CN105270173A - 汽车油门踏板误操作安全保护装置 - Google Patents

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Abstract

一种汽车油门踏板误操作安全保护装置，附加于汽车上，用于防止错把油门踏板当刹车踏板的误操作发生安全事故，包括油门踏板的速度传感器、自动制动装置和电控装置，其特征在于：油门踏板速度传感器为机光电传感器，自动制动装置包括制动弹簧、控制电磁铁、掣爪、制动杠杆和制动连杆。踏板速度传感器包括旋转式光电编码器，制动杠杆一端有复位踏板241，制动连杆与刹车踏板铰接的铰链为开口式铰链。本装置结构简单，安装简便，不影响原车结构，不占用驾驶台空间，不影响正常操作，不改变驾驶员的操作习惯，响应速度高，可靠性高，一脚式复位可瞬间恹复正常行驶，推广普及容易，具有较高的实用价值和社会效益。

Description

汽车油门踏板误操作安全保护装置
技术领域
本发明涉及汽车附件技术，特别是油门踏板误操作安全保护装置。
背景技术
现有汽车油门和刹车***是互相独立互不相干的两个***，而且油门踏板没有限速装置，不管驾驶员用多高的速度和多大的力度，油门的加油量都能响应。实际使用中，经常发生在紧急情况下驾驶员错把油门当刹车高速踏下，目的是要紧急刹车，而结果却是汽车不但没有减速制动，反而以最大的马力加速，造成车毁人亡的惨刷，由此造成的严重交通事故数不胜数。2015年3月1日在深圳保安机场发生的一起9死十几伤的惨祸令世人震惊。尽管这样的事故早就给人类造成重大灾难，无奈汽车发展一百多年来操控***己经形成了一种固定的不可改变的模式，任凭这种灾难无止境地延续下去，随着私家车的越来越普及，这种灾难俞演俞烈，给人民的生命财产带来到极大的损失。这是人类汽车文明中的一件最大的遗憾。任何机械设备的安全技术标准中，都有“误操作不得发生人身安全事故”的要求，唯独汽车没有，这不能不说是汽车技术标准安全指标的重大缺失。
为解决这个问题，曾有发明人提出了一种安全装置的技术方案，名为《误踏汽车油门踏板的安全保障装置》专利号为200620077215.4，其特征在于在油门踏板的下方连接油门踏板动作传感器，传感器的输出端连接电控制装置的输入端，电控制装置的输出端与汽车点火线圈的点火开关以及汽车制动总泵控制端的电控开关连接，该方案结构复杂，特别是要改装原产品结构，造成改装后无法保修的问题，难于推广应用。
发明内容
本发明的目的是以结构简单便于安装的、不破坏汽车原有结构和性能的附加装置来弥补汽车安全技术的这一重大缺失，保证汽车油门误操作不至产生人生安全事故。
为实现上述目的，本发明提供了一种汽车油门踏板误操作安全保护装置，它包括油门踏板50速度传感器10、自动制动装置20和电控装置30，其特征在于：油门踏板速度传感器10为机光电传感器，自动制动装置20包括制动弹簧21、控制电磁铁22、掣爪23、制动杠杆24和制动连杆25。
所述油门踏板速度传感器包括旋转式光电编码器11，光电编码器包括固定于车体上的定子111和与原车的油门踏板50转轴连接的转子112。转子112与油门踏板的转轴用联轴器直接固定连接或通过齿轮副啮合连接，齿轮副包括固定于油门踏板转轴上的主动齿轮113和固定于光电编码器的转子上的从动齿轮114，它们互相啮合。
所述电控装置30包括脉冲计时电路和电磁铁供电电路。脉冲计时电路采用测定一定脉冲数所用时间或一定时间间隔内的脉冲数的方法计算出转子的角速度，当急踩油门使转子角速度超过设定值时触发电磁铁供电电路给电碰铁供电使之衔铁吸合。
所述制动杠杆24用于在弹簧力作用下牵动车上原有的刹车踏板40使之紧急刹车，制动杠杆24为L型，用铰链支承在车体上，其一端有复位踏板241；所述制动弹簧21一端固定在车体上，另一端固定在制动杠杆24上；所述制动连杆25两端分别与制动杠杆24和车上原有的刹车踏板40铰接，与刹车踏板铰接的铰链为开口式铰链；所述掣爪23用于锁住制动杠杆24保持其处于正常工作状态；所述控制电磁铁22的衔铁正对掣爪23，它得电时其衔铁撞击掣爪23释放弹簧力使弹簧拉动制动杠杆偏转，从而通过制动连杆25拉动刹车踏板40。复位踏板241用于在安全装置运行后释放刹车踏板40，恹复正常操作状态，同时给制动弹簧21加力以提供安全装置下次动作的紧急制动的能量。
使用中如遇紧急情况需要急刹车时，驾驶员慌乱中错把油门当刹车急速踩下，油门踏板的转动角速度超过设定域值时，速度传感器10立即向电控装置30发出信号，电控装置同时向控制电磁铁22发出指令，让电磁铁得电，瞬间吸合衔铁，衔铁高速撞击掣爪23，使其偏转释放制动杠杆24，制动杠杆在弹簧力作用下偏转，通过制动连杆25拉动刹车踏板40实现紧急刹车。固障排除后，脚踏下复位踏板241使制动杠杆24反向偏转，将刹车踏板40释放恹复常态，由于制动连杆25与刹车踏板铰接的铰链为开口式铰链，正常踩下刹车踏板时，铰链销可在铰链的开口槽内自由滑动不至受阻。
本发明的有益效果：
由于结构简单，安装简便，不影响原车结构，不占用驾驶台空间，不影响正常操作，不改变驾驶员的操作习惯，***反映迅速，响应速度高，可靠性高，一脚式复位可瞬间恹复正常行驶，推广普及容易，可大幅度降低误操作产生的交通可故，具有较高的实用价值和社会效益。
附图说明
图1实施例1的安全保护装置的结构图，
图2实施例2的安全保护装置的结构图，
具体实施方式
实施例1本发明的实施例1是一种汽车油门踏板误操作安全保护装置，安装于汽车驾驶室内，其结构原如图1所示，刹车踏板40和油门踏板50为汽车原有的操作构件，本例末对它们作任何改动，除了打两个安装制动连杆和速度传感器的小孔以外，必要时这两个小孔也可不打而采用夹紧的方法安装。本例的附加装置包括油门踏板50速度传感器10、自动制动装置20和电控装置30，其特征在于：油门踏板速度传感器10为机光电传感器，自动制动装置20包括制动弹簧21、控制电磁铁22、掣爪23、制动杠杆24和制动连杆25。
所述油门踏板速度传感器包括旋转式光电编码器11，光电编码器包括固定于车体上的定子111和与原车的油门踏板50转轴连接的转子112。转子112与油门踏板的转轴通过齿轮副啮合连接，齿轮副包括固定于油门踏板转轴上的主动齿轮113和固定于光电编码器的转子上的从动齿轮114，它们互相啮合。
所述电控装置30包括脉冲计时电路和电磁铁供电电路。脉冲计时电路采用测定一定脉冲数所用时间或一定时间间隔内的脉冲数的方法计算出转子的角速度，当急踩油门使转子角速度超过设定值时触发电磁铁供电电路给电碰铁供电使之衔铁吸合。
所述制动杠杆24用于在弹簧力作用下牵动车上原有的刹车踏板40使之紧急刹车，制动杠杆24为L型，用铰链支承在车体上，其一端有复位踏板241；所述制动弹簧21一端固定在车体上，另一端固定在制动杠杆24上；所述制动连杆25两端分别与制动杠杆24和车上原有的刹车踏板40铰接，与刹车踏板铰接的铰链为开口式铰链；所述掣爪23用于锁住制动杠杆24保持其处于正常工作状态；所述控制电磁铁22的衔铁正对掣爪23，它得电时其衔铁撞击掣爪23释放弹簧力使弹簧拉动制动杠杆偏转，从而通过制动连杆25拉动刹车踏板40。复位踏板241用于在安全装置运行后释放刹车踏板40，恹复正常操作状态，同时给制动弹簧21加力以提供安全装置下次动作的紧急制动的能量。
使用中如遇紧急情况需要急刹车时，驾驶员慌乱中错把油门当刹车急速踩下，油门踏板的转动角速度超过设定域值时，速度传感器10立即向电控装置30发出信号，电控装置同时向控制电磁铁22发出指令，让电磁铁得电，瞬间吸合衔铁，衔铁高速撞击掣爪23，使其偏转释放制动杠杆24，制动杠杆在弹簧力作用下偏转，通过制动连杆25拉动刹车踏板40实现紧急刹车。固障排除后，脚踏下复位踏板241使制动杠杆24反向偏转，将刹车踏板40释放恹复常态，由于制动连杆25与刹车踏板铰接的铰链为开口式铰链，即制动连杆的该铰链孔为一长槽，刹车踏板铰链销插在其中。正常踩下刹车踏板时，铰链销可在铰链的开口槽内自由滑动不至受阻。
实施例2本发明的实施例2也是一种汽车油门踏板误操作安全保护装置，与例1基本相同，所不同之外仅在于转子112与油门踏板的转轴不是用齿轮副啮合传动不是用联轴器直接固定连接，这样结构更为简化，尺寸更小更紧凑。

Claims (5)

1.一种汽车油门踏板误操作安全保护装置，包括油门踏板速度传感器（10）、自动制动装置（20）和电控装置（30），其特征在于：油门踏板速度传感器（10）为机光电传感器，自动制动装置（20）包括制动弹簧（21）、控制电磁铁（22）、掣爪（23）、制动杠杆（24）和制动连杆（25）。
2.根据权利要求1所述的汽车油门踏板误操作安全保护装置，其特征在于：所述油门踏板速度传感器包括旋转式光电编码器（11），包括固定于车体上的定子（111）和与与原车的油门踏板（50）转轴连接的转子（112）。
3.根据权利要求1或2所述的汽车油门踏板误操作安全保护装置，其特征在于：所述光电编码器的转子（112）与油门踏板的转轴用联轴器直接固定连接或通过齿轮副啮合连接，齿轮副包括固定于油门踏板转轴上的主动齿轮（113）和固定于光电编码器的转子上的从动齿轮（114），它们互相啮合。
4.根据权利要求1所述的汽车油门踏板误操作安全保护装置，其特征在于：所述电控装置（30）包括脉冲计时电路和电磁铁供电电路。
5.根据权利要求1所述的汽车油门踏板误操作安全保护装置，其特征在于：所述制动杠杆（24）用于在弹簧力作用下牵动车上原有的刹车踏板（40）使之紧急刹车，制动杠杆（24）为L型，用铰链支承在车体上，其一端有复位踏板241；所述制动弹簧（21）一端固定在车体上，另一端固定在制动杠杆（24）上；所述制动连杆（25）两端分别与制动杠杆（24）和车上原有的刹车踏板（40）铰接，与刹车踏板铰接的铰链为开口式铰链；所述掣爪（23）用于锁住制动杠杆（24）保持其处于正常工作状态；所述控制电磁铁（22）的衔铁正对掣爪（23），它得电时其衔铁撞击掣爪（23）释放弹簧力使弹簧拉动制动杠杆偏转，从而通过制动连杆（25）拉动刹车踏板（40）。
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