專利名稱:一種用于汽車輪胎爆破時的防失控裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種汽車輔助智能監測及保護系統,特別是一種當汽車輪胎爆破時,用于防止汽車失控的安全裝置。
背景技術:
近幾年,我國高速公路建設發展迅速。高速公路的建成在促進國民經濟飛速發展的同時,也給社會帶來了負面效應,即高速公路的交通事故也以驚人的速度增長。2011年全國涉及人員傷亡的道路交通事故21萬起,共造成6. 2萬人死亡。其中,因車輛故障造成的交通事故約占30%,而在車輛事故中,有一半以上的事故是由輪胎爆破引起的。一般高速爆胎時,車輛會急速偏向爆胎方向,此時車輛重心偏向爆胎一邊,制動會加劇重心偏移,造成翻車。因此,當汽車發生爆胎時,對汽車及時進行控制,防止汽車失控非常重要 。
發明內容針對上述汽車爆胎時存在的問題,本實用新型的目的在于,提供一種用于汽車輪胎爆破時的防失控裝置,該裝置當汽車爆胎時,能夠自行采取一定措施,使汽車方向盤自動打正并使汽車自動制動。為實現上述技術任務,本實用新型采取如下的技術解決方案一種用于汽車輪胎爆破時的防失控裝置,其特征在于,包括在輪胎的輪轂上安裝的輪胎壓力傳感器,用于檢測輪胎壓力的瞬間變化情況;在制動踏板上安裝的制動踏板傳感器,用于對汽車緊急制動時實時檢測;在油門踏板上安裝的油門踏板位置感器,用于對汽車油門踏板的開度進行實時監測;在轉向盤上安裝的轉角傳感器,用于對方向盤的轉角進行監控;在每個車輪上安裝的車道偏離傳感器,用于對車道標志線進行實時檢測;在方向盤上安裝的方向盤控制器,用于控制方向盤的轉角;在油門踏板附近安裝的油門踏板控制器,用于控制油門的開度;一個微處理器,用于對駕駛員疲勞駕駛行為進行預警控制;一個蜂鳴報警器,用于發出輪胎爆破時的報警信號;該蜂鳴報警器連接有制動力傳感器,制動力傳感器與制動器相連接;輪胎壓力傳感器、制動踏板傳感器、油門踏板位置感器、轉角傳感器和車道偏離傳感器連接于微處理器的輸入端;蜂鳴報警器、方向盤控制器和油門踏板控制器連接于微處理器的輸出端。本實用新型的用于汽車輪胎爆破時的防失控裝置,與現有技術相比具有以下優
占-
^ \\\ ·1、利用多種傳感器技術結合的方法,通過檢測當汽車爆胎時,可能影響汽車失控的傳感器的信號對汽車進行控制,比單一傳感器技術檢測更加準確可靠。[0018]2、設計合理,容易實現,使用操作簡單而緊湊,且檢測過程都是非接觸的,不會影響駕駛員的正常駕駛。3、更有效的預防汽車爆胎失控,防止駕駛員因慌張而引起的駕駛失控。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1為本實施例新型的用于汽車輪胎爆破時的防失控裝置原理框圖。圖中的標記分別表示1、輪胎壓力傳感器,2、制動踏板傳感器,3、油門踏板位置傳感器,4、轉角傳感器,5、車道偏離傳感器,6、微處理器,7、方向盤控制器,8、蜂鳴報警器,9、制動力傳感器,10、制動器,11、油門踏板控制器。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。
具體實施方式
如圖1所示,本實施例給出一種用于汽車輪胎爆破時的防失控裝置,包括在輪胎的輪轂上安裝的輪胎壓力傳感器I,用于檢測輪胎壓力的瞬間變化情況;在制動踏板上安裝的制動踏板傳感器2,用于對汽車緊急制動時實時檢測;在油門踏板上安裝的油門踏板位置感器3,用于對汽車油門踏板的開度進行實時監測;在轉向盤上安裝的轉角傳感器4,用于對方向盤的轉角進行監控;在每個車輪上安裝的車道偏離傳感器5,用于對車道標志線進行實時檢測;在方向盤上安裝的方向盤控制器7,用于控制方向盤的轉角;在油門踏板附近安裝的油門踏板控制器11,用于控制油門的開度;一個微處理器6,用于對駕駛員疲勞駕駛行為進行預警控制;一個蜂鳴報警器8,用于發出輪胎爆破時的報警信號;該蜂鳴報警器8連接有制動力傳感器9,制動力傳感器9與制動器10相連接;輪胎壓力傳感器1、制動踏板傳感器2、油門踏板位置感器3、轉角傳感器4和車道偏離傳感器5連接于微處理器6的輸入端,方向盤控制器7、蜂鳴報警器8和油門踏板控制器11連接于微處理器6的輸出端。本實施例中,輪胎壓力傳感器I為電容式傳感器,它采用圓形金屬薄膜作為電容器的一個電極,當薄膜感受壓力而變形時,薄膜與固定電極之間形成的電容量發生變化,通過測量電路即可輸出與電壓成一定關系的電信號。制動踏板傳感器2是一個開關量傳感器,開關量輸出是實現制動踏板傳感器將感應到的模擬或數字信號轉換成一個開關量信號,需要緊急制動時立即響應,確保行駛的安全性。油門踏板位置傳感器3選擇壓電式傳感器,壓電式傳感器是一種典型的有源傳感器(或發電型傳感器)。它以某些電介質的壓電效應為基礎,在外力作用下,在電介質的表面上產生電荷,從而實現非電量電測的目的。轉角傳感器4為角位移傳感器,該傳感器采用高性能智能集成磁敏感元件,將機械轉動或角位移轉化為電信號輸出,絕對測量精度可達到零點幾度。[0039]車道偏離傳感器5選擇光電式傳感器,該光電式速度傳感器包括接收裝置和發送裝置,其中接收裝置為光電管,發送裝置為發光二級管。接收裝置將接收的模擬信號經過放大、濾波和A/D轉換后使其轉化成數字方波信號傳送給微處理器6。微處理器6選擇單片機,用于對駕駛員疲勞駕駛行為進行預警控制。蜂鳴報警器8為電磁式蜂鳴器,該蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動膜片及外殼等組成。接通電源后,振蕩器產生的音頻信號電流通過電磁線圈,使電磁線圈產生磁場。振動膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下,周期性地振動發聲。制動力傳感器9為壓電式傳感器,它是典型的有源傳感器(或發電型傳感器),以某些電介質的壓電效應為基礎,在外力作用下,在電介質的表面上產生電荷。壓電傳感兀件是力敏元件,所以用來測量制動力傳感器的制動力的大小。其工作原理是,當汽車正常行駛時,各種傳感器接受汽車正常行駛信號,將它們采集起來,單片機中建立有駕駛習慣數學模型,并根據不斷采集的數據進行修正。當汽車輪胎因某一原因發生爆破時,輪胎壓力傳感器I的信號發生變化,并將信息傳給單片機6,同時制動踏板傳感器2、油門踏板位置傳感器3、轉角傳感器4及車道偏離傳感器5同時將信息傳給單片機6,單片機6將信息匯總并做出響應。具體表現在單片機6根據轉角傳感器4及車道位置傳感器5所給的信息做出響應,使轉向盤控制器7開始工作,并根據車道傳感器5所給的信息控制方向盤轉動,使汽車按車道標志線方向行駛。同時,啟動蜂鳴報警器8進行語音報警,提醒駕駛員提高警惕或者及時做準備;同時如果在2s內駕駛員沒有做出反應,即傳感器的信號仍然在發生變化,且不是正常行駛的傳感器信號這時,制動力傳感器9接受延時信號,進而控制制動器10進行緊急制動,以免發生交通事故。同時,單片機6根據油門踏板位置傳感器3的信息做出響應,若汽車油門開度較大時,油門踏板控制器11開始工作,將油門踏板松開并鎖死。
權利要求1.一種用于汽車輪胎爆破時的防失控裝置,其特征在于,包括 在輪胎的輪轂上安裝的輪胎壓力傳感器(I ),用于檢測輪胎壓力的瞬間變化情況; 在制動踏板上安裝的制動踏板傳感器(2),用于對汽車緊急制動時實時檢測; 在油門踏板上安裝的油門踏板位置感器(3),用于對汽車油門踏板的開度進行實時監測; 在轉向盤上安裝的轉角傳感器(4),用于對方向盤的轉角進行監控; 在每個車輪上安裝的車道偏離傳感器(5),用于對車道標志線進行實時檢測; 在方向盤上安裝的方向盤控制器(7),用于控制方向盤的轉角; 在油門踏板附近安裝的油門踏板控制器(11),用于控制油門的開度; 一個微處理器(6 ),用于對駕駛員疲勞駕駛行為進行預警控制; 一個蜂鳴報警器(8 ),用于發出輪胎爆破時的報警信號;該蜂鳴報警器(8 )連接有制動力傳感器(9),制動力傳感器(9)與制動器(10)相連接; 輪胎壓力傳感器(I)、制動踏板傳感器(2)、油門踏板位置感器(3)、轉角傳感器(4)和車道偏離傳感器(5)連接于微處理器(6)的輸入端,方向盤控制器(7)、蜂鳴報警器(8)和油門踏板控制器(11)連接于微處理器(6)的輸出端。
2.如權利要求1所述的用于汽車輪胎爆破時的防失控裝置,其特征在于,所述的壓力傳感器(I)為電容式傳感器。
3.如權利要求1所述的用于汽車輪胎爆破時的防失控裝置,其特征在于,所述的制動器(10)為盤式制動器。
4.如權利要求1所述的用于汽車輪胎爆破時的防失控裝置,其特征在于,所述的油門踏板位置傳感器(3)為壓電式傳感器。
5.如權利要求1所述的用于汽車輪胎爆破時的防失控裝置,其特征在于,所述的制動踏板傳感器(2)是開關量傳感器。
6.如權利要求1所述的用于汽車輪胎爆破時的防失控裝置,其特征在于,所述的制動力傳感器(9)為壓電式傳感器。
7.如權利要求1所述的用于汽車輪胎爆破時的防失控裝置,其特征在于,所述的車道偏離傳感器(5)是光電式傳感器。
8.如權利要求1所述的用于汽車輪胎爆破時的防失控裝置,其特征在于,所述的轉角傳感器(4)為角位移傳感器。
專利摘要本實用新型公開了一種用于汽車輪胎爆破時的防失控裝置,包括微處理器,微處理器的輸入端分別連接壓力傳感器、轉角傳感器、油門踏板位置傳感器、制動踏板傳感器和車道偏離傳感器,微處理器的輸出端連接方向盤控制器、油門踏板控制器,微處理器的輸出端還連接蜂鳴報警器,該裝置設計合理、可靠性好且實用價值高,能大大提高汽車安全駕駛的程度,能有效地防止汽車爆胎后失控。
文檔編號B60W30/02GK202847687SQ20122049630
公開日2013年4月3日 申請日期2012年9月26日 優先權日2012年9月26日
發明者席加豪, 房宏威, 康淑秀, 岳近春 申請人:長安大學