。同時,在汽車倒車時,也會出現類似事故。[0003] 時至今日,雖然圍繞汽車工業發展起來汽車電子雖然已經相當發達,但是汽車在司機誤踩油門作剎車方面智能化的步伐依然比較停滯,上海交通大學張秀彬等人提出(專利公開號CN 101073987A),根據油量突變量,若超過閾值則判定司機誤操作,這種判定雖然簡單,但是影響了某些特殊情況下的特殊需要,比如警察緊急追擊匪徒時,如果突然對汽車急加速,在該系統下依然會被判定為誤操作,從而導致汽車無法迅速加速,貽誤追捕時機。由于車輛排量不同,油量閾值就大不相同,這樣對不同的車型必須反復進行實驗以確定每一種排量的車輛的油量閾值,推廣成本太過高昂。
實用新型內容本實用新型為解決上述問題提出一種新型的誤踩油門緊急剎車裝置,用于在司機由于經驗不足、疲勞、緊張等原因造成誤踩油門踏板時,仍能使汽車產生剎車效果的裝置。[0005] 本實用新型通過如下技術方案實現 —種汽車緊急剎車裝置,其特征在于該裝置包括用于實時監測前方障礙物和車體之間距離的距離檢測儀、用于檢測油門即時位移增加量的油門加速度傳感器、用于計算處理各個測試數據的中央處理單元、用于儲存安全距離閾值的ROM存儲單元、用于強制發動機熄火的發動機控制單元、用于控制切斷燃油供給的油門控制單元、用于緊急剎車的剎車控制單元及電源,所述距離檢測儀、油門加速度傳感器、ROM存儲單元、發動機控制單元、油門控制單元、剎車控制單元、電源均與中央處理單元連接,所述距離檢測儀安裝于車子的前部。 還設置有控制其啟動的裝置開關,所述裝置開關與電源連接,電源再連接中央處理單元。警車、軍車、救護車裝備該開關,以便在特殊情況下執行特殊特務,普通民用車輛則取消該開關,在車輛啟動時即啟動該裝置。 ROM存儲單元中存儲的是汽車出廠時設置的在不同車速的安全距離信息。 所述距離檢測儀是毫米波雷達,或者激光測距儀器,或者紅外測距儀器,或者機器
3視覺測距儀器等測距儀器。 所述電源可以是車載電源,或者獨立電源。[0011] 本實用新型的原理如下 首先打開本裝置開關,在現有車速^下,通過安裝于汽車前部的距離檢測儀實時檢測前方障礙物和本車之間的距離L,并發回中央處理單元; 通過油門加速度傳感器檢測油門即時位移增加量,并發回中央處理單元計算在這種加速度下汽車速度的即時變化量AV,疊加之前的K生成新車速V2 ; 汽車在不同車速和一般路面條件下,急剎車時,和前方固定障礙物之間的安全距離是不同的(此時汽車的絕對速度也就是汽車和障礙物之間的相對速度,障礙物和汽車速度垂直方向的速度不需要考慮,只需計算兩者之間在同一方向上的速度),可以通過試驗進行確定。ROM存儲單元中存儲的就是有關不同車速條件下的安全距離信息。可以被中央處理單元即時提取; 將計算出、和距離L放入中央處理單元和ROM存儲單元中安全距離的閾值進行對比,一旦發現在V2條件下,L已經低于安全距離的閾值,則判定司機發生誤踩油門的操作;[0016] 此時中央處理單元同時發出信號到發動機控制單元、油門控制單元和剎車控制單元,發動機控制單元強制發動機熄火,油門控制單元立即切斷燃油供給,同時剎車控制單元緊急剎車,三個單元同時啟動,以保證緊急剎車的萬無一失。[0017] 本實用新型相比于現有技術取得了如下有益效果 本裝置可以使汽車廠商獲得出廠車輛在不同車速下安全距離的試驗數據,即便進行安全距離試驗成本也較低;而且汽車出廠時重量最輕,此時得到的安全距離試驗數據比在汽車滿載時更長(滿載時汽車自重增加,從而在同一車速下滑動距離更短),從而保證了汽車實際使用時安全距離的可靠性;本裝置的推廣成本較低,同時對發動機、油門、剎車進行處理,這樣就大幅度提高了系統的可靠性和安全性。
圖1是本實用新型的結構示意圖 其中,1為距離檢測儀,2為油門加速度傳感器,3為中央處理單元,4為R0M存儲單元,5為發動機控制單元,6為油門控制單元,7為剎車控制單元,8為裝置開關,9為電源。
具體實施方式—種汽車緊急剎車裝置,該裝置包括用于實時監測前方障礙物和車體之間距離的
距離檢測儀、用于檢測油門即時位移增加量的油門加速度傳感器、用于計算處理各個測試
數據的中央處理單元、用于儲存安全距離閾值的ROM存儲單元、用于強制發動機熄火的發
動機控制單元、用于控制切斷燃油供給的油門控制單元、用于緊急剎車的剎車控制單元及
電源,所述距離檢測儀、油門加速度傳感器、ROM存儲單元、發動機控制單元、油門控制單元、
剎車控制單元、電源均與中央處理單元連接,所述距離檢測儀安裝于車子的前部。 還設置有控制其啟動的裝置開關,所述裝置開關與電源連接,電源再連接中央處
理單元。警車、軍車、救護車裝備該開關,以便在特殊情況下執行特殊特務,普通民用車輛則
取消該開關,在車輛啟動時即啟動該裝置。[0023] 本實用新型的原理如下 首先打開本裝置開關,在現有車速^下,通過安裝于汽車前部的距離檢測儀實時 檢測前方障礙物和本車之間的距離L,并發回中央處理單元; 通過油門加速度傳感器檢測油門即時位移增加量,并發回中央處理單元計算在這 種加速度下汽車速度的即時變化量AV,疊加之前的K生成新車速V2 ; 汽車在不同車速和一般路面條件下,急剎車時,和前方固定障礙物之間的安全距 離是不同的(此時汽車的絕對速度也就是汽車和障礙物之間的相對速度,障礙物和汽車速 度垂直方向的速度不需要考慮,只需計算兩者之間在同一方向上的速度),可以通過試驗進 行確定。ROM存儲單元中存儲的就是有關不同車速條件下的安全距離信息。可以被中央處 理單元即時提取; 將計算出、和距離L放入中央處理單元和ROM存儲單元中安全距離的閾值進行對 比,一旦發現在V2條件下,L已經低于安全距離的閾值,則判定司機發生誤踩油門的操作; 此時中央處理單元同時發出信號到發動機控制單元、油門控制單元和剎車控制單 元,發動機控制單元強制發動機熄火,油門控制單元立即切斷燃油供給,同時剎車控制單元 緊急剎車,三個單元同時啟動,以保證緊急剎車的萬無一失。 本實用新型將結合附圖作進一步詳述,以民用車輛為例。 汽車發動后,本裝置啟動。假設某一車型車輛在時速100公里/小時,一般干燥路 面條件下,緊急剎車時滑行距離為25米。汽車前部安裝的距離檢測儀1為毫米波雷達,雷 達檢測前方障礙的即時距離為15米,此時車速為70公里/小時,突然司機緊急加速,油門 加速度傳感器2將加速信號發送到中央處理單元3,經測算汽車的即時速度將在1秒內飆升 至100公里/小時,在和ROM存儲單元4中存儲的安全距離信息進行對比后,發現已經達到 出廠時要求的安全距離閾值,則中央處理單元判定司機發生了誤踩油門的操作,便立即發 出信號到發動機控制單元5、油門控制單元6及剎車控制單元7,強迫發動機熄火,切斷燃油 供給,并緊急剎車,由于中央處理單元在計算上述情況時所需時間僅為微秒到毫秒量級,所 以緊急剎車完全可以避免人為操作時在時間上的延誤,從而即可避免追尾或者撞上人或物 等交通事故的發生。
權利要求一種汽車緊急剎車裝置,其特征在于該裝置包括用于實時監測前方障礙物和車體之間距離的距離檢測儀(1)、用于檢測油門即時位移增加量的油門加速度傳感器(2)、用于計算處理各個測試數據的中央處理單元(3)、用于儲存安全距離閾值的ROM存儲單元(4)、用于強制發動機熄火的發動機控制單元(5)、用于控制切斷燃油供給的油門控制單元(6)、用于緊急剎車的剎車控制單元(7)及電源(9),所述距離檢測儀(1)、油門加速度傳感器(2)、ROM存儲單元(4)、發動機控制單元(5)、油門控制單元(6)、剎車控制單元(7)、電源(9)均與中央處理單元(3)連接,所述距離檢測儀(1)安裝于車子的前部。
2. 根據權利要求1所述的一種汽車緊急剎車裝置,其特征在于還設置有控制其啟動 的裝置開關(8),所述裝置開關(8)與電源(9)連接,電源(9)再連接中央處理單元(3)。
3. 根據權利要求1所述的一種汽車緊急剎車裝置,其特征在于所述距離檢測儀(1) 是毫米波雷達,或者激光測距儀器,或者紅外測距儀器,或者機器視覺測距儀器。
4. 根據權利要求1所述的一種汽車緊急剎車裝置,其特征在于所述電源(9)是車載 電源,或者獨立電源。
專利摘要本實用新型公開了一種汽車緊急剎車裝置,該裝置包括距離檢測儀、油門加速度傳感器、中央處理單元、ROM存儲單元、發動機控制單元、油門控制單元、剎車控制單元及電源,所述距離檢測儀、油門加速度傳感器、ROM存儲單元、發動機控制單元、油門控制單元、剎車控制單元、電源均與中央處理單元連接,所述距離檢測儀安裝于車子的前部;本裝置可以獲得出廠車輛在不同車速下安全距離的試驗數據,即便進行安全距離試驗成本也較低;而且汽車出廠時重量最輕,此時得到的安全距離試驗數據比在汽車滿載時更長,從而保證了汽車實際使用時安全距離的可靠性;本裝置的推廣成本較低,同時對發動機、油門、剎車進行處理,這樣就大幅度提高了系統的可靠性和安全性。
文檔編號B60T7/12GK201494425SQ200920168929
公開日2010年6月2日 申請日期2009年8月7日 優先權日2009年8月7日
發明者葉毅, 易水 申請人:成都合縱連橫資產經營管理咨詢有限公司