輔助安全剎車裝置概述

周明祥　張北斗

摘 要：自從出現(xiàn)交通工具，關于各種車輛設備自身的安全可靠及道路交通安全的問題就一直是人們關注的焦點。隨著現(xiàn)代車輛的廣泛普及及車輛性能的提升，對駕駛員的反應能力要求也越來越高。本文討論了一種對行車途中可能存在的誤操作引起的交通事故進行探討，旨在解決駕駛過程中在駕駛員誤將油門當成剎車的情況下，通過信號檢測并經(jīng)由控制器可發(fā)出指令將油門信號切換成剎車信號，使剎車有效，避免由于誤踏油門而造成的交通事故，增加了行車安全。

關鍵詞：輔助安全；剎車裝置；概述

中圖分類號： U461 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）29-194-2

0 引言

安全問題一直是人們生活中的焦點。隨著生活條件的改善，人們的衣食住行各方面都有各種各樣的設備輔助，但這些設備在對我們的生活帶來了方便的同時，也不可避免地帶來一些安全問題。如現(xiàn)在一方面道路上面車輛越來越多，而且車輛性能的提升如行車速度的提高，這就對駕駛員的反應能力要求越來越高。而與此同時為了保證駕駛的舒適性、方便性，車輛可操作性越來越好，這雖然方便了駕駛員駕駛車輛，但另一方面也越容易引起駕駛員警惕性的降低，尤其是經(jīng)過長時間行車之后，駕駛員對突發(fā)事件的反應能力也變得更低。

尤其是車輛剎車踏板跟油門踏板均為右腳操作，而且通常情況下，右腳一般位于油門踏板上方，當行車過程中出現(xiàn)突發(fā)狀況需要剎車時，總有一部分人會誤將油門踏板當作剎車踏板踩下，從而導致交通事故的發(fā)生。除了加強對駕駛員的個人技能培訓，本文討論的裝置對這種情況可以起到一定的避免作用。

1 技術領域

本文所討論安全剎車裝置屬于汽車剎車技術領域，具體涉及一種汽車的智能剎車裝置。

2 技術背景

現(xiàn)有車輛的結構和控制系統(tǒng)能夠實時檢測車輛所處狀態(tài)，提供車輛行駛的控制信號。如踩下油門踏板時，系統(tǒng)得到油門的踩踏信號，系統(tǒng)控制油門加速；踩下剎車踏板時，系統(tǒng)得到剎車的踩踏信號，系統(tǒng)控制車輛減速剎車。現(xiàn)有車輛控制系統(tǒng)的所有控制指令均需駕駛員人為操作，如果出現(xiàn)駕駛員的誤操作，如對于新司機而言，在緊急情況下很容易將油門踏板誤當作剎車踏板踩下，而現(xiàn)有車輛的結構系統(tǒng)無法識別這種誤操作，發(fā)出的控制指令仍是加速指令，此種情況下很容易引發(fā)安全事故。

為了避免人為產(chǎn)生的誤操作所造成的交通事故，就需要一種檢測系統(tǒng)，能夠反饋駕駛員對這種將油門踏板踩到底部的行為，然后經(jīng)由系統(tǒng)判定，輔助駕駛人員完成所要進行的操作。

3 技術內(nèi)容

本裝置針對現(xiàn)有車輛結構系統(tǒng)存在的問題，提供一種新型構思的智能剎車裝置，當誤將油門踏板當成剎車踏板踩至底部時，控制系統(tǒng)可發(fā)出指令將油門信號切換成剎車信號，使剎車有效，且不影響油門原有的加速功能。

為解決上述技術問題，本裝置采用的技術方案如下：

輔助安全剎車裝置，包括控制器、與控制器連接的剎車裝置和加速裝置，所述控制器輸入端連接有接近開關檢測裝置和油門踏板控制裝置。所述油門踏板控制裝置設置于車輛的方向盤上，所述接近開關檢測裝置設置于油門踏板底部的側方，包括接近開關和開關支架，當檢測油門踏板踏下至與接近開關的距離為接近開關的感應距離時，接近開關輸出電流信號并將電流信號傳送至控制器。

所述油門踏板控制裝置包括油門踏板控制按鈕，油門踏板控制按鈕設置于方向盤的邊緣處。在油門踏板踩踏過程中，當油門踏板底部檢測面正對接近開關檢測面到達接近開關的動作距離時，接近開關輸出電流信號至控制器，控制器輸出指令結束加速，同時啟動剎車裝置。當油門踏板控制按鈕按下或油門踏板底部檢測面與接近開關檢測面之間未達到接近開關的動作距離時，油門原有的加速功能正常使用。

如上所述的輔助安全剎車裝置，所述開關支架固定安裝于油門踏板端部的側方，開關支架的側壁開設有長槽孔，接近開關穿過長槽孔固定在開關支架上。

優(yōu)選的，所述接近開關采用電感式接近開關，電感式接近開關的有效檢測距離為8mm，作為適配，接近開關的檢測端面與油門踏板踩到底時其底部端面間的安裝距離小于8mm。采用接近開關通過非接觸方式進行檢測，可避免磨損和損傷油門踏板，延長使用壽命。所述控制器可采用單片機或PLC可編程邏輯控制器。

同時，為實現(xiàn)安全的閉環(huán)功能，在油門踏板控制按鈕按下之后，可選擇通過車輛前方的控制面板上面的燈光閃爍或進行聲音提示，輔助駕駛員對自己駕駛行為的認知，實現(xiàn)控制過程的閉環(huán)功能。

4 附圖說明

附圖標記：1為控制器，2為接近開關檢測裝置，21為接近開關，22為開關支架，23為檢測端面，24為長槽孔，3為油門踏板控制裝置，31為油門踏板控制按鈕，4為剎車裝置，5為加速裝置，51為油門踏板，52為油門底部端面，6為方向盤。

5 具體實施方式

如圖1所示，輔助安全剎車裝置，包括控制器1、剎車裝置4和加速裝置5，剎車裝置和加速裝置均與控制器電連接，控制器可采用單片機或PLC可編程邏輯控制器。控制器的輸入端連接有接近開關檢測裝置2和油門踏板控制裝置3。油門踏板控制裝置3設置于車輛的方向盤6上，接近開關檢測裝置2設置于油門踏板底部的一側，檢測油門踏板踏下后與開關檢測裝置的距離為接近開關的感應距離時，接近開關輸出電流信號并將電流信號傳送至控制器。

具體而言，如圖3所示，油門踏板控制裝置3包括油門踏板控制按鈕31，油門踏板控制按鈕設置于方向盤的邊緣處，按下油門踏板控制按鈕，在油門踩至底部時，保持油門踏板的加速功能。如圖2所示，接近開關檢測裝置包括接近開關21和開關支架22，接近開關采用電感式接近開關，電感式接近開關的有效檢測距離為8mm，作為適配，接近開關的檢測端面與油門踏板踩到底時其底部端面間的安裝距離小于8mm。采用接近開關通過非接觸方式進行檢測，可避免磨損和損傷油門踏板，延長使用壽命。開關支架固定安裝于油門踏板端部的側方，開關支架的側壁開設有長槽孔24，接近開關穿過長槽孔固定在開關支架上。

在油門踏板51的踩踏過程中，當油門踏板控制按鈕處于未按下狀態(tài)，油門底部端面52正對接近開關的檢測端面23到達接近開關的動作距離時，接近開關輸出電流信號至控制器，控制器輸出指令結束油門信號，同時啟動剎車信號。當油門踏板控制按鈕按下時或油門底部端面與接近開關的檢測端面之間未達到接近開關的動作距離時，油門原有的加速功能正常使用。本裝置在現(xiàn)有車輛剎車系統(tǒng)結構的基礎上，增設油門踏板控制裝置3和接近開關檢測裝置2，當行車過程中誤將油門踏板當成剎車踏板踩下時，控制器輸出指令控制加速停止，同時啟動剎車，避免誤踏油門而造成的交通事故，增加行車安全。

參 考 文 獻

[1] 李英.剎車輔助器在采油生產(chǎn)中的應用[J].中國石油和化工標準與質量，2014，04：236.