—種與整車聯動的殘疾人踏板設計與研究

由于純電動城市客車具有節能、環保等優點，使其成為未來汽車產業發展的趨勢之_。

純電動城市客車行駛中的安全性受到了社會、業內的廣泛關注。目前，很多純電動城市公交車都要求安裝殘疾人踏板。主要有兩種形式：（一）只安裝了殘疾人踏板，沒有任何的提示和報警系統，這種設計不能將殘疾人踏板的工作與整車聯動；（二）安裝了帶有機械式開關的殘疾人踏板，這種設計雖然可以實現與整車的聯動，但由于機械式開關受疲勞極限及車輛行駛中的震動的影響，容易損壞，降低踏板可靠性。上述兩種情況都可能造成殘疾人上下車過程中車輛的誤行駛和行駛過程中車輛的誤判斷，影響了整車的安全性和可靠性。

1.殘疾人踏步與整車聯動原理

1.1工作原理

若踏步本體處于關閉狀態，此時電磁式開關的上觸點和下觸點幾進接觸，此時電磁式開關內部是閉合的，沒有高電平信號輸出，整車控制器沒有收到高電平信號，車輛可以整車行駛；如若踏步本體處于打開狀態，此時電磁式開關的上觸點與下觸點相距很遠，電磁式開關內部斷開，有高電平信號輸出，整車控制器在接受不間斷的高電平信號5秒后，車輛不能行駛，這樣一方面可以保證殘疾人在上下車過程中的安全性，另一方面5秒鐘的連續高電平信號可以保證不受車輛行駛中震動的影響。當踏步本體回位后，該信號會自動消失，整車可以開動。見圖1。

1.1.1電磁式開關

電磁式開關分為兩個部分，主體部分置于殼體內，置于踏步底座的中間位置，殼體的上表面略高于踏步底座的上表面，上端設有工作指示燈，需要供24V鑰匙電源；另外一部分是不銹鋼薄片。在接通24V電源后，開關內部形成磁場，產生吸引力，與不銹鋼薄片之間產生引力，從而實現電磁式開關內部觸電的通斷。

1.1.2殘疾人踏步

殘疾人踏步采用鋁質材料，重量較輕，便于使用過程中翻轉打開；殘疾人踏步分為三部分，底座部分是框架式結構，上方鋪有黃色地板革，下方為鋁型材與車架相連，踏步本體為鋁型材兩面均鋪設地板革，底座與翻板通過合頁交聯連接在一起。見圖2。

1.1.3整車控制器

整車控制器負責接收電磁式開關信號，再將信號轉換，從而控制整車的行駛。整車控制器采用Freescale公司推出的面向汽車領域的MPC55xx 32位微處理器，處理速度快，接口資源豐富。集成了e20023內核，滿足復雜控制算法的實時實現；包含64KB內部SRAM，1MB片內Flash Memory，滿足大量數據的存儲；提供32路eDMA，32路eTPU，24路eMIOS，2路SCI，2路F1exCAN，3路DSPI，40路eQADC，中斷控制器，以及JTAG、Nexus調試接口的等功能模塊，系統接口資源豐富，增強了CPU板的通用性。MPC55**為324腳的BGA封裝，可以在-40至150℃范圍內工作，系統時鐘可達到80MHz，內部邏輯供電1.5V，輸入/輸出供電3.3v、5V，外部總線接口支持1.6-3.6V操作。MPCB5xx 32位微處理器外設接口圖如圖3所示。

輸入、輸出通道充分考慮到汽車開關量輸入、輸出的多樣性，高低電平輸入有效采樣電路均有裕量，還配有高低電平輸入有效可配置采樣電路，提高了I/O板輸入通道采樣電路的適用性和靈活性；開關采樣電路中采用光電耦合器TLP281-4和反相施密特觸發器74AHCT14D，保證電路的穩定性和可靠性。

2.技術的創造性與先進性

2.1采用電磁式開關，該電磁式開關通過電能工作并實現信號轉變，消除了疲勞極限及車輛震動的影響，經久耐用，且不受誤差影響；

2.2踏步本體采用鋁質材料，輕便、可靠、耐用；

2.3殘疾人踏板與現有的殘疾人踏板相比，可以實現與純電動公交車的聯動，保證了殘疾人上下車的安全性，避免了車輛行駛過程中震動的干擾。

3.結束語

伴隨新能源、新技術在城市客車上的運用，人們對城市客車人性化需求不斷提高，尤其對弱勢群體需要全社會投放更多的關注度。因此在設計車輛時，我們要更多的考慮到這一群體乘客上下車的便捷性和安全性，本文提到的殘疾人踏板與整車聯動既可以實現以往殘疾人乘客上下車的通過性，同時很好的解決了這一過程中的安全性和可靠性，通過電磁式開關來感知殘疾人踏板的開度，并將信號傳遞給整車控制器，從而判斷整車是否可以啟動行駛，由于電磁式開關可以不受踏板關閉后的間隙影響，也不受車輛行駛中的震動影響，可以實時準確的將信號準確的發送給整車控制單元，具有可靠性高、抗干擾能力強的特點，提高了整車性能的穩定性、可靠性。