一種汽車油門主動干預安全控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于汽車主動安全技術領域,特別涉及汽車油門主動干預安全控制系 統。
【背景技術】
[0002] 隨著經濟發展與人類社會進步,汽車工業得到了巨大發展,汽車成為人們交通出 行必不可少的重要工具。但與此同時,交通事故發生率也在不斷升高,人類的生命財產安全 受到威脅,因此,提高汽車的安全性能至關重要。
[0003] 汽車安全技術又可分為主動安全技術和被動安全技術。被動安全是在事故發生過 程中或發生后起作用,主動安全則是預先防范,做到防患于未然,從根本上避免交通事故發 生。在交通事故中有很大一部分是由于汽車超速行駛引起的,而駕駛員在陌生的道路行駛 時并不能預知當前道路限速是多少,另外,如果駕駛員動作不規范,也會造成汽車超速現象 發生,這就給交通事故埋下了隱患。因此,如果有一種主動安全技術,可以做到主動獲取當 前道路的限制車速,并對車速進行自動控制,限制行車最高速度,便消除了汽車超速行駛的 隱患,對減少交通事故、保護乘客生命財產安全大有裨益。
[0004] 目前的某些常規限速裝置只能設定單一車速值,而道路環境是多變的,且同一條 道路在不同天氣、一天不同時間段的交通狀況不同,決定了這種定值的限速裝置適應性差; 且常規限速裝置機構復雜,通常要將限速裝置連接到節氣門或者油門拉桿上,對汽車改動 量大,影響發動機的性能。
【發明內容】
[0005] 本實用新型的目的在于提供一種結構簡單、對汽車改動量小的汽車油門主動干預 安全控制系統,它能夠動態實時地調整最高限制車速,即主動干預調整最高限制車速,增強 對道路環境的適應性,可靠有效地起到限速功能。
[0006] 為了達到上述目的,本實用新型提供了如下技術方案:
[0007] -種汽車油門主動干預安全控制系統,其包括車輛定位導航系統、油門限位控制 系統和油門開度控制系統;
[0008] 所述車輛定位導航系統包括車輛安裝的定位導航系統,通過所述定位導航系統與 衛星實時通訊;
[0009] 所述油門限位控制系統包括單片機、伺服電機1、限位凸輪5和凸輪位置傳感器, 其中,單片機接收來自車輛定位導航系統的信號,單片機連接并控制伺服電機1,伺服電機 1連接限位凸輪5,限位凸輪5與凸輪位置傳感器連接,凸輪位置傳感器監測限位凸輪實際 轉角
[0010] 所述油門開度控制系統包括進行運算處理的電子控制單元ECU、油門踏板4和油 門踏板位置傳感器,其中,油門踏板4與油門踏板位置傳感器連接,油門踏板位置傳感器檢 測油門踏板位置轉角ath;
[0011] 油門踏板4安裝在車內地板上,伺服電機1的輸出軸與限位凸輪5的安裝軸連接, 固定套筒3布置在聯動擺動件2上;聯動擺動件2的一端與油門踏板4通過軸剛性連接,聯 動擺動件2的另一端為自由端。
[0012] 所述限位凸輪5、聯動擺動件2和固定套筒3封裝集成為模塊。
[0013] 所述聯動擺動件2與油門踏板4的連接處設有鉸鏈6。
[0014] 在油門自然靜止狀態下(沒有踩下),所述聯動擺動件2位于限位凸輪5的一側且 兩者相隔一定距離。
[0015] 所述油門踏板4采用擺線運動規律,限位凸輪5的理論廓線方程為:
[0016] X = Asin Θ - Lsin ( θ + φ 〇+φ)
[0017] y = Acos Θ - Lcos ( θ + φ 〇+φ)
[0018] 其中,以限位凸輪5轉動中心0為坐標原點;A為0到油門踏板4轉軸的距離;Θ 為限位凸輪5轉過的角度;L為聯動擺動件2的旋轉中心點到聯動擺動件2與限位凸輪5的 接觸點之間的距離;ΦC 1為油門全開時聯動擺動件2與Y軸的夾角;Φ為聯動擺動件2的角 位移;
[0019] 其中,聯動擺動件2的推程為:
[0020]
【主權項】
1. 一種汽車油門主動干預安全控制系統,其特征在于: 其包括車輛定位導航系統、油門限位控制系統和油門開度控制系統; 所述車輛定位導航系統包括車輛安裝的定位導航系統,通過所述定位導航系統與衛星 實時通訊; 所述油門限位控制系統包括單片機、伺服電機(1)、限位凸輪(5)和凸輪位置傳感器, 其中,單片機接收來自車輛定位導航系統的信號,單片機連接并控制伺服電機(1),伺服電 機(1)連接限位凸輪(5),限位凸輪(5)與凸輪位置傳感器連接,凸輪位置傳感器監測限位 凸輪實際轉角Θ^ 所述油門開度控制系統包括進行運算處理的電子控制單元ECU、油門踏板(4)和油門 踏板位置傳感器,其中,油門踏板(4)與油門踏板位置傳感器連接,油門踏板位置傳感器檢 測油門踏板位置轉角ath; 油門踏板(4)安裝在車內地板上,伺服電機(1)的輸出軸與限位凸輪(5)的安裝軸連 接,固定套筒(3)布置在聯動擺動件(2)上;聯動擺動件(2)的一端與油門踏板(4)通過軸 剛性連接,聯動擺動件(2)的另一端為自由端。
2. 根據權利要求1所述汽車油門主動干預安全控制系統,其特征在于: 所述限位凸輪(5)、聯動擺動件(2)和固定套筒(3)封裝集成為模塊。
3. 根據權利要求1所述汽車油門主動干預安全控制系統,其特征在于: 所述聯動擺動件(2)與油門踏板(4)的連接處設有鉸鏈(6)。
4. 根據權利要求1所述汽車油門主動干預安全控制系統,其特征在于: 在油門自然靜止狀態下(沒有踩下),所述聯動擺動件(2)位于限位凸輪(5)的一側且 兩者相隔一定距離。
5. 根據權利要求1-4之一所述汽車油門主動干預安全控制系統,其特征在于: 所述油門踏板(4)采用擺線運動規律,限位凸輪(5)的理論廓線方程為: x = Asin9 - Lsin ( θ + φ 〇+φ) y = Acos Θ - Lcos ( θ + φ 〇+ φ) 其中,以限位凸輪(5)轉動中心0為坐標原點;A為0到油門踏板(4)轉軸的距離;Θ 為限位凸輪(5)轉過的角度;L為聯動擺動件(2)的旋轉中心點到聯動擺動件(2)與限位 凸輪(5)的接觸點之間的距離;(Κ為油門全開時聯動擺動件(2)與Y軸的夾角;Φ為聯動 擺動件(2)的角位移; 其中,聯動擺動件(2)的推程為:
其中:Φ為聯動擺動件(2)的角位移;h為聯動擺動件(2)的最大轉角,也是油門踏板 (4)的開度范圍;Θ為限位凸輪(5)轉過的角度;Φ為推程運動角; 回程為:
Φ'為回程運動角。
【專利摘要】本實用新型屬于汽車主動安全技術領域,特別涉及汽車油門主動干預安全控制系統。本實用新型的目的在于提供一種結構簡單、對汽車改動量小的汽車油門主動干預安全控制系統,它能夠動態實時地調整最高限制車速,即主動干預調整最高限制車速,增強對道路環境的適應性,可靠有效的起到限速功能。所述汽車油門主動干預安全控制系統包括車輛定位導航系統、油門限位控制系統和油門開度控制系統。本實用新型具有結構簡單、智能控制的特點,可以單獨安裝在車上,對汽車的改動小;也可以集成到汽車導航系統或行車記錄儀中,具有市場推廣應用價值。
【IPC分類】B60K26-00, B60K28-00
【公開號】CN204415158
【申請號】CN201520064217
【發明人】江發潮, 閆東翔
【申請人】中國農業大學
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年1月29日