防范油門誤踩關鍵技術分析

2017-04-20 10:39:05張小恒

科技資訊 2016年35期

張小恒

摘要：長期以來油門被當作剎車誤踩成了造成嚴重交通事故的一大因素，隨著近年來機動車保有量的迅猛增加，其危害性與日俱增，如何有效識別防范油門被誤踩成為研究的熱點，該文分析了該領域的主流技術，包括被動型技術，如障礙物探測技術，油門踏板運動速度檢測技術，油門踏板力量探測技術等，主動型技術，如駕駛員右腳位置規范技術，駕駛員行為習慣規范技術等，并對每項技術的優缺點作了闡述和分析，為相關汽車廠商更好地選擇相關技術類型提供了一定的依據。

關鍵詞：油門誤踩主動型被動型

中圖分類號：U467 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）12（b）-0220-02

2015年我國汽車保有量達到1.72億輛，對增強綜合國力、拉動相關產業發展、提供就業崗位、提高工作效率以及加快周轉節省時間方面發揮著巨大作用，但同時也帶來能源、環境、安全等一系列問題和挑戰。僅2010年，全國共接報道路交通事故3 906 164起，其中，涉及人身傷亡的道路交通事故219 521起，造成65 225人死亡、254 075人受傷，直接財產損失9.3億。在發生的交通事故中，誤把油門當剎車踩所引發的交通事故占1/25，每年達20萬次左右，且這類交通事故中有五成會導致人員傷亡和財產損失。以下分析當前主流的防范油門被誤踩的技術。

1 被動型應急裝置

目前比較成熟且廣泛采用的是一些被動型的安全系統或裝置，對駕駛員錯誤操作的及時判斷和及時糾正。

1.1 雷達障礙物探測裝置

當車輛近距離有障礙物時，該裝置報警或切斷油路；雷達障礙物探測裝置對誤將油門當剎車踩的錯誤行為有一定的減災作用，但在車輛速度低于10 km或懸崖前或深溝處，因系統尚未啟動或因雷達無法測出懸崖或深溝，該系統將喪失防護作用。

1.2 油門踏板運動速度檢測裝置

依靠判斷油門踏板的運動速度來判斷是否剎車并停止發動機運行，該裝置主要作為事后的彌補措施，且當駕駛員想以較短的時間高速超車或陡坡起步時，該系統可能判斷錯誤導致發出剎車指令而導致更慘烈的交通事故。

1.3 油門踏板力量檢測裝置

駕駛員踩踏剎車踏板的力度遠遠大于踩踏油門踏板力度，通過檢測踩踏油門踏板力度，對駕駛員的操作進行判斷，當檢測到誤操作時，自動切斷發動機噴油電路，并使車輛強制鎖定在緊急制動狀態，直至重新起動發動機。通過傳感器測量并判斷誤踩油門時節氣門開啟的角度、角速度、角加速度這3個參數的模擬量，來判斷是否誤踩油門，若是，則發送命令到執行器進行強制制動。也有采用油門猛踩延遲響應的，這類機動車在猛踩油門時會延遲響應，可以給駕駛者中斷錯誤指令的時間和機會。

以上被動型裝置通常都是難以避免可能的判斷失誤。當駕駛員需要快速超車的時候猛踩剎車，一旦系統或裝置發生判斷失誤，后果不堪設想。且部分還存在需要改裝車輛、改動剎車踏板位置、對低于一定高度的障礙物無法辨別、只適應某種車型等問題。

2 主動型防范裝置

目前，大量的調查研究已經證實，導致錯將油門當剎車踩的主要原因，是駕駛員沒有養成良好的駕駛習慣，在駕駛車輛時隨意擺放油門/剎車控制腳的位置，當遇到緊急情況時慌忙將右腳向前踩剎車，若駕駛員右腳擺放位置不規范，就會有誤將油門當剎車踩的悲劇發生。

2.1 駕駛員右腳擺放位置檢測裝置

該類裝置主要檢測駕駛員右腳的擺放位置，強調“右腳不空”即當開車需加速時右腳應放在油門踏板上。當需停車時右腳應提前放到制動踏板上。特別是在車輛運行中不需要踏油門加速時應及時把右腳放到制動踏板上的操作要求。主要檢測手段可以采用紅外線，超聲波或壓力傳感器等。

2.2 駕駛員行為習慣矯正裝置

該類裝置主要識別駕駛員的錯誤行為習慣，并通過聲光電等報警裝置對駕員給予有效提示和預警，依靠長時間的矯正以促使駕駛員養成良好駕駛習慣的目的，從源頭上減小發生油門誤踩事故的發生。以上主動型防范裝置的可靠性是建立在駕駛員具備正常精神狀態的前提下，一旦出現神志不清，醉酒或者其他異常，該類裝置就會失效。

3 技術分析

（1）以上技術研究了如何判斷駕駛員正常加油與錯將油門當剎車踩的行為區別。都是以駕駛員踩踏油門和剎車時候的不同力度與速度來對二者進行區別的。其判斷的切入點還不是十分準確，對突發事件時或特殊情況時需要進行急加油的猛踩踏油門行為與錯將油門當剎車踩的行為難以進行區別，致這類研究因存在判斷失誤的缺陷而難以得到認可而無法實施。

（2）以上技術的切入點同樣是以駕駛員踩踏油門和剎車的速度和力度來判斷是否是錯將油門當剎車踩，當駕駛員踩踏油門速度過快，這些系統或裝置將認定為是駕駛員錯將油門當剎車踩，此時啟動剎車并關掉油門。這些系統或裝置雖有一定的防范錯將油門當剎車踩事故發生的作用，但當駕駛員想以較短的時間高速超車或陡坡起步時，該系統或裝置可能判斷失誤而自動緊急剎車而導致更慘烈的交通事故。

雖然這些技術都在為減少失誤而努力，有的甚至加入了雷達、圖像障礙物識別系統，其目的都是力圖減少這類失誤；而加入了障礙物識別系統后，在機動車附近有障礙物的時候（包括對面來車），人車混雜的時候，該類系統可能引發自動緊急剎車，若要避免該類失誤，需要在特殊情況下關閉系統，但關閉了系統后的車輛又將失去系統的保護，而此時若發生錯將油門當剎車踩的錯誤，將帶來慘重的人員傷亡事故。

4 結論

綜上分析了防范油門誤踩的各類關鍵技術，事實上各有優缺點，現在汽車發展的安全趨勢是將主動型和被動型裝置結合使用，以達到最大程度提升交通安全的目的。

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