專利名稱：機(jī)動(dòng)車油門踏板安全閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)動(dòng)車，特別是自重3噸以下的機(jī)動(dòng)車的腳踏供油 器與制動(dòng)剎掣之間的的安全保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有機(jī)動(dòng)車的腳踏油門與制動(dòng)器都是分開設(shè)置，單獨(dú)操作。操作者 在緊急情況下，往往先松開油門再猛踩剎車。此時(shí)若誤將油門當(dāng)作剎掣 操作則會(huì)引發(fā)重大交通事故。目前針對(duì)汽車上的油門安全裝置的發(fā)明,大 都不能在駕駛者誤踩油門的瞬間就能達(dá)到緊急制動(dòng)的效果，而是會(huì)有一 個(gè)踏板繼續(xù)下行供油的過程。例如:(200410015592. 0) (200510030055.8) 等.為解決特別是新手或非專職駕駛員誤踩油門的問題，通常的做法僅僅 是加強(qiáng)駕駛員的應(yīng)急反應(yīng)能力。而這并不能完全避免在緊急情況下錯(cuò)將 油門當(dāng)作剎掣的誤操作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種供油器與制動(dòng)器之間的瞬時(shí)安全保護(hù)裝 置。它能最大限度地避免因誤踩油門而引發(fā)的交通事故。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明包括一個(gè)油門踏板安全閥，相 應(yīng)的供油電磁閥和剎車系統(tǒng)。油門踏板安全閥內(nèi)部為一種圓柱形的缸體， 缸體相對(duì)水平面垂直安裝,在坡度為15°以下的路面上可正常使用。缸體 內(nèi)充滿添加有10%-40%抗凍劑的水溶液或加有抗凍劑的輕質(zhì)柴油等運(yùn)動(dòng) 粘度低于1厘帕的液體介質(zhì).缸體被一個(gè)活塞及其上的活塞桿分成上下兩 個(gè)腔室，液體介質(zhì)被分配于兩腔室中，活塞及桿可在缸內(nèi)兩端之間移動(dòng)，以分配兩個(gè)腔室的體積比，缸體內(nèi)壁下端設(shè)有限位臺(tái)階,在活塞接觸限位臺(tái)階時(shí)，活塞桿的上端仍能穿出缸體蓋并通過連接裝置與油門操縱桿聯(lián)接，活塞桿下端穿出活塞的部分，直徑縮小后成為閥片的限位導(dǎo)向桿.活塞上留有可封閉的通孔，通孔下端對(duì)應(yīng)有一塊金屬閥片(理想材料為銅及其合金).限位導(dǎo)向桿穿過閥片且能使閥片平衡地沿限位導(dǎo)向桿無摩擦的移動(dòng)即導(dǎo)向桿的外經(jīng)略小于閥片上導(dǎo)向孔的內(nèi)經(jīng)0. 2-0. 5咖。導(dǎo)向桿的游離端有三層通孔，可在不同的孔中插入定位銷來調(diào)整閥片開合間隙，以適應(yīng)特殊個(gè)體踩踏速度的差異。閥片的直徑為活塞直經(jīng)的70%-85%。閥片的直徑與厚度之比在10: 2和10: 4之間，閥片依靠在介質(zhì)中的凈重來保持導(dǎo)流孔的開啟。導(dǎo)流孔的總面積不小于閥片徑向截面積與活塞外周徑向截面積之差且應(yīng)被閥片完全覆蓋。閥片與活塞接觸面的光潔度應(yīng)能保證兩者在關(guān)閉狀態(tài)時(shí)不泄漏介質(zhì)，即光潔度不小于V5或Ra3,2。 一般情況下該閥片在30%乙二醇水溶液中的軸向下行速度大約為0. 5m/s左右。當(dāng)正常使用油門踏板加速時(shí)，踏板的位移速度通常為0.01-0.20 m/s，這時(shí)閥片在重力作用下使導(dǎo)流孔處于開啟狀態(tài)，液態(tài)介質(zhì)可從活塞中的導(dǎo)流孔進(jìn)入上腔，活塞在缸體內(nèi)向下移動(dòng)，油門踏板也可繼續(xù)移動(dòng)控制油門。當(dāng)緊急情況發(fā)生時(shí)，若誤將油門當(dāng)剎掣，由于應(yīng)急反應(yīng)，駕駛者在緊張狀態(tài)下踩踏油門的速度快，力量大,其位移速度通常在2-5 m/s.，遠(yuǎn)大于閥片在此液體介質(zhì)中的運(yùn)動(dòng)速度，此時(shí)閥片將導(dǎo)流孔關(guān)閉，并依靠由此產(chǎn)生的兩腔室間的介質(zhì)壓差維持關(guān)閉狀態(tài)，缸內(nèi)的瞬時(shí)壓力將達(dá)2kg/ctf以上,由于液體的難壓縮性，而形成對(duì)活塞的阻礙作用，從而可達(dá)到在任何位置瞬時(shí)頂死油門踏板的目的。同時(shí),壓力開關(guān)動(dòng)作，使電磁閥斷開發(fā)動(dòng)機(jī)油路，啟動(dòng)剎掣系統(tǒng)自動(dòng)剎車，從而避免事故的發(fā)生。使用裝置,還有助于糾正駕駛員平時(shí)喜歡猛踩油門的不良習(xí)慣。如果在必須猛踩油門才能行駛的特殊情況下，則只需斷開本發(fā)明與踏板間的連接即可。
本發(fā)明只需在現(xiàn)有的油門操控踏板上聯(lián)動(dòng)連接，就可將油門的操控運(yùn)動(dòng)傳導(dǎo)到本裝置，同時(shí)，不改變駕駛員現(xiàn)有的操作習(xí)慣。即可正常操作油門和剎掣，又能達(dá)到誤踩油門時(shí)緊急控制剎掣的目的。由于本發(fā)明可達(dá)到快速剎車的目的，因此在特殊情況下用來緊急剎車也是可行的，盡管使用本發(fā)明來緊急剎車，可節(jié)省因換腳踩剎車而浪費(fèi)的寶貴時(shí)間，但還是不推薦這樣使用。


發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下的實(shí)施例及其附圖給出。圖1是連接油門踏板安全閥和電磁閥后的工作示意圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明提出的一種機(jī)動(dòng)車油門踏板安全閥實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明提出的一種機(jī)動(dòng)車油門踏板安全閥實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是A-A向的剖視圖.圖5是B-B向的剖視圖.圖6是OC向的剖視圖.圖7是密封皮圈的軸向主視圖.圖8是密封皮圈的軸向剖視圖.圖9是壓力開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1中1為拉桿，2為至發(fā)動(dòng)機(jī)的供油管，3為至剎車系統(tǒng)的供油或供氣管，4為電磁閥，5為至油箱的油管，6為剎車油泵或氣泵的出口管線，7油門安全閥，8為可分離連桿，9為油門踏板，IO為踏板軸，11為油門拉桿或拉線。
圖2中1為缸體蓋，2為缸體，3為導(dǎo)流孔，4為活塞，5為閥片，6為下腔，7為耐水油彈性硅膜片，8為電極動(dòng)觸片，9為活塞桿上部的限位臺(tái)階，IO為壓力開關(guān)總成，ll為安裝孔，12為14下端的定位孔，13為彈性定位銷，14為閥片的限位導(dǎo)向桿，15為上腔，16為活塞桿。
圖3中1為缸體蓋，2為缸體，3為導(dǎo)流孔，4為活塞，5為閥片，6為下腔，7為耐水油彈性硅膠膜片，8為電極動(dòng)觸片，9為活塞桿上部的限位臺(tái)階，IO為壓力開關(guān)總成，ll為安裝孔，12為14下端的定位孔，13為彈性定位銷，14為閥片的限位導(dǎo)向桿，15為上腔，16為活塞桿,17為密封皮圈，18為閥片軟膠墊。
圖9中1是彈性硅膠膜片，2是膜片下硬質(zhì)觸片，3是帶銀觸頭的導(dǎo)電動(dòng)彈片，4是壓力開關(guān)主體,5為調(diào)壓螺栓，6為絕緣填料,7為電極,8為緊固圈.
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一
下面結(jié)合圖1及圖2詳細(xì)說明依據(jù)本發(fā)明提出實(shí)施例一的細(xì)節(jié)及工作情況。本實(shí)施例中的液體介質(zhì)為添加有30%乙二醇的水溶液，閥片
5材料為黃銅，缸體2、活塞4為鋁合金鑄造后再精加o:。
圖2中包括一個(gè)缸體2，缸體2與缸體蓋1之間為螺紋連接.缸體2內(nèi)有與油門踏板聯(lián)動(dòng)的活塞4和活塞桿16，活塞4可在缸體內(nèi)壁自由滑動(dòng)，其兩者配合面的磨削加工精度均應(yīng)不低于V7，閥片5與活塞4兩者接觸面的光潔度均不小于V5或Ra3. 2,以保證缸體內(nèi)的介質(zhì)在壓強(qiáng)高于三個(gè)大氣壓時(shí)，介質(zhì)不從配合處泄漏。活塞4的直徑厚度比為1:1,其在缸體內(nèi)的最大行程應(yīng)不小于其與油門踏板連接處的行程(通常為5cm-15cm),以保證不防礙油門踏板的工作行程，.限位臺(tái)階9能保證限位導(dǎo)向桿14的最下端不觸碰缸體下端的彈性硅膠膜片7?；钊?上有貫通下腔6與上腔15的導(dǎo)流孔3,導(dǎo)流孔3的下端有能單向密閉導(dǎo)流孔的閥片5，其兩者密封面可為平面，球面或錐面.本實(shí)施例采用平面密封.閥片的下端面可為凹面，凸面或平面.凹面可適當(dāng)減緩閥片的下行速度，凸面適當(dāng)增加閥片的下行速度,本實(shí)施例閥片的下端面采用平面，直徑為缸體內(nèi)經(jīng)的75%,缸體內(nèi)經(jīng)為38mm.常態(tài)下，閥片5與導(dǎo)流孔3之間留有間隙。間隙的大小通常在5 — 15mm左右。對(duì)于不同司機(jī)操控油門速度的個(gè)體差異性，本實(shí)施例還可通過增減限位導(dǎo)向桿14的工作長(zhǎng)度來調(diào)節(jié)閥片5與活塞密封面之間的間隙，以響應(yīng)關(guān)閉閥片的踏板速度。間隙的保持，靠閥片在介質(zhì)中的凈重及其彈性定位銷13來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)油門踏板的位移速度小于閥片5在液體介質(zhì)水中的運(yùn)行速度時(shí)，閥片5與導(dǎo)流孔3之間的間隙被保留，使下腔6的液體介質(zhì)可通過導(dǎo)流孔3流向上腔15內(nèi)，以使下上兩個(gè)腔室液體內(nèi)壓保持平衡，活塞順利向下移動(dòng)帶動(dòng)油門踏板順利操控油門。反之，當(dāng)油門踏板的位移速度遠(yuǎn)大于閥片在液體介質(zhì)水中的運(yùn)行速度時(shí)，閥片5將活塞上的導(dǎo)流孔3關(guān)閉，由于液體的難壓縮性帶來的阻礙，從而將活塞4及活塞桿1頂死，阻止油門踏板繼續(xù)移動(dòng)。由于下腔6內(nèi)的液體在密閉的環(huán)境內(nèi)繼續(xù)受到活塞的壓力，得以保持較高的壓力狀態(tài)，增高的壓力又通過液體介質(zhì)傳導(dǎo)到缸體下端的壓力開關(guān)10，使開關(guān)導(dǎo)通，電磁閥工作將發(fā)動(dòng)機(jī)油路關(guān)閉，同時(shí)打開剎掣系統(tǒng)油路而緊急剎車，從而有效地避免由于誤踩油門而引發(fā)的交通事故。在圖l中的油門踏板正常操控時(shí)，機(jī)動(dòng)車則正常行駛。當(dāng)遇緊急情況司機(jī)誤踩油門踏板9時(shí)，則使本發(fā)明中閥片關(guān)閉，壓力開關(guān)打開，電磁閥4工作，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)供油管2和5，導(dǎo)通剎車高壓油管或氣管3和6而緊急剎車。對(duì)于其他剎車原理的剎車系統(tǒng)，可分案設(shè)計(jì)。如果在確實(shí)需要急踩油門才能正常駕駛的情況下，則可將連桿8與踏板9脫開，油門安全閥的活塞桿便可自由下落，失去對(duì)踏板的阻礙作用。實(shí)施例二
下面結(jié)合圖3說明依據(jù)本發(fā)明提出的實(shí)施例二的重要細(xì)節(jié)及工作情況。本實(shí)施例中增加了皮圈17和軟膠墊18,,皮圈17的徑向尺寸d不大于缸體內(nèi)經(jīng)的10%-20%.軸向尺寸D為活塞4厚度的1/2-1/3.軟膠墊18覆蓋粘貼閥片的全密封面，厚度為0. 5m.活塞4的外周中部，加工出皮圈17的安裝位。增加皮圈17和軟膠墊18后，活塞4依然可在缸體2內(nèi)壁自如滑動(dòng)，其缸體2內(nèi)壁的加工精度不低于V5，而活塞4的配合面加工精度則可低于缸體2內(nèi)壁的加工精度兩個(gè)等級(jí).活塞4密封面的加工精度不低于V5或Ra3. 2,閥片5與活塞4接觸面的光潔度則可低于活塞4與閥片5的接觸面的加工精度兩個(gè)等級(jí)。這樣也可以保證缸體內(nèi)的介質(zhì)在壓強(qiáng)高于三個(gè)大氣壓時(shí)，介質(zhì)不從配合處泄漏。除此以外,其余都與實(shí)施例一相同。工作過程和原理也與實(shí)施例一相同。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)動(dòng)車緊急制動(dòng)時(shí)的安全保護(hù)系統(tǒng)，特別是自重3噸以下的機(jī)動(dòng)車在緊急制動(dòng)時(shí)誤踩油門的剎車控制裝置，該裝置包括一套油門踏板安全閥、壓力開關(guān)、及控制發(fā)動(dòng)機(jī)和剎車供油的電磁閥，油門踏板安全閥內(nèi)部為園柱形的缸體，缸體內(nèi)充滿含抗凍液的液體介質(zhì)且被一個(gè)活塞分隔成上下兩個(gè)腔，活塞上有活塞桿通過活動(dòng)連桿與油門操縱桿聯(lián)接，壓力開關(guān)的膜片浸沒于液體介質(zhì)中，活塞與缸體內(nèi)壁動(dòng)配合，活塞上留有可封閉的導(dǎo)流孔，以供兩腔室間的液體介質(zhì)通過，其特征在于油門踏板安全閥通過壓力開關(guān)來控制發(fā)動(dòng)機(jī)供油電磁閥及剎車系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是活塞上的導(dǎo)流孔可被對(duì)應(yīng)的閥片封閉。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是閥片至少穿過一根限位導(dǎo)向桿。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征是閥片可在重力作用下使導(dǎo)流孔開啟。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征是限位導(dǎo)向桿的游離端至少有一個(gè)安 裝定位銷的孔.
6. 根據(jù)權(quán)利要求卩所述的裝置，其特征是定位銷孔中裝有定位銷。
全文摘要
一種用于機(jī)動(dòng)車的油門緊急安全剎掣裝置，該裝置的特點(diǎn)是包括油門操縱桿、油門踏板安全閥、壓力傳感器、及電磁剎掣器.油門踏板安全閥為一個(gè)內(nèi)部充有液體的柱形缸體，活塞及桿可在缸體兩端之間移動(dòng)，液體介質(zhì)可通過活塞中的通孔流通，通孔一端裝有對(duì)應(yīng)的閥片，活塞桿與油門操縱桿活動(dòng)連接，油門踏板安全閥內(nèi)有壓力感受器，當(dāng)駕駛員在緊急情況下誤踩油門時(shí)，閥門瞬間自動(dòng)關(guān)閉活塞中的流通口，而將油門操縱桿頂死，同時(shí)液體的壓力變化又通過壓力感受器，激發(fā)自動(dòng)剎掣系統(tǒng)，以達(dá)到緊急剎車的目的。
文檔編號(hào)B60T7/12GK101524964SQ20091013287
公開日2009年9月9日 申請(qǐng)日期2009年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月15日
發(fā)明者胡義平 申請(qǐng)人:胡義平