CN115009012A - 防止误把油门当刹车使用的安全控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防止误把油门当刹车使用的安全控制方法及系统，控制方法包括：预设油门踏板力度的力度阈值；预设油门踏板位置行程的速度阈值；当所述油门踏板力度达到所述力度阈值，发出力度信号；并且所述位置变化速度达到所述速度阈值，发出速度信号；根据接收到速度信号和力度信号，生成制动使能信号；接收到制动控制信号，发动机停止供油并且辅助刹车机构控制车辆刹车；踩踏制动踏板，解除发动机停止供油并且辅助刹车机构控制车辆刹车；本发明可以实现当司机误把油门当刹车踩下后，ESP释放信号，控制刹车系统执行刹车指令，提高乘客因误踩油门当刹车的安全性。

Description

防止误把油门当刹车使用的安全控制方法及系统

技术领域

本发明属于车辆控制技术领域，尤其涉及一种防止误把油门当刹车使用的安全控制方法及系统。

背景技术

当驾驶员处于驾驶疲劳或注意力不集中状态下，遇到紧急情况下，或者新手司机在遇到突发情况，容易紧张慌乱而将汽车油门错当刹车猛踩。这种情况下的司机下意识动作越急越踩，与大脑思维动作相反，酿成惨祸，以上问题亟待解决。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防止误把油门当刹车使用的安全控制方法及系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种防止驾驶员误把油门当刹车使用的安全控制方法，包括：

预设油门踏板力度的力度阈值；

预设油门增大时，油门踏板位置行程的速度阈值；

实时采集油门踏板力度信息和位置变化速度信息；

当所述油门踏板力度达到所述力度阈值，发出力度信号；

并且所述位置变化速度达到所述速度阈值，发出速度信号；

根据接收到速度信号和力度信号，生成制动使能信号；

接收到制动控制信号，发动机停止供油并且辅助刹车机构控制车辆刹车；

踩踏制动踏板，解除发动机停止供油并且辅助刹车机构控制车辆刹车。

进一步地，根据接收到速度信号和力度信号，生成制动使能信号包括：

预设方向盘的握力阈值；

预设方向盘握力增大时，握力变化率阈值；

实时采集方向盘的握力信息以及握力变化率信息；

当方向盘握力信息达到所述握力阈值，并且在达到握力阈值时，所述握力变化率也同时达到所述握力变化率阈值，则生成握力校验信号；

根据所述握力校验信号、速度信号和力度信号，生成制动使能信号。

进一步地，包括：

预设方向盘的转动速度阈值；

实时采集方向盘的转动速度信息；

当方向盘转动速度达到转动速度阈值时，则生成方向盘的转动速度校验信号；

根据所述转动速度校验信号和握力校验信号，生成方向盘校验信号；

根据所述方向盘校验信号、速度信号和力度信号，生成制动使能信号。

另一方面，提供了一种防止驾驶员误把油门当刹车使用的安全控制系统，包括：

油门踏板力度检测器，用于采集油门踏板上的踩踏力度，并根据设定的力度阈值发送力度信号；

油门踏板位置传感器，用于采集油门踏板位置，当位置变化速度达到速度阈值，发出速度信号；

ESP控制器，所述ESP控制器接收方向盘校验信号、速度信号和力度信号后根据生成制动使能信号，并根据制动使能信号生成制动控制信号；

EPB电机，所述EPB电机用于接收制动控制信号，并完成制动动作；

制动踏板，通过踩踏制动踏板发出踩踏信号，ESP控制器接收踩踏信号，生成解除制动信号，所述EPB电机接收解除制动信号完成解除制动动作，使车轮变为自由状态。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明可以实现当司机误把油门当刹车踩下后，ESP释放信号，控制刹车系统执行刹车指令，提高乘客因误踩油门当刹车的安全性。

附图说明

图1为本发明实施例中防止驾驶员误把油门当刹车使用的安全控制方法流程图；

图2为本发明实施例中生成握力校验信号方法流程图；

图3为本发明实施例中生成方向盘校验信号方法流程图；

图4为防止驾驶员误把油门当刹车使用的安全控制系统结构连接示意图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅说明书附图，本发明提供一种技术方案：一种防止驾驶员误把油门当刹车使用的安全控制方法，如图1所示，包括以下步骤：

S100、预设油门踏板力度的力度阈值；

S200、预设油门增大时，油门踏板位置行程的速度阈值；

S300、实时采集油门踏板力度信息和位置变化速度信息；

S400、当所述油门踏板力度达到所述力度阈值，发出力度信号；

S500、所述位置变化速度达到所述速度阈值，发出速度信号；

S600、根据接收到速度信号和力度信号，生成制动使能信号；

S700、接收到制动控制信号，发动机停止供油并且辅助刹车机构控制车辆刹车；

S800、踩踏制动踏板，解除发动机停止供油并且辅助刹车机构控制车辆刹车。

上述实施例中，获取司机踩踏汽车油门踏板的力度信息；然后，根据所述司机踩踏汽车油门踏板的力度信息以及油门踏板位移变化的速度，对驾驶员当前是否处于误踩踏油门踏板的状态进行判断处理；最后，根据所述判断处理的结果，对汽车进行适应性的自动刹车处理。通过检测油门踏板的力度对驾驶员的操作进行可行性判断，当油门踏板力度突然过大过急时，油门踏板力度检测器判断为误踩油门，将信号传递给ESP控制器，ESP控制器通过开启刹车泵或者电子助刹的双重方式来对汽车进行减速制动，避免在紧急情况下误把油门当成刹车时带来的安全隐患，完全规避或最大可能减少事故的发生程度。

可选地，如图2所示，步骤S600根据接收到速度信号和力度信号，生成制动使能信号，还包括以下步骤：

S611、预设方向盘的握力阈值；

S612、预设方向盘握力增大时，握力变化率阈值；

S613、实时采集方向盘的握力信息以及握力变化率信息；

S614、当方向盘握力信息达到所述握力阈值，并且在达到握力阈值时，所述握力变化率也同时达到所述握力变化率阈值，则生成握力校验信号；

S615、根据所述握力校验信号、速度信号和力度信号，生成制动使能信号。

上述实施例中，驾驶员在突发情况时，通常是手脚同时下意识地做出动作，通常表现为，由于紧张握着方向盘的力度增大，本发明设置一个握力阈值，当达到并超过握力阈值时表示可能出现突发状况，同时为了增加判断发生突发状况的准确率以及安全性，引入握力变化率阈值，就是所方向盘握力在单位时间内突然增大，这种突然增大达到了判断出现突发状况的可能，并且达到了握力阈值，进而判断可能发生了突发状况，同时在驾驶车辆时驾驶员面对突发交通状况时，通常行为是紧急踩踏制动踏板，降低车速，而不是突然加速，因此，将出现同时达到握力阈值和握力变化率阈值时的状况生成的握力校验信号，与油门踏板踩踏的速度信号和力度信号共同判断是否驾驶员误把油门当刹车使用。

可选地，如图3所示，还包括以下步骤：

S621、预设方向盘的转动速度阈值；

S622、实时采集方向盘的转动速度信息；

S623、当方向盘转动速度达到转动速度阈值时，则生成方向盘的转动速度校验信号；

S624、根据所述转动速度校验信号和握力校验信号，生成方向盘校验信号；

S625、根据所述方向盘校验信号、速度信号和力度信号，生成制动使能信号。

上述实施例中，驾驶员在突发交通状况时，通常是手脚同时下意识地做出动作，还通常表现为，由于紧张握着方向盘下意识地发出闪避动作，具体表现为急打方向盘，本发明设置一个方向盘的转动速度阈值，当达到并超过方向盘的转动速度阈值时表示可能出现突发状况，同时为了增加判断发生突发状况的准确率以及安全性，引入上述步骤中方向盘握力阈值和握力变化率阈值共同进行融合计算判断，通过方向盘的转动速度阈值、方向盘握力阈值和握力变化率阈值增大判断出现突发状况的可能性，进而判断可能发生了突发状况，生成方向盘校验信号，同时在驾驶车辆时驾驶员面对突发交通状况时，通常行为是紧急踩踏制动踏板，降低车速，而不是突然加速，因此，将生成方向盘校验信号，与油门踏板踩踏的速度信号和力度信号共同判断是否驾驶员误把油门当刹车使用，进而增加了判断驾驶员误把油门当刹车使用的准确性，保护了车辆乘员在突发交通状况下的安全。

另一方面，提供了一种防止驾驶员误把油门当刹车使用的安全控制系统，包括：

油门踏板力度检测器10，用于采集油门踏板上的踩踏力度，并根据设定的力度阈值发送力度信号；

油门踏板位置传感器20，用于采集油门踏板位置，当位置变化速度达到速度阈值，发出速度信号；

方向盘转速传感器30，用于采集方向盘转速，并在方向盘转速达到转动速度阈值时发出转动速度校验信号；

方向盘握力传感器40，用于采集方向盘握力大小信息和方向盘握力变化率信息，当方向盘握力信息达到所述握力阈值，并且在达到握力阈值时，所述握力变化率也同时达到所述握力变化率阈值，生成方向盘的握力校验信号；

ESP控制器50，所述ESP控制器30接收方向盘校验信号、速度信号和力度信号后根据生成制动使能信号，并根据制动使能信号生成制动控制信号；

EPB电机60，所述EPB电机用于接收制动控制信号，并完成制动动作；

制动踏板70，通过踩踏制动踏板发出踩踏信号，ESP控制器接收踩踏信号，生成解除制动信号，所述EPB电机接收解除制动信号完成解除制动动作，使车轮变为自由状态。

上述实施例中，油门踏板是信号源，油门踏板力度检测器是信号接收机构，EPB控制器是信号分析及处理机构，EPB电机是动作执行机构。油门踏板力度检测器搜集油门踏板力度信号，此信号通过线束传递至ESP控制器，同时ESP控制器也会接收加速踏板位置信号，ESP通过分析两种信号的状态将执行命令传递至EPB电机，即：当接到加速踏板有开度变化及油门踏板力度异常，此时EPB电机工作，保持车轮制动，当人为踩踏制动踏板时并接收到正常加速踏板信号后此时EPB电机释放，车轮处于自由状态。

所述的油门踏板力度检测器安装在油门踏板内部，通过油门踏板的位置传感器及拉杆获得油门力度，以获取油门踏板力信息。所述的ESP控制单元安装在机舱侧面，距离纵梁0.3米位置，可以同时接收加速踏板位置及力度信号，通过信号对比和安全算法，给EPB电机动作指令。所述的EPB电机安装在左右后车轮轮毂内侧，作为执行器完成后轴的制动或解除制动。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种防止误把油门当刹车使用的安全控制方法，其特征在于，包括：

预设油门踏板力度的力度阈值；

预设油门增大时，油门踏板位置行程的速度阈值；

实时采集油门踏板力度信息和位置变化速度信息；

当所述油门踏板力度达到所述力度阈值，发出力度信号；

并且所述位置变化速度达到所述速度阈值，发出速度信号；

根据接收到速度信号和力度信号，生成制动使能信号；

接收到制动控制信号，发动机停止供油并且辅助刹车机构控制车辆刹车；

踩踏制动踏板，解除发动机停止供油并且辅助刹车机构控制车辆刹车。

2.根据权利要求1所述的一种防止误把油门当刹车使用的安全控制方法，其特征在于，根据接收到速度信号和力度信号，生成制动使能信号包括：

预设方向盘的握力阈值；

预设方向盘握力增大时，握力变化率阈值；

实时采集方向盘的握力信息以及握力变化率信息；

当方向盘握力信息达到所述握力阈值，并且在达到握力阈值时，所述握力变化率也同时达到所述握力变化率阈值，则生成握力校验信号；

根据所述握力校验信号、速度信号和力度信号，生成制动使能信号。

3.根据权利要求2所述的一种防止误把油门当刹车使用的安全控制方法，其特征在于，包括：

预设方向盘的转动速度阈值；

实时采集方向盘的转动速度信息；

当方向盘转动速度达到转动速度阈值时，则生成方向盘的转动速度校验信号；

根据所述转动速度校验信号和握力校验信号，生成方向盘校验信号；

根据所述方向盘校验信号、速度信号和力度信号，生成制动使能信号。

4.一种防止误把油门当刹车使用的安全控制系统，其特征在于，包括：

油门踏板力度检测器，用于采集油门踏板上的踩踏力度，并根据设定的力度阈值发送力度信号；

油门踏板位置传感器，用于采集油门踏板位置，当位置变化速度达到速度阈值，发出速度信号；

方向盘转速传感器，用于采集方向盘转速，并在方向盘转速达到转动速度阈值时发出转动速度校验信号；

方向盘握力传感器，用于采集方向盘握力大小信息和方向盘握力变化率信息，当方向盘握力信息达到所述握力阈值，并且在达到握力阈值时，所述握力变化率也同时达到所述握力变化率阈值，生成方向盘的握力校验信号；

ESP控制器，所述ESP控制器接收方向盘校验信号、速度信号和力度信号后根据生成制动使能信号，并根据制动使能信号生成制动控制信号；

EPB电机，所述EPB电机用于接收制动控制信号，并完成制动动作；

制动踏板，通过踩踏制动踏板发出踩踏信号，ESP控制器接收踩踏信号，生成解除制动信号，所述EPB电机接收解除制动信号完成解除制动动作，使车轮变为自由状态。

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