汽車防加速踏板誤踩安全裝置設計

柳勝

(西華大學機械工程學院 610039)

汽車防加速踏板誤踩安全裝置設計

柳勝

(西華大學機械工程學院 610039)

隨著我國社會現代化程度的不斷提高，汽車正在成為越來越多家庭的首選出行工具。從相關部門對汽車交通事故的原因統計來看，絕大多數的汽車安全事故都是由于踩剎車時誤踩加速踏板造成的。因此，本文探究了汽車防加速踏板誤踩安全裝置設計課題，并從設計原理、設計思路和設計方案三個方面闡述了本文的設計過程。

汽車加速踏板；汽車剎車；安全裝置

1 前言

作為當今社會主要的交通工具之一，我國當前家庭汽車保有量正不斷的快速增加，這導致我國交通事故形勢也較為嚴峻，雖然近幾年來隨著一系列嚴格的交通安全法規的出臺，交通事故數量有下降的趨勢，但是總體而言仍然是世界交通事故多發國家之一。這其中由于遭遇緊急情況以致誤踩油門的因素是造成交通安全事故的最主要原因。如何更好地避免此類事故的發生，國內外都有不同的研究思路和研究成果，例如機械式防油門誤踩安全裝置的設計和電子式防油門誤踩安全裝置的設計等。

基于此，本文探究了汽車防油門誤踩安全裝置設計課題，并從設計原理、設計思路和設計方案三個方面闡述了本文的設計過程[1]。

2 設計原理

目前，絕大多數汽車的設計都是駕駛員的右腳前掌置于制動踏板正前方，需要剎車時前伸踩下制動踏板，需要加速時扭向右側門。但是在實際使用時，往往加速踏板的使用次數遠多于剎車的使用次數，因此許多機動車駕駛員慣于將右腳前掌置于加速踏板踏板的正前方，這樣一來加速踏板和制動踏板的使用方式就完全顛倒過來。

但是，設計使用方式和實際使用方面毫無疑問會對緊急情況下的汽車制動時間產生較大的區別[2]。從制動制動過程包含的三個階段 反應階段、指令階段及制動階段來看，只有制動階段具備縮短的現實意義。本文正是基于這種研究需求，同時結合緊急情況下駕駛員誤踩加速踏板可能性非常大的狀況，形成對防加速踏板誤踩安全裝置的設計原理的構建。

3 設計思路

從當前的汽車防加速踏板誤踩安全裝置的應用實踐來看，一個最大的問題是當緊急情況下，機動車駕駛員誤踩油門時，現有防油門誤踩安全裝置的設計使得只能避免誤踩油門，但是并不能縮短剎車的時間，也即不能及時的剎車。這就使得上述設計失去了實際的應用價值。

考慮到緊急情況下，機動車駕駛員右腳踩踏的力度要遠大于正常行駛情況下，由此，當誤踩加速踏板情況發生時，機動車的加速度會比平時大得多。基于此可以設定一個閾值，當機動車加速度大于這個閾值時，即可判定為發生了機動車駕駛員的誤踩狀況，從而防油門誤踩安全裝置發生作用。這一方面避免機動車進一步加速，同時通過相應的設計實現對汽車的緊急制動，縮短剎車的時間，避免出現更為嚴重的交通事故[3]。

4 設計方案

本文對汽車防加速踏板誤踩安全裝置的設計方案基于設計的經濟性、本文汽車防加速踏板誤踩安全裝置的設計包括內箱體和外箱體兩個部分。其中內箱體設計思路如下。

（1）連接帶連接剎車連接帶和加速踏板連接帶。

（2）中部轉軸置于內軸承內，其上安裝帶槽棘輪和齒輪。

（3）上軸兩端置于上軸承內，其上安裝帶槽棘輪，帶槽棘輪與油門踏板連接帶連接，同時與齒輪嚙合。

（4）內箱體兩側內壁設計豎向導軌，滑塊沿導軌豎向移動，并于其上安裝內軸承，滑塊底部安裝附加彈簧，彈簧下端頂在導軌底部。

（5）內箱體和外箱體通過附加彈簧連接。

正常加速情況下：駕駛員踩加速踏板，連動順序為：踏板連桿——加速踏板連接帶——帶槽棘輪——軸——齒輪——帶槽齒輪——節氣門連接帶，并保證正常加速[4]。

誤踩情況下，由于緊急情況，駕駛員踩動踏板力度增大，此時的連動順序為：加速踏板——帶槽棘輪——轉軸——滑塊——附加彈簧——帶槽棘輪與齒輪嚙合——內箱體向下滑動——復位彈簧復位——內箱體拉環連動剎車連接帶，并保證誤踩加速踏板時汽車剎車。

5 結語

按照我國相關交通細則，機動車輛應該定時進行安全檢測，以排除出現故障隱患造成機動車駕駛員及乘客的安全風險。同時，如果機動車的日常維護和安全檢測不到位也很容易造成了汽車的操縱性下降，汽車性能難以發揮，尤其是剎車、車輪等對于交通安全十分重要的部件更是如此。從全國交通管理部門的統計數來看，在每年全國交通安全事故中由于人、車、路三大原因造成的交通安全事故占到了所有交通事故的98%以上，其中由于不同原因造成車輛制動不及時又是上述原因中的主要因素。

因此，如何通過構建更加優秀的裝置，幫助機動車駕駛員有效進行安全駕駛成為當前汽車制造行業乃至社會各界所廣泛關注的問題。基于此，本文從設計原理、設計思路和設計方案三個方面對汽車防加速踏板誤踩安全裝置設計，并以此形成對我國汽車防油門誤踩安全裝置設計的推動效果，進而對實際的汽車形成安全提供一定的助力。

[1]陳昭君,李軍政,強敏,楊躍,李滿,曹瑞玲. 機械式汽車油門防誤踩安全輔助裝置[J].汽車零部件,2016,(07):19-21.

[2]李軍政,陳昭君,楊躍,強敏,曹瑞玲,李滿. 汽車油門踏板安全輔助裝置設計與仿真分析[J]. 農業裝備與車輛工程,2016,(07):10-14.

[3]王佑星,呂福權,楊碩,卞發揚. 汽車油門踏板防誤踏裝置設計方案[J]. 汽車維修,2015,(07):6-7.

[4]張亞,周國平,陸穎頡,何碧漪. 新型智能汽車油門防誤踩系統的研究[J]. 計算機測量與控制,2014,(11):3764-3766.

TH17

A

柳勝（1976.11—），男，技師，大專，主要研究方向為汽車駕駛與技術處理。