本發(fā)明涉及剎車系統(tǒng)與油門系統(tǒng),是一種把剎車集成到油門踏板的裝置及方法。
背景技術(shù):
一直以來汽車油門踏板與剎車踏板是分開的兩個(gè)踏板,當(dāng)駕駛員需要?jiǎng)x車時(shí),需要把腳從油門踏板移動(dòng)到剎車踏板,雖然這個(gè)時(shí)間很短,但是當(dāng)遇到緊急情況下節(jié)約時(shí)間非常重要,于是本發(fā)明提出一種把剎車集成到油門踏板的裝置及方法,來達(dá)到油門踏板保留油門功能的同時(shí)也具有剎車功能的目的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明的技術(shù)原理是:正常情況下駕駛員踩油門的力度遠(yuǎn)小于踩剎車的力度,根據(jù)這一點(diǎn),在現(xiàn)有油門踏板的基礎(chǔ)上增加一個(gè)力傳感器,行車電腦檢測油門位置傳感器最大值時(shí)踩踏油門踏板力度大小,與預(yù)先設(shè)置在行車電腦中的第一閾值對比,來分辨駕駛員是啟用剎車功能還是油門功能以及判斷剎車強(qiáng)度的大小。
本發(fā)明包括:力傳感器(1),油門踏板(3),油門位置傳感器(4),行車電腦(5),所述力傳感器(1)固定于油門踏板安裝底座下方車體處,所述力傳感器(1)的受力點(diǎn)(2)指向所述油門踏板(3),所述油門踏板(3)踩到底時(shí)接觸并擠壓所述力傳感器(1)的受力點(diǎn)(2)。
本發(fā)明控制方法為:所述行車電腦(5)實(shí)時(shí)獲取力傳感器(1)的力數(shù)據(jù),所述行車電腦(5)實(shí)時(shí)獲取油門位置傳感器(4)的位置數(shù)據(jù);預(yù)先在所述行車電腦(5)中設(shè)置第一閾值,第一閾值的取值范圍是10N至100N;行車電腦(5)將力傳感器(1)的力數(shù)據(jù)與第一閾值對比并參考油門位置傳感器(4)的位置數(shù)據(jù)來控制剎車功能與油門功能。
所述行車電腦(5)初始狀態(tài)為關(guān)閉剎車功能并且關(guān)閉油門功能。
如果行車電腦(5)獲取力傳感器(1)的當(dāng)前力數(shù)據(jù)大于或者等于第一閾值時(shí),則行車電腦(5)關(guān)閉油門功能并且啟用剎車功能。
如果行車電腦(5)獲取力傳感器(1)的當(dāng)前力數(shù)據(jù)小于第一閾值時(shí),則根據(jù)當(dāng)前油門位置傳感器(4)的位置數(shù)據(jù)是否為初始值判斷(初始值:油門踏板(3)未踩踏時(shí)油門位置傳感器(4)傳遞到行車電腦(5)的位置數(shù)據(jù));如果油門位置傳感器(4)的位置數(shù)據(jù)為初始值,則行車電腦(5)關(guān)閉剎車功能并且啟用油門功能。
如果行車電腦(5)獲取力傳感器(1)的當(dāng)前力數(shù)據(jù)小于第一閾值時(shí),則根據(jù)當(dāng)前油門位置傳感器(4)的位置數(shù)據(jù)是否為初始值判斷;如果油門位置傳感器(4)的位置數(shù)據(jù)不是初始值,則行車電腦(5)根據(jù)當(dāng)前是否已經(jīng)開啟油門功能判斷;如果當(dāng)前已經(jīng)開啟了油門功能,則行車電腦(5)不改變當(dāng)前油門功能與剎車功能的啟閉狀態(tài)。
如果行車電腦(5)獲取力傳感器(1)的當(dāng)前力數(shù)據(jù)小于第一閾值時(shí),則根據(jù)當(dāng)前油門位置傳感器(4)的位置數(shù)據(jù)是否為初始值判斷;如果油門位置傳感器(4)的位置數(shù)據(jù)不為初始值,則行車電腦(5)根據(jù)當(dāng)前是否已經(jīng)開啟了油門功能判斷;如果當(dāng)前關(guān)閉了油門功能,則行車電腦(5)關(guān)閉剎車功能。
當(dāng)啟用剎車功能時(shí),行車電腦(5)發(fā)出指令啟動(dòng)與之相連的控制功能組合降低車速、執(zhí)行剎車;行車電腦(5)根據(jù)當(dāng)前力傳感器(1)的力數(shù)據(jù)大小不同控制不同的剎車強(qiáng)度,力傳感器(1)受油門踏板(3)的擠壓力越大時(shí)剎車強(qiáng)度越大;力傳感器(1)受油門踏板(3)的擠壓力越小時(shí)剎車強(qiáng)度越小。
當(dāng)關(guān)閉剎車功能時(shí),行車電腦(5)發(fā)出指令啟動(dòng)與之相連的控制功能組合使其停止降低車速、關(guān)閉剎車。
當(dāng)啟用油門功能時(shí),行車電腦(5)恢復(fù)油門踏板原有油門控制功能;行車電腦(5)根據(jù)油門踏板位置傳感器(4)的油門位置數(shù)據(jù)控制節(jié)氣門開度。
當(dāng)行車電腦(5)關(guān)閉油門功能時(shí),行車電腦(5)關(guān)閉油門踏板原有油門控制功能;行車電腦(5)不因油門踏板位置傳感器(4)的油門位置數(shù)據(jù)而去控制節(jié)氣門開度。
當(dāng)行車電腦(5)啟用所述剎車功能時(shí),行車電腦(5)根據(jù)力傳感器(1)的力數(shù)據(jù)大小不同以及當(dāng)前車速,啟動(dòng)不同的功能組合包括:控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)減小節(jié)氣門開度、控制變速執(zhí)行機(jī)構(gòu)降低檔位、控制離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)分離離合器、控制剎車執(zhí)行機(jī)構(gòu)啟動(dòng)剎車;做出不同的剎車強(qiáng)度,當(dāng)力傳感器(1)受油門踏板擠壓力越大、車速越快時(shí),剎車強(qiáng)度越大;當(dāng)力傳感器(1)受油門踏板擠壓力越小、車速越慢時(shí),剎車強(qiáng)度越??;行車電腦(5)發(fā)出指令,控制聲音系統(tǒng)控制器,發(fā)出進(jìn)入剎車功能提示音;控制顯示系統(tǒng)控制器,顯示進(jìn)入剎車功能。
當(dāng)行車電腦(5)關(guān)閉所述剎車功能時(shí),行車電腦(5)根據(jù)當(dāng)前車速,啟動(dòng)不同的功能組合包括:控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度、控制變速執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)檔位、控制離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)閉合離合器、控制剎車執(zhí)行機(jī)構(gòu)關(guān)閉剎車,使車輛以當(dāng)前車速向前滑行;行車電腦(5)發(fā)出指令,控制聲音系統(tǒng)控制器,關(guān)閉進(jìn)入剎車功能提示音;控制顯示系統(tǒng)控制器,關(guān)閉顯示進(jìn)入剎車功能。
附圖說明
圖1是本發(fā)明主要部件連接示意圖,圖中1、力傳感器。2、力傳感器受力點(diǎn)。3、油門踏板。4、油門位置傳感器。5、行車電腦。
圖2是本發(fā)明控制方法流程示意圖。
具體實(shí)施方式
傳統(tǒng)的油門與剎車已經(jīng)被大多數(shù)人所接受,所以安裝使用本發(fā)明的車輛并不會(huì)取消原有的剎車踏板以及功能,這樣駕駛員可以根據(jù)自己的習(xí)慣去使用那一種剎車方式。力傳感器(1)是通過線束把力數(shù)據(jù)傳遞到車電腦的。
駕駛員踩踏油門踏板的力度一般在3N至5N,而踩踏剎車的正常力度在10N到100N,行車電腦中設(shè)置的第一閾值取值范圍可以在10N到100N之間,或者設(shè)置成可以調(diào)節(jié)的參數(shù),根據(jù)駕駛員踩踏剎車的力度調(diào)節(jié)第一閾值大小。
行車電腦(5)通過控制油門功能與剎車功能的啟閉,使油門踏板工作在油門功能狀態(tài)或者是剎車功能狀態(tài)再者是兩種功能都不用,但是行車電腦不會(huì)同時(shí)開啟剎車與油門功能。
力傳感器與油門位置傳感器傳遞到行車電腦中的數(shù)據(jù)實(shí)際為電信號,這些信號需要經(jīng)過行車電腦放大運(yùn)算以及模數(shù)轉(zhuǎn)化后才能成為力數(shù)值與位置數(shù)據(jù),這樣的數(shù)值才能與第一閾值對比,權(quán)利要求書中沒有提出這個(gè)轉(zhuǎn)化過程,是因?yàn)殡娦盘栟D(zhuǎn)化成數(shù)值數(shù)據(jù)的過程并不是本發(fā)明的重點(diǎn),不影響本發(fā)明的原理說明。
當(dāng)駕駛員打開車輛點(diǎn)火開關(guān)啟動(dòng)車輛,行車電腦(5)關(guān)閉油門功能關(guān)閉剎車功能;因?yàn)轳{駛員還沒有踩踏油門踏板(3),油門踏板未觸及力傳感器(1),所以行車電腦(5)檢測到力傳感器(1)的數(shù)據(jù)小于第一閾值,并且檢測到油門踏板(3)處在初始位置,此時(shí)行車電腦(5)開啟原有的油門功能。駕駛員緩慢踩踏油門踏板(3),車輛根據(jù)油門位置傳感器(4)位置數(shù)據(jù)改變速度。
當(dāng)駕駛員發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)需要?jiǎng)x車時(shí),駕駛員使勁快速踩下油門踏板(3)(據(jù)目前電子油門踏板的車輛來說油門踏板從踩踏到加速都會(huì)有一個(gè)延時(shí),是因?yàn)殡娮佑烷T踏板并不是直接控制節(jié)氣門開度,而是行車電腦綜合車況緩慢增加車速,所以當(dāng)駕駛員突然踩下加速踏板車速是不會(huì)立刻加速的,是有一個(gè)延時(shí),在車速還沒有增加之前,行車電腦檢測到駕駛員需要?jiǎng)x車,立刻關(guān)閉油門功能啟用剎車。)并且力度大于行車電腦(5)中預(yù)設(shè)第一閾值。行車電腦(5)檢測到力傳感器(1)數(shù)據(jù)大于第一閾值,判斷駕駛員需要?jiǎng)x車,則關(guān)閉油門功能開啟剎車功能。行車電腦(5)根據(jù)力傳感器(1)的力數(shù)據(jù)大小不同以及當(dāng)前車速,啟動(dòng)不同的功能組合包括:控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)減小節(jié)氣門開度、控制變速執(zhí)行機(jī)構(gòu)降低檔位、控制離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)分離離合器、控制剎車執(zhí)行機(jī)構(gòu)啟動(dòng)剎車;做出不同的剎車強(qiáng)度,當(dāng)力傳感器(1)受油門踏板擠壓力越大、車速越快時(shí),剎車強(qiáng)度越大;當(dāng)力傳感器(1)受油門踏板擠壓力越小、車速越慢時(shí),剎車強(qiáng)度越小;行車電腦(5)發(fā)出指令,控制聲音系統(tǒng)控制器,發(fā)出進(jìn)入剎車功能提示音;控制顯示系統(tǒng)控制器,顯示進(jìn)入剎車功能。讓駕駛員可以從聽覺與視覺上知道目前已經(jīng)進(jìn)入剎車功能。
當(dāng)駕駛員發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)解除時(shí),緩慢松開油門踏板(3),力傳感器(1)受力慢慢減小,直到力傳感器(1)的力數(shù)據(jù)小于第一閾值,此時(shí)油門踏板還未到達(dá)初始位置。行車電腦(5)則關(guān)閉剎車功能關(guān)閉油門功能,行車電腦控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度、控制變速執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)檔位、控制離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)閉合離合器、控制剎車執(zhí)行機(jī)構(gòu)關(guān)閉剎車,讓車輛以當(dāng)前速度向前滑行;行車電腦(5)發(fā)出指令,控制聲音系統(tǒng)控制器,關(guān)閉進(jìn)入剎車功能提示音;控制顯示系統(tǒng)控制器,關(guān)閉顯示進(jìn)入剎車功能。當(dāng)然此時(shí)因?yàn)殛P(guān)閉了油門踏板(3)的油門功能,行車電腦(5)不會(huì)因?yàn)橛烷T位置傳感器(4)的位置數(shù)據(jù)控制節(jié)氣門開度執(zhí)行機(jī)構(gòu)去調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度,避免突然加速,保證人車安全。
駕駛員繼續(xù)松開油門踏板(3),直到油門踏板(3)回到初始位置,此時(shí)行車電腦(5)檢測到力傳感器(1)數(shù)據(jù)小于第一閾值,油門位置傳感器(4)位置數(shù)據(jù)為初始值,則行車電腦(5)開啟油門功能,恢復(fù)油門踏板(3)的加速功能,駕駛員可以重新控制油門踏板(3)行駛車輛。
以上結(jié)合最佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述,但并不局限于以上揭示的實(shí)施例,而應(yīng)該涵蓋了各種根據(jù)本發(fā)明本質(zhì)進(jìn)行修改與等同組合。