本發(fā)明涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種利用剎車燈快速區(qū)分剎車力度的方法。
背景技術(shù):
汽車追尾是公路上最為常見的交通事故,其重要原因是因為駕駛?cè)藛T不能根據(jù)前車剎車力度、道路狀況和車距及時判斷后車所需要的剎車力度,并作出相應(yīng)的反應(yīng),導(dǎo)致后車與前車車尾相撞。研究發(fā)現(xiàn),司機(jī)從看到情況到踩剎車制動需要一定的反應(yīng)時間,在反應(yīng)時間內(nèi)汽車要保持原速前進(jìn)一段距離,即反應(yīng)距離。從制動開始到車完全停止,汽車還要前進(jìn)一段距離,這段距離稱為制動距離。由于反應(yīng)距離和制動距離的存在,所有正常行駛的車輛,與其前后車都需要保持一定的安全距離,安全距離的大小與司機(jī)的反應(yīng)快慢、制動系統(tǒng)性能、道路狀況等都存在關(guān)系,盡管交通道路管理部門推薦了汽車在高速公路行駛的安全車距,但實際上在高速公路上高速行駛的汽車中很少出現(xiàn)追尾事故,汽車追尾事故往往更多出現(xiàn)在城市內(nèi)部道路或者擁堵的非高速公路上。這個情況說明在較低速行駛的道路上,盡管具有理論上的安全距離,但由于司機(jī)對前車剎車動作反應(yīng)遲緩,特別是不能及時判斷出前車的剎車力度大小,從而不能以最合理的方式處理本車的制動方式,容易導(dǎo)致汽車追尾。
要避免或減少追尾事故的發(fā)生,一個行之有效的措施是在前方車輛進(jìn)行剎車制動時,后方車輛能及時預(yù)判并在必要的時候進(jìn)行緊急制動操作,當(dāng)后車司機(jī)具有豐富駕駛經(jīng)驗并注意力非常集中時,做到這一點也不是很難。但對于大多數(shù)情況來說,現(xiàn)有汽車剎車尾燈亮起后,后車很難判斷前車的剎車力度,無論前車是輕點剎車還是急踩剎車進(jìn)行緊急制動,對于后車都是一樣的提示,一旦后車未能及時預(yù)料到前車是緊急制動,就極易導(dǎo)致追尾事故的發(fā)生。
因此,要是能夠在汽車剎車制動時能夠通過剎車燈提醒后方剎車力度,就有利于后方車輛及時采取相適宜的制動措施,減少汽車追尾事故。目前已有一些文獻(xiàn)提出了利用汽車剎車燈顯示前車剎車制動強(qiáng)弱而避免汽車追尾。洪有權(quán)給出了一種主動式緊急剎車燈號技術(shù)(中國發(fā)明專利,2008,cn101229790a),通過給出不同的警號燈號來區(qū)分剎車力度,如一般剎車時為恒亮剎車燈號,急剎車時為閃爍頻率較慢的燈號,緊急剎車時為閃爍頻率較快的燈號,但由于后車司機(jī)對于前車信號燈設(shè)置的不了解,信號燈閃爍頻率不能過高(克服人眼視覺殘留效應(yīng)),且信號燈閃爍頻率高低一般需要幾個周期才能準(zhǔn)確判斷,導(dǎo)致這種方式對防止后車追尾效果不佳。周輝給出了一種剎車燈分組控制方法及控制裝置(中國發(fā)明專利,2016,cn106114351a),采用剎車燈分組控制即根據(jù)剎車力度大小控制不同的剎車燈組工作,除非是后車熟知前車剎車燈分組的方法(實際上這種情況很罕見),否則利用該方法實現(xiàn)減少追尾事故是無效的。宋強(qiáng)給出了一種剎車燈技術(shù)(中國發(fā)明專利,2006,cn1986286a),其尾燈由多個發(fā)光體組成,由剎車力度來控制尾燈發(fā)光體點亮的數(shù)量,剎車力度不大時,較少的發(fā)光體被點亮,剎車力度最大時,全部發(fā)光體被點亮,其實后車根本無法根據(jù)發(fā)光體數(shù)量的多少來判斷前車的剎車力度,因為各種品牌的汽車尾燈大小各異,后車司機(jī)無法僅通過前車尾燈點亮的面積來判斷剎車力度,尤其是在夜間。因此,還有必要對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步改進(jìn),以提高剎車燈快速區(qū)分剎車力度的能力,減少追尾事故。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的不足,提供一種利用剎車燈快速區(qū)分剎車力度的方法,能夠有效提高后車司機(jī)判斷前車剎車力度的速度和準(zhǔn)確度,及時采取正確的制動方式,防止追尾事故的發(fā)生。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種利用剎車燈快速區(qū)分剎車力度的方法,該方法包括剎車踏板傳感器、控制器和剎車燈;
所述剎車踏板傳感器設(shè)置在車輛的剎車踏板處,檢測司機(jī)踩踏剎車踏板的速度,然后將數(shù)據(jù)送入控制器進(jìn)行處理;所述控制器收集剎車踏板的速度信號并計算出加速度,該加速度作為剎車力度,由剎車踏板加速度的大小判斷是一般剎車還是緊急制動剎車,根據(jù)針對剎車力度的判斷發(fā)出剎車力度控制信號,由多路輸出狀態(tài)開關(guān)控制剎車燈的亮滅,以及通過順序改變輸出狀態(tài)開關(guān)狀態(tài),控制暗燈移動或旋轉(zhuǎn)的速度;
計算剎車力度方式為將上一時刻剎車踏板傳感器檢測到的速度u(n-1)與當(dāng)前檢測到的速度u(n)相減,再除以兩次檢測的時間間隔t,得出當(dāng)前加速度a。
所述剎車燈由外燈組和內(nèi)燈組組合而成,內(nèi)燈組為一個大燈組成,外燈組包括多個小燈圍繞內(nèi)燈組成一個閉合的圓圈或開放的弧線;在剎車制動時,內(nèi)燈組點亮后保持最高亮度不變,外燈組小燈保持一個小燈為熄滅而其他小燈全亮,根據(jù)剎車力度的大小以一定頻率逐次切換熄滅的小燈,使外燈組的小燈形成暗燈在旋轉(zhuǎn)或移動,形成光旋轉(zhuǎn)或光流動的視覺效果,剎車力度較小時,外燈組小燈明暗以較慢速度順序切換,剎車力度越大,小燈切換的速度越大,直到以最快速度切換為止。
作為優(yōu)選,根據(jù)經(jīng)驗為剎車踏板加速度設(shè)定閾值,一般取該閾值在0.5g至1.0g之間(g為重力加速度),若加速度a大于預(yù)先設(shè)定的閾值,則判斷為緊急制動剎車,反之則為一般剎車。
作為優(yōu)選,所述內(nèi)燈組為圓形,外燈組為圍繞內(nèi)燈組的閉合圓圈;或者所述內(nèi)燈組為矩形,外燈組小燈沿不規(guī)整弧線布置。
作為優(yōu)選,所述剎車燈可以為led燈或鹵素?zé)簟?/p>
作為優(yōu)選,所述剎車踏板傳感器包括位移感器、加速度傳感器等部件的一個或多個。
本發(fā)明在剎車處設(shè)置了剎車踏板采集裝置,通過采集踏板行程計算司機(jī)踩踏剎車踏板速度和加速度,用于指示控制信號控制剎車燈明暗切換。
有益效果:本發(fā)明提供了一種剎車力度快速區(qū)分方法,通過剎車力度控制暗燈移動的速度,克服了人眼視覺殘留效應(yīng)的局限,使剎車力度的區(qū)分度顯著提高。能夠幫助后車快速準(zhǔn)確的判斷前車剎車制動強(qiáng)弱,大大減少了司機(jī)的反應(yīng)時間,以便于采取合適的剎車制動方式;防止車輛追尾事故的發(fā)生。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的原理框圖。
圖2為本發(fā)明的一種圓形布置的剎車燈。
圖3為本發(fā)明的一種流線形布置的剎車燈。
圖中有:外燈組1、小燈2、內(nèi)燈組3。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
圖1為本發(fā)明的原理框圖,包括剎車踏板傳感器、控制器及內(nèi)外燈組。其具體工作方式如下:(1)剎車踏板傳感器采集剎車踏板速度,將采集的數(shù)據(jù)送入控制器進(jìn)行處理;(2)控制器計算出該次剎車的加速度(剎車力度),判斷是一般剎車還是緊急制動剎車;(3)根據(jù)針對剎車力度判斷發(fā)出控制信號,由多路輸出狀態(tài)開關(guān)控制內(nèi)外燈組亮滅;(4)根據(jù)剎車力度的大小控制器順序改變輸出狀態(tài)開關(guān)狀態(tài),控制暗燈移動或旋轉(zhuǎn)的速度。
圖2本發(fā)明的一種圓形布置的剎車燈,分成內(nèi)燈組3和外燈組1兩部分,內(nèi)燈組由一個較大的燈構(gòu)成,外燈組由圍繞內(nèi)燈組圓環(huán)形布置的多個小燈2構(gòu)成。剎車時,內(nèi)燈組常亮,外燈組小燈除一燈熄滅外,其余均亮,根據(jù)剎車力度的大小,以一定速度切換輸出狀態(tài)開關(guān),使得熄滅小燈的位置依次轉(zhuǎn)換,形成暗燈沿圓周旋轉(zhuǎn)的效果,其旋轉(zhuǎn)速度和剎車力度相關(guān),即剎車力度越小,旋轉(zhuǎn)速度越慢,剎車力度越大,旋轉(zhuǎn)速度越快。
圖3為本發(fā)明的一種流線形布置的剎車燈,可根據(jù)實際情況將內(nèi)燈組3設(shè)置為矩形,外燈組1小燈2沿不規(guī)整弧線布置。剎車時內(nèi)燈組常亮,外燈組小燈一燈熄滅,其余常亮,通過輸出狀態(tài)開關(guān)切換熄滅小燈的位置,使暗燈沿著弧線移動,產(chǎn)生光影流動的動態(tài)效果,其速度和剎車力度相關(guān)。
以上結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式做出詳細(xì)說明,但本發(fā)明不局限于所描述的實施方式。對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,在本發(fā)明的原理和技術(shù)思想的范圍內(nèi),對這些實施方式進(jìn)行多種變化、修改、替換和變形仍落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。